JP2000036369A - 沿面放電電極 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オゾン発生効率等の放電処理効率を低下させ
ずに、両面放電可能で、且つ、製作コストの安価な沿面
放電電極を提供する。 【解決手段】 板状誘電体２の両側に第１電極３と第２
電極４を設けてなる沿面放電電極であって、第１及び第
２電極３、４が、各別にストリップ状の電極形状を有
し、そのストリップ状電極の一部分同士が板状誘電体２
を介してその厚み方向に対向するように配置されてお
り、第１及び第２電極３、４の各周縁部であって、板状
誘電体２を介してその厚み方向に反対側の電極と対向す
る放電端縁部７において放電が発生するように構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、沿面放電によりオ
ゾンや活性酸素を発生させ、臭気成分等を酸化分解する
脱臭装置等の放電応用装置に使用される沿面放電電極に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種の沿面放電電極は、例
えば、図８に示すように、板状誘電体２０の一方の面に
沿面放電を生じさせるストリップ状の放電電極２１を、
他方の面に平板状の誘導電極２２を設けて電極部を形成
し、前記ストリップ状の放電電極の周縁部で放電を発生
させる構成のものがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来構造の沿面放電電極では、沿面放電が前記ス
トリップ状の放電電極の周縁部で発生するため、当然の
ことながら、その放電は板状誘電体の放電電極側の片面
でのみ発生することになる。従って、従来の沿面放電電
極で放電ユニットを構成し、脱臭用放電装置等の放電応
用装置に組み込む場合、前記放電ユニットの両面側で均
等な放電処理を行い、処理効率を高めようとすると、図
９に示すように、前記誘導電極を背中合わせに二枚一組
で構成する必要があった。ところで、一般的に沿面放電
電極を構成するにあたり、板状誘電体のコストが全体の
６割以上を占めるため、前記放電ユニットの両面側で放
電を発生させる場合、高価な板状誘電体が二枚必要とな
り、前記放電ユニットの製作コストを高騰させる要因と
なっていた。

【０００４】また、沿面放電によるオゾン発生効率を向
上させるために、前記ストリップ状電極の幅を細くしそ
の間隔を密に配置して、前記ストリップ状の放電電極の
周縁部の総延長を長くしても、放電により発生したオゾ
ンが、近傍で発生する放電により再び破壊され、オゾン
発生効率が却って低下するため、ストリップ幅や電極間
隔を短くするのにも一定の限界があった。

【０００５】従って、本発明は上記実情に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、オゾン発生効率等の放電処
理効率を低下させずに、両面放電可能で、且つ、製作コ
ストの安価な沿面放電電極を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る沿面放電電極の第一の特徴構成は、特許
請求の範囲の欄の請求項１に記載した通り、板状誘電体
の一方の面に第１電極を設け、他方の面に第２電極を設
けてなる沿面放電電極であって、前記第１及び第２電極
は、各別にストリップ状の電極形状を有し、そのストリ
ップ状電極の一部分同士が前記板状誘電体を介してその
厚み方向に対向するように配置されており、前記第１及
び第２電極の各周縁部であって、前記板状誘電体を介し
てその厚み方向に反対側の電極と対向する放電端縁部に
おいて放電が発生する点にある。

【０００７】同第二の特徴構成は、特許請求の範囲の欄
の請求項２に記載した通り、上記第一の特徴構成に加え
て、前記放電端縁部の長さが、前記第１及び第２電極の
間で、同等或いは略同等である点にある。

【０００８】以下に、本発明の上記特徴構成の作用並び
に効果について説明する。上記第一の特徴構成によれ
ば、前記第１または第２電極の一方の電極の前記放電端
縁部で放電が発生する場合は、他方の電極が誘導電極と
して機能し、両方の電極が放電電極と誘導電極の両機能
を果たすため、１枚の板状誘電体の両面で放電が可能と
なり、従来のように両面放電のために、二枚の沿面放電
電極を誘導電極を背中合わせにして二枚一組で構成する
必要が無く、つまり、板状誘電体は１枚で済み、低コス
トで両面放電が実現できるのである。また、二枚の沿面
放電電極を誘導電極を背中合わせにする場合は、その間
の空間を被処理ガスが流れないような気密構造とする必
要があったが、本特徴構成によれば、従来必要であった
二枚一組で構成するための部材や気密処理等が不要とな
るため、構造が簡単化でき、製造コストの低減や品質向
上が図れるのである。また、高電圧の供給も二枚の沿面
放電電極に各別に行う必要がなく、電圧供給側の構成も
簡単化できるのである。

【０００９】また、前記第１及び第２電極の各周縁部の
全てにおいて、放電が発生しないため、つまり、ストリ
ップ状電極の周縁部の内の前記放電端縁部を形成する箇
所でのみ放電が発生するため、前記第１または第２電極
の一方だけを見れば、従来の放電電極と比べて放電量が
低下してオゾン発生効率が低下するものと一見考えられ
るが、例えば、前記ストリップ状電極を複数本櫛歯状に
配置して前記第１及び第２電極を構成し、放電を起こさ
ない周縁部と前記放電端縁部を近接させ、交互に配列し
た場合に、前記ストリップ状電極の幅を細くしその間隔
を密に配置して放電量を従来の放電電極による放電量と
同程度まで増加させても、前記放電端縁部の間隔が従来
の放電電極の周縁部の間隔と同程度であれば、放電によ
り発生したオゾンが、近傍で発生する放電により再び破
壊されオゾン発生効率が却って低下することは回避で
き、また、前記放電量が従来の放電電極による放電量と
同程度まで増加しなくても、上記の近傍で発生する放電
によるオゾン発生効率の低下現象が緩和されると考えら
れるため、上述したオゾン発生効率の低下は前記第１及
び第２電極の形状及び配置の工夫により回避できるので
ある。

【００１０】以上の結果、オゾン発生効率を低下させず
に１枚の板状誘電体の両面で沿面放電可能であり、且
つ、製作コストの安価な沿面放電電極を提供することが
できるのである。

【００１１】更に、上記第二の特徴構成によれば、放電
発生量及びその放電に伴うオゾン発生量が前記板状誘電
体の両側で均等になるため、沿面放電によりオゾンや活
性酸素を発生させ臭気成分等を酸化分解する脱臭装置等
において、当該ガス処理を前記板状誘電体の両側で均等
に行うことができ、前記板状誘電体の一方側を通過した
被処理ガスと他方側を通過した被処理ガスとの間で当該
ガス処理量が不均衡とならず、被処理ガス流路の設計等
でガス処理量の不均衡に伴う特別な配慮が不要となるの
である。この結果、上記の脱臭装置等において、大幅な
設計変更を伴わずに、従来の沿面放電電極の誘導電極を
背中合わせに二枚一組で構成した従来の放電ユニットに
代えて、本特徴構成による沿面放電電極を使用すること
ができるのである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る沿面放電電
極（以下、本発明装置という。）の一実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１乃至図３に示すように、本発
明装置１は、セラミックス、樹脂等からなる矩形の板状
誘電体２の前後両面に、銅、銀等の金属により第１電極
３と第２電極４を設けてなり、その第１及び第２電極
３、４は、各別に複数のストリップ状電極を櫛歯状にエ
ッチング等でパターン形成して構成されている。前記板
状誘電体２の４辺の内の１辺に二つの突起部５、６を設
け、その突起部の表面に、第１及び第２電極３、４の接
触電極部３ａ、４ａを夫々形成してある。この接触電極
部３ａ、４ａは、本発明装置１を脱臭装置等の機器に組
み込む場合に、前記突起部５、６を機器側のソケットに
挿入し、前記機器側から電圧供給を受けるための接続端
子である。

【００１３】また、前記第１及び第２電極３、４の櫛歯
状部分は、互いに同じ大きさと形状で、短辺方向を上下
方向とした場合に上下対称の関係にあり、その配置は、
前記ストリップ状電極の幅方向の半分だけが、前記板状
誘電体２を介してその厚み方向に互いに重なり合い（図
３中の斜線部分）、残り半分は、反対側の前記ストリッ
プ状電極の間隙部分と対向するように左右方向にずらし
て配置されている。尚、各部の寸法は本発明の本質とは
直接関係は無いが、前記重なり部分の幅は０．５ｍｍ〜
１．０ｍｍに設定してある。また、前記重なり部分の総
面積、前記第１及び第２電極３、４の厚み、前記板状誘
電体２の厚み及び誘電率等より、前記第１及び第２電極
３、４間の静電容量が定まるが、この静電容量は前記第
１及び第２電極３、４に高電圧を印加する高電圧電源の
負荷条件により決定されるので、これより前記重なり部
分の総面積が求まる。従って、前記第１及び第２電極
３、４に高電圧を印加した場合、前記ストリップ状電極
の周縁部の内の前記重なり合っている部分の周縁部でも
ある放電端縁部７（図３中の太線部分）から沿面放電が
発生する。尚、前記第１及び第２電極３、４間で、放電
発生量は同じである。

【００１４】次に、沿面放電によりオゾンや活性酸素を
発生させ、臭気成分等を酸化分解する脱臭用放電装置１
０に、本発明装置１を適用した実施例について説明す
る。図４及び図５に示すように、この脱臭用放電装置１
０は、被処理ガスが上下方向に流通可能なガス流通部１
１を内部に形成する上下方向に開口した筒状の胴体部１
２と、前記第１及び第２電極３、４の電極面を前記胴体
部１２の前後の側壁１２ａ、１２ｂと平行にして前記ガ
ス流通部１１の中央に左右の側壁１２ｃ、１２ｄにわた
って内装した本発明装置１と、本発明装置１の前記突起
部５、６が挿入可能で、前記接触電極部３ａ、４ａと電
気的に接続可能な一対のソケット１３と、前記ソケット
１３を介して前記第１及び第２電極３、４に高電圧（高
周波高電圧、パルス高電圧等）を印加する高圧電源（図
示せず）と、前記第１及び第２電極３、４に向けて洗浄
液を流出する洗浄手段１４とを具備するものである。

【００１５】本発明装置１は、補強用部材８が上下両端
部に設けられている。また、前記胴体部１２の左側壁１
２ｃには、本発明装置１を挿入するための、本発明装置
１の前記補強用部材８を含む縦断面形状と同形状に開口
した第１挿通口１５と、挿入した本発明装置１が抜け出
ないようにする係止手段１６が設けられており、前記胴
体部１２の右側壁１２ｄには、挿入された本発明装置１
の前記突起部５、６を設けた側の端部を外部に突出させ
るための前記第１挿通口１５と同形状の第２挿通口１７
が前記第１挿通口１５と対向する位置に設けられてお
り、その外側には前記一対のソケット１３が前記突起部
５、６と係合可能に設けられてある。ここで、本発明装
置１が内装された状態では、前記第１及び第２電極３、
４の櫛歯状に構成された沿面放電発生部分は、前記ガス
流通部１１に配置されるように、前記櫛歯状部分は左右
両端付近には形成されていない。

【００１６】また、前記第１及び第２挿通口１５、１７
の開口周囲部は撥水性樹脂で形成されており、その溌水
性樹脂と本発明装置１の外面が密着して、前記ガス流通
部１１を流通する被処理ガスが前記第１及び第２挿通口
１５、１７と本発明装置１の隙間から流出するのを防止
している。更に、前記ガス流通部１１は下流側に配設さ
れた誘引送風機等により、吸引されて被処理ガスを流通
可能にしてあり、前記ガス流通部１１は外部より低圧に
なっている。即ち、前記第１及び第２挿通口１５、１７
での気密性が不十分な場合は、それらの部分から外気が
少量づつ流入するようになっており、当該部分から外部
への臭気成分や前記洗浄液の漏れを防止できるようにな
っている。

【００１７】前記ソケット１３は前記突起部５、６を着
脱可能に挾持する導電性の挟持機構を有し、前記接触電
極部３ａ、４ａと電気的に接続するとともに、本発明装
置１を支持固定する。この挟持機構は、本発明装置１を
前記第１及び第２挿通口１５、１７に挿入する際の押し
込み力だけで前記突起部５、６を挾持できるコネクタ
や、ネジ締めにより前記突起部５、６を挾持できるクラ
ンプなどが用いられる。尚、前記ソケット１３は支持部
１８に固定されている。また、前記突起部５、６の間の
間隙には本発明装置１とは非接触状態で、平板状の絶縁
体（図示せず）を介在させてあり、これが前記接触電極
部３ａ、４ａの間の空間放電を防止するようになってい
る。

【００１８】前記洗浄手段１４は本発明装置１の前記第
１及び第２電極３、４の電極面上部に向けて洗浄液を噴
射可能に、本発明装置１の前後両面に対向して夫々設け
られている。前記洗浄手段１４は、供給管１４ｂとその
先端部に接続された管状部１４ｃを有し、前記管状部１
４ｃの本発明装置１側には、ほぼ等間隔で複数のノズル
部が設けられている。通常の使用状態では、図６に示す
ように、本発明装置１の前記板状誘電体２が垂直に配置
され、これによって洗浄液を重力により下方へ迅速に流
下させることができる。従って、洗浄直後においても、
洗浄液の存在により放電効率をそれほど損なうことな
く、直ちに放電を再開できる。尚、本実施形態では、洗
浄に供した洗浄液は被処理ガスの排出部即ち前記胴体部
１２の下部開口と兼用する構造となっているが、別個独
立に構成してもよい。

【００１９】〔別実施形態〕以下、本発明の他の実施の
形態について説明する。 〈１〉前記第１及び第２電極３、４の形状及び両者の相
対的な位置関係は、上記実施形態のものに限定されるも
のではない。例えば、図７に示すように、前記第１及び
第２電極３、４の前記ストリップ状電極の幅方向両側の
周縁部近傍が、前記板状誘電体２を介してその厚み方向
に互いに重なり合い（図７中の斜線部分）、前記ストリ
ップ状電極の中央部は、反対側の前記ストリップ状電極
の間隙部分と対向するように配置しても構わない。ま
た、上記実施形態では、前記放電端縁部７の総延長が前
記第１及び第２電極３、４間で略等しくなり、前記第１
及び第２電極３、４の放電量が平衡するように、前記第
１及び第２電極３、４の形状及び両者の相対的な位置関
係が設定されていた。このように、前記第１及び第２電
極３、４の放電量は前記第１及び第２電極３、４間で平
衡しているのが好ましいが、必ずしも平衡していなくて
も構わない。

【００２０】〈２〉前記接触電極部３ａ、４ａ及び前記
突起部５、６の前記板状誘電体２上における配置も上記
実施形態のものに限定されるものではない。また、前記
突起部５、６は必ずしも設ける必要はない。例えば、前
記板状誘電体２の一端を全て前記ソケット１３に挿入す
るような構成であっても構わない。

【００２１】〈３〉本発明装置１を適用した実施例とし
て、前記脱臭用放電装置１０について説明したが、本発
明装置１は脱臭用放電装置以外の放電応用装置に使用し
ても構わない。

【００２２】〈４〉前記脱臭用放電装置１０では、本発
明装置１を１基内装する形態のものであったが、２基以
上を内装する形態であっても構わない。また、前記第１
及び第２挿通口１５、１７を設けて本発明装置１の左右
両端部が前記胴体部１２の外部に突出する構成であった
が、当該各端部の一方或いは両方を前記胴体部１２の内
部に収納する構成であっても構わない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る沿面放電電極の一実施形態を示す
平面図

【図２】本発明に係る沿面放電電極の一実施形態を示す
要部断面図

【図３】本発明に係る沿面放電電極の一実施形態を示す
要部平面図

【図４】脱臭用放電装置の一例を示す斜視図

【図５】脱臭用放電装置の一例を示す横断面図

【図６】脱臭用放電装置の一例を示す要部縦断面図

【図７】本発明に係る沿面放電電極の別実施形態を示す
要部断面図

【図８】従来の沿面放電電極の一例を示す平面図

【図９】従来の沿面放電電極を二枚一組で構成した一例
を示す斜視図

【符号の説明】

１ 沿面放電電極 ２ 板状誘電体 ３ 第１電極 ３ａ、４ａ 接触電極部 ４ 第２電極 ５、６ 突起部 ７ 放電端縁部 ８ 補強用部材 １０ 脱臭用放電装置 １１ ガス流通部 １２ 胴体部 １２ａ 前側壁 １２ｂ 後側壁 １２ｃ 左側壁 １２ｄ 右側壁 １３ ソケット １４ 洗浄手段 １４ｂ 供給管 １４ｃ 管状部 １５ 第１挿通口 １６ 係止手段 １７ 第２挿通口 １８ 支持部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状誘電体の一方の面に第１電極を設
   け、他方の面に第２電極を設けてなる沿面放電電極であ
   って、 前記第１及び第２電極は、各別にストリップ状の電極形
   状を有し、そのストリップ状電極の一部分同士が前記板
   状誘電体を介してその厚み方向に対向するように配置さ
   れており、前記第１及び第２電極の各周縁部であって、
   前記板状誘電体を介してその厚み方向に反対側の電極と
   対向する放電端縁部において放電が発生することを特徴
   とする沿面放電電極。
2. 【請求項２】 前記放電端縁部の長さが、前記第１及び
   第２電極の間で、同等或いは略同等である請求項１記載
   の沿面放電電極。