JP2004203701A - オゾン発生装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】2本の単電極型ガス封入放電管を並設し、電極に高周波電圧を印加することによりオゾンを発生する装置に関し、低消費電力化、オゾン発生量の増強等を効率的になす装置を提供する。
【解決手段】本発明の代表例としては、ガスを400Torr以下の圧力で封入したガラス管1、2の一端部のみに電極3、4が設けられた2本の単極型ガス封入放電管の上記電極のそれぞれの引き出し部7、8をブッシング9、10によって被覆するとともに、上記2本の放電管を上記電極位置が互いに逆向きで、かつほぼ平行に近接して並設し、上記2本の放電管に高周波電圧を印加するようにしたことを特徴とするオゾン発生装置である。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、気体プラズマ放電によるオゾン発生装置に関し、特に、民生用の脱臭、殺菌、防かび、油性成分の分解等などに用いるオゾン発生装置に関する。
【0002】
【0003】
【従来の技術】
オゾン発生装置は、従来より種々のタイプがあるが、その中で、両端を封じてガスを封入したガラス管の一端部のみに電極の設けられた2本の単電極ガス封入ガラス放電管を、上記電極位置が互いに逆向きにして略平行に並設し、その2本の電極に高周波電圧を印加することでオゾンを発生する装置がある(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
【特許文献1】
特許第2644973号公報(第1〜3頁、図4)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者等は、前述のような従来のオゾン発生装置の改良をなし、その好適な実施例として、図1、図2のようなオゾン発生装置を提案し、これら技術は特願2002−295654号としてすでに特許出願されている。
【0006】
その改良例を、先ず図1に従って説明すると、両端を封じてガスを封入したガラス管1、2の一端部のみに電極3、4の設けられた2本の単電極ガス封入ガラス放電管5、6を図示のように略平行に近接して並設し、それぞれの電極引き出し部7、8をブッシングで9、10を介して引き出し、両電極3、4に高周波電圧を印加する装置である。なお図1において、11、12は放電管5、6を並設するための結束バンドである。
【0007】
又、別の改良例として、図2に示すようなオゾン発生装置も提案した。図2において、81はオゾンに侵されない塩化ビニール、フッ素系樹脂、ACS(商品名)等の材質からなる絶縁板体で、左右端部に中空箱部82、83を立設している。84、85はガスを封入したガラス管の一端部のみに電極86、87が設けられた2本の単極型ガス封入放電管であり、上記電極86、87が設けられたそれぞれの端部、即ち電極引き出し部86´、87´を上記中空箱部の壁部88、89に設けられた溝又は孔90、91を経て上記中空箱部82、83内に他方の無電極側端部92、93は上記中空箱部82、83の外に位置するように配置している。
【0008】
最近、上記改良例を用いて比較的少量のオゾンによる室内用の防臭装置や車載用の防臭装置を実用化してきた。この様な装置においては電源よりの消費電力を出来る限り少なくすることが求められ、特に車載用の装置にあっては、電源が自動車の蓄電池から供給されることから、省電力設計が求められる。また、比較的多量のオゾンによる、商業ベースでの厨房等で使用されるオイル分解には多量のオゾンを効率よく発生させる必要があった。
【0009】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、上記改良例における放電管5、6、又は84、85の内部に封入されるガス圧とオゾン発生量の関連に着目し、必要オゾン量に対して最も効率の良いガス圧を設定するものである。さらには上記オゾン発生に適した高効率な放電管を最適な状態で、駆動する電気回路との組み合わせを提案するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明請求項1の発明は、ガスを400Torr以下の圧力で封入したガラス管の一端部のみに電極が設けられた2本の単極型ガス封入放電管の上記電極の引き出し部を樹脂絶縁体で包囲するとともに、上記2本の放電管を上記電極位置が互いに逆向きで、かつほぼ平行に近接して並設し、上記2本の放電管に高周波電圧を印加するようにしたことを特徴とするオゾン発生装置であり、オゾン発生効率の良い装置を提供する。
【0011】
又、請求項2の発明は、ガスを400Torr以下の圧力で封入したガラス管の一端部のみに電極が設けられた2本の単極型ガス封入放電管の上記電極の引き出し部側のそれぞれを、一方に上記放電管外径と略同一径の貫通孔と他方に上記電極の引き出し部と略同一径の貫通孔を有するブッシングによって被覆するとともに、上記2本の放電管を上記電極位置が互いに逆向きで、かつほぼ平行に近接して並設し、上記2本の放電管に高周波電圧を印加するようにしたことを特徴とするオゾン発生装置であり、極めて実用的な構造であってオゾン発生効率の良い装置を提供する。
【0012】
又、請求項3の発明は、絶縁板体の左右端部に絶縁体よりなる中空箱部を立設し、ガスを400Torr以下の圧力で封入したガラス管の一端部のみに電極が設けられた2本の単極型ガス封入放電管を上記電極位置が互いに逆向きで、かつほぼ平行に近接して並設し、上記電極が設けられたそれぞれの端部を上記中空箱部の壁部に設けられた溝又は孔を経て上記中空箱部内に収納し、他方の無電極側端部は上記中空箱部外に位置するようになし、上記2本の放電管に高周波電圧を印加するようにしたことを特徴とするオゾン発生装置であり、実用的な構造であってオゾン発生効率の良い装置を提供する。
【0013】
又、請求項4の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載のオゾン発生装置において電極の材料としてタングステンもしくはニッケルを、又は電極として焼結電極を選択するものであり、電極のスパッターを少なくして装置の長寿命化を実現する。
【0014】
又、請求項5の発明は、ガスを封入したガラス管の一端部のみに電極が設けられた3本以上の放電管を、上記各放電管の電極位置が順次互いに逆向きになるように、かつほぼ平行に近接して並設し、上記各放電管の電極位置が同じ側に存する各放電管のそれぞれの電極を互いに電気的に共通接続することによって2端子としてとりまとめ、上記2端子間に高周波電圧を印加するようにしたことを特徴とするオゾン発生装置であり、種々のオゾン量に対応できる実用的な装置を提供する。
【0015】
又、請求項6の発明は、ガスを封入したガラス管の一端部のみに電極が設けられた2本の単極型ガス封入放電管を、上記各電極位置が互いに逆向きにかつほぼ平行に近傍して並設して一つの放電管ブロックを形成するとともに、上記放電管ブロックを2つ以上電気的に並列に接続して、上記並列に接続された放電管ブロック体に高周波電圧を印加するようにしたことを特徴とするオゾン発生装置であり、種々のオゾン量に対応できる極めて実用的な装置を提示する。
【0016】
又、請求項7の発明は、請求項5又は6に記載のオゾン発生装置でガスの封入圧を400Torr以下とするものであり、高効率の装置が得られる。
【0017】
又、請求項8、9及び10の発明は、それぞれ高周波電圧を発生するインバータ回路における電源電圧を可変にする手段、同インバータ回路においてデューティ比の可変制御を行う手段及び同インバータ回路の出力段トランジスタのバイアスレベルを可変制御する手段を備えるものであり、いずれも発生オゾン量の制御に有効である。
【0018】
又、請求項11の発明は、高周波電圧を発生するインバータ回路の出力段トランジスタの主端子(FETにおいては、ドレイン及びソース、バイポーラトランジスターにおいては、コレクター及びエミッター)間電圧を、上記インバータ回路の定電圧回路、デューティ回路又はバイアスレベル可変回路にフィードバックするものであり、発生オゾン量の制御に有効である。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のいくつかの実施例について説明するが、先ず本発明の実施例に使用した放電管の寸法を図3に示す。尚、図1、図2は本発明の一実施例の図面としても準用する。図3において、61はガラス管で長さ約34.0mm、外径は約2.6mm、アーク長は約29.5mmである。62は電極、63は電極の外部引出線であり外部引出線を含めた長さは約35.0mmである。上記放電管2本を図1の様に配置し表1に定める条件で高周波電圧を印加し、オゾン発生量を測定したものである。表1のp−pはピークトゥピークの意味で最大値と最小値間の値を示し、以下も同じである。
【0020】
【表1】
Figure 2004203701
表1のデューテイに関して少し説明を加える。すなわち、比較的オゾン量の多い場合(以下、高オゾン時という。)の印加時間500ms/33%デューテイとは、図4に示されるように、高圧電圧13(20khzの周波数/p−p9kV)を500msだけ供給し、次の高圧電圧14が供給されるまでの時間を1500msとした場合を指す。また、同様に比較的オゾン量の少ない場合(以下、低オゾン時という。)は、図4の高圧電圧13を300msだけ供給し次の高圧電圧14が供給されるまでの時間を1500msとした場合を指す。
【0021】
第1の実施例では、図3の放電管を図1の放電管5、6として2本用いて内部ガス圧を70Torrより700Torrの間を適時の間隔で変化させ、表1の条件で高圧電圧を印加して各々のガス圧に対応したオゾン発生量を測定すると、図5のような結果となった(測定エアー量3リットル/分)。高圧電圧の印加による高オゾン時15、低オゾン時16のいずれの場合においても、横軸に示される放電管5、6の内部ガス圧が400Torrを超えると、縦軸に示すオゾン量が一定値となる傾向を示すことが判明した。
【0022】
尚、ガスの種類としては、アルゴン、クリプトン、キセノン、ネオン、ヘリウム等の希ガス及び窒素から選ぶことが望ましい。
【0023】
かかる結果は、例えば低オゾン時16において同一条件の高圧電圧を印加しているにもかからず内部ガス圧の低い方がオゾン量の発生が多くなることを示しており、オゾン発生効率の良いことを示している。また、同様に高オゾン時15においても同様の結果を示しており、本発明のオゾン発生装置ではオゾン発生効率を高めるためには、内部ガス圧の選択が重要な要素であることが分かる。この様な観点から、オゾン発生量が内部ガス圧による一定値に至らない400Torr以下の条件で放電管を設計することを提案するものである。尚、図3の放電管を図2の放電管84、85として2本用いて内部ガス圧を種々変化させた場合にも前述と同じような結果が得られた。
【0024】
しかし、オゾン量の発生効率の観点からは内部ガス圧の低い方が望ましいが、放電管の寿命の点から見ると両電極3、4等のスパッターが内部ガス圧の低下に比例して大きくなり、短寿命となってしまう問題点があった。
【0025】
本発明の第2の実施例は、内部ガス圧の低い場合でもスパッターの少ない両電極3、4の材料との組み合わせにより寿命を確保しようとしたものであり、電極材料としてタングステンもしくはニッケルを採用するか、又は電極として焼結電極(ニッケル、タングステン等の粉末に酸化物を混合して金型で圧縮成形した後に高温で焼成した電極)を採用する。この場合、電極構造として図6に示す中空電極62´等を採用しても良い。なお、本発明の実施例では図3の寸法の放電管の事例で説明したが、本寸法に限定されるものでないことは云うまでもない。
【0026】
以上第1、第2の実施例の高、低オゾン量では家庭用や車載用の脱臭、殺菌装置には充分なオゾン量であるが、油性成分の分解に用いる厨房での用途ではさらに多くのオゾン量が必要になる。
【0027】
ところが、本発明の実施例で挙げた図3の放電管でさらに多くのオゾンを発生すべく、印加電圧を高くすると、放電管5、6が発熱してオゾン量の発生に影響を与え始める。その状態を示したものが図7である。印加高周波電圧を10KVで、前記したデューテイを横軸に、オゾン発生量を縦軸にとると、標準測定モード(エアー量3リットル/分の場合で、以下標準測定という。)では線18に示す如き特性となり、デューテイが大きくなるに従って、オゾン発生量が飽和する傾向を示す。これは取りも直さず放電管5、6の過剰発熱によるオゾン量の減衰を示している。
【0028】
一方、標準測定に対して放電管5、6の発熱を抑えるために外部よりファンを取り付け、風を送り込むと標準測定では飽和していたものが、線17で示す如くオゾン発生量が直線的に伸びる傾向を示し、放電管5、6の発熱によるオゾン発生量の飽和が発熱によるものであることを証明している。この様な放電管5、6の発熱によるオゾン発生量の減少を防止すべくなされたものが第3の実施例である。
【0029】
第3の実施例では、図1で示す放電管5、6からなる放電管ブロックを並列に接続し、個々の放電管ブロックに加えられるエネルギーを分散して加えるものである。模式的に図示したものが図8で放電管ブロック19、20を並列接続したものである。勿論、オゾン発生量をさらに増大させたい時には放電管ブロックをさらに追加して、複数個以上並列にすることで目的を達成することが出来る。また、オゾン量の増大のために単に放電管ブロックを並列に接続するのではなく、図9に示すような3本の放電管5、5´、6を使って放電管ブロックを作成することでも同様な効果を持たせることもできる。
【0030】
以上述べたように本発明は放電管に高周波高電圧を印加してオゾンを発生する装置であって、入力エネルギーに対して最も効率的にオゾンを発生させる方式に関するものである。従って、本発明を実施するに当たっては使われる装置に対応して、必要オゾン量が異なるため最適な入力設定装置が必要になってくる。
【0031】
この様な観点から必要に応じて入力エネルギーを設定するための装置を第4の実施例として提供するものである。第4の実施例は図10で示される車載用を前提にした回路構成からなっており、その動作を以下に説明する。自動車の蓄電池からは端子21より11〜17Vの電源が供給されると、3端子レギュレーター22で構成される定電圧回路23を介して一定の電圧が負荷回路へ供給される。3端子レギュレーター22としては代表的な78/79シリーズ(商品名)で構成されており、可変抵抗25によって12Vの出力に調整されている。
【0032】
一方、負荷側には放電管5、6への高周波電圧を作り出すための高周波発振回路26、高周波発振回路26で作り出された高周波を適時のデューテイで間欠駆動する為のデューテイ回路27、前記高周波発振回路26よりの出力によりON/OFF駆動されるFET28(勿論バイポーラトランジスター構成でも良い)、さらにはFET28の駆動によって所定の高圧電圧に昇圧するための昇圧トランス29が接続されている。
【0033】
まず、前述した表1の高オゾン量を作り出すための回路動作を第4の実施例に基づいて説明する。説明の便宜上図11のタイミングチャートを併用する。定電圧回路23より図11のAの時期に12Vの電圧が供給されると、高周波発振回路26は代表的なタイマーIC555(商品名)30で構成された発振回路がコンデンサー31と可変抵抗32の定数によってf=0.7/R32×C31関連式に基づいた周波数をバイアス抵抗内蔵トランジスタ33を介して出力される。その出力波形は図11の34で示され、前記計算式に基づき20khzとなるように各定数を設定している。
【0034】
一方、デューテイ回路27も代表的なタイマーIC555(商品名)で構成され、可変抵抗35とコンデンサー36の定数で決定つけられるt=1.1×C36×R35の計算式に基づいたタイマー時間の繰り返し波形を、バイアス抵抗内蔵トランジスタ37を介して出力される。その出力波形は図11の38で示され、前記計算式に基つき500msのOFF時間39を、1000msのON時間40をつくりだす。この出力波形34、38が合成された波形が41で示され、FET28のゲート回路に供給される。
【0035】
FET28のゲートに波形41で示される信号が入力されると、その波形の42で示される間だけFETが所定の電圧を有する20khzの周波数でFET28がドライブされ、ドレイン側に接続されたトランス29の一次巻線43と共振コンデンサー44との緩やかな共振によって、出力高圧トランス29の高圧側45に高電圧が出力される。
【0036】
その波形は図11の46で示され、トランス29の巻数比ならびに一次側の共振条件、FET28の可変抵抗47で決定されるバイアス電圧、数々の定数を適時に設定することで前記した図4と同等の波形46を作り出すものである。
【0037】
第4の実施例はこの様な基本動作をするものであるから、実施用例に応じて高、低種々のオゾン量に対応できるものである。その代表例は前記した如く、デューテイ回路27によるデューテイ比の制御により可能である。
【0038】
また、他の事例としては定電圧回路23の電圧を可変することでFET28側への供給電圧を変化させ、電圧の高い場合には高圧出力が高くなり高オゾン量を、電圧の低い場合には高圧出力が低くなり低オゾン量にすることも出来る。さらには、FET28のバイアスを可変抵抗47によって可変することでも、高圧出力の調整ができ、必要に応じて各々の高圧出力調整手段により最適オゾン量の発生に対応付けられる回路を提案するものである。
【0039】
第4の実施例では入力が蓄電池から供給される12Vタイプの代表例で説明したが、AC100V入力の場合でも電源回路の変更等、部品の定数を変えることで、同様の効果を持たせられることは勿論である。
【0040】
前述したように本発明は用途に応じた適量のオゾンを最も効率よく発生させるものであるが、しかし、装置を長時間使用していくと、前記したように電極スパッターによるオゾン量の低下、放電管ブロックへの不純物の付着で、特に2本の放電管のギャップ部分への析出物によるオゾン量の低下、高圧電気回路の実装における、基板や電気配線部への不純物の付着による高電圧の低下等々で寿命にまつわるオゾン量の低下が避けられない状況にあった。
【0041】
本発明の第5の実施例はこの様な問題点を解決するためになされたものである。前記した長時間使用によるオゾン量の低下をきたす最大の要因は、放電管ブロックに加える高圧電圧が前記現象により低下してくることから起こるものである。第5の実施例ではかかる高圧電圧の低下を検出して、オゾン発生量を増量させる電気回路との組み合わせにより常に一定のオゾン量を発生させる手段に関するものである。
【0042】
本発明の第4の実施例における高圧電圧48とFET28のドレイン−ソース間電圧49の実動電圧波形を示したものが図12である。且つ、両者のp−p電圧の間には図13に示されるようにほぼ比例関係にある。これは、昇圧トランス29の一次巻線43と高圧巻線45の巻数比で概ね決定されるものである。
【0043】
第5の実施例ではこの点に着目して、図14に示すようにFET28のドレイン−ソース間のp−p電圧(以下、D−S間電圧という。)を一般的なピーク電圧ホールド回路50で所定のレベル電圧でホールドさせる。この電圧を定電圧回路23に与えることで、第4の実施例で説明した電圧可変抵抗25と同様な機能で高圧電圧の低下分を補うような回路構成としたものである。従って、前記した現象によって高圧電圧48が低下してオゾン量が低下しようとした場合に定電圧回路23より出力電圧が高くなって最終的に高圧電圧48よりの低下電圧を補う動作となり常に一定のオゾン量を保つことが出来る。
【0044】
また、図15はピークホールド回路50よりの所定のレベル電圧をデューティ回路27に与えるもので、第4の実施例で説明した可変抵抗35と同様の機能をピークホールド回路50よりの電圧によって重量して与え、前記した現象によるオゾン量の低下分をデューティ比率を大きくすることで補おうとしたものである。
【0045】
本発明の第5の実施例では直流電源を入力とした回路で説明したが、AC100V入力の回路でも同様に構成することが出来る。図16は、AC100Vを入力とした場合の実施例として第6の実施例を示したものである。
【0046】
端子51、52よりAC100Vが入力されると、ノイズフィルター回路53を経て全波整流ブリッジ54で整流されて直流電圧が平滑コンデンサー55に充電される。係る直流電圧はインバーター回路56を介して放電管ブロックへ印加高周波電圧を供給する構成からなっている。本回路実施例におけるインバーター回路56は一般的に知られた回路構成によるため、詳細な動作説明は省略する。
【0047】
印加高周波電圧を可変する回路としてトランジスター57のベース側に発生する昇圧トランス58の一次巻線59のキックバック電圧に比例したベース巻線60の電圧をバイパスする回路61を設けたものである。バイパス回路61は高周波ダイオード62、抵抗63、可変抵抗64で構成され、ベース巻線60に発生する発振休止期間のキックバック電圧を可変抵抗64により適時に放出するものである。
【0048】
従って、可変抵抗64の抵抗値が小さい場合にはキックバック電圧の放出が多くなり、ベース巻線60の電圧と比例関係にある印加高周波電圧を低くし、可変抵抗64の抵抗値が大きかった場合にはキックバック電圧の放出が少なくなり、ベース巻線60の電圧と比例関係にある印加高周波電圧が高くなるものである。
【0049】
第6の実施例ではこの様な動作をするインバーター回路56に前記したピーク電圧ホールド回路50を設け、ピーク電圧ホールド回路50よりの電圧によってバイパス回路61内の可変抵抗64と同様の機能を制御することで、印加高周波電圧を一定に保とうとしたものである。
【0050】
【発明の効果】
以上のように、本発明は2本の単電極ガス封入放電管を近接並設し、高周波高電圧の印加によりオゾンを発生させる方式において、放電管の内部ガス圧を最適化するとともに、最適な電極との組み合わせによって高効率で、しかも長寿命のオゾン発生装置を提供するものである。さらには、本装置の実使用における種々のオゾン量に対応して、放電管の複数使用による発熱の防止や電気回路の組み合わせによって適合したオゾン量を発生させるオゾン発生装置をも提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例におけるオゾン発生装置の要部を説明するための図。
【図2】本発明の一実施例におけるオゾン発生装置の要部を説明するための図。
【図3】本発明の一実施例において使用したガス封入放電管を説明するための図。
【図4】本発明の一実施例において使われる高周波電圧の波形を示す図。
【図5】オゾン発生装置におけるオゾン発生量とガス圧の関係を示す図。
【図6】本発明の一実施例におけるガス封入放電管の要部斜視図。
【図7】オゾン発生装置における高周波印加電圧のデューティとオゾン発生量の関係を示す図。
【図8】本発明の一実施例におけるガス封入放電管の接続の一例を示す図。
【図9】本発明の一実施例におけるガス封入放電管の接続の他の例を示す図。
【図10】本発明の一実施例に使われる高周波電圧発生回路図。
【図11】本発明の一実施例の高周波電圧発生回路における電圧波形を示す図。
【図12】本発明の一実施例の電圧波形を示す図。
【図13】高周波電圧発生回路の特性を示す図。
【図14】本発明の一実施例に使われる高周波電圧発生回路図。
【図15】本発明の一実施例に使われる高周波電圧発生回路図。
【図16】本発明の一実施例に使われる高周波電圧発生回路図。
【符号の説明】
1、2 ガラス管
3、4 電極
5、6 単極型ガス封入放電管
7、8 電極引き出し部
9、10 ブッシング

Claims (11)

  1. ガスを400Torr以下の圧力で封入したガラス管の一端部のみに電極が設けられた2本の単極型ガス封入放電管の上記電極の引き出し部を樹脂絶縁体で包囲するとともに、上記2本の放電管を上記電極位置が互いに逆向きで、かつほぼ平行に近接して並設し、上記2本の放電管に高周波電圧を印加するようにしたことを特徴とするオゾン発生装置。
  2. ガスを400Torr以下の圧力で封入したガラス管の一端部のみに電極が設けられた2本の単極型ガス封入放電管の上記電極の引き出し部側のそれぞれを、一方に上記放電管外径と略同一径の貫通孔と他方に上記電極の引き出し部と略同一径の貫通孔を有するブッシングによって被覆するとともに、上記2本の放電管を上記電極位置が互いに逆向きで、かつほぼ平行に近接して並設し、上記2本の放電管に高周波電圧を印加するようにしたことを特徴とするオゾン発生装置。
  3. 絶縁板体の左右端部に絶縁体よりなる中空箱部を立設し、ガスを400Torr以下の圧力で封入したガラス管の一端部のみに電極が設けられた2本の単極型ガス封入放電管を上記電極位置が互いに逆向きで、かつほぼ平行に近接して並設し、上記電極が設けられたそれぞれの端部を上記中空箱部の壁部に設けられた溝又は孔を経て上記中空箱部内に収納し、他方の無電極側端部は上記中空箱部外に位置するようになし、上記2本の放電管に高周波電圧を印加するようにしたことを特徴とするオゾン発生装置。
  4. 電極の材料がタングステンもしくはニッケル又は電極が焼結電極である請求項1ないし3のいずれかに記載のオゾン発生装置。
  5. ガスを封入したガラス管の一端部のみに電極が設けられた3本以上の放電管を、上記各放電管の電極位置が順次互いに逆向きになるように、かつほぼ平行に近接して並設し、上記各放電管の電極位置が同じ側に存する各放電管のそれぞれの電極を互いに電気的に共通接続することによって2端子としてとりまとめ、上記2端子間に高周波電圧を印加するようにしたことを特徴とするオゾン発生装置。
  6. ガスを封入したガラス管の一端部のみに電極が設けられた2本の単極型ガス封入放電管を、上記各電極位置が互いに逆向きにかつほぼ平行に近傍して並設して一つの放電管ブロックを形成するとともに、上記放電管ブロックを2つ以上電気的に並列に接続して、上記並列に接続された放電管ブロック体に高周波電圧を印加するようにしたことを特徴とするオゾン発生装置。
  7. ガスの封入圧が400Torr以下である請求項5又は6に記載のオゾン発生装置。
  8. 請求項1ないし7に記載のいずれかのオゾン発生装置であって、高周波電圧を発生するインバータ回路における電源電圧を可変にする手段を設けたことを特徴とするオゾン発生装置。
  9. 請求項1ないし7に記載のいずれかのオゾン発生装置であって、高周波電圧を発生するインバータ回路においてデューティ比の可変制御を行うようにしたことを特徴とするオゾン発生装置。
  10. 請求項1ないし7に記載のいずれかのオゾン発生装置であって、高周波電圧を発生するインバータ回路の出力段トランジスタのバイアスレベルを可変制御しうるようにしたことを特徴とするオゾン発生装置。
  11. 請求項1ないし7に記載のいずれかのオゾン発生装置であって、高周波電圧を発生するインバータ回路の出力段トランジスタの主端子間電圧を、上記インバータ回路の定電圧回路、デューティ回路又はバイアスレベル可変回路にフィードバックすることを特徴とするオゾン発生装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007145630A (ja) * 2005-11-25 2007-06-14 Nomura Denshi Kogyo Kk 小容量オゾン発生装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1037349C2 (nl) * 2009-10-03 2011-04-05 Automatic Electric Europ Special Products B V Werkwijze en inrichting voor een gasontladingslamp zonder elektroden voor verlichting, uv desinfectie en ozonproduktie.
CN110200024A (zh) * 2019-05-20 2019-09-06 安徽启威生物科技有限公司 一种猫用除臭杀菌组合物及其制备方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6155035U (ja) * 1984-09-14 1986-04-14
JPH05155606A (ja) * 1991-12-04 1993-06-22 Yamanashi Hightech Kk オゾン発生装置
JPH06100301A (ja) * 1992-09-17 1994-04-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd オゾン発生装置
JP2644973B2 (ja) * 1994-06-15 1997-08-25 株式会社シントー オゾン発生装置
JP3015268B2 (ja) * 1994-12-27 2000-03-06 オーニット株式会社 低温プラズマ発生体
JP2001079446A (ja) * 1999-09-13 2001-03-27 Mitsubishi Electric Corp 放電ユニット
JP2002068713A (ja) * 2000-08-31 2002-03-08 West Electric Co Ltd オゾン発生装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007145630A (ja) * 2005-11-25 2007-06-14 Nomura Denshi Kogyo Kk 小容量オゾン発生装置
JP4669379B2 (ja) * 2005-11-25 2011-04-13 野村電子工業株式会社 小容量オゾン発生装置

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