JP2006083013A - オゾン発生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 接地電極と分割形高電圧電極との間で均一な放電ギャップ１２を形成し、分割した電極の相互間で確実な導電接続を行なうことができるオゾン発生装置を提供する。
【解決手段】 両端が開放された長尺なチューブ状の接地電極１０と、接地電極１０の内側に放電ギャップ１２を隔てて同心状に配置され、接地電極１０の長手方向に並べて配設された複数の分割高電圧電極１３ａと、接地電極１０またはそれぞれの分割高電圧電極１３ａのいずれか一方の電極面に成層した誘電体層１１とが備えられ、接地電極１０と分割高電圧電極１３ａとの間に交流高電圧を印加すると共に放電ギャップに酸素を含む原料ガスを供給し、電極管に発生する無声放電により原料ガスをオゾン化してオゾンを生成させるオゾン発生装置において、分割高電圧電極１３ａは両端を塞いだ円筒状に形成され、各分割高電圧電極１３ａの互いに対向する端面がコイル状のバネ２８ｂを介して導電接続されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、放電ギャップにおける無声放電によって酸素または酸素を含む気体からオゾンを発生させるオゾン発生装置に関するものである。

オゾン発生装置は、オゾンが有する殺菌・脱色・脱臭等の効果を利用するために、上下水処理、パルプ漂白処理、殺菌処理などの広い分野で使用されている。このオゾン発生装置は、外部金属管に円筒状の絶縁・誘電体層を備えた内部電極を挿入し、この外部金属管と内部電極との間に放電ギャップを設けることにより構成されている。

図７（ａ）は、従来のオゾン発生装置の構成を示す概要図である。このオゾン発生装置は、チャンバー１を備えており、チャンバー１の両端開口部は、側板２,３によって閉塞されている。チャンバー１には、原料ガス入口７ａ、オゾン化ガス出口７ｂ、冷却水入口８ａおよび冷却水出口８ｂが開口として設けられている。また、チャンバー１の内方には、左右の仕切板５，６が設けられており、この仕切板５，６の間に多数本のオゾン発生管９が架設されている。これらのオゾン発生管９は、長手方向を横向きにして配管され、かつオゾン発生管９の外周方向に間隔を置いて並置されている。なお、原料ガス入口７ａから流入した原料ガスは、図７（ａ）の左側（以下、流入側という）から右側（以下、流出側という）に向かって流れるようになっている。

このオゾン発生管９は、図７（ｂ）に示すように、耐オゾン性ステンレス鋼で作られたチューブ状の接地電極１０と、この接地電極１０の内周面にライニングしたガラスなどの誘電体層１１と、その内側にほぼ一様な放電ギャップ１２を隔てて配置されている高電圧電極（ステンレス鋼）１３とで構成されている。この高電圧電極１３は、接地電極１０と同心状に配置されており、その両端部を塞いだ中空円筒形状に形成されている。

高電圧電極１３の端面には、給電線１４が接続されている。この給電線１４は、通電に伴う発熱が生成オゾンを分解しないように原料ガスの流入側に引き出されており、この引き出された給電線１４は、チャンバー１に設けられた貫通ブッシング１５を介してチャンバー１の外部の高周波電源１６に接続されている。なお、図７（ｂ）では誘電体層１１が接地電極１０の内側の内周面側にライニングされているが、図８（ａ）に示すように、ステンレス鋼製の高電圧電極１３の外周面に誘電体層１１をライニングしたものもある。また、図８（ｂ）に示すように、誘電体層１１の外周には、高電圧電極１３を接地電極１０の中心に位置を合わせて保持するための複数の突起状のスペーサ１１ａが周方向に間隔を置いて設けられている。

また、オゾン発生管９の外周側には、仕切板５と仕切板６の間にウォータジャケット４が画成されている。このウォータジャケット４には、チャンバー１の外部に設けられた冷却水循環ライン１９から冷却水入口８ａおよび冷却水出口８ｂを介して冷却水が送流され、この冷却水によってオゾン発生管９が冷却されるようになっている。さらに、冷却水循環ライン１９にはマニホールド２３が設けられており、このマニホールド２３から分岐する導入パイプ２４が高電圧電極１３に接続されている。高電圧電極１３は中空形状に形成されており、この内部に冷却水を流すことにより高電圧電極１３が冷却されるようになっている。なお、冷却水循環ライン１９には、送水ポンプ２０および二次冷却水で前記冷却水を冷却する熱交換器２１が設けられている。

上述のオゾン発生装置において、オゾン発生管９の高電圧電極１３と接地電極１０との間に交流高電圧（例えば周波数７０００Ｈｚ，ピーク電圧１１ｋＶの高周波電圧）を印加した状態で、原料ガス入口７ａから酸素を含む原料ガス（空気または酸素）を供給すると、オゾン発生管９の高電圧電極１３と接地電極１０との間の放電ギャップ１２に沿って無声放電が一様に発生することになる。この無声放電による加速電子が放電ギャップ１２を通過する原料ガスの酸素分子に衝突すると、オゾンが生成されることは周知の通りである。なお、誘電体層１１は、無声放電アークに転移するのを制御し、また特定な場所に放電が集中するのを防止している。これにより、ガス入口７ａからチャンバー１に供給された原料ガスは、オゾン化ガスとなってガス出口７ｂから取り出される。

上述したオゾン発生管９の従来製品の設計寸法を一例として数値で示すと、接地電極１０は直径約７０ｍｍ，長さ１ｍ、誘電体層１１の厚さ１．７ｍｍ、放電ギャップ１２のギャップ長さ１ｍｍ〜２ｍｍ程度になっている。

しかしながら、最近ではオゾン発生効率の向上およびオゾン濃度を高めるために、高電圧電極１３と接地電極１０との間の放電ギャップ１２の縮減化と、オゾン発生管９の長尺化とが進められている。その設計寸法としては、放電ギャップを従来の１ｍｍ〜２ｍｍ程度から０．３ｍｍ程度に縮減し、さらに加えてオゾン発生管の長さを２ｍ程度まで延長することが要求されている。

すなわち、長さが２ｍに及ぶ長尺なオゾン発生管に対して、その高電圧電極１３と接地電極１０との間の全長域で僅か０．３mmの狭い均一な放電ギャップ１２を確保するためには、接地電極１０および高電圧電極１３を極めて高い精度で製造することが要求される。特にチューブ状の接地電極１０の中に挿入する円筒形の高電圧電極１３については、２ｍにも及ぶ長尺な中空円筒体を高精度に製作することは実際上難しい面がある。しかも、図７に示すように、オゾン発生器９の両端を仕切板５、６の間に跨って架設した構成では、チューブ状設置電極１０が自重により撓んで反りが生じる問題もあり、従来構造のままではオゾン発生器の全長域に均一な放電ギャップを確保することが極めて困難である。

そのため、上述した長尺化問題への対応策として、チューブ状の接地電極１０の中に挿入する中空円筒形の高電圧電極１３をその長手方向で複数の短尺な電極体に分割する案が提唱されている。

例えば、特許文献１には、図９に示すように、長尺なチューブ状の接地電極１０に対して、高電圧電極をその長手法方向で短尺な複数の分割高電圧電極１３ａに分けて製作し、接続しようとする高電圧電極の両端部に穴を設け、各分割高電圧電極１３ａの間に接続棒（ステンレス鋼製）２６を貫通させ、各分割高電圧電極１３ａの相互間を導電接続し、この接続棒２６を介して高圧電源から各分割高電圧電極に電圧を印加するようにしたものが開示されている。このように高電圧電極を複数の短尺な電極体に分割することにより、長尺な電極体と比べて個々の分割高電圧電極体を高い精度で製作することができる。

一方、特許文献２には、図１０（ａ）に示すように、高電圧側をその長手方向で複数の短尺な円筒体になる電極体に分割した上で、各分割高電圧電極の相互間をユニバーサル式のコネクタを介して導電接続するものが開示されている。詳細には、ユニバーサル式コネクタ２７が撓み性のある雄コンタクトを備えたプラグ２７ａと、該プラグ２７ａの雄コンタクト２７ａ−１と嵌め合い接触する雌コントクト２７ｂ−1を備えたジャック２７ｂを対にしたバナナクリップ形コネクタおよびジャックをそれぞれ隣り合う短尺円筒体の端面に取り付け、複数本のオゾン発生管を並置した上で、各オゾン発生管の外周側に冷却水を流して冷却し、多量のオゾン生成，および高いオゾン生成効率の維持を図るようにしたものである。

この方式による高電圧電極管の接続では、オゾン発生管の横置配管に伴って長尺チューブ式の接地電極１０に生じる反り変形に対して各分割高電圧電極１３ａの姿勢を順応させることができる。これにより、接地電極１０の全長域での各分割高電圧電極１３ａとの間に均一な放電ギャップ１２を維持できるため、オゾン生成効率の維持が可能であった。
特開平４−２１４００４号公報 特開２００３−１４６６２２号公報

しかしながら、特許文献１の方法では以下の点で問題点を有している。このオゾン発生管９を図４のように長手方向を横向きに配管してオゾン発生管９の両端を支持すると、長尺なチューブ状の接地電極１０にその自重により反りが生じる。そのため、分割高電圧電極１３ａを各分割電極に通して接続棒２６で拘束支持すると、接地電極１０との間の放電ギャップにバラツキが生じて均一な放電ギャップを確保することが困難となる。また、この拘束を避けるように分割高電圧電極１３ａの端面に開口した接続棒２６の通し穴をバカ穴にすると、接続棒２６と各分割高電圧電極１３ａとの間の導電接触が不安定になってしまい、無声放電の形成，およびオゾン発生特性を低下させるおそれがある。また、接続棒２６を高電圧電極管１３ａ内に挿入および接続すること、またはそれらの接続した分割高電圧電極の接地電極１０に挿入にすることは作業性が悪く、コストがかかる。

また、特許文献２の接続方式では、接地電極１０に高電圧電極を挿入または取り出したときに、多本の接続された短尺円筒体の総重量に対して嵌め合い部の接続強度が十分ではないため、特に、各分割高電圧電極１３ａに引っ張りの力が加わるとその嵌め合い接続部が外れる場合があった。

本発明の目的は、チューブ状の長尺な接地電極１０とこの内部に設置する分割形高電圧電極１３ａとの間で均一な放電ギャップ１２を形成し、かつ各分割した電極の相互間で確実な導電接続を行なうことができるオゾン発生装置を提供することである。また、分割高電圧電極管１３ａを接地電極１０に設置する際に、挿入，取り出しによって接続部が外れることのないようにし、オゾン発生管の長尺化，放電ギャップ１２の縮減の要求に十分対応することのできるオゾン発生装置を提供する。

上記目的を達成するために、本発明では、長手方向を水平方向に向けて配置したオゾン発生管が設けられ、該オゾン発生管には、両端が開放された長尺なチューブ状の接地電極と、前記接地電極の内側に放電ギャップを隔てて同心状に配置され、前記接地電極の長手方向に並べて配設された複数の分割高電圧電極と、前記接地電極またはそれぞれの前記分割高電圧電極のいずれか一方の電極面に成層した誘電体層とが備えられ、前記接地電極と前記分割高電圧電極との間に交流高電圧を印加すると共に前記放電ギャップに酸素を含む原料ガスを供給し、電極管に発生する無声放電により原料ガスをオゾン化してオゾンを生成させるオゾン発生装置において、前記分割高電圧電極は両端部を塞いだ円筒状に形成され、各分割高電圧電極の互いに対向する端面がコイル状のバネを介して導電接続されている。

また、各分割高電圧電極の互いに対向する端面の一方には前記コイルバネの一端側が固定され、他方の端面にはプラグが突設され、前記プラグが前記コイルバネの他端側に取り付けられている。
さらに、各分割高電圧電極の互いに対向する端面にはプラグがそれぞれ突設され、前記コイルバネの両端に前記プラグがそれぞれ取り付けられるようにすることもできる。

また、前記プラグには先端部が先細りした形状のテーパーガイドが形成され、該テーパーガイドと前記分割高電圧電極の端面との間には前記プラグの周方向に形成された固定溝が設けられ、前記テーパーガイドの最大直径部が前記コイルバネの内径よりも若干大きく形成されており、前記コイルバネの両端部開口に前記分割高電圧電極の互いに対向する端面から突出するプラグがそれぞれ挿嵌され、前記コイルバネの両端部が前記固定溝にそれぞれ係止されている。

さらに、前記プラグと前記分割高電圧電極の端面とが互いに螺合によって取り付けられるようにしてもよい。
さらにまた、複数本の前記オゾン発生管が間隔を置いて並設され、各オゾン発生管の外側に冷却水を流して前記オゾン発生管を冷却するよう構成されている。

本発明では、長手方向を水平方向に向けて配置したオゾン発生管が設けられ、該オゾン発生管には、両端が開放された長尺なチューブ状の接地電極と、前記接地電極の内側に放電ギャップを隔てて同心状に配置され、前記接地電極の長手方向に並べて配設された複数の分割高電圧電極と、前記接地電極またはそれぞれの前記分割高電圧電極のいずれか一方の電極面に成層した誘電体層とが備えられ、前記接地電極と前記分割高電圧電極との間に交流高電圧を印加すると共に前記放電ギャップに酸素を含む原料ガスを供給し、電極管に発生する無声放電により原料ガスをオゾン化してオゾンを生成させるオゾン発生装置において、前記分割高電圧電極は両端部を塞いだ円筒状に形成され、各分割高電圧電極の互いに対向する端面がコイル状のバネを介して導電接続されているので、長尺なチューブ式の接地電極に生じる反り変形に対して、コイルバネの弾性によって各分割高電圧電極の姿勢を順応させることができる。これにより、接地電極の全長域に亘って接地電極と各分割高電圧電極との間に均一な放電ギャップを維持することができる。また、各分割高電圧電極の相互間で確実な導電接続を確保することができる。

また、各分割高電圧電極の互いに対向する端面の一方には前記コイルバネの一端側が固定され、他方の端面にはプラグが突設され、前記プラグが前記コイルバネの他端側に取り付けられているので、プラグとコイルバネの接続を容易に行なうことができるとともに、隣り合う分割高電圧電極同士を確実に導電接続することができる。
さらに、各分割高電圧電極の互いに対向する端面にはプラグがそれぞれ突設され、前記コイルバネの両端に前記プラグがそれぞれ取り付けられようにすることもできるので、プラグとコイルバネの接続をさらに容易に行なうことができるとともに、隣り合う分割高電圧電極同士をさらに確実に導電接続することができる。

また、前記プラグには先端部が先細りした形状のテーパーガイドが形成され、該テーパーガイドと前記分割高電圧電極の端面との間には前記プラグの周方向に形成された固定溝が設けられ、前記テーパーガイドの最大直径部が前記コイルバネの内径よりも若干大きく形成されており、前記コイルバネの端部開口に前記分割高電圧電極の対向する端面から突出するプラグが挿嵌され、前記コイルバネの端部が前記固定溝に係止されているので、プラグとコイルバネの接続を容易に行なうことができるとともに、隣り合う分割高電圧電極同士を確実に導電接続することができる。また、接地電極が撓んだとしても、接続が容易に抜けないようにすることができる。

さらに、前記プラグと前記分割高電圧電極の端面とが互いに螺合によって取り付けられるようにしてもよいので、確実に高電圧を高電圧電極管に供給することが可能になる。また、螺合によって取り付けられているので、その着脱作業を容易に行なうことができる。

さらにまた、複数本の前記オゾン発生管が間隔を置いて並設され、各オゾン発生管の外側に冷却水を流して前記オゾン発生管を冷却するよう構成されているので、オゾン発生管を効果的に冷却することができる。

以下、本発明の実施の形態を図１〜図４に示す実施例に基づいて説明する。なお、実施例の図中で図７〜図１０に対応する部材には同じ符号を付してその詳細の説明は省略する。

図１（ａ）は、オゾン発生管９を示している。このオゾン発生管９は、チューブ状の長尺な接地電極１０と、この接地電極１０の内周面にライニングされた誘電体層１１と、接地電極１０の内側に配置された複数の分割高電圧電極１３ａとで構成されている。この複数の分割高電圧電極１３ａは、その１つが短尺となるように高電圧電極１３（図８参照）を長手方向に複数に分割し、その分割高電圧電極１３ａの両端部を塞いだ円筒状に形成されている。それぞれの分割高電圧電極１３ａは、設置電極１０の長手方向に互いに間隔を置いて配置されており、この分割高電圧電極１３ａの長手方向の端部は、互いに隣り合う分割高電圧電極１３ａの端部と接続コネクタ２８によってそれぞれ導電接続されている。また、接地電極１０の流入側の端部に位置する分割電圧電極１３ａには、その端部に給電コネクタ２９が取り付けられており、この給電コネクタ２９には、給電線（給電棒）１４が配線されている。

分割高電圧電極１３ａの外径寸法は、接地電極１０の内径寸法よりも若干小さく形成されており、それぞれの分割高電圧電極１３ａと誘電体層１１との間には、放電ギャップ１２が設けられている。この放電ギャップ１２は、分割高電圧電極１３ａの外周面に設けられた突起状のスペーサ（図示せず）によって長手方向に一定の間隙が保たれるようになっている。より詳細には、このスペーサが誘電体層１１と当接して、分割高電圧電極１３ａの軸線と設置電極１０の軸線とがそれぞれ同心状になるように配置されることにより、放電ギャップ１２が一定の間隙に保たれるようになっている。また、このスペーサは、分割高電圧電極１３ａを接地電極１０に保持させる役割も果たしている。

また、分割高電圧電極１３ａのそれぞれの両端部には、分割高電圧電極１３ａの長手方向内側に向かって雌ネジ１３ｂがそれぞれ設けられている。この雌ネジ１３ｂは、分割高電圧電極１３ａの長手方向の軸線と同軸に形成され、隣り合う分割高電圧電極１３ａを接続コネクタ２８で接続したときに、互いの分割高電圧電極１３ａが設置電極１０と同心状にかつ直列に配置されるようになっている。

接続コネクタ２８は、図１（ｂ）および図１（ｃ）に示すように、２つのプラグ２８ａとコイルバネ２８ｂとで構成されており、導電性を有する素材を用いてそれぞれ形成されている。このプラグ２８ａは、棒状の材料を加工したものであり、一端側に形成された雄ネジ２８ａ−１と、他端側に形成されたテーパーガイド２８ａ−２と、雄ネジ２８ａ−１およびテーパーガイド２８ａ−２の間に形成され、かつテーパーガイド２８ａ−２と隣接している固定溝２８ａ−３とが設けられている。

雄ネジ２８ａ−１は、分割高電圧電極１３ａの雌ネジ１３ｂに螺合するように形成されている。テーパーガイド２８ａ−２は、プラグ２８ａの長手方向の略中央部分に最大直径部を有し、この最大直径部からプラグ２８の端部に向かうに従い、プラグ２８ａの直径が小さくなるように形成されている。固定溝２８ａ−３は、テーパーガイド２８ａ−２の最大直径部に隣接して設けられている。この固定溝２８ａ−３の底部は、この最大直径部よりも小さい直径を有しており、円周方向に沿って連続して形成されている。なお、雄ネジ２８ａ−１と固定溝２８ａ―３との間には、テーパーガイド２８ａ−２の最大直径部と等しい直径を有する部分が介在している。

コイルバネ２８ｂは、素線が螺旋状に巻かれ、その外形が円筒状になるように形成されている。なお、テーパーガイド２８ａ−２の最大直径部の外径は、このコイルバネ２８ｂの内径はよりも若干大きくなっている。

コイルバネ２８ｂの長手方向の両端開口部には、図１（ｃ）に示すように、プラグ２８ａがテーパーガイド２８ａ−２の先端からそれぞれ挿入され、図１（ｂ）に示すように、コイルバネ２８ｂの長手方向両端部が固定溝２８ａ−３に係合するまで押し込まれている。コイルバネ２８ｂは、テーパーガイド２８ａ−２の最大直径部の直径寸法まで伸長されて最大直径部と嵌合するとともに、コイルバネ２８ｂの両端部が固定溝２８ａ−３の底部の直径まで収縮して固定溝２８ａ−３と係合することにより、プラグ２８ａがその挿入方向と逆方向に抜けないようになっている。

給電線１４の先端部には、埋め込みプラグ２９ａが取り付けられている。この埋め込みプラグ２９ａは、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、略円筒形状の外形を有し、その外周面に雄ネジ２８ａ−１と同じ形状の雄ネジ２９ａ−２が形成されている。この雄ネジ２９ａ−２は、図１に示すように、給電プラグ２９に設けられた雌ネジに螺合している。また、埋め込みプラグ２９ａの円筒形状の内周面には雌ネジ２９ａ−１が設けられており、この雌ネジ２９ａ−１に給電線１４の先端に設けられた雄ネジ１４ａが直接、または本図には示していないが高圧ヒューズを介して螺合している。

次に、本発明の請求項４に対応したオゾン発生装置の実施例を図３に示す。図３の構成では、図１に示したオゾン発生管９の複数本を、図４のオゾン発生装置と同様に左右の仕切り板５と６との間に長手方向を水平方向に向けて並置架設した上で、仕切板５と６の間に画成したウォータジャケット４に冷却水を流してオゾン発生管９を外周側から冷却し、オゾン生成に伴う発熱を除熱するようにしている。これにより、高濃度のオゾンを多量，かつ効率よく生成することができる。

以上述べたように、本発明の実施の形態に係るオゾン発生装置によれば、長尺なチューブ状接地電極１０の全長域で各分割高電圧電極１３ａとの間に均一な放電ギャップ１２を維持しつつ、同時に各分割高電圧電極１３ａの相互間で確実な導電接続が確保できる。これにより、オゾン発生管の長尺化，および放電ギャップ縮減化を達成して高濃度のオゾンを効率よく生成することができる。

以上、本発明を実施するための最良の形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
例えば、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、各分割高電圧電極１３ａの互いに対向する端面の一方にはコイルバネ２８ｂの一端側が固定され、他方の端面にはプラグ２８ａが突設され、プラグ２８ａがコイルバネ２８ｂの他端側に取り付けられるようにすることもできる。この構造によれば、コイルバネ２８ｂが一方の分割高電圧電極１３ａと一体になっているので、コイルバネ２８ｂを別途管理する必要がなくなる。また、一方のプラグ２８ａをコイルバネ２８ｂの開口に取り付ければ接続が完了するので、取付け作業が容易になる。

さらに、分割高電圧電極１３ａにプラグ２８ａを取り付ける構造としては、プラグ２８ａに直接雄ネジ加工を施し、分割高電圧電極１３ａの端面に雌ネジ加工を設けて取り付ける図１（ｃ）に示した構造に加え、種々の構造を採用することができる。図６（ａ）から図６（ｅ）にこの取付け構造の例を示す。図６（ａ）は、分割高電圧電極１３ａの端面に、この端面から突出する雄ネジ３１を設け、プラグ３０ａに雄ネジ３１と螺合する雌ネジを設け、それぞれを取り付けたものである。図６（ｂ）は、分割高電圧電極１３ａの端面に雌ネジを設け、この雌ネジにスタッドボルト３２を取り付け、このスタッドボルト３２にプラグ３０ｂを取り付けたものである。

図６（ｃ）は、分割高電圧電極１３ａの端面に雌ねじを設け、プラグ３０ｃに貫通孔を設け、プラグ３０ｃをネジ３３で取り付けたものである。図６（ｄ）は、分割高電圧電極１３ａの端面に雄ネジ台３４を溶接またはろう付により固定し、この雄ネジ台３４とプラグ３０ｄを螺合により取り付けたものである。図６（ｅ）は、分割高電圧電極１３ａの端面にプラグ３０ｅを溶接で直接取り付けたものである。

また、図３に示すように、誘電体層１１は、接地電極１０の内周面にライニングする代わりに、分割高電圧電極１３ａのそれぞれの外周面にライニングすることもできる。

本発明の実施例によるオゾン発生管の構成図であり、（ａ）はオゾン発生管の断面図、（ｂ）（ｃ）はそれぞれ（ａ）における分割高電圧電極の間を導電接続する接続コネクタの接続、分離状態を表した構造図である。 図１（ａ）における分割高電圧電極に高電圧を給電するための給電コネクタで（ａ）（ｂ）はその給電コネクタの接続状態を示す構造図である。 図１と別な実施例のオゾン発生管の断面図である。 図１あるいは図２のオゾン発生管を複数本組み合わせて構成したオゾン発生装置の要部構成断面図である。 本発明の変形例によるオゾン発生管の構成図であり、（ａ）はオゾン発生管の断面図、（ｂ）は（ａ）における分割高電圧電極の間を導電接続する接続コネクタの分離状態を表した構造図である 本発明の変形例によるプラグであって、（ａ）〜（ｅ）は分割高電圧電極の端面にプラグを取り付ける構造を示す断面図である。 従来におけるオゾン発生装置の構成図であり、（ａ）装置全体の構成断面図、（ｂ）は（ａ）におけるオゾン発生管の部分拡大断面である。 高電圧電極側に誘電体層をライニングしたオゾン発生管の構成図であり、（ａ）はオゾン発生管の長手方向に沿った断面図、（ｂ）は端面図である。 分割形の高電圧電極を採用したオゾン発生管の従来例の構成断面図１である。 分割形の高電圧電極を採用したオゾン発生管の従来例の構成断面図２である。

符号の説明

１ オゾン発生装置のチャンバー
４ ウォータジャッケト
９ オゾン発生管
１０ チューブ状接地電極
１１ 誘電体層
１２ 放電ギャップ
１３ 高電圧電極
１３ａ 分割高電圧電極
１３ｂ 雌ネジ
１４ 給電棒
１４ａ 雄ネジ
２８ 接続コネクタ
２８ａ プラグ
２８ａ−１ 雄ネジ
２８ａ−２ テーパーガイド
２８ａ−３ 固定溝
２８ｂ コイルバネ
２９ 給電コネクタ
２９ａ 埋め込みプラグ
２９ａ−１ 雄ネジ
２９ａ−２ 雌ネジ
３０ａ〜３０ｅ プラグ
３１ 雄ネジ
３２ スタッドボルト
３３ ネジ
３４ 雄ネジ台
３５ 接合部

Claims (6)

1. 両端が開放された長尺なチューブ状の接地電極と、前記接地電極の内側に放電ギャップを隔てて同心状に配置され、前記接地電極の長手方向に並べて配設された複数の分割高電圧電極と、前記接地電極またはそれぞれの前記分割高電圧電極のいずれか一方の電極面に成層した誘電体層とが備えられ、前記接地電極と前記分割高電圧電極との間に交流高電圧を印加すると共に前記放電ギャップに酸素を含む原料ガスを供給し、電極管に発生する無声放電により原料ガスをオゾン化してオゾンを生成させるオゾン発生装置において、
   前記分割高電圧電極は両端部を塞いだ円筒状に形成され、各分割高電圧電極の互いに対向する端面がコイル状のバネを介して導電接続されていることを特徴とするオゾン発生装置。
2. 各分割高電圧電極の互いに対向する端面の一方には前記コイルバネの一端側が固定され、他方の端面にはプラグが突設され、前記プラグが前記コイルバネの他端側に取り付けられていることを特徴とする、請求項１に記載のオゾン発生装置。
3. 各分割高電圧電極の互いに対向する端面にはプラグがそれぞれ突設され、前記コイルバネの両端に前記プラグがそれぞれ取り付けられていることを特徴とする、請求項１に記載のオゾン発生装置。
4. 前記プラグには先端部が先細りした形状のテーパーガイドが形成され、該テーパーガイドと前記分割高電圧電極の端面との間には前記プラグの周方向に形成された固定溝が設けられ、前記テーパーガイドの最大直径部が前記コイルバネの内径よりも若干大きく形成されており、前記コイルバネの両端部開口には前記分割高電圧電極の互いに対向する端面から突出するプラグがそれぞれ挿嵌され、前記コイルバネの両端部が前記固定溝にそれぞれ係止されていることを特徴とする、請求項２または請求項３に記載のオゾン発生装置。
5. 前記プラグと前記分割高電圧電極の端面とが互いに螺合によって取り付けられていることを特徴とする、請求項２から請求項４のいずれかに記載のオゾン発生装置。
6. 複数本の前記オゾン発生管が間隔を置いて並設され、各オゾン発生管の外側に冷却水を流して前記オゾン発生管を冷却するよう構成されていることを特徴とする、請求項１から請求項５のいずれかに記載のオゾン発生装置。

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