JP2006294510A - 放電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 対向電極とアース板との間に抵抗体を設けてスパークの発生を抑制する放電装置において、抵抗体のスパーク抑制効果を最大限に発揮できるようにする。
【解決手段】高抵抗樹脂シート（60）の一方の面に対向電極（42）が設けられる一方、高抵抗樹脂シート（60）の他方の面にはアース板（61）が設けられる。上記対向電極（42）とアース板（61）とは、高抵抗樹脂シート（60）の厚さ方向において互いに重ならないように配置される。その結果、対向電極（42）とアース板（61）との間における静電容量の増大が回避され、高抵抗樹脂シート（60）による所期のスパーク抑制効果が発揮される。
【選択図】図４

Description

本発明は、放電電極と対向電極とに電圧を印加することで、両電極の間で放電を行う放電装置に関し、特に、放電装置のスパーク抑制技術に係るものである。

従来より、コロナ放電やストリーマ放電などの放電を行う放電装置が知られており、空気浄化装置や空調機等に適用されている。

例えば特許文献１に開示されている放電装置は、複数の放電電極と、各放電電極に対向する複数の対向電極と、これらの各電極対に電圧を印加する電源とを備えている。この放電装置では、電源より各電極対に電圧を印加することで両電極の間でコロナ放電が行われる。その結果、被処理空気中の塵埃などの微細な粒子が帯電され、これらの塵埃が静電気力によって電極に捕集される。

ところで、上述のような放電装置において、例えば一組の電極対にゴミが付着したりすると、この電極対でスパークが発生する可能性があった。また、このスパークの発生時には、通常であれば他の電極対に流れる電流までもがこの電極対に流れてしまうため、スパークの発生量が大きくなり、その結果、この放電装置で比較的大きな騒音が生じる恐れがあった。

この問題を解決するために、上記特許文献１に開示されている放電装置では、各放電電極と電源との間にそれぞれ導電性の樹脂材料から成る抵抗体を設けている。そして、この放電装置では、これらの抵抗体によって、各電極対における放電電流を制限し、スパークの発生を抑制するようにしている。また、仮にスパークが発生した場合にも、一組の電極対に電流が集中することを抑制し、スパークの発生に伴う騒音の低減化を図るようにしている。
実開平３−１１５０５０号公報

上述のような導電性の樹脂材料から成る抵抗体によってスパークの発生を抑制する場合、例えば図７に示すように、対向電極（82）側に樹脂材料から成る抵抗体（83）を設けることが考えられる。この場合には、板状の抵抗体（83）の表面に対向電極（82）を設ける一方、抵抗体（83）の裏面にアース板（84）を設けることで、放電後の電流を対向電極（82）からアース側に流すことができ、かつ抵抗体（83）によって上述したようなスパークの抑制を図ることができる。

ところが、例えば図７に示すように、対向電極（82）とアース板（84）とを抵抗体（83）を挟んで相対する位置に設けると、下記の理由から抵抗体（83）によるスパーク抑制効果を充分発揮できなくなるという問題が生じる。

つまり、対向電極（82）とアース板（84）とを抵抗体（83）を挟んで相対する位置に設けると、対向電極（82）とアース板（84）とが実質的にコンデンサとして機能してしまい、対向電極（82）とアース板（84）との間で静電容量が発生する。すなわち、対向電極（82）とアース板（84）との間では、実質的にいわゆるＲ-Ｃ並列回路が形成されることになる。

一方、放電電極（81）と対向電極（82）との間で行われる放電は、その放電形態によって放電電流が高周波となる可能性がある。特に、放電電極（81）と対向電極（82）との間でストリーマ放電が行われる場合、この放電は厳密にはパルス状に発生するため、その放電電流が高周波になり易い。更に放電電極（81）と対向電極（82）との間でスパークが生じる際にも、放電電流が高周波となる。一方、周知のとおり、コンデンサは電流が高周波になるほど電流が流れやすい性質を有する。このため、このような高周波の電流が対向電極（82）からアース板（84）へ流れると、該対向電極（82）とアース板（84）との間の実質的なインピーダンスが抵抗体（83）の抵抗値よりも小さくなるため、対向電極（82）とアース板（83）との間の実質的な抵抗値の低下を招いてしまうことになる。したがって、抵抗体（83）による所期のスパーク抑制効果を得ることができなくなるという問題があった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、対向電極とアース板との間に抵抗体を設けてスパークの発生を抑制する放電装置において、抵抗体のスパーク抑制効果を最大限に発揮できるようにすることである。

第１の発明は、複数の放電電極（41）と、各放電電極（41）にそれぞれ対向する複数の対向電極（42）と、表面に該複数の対向電極（42）が取り付けられる板状の抵抗体（60）と、該抵抗体（60）の裏面に取り付けられるアース板（61）とを備え、放電電極（41）及び対向電極（42）に電圧を印加して放電を行う放電装置を前提としている。そして、この放電装置は、上記アース板（61）が、上記抵抗体（60）の厚さ方向において上記対向電極（42）と重複しないように抵抗体（60）に設けられていることを特徴とするものである。

第１の発明では、放電電極（41）と対向電極（42）とに電圧が印加されることで、これらの電極対（41,42）の間でそれぞれ放電が行われる。各電極対（41,42）で例えばコロナ放電が行われると、空気中の塵埃が帯電される。帯電された塵埃は、電極板等に捕集される。また、各電極対（41,42）で例えばストリーマ放電が行われると、低温プラズマの生成に伴い空気中で活性種（高速電子、ラジカル、励起分子等）が生成する。空気中の臭気成分や有害成分は、上記活性種によって酸化除去される。

各電極対（41,42）における放電後の電流は、対向電極（42）から抵抗体（60）及びアース板（61）を介してアース側（負極側）へ流れる。上記抵抗体（60）は、各電極対（41,42）の放電電流を制限し、スパークの発生を抑制する。さらに、上記抵抗体（60）は、スパークの発生時において、一組の電極対（41,42）に電流が集中してしまうことを抑制し、スパークの発生量、ひいてはスパークの発生に伴う騒音を低減する。

本発明では、対向電極（42）とアース板（61）とが抵抗体（60）の厚さ方向に重ならないようにして抵抗体（60）の両面に設けられる。つまり、対向電極（42）とアース板（61）とは、抵抗体（60）を挟んで相対しない位置に設けられる。このため、上述のように対向電極（42）とアース板（61）とがコンデンサとして機能してしまうことがなく、対向電極（42）とアース板（61）との間で静電容量が発生することも阻止される。このため、各電極対（41,42）の放電に伴い高周波の電流が対向電極（42）からアース板（61）に流れたとしても、抵抗体（60）の実質的な抵抗値が低下してしまうことを回避できる。

第２の発明は、複数の放電電極（41）と、各放電電極（41）にそれぞれ対向する複数の対向電極（42）と、表面に該複数の対向電極（42）が取り付けられる板状の抵抗体（60）と、該抵抗体（60）の裏面に取り付けられるアース板（61）とを備え、放電電極（41）及び対向電極（42）に電圧を印加して放電を行う放電装置を前提としている。そして、この放電装置は、上記アース板（61）が、上記抵抗体（60）の厚さ方向において上記対向電極（42）と重複する部分の面積Ｓが、該対向電極（42）の面積Ｓ１よりも小さくなるように抵抗体（60）に設けられていることを特徴とするものである。

第２の発明では、対向電極（42）とアース板（61）とが抵抗体（60）の厚さ方向に完全に重なるのではなく、対向電極（42）の面積Ｓ１よりも小さい面積Ｓで対向電極（42）とアース板（61）とが重複する。このため、対向電極（42）とアース板（61）との間で静電容量が発生したとしても、対向電極（42）とアース板（61）とが完全に重なる場合と比較して、この静電容量は小さくなる。したがって、高周波の電流が対向電極（42）からアース板（61）へ流れたとしても、抵抗体（60）の実質的な抵抗値の低下を抑えることができる。

第３の発明は、第１の発明において、上記抵抗体（60）の表面には、導電塗料の塗膜で構成されて上記対向電極（42）と電気的に接続する第１導電体（71）が形成される一方、抵抗体（60）の裏面には、導電塗料の塗膜で構成されて上記アース板（61）と電気的に接続するとともに、対向電極（42）よりも第１導電体（71）に近接する第２導電体（72）が形成され、上記第１導電体（71）及び第２導電体（72）は、抵抗体（60）の厚さ方向において互いに重複しないように抵抗体（60）に設けられていることを特徴とするものである。

第３の発明では、抵抗体（60）の表面及び裏面に、それぞれ導電塗料が印刷されて第１と第２の導電体（71,72）が形成される。放電電極（41）から対向電極（42）へ放電した後の電流は、対向電極（42）から第１導電体（71）へ流れる。この第１導電体（71）は、第２導電体（72）と近接するため、第１導電体（71）へ流れた後の電流は、抵抗体（60）を伝って第２導電体（72）へ流れる。その後、この電流はアース板（61）を介してアース側へ流れる。

ここで、第１導電体（71）とアース板（61）とは、抵抗体（60）の厚さ方向に重ならないように配置される。このため、第１導電体（71）と第２導電体（72）とがコンデンサとして機能してしまうことがなく、第１導電体（71）と第２導電体（72）との間で静電容量が発生することも回避される。したがって、放電に伴い高周波の電流が第１導電体（71）からアース板（61）に流れたとしても、抵抗体（60）の実質的な抵抗値が低下してしまうことを回避できる。

第４の発明は、第３の発明において、上記第１導電体（71）が、一方向に延びる第１基線部（73）と、該第１基線部（73）に接続する複数の第１副線部（74）とから成る櫛状に形成され、上記第２導電体（72）は、一方向に延びる第２基線部（75）と、該第２基線部（75）に接続する複数の第２副線部（76）とから成る櫛状に形成され、第１副線部（74）と第２副線部（76）とは、互いに平行となる関係で、第１基線部（73）及び第２基線部（75）の伸長方向に交互に配列されていることを特徴とするものである。

第４の発明では、第１導電体（71）及び第２導電体（72）が導電塗料の印刷によって櫛状パターンとなって抵抗体（60）の両面にそれぞれ形成される。第１導電体（71）及び第２導電体（72）とは、抵抗体（60）の厚さ方向に互いに重ならず、かつ第１副線部（74）及び第２副線部（76）が交互に配列されるように抵抗体（60）に設けられる。つまり、第１導電体（71）と第２導電体（72）とは、抵抗体（60）の厚さ方向に各導電体（71,72）を視た場合に、各導電体（71,72）の投影面が所定の間隔を介して互いに噛み合うような状態で抵抗体（60）に形成される。

その結果、対向電極（42）から第１導電体（71）へ流れた電流は、第１基線部（73）及び第１副線部（74）を伝って、抵抗体（60）を流れ、更に第２基線部（75）及び第２副線部（76）へ流れ込む。その後、第２導電体（72）を流れる電流は、アース板（61）を介してアース側に流れる。

第５の発明は、第１乃至第４のいずれか１の発明において、抵抗体（60）が、導電性の樹脂材料で構成されていることを特徴とするものである。

第５の発明では、導電性の樹脂材料が板状に形成され、この導電性の樹脂材料が抵抗体（60）として対向電極（42）とアース板（61）との間に挟み込まれる。

本発明では、対向電極（42）とアース板（61）とが抵抗体（60）の厚さ方向に完全に重なる場合と比べて、これら対向電極（42）とアース板（61）との重複部分の面積を減少するようにしている。

特に、第１の発明では、抵抗体（60）の一方の面に対向電極（42）を設ける一方、抵抗体（60）の他方の面には、抵抗体（60）の厚さ方向について上記対向電極（42）と重ならないようにアース板（61）を配置している。このため、本発明によれば、対向電極（42）とアース板（61）との間での静電容量の増大を抑止できる。したがって、抵抗体（60）の実質的な抵抗値の低下も抑止され、この抵抗体（60）の所期のスパーク抑制効果を充分に発揮させることができる。

すなわち、本発明によれば、スパークの発生を抑制することで、各電極対（41,42）で安定した放電を行うことができる。したがって、この放電装置で空気中の塵埃や悪臭成分等を効果的に除去することができる。また、スパークの発生量を低減できるため、スパークに伴う騒音も低減でき、この放電装置の静粛性を向上できる。

また、第２の発明によれば、対向電極（42）とアース板（61）とが重なる部分の面積Ｓを対向電極（42）の面積Ｓ１よりも小さくすることで、対向電極（42）とアース板（61）との間の静電容量を低減できる。したがって、対向電極（42）とアース板（61）とが完全に重なる場合と比較して、抵抗体（60）の実質的な抵抗値を減少させることができ、抵抗体（60）によるスパーク抑制効果を効果的に得ることができる。

上記第３の発明では、第１導電体（71）及び第２導電体（72）を抵抗体（60）の両面に所定のパターンでそれぞれ形成することで、電極対（41,42）の放電後の電流を、第１導電体（71）から抵抗体（60）を介して第２導電体（72）へ流すことができる。このため、例えば対向電極（42）からアース板（61）へ直接的に電流を流す場合と比較して、抵抗体（60）を流れる電流が分散され、抵抗体（60）を流れる電流の密度を低減できる。すなわち、抵抗体（60）の一部を電流が局所的に流れてしまうことを回避でき、電流の集中に伴い例えば樹脂材料等から成る抵抗体（60）が劣化・損傷してしまうことも回避できる。

この際、第１導電体（71）及び第２導電体（72）は、互いに抵抗体（60）の厚さ方向において重ならないように配置されるため、第１導電体（71）と第２導電体（72）との間で静電容量が増大してしまうこともなく、したがって、抵抗体（60）の実質的な抵抗値が低下することも回避できる。また、第１導電体（71）及び第２導電体（72）は、導電塗料の印刷によって形成される。このため、両導電体（71,72）を容易かつコンパクトに所定のパターンで抵抗体（60）に形成することができる。

特に、上記第４の発明では、両導電体（71,72）をそれぞれ櫛状とし、これらの導電体（71,72）を抵抗体（60）の両面にそれぞれ形成するようにしている。そして、両導電体（71,72）を互いに抵抗体（60）の厚さ方向に重ならないようにしながら、両導電体（71,72）の各副線部（74,76）を交互に配列するようにしている。このため、第１導電体（71）から第２導電体（72）へ流れる電流を一層分散させることができ、抵抗体（60）を流れる電流の集中を回避することができる。したがって、樹脂材料等から成る抵抗体（60）の劣化・損傷を効果的に回避できる。

上記第５の発明によれば、抵抗体（60）を導電性の樹脂材料で構成することで、加工性に優れた抵抗体（60）を対向電極（42）とアース板（61）との間に設けることができ、スパークの発生を確実に抑制することができる。この際、第３や第４の発明の効果に記載したように、抵抗体（60）を流れる電流の集中を回避することで、この抵抗体（60）の耐久性を向上させることができ、この抵抗体（60）を長期に亘って使用することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

本実施形態に係る放電装置（40）は、一般家庭や小規模店舗などで用いられる空気浄化装置（10）に搭載されるものである。この空気浄化装置（10）は、室内空気中の塵埃、あるいは臭気成分や有害成分を除去し、室内空間を清浄化する。

<空気浄化装置の全体構成>
まず、空気浄化装置（10）の全体構成について図１及び図２を参照しながら説明する。なお、図１は空気浄化装置（10）の分解斜視図であり、図２は空気浄化装置（10）の内部を上方から視た図である。

空気浄化装置（10）は、一端が開放された箱形のケーシング（11）と、該ケーシング（11）の開放端面に装着される前面カバー（12）とを備えている。上記ケーシング（11）の前面寄りの左右側面及び上面、さらに上記前面カバー（12）の中央部には、室内空気が導入される空気吸込口（13）が形成されている。一方、ケーシング（11）の天板の背面側寄りには、室内空気が流出する空気吹出口（14）が形成されている。

ケーシング（11）内には、空気吸込口（13）から空気吹出口（14）までに亘って室内空気が流れる空気通路（15）が形成されている。この空気通路（15）には、室内空気の流れの上流側から下流側に向かって順に、プレフィルタ（16）、イオン化部（30）、上記放電装置を構成するストリーマ放電部（40）、静電フィルタ（17）、触媒フィルタ（18）、及びファン（19）が配置されている。また、ケーシング（11）の後部下側寄りには、上記イオン化部（30）及びストリーマ放電部（40）の電源（21）が設けられている。

<プレフィルタ及びイオン化部の構成>
プレフィルタ（16）は、室内空気中に含まれる比較的大きな塵埃を捕集するフィルタである。イオン化部（30）は、プレフィルタ（16）を通過した比較的小さな塵埃を帯電させ、この塵埃を後述の静電フィルタ（17）で捕集するものである。このイオン化部（30）は、「コ」の字型の水平断面が左右方向に連なる形状の波形部材（50）の前面側に設けられている。具体的に、波形部材（50）の前面側には、該波形部材（50）によって区画される複数の柱状の空間が形成されており、この空間が前側開放部（51）を構成している。そして、各前側開放部（51）に上記イオン化部（30）がそれぞれ設けられている。

各イオン化部（30）は、それぞれイオン化線（31）と電極板（32）とで構成されている。イオン化線（31）は、前側開放部（51）の水平方向における内部中央に位置し、波形部材（50）の上端から下端に亘って張架されている。一方、電極板（32）は、前側開放部（51）の左右内壁によって構成されており、イオン化線（31）と平行な状態となっている。そして、上記電源（21）からイオン化部（30）に電圧が印加されると、各イオン化線（31）と、各イオン化線（31）に対応する各電極板（32）との間では、塵埃を帯電させるためのコロナ放電が行われる。

<ストリーマ放電部の構成>
ストリーマ放電部（40）は、波形部材（50）の後面側に設けられている。具体的に、波形部材（50）の後面側には、該波形部材（50）によって区画される複数の柱状の空間が形成されている。この空間のうち水平方向の断面積が広い２つの空間が後側開放部（52）を構成している。そして、これら２つの後側開放部（52）に上記ストリーマ放電部（40）がそれぞれ設けられている。この後側開放部（52）には、水平断面が「コ」の字型で、波形部材（50）の上下方向に亘って延在する絶縁カバー（53）が設けられている。この絶縁カバー（53）には、前側に開放空間が形成されている。そして、ストリーマ放電部（40）は、波形部材（50）の後側面と上記絶縁カバー（53）の内側面とによって内包されている。なお、絶縁カバー（53）を構成する３つの壁面には、図示しない複数の空気流通口が形成されており、室内空気がストリーマ放電部（40）の近傍を流通可能となっている。

ストリーマ放電部（40）には、複数の電極対（41,42）が設けられている。各電極対（41,42）は、ストリーマ放電の基端となる複数の放電電極（41）と、ストリーマ放電の終端となる複数の対向電極（42）とを備えている。

放電電極（41）は、図３（放電電極の要部拡大斜視図）に示すように、水平断面が「コ」の字型で上下方向に延在する電極保持部材（43）に支持されている。具体的に、電極保持部材（43）の所定の部位には、前方に向かって屈曲形成された複数の支持板（44）が形成されている。そして、線状ないし棒状の放電電極（41）は、該放電電極（41）を挟み込むようにしてかしめられた支持板（44）の先端部によって支持されている。以上のようにして、放電電極（41）の両端部は、支持板（44）から上下方向に突出した状態となっている。なお、本実施形態において、上記放電電極（41）は、線径が約０．２ｍｍのタングステン線で構成されている。

対向電極（42）は、図２に示すように、波形部材（50）の後側開放部（52）において、上記放電電極（41）前側に配置されている。この対向電極（42）は、図４(Ａ)（対向電極を後方から視た図）及び図４(Ｂ)（図４(Ａ)のＡ−Ａ断面図）に示すように、上記放電電極（41）の先端に対峙するように複数箇所に設けられている。各対向電極（42）は、矩形板状に形成されており、詳細は後述する高抵抗樹脂シート（60）の後側の面（表面）に取り付けられている。

以上のようにして、上記放電電極（41）と対向電極（42）とは実質的に平行な姿勢となっている。また、対向電極（42）と上記電極保持部材（43）との間には、図示しないスペーサーが介設されている。このスペーサーは、本実施形態において、絶縁性の碍子で構成されている。そして、放電電極（41）の先端部から対向電極（42）までの間の距離が上記スペーサーによって一定間隔に保持されている。なお、本実施形態において、両電極（41,42）の間の距離は４．０±０．３ｍｍとなっている。

以上のような構成のストリーマ放電部（40）では、電源（21）から各電極対（41,42）に電圧が印加されることで、各電極対（41,42）の間でストリーマ放電が行われる。

上記高抵抗樹脂シート（60）は、波形部材（50）の上端から下端に亘って延在する板状ないしシート状に形成されている。この高抵抗樹脂シート（60）は、導電性の樹脂材料から成る抵抗体を構成している。具体的に、本実施形態の高抵抗樹脂シート（60）は、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−ブダジエン−スチレン樹脂）に炭素ファイバーを添加することにより合成された電気的拡散性材料で構成されている。なお、この電気的拡散性材料の体積抵抗率は、１０⁵から１０¹²Ωｃｍの範囲となっている。

高抵抗樹脂シート（60）の前側の面（裏面）には、一対のアース板（61）が取り付けられている。各アース板（61）は、波形部材（50）の上端から下端に亘って延在する板状に形成され、最終的にアース側と電気的に接続されている。このアース板（61）は、高抵抗樹脂シート（60）の厚さ方向において、その投影面が各対向電極（42）の投影面と重ならないようにして、高抵抗樹脂シート（60）の左右両端部にそれぞれ配列されている。また、これらアース板（61）は、波形部材（50）と一体的に連結されており、上記高抵抗樹脂シート（60）を支持する支持部材を兼ねている。

図４に示すように、高抵抗樹脂シート（60）には、印刷によって形成される導電塗料の塗膜から成る第１と第２の導電体（71,72）が形成されている。上記第１導電体（71）は、高抵抗樹脂シート（60）の後面において、２つの対向電極（42）と接続している。一方、上記第２導電体（72）は、上記一対のアース板のうち片側のアース板（61）と接続している。

上記第１導電体（71）は、上下方向に延びる第１基線部（73）と、該第１基線部（73）から直交して配列される複数の第１副線部（74）とで構成されている。つまり、第１導電体（71）は、高抵抗樹脂シート（60）の後側面において、図４(Ａ)の右側に複数の「歯」が延びる櫛状に形成されている。

上記第２導電体（72）は、上下方向に延びる第２基線部（75）と、該第２基線部（75）から直交して配列される複数の第２副線部（76）とで構成されている。つまり、第２導電体（72）は、高抵抗樹脂シート（60）の前側面において、図４(Ａ)の左側に複数の「歯」が延びる櫛状に形成されている。

上記両導電体（71,72）は、高抵抗樹脂シート（60）の厚さ方向における各投影面が互いに重ならないようにしながら、これらの投影面が所定の間隔を介して互いに噛み合うような関係で配置されている。つまり、両導電体（71,72）の各副線部（74,76）は、上下方向において互いに平行な関係を維持しながら、所定の間隔を介して交互に配列されている。そして、各導電体（71,72）の投影面を同一面状で視た場合に、両投影面の周縁同士の距離がほぼ等距離となっている（図４(Ａ)参照）。

<静電フィルタ及び触媒フィルタの構成>
静電フィルタ（17）は、ストリーマ放電部（40）の下流側に配置されている。この静電フィルタ（17）は、上流側の面が上記イオン化部（30）によって帯電された比較的小さな塵埃を捕集する集塵面を構成する一方、下流側の面には光触媒（光半導体）が担持されている。この光触媒は、ストリーマ放電部（40）によるストリーマ放電によって生成され活性種によって更に活性化され、室内空気中の有害成分や臭気成分の分解を促進する。なお、この光触媒は、例えば二酸化チタンや酸化亜鉛、あるいはタングステン酸化物や硫化カドミウムなどが用いられる。また、静電フィルタ（17）は、水平断面が波形状に屈曲して形成された、いわゆるプリーツフィルタで構成されている。

上記触媒フィルタ(18)は、静電フィルタ（17）の下流側に配置されている。この触媒フィルタ（18）は、ハニカム構造の基材の表面にプラズマ触媒を担持したものである。このプラズマ触媒は、上記光触媒と同様に、ストリーマ放電部（40）の放電によって生成される活性種によって更に活性化され、室内空気中の被処理成分である有害物質や臭気物質の分解を促進する。このプラズマ触媒には、マンガン系触媒や貴金属系触媒、更にこれらの触媒に活性炭などの吸着剤を添加したものが用いられる。

−運転動作−
図１及び図２に示すように、空気浄化装置（10）の運転中は、ファン（19）が運転状態となり、室内空気がケーシング（11）内の空気通路（15）を流通する。この状態において、イオン化部（30）及びストリーマ放電部（40）へは、それぞれ電源（21）から高電圧が印加される。

ケーシング（11）内に導入された室内空気は、まずプレフィルタ（16）を通過する。プレフィルタ（16）では、室内空気中の比較的大きな塵埃が除去される。その後、室内空気は、イオン化部（30）及びストリーマ放電部（40）へと流れる。イオン化部（30）では、イオン化線（31）と電極板（32）との間でのコロナ放電により室内空気中の比較的小さな塵埃が帯電する。このようにして帯電した塵埃は、室内空気が静電フィルタ（17）を通過する際、この静電フィルタ（17）の上流側の集塵面に捕集される。

一方、ストリーマ放電部（40）では、放電電極（41）と対向電極（42）との間でのストリーマ放電により活性種が発生している。そのため、この活性種は、室内空気と接触して室内空気中の有害成分や臭気成分を分解する。

その後、室内空気は、静電フィルタ（17）を通過する。静電フィルタ（17）では、その集塵面において上述のように塵埃が捕集されるとともに、その下流側の面に担持される光触媒が活性種によって更に活性化される。このため、室内空気中の有害成分や臭気成分が更に分解される。

その後、室内空気は触媒フィルタ（18）を通過する。触媒フィルタ（18）は、空気中に含まれる活性種によって更に活性化し、室内空気中の有害物質や臭気物質が一層分解される。また、触媒フィルタ（18）では、室内空気中に残存する臭気成分や有害成分などが吸着除去される。以上のようにして清浄化された室内空気は、ファン（19）へと取り込まれ、空気吹出口（14）から室内へ吹き出される。

−ストリーマ放電部の電流の流れ−
図４(Ｂ)に示すように、上述したストリーマ放電部（40）の各電極対（41,42）で放電が行われると、電流が対向電極（42）から第１導電体（71）へ流れ込む。第１導電体（71）を流れる電流は、第１基線部（73）や第１副線部（74）を伝って高抵抗樹脂シート（60）を流れ、第２導電体（72）の第２基線部（75）や第２副線部（76）に流れ込む。その後、第２導電体（72）を流れる電流はアース板（61）に流れ込み、所定の電気経路を介してアース側へ流出する。

このように、各電極対（41,42）における放電後の電流は、高抵抗樹脂シート（60）を介してアース側へ流れるため、各電極対（41,42）の放電電流が制限される。このため、各電極対（41,42）の放電電流が確実に低減され、スパークの発生が抑制される。また、一組の電極対（41,42）でスパークが発生する場合にも、他の電極対に溜まった電荷がこの電極対（41,42）に集中して流れてしまうことを回避できる。したがって、スパークの発生量を低減することができる。

ここで、対向電極（42）とアース板（61）、あるいは第１導電体（71）と第２導電体（72）とは、高抵抗樹脂シート（60）の厚さ方向において互いに重ならない位置に設けられている。このため、対向電極（42）とアース板（61）との間、あるいは第１導電体（71）と第２導電体（72）との間で静電容量が増大してしまうこともない。したがって、高抵抗樹脂シート（60）の実質的な抵抗値が低下してしまうことも回避され、この高抵抗樹脂シート（60）による所期のスパーク抑制効果が充分に発揮される。

−実施形態の効果−
上記実施形態によれば、板状の高抵抗樹脂シート（60）の一方の面に対向電極（42）を設ける一方、高抵抗樹脂シート（60）の他方の面には、該高抵抗樹脂シート（60）の厚さ方向について上記対向電極（42）と重ならないようにアース板（61）を設けるようにしている。このため、対向電極（42）とアース板（61）との間での静電容量の増大を抑止できる。

すなわち、本実施形態によれば、高抵抗樹脂シート（60）による実質的な抵抗値の低減を回避できるため、この高抵抗樹脂シート（60）で所期のスパーク抑制効果を得ることができる。特に、ストリーマ放電は、他の放電形態と比較して放電電流が高周波化し易い。このため、対向電極（42）とアース板（61）との間で静電容量が増大すると、高抵抗樹脂シート（60）による実質的な抵抗値も低下し易くなるが、本実施形態では、この抵抗値の低減を効果的に抑制することができ、各電極対（41,42）で安定したストリーマ放電を行うことができる。したがって、この空気浄化装置（10）の空気浄化効率を向上させることができる。また、スパークに起因する放電音の増大を未然に防ぐことができ、この空気浄化装置（10）の静粛性の向上を図ることができる。

更に、本実施形態によれば、高抵抗樹脂シート（60）の両面には、それぞれ第１導電体（71）及び第２導電体（72）を櫛状パターンで形成し、各導電体（71,72）の各副線部（74,76）を互いに交互に配列するようにしている。このため、第１導電体（71）の第１基線部（73）や各第１副線部（74）を流れる電流は、隣接する各第２副線部（76）や第２基線部（75）へそれぞれ分散して流れることになる。つまり、対向電極（42）からアース板（61）まで電流が流れる際、高抵抗樹脂シート（60）の一部に電流が集中してしまうことを効果的に回避でき、高抵抗樹脂シート（60）の劣化・損耗を防止することができる。したがって、この高抵抗樹脂シート（60）を長期間に亘って使用することができる。ここで、上記第１導電体（71）と第２導電体（72）とは、高抵抗樹脂シート（60）の厚さ方向において互いに重ならないように配置されるため、第１導電体（71）及び第２導電体（72）との間の静電容量が増大する恐れもない。

《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

上記実施形態と異なり、例えば図５に示すように、高抵抗樹脂シート（60）に上記第１，第２導電体（71,72）を設けない構成としてもよい。この構成では、対向電極（42）へ流れ込んだ電流は、高抵抗樹脂シート（60）を介してアース板（61）に直接流れ込むことになる。この際、対向電極（42）とアース板（61）とは、上記実施形態と同様、高抵抗樹脂シート（60）の厚さ方向において互いに重ならないように配置されるため、対向電極（42）とアース板（61）との静電容量が増大することはなく、上記高抵抗樹脂シート（60）で所期のスパーク抑制効果を得ることができる。

また、図６に示すように、高抵抗樹脂シート（60）を挟んで対向電極（42）と相対する位置にアース板（61）を配置する一方、このアース板（61）を対向電極（42）よりも小さい面積で構成することもできる。つまり、高抵抗樹脂シート（60）の厚さ方向において、アース板（61）と対向電極（42）とが重複する部分の面積をＳとし、対向電極（42）の面積をＳ１とした場合に、Ｓ１＞Ｓとなるようにしてアース板（61）と対向電極（42）とを構成してもよい。この場合、例えば対向電極とアース板とが高抵抗樹脂シートの厚さ方向に完全に重なる場合（Ｓ１＝Ｓとなる場合）と比較して、対向電極（42）とアース板（61）との間の静電容量を低減させることができる。したがって、この構成においても、高抵抗樹脂シート（60）の実質的な抵抗値の低下を抑えることができ、この高抵抗樹脂シート（60）によるスパーク抑制効果を効果的に得ることができる。

さらに、対向電極（42）とアース板（61）とを同形状・同面積とし、これら対向電極（42）とアース板（61）とを一部が重なるように高抵抗樹脂シート（60）に配置してもよい。この場合にも、対向電極（42）とアース板（61）とが重複する面積Ｓは、対向電極（42）の面積Ｓ１よりも小さくなるため、高抵抗樹脂シート（60）の実質的な抵抗値の低下を抑えることができる。

また、上記実施形態では、高抵抗樹脂シート（60）をＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−ブダジエン−スチレン樹脂）と炭素ファイバーから成る電気的拡散性材料で構成している。しかしながら、この高抵抗樹脂シート（60）を例えばポリプロピレンやその他のオレフィン系樹脂など如何なる樹脂材料で構成してもよい。

更に、上記実施形態では、ストリーマ放電を行うストリーマ放電部（40）に高抵抗樹脂シート（60）を設けスパークの発生を抑制するようにしている。しかしながら、例えば集塵装置などに搭載されてコロナ放電など他の放電を行う放電装置に高抵抗樹脂シート（60）を設け、スパークの発生を抑制することもできる。また、これらストリーマ放電部（40）や集塵装置等を、室内の冷房や暖房を行う空調機に搭載するようにしてもよい。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、放電電極と対向電極とに電圧を印加することで両電極の間で放電を行う放電装置のスパーク抑制技術に関し有用である。

本実施形態の空気浄化装置の全体構成を示す分解斜視図である。 空気浄化装置の内部を上方から視た図である。 ストリーマ放電部を側方から視た図である。 図４(Ａ)は対向電極及び高抵抗樹脂シートを後側から視た図であり、図４(Ｂ)は図４(Ａ)のＡ−Ａ断面図である。 その他の実施形態の例１に係る対向電極及び高抵抗樹脂シートを後側から視た図である。 その他の実施形態の例２に係る対向電極及び高抵抗樹脂シートを後側から見た図である。 従来例の放電装置の概略構成図である。

符号の説明

10 空気浄化装置
40 ストリーマ放電部（放電装置）
41 放電電極
42 対向電極
60 高抵抗樹脂シート（抵抗体）
61 アース板
71 第１導電体
72 第２導電体
73 第１基線部
74 第１副線部
75 第２基線部
76 第２副線部

Claims (5)

1. 複数の放電電極（41）と、各放電電極（41）にそれぞれ対向する複数の対向電極（42）と、表面に該複数の対向電極（42）が取り付けられる板状の抵抗体（60）と、該抵抗体（60）の裏面に取り付けられるアース板（61）とを備え、放電電極（41）及び対向電極（42）に電圧を印加して放電を行う放電装置であって、
   上記アース板（61）は、上記抵抗体（60）の厚さ方向において上記対向電極（42）と重複しないように抵抗体（60）に設けられていることを特徴とする放電装置。
2. 複数の放電電極（41）と、各放電電極（41）にそれぞれ対向する複数の対向電極（42）と、表面に該複数の対向電極（42）が取り付けられる板状の抵抗体（60）と、該抵抗体（60）の裏面に取り付けられるアース板（61）とを備え、放電電極（41）及び対向電極（42）に電圧を印加して放電を行う放電装置であって、
   上記アース板（61）は、上記抵抗体（60）の厚さ方向において上記対向電極（42）と重複する部分の面積Ｓが、該対向電極（42）の面積Ｓ１よりも小さくなるように抵抗体（60）に設けられていることを特徴とする放電装置。
3. 請求項１において、
   上記抵抗体（60）の表面には、導電塗料の塗膜で構成されて上記対向電極（42）と電気的に接続する第１導電体（71）が形成される一方、
   抵抗体（60）の裏面には、導電塗料の塗膜で構成されて上記アース板（61）と電気的に接続するとともに、対向電極（42）よりも第１導電体（71）に近接する第２導電体（72）が形成され、
   上記第１導電体（71）及び第２導電体（72）は、抵抗体（60）の厚さ方向において互いに重複しないように抵抗体（60）に設けられていることを特徴とする放電装置。
4. 請求項３において、
   上記第１導電体（71）は、一方向に延びる第１基線部（73）と、該第１基線部（73）に接続する複数の第１副線部（74）とから成る櫛状に形成され、
   上記第２導電体（72）は、一方向に延びる第２基線部（75）と、該第２基線部（75）に接続する複数の第２副線部（76）とから成る櫛状に形成され、
   第１副線部（74）と第２副線部（76）とは、互いに平行となる関係で、第１基線部（73）及び第２基線部（75）の伸長方向へ交互に配列されていることを特徴とする放電装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１において、
   抵抗体（60）は、導電性の樹脂材料で構成されていることを特徴とする放電装置。

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