JP2012101147A

JP2012101147A - 放電電極

Info

Publication number: JP2012101147A
Application number: JP2010249523A
Authority: JP
Inventors: Yosuke Fukagawa; 洋介深川; Tomohisa Sasaki; 友寿佐々木
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 2010-11-08
Filing date: 2010-11-08
Publication date: 2012-05-31

Abstract

【課題】放電能力およびコストを考慮したコストパフォーマンスの優れたものとする
【解決手段】１本の細線を折り曲げて放電電極１を形成する。この放電電極１は、その中心軸に対して離散的に一方および他方に突き出して屈折された複数の屈折部２を有しており、屈折部２は、背中合わせに重ねられた第１の線部２−１と第２の線部２−２とを有し、第１の線部２−１と第２の線部２−２とを継ぐ折曲部２−３はその先端が尖った形状とされている。この折曲部２−３の先端（屈折部２の先端）から強いコロナ放電が発生する。
【選択図】図１

Description

この発明は、電気集塵器などに用いて好適な放電電極に関するものである。

従来より、この種の放電電極は、集塵セルとフィルタを内蔵したエアクリーナ（電気集塵器）などに利用されている。このエアクリーナには、内部または外部にブロワが設けられており、エアクリーナ内部に気流を発生させている。また、集塵セル内には上流側にイオナイザが、下流側にコレクタが順次並設されている（例えば、特許文献１参照）。

エアクリーナに電源が投入されると、その内部の高電圧出力装置で高電圧が発生し、この高電圧がイオナイザおよびコレクタに供給される。すなわち、イオナイザの放電電極と接地電極との間およびコレクタの電極板（コレクタ極板）と接地電極との間に、それぞれ高電圧が印加される。

すると、空気中の分子の中の電子がはじき飛ばされてプラスイオンが発生し、イオナイザの空間内はプラスイオンまたはマイナスイオンで充満し、そこに入ってきた塵埃の粒子が、正または負に帯電される。そして、この正または負に帯電された塵埃の粒子がコレクタに到達し、正に帯電した粒子が接地電極に、負に帯電した粒子がコレクタ極板にそれぞれ吸着される。

実開平３−８６０４８号公報（実用新案登録２５３９２０６号）特開２００７−１３６２８４号公報実公平８−１００９号公報

エアクリーナにおいて、イオナイザの放電電極は、図４（ａ）〜（ｊ）に示すように様々な形状のものが考案され使用されている（例えば、特許文献２参照）。この使用されている放電電極を大別すると、線状電極と板状電極とに分類され、それぞれ長所および短所を有する。

線状電極は、例えばタングステン線を用いるが、使用初期から長期経過しても放電性能の劣化が少ないという長所がある反面、放電を繰り返すにしたがい、線が細くなっていき断線し易いという短所がある。また、全体的に尖った部分が少ないので放電能力が低く、それを補うためには多数の線状電極を必要とする。もしくは、尖った部分が多い電極に比べて高い電圧を必要とする。

一方、板状電極は線状電極よりも肉厚であるので、強靱で長持ちするという長所がある反面、通常、放電電極として使用される際、対向電極と平行に配置されるが、単純な角板の板状電極では放電能力が低いので、図４（ｆ）や図４（ｊ）などに示されているように、刺や針を有することで放電能力を高める工夫がなされる。しかし、使用し始めると放電の度にこれら刺や針が集中的に損耗し、この損耗により放電能力が比較的早く劣化してしまうという欠点がある。

なお、線状電極と板状電極の両方の長所を活かそうとして、図５に示すように、中心線に対して左右方向連続して湾曲を繰り返す非直線状に予めフォーミングした細線（第１の部材）１０を、長手方向に多数の取付部２０ａを間隔をあけて並設した支持板（第２の部材）２０の各取付部２０ａに取り付けた複合電極も考案されている（例えば、特許文献３参照）。

しかしながら、このような複合電極では、各部材の加工と、各部材を組み付ける工程が複雑で、線状電極や板状電極よりも製造するうえで生産性やコストの面で不利であり、消耗品である放電電極として採用し難いタイプであるという欠点を有する。

このように、線状電極、板状電極、複合電極といずれも短所を有しており、放電能力およびコストを考慮したコストパフォーマンスの優れた放電電極が市場では望まれている。

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、放電能力およびコストを考慮したコストパフォーマンスの優れた放電電極を提供することにある。

このような目的を達成するために、本発明に係る放電電極は、１本の細線を折り曲げて形成される放電電極であって、細線は、その中心軸に対して離散的に一方および他方に突き出して屈折された複数の屈折部を有し、屈折部は、背中合わせに重ねられた第１の線部と第２の線部とを有し、第１の線部と第２の線部とを継ぐ折曲部は、その先端が尖った形状とされていることを特徴とする。

本発明の放電電極によれば、１本の細線を折曲加工するのみで製造できるので安価であり、中心軸に対して離散的に一方および他方に突き出して複数の屈折部を形成し、この屈折部の背中合わせに重ねられた第１の線部と第２の線部とを継ぐ折曲部の先端を尖った形状としているので、通常の線状電極よりも放電性能が大幅に向上し、放電能力およびコストを考慮したコストパフォーマンスの優れたものとなる。

本発明に係る放電電極の一実施の形態の要部を示す図である。この放電電極の屈折部の先端の形状を尖らせる様子を説明する図である。本発明に係る放電電極の他の実施の形態の要部を示す図である。従来のイオナイザの放電電極（板状電極、線状電極）を例示する図である。従来の複合電極を例示する図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
〔実施の形態１〕
図１はこの発明に係る放電電極の一実施の形態の要部を示す図である。この放電電極１は、１本の細線を折り曲げて形成されており、その中心軸に対して離散的に一方（図示Ａ方向）および他方（図示Ｂ方向）に突き出して屈折された複数の屈折部２を有している。

この放電電極１において、屈折部２は、背中合わせに重ねられた第１の線部２−１と第２の線部２−２とを有し、第１の線部２−１と第２の線部２−２とを継ぐ折曲部２−３はその先端が尖った形状とされている。

すなわち、図２（ａ）に示すように、第１の線部２−１と第２の線部２−２とを背中合わせに重ねるように屈折させた後、図２（ｂ）に示すように、第１の線部２−１と第２の線部２−２とを継ぐ折曲部２−３の先端をさらに潰すことにより、先端形状を尖らせている。

この放電電極１では、屈折部２の第１の線部２−１と第２の線部２−２とを継ぐ折曲部２−３の先端（屈折部２の先端）に電界が集中し、屈折部２の先端のみからコロナ放電が発生する。また、屈折部２の先端は尖っているので、図２（ａ）に示すような丸みを帯びた状態よりも、さらに強いコロナ放電が発生する。

なお、本実施の形態では、屈折部２の先端からのみコロナ放電を発生させることを狙っており、細線の表面からの放電は意図していない。この場合、線材として、敢えて、その表面から放電しないように、太めの細線を使用することによって、放電電極の強度も向上させることができる。

このように、本実施の形態による放電電極１は、１本の細線を折曲加工するのみで製造することができるので、安価となる。また、中心軸に対して離散的に一方および他方に突き出して複数の屈折部２を形成し、この屈折部２の背中合わせに重ねられた第１の線部２−１と第２の線部２−２とを継ぐ折曲部２−３の先端を尖った形状としているので、通常の線状電極よりも放電性能が大幅に向上する。これにより、放電能力およびコストを考慮したコストパフォーマンスの優れたものとなる。

〔実施の形態２〕
図３は本発明に係る放電電極の他の実施の形態の要部を示す図である。この放電電極１には、その細線の一部に、軸方向にバネ性を有する部分３が設けられている。この例では、屈折部２，２間をつなぐ細線を軸部とした場合、軸部の要所および放電電極１の両端部（細線の両端部）に、細線をコイル状に巻いたバネ部がバネ性を有する部分（以下、バネ部と呼ぶ）３として設けられている。

このバネ部３を有する放電電極１は、その両端にフック４，４が形成されており、このフック４，４を例えば集塵セル内に設けられた係合部５，５に引っ掛けて、係合部５，５間に放電電極１を張架する。これにより、放電電極を固定する際に従来必要であった板バネやスプリングなどの弾性固定部材が不要となり、集塵セル内の構造の簡素化やコストダウンを図ることができるようになる。

なお、上述した実施の形態１，２では、屈折部２を細線の中心軸に対して離散的に一方および他方に突き出しているが、必ずしも正反対の方向（１８０度異なる方向）に突き出さなくてもよく、例えば９０度ずつその方向を異ならせるなどしてもよい。

また、上述した実施の形態２において、バネ性を有する部分３は必ずしもコイル状に巻いたバネ部でなくてもよく、細線を折り曲げて形成したバネ部であってもよい。屈折部２の先端からのみコロナ放電を発生させることを狙うものとした場合、バネ性を有する部分３は、コイル状に巻いたバネ部とした方がよい。

本発明の放電電極は、エアクリーナにおけるイオナイザの放電電極などとして、放電を利用する様々な機器で使用することが可能である。

１…放電電極、２…屈折部、２−１…第１の線部、２−２…第２の線部、２−３…折曲部、３…バネ性を有する部分（バネ部）、４…フック、５…係合部。

Claims

１本の細線を折り曲げて形成される放電電極であって、
前記細線は、その中心軸に対して離散的に一方および他方に突き出して屈折された複数の屈折部を有し、
前記屈折部は、背中合わせに重ねられた第１の線部と第２の線部とを有し、
前記第１の線部と第２の線部とを継ぐ折曲部は、その先端が尖った形状とされている
ことを特徴とする放電電極。
請求項１に記載された放電電極において、
前記細線は、少なくともその一部に、軸方向にバネ性を有する部分が設けられている
ことを特徴とする放電電極。