JP2019087395A - プラズマ生成装置およびプラズマ生成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
プラズマ生成装置100は、4つの予備放電電極101を備えている。各予備放電電極101は、予備プラズマPPを発生させるための部品であり、それぞれ長尺に延びる棒状に形成されている。これらの各予備放電電極101は、主として、導体102および予備放電用誘電体103をそれぞれ備えて構成されている。
次に、上記のように構成したプラズマ生成装置100の作動について説明する。本実施形態においては、プラズマ生成装置100は、豆、小麦、ゴマ、胡椒または茶葉(碾茶や抹茶を含む)などの粉状または粒状の食品の製造加工ラインに組み込まれてこれらを被照射対象物WKとして殺菌消毒処理を行う場合について説明する。この場合、プラズマ生成装置100は、標準大気圧の大気中に直接露出した状態で設置される。
100…プラズマ生成装置、
101…予備放電電極、102…導体、103…予備放電用誘電体、104…共通放電電極、104a…主電極対向面、105…電極収容部、106…セラミック接着剤、107…主放電電極、107a…共通電極対向面、
110…電極支持体、111…共通電極支持体、112…主電極支持体、113…支柱、
120…主放電用誘電体、121a…駆動ローラ、121b…従動ローラ、122…電動モータ、123…覆い体、
130…予備放電電源、131…アース、132…主放電電源、
140…ノズル、141…噴射孔。
Claims (14)
- 長尺に延びる導体を誘電体で覆った予備放電電極と、
前記予備放電電極に隣接配置されて同予備放電電極に沿って延びる共通放電電極と、
前記予備放電電極と前記共通放電電極との間に交流電圧を印加して予備プラズマを発生させる予備放電電源と、
前記共通放電電極に対して前記予備放電電極よりも離れた位置に前記共通放電電極および前記予備放電電極にそれぞれ対向した状態で延びる主放電電極と、
前記主放電電極と前記予備放電電極および前記共通放電電極との間に配置されて前記予備放電電極、前記共通放電電極および前記主放電電極に沿って延びる誘電体からなる主放電用誘電体と、
前記主放電電極と前記共通放電電極との間に交流電圧を印加して主プラズマを発生させる主放電電源とを備えることを特徴とするプラズマ生成装置。 - 請求項1に記載したプラズマ生成装置において、
前記予備放電電極、前記共通放電電極、前記主放電電極および前記主放電用誘電体は、
それぞれ大気圧下に配置されていることを特徴とするプラズマ生成装置。 - 請求項1または請求項2に記載したプラズマ生成装置において、
前記予備放電電極は、
長手方向に直交する方向であって前記主放電電極に対向する方向に複数並べられて設けられていることを特徴とするプラズマ生成装置。 - 請求項1ないし請求項3のうちのいずれか1つに記載したプラズマ生成装置において、
前記共通放電電極は、
前記予備放電電極を長手方向に沿って前記主放電電極側を露出させた状態でまたは完全に覆った状態で収容する電極収容部を備えることを特徴とするプラズマ生成装置。 - 請求項4に記載したプラズマ生成装置において、
前記電極収容部は、
前記予備放電電極の厚さ方向の少なくとも半分以上を覆う深さに形成されていることを特徴とするプラズマ生成装置。 - 請求項1ないし請求項5のうちのいずれか1つに記載したプラズマ生成装置において、
前記予備放電電源および前記主放電電源は、
互いに周波数が同一で位相が180°ずれた交流電圧を前記予備放電電極と前記共通放電電極との間および前記主放電電極と前記共通放電電極との間にそれぞれ印加することを特徴とするプラズマ生成装置。 - 請求項1ないし請求項6のうちのいずれか1つに記載したプラズマ生成装置において、
前記予備放電電極は、接地されていることを特徴とするプラズマ生成装置。 - 請求項1ないし請求項7のうちのいずれか1つに記載したプラズマ生成装置において、
前記主放電用誘電体は、
前記主プラズマの照射対象である被照射対象物を支持するシート状または板状に形成されていることを特徴とするプラズマ生成装置。 - 請求項8に記載したプラズマ生成装置において、さらに、
無端ベルト状に形成した前記主放電用誘電体を水平方向に張った状態で周方向に回転駆動させるベルト駆動機構を備えることを特徴とするプラズマ生成装置。 - 請求項1ないし請求項9のうちのいずれか1つに記載したプラズマ生成装置において、さらに、
前記主放電電極に対して前記主プラズマの照射対象である被照射対象物を覆う誘電体からなる覆い体を備えていることを特徴とするプラズマ生成装置。 - 長尺に延びる導体を誘電体で覆った予備放電電極と前記予備放電電極に隣接配置されて同予備放電電極に沿って延びる共通放電電極との間に交流電圧を印加して予備プラズマを発生させる予備プラズマ生成工程と、
前記共通放電電極に対して前記予備放電電極よりも離れた位置に前記共通放電電極および前記予備放電電極にそれぞれ対向した状態で延びる主放電電極を配置するとともにこの主放電電極と前記予備放電電極および前記共通放電電極との間に配置されて前記予備放電電極、前記共通放電電極および前記主放電電極に沿って延びる誘電体からなる主放電用誘電体を配置しておき、前記主放電電極と前記共通放電電極との間に交流電圧を印加して主プラズマを発生させる主プラズマ生成工程とを含むことを特徴とするプラズマ生成方法。 - 請求項11に記載したプラズマ生成方法において、
前記予備放電電極、前記共通放電電極、前記主放電電極および前記主放電用誘電体は、
それぞれ大気圧下に配置されていることを特徴とするプラズマ生成方法。 - 請求項11または請求項12に記載したプラズマ生成方法において、
前記予備放電電極は、
長手方向に直交する方向であって前記主放電電極に対向する方向に複数並べられて設けられていることを特徴とするプラズマ生成方法。 - 請求項11ないし請求項13のうちのいずれか1つに記載したプラズマ生成方法において、
前記共通放電電極は、
前記予備放電電極を長手方向に沿って前記主放電電極側を露出させた状態でまたは完全に覆った状態で収容する電極収容部を備えることを特徴とするプラズマ生成方法。
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