JP2023134152A

JP2023134152A - Discharge device and electric dust collector

Info

Publication number: JP2023134152A
Application number: JP2022039516A
Authority: JP
Inventors: 健太郎永吉; Kentaro Nagayoshi; 優介野崎; Yusuke Nozaki
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 2022-03-14
Filing date: 2022-03-14
Publication date: 2023-09-27

Abstract

To provide a discharge device and an electric dust collector which can enhance charge efficiency with simple configurations.SOLUTION: A discharge device includes a discharge electrode (310), a counter electrode (320) arranged so as to face the discharge electrode (310), and a voltage application part for applying a voltage to the discharge electrode (310). The counter electrode (320) has a conductive part (321) formed of a plate-like conductor, and a coating part (322) which is formed of an insulator and coats the surface of the conductive part (321). The coating part (322) has a first coating part (323) and a second coating part (324). The conductive part (321) has a first main surface (321a) coated with the first coating part (323), a second main surface (321b) coated with the second coating part (324), and side faces (321c). Exposed exposure surfaces (321c1) are formed in at least a part of the side faces (321c).SELECTED DRAWING: Figure 10

Description

本発明は、放電装置および電気集塵機に関する。 The present invention relates to a discharge device and an electrostatic precipitator.

従来、電気集塵機の一例として、放電電極と、この放電電極と対で配置される対向電極とを有する放電装置を備えており、かかる放電装置における対向電極の表面を絶縁体で被覆したものが知られている（たとえば、特許文献１を参照）。 Conventionally, an example of an electric precipitator includes a discharge device having a discharge electrode and a counter electrode arranged in pair with the discharge electrode, and a discharge device in which the surface of the counter electrode is coated with an insulator is known. (For example, see Patent Document 1).

国際公開第２００１／０６４３４９号International Publication No. 2001/064349 特開２０２０－１４６６０５号公報Japanese Patent Application Publication No. 2020-146605

本願の発明者らは、絶縁体で被覆した対向電極を用いた場合、放電電極に印加する電圧を所定の範囲の電圧にすると、対向電極側からパルス性の放電が断続的に生じることを見出した（特許文献２を参照）。 The inventors of the present application found that when a counter electrode covered with an insulator is used, when the voltage applied to the discharge electrode is set within a predetermined range, a pulsed discharge occurs intermittently from the counter electrode side. (See Patent Document 2).

この従来技術では、対向電極の表面全体を樹脂製の絶縁被膜で覆うことから、対向電極を簡便に形成することができる一方で、荷電効率を高めるという点では更なる改善の余地があった。 In this conventional technique, since the entire surface of the counter electrode is covered with a resin insulating film, the counter electrode can be easily formed, but there is still room for further improvement in terms of increasing charging efficiency.

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、簡便な構成で荷電効率を高めることができる放電装置および電気集塵機を提供することを目的とする。 The disclosed technology has been developed in view of the above, and aims to provide a discharge device and an electrostatic precipitator that can improve charging efficiency with a simple configuration.

本願の開示する放電装置の一態様は、放電電極と、前記放電電極に対向して配置される対向電極と、前記放電電極に電圧を印加する電圧印加部と、を備える。前記対向電極は、板状の導電体で形成される導電部と、絶縁体で形成され、前記導電部の表面を被覆する被覆部と、を有する。前記被覆部は、第１被覆部と第２被覆部とを有する。前記導電部は、前記第１被覆部で被覆される第１主面と、前記第２被覆部で被覆される第２主面と、側面とを有する。前記側面の少なくとも一部には、露出する露出面が形成される。 One embodiment of a discharge device disclosed in the present application includes a discharge electrode, a counter electrode arranged to face the discharge electrode, and a voltage application unit that applies a voltage to the discharge electrode. The counter electrode includes a conductive part made of a plate-shaped conductor, and a covering part made of an insulator and covering the surface of the conductive part. The covering section has a first covering section and a second covering section. The conductive part has a first main surface covered with the first covering part, a second main surface covered with the second covering part, and a side surface. An exposed surface is formed on at least a portion of the side surface.

本開示によれば、簡便な構成で荷電効率を高めることができる。 According to the present disclosure, charging efficiency can be increased with a simple configuration.

図１は、実施形態に係る放電装置、および同放電装置を備える電気集塵機が設けられる空気清浄機の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air cleaner provided with a discharge device according to an embodiment and an electrostatic precipitator equipped with the discharge device. 図２は、実施形態に係る電気集塵機の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of the electrostatic precipitator according to the embodiment. 図３は、実施形態に係る荷電部の放電電極および対向電極を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a discharge electrode and a counter electrode of the charging section according to the embodiment. 図４は、実施形態に係る荷電部における放電電流の波形を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a waveform of a discharge current in the charging section according to the embodiment. 図５は、実施形態に係る荷電部における対向電極の絶縁破壊により印加電圧とは逆極性のパルス電流が発生する過程を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a process in which a pulse current having a polarity opposite to the applied voltage is generated due to dielectric breakdown of the counter electrode in the charging section according to the embodiment. 図６は、実施形態の荷電部を通風方向から見た概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram of the charging section of the embodiment viewed from the ventilation direction. 図７は、実施形態の荷電部を通風方向に垂直な側方から見た概略図である。FIG. 7 is a schematic diagram of the charging section of the embodiment viewed from the side perpendicular to the ventilation direction. 図８は、実施形態に係る荷電部の放電電極および対向電極を示す上面図である。FIG. 8 is a top view showing the discharge electrode and counter electrode of the charging section according to the embodiment. 図９は、実施形態の荷電部の放電電極および対向電極を通風方向から見た側面図である。FIG. 9 is a side view of the discharge electrode and the counter electrode of the charging section of the embodiment as seen from the ventilation direction. 図１０は、図８に示すＡ－Ａ線の矢視断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG. 図１１は、実施形態の変形例１に係る荷電部の放電電極および対向電極を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a discharge electrode and a counter electrode of a charging section according to Modification 1 of the embodiment. 図１２は、実施形態の変形例２に係る荷電部の放電電極および対向電極を示す断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view showing a discharge electrode and a counter electrode of a charging section according to a second modification of the embodiment.

以下に、本願の開示する放電装置および電気集塵機の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態によって、本願の開示する放電装置および電気集塵機が限定されるものではない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Below, embodiments of a discharge device and an electrostatic precipitator disclosed in the present application will be described in detail based on the drawings. Note that the discharge device and electrostatic precipitator disclosed in the present application are not limited to the following embodiments.

また、以下の説明による構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。なお、実施形態の説明の全体を通じて同じ要素には同じ符号を付して説明する。 Furthermore, the constituent elements described below include those that can be easily replaced by those skilled in the art, or those that are substantially the same, that is, those that are within the scope of so-called equivalents. Note that the same elements are designated by the same reference numerals throughout the description of the embodiments.

また、以下の実施形態では、開示の技術に係る放電装置を、空気清浄機が備える電気集塵機に適用した場合を示した。しかし、これに限られず、開示の技術に係る放電装置は、たとえば、荷電によりイオンを発生させることのできる各種装置にも適用することができる。 Further, in the embodiments below, a case is shown in which the discharge device according to the disclosed technique is applied to an electric dust collector included in an air cleaner. However, the invention is not limited thereto, and the discharge device according to the disclosed technology can be applied to various devices that can generate ions by charging, for example.

＜空気清浄機の構成＞
最初に、実施形態に係る空気清浄機１の構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、実施形態に係る放電装置、および同放電装置を備える電気集塵機２が設けられる空気清浄機１の概略構成図である。 <Air purifier configuration>
First, the configuration of an air cleaner 1 according to an embodiment will be described with reference to FIG. 1. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air cleaner 1 provided with a discharge device according to an embodiment and an electric dust collector 2 equipped with the discharge device.

図１に示すように、空気清浄機１は、空気を清浄化するための装置類を収納する筐体１０を備える。かかる筐体１０は、たとえば、合成樹脂材で直方体状に形成される。筐体１０には、室内の空気を吸引する吸込口１１と、清浄化された空気を室内に吹き出す吹出口１２とが形成される。 As shown in FIG. 1, the air cleaner 1 includes a housing 10 that houses devices for cleaning the air. The housing 10 is made of synthetic resin and has a rectangular parallelepiped shape, for example. The housing 10 is formed with a suction port 11 that sucks indoor air and an outlet 12 that blows out purified air indoors.

また、筐体１０内には、プレフィルタ１４と、複数の電気集塵機２と、脱臭フィルタ５とが設けられる。電気集塵機２は、集塵装置の一例である。プレフィルタ１４は、吸引された空気から大きな塵埃を除去する。複数の電気集塵機２は、プレフィルタ１４を通過した空気中の塵埃を静電気力によって集塵する。脱臭フィルタ５は、電気集塵機２を通過した空気を脱臭処理する。 Furthermore, a pre-filter 14, a plurality of electric dust collectors 2, and a deodorizing filter 5 are provided within the housing 10. The electric dust collector 2 is an example of a dust collector. Pre-filter 14 removes large dust particles from the aspirated air. The plurality of electric dust collectors 2 collect dust in the air that has passed through the pre-filter 14 using electrostatic force. The deodorizing filter 5 deodorizes the air that has passed through the electric dust collector 2.

プレフィルタ１４は、たとえば、糸状のＰＥＴ（polyethylene terephthalate）材を編みこんだ網目構造を有し、図示しない樹脂枠で保持される。プレフィルタ１４は、筐体１０の内部に吸い込まれた空気に含まれている比較的大きな塵埃を捕集する。 The pre-filter 14 has, for example, a mesh structure in which thread-like PET (polyethylene terephthalate) material is woven, and is held by a resin frame (not shown). The pre-filter 14 collects relatively large dust contained in the air sucked into the housing 10.

複数の電気集塵機２は、それぞれ荷電部３と集塵部４とを備える。荷電部３は、放電装置の一例であり、通過する空気中に含まれる塵埃などの微粒子を帯電させる。集塵部４は、荷電部３で帯電された微粒子を静電気力により捕集する。 Each of the plurality of electrostatic precipitators 2 includes a charging section 3 and a dust collecting section 4. The charging unit 3 is an example of a discharge device, and charges particulates such as dust contained in the air passing therethrough. The dust collecting section 4 collects the fine particles charged by the charging section 3 using electrostatic force.

なお、本実施形態においては、３つの電気集塵機２が筐体１０内に配置されているが、配置される数は何ら限定されない。 In addition, in this embodiment, although three electrostatic precipitators 2 are arranged in the housing 10, the number arranged is not limited at all.

脱臭フィルタ５は、プレフィルタ１４および電気集塵機２で塵埃が除かれた空気から、触媒フィルタによって、たとえばアンモニアやメチルメルカプタンなどの臭気成分やホルムアルデヒドなどの有害成分を取り除く脱臭処理を行う。 The deodorizing filter 5 uses a catalyst filter to perform a deodorizing process to remove odor components such as ammonia and methyl mercaptan and harmful components such as formaldehyde from the air from which dust has been removed by the prefilter 14 and the electric precipitator 2.

また、筐体１０内には、ファン６と、ファンモータ６１と、制御基板７と、埃センサ１３と、操作表示基板１５とが設けられる。ファン６は、脱臭フィルタ５の下流側に配置される。ファンモータ６１は、ファン６を回転させる。 Further, inside the housing 10, a fan 6, a fan motor 61, a control board 7, a dust sensor 13, and an operation display board 15 are provided. The fan 6 is arranged downstream of the deodorizing filter 5. Fan motor 61 rotates fan 6 .

制御基板７は、空気清浄機１を制御する。埃センサ１３は、吸込口１１から吸引された空気の塵埃濃度を検出する。操作表示基板１５は、たとえば、運転開始操作、運転停止操作などを行う。 The control board 7 controls the air cleaner 1. The dust sensor 13 detects the dust concentration of the air sucked through the suction port 11 . The operation display board 15 performs, for example, operation start operation, operation stop operation, etc.

また、筐体１０には、各電気集塵機２の各集塵部４に電力を供給する単一の集塵部用の定電圧高圧電源部（以下、「集塵部用高圧電源４０」と呼称する。）が配置される。 The housing 10 also includes a constant voltage high-voltage power supply section (hereinafter referred to as "high-voltage power supply 40 for dust collection section") for a single dust collection section that supplies power to each dust collection section 4 of each electrostatic precipitator 2. ) is placed.

一方で、荷電部３に電力を供給する荷電部用の定電流高圧電源部（以下、「荷電部用高圧電源３０」と呼称する。）は、３つの荷電部３にそれぞれ配置される。かかる荷電部用高圧電源３０は、電圧印加部の一例である。 On the other hand, constant current high-voltage power supplies for charging units (hereinafter referred to as “high-voltage power supplies for charging units 30”) that supply power to the charging units 3 are arranged in each of the three charging units 3. The high-voltage power supply 30 for the charging section is an example of a voltage applying section.

このような構成を有する空気清浄機１は、ファンモータ６１により駆動されるファン６の回転により、矢印ｆ（以下、通風方向ｆとも呼称する。）で示すように、吸込口１１から室内空気を吸引し、プレフィルタ１４、電気集塵機２および脱臭フィルタ５を通過させながら空気を清浄し、清浄された空気を吹出口１２から室内に吹き出す。 The air cleaner 1 having such a configuration draws indoor air from the suction port 11 as shown by the arrow f (hereinafter also referred to as the ventilation direction f) by the rotation of the fan 6 driven by the fan motor 61. The air is suctioned, purified while passing through the pre-filter 14, the electric precipitator 2, and the deodorizing filter 5, and the purified air is blown into the room from the outlet 12.

なお、空気清浄機１の風量設定は、操作表示基板１５の操作に基づいて手動で風量を切り換えることができるが、たとえば、埃センサ１３の検出信号に基づいて、適切な風量に自動で切り換わる自動風量モード設定を設けることもできる。 Note that the air volume setting of the air cleaner 1 can be changed manually based on the operation of the operation display board 15, but the air volume can be automatically switched to an appropriate air volume based on the detection signal of the dust sensor 13, for example. An automatic air volume mode setting may also be provided.

＜電気集塵機の構成＞
つづいて、実施形態に係る放電装置を備える電気集塵機２の構成について、図２を参照しながら説明する。図２は、実施形態に係る電気集塵機２の構成図である。 <Configuration of electrostatic precipitator>
Next, the configuration of the electrostatic precipitator 2 including the discharge device according to the embodiment will be described with reference to FIG. 2. FIG. 2 is a configuration diagram of the electrostatic precipitator 2 according to the embodiment.

図２に示すように、電気集塵機２は、荷電部３と、集塵部４とを備える。荷電部３は、放電電極３１０と、対向電極３２０とを有する。 As shown in FIG. 2, the electrostatic precipitator 2 includes a charging section 3 and a dust collection section 4. The charging section 3 has a discharge electrode 310 and a counter electrode 320.

放電電極３１０は、ワイヤ状の電極である。対向電極３２０は、放電電極３１０と異なる極性を有する平板状の電極である。そして、荷電部３では、複数の放電電極３１０および複数の対向電極３２０が、所定の間隔をあけて交互に配置されている。 The discharge electrode 310 is a wire-shaped electrode. The counter electrode 320 is a flat electrode having a polarity different from that of the discharge electrode 310. In the charging section 3, a plurality of discharge electrodes 310 and a plurality of counter electrodes 320 are arranged alternately at predetermined intervals.

集塵部４は、平板電極を多数枚平行に配列し、隣り合う電極間に高電圧が印加されるよう電気的に接続した構造を有する。本実施形態では、集塵部４を構成する２種類の電極のうち、放電電極３１０と同極性の電極を「高圧電極４１０」と呼称し、対向電極３２０と同極性の電極を「捕集電極４２０」と呼称する。 The dust collection section 4 has a structure in which a large number of flat plate electrodes are arranged in parallel and electrically connected so that a high voltage is applied between adjacent electrodes. In this embodiment, of the two types of electrodes that constitute the dust collection section 4, the electrode with the same polarity as the discharge electrode 310 is referred to as the "high voltage electrode 410", and the electrode with the same polarity as the counter electrode 320 is referred to as the "collection electrode". 420".

荷電部３の放電電極３１０には、荷電部用高圧電源３０によって高電圧が印加される。荷電部用高圧電源３０は、電源５０から電源部５５を介して電力が供給され、制御基板７（図１参照）に搭載される制御部７０により荷電部スイッチ３０１、３０２、３０３を介して駆動および制御される。荷電部３の対向電極３２０は、接地（アース）されている。 A high voltage is applied to the discharge electrode 310 of the charging section 3 by the high voltage power supply 30 for the charging section. The high-voltage power supply 30 for the charging section is supplied with power from the power supply 50 via the power supply section 55, and is driven by the control section 70 mounted on the control board 7 (see FIG. 1) via the charging section switches 301, 302, and 303. and controlled. The counter electrode 320 of the charging section 3 is grounded.

集塵部４の高圧電極４１０には、集塵部用高圧電源４０によって高電圧が印加される。集塵部用高圧電源４０は、電源５０から電源部５５を介して電力が供給され、制御基板７に搭載される制御部７０により集塵部スイッチ４０１を介して駆動および制御される。集塵部４の捕集電極４２０は、接地（アース）されている。 A high voltage is applied to the high voltage electrode 410 of the dust collecting section 4 by the high voltage power supply 40 for the dust collecting section. The high-voltage power supply 40 for the dust collection section is supplied with electric power from the power supply 50 via the power supply section 55, and is driven and controlled by the control section 70 mounted on the control board 7 via the dust collection section switch 401. The collection electrode 420 of the dust collection section 4 is grounded.

荷電部用高圧電源３０は、電気集塵機２が内蔵する荷電部３の個数と同じ数（ここでは３個）が設けられており、各電気集塵機２の荷電部３と１対１に対応して接続される。集塵部用高圧電源４０は、電気集塵機２が内蔵する集塵部４の個数にかかわらず１つであり、すべての集塵部４が並列に接続される。なお、荷電部用高圧電源３０の数や集塵部用高圧電源４０の数は特に限定されない。 The number of high voltage power supplies 30 for charging parts is the same as the number of charging parts 3 built into the electrostatic precipitator 2 (three in this case), and they are provided in one-to-one correspondence with the charging parts 3 of each electrostatic precipitator 2. Connected. The high-voltage power supply 40 for the dust collecting section is one regardless of the number of dust collecting sections 4 included in the electric dust collector 2, and all the dust collecting sections 4 are connected in parallel. Note that the number of high-voltage power supplies 30 for the charging section and the number of high-voltage power supplies 40 for the dust collection section are not particularly limited.

＜荷電部の構成＞
つづいて、実施形態に係る荷電部３の構成について、図３～図１０を参照しながら説明する。図３は、実施形態に係る荷電部３の放電電極３１０および対向電極３２０を示す模式図である。 <Configuration of charging section>
Next, the configuration of the charging section 3 according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 3 to 10. FIG. 3 is a schematic diagram showing a discharge electrode 310 and a counter electrode 320 of the charging section 3 according to the embodiment.

放電電極３１０は、ワイヤ状に形成されており、図３においてはワイヤ状に形成される放電電極３１０の断面が見えている。なお、放電電極３１０は、少なくとも一部が細い、または鋭利な形状であればよく、ワイヤ状に換えて、たとえばニードル状であっても構わない。 The discharge electrode 310 is formed in the shape of a wire, and in FIG. 3, a cross section of the discharge electrode 310 formed in the shape of a wire is visible. Note that the discharge electrode 310 may have at least a portion thin or sharp in shape, and may be in the shape of a needle, for example, instead of a wire shape.

一方で、対向電極３２０は、平板状に形成されており、導電部３２１と被覆部３２２とを有する。導電部３２１は、板状の導電体で形成され、たとえば、ＳＵＳ３０４等のステンレスや、アルミニウムなどで形成される。 On the other hand, the counter electrode 320 is formed into a flat plate shape and includes a conductive part 321 and a covering part 322. The conductive portion 321 is formed of a plate-shaped conductor, for example, stainless steel such as SUS304, aluminum, or the like.

本実施形態では、導電部３２１の外表面として、第１主面３２１ａと、第１主面３２１ａとは反対側の第２主面３２１ｂと、第１主面３２１ａと第２主面３２１ｂを繋ぐ側面３２１ｃとを備える。 In this embodiment, the outer surface of the conductive part 321 is a first main surface 321a, a second main surface 321b opposite to the first main surface 321a, and a link between the first main surface 321a and the second main surface 321b. and a side surface 321c.

被覆部３２２は、絶縁体で形成され、導電部３２１の第１主面３２１ａおよび第２主面３２１ｂを被覆する。また、被覆部３２２は、第１主面３２１ａを被覆する板状の第１被覆部３２３と、第２主面３２１ｂを被覆する板状の第２被覆部３２４とを有する。 The covering section 322 is formed of an insulator and covers the first main surface 321a and the second main surface 321b of the conductive section 321. Further, the covering portion 322 includes a plate-shaped first covering portion 323 that covers the first main surface 321a, and a plate-shaped second covering portion 324 that covers the second main surface 321b.

第１被覆部３２３および第２被覆部３２４は、たとえば、有機物を含む絶縁体で形成される。第１被覆部３２３および第２被覆部３２４は、たとえば、有機物を含んだ絶縁材料（たとえば、塩化ビニル樹脂やフッ素樹脂などの樹脂）で形成される。 The first covering section 323 and the second covering section 324 are formed of, for example, an insulator containing an organic substance. The first covering part 323 and the second covering part 324 are formed of, for example, an insulating material containing an organic substance (for example, a resin such as vinyl chloride resin or fluororesin).

第１被覆部３２３および第２被覆部３２４の体積抵抗率は、１０^７（Ω・ｃｍ）以上であるとよく、１０^９（Ω・ｃｍ）以上であることが望ましい。第１被覆部３２３および第２被覆部３２４の厚みは、たとえば、０．５（ｍｍ）程度である。 The volume resistivity of the first covering part 323 and the second covering part 324 is preferably 10 ⁷ (Ω·cm) or more, and preferably 10 ⁹ (Ω·cm) or more. The thickness of the first covering part 323 and the second covering part 324 is, for example, about 0.5 (mm).

なお、第１被覆部３２３および第２被覆部３２４は、有機物を含む絶縁体で形成される場合に限られず、たとえば、無機物（たとえば、アルミナなどのセラミック）を含む絶縁体で形成されてもよい。 Note that the first covering part 323 and the second covering part 324 are not limited to being formed of an insulator containing an organic substance, but may be formed of an insulating material containing an inorganic substance (for example, a ceramic such as alumina). .

一方で、被覆部３２２は、導電部３２１における側面３２１ｃの少なくとも一部を被覆しない。すなわち、対向電極３２０は、導電部３２１における側面３２１ｃの少なくとも一部に、かかる側面３２１ｃが露出する露出部３２６を有する。 On the other hand, the covering portion 322 does not cover at least a portion of the side surface 321c of the conductive portion 321. That is, the counter electrode 320 has an exposed portion 326 on at least a portion of the side surface 321c of the conductive portion 321, through which the side surface 321c is exposed.

このような構成を有する対向電極３２０は、放電電極３１０との間での放電電流を抑制することができ、それにともないオゾンの発生も抑制することができる。 The counter electrode 320 having such a configuration can suppress the discharge current between the counter electrode 320 and the discharge electrode 310, and can accordingly suppress the generation of ozone.

図４は、実施形態に係る荷電部３における放電電流の波形を示す図である。図４に示すように、放電電流の値が小さい多数の連続的なパルスに混ざって、放電電流の値が大きい断続的なパルスが現れていることが分かる。 FIG. 4 is a diagram showing a waveform of a discharge current in the charging section 3 according to the embodiment. As shown in FIG. 4, it can be seen that intermittent pulses with a large discharge current value appear mixed with a large number of continuous pulses with a small discharge current value.

放電電流の値が小さな連続的なパルスは、放電電極３１０付近から発生している、放電電極３１０への印加電圧と同極性（実施形態では正極性）の電荷による放電を示し、いわゆるバーストパルスコロナ放電によるものである。 Continuous pulses with a small value of discharge current indicate discharge due to charges of the same polarity (positive polarity in the embodiment) as the voltage applied to the discharge electrode 310, which is generated near the discharge electrode 310, and is a so-called burst pulse corona. This is due to electrical discharge.

一方で、放電電流の値が大きなパルスは、対向電極３２０付近から発生している、放電電極３１０への印加電圧とは逆極性（実施形態では負極性）の電荷による放電を示す。 On the other hand, a pulse with a large value of discharge current indicates a discharge due to charges generated near the counter electrode 320 and having a polarity opposite to that of the voltage applied to the discharge electrode 310 (negative polarity in the embodiment).

この実験結果から、対向電極３２０の導電部３２１を被覆部３２２で被覆して、限られた範囲の直流の電圧を放電電極３１０に印加した場合、対向電極３２０付近から放電電極３１０に印加した電圧とは逆極性の電荷によるパルス性の放電電流が断続的に発生することが分かった。 From this experimental result, when the conductive part 321 of the counter electrode 320 is covered with the covering part 322 and a DC voltage in a limited range is applied to the discharge electrode 310, the voltage applied to the discharge electrode 310 from the vicinity of the counter electrode 320 is It was found that a pulsed discharge current caused by charges of opposite polarity occurs intermittently.

ここで、対向電極３２０からパルス性の断続的な放電電流が発生するメカニズムについて説明する。図５は、実施形態に係る荷電部３における対向電極３２０での絶縁破壊により印加電圧とは逆極性のパルス電流が発生する過程を示す説明図である。 Here, the mechanism by which a pulsed intermittent discharge current is generated from the counter electrode 320 will be explained. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a process in which a pulse current having a polarity opposite to the applied voltage is generated due to dielectric breakdown at the counter electrode 320 in the charging unit 3 according to the embodiment.

図５の（ａ）に示すように、たとえば放電電極３１０に、所定の大きさの正の直流電圧を印加すると、コロナ放電により、放電電極３１０付近からプラスイオン（正極性のイオン）が発生し、対向電極３２０の側へ引き寄せられる。 As shown in FIG. 5(a), for example, when a positive DC voltage of a predetermined magnitude is applied to the discharge electrode 310, positive ions (positive ions) are generated near the discharge electrode 310 due to corona discharge. , are attracted to the counter electrode 320 side.

すると、図５の（ｂ）に示すように、対向電極３２０の被覆部３２２の表面にプラスイオンが蓄積されていく。この際、対向電極３２０の導電部３２１における被覆部３２２近傍には電子が偏在することになり、被覆部３２２の表面と導電部３２１における被覆部３２２近傍との間に電位差（電圧）が生じる。 Then, as shown in FIG. 5B, positive ions are accumulated on the surface of the covering portion 322 of the counter electrode 320. At this time, electrons are unevenly distributed near the coating section 322 in the conductive section 321 of the counter electrode 320, and a potential difference (voltage) is generated between the surface of the coating section 322 and the vicinity of the coating section 322 on the conductive section 321.

さらに電荷が蓄積すると、電位差が大きくなり、一定の電位差に達すると空気層の絶縁破壊が生じ、図５の（ｃ）に示すように、対向電極３２０における導電部３２１の内部から電子が高速で飛び出す現象が生じる。 As charges accumulate further, the potential difference increases, and when a certain potential difference is reached, dielectric breakdown of the air layer occurs, and as shown in FIG. A popping phenomenon occurs.

この際、対向電極３２０内に凹溝形状の露出部３２６が存在すると、かかる凹溝３２７（図１０参照）内の空気層と凹溝３２７に面する被覆部３２２との界面を通って、凹溝３２７の内部を貫通する放電を生じる。 At this time, if there is a groove-shaped exposed part 326 in the counter electrode 320, the air layer in the groove 327 (see FIG. 10) passes through the interface between the covering part 322 facing the groove 327, and A discharge is generated that penetrates the inside of the groove 327.

すなわち、被覆部３２２の表面への電荷の蓄積により対向電極３２０からパルス性の放電電流が断続的に発生する現象が生じる。この場合の放電の状態は、電荷が溜まる被覆部３２２および凹溝３２７により形成される電気的抵抗が適切な場合に断続的なパルス性の放電になると考えられる。 That is, a phenomenon occurs in which a pulsed discharge current is intermittently generated from the counter electrode 320 due to the accumulation of charges on the surface of the covering portion 322. The state of the discharge in this case is considered to be an intermittent pulsed discharge when the electrical resistance formed by the covering portion 322 and the groove 327 in which charges are accumulated is appropriate.

以上のことから、対向電極３２０に露出部３２６が存在することによって、対向電極３２０における空気層の絶縁破壊を生じやすくし、パルス性の放電電流を安定的に発生させることができる。また、凹溝３２７の底面に露出部３２６が形成されることによって、被覆部３２２に電荷が十分に蓄積する前に放電が生じてしまうのを抑えられ、被覆部３２２に蓄積した電荷によるパルス性の放電を安定的に発生させることができる。 From the above, the existence of the exposed portion 326 in the counter electrode 320 makes it easier to cause dielectric breakdown of the air layer in the counter electrode 320, and it is possible to stably generate a pulsed discharge current. Furthermore, by forming the exposed portion 326 on the bottom surface of the groove 327, it is possible to prevent discharge from occurring before the electric charge is sufficiently accumulated in the covering portion 322, and the pulse generated by the electric charge accumulated in the covering portion 322 can be suppressed. It is possible to stably generate a discharge of

絶縁破壊によって対向電極３２０付近から高速で飛び出した電子は、大きなエネルギーをもっているため、空気中に多く存在する窒素分子（Ｎ_２）に次々と衝突していく。そして、各窒素分子（Ｎ_２）への衝突時に、高速の電子が窒素分子（Ｎ_２）から電子を弾き飛ばす。 Electrons ejected from the vicinity of the counter electrode 320 at high speed due to dielectric breakdown have large energy, so they collide one after another with nitrogen molecules (N ₂ ), which are abundant in the air. Then, when colliding with each nitrogen molecule (N ₂ ), the high-speed electrons knock off the electrons from the nitrogen molecule (N ₂ ).

電子を失った窒素分子（Ｎ_２）は正イオン（Ｎ_２ ^＋）となって対向電極３２０の方に引き付けられる。なお、正イオン（Ｎ_２ ^＋）は不安定であるため、近くの水分子から電子を奪い、安定した窒素分子（Ｎ_２）に戻る。 Nitrogen molecules (N ₂ ) that have lost electrons become positive ions (N ₂ ⁺ ) and are attracted toward the counter electrode 320 . Note that since positive ions (N ₂ ⁺ ) are unstable, they take electrons from nearby water molecules and return to stable nitrogen molecules (N ₂ ).

一方、窒素分子（Ｎ_２）から弾き飛ばされた電子は、図５の（ｄ）に示すように、近くの酸素分子（Ｏ_２）と結びつく。電子と結びついて生じたマイナスイオン（Ｏ_２ ^－）は、電界に沿って放電電極３１０に引き付けられる。かかるマイナスイオンが、塵埃などの微粒子を負の極性に帯電させることになる。 On the other hand, the electrons ejected from the nitrogen molecules (N ₂ ) combine with nearby oxygen molecules (O ₂ ), as shown in FIG. 5(d). Negative ions (O ₂ ⁻ ) generated by combining with electrons are attracted to the discharge electrode 310 along the electric field. These negative ions charge fine particles such as dust with negative polarity.

このように、本実施形態では、放電電極３１０に第１の極性（たとえば「正」）の電圧を印加して、放電電極３１０近傍でコロナ放電を生じさせる。すると、放電電極３１０付近から第１の極性のイオンが発生するとともに、対向電極３２０の被覆部３２２での絶縁破壊を生じることによって、対向電極３２０から大きな放電電流をともなうパルス性の放電が断続的に発生する。 In this manner, in this embodiment, a voltage of the first polarity (for example, "positive") is applied to the discharge electrode 310 to cause corona discharge in the vicinity of the discharge electrode 310. Then, ions of the first polarity are generated near the discharge electrode 310, and dielectric breakdown occurs in the covering portion 322 of the counter electrode 320, so that a pulsed discharge with a large discharge current is generated from the counter electrode 320 intermittently. occurs in

これにより、対向電極３２０の側では第２の極性（たとえば「負」）のイオンが大量に発生することになる。 As a result, a large amount of ions of the second polarity (for example, "negative") are generated on the side of the counter electrode 320.

上述した実験などから考察されるに、荷電部３の対向電極３２０付近から発生させたイオンを用いることによって、従来の装置に比べて塵埃への荷電量や荷電効率（放電装置が消費する電力に対する得られた荷電量）を向上させることができる電気集塵機２の提供が可能となる。しかも、オゾンの発生も抑制することが期待できる。 As considered from the above-mentioned experiments, by using ions generated near the counter electrode 320 of the charging unit 3, the amount of charge on dust and the charging efficiency (relative to the power consumed by the discharge device) are improved compared to conventional devices. It becomes possible to provide an electrostatic precipitator 2 that can improve the amount of charge obtained. Moreover, it can be expected to suppress the generation of ozone.

図６および図７は、実施形態の荷電部３の構成の一例を示す概略図である。図６は、実施形態の荷電部３を通風方向ｆ（図７参照）から見た概略図である。図７は、実施形態の荷電部３を通風方向ｆに垂直な側方から見た概略図である。 6 and 7 are schematic diagrams showing an example of the configuration of the charging section 3 of the embodiment. FIG. 6 is a schematic diagram of the charging section 3 of the embodiment viewed from the ventilation direction f (see FIG. 7). FIG. 7 is a schematic diagram of the charging section 3 of the embodiment viewed from the side perpendicular to the ventilation direction f.

実施形態の放電電極３１０には、たとえば、図６および図７に示すように、直径Φが０．１２（ｍｍ）、有効長が１００（ｍｍ）のタングステン製の複数（図では４本）のワイヤを用いることができる。 For example, as shown in FIGS. 6 and 7, the discharge electrode 310 of the embodiment includes a plurality of tungsten electrodes (four in the figure) having a diameter Φ of 0.12 (mm) and an effective length of 100 (mm). Wire can be used.

この複数のワイヤは、互いに平行となるように配置されるとともに、長手方向（図７において紙面に垂直な方向）が通風方向ｆ（図７における左右方向）に対して垂直となるよう配置される。 The plurality of wires are arranged parallel to each other and arranged so that the longitudinal direction (direction perpendicular to the plane of the paper in FIG. 7) is perpendicular to the ventilation direction f (left-right direction in FIG. 7). .

また、対向電極３２０の導電部３２１には、たとえば、通風方向ｆに沿った幅ｗが１０（ｍｍ）、ワイヤ状の放電電極３１０に平行な長手方向の長さｌが１００（ｍｍ）、板厚ｔが０．５（ｍｍ）のステンレス製の直方体状の板状体を用いることができる。また、被覆部３２２には、たとえば、０．５（ｍｍ）の厚みのＡＢＳ樹脂製の板状体を用いることができる。 Further, the conductive portion 321 of the counter electrode 320 has, for example, a width w along the ventilation direction f of 10 (mm), a length l in the longitudinal direction parallel to the wire-shaped discharge electrode 310 of 100 (mm), and a plate. A rectangular plate made of stainless steel and having a thickness t of 0.5 (mm) can be used. Furthermore, for the covering portion 322, for example, a plate-shaped body made of ABS resin and having a thickness of 0.5 (mm) can be used.

対向電極３２０は、導電部３２１である１枚の板状体を、被覆部３２２である２枚の板状体で厚み方向の両側から挟んだ構造とすることができる。そして、２つの対向電極３２０の間に、上述の放電電極３１０がそれぞれ位置するように、各対向電極３２０が互いに平行に配置される。また、隣り合う放電電極３１０と対向電極３２０との距離は、たとえば、５．５（ｍｍ）である。 The counter electrode 320 can have a structure in which one plate-shaped body, which is the conductive part 321, is sandwiched between two plate-shaped bodies, which are the covering parts 322, from both sides in the thickness direction. The opposing electrodes 320 are arranged parallel to each other so that the discharge electrodes 310 described above are located between the two opposing electrodes 320. Further, the distance between adjacent discharge electrodes 310 and counter electrodes 320 is, for example, 5.5 (mm).

また、対向電極３２０の露出部３２６は、導電部３２１を挟む２枚の被覆部３２２同士の間に生じる凹溝３２７（図１０参照）によって形成されている。対向電極３２０に形成される凹溝３２７の寸法は、たとえば、図７において対向電極３２０の厚み方向に平行な幅（＝導電部３２１の板厚ｔ）が０．５（ｍｍ）、通風方向ｆに平行な深さｄが１．５（ｍｍ）である。 Furthermore, the exposed portion 326 of the counter electrode 320 is formed by a groove 327 (see FIG. 10) formed between the two covering portions 322 that sandwich the conductive portion 321. The dimensions of the groove 327 formed in the counter electrode 320 are, for example, in FIG. The depth d parallel to is 1.5 (mm).

図８は、実施形態に係る荷電部３の放電電極３１０および対向電極３２０を示す上面図であり、図９は、実施形態の荷電部３の放電電極３１０および対向電極３２０を通風方向ｆから見た側面図である。また、図１０は、図８に示すＡ－Ａ線の矢視断面図である。 FIG. 8 is a top view showing the discharge electrode 310 and the counter electrode 320 of the charging section 3 according to the embodiment, and FIG. FIG. Further, FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG.

図８などに示すように、実施形態に係る対向電極３２０は、直方体状の導電部３２１を有する。かかる導電部３２１は、平面視において、主面（第１主面３２１ａおよび第２主面３２１ｂ）における長手方向（以下、単に「長手方向」とも記載する。）が放電電極３１０の延伸方向と平行である。 As shown in FIG. 8 and the like, the counter electrode 320 according to the embodiment has a rectangular parallelepiped-shaped conductive part 321. The conductive part 321 has a longitudinal direction (hereinafter also simply referred to as "longitudinal direction") of the main surfaces (first main surface 321a and second main surface 321b) parallel to the extending direction of the discharge electrode 310 when viewed from above. It is.

また、導電部３２１は、平面視において、主面（第１主面３２１ａおよび第２主面３２１ｂ）における短手方向（以下、単に「短手方向」とも記載する。）は、放電電極３１０の延伸方向と直交している。 In addition, in plan view of the conductive part 321, the transverse direction (hereinafter also simply referred to as the "transverse direction") of the main surfaces (the first main surface 321a and the second main surface 321b) is the same as that of the discharge electrode 310. It is perpendicular to the stretching direction.

また、図１０に示すように、導電部３２１は、第１主面３２１ａ（または第２主面３２１ｂ）の中央部が放電電極３１０に最も近くなるように配置される。言い換えれば、放電電極３１０は、導電部３２１の側面３２１ｃのうち長手方向に沿う一対の側面３２１ｃと放電電極３１０との距離が、第１主面３２１ａ（または第２主面３２１ｂ）の中央部と放電電極３１０との距離に比べて大きくなるように配置される。また、放電電極３１０は、導電部３２１の露出部３２６である一対の側面３２１ｃと、放電電極３１０との距離が一定になるように配置されている。 Further, as shown in FIG. 10, the conductive part 321 is arranged such that the center of the first main surface 321a (or the second main surface 321b) is closest to the discharge electrode 310. In other words, in the discharge electrode 310, the distance between the pair of side surfaces 321c along the longitudinal direction of the side surfaces 321c of the conductive part 321 and the discharge electrode 310 is the same as the center of the first main surface 321a (or the second main surface 321b). The distance from the discharge electrode 310 is greater than the distance from the discharge electrode 310 . Furthermore, the discharge electrode 310 is arranged so that the distance between the pair of side surfaces 321c, which are the exposed portions 326 of the conductive portion 321, and the discharge electrode 310 is constant.

ここで、実施形態では、図１０に示すように、板状の導電部３２１が板状の第１被覆部３２３および第２被覆部３２４に挟まれて対向電極３２０が形成される。これにより、実施形態では、対向電極３２０を簡便に形成することができる。 Here, in the embodiment, as shown in FIG. 10, a plate-shaped conductive part 321 is sandwiched between a plate-shaped first coating part 323 and a plate-shaped second coating part 324 to form a counter electrode 320. Thereby, in the embodiment, the counter electrode 320 can be easily formed.

さらに、実施形態では、導電体を一対の絶縁体で挟むサンドイッチ構造によって対向電極３２０を構成することで、導電部３２１の側面３２１ｃに露出する露出面３２１ｃ１を形成することができる。これにより、図５に示した対向電極３２０における導電部３２１の内部から電子が高速で飛び出す現象を効率よく発生させるための露出部３２６を、簡便な構成で形成することができる。 Further, in the embodiment, by configuring the counter electrode 320 with a sandwich structure in which a conductor is sandwiched between a pair of insulators, an exposed surface 321c1 exposed on the side surface 321c of the conductive portion 321 can be formed. Thereby, the exposed portion 326 for efficiently generating a phenomenon in which electrons fly out at high speed from the inside of the conductive portion 321 in the counter electrode 320 shown in FIG. 5 can be formed with a simple configuration.

したがって、実施形態によれば、簡便な構成で荷電部３の荷電効率を高めることができる。 Therefore, according to the embodiment, the charging efficiency of the charging section 3 can be increased with a simple configuration.

また、実施形態では、対向電極３２０に、導電部３２１の露出面３２１ｃ１を底面とする凹溝３２７が形成されてもよい。かかる凹溝３２７は、導電部３２１の露出面３２１ｃ１と、第１被覆部３２３において導電部３２１の第１主面３２１ａに対向する面３２３ａと、第２被覆部３２４において導電部３２１の第２主面３２１ｂに対向する面３２４ａとによって形成される。 Further, in the embodiment, a groove 327 having the exposed surface 321c1 of the conductive portion 321 as a bottom surface may be formed in the counter electrode 320. The groove 327 is formed between the exposed surface 321c1 of the conductive portion 321, the surface 323a of the first covering portion 323 that faces the first main surface 321a of the conductive portion 321, and the second main surface of the conducting portion 321 of the second covering portion 324. It is formed by the surface 321b and the opposing surface 324a.

これにより、露出部３２６を凹溝３２７に形成する場合において、断続的な放電を安定して実現するために必要となる凹溝３２７の深さｄを確保することができる。すなわち、深さｄの凹溝３２７の底面に露出部３２６が形成されることによって、被覆部３２２に電荷が十分に蓄積する前に放電が生じてしまうのを抑えられ、被覆部３２２に蓄積した電荷によるパルス性の放電を安定的に発生させることができる。したがって、実施形態によれば、荷電部３を安定して動作させることができる。 Thereby, when forming the exposed portion 326 in the groove 327, it is possible to secure the depth d of the groove 327 necessary for stably realizing intermittent discharge. That is, by forming the exposed portion 326 on the bottom surface of the groove 327 having the depth d, it is possible to suppress the occurrence of electric discharge before the electric charge is sufficiently accumulated in the covering portion 322, and to prevent the electric charge from accumulating in the covering portion 322. Pulse discharge due to electric charge can be stably generated. Therefore, according to the embodiment, the charging section 3 can be stably operated.

また、実施形態では、露出面３２１ｃ１が、複数の側面３２１ｃのうち、長手方向に沿う側面３２１ｃに形成されてもよい。これにより、露出面３２１ｃ１を放電電極３１０に対向させずに配置でき、また放電電極３１０に対して露出面３２１ｃ１を遠い位置に配置することができるため、荷電部３の荷電効率をさらに高めることができる。かかる効果の詳細について以下に説明する。 Further, in the embodiment, the exposed surface 321c1 may be formed on the side surface 321c along the longitudinal direction among the plurality of side surfaces 321c. As a result, the exposed surface 321c1 can be arranged without facing the discharge electrode 310, and the exposed surface 321c1 can be arranged far from the discharge electrode 310, so that the charging efficiency of the charging section 3 can be further improved. can. The details of this effect will be explained below.

荷電部３の荷電効率は、荷電量に比例し、放電電極３１０と対向電極３２０との間に流れる電流値に反比例する。この電流値は、対向電極３２０から単位時間当たりに放出されるイオンの数に凡そ比例する。 The charging efficiency of the charging section 3 is proportional to the amount of charge and inversely proportional to the value of the current flowing between the discharge electrode 310 and the counter electrode 320. This current value is approximately proportional to the number of ions emitted from the counter electrode 320 per unit time.

また、露出部３２６に形成される電界の電界強度に応じて、露出する露出面３２１ｃ１から放出されるイオンの速度が異なってくる。そして、露出部３２６に形成される電界の電界強度（すなわち、放出されるイオンの速度）は、露出部３２６と放電電極３１０との距離が大きくなるに連れて減少する。 Furthermore, the speed of ions emitted from the exposed surface 321c1 varies depending on the electric field strength of the electric field formed in the exposed portion 326. The electric field strength of the electric field formed in the exposed portion 326 (that is, the speed of ejected ions) decreases as the distance between the exposed portion 326 and the discharge electrode 310 increases.

たとえば、図７に示した構成では、露出部３２６に形成される電界の電界強度が、導電部３２１において放電電極３１０の直下に位置する部位に形成される電界の電界強度に対して、おおよそ半分程度となる。 For example, in the configuration shown in FIG. 7, the electric field strength of the electric field formed in the exposed portion 326 is approximately half that of the electric field formed in the portion of the conductive portion 321 located directly below the discharge electrode 310. It will be about.

そして、放電電極３１０と対向電極３２０との間に流れる電流値が同じであったとしても、露出面３２１ｃ１を放電電極３１０に対向させずに遠い位置に配置して露出部３２６に形成される電界の電界強度を小さくすることで、放出されるイオンの速度を遅くすることができる。これにより、空間に多くの（すなわち、空間密度の高い）イオンを漂わせることができ、空間を通過する空気中に含まれる微粒子を空間密度の高いイオンによって効率的に帯電（荷電）することができる。 Even if the current value flowing between the discharge electrode 310 and the counter electrode 320 is the same, the electric field formed in the exposed portion 326 by arranging the exposed surface 321c1 at a far position without facing the discharge electrode 310 By reducing the electric field strength, the speed of ejected ions can be slowed down. This allows a large number of ions (that is, a high spatial density) to float in the space, and the particles contained in the air passing through the space can be efficiently charged (charged) by the ions with a high spatial density. can.

ここまで説明したように、実施形態では、露出部３２６が複数の側面３２１ｃのうちの長手方向に沿う側面３２１ｃに形成されることで、放電電極３１０に対して、露出面３２１ｃ１を対向させず遠い位置に配置できる。これにより、実施形態では、露出面３２１ｃ１が放電電極３１０に対向して近接するように配置される場合に比べ、放電電極３１０と対向電極３２０との間に流れる電流値が同じ場合でも、イオンの空間密度を高めることができる。したがって、実施形態によれば、荷電部３の荷電効率を高めることができる。 As described so far, in the embodiment, the exposed portion 326 is formed on the side surface 321c along the longitudinal direction among the plurality of side surfaces 321c, so that the exposed surface 321c1 is not opposed to the discharge electrode 310 and is far away. Can be placed in position. As a result, in the embodiment, compared to the case where the exposed surface 321c1 is arranged to face and be close to the discharge electrode 310, even when the current value flowing between the discharge electrode 310 and the counter electrode 320 is the same, ions are Spatial density can be increased. Therefore, according to the embodiment, the charging efficiency of the charging section 3 can be increased.

また、露出面３２１ｃ１が、複数の側面３２１ｃのうち、長手方向に沿う側面３２１ｃに形成されることで、導電部３２１の長手方向に沿って十分な面積の露出部３２６を設けることができる。これにより、露出面３２１ｃ１の長手方向での位置によって放電の頻度がばらつくのを抑制でき、対向電極３２０（導電部３２１）の長手方向での位置によらずに安定した放電を生じさせることができる。 Further, by forming the exposed surface 321c1 on the side surface 321c along the longitudinal direction among the plurality of side surfaces 321c, the exposed portion 326 with a sufficient area can be provided along the longitudinal direction of the conductive portion 321. Thereby, it is possible to suppress variations in the frequency of discharge depending on the position in the longitudinal direction of the exposed surface 321c1, and it is possible to generate stable discharge regardless of the position in the longitudinal direction of the counter electrode 320 (conductive portion 321). .

また、実施形態では、図９などに示すように、被覆部３２２が、上述の第１被覆部３２３および第２被覆部３２４に加えて、第３被覆部３２５を有してもよい。かかる第３被覆部３２５は、絶縁体で構成される。第３被覆部３２５には、たとえば絶縁テープなどを用いることができる。 Further, in the embodiment, as shown in FIG. 9 and the like, the covering section 322 may include a third covering section 325 in addition to the above-described first covering section 323 and second covering section 324. The third covering portion 325 is made of an insulator. For the third covering portion 325, for example, an insulating tape or the like can be used.

第３被覆部３２５は、導電部３２１の表面のうち、放電電極３１０の延伸方向と垂直な側面３２１ｃ（すなわち、短手方向に沿う側面３２１ｃ）を被覆する。 The third covering portion 325 covers a side surface 321c of the surface of the conductive portion 321 that is perpendicular to the extending direction of the discharge electrode 310 (that is, a side surface 321c along the width direction).

これにより、放電電極３１０の延伸方向と垂直な側面３２１ｃは被覆面３２１ｃ２となり、露出面３２１ｃ１が、複数の側面３２１ｃのうち導電部３２１の長手方向に沿う側面３２１ｃのみに形成される。 Thereby, the side surface 321c perpendicular to the extending direction of the discharge electrode 310 becomes the covered surface 321c2, and the exposed surface 321c1 is formed only on the side surface 321c along the longitudinal direction of the conductive part 321 among the plurality of side surfaces 321c.

そして、短手方向に沿う側面３２１ｃを被覆面３２１ｃ２とすることで、長手方向に沿う側面３２１ｃよりも放電電極３１０の近くに位置し、電界強度が強い短手方向に沿う側面３２１ｃから、意図しない放電が生じることを抑制することができる。 By using the side surface 321c along the width direction as the covering surface 321c2, it is possible to avoid unintended damage from the side surface 321c along the width direction, which is located closer to the discharge electrode 310 than the side surface 321c along the length direction, and where the electric field strength is stronger. It is possible to suppress the occurrence of discharge.

さらに、導電部３２１の側面のうち、放電電極３１０の延伸方向と平行な側面（長手方向に沿う側面３２１ｃ）を、露出面３２１ｃ１とする（つまり、放電電極３１０との距離が一定である、長手方向に沿う側面３２１ｃのみを露出面３２１ｃ１とする）ことで、かかる露出面３２１ｃ１の全体から略均等に放電を生じさせることができる。 Further, among the side surfaces of the conductive portion 321, the side surface parallel to the extending direction of the discharge electrode 310 (the side surface 321c along the longitudinal direction) is set as the exposed surface 321c1 (that is, the side surface parallel to the extending direction of the discharge electrode 310 By setting only the side surface 321c along the direction as the exposed surface 321c1, discharge can be generated substantially uniformly from the entire exposed surface 321c1.

したがって、実施形態によれば、荷電効率をより高めることができるとともに、荷電部３を安定して動作させることができる。 Therefore, according to the embodiment, the charging efficiency can be further increased, and the charging section 3 can be stably operated.

＜各種変形例＞
つづいて、実施形態に係る各種変形例について、図１１および図１２を参照しながら説明する。図１１は、実施形態の変形例１に係る荷電部３の放電電極３１０および対向電極３２０を示す断面図であり、実施形態の図１０に対応する図である。 <Various variations>
Next, various modifications of the embodiment will be described with reference to FIGS. 11 and 12. FIG. 11 is a cross-sectional view showing the discharge electrode 310 and the counter electrode 320 of the charging section 3 according to Modification 1 of the embodiment, and corresponds to FIG. 10 of the embodiment.

図１１に示すように、変形例１では、導電部３２１の長手方向に沿う側面３２１ｃと、第１被覆部３２３の長手方向に沿う側面３２３ｂと、第２被覆部３２４の長手方向に沿う側面３２４ｂとが略面一に配置される。これにより、変形例１では、露出部３２６に凹溝３２７（図１０参照）が形成されない。 As shown in FIG. 11, in the first modification, a side surface 321c along the longitudinal direction of the conductive section 321, a side surface 323b along the longitudinal direction of the first covering section 323, and a side surface 324b along the longitudinal direction of the second covering section 324. and are arranged substantially flush. As a result, in the first modification, the groove 327 (see FIG. 10) is not formed in the exposed portion 326.

変形例１においても、導電体を一対の絶縁体で挟むサンドイッチ構造によって対向電極３２０を構成することで、導電部３２１の側面３２１ｃに露出する露出面３２１ｃ１を形成することができる。そのため、対向電極３２０における導電部３２１の内部から電子が高速で飛び出す現象を、効率よく発生させることができる。したがって、変形例１によれば、荷電部３の荷電効率を高める露出部３２６を簡便な構成で形成することができる。 Also in the first modification, by configuring the counter electrode 320 with a sandwich structure in which a conductor is sandwiched between a pair of insulators, an exposed surface 321c1 exposed on the side surface 321c of the conductive portion 321 can be formed. Therefore, a phenomenon in which electrons fly out at high speed from inside the conductive portion 321 of the counter electrode 320 can be efficiently generated. Therefore, according to the first modification, the exposed portion 326 that increases the charging efficiency of the charging section 3 can be formed with a simple configuration.

また、図１１に示す変形例１においても、放電電極３１０に対して露出面３２１ｃ１を対向させずに遠い位置に配置することができるため、図１０に示す実施形態と同様に、放電電極３１０と対向電極３２０との間に流れる電流値が同じ場合でも、イオンの空間密度を高めることができる。したがって、変形例１によれば、荷電部３の荷電効率を高めることができる。 Also, in the first modification shown in FIG. 11, the exposed surface 321c1 can be placed at a distant position without facing the discharge electrode 310, so that the discharge electrode 310 and Even when the current value flowing between the counter electrode 320 and the counter electrode 320 is the same, the spatial density of ions can be increased. Therefore, according to the first modification, the charging efficiency of the charging section 3 can be increased.

図１２は、実施形態の変形例２に係る荷電部３の放電電極３１０および対向電極３２０を示す断面図であり、実施形態の図１０に対応する図である。 FIG. 12 is a cross-sectional view showing the discharge electrode 310 and the counter electrode 320 of the charging section 3 according to Modification 2 of the embodiment, and corresponds to FIG. 10 of the embodiment.

図１２に示すように、変形例２では、導電部３２１の長手方向に沿う一対の側面３２１ｃのうち、通風方向ｆの上流側に位置する側面３２１ｃが、第４被覆部３２８によって覆われる。 As shown in FIG. 12, in Modification 2, of the pair of side surfaces 321c along the longitudinal direction of the conductive portion 321, the side surface 321c located on the upstream side in the ventilation direction f is covered by the fourth covering portion 328.

かかる第４被覆部３２８は、被覆部３２２に含まれ、絶縁体で構成される。第４被覆部３２８には、たとえば絶縁テープなどを用いることができる。 The fourth covering section 328 is included in the covering section 322 and is made of an insulator. For the fourth covering portion 328, for example, an insulating tape or the like can be used.

変形例２においても、導電体を一対の絶縁体で挟むサンドイッチ構造によって対向電極３２０を構成することで、導電部３２１の側面３２１ｃに露出する露出面３２１ｃ１を形成することができる。そのため、対向電極３２０における導電部３２１の内部から電子が高速で飛び出す現象を、効率よく発生させることができる。したがって、変形例２によれば、荷電部３の荷電効率を高める露出部３２６を簡便な構成で形成することができる。 Also in the second modification, by configuring the counter electrode 320 with a sandwich structure in which a conductor is sandwiched between a pair of insulators, an exposed surface 321c1 exposed on the side surface 321c of the conductive portion 321 can be formed. Therefore, a phenomenon in which electrons fly out at high speed from inside the conductive portion 321 of the counter electrode 320 can be efficiently generated. Therefore, according to the second modification, the exposed portion 326 that increases the charging efficiency of the charging section 3 can be formed with a simple configuration.

また、変形例２では、通風方向ｆの下流側に位置する露出面３２１ｃ１を底面とする凹溝３２７が形成されることで、露出部３２６において、断続的な放電を安定して実現するために必要となる深さｄを確保することができる。したがって、変形例２によれば、荷電部３を安定して動作させることができる。 In addition, in Modification 2, by forming the groove 327 whose bottom surface is the exposed surface 321c1 located on the downstream side in the ventilation direction f, in order to stably realize intermittent discharge in the exposed portion 326. The required depth d can be secured. Therefore, according to the second modification, the charging section 3 can be stably operated.

また、変形例２では、通風方向ｆの上流側に位置する側面３２１ｃが、第４被覆部３２８によって覆われることで、通過する空気に含まれる塵埃が当該側面３２１ｃに付着してしまうのを防止することができる。 In addition, in the second modification, the side surface 321c located on the upstream side in the ventilation direction f is covered by the fourth covering part 328, thereby preventing dust contained in the passing air from adhering to the side surface 321c. can do.

また、図１２に示す変形例２においても、放電電極３１０に対して露出面３２１ｃ１を対向させずに遠い位置に配置することができるため、図１０に示す実施形態と同様に、放電電極３１０と対向電極３２０との間に流れる電流値が同じ場合でも、イオンの空間密度を高めることができる。したがって、変形例２によれば、荷電部３の荷電効率を高めることができる。 Also, in the second modification shown in FIG. 12, the exposed surface 321c1 can be placed at a far position without facing the discharge electrode 310, so that the discharge electrode 310 and Even when the current value flowing between the counter electrode 320 and the counter electrode 320 is the same, the spatial density of ions can be increased. Therefore, according to the second modification, the charging efficiency of the charging section 3 can be increased.

なお、図１２の例では、通風方向ｆの上流側に位置する側面３２１ｃのみが第４被覆部３２８によって覆われる場合について示したが、本開示はかかる例に限られず、通風方向ｆの下流側に位置する側面３２１ｃのみが第４被覆部３２８によって覆われてもよい。 Note that although the example in FIG. 12 shows a case where only the side surface 321c located on the upstream side in the ventilation direction f is covered by the fourth covering part 328, the present disclosure is not limited to such an example; Only the side surface 321c located at may be covered by the fourth covering portion 328.

以上、本願の実施例を図面に基づいて説明したが、あくまでも例示であって、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施すことができる。 Although the embodiments of the present application have been described above based on the drawings, these are merely examples, and various modifications and improvements can be made based on the knowledge of those skilled in the art.

たとえば、上記の実施形態では、被覆部３２２の第１被覆部３２３、第２被覆部３２４および第３被覆部３２５が別体で構成される例について示したが、本開示はかかる例に限られない。 For example, in the above embodiment, the first covering part 323, the second covering part 324, and the third covering part 325 of the covering part 322 are configured as separate bodies, but the present disclosure is limited to such an example. do not have.

たとえば、被覆部３２２の第１被覆部３２３、第２被覆部３２４および第３被覆部３２５が一体で構成されてもよい。この場合、たとえば被覆部３２２をすべて絶縁テープで構成することで、導電部３２１の第１主面３２１ａと、第２主面３２１ｂと、側面３２１ｃの一部とを一体で覆うことができる。 For example, the first covering section 323, the second covering section 324, and the third covering section 325 of the covering section 322 may be integrally configured. In this case, for example, by configuring the covering portion 322 entirely with insulating tape, the first main surface 321a, the second main surface 321b, and a part of the side surface 321c of the conductive portion 321 can be integrally covered.

また、上記の実施形態では、導電部３２１の長手方向に沿う側面３２１ｃのみを露出面３２１ｃ１とする例について示したが、本開示はかかる例に限られない。たとえば、導電部３２１の短手方向に沿う側面３２１ｃのみを露出面３２１ｃ１としてもよいし、導電部３２１の長手方向に沿う側面３２１ｃおよび短手方向に沿う側面３２１ｃを露出面３２１ｃ１としてもよい。この場合も、荷電効率を高める露出部３２６を簡便な構成で形成することができる。 Further, in the above embodiment, an example is shown in which only the side surface 321c along the longitudinal direction of the conductive part 321 is the exposed surface 321c1, but the present disclosure is not limited to such an example. For example, only the side surface 321c along the lateral direction of the conductive portion 321 may be the exposed surface 321c1, or the side surface 321c along the longitudinal direction and the side surface 321c along the lateral direction of the conductive portion 321 may be the exposed surface 321c1. In this case as well, the exposed portion 326 that increases charging efficiency can be formed with a simple configuration.

上述してきた実施形態より、以下に示す放電装置および電気集塵機２が実現できる。なお、以下の放電装置は、電気集塵機２における荷電部３に相当する。 From the embodiments described above, the following discharge device and electrostatic precipitator 2 can be realized. Note that the following discharge device corresponds to the charging section 3 in the electrostatic precipitator 2.

（１）放電電極３１０と、放電電極３１０に対向して配置される対向電極３２０と、放電電極３１０に電圧を印加する電圧印加部（荷電部用高圧電源３０）と、を備え、対向電極３２０は、板状の導電体で形成される導電部３２１と、絶縁体で形成され、導電部３２１の表面を被覆する被覆部３２２と、を有し、被覆部３２２は、第１被覆部３２３と第２被覆部３２４とを有し、導電部３２１は、第１被覆部３２３で被覆される第１主面３２１ａと、第２被覆部３２４で被覆される第２主面３２１ｂと、側面３２１ｃとを有し、側面３２１ｃの少なくとも一部には、露出する露出面３２１ｃ１が形成される放電装置。 (1) Comprising a discharge electrode 310, a counter electrode 320 disposed opposite to the discharge electrode 310, and a voltage application section (high voltage power supply 30 for charging section) that applies a voltage to the discharge electrode 310, the counter electrode 320 has a conductive part 321 formed of a plate-shaped conductor, and a covering part 322 formed of an insulator and covering the surface of the conductive part 321, and the covering part 322 is connected to a first covering part 323. The conductive part 321 has a first main surface 321a covered with the first covering part 323, a second main surface 321b covered with the second covering part 324, and a side surface 321c. A discharge device having an exposed surface 321c1 formed on at least a portion of the side surface 321c.

かかる構成により、簡便な構成で荷電部３の荷電効率を高めることができる。 With this configuration, the charging efficiency of the charging section 3 can be increased with a simple configuration.

（２）上記（１）において、対向電極３２０には、導電部３２１の露出面３２１ｃ１を底面とする凹溝３２７が形成される放電装置。 (2) In the above (1), the discharge device in which the counter electrode 320 is formed with a groove 327 whose bottom surface is the exposed surface 321c1 of the conductive portion 321.

かかる構成により、上記（１）の効果に加え、荷電部３を安定して動作させることができる。 With this configuration, in addition to the above effect (1), the charging section 3 can be stably operated.

（３）上記（２）において、凹溝３２７は、第１被覆部３２３において導電部３２１の第１主面３２１ａに対向する面３２３ａと、第２被覆部３２４において導電部３２１の第２主面３２１ｂに対向する面３２４ａと、導電部３２１の露出面３２１ｃ１とによって形成される放電装置。 (3) In (2) above, the groove 327 is formed on a surface 323a opposite to the first main surface 321a of the conductive part 321 in the first covering part 323 and a second main surface of the conductive part 321 in the second covering part 324. A discharge device formed by a surface 324a facing 321b and an exposed surface 321c1 of the conductive portion 321.

かかる構成により、上記（２）の効果に加え、荷電部３を安定して動作させることができる。 With this configuration, in addition to the effect (2) above, the charging section 3 can be stably operated.

（４）上記（１）～（３）のいずれか一つにおいて、露出面３２１ｃ１は、放電電極３１０の延伸方向と平行に形成される放電装置。 (4) In any one of (1) to (3) above, the discharge device in which the exposed surface 321c1 is formed parallel to the extending direction of the discharge electrode 310.

かかる構成により、上記（１）～（３）のいずれか一つの効果に加え、荷電部３の荷電効率をさらに高めることができる。 With this configuration, in addition to any one of the effects (1) to (3) above, the charging efficiency of the charging section 3 can be further improved.

（５）上記（１）～（４）のいずれか一つにおいて、導電部３２１は、複数の側面３２１ｃを有する直方体状に形成され、露出面３２１ｃ１は、複数の側面３２１ｃのうち、導電部３２１の主面における長手方向に沿う側面３２１ｃに形成される放電装置。 (5) In any one of (1) to (4) above, the conductive part 321 is formed in a rectangular parallelepiped shape having a plurality of side surfaces 321c, and the exposed surface 321c1 is one of the conductive parts 321 among the plurality of side surfaces 321c. A discharge device formed on a side surface 321c along the longitudinal direction of the main surface.

かかる構成により、上記（１）～（４）のいずれか一つの効果に加え、荷電部３の荷電効率をさらに高めることができる。 With this configuration, in addition to any one of the effects (1) to (4) above, the charging efficiency of the charging section 3 can be further improved.

（６）上記（１）～（５）のいずれか一つにおいて、導電部３２１は、複数の側面３２１ｃを有する直方体状に形成され、被覆部３２２は、複数の側面３２１ｃのうち、導電部３２１の主面における短手方向に沿う側面３２１ｃを被覆する第３被覆部３２５を有する放電装置。 (6) In any one of (1) to (5) above, the conductive portion 321 is formed in a rectangular parallelepiped shape having a plurality of side surfaces 321c, and the covering portion 322 is arranged so that the conductive portion 321 has a rectangular parallelepiped shape with a plurality of side surfaces 321c. A discharge device including a third covering portion 325 that covers a side surface 321c along the lateral direction of the main surface of the discharge device.

かかる構成により、上記（１）～（５）のいずれか一つの効果に加え、荷電部３を安定して動作させることができる。 With this configuration, in addition to any one of the effects (1) to (5) above, it is possible to stably operate the charging section 3.

（７）上記（１）～（６）のいずれか一つの放電装置（荷電部３）と、放電装置（荷電部３）により帯電された空気中の塵埃を捕集する集塵装置（集塵部４）と、を備える電気集塵機２。 (7) Any one of the discharge devices (charging unit 3) described in (1) to (6) above, and a dust collector (dust collector) that collects dust in the air charged by the discharge device (charging unit 3). Part 4). An electrostatic precipitator 2 comprising:

かかる構成により、上記（１）～（６）のいずれか一つの効果を奏する電気集塵機２を提供することができる。 With this configuration, it is possible to provide an electrostatic precipitator 2 that achieves any one of the effects (1) to (6) above.

上述の実施形態および図示の具体的名称、処理、制御、各種のデータなどについては、一例を示すに過ぎず、適宜変更される場合がある。 The embodiments described above and the specific names, processes, controls, various data, etc. shown in the figures are merely examples and may be changed as appropriate.

また、上述の実施形態のより広範な態様は、上述のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。従って、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。 Moreover, the broader aspects of the embodiments described above are not limited to the specific details and representative embodiments shown and described above. Accordingly, various changes may be made without departing from the general inventive concept or scope as defined by the appended claims and their equivalents.

２電気集塵機
３荷電部（放電装置の一例）
４集塵部（集塵装置の一例）
３０荷電部用高圧電源（電圧印加部の一例）
３１０放電電極
３２０対向電極
３２１導電部
３２１ａ第１主面
３２１ｂ第２主面
３２１ｃ側面
３２１ｃ１露出面
３２１ｃ２被覆面
３２２被覆部
３２３第１被覆部
３２４第２被覆部
３２５第３被覆部
３２６露出部
３２７凹溝
３２８第４被覆部 2 Electrostatic precipitator 3 Charging section (an example of a discharge device)
4 Dust collection section (an example of a dust collection device)
30 High voltage power supply for charging section (an example of voltage application section)
310 Discharge electrode 320 Counter electrode 321 Conductive part 321a First main surface 321b Second main surface 321c Side surface 321c1 Exposed surface 321c2 Covered surface 322 Covered part 323 First covered part 324 Second covered part 325 Third covered part 326 Exposed part 327 Concave Groove 328 Fourth covering part

Claims

a discharge electrode;
a counter electrode arranged opposite to the discharge electrode;
a voltage application unit that applies a voltage to the discharge electrode;
Equipped with
The counter electrode is
a conductive part formed of a plate-shaped conductor;
a covering part formed of an insulator and covering the surface of the conductive part;
has
The covering part has a first covering part and a second covering part,
The conductive part has a first main surface covered with the first covering part, a second main surface covered with the second covering part, and a side surface,
An exposed surface is formed on at least a portion of the side surface. The discharge device.

The discharge device according to claim 1, wherein the counter electrode is formed with a groove whose bottom surface is the exposed surface of the conductive part.

The groove includes a surface facing the first main surface of the conductive part in the first covering part, a surface facing the second main surface of the conductive part in the second covering part, and a surface facing the second main surface of the conductive part in the second covering part. The discharge device according to claim 2 , wherein the discharge device is formed by the exposed surface of.

The discharge device according to any one of claims 1 to 3, wherein the exposed surface is formed parallel to the extending direction of the discharge electrode.

The conductive part is formed in a rectangular parallelepiped shape having a plurality of side surfaces,
The discharge device according to any one of claims 1 to 4, wherein the exposed surface is formed on one of the plurality of side surfaces along the longitudinal direction of the main surface of the conductive section.

The conductive part is formed in a rectangular parallelepiped shape having a plurality of side surfaces,
The discharge device according to any one of claims 1 to 5, wherein the covering section has a third covering section that covers the side surface along the lateral direction of the main surface of the conductive section among the plurality of side surfaces. .

The discharge device according to any one of claims 1 to 6,
a dust collector that collects dust in the air charged by the discharge device;
Electric dust collector equipped with.