JP3117034B2 - コロナ放電器 - Google Patents
コロナ放電器Info
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- JP3117034B2 JP3117034B2 JP04078863A JP7886392A JP3117034B2 JP 3117034 B2 JP3117034 B2 JP 3117034B2 JP 04078863 A JP04078863 A JP 04078863A JP 7886392 A JP7886392 A JP 7886392A JP 3117034 B2 JP3117034 B2 JP 3117034B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はコロナ放電器の改良に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】誘電体を介して配置した電極間に高圧の
交流電圧を印加することで、電極間に放電を起こさせ、
この放電エネルギで空中の酸素をオゾンに変換するとこ
ろのコロナ放電器は良く知られている。
交流電圧を印加することで、電極間に放電を起こさせ、
この放電エネルギで空中の酸素をオゾンに変換するとこ
ろのコロナ放電器は良く知られている。
【０００３】例えば、特開平１−２４６１０４号公報に
はセラミック板１を誘電体とし、表面電極２と内部電極
３とを向い合せ、これら電極２，３間に高圧電圧を印加
するところのいわゆる単極タイプのコロナ放電器が示さ
れている。
はセラミック板１を誘電体とし、表面電極２と内部電極
３とを向い合せ、これら電極２，３間に高圧電圧を印加
するところのいわゆる単極タイプのコロナ放電器が示さ
れている。
【０００４】同公報では、表面電極２を放電による消耗
をさせぬように、表面電極２を被覆層４でカバーしてい
るが、結線（符号なし）は図示の通り露出している。表
面電極２の回りにオゾンが発生することから、結線が損
傷されることになり好ましくない。
をさせぬように、表面電極２を被覆層４でカバーしてい
るが、結線（符号なし）は図示の通り露出している。表
面電極２の回りにオゾンが発生することから、結線が損
傷されることになり好ましくない。
【０００５】そこで、特開昭６２−５１４６３号公報で
はそれの第３図に明示されるごとく、誘電体１１の内部
に２個の第１電極１−１，１−２を同一面上に直列に並
べ、これら電極１−１，１−２間に交互電圧電源１６を
結線し、加えて、誘電体１１の表面に結線なしの第２電
極２を配置したところのいわゆる双極タイプのコロナ放
電器が明示されている。無結線の第２電極２をオゾン室
内に臨ませるので結線の損傷はない。
はそれの第３図に明示されるごとく、誘電体１１の内部
に２個の第１電極１−１，１−２を同一面上に直列に並
べ、これら電極１−１，１−２間に交互電圧電源１６を
結線し、加えて、誘電体１１の表面に結線なしの第２電
極２を配置したところのいわゆる双極タイプのコロナ放
電器が明示されている。無結線の第２電極２をオゾン室
内に臨ませるので結線の損傷はない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図９は従来の双極タイ
プのコロナ放電器の等価回路図であり、前記特開昭６２
−５１４６３号の第３図のコロナ放電器は２個のコンデ
ンサＣ１，Ｃ２に置き換えることができる。
プのコロナ放電器の等価回路図であり、前記特開昭６２
−５１４６３号の第３図のコロナ放電器は２個のコンデ
ンサＣ１，Ｃ２に置き換えることができる。
【０００７】コンデンサＣ１，Ｃ２が直列に配列されて
いるので、コンデンサＣ１とコンデンサＣ２には、交互
電圧電源１６の電圧Ｖの半分の電圧（１／２Ｖ）が夫々
印加されることになる。
いるので、コンデンサＣ１とコンデンサＣ２には、交互
電圧電源１６の電圧Ｖの半分の電圧（１／２Ｖ）が夫々
印加されることになる。
【０００８】従って、双極タイプのコロナ放電器におい
ては単極タイプにくらべ、印加電圧を２倍にする必要が
有り、交互電圧電源１６の設備を補強し、結線を太くす
るなどの対応が必要になる。
ては単極タイプにくらべ、印加電圧を２倍にする必要が
有り、交互電圧電源１６の設備を補強し、結線を太くす
るなどの対応が必要になる。
【０００９】そこで、本発明の目的は、低電圧で作動し
得る双極タイプのコロナ放電器を提供することにある。
得る双極タイプのコロナ放電器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明は、放電電極が左誘導電極に重なる面積をＳ１、放
電電極が右誘導電極に重なる面積をＳ２、これらの面積
比Ｓ１／Ｓ２をＫとしたときに、面積比Ｋを１．０より
大きく設定し、且つ放電電極から誘導電極を見たときに
大面積側の誘導電極は、放電電極からはみ出さぬ位置に
配置したものであることを特徴とする。
発明は、放電電極が左誘導電極に重なる面積をＳ１、放
電電極が右誘導電極に重なる面積をＳ２、これらの面積
比Ｓ１／Ｓ２をＫとしたときに、面積比Ｋを１．０より
大きく設定し、且つ放電電極から誘導電極を見たときに
大面積側の誘導電極は、放電電極からはみ出さぬ位置に
配置したものであることを特徴とする。
【００１１】
【作用】双極型コロナ放電器において、左・右の誘導電
極の一方に電圧を掛けることで、低電圧でも十分にコロ
ナ放電を発生することができる。
極の一方に電圧を掛けることで、低電圧でも十分にコロ
ナ放電を発生することができる。
【００１２】
【実施例】本発明の実施例を添付図面に基づいて以下に
説明する。
説明する。
【００１３】図１は本発明のコロナ放電器の第１実施例
の平面図、図２は同断面図であり、コロナ放電器１は、
絶縁層２の内部に左誘導電極３と右誘導電極４とを並設
し、これら電極３，４を交流電源５に結線するととも
に、絶縁層２の表面に放電電極６を取付けたところの双
極タイプのコロナ放電器である。上記絶縁層２はアルミ
ナセラミックス、電極３，４はタングステンが好適であ
る。
の平面図、図２は同断面図であり、コロナ放電器１は、
絶縁層２の内部に左誘導電極３と右誘導電極４とを並設
し、これら電極３，４を交流電源５に結線するととも
に、絶縁層２の表面に放電電極６を取付けたところの双
極タイプのコロナ放電器である。上記絶縁層２はアルミ
ナセラミックス、電極３，４はタングステンが好適であ
る。
【００１４】図１に示す通り、放電電極６は左誘導電極
３を十分にカバーする大面積部６ａと右誘導電極４に僅
かに重なる小面積部６ｂとからなることを特徴とする。
３を十分にカバーする大面積部６ａと右誘導電極４に僅
かに重なる小面積部６ｂとからなることを特徴とする。
【００１５】以上の構成からなるコロナ放電器の作用を
数式を用いて次に説明する。図１において、放電電極６
が左誘導電極３に重なっている部分の面積をS1、放電電
極６が右誘導電極４に重なっている部分の面積をS2とす
る。図示する通りS1＞S2であり、S1＝K・S2とおける。
前記Kは面積比であって１より大きい。
数式を用いて次に説明する。図１において、放電電極６
が左誘導電極３に重なっている部分の面積をS1、放電電
極６が右誘導電極４に重なっている部分の面積をS2とす
る。図示する通りS1＞S2であり、S1＝K・S2とおける。
前記Kは面積比であって１より大きい。
【００１６】また、図２において、放電電極６と左誘導
電極３との間隔をd1，放電電極６と右誘導電極４との間
隔をd2，絶縁層２の誘電率をεとする。交流電源５の電
圧［Ｖ］は、左誘導電極３と放電電極６との間の電位差
［Ｖa1 -c］と、右誘導電極４と放電電極６との間の電位
差［Ｖa2-c］の和になる。
電極３との間隔をd1，放電電極６と右誘導電極４との間
隔をd2，絶縁層２の誘電率をεとする。交流電源５の電
圧［Ｖ］は、左誘導電極３と放電電極６との間の電位差
［Ｖa1 -c］と、右誘導電極４と放電電極６との間の電位
差［Ｖa2-c］の和になる。
【００１７】また、左誘導電極３と放電電極６とでなる
静電容量Ｃa1-cはε×（S1／d1）、右誘導電極４と放電
電極６とでなる静電容量Ｃa2-cはε×（S2／d2）で表せ
る。
静電容量Ｃa1-cはε×（S1／d1）、右誘導電極４と放電
電極６とでなる静電容量Ｃa2-cはε×（S2／d2）で表せ
る。
【００１８】
【数１】
【００１９】図１によればS1はS2より十分に大きく、面
積比K（＝S1／S2）は約１０であるからＶa2-c≒0.9Ｖと
なり、Ｖa2-cはＶに近似する。
積比K（＝S1／S2）は約１０であるからＶa2-c≒0.9Ｖと
なり、Ｖa2-cはＶに近似する。
【００２０】この結果、放電電極６の右誘導電極４側に
は双電極型より低い電圧で良好なコロナ放電が形成でき
る。
は双電極型より低い電圧で良好なコロナ放電が形成でき
る。
【００２１】図３は、本発明のコロナ放電器の第２実施
例の平面図、図４は同断面図であり、このコロナ放電器
１１の絶縁層１２上面に付設した放電電極１６は図３に
示す通り単純形状の長円板であり、図４に示す通り、左
誘導電極３が放電電極６に接近していることに特徴があ
る。
例の平面図、図４は同断面図であり、このコロナ放電器
１１の絶縁層１２上面に付設した放電電極１６は図３に
示す通り単純形状の長円板であり、図４に示す通り、左
誘導電極３が放電電極６に接近していることに特徴があ
る。
【００２２】前記式において、S1＝S2とおけばS1，S2
及びεが消去され、結果として次の式を得ることがで
きる。
及びεが消去され、結果として次の式を得ることがで
きる。
【００２３】
【数２】
【００２４】図４に示した通りd1＜d2であるからd1／d2
＜1で例えばd1／d2は0.3を見込める。逆数d2／d1を距離
比と定義すれば距離比d2／d1は約 3.3になる。式に代
入すればＶa2-cは（1／1.3）Ｖ＝0.77Ｖとなり、Ｖa2-c
はＶに近似し、この結果、放電電極１６の右誘導電極４
側には双電極型より低い電圧で良好なコロナ放電が形成
できる。
＜1で例えばd1／d2は0.3を見込める。逆数d2／d1を距離
比と定義すれば距離比d2／d1は約 3.3になる。式に代
入すればＶa2-cは（1／1.3）Ｖ＝0.77Ｖとなり、Ｖa2-c
はＶに近似し、この結果、放電電極１６の右誘導電極４
側には双電極型より低い電圧で良好なコロナ放電が形成
できる。
【００２５】図５は本発明のコロナ放電器の第３実施例
の平面図、図６は同断面図であり、このコロナ放電器２
１は図６に示す通り絶縁層２２を誘電率が異なる材料で
構成したことを特徴とする。
の平面図、図６は同断面図であり、このコロナ放電器２
１は図６に示す通り絶縁層２２を誘電率が異なる材料で
構成したことを特徴とする。
【００２６】例えば、左絶縁層２２ａは誘電率ε1が１
５〜1０００であるところのチタン酸セラミックスであ
り、右絶縁層２２ｂは誘電率ε2が８〜1０であるところ
のアルミナセラミックスである。
５〜1０００であるところのチタン酸セラミックスであ
り、右絶縁層２２ｂは誘電率ε2が８〜1０であるところ
のアルミナセラミックスである。
【００２７】前記式において、左辺のεをε1、右辺
のεをε2とし、d1＝d2，S1＝S2とすれば、次の式を
得る。
のεをε2とし、d1＝d2，S1＝S2とすれば、次の式を
得る。
【００２８】
【数３】
【００２９】ε1＞ε2であり、例えばε2／ε1は1０／1
００を見込める。逆数ε1／ε2を誘電率比と定義すれば
誘電率比ε1／ε2は10になる。これを式に代入すれ
ば、Ｖa2-cは（1／1.1）・Ｖ＝0.9Ｖとなり、Ｖa2-cは
Ｖに十分に近似し、この結果、放電電極１６の右誘導電
極４側には良好なコロナ放電が形成できる。
００を見込める。逆数ε1／ε2を誘電率比と定義すれば
誘電率比ε1／ε2は10になる。これを式に代入すれ
ば、Ｖa2-cは（1／1.1）・Ｖ＝0.9Ｖとなり、Ｖa2-cは
Ｖに十分に近似し、この結果、放電電極１６の右誘導電
極４側には良好なコロナ放電が形成できる。
【００３０】図７（ａ），（ｂ）は本発明のコロナ放電
器の第４実施例図であり、図７（ａ）は図１に示したコ
ロナ放電器1の放電電極６を保護層３１でカバーしたも
のである。図７（ｂ）は図２に保護層を加入したもので
ある。保護層３１は例えば、アルミナセラミックスが好
適であり、コロナ放電現象を維持しつつも、放電電極６
の寿命を延ばすことができる。
器の第４実施例図であり、図７（ａ）は図１に示したコ
ロナ放電器1の放電電極６を保護層３１でカバーしたも
のである。図７（ｂ）は図２に保護層を加入したもので
ある。保護層３１は例えば、アルミナセラミックスが好
適であり、コロナ放電現象を維持しつつも、放電電極６
の寿命を延ばすことができる。
【００３１】図８（ａ），（ｂ）は本発明のコロナ放電
器の第５実施例図であり、図８（ａ）は図３、図８
（ｂ）は図４に夫々保護層３２を付設したもので、放電
電極１６の寿命を延ばすことができる。
器の第５実施例図であり、図８（ａ）は図３、図８
（ｂ）は図４に夫々保護層３２を付設したもので、放電
電極１６の寿命を延ばすことができる。
【００３２】上記第１実施例では面積比K（＝S1／S2）
を約１０、第２実施例では距離比d2／d1を約 3.3、そし
て第３実施例では誘電率比ε1／ε2を10に設定した。こ
れらの比は大きいほど本発明の効果を発揮することは数
１〜数３で説明した通りであるが、要は１．０より大き
く、好ましくは２．０より大きければ発明の効果は発揮
できる。
を約１０、第２実施例では距離比d2／d1を約 3.3、そし
て第３実施例では誘電率比ε1／ε2を10に設定した。こ
れらの比は大きいほど本発明の効果を発揮することは数
１〜数３で説明した通りであるが、要は１．０より大き
く、好ましくは２．０より大きければ発明の効果は発揮
できる。
【００３３】
【発明の効果】以上に述べた通り本発明は、放電電極／
左・右誘導電極間における面積比を少なくとも１．０よ
り大きく設定したことにより、低電圧でコロナ放電を起
こさせることができるとともに、大面積側の誘導電極を
放電電極からはみ出さぬ位置に配置したので無用な放電
の発生が防止でき、また放電電極に結線をしないので結
線が損傷する心配もない。
左・右誘導電極間における面積比を少なくとも１．０よ
り大きく設定したことにより、低電圧でコロナ放電を起
こさせることができるとともに、大面積側の誘導電極を
放電電極からはみ出さぬ位置に配置したので無用な放電
の発生が防止でき、また放電電極に結線をしないので結
線が損傷する心配もない。
【図１】本発明のコロナ放電器の第１実施例の平面図
【図２】本発明のコロナ放電器の第１実施例の断面図
【図３】本発明のコロナ放電器の第２実施例の平面図
【図４】本発明のコロナ放電器の第２実施例の断面図
【図５】本発明のコロナ放電器の第３実施例の平面図
【図６】本発明のコロナ放電器の第３実施例の断面図
【図７】本発明のコロナ放電器の第４実施例図
【図８】本発明のコロナ放電器の第５実施例図
【図９】従来の双極タイプのコロナ放電器の等価回路図
１，１１，２１…コロナ放電器、２，１２，２２…絶縁
層、３…左誘導電極、４…右誘導電極、５…交流電源、
６，１６…放電電極。
層、３…左誘導電極、４…右誘導電極、５…交流電源、
６，１６…放電電極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−177882（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−157183（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−15768（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−51463（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−172201（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−29629（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】 絶縁層中に左・右一対の誘導電極を配置
し、これら誘導電極に交流電源を結線するとともに、こ
れら誘導電極にある間隔を保って平行に放電電極を配置
し、この放電電極には外部に結線しない双極型コロナ放
電器において、前記放電電極が左誘導電極に重なる面積
をＳ１、放電電極が右誘導電極に重なる面積をＳ２、こ
れらの面積比Ｓ１／Ｓ２をＫとしたときに、面積比Ｋを
１．０より大きく設定し、且つ放電電極から誘導電極を
見たときに大面積側の誘導電極は、放電電極からはみ出
さぬ位置に配置したものであることを特徴としたコロナ
放電器。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04078863A JP3117034B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | コロナ放電器 |
| US07/953,356 US5407639A (en) | 1991-10-14 | 1992-09-30 | Method of manufacturing a corona discharge device |
| CA002079538A CA2079538C (en) | 1991-10-14 | 1992-09-30 | Method of manufacturing a corona discharge device |
| EP92117128A EP0537613B1 (en) | 1991-10-14 | 1992-10-07 | Method of manufacturing a corona discharge device |
| ES92117128T ES2076644T3 (es) | 1991-10-14 | 1992-10-07 | Metodo para fabricar un dispositivo de descarga en corona. |
| DE69204008T DE69204008T2 (de) | 1991-10-14 | 1992-10-07 | Verfahren zur Herstellung eines Koronaentladungsapparates. |
| AT92117128T ATE126177T1 (de) | 1991-10-14 | 1992-10-07 | Verfahren zur herstellung eines koronaentladungsapparates. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04078863A JP3117034B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | コロナ放電器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05242956A JPH05242956A (ja) | 1993-09-21 |
| JP3117034B2 true JP3117034B2 (ja) | 2000-12-11 |
Family
ID=13673670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04078863A Expired - Fee Related JP3117034B2 (ja) | 1991-10-14 | 1992-02-28 | コロナ放電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3117034B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101117248B1 (ko) | 2004-07-27 | 2012-03-15 | 삼성전자주식회사 | 이온발생용 세라믹 전극 구조물 및 그를 이용한이온발생장치 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60157183A (ja) * | 1984-01-25 | 1985-08-17 | 株式会社リコー | 固体放電装置 |
| JPS62117788A (ja) * | 1985-11-19 | 1987-05-29 | Ricoh Co Ltd | 感熱記録材料 |
| JPS6415768A (en) * | 1987-07-10 | 1989-01-19 | Canon Kk | Electric discharge device |
-
1992
- 1992-02-28 JP JP04078863A patent/JP3117034B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05242956A (ja) | 1993-09-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |