JP3502797B2 - オゾン発生器 - Google Patents
オゾン発生器Info
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- JP3502797B2 JP3502797B2 JP31508899A JP31508899A JP3502797B2 JP 3502797 B2 JP3502797 B2 JP 3502797B2 JP 31508899 A JP31508899 A JP 31508899A JP 31508899 A JP31508899 A JP 31508899A JP 3502797 B2 JP3502797 B2 JP 3502797B2
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- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷却機構を備えた
沿面放電式のオゾン発生器に関するものである。 【０００２】 【従来技術及びその課題】オゾン発生器には、無声放電
式のものと沿面放電式のものとがある。沿面放電式オゾ
ン発生器は、金属部材と絶縁部材との当接部に構成され
る隅部に酸素を流しながら該隅部にて起こる沿面放電に
よってオゾンを発生するようになっている。ところで、
いずれのオゾン発生器においても、発熱は避けられない
問題であり、入力電圧の殆どが熱として消費されるため
に入力電圧に対するオゾン発生効率がかなり低いのが実
情である。しかも、発熱がひどい場合には、発生したオ
ゾンが熱により分解してしまうので、この点からも、オ
ゾン発生効率が悪化する。従って、オゾン発生器の発熱
を如何に抑えるかが従来から検討されているが、未だ十
分な対応は見出されていない。 【０００３】本発明は、オゾン発生器の発熱を効果的に
抑制して、オゾン発生効率を向上できる、オゾン発生器
を提供することを目的とする。 【０００４】 【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
間隔を置いて並設された多数の金属板と、この多数の金
属板を共に嵌通した、任意の本数の、冷媒管及び放電管
とからなり、冷媒管は、金属製であり、内部を冷媒が通
るようになっており、放電管は、絶縁体からなるととも
に内部に金属部材を有しており、冷媒管を通る冷媒によ
り金属板を冷却するとともに、金属板と放電管との交差
部に構成される隅部に酸素を流しながら、冷媒管と放電
管内部の金属部材との間に電圧を印加して上記隅部にて
沿面放電を起こさせることによりオゾンを発生するよう
になっていることを特徴とするオゾン発生器である。 【０００５】 【発明の実施の形態】図１は本発明のオゾン発生器の斜
視図、図２は図１のII−II断面図、図３は図２のIII−I
II断面図である。このオゾン発生器１は、多数の金属板
２と、１本の冷媒管３と、１本の放電管４とからなって
いる。金属板２は、アルミニウム、銅、又はステンレス
などでできており、間隔Ｐ（図１）を置いて平行に且つ
１列に揃えて配置されている。冷媒管３及び放電管４
は、相互に平行な状態で多数の金属板２の全てを嵌通し
ている。例えば、放電管４は、図４に示すように、金属
板２に形成された孔２１に圧入して設けられる。ここ
で、孔２１の直径Ｒ１は、放電管４の直径Ｒ２より小さ
く設定されているので、放電管４の外周面は金属板２に
当接している。冷媒管３も同様である。 【０００６】冷媒管３は、アルミニウム、銅、又はステ
ンレスなどの金属でできており、冷媒供給源（図示せ
ず）に接続されており、内部を冷媒が通るようになって
いる。放電管４は、ガラス、又はセラミックなどの絶縁
体でできており、内面に金属めっき４１が形成されてい
る。金属めっき４１の金属としては、クロム、ニッケ
ル、又は銅などが用いられる。そして、冷媒管３と放電
管４の金属めっき４１とが交流電源５に接続されてい
る。 【０００７】次に、上記構成のオゾン発生器１の作動に
ついて説明する。酸素を、金属板２と放電管４との交差
部に構成される隅部２０（図３）を通るように、金属板
２の間に、例えば矢印Ａ方向（図１）に供給するととも
に、交流電源５により冷媒管３と金属めっき４１との間
に電圧を印加して隅部２０にて沿面放電を起こさせる
と、隅部２０にて酸素がオゾンに変化して、矢印Ｂ方向
に放出される。即ち、オゾン発生器１においては、隅部
２０における沿面放電によってオゾンが発生する。な
お、隅部２０は、金属板２の両面に、且つ放電管４の全
周囲に、構成されている。 【０００８】一方、隅部２０を構成する金属板２及び放
電管４は交流電源５による電圧の印加によって発熱する
が、冷媒管３を通る冷媒によって、金属板２が直接に冷
却され、ひいては放電管４も冷却される。従って、上記
構成のオゾン発生器１においては、オゾン発生器１の発
熱が抑制され、次の効果を奏する。(1) 入力電圧におい
て熱として消費される割合が低下するので、入力電圧の
オゾン発生に対する寄与率が向上し、入力電圧に対する
オゾン発生効率が向上する。(2) 発生したオゾンの熱分
解が抑制されので、この点からも、オゾン発生効率が向
上する。 【０００９】しかも、冷媒管３と、沿面放電を起こす隅
部２０とは、金属板２を介して間接的に接続しているだ
けであるので、冷媒管３から冷媒が漏れたとしても、冷
媒が隅部２０に至ることは殆ど無い。従って、上記構成
のオゾン発生器１においては、冷媒漏れに起因する爆発
事故が防止される。 【００１０】また、上記構成のオゾン発生器１によれ
ば、オゾン発生量の設定・変更が容易である。即ち、オ
ゾン発生量は、酸素供給量及び印加電圧が一定の場合に
は、沿面放電の放電面積に依存する。放電面積は隅部２
０の領域の広さであり、この広さは、金属板２の間隔Ｐ
を変えて金属板２の枚数を変えたり、放電管４の直径Ｒ
２を変えたりすることによって、容易に変更可能であ
る。 【００１１】なお、上記構成のオゾン発生器１において
は、次のような変形構成を採用できる。 （１）図１のオゾン発生器１では金属板２を１列に並べ
ているが、図１のＶ矢視図に相当する図である図５に示
すように、冷媒管３及び放電管４を蛇行させて金属板２
を複数列に並べてもよい。なお、列の数は任意に設定で
きる。この構成によれば、多量のオゾンを発生するオゾ
ン発生器をコンパクトに構成できる。 【００１２】（２）図１のオゾン発生器１では各１本の
冷媒管３及び放電管４を用いているが、図２に相当する
図である図６に示すように、各３本の冷媒管３及び放電
管４を用いてもよい。この構成によれば、放電管４の数
だけ隅部２０を増大でき、冷却も十分に行うことができ
る。なお、冷媒管３及び放電管４の各本数は任意に設定
でき、必ずしも同数でなくてもよい。また、冷媒管３及
び放電管４の配置も、例えば千鳥状とするなど、任意に
設定できる。例えば、図２に相当する図である図７に示
すように、１本の冷媒管３の周囲に４本の放電管４を配
置する構成としてもよく、更には放電管４の本数を５本
以上としてもよい。図７に示す構成によれば、最低限必
要な冷却能力を確保しながら、隅部２０を任意に増大で
きる。 【００１３】（３）金属めっき４１の代わりに、図３に
相当する図である図８に示すように、放電管４内に鉄粉
などの金属粉４２を充填し、これを交流電源５に接続し
てもよい。この構成によれば、放電管４に係る材料費及
び作業費が安価となり、生産コストが低減される。 【００１４】（４）金属めっき４１の代わりに、図３に
相当する図である図９及び図９のＸ−Ｘ断面図である図
１０に示すように、放電管４内にブラシ状金属部材４３
を設けてもよい。ブラシ状金属部材４３は、金属棒４３
１から放射状に金属細線４３２が延びた構造を有してい
る。そして、放電管４内においては、金属細線４３２の
先端が放電管４の内面に当接している。この構成によれ
ば、放電管４に係る組立作業が容易となる。 【００１５】（５）放電管４としては、アルミニウムな
どの金属の棒やパイプの外面にホーロー処理を施してな
るものを用いてもよい。 【００１６】 【発明の効果】本発明のオゾン発生器によれば、冷媒管
を通る冷媒によって、金属板が直接に冷却され、ひいて
は放電管も冷却されるので、オゾン発生器の発熱を効果
的に抑制でき、オゾン発生効率を向上できる。また、金
属板のピッチ、放電管の本数、放電管の直径などを変え
ることによって、オゾン発生量を容易に設定・変更でき
る。
沿面放電式のオゾン発生器に関するものである。 【０００２】 【従来技術及びその課題】オゾン発生器には、無声放電
式のものと沿面放電式のものとがある。沿面放電式オゾ
ン発生器は、金属部材と絶縁部材との当接部に構成され
る隅部に酸素を流しながら該隅部にて起こる沿面放電に
よってオゾンを発生するようになっている。ところで、
いずれのオゾン発生器においても、発熱は避けられない
問題であり、入力電圧の殆どが熱として消費されるため
に入力電圧に対するオゾン発生効率がかなり低いのが実
情である。しかも、発熱がひどい場合には、発生したオ
ゾンが熱により分解してしまうので、この点からも、オ
ゾン発生効率が悪化する。従って、オゾン発生器の発熱
を如何に抑えるかが従来から検討されているが、未だ十
分な対応は見出されていない。 【０００３】本発明は、オゾン発生器の発熱を効果的に
抑制して、オゾン発生効率を向上できる、オゾン発生器
を提供することを目的とする。 【０００４】 【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
間隔を置いて並設された多数の金属板と、この多数の金
属板を共に嵌通した、任意の本数の、冷媒管及び放電管
とからなり、冷媒管は、金属製であり、内部を冷媒が通
るようになっており、放電管は、絶縁体からなるととも
に内部に金属部材を有しており、冷媒管を通る冷媒によ
り金属板を冷却するとともに、金属板と放電管との交差
部に構成される隅部に酸素を流しながら、冷媒管と放電
管内部の金属部材との間に電圧を印加して上記隅部にて
沿面放電を起こさせることによりオゾンを発生するよう
になっていることを特徴とするオゾン発生器である。 【０００５】 【発明の実施の形態】図１は本発明のオゾン発生器の斜
視図、図２は図１のII−II断面図、図３は図２のIII−I
II断面図である。このオゾン発生器１は、多数の金属板
２と、１本の冷媒管３と、１本の放電管４とからなって
いる。金属板２は、アルミニウム、銅、又はステンレス
などでできており、間隔Ｐ（図１）を置いて平行に且つ
１列に揃えて配置されている。冷媒管３及び放電管４
は、相互に平行な状態で多数の金属板２の全てを嵌通し
ている。例えば、放電管４は、図４に示すように、金属
板２に形成された孔２１に圧入して設けられる。ここ
で、孔２１の直径Ｒ１は、放電管４の直径Ｒ２より小さ
く設定されているので、放電管４の外周面は金属板２に
当接している。冷媒管３も同様である。 【０００６】冷媒管３は、アルミニウム、銅、又はステ
ンレスなどの金属でできており、冷媒供給源（図示せ
ず）に接続されており、内部を冷媒が通るようになって
いる。放電管４は、ガラス、又はセラミックなどの絶縁
体でできており、内面に金属めっき４１が形成されてい
る。金属めっき４１の金属としては、クロム、ニッケ
ル、又は銅などが用いられる。そして、冷媒管３と放電
管４の金属めっき４１とが交流電源５に接続されてい
る。 【０００７】次に、上記構成のオゾン発生器１の作動に
ついて説明する。酸素を、金属板２と放電管４との交差
部に構成される隅部２０（図３）を通るように、金属板
２の間に、例えば矢印Ａ方向（図１）に供給するととも
に、交流電源５により冷媒管３と金属めっき４１との間
に電圧を印加して隅部２０にて沿面放電を起こさせる
と、隅部２０にて酸素がオゾンに変化して、矢印Ｂ方向
に放出される。即ち、オゾン発生器１においては、隅部
２０における沿面放電によってオゾンが発生する。な
お、隅部２０は、金属板２の両面に、且つ放電管４の全
周囲に、構成されている。 【０００８】一方、隅部２０を構成する金属板２及び放
電管４は交流電源５による電圧の印加によって発熱する
が、冷媒管３を通る冷媒によって、金属板２が直接に冷
却され、ひいては放電管４も冷却される。従って、上記
構成のオゾン発生器１においては、オゾン発生器１の発
熱が抑制され、次の効果を奏する。(1) 入力電圧におい
て熱として消費される割合が低下するので、入力電圧の
オゾン発生に対する寄与率が向上し、入力電圧に対する
オゾン発生効率が向上する。(2) 発生したオゾンの熱分
解が抑制されので、この点からも、オゾン発生効率が向
上する。 【０００９】しかも、冷媒管３と、沿面放電を起こす隅
部２０とは、金属板２を介して間接的に接続しているだ
けであるので、冷媒管３から冷媒が漏れたとしても、冷
媒が隅部２０に至ることは殆ど無い。従って、上記構成
のオゾン発生器１においては、冷媒漏れに起因する爆発
事故が防止される。 【００１０】また、上記構成のオゾン発生器１によれ
ば、オゾン発生量の設定・変更が容易である。即ち、オ
ゾン発生量は、酸素供給量及び印加電圧が一定の場合に
は、沿面放電の放電面積に依存する。放電面積は隅部２
０の領域の広さであり、この広さは、金属板２の間隔Ｐ
を変えて金属板２の枚数を変えたり、放電管４の直径Ｒ
２を変えたりすることによって、容易に変更可能であ
る。 【００１１】なお、上記構成のオゾン発生器１において
は、次のような変形構成を採用できる。 （１）図１のオゾン発生器１では金属板２を１列に並べ
ているが、図１のＶ矢視図に相当する図である図５に示
すように、冷媒管３及び放電管４を蛇行させて金属板２
を複数列に並べてもよい。なお、列の数は任意に設定で
きる。この構成によれば、多量のオゾンを発生するオゾ
ン発生器をコンパクトに構成できる。 【００１２】（２）図１のオゾン発生器１では各１本の
冷媒管３及び放電管４を用いているが、図２に相当する
図である図６に示すように、各３本の冷媒管３及び放電
管４を用いてもよい。この構成によれば、放電管４の数
だけ隅部２０を増大でき、冷却も十分に行うことができ
る。なお、冷媒管３及び放電管４の各本数は任意に設定
でき、必ずしも同数でなくてもよい。また、冷媒管３及
び放電管４の配置も、例えば千鳥状とするなど、任意に
設定できる。例えば、図２に相当する図である図７に示
すように、１本の冷媒管３の周囲に４本の放電管４を配
置する構成としてもよく、更には放電管４の本数を５本
以上としてもよい。図７に示す構成によれば、最低限必
要な冷却能力を確保しながら、隅部２０を任意に増大で
きる。 【００１３】（３）金属めっき４１の代わりに、図３に
相当する図である図８に示すように、放電管４内に鉄粉
などの金属粉４２を充填し、これを交流電源５に接続し
てもよい。この構成によれば、放電管４に係る材料費及
び作業費が安価となり、生産コストが低減される。 【００１４】（４）金属めっき４１の代わりに、図３に
相当する図である図９及び図９のＸ−Ｘ断面図である図
１０に示すように、放電管４内にブラシ状金属部材４３
を設けてもよい。ブラシ状金属部材４３は、金属棒４３
１から放射状に金属細線４３２が延びた構造を有してい
る。そして、放電管４内においては、金属細線４３２の
先端が放電管４の内面に当接している。この構成によれ
ば、放電管４に係る組立作業が容易となる。 【００１５】（５）放電管４としては、アルミニウムな
どの金属の棒やパイプの外面にホーロー処理を施してな
るものを用いてもよい。 【００１６】 【発明の効果】本発明のオゾン発生器によれば、冷媒管
を通る冷媒によって、金属板が直接に冷却され、ひいて
は放電管も冷却されるので、オゾン発生器の発熱を効果
的に抑制でき、オゾン発生効率を向上できる。また、金
属板のピッチ、放電管の本数、放電管の直径などを変え
ることによって、オゾン発生量を容易に設定・変更でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のオゾン発生器の斜視図である。
【図２】 図１のII−II断面図である。
【図３】 図２のIII−III断面図である。
【図４】 図１のオゾン発生器の一製造工程を示す断面
部分図である。 【図５】 本発明のオゾン発生器の変形構成の第１例を
示す、図１のＶ矢視図に相当する図である。 【図６】 本発明のオゾン発生器の変形構成の第２例を
示す、図２に相当する図である。 【図７】 本発明のオゾン発生器の変形構成の第３例を
示す、図２に相当する図である。 【図８】 本発明のオゾン発生器の変形構成の第４例を
示す、図３に相当する図である。 【図９】 本発明のオゾン発生器の変形構成の第５例を
示す、図３に相当する図である。 【図１０】 図９のＸ−Ｘ断面図である。 【符号の説明】 １ オゾン発生器 ２ 金属板 ２０ 隅部 ３ 冷媒管 ４ 放電管 ４１ 金属めっき ４２ 金属粉 ４３ ブラシ状金属部材 ５ 交流電源
部分図である。 【図５】 本発明のオゾン発生器の変形構成の第１例を
示す、図１のＶ矢視図に相当する図である。 【図６】 本発明のオゾン発生器の変形構成の第２例を
示す、図２に相当する図である。 【図７】 本発明のオゾン発生器の変形構成の第３例を
示す、図２に相当する図である。 【図８】 本発明のオゾン発生器の変形構成の第４例を
示す、図３に相当する図である。 【図９】 本発明のオゾン発生器の変形構成の第５例を
示す、図３に相当する図である。 【図１０】 図９のＸ−Ｘ断面図である。 【符号の説明】 １ オゾン発生器 ２ 金属板 ２０ 隅部 ３ 冷媒管 ４ 放電管 ４１ 金属めっき ４２ 金属粉 ４３ ブラシ状金属部材 ５ 交流電源
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C01B 13/11
H01T 23/00
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 間隔を置いて並設された多数の金属板
と、この多数の金属板を共に嵌通した、任意の本数の、
冷媒管及び放電管とからなり、 冷媒管は、金属製であり、内部を冷媒が通るようになっ
ており、 放電管は、絶縁体からなるとともに内部に金属部材を有
しており、 冷媒管を通る冷媒により金属板を冷却するとともに、金
属板と放電管との交差部に構成される隅部に酸素を流し
ながら、冷媒管と放電管内部の金属部材との間に電圧を
印加して上記隅部にて沿面放電を起こさせることにより
オゾンを発生するようになっていることを特徴とするオ
ゾン発生器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31508899A JP3502797B2 (ja) | 1999-11-05 | 1999-11-05 | オゾン発生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31508899A JP3502797B2 (ja) | 1999-11-05 | 1999-11-05 | オゾン発生器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001139312A JP2001139312A (ja) | 2001-05-22 |
| JP3502797B2 true JP3502797B2 (ja) | 2004-03-02 |
Family
ID=18061273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31508899A Expired - Fee Related JP3502797B2 (ja) | 1999-11-05 | 1999-11-05 | オゾン発生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3502797B2 (ja) |
-
1999
- 1999-11-05 JP JP31508899A patent/JP3502797B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001139312A (ja) | 2001-05-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20031202 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20031208 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |