JP3516725B2

JP3516725B2 - 静電集塵装置

Info

Publication number: JP3516725B2
Application number: JP21150694A
Authority: JP
Inventors: 直記杉田; 修国安; 茂雄黒瀬
Original assignee: Midori Anzen Co Ltd
Current assignee: Midori Anzen Co Ltd
Priority date: 1994-09-05
Filing date: 1994-09-05
Publication date: 2004-04-05
Anticipated expiration: 2019-04-05
Also published as: JPH0871451A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静電集塵装置に関し、
更に詳しくは、気流中に浮遊する荷電した微粒子を捕集
するコレクタ部の高圧側電極に関する。

【０００２】

【従来の技術】静電集塵装置は、気流中の微粒子に対し
てコロナ放電などにより電荷を与え、この荷電粒子が電
界中を通過する間に静電力により荷電粒子を捕集し、除
去するもので、産業用の大型装置から家庭用の小型の装
置まで種々のタイプが用いられている。

【０００３】従来のコレクタは、アルミ平行平板型の電
極を用いたものであり、一般に、高圧電源の正極（高
圧）側に接続した高圧側電極と、その負極（接地）側に
接続した集塵電極とを交互に平行配列した構造で、高圧
側電極および集塵電極ともにアルミ平板で構成してい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように導
電性の金属を電極として用いた静電集塵装置のコレクタ
では、コレクタに導かれる荷電粒子中に導電性粉塵が混
在していると、高圧側と集塵側との電極間で火花放電が
起きたり、捕集した粉塵が電極に堆積した結果抵抗が下
がり火花放電が起こるなど、電極間での火花放電が避け
られなかった。また、これらの電極を保持している絶縁
部分やスペーサなどが汚れたり、湿気によりこれらの抵
抗が低下することにより電極と接触している部分からコ
レクタリーク電流が流れるようになり、電圧の低下を起
こし、捕集性能が低下するという欠点があった。さら
に、電極間のスペーサなどによって、電極間に流す空気
の圧力損失が大きいという問題もあった。

【０００５】従って、本発明の目的は、電極間での火花
放電の発生を防止し、経時的に安定して捕集性能の低下
を抑制し得る静電集塵装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、気流中の微粒
子に対して電荷を与えるアイオナイザー部と、荷電した
粒子を静電力によって捕集する集塵側電極と高圧側電極
とを備えるコレクタ部とを有する静電集塵装置であっ
て、該高圧側電極が、体積固有抵抗値が使用環境の温湿
度において１０¹⁰〜１０¹³Ωｃｍのオーダーである半絶
縁性樹脂のうちの吸湿性樹脂からなる静電集塵装置であ
る。

【０００７】また、前記高圧側電極に用いる吸湿性樹脂
は、体積固有抵抗値が下記式２を満たす樹脂であること
を特徴とする。

【０００８】 ΔｌｏｇＲ／ΔｌｏｇＶ≧−１式２ただし、式１において、Ｒは体積固有抵抗値、Ｖは印加
電圧である。

【０００９】さらに、本発明の静電集塵装置の高圧側電
極に用いる吸湿性樹脂はＡＢＳ樹脂を基材として吸水性
樹脂を配合してなる樹脂またはフェノール樹脂を基材と
した樹脂であることを特徴とする。

【００１０】また、本発明は、コレクタ部で高圧側電極
を保持する部分には高電圧が供給されるような構造とな
っており、該保持する部分によって電圧が印加される高
圧側電極を有するコレクタ部を備える静電集塵装置であ
り、また、本発明の静電集塵装置の高圧側電極は一体成
形した高圧ラダー型電極であることを特徴とする。

【００１１】電極間での火花放電を防止し、高い捕集性
能を得るためには、電極には高電圧を印加しつつ、電極
上で電界が局在するのを防ぎ、かつ電極に過剰な電流が
流れるのを防止しなければならないと考えられる。従っ
て、電極を半絶縁性とすることで、電極上での瞬時の電
荷の移動を制限し、火花放電の発生が抑えられる。電極
の体積固有抵抗と火花の発生の有無を調べたところ、電
極の体積固有抵抗値が１０⁸Ωｃｍ未満となると高圧側
と集塵側電極間で火花放電が起こる傾向がみられた。ま
た、体積固有抵抗値が１０¹³Ωｃｍを超えるような場合
には、集塵効率が低下する傾向が見られる。従って、体
積固有抵抗が１０⁸〜１０¹³Ωｃｍのオーダーの範囲、
特に、１０¹⁰〜１０¹³Ωｃｍのオーダーの範囲にある電
極を用いたとき火花放電が起こらず、優れた集塵性能を
有するものが得られる。さらに、電極組立加工時の工数
や電極の信頼性を考慮すると、上述の体積固有抵抗をも
つ半絶縁性の樹脂を用いて一体成形して電極を形成する
のが好ましい。

【００１２】このような半絶縁性の電極用の樹脂を調製
するには、基材となる樹脂に（１）カーボンブラック、
（２）カーボンファイバー、（３）導電性または半導電
性ウィスカー、（４）ステンレス繊維などの導電材を適
量配合することによって得ることができると考えられ
る。しかし、実際に行ってみると、抵抗値が１０⁶Ωｃ
ｍ以下のように比較的低い樹脂は容易に得ることができ
るが、目的とする１０¹⁰〜１０¹³Ωｃｍのオーダーの範
囲の抵抗値を有する樹脂の調製はきわめて困難であっ
た。これは以下に示す理由によるものと思われる。すな
わち、（１）高抵抗値の樹脂を調製するためには、通常
行われているように樹脂に大量の導電材を添加する訳に
はいかず、少ない量の導電材で樹脂の抵抗値をコントロ
ールしなければならない。しかし、樹脂に添加された導
電材の量が少ない場合には、添加量に対する抵抗値の変
化が大きく、わずかに導電材の量が変化しただけでも、
樹脂の抵抗値が大きく変化してしまう結果となる。さら
に、樹脂中での導電材の分散状態などのわずかの相違に
よって抵抗値が大きく変化することになるため、安定し
た抵抗値が得られないこと。また、（２）電極を成形し
た場合に、電極表面に導電材が含まれていない樹脂層が
形成され、この厚さが成形条件によって大きく変化し、
抵抗値が変化する原因となるためである。

【００１３】さらに、一定量の導電材を配合し、成形で
生じた樹脂表面の樹脂層を削り取り導電材が含まれてい
る部分を露出させた樹脂では、抵抗値をある程度の範囲
におさえることは可能であるが、樹脂の抵抗値が樹脂に
印加する電圧によって変化する電圧依存性を示すように
なる。すなわち、樹脂に加わる電位傾度が小さい場合は
高い抵抗値を示し、電位傾度が大きい場合には低い抵抗
値を示すようになり、ある電圧以上の電圧が加わると突
然短絡するようになる。従って、このような樹脂で抵抗
値が上述の範囲にある電極を作製した場合には、高圧側
と接地側電極とが導電性物質でブリッジされたときに火
花放電を生ずることになる。また、ある電圧以上で短絡
を生じたときに樹脂の変質が起こり、電圧を除去しても
元の抵抗値に戻らないという問題があることが判明し
た。

【００１４】そこで、高抵抗の樹脂を得るために、本来
絶縁性の樹脂の中に、導電率が１０桁以上異なる導電材
をごく少量添加して達成するのではなく、樹脂に吸着さ
れた水分により樹脂の抵抗値が変化することに着目し、
樹脂の吸湿性を制御することによって樹脂の抵抗値を高
電圧に対しても１０¹⁰〜１０¹³Ωｃｍのオーダーの範囲
とすることができることを見いだし、この知見に基づい
て、静電集塵装置の高圧側電極として吸湿性樹脂を用い
た電極を使用することを可能とし、本発明をなすに至っ
た。

【００１５】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１６】本発明で用いることができる吸湿性樹脂と
しては、吸湿性を有し、使用環境の温湿度において高電
圧に対して１０⁸〜１０¹³Ωｃｍ、好ましくは１０¹⁰〜
１０¹³Ωｃｍのオーダーの範囲にある体積固有抵抗値を
有する樹脂を使用することができる。このような吸湿性
樹脂は、樹脂自体に吸湿性があり、上記の体積固有抵抗
値を有するもの用いることもできるが、例えば、熱可塑
性樹脂のような樹脂基材に吸水性樹脂を添加し、ブレン
ドすることにより吸湿性を付与した樹脂を用いることが
できる。このような樹脂は、樹脂中に配合された吸水性
樹脂により吸収された水分によって半絶縁性を示すもの
であり、吸水性樹脂の配合量を調製することによって、
樹脂の体積固有抵抗値を１０⁸〜１０¹³Ωｃｍのオーダ
ーの範囲となるように自由に調製できるため好ましい樹
脂である。一般に、配合量は樹脂の種類により異なる
が、５〜５０重量％である。樹脂基材としては、例え
ば、ＡＢＳ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂のよ
うな熱可塑性樹脂があり、特に、ＡＢＳ樹脂を基材とし
て用いると成形性、難燃性、耐熱性、耐衝撃性の優れた
ものが得られ、また、製造コストの面でも安価となる。
また、樹脂自体が吸湿性を有している樹脂基材として
は、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂などがあ
げられる。また、このような熱硬化性樹脂の例として、
なかでもフェノール樹脂を基材として用いた場合には、
所望の抵抗値が得られ易く好ましい結果が得られる。一
方、混合する吸水性樹脂としては、アクリル酸塩系、ポ
バール系、ポリアミド系などがあり、吸水能、抵抗値の
持続性および基材樹脂との相溶性などを考慮して選択さ
れる。なお、このような吸湿性樹脂としては、例えば、
マクスロイ（商品名、ＪＳＲ社製）、スミライト（商品
名、住友ベークライト社製）などの市販品を使用するこ
とができる。

【００１７】このようにして調製された吸湿性樹脂は、
例えば、ＡＢＳを樹脂基材として、吸水性樹脂を添加し
た樹脂の場合には、十分乾燥した樹脂プレート（厚さ２
ｍｍ）を、温度７０℃、湿度６５％の恒温恒湿槽内に４
８時間静置した後の吸湿量は乾燥樹脂に対して０．７〜
１．５重量％であり、このとき通常雰囲気に戻し一定時
間（４８時間以上）放置した後の樹脂の体積固有抵抗値
は１０¹⁰〜１０¹³Ωｃｍのオーダーを示した。

【００１８】また、同様に、フェノール樹脂の場合は、
体積固有抵抗値は１０¹²〜１０¹³Ωｃｍのオーダーであ
った。

【００１９】次ぎに、吸湿性樹脂について抵抗値と印加
電圧の関係から電極に求められる性質について図１を用
いて説明する。

【００２０】図１は樹脂電極に印加する電圧を変化させ
たときの樹脂の体積固有抵抗の変化を示すグラフであ
る。このグラフより、印加電圧Ｖおよび体積固有抵抗Ｒ
について常用対数をとり、式３で定義する傾きＫを求め
る。求めた傾きＫを表１に記載した。

【００２１】Ｋ＝ΔｌｏｇＲ／ΔｌｏｇＶ式３この傾きＫが−１よりも小さいということは、印加電圧
を高くすると抵抗値が大きく減少し、電荷の移動が容易
となり火花放電が起こりやすくなる。事実、実験例３お
よび４で示される導電材を配合した樹脂では、傾きＫは
−２〜−３の値で大きな電圧依存性を示し、７〜８ｋＶ
の電圧で火花放電が起こっている。従って、樹脂の体積
固有抵抗値が印加電圧の増加により大きく低下しないよ
うな樹脂であれば本発明の電極として使用することがで
きる。このためには、傾きＫの値が−１以上の値となる
ことが必要である。すなわち、傾きＫが−１〜０の値で
あれば、体積固有抵抗の電圧依存性は小さく、印加電圧
の増加によって火花放電が生じ、電流が流れるようにな
るほどまで体積固有抵抗値は低下しない。また、０以上
の場合には、印加電圧を増加すれば体積固有抵抗値は、
逆に増加することになり、電極間により高圧の電圧を印
加でき捕集効率を向上させることができる。従って、樹
脂の傾きＫの値が−１以上の値であれば電極間での火花
放電がまったく起きない電極が得られ、安定な捕集性能
を確保することができるが、特に、−０．６以上の傾き
Ｋを示す樹脂を用いるとよい結果が得られる。

【００２２】これらの樹脂を用いて電極は、熱硬化性樹
脂の場合は注型、圧縮成形、射出成形などで、熱可塑性
樹脂の場合は射出成形などによって一体成形することが
できる。電極の形状としては平板状、ラダー型など種々
の形状とすることができるが、特に、ラダー型の電極を
用いると集塵性能や組立工数の面から好ましい結果が得
られる。

【００２３】本発明の吸湿性樹脂で作製した電極は高圧
側の電極に用い、集塵側電極には導電性の高いアルミな
どの金属、導電性の樹脂などの電極を用いる。この理由
としては、集塵側電極の電気抵抗が高いと捕集した荷電
粒子からの電荷が集塵側電極上に蓄積してしまうため、
この蓄積電荷が高圧側と集塵側との電極間の電界を打ち
消すように作用する結果、集塵側電極での捕集効率が低
下する傾向があるためである。

【００２４】平板状の電極を用いる場合には、例えば、
高圧側の樹脂電極と接地側である集塵側アルミ電極とを
交互に平行配列し、各電極を絶縁性のスペーサなどによ
って固定し、電極間隔を維持するように配置する。ま
た、ラダー型の電極を用いる場合には、例えば、図２に
示すように集塵側電極と高圧側ラダー電極を組み合わせ
て構成する。

【００２５】図２はラダー型の電極を用いた場合のコレ
クタ部の構成を示す分解斜視図である。図において、参
照符号１は高圧側ラダーであり、参照符号２は集塵極板
である。高圧側ラダー１には、複数の高圧側電極３₁〜
３_nが形成され、また、集塵極板２にも複数の集塵側電
極４₁〜４_n-1が成形されている。高圧側ラダー１と集
塵極板２とを組合せ、高圧側電極３₁〜３_n間に集塵側
電極４₁〜４_n-1が挿入されコレクタ部が構成される。

【００２６】また、本発明の吸湿性樹脂からなる半絶縁
性の電極を用いる場合、平行平板型の高圧側電極やラダ
ー型高圧側電極３₁〜３_nの電圧降下を防止するために
は、高圧側電極が接地側電極と接触してはならないこと
はもちろん、接地されていない絶縁物であっても、高圧
側電極と接触することは避けなければならない。すなわ
ち、これらの絶縁物はコレクタ部や集塵装置の枠体やケ
ースなどの絶縁物の表面を通じて間接的に接地され、電
位降下が起きてしまうためである。これは高圧側電極の
抵抗値が高いために起こる現象であり、高圧側電極が導
体であれば、絶縁物が接触したとしても電位降下が起き
ることはない。さらに、絶縁物の表面が汚れて湿気を帯
びてくると、電位降下はさらに増幅される。しかし、一
方では高圧側電極はどこかで保持しなければならない。
このためには、高圧側電極を保持する部分には高電圧が
供給されるような構造とすると上記の問題を解決するこ
とができる。このように構成することにより高圧側電極
全体を同一の高電位とすることができ、電極の各部分間
で電位差は生じずコレクタリーク電流も流れることもな
く、安定した状態を保つことができる。従って、汚れや
湿気による影響を受けず初期の捕集性能ばかりでなく経
時的な捕集性能ともに十分な性能を発揮することができ
る静電集塵装置が得られる。

【００２７】なお、静電集塵装置によっては耐熱性が必
要になる場合があるが、この時は、シランカップリング
剤などで処理したガラス繊維など無機系充填物をさらに
樹脂に配合することにより熱変形温度を向上させること
ができる。ＡＢＳ系の場合には、ガラス繊維を配合する
ことで１１０℃まで上昇する。また、必要により難燃剤
などを樹脂に添加することができる。

【００２８】静電集塵装置は本発明の高圧側電極を用い
たコレクタ部と、通常、気流中の微粒子に電荷を与える
アイオナイザー部とから構成するが、このような構成を
どのように配置するか、電極の形状、大きさや配置、電
極への給電方法などは、静電集塵装置の用途や種類によ
り適時定められる。

【００２９】

【作用】本発明の構成によると、コレクタの高圧側電極
では樹脂中に配合された吸水性樹脂が吸収した水分によ
り、樹脂電極の体積固有抵抗を１０⁸〜１０¹³の範囲に
維持することができるため、樹脂電極では電荷の移動が
制限され火花放電の発生が抑えられる。さらに、電荷の
移動が制限されるためコレクタリーク電流も少なくな
り、電圧降下が起こらず高電圧が維持される。

【００３０】以下、実験例および実施例によって本発明
をさらに詳しく説明する。

【００３１】

【実施例】

実験例１電極材料としてＡＢＳ樹脂に吸水性樹脂を配合した吸湿
性樹脂（吸湿量：１．３重量％、温度２５℃湿度６０％
印加電圧５００Ｖにおける体積固有抵抗：６×１０¹¹Ω
ｃｍ、商品名：マクスロイＳ７０４ＨＷ、ＪＳＲ社製）
を用い、長さ１０ｃｍ、幅１０ｃｍ、厚さ２．５ｍｍの
平板電極を作製した。この樹脂電極に、図３ａに示すよ
うに、この樹脂電極に印加する電圧を変化させ、接地し
た直径６ｍｍの金属球を接触させるまで近づけたとき
に、樹脂電極と金属球との間で火花放電が起こる時の電
圧を測定した。結果を表１に示す。また、ＡＳＴＭ−Ｄ
２５７に基づき、図３ｂに示すように、樹脂電極試料に
印加する電圧を変化させ、樹脂電極の体積固有抵抗を求
めた。結果を表１および図１に示す。

【００３２】実験例２電極材料としてフェノール樹脂からなる吸湿性樹脂（吸
湿量：１重量％、温度２５℃湿度６０％印加電圧５００
Ｖにおける体積固有抵抗：３×１０¹²Ωｃｍ、商品名：
スミライトＰＬＣ２１４７、住友ベークライト社製）を
用い、実験例１と同じ大きさの電極を作製し、実験例１
と同様に評価した。結果を表１および図１に示す。

【００３３】実験例３電極材料としてＰＢＴ樹脂に導電ウィスカーを配合（配
合量：１５重量％）した半導電性樹脂（吸湿量：０．５
重量％以下、温度２５℃湿度６０％印加電圧５００Ｖに
おける体積固有抵抗：１．３×１０¹¹Ωｃｍ）を用い、
実験例１と同じ大きさの電極を作製し、実験例１と同様
に評価した。結果を表１および図１に示す。

【００３４】実験例４電極材料としてＰＢＴ樹脂に導電ウィスカーを配合（配
合量：１０重量％）した半導電性樹脂（吸湿量：０．５
重量％以下、温度２５℃湿度６０％印加電圧５００Ｖに
おける体積固有抵抗：４．３×１０¹³Ωｃｍ）を用い、
実験例１と同じ大きさの電極を作製し、実験例１と同様
に評価した。結果を表１および図１に示す。

【００３５】

【表１】

【００３６】実施例１実験例１と同様にして調製した長さ１９ｃｍ、幅１０ｃ
ｍ、厚さ１ｍｍの樹脂平板電極を高圧側電極に用い、集
塵電極として厚さ１ｍｍのアルミ平板電極を用いて、図
３ｃに示すように互いに平行に配置し（電極間隔：７．
５ｍｍ）、集塵装置を作製した。次いで、この集塵装置
の捕集性能をＪＩＳＢ９９０８形式−１の方法に従い
測定した。測定は、コレクタ電圧Ｖc を２．２ｋＶ、ア
イオナイザー電圧Ｖi を４．６ｋＶとし、風速１ｍ／
秒、試験用エアロゾルとしてＤＯＰエアロゾルを用い、
評価粒径は０．３μｍで行い捕集率を測定した。また、
比較として、高圧側電極に、吸水性樹脂を配合していな
い通常のＡＢＳ樹脂（一般に、吸水量：０．５重量％以
下、体積固有抵抗：１０¹⁴Ωｃｍ以上、例えば、商品
名：ＡＢＳ１５、ＪＳＲ社製）を用いた場合（比較例
１）およびアルミ板を用いた場合（比較例２）について
評価した。結果を表２に示す。

【００３７】

【表２】

【００３８】実施例２実験例１の吸湿性樹脂を用いて、実験例１と同様な条件
で図２に示すラダー型電極を射出成形し、この電極を高
圧側に、カーボンファイバが配合された導電性樹脂を集
塵側電極としてコレクタ奥行ｄが９ｍｍ、コレクタピッ
チが２．９ｍｍとなるように集塵装置を作製した。次い
で、集塵装置の捕集性能を、コレクタ電圧Ｖc を２．３
ｋＶ、アイオナイザー電圧Ｖi を４．６ｋＶとし、風速
１ｍ／秒、試験用エアロゾルとしてＤＯＰエアロゾルを
用い、評価粒径は０．３μｍで行い捕集率を測定した。
また、比較として、高圧側電極に、比較例１の通常のＡ
ＢＳ樹脂を用いてラダー型電極を作製し、同様に評価し
た（比較例３）。結果を表３に示す。

【００３９】

【表３】

【００４０】実施例３電極材料としてＡＢＳ樹脂に吸水性樹脂を配合した吸湿
性樹脂（吸湿量：０．９重量％、温度２５℃湿度６０％
印加電圧５００Ｖにおける体積固有抵抗：３×１０¹³Ω
ｃｍ、商品名：マクスロイＨＮ−９０１、ＪＳＲ社製）
を用い、図３（ｃ）に示す平行平板型電極（長さ４６ｃ
ｍ、幅１０ｃｍ、厚さ１．５ｍｍ）を作製した。次い
で、この電極を高圧側に、アルミを集塵側電極（厚さ
０．５ｍｍ）として、コレクタ奥行ｄが１００ｍｍ、コ
レクタピッチが６ｍｍとなるように集塵装置を作製し
た。次いで、集塵装置の捕集性能を、コレクタ電圧Ｖc
を８ｋＶ、アイオナイザー電圧Ｖi を６ｋＶとし、風速
１ｍ／秒、試験用エアロゾルとしてＤＯＰエアロゾルを
用い、評価粒径は０．３μｍで行い捕集率を測定したと
ころ９０％の捕集率が得られた。

【００４１】表１は高圧電極と接地体とが万一接触した
場合を想定して、樹脂に高電圧を印加し、接地した直径
６ｍｍの金属球を接触させるまで近づけたとき、電極間
で火花放電が起こるときの電圧を測定したもので、実験
例３および４では７〜８ｋＶ程度で絶縁が破壊され火花
放電が起きているのに対し、実験例１および２では２０
ｋＶ印加しても火花放電は起きていない。通常２０ｋＶ
を超える電圧を印加することはあまりないので実質的に
火花放電が起きない電極を作製することができる。

【００４２】また、印加電圧を変化させたときの体積固
有抵抗率の変化を示す図１の結果によると、図１の実験
例１および２、特に、１では印加電圧に関係なくほぼ一
定の抵抗値が得られているのに対し、実験例３および４
では印加電圧によって２〜３桁以上抵抗値が変化してい
る。この事実と表１の実験結果より印加電圧に対し抵抗
変化率が大きく印加電圧が増加すると低抵抗となる樹脂
では火花放電が発生し、逆に、抵抗変化率が小いさく抵
抗値が上述の範囲に留まる樹脂は火花放電が発生しない
ことがわかる。

【００４３】これは、導電材を添加した樹脂では、樹脂
中の導電材の量は少なく、導電材は連続した状態で分散
しているのではなく、導電材は樹脂により隔離された状
態で樹脂中に分散されている。従って、樹脂内部の電位
傾度が大きくなると、樹脂で隔離されている導電材相互
間での電荷の移動が容易となるために、電流が流れ易く
なり樹脂の抵抗値も低下することによって大きな電圧依
存性を示している。一方、これに対し、吸湿性樹脂では
樹脂に吸湿された水分が導電性に寄与し、この水分は樹
脂中でほぼ連続的に存在し、また移動も容易であるた
め、抵抗値の電圧依存性は導電材添加樹脂に比べて少な
くなる。さらに、吸湿性樹脂では、電圧が増加すると、
電流が流れることになるが、電流が流れるとジュール熱
が発生し、このジュール熱によって樹脂に吸着されてい
た水分が僅わずかながら蒸発し、その結果、抵抗が増加
するようになるため高い抵抗値を維持することができ
る。

【００４４】以上のように、導電材添加樹脂では、電極
に加わる電圧が高くなると抵抗が下がり、抵抗が下がる
と電流がより流れ易くなり、電流が流れ易くなるとさら
に抵抗が下がり、最終的に火花放電が起きてしまうこと
になる。

【００４５】これに対し、吸湿性樹脂の場合には、電極
に高い電圧を印加しても高い抵抗値が維持されるため、
火花放電にはいたらないと考えられる。さらに、高い抵
抗値により電荷の移動が制限され、コレクタリーク電流
はきわめて少なく電圧降下が起こらない。以上のよう
に、電圧に対するよる抵抗値の変化が小さいことは安定
な捕集性能を確保するうえに重要であることがわかる。

【００４６】さらに、本発明の吸湿性樹脂で電極を作製
すると、コレクタリーク電流が極めて少ないため、高湿
度の環境下においても捕集性能が低下するようなことは
ない。

【００４７】表２の結果から、本発明の吸湿性樹脂から
なる樹脂電極は、アルミ電極とほぼ同等な捕集効率を有
し、火花放電も起こらず優れた静電集塵装置であること
がわかる。さらに、吸湿性樹脂を用いて一体成形により
電極を作製することができるため、金属板に半導電性の
表面処理を施した電極等にみられる絶縁破壊による金属
面の露出などが起こることはなく、安定した電極状態を
維持し、集塵能力が経時で低下するようなこともない。

【００４８】また、表３の実施例２のようなラダー型の
高圧側電極を用いた場合、奥行き９ｍｍという極めて薄
型で、優れた捕集能力を有する静電集塵装置が得られる
ことがわかる。また、実施例３のように奥行きを長くす
ることによってさらに高い捕集率を得ることもできる。
さらに、ラダー型電極は吸湿性樹脂を一体成形して作製
できるため、組立加工時の工数が減り、製作コストの低
減化を図れる。また、図２のように集塵電極とを組合せ
ると電極間隔を保持するためのスペーサなどは不要とな
り圧力損失の問題も解決できる。

【００４９】さらに、このようなラダー型の電極では平
行平板型のコレクタの利点を生かしているため、汚れや
湿気による汚損が進行せず捕集性能が低下するようなこ
とはない。

【００５０】

【発明の効果】本発明によると、コレクタ部電極間での
火花放電が発生せず、コレクタリーク電流がきわめて少
なく経時的に安定して優れた捕集性能を有する静電集塵
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】樹脂の印加電圧に対する樹脂の体積固有抵抗の
変化を示すグラフである。

【図２】ラダー型の電極を用いたコレクタ部の構成の一
例を示す分解斜視図である。

【図３】評価試験方法を示す図であって、（ａ）は印加
電圧と火花放電との関係を評価するための回路図、
（ｂ）は印加電圧に対する体積固有抵抗を測定するため
の回路図、（ｃ）は平行平板型コレクタの電極の配置を
示す図である。

【符号の説明】

１高圧ラダー２集塵極板３₁〜３_n 高圧側電極４₁〜４_n-1 集塵電極ｄ奥行き

フロントページの続き (56)参考文献特開平２−218454（ＪＰ，Ａ) 特公昭45−24519（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B03C 3/00 - 3/88

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】気流中の微粒子に対して電荷を与えるア
イオナイザー部と、荷電した粒子を静電力によって捕集
する集塵側電極と高圧側電極とを備えるコレクタ部とを
有する静電集塵装置であって、該高圧側電極が、体積固
有抵抗値が１０¹⁰〜１０¹³Ωｃｍのオーダーである吸湿
性樹脂で構成された電極である静電集塵装置。
【請求項２】前記高圧側電極に用いる吸湿性樹脂は、
体積固有抵抗値が下記式１を満たす樹脂である請求項１
に記載の静電集塵装置。 ΔｌｏｇＲ／ΔｌｏｇＶ≧−１式１ただし、式１において、Ｒは体積固有抵抗値、Ｖは印加
電圧である。