JP3846978B2 - 脱臭用放電装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、誘電体基板の一方の面に沿面放電を生じさせる放電極を、他方の面に誘導電極を設けて電極部を形成してある放電ユニットと、前記電極部に電気的に接続される電源部と、前記電極部が内装され被処理ガスが流通可能なガス流通部とを具備する脱臭用放電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の脱臭用放電装置は、硫黄化合物等の有機系の臭気成分を酸化するための活性酸素やオゾン等の酸化性活性気体を、放電により発生させるための装置として用いられている。そして、脱臭用放電装置は、放電ユニットをガス流通部内の空間に配置し、電極部で生成した新鮮なオゾンに被処理ガス中の臭気成分を接触させるようにして、オゾンと同時に生成する活性酸素によっても前記臭気成分を酸化できるように構成してある。
【０００３】
その際、放電ユニットは、電極部に導通した端子部を介して、ガイド棒の金属部にハンダ付けされるなどして、電源部へと電気的に接続されていた。そして、放電を行いながら被処理ガスを流通させると、放電ユニットのうち被処理ガスとの接触面に塩類等の汚染物質が付着することが知られていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構造では、通常、電極部はガス流通部の空間内で露出した状態になっており、電極表面や基板表面やその周辺などに付着した塩類が、放電に支障をきたす場合が生じた。即ち、かかる塩類は潮解性であり、その吸湿により放電極と誘導電極との間の電気抵抗が小さくなって、通電し絶縁破壊による放電停止が起こる場合があった。また、絶縁破壊に至らないまでも電極間の静電容量を増大させ、その結果放電が停止することが頻繁に生じた。
【０００５】
そして、付着した塩類は、放電ユニットを取り外して洗浄することにより、除去することができるが、高電圧のかかる部位故、電源スイッチの切り忘れによる感電事故の恐れがあった。また、１個の放電電極の洗浄には、乾燥も含めて約１時間程度必要とされ、また、複数の放電極を有する場合には、その数だけ洗浄のための時間が必要となり負担が大きく、一方、いずれの場合も、その間装置を停止する必要があり、実用上の大きな問題であった。
【０００６】
上記のような放電装置において、電極部に対して洗浄液を噴霧等する洗浄手段を装置内に設けることも考えられるが、通常の放電ユニットの構造では、洗浄後に放電極と誘導電極との間に付着する洗浄液により、絶縁破壊が起こるため、十分な乾燥を行わなければ、運転を再開することができず、乾燥手段が必要になるだけでなく放電再開までの時間が長くなるという問題が生じる。
【０００７】
従って、本発明の目的は、上記に鑑みて、放電ユニットを取りつけたままで電極に付着した汚染物質を洗浄することができ、しかもその洗浄液が放電に支障をきたさない構造のため、放電しながらの洗浄や洗浄後の運転の再開が直ちに行える脱臭用放電装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の特徴構成は、誘電体基板の一方の面に沿面放電を生じさせる放電極を、他方の面に誘導電極を設けて電極部を形成してある放電ユニットと、前記電極部に電気的に接続される電源部と、前記電極部が内装され被処理ガスが流通可能なガス流通部とを具備する脱臭用放電装置において、前記放電ユニットの前記放電極に向けて洗浄液を流出させる洗浄手段と、洗浄に供した洗浄液を装置外部へ排出するための排出部とを設けると共に、前記放電ユニットが、２枚の前記誘電体基板を夫々の前記誘導電極が向かい合うように配置しつつ、それら誘電体基板の端辺を各々気密に保持し、かつ、前記放電極と前記誘導電極との間をシールするシール部材を、前記誘電体基板の両側の端辺に架設して、２枚の前記誘電体基板と２つの前記シール部材とにより筒状部を形成したものであって、その筒状部の内側空間を、前記ガス流通部と隔絶した状態で前記放電ユニットを配置して、前記誘導電極に前記洗浄液が接触しないようにしてある点にある。
【０００９】
上記構成において、前記洗浄液としては、水、アルコール等の溶剤、各種液状洗剤等の洗浄液をいずれも用いることができるが、前記洗浄液が、水又は水溶液であることが後述の作用効果より好ましい。
【００１０】
【００１１】
上記において、前記シール部材を撥水性樹脂で形成し、その溌水性樹脂に凹条溝を設けて、前記誘電体基板の端辺を嵌合密着してあることが後述の作用効果より好ましい。
【００１２】
また、前記ガス流通部を囲繞する隔壁に挿通口を設けて、その挿通口に前記筒状部を挿通した状態で前記放電ユニットを配置すると共に、少なくとも前記挿通口の周囲部を撥水性樹脂で形成し、その溌水性樹脂と前記筒状部の外面とを密接してあることが後述の作用効果より好ましい。
【００１３】
〔作用効果〕
そして、本発明の上記特徴構成によれば、前記放電ユニットの前記放電極に向けて洗浄液を流出させる洗浄手段を設けてあるため、放電ユニットを取りつけたままで、放電極に付着する汚染物質を洗浄除去することができ、排出部により洗浄に供した洗浄液を装置外部へ排出することができる。また、前記放電ユニットが、２枚の前記誘電体基板を夫々の前記誘導電極が向かい合うように配置しつつ、それら誘電体基板の端辺を各々気密に保持し、かつ、前記放電極と前記誘導電極との間をシールするシール部材を、前記誘電体基板の両側の端辺に架設して、２枚の前記誘電体基板と２つの前記シール部材とにより筒状部を形成したものであって、その筒状部の内側空間を、前記ガス流通部と隔絶した状態で前記放電ユニットを配置して、前記誘導電極に前記洗浄液が接触しないようにしてあるため、洗浄液が放電極と誘導電極とを通電させる等の悪影響を及ぼしにくいので、放電しながら洗浄したり、放電停止して洗浄した後に直ちに運転が再開できる。
その結果、放電ユニットを取りつけたままで電極に付着した汚染物質を洗浄することができ、しかもその洗浄液が放電に支障をきたさない構造のため、放電しながらの洗浄あるいは放電停止状態での電極洗浄後の運転の再開が直ちに行える脱臭用放電装置を提供することができた。
【００１４】
また、前記洗浄液が、水又は水溶液である場合、電極面に付着する塩類を容易に溶解して除去することができ、また、放電による発火等の心配も少ないので、本発明の好適な実施形態となる。
【００１５】
前記放電ユニットが、２枚の前記誘電体基板を夫々の前記誘導電極が向かい合うように配置しつつ、それら誘電体基板の端辺を各々気密に保持するシール部材を、前記誘電体基板の両側の端辺に架設して、２枚の前記誘電体基板と２つの前記シール部材とにより筒状部を形成したものであり、その筒状部の内側空間を、前記ガス流通部と隔絶した状態で前記放電ユニットを配置して、放電極が筒状部の外側に向けられているため、洗浄が容易であり、またシール部材が、筒状部の形状保持と気密とを兼ねており、筒状部の内側空間を、前記ガス流通部と隔絶してあるため、誘導電極に洗浄液が接触しにくい構造になっている。また、２枚の誘電体基板を併設しているため、体積あたりの放電有効面積が大きくとれる。
【００１６】
上記において、前記シール部材を撥水性樹脂で形成し、その溌水性樹脂に凹条溝を設けて、前記誘電体基板の端辺を嵌合密着してある場合、
撥水性樹脂の嵌合密着により、隙間が狭小になると共に、撥水性樹脂のために洗浄液がその隙間に浸透しにくいので、簡単な構造で良好なシール性が得られる。
【００１７】
前記ガス流通部を囲繞する隔壁に挿通口を設けて、その挿通口に前記筒状部を挿通した状態で前記放電ユニットを配置すると共に、少なくとも前記挿通口の周囲部を撥水性樹脂で形成し、その溌水性樹脂と前記筒状部の外面とを密接してある場合、
上記構成により、ガス流通部の外部に洗浄液が漏れることがなく、また電極の端子部なども外側に配置されるため、洗浄液が端子部付着などして放電に悪影響を与えることも少ない。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本発明の脱臭用放電装置は、例えば図１〜図５に示すように、誘電体基板１４の一方の面に沿面放電を生じさせる放電極１１ａを、他方の面に誘導電極１１ｂを設けて電極部１１を形成してある放電ユニット１０と、電極部１１に電気的に接続される電源部と、電極部１１が内装され被処理ガスが流通可能なガス流通部１とを具備するものである。
そして、放電ユニット１０の放電極１１ａに向けて洗浄液を流出させる洗浄手段２と、洗浄に供した洗浄液を装置外部へ排出するための排出部３ｂとを設けると共に、放電ユニット１０に放電極１１ａと誘導電極１１ｂとの間をシールするシール部１５を設けて、誘導電極１１ｂに洗浄液が接触しないようにしてある。
【００１９】
まず、放電ユニット１０について説明すると、図１及び図５に示すように、２枚の誘電体基板１４を夫々の誘導電極１１ｂが向かい合うように配置しつつ、それら誘電体基板１４の端辺１４ａを各々気密に保持するシール部材１５を、誘電体基板１４の両側の端辺１４ａに架設して、２枚の誘電体基板１４と２つのシール部材１５とにより筒状部１６を形成してある。
それぞれの誘電体基板１４は、図５に示すように、端子部１２がその一端側に設けられると共に、端子部を構成する各端子１２ａ，１２ｂを離隔してその間に切欠部１３が設けられている。そして、誘電体基板１４は裏表両面に金属層（銅、銀等）を有し、誘電体 （セラミックス、樹脂、等）よりなる平板に、エッチング等により電極部１１及び端子部１２を形成したものである。放電ユニット１０の電極部１１は、端子部１２を介して電源部と電気的に接続され、高電圧（高周波高電圧、パルス電圧等）が印加される。
【００２０】
その際、端子１２ａ及び放電極１１ａは、沿面放電を行うための放電側になり、櫛型をした電極１１ａがガス流通部１に露出した状態で配置される。なお、放電は、電極１１ａの周辺の誘電体基板１４表面に沿った部分で行われる。また、端子１２ｂ及び誘導電極１１ｂは誘導電極側になり、誘導電極１１ｂはシール部材１５により、放電側の空間から隔絶されている。つまり、放電ユニット１０の筒状部の内側空間１６ａを、ガス流通部１と隔絶した状態にすることができる。
【００２１】
前記シール部材１５は、撥水性樹脂で形成され、その溌水性樹脂に凹条溝１５ａを設けて、誘電体基板１４の端辺１４ａを嵌合密着してある。溌水性樹脂としては、テフロン等のフッ素樹脂やポリエチレン等のポリオレフィンなどがいずれも使用できる。なお、上記撥水性樹脂を用いなくても、シール部材１５による気密性を十分高めておけば、実施可能であり、また、外気よりガス流通部１側を減圧した状態にしておくことで、誘導電極１１ｂ側への洗浄液の流出を防止することができる。
【００２２】
各端子１２ａ，１２ｂの間には、長方形の切欠部１３が設けられており、各端子１２ａ，１２ｂの間に、塩類が付着するのを防止している。また、端子部１２の他端側には、電極の存在しない絶縁部１４ｂを設けてあり、図２のように配置した状態で、絶縁部１４ｂが隔壁３の外部にくるような大きさにしてある。
【００２３】
次に上記放電ユニット１０の配置状態について説明する。図１〜図３に示すように、断面矩形の筒状体を隔壁３により形成し、その内部をガス流通部１としてあり、その隔壁３にスリット状の挿通口３ａを対向する位置に設けて、端子部１２及び絶縁部１４ｂが隔壁３の外部になり、電極部１１が内部になるように、放電ユニット１０の筒状部１６を挿通口３ａに挿通した状態で配置してある。
また、少なくとも挿通口３ａの周囲部を撥水性樹脂で形成し、その溌水性樹脂と筒状部１６の外面とを密接してある。
【００２４】
そして、端子部１２の側には、端子部１２を着脱可能に挾持する端子挾持部４を設けて、端子部１２を挾持させ、放電ユニット１０の支持固定を兼用している。端子挾持部４は、例えば挿通口３ａへの挿入する際の押し込み力だけで端子部１２を挾持できるコネクタや、ネジ締めにより端子部１２を挾持できるクランプなどが用いられる。なお、端子挾持部４は支持部５に固定されている。
そして、切欠部１３には放電ユニット１０とは非接触状態で、平板状の絶縁体（図示せず）を介在させてあり、これが各端子１２ａ，１２ｂの間の空間放電を防止するようになっている。
【００２５】
上記のような配置において、洗浄手段２は放電ユニット１０の放電極１１ａに向けて洗浄液を流出させられるように、放電ユニット１０の上側に夫々の放電極１１ａに対向して２つ設けられている。洗浄手段２は、Ｔ字継手２ａで供給管２ｂと接続された管状部２ｃを有し、管状部２ｃの放電ユニット１０側には、ほぼ等間隔で複数のノズル部が設けられている。通常の使用状態では、図３に示すように、放電ユニット１０の誘電体基板１４が垂直に配置され、これによって洗浄液を重力により下方へ迅速に流下させることができる。従って、洗浄直後においても、洗浄力の存在により放電効率をそれほど損なうことなく、直ちに放電を再開できる。
【００２６】
また、洗浄に供した洗浄液を装置外部へ排出するための排出部３ｂを設けてあり、本実施形態では、被処理ガスの排出部と兼用する構造となっているが、別個独立に構成してもよい。
なお、洗浄手段２はポンプ等の給水手段に接続されており、電極部１１の汚染状況に基づいて、洗浄が開始される。汚染状況の把握は、電極部１１の目視による監視や処理排ガスの臭気センサ等で行うことができる。
【００２７】
上記において、ガス流通部１は下流側に配設されて誘引送風機等により、吸引されて被処理ガスを流通可能にしてあり、ガス流通部１は外部より低圧になっている。即ち、挿通口３ａやシール部材の凹条溝１５ａでのシールが不十分な場合でも、それらの部分から外気が少量づつ流入するようになっており、隔壁３の外部への臭気成分や洗浄液の漏れを防止できるようになっている。
なお、放電ユニット１０は、取付け固定具６により離脱しにくいように固定されている。
【００２８】
〔別実施形態〕
以下、本発明の他の実施形態について説明する。
【００２９】
〈１〉先の実施形態では、放電ユニットに筒状部を設けて、その筒状部がガス流通部を囲繞しつつ対向する２つの隔壁に貫通した状態で放電ユニットを配置する例を示したが、筒状部の一端側を別のシール部材で封止して、他端側のみを隔壁から外部に出した状態で放電ユニットを配置してもよい。また、放電ユニットの筒状部の両端を別のシール部材で封止して、放電ユニットの全体をガス流通部の空間内に配置してもよい。後者の場合、端子部などを全て封止しておくのが好ましい。
【００３０】
〈２〉先の実施形態では、放電ユニットが２枚の誘電体基板で構成されている例を示したが、１枚の誘電体基板で構成されたものであってもよい。その場合、誘電体基板の誘導電極を覆うように絶縁物で被覆したり、誘導電極を誘電体基板内に埋設するなどすればよい。
【００３１】
〈３〉先の実施形態では、洗浄手段は放電ユニットに対向して設けられ、管状部の複数のノズル部から水等を流出するものの例を示したが、ノズル部を高水圧で広角度で噴霧可能なノズルで構成し、放電極のほぼ全面を水圧により洗浄できるように構成してもよい。
かかる構成によると、水圧により洗浄効率を高めて、洗浄時間を短縮することができる。
【００３２】
〈４〉先の実施形態では、洗浄手段は放電ユニットに対向して設けられ、管状部の複数のノズル部から水等を流出するものの例を示したが、ノズル部から水等と空気等の気体とを切替えていずれかを噴出できるように構成してもよい。
かかる構成によると、水等により洗浄した後に、気体に切り換えて、そのガス圧により付着した水滴等を除去することができる。これにより、洗浄直後の水滴の付着による効率の低下を防止することができる。
なお、気体噴出手段を別個に設けることにより、上記と同様の効果を得てもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 脱臭用放電装置の一例を示す斜視図
【図２】 脱臭用放電装置の一例を示す横断面図
【図３】 脱臭用放電装置の一例を示す縦断面図
【図４】 脱臭用放電装置の要部を示す斜視図
【図５】 用いられる誘電体基板の一例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図
【符号の説明】
１ ガス流通部
２ 洗浄手段
３ 隔壁
３ａ 挿通口
３ｂ 排出口
１０ 放電ユニット
１１ 電極部
１１ａ 放電極
１１ｂ 誘導電極
１４ 誘電体基板
１４ａ 誘電体基板の端辺
１５ シール部
１５ａ 凹条溝
１６ 筒状部

Claims (1)

1. 誘電体基板の一方の面に沿面放電を生じさせる放電極を、他方の面に誘導電極を設けて電極部を形成してある放電ユニットと、
   前記電極部に電気的に接続される電源部と、前記電極部が内装され被処理ガスが流通可能なガス流通部とを具備する脱臭用放電装置であって、
   前記放電ユニットの前記放電極に向けて洗浄液を流出させる洗浄手段と、洗浄に供した洗浄液を装置外部へ排出するための排出部とを設けると共に、
   前記放電ユニットが、２枚の前記誘電体基板を夫々の前記誘導電極が向かい合うように配置しつつ、それら誘電体基板の端辺を各々気密に保持し、かつ、前記放電極と前記誘導電極との間をシールするシール部材を、前記誘電体基板の両側の端辺に架設して、２枚の前記誘電体基板と２つの前記シール部材とにより筒状部を形成したものであって、
   その筒状部の内側空間を、前記ガス流通部と隔絶した状態で前記放電ユニットを配置して、前記誘導電極に前記洗浄液が接触しないようにしてある脱臭用放電装置。

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