JPH07247104A - オゾン発生装置におけるオゾン発生量制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】電気絶縁性材料から成る管体の内、外に電極が
それぞれ設けられて成るオゾン発生電極手段と、両電極
に連なる高電圧トランスとを備えるオゾン発生装置にお
いて、オゾン生成効率を比較的高く維持しながら時間平
均のオゾン発生量を変化させる。 【構成】オゾン発生電極手段による一定のオゾン発生時
間に対するオゾン発生停止時間の比を複数段階に制御す
ることにより、時間平均のオゾン発生量を変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気絶縁性材料から成
る管体の内、外に該管体内を流通する空気中にコロナ放
電を生じさせる電極がそれぞれ設けられて成るオゾン発
生電極手段と、両電極に連なる高電圧トランスを備える
電源回路手段とを備えるオゾン発生装置におけるオゾン
発生量制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかるオゾン発生装置は、たとえば観賞
魚用水槽内の水の脱臭、脱色および滅菌等に用いられる
ものであるが、従来のオゾン発生装置では、オゾン発生
量を変化させるにあたって、オゾン発生量の絶対値を変
化させるのが一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、オゾン発生
装置でのオゾン生成効率は、湿度および温度に大きく依
存するものであり、オゾン発生量の絶対値を小さく設定
した場合には、湿度および温度条件によってはオゾンが
全く発生しないこともある。

【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、オゾン生成効率を比較的高く維持しながら時
間平均のオゾン発生量を変化させることを可能としたオ
ゾン発生装置におけるオゾン発生量制御方法を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、オゾン発生電極手段による一定の
オゾン発生時間に対するオゾン発生停止時間の比を複数
段階に制御することにより、時間平均のオゾン発生量を
変化させる。

【０００６】

【実施例】以下、図面により本発明の一実施例について
説明する。

【０００７】図１ないし図７は本発明の一実施例を示す
ものであり、図１はオゾン発生装置の斜視図、図２は図
１の２−２線矢視図、図３は図２の３−３線に沿って見
たケースの断面図、図４は図３の４−４線断面図、図５
は図３の５−５線拡大断面図、図６は制御部の概略構成
を示す図、図７はオゾン発生のタイミングを示す図であ
る。

【０００８】先ず図１において、このオゾン発生装置
は、たとえば観賞魚用水槽内の水の脱臭、脱色および滅
菌等に用いられるものであり、図示しないエアポンプに
接続されたホース１１により空気がケース１３内に導か
れ、ケース１３内で発生したオゾンを含む空気がホース
１２により外部に導出される。

【０００９】図２、図３および図４を併せて参照して、
ケース１３は、横断面略Ｕ字状に形成されるとともに相
互に接合される合成樹脂製の第１および第２ケース部材
１４，１５と、相互に接合される両ケース部材１４，１
５によって形成される横断面四角形の筒状体１８の両端
を閉塞するようにして両ケース部材１４，１５間に挟持
される第１および第２端板１６，１７とを備え、両端板
１６，１７は、アルミニウム合金等の金属により四角形
の平板状に形成される。

【００１０】第１ケース部材１４の第２ケース部材１５
への接合面には、突条１９，１９が突設されており、第
２ケース部材１５の第１ケース部材１４への接合面に
は、前記突条１９，１９を嵌合させる嵌合溝２０，２０
が設けられる。また第１ケース部材１４には、第２ケー
ス部材１５側に延びる４つのボス部２１…が設けられ、
各ボス部２１…には第２ケース部材１５側に開放した有
底のねじ孔２２…が設けられる。一方、第２ケース部材
１５には、第１および第２ケース部材１４，１５の接合
時にボス部２１…に当接するようにして第１ケース部材
１４側に延びるボス部２３…が設けられており、各ボス
部２３…には貫通孔２４…が設けられる。而して第２ケ
ース部材１５側から各貫通孔２４…に挿通されたねじ部
材２５…をねじ孔２２…に螺合して締付けることによ
り、第１および第２ケース部材１４，１５が結合される
ことになる。

【００１１】筒状体１８の一端側において、第１および
第２ケース部材１４，１５の内面には、それらのケース
部材１４，１５が接合されたときに無端状に連なる嵌合
溝２６，２７がそれぞれ設けられており、第１端板１６
は、その周縁を前記嵌合溝２６，２７に嵌合するように
して第１および第２ケース部材１４，１５間に挟持され
る。また第２端板１７は、第１端板１６の第１および第
２ケース部材１４，１５間への挟持構造と同一の構造で
第１および第２ケース部材１４，１５間に挟持される。

【００１２】ケース１３内には、第１端板１６に固定さ
れるオゾン発生電極手段３０と、第１ケース部材１４に
固定される基板３２上に配置される電源回路手段３１と
が収納される。

【００１３】図５を併せて参照して、オゾン発生電極手
段３０は、電気絶縁性材料としてのガラスから成る円筒
状の管体３３と、管体３３内に配置されるプラス電極３
４と、プラス電極３４に対応する位置で管体３３を囲繞
するマイナス電極３５とを備える。

【００１４】プラス電極３４は、たとえばステンレス鋼
から成る網状であって管体３３の内面に沿う円筒状に巻
かれた状態で管体３３内に固定配置される。またマイナ
ス電極３５は、たとえばステンレス鋼から成るシート状
にして管体３３の外面に巻付けられる。プラス電極３４
の両側で、管体３３の一端側にはたとえばシリコーンゴ
ムから成るチューブ３６が嵌合され、管体３３の他端側
にはたとえばシリコーンゴムから成るチューブ３７が嵌
合される。またチューブ３６，３７には、軟質塩化ビニ
ル等の合成樹脂により略Ｌ字状に形成されたノズル３
８，３９の一端が嵌入される。而してチューブ３６，３
７が弾性を有することにより、それらのチューブ３６，
３７へのノズル３８，３９の嵌入によってチューブ３
６，３７の外面は管体３３の内面に密接して気密性が保
たれ、またチューブ３６，３７の内面はノズル３８，３
９の一端外面に密接してシール性が保たれる。

【００１５】しかも管体３３の内方に配置されるプラス
電極３４に接続されるリード線４０が、チューブ３６お
よびノズル３８間に挟まれた状態で管体３３の一端側外
方に引き出される。

【００１６】管体３３、ならびに該管体３３の外面に設
けられたマイナス電極３５は、熱収縮性を有する合成樹
脂から成る被覆筒４１で被覆される。而して、該被覆筒
４１は、管体３４の一端からマイナス電極３５の一部を
環状の接点部３５ａとして残す位置までの間にわたって
設けられる。また管体３３の一端側で、被覆筒４１の外
面には、たとえばステンレス鋼から成るシートが被覆筒
４１の外面に巻付けられて成る環状の接点部３４ａが設
けられ、該接点部３４ａには、リード線４０が半田付け
により接続される。したがってプラス電極３４およびマ
イナス電極３５に個別に連なる接点部３４ａ，３５ａ
が、被覆筒４１で相互間の絶縁性を増した状態で管体３
３の外面に設けられることになる。

【００１７】このようなオゾン発生電極手段３０は、第
１端板１６を貫通する一対の接続管４２，４３を管体３
３の両端にそれぞれ接続させて第１端板１６に固定され
る。すなわち両接続管４２，４３は、中間部に係止鍔４
２ａ，４３ａを有して合成樹脂により形成されるもので
あり、係止鍔４２ａ，４３ａとノズル３８，３９との間
に第１端板１６を挟むようにして第１端板１６を貫通し
た両接続管４２，４３の一端がノズル３８，３９に嵌合
される。而して第１端板１６から突出した両接続管４
２，４３の他端にホース１１，１２が接続される。

【００１８】電源回路手段３１は、基板３２上に固定さ
れた他の基板４５上に高電圧トランス４６を有して構成
される電源部４７と、該電源部４７による両電極３４，
３５の電力付勢を制御する制御部４８とを有し、制御部
４８は、基板３２に配設される。而して、図示しない家
庭用交流電源に接続されるプラグ５１に連なる一対の接
続コード４９，５０が、第２端板１７に装着されたグロ
メット５２を貫通してケース１３内に引き込まれ、電源
部４７に接続される。また電源部４７では、たとえば１
４０Ｖの直流電圧が生起され、該直流電圧が制御部４８
に与えられ、制御部４８からの制御信号が電源部４７に
与えられる。前記制御信号に応じて高電圧トランス４６
で生じた高電圧は一対のリード線５３，５４で導かれる
ものであり、それらのリード線５３，５４は、第１端板
１６に固定されているオゾン発生電極手段３０における
両接点部３４ａ，３５ａに対応する位置で基板３２に取
付けられる一対の接続端子５５，５６の基端に接続され
る。しかも両接続端子５５，５６はばね性を有する金属
を屈曲して形成されるものであり、両接続端子５５，５
６の先端は前記両接点部３４ａ，３５ａに弾発的に当接
する。

【００１９】ところで、制御部４８は、図６で示すよう
な概略構成を有するものであり、操作部材５９の操作に
応じたタイミングを設定するタイミング設定回路６０
と、タイミング設定回路６０で定まったタイミングに応
じてタイミング信号を発生するタイミング信号発生回路
６１と、フォトダイオード６２と、ＮＰＮトランジスタ
６３と、ＰＮＰトランジスタ６４とを備える。

【００２０】操作部材５９は、図１で示すように、第１
ケース部材１４の外面に臨んで配設されるものであり、
たとえば相互に異なる複数種類のタイミングをマニュア
ル操作により設定可能である。またフォトダイオード６
２は、タイミング信号発生回路６１の出力信号がハイレ
ベルとなるのに応じて点灯するようにして、該タイミン
グ信号発生回路６１とＮＰＮトランジスタ６３のベース
との間に接続されており、図１で示すように、前記操作
部材５９に隣接した位置で第１ケース部材１４の外面に
臨んで配設される。またＮＰＮトランジスタ６３はＰＮ
Ｐトランジスタ６４のベースおよび接地間に接続され、
ＰＮＰトランジスタ６４は制御信号出力端子６５および
接地間に接続される。

【００２１】タイミング信号発生回路６１からは、図７
（ａ）で示すようなタイミング信号が出力される。すな
わち一定時間Ｔ（たとえば８分）だけ持続するハイレベ
ルの信号と、（ｎ×Ｔ）だけ持続するローレベルの信号
とが交互にタイミング信号発生回路６１から出力され、
タイミング信号がハイレベルのときフォトダイオード６
２が点灯する。而して、ｎは操作部材５９で設定される
ものであり、「０」からたとえば「１５」までの整数値
を任意に設定可能である。これにより、制御信号出力端
子６５から電源部４７には、図７（ｂ）で示すような制
御信号が与えられ、それに応じて電源部４７による両電
極３４，３５の電力付勢タイミングが図７（ｃ）で示す
ように制御されることになる。

【００２２】次にこの実施例の作用について説明する
と、オゾン発生電極手段３０は、第１端板１６を貫通す
る一対の接続管４２，４３を管体３３の両端にそれぞれ
接続させて第１端板１６に固定されるものであり、第１
端板１６は、接合、分離可能な第１および第２ケース部
材１４，１５で形成される筒状体１８の一端を閉塞する
ようにして両ケース部材１４，１５間に挟持されるもの
であるので、５〜１２ケ月程度の比較的短い寿命経過に
伴ってオゾン発生電極手段３０を交換する際には、第１
および第２ケース部材１４，１５の分離・接合操作を行
なうだけの簡単を作業を行えばよく、専用の特殊工具も
必要とせずに容易に交換可能となる。

【００２３】しかもオゾン発生電極手段３０において、
管体３３の外面には、両電極３４，３５に個別に連なる
一対の接点部３４ａ，３５ａが相互に絶縁された状態で
設けられ、第１ケース部材１４に固定される基板３２に
は、該基板３２上に設けられた電源回路手段３１の高電
圧トランス４６に接続された一対の接続端子５５，５６
が、前記両接点部３４ａ，３５ａに弾発的に当接するよ
うに設けられるので、交換時に電気的な接続作業を行な
うことが不要であり、オゾン発生電極手段３０の交換が
より容易となる。

【００２４】またオゾン発生電極手段３０における一定
のオゾン発生時間Ｔに対するオゾン発生停止時間ｎＴの
比を複数段階に制御するものであるので、上記一定のオ
ゾン発生時間Ｔを、湿度や温度にかかわらず大きな生成
効率が得られるものとしておくことにより、温度および
湿度条件にかかわらず常に大きな生成効率を達成しなが
ら時間平均のオゾン発生量を変化させることが可能とな
る。

【００２５】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、オゾン
発生電極手段による一定のオゾン発生時間に対するオゾ
ン発生停止時間の比を複数段階に制御することにより、
時間平均のオゾン発生量を変化させるので、オゾン生成
効率を比較的高く維持しながら時間平均のオゾン発生量
を変化させることを可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はオゾン発生装置の斜視図である。

【図２】図１の２−２線矢視図である。

【図３】図２の３−３線に沿って見たケースの断面図で
ある。

【図４】図３の４−４線断面図である。

【図５】図３の５−５線拡大断面図である。

【図６】制御部の概略構成を示す図である。

【図７】オゾン発生のタイミングを示す図である。

【符号の説明】

３０・・・オゾン発生電極手段 ３３・・・管体 ３４，３５・・・電極 ４６・・・高電圧トランス

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気絶縁性材料から成る管体（３３）の
   内、外に該管体（３３）内を流通する空気中にコロナ放
   電を生じさせる電極（３４，３５）がそれぞれ設けられ
   て成るオゾン発生電極手段（３０）と、両電極（３４，
   ３５）に連なる高電圧トランス（４６）とを備えるオゾ
   ン発生装置において、オゾン発生電極手段（３０）によ
   る一定のオゾン発生時間に対するオゾン発生停止時間の
   比を複数段階に制御することにより、時間平均のオゾン
   発生量を変化させることを特徴とするオゾン発生装置に
   おけるオゾン発生量制御方法。