JPS5944782A - 沿面コロナ放電素子およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はファインセラミック誘霜゛６体な用いた各種の
１Ｒ界装置の製作方法及びこの方法を用いて製作せるｒ
”ｉ昇装置に関するものである。

誘霜；体の表面や内部に電極を設ｋｊ、こｆＬＫ直流直
流圧電圧し交びし尚電圧（正弦波、矩形波。

パルス状綿電圧を含む）を印加して気中放電や電気力学
的現象など′電界に固有の現象を発生せしめ、これ全物
体の企工′屯や除電のためにイオン詠としで利用したり
、あるいは物体の電気力による附７ａあるいは反うａや
輸送等の電気力学的操作に利用する装置（以下電界装置
と総称する）はそれ自体公知である。

イオン源としての’ｒ’ｉ界装置の例としては古くは１
電気的瓦Ｊυ「精製装置」（特許第９９２４２号）があ
り、′まｆｃ：ｌＬＣ，＜は１静寛粉体塗別装置」　（
ルに願昭５１−１０３３２８ハ（粒子荷゛屯装置」（特
願昭５２−１０６４０Ｌｌ）、　　ｌ除重１装置」（特
願昭５２−１４５８３８）、ｌ管路式除電装置」　（特
願昭５６−１５５４１９）などがある。

また電気力学的操作に利用するための電界装置の例とし
てば［接触形電界カーテン装置」　（特許１９８３２１
８号）、「接触形電界カーテン全用いた粒子輸送・供給
装置」（特許第９７３１０６＠）、１−接触形′電界カ
ーテンを用いて粒子を塗着する方法ならびにその装置」
（特許第［１０９３３１＠）、［接触形電界カーテンを
構成する方法およびこれを利用した接触形電界カーテン
装置］（特許第９８１１２５号）、［接触形電界カーテ
ンを用いた静電粉体塗着用ブース」（特許第１０４７５
７４　　号）、「帯電粒子発生装置」（特、ｉ′！Ｆ第
１ｏ４８６６６号）、「細線型電界装置」（特公昭５７
−６３８５　）、　　ｌ’単極屯界カーテン装置」（特
公昭５７−９８５６　）、　　ｉ電界カーテン装置から
ガる壁］（＠公昭５７−２４１８１）、１安全型′亀界
カーテン装置」（特開昭５２−１０８５７４）。

［−相露出型接触型軍界カーテン装置」（特願昭５７−
０８１７７９）などがある。

しかしこれらすべての電界装ｗを通じて、電極をその表
面に担持したり、その内部に埋入保持したりする訪゛范
体には極めて高い値の直流又は交流の電昇が加わり、肋
に電極附近における電界の集中が著るしい。その結果こ
の電界集中部分にｔユ、それが気中に露出している時は
勿論たとえ誘電体中に埋入されている場合も局部的な部
分放電が発生して、この部分の誘電体１オ料ｔユイオン
や電子の衝撃音うける。この作用は電界装置をイオンぶ
として用いる場合には当然′電極に気中放′屯を発生せ
しめるので、益々著るしいものとなる。また゛電極に交
流゛電圧を印加すると上記部分数′Ｆ１．は特に著るし
いものとなる。しかるに従来の′［ＩＬ電界装置おいて
は、製作の容易さから殆どの場合誘宙１体として合成樹
脂ないし合成樹脂で接着ぜる成形無機絶縁物が用いられ
、この場合」二記部分放電ＶＣよるイオン＠Ｉｉ撃や′
…、子価゛）基によって合成樹脂等の有機誘電体（」料
が局部的に劣化し、特に交流高′電圧印加の時はこれが
急速に樹枝状に進展してトリーインクと工ばれる絶縁欠
陥が成長し、遂に比較的短時間内に高電圧が印加される
電極間の絶縁破壊を生ずることをさけ得なかったのであ
る。これを防止するため誘電体としてマイカやセラミッ
ク等の無機絶縁物を用いる時は、寿命は若干延長するも
のの電極をその内部に完全に埋入することが困難となる
のみならず、その構造が緻密でないため、電界効果を高
めるため絶縁部分の間隔や厚味をうすくする時はやはり
低い電圧で直ちに絶縁破壊を生じ、有効な電界装置を構
成することが不可能であった。また無機誘′亀体として
ガラスを用いる時は、この問題は解消するものの、機械
的に脆弱となる上やはり絶縁破壊強度も必ずしも充分で
なく、その上交番電界印加による局部的温反上昇によっ
て極めて容易に破壊するという欠点をまぬかれることが
出来なかったのである。

この様に従来材料として適切なものが優らｔｒなかった
がために電界装置は著るしく短寿命かつ高価なものとな
って、その広範な活用の道が閉ざされて居たのである。

本発明の目的は上記の難点を解決した長寿命で信頼性が
茜くかつ安価な電界装置を提供して′電界装置αの本格
的な実用化を可能ならしめることにある１、 しかして本発明はこの目的を該誘電体材料として、例え
ば高純度アルミナ磁器等の如く純度の高い機械的・電気
的・化学的かつ熱的に著る１〜く丈夫なセラミック＋Ａ
料（以］−ファインセラミックと称す）を使用すると共
に、その焼成前の成形１料に′電極を配設しておき、こ
れを′電極と一体として焼成して電界装置を作製するこ
とＶＣより、極めて緻密でイ鏡械的・電気的・化学的か
つ熱的に丈夫で信頼性の商いものとすることＶこより達
成する１、 その電界装置ｋを侮るための具体的方法として−１たと
えば高純度アルミナ磁器を用いるときは、予め粒径数ミ
クロン以下に粉砕せるアルミナを有機ハ・インダーで結
合の上、層状に形成した原料シート（グリーンシートと
称する）を作製し、その表面−ヒに適当な金橋、例えば
タングステン微粉末を分赦せるインクを用いて例えばス
クリーン印刷等の厚膜印刷技術で電極を形成し、かくし
て形成せる電極Ｎグリーンシーｌ−ヲそのまま単独に、
あるいは複数個積層圧シｊｉの上多層グリーンシートと
して、水素炉等の適当なる還元性ふん囲気内でｘｓｏｏ
ｃｔ、’）附近の高温度で焼結する等の方法をとること
ができる。

この場合積層構造の多層グリーンシートにょｔ）電界装
置を構成することにより、電極の一部を一層ないし多層
にファインセラミック誘’［［４，体の内部にサンドイ
ッチ状に埋入配設することがｉＪ能となり、これによっ
て高度の′屯界効果、イオン形成効果を達成したり、あ
るいは高′【４Ｌ圧印加の電極な：内部埋入することに
よって安全性を高めることが口■能となる１、 またグリーンシートを貝ぬいて小孔をあげ、ここにも又
上記タングステン微粉体インキ等含・充填の上焼成する
ことにより、ｌ牲層又は多層にのファインセラミック誘
′屯体層全貫通し２ての表薬の電気的接続を行うことが
０Ｊ能となる。したがって、これによってその表面に配
設せる１ｂ、極をその裏面に配設せるリード線用電極に
接続１〜で外部端子との電気的接続をはかることも出来
る。

本発明の電界装置に１史用するファインセラミック誘電
体材料は純度９０％以上の高純度アルミナ磁器が好適で
あるが、それ以外でも機械的・電気的・化学的・熱的に
丈夫な材料であればいかなるファインセラミック材料を
用いても良い。

また電界装置を多層構造で形成する時は高純度アルミナ
磁器層と比較的純度が低く安価なアルミナ磁器層を複合
使用したり、種類・性質の異るファインセラミック材料
を層別ないし場所別に仮台（炉用したり、あるいは更に
ファインセラミック材料とそれ以外の誘電体１′Ａ料（
合成樹脂・マイカ・ガラス・ＦｌもＰ）を層別ないし場
１ヅｒ別に複合使用して、より安価にしたり、よりその
性能を静めることもできる。

本発明による電界装置の表面は、生地のまま便用しても
よいが、その表面に適当な柚桑ヲはどこしてその平滑化
、電気伝４性の附与等表面の性質の改善をほどこしても
よく、またテフロン層、シリコン層その他適当な＋Ａ料
の表面層を円層せしめてその表面の性質の改善をはとこ
すこともできる。

また本発明に１史用する′電極１オ料としては、その素
地材としてのファインセラミック材料と共に焼結する際
、こノＬとのなじみが良く、これと出来る限り近い熱膨
張係数を南する高融点の金属であることが好ましく、素
地が高純度アルミノ−磁器のときはタングステンがもっ
とも逸している。しかし１１のファインセラミック材料
に応じて適当な凡ゆる金属材料全選定使用することが出
来る。またそのグリーンシートへの円層ニ当っては金属
粉末分散インキのスクリーン印刷等の手法による厚膜電
極を形成してもよいが、場合によっては線状、板状、箔
状に予め形成せる金属電極を附着してもよく、また蒸着
等により附着せる薄膜電極を用いることも出来る。更に
電極材料としては必ずしも金属材料に駆足されることな
く、カーボン繊維、半導ｔ　ａセラミック相別等適当な
凡ゆるものが使用できることは云うまでもない。ｔた′
電極Ｈ料はその酸化を防いだり、表面を保護したり、あ
るい＆、ｊ：　ｒよんだづけを答易ならしめるためその
一ヒにニック゛ル等ｉＭ当な金属ケめっきしてもよく、
更に電惨自体の上に尚″く釉桑やアルミナ絶縁）換その
他の表面層をほどこし−Ｃもよい。

また本発明による新規の電界装置の幾何学形状は、平板
状のみならず、任意の曲面状（球面状、半商状９円柱状
、多角形状９階段状等）に形成使用でき、これを・行う
に当っては柔軟性に昌む電極μｍｊグリーンシートの段
階でこｙｔを所望の形状に成形の」二焼成−づ−ればよ
い。

本発明によ４４Ｊ、界装置の応用領域は、物体の荷′屯
や除′屯装撫５．物体の電気力学的操作製鎖′の凡ゆる
ものに及ぶと共に、本ｌｌｌ！ｆｉ冒頭に例示せる特約
および％π１出願のすべてを包含し、史に今後出現すべ
き′屯界装抽、の応用方法ならびに応用装置のすべてを
包含する。

以下本発明の特徴を実施例及び図面によって更に詳細に
説明する。

第１Ａ図乃至第１Ｆ図はイオン源としての゛電界装置に
本発明を実施せる例で、本発明によって長方形のファイ
ン・セラミック誘電体板上に長手方向に細長いコロナ放
電極群を配設し、その下方の誘電体板内部に該コロナ故
電極群全体と対向する大きさをもった一枚の誘導電極ケ
埋入焼成せる装置の作製方法を示す。該誘電体板は上下
２枚のグリーンシート素材をもって作製する。第１Ａ図
は上部グリーンシートの上面を示す斜視図で、長方形の
上部グリーンシートｌの上面２に、長手方向にスクリー
ン印刷の手法を用いてタングステン微粉末を分散せるイ
ンクを幅約１［ｍｍ〕、厚味約１００〔μｍ〕、間隔的
５（ｍｍ）に印刷して複数本の平行コロツー電極３゜４
．５を形成し、更にこれを同様の方法で印刷せる共通導
線６に接続の上、ターミナル導線７を更に印刷接続する
。

第１Ｂ図は該上部クリーンシート１の一平面８を示す斜
視図で、電極３，４．５が占める上面の全面積と対向す
る下面８上の面に、同じスクリーン印刷の手法、を用い
゛Ｃタングステン微粉末を分散せるインクを印刷して長
方形の面状の誘導電極９を形成する。第１ｃ図は１部シ
ート１゜の上面１１を示す斜視図で、同シー）１０の中
央ＰＣ＋＋を径約１（ｍｍ）の穴１２を同シート１０を
貫通してうがち、この穴にタングステン微粉末を分散せ
るインクを充填してシー）１０を貫通ずる導体を形成し
、更に穴１２を中心として直径約１０（ｍｍ）の円板状
の接触用導体部１３を同シくタングステン微粉末分散の
インクでスクリーン印刷して形成する。また同様の方法
でシート１０の左端の端縁にターミナル導線７と接続す
るターミナル導線７ａを画く。第１Ｄ図は下部シー１−
１０の下面１４を示す斜視図でタングステン微粉末分散
のインクを充填せる上記の穴１２を中心として直径約１
０［ｍｍ］の円板状のターミナル導体部１５　酊粥じく
タングステン微粉末分散のインクでスクリーン印刷して
形成する０丑だ下面１４の左端に別の直径約１０（ｍｍ
〕の円板状ターミナル導体部１６を同じクタンクステン
微粉末分散の１ンクでスクリーン印刷により形成し、こ
れをターミナル４線７（ＬＫ同様のインクで印Ａ１１ｌ
ｌぜるターミナル導線１７によシ接続う゛る。次に上記
名シート１．１０を重ねて熱圧着成形の土水素炉内で焼
成すると面状誘導電極９は両シート１．１０間にザンド
ウィソテ状に気密に挾まれた状態で焼結され、上手シー
トが一体化して焼結された誘電体板１８内に埋入される
。そして該誘導電極９は円板状ターミナル導体部１３と
融合し、穴Ｉ２を通じて導通の上訪電体板１８の裏面の
円板状ターミナル導体部１５に接続される。また誘電体
板１８の表面のコロナ電・４群３．４．５は１通導線６
、ターミナル導線７，７ａを介して誘電体板１８の裏面
の円板状ターミナル導体部１６に接続される。第ｉｇ図
はこの様にして作製せるイオン源としての電界装置の面
表を示す斜視図で、部分的に」二部シートにょるセラミ
ック板をＩＪＪりとつ゛Ｃ１下部ソートによるセラミッ
ク板部分と誘導電極９が示されている。第１　ト’図は
この電界装置ｉ１の横断面図を示す、〕但し電極３．４
，５、導線６，７，７（１，１７およびターミナル専体
部１５，１６の表面１１Ｃはタンクス７ンの１ν化を防
ぐため二ツィｒルを鍍金し７、これにより３５．１６へ
の外部導線のハンダうけも容易となる。い１図には省略
して画かれていないターミナル導体部１６　、１５　’
、１介して高周波島流高圧電源１９より、コロナ電４夕
群：３゜４．５と面状誘導電極９との間に高周波交流高
電圧をファインセフミック訪電体層２０　ｉ介して印加
する（但し安全のため３，４．５は接地しである）と、
３　、４．５の端縁から高周波コロナ放電が誘電体板１
８の表面に沿って発生し、豊富々正負イオン客含むプラ
ズマを形成する。

したがってこれを帯電物体の近傍に近つけると、その電
荷と逆極性のイオンがこのプラズマから該帯電物体に向
りて供給され、これを迅速に除電する。すなわち除１屯
器として１史用することが出来る。この場合高周波交流
高圧電源１９の代りにパルス高圧電源を−い、くり返し
パルス電圧を印加してもよいことは、いうまでもない。

第２図は第１Ａ図、及び第１Ｂ図に示す上部シート１を
その上面が外側にある如く長手方向を軸として曲げて中
空円筒２５を構成の上焼結してイオン源を構成したもの
である。図の如く高周波交流高圧電源１９を円筒外表面
に長手方向に平行かつ等間隔に配列された細線状コロナ
放電極３，４’、５．・・・と円筒内面に円筒面状に形
成された誘導電極９に接続の上、両電極間にファインセ
ラミックより成る円筒状誘電体２５を介して高川波交流
高電圧を印加するときは、細線状コロナ放電極より該円
筒状誘電体の外表面に沼って高周波コロナ放電を発生し
てプラズマを生ずる。したがって円筒状のプラズマイオ
ン源としての電界装置２６が構成される。

この場合第２図の変形として、細線状コロナ放電極３，
４，５．・・・を円筒表面上で母線と直交する如く配置
してもよいことは云うまでもない。第３図はそれを４く
ずものである。

第４図は第１Ａ図、第１Ｂ図に示す上部シートと第１Ｃ
図、第１Ｄ図に示す下部シートを重ねて第１Ｉ！３図の
形状に積層圧着の上これを長手方向を軸として細線状コ
ロナ放電極３，４，５、・・・を有する上面を内側とし
て曲げて中空円筒２６を構成の上、焼結してイオン源を
構成したものである。円筒内表面に軸方向に平行がっ等
間隔に配列された細線状コロナ放電極３．４．５゜・・
・とファインセラミック中空円筒かの内部に埋入して円
筒面状に形成された誘導電極９との間に、それぞれター
ミナル導体部１５．１６を介して図の如く高周波交流高
圧電源１９より高周波交流高電圧を印加すると、中空円
Ｈ２６の内面に清ってコロナ放電極＄３．４，５．・・
・より高周波コ田す放電が発生してプラズマイオン源を
形成する。したがってこの様な中空円部状電界装置を電
気抵抗の高い粉粒体の空気輸送管路の途中に挿入する時
は、管路内壁とのまさっにより強力に帯電した粉粒体の
電気を上記中空円筒２６の内面に生じたプラズマが供給
する逆極性のイオンにより中和除電することができる。

第５図は第４図の装置の髪形で、細線状コロナ放電極３
，４，５．・・・を中空円筒２６の内面に、円筒軸と直
交する方向に配列したものである。

第４図、第５図の円筒状電界装置はまた高抵抗液体のパ
イプ輸送の途中に挿入して、パイプとのまさつにより帯
電せる液体の除電に用いることも出来る。

第６Ａ図乃至第６Ｅ図は電気力学的操作装置としての電
界装置のもつとも代表的例である「三相接触形電界カー
テン装置」に本発明を実施せる例である。　この実施例
では三層のグリーンシート５（１、５１、５２を用いる
。第６Ａ図は０．１〜Ｑ、５　（ｍｍ　）の厚さの極め
てうすい表層グリーンシー）５０を斜上方より見た斜視
図で、この層には電極を印刷しない。　第６Ｂ図は厚さ
２　［ｍｍ　］程度の中ｒＭＩ層５１の上面を示す斜視
図で、長方形のグリーンシート５１の長平方向に直角に
、等間隔かつ平行に、幅１（、ｍｍｌ程度、厚さ０．１
［ｍｍ：ｌ　程度の細線平行電極５３．５４，５５．５
３ｑ、５４ａ、５５ａ、５３ｂ、５４ｂ、５５ｂ、・・
・がタングステン微粉末分散インフケ用い、かつスクリ
ーン印刷の手法で間隔約５［ｍｍ］をもって多数配設さ
れている０これら電極は二つおきに接続されて５３−５
３ａ−５３ｈ・・・と５４．−５４α−５４ｈ・・・と
５５−５５α−５５ｂ・・・の三組の電極群ｕ、ｖ、ｕ
ｌに分けられ、これにＷ相、Ｖ相、Ｗ相三相交流高電圧
を印加する。このため第゛６・Ｃ図に不す如く中間層シ
ート５１の裏面には長平方向に平行々３本の接続導線５
６．５７．５８が同一方法でスクリーン印刷され、かつ
導線５６は７−）５１を貝通し、かつタングステン微粉
末分散インクを充填せる小穴５９，５９ａ、５９１１＋
・・・によって中間層シート５１の表面のＵ摺電極群５
：３゜５：３α、５３ｂ・・・に接続される。また導＃
５７は同様の小穴６０　、６０　ａ　、　６０　ｂ・・
によって、中間層シー−）５１の表面のＶ摺電極群５・
１゜５４　ａ　、　５４　ｂ・・・に接続される。更に
導線５８は同様の小穴６１，６１α、６１１！ｌ・・・
によって５１表面のＷ摺電極群５５．５５α、５５ｈ・
・・に接続される。これにより接続導線５　Ｇ　、　５
７゜５８はＵ相、Ｖ相、Ｗ相の三相交流高電圧をＶ。

υ、Ｗ相電極群に印加するだめの導線を形成している。

第＋Ｃ，Ｄ図は厚さ３　（ｍｍ）の基底１−グリーンシ
ート５２の上面、第　Ｃ１Ｅ図はその下面を示す斜視図
である。６２α、６３ｂ、６４Ｃはシート５２を貰通せ
る小穴でタングステン粉末分散インクが充填され、かつ
それぞれの穴の周囲には直径約１０　［ｍｍ］の円板状
接触用導体部６２，６３，６４．が上面に、また同じく
直径約１０　（ｍｍ）の円板状ターミナル導体部６６．
６７．６８がタングステン粉末分散のインクでスクリー
ン印刷されている。但し６２−６６．６３−６７．６４
−６８はそれぞれ導線５６．５７．５８と接触する関係
位置にある。

いま三つのグリーンシート５０　、５１　、５２金重ね
て成層圧着の上焼成すると、第・７図に示す如き三相接
触形電界カーテン装置６９が形成される。すなわち平滑
でかつ薄いファインセラミック層の直下に、セラミック
母材中に挿入して三相電極群Ｗ、１１．Ｗが存在し、そ
の更に一ト方にＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各電極群と導通せる
導６３５６　、５７　、５８カ同じくセラミック母料に
埋入して存在しでいる。いま第９図に模式図を示す如く
本電界カーテン装置６９の三相電極群にターミナル導体
部６６．６７．６８をノ１して三相交流高圧電源７０よ
り三相交流高電圧をＵ相、υ相、Ｗ相の唄に印加すると
、Ａ旧ｆｌｉｔ方向に６５）の表面７１に沿って矢印７
２の方向に移動する進行波不平等電界が形成される。そ
こでいま６９の表面７１ｖ（−粉体粒子をおくと、粒子
は赤面との接触によって接触帯電の上この進行波不平等
電界の作用で激しく表…１かも反発さｉｔて浮上し、矢
印７２の方向に浮」二状態で輸送される。すなわち、粉
体に対するこの接触帯電作用ならひに反発作用と輸送作
用か三相接触ル電界カーテン装置のもつとも重要々電気
力学的作用であり、これを利用１２て帯電粉体の附・看
体槓の防止や、粉体の輸送にこの電界装置を利用するこ
とができる。この場合印加三相交流高電圧の値を上けて
ゆくと、ある臨界値ＶＣ以上で表面１に一種の無電極交
流コロナ放電が発生し、表面上の空気が電離して正負の
イオンを生ずる。）この状態において上記の反発や輸送
等の電気力学的作用が一段と活発化する。

したがって第　９図に示す如く三相電極群５３．５４，
５５，５３ａ、５４ｂ、５５ｃ”。

５３ａ　、　５４　ｈ　、　５５　ｃ　、−の中の一つ
、たとえば払相電極群５３．５３α、５３ｂ、・・・の
みを表面７１上に露出配設（安全のため接地するをすと
す）するときは、空気と接する金属電極群５３．５３α
、５３ｈ・・・から比較的低い電圧で旺盛な交流コロナ
放電が生じ上記の反発・輸送作用が促進される。これを
−相籍出型とよぶ。

更に第１仏５図の変形として、二相外の電極群を露出せ
るもの、三相電極のすべてを露出せるものも使用しうる
。また第１７７図と同じ三層構造金もって、三相電極の
代りに第１ＯＡ図に又は第１ｃ）Ｂ図に示す如く単相電
極７３　、７４　。

７３ａ、７４ｂ、・・・を有するいわゆる単相接触形電
界カーテン装［７５を形成することもできる。この場合
ターミナル導体部７６．７’ｌを介して図の如く相隣す
る電極群７３−７３　ＣＬ　−７３ｈ・・・と７４−７
４α−７４１）・・・の間に単相交流高圧・電源７８に
よシ単相交流高電圧を印加するときは、これら電極間に
定在波の交流不平等電界が形成され、７５の表面７１上
にある粉体粒子は接触帯電の上激しく反発されて浮上す
る。この様に単相接触形電界カーテン装置７５は著るし
い帯電粒子反発作用を有するが輸送作用は一般に有しな
い。第１ＱＢ図のものは一相電極群７３．７３α、・・
・を表面７１の上に配設して大気中に籍出せる一相露出
型で、やはり低い電圧で露出電極群７３　、７３　（Ｌ
・・・より旺盛な交流コロナ放電を生じ、上記反発作用
が著るしく促進される。第１０ｈ図　、第７０Ｂ図の変
形としてすべての電極を露出せる単相接触型電界カーテ
ン装置も使用することが出来ることは云うまでもない。

これらすべての形式の単相接触形電界カーテン装置は、
これを粉粒体の輸送管路内や粉体塗装ブース等の内壁に
とりつけて、その上に剛着せる粒子を払落したり、ある
いは剛着を防止するのに用いることが出来る。

また、これら単相接触形電界カーテン装置を傾けること
により、その上に供給された粉粒体粒子は激しい＃を乱
作用や浮上作用をうけつつ重力によって、その表面に沿
って１方に滑動惟下するので、これを粉粒体の輸送に応
用することが出来る。第＋８　　図の装置においてその
結線を変えることにより三相交流電源７０の代りに多相
交流電源を用いてもよい。第、９図の装置についでも多
相交流電源を用いることができ、Ｃの時は露出すべき電
極を相変に合わせて変更する。

また表面層５０を用いる代りに薄いアルミナ絶縁層を、
アルミナ微粉末を分散せるインクをスクリーン印刷の上
、焼成して形成することも出来、この手法によって層５
０を特にうすく形成できる。

第１１図〜第１６図の電界装置ｉはイオン泥としての電
界装置１１において、線状コロナ放′帆極をファインセ
フミック誘電体表面上に特に長形の伝送線路として配設
し、その一端に印加電圧の入力端子音と９つけたもので
ある。この電極構造は特に印加電圧としてパルス暢が１
ｎ８〜１０１１　（ＩＩＩｓ程度の極短パルス高電圧を
用いる場合に適しており、この場合パルス電圧は入力端
から進行波として進行しつつ強力なパルスコロナ故事を
発生してプラズマを形成する。かかる急峻な立−ヒリの
パルス向電圧により生じた放′暇は特に放゛屯化学的作
用〃）粘発で、オゾナ・ｒザーやＮＯｘ。

ＳＯｘの１波化等に用いるのに適している。

第１１図の例では長方形のファインセラミック誘電体平
板１の上に長形の二本の細線状コロナ放ｉ！極とし２て
の伝送線路（以千コロナ伝送線路とよぶ）　１７６　、
１７７が平付かつ蛇行１−て本発明の方法で配設されて
おり、その入力端子１７８゜１７９を介して上記極短パ
ルス尚電圧を極短パルス畠電圧諒１８０より供給印加さ
れる。この電圧は進行波電圧として伝送線路１７６−１
７７上をその終端１８１．、１８２　４で伝播進行し、
その過程で伝送線路１７６と１７７の＋’、（］で上記
活性プラズマを生ずる。図の様に終端１８１　、１８２
　ｆ：開放にすれば進行波電圧は反射されるが、ここに
伝送線路のサージインピーダンスに等しい抵抗をつける
と反射が停止する。

第１２図は第１１図の１１１．界装匝の変形で電極１７
６　、１７７の配置を図示の如く互に嵌合せる櫛歯状と
したものである。この場合進行波は矢ｔａ１８３→１８
４→１８５→・・・の如く進イｉし、終☆：；′、１８
６に至る。

ｖＪ１３図は第１図に示す手法でファインセラミック長
方形の誘電体層１８の内部に面上の鋳導電愉９ｒ埋入配
設し、肋電体板１８　の表仰２の上に一本の長形の線状
コロナ放電極１８７ヲジグザグ状に等間隔かつ平行とな
る椋に蛇行せしめて、その下の面状＠導電上ＩＩ９との
間に誘電体層を介して伝送線！８を形成せるもので、端
づ１７８゜１７９の間に上記極短パルス尚電圧を印加す
ると、進行波面電圧は矢印１８８→１８９−＞　１９０
→・・・の如く進行して終ＪＡ１９１に至り、この（）
４」に細線上コロナ放電極１９７からその左右方向に誘
電体表面２に沿う沿面コロナ放’ｉｌｆ、″ｆ：生じ、
上記の粘性プラズマが形成される。

第１４図は２．１３図の電界装置゛の上面を内側になる
様に技手方向を軸として曲げて円筒型の電界装置＆１９
２全形成せるもの、第１５図は同じく上面が外側になる
様に曲げて円筒型′電界装置１９３を形成ぜるもので、
それぞれ円筒の内１１１！ｌおよび外側に油性なプラズ
マを形成する０第１６図は４４１５図の変形で艮形線状
コロナ放電極ケらせん状に円筒１９３の表置１２に配設
せるものでファインセラミック内油１９３の内部に埋入
せる円部状の訪導徂極と、らせん状コロナ放電極１９４
　？、’伝送線路を形成し、この間に端子１７８　、１
７９　ｋ介して極短パルス尚也圧を印加すると、進行波
は１９４上をらせん状に進行して、その左右に油性プラ
ズマを形成する。この場合には電極１９４ｖニゲリーン
シー１・で円筒を形成の上その外周に印刷する。

本発明の各種電界装置にこれに多数の小孔を貫通形成し
て、背後より表面に空気、ガスあるいは液体を小孔を通
して供給し、これによって表面上への粉体等の剛着を防
止したり、反発・浮上・輸送等の電気力学的処理効果を
助長したり、あるいは本電界装ｆｒＬを反応促進に用い
る時の対象ガスの導入口に利用したり、あるいｌｌＳ［
小孔自体の内部で放電せしめてその特殊な効果を利用し
たり、小孔を通して放電域に不活性ガスを供給して、放
電による着火爆発を防止したり等の各種の利用を可能な
らしめることができ、これも発明の一つの重輩な一部を
形成する１、第１７Ａ図は本発明によるかかる多孔電界
装置百の一例を示すもので、第１図の装置への適用例で
あって、その一部断面を示す斜視図、第１７Ｂ図はその
小孔部分の詳細図である。１−なわち第１図の装置の上
層１の下面に印刷される面状訪電極９は上面に印刷され
る細線状コロナ放電極３．４　Ｈ５の中間部に等間隔に
多数の小孔を形成するため、その小孔位置下面に、小孔
径よりも大きな内径を有する多数の円形の空白部２２５
を形成する如く印刷しており、上層１とＴ一層１０′ｆ
：圧着後に小孔群２２６をパンチにより形成して、焼成
する。これによって、該小孔群２２６を通して−Ｆ方よ
Ｖ空気又はガスを矢印２２７の方向に供給しコロナ放電
極３．４１５１・・・でプラズマを形成中の用層焼成後
のセラミック誘電体板１８の上面２　Ｋこの空気又はガ
スを放出せしめて、すでに述べた各種の効果を燵成せし
めることができる。、小孔群２２６はコロナ放電極：ｌ
　、　４　、５　、・・・の内部に設けることも出来る
。

いづれの場合にも誘導電極９には小孔２２６の直径より
も大きな径の空白部をその周囲に設けて、小孔内に９が
頭出することを防止し７、これによって９と軍、極：４
　Ｈ４，５との間の火花発生を１υ）止する。

第１８図は第１７Ａ図の装置の変形で小孔の１（９に多
数のスリットを設けたものである。この電界装置２３４
ｔ／１等間隔をもって平行に配設せる多数のモヂュール
２３５より成る。２３５は矩形＋ｔｙｉ面ヲ廟する長形
のファインセラミック？Ｊｊ霜；俸２３６より成υ、そ
の内部に銹尋寛極２３７．その左右両側面に膜状電極２
３８　、２３９を有し、その鋭い上縁２４０　、２４１
がコロナ放電極を形成１２、交流尚圧箱；源１９より端
子１５．１６を介し−Ｃ′市極２３８　、２３９と埋入
誘導電極２３７の間に交ＤｉＥ高電圧を印加すると２４
０　、２４１から２３６の上表部にそって内向きに沿面
交流コロナ放７Ｌか弊生じ、イオン詐としてのプラズマ
ケ形成する　相隣るモヂュール間の間隙２４２は空気又
＆：Ｘガス４二矢印２４３の方向に通過せしめるスリン
）・とし、て働き、本装置２３４は第１７Ａ図の装置と
１つたく同様な機能を発揮する。

第１９Ａ図は多孔電界装置の別の構ｌｊ兄例でファイン
セラミック誘電体板２４４の表面に１０１状１１）４４
４２４５、その内部に押入されていま一つの面状電極２
４６があり、かつ多数の小孔２２６がこれら電極２４５
　、２４６とファインセラミック誘電体板２４４を貫通
してあけらノしているが、この場合小孔２２６の内壁に
は第１９Ｂ図に示す様に電極２４５　、２４６の貫通周
縁２４７　、２４８が露出しており、両電極間に☆ｉＭ
＋１５．１６を介して極短パルス高圧′亀源１８０より
極短パルス篩箱；圧を印加すると小孔２２６の内壁表面
ＶＣ沿って）！５１縁２４７と２４８の曲に沿面故事が
発生、これがプラズマイオン源となって２４４の上面に
イオンを供給する。

この場合小孔群２２６を通して下方より空気又はガスを
上方に供給すると、すでに述べた各棹の効果を発揮する
。

第２０図は第１９Ａ図の装置においてファインセラミッ
ク誘ＭＬ体２４４の下面にも面状′電極２４５ａを設け
たもので、したがって小孔２２６の内壁における放電は
Ｊｉ’ｄ　ｔｉ？　２４８の上下両方において発生する
。したがって小孔群２２（ｊ全通してガスを供給する場
合にほぞの放電化学作用が第１９Ａ図の場合の倍に促進
される。また、小孔全通して帯電せる液体を通すとき０
ユ廟効に除電される。　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　３１．ニー１、−一≠瘍逼＝＃傘日ｊｆ土肚＝
ｂセ鰍症β・ｈ以上本発明をその実施例及び（２）面に
ついて説明したが、本発明はそれらに限定されるもので
なく、前述の本発明の要旨の範囲内で、技術的（こ多少
変更して実施することも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は本発明の原料シートの上面を示す斜視図、第
１Ｂ図は同原料シートの下面を示す斜面図、第１Ｃ図は
他の原料シートの上汀行を示す斜面図、第１Ｄ図は同地
の原料シートの下面を示す斜面図、第１Ｅ図は第１Ａ図
と第１Ｃ図の原料シートを二枚重合して、一部分を欠如
せる状態の斜面図、第１Ｆ図は第１ｕ図の横断面図、第
２図は円筒状電界装置の斜面図、第３図、第４図、第５
図は夫々互に異る他の実施例の斜面図、第６Ａ図乃至第
６Ｅ図は電気力学操作装置としての電界装置を上層、中
層及び下層に分解して示した斜面図、第７図は三相接触
形′ｔ＋Ｌ界装置の斜面図、第８図は同電界装置の回路
図、第９図は他の実施例を示す電界装置の回路図、第１
０Ａ図は単相接触形電界装置の回路図、第１０Ｂ図は他
の実施例を示す′電界装置の回路図、第１１図はイオン
源としての電界装置の斜面図、車１２図及び第１３図は
夫々第１１図の他の実ｆ％例の斜面図、第１４１喝及び
第１５因は夫々第１３１Ｘの電界装置を円筒形にした実
施例の斜面図％第１６図は第１５図の変形を示す実施例
の斜面１λＳ第１７Ａ図は本発明の多孔を有する電界装
置の斜面図、第１７Ｂ図は第１７Ａ図の一部分の拡大斜
ｉｌ　１図、第１８図はスリットをもった′電界装置の
斜面図、ｔｕ　、＋９　Ａ図は多孔を有する電界装置の
他の実施例の１１）１面図、第１９１３図は第１９Ａ図
の一部分の拡大斜面図、第２０図は多孔を有する電界装
置の更（こ他の実施例の断面図である。 １・・・原料シート ２・・・原料シートの上面 ３．４．５・・・電極 ８・・・原料シートの下面 ９・・・１０１状誘導電極 １０・・・原料シート １２・・・穴 １３．１５・・・円板状の接触用導体部１６・・・円板
状ターミナル導体部 １８・・・誘′屯俸板 部・・・円板状誘電体 ２６・・・′尾界装置 ５３％５４．５５・・・細線状電極 ２２６・・・小孔 ＠　　’ｌ　　！！！ １ｑ 第　３　図 り６ 嘆　４！！！ｌ 竺　　５Ｉ！１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　ファインセラミックで適轟な厚さに形成された誘
   電体とこの誘電体に対して一体的に設けられた電界形成
   用電極とからなる電界装置２、特許請求の範囲第１項記
   載の電界装置ｋに於いて、ファインセラミックで形成さ
   れた誘電１、　　体が平板状である電界装置 ３、　特許請求の範囲第１項記載の電界装置に於いて、
   ファインセラミックで形成された誘電体が円筒状である
   電界装置 ４、％許請求の範囲第１項記載の電界装置に於いて、フ
   ァインセラミックで形成された誘電体が、その表裏両面
   に通ずる多数の小孔を穿たれている電界装置 ５、特許請求の範囲第１項、第２項、第３項及び第４項
   記載の電界装置に於いて、誘電１体に対して一体的に設
   けられた電界形成用電極が細線状電極と面状′電極とか
   らなる電界装置６、特許請求の範囲第１項、第２項、第
   ３項及び第４項の何れかに記載の′電界装置に於いて、
   誘電体に対して一体的に設けられている電界形成用電極
   が、該誘、電体の表面と、内部に夫々設けられている電
   界装置 ７、特許請求の範囲第１項、第２項、第３項及び第４項
   の何れかに記載の電界装置に於いて、誘電体に対して一
   体的に設けられている電界形成用′＃ｉ極が該誘電体の
   内部に埋設されている霜；界装置 ８　特許請求の範囲第１項、第２項、第３項及び絹４項
   の倒れかに記載の電界装置に於いて、誘電体に対して一
   体的に設けられている電界形成用電極が誘電体の表面に
   形成されている？に界装置 ９　特許請求の範囲第１項、第２項、第３項及び第４項
   の何れかに記載の亀が装置に於いて、′巾：界形成用電
   極が線状電極からなっている電界装置 １０、　　特許請求の範囲第９項記載の′電界装置に於
   いて、線状電極が複数本平行に設けられている電界装置 １１、　　特許請求の範囲第１０項記載の電界装置に於
   いて、複数本の線状電極が一本おきに電気的に結合され
   ている電界装置 １２、　　％許請求の範囲第１０項記載の電界装置に於
   いて、複数本の線状電極が２本おきに電気的に結合され
   ている電界装置 １３、　　％許請求の範囲第９項記載の電界装置に於い
   て、線状電極が蛇行状に形成されている電界装置 １４、％許請求の範囲第９項記載の電界装置に於いて、
   線状電極が櫛歯状を形成している電界装置 １５、　　特許請求の範囲第３項記載の電界装（６に於
   いて、電界形成用電極が、円筒状誘電体の長手方向と同
   一方向の線状電極で形成されている電界装置 １６、　　特許請求の範囲第３項記載の電界装置に於て
   、電界形成用電極が、円筒状誘電体の円周方向と同一方
   向の線状電極で形成されている′電界装置 １７　　特許請求の範囲 いて、電界形成用電極が円筒状誘電体に対して螺旋状に
   形成されている電界装は １８、　　特許請求の範囲第１項＋　ｉ！　２項，第３
   項及び第４項の何れかに記載の電界装置に於いて、電界
   形成用ｆｉＪ’．極が面状′電極である電界装ｉＭ−１
   ９　　特ぎ［請求の範囲第４項記載の電界装置に於いて
   、ファインセラミックで形成さ力，た誘電体の両面に通
   ずる多数の孔が円形である電界装置 ２０、　　％許請求の範囲第４項記載の電界装置に於い
   て、ファインセラミックで形成された誘電体の両面に通
   ずる多数の孔がスリット状である゛電界装置 ２１　　アルミナ微粉末等のファインセラミック誘…．
   体材料で原料シートを形成し、該原料シートの面に適当
   な形状の電界形成用電極を形成し、この状態の原料シー
   ト全前記電界形成用電極と共に焼成する電界装置の製造
   方法２２、　　％許請求の範囲第２１項記載の電界装置
   の製造方法に於いて、該ファインセラミック誘′屯体材
   料が純度９リチ以上の尚純度アルミナである電界装置の
   製造方法 ２：ｌ．　　特許請求の範囲第２１項記載の市；界１’
   ｊ　ｂ’＋の製造方法に於いて、該ファインヒラミック
   誘電体材料が純度９０％以上の高純度アルミプ以外のフ
   ァインセラミック材料である電界装置の製造方法 ２４、　特許請求の範囲第２１項記載の電界装置の製造
   方法に於いて、該原料シートの面に形成された電界形成
   用電極がタングステン等の適当な微粉末の分赦せるイン
   クで印刷されている電界装置の製造方法 ２５　　特許ｄＮ求の範囲第２１項記載の電界装置の製
   造方法に於いて、該原料シートの面に形成された電界形
   成用電極が予じめ形成された金属材料からなっている電
   界装置の製造方法２６、特許請求の範囲第２１項記載の
   １扛界装飢ｅ）製造方法に於いて、該原料シートの面に
   形成された電界形成用電極がカーボン繊維からなってい
   る電界装置の製造方法 ２７、　　特許請求の範囲第２１項記載の電界装置の製
   造方法に於いて、該電界形成用電極が半導体セラミック
   材料からなっている″電界装置の製造方法 ２８、特許請求の範囲第２１項記載の電界装置の製造方
   法に於いて、該電界形成用電極と共に焼成される原料シ
   ートが平板状に形成されている電界装置の製造方法 ２９、％許開求の範囲第２１項記載の電界装置の製造方
   法に於いて、該゛電界形成用電極と共に焼成される原料
   シートが円筒状に形成されている電界装置の製造方法 ３０、特ｉｒＦ　ｉｉ肖求の範囲第２１項記載の電界装
   置の製造方法に於いて、該電界形成用電極と共に焼成さ
   れる際の原料シートが多数の小孔群に工って、その両面
   に旦って連通されている也界装置の製造方法 ３１　　アルミナ微粉末のファインセラミック誘電体材
   料で形成された上部原料シートの上面ＶＣ線状屯棒金、
   又下面に面状電極を夫々タングステン粉末等の金属微粉
   末の分散せるインクで印刷し、同上の誘電体材料で形成
   された下部原料シートに、その上面から下面に通ずる八
   を穿設し、この穴に上述のインクを充填して導体を形成
   し、この１部シートを６１１述の上部シートの下面に重
   合して圧着の上焼成する電界装置の製造方法 ３２、特許請求の範囲第３１項記載の電界装置の製造方
   法に於いて、該上部原料シートに印刷された線状電極が
   同じインクで印刷されたターミナル導線と結合されてい
   る電界−Ｎｌｉｆの製造方法 ３３、　　竹詐請求の範囲第３１項記載の電界装置の製
   造方法に於いて、該下部原料シートの上面から下面に通
   じて充填されたインクが、その上下両端部に同インクで
   印刷された円板状導体と接続されている電界装置の製造
   方法