JPH07102964B2 - 回転型オゾナイザ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、回転型オゾン発生装置（以下、回転型オゾナ
イザと称する）に属し、詳しくは誘電体の冷却性に優れ
る回転型オゾナイザに関する。

［従来の技術］ 特開昭63−218503号公報に開示された回転式オゾン発生
装置は、翼車を放電電極とし、それを囲繞するケースを
誘導電極とし、ケース内面に誘電体を被着して両電極間
で交流放電を生じさせてオゾンを生成させることによ
り、従来別々であったオゾン発生部とオゾン送風部とを
一体化して、装置のコンパクト化を図っている。

［発明が解決しようとする課題］ 誘電体表面には塵や硝酸塩が付着しやすく、これらの付
着により放電経路が誘電体表面の特定部分に集中して誘
電体が過熱するという問題があり、この過熱によって、
誘電体にクラックや絶縁劣化が生じたり、又はオゾン生
成効率が低下するという欠点があった。

上記した回転式オゾン発生装置では、放電電極は高速回
転するために良好に冷却される。しかし、最も冷却を必
要とする誘電体は翼車から出た比較的低速の吹出し空気
により冷却されるのみであるので、上記した電流密度の
増大とともに過熱してしまう。

本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、誘
電体の冷却性に優れ、しかも風量増加が容易なオゾナイ
ザを提供することをその解決すべき課題としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明の回転型オゾナイザは、円筒状の周壁とその両端
を閉塞する側壁とからなる遠心送風機型のケースと、上
記側壁に回転自在に支持され上記周壁と対峙する翼部分
が誘導電極を兼ねている翼車と、上記誘導電極表面に被
着された誘電体と、上記周壁の内周面との間に所定間隔
を隔てて介設された円筒状の金属網からなる放電電極
と、上記両電極間に接続された高電圧電源部とを包含し
てなることを特徴としている。

［作用］ 両電極間へ交流高電圧を印加すると、両電極間の間隙及
び誘電体表面に放電が生じオゾンが生成される。

回転する翼車から遠心方向かつ回転方向に送出される高
速空気流は、生成したオゾンとともにケースの周壁によ
り案内されて旋回し、外部に吹出す。

また、高速空気流は翼及び誘電体に対して相対的に高速
移動し、誘電体を冷却し、更に、誘電体表面の塵や硝酸
塩を吹飛ばす。

また、本発明では、放電電極が、周壁の内周面との間に
所定間隔を隔てて介設された円筒状の金属網からなるの
で、流体抵抗の低減により風量増加が可能となり、冷却
能力が向上される。

更に説明すれば、翼車の翼部分からなる誘導電極とそれ
を取り巻く放電電極との間で放電を行う場合、両電極間
のギャップは、空気の絶縁耐圧が極めて高く、かつ高電
圧電源部の発生電圧増大には種々の制約があることから
例えば数mm以下といった値となり、このために従来構造
では大風量を得るのは困難であり、空調用のファン用途
などのように大風量を得ることは困難であった。これに
対し、本発明によれば、放電電極を翼車から吹き出され
た空気流が円滑に貫通可能な金属網とし、更にこの金属
網と周壁の内周面との間に旋回空気流の通路を設けたの
で、無声放電に必要な高電圧電源部の発生電圧を増大す
ることなく流体抵抗を低減して出力風量を増大できる。

［実施例］ 本発明の回転型オゾナイザの一実施例を、第１図及び第
２図により説明する。

この回転型オゾナイザは、周壁11と側壁12とからなる一
端開口で樹脂製の筒状ケース１をもち、この開口は一端
開口有底の蓋２で閉塞されている。そして、周壁11の内
周面との間に所定間隔を隔てて円筒形状を有する金属網
製の放電電極５が介設されている。なお、放電電極５
は、周壁11から内径方向に突設する絶縁突起（図示せ
ず）により支持されている。第２図に示すように、側壁
12には８個の吸気口13が放射状に開設され、周壁11の一
端には送気口14が開設されている。

側壁12の内側面には、周壁11の軸心上に出力軸35を整合
させてモータ３が内装されている。

モータ３の側面から、樹脂製の配管32が筒状ケース１の
側壁12に開口された穴を介して前記軸心と平行に突出し
ており、配管32から外部に樹脂被覆のモータ駆動線33、
34及び接地線72が出ている。なお、モータ３は100Vの単
相誘導モータであり、モータ駆動線33、34には、50〜60
Hzの商業交流電源が接続されている。

蓋２側に延出しているモータ３の出力軸35には、出力軸
35と直角に伸びる円板41と、円板41の外周部から軸心と
平行に伸びる翼42とからなり、シロッコファン形状を有
する良導体金属製の翼車４が固定されている。誘導電極
を兼ねる翼42は、第２図及び第３図に示すように軸心か
ら逆旋回方向に曲延しており、翼42の外縁と放電電極５
との間の空隙部70は、主として無声放電空間となってお
り、筒状ケース１の内周面と電極５との間の環状気流案
内部73は、翼車４から出た空気流を送気口14に案内する
案内空間となっている。

翼42の表面には、第３図に示すように、肉厚が0.5〜1.5
mmとされたガラス製の誘電体６が被着されており、翼42
は、翼車４の円板41、金属製の出力軸35、出力軸35に固
定されスリップリング（図示せず）、このスリップリン
グと摺接する固定のカーボンブラシ（図示せず）を介し
て、接地線72に電気的に接続されている。接地線72は交
流高電圧電源部７の低圧出力端に接続されており、交流
高電圧電源部７の高圧出力端は高圧線71を介して放電電
極５に接続されている。なお、上記スリップリングと翼
車４の各翼42とを銅線で接続すれば、配線抵抗低減の効
果が得られる。

次にこの回転型オゾナイザの動作を説明する。

モータ３を回転し、放電電極５に約1KHzの交流高電圧を
印加すると、上記両電極間の空隙部70及び、誘電体６の
表面に交流放電が生じ、オゾンが発生する。また、翼車
４により吸気口13から送気口14への遠心送風が行われ、
発生したオゾンは外部の目的空間に送出される。

本実施例によれば、放電電圧低下のために放電電極５を
翼42の外縁に近接させても、翼42から吹出される空気流
は放電電極５を通過して広間隔の環状気流案内部73を通
じて旋回可能であるので、流体抵抗を低減して風量を増
加し、冷却能力の向上が可能となる。

なお、上記したスリップリングとカーボンブラシからな
る導電手段の代りに、回転トランスのような他の送電手
段を用いてもよい。この場合、回転トランスの昇圧比を
高く設定することにより、高電圧発生部の出力トランス
を省略することもできる。

また、誘電体の材料として、各種セラミックスや樹脂を
採用することもできる。更に、誘電体６は翼42の少くと
も放電電極と対峙する部分に被着されていればよく、翼
42の全面に被着されていなくてもよい。また、誘電体６
と翼42との接合を強化するために翼42に誘電体をくさび
状に埋め込んだりしてもよい。ただし、誘電体６の膜厚
増加は帯電量の低下を招くので、その膜厚は寿命を勘案
して適正とするべきである。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の装置は、翼車に設けられた
誘導電極の表面に誘電体が被着されているので、誘電体
の冷却性が高く、また、誘電体表面への塵や硝酸塩など
の付着を防止することができ、その結果として、誘電体
の耐久性を格段に改善するとともに、誘導電極層の単位
面積当たりの電流密度を増加して、小型大出力のオゾナ
イザが実現可能となる。

また、本発明では、放電電極が、周壁の内周面と翼車の
翼部分との間に所定間隔を隔てて介設された略円筒状の
金属網からなるので、流体抵抗の低減により風量増加が
可能となり、冷却能力が向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の回転型オゾナイザを軸心方
向と直角方向に見た断面模式図、第２図は第１図の装置
を軸心方向からみた断面模式図、第３図は第１図の一部
拡大断面図である。 １……筒状ケース（ケース） ２……蓋（ケース） ３……モータ ４……翼車 42……翼（誘導電極） ５……放電電極 ６……誘電体 ７……交流高電圧電源部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 兵庫 隆 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (56)参考文献 特開 昭63−218503（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−153104（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円筒状の周壁とその両端を閉塞する側壁と
   からなる遠心送風機型のケースと、上記側壁に回転自在
   に支持され上記周壁と対峙する翼部分が誘導電極を兼ね
   ている翼車と、上記誘導電極表面に被着された誘電体
   と、上記周壁の内周面との間に所定間隔を隔てて介設さ
   れた円筒状の金属網からなる放電電極と、上記両電極間
   に接続された高電圧電源部とを包含してなることを特徴
   とする回転型オゾナイザ。