JP2012164556A - Plasma generating device, and cleaning/purifying device and small electric appliance using plasma generating device - Google Patents

Plasma generating device, and cleaning/purifying device and small electric appliance using plasma generating device Download PDF

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Wataru Jitsumatsu
渉 実松
Akihiko Saito
亮彦 斎藤
Shoji Machi
昌治 町
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plasma generating device that allows radicals to have a longer presence in a liquid, and to provide a cleaning/purifying device, and a small electric appliance, using the plasma generating device.SOLUTION: A plasma generating device 1 includes: a first electrode 12 that is provided in a gas storage 5; a second electrode 13 that is provided in such a manner that at least a portion thereof on a side pairing up with the first electrode 12 is in contact with a liquid 17 in a liquid storage 4; and a reducing member 19 that regenerates radicals that are generated by turning a gas into a plasma and destroyed by oxidation.

Description

本発明は、プラズマ発生装置、当該プラズマ発生装置を用いた洗浄浄化装置および小型電器機器に関する。   The present invention relates to a plasma generator, a cleaning and purifying apparatus using the plasma generator, and a small electric appliance.

従来より、気泡を含む液中で放電を行うことで気泡にラジカル等を発生させ、液体を改質するようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, it is known that radicals or the like are generated in bubbles by performing discharge in a liquid containing bubbles to modify the liquid (for example, see Patent Document 1).

特開2004−268003号公報JP 2004-268003 A

しかしながら、ラジカル等は時間の経過により消滅してしまうものであるため、液体中にラジカル等が存在した状態を長時間維持することが難しかった。   However, since radicals and the like disappear with time, it was difficult to maintain a state in which radicals and the like existed in the liquid for a long time.

そこで、本発明は、より長時間ラジカルを液体中に存在させることのできるプラズマ発生装置、当該プラズマ発生装置を用いた洗浄浄化装置および小型電器機器を得ることを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to obtain a plasma generator capable of allowing radicals to exist in a liquid for a longer time, a cleaning and purifying apparatus using the plasma generator, and a small electric appliance.

本発明にあっては、水を含む液体を収容する液体収容部と、気体を収容する気体収容部と、前記気体収容部中の気体を前記液体収容部へ導く気体通路が形成され、前記液体収容部と前記気体収容部とを隔てる隔壁部と、前記気体収容部に配設された第1電極と、前記第1電極と距離を隔てられ、少なくとも前記第1電極と対になる側の部分が前記液体収容部中の液体と接触するように配設された第2電極と、前記気体収容部の気体を前記気体通路を介して前記液体収容部へ圧送させる態様で、酸素を含む気体を前記気体収容部に供給する気体供給部と、前記第1電極と前記第2電極との間に所定の電圧を印加して前記第1電極と前記第2電極との間に放電を発生させることにより、前記気体収容部に導入された気体をプラズマ化するプラズマ電源部と、気体のプラズマ化により生成されて酸化により消滅するラジカルを再生成する還元部材と、を備えることを主要な特徴とする。   In the present invention, a liquid storage portion that stores a liquid containing water, a gas storage portion that stores gas, and a gas passage that guides the gas in the gas storage portion to the liquid storage portion are formed, and the liquid A partition that separates the accommodating portion and the gas accommodating portion, a first electrode disposed in the gas accommodating portion, and a portion that is spaced apart from the first electrode and at least forms a pair with the first electrode Is a second electrode disposed so as to be in contact with the liquid in the liquid container, and a gas containing oxygen in a mode in which the gas in the gas container is pumped to the liquid container through the gas passage. A predetermined voltage is applied between the gas supply unit supplied to the gas storage unit, the first electrode, and the second electrode to generate a discharge between the first electrode and the second electrode. Plasma that converts the gas introduced into the gas storage portion into plasma A source unit, and key comprising: a reducing member to regenerate radicals disappear by oxidation are generated by the plasma of the gas, a.

また、本発明の洗浄浄化装置にあっては、上記プラズマ発生装置を備えることを主要な特徴とする。   In addition, the cleaning and purifying apparatus of the present invention is characterized in that it includes the above plasma generator.

また、本発明の小型電器機器にあっては、上記プラズマ発生装置もしくは上記洗浄浄化装置を備えることを主要な特徴とする。   The main feature of the small electric appliance of the present invention is that it includes the plasma generator or the cleaning and purifying device.

本発明にかかるプラズマ発生装置は、気体のプラズマ化により生成されて酸化により消滅するラジカルを再生成する還元部材を備えている。そのため、消滅したラジカルを還元部材によって再生成することができるようになり、より長時間ラジカルを液体中に存在させることができるようになる。   The plasma generator according to the present invention includes a reducing member that regenerates radicals generated by gasification into plasma and disappearing by oxidation. Therefore, the extinguished radical can be regenerated by the reducing member, and the radical can be present in the liquid for a longer time.

そして、洗浄浄化装置や小型電器機器に上述のプラズマ発生装置を備えさせることで、より長時間ラジカルを液体中に存在させることのできる洗浄浄化装置および小型電器機器を得ることができる。   By providing the above-described plasma generator in the cleaning and purifying apparatus and the small electric appliance, it is possible to obtain the cleaning and purifying apparatus and the small electric appliance capable of allowing radicals to exist in the liquid for a longer time.

図1は、本発明の第1実施形態にかかるプラズマ発生装置の構成を模式的に示す一部断面を含む図である。FIG. 1 is a diagram including a partial cross-section schematically showing the configuration of the plasma generator according to the first embodiment of the present invention. 図2は、本発明の第1実施形態にかかるプラズマ発生装置の第1電極および第2電極に印加する電圧値を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing voltage values applied to the first electrode and the second electrode of the plasma generator according to the first embodiment of the present invention. 図3は、本発明の第1実施形態にかかるプラズマ発生装置の動作を説明するための一状態を模式的に示す部分拡大断面図である。FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view schematically showing one state for explaining the operation of the plasma generator according to the first embodiment of the present invention. 図4は、図3に示す状態の後の状態を模式的に示す部分拡大断面図である。4 is a partially enlarged cross-sectional view schematically showing a state after the state shown in FIG. 図5は、本発明の第2実施形態にかかる洗浄浄化装置の構成を模式的に示す一部断面を含む図である。FIG. 5 is a diagram including a partial cross-section schematically showing the configuration of the cleaning and purifying apparatus according to the second embodiment of the present invention. 図6は、本発明の第3実施形態にかかるプラズマ発生装置を備える小型電器機器の具体例を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a specific example of a small electric appliance provided with the plasma generator according to the third embodiment of the present invention. 図7は、図6に示す小型電器機器の側断面図である。FIG. 7 is a side sectional view of the small electric appliance shown in FIG. 図8は、図7のA−A断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 図9は、本発明の第3実施形態の変形例にかかる小型電器機器を示す側断面図である。FIG. 9 is a side sectional view showing a small electric appliance according to a modification of the third embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that similar components are included in the following embodiments. Therefore, in the following, common reference numerals are given to those similar components, and redundant description is omitted.

(第1実施形態)
本実施形態にかかるプラズマ発生装置1は、略円筒状のケース部材2を備えている。なお、ケース部材の形状は円筒状のものに限らず、例えば、角筒状としてもよい。
(First embodiment)
The plasma generator 1 according to the present embodiment includes a substantially cylindrical case member 2. Note that the shape of the case member is not limited to a cylindrical shape, and may be, for example, a rectangular tube shape.

そして、ケース部材2の内側には、図1に示すように、セラミックス部材3が配設されており、このセラミックス部材3によってケース部材2の内部空間が上下に仕切られている。   As shown in FIG. 1, a ceramic member 3 is disposed inside the case member 2, and the internal space of the case member 2 is partitioned vertically by the ceramic member 3.

本実施形態では、ケース部材2の内部空間のうちセラミックス部材3の上側の領域が、水を含む液体17を収容する液体収容部4となっているとともに、下側の領域が気体を収容する気体収容部5となっている。   In the present embodiment, the upper region of the ceramic member 3 in the internal space of the case member 2 is the liquid storage portion 4 that stores the liquid 17 containing water, and the lower region is a gas that stores gas. It is the accommodating part 5.

このように、本実施形態では、セラミックス部材3が、液体収容部4と気体収容部5とを隔てる隔壁部に相当している。   Thus, in this embodiment, the ceramic member 3 corresponds to a partition wall that separates the liquid container 4 and the gas container 5.

また、液体収容部4の外周端部には、ケース部材2とセラミックス部材3との隙間を塞ぐリング状のシール材6が装着されており、液体収容部4内の液体17がケース部材2とセラミックス部材3との隙間から気体収容部5内に漏れ出ないようにしている。   A ring-shaped sealing material 6 that closes the gap between the case member 2 and the ceramic member 3 is attached to the outer peripheral end of the liquid storage portion 4, and the liquid 17 in the liquid storage portion 4 is connected to the case member 2. The gas containing portion 5 is prevented from leaking from the gap with the ceramic member 3.

そして、ケース部材2の天壁部(液体収容部4側の壁部)2aには、液体収容部4に液体17を導入する液体導入口7が設けられるとともに、液体収容部4内に導入された液体17を外部に送り出す液体排出口8が設けられている。   The top wall portion (wall portion on the liquid storage portion 4 side) 2 a of the case member 2 is provided with a liquid inlet 7 for introducing the liquid 17 into the liquid storage portion 4 and is introduced into the liquid storage portion 4. A liquid discharge port 8 for sending the liquid 17 to the outside is provided.

また、ケース部材2の側壁2bの下部には、気体収容部5と外部とを連通する気体導入口9が設けられており、この気体導入口9には配管(気体導入路)10が挿通されている。そして、配管10を介して気体収容部5と気体供給部11とが接続されている。本実施形態では、少なくとも酸素(O)を含む気体が気体供給部11から気体収容部5内に供給されるようになっている。 In addition, a gas introduction port 9 is provided below the side wall 2b of the case member 2 so as to communicate the gas storage portion 5 with the outside. A pipe (gas introduction path) 10 is inserted into the gas introduction port 9. ing. And the gas accommodating part 5 and the gas supply part 11 are connected via the piping 10. FIG. In the present embodiment, a gas containing at least oxygen (O 2 ) is supplied from the gas supply unit 11 into the gas storage unit 5.

さらに、セラミックス部材3には気体通路3aが形成されており、気体供給部11から気体収容部5内に導入された気体等は、この気体通路3aを経て液体収容部4内へ送り出されることになる。   Further, a gas passage 3a is formed in the ceramic member 3, and the gas or the like introduced from the gas supply unit 11 into the gas storage unit 5 is sent out into the liquid storage unit 4 through the gas passage 3a. Become.

このように、本実施形態にかかる気体供給部11は、気体収容部5の気体を気体通路3aを介して液体収容部4へ圧送させる態様で、気体収容部5に少なくとも酸素を含む気体を供給する機能を有している。   Thus, the gas supply part 11 concerning this embodiment supplies the gas which contains oxygen at least to the gas accommodating part 5 by the aspect which pumps the gas of the gas accommodating part 5 to the liquid accommodating part 4 via the gas channel | path 3a. It has a function to do.

なお、本実施形態では、気体通路3aの孔径を約1μm〜10μm程度としており、液体収容部4に収容された液体17が気体通路3aから気体収容部5内に漏れ出ることがないようになっている。   In the present embodiment, the hole diameter of the gas passage 3a is set to about 1 μm to 10 μm, and the liquid 17 stored in the liquid storage portion 4 does not leak into the gas storage portion 5 from the gas passage 3a. ing.

また、プラズマ発生装置1は、気体収容部5に配設された第1電極12と、第1電極12と距離を隔てられ、少なくとも第1電極12と対になる側の部分(第1電極12の表面との間に放電を生じさせる表面)が液体収容部4中の液体17と接触するように配設された第2電極13と、を備えている。   In addition, the plasma generator 1 is separated from the first electrode 12 disposed in the gas storage unit 5 by a distance from the first electrode 12, and at least a portion on the side paired with the first electrode 12 (the first electrode 12). And a second electrode 13 disposed so that the surface of the liquid containing portion 4 is in contact with the liquid 17 in the liquid storage portion 4.

具体的には、ドーナツ状の第1電極12およびドーナツ状の第2電極13をそれぞれ気体収容部5および液体収容部4に配設している。   Specifically, the doughnut-shaped first electrode 12 and the doughnut-shaped second electrode 13 are disposed in the gas storage unit 5 and the liquid storage unit 4, respectively.

ドーナツ状の第1電極12は、図1に示すように、セラミックス部材3の気体収容部5側の表面3bに、中心が気体通路3aとなるように配置されている。この第1電極12の表面は、誘電体(図示せず)によって被覆されている。   As shown in FIG. 1, the doughnut-shaped first electrode 12 is disposed on the surface 3 b of the ceramic member 3 on the gas accommodating portion 5 side so that the center is the gas passage 3 a. The surface of the first electrode 12 is covered with a dielectric (not shown).

また、第2電極13は、少なくとも第1電極12と対になる側の部分(第1電極12の表面との間に放電を生じさせる表面)が液体収容部4中の液体17と接触するように、液体収容部4に配置されている。この第2電極13も中心が気体通路3aとなるように配置されている。すなわち、第1電極12と第2電極13とが同心状に配置されている。   In addition, the second electrode 13 has at least a portion that is paired with the first electrode 12 (a surface that generates a discharge between the second electrode 13 and the surface of the first electrode 12) in contact with the liquid 17 in the liquid storage unit 4. Further, it is disposed in the liquid storage part 4. The second electrode 13 is also arranged so that the center is the gas passage 3a. That is, the first electrode 12 and the second electrode 13 are arranged concentrically.

このように、本実施形態にかかるプラズマ発生装置1では、気体収容部5にドーナツ状の第1電極12を配設することで、第1電極12が、液体収容部4に導入される液体17に接触しないようにしている。   As described above, in the plasma generator 1 according to this embodiment, the first electrode 12 is introduced into the liquid storage unit 4 by arranging the doughnut-shaped first electrode 12 in the gas storage unit 5. To avoid contact.

一方、ドーナツ状の第2電極13を液体収容部4に配設することで、第2電極13の少なくとも第1電極12と対になる側の部分(第1電極12の表面との間に放電を生じさせる表面)が、液体収容部4に導入される液体17に接触するようにしている。   On the other hand, by disposing the doughnut-shaped second electrode 13 in the liquid storage portion 4, at least a portion of the second electrode 13 that is paired with the first electrode 12 (discharging between the surface of the first electrode 12 and the surface). The surface that causes the liquid to come into contact with the liquid 17 introduced into the liquid storage unit 4.

そして、第1電極12および第2電極13は、それぞれリード線14を介してプラズマ電源部15(図1参照)に電気的に接続されており、この第1電極12と第2電極13との間に所定の電圧が印加されるようになっている。   The first electrode 12 and the second electrode 13 are electrically connected to the plasma power supply unit 15 (see FIG. 1) via lead wires 14, and the first electrode 12 and the second electrode 13 are connected to each other. A predetermined voltage is applied between them.

本実施形態では、第2電極13よりも第1電極12の方が高電位となるように第1電極12と第2電極13との間に所定の電圧を印加している。具体的には、第2電極13に印加する電圧値(電圧値の絶対値)が第1電極12に印加する電圧値(電圧値の絶対値)よりも低くなるように、第1電極12と第2電極13との間に所定の電圧を印加している(図2参照)。さらに、本実施形態では、第2電極13に印加する電圧値(の絶対値)を0V近傍の値となるようにすることで、第2電極13をグラウンド電極に近づけるようにしている。   In the present embodiment, a predetermined voltage is applied between the first electrode 12 and the second electrode 13 so that the first electrode 12 has a higher potential than the second electrode 13. Specifically, the first electrode 12 and the second electrode 13 are set so that the voltage value (absolute value of the voltage value) is lower than the voltage value (absolute value of the voltage value) applied to the first electrode 12. A predetermined voltage is applied between the second electrode 13 (see FIG. 2). Furthermore, in this embodiment, the voltage value (absolute value) applied to the second electrode 13 is set to a value in the vicinity of 0 V, so that the second electrode 13 is brought closer to the ground electrode.

ここで、本実施形態では、気体のプラズマ化により生成され、酸化により過酸化水素水に変化して消滅するラジカルを再生成する還元部材19を液体収容部4内に設けている。具体的には、ケース部材2の天壁部2aの下面(液体収容部4側の壁部)に還元部材19を設けている。   Here, in this embodiment, the reducing member 19 that regenerates radicals that are generated by gasification into plasma and change into hydrogen peroxide water due to oxidation and disappear is provided in the liquid storage unit 4. Specifically, the reducing member 19 is provided on the lower surface of the top wall portion 2a of the case member 2 (the wall portion on the liquid storage portion 4 side).

この還元部材19は、Ag、Ag化合物、Fe、Fe化合物、MnおよびMn化合物のうち少なくともいずれか1つを含む部材によって形成されるものである。   The reducing member 19 is formed by a member containing at least one of Ag, Ag compound, Fe, Fe compound, Mn, and Mn compound.

次に、上述したプラズマ発生装置1の動作ならびにヒドロキシラジカルの生成方法について説明する。   Next, the operation of the above-described plasma generator 1 and the method for generating hydroxy radicals will be described.

まず、気体収容部5の気体を気体通路3aを介して液体収容部4へ圧送させる態様で酸素を含む気体を気体収容部5に供給する(気体を供給する工程)。   First, the gas containing oxygen is supplied to the gas accommodating part 5 in the aspect which pumps the gas of the gas accommodating part 5 to the liquid accommodating part 4 via the gas channel | path 3a (process to supply gas).

本実施形態では、図1に示すように、空気をベースとして酸素を含有した気体(流量約0.01L/min〜1.0L/min(10cc/min〜1000cc/min))が、気体供給部11から配管10を介して気体収容部5に送り込まれる。このとき、気体を送り込む圧力は、約0.0098MPa〜0.49MPa(0.1kgf/cm〜5kgf/cm)程度とされる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a gas containing oxygen based on air (flow rate of about 0.01 L / min to 1.0 L / min (10 cc / min to 1000 cc / min)) is a gas supply unit. 11 is sent into the gas storage unit 5 through the pipe 10. At this time, the pressure for feeding the gas is set to about 0.0098 MPa to 0.49 MPa (0.1 kgf / cm 2 to 5 kgf / cm 2 ).

このように、気体供給部11は、大気中の気体(空気)を供給する機能を備えている。なお、気体の供給流量は、気体供給部11に設けた図示せぬ流量制御部によって制御されている。また、気体供給部11に、大気中の気体だけでなく他の種類の気体(例えば、酸素濃度が異なる気体)を供給できる機能を持たせるとともに気種制御部を設け、様々な種類の気体のなかから1種類もしくは複数種類の気体を選択的に供給できるようにしてもよい。   As described above, the gas supply unit 11 has a function of supplying gas (air) in the atmosphere. The gas supply flow rate is controlled by a flow rate control unit (not shown) provided in the gas supply unit 11. In addition, the gas supply unit 11 has a function of supplying not only atmospheric gases but also other types of gases (for example, gases having different oxygen concentrations), and a gas type control unit is provided to provide various types of gases. Among them, one kind or plural kinds of gases may be selectively supplied.

そして、気体が気体収容部5に供給されることで、気体収容部5の圧力は、大気圧にこの圧力が加わって約0.11MPa〜0.59MPa(1.1kgf/cm〜6kgf/cm)程度となり、陽圧状態になる。このように、気体収容部5を陽圧とすることで、気体収容部5から気体通路3aを経て液体収容部4へ向う気体の流れが形成される。なお、気体収容部5を陽圧とすることによっても、液体収容部4に収容された液体17が気体通路3aから気体収容部5内に漏れ出てしまうのが抑制される。 And by supplying gas to the gas accommodating part 5, the pressure of the gas accommodating part 5 adds this pressure to atmospheric pressure, and is about 0.11MPa-0.59MPa (1.1kgf / cm < 2 > -6kgf / cm) 2 ) About a positive pressure state. Thus, by making the gas storage part 5 into a positive pressure, a gas flow from the gas storage part 5 to the liquid storage part 4 through the gas passage 3a is formed. In addition, it is suppressed that the liquid 17 accommodated in the liquid accommodating part 4 leaks in the gas accommodating part 5 from the gas path 3a also by making the gas accommodating part 5 into a positive pressure.

そして、上述したように酸素を含有した気体を供給することで、図3に示すように、気体通路3aの液体収容部4側(図1の上側)の開口端3cにおいて酸素を含む気泡16が成長する(気泡を成長させる工程)。   And by supplying the gas containing oxygen as above-mentioned, as shown in FIG. 3, the bubble 16 containing oxygen in the opening end 3c by the side of the liquid accommodating part 4 (upper side of FIG. 1) of the gas passage 3a is formed. Grow (the process of growing bubbles).

次に、プラズマ電源部15によって、第1電極12と第2電極13に所定の電圧が、第2電極13に印加する電圧値(電圧値の絶対値)が第1電極12に印加する電圧値(電圧値の絶対値)よりも低くなるように印加される。なお、印加する電圧としては、大気圧のもとにおいてグロー放電を可能にする電圧(パワー:約10W〜100W程度)が好ましい。このとき、プラズマ電源部15に電圧制御部を設け、第1電極12と第2電極13との間に印加する電圧を制御するようにするのが好ましい。   Next, the plasma power supply unit 15 applies a predetermined voltage to the first electrode 12 and the second electrode 13, and a voltage value (absolute value of the voltage value) applied to the second electrode 13 is a voltage value applied to the first electrode 12. It is applied so as to be lower than (absolute value of voltage value). The voltage to be applied is preferably a voltage (power: about 10 W to about 100 W) that enables glow discharge under atmospheric pressure. At this time, it is preferable to provide a voltage control unit in the plasma power supply unit 15 to control the voltage applied between the first electrode 12 and the second electrode 13.

そして、第1電極12と第2電極13に所定の電圧が印加されることで、第1電極12と第2電極13との間には、大気圧あるいはそれ以上の圧力の気体雰囲気のもとで放電が生じる。なお、大気圧のもとでプラズマを生成する技術については、たとえば文献A(岡崎幸子、「大気圧グロー放電プラズマとその応用」、レビュー講演:20th JSPF Annual Meeting)に報告されている。   Then, by applying a predetermined voltage to the first electrode 12 and the second electrode 13, a gas atmosphere having an atmospheric pressure or higher pressure is provided between the first electrode 12 and the second electrode 13. A discharge occurs. The technique for generating plasma under atmospheric pressure is reported in, for example, Document A (Sachiko Okazaki, “Atmospheric pressure glow discharge plasma and its application”, review lecture: 20th JSPF Annual Meeting).

そして、この放電(気体に接触する第1電極12の表面と液体に接触する第2電極13の表面との間における放電)によって、液体収容部4の液体17中の気体の領域においてプラズマが生成され、液体に含まれる水や気体に含まれる酸素によってオゾンやヒドロキシラジカル等が生成される(ヒドロキシラジカルを生成する工程)。   Then, this discharge (discharge between the surface of the first electrode 12 in contact with the gas and the surface of the second electrode 13 in contact with the liquid) generates plasma in the gas region in the liquid 17 of the liquid container 4. Then, ozone, hydroxy radicals, and the like are generated by water contained in the liquid and oxygen contained in the gas (step of producing hydroxy radicals).

本実施形態では、気泡16内の気体(液体収容部4の液体17中の気液境界面近傍の気体)に電位差を生じさせてプラズマを生成している。このように、ヒドロキシラジカルが生成されやすい気液境界面の近傍(気体通路3aの液体17に臨む開口端3c近傍)に電位差を生じさせることで、より多くのオゾンやヒドロキシラジカル等を生成できるようになる。なお、本実施形態では、気体通路3aの液体17に臨む開口端3c近傍の気泡16だけでなく、液体収容部4へ送り出された気泡16内でもオゾンやヒドロキシラジカル等を生成することができる。   In the present embodiment, plasma is generated by generating a potential difference in the gas in the bubble 16 (the gas in the vicinity of the gas-liquid interface in the liquid 17 of the liquid container 4). As described above, by generating a potential difference in the vicinity of the gas-liquid boundary surface where hydroxy radicals are easily generated (near the open end 3c facing the liquid 17 in the gas passage 3a), it is possible to generate more ozone, hydroxy radicals, and the like. become. In the present embodiment, ozone, hydroxy radicals, and the like can be generated not only in the bubbles 16 near the opening end 3 c facing the liquid 17 in the gas passage 3 a but also in the bubbles 16 sent out to the liquid storage unit 4.

こうして生成されたオゾンやヒドロキシラジカル等は、上述した気体の流れに伴って、液体収容部4へ送り出されることになる。   The ozone, hydroxy radicals, and the like generated in this way are sent out to the liquid storage unit 4 along with the gas flow described above.

本実施形態では、液体収容部4内の液体17の流れにより、ヒドロキシラジカル等を含んだ気泡16をセラミックス部材(隔壁部)3からせん断して液体17中に放出させている(気泡放出工程)。   In the present embodiment, the bubbles 16 containing hydroxy radicals or the like are sheared from the ceramic member (partition wall portion) 3 and released into the liquid 17 by the flow of the liquid 17 in the liquid storage portion 4 (bubble releasing step). .

具体的には、気泡16が成長する液体収容部4では、液体17が導入されることによって液体17の流れ(図3および図4の矢印18参照)が生じている。図4に示すように、矢印18方向に流れる液体17が成長する気泡16にあたると、液体17の流れが気泡16にせん断力として作用し、気泡16は開口端3cから液体17中へ解き放たれる。   Specifically, in the liquid storage unit 4 where the bubbles 16 grow, the flow of the liquid 17 (see the arrow 18 in FIGS. 3 and 4) is generated by the introduction of the liquid 17. As shown in FIG. 4, when the liquid 17 flowing in the direction of the arrow 18 hits the growing bubble 16, the flow of the liquid 17 acts as a shearing force on the bubble 16, and the bubble 16 is released into the liquid 17 from the opening end 3c.

液体17中に解き放たれた気泡16は微細な気泡であるため、大気中に直ぐに放出されることなく液体17の隅々にまで拡散する。そして、拡散した微細な気泡16の一部は液体17中に容易に溶解する。このとき、気泡16に含まれているオゾン等が液体17中に溶解することで、液体のオゾン濃度は一気に上昇することになる。   Since the bubbles 16 released in the liquid 17 are fine bubbles, they are diffused to every corner of the liquid 17 without being immediately released into the atmosphere. A part of the diffused fine bubbles 16 is easily dissolved in the liquid 17. At this time, ozone or the like contained in the bubbles 16 is dissolved in the liquid 17, so that the ozone concentration of the liquid rises at a stretch.

また、文献B(高橋正好、「マイクロバブルとナノバブルによる水環境の改善」、アクアネット、2004.6)によれば、通常、オゾンや各種のラジカルを含んだ微細な気泡16はマイナスに帯電していることが多いことが報告されている。そのため、気泡16の他の一部は、液体17中に含まれる有機物、油脂物、染料、たんぱく質、細菌等(図示せず)に容易に吸着する。液体17中の有機物等は、液体17に溶解したオゾンあるいは各種のラジカルや、有機物等に吸着した気泡16に含まれるオゾンあるいは各種のラジカル等によって分解される。   According to Document B (Masayoshi Takahashi, “Improvement of water environment by microbubbles and nanobubbles”, Aquanet, 2004.6), fine bubbles 16 containing ozone and various radicals are usually negatively charged. It has been reported that there are many cases. Therefore, the other part of the bubbles 16 is easily adsorbed by organic substances, oils and fats, dyes, proteins, bacteria, etc. (not shown) contained in the liquid 17. The organic matter or the like in the liquid 17 is decomposed by ozone or various radicals dissolved in the liquid 17 or ozone or various radicals contained in the bubbles 16 adsorbed on the organic matter.

例えば、ヒドロキシラジカル等は、約120kcal/mol程度の比較的大きなエネルギーを有している。このエネルギーは、窒素原子と窒素原子との二重結合(N=N)、炭素原子と炭素原子との二重結合(C=C)あるいは炭素原子と窒素原子との二重結合(C=N)等の結合エネルギー(〜100kcal/mol)を上回るものである。そのため、窒素や炭素等の結合からなる有機物等は、このヒドロキシラジカル等によって容易にその結合が切断されて分解されることになる。このような有機物等の分解に寄与するオゾンやヒドロキシラジカル等は、塩素等のような残留性がなく時間とともに消滅するため、環境に配慮した物質でもある。   For example, a hydroxy radical or the like has a relatively large energy of about 120 kcal / mol. This energy is a double bond between a nitrogen atom and a nitrogen atom (N = N), a double bond between a carbon atom and a carbon atom (C = C), or a double bond between a carbon atom and a nitrogen atom (C = N). ) And the like (above 100 kcal / mol). Therefore, an organic substance composed of a bond such as nitrogen or carbon is easily broken and decomposed by this hydroxy radical or the like. Since ozone, hydroxy radicals, and the like that contribute to the decomposition of such organic substances do not have persistence like chlorine and disappear with time, they are also environmentally friendly substances.

なお、ヒドロキシラジカルは、酸化によって過酸化水素水に変化することで消滅するが、本実施形態では、液体収容部4内に還元部材19を設けているため、本実施形態にかかるプラズマ発生装置1では、ヒドロキシラジカルの酸化によって変化した過酸化水素水が還元部材19に接触することで、再びヒドロキシラジカルを生成できるようになっている。   The hydroxy radical disappears when it is changed to hydrogen peroxide water by oxidation. In the present embodiment, since the reducing member 19 is provided in the liquid container 4, the plasma generator 1 according to the present embodiment is used. Then, when the hydrogen peroxide solution changed by the oxidation of the hydroxy radical comes into contact with the reducing member 19, the hydroxy radical can be generated again.

このように、還元部材19は、気体に接触する第1電極12の表面と液体に接触する第2電極13の表面との間で放電させてプラズマ化した気体中で生成されたヒドロキシラジカルが、酸化によって過酸化水素水に変化したものを再びヒドロキシラジカルに還元させる機能を有するものである。   As described above, the reducing member 19 has a hydroxyl radical generated in a gas discharged and discharged between the surface of the first electrode 12 in contact with the gas and the surface of the second electrode 13 in contact with the liquid, It has a function of reducing what has been changed to hydrogen peroxide water by oxidation into hydroxy radicals again.

以上説明したように、本実施形態にかかるプラズマ発生装置1では、第1電極12を気体収容部5に配設するとともに、第2電極13を、少なくとも第1電極12と対になる側の部分(第1電極12の表面との間に放電を生じさせる表面)が液体収容部4中の液体と接触するように配設している。   As described above, in the plasma generator 1 according to the present embodiment, the first electrode 12 is disposed in the gas storage unit 5, and the second electrode 13 is at least a portion on the side that is paired with the first electrode 12. (The surface that generates a discharge between the first electrode 12 and the surface of the first electrode 12) is disposed so as to contact the liquid in the liquid storage unit 4.

そして、気体に接触する第1電極12の表面と液体に接触する第2電極13の表面との間に放電を発生させることで、液体収容部4中の液体17内における気体の領域においてプラズマを生成し、液体17に含まれる水および気体に含まれる酸素からヒドロキシラジカルを生成するようにしている。   Then, by generating a discharge between the surface of the first electrode 12 in contact with the gas and the surface of the second electrode 13 in contact with the liquid, plasma is generated in the gas region in the liquid 17 in the liquid container 4. Hydroxyl radicals are generated from water contained in the liquid 17 and oxygen contained in the gas.

このような構成によれば、液体17の電気抵抗による影響をそれほど受けることなく第1電極12と第2電極13との間に放電を生じさせることができるため、気体をより確実にプラズマ化することができ、より安定してオゾンやラジカル等を大量に生成することができるようになる。   According to such a configuration, since the discharge can be generated between the first electrode 12 and the second electrode 13 without being greatly affected by the electrical resistance of the liquid 17, the gas is more reliably converted into plasma. Therefore, a large amount of ozone, radicals, etc. can be generated more stably.

また、本実施形態では、気体のプラズマ化により生成されて酸化により消滅するラジカルを再生成する還元部材19を液体収容部4内に設けている。そのため、第1電極12と第2電極13との間の放電により気体をプラズマ化し、生成したヒドロキシラジカルが酸化によって過酸化水素水に変化したとしても、当該過酸化水素水を還元部材19に接触させることで、再びヒドロキシラジカルに還元させることができる。すなわち、1回の放電により生成されたヒドロキシラジカルが液体中に存在する時間を従来よりも長くすることができる。さらに、還元部材19が還元力を有する間(過酸化水素水の還元部材19との接触によりヒドロキシラジカルを発生させることができる間)は、第1電極12と第2電極13との間に放電を発生させることなくヒドロキシラジカルを発生させることができるため、所定量のヒドロキシラジカルを発生させる際に、従来に比べて放電発生回数を少なくすることができ、プラズマ発生装置1の省電力化を図ることができるという利点もある。   Further, in the present embodiment, the reducing member 19 that regenerates radicals generated by gasification into plasma and disappearing by oxidation is provided in the liquid storage unit 4. Therefore, even if the gas radical is turned into plasma by the discharge between the first electrode 12 and the second electrode 13 and the generated hydroxy radical is changed to hydrogen peroxide solution by oxidation, the hydrogen peroxide solution contacts the reducing member 19. Can be reduced again to a hydroxy radical. That is, the time during which the hydroxy radicals generated by one discharge exist in the liquid can be made longer than before. Further, while the reducing member 19 has a reducing power (while the hydroxyl radical can be generated by contact with the reducing member 19 of the hydrogen peroxide solution), a discharge is generated between the first electrode 12 and the second electrode 13. Therefore, when generating a predetermined amount of hydroxy radicals, the number of occurrences of discharge can be reduced compared to the conventional case, and the plasma generator 1 can save power. There is also an advantage of being able to.

また、本実施形態によれば、液体収容部4に液体17が導入され、セラミックス部材3によって画成された気体収容部5にプラズマを生成する第1電極12が配設されている。そのため、第1電極12は液体17には全く接触せず、液体17の電気抵抗の影響を受けることがなくなる。これにより、第1電極12と第2電極13との間に放電を安定して発生させることができ、気体収容部5に導入された酸素を含む気体が確実にプラズマ化されて、水と酸素からオゾンあるいはヒドロキシラジカル等を安定に生成させることができる。   Further, according to the present embodiment, the liquid 17 is introduced into the liquid container 4, and the first electrode 12 that generates plasma is disposed in the gas container 5 defined by the ceramic member 3. Therefore, the first electrode 12 does not contact the liquid 17 at all and is not affected by the electric resistance of the liquid 17. As a result, a discharge can be stably generated between the first electrode 12 and the second electrode 13, and the gas containing oxygen introduced into the gas storage unit 5 is reliably turned into plasma, and water and oxygen From this, ozone or hydroxy radicals can be generated stably.

また本実施形態によれば、気体収容部5に酸素を含む気体を導入することで、気体収容部5を陽圧にし、気体収容部5から気体通路3aを経て液体収容部4へ向う気体の流れを形成している。そして、この気体の流れに乗って気体通路3aの液体17に臨む開口端3cにおいて成長する気泡16内にオゾンやヒドロキシラジカル等が生成されるようにしている。そして、所定の大きさに成長した気泡16を液体17の流れによってせん断して液体17中に解き放たれるようにしている。   In addition, according to the present embodiment, by introducing a gas containing oxygen into the gas storage unit 5, the gas storage unit 5 is brought to a positive pressure, and the gas flowing from the gas storage unit 5 to the liquid storage unit 4 through the gas passage 3 a. Forming a flow. Then, ozone, hydroxy radicals, and the like are generated in the bubbles 16 that grow on the opening end 3c facing the liquid 17 in the gas passage 3a by riding on the gas flow. The bubbles 16 grown to a predetermined size are sheared by the flow of the liquid 17 so as to be released into the liquid 17.

すなわち、本実施形態では、気泡16内の気体(液体収容部4の液体17中の気液境界面近傍の気体)中でオゾンやヒドロキシラジカル等が生成されるようにしている。そして、オゾンやヒドロキシラジカル等を含んだ気体が微細な気泡16として液体17中に拡散されるようにしている。これにより、オゾンや各種のラジカルを発生させた後、これらが消滅する前に極めて短時間で効率的にそのオゾンや各種のラジカルを液体17中に送り込むことができるようになる。   That is, in the present embodiment, ozone, hydroxy radicals, and the like are generated in the gas in the bubbles 16 (the gas in the vicinity of the gas-liquid interface in the liquid 17 of the liquid container 4). A gas containing ozone, hydroxy radicals, or the like is diffused into the liquid 17 as fine bubbles 16. Thereby, after ozone and various radicals are generated, the ozone and various radicals can be efficiently fed into the liquid 17 in a very short time before they disappear.

そして、オゾンや各種のラジカルを含んだ微細な気泡16が液体17中に拡散することによって、液体17のオゾン濃度が高められるとともに液体17中に含まれる有機物等に気泡16が吸着する。これにより、液体17中に溶解したオゾン等や吸着した気泡16に含まれる各種のラジカルによって有機物や細菌等を効率的に分解することができる。   Then, the fine bubbles 16 containing ozone and various radicals diffuse into the liquid 17, so that the ozone concentration of the liquid 17 is increased and the bubbles 16 are adsorbed to the organic matter contained in the liquid 17. Thereby, organic matter, bacteria, and the like can be efficiently decomposed by ozone dissolved in the liquid 17 and various radicals contained in the adsorbed bubbles 16.

さらに、プラズマを生成する電極としてドーナツ状の第1電極12および第2電極13を用いることで、プラズマ発生装置1のプラズマ電源部15や気体供給部11を除いた本体部分の大きさをコンパクトにすることができる。その結果、既存の装置に組み込みやすくすることができる。また、新たに装置に搭載する場合においても、その占有空間を最小限に抑えることができる。   Further, by using the doughnut-shaped first electrode 12 and the second electrode 13 as the electrodes for generating plasma, the size of the main body portion of the plasma generator 1 excluding the plasma power supply unit 15 and the gas supply unit 11 can be made compact. can do. As a result, it can be easily incorporated into an existing apparatus. In addition, even when a new device is mounted, the occupied space can be minimized.

また、プラズマ電源部15が第1電極12と第2電極13との間に印加する電圧を制御する電圧制御部を備えていれば、第1電極12と第2電極13との間に液体17の電気抵抗の変動に関わらず、安定して放電を発生させることができるようになる。このとき、電圧制御部によって、第2電極13に印加する電圧値(電圧値の絶対値)が第1電極12に印加する電圧値(電圧値の絶対値)よりも低くなるように、第1電極12と第2電極13との間に電圧を印加するようにすれば、万一、使用者等が誤って液体17や第2電極13に触れてしまった場合であっても、当該使用者等が感電してしまうのを抑制することができる。   If the plasma power supply unit 15 includes a voltage control unit that controls the voltage applied between the first electrode 12 and the second electrode 13, the liquid 17 is interposed between the first electrode 12 and the second electrode 13. The discharge can be stably generated regardless of the fluctuation of the electrical resistance. At this time, the voltage controller applies the first voltage value (absolute value of the voltage value) to be lower than the voltage value (absolute value of the voltage value) applied to the first electrode 12. If a voltage is applied between the electrode 12 and the second electrode 13, even if the user accidentally touches the liquid 17 or the second electrode 13 by any chance, the user Etc. can be prevented from being electrocuted.

特に、第2電極13に印加する電圧値をゼロV近傍の値となるように、すなわち、第2電極13がグラウンド電極に近づくようにすることで、使用者等の感電をより一層抑制することができる。   In particular, the voltage applied to the second electrode 13 is set to a value in the vicinity of zero V, that is, the electric shock of the user or the like is further suppressed by making the second electrode 13 approach the ground electrode. Can do.

また、気体供給部11が、気体の種類を制御する気種制御部を有していれば、オゾンやヒドロキシラジカル等の生成量等の調整を行うことが可能となる。   Further, if the gas supply unit 11 has a gas type control unit that controls the type of gas, it is possible to adjust the generation amount of ozone, hydroxy radicals, and the like.

このとき、気体供給部11が大気中の空気を供給する機能を有していれば、より簡便に気体を供給することができる。   At this time, if the gas supply unit 11 has a function of supplying air in the atmosphere, the gas can be supplied more easily.

また、流量制御部により気体の供給流量を制御するようにすれば、より安定的にプラズマを生成することができる。   Moreover, if the gas supply flow rate is controlled by the flow rate control unit, plasma can be generated more stably.

(第2実施形態)
本実施形態では、プラズマ発生装置1を用いた洗浄浄化装置の一例について説明する。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, an example of a cleaning and purifying apparatus using the plasma generator 1 will be described.

本実施形態にかかる洗浄浄化装置20は、図5に示すように、上述のプラズマ発生装置1を備えている。そして、本実施形態にかかる洗浄浄化装置20では、セラミックス部材3を収容するケース部材2の液体導入口7に、被洗浄処理対象部30から処理の完了した液体17を液体収容部4に導入する配管(液体導入路)21が接続されている。また、液体排出口8には、液体収容部4内の液体を被洗浄処理対象部30へ送る配管(液体排出路)22が接続されている。   As shown in FIG. 5, the cleaning and purifying apparatus 20 according to the present embodiment includes the above-described plasma generator 1. In the cleaning and purifying apparatus 20 according to this embodiment, the liquid 17 that has been processed from the cleaning target portion 30 is introduced into the liquid storage portion 4 into the liquid inlet 7 of the case member 2 that stores the ceramic member 3. A pipe (liquid introduction path) 21 is connected. The liquid discharge port 8 is connected to a pipe (liquid discharge path) 22 for sending the liquid in the liquid storage unit 4 to the target portion 30 to be cleaned.

次に、上述した洗浄浄化装置20の動作について説明する。   Next, operation | movement of the washing | cleaning purification apparatus 20 mentioned above is demonstrated.

まず、図5に示すように、空気をベースとして酸素を含有した所定流量の気体が、気体供給部11から配管(気体導入路)10を介して気体収容部5内に送り込まれる。そして、気体収容部5が陽圧状態とされて、その気体収容部5から気体通路3aを経て液体収容部4へ向う気体の流れが形成される。   First, as shown in FIG. 5, a predetermined flow rate gas containing oxygen based on air is sent from the gas supply unit 11 into the gas storage unit 5 through a pipe (gas introduction path) 10. And the gas accommodating part 5 is made into a positive pressure state, and the flow of the gas which goes to the liquid accommodating part 4 through the gas channel | path 3a from the gas accommodating part 5 is formed.

このとき、液体収容部4には被洗浄処理対象部30から処理の完了した液体17が配管(液体導入路)21から液体導入口7を経て導入される。   At this time, the liquid 17 that has been processed from the cleaning target portion 30 is introduced into the liquid storage unit 4 from the pipe (liquid introduction path) 21 through the liquid introduction port 7.

次に、第1電極12と第2電極13に所定の電圧を、第2電極13に印加する電圧値(電圧値の絶対値)が第1電極12に印加する電圧値(電圧値の絶対値)よりも低くなるように印加することで、第1電極12と第2電極13との間において放電が生じる。この放電(気体に接触する第1電極12の表面と液体に接触する第2電極13の表面との間における放電)によって、液体収容部4の液体17中の気体の領域においてプラズマが生成され、液体17に含まれる水や気体に含まれる酸素によってオゾンやヒドロキシラジカル等が生成される(図4参照)。   Next, a predetermined voltage is applied to the first electrode 12 and the second electrode 13, and a voltage value (absolute value of the voltage value) applied to the second electrode 13 is a voltage value (absolute value of the voltage value) applied to the first electrode 12. ), The discharge is generated between the first electrode 12 and the second electrode 13. By this discharge (discharge between the surface of the first electrode 12 in contact with the gas and the surface of the second electrode 13 in contact with the liquid), plasma is generated in the gas region in the liquid 17 of the liquid storage unit 4, Ozone, hydroxy radicals, and the like are generated by oxygen contained in water and gas contained in the liquid 17 (see FIG. 4).

そして、生成されたオゾンや各種のラジカルは、上述した気体の流れとともに液体収容部4へ送り出されることとなる。このとき、成長する気泡は、上述したように液体17の流れによってせん断され、微細な気泡16として開口端3cから液体中へ解き放たれる。   And the produced | generated ozone and various radicals will be sent out to the liquid storage part 4 with the flow of the gas mentioned above. At this time, the growing bubbles are sheared by the flow of the liquid 17 as described above, and are released as fine bubbles 16 from the open end 3c into the liquid.

液体中に解き放たれた微細な気泡16は液体の隅々にまで拡散する。このとき、拡散した微細な気泡16の一部は、気泡16に含まれていたオゾンやヒドロキシラジカル等とともに容易に液体17中に溶解して、オゾン濃度が上昇する。また、一部の気泡16は、オゾンやヒドロキシラジカル等を含んだ状態で、液体17中に含まれる有機物等に容易に吸着する。さらに、気泡16の一部には、微細な有機物が吸着する。   The fine bubbles 16 released in the liquid diffuse to every corner of the liquid. At this time, a part of the diffused fine bubbles 16 is easily dissolved in the liquid 17 together with ozone, hydroxy radicals, etc. contained in the bubbles 16 and the ozone concentration is increased. Also, some of the bubbles 16 are easily adsorbed by organic substances or the like contained in the liquid 17 in a state containing ozone, hydroxy radicals, or the like. Further, fine organic substances are adsorbed on a part of the bubbles 16.

こうして、液体17中の有機物等は、液体17に溶解したオゾンあるいはラジカルや、有機物等に吸着した気泡16に含まれるオゾンあるいはラジカル等によって効率的に分解される。そして、有機物等が分解されて浄化された液体17は、液体排出口8から配管(液体排出路)22を経て被洗浄処理対象部30へ戻され、再び使用されることになる。   Thus, the organic matter or the like in the liquid 17 is efficiently decomposed by ozone or radicals dissolved in the liquid 17 or ozone or radicals contained in the bubbles 16 adsorbed on the organic matter or the like. Then, the liquid 17 that is decomposed and purified by the organic matter or the like is returned from the liquid discharge port 8 to the cleaning target part 30 via the pipe (liquid discharge path) 22 and is used again.

このとき、ヒドロキシラジカルが酸化することで生成された過酸化水素水は、還元部材19に接触することで、再びヒドロキシラジカルに還元されるため、1回の放電により生成されたヒドロキシラジカルが液体中に存在する時間を従来よりも長くすることができる。   At this time, the hydrogen peroxide solution generated by the oxidation of the hydroxy radical is reduced to the hydroxy radical again by coming into contact with the reducing member 19, so that the hydroxy radical generated by one discharge is in the liquid. Can be made longer than before.

なお、上記では、洗浄浄化装置20として、ケース部材2内で液体17を洗浄浄化する使用態様(使用態様A)のものを例示したが、この他に、微細な気泡を拡散させた液体17を洗浄液として所定の装置に供給する使用態様(使用態様B)も可能である。   In the above, the cleaning and purifying device 20 is exemplified by the usage mode (usage mode A) in which the liquid 17 is cleaned and purified in the case member 2, but in addition to this, the liquid 17 in which fine bubbles are diffused is used. A usage mode (Usage mode B) in which the cleaning liquid is supplied to a predetermined apparatus is also possible.

この場合には、洗浄浄化装置20は、以下のように動作する。   In this case, the cleaning and purifying apparatus 20 operates as follows.

まず、ケース部材2内に導入された液体17中に、オゾンやヒドロキシラジカル等を含んだ微細な気泡16が拡散されるとともに、微細な気泡16に含まれていたオゾンやラジカルが溶解される。このとき、気泡16の一部には、微細な有機物が吸着する。   First, fine bubbles 16 containing ozone and hydroxy radicals are diffused in the liquid 17 introduced into the case member 2, and ozone and radicals contained in the fine bubbles 16 are dissolved. At this time, fine organic substances are adsorbed to a part of the bubbles 16.

次に、この液体17が洗浄液として被洗浄処理対象部30へ供給される。被洗浄処理対象部30では、有機物等が、液体17に溶解したオゾンあるいはラジカルや、有機物等に吸着した気泡16に含まれるオゾンあるいはラジカル等によって効率的に分解されることになる。そして、ヒドロキシラジカルが酸化することで生成された過酸化水素水を還元部材19に接触させることで、再びヒドロキシラジカルに還元させ、ヒドロキシラジカルを含む液体17を洗浄液として被洗浄処理対象部30へ再び供給させて被洗浄処理対象部30を洗浄する。   Next, the liquid 17 is supplied to the cleaning target portion 30 as a cleaning liquid. In the portion to be cleaned 30, the organic matter is efficiently decomposed by ozone or radicals dissolved in the liquid 17 or ozone or radicals contained in the bubbles 16 adsorbed on the organic matter. Then, the hydrogen peroxide solution generated by the oxidation of the hydroxy radical is brought into contact with the reducing member 19 to be reduced again to the hydroxy radical, and the liquid 17 containing the hydroxy radical is again used as the cleaning liquid to the target portion 30 to be cleaned. The portion to be cleaned 30 is cleaned by supplying it.

ところで、洗浄浄化装置を使用態様Aとして使用する場合、たとえば浴槽に溜めた湯、雨水、汚水、下水等の各種の液体の浄化に、この洗浄浄化装置を適用することが可能である。また、使用態様Bとして使用する場合、たとえば洗濯機や食器洗い機等の各種家電製品、口内洗浄機等の健康家電製品、トイレ等の衛生機器等に使用する水に洗浄液として使用することができる。また、家電製品等の他に、たとえば食品の洗浄や工業製品の製造工程における洗浄等の産業界へ幅広く適用することができる。   By the way, when the cleaning and purifying apparatus is used as the usage mode A, the cleaning and purifying apparatus can be applied to purify various liquids such as hot water, rainwater, sewage, and sewage collected in a bathtub. When used as usage mode B, for example, it can be used as a cleaning liquid in water used for various home appliances such as washing machines and dishwashers, health home appliances such as a mouth washer, and sanitary equipment such as a toilet. In addition to home appliances and the like, it can be widely applied to industries such as washing of food and washing in the manufacturing process of industrial products.

以上説明したように、本実施形態では、洗浄浄化装置20に上述のプラズマ発生装置1を備えさせている。そのため、より長時間ラジカルを液体中に存在させることのできる洗浄浄化装置を得ることができる。   As described above, in the present embodiment, the above-described plasma generator 1 is provided in the cleaning and purifying apparatus 20. Therefore, it is possible to obtain a cleaning and purifying apparatus capable of allowing radicals to exist in the liquid for a longer time.

(第3実施形態)
本実施形態では、プラズマ発生装置1を用いた小型電器機器の一例について、図6〜8を参照して説明する。以下では、除毛装置としての電気かみそりのヘッド部を洗浄する洗浄浄化装置を例示する。
(Third embodiment)
In this embodiment, an example of a small electric appliance using the plasma generator 1 will be described with reference to FIGS. Below, the washing | cleaning purification apparatus which wash | cleans the head part of the electric razor as a hair removal apparatus is illustrated.

図6〜8に示す小型電器機器としての洗浄浄化装置40は、除毛装置の一種である電気かみそり50のヘッド部51を洗浄するものである。すなわち、洗浄浄化装置40は、上述した使用態様Bとして使用する洗浄浄化装置である。この場合、電気かみそり50のヘッド部51が被洗浄処理対象部30に相当する。   A cleaning and purifying device 40 as a small electric appliance shown in FIGS. 6 to 8 is for cleaning a head portion 51 of an electric shaver 50 which is a kind of hair removal device. That is, the cleaning and purifying device 40 is a cleaning and purifying device used as the use mode B described above. In this case, the head portion 51 of the electric razor 50 corresponds to the cleaning target portion 30.

洗浄浄化装置40は、図6〜8に示すように、ヘッド部51を下向きにした電気かみそり50を挿入するための開口41aを有した筐体41と、開口41aを通じて挿入されたヘッド部51を受容する受け皿42とを備えている。   As shown in FIGS. 6 to 8, the cleaning and purifying device 40 includes a housing 41 having an opening 41a for inserting an electric razor 50 with the head portion 51 facing downward, and a head portion 51 inserted through the opening 41a. Receiving tray 42.

また、洗浄浄化装置40は、液体を貯留するタンク43と、受け皿42に連通されたオーバーフロー部44と、タンク43内の液体を液体導入口7に循環供給するポンプ45と、を備えている。さらに、液体を濾過するフィルタ46aを有したカートリッジ46と、タンク43内の気密状態を制御するための開閉弁47と、液体を循環するための循環経路と、を備えている。   In addition, the cleaning and purifying device 40 includes a tank 43 that stores liquid, an overflow portion 44 that communicates with the receiving tray 42, and a pump 45 that circulates and supplies the liquid in the tank 43 to the liquid inlet 7. Furthermore, a cartridge 46 having a filter 46a for filtering the liquid, an on-off valve 47 for controlling the airtight state in the tank 43, and a circulation path for circulating the liquid are provided.

この循環経路は、タンク43に貯留された液体を液体導入口7に導く配管(液体導入路)21と、液体排出口8から排出される液体を受け皿42に導く配管(液体排出路)22と、受け皿42から排出される液体をカートリッジ46に導く経路23(排出路)と、オーバーフロー部44から排出される液体をカートリッジ46に導く経路24と、カートリッジ46から排出された液体をポンプ45に導く経路25と、ポンプ45から送出される液体をタンク43に導く経路26と、で構成されている。また、タンク43には、気密経路27を介して開閉弁47が接続されている。以下、各構成部品について説明する。   This circulation path includes a pipe (liquid introduction path) 21 that guides the liquid stored in the tank 43 to the liquid inlet 7, and a pipe (liquid outlet path) 22 that guides the liquid discharged from the liquid outlet 8 to the tray 42. The path 23 (discharge path) for guiding the liquid discharged from the tray 42 to the cartridge 46, the path 24 for guiding the liquid discharged from the overflow portion 44 to the cartridge 46, and the liquid discharged from the cartridge 46 to the pump 45 A path 25 and a path 26 that guides the liquid delivered from the pump 45 to the tank 43 are configured. In addition, an on-off valve 47 is connected to the tank 43 via an airtight path 27. Hereinafter, each component will be described.

筐体41は、その後部に電気かみそり50の把持部52と当接するスタンド部41bを有し、開口41aから挿入される電気かみそり50を受け皿42と共に保持するものである。スタンド部41bの前面には、図6に示すように、洗浄浄化装置40に電気かみそり50が装着されたことを検知する接点部材41cが設けられている。接点部材41cは、把持部52背面に設けられた端子52aとの接触により電気かみそり50の装着を検知するものであり、このような検知機能に併せて、電気かみそり50に各種制御信号や駆動電力を出力する機能を持たせている。   The housing 41 has a stand portion 41b that abuts the grip portion 52 of the electric razor 50 at the rear portion thereof, and holds the electric razor 50 inserted from the opening 41a together with the receiving tray 42. As shown in FIG. 6, a contact member 41c for detecting that the electric shaver 50 is attached to the cleaning and purifying device 40 is provided on the front surface of the stand portion 41b. The contact member 41c detects attachment of the electric razor 50 by contact with a terminal 52a provided on the back surface of the grip portion 52. In addition to such a detection function, the electric razor 50 has various control signals and driving power. The function to output is given.

筐体41の前部上方には、洗浄後にヘッド部51を乾燥させるためのファン48を収容している。筐体41前面には、ファン48用の通気窓41dや、洗浄動作を実行するための動作ボタン41e、動作状態を表示するランプ41f等が設けられている。筐体41の後面側は、タンク43を着装する着装部となっており、タンク43の各口43a、43b、43cと連結される連結口41g、41h、41iを有している。連結口41gは配管(液体導入路)21と繋がっており、連結口41hは経路26と繋がっており、連結口41iは気密経路27と繋がっている。   A fan 48 for drying the head portion 51 after cleaning is accommodated above the front portion of the housing 41. On the front surface of the housing 41, there are provided a ventilation window 41d for the fan 48, an operation button 41e for executing a cleaning operation, a lamp 41f for displaying an operation state, and the like. The rear surface side of the housing 41 is a mounting portion for mounting the tank 43, and has connection ports 41 g, 41 h, 41 i connected to the ports 43 a, 43 b, 43 c of the tank 43. The connection port 41g is connected to the pipe (liquid introduction path) 21, the connection port 41h is connected to the path 26, and the connection port 41i is connected to the airtight path 27.

受け皿42は、ヘッド部51の形状に沿うような凹形状とされており、底壁部の背面側にはプラズマ発生装置1が設けられている。なお、洗浄浄化装置40に、プラズマ発生装置1の位置を調整する位置調整部を設けるようにしてもよい。例えば、底壁部の背面側にアーム部を設けるとともに、当該アーム部によりプラズマ発生装置1を揺動可能に取り付け、位置調整部によってプラズマ発生装置1が水平に配置されるように調整できるようにすることが可能である。こうすれば、プラズマ発生装置1を常時水平に配置させることができ、より安定的にプラズマを生成することができるようになる。   The tray 42 has a concave shape that follows the shape of the head portion 51, and the plasma generator 1 is provided on the back side of the bottom wall portion. The cleaning and purifying device 40 may be provided with a position adjusting unit that adjusts the position of the plasma generator 1. For example, an arm portion is provided on the back side of the bottom wall portion, the plasma generating device 1 is swingably attached by the arm portion, and the plasma generating device 1 can be adjusted to be horizontally disposed by the position adjusting portion. Is possible. If it carries out like this, the plasma generator 1 can always be arrange | positioned horizontally and it will become possible to generate | occur | produce plasma more stably.

このプラズマ発生装置1は、配管(液体導入路)21と繋がった液体導入口7と、配管(液体排出路)22と繋がった液体排出口8と有している。そして、受け皿42の底壁部には、配管(液体排出路)22と繋がった供給口41jが設けられるとともに、経路23と繋がった排出口41kが設けられている。   This plasma generator 1 has a liquid inlet 7 connected to a pipe (liquid inlet path) 21 and a liquid outlet 8 connected to a pipe (liquid outlet path) 22. In addition, a supply port 41 j connected to the pipe (liquid discharge path) 22 and a discharge port 41 k connected to the path 23 are provided on the bottom wall portion of the tray 42.

また、受け皿42の底部壁背面側にはヒータ49が設けられている(図8参照)。このヒータ49は、ファン48と連動してヘッド部51の乾燥を行うものである。   A heater 49 is provided on the back side of the bottom wall of the tray 42 (see FIG. 8). The heater 49 is used to dry the head unit 51 in conjunction with the fan 48.

そして、受け皿42の前方にはオーバーフロー部44が設けられており、本実施形態においては受け皿42とオーバーフロー部44とが一体形成されている。オーバーフロー部44の入口は受け皿42と繋がっており、出口は経路24と繋がっている。経路24は、オーバーフロー部44の出口から、受け皿42後部に設けられた中継口42aを介してカートリッジ46に至る。   An overflow portion 44 is provided in front of the tray 42. In the present embodiment, the tray 42 and the overflow portion 44 are integrally formed. The inlet of the overflow part 44 is connected to the tray 42 and the outlet is connected to the path 24. The path 24 reaches from the outlet of the overflow part 44 to the cartridge 46 via the relay port 42a provided at the rear part of the tray 42.

タンク43は、吐出口43aおよび流入口43bと、気密状態を開放するための通気口43cとを前面に有しており、通気口43cの開閉により吐出口43aからの液体吐出が制御されている。タンク43は筐体41後面側に着脱自在に設けられ、筐体41への装着状態では、吐出口43aが、連結口41gに連結されて配管(液体導入路)21によりプラズマ発生装置1の液体導入口7と繋がり、流入口43bが、連結口41hに連結されて経路26によりポンプ45の送出口45aと繋がり、通気口43cが、連結口41iに連結されて気密経路27により開閉弁47と繋がっている。   The tank 43 has a discharge port 43a, an inflow port 43b, and a vent port 43c for opening an airtight state on the front surface, and liquid discharge from the discharge port 43a is controlled by opening and closing the vent port 43c. . The tank 43 is detachably provided on the rear surface side of the casing 41. When the tank 43 is attached to the casing 41, the discharge port 43a is connected to the connecting port 41g and the liquid of the plasma generator 1 is connected by the pipe (liquid introduction path) 21. Connected to the inlet 7, the inlet 43 b is connected to the connecting port 41 h and connected to the delivery port 45 a of the pump 45 through the path 26, and the vent 43 c is connected to the connecting port 41 i and connected to the on-off valve 47 through the airtight path 27. It is connected.

カートリッジ46は、フィルタ46aを内部に収容した略箱状体であり、上部に流入口46bを有し、前部に流出口46cを有している。このカートリッジ46は、筐体41の下部後方に着脱自在に設けられており、筐体41への装着状体では、流入口46bが、経路23(排出路)により排出口41kと繋がるとともに、経路24によりオーバーフロー部44の出口と繋がっている。そして、流出口46cが、経路25によりポンプ45の吸入口45bと繋がっている。   The cartridge 46 is a substantially box-shaped body in which the filter 46a is housed, and has an inlet 46b at the top and an outlet 46c at the front. The cartridge 46 is detachably provided on the lower rear side of the housing 41. In the attachment body to the housing 41, the inflow port 46b is connected to the discharge port 41k by the route 23 (discharge passage). 24 is connected to the outlet of the overflow portion 44. The outflow port 46 c is connected to the suction port 45 b of the pump 45 through the path 25.

かかる構成とすることで、タンク43からプラズマ発生装置1に導入された液体に、オゾンやヒドロキシラジカル等を含んだ微細な気泡16を拡散させて生成した洗浄液が、供給口41jから受け皿42内に供給されることとなる。すなわち、生成された洗浄液は、被洗浄処理対象部30としてのヘッド部51に供給されることとなる。そして、液体(洗浄液)に溶解したオゾンあるいはラジカルや、気泡16に含まれるオゾンあるいはラジカル等によって、ヘッド部51に付着した有機物等を効率的に分解させることができるようになる。   With this configuration, the cleaning liquid generated by diffusing fine bubbles 16 containing ozone, hydroxy radicals, or the like into the liquid introduced from the tank 43 into the plasma generator 1 enters the receiving tray 42 from the supply port 41j. Will be supplied. That is, the generated cleaning liquid is supplied to the head unit 51 serving as the cleaning target unit 30. The organic matter or the like attached to the head portion 51 can be efficiently decomposed by ozone or radicals dissolved in the liquid (cleaning liquid), ozone or radicals contained in the bubbles 16, and the like.

このとき、ヒドロキシラジカルが酸化することで生成された過酸化水素水は、還元部材19に接触することで、再びヒドロキシラジカルに還元されるため、1回の放電により生成されたヒドロキシラジカルが液体中に存在する時間を従来よりも長くすることができる。   At this time, the hydrogen peroxide solution generated by the oxidation of the hydroxy radical is reduced to the hydroxy radical again by coming into contact with the reducing member 19, so that the hydroxy radical generated by one discharge is in the liquid. Can be made longer than before.

以上説明したように、本実施形態では、洗浄浄化装置(小型電器機器)40に上述のプラズマ発生装置1を備えさせている。したがって、より長時間ラジカルを液体中に存在させることのできる小型電器機器を得ることができる。   As described above, in the present embodiment, the above-described plasma generator 1 is provided in the cleaning and purifying device (small electric appliance) 40. Therefore, it is possible to obtain a small electric appliance that can make radicals exist in the liquid for a longer time.

なお、洗浄浄化装置20にプラズマ発生装置1の位置を調整する位置調整部を設ければ、よりプラズマを安定化させることができるようになる。   In addition, if the position adjustment part which adjusts the position of the plasma generator 1 is provided in the washing | cleaning purification apparatus 20, it will become possible to stabilize plasma more.

(第3実施形態の変形例)
本変形例にかかる小型電器機器としての洗浄浄化装置40Aも、上記第3実施形態と同様、除毛装置の一種である電気かみそり50のヘッド部51を洗浄するものであり、上述した使用態様Bとして使用する洗浄浄化装置である。
(Modification of the third embodiment)
The cleaning and purifying device 40A as the small electric appliance according to this modification also cleans the head portion 51 of the electric shaver 50, which is a kind of hair removal device, as in the third embodiment. It is a cleaning and purifying device used as

洗浄浄化装置40Aは、上記第3実施形態とほぼ同様の構成をしており、ヘッド部51を下向きにした電気かみそり50を挿入するための開口41aを有した筐体41と、開口41aを通じて挿入されたヘッド部51を受容する受け皿42とを備えている(図9参照)。   The cleaning and purifying device 40A has substantially the same configuration as that of the third embodiment, and is inserted through the opening 41a and a housing 41 having an opening 41a for inserting the electric shaver 50 with the head portion 51 facing downward. And a receiving tray 42 for receiving the head portion 51 (see FIG. 9).

また、洗浄浄化装置40Aは、液体を貯留するタンク43と、受け皿42に連通されたオーバーフロー部44と、タンク43内の液体を液体導入口7に循環供給するポンプ45と、を備えている。さらに、液体を濾過するフィルタ46aを有したカートリッジ46と、タンク43内の気密状態を制御するための開閉弁47と、液体を循環するための循環経路と、を備えている。   The cleaning and purifying device 40 </ b> A includes a tank 43 that stores liquid, an overflow portion 44 that communicates with the receiving tray 42, and a pump 45 that circulates and supplies the liquid in the tank 43 to the liquid inlet 7. Furthermore, a cartridge 46 having a filter 46a for filtering the liquid, an on-off valve 47 for controlling the airtight state in the tank 43, and a circulation path for circulating the liquid are provided.

本変形例では、循環経路は、タンク43に貯留された液体を受け皿42に導入する配管(液体導入路)21と、受け皿42から排出される液体をカートリッジ46に導く経路23(排出路)と、オーバーフロー部44から排出される液体をカートリッジ46に導く経路24と、カートリッジ46から排出された液体をポンプ45に導く経路25と、ポンプ45から送出される液体をタンク43に導く経路26と、で構成されている。   In this modification, the circulation path includes a pipe (liquid introduction path) 21 that introduces liquid stored in the tank 43 into the tray 42, and a path 23 (discharge path) that guides the liquid discharged from the tray 42 to the cartridge 46. A path 24 for guiding the liquid discharged from the overflow portion 44 to the cartridge 46, a path 25 for guiding the liquid discharged from the cartridge 46 to the pump 45, a path 26 for guiding the liquid discharged from the pump 45 to the tank 43, It consists of

受け皿42は、ヘッド部51の形状に沿うような凹形状とされており、底壁部には貫通孔42bが形成されている。そして、当該貫通孔42bを介して液体収容部4が受け皿42の内部空間と連通するように、プラズマ発生装置1Aが底壁部の背面側に設けられている。   The saucer 42 has a concave shape that follows the shape of the head portion 51, and a through hole 42 b is formed in the bottom wall portion. And the plasma generator 1A is provided in the back side of the bottom wall part so that the liquid storage part 4 may connect with the interior space of the receiving tray 42 through the said through-hole 42b.

本変形例にかかるプラズマ発生装置1Aは、基本的に上記第1実施形態のプラズマ発生装置1と同様の構成をしている。すなわち、プラズマ発生装置1Aは、ケース部材2を備えており、このケース部材2の内側に配設されるセラミックス部材(隔壁部)3によってケース部材2の空間が上下に仕切られている。   A plasma generator 1A according to this modification basically has the same configuration as the plasma generator 1 of the first embodiment. That is, the plasma generating apparatus 1 </ b> A includes a case member 2, and the space of the case member 2 is partitioned vertically by a ceramic member (partition wall portion) 3 disposed inside the case member 2.

そして、ケース部材2の内部空間のうちセラミックス部材3の上側の領域が、水を含む液体17を収容する液体収容部4となっているとともに、下側の領域が気体を収容する気体収容部5となっている。   And the area | region of the upper side of the ceramic member 3 among the internal space of the case member 2 becomes the liquid storage part 4 which accommodates the liquid 17 containing water, and the gas storage part 5 in which a lower area | region accommodates gas. It has become.

また、液体収容部4の外周端部には、ケース部材2とセラミックス部材3との隙間を塞ぐリング状のシール材6が装着されており、液体収容部4内の液体17がケース部材2とセラミックス部材3との隙間から気体収容部5内に漏れ出ないようにしている。   A ring-shaped sealing material 6 that closes the gap between the case member 2 and the ceramic member 3 is attached to the outer peripheral end of the liquid storage portion 4, and the liquid 17 in the liquid storage portion 4 is connected to the case member 2. The gas containing portion 5 is prevented from leaking from the gap with the ceramic member 3.

このように、本変形例では、液体収容部4内の液体17を配管(液体排出路)22を介して受け皿42の内部空間に供給する構成ではなく、液体収容部4が受け皿42の内部空間と連通するようにプラズマ発生装置1Aを設け、受け皿42の内部空間もプラズマ発生装置1Aの液体収容部4として機能するように構成した点が上記第3実施形態と異なっている。なお、受け皿42に例えば排水溝などを形成することで、液体収容部4内部の液体をよりスムーズに経路23(排出路)から排出できるようにするのが好適である。   As described above, in the present modification, the liquid 17 in the liquid container 4 is not configured to be supplied to the internal space of the tray 42 via the pipe (liquid discharge passage) 22, but the liquid container 4 has the internal space of the tray 42. This is different from the third embodiment in that the plasma generator 1A is provided so as to communicate with the receiver 42, and the inner space of the tray 42 also functions as the liquid container 4 of the plasma generator 1A. It is preferable to form a drainage groove or the like in the tray 42 so that the liquid inside the liquid storage unit 4 can be discharged more smoothly from the path 23 (discharge path).

また、本変形例では、図示省略したが、受け皿42内の液体によって浸水する部位(プラズマ発生装置1Aの液体収容部内に相当)に、還元部材19を設けている。この還元部材19は、セラミックス部材3の上面やケース部材2の液体収容部4側の内側壁等に設けるようにしてもよい。   Although not shown in the present modification, the reducing member 19 is provided at a portion (corresponding to the liquid storage portion of the plasma generator 1A) that is submerged by the liquid in the tray 42. The reducing member 19 may be provided on the upper surface of the ceramic member 3, the inner wall of the case member 2 on the liquid container 4 side, or the like.

次に、洗浄浄化装置40Aの動作について説明する。   Next, the operation of the cleaning and purifying apparatus 40A will be described.

まず、タンク43から配管(液体導入路)21を介して受け皿42およびプラズマ発生装置1Aの液体収容部4内に液体を導入する。   First, a liquid is introduced from the tank 43 through the pipe (liquid introduction path) 21 into the receiving tray 42 and the liquid storage portion 4 of the plasma generator 1A.

そして、空気をベースとして酸素を含有した所定流量の気体が、気体供給部11から配管(気体導入路)10を介して気体収容部5内に送り込まれ、気体収容部5が陽圧状態とされて、その気体収容部5から気体通路3aを経て液体収容部4へ向う気体の流れが形成される。   Then, a gas having a predetermined flow rate containing oxygen based on air is sent from the gas supply unit 11 into the gas storage unit 5 through the pipe (gas introduction path) 10, and the gas storage unit 5 is brought into a positive pressure state. Thus, a gas flow is formed from the gas accommodating part 5 to the liquid accommodating part 4 through the gas passage 3a.

次に、第1電極12と第2電極13に所定の電圧を、第2電極13に印加する電圧値(電圧値の絶対値)が第1電極12に印加する電圧値(電圧値の絶対値)よりも低くなるように印加することで、第1電極12と第2電極13との間において放電が生じる。この放電(気体に接触する第1電極12の表面と液体に接触する第2電極13の表面との間における放電)によって、液体収容部4の液体17中の気体の領域においてプラズマが生成され、液体17に含まれる水や気体に含まれる酸素によってオゾンやヒドロキシラジカル等が生成される(図4参照)。   Next, a predetermined voltage is applied to the first electrode 12 and the second electrode 13, and a voltage value (absolute value of the voltage value) applied to the second electrode 13 is a voltage value (absolute value of the voltage value) applied to the first electrode 12. ), The discharge is generated between the first electrode 12 and the second electrode 13. By this discharge (discharge between the surface of the first electrode 12 in contact with the gas and the surface of the second electrode 13 in contact with the liquid), plasma is generated in the gas region in the liquid 17 of the liquid storage unit 4, Ozone, hydroxy radicals, and the like are generated by oxygen contained in water and gas contained in the liquid 17 (see FIG. 4).

そして、生成されたオゾンや各種のラジカルは、上述した気体の流れとともに液体収容部4および受け皿42内に貯留された液体中に送り出されることとなる。このとき、成長する気泡は、微細な気泡16として開口端3cから液体中へ解き放たれ、液体中に解き放たれた微細な気泡16は液体の隅々にまで拡散する。すなわち、生成された洗浄液は、被洗浄処理対象部30としてのヘッド部51に供給されることとなる。そして、液体(洗浄液)に溶解したオゾンあるいはラジカルや、気泡16に含まれるオゾンあるいはラジカル等によって、ヘッド部51に付着した有機物等を効率的に分解させることができるようになる。   And the produced | generated ozone and various radicals will be sent out in the liquid stored in the liquid storage part 4 and the receiving tray 42 with the flow of the gas mentioned above. At this time, the growing bubbles are released as fine bubbles 16 from the open end 3c into the liquid, and the fine bubbles 16 released into the liquid diffuse to every corner of the liquid. That is, the generated cleaning liquid is supplied to the head unit 51 serving as the cleaning target unit 30. The organic matter or the like attached to the head portion 51 can be efficiently decomposed by ozone or radicals dissolved in the liquid (cleaning liquid), ozone or radicals contained in the bubbles 16, and the like.

このとき、ヒドロキシラジカルが酸化することで生成された過酸化水素水は、還元部材19に接触することで、再びヒドロキシラジカルに還元されるため、1回の放電により生成されたヒドロキシラジカルが液体中に存在する時間を従来よりも長くすることができる。   At this time, the hydrogen peroxide solution generated by the oxidation of the hydroxy radical is reduced to the hydroxy radical again by coming into contact with the reducing member 19, so that the hydroxy radical generated by one discharge is in the liquid. Can be made longer than before.

以上の本変形例によっても上記第3実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。   The above-described modification can also provide the same operations and effects as those of the third embodiment.

なお、第2電極13に印加する電圧値(電圧値の絶対値)が第1電極12に印加する電圧値(電圧値の絶対値)よりも低くなるように、第1電極12と第2電極13との間に電圧を印加するようにすれば、万一、使用者等が誤って液体17や第2電極13に触れてしまった場合であっても、当該使用者等が感電してしまうのを抑制することができる。   Note that the first electrode 12 and the second electrode are set so that the voltage value applied to the second electrode 13 (the absolute value of the voltage value) is lower than the voltage value applied to the first electrode 12 (the absolute value of the voltage value). If a voltage is applied between the first and second electrodes 13, even if the user accidentally touches the liquid 17 or the second electrode 13, the user or the like may be electrocuted. Can be suppressed.

このことは、本変形例のように第2電極13を外部に露出するように配置した構成とした場合に特に有効である。   This is particularly effective when the second electrode 13 is arranged so as to be exposed to the outside as in the present modification.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made.

例えば、上記各実施形態では、気体通路が形成された隔壁部としてセラミックス部材を例示したが、隔壁部の材料は、セラミックス部材に限られるものではない。例えば、気体と液体を隔壁するガラス板などのような適当な部材を用い、この部材に写真製版とエッチングを施すことによって細孔径が約1μm〜10μm程度の微細孔を形成したものを用いることも可能である。   For example, in each of the above embodiments, the ceramic member is exemplified as the partition wall portion in which the gas passage is formed. However, the material of the partition wall portion is not limited to the ceramic member. For example, an appropriate member such as a glass plate that partitions gas and liquid is used, and a member having fine pores with a pore diameter of about 1 μm to 10 μm formed by photolithography and etching is used. Is possible.

また、隔壁部に複数の気体通路を設けるようにしてもよい。   A plurality of gas passages may be provided in the partition wall.

また、上記第1〜第3実施形態では、液体収容部内に還元部材を設けたものを例示したが、還元部材を、液体収容部の外側(例えば、液体導入路や液体排出路内の液体中、被洗浄処理対象部側の液体中)に設けるようにしてもよい。   Moreover, in the said 1st-3rd embodiment, what provided the reduction | restoration member in the liquid storage part was illustrated, However, A reduction | restoration member is outside the liquid storage part (for example, in the liquid in a liquid introduction path or a liquid discharge path) It may be provided in the liquid on the side to be cleaned.

また、洗浄浄化装置や小型電器機器も上記実施形態で示したものに限らず、例えば、電動歯ブラシの洗浄浄化装置や浄水装置、洗剤等が含まれた水を排水前に浄化する装置等に本発明を適用することが可能である。   In addition, the cleaning and purifying device and the small electric appliance are not limited to those shown in the above embodiment. For example, the cleaning and purifying device for the electric toothbrush, the water purifying device, and the device for purifying the water containing the detergent before the drainage are used. The invention can be applied.

また、液体収容部や気体収容部、その他細部のスペック(形状、大きさ、レイアウト等)も適宜に変更可能である。   In addition, the specifications (shape, size, layout, etc.) of the liquid storage unit, the gas storage unit, and other details can be changed as appropriate.

1,1A プラズマ発生装置
3 セラミックス部材(隔壁部)
3a 気体通路
4 液体収容部
5 気体収容部
10 配管(気体導入路)
11 気体供給部
12 第1電極
13 第2電極
15 プラズマ電源部
19 還元部材
20…洗浄浄化装置
40,40A 洗浄浄化装置(小型電器機器)
1,1A Plasma generator 3 Ceramic member (partition wall)
3a Gas passage 4 Liquid storage portion 5 Gas storage portion 10 Pipe (gas introduction passage)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Gas supply part 12 1st electrode 13 2nd electrode 15 Plasma power supply part 19 Reduction | restoration member 20 ... Cleaning and purifying apparatus 40, 40A Cleaning and purifying apparatus (small electric appliance)

Claims (6)

水を含む液体を収容する液体収容部と、
気体を収容する気体収容部と、
前記気体収容部中の気体を前記液体収容部へ導く気体通路が形成され、前記液体収容部と前記気体収容部とを隔てる隔壁部と、
前記気体収容部に配設された第1電極と、
前記第1電極と距離を隔てられ、少なくとも前記第1電極と対になる側の部分が前記液体収容部中の液体と接触するように配設された第2電極と、
前記気体収容部の気体を前記気体通路を介して前記液体収容部へ圧送させる態様で、酸素を含む気体を前記気体収容部に供給する気体供給部と、
前記第1電極と前記第2電極との間に所定の電圧を印加して前記第1電極と前記第2電極との間に放電を発生させることにより、前記気体収容部に導入された気体をプラズマ化するプラズマ電源部と、
気体のプラズマ化により生成されて酸化により消滅するラジカルを再生成する還元部材と、
を備えることを特徴とするプラズマ発生装置。
A liquid container for containing a liquid containing water;
A gas container for containing gas;
A gas passage that guides the gas in the gas storage part to the liquid storage part is formed, and a partition part that separates the liquid storage part and the gas storage part;
A first electrode disposed in the gas accommodating portion;
A second electrode disposed at a distance from the first electrode and disposed so that at least a portion of the first electrode that is paired with the first electrode is in contact with the liquid in the liquid container;
In a mode in which the gas in the gas container is pumped to the liquid container through the gas passage, a gas supply unit that supplies a gas containing oxygen to the gas container,
By applying a predetermined voltage between the first electrode and the second electrode to generate a discharge between the first electrode and the second electrode, the gas introduced into the gas accommodating portion is changed. A plasma power supply that turns into plasma,
A reducing member that regenerates radicals that are generated by gasification and disappear by oxidation;
A plasma generator characterized by comprising:
前記還元部材は、AgおよびAg化合物のうち少なくともいずれか一方を含むことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ発生装置。   The plasma generating apparatus according to claim 1, wherein the reducing member includes at least one of Ag and an Ag compound. 前記還元部材は、FeおよびFe化合物のうち少なくともいずれか一方を含むことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のプラズマ発生装置。   The plasma generating apparatus according to claim 1, wherein the reducing member includes at least one of Fe and an Fe compound. 前記還元部材は、MnおよびMn化合物のうち少なくともいずれか一方を含むことを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか1項に記載のプラズマ発生装置。   The plasma generating apparatus according to claim 1, wherein the reducing member includes at least one of Mn and a Mn compound. 請求項1〜4のうちいずれか1項に記載のプラズマ発生装置を備えることを特徴とする洗浄浄化装置。   A cleaning and purifying apparatus comprising the plasma generator according to any one of claims 1 to 4. 請求項1〜4のうちいずれか1項に記載のプラズマ発生装置もしくは請求項5に記載の洗浄浄化装置を備えることを特徴とする小型電器機器。   A small electric appliance comprising the plasma generator according to any one of claims 1 to 4 or the cleaning and purifying device according to claim 5.
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