JPH07165403A - オゾン発生装置 - Google Patents
オゾン発生装置Info
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- JPH07165403A JPH07165403A JP31154693A JP31154693A JPH07165403A JP H07165403 A JPH07165403 A JP H07165403A JP 31154693 A JP31154693 A JP 31154693A JP 31154693 A JP31154693 A JP 31154693A JP H07165403 A JPH07165403 A JP H07165403A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B13/00—Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
- C01B13/10—Preparation of ozone
- C01B13/11—Preparation of ozone by electric discharge
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2201/00—Preparation of ozone by electrical discharge
- C01B2201/10—Dischargers used for production of ozone
- C01B2201/12—Plate-type dischargers
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 装置の小型化を可能とし、しかも、効率良く
オゾンを発生することができる、性能の向上したオゾン
発生装置を提供する。 【構成】 圧電素子を駆動電源とするとともに、その圧
電素子の発電部の端面に絶縁層を介して放電電極を設け
る。また、他の構成として、圧電素子の発電部の端部上
面にはこの圧電素子の長さ方向に略垂直に出力電極を形
成し、この発電部の端面にアース電極を形成した圧電ト
ランス素子と、その出力電極を含む発電部の端部上面に
絶縁層を介して放電電極を設ける。また、それぞれの構
成において、駆動部の長さ方向の寸法と、未分極部分を
含む発電部の長さ方向の寸法とが略等しく形成されてい
る。
オゾンを発生することができる、性能の向上したオゾン
発生装置を提供する。 【構成】 圧電素子を駆動電源とするとともに、その圧
電素子の発電部の端面に絶縁層を介して放電電極を設け
る。また、他の構成として、圧電素子の発電部の端部上
面にはこの圧電素子の長さ方向に略垂直に出力電極を形
成し、この発電部の端面にアース電極を形成した圧電ト
ランス素子と、その出力電極を含む発電部の端部上面に
絶縁層を介して放電電極を設ける。また、それぞれの構
成において、駆動部の長さ方向の寸法と、未分極部分を
含む発電部の長さ方向の寸法とが略等しく形成されてい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オゾンを発生させる装
置に関し、更に詳しくは、コロナ放電によってオゾンを
発生させるオゾン発生装置に関する。
置に関し、更に詳しくは、コロナ放電によってオゾンを
発生させるオゾン発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】オゾンは強力な酸化力をもっており、例
えば脱臭や殺菌消毒等にその優れた機能を発揮してい
る。
えば脱臭や殺菌消毒等にその優れた機能を発揮してい
る。
【０００３】この種の目的に用いられるオゾン発生装置
の従来例を、図９及び図１０に示す。図９は従来例の構
成を示す分解斜視図、図１０はその構成を示す回路ブロ
ック図である。
の従来例を、図９及び図１０に示す。図９は従来例の構
成を示す分解斜視図、図１０はその構成を示す回路ブロ
ック図である。
【０００４】このオゾン発生装置は、少量のオゾンを発
生させる場合に適用されているもので、いわゆるモノポ
ーラタイプの構造である。アルミナセラミックスからな
る誘電体層１０１と誘電体層１０２との間に絶縁層１０
３を介して一体化された構造となっており、放電電極１
０１ａは誘電体層１０１の上面に設けられ、また、誘導
電極１０２ａは誘電体層１０２内に埋め込まれている。
この放電電極１０１ａは、はんだ付け等により電源と接
続されている。このオゾン発生装置は、放電電極１０１
ａと誘導電極１０２ａとの間に高圧の交流電界を印加し
て、誘電体層表面に沿って放電を起こさせることによっ
て、オゾンを発生させる。
生させる場合に適用されているもので、いわゆるモノポ
ーラタイプの構造である。アルミナセラミックスからな
る誘電体層１０１と誘電体層１０２との間に絶縁層１０
３を介して一体化された構造となっており、放電電極１
０１ａは誘電体層１０１の上面に設けられ、また、誘導
電極１０２ａは誘電体層１０２内に埋め込まれている。
この放電電極１０１ａは、はんだ付け等により電源と接
続されている。このオゾン発生装置は、放電電極１０１
ａと誘導電極１０２ａとの間に高圧の交流電界を印加し
て、誘電体層表面に沿って放電を起こさせることによっ
て、オゾンを発生させる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このオゾン
発生装置は、最近トイレ等の住宅設備に用いられ普及し
つつある。これに伴い、耐久性や経済性が要求され、ま
た、小型でかつ性能の向上した装置の開発が望まれてい
る。
発生装置は、最近トイレ等の住宅設備に用いられ普及し
つつある。これに伴い、耐久性や経済性が要求され、ま
た、小型でかつ性能の向上した装置の開発が望まれてい
る。
【０００６】上述した従来例では、装置を駆動するため
の電源を別に設けなけばならず、そのための配線を必要
とし、装置全体の構成は複雑で大型にならざるをえず、
小型化の実現は困難であった。また、従来の装置では、
メンテナンスをする上でも、その作業は煩雑であるた
め、コスト高となっていた。
の電源を別に設けなけばならず、そのための配線を必要
とし、装置全体の構成は複雑で大型にならざるをえず、
小型化の実現は困難であった。また、従来の装置では、
メンテナンスをする上でも、その作業は煩雑であるた
め、コスト高となっていた。
【０００７】本発明はこれらの問題点を鑑み、装置の小
型化を可能とし、しかも、効率良くオゾンを発生するこ
とができる、性能の向上したオゾン発生装置を提供する
ことを目的とする。
型化を可能とし、しかも、効率良くオゾンを発生するこ
とができる、性能の向上したオゾン発生装置を提供する
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に対応する本発明のオゾン発生装置（以
下、発明１という）は、厚み方向に分極され、その厚み
方向の両面に駆動電極が形成された駆動部と、長さ方向
に分極され、その長さ方向の端面に出力電極が形成され
た発電部とからなる板状の圧電トランス素子と、その発
電部の端面に絶縁層を介して放電電極が設けられてなる
ことによって特徴付けられている。
めに、請求項１に対応する本発明のオゾン発生装置（以
下、発明１という）は、厚み方向に分極され、その厚み
方向の両面に駆動電極が形成された駆動部と、長さ方向
に分極され、その長さ方向の端面に出力電極が形成され
た発電部とからなる板状の圧電トランス素子と、その発
電部の端面に絶縁層を介して放電電極が設けられてなる
ことによって特徴付けられている。
【０００９】なお、この絶縁層は、この圧電トランス素
子を構成する分極処理が施されていないセラミックスか
らなり、一体的に形成された構成でもよい。また、請求
項２に対応する本発明のオゾン発生装置（以下、発明２
という）は、厚み方向に分極され、その厚み方向の両面
に駆動電極が形成された駆動部と、長さ方向に分極され
た発電部を有し、その発電部の端部上面には上記長さ方
向に略垂直に出力電極が形成されるとともに、その発電
部の端面にアース電極が形成された板状の圧電トランス
素子と、その出力電極を含む上記発電部の端部上面に絶
縁層を介して放電電極が設けられてなることによって特
徴付けられている。
子を構成する分極処理が施されていないセラミックスか
らなり、一体的に形成された構成でもよい。また、請求
項２に対応する本発明のオゾン発生装置（以下、発明２
という）は、厚み方向に分極され、その厚み方向の両面
に駆動電極が形成された駆動部と、長さ方向に分極され
た発電部を有し、その発電部の端部上面には上記長さ方
向に略垂直に出力電極が形成されるとともに、その発電
部の端面にアース電極が形成された板状の圧電トランス
素子と、その出力電極を含む上記発電部の端部上面に絶
縁層を介して放電電極が設けられてなることによって特
徴付けられている。
【００１０】また、請求項３に対応する本発明のオゾン
発生装置（以下、発明３という）は上記発電部におけ
る、その長さ方向の中央位置と端面との間に、埋没電極
がその端面方向に沿って設けられ、かつ、その端面には
放電電極が設けられているとともに、上記駆動電極と上
記埋没電極との間が分極処理され、かつ、上記駆動部の
長さ方向の寸法と未分極部分を含む発電部の長さ方向の
寸法とが略等しく形成されていることによって特徴付け
られている。
発生装置（以下、発明３という）は上記発電部におけ
る、その長さ方向の中央位置と端面との間に、埋没電極
がその端面方向に沿って設けられ、かつ、その端面には
放電電極が設けられているとともに、上記駆動電極と上
記埋没電極との間が分極処理され、かつ、上記駆動部の
長さ方向の寸法と未分極部分を含む発電部の長さ方向の
寸法とが略等しく形成されていることによって特徴付け
られている。
【００１１】
【作用】圧電素子特有の共振周波数の交流電界を入力す
ると、装置全体が共振により大きく振動し、出力電極に
高電圧が発生する。
ると、装置全体が共振により大きく振動し、出力電極に
高電圧が発生する。
【００１２】ここで、発明１では、この出力電極と絶縁
層を介して設けられている放電電極との間に電界が生
じ、この電界が放電電極に集中し、この放電電極と絶縁
層との間に大きな電位差が生じて、沿面放電が発生す
る。この沿面放電により、周囲の空気中の酸素が放電界
と接触し、オゾンが発生する。
層を介して設けられている放電電極との間に電界が生
じ、この電界が放電電極に集中し、この放電電極と絶縁
層との間に大きな電位差が生じて、沿面放電が発生す
る。この沿面放電により、周囲の空気中の酸素が放電界
と接触し、オゾンが発生する。
【００１３】また、圧電素子の駆動によって駆動電源を
供給するこができ、しかも、低い電圧電源は昇圧され
て、高電圧の出力を得ることができる。また、発明２で
は、出力電極及びアース電極と、放電電極間で沿面放電
が発生する。この構造では、放電電極には結線する必要
はない。
供給するこができ、しかも、低い電圧電源は昇圧され
て、高電圧の出力を得ることができる。また、発明２で
は、出力電極及びアース電極と、放電電極間で沿面放電
が発生する。この構造では、放電電極には結線する必要
はない。
【００１４】また、発明３では、放電を発生させる構
成、すなわち、オゾナイザーを含む発電部全体を、この
圧電トランスの発電部の長さとし、この長さと駆動部の
長さを略等しくすることによって、装置全体を共振系と
し、この共振状態を崩すことがなく、安定した出力を得
ることができる。
成、すなわち、オゾナイザーを含む発電部全体を、この
圧電トランスの発電部の長さとし、この長さと駆動部の
長さを略等しくすることによって、装置全体を共振系と
し、この共振状態を崩すことがなく、安定した出力を得
ることができる。
【００１５】
【実施例】図１乃至図３は本発明１に対応する実施例
（以下、本発明実施例１という）を説明するための図で
あり、図１は本発明実施例１の構成を示す斜視図、図２
は本発明実施例１のオゾン発生部の断面構造を示す図、
図３は本発明実施例１の構成を示す回路ブロック図であ
る。以下に、これらの図面を参照しながら本発明実施例
１を説明する。
（以下、本発明実施例１という）を説明するための図で
あり、図１は本発明実施例１の構成を示す斜視図、図２
は本発明実施例１のオゾン発生部の断面構造を示す図、
図３は本発明実施例１の構成を示す回路ブロック図であ
る。以下に、これらの図面を参照しながら本発明実施例
１を説明する。
【００１６】まず、圧電素子Ｔは、厚み方向に分極され
た駆動部Ｔ1 と、長さ方向に分極された発電部Ｔ2 とか
ら構成されている。この駆動部Ｔ1 の上面及び下面には
それぞれ駆動電極４ａ，４ｂが形成されている。また、
この発電部Ｔ2 の出力電極の端面に、オゾン発生装置が
設けられている。すなわち、このオゾン発生装置は、図
２に示すように、発電部Ｔ2 の出力電極の端面に高電圧
出力電極３が形成されており、この高電圧出力電極３に
は接着剤５を介して誘電体層１が形成され、この誘電体
層１の端面には放電電極２が形成された構成となってお
り、圧電素子Ｔとオゾン発生部とが一体化された構成と
なっている。
た駆動部Ｔ1 と、長さ方向に分極された発電部Ｔ2 とか
ら構成されている。この駆動部Ｔ1 の上面及び下面には
それぞれ駆動電極４ａ，４ｂが形成されている。また、
この発電部Ｔ2 の出力電極の端面に、オゾン発生装置が
設けられている。すなわち、このオゾン発生装置は、図
２に示すように、発電部Ｔ2 の出力電極の端面に高電圧
出力電極３が形成されており、この高電圧出力電極３に
は接着剤５を介して誘電体層１が形成され、この誘電体
層１の端面には放電電極２が形成された構成となってお
り、圧電素子Ｔとオゾン発生部とが一体化された構成と
なっている。
【００１７】この圧電素子Ｔは、焼成したＰＺＴセラミ
ックスからなり、また、駆動電極４ａ，４ｂ、高電圧出
力電極３、放電電極２はそれぞれ銀からなる。さらに、
誘電体層１はアルミナセラミックからなる。また、接着
剤５にはエポキシ接着剤が用いられている。
ックスからなり、また、駆動電極４ａ，４ｂ、高電圧出
力電極３、放電電極２はそれぞれ銀からなる。さらに、
誘電体層１はアルミナセラミックからなる。また、接着
剤５にはエポキシ接着剤が用いられている。
【００１８】また、駆動部の長さ方向の寸法ｌと未分極
部分（オゾナイザー）を含む発電部の長さ方向の寸法ｌ
は、概ね等しく形成されている。以上の構成の実施例１
の製造方法を、以下に説明する。
部分（オゾナイザー）を含む発電部の長さ方向の寸法ｌ
は、概ね等しく形成されている。以上の構成の実施例１
の製造方法を、以下に説明する。
【００１９】まず、圧電素子Ｔは、焼成したＰＺＴセラ
ミックスに対し、圧電素子としてその駆動部となる側の
上面及び下面にそれぞれ駆動電極４ａ，４ｂを、また発
電部の出力電極部側に高電圧出力電極３を銀の焼付けに
よって形成する。この素子において、駆動部Ｔ1 は厚み
方向に、また発電部Ｔ2 は長さ方向にそれぞれ分極処理
を行うことによって作製される。次に、片面に銀の焼き
つけによって放電電極２が形成された厚さ０．１ｍｍの
アルミナセラミックからなる誘電体層１を、エポキシ接
着剤５を用いて高電圧出力電極３の形成面に接着する。
尚、この誘電体層１の材料としては、ガラスなどアルミ
ナセラミックに限定されず、この他ＰＺＴ（ジルコンチ
タン酸鉛）やＰＴ（チタン酸鉛）等の圧電素子材料を用
いることができる。
ミックスに対し、圧電素子としてその駆動部となる側の
上面及び下面にそれぞれ駆動電極４ａ，４ｂを、また発
電部の出力電極部側に高電圧出力電極３を銀の焼付けに
よって形成する。この素子において、駆動部Ｔ1 は厚み
方向に、また発電部Ｔ2 は長さ方向にそれぞれ分極処理
を行うことによって作製される。次に、片面に銀の焼き
つけによって放電電極２が形成された厚さ０．１ｍｍの
アルミナセラミックからなる誘電体層１を、エポキシ接
着剤５を用いて高電圧出力電極３の形成面に接着する。
尚、この誘電体層１の材料としては、ガラスなどアルミ
ナセラミックに限定されず、この他ＰＺＴ（ジルコンチ
タン酸鉛）やＰＴ（チタン酸鉛）等の圧電素子材料を用
いることができる。
【００２０】以上の製造方法によって製造された実施例
１の動作を説明する。図３に示すように、駆動電極４
ａ，４ｂに、この装置の形状で決定される周波数の交流
電界を入力すると、駆動部Ｔ1 と発電部Ｔ2 の長さが概
ね等しく形成されているので、共振系が崩れることな
く、装置全体が共振によって大きく振動しする。そし
て、高電圧出力電極３に高電圧が発生し、この高電圧出
力電極３と、その全面に設けられた誘電体層１を介して
設けられた放電電極２との間で沿面放電が発生し、オゾ
ンが発生する。なお、この実施例１として試作した48mm
×8mm×2mm(70KHz)なる寸法のオゾナイザーでは、0.2W
の入力で、この放電を確認できた。
１の動作を説明する。図３に示すように、駆動電極４
ａ，４ｂに、この装置の形状で決定される周波数の交流
電界を入力すると、駆動部Ｔ1 と発電部Ｔ2 の長さが概
ね等しく形成されているので、共振系が崩れることな
く、装置全体が共振によって大きく振動しする。そし
て、高電圧出力電極３に高電圧が発生し、この高電圧出
力電極３と、その全面に設けられた誘電体層１を介して
設けられた放電電極２との間で沿面放電が発生し、オゾ
ンが発生する。なお、この実施例１として試作した48mm
×8mm×2mm(70KHz)なる寸法のオゾナイザーでは、0.2W
の入力で、この放電を確認できた。
【００２１】次に、図４乃至図６は本発明２に対応する
実施例（以下、本発明実施例２という）を説明するため
の図であり次に、本発明実施例２について説明する。図
４は本発明実施例２の構成を示す斜視図、図５は本発明
実施例２のオゾン発生部の構造を詳細に示す図、図６は
本発明実施例２の構成を示す回路ブロック図である。以
下に、これらの図面を参照しながら本発明実施例２を説
明する。
実施例（以下、本発明実施例２という）を説明するため
の図であり次に、本発明実施例２について説明する。図
４は本発明実施例２の構成を示す斜視図、図５は本発明
実施例２のオゾン発生部の構造を詳細に示す図、図６は
本発明実施例２の構成を示す回路ブロック図である。以
下に、これらの図面を参照しながら本発明実施例２を説
明する。
【００２２】この実施例では、圧電素子Ｔは先の実施例
で用いられたものと同様の構成となっており、オゾンの
発生部の構成が異なっている。以下にその詳細を説明す
る。図５に示すように、発電部Ｔ2 上面には、その分極
方向に対して垂直な方向に高電圧出力電極３が設けら
れ、また、この高電圧出力電極３と所定距離をおいて発
電部Ｔ2 端部上面を含む稜角部分にアース電極６が配設
されている。さらに、これらの高電圧出力電極３及びア
ース電極６を含む発電部Ｔ2 上には、誘電体板１ａが接
着層５ａを介して接続されている。この誘電体板１ａの
上面には放電電極２が形成されている。高電圧出力電極
３及びアース電極６の両方に放電を行う構成のため、こ
の放電電極２は両電極３，６になるべく近い距離を保つ
のが好ましく、放電電極２はこの両電極３，６に対し、
交差するねじれの位置に設けられている。また、発電部
Ｔ2 の分極が施されている範囲は、駆動部Ｔ1 から高電
圧出力電極３までの範囲である。また、駆動部の長さ方
向の寸法と未分極部分（オゾナイザー）を含む発電部の
長さ方向の寸法は、概ね等しく形成されている。
で用いられたものと同様の構成となっており、オゾンの
発生部の構成が異なっている。以下にその詳細を説明す
る。図５に示すように、発電部Ｔ2 上面には、その分極
方向に対して垂直な方向に高電圧出力電極３が設けら
れ、また、この高電圧出力電極３と所定距離をおいて発
電部Ｔ2 端部上面を含む稜角部分にアース電極６が配設
されている。さらに、これらの高電圧出力電極３及びア
ース電極６を含む発電部Ｔ2 上には、誘電体板１ａが接
着層５ａを介して接続されている。この誘電体板１ａの
上面には放電電極２が形成されている。高電圧出力電極
３及びアース電極６の両方に放電を行う構成のため、こ
の放電電極２は両電極３，６になるべく近い距離を保つ
のが好ましく、放電電極２はこの両電極３，６に対し、
交差するねじれの位置に設けられている。また、発電部
Ｔ2 の分極が施されている範囲は、駆動部Ｔ1 から高電
圧出力電極３までの範囲である。また、駆動部の長さ方
向の寸法と未分極部分（オゾナイザー）を含む発電部の
長さ方向の寸法は、概ね等しく形成されている。
【００２３】なお、この実施例では、アース電極６は発
電部Ｔ2 端部上面を含む稜角部分に設ける構造とした
が、これに限ることなく、例えば発電部Ｔ2 端面に設け
けてもよく、この場合は、放電電極は上記したように、
両電極３，６になるべく近い距離を保つよう配設される
ことは言うまでもない。
電部Ｔ2 端部上面を含む稜角部分に設ける構造とした
が、これに限ることなく、例えば発電部Ｔ2 端面に設け
けてもよく、この場合は、放電電極は上記したように、
両電極３，６になるべく近い距離を保つよう配設される
ことは言うまでもない。
【００２４】次に、この実施例２の製造方法を以下に説
明する。まず、圧電素子Ｔの製造方法及び駆動部Ｔ1 ，
発電部Ｔ2 のそれぞれの分極処理は上記した実施例１の
場合と同様の方法で行う。さらに、この発電部Ｔ2 の分
極方向に対して垂直な方向に、高電圧出力電極３及びア
ース電極６を形成する。また、これらの電極３，６上に
密着して設けられる誘電体板１ａの作成方法、及び、そ
の誘電体板１ａ上に形成される放電電極２の形成方法に
ついても、上記した実施例１の場合と同様の方法で行
う。
明する。まず、圧電素子Ｔの製造方法及び駆動部Ｔ1 ，
発電部Ｔ2 のそれぞれの分極処理は上記した実施例１の
場合と同様の方法で行う。さらに、この発電部Ｔ2 の分
極方向に対して垂直な方向に、高電圧出力電極３及びア
ース電極６を形成する。また、これらの電極３，６上に
密着して設けられる誘電体板１ａの作成方法、及び、そ
の誘電体板１ａ上に形成される放電電極２の形成方法に
ついても、上記した実施例１の場合と同様の方法で行
う。
【００２５】以上の製造方法によって製造された実施例
２の動作を説明する。図６に示すように、駆動電極４
ａ，４ｂにこの装置の形状で決定される周波数の交流電
界を入力すると、装置全体が共振によって大きく振動
し、高電圧出力電極３に高電圧が発生し、この高電圧出
力電極３及びアース電極６と、その全面に設けられた誘
電体板１ａを介して設けられた放電電極２との間で沿面
放電が発生し、オゾンが発生する。
２の動作を説明する。図６に示すように、駆動電極４
ａ，４ｂにこの装置の形状で決定される周波数の交流電
界を入力すると、装置全体が共振によって大きく振動
し、高電圧出力電極３に高電圧が発生し、この高電圧出
力電極３及びアース電極６と、その全面に設けられた誘
電体板１ａを介して設けられた放電電極２との間で沿面
放電が発生し、オゾンが発生する。
【００２６】この実施例２の構成では、放電電極２に結
線する必要がないので、発生したオゾンによって結線部
分が腐食する事態は起こらず、耐久性の良い、信頼性の
高い構造である。
線する必要がないので、発生したオゾンによって結線部
分が腐食する事態は起こらず、耐久性の良い、信頼性の
高い構造である。
【００２７】また、図７および図８は、本発明実施例１
の変形例の構成を示す図である。この構成は、上記した
実施例と同様の圧電素子Ｔによって形成されており、高
電圧出力電極となる埋没電極７ａが一体成形されてい
る。この埋没電極７ａは、発電部Ｔ2 側の端部に、その
分極方向と直交する方向に板状に成形されている。この
構成の分極処理は、埋没電極７ａと駆動電極（図示せ
ず）間に施されている。埋没電極の形状として、板状に
限ることなく、図８に示すような棒状の埋没電極７ｂ
を、上記した板状の埋没電極７ａの場合と同様に、分極
方向と直交する方向に複数本並列に配設されたものがあ
る。なお、このように埋没電極を棒状にした場合には、
板状の埋没電極に比べ、高い機械的強度を維持すること
ができる。
の変形例の構成を示す図である。この構成は、上記した
実施例と同様の圧電素子Ｔによって形成されており、高
電圧出力電極となる埋没電極７ａが一体成形されてい
る。この埋没電極７ａは、発電部Ｔ2 側の端部に、その
分極方向と直交する方向に板状に成形されている。この
構成の分極処理は、埋没電極７ａと駆動電極（図示せ
ず）間に施されている。埋没電極の形状として、板状に
限ることなく、図８に示すような棒状の埋没電極７ｂ
を、上記した板状の埋没電極７ａの場合と同様に、分極
方向と直交する方向に複数本並列に配設されたものがあ
る。なお、このように埋没電極を棒状にした場合には、
板状の埋没電極に比べ、高い機械的強度を維持すること
ができる。
【００２８】この実施例の構造では誘電体層を別途設け
る必要はなく、埋没電極７ａあるいは埋没電極７ｂと放
電電極２との間に、分極が施されていないＰＺＴセラミ
ックスを介在させる構成により、ＰＺＴセラミックスは
誘電体層の代替としての作用をなす。また、上記した各
実施例同様、駆動部の長さ方向の寸法と未分極部分を含
む発電部の長さ方向の寸法は、概ね等しく形成されてい
る。
る必要はなく、埋没電極７ａあるいは埋没電極７ｂと放
電電極２との間に、分極が施されていないＰＺＴセラミ
ックスを介在させる構成により、ＰＺＴセラミックスは
誘電体層の代替としての作用をなす。また、上記した各
実施例同様、駆動部の長さ方向の寸法と未分極部分を含
む発電部の長さ方向の寸法は、概ね等しく形成されてい
る。
【００２９】この実施例の製造工程においては、ＰＺＴ
セラミックスの粉末プレス成形の際に、白金、金、タン
グステン、モリブデン、銀−パラジウム合金、ニッケル
等の金属を高電圧出力電極として、埋没させた状態で成
形する。これにより、一体成形した構成のオゾン発生装
置が作製される。
セラミックスの粉末プレス成形の際に、白金、金、タン
グステン、モリブデン、銀−パラジウム合金、ニッケル
等の金属を高電圧出力電極として、埋没させた状態で成
形する。これにより、一体成形した構成のオゾン発生装
置が作製される。
【００３０】以上の製造方法によって製造されたこの図
７に対応する実施例の動作を説明する。駆動電極（図示
せず）に、装置の形状で決定される周波数の交流電界を
入力すると、装置全体が共振によって大きく振動し、高
電圧出力電極７ａに高電圧が発生し、この高電圧出力電
極７ａとＰＺＴセラミックスを介して設けられた放電電
極２との間で沿面放電が発生する。また、図８に対応す
る実施例の場合も動作は同様である。
７に対応する実施例の動作を説明する。駆動電極（図示
せず）に、装置の形状で決定される周波数の交流電界を
入力すると、装置全体が共振によって大きく振動し、高
電圧出力電極７ａに高電圧が発生し、この高電圧出力電
極７ａとＰＺＴセラミックスを介して設けられた放電電
極２との間で沿面放電が発生する。また、図８に対応す
る実施例の場合も動作は同様である。
【００３１】これらの実施例は、一体成形によって製造
が行われるので、この場合の製造工程では、誘電体層を
別途作製し、それを接着する工程を必要としない点で、
製造工程は簡略化されたものとなる。
が行われるので、この場合の製造工程では、誘電体層を
別途作製し、それを接着する工程を必要としない点で、
製造工程は簡略化されたものとなる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明１のオゾン
発生装置によれば、圧電素子を駆動電源とするととも
に、その圧電素子の発電部の端面に絶縁層を介して放電
電極を設けた構成としたので、電源とオゾン発生装置が
一体化し、これによりオゾン発生装置の構成は簡略化さ
れ、装置の小型化を実現することができる。また、圧電
素子の昇圧作用により、小電流でも高電界を得ることが
でき、使用上、消費電力が少なくて済む点で経済的であ
る。
発生装置によれば、圧電素子を駆動電源とするととも
に、その圧電素子の発電部の端面に絶縁層を介して放電
電極を設けた構成としたので、電源とオゾン発生装置が
一体化し、これによりオゾン発生装置の構成は簡略化さ
れ、装置の小型化を実現することができる。また、圧電
素子の昇圧作用により、小電流でも高電界を得ることが
でき、使用上、消費電力が少なくて済む点で経済的であ
る。
【００３３】また、本発明２のオゾン発生装置によれ
ば、上記した効果に加え、さらに、放電電極に結線の必
要がないので、発生したオゾンによる結線部分の腐食が
無く、放電作用が劣化することもなく、信頼性の高い装
置が実現される。
ば、上記した効果に加え、さらに、放電電極に結線の必
要がないので、発生したオゾンによる結線部分の腐食が
無く、放電作用が劣化することもなく、信頼性の高い装
置が実現される。
【図１】本発明実施例１の構成を示す斜視図
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図で、オゾン発生部の
断面構造を示す図
断面構造を示す図
【図３】本発明実施例１の構成を示す回路ブロック図
【図４】本発明実施例２の構成を示す斜視図
【図５】本発明実施例２のオゾン発生部の構造を示す図
【図６】本発明実施例２の構成を示す回路ブロック図
【図７】本発明実施例１の変形実施例の構成を示す図
【図８】本発明実施例１の他の変形実施例の構成を示す
図
図
【図９】従来例の構成を示す分解斜視図
【図１０】従来例の構成を示す回路ブロック図
１・・・・誘電体層 １ａ・・・・誘電体板 ２・・・・放電電極 ３・・・・高電圧出力電極 ４ａ，４ｂ・・・・駆動電極 ５・・・・接着剤 Ｔ・・・・圧電素子 Ｔ1 ・・・・駆動部 Ｔ2 ・・・・発電部
Claims (3)
- 【請求項１】 厚み方向に分極され、その厚み方向の両
面に駆動電極が形成された駆動部と、長さ方向に分極さ
れ、その長さ方向の端面に出力電極が形成された発電部
とからなる板状の圧電トランス素子と、その発電部の端
面に絶縁層を介して放電電極が設けられてなるオゾン発
生装置。 - 【請求項２】 厚み方向に分極され、その厚み方向の両
面に駆動電極が形成された駆動部と、長さ方向に分極さ
れた発電部を有し、その発電部の端部上面には上記長さ
方向に略垂直に出力電極が形成されるとともに、その発
電部の端面にアース電極が形成された板状の圧電トラン
ス素子と、その出力電極を含む上記発電部の端部上面に
絶縁層を介して放電電極が設けられてなるオゾン発生装
置。 - 【請求項３】 上記発電部における、その長さ方向の中
央位置と端面との間に、埋没電極がその端面方向に沿っ
て設けられ、かつ、その端面には放電電極が設けられて
いるとともに、上記駆動電極と上記埋没電極との間が分
極処理され、かつ、上記駆動部の長さ方向の寸法と未分
極部分を含む発電部の長さ方向の寸法とが略等しく形成
されていることを特徴とする請求項１に記載のオゾン発
生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31154693A JP3418880B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | オゾン発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31154693A JP3418880B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | オゾン発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07165403A true JPH07165403A (ja) | 1995-06-27 |
| JP3418880B2 JP3418880B2 (ja) | 2003-06-23 |
Family
ID=18018543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31154693A Expired - Fee Related JP3418880B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | オゾン発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3418880B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998021144A1 (fr) * | 1996-11-12 | 1998-05-22 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | Generateur d'ozone |
| KR100286217B1 (ko) * | 1998-06-30 | 2001-04-16 | 손동준 | 자려발진을 이용한 자려식 오존발생장치 |
| CN101442871A (zh) * | 2007-11-22 | 2009-05-27 | Smc株式会社 | 压电变压器式离子发生器及静电消除方法 |
| JP2019510722A (ja) * | 2016-03-07 | 2019-04-18 | ティーディーケイ・エレクトロニクス・アクチェンゲゼルシャフトＴｄｋ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ａｇ | オゾンを製造するための方法およびオゾン発生のための装置 |
-
1993
- 1993-12-13 JP JP31154693A patent/JP3418880B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998021144A1 (fr) * | 1996-11-12 | 1998-05-22 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | Generateur d'ozone |
| KR100286217B1 (ko) * | 1998-06-30 | 2001-04-16 | 손동준 | 자려발진을 이용한 자려식 오존발생장치 |
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| JP2009129673A (ja) * | 2007-11-22 | 2009-06-11 | Tokyo Institute Of Technology | 圧電トランス電極を用いたイオナイザ及びそれによる除電用イオン発生方法 |
| DE102008057423B4 (de) * | 2007-11-22 | 2018-10-25 | Smc Corp. | Ionisator mit piezoelektrischem Transformator und Neutralisationsverfahren |
| JP2019510722A (ja) * | 2016-03-07 | 2019-04-18 | ティーディーケイ・エレクトロニクス・アクチェンゲゼルシャフトＴｄｋ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ａｇ | オゾンを製造するための方法およびオゾン発生のための装置 |
| US11076474B2 (en) | 2016-03-07 | 2021-07-27 | Epcos Ag | Process for producing ozone and apparatus for ozone generation |
| US11792910B2 (en) | 2016-03-07 | 2023-10-17 | Tdk Electronics Ag | Process for producing ozone and apparatus for ozone generation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3418880B2 (ja) | 2003-06-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |