JPH072583Y2 - 回転型オゾナイザ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、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60−60904号公報は、表面に誘電体層が設けられ
た誘導電極と、この誘導電極に対峙して誘電体層上に配
設された放電電極とを有する沿面放電型のオゾナイザ
（以下、単にオゾナイザという）を開示している。この
オゾナイザは、両電極間への交流高電圧の印加により、
誘電体層表面に沿面放電を生じてオゾンを生成する。

このようなオゾナイザでは誘電体層の過熱によって誘電
体層の寿命及びオゾン生成効率が低下する欠点があり、
また、誘電体層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
中して誘電体層の寿命低下を招くという問題があった。

誘電体層の冷却向上を図ってこれらの問題を改善するた
めに、オゾナイザを遠心送風機と一体化した回転型オゾ
ナイザが特開昭63−218503号公報に開示されている。す
なわち、この回転型オゾナイザでは、複数の遠心翼が回
転対称に配置されたロータを放電電極とし、この遠心翼
外縁から所定間隔離れて誘電体層が被着された環状の誘
導電極を対峙させている。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、上述の回転型オゾナイザでは、遠心翼か
ら吹出される吹出し空気流は遠心翼と誘電体層との間の
環状流路を旋回するが、この環状流路を形成する空隙は
放電電圧増加に制限があるので狭小（例えば2mm以下）
にせざるを得ず、その結果、この環状流路の流体抵抗の
増大により吹出し空気流の流量及び流速が低下し、構造
が複雑化する割に誘電体層の冷却が改善されないという
問題がある。

更に、このような吹出し空気流の阻害にともなって、誘
電体層表面に硝酸塩や粉塵が堆積して上記説明したよう
に誘電体層の過熱を引き起こす。

本考案はこのような問題に鑑みなされたものであり、誘
電体層の冷却性に優れた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］ 本第１考案の回転型オゾナイザは、端壁に吸入口を周壁
に吹出口をもつ円筒状のケース内に収容されたロータが
複数の遠心翼を備える遠心送風機と、上記各遠心翼外端
縁の各一部が嵌入される円筒形状の誘導電極と、該誘導
電極の外周面に被着された誘電体層と、上記ケースに支
持され上記誘電体層から径外方向へ所定間隔離れて対峙
する放電電極とを包含している。

本第２考案の回転型オゾナイザは、端壁に吸入口を周壁
に吹出口をもつ円筒状のケース内に収容されたロータが
複数の遠心翼を備える遠心送風機と、上記ロータの外周
上で上記遠心翼と軸方向に隣接して設けられた円筒形状
の誘導電極と、該誘導電極の外周面に被着された誘電体
層と、上記ケースに支持され上記誘電体層から径外方向
へ所定間隔離れて対峙する放電電極とを包含している。

放電電極は、ケースの周壁部により構成することもでき
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
び誘電体層表面に沿面放電が生じオゾンが生成される。
回転する遠心翼から遠心方向かつ回転方向に送出される
空気流は、ケースの周壁部に沿って旋回し、オゾンを外
部に吹出す。ロータとともに回転する誘導電極に支持さ
れる誘電体層は相対的に高速な空気流により良好に冷却
され、かつ、放電に付随して生成する硝酸塩や粉塵は、
高速空気流及び遠心力により吹飛ばされるので、誘電体
層表面に堆積しにくい。

［実施例］ （第１実施例） 本考案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、円筒缶形状のケース１にロー
タ２を収容するシロッコファン構造を有し、ロータ２に
誘導電極４が、ケース１に放電電極５が設けられ、誘導
電極４の外周面に誘電体層６が被着されている。

ケース１はナイロン樹脂製であって、円缶部11と円缶部
11に嵌合してその一端側開口を閉塞する蓋部12とをも
ち、円缶部11の底部13及び蓋部12の各中央に軸孔14、15
が設けられている。円缶部11の底部13には軸孔14を囲ん
で放射状に吸気口16が開設されており、また、円缶部11
の周縁部17は一部開口されて吹出筒18が接線方向に設け
られている。

軸孔14、15はロータ２の軸21を回転自在に支持してお
り、蓋部12の軸孔15から軸方向外側に集電子保持部81が
蓋部12から突出している。蓋部12と一体成型されたこの
集電子保持部81の中央部には軸心に沿って開設され軸孔
15に連通する摺動孔82が開設されており、摺動孔82の内
周面には図示しない両端開口の金属円筒が嵌入されてい
る。摺動孔82の外端側には接点83が埋設されており、接
点83はこの金属円筒に接している。また、摺動孔82内の
上記金属円筒には棒状の集電子84及びスプリング85が摺
動自在に嵌入されていて、集電子84の先端はスプリング
85の付勢により軸21の一端に押圧されている。したがっ
て、軸21は集電子84、金属円筒（図示せず）、接点83を
介して接地されている。

一方、ロータ２はアルミ合金板製であって、軸21から径
方向に伸びる円板部22と、円板部22が一方の開口端部に
嵌入、固定された両端開口の円筒部25とからなる。円筒
部25は、細長い薄平板を第４図に示すようにその中央部
をコ字列形状に切込み、コ字状部分を内側に折曲げた
後、円筒に形成したものであり、内側に折曲げられたコ
字状部分が遠心翼23となっている。遠心翼23は、僅かに
反回転方向に傾斜しており、遠心翼23の外端縁24の中央
部にはアルミ合金からなる円筒形状の誘導電極４が嵌着
されている。誘導電極４の外周面にはシリコンゴム製の
誘電体層６が被着されており、誘電体層６と放電間隙ｄ
を隔てて６本の円弧線状の放電電極５が軸方向に２列に
分けて設けられている。すなわち、計６本の放電電極５
は第１図中左右２本のリングを構成しており、各放電電
極５の両端は径外方向に屈曲されて円缶部11の周壁部17
に支持されている。

ここで、ロータ２の回転数は2600rpm、ロータ２の直径
は80mm、放電間隙ｄは0.5mm、誘導電極４の肉厚は1mm、
誘電体層６の肉厚は2mmに設計されている。

次に、この回転型オゾナイザの動作を説明する。

図示しないモータによりロータ２を回転し、放電電極５
に約1KHzの交流高電圧を印加すると、誘導電極４がロー
タ２、軸21を介して接地されているので、両電極４、５
間の放電間隙ｄ及び誘電体層６の表面に沿面放電が生
じ、オゾンが生成される。また、遠心翼23の回転により
吸気口16から円筒ケース３内部に吸込まれた空気は遠心
翼23と円缶部11の周壁部17の内周面との間の環状通路を
旋回して吹出筒18から外部にオゾンとともに吹出され
る。

また、この誘導電極４及び誘電体層６は高速回転するの
で良好に冷却され、誘導電極４の平坦な円周表面は大き
な静電容量を可能とする。

なお、以上の実施例の変形態様として、例えば以下の構
成を採用することができる。

誘電体層は有機樹脂の他、ガラスやセラミックなどの無
機物質層であってもよい。

放電電極５は、線状の他、網状など各種形状を採用する
ことができる。

（第２実施例） 本考案の回転型オゾナイザの他の実施例を、第３図によ
り説明する。

この回転型オゾナイザは、第１図の回転型オゾナイザに
おいて、ロータ2aの外周面上に円筒形状の誘導電極4aと
各遠心翼23aとを軸方向に隣接して設けた点に特徴があ
る。更に説明すると、第４図に示す遠心翼23の左端の筒
状縁部Ｒを軸方向に拡幅して、本実施例の誘導電極4aが
形成されている。すなわち、この実施例では誘導電極4a
は遠心翼23aと一体に形成されており、円板部22aの外周
端から軸方向に屈曲する支持片29aが、誘導電極4aの内
周面を固定されている。この実施例では円筒形状の誘導
電極4aが遠心翼23aと一体に形成され、しかも誘導電極4
aと円板部22aとの接合面積が広いので、ロータ2aの剛性
が強化される。

［考案の効果］ 以上説明したように、第１考案の回転型オゾナイザは、
各遠心翼外端縁の各一部が嵌入される円筒形状の誘導電
極の外周面に誘電体層を被着し、第２考案の回転型オゾ
ナイザはロータの外周上で遠心翼と軸方向に隣接して設
けられた円筒形状又は部分円筒形状の誘導電極の外周面
に誘電体層を被着し、更にこれら誘電体層に対峙する静
止放電電極を設けているので、以下の効果を奏し得る。

（１）誘電体層が高速回転するために誘電体層は極めて
良好に冷却される。したがって、誘電体層の過熱を防止
して、誘電体層の耐久性及びオゾン生成効率の向上、放
電に悪影響を及ぼす硝酸塩の生成防止、小型大出力化が
可能となる。

（２）沿面放電が高速回転する誘電体層の外周面に沿っ
て生じるので、放電に附随して生成する硝酸塩や粉塵は
誘電体層表面へ堆積する間もなく高速空気流及び遠心力
により吹飛ばされ、その結果、誘電体層の外周面の一部
に放電電流が集中して、誘電体層の局部的な劣化を招く
ことがない。

（３）各遠心翼は誘導電極を構成していないので、遠心
翼の外端縁とケースの周壁内周面との間の間隙を充分に
とることができ、遠心翼から吹出した環状の吹出し空気
流が阻害されることがない。

（４）遠心翼表面に誘電体層を被着する場合に比較し
て、誘電体層と放電電極と間の放電間隙を均一化するこ
とができるので、放電効率すなわちオゾン生成効率が改
善される。更に、放電電極と一定の放電間隙を隔てて対
峙する誘電体層表面積を大幅に増加することができ、そ
の結果、放電電流の増加によりオゾン生成能力が向上す
る。

（５）特に第１考案では、たとえ遠心翼の寸法精度が不
良な場合でも円筒形状の誘導電極が遠心翼の変形や誘電
体層の偏在を防止して、誘電体層が放電電極に接触した
りまたは両者間の放電間隙が変動したりするのを防止す
ることができる。なお、第１考案では、誘導電極が各遠
心翼の一部のみを覆蔽するように被嵌されているので、
空気流は各遠心翼間の残余の開口から遠心方向かつ周方
向に吹出すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の回転型オゾナイザを軸心方
向に見た断面模式図、第２図は第１図の装置を軸心方向
と直角方向に見た断面模式図、第３図は本考案の他の実
施例の回転型オゾナイザを軸心方向に見た断面模式図で
ある。第４図は第１図に示す遠心翼23の展開図である。 １…ケース ２…ロータ ４…誘導電極 ５…放電電極 ６…誘電体層 23…遠心翼

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 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) 実開 昭63−60436（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】端壁に吸入口を周壁に吹出口をもつ円筒状
   のケース内に収容されたロータが複数の遠心翼を備える
   遠心送風機と、上記各遠心翼外端縁の各一部が嵌入され
   る円筒形状の誘導電極と、該誘導電極の外周面に被着さ
   れた誘電体層と、上記ケースに支持され上記誘電体層か
   ら径外方向へ所定間隔離れて対峙する放電電極とを包含
   してなる回転型オゾナイザ。
2. 【請求項２】端壁に吸入口を周壁に吹出口をもつ円筒状
   のケース内に収容されたロータが複数の遠心翼を備える
   遠心送風機と、上記ロータの外周上で上記遠心翼と軸方
   向に隣接して設けられた円筒形状の誘導電極と、該誘導
   電極の外周面に被着された誘電体層と、上記ケースに支
   持され上記誘電体層から径外方向へ所定間隔離れて対峙
   する放電電極とを包含してなる回転型オゾナイザ。