放電裝置及空氣淨化裝置的製作方法
2023-10-11 17:28:49
專利名稱：放電裝置及空氣淨化裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種從放電電極的前端向對置電極進行流光放電的放電裝
苦:和一種使用了該放電裝置的空氣淨化裝置。
背景技術：
迄今為止，以由尖頭的針狀放電電極和面狀對置電極構成的放電裝置 作為進行流光放電的放電裝置，已經眾所周知(例如，日本公開專利公報
特開2002 — 361028號公報)。在這种放電裝置中，放電電極是沿與對置 電極的面成直角的方向設置，前端靠近對置電極。該放電裝置，構成為在 兩個電極上施加放電電壓，從放電電極的前端向對置電極產生流光放電。
在所述放電裝置中，通過流光放電產生冷等離子體。在該冷等離子體 中含有反應性很高的物質(電子、離子、臭氧及游離基等活性種)。這种放 電裝苦，例如用於通過含在冷等離子體中的反應性很高的物質分解並除去 空氣中的有害物質和惡臭物質的空氣淨化裝置中。
—要解決的課題—
在現有放電裝置中，放電電極的前端受到在放電時產生的高速電子和 活性種的影響而逐漸損耗，其形狀隨時間變化。尖兒很纖細的針狀放電電 極的前端損耗後，前端的直徑變粗了一點，與對置電極之間的間隔也變寬 了。因此，放電特性變化，流光放電變得不穩定。若對應於放電電極與對 智電極之間的間隔的增大而使施加電壓增高，便容易出產生火花等毛病。
發明內容
本發明，正是為解決所述問題而研究開發出來的。其目的在於在從 放電電極的前端向對置電極進行流光放電的放電裝置中，設為即使放電電 極的前端損耗，流光放電的穩定性也不下降。
本發明，是相對對置電極(42 )實質上平行地設置線狀或杆狀放電電 極(41)，做到即使放電電極(41)的前端損耗，放電電極(41)的前 端與對置電極(42)之間的間隔不變化。
具體而言，第一發明，以下述放電裝置為前提，即包括放電電極 (41 )，與所述放電電極(41 )面對面的對置電極(42 )及在兩個電極(41 、 42)上施加放電電壓的電源裝置(45);所述放電裝置構成為從放電電極 (41 )的前端向對置電極(42 )產生流光放電的形式。在所述放電裝置中， 線狀或杆狀放電電極(41 )，設置為與對置電極(42 )實質上平行的狀態。 在第二發明的放電裝置中，線狀或杆狀放電電極(41)，設置為與面狀對 晉電極(42 )實質上平行的狀態。補充說明一下，在此表達放電電極(41 ) 的形狀的"線狀或杆狀"，是指截面積實質上一定的、細長的形狀。"面狀" 放電電極，也可以呈平面狀，也可以呈曲面狀。
在該第一、第二發明中，從與對置電極(42 )實質上平行地設置的放 電電極(41 )的前端向對置電極(42)產生流光放電。在這種情況下，即 使由於放電時產生的高速電子和活性種而放電電極(41)的前端損耗，因 為放電電極(41)設置為與對置電極(42 )實質上平行的狀態，所以放電 電極(41)與對置電極(42 )之間也保持一定的間隔。放電電極(41 )呈 線狀或杆狀，其前端形狀在損耗後也不變化。因此，因為在放電電極(41) 損耗了的情祝下也保持放電特性，所以穩定地產生流光放電。
第三發明，是在第一發明的放電裝置中，在隔著放電電極(41)並與 對賢電極(42)相對的位置上設置了電極相對部件(43)，在電極相對部 件(43 )上形成了與對置電極(42 )相對的電極相對面(43a )。
在該第三發明中，因為在隔著放電電極(41)並與對置電極(42 )相 對的位置上設置了具有電極相對面(43a )的電極相對部件(43 )，所以流 光放電更為穩定。具體而言，若電場過於集中在放電電極(41)的前端， 容易產生的就不是流光放電而是輝光放電等較弱的放電。與此相對，若設置電極相對部件(43 )，設該電極相對部件(43 )為與放電電極(41 )相
同或近似的電位，便能通過該電極相對部件(43)的電極相對面(43a) 的作用來緩解電場在放電電極(41)的前端的集中。因此，穩定地產生流 光放電。
第四發明，是在第三發明的放電裝置中，電極相對面(43a)，設置為 與放電電極(41)和對置電極(42 )實質上平行的狀態。
在該第四發明中，在放電電極(41)的前端逐漸損耗的情況下，不但 放電電極(41 )與對置電極(42 )之間的間隔不變化，而且放電電極(41) 與電極相對面(43a)之間的間隔也不變化。因此，因為緩解電場在放電 電極(41)的前端的集中的作用很穩定，所以流光放電進一步穩定化。
第五發明，是在第四發明的放電裝置中，放電電極(41)設置在對置 電極(42)與電極相對面(43a)的中間位置或比該中間位置更靠近電極 相對面(43a)的位置上。補充說明一下，所述"中間位置"，是將對置電 極(42)與電極相對面(43a)之間的距離大致平分為兩個距離的位置。
在此，若放電電極(41 )設置在比所述中間位置更靠近對置電極(42 ) 的位置上，電極相對面(43a)便難以起到緩解電場在放電電極(41 )的 前端的集中的作用，從而容易產生的不是流光放電而是輝光放電等放電。 但在所述第五發明中，因為放電電極(41)設置在所述中間位置或比該中 間位置更靠近電極相對面(43a )的位置上，所以緩解電場在放電電極(41) 的前端的集中的作用很穩定，穩定地產生流光放電。
第六發明，是在第三發明的放電裝置中，電極相對部件(43 )和放電 電極(41)由不同材料構成。
在該第六發明中，例如使電極相對部件(43 )與放電電極(41)導通， 就能使該電極相對部件(43)成為與放電電極(41)相同或近似的電位。 因此，因為產生緩解電場在放電電極(41)上的集中的作用，所以能與上 述大致一樣地穩定流光放電。
第七發明，是在第六發明的放電裝置中，電極相對部件(43)由絕緣 材料形成。
在該第七發明中，在進行放電時，由於電極相對部件(43)上的介質 極化，電荷逐漸積累在絕緣材料即電極相對部件(43)中，該電極相對部件(43 )逐漸近似於放電電極(41)的電位。因此，電極相對部件(43 )， 還是起到緩解電場在放電電極(41)的前端的集中的作用。其結果是，與 上述大致一樣，穩定地產生流光放電。
第八發明，是在第三發明的放電裝置中，具有將放電電極(41)固定 在電極相對部件(43 )上的固定部件(44 )，放電電極(41 )的前端從固 定部件(44)上突出。
在該第八發明中，流光放電，是從固定部件(44)突出的放電電極(41) 的前端向對置電極(42)產生。在該發明中，因為設為用固定部件(44) 將放電電極(41)固定在電極相對部件(43 )上，所以放電電極(41 )相 對對置電極(42 )和電極相對部件(43 )的位置很穩定，流光放電也很穩定。
第九發明，是在第三發明的放電裝置中，放電電極(41)與電極相對 面(43a)之間的間隔尺寸A、和放電電極(41)與對置電極(42)之間
的間隔尺寸B，滿足以4《1.52的計算式表示的關係式。
在此，就下述情況進行說明，即在放電電極(41 )與電極相對節43a ) 之間的間隔尺寸A、和放電電極(41)與對置電極(42)之間的間隔尺寸 :B變化了的情況下，流光放電變為輝光放電、火花。圖9，是設橫軸為放 電電極(41)與電極相對面(43a)之間的間隔尺寸A，設縱軸為放電電 極(41)與對置電極(42)之間的間隔尺寸B，表示了放電傾向的圖表。 在該圖中，相對用影線表示的流光放電區域，A的值較大或B的值較小的 區域是輝光放電區域，A的值較小或B的值較大的區域是火花區域。就是
說，由此得知，4的值如果為中間的值，就屬於流光放電區域，與此相對，
該值越小越容易屬於輝光放電區域，越大越容易屬於火花區域。
在製造電極時，存在誤差。於是，在考慮到某一定的製造誤差的情況 下，在圖9的(a)、 (b)的狀態下會造成火花、輝光放電。因此，需要設 電極尺寸為即使造成製造誤差， 一定也產生流光放電的(c)的狀態。該誤 差的值，最好是相對設計值有土0.3mm左右(誤差的幅度0.6mm左右)， 若比該值更小，便難以製造；若比該值更大，需要設放電電壓更高。接著，在A和B的值中，有流光放電穩定的搭配，也有流光放電不穩
定的搭配。表示這個情況的就是圖10和圖14的表。在圖IO的表中，用 記號表示下述搭配的放電穩定性，即在放電電極的直徑尺寸cf)0.14mm 時，在使A的值以0.2mm的間隔從3.8mm變化到5.0mm且使B的值以 0.2mm的間隔從4.2mm變化到5.4mm的情況下的所有搭配。在此使用 的記號，是表示產生流光放電的穩定性多高的指標。具體而言，用x表示 不產生流光放電的搭配，用A、〇及 表示即使施加電壓變動也產生流光 放電的搭配。特別說明一下，A表示僅在施加電壓的變動幅度較小(變動 幅度小於0.4kV)的情況下產生流光放電的搭配；O表示產生流光放電的 變動幅度為中等程度(變動幅度大於等於0.4kV且小於0.9kV)的搭配； 表示在該變動幅度較大(變動幅度大於l.OkV)的情況下也產生流光放 電的搭配。
由該表中得知，在A的值4.0mm ~ 4.6mm且B的值4.8mm ~ 5.4mm 的情況下，A和B的值的誤差分別為土0.3mm，而且在所有搭配中，流光 放電的穩定性為〇或 。因此，在放電電極的直徑尺寸c))0.14mm的情況
下，如果^的值在於這些搭配的值的範圍內，即如果是1.04《4《1.35，
就能夠進行很穩定的流光放電。
在圖14的表中，用記號表示了下述搭配的放電穩定性，目卩在放電 電極的直徑尺寸4)0.2mm時，在使A的值以0.2mm的間隔從4.2mm變 化到5.0mm且使B的值以0.2mm的間隔從4.8mm變化到6.4mm的情
況下的所有搭配。在該表中的所有搭配中，流光放電的放電結果為〇或 。
因此，只要在於該範圍內，就選出哪個搭配也可以，^的值為0.96《^《
爿 j
1.52。 A和B的值，只要從該表中選擇各自的值的誤差為土0.3mm的範 圍就可以。例如在選出A的值4.4mm ~ 5.0mm且B的值5.8mm ~ 6.4mm
的範圍的情況下，今的值為i.ie《今《1.45。
爿 X 由上述得知，雖然根據放電電極的直徑尺寸的不同而有少許不同，但^的值最佳的範圍具有大致相同的傾向，若在0.96《今《1.52的範圍內設A
和B的值的誤差分別為士0.3mm，便能容易地製造，而且能夠得到基本上 良好的結果。
第十發明，是在第三發明的放電裝置中，電極相對部件(43)，由在 垂直於放電電極(41)的軸的方向上具有規定寬度尺寸D的部件構成，放 電電極(41)與電極相對面(43a)之間的間隔尺寸A、和電極相對部件 (43)的寬度尺寸D，滿足以A《D的計算式表示的關係式。
在此，如果與所述關係式相反，所述間隔尺寸A大於寬度尺寸D，緩 解電場在放電電極(41)的前端的集中的作用就較小，容易造成輝光放電。 與此相對，在該第十發明中，放電不易成為輝光放電，能夠進行很穩定的 流光放電。
第十一發明，是在第三發明的放電裝置中，放電電極(41)中在對置 電極(42 )的表面方向上的寬度尺寸或直徑尺寸E、和放電電極(41)與
對置電極(42 )之間的間隔尺寸B，滿足以魯5=20的計算式表示的關係式。
五
在此，如果與所述關係式相反，f小於20，放電電極(41)相對放電
電極(41)與對置電極(42 )之間的間隔的寬度或直徑就較大。因此，放 電特性根據放電電極(41)的前端的損耗形狀和其偏差而容易變化，會有 流光放電不穩定的情況，也會有在具有多個放電電極(41)時，該多個放 電電極(41 )中之各個放電電極(41)所產生的放電不均勻的情況。但是，
如果是f >20，因為放電電極(41)相對放電電極(41)與對置電極(42 )
之間的間隔的寬度或直徑就十分小，所以電極前端的損耗形狀和其偏差對
放電產生的影響較小，能夠進行很穩定的流光放電。如果設為f^30，流
五
光放電的放電聲就較小。
第十二發明，是在第一發明的放電裝置中，電源裝置U5)由直流電
源構成。在該第十二發明中，在放電電極(41)上施加直流的高電壓，在與對 :f'li電極(42 )之間產生規定電位差，這樣來從放電電極(")的前端向對
置電極(42)產生流光放電。
第十三發明，是在第一發明的放電裝置中，放電電極(41)由鎢形成。
在如該第十三發明那樣用鎢作為電極的情況下，因為鎢的硬度很高，
所以放電電極(41)的彎曲和變形很少，從而容易製造；因為鎢的熔點和 熱導率很高，所以因放電而造成的放電電極(41)的消耗很少，從而耐久 性提高。另外，鎢也具有在放電電極(41)的前端伴隨著放電一點一點地 損耗時，前端呈粗糙的形狀的特性。該特性有助於提高流光放電的穩定性。
第十四發明，以下述空氣淨化裝置(10)為前提，即包括被處理 的空氣流動的空氣通路(25 )和設置在該空氣通路(25 )中且進行流光放 電的放電裝置(40)。在該空氣淨化裝置(10)中，所述放電裝置(40) 由第一發明的放電裝置(40)構成。
在該第十四發明中，利用通過放電裝置(40)所進行的流光放電產生 的等離子體中反應性很高的物質(電子、離子、臭氧及游離基等活性種)， 分解並除去被處理的空氣中的有害物質和惡臭物質。也可以是這樣的，根 據必要性而使用催化劑，使所述反應性很高的物質在催化劑的存在下與被 處理的空氣中的有害物質和惡臭物質反應，分解並除去這些物質。
一效果一
根據所述第一、第二發明，與面狀對置電極(42)實質上平行地設置 線狀或杆狀放電電極(41)，做到即使放電電極(41)的前端損耗，也 保持放電電極(41)與對置電極(42 )之間的間隔為一定，放電電極(41) 的前端形狀也不變化。因此，能夠保持放電特性，能夠穩定流光放電。其 結果是，能夠防止出下述毛病，目卩由於放電電極(41)形狀的隨時間的 變化，造成火花。
根據所述第三發明，因為在隔著放電電極(41)並與對置電極(42) 相對的位置上設置了具有電極相對面(43a )的電極相對部件(43 )，所以 能夠緩解電場在放電電極(41)的前端的集中。因此，能進一步穩定流光放電。
根據所述第四發明，與放電電極(41)和對置電極(42 )實質上平行地設置電極相對面(43a),做到在放電電極(41)的前端隨時間損耗的 情況下，不但放電電極(41)與對置電極(42)之間的間隔不變化，而且 放電電極(41)與電極相對面(43a)之間的間隔也不變化。因此，能進
-步穩定流光放電。
根據所述第五發明，將放電電極(41 )設置在對置電極(42 )與電極 相對面(43a)的中間位置或比該中間位置更靠近電極相對面(43a)的位 S」上，做到確實地產生緩解電場在放電電極(41)的前端的集中的作用。 因此，穩定地產生流光放電。
根據所述第六發明，能通過使用由與放電電極(41)不同的材料製成 的電極相對部件(43 )，並且使該電極相對部件(43 )成為緩解電場在放 電電極(41)上的集中的電位，來穩定流光放電。因為在該結構中並不一 定需要用與放電電極(41)同一種類的金屬作為電極相對部件(43)，所 以也能通過使用樹脂材料等來使成本下降。
根據所述第七發明，在進行放電時，電荷逐漸積累在由絕緣材料形成 的電極相對部件(43 )中，該電極相對部件(43 )逐漸近似於放電電極(41) 的電位。因此，與上述一樣，因為電極相對部件(43 )的電極相對面(43a )， 起到緩解電場在放電電極(41)上的集中的作用，所以穩定地產生流光放 電。
根據所述第八發明，因為設置將放電電極(41)固定在電極相對部件 (43 )上的固定部件(44 )，設放電電極(41)的前端為從固定部件(44 ) 突出的形狀。因此，放電電極(41)和對置電極(42 )及電極相對部件(43 ) 的位置關係很穩定，流光放電也很穩定。
根據所述第九發明，設為放電電極(41)與電極相對面(43a)之間 的間隔尺寸A、和放電電極(41)與對置電極(42)之間的間隔尺寸B，
滿足以0.96《4《1.52的計算式表示的關係式。因此，不易產生輝光放電
和火花，能夠進行很穩定的流光放電。
根據所述第十發明，因為電極相對部件(43)，由在垂直於放電電極 (41 )的軸的方向上具有規定寬度尺寸D的部件構成，設為放電電極(41) 與電極相對面(43a)之間的間隔尺寸A、和電極相對部件(43)的寬度尺寸D滿足以A《D的計算式表示的關係式。因此，放電不易成為輝光放 電，能夠進行很穩定的流光放電。
根據所述第十一發明，因為使放電電極(41 )中在對置電極(42 )的
表面方向上的寬度尺寸或直徑尺寸E、和放電電極(41)與對置電極(42 ) 之間的間隔尺寸B，滿足以4》20的計算式表示的關係式，所以放電電極
(41 )相對放電電極(41)與對置電極(42 )之間的間隔的寬度或直徑十 分小，電極前端的損耗形狀和其偏差對放電產生的影響較小。因此，能夠
進行很穩定的流光放電。特別是，如果設為4^30，就能設流光放電的放 電聲較小。
根據所述第十二發明，因為電源裝置(45)由直流電源構成，所以能 以與使用脈衝電源等的情況下相比更為低廉的價格製造放電裝置。
根據所述第十三發明，因為放電電極(41)由鎢形成，所以能容易地 製造放電裝置(41)，其耐久性也提高，並且能夠得到穩定地進行流光放
電的效果。
根據所述第十四發明，在具有進行流光放電的放電裝置的空氣淨化裝 翌中，能夠提高流光放電的穩定性，甚至能夠穩定空氣淨化性能。
圖1，是本發明的第一實施例所涉及的空氣淨化裝置的分解立體圖。 圖2，是放電裝置的主要部分的放大立體圖。
圖3，是表示放電裝置的尺寸結構的圖，圖3(a)是側視圖；圖3(b)
是主視圖。
圖4，是第二實施例所涉及的放電裝置的結構圖。
圖5，是表示圖4的放電裝置的模製樹脂部件的立體圖。
圖6，是第二實施例的第一變形例所涉及的放電裝置的結構圖。
圖7，是第二實施例的第二變形例所涉及的放電裝置的結構圖。
圖8，是第二實施例的第三變形例所涉及的放電裝置的結構圖。
圖9，是表示電極的尺寸結構與放電傾向的關係的圖表。圖io，是表示電極的尺寸結構與流光放電的穩定性的表。
圖11，是是本發明的第三實施例所涉及的空氣淨化裝置的分解立體圖。
圖12，是表示從上方看第三實施例的空氣淨化裝置的內部的情況的圖。
圖13，是圖13 (a)為表示放電裝置的電極結構的主要部分放大圖； 圖13 (b)為放電裝置的水平剖面圖。
圖14，是表示電極的尺寸結構和流光放電的穩定性的表。
具體實施例方式
下面，根據附圖詳細說明本發明的實施例。 (發明的第一實施例) 首先，參照圖1到圖3，說明第一實施例。
圖1，是本實施例所涉及的空氣淨化裝置(10 )的分解立體圖。該空 氣淨化裝置(10)，是在一般的家庭、小規模店鋪等使用的家庭用空氣淨
化裝置。
該空氣淨化裝置(10)，具有由一端開放著的盒形殼體主體(21)和 安裝在該殼體主體(21)的開放端面上的前面板(22 )構成的殼體(20 )。 殼體(20)中前面板(22)側的兩側表面上形成有空氣吸入口 (23)。在 殼體主體(21)的頂板上的靠近背板的部分，形成有空氣排出口 (24)。
在殼體(20 )內，形成有被處理的空氣即室內空氣從空氣吸入口 ( 23 ) 流到空氣排出口 (24)的空氣通路(25)。在該空氣通路(25)中，從空 氣流動的上遊側依次設置有進行空氣淨化的各種功能部件(30)和用以使 室內空氣流過該空氣通路(25)的離心式鼓風機(26)。
在所述功能部件(30)中，從前面板(22 )側依次包括預濾器(31 )、 離子化部(32 )、靜電過濾器(集塵過濾器)(33 )及催化劑過濾器(34 )。 用以產生冷等離子體的放電裝置(40)，是在離子化部(32)中與該離子 化部(32)組成為一體。
預濾器(31)，是捕捉含在空氣中的較大的塵埃的過濾器。
離子化部(32)，是為了使通過了預濾器(31)的較小的塵埃帶電，並且用設置在離子化部(32 )的下遊側的靜電過濾器(33 )捕捉該塵埃而
使用。該離子化部(32 )，由多條離子化線(35 )和多個對置電極(36 ) 構成。多條離子化線(35)，以同一間隔從離子化部(32)的上端架設到 下端，該多條離子化線(35 )中的各條離子化線(35 )位於一個與靜電過 濾器(33)平行的假想面上。對置電極(36)，是剖面呈"^"字型、沿 上下方向延伸的較長的部件，與該離子化線(35 )平行地設置在各條離子 化線(35)之間。對置電極(36)，設置為"〕"字型的開口側朝向空氣 流動的下遊側的狀態。各個對置電極(36)，是各自的開口端部接合在一 張網狀板(37)上。
放電裝置(40 )，具有放電電極(41)和與離子化部(32 )的對置電 極(36 )共用的對置電極(42 )，放電電極(41 )設置在對置電極(42 ) 內部。具體而言，如圖1的主要部分放大立體圖即圖2所示，在對置電極 (42 )內部設置有沿上下方向延伸著存在的電極保持部件(電極相對部件) (43 )，放電電極(41)通過固定部件(44 )被支撐在電極保持部件(43 ) 上。放電電極(41 )是線狀或杆狀電極，設置為從固定部件(44 )突出的 部分與對置電極(42)的前面部分(42a)實質上平行的狀態。
在所述結構中，電極保持部件(43)，設置在隔著放電電極(41)並 與對置電極(42 )的前面部分(42a )相對的位置上。電極保持部件(43 ) 和固定部件(44 )由金屬形成，放電電極(41)和電極保持部件(43 )通 過固定部件(44 )導通。電極保持部件(43 )具有與放電電極(41)及對 置電極U2)實質上平行的電極相對面(43a)。放電電極(41)，設置在 比對置電極(42)的前面部分(42a)與電極保持部件(43)的電極相對 面(43a)的中間位置更靠近電極相對面U3a)的位置上。
在所述放電裝置(40 )中，設置有在放電電極(41)和對置電極(42 ) 上施加放電電壓的高壓直流電源(電源裝置X 45 )。也可以該高壓電源(45 ) 兼作離子化部(32)的電源。
在此，參照圖3說明放電裝置(40 )中的各個部分的具體結構。首先， 在圖3中，放電電極(41)與電極相對面(43a )之間的間隔尺寸A、和
放電電極(41)與對置電極(42 )之間的間隔尺寸B，滿足以0.96《^《1.52(更詳細而言，為1.04《今《1.35)的計算式表示的關係式(1)。具
體的數值，為A (mm)是4.0《A《4.6 (4.3 ±0.3)、 B ( mm )是4.8《 B《5.4 (5.1 ±0.3)。放電電極(41)與電極相對面(43a)之間的間隔尺 寸A、和電極保持部件(43 )中在垂直於放電電極(41)的軸的方向上的 寬度尺寸D，滿足以A《D的計算式表示的關係式(2 )。放電電極(41) 中在對置電極(42)的表面方向上的寬度尺寸或直徑尺寸E、和放電電極
(41)與對置電極(42)之間的間隔尺寸B，滿足以|>20的計算式表
示的關係式(3 )。用直徑尺寸E為小0.14mm、放電電極(41)從固定部 件(44 )突出的長度即長度尺寸C為8mm的鎢線作為放電電極。該鎢線， 由純度大於等於99%的鎢構成。
催化劑過濾器(34),設置在靜電過濾器(33)的下遊側。該催化劑 過濾器(34)，例如在蜂窩結構的基材表面上支撐有催化劑。作為該催化 劑的是，錳系催化劑、貴金屬系催化劑等使通過放電生成的冷等離子體中 反應性很高的物質進一步活化，促進空氣中的有害成份、惡臭成份的分解 的催化劑。
一運轉工作一
接著，說明空氣淨化裝置(10)的運轉工作。
空氣淨化裝置(10)運轉時，離心式鼓風機(26)起動，被處理的空 氣即室內空氣流過殼體(20)內的空氣通路(25)。在所述狀態下，直流 電源(45 )在離子化部(32 )和放電裝置(40 )上施加電壓。
將室內空氣導入殼體(20)內後，首先在預濾器(31)中除去較大的 塵埃。室內空氣還通過離子化部(32)。這時，該室內空氣中的較小的塵 埃成為帶電狀態，再向下遊側流動。該塵埃被靜電過濾器(33)捕捉。通 過所述過程，空氣中的、有不同大小的塵埃，幾乎都被預濾器(31 )和靜 電過濾器(33)除去。
在離子化部(32 )中與該離子化部(32 )組成為一體的放電裝置(40 ) 中，通過流光放電產生冷等離子體。因為放電時產生的離子風反射到對置 電極U2)上，再流向空氣通路(25)的下遊側，所以冷等離子體乘著該離子風通過網狀板(37 )，再與被處理的空氣一起流向下遊側。在冷等離
子體中含有反應性很高的物質(電子、離子、臭氧及游離基等活性種)，這 些反應性很高的物質在達到催化劑過濾器(34)中後進一步活化，分解並
除去空氣中的有害物質和惡臭物質。之後，如上所述又除去了塵埃又除去
了有害物質和惡臭物質的、已淨化的室內空氣，從空氣排出口 (24)被排
出到室內。
在此，流光放電，從放電電極Ul)的前端向對置電極(42)產生， 由於放電時產生的高速電子和活性種而放電電極(41)的前端隨時間逐漸 損耗。但是，在本實施例中，因為放電電極(41)設置為與對置電極(42 ) 的前面部分(42a)實質上平行的狀態，所以即使放電電極(41)的前端 損耗，放電電極(41)與對置電極(42)之間的間隔也保持為一定。放電 電極(41)呈線狀或杆狀，即使損耗，前端形狀也不變化。因此，因為即 使在放電電極(41)損耗了的情況下，也保持放電特性，所以產生很穩定 的狀態的流光放電。
因為在隔著放電電極(41)並與對置電極(42 )相對的位置上設置了 兵有電極相對面(43a )的電極保持部件(43 )，所以能夠提高流光放電的 穩定性。具體而言，若電場過於集中在放電電極(41)的前端，容易產生
的就不是流光放電而是輝光放電等較弱的放電。與此相對，將所述電極相 對面(43a)設置在離放電電極(41)有規定距離的位置上，在電極保持 部件(43 )上施加電位與放電電極(41)相同的高電壓，這樣就能緩解電 場在放電電極(41)的前端的集中，流光放電變得穩定。補充說明一下， 電極保持部件(43 )的電位並不一定需要與放電電極(41)相同，只要是 緩解電場在放電電極(41)的前端的集中的電位就可以。
因為電極相對面(43a)設置為與放電電極(41)和對置電極(42) 實質上平行的狀態，所以在放電電極(41)的前端隨時間損耗了的情況下， 不但放電電極(41)與對置電極(42 )之間的間隔不變化，而且放電電極 (41)與電極相對面(43a)之間的間隔也不變化。因此，能進一步提高
流光放電的穩定性。
若放電電極(41 )設置在與離電極相對面(43a)的距離相比更靠近 對置電極(42)的位置上，容易產生的就不是流光放電而是輝光放電等較弱的放電。但是，因為放電電極Ul)設置在與離對置電極(42)的距離
相比更靠近電極相對面(43a)的位置上，所以穩定地產生流光放電。
通過用固定部件(44 )將放電電極(41)固定在電極保持部件(43 ) 上，放電電極(41)和對置電極(42 )及電極保持部件(43 )的位置關係
變得穩定。因此，流光放電還是變得穩定。
接著，說明圖3中的各個部分的具體結構所起到的作用。
如上所述，該放電裝置，滿足所述三個關係式。就是說，滿足關係式 (1 )、關係式(2 )及關係式(3 ):關係式(1 )涉及放電電極(41 )與電 極相對面(43a )之間的間隔尺寸A、和放電電極(41)與對置電極(42 )
之間的間隔尺寸B，以0.96《^《1.52(更詳細而言，為1.04《S《1.35 )
的計算式表示；關係式(2 )涉及放電電極(41)與電極相對面(43a)之 間的間隔尺寸A、和電極保持部件(43)中在垂直於放電電極(41)的軸 的方向上的寬度尺寸D，以A《D的計算式表示；關係式(3)涉及放電 電極(41)中在對置電極(42 )的表面方向上的寬度尺寸或直徑尺寸E、
和放電電極(41)與對置電極(42)之間的間隔尺寸B，以4》20的計
算式表不o
關於所述關係式(1 )，如用圖9和圖10已經說明的那樣，若^的值
爿
小於1.04，便容易造成輝光放電；若大於1.35，產生火花的傾向便較強， 難以持續進行穩定的放電，也難以在多個部分同時進行放電。與此相對，
若為1.04《4《1.35，便不易造成輝光放電和火花，能夠進行穩定的流光放電。
關於所述關係式(2 )，若所述間隔尺寸A大於所述寬度尺寸D ，電極 相對面(43a)緩解電場在放電電極(41)的前端的集中的作用便較弱。 與此相對，若設為滿足以A《D的計算式表示的關係式(2)，便能確實地 得到使電場在放電電極(41)的前端的集中弱化的作用。因此，能夠進行 穩定的流光放電。關於所述關係式(3 )，若f小於20，放電電極(41 )相對放電電極(41)
與對置電極(42)之間的間隔的寬度或直徑便較大，從而放電特性根據放 電電極(41)的前端的損耗和其偏差而容易變化，會有流光放電不穩定的 情況，也會有放電在多個放電電極(41)中不均勻的情況。但是，如果是
要》20，因為放電電極(41)相對放電電極(41)與對置電極(42)之間
的間隔的寬度或直徑就十分小，所以放電電極(41)的前端的損耗和其偏 差對放電產生的影響較小，能夠進行穩定的流光放電。如果設為f >30，
流光放電的放電聲也就較小。 一第一實施例的效果一
如上所述，在該第一實施例中，與面狀對置電極(42)實質上平行地 設置了線狀或杆狀放電電極(41)，做到即使放電電極(41)的前端損 耗，放電電極(41)與對置電極(42)之間的間隔也保持為一定，放電電 極(41)的前端形狀也不變化。因而，能夠保持放電特性，能夠穩定流光 放電。因此，能夠防止出下述毛病，目卩由於放電電極(41)形狀的隨時 間的變化而造成火花、不產生流光放電而產生輝光放電。
在隔著放電電極(41)並與對置電極(42 )相對的位置上設置電極保 持部件(43)，這樣就能夠緩解電場在放電電極(41)的前端的集中。因
此，能夠進一步穩定流光放電。
還能通過下述設定來進行穩定的流光放電，即通過與放電電極(41) 和對置電極(42 )實質上平行地設置電極相對面(43a )，來設為在放電電 極(41)的前端逐漸損耗的情況下，不但放電電極(41)與對置電極(42 ) 之間的間隔不變化，而且放電電極(41)與電極相對面(43a)之間的間 隔也不變化的形式；通過將放電電極(41)設置在與離對置電極(42 )的 距離相比更靠近電極相對面(43a)的位置上，來設為不易產生輝光放電 的形式；通過設置將放電電極(41)固定在電極保持部件(43 )上的固定 部件(44 )，來穩定放電電極(")和對置電極(42 )及電極保持部件(43 ) 的位置關係；以及滿足所述關係式(l) ~關係式(3)。在該實施例中，因為由直流電源構成電源裝置(45)，所以能夠以與 使用脈衝電源等的情況下相比更為低廉的價格製造放電裝置(40 )。
用鎢作為放電電極(41 )，因為該鎢的硬度很高，所以放電電極(41 ) 的彎曲和變形很少，從而容易製造；因為鎢的熔點和熱導率很高，所以因 放電而造成的放電電極(41)的消耗很少，從而耐久性提高。另夕卜，鎢也
具有在放電電極(41)的前端伴隨著放電一點一點地損耗時，其前端呈粗
糙的形狀的特性。該特性也使流光放電的穩定性提高。 一第一實施例的變形例一
在該第一實施例中，也可以由與放電電極(41)同一種類的金屬形成 電極保持部件(43)和固定部件(44)，也可以由與放電電極(41)不同 種類的金屬形成電極保持部件(43 )和固定部件(44 )。因為放電電極(43 ) 和電極保持部件(43 )在那種情況下也通過固定部件(44 )導通，所以都 能在放電時緩解電場在放電電極(41)的前端的集中。
也可以用絕緣材料作為電極保持部件(43),用導電材料作為固定部件 (44)。在該情況下，在進行放電時，由於介質極化而電荷逐漸積累在電 極保持部件(43 )中，該電極保持部件(43 )逐漸近似於放電電極的電位。 因此，電極保持部件U3)的電極相對面(43a)，同樣起到緩解電場在放 電電極(41)的前端的集中的作用。其結果是，在該情況下，也穩定地產 生流光放電。
(發明的第二實施例)
如圖4和圖5所示，第二實施例，是將放電裝置(40)的結構變更為 與第一實施例不同的結構的例子。在該第二實施例中，僅對放電裝置(40 ) 的結構進行說明。
在該放電裝置(40 )中，用不鏽鋼板的金屬板部件(51 )將電極保持 部件(43 )和固定部件(44)形成為一體。該金屬板部件(51 )，包括 由第一凸緣(52a )、腹板(52b )和第二凸緣(52c )構成的主體部(52 )， 將第二凸緣(52c )折彎而形成的電極相對面(43a )及電極固定板(固定 部件)(44 )。在電極固定板(44 )的前端設置有翻折部(44a )，使該翻折 部(44a )夾緊並支撐線狀或杆狀放電電極(41 )。
用厚度O.lmm 0.2mm左右的不鏽鋼板作為金屬板部件(51 )，用直徑尺寸0.14mm的鎢線作為放電電極。
不過，放電電極(41)，並不一定需要是將另一個部件固定在電極固 定板(44)上的。就是說，也可以是這樣的，例如通過金屬板加工將金屬 板部件(51 )的主體部(52 )、電極相對面(43a )和電極固定板(44 )， 與放電電極(41)形成為一體。
電極相對面(43a )，形成在電極固定板(44 )的兩側。在以圖5中所 示的一張電極固定板(44 )和兩個電極相對面(43a )作為一組的情況下， 多個組的電極固定板(44)和電極相對面(43a)以規定間隔形成在一個 金屬板部件(51)上(未示)。
在該結構下，線狀或杆狀放電電極(41)也設置為與對置電極(42) 的前面部分(42a )平行的狀態，還與放電電極(41 )和所述前面部分(42a ) 平行地設置有電極相對面(43a )。因此，即使放電電極(41)的前端部分 伴隨著放電損耗，放電電極(41)與對置電極(42 )之間的間隔也不變化 而保持為一定，並且因為放電電極(41)的前端形狀實質上不變化，所以 能夠進行穩定的流光放電。
另外，與第一實施例一樣，通過將放電電極(41)設置在與離對置電 極(42)的距離相比更靠近電極相對面(43a)的位置上，流光放電變得 穩定；通過用電極固定板(44 )支撐放電電極(41)並且使放電電極(41) 與電極相對面(44)的位置關係不變化，流光放電變得穩定。
再說，在該第二實施例中，也能通過設為滿足在第一實施例中所述的 關係式(1) ~關係式(3 )的形式，進行更為穩定的流光放電。
一第二實施例的變形例一
圖6，表示第二實施例的第一變形例。在該例子中，用較長的模製樹 脂部件(61)作為電極保持部件(43 )。該模製樹脂部件(61)呈角筒狀， 在電極相對面(43a )上形成有縫隙(61a )。固定部件(44 )，由不鏽鋼板 的金屬板部件(62 )構成。金屬板部件(62 ),包括在模製樹脂部件(61) 的內部沿長邊方向延伸著存在的帶狀主體部(62a)，從該主體部(62a) 中被切出並屈曲起來、受著壓力與模製樹脂部件(61)的內表面接觸的保 持片(62b )及從主體部(62a )延伸出並支撐放電電極(41 )的固定片(62c )。
在該結構下，用模製樹脂部件(61)作為電極保持部件(43)。如上所述，即使電極保持部件(43)具有絕緣性，也起到穩定流光放電的作用。 因此，在該變形例中，也能夠得到與第一實施例、第二實施例一樣的效果。 圖7，表示第二實施例的第二變形例。在該例子中，用形狀與在圖4
和圖5中所示的金屬板部件(51)大致相同的金屬板部件(71)作為電極 保持部件。在該金屬板部件(71)中，在電極固定板(44)的前端未設翻 折部(44a )，放電電極(41 )通過焊接固定在電極固定板(44 )上。其他 部分的結構，與圖4和圖5中的結構一樣。補充說明一下，與圖4和圖5 的例子一樣，用例如厚度O.lmm- 0.2mm的不鏽鋼板作為所述不鏽鋼板， 用直徑0.14mm左右的鎢線作為放電電極(41 )。
所述金屬板部件(71 )，用固定用絕緣體(72 )固定在對置電極(42 ) 上。固定用絕緣體(72)，設置在對置電極(42)的長邊方向上的兩個端 部上，在附圖中未示。這樣用固定用絕緣體(72 )將金屬板部件(71)固 定在對置電極(42 )上，這是在圖4和圖5的例子中也一樣。
圖8，表示第二實施例的第三變形例。在該例子中，用由導電樹脂形 成的模製部件(81)作為電極保持部件。該模製部件(81)，具有大致呈 "H"型的主體部(81a )和從該主體部(81a )延伸出的電極固定板(44 )， 鎢線即放電電極(41)通過超聲波焊接固定在電極固定板(44 )上。與圖 7的例子一樣，模製部件(81)，是用固定用絕緣體(82)固定在對置電 極(42)上。
在該變形例中，也能夠得到與所述第一實施例、第二實施例一樣的效果。
(發明的第三實施例)
接著，根據附圖詳細說明本發明的第三實施例。
圖11是第三實施例所涉及的空氣淨化裝置(10)的分解立體圖；圖 12是表示從上方看空氣淨化裝置(10 )的內部的情況的圖。該空氣淨化裝 罟(IO)，是在一般的家庭、小規模店鋪等使用的家庭用空氣淨化裝置， 與第一實施例的空氣淨化裝置一樣。
空氣淨化裝置(10 )，具有由一端開放著的盒形殼體主體(21 )和安 裝在該殼體主體(21 )的開放端面上的前面板(22 )構成的殼體(20 )。 殼體主體(21 )的兩側表面和上面以及前面板(22 )的前面中央部分上形成有導入被處理的氣體即室內空氣的空氣吸入口 ( 23 )。在殼體主體(21 ) 的頂板上的靠近背板側的部分上，形成有室內空氣流出的空氣排出口
(24 )。
在殼體主體(21)內，形成有室內空氣從空氣吸入口 ( 23 )流到空氣 排出口 (24)的空氣通路(25)。在該空氣通路(25)中，從室內空氣流 動的上遊側(圖12中的下側)依次設置有進行空氣淨化的各種功能部件 (30 )和用以使室內空氣流過該空氣通路(25 )的離心式鼓風機(26 )。
所述功能部件(30 )，具有從前面板(22 )側依次設置有預濾器(31 )、 離子化部(32 )、放電裝置(40 )、靜電過濾器(33 )及催化劑過濾器(34 ) 的結構。在空氣淨化裝置(10)的殼體主體(21)中靠近後部下側的部分， 設置有放電裝置(40)的電源裝置(45)。
預濾器(31)，是捕捉含在空氣中的較大的塵埃的過濾器。離子化部 (32)，是為了使通過了預濾器(31)的較小的塵埃帶電，並且用設置在 離子化部(32 )的下遊側的靜電過濾器(集塵過濾器)(33 )捕捉該塵埃 而使用。該離子化部(32)，由多條離子化線(35)和對應於各條離子化 線(35)的對置電極(36)構成。
所述多條離子化線(35)，設置在波形部件(38)前邊，該波形部件 (38 )的水平剖面呈波形或多個"〕"字型相連接的形狀。補充說明一下， 在本實施例中，兩個波形部件(38)排列在左右兩邊。在波形部件(38) 前邊，形成有多個前側開口部(38a)。在各個前側開口部(38a)內，各 條離子化線(35 )從波形部件(38 )的上端架設到下端。對應於所述離子 化線(35)的對置電極(36)，設置在波形部件(38)中形成前側開口部 (38a)的壁面上。補充說明一下，該波形部件(38)的靠近後側的表面 上，連接有與靜電過濾器(33 )平行地設置的網狀板(37 )。
放電裝置(40 )，具有多個放電電極(41)和與各個放電電極(41) 面對面的面狀對置電極(42 )。
所述放電電極(41 )，形成為線狀或杆狀，設置在所述波形部件(38 ) 後邊。如放電裝置(40 )的放大立體圖即圖13( a )所示，該放電電極(41 )， 設置在波形部件(38)的後側開口部(38b)內，被沿上下方向延伸著存 在的電極保持部件(43)支撐。該電極保持部件(43)，形成為水平剖面呈"〕"字型的形狀，在規定部分上形成有向前方屈曲而形成的多個支承 板(固定部件)(44 )。線狀或杆狀放電電極(41 )，被夾緊該放電電極(41 )
的支承板(44 )前端部分支撐(參照圖13(b)即放電裝置的水平剖面圖)。 這樣，放電電極(41)的兩端部分，處於從支承板(44)沿上下方向突出 的狀態。補充說明一下，在本實施例中，以鎢為材料構成放電電極(41)。 對置電極(42 )，形成在如上所述設置放電電極(41 )的波形部件(38 ) 的後側開口部(38b )內的第一表面(後表面)(38c )上。該第一表面(38c )， 作為與放電電極(41)靣對面的電極面起到作用。這樣，從支承板(44) 突出的放電電極(41)，設置為與對置電極(42)的電極面大致平行的狀 態。補充說明一下，在對置電極(42)的上端部分和下端部分，分別設置 有以介於對置電極(42 )和所述電極保持部件(43 )之間的形式設置的隔 離片(46)。在本實施例中，該隔離片(46)由絕緣體構成。從放電電極 (41 )的前端部分到對置電極(42 )之間的距離(B )，通過所述隔離片(46 ) 保持一定的間隔。
在此，說明放電裝置(40)中的各個部分的具體結構(參照圖3)。首 先，放電電極(41)與電極相對面(43a)之間的間隔尺寸A、和放電電
極(41)與對置電極(42)之間的間隔尺寸B，滿足以0.96《5《1.52
(更詳細而言，為i.ie《f《1.45)的計算式表示的關係式(i)。具體的
數值，為A (mm)是4.4《A《5.0 (4.7 ±0.3)、 B ( mm )是5.8《B《
6.4 ( 6.1 ± 0.3 )。放電電極(41)與電極相對面(43a )之間的間隔尺寸A、 和電極保持部件(43 )中在垂直於放電電極(41 )的軸的方向上的寬度尺 寸D，滿足以A《D(D二13mm)的計算式表示的關係式(2)。放電電極 (41)中在對置電極(42 )的表面方向上的寬度尺寸或直徑尺寸E、和放
電電極(41)與對置電極(42)之間的間隔尺寸B，滿足以4>20的計
五
算式表示的關係式(3)。用直徑尺寸E為小0.2mm、放電電極(41)從 固定部件(44 )突出的長度即長度尺寸C為3.5 + 0.5mm的鉤線作為放電電極。所述靜電過濾器(33)，設置在所述放電裝置(40)的下遊側。靜電
過濾器(33)，在上遊側的表面上捕捉在所述離子化部(32)的作用下帶
了電的、較小的塵埃，在下遊側的表面上支撐有光催化劑(光半導體)。該
光催化劑，使因放電裝置(40)的放電而生成的冷等離子體中反應性很高 的物質(電子、離子、臭氧及游離基等活性種)進一步活化，促進室內空 氣中的有害物質和惡臭物質的分解。補充說明一下，例如用二氧化鈦、氧 化鋅、鎢氧化物或硫化鎘等作為該光催化劑。靜電過濾器(33)，由被屈 曲為水平剖面呈波形的形狀而形成的、所謂的摺疊過濾器(Pleated filter )
;;斤述催化劑過濾器(34)，設置在靜電過濾器(33)的下遊側。該催 化劑過濾器(34),在蜂窩結構的基材表面上支撐有等離子體催化劑。與 所述光催化劑一樣，該等離子體催化劑，使因放電裝置(40)的放電而生 成的冷等離子體中反應性很高的物質(電子、離子、臭氧及游離基等活性 種)進一步活化，促進室內空氣中的被處理的成份即有害物質和惡臭物質 的分解。用錳系催化劑、貴金屬系催化劑以及在這些催化劑中還添加了活 性碳等吸收劑的催化劑作為該等離子體催化劑。 一運轉工作—
在空氣淨化裝置(10 )運轉時，離心式鼓風機(26 )起動，被處理的 氣體即室內空氣流過殼體主體(21)內的空氣通路(25)。在該狀態下， 電源裝置(45 )在離子化部(32 )和放電裝置(40 )上施加高電壓。
將室內空氣導入殼體主體(21)內後，首先在預濾器(31)中除去較 大的塵埃。通過預濾器(31)後的室內空氣，流向離子化部(32)。在離 子化部(32)中，室內空氣中的較小的塵埃通過離子化線(35)與對置電 極(36)之間的放電帶電了。包含該帶了電的塵埃的室內空氣，流入靜電 過濾器(33)中。之後，在靜電過濾器(33)中，這些帶了電的塵埃被捕 捉。
在放電裝置(40 )中，通過放電電極(41)與對置電極(42 )之間的 流光放電產生冷等離子體。因此，放電裝置(40)所產生的冷等離子體， 與室內空氣一起流向下遊側。
在該冷等離子體中，含有反應性很高的物質(活性種)。該反應性很高的物質，與室內空氣接觸，分解室內空氣中的有害物質和惡臭物質。所述 活性種，在達到靜電過濾器(33)中後，在靜電過濾器(33 )所支撐的光
催化劑的作用下進一步活化，進一步分解室內空氣中的有害物質和惡臭物
質。之後，該活性種還達到催化劑過濾器(34)中，所述物質進一步活化，
進一步分解室內空氣中的有害物質和惡臭物質。
如上所述又除去了塵埃又除去了有害物質和惡臭物質的、已淨化的室
內空氣，被吸入離心式鼓風機(26 )中，再從空氣排出口 (24)被排出到室內。
接著，說明各個部分的具體結構所起到的作用(參照圖3)。 如上所述，該放電裝置，滿足所述三個關係式。就是說，滿足關係式 (1 )、關係式(2 )及關係式(3 ):關係式(1 )涉及放電電極(41)與電 極相對面(43a )之間的間隔尺寸A、和放電電極(41)與對置電極(42 )
之間的間隔尺寸B，以0.96《^《1.52(更詳細而言，為1.16《^《1.45)
的計算式表示；關係式(2 )涉及放電電極(41)與電極相對面(43a )之 間的間隔尺寸A、和電極保持部件(43 )中在垂直於放電電極(41)的軸 的方向上的寬度尺寸D，以A《D的計算式表示；關係式(3 )涉及放電 電極(41)中在對置電極(42 )的表面方向上的寬度尺寸或直徑尺寸E、
和放電電極(41)與對置電極(42)之間的間隔尺寸B，以4>20的計
五
算式表不。
關於所述關係式(1 )，如用圖9和圖14已經說明的那樣，若^的值
小於0.96，容易造成輝光放電；若大於1.52，產生火花的傾向便較強，難 以持續進行穩定的放電，也難以在多個部分同時進行放電。與此相對，若
為0.96《尋《1.52，特別是1.16《4《1.45，便不易造成輝光放電和火花，
爿 X
能夠進行穩定的流光放電。
關於所述關係式(2)，若所述間隔尺寸A大於所述寬度尺寸D,電極 相對面(43a)緩解電場在放電電極(41)的前端的集中的作用便較弱。與此相對，若設為滿足以A《D的計算式表示的關係式(2)，便能確實地 得到使電場在放電電極(41)的前端的集中弱化的作用。因此，能夠進行 穩定的流光放電。
關於所述關係式(3 )，若f小於20，放電電極(41 )相對放電電極(41)
與對置電極(42)之間的間隔的寬度或直徑便較大，從而放電特性根據放 電電極(41)的前端的損耗和其偏差而容易變化，會有流光放電不穩定的 情況，也會有放電在多個放電電極(41)中不均勻的情況。但是，如果是
要》20，因為放電電極(41)相對放電電極(41)與對置電極(42)之間
的間隔的寬度或直徑便十分小，所以放電電極(41)的前端的損耗和其偏 差對放電產生的影響較小，能夠進行穩定的流光放電。另外，已經由實驗
結果也得知，如果設為4^30，流光放電的放電聲就較小。 一第三實施例的效果一
如上所述，在該第三實施例中，也與面狀對置電極(42)實質上平行 地設置了線狀或杆狀放電電極(41)，做到即使放電電極(41)的前端 損耗，放電電極(41 )與對置電極(42 )之間的間隔也保持為一定，放電 電極(41 )的前端形狀也不變化。因而，能夠保持放電特性，能夠穩定流 光放電。因此，能夠防止出下述毛病，艮P:由於放電電極(41)形狀的隨 時間的變化而造成火花、不產生流光放電而產生輝光放電。
因為在隔著放電電極(41 )並與對置電極(42 )相對的位置上設置了 電極保持部件(43 )，所以能夠緩解電場在放電電極(41)的前端的集中。 因此，能夠進一步穩定流光放電。
還能通過下述設定來進行穩定的流光放電，艮卩通過與放電電極(41) 和對置電極(42 )實質上平行地設置電極相對面(43a )，來設為在放電電 極(41)的前端逐漸損耗的情況下，不但放電電極(41)與對置電極(42 ) 之間的間隔不變化，而且放電電極(41)與電極相對面(43a)之間的間 隔也不變化的形式；通過將放電電極(41)設置在與離對置電極(42 )的 距離相比更靠近電極相對面(43a)的位置上，來設為難以產生輝光放電的形式；通過設置將放電電極(41)固定在電極保持部件(43 )上的固定 部件(44 )，來穩定放電電極(41)和對置電極(42 )及電極保持部件(43 ) 的位置關係；以及滿足所述關係式(l) ~關係式(3)。
在該實施例中，因為由直流電源構成電源裝置(45)，所以能夠以與 使用脈衝電源等的情況下相比更為低廉的價格製造放電裝置(40)。
用鎢作為放電電極(41 )，因為該鎢的硬度很髙，所以放電電極(41) 的彎曲和變形很少，從而容易製造；因為鎢的熔點和熱導率很高，所以因 放電而造成的放電電極(41)的消耗很少，從而耐久性提高。另外，鎢也 兵有在放電電極(41)的前端伴隨著放電一點一點地損耗時，其前端呈粗 糙的形狀的特性。該特性也使流光放電的穩定性提高。 (其他實施例)
關於所述實施例，本發明，也可以設為下述結構。
例如，在所述第一實施例中，也可以在對置電極(42 )的前面部分(42a) 上形成多個通風孔。這樣，被導入殼體(io)內的室內空氣，在流向下遊側 時也就通過對置電極(42)內的流光放電部分。因此，流光放電所產生的冷 等離子體的活性種等不滯留在對置電極(42)內，而確實地流到催化劑過濾 器(34)中。其結果是，能夠穩定空氣淨化裝置的處理性能為高水平。
在所述各實施例中說明的是，將本發明的放電裝置用於空氣淨化裝置 中的例子。本發明的放電裝置的使用對象並不限於空氣淨化裝置，只要是 進行流光放電的機械裝置之類，在其他裝置中也就能夠使用。不過，在將 本發明的放電裝置用於空氣淨化裝置中的情況下，能夠極為有效地利用流 光放電的特性。
在所述實施例中，在放電裝置(40)的下遊側，設置了例如錳系催化 劑、貴金屬系催化劑等等離子體催化劑被基材支撐著的催化劑過濾器 (34)。然而，也可以是這樣的，在放電裝置(40)的下遊側，設置例如 活性碳、沸石等吸收劑被基材支撐著的吸收處理部件，來代替該催化劑過 濾器(34 )。
一工業實用性一
綜上所述，本發明，對在放電電極的前端與對置電極之間進行流光放 電的放電裝置和使用了該放電裝置的空氣淨化裝置很有用。
權利要求
1. 一种放電裝置，包括放電電極(41)，與所述放電電極(41)面對面的對置電極(42)及在兩個電極(41、42)上施加放電電壓的電源裝置(45)；構成為從放電電極(41)的前端向對置電極(42)產生流光放電的形式，其特徵在於線狀或杆狀放電電極(41)，設置為與對置電極(42)實質上平行的狀態。
2. 根據權利要求l所述的放電裝置，其特徵在於 線狀或杆狀放電電極(41)，設置為與面狀對置電極(42)實質上平行的狀態。
3. 根據權利要求l所述的放電裝置，其特徵在於 在隔著放電電極(41 )並與對置電極(42 )相對的位置上設g了電極相對部件(43 )，在所述電極相對部件(43 )上形成了與對置電極(42 ) 相對的電極相對面(43a)。
4. 根據權利要求3所述的放電裝置，其特徵在於電極相對面(43a )，設置為與放電電極(41)和對置電極(42 )實質 上平行的狀態。
5. 根據權利要求4所述的放電裝置，其特徵在於放電電極(41 )，設置在對置電極(42 )與電極相對面(43a )的中間 位^或比所述中間位置更靠近電極相對面(43a)的位置上。
6. 根據權利要求3所述的放電裝置，其特徵在於 電極相對部件(43 )和放電電極(41 )，由不同材料構成。
7. 根據權利要求6所述的放電裝置，其特徵在於 電極相對部件(43 )，由絕緣材料形成。
8. 根據權利要求3所述的放電裝置，其特徵在於 具有將放電電極(41)固定在電極相對部件(43 )上的固定部件(44 ); 放電電極(41)的前端從固定部件(44)突出。
9. 根據權利要求3所述的放電裝置，其特徵在於放電電極(41)與電極相對面(43a)之間的間隔尺寸A、和放電電 極(41 )與對置電極(42 )之間的間隔尺寸B，滿足以0.96《^《1.52的計算式表示的關係式。爿
10. 根據權利要求3所述的放電裝置，其特徵在於 電極相對部件(43 )，由在垂直於放電電極(41 )的軸的方向上具有規定寬度尺寸D的部件構成；放電電極(41)與電極相對面(43a)之間的間隔尺寸A、和電極相 對部件(43)的寬度尺寸D，滿足以A《D的計算式表示的關係式。
11. 根據權利要求3所述的放電裝置，其特徵在於放電電極(41)中在對置電極(42 )的表面方向上的寬度尺寸或直徑 尺寸E、和放電電極(41)與對置電極(42 )之間的間隔尺寸B，滿足以魯》20的計算式表示的關係式。
12. 根據權利要求l所述的放電裝置，其特徵在於 電源裝置(45),由直流電源構成。
13. 根據權利要求l所述的放電裝置，其特徵在於 放電電極(41)，由鎢形成。
14. 一種空氣淨化裝置，包括被處理的空氣流動的空氣通路(25 ) 和設置在所述空氣通路(25)中且進行流光放電的放電裝置(40)，其特徵在於所述放電裝置(40 )，由權利要求1所述的放電裝置(40 )構成。
全文摘要
本發明涉及放電裝置及空氣淨化裝置。在從放電電極(41)的前端向對置電極(42)進行流光放電的放電裝置(40)中，與對置電極(42)實質上平行地設置線狀或杆狀放電電極(41)，做到即使放電電極(41)的前端損耗，放電電極(41)的前端形狀也不變化，放電電極(41)與對置電極(42)之間的間隔也不變化。這樣來設為即使放電電極(41)的前端損耗，流光放電的穩定性也不下降。
文檔編號A61L9/22GK101425660SQ20081017877
公開日2009年5月6日 申請日期2004年6月22日 優先權日2003年8月29日
發明者田中利夫, 茂木完治, 香川謙吉 申請人:大金工業株式會社