(57)【要約】【課題】従来のオゾン発生装置より非常に低い電圧でオゾンを発生することのできるオゾン発生装置を構成する。【解決手段】オゾン発生装置１は、ｎ相の交流電圧が印加されるオゾン発生部４−１を備える。オゾン発生部４−１には、互いに線幅方向に隣接するように配列された複数の線状電極からなる放電電極４２１，４２２を有する。放電電極４２１，４２２は一つの中心の周囲に回転対称性をもって円環状に配置されている。この放電電極４２１，４２２には、その並び順に一定相数を周期とし、この周期毎に接続されている。そして、これらの線状電極に３相以上の交流電圧が印加される。【選択図】図３
2014062020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部接続端子と、互いに線幅方向に隣接するように配列された複数の線状電極と、を有するオゾン発生部と、
交流電圧を前記線状電極に印加する電源部と、
を備え、
前記複数の線状電極は一つの中心の周囲に回転対称性をもって円環状に配置されていることを特徴とするオゾン発生装置。
【請求項２】
前記複数の線状電極のうち、互いに隣接する線状電極の間隙は曲線状であり、これらの曲線状部分のいずれの位置に接する接線も前記中心を通らない、請求項１に記載のオゾン発生装置。
【請求項３】
前記複数の線状電極のうち、互いに隣接する線状電極の間の間隙は直線状であり、これらの直線状部分を通る直線は前記中心を通らない、請求項１に記載のオゾン発生装置。
【請求項４】
前記複数の線状電極は、円環状に配置された組が複数組同心円状に配置されている、請求項１〜３のいずれかに記載のオゾン発生装置。
【請求項５】
前記線状電極は、その並び順に一定相数ｎを周期として、当該周期毎に接続されていて、
前記電源部は、時間経過にともない、互いに一定の位相差で且つ同一パターンで電圧が周期的に変化する３相以上の交流電圧を発生する、請求項１〜４のいずれかに記載のオゾン発生装置。
【請求項６】
前記外部接続端子と前記線状電極は容量結合層を介して容量結合している、請求項１〜５のいずれかに記載のオゾン発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はオゾンを発生させるためのオゾン発生装置に関し、特に、低電圧で高効率にオゾンを連続的に放出できるようにしたオゾン発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般的なオゾン発生装置は、二つの電極の一方または両方を誘電体で隔離し、電極間距離を１〜２ｍｍ程度として対極させ、この電極の間に、１０〜２０ｋＶ、５０〜数十ｋＨｚ程度の交流電圧を印加するように構成されている。この構成により、バリア放電による高い電子温度で酸素分子が解離して酸素原子を生じ、この酸素原子が他の酸素分子と結合することでオゾンを生じる。しかし、このままではオゾンは動かないので送風装置も設けられる。
【０００３】
また、絶縁体を挟んで表面側電極の裏側に、互いの電極の位置をずらして裏面側電極を配置してなる電極対を配置し、両電極に交流電圧を印加することにより表面電極の端縁から表面プラズマを発生させ、この表面プラズマと空気との接触によりオゾンを発生させ、表面プラズマのプラズマジェット流で誘起される空気流にオゾンとを混合するようにしたオゾン発生装置が特許文献１に示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２４２１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年のオゾン発生装置の応用分野の拡大に伴い、例えば数百Ｖ程度の低電圧で効率よくオゾンを発生する装置が求められている。
【０００６】
本発明の目的は、従来のオゾン発生装置より低電圧で高効率にオゾンを発生することのできるオゾン発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明のオゾン発生装置は、
外部接続端子と、互いに線幅方向に順に隣接するように配列された複数の線状電極と、を有するオゾン発生部と、
交流電圧を前記線状電極に印加する電源部と、
を備え、
前記複数の線状電極は一つの中心の周囲に回転対称性をもって円環状に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
この構成により、線状電極が回転対称性をもって配列されていることにより、電極配列に端部を無くすことができ、そのことによって、絶縁膜の表面に電荷が蓄積することが防止でき、オゾンの発生を安定化させることができる。
【０００９】
（２）前記複数の線状電極のうち、互いに隣接する線状電極の間隙は曲線状であり、これらの曲線状部分のいずれの位置に接する接線も前記中心を通らないことが好ましい。
【００１０】
この構成により、オゾンを含む気流を特定の領域に吹き付けることができる。
【００１１】
（３）前記複数の線状電極のうち、互いに隣接する線状電極の間の間隙は直線状であり、これらの直線状部分を通る直線は前記中心を通らないことが好ましい。
【００１２】
この構成により、オゾンを含む気流を特定の領域に吹き付けることができる。
【００１３】
（４）前記複数の線状電極は、円環状に配置された組が複数組同心円状に配置されていることが好ましい。
【００１４】
この構成により、線状電極の形成面積を容易に大きくでき、オゾン発生量を増大させることができる。
【００１５】
（５）前記線状電極は、その並び順に一定相数ｎを周期として、当該周期毎に接続されていて、
前記電源部は、時間経過にともない、互いに一定の位相差で且つ同一パターンで電圧が周期的に変化する３相以上の交流電圧を発生することが好ましい。
【００１６】
この構成により、方向性のある気流が生じて、効率良くオゾンを発生させることができる。
【００１７】
（６）前記外部接続端子と前記線状電極は容量結合層を介し容量結合していることが好ましい。
【００１８】
この構成により、線状電極のなかの特定の電極へ意図しない大電流が流れることを防止できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、駆動電圧が相対的に低くても、互いに隣接する線状電極間に生じる電界が高められるので、低電圧で駆動できる。また、線状電極が回転対称性をもって配列されていることにより、電極配列の端部を無くすことができ、そのことによって、絶縁膜の表面に電荷が蓄積することが防止でき、オゾンの発生を安定化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１はオゾン発生装置のブロック構成図である。
【図２】図２（Ａ）、図２（Ｂ）は電源部２が発生する、ｎ＝３の場合の駆動電圧Ｖｉ（ｉ＝１，２，３）の波形図である。
【図３】図３は、図１に示したオゾン発生部４−１の層毎の分解斜視図である。
【図４】図４は入力端子層４８の平面図である。
【図５】図５は給電電極層４６のうち下層の接続電極４８２ａ〜４８２ｃとの接続関係を示す平面図である。
【図６】図６は給電電極層４６の平面図である。
【図７】図７は容量結合電極層４４の平面図である。
【図８】図８は放電電極層４２の平面図である。
【図９】図９は、図７に示したビア電極４５１ｃ１，４５１ｃ２，４５１ｃ３を含む部分円筒面でのオゾン発生部４−１の断面図である。
【図１０】図１０は第１の実施形態に係るオゾン発生部４−１の等価回路図である。
【図１１】図１１は第２の実施形態に係るオゾン発生装置が備えるオゾン発生部の容量結合電極層４４の平面図である。
【図１２】図１２は容量結合電極層４４と対向する放電電極層４２の平面図である。
【図１３】図１３は、オゾン発生部の放電電極の近傍における気流の例を示す図である。
【図１４】図１４は、オゾン発生部の放電電極の近傍における気流の例を示す図である。
【図１５】図１５は第３の実施形態に係るオゾン発生装置のオゾン発生部４−３の層毎の分解斜視図である。
【図１６】図１６は第４の実施形態に係るオゾン発生装置のオゾン発生部４−４の層毎の分解斜視図である。
【図１７】図１７は第５の実施形態に係る除菌消臭装置の構成を示す模式図である。
【図１８】図１８は第６の実施形態に係る冷蔵庫の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
《第１の実施形態》
第１の実施形態に係るオゾン発生装置について図１〜図１０を参照して説明する。
【００２２】
図１はオゾン発生装置のブロック構成図である。オゾン発生装置１はオゾン発生部４−１、電源部２、この電源部２とオゾン発生部４−１とを接続する結線部３を備えている。
【００２３】
オゾン発生部４−１は外部接続端子Ｐ１〜Ｐｎを備え、電源部２からｎ相の交流電圧である駆動電圧Ｖ１〜Ｖｎが印加される。
【００２４】
一般的に、ｎ相の正弦波交流電圧は次式で表すことができる。
【００２５】
【数１】
2014062020.tif 000003
【００２６】
ここで、Vampは電圧振幅（波高値）であり、Tperは交流の周期である。例えば、Vampは２００〜６００Ｖ、Tperは１０μｓ〜１ｍｓである。
【００２７】
ｎ＝３の場合の駆動電圧Ｖｉ（ｉ＝１，２，３）の波形は図２（Ａ）のように表すことができる。駆動電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３は互いに３６０度／ｎ＝１２０度の位相差をもっている。
【００２８】
駆動電圧波形は図２（Ｂ）に示すような矩形波であってもよい。この例も３相であるので、駆動電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３は互いに３６０度／ｎ＝１２０度の位相差をもっている。
【００２９】
図３は、図１に示したオゾン発生部４−１の層毎の分解斜視図である。オゾン発生部４−１は、絶縁体と、その絶縁体の表面または内部に形成された電極膜またはビア電極とからなる。オゾン発生部４−１は、表皮絶縁層４１、放電電極層４２、静電容量形成膜層４３、容量結合電極層４４、ビア電極層４５、給電電極層４６、絶縁体基板４７、および入力端子層４８がこの順に積層構成されている。但し、図３に示した分解図は、あくまで構成を説明するための便宜上の表示であり、製造工程を表すものではない。これら層のうち、層４２，４４，４６，４８はいずれも、金属電極の層であり、絶縁体層に電極が形成された層を図示しているわけではない。
【００３０】
絶縁体基板４７は例えばアルミナ基板であり、ビア電極４７１ａ〜４７１ｃは表面から裏面まで貫通し、裏面では、下層の接続電極４８２ａ〜４８２ｃを介して入力端子４８１ａ〜４８１ｃにそれぞれ導通する。
【００３１】
ビア電極層４５は絶縁体膜４５２と複数のビア電極とからなる。
【００３２】
静電容量形成膜層４３は誘電体（絶縁体）膜の層である。
【００３３】
放電電極４２１，４２２は表皮絶縁層４１で被覆されている。
【００３４】
図４は入力端子層４８の平面図である。入力端子層４８は入力端子４８１ａ〜４８１ｃと接続電極４８２ａ〜４８２ｃとからなる。これらの入力端子は、それぞれ外部接続端子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を構成する。
【００３５】
図５は給電電極層４６のうち下層の接続電極４８２ａ〜４８２ｃとの接続関係を示す平面図である。この例では３つの円環状の給電電極４６１ａ，４６１ｂ，４６１ｃを備え、これらはビア電極４７１ａ〜４７１ｃを介して下層の接続電極４８２ａ〜４８２ｃに接続される。
【００３６】
図６は給電電極層４６の平面図である。３つの円環状の給電電極４６１ａ，４６１ｂ，４６１ｃは、上層のビア電極層４５の多数のビア電極４５１ａ１〜４５１ａ１２，４５１ｂ１〜４５１ｂ１２，４５１ｃ１〜４５１ｃ１２と導通する（４５１ａ４〜４５１ａ１１、４５１ｂ４〜４５１ｂ１１、４５１ｃ４〜４５１ｃ１１に相当する符号は図中に示していない）。
【００３７】
図７は容量結合電極層４４の平面図である。複数の線状の容量結合電極４４１ａ１〜４４１ａ１２，４４１ｂ１〜４４１ｂ１２，４４１ｃ１〜４４１ｃ１２が円環状に配置されている（４４１ａ４〜４４１ａ１１、４４１ｂ４〜４４１ｂ１１、４４１ｃ４〜４４１ｃ１１に相当する符号は図中に示していない）。また、複数の線状の容量結合電極４４２ａ１〜４４２ａ４，４４２ｂ１〜４４２ｂ４，４４２ｃ１〜４４２ｃ４が円環状に配置されている。この円環状に配置された２組が同心円状に配置されている。すなわち複数の容量結合電極が二重の円環状に配置されている。各容量結合電極はビア電極層４５の多数のビア電極４５１ａ１〜４５１ａ１２，４５１ｂ１〜４５１ｂ１２，４５１ｃ１〜４５１ｃ１２と導通する。
【００３８】
図８は放電電極層４２の平面図である。複数の放電電極４２１ａ１〜４２１ａ１２，４２１ｂ１〜４２１ｂ１２，４２１ｃ１〜４２１ｃ１２（４２１ａ４〜４２１ａ１１、４２１ｂ４〜４２１ｂ１１、４２１ｃ４〜４２１ｃ１１に相当する符号は図中に示していない）は容量結合電極層４４の容量結合電極４４１ａ１〜４４１ａ１２，４４１ｂ１〜４４１ｂ１２，４４１ｃ１〜４４１ｃ１２と対向する。また、複数の放電電極４２２ａ１〜４２２ａ４，４２２ｂ１〜４２２ｂ４，４２２ｃ１〜４２２ｃ４は容量結合電極層４４の容量結合電極４４２ａ１〜４４２ａ４，４４２ｂ１〜４４２ｂ４，４４２ｃ１〜４４２ｃ４と対向する。
【００３９】
図９は、図７に示したビア電極４５１ｃ１，４５１ｃ２，４５１ｃ３を含む部分円筒面ＡＢでのオゾン発生部４−１の断面図である。
【００４０】
オゾン発生部４−１は、例えば、ビア部をレーザーパンチャーで穿孔した上で導電性ペーストをスクリーン印刷した複数のセラミックグリーンシートを積層、圧着、乾燥、および焼成することにより構成することができる。また、アルミナ基板上に、各層を全面スクリーン印刷した感光性の導電性ペーストまたはガラスペーストに対してフォトリソグラフィにより必要なパターンを形成した後、焼成することを繰り返す工法により形成してもよい。
【００４１】
図９に表れている範囲で、給電電極層４６の給電電極４６１ｃは上層のビア電極４５１ｃ１，４５１ｃ２，４５１ｃ３を介して容量結合電極４４１ｃ１，４４１ｃ２，４４１ｃ３にそれぞれ接続される。
【００４２】
容量結合電極層４４の隣り合う容量結合電極の間隙は５０μｍである。同様に放電電極層４２の隣り合う放電電極の間隙は５０μｍである。
【００４３】
図１０は第１の実施形態に係るオゾン発生部４−１の等価回路図である。この図１０に示すように、外部接続端子Ｐ１にキャパシタを介して放電電極４２１ａ１〜４２１ａ１２，４２２ａ１〜４２２ａ４が接続されている。また、外部接続端子Ｐ２にキャパシタを介して放電電極４２１ｂ１〜４２１ｂ１２，４２２ｂ１〜４２２ｂ４が接続されている。さらに、外部接続端子Ｐ３にキャパシタを介して放電電極４２１ｃ１〜４２１ｃ１２，４２２ｃ１〜４２２ｃ４が接続されている。
【００４４】
なお、図１０においては、放電電極４２１ｃ１２と４２１ａ１とは互いに離れて描かれているが、実際の構成においては隣接していることはいうまでもない。図１０中の破線の曲線によりそのことを表している。また、放電電極４２２ｃ４と４２２ａ１との関係についても同様である。
【００４５】
このように、互いに線幅方向に順に隣接するように配列された放電電極は、その並び順に相数３の周期毎に接続されている。そして、時間経過にともない、互いに１２０度の位相差で周期的に変化する正弦波交流電圧が外部接続端子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に入力される。
【００４６】
ここで、キャパシタの静電容量が、隣接する放電電極同士で形成される静電容量より十分大きければ、外部接続端子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に印加された電圧の大部分が放電電極に印加される。このため、電源部２が式（１）に示した駆動電圧Ｖｉが放電に必要な電圧値以上である場合には、放電電極において３つの電極毎に沿面放電が生じる。この放電により、空気中の分子に由来した荷電粒子が生じる。しかも放電位置は式（１）中の交流の周期Tperと同期して、図９中に示した＋ｘの向きに動く。
【００４７】
第１の実施形態では放電電極の間隙が５０μｍであり、駆動電圧の波高値Vampが４５０Ｖ以上で沿面放電が生じてオゾンが発生する。
【００４８】
ここで、相数をｎ、放電電極の配列間隔（ピッチ）をｐ、放電電極の線幅をＬで表すと、放電位置の空間移動速度はｎ（ｐ＋Ｌ）／Ｔｐｅｒで表されるので、ｎ＝３、Tper＝０．２ｍｓ、ｐ＝５０μｍ、Ｌ＝５０μｍとすると、放電位置の空間移動速度は１．５ｍ／ｓとなる。オゾンを含む気流の速度もこれと同オーダの速度となる。
【００４９】
上記荷電粒子は、放電電極に印加された電圧、および表皮絶縁層４１の表面に付着した電荷により発生する電界により一定の方向に運動する。この際に、荷電粒子は周囲の空気分子と衝突し運動量を空気分子へ与える。これにより、表皮絶縁層４１の表面近傍に気流が生じる。オゾンは中性であるので、この気流とともにオゾンが輸送される。
【００５０】
以上のような構成および作用により、次の効果が生じる。
【００５１】
駆動電圧が相対的に低くても、放電電極の互いに隣接する放電電極間の間隙を狭くするだけで、放電電極間に生じる電界が高められるので、低電圧で駆動できる。
【００５２】
ｎ＝３相以上で構成したときには、オゾンが発生する部位の近傍で気流が生じることにより、オゾンが表皮絶縁層４１の近傍からすみやかに取り除かれるため、オゾン生成反応が促進される。そのため、オゾン発生効率が高い。
【００５３】
また、気流を自ら生じるため、発生したオゾンを拡散する必要がある用途においても、軸流ファンなどを設ける必要がないため、コストおよびサイズを低減できる。
【００５４】
また、放電電極４２１，４２２はそれぞれ回転対称性を有する配列であるため、放電電極の配列の「端」がない。そのため、いずれの電極も対等であり、表皮絶縁層４１の表面に付着した電荷が生じる電界は、いずれの電極においても対等である。そのため、もし配列に「端」があれば生じたであろう端部付近の放電の不安定性などが解消され、安定な放電が持続しやすい。
【００５５】
また、放電電極の配列を複数組（本実施例では、外側の放電電極４２１と内側の放電電極４２２の２組）で構成し、放電に関わる面積を大きくしたため、単位面積当たりのオゾン発生量が大きい。
【００５６】
また、オゾン発生部４−１の構成において、図３に示した各層４１〜４６および４８は数μｍ〜数十μｍの厚さしか持たず、また、絶縁体基板４７も十分薄く構成できる。そのため、オゾン発生部４−１は非常に薄く構成できる。
【００５７】
また、放電電極に直列接続されているキャパシタの静電容量を適切に設定することにより、沿面放電に必要な電荷量を超える電荷の移動を阻止できる。これにより、アーク放電などの意図しない放電の発生を抑制することができ、耐久性が向上する。そのため、表皮絶縁層４１は必須ではなく、放電電極は露出していてもよい。
【００５８】
《第２の実施形態》
第２の実施形態に係るオゾン発生装置のオゾン発生部の基本構成は図３に示したものと同じであるが、容量結合電極および放電電極のパターンが異なる。
【００５９】
図１１は第２の実施形態に係るオゾン発生装置が備えるオゾン発生部の容量結合電極層４４の平面図である。また、図１２はその容量結合電極層４４と対向する放電電極層４２の平面図である。
【００６０】
容量結合電極層４４には複数の容量結合電極４４１ａ１〜４４１ａ１２，４４１ｂ１〜４４１ｂ１２，４４１ｃ１〜４４１ｃ１２が、一つの中心ｏの周囲に回転対称性をもって円環状に配置されている（４４１ａ４〜４４１ａ１１、４４１ｂ４〜４４１ｂ１１、４４１ｃ４〜４４１ｃ１１に相当する符号は図中に示していない）。これら複数の容量結合電極のうち、互いに隣接する容量結合電極の間隙は曲線状であり、これらの曲線状部分のいずれの位置に接する接線も中心ｏを通らない。
【００６１】
放電電極層４２には複数の放電電極４２１ａ１〜４２１ａ１２，４２１ｂ１〜４２１ｂ１２，４２１ｃ１〜４２１ｃ１２が、一つの中心ｏの周囲に回転対称性をもって円環状に配置されている（４２１ａ４〜４２１ａ１１、４２１ｂ４〜４２１ｂ１１、４２１ｃ４〜４２１ｃ１１に相当する符号は図中に示していない）。これら複数の放電電極のうち、互いに隣接する放電電極の間隙は曲線状であり、これらの曲線状部分のいずれの位置に接する接線も中心ｏを通らない。
【００６２】
容量結合電極および放電電極は、隣接する電極の間隙部分が概ね一定の曲線状となるような形状である。
【００６３】
ここで、隣接する２電極（例えば放電電極４２１ａ１と４２１ｂ１）の間隙部分が形成する一定の幅を有する曲線の法線を、交流電圧の相順（ここでは、４２１ａ１→４２１ｂ１）となるように描くと、図１２中の法線ベクトルＮＶのように表すことができる。ここで、法線ベクトルＮＶのうち、電極の回転対称の中心ｏに関わる動径成分ＲＰは、電極の回転対称の中心ｏに向かうように構成される。
【００６４】
第２の実施形態によれば、放電電極４２１において、隣接する２電極（例えば放電電極４２１ａ１と４２１ｂ１）の間で生じる電界は、該２電極の間隙の接線に対して垂直方向である。また、空気に作用する体積力は、該２電極の間隙の接線に対して垂直方向であって、各放電電極に印加される交流電圧の相順の向きに生じる。したがって、図１２に示した構成においては、放電電極４２１の近傍における気流は、電極の回転対称の中心ｏへ向かう成分をもつ。そのため、図１３に示すように、放電電極４２１の近傍における気流は、電極の回転対称の中心ｏに向かう収束流となり、電極の回転対称の中心ｏの付近において、気流は放電電極４２１を含む面から離れる向きの成分を持つ。
【００６５】
図１３に示すオゾン発生部４−２は、積層体の面から離れる向きの垂直な気流が発生するので、オゾンを含む気流を特定の領域に吹きつけるのに適する。
【００６６】
駆動電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の相順を逆にすれば、すなわち位相差を−１２０度にすれば、空気に作用する体積力は、前記２電極の間隙部分に垂直な方向であって、各放電電極に印加される交流電圧の相順の向きに生じる。そのため、放電電極４２１の近傍における気流は、図１４に示すように電極の回転対称の中心から離れる向きの発散流となる。この場合、積層体の面に平行に発散する気流が生じるので、オゾンを含む空気を周囲に広くいきわたらせるのに適する。
【００６７】
なお、容量結合電極の間隙および放電電極の間隙は必ずしも曲線状でなくてもよく、直線状であってもよい。その場合でも、互いに隣接する電極の間隙（直線状部分）を通る直線が中心を通らないことで、上記法線ベクトルＮＶおよび動径成分ＲＰは生じる。
【００６８】
《第３の実施形態》
図１５は第３の実施形態に係るオゾン発生装置のオゾン発生部４−３の層毎の分解斜視図である。図３に示したオゾン発生部４−１と異なり、静電容量形成膜層４３と容量結合電極層４４とが無い構成である。これにより、ビア電極４５１は、放電電極４２１に対して直接接続されている。また、このオゾン発生部４−３では、放電電極４２１は一重の円環状に配置されている。
【００６９】
第３の実施形態によれば、放電電極４２１にキャパシタが直列接続されていないため、外部接続端子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に印加された電圧がキャパシタによる分圧が生じることなく放電電極４２１に直接印加される。そのため、外部接続端子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に印加すべき電圧はさらに低くてもよい。放電電極の間隙が５０μｍであれば、駆動電圧の波高値Vampが４３０Ｖ以上で沿面放電が生じてオゾンが発生する。
【００７０】
《第４の実施形態》
図１６は第４の実施形態に係るオゾン発生装置のオゾン発生部４−４の層毎の分解斜視図である。図３に示したオゾン発生部４−１と異なり、容量結合電極４４１および放電電極４２１は一重の円環状に配置されている。その他は第１の実施形態で示したものと同じである。
【００７１】
このように構成することで、放電電極４２１、容量結合電極４４１およびビア電極４５１のパターン形成が容易になる。
【００７２】
《第５の実施形態》
第５の実施形態では、以上に示したオゾン発生装置を応用した除菌消臭装置について示す。
【００７３】
図１７は第５の実施形態に係る除菌消臭装置の構成を示す模式図である。除菌消臭装置５は、電源部２、結線部３、およびオゾン発生部４を備えている。オゾン発生部４は、本実施例に示したオゾン発生装置１と同様の構成からなる。
【００７４】
除菌消臭装置５は、筺体５１に収納されている。オゾン発生部４は、内部筺体５５に収納されている。筺体５１には吸気口５２と排気口５８とが設けられている。吸気口５２は、吸気ダクト５３、および吸気ダクト接続部５４を経て内部筺体５５に接続されている。また、内部筺体５５は、排気ダクト接続部５６、および排気ダクト５７を経て排気口５８に接続されている。
【００７５】
吸気ダクトの内部にはエアフィルタ６１が設置されている。排気ダクトの内部には活性炭フィルタ６２および排気ファン６３が設置されている。
【００７６】
排気ファン６３により、吸気口５２から吸気ダクト５３、吸気ダクト接続部５４、内部筺体５５、排気ダクト接続部５６、排気ダクト５７を経て排気口５８に至る空気の流れが形成される。すなわち、吸気ダクト５３の内部には矢印６４で示すような気流が生じ、また、排気ダクト５７の内部には矢印６６で示すような気流が生じる。また、オゾン発生部４は、オゾンを発生するとともに、矢印６５で示すような旋回流を生じさせる。
【００７７】
除菌消臭装置５は、例えば便座式トイレの便座の下部に設置して用いられる。細菌などの微生物や悪臭を含む空気が吸気口５２の周囲に存在するとき、この空気は吸気口５２から除菌消臭装置５に取り込まれる。エアフィルタ６１は、空気に含まれる塵や埃が内部に取り込まれるのを防ぐ。エアフィルタ６１を通過した空気は、オゾン発生部４に至る。オゾン発生部４では、矢印６５で示したように空気の旋回流が生じ撹拌されているので、微生物や悪臭を含む空気は、オゾンとよく混合されて、微生物の不活性化や悪臭物質の分解が促進される。活性炭フィルタ６２は、排気ダクト中を通過した空気に含まれるオゾンを分解するので、排出される空気中のオゾンの濃度は低く、人体等への悪影響はない。
【００７８】
《第６の実施形態》
第６の実施形態では、以上に示したオゾン発生装置を備えた冷蔵庫について示す。
【００７９】
図１８は第６の実施形態に係る冷蔵庫の概略構成図である。冷蔵庫７０の冷蔵室７１の天井部にオゾン発生装置１が設置されている。オゾン発生装置１の構成は第２の実施形態において図１４で示したとおりである。このオゾン発生装置１は、その表皮絶縁層４１を下面にして設置されている。
【００８０】
オゾン発生装置１の周囲の気流は、図１８に示すように、電極配列の中心に向かって垂直に流れる気流と、表皮絶縁層４１の表面に沿って外向きに放射状に流れる気流とからなる。したがって、概ね流線７２で示すように冷蔵室７１の内部に気流が生じる。このように、オゾン発生装置１が起こす気流が冷蔵室７１の内部のほぼ全体を循環することから、オゾン発生装置１が発生するオゾンも、この気流とともに冷蔵室７１の内部を循環し、広く行き渡る。
【００８１】
このように冷蔵室７１の内部に広く行き渡るオゾンにより、冷蔵室７１の内部全体の消臭および除菌が行える。
【００８２】
以上のように、本実施例で示したオゾン発生装置１を用いることにより、循環のためだけの軸流ファンなどを別に使用しなくともオゾンを広く行き渡らせることができ、装置の小型化、薄型化、低コスト化などが図れる。
【００８３】
なお、以上に示した各実施形態では、３相の正弦波交流電圧である駆動電圧をオゾン発生部へ入力する例を示したが、この相数は４相以上であってもよい。
【符号の説明】
【００８４】
ＮＶ…法線ベクトル
ｏ…中心
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…外部接続端子
ＲＰ…動径成分
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…駆動電圧
１…オゾン発生装置
２…電源部
３…結線部
４−１，４−２，４−３，４−４…オゾン発生部
５…除菌消臭装置
４１…表皮絶縁層
４２…放電電極層
４３…静電容量形成膜層
４４…容量結合電極層
４５…ビア電極層
４６…給電電極層
４７…絶縁体基板
４８…入力端子層
５１…筺体
５２…吸気口
５３…吸気ダクト
５４…吸気ダクト接続部
５５…内部筺体
５６…排気ダクト接続部
５７…排気ダクト
５８…排気口
６１…エアフィルタ
６２…活性炭フィルタ
６３…排気ファン
７０…冷蔵庫
７１…冷蔵室
４２１，４２２…放電電極
４４１，４４２…容量結合電極
４５１…ビア電極
４５２…絶縁体膜
４６１…給電電極
４７１…ビア電極
４８１…入力端子
４８２…接続電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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