(57)【要約】      （修正有）【課題】周囲の雰囲気や稼動時の熱に起因する熱応力によって配線構造体が破損する可能性を低減することができる配線構造体、装置および流体処理装置、ならびに車両を提供する。【解決手段】配線構造体は、間に空間ｓを介して対向する一対の板状部材１と、一対の板状部材１のそれぞれの両端を保持する支持部２とを備え、一対の板状部材１のうち少なくとも一方の板状部材１には、上下方向に貫通する貫通孔５を設け、電極３を絶縁体４の内部に形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが電極を備えるとともに、間に空間を介して上下方向に対向する一対の板状部材と、
該一対の板状部材のそれぞれの両端を保持する支持部と、を備え、
前記一対の板状部材のうち少なくとも一方の板状部材には、上下方向に貫通する貫通孔が設けられていることを特徴とする配線構造体。
【請求項２】
前記貫通孔は、平面視において角がない形状であることを特徴とする請求項１に記載の配線構造体。
【請求項３】
前記貫通孔は、前記板状部材の外周に沿って複数形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の配線構造体。
【請求項４】
前記貫通孔は、前記一対の板状部材の双方に設けられており、一方の板状部材に設けられた一方の貫通孔と、他方の板状部材に設けられた他方の貫通孔とが、平面視において重なる領域を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の配線構造体。
【請求項５】
それぞれが電極を備えるとともに、間に空間を介して上下方向に対向する一対の板状部材と、
該一対の板状部材のそれぞれの両端を支持する支持部と、を備え、
前記一対の板状部材のうち少なくとも一方の板状部材の側壁には、該一方の板状部材の上側主面から下側主面まで到達する側溝が設けられていることを特徴とする配線構造体。
【請求項６】
前記側溝は、平面視において角がない形状であることを特徴とする請求項５に記載の配線構造体。
【請求項７】
前記側溝は、前記一対の板状部材の双方に設けられており、一方の板状部材に設けられた一方の側溝と、他方の板状部材に設けられた他方の側溝とが、平面視において重なる領域を有することを特徴とする請求項５乃至請求項６のいずれかに記載の配線構造体。
【請求項８】
それぞれが電極を備えるとともに、間に空間を介して上下方向に対向する一対の板状部材と、
該一対の板状部材のそれぞれの両端を保持する支持部と、を備え、
前記一対の板状部材の少なくとも一方の板状部材には、応力緩衝手段が設けられていることを特徴とする配線構造体。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の配線構造体と、
前記一対の板状部材の電極間に印加する電圧を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の装置の一対の板状部材間に流体を流すとともに、一対の板状部材の電極間に電圧が印加されることを特徴とする流体処理装置。
【請求項１１】
前記一対の板状部材間に酸素が流入されるとともに、前記一対の板状部材の電極間に電圧を印加することによりオゾンを発生させる請求項１０に記載の流体処理装置。
【請求項１２】
前記一対の板状部材間に排ガスが流入されるとともに、前記一対の板状部材の電極間に電圧を印加することにより、前記排ガスを浄化する請求項１０に記載の流体処理装置。
【請求項１３】
前記一対の板状部材間に流入される排ガスの温度が高ければ高いほど、前記一対の板状部材の電極間に印加される電圧が高いことを特徴とする請求項１２に記載の流体処理装置。
【請求項１４】
請求項１２乃至１３のいずれかに記載の流体処理装置と、エンジンとを搭載した車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一酸化炭素（ＣＯ）や窒素酸化物（ＮＯｘ）、硫黄酸化物（ＳＯｘ）の酸化性成分及び炭化水素（ＨＣ）等を含む流体を効率良く浄化できる配線構造体に関するものである。また、配線構造体を用いた装置および流体処理装置、ならびに車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般家庭で使用されている湯沸かし器の不完全燃焼時に排出されるＣＯガスやディーゼルエンジン、ガソリンエンジンからの排ガス等の流体中には、ＣＯ、カーボン、ＳＯＦ（Ｓｏｌｕｂｌｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｆｒａｃｔｉｏｎ）、高分子有機化合物、硫酸ミスト等のＰＭ、ＮＯｘやＳＯｘの酸化性成分、ＨＣ等が含まれている。このようなＰＭや酸化性成分、ＨＣ等の排出を抑制する方法として、プラズマ反応を利用してＣＯやＰＭ等を浄化するという技術が提案されている。
【０００３】
このようなプラズマ反応により流体を浄化するための流体処理装置は、一対の電極を一定の距離だけ離間して対向させた構造を有している。そして、プラズマ反応による浄化は、対向する一対の電極間に高電圧を印加させてプラズマ場を発生させ、このプラズマ場内に上述した流体を通過させることにより、流体を分解させるものである。なお、一対の電極は、それぞれ絶縁体により覆われており、この絶縁体の両端を支持部が支持している。
【特許文献１】特開２００４−９２５８９号公報
【特許文献２】特開２００５−９３１０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、処理される流体が高温である場合には、流体処理装置は、流体の通過に伴って、作動直後に高温の状態へと急激に昇温される。また、流体処理装置を稼動した際、電極等から発生した熱が流体処理装置に蓄積されていくことにより流体処理装置が高温になることがある。このような流体処理装置の急激な温度変化や流体処理装置の極端な温度上昇により、流体処理装置の絶縁体や支持部に大きな熱応力がかかってしまう。そして、この熱応力がセルを形成する絶縁体と支持部との内壁面の角部や絶縁体の中央部に集中して、この集中した部分を起点として流体処理装置にクラックを発生させることが懸念される。その結果、流体処理装置が破損すると、電極間にプラズマ場が発生しなくなり、セル内を通過するＰＭや酸化性成分、ＨＣ等の流体を良好に浄化することができないということが想定される。
【０００５】
本発明は、上記想定に鑑み案出されたもので、その目的は、周囲の雰囲気や稼動時の熱に起因する熱応力によっても、破損する可能性が低減できる配線構造体、ならびにこれを搭載した流体処理装置等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の配線構造体は、それぞれが電極を備えるとともに、間に空間を介して上下方向に対向する一対の板状部材と、該一対の板状部材のそれぞれの両端を保持する支持部と、を備え、前記一対の板状部材のうち少なくとも一方の板状部材には、上下方向に貫通する貫通孔が設けられていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、好ましくは、前記貫通孔は、平面視において角がない形状であることを特徴とするものである。
【０００８】
また、好ましくは、前記貫通孔は、前記板状部材の外周に沿って複数形成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、好ましくは、前記貫通孔は、前記一対の板状部材の双方に設けられており、一方の板状部材に設けられた一方の貫通孔と、他方の板状部材に設けられた他方の貫通孔とが、平面視において重なる領域を有することを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の配線構造体は、それぞれが電極を備えるとともに、間に空間を介して上下方向に対向する一対の板状部材と、該一対の板状部材のそれぞれの両端を支持する支持部と、を備え、前記一対の板状部材のうち少なくとも一方の板状部材の側壁には、該一方の板状部材の上側主面から下側主面まで到達する側溝が設けられていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、好ましくは、前記側溝は、平面視において角がない形状であることを特徴とするものである。
【００１２】
また、好ましくは、前記側溝は、前記一対の板状部材の双方に設けられており、一方の板状部材に設けられた一方の側溝と、他方の板状部材に設けられた他方の側溝とが、平面視において重なる領域を有することを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の配線構造体は、それぞれが電極を備えるとともに、間に空間を介して上下方向に対向する一対の板状部材と、該一対の板状部材のそれぞれの両端を保持する支持部と、を備え、前記一対の板状部材の少なくとも一方の板状部材には、応力緩衝手段が設けられていることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の装置は、上述の配線構造体と、前記一対の板状部材の電極間に印加する電圧を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の流体処理装置は、本発明の装置の一対の板状部材間に流体を流すとともに、一対の板状部材の電極間に電圧が印加されることを特徴とするものである。
【００１６】
また、前記一対の板状部材間に酸素が流入されるとともに、前記一対の板状部材の電極間に電圧を印加することによりオゾンを発生させるものである。
【００１７】
また、前記一対の板状部材間に排ガスが流入されるとともに、前記一対の板状部材の電極間に電圧を印加することにより、前記排ガスを浄化するものである。
【００１８】
また、前記一対の板状部材間に流入される排ガスの温度が高ければ高いほど、前記一対の板状部材の電極間に印加される電圧が高いことを特徴とするものである。
【００１９】
本発明の車両は、本発明の流体処理装置と、エンジンとを搭載したものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、熱応力により配線構造体に変形を生じることが、貫通孔や側溝等の応力緩和手段により緩和される。これにより、板状部材と支持部とで構成される内壁面の角部や絶縁体の中央部を起点として配線構造体にクラックが発生することを抑制し、配線構造体が破損する可能性を低減できる。従って、一対の板状電極間に所望の電圧を印加することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の配線構造体について図を用いて説明する。図１（ａ）は、本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ方向から見た側面図である。図２（ａ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ’線における断面図、図２（ｂ）は、図１（ｂ）のＣ−Ｃ’線における断面図、図２（ｃ）は、図１（ｂ）のＤ−Ｄ’線における断面図である。図３は、図１における配線構造体の斜視図の一例である。これらの図において、１は板状部材、２は支持部、３は電極、４は絶縁体、５は貫通孔、６は外部端子、ｓは空間である。
【００２２】
本発明の配線構造体は、それぞれが電極３を備えるとともに、間に空間ｓを介して上下方向に対向する一対の板状部材１と、一対の板状部材１のそれぞれの両端を保持する支持部２とを備えている。また一対の板状部材１のうち少なくとも一方には、上下方向に貫通する貫通孔５が設けられている。そして、一対の板状部材１は、電極３と電極３を保持する絶縁体４とを含んで構成される。
【００２３】
なお、一対の板状部材１とは、配線構造体において、図１、図４、図１１、図１２、図１３に示す様に、上下方向において間に空間ｓが介在され、且つ電極３同士が対向している部位をいい、該部位よりも外側に位置し、一対の板状部材１を保持する部位を支持部２という。
【００２４】
また、板状部材１内に形成された配線パターンを電極３といい、板状部材１よりも外側の領域に形成された貫通導体８等の配線パターンを総称して、配線導体９という。
【００２５】
そして、この支持部２と、板状部材１を構成する絶縁体４とは、例えば、セラミックスから成る場合、酸化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、炭化珪素質焼結体、コージェライト等の電気絶縁材料から成る。支持部２及び絶縁体４が、酸化アルミニウム質焼結体から成る場合には、まず、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）の原料粉末に適当な有機溶剤、溶媒を添加混合して泥漿状物を作製する。次に、この泥漿状物が、従来周知のドクターブレード法やカレンダーロール法等により、シート状に成形されて、配線構造体用のセラミックグリーンシートが得られる。次に、これらのセラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工が施される。なお、これらのセラミックグリーンシートは、必要に応じて複数枚積層される。そして、最後に高温（約１５００〜１８００℃）で焼成することによって製作される。この場合、セラミックグリーンシートを焼成することにより支持部２や絶縁体４が作製されることから、支持部２と絶縁体４とは、一体的に形成されることとなる。そして、一対の板状部材１と支持部２とにより流体が流れる領域となる空間ｓが形成される。
【００２６】
電極３は、配線構造体の表面または内部、具体的には、絶縁体４の表面や図２に示すとおり絶縁体４の内部にそれぞれ形成されている。そして、電極３は、一対の板状部材１間にプラズマ場を発生させるための一対の電極として機能する。なお、一対の電極３は、空間ｓを介して上下方向に一定の距離だけ離間して、且つ互いに対向して配置されている。そして、一対の電極３はそれぞれ、配線導体９等を介して配線構造体の外表面、例えば支持体２の外表面に形成された後述する外部端子６に電気的に接続される。この配線導体９は、一端が電極３に接続され、他端が配線構造体（支持体２）の外表面にて外部端子６に接続される。
【００２７】
このような電極３や配線導体９は、以下のように作製される。まず、タングステンやモリブデン、銅、銀等の金属粉末を含む従来周知のメタライズペーストを準備する。そして、スクリーン印刷法等の印刷手段を用いて、配線構造体用、具体的には支持部２用や絶縁体４用のセラミックグリーンシートの所定の位置に、電極３用や配線導体９用のメタライズペーストを塗布する。この場合、電極３用のメタライズペーストと配線導体９用のメタライズペーストとは、一度に連続して塗布されるほうが作業の効率上好ましい。その後、これらのセラミックグリーンシートとメタライズペーストとを、同時に焼成することによって、一対の電極３や配線導体９を、配線構造体上にそれぞれ形成することができる。
【００２８】
なお、図２に示すように、電極３は、絶縁体４の内部に形成しているとよい。これにより、電極３が空間ｓ内を通過する不完全燃焼ガスや排ガス等の流体に直接接触しにくくなる。従って、電極３がこれらの流体により腐食しにくくなる。従って、プラズマ場の強度の低下を抑制することができるため好ましい。
【００２９】
また、電極３が絶縁体４の表面に形成される場合には、これら電極の露出する表面には、ニッケルや金等の耐蝕性に優れる金属を被着しておくことが好ましい。特に電極３が、排ガス等の流体に直接曝される場合は特に好ましい。
【００３０】
また、ニッケルや金等の耐蝕性に優れる金属を単層で被着しておいても構わない。例えば、電極３が、ニッケルを使用せずに金めっき層の単層だけからなる場合、熱によりニッケルが金めっき層内部の粒界に沿って、金めっき層の表面まで拡散してしまうことがない。従って領域ごとのニッケルの拡散のバラツキが生じず、各領域における導電特性にばらつきが生じてにくくできる。このため、プラズマ発生体を高温下の環境にて使用する場合は、電極３の露出する表面に金めっき層のみを０．１〜１０μｍ程度被着させておくとよい。
【００３１】
また、一対の電極３間の間隔は、ディーゼルエンジンの排ガス中のＰＭや酸化成分等の流体を反応させて分解する場合には、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ程度が好ましい。但し、必要とするプラズマ場の強度や電極３に印加する電圧等によって変更してもよい。
【００３２】
また、外部端子６が、配線構造体の外表面、例えば、支持部２の外表面に形成されている。外部端子６は、外部電源から配線導体９等を介して一対の電極３に電圧を印加するための導電路として機能する。外部端子６は、一対の電極３のそれぞれに電気的に接続されている。外部端子６は、一対の電極３と同様の手法により作製できる。また、外部端子６の露出する表面には、一対の電極３の場合と同様に、ニッケルや金等の耐蝕性に優れる金属を被着しておくことが好ましい。
【００３３】
そして、外部電源の電源端子が、圧接や接合等の手段により外部端子６に電気的に接続される。この外部端子６を通して一対の電極３に電圧を印加することにより一対の電極３の対向領域（平面視で電極３同士が重畳し、且つ間に空間ｓが介在されている領域）にプラズマ場を発生させることができる。そして、配線構造体の空間ｓ内を通過する流体は、前記対向領域内のプラズマ場を通過することによりプラズマ反応される。例えば、ＮＯＸ（窒素酸化物）は、下記の反応（１）および（２）により分解して、Ｎ２およびＯ２が生成されて浄化される。
【００３４】
２ＮＯ２  →  ２ＮＯ＋Ｏ２  ・・・・・・・・・・（１）
２ＮＯ＋Ｏ２  →  Ｎ２＋２Ｏ２・・・・・・・・・（２）
なお、一対の電極３間にプラズマ場を発生させるために、例えば、周波数の高い交流電圧が印加される。印加される交流電圧は、必要とされるプラズマ場の強度等によって適宜選択される。例えば、ディーゼルエンジンの排ガス中のＰＭ等の酸化成分等の流体を反応させて分解するプラズマ発生体において、印加される交流電圧およびその周波数は、例えば、１ｋＶ〜１００ｋＶ、１０ＭＨｚ〜１００ＭＨｚが好ましい。
【００３５】
そして、本発明において、一対の板状部材１の少なくとも一方には、応力緩衝手段が設けられている。これにより、板状部材１と支持部２とで構成される内壁面の角部や絶縁体の中央部を起点として配線構造体にクラックが発生することが抑制でき、配線構造体が破損する可能性を低減できる。従って、一対の板状電極１間に良好にプラズマ場を発生させることができ、空間ｓ内を流体を通過させる際に、流体を良好にプラズマ反応させることができる。例えば、空間ｓ内に排ガスを通過させて、排ガスを処理する場合においては、排ガス中のＰＭや酸化性成分等の流体を良好に反応、分解させて浄化することができる。
【００３６】
このような応力緩衝手段の１つとして、一対の板状部材１のうち少なくとも一方の板状部材１には、上下方向に貫通する貫通孔５が設けられるものがある。この場合、配線構造体に生じた熱応力による変形が貫通孔５により緩和される。これにより、板状部材１と支持部２とで構成される内壁面の角部や絶縁体の中央部を起点として配線構造体にクラックが発生することを抑制し、配線構造体が破損する可能性を低減できる。従って、一対の板状電極１間にプラズマ場を良好に発生させることができ、流体を通過させる際に、流体を良好にプラズマ反応させることができる。
【００３７】
なお、このような貫通孔５は、配線構造体用のセラミックグリーンシートの板状部材１となる領域に、金型やパンチングによる打ち抜き方法またはレーザ加工等の加工方法により貫通孔５用の貫通穴を形成しておくことにより形成することができる。なお、板状部材１が複数層からなる場合、配線構造体用のセラミックグリーンシートのうち、板状部材１となる領域を備えたセラミックグリーンシートを複数枚積層した後、この貫通孔５用の貫通穴を打ち抜くと、板状部材１に貫通孔５を所定の位置に精度良く形成することができる。
【００３８】
また、他の応力緩衝手段として、図４〜図６に示すように、少なくとも一方の板状部材１の側壁には、その上側主面から下側主面まで到達する側溝７が設けられていても構わない。なお、図４（ａ）は、本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＥ方向から見た側面図である。図５（ａ）は、図４（ａ）のＦ−Ｆ’線における断面図、図５（ｂ）は、図４（ｂ）のＧ−Ｇ’線における断面図、図５（ｃ）は、図４（ｂ）のＨ−Ｈ’線における断面図である。図６は、図４における配線構造体の斜視図の一例である。この場合、配線構造体１に生じた熱応力による変形が側溝７により緩和される。これにより、板状部材１と支持部２とで構成される内壁面の角部や絶縁体の中央部を起点として配線構造体にクラックが発生することを抑制し、配線構造体が破損する可能性を低減できる。従って、一対の板状電極１間にプラズマ場を良好に発生させることができ、流体を通過させる際に、流体を良好にプラズマ反応させることができる。
【００３９】
なお、このような側溝７は、上述の貫通溝５の場合と同様に、配線構造体用のセラミックグリーンシートの板状部材１となる領域に、金型やパンチングによる打ち抜き方法またはレーザ加工等の加工方法により側溝７用の切欠きを形成しておくことにより形成される。また、貫通穴を打ち抜いた後に、板状部材１の外辺に合わせてこの貫通穴を切断することで側溝７用の切欠きを形成しても構わない。
【００４０】
また、貫通孔５および溝７の形状は、平面視において、三角形状、台形形状等の多角形状、円形状、半円形状、半楕円形状等の円弧状を有する形状等の形状、上述以外の形状とすることができる。なお、これらの形状のうち、貫通孔５および溝７の形状は、平面視において、円形状、半円形状、半楕円形状等の平面視において角がない形状であることが好ましい。この場合、貫通孔５あるいは側溝７を、平面視において角がある形状とした場合と比較して、配線構造体に生じた熱応力が、板状部材１に設けられた貫通孔５あるいは側溝７の内周面の角に集中する可能性が低減される。したがって、配線構造体の板状部材１にクラックが発生することを抑制し、配線構造体が破損する可能性を低減することができる。従って、一対の板状部材１間にプラズマ場を発生させることができ、流体を通過させる際に、流体を良好にプラズマ反応させることができる。
【００４１】
また、貫通孔５あるいは側溝７に角がある形状を採用する場合は、板状部材１にクラックが発生することを抑制するために、それぞれの角の角度が９０°を越える鈍角からなる形状であることが好ましい。
【００４２】
また、図７に示すように、貫通孔５は、板状部材１の上下方向に直交する主面において複数配列されていてもよい。なお、図７は、本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す板状部材１の横断面図である。このように、複数の貫通孔５を配列する場合、配列した貫通孔５の大きさや隣接する貫通孔５同士の間隔が実質的に同じくなるようにして配列とすることが好ましい。これにより、板状部材１の局所的な機械的強度の低下を抑制するとともに、隣接する貫通孔５間における電極３の抵抗値を実質的に均一なものとできる。またそれぞれの貫通孔５間において、電極３間のプラズマ場の発生のばらつきを抑制することができる。
【００４３】
また、図８に示すように、板状部材１に上述のような貫通孔５と側溝７とを両方備えたものであっても構わない。なお、図８は、本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す板状部材１の横断面図である。そして、複数の貫通孔５あるいは側壁７の配列方向は、板状部材１の主面において、流体が流れる方向と交差するようにして配設しても構わない。これにより、その流体が流れる方向において一対の電極３同士が対向しない領域が局所的に広く形成されることがない。したがって、空間ｓにおけるプラズマ場のばらつきが発生することを抑制することができる。
【００４４】
また、図９に示すように、貫通孔５の内周面と電極３とが離間する領域４aを設けても構わない。これにより、電極３は、貫通孔５の内周面に露出することを抑制することができる。
【００４５】
このような離間する領域4ａは、貫通孔５の周囲から一定の距離だけ離間させて、この貫通孔５の周囲に電極３用のメタライズペーストを塗布し、これにより、貫通孔５の周囲に位置する絶縁体４の主面上で、メタライズペーストが塗布されない領域ができることにより形成される。なお、貫通孔５の形成と、メタライズペーストの塗布の順序は逆でもよい。なお、離間する領域４ａを設ける場合、電極３用のメタライズペーストの印刷ずれや貫通孔５用の貫通穴の形成ずれ等を考慮して、離間する領域１ａの幅は、０．０５〜０．２ｍｍ程度に予め設定して形成しておくとよい。
【００４６】
また、図１０に示すように、側溝７においても、貫通孔５と同様に、側溝７の内周面と電極３とに離間する領域４ａを設けても構わない。なお、この場合も、離間する領域４ａは、貫通孔５の場合と同様な方法により形成することができる。
【００４７】
また、好ましくは、貫通孔５あるいは側溝７は、一対の板状部材１の双方に設けられている。そして、双方の板状部材に設けられた貫通孔５同士あるいは側溝７同士が、平面視において重なる領域を有することが好ましい。これにより、板状部材１に設けられた貫通孔５あるいは側溝７により、配線構造体における一対の板状部材１の対向する領域が大きく減じることがない。従って、一対の板状部材１間にプラズマ場を発生させた際、プラズマ場の発生が大きく低下することが抑制される。
【００４８】
また、図１１、図１２に示すように、空間ｓが上下方向に複数並列に形成されていても構わない。なお、図１１、図１２は、本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す断面図である。このように、空間ｓを上下方向に複数形成する場合、電極３は、交互に対向して上下方向に配設される。これにより、それぞれの空間ｓ内でプラズマ場を発生させることができる。したがって、それぞれの空間ｓ内を通過する流体に対して、プラズマ反応を発生させることができる。
【００４９】
また、図１３に示すように、支持部２内において上下方向に複数の電極３を電気的に接続する貫通導体８を配設しても構わない。この場合、貫通導体８は、貫通導体８以外の配線導体９間を接続するものであり、貫通導体８が電極３と外部端子６とを電気的に接続する配線導体９の一部となる。このような貫通導体８は、以下の方法により作製される。すなわち、支持部２用のセラミックグリーンシートに、金型やパンチングによる打ち抜き方法またはレーザ加工等の加工方法により貫通導体８用の貫通穴を形成する。次に、この貫通穴内にスクリーン印刷法等の印刷手段により貫通導体８用のメタライズペーストを充填する。最後に配線構造体用のセラミックグリーンシートと同時に焼成する。これによって支持部２の所定の位置に、貫通導体８を形成することができる。なお、貫通導体８用のメタライズペーストは、上述の電極３と同様にして製作されるが、有機バインダーや有機溶剤の量により貫通穴への充填に適した粘度に調製される。
【００５０】
なお、貫通導体８は、貫通導体８以外の配線導体９間を接続するために複数列配列させて、貫通導体８同士により並列回路を構成してもよい。従って配線導体９間の貫通導体８の抵抗値を下げることで熱の発生などによるエネルギー損失といった不具合を低減できる。また、貫通導体８自体が熱放散の為のヒートシンクの役割を果たすことで効果を高めることができる。
【００５１】
次に本発明の装置について説明する。本発明の装置は、図１４に示すように、上述の配線構造体と、一対の板状部材１の電極３間に印加される電圧を制御する制御手段とを備えている。これにより、制御手段により一対の電極間に電圧を印加することで、一対の板状部材１間にプラズマ場を発生させることができる。このような制御手段は、少なくとも直流電源あるいは交流電源と、この電源と配線構造体の外部電極とを接続する配線と、電源のＯＮ、ＯＦＦを切り替えるスイッチとから構成されている。なお、制御手段は、さらに変圧回路等を備えていてもよい。
【００５２】
また本発明の流体処理装置は、本発明の装置の一対の板状部材１間に流体を流すとともに、一対の電極３間に電圧が印加される。これにより、一対の板状部材１間にプラズマ場が発生するので、一対の板状部材１間を流れる流体に対して、プラズマ反応させることができる流体処理装置となる。なお、図１５、図１６に示すように、一対の板状部材１間に流体を流入するための供給機構１０、たとえば流入用パイプと、プラズマ反応させた後の流体を排出するための排出機構１１、たとえば流出用パイプとを備えていてもよい。また、配線構造体を覆うように蓋体１２を設けておいてもよい。
【００５３】
また、一対の板状部材１間に酸素が流入されるとともに、一対の電極間に電圧を印加することによりオゾンを発生させる。これにより、プラズマ反応により酸素をオゾンに変化させることができる流体処理装置となる。
【００５４】
また、一対の板状部材１間に排ガスが流入されるとともに、一対の電極間に電圧を印加することにより、排ガスを浄化する。これにより、プラズマ反応により排ガスを浄化することができる流体処理装置となる。
【００５５】
また、一対の板状部材１間に流入される排ガスの温度が高ければ高いほど、一対の電極間に印加される電圧が高くなるようにしてもよい。このように、排ガスの温度に合わせて電圧を高めることで、一対の板状部材１間のプラズマ場の強度を高めることができる。これにより、排ガスの温度が高くなり排ガス中のＰＭや酸化性成分等の流体の量が増加したとしても、排ガス中のＰＭや酸化性成分等の流体の処理を高めて排ガスを良好に反応分解させて浄化することができる。また、必要とされる際に電極３間に印加される電圧を高めてプラズマ場の強度を高めればよいので、流体処理装置の電力消費を抑制することができる。
【００５６】
このような流体処理装置は、例えば、図１７に示すように、配線構造体の周囲に流体処理装置に流入される排ガスの温度を測定するための温度センサー等の温度検出手段１３を取り付けておいてもよい。この温度検出手段１３により排ガスがある一定の温度以上であることが計測された際に、制御手段により一対の電極３に印加される電圧が高くなるように設定しておけばよい。あるいは、温度検出手段により検出された温度に比例して、印加する電圧を高くしてもよい。なお、温度検出手段１３は、流体処理装置の供給機構に取り付けておいてもよい。または、流体処理装置の稼動中における温度が高くなる条件を予め設定しておき、その設定に基づいて制御手段により一対の電極３に印加される電圧が高くなるように設定しておいても構わない。なお、具体的な温度が高くなる条件としては、たとえば自動車用エンジンの排ガス処理を考えた場合、アクセルを一定量以上踏み込んだ場合や、燃料供給量が一定量を超えた場合などが考えられる。
【００５７】
なお、流体処理装置に配線構造体以外の排ガスの浄化機構をさらに取り付けておいても良い。例えば、図１８に示すように、配線構造体の前後にフィルター１４や触媒を取り付けても良く、これにより排ガス中のＰＭや酸化成分等の流体の排出をさらに低減させることができる。このようなフィルターとして、セラミック製のＤＰＦ（Ｄｉｅｓｅｌ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｆｉｌｔｅｒ）等があり、触媒として白金等を用いることができる。
【００５８】
さらに本発明の車両は、上述の流体処理装置と、エンジンを搭載した車両である。これにより、エンジンの排ガスを浄化して排出することができる車両となる。
【００５９】
なお、本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種々の変更は可能である。例えば、上述においては、自動車、船舶、発電機等に使用されるエンジン等の排ガスの浄化等について説明を行っているが、その他の用途に使用される配線構造体および配線構造体を備えた装置、流体処理装置に適用しても良い。例えば、消臭、ダイオキシンの分解、花粉の分解等に使用される空気洗浄機器やプラズマエッチング、薄膜装置等に搭載される配線構造体および配線構造体を備えた装置、流体処理装置等に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】（ａ）は、本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ方向から見た側面図である。
【図２】（ａ）は、図１（ａ）の配線構造体のＢ−Ｂ’線における断面図、（ｂ）は、図１（ｂ）のＣ−Ｃ’線における断面図、（ｃ）は、図１（ｂ）のＤ−Ｄ’線における断面図である。
【図３】本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す斜視図である。
【図４】（ａ）は、本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＥ方向から見た側面図である。
【図５】（ａ）は、図４（ａ）の配線構造体のＦ−Ｆ’線における断面図、（ｂ）は、図４（ｂ）のＧ−Ｇ’線における断面図、（ｃ）は、図４（ｂ）のＨ−Ｈ線における断面図である。
【図６】本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す斜視図である。
【図７】本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す板状部材の横断面図である。
【図８】本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す板状部材の横断面図である。
【図９】（ａ）は、本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）における板状部材の横断面図である。
【図１０】本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す板状部材の横断面図である。
【図１１】本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す断面図である。
【図１２】本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す断面図である。
【図１３】本発明の配線構造体の実施の形態の一例を示す断面図である。
【図１４】本発明の装置の概略図である。
【図１５】本発明の流体処理装置の概略図である。
【図１６】本発明の流体処理装置の概略図である。
【図１７】本発明の流体処理装置の概略図である。
【図１８】本発明の流体処理装置の概略図である。
【符号の説明】
【００６１】
１・・・板状部材
２・・・支持部
３・・・電極
４・・・絶縁体
５・・・貫通孔
６・・・外部端子
７・・・側溝
８・・・貫通導体
９・・・配線導体
１０・・・供給機構
１１・・・排出機構
１２・・・蓋体
１３・・・温度検出手段
１４・・・フィルター
ｓ・・・空間
【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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