(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状の一対の電極基板と、
前記一対の電極基板の対向面に、高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように配置された放電電極と、
前記放電電極を覆うようにコーティングされた誘電体と、
前記一対の電極基板に接触するように設置された冷却体と、
対向した前記一対の電極基板上の前記誘電体の距離を所定間隔に規制する間隔片と、
前記一対の電極基板および前記冷却体を貫通し、生成されたオゾンを取出すオゾン排出空間とを備え、
前記オゾン排出空間を、前記一対の電極基板の中心部よりも下側に配置して成ることを特徴とするオゾナイザ。
【請求項２】
鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状の一対の電極基板と、
前記一対の電極基板の対向面に、高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように配置された放電電極と、
前記放電電極を覆うようにコーティングされた誘電体と、
前記一対の電極基板に接触するように設置された冷却体と、
対向した前記一対の電極基板上の前記誘電体の距離を所定間隔に規制する間隔片と、
前記一対の電極基板および前記冷却体を貫通し、生成されたオゾンを取出す前記一対の電極基板の中心部に配置されたオゾン排出空間とを備え、
前記鉛直方向上部の対向する前記誘電体間の距離が小さく、前記鉛直方向下部の対向する前記誘電体間の距離が大きくなるように、一方の前記電極基板に傾斜を設けて成ることを特徴とするオゾナイザ。
【請求項３】
鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状の一対の電極基板と、
前記一対の電極基板の対向面に、高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように配置された放電電極と、
前記放電電極を覆うようにコーティングされた誘電体と、
前記一対の電極基板に接触するように設置された冷却体と、
対向した前記一対の電極基板上の前記誘電体の距離を所定間隔に規制する間隔片と、
前記一対の電極基板および前記冷却体を貫通し、生成されたオゾンを取出す前記一対の電極基板の中心部に配置されたオゾン排出空間とを備え、
上下に分割された前記一対の電極基板のうち、上方の前記電極基板の厚みを下方の前記電極基板の厚みよりも大きくなるように、一方の前記電極基板に段差を設けて成ることを特徴とするオゾナイザ。
【請求項４】
鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状の一対の電極基板と、
前記一対の電極基板の対向面に、高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように配置された放電電極と、
前記放電電極を覆うようにコーティングされた誘電体と、
前記一対の電極基板に接触するように設置された冷却体と、
対向した前記一対の電極基板上の前記誘電体の距離を所定間隔に規制する間隔片と、
前記一対の電極基板および前記冷却体を貫通し、生成されたオゾンを取出す前記一対の電極基板の中心部に配置されたオゾン排出空間とを備え、
前記一対の電極基板の外側の上半分に、調整体を配置して成ることを特徴とするオゾナイザ。
【請求項５】
鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状の一対の電極基板と、
前記一対の電極基板の対向面に、高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように配置された放電電極と、
前記放電電極を覆うようにコーティングされた誘電体と、
上下に分割された冷却室を有し、前記一対の電極基板に接触するように設置された冷却体と、
対向した前記一対の電極基板上の前記誘電体の距離を所定間隔に規制する間隔片と、
前記一対の電極基板および前記冷却体を貫通し、生成されたオゾンを取出す前記一対の電極基板の中心部に配置されたオゾン排出空間とを備え、
下方の前記冷却室に流入する冷却媒体の温度よりも上方の前記冷却室に流入する冷却媒体の温度を低くするか、
あるいは、下方の前記冷却室に流入する冷却媒体の流量よりも上方の前記冷却室に流入する冷却媒体の流量を多くなるようにしたことを特徴とするオゾナイザ。
【請求項６】
鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状の一対の電極基板と、
前記一対の電極基板の対向面に、高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように配置された放電電極と、
前記放電電極を覆うようにコーティングされた誘電体と、
前記一対の電極基板に接触するように設置された冷却体と、
対向した前記一対の電極基板上の前記誘電体の距離を所定間隔に規制する間隔片と、
前記一対の電極基板および前記冷却体を貫通し、生成されたオゾンを取出す前記一対の電極基板の中心部に配置されたオゾン排出空間とを備え、
前記冷却体の上方に冷却媒体の入口を、前記冷却体の下方に冷却媒体の出口をそれぞれ配置して成ることを特徴とするオゾナイザ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば浄水処理、下水処理等のオゾン利用を目的としたオゾナイザに係り、特に高効率化、高濃度化を実現できるようにしたオゾナイザに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、オゾンは、自然物としてフッ素に次ぐ強い酸化力を有するが、最終的には酸素に分解するため、過剰に使用しても環境汚染の心配が少なく、しかも空気と電気さえあれば生成することができ、その生成量も電気的に制御することが可能である。
【０００３】
このような利点のため、酸化処理、脱臭、殺菌、消毒、表面洗浄へのオゾンの工業的応用が広くなされてきている。
【０００４】
そして、最近では、オゾンのさらなる応用拡大のため、オゾン発生効率の向上、オゾナイザの小型化、およびオゾンの高濃度化といった技術革新が求められているようになってきている。
【０００５】
従来から、上述したような用途に用いられるオゾナイザとしては、対向電極間で無声放電させてオゾンを発生させるものと、沿面電極間で沿面放電させてオゾンを発生させるものとが一般的である。
【０００６】
特に、放電ギャップの管理の容易さ、およびオゾン発生性能の向上等の観点から、沿面放電方式のオゾナイザが多く用いられてきている。そして、沿面放電方式のオゾナイザとしては、例えば“特開２００１−２６４０５号公報”等に示されるものが知られている。
【０００７】
図１７はこの種の従来の沿面放電オゾナイザの構成例を示す概略図、図１８は同沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図である。
【０００８】
図１７および図１８において、沿面放電オゾナイザ２０は、鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状のガラス基板等の一対の電極基板１ａ，１ｂと、この一対の電極基板１ａ，１ｂの対向面に、スクリーン印刷等により高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように形成された放電電極２ａ，２ｂと、この放電電極２ａ，２ｂを覆うようにコーディングされた誘電体３ａ，３ｂと、上記一対の電極基板１ａ，１ｂの上記放電電極２ａ，２ｂを形成していない面に接触するように設置された冷却体４ａ，４ｂとから構成されている放電ユニット２１，２２を備えている。
【０００９】
また、上記放電電極２ａ，２ｂのそれぞれの端部に、高電圧を印加するための給電部５ａ，５ｂが設けられている。
【００１０】
ここで、図示左側および右側の冷却体４ａ，４ｂは冷却室１４を有しており、締結部品６を介して互いに締結されるようになっている。
【００１１】
また、上記誘電体３ａ，３ｂの間には、当該誘電体３ａ，３ｂ間の相対的な位置関係を規制する間隔片７ａが設置されており、上記誘電体３ａ，３ｂ間に所定の間隙のガス流路空間８を形成することができるようになっている。
【００１２】
さらに、図示右側の放電ユニット２２の中心部に、円筒状のオゾン排出空間９が設けられている。
【００１３】
かかる構成の沿面放電オゾナイザ２０においては、その外周面より供給される原料ガス１０が、ガス流路空間８を通過する時、放電電極２ａ，２ｂ間に電源１１から高電圧を印加して放電１２を生じさせることにより、オゾン１３が生成されて、中心部に位置するオゾン排出空間９に排出されて収集される。
【００１４】
なお、上記オゾン排出空間９を中心部に配置しているのは、ガス流路空間８においてオゾン濃度が同心円状に高くなると予想しているためである。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したような従来の沿面放電オゾナイザにおいては、重力は鉛直方向（重力方向）矢印１９に示すように下向きであるため、重力の影響によって、ガス流路空間８でのオゾンの流れ、およびオゾン濃度分布は同心円状にはならず、図１９のオゾン濃度分布図に示すように、ガス流路空間８における最高オゾン濃度は中心部よりも下側に位置しており、中心部に配置されたオゾン排出空間９からオゾン１３を収集する場合、最高濃度でのオゾン１３を得ることができない。
【００１６】
本発明の目的は、オゾン最高濃度においてオゾンを収集することができ、より一層の高効率化、高濃度化を実現することが可能なオゾナイザを提供することにある。
【００１７】
【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に対応する発明のオゾナイザは、鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状の一対の電極基板と、一対の電極基板の対向面に、高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように配置された放電電極と、放電電極を覆うようにコーティングされた誘電体と、一対の電極基板に接触するように設置された冷却体と、対向した一対の電極基板上の誘電体の距離を所定間隔に規制する間隔片と、一対の電極基板および冷却体を貫通し、生成されたオゾンを取出すオゾン排出空間とを備え、オゾン排出空間を、一対の電極基板の中心部よりも下側に配置している。
【００１８】
従って、請求項１に対応する発明のオゾナイザにおいては、オゾン排出空間を、一対の電極基板の中心部よりも下側に配置することにより、オゾン最高濃度においてオゾンを収集することができ、より一層のオゾナイザの高効率化、高濃度化を実現することができる。
【００１９】
また、請求項２に対応する発明のオゾナイザは、鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状の一対の電極基板と、一対の電極基板の対向面に、高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように配置された放電電極と、放電電極を覆うようにコーティングされた誘電体と、一対の電極基板に接触するように設置された冷却体と、対向した一対の電極基板上の誘電体の距離を所定間隔に規制する間隔片と、一対の電極基板および冷却体を貫通し、生成されたオゾンを取出す一対の電極基板の中心部に配置されたオゾン排出空間とを備え、鉛直方向上部の対向する誘電体間の距離が小さく、鉛直方向下部の対向する誘電体間の距離が大きくなるように、一方の電極基板に傾斜を設けている。
【００２０】
従って、請求項２に対応する発明のオゾナイザにおいては、対向する一対の電極基板上に設けられた誘電体は一定のガス流路空間を空けて配置されているが、鉛直方向上部の対向する誘電体間の距離が小さく、鉛直方向下部の対向する誘電体間の距離が大きくなるように、すなわち下方と比較して上方の間隔か狭くなるように、一方の電極基板に傾斜を設けることにより、この傾斜によってガス流路空間が狭くなった上方では、摩擦による流体抵抗が大きくなるため、流速は遅くなり、かつ流体が電極間に留まる時間が長くなるため、オゾン生成反応が活発に行なわれ、下方よりも上方のガス流路空間におけるオゾン濃度が高くなる。
これにより、所定の傾斜によって、最高オゾン濃度の位置は下方から中心部へと移動して、中心部に配置されたオゾン排出空間から、より一層高濃度のオゾンを収集することができる。
【００２１】
さらに、請求項３に対応する発明のオゾナイザは、鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状の一対の電極基板と、一対の電極基板の対向面に、高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように配置された放電電極と、放電電極を覆うようにコーティングされた誘電体と、一対の電極基板に接触するように設置された冷却体と、対向した一対の電極基板上の誘電体の距離を所定間隔に規制する間隔片と、一対の電極基板および冷却体を貫通し、生成されたオゾンを取出す一対の電極基板の中心部に配置されたオゾン排出空間とを備え、上下に分割された一対の電極基板のうち、上方の電極基板の厚みを下方の電極基板の厚みよりも大きくなるように、一方の電極基板に段差を設けている。
【００２２】
従って、請求項３に対応する発明のオゾナイザにおいては、対向する上下に分割された一対の電極基板上に設けられた誘電体は一定のガス流路空間を空けて配置されているが、上下に分割された一対の電極基板のうち、上方の電極基板の厚みを下方の電極基板の厚みよりも大きくなるように、すなわち中心より上方のガス流路空間が下方のガス流路空間よりも狭くなるように、一方の電極基板に段差を設けることにより、この段差によってガス流路空間が狭くなった上方では、摩擦による流体抵抗が大きくなるため、流速は遅くなり、かつ流体が電極間に留まる時間が長くなるため、オゾン生成反応が活発に行なわれ、下方よりも上方のガス流路空間におけるオゾン濃度が高くなる。
これにより、所定の段差によって、最高オゾン濃度の位置は下方から中心部へと移動して、中心部に配置されたオゾン排出空間から、より一層高濃度のオゾンを収集することができる。
【００２３】
ことができる。
【００２４】
一方、請求項４に対応する発明のオゾナイザは、鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状の一対の電極基板と、一対の電極基板の対向面に、高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように配置された放電電極と、放電電極を覆うようにコーティングされた誘電体と、一対の電極基板に接触するように設置された冷却体と、対向した一対の電極基板上の誘電体の距離を所定間隔に規制する間隔片と、一対の電極基板および冷却体を貫通し、生成されたオゾンを取出す一対の電極基板の中心部に配置されたオゾン排出空間とを備え、一対の電極基板の外側の上半分に、調整体を配置している。
【００２５】
従って、請求項４に対応する発明のオゾナイザにおいては、一対の電極基板の外側の上半分に、すなわち冷却体の電極基板が設けられていない位置(電極基板の外側)の上方に、網状等の調整体を配置して、上方からの原料ガスの流速を抑えるようにすることにより、上方のガス流路空間に流体が留まる時間が長くなるため、オゾン生成反応が活発に行なわれ、下方よりも上方のガス流路空間におけるオゾン濃度が高くなる。
これにより、最高オゾン濃度の位置は下方から中心部へと移動して、中心部に配置されたオゾン排出空間から、より一層高濃度のオゾンを収集することができる。
【００２６】
また、請求項５に対応する発明のオゾナイザは、鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状の一対の電極基板と、一対の電極基板の対向面に、高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように配置された放電電極と、放電電極を覆うようにコーティングされた誘電体と、上下に分割された冷却室を有し、一対の電極基板に接触するように設置された冷却体と、対向した一対の電極基板上の誘電体の距離を所定間隔に規制する間隔片と、一対の電極基板および冷却体を貫通し、生成されたオゾンを取出す一対の電極基板の中心部に配置されたオゾン排出空間とを備え、下方の冷却室に流入する冷却媒体の温度よりも上方の冷却室に流入する冷却媒体の温度を低くするか、あるいは下方の冷却室に流入する冷却媒体の流量よりも上方の冷却室に流入する冷却媒体の流量を多くなるようにしている。
【００２７】
従って、請求項５に対応する発明のオゾナイザにおいては、冷却体内の冷却室を上下に分割して、それぞれ異なる冷却媒体が流れるようにし、下方よりも上方の冷却体に流入する冷却媒体の温度が低くなるようにするか、あるいは下方よりも上方の冷却体に流入する冷却媒体の流量が多くなるようにすることにより、下方よりも上方のガス流路空間の温度が低くなるため、オゾン生成能力が高くなり、下方よりも上方のガス流路空間におけるオゾン濃度が高くなる。
これにより、最高オゾン濃度の位置は下方から中心部へと移動して、中心部に配置されたオゾン排出空間から、より一層高濃度のオゾンを収集することができる。
【００２８】
さらに、請求項６に対応する発明のオゾナイザは、鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状の一対の電極基板と、一対の電極基板の対向面に、高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように配置された放電電極と、放電電極を覆うようにコーティングされた誘電体と、一対の電極基板に接触するように設置された冷却体と、対向した一対の電極基板上の誘電体の距離を所定間隔に規制する間隔片と、一対の電極基板および冷却体を貫通し、生成されたオゾンを取出す一対の電極基板の中心部に配置されたオゾン排出空間とを備え、冷却体の上方に冷却媒体の入口を、冷却体の下方に冷却媒体の出口をそれぞれ配置している。
【００２９】
従って、請求項６に対応する発明のオゾナイザにおいては、冷却室が１つの場合でも、冷却体の上方に冷却媒体の入口を、冷却体の下方に冷却媒体の出口をそれぞれ配置して、上方から下方へ冷却媒体を流し、下方よりも上方の冷却体の冷却能力が高くなるようにすることにより、下方よりも上方のガス流路空間の温度が低くなるため、オゾン生成能力が高くなり、下方よりも上方のガス流路空間におけるオゾン濃度が高くなる。
これにより、最高オゾン濃度の位置は下方から中心部へと移動して、中心部に配置されたオゾン排出空間から、より一層高濃度のオゾンを収集することができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００３５】
（第１の実施の形態）
図１は本実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す概略図、図２は同沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図であり、図１７および図１８と同一要素には同一符号を付して示している。
【００３６】
図１および図２において、沿面放電オゾナイザ２０は、鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状のガラス基板等の一対の電極基板１ａ，１ｂと、この一対の電極基板１ａ，１ｂの対向面に、スクリーン印刷等により高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように形成された放電電極２ａ，２ｂと、この放電電極２ａ，２ｂを覆うようにコーディングされた誘電体３ａ,３ｂと、上記一対の電極基板１ａ,１ｂの上記放電電極２ａ，２ｂを形成していない面に接触するように設置された冷却体４ａ,４ｂとから構成されている放電ユニット２１,２２を備えている。
【００３７】
また、上記放電電極２ａ,２ｂのそれぞれの端部に、高電圧を印加するための給電部５ａ,５ｂを設けている。
【００３８】
ここで、図示左側および右側の冷却体４ａ,４ｂは冷却室１４を有しており、締結部品６を介して互いに締結されるようにしている。
【００３９】
また、上記誘電体３ａ,３ｂの間には、当該誘電体３ａ,３ｂ間の相対的な位置関係を規制する間隔片７ａを設置しており、上記誘電体３ａ,３ｂ間に所定の間隙のガス流路空間８を形成することができるようにしている。
【００４０】
さらに、図１および図２に示すように、図示右側の放電ユニット２２の中心部よりも下側に、円筒状のオゾン排出空間９を配置している。
【００４１】
次に、以上のように構成した本実施の形態による沿面放電オゾナイザ２０においては、沿面放電オゾナイザ２０の外周面より供給される原料ガス１０が、ガス流路空間８を通過する時、放電電極２ａ,２ｂ間に電源１１から高電圧を印加して放電１２を生じさせることにより、オゾン１３が生成されて、中心部よりも下側に位置するオゾン排出空間９に排出されて収集される。
【００４２】
この場合、本実施の形態では、鉛直方向（重力方向）矢印１９が示すように下向きの重力の影響によって、最高オゾン濃度が下へ変位した位置にオゾン排出空間９を設置していることにより、より一層高濃度のオゾン１３を収集することができる。
【００４３】
ここで、例えばガス流路空間８の幅１.０ｍｍ、一対の電極基板１ａ,１ｂの直径８００ｍｍの沿面放電オゾナイザ２０において、オゾン排出空間９は、中心部よりも１０〜１００ｍｍ下側へ設置することが、計算上好ましい結果が得られている。
【００４４】
上述したように、本実施の形態による沿面放電オゾナイザ２０では、オゾン最高濃度においてオゾンを収集することができ、より一層のオゾナイザの高効率化、高濃度化を実現することが可能となる。
【００４５】
（変形例）
図３の断面図に示すように、１つの冷却体４ｂの表裏両面に一方の電極基板１ｂを配置した放電ユニット２３を、前記締結部品６を介して前記放電ユニット２１、２２の間に挿入し、適宜、当該放電ユニット２１、２２,２３を積層する構成とすることにより、大容量の沿面放電オゾナイザ２０を形成することが可能となる。
【００４６】
（第２の実施の形態）
図４は本実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す概略図、図５は同沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図であり、図１７および図１８と同一要素には同一符号を付して示している。
【００４７】
図４および図５において、沿面放電オゾナイザ２０は、鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状のガラス基板等の一対の電極基板１ａ，１ｂと、この一対の電極基板１ａ，１ｂの対向面に、スクリーン印刷等により高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように形成された放電電極２ａ，２ｂと、この放電電極２ａ，２ｂを覆うようにコーディングされた誘電体３ａ,３ｂと、上記一対の電極基板１ａ,１ｂの上記放電電極２ａ，２ｂを形成していない面に接触するように設置された冷却体４ａ，４ｂとから構成されている放電ユニット２１,２２を備えている。
【００４８】
また、上記放電電極２ａ,２ｂのそれぞれの端部に、高電圧を印加するための給電部５ａ,５ｂを設けている。
【００４９】
ここで、図示左側および右側の冷却体４ａ,４ｂは冷却室１４を有しており、締結部品６を介して互いに締結されるようにしている。
【００５０】
また、上記冷却体４ａ,４ｂの間には、上記誘電体３ａ,３ｂ間の相対的な位置関係を規制する間隔片７ｂを設置しており、上記誘電体３ａ,３ｂ間に所定の間隙のガス流路空間８を形成することができるようにしている。
【００５１】
さらに、上方のガス流路空間８が下方のガス流路空間８よりも狭くなるように、図示右側の一方の電極基板１ｂに傾斜を設けるようにしている。
【００５２】
さらにまた、図４および図５に示すように、図示右側の放電ユニット２２の中心部に、円筒状のオゾン排出空間９を配置している。
【００５３】
次に、以上のように構成した本実施の形態による沿面放電オゾナイザ２０においては、沿面放電オゾナイザ２０の外周面より供給される原料ガス１０が、ガス流路空間８を通過する時、放電電極２ａ,２ｂ間に電源１１から高電圧を印加して放電１２を生じさせることにより、オゾン１３が生成されて、中心部に位置するオゾン排出空間９に排出されて収集される。
【００５４】
この場合、本実施の形態では、狭くなった上方のガス流路空間８では、摩擦による流体抵抗が大きくなるため流速は遅くなり、かつ原料ガス１０が電極間に留まる時間が長くなるため、オゾン生成反応が活発に行なわれ、オゾン濃度が下方と比較して高くなる。
【００５５】
そこで、所定の傾斜を設けていることにより、最高オゾン濃度が中心部へ位置することとなるため、より一層高濃度のオゾン１３を収集することができる。
【００５６】
ここで、例えば前記ガス流路空間８の幅１.０ｍｍ、一対の電極基板１ａ,１ｂの直径８００mmの沿面放電オゾナイザ２０において、ガス流路空間８の最上部が０.６〜０.９ｍｍ、最下部が１.１〜１.４mmとなるように、電極基板１ａ,１ｂに傾斜を設けることが、計算上好ましい結果が得られている。
【００５７】
上述したように、本実施の形態による沿面放電オゾナイザ２０では、より一層高濃度のオゾンを収集することが可能となる。
【００５８】
（変形例）
図６の断面図に示すように、１つの冷却体４ｂの表裏両面に一方の電極基板１ｂを配置した放電ユニット２３を、前記締結部品６を介して前記放電ユニット２１、２２の間に挿入し、適宜、当該放電ユニット２１、２２,２３を積層する構成とすることにより、大容量の沿面放電オゾナイザ２０を形成することが可能となる。
【００５９】
（第３の実施の形態）
図７は本実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す概略図、図８は同沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図であり、図１７および図１８と同一要素には同一符号を付して示している。
【００６０】
図７および図８において、沿面放電オゾナイザ２０は、鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状のガラス基板等の一対の電極基板１ａ，１ｂおよび１cと、この一対の電極基板１ａ，１ｂおよび１cの対向面に、スクリーン印刷等により高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように形成された放電電極２ａ，２ｂと、この放電電極２ａ，２ｂを覆うようにコーディングされた誘電体３ａ,３ｂおよび３cと、上記一対の電極基板１ａ,１ｂおよび１cの上記放電電極２ａ，２ｂを形成していない面に接触するように設置された冷却体４ａ,４ｂとから構成されている放電ユニット２１,２２を備えている。
【００６１】
また、上記放電電極２ａ,２ｂのそれぞれの端部に、高電圧を印加するための給電部５ａ,５ｂを設けている。
【００６２】
ここで、図示右側の放電ユニット２２は、上方に上記電極基板１ｂを、下方に上記電極基板１cを備えている。
【００６３】
また、図示左側および右側の冷却体４ａ,４ｂは冷却室１４を有しており、締結部品６を介して互いに締結されるようにしている。
【００６４】
さらに、上記冷却体４ａ,４ｂの間には、上記誘電体３ａ,３ｂ間および上記誘電体３ａ,３c間の相対的な位置関係を規制する間隔片７ｂを設置しており、上記誘電体３ａ,３ｂ間および上記誘電体３ａ,３c間に所定の間隙のガス流路空間８を形成することができるようにしている。
【００６５】
また、上方の上記ガス流路空間８が下方の上記ガス流路空間８よりも狭くなるように、上方の上記電極基板１ｂを下方の上記電極基板１cの厚みよりも厚くなるようにしている。
【００６６】
さらに、図７および図８に示すように、図示右側の放電ユニット２２の中心部に、円筒状のオゾン排出空間９を配置している。
【００６７】
次に、以上のように構成した本実施の形態による沿面放電オゾナイザ２０においては、沿面放電オゾナイザ２０の外周面より供給される原料ガス１０が、ガス流路空間８を通過する時、放電電極２ａ,２ｂ間に電源１１から高電圧を印加して放電１２を生じさせることにより、オゾン１３が生成されて、中心部に位置するオゾン排出空間９に排出されて収集される。
【００６８】
この場合、本実施の形態では、狭くなった上方のガス流路空間８では、摩擦による流体抵抗が大きくなるため流速は遅くなり、かつ原料ガス１０が電極間に留まる時間が長くなるため、オゾン生成反応が活発に行なわれ、オゾン濃度が下方と比較して高くなる。
【００６９】
そこで、電極基板１ｂと電極基板１cの厚みに所定の差を設けていることにより、最高オゾン濃度が中心部へ位置することとなるため、より一層高濃度のオゾン１３を収集することができる。
【００７０】
上述したように、本実施の形態による沿面放電オゾナイザ２０では、より一層高濃度のオゾンを収集することが可能となる。
【００７１】
（変形例）
図９の断面図に示すように、１つの冷却体４ｂの表裏両面に一方の電極基板１ｂを配置した放電ユニット２３を、前記締結部品６を介して前記放電ユニット２１、２２の間に挿入し、適宜、当該放電ユニット２１、２２,２３を積層する構成とすることにより、大容量の沿面放電オゾナイザ２０を形成することが可能となる。
【００７２】
（第４の実施の形態）
図１０は本実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す概略図、図１１は同沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図であり、図１７および図１８と同一要素には同一符号を付して示している。
【００７３】
図１０および図１１において、沿面放電オゾナイザ２０は、鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状のガラス基板等の一対の電極基板１ａ，１ｂと、この一対の電極基板１ａ，１ｂの対向面に、スクリーン印刷等により高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように形成された放電電極２ａ，２ｂと、この放電電極２ａ、２ｂを覆うようにコーディングされた誘電体３ａ,３ｂと、上記一対の電極基板１ａ,１ｂの上記放電電極２ａ，２ｂを形成していない面に接触するように設置された冷却体４ａ,４ｂとから構成されている放電ユニット２１,２２を備えている。
【００７４】
また、上記放電電極２ａ,２ｂのそれぞれの端部に、高電圧を印加するための給電部５ａ,５ｂを設けている。
【００７５】
ここで、図示左側および右側の冷却体４ａ,４ｂは冷却室１４を有しており、締結部品６を介して互いに締結されるようにしている。
【００７６】
また、上記誘電体３ａ,３ｂの間には、当該誘電体３ａ,３ｂ間の相対的な位置関係を規制する間隔片７ａを設置しており、上記誘電体３ａ,３ｂ間に所定の間隙のガス流路空間８を形成することができるようにしている。
【００７７】
さらに、上記冷却体４ａ,４ｂの上記電極基板１ａ１ｂが設けられていない位置(電極板の外側)の上方には、網状等の調整板１５を配置している。
【００７８】
さらにまた、図１０および図１１に示すように、図示右側の放電ユニット２２の中心部に、円筒状のオゾン排出空間９を配置している。
【００７９】
次に、以上のように構成した本実施の形態による沿面放電オゾナイザ２０においては、沿面放電オゾナイザ２０の外周面より供給される原料ガス１０が、ガス流路空間８を通過する時、放電電極２ａ,２ｂ間に電源１１から高電圧を印加して放電１２を生じさせることにより、オゾン１３が生成されて、中心部に位置するオゾン排出空間９に排出されて収集される。
【００８０】
この場合、本実施の形態では、調整板１５によって上方からの原料ガス１０の流速が遅くなり、ガス流路空間８に原料ガス１０が留まる時間が長くなるため、オゾン生成反応が活発に行なわれ、オゾン濃度が下方よりも高くなる。
【００８１】
これにより、最高オゾン濃度の位置は下方から中心部へと移動して、中心部に配置されたオゾン排出空間９から、より一層高濃度のオゾン１３を収集することができる。
【００８２】
上述したように、本実施の形態による沿面放電オゾナイザ２０では、より一層高濃度のオゾンを収集することが可能となる。
【００８３】
（変形例）
図１２の断面図に示すように、１つの冷却体４ｂの表裏両面に一方の電極基板１ｂを配置した放電ユニット２３を、前記締結部品６を介して前記放電ユニット２１、２２の間に挿入し、適宜、当該放電ユニット２１、２２,２３を積層する構成とすることにより、大容量の沿面放電オゾナイザ２０を形成することが可能となる。
【００８４】
（第５の実施の形態）
図１３は本実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す概略図、図１４は同沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図であり、図１７および図１８と同一要素には同一符号を付して示している。
【００８５】
図１３および図１４において、沿面放電オゾナイザ２０は、鉛直方向に設置された円形あるいは多角形状のガラス基板等の一対の電極基板１ａ，１ｂと、この一対の電極基板１ａ，１ｂの対向面に、スグリーン印刷等により高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように形成された放電電極２ａ，２ｂと、この放電電極２ａ，２ｂを覆うようにコーディングされた誘電体３ａ,３ｂと、上記一対の電極基板１ａ,１ｂの上記放電電極２ａ，２ｂを形成していない面に接触するように設置された冷却体４ａ,４ｂとから構成されている放電ユニット２１,２２を備えている。
【００８６】
また、上記放電電極２ａ,２ｂのそれぞれの端部に、高電圧を印加するための給電部５ａ,５ｂを設けている。
【００８７】
ここで、図示左側および右側の冷却体４ａ,４ｂは、締結部品６を介して互いに締結されるようにしている。
【００８８】
また、上記誘電体３ａ,３ｂの間には、当該誘電体３ａ,３ｂ間の相対的な位置関係を規制する間隔片７ａを設置しており、上記誘電体３ａ,３ｂ間に所定の間隙のガス流路空間８を形成することができるようにしている。
【００８９】
さらに、上記冷却体４ａ,４ｂは、それぞれ上下に分割された冷却室１４ａ，１４ｂを有しており、上記冷却体４ａ,４ｂにそれぞれ設置された冷却媒体入口１６ａ，１６ｂから冷却媒体出口１７ａ,１７ｂへ、それぞれ冷却媒体１８ａ，１８ｂが流入出するようにしている。
【００９０】
ここで、上方の上記冷却室１４ａへ流入出する冷却媒体１８ａの流入温度は、下方の上記冷却室１４ｂへ流入出する冷却媒体１８ｂの流入温度よりも低くなるようにしている。
【００９１】
また、図１３および図１４に示すように、図示右側の放電ユニット２２の中心部に、円筒状のオゾン排出空間９を配置している。
【００９２】
次に、以上のように構成した本実施の形態による沿面放電オゾナイザ２０においては、沿面放電オゾナイザ２０の外周面より供給される原料ガス１０が、ガス流路空間８を通過する時、放電電極２ａ,２ｂ間に電源１１から高電圧を印加して放電１２を生じさせることにより、オゾン１３が生成されて、中心部に位置するオゾン排出空間９に排出されて収集される。
【００９３】
この場合、本実施の形態では、上方でのガス流路空間８の温度は、下方のガス流路空間８の温度よりも低くなり、オゾン生成能力はガス温度が低いほど高まるという特性を持っているため、上方でのガス流路空間８におけるオゾン生成能力が高くなり、最高オゾン濃度の位置は下方から中心部へと移動する。
【００９４】
そこで、冷却媒体１８ａ,１８ｂに所定の流入温度差を設けることにより、中心部に配置されたオゾン排出口９から、より一層高濃度のオゾン１３を収集することができる。
【００９５】
上述したように、本実施の形態による沿面放電オゾナイザ２０では、より一層高濃度のオゾンを収集することが可能となる。
【００９６】
（変形例）
（ａ）上方の前記冷却室１４ａに流れる冷却媒体１８ａの流量を、下方の前記冷却室１４ｂに流れる冷却媒体１８ｂの流量よりも多くなるようにすることにより、上方のガス流路空間８での冷却能力、およびオゾン生成能力が高まり、前記第５の実施の形態の場合と同様な作用効果を得ることができる。
【００９７】
（ｂ）前記冷却体４ａ,４ｂの有する冷却室１４が１つの場合でも、上方から前記冷却媒体１８を流入し、下方で流出させるようにすることにより、上記と同様の理由により、中心部に配置されたオゾン排出空間９から、高濃度のオゾン１３を収集することができる。
【００９８】
（ｃ）前記図３の断面図に示すように、１つの冷却体４ｂの表裏両面に一方の電極基板１ｂを配置した放電ユニット２３を、前記締結部品６を介して前記放電ユニット２１、２２の間に挿入し、適宜、当該放電ユニット２１、２２,２３を積層する構成とすることにより、大容量の沿面放電オゾナイザ２０を形成することが可能となる。
【００９９】
（第６の実施の形態）
図１５は同沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図であり、図１７および図１８と同一要素には同一符号を付して示している。
【０１００】
図１５において、沿面放電オゾナイザ２０は、水平方向に設置された円形あるいは多角形状のガラス基板等の一対の電極基板１ａ，１ｂと、この一対の電極基板１ａ，１ｂの対向面に、スクリーン印刷等により高電圧部と低電圧部が一定間隔となるように形成された放電電極２ａ，２ｂと、この放電電極２ａ，２ｂを覆うようにコーディングされた誘電体３ａ,３ｂと、上記一対の電極基板１ａ,１ｂの上記放電電極２ａ，２ｂを形成していない面に接触するように設置された冷却体４ａ,４ｂとから構成されている放電ユニット２１,２２を備えている。
【０１０１】
また、上記放電電極２ａ,２ｂのそれぞれの端部に、高電圧を印加するための給電部５ａ,５ｂを設けている。
【０１０２】
ここで、図示上側および下側の冷却体４ａ,４ｂは冷却室１４を有しており、締結部品６を介して互いに締結されるようにしている。
【０１０３】
また、上記誘電体３ａ,３ｂの間には、当該誘電体３ａ,３ｂ間の相対的な位置関係を規制する間隔片７ａを設置しており、上記誘電体３ａ,３ｂ間に所定の間隙のガス流路空間８を形成することができるようにしている。
【０１０４】
さらに、図１５に示すように、図示上側の放電ユニット２２の中心部に、円筒状のオゾン排出空間９を配置している。
【０１０５】
次に、以上のように構成した本実施の形態による沿面放電オゾナイザ２０においては、沿面放電オゾナイザ２０の外周面より供給される原料ガス１０が、ガス流路空間８を通過する時、放電電極２ａ,２ｂ間に電源１１から高電圧を印加して放電１２を生じさせることにより、オゾン１３が生成されて、中心部に位置するオゾン排出空間９に排出されて収集される。
【０１０６】
この場合、本実施の形態では、流体は流れ方向に対して重力の影響を受けず、オゾン濃度分布は同心円状になるため、中心部に位置するオゾン排出空間９から、より一層高濃度のオゾン１３を収集することができる。
【０１０７】
上述したように、本実施の形態による沿面放電オゾナイザ２０では、より一層高濃度のオゾンを収集することが可能となる。
【０１０８】
（変形例）
図１６の断面図に示すように、１つの冷却体４ｂの表裏両面に一方の電極基板１ｂを配置した放電ユニット２３を、前記締結部品６を介して前記放電ユニット２１、２２の間に挿入し、適宜、当該放電ユニット２１、２２,２３を積層する構成とすることにより、大容量の沿面放電オゾナイザ２０を形成することが可能となる。
【０１０９】
（その他の実施の形態）
尚、本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で、種々に変形して実施することが可能である。
また、各実施の形態は可能な限り適宜組合わせて実施してもよく、その場合には組合わせた作用効果を得ることができる。
さらに、上記各実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより、種々の発明を抽出することができる。
例えば、実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題（の少なくとも一つ）が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果（の少なくとも一つ）が得られる場合には、この構成要件が削除された構成を発明として抽出することができる。
【０１１０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のオゾナイザによれば、オゾン最高濃度においてオゾンを収集することができ、より一層の高効率化、高濃度化を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す概略図。
【図２】本発明の第１の実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図。
【図３】本発明の第１および第５の実施の形態の変形例による沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図。
【図４】本発明の第２の実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す概略図。
【図５】本発明の第２の実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図。
【図６】本発明の第２の実施の形態の変形例による沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図。
【図７】本発明の第３の実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す概略図。
【図８】本発明の第３の実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図。
【図９】本発明の第３の実施の形態の変形例による沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図。
【図１０】本発明の第４の実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す概略図。
【図１１】本発明の第４の実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図。
【図１２】本発明の第４の実施の形態の変形例による沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図。
【図１３】本発明の第５の実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す概略図。
【図１４】本発明の第５の実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図。
【図１５】本発明の第６の実施の形態による沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図。
【図１６】本発明の第６の実施の形態の変形例による沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図。
【図１７】従来の沿面放電オゾナイザの構成例を示す概略図。
【図１８】従来の沿面放電オゾナイザの構成例を示す断面図。
【図１９】従来の沿面放電オゾナイザにおけるオゾン濃度分布図。
【符号の説明】
１ａ,１ｂ,１c…電極基板
２ａ,２ｂ…放電電極
３ａ,３ｂ、３c…誘電体
４ａ,４ｂ…冷却体
５ａ,５ｂ…給電部
６…締結部品
７ａ,７ｂ…間隔片
８…ガス流路空間
９…オゾン排出空間
１０…原料ガス
１１…電源
１２…放電
１３…オゾン
１４…冷却室
１５…調整板
１６ａ,１６ｂ…冷却媒体入口
１７ａ,１７ｂ…冷却媒体出口
１８ａ,１８ｂ…冷却媒体
１９…鉛直方向（重力方向）矢印
２０…沿面放電オゾナイザ
２１…放電ユニット
２２…放電ユニット
２３…放電ユニット。
【図１】
0004237425.tif 000002
【図２】
0004237425.tif 000003
【図３】
0004237425.tif 000004
【図４】
0004237425.tif 000005
【図５】
0004237425.tif 000006
【図６】
0004237425.tif 000007
【図７】
0004237425.tif 000008
【図８】
0004237425.tif 000009
【図９】
0004237425.tif 000010
【図１０】
0004237425.tif 000011
【図１１】
0004237425.tif 000012
【図１２】
0004237425.tif 000013
【図１３】
0004237425.tif 000014
【図１４】
0004237425.tif 000015
【図１５】
0004237425.tif 000016
【図１６】
0004237425.tif 000017
【図１７】
0004237425.tif 000018
【図１８】
0004237425.tif 000019
【図１９】
0004237425.tif 000020