TWI241275B - Ozonizer - Google Patents

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1241275 五、發明說明α) [發明所屬技術範圍] 本發明，係關於 低壓電極，並於其間 氧之平板疊層型臭氧 型臭氧產生裝置之重 藉由被供給氧氣以產 [先前之技術] 第2 5圖為例如曰 裝置用放電元件」所 傳統之臭氧產生器， 剛性體所形成的多數 單元25並往板厚方向 組的疊層體。電極模 方向貫通的數支固定 24之間。 各電極模組’具 該低壓電極7，7之間 2 5内側配置於低壓電 介電質裝置30的兩面 電空隙形成用的彈性 沿著與紙面垂直的方 兩側一對的單元 形成的剛性體，藉由 可於其間，形成具有 具有經疊層之多數平板狀1¾壓電極及 施加交流電壓使之產生放電以生成臭 產生裝置，特別是相關於該平板疊層 要部位，具有高壓電極與低壓電極且 生臭氧的臭氧產生器。 本發明專利第3 1 1 3885號「臭氧產生 記載之傳統的臭氧產生器的剖視圖。 如第25圖所示，係將由略呈平板狀的 個低壓電極7，藉由夾設兩側的一對 重疊的方式，以構成具多數個電極模 組的疊層體，係藉由將兩側部往疊層 螺栓21被固定在電極押壓板22與基台 有：上下一對的低壓電極7;夾置在 的兩側一對的單元2 5 ;位於單元2 5， 極7，7之間的介電質裝置30;為了在 側形成放電空隙6而設置的複數個放 體間隔件2 6。彈性體間隔件2 6，形成 向延展的剖面圓形棒狀。 25，係由不銹鋼鋼板等導電性板材所 使之介在於低壓電極7間的兩側部， 相當於單元厚度的間隙量的空間。

313696.ptd 第14頁 1241275 五、發明說明（2) 此外，所有圖面均為將上下方向尺寸加以擴大的圖 面，其實際厚度，例如低壓電極7係以低於3mm，而單元2 5 係以低於3mm的厚度製成極薄的形狀。 上下一對的低壓電極7，其内部形成冷卻水通路9並具 有散熱片。此外，另一侧的單元25也形成有冷卻水通路 9。而低壓電極7内的冷卻水通路9，為了使做為冷媒用的 冷卻水能夠流通，而經由單元2 5與設在基台24的冷卻水出 入口 1 2相連通。 ’

另一方面，面對低壓電極7的放電空隙6的主面，例如 係ί由餘刻而刻模為臭氧通路8。該臭氧通路8，經由形成 在單元25的臭氧通路8而與設在基台μ的臭氧出口 η相連 2 °此外’放電空隙6的兩側部，設有氧氣入口 1〇，朝紙 曲之垂直方向對放電空隙6供給氧氣。 2 5^配置在由上下一對的低壓電極7與兩側一對的單元 成在^成的空間内的介電質裝置30，係薄板狀剛性體，形 電極3 &為一介電質使用的上下一對的玻璃板5之間夾置高壓 板所开/#三層式構造。高壓電極3,由不銹鋼板等導電性薄 電娘^ 、其中部伤被導出至外部做為圖中未顯示之供

的放;I在電質裝置3 0的兩側面形成放電空隙6而設置 彈力3 =隙形成用彈性體間隔件26，係具有耐臭氧性以及 放電二剖面為圓形的細樹脂線材，卩-定的間隔配置在 狀態下〜各間隔件2 6的厚度（外徑），在未經壓縮的 子a又定成較放電空隙6的各間隙量大5至6 %左右的

1241275 五、發明說明（3) 厚度。 藉由該設定，彈性體間隔件2 6，經由低壓電極7與介 電質裝置30由上下壓縮，藉由該壓縮，介電質裝置30由上 下以均等壓力被施以彈性式壓押，而被保持在上述空間内 的上下方向中央部。其結果會在介電質裝置30的兩側面形 成具有均等間隙量的放電空隙6。 此外，使用剛性體間隔件以取代彈性體間隔件2 6時， 剛性體間隔件係使用徑長較之於在固定單元2 5時所自然形 成的放電空隙長度（放電空隙的疊層方向的高度）為小的間 隔件。因此間隔件在放電空隙中並不會往疊層方向壓縮。 接著說明動作。 在低壓電極7與高壓電極3之間施加交流高電壓時，係 藉由介電質5在放電空隙6中產生介電質阻擋層放電。藉由 該種放電，氧氣被解離為氧原子，並幾乎在同時產生該氧 原子與其他氧分子以及壁等的三體衝突而產生臭氧。利用 該種結構，對放電空隙連續供給氧氣，藉此因放電而產生 的臭氧，可做為臭氧化氣體連績由臭氧出口 11取出。 利用放電取出的臭氧產生效率，一般而言最多約 2 0%。換言之，放電電力的8 0%會因加熱電極而耗損。此 外，臭氧產生效率仰賴於電極溫度（縝密而言為放電氣體 溫度），電極溫度愈低則產生效率愈高。因此可直接以冷 卻水等冷卻電極，或藉由縮短放電空隙6的間隙長度以控 制放電空隙6中的氣體溫度的上昇，此外，以可藉由提高 電子溫度以提高臭氧生成效率，並控制臭氧分解，其結果

第16頁 313696.ptd 1241275 &、發明說明（4) 將二實所現二種可以高效率取出高濃度臭氧的臭氧產生器 [發明所欲解決之課題] 該種構成的先前的臭氧產生器，其電極的冷卻僅低壓 電極7側的片面冷卻，而高壓電極3卻未被冷卻。因此，較 之於同時冷卻高低壓電極的雙面冷卻方式，在投入同一電 f的況下放電空隙6的氣體溫度約為4倍左右。同時因該 氣體脈度Ji昇之；^ ’所產生之臭氧分解量會增 > ’因此無 法進一步提高投入電極的放電電力密度，而無法有效地產 生臭氧。

此外’在使用彈性體的間隔件2 6時，因放電空隙6内 存在，放電所產生的具有高能量的電子，因此由有機材形 成的彈性體的間隔件26，會因為接觸該放電而使高能量電 子（放+電能量）衝突並使化學結合產生游離而造成損傷。此 外’右連續運轉使用臭氧產生器，則相較於金屬製間隔 件’間隔件2 6會在短時間内產生劣化，該劣化現象會使氣 體無法均等分佈’而有急遽降低效率，並減短裝置壽命的 缺點。

此外’在使用具有耐臭氧性的特氟隆（聚四氟乙烯） (註冊商標）製彈性體間隔件時，上述高能量電子（放電能 量）也會產生衝突使化學結合游離而造成損傷。此外，在 空氣中使用一般稱為「非易燃性物質」的物質，與在高濃 度的臭氧或氧氣環境中使用r可燃性物質」相同，只要設 置在直接與放電空間接觸的部分，便會產生因放電能源使 得彈性體間隔件的昇化反應產生活性化而無法取得純臭氧

1241275 五、發明說明（5) 〜-- 的問題。 此外’使用剛性體間隔件以取代彈性體間隔件2 6時， 係設計成較藉由單元25固定時必然形成的放^交隙長度 (放電空隙的疊層方向的高度）為小的徑長。因此，將放電 空，6作成微小的間隙使之產生高濃度臭氧時，相較於放 電氣體通路的壓力損失（第25圖中與紙面垂直的氣體通路 的壓力損失），藉由放電空隙形成用間隔件2 6區隔的間隙 中所產生的壓力損失（放電空隙形成用間隔件2 6與介電質5 之間的微小間隙所產生的壓力損失）將變得極小。因此， 由放電空隙形成用間隔件2 6所產生的氣體將不易分佈均 勻。其結果’導致臭氧產生效率降低，且無法作成體積輕 巧的臭氧產生器等問題的發生。 … 一般而言，在間隔件2 6所形成的間隙中所產生的壓力 損失，必須高出放電通路部的壓力損失的約丨〇倍以上，否 則無法使氣體流體均勻分佈。例如放電空隙6為〇 · 1 mm左右 時，間隔件2 6的厚度與放電空隙之間的間隙，必須具有相 當高的精密度。但是要以該種精密度製作間隔件26，並以 不接觸放電空隙的方式配置具有相當的困難度。基於該項 理由，為了製作高精密度的間隔件26，將大幅搮高成本’ 而無法以低價來製造装置。 此外，具有該種構造的先前的臭氧產生器，係將：上 下一對的低壓電極7 ;夾置在該低壓電極7，7之間的兩側 一對的單元25;位於單元25，25内側配置於够虡電極了，7 之間的介電質裝置3〇 ;為了在介電質裝置3〇的雨面側形成

1241275 五、發明說明（6) 放電空隙6而設置的複數個由放電空隙形成用彈性體間隔 件26所形成的電極模組，介由低壓電極7疊層複數個，而 在固定方式上，則藉由往疊層方向貫通的固定螺栓將設置 在上端的電極壓板22與設置在下端的基台24®定在電極模 紕的兩側位1。亦即，為了形成固定在挾有電極模紕的低 壓電極Ί的兩端的構造，而使電極模组的兩瑞變為支點， 而原本為平面的低壓電極則扭曲為圓弧狀，特別在厚度為 〇 · 1 mm的放電空隙上，會有因空隙長變為不均而無法獲得 高濃度臭氧的問題。 此外’由於先前的臭氧通路8係在無氣體密封的情況 I 乍。因此，無法對被夾置在低壓電極7的各疊層的電 極模，、且，供給j 〇〇%的原料氧氣。 電極模組的放丨會產生氧軋不通過 象」。一旦直接由臭氧出口 11脫出的「短路現 氧產生效率路現象^、’除了會降低電極模組的臭 空隙6所產生的# .，、、法產生咼濃度的臭氧，此外，在放電 所沖淡，而產生氧濃度會被原料的氧氣的短路通過流量 本發明創作^ ^無法取出高濃度臭氧的問題點。 第1目的，在1 併解決上述多項課題’ 氧產生性能並具供種臭氧產生器，不僅不會損壞臭 長電極模組之壽合巧信賴度的電極模組構造，同時又可延 第2目的’在 業，疊層，組合極供種臭氧產生器，可以極簡單的作 實現輕巧型楔紐化'。、、’板狀電極模組，藉此更進一步地 313696.ptd 第19頁 1241275 五、發明說明（7) 第3目的，在提供一種臭氧產生器，具有可有效冷卻 高壓電極3以及低壓電極7的兩電極的構造。 第4目的，在提供一種臭氧產生器，可讓電極的至少 一方，變為同時具備冷卻構造與臭氧取出構造，形狀輕， 薄，且價格低廉的優良品質的電極。 第5目的，在提供一種臭氧產生器，其所產生之臭氧 純度高，換言之即能夠生成純淨臭氧的臭氧產生器。 第6目的，在提供一種臭氧產生器，可統合臭氧產生 器内的零件功能，達到減少零件數量並降低零件成本的目 的。 本發明係為達成上述目的而創作，不僅可輕易地支撐 電極模組，確實密封電極模組間的原料氣體，同時可輕易 進行電極的定位，並消除放電空隙的不均而支撐多數個電 極模組，而獲得性能良好的臭氧產生器。 此外，本發明目的在實現具優良耐臭氧性，體型輕巧 且壽命長的高品質臭氧產生器。 此外，本發明在獲得一種臭氧產生器，在放電空隙的 構成上，無須使用特許3113885號中所使用的放電空隙内 的彈性體，亦不需要徑長較空隙長為小的高精密度的剛性 體間隔件，而能夠使用厚度與放電空隙長相等的間隔件。 [解決課題之手段] 與本發明相關的臭氧產生器，係具備有：平板狀的低 壓電極；與低壓電極的主面相對的平板狀的高壓電極；設 置在低壓電極與高壓電極之間的平板狀的介電質以及用以

第20頁 313696.ptd 1241275 五、發明說明（8) 在疊層方向形成厚度較薄的放電空隙的間隔件；在高壓電 極内部形成與高壓電極絕緣的冷卻水通路的高壓電極冷卻 裝置，在低壓電極與高壓電極之間施加交流電壓，使灌注 有氧氣的放電空隙產生放電並產生臭氧。 此外，高壓電極冷卻裝置，具備有：被插入貫通高壓 電極且鑿空的貫通孔中，具有高熱傳導率，高電性絕緣性 的流動管；以及被充填於流動管與貫通孔之間，而將該流 動管固定在該貫通孔中的具有高熱傳導率的熱傳導性接合 劑。 此外，低壓電極，係將主面形成溝狀的2塊以上的金 屬製平板貼合而使溝形成相對狀，藉此在内部形成臭氧通 路及冷卻水通路。 此外，流動管，係以與高壓電極的主面呈平行的方式 並設複數支。 此外，金屬製平板，僅利用加熱與加壓方式加以貼 合。 此外，面對低壓電極的放電空隙的主面，係由無機物 所製成的介電質膜所覆蓋。 此外，介電質膜係以陶瓷材製作而成。 此外，介電質膜係以玻璃材製作而成。 此外，面對介電質的高壓電極的主面係由具有導電性 的導電膜所覆蓋，而該導電膜係與該高壓電極相接觸。 此外，介電質與高壓電極係以導電性接合劑貼合。 此外，導電膜的外圍邊緣部，係由無機物所形成的絕

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五、發明說明（9) 緣保護膜所覆蓋。 γ 此外，導電性接合劑的外圍邊緣部，係由無機物所形 1241275 成的絕緣保護膜所覆蓋。 此外，高壓電極的外徑係小於介電質的外徑。 此外，高壓電極的外徑係小於包覆介電質的導電膜的 外徑。 此外，具備有岐管塊’係鄰接低壓電極設置，形成與 被設置在低壓電極的冷卻水通路相連接的冷卻水通路’或 是與被設置在低壓電極的臭氡通路相連接的臭氧通路。 此外，岐管塊，具有彈性構造，對於低壓電極，高麈 電極的疊層方向具有彈性功能。 此外，與本發明相關的臭氧產生器，係具備有：爭板 狀的低壓電極，與低壓電極的主面相對的平板狀高壓電 極；設置在低壓電極與高壓電極之間的平板狀的介電質以 及用以在疊層方向形成厚度較薄的放電空隙的間隔件；在 高壓電極的内部形成與高壓電極絕緣的冷卻水通路的高壓 電極冷卻裝置；與低壓電極鄰接設置，且形成與被設置在 低壓電極的冷卻水通路連接的冷卻水通路，或是與被設置 於低壓電極的臭氧通路連接的臭氧通路的岐管塊，與低壓 電極的放電空隙相對的主面，係由無機物所製成的^電質 膜所覆蓋，而與介電質的高壓電極相對的主面，係由具有 導電性的導電膜所覆蓋，而由該導電祺與該高壓電極^ 觸。 此外，具有低壓電極，高壓電極，介電質，間隔件，

1241275 五、發明^明（10) 、 以及高壓電極冷卻裝置的電極模組，係以複數個疊層。 此外，導電膜，係被設置在與形成於低壓電極上的臭 氧通路相對的位置以外的部分。 此外，間隔件，係由：被設置在與形成於低壓電極的 臭氧通路相對的位置以外的部分，形成放電空隙的放電空 隙形成用間隔件；以及被設置在與形成於低壓電極的臭氧 通路相對的位置，用以消除放電空隙的所定空間的非放電 用間隔件所形成。 [發明之實施形態] 以下根據圖面說明本項發明。 第1圖為說明平板疊層型臭氧產生裝置的模式說明 圖。平板疊層型臭氧產生裝置，係由用以產生臭氧的主要 構成的臭氧產生器100;對該臭氧產生器100提供電力的臭 氧變壓器200以及高頻反相器300所構成。 高頻反相器300，係將電源輸入裝置400所輸入的電力 變換為所需的頻率數而輸出至反相器輸出電纜403。臭氧 變壓器200將該電力昇壓到預定的電壓，做為產生臭氧所 需之電力而供給至臭氧產生器100。高頻反相器3〇〇，具有 控制電流/電壓的功能，可控制供給電力注入量。 由臭氧變壓器200所供給的高電壓，係由高電壓電纜 401通過高壓軸概120而被供給至臭氧產生器1〇〇的高壓電 極3。另一方面，低電壓，係由低電壓電纜4〇2介由基台24 而被供給至低壓電極7。 臭氧產生器100

具備有具有高壓電極3以及低壓電極

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箭號所不之z方向疊層於基台24上，而構成臭氧產生器電 極101。臭氧產生器電極101，由產生器覆蓋物110所覆 蓋：ft:?蓋物110中，設有可供給含有微量的氮氣、 二氧化奴的氧氣的臭氧產生器氧氣入口 130。所供給的氧 耽，充滿產生器覆蓋物110,並進入後述的放電空隙中。 f::: ’基台24上設有：由臭氧產生器100將後述的 放電二隙所生成的臭氧送出外部的臭氧出口 11;與可供用 以冷卻電極模組102的冷卻水進出的冷卻水輸出入口 12。 蛀明ΐ關於該種構造的平板疊層型臭氧產生裝置， - 疋=六、氧產生裝置的主要部位的臭氧產生器1〇〇， 更詳t而言，係關於臭氧產生器100的臭氧產生器電極 以及電極模組102的構造。 第1實施形態 第2圖為說明本發明之第i實施形態的臭氧產生器的臭 氧產生器電極的模式型詳細剖視圖。在第2圖中，臭氧產 生器電極m ’具備有：平板狀的低壓電極7;肖低 7的主面相對的平板狀高壓電極3;設置在低壓電極？與高 =ϊ 之間的平板狀的介電質5以及用以在疊層方向形成 X父溥的放電空隙6的未顯示於圖中的間隔件。 报占ΐΐΐ生器電極1〇1，還具備有：在高壓電極3的内部 二〃间壓電極3絕緣的冷卻水通路的高壓電極冷卻裝 置。 此外六氧產生器電極101，係在低壓電極7與高壓電

1241275 五、發明說明（12) 極3之間施加交流電壓’讓灌注有氧氣的放電空隙6產生放 電以產生臭氧。 電力係藉由高壓軸概120由第1圖所示之臭氧變壓器 200被供給至高壓電極3的供電端子4。高壓電極3，係由不 銹鋼，鋁等金屬所製成。介電質5的主面與高壓電極3緊密 接合。介電質5係由陶瓷，玻璃，矽（硅）等材料製成。介 電質5與低壓電極7之間，係由後述的間隔件形成放電空隙 6。在本實施形態中，放電空隙6形成圓板狀，充滿於第1 圖的產生器覆蓋物110的氧氣，係由放電空隙6的全周圍朝 中心方向灌入。

藉由在高壓電極3與低壓電極7之間施加交流•高電壓 可使流入放電空隙6的氧氣變換成臭氧。在放電空隙6中變 換成臭氧化氧氣的臭氧，係由低壓電極7的中心部經由設 在低壓電極7内的臭氧通路8而導入臭氧出口 11。 低壓電極7’係一種將不銹鋼鋼板等所形成的2片導電 板予以接合而在板間形成臭氧通路8的薄板狀導電性剛 體。低壓電極7中，除臭氧通路8之外，還設有可提高臭氧 產生效率的冷卻水通路9。而藉由讓冷卻水流通於該冷卻 水通路9中，可降低放電空隙6内的氣體溫度。

另 方面’為了冷卻高壓電極3，而在高壓電極3的内 部設置南壓電極冷卻裝置2。高壓電極冷卻裝置2，具有： 被插入貫通高壓電極3且被鑿空的貫通孔中，使冷卻水能 夠流，於内部，並以高熱傳導率，高電性絕緣性的材料製 成的流動管2b ;被充填於流動管2b與貫通孔之間，而將該

1241275 五、發明說明（13) -- 流動管2b固定在貫通孔中的具有高熱傳導率的熱傳 合劑2a。 等性接 形成於低壓電極7内的臭氧通路8，經由形成於 势 23的臭氧通路8與設在基台24上的臭氧出口 11相連通运塊 一方面，形成於低壓電極7的冷卻水通路9則是經由另、 岐管塊23的冷卻水通路g與設置在基台24的冷卻水 成於 12連通。 &出入口 圖中雖未特別顯示，但是低壓電極7與岐管 基台24之間的冷卻水的水密性，係由〇環等墊圈，疋 而成二卜.臭氧的氣密也是由0環等墊圈材挾縮=縮 由低壓電極7，高壓電極3，介電質5， 成 高壓電極冷卻裝置2所形成的電極 牛’以及^ 構成要素的固定螺耠^ m ^ ^ 你耨由貫通各 24之間。放電空降疋·^置在電極壓板22與基台 疊層方向。“則藉由岐管塊23以所定之厚度保持於 間，設置進行！ = 係在咼壓電極3與低壓電極7之 5，並在該介電^介電質阻擔層）放電時所需之介電質 放電空隙6。但1與低壓電極7之間，配置間隔件以形戒 間隔件以形成放電空尔隙可6在咼壓電極3與介電質5之間齡多 流· ΪίΪί動=高壓電極3與低麼電極7之間施和矣 層）放電。當該玫電在產生無聲（介電質隊% 丁〜礼轧，通過形成於

1241275 1、電質π間的放電空隙6，並在該期間變換為 臭氧。在本實施形態中’形成於介電質5 ’高壓電極3以及 兩者間的放電空隙6 ’分別形成略圓板狀。而氧氣由介電 質5的全周圍流向中心而於放電空隙6間變換為臭氧化氧 氣。 為了有效地生成臭氧，尤其必須保持空間厚度較薄的 放電空隙e的精密度。將電極模組的疊層體藉由在兩側部 配置單元23並利用择憂層方向貫通的數支固定螺拴固定在 電極壓板2 2與基台2 4之間，可獲得理想的空隙精密度。此 外，放電空隙6，係由配置在低壓電極7表面，未顯示於圖 中的放電空隙用間隔件所形成。換言之，放電空隙6的厚 度（疊層方向的高度）係以該放電空隙用間隔件的高度設 定。經由加工使該放電空隙用間隔件的高度一致，並利用 固定螺拴21固定各電極，可確保放電空隙6的精密度。 為有效生成臭氧的另一方法，係降低放電空隙6中的 溫度。在電極方面設有低壓電極3與高壓電極7，可考慮利 用水或是氣體等來冷卻該兩電極。在水與氣體的冷卻;果 方面，水的效果較大，使用水時，由於必須對高壓電極3 施加高電壓，因此必須降低（使用離子交換水時）冷卻水的 電性傳導率。另一方面，在使用氣體時，卻有雖無上述必 要’但構造複雜，噪音大’且冷媒的熱容 缺 點。 在本實施形態中，藉由與低壓電極鄰接形成放電空隙 6 ’並在低壓電極7内設置冷卻水通路9，可冷卻放電空隙

1241275 五、發明說明（15) ---- L κ此外，為了冷卻高壓電極3，而在高壓電極3内部設置 二一電極冷卻裝置2，利用流通於冷卻裝置2中的冷卻水冷 壓電極3所產生的熱氣。如此—纟，藉由同時冷卻高 ’極3與低壓電極7，即可將放電空隙6的氣體溫度保 在低溫。 呈此外，没置在高壓電極3内部的高壓電極冷卻裝置2, 2有熱傳導性高且電性絕緣性大的流動管2b，可確保電性 、緣基於該種構成’無須降低流經高壓電極冷卻裝置2 :冷卻水的電性傳導率，而只需使用一般= 此，具有可形成與冷卻低壓電極7的冷卻水的 水的優點。 藉此根據本實施形癌，可提高放電空隙β的冷卻效 =，並適度地降低放電空隙6的溫度。藉此，可在不降低 =^產生效率的情況下提高電力密度，並能夠減少電極模 、、且，量而，到裝置小塑化以及低價袼化的目的。此外，由 於是藉由高壓電極冷卻裝置2來冷卻高壓電極3，因此在冷 部水方面，無須使用電性傳導率較小的離子交換水，只需 =用水皆水程度的冷卻水即可。因此，可省略電性傳導度 2視裝置或離子交換水的循環設備，而能夠藉由削減裝 置構成數量達到低價格化或是降低維持費用的目的。 第3圖為本發明實施形態之臭氧產生器的低壓電極7上 =圖。第4圖為第3圖的Α-Α線的箭視剖視圖。第5圖為第3 圖的Β-Β線箭視剖視圖。低壓電極7如第4圖與第5圖所示一

1241275 五、發明說明（16) 〜 般，由上側低壓電極7a與下側低壓電極7b的2塊金屬電極 構成。預先藉由蝕刻或是機械加工在2塊電極7a，7b的單 侧主面刻膜深度為數mm的溝。將2塊電極7a，7b貼合使該 溝呈相對狀以製成低壓電極7。相對的溝，在低壓電極7的 内部形成臭氧通路8以及冷卻水通路g。 此外’在低壓電極7的單侧端部（第3圖左側）的臭氧· 冷卻水取出部900中，形成沿著疊層方向延伸的臭氧通路8 以及冷卻水通路9。在此，冷卻水通路9分為冷卻水入口 與冷部水出口 9b。與冷卻水入口 9a以及冷卻水出口 gb相連 通的冷卻水通路9如第3圖虛線所示一般，於低壓電極7的 内部以將近全體的範圍分佈形成。亦即，在略呈圓形的低 壓電極放電部700中，由中央向外圍形成複數個同心圓 狀此外，相鄰接的同心圓狀的冷卻水通路g，係以窄幅 的肋條區隔。另一方面，形成於低壓電極7的臭氧通路8, 從沿著單側端部的疊層方向的通路往中央部延伸，並於中 央部與形成於兩主面的開口連通。 設於低壓電極7的單側端部往疊層方向延伸的臭氧通 路8與冷卻水通路9，與設在岐管塊23的臭氡通路與冷卻水 通路相連接，最後再與設在基台24的臭氧出口丨丨以及冷卻 水入口 1 2連接。 、在形成2塊電極7a，7b的臭氧通路8與冷卻水通路9的 溝的形成面的相反側的面上，同樣藉由蝕刻或機械加工於 ，面全體形成複數個形成放電空隙6的圓形凸部。上述臭 氧通路8，與形成於該放電空隙6的形成面的開口相連通。

1241275 五、發明說明（17) 產生的臭氧，由低壓電極7的中央部通過設在低壓電 極7内的臭氧通路8直達設在低壓電極7的單側端部的臭 氧·冷卻水取出部900並往疊層方向延伸的臭氧通路8。另 一方面，流動於低壓電極7内的全體的冷卻水，由臭氧· 冷卻水取出部90 0的冷卻水入口孔仏進入低壓電極將低 壓電極放電部70 0全面予以冷卻後，由臭氧•冷卻水取出 部9 0 0的冷卻水出口孔9 b流出。 好設於低壓電極7的端部的臭氧•冷卻水取出部9 00的臭 氧出口的接頭以及冷卻水出入口的接頭構造，係會同與低 壓電極7比鄰設置的岐管塊23而與設置在基台24上的臭氧 出口 11以及冷卻水出入口 12相連接。如此，在本實施形態 中，藉由在低壓電極7以及岐管塊23内形成通路，可省略 多管接頭，配管構件，並藉由削減該些接頭，配管構件的 使用空間，而能夠實現體型輕巧且簡便的臭氧產生器。 如此’在本實施形態中，藉由蝕刻或是機械加工以數 mm以内的程度進行低壓電極7的凹凸加工，並將至少2塊以 上的金屬板貼合以形成氣密流通空間，由於係以氣密分離 方式开> 成臭氧通路8以及冷卻水通路9，因此可降低低壓電 極7的厚度，而實現裝置小型化目的。此外，由於無_需冷 卻水以及臭氧取出用配管，因此可簡化組裝，分解作業， 而提供一種價格低廉的臭氧產生器。 ’、 此外，在本實施形態中，係接合2塊電極7a，7b而製 成低壓電極’當然亦可接合3塊以上的電極而於内部形成 臭氧通路8以及冷卻水通路9。

313696.ptd 第30頁 1241275 五、發明說明（18) 在本實施形態中，係在低壓雷技。t入 放電空隙0，而在低壓電極7中形成:；1電質5之間設置 電極3與介電質5之間設置放電空氣通路8，但在高壓 成臭氧通路亦無妨。 咏，而於高壓電極3中形 篇3實施形態 第6圖為本發明第3實施形雊夕合片 冷卻裝置2的說明圖。高壓電極3， 厘王裔的冋燈€设 下的兩主面形成具有與正方形的1邊^成正方形的板狀’上 而在高壓電極3中，與主面平行的Ϊ等長的直徑的凸部。 孔。該些貫通孔中，分別被插入例^/設5個平行的貫通 熱傳導率，高電性絕緣型材料所製 或是陶瓷等尚 上 ^ 1 I成的流動管2b 〇此外， &動管2b與貫通孔之間’被充填以高熱傳導率的熱傳導性 接合劑2a，而將流動管2b固定在貫通孔中。 設置冷卻水岐管2d以連接各流動管2b的端部。冷卻水 岐管2 d形成略細長形沿著與高壓電極3相對的2個邊伸展。 冷卻水岐管2d的内部，沿著轴心形成岐管。岐管的單侧端 為封閉狀態。另一端的冷卻水岐管2d，係在岐管的端部， 設置冷卻水入口 2e。另一方的冷卻水岐管2d，則是在岐管 的端部設置冷卻水出口 2f。形成於冷卻水岐管2d内部的岐 管，與各個流動管2b相連接。 接著說明其動作。由放電產生的發熱’係產生於高壓 電極3的兩面。該熱，被傳達至由具有良好熱傳導性的材 料所製作的高壓電極3的内部，而被流動於流動管2b中的 冷卻水通路2 c的冷卻水所吸收。藉此玎將高壓電極3的溫

313696.ptd 第31頁 1241275 五、發明說明（19) 度保持在低溫。流動管2 b兩端，係在冷卻水岐管2 d處集 結，而冷卻水即通過該岐管進出。 由設置在冷卻水岐管2d的冷卻水入口 2e進入的冷卻 水’經由冷卻水岐管分流，而由各個流動管2七吸收熱，並 自冷卻水出口 2f流出。由於高壓電位，係藉由流動管⑼以 電性絕緣，不會產生冷卻水的漏電，因此無須在冷卻水中 使用高電阻水（例如離子交換水）。或者亦可使用與用以冷 卻低壓電極7相同的水管水。藉由該種構成，直接冷卻高 壓電極3，因此不僅構造簡單，且能夠提高能源效率進行 冷卻’而形成一種具高性能的臭氧產生器。 基於上述構造，本實施形態，係在高壓電極3的内部 設置高壓電極冷卻裝置2，利用熱傳導率高，且電性絕緣 性佳的流動管2b進行電性絕緣，此外由於係將熱電阻控制 在高壓電極3與流動管2b之間的間隙，故熱傳導性隹，又 因為其構造係藉由將傳導性接合劑2a埋設於間隙中，以改 善^傳導，因此在冷卻水上無須使用電性傳導率較小的離 =父換水，只需使用水管水程度的冷卻水即可。因此，可 省略電性傳導度的監視裝置或離子交換水的循環設備，而 能夠藉由削減裝置構成數量達到低價格化或是降低 用的目的。 一p π胃 此外机動管2 b ’係與高壓電極3的主面平行並設複 數支。因此可有效地冷卻平板狀的高壓電極3。 H實施开 本實施形態係關於金屬板的接合方法。有關2塊金屬

1241275 五、發明說明（20) 板的接合，其一般的方法，有使用焊劑做為接合劑的焊接 方式。然而，由於臭氧通路8中有臭氧流通其中，故會引 起臭氧與焊劑的氧化反應，而導致臭氧分解、氧化物生成 等不利於臭氧產生器的現象。因此，在本實施形態中，並 不使用該種一般的焊接方式。 亦即，在第2實施形態的2塊電極7 a，7 b的接合上，並 不使用該種一般的焊接方式。在本實施形態中有關2塊金 屬板的接合，係使用加熱•加壓式接合方式。該方法，係 一面將2塊金屬板加熱一面朝疊層方向以高壓壓押，而讓 兩塊金屬的接觸面融合並接合為一體。金屬係以該金屬特 有的溶融點溶融。因此可利用依接合材質而定的預定加熱 與預定加壓來接合金屬。該方法既不使用焊劑也一概不使 用其他接合劑。因此不會有臭氧所引起的氧化反應物，而 能夠產生純淨的臭氧。 如上所述，本實施形態，係關於2塊以上的金屬板的 貼合方法，由於係不使用接合劑而僅以加熱加壓進行接 合，因此不會產生臭氧所引起的接合劑的腐#，而能夠實 現壽命長且可靠性高的臭氧產生器。 第5實施形態 第7圖為顯示本發明第5實施形態的臭氧產生器的臭氧 產生器電極的詳細剖視圖。在本實施形態中，與低壓電極 7的放電空隙6相對的放電面全體係由無機材所形成的介電 質膜13所覆蓋。該介電質膜13面對放電空隙6。該介電質 膜13的厚度，為可充分阻隔金屬離子的厚度。

313696.ptd 第33頁 1241275 五、發明說明（21) _ 隙6的在:面種Λ成:機臬材氧產生器中’產生無聲放電的放電空 可產生無金屬污染機的材純 第6實施形態 六 第8圖為顯示本發明第6實施形態之臭氧 電極7的上面圖。第9圖為第8圖的Ε-Ε線的箭視剖Π 壓電極7的放電4 本實施形態中，與低 的放電面全體係由陶兗介電質膜 13a所覆盍。該陶瓷介電質臈Ua面對放電空隙6。陶 、 電質膜13a上，為形成放電空隙6而配置複數個小型圓板1 的陶瓷介電質放電空隙用間隔件13al。 根據該種構造的臭氧產生器，氧氣，由低壓電極7的 外圍部流進放電空隙6内，在通過陶瓷介電質放電空隙用 間隔件13al時藉由無聲放電生成臭氧，並沿著形成在低壓 電極7的中心的臭氧通路8，經由低壓電極7的内部流出至 外部。此時，由於放電空隙6的兩面係由無機材所包圍而 間隔件也是由無機材所形成，因此可產生無金屬污染的純 淨臭氧。 此外，陶瓷介電質膜13a，係藉由溶射方式形成，其 膜厚被控制在數"m的厚度。此外藉由該種溶射方式，可 同時形成陶瓷介電質放電空隙用間隔件13al。 第7實施形態 第11圖為顯示本發明第7實施形態之臭氧產生器的低 壓電極7的上面圖。第12圖為第丨丨圖的g_g線的箭視剖視

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第34頁 1241275 五、發明說明（22) 圖。第13圖為第U圖的H_H線箭視剖視圖。在本實施形離 中’與低壓電極7的放電空隙6相對的放電面全體係由玻璃 介電質膜13b所覆蓋。該玻璃介電質膜Ub面對放電空隙 6。玻璃介電質膜13b上，配置複數個用以形成放電空隙6 的小型圓板狀的玻璃介電質放電空隙用間隔131)1。 根據該種構造的臭氧產生器，氧氣，由低壓電極7的 外圍部流進放電空隙6内，在通過玻璃介電質放電空隙用 間隔件1 3 b 1時藉由無聲放電生成臭氧，並沿著形成在低壓 電極7的中心的臭氧通路8，經由低壓電極7的内部流出至 外部。此時’由於放電空隙6的兩面係由無機材所包圍而 間隔件也是由無機材所形成，因此可產生無金屬污染的純 淨臭氧。 此外，在玻璃介電質膜13b的製作上，首先利用遮罩 進行石英材質的玻璃板的喷砂處理以形成凸型的玻璃介電 質放電空隙用間隔件1 3 b 1。之後，利用接合劑1 3 b 2將該玻 璃介電質膜13b貼在低壓電極7上。 差8實施形態 第14圖為顯示本發明之第8實施形態的臭氧產生器的 臭氧產生器電極的詳細剖視圖。在本實施形態中，介電質 5的高壓電極3側的主面係全面由導電膜14所覆蓋。 在未設置導電膜1 4的情況下，若不使用接合劑而僅以 機械性壓力相互壓押高壓電極3面與介電質5面，則高壓電 極3面與介電質5面將無法完全密接。而且，會在部分接觸 面產生空隙，並在該空隙間產生不當放電（局部放電）。該

313696.ptd 第35頁 1241275 五、發明說明（23) 不當放電，會損壞介電質5，導致臭氧產生率降低，或阻 礙純淨臭氧產生等問題。 在本實施形態中，藉由在介電質5的表面塗布導電膜 14，即使無法完全密接，但是由於介電質5的導電膜14與 高壓電極3為同一電位，即使部分接觸面產生空隙，也能 夠避免不當放電（局部放電）的產生，並抑制金屬污染的產 生。 第9實施形態 第15圖為顯示本發明第9實施形態的臭氧產生器的高 壓電極3與介電質5的側面圖。在本實施形態中’南壓電極 3與介電質5之間係藉由導電性接合劑進行無縫隙接合。依 照該種構造，可提高高壓電極3與介電質5的密著性，防止 不當放電，並抑制金屬污染的產生。此外，由於不需要做 定位的調整，因此組裝容易。 第1 0實施形態 第1 6圖係由上方與側方觀察顯示本發明之第1 0實施形 態的臭氧產生器的介電質5的圖示。本實施形態，具有可 抑制導電膜1 4邊緣部的金屬污染的構造。導電膜1 4被施加 以高電壓的電位，而在其邊緣部產生不當電暈放電。該種 不當電暈放電為形成金屬污染的主要原因。本實施形態， 係在形成導電膜1 4的外圍部的段差的部分的四周，包覆絕 緣保護膜1 6。以防止邊緣部產生不當放電，並抑制金屬污 染的產生。 其他構成均與第8實施形態相同。

313696.ptd 第36頁 1241275 五、發明說明（24) 第11實施 一 @ i 圖為顯示本發明之第11實施形態的臭氧產生器的 =祕抹f 3與介電質5的側面圖。本實施形態，係在形成導 ::，口劑15的外圍部的段差的部分的四周，包覆絕緣保 二：。因此’可以防止導電性接合劑以的邊緣部產生不 备電軍放電，並抑制金屬污染的產生。 其他構成均與第9實施形態相同。

第1 2實施形I 一在本實施形態中，高壓電極3的外徑，小於介電質5的 外徑以及設置在介電質5的表面的導電膜丨4的外徑。其他 構成與第8實施形態相同。 ’ 藉由讓高壓電極3的外徑小於介電質5的外徑以及導電 膜14的外徑，可避免不當電暈放電，並防止金屬污染。當 |導電膜14的外徑小於高壓電極3時，會在高壓電極3與介電 質5之間產生放電，而形成產生金屬污染的主因。 第1 3實施形態 藉由第2圖說明本實施形態。在第2圖中，臭氧產生器 電極101，具有：平板狀的低壓電極7;與低壓電極7的主 面相對的平板狀的高壓電極3 ;以及設置在低壓電極7與高 壓電極3之間的平板狀的介電質5以及用以在疊層方向形 厚度較薄的放電空隙6的為顯示於圖中的間隔件。 臭氧產生器電極101，尚具有在高壓電極3内部形成與 高壓電極3絕緣的冷卻水通路的高壓電極冷卻裝置2。 〃 此外，臭氧產生器電極101，係在低壓電極7與高壓電

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，使灌注有氧氣的放電空： 隙6產生放 五、發明說明（25) 極3之間施加交流電壓 電而形成臭氧。 此外，臭氧產生器電極1 0 1，又具備有：彻把陣兩 w ·與低壓電極7 鄰接設置，且形成與被設置在低壓電極7的A & ^ ^ ^ w々部水通路9遠 接的冷卻水通路9，或是與被設置於低壓電極7的臭氧通& 8連接的臭氧通路8的岐管塊23。 六 路 在放電空隙6中轉換為臭氧化氧氣的臭氣，由低壓胃 極7的中心部通過低壓電極7内的臭氧通路8，而被導向低^ 壓電極7的單側端部。低壓電極7，除臭氧通路8之外，為 了提昇臭氧產生效率，而設置冷卻水通路9。在低壓電極？ 的單側端部，同臭氧通路一樣，設置用以讓冷卻水進出， 並往疊層方向延伸的冷卻水出入口。另外，在上下相鄰的 2個低壓電極7之間，插入岐管塊23，並利用該岐管塊23， 讓形成於2個低壓電極7的臭氧通路8以及冷卻水通路9相連 通。藉由該種構成，將臭氧出口以及冷卻水出入口集結於 一處，以形成體積小，重量輕，零件數量少且品質高的裝 置。 第1 4實施形1 第18圖為顯示本發明之第14實施形態的臭氧產生器的 岐管塊2 3的剖視圖。岐管塊2 3，係往疊層方向分為二個構 件，亦即上侧岐管塊2 3a與下側岐管塊2 3b。兩者中，有臭 氧通路8以及冷卻水通路9往疊層方向貫通形成。該些臭氧 通路8以及冷卻水通路9，係與設置在低壓電極7的臭氣通 路8以及冷卻水通路9連通。

1241275 五、發明說明（26) 下侧岐管塊23b形成可包圍臭氧通路8以及冷卻水通路 9，朝圖的上方直立設置的圓筒部。另一方面，上側岐管 塊23a具有可讓該圓筒部插入的凹部。該凹部中央形成有 臭氧通路8以及冷卻水通路9。該圓筒部與四部之間，保有 可往疊層方向滑動的間隙，如同圓筒汽缸與活塞的關係一 般相互扣合。而在該圓筒部與凹部之間，配設有〇環23c以 保持氣密性。上側岐管塊23a與下側岐管塊23b之間，配設 盤狀彈簧使其在疊層方向具有彈性。由於本實施形態的岐 管塊23，係具有該種構造，因此除了具有與設置在低壓電 極7的臭氧通路8以及冷卻水通路g連通而往疊層方向伸展 的通路之外，還可往電極的疊層方向伸縮。 ^如第1實施形態所敘述一般，為了提高臭氧產生效 率，必須先提昇放電空隙6的精密度。因此，乃藉由提昇 放電I隙6形成用間隔件的高度精密度，並利用電極壓板 !!與固定螺栓21將電極整體固定在基台24上，而提昇放電 空隙6的精度。但是，因低壓電極7係與岐管塊23鄰接設 置少與岐管塊23的結合力過強時，會對電極的固定產生不 良影響，而有無法保持放電空隙6的精度的問題。 換$之’例如第2實施形態中的第2圖所示，在第2圖 的右側，堆疊以高壓電極3以及低壓電極7為主的多數構 件’並藉由固定螺捂21固定於基台24之上。而在該疊層中 藉由放電空隙6形成用間隔件形成放電空隙6。另一方面， 在該疊層物中，由於堆疊有眾多構件之故，各構件之尺寸 誤差經累計後會在縱向產生某種程度的誤差。而且，電極

第39頁 1241275 __, -----------------— __ 五、發明說明（27) 、 '〜s 冷卻板1以及低壓電極7，係由例如不錄鋼等所製、 體。因此，不管夾置於低壓電極7之間的單元製成的剛 細，也會因疊層物的縱向誤差而使低壓電極7產生如何精 當該傾斜度一旦產生，便無法形成精密度良好的、斜。 6。相對於此’本實施形態的岐管塊23，具有雷電空隙 層方向具有彈性的構造。因此可吸收疊層物的縱極的叠 而形成精密度良好的放電空隙6。 °誤差， 藉此，本實施形態，由於係設置了岐管塊U， 成有可讓設在各電極的冷卻水通路9相互 ^中形 路9,或是與臭氧通路8相連接的臭氧通路8，ϋ卩水通 設置冷卻水用配管的空間或是臭氧此J削减 達到裝置小型*，輕量化，及削減零： = ; =卜 的目的。 教置品質 此外，=於岐管塊23,具有在電極的疊層方 性的構造。因此，可消除因岐管塊23的固定而=二有彈 空隙的空隙長的不良f彡燮，@ i | 生對效電 第15實施形態“響〜昇放電空隙的精密度。電 第1 9圖為說明本發明第丨5實施 壓電極7的上面圖。第2〇圖為第19圖“之ς二土二器的低 圖。本實施形態，係關於形成放電 二線的二視剖视 隔件7c的配置。預券益山μ ， 工隙、6的放電空隙用間 的單侧主以=;是：械加工在2塊電極 狀以形成臭氧通路8以Λ 、、 mm的溝。讓該溝形成相對 間，設有用以隔開通 肋條7d。另外，本實施形態的放 第40頁 'Φ 313696.ptd 1241275 五、發明說明（28) $空隙用間隔件7c，係被配置在與肋條7d相對的位置。換 曰之’放電空隙用間隔件7c，係被配置在與低壓電極7的 $電空隙6相對的面上，肋條7d往疊層方向通過的位置 / 低壓電極7的内部全面形成冷卻水通路9。為了使該冷 部水通路9的面積更大一些，儘量將隔開通路的肋條7d厚 度降低。另一从 - 万面’為了擴大放電空隙6，形成放電空隙6 的放電工隙用間隔件7 c的直徑則是愈小愈好。低壓電極7 係由=銹鋼等製成而全體形成薄片剛體，在往疊層方向施 加力里時，具有肋條7d的部分不易產生變形，而在不具有 肋條7 d的邛分則較容易變形。亦即會形成凹陷。由於本實 施形態的放電空隙用間隔件7c係被配置在與肋條7d相對的 位置，因此可藉此將低壓電極7的變形機率減為最低程 度。其結果，可抑制放電空隙6的變形，並形成高精密度 的放電空隙6。 如上所述，在本實施形態中，間隔件7c，係被配置在 面對形成低壓電極7的冷卻水通路9的肋條7d的位置上。因 此’可避免低壓電極7的變形，並消除電極固定對放電空 隙6所產生的不良影響，而提高臭氧產生效率。 第1 6實施形態 第21圖為顯示本發明之第16實施形態的臭氧產生器的 臭氧產生器電極的詳細剖視圖。在本實施形態中，且備 有：以介電質膜13覆蓋與低壓電極7的第5實施形態;構 造；以導電膜14覆蓋介電質5的片面的第8實施形態的構 313696.ptd 第41頁 1241275 五、發明說明（29) 造；以及在岐管塊23之間夾置低壓電極7的第13實施形態 的構造。 因此，不僅可形成一種可生成無金屬污染的純淨臭氧 的放電空隙6，同時還可提高放電空隙6的冷卻性。 第1 7實施形態 利用第1圖與第2圖說明本實施形態。本實施形離的臭 氧產生器電極101，如第2圖所示，具備有··平板狀^低壓 電極7，與低壓電極7的主面相對的平板狀的高壓電極3; 設置在低壓電極7與高壓電極3之間的平板狀的介電質5以 及在疊層方向形成厚度較薄的放電空隙6的未顯示於圖中 的間隔件，在鬲壓電極3的内部形成與高壓電極3絕緣的冷 卻水通路的高壓電極冷卻裝置2的電極模組丨〇2，如第1圖 中，N_1，N-2，N- 3，N-4所示一般，共由4個疊層而成。 如此在本實施形態中，由於電極模組1〇2係由數個疊 層而成，因此可增加容量，並作成一種體積輕巧的裝置。 此外，在本實施形態中，雖疊層有4個電極模組1 〇 2， 但並不限定於4個，只要堆疊複數個便可獲得相同效果。 第2 2圖為顯示本發明之第丨8實施形態的臭氧產生器的 介電質5的縱視圖。介由介電質5讓低壓電極7與高壓電極3 之間產生放電以生成臭氧。另一方面，在低壓電極7内， 形成由中央部往低壓電極7的單侧端部延伸的臭氧通路8。 低壓電極7的其他部分，由冷卻水圍繞以進行冷卻，臭氧 通路8的部分因無冷卻水通過而無法冷卻。因此，在該臭

1241275 五、發明說明（30) ，通路8的部分，會產昇溫度上昇。而在該部分生成的臭 氧，會因溫度的上昇而被分解。 在本實施形態中，係使用可區分不會產生放電的區域 與會產生放電的區域的特殊導電膜14a。除了與臭氧通路8 相對的部分以外，係在介電質5的全面鋪設特殊導電膜 。換言之，在本實施形態中，藉由不在臭氧通路8上舖 没導電膜’使之成為非放電區域，形成可 的上昇 並避免臭氧分解的構造。 、 / 、藉此，在本實施形態中，導電膜14a，係被設置在與 形成於低壓電極7的臭氧通路8相對的位置以外的部分。因 此、，導電膜並不存在於低壓電極7的臭氧通路8上，且因臭 氡通路8上不會產生由放電所引起的發熱，故可構成一種^ 不會產生生成臭氧的分解，且效率良好的裝置。 第1 9實施形態 第23圖為顯示本發明之第19實施形態的臭氧產生器 低壓電極7的上面圖。第24圖為第23圖的J-J線箭視叫視、 圖。本實施形態，係關於形成放電空隙6的放電空^用 隔件的配置。隔介介電質5在低壓電極7與高壓電極3之^ 產生放電以生成臭氧。另一方面，低壓電極7内，形 由中央部往低壓電極7的單侧端部延伸的臭氡通路 電極7的其他部分，由冷卻水所環繞以進行冷卻，而自、董 通路8的部分’無冷卻水環繞其中而無法進行良好冷ς。 因此在臭乳通路8的部分會產昇溫度上昇。而在該 成的臭氧，則因溫度上昇而分解。 刀

1241275 五、發明說明（31) 在本實施形態中，為了不使與臭氧通路8相對的部分 產生放電，乃設置全面覆蓋與臭氧通路8相對的部分的陶 竟介電質非放電用間隔件13a2°在其他進行放電的部分， 則設置與第6實施形態相同的陶竟介電質非放電用間隔件 13al。在本實施形態中，為了避免在臭氧通路8上產生放 =，乃藉由設置全面覆蓋與臭氧通路8相對的部分的陶 丄丨電質非放電用間隔件13a2，做為非 抑制臭氧的上昇並避免臭氧分解的構造。域 $成了 亦即，在本實施形離φ q 生 成於低壓電極7的臭氡二 件，係由：設置在與形 玫電空隙6的放電ii;:8相對的位置以外的部分，形成 於低壓電極7的臭氧用間隔件13al ;設置在與形成 6的所定空間的非放電用p相對的位置，用以消除放電空隙 臭氧通路8上，不會產注4隔件13a 2所形成。因此，由於 一種不會產生生成臭羞因放電所引起的發熱，故可構成 [發明之效果] 六 的分解，且效率良好的裝置。 與本發明相關的裒、氣+ 壓電極；與低壓電極的乳產生器，係具備有：平板狀的低 置在低壓電極盥高壓φ主面相對的平板狀的高壓電極；設 在疊層方向形^产電極之間的平板狀的介電質以及用以 極的内部形成與高^較薄的放電空隙的間隔件；在高壓電 卻裝置，在低^ ^極電，絶緣的冷卻水通路的高壓電極冷 注有氧氣的放電空隙與高壓電極之間施加交流電壓，使灌 氣。因此，可提^放以及玫電空隙間產生放電以產生臭 Ο 電空隙的冷卻效率，並適度地降低放

1241275 五、發明說明（32) 電空隙的溫度。藉此，可在不降低臭氧產生效率的情況下 提高電力密度’並減少電極模組數量而達到裝置小型化以 及低價袼化的目的。此外，由於是藉由高壓電極冷卻裝置 來冷卻高壓電極，因此在冷卻水方面，無須使用電性傳導 率較小的離子交換水’而只需使用水管水程度的冷卻水即 可:因此’可省略電性傳導度的監視裝置或離子交換水的 循環設備，而能夠藉由削減裝置構成數量達到低價格化或 是降低維持費用的目的。 此外，高壓電 電極且鑿空的貫通 的流動管；以及被 動管固定在該貫通 劑。因此在冷卻水 交換水’而只需使 省略電性傳導度的 能夠藉由削減裝置 用的目的。 極冷卻裝置，具備 ?L中’具有高熱傳 充填於流動管與貫 的具有高熱傳 #面’無須使用電 用水管水程度的冷 監視裝置或離子交 構成數量達到低價 有：被插入貫通高壓 導率，高電性絕緣性 通孔之間，而將該流 導率的熱傳導性接合 性傳導率較小的離子 卻水即可。因此，可 換水的循環設備，而 格化或是降低維持費 此外，流動瞢，# 4 螌 係以與高壓電極的主面呈平行的方式 並設複数支。因j：卜瓦士 ^ ^ 此外’低壓電Z 地冷卻平板狀的高壓電極。 屬製平板貼合而使以f主面形成，的2塊以上的金 路及冷卻水通路。：：成相對狀’藉此在内部形成臭氧通 置小型化的目的。此&可降低低壓電極的厚度，而實現裝 配管，因此可簡化包据，由於無需冷卻水以及臭氧取出用 1化I裝，分解作業，而提供一種價袼低廉 第45頁 313696.ptd 1241275 五、發明說明（33) 的臭氧產生器。 此外，金屬製平板，僅利用加熱與加壓進行貼合，因 此，不會產生臭氧所引起的接合劑的腐蝕，而能夠實現壽 命長且可靠性高的臭氧產生器。 此外，與低壓電極的放電空隙相對的主面，係由無機 物所形成的介電質膜所覆蓋。因此，放電空隙形成完全由 無機物所包覆的構造，而能夠抑制放電所引起之金屬溶射 所產生的金屬污染，並提供一種可產生純淨臭氧的臭氧產 生器。 此外，介電質膜，係以陶瓷材製作。因此，可藉由溶 射方式輕易形成介電質膜，並可將膜厚控制在數//m的厚 度。此外，亦可利用該溶射方式，同時形成陶瓷介電質放 電空隙用間隔件。 此外，介電質膜，係以玻璃材製成。因此，可藉由接 合劑將石英材質的玻璃板貼在低壓電極上，而輕易形成介 電質膜。此外，將該玻璃板貼到低壓電極之前，先利用遮 罩進行噴砂處理，藉此可輕易形成凸型的玻璃介電質放電 空隙用間隔件。 此外，與介電質的高壓電極相對的主面，係由具有導 電性的導電膜所包覆，而以導電膜接觸高壓電極。因此， 只要形成以導電膜包覆介電質的單面，並由該導電膜所包 覆的面與高壓電極密接一起的構造，即使高壓電極與介電 質之間存在間隙，高壓電極的電位也會與導電膜形成同一 電位，因此可消除局部放電，並防止金屬污染的產生。此

313696.ptd 第46頁 1241275 五、發明說明（34) 外，由於高壓電極與介電質可利用簡易的壓接進行接合， 因此便於組裝，分解，並具有可回收零件的效果。 此外，介電質與高壓電極，係以導電性接合劑貼合。 因此可消除介電質與高壓電極之間的間隙並防止局部放 電，同時亦可防止金屬污染的產生。 此外，導電膜的外圍邊緣部，係由無機物所形成的絕 緣保護膜所覆蓋。因此可抑制導電膜外圍邊緣部所產生的 不當電暈放電，並防止金屬污染的產生。 此外，導電性黏著劑的外圍邊緣部，係由無機物所形 成的絕緣保護膜所覆蓋。因此可抑制導電性黏著劑的外圍 邊緣部所產生的不當電暈放電，並防止金屬污染的產生。 此外，高壓電極的外徑，小於介電質的外徑。因此， 可消除不當電暈放電並防止金屬污染的產生。此外可抑制 介電質的損傷，並提供一種壽命長且可靠性高的臭氧產生 器。 此外，高壓電極的外徑，小於包覆介電質的導電膜的 外徑。因此，可消除不當電暈放電並防止金屬污染的產 生。此外可抑制介電質的損傷，並提供一種壽命長且可靠 性高的臭氧產生器。 此外，具備有岐管塊，係鄰接低壓電極設置，形成與 被設置在低壓電極的冷卻水通路相連接的冷卻水通路，或 是與被設置在低壓電極的臭氧通路相連接的臭氧通路。因 此，可削減設置冷卻水用配管的空間與臭氧取出用配管的 空間，而達到裝置小型化，輕量化，以及零件數量削減，

313696.ptd 第47頁 1241275 五、發明說明（35) 裝置品質提昇的目的。 此外，岐管塊具有一種彈性構造，對低壓電極，高壓 電極的疊層方向具有彈性功能。因此，可消除因固定岐管 塊而對放電空隙的空隙長所產生的不良影響，並提高放電 空隙的精密度。 此外，間隔件，係被配置在與形成低壓電極的冷卻水 通路的肋條相對的位置上。因此，不會使低壓電極產生變 形，其結果將可抑制放電空隙的變形，而形成高精密度的 放電空隙。 此外，與本發明相關的臭氧產生器，具備有：平板狀 的低壓電極；與低壓電極的主面相對的平板狀高壓電極； 設置在低壓電極與高壓電極之間的平板狀的介電質以及用 以在疊層方向形成厚度較薄的放電空隙的間隔件；在高壓 電極的内部形成與高壓電極絕緣的冷卻水通路的高壓電極 冷卻裝置；與低壓電極鄰接設置，且形成與被設置在低壓 電極的冷卻水通路連接的冷卻水通路，或是與被設置於低 壓電極的臭氧通路連接的臭氧通路的岐管塊，與低壓電極 的放電空隙相對的主面，係由無機物所製成的介電質膜所 覆蓋，而與介電質的高壓電極相對的主面，係由具有導電 性的導電膜所覆蓋，而由該導電膜與該高壓電極接觸。因 此，除了可形成產生無金屬污染的純淨臭氧的放電空隙之 外，還可提高放電空隙的冷卻性。 此外，具有低壓電極，高壓電極，介電質，間隔件， 以及高壓電極冷卻裝置的電極模組，係以複數個疊層。因

313696.ptd 第48頁 1241275 五、發明說明（36) 此，可藉由電極模組的疊層數來變化裝置的容量，除了容 易達到增加容量的目的之外，亦可獲得一種容量增大卻體 積輕巧的裝置。 此外，導電膜，係被設置在與形成於低壓電極上的臭 氧通路相對的位置以外的部分。因此，導電膜並不存在於 低壓電極的臭氧通路上，且因臭氧通路上不會產生由放電 所引起的發熱，故可構成一種不會產生生成臭氧的分解， 且效率良好的裝置。 此外，間隔件，係由：被設置在與形成於低壓電極的 臭氧通路相對的位置以外的部分，形成放電空隙的放電空 隙形成用間隔件；以及被設置在與形成於低壓電極的臭氧 通路相對的位置，用以消除放電空隙的所定空間的非放電 用間隔件所形成。因此，並不會在臭氧通路上產生由放電 所引起的發熱，故可構成一種不會產生生成臭氧的分解， 且效率良好的裝置。

313696.ptd 第49頁 1241275 圖式簡單說明 [圖面之簡單說明] 第1圖，為本發明之臭氧產生器的模式型說明圖。 第2圖，為顯示本發明之第1實施形態的臭氧產生器的 臭氧產生器電極的模式型詳細剖視圖。 第3圖，為顯示本發明之第2實施形態的臭氧產生器的 低壓電極7的上面圖。 第4圖，為第3圖的A-A線之箭視剖視圖。 第5圖，為第3圖的B-B線之箭視剖視圖。 第6圖，為顯示本發明之第3實施形態的臭氧產生器的 高壓電極冷卻裝置2的說明圖。 第7圖，為顯示本發明之第5實施形態的臭氧產生器的 臭氧產生器電極的詳細剖視圖。 第8圖，為顯示本發明之第6實施形態的臭氧產生器的 低壓電極7的上面圖。 第9圖，為第8圖的E-E線之箭視剖視圖。 第1 0圖，為第8圖的F-F線之箭視剖視圖。 第11圖，為顯示本發明之第7實施形態的臭氧產生器 的低壓電極7的上面圖。 第12圖，為第11圖的G-G線之箭視剖視圖。 第13圖，為第11圖的Η-Η線之箭視剖視圖。 第14圖，為顯示本發明之第8實施形態的臭氧產生器 的臭氧產生器電極的詳細剖視圖。 第15圖，為顯示本發明之第9實施形態的臭氧產生器 的高壓電極3與介電質5的側面圖。

313696.ptd 第50頁 1241275 圖式簡單說明 第1 6圖，係由上方及側方所見之顯示本發明之第1 0實 施形態的臭氧產生器的介電質5的說明圖。 第1 7圖，為顯示本發明之第1 1實施形態的臭氧產生器 的高壓電極3與介電質5的側面圖。 第18圖，為顯示本發明之第14實施形態的臭氧產生器 的岐管塊2 3的剖視圖。 第1 9圖，為顯示本發明之第1 5實施形態的臭氧產生器 的低壓電極7的上面圖。 第2 0圖，為1 9圖的I - I線之箭視剖視圖。 第21圖，為顯示本發明之第16實施形態的臭氧產生器 的臭氧產生器電極的詳細剖視圖。 第22圖，為顯示本發明之第18實施形態的臭氧產生器 的介電質5的上方觀測圖。 第23圖，為顯示本發明之第19實施形態的臭氧產生器 的低壓電極7的上面圖。 第2 4圖，為2 3圖的J - J線之箭視剖視圖。 第2 5圖，為傳統臭氧產生器的剖視圖。

[符 號之 說 明 ] 2 1¾ 壓 電 極 冷卻裝置 2a 傳 導 性 接 合劑 2b 流 動 管 2c 冷 卻 水 通 路 2d 冷 卻 水 岐 管 3 高 壓 電 極 5 介 電 質 6 放 電 空 隙 7 低 壓 電 極 8 臭 氧 通 路 9 冷 卻 水 通 路 11 臭 氧 出 D

313696.ptd 第51頁 1241275 圖式簡單說明 12 冷卻水出入口 13 介電質膜 13a 陶瓷介電質膜 1 3 a 1陶瓷介電質放電空隙用間隔件 13b 玻璃介電質膜 13bl玻璃介電質放電空隙用間隔件 13b2 接 合 劑 14 導 電 膜 15 導 電 性 接 合 劑 16 絕 緣 保 護 膜 23 岐 管 塊 23a 上 側 岐 管 塊 23b 下 側 岐 管 塊 23c 0環 23d 盤 狀 彈 簧 100 臭 氧 產 生 器 101 臭 氧 產 生 器 電極 102 電 極 模 組

313696.ptd 第52頁

Claims (1)

1. 丄 12412膝告本; 申請專利範圍 一種臭氧產 六、 1. 與上述 設置在 狀的介電質 空隙的間隔 在高壓 水通路2 c的 係在上 電壓，使灌 臭氧。 2. 如申請專利 電極冷卻裝 空的貫通孔 動管；被填 該流動管固 導性接合劑 3. 如申請專利 電極，係由 溝相對的方 冷卻水通路 4. 如申請專利 製平板，僅 5. 如申請專利 壓電極的上 生器，具備有：平板狀的低壓電極； 低壓電極主面相對的平板狀的高壓電極； 上述低壓電極與上述高壓電極之間的平板 以及用以在疊層方向形成厚度較薄的放電 件； 電極3的内部形成與高壓電極3絕緣的冷卻 高壓電極冷卻裝置2，其特徵為： 述低壓電極與上述高壓電極之間施加交流 注有氧氣的上述放電空隙產生放電並生成 範圍第1項之臭氧產生器，其中，上述高壓 置，具備有：被插入貫通上述高壓電極鑿 中，具有高熱傳導率，高電性絕緣性的流 充於上述流動管與上述貫通孔之間，而將 定在該貫通孔中的具有高熱傳導率的熱傳 〇 範圍第1項之臭氧產生器，其中，上述低壓 主面形成溝狀的2塊以上的金屬製平板以該 式相互貼合製作而成，藉此以在内部形成 〇 範圍第3項之臭氧產生器，其中，上述金屬 藉由加熱與加壓方式貼合。 範圍第1項之臭氧產生器，其中，與上述低 述放電空隙相對的主面，係由無機物所製

   313696.ptd 第53頁 1241275 六、申請專利範圍 成的介電質膜所覆蓋。 6. 如申請專利範圍第1項之臭氧產生器，其中，與上述介 電質的上述尚壓電極相對的主面，係由具有導電性的 導電膜所覆蓋，而讓該導電膜與該高壓電極相接觸。 7. 如申請專利範圍第6項之臭氧產生器，其中，上述導電 膜的外圍邊緣部，係由無機物所形成的絕緣保護膜所 tAJr 盍。 8.如申請專利範圍第1項之臭氧產生器，其中，上述高壓 電極的外徑小於上述介電質的外徑。 9.如申請專利範圍第6項之臭氧產生器，其中，上述高壓 電極的外徑小於包覆上述介電質的上述導電膜的外 徑。 10.如申請專利範圍第1項或第3項之臭氧產生器，其中， 具備有岐管塊，係鄰接上述低壓電極設置，形成有與 設置在該低壓電極的冷卻水通路相連接的冷卻水通 路，或是與設置在該低壓電極的臭氧通路相連接的臭 氧通路。 11.如申請專利範圍第10項之臭氧產生器，其中，上述岐 管塊具有彈性構造，對於上述低壓電極，上述高壓電 極的疊層方向具有彈性功能。 12.如申請專利範圍第3之臭氧產生器，其中，上述間隔 件，係被配置在與形成上述低壓電極的上述冷卻水通 路的肋條相對的位置。 13. —種臭氧產生器，具備有：平板狀的低壓電極；

   313696.ptd 第54頁 1241275 六、申請專利範圍 與上述低壓電極的主面相對的平板狀的高壓電 極； 設置在上述低壓電極與上述高壓電極之間的平板 狀的介電質以及用以在疊層方向形成厚度較薄的放電 空隙的間隔件； 在上述高壓電極的内部形成與高壓電極絕緣的冷 卻水通路2 c的高壓電極冷卻裝置； 與上述低壓電極鄰接設置，且形成與設置在該低 壓電極的冷卻水通路連接的冷卻水通路，或是與設置 於該低壓電極的臭氧通路連接的臭氧通路的岐管塊， 其特徵為： 與上述低壓電極的上述放電空隙相對的主面，係 由無機物所製成的介電質膜所覆蓋， 與上述介電質的上述高壓電極相對的主面，係由 具有導電性的導電膜所覆蓋，而由該導電膜與該高壓 電極接觸。 14. 如申請專利範圍第1項或第18項之臭氧產生器，其中， 具有上述低壓電極、上述高壓電極、上述介電質、上 述間隔件、上述高壓電極冷卻裝置的電極模組係以多 數疊層。 15. 如申請專利範圍第1項或第18項之臭氧產生器，其中， 上述間隔件，係由：被設置在與形成於上述低壓電極 的臭氧通路相對的位置以外的部分，形成上述放電空 隙的放電空隙形成用間隔件；以及被設置在與形成於

   313696.ptd 第55頁 1241275 六、申請專利範圍 上述低壓電極的臭氧通路相對的位置，用以消除上述 放電空隙的所定空間的非放電用間隔件所形成。

   第56頁 313696.ptd