[发明专利]具有悬挂电极的气体激励装置及气体激励方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有悬挂电极的气体激励装置及气体激励方法。

背景技术

作为在交流高压放电条件下诱变气体、激励气体分子、并产生低温等离子体的气体激励装置，已知有各种装置(例如专利文献1和专利文献2)。在图4中示出了这种现有的公知的气体激励装置的代表形态。图4是切掉气体激励装置P的壳体1的侧壁的一部分而示出的示意斜视图。上述气体激励装置P具有包括被处理气体G的流入用开口部2和处理完气体C的排出用开口部3的近似长方体状的壳体1，在上述壳体1的内部包括多个圆筒状保护电极6。如图5的示意性剖面图所示，上述圆筒状保护电极6包含棒状电极6X和包围此棒状电极6X的周围的圆筒状鞘体6Y，上述圆筒状鞘体6Y由绝缘体材料制成。而且，上述圆筒状保护电极6被分为2系列的电极组6A、6B，分别连接到电线9A、9B，电线9A、9B与交流电源9连接。此外，通常，连接到一个系列的电极组6B的电线9B接地(地)。再有，如图5所示，为了在与壳体1的内壁之间不产生放电，在壳体1的内部最外侧配置的、与壳体1的内壁相对置的各保护电极6B，优选分别连接到接地的电线9B。原理上虽然不需要将壳体1本身或上述电极组6B接地，但基于安全上的观点，优选将它们接地。

图4及图5示出，为了表示现有的气体激励装置的代表形态的电极配置结构等的目的，将结构简单化，例如极端地减少电极组的数目。实际中，由于必须在气体激励装置内配设大量的电极组，所以，例如，如图6所示，作为集中包含某一程度个数的电极组的电极组框体Q的方式，将这些框体Q的多个配设在气体激励装置内。再有，图6所示的电极组框体Q包含圆筒状保护电极6、左侧板8A、右侧板8B、中央支持板8C及引线9A、9B，通过贯通在配置于上述左侧板8A和上述右侧板8B中间的中央支持板8C中设置的贯通孔，来保持各圆筒状保护电极6，同时，还通过将端部装入到分别设置在上述左侧板8A的内侧及上述右侧板8B内侧的各表面的非贯通孔内部，来保持各圆筒状保护电极6。

此外，在现有的气体激励装置中，代替在保护电极组和保护电极组之间产生放电的方式，还已知在保护电极组和露出电极组之间产生放电的方式。在此，露出电极是不使用保护电极中的圆筒状鞘体，使棒状或圆筒状电极露出的电极。图7中示意地示出了使用将保护电极组和露出电极组进行组合的方式的电极组框体Q′的结构。在此电极组框体Q′中，在露出电极5的组和保护电极6的组之间产生放电。露出电极5露出棒状电极，保护电极6包含棒状芯电极6X和圆筒状鞘体6Y。漏出电极5的组和保护电极6的组在它们的中央部借助于中央支持板7C的贯通孔被保持，同时用1次保持体7固定两端后，还将该两端进一步浸渍在液状树脂中后使树脂固化，从而通过保持壁面7A、7B固定。

图7所示的电极组框体Q′中，只要均匀地保证露出电极5和棒状芯电极6X之间的放电特性，就能够保证在露出电极5的整个对置面和棒状芯电极6X的整个对置面之间产生均匀的放电。但是，由于在被处理气体中包含灰尘，故往往附着在电极表面上。如图8所示，特别是，当灰尘D附着在露出电极5D的表面上时，由于灰尘附着点相比于其它的露出电极表面成为容易引起放电的部位，所以放电集中，导致此部位早期破损。此外，阻碍均匀放电，降低作为激励装置的功能。

此外，在图7所示的电极组框体Q′中，特别地，露出电极5经长年使用很难保持直线性，例如，如图8的露出电极5E那样，产生弯曲。发生这种弯曲时，这些部分，由于与其它的露出电极表面相比成为容易引起放电的部位，所以放电集中，导致此部位早期破损。此外，阻碍均匀放电，降低作为激励装置的功能。

而且，在图7所示的电极组框体Q′中，特别地，即使是不产生上述灰尘附着或弯曲的情况下，也存在产生潜流放电这样的问题。例如，在图8的露出电极5F，在保持壁面7A、7B，在露出电极5F的埋置端部和保护电极6的埋置端部之间的壁面7D、7E处，产生潜流放电，同样地，即使在中央支持板7C，也在露出电极5F的贯通口和露出电极5F的贯通口之间的壁面7F处产生潜流放电。这种潜流放电成为保持壁面7A、7B和中央支持板7C的早期破损的原因。再有，这种潜流放电，即使在灰尘附着露出电极5D或弯曲发生露出电极5E中也同样发生。

因此，在现有的气体激励装置、特别是使用露出电极的气体激励装置中，要求解决上述问题。

如后所述，本发明作为上述问题的解决手段，提出利用张力的悬挂电极，并且作为其一种实施方式提出了盘簧状电极。