特許 5952039 放電セル及びオゾンガス発生装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5952039

(24)【登録日】2016年6月17日

(45)【発行日】2016年7月13日

(54)【発明の名称】放電セル及びオゾンガス発生装置

(51)【国際特許分類】

   C01B 13/11 20060101AFI20160630BHJP

【ＦＩ】

   C01B13/11 F

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-58215(P2012-58215)

(22)【出願日】2012年3月15日

(65)【公開番号】特開2013-189356(P2013-189356A)

(43)【公開日】2013年9月26日

【審査請求日】2015年1月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000183369

【氏名又は名称】住友精密工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤根 貴富

(72)【発明者】

【氏名】松野 敬

【審査官】 大城 公孝

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００６−５１０１８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０１５８８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１１６５１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−２５２１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−３２６５６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５５−０５０６９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１６４６３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０１７１０１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０１Ｂ １３／１１

Ｂ０１Ｊ １９／０８

Ｈ０５Ｋ ３／４６

Ｈ０５Ｋ ３／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無声放電によってオゾンガスを生成する放電セルであって、
突き合わされた一対の誘電板を含む積層された複数の基板と、これら基板に介在するガラス系の接合層とを有するセル本体と、
前記一対の誘電板の間に形成され、ガス流入口及びガス流出口に連通する放電隙間と、
前記誘電板のそれぞれの背面に形成された薄膜電極層と、
前記薄膜電極層と外部の電線とを電気的に接続する端子部と、
を備え、
前記端子部は、
前記基板に開口する要素孔が重なって形成され、前記セル本体の内部を積層方向に延びる長孔と、
前記長孔に挿入される金属製の棒状部材と、
前記長孔に充填される電気伝導性を有する充填材と、
を有し、
前記薄膜電極層は、前記誘電板の要素孔周辺の隙間に拡がって前記長孔に露出する背面露出部を有し、
前記充填材に、樹脂成分を含み、固化前に流動性を有する導電性接着剤が用いられ、
前記誘電板の要素孔の内径が、他の前記基板の要素孔の内径よりも小さく形成されていて、前記誘電板の要素孔の内周面が、前記棒状部材の外周面と僅かな隙間を隔てて対向している放電セル。

【請求項2】

請求項１に記載の放電セルにおいて、
前記薄膜電極層は、更に、前記誘電板の要素孔の内側に入り込んで当該要素孔内に露出する孔内露出部を有する放電セル。

【請求項3】

請求項１に記載の放電セルにおいて、
前記長孔から前記棒状部材の端部が突出し、当該端部に、圧着端子を用いて前記電線が接続されている放電セル。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれか１つに記載の放電セルを備えたオゾンガス発生装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、各種基板を積層して構成された放電セル、及びこの放電セルを用いてオゾンガスを発生させるオゾンガス発生装置に関し、その中でも特に、端子部の構造に関する。

【背景技術】

【0002】

この種の放電セルの基本的な構造は、特許文献１に開示されている。

【0003】

図１に、本発明に関連する放電セル（比較例）を示す。この放電セル１０１は、外観が角柱形状をしたセル本体１０２を有し、そのセル本体１０２の四隅に設けられた端子部１０３に高周波高圧電源１０４から延びる電線１０５が接続されている。セル本体１０２の上面には、原料ガスが流入するガス流入口１０６、オゾンガスが流出するガス流出口１０７、冷媒としての冷却水が流入する冷媒流入口１０８、及び冷却水が流出する冷媒流出口１０９が設けられている。

【0004】

放電セル１０１の使用時には、冷却水を供給しながら高電圧が印加される。そうして、ガス流入口１０６から原料ガスを流入させることにより、オゾンガスがガス流出口１０７から流出する。

【0005】

図２に示すように、セル本体１０２は、上下の蓋板１１１ａ，１１１ｂや誘電板１１２ａ，１１２ｂ、絶縁板１１３ａ，１１３ｂ、及び流路基板１１４ａ，１１４ｂなどの基板で構成されている。誘電板１１２ａ等はガラス系の接合ペーストを用いて接合されている。誘電板１１２ａ，１１２ｂの間には、オゾンガスを生成する放電隙間が形成されている。その放電隙間に無声放電を発生させるため、各誘電板１１２ａ，１１２ｂの背面に薄膜電極層１１５が形成されている。

【0006】

各基板の四隅には、同じ位置に同じ大きさの貫通孔１１７が形成されている。各基板を位置決めして積層することにより、これら貫通孔１１７は互いに重なり合う。それにより、セル本体１０２の四隅に、上下に細長く延びる孔（スルーホール１１８）が形成される。端子部１０３は、スルーホール１１８を利用して構成されている。

【0007】

図３に、端子部１０３の具体的構成を示す。スルーホール１１８には、中空のセラミック棒１１９が挿入されており、その周囲に充填材として銀ペースト１２０が充填されている。各基板の間には、溶融した接合ペーストからなる接合層１２１が存在している。接合層１２１とスルーホール１１８との間には、周方向に凹む隙間１２２が存在している。薄膜電極層１１５の一部は、その隙間１２２に面して露出している。

【0008】

銀ペースト１２０の一部は蓋板１１１ａの上面に露出している。その露出部分と電線１０５とが、はんだ付けされ、薄膜電極層１１５と電線１０５とが電気的に接続されている。放電セル１０１に接続された電線１０５の先端部分は、その周囲を囲む樹脂製の筒状カバー１２３と、その内側に充填された接着剤１２４とによって保護強化されている。

【0009】

これら端子部１０３は、各基板の接合処理の際に形成される。図４に、その処理の流れを示す。まず、接合ペーストが塗布された各基板を所定の順序で重ね合わせて積層体を形成し、セル本体１０２を仮組みする（ステップＳ１０１）。それにより、積層体の四隅にはスルーホール１１８が形成される。セラミック棒１１９は、外周面に銀ペースト１２０が満遍なく塗布され、スルーホール１１８に挿入される（ステップＳ１０２、Ｓ１０３）。

【0010】

セラミック棒１１９の外径は、スルーホール１１８の内径よりも僅かに小さく設定されている。従って、セラミック棒１１９を各スルーホール１１８に挿入することにより、各基板は所定位置に位置決めされる。また、銀ペースト１２０が、隙間１２２にはみ出して薄膜電極層１１５と接触する。

【0011】

続いて、積層体は８５０℃以上の温度で焼成される（ステップＳ１０４）。焼成により、接合ペーストが溶融し、各基板は一体化する。銀ペースト１２０も固化するため、セラミック棒１１９も固定され、端子部１０３が形成される。

【0012】

その後は、はんだ付けにより、蓋板１１１ａの上面に露出した各端子部１０３の端部に電線１０５が接続され（ステップＳ１０５）、筒状カバー１２３等による被覆処理が行われる（ステップＳ１０６）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0013】

【特許文献1】特開２００７−１５８８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0014】

比較例の放電セル１０１では、電線１０５と薄膜電極層１１５とが、セラミック棒１１９とスルーホール１１８の間に充填された銀ペースト１２０を介して接続されている。銀ペースト１２０は、セラミック棒１１９に塗布し、そのセラミック棒１１９を挿入することによってスルーホール１１８に充填されるため、薄膜電極層１１５との十分な接触が得られずに導通不良を招くおそれがある。また、スルーホール１１８とセラミック棒１１９との間に隙間が生じて、セラミック棒１１９の固定が不充分になるおそれもある。

【0015】

更に、スルーホール１１８にセラミック棒１１９を挿入する時に、スルーホール１１８から銀ペースト１２０がはみ出して仮組みした基板の間に入り込むおそれがある。銀ペースト１２０が基板の間に入り込むと接合不良を招く。また、はんだ付けによって銀ペースト１２０と電線１０５とが接続されているが、はんだ付けは手間がかかるうえに確実性に欠け、外れ易い傾向がある。

【0016】

そこで、本発明の目的は、大掛かりな設計変更を伴うことなく、より高品質な放電セル及びオゾンガス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】

【0017】

本発明に係る放電セルは、無声放電によってオゾンガスを生成する放電セルである。放電セルは、突き合わされた一対の誘電板を含む積層された複数の基板と、これら基板に介在するガラス系の接合層とを有するセル本体と、前記一対の誘電板の間に形成され、ガス流入口及びガス流出口に連通する放電隙間と、前記誘電板のそれぞれの背面に形成された薄膜電極層と、前記薄膜電極層と外部の電線とを電気的に接続する端子部とを備える。前記端子部は、前記基板に開口する要素孔が重なって形成され、前記セル本体の内部を積層方向に延びる長孔と、前記長孔に充填される電気伝導性を有する充填材とを有している。前記薄膜電極層は、前記誘電板の要素孔周辺の隙間に拡がって前記長孔に露出する背面露出部を有している。そして、前記誘電板の要素孔の径が、他の前記基板の要素孔の径よりも小さく形成されている。

【0018】

この放電セルでは、ガラス系の接合層を介して複数の基板が積層されたセル本体に、各基板に開口する要素孔が重なって長孔が形成されている。この長孔や充填材などで、セル本体内の薄膜電極層と外部の電線とを電気的に接続する端子部が構成されている。

【0019】

そして、薄膜電極層が有する背面露出部が、要素孔の周辺の隙間に拡がって長孔に露出しており、その要素孔の径が、他の要素孔の径よりも小さく形成されている。すなわち、積層方向から長孔を見たとき、背面露出部は、長孔の内側に張り出して見得る状態にある。従って、長孔に充填される充填材は、背面露出部の上面に受け止められるため、充填材と薄膜電極層とを確実性をもって接触させることができ、導通不良が防止できる。

【0020】

更に、前記薄膜電極層は、前記誘電板の要素孔の内側に入り込んで当該要素孔内に露出する孔内露出部を有するのが好ましい。

【0021】

そうすれば、薄膜電極層が長孔の内側で更に広範囲に拡がるため、充填材と薄膜電極層とをより確実性をもって接触させることができ、導通不良をよりいっそう防止できる。

【0022】

更に、前記長孔に挿入される棒状部材を有しているのが好ましい。

【0023】

そうすれば、棒状部材と長孔との組み合わせにより、積層される各基板を所定位置にしっかりと位置決めできる。

【0024】

また、前記棒状部材に電気伝導性を有する線材を用いるのが好ましい。

【0025】

そうすれば、薄膜電極層と電線との間を、充填材と線材の両方で電気的に接続することができる。しかも、通常は、充填材よりも線材の方が電気伝導性に優れるため、端子部全体としての電気伝導性を向上させることができる。

【0026】

その場合、前記充填材に樹脂成分を含む導電性接着剤を用いるのが好ましい。

【0027】

そのような導電性接着剤であれば、本形態の端子部にとって最適な導電性接着剤を容易に入手することができる。従って、薄膜電極層との接触をより確実性をもって達成でき、端子部の品質向上が図れる。生産性の向上や製造コストの抑制も図れる。

【0028】

またその場合、前記長孔から前記棒状部材の端部が突出し、当該端部に、圧着端子を用いて前記電線が接続されているようにするとよい。

【0029】

そうすれば、圧着端子で線材と電線とを直接接続することができるので、電気的にも確実性をもって接続できるし、機械的にも簡単な作業で強固に接続することができる。

【0030】

このような放電セルを備えたオゾンガス発生装置であれば、耐久性に優れ、より安定してオゾンガスを発生させることができる。

【発明の効果】

【0031】

本発明によれば、高品質な放電セル及びオゾンガス発生装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】比較例の放電セルを示す概略斜視図である。

【図2】比較例の放電セルを分解して示す概略斜視図である。

【図3】比較例の放電セルの端子部を示す概略断面図である。

【図4】比較例の放電セルの端子部の形成過程を示すフロー図である。

【図5】実施形態のオゾンガス発生装置を示す概略斜視図である。

【図6】実施形態の放電セルを示す概略斜視図である。

【図7】実施形態の放電セルを分解して示す概略斜視図である。

【図8】図６におけるＸＹＺ線での概略断面図である。

【図9】実施形態の放電セルの端子部を示す概略断面図である。

【図10】実施形態の放電セルの端子部の形成過程を示すフロー図である。

【図11】実施形態の放電セルの端子部の形成過程を説明する概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限するものではない。

【0034】

（オゾンガス発生装置）
図５に、オゾンガス発生装置の一例を示す。このオゾンガス発生装置１は、高純度なオゾンガスを安定して生成できるように設計されており、例えば、半導体分野で使用される。オゾンガス発生装置１には、無声放電によってオゾンガスを生成する放電セル２、電源供給部３などが備えられている。装置前面には、スイッチ、ランプ及びディスプレイなどからなる操作部４が設置されている。

【0035】

このオゾンガス発生装置１では、外部から高純度の酸素ガスの供給を受けてオゾンガスを生成する。例えば、半導体製造設備では、このオゾンガス発生装置１で生成されたオゾンガスを純水に溶解させてオゾン水を生成し、シリコンウエハの洗浄等に用いられる。

【0036】

（放電セル）
図６に、放電セル２を示す。放電セル２は、外観が角柱形状をしたセル本体１０を有し、そのセル本体１０の四隅に設けられた端子部３０に、電源供給部（高周波高圧電源）３から延びる電線５０が接続されている。詳しくは、隣接した一方の２つの端子部３０に、電源供給部３から延びる一対の高圧側の電線５０ａ，５０ａが接続されている。他方の２つの端子部３０に、電源供給部３から延びる一対の低圧側の電線５０ｂ，５０ｂが接続されている。

【0037】

セル本体１０の上面の四辺には、ガス流入口１０ａ、ガス流出口１０ｂ、冷媒流入口１０ｃ、及び冷媒流出口１０ｄが設けられている。詳しくは、各辺の縁部分の中間に、ガス流入口１０ａとガス流出口１０ｂ、冷媒流入口１０ｃと冷媒流出口１０ｄが、それぞれ対向配置されている。

【0038】

図示はしないが、ガス流入口１０ａには、原料としての酸素ガスが流入し、ガス流出口１０ｂからオゾンガスが流出する。また、冷媒流入口１０ｃには、冷媒として冷えた冷却水が流入し、冷媒流出口１０ｄから温まった冷却水が流出する。

【0039】

図７に示すように、セル本体１０は、誘電板１１ａ，１１ｂや絶縁板１２ａ，１２ｂ、流路基板１３ａ，１３ｂ、及び蓋板１４ａ，１４ｂなど、機能の異なる同寸法の略正方形状をした基板を厚み方向に積層して形成されている。具体的には、上下の蓋板１４ａ，１４ｂの間に、一対の誘電板１１ａ，１１ｂが突き合わされた状態で配置され、これら誘電板１１ａ，１１ｂに対して上下対称状に、一対の絶縁板１２ａ，１２ｂ及び一対の流路基板１３ａ，１３ｂが配置されている。

【0040】

これら基板は、ガラス系素材のペーストを用いて互いに接合されている。また、これら基板の四隅には、それぞれ厚み方向に貫通する断面円形の要素孔１５が形成されている。これら要素孔１５に線材７０（棒状部材の一例）を挿入することにより、端子部３０が構成されている。端子部３０の構造については別途後述する。

【0041】

誘電板１１ａ，１１ｂ、絶縁板１２ａ，１２ｂ、及び流路基板１３ａ，１３ｂの組み合わせにより、放電セル２の基本となるセル要素１６が構成される。セル本体１０は、そのオゾンガス発生能力に応じて、上下の蓋板１４ａ，１４ｂの間に、流路基板１３ａ（１３ｂ）を共用しながら複数のセル要素１６を積層することができる。本実施形態のセル本体１０は、２つのセル要素１６で構成されている。

【0042】

上下の蓋板１４ａ，１４ｂは、それぞれ２〜１０ｍｍ程度の板厚を有するアルミナ製の基板である。誘電板１１ａ，１１ｂ等は、上下の蓋板１４ａ，１４ｂによって挟持される。ガス流入口１０ａ、ガス流出口１０ｂ、冷媒流入口１０ｃ、及び冷媒流出口１０ｄは、上側の蓋板１４ａの上面に開口している。

【0043】

誘電板１１ａ，１１ｂ、絶縁板１２ａ，１２ｂ、及び流路基板１３ａ，１３ｂは、それぞれ０．１〜５ｍｍ程度の板厚を有するアルミナ製の基板である。これら基板の一方の対向した辺部には、それぞれ、各辺に沿って延びるガス用長孔１７ａ，１７ｂが貫通している。図７に実線矢印で示したように、一方のガス用長孔１７ａは、重なり合ってガス流入口１０ａに連通するガス縦流路１８ａを構成し、他方のガス用長孔１７ｂは、重なり合ってガス流出口１０ｂに連通するガス縦流路１８ｂを構成する。

【0044】

更に、誘電板１１ａ，１１ｂ及び絶縁板１２ａ，１２ｂには、これら基板の他方の対向した辺部にも、それぞれ、各辺に沿って延びる冷媒用長孔１９ａ，１９ｂが貫通している。図７に破線矢印で示したように、一方の冷媒用長孔１９ａは、重なり合って冷媒流入口１０ｃに連通する冷媒縦流路２０ａを構成し、他方の冷媒用長孔１９ｂは、重なり合って冷媒流出口１０ｄに連通する冷媒縦流路２０ｂを構成する。

【0045】

各誘電板１１ａ，１１ｂの対向面には、ガス用長孔１７ａ，１７ｂに直交して並ぶ複数のリブ１１ｃが形成されている。各誘電板１１ａ，１１ｂの背面には、例えば１０μｍ程度の厚みを有する電気伝導性に優れた薄膜電極層２１が、印刷手法を用いて所定形状に形成されている。具体的には、薄膜電極層２１は、一対のガス用長孔１７ａ，１７ｂ及び一対の冷媒用長孔１９ａ，１９ｂに囲まれた範囲に拡がる対向電極部２１ａと、対向電極部２１ａから誘電板１１ａ，１１ｂの隣接した２つの隅部のそれぞれに張り出す一対の端子電極部２１ｂとを有している。

【0046】

各絶縁板１２ａ，１２ｂは、例えば２ｍｍ程度の厚みを有する基板である。そして、各流路基板１３ａ，１３ｂは、例えば１ｍｍ程度の厚みを有する基板である。流路基板１３ａ，１３ｂには、一対のガス用長孔１７ａ，１７ｂの間に、ガス用長孔１７ａ，１７ｂと平行な複数の冷却長孔１３ｃが並設されている。これら冷却長孔１３ｃの両端部は、冷媒縦流路２０ａ，２０ｂに重なってこれらと連通するように、絶縁板１２ａ，１２ｂの縁近傍まで延びている。

【0047】

図８に、図６のＸ−Ｙ−Ｚ線におけるセル本体１０の断面構造を示す。同図中、符号２２は、各基板の間に存在し、これらを互いに接合している接合層であり、例えば３０μｍ程度の厚みを有している。接合層２２は、融点が８００℃以上のガラス系素材のペーストが溶融、固化することによって形成されている。

【0048】

一対の誘電板１１ａ，１１ｂの間には、接合されたリブ１１ｃで複数の流路に区画された放電隙間２３が形成されている。同図中、実線矢印が示すように、ガス流入口１０ａから流入する酸素ガスは、ガス縦流路１８ａを通って放電隙間２３に流入する。また、点線矢印が示すように、冷媒流入口１０ｃから流入する冷却水は、冷媒縦流路２０ａを通って各冷却長孔１３ｃに流入し、他方の冷媒縦流路２０ｂを通って冷媒流出口１０ｄから流出する。

【0049】

そして、一対の薄膜電極層２１，２１の間に高電圧が印加されると、放電隙間２３に無声放電が発生する。この無声放電の作用により、放電隙間２３ではオゾンガスが生成する。生成したオゾンガスは、放電隙間２３から流出し、ガス縦流路１８ｂを通ってガス流出口１０ｂから流出する。

【0050】

（端子部の構造）
図９に、端子部３０の構造を示す。端子部３０は、スルーホール３１（長孔）、線材７０、充填材３３及び端子電極部２１ｂなどで構成されていて、薄膜電極層２１と電線５０とを電気的に接続している。

【0051】

スルーホール３１は、各基板に開口する要素孔１５が重なって形成されており、内周面に段差を有しながらセル本体１０の内部を積層方向に延びている。詳しくは、誘電板１１ａ，１１ｂの要素孔１５（特に１５ａで示す）の内径は、それ以外の基板、つまりは絶縁板１２ａ，１２ｂ、流路基板１３ａ，１３ｂ、及び蓋板１４ａ，１４ｂの要素孔１５の内径よりも小さく形成されており、スルーホール３１は、絶縁板１２ａ等で構成された大径部３１ａと、誘電板１１ａ，１１ｂで構成された、大径部３１ａよりも径の小さな小径部３１ｂとを有している。例えば、大径部３１ａの直径は４ｍｍ、小径部３１ｂの直径は３ｍｍである。

【0052】

また、要素孔１５の周囲に拡がる接合層２２は、要素孔１５から僅かに離れて位置している。そのため、スルーホール３１が接合層２２に面している部分には、径方向に僅かに窪む環状凹部３１ｃが形成されている。環状凹部３１ｃの直径は例えば直径６ｍｍである。

【0053】

線材７０は、電気伝導性に優れ、可撓性を有する断面円形の金属線である。本実施形態では、線材７０に軟銅線が用いられている。線材７０の線径は例えば２ｍｍである。線材７０は、セル本体１０を貫通するようにスルーホール３１に挿入される。線材７０の一方の端部は、スルーホール３１から突出し、上側の蓋板１４ａの上に露出している。

【0054】

充填材３３は、電気伝導性を有し、スルーホール３１に注入可能で、注入後に固化する部材であり、線材７０が挿入されたスルーホール３１の隙間の部分に充填されている。充填材３３には、溶剤の蒸発によって固化する合成樹脂成分を含む導電性接着剤が用いられている。特に、固化前に適度な流動性を有する導電性接着剤が選定されている。

【0055】

なお、耐熱性の低い線材７０や充填材３３が使用できるのは、後述するように、焼成したセル本体１０に端子部３０が後付けされるからである。

【0056】

端子電極部２１ｂは、図７に示したように、誘電板１１ａ，１１ｂの背面における要素孔１５の周辺部分に環状に拡がるように形成されている。そして、積層後には、図９に示したように、その端子電極部２１ｂの一部が、環状凹部３１ｃに張り出してスルーホール３１に露出している（背面露出部３４）。背面露出部３４は積層方向に向いている。

【0057】

更に、本実施形態の端子電極部２１ｂは、背面露出部３４から更に延びて、要素孔１５の内側にまで入り込み、要素孔１５の内側にも露出している（孔内露出部３５）。孔内露出部３５は背面露出部３４と直交している。孔内露出部３５は、例えば、薄膜電極層２１の形成時に、要素孔１５ａを通じて吸引しながら電極材料の印刷を行うこと（スルーホール印刷）によって形成することができる。

【0058】

スルーホール３１から突出した線材７０の端部には、圧着端子３６を用いて電線５０が接続されている。圧着端子３６と接続された電線５０の先端部分の周囲は、樹脂製の筒状カバー３７で覆われていて、その内側は接着剤３８で固められている。

【0059】

（端子部の形成方法）
本実施形態の端子部３０は、セル本体１０に後付けすることによって形成されている。図１０に、その処理の流れを示す。まず、誘電板１１ａ等に接合ペーストを塗布して所定の順序で重ね合わせ、積層体を形成する（ステップＳ１）。続いて、位置ずれしないように支持した状態で積層体を８５０℃以上の温度で焼成する（ステップＳ２）。

【0060】

焼成により、接合ペーストは溶融する。焼成後、接合層２２が形成され、各基板は接合されて一体化する。その結果、四隅にスルーホール３１を有するセル本体１０が形成される。

【0061】

すなわち、端子部３０は、焼成後に後付けされるので、比較例の放電セル１０１のように、高度な耐熱性を有するセラミック棒１１９や銀ペースト１２０を用いる必要はなく、耐熱性の低い線材７０や充填材３３を用いることができる。基板の間に充填材３３が入り込むおそれもない。

【0062】

次に、各スルーホール３１に充填材３３を注入する（ステップＳ３）。例えば、図１１に示すように、要素孔１５ａの内径よりも小さな外径の注射針８０を有する注射器を用いて注入すればよい。適度な流動性を有する充填材３３を選択することで注射器が利用でき、充填材３３をスルーホール３１の隅々まで容易に行き渡らせることができる。

【0063】

このとき、積層方向から見て、端子電極部２１ｂの背面露出部３４が大径部３１ａの内側に張り出しているので、大径部３１ａに充填される充填材３３は背面露出部３４の上面に受け止められる。従って、充填材３３と端子電極部２１ｂとを確実性をもって接触させることができ、導通不良が防止できる。

【0064】

しかも、端子電極部２１ｂは要素孔１５ａの周辺だけでなく要素孔１５ａの内部まで延びている。すなわち、端子電極部２１ｂはスルーホール３１の内側に大きく拡がっているので、充填材３３と端子電極部２１ｂとをより確実性をもって接触させることができる。

【0065】

充填材３３の注入は手作業でもよいが、注入装置８１を用いて自動的に行うのが好ましい。注入装置８１は、所定位置にセットされたセル本体１０のスルーホール３１に出退可能に注射器を支持する。注射針８０の引き抜き速度や充填材３３の注入速度は任意に設定できる。従って、注入装置８１を用いれば、安定的かつ高精度な充填が行える。

【0066】

充填材３３が固化する前に、スルーホール３１に線材７０を挿入する（ステップＳ４）。線材７０は撓むし、スルーホール３１に大径部３１ａがあるので、仮にスルーホール３１が多少歪んでいても容易に線材７０を挿入できる。線材７０の挿入によって充填材３３がスルーホール３１の周囲に押し拡げられるため、充填材３３はスルーホール３１に隈無く行き渡る。

【0067】

またこのとき、線材７０の外周面と僅かな隙間を隔てて対向している要素孔１５ａの内側には、孔内露出部３５が露出していて、線材７０の挿入に伴い、その隙間に充填材３３が入り込む。従って、充填材３３と端子電極部２１ｂとをよりいっそう確実性をもって接触させることができる。

【0068】

しかも、線材７０と端子電極部２１ｂとは、直接又は僅かな充填材３３を介して電気的に接続される。通常、充填材３３よりも線材７０の方が電気伝導性に優れるため、この構造により、端子部３０全体としての電気伝導性が向上する。充填材３３が固化すると、線材７０はセル本体１０に強固に固定される。

【0069】

次に、スルーホール３１から突出した線材７０の端部に圧着端子３６で電線５０を接続する（ステップＳ５）。圧着端子３６で線材どうしが直接接続されるので、簡単な作業で強固に接続することができる。

【0070】

後は、筒状カバー３７等を用いて接続部分の被覆処理を行うことで（ステップＳ６）、図６に示した放電セル２が得られる。

【0071】

なお、本発明にかかる放電セルは、上述した実施形態に限定されず、それ以外の種々の構成をも包含する。

【0072】

例えば、比較例の放電セル１０１に、実施形態のスルーホール３１の構造を適用してもよい。すなわち、各基板のうち、誘電板の要素孔を、他の基板の要素孔よりも小さくする。そうすれば、銀ペーストが薄膜電極層と接触し易くなるため、導通不良が改善できる。

【符号の説明】

【0073】

１ オゾンガス発生装置
２ 放電セル
１０ セル本体
１０ａ ガス流入口
１０ｂ ガス流出口
１１ａ、１１ｂ 誘電板
１２ａ、１２ｂ 絶縁板
１３ａ、１３ｂ 流路基板
１４ａ、１４ｂ 蓋板
１５ 要素孔
２１ 薄膜電極層
２１ａ 対向電極部
２１ｂ 端子電極部
２２ 接合層
２３ 放電隙間
３０ 端子部
３１ スルーホール（長孔）
３３ 充填材
３４ 背面露出部
３５ 孔内露出部
３６ 圧着端子
５０ 電線
７０ 線材（棒状部材）

【図1】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図2】

【図7】