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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022118894
(43)【公開日】2022-08-16
(54)【発明の名称】プラズマアクチュエータ
(51)【国際特許分類】
H05H 1/24 20060101AFI20220808BHJP
【ＦＩ】
H05H1/24
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021015708
(22)【出願日】2021-02-03
(71)【出願人】
【識別番号】301021533
【氏名又は名称】国立研究開発法人産業技術総合研究所
(71)【出願人】
【識別番号】000125370
【氏名又は名称】学校法人東京理科大学
(74)【代理人】
【識別番号】110002952
【氏名又は名称】特許業務法人鷲田国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】瀬川 武彦
(72)【発明者】
【氏名】島 佳希
(72)【発明者】
【氏名】石川 仁
【テーマコード（参考）】
2G084
【Ｆターム（参考）】
2G084AA23
2G084CC03
2G084CC19
2G084CC20
2G084DD15
2G084DD16
2G084DD21
2G084DD22
(57)【要約】
【課題】効率良く高い推力を得ることができるプラズマアクチュエータを提供すること。
【解決手段】プラズマアクチュエータは、第１の主面および前記第１の主面の反対側に位置する第２の主面を有する誘電体層と、前記第１の主面に設けられた第１の電極と、前記第２の主面に設けられた第２の電極と、を備え、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧が印加されることによって、前記第１の主面に誘電体バリア放電を発生させ、当該誘電体バリア放電によって誘起流れを発生させるプラズマアクチュエータであって、前記第２の電極は、薄膜または薄板で形成され、前記第２の電極には、電極欠損部が設けられている。
【選択図】図１Ａ
【解決手段】プラズマアクチュエータは、第１の主面および前記第１の主面の反対側に位置する第２の主面を有する誘電体層と、前記第１の主面に設けられた第１の電極と、前記第２の主面に設けられた第２の電極と、を備え、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧が印加されることによって、前記第１の主面に誘電体バリア放電を発生させ、当該誘電体バリア放電によって誘起流れを発生させるプラズマアクチュエータであって、前記第２の電極は、薄膜または薄板で形成され、前記第２の電極には、電極欠損部が設けられている。
【選択図】図１Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の主面および前記第１の主面の反対側に位置する第２の主面を有する誘電体層と、
前記第１の主面に設けられた第１の電極と、
前記第２の主面に設けられた第２の電極と、を備え、
前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧が印加されることによって、前記第１の主面に誘電体バリア放電を発生させ、当該誘電体バリア放電によって誘起流れを発生させるプラズマアクチュエータであって、
前記第２の電極は、薄膜または薄板で形成され、
前記第２の電極には、電極欠損部が設けられている、
プラズマアクチュエータ。
前記第１の主面に設けられた第１の電極と、
前記第２の主面に設けられた第２の電極と、を備え、
前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧が印加されることによって、前記第１の主面に誘電体バリア放電を発生させ、当該誘電体バリア放電によって誘起流れを発生させるプラズマアクチュエータであって、
前記第２の電極は、薄膜または薄板で形成され、
前記第２の電極には、電極欠損部が設けられている、
プラズマアクチュエータ。
【請求項2】
前記第２の電極は、
互いに離れて配置された複数の部分電極と、
前記複数の部分電極を電気的に接続する接続部と、を備え、
前記電極欠損部は、隣り合う前記部分電極の間の電極空隙部を含む、
請求項１に記載のプラズマアクチュエータ。
互いに離れて配置された複数の部分電極と、
前記複数の部分電極を電気的に接続する接続部と、を備え、
前記電極欠損部は、隣り合う前記部分電極の間の電極空隙部を含む、
請求項１に記載のプラズマアクチュエータ。
【請求項3】
前記電極欠損部は、前記第２の電極を貫通する電極貫通孔を含む、
請求項１に記載のプラズマアクチュエータ。
請求項１に記載のプラズマアクチュエータ。
【請求項4】
前記第１の電極および前記第２の電極から離間した位置に設けられた浮遊導電体部をさらに備え、
前記第２の電極は、前記第２の主面における前記第１の電極に対応する位置よりも第１の方向側にずれた位置に設けられ、
前記浮遊導電体部は、
前記第１の主面における前記第１の電極よりも前記第１の方向側、かつ、前記第２の電極に対応する位置よりも前記第１の方向と反対の第２の方向側にずれた位置に設けられた第１の導電体と、
前記第２の主面における前記第１の電極に対応する位置よりも前記第１の方向側、かつ、前記第１の導電体に対応する位置よりも前記第２の方向側にずれた位置に設けられ、前記第１の導電体に電気的に接続された第２の導電体と、を備え、
前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧が印加されることによって、前記第１の主面における前記第１の電極および前記第１の導電体のそれぞれの前記第１の方向側に誘電体バリア放電を発生させ、当該誘電体バリア放電によって、前記第１の方向に向かう誘起流れを発生させる、
請求項１から３のいずれか一項に記載のプラズマアクチュエータ。
前記第２の電極は、前記第２の主面における前記第１の電極に対応する位置よりも第１の方向側にずれた位置に設けられ、
前記浮遊導電体部は、
前記第１の主面における前記第１の電極よりも前記第１の方向側、かつ、前記第２の電極に対応する位置よりも前記第１の方向と反対の第２の方向側にずれた位置に設けられた第１の導電体と、
前記第２の主面における前記第１の電極に対応する位置よりも前記第１の方向側、かつ、前記第１の導電体に対応する位置よりも前記第２の方向側にずれた位置に設けられ、前記第１の導電体に電気的に接続された第２の導電体と、を備え、
前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧が印加されることによって、前記第１の主面における前記第１の電極および前記第１の導電体のそれぞれの前記第１の方向側に誘電体バリア放電を発生させ、当該誘電体バリア放電によって、前記第１の方向に向かう誘起流れを発生させる、
請求項１から３のいずれか一項に記載のプラズマアクチュエータ。
【請求項5】
前記第２の導電体は、薄膜または薄板で形成されており、
前記第２の導電体には、導電体欠損部が設けられている、
請求項４に記載のプラズマアクチュエータ。
前記第２の導電体には、導電体欠損部が設けられている、
請求項４に記載のプラズマアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プラズマアクチュエータに関する。
【背景技術】
【0002】
プラズマアクチュエータは、誘電体の第１の主面に設けられた第１の電極と、誘電体の第２の主面に設けられた第２の電極と、を備える。プラズマアクチュエータは、第１の電極と第２の電極との間に電圧が印加されることによって、第１の主面に誘電体バリア放電を発生させ、当該誘電体バリア放電によって、誘起流れを発生させる。
【0003】
プラズマアクチュエータは、構造が単純であり、軽量で薄型に形成できるなどの利点を有する。このため、乗用車、高速列車、航空機などの移動体、流体機械などの高速回転体、風力発電機の風車などへのプラズマアクチュエータの適用が、検討されている。また、印加電圧波形および電極配置の調整によって、一方向性の強いイオン風を発生させるプラズマアクチュエータの実用化実験が行われている（例えば、非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0004】
【非特許文献1】Sato, S. et al., “Successively Accelerated Ionic Wind with Integrated Dielectric-Barrier-Discharge Plasma Actuator for Low Voltage Operation”, Scientific Reports, (2019), 9:5813
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、効率良く高い推力を得ることができるプラズマアクチュエータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係るプラズマアクチュエータは、第１の主面および前記第１の主面の反対側に位置する第２の主面を有する誘電体層と、前記第１の主面に設けられた第１の電極と、前記第２の主面に設けられた第２の電極と、を備え、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧が印加されることによって、前記第１の主面に誘電体バリア放電を発生させ、当該誘電体バリア放電によって誘起流れを発生させるプラズマアクチュエータであって、前記第２の電極は、薄膜または薄板で形成され、前記第２の電極には、電極欠損部が設けられている。
【発明の効果】
【0007】
本発明のプラズマアクチュエータによれば、効率良く高い推力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1A】本発明の第１の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの縦断面図である。
【図1B】本発明の第１の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの平面図である。
【図2A】本発明の第２の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの縦断面図である。
【図2B】本発明の第２の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの平面図である。
【図3A】本発明の変形例に係るプラズマアクチュエータの第１の電極および第２の電極の平面図である。
【図3B】本発明の他の変形例に係るプラズマアクチュエータの第１の電極および第２の電極の平面図である。
【図4A】本発明の実施例１のプラズマアクチュエータの縦断面図である。
【図4B】本発明の比較例１のプラズマアクチュエータの縦断面図である。
【図5A】本発明の実施例１および比較例１のプラズマアクチュエータにおける印加電圧と推力との関係を示すグラフである。
【図5B】本発明の実施例１および比較例１のプラズマアクチュエータにおける消費電力と推力との関係を示すグラフである。
【図6A】本発明の実施例１のプラズマアクチュエータにおけるＤＢＤが発生している場合の静電容量を説明するための縦断面図である。
【図6B】本発明の比較例１のプラズマアクチュエータにおけるＤＢＤが発生している場合の静電容量を説明するための縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態について説明する。
本発明の第１の実施の形態について説明する。
【0010】
＜プラズマアクチュエータの構成＞
まず、第１の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの構成について説明する。図１Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの縦断面図である。図１Ｂは、本発明の第１の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの平面図である。なお、図１Ａおよび図２Ｂに示すＸＹＺ座標系を用いて、プラズマアクチュエータの構成や動作に関する方向を説明する場合がある。
まず、第１の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの構成について説明する。図１Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの縦断面図である。図１Ｂは、本発明の第１の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの平面図である。なお、図１Ａおよび図２Ｂに示すＸＹＺ座標系を用いて、プラズマアクチュエータの構成や動作に関する方向を説明する場合がある。
【0011】
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、プラズマアクチュエータ１は、対象物、例えば車両の筐体ＣＳの表面に装着される。プラズマアクチュエータ１は、誘電体層１０と、第１の電極２０と、第２の電極３０と、封止層４０と、高電圧高周波電源５０と、を備える。プラズマアクチュエータ１は、第１の電極２０と第２の電極３０との間に電圧が印加されることによって、誘電体層１０の後述する第１の主面（表面）１１における第１の電極２０の＋Ｘ方向側に誘電体バリア放電（以下、「ＤＢＤ（Dielectric Barrier Discharge）」という）を発生させ、当該ＤＢＤによって、＋Ｘ方向に向かう誘起流れＩＦを発生させる。＋Ｘ方向は、第１の方向の一例である。
【0012】
誘電体層１０は、第１の主面１１と、第１の主面１１の反対側に位置する第２の主面（裏面）１２と、を有する板状に形成されている。なお、誘電体層１０を挟んだ第１の主面１１側を「表面側」、第２の主面１２側を「裏面側」という場合がある。
【0013】
誘電体層１０としては、例えば、アクリル樹脂、シリコーンゴム、シリコーン樹脂、アルミナセラミックス、サファイア（高純度アルミナセラミックス）、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂（例えばテフロン（登録商標））、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、パイレックス（登録商標）ガラス、石英ガラス、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、各種油脂などを用いることができる。
【0014】
第１の電極２０（表面電極）は、誘電体層１０の第１の主面１１に設けられている。第１の電極２０は、平面視において、長辺がＹ軸に平行、かつ、短辺がＸ軸に平行な長方形に形成されている。すなわち、第１の電極２０は、誘起流れＩＦの方向（＋Ｘ方向）に対して直交する方向に延びるように設けられている。第１の電極２０は、接地されている。
【0015】
第１の電極２０の形態は特に限定されない。第１の電極２０は、誘電体層１０にフラッシュマウント化され、その表面が露出するように配置されることが、誘電体層１０の第１の主面１１に沿う円滑な誘起流れＩＦを形成する点で好ましい。第１の電極２０は、金属材料、例えば銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、金、銀、ＳＵＳ、または、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）などの導電性酸化物、または導電性ゴムなどで構成された薄板状または薄膜状であることが好ましい。
【0016】
第２の電極３０（裏面電極）は、誘電体層１０の第２の主面１２における第１の電極２０に対応する位置よりも＋Ｘ方向側にずれた位置に設けられている。第２の電極３０は、互いに離れて配置された複数の部分電極３１と、当該複数の部分電極３１を電気的に接続する接続部３２と、を備える。
【0017】
部分電極３１は、平面視において、長辺がＹ軸に平行、かつ、短辺がＸ軸に平行な長方形に形成されている。すなわち、部分電極３１は、誘起流れＩＦの方向に対して直交する方向に延びるように設けられている。部分電極３１は、Ｘ軸に沿って一列に並ぶように配置されている。１個の部分電極３１は、配線３５を介して、高電圧高周波電源５０の出力部５１に接続されている。
【0018】
接続部３２は、例えば、隣り合う部分電極３１の－Ｙ方向側の端部を電気的に接続する。この接続によって、複数の部分電極３１は、同電位になる。接続部３２は、生産性の観点から、複数の部分電極３１と同じ材料で複数の部分電極３１と一体的に構成されていることが好ましいが、複数の部分電極３１と異なる材料で構成されていてもよい。
【0019】
第２の電極３０には、電極欠損部３３が設けられている。電極欠損部３３は、隣り合う部分電極３１の間の電極空隙部３４を含む。
【0020】
第２の電極３０の形態は特に限定されない。なお、第２の電極３０は、誘電体層１０に埋め込まれるように設けられてもよい。第２の電極３０は、第１の電極２０の説明で例示した金属材料よって、薄板状または薄膜状に形成されている。上述のような金属材料によって、第２の電極３０を薄板状または薄膜状に形成することによって、筐体ＣＳの表面からのプラズマアクチュエータ１の突出量を少なくすることができる。さらには、エッチングや印刷などの簡易な方法で第２の電極３０を形成することができ、生産性の向上を図ることができる。
【0021】
封止層４０は、誘電体層１０の第２の主面１２および第２の電極３０を覆うように設けられている。封止層４０は、第１の電極２０と第２の電極３０とを、電気的に絶縁する。封止層４０と誘電体層１０とによって第２の電極３０を覆うことによって、裏面側に、ＤＢＤ、スパークおよびコロナ放電が発生することを防止できる。
【0022】
封止層４０としては、例えば、レジスト、シリコーンゴム、ポリイミド、ＰＴＦＥ樹脂（例えばテフロン（登録商標））などのコーティング・封止材料を用いることができる。封止層４０としては、接着性剤を用いてもよく、これによってプラズマアクチュエータ１を筐体ＣＳの表面に接着してもよい。また、封止層４０と筐体ＣＳの表面との間に接着層を設けてもよい。
【0023】
高電圧高周波電源５０は、接地されている。高電圧高周波電源５０は、高周波あるいはパルス状の高電圧信号を供給可能な電源であれば特に限定されない。高電圧信号は、電源の装置コストを考慮した実用的な観点から、周波数が０．０５ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下に設定されることが好ましく、電圧が０．１ｋＶ以上１００ｋＶ以下に設定されることが好ましい。
【0024】
なお、第１の電極２０を接地して、第２の電極３０を高電圧高周波電源５０の出力部５１に電気的に接続した構成を例示したが、逆に、第２の電極３０を接地し、第１の電極２０を高電圧高周波電源５０の出力部５１に接続してもよい。この場合でも、同じ電圧印加条件において概ね同程度の速度の誘起流れが得られることが実験で示されている。
【0025】
＜プラズマアクチュエータの動作＞
次に、プラズマアクチュエータ１の動作について説明する。
次に、プラズマアクチュエータ１の動作について説明する。
【0026】
高電圧高周波電源５０を駆動して、出力部５１から±Ｖｐ（Ｖｐは、交流電圧の片側振幅を表す）の電圧の正弦波の高電圧信号を第２の電極３０に印加する。
【0027】
第２の電極３０に＋Ｖｐの電圧が印加された場合、第１の電極２０が接地されているので、第２の電極３０から第１の電極２０へ向かう方向の電界が発生する。これにより、第２の電極３０を構成する部分電極３１のうち－Ｘ方向側に位置する部分電極３１に正電荷が移動し、第１の電極２０における＋Ｘ方向側に負電荷が移動する。このようにして生じた電位差により、第１の電極２０における＋Ｘ方向側端部の近傍に電界（大きさはおおよそ－ｄＶｐ／ｄｘとなる）が形成される。作動流体（空気など）が部分的に絶縁破壊する程度の電界により、誘電体層１０の第１の主面１１における第１の電極２０よりも＋Ｘ方向側（第１の電極２０と第２の電極３０との間の誘電体層１０の表面）にＤＢＤが生成される。ＤＢＤによって、作動流体の一部がイオン化して荷電粒子が生成される。作動流体がイオン化するときに、プラズマアクチュエータ１の電力が消費される。荷電粒子は、電界によって発生する体積力により加速される。荷電粒子とイオン化されていない中性粒子との衝突が繰り返し行われ、その結果、＋Ｘ方向への誘起流れＩＦが発生する。
【0028】
一方、第２の電極３０に－Ｖｐの電圧が印加された場合、電荷分布は、第２の電極３０に＋Ｖｐの電圧が印加された場合と逆になる。この場合でも、ＤＢＤは、第２の電極３０に＋Ｖｐの電圧が印加された場合と同様の位置に生成される。このＤＢＤによって、＋Ｘ方向への誘起流れＩＦが発生する。
【0029】
以上説明したように、±Ｖｐの電圧の高周波電圧を第２の電極３０に印加することによって、誘電体層１０の第１の主面１１における第１の電極２０よりも＋Ｘ方向側に、＋Ｘ方向への誘起流れＩＦが発生する。
【0030】
＜第１の実施の形態の効果＞
第１の実施の形態によれば、誘電体層１０の第１の主面１１に設けられた第１の電極２０と、誘電体層１０の第２の主面１２に設けられた第２の電極３０と、を備えるプラズマアクチュエータ１において、第２の電極３０を薄膜または薄板で形成し、かつ、第２の電極３０に電極欠損部３３を設けている。このため、電極欠損部３３が設けられていない第２の電極、つまり電極空隙部３４に対応する位置にも、部分電極３１と同じ厚さ（Ｚ軸方向の長さ）かつ同じ材質の薄膜または薄板が存在する第２の電極を、第２の電極３０の代わりに設けたプラズマアクチュエータ（以下、「第１の比較対象のプラズマアクチュエータ」という場合がある）と同じ消費電力になるように、プラズマアクチュエータ１に電圧を印加した場合、誘起流れＩＦにより発生するプラズマアクチュエータ１の推力を、第１の比較対象のプラズマアクチュエータの推力よりも大きくすることができる。したがって、効率良く高い推力を得られるプラズマアクチュエータ１を提供することができる。
第１の実施の形態によれば、誘電体層１０の第１の主面１１に設けられた第１の電極２０と、誘電体層１０の第２の主面１２に設けられた第２の電極３０と、を備えるプラズマアクチュエータ１において、第２の電極３０を薄膜または薄板で形成し、かつ、第２の電極３０に電極欠損部３３を設けている。このため、電極欠損部３３が設けられていない第２の電極、つまり電極空隙部３４に対応する位置にも、部分電極３１と同じ厚さ（Ｚ軸方向の長さ）かつ同じ材質の薄膜または薄板が存在する第２の電極を、第２の電極３０の代わりに設けたプラズマアクチュエータ（以下、「第１の比較対象のプラズマアクチュエータ」という場合がある）と同じ消費電力になるように、プラズマアクチュエータ１に電圧を印加した場合、誘起流れＩＦにより発生するプラズマアクチュエータ１の推力を、第１の比較対象のプラズマアクチュエータの推力よりも大きくすることができる。したがって、効率良く高い推力を得られるプラズマアクチュエータ１を提供することができる。
【0031】
第２の電極３０を、それぞれ薄膜または薄板で形成された、複数の部分電極３１と、接続部３２とで構成している。このため、第２の電極３０の形成方法として、エッチングや印刷などの簡易な方法を用いることができ、複数の部分電極３１をワイヤで構成する場合と比べて、生産性を向上させることができる。
【0032】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構成については、第１の実施の形態と同じ符号を付し、説明を省略または簡略にする。
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構成については、第１の実施の形態と同じ符号を付し、説明を省略または簡略にする。
【0033】
＜プラズマアクチュエータの構成＞
まず、第２の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの構成について説明する。図２Ａは、本発明の第２の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの縦断面図である。図２Ｂは、本発明の第２の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの平面図である。
まず、第２の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの構成について説明する。図２Ａは、本発明の第２の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの縦断面図である。図２Ｂは、本発明の第２の実施の形態に係るプラズマアクチュエータの平面図である。
【0034】
図２Ａおよび図２Ｂに示すように、プラズマアクチュエータ１Ａは、対象物、例えば車両の筐体ＣＳの表面に装着される。プラズマアクチュエータ１は、誘電体層１０と、第１の電極２０と、第２の電極３０と、浮遊導電体部６０Ａと、封止層４０Ａと、高電圧高周波電源５０と、を備える。
【0035】
浮遊導電体部６０Ａは、第１の電極２０および第２の電極３０から離間した位置に設けられている。浮遊導電体部６０Ａは、第１の導電体６１Ａと、第２の導電体６２Ａと、配線部６３Ａと、を備える。
【0036】
第１の導電体６１Ａは、誘電体層１０の第１の主面１１における第１の電極２０よりも＋Ｘ方向側、かつ、第２の電極３０に対応する位置よりも－Ｘ方向側にずれた位置に設けられている。－Ｘ方向は、第２の方向の一例である。第１の導電体６１Ａは、第１の電極２０と同様に、平面視において、長辺がＹ軸に平行、かつ、短辺がＸ軸に平行な長方形に形成されている。第１の導電体６１Ａは、誘電体層１０によって、第１の電極２０および第２の電極３０と、電気的に絶縁されている。
【0037】
第１の導電体６１Ａの形態は特に限定されない。第１の導電体６１Ａは、第１の電極２０と同様に、金属材料によって薄板状または薄膜状に形成され、誘電体層１０にフラッシュマウント化されることが好ましい。第１の導電体６１Ａの幅（Ｘ軸方向の長さ）は、第１の電極２０の幅以下であることが、後述する第１の誘起流れＩＦ１の加速を円滑に行える点で好ましい。
【0038】
第２の導電体６２Ａは、誘電体層１０の第２の主面１２における第１の電極２０に対応する位置よりも＋Ｘ方向側、かつ、第１の導電体６１Ａに対応する位置よりも－Ｘ方向側にずれた位置に設けられている。第２の導電体６２Ａは、誘電体層１０によって、第１の電極２０と、電気的に絶縁されている。第２の導電体６２Ａは、第２の電極３０と同様に、互いに離れて配置された複数の導電体部分電極６４Ａと、当該複数の導電体部分電極６４Ａを電気的に接続する導電体接続部６５Ａと、を備える。
【0039】
導電体部分電極６４Ａは、平面視において、長辺がＹ軸に平行、かつ、短辺がＸ軸に平行な長方形に形成されている。すなわち、導電体部分電極６４Ａは、第１の誘起流れＩＦ１の方向に対して直交する方向に延びるように設けられている。導電体部分電極６４Ａは、Ｘ軸に沿って一列に並ぶように配置されている。
【0040】
導電体接続部６５Ａは、例えば、隣り合う導電体部分電極６４Ａの－Ｙ方向側の端部を電気的に接続する。この接続によって、複数の導電体部分電極６４Ａは、同電位になる。導電体接続部６５Ａは、生産性の観点から、複数の導電体部分電極６４Ａと同じ材料で複数の導電体部分電極６４Ａと一体的に構成されていることが好ましいが、複数の導電体部分電極６４Ａと異なる材料で構成されていてもよい。
【0041】
第２の導電体６２Ａには、導電体欠損部６６Ａが設けられている。導電体欠損部６６Ａは、隣り合う導電体部分電極６４Ａの間の導電体空隙部６７Ａを含む。
【0042】
第２の導電体６２Ａと第１の電極２０との間隙、すなわち、第２の導電体６２Ａの－Ｘ方向側の端部と第１の電極２０の＋Ｘ方向側の端部との間隙は、第１の導電体６１Ａと第１の電極２０との間隙、すなわち、第１の導電体６１Ａの－Ｘ方向側の端部と第１の電極２０の＋Ｘ方向側の端部との間隙よりも小さい方が、第１の導電体６１Ａ、第２の導電体６２Ａおよび第１の電極２０における電荷分布が良好になる点で好ましい。
【0043】
第２の導電体６２Ａの形態は特に限定されない。なお、第２の導電体６２Ａは、誘電体層１０に埋め込まれるように設けられてもよい。第２の導電体６２Ａは、第１の電極２０の説明で例示した金属材料よって、薄板状または薄膜状に形成されている。上述のような金属材料によって、第２の導電体６２Ａを薄板状または薄膜状に形成することによって、筐体ＣＳの表面からのプラズマアクチュエータ１Ａの突出量を少なくすることができる。さらには、エッチングや印刷などの簡易な方法で第２の導電体６２Ａを形成することができ、生産性の向上を図ることができる。
【0044】
配線部６３Ａは、例えばスルーホールによって構成されている。配線部６３Ａは、第１の導電体６１Ａと第２の導電体６２Ａとを電気的に接続する。
【0045】
封止層４０Ａは、誘電体層１０の第２の主面１２、第２の電極３０および第２の導電体６２Ａを覆うように設けられている。封止層４０Ａは、第１の電極２０と第２の電極３０と第２の導電体６２Ａとを互いに電気的に絶縁する。封止層４０Ａは、第１の導電体６１Ａと第２の電極３０と第２の導電体６２Ａとを互いに電気的に絶縁する。誘電体層１０および封止層４０Ａによって、第１の導電体６１Ａおよび第２の導電体６２Ａが、第１の電極２０および第２の電極３０と電気的に絶縁されることにより、浮遊導電体部６０Ａ、つまり第１の導電体６１Ａおよび第２の導電体６２Ａは、電気的に浮いた状態になる。
【0046】
＜プラズマアクチュエータの動作＞
次に、プラズマアクチュエータ１Ａの動作について説明する。
次に、プラズマアクチュエータ１Ａの動作について説明する。
【0047】
高電圧高周波電源５０を駆動して、出力部５１から±Ｖｐの電圧の正弦波の高電圧信号を第２の電極３０に印加する。
【0048】
第２の電極３０に＋Ｖｐの電圧が印加された場合、第１の電極２０が接地されているので、第２の電極３０から第１の電極２０へ向かう方向の電界が発生する。第１の電極２０と第２の電極３０との間にある浮遊導電体部６０Ａの電位は、例えばおおよそ＋１／２Ｖｐとなる。これにより、第２の電極３０を構成する部分電極３１のうち－Ｘ方向側に位置する部分電極３１に正電荷が移動し、第１の導電体６１Ａにおける＋Ｘ方向側に負電荷が移動し、第２の導電体６２Ａを構成する導電体部分電極６４Ａのうち－Ｘ方向側に位置する導電体部分電極６４Ａに正電荷が移動し、第１の電極２０における＋Ｘ方向側に負電荷が移動する。このようにして生じた電位差により、第１の電極２０における＋Ｘ方向側端部の近傍に電界（大きさはおおよそ－ｄＶｐ／ｄｘとなる）が形成される。作動流体が部分的に絶縁破壊する程度の電界により、誘電体層１０の第１の主面１１における第１の電極２０と第１の導電体６１Ａとの間（第１の電極２０と第２の導電体６２Ａとの間の誘電体層１０の表面）にＤＢＤが生成される。これと同様にして、誘電体層１０の第１の主面１１における第１の導電体６１Ａよりも＋Ｘ方向側（第１の導電体６１Ａと第２の電極３０との間の誘電体層１０の表面）にＤＢＤが生成される。第１の電極２０と第１の導電体６１Ａとの間に生成されたＤＢＤによって、＋Ｘ方向への第１の誘起流れＩＦ１が発生する。第１の導電体６１Ａよりも＋Ｘ方向側に生成されたＤＢＤによって、第１の誘起流れＩＦ１が加速され、第１の誘起流れＩＦ１よりも流速が速い、＋Ｘ方向への第２の誘起流れＩＦ２が発生する。
【0049】
また、第１の導電体６１Ａと第２の導電体６２Ａは、配線部６３Ａで接続されているので同電位となる。このため、第１の導電体６１Ａと第２の導電体６２Ａと間では、ＤＢＤは生成されない。つまり、第１の導電体６１Ａと第２の導電体６２Ａとによって、誘電体層１０の第１の主面１１における第１の導電体６１Ａよりも－Ｘ方向側にＤＢＤが生成されない。このため、第１の導電体６１Ａから－Ｘ方向への誘起流れは発生しない。これにより、従来問題となっていた複数の表面電極の存在による互いに衝突する誘起流れ、いわゆるクロストークの問題は、本実施形態のプラズマアクチュエータ１Ａにより解決することができる（クロストークについては、例えば、H. Do et al., Applied Physics Letters, 2008, Vol. 92, 071504参照）。
【0050】
一方、第２の電極３０に－Ｖｐの電圧が印加された場合、第１の電極２０が接地されているので、浮遊導電体部６０Ａの電位は、例えばおおよそ－１／２Ｖｐとなる。電荷分布は、第２の電極３０に＋Ｖｐの電圧が印加された場合と逆になる。この場合でも、ＤＢＤは、第２の電極３０に＋Ｖｐの電圧が印加された場合と同様に、誘電体層１０の第１の主面１１における第１の電極２０と第１の導電体６１Ａとの間にＤＢＤが生成され、誘電体層１０の第１の主面１１における第１の導電体６１Ａよりも＋Ｘ方向側にＤＢＤが生成される。これらの生成されたＤＢＤによって、＋Ｘ方向への第１の誘起流れＩＦ１および第２の誘起流れＩＦ２が発生する。第１の誘起流れＩＦ１および第２の誘起流れＩＦ２の流速は、第２の電極３０に＋Ｖｐの電圧が印加された場合に発生する第１の誘起流れＩＦ１および第２の誘起流れＩＦ２のそれぞれの流速とほぼ同じになる。
【0051】
以上説明したように、±Ｖｐの電圧の高周波電圧を第２の電極３０に印加することによって、誘電体層１０の第１の主面１１における第１の電極２０よりも＋Ｘ方向側に、＋Ｘ方向への第１の誘起流れＩＦ１および第２の誘起流れＩＦ２が発生する。なお、第１の実施の形態のプラズマアクチュエータ１と同様に、第２の電極３０を接地し、第１の電極２０を高電圧高周波電源５０の出力部５１に接続しても、同じ電圧印加条件において概ね同程度の速度の誘起流れが得られることが実験で示されている。
【0052】
＜第２の実施の形態の効果＞
第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果に加えて、以下のような効果がある。第１の電極２０と第２の電極３０との間に、電気的に接続された第１の導電体６１Ａと第２の導電体６２Ａとを有する浮遊導電体部６０Ａを設けている。このため、誘電体層１０の第１の主面１１における第１の電極２０と第１の導電体６１Ａとの間に発生した第１の誘起流れＩＦ１を、第１の導電体６１Ａよりも＋Ｘ方向側に生成されたＤＢＤによって加速して、第２の誘起流れＩＦ２を発生させることができる。したがって、プラズマアクチュエータ１Ａは、効率良く誘起流れの速度を高めることができる。その結果、効率良く高い推力を得られるプラズマアクチュエータ１Ａを提供することができる。
第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果に加えて、以下のような効果がある。第１の電極２０と第２の電極３０との間に、電気的に接続された第１の導電体６１Ａと第２の導電体６２Ａとを有する浮遊導電体部６０Ａを設けている。このため、誘電体層１０の第１の主面１１における第１の電極２０と第１の導電体６１Ａとの間に発生した第１の誘起流れＩＦ１を、第１の導電体６１Ａよりも＋Ｘ方向側に生成されたＤＢＤによって加速して、第２の誘起流れＩＦ２を発生させることができる。したがって、プラズマアクチュエータ１Ａは、効率良く誘起流れの速度を高めることができる。その結果、効率良く高い推力を得られるプラズマアクチュエータ１Ａを提供することができる。
【0053】
第２の導電体６２Ａを薄膜または薄板で形成し、かつ、第２の導電体６２Ａに導電体欠損部６６Ａを設けている。このため、導電体欠損部６６Ａが設けられていない第２の導電体、つまり導電体空隙部６７Ａに対応する位置にも、導電体部分電極６４Ａと同じ厚さかつ同じ材質の薄膜または薄板が存在する第２の導電体を、第２の導電体６２Ａの代わりに設けたプラズマアクチュエータ（以下、「第２の比較対象のプラズマアクチュエータ」という場合がある）と同じ消費電力になるように、プラズマアクチュエータ１Ａに電圧を印加した場合、第１の誘起流れＩＦ１により発生するプラズマアクチュエータ１Ａの推力を、第２の比較対象のプラズマアクチュエータの推力よりも大きくすることができる。そして、第１の導電体６１Ａよりも＋Ｘ方向側に生成されたＤＢＤによって、プラズマアクチュエータ１Ａおよび第２の比較対象のプラズマアクチュエータの第１の誘起流れＩＦ１が同程度に加速された場合でも、第２の誘起流れＩＦ２により発生するプラズマアクチュエータ１Ａの推力を、第２の比較対象のプラズマアクチュエータの推力よりも大きくすることができる。したがって、効率良く高い推力を得られるプラズマアクチュエータ１Ａを提供することができる。
【0054】
［実施の形態の変形例］
本発明は、これまでに説明した実施の形態に示されたものに限られないことは言うまでも無く、その趣旨を逸脱しない範囲内で、種々の変形を加えることができる。
本発明は、これまでに説明した実施の形態に示されたものに限られないことは言うまでも無く、その趣旨を逸脱しない範囲内で、種々の変形を加えることができる。
【0055】
第１の実施の形態または第２の実施の形態の第２の電極３０の代わりに、図３Ａに示す第２の電極３０Ｂを設けてもよい。第２の電極３０Ｂは、薄膜または薄板で形成されている。第２の電極３０Ｂには、電極欠損部３１Ｂが設けられている。電極欠損部３１Ｂは、複数の電極貫通孔３２Ｂを含む。電極貫通孔３２Ｂは、第２の電極３０Ｂを貫通する孔であって、平面視で円形に形成されている。つまり、第２の電極３０Ｂには、ポーラス状に複数の電極貫通孔３２Ｂが設けられている。
【0056】
第１の実施の形態または第２の実施の形態の第２の電極３０の代わりに、図３Ｂに示す第２の電極３０Ｃを設けてもよい。第２の電極３０Ｃは、薄膜または薄板で形成されている。第２の電極３０Ｃには、電極欠損部３１Ｃが設けられている。電極欠損部３１Ｃは、複数の電極貫通孔３２Ｃと、複数の電極切り欠き部３３Ｃと、を含む。電極貫通孔３２Ｃは、第２の電極３０Ｃを貫通する孔であって、平面視で四角形に形成されている。電極切り欠き部３３Ｃは、第２の電極３０Ｃの外縁に設けられている。つまり、第２の電極３０Ｃには、メッシュ状に電極貫通孔３２Ｃおよび電極切り欠き部３３Ｃが設けられている。
【0057】
図３Ａおよび図３Ｂのような構成にしても、電極欠損部３１Ｂ，３１Ｃが設けられていない第２の電極を、第２の電極３０Ｂの代わりに設けたプラズマアクチュエータと比べて、効率良く高い推力を得られるプラズマアクチュエータを提供することができる。
【0058】
第２の電極３０Ｂ，３０Ｃの電極貫通孔３２Ｂ，３２Ｃの形状は、上述の形状に限られず、四角形以外の多角形、楕円、異形などであってもよい。電極切り欠き部３３Ｃの形状も、円弧形など、図３Ｂに示す形状以外の形状であってもよい。第２の電極３０Ｂ、または、第２の電極３０Ｃと同様の構成を、第２の実施の形態の第２の導電体６２Ａに適用してもよい。
【0059】
第２の電極３０の部分電極３１、接続部３２、第２の導電体６２Ａの導電体部分電極６４Ａおよび導電体接続部６５Ａのうち少なくともいずれか１つにおいて、これらを貫通する貫通孔を設けてもよいし、これらの外縁に切り欠き部を設けてもよい。
【0060】
第２の電極３０の電極空隙部３４、第２の導電体６２Ａの導電体空隙部６７Ａ、第２の電極３０Ｂ，３０Ｃの電極貫通孔３２Ｂ，３２Ｃ、第２の電極３０Ｃの電極切り欠き部３３Ｃのそれぞれの個数は、１個でもよい。
【0061】
第２の電極３０の部分電極３１、第２の導電体６２Ａの導電体部分電極６４Ａが延びる方向は、誘起流れＩＦの方向と平行な方向（Ｘ軸方向）であってもよいし、誘起流れＩＦの方向に対して斜めの方向であってもよい。部分電極３１および導電体部分電極６４Ａは、一部が屈曲していてもよい。
【0062】
［実施例］
次に、本発明の実施例について説明する。本実施例では、プラズマアクチュエータの第２の電極の形状と、プラズマアクチュエータの推力との関係を調べるために行った実験について説明する。
次に、本発明の実施例について説明する。本実施例では、プラズマアクチュエータの第２の電極の形状と、プラズマアクチュエータの推力との関係を調べるために行った実験について説明する。
【0063】
＜実施例１のプラズマアクチュエータの構成＞
図４Ａに示すように、第１の実施の形態のプラズマアクチュエータ１と同様の構成を有する実施例１のプラズマアクチュエータを準備した。実施例１のプラズマアクチュエータの誘電体層１０をシリコーン樹脂で形成した。誘電体層１０の厚さを０．４４ｍｍとした。第１の電極２０および第２の電極３０を、厚さ０．００１８ｍｍの銅の薄膜で形成した。第１の電極２０および第２の電極３０の奥行方向（Ｙ軸方向）の長さを１００ｍｍとした。第１の電極２０の幅を５ｍｍとした。第２の電極３０を１０個の部分電極３１と、１個の接続部３２とで構成することによって、電極欠損部３３を構成する８個の電極空隙部３４を設けた。１０個の部分電極３１のうち、Ｘ軸方向の両端に位置する部分電極３１の幅を１ｍｍとし、それ以外の部分電極３１の幅を０．５ｍｍとした。電極空隙部３４の幅を１ｍｍとした。つまり、第２の電極３０全体の幅を１５ｍｍにした。第１の電極２０と第２の電極３０とのオーバーラップの幅を０．５ｍｍにした。
図４Ａに示すように、第１の実施の形態のプラズマアクチュエータ１と同様の構成を有する実施例１のプラズマアクチュエータを準備した。実施例１のプラズマアクチュエータの誘電体層１０をシリコーン樹脂で形成した。誘電体層１０の厚さを０．４４ｍｍとした。第１の電極２０および第２の電極３０を、厚さ０．００１８ｍｍの銅の薄膜で形成した。第１の電極２０および第２の電極３０の奥行方向（Ｙ軸方向）の長さを１００ｍｍとした。第１の電極２０の幅を５ｍｍとした。第２の電極３０を１０個の部分電極３１と、１個の接続部３２とで構成することによって、電極欠損部３３を構成する８個の電極空隙部３４を設けた。１０個の部分電極３１のうち、Ｘ軸方向の両端に位置する部分電極３１の幅を１ｍｍとし、それ以外の部分電極３１の幅を０．５ｍｍとした。電極空隙部３４の幅を１ｍｍとした。つまり、第２の電極３０全体の幅を１５ｍｍにした。第１の電極２０と第２の電極３０とのオーバーラップの幅を０．５ｍｍにした。
【0064】
＜比較例１のプラズマアクチュエータの構成＞
図４Ｂに示すように、第２の電極３０の代わりに、電極欠損部が設けられていない第２の電極９０であって、幅が１５ｍｍの第２の電極９０を設けたこと以外は、実施例１のプラズマアクチュエータと同じ構成を有する比較例１のプラズマアクチュエータを準備した。
図４Ｂに示すように、第２の電極３０の代わりに、電極欠損部が設けられていない第２の電極９０であって、幅が１５ｍｍの第２の電極９０を設けたこと以外は、実施例１のプラズマアクチュエータと同じ構成を有する比較例１のプラズマアクチュエータを準備した。
【0065】
＜実験方法＞
プラズマアクチュエータの推力の測定方法として、公知の測定方法（例えば、Flint O. Thomas, Thomas C. Corke, Muhammad Iqbal, Alexey Kozlov, David Schatzman, Optimization of dielectric barrier discharge plasma actuators for active aerodynamic flow control, AIAA Journal, Vol. 47, No. 9, 2169-2178 (2009)、Asa Nakano, Hiroyuki Nishida, The effect of the voltage waveform on performance of dielectric barrier discharge plasma actuator, Journal of Applied Physics Vol. 126, 173303 (2019)参照）を用いた。
プラズマアクチュエータの推力の測定方法として、公知の測定方法（例えば、Flint O. Thomas, Thomas C. Corke, Muhammad Iqbal, Alexey Kozlov, David Schatzman, Optimization of dielectric barrier discharge plasma actuators for active aerodynamic flow control, AIAA Journal, Vol. 47, No. 9, 2169-2178 (2009)、Asa Nakano, Hiroyuki Nishida, The effect of the voltage waveform on performance of dielectric barrier discharge plasma actuator, Journal of Applied Physics Vol. 126, 173303 (2019)参照）を用いた。
【0066】
具体的には、サポートと、サポートの上端に固定されたケースと、を備える支持部材を準備した。サポートとして絶縁材で形成されたものを用い、ケースとしてベークライト板で形成されたものを用いた。ケースの内部に、誘起流れの方向がケースの天面に向かう方向になるように、実施例１のプラズマアクチュエータを固定した。プラズマアクチュエータの第１の電極を接地し、第２の電極３０に高電圧高周波電源を接続した。支持部材を電子天秤に載置した。
【0067】
高電圧高周波電源で第２の電極３０に電圧を印加することによって、実施例１のプラズマアクチュエータからケースの天面に向かう誘起流れを発生させ、このときの電子天秤の計測値に基づいて、プラズマアクチュエータの推力を算出した。さらに、異なる電圧を第２の電極３０に印加して、プラズマアクチュエータの推力を算出した。比較例１のプラズマアクチュエータについても、同様の方法で推力を算出した。
【0068】
＜評価＞
そして、実施例１および比較例１のプラズマアクチュエータにおける印加電圧と推力との関係を評価した。その評価結果を図５Ａに示す。また、実施例１および比較例１のプラズマアクチュエータにおける消費電力と推力との関係を評価した。その評価結果を図５Ｂに示す。
そして、実施例１および比較例１のプラズマアクチュエータにおける印加電圧と推力との関係を評価した。その評価結果を図５Ａに示す。また、実施例１および比較例１のプラズマアクチュエータにおける消費電力と推力との関係を評価した。その評価結果を図５Ｂに示す。
【0069】
図５Ａに示すように、印加電圧が同じ場合、実施例１の推力は、比較例１の推力よりも小さいことが確認できた。一方、図５Ｂに示すように、消費電力が同じ場合、実施例１の推力は、比較例１の推力よりも大きいことが確認できた。つまり、実施例１のプラズマアクチュエータは、比較例１のプラズマアクチュエータよりも効率良く高い推力を得ることができることが確認できた。このような結果が得られた理由は以下のように推測される。
【0070】
実施例１のプラズマアクチュエータの第２の電極３０に、±Ｖｐの電圧が印加されると、図６Ａに示すように、第１の電極２０の＋Ｘ方向側にＤＢＤが生成される。例えば、ＤＢＤの＋Ｘ方向側の端部が、－Ｘ方向側端部から４番目の部分電極３１に対応する位置に位置する場合、第１の電極２０と、ＤＢＤと、誘電体層１０と、－Ｘ方向側に位置する４個の部分電極３１とによって、仮想的なコンデンサが構成されると考えられる。このコンデンサの静電容量Ｃ１は、以下の式（１）で表される。
Ｃ１＝ε（Ｓ＋ΔＳ－３δｓ）／ｄ ・・・ （１）
ε：誘電体層１０の誘電率
Ｓ：第２の電極に電圧が印加されていない場合における仮想的なコンデンサを構成する平板導体の面積（例えば、第１の電極と第２の電極とのオーバーラップしている領域を含む）
ΔＳ：ＤＢＤの平面視における面積
δｓ：電極空隙部３４の平面視における面積
ｄ：誘電体層１０の厚さ
Ｃ１＝ε（Ｓ＋ΔＳ－３δｓ）／ｄ ・・・ （１）
ε：誘電体層１０の誘電率
Ｓ：第２の電極に電圧が印加されていない場合における仮想的なコンデンサを構成する平板導体の面積（例えば、第１の電極と第２の電極とのオーバーラップしている領域を含む）
ΔＳ：ＤＢＤの平面視における面積
δｓ：電極空隙部３４の平面視における面積
ｄ：誘電体層１０の厚さ
【0071】
一方、比較例１のプラズマアクチュエータの第２の電極９０に、±Ｖｐの電圧が印加されると、図６Ｂに示すように、第１の電極２０の＋Ｘ方向側にＤＢＤが生成される。このＤＢＤの幅は、印加電圧が実施例１と同じであれば、実施例１のＤＢＤとほぼ同じになる。この場合、第１の電極２０と、ＤＢＤと、誘電体層１０と、第２の電極９０とによって、仮想的なコンデンサが構成されると考えられる。このコンデンサの静電容量Ｃ２は、以下の式（２）で表される。
Ｃ２＝ε（Ｓ＋ΔＳ）／ｄ ・・・ （２）
Ｃ２＝ε（Ｓ＋ΔＳ）／ｄ ・・・ （２）
【0072】
式（１）と式（２）とを比較してわかるように、実施例１のプラズマアクチュエータの静電容量Ｃ１は、電極欠損部３３を構成する電極空隙部３４の平面視における面積に対応する大きさだけ、比較例１のプラズマアクチュエータの静電容量Ｃ２よりも小さくなる。この静電容量の差に起因して、実施例１のプラズマアクチュエータは、比較例１のプラズマアクチュエータよりも効率良く高い推力を得ることができると推測される。
【0073】
以上のことから、プラズマアクチュエータの第２の電極に、第１，第２の実施の形態の電極欠損部３３、図３Ａおよび図３Ｂにそれぞれ示す電極欠損部３１Ｂ，３１Ｃを設けたり、第２の導電体に、第２の実施の形態の導電体欠損部６６Ａを設けて、プラズマアクチュエータの静電容量を小さくすることによって、これらの欠損部が設けられない場合と比べて、効率良く高い推力を得られるプラズマアクチュエータを提供できることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【0074】
本発明は、プラズマアクチュエータに適用できる。
【符号の説明】
【0075】
１，１Ａ プラズマアクチュエータ
１０ 誘電体層
１１ 第１の主面
１２ 第２の主面
２０ 第１の電極
３０，３０Ｂ，３０Ｃ，９０ 第２の電極
３１ 部分電極
３１Ｂ，３１Ｃ，３３ 電極欠損部
３２ 接続部
３２Ｂ，３２Ｃ 電極貫通孔
３３Ｃ 電極切り欠き部
３４ 電極空隙部
３５ 配線
４０，４０Ａ 封止層
５０ 高電圧高周波電源
５１ 出力部
６０Ａ 浮遊導電体部
６１Ａ 第１の導電体
６２Ａ 第２の導電体
６３Ａ 配線部
６４Ａ 導電体部分電極
６５Ａ 導電体接続部
６６Ａ 導電体欠損部
６７Ａ 導電体空隙部
ＣＳ 筐体
１０ 誘電体層
１１ 第１の主面
１２ 第２の主面
２０ 第１の電極
３０，３０Ｂ，３０Ｃ，９０ 第２の電極
３１ 部分電極
３１Ｂ，３１Ｃ，３３ 電極欠損部
３２ 接続部
３２Ｂ，３２Ｃ 電極貫通孔
３３Ｃ 電極切り欠き部
３４ 電極空隙部
３５ 配線
４０，４０Ａ 封止層
５０ 高電圧高周波電源
５１ 出力部
６０Ａ 浮遊導電体部
６１Ａ 第１の導電体
６２Ａ 第２の導電体
６３Ａ 配線部
６４Ａ 導電体部分電極
６５Ａ 導電体接続部
６６Ａ 導電体欠損部
６７Ａ 導電体空隙部
ＣＳ 筐体
【図1A】
【図1B】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
