JP2000295980A - 高電圧を利用した殺菌装置 - Google Patents
高電圧を利用した殺菌装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 針状電極から絶縁板の接合部に放電が短絡せ
ず、殺菌対象物を常温、常圧下で容易に殺菌でき、安全
性が高く、オゾン層破壊の問題がない殺菌装置を提供す
る。 【解決手段】 電源部で発生した高電圧を印加するため
に所定の間隔を置いて多数配設された針状電極からなる
放電側電極と、端部が相互に接合された複数の絶縁板に
より全表面が覆われている平板状電極からなる接地側電
極とを備え、前記電極間に殺菌対象物を介在させて、前
記電極間でパルスストリーマ放電を発生させて殺菌する
殺菌装置であって、多数配設した針状電極とセラミック
板の端部の接合部との相互の位置関係を特定の位置関係
とすることにより課題を解決できる。
ず、殺菌対象物を常温、常圧下で容易に殺菌でき、安全
性が高く、オゾン層破壊の問題がない殺菌装置を提供す
る。 【解決手段】 電源部で発生した高電圧を印加するため
に所定の間隔を置いて多数配設された針状電極からなる
放電側電極と、端部が相互に接合された複数の絶縁板に
より全表面が覆われている平板状電極からなる接地側電
極とを備え、前記電極間に殺菌対象物を介在させて、前
記電極間でパルスストリーマ放電を発生させて殺菌する
殺菌装置であって、多数配設した針状電極とセラミック
板の端部の接合部との相互の位置関係を特定の位置関係
とすることにより課題を解決できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、食品、医薬品、
漢方薬品、化粧品、飼料、肥料などの固型物全般に適用
可能であって、特に加熱不適な食品や玄米などの穀類に
は最適に適用できる高電圧を利用した殺菌装置に関する
ものである。
漢方薬品、化粧品、飼料、肥料などの固型物全般に適用
可能であって、特に加熱不適な食品や玄米などの穀類に
は最適に適用できる高電圧を利用した殺菌装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、食品の殺菌方法としては加熱殺菌
が一般的に行われている。しかし加熱殺菌では、成分、
香り、味、色等の変質、有効成分の逸散等を伴い、食品
そのものの品質を低下させる問題があった。食品を過熱
水蒸気に接触させて殺菌する方法（特公昭６３−５０９
８４号公報）が提案されているが、香り成分の飛散や水
蒸気の食品への浸透などによる品質の変化や劣化が起こ
り易いなどの問題があった。米の殺菌・殺虫には臭化メ
チルによるくん蒸が行われてきた。しかし、臭化メチル
は、引火しやすく危険物に指定されていることや、劇物
にも指定され、皮膚に触れると水泡を生じるなど安全性
に問題がある上、その高いオゾン破壊の潜在性により大
気中に放出されて地球上空のオゾン層に到達すると、オ
ゾン層を破壊する問題がある。一方、オゾンによる殺菌
も行われてるが、殺菌効果が不満足であるという問題が
あり、また、カビの増加を抑えるため、低温貯蔵（例え
ば、１５℃、７０〜７５％ＲＨ）が行われているが、長
期低温貯蔵ではカビの増加が懸念される。
が一般的に行われている。しかし加熱殺菌では、成分、
香り、味、色等の変質、有効成分の逸散等を伴い、食品
そのものの品質を低下させる問題があった。食品を過熱
水蒸気に接触させて殺菌する方法（特公昭６３−５０９
８４号公報）が提案されているが、香り成分の飛散や水
蒸気の食品への浸透などによる品質の変化や劣化が起こ
り易いなどの問題があった。米の殺菌・殺虫には臭化メ
チルによるくん蒸が行われてきた。しかし、臭化メチル
は、引火しやすく危険物に指定されていることや、劇物
にも指定され、皮膚に触れると水泡を生じるなど安全性
に問題がある上、その高いオゾン破壊の潜在性により大
気中に放出されて地球上空のオゾン層に到達すると、オ
ゾン層を破壊する問題がある。一方、オゾンによる殺菌
も行われてるが、殺菌効果が不満足であるという問題が
あり、また、カビの増加を抑えるため、低温貯蔵（例え
ば、１５℃、７０〜７５％ＲＨ）が行われているが、長
期低温貯蔵ではカビの増加が懸念される。
【０００３】本発明者等は、先に高交流電圧あるいは高
電圧をパルス的に印加した放電側電極と接地側電極間に
殺菌対象物を介在させて、常温、常圧下、前記電極間で
パルスストリーマ放電を発生させることにより芽胞菌な
どを含む各種菌を殺菌する装置および方法を提案した
（特願平１０−７７８１６号明細書）。この場合、前記
放電側電極と接地側電極はいずれも平板状電極を用いる
のが主流である。しかし、平板状電極を用いると、電極
の表面積が大きくなるために高電圧を発生する電源部の
容量を大きくする必要があり、また両平板状電極は絶対
平行であることが必要であり、平行が保たれないと部分
的に放電が集中する問題があった。一方、前記放電側電
極として１つの針状電極を用い、前記接地側電極として
平板状電極を用いる場合があるが、この場合は前記電極
間に介在された殺菌対象物の広範囲にわたる殺菌ができ
ず殺菌むらがでる問題があった。
電圧をパルス的に印加した放電側電極と接地側電極間に
殺菌対象物を介在させて、常温、常圧下、前記電極間で
パルスストリーマ放電を発生させることにより芽胞菌な
どを含む各種菌を殺菌する装置および方法を提案した
（特願平１０−７７８１６号明細書）。この場合、前記
放電側電極と接地側電極はいずれも平板状電極を用いる
のが主流である。しかし、平板状電極を用いると、電極
の表面積が大きくなるために高電圧を発生する電源部の
容量を大きくする必要があり、また両平板状電極は絶対
平行であることが必要であり、平行が保たれないと部分
的に放電が集中する問題があった。一方、前記放電側電
極として１つの針状電極を用い、前記接地側電極として
平板状電極を用いる場合があるが、この場合は前記電極
間に介在された殺菌対象物の広範囲にわたる殺菌ができ
ず殺菌むらがでる問題があった。
【０００４】コロナ放電や前記パルスストリーマ放電に
おいて接地側電極の放電側電極に対向する表面に、その
全表面を覆うように絶縁板を配設することは不可欠のこ
とである。この目的に使用される絶縁板としては一般的
に、アクリル板やガラス板が安価なため使用されるが、
耐久性や強度的に問題がある。このため、印加電圧を高
くする場合は高価なセラミック板が使用される。セラミ
ック板は例えば１ｃｍ角で１ｍｍ厚などのように小さく
薄いものは大量生産されているため安価であるが、純度
が高く厚い高絶縁性のものは高価である。まして、定尺
（約１３０×１１０ｍｍ）以上の大きさになると、非常
に高価なものとなってしまう。しかし、前記のようなパ
ルスストリーマ放電を発生させることにより殺菌する殺
菌装置を大型化する際は、大きなセラミック板が必要と
なる。そこで、小さなセラミック板の端部を相互に接着
するなどして接合して大きなセラミック板を作って使用
する試みがなされた。しかし、セラミック板の端部の接
合部に対向する針状電極からの放電がこの接合部に短絡
して起こる問題が生じた。針状電極からの放電がこの接
合部に短絡して起こると、印加電圧を設定値まで上げる
ことができず、殺菌に必要な効率よい放電状態が得られ
ず、接合部付近において殺菌むらが生じるという問題が
生じる。
おいて接地側電極の放電側電極に対向する表面に、その
全表面を覆うように絶縁板を配設することは不可欠のこ
とである。この目的に使用される絶縁板としては一般的
に、アクリル板やガラス板が安価なため使用されるが、
耐久性や強度的に問題がある。このため、印加電圧を高
くする場合は高価なセラミック板が使用される。セラミ
ック板は例えば１ｃｍ角で１ｍｍ厚などのように小さく
薄いものは大量生産されているため安価であるが、純度
が高く厚い高絶縁性のものは高価である。まして、定尺
（約１３０×１１０ｍｍ）以上の大きさになると、非常
に高価なものとなってしまう。しかし、前記のようなパ
ルスストリーマ放電を発生させることにより殺菌する殺
菌装置を大型化する際は、大きなセラミック板が必要と
なる。そこで、小さなセラミック板の端部を相互に接着
するなどして接合して大きなセラミック板を作って使用
する試みがなされた。しかし、セラミック板の端部の接
合部に対向する針状電極からの放電がこの接合部に短絡
して起こる問題が生じた。針状電極からの放電がこの接
合部に短絡して起こると、印加電圧を設定値まで上げる
ことができず、殺菌に必要な効率よい放電状態が得られ
ず、接合部付近において殺菌むらが生じるという問題が
生じる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】玄米などの穀類の貯蔵
中、微生物、特にカビなどが増加すると、最悪時には、
商品価値を消失させ、食用不適となる。また、米などに
付着している芽胞菌は、炊飯時にさえ死滅することは期
待できない。一方、食品の中には加熱殺菌が不適なもの
があり、例えば、日本人の主食の米は加熱殺菌も薬剤処
理も適さない。
中、微生物、特にカビなどが増加すると、最悪時には、
商品価値を消失させ、食用不適となる。また、米などに
付着している芽胞菌は、炊飯時にさえ死滅することは期
待できない。一方、食品の中には加熱殺菌が不適なもの
があり、例えば、日本人の主食の米は加熱殺菌も薬剤処
理も適さない。
【０００６】本発明の目的は、小さなセラミック板の端
部を相互に接着するなどして接合して作った絶縁板を使
用しても針状電極から接合部に放電が短絡することがな
く、また電極間で部分的に放電が集中することもなく、
電極間に介在させた食品、医薬品、漢方薬品、化粧品、
飼料、肥料などの殺菌対象物を品質を損なうことなく均
一に常温、常圧下で容易に効率よく殺菌でき、米などに
付着している芽胞菌などを含む各種菌も殺菌でき、前処
理および／または後処理が不要であり、安全性が高く、
オゾン層破壊の問題がない殺菌装置を提供することであ
る。
部を相互に接着するなどして接合して作った絶縁板を使
用しても針状電極から接合部に放電が短絡することがな
く、また電極間で部分的に放電が集中することもなく、
電極間に介在させた食品、医薬品、漢方薬品、化粧品、
飼料、肥料などの殺菌対象物を品質を損なうことなく均
一に常温、常圧下で容易に効率よく殺菌でき、米などに
付着している芽胞菌などを含む各種菌も殺菌でき、前処
理および／または後処理が不要であり、安全性が高く、
オゾン層破壊の問題がない殺菌装置を提供することであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、従来の問
題を解決するために鋭意研究した結果、放電側電極とし
て所定の間隔を置いて多数配設した針状電極を用い、接
地側電極として平板状電極を用い、そして、小さなセラ
ミック板の端部を相互に接着するなどして接合して作っ
た絶縁板を使用するが、多数配設した針状電極とセラミ
ック板の端部の接合部との相互の位置関係を特定の位置
関係とすることにより課題を解決できることを見出し、
この発明を完成するに到った。
題を解決するために鋭意研究した結果、放電側電極とし
て所定の間隔を置いて多数配設した針状電極を用い、接
地側電極として平板状電極を用い、そして、小さなセラ
ミック板の端部を相互に接着するなどして接合して作っ
た絶縁板を使用するが、多数配設した針状電極とセラミ
ック板の端部の接合部との相互の位置関係を特定の位置
関係とすることにより課題を解決できることを見出し、
この発明を完成するに到った。
【０００８】上記課題を解決するため請求項１の発明
は、電源部で発生した高電圧を印加するために所定の間
隔を置いて多数配設された針状電極からなる放電側電極
と、端部が相互に接合された複数の絶縁板により全表面
が覆われている平板状電極からなる接地側電極とを備
え、前記電極間に殺菌対象物を介在させて、前記電極間
でパルスストリーマ放電を発生させることにより殺菌す
る殺菌装置であって、前記多数の針状電極から前記平板
状電極に対して直角に引いた直線が前記絶縁板に達した
点と、前記絶縁板の端部の接合部との間の距離が、いず
れの前記点といずれの前記接合部との組み合わせであっ
ても１０ｍｍ以上としたことを特徴とする高電圧を利用
した殺菌装置に関する。
は、電源部で発生した高電圧を印加するために所定の間
隔を置いて多数配設された針状電極からなる放電側電極
と、端部が相互に接合された複数の絶縁板により全表面
が覆われている平板状電極からなる接地側電極とを備
え、前記電極間に殺菌対象物を介在させて、前記電極間
でパルスストリーマ放電を発生させることにより殺菌す
る殺菌装置であって、前記多数の針状電極から前記平板
状電極に対して直角に引いた直線が前記絶縁板に達した
点と、前記絶縁板の端部の接合部との間の距離が、いず
れの前記点といずれの前記接合部との組み合わせであっ
ても１０ｍｍ以上としたことを特徴とする高電圧を利用
した殺菌装置に関する。
【０００９】請求項２の発明は、請求項１記載の殺菌装
置において、前記絶縁板がセラミック板であることを特
徴とするものである。
置において、前記絶縁板がセラミック板であることを特
徴とするものである。
【００１０】請求項３の発明は、請求項１あるいは請求
項２記載の殺菌装置において、前記殺菌対象物が玄米な
どの穀類であることを特徴とするものである。
項２記載の殺菌装置において、前記殺菌対象物が玄米な
どの穀類であることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明においては、前記電極間で
パルスストリーマ放電を発生させることにより殺菌対象
物を殺菌する。所定の間隔を置いて多数配設された針状
電極からなる放電側電極に、立ち上がり時間数１０ｎＳ
（ナノ秒）、持続時間１μＳ（マイクロ秒）程度以下の
パルス高電圧を印加すると、放電側電極から線状に伸び
るストリーマー放電が発生し、電極間の広い範囲をプラ
ズマ化でき、前記電極間に介在させた殺菌対象物を殺菌
できる。直流電圧印加時のコロナ放電では放電側電極の
ごく近傍が発光するのみであるが、パルスストリーマ放
電でははるかに広い領域をプラズマ化できる。これは、
パルスストリーマ放電では直流コロナ放電でのスパーク
電圧より高い電圧が瞬間的に印加でき高電界領域を広く
できること、また直流コロナではイオン空間電荷により
放電側電極近傍の電離域の電界強度が低下するため放電
が抑制されるが、パルスストリーマ放電では電圧の立ち
上がりが急峻なため空間電荷電界による放電抑制がわず
かであることなどによるものと考えられる。
パルスストリーマ放電を発生させることにより殺菌対象
物を殺菌する。所定の間隔を置いて多数配設された針状
電極からなる放電側電極に、立ち上がり時間数１０ｎＳ
（ナノ秒）、持続時間１μＳ（マイクロ秒）程度以下の
パルス高電圧を印加すると、放電側電極から線状に伸び
るストリーマー放電が発生し、電極間の広い範囲をプラ
ズマ化でき、前記電極間に介在させた殺菌対象物を殺菌
できる。直流電圧印加時のコロナ放電では放電側電極の
ごく近傍が発光するのみであるが、パルスストリーマ放
電でははるかに広い領域をプラズマ化できる。これは、
パルスストリーマ放電では直流コロナ放電でのスパーク
電圧より高い電圧が瞬間的に印加でき高電界領域を広く
できること、また直流コロナではイオン空間電荷により
放電側電極近傍の電離域の電界強度が低下するため放電
が抑制されるが、パルスストリーマ放電では電圧の立ち
上がりが急峻なため空間電荷電界による放電抑制がわず
かであることなどによるものと考えられる。
【００１２】以下、図面を参照して本発明の一実施形態
について説明する。図１は、本実施形態における高電圧
を利用した殺菌装置の概要を示す構成図である。図１に
おいて、本発明の殺菌装置１は、高電圧を発生する電源
部２と、発生した高電圧を印加する放電側電極となる一
定の間隔ｄ１を置いて多数配設された針状電極（図２参
照。例えばステンレス製針状電極で先端が０．５ｍｍφ
と非常に細いもの）３と、接地側電極となる平板状電極
４を有する処理装置５とを備えている。電源部２におい
て、電源２１（ＡＣ２００Ｖ、５０Ｈｚ）から入力され
た電圧をスライダック２２および高電圧トランス２３に
て昇圧し、全波整流ブリッジ２４にて整流する。その
後、抵抗２５にて電流値を下げ、コンデンサ２６を充電
する。コンデンサ２６に充電された電気エネルギーは、
ギャップ２７を通して瞬間的に放電され、パルス電圧と
なって処理槽５の針状電極３と平板状電極４間に印加さ
れる。２８は抵抗、２９は接地手段である。
について説明する。図１は、本実施形態における高電圧
を利用した殺菌装置の概要を示す構成図である。図１に
おいて、本発明の殺菌装置１は、高電圧を発生する電源
部２と、発生した高電圧を印加する放電側電極となる一
定の間隔ｄ１を置いて多数配設された針状電極（図２参
照。例えばステンレス製針状電極で先端が０．５ｍｍφ
と非常に細いもの）３と、接地側電極となる平板状電極
４を有する処理装置５とを備えている。電源部２におい
て、電源２１（ＡＣ２００Ｖ、５０Ｈｚ）から入力され
た電圧をスライダック２２および高電圧トランス２３に
て昇圧し、全波整流ブリッジ２４にて整流する。その
後、抵抗２５にて電流値を下げ、コンデンサ２６を充電
する。コンデンサ２６に充電された電気エネルギーは、
ギャップ２７を通して瞬間的に放電され、パルス電圧と
なって処理槽５の針状電極３と平板状電極４間に印加さ
れる。２８は抵抗、２９は接地手段である。
【００１３】図２は、図１に示した針状電極３と平板状
電極４と、小さいセラッミク板の端部を相互に接着する
などして接合して作ったセラミック板（Ａｌ2 Ｏ3 ）６
の説明図である。処理装置５中の平板状電極４の上にセ
ラミック板（Ａｌ2 Ｏ3 ）６が配設されており、一定の
間隔ｄ１を置いて多数配設された針状電極３１〜４４を
備えた針状電極３と平板状電極４上のセラミック板６と
の間に殺菌対象物（例えば、玄米などの穀類）を介在さ
せて殺菌する。針状電極３と平板状電極４との間隔は特
に限定されないが、通常１０ｍｍ〜５０ｍｍである。
電極４と、小さいセラッミク板の端部を相互に接着する
などして接合して作ったセラミック板（Ａｌ2 Ｏ3 ）６
の説明図である。処理装置５中の平板状電極４の上にセ
ラミック板（Ａｌ2 Ｏ3 ）６が配設されており、一定の
間隔ｄ１を置いて多数配設された針状電極３１〜４４を
備えた針状電極３と平板状電極４上のセラミック板６と
の間に殺菌対象物（例えば、玄米などの穀類）を介在さ
せて殺菌する。針状電極３と平板状電極４との間隔は特
に限定されないが、通常１０ｍｍ〜５０ｍｍである。
【００１４】本発明の殺菌装置１において、電源部２に
おいて発生した高電圧は、パルス電圧（例えば、エネル
ギー波を１秒間に約１００回発生させる）となって処理
槽５の針状電極３と平板状電極４間に印加され、常温、
常圧下、針状電極３と平板状電極４間でパルスストリー
マ放電を発生させることにより両電極間に介在させた殺
菌対象物の殺菌が行われる。
おいて発生した高電圧は、パルス電圧（例えば、エネル
ギー波を１秒間に約１００回発生させる）となって処理
槽５の針状電極３と平板状電極４間に印加され、常温、
常圧下、針状電極３と平板状電極４間でパルスストリー
マ放電を発生させることにより両電極間に介在させた殺
菌対象物の殺菌が行われる。
【００１５】本発明においては、多数の針状電極３１〜
４４を所定の一定の間隔ｄ１を置いて配設することが肝
要である。前記のように多数の針状電極を用いる替わり
に１つの針状電極を用いた場合は針状電極３と平板状電
極４間に介在させた殺菌対象物を広範囲にわたって殺菌
ができず殺菌むらがでる。
４４を所定の一定の間隔ｄ１を置いて配設することが肝
要である。前記のように多数の針状電極を用いる替わり
に１つの針状電極を用いた場合は針状電極３と平板状電
極４間に介在させた殺菌対象物を広範囲にわたって殺菌
ができず殺菌むらがでる。
【００１６】本発明においては、針状電極３と平板状電
極４間に介在させた殺菌対象物を広範囲にわたって均一
に殺菌できるように、針状電極を多数、所定の間隔ｄ１
を置いて配設する。印加電圧、パルス数、投入エネルギ
ー（ｃａｌ／ｃｍ3 ）、電界強度などが殺菌対象物の種
類、形態、菌の種類、形態などによって異なるので間隔
ｄ１は特に限定されず、殺菌対象物が本来有する香味、
風味、薬効、性能、分散性などの品質を損なわない範囲
において充分に均一に殺菌できるように、適宜選定して
決めるのが好ましい。
極４間に介在させた殺菌対象物を広範囲にわたって均一
に殺菌できるように、針状電極を多数、所定の間隔ｄ１
を置いて配設する。印加電圧、パルス数、投入エネルギ
ー（ｃａｌ／ｃｍ3 ）、電界強度などが殺菌対象物の種
類、形態、菌の種類、形態などによって異なるので間隔
ｄ１は特に限定されず、殺菌対象物が本来有する香味、
風味、薬効、性能、分散性などの品質を損なわない範囲
において充分に均一に殺菌できるように、適宜選定して
決めるのが好ましい。
【００１７】しかし、多数の針状電極３１〜４４の間隔
ｄ１は通常は、１０ｍｍから８０ｍｍ未満、好ましくは
２０ｍｍから６０ｍｍ、特に好ましくは２５ｍｍから３
０ｍｍの範囲から選ばれることが望ましい。間隔ｄ１が
１０ｍｍ未満であると殺菌対象物の殺菌はできるが電源
部２の容量を大きくしなければならず不経済となる。一
方、間隔ｄ１が８０ｍｍ以上であると針状電極３と平板
状電極４間に介在させた殺菌対象物を広範囲にわたって
均一に殺菌ができず殺菌むらがでる。
ｄ１は通常は、１０ｍｍから８０ｍｍ未満、好ましくは
２０ｍｍから６０ｍｍ、特に好ましくは２５ｍｍから３
０ｍｍの範囲から選ばれることが望ましい。間隔ｄ１が
１０ｍｍ未満であると殺菌対象物の殺菌はできるが電源
部２の容量を大きくしなければならず不経済となる。一
方、間隔ｄ１が８０ｍｍ以上であると針状電極３と平板
状電極４間に介在させた殺菌対象物を広範囲にわたって
均一に殺菌ができず殺菌むらがでる。
【００１８】上記のように絶縁板としてセラミック板
（Ａｌ2 Ｏ3 ）６を用いるが、図２に示したようにこの
セラミック板（Ａｌ2 Ｏ3 ）６は多数の小さなセラミッ
ク板（Ａｌ2 Ｏ3 ）６１〜６７の端部を相互に接着する
などして接合して作られたものを使用する。本発明にお
いては、多数の針状電極３１〜４４とセラミック板６１
〜６７の端部の接合部７０〜７５との相互の位置関係を
特定の位置関係とすることが肝要である。
（Ａｌ2 Ｏ3 ）６を用いるが、図２に示したようにこの
セラミック板（Ａｌ2 Ｏ3 ）６は多数の小さなセラミッ
ク板（Ａｌ2 Ｏ3 ）６１〜６７の端部を相互に接着する
などして接合して作られたものを使用する。本発明にお
いては、多数の針状電極３１〜４４とセラミック板６１
〜６７の端部の接合部７０〜７５との相互の位置関係を
特定の位置関係とすることが肝要である。
【００１９】すなわち、各針状電極３１〜４４から平板
状電極４に対して直角に引いた直線がセラミック板６に
達した点と、セラミック板６の端部の接合部７０〜７５
との間の距離が、いずれの前記点といずれの接合部７０
〜７５との組み合わせであっても１０ｍｍ以上になるよ
うにする。
状電極４に対して直角に引いた直線がセラミック板６に
達した点と、セラミック板６の端部の接合部７０〜７５
との間の距離が、いずれの前記点といずれの接合部７０
〜７５との組み合わせであっても１０ｍｍ以上になるよ
うにする。
【００２０】この距離が約５ｍｍ以内であるとその針状
電極からその接合部に放電が必ず短絡する。この距離が
約７〜８ｍｍであると印加電圧によってはその針状電極
からその接合部に放電が短絡する。
電極からその接合部に放電が必ず短絡する。この距離が
約７〜８ｍｍであると印加電圧によってはその針状電極
からその接合部に放電が短絡する。
【００２１】図２に示したように、例えば、針状電極３
３から平板状電極４に対して直角に引いた直線ａ１がセ
ラミック板６２に達した点と、接合部７０との間の距離
Ｄ１や、針状電極３５から平板状電極４に対して直角に
引いた直線ａ２がセラミック板６３に達した点と、接合
部７１との間の距離Ｄ２や、針状電極３７から平板状電
極４に対して直角に引いた直線ａ３がセラミック板６４
に達した点と、接合部７２との間の距離Ｄ３などいずれ
の場合も１０ｍｍ以上となるようにする。このようにす
ることにより、いずれの針状電極３１〜４４といずれの
接合部７０〜７５との組み合わせであっても、針状電極
３１〜４４から接合部７０〜７５に放電が短絡すること
がなくなる。
３から平板状電極４に対して直角に引いた直線ａ１がセ
ラミック板６２に達した点と、接合部７０との間の距離
Ｄ１や、針状電極３５から平板状電極４に対して直角に
引いた直線ａ２がセラミック板６３に達した点と、接合
部７１との間の距離Ｄ２や、針状電極３７から平板状電
極４に対して直角に引いた直線ａ３がセラミック板６４
に達した点と、接合部７２との間の距離Ｄ３などいずれ
の場合も１０ｍｍ以上となるようにする。このようにす
ることにより、いずれの針状電極３１〜４４といずれの
接合部７０〜７５との組み合わせであっても、針状電極
３１〜４４から接合部７０〜７５に放電が短絡すること
がなくなる。
【００２２】一般的には、印加電圧、パルス数、投入エ
ネルギー、電界強度ともに大きい方が殺菌に有効であ
り、またパルス数よりも印加電圧が高い方が有効であ
り、同一投入エネルギーにおいては電界強度が高い方が
有効である。
ネルギー、電界強度ともに大きい方が殺菌に有効であ
り、またパルス数よりも印加電圧が高い方が有効であ
り、同一投入エネルギーにおいては電界強度が高い方が
有効である。
【００２３】また、処理槽５中における殺菌処理時間、
殺菌対象物の処理量、湿度などの殺菌条件も、殺菌対象
物の種類、形態、菌の種類、形態などによって異なるの
で適宜選定して決めるのが好ましく特に限定されない。
殺菌対象物の処理量、湿度などの殺菌条件も、殺菌対象
物の種類、形態、菌の種類、形態などによって異なるの
で適宜選定して決めるのが好ましく特に限定されない。
【００２４】図３は１６枚の小さなセラミック板の端部
を相互に接合して１枚の大きなセラミック板６８とした
例を説明する平面図である。図３において、７６〜７８
は横方向の接合部を示し、７９〜８１は縦方向の接合部
を示す。ａ、ｂは接合部７６から上下方向に１０ｍｍ以
上離して引いた線であり、ｃ、ｄは接合部７７から上下
方向に１０ｍｍ以上離して引いた線であり、ｅ、ｆは接
合部７８から上下方向に１０ｍｍ以上離して引いた線で
あり、ｇ、ｈは接合部７９から左右方向に１０ｍｍ以上
離して引いた線であり、ｉ、ｋは接合部８０から左右方
向に１０ｍｍ以上離して引いた線であり、ｌ、ｍは接合
部８１から左右方向に１０ｍｍ以上離して引いた線であ
る。線ａと線ｇで囲まれた斜線で示した部分、線ｂと線
ｇと線ｃで囲まれた斜線で示した部分など図３に斜線で
示した部分に対向する図示しない放電側電極に前記針状
電極を配設すれば、針状電極から接合部７６〜８１に放
電が短絡することがなくなる。
を相互に接合して１枚の大きなセラミック板６８とした
例を説明する平面図である。図３において、７６〜７８
は横方向の接合部を示し、７９〜８１は縦方向の接合部
を示す。ａ、ｂは接合部７６から上下方向に１０ｍｍ以
上離して引いた線であり、ｃ、ｄは接合部７７から上下
方向に１０ｍｍ以上離して引いた線であり、ｅ、ｆは接
合部７８から上下方向に１０ｍｍ以上離して引いた線で
あり、ｇ、ｈは接合部７９から左右方向に１０ｍｍ以上
離して引いた線であり、ｉ、ｋは接合部８０から左右方
向に１０ｍｍ以上離して引いた線であり、ｌ、ｍは接合
部８１から左右方向に１０ｍｍ以上離して引いた線であ
る。線ａと線ｇで囲まれた斜線で示した部分、線ｂと線
ｇと線ｃで囲まれた斜線で示した部分など図３に斜線で
示した部分に対向する図示しない放電側電極に前記針状
電極を配設すれば、針状電極から接合部７６〜８１に放
電が短絡することがなくなる。
【００２５】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨から逸
脱しない範囲で各種の変形実施が可能である。
ものではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨から逸
脱しない範囲で各種の変形実施が可能である。
【００２６】
【発明の効果】電源部で発生した高電圧を印加するため
に所定の間隔を置いて多数配設された針状電極からなる
放電側電極と、端部が相互に接合された複数の絶縁板に
より全表面が覆われている平板状電極からなる接地側電
極とを備え、前記電極間に殺菌対象物を介在させて、前
記電極間でパルスストリーマ放電を発生させることによ
り殺菌する殺菌装置であって、前記多数の針状電極から
前記平板状電極に対して直角に引いた直線が前記絶縁板
に達した点と、前記絶縁板の端部の接合部との間の距離
が、いずれの前記点といずれの前記接合部との組み合わ
せであっても１０ｍｍ以上とした本発明の高電圧を利用
した殺菌装置は、前記絶縁板が安価である上、針状電極
から接合部に放電が短絡することがなく、また電極間で
部分的に放電が集中することもなく、電極間に介在させ
た食品、医薬品、漢方薬品、化粧品、飼料、肥料などの
殺菌対象物を品質を損なうことなく均一に常温、常圧下
で容易に効率よく殺菌でき、前処理および／または後処
理が不要であり、安全性が高く、オゾン層破壊の問題が
ない。
に所定の間隔を置いて多数配設された針状電極からなる
放電側電極と、端部が相互に接合された複数の絶縁板に
より全表面が覆われている平板状電極からなる接地側電
極とを備え、前記電極間に殺菌対象物を介在させて、前
記電極間でパルスストリーマ放電を発生させることによ
り殺菌する殺菌装置であって、前記多数の針状電極から
前記平板状電極に対して直角に引いた直線が前記絶縁板
に達した点と、前記絶縁板の端部の接合部との間の距離
が、いずれの前記点といずれの前記接合部との組み合わ
せであっても１０ｍｍ以上とした本発明の高電圧を利用
した殺菌装置は、前記絶縁板が安価である上、針状電極
から接合部に放電が短絡することがなく、また電極間で
部分的に放電が集中することもなく、電極間に介在させ
た食品、医薬品、漢方薬品、化粧品、飼料、肥料などの
殺菌対象物を品質を損なうことなく均一に常温、常圧下
で容易に効率よく殺菌でき、前処理および／または後処
理が不要であり、安全性が高く、オゾン層破壊の問題が
ない。
【００２７】前記絶縁板としてはセラミアクリル板やガ
ラス板が安価なため使用されるが、耐久性や強度的に問
題がある。前記絶縁板としてセラミック板を備えた本発
明の殺菌装置はセラミック板の耐久性や強度的が大き
く、印加電圧を充分高くして均一に効率よく殺菌でき
る。
ラス板が安価なため使用されるが、耐久性や強度的に問
題がある。前記絶縁板としてセラミック板を備えた本発
明の殺菌装置はセラミック板の耐久性や強度的が大き
く、印加電圧を充分高くして均一に効率よく殺菌でき
る。
【００２８】殺菌対象物として玄米などは加熱殺菌も薬
剤処理も適さないが、本発明の殺菌装置により玄米など
の穀類を常温、常圧下で容易に均一に効率よく殺菌で
き、芽胞菌なども殺菌できる。
剤処理も適さないが、本発明の殺菌装置により玄米など
の穀類を常温、常圧下で容易に均一に効率よく殺菌で
き、芽胞菌なども殺菌できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の高電圧を利用した殺菌装置の概要を
示す構成図である。
示す構成図である。
【図２】 図１に示した本発明の殺菌装置の針状電極、
平板状電極およびセラミック板の断面説明図である。
平板状電極およびセラミック板の断面説明図である。
【図３】 本発明で用いるセラミック板の接合部などを
説明する平面図である。
説明する平面図である。
ａ１、ａ２、ａ３ 直線 ｄ１ 間隔 Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３ 針状電極から平板状電極に対して直
角に引いた直線がセラミック板に達した点と、接合部と
の間の距離 １ 殺菌装置 ２ 高電圧を発生する電源部 ３、３１〜４４ 放電側電極（針状電極） ４ 接地側電極（平板状電極） ５ 処理装置 ６、６１〜６７、６８ セラミック板（絶縁板） ７０〜８１ 接合部
角に引いた直線がセラミック板に達した点と、接合部と
の間の距離 １ 殺菌装置 ２ 高電圧を発生する電源部 ３、３１〜４４ 放電側電極（針状電極） ４ 接地側電極（平板状電極） ５ 処理装置 ６、６１〜６７、６８ セラミック板（絶縁板） ７０〜８１ 接合部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿萬 誉 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 田村 俊行 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 電源部で発生した高電圧を印加するため
に所定の間隔を置いて多数配設された針状電極からなる
放電側電極と、端部が相互に接合された複数の絶縁板に
より全表面が覆われている平板状電極からなる接地側電
極とを備え、前記電極間に殺菌対象物を介在させて、前
記電極間でパルスストリーマ放電を発生させることによ
り殺菌する殺菌装置であって、前記多数の針状電極から
前記平板状電極に対して直角に引いた直線が前記絶縁板
に達した点と、前記絶縁板の端部の接合部との間の距離
が、いずれの前記点といずれの前記接合部との組み合わ
せであっても１０ｍｍ以上としたことを特徴とする高電
圧を利用した殺菌装置。 - 【請求項２】 前記絶縁板がセラミック板であることを
特徴とする請求項１記載の殺菌装置。 - 【請求項３】 前記殺菌対象物が玄米などの穀類である
ことを特徴とする請求項１あるいは請求項２記載の殺菌
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11105235A JP2000295980A (ja) | 1999-04-13 | 1999-04-13 | 高電圧を利用した殺菌装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11105235A JP2000295980A (ja) | 1999-04-13 | 1999-04-13 | 高電圧を利用した殺菌装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000295980A true JP2000295980A (ja) | 2000-10-24 |
Family
ID=14402001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11105235A Pending JP2000295980A (ja) | 1999-04-13 | 1999-04-13 | 高電圧を利用した殺菌装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000295980A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180317508A1 (en) * | 2015-10-29 | 2018-11-08 | National Institute of Technology | Plasma sterilization device |
| JP2020081227A (ja) * | 2018-11-21 | 2020-06-04 | 矢崎エナジーシステム株式会社 | 作物の放電殺菌方法および放電殺菌装置 |
-
1999
- 1999-04-13 JP JP11105235A patent/JP2000295980A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180317508A1 (en) * | 2015-10-29 | 2018-11-08 | National Institute of Technology | Plasma sterilization device |
| US10863752B2 (en) | 2015-10-29 | 2020-12-15 | National Institute of Technology | Plasma sterilization device |
| JP2020081227A (ja) * | 2018-11-21 | 2020-06-04 | 矢崎エナジーシステム株式会社 | 作物の放電殺菌方法および放電殺菌装置 |
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