JP2005515004A - フライヤー及び高圧電場発生システム - Google Patents

Abstract

【課題】
【解決手段】 このフライヤーは、高密度の電磁場を発生して食品油の劣化防止を確実に発揮する。このフライヤーは、食品油を貯留している油槽と、高電圧を発生させる高電圧発生装置と、この高電圧発生装置で発生した高電圧が印加される電極ユニットとで構成されており、この電極ユニットはねじ棒からなる電極を有する。螺旋状のねじ山が鋭角形状になっているので、全周の鋭角形状に電気密度が集中しやすく、高密度の電磁場を油槽内に発生し続ける。

Description

本出願書は２００２年１月２２日に出願された日本特許出願第２００２−０１３４９４号を基に３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．１１９条に従って優先権を主張するものである。上記の願書の全ての開示は本明細書において参照により組み込まれるものである。

本発明は、例えば油槽内に高圧電場を発生させて、油の劣化を防止する高圧電場発生システム及びそれを備えたフライヤーに関する。

一般に、油揚げ食品を製造している工場等では、固定型のフライヤーを使用する。このフライヤーは、食用油を貯留し加熱することができる大型の油層を具備する。上記のような工場では、１日に使用する食品油の量が多いことから、劣化する食品油の量も多く、頻繁に食品油を入れ換えることが必要になり、その入れ換え作業に非常に手間がかかる。また、食品油の種類によっては非常に高価なものがあり、コスト面においても不利になることがあり、食品油が早期に劣化することを抑制することが非常に切望されている。

食品油の早期劣化を抑制する油揚げ装置として、例えば特開平１１−１１３７６１号公報のフライヤーが知られている。この公報に開示されたフライヤーは、平板に多数の孔を形成してなる板状部材を油層の底部に設置し、これを高圧電場発生用の電極として使用する。このような電極では、前記孔の開口縁部に電界が集中して高電場を発生させると考えられるが、電極の表面積に比較して前記鋭角部分の割合が小さく、高密度の電磁場は発生しにくいという問題がある。

この問題を解決する方策として、上記特開平１１−１１３７６１号公報に開示された電極の板面積を大きくし、孔をさらに多く形成して鋭角部分を増大することで高密度の電磁場を発生させることが考えられる。しかし、このような構成では、油層の大部分が上記電極で占められることになり、生産性が低下する。また、生産性を維持させるためにはフライヤーを大型にしなければ成らないという問題がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、容器の容積を圧迫しない小型の構成で、高圧電場を効率良く発生して食品油の劣化防止を確実に奏することができるフライヤー及び高圧電場発生装置を提供することを目的とする。

この発明の第１の主要な観点によれば、食品を揚げるための油を貯留した油層と、前記油槽内に設置され、尖った先端部を有する電極と、前記電極に接続され、この電極に電圧を印加することで前記先端部に電界を集中させ、前記油槽内に高圧電場を発生させる高電圧発生装置と、を有するフライヤーが提供される。ここで、前記電極は、多数の先端部を有し、先端部は、互いに所定距離だけ離間した状態で隣り合って設けられていることが好ましい。また、さらに望ましくは、前記電極は、長手方向に沿う一端と他端とを有するねじ軸形状を成し、前記先端部は、長手方向に所定のピッチで連続的に設けられたねじ山である。

このような構成によれば、多数の尖った先端部を有する部材を電極として採用することで、少ない設置面積で電界集中度が高い電極を得られ、これにより油槽内に高密度の電磁場を生成することができ油の劣化を有効に防止できる。

上記発明の１の実施形態によれば、前記高電圧発生装置は、ねじ軸形状の電極の一端若しくは他端に接続されている。ここで、前記油槽が複数ある場合、それぞれに前記電極が設けられてなり、各油槽の電極は、その一端若しくは他端で他の油槽の電極と接続されている事が好ましい。また、前記高電圧発生装置は、前記複数の電極の、他の電極に接続されていない一端若しくは他端に接続されていることが望ましい。

このような構成によれば、複数のまたは様々な大きさの油槽を有するフライヤーであっても、各油槽に電極を設けることが容易になる。また、高電圧発生装置を各電極毎に設ける必要がないため、装置の全体構成がコンパクト化できる。

また、この発明の他の実施形態によれば、前記電極は、この電極を前記油槽に着脱自在に固定するための吸着部材を有するものであることが好ましい。このような構成によれば、ねじ等の締結部材を利用しないので、油槽中でパーティクル等の塵埃が発生することを防止できる。したがって、油を満たした状態であっても電極を取り出して清掃する等を行なえる。

さらに、油層内には食品保持用の保持部材が設けられている場合、前記電極は、前記保持部材と油槽内面との間に設置されていることが好ましい。

また、この装置は、前記電極を前記油槽の内面に近接しかつ所定距離離間した状態で保持する保持部を有し、前記距離は、前記電極の先端部と油槽の内面との間で放電が起きないような距離に設定されることが望ましい。

このような構成によれば、フライヤーを大型化することなく、電極を油槽の側壁等に沿って設置できる。また、この場合、油槽等から一定距離離間させることで放電が生じてしまうことを有効に防止できる。

この発明の第２の主要な観点によれば、食品を貯蔵若しくは処理する空間を区画する容器内に取付けられ、尖った先端部を有する電極と、前記電極に接続され、この電極に電圧を印加することで前記先端部に電界を集中させ、前記容器内の前記空間に高圧電場を発生させる高電圧発生装置とを有する。

このような構成によれば、フラーヤー等の食品貯蔵／処理用の容器を有する装置に適用できる高電圧発生システムを提供することができる。

なお、この発明の他の特徴と顕著な効果は、次の発明の実施の形態の項と添付した図面とによって、より明確に理解することができる。

以下、本発明に係るフライヤーの実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、第１実施形態のフライヤー２を示す図である。

本実施形態のフライヤー２は、食品を揚げるための食用油４を貯留する油槽６と、高電圧を発生させる高電圧発生装置８と、この高電圧発生装置８に接続され高電圧が印加させるねじ棒１０を有する電極ユニット１２とから成る。

この油槽６は、比較的大型のもので、一度に大量の食品を揚げることができるように構成されている。また、後で述べるように、この油槽６内には、食品を油４から一度に引き上げるための図示しない揚げ籠を設置することもできる。

高電圧発生装置８は、高圧トランス８ａと、この高圧トランス８ａに商用交流電源を供給するためのコンセントに差し込み可能なプラグ８ｂと、このプラグ８ｂと高圧トランス８ａの一次側との間に介装された電源スイッチ８ｃ、ヒューズ８ｄと、電極ユニット１２の電極（ねじ棒１０）に接続している高圧ケーブル８ｅと、この高圧ケーブル８ｅを高電圧発生装置８から切断可能とするケーブル接続部８ｆと、このケーブル接続部８ｆと高圧トランス８ａの二次側に配設した高抵抗８ｇとを備えている。高圧ケーブル８ｅは、高電圧発生装置８を電極ユニット１２の電極（ねじ棒１０）に接続されている。

電源スイッチ８ｃを入れると、１００ボルトの商用交流電気がヒューズ８ｄを通過して高圧トランス８ａに入り、この高圧トランスで１０５０ボルト〜６５００ボルトの高電圧に変換され、高抵抗８ｇで電流が下げられた後、高圧ケーブル８ｅを介して前記電極ユニット１２のねじ棒１０に印可される。

電極ユニット１２は、例えば図２に示すようなものであり、前記油槽６の側壁の内面に着脱自在に設置されている。この電極ユニット１２は、電極として用いられるねじ棒１０を有する。このねじ棒１０は、両端をテフロン（登録商標）等の電気絶縁材料から成る保持部材１４によって保持された状態で、金属製の吸着基板１６に固定されている。また、この吸着基板１６の表面にはマグネット１８が固定されている。

油槽６は、スチール等のように磁性体が付くことが可能な金属板で形成されており、前記マグネット１８によって磁化された吸着基板１６を吸着させることができるようになっている。このことで、前記電極ユニット１２は、ナット等の締結具を用いなくても油槽６の側壁の内面に沿って配置することができる。

図３は、高電圧が印可されるねじ棒１０の一部を拡大して示すものである。ねじ棒１０は、外周全域に螺旋状のねじ山１０ａが長手方向に沿って所定のピッチで形成されている。この螺旋状のねじ山１０ａは半径外側方法に向かって次第に幅が狭くなるように尖っているので、その尖った部分に電界が集中しやすい。このことで、高圧電場を油槽６内に発生することができる。

また、図４は、前記ねじ棒１０を図３にＩＶ−ＩＶで示す線に沿って切断してなる縦断面図である。この図で２２で示すのは、食品を保持する揚げ籠である。前記電極ユニット１２は、この籠２２の邪魔にならないようにできるだけ薄く形成されている必要があり、この例では、この電極ユニット１０の厚さは２０ｍｍである。

ただし、この発明の機能を奏するには、ねじ棒１０の前記ねじ山１０ａの尖った先端部から放電が起きるのを防止する必要があり、このため、近くの導電性の部材から所定距離以上離間して配置しなければならない。この例では、前記ねじ棒１０と前記吸着板１６との隙間ｔ１は２ｍｍ空けられている。また、前記食品保持籠２２との隙間ｔ２は７ｍｍ空けられている。

上記のように構成されている場合、ねじ棒１０の各ねじ山１０ａは、油槽６内で高圧電場を発生させることができ、このことで、食用油の劣化を防止することができる。すなわち、高圧電場は、食品油に含まれている水分子を電気分解し、水分子集団を小さくする作用と、瞬時に分離と蒸発が促進される作用が働き、水蒸気化を活発化し、不純物（遊離脂肪酸・乳化性物資を含む水分）が帯電性質となり、質量を増して絶縁質である食品油から分離沈下を促進し、食品油への水の溶解量を極端に抑制する。食品油の劣化防止を確実に発揮することができる。

また、前記のねじ棒１０形状によれば、尖った先端部を容易に形成することができ、しかもその集積密度を高くすることができる。このことで、前記電極ユニット１２を備えたフライヤー２の製造原価の低減化を容易に図ることができる。

また、ねじ棒１０を含めた電極ユニット１２は油槽６の内壁に配設され、揚げ用籠等の邪魔にならないように設けることができるので、フライヤーが大型化することはない。

さらに、電極ユニット１２は、油槽６の内壁に吸着板１６の磁力で取り付けられ、ねじ等の締結部材を利用しないので、油槽中でパーティクル等の塵埃が発生することを防止できる。したがって、例えば油を満たした状態であっても電極を容易に取り出して清掃する等を行なえる。

次に、この発明の第２の実施形態について説明する。

図５は、複数の油槽を有するフライヤーを示したものである。この実施形態では、第１の油槽には、前記第１の実施形態と同一の構成の電極ユニット１２が２個設けられ、第２の油槽には第１の実施形態の電極ユニット１２よりも長尺なねじ棒１０を有するねじ棒１０’を有する別の電極ユニット１２’が設けられている。そして、これらの電極ユニット１２及び１２’は、前記高圧電源８に対して直列に接続されている。

前記電極ユニット１２は、このように様々大きさのものを用意しておくことで、様々な大きさの油槽にフレキシブルに対応することができ、また、直列に接続することができるから一つの高圧電源で対応することができる。

図６及び図７は、第３の実施形態にかかる電極ユニットを示す概略構成図である。

この電極ユニットは、一対の電気絶縁基板２２，２２と、これら電気絶縁基板２２、２２の裏面に一体化されたマグネット板２４，２４と、一対の電気絶縁基板２２，２２の表面に固定された台座２６，２６と、台座２６，２６から立ち上がっている電極支持棒２８，２８と、これら電極支持棒２８，２８の先端部で両端部が支持されている全周に雄ねじが形成されたねじ棒３０とで構成されている。

図８及び図９は、第４の実施形態にかかる電極ユニットを示す概略構成図である。なお、前記第３の実施形態と同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略する。

この実施形態の電極ユニット４０は、マグネット板２４と、電気絶縁基板２２と、電気絶縁基板２２に一体化された電極板４２とで構成されている。電極板４２の表面には、四角錐形状の突起物４４が多数形成されている。四角錐形状の突起部４４を多数設けた電極板４２が、本発明の尖状部を多数設けた伝導体としての電極である。

高電圧発生装置８から高電圧が印可された電極ユニット４０の電極板４２は、多数の四角錐形状の突起部４４に電界が集中しやすく、高密度の電磁場を油槽６内に発生し続けることができる。

図１０及び図１１に示すものは、第５の実施形態にかかる電極ユニットを示す概略構成図である。

本実施形態の電極ユニット５０は、マグネット板２４と、電気絶縁基板２２と、電気絶縁基板２２に一体化された電極板５２とで構成されている。電極板５２の表面には、横断面三角形状の突条５４が多数平行に形成されている。高電圧発生装置８から高電圧が印可された電極ユニット５０の電磁場は、多数の突条５４の先端部に電気密度が集中しやすく、高密度の電磁場を油槽６内に発生し続ける。

図１２は、第６の実施形態に係る電極ユニットを示す正面図である。

本実施形態の電極ユニットは、一端若しくは他端に平列に接続されている複数の前記ねじ軸形状の電極１０を有する。高電圧発生装置８は、全ての電極の単部が接続されている場所に接続されている。このような構成によれば、より大きい電極１０の表面積を提供することができ、単一電極の場合と比較して、高電圧の電界を発生させる。

図１３は、第７の実施形態に係る電極ユニットを示す側面図である。

本実施形態の電極ユニットは、フェライト等の電気絶縁性の磁石から作成された吸着板６０を備えている。前記吸着板６０は、磁力によって油槽内面に吸着するよう機能すると共に、絶縁機能ももたらすものである。本実施形態において、吸着板６０の一面には、多くの突条６４を有する電極６２が一体的に取り付けられている。吸着板６０の厚さは、電極６２と油槽６内面との間に放電が発生するのを防ぐように設定される必要がある。

なお、この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で種々変形可能である。例えば、上記電極ユニットは、フラーヤーに設けられる場合に限られるものではなく、例えば、食品貯蔵冷蔵庫等に設けられていても良い。この場合でも、食品劣化を有効に防止することができる。上述した実施形態は、本発明の要旨の適用が可能な多数の実施形態の数例を示しているに過ぎない。本発明の精神と要旨を変更することなく、多数多様なアレンジメントが当業者によって容易に考えられるであろう。

図１は、油槽内に高圧電場を発生させる電極を備えた第１実施形態のフライヤーを示す図である。 図２は、電極ユニットを拡大して示す斜視図である。 図３は、電極の一部を拡大して示す正面図である。 図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う矢視図である。 図５は、第２の実施形態に係るフライヤーを示す縦断面図である。 図６は、第３の実施形態に係る電極ユニットを示す正面図である。 図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う矢視図である。 図８は、第４の実施形態に係る電極ユニットを示す正面図である。 図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線に沿う矢視図である。 図１０は、第５の実施形態に係る電極ユニットを示す正面図である。 図１１は、図１０のＸ−Ｘ線に沿う矢視図である。 図１２は、第６の実施形態に係る電極ユニットを示す正面図である。 図１３は、第７の実施形態に係る電極ユニットを示す側面図である。

Claims (21)

1. フライヤーであって、：
   食品を揚げるための油を貯留した油層と、
   前記油槽内に設置され、尖った先端部を有する電極と、
   前記電極に接続され、この電極に電圧を印加することで前記先端部に電界を集中させ、前記油槽内に高圧電場を発生させる高電圧発生装置と、
   を有する。
2. 請求項１のフライヤーにおいて、
   前記電極は、多数の先端部を有し、
   先端部は、互いに所定距離だけ離間した状態で隣り合って設けられている。
3. 請求項２のフライヤーにおいて、
   前記電極は、長手方向に沿う一端と他端とを有するねじ軸形状を成し、
   前記先端部は、長手方向に所定のピッチで連続的に設けられたねじ山である。
4. 請求項３のフライヤーにおいて、
   前記高電圧発生装置は、ねじ軸形状の電極の一端若しくは他端に接続されている。
5. 請求項３のフライヤーにおいて、
   前記油槽は、それぞれに前記電極が設けられてなる複数の油槽を有し、
   各油槽の電極は、その一端若しくは他端で他の油槽の電極と接続されている。
6. 請求項５のフライヤーにおいて、
   前記高電圧発生装置は、前記複数の電極の、他の電極に接続されていない一端若しくは他端に接続されている。
7. 請求項３のフライヤーにおいて、
   前記電極は、互いに並行な状態で一端若しくは他端において接続されている複数のねじ軸形状電極を有するものである。
8. 請求項１のフライヤーにおいて、
   前記電極は、この電極を前記油槽に着脱自在に固定するための吸着部材を有する。
9. 請求項８のフライヤーにおいて、
   吸着部材は，磁力によって前記油槽保持部材内面に着脱自在に固定される吸着板である。
10. 請求項１のフライヤーにおいて、
    さらに、前記油層内には食品保持用の保持部材が設けられ、前記電極は、前記保持部材と油槽内面との間に設置されている。
11. 請求項１のフライヤーにおいて、
    前記電極を前記油槽の内面に近接しかつ所定距離離間した状態で保持する保持部を有し、
    前記距離は、前記電極の先端部と油槽の内面との間で放電が起きないような距離に設定される。
12. 高圧電場発生システムであって、
    食品を貯蔵若しくは処理する空間を区画する容器内に取付けられ、尖った先端部を有する電極と、
    前記電極に接続され、この電極に電圧を印加することで前記先端部に電界を集中させ、前記容器内の前記空間に高圧電場を発生させる高電圧発生装置と、
    を有する。
13. 請求項１２の高圧電場発生システムにおいて、
    前記電極は、多数の先端部を有し、
    先端部は、互いに所定距離だけ離間した状態で隣り合って設けられている。
14. 請求項１３の高圧電場発生システムにおいて、
    前記電極は、長手方向に沿う一端と他端とを有するねじ軸形状を成し、
    前記先端部は、長手方向に所定のピッチで連続的に設けられたねじ山である。
15. 請求項１４の高圧電場発生システムにおいて、
    前記高電圧発生装置は、ねじ軸形状の電極の一端及び他端に接続されている。
16. 請求項１４の高圧電場発生システムにおいて、
    前記電極は，複数の直列に接続されたねじ軸形状電極を有する。
17. 請求項１６の高圧電場発生システムにおいて、
    前記高電圧発生装置は、前記複数の電極の、他の電極に接続されていない一端若しくは他端に接続されている。
18. 請求項１４の高圧電場発生システムにおいて、
    前記電極は、複数の前記ねじ軸形状の電極を有し、
    各電極は、その一端若しくは他端で平列に他の電極と接続されている。
19. 請求項１３の高圧電場発生システムにおいて、
    前記電極は、この電極を前記容器に着脱自在に
    固定するための吸着部材を有する。
20. 請求項１９の高圧電場発生システムにおいて、
    前記吸着部材は、磁力によって前記容器内面に着脱自在に固定されることが出来る吸着板である。
21. 請求項１２の高圧電場発生システムにおいて、
    さらに、前記電極を前記容器の内面部に近接しかつ所定距離離間した状態で保持する保持部を有し、
    前記距離は、前記電極の先端部と容器の内面部との間で放電が起きないような距離に設定される。

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