JP2016049030A - 食品または物品の清浄化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】薬剤や有害ガスを用いて物品を清浄化する装置では、薬剤やガスが装置外の作業空間に漏れることが問題となる。また、特に食物となる物品では残留する薬剤を除去することが必要となり、管理や設備に負担がおおきかった。
【解決手段】物品の清浄化に薬剤や有害ガスを使用せず、大気中で放電して得られる帯電粒子を使用する。さらに、帯電粒子を送出するために強度変動する気流を用いて物品からの付着物の脱離を容易にする。
【選択図】図１

Description

本発明は、食品処理若しくは物品の製造システムに関し、特に、物品の表面を清浄化するシステムに関する。

食品製造システムでは、収穫若しくは加工された食品を、搬送ラインにて順次梱包、若しくは袋へ封入し、消費先へ搬送可能なパッケージにし、出荷される。この梱包あるいは封入作業において、前記食品に汚染物質が付着している場合、消費先への移動する時間に、食品が腐敗する場合がある。このため、従来は食品を加熱や化学物質による処理等により除菌等の清浄化が行われている。特許文献１にはオゾンガスを利用する殺菌装置が、特許文献２にはオゾン水を利用する殺菌装置が開示される。

また、気中放電によって生成した空気イオンを利用して空気中の浮遊細菌等を殺菌する方法や装置も一般化されている。特許文献３にはイオンを用いた殺菌について開示される。

特開２００１−１６１８０２号公報 特許３１５７３５４号公報 特許３６８０１２１号公報

しかしながら、従来の洗浄や加熱の方法においては、食品へのストレスにより、痛みや損傷が発生する場合があり、必ずしも十分な清浄化が行えないという問題があった。また、薬品処理を行う場合、過剰な使用や化学物質の残留が問題となる場合があった。

また、人体に有害なガスや薬品が作業環境へ漏れ出すと重大なトラブルとなるため、生産設備に蒸気やガスの排気装置を備えることが必要で設備の増大とコストの増大をも招いていた。

本発明は、生産される食品の状態を放電装置で生成した帯電粒子を用いて可能な限り清浄化し、食品の腐敗を抑制し、長期間の保存を可能とする方法を提供する。

本発明は、物品に対して空気を送風する送風装置及び、除電作用及び／又は除菌作用を有する帯電粒子を発生させる粒子生成装置を備える。前記粒子生成装置から放出される帯電粒子は、前記送風装置から送風される空気に混合される構成となっており、前記物品に向けて送風される送風強度を、パルス的若しくは周期的に変動させることを特徴とする。

この構成により、除電作用及び／又は除菌作用を有する帯電粒子を含む空気が供給され、送風強度が変動することによる空気の衝撃力と帯電粒子の作用によって物品の表面が浄化される。

また、本発明は、前記送風装置の送風強度変化を、短い周期で繰り返しパルス状に実施することを特徴とする。送風装置の送風強度変化によって空気の衝撃力で物品表面の異物に振動を与えて物品表面の異物を物理的に除去させることを特徴とする。一定強度の送風を行うよりも異物が除去され易くなる。

また、本発明は、清浄化されるべき物品が移動装置によって搬送され、搬送路の所定の位置で清浄化が行われることを特徴とする。この構成により、所定の場所内に移動してきた物品に向けた送風が行われるので、物品が存在しない場合は送風が行われることなく清浄化に係るエネルギー消費を低減することができる。

また、本発明は、物品を収納する筐体を備え、前記物品を清浄化処理する時間を設定し、設定された時間内だけ前記送風装置および前記粒子生成装置を稼働させることを特徴とする。このような構成とすることで、物品を自動的に搬入する設備を備えない場合においても、所定の空間内で物品を適切な時間で清浄化することができる。

また、本発明は前記帯電粒子として、大気中で放電することで空気分子が電荷を帯びることで生成した空気イオンを使用することを特徴とする。これにより、薬剤を使用せずに物品の清浄化ができる。

また、本発明は前記帯電粒子として、大気中で生成した微細水滴に放電することで電荷を帯びさせる静電霧化装置を使用して生成した帯電微細水滴を使用することを特徴とする。これにより、薬剤を使用せずに物品の清浄化ができる。

本発明によれば薬剤や水を使用せずに物品の表面を清浄化することが出来る。このため、水濡れを嫌う精密機械のカビ防止や、食品などの表面の残留薬剤を気にせずに、汚れ除去や殺菌などが可能となる。また、帯電粒子が周辺に拡散しても安全性に問題がないため簡単な装置で対応でき、製造設備としての優位性も大きい。

本発明の実施形態１に係るシステム概要を示す図。 本発明の実施形態１に係るシステム概要を示す図。 本発明の実施形態１に係る帯電粒子送出部の模式図。 本発明の実施形態１に係るイオン発生器の外観図。 本発明の実施形態２に係るシステム概要を示す図。 本発明の実施形態２に係るシステム概要を示す図。 本発明の実施形態２に係る粒子生成装置の模式図。 本発明の実施形態３に係るシステム概要を示す図。 本発明の実施形態４に係るシステム概要を示す図。 本発明の実施形態５に係るシステム概要を示す図。 本発明の実施形態６に係るシステム概要を示す図。 本発明の実施形態７に係るシステム概要を示す図。 本発明の実施形態８に係るシステム概要を示す図。

（実施形態１）
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１および図２は、本発明に係る清浄化装置の一例を示したものである。図１および図２において、（１）は移動装置であり、物品（５）を搬送する。（２）は物品（５）に対して空気を送風する送風装置、（３）は空気中で放電して除電作用及び／又は除菌作用を有する帯電粒子を発生させる粒子生成装置、（４）は物品（５）から離脱した異物を含む空気を排出する排出部、（６）は排出ファン、（７）は移動装置上の搬送経路における清浄化が行われる場所である。ここで、粒子生成装置（３）から放出される帯電粒子は、前記送風装置（２）から送風される空気に混合される構成となっており、前記場所（７）に位置する物品（５）に向けて送風される。

なお、送風装置（２）は、遠心ファンもしくは軸流ファンをモータで駆動するもので、送風強度は、別途設けられた制御部（図示せず）により、パルス的若しくは周期的に変動させられる。

図３は、粒子生成装置（３）を設置したダクト部の構造を示す斜視図である。粒子生成装置（３）が発生した除電作用及び／又は除菌作用を有する帯電粒子を空気とともに搬送し吹き出す構造物である。図中、送風ダクト（３１）の右端部には送風装置（２）が接続される。送風ダクト（３１）には、粒子生成装置（３）が取り付けてあり、除電作用及び／又は除菌作用を有する帯電粒子を送風装置（２）から送出された気流に混合させる。除電作用及び／又は除菌作用を有する帯電粒子と混合された気流は、吹出装置（３２）に移動し、吹出口（３３）から吹出される。

図４に粒子生成装置（３）の外観斜視図を示す。粒子生成装置（３）にはケース（３ａ）の表面に２つの粒子発生部が備わっている。粒子発生部は、開口（３ｃ）とその中心に存在する放電針（３ｂ）を含み、接続部（３ｄ）から電力供給を受ける。ケース（３ａ）の内部には、電気信号を生成し高圧電気を発生する駆動回路が収納されており、発生した高圧電気が２つの放電針（３ｂ）、（３ｂ）に供給される。

本実施形態における粒子生成装置（３）は、一方の放電針（３ｂ）には正電位の高電圧が印可され、他方の放電針（３ｂ）には負電位の高電圧が印可される。これによって、正電圧が印可された放電針（３ｂ）からは正極性の空気イオンが、負電圧が印可された放電針（３ｂ）からは負極性の空気イオンが発生して放出される。

なお、図１において、物品（５）から離脱させられた異物などは排出部（４）から排出ファン（６）により排出される構造となっている。排出ファン（６）は、送風装置（２）が送出する空気量を全量排出する能力とすることが好ましい。

また本実施形態では、前記物品（５）を搬送するための移動装置（１）は壁面からなる筐体（８）で覆われ、前記筐体（８）の内部に露出する吹出口（３３）の下方に場所（７）が形成され、前記物品（５）が搬入されて順次清浄化されて送り出される構成となっている。

また、本実施形態では、前記送風装置（２）の送風強度変化は、前記移動装置（１）による物品（５）の移動と連動して行われるよう、物品（５）の位置を判定する物品センサー（９）が設けられている。この構成により、移動装置（１）によって搬送移動して来た物品（５）に向けた送風が行われるので、所定の場所（７）に物品が存在しない場合は送風が行われない。このように構成されていることによって清浄化に係るエネルギー消費を低減することができる。なお、図１において、（１０２）は除電作用及び／又は除菌作用を有する帯電粒子を含んだ空気、（１０３）は物品の回収箱である。（１０３）は、本発明に不可欠なものではなく省略することが可能である。

本実施形態では、粒子生成装置（３）が送風ダクト（３１）内部に設置される。粒子生成装置（３）には、放電針（３ｂ）が配置され、空気の流路内に空気イオン（１１）を放出する。なお、放電針（３ｂ）には、図示をしていない駆動回路により正極性または負極性の高電圧パルスが印加され、この放電針（３ｂ）から放出される空気イオン（１１）は、大気を構成するガスが電荷を帯びた正の電荷または負の電荷を有するイオンからなっている。

これらの空気イオン（１１）は、送風装置（２）が送出する気流により吹出口（３３）から放出され、物品（５）に向けて吹きつけられる。図２に正および負空気イオンが送出される様子を概念的に表す。図中白丸が正イオン、黒丸が負イオンのイメージを示している。

一般に、空気中に正電位または負電位を持つ帯電粒子からなる空気イオン（１１）を放出すると、空間に露出している帯電物がそれらの空気イオン（１１）により中和され、除電される現象が生じる。そのため、本発明ではこれらの空気イオン（１１）に接触した物体の除電が行われる。

また、空間に空気イオン（１１）を放出した際、そのイオンの有する化学活性成分の反応によって、除菌効果が示される。

特に、正イオンをＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）ｍ（ｍは任意の自然数)、負イオンをＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）ｎ（ｎは任意の自然数)として送出するときには、対象とされた物品の表面に正イオンと負イオンが付着、結合して活性種である水酸基ラジカル・ＯＨや過酸化水素Ｈ_２Ｏ_２を生じ、強力な酸化力によって付着菌の殺菌や化学物質の分解を行う。

以上の空気イオン（１１）の効果により、物品（５）は除電作用及び除菌作用を受けることになり、物品（５）に付着していた塵埃が取り除かれやすくなり、さらに表面に付着している細菌やカビ等の微生物が殺菌され、清潔な状態で送り出されることが可能になる。

次に、本発明の検証実験に基づいて説明を行う。物品（５）として、収穫されたみかんが搬送される。本検証実験において、物品（５）の存在する場所に向けて送風される送風装置（２）の送風強度を、別途設けた制御部によりパルス的若しくは周期的に変動させる設定となっている。具体的には、物品（５）が除電作用及び／または除菌作用を有する帯電粒子を含む空気（１０２）を照射される所定の場所（７）に来たとき、別途設けられた物品センサー（９）の信号に基づき、送風が０．５秒間行われ、その際、みかんの表面において、風速約１０ｍ／秒の空気が通過する。この送風により、空気と空気イオン（１１）がみかんに衝突し、除電及び除塵、さらに除菌が行われる。

なお、図１において、送風装置（２）の送風強度の変化に合せて、前記粒子生成装置（３）が送出する帯電粒子量が変更させられる。具体的には、送風強度が強くなった場合に、粒子生成装置（３）から送出される帯電粒子量が増大させられる。これは、放電針（３ｂ）で発生した空気イオン（１１）が、送風装置（２）によって発生した気流で搬送されるときに、気流速度つまり帯電粒子の移動速度が増大することによって自己消滅するまでに所定の場所（７）まで到達するようになるためである。

なお、粒子生成装置（３）の発生する空気イオン（１１）の数量は、粒子生成装置（３）の放電制御を変更することで増大させることも可能である。例えば、放電針（３ｂ）に印可する電圧を高くすると空気イオン（１１）の発生量も増加する。また、印可する電圧をパルス状とし、パルスの周期を短くして放電回数を増加させることでも空気イオン（１１）の発生量が増加する。また、これら条件を組み合わせた場合も空気イオン（１１）の発生量が増加する。さらに、粒子生成装置（３）の制御方法と、送風量を増加させる、または気流速度を増加させる送風装置（２）の制御方法との組み合わせで空気イオン（１１）の量を効果的に増加することができる。

本検証実験では、この空気イオン（１１）を照射する工程により、みかんの表面に付着した塵埃は約９０％除去された。また、みかんの表面に付着しているカビに対する除菌作用を調べたところ、９９％のカビ胞子が不活化され、増殖能力を喪失していた。これらから、空気イオン（１１）を含む空気の照射により、みかんの表面の清浄化が行われ、清潔な物品生産が可能になっていることがわかった。

本実施形態において、省電力化のため、空気を送風するとき以外は、放電針（３ｂ）には電圧の印加は行われないシステムとなっている。このようにすることで省電力だけではなく、空気中の浮遊物質が放電針（３ｂ）に吸着して異物化し放電不能に至る現象を抑制することができ、粒子生成装置（３）の寿命を延ばすことができる。

なお、本実施形態においては送風装置（２）が空気の送出を行った際、別途設けられた制御部（図示せず）において、排出ファン（６）を動作させるプログラムが組み込まれている。この制御により、排出ファン（６）の連続動作は不要であり省電力化を実現できる。送風により飛散した塵埃等が筐体（８）内部に留まらずに排出されるので、塵埃等の再付着が防止されるとともに本装置の内部が清浄に保たれ除塵性能の劣化が抑えられた。

以上に示されたとおり、本発明の構成により、清浄化装置において、粒子生成装置を使用して除電作用及び／又は除菌作用を及ぼすことにより、清潔な物品生産を実現することができた。

（実施形態２）
次に、本発明の他の実施形態について説明する。本実施形態において、実施形態１で符号を付して説明した構成物と同じものには同じ符号を付して説明を省略する。本実施形態について、図５、図６にシステムの概要、図７に粒子生成装置（３０）の概略図を示す。

本実施形態では、実施形態１で使用したものとは形状が異なる粒子生成装置（３０）が使用される。送風装置（２０）は、送風を瞬間的にＯＮ−ＯＦＦするための弁装置（２１）を備え、送風装置（２０）には空気圧縮機もしくはターボファンを搭載した高圧送風機を使用する。弁装置（２１）には、電磁弁などの高速動作が可能なものを使用する。

また、粒子生成装置（３０）は、ケース（３０ａ）の一の面に開口（３０ｃ）を直線状に複数備え、その中心に放電電極である放電針（３０ｂ）が各々設置されている。放電針（３０ｂ）には正電圧が印可される正放電針と、負電圧が印可される負放電針が存在し、交互に配置される。ケース（３０ａ）内部は空気の流通路となるとともに放電針（３０ｂ）に正電圧を供給するケーブルと、負電圧を供給するケーブルが各々配線され、図示していない電源から正放電電極および負放電電極に並列に電力を供給する。

粒子生成装置（３０）には、除電作用及び／または除菌作用をもたらす空気イオン（１１）を開口（３０ｃ）から送出するために空気を送り込む配管（３４）が接続される。配管（３４）は、前述の送風装置（２０）および弁装置（２１）に接続されて高圧の空気が供給される。

粒子生成装置（３０）の基本的な構造は、実施形態１で使用したものと同じであるが、本実施形態では送風装置（２０）および弁装置（２１）を経由した高圧の空気が各々の開口（３０ｃ）から放電針（３０ｂ）を包み込むようにして流通し、空気イオン（１１）を含んだ空気（１０２）が吹き出される。

図６に、粒子生成装置（３０）から送出される空気流を模式化して示す。本実施形態では、粒子生成装置（３０）の両端に正イオンを送出する正放電針が配置され、他の部分は正放電針と負放電針が交互に配置してある。図６では、白丸が正イオン、黒丸が負イオンを表す。正イオンと負イオンはそれぞれの電位を与えた放電針（３０ｂ）から発生するが、物品（５）に向けて移動する間に互いに引き合い、拡散して混ざり合った状態で物品（５）に到達する。

本実施形態において、清浄化装置の動作について説明を行う。物品（５）は移動装置（１）に載せられて搬送される。本実施形態においても、物品（５）に向けて空気イオンを含む気流を送風する。物品（５）が清浄化処理される場所（７）は、粒子生成装置（３０）の吹出口の下方に形成されるので、作業し易いように搬送経路中の任意の場所とできる。送風装置（２）の送風強度は、弁装置（２１）を介して、別途設けた制御部によりパルス的若しくは周期的に変動させる。

本実施形態においても物品センサー（９）を設けた。移動装置（１）で搬送された物品（５）が所定の場所（７）に来たとき、物品センサー（９）の検出信号に基づき、空気イオン（１１）を含んだ空気（１０２）が噴射される。送風が０．５秒間行われ、その際、物品（５）の表面において、風速約１０ｍ／秒の空気が通過する。この送風により、空気と空気イオン（１１）が物品（５）に衝突し、除電及び除塵、さらに除菌が行われる。

なお、実施形態１と同様に、送風装置（２０）の送風強度の変化に合せて、粒子生成装置（３０）の送出する帯電粒子量が変更させられる。具体的には、送風強度が強くなった場合に、粒子生成装置（３０）から送出される帯電粒子量が増大させられる。

なお本実施形態においても、粒子生成装置（３０）の放電制御を変更することでも発生する空気イオン（１１）の数量を増大させることも可能である。さらに、送風装置（２０）や弁装置（２１）を介して送風量を増加させる、または気流速度を増加させる制御方法との組み合わせを行うことで空気イオン（１１）の量を効果的に増加することができる。

本実施形態では、空気イオン（１１）を含む高圧空気の照射により、物品（５）の表面の清浄化が行われ、清潔な物品生産が可能になる。また、パルス状に噴射される空気は単発でなく繰り返し照射されるようにすることが好ましい。たとえば、０．５秒ＯＮ−０．５秒ＯＦＦという動作を繰り返す。このようにすることで、空気の衝撃力が物品表面に繰り返し物理的な衝撃を与えるので付着物が剥離、離脱しやすくなる。

なお、本実施例では、噴射される空気の強度の変化の周期は１秒となっているが、本技術の特長はこの周期に限定されるものではなく、周辺装置の性能にもよるが、例えば周期が０．２秒あるいは１０秒であっても、あるいはその間の周期であっても気流噴射が実現できれば効果を得ることができる。

物品（５）に対する空気噴射の回数は多いほど良いと思われるが、噴射時間があまり短いと十分な量の空気が噴出されない。また、あまり噴射時間が長いと連続した噴射となり、圧縮空気の使用量が増えるだけでなく、パルス的に与えられる衝撃力が利用できなくなる。付着している異物の種類や量、あるいは清浄化される物品の大きさ、搬送の速度などで適切な噴射時間、休止時間が選択されることが好ましい。

また、前記送風装置（２）の送風強度変化は、実施形態１と同様に前記移動装置（１）による物品（５）の移動と連動して行われる。この構成により、移動装置（１）を移動してきた物品（５）に向けた送風が行われるので、物品が存在しない場合は送風が行われない。このように構成されていることによって清浄化に係るエネルギー消費を低減することができる。なお、本実施形態においても、省電力化のため、空気を送風するとき以外は、放電針（３０ｂ）には電圧の印加は行われないシステムとなっている。

本実施形態においても、送風装置（２０）および弁装置（２１）を介して空気の送出を行った際、別途設けられた制御部（図示せず）において、排出ファン（６）を動作させることが好ましく、送風により飛散した塵埃等が筐体内部に留まらずに排出されるので、物品（５）への塵埃等の再付着が防止されるとともに、本装置自体が清浄に保たれて除塵性能の劣化が抑えられる。

（実施形態３）
本発明にかかわる他の実施形態を図８に示す。本実施形態は、実施形態２で使用した粒子生成装置（３０）を移動装置（１）に沿って複数台設置したものである。

本実施形態において、実施形態２で符号を付して説明した構成物と同じものには同じ符号を付して説明を省略する。本実施形態では、実施形態２と同じ粒子生成装置（３０）が使用される。送風装置（２０）は、実施形態２と同じように送風を瞬間的にＯＮ−ＯＦＦするための弁装置（２１）を備え、送風装置（２０）には空気圧縮機もしくは高圧送風機を使用する。弁装置（２１）には、電磁弁などの高速動作が可能なものを使用する。

弁装置（２１）を制御して、パルス状に送出する空気を０．５秒間隔でＯＮ−ＯＦＦする。実施形態２において、付着物の種類や量で適切に決定されることが好ましいと説明を行ったが、移動装置（１）の速度、物品（５）の載置状態や大きさによって、物品（５）に繰り返し気流を当てることが実現困難になる場合もある。

本実施形態は、そのような状態を考慮したものであって、物品（５）の移動速度が速い場合や、処理すべき物品（５）が多い場合には実用的である。また、物品（５）に何度も気流が当たる状態を実現できるので清浄化度が向上する。

本実施形態においても、送風装置（２０）が空気の送出を行った際、別途設けられた制御部（図示せず）において、排出ファン（６）を動作させることが好ましく、送風により飛散した塵埃等が筐体内部にとどまらずに排出されるので、塵埃等の物品（５）への再付着が防止されるとともに、本装置の除塵性能の劣化が抑えられる。

（実施形態４）
図８では、１台の弁装置（２１）で３台の粒子生成装置（３０）への送風を制御する構成としているが、各々の粒子生成装置（３０）の直前に弁装置（２１）を接続して制御する構成でもよい。そのような構成について図９に示す。弁装置（２１）は同じ周期でＯＮ−ＯＦＦを繰り返す。また、各々の弁装置（２１）のＯＮ−ＯＦＦの位相を異ならせて、物品（５）の移動に合わせて気流噴射出来るようにすることで効果的に空気の衝撃を与えることもできる。

また、各々の粒子生成装置（３０）の送出する帯電粒子量を異ならせることができる。例えば、移動装置（１）の上流側に設置する粒子生成装置（３０）が送出する空気イオン濃度よりも、下流側に設置する粒子生成装置（３０）の方が送出する空気イオン濃度を濃くする。このようにすると、上流側で除去されず最後まで残留したカビ菌などに高濃度の空気イオン（１１）を当てることで除去確率が向上する。

送出するイオン濃度を高くするためには、粒子生成装置（３０）へ接続される配管３４を下流側に接続されるものが上流側に接続されるものよりも太くして、弁装置（２１）もこれに対応して下流側のものが上流側よりも通流最大流量を大きくなるように配置する方法、配管（３４）は同じ太さでも粒子生成装置（３０）に接続される弁装置（２１）の通流最大流量を下流側のものが上流側よりも大きくなるように配置する方法、粒子生成装置（３０）に接続される弁装置（２１）のＯＮ−ＯＦＦ周期は同じでも、下流側の弁装置（２１）のＯＮ時間を上流側の弁装置（２１）よりも長くする方法、などによって送出する帯電粒子量が変更させられる。

さらには、粒子生成装置（３０）の放電制御を変更することでも発生する空気イオン（１１）の量を増大させることも可能である。具体的には、上流側の粒子生成装置（３０）よりも下流側の粒子生成装置（３０）に印可する電圧を高くする方法、上流側の粒子生成装置（３０）よりも下流側の粒子生成装置（３０）に印可する電圧パルスの周期を短くして放電回数を増加する方法、などのよって発生する帯電粒子量を異ならせることが出来る。

さらに、粒子生成装置（３０）の放電制御を変更する方法と、送風装置（２０）の送出気圧を高くする方法や、弁装置（２１）や配管（３４）の大きさを変更する方法、弁装置（２１）の開時間を長くする方法などを組み合わせて送風量または気流速度を増加させる制御方法との組み合わせを行うことで空気イオン（１１）の量を効果的に増加することができる。

（実施形態５）
実施形態１で示した清浄化装置の構成で、実施形態３で示した清浄化装置のような構成を採ることも可能である。つまり、実施形態１で示した送風ダクト（３１）内部で空気イオン（１１）を混合して送出する構造を移動装置（１）に沿って複数備えるものである。

図１０に本実施形態の概要を示す。本実施形態において、実施形態１で符号を付して説明した構成物と同じものには同じ符号を付して説明を省略する。

本実施形態では、実施形態１と形状が同じ粒子生成装置（３）が使用され、複数の送風ダクト（３１）と吹出装置（３２）が使用される。送風装置（２）は、実施形態１と同じように遠心ファンもしくは軸流ファンを使用する。遠心ファンや軸流ファンは、多くの風量を送出することが出来、比較的低圧の送風を可能とする。このため、圧縮空気などを噴射すると傷みやすい野菜などの処理に適していると思える。

移動装置（１）で搬送された物品（５）が野菜などの場合は、比較的緩やかな気流を繰り返し照射することで、強力な気流を一度に当てるよりも損傷が抑制できる。その他の動作については、実施形態１と同様であるので説明を省略する。

（実施形態６）
図１０では１台の粒子生成装置（３）から放出される空気イオン（１１）を３台の吹出装置（３２）で分割して吹出す構成としているが、各々の吹出装置（３２）に対応するように粒子生成装置（３）を３台設ける構成としてもよい。このような構成について図１１に示す。このようにすると、移動装置（１）の上流側の吹出装置（３２）が送出する空気イオン（１１）の濃度と、下流側の吹出装置（３２）が送出する空気イオン（１１）の濃度とを異ならせることができ、下流側のイオン濃度を高くすることで上流側の吹出装置（３２）を通過してもなお物品（５）に残留したカビ菌などを効果的に除去することができる。

本実施形態においても、送風装置（２）が空気の送出を行った際、別途設けられた制御部（図示せず）において、排出ファン（６）を動作させることが好ましく、送風により飛散した塵埃等が筐体内部に留まらずに排出されるので、塵埃等の物品（５）への再付着が防止されるとともに本装置の除塵性能の劣化が抑えられる。

（実施形態７）
実施形態１から５は、清浄化されるべき物品（５）が移動装置（１）によって連続的に供給される形態であった。本実施形態では、移動装置（１）が廃止され、物品（５）は多段式の棚を設けた筐体（８）内に収納されて清浄化処理される。物品（５）は、清浄化処理されると全数取り出されて、新しく規定数が搬入される。このような動作を繰り返しながら必要な個数の物品（５）が清浄化処理される。

本実施形態は、移動装置（１）によって連続式に物品（５）が搬入される方式に比べると手間が係り処理数量の点では効率が悪いが、物品（５）の表面に付着する菌など、処理に時間がかかる付着物の場合には効果が発揮される。

図１２に本実施形態の概要を示す。本実施形態は、実施形態１から移動装置（１）を廃止した形態であって、送風装置（２）は実施形態１と同じものを使用する。粒子生成装置（３）は、送風ダクト（３１）内に設置され、放電針（３ｂ）からダクト内部に空気イオン（１１）が放出される。空気と混合した空気イオン（１１）は吹出装置（３２）に移行して吹出口（３３）から筐体（８）内へ送出される。

送風装置（２）は、パルス的もしくは周期的に送風強度を変更する。本実施形態においても、送風強度の変更に伴って吹出口（３３）から送出される空気イオン（１１）の量は自動的に変更される。

本実施形態でも、さらに粒子生成装置（３）の制御方法を変更することによって、発生する空気イオン（１１）の量を増大させることも可能であり、送風強度の変更と合わせて効果的に空気イオン（１１）の量を増大させることができる。

物品（５）は、棚板（１０）に適当な間隔を設けて載置した状態で収納される。棚板（１０）は、通気性を考慮して金網などで構成される。棚板（１０）を格納する空間は通気性のない壁（８１）で側方を囲われて方形筒状の形態を成しており、側面の一が棚板（１０）を出し入れする扉部分となっている。物品（５）に向けて噴射された空気イオン（１１）を含む空気（１０２）は、複数の棚板（１０）を通過して筐体（８）の下部まで到達する。

筐体（８）の下部まで到達した空気イオン（１１）を含む空気（１０２）の一部は、筐体（８）と壁（８１）との間を上昇し、吹出装置（３２）から送出される空気（１０２）と合流し、再び空気イオン（１１）を含んで物品（５）に向けて送出される。このような空気の流れを繰り返しながら、物品（５）が清浄化される。

本実施形態では、送風装置（２）が稼働していないときには、粒子生成装置（３）も稼働させない構成とした。送風装置（２）を稼働させる時間は、表示していないタイマー装置などを使用して別途使用者によって決定される。このように構成することによって、空気イオン（１１）の殺菌作用や除塵および除電作用を十分に発揮させることができる。また、清浄化処理後に余分なエネルギーの消費を避けることができる。

空気イオン（１１）を含む空気（１０２）によって、物品（５）から脱離された塵埃等は、筐体（８）下部にもうけた排出ファン（６）によって筐体（８）外部へと排出される。排出ファン（６）は、送風装置（２）が送出する空気量を全量排出できる能力を備えることが好ましい。

本実施形態は、実施形態１から移動装置（１）を省いてバッチ処置を行うようにしたものであるが、実施形態２から移動装置（１）を省いた構成としても構わない。そのような実施形態において、送風装置（２）に替えて空気圧縮機を用いる送風装置（２０）を、粒子生成装置（３）に替えて粒子発生装置（３０）を、送風ダクト（３１）に替えて配管（３４）を使用する形態に変更することは容易に行われる。このように変更する場合には、パルス状に空気を噴射して強い衝撃を与えられるので外郭部が固い物品や工業製品などの清浄化に適すると思われる。

（実施形態８）
以上の実施形態１から７において、物品（５）から離脱させた塵埃等付着物は清浄化装置の下部に設けた排出ファン（６）によって、装置外へ排出されるものとしたが、排気装置を備える室内に清浄化装置そのものが設置される場合には、排出ファン（６）は必ずしも必要ではない。従って、実施形態１から７に示した筐体（８）の底部の壁体を省略して物品（５）から離脱した塵埃等が直接清浄化装置外の室内に送出される構造とすることができる。

図１３に本実施形態の概要を示す。図１３において、清浄化装置は作業室（１３）内に設置されている。作業室（１３）には、排気装置（１２）と換気口（１４）が設けられており、室内の空気は天井から床方向へ流れ、常に入れ替わっている。清浄化装置は実施形態１で示したものと基本構造は同じであるが、移動装置（１）の下方の筐体（８）の壁面が通気性のある構造とされるか、もしくは廃止されて排出部（４）および排出ファン（６）が省かれている。

送風装置（２）および粒子生成装置（３）は、実施形態１と同様に制御され、送風装置（２）は図示しない制御装置によって送風強度をパルス的または周期的に変動させられる。

移動装置（１）には、物品センサー（９）が備えられて、物品（５）が所定場所（７）に搬入されたことを検出できる。送風装置（２）は、物品センサー（９）の検出信号に基づいて、別途設けた制御装置によって稼働させられる。送風装置（２）の送風強度は、パルス状もしくは周期的に変動させられる。その他の構成や動作については、実施形態１を参照願いたい。

本実施形態においても、清浄化装置を実施形態１で示した構成から実施形態２で示した形態へ変更することが出来ることは言うまでもなく、さらには実施形態３から実施形態７までを採用することも可能である。その動作や特徴は各々の実施形態と同じであるので、そちらを参照願いたい。

本発明で使用する粒子生成装置（３）または粒子生成装置（３０）が送出する空気イオン（１１）は、本来自然界に存在するもので人や動物に対する毒性は認められていない。そのため、清浄化装置から作業室（１３）内に空気イオン（１１）が拡散しても、作業環境の劣化には繋がらない。物品（５）の種類によっては、清浄化後も再汚染しやすいものがあり、そのような物品を清浄化処理する場合には本実施形態が好ましい。

本実施形態において、作業室（１３）内部に設置した清浄化装置には筐体（８）が備えられるとしたが、送風装置（２）や粒子生成装置（３）および送風ダクト（３１）ならびに吹出装置（３２）が適切に設置できれば筐体（８）そのものが不要になる。また、実施形態７に示したようなバッチ式清浄化装置であっても外郭となる筐体（８）は不要とできる。

（実施形態９）
以上の実施形態１から８において、粒子生成装置（３）および粒子生成装置（３０）を空気中の放電により正イオンおよび負イオンを生成するイオン発生器として説明を行った。しかし、除電、除塵や殺菌を行うイオンは正イオンと負イオンが必ず対で利用されるわけではない。粒子生成装置（３）および粒子生成装置（３０）は、例えば、負イオン発生器であってもよい。これらが発生する負イオンは、亜硝酸イオンや硝酸イオンを含んでおり、正電位に帯電する物品の除電を行い、緩やかな殺菌作用を呈することができる。

粒子生成装置（３）を負イオン発生器とする場合でも、清浄化装置としての構成は、上記の実施形態１から８までに対して利用することができる。システムの構成や制御については、上記実施形態と共通であるので説明を省略する。

（実施形態１０）
また、除電や除塵および/または殺菌を行う帯電粒子は、空気イオンに限られるわけではない。粒子生成装置（３）および粒子生成装置（３０）に代わるものとして、微細な水滴を帯電させて放出する静電霧化装置を使用することも可能である。

静電霧化装置とは、空気中の水分を結露させた水、もしくは他の装置から供給された水に向けて高電圧放電を行い、これによって水膜を破砕して微細水滴として飛散させる装置であり広く知られている。静電霧化装置から放出される微細水滴は、放電時に印可される高圧電気の極性によって、正電位または負電位に帯電しており、これらを照射することによって物品の除電を行うことができる。また、微細な水滴中には放電によって負イオンまたは正イオンが生成されており、これらの除菌作用を利用することができる。

以上に示されたとおり、本発明の構成により、清浄化装置において、粒子生成装置を使用して帯電粒子を生成し、気流とともに送出して、対象となる物品に除電作用及び／又は除菌作用を及ぼすことにより、清潔な物品生産を実現することができた。

１ 移動装置
２、２０ 送風装置
３、３０ 粒子発生装置
４ 排出部
５ 物品
６ 排出ファン
７ 場所
８ 筐体
９ 物品センサー
１０ 棚板
１１ 空気イオン
１２ 排気装置
１３ 作業室
１４ 換気口
２１ 弁装置
３１ 送風ダクト
３２ 吹出装置
３３ 吹出口
３４ 配管
８１ 壁
１０２ 空気イオンを含む空気
１０３ 回収箱

Claims (6)

1. 物品に対して空気を送風する送風装置と、
   空気中で放電することで帯電粒子を発生させる粒子生成装置と、
   を有する装置であって、
   前記粒子生成装置から放出される帯電粒子は、前記送風装置から送風される空気に混合される構成となっており、
   前記送風装置の送風強度を、周期的に変動させることを特徴とする清浄化装置。
2. 前記送風装置の送風強度を、短い周期でパルス状に繰り返すことを特徴とする請求項１に記載の清浄化装置。
3. さらに前記物品を搬送するための移動装置を有し、
   該移動装置の搬送経路における所定場所において、
   前記物品に対して空気を送風することを特徴とする請求項１または２に記載の清浄化装置。
4. さらに前記物品を収納する筐体と、
   物品を清浄化処理する時間を設定する計時装置と、を備え、
   前記計時装置によって前記送風装置の稼働時間を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の清浄化装置。
5. 前記帯電粒子は、帯電した空気成分からなるイオンであることを特徴とする請求項１から４に記載の清浄化装置。
6. 前記帯電粒子は、帯電した微細水滴からなることを特徴とする請求項１から４に記載の清浄化装置。
   
   

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