JP2023132519A - 架台及び冷蔵保存庫 - Google Patents

Abstract

【課題】架台や冷蔵庫に安定した電磁界を形成することができるため、被冷却物（保存対象物）の鮮度を長期間維持することができる。【解決手段】冷蔵室に設置され、複数の棚板を有する架台１は、複数の棚板によってそれぞれ構成される複数の導体板２１と、複数の導体板２１のうち任意の導体板２１に電圧を印加して、任意の導体板２１と、複数の導体板２１のうち任意の導体板２１と隣り合う導体板２１との間に、電磁界を形成するための発生装置１０と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、架台及び冷蔵保存庫に関する。

食品や生体等の被冷却物（保存対象物）の鮮度を長期間維持する保存方法として、冷蔵保存や冷凍保存と併せて庫内の空間に電界（静電場雰囲気）を形成する方法が知られている。この方法では、庫内に高電圧を付加することで電圧振動により電界を形成しながら被冷却物を冷蔵することで、氷結点付近でも被冷却物を凍りにくい状態にする。これにより、氷結点付近での長期保存が可能となる（例えば特許文献１参照）。

実用新案登録第３２１８５３７号公報

上記のような保存方法は、高い電圧を印加して電界を形成し、被冷却物の水分子を微振動させて互いに結合しにくくすることで、被冷却物を凍りにくい状態にする手法である。このため、当該保存方法においては、庫内の電界を安定して形成することが重要である。

本件の架台及び冷蔵保存庫は、このような課題に鑑み案出されたもので、架台や冷蔵庫に安定した電磁界を形成することができるため、被冷却物（保存対象物）の鮮度を長期間維持することを目的とする。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的である。

（１）ここで開示する架台は、冷蔵室に設置され、複数の棚板を有する架台であって、前記複数の棚板によってそれぞれ構成される複数の導体板と、前記複数の導体板のうち任意の導体板に電圧を印加して、前記任意の導体板と、前記複数の導体板のうち前記任意の導体板と隣り合う導体板との間に、電磁界を形成するための発生装置と、を備える。

（２）前記複数の導体板の天面をそれぞれ覆うように敷設された複数の不導体板を更に備えることが好ましい。

（３）前記複数の導体板のうち前記冷蔵室の床面に最も近い導体板は、前記床面よりも所定値以上高い位置に配設されることが好ましい。

（４）ここで開示する冷蔵保存庫は、庫内に複数の棚板を有する冷蔵保存庫であって、前記複数の棚板によって構成される複数の第一導体板と、前記庫内の底面によって構成される第二導体板と、前記庫内の天井面によって構成される第三導体板と、前記庫内の内側を向く面であって前記底面及び前記天井面を除く面によって構成される絶縁板と、前記複数の第一導体板のうち任意の導体板に電圧を印加して、前記任意の導体板と、前記複数の第一導体板と前記第二導体板と前記第三導体板とのうち前記任意の導体板と隣り合う導体板との間に、電磁界を形成するための発生装置と、を備える。

（５）前記複数の第一導体板の天面をそれぞれ覆うように敷設された複数の不導体板を更に備えることが好ましい。

（６）前記庫内には、出し入れ可能な架台が設置され、前記複数の棚板は、前記架台の複数の棚板としてそれぞれ構成さることが好ましい。

（７）前記庫内には、出し入れ可能な複数のコンテナが積み上げられた状態で配置され、前記複数の棚板は、前記複数のコンテナの底面によってそれぞれ構成されることが好ましい。

開示の架台及び冷蔵保存庫によれば、架台や冷蔵庫に安定した電磁界を形成することができるため、被冷却物（保存対象物）の鮮度を長期間維持することができる。

第１実施形態に係る架台を示す斜視図である。 図１の架台の作用を説明するための図である。 第２実施形態に係る冷蔵保存庫を示す斜視図である。 図３の冷蔵保存庫の作用を説明するための図である。 第２実施形態の変形例に係る架台を示す斜視図である。 図５の架台にコンテナが設置された状態を示す斜視図である。 図５の架台の作用を説明するための図（図６に対応する図）である。 図３の冷蔵保存庫内における電界分布の計測結果である。 図３の冷蔵保存庫内における電界分布の計測結果である。 図３の冷蔵保存庫内における電界分布の計測結果である。 図３の冷蔵保存庫内における電界分布の計測結果である。 図３の冷蔵保存庫内における電界分布の計測結果である。 図３の冷蔵保存庫内における電界分布の計測結果である。 図３の冷蔵保存庫内における電界分布の計測結果である。 図３の冷蔵保存庫内における電界分布の計測結果である。 図３の冷蔵保存庫内における電界分布の計測結果である。 図８Ａ～図８Ｉに示した電界分布の測定箇所を説明するための図である。 電界の単位換算表である。

図面を参照して、実施形態としての架台１及び冷蔵保存庫１ａについて説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。

［１．第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る架台１を示す斜視図である。架台１は、不図示の冷蔵室内に設置され、発生装置１０及び架台本体２を備える。

発生装置１０は、高電圧を発生させるトランスと制御手段とを内蔵した制御ボックス１１と、後述する複数の導体板２１に対する電圧印加を制御するリレー装置１２と、不図示の高圧ケーブルとを含む。高圧ケーブルは、制御ボックス１１とリレー装置１２とを接続する部分と、リレー装置１２と複数の導体板２１とを接続する部分とにそれぞれ設けられる。図１に示す例において、発生装置１０は架台本体２の側面において床面上に設置されているが、これに限定されるものではない。発生装置１０は、例えば、いずれも後述する架台本体２の最上段の棚板＃１の上面や、最下段の棚板＃４と床面との間に設置されてもよい。

架台１は、不図示のダウントランスを備えてもよい。ダウントランスは、冷蔵室の電圧を降下して発生装置１０の制御ボックス１１に電源を供給する。

次に、架台本体２の構造を説明する。図１に示すように、架台本体２は、複数の棚板＃１～＃４によってそれぞれ構成される複数（図１に示す例では４枚）の導体板２１を備える。架台本体２において、各導体板２１は、棒状のフレームによって互いに連結される。フレームは、絶縁体の素材で構成され、又は導体の素材の表面に絶縁体の素材が貼り付けられることが好ましい。架台本体２において、いずれかの導体板２１に電圧が印加されると、電気は流れやすい隣り合う導体板２１へと向かうため、安定した電磁界が形成される。

複数の導体板２１のうち冷蔵室の床面に最も近い導体板２１（図１に示す例では、棚板＃４）は、冷蔵室の床面よりも所定値以上高い位置に配設されてよい。これにより、空気絶縁の効果により、冷蔵室の床面へ電流が流れてしまうこと防ぐことができる。

導体板２１としては、例えばアルミ板やステンレス板といった金属の薄板を採用可能である。架台本体２の棚板がもともと導体で形成されている場合には、その棚板を導体板２１として利用可能である。なお、各導体板２１の天面には、保存対象物が載置される。導体板２１の天面には、被冷却物への漏電を防ぐために、不導体板が貼り付けられてよい。

フレームに採用される絶縁体及び導体板２１に貼り付けられる不導体板としては、例えば樹脂（ＦＲＰ，ＡＢＳ）や発泡ポリエチレンといった素材を採用可能である。絶縁体素材の貼付の方法は特に限られず、業務用の接着剤や両面テープ等で貼り付けられる。なお、絶縁体素材を貼付したのち、シーリングを行って隙間を埋めることが好ましい。

図２は、図１の架台１の作用を説明するための図である。上述した架台１によれば、任意の導体板２１に電圧を印加することで電磁界を発生させることにより、電気の流れる方向を隣り合う導体板２１の方向へと決めることができる。言い換えると、上述した架台１では、任意の導体板２１に印加された電圧（電気）が流れやすい隣り合う導体板２１へと向かうため、安定した電磁界を形成することができる。図２に示す例では、棚板＃２の導体板２１に電圧が印加され、棚板＃２に隣り合う棚板＃１，＃３の導体板２１の方向へ電磁界が形成されている。

発生装置１０のリレー装置１２は、各導体板２１に対する電圧印加を制御する。本第１実施形態のリレー装置１２は、複数の導体板２１に電圧を印加する際に、どの導体板２１に電圧を印加するのか（電圧印加のタイミングやオンオフ）を制御する。なお、発生装置１０は、全ての導体板２１に同時に電圧を印加してもよいし、一部の導体板２１（例えば、最上段及び最下段以外の導体板２１）にのみ電圧を印加してもよい。全ての導体板２１に同時に電圧を印加する場合、リレー装置１２を省略してもよい。

［２．第２実施形態］
図３は、第２実施形態に係る冷蔵保存庫１ａを示す斜視図である。冷蔵保存庫１ａは、発生装置１０及び保存庫本体３を備える。

発生装置１０は、高電圧を発生させるトランスと制御手段とを内蔵した制御ボックス１１と、後述する複数の導体板３１に対する電圧印加を制御するリレー装置１２と、不図示の高圧ケーブルとを含む。高圧ケーブルは、制御ボックス１１とリレー装置１２とを接続する部分と、リレー装置１２と複数の導体板３１とを接続する部分とにそれぞれ設けられる。図３に示す例において、発生装置１０は保存庫本体３の側面において床面上に設置されているが、これに限定されるものではない。発生装置１０は、例えば、保存庫本体３の上面や、保存庫本体３の内部に設置されてもよい。

冷蔵保存庫１ａは、不図示のダウントランスを備えてもよい。ダウントランスは、外部電源や保存庫本体３の電圧を降下して発生装置１０の制御ボックス１１に電源を供給する。

次に、保存庫本体３の構造を説明する。図３に示すように、保存庫本体３は、複数の棚板＃１～＃４によってそれぞれ構成される複数（図１に示す例では４枚）の第一導体板３１と、保存庫本体３の庫内の底面によって構成される第二導体板３２と、保存庫本体３の庫内の天井面によって構成される第三導体板３３を備える。また、保存庫本体３は、保存庫本体３の庫内の内側を向く面であって底面及び天井面を除く面によって構成される絶縁板３４，３５を備える。絶縁板３４は保存庫本体３の開閉扉３０によって構成され、絶縁板３５は保存庫本体３の庫内の側面によって構成される。保存庫本体３において、いずれかの第一導体板３１に電圧が印加されると、電気は流れやすい隣り合う第一導体板３１，第二導体板３２又は第三導体板３３へと向かうため、安定した電磁界が形成される。

第一導体板３１，第二導体板３２及び第三導体板３３としては、例えばアルミ板やステンレス板といった金属の薄板を採用可能である。保存庫本体３の棚板又は庫内の壁がもともと導体で形成されている場合には、その棚板又は庫内の壁を第一導体板３１，第二導体板３２又は第三導体板３３として利用可能である。なお、各第一導体板３１の天面には、保存対象物が載置される。第一導体板３１の天面には、保存対象物への漏電を防ぐために、不導体板が貼り付けられてよい。

絶縁板３４，３５は、例えば樹脂（ＦＲＰ，ＡＢＳ）や発泡ポリエチレンといった素材を採用可能である。保存庫本体３の開閉扉３０の内壁又は庫内の壁がもともと絶縁体で形成されている場合には、その開閉扉３０の内壁又は庫内の壁を絶縁板３４，３５として利用可能である。保存庫本体３の開閉扉３０の内壁又は庫内の壁が導体素材で構成されている場合の絶縁板３４，３５の貼付の方法は特に限られず、業務用の接着剤や両面テープ等で貼り付けられる。なお、絶縁板３４，３５を貼付したのち、シーリングを行って隙間を埋めることが好ましい。

図４は、図３の冷蔵保存庫１ａの作用を説明するための図である。上述した冷蔵保存庫１ａによれば、任意の第一導体板３１に電圧を印加することで電磁界を発生させることにより、電気の流れる方向を隣り合う第一導体板３１，第二導体板３２又は第三導体板３３の方向へと決めることができる。言い換えると、上述した冷蔵保存庫１ａでは、任意の第一導体板３１に印加された電圧（電気）が流れやすい隣り合う第一導体板３１，第二導体板３２又は第三導体板３３へと向かうため、安定した電磁界を形成することができる。図４に示す例では、棚板＃１の第一導体板３１に電圧が印加され、棚板＃１に隣り合う天井面の第三導体板３３及び棚板＃２の第一導体板３１の方向へ電磁界が形成されている。

発生装置１０のリレー装置１２は、各第一導体板３１に対する電圧印加を制御する。本第２実施形態のリレー装置１２は、複数の第一導体板３１に電圧を印加する際に、どの導体板３１に電圧を印加するのか（電圧印加のタイミングやオンオフ）を制御する。なお、発生装置１０は、全ての第一導体板３１に同時に電圧を印加してもよいし、一部の第一導体板３１にのみ電圧を印加してもよい。全ての第一導体板３１に同時に電圧を印加する場合、リレー装置１２を省略してもよい。

図５は、第２実施形態の変形例に係る架台４を示す斜視図である。図６は、図５の架台４にコンテナ４３が設置された状態を示す斜視図である。図７は、図５の架台４の作用を説明するための図（図６に対応する図）である。第２実施形態の変形例では、導体板４１を備える組み立て式の架台４が図３に示した保存庫本体３に収納される。この場合に、保存庫本体３は、図３に示した導体板３１を備えない。

図５に示すように、架台４は、被冷却物の数量や保存庫本体３の庫内のサイズによって段数を変更可能な架台であり、複数の棚板＃１～＃３によって構成される導体板４１と、棚＃１～＃４以外の側面板によって構成される絶縁板４２とを備える。棚板＃１よりも上段における架台４の天面の棚板は、保存庫本体３における冷風の循環が効率的に行われるように、設置が省略されてよい。

図６に示すように、架台４の各棚板＃１～＃３には、被冷却物を載置するためのスタッキングコンテナ４３（＃１～＃３）がそれぞれ設置されてよい。スタッキングコンテナ４３は、絶縁素材で構成されており、架台４に設置された状態において手前側の壁を有しない形状であってよい。これにより、導体板４１から被冷却物への漏電を防ぐことができると共に、保存庫本体３における冷風の循環が効率的に行われる。

架台４によれば、任意の導体板４１に電圧を印加することで電磁界を発生させることにより、電気の流れる方向を隣り合う導体板４１の方向へと決めることができる。言い換えると、架台４では、任意の導体板４１に印加された電圧（電気）が流れやすい隣り合う導体板４１へと向かうため、安定した電磁界を形成することができる。図７に示す例では、棚板＃１の導体板４１に電圧が印加され、棚板＃１に隣り合う保存庫本体３の天井面の第三導体板３３（図３を参照）及び棚板＃２の導体板４１の方向へ電磁界が形成されている。

なお、スタッキングコンテナ４３の内側底面に導体板を貼り付け、積み上げたスタッキングコンテナ４３を保存庫本体３へ入れることにより、図７に示すような電磁界が形成されてもよい。この場合には、スタッキングコンテナ４３に貼り付けた導体板の上に更に不導体板を貼り付けることにより、被冷却物への漏電を防ぐことができる。

図８Ａ～図８Ｉは、図３の保存庫本体３内における電界分布の計測結果である。図９は、図８Ａ～図８Ｉに示した電界分布の測定箇所を説明するための図である。図１０は、電界の単位換算表である。図９に示すように、９つの電界センサ１００（電界センサ＃１～＃９）が各第一導体板３１を構成する各棚板＃１～＃４上に置かれる。図８Ａ～図８Ｉに示す電界[dBkV/m]の単位を電界[kV/m]の単位に変換すると、図７に示す単位換算表の通りとなる。

図８Ａには、Z=-40, -20, 0, +20, +40の各面において、Z=0の位置の第一導体板３１に電圧を印加した場合に電界センサ＃１～＃９によって測定された電界分布が示されている。図８Ｂには、各棚板上において、Z=0の位置の第一導体板３１に電圧を印加した場合に電界センサ＃２，＃４，＃６，＃８によって測定された電界強度に基づいた電界分布が示されている。図８Ｃには、各棚板上において、Z=0の位置の第一導体板３１に電圧を印加した場合に電界センサ＃４～＃９によって測定された電界強度に基づいたY=-15の断面における電界分布が示されている。図８Ｄには、各棚板上において、Z=0の位置の第一導体板３１に電圧を印加した場合に電界センサ＃４～＃９によって測定された電界強度に基づいたY=-10の断面における電界分布が示されている。図８Ｅには、各棚板上において、Z=0の位置の第一導体板３１に電圧を印加した場合に電界センサ＃４～＃９によって測定された電界強度に基づいたY=-5の断面における電界分布が示されている。図８Ｆには、各棚板上において、Z=0の位置の第一導体板３１に電圧を印加した場合に電界センサ＃４～＃６によって測定された電界強度に基づいたY=-0の断面における電界分布が示されている。図８Ｇには、各棚板上において、Z=0の位置の第一導体板３１に電圧を印加した場合に電界センサ＃１～＃６によって測定された電界強度に基づいたY=5の断面における電界分布が示されている。図８Ｈには、各棚板上において、Z=0の位置の第一導体板３１に電圧を印加した場合に電界センサ＃１～＃６によって測定された電界強度に基づいたY=10の断面における電界分布が示されている。図８Ｉには、各棚板上において、Z=0の位置の第一導体板３１に電圧を印加した場合に電界センサ＃１～＃６によって測定された電界強度に基づいたY=15の断面における電界分布が示されている。

図８Ａ～図８Ｉに示すように、Z=0付近では電界強度が大きく、Z=-50, 50付近では電界強度が小さくなる。

［３．効果］
上述した架台１及び冷蔵保存庫１ａによれば、例えば以下の作用効果を奏することができる。

（１）架台１は、複数の棚板によってそれぞれ構成される複数の導体板２１と、複数の導体板２１のうち任意の導体板２１に電圧を印加して、任意の導体板２１と、複数の導体板２１のうち任意の導体板２１と隣り合う導体板２１との間に、電磁界を形成するための発生装置１０と、を備える。これにより、架台１に安定した電磁界を形成することができるため、被冷却物（保存対象物）の鮮度を長期間維持することができる。

（２）架台１は、複数の導体板２１の天面をそれぞれ覆うように敷設された複数の不導体板を更に備える。これにより、導体板２１から被冷却物への漏電を防ぐことができる。

（３）複数の導体板２１のうち冷蔵室の床面に最も近い導体板２１は、床面よりも所定値以上高い位置に配設される。これにより、空気絶縁の効果により、冷蔵室の床面へ電流が流れることを防ぐことができる。

（４）冷蔵保存庫１ａは、複数の棚板によって構成される複数の第一導体板３１と、庫内の底面によって構成される第二導体板３２と、庫内の天井面によって構成される第三導体板３３と、庫内の内側を向く面であって底面及び天井面を除く面によって構成される絶縁板３４，３５と、複数の第一導体板３１のうち任意の導体板３１に電圧を印加して、任意の導体板３１と、複数の第一導体板３１と第二導体板３２と第三導体板３３とのうち任意の導体板３１と隣り合う導体板との間に、電磁界を形成するための発生装置１０と、を備える。これにより、冷蔵保存庫１ａに安定した電磁界を形成することができるため、被冷却物（保存対象物）の鮮度を長期間維持することができる。

（５）冷蔵保存庫１ａは、複数の第一導体板３１の天面をそれぞれ覆うように敷設された複数の不導体板を更に備える。これにより、導体板２１から被冷却物への漏電を防ぐことができる。

（６）庫内には、出し入れ可能な架台４が設置され、複数の棚板は、架台４の複数の棚板としてそれぞれ構成さる。これにより、保存庫本体３に電磁界を形成可能な架台４を容易に組み入れることができる。

（７）庫内には、出し入れ可能な複数のコンテナ４３が積み上げられた状態で配置され、複数の棚板は、複数のコンテナ４３の底面によってそれぞれ構成される。これにより、保存庫本体３に電磁界を形成可能なコンテナ４３を容易に組み入れることができる。

１ ：架台
１ａ ：冷蔵保存庫
２ ：架台本体
３ ：保存庫本体
４ ：架台
５ ：開閉扉
１０ ：発生装置
１１ ：制御ボックス
１２ ：リレー装置
２１，４１：導体板
３０ ：開閉扉
３１ ：第一導体板
３２ ：第二導体板
３３ ：第三導体板
３４，３５，４２：絶縁板
４３ ：スタッキングコンテナ
１００ ：電界センサ

Claims (7)

1. 冷蔵室に設置され、複数の棚板を有する架台であって、
   前記複数の棚板によってそれぞれ構成される複数の導体板と、
   前記複数の導体板のうち任意の導体板に電圧を印加して、前記任意の導体板と、前記複数の導体板のうち前記任意の導体板と隣り合う導体板との間に、電磁界を形成するための発生装置と、
   を備える、ことを特徴とする、架台。
2. 前記複数の導体板の天面をそれぞれ覆うように敷設された複数の不導体板
   を更に備えることを特徴とする、請求項１に記載の架台。
3. 前記複数の導体板のうち前記冷蔵室の床面に最も近い導体板は、前記床面よりも所定値以上高い位置に配設される、
   ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の架台。
4. 庫内に複数の棚板を有する冷蔵保存庫であって、
   前記複数の棚板によって構成される複数の第一導体板と、
   前記庫内の底面によって構成される第二導体板と、
   前記庫内の天井面によって構成される第三導体板と、
   前記庫内の内側を向く面であって前記底面及び前記天井面を除く面によって構成される絶縁板と、
   前記複数の第一導体板のうち任意の導体板に電圧を印加して、前記任意の導体板と、前記複数の第一導体板と前記第二導体板と前記第三導体板とのうち前記任意の導体板と隣り合う導体板との間に、電磁界を形成するための発生装置と、
   を備える、ことを特徴とする、冷蔵保存庫。
5. 前記複数の第一導体板の天面をそれぞれ覆うように敷設された複数の不導体板
   を更に備えることを特徴とする、請求項４に記載の冷蔵保存庫。
6. 前記庫内には、出し入れ可能な架台が設置され、
   前記複数の棚板は、前記架台の複数の棚板としてそれぞれ構成さる、
   ことを特徴とする、請求項４又は５に記載の冷蔵保存庫。
7. 前記庫内には、出し入れ可能な複数のコンテナが積み上げられた状態で配置され、
   前記複数の棚板は、前記複数のコンテナの底面によってそれぞれ構成される、
   ことを特徴とする、請求項４又は５に記載の冷蔵保存庫。

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