JP7486098B2 - Plasma sterilization equipment - Google Patents
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Description
本発明は、プラズマを用いて殺菌を行うプラズマ殺菌装置に関し、特に、粒状や粉末状のような小さな対象物、さらには単純な球状形状のみならず、扁平形状、金平糖形状、および紡錘形状などの複雑な形状のものや、様々な大きさのものに対しても、確実に殺菌を行えるプラズマ殺菌装置に関する。 The present invention relates to a plasma sterilization device that uses plasma to sterilize objects, and in particular to a plasma sterilization device that can reliably sterilize small objects such as granules or powders, objects with complex shapes such as flat, confetti, and spindle shapes, as well as objects of various sizes, in addition to simple spherical shapes.
プラズマを用いて対象物の殺菌を行うプラズマ殺菌は、その用途が多岐にわたっており、その適用分野は拡大の一途を辿っている。その適用分野として期待されているものとして、農業分野における農産物の殺菌がある。 Plasma sterilization, which uses plasma to sterilize objects, has a wide range of uses and its fields of application are constantly expanding. One promising field of application is the sterilization of agricultural products.
農産物は長距離輸送されることが多く、その際に微生物繁殖が問題となっている。これは、農産物に、土壌や生育環境に由来する各種細菌、糸状菌等が付着しているためであり、これらが農産物の劣化に大きく影響している。 Agricultural produce is often transported long distances, during which microbial proliferation becomes an issue. This is because various bacteria, fungi, etc. that originate from the soil and growing environment are attached to the produce, and these have a major impact on the deterioration of the produce.
このような農産物として、特に種子が挙げられる。種子は、単純な球状形状のみならず、人参やトマトのような扁平形状の種子などの複雑な形状も多数存在する。このような種子に対して、細菌、糸状菌、及びウィルス等が表面に付着した状態で播種した場合には、播種後に増殖して生育に悪影響を与え、発育不良や枯れの原因となる。種子の他にも、食品材料として用いる穀物等の粒状(顆粒状)又は粉末状の農産物でも同様に、付着した汚染微生物が、食品加工によって商品に混入することにより、商品の劣化を引き起こしている。 Seeds are one such agricultural product. Seeds come in a variety of shapes, including not only simple spherical shapes, but also flat seeds like those of carrots and tomatoes, as well as many other complex shapes. If bacteria, fungi, viruses, and the like are attached to the surface of such seeds when they are sown, they will multiply after sowing and adversely affect the growth of the plants, causing them to stagnate and wither. In addition to seeds, granular or powdered agricultural products such as grains used as food ingredients can also have contaminating microorganisms attached to them that become mixed into the product during food processing, causing the product to deteriorate.
このような問題に対処するための技術として、これまでのところでは、種子に付着した微生物を殺菌消毒する目的で、温湯殺菌、乾熱殺菌、及び薬剤による殺菌が主に行われている。 To date, the main techniques used to deal with these problems are hot water sterilization, dry heat sterilization, and chemical sterilization, all of which are aimed at sterilizing microorganisms that are attached to seeds.
例えば、温湯殺菌では、数十分程度、50-60℃程度の温湯内に種子を浸漬させて消毒を行う。また、乾熱殺菌では、70~80℃程度の乾燥空気の雰囲気下に種子を数日間置き、殺菌消毒を行う。薬剤による殺菌では、対象物表面に存在する菌類等に適合する薬剤を添加、噴霧することで殺菌を行う。 For example, in hot water sterilization, seeds are immersed in hot water at about 50-60°C for several tens of minutes to disinfect them. In dry heat sterilization, seeds are placed in a dry air atmosphere at about 70-80°C for several days to disinfect them. In chemical sterilization, a chemical that is compatible with fungi present on the surface of the object is added and sprayed to sterilize the object.
しかし、上記の温湯殺菌では、数十分程度、種子を温湯に浸けるため、高温や水分によって種子の劣化及び発芽率の低下を引き起こす虞がある。 However, in the above-mentioned hot water sterilization method, the seeds are soaked in hot water for several tens of minutes, which may cause the seeds to deteriorate and reduce their germination rate due to high temperature and moisture.
また、上記の乾熱殺菌では、数日程度、種子が高温の乾燥空気雰囲気に曝されるため、温湯殺菌と同様に、長時間高温環境に曝されることにより、種子の劣化が生じ、発芽率の低下を引き起こす虞がある。 In addition, in the above-mentioned dry heat sterilization, the seeds are exposed to a high-temperature, dry air atmosphere for several days. As with hot water sterilization, exposure to a high-temperature environment for a long period of time can cause the seeds to deteriorate, leading to a risk of a decrease in germination rate.
また、上記の薬剤を用いる殺菌では、高温による劣化は避けられるが、殺菌対象の菌類に適合した薬剤を選択する必要がある。また、同じ薬剤を長期間にわたって使用することによって薬剤耐性菌が生じ、これが種子を汚染した場合には、種子の消毒において薬剤が効かなくなる虞がある。 Although sterilization using the above-mentioned chemicals avoids deterioration due to high temperatures, it is necessary to select chemicals that are suitable for the fungi to be sterilized. In addition, if the same chemical is used for a long period of time, chemical-resistant bacteria may develop, and if these bacteria contaminate the seeds, the chemicals may no longer be effective in disinfecting the seeds.
種子以外の粒状及び粉末状の農産物に対しても、種子と同様に加熱殺菌や蒸気殺菌が主に用いられている。しかし、殺菌によって、温度や水分による色や味、食感等の農産物の劣化が避けられないというデメリットがある。また、農産物は水分を嫌うものが多いことから、利用できる殺菌技術は限られている。また、このような農産物に薬剤を用いて殺菌する場合には、薬剤による色や味、食感等の劣化に加え、農産物内の薬剤の残留問題も生じる。また、利用できる薬剤の種類も、食品添加物に認可されているものに限られている。 For granular and powdered agricultural products other than seeds, heat sterilization and steam sterilization are mainly used, just as for seeds. However, sterilization has the disadvantage that deterioration of the color, taste, texture, etc. of the agricultural products due to temperature and moisture is unavoidable. Furthermore, since many agricultural products do not like moisture, the sterilization techniques that can be used are limited. Furthermore, when such agricultural products are sterilized using chemicals, in addition to the deterioration of the color, taste, texture, etc. due to the chemicals, there is also the problem of chemical residues in the agricultural products. Furthermore, the types of chemicals that can be used are limited to those approved as food additives.
このような状況の中、粒状及び粉末状の農産物に対しても、安全性及び殺菌性を両立できる殺菌方法として、対象物を水などで直接濡らさず薬剤を必要としないプラズマを用いた殺菌の実現が望まれている。 In this situation, there is a demand for a sterilization method that uses plasma and can be both safe and effective for granular and powdered agricultural products, without directly wetting the target object with water or using chemicals.
このような粒状及び粉末状の農産物を殺菌対象とできる従来のプラズマ殺菌装置としては、例えば、サイクロン内を周回する水分の少ない粉体又は粒状物を、大気プラズマ(即ち、その原料ガスとしては、一般的には、大気中の空気をそのまま用いることができ、また一般的には、酸素ガスやアルゴンガスや窒素ガス等も含まれる(後述の特許文献3の明細書段落[0032]参照))によって、低温で殺菌又は改質させるものがある(特許文献1参照)。
また、農産物を殺菌するという目的とは異なるが、微粒子(微粉末)を表面改質するという目的の微粒子処理方法があり、例えば、ガスをプラズマ処理装置に供給する工程と、前記ガスのプラズマ処理装置への供給経路に粒子を供給し、ガスの流れとともにプラズマ処理装置内へ粒子を供給する工程と、前記供給経路のプラズマ処理装置内出口に対向して配された一対の電極間において、該出口を囲むようにプラズマを生じさせる工程からなる微粒子処理方法もある(特許文献2参照)。
Conventional plasma sterilization devices capable of sterilizing such granular and powdered agricultural products include, for example, a device that sterilizes or modifies low-moisture powder or granular material circulating inside a cyclone at low temperatures using atmospheric plasma (i.e., the raw material gas for this purpose generally can be air in the atmosphere as is, and generally also includes oxygen gas, argon gas, nitrogen gas, etc. (see paragraph [0032] of the specification of
Furthermore, although the purpose is different from sterilizing agricultural products, there is a particle processing method for modifying the surface of particles (fine powder). For example, there is a particle processing method including the steps of supplying gas to a plasma processing device, supplying particles to a supply path of the gas to the plasma processing device and supplying the particles into the plasma processing device along with the gas flow, and generating plasma between a pair of electrodes arranged opposite an outlet of the supply path inside the plasma processing device so as to surround the outlet (see Patent Document 2).
また、上下方向に隙間を隔てて対向する上部電極及び下部電極から成る対向電極と、前記上部又は下部の電極の中心部から前記隙間に向かって、前記対象物を供給する供給手段と、前記下部電極の中心部から外周辺に沿って、前記対象物を外部に排出する排出手段とを備えるプラズマ殺菌装置もある(特許文献3参照)。 There is also a plasma sterilization device that includes opposing electrodes consisting of an upper electrode and a lower electrode that face each other with a gap in the vertical direction, a supply means that supplies the object from the center of the upper or lower electrode toward the gap, and a discharge means that discharges the object from the center of the lower electrode along the outer periphery to the outside (see Patent Document 3).
しかし、従来のプラズマ殺菌装置は、例えば、特許文献1では、対象物である粉体又は粒状物が、サイクロン内でランダムに周回する状況下で、プラズマを照射されることから、確率的に、実際にプラズマが照射される対象物と照射されない対象物とが共存し、プラズマ照射の度合いに偏りが生じ、全ての対象物に対して均一で十分な殺菌が安定して行えないという課題があった。
However, in conventional plasma sterilization devices, for example in
また、例えば、特許文献2では、農産物を殺菌するという目的とは異なるものであるが、前記供給経路のプラズマ処理装置内出口に対向して配された一対の電極間において、該出口を囲むようにプラズマを生じさせて、微粒子(微粉末)を表面改質するものであり、即ち、一対の電極間のうちの該出口の両端のみに局所的にプラズマを生じさせて微粒子(微粉末)を表面改質するものであることから、仮に微粒子として農作物を用いたとしても、この局所的なプラズマによって、農作物によっては殺菌されるものと殺菌されないものが混在し、農作物がまばらに殺菌される結果となり、不均一且つ不十分な殺菌にとどまってしまうという課題がある。
For example, in
また、例えば、特許文献3では、種子のような小さい農産物を殺菌することを目的とするが、特に、扁平形状の種子に対しては、種子の移動が不規則となるために、プラズマにより、農作物によっては殺菌されるものと殺菌されないものが混在し、農作物がまばらに殺菌される結果となり、不均一且つ不十分な殺菌にとどまってしまうという課題がある。
For example,
殺菌対象となる農作物のうち、特に種子については、単純な球状形状のみならず扁平形状、金平糖形状、および紡錘形状などの複雑な形状のものや、様々な大きさのものも多く存在するが、特にこのような扁平形状、金平糖形状、および紡錘形状などの複雑な形状のものや、様々な大きさの種子の一つ一つに対しても、一律に均質的な殺菌を行える技術は現在のところ知られていない。 Among the agricultural products that can be sterilized, seeds in particular come in a wide variety of sizes and shapes, including not only simple spherical shapes but also complex shapes such as flat, confetti, and spindle shapes. However, there is currently no known technology that can uniformly sterilize all of these seeds, particularly those with complex shapes such as flat, confetti, and spindle shapes, and seeds of various sizes.
本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、粒状(顆粒状)や粉末状の農産物のような小さな対象物、さらには単純な球状形状のみならず、扁平形状、金平糖形状、および紡錘形状などの複雑な形状のものや、様々な大きさのものに対しても、緩和な条件で品質を劣化させずに連続的かつ安定的にプラズマ殺菌を行えるプラズマ殺菌装置の提供を目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and aims to provide a plasma sterilization device that can perform plasma sterilization continuously and stably under mild conditions without degrading the quality of small objects such as granular or powdered agricultural products, and objects of various sizes and complex shapes such as flat, confetti, and spindle shapes, as well as simple spherical shapes.
本願に開示するプラズマ殺菌装置は、原料ガス雰囲気下で電極間で電圧印加により生成されるプラズマによって、対象物を殺菌するプラズマ殺菌装置において、上下方向に隙間を隔てて対向する板状の上部電極及び下部電極から成る対向電極と、底面を板状の絶縁材または前記下部電極で形成され、外周辺に隔壁体を備えて成る収納部からなり、当該収納部が前記対向電極間に配設され、前記収納部に対象物を収納した状態で軸支される収納手段と、前記隙間に向かって、前記対象物を供給する供給手段と、前記収納手段を軸支する軸心を変化させて前記対象物の前記収納手段内の滞留と排出を制御する制御手段と、を備えるものである。 The plasma sterilization device disclosed in this application is a plasma sterilization device that sterilizes objects using plasma generated by applying a voltage between electrodes in a raw material gas atmosphere, and is equipped with: opposing electrodes consisting of plate-shaped upper and lower electrodes facing each other across a gap in the vertical direction; a storage section whose bottom surface is formed of a plate-shaped insulating material or the lower electrode and which is provided with a partition body around its outer periphery; a storage means that is disposed between the opposing electrodes and is supported by a shaft while the object is stored in the storage section; a supply means that supplies the object toward the gap; and a control means that controls the retention and discharge of the object in the storage means by changing the shaft center that supports the storage means.
このように、本願に開示するプラズマ殺菌装置は、上下方向に隙間を隔てて対向する板状の上部電極及び下部電極から成る対向電極と、底面を板状の絶縁材または前記下部電極で形成され、外周辺に隔壁体を備えて成る収納部からなり、当該収納部が前記対向電極間に配設され、前記収納部に対象物を収納した状態で軸支される収納手段と、前記隙間に向かって、前記対象物を供給する供給手段と、前記収納手段を軸支する軸心を変化させて前記対象物の前記収納手段内の滞留と排出を制御する制御手段と、を備えることから、制御手段により、前記対象物が、前記収納手段内で一定の滞留時間が維持され、プラズマ殺菌により十分に殺菌された後に、外部への排出が促進されることとなり、前記対象物が粉末状等の微細なものであっても、さらには単純な球状形状のみならず、扁平形状、金平糖形状、および紡錘形状などの複雑な形状のものや、様々な大きさのものに対しても、全ての前記対象物に対して、緩和な条件で品質を劣化させずに連続的かつ安定的にプラズマ殺菌を行うことができる。 In this way, the plasma sterilization device disclosed in the present application comprises a counter electrode consisting of a plate-shaped upper electrode and a plate-shaped lower electrode facing each other with a gap in the vertical direction, a storage section whose bottom surface is formed of a plate-shaped insulating material or the lower electrode and which is provided with a partition around its outer periphery, the storage section being disposed between the counter electrodes and which is supported by a shaft while the object is stored in the storage section, a supply means for supplying the object toward the gap, and a control means for changing the shaft center supporting the storage means to control the retention and discharge of the object in the storage means. Therefore, the control means maintains a certain retention time of the object in the storage means, and promotes discharge to the outside after the object has been sufficiently sterilized by plasma sterilization. Therefore, even if the object is fine, such as a powder, and even if the object has a simple spherical shape, but also complex shapes such as flat, confetti, and spindle shapes, and objects of various sizes, plasma sterilization can be performed continuously and stably under relaxed conditions without deterioration of quality.
本願に開示するプラズマ殺菌装置は、必要に応じて、前記収納手段が、前記隔壁体として放射状に載置された案内フィンを備え、前記収納手段が、前記対向電極に対して揺動すると共に、前記制御手段が、前記軸心を変化させて、前記揺動の進行方向を制御するものである。このように、前記収納手段が、前記隔壁体として放射状に載置された案内フィンを備え、前記収納手段が、前記対向電極に対して揺動すると共に、前記制御手段が、前記軸心を変化させて、前記揺動の進行方向を制御することから、制御手段による前記揺動の進行方向の制御により、一の進行方向では、案内フィンが障壁として機能し、前記対象物が前記収納手段から排出されず滞留する作用を呈すると共に、他の進行方向では、案内フィンが開放口として機能し、前記対象物が前記収納手段から排出する作用を呈することとなり、前記対象物が粉末状等の微細なものであっても、さらには単純な球状形状のみならず、扁平形状や立方体形状などの複雑な形状のものに対しても、簡素な構成によって、全ての前記対象物に対して、緩和な条件で品質を劣化させずに連続的かつ安定的にプラズマ殺菌を行うことができる。 In the plasma sterilization device disclosed in the present application, if necessary, the storage means is provided with guide fins arranged radially as the partition body, and the storage means oscillates relative to the opposing electrode, and the control means changes the axis to control the direction of the oscillation. In this way, the storage means is provided with guide fins arranged radially as the partition, and the storage means oscillates relative to the counter electrode, and the control means changes the axis to control the direction of the oscillation. By controlling the direction of the oscillation by the control means, in one direction of oscillation, the guide fins function as a barrier, causing the object to remain without being discharged from the storage means, and in the other direction of oscillation, the guide fins function as an opening, causing the object to be discharged from the storage means. This simple configuration allows continuous and stable plasma sterilization of all objects under relaxed conditions without deterioration of quality, even if the object is fine, such as a powder, and even if the object has not only a simple spherical shape but also a complex shape such as a flat or cubic shape.
また、本願に開示するプラズマ殺菌装置は、必要に応じて、前記収納手段が、前記隔壁体として絶縁材の外側端部に配設される枠体部と、当該枠体部の一部に開口状の排出口とを備え、 前記制御手段が、前記軸心を変化させて、前記収納手段の傾斜角度を制御するものである。このように、前記収納手段が、前記隔壁体として絶縁材の外側端部に配設される枠体部と、当該枠体部の一部に開口状の排出口とを備え、前記制御手段が、前記軸心を変化させて、前記収納手段の傾斜角度を制御することから、前記制御手段により、前記軸心を変化させた一の軸心状態、例えば、前記収納手段が水平方向に傾斜無く維持される場合には、前記対象物が前記枠体部内で滞留する作用を呈すると共に、他の軸心状態、例えば、前記収納手段が水平方向から傾斜された場合には、前記対象物が前記排出口から排出する作用を呈することとなり、前記対象物が粉末状等の微細なものであっても、さらには単純な球状形状のみならず、扁平形状や立方体形状などの複雑な形状のものに対しても、簡素な構成によって、全ての前記対象物に対して、緩和な条件で品質を劣化させずに連続的かつ安定的にプラズマ殺菌を行うことができる。 In addition, in the plasma sterilization device disclosed in the present application, if necessary, the storage means includes a frame portion arranged at the outer end of the insulating material as the partition body, and an open-shaped exhaust outlet in a part of the frame portion, and the control means changes the axis to control the inclination angle of the storage means. In this way, the storage means includes a frame portion disposed at the outer end of the insulating material as the partition, and an open discharge port in part of the frame portion. The control means changes the axis to control the tilt angle of the storage means. When the control means changes the axis, for example, when the storage means is maintained without tilting horizontally, the object acts to remain in the frame portion, and when the control means changes the axis, for example, when the storage means is tilted from the horizontal direction, the object acts to be discharged from the discharge port. This simple configuration allows continuous and stable plasma sterilization of all objects under relaxed conditions without deteriorating their quality, even if the object is fine, such as a powder, and even if the object has a simple spherical shape, but also a complex shape such as a flat or cubic shape.
また、本願に開示するプラズマ殺菌装置は、必要に応じて、前記供給手段が、前記対象物と共に前記原料ガスを供給するものである。このように、前記供給手段によって供給される前記原料ガスの濃度が、前記対象物の存在する上部及び下部電極の間で高められることから、全ての対象物が高濃度のプラズマ発生領域を通過することとなり、対象物が粉末状等の微細なものであっても、さらには単純な球状形状のみならず、扁平形状や立方体形状などの複雑な形状のものに対しても、全ての対象物に対して、簡素な構成によって、確実に殺菌を行うことができる。 In addition, in the plasma sterilization device disclosed in this application, the supply means supplies the raw material gas together with the object as necessary. In this way, the concentration of the raw material gas supplied by the supply means is increased between the upper and lower electrodes where the object is present, so that all objects pass through the high-concentration plasma generation region, and even if the object is fine, such as a powder, and even if it has not only a simple spherical shape but also a complex shape such as a flat or cubic shape, it is possible to reliably sterilize all objects with a simple configuration.
また、本願に開示するプラズマ殺菌装置は、必要に応じて、前記対向電極間に、液体状の誘電体が封止されて形成される放電位置制御部を備えるものである。このように、液体状の誘電体の作用によって、対向電極間にプラズマが発生した位置では、誘電率が低下し、次回のプラズマ発生位置が誘電率の高い他の隣接位置に順次移行していくように放電が制御されることから、アーク放電の発生が抑制され、安定的で穏やかな放電が対向電極間に継続的に発生することとなり、前記対象物に損傷を与えない程度の穏やかな放電状態でプラズマ殺菌を維持することができる。 The plasma sterilization device disclosed in this application is also provided with a discharge position control section formed by sealing a liquid dielectric between the opposing electrodes as necessary. In this way, the dielectric constant is reduced at the position where plasma is generated between the opposing electrodes due to the action of the liquid dielectric, and the discharge is controlled so that the next plasma generation position shifts sequentially to another adjacent position with a higher dielectric constant. This suppresses the generation of arc discharge, and a stable and gentle discharge is continuously generated between the opposing electrodes, making it possible to maintain plasma sterilization in a gentle discharge state that does not damage the target object.
(第1の実施形態)
以下、第1の実施形態に係るプラズマ殺菌装置を、図1~図6に基づいて説明する。
First Embodiment
Hereinafter, a plasma sterilization device according to a first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 6. FIG.
本実施形態に係るプラズマ殺菌装置は、図1に示すように、原料ガス雰囲気下で電極間で電圧印加により生成されるプラズマによって、対象物100を殺菌するプラズマ殺菌装置であって、上下方向に隙間Aを隔てて対向する板状の上部電極11及び下部電極12から成る対向電極1と、底面21を板状の絶縁材または下部電極12で形成され、外周辺に隔壁体22を備えて成る収納部23からなり、当該収納部23がこの対向電極1間に配設され、この収納部23に対象物100を収納した状態で軸支される収納手段2と、この隙間Aに向かって、この対象物100を供給する供給手段3と、この収納手段2を軸支する軸心41を変化させてこの対象物100の収納手段2内の滞留と排出を制御する制御手段4と、を備える構成である。また、この対向電極1に交流電圧を印加する手段として、交流電源200と、この収納手段2から排出された対象物100をこの下部電極12の下部で蓄積して回収する回収部300を備える構成である。
As shown in FIG. 1, the plasma sterilization device according to this embodiment is a plasma sterilization device that sterilizes an
この対向電極1を構成する上部電極11及び下部電極12の形状は、板状であればその形状は特に限定されず、例えば、円板形状や多角形形状とすることができる。この対向電極1の材質としては、通常用いられている金属電極であれば特に限定されず、例えば、アルミ電極を用いることができる。
The shapes of the
この対向電極1に電源を供給する交流電源200は、印加電圧が交流であれば特に限定されず、低周波電源や高周波電源(RF)を用いることができる。例えば、周波数帯域:数十Hz~数百MHz及び電圧:1~10kVの交流電源を用いることができる。また、この回収部300としては、樹脂製のプラスチックトレー等の受け皿を利用することができ、種子等の対象物100を損傷させること無く貯蔵して回収することができる。
The
この収納手段2は、この対向電極1と同じサイズでもよいし、異なるサイズでもよい。すなわち、この対向電極1に対して表面積が小さくてもよいし大きくてもよい。この収納手段2の配置位置は、特に限定されないが、図1(a)に示すように、下部電極12上に載置させることができる。この他にも、図1(b)に示すように、この上部電極11と下部電極12とも接触すること無く当該電極間に設置することもできる。
The storage means 2 may be the same size as the
この収納手段2を構成する収納部23は、底面21を、板状の絶縁材で形成することができる。この板状の絶縁材は、特にその形状は限定されないが、メッシュシートを用いることができる。このメッシュシートを用いることにより、特にプラズマを均一に照射することが難しい扁平形状、金平糖形状、および紡錘形状などの複雑な形状のものや、様々な大きさの対象物100に対しても、メッシュ地に配された空隙によって、上部電極11及び下部電極12からのプラズマ照射を効率的に与えることができる。
The
なお、この収納手段2を構成する収納部23は、底面21について、図1に示す板状の絶縁材で形成することの他にも、図2(a)に示すように、この板状の絶縁材を用いることなく、下部電極12の上面部として形成することも可能であり、用途に応じて、より簡素な構成とすることができる。
The
この供給手段3は、この隙間Aに向かって対象物100を供給するものであり、その供給方法は、特に限定されないが、例えば、各種の噴射機やポンプによる加圧等を用いて、この対象物100をこの隙間Aに向かって供給することができる。
The supply means 3 supplies the
この他にも、この供給手段3は、この上部電極11をメッシュ構造とする構成により、この上部電極11の網目の空隙から、この隙間Aに向かって対象物100を供給することもできる。また、この供給手段3は、この上部電極11が中心が窪んだテーパー状として形成される構成により、その中心部分に空隙を設けることで、この上部電極11の中心部分の空隙から、この隙間Aに向かって対象物100を供給することもできる。
In addition, the supply means 3 can supply the
この制御手段4は、この収納手段2を軸支する軸心41を変化させてこの対象物100の収納手段2内の滞留と排出を制御する。この軸心41を変化させる態様としては、特に限定されないが、例えば、前記収納手段2が対向電極11に対して揺動すると共に、この揺動の進行方向を、この軸心41を変化させて制御することができる。
The control means 4 changes the
例えば、図2(b)に示すように、この収納手段2が、この隔壁体22として放射状に載置された案内フィン22aを備え、この収納手段2が、この対向電極11に対して揺動すると共に、この制御手段4が、この軸心41を変化させて、この揺動の進行方向である順方向と逆方向を制御する構成が挙げられる。
For example, as shown in FIG. 2(b), the storage means 2 has
この収納手段2が、この対向電極11に対して揺動するとは、特に限定されないが、 この収納手段2が、この対向電極11とは動きや方向が異なって揺動することや、この対向電極11と同様な動きや方向で揺動することが含まれる。
The storage means 2 oscillating relative to the
この案内フィン22aは、図3(a)に示すように、この隔壁体22として放射状に載置されるものであり、その材質としては、対象物100としての農産物の種子が衝突した際にダメージとならない樹脂等が好適である。
As shown in FIG. 3(a), the
また、この収納手段2の中心B’(円形状であれば円中心)は、この下部電極12(上部電極11)の中心B(円形状であれば円中心)と偏心されて構成される。 The center B' of the storage means 2 (or the center of the circle if it is circular) is configured to be eccentric to the center B of the lower electrode 12 (or upper electrode 11) (or the center of the circle if it is circular).
この収納手段2は、この対向電極1に対して行う揺動動作としては、この収納手段2は、平面上の2方向(xy方向、縦横方向)に振動し、この制御手段4は、この2方向の振動の位相を制御する。この2方向の振動は、回転ではない振動動作としてもよいし、回転となる振動動作となってもよく、この平面上の2方向に振動が起きていれば特に限定はされない。例えば、この収納手段2は、図3(a)に示すように、この下部電極12(上部電極11)の中心Bを回転中心として、回転することができる。すなわち、この収納手段2の中心B’の軌跡は、下部電極12(上部電極11)の中心Bを中心とする同心円に沿って形成される。
The storage means 2 performs a rocking motion relative to the opposing
また、この制御手段4は、この収納手段2が回転する際に、この回転方向を軸心41によって、順方向または逆方向のいずれかとなるように変化させて、この揺動の進行方向を制御することができる。
In addition, when the storage means 2 rotates, the control means 4 can change the direction of rotation to either the forward or reverse direction using the
例えば、この制御手段4は、図3(b)に示すように、この収納手段2を順方向Rに回転する制御を行うことにより、この案内フィン22aが、回転方向に対して仰角となることから、この収納手段2の内部からは案内フィン22aの隙間が見えない向きとなり、この収納手段2の外周辺が遮蔽されて、対象物100の排出が抑制され、対象物100を収納手段2の内部に推し進める作用が働くこととなり、対象物100が、収納手段2の内部に掻き集められ、十分なプラズマ照射時間で均一的な殺菌を行うことができる。
For example, as shown in FIG. 3(b), the control means 4 controls the rotation of the storage means 2 in the forward direction R, so that the
さらに、この制御手段4は、図3(c)に示すように、この収納手段2を逆方向Lに回転する制御を行うことにより、この案内フィン22aが、回転方向に対して俯角となることから、この収納手段2の内部から案内フィン22aの隙間が見える向きとなり、この収納手段2の外周辺が開放されて、この対象物100の排出が促進され、この対象物100を収納手段2の外部に排出する作用が働くこととなり、対象物100が、上述のように収納手段2の内部で十分なプラズマ照射時間で均一的な殺菌を行った後に、外部に排出することができる。
Furthermore, as shown in FIG. 3(c), the control means 4 controls the storage means 2 to rotate in the reverse direction L, so that the
このように、この制御手段4は、上記の一連の制御動作により、この収納手段2を順方向Rに回転させる制御を行うことにより、上部電極11及び下部電極12の電極間の中心B周辺に対象物100を集合させて、十分なプラズマ照射時間のもとで均一的な殺菌を集中的に行い、その後に、この収納手段2を逆方向Lに回転させる制御を行うことにより、均一に殺菌された対象物100を外部に排出することができる。
In this way, the control means 4 controls the storage means 2 to rotate in the forward direction R through the above-mentioned series of control operations, thereby gathering the
なお、この制御手段4が行う制御は、上述した順方向Rと逆方向Lに関する制御方向に限定されるものではなく、対象物100の形状や大きさに応じて、自在に制御方向を設計することが可能である。例えば、対象物100が球状種子の場合と扁平形状の場合とで、先に順方向Rに回転させるか、または、先に逆方向Lに回転させるか、を対象物100の種類に応じて個別に設定することが可能である。
The control performed by the control means 4 is not limited to the control directions related to the forward direction R and reverse direction L described above, and the control direction can be freely designed according to the shape and size of the
この制御手段4の制御によって、この案内フィン22aは、この対象物100をこの収納手段2に一旦貯留する作用と、この収納手段2から外部に排出させる作用を併せ持つこととなり、粒状や粉末状のような小さな対象物100、さらには単純な球状形状のみならず、扁平形状、金平糖形状、および紡錘形状などの複雑な形状のものや、様々な大きさのものに対しても、その形状の如何を問わず、この対象物100の1個1個の隅々まで確実に殺菌を行うことが簡便な操作によって可能となる。
By controlling the control means 4, the
この制御手段4によるこの収納手段2の揺動の進行方向の制御により、一の進行方向(順方向R)では、案内フィン22aが障壁として機能し、この対象物100がこの収納手段2から排出されず滞留する作用を呈し、その滞留期間中にこの対象物100が十分にプラズマ照射されて均一的な殺菌が行われると共に、他の進行方向(逆方向L)では、案内フィン22aが開放口として機能し、この対象物100がこの収納手段2から排出する作用を呈することとなり、この対象物100が粉末状等の微細なものであっても、さらには単純な球状形状のみならず、扁平形状、金平糖形状、および紡錘形状などの複雑な形状のものや、様々な大きさのものに対しても、簡素な構成によって、全てのこの対象物100に対して、緩和な条件で品質を劣化させずに連続的かつ安定的にプラズマ殺菌を行うことができる。
By controlling the direction of the oscillation of the storage means 2 by the control means 4, in one direction of movement (forward direction R), the
さらに、図4に示すように、上述した対向電極1を複数段として、1つの軸心41に複数連結させる構成(積層スタック型)として、複数の対向電極1を直列に配置することも可能である。この積層スタック型の構成により、この対象物100が、順次、最上段の対向電極1から供給され、この対向電極1と収納手段2の各段を連続的に移動することとなり、実質的な殺菌処理時間を確保すると共に、迅速且つ効率的な殺菌を行うことができる。
Furthermore, as shown in FIG. 4, it is possible to arrange the above-mentioned
また、図5(a)に示すように、上部電極11及び下部電極12の電極間において、上部電極11に対向する上部メッシュ電極11aを配設し、上部電極11と上部メッシュ電極11aの電極間に電圧を印加する上部交流電源200aを配設することができる。
Also, as shown in FIG. 5(a), an
同様に、図5(a)に示すように、上部電極11及び下部電極12の電極間において、下部電極12に対向する下部メッシュ電極12aを配設し、下部電極12と下部メッシュ電極12aの電極間に電圧を印加する下部交流電源200bを配設することができる。
Similarly, as shown in FIG. 5(a), a
上部メッシュ電極11a及び下部メッシュ電極12aの接地の有無は、特に限定されないが、各々またはいずれか一方が、グラウンド接地されていてもよい。
There is no particular limitation as to whether the
前記収納手段2は、図5(a)に示すように、上部メッシュ電極11aと下部メッシュ電極12aの電極間に配設される。この収納手段2の底面21は、この構成においては、上述した板状の絶縁材で形成されるメッシュシートを用いることが好適である。
As shown in FIG. 5(a), the storage means 2 is disposed between the
上部交流電源200aに電圧を印加することにより、上部電極11と上部メッシュ電極11aの電極間に放電が生じプラズマPが発生する。また、下部交流電源200bに電圧を印加することにより、下部電極12と下部メッシュ電極12aの電極間に放電が生じプラズマPが発生する。
By applying a voltage to the upper
図5(b)に示すように、この上部電極11の近傍で発生したプラズマPは、上部メッシュ電極11aのメッシュの網目の空隙から漏れ出すように通過し、この収納手段2の底面21の上面に向かって流れ込む。また、図5(b)に示すように、この下部電極12の近傍で発生したプラズマPは、下部メッシュ電極12aのメッシュの網目の空隙から漏れ出すように通過し、この収納手段2の下面に向かって流れ込み、さらに、この収納手段2の底面21が板状の絶縁材で形成されるメッシュシートから構成されることから、この収納手段2の底面21のメッシュの網目の空隙からも漏れ出すように通過して上昇する。
As shown in FIG. 5(b), the plasma P generated near the
このように、これら上部電極11及び下部電極12の各近傍で発生したプラズマPは、上部メッシュ電極11a及び下部メッシュ電極12aのメッシュの網目の空隙から漏れ出すように通過し、この収納手段2の底面21の上面に向かって上下方向から流れ込むこととなる。その結果、図5(c)に示すように、この収納手段2の内部に転がり込んでくる対象物100を、プラズマPが上下方向から確実に照射することとなり、対象物100が、この収納手段2の内部で十分なプラズマ照射時間で均一的な殺菌を行った後に、外部に排出することができる。
In this way, the plasma P generated near each of the upper and
特に、対象物100のサイズが大きい場合等に、対象物100を収容するスペースを確保するために、上部電極11及び下部電極12の間隔である隙間Aが長く設定されて、上部電極11及び下部電極12間の放電距離が長くなる場合であっても、上部メッシュ電極11a及び下部メッシュ電極12aによって、上部電極11及び下部電極12の各近傍で安定的にプラズマPを発生させることができることとなり、上部電極11及び下部電極12の間隔である隙間Aが長い場合であっても、この収納手段2の内部で十分なプラズマ照射時間で均一的な殺菌を行った後に、外部に排出することができる。
In particular, when the size of the
さらに、上述した上部メッシュ電極11aと下部メッシュ電極12aの電極間に、さらに電圧を印加することも可能である。
Furthermore, it is also possible to apply a voltage between the
例えば、図6(a)に示すように、上述した上部メッシュ電極11aと下部メッシュ電極12aの電極間に電圧を印加する中部電源200cを配設することができる。中部電源200cは、直流、交流、あるいはこれら双方が重畳された電圧を印加する電源である。図6では説明の便宜上、一例として、中部電源200cは交流電源として説明している。中部電源200cの印加電圧は、特に限定されるものではないが、上部交流電源200a及び下部交流電源200bの印加電圧よりも低く設定し、放電が生じない程度の電圧に設定することが望ましい。これにより、殺菌処理の際に、対象物100に与えるダメージをさらに抑制し、より高品質な殺菌を行うことができる。
For example, as shown in FIG. 6(a), a
この構成により、図6(a)に示すように、上部交流電源200aに電圧を印加することにより、上部電極11と上部メッシュ電極11aの電極間に放電が生じプラズマPが発生する。また、下部交流電源200bに電圧を印加することにより、下部電極12と下部メッシュ電極12aの電極間に放電が生じプラズマPが発生する。
With this configuration, as shown in FIG. 6(a), applying a voltage to the upper
さらに、これら上部電極11及び下部電極12の各近傍で発生したプラズマPは、図6(b)に示すように、中部電源200cに電圧を印加することにより、上部メッシュ電極11a及び下部メッシュ電極12aのメッシュの網目の空隙から漏れ出すように通過することが促進され、この収納手段2の底面21の上面に向かって高密度に上下方向から流れ込むこととなる。
Furthermore, as shown in FIG. 6(b), the plasma P generated near each of the upper and
その結果、図6(c)に示すように、この収納手段2の内部に転がり込んでくる対象物100を、プラズマPが上下方向から高密度に照射することとなり、対象物100が、この収納手段2の内部で十分なプラズマ照射時間で高密度で均一的な殺菌を行った後に、外部に排出することができる。
As a result, as shown in FIG. 6(c), the
第1の実施形態に係るプラズマ殺菌装置の殺菌対象となる対象物100は、その種類は特に限定されず、単純な球状形状のみならず、扁平形状、金平糖形状、および紡錘形状などの複雑な形状のものや、様々な大きさのものを対象とすることができる。このような複雑な形状のさらなる例としては、釣鐘形状、船形状、腕形状、曲玉形状、円柱形状、楕円形状、ヒトの心臓形状、凸レンズ形状、線形状、棍棒形状、結晶形状、球形状、低円錐形状、乳頭形状、小板形状、小刺形状、直刺形状、剥離形状、疣形状・低丘形状、卵形状、腎形状、円腎形状、渦巻き形状、四角形状、ゆがんだ球形状(直径はどこでもほぼ等しいが凹凸がある形状)等が挙げられる。
The
以上の各構成から、第1の実施形態に係るプラズマ殺菌装置は、この制御手段4により、この対象物100が、この収納手段2内で一定の滞留時間が維持されると共に、プラズマ照射により十分に殺菌された後に、外部への排出が促進されることとなり、この対象物100が粉末状等の微細なものであっても、さらには単純な球状形状のみならず、扁平形状、金平糖形状、および紡錘形状などの複雑な形状のものや、様々な大きさのものに対しても、全てのこの対象物に対して、緩和な条件で品質を劣化させずに連続的かつ安定的にプラズマ殺菌を行うことができる。
From the above configurations, the plasma sterilization device of the first embodiment uses the control means 4 to maintain a fixed residence time of the
また、本プラズマ殺菌装置は、この供給手段3が、この対象物100の供給と共に原料ガスを供給することができる。この場合には、この供給手段3によって供給される原料ガスの濃度が、この対象物100の存在する上部電極11及び下部電極12の間で充満されることから、全ての対象物100がより確実に濃度が高いプラズマ発生領域を通過することとなり、この対象物100が粉末状等の微細なものであっても、さらには単純な球状形状のみならず、扁平形状、金平糖形状、および紡錘形状などの複雑な形状のものや、様々な大きさのものに対しても、全ての対象物100に対して、簡素な構成によって、確実に殺菌を行うことができる。
In addition, in this plasma sterilization device, the supply means 3 can supply raw material gas along with the supply of the
すなわち、この供給手段2によって供給される原料ガスの濃度が、上部電極11及び下部電極12の各々の中央部との間で局所的に高められることから、全ての対象物100が高濃度のプラズマ発生領域を通過することとなり、この対象物100が粉末状等の微細なものであっても形状を問わず、全ての対象物100を確実に殺菌することができる。
In other words, the concentration of the raw material gas supplied by this supply means 2 is locally increased between the center of each of the
また、この供給手段3が、この対象物100の供給と共に冷気または微細な氷を供給することも可能である。この場合には、この対象物100が、殺菌時のプラズマ放電から受ける熱ストレスを可及的に抑制できることとなり、殺菌後にさらに高品質な対象物100を得ることが可能となる。
The supply means 3 can also supply cold air or fine ice along with the supply of the
(第2の実施形態)
以下、第2の実施形態に係るプラズマ殺菌装置を図7~図10に基づいて説明する。
Second Embodiment
A plasma sterilization device according to the second embodiment will be described below with reference to FIGS.
第2の実施形態では、上述した第1の実施形態と同じく、前記対向電極1と、前記収納手段2と、前記供給手段3と、前記制御手段4と、を備え、さらに、図7に示すように、前記収納手段2が、前記隔壁体22として絶縁材の外側端部に配設される枠体部22bと、この枠体部22bの一部に開口状の排出口22cとを備え、前記制御手段4が、前記軸心41を変化させて、前記収納手段2の傾斜角度を制御する構成である。
In the second embodiment, as in the first embodiment described above, the
この軸心41を変化させることについては、前記収納手段2を傾斜させるものであれば特に限定されず、例えば、軸心41をそのまま傾斜させることでもよいし、軸心41を振動させることや伸縮させることでもよい。
There are no particular limitations on how the
前記収納手段2は、図7に示すように、絶縁材の外側端部に配設される枠体部22bを備える。この枠体部22bは、前記収納手段2の外側端部に配設されるものであれば、その形状は特に限定されない。例えば、図7に示すように、前記収納手段2の底部21が長方形または正方形で形成される場合には、この枠体部22bは、この収納手段2の外側端部の長方形または正方形の外縁上に配設される。この他にも、図8(a)に示すように、前記収納手段2の底部21が円形上または楕円形上で形成される場合には、この枠体部22bは、この収納手段2の外側端部の円形上または楕円形上の外周円上に配設される。
As shown in FIG. 7, the storage means 2 includes a
この排出口22cは、この枠体部22bの一部に配設されれば、その位置は特に限定されない。図8(a)に示すように、前記収納手段2の底部21が円形、長方形または正方形で形成されると共に、上部電極11をメッシュ構造とする構成とすることができ、この供給手段3は、この上部電極11の網目の空隙から、この対象物100を上部電極11及び下部電極12の電極間に供給することができる。
The location of the
この制御手段4が、この収納手段2を揺動させることで、この対象物100に対して、一定時間プラズマ殺菌を行う。この揺動は、縦横方向の振動動作でもよいし、回転動作でもよい。その後、一定時間プラズマ殺菌を行った後に、この制御手段4は、図8(b)に示すように、この軸心41を傾斜させる制御を行い、この排出口22cから、この対象物100を外部に排出する。
The control means 4 rocks the storage means 2, thereby performing plasma sterilization on the
このように、この収納手段2が、この隔壁体22として絶縁材の外側端部に配設される枠体部22cと、当該枠体部22cの一部に開口状の排出口22cとを備え、この制御手段が、この軸心を変化させて、この収納手段2の傾斜角度を制御することから、この制御手段により、この軸心を変化させた一の軸心状態、例えば、この収納手段2が水平方向に傾斜無く維持される場合には、この対象物100がこの枠体部22c内で滞留する作用を呈すると共に、他の軸心状態、例えば、この収納手段2が水平方向から傾斜された場合には、この対象物100がこの排出口22cから排出する作用を呈することとなり、この対象物100が粉末状等の微細なものであっても、さらには単純な球状形状のみならず、扁平形状、金平糖形状、および紡錘形状などの複雑な形状のものや、様々な大きさのものに対しても、簡素な構成によって、全てのこの対象物100に対して、緩和な条件で品質を劣化させずに連続的かつ安定的にプラズマ殺菌を行うことができる。
In this way, the storage means 2 is provided with a
なお、上記構成では、この供給手段3は、この上部電極11の網目の空隙から、この対象物100を上部電極11及び下部電極12の電極間に供給するとしたが、これに限定されず、例えば、図9に示すように、上記実施形態1と同様に、この供給手段3は、この上部電極11の網目の空隙を経由することなく、直接電極間にこの対象物100を供給することも可能である。
In the above configuration, the supply means 3 supplies the
図9(b)に示すように、この制御手段4が、その傾斜方向(順方向R及び逆方向L)を制御することによって、逆方向Lにより固定された水平位置では、プラズマ殺菌が集中的に行われ、順方向Rにより傾斜された位置では、殺菌後の対象物100が排出される。
As shown in FIG. 9(b), the control means 4 controls the tilt direction (forward direction R and reverse direction L) so that plasma sterilization is concentrated in the horizontal position fixed by the reverse direction L, and the sterilized
また、図10に示すように、上述した対向電極1を複数段として、1つの軸心41に複数連結させる構成(積層スタック型)として、複数の対向電極1を直列に配置することも可能である。図10に示すように、円筒状容器に本実施形態に係るプラズマ殺菌装置の全体を収容することも可能であり、各段の外周部にこの供給手段3を配設することができる。
As shown in FIG. 10, it is also possible to arrange the above-mentioned
このように、本実施形態に係るプラズマ殺菌装置は、この多段式の積層スタック型の構成により、この対象物100が、順次、最上段の対向電極1から供給され、上段で殺菌されたこの対象物100が、連続する下段の対向電極11へ移動して、同様に殺菌及び排出が繰り返され、この対象物100が、この対向電極1と収納手段2の各段を連続的に移動することとなり、実質的な殺菌処理時間を確保すると共に、迅速且つ効率的な殺菌を簡易に行うことができる。
In this way, the plasma sterilization device of this embodiment has a multi-stage stacked configuration, so that the
(第3の実施形態)
以下、第3の実施形態に係るプラズマ殺菌装置を図11に基づいて説明する。
Third Embodiment
Hereinafter, a plasma sterilization device according to a third embodiment will be described with reference to FIG.
第3の実施形態では、上述した第1の実施形態と同じく、前記対向電極1と、前記収納手段2と、前記供給手段3と、前記制御手段4と、を備え、さらに、図11に示すように、この上部電極11と下部電極12から構成される対向電極1間に、液体状の液体誘電体Cが、誘電体材(例えばガラス等)から形成される誘導体ケースにより封止されて形成される放電位置制御部5を備える構成である。
The third embodiment, like the first embodiment described above, comprises the
この液体誘電体Cを構成する液体としては、特に限定されないが、溶媒誘電率の温度依存特性が良好であるという点から、水、ニトロベンゼン、メチルアルコール、アセトン等の分極性液体を用いることが好ましく、特に、取扱いが容易であるという点から、水を用いることがより好ましい。 The liquid constituting this liquid dielectric C is not particularly limited, but it is preferable to use a polarizable liquid such as water, nitrobenzene, methyl alcohol, or acetone, because the temperature dependence of the solvent dielectric constant is good, and it is particularly preferable to use water, because it is easy to handle.
また、液体状の液体誘電体Cは、後述のアーク放電の発生抑制効果をより効率的に得るという点から、誘導体ケースに隙間なく充填させておくことが好ましい。 In addition, it is preferable to fill the dielectric case with the liquid dielectric C without leaving any gaps in order to more efficiently obtain the effect of suppressing the occurrence of arc discharge described below.
このように、この放電位置制御部5の作用によって、この対向電極1間にプラズマが発生した位置では、誘電率が低下し、次回のプラズマ発生位置が誘電率の高い他の隣接位置に順次移行していくことから、アーク放電の発生が抑制され、安定的で穏やかな放電が対向電極1間(上部電極11と下部電極12間)に継続的に発生することとなり、この対象物100に損傷を与えない程度の穏やかな放電状態でプラズマ殺菌を維持することができる。
In this way, due to the action of the discharge
すなわち、この放電位置制御部5を備える構成により、放電からみると異物と扱われる対象物100が電極間に存在している状況という不均一な電界分布であっても、プラズマ生成を均一化且つ安定化させることができる。
In other words, by using this configuration with the discharge
なお、本実施形態で構成される放電位置制御部5は、第1、第2の実施形態に係るプラズマ殺菌装置に対して適用することも可能である。
The discharge
1 対向電極
11 上部電極
11a 上部メッシュ電極
12 下部電極
12a 下部メッシュ電極
2 収納手段
21 底面
22 隔壁体
22a 案内フィン
22b 枠体部
22c 排出口
23 収納部
3 供給手段
4 制御手段
41 軸心
5 放電位置制御部
100 対象物
200 交流電源
200a 上部交流電源
200b 下部交流電源
200c 中部電源
300 回収部
REFERENCE SIGNS
Claims (5)
上下方向に隙間を隔てて対向する板状の上部電極及び下部電極から成る対向電極と、
xy方向を有する平面として設けられ、底面を板状の絶縁材または前記下部電極で形成され、外周辺に放射状に載置された案内フィンから構成される隔壁体を備えて成る収納部から構成され、当該収納部が前記対向電極間に配設されると共に、前記平面の中央部が前記上部電極及び/又は下部電極の中心位置から偏心されて構成され、当該中心位置を回転中心とする回転により偏心して揺動すると共に、前記収納部に対象物を収納する収納手段と、
前記隙間に向かって、前記対象物を供給する供給手段と、
前記収納手段を前記回転方向について変化させ、前記対象物を前記収納手段内の中央部分に滞留させると共に、外周辺に移動した前記対象物を複数の前記案内フィンの隙間から外部に排出するように制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする
プラズマ殺菌装置。 A plasma sterilization device for sterilizing an object using atmospheric plasma generated by applying a voltage between electrodes in an atmosphere of a gas made from atmospheric air,
an opposing electrode including a plate-shaped upper electrode and a plate-shaped lower electrode facing each other with a gap therebetween in the vertical direction;
a storage unit that is provided as a plane having an xy direction, a bottom surface of which is formed of a plate-shaped insulating material or the lower electrode, and that is provided with a partition body composed of guide fins radially placed on an outer periphery, the storage unit being disposed between the opposing electrodes, the central portion of the plane being configured eccentrically from the central position of the upper electrode and/or the lower electrode, the storage unit eccentrically swinging by rotation about the central position , and the storage unit that stores an object in the storage unit;
A supply means for supplying the object toward the gap;
a control means for controlling the storage means to change the rotation direction to cause the object to remain in a central portion of the storage means and to discharge the object that has moved to the outer periphery through gaps between the guide fins;
The present invention is characterized by comprising
Plasma sterilization device.
前記制御手段が、前記収納手段を前記回転方向について順方向及び逆方向に変化させて、当該回転方向に応じて、前記対象物の前記収納手段内の滞留と排出を制御することを特徴とする
プラズマ殺菌装置。 The plasma sterilization device according to claim 1,
The plasma sterilization device, characterized in that the control means changes the rotation direction of the storage means between forward and reverse directions, and controls the retention and discharge of the object within the storage means according to the rotation direction.
上下方向に隙間を隔てて対向する板状の上部電極及び下部電極から成る対向電極と、
xy方向を有する平面として設けられ、底面を板状の絶縁材または前記下部電極で形成され、外周辺に一部に開口状の排出口を有して絶縁材の外側端部に配設された枠体部から構成される隔壁体を備えて成る収納部から構成され、当該収納部が前記対向電極間に配設されると共に、前記平面の中央部が軸心にて軸支され、前記軸心を回転させつつ傾斜させるように揺動し、前記収納部に対象物を収納した状態で軸支される収納手段と、
前記隙間に向かって、前記対象物を供給する供給手段と、
前記収納手段の前記軸心を回転方向及び傾斜角度について変化させて前記対象物の前記収納手段内の滞留と排出を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする
プラズマ殺菌装置。 A plasma sterilization device for sterilizing an object using atmospheric plasma generated by applying a voltage between electrodes in an atmosphere of a gas made from atmospheric air,
an opposing electrode including a plate-shaped upper electrode and a plate-shaped lower electrode facing each other with a gap therebetween in the vertical direction;
a storage unit that is provided as a plane having an xy direction, a bottom surface of which is formed of a plate-like insulating material or the lower electrode, a partition wall body that has an open outlet on an outer periphery and is composed of a frame body that is disposed on an outer end of the insulating material, the storage unit being disposed between the opposing electrodes, the central part of the plane being supported by a shaft center, the storage unit being swung so as to tilt while rotating the shaft center, and the storage unit being supported by a shaft center while the object is stored in the storage unit;
A supply means for supplying the object toward the gap;
a control means for controlling retention and discharge of the object in the storage means by changing the axis of the storage means in terms of a rotation direction and a tilt angle;
A plasma sterilization device comprising:
前記供給手段が、前記対象物と共に前記原料ガスを供給することを特徴とする
プラズマ殺菌装置。 In the plasma sterilization device according to any one of claims 1 to 3,
The plasma sterilization device, wherein the supply means supplies the raw material gas together with the object.
前記対向電極間に、液体状の誘電体が封止されて形成される放電位置制御部を備えることを特徴とする
プラズマ殺菌装置。 In the plasma sterilization device according to any one of claims 1 to 3,
The plasma sterilization device further comprises a discharge position control section formed by sealing a liquid dielectric between the opposing electrodes.
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