(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動性食品材料を連続的に通過させるための隙間からなる流路が、一対の電極間に形成されており、前記電極間に高電圧パルスを加えることによって流動性食品材料を殺菌するようにした高電圧パルス殺菌装置に使用される電源装置において、
基準となる高周波信号を発生する高周波発振器と、
商用交流を整流して直流とするための整流器と、
整流器によって得られた直流電流をチョッピングして、高周波矩形パルス電流を発生させるインバータ回路と、
前記発振器からの基準高周波信号が加えられてその基準高周波信号をベースとして前記インバータ回路の動作を制御するためのインバータ制御信号を発生するインバータ制御信号発生回路と、
前記インバータ回路の出力の高周波矩形パルス電流の電圧を変圧して、前記電極間に加える高電圧パルスを得るための出力トランスと
を有し、
前記インバータ回路が、前記基準高周波信号の１サイクルに対応する１サイクルの矩形パルスに引き続き、所定の休止期間を置いてから次の１サイクルの矩形パルスが発生するという断続パルス電流を出力するように、前記インバータ制御信号発生回路によって制御されるように構成されたことを特徴とする、高電圧パルス殺菌装置用電源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の高電圧パルス殺菌装置用電源装置において、
前記インバータ回路が、前記休止期間の長さが調整可能となるように、前記インバータ制御信号発生回路によって制御される構成としたことを特徴とする、高電圧パルス殺菌装置用電源装置。
【請求項３】
請求項２に記載の高電圧パルス殺菌装置用電源装置において、
前記休止期間の長さを、外部からの操作によって調整し得るように構成したことを特徴とする、高電圧パルス殺菌装置用電源装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかの請求項に記載の高電圧パルス殺菌装置用電源装置において、
前記インバータ回路を、休止期間を設けずに基準高周波信号の周期にしたがって連続パルス電流を出力する第１の状態と、前記休止期間を設けながら断続パルス電流を出力する第２の状態とに切り替え可能となるように、前記インバータ制御信号発生回路によって制御される構成したことを特徴とする、高電圧パルス殺菌装置用電源装置。
【請求項５】
請求項４に記載の高電圧パルス殺菌装置用電源装置において、
前記第１の状態と第２の状態を、外部からの操作によって切り替え得るように構成した
ことを特徴とする、高電圧パルス殺菌装置用電源装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかの請求項に記載の高電圧パルス殺菌装置用電源装置を用い、
流動性食品材料を連続的に通過させるための隙間からなる流路を挟む一対以上の電極間に、前記電源装置の出力トランスからの高電圧パルスを印加するように構成したことを特徴とする流動性食品材料の殺菌装置。
【請求項７】
流動性食品材料を連続的に通過させるための隙間からなる流路を挟む一対以上の電極間に高電圧パルスを印加するように構成した高電圧パルス殺菌装置と、
複数の電圧印加用環状電極と複数の絶縁管体とを、共通の軸線に沿って交互に配置して通電加熱用管路を形成し、流動性を有する食品材料を前記通電加熱用管路内においてその長さ方向に連続的に流動移送させつつ交流電圧を加えるようにしたジュール加熱装置と
を有し、
前記高電圧パルス殺菌装置の前段に前記ジュール加熱装置が配設され、
前記ジュール加熱装置の通電加熱用管路を通過した流動性食品材料が、続いて前記高電圧パルス殺菌装置の一対以上の電極間の隙間の流路に導かれるようにした流動性食品材料の殺菌装置であって、
前記高電圧パルス殺菌装置の電源として請求項４、請求項５のいずれかの請求項に記載された構成の一の電源装置が使用され、かつ前記ジュール加熱装置の電源として請求項４、請求項５のいずれかの請求項に記載された構成の別の電源装置が使用されていることを特徴とする流動性食品材料の殺菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料や液体食品材料、あるいはゲル状食品材料、固液混合食品材料など、流動性を有する食品材料に高電圧パルスを加えて、食品材料中の菌を殺菌するための高電圧パルス殺菌装置において、高電圧パルス発生のために使用される電源装置、およびそれを電源として使用した流動性食品材料の殺菌装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近では、ポンプなどによる加圧もしくは吸引によって流路内を連続的に移動させ得る程度の流動性食品材料、例えばジュースや乳飲料、あるいはスープ、その他、固体食品と液体とが混合した固液混合食品などを、流路内において電気的に殺菌するための方法が、種々提案、開発され、その一部は既に実用化されている。
【０００３】
例えば食品材料に直接通電して、食品材料の有する電気抵抗により発熱させる通電加熱（ジュール加熱）方式を利用し、殺菌や調理などのために食品材料を加熱する方法が実用化され、さらに管路内に流動性食品材料を連続的に流しながらその管路内の流動性食品材料を通電加熱により連続的に加熱する装置が、例えば特許文献１、特許文献２などにおいて提案され、実用化されている。
【０００４】
このようなジュール加熱方式における殺菌は、食品材料中の菌が高温で死滅しやすいという、温度の作用を利用したものである。
【０００５】
ジュール加熱方式による、加熱温度のみによる殺菌効果は、他の伝熱などの外部加熱方式と同様であり、十分に食品材料を殺菌するためにいたずらに加熱温度を高めれば、食品材料が変質してしまうおそれもある。そこで、ジュール加熱方式に代えて、あるいはジュール加熱方式と組み合わせて殺菌を行う方式として、食品材料に高電界を加える方式、すなわち交流高電界殺菌方式が提案されている（例えば特許文献３）。この交流高電界殺菌方式は、狭い電極間の間隙に流動性食品材料を連続的に流すとともに、その電極間に交流高電圧、例えば電極間の間隔に対して、４００Ｖ／ｃｍ〜３０００Ｖ／ｃｍ程度の交流電圧を印加して、交流高電界を生成し、細菌の細胞に対する高電界による破壊効果により、食品材料中の菌を死滅させようとするものである。
【０００６】
交流高電界殺菌方式によれば、電極間を食品材料が通過する間に食品材料が高温に加熱されることによる殺菌効果と、交流高電界による殺菌効果とが相俟って、効果的に殺菌し得るとされている。
しかしながら交流高電界殺菌方式は、果汁やコーヒー、茶飲料などの比較的電気伝導度が低い食品材料には適しているが、調味液などの電気伝導度が高い食品材料に高電界を印加した場合、過大な電流が食品材料に流れて、食品材料が必要以上に温度上昇して、食品の品質低下を招きやすい。
そこで上記の交流高電界殺菌方式を発展させた殺菌方式として、高電圧パルス殺菌方式が、例えば特許文献４、特許文献５などによって提案されている。
【０００７】
高電圧パルス殺菌方式は、交流高電界殺菌方式と類似しているが、食品材料に印加する電圧波形として、特にパルス波形を用い、そのパルス電圧の急峻な立ち上がり、立下りによって菌の細胞膜を穿孔して細胞を効果的に破壊して、菌を死滅させようとするものであり、断続的に電圧を印加するため、交流高電界殺菌方式より小さい電力投入量で殺菌可能であり、殺菌効果も高いことが知られている。
【０００８】
ところで、これまでに提案されている高電圧パルス殺菌装置の電源装置としては、食品材料に印加するパルスを発生するために大容量のコンデンサ（キャパシタンス）を用い、コンデンサに電荷をチャージして、放電する過程を繰り返すことによってパルスを得ることが考えられている（例えば特許文献５参照）。
【０００９】
しかしながら、コンデンサを使用した電源装置は、実際上は実験室的な規模での実施に限られ、飲料メーカ、食品メーカなどにおいて産業用量産規模で、実際に大量の流動性食品材料を効率的に処理することは困難であり、また電気伝導度や熱容量、粘度、あるいは含まれると予想される菌種などが異なる種々の食品材料を処理するラインには適していないとされ、未だ実用化には至っていない。
その理由は次のとおりである。
【００１０】
すなわち、コンデンサによってパルスを発生する場合、コンデンサに対するチャージ時間によってパルスの周波数が決まってしまうから、パルス周波数を自由にコントロールすることができない。
【００１１】
またコンデンサに対するチャージ時間によってコンデンサに蓄えられる電力量も決まってしまい、放電時に出力される電圧も決まってしまうため、殺菌のために与える電力量、電圧を自由に調整することができない。
【００１２】
さらにコンデンサの容量によって取り出せる最大の電力量が決まってしまい、実際上は量産的規模での効率的な殺菌に必要な程度の電力量を確保することは困難である。
【００１３】
また、菌の細胞膜を穿孔してパルス殺菌を効果的に行うためには、いわゆる矩形波状のパルスが最適と考えられているが、コンデンサのチャージ・放電によって生成されるパルス波形は、一般には立ち上がりは急峻であるが立下りが緩やかな鋸歯状波となるのが通常であって、必ずしも菌の細胞膜の穿孔に最適とは言えない。
【００１４】
これらの問題から、高電圧パルス殺菌方式は、実験室的には行われていても、実際の産業用量産規模での実施には至っていなかったのが実情である。
【００１５】
さらに、高電圧パルス殺菌においては、殺菌効果を確実なものとするため、菌細胞に高電圧を繰り返し印加することが望ましく、そのためには、対象となる食品材料の種類や導電率などの性状、殺菌すべき菌種、あるいは食品材料の処理速度（流量）などに応じて、一つの高電圧パルス（１サイクルの単位パルス）を加えてから、次の一つの高電圧パルス（１サイクルの単位パルス）を加えるまでの期間（パルス休止期間）、すなわち一つの単位パルスの立ち下がってから、次の単位パルスが立ち上がるまでの休止期間を、適切に調整することが望まれる。
【００１６】
しかしながら前述のようなコンデンサを用いた電源装置では、このような休止期間は、コンデンサのチャージ期間に相当するから、休止期間を調整しようとすれば、コンデンサから取り出せる電力量、電圧に直接影響を及ぼしてしまう。そのため、休止期間を単独で自由に調整することは困難である。
【００１７】
以上のように、コンデンサを用いた電源装置は、高電圧パルス殺菌装置用の電源としては種々の欠点があり、実際に産業用量産規模での実施に適用することは困難であった。したがって新たに産業用量産規模での実施に適した高電圧パルス殺菌用の電源装置の開発が望まれている。
【００１８】
また一方、実際の流動性食品材料の処理ラインでは、後に改めて説明するように、ジュール加熱と高電圧パルス殺菌とを併用することによって、適切な加熱温度と確実な殺菌効果を得ることが考えられる。その場合、ジュール加熱用の電源装置と高電圧パルス殺菌のための電源装置は別個に設けておく必要がある。しかしながらその場合、一つのラインで全く異なるいくつかの種類の電源装置を併用する必要が生じ、食品メーカや飲料メーカなどの工場で使用する電源装置の種類が多くなって、コスト上昇を招いてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開２００６−３２０４０２号公報
【特許文献２】特開２００１−１６９７３３号公報
【特許文献３】特許第２９６４０３７号公報
【特許文献４】特開２００７−２２９３１９号公報
【特許文献５】特開２００９−１４２７６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明は以上の事情を背景としてなされたもので、流動性食品材料に高電圧パルスを加えて殺菌するための高電圧パルス殺菌装置に使用される電源装置として、矩形波状の大電力の高電圧パルスを容易に得ることができるとともに、電力量、電圧、パルス周波数の調整の自由度が高く、殺菌すべき食品材料の種類や導電率などの性状、殺菌すべき菌種、更には処理量、処理速度（流量）などに応じて適切かつ容易に、電力量、電圧、パルス周波数を調整することが可能であって、産業用の量産規模での実施に適した高電圧パルス殺菌装置用の電源装置を提供することを基本的な課題としている。
【００２１】
さらに、付随的な課題として、殺菌すべき食品材料の種類や導電率などの性状、殺菌すべき菌種、更には処理量、処理速度（流量）などに応じて、食品材料に加える単位パルス間の休止期間を容易に調整し得るようにした電源装置を提供する。
【００２２】
そしてまた、同じく付随的な課題として、高電圧パルス殺菌装置用の電源装置を、簡単な操作で切り替えることにより、ジュール加熱装置の電源装置として使用し得るようにして、例えば高電圧パルス殺菌装置とジュール加熱装置とを同じラインで組み合わせて使用する場合、あるいは同じ工場内で高電圧パルス殺菌装置とジュール加熱装置とを使用する場合においても、設置すべき電源装置の種類を減らして、コストダウンを図り得るようにした電源装置を提供する。
【００２３】
さらに本発明では、上述のような電源装置を使用して流動性食品材料を連続的に殺菌するための殺菌装置、とりわけ高電圧パルス殺菌装置、もしくはジュール加熱装置と高電圧パルス殺菌装置とを組み合わせた殺菌装置を提供することをも課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上述の課題を解決するため、本発明者等は、従来提案されているような、コンデンサを用いてそのコンデンサへの電荷のチャージ・放電によって高電圧パルスを発生する電源装置とは全く異なる構成の電源装置を適用することを検討した。
すなわち自励発振器や、水晶振動子を用いた他励発振器などの、高周波発振器を用いて、その高周波発振器からの基準高周波信号にしたがって高周波矩形高電圧パルスを生じる電源装置を使用することを検討した。
【００２５】
ところで、本発明者等は、流動性食品材料の殺菌もしくは調理のための連続加熱装置として、ジュール加熱装置（通電加熱装置）の開発、実用化に長年取り組んでおり、その過程で、ジュール加熱の場合も、食品材料の抵抗発熱のために加える交流電圧波形として、矩形波状の交流を加えることが有効であることを見出している。そして実際に量産的規模での流動性食品材料の殺菌・調理のための連続ジュール加熱装置として、矩形波交流を発生する電源装置を組み込んだ装置を、飲料メーカや食品メーカなどの各社に納入するに至っている。そこで、このようなジュール加熱装置の電源装置を、高電圧パルス殺菌装置の電源に応用できる可能性があるのではないかと考え、種々実験・検討を重ねた。
【００２６】
ここで、ジュール加熱装置において高周波矩形波交流を発生するための従来の電源装置の概略は次の通りである。
すなわち、図６に示すように、外部からの商用交流１を、サイリスタ（ＳＣＲ）などからなる整流回路３によって整流し、得られた直流電流を、インバータ回路５によって、例えば２０ｋＨｚの周波数の高周波信号を発生する自励発振器などの発振器６からの高周波信号によってチョッピングして、２０ｋＨｚの所定の電圧の矩形波交流とし、その矩形波交流を、出力トランス７によって所定の電圧、例えば数百Ｖ程度に昇圧して、ジュール加熱用矩形波交流とし、そのジュール加熱用矩形波交流を、ジュール加熱装置９における通電加熱用の電極１１Ａ、１１Ｂ間に印加する。
【００２７】
ジュール加熱装置９は、加熱すべき流動性食品材料が連続的に移動する流路１３を有しており、その流路１３に面するように例えば環状の一対の電極１１Ａ、１１Ｂが間隔を置いて設けられている。そして高周波電圧が印加された電極１１Ａ、１１Ｂ間を流動性食品材料が通過する際に、その電極１１Ａ、１１Ｂ間で食品材料に高周波電流が流れ、抵抗発熱（ジュール加熱）がなされて、食品材料が温度上昇し、殺菌や加熱調理が進行する。
【００２８】
ところで前述のようなジュール加熱装置の電源装置では、発振器６からの高周波信号によって、インバータ回路５で直流を単純にチョッピングして矩形波交流を得ることとしている。この場合、発生する矩形波交流のデューティ比（矩形波の幅τと周期Ｔとの比Ｄ＝τ／Ｔ）が１となっている。このようなデューティ比が１の矩形波を発生させる場合、矩形波のピーク電位を、高電圧パルス殺菌の作用を得るために必要な程度（すなわちパルスによる細胞膜穿孔のために必要な程度）まで高くすることは困難であることを認識した。
【００２９】
すなわち、ジュール加熱の場合は、もっぱら温度による殺菌効果を期待しており、その場合、食品材料の発熱は与えられた電力量によって決まるから、電圧自体はさほど高電圧であることは要求されず、一般には数百Ｖ程度とされる。これに対してパルス殺菌の場合は、パルスの急激な立ち上がり、立下りによって菌の細胞膜に電気的な衝撃を与え、細胞膜を穿孔しようとするものであって、大きな電気的衝撃を与えるためには、そのパルスのピーク電位も数ｋＶ以上と高いことが求められる。しかしながら従来の一般的なジュール加熱装置用の電源装置では、このような高電圧のパルスを発生するようには設計されていない。すなわち、ジュール加熱装置として食品材料を効果的に温度上昇させるためには、印加電圧よりも食品材料に流す電流値が重要であって、同じ電力量であれば、電流値を大きくするように設計するのが通常である。したがって、単純にジュール加熱装置の電源をそのまま高電圧パルス殺菌装置の電源として使用することは不適当であることが判明した。
【００３０】
しかるに本発明者等がさらに検討を重ねた結果、ジュール加熱装置に使用されている矩形波交流発生用の電源装置の一部を変更することによって、高電圧パルス殺菌装置の電源として実用的に使用し得ること、またその場合には、前述のような従来の提案によるコンデンサを用いた、高電圧パルス殺菌用電源装置の問題点を解消し得ることを見出し、本発明をなすに至った。
【００３１】
すなわち、ジュール加熱装置用の電源装置に組み込まれている高周波発振器からの高周波信号によって整流回路からの直流をインバータ回路によってそのままチョッピングして（すなわち高周波発振器からの高周波信号の周期にしたがってそのままチョッピングして）、高周波信号の周波数、周期のままの矩形波交流を得るのではなく、矩形波交流の数サイクルずつ間引いた矩形波パルス、すなわち１サイクルの単位パルス間に、パルス幅よりも格段に長い休止期間を設けたパルスを生成させることによって、同じ電力量でも高いパルス電圧を容易に稼ぐことができ、その場合にはパルス殺菌の効果を得ることが可能となることを見出た。またその場合、従来の提案によるコンデンサのチャージ・放電による場合と比較すれば、一つの単位パルスによって与えられる電力量も格段に大きくし得ること、また電力量、電圧、周波数の調整が容易となること、さらに波形もパルス殺菌に適したものとなることを見出した。しかも、その場合には、高電圧パルス殺菌装置用の電源装置であっても、単純な操作だけでジュール加熱装置用の電源として使用可能とし得ることを認識した。
【００３２】
具体的には、本発明の基本的な態様（第１の態様）の高電圧パルス殺菌装置用電源装置は、
流動性食品材料を連続的に通過させるための隙間からなる流路が、一対の電極間に形成されており、前記電極間に高電圧パルスを加えることによって流動性食品材料を殺菌するようにした高電圧パルス殺菌装置に使用される電源装置において、
基準となる高周波信号を発生する高周波発振器と、
商用交流を整流して直流とするための整流器と、
整流器によって得られた直流電流をチョッピングして、高周波矩形パルス電流を発生させるインバータ回路と、
前記発振器からの基準高周波信号が加えられてその基準高周波信号をベースとして前記インバータ回路の動作を制御するためのインバータ制御信号を発生するインバータ制御信号発生回路と、
前記インバータ回路の出力の高周波矩形パルス電流の電圧を変圧して、前記電極間に加える高電圧パルスを得るための出力トランスと
を有し、
前記インバータ回路が、前記基準高周波信号の１サイクルに対応する１サイクルの矩形パルスに引き続き、所定の休止期間を置いてから次の１サイクルの矩形パルスが発生するという断続パルス電流を出力するように、前記インバータ制御信号発生回路によって制御されるように構成されたことを特徴とするものである。
【００３３】
このような第１の態様の高電圧パルス殺菌装置用電源装置においては、高周波発振器からの高周波信号によって整流回路からの直流をインバータ回路によってそのままチョッピングして（すなわち高周波発振器からの高周波信号の周期にしたがってそのままチョッピングして）、高周波信号の周波数、周期のままの矩形波交流を得るのではなく、数パルスずつ間引いた矩形波パルス、すなわち単位パルス間にパルス幅よりも格段に長い休止期間を設けた断続パルスを生成させることによって、同じ電力量でも高いパルス電圧を容易に設定することができ、パルス殺菌の効果を確実に得ることが可能となる。またその場合、従来の提案によるコンデンサのチャージ・放電による場合と比較すれば、一つの単位パルスによって与えられる電力量も格段に大きく設定し得ること、また電力量、電圧、周波数の調整が容易となること、さらに波形もパルス殺菌に適したものとなる。
【００３４】
また本発明の第２の態様の高電圧パルス殺菌装置用電源装置は、前記第１の態様の高電圧パルス殺菌装置用電源装置において、
前記インバータ回路が、前記休止期間の長さが調整可能となるように、前記インバータ制御信号発生回路によって制御される構成としたことを特徴とするものである。
【００３５】
このような第２の態様による高電圧パルス殺菌装置用電源装置では、処理すべき流動性食品材料の種類や、温度、流速などに応じて、断続パルスの休止期間を適切に制御することが可能となる。
【００３６】
さらに本発明の第３の態様の高電圧パルス殺菌装置用電源装置は、前記第２の態様の高電圧パルス殺菌装置用電源装置において、
前記休止期間の長さを、外部からの操作によって調整し得るように構成したことを特徴とするものである。
【００３７】
このような第３の態様の高電圧パルス殺菌装置用電源装置では、外部からの手指による操作によって、簡単かつ容易に断続パルスの休止期間を調整することができる。
【００３８】
さらに本発明の第４の態様の高電圧パルス殺菌装置用電源装置は、前記第１〜第３のいずれかの態様の高電圧パルス殺菌装置用電源装置において、
前記インバータ回路を、休止期間を設けずに基準高周波信号の周期にしたがって連続パルス電流を出力する第１の状態と、前記休止期間を設けながら断続パルス電流を出力する第２の状態とに切り替え可能となるように、前記インバータ制御信号発生回路によって制御される構成したことを特徴とするものである。
【００３９】
このような第４の態様の高電圧パルス殺菌装置用電源装置では、連続パルスを出力する第１の状態と、前記休止期間を設けながら断続パルスを出力する第２の状態とに切り替えることができるため、同じ電源装置を、高電圧パルス殺菌装置と、ジュール加熱装置とに使い分けすることができる。すなわち、断続パルスを出力する第２の状態では、高電圧パルス殺菌装置の電源として好適に使用することができ、一方、連続パルスを出力する第１の状態では、ジュール加熱装置の電源として好適に使用することができる。
【００４０】
さらに本発明の第５の態様の高電圧パルス殺菌装置用電源装置は、前記第４の態様の高電圧パルス殺菌装置用電源装置において、
前記第１の状態と第２の状態を、外部からの操作によって切り替え得るように構成したことを特徴とするものである。
【００４１】
このような第５の態様の高電圧パルス殺菌装置用電源装置では、外部からの手指による操作によって、簡単かつ容易に断続パルス発生状態（第２の状態）と、連続パルス発生状態（第１の状態）とに切り替えることができる。
【００４２】
また、第６、第７の態様では、上記のような電源装置を使用した流動性食品材料の殺菌装置を規定している。
【００４３】
すなわち第６の態様の流動性食品材料の殺菌装置は、
第１〜第５のいずれかの態様の電源装置を用い、
流動性食品材料を連続的に通過させるための隙間からなる流路を挟む一対以上の電極間に、前記電源装置の出力トランスからの高電圧パルスを印加するように構成したことを特徴とするものである。
【００４４】
また第７の態様の流動性食品材料の殺菌装置は、
流動性食品材料を連続的に通過させるための隙間からなる流路を挟む一対以上の電極間に高電圧パルスを印加するように構成した高電圧パルス殺菌装置と、
複数の電圧印加用環状電極と複数の絶縁管体とを、共通の軸線に沿って交互に配置して通電加熱用管路を形成し、流動性を有する食品材料を前記通電加熱用管路内においてその長さ方向に連続的に流動移送させつつ交流電圧を加えるようにしたジュール加熱装置とを有し、
前記高電圧パルス殺菌装置の前段に前記ジュール加熱装置が配設され、
前記ジュール加熱装置の通電加熱用管路を通過した流動性食品材料が、続いて前記高電圧パルス殺菌装置の一対以上の電極間の隙間の流路に導かれるようにした流動性食品材料の殺菌装置であって、
前記高電圧パルス殺菌装置の電源として第４の態様もしくは第５の態様の構成の一の電源装置が使用され、かつ前記ジュール加熱装置の電源として第４の態様もしくは第５の態様の構成の別の電源装置が使用されていることを特徴とするものである。
【００４５】
このような第７の態様の流動性食品材料の殺菌装置では、ジュール加熱装置によって流動性食品材料をある程度温度上昇させてから、高電圧パルス殺菌装置によって高電圧パルス殺菌を行うことによって、殺菌効果を高めることができる。しかも同じ構成の電源装置を、ジュール加熱装置の電源および高電圧パルス殺菌装置の電源として使用するため、電源の種類が１種類で済み、そのため異なる構成の電源を用いる場合と比較してコストダウンを図ることができる。
【発明の効果】
【００４６】
本発明の高電圧パルス殺菌装置用の電源装置によれば、流動性食品材料に高電圧パルスを加えて殺菌するにあたり、矩形波状の大きな電力量の高電圧断続パルスを得ることができるとともに、電力量、電圧、パルス周波数の調整の自由度が高く、殺菌すべき食品材料の種類や導電率等の性状、殺菌すべき菌種、更には処理量、処理速度（流量）などに応じて適切かつ容易に、電力量、電圧、パルス周波数を調整することが可能であり、したがって食品メーカや飲料メーカなどにおいて、産業的量産規模で実際に高電圧パルス殺菌を実施することが可能となる。
また、殺菌すべき流動性食品材料に加える断続パルスの休止期間の長さを、食品材料の種類や導電率等の性状、殺菌すべき菌種、更には処理量、処理速度（流量）、温度などに応じた適切な長さに設定することができ、これによって高電圧パルスによる殺菌効果をより確実化することができる。
さらに、高電圧パルス殺菌装置とジュール加熱装置とを同じラインで組み合わせて使用する場合、あるいは同じ工場内で高電圧パルス殺菌装置とジュール加熱装置とを使用する場合においても、設置すべき電源装置の種類を減らして、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の電源装置が適用される高電圧パルス殺菌装置の全体構成の一例を概略的に示す略解的な縦断面図である。
【図２】本発明の高電圧パルス殺菌装置用電源装置の一実施例を示すブロック図である。
【図３】図２に示される高電圧パルス殺菌装置用電源装置における基準高周波信号及び出力電圧の一例を模式的に示す波形図である。
【図４】図２に示される高電圧パルス殺菌装置用電源装置におけるゲート信号発生回路（インバータ制御信号発生回路）の一例を示すブロック図である。
【図５】図２に示される電源装置を用いて、高電圧パルス殺菌装置とジュール加熱装置とを組み合わせた殺菌装置に、図２に示される電源装置を適用した例を示す略解図である。
【図６】従来のジュール加熱装置およびその電源装置の一例の略解図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００４９】
図１には、本発明の電源装置が適用される高電圧パルス殺菌装置２０の全体構成の一例を概略的に示す。
【００５０】
図１において、チタンなどの耐食性、耐熱性が優れた導電性の金属からなる一対の平板状の電極２１Ａ、２１Ｂが、間隔を置いて平行に対向するように配設されている。これらの電極２１Ａ、２１Ｂの相互間の周辺部分には、樹脂などの絶縁材料からなるスペーサ２３が介在され、このスペーサ２３によって電極２１Ａ、２１Ｂ間の隙間の流路２５が区画されている。一方の電極２１Ａにおける流路２５の一端部に相当する箇所には、流入口２７Ａが形成され、他方の電極２１Ｂにおける流路２５の他端部に相当する箇所には、流出口２７Ｂが形成されている。流入口２７Ａには、外部から流動性食品材料を供給するための供給管２９Ａが接続され、流出口２７Ｂには、外部へ流動性食品材料を導くための排出管２９Ｂが接続されている。
供給管２９Ａには、図示しない流動性食品材料供給源から、ポンプなどの加圧手段によって、ジュースなどの流動性食品材料が連続的に供給されるようになっている。
一方、電極２１Ａ、２１Ｂは、電源装置３３に接続されており、この電源装置３３から１ｋＶ程度以上、望ましくは数ｋＶ以上の高電圧のパルスが印加されるようになっている。
【００５１】
図１に示す高電圧パルス殺菌装置２０において、電極２１Ａ、２１Ｂ間の隙間の流路２５を流動性食品材料が通過する際には、電極２１Ａ、２１Ｂ間で食品材料に高電圧のパルスが加えられ、その高電圧パルスによって食品材料中に含まれる菌の細胞膜が穿孔され、菌が死滅して殺菌がなされる。
【００５２】
なお図１に示す例では、電極としては、互いに対向する一対の電極２１Ａ、２１Ｂのみが設けられているが、実際の高電圧パルス殺菌装置では、二対以上の電極を直列状に配列して、流動性食品材料が順次各対の電極間を通過するようにしてもよいことはもちろんである。
【００５３】
図２には、電源装置３３の一例を示す。
図２において、電源装置３３は、外部の商用交流から、高電圧パルス殺菌装置２０における電極２１Ａ、２１Ｂ間に印加するための高周波パルス電圧を発生するための電源ユニット３５と、その電源ユニット３５を制御するための制御ユニット３７と、その制御ユニット３７を外部から操作するための操作ユニット３９とからなる構成とされている。
【００５４】
そこでまず前記電源ユニット３５について説明すれば、電源ユニット３５は、商用交流電流を整流するための整流器として、例えばサイリスタ（ＳＣＲ）を有するサイリスタスタック４３を備えている。このサイリスタスタック４３の入力側には、商用交流電源端子４１が、メインブレーカ４５及びコンダクタ（電磁接触器）４７を介して接続されている。コンダクタ４７は、制御ユニット３７内の後述するプログラマブルコントローラ４９からの開閉信号Ｓ１にしたがって開閉されるように構成されている。
【００５５】
サイリスタスタック４３は、制御ユニット３７内の後述するサイリスタ制御部５０からのサイリスタ制御信号Ｓ２によって制御されるようになっている。またサイリスタスタック４３の出力側には、直流電流をチョッピングし、高周波パルス電流（高周波パルス電圧）を生起させるためのインバータユニット５１内のインバータ回路５３が接続されている。
【００５６】
インバータ回路５３は、例えば絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）で代表される、高速で直流大電流をチョッピング可能なスイッチング素子を備えたものである。このインバータ回路５３は、ＩＧＢＴなどのスイッチング素子のゲートに加えられる電圧（ゲート電圧）が、ゲート駆動回路５５によって制御されて、直流電流入力に対するスイッチング（チョッピング）が制御される。そして、後述するような休止期間可変の断続パルスもしくは連続パルスの高周波矩形波パルス電流を発生する。
なおゲート駆動回路５５は、制御ユニット３７内の後述するインバータ制御部５７のインバータ制御信号発生回路、例えばゲート信号発生回路５８からのゲート制御信号（インバータ制御信号に相当する）Ｓ３によって制御される。
【００５７】
さらにインバータユニット５１内のインバータ回路５３の出力側は、出力トランス５９の一次側巻線５９Ａに接続されている。またインバータ回路５３と出力トランス５９の一次側巻線５９Ａとの間の電流経路には、その間を流れる電流を検出するための電流センサ６０が介挿されている。そして出力トランス５９の二次側巻線５９Ｂは、高電圧パルス殺菌装置２０における電極２１Ａ、２１Ｂに接続されている。
【００５８】
次に制御ユニット３７及び操作ユニット３９について説明する。
制御ユニット３７は、基本的には、プログラマブルコントローラ４９と、サイリスタ制御部５０と、インバータ制御部５７を有している。また操作ユニット３９は、主操作部６１と、パルス制御操作部６３を有している。
【００５９】
操作ユニット３９の主操作部６１は、ダイヤルやテンキー、押しボタンスイッチなどの入力手段やタイマー、更には各種表示手段、警報手段などを備えたものであって、電源装置３３全体のＯＮ／ＯＦＦや、出力電流及び／または出力などの設定、あるいはそれらの表示などを行うものである。また操作ユニット３９のパルス制御操作部６３は、電源装置３３から出力される高電圧矩形パルスの状態の設定（連続パルス／断続パルスの切り替え、および断続パルスの場合の休止期間の長さの調整）を行うためのものである。
【００６０】
制御ユニット３７のプログラマブルコントローラ４９は、主操作部６１からの信号を受けて、主として、サイリスタ制御部５０の動作を制御してサイリスタスタック４３の出力電流値（直流）を制御するとともに、電源ユニット３５のコンダクタ４７をＯＮ／ＯＦＦ制御するためのものである。なおこのプログラマブルコントローラ４９には、外部センサ７５、例えば高電圧パルス殺菌装置の本体における食品材料流路の出側温度を検出するための温度センサ７５なども接続されており、このような温度センサからの信号によっても、サイリスタスタック４３の出力電流値を制御し得るように構成されている。
【００６１】
一方、インバータ制御部５７は、高周波発振器６５と、インバータ制御信号発生回路としてのゲート信号発生回路５８と、過電流検出器６７と、インターロック回路６９とを有している。
高周波発振器６５は、例えば５ｋＨｚ〜５０ｋＨｚ程度の高周波信号を発生するためのものであり、本例では発振周波数を可変とするように、自励発振器が使用されている。もちろん場合によっては、水晶振動子などを用いた他励発振器を使用することも可能である。
【００６２】
ゲート信号発生回路（インバータ制御信号発生回路）５８は、高周波発振器６５からの高周波信号を利用して、ＩＧＢＴなどのスイッチング素子のスイッチング動作を制御するためのインバータ制御信号としてのゲート制御信号Ｓ３を発生するためのものである。ここで、ゲート信号発生回路５８は、後に改めて詳細に説明するように、高周波発振器６５からの高周波信号の周波数で連続するゲート制御信号を発生する第１の状態と、高周波発振器６５からの高周波信号を間引きして休止期間を設けた断続的なゲート制御信号を発生する第２の状態とに切り替えられるように構成されている。さらに、休止期間を設けた断続的ゲート制御信号を発生する第２の状態において、その休止期間の長さを調整可能に構成されている。
【００６３】
そしてゲート信号発生回路５８からは、上記の第１の状態と第２の状態に切り替えるための切り替え操作手段として、例えばＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１が引き出されて、そのＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１が、前述の操作ユニット３９内のパルス制御操作部６３に配設されている。ここで、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１は、例えばＯＮ状態では、休止期間を設ける第２の状態（断続パルス状態）となり、ＯＦＦ状態では休止期間を設けない第１の状態（連続パルス状態）となるように設定される。
【００６４】
また同じくゲート信号発生回路５８からは、上記の第２の状態における休止期間の長さを調整するための休止期間調整操作手段として、例えば可変抵抗器７３が引き出されて、その可変抵抗器７３が、前述の操作ユニット３９内のパルス制御操作部６３に配設されている。なおここでは休止期間調整操作手段を可変抵抗器７３としているが、ゲート信号発生回路５８の回路構成によっては、可変インダクタンス、あるいは可変キャパシタンスなどを用いることもある。またここでは、休止期間を連続的に変化させるものとしているが、段階的に変化させる構成としてもよいことはもちろんである。
【００６５】
過電流検出器６７は、前述の電源ユニット３５における電流センサ６０で検出したインバータ回路５３の出力電流が、予め定めたレベルを超える過電流となった時にこれを検出するためのものである。インターロック回路６９は、インバータ回路５３の動作を停止させて、矩形パルスを発生しない状態に制御するためのもので、過電流検出器６７によって過電流が検出されたときに、停止信号Ｓ４をゲート信号発生回路５８に送り、ゲート信号を発生させない状態となるように制御して、インバータ回路５３の動作を停止させるように構成されている。
【００６６】
以上のような構成の実施例の高電圧パルス殺菌装置用電源装置３３において、主操作部６１の図示しない電源スイッチをＯＮ状態とすれば、プログラマブルコントローラ４９からコンダクタ（電磁接触器）４７に電源ＯＮ信号（Ｓ１）が与えられ、コンダクタ４７がＯＮ状態となり、商用交流電源端子４１からの例えば３相２００Ｖの商用交流電流が、メインブレーカ４５およびコンダクタ４７を経て、サイリスタスタック４３に与えられる。
【００６７】
サイリスタスタック４３では、商用交流電流を整流して直流電流とする。ここで、サイリスタスタック４３は、その出力電流値が、主操作部６１において設定した値に制御される。すなわち、主操作部６１に設定した電流値にしたがってプログラマブルコントローラ４９からサイリスタ制御部５０に電流設定値信号が送られ、その電流設定値信号によってサイリスタ制御部５０がサイリスタスタック４３を制御する。
【００６８】
サイリスタスタック４３から出力された直流電流は、インバータユニット５１のインバータ回路５３に供給される。このインバータ回路５３では、ＩＧＢＴなどのスイッチング素子に、ゲート駆動回路５５からゲート電圧が与えられ、そのゲート電圧に応じてサイリスタスタック４３の直流電流をスイッチング（チョッピング）し、これによって矩形波パルス出力電流が得られる。インバータ回路５３からの矩形波パルス出力電流は、電流センサ６０を経て出力トランス５９の一次側巻線５９Ａに送られる。そしてこの出力トランス５９において昇圧されて、二次側巻線５９Ｂから、所要の高電圧の矩形波パルス出力が得られ、その高電圧矩形波パルスが、高電圧パルス殺菌装置２０の電極２１Ａ、２１Ｂ間に与えられる。
【００６９】
ここで、インバータユニット５１のゲート駆動回路５５は、インバータ制御部５７のゲート信号発生回路５８からのゲート信号によって制御されて、ＩＧＢＴなどのスイッチング素子に対するゲート電圧を発生する。ゲート信号発生回路５８は、基本的には、高周波発振器６５から与えられる基準高周波信号によって制御されるが、それだけではなく、操作ユニット７１のパルス制御操作部６３に設定したパルス状態制御（連続パルス発生の第１の状態と断続パルス発生の第２の状態との切り替え、及び断続パルス発生の第２の状態における休止期間の設定）に応じて、ゲート信号発生状態が制御される。
【００７０】
例えばパルス制御操作部６３のＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１がＯＦＦ状態では、ゲート信号発生回路５８は、休止期間を設けない連続パルスのゲート信号を発生する第１の状態となる。この場合は、ゲート駆動回路５５は、高周波発振器６５からの基準高周波信号に従った周波数、周期で連続的に変化するゲート電圧を発生し、これによって、インバータユニット５１のＩＧＢＴなどのスイッチング素子は、サイリスタスタック４３からの直流電流を、高周波発振器６５からの基準高周波信号に従った周波数、周期で連続的にスイッチングし、連続矩形波電流（矩形波交流）を出力させる。そしてこの連続矩形波電流が出力トランス５９によって昇圧されて、出力トランス５９から、基準高周波信号に従った周波数、周期の高電圧矩形波交流が出力される。
【００７１】
例えば高周波発振器６５からの基準高周波信号ＳＡを、図３の（ａ）に示し、上述のような第１の状態における出力トランス５９からの出力ＳＢを、図３の（ｂ）に示す。この場合、出力トランス５９からの出力ＳＢは、基準高周波信号ＳＡと同一の周波数で連続的に変化する矩形波となる。なお、このような連続矩形波（矩形波交流）を発生する状態（第１の状態）は、高電圧パルス殺菌装置ではなく、ジュール加熱装置に好適である。
【００７２】
一方、例えばパルス制御操作部６３のＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１がＯＮ状態では、ゲート信号発生回路５８は、休止期間を設けた断続パルスのゲート信号を発生する第２の状態となる。すなわち、高周波発振器６５から供給される基準高周波信号ＳＡを間引きして、例えば基準高周波信号の１サイクルのパルス発生期間の後、数サイクル分の休止期間が続き、その後に再び１サイクル分のパルス発生期間が続き、さらに数サイクル分の休止期間が続く、という断続パルスのゲート信号を発生する状態となる。これによって、インバータユニット５１のＩＧＢＴなどのスイッチング素子は、サイリスタスタック４３からの直流電流を、断続パルスのゲート信号に従ってスイッチングし、断続矩形波パルス電流を出力させる。そしてこの断続矩形波パルス電流が出力トランス５９によって昇圧されて、出力トランス５９から、高電圧断続矩形波パルスが出力される。
【００７３】
上述のような第２の状態における出力トランス５９からの出力ＳＣを、図３の（ｃ）に示す。この場合、出力トランス５９からの出力ＳＣは、図３の（ａ）に示される基準高周波信号ＳＡの周波数、周期のままではなく、例えば基準高周波信号ＳＡの１サイクルのパルス発生期間ＴＡの後、数サイクル分（図示の例では２パルス分）の休止期間ＴＢが続き、その後に再び１サイクル分のパルス発生期間ＴＡが続き、さらに数サイクル分の休止期間ＴＢが続く、という断続パルスとなる。言い換えれば、図３の（ｂ）に示される連続矩形波ＳＢの単位パルスを、数パルス分（数サイクル分）間引きした断続パルスとなる。
このような断続パルスを発生する状態（第２の状態）は、高電圧パルス殺菌装置に好適である。
【００７４】
ここで、上記のような第２の状態（断続パルス出力状態）では、パルス制御操作部６３の休止期間調整操作手段、例えば可変抵抗器７３を調整することによって、休止期間ＴＢの長さを調整することができる。したがって、例えば、高電圧パルス殺菌装置の電極間を流れる流動性食品材料の種類やその流動性食品材料に含まれると予想される菌の種類、更には流速、あるいは流動性食品材料の初期温度（電極間への入り口温度）などに応じて、適切な休止期間ＴＢの長さを設定することができる。
なおこのように休止期間を設けた断続パルスを発生する場合（第２の状態）、サイリスタスタック４３へ供給される直流電流の実効値を小さくしても、サイリスタスタック４３の出力としては、休止期間を設けない連続パルス出力状態（第１の状態）と比較して、高い電圧値（パルス電圧高さ；パルス電圧波高値）を設定することができる。そのため、出力トランス５９からの出力ＳＣとしても、そのパルス電圧高さを高くすることができる。
そしてまた、休止期間ＴＢの長さの調整によって、出力トランス５９からの出力ＳＣのパルス電圧高さを調整することができる。
【００７５】
なお、上記の第１の状態、第２の状態のいずれの場合においても、電流センサ６０によってインバータ回路５３の出力電流が検出され、その出力電流値が異常に大きくなった場合、すなわち過電流となった場合には、過電流検出器６７からの過電流検出信号がインターロック回路６９に加えられる。そしてインターロック回路６９からゲート信号発生回路５８にゲート信号停止信号Ｓ４が送られ、ゲート信号発生回路５８がゲート信号を発生しない状態となり、インバータ駆動回路５５も動作しなくなる。その結果、インバータ回路５３のＩＧＢＴなどのスイッチング素子にゲート電圧が与えられなくなり、インバータ回路５３の出力が停止される。
【００７６】
図４にはインバータ制御部５７のゲート信号発生回路５８をより具体化した例を示す。
図４において、ゲート信号発生回路５８は、高周波発振器６５からの基準高周波信号を波形整形して、高周波パルス信号とするための波形整形回路７７と、その波形整形回路７７から出力される高周波パルス信号のパルスを間引くための間引き回路７９とを備えている。そして間引き回路７９には、その間引き動作をＯＮ／ＯＦＦ制御するためのＯＮ／ＯＦＦ制御回路８１と、間引き動作の間引き間隔（間引き幅）を制御するための間引き幅制御回路８３とが接続されている。上記のＯＮ／ＯＦＦ制御回路８１には、パルス制御操作部６３のＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１が接続され、また間引き幅制御回路８３には、パルス制御操作部６３の休止期間調整操作手段としての可変抵抗器７３が接続されている。
【００７７】
図４に示すゲート信号発生回路５８においては、高周波発振器６５からの基準高周波信号が、波形整形回路７７によって波形整形されて、パルス信号とされる。そしてＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１のＯＦＦ時においては、そのパルス信号（連続パルス）がそのまま間引き回路７９を通過して、ゲート信号Ｓ３としてゲート駆動回路５５に送られる。
一方、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１のＯＮ時においては、波形整形回路７７によって波形整形されたパルス信号（連続パルス）が、間引き回路７９によって間引きされて、断続パルス信号となり、その断続パルス信号がゲート信号Ｓ３としてゲート駆動回路５５に送られる。このとき、休止期間調整操作手段としての可変抵抗器７３によって間引き幅制御回路８３に設定した間引き幅でパルスの間引き幅が制御される。
【００７８】
以上のように構成された実施例の電源装置３３は、既に述べたように、パルス制御操作部６３のＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１をＯＮとした状態では、産業用量産的規模の高電圧パルス殺菌装置の電源として好適に使用することができ、一方、パルス制御操作部６３のＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１をＯＦＦとした状態では、ジュール加熱装置の電源として好適に使用することができる。
【００７９】
ところで、実際の食品工場などにおいては、高電圧パルス殺菌装置をジュール加熱装置と組み合わせて使用することもある。すなわち、ジュール加熱装置によって流動性食品材料をある程度加熱してから、高電圧パルス殺菌装置によって高電圧パルス殺菌するように、流動性食品材料殺菌装置を構成することもある。このように高電圧パルス殺菌装置とジュール加熱装置とを組み合わせた殺菌装置に、前記実施例の電源装置を適用した例を、図５に示す。
【００８０】
図５において、ジュール加熱装置９１は、全体として、流動性食品材料が流れる流路９２を有する中空の管路（通電加熱用管路）９３を形成している。通電加熱用管路９３は、チタンなどの導電性材料からなる複数（図示の例では７個）の環状電極９４１〜９４７を、間隔を置いて配列するとともに、各環状電極９４１〜９４７の相互間、および両端側の環状電極９４１、９４７の外側に、樹脂などの電気絶縁性材料からなる中空円筒状の絶縁管体９５１〜９５８を配置し、さらに両端側の絶縁管体９５１、９５８の外側に、それぞれ環状のアース電極９６を配置し、それらの全体を図示しない結合手段によって結合してなるものである。
そしてこのようなジュール加熱装置９１における環状電極９４１〜９４７は、その一つ置きに電源装置３３Ｂの一方の出力端子、他方の出力端子に接続されている。ここで、電源装置３３Ｂとしては、前述の図２に示した電源装置３３と同様な構成のものが使用されている。但し、その電源装置３３Ｂは、パルス制御操作部６３のＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１がＯＦＦとされた状態で使用される。
【００８１】
ジュール加熱装置９１の通電加熱用管路９３の出口側は、適宜の配管を介して、高電圧パルス殺菌装置２０の入り口側に接続されている。
【００８２】
高電圧パルス殺菌装置２０は、既に図１を参照して説明したように、チタンなどからなる一対の平板状の電極２１Ａ、２１Ｂが、間隔を置いて平行に対向するように配設して、電極２１Ａ、２１Ｂ間の隙間に、流動性食品材料流通用の流路２５を形成したものである。そしてこの高電圧パルス殺菌装置２０の電極２１Ａ、２１Ｂは、電源装置３３Ａの一方の出力端子、他方の出力端子に接続されている。ここで、電源装置３３Ａとしては、前述の図２に示した電源装置３３と同様な構成のものが使用されている。但し、その電源装置３３Ａは、パルス制御操作部６３のＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１がＯＮとされた状態で使用される。
【００８３】
このようなジュール加熱装置９１と高電圧パルス殺菌装置２０とを組み合わせた殺菌装置において、図示しない流動性食品材料供給源から、ポンプなどの加圧手段によって、ジュースなどの流動性食品材料がジュール加熱装置９１に連続的に供給され、その通電加熱用管路９３を食品材料が通過する間に、隣り合う環状電極９４１〜９４７間で食品材料に高周波矩形波交流の電流（連続パルス電流）が流れ、抵抗発熱（ジュール発熱）によって、食品材料が温度上昇する。そしてある程度温度上昇した流動性食品材料は、ジュール加熱装置９１の出口側から高電圧パルス殺菌装置２０に送り込まれ、高電圧パルス殺菌装置２０における電極２１Ａ、２１Ｂ間の隙間の流路２５において、高電圧パルス（断続パルス電圧）が印加され、高電圧パルス殺菌がなされる。
【００８４】
このようにジュール加熱装置９１によって食品材料をある程度温度上昇させてから、高電圧パルス殺菌装置２０によって高電圧パルス殺菌を行うことによって、殺菌効果を高めることができる。またこの場合、ジュール加熱装置９１の電源と高電圧パルス殺菌装置２０の電源に、同じ構成の電源装置を使用することができるため、電源装置に要するコストを低減することができる。
【００８５】
なお、図２に示した実施例においては、本発明の電源装置を、高電圧パルス殺菌装置と、ジュール加熱殺菌装置のいずれにも使用可能となるように、パルス制御操作部６３にＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１を設けて、ゲート信号発生回路５８を、連続パルス発生状態（第１の状態）と断続パルス発生状態（第２の状態）とに切り替える構成としている。しかしながら、ジュール加熱殺菌装置に使用することは想定せず、高電圧パルス殺菌装置の専用の電源とする場合には、パルス制御操作部６３にＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１を設けなくてもよい。すなわちその場合には、ゲート信号発生回路５８を、上記のＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１が常にＯＮ状態となっている場合と等価的な回路構成（すなわち断続パルス発生の第２の状態を維持する回路構成）として、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１を省くことができる。
【００８６】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、前述の実施例は、あくまで本発明の要旨の範囲内の一つの例に過ぎず、本発明の要旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。すなわち本発明は、前述した説明によって限定されることはなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定され、その範囲内で適宜変更可能であることはもちろんである。
【符号の説明】
【００８７】
２０・・・高電圧パルス殺菌装置
２１Ａ、２１Ｂ・・・電極
２５・・・流路
４３・・・サイリスタスタック（整流器）
５３・・・インバータ回路
５８・・・ゲート信号発生回路（インバータ制御信号発生回路）
５９・・・出力トランス
６５・・・高周波発振器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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