(57)【要約】【課題】  磁気を用いた物質の変性（改質）処理の効率を上げ、少ない磁気エネルギーの消費でもって経済的により高度な物質の変性処理を行えるようにする。【解決手段】  銅又は銅合金若しくは金属シリコンの層の一側に被処理物を配設すると共に前記銅又は銅合金若しくは金属シリコンの層の他側から磁力線又は低周波の磁気波を入射し、銅又は銅合金若しくは金属シリコンの層を透過した前記磁力線又は低周波の磁気波を被処理物へ照射することにより、被処理物の物性を変性させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層の一側に被処理物を配設すると共に、前記銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層の他側から磁力線又は低周波磁気波の何れか一方又は両方を入射し、前記銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層を透過した前記磁力線及び又は低周波磁気波を被処理物へ照射することにより、被処理物の物性を変性させることを特徴とする物質の変性処理方法。
【請求項２】
磁力線及び又は低周波磁気波の入射により、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層から放射される２次電磁波を被処理物へ照射するようにした請求項１に記載の物質の変性処理方法。
【請求項３】
銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層を、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む薄板とするようにした請求項１又は請求項２に記載の物質の変性処理方法。
【請求項４】
銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層を、メッキ層又はコーティング層若しくは塗布層とするようにした請求項１又は請求項２に記載の物質の変性処理方法。
【請求項５】
銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層を、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む粒子を混練したゴム又は合成樹脂から成る層とした請求項１又は請求項２に記載の物質の変性処理方法。
【請求項６】
半金属を、グラファイト、錫、シリコン、アンチモンとするようにした請求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５に記載の物質の変性処理方法。
【請求項７】
シリコンを、金属シリコンとするようにした請求項６に記載の物質の変性処理方法。
【請求項８】
磁力線の発生源を永久磁石とするようにした請求項１又は請求項２に記載の物質の変性処理方法。
【請求項９】
磁力線の発生源を電磁石とするようにした請求項１又は請求項２に記載の物質の変性処理方法。
【請求項１０】
被処理物の他方の側に、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層を別に配設するようにした請求項９に記載の物質の変性処理方法。
【請求項１１】
磁力線の発生源を低周波の磁気波発信板とするようにした請求項１又は請求項２に記載の物質の変性処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気を用いた新規な物質の変性処理方法に関するものであり、植物、動物、人体等の生体や細胞の活性化、水の活性化、液体燃料の改質、食品等の腐敗防止・熟成、発酵の促進・食味の改善及びセラミック遠赤外線放射体のエネルギー放射率の向上等に利用されるものである。
【背景技術】
【０００２】
従前から磁気を用いた物質の変性（改質）は広く実用化されており、例えば液体燃料中に磁性材製粒状体を混入させ、粒状体から放射される磁気エネルギーを用いて燃料の構成分子や原子のエネルギーレベルや原子配列を変えることにより、燃料の粘性や引火点を下降させて燃料としての品質改良を図る方法や、水又は食品等に磁力線を照射することにより、水又は食品の構成原子のイオン化やその双極子モーメントのエネルギーレベルを高めることにより、水の活性化や食品の腐敗防止を図るようにした方法等が、実用に供されている。
【０００３】
上記磁気による物質の変性（改質）作用、例えば水の触媒反応力が高まったり、水中微生物の発生が抑制されたり、植物の成長が促進されたり、或いは食品の腐敗が防止されるという事象は、永年の実用化過程を通して広く知られているものであり、上記したように、水や食品の構成原子のイオン化やその双極子モーメントのエネルギーレベルが変化すること等により生ずるものと想定されている。
【０００４】
しかし、磁気による物質の変性や改質作用は、未だ理論的に十分に解明されておらず、そのため、磁気による物質の変性（改質）性能を高めることを目的として様々な試行が行われている。
本願発明者も、永年に亘って上記磁気による物質の変性（改質）に関する技術の開発に従事しており、本願発明者が開発した前記液体燃料中に磁性材製粒体を混入して両者を接触流動させるようにした燃料の改質方法（特開平５−９８２７２号）は、その燃焼性を高めるという点で優れた実用的効用を有するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−９８２７２号公報
【０００６】
【特許文献２】特開平５−３３７４７５号公報
【０００７】
【特許文献３】特開平７−１９１２８号公報
【０００８】
【特許文献４】特開平８−１８７４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記磁性材製粒体を用いる変性方法は、被処理物が液体又はスラリー体のような場合には、その摘要が極めて容易である。しかし、被処理物が個体の場合には、容易に適用できないという問題がある。
【００１０】
また、従前の電磁石や永久磁石の磁界内に水や食品等を配置する変性方法は、磁気エネルギーの照射による物質の変性（改質）効率が極めて悪く、現実には、顕著な物質の改質や変性が得られないうえ、磁気照射装置が著しく大型化し、経済性にも欠けるという問題がある。
【００１１】
本願発明は、従前の磁気を用いた物質の変性方法（改質方法）における上述の如き問題、即ち磁気を放射する磁性体と被処理物質とを接触又は混合する方法は、被処理物か食品等の固体の場合には容易に適用できないこと、及び、磁界中に被処理物を配置してこれに直接に磁力線を照射する方法は、得られる被処理物の変性（改質）が極めて僅かであり、その結果、所望の変性（改質）効果を得るためには、長い処理時間と大型の磁気照射装置を必要として実用性や経済性に欠けること、等の問題を解決せんとするものであり、あらゆる形態の被処理物の変性又は改質に容易に適用することができ、しかも、簡単な構造の磁気照射装置でもって被処理物を高効率で変性（改質）させることが出来るようにした被処理物の変性処理方法を提供することを、発明の主目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願発明者は、磁力線の照射による物質の変性（又は改質）は、物質が磁気エネルギーを吸収することにより、その物質を構成する分子の振動や格子配列の状態が変化することにより生ずるものと想定し、燃料油について、照射する磁力線の強度×時間と燃料油の燃焼性能（発熱量）との関係を調査した。また、これ等の調査結果から、照射する磁力線の強さ（ＡＴ）と燃焼性能（発熱量）との間には比例関係が認められるものの、燃焼性能の向上率は最大でも０．００１〜０．０５％ぐらいであって、磁界の強さ（ＡＴ）を高めても、燃焼性能の向上率は飽和して、燃焼性能が殆ど向上しないことを知得した。
【００１３】
又、本願発明者は、上記試験調査の実施を通して、磁力線を直接に被処理物へ照射するだけでなく、先ず磁力線を、磁力線の透過により２次電磁波を放射する物質を通して被処理物へ照射し、透過した磁力線と、磁力線の透過により発生した２次電磁波の両方を被処理物へ照射することを着想した。
即ち、磁力線の透過により２次電磁波放射性物質から放射された２次電磁波が、より効率的に被処理物質を変性させる性能を有する場合には、磁力線のみを直接に被処理物質へ照射する場合よりも高い効率で、物質を変性させ得ると考え、磁力線の透過により、被処理物質をより効率よく変性させる周波数域の２次電磁波を放射する２次電磁波放射性物質を探査すると共に、当該２次電磁波放射性物質を用いて多数の被処理物質の物質変性試験を行った。
【００１４】
本願発明は上述の如き思考と調査・試験の過程を経て創案されたものであり、請求項１の発明は、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層の一側に被処理物を配設すると共に、前記銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層の他側から磁力線又は低周波磁気波の何れか一方又は両方を入射し、前記銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層を透過した前記磁力線及び又は低周波磁気波を被処理物へ照射することにより、被処理物の物性を変性させることを発明の基本構成とするものである。
【００１５】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、磁力線及び又は低周波磁気波の入射により、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層から放射される２次電磁波を被処理物へ照射するようにしたものである。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層を、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む薄板とするようにしたものである。
【００１７】
請求項４の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層を、メッキ層又はコーティング層若しくは塗布層とするようにしたものである。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層を、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む粒子を混練したゴム又は合成樹脂から成る層とするようにしたものである。
【００１９】
請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５の発明において、半金属を、グラファイト、錫、シリコン、アンチモンとするようにしたものである。
【００２０】
請求項７の発明は、請求項６の発明において、シリコンを、金属シリコンとするようにしたものである。
【００２１】
請求項８の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、磁力線の発生源を永久磁石とするようにしたものである。
【００２２】
請求項９の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、磁力線の発生源を電磁石とするようにしたものである。
【００２３】
請求項１０の発明は、請求項９の発明において、被処理物の他方の側に、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層を別に配設するようにした物である。
【００２４】
請求項１１の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、磁力線の発生源を低周波の磁気波発信板とするようにしたものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明においては、先ず、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層の一側に被処理物を配設すると共に、前記銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層の他方の側から、これに向けて磁力線発生源からの磁力線及び又は低周波磁気波を放射し、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層を透過した後の磁力線及び又は低周波磁気波を被処理物質へ照射するようにしている。そのため、磁力線及び又は低周波磁気波の透過時に、前記銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層に磁力線等のエネルギーが吸収され、当該層を構成する物質の分子の振動等によって２次電磁波が発生すると共に、発生した２次電磁波が、前記透過した磁力線及び又は低周波磁気波と一緒に被処理物質内へ照射される。
【００２６】
上記銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む層から放射される２次電磁波は、周波数３００ＧＨＺ〜３０ＴＨＺ（波長１０μｍ〜１ｍｍ）程度の所謂テラヘルツ波であり、各種の有機物資を構成する有機高分子の共振周波数に近い周波数を有する電磁波である。そのため、有機物質を構成する高分子の振動が、外部エネルギーの吸収による励起によって大幅に増幅されることになり、結果として、磁力線及び又は低周波磁気波を直接に被処理物質内へ照射した場合に比較して、より高度な被処理物質の変性（改質）が達成されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本願発明の第１実施例の説明図である。
【図２】本願方法発明の第２実施例の説明図である。
【図３】本願方法発明の第３実施例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１は本発明の第１実施例を示すものであり、図１に於いて１は永久磁石、２は銅板、３は被処理物質、Ｍは磁力線、Ｘは銅板からの２次電磁波（テラヘルツ波）である。
【００２９】
前記永久磁石１の磁界の強さ（磁束密度）は、適宜に選定可能であるが、本実施例では１０００Ｇ〜５０００Ｇ（１００ｍＴ〜５００ｍＴ）の磁束密度を有する永久磁石１が使用されている。
【００３０】
前記銅板２は、厚さ０．８ｍｍ〜３．２ｍｍ程度の純銅製平板である。
尚、本実施例では純銅製の平板を使用しているが、当該銅板２は銅合金製や鉛製、セラミック製等の板材であってもよく、また、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む材料の板材であっても良い。
更に、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む厚さ１００μｍ〜１ｍｍ程度の皮膜層（例えばメッキ層、コーティング層、塗膜層等）を有する非磁性材製の板材であってもよい。
【００３１】
加えて、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む板材に代えて、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む粒体を混練したゴム又は合成樹脂材を成型して形成した板材を使用するようにしてもよく、或いは、銅、銅合金、鉛、半金属、セラミックスの中の何れか一種又は二種以上を含む粒体を混錬したゴム又は合成樹脂を塗布又はコーティングすることにより、非磁性材製の板材に２次電磁波放射性の皮膜層を形成したものであっても良い。
【００３２】
上記半金属としては、グラファイト、シリコン、アンチモン、錫が適している。
また、シリコンは、金属シリコン層の形で用いるのが最適である。
更に、セラミックスとしては、炭化物系セラミックスや酸化物系セラミックスが適している。
【００３３】
被処理物３は、例えば水や食品、発酵物、遠赤外線放射セラミックス、繊維、紙、化粧品、木材、建材等であり、被処理物３が約２０ｌの水の場合には、通常１〜１０分間の磁力線照射（磁束密度２０００〜５０００Ｇ、銅板厚さ１．８ｍｍ）が行われる、尚、磁力線の照射時間は、磁束密度や被処理物の種類、量等により適宜に選定される。
【００３４】
前記磁石１のＮ極からの磁力線Ｍは、銅板２を透過して被処理物３内へ入り、これを透過してＳ極へ戻る。
また、磁力線Ｍが銅板２を透過することにより、銅の構成分子が励起され、銅板２から２次電磁波Ｘが放射される。この２次電磁波Ｘは周波数３００ＧＨＺ〜３０ＴＨＺ（波長１０μｍ〜１ｍｍ）程度の所謂テラヘルツ波であり、前記磁石１の磁力線Ｍと共に被処理物３内へ入射される。
【００３５】
前記２次電磁波Ｘは、各種の無機物や有機物を構成する分子が具備する共振周波数に近い周波数領域の電磁波であるため、当該２次電磁波Ｘの入射により、有機高分子の励起振動が増幅される。その結果、被処理物３は磁力線Ｍのみを照射する従前の磁気改質処理法に比較して、より高レベルに変性（改質）されることになる。
【００３６】
上記磁力線Ｍ及び上記銅からの２次電磁波Ｘの入射による物質の変性の機構は、前述したように未だ理論的に十分解明されていないか、本発明による変性処理を施すことにより、例えば被処理物が液体燃料の場合には、発熱量で表した燃性性能がより向上することが確認されている。
【００３７】
同様に、被処理物３が食品の場合には、本発明による変性処理を施すことにより、腐食防止や鮮度保持時間の延長、熟成の促進等が図れることが確認されている。
また、被処理物３が酒や醤油等の原材料である場合には、その発酵が促進され、小麦粉等の練り物の場合には、その味が改善されることが確認されている。
更に、被処理物３がセラミックス、繊維、紙、等の物質の場合には、セラミックからの遠赤外線やテラヘルツ波の平均放射率が向上し、高効率な遠赤外線放射体の製造が可能となることが確認されている。
【００３８】
尚、銅、銅合金、鉛、セラミックス、金属シリコン等は、前述の通り必ずしも銅、銅合金、鉛、セラミックス、金属シリコン等から成る板材である必要はなく、銅、銅合金、鉛、セラミックス、金属シリコン等から成る皮膜層であっても、或いは、銅、銅合金、鉛、セラミックス、金属シリコン等を混練したゴム又は合成樹脂からなる板材や皮膜層であってもよい。
【００３９】
図２は、本発明の第２実施例を示すものであり、磁石１として電磁石を利用した場合を示すものである。尚、銅板は、磁石１が直流電磁石の場合には、銅板２ｂのみでよいが、交流電磁石の場合は２枚の銅板２ａ、２ｂの間に被処理物３を配置するのが望ましい。
尚、被処理物の変性処理方法やその具体的な効用は、前記第１実施例の場合と同じであるから、その説明は省略する。
【００４０】
図３は、本発明の第３実施例を示すものであり、磁石１からの磁力線Ｍに代えて、低周波磁界を形成する磁気波Ｙを発生する磁気波発信板５を使用したものである。即ち、発信器６の作動によって磁気波発信板５から低周波の磁気波（低周波電磁波）が出力される。この低周波磁気波（低周波電磁波）Ｙは、前記第１及び第２実施例の磁石により発生する磁力線Ｍと実質的に同じ作用を行うものであって、銅板２を透過することによる２次電磁波Ｘの放出作用や被処理物３を透過することによる構成分子に対する作用等は、実施例１及び実施例２の場合と同一である。
尚、当該第３実施例に於いては、低周波電磁波を発生する磁気波発信板５と発振機６とから低周波磁気波の発生源を構成している。また、前記低周波磁気波とは、所謂2キロHz以下の低周波電磁波を意味するものである。
【００４１】
また、上記各実施例に於いては、磁力線の発生源として、永久磁石又は電磁石若しくは磁気波発信板を夫々単独で使用するようにしているが、永久磁石と磁気波発信板とを組み合わせた磁力線発生源のように、二種類の磁力線発生源を重畳して使用するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、水処理技術、食品の加工及び製造等に関する技術並びにセラミック製造技術等に係る産業分野に適用できるものである。
【符号の説明】
【００４３】
１は磁石
２、２ａ、２ｂは銅板
３は被処理物
４は電源
５は磁気波発信板
６は発信器
Ｍは磁力線
Ｘは２次電磁波（テラヘルツ波）
Ｙは磁気波（低周波磁力線）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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