(57)【要約】【課題】  小型かつ低電圧印可による駆動を可能とし、さらにアース構造を不要とした静電場スクリーン発生装置及びそれを用いた食材保管装置・コンテナを提供する。【解決手段】  本発明の静電場スクリーン発生装置は、負極端子に接続して形成した負極導電体について少なくともその一部の表面を絶縁体で被覆した誘電被覆体であって、複数の孔を備える平板形状の誘電被覆体と、誘電被覆体の両面に対して所定の間隔を維持して対面する二枚の導電体であって、誘電分極体からの電界を受けて帯電する、複数の孔を備える平板形状の導電体と、負極端子に負電位を与える負電圧印加手段とを備え、対向し合う正電位の導電体と負電位の誘電被覆体との間に電位差により連続した電場を形成することを特徴とする。導電体から汲み出された電子をアースレス構造の接続線を介して誘電被覆体に与える構造とし、アースを介した電子移動を不要とした。【選択図】図２
2016209783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負極端子に接続して形成した負極導電体について少なくともその一部の表面を絶縁体で被覆した誘電被覆体であって、複数の孔を備える平板形状の誘電被覆体と、
前記誘電被覆体の両面に対して所定の間隔を維持して対面する二枚の導電体であって、前記誘電被覆体からの電界を受けて帯電する、複数の孔を備える平板形状の導電体と、
前記負極端子に負電位を与える負電圧印加手段とを備え、
前記誘電被覆体の前記孔の大きさは、前記導電体の前記孔の大きさよりも大きく、通風方向に対して前記誘電被覆体の一の前記孔に前記導電体の複数の前記孔の全部又は一部が重畳するように配置され、対向し合う正電位の前記導電体と負電位の前記誘電被覆体との間に電位差により連続した電場を形成する静電場スクリーン発生装置。
【請求項２】
前記誘電被覆体の前記孔及び前記導電体の前記孔は、金属板をパンチング加工金型で孔を穿って形成されていることを特徴とする請求項１に記載の静電場スクリーン発生装置。
【請求項３】
前記導電体は、紙や樹脂素材に導電性インクや導電性ペーストを印刷することにより得た導電シートにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載の静電場スクリーン発生装置。
【請求項４】
前記誘電被覆体と前記導電体との間隙に絶縁体のスペーサを配設することにより前記所定の間隔を維持するように構成される請求項１ないし３のいずれかに記載の静電場スクリーン発生装置。
【請求項５】
前記二枚の導電体と負電圧印加手段の高電位側端子とを接続する接続線を設けたアースレス構造を備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかの静電場スクリーン発生装置。
【請求項６】
前記負電圧印加手段の前記誘電被覆体への負電圧印加により前記二枚の導電体から汲み出された電子を前記アースレス構造の前記接続線を介して前記負電圧印加手段側に移動させ、当該電子を前記負電圧印加手段の負電圧印加された前記誘電被覆体に与える構造とし、アースを介した電子移動を不要としたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の静電場スクリーン発生装置。
【請求項７】
前記負電圧印加手段は、
主電源の電池に接続する電源供給経路に設けられたスイッチング素子と、
前記電池から電圧の供給を受けることにより動作可能となって前記スイッチング素子を駆動する駆動回路と、
前記駆動回路がオフ状態である場合に前記スイッチング素子をオフ状態に保持するオン防止回路と、
前記電池から前記駆動回路への電圧供給を間歇的に行い、前記スイッチング素子の駆動状態と停止状態とを交互に切り替える節電回路を備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の静電場スクリーン発生装置。
【請求項８】
前記スイッチング素子の前記駆動状態と前記停止状態との時間配分は同一であることを特徴とする請求項７に記載の静電場スクリーン発生装置。
【請求項９】
前記スイッチング素子の前記駆動状態と前記停止状態の交互の切り替えは一秒間に略四回であることを特徴とする請求項７又は８に記載の静電場スクリーン発生装置。
【請求項１０】
食材を収容できる所望の空間を備える箱構造物であって、前記箱構造物の壁面の一部に請求項１ないし９のいずれかに記載の静電場スクリーン発生装置を配設した構造とし、前記静電場スクリーン発生装置を介してのみ外界との通気を確保し、前記内部空間を外界から遮蔽した食材保管装置。
【請求項１１】
所望の空間を備える箱構造物であって、前記箱構造物の壁面の一部に請求項１ないし９のいずれかに記載の静電場スクリーン発生装置を配設した構造とし、前記静電場スクリーン発生装置を介してのみ外界との通気を確保し、前記内部空間を外界から遮蔽したコンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電場を発生させて静電場スクリーン（静電場の幕）を形成する静電場スクリーン発生装置に関する。また、その静電場スクリーンを利用した害虫やカビ胞子や菌体などを帯電させて捕捉又は忌避させる食材保管装置及びコンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
施設栽培の育成環境としての施設内、住環境としての居室内において、飛翔する害虫や浮遊するカビの胞子や菌体などの飛動生物の忌避が求められている。これら飛動生物が施設内や居室内に侵入すると、植物に病害や虫害が蔓延したり、住人に虫さされや疾患が発生したりする可能性もある。
従来では、殺虫剤、防虫剤、防カビ剤、殺菌剤など薬効を持つ薬品を塗布したり散布したりする対策が一般に行われてきた。
【０００３】
しかし、近年、安全意識の高まりから、農作物に対して農薬の使用削減や、無農薬栽培が盛んになってきており、農薬を使用しない或いは少量の使用で効果がある病虫害対策が望まれている。また、住居に関しても、居室内に充満させる殺虫スプレー剤、人体に塗布する防虫スプレー剤とも、薬剤が人体に吸収され得るため、薬害のおそれなどから忌避される傾向が強くなりつつある。
【０００４】
そこで、近年、薬剤を使用しない害虫やカビ胞子や菌体などの忌避手段として、静電スクリーンを用いた飛動生物除去装置、および、静電スクリーンを用いた植物保護装置が注目を浴びている。
静電場スクリーンとは、金属導電体に直流高電圧を印可し電極を覆う絶縁体表面に静電気を発生させ、帯電している昆虫、塵埃等を静電気の力で絶縁体にて捕捉する装置をいう。図１４は、静電場スクリーン発生装置００の構造を簡単に説明する図である。図１４に示すように、静電場スクリーン発生装置００は、絶縁樹脂からなる誘電体で被覆した誘電被覆体を数ｍｍ乃至数ｃｍの間隔で平行に配置した電極群０１と、正電位を印加する正電位印加装置０２と、負電位を印加する負電位印加装置０３と、アース電極０４から構成されている。なお、ここでは、この電極群０１を“静電キャッチャー”と呼ぶ。
アース電極０４は、静電キャッチャー０１への人体の接触防止、電極の保護、害虫付着の制限（忌避作用）の役割を担っており、静電場はこの静電キャッチャー０１の誘電被覆体間に発生する。静電キャッチャー０１へ入り込んだ昆虫、塵埃等は帯電し、強力なクーロン力により静電キャッチャー０１に引き寄せて捕捉される。
【０００５】
本願発明者は、静電場スクリーン発生装置００について下記特許文献に係る発明を提案している。
特許文献１に係る発明は、植物病虫害の発生原因となる植物病原菌の胞子又は菌体や小害虫等の飛動可能な生物に静電界による力を与えることで捕捉して除去したり、その除去を免れたりした場合であっても、飛動可能な生物に対して放電することで死滅させたりして、植物病虫害の発生を防止する飛動生物除去装置及び植物保護装置を提供するものである。
【０００６】
特許文献２に係る発明は、単一の装置で植物の地上露出部と地上非露出部との双方を保護でき、安全かつ容易に取り扱うことができる飛動可能生物収集兼オゾン発生装置及び植物栽培装置を提供するものである。
【０００７】
特許文献３に係る発明は、帯電状態を維持し、湿度に依存しない高い捕捉力を得ることができる装置であり、植物病虫害の発生原因となる植物病原菌の胞子又は菌体や、植物害虫等の飛動生物に対して捕捉効果、又は忌避効果を発揮し、目詰まりが起こりにくく長期稼動が可能で、通気性を向上させることができ、また薄型で安全性の確保された、静電場スクリーン発生装置及びそれを用いた飛動生物除去方法を提供するものである。特許文献４に係る発明は、空気中から効率良く植物病原菌の分生子及び菌体等を除去できること及び放電等によりオゾン発生がないことから、植物に対して障害を与えることなく植物病害の発生を防止することができる方法を提供するものである。
【０００８】
このように、本願発明者は、静電場スクリーン発生装置について以上のような発明を提案しているが、大きくは二つに分類することができる。
第一は、静電キャッチャーが単極の場合である。単極の場合は、従来技術では静電キャッチャーとアース電極は必須とされており、静電キャッチャーとアース電極１枚、又は静電キャッチャーとその両側にアース電極２枚を配置する構成例などがあった。
第二は、静電キャッチャーが二極の場合である。二極の場合は、プラス極とマイナス極とを交互に配置することになるが、この場合は電場構成に特にアース電極は必要ではない。しかし、安全性を担保するため、さらに静電キャッチャー部分への昆虫等の付着制御のためにアース電極を一面若しくは二面（両側に）配置することが望まれる。
【０００９】
静電場スクリーン発生装置の具体的な用途の１つとしては、ビニールハウスや温室栽培などの壁面や出入り口に静電場スクリーン発生装置を設け、内部の農作物圃場に対する害虫やカビ胞子や菌体の忌避機能の付与である。本願発明者は、ビニールハウスや温室等の壁面や入口に静電場スクリーン発生装置を適用すべく、開発を継続してきたが、これら静電場スクリーン発生装置を適用する場合、やはり電極群０１に数千ボルトの高電圧を印可する必要があるため、作業者の感電に対する安全性を確保するためにはアース電極０４の配置は必須の措置であった。
【００１０】
【特許文献１】特許第４７７１３１０号
【特許文献２】特許第５２１６２２５号
【特許文献３】特許第５２５２４４９号
【特許文献４】特開２００６−２５５６９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ここで、上述したビニールハウスや温室用の大型装置ではなく、当該静電場スクリーン発生装置は家庭内でもニーズがあることが判明している。花粉対策となれば、網戸のような利用法となるが、ダニ対策として有効な装置となる可能性がある。ダニは多くの種類があるが、家の中にいるダニのほとんどはチリダニ又はヒョウヒダニという種類で、生きているダニはもちろん死骸やフンでもアレルギーの原因となりうる。体長は０．２ｍｍから０．５ｍｍと小さく、乳白色のため、肉眼ではほとんど見ることはできない。アレルギー性ぜん息やアトピーの症状をもつ人の７０〜８０％はダニ・ハウスダストが原因と言われており、これらのダニアレルギー対策は大変重要となっている。対策の基本はダニやそのアレルゲンを取り除くことであるものの、肉眼でほとんど見ることができないことからダニ除去の有効対策はないも同然である。
【００１２】
しかし、このような家庭向け用途に静電場スクリーン発生装置を転用するとなれば、ビニールハウスや温室用に取り付けられる大型装置のように高電圧を印可するわけにいかず、また家庭の窓枠等では必ずしもアース電極０４を介して大地へ接地できるわけではない。高電圧を印加する装置に対する大地への接地は、地中に対する部材の埋設など大掛かりな工事を要し、一般の家庭においてそのような大掛かりな工事はかならずしも可能であるとは限らない。また、静電場スクリーン発生装置の構造自体も多数の電極群を配設するのではなく、よりシンプルな構造で軽量な装置が求められる。
【００１３】
そこで、上記問題に鑑み、本発明は、小型かつ低電圧印可による駆動を可能とし、さらにアース構造を不要とした静電場スクリーン発生装置ならびにこれを利用した食材保管装置・コンテナを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明の静電場スクリーン発生装置は、負極端子に接続して形成した負極導電体について少なくともその一部の表面を絶縁体で被覆した誘電被覆体であって、複数の孔を備える平板形状の誘電被覆体と、誘電被覆体の両面に対して所定の間隔を維持して対面する二枚の導電体であって、誘電分極体からの電界を受けて帯電する、複数の孔を備える平板形状の導電体と、負極端子に負電位を与える負電圧印加手段とを備え、対向し合う正電位の導電体と負電位の誘電被覆体との間に電位差により連続した電場を形成することを特徴とする。誘電被覆体の孔の大きさは、導電体の孔の大きさよりも大きく、通風方向に対して誘電被覆体の一の孔に導電体の複数の孔の全部又は一部が重畳するように配置すると好適である。誘電被覆体の一の孔に対して２〜８の導電体の孔が重畳するように配置されるとなおよい。誘電被覆体の孔及び導電体の孔は、金属板をパンチング加工金型やレーザー加工で孔を穿って形成されると好適である。さらに、導電体は、紙や樹脂素材に導電性インクや導電性ペーストを印刷することにより得た導電シートにより形成されると軽量化と低コストを図ることができる。
【００１５】
また、誘電分極体と二枚の導電体との間の間隙の両方又は一方に絶縁体のスペーサを配設することにより所定の間隔を維持するように構成してもよい。
【００１６】
さらに、二枚の導電体から負電圧印加手段の低電位側端子と高電位側端子とを接続する接続線を設けたアースレス構造を備えると家庭での使用において便利である。これは、負電圧印加手段の誘電被覆体への負電圧印加により二枚の導電体から汲み出された電子を、アースレス構造の接続線を介して負電圧印加手段側に移動させ、当該電子を負電圧印加手段の負電圧印加された誘電被覆体に与える構造とし、アースを介した電子移動を不要とするものである。また、負電圧印加手段は、主電源の電池に接続する電源供給経路に設けられたスイッチング素子と、電池から電圧の供給を受けることにより動作可能となってスイッチング素子を駆動する駆動回路と、該駆動回路がオフ状態である場合にスイッチング素子をオフ状態に保持するオン防止回路と、電池から駆動回路への電圧供給を間歇的に行い、スイッチング素子の駆動状態と停止状態とを交互に切り替える節電回路を備えるようにすれば、電池の消耗を抑えることが可能になる。なお、スイッチング素子の駆動状態と停止状態との時間配分は同一とし、交互の切り替えは一秒間に略四回にすると好適である。
【００１７】
さらに、本発明の静電場スクリーン発生装置を適用して食材保管装置とする場合、食材を収容できる所望の空間を備える箱構造物であって、その壁面の一部に静電場スクリーン発生装置を配設した構造とし、静電場スクリーン発生装置を介してのみ外界との通気を確保し、内部空間を外界から遮蔽した構造とすることが好ましい。またさらに、本発明の静電場スクリーン発生装置を適用してコンテナとする場合、所望の空間を備える箱構造物であって、その壁面の一部に静電場スクリーン発生装置を配設した構造とし、静電場スクリーン発生装置を介してのみ外界との通気を確保し、内部空間を外界から遮蔽した構造とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の静電場スクリーン発生装置によれば、一枚の誘電被覆体にパンチングして複数の孔を穿ち、両面に複数の孔を有する導電体を配設することで容易に静電場スクリーンを形成することができる。また、アースレス構造を実現すれば、従来であれば必要とされていたアース電極を不要とすることができる。電荷の移動の構造としては、負電圧印加手段の負電圧印加により誘電被覆体から汲み出された電子を二枚の導電体を介して、アースレス構造の接続線を介して負電圧印加手段側に移動させ、当該電子を負電圧印加手段の負電圧印加された誘電被覆体に与える構造とし、アースを介した電子移動を不要とするものである。このアースレス構造を採用することにより、静電場スクリーン発生装置及び食材保管装置の設置に際して、従来技術であれば大地への部材埋設という大変な作業を伴うアース電極工事が不要となり、装置構成が簡単になり、家庭向け、個人向けの静電場スクリーン発生装置や食材保管装置・コンテナを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の静電場スクリーン発生装置１００の外観構成を簡単に示す正面図である。
【図２】本発明の静電場スクリーン発生装置１００の右側面の断面図である。
【図３】本発明の静電場スクリーン発生装置１００の構成要素である誘電被覆体（ａ）とその両面に平行に配置される導体（ｂ）（ｃ）とを示す図である。
【図４】図１のＡ−Ａ，Ｂ−Ｂ拡大図である。
【図５】図４のＣ−Ｃ断面図である。
【図６】図４のＤ−Ｄ断面図である。
【図７】図４のＥ−Ｅ断面図である。
【図８】本発明の静電場スクリーン発生装置２００の右側面の断面図である。
【図９】本発明の静電場スクリーン発生装置３００の電気回路を含めた基本的構成を簡単に示す図である。
【図１０】実施例４にかかる食材保管装置４００の構成例を示す図である。
【図１１】実施例５にかかるコンテナ５００の構成例を示す図である。
【図１２】公知技術での静電場スクリーン発生装置の静電場及び静的電場の形成を簡単に説明する図である。
【図１３】公知技術での静電場スクリーン発生装置の構造（電気回路を含む。）を簡単に説明する図である。
【図１４】公知技術での静電場スクリーン発生装置の別の構造（電気回路を含む。）を簡単に説明する図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。各図において、同一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。また、図面は、本発明を理解するために誇張して表現している場合もあり、必ずしも縮尺どおり精緻に表したものではないことに留意されたい。なお、本発明の技術的範囲は以下の実施形態に示した具体的な用途や形状・寸法などには限定されるものではない。以下、図面を参照しつつ、本発明の静電場スクリーン発生装置の実施形態を説明する。
【００２１】
本発明は、本願発明者が以前に開発した、特にＳＤ−スクリーン（単印加・双極型静電場スクリーン）と呼ばれる静電場スクリーン発生装置の構造をさらに改良し発明に至ったものである。実施例を説明する前に、図１２及び１３を参照しながら、公知技術（特許第５２５２４４９号）に示されるＳＤ−スクリーン０の基本的構成と原理について説明する。図１２を参照すると、ＳＤ−スクリーン０の中央部には、所望の間隔（５ｍｍ間隔が好ましい。）で平行に並べた被覆体群１がある。被覆体群１は、軟質塩化ビニル１ｂに鉄棒１ａを通して作製される。この被覆体群１の片側には、ステンレス製のアース網（アース電極）２がある。被覆体群１とアース網２（アース電極）の間隔は３ｍｍとして、各層面が平行になるように配置する。まず、被覆体群１に電圧を印加すると各被覆体の周りに静電場が形成される。この静電場にアース網２（アース電極）を挿入するのである。そうすると、例えば被覆体群１にマイナス電圧を印加すると、アース網２（アース電極）の被覆体群に対向する側がプラスに分極する。すなわち、静電場にアース網２（アース電極）を挿入することにより、静電場空間に正負一対の電極を作り、静電場の内部に電場（以下、「静的電場」という。）を形成させるのである。この静的電場には、常に可動電荷をマイナス極（被覆体群１）からプラス極（アース網２）に押しやる力が働き、虫等が入ると虫等の持つ電荷が押し出され、押し出された電荷はアース網２（アース電極）に吸収される。そうすると、電荷を奪われた虫等はプラスに帯電し、マイナス極（被覆体群１）に強く誘引・捕捉される原理である。図１３を参照する。誘電被覆体群１とアース網２とは、空間ギャップ４だけ離隔した位置に並設し、挟持枠５を用いて誘電被覆体１とアース網２とを近設した状態で保持している。直流高電圧電源６は、誘電被覆体群１と電気的に接続されており、誘電被覆体１に直流高電圧を印加することができ、導体２はアース（接地）されている。本発明の静電場スクリーン発生装置１００は、上述の構成並びに原理を利用して、軽量化ならびにコストの低減化を図ることを目的として提案されていることが理解されるであろう。
【実施例１】
【００２２】
図１は本発明の静電場スクリーン発生装置１００の外観構成を簡単に示す正面図である。また、図２は本発明の静電場スクリーン発生装置１００の右側面の断面図である。まず、図２を参照すると、静電場スクリーン発生装置１００は、静電キャッチャー１０と枠体２０とから構成される。静電キャッチャー１０は、誘電被覆体１１と、二枚の導体１２、１３とから構成され、二枚の導体１２、１３が、誘電被覆体１１の両面に対して各々所定の空間ギャップ３２、３３だけ離隔した位置に並設し、枠体２０がこれら誘電被覆体１１と導体１２、１３とを近設した状態で保持していることが理解されるであろう。ここで、静電キャッチャーとは誘電被覆体１１と、二枚の導体１２、１３とから構成されるものと本願では定義する。なお、誘電被覆体１１と導体１２、１３との離間距離を実施例１においては１ｍｍと設定している。離間距離を縮めることにより静的電場の電場強度が増大し、低い電圧域で構造電流を発生させることが可能になる。
【００２３】
図３は、本発明の静電場スクリーン発生装置１００の構成要素である誘電被覆体１１とその両面に平行に配置される導体１２、１３とをそれぞれ示す図である。図３（ａ）を参照すると、誘電被覆体１１は、基体１１０に複数の孔１１１を所望の位置と大きさで穿って配置している。基体１１０は、鉄、銅、アルミニウム、又はステンレスに、絶縁体、例えば、ポリエチレン、塩化ビニル、アクリル、ナイロン、又はポリスチレンを被覆するとよい。なお、絶縁体は、表面抵抗値が１．０×１０９~１１Ω／ｍｍ２であると好適であるが、所望の表面抵抗値を得るために絶縁体の中又は表面に塗布する帯電防止剤の添加量を制御するとよい。帯電防止剤としては、主に界面活性剤が利用され、例えば非イオン性界面活性剤のエーテル型のポリオキシエチレンアルキルエーテルやポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルを利用できる。また、帯電防止剤の代わりに可塑剤を用いてもよい。可塑剤は、一般的に塩化ビニルを中心とした絶縁体に柔軟性を与える目的で使用され、酸とアルコールから合成される化合物である。可塑剤の表面抵抗値は塩化ビニル単体の表面抵抗値よりも低いため、塩化ビニルに可塑剤を添加することで、軟質塩化ビニルとしての表面抵抗値を下げることができる。つまり可塑剤は、柔軟性を与えるという本来の目的以外にも帯電防止効果も持っているので、可塑剤の添加量を制御することで、絶縁体の表面抵抗値を所望の値に設定することができるのである。絶縁体が塩化ビニルの場合、可塑剤としては、例えばフタル酸エステルのフタル酸ビスやフタル酸ジイソノニルを利用することができる。
複数の孔１１１は略円形、略楕円形、略矩形等で穿つとよいが、その直径は６〜８ｍｍ程度開口していることが好ましい。また金属板をパンチング加工金型で孔を穿って形成したパンチングメタルでもよい。なお、文字や絵柄のデザインパンチングによる孔を形成してもよい。
【００２４】
図３（ｂ）及び（ｃ）を参照する。導体１２、１３は基体１２０、１３０に複数の孔１２１、１３１を所望の位置と大きさで穿って配置している。基体１２０、１３０は略同一であり、鉄、銅、アルミニウム、又はステンレス等文字通り導体であればよいが、軽量化を考えればアルミニウムが好適である。複数の孔１２１、１３１は、略円形、略楕円形、略矩形等で穿つと良いが、その直径は２〜４ｍｍ程度開口していることが好ましい。また、金属板をパンチング加工金型で孔を穿って形成したパンチングメタルでもよい。なお、文字や絵柄のデザインパンチングによる孔を形成してもよい。さらに、紙や樹脂素材に導電性インクや導電性ペーストを印刷することにより得た導電シートを導体１２、１３に用いると、軽量化が実現できる。
【００２５】
図４は、図１のＡ−Ａ，Ｂ−Ｂ拡大図である。図３で示す誘電被覆体１１と導体１２及び／又は１３とを近設した状態で重ね合わせ枠体２０に保持した状態を示している。すなわち、誘電被覆体１１の孔１１１の大きさが、導体１２又は１３の孔１２１、１３１の大きさよりも大きく、かつ、両者の開口率の違いにより、図４のような外観を形成させることができる。後述するように、このような構造により、一部の孔においては導体１２、１３の孔１２１、１３１が誘電被覆体１１の孔１１１と共通の位置にあって貫通し、通風がよいところと、別の孔においては当該孔を通っても誘電被覆体１１の基板１１０に非通風するところもありうる構造となっているのである。すなわち、誘電被覆体１１が形成する静電場と、誘電被覆体１１と導体１２、１３により形成される静的電場とにより、虫や塵埃等を誘引・捕捉することが可能な構造となっている。
【００２６】
図５、６、７は、それぞれ図４のＣ−Ｃ断面図、Ｄ−Ｄ断面図、Ｅ−Ｅ断面図である。図５、６、７を参照しながら、本発明の静電場スクリーン発生装置１００が風は通しても、虫や塵埃等を誘引・捕捉できる仕組みを説明する。まず、図５を参照する。図５は、導体１２、１３の孔１２１、１３１と誘電被覆体１１の孔１１１とが水平方向に貫通している状態を示している。誘電被覆体１１を通電すると、その周囲に静電場（点線で示している。）が形成される。その静電場内に導体１２、１３が配置されると、誘電被覆体１１と導体１２、１３との間に静的電場（点斜線で示している。）が形成される。図５においては、導体１２の孔１２１から、誘電被覆体１１の孔１１１を介して、導体１３の孔１３１に通風でき、虫や塵埃等は、静電場スクリーン発生装置１が通電されていない限りこの貫通路を通過できるが、いったん通電されると静電場や静的電場に誘引・捕捉される。図５においては、図に向かって上下に二つの静電場が形成され、二つの静電場が重なり合わない非静電貫通路が示されているが、飛翔昆虫の場合は虫の有する羽等が静電場又は静的電場に誘引され、導体１２、１３又は誘電被覆体１１に捕捉される。なお、静電場の強さは印加される電圧に比例するので、通風状態を考慮しながら孔１１１の大きさや印加する電圧を調整することで非静電貫通路をなくすことも狭めることは可能である。また、静的電場の強さは誘電被覆体１１と導体１２、１３との離間距離に反比例する。実施例１において、図５に示す孔１１１、１２１、１３１の重畳により通風の最大開口状態である。
次に、図６を参照する。図６は、導体１２、１３の孔１２１、１３１と誘電被覆体１１の孔１１１とにおいて、二か所で水平方向に貫通している状態を示している。図５と同様に、誘電被覆体１１を通電すると、その周囲に静電場（点線で示している。）が形成される。その静電場内に導体１２、１３が配置されると、誘電被覆体１１と導体１２、１３との間に静的電場（点斜線で示している。）が形成される。図６においては、図に向かって上下に二つの静電場が形成され、二つの静電場が重なり合っているため、飛翔昆虫の場合は虫の有する羽等が静電場又は静的電場に誘引され、導体１２、１３又は誘電被覆体１１に捕捉される。図６の場合において、通風貫通路は狭く、導体１２の孔１２１から侵入した虫等は導体１２と誘電被覆体１１との間に形成される静的電場に捕捉される可能性が高い。
図７を参照する。図７は、導体１２、１３の孔１２１、１３１と誘電被覆体１１の孔１１１とは水平方向に貫通していない状態を示している。図５、６と同様に誘電被覆体１１を通電すると、その周囲に静電場（点線で示している。）が形成される。図７においては、図に向かって孔１２１、１３１の上下に導体１２、１３と誘電被覆体１１との間にそれぞれ二つの静的電場が形成され、孔１２１から侵入した飛翔昆虫の場合は静電場及び静的電場に誘引され、導体１２、１３又は誘電被覆体１１と導体に捕捉される。
このような孔の構成により、飛翔昆虫ではないダニ等は孔に侵入した際、危険を察知して忌避行動に至るか又は侵入した孔周辺で静的電場又は静電場に捕捉されることになる。
【実施例２】
【００２７】
図８は、実施例２に係る本発明の静電場スクリーン発生装置２００の右側面の断面図である。図８を参照すると、静電場スクリーン発生装置２００は、図２で示した静電場スクリーン発生装置１００の誘電被覆体１１と導体１２、１３の両方の間に、絶縁体で構成されたスペーサ４２、４３（ドットで示している。）を備える、いわば五層構造となっていることが理解できるであろう。なお、スペーサ４２、４３のどちらか一方を備える四層構造にしてもよい。このスペーサ４２、４３は、誘電被覆体１１と導体１２、１３とのそれぞれの距離を等間隔に離隔するために挿入される。誘電被覆体１１と導体１２、１３とのそれぞれの間を等間隔に保持することによって、静的電場を一様に発生させることができる。なお、実施例２においては、厚み１ｍｍのポリプロピレン製メッシュを用いているが、絶縁体の素材で通風可能な所望の数の孔又は網状であればよい。またスペーサ４２、４３の厚みは実施例１に示す空間ギャップ４と略同等とする。
【実施例３】
【００２８】
実施例３は、アースレス構造の静電場スクリーン発生装置３００に係るものである。図９は、本発明の静電場スクリーン発生装置３００の電気回路を含めた基本的構成を簡単に示す図である。図９では内部の構造が分かりやすいように、本発明を理解する上で必要な部材のみを図示しており、他の一部の部材については図示していない場合もある。
【００２９】
図９を参照すると、静電場スクリーン発生装置３００は、負極誘電被覆体１１、負電圧印加手段５０、導電体１２、１３、アースレス構造６０を備えた構成となっている。
なお、ここでは、誘電被覆体１１は負極として負極誘電被覆体としたが、その極性を逆にして、正極誘導被覆体とする構成も可能である。極性を入れ替える点以外は同じ原理であるので、極性が逆の構成の説明は省略する。
この例では直流型昇圧器５３の出力端子は負電圧であり、誘電被覆体１１に対して負電圧を印加し、誘電被覆体１１を負電位に帯電する。
導体１２、１３は、電荷を汲み上げる導電体であり、一種のアース相当部材であり、この導電体１２、１３を利用することにより、アースレス構造６０を通じて電子を負電圧印加装置５０側に供給することができ、負電圧印加装置５０は電荷放出作用を実行することができる。つまり、静電キャッチャー自体は負電極のみの単極であるが、装置全体としては電荷バランスが取れている。
【００３０】
導電体１２、１３から汲み出された電子を、アースレス構造６０の接続線６１を介して負電圧印加装置５０側に移動させる構造となっている。つまり、大地を介することなく、導電体１２、１３から汲み出した電子を、そのまま、負電圧印加装置５０側を介して、誘電被覆体１１側に移動させて付与するため、アース電極を介した電子移動が不要となる。
【００３１】
また、負電圧印加手段は、主電源の電池に接続する電源供給経路に設けられたスイッチング素子と、電池から電圧の供給を受けることにより動作可能となってスイッチング素子を駆動する駆動回路と、該駆動回路がオフ状態である場合にスイッチング素子をオフ状態に保持するオン防止回路と、電池から駆動回路への電圧供給を間歇的に行い、スイッチング素子の駆動状態と停止状態とを交互に切り替える節電回路を備えるようにすれば、電池の消耗を抑えることが可能になる。なお、スイッチング素子の駆動状態と停止状態との時間配分は同一とし、交互の切り替えは一秒間に略４回にすると好適である。
【実施例４】
【００３２】
実施例４は、実施例１、２、３で示した静電場スクリーン発生装置１００、２００、３００を壁面の一部に適用した食材保管装置４００の例である。
前述したとおり、一般家屋においては、常温で保管する食材に入り込むダニ防除の需要が大きい。そこで、本発明の静電場スクリーン発生装置を食材保管装置にも適用した例を説明する。
【００３３】
図１０は、実施例４にかかる食材保管装置４００の構成例を示す図である。
図１０に示す食材保管装置４００は、立方体の箱構造を有し、壁面４１０を備え、壁面４１０の一部にアースレス構造である静電場スクリーン発生装置３００が設けられた構成となって、上面には蓋４２０を備え、所望の位置に取っ手４２１が取り付けることができる。食材は蓋４２０を開閉することにより、内部空間に収容すればよい。ここでは、一例として実施例３で示した静電場スクリーン発生装置３００が組み込まれた例とするが、実施例１又は２で示した静電場スクリーン発生装置１００、２００であっても適用可能である。
【００３４】
食材保管装置４００は、壁面４１０で外界から遮蔽され、内部空間を保持している。微小なダニなどの侵入防止のためには、全方向に隙間が生じないようしっかりした構造のものが好ましい。また、食材保管装置４００は、食材を収容する空間を収容する食材の大きさに応じたサイズにすることができる。
【００３５】
ここで、本発明の食材保管装置４００では、壁面４１０の一部に静電場スクリーン発生装置３００を配設した構造となっている。この静電場スクリーン発生装置３００を介してのみ外界との通気を確保し、内部空間を外界から遮蔽したものとなっている。
【００３６】
図１０に示した構成では、対向する２つの壁面に静電場スクリーン発生装置３００を配設した構造となっており、静電場スクリーン発生装置３００は、ダニ等の害虫や埃等を捕捉しつつ空気は通気させることができるので、対向するように２つの壁面に静電場スクリーン発生装置３００を配設しておけば、一方の外界から食材保管装置４００の内部を通り、他方の外界に抜けて行くことができ、優れた通気が可能となる。
【実施例５】
【００３７】
実施例５は、実施例１、２、３で示した静電場スクリーン発生装置１００、２００、３００を壁面の一部に適用したコンテナ５００の例である。
輸送用コンテナにおいても、常温で保管する輸送物品について通気と害虫防除の需要が大きい。また、このようなコンテナを居住空間に改造した場合においても同様である。そこで、本発明の静電場スクリーン発生装置をコンテナにも適用した例を説明する。
【００３８】
図１１は、実施例５にかかるコンテナ５００の構成例を示す図である。
図１１に示すコンテナ５００は、直方体の箱構造を有し、壁面５１０を備え、壁面５１０の一部にアースレス構造である静電場スクリーン発生装置３００が設けられた構成となっている。コンテナは扉５２１を開閉することにより、内部空間に入ることができる。ここでは、一例として実施例３で示した静電場スクリーン発生装置３００が組み込まれた例とするが、実施例１又は２で示した静電場スクリーン発生装置１００、２００であっても適用可能である。
【００３９】
本発明に係るコンテナ５００は、壁面５１０の一部に静電場スクリーン発生装置３００を配設した構造となっており、扉５２１で開閉できるものの、いったん扉５２１を閉じれば、この静電場スクリーン発生装置３００を介してのみ外界との通気を確保し、内部空間を外界から遮蔽したものとなっている。
【００４０】
図１１に示した構成では、対向する２つの壁面５１０に静電場スクリーン発生装置３００を配設した構造となっており、静電場スクリーン発生装置３００は、害虫や埃等を捕捉しつつ空気は通気させることができるので、２つの壁面に対向するように静電場スクリーン発生装置３００を配設しておけば、一方の外界からコンテナ５００の内部を通り、他方の外界に抜けて行くことができ、優れた通気が可能となる。
【００４１】
以上、本発明の静電場スクリーン発生装置によれば、従来であれば必要とされていたアース電極を不要である簡便な構成とすることができる。このアースレス構造を採用することにより、静電場スクリーン発生装置及び食材保管装置・コンテナの設置に際して、従来技術であれば大地への部材埋設という大変な作業を伴うアース電極工事が不要となり、装置構成が簡単になり、家庭向け、個人向けの静電場スクリーン発生装置及び食材保管装置・コンテナを提供することができる。
また、本発明の食材保管装置によれば、一般家庭等のキッチン周りなどにおいて、ダニ等の害虫の忌避、カビ胞子や菌体の忌避などを行うことができ、かつ、通気は十分に確保されるという優れた食材保管環境を提供することができる。
さらに、本発明のコンテナによれば、コンテナ輸送の際の害虫の忌避などを行うことができ、かつ、通気は十分に確保されるという優れたコンテナを提供することができる。
【００４２】
以上、本発明の静電場スクリーン発生装置及びそれを利用した食材保管装置・コンテナの実施例を説明してきたが、本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更が可能であることは理解されるであろう。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、簡単で小型の構成にて、飛翔生物を忌避・捕捉できる静電場スクリーン発生装置として広く適用することができる。また、本発明は、簡単で小型の構成にて、常温で保管できる野菜や小麦粉等の食材保管装置として広く適用することができる。また、通気が必要な輸送用コンテナやコンテナを利用した居所空間として広く利用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１１  誘電被覆体
１２  １３  導体
３２  ３３  空間ギャップ
４２  ４３  スペーサ
２０  枠体
１００  ２００  ３００  静電場スクリーン発生装置
６０  アースレス構造
４００  食材保管装置
５００  コンテナ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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