(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品を保存する保存庫、この保存庫に固定金具を介して固定されている筐体、この筐体内部に設けられ筐体内部へ前記保存庫内の空気を導く風路、この風路に空気を送出する送風機、この送風機を前記風路内に固定する固定金具、前記送風機の下流に設けられたベルマウス、このベルマウスの下流に設けられ、金属細線からなる線電極、この金属細線電極を吊る金属バネ、この金属バネを固定する絶縁碍子、前記線電極と一定の距離で平行になるよう配置され、接地されている金属からなる接地電極、前記線電極および接地電極に負極性ＤＣパルス電圧を印加する負極性高電圧印加装置、前記線電極と接地電極からなる電極部から発生すべき負イオン，オゾン量を入力する入力装置、この入力装置に入力された値に基づき、入力値に対応する印加電圧，パルス周波数，パルス幅を演算する演算装置、この演算装置から出力される信号に基づき、負極性高電圧印加装置に印加される電圧または周波数を調整する制御装置、前記筐体に設けられたアース取出部を備え、金属細線電極と金属接地電極からなる電極部の電極間距離が金属細線電極とベルマウスの最近接距離よりも小さくなるようにするとともに、金属細線電極を吊る金属バネの線径が金属細線電極の線径よりも大きいことを特徴とする微生物増殖抑制装置。
【請求項２】
負極性高電圧が印加される線電極の設置間隔が、同一印加電圧および電極部の電極間距離において負イオンの発生量を最大とするように配置されたことを特徴とする請求項１に記載の微生物増殖抑制装置。
【請求項３】
線電極と金属接地電極からなる電極部に印加される電圧の印加電圧，パルス周波数，パルス幅を任意の値に調節することができる負極性高電圧印加装置を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の微生物増殖抑制装置。
【請求項４】
負極性高電圧が印加される金属細線電極が絶縁碍子にて空中に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の微生物増殖抑制装置。
【請求項５】
筐体の表面にアース取出部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の微生物増殖抑制装置。
【請求項６】
金属接地電極を筐体の表面に配置したことを特徴とする請求項１に記載の微生物増殖抑制装置。
【請求項７】
線電極の電気抵抗を検出する電気抵抗検出手段、この電気抵抗検出手段から出力される信号に基づく抵抗値と、予め設定されたある抵抗値とを比較し、ある一定抵抗値以上の抵抗値を検出すると、微生物増殖抑制装置の高電圧の印加を停止する信号を出力する電気抵抗比較手段、この電気抵抗比較手段から出力される信号に基づき、電極部への電圧の印加を停止する制御装置を備えることを特徴とする請求項２に記載の微生物増殖抑制装置。
【請求項８】
保存庫内に導電性の材質からなる、接地された食品保存棚を配置したことを特徴とする請求項１に記載の微生物増殖抑制装置。
【請求項９】
負イオンの送出方向を入力する入力装置、この入力装置から出力される信号に基づき、ルーバーを特定の配置に制御するルーバー駆動装置、負イオンの送出方向を調節するルーバーを備えたことを特徴とする請求項１に記載の微生物増殖抑制装置。
【請求項１０】
保存庫内に収容された食品の近傍の負イオン濃度を検出する負イオン濃度検出手段、オゾン濃度を検出するオゾン濃度検出手段、負イオン濃度検出手段から出力される信号に基づく負イオン濃度と、予め設定された負イオン濃度の大きさを比較する負イオン濃度比較手段、オゾン濃度検出手段から出力される信号に基づくオゾン濃度と、予め設定されたオゾン濃度を比較するオゾン濃度比較手段、負イオン濃度比較手段およびオゾン濃度比較手段から出力される信号に基づき、負極性高電圧印加装置から出力される電圧出力の印加電圧，パルス周波数，パルス幅，およびルーバーの配置を調節するルーバー駆動装置の稼働を制御する制御装置を備えたことを特徴とする請求項１に記載の微生物増殖抑制装置。
【請求項１１】
保存庫内の冷却装置および微生物増殖抑制装置の配置，吹出風速，微生物増殖抑制装置に印加される印加電圧，パルス周波数，パルス幅を入力する入力装置、この入力装置から出力される信号に基づいて保存庫内での負イオン濃度分布を算出する演算装置を備えたことを特徴とする請求項１に記載の微生物増殖抑制装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、線電極と接地電極からなる電極部に負極性の高電圧を印加する高電圧印加装置を備え、負イオンを含む空気を送出し微生物の増殖を抑制する微生物増殖抑制装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、微生物の増殖を抑制する装置に関しては、テック社のカタログに記載されているような微生物増殖抑制装置がある。
これは、シリコンコーティングされた金属平板間に高電圧を印加してコロナ放電を生じ、これにより空気中の酸素分子の化学結合のエネルギ準位を変化させることにより、オゾンを生成する。
このようにして生成されたオゾンは、冷蔵庫中に数ｐｐｍ〜数１０ｐｐｍの濃度になるように調節され、冷蔵庫内に送出される。このオゾンの持つ酸化作用により、食品の内部に存在する生菌を殺菌するものである（図示せず）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、オゾンはその強い酸化作用により、空気中の濃度が０．１ｐｐｍを超える濃度域においては、人体に対して有害であり、かつ酸化作用による食品の変色，劣化を生ずるという問題や、周辺の冷却機器の腐食を生ずるといった問題を引き起こすことが知られていた。
また逆に、上記に示す問題を生じない１．０ｐｐｍ以下のオゾン濃度領域では、食品表面の微生物の増殖の抑制効果を示すものである。
【０００４】
刊行物としての先行技術には、特開平７−２７７７８４号公報があるが、この先行技術によっては、上記のような問題点を解決できるものではなかった。
【０００５】
この発明は、上記に示すような問題点を解消するものであり、負イオンガスのみ、あるいは負イオンと低濃度オゾンガスの混合ガスを食品に照射することにより、照射する食品の変質を防ぐとともに、微生物の増殖の抑制効果を得ようとするものであって、しかも、金属細線電極および金属接地電極に印加される高電圧により発生するコロナ放電が電極部以外の箇所に発生を防ぐ効果を得ようとするものである。
【０００６】
また、高電圧が印加される金属細線電極を吊る金属バネからの負イオンの発生を防ぐものである。
【０００７】
また、高電圧が印加される金属細線電極と微生物増殖抑制装置の他の部品の接触による漏電の発生を防ぐものである。
【０００８】
また、筐体の表面に、漏電により発生する電流による感電を防止するものである。
【０００９】
また、負イオン，オゾンの発生中の高電圧印加電極に対する接触による感電を防ぐものである。
【００１０】
負イオンの発生により、高電圧が印加される金属細線電極の電気抵抗が増加し、金属細線電極の破断による短絡，あるいは負イオン発生量の低下による鮮度保持効果の低下という課題を解消するものである。
【００１１】
また、収容した食品に対する負イオンの非効率的な照射を防ぐものである。
【００１２】
保存庫の扉の開閉に伴う保存庫内の負イオン，オゾン濃度の低下に伴う鮮度保持効果の低下という課題を解消するものである。
【００１３】
また、保存庫内の食品の非効率的な配置を防ぐものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
第１の発明の微生物増殖抑制装置においては、食品を保存する保存庫、この保存庫に固定金具を介して固定されている筐体、この筐体内部に設けられ筐体内部へ前記保存庫内の空気を導く風路、この風路に空気を送出する送風機、この送風機を前記風路内に固定する固定金具、前記送風機の下流に設けられたベルマウス、このベルマウスの下流に設けられ、金属細線からなる線電極、この金属細線電極を吊る金属バネ、この金属バネを固定する絶縁碍子、前記線電極と一定の距離で平行になるよう配置され、接地されている金属からなる接地電極、前記線電極および接地電極に負極性ＤＣパルス電圧を印加する負極性高電圧印加装置、前記線電極と接地電極からなる電極部から発生すべき負イオン，オゾン量を入力する入力装置、この入力装置に入力された値に基づき、入力値に対応する印加電圧，パルス周波数，パルス幅を演算する演算装置、この演算装置から出力される信号に基づき、負極性高電圧印加装置に印加される電圧または周波数を調整する制御装置、前記筐体に設けられたアース取出部を備え、金属細線電極と金属接地電極からなる電極部の電極間距離が金属細線電極とベルマウスの最近接距離よりも小さくなるようにするとともに、金属細線電極を吊る金属バネの線径が金属細線電極の線径よりも大きいことを特徴とするものである。
【００１５】
第２の発明の微生物増殖抑制装置においては、負極性高電圧が印加される線電極の設置間隔が、同一印加電圧および電極部の電極間距離において負イオンの発生量を最大とするに配置されたものである。
【００１６】
第３の発明の微生物増殖抑制装置においては、線電極と金属接地電極からなる電極部に印加される電圧の印加電圧，パルス周波数，パルス幅を任意の値に調節することができる負極性高電圧印加装置を備えたものである。
【００１７】
第４の発明の微生物増殖抑制装置においては、負極性高電圧が印加される金属細線電極が絶縁碍子にて空中に固定されているものである。
【００１８】
第５の発明の微生物増殖抑制装置においては、筐体の表面にアース取出部を設けたものである。
【００１９】
第６の発明の微生物増殖抑制装置においては、金属接地電極を筐体の表面に配置したものである。
【００２０】
第７の発明の微生物増殖抑制装置においては、線電極の電気抵抗を検出する電気抵抗検出手段、この電気抵抗検出手段から出力される信号に基づく抵抗値と、予め設定されたある抵抗値とを比較し、ある一定抵抗値以上の抵抗値を検出すると、微生物増殖抑制装置の高電圧の印加を停止する信号を出力する電気抵抗比較手段、この電気抵抗比較手段から出力される信号に基づき、電極部への電圧の印加を停止する制御装置を備えるものである。
【００２１】
第８の発明の微生物増殖抑制装置においては、保存庫内に導電性の材質からなる、接地された食品保存棚を配置したものである。
【００２２】
第９の発明の微生物増殖抑制装置においては、負イオンの送出方向を入力する入力装置、この入力装置から出力される信号に基づき、ルーバーを特定の配置に制御するルーバー駆動装置、負イオンの送出方向を調節するルーバーを備えたものである。
【００２３】
第１０の発明の微生物増殖抑制装置においては、保存庫内に収容された食品の近傍の負イオン濃度を検出する負イオン濃度検出手段、オゾン濃度を検出するオゾン濃度検出手段、負イオン濃度検出手段から出力される信号に基づく負イオン濃度と、予め設定された負イオン濃度の大きさを比較する負イオン濃度比較手段、オゾン濃度検出手段から出力される信号に基づくオゾン濃度と、予め設定されたオゾン濃度を比較するオゾン濃度比較手段、負イオン濃度比較手段およびオゾン濃度比較手段から出力される信号に基づき、負極性高電圧印加装置から出力される電圧出力の印加電圧，パルス周波数，パルス幅，およびルーバーの配置を調節するルーバー駆動装置の稼働を制御する制御装置を備えたものである。
【００２４】
第１１の発明の微生物増殖抑制装置においては、保存庫内の冷却装置および微生物増殖抑制装置の配置，吹出風速，微生物増殖抑制装置に印加される印加電圧，パルス周波数，パルス幅を入力する入力装置、この入力装置から出力される信号に基づいて保存庫内での負イオン濃度分布を算出する演算装置を備えたものである。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面に基づき、詳しく説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明による微生物増殖抑制装置の実施の形態１を示す構成図である。
図１において、１は微生物の増殖を抑制する物体を収容する保存庫、２は微生物増殖抑制装置を構成する筐体、３は筐体内部に設けられ、保存庫１内の空気を筐体内部に導く風路、４は風路３に空気を送出する送風機、５は送風機４を固定する固定部品、６は送風機４により風路内に送出された空気（矢印は空気の流れを示す）、７は空気６に含まれる粉塵を空気６から除去するフィルタ、８はフィルタ７を固定するレール、１０は空気６の拡散を防ぐベルマウス、２１はタングステンからなる金属細線電極、２２は金属細線電極２１を吊る金属バネ、２３はバネ２２を固定する絶縁碍子、２４は接地された金属接地電極、３０は金属細線電極２１に負のＤＣパルス高電圧を印加する負極性高電圧印加装置、３１は負極性高電圧印加装置３０から出力される高電圧の電圧，パルス周波数などを制御し、また送風機４の送風量も同時に制御する制御装置、３２は入力装置３３から出力される信号に基づき、その信号に対応する高電圧値，パルス周波数を演算する演算装置、３３は負イオンおよびオゾンの発生量を指示する入力装置、４０は微生物増殖抑制装置のアース取出部、４１は微生物増殖抑制装置を固定する固定具、４２は微生物の増殖を抑制すべき食品である。
【００２６】
次に、動作について説明する。
保存庫１内には微生物（例えば、大腸菌などの細菌類）が存在する物体（魚肉，獣肉などの生鮮食品類など）および微生物増殖抑制装置が設けられている。
【００２７】
まず、微生物増殖抑制装置内の風路３に送風機４によって保存庫１内の空気を導入する。
導入された空気６は、予めフィルタ７によって粉塵が除去されている。この空気６はベルマウス１０により風路３を通過中に拡散しないように整えられると同時に、金属細線電極２１に効率よく当たるように導入される。
【００２８】
ところで、この金属細線電極（φ０．１〜０．２ｍｍのタングステン線からなる）には、負極性高電圧印加装置３０から負のＤＣパルス電圧が印加されている（その一例を図２に示す）。
図２において、縦軸は印加電圧（ｋＶ）、横軸は時間（ｍｓｅｃ）である。このように、−５〜−８ｋＶの直流電圧が、ある一定の周波数にて、金属細線電極２１と金属接地電極２４の電極間に印加される。
【００２９】
このような電圧が印加されることにより、電極間にコロナ放電を発生し、これにより空気６中の酸素に化学変化を起し、負イオン，あるいは負イオンとオゾンの混合ガスを金属細線電極２１の近傍に発生する。但し、ここに示す負イオンとは、空気中の酸素分子に電子が付加し、１価の負イオンの状態であるものを示す。
【００３０】
コロナ放電により発生した負イオン，または負イオンとオゾンの混合ガスを含んだ空気６は風路３に導かれ、筐体２外部に放出され、保存庫１内へ送出される。このようにして送出された空気６が物体４２に吹き付けられる。
空気６中の負イオン，あるいは負イオンとオゾンの混合ガスが物体４２の表面に存在する細菌の生理作用の維持を阻害することにより、その生長を阻害し、ひいては細菌の増殖を阻害することになる。
【００３１】
その効果を示す一例を図３に示す。
図３において、縦軸は大腸菌の生菌数（個）、横軸は時間（日）を示す。この図が示すように、ある一定濃度以上の負イオン（例えば、１×１０４／ｃｍ３）の濃度の負イオンを３日間照射することにより、その処理期間における細菌の増殖を抑制することができる。
【００３２】
また、微生物増殖抑制装置から送出されるガスを負イオンのみか、あるいは負イオンとオゾンの混合ガスにするか、その切替えを行なう方法については、図２に示す印加電圧値，およびパルスの周波数を変更することにより行われる。
【００３３】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２に係る微生物増殖抑制装置を示すものである。
図４において、１０はベルマウス、２１は金属細線電極、２４は金属接地電極である。ａは金属細線電極２１と金属接地電極２４の距離（ｍｍ）、ｂは金属細線電極２１とベルマウス１０の最近接距離（ｍｍ）を示す。
その他の構成要素については、実施の形態１と同様の構成を持つものである。
【００３４】
次に、動作について説明する。
実施の形態１に示すように、微生物増殖抑制装置が稼働中、金属細線電極２１には負極性のＤＣパルス高電圧が印加されており、金属接地電極２４との間にコロナ放電を起すのだが、コロナ放電は高電圧が印加された部位と、その部位よりも電位が低い部位との間の電位差によって起るものである。
金属接地電極２４と同様、ベルマウス１０も金属製であり、なおかつ、接地しているため、その電位は金属接地電極２４と同様に０（ｋＶ）である。
そこで、コロナ放電が金属細線電極２１とベルマウス１０の間で誤って発生しないように設定するのだが、コロナ放電により空気中を移動する微少電流の断面積をＳ、抵抗率をρ（＝定数）、移動距離をｌとおくと、電流の抵抗Ｒ（＝電流の流れにくさ）はＲ＝ρ・ｌ／Ｓ（Ω）で表される
コロナ放電が常に上記電極間において生じるように設定するためには金属細線電極２１と金属接地電極２４の間の抵抗Ｒａと金属細線電極２１とベルマウス１０の間の抵抗ＲｂにおいてＲａ<Ｒｂという関係を保たなくてはならない。
そこで、距離ａ，ｂにおいてａ<ｂと設定することにより、Ｒａ＝ρ・ａ／Ｓ<Ｒｂ＝ρ・ｂ／Ｓという関係を保つことができ、これによりコロナ放電は常に金属細線電極２１と金属接地電極２４の間において起ることになる。
【００３５】
実施の形態３．
図５は、この発明に係る微生物増殖抑制装置を示す構造図である。
図５において、３は風路、２１は金属細線電極、２４は金属接地電極、４０は金属細線電極２１を固定する絶縁碍子であり、ｃは金属細線電極２１の線間隔を示す（単位はｍｍ）。また、その他の構成要素においては、実施の形態１と同様の構成を持つものである。
【００３６】
次に、動作について説明する。
負イオン，あるいは負イオンとオゾンの混合ガスは、金属細線電極２１と金属接地電極２４の間に、負極性のＤＣパルス高電圧が印加される時に発生するコロナ放電により発生する。このとき、コロナ放電の発生を律する因子は、金属細線電極２１と金属接地電極２４の距離ｌおよび金属細線電極２１の配置間隔である。
【００３７】
ここで、距離ｌと負イオンの発生量の相関については、図６に示す。
図６において、縦軸は負イオン発生量、横軸は線間距離ｌである。
図６に示すように、ｌの値が大きくなるに従い、コロナ放電により空気中を流れるコロナ電流は小さくなる（但し、金属細線間隔ｃは一定）。
【００３８】
また、距離ｃと負イオンの発生量の相関については、図７に示す。縦軸は負イオン発生量、横軸は金属細線間隔ｃである。
図７が示すように、負イオンの発生量は、金属細線間隔が５０〜７０ｍｍの範囲にあるとき最大である。
従って、かかる発明における微生物増殖抑制装置においては、金属細線間隔ｌはｌ＝１０〜２０ｍｍ、電極間距離ｃはｃ＝１０〜２０ｍｍに設定することにより、その発生量は最大になる（但し、送風機４からの吹出し風速は一定）。
【００３９】
実施の形態４．
図８は、この発明の実施の形態４に係る微生物増殖抑制装置において、金属細線電極２１と金属接地電極２４の電極間に異なる印加電圧および周波数の負の高電圧を印加した時に発生する負イオン，およびオゾンの発生量を示す図である。なお、微生物増殖抑制装置を構成する要素は、実施の形態１と同じである。
【００４０】
次に、動作について説明する。
保存庫１内に収納される物体に応じて、例えば食品の表面がオゾンによる酸化作用に対して弱いもの、あるいは酸化作用に対して強いものなどがあり、このような場合に対し、微生物増殖抑制装置から送出される負イオンおよびオゾンの放出量を調整する必要がある。
また、微生物増殖抑制装置を長期間にわたって運転する場合に保存庫１内にオゾンの滞留を抑えたい場合など、運転の状況に応じても負イオンないしオゾンの発生量を調節する必要がある。
【００４１】
このように、負イオン発生量およびオゾン濃度を調節するには、図９に示すように、ＤＣパルス電圧の印加電圧Ｖ１（ｋＶ），周期Ｔ１（ｍｓｅｃ），およびパルス幅Ｘ１（ｍｓｅｃ）の各値を調節することにより、行われる。
図９において、縦軸は印加電圧（ｋＶ）、横軸は時間（ｍｓｅｃ）を示す。
【００４２】
次に、Ｖ１，Ｔ１の各値を変更する場合の負イオン発生量およびオゾン濃度に関し、その一例を図８に示す。但し、このときの微生物増殖抑制装置の送風機４の吹出速度は一定である。
図８が示すように、負イオンのみを発生する場合には、入力装置３３に、例えば１００Ｈｚないし５００Ｈｚの周波数を指定する。
負イオン発生量は、負極性高電圧印加装置３０に印加される電圧が大きいほど多くなるため、負イオン発生量を多くする時には−７ｋＶか−８ｋＶ、少なくする場合には−５ｋＶか−６ｋＶを指定することにより、負イオン発生量は調節できる。
また、負イオンとオゾンの混合ガスを放出する場合においても、１ｋＶ，４ｋＶ，６ｋＶのいずれかの周波数を指定する。
また、オゾン発生量の多少も、負極性高電圧印加装置３０の多少と対応しているため、オゾン発生量を多くしたい場合は−７ｋＶか−８ｋＶ、少なくする場合には−５ｋＶか−６ｋＶを入力装置３３に入力する。
【００４３】
実施の形態５．
図１０は、この発明の実施の形態５に係る微生物増殖抑制装置の一部を示す図であり、２１は金属細線電極、２２は金属バネである。その他の構成要素については、実施の形態１と同様の構成を持つものである。
【００４４】
次に、動作について説明する。
金属細線電極２１は、負極性のＤＣパルス電圧が印加された時には、負イオンおよびオゾンを放出するが、それと同時に金属細線電極２１に流れる電流の一部が熱エネルギに変化し、これにより金属細線電極２１が伸縮を生じるが、この伸縮による金属の破断を防ぐために金属細線電極２１を金属バネ２２で吊っているが、金属細線電極２１の直径をφＤ１<φＤ２と設定することにより、金属バネ２２の持つ電気抵抗を小さくし、金属バネ２２で生じるエネルギの損失を小さくすることができ、金属バネ２２の熱エネルギの発生などによる疲労を軽減することができる。
【００４５】
実施の形態６．
図１１は、この発明の実施の形態６に係る微生物増殖抑制装置の一部を示す図であり、２１は金属細線電極、２３は絶縁碍子であり、その他の構成要素は実施の形態１と同様の構成を持つものである。
【００４６】
次に、動作について説明する。
微生物増殖抑制装置に電力を供給し、負イオンおよびオゾンを発生させている時、金属細線電極２１には−５ｋＶ〜−８ｋＶの高電圧が印加されており、人体に対して危険である。
この金属細線電極２１が微生物増殖抑制装置の筐体２や他の構成要素が接することのないよう絶縁碍子２３で風路３の空間に配置することにより、負イオン，オゾンの発生時に微生物増殖抑制装置の他の構成要素に電流が誤って流れない構造をとることができる。
【００４７】
実施の形態７．
図１２は、この発明の実施の形態７に係る微生物増殖抑制装置の一部を示す図であり、２はＳＵＳ３０４などの金属板金からなる筐体、４０は座付ねじと、筐体２に設けたバーリング穴からなるアース取付部である。その他の構成要素においては、実施の形態１と同様の構成を持つものである。
【００４８】
次に、動作について説明する。
微生物増殖抑制装置から負イオンおよびオゾンが発生しているときに、筐体２の内部に配置された金属細線電極２１および金属接地電極２４からなる電極間には高電圧が印加されている。
筐体２は、負イオンの付着などによる帯電を防ぐために、防錆処理を施された金属板金から構成されているが、電極間に印加された電圧による電流が装置内での部品の接触などにより漏電し、筐体２に流れる可能性がある。
このような漏電による電流が筐体２に流れたとしても、座付ねじとバーリング穴からなるアース取付部４０を設けることにより、微生物増殖抑制装置の筐体２に誤って流れる電流を除去することができる。
【００４９】
実施の形態８．
図１３は、この発明の実施の形態８に係る微生物増殖抑制装置の一部を示すものであり、２は筐体、２４は金属金網からなる金属接地電極である。また、その他の構成要素については実施の形態１と同様の構成を持つものである。
【００５０】
次に、動作について説明する。
微生物増殖抑制装置が稼働している間、金属細線電極２１と金属接地電極２４の間には、負極性高電圧が印加されているので、金属細線電極２１に誤って触れた場合、感電を引き起こすなど人体に対し危険である。
これに対して、電極部を構成する金属接地電極２４を金網などで構成し、筐体の外部に配置し、金属細線電極２１を筐体２内部に配置することにより、微生物増殖抑制装置の稼働中に誤って電極部に触れても感電する危険を防ぐことができる。
【００５１】
実施の形態９．
図１４は、この発明の実施の形態９に係る微生物増殖抑制装置を示すものであり、３１は制御装置、３５は金属細線電極２１の電気抵抗を検出する電気抵抗検出手段、３６は予め設定された電気抵抗値と、電気抵抗検出手段３５から出力される信号に基づく電気抵抗値を比較する電気抵抗比較手段である。また、他の構成要素については実施の形態１と同様の構成を持つものである。
【００５２】
次に、動作について説明する。
微生物増殖抑制装置は負イオンおよびオゾンを保存庫１内に送出する間、金属細線電極２１には負の高電圧が印加されている。微生物増殖抑制装置の稼働が長期間に及ぶと、金属細線電極２１の線の表面は、負イオンおよびオゾンの生成の影響により凹凸状になり、単位長さ当たりの負イオン，オゾンの生成量が減少することが知られている。
【００５３】
このように金属接地電極２１が凹凸状になった状態を長期間放置すると、負イオン，オゾンの発生量の低下による微生物増殖抑制効果の低下、および金属細線電極２１の電気抵抗の増大による発熱などを生じ、微生物増殖抑制装置の機能に好ましくない影響を及ぼすことになる。
このような事態を防ぐために、金属細線電極２１の電気抵抗（以下、抵抗と表記する）を検出する抵抗検出手段３５を設ける。抵抗検出手段３５で検出された抵抗値については、その抵抗値に対応する信号を抵抗比較手段３６に出力する。
抵抗比較手段３６では、予め設定された抵抗値Ｒｏと、抵抗検出手段３５から出力された抵抗値Ｒａを比較し、Ｒｏ≦Ｒａとなった時に、負極性高電圧印加装置３０の電圧印加を停止するように制御装置３１へ信号を出力する。
このようにして、微生物増殖抑制効果の低下を防ぐと同時に、金属細線電極が凹凸状になり、線径が小さくなることによる断線、ひいては電極の短絡を防ぐことができる。
【００５４】
実施の形態１０．
図１５は、この発明の実施の形態１０に係る微生物増殖抑制装置を示すものであり、４２は食品、４３は金属などの導電性の材質から構成され、かつ接地されている食品配置棚、４５は送風機４により保存庫１内に送出される負イオン，オゾンを含む空気である（矢印は空気の流れ方向を示す）。
【００５５】
次に、動作について説明する。
微生物増殖抑制装置から送出される負イオンおよびオゾンを含む空気は送風機４により保存庫１内へ送出される。このとき、保存庫１内は閉空間であることから静電遮蔽されており、この庫内において、微生物増殖抑制装置から送出される負イオンに起因する電場以外の電場は存在しない。
【００５６】
保存庫１内に送出された負イオンは電場を形成し、この負イオンが存在する空間は負の電位を保っている。
ここで、食品４２を配置している食品配置棚４３は接地しているため電位は０（Ｖ）である。そこで、負イオンの存在する空間と食品配置棚４３の間に電位勾配が生じ、空間中の負イオンには電場の力が生じ食品配置棚４３の表面に移動するようになる。
食品を食品配置棚４３に配置することにより、微生物増殖抑制装置から送出される負イオンを食品配置棚４３の表面に移動するように設定することにより、負イオンを効率よく食品に照射することができる。
【００５７】
あるいは、食品配置棚４３を正に帯電させることによっても、同様の効果を得ることができる（図示せず）。
【００５８】
実施の形態１１．
図１６は、この発明の実施の形態１１に係る微生物増殖抑制装置を示すものであり、３３ａは負イオン，オゾンの吹出し方向を入力する入力装置、４５は負イオン，オゾンを含む空気（矢印は空気の流れ方向を示す）、５０は空気４５をある特定の方向へ吹出すように調節するルーバー（矢印はルーバーの移動方向の一例を示す）、５１はルーバー５０を駆動するルーバー駆動装置である。
【００５９】
次に、動作について説明する。
保存庫１内に保存される食品の配置、また保存庫１内の形状と、保存庫１内の冷却装置から吹出される冷風の気流などの要因により、微生物増殖抑制装置から送出される負イオンおよびオゾンの吹出し方向を一定ではなく、様々な異なる方向へ、送出する場合が生じる。
このような場合に、負イオンおよびオゾンを送出する方向および送出時間間隔（送出する時間の間隔、例えば２０分毎など）および送出時間（送出する時間、例えば３分間）を入力装置３３ａに入力することにより、この入力装置３３ａから出力される信号に基づき、制御装置３１がルーバー駆動装置５１を制御し、負イオン，オゾンを送出される方向に向うようにルーバーの位置を制御する。
【００６０】
また、入力装置３３ａに、負イオン，オゾンの吹出し方向とともに、送風機４の吹出し風速を設定する機能を付加することにより、異なった吹出し方向に対して異なった吹出し風速を設定することができる。
これにより、微生物の増殖を抑制すべき食品４２を保存庫１内に複数配置する場合に、食品までの距離が大きい方向には吹出し風速を大きく設定し、食品までの距離が小さい方向には吹出し風速を小さく設定することができ、負イオンおよびオゾンの庫内での分布を様々な状態に制御することができる。
【００６１】
実施の形態１２．
図１７は、この発明の実施の形態１２に係る微生物増殖抑制装置を示すものであり、１ａは保存庫１の内部と外部を隔てる扉、３１ａは制御装置、５１はルーバー駆動装置、６０は負イオン濃度検出手段、６１はオゾン濃度検出手段、６２は負イオン濃度比較手段、６３はオゾン濃度比較手段、６４は演算装置である。その他の構成要素は実施の形態１と同様の構成を持つものである。
【００６２】
次に、動作について説明する。
微生物増殖抑制装置から、鮮度保持を目的とする食品４２に対し、負イオンあるいはオゾンが送出されるが、保存庫１内での食品の搬入，搬出などの作業により扉１ａを開閉することがあり、その扉の開閉に伴い、庫内の負イオン，オゾン濃度が低下する。このとき、食品の近傍の負イオン濃度，オゾン濃度が低下すると、微生物の増殖抑制効果（以下、鮮度保持効果という）がなくなることになり、食品に対して好ましくない状態となる。
【００６３】
このような状態を速やかに解消するために、食品４２の近傍に負イオン濃度検出手段６０（以下、負イオンセンサーという）およびオゾン濃度検出手段６１（以下、オゾン濃度センサーという）を配置し、それぞれの濃度を検出する。
そして、負イオン濃度比較手段６２において、負イオンセンサー６０から出力された信号に基づく負イオン濃度と予め設定された負イオン濃度を比較し、設定した負イオン濃度（鮮度保持効果を示す濃度であり、例えば１×１０４個／ｃｍ３）よりも庫内の実際の負イオン濃度が下回るときには、負イオンを送出する信号を制御装置３１ａへ出力する。そして、これらのオゾン濃度検出手段６１および負イオン濃度比較手段６２から出力される信号の組合せにより負極性高電圧印加装置３０での印加電圧および周波数の調節を行い（図１８にその制御内容を示す）、負イオン濃度，オゾン濃度が所定の濃度よりも大きくなったときに通常の運転状態（所期の印加電圧および周波数）に切り替わるよう制御装置３０ａにおいて制御される。
【００６４】
図１８に示すように、例えばモード１、つまり負イオン濃度のみが低下した場合などにおいては、印加電圧を昇圧し（現状が−５ｋＶならば−８ｋＶ）、周波数を低下（現状が１ｋＨｚならば１００Ｈｚ）するなどの制御を行う。
【００６５】
このような印加電圧，周波数の切替え制御と同時に、ルーバー駆動装置５１にも制御装置３１ａから制御信号を送り、ある所定の時間（例えば比較手段からの信号出力後３分）が過ぎても所定の負イオンないしオゾン濃度に回復しない場合にルーバーの位置を調整して、食品４２の方に負イオン，オゾンが直接届くよう制御する。
【００６６】
このような制御により、保存庫１内の負イオン，オゾン濃度が低下するような場合でも、食品に対する鮮度保持効果の低下を防ぐことができる。
【００６７】
実施の形態１３．
図１９は、この発明の実施の形態１３に係る微生物増殖抑制装置を示すものであり、６５は入力装置、６６は演算装置、６７は表示装置、７０は絞り弁７３，庫内側熱交換器８０，送風機８１，冷媒圧縮機８２，庫外側熱交換器８３を冷媒配管を介し順次環状に接続してなる冷却サイクル、８６はヒータである。
【００６８】
次に、動作について説明する。
図に示すように、微生物増殖抑制装置内に冷却サイクル７０を設置するとき、保存庫１内において送風機８１から送出される冷風の吹出し風速，吹出し方向，吹出し位置，微生物増殖抑制装置の印加電圧，パルス周波数，送風機４の吹出し風速，および設置位置を入力装置６５に入力することにより、保存庫１内における負イオンの濃度の分布を予測することができる。
【００６９】
このようにして得られた負イオン濃度の分布を基にして食品４２に対して最適な濃度分布を示しているかどうかを予め判断することができ、さらに、冷却装置からの冷風のデータおよび微生物増殖抑制装置に関する各データを調節することにより、食品４２に対して最適な負イオン濃度を示す条件を予め検索することができる。
【００７０】
このようにして得られた負イオン濃度分布の結果の一例を図２０に示す。
図２０において、負イオンの吹出し方向に対して並行で、図中ｙ方向が保存庫１の天井を示す平面での負イオンの濃度分布を示すものである。
これは、微生物増殖抑制装置の吹出し風速が３．６ｍ／ｓ，冷却装置からの吹出し風速１．１ｍ／ｓ，微生物増殖抑制装置を天井に配置したときの結果である。
【００７１】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されるので、以下に示すような効果を奏する。
【００７２】
第１の発明によれば、鮮度保持の対象となる食品に負イオンおよびオゾンを照射することにより、食品の表面に存在する生菌の増殖を抑制し、食品の鮮度を保持することができ、しかも、高電圧が印加される電極以外にコロナ放電が発生することを防止した構造をとっているため、負イオン，オゾンの発生を常に安定して行うことができるとともに、金属細線電極を吊る金属バネの線径を金属細線電極の線径よりも大きくすることにより、微生物増殖抑制装置を構成する部品の劣化を小さくし、装置の品質を良好に保つことができる。
【００７３】
第２の発明によれば、高電圧が印加される電極の構造を適切に設定することにより、負イオンの発生量を同一の印加電圧，パルス周波数，吹出し風速において最大にすることができる。
【００７４】
第３の発明によれば、印加する高電圧の電圧値，周波数，パルス幅の各数値を調節することにより、負イオンやオゾンの発生量を自由に調整することができる。
【００７５】
第４の発明によれば、高電圧が印加される電極を絶縁碍子で空中に固定することにより、電極と他の部品との接触を防ぎ、微生物増殖抑制装置における漏電の発生を防ぎ、装置の安全性を保つことができる。
【００７６】
第５の発明によれば、装置の筐体にアースを設けることによって、漏電が発生した場合でも、漏電に起因する電流を除去し、装置の安全性を保つことができる。
【００７７】
第６の発明によれば、電極部を構成する金属接地電極を微生物増殖抑制装置の筐体の表面に配置することにより、装置が稼働しているときに誤って電極部に触れても感電することはなく、装置の安全性を保つことができる。
【００７８】
第７の発明によれば、高電圧が印加される電極の抵抗値がある一定の値を超えると装置を停止する制御をすることにより、電極の劣化による負イオン，オゾンの発生量の低下を防ぎ、常に良好な鮮度保持効果を示すことができる。
【００７９】
第８の発明によれば、保存庫内に接地された食品配置棚を設けることにより、負イオンを効率よく食品に照射することができ、鮮度保持効果を良好に示すことができる。
【００８０】
第９の発明によれば、保存庫内への負イオン，オゾンの吹出し方向を様々な方向へ指示することができ、保存庫内の食品の様々な配置に対して負イオン，オゾンの照射を効率よく行うことができる。
【００８１】
第１０の発明によれば、保存庫の扉の開閉などにより、庫内から負イオン，オゾンが流出した場合でも、食品の近傍の負イオン，オゾン濃度が低下することを防ぎ、常に良好な鮮度保持効果を示すことができる。
【００８２】
第１１の発明によれば、保存庫内の冷却装置からの冷風の吹出し風速，吹出し方向，微生物増殖抑制装置の吹出し風速，吹出し方向などのデータから負イオンの濃度分布を予め予測することにより、食品を鮮度保持効果が最も大きく表れるように配置することができ、良好な鮮度保持効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１に係る微生物増殖抑制装置を示す構成図である。
【図２】  この発明の実施の形態１に係る微生物増殖抑制装置の金属細線電極に印加されるＤＣパルス電圧の波形の一例を示す波形図である。
【図３】  微生物増殖抑制装置から送出される負イオンの有無と細菌の生菌数の相関を示す相関図である。
【図４】  この発明の実施の形態２に係る微生物増殖抑制装置を示す構成図である。
【図５】  この発明の実施の形態３に係る微生物増殖抑制装置を示す構成図である。
【図６】  高電圧が印加される電極と接地電極間の距離と、負イオン発生量の相関を示す相関図である。
【図７】  高電圧が印加される電極の線間隔距離と負イオン発生量の相関を示す相関図である。
【図８】  印加電圧，周波数の異なる値に対する負イオン，オゾンの発生量を示す図である。
【図９】  電極部に印加される印加電圧，周期，パルス幅を示す相関図である。
【図１０】  この発明の実施の形態５に係る微生物増殖抑制装置を示す構成図である。
【図１１】  この発明の実施の形態６に係る微生物増殖抑制装置を示す構成図である。
【図１２】  この発明の実施の形態７に係る微生物増殖抑制装置を示す外形図である。
【図１３】  この発明の実施の形態８に係る微生物増殖抑制装置を示す外形図である。
【図１４】  この発明の実施の形態９に係る微生物増殖抑制装置を示す構成図である。
【図１５】  この発明の実施の形態１０に係る微生物増殖抑制装置を示す構成図である。
【図１６】  この発明の実施の形態１１に係る微生物増殖抑制装置を示す構成図である。
【図１７】  この発明の実施の形態１２に係る微生物増殖抑制装置を示す構成図である。
【図１８】  この発明の実施の形態１２に係る微生物増殖抑制装置の印加高電圧の出力の切替えを示す図である。
【図１９】  この発明の実施の形態１３に係る微生物増殖抑制装置を示す構成図である。
【図２０】  この発明の実施の形態１３に係る微生物増殖抑制装置から送出される負イオンの保存庫内での濃度分布を示す分布図である。
【符号の説明】
１  保存庫、１ａ  扉、２  筐体、３  風路、４  送風機、５  固定金具、６  庫内の空気、７  防塵フィルタ、８  レール、１０  ベルマウス、２１  金属細線電極、２２  金属バネ、２３  絶縁碍子、２４  金属接地電極、３０  負極性高電圧印加装置、３１，３１ａ  制御装置、３２  演算装置、３３，３３ａ  入力装置、３５，３６  抵抗検出手段、４０  アース取出部、４１  固定金具、４２  食品、４３  食品配置棚、４５  負イオン，オゾンを含む空気、５０  ルーバー、５１  ルーバー駆動装置、６０  負イオン濃度検出手段、６１  オゾン濃度検出手段、６２  負イオン濃度比較手段、６３  オゾン濃度比較手段、６５  入力装置、６６  演算装置、６７  表示装置、７０  冷凍サイクル、７３  絞り弁、８０  庫内側熱交換器、８１  送風機、８２  冷媒圧縮機、８３  庫外側熱交換器、８６  ヒータ。
【図１】
0003814045.tif 000002
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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