(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気清浄部を備えた食品を収納するケースにおいて、該空気清浄部が、被処理空気循環用ファンと、該ファンにより被処理空気を通す空気中の菌類を荷電・捕集して殺菌するための、殺菌ランプと該ランプを囲んで配置される光電子放出材及び光電子放出用電極と、もう１つの殺菌ランプと該ランプを囲んで配置される金網状の捕集用電極とを一体化したユニットとを有することを特徴とする食品収納ケース。
【請求項２】
空気清浄部を備えた食品を収納するケースにおいて、該空気清浄部が、被処理空気循環用ファンと、該ファンにより被処理空気を通す空気中の菌類を荷電・捕集して殺菌するための、殺菌ランプと該ランプを囲んで配置される光電子放出材及び光電子放出用電極と、もう１つの殺菌ランプと該ランプを囲んで配置される金網状の捕集用電極と、殺菌ランプの廻りに配備した光触媒とを一体化したユニットとを有することを特徴とする食品収納ケース。
【請求項３】
前記ユニットが、さらに２０００〜３００００個／ｍｌの負イオンを発生させる光電子放出材及び殺菌ランプを有していることを特徴とする請求項１又は２項記載の食品収納ケース。
【請求項４】
前記ユニットは、周囲を断熱材で構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の食品収納ケース。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品収納ケースに係り、特に、菌の存在が問題となる食品や生花等の生体一般を収納するケースに関する。
より詳しくは、▲１▼食品収納ケースとしては、デパート、個人店舗等において、新鮮な食肉、魚、果実、野菜、加工食品、アイスクリーム等の各種料理素材を展示、販売するための食品展示ケース収納、保管用容器等がある。
また、▲２▼生花収納ケースとしては、デパート、店舗等における新鮮な生花を展示するための生花展示ケース、収納、保管用容器等がある。
このように、本発明の食品収納ケースには、いわゆる食品以外にも、生花等の生体、有機体で鮮度や腐敗等が問題となる物質の収納ケースも含まれる。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術をデパートにおける新鮮な食肉の展示ケースを例に説明する。
従来、新鮮な食肉はガラス窓付きの食品展示ケースに収納され、展示・販売されていた。該食品展示ケースでは、温度を低く（−２℃）保持するのみで鮮度維持を図っていた。
このような展示ケースにおける鮮度維持では、低温化により、鮮度を低下させる原因の一つとなる菌の増殖はある程度抑制されるものの、積極的に除菌（殺菌）を行っていないため、その効果は十分ではなかった。また、低温化（低温の保持）は、やっかいであった。
【０００３】
特に、最近は、病原性大腸菌Ｏ−１５７でみられるように、菌についてその挙動は不明な点が多い。従って、菌の関与が考えられる個所は、最大限除菌（殺菌）を行うことが重要になってきた。また、上記の食品ケースにおける低温化では、温度の均一化のため、空気循環用ファンで空気を攪拌・混合するため、菌は隅々に分散し、分散先で増殖し、問題を生ずる原因となっている。
食品展示ケースは、新鮮な食品を展示・販売することを目的とするが、上記のような方式では鮮度の維持期間に限界がある。即ち、積極的な除菌機能がないので、菌が食品展示ケース内で発生又は持ち込まれた場合、菌が増殖して廻りの食品へ汚染をもたらす。また、このような場合、菌は食品展示ケースの各部分に付着するので、該食品展示ケースの維持管理が繁雑になり、特に、病原性大腸菌Ｏ−１５７のように挙動が不明な菌が対象になる場合には、食品の安全上においても積極的な除菌（殺菌）が必要となるという問題点を生じる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような問題点を解決し、安全性が高く、取り扱いが容易な汚染防止機能付きの食品収納ケースを提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明では、空気清浄部を備えた食品を収納するケースにおいて、該空気清浄部が、被処理空気循環用ファンと、該ファンにより被処理空気を通す空気中の菌類を荷電・捕集して殺菌するための、殺菌ランプと該ランプを囲んで配置される光電子放出材及び光電子放出用電極と、もう１つの殺菌ランプと該ランプを囲んで配置される金網状の捕集用電極とを一体化したユニットとを有することとしたものである。
また、本発明では、空気清浄部を備えた食品を収納するケースにおいて、該空気清浄部が、被処理空気循環用ファンと、該ファンにより被処理空気を通す空気中の菌類を荷電・捕集して殺菌するための、殺菌ランプと該ランプを囲んで配置される光電子放出材及び光電子放出用電極と、もう１つの殺菌ランプと該ランプを囲んで配置される金網状の捕集用電極と、殺菌ランプの廻りに配備した光触媒とを一体化したユニットとを有することとしたものである。
前記食品収納ケースにおいて、ユニットは、さらに２０００〜３００００個／ｍｌの負イオンを発生させる光電子放出材及び殺菌ランプを有しており、また、該ユニットは、周囲を断熱材で覆うことができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明は、次の５つの知見に基づき発明されたものであり、該知見を食品展示ケースを例に次に説明する。
即ち、（１）現状の食品展示ケースにおける鮮度保持は、低温化（例、−２〜２℃）により行われているが、鮮度保持の点で食品展示ケース内の空気中浮遊菌の除菌（殺菌）を行うと、より効果的である。例えば、肉類、魚類、果実、野菜、加工食品、などの食品類は、本発明の除菌空気に暴露しておくと、鮮度維持ができる。
（２）（１）の鮮度保持において、適用先、要求性能によっては負イオンを２０００〜３００００個／ｍｌ共存させると、より効果的となる。
【０００７】
（３）上記においては、光触媒により空気中の炭化水素（非メタン炭化水素）の除去を行うと、より効果的となる。例えば、果実は経時によりエチレンを放出し、該エチレン濃度が高くなると、鮮度低下を促進させる。従って、この適用においては、光触媒を付加することにより、発生エチレンの分解・除去ができ、鮮度低下が抑制される。
（４）本発明者が既に提案したＵＶ／光電子法（特公平３−５８５９号、特公平６−７４９０９号、特公平６−７４９１０号、特公平８−１０６１６号各公報）は、粒子状物質（菌類も粒子状物質の一種）の除去と、負イオンの発生に効果的であり、また光触媒の付加により、ガス状汚染物質の除去ができる（特開平１−２６６８６４号公報）特徴がある。
（５）ＵＶ／光電子法による負イオンの発生は、空気中の粒子状物質の濃度を予め１００万個／ｍｌ以下（０．３μｍ粒子を基準）にしておくと、効果的である。
【０００８】
次に、本発明を詳細に説明する。
本発明の食品収納ケースは、食品を収納・展示あるいは収納、保管する食品収納部と、該食品収納部の空間中の菌類（大腸菌のようなグラム陰性菌、黄色ぶどう球菌や枯草菌のようなグラム陽性菌、黒色胞子のようなカビ類、ビールス、バクテリア）の荷電・捕集及び殺菌（除菌）を行うために、食品展示部の下に仕切り板（床材）を介して設置された空気清浄部との２つの部分に大別される。
該空気清浄部の設置位置は、食品収納部の下に仕切り板（床材）を介しての設置、あるいは食品収納部内部の側面、天井面、床面への設置がある。
空気清浄部は、被処理空気循環（処理）用ファンと、空中菌類を荷電・捕集して殺菌するための殺菌ランプ、該ランプを囲んで配置される光電子放出材、電極が一体化（ユニット化）され、設置されている。
また、適用先や要求性能によっては、殺菌ランプの廻り（近傍）に光触媒を設置するものである。
【０００９】
空気清浄化ユニットは、前記した設置位置に１台、あるいは複数の設置位置にそれぞれ設置することができる。該ユニットの設置は、通常収納ケース１台に１台であるが、収納ケースの形状、大きさ、要求性能等により、適宜複数台設置することができる。
また、該空気清浄化ユニットは、低温雰囲気で用いるため、周囲を断熱材で囲い、ＵＶランプからの発熱の食品収納部への影響を防止することができる。
【００１０】
本発明の技術分野の１つである食品展示ケースは、食品類を展示、販売することを目的としているため、機能のみならず、美観が良いことが実用上重要である。そのために、本食品展示ケースにおける空気清浄部は、人の目が気になりにくい（届きにくい）食品展示部の下部に仕切り板（床材）を介して配置、あるいは、仕切り材や冷却用の部材の裏面に配置するのが良い。
【００１１】
次に、本発明の夫々の構成を詳細に説明する。
食品収納部は、食品としての食肉、魚、果実、野菜、加工食品等各種料理素材やアイスクリーム等を収納し、展示・販売する、あるいは保管するための収納容器であり、周知の食品収納ケースを用いることができる。
該食品展示ケースは、展示・販売する側（客の側）が透明な材料、例えばガラス材で構成されるＳＵＳ製の箱型の容器で、通常２００リットル〜５ｍ3の容積であり、周知の容器を用いることができる。
また、該食品保管ケースは、通常２００リットル〜５ｍ3であり、周知の容器を用いることができる。
【００１２】
次に、空気清浄部について説明する。空気清浄部には、被処理空気循環用ファンと、下記の構成材（光電子放出材、電極）で殺菌ランプを囲んで一体化（ユニット化）した空気清浄化のためのユニット（空気清浄化ユニット）が設置されている。
被処理空気循環用ファンは、菌類を含む食品収納部の空気を、空気清浄化ユニットに導入するためのものであり、空気を送る機能があれば何れでも使用でき、周知の送気用ファンを使用することができる。
殺菌ランプは、電場下で光電子放出材への照射により、光電子放出材から光電子を発生させ、かつ電極上に捕集された菌類への照射により、該菌類を殺菌（滅菌）させるものであれば良い。このような殺菌ランプとして殺菌灯（主波長：２５４ｎｍ）を用いることができる。
該殺菌灯の使用においては、光電子放出用と、電極上への照射用とを、夫々個別に設置するか、あるいは同一の殺菌灯を共通して用いることができる。これは、装置の形状、規模、要求性能などにより、適宜予備検討を行い決めることができる。
【００１３】
殺菌灯を用いることにより、粒子状物質（菌類及び浮遊微粒子）の捕集・除去と同時に、捕集部に捕集された各種菌類、微生物類への照射による完全殺菌（滅菌）が達成できる。また、装置の仕様によっては、負イオンによる食品や植物に対する鮮度保持、光触媒による有害ガスと臭気性ガスの除去の各効果が加わった空気となり、得られる空気は食品や植物にとって快適性が増加する。
光電子放出材は、電場下での殺菌ランプからの紫外線照射により、光電子を放出するものであり、本発明者らが既に提案した光電子放出材を用いることができる。発生光電子は、菌類（含微粒子）を捕集するための荷電に用い、また、要求性能（装置仕様）によっては該後方で負イオン発生に用いる。
【００１４】
該光電子放出材は、紫外線の照射により光電子を放出するものであれば何れでも良く、光電的な仕事関数が小さなもの程好ましい。効果や経済性の面から、Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｎｄ，Ｔｈ，Ｐｒ，Ｂｅ，Ｚｒ，Ｆｅ，Ｎｉ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｃｄ，Ｐｂ，Ａｌ，Ｃ，Ｍｇ，Ａｕ，Ｉｎ，Ｂｉ，Ｎｂ，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｔａ，Ｕ，Ｂ，Ｅｕ，Ｓｎ，Ｐ，Ｗのいずれか、又はこれらの化合物又は合金又は混合物が好ましく、これらは単独で又は２種以上を複合して用いられる。複合材としては、アマルガムの如く物理的な複合材も用いうる。
例えば、化合物としては酸化物、ほう化物、炭化物があり、酸化物にはＢａＯ，ＳｒＯ，ＣａＯ，Ｙ2Ｏ5，Ｇｄ2Ｏ3，Ｎｄ2Ｏ3，ＴｈＯ2，ＺｒＯ2，Ｆｅ2Ｏ3，ＺｎＯ，ＣｕＯ，Ａｇ2Ｏ，Ｌａ2Ｏ3，ＰｔＯ，ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ3，ＭｇＯ，Ｉｎ2Ｏ3，ＢｉＯ，ＮｂＯ，ＢｅＯなどがあり、またほう化物には、ＹＢ6  ，ＧｄＢ6 ，ＬａＢ5，ＮｄＢ6，ＣｅＢ6，ＥｕＢ6，ＰｒＢ6，ＺｒＢ2などがあり、さらに炭化物としては、ＵＣ，ＺｒＣ，ＴａＣ，ＴｉＣ，ＮｂＣ，ＷＣなどがある。
【００１５】
また、合金としては黄銅、青銅、リン青銅、ＡｇとＭｇとの合金（Ｍｇが２〜２０ｗｔ％）、ＣｕとＢｅとの合金（Ｂｅが１〜１０ｗｔ％）及びＢａとＡｌとの合金を用いることができ、上記ＡｇとＭｇとの合金、ＣｕとＢｅとの合金及びＢａとＡｌとの合金が好ましい。酸化物は金属表面のみを空気中で加熱したり、或いは薬品で酸化することによっても得ることができる。
さらに他の方法としては、使用前に加熱し、表面に酸化層を形成して、長期にわたって安定な酸化層を得ることもできる。この例としては、ＭｇとＡｇとの合金を水蒸気中で３００〜４００℃の温度の条件下で、その表面に酸化膜を形成させることができ、この酸化薄膜は長期間にわたって安定なものである。
これらの物質は、バルク状（固体状、板状）で、また適宜の母材（支持体）へ付加して使用できる（特開平３−１０８６９８号公報）。
【００１６】
また、紫外線照射により光触媒作用を発揮する母材、例えばＴｉＯ2と一体化して用いることができる（特願平８−１３２５６３号）。このような光電子放出材は、光電子放出材がセルフクリーニング作用を有するので、光電子放出材が長寿命化して好ましい。すなわち、空気中に活性ガスを含む場合は、活性ガスの種類や濃度によっては光電子放出材は影響を受けるが、上記ＴｉＯ2一体化の放出材は、影響を受けないので長時間安定である。
光電子放出材の母材への付加の方法は、紫外線の照射により光電子が放出されれば何れでも良い。
例えば、Ｃｕ−Ｚｎ板上へコーティングして使用する方法や、他の例として、板状物質表面近傍へ埋込んで使用する方法や、板状物質上に付加し更にその上に別の材料をコーティングして使用する方法、がある。
【００１７】
また、付加は、薄膜状に付加する方法、網状、線状、粒状、島状、帯状に付加する方法等適宜用いることが出来る。
光電子を放出する材料の付加の方法は、適宜の材料の表面に周知の方法でコーティング、あるいは付着させて作ることができる。例えば、イオンプレーティング法、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法、メッキによる方法、塗布による方法、スタンプ印刷による方法、スクリーン印刷による方法を適宜用いることができる。
母材の使用形状は、板状、プリーツ状、円筒状、棒状、線状、網状、繊維状、ハニカム状等があり、表面の形状を適宜凹凸状とし使用することが出来る。また、凸部の先端は、先鋭状あるいは球面状とすることも出来る（特公平６−７４９０８号公報）。
【００１８】
母材への薄膜の付加は、本発明者らが既に提案したように、１種類又は２種類以上の材料を、１層又は多層重ねて用いることができる。即ち、薄膜を適宜複数（複合）で使用し、２重構造あるいはそれ以上の多重構造とすることができる（特開平４−１５２２９６号公報）。
光電子放出材への殺菌灯からの紫外線の照射による光電子の発生は、光電子放出材（負極）と、後述の電極（正極）間に電場（電界）を形成して行うと、光電子放出材からの光電子発生が効果的に起こる。
電場の形成方法（構造）としては、荷電部の形状、構造、適用装置の種類或いは期待する効果（精度）等によって適宜選択することが出来る。電場の強さは、光電子放出材や母材への付加の種類等で適宜決めることが出来、このことについては、本発明者らの別の発明がある。電場の強さは、一般に０．１Ｖ／ｃｍ〜２ｋＶ／ｃｍである。
【００１９】
次に、光電子放出用の電極について説明する。
電極は、前記の光電子放出材から光電子の発生を効果的に起こすために、光電子放出材（負極）の対向側に設置し、電極（正極）との間に電場を形成する。設置は、菌類（含微粒子）の荷電部と負イオン発生部である。
電極材やその形状は、前記紫外線源と一体化でき、該電場を形成できるものであれば何れでも良い。材質は、不純物などの発生がなく、導電性の材料であれば何れでも用いることができ、例えば、ＳＵＳ、Ｃｕ−Ｚｎ、Ｗがある。形状は、板状、プリーツ状、円筒状、棒状、線状、繊維状、網状、ハニカム状があり、装置や光電子放出材の種類や形状、規模により、適宜予備試験を行い決めることができる。
菌類の捕集材は、光電子により荷電された菌類（含微粒子）を捕集し、捕集された菌類に殺菌灯からの殺菌線が照射されるものであれば何れでも良く、周知の荷電粒子捕集電極材が使用できる。
【００２０】
例えば、通常の荷電装置における集塵板、集塵電極、各種の電極材、エレクトレット材、スチールウール電極、タングステンウール電極のようなウール状構造のものがある。
該捕集用電極材は、殺菌灯からの殺菌線が照射されるように設置する。この設置によって、捕集された菌類や微生物類は、該捕集材の近傍に設置された該ランプからの紫外線（主波長：２５４ｎｍ）の照射を受け、殺菌（滅菌）される。
耐ＵＶ性の強い菌類や微生物類（殺菌ランプの照射により殺菌（滅菌）が困難な菌類や微生物）は、前記のように本発明の捕集用電極材上に捕集され、近傍の紫外線ランプ（２５４ｎｍ）の照射を受けるので、殺菌（滅菌）が完全になる。これは本発明の特徴の一つである。
【００２１】
捕集材としての電極材の材質は、上記光電子放出用の電極材と同じ材質を用いることができ、形状は板状、プリーツ状、円筒状、金網状、線状、ハニカム状、繊維状がある。
該捕集用電極材は、装置の種類、要求性能などによっては、前記のごとく光電子放出のための電場設定用電極材と兼用することができる。兼用は、清浄装置をコンパクト化するので好ましい。
好適な材料やその形状、設置方法は、利用の分野、装置形状、規模、光電子放出のための電場の掛け方、電極材の種類、要求性能などにより、適宜予備試験を行い決めることができる。
【００２２】
次に、負イオンの放出について説明する。
負イオンは、食品や植物の鮮度維持がより効果的となることから、装置の種類（用途）、要求性能などによって併用するものである。負イオンの濃度は、２，０００〜１００，０００個／ｍｌ、好ましくは２，０００〜３０，０００個／ｍｌである。負イオンの発生は、光電子放出材、電極、殺菌ランプを用いて行うことができ、その構成材は上記のごとくである。
負イオンによる鮮度維持効果の原因の詳細は不明であるが、負イオンにより菌類の増殖が防止されるためと考えられる。
負イオンの発生は、流入する被処理空気中の粒子状物質（微粒子）の濃度を１００万個／ｆｔ3（０．３μｍ粒子を基準）以下まで捕集・除去して行うのが良い。これは、粒子状物質濃度を１００万個／ｆｔ3以下とすることにより、出口部分での負イオン発生が効果的になるためであり、本発明の特徴の１つである。
【００２３】
微粒子濃度を１００万個／ｆｔ3以下にすると、負イオンの生成が効果的になる理由の詳細は不明であるが、１つの理由として共存する微粒子濃度が多いと、放出された光電子が該微粒子に消費されるためと考えられる。
即ち、本発明の鮮度保持のための負イオンは、以下の反応式のように、微細なサイズの物質の帯電物質であるため、保有する電荷は少なくとも１価と考えられる。これに対し、微粒子、例えば０．１〜１μｍ程度の室内浮遊微粒子は、５〜１０価のように多く電荷を保有してしまうので、放出負イオンは該微粒子に消費されてしまう。
【００２４】
負イオン発生部は、空気中の微粒子濃度が１００万個／ｆｔ3以下となった空気を、負イオン濃度２，０００個／ｍｌ〜１０万個／ｍｌ、好ましくは、２，０００〜３万個／ｍｌ、とするところである。負イオンを該濃度に高めると、快適性（食品や植物に対しての鮮度維持）が向上する。ここで、負イオンの生成は、光電子が電子親和性の大きい水分子や酸素分子との電子付着やクラスタリングにより、Ｏ2-（Ｈ2Ｏ）n、Ｏ−（Ｈ2Ｏ）ｎ  、ＯＨ−（Ｈ2Ｏ）ｎなどの負イオンクラスターを作るためと考えられる。これらの反応を次に示す。
Ｏ2＋  ｅ  →  Ｏ2-
Ｏ2-＋  Ｈ2Ｏ  →  Ｏ2-（Ｈ2Ｏ）
・
・
・
Ｏ2-＋  （Ｈ2Ｏ）n-1  ＋  Ｈ2Ｏ  →  Ｏ2-（Ｈ2Ｏ）n
【００２５】
次に、光触媒について説明する。
光触媒の付加は、食品収納ケースの収納品物から、ガス状物質例えばエチレンのような炭化水素や、臭気性物質の発生がある場合に効果的である。また、付加効果として、殺菌効果もある。
光触媒は、殺菌灯からの紫外線が照射される位置に設置する。例えば、前記の光電子放出材との一体化、電極上への付加、菌の殺菌空間、負イオンの発生空間への設置がある。
光触媒は、紫外線の照射により、空気中の菌類に共存するガス状汚染物質（有害ガス・臭気性ガス）を分解・除去するものであれば何れでも良い。
【００２６】
光触媒は、通常、半導体材料が効果的であり、容易に入手出来、加工性も良いことから好ましい。効果や経済性の面から、Ｓｅ，Ｇｅ，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｓｎ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｐ，Ａｓ，Ｓｂ，Ｃ，Ｃｄ，Ｓ，Ｔｅ，Ｎｉ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ａｇ，Ｍｏ，Ｓｒ，Ｗ，Ｃｒ，Ｂａ，Ｐｂのいずれか、又はこれらの化合物、又は合金、又は酸化物が好ましく、これらは単独で、また２種類以上を複合して用いる。
例えば、元素としてはＳｉ，Ｇｅ，Ｓｅ、化合物としてはＡｌＰ，ＡｌＡｓ，ＧａＰ，ＡｌＳｂ，ＧａＡｓ，ＩｎＰ，ＧａＳｂ，ＩｎＡｓ，ＩｎＳｂ，ＣｄＳ，ＣｄＳｅ，ＺｎＳ，ＭｏＳ2，ＷＴｅ2，Ｃｒ2Ｔｅ3，ＭｏＴｅ，Ｃｕ2Ｓ，ＷＳ2、酸化物としては、ＴｉＯ，Ｂｉ2Ｏ3，ＣｕＯ，Ｃｕ2Ｏ，ＺｎＯ，ＭｏＯ3，ＩｎＯ3，Ａｇ2Ｏ，ＰｂＯ，ＳｒＴｉＯ3，ＢａＴｉＯ3，Ｃｏ3Ｏ4  ，Ｆｅ2Ｏ3，ＮｉＯなどがある。
【００２７】
光触媒の固定化は、適宜の材料（母材）に蒸着法、スパッタリング法、焼結法、ゾル−ゲル法、塗布による方法、焼付け塗装による方法など、周知の付加方法を適宜に用いることができる。付加の形状は、薄膜状、線状、網状、帯状、くし状、粒状、島状などを後述母材などにより適宜に選択し、用いることができる。
上記ＴｉやＺｎは、例えば板状Ｔｉを酸化することにより、光触媒とすることができるので、装置の種類によっては好適に使用できる。
光触媒の固定化の例として、光触媒を母材として、公知の導電性材料（前述の電極材）、例えばＳＵＳ、Ｃｕ−Ｚｎ、Ａl、又はセラミック、フッ素樹脂、ガラスあるいはガラス状物質の表面へコーティングしたり、光触媒を板状、粒状、島状、線状、網状、膜あるいは繊維状などの適宜の材料にコーティングしたり、あるいは包み、又は挟み込んで固定して用いてもよい。例として、ゾルゲル法によるガラス板への二酸化チタンのコーティングがある。光触媒は、粉体状のままでも用いることが出来るが、焼結、蒸着、スパッタリングなどの周知の方法で適宜の形状にして用いることができる。
【００２８】
また、光触媒作用の向上のために、上記光触媒にＰｔ，Ａｇ，Ｐｄ，ＲｕＯ2，Ｃｏ3Ｏ4の様な物質を加えて使用することも出来る。該物質の添加は、光触媒作用が促進されるので好ましい。これらは、１種類又は複数組合せて用いることができる。通常、添加量は、光触媒に対して、０．０１〜１０重量％であり、適宜添加物質の種類や要求性能などにより、予備試験を行い適正濃度を選択することができる。
添加の方法は、含浸法、光還元法、スパッタ蒸着法、混練法など周知手段を適宜用いることができる。
食品収納ケースでは、鮮度の維持のために低温化を行う。低温の温度は一般に−５〜１３℃程度であり、収納物などにより異なる。
低温化は、周知の冷凍機を用いることで実施できる。即ち、収納対象物品により、冷凍機の運転条件を選択し、好適な温度で運転を行う。例えば、鮮魚や精肉は２℃、加工食品は２℃、青果１０℃である。
【００２９】
本発明の収納ケースに用いる空気清浄化ユニットは、前記したように、低温下で用いるため、周囲に断熱材を設置すると、ＵＶランプから発熱の食品収納部への影響が防止できるので好ましく、本発明の特徴の一つである。
該断熱材は、テフロン、塩化ビニル、ポリポロピレン、発泡スチロール等の有機系材料、ガラスウール等の無機系材料、二重管によるマホービンの原理を用いる等周知の手段が使用でき、ユニットの形状、規模、要求性能、経済性等により適宜検討を行い、決めることができる。
本発明は、空気中の菌の除去、殺菌を行い、そして用途により適宜、負イオンの富化を行うことができるので、菌の増殖防止効果がある。このため、温度を従来の食品収納ケースに比べ、通常３〜５℃高くすることができ、本発明の特徴の一つである。
前記では、食品収納ケースについて記載したが、生花の収納ケースについても同様である。
【００３０】
【実施例】
次に、実施例を示すが、本発明はこの実施例に何ら制限を受けるものではない。
実施例１
デパートにおける空気清浄機能付きの食品展示ケース（展示、販売用）１を図１に示す。該食品展示ケース１は、食品（新鮮な魚や肉類）２が展示、販売用に収納される食品展示部Ａと、該食品展示部Ａの空気を清浄化する空気清浄部Ｂとより成り、この２つの部分は、食品展示部Ａの床面の仕切り板３で分離されている。
空気清浄部Ｂは、食品展示部Ａの下に位置し、食品展示部Ａの空気を処理する本発明の空気清浄化ユニット４、循環ファン５、温度を低温に保持するための熱交換器６、冷凍機７より構成されている。
【００３１】
食品展示部Ａには、デパートのお客に、商品である収納食品２を美観よく見えるよう整然と並べてあり、お客はガラス窓を介して見ることができるようになっている。
食品展示部Ａには、空気中の浮遊菌８や展示食品2が持ち込んだ菌８が存在する。これらの菌類８は、食品２上へ沈着（降下し、付着）すると、鮮度の低下をもたらす原因となるので（菌類及び菌類が付着した粒子状物質は、通常数μｍないし、それ以上と大きいので、重力により自然に沈着してしまう）、本発明では、このため循環ファン５により、食品展示部Ａの菌類を含む汚染空気を、本発明の図２に詳細を示す空気清浄ユニット４に導入し、菌類８の捕集・除去、並びに菌類８の殺菌（滅菌）を行う。空気清浄ユニット４で除菌された清浄空気９-1は、食品展示部Ａに送られる。図1中の矢印９-1〜９-3は、食品展示ケース１内の空気の流れである。
【００３２】
次に、図２により、本発明の空中菌類の捕集・殺菌（滅菌）除去を行う空気清浄ユニット４を説明する。
該ユニット４は、殺菌灯（２５４ｎｍ）１０-1、光電子放出材１１-1、光電子放出のための電極１２-1、荷電された菌類の捕集用電極１３-1より構成される。食品展示部Ａからの菌類８を含む被処理空気９-3は、空気清浄ユニット４に導入され、ここで菌類８は、殺菌灯１０-1からの紫外線の照射により放出される光電子１４により荷電される。帯電した菌類１５は、後方の捕集用電極１３-1に捕集され、出口は菌類８が除去された清浄空気９-1となる。
【００３３】
ここで、空気清浄ユニット４に導入された菌類８は、殺菌灯１０-1と光電子放出材１１-1の間の空間の荷電部Ｃの空間で、前記のごとく荷電されると同時に、殺菌灯１０-1からの殺菌線（２５４ｎｍ）の照射を受け、大腸菌の一部などＵＶ照射に敏感な菌は殺菌される。しかし、カビ類など耐ＵＶ性の菌類は、荷電部Ｃの殺菌線の照射では不十分であり殺菌はできない。このような耐ＵＶ性の菌類や、荷電部を通過した菌類は電極１３-1上に捕集され、ここで、長時間殺菌灯１０-1からの殺菌線の照射を受け、殺菌が確実に行われる（菌類の捕集・殺菌部Ｄ）。ここでの光電子放出材１１-1は、Ｃｕ−Ｚｎ板にＡｕメッキしたものであり、殺菌灯１０−１からの殺菌線を反射し、該反射紫外線は、電極１３-1上に捕集菌類を照射する。
本発明では、菌類８の荷電部Ｃにおいて、菌類に共存する微粒子（粒子状物質）も同時に荷電され、後方の捕集用電極１３-1に捕集されるので、清浄空気９-1は、除菌と除塵されており、本発明の特徴である。
尚ここで、光電子放出材１１-1と電極１２-1間の電界は１００Ｖ／ｃｍ、捕集・殺菌部の電界は７００Ｖ／ｃｍである。
【００３４】
実施例２
実施例１において、菌類の捕集・殺菌部Ｄの別の形態のユニットを図３に示す。
図３は、荷電された菌類１５の捕集を網状電極材１３-2で行い、電極１３-2上に捕集された菌類の殺菌を荷電部Ｃの殺菌灯１０-1に加えて、新しく捕集・殺菌部Ｄに殺菌灯１０-2を設置し行うものである。
この形態のユニットは、耐ＵＶ性の菌類が多い場合や、確実に菌類を捕集・殺菌したい場合に効果的である。
図３の符号で、図１、２と同一のものは同じ意味を示す。
【００３５】
実施例３
図４は、実施例１の図１、２の空気清浄ユニット４に、負イオンの発生部Ｅを付加した形態のユニットである。
図４において、菌類の荷電部Ｃ、帯電した菌類の捕集・殺菌部Ｄは、図２と同じである。図４は、該捕集・殺菌部Ｄ後の粒子状物質濃度が、１００万個／ｆｔ3以下の空気を、網状の光電子放出材１１-2、殺菌ランプ１０-3、光電子放出用の電極１２-2より成る負イオン発生部Ｅにより、負イオンを１万個／ｍｌまで富化を行うものである。
捕集・殺菌部Ｄでは、電界形成（７００Ｖ／ｃｍ）によりイオンは捕そくされている。その後方の負イオン発生部Ｅでは、網状のＣｕ−ＺｎにＡｕメッキした光電子放出材１１-2に殺菌灯１０-3からの紫外線を照射することにより、光電子が（前記の荷電部Ｃと同様）放出され、放出光電子は空気中のＯ2やＨ2Ｏと付着し負イオンとなる。
【００３６】
ここでの電界は、気体通気性の光電子放出材１１-2を用いているため、弱くて良く、１０Ｖ／ｃｍである。
このようにして得られた清浄空気９-1は、除菌された負イオン濃度が１万個／ｍｌの空気であり、鮮度保持が一層必要な食品に対して、より快適な空気である。この形態のユニットは、鮮度維持をより確実に行う必要がある、例えば高級な食品類、腐敗しやすい高級果実などに効果的である。
図４の符号で、図１、２と同一のものは同じ意味を示す。
【００３７】
実施例４
図５は、実施例３の図４の空気清浄ユニットにおいて、菌類の捕集・殺菌部Ｄの別の形態のユニットを示す。
図５は荷電された菌類１５の捕集を網状電極材１３-2で行い、電極１３-2上に捕集された菌類の殺菌を荷電部Ｃの殺菌灯１０-1に加えて、新しく捕集・殺菌部Ｄに殺菌灯１０-2を設置し行うものである。
この形態のユニットは、耐ＵＶ性の菌類が多い場合や確実に菌類を捕集・殺菌したい場合、即ち鮮度維持を確実に行う必要がある例えば高級食品類、腐敗しやすい高級果実などに効果的である。
図５の符号で、図１〜３と同一のものは同じ意味を示す。
【００３８】
実施例５
実施例４の図５の菌類の荷電部Ｃと荷電された菌類の捕集・殺菌部Ｄにおける殺菌灯１０-1、１０-2を、共通の殺菌灯１０-1（１０-2）で行う場合を図６に示す。
図６の数字で、図５と同一のものは同じ意味を示す。
【００３９】
実施例６
実施例１の食品展示ケース１において、食品が高級果実である場合の、空気清浄ユニットを図７〜９に示す。
図７は、実施例１の図２の光電子放出材１１-1が、光触媒と一体化されているものである。即ち、光触媒としてのＴｉＯ2材１６-1の表面に光電子放出材としてのＡｕ１１-1が付加されている。これにより、該材料は、前記のごとく光電子放出作用、そしてＴｉＯ2への殺菌灯１０-1からの紫外線照射により光触媒作用を発揮する。このＴｉＯ2により、導入された被処理空気９-3中の炭化水素（Ｈ．Ｃ）としてのエチレンや、また長時間の使用において臭気性ガスの発生があっても、該エチレンや臭気性ガスはＴｉＯ2で分解・除去される。
図７において、図２と同じ符号は、同じ意味を示す。
【００４０】
図８は、図７のユニット４に、負イオンの発生部Ｅを付加したもので、該負イオン発生部Ｅにおいて、網状の光触媒（ＴｉＯ2）１６-2の上に、光電子放出材としてのＡｕ１１-2の付加を行ったものである。ＴｉＯ2 １６-2は、殺菌灯１０-3からの紫外線照射により光触媒作用を発揮する。
図８において、図７と同じ符号は、同じ意味を示す。
図９は、図８のユニット４の菌類の捕集・殺菌部Ｄの電極材１３-1を網状とし、網状の電極１３-2の上に光触媒（ＴｉＯ2）１６-3を付加したものである。
ＴｉＯ2１６-3は、殺菌灯１０-2からの紫外線照射により光触媒作用を発揮する。
図９において、図７、８と同じ符号は、同じ意味を示す。
【００４１】
実施例７
図１で示した食品展示ケースのモデルを作り、図１の空気清浄ユニット４として図５に示した空気清浄ユニット４の設置を行い、該食品ケースをデパートの食品売り場（地下２Ｆ）に設置し、空中菌類（含微粒子）の除去、負イオンの発生を行い、食品ケース内における空中浮遊菌、微粒子（粒子状物質）濃度、負イオンの濃度の測定、また、このとき食品展示ケースに新鮮なまぐろ、又はいちごを収納し、表面菌数について調べた。また、いちごについては目視により、カビの発生日数について調べた。
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【００４２】
0003815901.tif 000003
【００４３】
結果
食品展示ケースの下に、図１のごとく、空気清浄ユニットの設置を行い、ファンで３０リットル／ｍｉｎで、通気を行い、食品展示ケースの食品展示部で測定した。
（１）空中浮遊菌数、微粒子濃度、負イオン濃度を、空気清浄ユニットの運転１時間後について表１に示す。
表１には比較として、該ユニットを運転しない場合を示す。
【表１】
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【００４４】
（２）空気清浄ユニットによる負イオン発生の有・無において、まぐろと、いちご表面の表面菌数を表２に示す。表２は、比較として、該ユニットを運転しない場合も示す。
表２は、５日後の値である。
【表２】
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【００４５】
（３）空気清浄ユニットによる負イオン発生の有・無において、いちごにカビが認められた日数を表３に示す。
【表３】
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【００４６】
（４）負イオン濃度によるいちごにカビが認められる日数について調べた。該濃度は、電界強度と空気流量によって調整し、結果を表４に示す。
【表４】
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【００４７】
実施例８
実施例７の食品展示ケースにおける空気清浄ユニット４として、図９の光触媒を付加（光触媒の上に光電子放出材としてＡｕを付加）したユニット４を用い、光触媒によるガス除去性能、及び果実を収納し経日による美観の変化について調べた。
実験条件は、下記光触媒、ガス除去性能の評価のための炭化水素、臭気の測定以外実施例７と同じである。
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【００４８】
結果
（１）食品展示ケースにエチレン１．５ｐｐｍを導入し、本空気清浄ユニットの作動の有無、また比較のために実施例７の光触媒の付加が無しの空気清浄ユニット作動におけるエチレン濃度を調べた。ユニットの作動２時間後の結果を表５に示す。
【表５】
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【００４９】
（２）脱臭性能を調べるため
腐敗が進行したリンゴ、バナナ、キュウイフルーツを食品ケースの食品展示部Ａに臭気濃度が２０になるまで放置し、取り出すと同時に本空気清浄ユニットの運転を行い、（１）と同様に調べた。
ユニットの作動２時間後の結果を、表６に示す。
【表６】
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【００５０】
（３）果実の美観の変化を調べるため、新鮮なリンゴ、バナナ、キュウイフルーツを食品展示ケースの食品展示部Ａに並べ、本空気清浄ユニットの運転有無による美観（ルックス）の変化を観察した。
その結果、本装置運転では１０日後においてもリンゴ、バナナの美観は変化しなかった。それに対して、運転なしでは、リンゴ、バナナは４〜５日後になると新鮮みが、少しずつうすれた。尚、キュウイフルーツは美観の変化は不明であった。
【００５１】
実施例９
図１０は、実施例３の図４において、菌類の荷電部Ｃに光触媒１６-1を設置することにより、菌類の捕集、殺菌（Ｃ＋Ｄ部）、負イオンの発生（Ｅ部）に加えて、該光触媒１６-1により生体に対して有害ガス状汚染物質の分解除去を行うものである。
この形状のユニットは、臭気性ガスや、腐敗に関与するガス状汚染物質の発生があり、該ガス状汚染物質を除去し鮮度維持を確実に行う必要がある、例えば、腐敗しやすい高級果実や高級生花に効果的である。
なお、図１０の符号で、図１〜９と同一符号は同じ意味を示す。
【００５２】
実施例１０
図１１、１２は実施例１の図１の食品展示ケース１において空気清浄化ユニット４の設置を、それぞれ図１１では、食品展示部Ａの側面、図１２では食品展示部Ａの天井面に設置した場合である。図１１、１２中矢印９-1〜９-4は、食品ケース内の空気の流れである。９-4は、清浄化された冷却空気であり、該空気９-4は、上方より放出され、順次下方へ移動していくことを示している。
図１１、１２の符号で、図１と同一符号は同じ意味を示す。
【００５３】
実施例１１
図１３は、実施例１０の図１１の食品展示ケース１に設置された空気清浄化ユニット４（ユニット４を食品展示ケース内の側面に設置）を示す。これは、図２のユニット４の廻りに断熱材（発泡スチロール）１７を設置したものである。これにより、殺菌灯１０-1からの発熱が、食品展示部Ａに及ぼす影響を防止するものである。
図１３の符号で、図２と同じ符号は同じ意味を示す。
【００５４】
実施例１２
図１４は、実施例１０の図１１の食品展示ケース１に設置された空気清浄化ユニット４（ユニット４を食品展示ケース内の側面に設置）を示す。これは、図４のユニット４の廻りに断熱材（発泡スチロール）１７を設置したものである。これにより、殺菌灯１０-1からの発熱が、食品展示部Ａに及ぼす影響を防止するものである。
図１４の符号で、図４と同じ符号は同じ意味を示す。
【００５５】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
１）食品収納ケースにおいて、該食品収納ケースの構成として、食品を収納する食品収納部と、該収納部の下に仕切り板を介し、あるいは、食品収納部内部の側面、天井部、床面に殺菌灯、光電子放出材、電極を一体化した空気清浄部（空気清浄化ユニット）とを配置したことにより、
（１）本空気清浄ユニットは、空中菌類の捕集・殺菌・除去を行うので、食品収納ケースの空間で菌が仮に発生しても分散しない。即ち、より安全な収納ケースとなった。
（２）食品展示ケースひおいては、美観の優れた殺菌（除菌）機能を有する食品展示ケースとなり、食品展示部に食品類を収納すると、鮮度維持に効果的となった。また、除菌と同時に除塵（粒子状物質の除去）も行われるので、衛生上有効な新鮮空気となった。
２）前記ユニットにおいて、光電子放出材、電極、殺菌ランプにより、２０００〜３００００個／ｍｌの負イオンを発生させることにより、
（１）前記の鮮度維持効果が増大し、実用性が向上した（菌類の増殖防止効果が生じた）。
【００５６】
３）前記ユニットにおいて、殺菌灯の近傍に光触媒を付加することにより、
（１）光触媒により、発生有害ガス（例えばエチレン）や、臭気性ガスが除去され、鮮度維持に効果的となった。
４）本空気清浄ユニットは、基本的に殺菌灯を囲んで配置される光電子放出材、電極の構成のため、コンパクト化されたので、
（１）従来の空気清浄機能なしの食品収納ケースにも簡易に取付けできるので、用途が広がった。
（２）負イオンの発生部や光触媒の付加を適用先、要求性能、経済性などにより、適宜選択し行うことができるので、適用先が広がり、実用性が向上した。
【００５７】
５）本空気清浄ユニットに断熱材を設置することにより、ユニットにおけるＵＶランプからの発熱の食品収納部への影響が防止できた。これにより、本ユニットは、本食品収納ケースに好適なユニットになった。
６）上記のごとく、空気中の菌類の除菌（殺菌）、菌の増殖防止ができたので、食品収納ケースにおける温度を従来に比べて、通常３〜５℃高くすることができた。即ち、実用性が向上し、取扱い容易な食品収納ケースとなった。
７）生花収納ケースにおいては、前記１）〜６）の食品収納ケースと同様の効果が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の食品展示ケースの断面構成図。
【図２】本発明に用いる空気清浄化ユニット４の拡大断面図。
【図３】本発明に用いる他の空気清浄化ユニット４の拡大断面図。
【図４】本発明に用いる他の空気清浄化ユニット４の拡大断面図。
【図５】本発明に用いる他の空気清浄化ユニット４の拡大断面図。
【図６】本発明に用いる他の空気清浄化ユニット４の拡大断面図。
【図７】本発明に用いる他の空気清浄化ユニット４の拡大断面図。
【図８】本発明に用いる他の空気清浄化ユニット４の拡大断面図。
【図９】本発明に用いる他の空気清浄化ユニット４の拡大断面図。
【図１０】本発明に用いる他の空気清浄化ユニット４の拡大断面図。
【図１１】本発明の食品展示ケースの断面構成図。
【図１２】本発明の食品展示ケースの他の断面構成図。
【図１３】本発明に用いる他の空気清浄化ユニット４の拡大断面図。
【図１４】本発明に用いる他の空気清浄化ユニット４の拡大断面図。
【符号の説明】
１：食品展示ケース、２：食品、３：床面仕切り板、４：空気清浄化ユニット、５：循環ファン、６：熱交換器、７：冷凍機、８：浮遊菌、９-1〜９-4：空気の流れ、１０-1〜１０-3：殺菌灯、１１-1、１１-2：光電子放出材、１２-1、１２-2：光電子放出用電極、１３-1、１３-2：捕集用電極、１４：光電子、１５：帯電菌類、１６-1〜１６-3：光触媒、１７：断熱材、Ａ：食品展示部、Ｂ：空気清浄部、Ｃ：菌類の荷電部、Ｄ：捕集・殺菌部、Ｅ：負イオン発生部
【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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