电场形成用面板、安装有电场形成用面板的引起过冷却的保管库、及用于引起过冷却的电场形成方法

摘要

简便地达成在各种各样的场景下满足过冷却条件的环境。电场形成用面板(A)构成为具备面板状的主体部(1)，该主体部包括：形成为具有柔性的网眼状的平面电极(11)、包围该平面电极(11)的保护片材(12)、以及配置于该保护片材(12)和平面电极(11)之间的任一方的绝缘件(13)，向平面电极(11)以频率48Hz～62Hz的正弦波形施加1kV～5kV的电压，形成电场空间，该电场空间具有在未配置绝缘件(13)的侧即电场形成方向的、距平面电极(11)表面3m以内0.3kV/m～15kV/m的电场强度，在-5℃～0℃下使上述空间的环境达到产生水成为非冻结状态的过冷却的状态。

说明书

技术领域

本发明涉及不用单独地内置或改造就能够使规定空间的环境达到产生过冷 却的状态的电场形成用面板、安装有电场形成用面板的引起过冷却的保管库、 以及用于引起过冷却的电场形成方法。

背景技术

在下述专利文献1～4中提出了如下的发明，该发明涉及利用基于静电场的 水分子的振动而引起过冷却现象，在冰点以下的环境下使食品中含有的水分等 保持在非冻结状态来实现防止食品等的新鲜度劣化、腐败等的冷藏库、静电场 处理装置等。

在这些文献中，公开有一种涉及如下技术的例子，该技术涉及在冷藏库等 中设置独立的区划，在该区划中内置用于引起过冷却现象的电场形成装置的结 构、通过对冷藏库等进行改造而设置电场形成装置的结构等引起过冷却的冷藏 库等。

专利文献

专利文献1：日本特开2001-86967号公报

专利文献2：日本特开2000-297976号公报

专利文献3：日本特开2005-156042号公报

专利文献4：日本特开2008-215716号公报

但是，如上述专利文献1～4中所提出的方案那样，一旦构成为在冷藏库等 中内置用于引起过冷却现象的电场形成装置，或以改造的方式进行设置，那么， 恢复为通常的冷藏库等在构造上是困难的。另外，改造本身需要劳力。尤其是 由于在冷藏库等的收纳部形成电场空间，因此需要实施用于避免由于凝结的漏 电、过电压的施加所导致的放电的充分的绝缘对策。为了获得所希望的容纳容 积，这种绝缘对策存在必须使冷藏库等大型化这样的问题。这是由于作为绝缘 对策，例如如果与收纳部的上下面相接而分别配置绝缘用绝缘子，则容纳容积 就减到原来的7～8成。另外，在所述专利文献1～4中提出的发明中，在手等 与电极相接触时，有可能产生电击，需要另外寻求用于避免这些问题的装置。

另外，最近，用户对与在通常的环境下使用冷藏库等、或在产生过冷却的 环境下使用冷藏库等之类相应的用途的使用方法表示关心。除此之外，还希望 海运、陆运、仓库内的收纳物的保管等所使用的容器具备在冰点以下的温度下 将食品保持为非冻结状态，实现防止食品等新鲜度劣化、腐败的功能。用上述 专利文献1～4中提出的电场形成装置难以响应这些要求。

发明内容

本发明是鉴于上述实际情况而提出的，其目的在于，提供可以使规定空间 的环境产生过冷却，能够在以冷藏库等为代表的食品、药品、研究试剂等的保 管库中容易地进行设置，且还能够容易地应用于具有大规模的容积的业务用冷 藏库、预制装配式冷藏库、容器等的电场形成用面板、安装有电场形成用面板 的引起过冷却的保管库及用于引起过冷却的电场形成方法。

为了实现止述目的，本发明的电场形成用面板包括面板状的主体部，该电 场形成用面板的特征在于，所述面板状的主体部包括：形成为具有柔性的网眼 状的电极、包围该电极的表层件、以及配置于该表层件和所述电极之间的任一 方的绝缘材料的绝缘件，通过向所述电极以频率48Hz～62Hz的正弦波形施加 1kV～5kV的电压，在距所述电极的未配置所述绝缘件的侧的表面3m以内，形 成具有0.3kV/m～15kV/m电场强度的电场空间，使所述电场空间的环境达 到在冰点以下的温度下产生水为非冻结状态的过冷却的状态。

本发明的引起过冷却的保管库，其特征在于，配置有上述电场形成用面板 中的所述绝缘件的侧安装于保管收纳物的容纳部的壁面或门部而构成。

本发明的用于引起过冷却的电场形成方法，其使用上述电场形成用面板， 其特征在于，向所述电极以频率48Hz～62Hz的正弦波形施加1kV～5kV电压， 在距所述电极的未配置所述绝缘件的侧的表面3m以内，形成具有0.3kV/m～ 15kV/m的电场强度的电场空间，使所述电场空间的环境达到在冰点以下的温 度下产生水为非冻结状态的过冷却的状态。

发明效果

本发明的电场形成用面板的面板状的主体部包括：形成为具有柔性的网眼 状的电极、包围该电极的表层件、以及配置于该表层件和所述电极之间的任一 方的绝缘材料的绝缘件。因此，能够将面板状的主体部容易地设置于冷藏库等 保管库的门部等，能够比较容易地拆卸。其装拆因基于电极的网眼形状的柔性 能够越发容易地进行。另外，本发明通过向电极以频率48Hz～62Hz的正弦波 形施加1kV～5kV的电压，在距电极的未配置有绝缘件的侧的表面3m以内， 形成具有0.3kV/m～15kV/m电场强度的电场空间。因此，不需要为了构成 本发明而用于施加极大的电压的特别的电源设备、电源装置。另外，由于是用 表层件与绝缘件一起将电极包围的结构，因此也能够大幅度降低施加电压时与 人体接触导致的电击。通过在本发明的表层件和电极之间配置绝缘材料的绝缘 件这样的容易的结构，不需要特别的绝缘对策，也能够防止因漏电、放电而出 现恶劣影响的情况。

本发明的电场形成用面板能够使距电极的未配置绝缘件的侧的表面3m以 内的电场空间达到在冰点以下的温度下产生水为非冻结状态的过冷却的状态。 因此，对于用户不要求特别的处理，就能够提出与在通常的环境下使用冷藏库 等、或在产生过冷却的环境下使用冷藏库等之类相应的用途的使用方法。此外， 本发明的电场形成用面板通过使用多张这样的容易的装置，因此能够扩大达到 产生过冷却的状态的电场空间，能够容易地应用于容积大的业务用冷藏库、容 器等。

另外，本发明的引起过冷却的保管库中，配置有上述电场形成用面板中的 绝缘件的侧安装于保管收纳物的容纳部的壁面或门部而构成。因此，能够向用 户提出与在通常的环境下使用本发明的保管库、或在产生过冷却的环境下使用 保管库之类相应的用途的使用方法。

本发明的用于引起过冷却的电场形成方法使用上述电场形成用面板，其特 征在于，向其电极以频率48Hz～62Hz的正弦波形施加1kV～5kV的电压，在 距所述电极的未配置所述绝缘件的侧的表面3m以内，形成具有0.3kV/m～ 15kV/m的电场强度的电场空间，使规定的空间的环境达到在冰点以下的温度 下产生水成为非冻结状态的过冷却的状态的结构。因此，通过使用电场形成用 面板，即使没有特别的电源设备、电源装置，也能够使规定的空间的环境达到 在冰点以下的温度下产生水成为非冻结状态的过冷却的状态。恢复通常的冷藏 库等的环境也能够通过与电源软线等一起拆下电场形成用面板这样的比较简便 的作业来完成。作为面向容积大的业务用冷藏库、容器等，使其达到产生过冷 却的环境的方法是有效的。

附图说明

第1图是本发明的电场形成用面板的概要图；

第2图是第1图的II-II剖面图；

第3图是表示将第1图的电场形成用面板安装在业务用冷藏库的门部的方 式的说明图；

第4图是说明将第1图的电场形成用面板安装于具有大规模的容积的保管 库的壁面的方式的说明图，(a)是纵剖视观察容器而说明内部的方式的说明图， (b)是通过平面观察而表示预制装配式冷藏库内部并进行说明的说明图。

(符号说明)

1主体部；11平面电极(电极)；12保护片材(表层件)；12a绝缘性 铆钉；13绝缘件；A电场形成用面板(本发明)；B业务用冷藏库(保管库)； B1门部；C容器(保管库)；C1容纳部壁面；D预制装配式冷藏库(保 管库)；D1容纳部壁面。

具体实施方式

下面，参照附图例示说明本发明的一个实施方式。此外，该实施方式不过 是将本发明的结构具体化的例示，只要不脱离权利要求书所述的事项，可以进 行各种各样的设计变更。

本发明的电场形成用面板A如第1图或第2图所示，面板状的主体部1包 括：作为形成为具有柔性的网眼状的电极的平面电极11、作为包围该平面电极 11的表层件的保护片材12、配置于该保护片材12和平面电极11之间的任一方 的绝缘材料的绝缘件13。

平面电极11使用被设为30～50网眼的网眼状的导电性金属材料，形成圆 形、矩形、将中心部设为空隙的圆形环状或矩形环状。在本实施方式中，平面 电极11为将网眼数设为40网眼的不锈钢网，形成为矩形。通过将平面电极11 设为网眼状而使其具备柔性，可容易地向冷藏库等安装。另外，平面电极11的 大小(面积)为最大1m×2m，只要与以不超过该面积的范围要安装的冷藏库等 的容纳部壁面或门部的大小相符即可。假设要安装的容纳部壁面或门部的大小 超过1m×2m时，通过使用多张电场形成用面板A这样的对应，能够扩大电场 空间。应用形成为将中心部设为空隙的圆形环状或矩形环状的平板电极11的情 况，可例示在冷藏库等的门部设置玻璃窗的情况等。

考虑到安装目的地的温度环境，保护片材12可使用布制、乙烯制等与水滴、 凝结不发生反应的材质。在本实施方式中，保护片材12采用阻燃性帐篷布料。 此外，保护片材12包围平面电极11时，为了可靠地避免实施时的放电、漏电， 或者为了减少接触导致的电击，优选如第2图所示，进行热压接处理等而进行 层叠，使至少要形成电场空间的方向即电场形成方向上具备厚度而构成电场形 成用面板A。

绝缘件13由合成树脂等具有柔性的绝缘材料形成。在本实施方式中，绝缘 件13采用高密度聚氨基甲酸酯。绝缘件13配置于保护片材12和平面电极11 之间的任一方，具体而言，与平面电极11相接而被配置于与电场形成方向相反 侧。其大小(面积)优选设为与平面电极11相对应的大小。在绝缘件13采用 具有柔性的材料的理由与在平面电极11采用具有柔性的材料理由相同，是由于 可容易地进行安装。

此外，在向保管库的容纳部壁面或冷藏库的门部安装电场形成用面板A时， 与应用利用了双面带等的钩等相比，优选在仅由包围端部的平面电极11且层叠 而具有厚度的保护片材12构成的部分应用绝缘性铆钉12a。通过该绝缘性铆钉 12a安装，防止意外脱落且方便。

接下来，对在实施电场形成用面板A时应该进行的、向平面电极11的电压 的施加进行说明。在本发明中，以实现不需要特别的电源设备、电源装置的结 构为课题，因此在这种条件下，利用商用电源频率形成电场空间。因此，基于 如下的电气理论，决定在冰点以下的温度下能够可靠地得到引起水成为非冻结 状态的过冷却的电场空间的范围。

在将电场形成用面板A假设为相对置的平面电极时，其静电容量C[F] 可以用下述式1表示。

[式1]

C＝ε×S/d

ε：电场空间的介电常数(8.854×10^-12[F/m])

S：面板的面积([m²])

d：相对置的电极(壳体、框体)间的距离([m])

储存于电场形成用面板A的电荷Q[C]可以用下述的式2表示。

[式2]

Q＝C×V

C：面板的静电容量([F])、V：施加电压([V])

(其中，为交流时，V时间性地变化)

从电荷Q[C]离开距离r(m)的位置的电场量(电场强度)E[V/m] 用下述的式3表示。

[式3]

E＝Q/(4×π×ε×r²)

ε：电场空间的介电常数(8.854×10^-12[F/m])

静电容量C即在电容器(电场空间)中流过的交流电流I[A]，可以用下 述的式4表示。

[式4]

I＝2×π×f×C×V

f：交流电压频率([Hz])、V：施加电压([V])

基于这些电气理论，在向电场形成用面板A的平面电极11以频率48Hz～ 62Hz的正弦波形施加1kV～5kV的电压时，形成电场空间，该电场空间具有在 未配置绝缘件13的侧即电场形成方向的、相当于距平面电极11表面3m以内 的程度的电场强度。只要所形成的电场空间的电场强度为0.3kV/m～15kV/ m，即使考虑保管库的形状、保管物的配置，其电场空间也可以在一般的冷藏 库的冷藏环境即-5℃～0℃下，达到产生水成为非冻结状态的过冷却的状态。 另外，在本发明中，需要进行交流施加电压V[V]的高低的控制、储存于电场 形成用面板A的电荷Q[C]的控制。这些控制可以通过使用公知的控制装置 而实现。

电场形成用面板A利用端部的绝缘性铆铆钉12a，使配置有绝缘件13的侧即 与电场形成方向相反侧的保护片材12一面，与冷藏库等容纳部的壁面或门部接 触而安装。另外，电场形成用面板A的大小是与平面电极11的大小要安装的容 纳部壁面或门部的大小相符，且是在最大1m×2m的范围决定的大小，因此， 是必然的决定。假设要安装的容纳部壁面或门部超过1m×2m时，只要使用多 张电场形成用面板A形成电场即可。

实实例1

应用于业务用冷藏库、面向研究室、医疗机构的冷藏库的例子

如第3图所示，要使业务用冷藏库B的容纳部环境达到在-5℃～0℃下产 生水成为非冻结状态的过冷却的状态的情况下，优选将电场形成用面板A安装 在业务用冷藏库B的门部B1。因为这样能够容易地进行拆装。具体而言，使配 置有电场形成用面板A的绝缘件13侧即与电场形成方向相反侧的保护片材12 面与业务用冷藏库B的门部B1相接触，利用端部的铆钉进行安装。另外，要 将业务用冷藏库B恢复到通常的环境的情况下，只要将电场形成用面板A包括 电源软线等从业务用冷藏库B的门部B1拆下即可。

另外，要将业务用冷藏库B的容纳部设为产生过冷却的环境的情况下，将 电场形成用面板A安装在业务用冷藏库B的门部B1后，从电源通过控制装置 向电场形成用面板A的平面电极11以频率48Hz～62Hz的正弦波形施加1kV～ 5kV的电压。这样一来，在电场形成方向的距平面电极11表面3m以内，形成 具有0.3kV/m～15kV/m电场强度的电场空间。处于具有0.3kV/m～15kV /m电场强度的电场下的空间是在-5℃～0℃产生水成为非冻结状态的过冷却 的环境。

实施例2

应用于具有大规模的容纳容积的预制装配式冷藏库、容器的例子

要使容器C的容纳部环境达到在-5℃～0℃下产生水成为非冻结状态的过 冷却的状态的情况下，优选将电场形成用面板A安装在容器C的容纳部壁面 C1。假设要安装的容纳部壁面C1超过1m×2m时，如第4图(a)所示，使用 多张电场形成用面板A。用于使容器C的容纳部环境达到引起过冷却的状态的 方法与实施例1相同，所以省略其说明。这样一来，仅使用多张电场形成用面 板A，就能够将容器C的容纳部整体设为在冰点以下的温度下产生水成为非冻 结状态的过冷却的环境，极其方便。另外，在深度、宽度为3m以上的预制装 配式冷藏库等中使用多张电场形成用面板A的情况下，如第4图(b)所示， 只要以使电场形成用面板A相对面的方式进行设置，就能够将内部空间无遗漏 地设定为具有0.3kV/m～15kV/m电场强度的电场空间。

另外，本发明的电场形成用面板A不排除应用于一般家庭用的冷藏库的情 况。如果在一般家庭用的冷藏库中应用本发明的电场形成用面板A，则能够使 保管蔬菜、肉、鱼等的容纳部的环境达到在冰点以下的温度下产生水成为非冻 结状态的过冷却的状态，能够在家庭内简便地实现防止食品的新鲜度劣化、腐 败。

因此，电场形成用面板A对于从家庭用冷藏库到具有大规模的容积的容器、 预制装配式冷藏库等各种各样的应用例，都能够容易地将其环境用作达到在冰 点以下的温度下产生水成为非冻结状态的过冷却的状态的装置。另外，不需要 特别的电源设备、电源装置，也不需要特别的绝缘对策。设置容易，所以能够 在越来越多的应用例中容易地加以利用。而且，对于用户不要求特别的处理， 就能够形成电场空间，形成有该电场空间的环境达到在-5℃～0℃产生水成为 非冻结状态的过冷却的状态，因此，能够提出与从家庭用冷藏库到具有大规模 的容积的容器、预制装配式冷藏库等在通常的环境下使用或者在产生过冷却的 环境下使用等用途的使用方法。

以上，例示并详细叙述了本发明的几个实施方式，但本发明不限于上述实 施方式。而且，本发明可以进行各种各样的变更，只要不脱离权利要求书记载 的事项，可以进行各种设计变更。

即，关于构成主体部的电极、表层件、绝缘材料等，可由公知的装置形成， 只要不脱离权利要求书所记载的事项即可。另外，遵照在多种多样的场景下简 便地达到满足过冷却条件的环境这样的本发明的课题的各种各样的设计变更， 均应该称为本发明包含的优选的实施方式。