殺菌装置及び殺菌方法
【課題】 簡単な構造でもって粉状物に付着した細菌を確実に殺菌することができる殺菌装置を提供すること。
【解決手段】 気体流によって移動する粉状物８を帯電するための帯電領域１４と、粉状物８に帯電した電荷を除電するための除電領域１８とが設けられ、帯電領域１４には電荷付与手段１６が設けられ、除電領域１８には除電手段２０が設けられている雑菌装置。帯電領域１４においては、電荷付与手段１６によって粉状物８が帯電され、除電領域１８においては、除電手段２０によって粉状物８に帯電した電荷が除電され、粉状物８への帯電及び除電が１回又は複数回行われ、帯電及び除電による電位変動によって粉状物８に付着した細菌が殺菌される。帯電領域１４及び除電領域１８は搬送経路１０に沿って設けられ、殺菌処理すべき粉状物８は帯電領域１４及び除電領域１８を通して搬送される。
【解決手段】 気体流によって移動する粉状物８を帯電するための帯電領域１４と、粉状物８に帯電した電荷を除電するための除電領域１８とが設けられ、帯電領域１４には電荷付与手段１６が設けられ、除電領域１８には除電手段２０が設けられている雑菌装置。帯電領域１４においては、電荷付与手段１６によって粉状物８が帯電され、除電領域１８においては、除電手段２０によって粉状物８に帯電した電荷が除電され、粉状物８への帯電及び除電が１回又は複数回行われ、帯電及び除電による電位変動によって粉状物８に付着した細菌が殺菌される。帯電領域１４及び除電領域１８は搬送経路１０に沿って設けられ、殺菌処理すべき粉状物８は帯電領域１４及び除電領域１８を通して搬送される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、茶葉、香辛料などの食品性又は薬草などの薬品性の粉状体、或いは気体中の粉塵などの粉状物に付着した細菌を殺菌する殺菌装置に関する。また、これら粉状物に付着した細菌を殺菌する殺菌方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、食品などの製造販売に関する衛生管理の重要性が高まっており、特に輸入加工食品などに付着した細菌が問題となりつつある。通常、茶葉や薬草などは、粉砕されて粉状体になる前の状態では蒸気又は加熱などにより殺菌処理が行われているが、粉砕された後の粉状体の状態では殺菌処理が困難な状況にある。これは、粉状体に例えば蒸気殺菌や加熱殺菌を行うと、粉状体の風味や香味を損なってしまうからである。従って、輸入される健康粉末食品などの粉状物には、粉末状態になった後に殺菌処理が行われていないものが多い。
【０００３】
しかしながら、近年では細菌の感染の問題から、茶葉や香辛料などの粉状体を殺菌処理することが望まれている。このような粉状体は、そのまま食材と一緒に摂取されたり、菓子、パンなどに添加して使用される場合があるからである。
【０００４】
また、気体中に漂う粉塵に付着した細菌も問題となっている。細菌が付着した粉塵などの粉状物は、様々な病気の発症原因となり、これを吸うことによるアレルギー性の喘息や、目の痒みなどの発生源ともなっているからである。
【０００５】
このようなことから、粉状物に電子線を照射して殺菌を行う方法（例えば、特許文献１参照）や粉状物に放電や爆発により発生させた衝撃波を加えることによって殺菌を行う方法（例えば、特許文献２）などが提案されている。電子線を利用する殺菌方法は、小麦粉などの粉状物に電子線を照射し、電子が粉状物に侵入して貫通することによって粉状物の殺菌を行うものである。また、衝撃波を利用した殺菌方法は、チューブ内に粉状物を注入し、一対の電極間で放電させることによって、又は爆薬を爆発させることによって生じた衝撃波を衝撃波伝搬媒体を介してチューブ内の粉状物に与え、粉状物の表面を瞬間的に加熱することによって殺菌を行うものである。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１０５３００号公報
【特許文献２】特開２００３−３８１４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
電子線を利用する方法では、電子線を生成して照射するための特殊な殺菌装置が必要となり、またこのような特殊な殺菌装置が必要となることから茶葉などの粉状物を殺菌するための設備が大型化する。また、衝撃波を利用する方法では、放電や爆発による衝撃波を発生させることから殺菌装置、チューブなどがその衝撃に耐えうる構造であることが必要となり、殺菌装置が大型化、複雑化する。また、チューブが衝撃波によって破損した場合は、チューブの破片が粉状物と混在したり、破損箇所から粉状物が漏れるという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、簡単な構造でもって粉状物に付着した細菌を確実に殺菌することができる殺菌装置を提供することである。
また、本発明の他の目的は、粉状物に付着した細菌を簡単に且つ確実に殺菌することができる殺菌方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１に記載の殺菌装置は、気体流によって移動する粉状物を帯電するための帯電領域が設けられ、前記帯電領域において、気体流によって移動する粉状物が電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、粉状物への帯電によってこれに付着した細菌が殺菌されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項２に記載の殺菌装置では、前記帯電領域に加えて、粉状物に帯電した電荷を除電するための除電領域が設けられ、前記除電領域には除電手段が設けられており、前記帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、前記除電領域においては、前記除電手段によって粉状物に帯電した電荷が除電され、粉状物に対する帯電及び除電が１回又は複数回行われることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項３に記載の殺菌装置では、前記帯電領域及び前記除電領域は、粉状物を搬送するための搬送経路に沿って設けられ、前記帯電領域に前記電荷付与部材が設けられ、前記除電領域に電荷除去部材が設けられ、前記帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、前記除電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記電荷除去部材に接触乃至衝突して粉状物に帯電した電荷が除電されることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項４に記載の殺菌装置では、前記電荷付与部材は、特定極性の帯電特性を有する又は導電特性を有し、且つ前記帯電領域を規定しており、また前記電荷除去部材は、導電特性を有し、且つ前記除電領域を規定し、前記電荷除去部材にアース手段が設けられており、前記帯電領域においては、粉状物は前記電荷付与部材を通して搬送され、前記除電領域においては、粉状物は前記電荷除去部材を通して搬送されることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項５に記載の殺菌装置は、前記電荷付与部材に関連して、前記電荷付与部材の帯電状態を調整乃至除電するための帯電調整／除電手段が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項６に記載の殺菌装置では、粉状物を特定極性に帯電するための第１帯電領域と、粉状物を前記特定極性と反対極性に帯電するための第２帯電領域とが設けられ、前記第１帯電領域には前記特定極性に帯電させるための第１電荷付与部材が設けられ、前記第２帯電領域には前記特定極性と反対極性に帯電させるための第２電荷付与部材が設けられており、
前記第１帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記第１電荷付与部材に接触乃至衝突して前記特定極性に静電的に帯電され、前記第２帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記第２電荷付与部材に接触乃至衝突して前記特定極性と反対極性に静電的に帯電され、粉状物の前記特定極性への帯電及び前記特定極性と反対極性への帯電が１回又は複数回行われ、これによって粉状物に付着した細菌が殺菌されることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項７に記載の殺菌装置では、前記第１帯電領域及び前記第２帯電領域は、粉状物を搬送するための搬送経路に沿って設けられ、前記第１電荷付与部材が前記第１帯電領域を規定し、前記第２電荷付与部材が前記第２帯電領域を規定しており、前記第１帯電領域においては、気体流によって移動される粉状物は前記第１電荷付与部材を通して搬送され、前記第２帯電領域においては、気体流によって移動される粉状物は前記第２電荷付与部材を通して搬送されることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項８に記載の殺菌装置では、前記第１電荷付与部材は、前記特定極性と反対極性の帯電特性を有する又は導電特性を有し、前記第２電荷付与部材は、前記特定極性の帯電特性を有する又は導電特性を有することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の請求項９に記載の殺菌装置では、前記第１及び第２電荷付与部材の少なくともいずれか一方に関連して、帯電状態を調整乃至除電するための帯電調整／除電手段が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の請求項１０に記載の殺菌方法は、粉状物は、気体流によって流れる粉状体又は気体流に含まれた粉塵であることを特徴とする。
更に、本発明の請求項１１に記載の殺菌方法は、粉状物を帯電させるための帯電領域に電荷付与部材を設け、気体流によって移動する粉状物を前記電荷付与部材に接触乃至衝突させて静電的に帯電させ、粉状体への帯電によってこれに付着した細菌を殺菌することを特徴とする。
【００１９】
更にまた、本発明の請求項１２に記載の殺菌方法は、気体流によって移動される粉状物を特定極性に帯電させるための第１帯電領域と、粉状物を前記特定極性と反対極性に帯電させるための第２帯電領域を通して搬送し、前記第１帯電領域においては、粉状物を第１電荷付与部材に接触乃至衝突させて前記特定極性に帯電させ、前記第２帯電領域においては、粉状物を第２電荷付与部材に接触乃至衝突させて前記特定極性と反対極性に帯電させ、粉状物の前記特定極性への帯電及び前記特定極性と反対極性への帯電を１回又は複数回行うことによって粉状物に付着した細菌を殺菌することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の請求項１に記載の殺菌装置及び請求項１１に記載の殺菌方法によれば、帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、帯電による電位が粉状物に付着した細菌に作用し、この電位によって細菌が死滅し、かくして、静電的帯電を利用して粉状物を殺菌処理することができる。粉状物とは、例えば茶葉、香辛料、薬草などを予め粉砕した粉状体や、気体中に含まれた粉塵（例えば、空気中の埃や目に見えない小さい粉塵など）などである。尚、粉状物を移動させる気体としては、空気、窒素ガスなどを用いることができる。
【００２１】
また、本発明の請求項２に記載の殺菌装置によれば、帯電領域に加えて除電領域が設けられ、除電領域には除電手段が設けられている。帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が帯電付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、除電領域においては、除電手段によって粉状物に帯電した電荷が除電され、この粉状物への帯電及び除電による電位の変動を１回又は複数回行うことによって粉状物に付着した細菌を殺菌することができる。帯電領域及び除電領域は別個の領域に設けることができ、この場合、帯電領域を移動する間に粉状物への帯電が行われ、除電領域において粉状物の除電が行われる。また、帯電領域及び除電領域は同じ領域に設けるようにしてもよく、この場合、ある期間においては帯電領域として機能し、別の期間においては除電領域として機能し、例えば粉状物を収容した収容部材（例えば、帯電付与部材を含む）を電気的に接地し、この電気的接地状態を解除したときには収容部材を帯電領域として機能させることができ、電気的接地状態を行ったときには収容部材を除電領域として機能させることができる。
【００２２】
この殺菌装置では、帯電領域において、粉状物が、帯電付与部材との接触乃至衝突によって例えばプラス（又はマイナス）の高電位状態、例えば絶対値で２０〜４０ｋＶ程度の高電位に帯電される。また、除電領域において、除電手段によって粉状物に帯電した電荷の除電が行われる。このようにして粉状物への帯電、帯電した電荷の除電を行うことによって、粉状物に付着した細菌の殺菌を行うことができる。尚、粉状物を高電位状態にする場合、急激に高電位状態にする方が、粉体物の殺菌効率を高めることができるので好ましい。粉状物の殺菌が、加熱処理や電子線照射処理を行うことなく帯電状態を変化させることによって行われるので、簡単な構造でもって殺菌することができる。また、粉状物が変質し易い熱などを用いないので、風味、香味などの品質を保持したまま粉状物、例えば抹茶などを殺菌することができる。また、帯電領域及び除電領域を通して気体（例えば、空気、窒素ガスなど）を流すことによって、粉状物としての気体中の粉塵に付着した細菌を死滅させて気体の清浄化を行うことができる。
【００２３】
また、本発明の請求項３に記載の殺菌装置によれば、帯電領域及び除電領域が、粉状物を搬送する搬送経路に沿って設けられ、帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が電荷付与手段に接触乃至衝突して静電的に帯電され、除電領域においては、気体流によって移動する粉状物が電荷除去部材に接触乃至衝突して粉状物に帯電された電荷が除電されるので、粉状物を搬送経路を通して搬送するという簡単な構成でもって効率的に粉状物に付着した細菌を死滅させることできる。尚、搬送経路は、例えば直線形状、螺旋形状若しくはループ形状又はこれらの組み合わせなどの適宜の形状でよい。
【００２４】
また、本発明の請求項４に記載の殺菌装置によれば、帯電領域を規定する電荷付与部材が特定極性の帯電特性を有し、例この電荷付与部材を通して粉状物を搬送することによって、粉状物が電荷付与部材の内面に接触乃至衝突して帯電させることができる。特定極性の帯電特性とは、摩擦などすることよって特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電する特性であり、電荷付与部材がプラス極性（又はマイナス極性）の帯電特性を有する場合、この電荷付与部材の内部を通して搬送される間にその内周壁面と接触乃至衝突して粉状物はマイナス極性（又はプラス極性）に帯電される。プラス極性の帯電特性を有する（粉状物をマイナス極性に帯電させる）材質として、例えばナイロン材、ガラス材などを用いることができ、マイナス極性の帯電特性を有する（粉状物をプラス極性に帯電させる）材質として、例えばフッ素樹脂材（例えば、ポリテトラフルオロエチレン）、塩化ビニル材などを用いることができる。但し、帯電による極性は、電荷付与部材と粉状物との相対的な帯電特性によって決まるものであり、それ故に、電荷付与部材が例えばナイロン材であってもマイナス極性に帯電することもあり、またフッ素樹脂材であってもプラス極性に帯電することもある。
【００２５】
この帯電領域を規定する電荷付与部材は、導電特性を有するものでもよい。電荷付与部材として導電特性のもの、例えば銅を用いた場合、粉状物が電荷付与部材の内周壁面と接触乃至衝突すると、その接触乃至衝突の際に瞬間的に電荷付与部材は例えばマイナス極性に、また粉状物はプラス極性に瞬間的に帯電し、帯電した電荷付与部材の電荷はこれを通して流れるようになり、また帯電した粉状物の電荷は電荷付与部材に流れるようになる。従って、電荷付与部材及び粉状物は接触乃至衝突したときに瞬間的に高電位状態となり、その後急激に電荷が除電されるようになり、接触乃至衝突時の電位変動でもって粉状物に付着した細菌を死滅させることができる。導電特性を有する材質として、例えば銅、ニッケルなど（これらは、マイナス極性の導電特性を有する傾向にある）や、例えば亜鉛など（これらは、プラス極性の導電特性を有する傾向にある）を用いることができる。
【００２６】
また、除電領域を規定する電荷除去部材が導電特性を有し、この電荷除去部材にアース手段が設けられているので、この電荷除去部材を通して粉状物を搬送することによって、粉状物が電荷除去部材の内周壁面に接触乃至衝突して、粉状物に蓄積した電荷が電荷除去部材及びアース手段を介して流れ、粉状物に帯電した電荷をが除電することができ、帯電した粉状物を元の状態にすることができる。このように粉状物を電荷付与部材及び電荷除去部材を通して搬送することによって、粉状物への帯電、除電を行うことができ、高電位の帯電及び帯電した電荷の除電によって、粉状物に付着した細菌を死滅させることができる。
【００２７】
また、本発明の請求項５に記載の殺菌装置によれば、電荷付与部材には、電荷付与部材自体の帯電状態を調整乃至除電するための帯電調整／除電手段が設けられているので、電荷付与部材による帯電状態、即ち電荷付与部材によって帯電される粉状物の電位状態を調整乃至除電することができる。
【００２８】
この帯電調整／除電手段は、電荷付与部材との間の電気抵抗値を変化させるアース手段などから構成することができる。電気抵抗値を調整する方法としては、例えば内面を絶縁材料から形成し且つ外面を導電材料から形成した２層構造の電荷付与部材を用い、この電荷付与部材の外側導電層をアース手段によって電気的に接地し、例えば内側絶縁層の層厚を変えることによって、或いは、例えばアース手段を可変抵抗を介して外側導電層に電気的に接続することによって、この電気抵抗値を変えることができる。
【００２９】
電荷付与部材を例えば特定極性の帯電特性を有するものから構成した場合、連続的に粉状物を搬送すると、電荷付与部材が特定極性に飽和帯電して粉状物への更なる帯電が行われ難くなるが、このように帯電調整／除電手段を設けて電荷付与部材の電位状態を調整することによって、電荷付与部材の帯電と除電が併せて行われ、新たな帯電を連続的に行うことが可能となり、これによって長時間にわたって安定して連続稼働させることができる。
【００３０】
また、電荷付与部材を例えば導電特性を有するものから構成した場合、連続的に粉状物を搬送すると、電荷付与部材が幾分帯電するようになるが、このように帯電調整／除電手段を設けて電荷付与部材を除電することによって、電荷付与部材の電位状態は初期状態となり、このようにしても安定して連続稼動することができる。
【００３１】
また、本発明の請求項６に記載の殺菌装置及び請求項１２に記載の殺菌方法によれば、第１帯電領域に第１電荷付与部材が設けられ、気体流によって移動する粉状物が第１電荷付与部材に接触乃至衝突して特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。また、第２帯電領域に第２電荷付与部材が設けられ、気体流によって移動する粉状物が第２電荷付与部材に接触乃至衝突して特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電される。このように、特定極性への帯電及び特定極性と反対極性への帯電を１回又は複数回行うことによって粉状物の電位状態が大きく変動し、これによって、粉状物に付着した細菌を殺菌することができる。粉状物は、第１帯電領域において特定極性の高電位状態、例えば絶対値で２０〜４０ｋＶ程度の高電位に帯電され、その後第２帯電領域において特定極性と反対極性の高電位状態、例えば絶対値で２０〜４０ｋＶ程度の高電位に帯電される。尚、第１帯電手段の帯電性能と第２帯電手段の帯電性能とは、同程度の帯電性能とするのが好ましい。
【００３２】
また、本発明の請求項７に記載の殺菌装置によれば、第１帯電領域及び第２帯電領域が、粉状物を搬送する搬送経路に沿って設けられ、第１帯電領域を規定する第１電荷付与部材を通して搬送することによって、粉状物が第１電荷付与部材の内周面に接触乃至衝突して特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。また、第２帯電領域を規定する第２電荷付与部材を通して搬送することによって、粉状物が第２電荷付与部材の内周面に接触乃至衝突して特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電される。このように粉状物が帯電されるので、粉状物を搬送経路を通して搬送することによって、粉状物に付着した細菌の殺菌を行うことができる。この搬送経路は、例えば直線形状、螺旋形状若しくはループ形状又はこれらの組み合わせ等の適宜の形状でよい。
【００３３】
また、本発明の請求項８に記載の殺菌装置によれば、第１帯電領域を規定する第１電荷付与部材が特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）の帯電特性を有し、第１電荷付与部材を通して粉状物を搬送することによって、この第１電荷付与部材の内周壁面との接触乃至衝突によって粉状物が特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。また、第２帯電領域を規定する第２電荷付与部材が特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）の帯電特性を有し、第２電荷付与部材を通して粉状物を搬送することによって、第２部材の内周壁面との接触乃至衝突によって粉状物が特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電される。特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）の帯電特性とは、摩擦などすることによって特定極性と反対極性に帯電する特性をいい、この特定極性と反対極性の帯電特性を有する第１電荷付与部材を通して粉状物を搬送すると、その内周壁面との接触乃至衝突によって粉状物は特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。また、特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）の帯電特性とは、摩擦などすることによって特定極性に帯電する特性をいい、この特定極性の帯電特性を有する第電荷付与部材を通して粉状物を搬送すると、その内周壁面との接触乃至衝突によって粉状物は特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電される。このように第１及び第２電荷付与部材を通して搬送することによって、粉状物が特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電して高電位状態になった後にこの特定極性と反対極性に帯電して高電位状態になり、このように電位状態が変動するので、粉状物に付着した細菌の殺菌を行うことができる。
【００３４】
第１帯電領域を規定する第１電荷付与部材を導電特性を有するものから形成するようにしてもよく、例えばマイナス極性の帯電特性を有する導電材料、例えば銅から形成された第１電荷付与部材を用いた場合、粉状物が第１電荷付与部材の内周壁面と接触乃至衝突すると、その接触乃至衝突の際に例えば第１電荷付与はマイナス極性に、また粉状物はプラス極性に瞬間的に帯電し、第１電荷付与部材及び粉状物は接触乃至衝突したときに瞬間的に高電位状態となった後に第１電荷付与部材に流れ、この電位の変動でもって粉状物に付着した細菌が死滅される。また、第２帯電領域を規定する第２電荷付与部材を導電特性を有するものから形成するようにしてもよく、例えばプラス極性の帯電特性を有する導電材料、例えば亜鉛から形成された第２電荷付与部材を用いた場合、粉状物が第２電荷付与部材の内周壁面と接触乃至衝突すると、その接触乃至衝突の際に例えば第２電荷付与部材はプラス極性に、また粉状物はマイナス極性に瞬間的に帯電し、第２電荷付与部材及び粉状物は接触乃至衝突したときに瞬間的に高電位状態となった後に電荷が第２電荷付与部材に流れ、この電位の変動でもって粉状物に付着した細菌が死滅される。
【００３５】
尚、粉状物を特定極性の高電位状態又は特定極性と反対極性の高電位状態にする場合、急激に電位変動させる方が、粉状物に対する殺菌効果を高めることができる。
また、本発明の請求項９に記載の殺菌装置によれば、第１電荷付与部材及び第２電荷付与部材の少なくともいずれか一方に関連して、電荷付与部材段自体の帯電状態を調整乃至除電するための帯電調整／除電手段が設けられているので、電荷付与部材による帯電状態、即ち電荷付与部材によって帯電される粉状物の電位状態を調整乃至除電することができる。
【００３６】
また、本発明の請求項１０に記載の殺菌装置によれば、粉状物が茶葉、香辛料などの食品性粉状体、薬草などの薬品性粉状体である場合、このような粉状体を気体、例えば空気、窒素ガスなどとともに流すことによって、粉状体を帯電させてこれらに付着した細菌を死滅させて粉状体の殺菌処理を行うことができる。また、粉状物が空気中の粉塵である場合、空気を流すことによって、空気中の粉塵（及び細菌自体）を帯電させて粉塵に付着した細菌（及び細菌自体）を死滅させて空気を清浄化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、添付図面を参照して、本発明に従う殺菌装置及び殺菌方法の最良の実施形態について説明する。
第１の実施形態
まず、図１を参照して、第１の実施形態の殺菌装置及び殺菌方法について説明する。図１は、第１の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【００３８】
図１において、図示の殺菌装置２は粉状物としての茶葉などの粉状体を殺菌する装置であって、粉体収容容器４と、粉体回収容器６と、粉体収容容器４から粉体回収容器６に粉状物８を搬送するための粉体搬送流路１０と、粉体回収容器６から粉体収容容器４に粉状物８を戻すための粉体戻し流路１２と、を備えている。殺菌される粉状物８は、茶葉、香辛料、薬草などを予め粉砕した粉状体であり、その大きさは、約０．０１〜０．１ｍｍ程度に粉砕されている。尚、茶葉などの粉状物は乾燥させたものが好ましいが、少々の水分、油分を含んだものでもよい。
【００３９】
矢印１５で示す搬送方向に見て粉体搬送流路１０の中間部位には帯電領域１４が設けられており、この帯電領域１４に電荷付与手段１６が配設されている。また、粉体回収容器６は除電領域１８として作用し、この除電領域１８に除電手段２０が備えられている。更に、粉体搬送流路１０の下流側部位には、粉状物８を図１において矢印１５で示す方向に帯電領域１４を通して除電領域１８に搬送するための搬送ファン２２が配設されており、また粉体戻し流路１２の矢印１９で示す戻し方向下流側部位には、粉状物８を粉体回収容器６から粉体収容容器４へ戻すための戻しファン２４が配設されている。この粉体戻し流路１２の上流側部位（換言すると、粉体回収容器６の排出側））にはバルブ２６が配設されている。尚、搬送ファン２２は、その吸引作用によって高速の気流を発生させるものであって、搬送能力がある程度大きいものが望ましく、このような搬送ファン２２を用いることによって、粉状物８の搬送速度が高速となり、これによって後述する接触乃至衝突による粉状物８の帯電電位を高くしてそれに付着した細菌の殺菌効率を高めることができる。
【００４０】
粉体収容容器４は、この実施形態では箱形形状を有し、上面が開放され、その上面開口部にエアフィルタ２３が配設されている。この粉体収容容器４は鉄又はステンレス鋼などの金属材料から形成され、アース手段２５を介して地面に電気的に接地され、この内部に殺菌処理すべき粉状物８が収容される。粉体収容容器４の底部には複数の支持脚３０が設けられており、これら支持脚３０を介して粉体収容容器４が工場の床面などに設置されている。
【００４１】
粉体搬送流路１０は、吸込み管３２、帯電領域１４を規定するスリーブ状部材１７（電荷付与部材を構成する）及び排出管３４によって規定され、排出管３４に搬送ファン２２が配設されている。搬送ファン２２は粉状物を搬送するための一般的な気体吸入式のファン装置から構成され、この搬送ファン２２の作用によって搬送流路１０内に高速の気体流、即ち空気流が発生し、粉体収容容器４内の粉状物８はこの高速の空気流に乗って矢印１５で示すように搬送流路１０（吸込み管３２、スリーブ状部材１７及び排出管３４）を通して粉体回収容器６に搬送され、かく搬送されることによって、後述する如くして粉状物８に付着した細菌が殺菌される。吸込み管３２及び排出管３４は、例えば鉄又はステンレス鋼などの金属材料、或いはゴムなどの可撓性材料から形成されている。
【００４２】
帯電領域１４を規定するスリーブ状部材１７（電荷付与部材）は電荷付与手段１６として機能し、粉状物８が空気流に乗ってスリーブ状部材１７内を通して搬送される間に、粉状物８はこのスリーブ状部材１７によって後述する如く特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。この実施形態では、スリーブ状部材１７は、特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）の帯電特性を有する材質であって、電気的に絶縁性を有する材質から形成される。従って、スリーブ状部材１７の内部を通して粉状物８が搬送されると、搬送される粉状物８がスリーブ状部材１７の内周壁面に接触乃至衝突し、これら両者の摩擦等によってスリーブ状部材１７が特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電されるのに対し、粉状物８は特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。
【００４３】
スリーブ状部材１７の材質としては、粉状物８をマイナス極性に帯電させたい場合にはプラス極性の帯電特性を有する材質、例えばナイロン材、ガラス材などが用いられ、粉状物８をプラス極性に帯電させたい場合にはマイナス極性の帯電特性を有する材質、例えばフッ素樹脂材、塩化ビニール材などが用いられ、このような材質を用いてスリーブ状部材１７を形成することによって粉状物８を高電位状態に帯電させることができる。
【００４４】
更に、帯電領域１４には帯電調整／除電手段３６が設けられ、この実施形態では、帯電調整／除電手段３６は、スリーブ状部材１７による帯電電圧を調整する。スリーブ状部材１７は、粉状物８との接触乃至衝突によって特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電して高電位状態になるので、粉状物８への帯電を連続して行うと、飽和電位状態となって更なる帯電が行われ難くなる。このような高電位状態になるのを防止するために帯電調整／除電手段３６が設けられ、帯電調整／除電手段３６の除電作用（放電作用）によって、スリーブ状部材１７による安定した帯電が可能となり、その結果、この帯電、除電の繰返しによってスリーブ状部材１７が所定電位状態に維持され、粉状物８を安定して帯電させることが可能となる。
【００４５】
図示の帯電調整／除電手段３６は、スリーブ状部材１７の外周面と所定間隔を置いて同心状に設けられたスリーブ状の導電部材３７と、この導電部材３７を接地するための接地部３９とから構成され、導電部材３７はスリーブ状部材１７の外周面の全周を覆うように設けられる。帯電調整／除電手段３６の導電部材３７とスリーブ状部材１７との間の間隔は、スリーブ状部材１７の電位状態が所定電位に達すると蓄積された電荷が導電部材３７に放電が起こるように適宜に設定される。このような導電部材３７はスリーブ状部材１７と密着させるようにしてもよく、この場合には、蓄積された電荷は導通して流れる。このように帯電調整／除電手段３６を設けることによって、スリーブ状部材１７の帯電による電荷を除電することができる。
【００４６】
粉体回収容器６は、粉体収容容器４と同様の箱形形状で、上面が開放され、その上面開口部にエアフィルタ２７が設けられており、粉体収容容器４から粉体搬送流路１０を通って搬送された粉状物８を回収する。この実施形態では、粉体回収容器６は、例えば鉄、ステンレス鋼などの導電性材料から形成されており、更にこの粉体回収容器６には、電荷を接地するためのアース手段３８が設けられ、粉体回収容器６及びアース手段３８が、除電領域１８に配設される除電手段２０を構成している。粉体回収容器６の底部にも支持脚部４０が設けられており、この支持脚４０を介して粉体回収容器６が工場の床面などに設置されている。
【００４７】
この実施形態では、粉体回収容器６に回収された粉状物８が粉体戻し流路１２を通して粉体収容容器４に戻されるように構成されている。粉体回収容器６の底部と粉体収容容器４の上部とは戻し管４２を介して接続され、この戻し管４２によって粉体戻し流路１２が規定され、この粉体戻し流路１２に戻しファン２４及びバルブ２６が配設されている。バルブ２６を開状態にし、戻しファン２４を作動させると、この戻しファン２４の作用によって、粉体回収容器６内の粉状物８が粉体戻し流路１２を通して矢印１９で示す方向に送給されて粉体収容容器４に戻される。尚、バルブ２６が閉状態のときには、粉体回収容器６内の粉状物８が粉体収容容器４に戻されることはない。戻し管４２は、鉄又はステンレス鋼などの金属材料、或いはゴムなどの可撓性材料から形成されている。
【００４８】
次に、この殺菌装置２を用いた粉状物８の殺菌処理について説明する。粉状物８（茶葉など）を殺菌するには、まず、予め粉砕された粉状物８を粉体収容容器４に収容し、搬送ファン２２を作動させ粉体収容容器４内の粉状物８を粉体搬送流路１０を通して粉体回収容器６に搬送すればよい。このように粉状物８を送給すると、粉状物８がスリーブ状部材１７を通して搬送される間に、その内周壁面に接触乃至衝突し、この接触乃至衝突によって、スリーブ状部材１７が特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電され、この帯電現象によって粉状物８がスリーブ状部材１７と反対の特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。このとき、スリーブ状部材１７は−５０〜−７０ｋＶ程度の高電位状態となり、空気流によって流れる粉状物８は＋２０〜＋４０ｋＶ程度の高電位状態になる。そして、このような高電位状態の粉状物８が排出管３４を通って粉体回収容器６に回収される。粉体回収容器６においては、回収された粉状物は粉体回収容器６の内面（底面及び側面）に接触することによって、それに蓄積された電荷が粉体回収容器６及びアース手段３８を介して地面に流れてアースされ、その電荷が除電される。このようにスリーブ状部材１７との接触乃至衝突によって粉状物８に蓄積される電荷がそれに付着した細菌に作用し、スリーブ状部材１７との摩擦等による帯電を利用して粉状物８に付着した細菌を死滅させることができる。尚、粉状物８を高電位状態に帯電させるときは、急激に帯電させるのが望ましく、電位の変動が急激に起こるほど粉状物８の殺菌効率を高めることができる。
【００４９】
上述した殺菌処理では、粉体収容容器４内の粉状物８が粉体搬送流路１０を通して粉体回収容器４に回収され、粉体搬送流路１０、即ち帯電領域１４を通る回数は一回であり、従って、粉状物８に対して一回の殺菌処理が行われる。殺菌装置２の殺菌効果を高めるためには、殺菌処理すべき粉状物８を粉体搬送流路１０（即ち、帯電領域１４）を通して複数回搬送するようにすればよく、例えば、次のようにして行うことができる。
【００５０】
上述したようにして粉状物８に対して一回の殺菌処理を行うと、粉体収容容器４内の粉状物は粉体搬送流路１０（即ち、帯電領域１４）を通して粉体回収容器６に回収される（一回目の殺菌処理が終了すると、搬送ファン２２の作動が停止する）。この粉状物８に対して２回（又は３回、４回・・・）の殺菌処理を行う場合、バルブ２６を開状態にして戻しファン２４を作動させる。かくすると、粉体回収容器６で除電された粉状物８は、戻しファン２４の作用によって粉体戻し流路４２を通して粉体収容容器４に戻され、粉体回収容器６内の全ての粉状物８が粉体収容容器４に戻されると、戻しファン２４の作動を停止するとともに、バルブ２６を閉状態にする。
【００５１】
その後、再び、搬送ファン２２を作動させて粉体収容容器４内の粉状物８を粉体搬送流路１０（即ち、帯電領域１４）を通して搬送して粉体回収容器６に回収すればよく、この粉状物８が帯電領域１４のスリーブ状部材１７内を通して搬送される際に、スリーブ状部材１７の内周壁面との接触乃至衝突によって帯電されて高電位状態となり、その後粉体回収容器６に回収されると、粉状物８に蓄積された電荷が粉体回収容器６及びアース手段２０を通して除電され、上述したと同様にして粉状物８への帯電及び除電が行われて電位が大きく変動し、粉状物８に対する殺菌処理が合わせて二回行われ、粉状物８に付着した細菌をより確実に死滅させることができる。殺菌処理の回数を多くする場合、上述した操作を繰り返し遂行すればよく、その回数を多くすることによって、殺菌効果をより高めることができる。
【００５２】
上述した殺菌装置２では、粉体回収容器６に回収された粉状物８を粉体戻し流路１２を通して粉体収容容器４に戻しているが、粉体戻し流路１２及びこれに関連する構成要素（即ち、バルブ２６及び戻しファン２４など）を省略し、粉体回収容器６に回収された粉状物８を粉体収容容器４に作業者が移し替えるようにしてもよい。或いは、粉体収容容器４及び粉体回収容器６を実質上同じ構成とし、殺菌処理後の粉状物８が回収された粉体回収容器６を粉体搬送流路１０の上流側に移動させて粉体収容容器４として用い、また粉状物８の搬送後の空の粉体収容容器４を粉体搬送流路１０の下流側に移動させて粉体回収容器として用いるようにしてもよく、この場合、粉体収納容器４及び粉体回収容器６を交換するのみでよく、その作業が簡単となる。
【００５３】
帯電手段の他の形態
次に、図２〜図５を参照して、帯電手段の他の形態について説明する。図２は、帯電手段の第１の変形形態を示す部分拡大図であり、図３は、帯電手段の第２の変形形態を一部断面で示す部分拡大断面図であり、図４は、帯電手段の第３の変形形態を一部断面で示す部分拡大断面図であり、図５は、第４の帯電手段を示す部分拡大図である。
【００５４】
図２を参照して、第１の変形形態の帯電手段について説明すると、この電荷付与手段１６Ａは、内円筒状部材４８と、この内円筒状部材４８の外周側を覆う円筒状の外スリーブ状部材５０から構成され、これら内円筒状部材４８及び外円筒状部材５０が電荷付与部材として作用する。内円筒状部材４８の外周面と外スリーブ状部材５０の内周面との間には環状空間５３が規定され、この環状空間５３が搬送経路として作用し、この環状空間５３を通して粉状物８が搬送される。
【００５５】
この電荷付与手段１６Ａを用いた場合、殺菌処理すべき粉状物８は内円筒状部材４８及び外スリーブ状部材５０の間の環状空間５３を通して流れるので、粉状物８の帯電手段１６Ａ（内円筒状部材４８の外周壁面及び外スリーブ状部材５０の内周壁面）への接触乃至衝突の回数が多くなり、これによって、粉状物８がより帯電され易くなり、その結果、粉状物８をより効率よく帯電させることができ、これにより殺菌効率を高めることができる。尚、帯電手段１６Ａの外スリーブ状部材５０及び内円筒状部材４８は、同じ極性の帯電特性を有する材質、例えば同じ材質から構成されることが望ましい。
【００５６】
また、図２に示す内円筒部材４８に代えて、外スリーブ状部材５０よりも外径が小さい円筒状の内スリーブ状部材（図示せず）を用いることもできる。内スリーブ状部材を用いた場合は、粉状物８が、この内スリーブ状部材及び外スリーブ状部材５０の間の環状空間と、内スリーブ状部材の内周空間とを通して流れるので、粉状物８が内スリーブ状部材の外周壁面及び内周壁面並びに外スリーブ状部材５０の内周壁面に接触乃至衝突する回数をより多くすることができる（この場合、外スリーブ状部材５０及び内スリーブ状部材が電荷付与部材として作用する）。従って、粉状物８をより効率よく帯電させて殺菌効率をより高めることができる。尚、このような内円筒部材４８又は内スリーブ状部材を外スリーブ状部材５０内側に複数個設けるようにしてもよく、このように構成しても、粉状物８の殺菌効率を高めることができる。
【００５７】
次に、図３を参照して、第２の変形形態の電荷付与手段について説明すると、帯電領域１４Ｂに配設される電荷付与手段１６Ｂは、円筒状のスリーブ状部材５４と、このスリーブ状部材５４の内側に配設された網状部材５２とを備え、スリーブ状部材５４が電荷付与部材として作用する。このスリーブ状部材５４は粉体搬送流路を規定し、網状部材５２は粉体搬送流路に矢印１５で示す粉状物８の搬送方向に一枚、又は所定間隔を置いて複数枚設けられている（図３において一枚のみ示す）。
【００５８】
この電荷付与手段１６Ｂを用いた場合、殺菌処理すべき粉状物８は、スリーブ状部材５４内を通り、網状部材５２の網目５６を通して流れるので、網状部材５２と接触乃至衝突し、また網状部材５２の網目５６を通して流れることによりその流れが乱れてスリーブ状部材５４の内周壁面との接触乃至衝突の回数が多くなる。従って、このような電荷付与手段１６Ｂを用いた場合にも、上述したと同様に、粉状物８をより効率良く帯電させることができ、これにより殺菌効率を高めることができる。尚、この電荷付与手段１６Ｂにおいても、スリーブ状部材５４と網状部材５２とを同じ極性の帯電特性を有する材質から形成するのが望ましい。
【００５９】
次に、図４を参照して、第３の変形形態の電荷付与手段について説明すると、帯電領域１４Ｃに配設される帯電手段１６Ｃは、円筒状のスリーブ状部材５４と、このスリーブ状部材５４の内側に配設された攪拌部材５５とを備え、スリーブ状部材５４が電荷付与部材として作用する。攪拌部材５５は、支持部材５７によってスリーブ状部材５４の内壁面に支持されている。このスリーブ状部材５４が粉体搬送流路を規定し、攪拌部材５５は粉体搬送流路内に矢印１５で示す粉状物８の搬送方向に一個、又は所定間隔をおいて複数個設けられている。
【００６０】
この電荷付与手段１６Ｃを用いた場合、殺菌処理すべき粉状物８は、スリーブ状部材５８内を通り、攪拌部材５５に接触乃至衝突する。このとき、スリーブ状部材５８内には搬送ファン２２の吸引作用によって高速の空気流が発生しているので、その空気流によって攪拌部材５５が回転している。それ故に、搬送経路を流れる粉状物８は高速回転する攪拌部材５５に接触乃至衝突するようになり、これにより、粉状物８の流れが乱れてスリーブ状部材５８の内周壁面との接触乃至衝突回数が多くなり、上述したと同様に、粉状物８を効率良く帯電させることができる。また、攪拌部材５５による空気流の乱れを利用して、スリーブ状部材５８の内周壁面に粉体物８が付着するの抑えることができる。スリーブ状部材５８の内周壁面に粉状物８が付着すると、その内周壁面が粉状物８で被われ、このような状態では、搬送経路を流れる粉状物８が直接その内周壁面と接触乃至衝突することがなく、粉状物８が帯電され難くなってしまう。これに対して、スリーブ状部材５８内に攪拌部材５５を配設して空気流を乱すことによって、この乱れた空気流よって、スリーブ状部材５８の内周壁面に付着した粉状物８が剥がれ、スリーブ状部材５８の内周壁面が常に露出した状態に保つことができ、これによって、粉状物８を安定して効率良く帯電されることができる。尚、スリーブ状部材５８の内周壁面に粉体物８が付着するのを防止することに関しては、電荷付与手段に振動付与手段を設け、この振動付与手段によって帯電手段に超音波振動を付与する、或いは機械的振動を付与するようにしてもよく、このような振動付与手段は、帯電手段の他の変形形態においても同様に適用することができる。
【００６１】
また、この形態では、攪拌部材５５は搬送ファン２２の吸引作用による空気流を利用して回転させているが、スリーブ状部材５８外部にモータなどの駆動源（図示せず）を設け、この駆動源の回転駆動力を利用して高速回転させるようにしてもよい。この場合は、搬送ファン２２の吸引作用による場合よりも攪拌部材５５を高速に回転させることができ、上述した作用を更に高めて粉状物８のスリーブ状部材５８の内周壁面への接触乃至衝突回数をより多くして、殺菌効率を更に高めることができる。尚、この電荷付与手段１６Ｃにおいても、スリーブ状部材５８と攪拌部材５５及び支持部材５７とを同じ極性の帯電特性を有する材質から形成するのが好ましい。
【００６２】
次に、図５を参照して、第４の変形形態の帯電手段について説明すると、この帯電手段１６Ｅは、螺旋状に形成された円筒状のスリーブ状部材５８から構成されており、このスリーブ状部材５８が電荷付与部材として作用し、その内部に螺旋状の粉体搬送流路を規定する。
【００６３】
この電荷付与手段１６Ｄを用いた場合、粉状物８はスリーブ状部材５８内の螺旋状の粉体搬送経路に沿って流れるので、粉状物８に遠心力が働き、スリーブ状部材５８の内周壁面に沿いながら流れるようになる。従って、この場合においても、スリーブ状部材５８の内周壁面に接触乃至衝突する回数が多くなり、このような電荷付与手段１６Ｄを用いた場合においても、粉状物８をより効率良く帯電させることができる。
【００６４】
また、上述した第１の実施形態及び電荷付与手段の変形形態においては、電荷付与手段を特定極性の帯電特性を有する電気的絶縁性を有する材質から形成しているが、導電特性を有する材質、例えば銅、ニッケルなど（これらは、マイナス極性の導電特性を有する傾向がある）や、例えば亜鉛など（これらは、プラス極性の導電特性を有する傾向がある）から形成するようにしてもよい。このような導電特性の材質、例えばマイナス極性の導電特性の材質から形成した場合、粉状物がスリーブ状部材の内周壁面と接触乃至衝突すると、その接触乃至衝突の際にはスリーブ状部材はマイナス極性に、また粉状物はプラス極性に瞬間的に帯電して高電位になるが、粉状物に帯電した電荷は接触乃至衝突ときにスリーブ状部材を通して流れるようになり、接触乃至衝突したときに瞬間的に発生する電位変動によって粉状物に付着した細菌を死滅させることができる。
【００６５】
第２の実施形態
次に、図６を参照して、第２の実施形態の殺菌装置及び殺菌方法について説明する。図６は、第２の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。尚、以下の実施形態において、第１の実施形態と実質上同一の部材には同一の参照番号を付し、その説明を省略する。
【００６６】
図６において、図示の殺菌装置２Ｅは茶葉などの粉状物を殺菌する装置であって、粉状物８を収容する粉体収容容器４Ｅと、粉状物８を搬送するための粉体搬送流路１０Ｅと、粉状物８を回収する粉体回収容器６４とを備え、この粉体搬送流路１０Ｅに沿って帯電領域１４Ｅと除電領域１８Ｅとが交互に設けられている。帯電領域１４Ｅには電荷付与手段１６Ｅが設けられ、除電領域１８Ｅには除電手段２０Ｅが設けられ、電荷付与手段１６と除電手段２０Ｅとが交互に２組並べられており、粉状物８を殺菌処理する際に帯電及び除電が繰り返して２回行われる。
【００６７】
粉体収容容器４Ｅは、粉状物８を供給するための供給ホッパ６６を備えており、供給ホッパ６６に供給された粉状物８が粉体収容容器４Ｅ内に投入される。粉体収容容器４Ｅは、この形態においても箱型形状を有しており、鉄又はステンレス鋼などの金属材料から形成され、所定量の粉状物８を収容できるように構成されている。また、粉体収容容器４Ｅには、粉体収容容器４Ｅから粉状物８を送給するための送給口６８が設けられ、この送給口６８にバルブ７０が設けられ、バルブ７０を通して粉体搬送流路１０Ｅが粉体回収容器６４に延びている。このバルブ７０には空気導入部７１及び粉体吸入部７３が連通され、空気導入部７１を通して流入する空気流によって粉体吸入部７３を通して粉状物８は吸入される。また、粉状物８を粉体回収容器６４に回収するための排出管６０（粉体搬送流路１０Ｅの一部を構成する）には搬送ファン６２が配設されている。バルブ７０は、粉体収容容器４Ｅに粉状物８を投入するときは閉状態に保持され、粉状物８を粉体搬送流路１０Ｅを通して搬送するときには開状態に保持され、この搬送時に搬送ファン６２が作動される。尚、粉体収容容器４Ｅには、工場の床面などに設置支持脚７２が設けられている。
【００６８】
各帯電領域１４Ｅに設けられた電荷付与手段１６Ｅは、特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）の帯電特性を有する第１スリーブ状部材１７（電荷付与部材を構成する）から構成され、この第１スリーブ状部材１７は粉体搬送流路１０Ｅの一部を規定し、この第１スリーブ状部材１７に関連して、帯電調整／除電手段３６が設けられ、この帯電調整／除電手段３６は、図１の殺菌装置２のスリーブ状部材１７に関連して設けられた帯電調整／除電手段３６と実質上同一の構成でよい。
【００６９】
電荷付与手段手段１６Ｅとして特定極性の帯電特性を有する第１スリーブ状部材１７を用いた場合、そこを搬送される粉状物８は特定極性と反対極性に帯電されるようになり、粉状物８をマイナス極性に帯電させたい場合は、第１スリーブ状部材１７は、プラス極性の帯電特性を有する材質、例えばナイロン材、ガラス材などから形成され、粉状物８をこれとは反対にプラス極性に帯電させたい場合は、第１スリーブ状部材１７は、マイナス極性の帯電特性を有する材質、例えばフッ素樹脂材（例えばポリテトラフルオロエチレン）、塩化ビニール材などから形成される。
【００７０】
各除電手段２０Ｅは、電気的導電特性を有する材質、例えば鉄、ステンレス鋼などから形成された第２スリーブ状部材２１（電荷除去部材を構成する）を含み、この第２スリーブ状部材２１に除電手段２０Ｅの一部を構成するアース手段３８Ｅが設けられている。第２スリーブ状部材２１は粉体搬送流路１０Ｅの一部を規定し、この第２スリーブ状部材２１を通して搬送される際にその内周壁面に接触乃至衝突することによって、粉状体８に蓄積された電荷が第２スリーブ状部材２１に流れ、この第２スリーブ状部材２１及びアース手段３８Ｅを介して地面にアースされ、このようにして粉状物８に蓄積した電荷が除電される。
【００７１】
この形態では、粉体搬送流路１０Ｅに沿って電荷付与手段１６Ｅ及び除電手段２０Ｅが２組設けられ、粉状物８に対する帯電、除電が繰り返し２回行われるが、この粉体搬送流路１０Ｅに沿って電荷付与手段手段１６Ｅ及び除電手段２０Ｅを３組以上並べて配置するようにしてもよく、かかる場合、粉状物８に対する帯電及び除電を３回以上繰り返して行うことができ、このようにすることによって粉状物８に対する殺菌効果を更に高めることができる。
【００７２】
また、粉体回収容器６４は、箱形形状を有しており、鉄又はステンレス鋼などの金属材料などから形成され、その上面開口部にはエアフィルタ２７が設けられており、また、アース手段（図示せず）によって接地されているのが好ましい。粉体搬送流路１０Ｅを通して搬送される間に殺菌処理された粉状物８は、この粉体回収容器６４内に回収される。
【００７３】
次に、この殺菌装置２Ｅを用いた殺菌処理について説明する。まず、殺菌処理すべき粉状物８を供給ホッパ６６から粉体収容容器４Ｅ内に投入する。そして、バルブ７０を開状態とし、搬送ファン６２を作動させる。このようにすると、搬送ファン６２の吸引作用によって空気導入部７１からの空気流によって粉体吸入部７３を通して粉状物８が吸引され、粉体収容容器４Ｅ内の粉状物８がこの空気流に乗ってバルブ７０を通して粉体搬送流路１０Ｅに送給され、かく送給された粉状物８は、第１番目（上流側）の帯電領域１４Ｅ及び除電領域１８Ｅを通り、次いで第２番目（下流側）の帯電領域１４Ｅ及び除電領域１８Ｅを通り、更に排出管６０を通して粉体回収容器６４に回収される。粉状物８が帯電領域１４Ｅを通して搬送される際には、上述したと同様に、粉状物８が第１スリーブ状部材１７（電荷付与部材）の内周壁面に接触乃至衝突することによって帯電されて高電位状態となり、また帯電された粉状物８が除電領域１８Ｅを通して搬送される際には、粉状物８が第２スリーブ状部材２１（電荷除去部材）の内周壁面に接触乃至衝突することによって、蓄積された電荷が粉状物８から第２スリーブ状部材２１及びアース手段３８Ｅを通して地面に流れ、粉状物８に蓄積された電荷が除電される。従って、粉状物８が上流側の帯電領域１４Ｅ及び除電領域１８Ｅを通して搬送される間に、粉状物８に対する帯電及び除電が一回行われ、次に下流側の帯電領域１４Ｅ及び除電領域１８Ｅを通して搬送される間に、粉状物８に対する帯電及び除電が再度行われ、このように帯電及び除電による電位変動が２回繰り返し遂行されるので、粉状物８に対する殺菌処理も２回行われ、かくして、粉状物８に付着した細菌の殺菌をより効率良く確実に行うことができる。
【００７４】
この実施形態における電荷付与手段１６Ｅを構成する第１スリーブ状部材１７（電荷付与部材）及び除電手段１８Ｅの一部を構成する第２スリーブ状部材２１（電荷除去部材）（この場合、第２スリーブ状部材２１は導電特性の材質から形成される）のいずれか一方又は双方を、図２〜図５に示した電荷付与手段と実質上同様の構成とすることもできる。
【００７５】
また、この実施形態においても、第１の実施形態と同様に、電荷付与手段１６Ｅを構成する第１スリーブ状部材１７を導電特性を有する材質から形成するようにしてもよい。
【００７６】
第３の実施形態
次に、図７を参照して、第３の実施形態の殺菌装置及び殺菌方法について説明する。図７は、第３の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【００７７】
図７において、図示の殺菌装置２Ｆは抹茶などの粉状物を殺菌する装置であって、粉体収容容器４Ｅと、粉体回収容器６４と、粉体収容容器４Ｅから粉体回収容器６４に延びる粉体搬送流路１０Ｆと、この粉体搬送流路１０Ｆの大部分をバイパスしてその上流端部及び下流端部に接続された粉体戻し流路７４とを備えており、粉体収容容器４Ｅ及び粉体回収容器６４は、上述した第３の実施形態のものと実質上同一である。
【００７８】
この第４の実施形態では、粉体搬送流路１０Ｆに沿って第１帯電領域９４及び第２帯電領域９６が設けられている。第１帯電領域９４には第１電荷付与手段８６が設けられ、第２帯電領域９６には第２電荷付与手段８８が設けられ、これら第１及び第２電荷付与手段８６，８８は粉状物８の矢印１０２で示す搬送方向に隣接して配置されている。
【００７９】
第１電荷付与手段８６は、粉状物８を特定極性、例えばプラス極性（又は、マイナス極性）に帯電させるためのものであり、特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）の帯電特性を有する第１スリーブ状部材９０（第１電荷付与部材を構成する）から構成され、この第１電荷付与手段８６に関連して、その帯電状態を調整するための帯電調整／除電手段３６が設けられている。また、第２電荷付与手段８８は、粉状物８を特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電させるためのものであり、特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）の帯電特性を有する第２スリーブ状部材９２（第２電荷付与部材を構成する）から構成され、この第２電荷付与手段８８に関連して、その帯電状態を調整するための帯電調整／除電手段３６が設けられている。尚、帯電調整／除電手段３６は、第１の実施形態における帯電調整／除電手段３６と実質上同一の構成のものでよい。
【００８０】
粉体戻し流路７４は、第１帯電領域９４及び第２帯電領域９６を通して搬送された粉状物８を再びこの第１帯電領域９４の上流側に戻すための流路であり、その一端側は第１帯電領域９４の上流側に接続され、その他端側が第２帯電領域９６の下流側に接続されている。この粉体戻し流路７４には、粉状物８を矢印１０４で示す方向に戻すための戻しファン８４が設けられている。
【００８１】
また、粉体収容容器４Ｅの送給口６８には第１バルブ７６が設けられ、この第１バルブ７６に空気導入部７１及び粉体吸入部７３が連通されており、また第２帯電領域９６と排出管６０との間には第２バルブ７８が設けられている。更に、粉体戻し流路７４の他端側接続部位（粉体戻し流路７４の上流側部）には第３バルブ８０が設けられ、粉体戻し流路７４の一端側接続部位（粉体戻し流路７４の下流側部）には第４バルブ８２が設けられている。また、第２バルブ８２の上流側には分岐戻し流路８１が接続され、その分岐戻し流路８１が粉体収容容器４Ｅに延びており、この分岐戻し流路８１に第５バルブ８３が配設されている。更に、第３バルブ８０の下流側には空気導入流路８５が接続され、この空気導入流路８５に第６バルブ８７が配設されている。例えば、粉体収容容器４Ｅ内の粉状物８を粉体搬送流路１０Ｆを通して粉体回収容器６４に回収するときには、第１及び第２バルブ７６，７８が開状態に保持される（第３及び第４バルブ８０，８２は閉状態に保持される）とともに、搬送ファン６２が作動され、搬送ファン６２に吸引作用によって、空気導入部７１を通して空気が導入され、この導入空気流によって粉体吸入部７３を通して粉状物８が吸入され、かく吸入された粉状物８が粉体搬送流路１０（第１及び第２帯電領域９4，９６）を通して粉体回収容器６４に搬送される。また、例えば、粉体収容容器４Ｅから送給された粉状物８を粉体戻し流路７４を通して循環させるときには、第３及び第４バルブ８０，８２が開状態に保持される（第１、第２、第５及び第６バルブ７６，７８，８３，８７は閉状態に保持される）とともに、戻しファン８４が作動され、戻しファン８４の吸引作用によって、粉状物８が粉体搬送流路１０Ｆ（第１及び第２帯電領域９４，９６）及び粉体戻し流路７４を通して循環される。
【００８２】
次に、この殺菌装置２Ｆを用いた粉状物８に対する殺菌処理について説明する。殺菌処理を行うに際し、殺菌処理すべき粉状物８を供給ホッパ６６を通して粉体収容容器４Ｅ内に投入する。そして、第１、第３及び第５バルブ７６，８０，８３を開状態に、第２及び第６バルブ７８，８７を閉状態にして、戻しファン８４を作動させる。このよう作動させると、戻しファン８４の吸引作用によって空気導入部７１を通して空気流が発生し、粉体収容容器４Ｅ内の粉状物８が粉体吸入部７３を通してこの空気流とともに送給され、粉体搬送流路１０Ｆを通って粉体戻し流路７４及び分岐戻し流路８１に流れる。このようにして所定量の粉状物８が送出されると、第１及び第５バルブ７６，８３を閉状態に、第４バルブ８２を開状態にして粉体収容容器４Ｅからの粉状物８の送給を停止する。このようにすると、粉体収容容器４Ｅから送出された粉状物８は、粉体搬送流路１０Ｆ及び粉体戻し流路７４を通して循環され、かく循環される間に、第１帯電領域９４及び第２帯電領域９６を通して流れる。
【００８３】
粉状物８が第１帯電領域９４を通して流れる際には、上述したと同様に、粉状物８が第１スリーブ状部材９０（第１電荷付与部材）の内周壁面に接触乃至衝突することによって特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電されて高電位状態になり、また粉状物８が第２帯電領域９６を通して流れる際には、粉状物８が第２スリーブ状部材９２（第２電荷付与部材）の内周壁面に接触乃至衝突することによって特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電されて高電位状態になる。従って、粉体搬送流路１０Ｆ及び粉体戻し流路７６を通して循環される間、粉状物８は特定極性及び特定極性と反対極性に繰り返し帯電され、このように帯電による電位状態の変動の繰り返しによって、粉状物８の殺菌を効率よく行うことができる。
【００８４】
粉状物８の殺菌処理が終了した後は、戻しファン８４の作動を停止する。そして、第１、第３及び第５バルブ７６，８０，８３を閉状態に、第２、第４及び第６バルブ７８，８２，８７を開状態にし、搬送ファン６２を作動させる。このように操作すると、粉体戻し流路７４及び粉体搬送流路１０Ｆ内の粉状物８（殺菌処理されたもの）は、排出管６０を通して粉体回収容器６４に送給され、このようにして殺菌処理した粉体物８が粉体回収容器６４に回収される。
【００８５】
この実施形態においても、第２の実施形態と同様に、第１スリーブ状部材９０（第１電荷付与部材）及び／又は第２スリーブ状部材９２（第２電荷付与部材）として、図２〜図５に示した電荷付与手段と同様の形態のものを用いるようにしてもよい。
【００８６】
また、この実施形態においても、上述した実施形態と同様に、第１電荷付与手段８６の第１スリーブ状部材９０を電気的絶縁性を有する材質でなく、導電特性を有する材質（例えば、銅などのような特定極性と反対極性の帯電特性を有する導電性材料）から形成するようにしてもよい。また、第２電荷付与手段８８の第２スリーブ状部材９４も電気的絶縁性を有する材質でなく、導電特性を有する材質（例えば、亜鉛などのような特定極性の帯電特性を有する導電性材料）から形成するようにしてもよい。
【００８７】
また、粉状物８を特定極性に帯電させるための第１電荷付与手段８６と粉状物８を特定極性と反対極性に帯電するための第２電荷付与手段８８との組合せは、第２の実施形態においても、電荷付与手段と除電手段との組合せに代えて同様に用いることができる。尚、この第３の実施形態においては、第１及び第２電荷付与手段８６，８８の組合せに代えて、第２の実施形態と同様の電荷付与手段と除電手段の組合せを適用するようにしてもよい。
【００８８】
第４の実施形態
次に、図８を参照して、第４の実施形態の殺菌装置及び殺菌方法について説明する。図８は、第４の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【００８９】
図８において、図示の殺菌装置２Ｇは気体中の細菌、例えば空気中に含まれた粉塵に付着した細菌を殺菌するための装置であって、ハウジング９８と、粉状物としての粉塵を含む気体（例えば、室内などの周囲空気）をハウジング９８内に吸い込む吸込み部１００と、吸込み部１００に配設された吸引ファン１０２と、吸込み部１００から分岐した第１〜第４分岐流路１０４，１０６，１０８，１１０と、を備え、第１〜第４分岐流路１０４〜１１０にそれぞれ第１電荷付与手段８６及び第２電荷付与手段８８が設けられている。
【００９０】
ハウジング９８は、直方体形状をしており、その底部に工場や家屋の室内に設置するための支持脚１１２が設けられている。ハウジング９８の上部には吸込み口１００が設けられ、この吸込み口１００から吸引された気体、即ち周囲の空気は下方に強制的に送給され、第１〜第４分岐流路１０４〜１１０を通してハウジング９８の底部から送出される。
【００９１】
第１〜第４流路１０４〜１１０に配設された第１及び第２電荷付与手段８６，８８は、図６の第３の実施形態における第１及び第２電荷付与手段８６，８８と実質上同一のものでよく、第１電荷付与手段８６は空気に含まれる粉塵（及び空気中の細菌）を特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電し、第２電荷付与手段８８は気体中の粉塵（及び空気中の細菌）を特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電する。尚、上述したと同様に、第１及び第２電荷付与手段８６，８８に関連して、その帯電状態を調整するための帯電調整／除電手段３６が設けられる。
【００９２】
次に、この殺菌装置２Ｇを用いた気体の清浄化処理について説明する。周囲の空気（例えば、室内空気）を殺菌処理するには、吸気ファン１０２を作動させればよい。かくすると、周囲の空気が吸込み口１００から吸引され、かく吸引された気体は第１〜第４分岐流路１０４〜１１０を通して流れる。第１帯電領域９４を通して流れる際には、第１電荷付与手段８６によって、空気中に含まれた粉塵（及び空気中の細菌）が特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電されて高電位状態となり、その後第２帯電領域９６を通して流れる際には、第２電荷付与手段９６の作用によって、空気中に含まれた粉塵が特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電されて高電位状態となる。従って、空気が第１〜第４分岐流路１０４〜１１０を通して流れることによって、空気中の粉塵（及び空気中の細菌）の電位状態が大きく変動し、これによって粉塵に付着した細菌（及び空気中の細菌）が死滅し、かくして、気体を殺菌処理して清浄化することができる。
【００９３】
この実施形態において、第１〜第４分岐流路１０４〜１１０（これら１つ以上の流路）にバイパス流路を設け、分岐流路から排出される空気の一部を吸込み口１００側に戻して循環させるようにしてもよい。
【００９４】
尚、この形態においては、吸込み口１００から吸引した空気を４つの分岐流路１０４〜１１０に分配して流しているが、こような分岐流路の数を適宜設定することができる。また、このような殺菌装置においても、第１及び第２電荷付与手段８６，８８を複数組直列的に配設してもよく、或いはこれらの組合せに代えて、電荷付与手段及び除電手段の組合せを用いるようにしてもよい。また、第１電荷付与手段８６及び／又は第２電荷手段８８として導電特性を有する材質から形成するようにしてもよい。
【００９５】
第５の実施形態
次に、図９を参照して、第５の実施形態の殺菌装置及び殺菌方法について説明する。図９は、第５の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。第１及び第２の実施形態では、帯電領域と除電領域とが別個の領域に設けられているが、この第５の実施形態では帯電領域と除電領域とが同じ領域に設けられている。
【００９６】
図９において、図示の実施形態の殺菌装置２Ｈは、茶葉などの粉状物８を殺菌処理するための循環ファン装置３０２を備え、この循環ファン装置３０２はファンケース３０４を有し、このファンケース３０４内にファン３０６が配設されている。ファンケース３０４の外側には電動モータの如き駆動源３１０が設けられ、この駆動源３１０がファン３０６に駆動連結されている。
【００９７】
ファンケース３０４には流出口３１２及び流入口３１４が設けられ、この流出口３１２と流入口３１４とが、循環流路を規定する循環パイプ３１６（電荷付与部材を構成する）を介して接続されている。この実施形態では、循環パイプ３１６の下部には、排出流路を規定する排出パイプ３１８が接続され、この排出パイプ３１８の排出側に粉体回収容器３２０が設けられている。また、循環パイプ３１６の上部には、粉状物８を投入するための投入部３２２が設けられ、この投入部３２２には上蓋３２４が実線で示す閉位置と一点鎖線で示す開位置との間を開閉自在に装着され、上記開位置に位置付けることによって、この投入部３２２を通して粉状物８を環状パイプ３１６内に投入することができ、上記閉位置に位置付けることによって、投入部３２２を密封することができる。環状パイプ３１６の一部には、更に、空気導入パイプ３２６が接続され、この空気導入パイプ３２６を通して後述する如く空気が導入される。
【００９８】
この実施形態では、排出パイプ３１８に第１バルブ３２８が配設され、空気導入パイプ３２６に第２バルブ３３０が配設されている。また、循環パイプ３１６における、排出パイプ３１８の接続部位と空気導入パイプ３２６の接続部位との間の部位には、第３バルブ３３２が配設されている。粉状物８を殺菌処理するときには、第３バルブ３３２が開状態に保持され（第１及び第２バルブ３２８，３３０は閉状態に保たれる）、殺菌処理後に粉状物８を排出するときには、第１及び第２バルブ３２８，３３０が開状態に保持される（第３バルブ３３２は閉状態に保たれる）。
【００９９】
また、この実施形態では、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６が帯電領域に配設された帯電手段及び除電領域に配設された除電手段として機能し、ある期間（例えば、第１期間）において帯電手段として機能し、ある期間と異なる期間（例えば、第２期間）において除電手段として機能するように構成されている。このような構成に関連して、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６（更には、ファン３０６）は導電特性を有する金属材料、例えば銅などから形成され、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６（更には、ファン３０６）がアース手段３３４を介して地面に電気的に接地され、このアース手段３３４のアースライン３３６にスイッチ手段３３８が設けられている。アース手段３３４のスイッチ手段３３８が開状態（オフ）であるときには、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６（更には、ファン３０６）からの電荷が地面に流れず、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６は後述する如く電荷付与手段として機能し、またスイッチ手段３３８が閉状態（オン）であるときには、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６（更には、ファン３０６）からの電荷がアースライン３３６及びスイッチ手段３３８を介して地面に流れ、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６が除電手段として機能する。
【０１００】
次に、この殺菌装置２Ｈを用いた粉状物８の殺菌処理について説明する。粉状物８を殺菌処理するには、上蓋３２４を開状態にし、投入部３２２を通して粉状物８を環状パイプ３１６内に投入し、この上蓋３２４を閉状態した後駆動モータ３１８を駆動すればよい。このとき、第３バルブ３３２は開状態に保持され（第１及び第２バルブ３２８，３３０は閉状態に保持される）、かかる状態において駆動モータ３１８によってファン３０６が所定方向に回動すると、ファン３１４により生じる空気流により粉状物８が矢印で示すように環状パイプ３１６を通して循環される。このように粉状物８が循環移動すると、粉状物８がファンケース３０４及び循環パイプ３１６の内壁面と接触乃至衝突し、この接触乃至衝突によってファンケース３０４及び循環パイプ３１６は特定極性と反対極性（例えば、マイナス極性）に、また粉状物８は特定極性（例えば、プラス極性）に瞬間的に帯電し、帯電した電荷はファンケース３０４及び循環パイプ３１６を通して流れるようになる。従って、ファンケース３０４及び循環パイプ３１６並びに粉状物８は接触乃至衝突したときに瞬間的に高電位状態となった後に電位が下がり、この電位変動でもって粉状物８に付着した細菌が死滅し、これによって粉状物８の殺菌を行うことができる。尚、このとき、アース手段３３４のスイッチ手段３３８は開状態に保持されているので、ファンケース３０６及び環状パイプ３１６などの電荷が地面に流れることはない。
【０１０１】
スイッチ手段３３８を開状態に保持した状態で所定時間処理した（電荷付与手段として機能させた）後に、スイッチ手段３３８を閉状態にする。かく閉状態にすると、ファンケース３０６及び循環パイプ３１６（更には、ファン３０６）の電荷がアース手段３２０を介して地面に流れ、また粉状物８がファンケース３０６及び循環パイプ３１６（更には、ファン３０６）の内壁面に接触乃至衝突することによって、粉状物８の電荷もファンケース３０６及び循環パイプ３１６（更には、ファン３０６）を介して地面に流れ、ファンケース３０４及び循環パイプ３１６（更には、ファン３０６）の電荷が除電されるとともに、粉状物８に蓄積された電荷も除電され、それらの電位状態が元の状態に戻る。このスイッチ手段３３８の開閉を繰り返すことによって、ファンケース３０４及び循環パイプ３１６（更には、ファン３０６）を電荷付与手段及び除電手段として機能させ、粉状物８に対する帯電及び除電を繰り返し行うことができ、この第５の実施形態においても、粉状物８に対する殺菌を所要の通りに行うことができる。
【０１０２】
このようにして殺菌処理が行われた後、第３バルブ３３２が閉状態に切り換えられるとともに、第１及び第２バルブ３２８，３３０が開状態に切り換えられる。かくすると、空気導入部３２６を通して外気が循環パイプ３１６内に導入され、かく導入された空気は循環パイプ３１６、ファンケース３０４、循環パイプ３１６及び排出パイプ３１８を通して流れ、循環パイプ３１６及びファンケース３０４内の殺菌処理済み粉状物８が粉体回収容器３２０に回収される。
【０１０３】
尚、この実施形態においても、循環パイプ３１６の一部に図２〜図５に示すような電荷付与手段を適用して紛状物８への帯電効果を更に高めるようにしてもよい。
実施例
上述した殺菌装置の殺菌効果を確認するために、次の通りの実験を行った。この確認実験では、図１の殺菌装置を簡略化した図１０に示す形態の殺菌装置を用いて行った。図１０において、殺菌処理すべき粉体物を吸引するために吸引装置２０２を用い、この吸引装置２０２の吸引部に吸引管２０４（電荷付与手段を構成するスリーブ状部材として作用する）を取り付けた。また、殺菌処理すべき粉状物２０５を収容容器２０７に収容し、内蔵された搬送ファン２０８の作用によって、吸引管２０４を通して吸引した粉状物２０５を吸引装置２０２に内蔵された回収容器２１０に回収した。また、吸引装置２０２の回収容器２１０をアース手段２１２を介して地面に接地し、粉状物２０５に蓄積された電荷を地面に流れるようにした。また、今回の実験においては実験時間が短時間であるため帯電調整／除電手段を省略した。この殺菌装置の各種構成要素の具体的パラメータは次の通りであった。
【０１０４】
電荷付与手段（スリーブ状部材）：外径５０ｍｍ、内径２５ｍｍ、長さ７０ｃｍ
材質：ナイロン（プラス極性の帯電特性を有する）
回収容器：内径３０ｃｍ、高さ３０ｃｍ
材質：ステンレス
粉体物：抹茶５００ｇ（粒径１０〜６０μｍ）
搬送ファンの吸引量：１分間当たり抹茶１ｋｇ
搬送ファンの吸引能力：１．７５ｍ３／分
上述した条件で殺菌装置を作動させ、殺菌前と殺菌後の抹茶の一般細菌数を調べた。検査は食品衛生検査指針に準拠して行った。具体的には、標準平板菌数測定法に基づき、抹茶１０ｇを試料として滅菌希釈液９０ｍｌを加えた１０倍希釈液を用い、標準寒天培地で３５±１℃、４８時間培養して生菌数を測定した。
【０１０５】
まず、殺菌前では一般細菌数が、３４，０００個／ｇ検出された。抹茶の殺菌処理は、搬送ファンを作動させて抹茶を吸引して電荷付与手段（スリーブ状部材としての吸引管）に通し、抹茶をマイナス極性に帯電させた。帯電した抹茶を接地された回収容器に回収し、その帯電電荷を回収容器及びアース手段を介して除電させた。次に、回収容器に回収された抹茶を手作業によって収容容器に戻し、再び搬送ポンプを作動させて抹茶を電荷付与手段を通して流して帯電し回収容器に回収してその電荷を除電させた。これらの動作を２５回繰り返して行い、抹茶に対する帯電及び除電による殺菌処理を２５回行った。吸引装置によって抹茶を吸引したときの抹茶の静電圧及び帯電手段の静電圧を測定すると、抹茶の静電圧は約−３０ｋＶであり、電荷付与手段の静電圧は約＋６０ｋＶであった。そして、殺菌処理後の一般細菌数は、４７０個／ｇ検出された。殺菌処理後の一般細菌数の割合は、殺菌処理前の一般細菌数に対して１．３８％であった。
【０１０６】
この実験結果から、電荷付与手段による帯電作用、即ちスリーブ状部材の内周壁面との接触乃至衝突による帯電作用によって、抹茶を急激に高電位状態に帯電させ、その後に元の電位状態に戻して電位変動を与えることによって、抹茶に付着した一般細菌を死滅させて殺菌できることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】第１の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【図２】帯電手段の第１の変形形態を示す部分拡大図である。
【図３】帯電手段の第２の変形形態を示す部分拡大図である。
【図４】帯電手段の第３の変形形態を示す部分拡大図である。
【図５】帯電手段の第４の変形形態を示す部分拡大図である。
【図６】第２の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【図７】第３の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【図８】第４の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【図９】第５の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【図１０】実験に用いた殺菌装置を簡略的に示す図である。
【符号の説明】
【０１０８】
２，２Ｅ，２Ｆ，２Ｇ，２Ｈ 殺菌装置
４，４Ｅ 粉体収容容器
６，６４ 粉体回収容器
８ 粉状物
１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ 帯電領域
１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ，１６Ｅ 電荷付与手段
１８，１８Ｅ 除電領域
２０，２０Ｅ 除電手段
３６ 帯電調整／除電手段
３８，３８Ｅ，２２０ アース手段
４８ 内円筒状部材
５２ 網部材
５５ 攪拌部材
７４ 粉体戻し流路
８６ 第１電荷付与手段
８８ 第２電荷付与手段
９４ 第１帯電領域
９６ 第２帯電領域
９８ ハウジング
【技術分野】
【０００１】
本発明は、茶葉、香辛料などの食品性又は薬草などの薬品性の粉状体、或いは気体中の粉塵などの粉状物に付着した細菌を殺菌する殺菌装置に関する。また、これら粉状物に付着した細菌を殺菌する殺菌方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、食品などの製造販売に関する衛生管理の重要性が高まっており、特に輸入加工食品などに付着した細菌が問題となりつつある。通常、茶葉や薬草などは、粉砕されて粉状体になる前の状態では蒸気又は加熱などにより殺菌処理が行われているが、粉砕された後の粉状体の状態では殺菌処理が困難な状況にある。これは、粉状体に例えば蒸気殺菌や加熱殺菌を行うと、粉状体の風味や香味を損なってしまうからである。従って、輸入される健康粉末食品などの粉状物には、粉末状態になった後に殺菌処理が行われていないものが多い。
【０００３】
しかしながら、近年では細菌の感染の問題から、茶葉や香辛料などの粉状体を殺菌処理することが望まれている。このような粉状体は、そのまま食材と一緒に摂取されたり、菓子、パンなどに添加して使用される場合があるからである。
【０００４】
また、気体中に漂う粉塵に付着した細菌も問題となっている。細菌が付着した粉塵などの粉状物は、様々な病気の発症原因となり、これを吸うことによるアレルギー性の喘息や、目の痒みなどの発生源ともなっているからである。
【０００５】
このようなことから、粉状物に電子線を照射して殺菌を行う方法（例えば、特許文献１参照）や粉状物に放電や爆発により発生させた衝撃波を加えることによって殺菌を行う方法（例えば、特許文献２）などが提案されている。電子線を利用する殺菌方法は、小麦粉などの粉状物に電子線を照射し、電子が粉状物に侵入して貫通することによって粉状物の殺菌を行うものである。また、衝撃波を利用した殺菌方法は、チューブ内に粉状物を注入し、一対の電極間で放電させることによって、又は爆薬を爆発させることによって生じた衝撃波を衝撃波伝搬媒体を介してチューブ内の粉状物に与え、粉状物の表面を瞬間的に加熱することによって殺菌を行うものである。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１０５３００号公報
【特許文献２】特開２００３−３８１４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
電子線を利用する方法では、電子線を生成して照射するための特殊な殺菌装置が必要となり、またこのような特殊な殺菌装置が必要となることから茶葉などの粉状物を殺菌するための設備が大型化する。また、衝撃波を利用する方法では、放電や爆発による衝撃波を発生させることから殺菌装置、チューブなどがその衝撃に耐えうる構造であることが必要となり、殺菌装置が大型化、複雑化する。また、チューブが衝撃波によって破損した場合は、チューブの破片が粉状物と混在したり、破損箇所から粉状物が漏れるという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、簡単な構造でもって粉状物に付着した細菌を確実に殺菌することができる殺菌装置を提供することである。
また、本発明の他の目的は、粉状物に付着した細菌を簡単に且つ確実に殺菌することができる殺菌方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１に記載の殺菌装置は、気体流によって移動する粉状物を帯電するための帯電領域が設けられ、前記帯電領域において、気体流によって移動する粉状物が電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、粉状物への帯電によってこれに付着した細菌が殺菌されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項２に記載の殺菌装置では、前記帯電領域に加えて、粉状物に帯電した電荷を除電するための除電領域が設けられ、前記除電領域には除電手段が設けられており、前記帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、前記除電領域においては、前記除電手段によって粉状物に帯電した電荷が除電され、粉状物に対する帯電及び除電が１回又は複数回行われることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項３に記載の殺菌装置では、前記帯電領域及び前記除電領域は、粉状物を搬送するための搬送経路に沿って設けられ、前記帯電領域に前記電荷付与部材が設けられ、前記除電領域に電荷除去部材が設けられ、前記帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、前記除電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記電荷除去部材に接触乃至衝突して粉状物に帯電した電荷が除電されることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項４に記載の殺菌装置では、前記電荷付与部材は、特定極性の帯電特性を有する又は導電特性を有し、且つ前記帯電領域を規定しており、また前記電荷除去部材は、導電特性を有し、且つ前記除電領域を規定し、前記電荷除去部材にアース手段が設けられており、前記帯電領域においては、粉状物は前記電荷付与部材を通して搬送され、前記除電領域においては、粉状物は前記電荷除去部材を通して搬送されることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項５に記載の殺菌装置は、前記電荷付与部材に関連して、前記電荷付与部材の帯電状態を調整乃至除電するための帯電調整／除電手段が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項６に記載の殺菌装置では、粉状物を特定極性に帯電するための第１帯電領域と、粉状物を前記特定極性と反対極性に帯電するための第２帯電領域とが設けられ、前記第１帯電領域には前記特定極性に帯電させるための第１電荷付与部材が設けられ、前記第２帯電領域には前記特定極性と反対極性に帯電させるための第２電荷付与部材が設けられており、
前記第１帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記第１電荷付与部材に接触乃至衝突して前記特定極性に静電的に帯電され、前記第２帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記第２電荷付与部材に接触乃至衝突して前記特定極性と反対極性に静電的に帯電され、粉状物の前記特定極性への帯電及び前記特定極性と反対極性への帯電が１回又は複数回行われ、これによって粉状物に付着した細菌が殺菌されることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項７に記載の殺菌装置では、前記第１帯電領域及び前記第２帯電領域は、粉状物を搬送するための搬送経路に沿って設けられ、前記第１電荷付与部材が前記第１帯電領域を規定し、前記第２電荷付与部材が前記第２帯電領域を規定しており、前記第１帯電領域においては、気体流によって移動される粉状物は前記第１電荷付与部材を通して搬送され、前記第２帯電領域においては、気体流によって移動される粉状物は前記第２電荷付与部材を通して搬送されることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項８に記載の殺菌装置では、前記第１電荷付与部材は、前記特定極性と反対極性の帯電特性を有する又は導電特性を有し、前記第２電荷付与部材は、前記特定極性の帯電特性を有する又は導電特性を有することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の請求項９に記載の殺菌装置では、前記第１及び第２電荷付与部材の少なくともいずれか一方に関連して、帯電状態を調整乃至除電するための帯電調整／除電手段が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の請求項１０に記載の殺菌方法は、粉状物は、気体流によって流れる粉状体又は気体流に含まれた粉塵であることを特徴とする。
更に、本発明の請求項１１に記載の殺菌方法は、粉状物を帯電させるための帯電領域に電荷付与部材を設け、気体流によって移動する粉状物を前記電荷付与部材に接触乃至衝突させて静電的に帯電させ、粉状体への帯電によってこれに付着した細菌を殺菌することを特徴とする。
【００１９】
更にまた、本発明の請求項１２に記載の殺菌方法は、気体流によって移動される粉状物を特定極性に帯電させるための第１帯電領域と、粉状物を前記特定極性と反対極性に帯電させるための第２帯電領域を通して搬送し、前記第１帯電領域においては、粉状物を第１電荷付与部材に接触乃至衝突させて前記特定極性に帯電させ、前記第２帯電領域においては、粉状物を第２電荷付与部材に接触乃至衝突させて前記特定極性と反対極性に帯電させ、粉状物の前記特定極性への帯電及び前記特定極性と反対極性への帯電を１回又は複数回行うことによって粉状物に付着した細菌を殺菌することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の請求項１に記載の殺菌装置及び請求項１１に記載の殺菌方法によれば、帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、帯電による電位が粉状物に付着した細菌に作用し、この電位によって細菌が死滅し、かくして、静電的帯電を利用して粉状物を殺菌処理することができる。粉状物とは、例えば茶葉、香辛料、薬草などを予め粉砕した粉状体や、気体中に含まれた粉塵（例えば、空気中の埃や目に見えない小さい粉塵など）などである。尚、粉状物を移動させる気体としては、空気、窒素ガスなどを用いることができる。
【００２１】
また、本発明の請求項２に記載の殺菌装置によれば、帯電領域に加えて除電領域が設けられ、除電領域には除電手段が設けられている。帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が帯電付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、除電領域においては、除電手段によって粉状物に帯電した電荷が除電され、この粉状物への帯電及び除電による電位の変動を１回又は複数回行うことによって粉状物に付着した細菌を殺菌することができる。帯電領域及び除電領域は別個の領域に設けることができ、この場合、帯電領域を移動する間に粉状物への帯電が行われ、除電領域において粉状物の除電が行われる。また、帯電領域及び除電領域は同じ領域に設けるようにしてもよく、この場合、ある期間においては帯電領域として機能し、別の期間においては除電領域として機能し、例えば粉状物を収容した収容部材（例えば、帯電付与部材を含む）を電気的に接地し、この電気的接地状態を解除したときには収容部材を帯電領域として機能させることができ、電気的接地状態を行ったときには収容部材を除電領域として機能させることができる。
【００２２】
この殺菌装置では、帯電領域において、粉状物が、帯電付与部材との接触乃至衝突によって例えばプラス（又はマイナス）の高電位状態、例えば絶対値で２０〜４０ｋＶ程度の高電位に帯電される。また、除電領域において、除電手段によって粉状物に帯電した電荷の除電が行われる。このようにして粉状物への帯電、帯電した電荷の除電を行うことによって、粉状物に付着した細菌の殺菌を行うことができる。尚、粉状物を高電位状態にする場合、急激に高電位状態にする方が、粉体物の殺菌効率を高めることができるので好ましい。粉状物の殺菌が、加熱処理や電子線照射処理を行うことなく帯電状態を変化させることによって行われるので、簡単な構造でもって殺菌することができる。また、粉状物が変質し易い熱などを用いないので、風味、香味などの品質を保持したまま粉状物、例えば抹茶などを殺菌することができる。また、帯電領域及び除電領域を通して気体（例えば、空気、窒素ガスなど）を流すことによって、粉状物としての気体中の粉塵に付着した細菌を死滅させて気体の清浄化を行うことができる。
【００２３】
また、本発明の請求項３に記載の殺菌装置によれば、帯電領域及び除電領域が、粉状物を搬送する搬送経路に沿って設けられ、帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が電荷付与手段に接触乃至衝突して静電的に帯電され、除電領域においては、気体流によって移動する粉状物が電荷除去部材に接触乃至衝突して粉状物に帯電された電荷が除電されるので、粉状物を搬送経路を通して搬送するという簡単な構成でもって効率的に粉状物に付着した細菌を死滅させることできる。尚、搬送経路は、例えば直線形状、螺旋形状若しくはループ形状又はこれらの組み合わせなどの適宜の形状でよい。
【００２４】
また、本発明の請求項４に記載の殺菌装置によれば、帯電領域を規定する電荷付与部材が特定極性の帯電特性を有し、例この電荷付与部材を通して粉状物を搬送することによって、粉状物が電荷付与部材の内面に接触乃至衝突して帯電させることができる。特定極性の帯電特性とは、摩擦などすることよって特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電する特性であり、電荷付与部材がプラス極性（又はマイナス極性）の帯電特性を有する場合、この電荷付与部材の内部を通して搬送される間にその内周壁面と接触乃至衝突して粉状物はマイナス極性（又はプラス極性）に帯電される。プラス極性の帯電特性を有する（粉状物をマイナス極性に帯電させる）材質として、例えばナイロン材、ガラス材などを用いることができ、マイナス極性の帯電特性を有する（粉状物をプラス極性に帯電させる）材質として、例えばフッ素樹脂材（例えば、ポリテトラフルオロエチレン）、塩化ビニル材などを用いることができる。但し、帯電による極性は、電荷付与部材と粉状物との相対的な帯電特性によって決まるものであり、それ故に、電荷付与部材が例えばナイロン材であってもマイナス極性に帯電することもあり、またフッ素樹脂材であってもプラス極性に帯電することもある。
【００２５】
この帯電領域を規定する電荷付与部材は、導電特性を有するものでもよい。電荷付与部材として導電特性のもの、例えば銅を用いた場合、粉状物が電荷付与部材の内周壁面と接触乃至衝突すると、その接触乃至衝突の際に瞬間的に電荷付与部材は例えばマイナス極性に、また粉状物はプラス極性に瞬間的に帯電し、帯電した電荷付与部材の電荷はこれを通して流れるようになり、また帯電した粉状物の電荷は電荷付与部材に流れるようになる。従って、電荷付与部材及び粉状物は接触乃至衝突したときに瞬間的に高電位状態となり、その後急激に電荷が除電されるようになり、接触乃至衝突時の電位変動でもって粉状物に付着した細菌を死滅させることができる。導電特性を有する材質として、例えば銅、ニッケルなど（これらは、マイナス極性の導電特性を有する傾向にある）や、例えば亜鉛など（これらは、プラス極性の導電特性を有する傾向にある）を用いることができる。
【００２６】
また、除電領域を規定する電荷除去部材が導電特性を有し、この電荷除去部材にアース手段が設けられているので、この電荷除去部材を通して粉状物を搬送することによって、粉状物が電荷除去部材の内周壁面に接触乃至衝突して、粉状物に蓄積した電荷が電荷除去部材及びアース手段を介して流れ、粉状物に帯電した電荷をが除電することができ、帯電した粉状物を元の状態にすることができる。このように粉状物を電荷付与部材及び電荷除去部材を通して搬送することによって、粉状物への帯電、除電を行うことができ、高電位の帯電及び帯電した電荷の除電によって、粉状物に付着した細菌を死滅させることができる。
【００２７】
また、本発明の請求項５に記載の殺菌装置によれば、電荷付与部材には、電荷付与部材自体の帯電状態を調整乃至除電するための帯電調整／除電手段が設けられているので、電荷付与部材による帯電状態、即ち電荷付与部材によって帯電される粉状物の電位状態を調整乃至除電することができる。
【００２８】
この帯電調整／除電手段は、電荷付与部材との間の電気抵抗値を変化させるアース手段などから構成することができる。電気抵抗値を調整する方法としては、例えば内面を絶縁材料から形成し且つ外面を導電材料から形成した２層構造の電荷付与部材を用い、この電荷付与部材の外側導電層をアース手段によって電気的に接地し、例えば内側絶縁層の層厚を変えることによって、或いは、例えばアース手段を可変抵抗を介して外側導電層に電気的に接続することによって、この電気抵抗値を変えることができる。
【００２９】
電荷付与部材を例えば特定極性の帯電特性を有するものから構成した場合、連続的に粉状物を搬送すると、電荷付与部材が特定極性に飽和帯電して粉状物への更なる帯電が行われ難くなるが、このように帯電調整／除電手段を設けて電荷付与部材の電位状態を調整することによって、電荷付与部材の帯電と除電が併せて行われ、新たな帯電を連続的に行うことが可能となり、これによって長時間にわたって安定して連続稼働させることができる。
【００３０】
また、電荷付与部材を例えば導電特性を有するものから構成した場合、連続的に粉状物を搬送すると、電荷付与部材が幾分帯電するようになるが、このように帯電調整／除電手段を設けて電荷付与部材を除電することによって、電荷付与部材の電位状態は初期状態となり、このようにしても安定して連続稼動することができる。
【００３１】
また、本発明の請求項６に記載の殺菌装置及び請求項１２に記載の殺菌方法によれば、第１帯電領域に第１電荷付与部材が設けられ、気体流によって移動する粉状物が第１電荷付与部材に接触乃至衝突して特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。また、第２帯電領域に第２電荷付与部材が設けられ、気体流によって移動する粉状物が第２電荷付与部材に接触乃至衝突して特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電される。このように、特定極性への帯電及び特定極性と反対極性への帯電を１回又は複数回行うことによって粉状物の電位状態が大きく変動し、これによって、粉状物に付着した細菌を殺菌することができる。粉状物は、第１帯電領域において特定極性の高電位状態、例えば絶対値で２０〜４０ｋＶ程度の高電位に帯電され、その後第２帯電領域において特定極性と反対極性の高電位状態、例えば絶対値で２０〜４０ｋＶ程度の高電位に帯電される。尚、第１帯電手段の帯電性能と第２帯電手段の帯電性能とは、同程度の帯電性能とするのが好ましい。
【００３２】
また、本発明の請求項７に記載の殺菌装置によれば、第１帯電領域及び第２帯電領域が、粉状物を搬送する搬送経路に沿って設けられ、第１帯電領域を規定する第１電荷付与部材を通して搬送することによって、粉状物が第１電荷付与部材の内周面に接触乃至衝突して特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。また、第２帯電領域を規定する第２電荷付与部材を通して搬送することによって、粉状物が第２電荷付与部材の内周面に接触乃至衝突して特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電される。このように粉状物が帯電されるので、粉状物を搬送経路を通して搬送することによって、粉状物に付着した細菌の殺菌を行うことができる。この搬送経路は、例えば直線形状、螺旋形状若しくはループ形状又はこれらの組み合わせ等の適宜の形状でよい。
【００３３】
また、本発明の請求項８に記載の殺菌装置によれば、第１帯電領域を規定する第１電荷付与部材が特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）の帯電特性を有し、第１電荷付与部材を通して粉状物を搬送することによって、この第１電荷付与部材の内周壁面との接触乃至衝突によって粉状物が特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。また、第２帯電領域を規定する第２電荷付与部材が特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）の帯電特性を有し、第２電荷付与部材を通して粉状物を搬送することによって、第２部材の内周壁面との接触乃至衝突によって粉状物が特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電される。特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）の帯電特性とは、摩擦などすることによって特定極性と反対極性に帯電する特性をいい、この特定極性と反対極性の帯電特性を有する第１電荷付与部材を通して粉状物を搬送すると、その内周壁面との接触乃至衝突によって粉状物は特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。また、特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）の帯電特性とは、摩擦などすることによって特定極性に帯電する特性をいい、この特定極性の帯電特性を有する第電荷付与部材を通して粉状物を搬送すると、その内周壁面との接触乃至衝突によって粉状物は特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電される。このように第１及び第２電荷付与部材を通して搬送することによって、粉状物が特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電して高電位状態になった後にこの特定極性と反対極性に帯電して高電位状態になり、このように電位状態が変動するので、粉状物に付着した細菌の殺菌を行うことができる。
【００３４】
第１帯電領域を規定する第１電荷付与部材を導電特性を有するものから形成するようにしてもよく、例えばマイナス極性の帯電特性を有する導電材料、例えば銅から形成された第１電荷付与部材を用いた場合、粉状物が第１電荷付与部材の内周壁面と接触乃至衝突すると、その接触乃至衝突の際に例えば第１電荷付与はマイナス極性に、また粉状物はプラス極性に瞬間的に帯電し、第１電荷付与部材及び粉状物は接触乃至衝突したときに瞬間的に高電位状態となった後に第１電荷付与部材に流れ、この電位の変動でもって粉状物に付着した細菌が死滅される。また、第２帯電領域を規定する第２電荷付与部材を導電特性を有するものから形成するようにしてもよく、例えばプラス極性の帯電特性を有する導電材料、例えば亜鉛から形成された第２電荷付与部材を用いた場合、粉状物が第２電荷付与部材の内周壁面と接触乃至衝突すると、その接触乃至衝突の際に例えば第２電荷付与部材はプラス極性に、また粉状物はマイナス極性に瞬間的に帯電し、第２電荷付与部材及び粉状物は接触乃至衝突したときに瞬間的に高電位状態となった後に電荷が第２電荷付与部材に流れ、この電位の変動でもって粉状物に付着した細菌が死滅される。
【００３５】
尚、粉状物を特定極性の高電位状態又は特定極性と反対極性の高電位状態にする場合、急激に電位変動させる方が、粉状物に対する殺菌効果を高めることができる。
また、本発明の請求項９に記載の殺菌装置によれば、第１電荷付与部材及び第２電荷付与部材の少なくともいずれか一方に関連して、電荷付与部材段自体の帯電状態を調整乃至除電するための帯電調整／除電手段が設けられているので、電荷付与部材による帯電状態、即ち電荷付与部材によって帯電される粉状物の電位状態を調整乃至除電することができる。
【００３６】
また、本発明の請求項１０に記載の殺菌装置によれば、粉状物が茶葉、香辛料などの食品性粉状体、薬草などの薬品性粉状体である場合、このような粉状体を気体、例えば空気、窒素ガスなどとともに流すことによって、粉状体を帯電させてこれらに付着した細菌を死滅させて粉状体の殺菌処理を行うことができる。また、粉状物が空気中の粉塵である場合、空気を流すことによって、空気中の粉塵（及び細菌自体）を帯電させて粉塵に付着した細菌（及び細菌自体）を死滅させて空気を清浄化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、添付図面を参照して、本発明に従う殺菌装置及び殺菌方法の最良の実施形態について説明する。
第１の実施形態
まず、図１を参照して、第１の実施形態の殺菌装置及び殺菌方法について説明する。図１は、第１の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【００３８】
図１において、図示の殺菌装置２は粉状物としての茶葉などの粉状体を殺菌する装置であって、粉体収容容器４と、粉体回収容器６と、粉体収容容器４から粉体回収容器６に粉状物８を搬送するための粉体搬送流路１０と、粉体回収容器６から粉体収容容器４に粉状物８を戻すための粉体戻し流路１２と、を備えている。殺菌される粉状物８は、茶葉、香辛料、薬草などを予め粉砕した粉状体であり、その大きさは、約０．０１〜０．１ｍｍ程度に粉砕されている。尚、茶葉などの粉状物は乾燥させたものが好ましいが、少々の水分、油分を含んだものでもよい。
【００３９】
矢印１５で示す搬送方向に見て粉体搬送流路１０の中間部位には帯電領域１４が設けられており、この帯電領域１４に電荷付与手段１６が配設されている。また、粉体回収容器６は除電領域１８として作用し、この除電領域１８に除電手段２０が備えられている。更に、粉体搬送流路１０の下流側部位には、粉状物８を図１において矢印１５で示す方向に帯電領域１４を通して除電領域１８に搬送するための搬送ファン２２が配設されており、また粉体戻し流路１２の矢印１９で示す戻し方向下流側部位には、粉状物８を粉体回収容器６から粉体収容容器４へ戻すための戻しファン２４が配設されている。この粉体戻し流路１２の上流側部位（換言すると、粉体回収容器６の排出側））にはバルブ２６が配設されている。尚、搬送ファン２２は、その吸引作用によって高速の気流を発生させるものであって、搬送能力がある程度大きいものが望ましく、このような搬送ファン２２を用いることによって、粉状物８の搬送速度が高速となり、これによって後述する接触乃至衝突による粉状物８の帯電電位を高くしてそれに付着した細菌の殺菌効率を高めることができる。
【００４０】
粉体収容容器４は、この実施形態では箱形形状を有し、上面が開放され、その上面開口部にエアフィルタ２３が配設されている。この粉体収容容器４は鉄又はステンレス鋼などの金属材料から形成され、アース手段２５を介して地面に電気的に接地され、この内部に殺菌処理すべき粉状物８が収容される。粉体収容容器４の底部には複数の支持脚３０が設けられており、これら支持脚３０を介して粉体収容容器４が工場の床面などに設置されている。
【００４１】
粉体搬送流路１０は、吸込み管３２、帯電領域１４を規定するスリーブ状部材１７（電荷付与部材を構成する）及び排出管３４によって規定され、排出管３４に搬送ファン２２が配設されている。搬送ファン２２は粉状物を搬送するための一般的な気体吸入式のファン装置から構成され、この搬送ファン２２の作用によって搬送流路１０内に高速の気体流、即ち空気流が発生し、粉体収容容器４内の粉状物８はこの高速の空気流に乗って矢印１５で示すように搬送流路１０（吸込み管３２、スリーブ状部材１７及び排出管３４）を通して粉体回収容器６に搬送され、かく搬送されることによって、後述する如くして粉状物８に付着した細菌が殺菌される。吸込み管３２及び排出管３４は、例えば鉄又はステンレス鋼などの金属材料、或いはゴムなどの可撓性材料から形成されている。
【００４２】
帯電領域１４を規定するスリーブ状部材１７（電荷付与部材）は電荷付与手段１６として機能し、粉状物８が空気流に乗ってスリーブ状部材１７内を通して搬送される間に、粉状物８はこのスリーブ状部材１７によって後述する如く特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。この実施形態では、スリーブ状部材１７は、特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）の帯電特性を有する材質であって、電気的に絶縁性を有する材質から形成される。従って、スリーブ状部材１７の内部を通して粉状物８が搬送されると、搬送される粉状物８がスリーブ状部材１７の内周壁面に接触乃至衝突し、これら両者の摩擦等によってスリーブ状部材１７が特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電されるのに対し、粉状物８は特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。
【００４３】
スリーブ状部材１７の材質としては、粉状物８をマイナス極性に帯電させたい場合にはプラス極性の帯電特性を有する材質、例えばナイロン材、ガラス材などが用いられ、粉状物８をプラス極性に帯電させたい場合にはマイナス極性の帯電特性を有する材質、例えばフッ素樹脂材、塩化ビニール材などが用いられ、このような材質を用いてスリーブ状部材１７を形成することによって粉状物８を高電位状態に帯電させることができる。
【００４４】
更に、帯電領域１４には帯電調整／除電手段３６が設けられ、この実施形態では、帯電調整／除電手段３６は、スリーブ状部材１７による帯電電圧を調整する。スリーブ状部材１７は、粉状物８との接触乃至衝突によって特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電して高電位状態になるので、粉状物８への帯電を連続して行うと、飽和電位状態となって更なる帯電が行われ難くなる。このような高電位状態になるのを防止するために帯電調整／除電手段３６が設けられ、帯電調整／除電手段３６の除電作用（放電作用）によって、スリーブ状部材１７による安定した帯電が可能となり、その結果、この帯電、除電の繰返しによってスリーブ状部材１７が所定電位状態に維持され、粉状物８を安定して帯電させることが可能となる。
【００４５】
図示の帯電調整／除電手段３６は、スリーブ状部材１７の外周面と所定間隔を置いて同心状に設けられたスリーブ状の導電部材３７と、この導電部材３７を接地するための接地部３９とから構成され、導電部材３７はスリーブ状部材１７の外周面の全周を覆うように設けられる。帯電調整／除電手段３６の導電部材３７とスリーブ状部材１７との間の間隔は、スリーブ状部材１７の電位状態が所定電位に達すると蓄積された電荷が導電部材３７に放電が起こるように適宜に設定される。このような導電部材３７はスリーブ状部材１７と密着させるようにしてもよく、この場合には、蓄積された電荷は導通して流れる。このように帯電調整／除電手段３６を設けることによって、スリーブ状部材１７の帯電による電荷を除電することができる。
【００４６】
粉体回収容器６は、粉体収容容器４と同様の箱形形状で、上面が開放され、その上面開口部にエアフィルタ２７が設けられており、粉体収容容器４から粉体搬送流路１０を通って搬送された粉状物８を回収する。この実施形態では、粉体回収容器６は、例えば鉄、ステンレス鋼などの導電性材料から形成されており、更にこの粉体回収容器６には、電荷を接地するためのアース手段３８が設けられ、粉体回収容器６及びアース手段３８が、除電領域１８に配設される除電手段２０を構成している。粉体回収容器６の底部にも支持脚部４０が設けられており、この支持脚４０を介して粉体回収容器６が工場の床面などに設置されている。
【００４７】
この実施形態では、粉体回収容器６に回収された粉状物８が粉体戻し流路１２を通して粉体収容容器４に戻されるように構成されている。粉体回収容器６の底部と粉体収容容器４の上部とは戻し管４２を介して接続され、この戻し管４２によって粉体戻し流路１２が規定され、この粉体戻し流路１２に戻しファン２４及びバルブ２６が配設されている。バルブ２６を開状態にし、戻しファン２４を作動させると、この戻しファン２４の作用によって、粉体回収容器６内の粉状物８が粉体戻し流路１２を通して矢印１９で示す方向に送給されて粉体収容容器４に戻される。尚、バルブ２６が閉状態のときには、粉体回収容器６内の粉状物８が粉体収容容器４に戻されることはない。戻し管４２は、鉄又はステンレス鋼などの金属材料、或いはゴムなどの可撓性材料から形成されている。
【００４８】
次に、この殺菌装置２を用いた粉状物８の殺菌処理について説明する。粉状物８（茶葉など）を殺菌するには、まず、予め粉砕された粉状物８を粉体収容容器４に収容し、搬送ファン２２を作動させ粉体収容容器４内の粉状物８を粉体搬送流路１０を通して粉体回収容器６に搬送すればよい。このように粉状物８を送給すると、粉状物８がスリーブ状部材１７を通して搬送される間に、その内周壁面に接触乃至衝突し、この接触乃至衝突によって、スリーブ状部材１７が特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電され、この帯電現象によって粉状物８がスリーブ状部材１７と反対の特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電される。このとき、スリーブ状部材１７は−５０〜−７０ｋＶ程度の高電位状態となり、空気流によって流れる粉状物８は＋２０〜＋４０ｋＶ程度の高電位状態になる。そして、このような高電位状態の粉状物８が排出管３４を通って粉体回収容器６に回収される。粉体回収容器６においては、回収された粉状物は粉体回収容器６の内面（底面及び側面）に接触することによって、それに蓄積された電荷が粉体回収容器６及びアース手段３８を介して地面に流れてアースされ、その電荷が除電される。このようにスリーブ状部材１７との接触乃至衝突によって粉状物８に蓄積される電荷がそれに付着した細菌に作用し、スリーブ状部材１７との摩擦等による帯電を利用して粉状物８に付着した細菌を死滅させることができる。尚、粉状物８を高電位状態に帯電させるときは、急激に帯電させるのが望ましく、電位の変動が急激に起こるほど粉状物８の殺菌効率を高めることができる。
【００４９】
上述した殺菌処理では、粉体収容容器４内の粉状物８が粉体搬送流路１０を通して粉体回収容器４に回収され、粉体搬送流路１０、即ち帯電領域１４を通る回数は一回であり、従って、粉状物８に対して一回の殺菌処理が行われる。殺菌装置２の殺菌効果を高めるためには、殺菌処理すべき粉状物８を粉体搬送流路１０（即ち、帯電領域１４）を通して複数回搬送するようにすればよく、例えば、次のようにして行うことができる。
【００５０】
上述したようにして粉状物８に対して一回の殺菌処理を行うと、粉体収容容器４内の粉状物は粉体搬送流路１０（即ち、帯電領域１４）を通して粉体回収容器６に回収される（一回目の殺菌処理が終了すると、搬送ファン２２の作動が停止する）。この粉状物８に対して２回（又は３回、４回・・・）の殺菌処理を行う場合、バルブ２６を開状態にして戻しファン２４を作動させる。かくすると、粉体回収容器６で除電された粉状物８は、戻しファン２４の作用によって粉体戻し流路４２を通して粉体収容容器４に戻され、粉体回収容器６内の全ての粉状物８が粉体収容容器４に戻されると、戻しファン２４の作動を停止するとともに、バルブ２６を閉状態にする。
【００５１】
その後、再び、搬送ファン２２を作動させて粉体収容容器４内の粉状物８を粉体搬送流路１０（即ち、帯電領域１４）を通して搬送して粉体回収容器６に回収すればよく、この粉状物８が帯電領域１４のスリーブ状部材１７内を通して搬送される際に、スリーブ状部材１７の内周壁面との接触乃至衝突によって帯電されて高電位状態となり、その後粉体回収容器６に回収されると、粉状物８に蓄積された電荷が粉体回収容器６及びアース手段２０を通して除電され、上述したと同様にして粉状物８への帯電及び除電が行われて電位が大きく変動し、粉状物８に対する殺菌処理が合わせて二回行われ、粉状物８に付着した細菌をより確実に死滅させることができる。殺菌処理の回数を多くする場合、上述した操作を繰り返し遂行すればよく、その回数を多くすることによって、殺菌効果をより高めることができる。
【００５２】
上述した殺菌装置２では、粉体回収容器６に回収された粉状物８を粉体戻し流路１２を通して粉体収容容器４に戻しているが、粉体戻し流路１２及びこれに関連する構成要素（即ち、バルブ２６及び戻しファン２４など）を省略し、粉体回収容器６に回収された粉状物８を粉体収容容器４に作業者が移し替えるようにしてもよい。或いは、粉体収容容器４及び粉体回収容器６を実質上同じ構成とし、殺菌処理後の粉状物８が回収された粉体回収容器６を粉体搬送流路１０の上流側に移動させて粉体収容容器４として用い、また粉状物８の搬送後の空の粉体収容容器４を粉体搬送流路１０の下流側に移動させて粉体回収容器として用いるようにしてもよく、この場合、粉体収納容器４及び粉体回収容器６を交換するのみでよく、その作業が簡単となる。
【００５３】
帯電手段の他の形態
次に、図２〜図５を参照して、帯電手段の他の形態について説明する。図２は、帯電手段の第１の変形形態を示す部分拡大図であり、図３は、帯電手段の第２の変形形態を一部断面で示す部分拡大断面図であり、図４は、帯電手段の第３の変形形態を一部断面で示す部分拡大断面図であり、図５は、第４の帯電手段を示す部分拡大図である。
【００５４】
図２を参照して、第１の変形形態の帯電手段について説明すると、この電荷付与手段１６Ａは、内円筒状部材４８と、この内円筒状部材４８の外周側を覆う円筒状の外スリーブ状部材５０から構成され、これら内円筒状部材４８及び外円筒状部材５０が電荷付与部材として作用する。内円筒状部材４８の外周面と外スリーブ状部材５０の内周面との間には環状空間５３が規定され、この環状空間５３が搬送経路として作用し、この環状空間５３を通して粉状物８が搬送される。
【００５５】
この電荷付与手段１６Ａを用いた場合、殺菌処理すべき粉状物８は内円筒状部材４８及び外スリーブ状部材５０の間の環状空間５３を通して流れるので、粉状物８の帯電手段１６Ａ（内円筒状部材４８の外周壁面及び外スリーブ状部材５０の内周壁面）への接触乃至衝突の回数が多くなり、これによって、粉状物８がより帯電され易くなり、その結果、粉状物８をより効率よく帯電させることができ、これにより殺菌効率を高めることができる。尚、帯電手段１６Ａの外スリーブ状部材５０及び内円筒状部材４８は、同じ極性の帯電特性を有する材質、例えば同じ材質から構成されることが望ましい。
【００５６】
また、図２に示す内円筒部材４８に代えて、外スリーブ状部材５０よりも外径が小さい円筒状の内スリーブ状部材（図示せず）を用いることもできる。内スリーブ状部材を用いた場合は、粉状物８が、この内スリーブ状部材及び外スリーブ状部材５０の間の環状空間と、内スリーブ状部材の内周空間とを通して流れるので、粉状物８が内スリーブ状部材の外周壁面及び内周壁面並びに外スリーブ状部材５０の内周壁面に接触乃至衝突する回数をより多くすることができる（この場合、外スリーブ状部材５０及び内スリーブ状部材が電荷付与部材として作用する）。従って、粉状物８をより効率よく帯電させて殺菌効率をより高めることができる。尚、このような内円筒部材４８又は内スリーブ状部材を外スリーブ状部材５０内側に複数個設けるようにしてもよく、このように構成しても、粉状物８の殺菌効率を高めることができる。
【００５７】
次に、図３を参照して、第２の変形形態の電荷付与手段について説明すると、帯電領域１４Ｂに配設される電荷付与手段１６Ｂは、円筒状のスリーブ状部材５４と、このスリーブ状部材５４の内側に配設された網状部材５２とを備え、スリーブ状部材５４が電荷付与部材として作用する。このスリーブ状部材５４は粉体搬送流路を規定し、網状部材５２は粉体搬送流路に矢印１５で示す粉状物８の搬送方向に一枚、又は所定間隔を置いて複数枚設けられている（図３において一枚のみ示す）。
【００５８】
この電荷付与手段１６Ｂを用いた場合、殺菌処理すべき粉状物８は、スリーブ状部材５４内を通り、網状部材５２の網目５６を通して流れるので、網状部材５２と接触乃至衝突し、また網状部材５２の網目５６を通して流れることによりその流れが乱れてスリーブ状部材５４の内周壁面との接触乃至衝突の回数が多くなる。従って、このような電荷付与手段１６Ｂを用いた場合にも、上述したと同様に、粉状物８をより効率良く帯電させることができ、これにより殺菌効率を高めることができる。尚、この電荷付与手段１６Ｂにおいても、スリーブ状部材５４と網状部材５２とを同じ極性の帯電特性を有する材質から形成するのが望ましい。
【００５９】
次に、図４を参照して、第３の変形形態の電荷付与手段について説明すると、帯電領域１４Ｃに配設される帯電手段１６Ｃは、円筒状のスリーブ状部材５４と、このスリーブ状部材５４の内側に配設された攪拌部材５５とを備え、スリーブ状部材５４が電荷付与部材として作用する。攪拌部材５５は、支持部材５７によってスリーブ状部材５４の内壁面に支持されている。このスリーブ状部材５４が粉体搬送流路を規定し、攪拌部材５５は粉体搬送流路内に矢印１５で示す粉状物８の搬送方向に一個、又は所定間隔をおいて複数個設けられている。
【００６０】
この電荷付与手段１６Ｃを用いた場合、殺菌処理すべき粉状物８は、スリーブ状部材５８内を通り、攪拌部材５５に接触乃至衝突する。このとき、スリーブ状部材５８内には搬送ファン２２の吸引作用によって高速の空気流が発生しているので、その空気流によって攪拌部材５５が回転している。それ故に、搬送経路を流れる粉状物８は高速回転する攪拌部材５５に接触乃至衝突するようになり、これにより、粉状物８の流れが乱れてスリーブ状部材５８の内周壁面との接触乃至衝突回数が多くなり、上述したと同様に、粉状物８を効率良く帯電させることができる。また、攪拌部材５５による空気流の乱れを利用して、スリーブ状部材５８の内周壁面に粉体物８が付着するの抑えることができる。スリーブ状部材５８の内周壁面に粉状物８が付着すると、その内周壁面が粉状物８で被われ、このような状態では、搬送経路を流れる粉状物８が直接その内周壁面と接触乃至衝突することがなく、粉状物８が帯電され難くなってしまう。これに対して、スリーブ状部材５８内に攪拌部材５５を配設して空気流を乱すことによって、この乱れた空気流よって、スリーブ状部材５８の内周壁面に付着した粉状物８が剥がれ、スリーブ状部材５８の内周壁面が常に露出した状態に保つことができ、これによって、粉状物８を安定して効率良く帯電されることができる。尚、スリーブ状部材５８の内周壁面に粉体物８が付着するのを防止することに関しては、電荷付与手段に振動付与手段を設け、この振動付与手段によって帯電手段に超音波振動を付与する、或いは機械的振動を付与するようにしてもよく、このような振動付与手段は、帯電手段の他の変形形態においても同様に適用することができる。
【００６１】
また、この形態では、攪拌部材５５は搬送ファン２２の吸引作用による空気流を利用して回転させているが、スリーブ状部材５８外部にモータなどの駆動源（図示せず）を設け、この駆動源の回転駆動力を利用して高速回転させるようにしてもよい。この場合は、搬送ファン２２の吸引作用による場合よりも攪拌部材５５を高速に回転させることができ、上述した作用を更に高めて粉状物８のスリーブ状部材５８の内周壁面への接触乃至衝突回数をより多くして、殺菌効率を更に高めることができる。尚、この電荷付与手段１６Ｃにおいても、スリーブ状部材５８と攪拌部材５５及び支持部材５７とを同じ極性の帯電特性を有する材質から形成するのが好ましい。
【００６２】
次に、図５を参照して、第４の変形形態の帯電手段について説明すると、この帯電手段１６Ｅは、螺旋状に形成された円筒状のスリーブ状部材５８から構成されており、このスリーブ状部材５８が電荷付与部材として作用し、その内部に螺旋状の粉体搬送流路を規定する。
【００６３】
この電荷付与手段１６Ｄを用いた場合、粉状物８はスリーブ状部材５８内の螺旋状の粉体搬送経路に沿って流れるので、粉状物８に遠心力が働き、スリーブ状部材５８の内周壁面に沿いながら流れるようになる。従って、この場合においても、スリーブ状部材５８の内周壁面に接触乃至衝突する回数が多くなり、このような電荷付与手段１６Ｄを用いた場合においても、粉状物８をより効率良く帯電させることができる。
【００６４】
また、上述した第１の実施形態及び電荷付与手段の変形形態においては、電荷付与手段を特定極性の帯電特性を有する電気的絶縁性を有する材質から形成しているが、導電特性を有する材質、例えば銅、ニッケルなど（これらは、マイナス極性の導電特性を有する傾向がある）や、例えば亜鉛など（これらは、プラス極性の導電特性を有する傾向がある）から形成するようにしてもよい。このような導電特性の材質、例えばマイナス極性の導電特性の材質から形成した場合、粉状物がスリーブ状部材の内周壁面と接触乃至衝突すると、その接触乃至衝突の際にはスリーブ状部材はマイナス極性に、また粉状物はプラス極性に瞬間的に帯電して高電位になるが、粉状物に帯電した電荷は接触乃至衝突ときにスリーブ状部材を通して流れるようになり、接触乃至衝突したときに瞬間的に発生する電位変動によって粉状物に付着した細菌を死滅させることができる。
【００６５】
第２の実施形態
次に、図６を参照して、第２の実施形態の殺菌装置及び殺菌方法について説明する。図６は、第２の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。尚、以下の実施形態において、第１の実施形態と実質上同一の部材には同一の参照番号を付し、その説明を省略する。
【００６６】
図６において、図示の殺菌装置２Ｅは茶葉などの粉状物を殺菌する装置であって、粉状物８を収容する粉体収容容器４Ｅと、粉状物８を搬送するための粉体搬送流路１０Ｅと、粉状物８を回収する粉体回収容器６４とを備え、この粉体搬送流路１０Ｅに沿って帯電領域１４Ｅと除電領域１８Ｅとが交互に設けられている。帯電領域１４Ｅには電荷付与手段１６Ｅが設けられ、除電領域１８Ｅには除電手段２０Ｅが設けられ、電荷付与手段１６と除電手段２０Ｅとが交互に２組並べられており、粉状物８を殺菌処理する際に帯電及び除電が繰り返して２回行われる。
【００６７】
粉体収容容器４Ｅは、粉状物８を供給するための供給ホッパ６６を備えており、供給ホッパ６６に供給された粉状物８が粉体収容容器４Ｅ内に投入される。粉体収容容器４Ｅは、この形態においても箱型形状を有しており、鉄又はステンレス鋼などの金属材料から形成され、所定量の粉状物８を収容できるように構成されている。また、粉体収容容器４Ｅには、粉体収容容器４Ｅから粉状物８を送給するための送給口６８が設けられ、この送給口６８にバルブ７０が設けられ、バルブ７０を通して粉体搬送流路１０Ｅが粉体回収容器６４に延びている。このバルブ７０には空気導入部７１及び粉体吸入部７３が連通され、空気導入部７１を通して流入する空気流によって粉体吸入部７３を通して粉状物８は吸入される。また、粉状物８を粉体回収容器６４に回収するための排出管６０（粉体搬送流路１０Ｅの一部を構成する）には搬送ファン６２が配設されている。バルブ７０は、粉体収容容器４Ｅに粉状物８を投入するときは閉状態に保持され、粉状物８を粉体搬送流路１０Ｅを通して搬送するときには開状態に保持され、この搬送時に搬送ファン６２が作動される。尚、粉体収容容器４Ｅには、工場の床面などに設置支持脚７２が設けられている。
【００６８】
各帯電領域１４Ｅに設けられた電荷付与手段１６Ｅは、特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）の帯電特性を有する第１スリーブ状部材１７（電荷付与部材を構成する）から構成され、この第１スリーブ状部材１７は粉体搬送流路１０Ｅの一部を規定し、この第１スリーブ状部材１７に関連して、帯電調整／除電手段３６が設けられ、この帯電調整／除電手段３６は、図１の殺菌装置２のスリーブ状部材１７に関連して設けられた帯電調整／除電手段３６と実質上同一の構成でよい。
【００６９】
電荷付与手段手段１６Ｅとして特定極性の帯電特性を有する第１スリーブ状部材１７を用いた場合、そこを搬送される粉状物８は特定極性と反対極性に帯電されるようになり、粉状物８をマイナス極性に帯電させたい場合は、第１スリーブ状部材１７は、プラス極性の帯電特性を有する材質、例えばナイロン材、ガラス材などから形成され、粉状物８をこれとは反対にプラス極性に帯電させたい場合は、第１スリーブ状部材１７は、マイナス極性の帯電特性を有する材質、例えばフッ素樹脂材（例えばポリテトラフルオロエチレン）、塩化ビニール材などから形成される。
【００７０】
各除電手段２０Ｅは、電気的導電特性を有する材質、例えば鉄、ステンレス鋼などから形成された第２スリーブ状部材２１（電荷除去部材を構成する）を含み、この第２スリーブ状部材２１に除電手段２０Ｅの一部を構成するアース手段３８Ｅが設けられている。第２スリーブ状部材２１は粉体搬送流路１０Ｅの一部を規定し、この第２スリーブ状部材２１を通して搬送される際にその内周壁面に接触乃至衝突することによって、粉状体８に蓄積された電荷が第２スリーブ状部材２１に流れ、この第２スリーブ状部材２１及びアース手段３８Ｅを介して地面にアースされ、このようにして粉状物８に蓄積した電荷が除電される。
【００７１】
この形態では、粉体搬送流路１０Ｅに沿って電荷付与手段１６Ｅ及び除電手段２０Ｅが２組設けられ、粉状物８に対する帯電、除電が繰り返し２回行われるが、この粉体搬送流路１０Ｅに沿って電荷付与手段手段１６Ｅ及び除電手段２０Ｅを３組以上並べて配置するようにしてもよく、かかる場合、粉状物８に対する帯電及び除電を３回以上繰り返して行うことができ、このようにすることによって粉状物８に対する殺菌効果を更に高めることができる。
【００７２】
また、粉体回収容器６４は、箱形形状を有しており、鉄又はステンレス鋼などの金属材料などから形成され、その上面開口部にはエアフィルタ２７が設けられており、また、アース手段（図示せず）によって接地されているのが好ましい。粉体搬送流路１０Ｅを通して搬送される間に殺菌処理された粉状物８は、この粉体回収容器６４内に回収される。
【００７３】
次に、この殺菌装置２Ｅを用いた殺菌処理について説明する。まず、殺菌処理すべき粉状物８を供給ホッパ６６から粉体収容容器４Ｅ内に投入する。そして、バルブ７０を開状態とし、搬送ファン６２を作動させる。このようにすると、搬送ファン６２の吸引作用によって空気導入部７１からの空気流によって粉体吸入部７３を通して粉状物８が吸引され、粉体収容容器４Ｅ内の粉状物８がこの空気流に乗ってバルブ７０を通して粉体搬送流路１０Ｅに送給され、かく送給された粉状物８は、第１番目（上流側）の帯電領域１４Ｅ及び除電領域１８Ｅを通り、次いで第２番目（下流側）の帯電領域１４Ｅ及び除電領域１８Ｅを通り、更に排出管６０を通して粉体回収容器６４に回収される。粉状物８が帯電領域１４Ｅを通して搬送される際には、上述したと同様に、粉状物８が第１スリーブ状部材１７（電荷付与部材）の内周壁面に接触乃至衝突することによって帯電されて高電位状態となり、また帯電された粉状物８が除電領域１８Ｅを通して搬送される際には、粉状物８が第２スリーブ状部材２１（電荷除去部材）の内周壁面に接触乃至衝突することによって、蓄積された電荷が粉状物８から第２スリーブ状部材２１及びアース手段３８Ｅを通して地面に流れ、粉状物８に蓄積された電荷が除電される。従って、粉状物８が上流側の帯電領域１４Ｅ及び除電領域１８Ｅを通して搬送される間に、粉状物８に対する帯電及び除電が一回行われ、次に下流側の帯電領域１４Ｅ及び除電領域１８Ｅを通して搬送される間に、粉状物８に対する帯電及び除電が再度行われ、このように帯電及び除電による電位変動が２回繰り返し遂行されるので、粉状物８に対する殺菌処理も２回行われ、かくして、粉状物８に付着した細菌の殺菌をより効率良く確実に行うことができる。
【００７４】
この実施形態における電荷付与手段１６Ｅを構成する第１スリーブ状部材１７（電荷付与部材）及び除電手段１８Ｅの一部を構成する第２スリーブ状部材２１（電荷除去部材）（この場合、第２スリーブ状部材２１は導電特性の材質から形成される）のいずれか一方又は双方を、図２〜図５に示した電荷付与手段と実質上同様の構成とすることもできる。
【００７５】
また、この実施形態においても、第１の実施形態と同様に、電荷付与手段１６Ｅを構成する第１スリーブ状部材１７を導電特性を有する材質から形成するようにしてもよい。
【００７６】
第３の実施形態
次に、図７を参照して、第３の実施形態の殺菌装置及び殺菌方法について説明する。図７は、第３の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【００７７】
図７において、図示の殺菌装置２Ｆは抹茶などの粉状物を殺菌する装置であって、粉体収容容器４Ｅと、粉体回収容器６４と、粉体収容容器４Ｅから粉体回収容器６４に延びる粉体搬送流路１０Ｆと、この粉体搬送流路１０Ｆの大部分をバイパスしてその上流端部及び下流端部に接続された粉体戻し流路７４とを備えており、粉体収容容器４Ｅ及び粉体回収容器６４は、上述した第３の実施形態のものと実質上同一である。
【００７８】
この第４の実施形態では、粉体搬送流路１０Ｆに沿って第１帯電領域９４及び第２帯電領域９６が設けられている。第１帯電領域９４には第１電荷付与手段８６が設けられ、第２帯電領域９６には第２電荷付与手段８８が設けられ、これら第１及び第２電荷付与手段８６，８８は粉状物８の矢印１０２で示す搬送方向に隣接して配置されている。
【００７９】
第１電荷付与手段８６は、粉状物８を特定極性、例えばプラス極性（又は、マイナス極性）に帯電させるためのものであり、特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）の帯電特性を有する第１スリーブ状部材９０（第１電荷付与部材を構成する）から構成され、この第１電荷付与手段８６に関連して、その帯電状態を調整するための帯電調整／除電手段３６が設けられている。また、第２電荷付与手段８８は、粉状物８を特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電させるためのものであり、特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）の帯電特性を有する第２スリーブ状部材９２（第２電荷付与部材を構成する）から構成され、この第２電荷付与手段８８に関連して、その帯電状態を調整するための帯電調整／除電手段３６が設けられている。尚、帯電調整／除電手段３６は、第１の実施形態における帯電調整／除電手段３６と実質上同一の構成のものでよい。
【００８０】
粉体戻し流路７４は、第１帯電領域９４及び第２帯電領域９６を通して搬送された粉状物８を再びこの第１帯電領域９４の上流側に戻すための流路であり、その一端側は第１帯電領域９４の上流側に接続され、その他端側が第２帯電領域９６の下流側に接続されている。この粉体戻し流路７４には、粉状物８を矢印１０４で示す方向に戻すための戻しファン８４が設けられている。
【００８１】
また、粉体収容容器４Ｅの送給口６８には第１バルブ７６が設けられ、この第１バルブ７６に空気導入部７１及び粉体吸入部７３が連通されており、また第２帯電領域９６と排出管６０との間には第２バルブ７８が設けられている。更に、粉体戻し流路７４の他端側接続部位（粉体戻し流路７４の上流側部）には第３バルブ８０が設けられ、粉体戻し流路７４の一端側接続部位（粉体戻し流路７４の下流側部）には第４バルブ８２が設けられている。また、第２バルブ８２の上流側には分岐戻し流路８１が接続され、その分岐戻し流路８１が粉体収容容器４Ｅに延びており、この分岐戻し流路８１に第５バルブ８３が配設されている。更に、第３バルブ８０の下流側には空気導入流路８５が接続され、この空気導入流路８５に第６バルブ８７が配設されている。例えば、粉体収容容器４Ｅ内の粉状物８を粉体搬送流路１０Ｆを通して粉体回収容器６４に回収するときには、第１及び第２バルブ７６，７８が開状態に保持される（第３及び第４バルブ８０，８２は閉状態に保持される）とともに、搬送ファン６２が作動され、搬送ファン６２に吸引作用によって、空気導入部７１を通して空気が導入され、この導入空気流によって粉体吸入部７３を通して粉状物８が吸入され、かく吸入された粉状物８が粉体搬送流路１０（第１及び第２帯電領域９4，９６）を通して粉体回収容器６４に搬送される。また、例えば、粉体収容容器４Ｅから送給された粉状物８を粉体戻し流路７４を通して循環させるときには、第３及び第４バルブ８０，８２が開状態に保持される（第１、第２、第５及び第６バルブ７６，７８，８３，８７は閉状態に保持される）とともに、戻しファン８４が作動され、戻しファン８４の吸引作用によって、粉状物８が粉体搬送流路１０Ｆ（第１及び第２帯電領域９４，９６）及び粉体戻し流路７４を通して循環される。
【００８２】
次に、この殺菌装置２Ｆを用いた粉状物８に対する殺菌処理について説明する。殺菌処理を行うに際し、殺菌処理すべき粉状物８を供給ホッパ６６を通して粉体収容容器４Ｅ内に投入する。そして、第１、第３及び第５バルブ７６，８０，８３を開状態に、第２及び第６バルブ７８，８７を閉状態にして、戻しファン８４を作動させる。このよう作動させると、戻しファン８４の吸引作用によって空気導入部７１を通して空気流が発生し、粉体収容容器４Ｅ内の粉状物８が粉体吸入部７３を通してこの空気流とともに送給され、粉体搬送流路１０Ｆを通って粉体戻し流路７４及び分岐戻し流路８１に流れる。このようにして所定量の粉状物８が送出されると、第１及び第５バルブ７６，８３を閉状態に、第４バルブ８２を開状態にして粉体収容容器４Ｅからの粉状物８の送給を停止する。このようにすると、粉体収容容器４Ｅから送出された粉状物８は、粉体搬送流路１０Ｆ及び粉体戻し流路７４を通して循環され、かく循環される間に、第１帯電領域９４及び第２帯電領域９６を通して流れる。
【００８３】
粉状物８が第１帯電領域９４を通して流れる際には、上述したと同様に、粉状物８が第１スリーブ状部材９０（第１電荷付与部材）の内周壁面に接触乃至衝突することによって特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電されて高電位状態になり、また粉状物８が第２帯電領域９６を通して流れる際には、粉状物８が第２スリーブ状部材９２（第２電荷付与部材）の内周壁面に接触乃至衝突することによって特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電されて高電位状態になる。従って、粉体搬送流路１０Ｆ及び粉体戻し流路７６を通して循環される間、粉状物８は特定極性及び特定極性と反対極性に繰り返し帯電され、このように帯電による電位状態の変動の繰り返しによって、粉状物８の殺菌を効率よく行うことができる。
【００８４】
粉状物８の殺菌処理が終了した後は、戻しファン８４の作動を停止する。そして、第１、第３及び第５バルブ７６，８０，８３を閉状態に、第２、第４及び第６バルブ７８，８２，８７を開状態にし、搬送ファン６２を作動させる。このように操作すると、粉体戻し流路７４及び粉体搬送流路１０Ｆ内の粉状物８（殺菌処理されたもの）は、排出管６０を通して粉体回収容器６４に送給され、このようにして殺菌処理した粉体物８が粉体回収容器６４に回収される。
【００８５】
この実施形態においても、第２の実施形態と同様に、第１スリーブ状部材９０（第１電荷付与部材）及び／又は第２スリーブ状部材９２（第２電荷付与部材）として、図２〜図５に示した電荷付与手段と同様の形態のものを用いるようにしてもよい。
【００８６】
また、この実施形態においても、上述した実施形態と同様に、第１電荷付与手段８６の第１スリーブ状部材９０を電気的絶縁性を有する材質でなく、導電特性を有する材質（例えば、銅などのような特定極性と反対極性の帯電特性を有する導電性材料）から形成するようにしてもよい。また、第２電荷付与手段８８の第２スリーブ状部材９４も電気的絶縁性を有する材質でなく、導電特性を有する材質（例えば、亜鉛などのような特定極性の帯電特性を有する導電性材料）から形成するようにしてもよい。
【００８７】
また、粉状物８を特定極性に帯電させるための第１電荷付与手段８６と粉状物８を特定極性と反対極性に帯電するための第２電荷付与手段８８との組合せは、第２の実施形態においても、電荷付与手段と除電手段との組合せに代えて同様に用いることができる。尚、この第３の実施形態においては、第１及び第２電荷付与手段８６，８８の組合せに代えて、第２の実施形態と同様の電荷付与手段と除電手段の組合せを適用するようにしてもよい。
【００８８】
第４の実施形態
次に、図８を参照して、第４の実施形態の殺菌装置及び殺菌方法について説明する。図８は、第４の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【００８９】
図８において、図示の殺菌装置２Ｇは気体中の細菌、例えば空気中に含まれた粉塵に付着した細菌を殺菌するための装置であって、ハウジング９８と、粉状物としての粉塵を含む気体（例えば、室内などの周囲空気）をハウジング９８内に吸い込む吸込み部１００と、吸込み部１００に配設された吸引ファン１０２と、吸込み部１００から分岐した第１〜第４分岐流路１０４，１０６，１０８，１１０と、を備え、第１〜第４分岐流路１０４〜１１０にそれぞれ第１電荷付与手段８６及び第２電荷付与手段８８が設けられている。
【００９０】
ハウジング９８は、直方体形状をしており、その底部に工場や家屋の室内に設置するための支持脚１１２が設けられている。ハウジング９８の上部には吸込み口１００が設けられ、この吸込み口１００から吸引された気体、即ち周囲の空気は下方に強制的に送給され、第１〜第４分岐流路１０４〜１１０を通してハウジング９８の底部から送出される。
【００９１】
第１〜第４流路１０４〜１１０に配設された第１及び第２電荷付与手段８６，８８は、図６の第３の実施形態における第１及び第２電荷付与手段８６，８８と実質上同一のものでよく、第１電荷付与手段８６は空気に含まれる粉塵（及び空気中の細菌）を特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電し、第２電荷付与手段８８は気体中の粉塵（及び空気中の細菌）を特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電する。尚、上述したと同様に、第１及び第２電荷付与手段８６，８８に関連して、その帯電状態を調整するための帯電調整／除電手段３６が設けられる。
【００９２】
次に、この殺菌装置２Ｇを用いた気体の清浄化処理について説明する。周囲の空気（例えば、室内空気）を殺菌処理するには、吸気ファン１０２を作動させればよい。かくすると、周囲の空気が吸込み口１００から吸引され、かく吸引された気体は第１〜第４分岐流路１０４〜１１０を通して流れる。第１帯電領域９４を通して流れる際には、第１電荷付与手段８６によって、空気中に含まれた粉塵（及び空気中の細菌）が特定極性、例えばプラス極性（又はマイナス極性）に帯電されて高電位状態となり、その後第２帯電領域９６を通して流れる際には、第２電荷付与手段９６の作用によって、空気中に含まれた粉塵が特定極性と反対極性、例えばマイナス極性（又はプラス極性）に帯電されて高電位状態となる。従って、空気が第１〜第４分岐流路１０４〜１１０を通して流れることによって、空気中の粉塵（及び空気中の細菌）の電位状態が大きく変動し、これによって粉塵に付着した細菌（及び空気中の細菌）が死滅し、かくして、気体を殺菌処理して清浄化することができる。
【００９３】
この実施形態において、第１〜第４分岐流路１０４〜１１０（これら１つ以上の流路）にバイパス流路を設け、分岐流路から排出される空気の一部を吸込み口１００側に戻して循環させるようにしてもよい。
【００９４】
尚、この形態においては、吸込み口１００から吸引した空気を４つの分岐流路１０４〜１１０に分配して流しているが、こような分岐流路の数を適宜設定することができる。また、このような殺菌装置においても、第１及び第２電荷付与手段８６，８８を複数組直列的に配設してもよく、或いはこれらの組合せに代えて、電荷付与手段及び除電手段の組合せを用いるようにしてもよい。また、第１電荷付与手段８６及び／又は第２電荷手段８８として導電特性を有する材質から形成するようにしてもよい。
【００９５】
第５の実施形態
次に、図９を参照して、第５の実施形態の殺菌装置及び殺菌方法について説明する。図９は、第５の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。第１及び第２の実施形態では、帯電領域と除電領域とが別個の領域に設けられているが、この第５の実施形態では帯電領域と除電領域とが同じ領域に設けられている。
【００９６】
図９において、図示の実施形態の殺菌装置２Ｈは、茶葉などの粉状物８を殺菌処理するための循環ファン装置３０２を備え、この循環ファン装置３０２はファンケース３０４を有し、このファンケース３０４内にファン３０６が配設されている。ファンケース３０４の外側には電動モータの如き駆動源３１０が設けられ、この駆動源３１０がファン３０６に駆動連結されている。
【００９７】
ファンケース３０４には流出口３１２及び流入口３１４が設けられ、この流出口３１２と流入口３１４とが、循環流路を規定する循環パイプ３１６（電荷付与部材を構成する）を介して接続されている。この実施形態では、循環パイプ３１６の下部には、排出流路を規定する排出パイプ３１８が接続され、この排出パイプ３１８の排出側に粉体回収容器３２０が設けられている。また、循環パイプ３１６の上部には、粉状物８を投入するための投入部３２２が設けられ、この投入部３２２には上蓋３２４が実線で示す閉位置と一点鎖線で示す開位置との間を開閉自在に装着され、上記開位置に位置付けることによって、この投入部３２２を通して粉状物８を環状パイプ３１６内に投入することができ、上記閉位置に位置付けることによって、投入部３２２を密封することができる。環状パイプ３１６の一部には、更に、空気導入パイプ３２６が接続され、この空気導入パイプ３２６を通して後述する如く空気が導入される。
【００９８】
この実施形態では、排出パイプ３１８に第１バルブ３２８が配設され、空気導入パイプ３２６に第２バルブ３３０が配設されている。また、循環パイプ３１６における、排出パイプ３１８の接続部位と空気導入パイプ３２６の接続部位との間の部位には、第３バルブ３３２が配設されている。粉状物８を殺菌処理するときには、第３バルブ３３２が開状態に保持され（第１及び第２バルブ３２８，３３０は閉状態に保たれる）、殺菌処理後に粉状物８を排出するときには、第１及び第２バルブ３２８，３３０が開状態に保持される（第３バルブ３３２は閉状態に保たれる）。
【００９９】
また、この実施形態では、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６が帯電領域に配設された帯電手段及び除電領域に配設された除電手段として機能し、ある期間（例えば、第１期間）において帯電手段として機能し、ある期間と異なる期間（例えば、第２期間）において除電手段として機能するように構成されている。このような構成に関連して、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６（更には、ファン３０６）は導電特性を有する金属材料、例えば銅などから形成され、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６（更には、ファン３０６）がアース手段３３４を介して地面に電気的に接地され、このアース手段３３４のアースライン３３６にスイッチ手段３３８が設けられている。アース手段３３４のスイッチ手段３３８が開状態（オフ）であるときには、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６（更には、ファン３０６）からの電荷が地面に流れず、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６は後述する如く電荷付与手段として機能し、またスイッチ手段３３８が閉状態（オン）であるときには、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６（更には、ファン３０６）からの電荷がアースライン３３６及びスイッチ手段３３８を介して地面に流れ、ファンケース３０４及び環状パイプ３１６が除電手段として機能する。
【０１００】
次に、この殺菌装置２Ｈを用いた粉状物８の殺菌処理について説明する。粉状物８を殺菌処理するには、上蓋３２４を開状態にし、投入部３２２を通して粉状物８を環状パイプ３１６内に投入し、この上蓋３２４を閉状態した後駆動モータ３１８を駆動すればよい。このとき、第３バルブ３３２は開状態に保持され（第１及び第２バルブ３２８，３３０は閉状態に保持される）、かかる状態において駆動モータ３１８によってファン３０６が所定方向に回動すると、ファン３１４により生じる空気流により粉状物８が矢印で示すように環状パイプ３１６を通して循環される。このように粉状物８が循環移動すると、粉状物８がファンケース３０４及び循環パイプ３１６の内壁面と接触乃至衝突し、この接触乃至衝突によってファンケース３０４及び循環パイプ３１６は特定極性と反対極性（例えば、マイナス極性）に、また粉状物８は特定極性（例えば、プラス極性）に瞬間的に帯電し、帯電した電荷はファンケース３０４及び循環パイプ３１６を通して流れるようになる。従って、ファンケース３０４及び循環パイプ３１６並びに粉状物８は接触乃至衝突したときに瞬間的に高電位状態となった後に電位が下がり、この電位変動でもって粉状物８に付着した細菌が死滅し、これによって粉状物８の殺菌を行うことができる。尚、このとき、アース手段３３４のスイッチ手段３３８は開状態に保持されているので、ファンケース３０６及び環状パイプ３１６などの電荷が地面に流れることはない。
【０１０１】
スイッチ手段３３８を開状態に保持した状態で所定時間処理した（電荷付与手段として機能させた）後に、スイッチ手段３３８を閉状態にする。かく閉状態にすると、ファンケース３０６及び循環パイプ３１６（更には、ファン３０６）の電荷がアース手段３２０を介して地面に流れ、また粉状物８がファンケース３０６及び循環パイプ３１６（更には、ファン３０６）の内壁面に接触乃至衝突することによって、粉状物８の電荷もファンケース３０６及び循環パイプ３１６（更には、ファン３０６）を介して地面に流れ、ファンケース３０４及び循環パイプ３１６（更には、ファン３０６）の電荷が除電されるとともに、粉状物８に蓄積された電荷も除電され、それらの電位状態が元の状態に戻る。このスイッチ手段３３８の開閉を繰り返すことによって、ファンケース３０４及び循環パイプ３１６（更には、ファン３０６）を電荷付与手段及び除電手段として機能させ、粉状物８に対する帯電及び除電を繰り返し行うことができ、この第５の実施形態においても、粉状物８に対する殺菌を所要の通りに行うことができる。
【０１０２】
このようにして殺菌処理が行われた後、第３バルブ３３２が閉状態に切り換えられるとともに、第１及び第２バルブ３２８，３３０が開状態に切り換えられる。かくすると、空気導入部３２６を通して外気が循環パイプ３１６内に導入され、かく導入された空気は循環パイプ３１６、ファンケース３０４、循環パイプ３１６及び排出パイプ３１８を通して流れ、循環パイプ３１６及びファンケース３０４内の殺菌処理済み粉状物８が粉体回収容器３２０に回収される。
【０１０３】
尚、この実施形態においても、循環パイプ３１６の一部に図２〜図５に示すような電荷付与手段を適用して紛状物８への帯電効果を更に高めるようにしてもよい。
実施例
上述した殺菌装置の殺菌効果を確認するために、次の通りの実験を行った。この確認実験では、図１の殺菌装置を簡略化した図１０に示す形態の殺菌装置を用いて行った。図１０において、殺菌処理すべき粉体物を吸引するために吸引装置２０２を用い、この吸引装置２０２の吸引部に吸引管２０４（電荷付与手段を構成するスリーブ状部材として作用する）を取り付けた。また、殺菌処理すべき粉状物２０５を収容容器２０７に収容し、内蔵された搬送ファン２０８の作用によって、吸引管２０４を通して吸引した粉状物２０５を吸引装置２０２に内蔵された回収容器２１０に回収した。また、吸引装置２０２の回収容器２１０をアース手段２１２を介して地面に接地し、粉状物２０５に蓄積された電荷を地面に流れるようにした。また、今回の実験においては実験時間が短時間であるため帯電調整／除電手段を省略した。この殺菌装置の各種構成要素の具体的パラメータは次の通りであった。
【０１０４】
電荷付与手段（スリーブ状部材）：外径５０ｍｍ、内径２５ｍｍ、長さ７０ｃｍ
材質：ナイロン（プラス極性の帯電特性を有する）
回収容器：内径３０ｃｍ、高さ３０ｃｍ
材質：ステンレス
粉体物：抹茶５００ｇ（粒径１０〜６０μｍ）
搬送ファンの吸引量：１分間当たり抹茶１ｋｇ
搬送ファンの吸引能力：１．７５ｍ３／分
上述した条件で殺菌装置を作動させ、殺菌前と殺菌後の抹茶の一般細菌数を調べた。検査は食品衛生検査指針に準拠して行った。具体的には、標準平板菌数測定法に基づき、抹茶１０ｇを試料として滅菌希釈液９０ｍｌを加えた１０倍希釈液を用い、標準寒天培地で３５±１℃、４８時間培養して生菌数を測定した。
【０１０５】
まず、殺菌前では一般細菌数が、３４，０００個／ｇ検出された。抹茶の殺菌処理は、搬送ファンを作動させて抹茶を吸引して電荷付与手段（スリーブ状部材としての吸引管）に通し、抹茶をマイナス極性に帯電させた。帯電した抹茶を接地された回収容器に回収し、その帯電電荷を回収容器及びアース手段を介して除電させた。次に、回収容器に回収された抹茶を手作業によって収容容器に戻し、再び搬送ポンプを作動させて抹茶を電荷付与手段を通して流して帯電し回収容器に回収してその電荷を除電させた。これらの動作を２５回繰り返して行い、抹茶に対する帯電及び除電による殺菌処理を２５回行った。吸引装置によって抹茶を吸引したときの抹茶の静電圧及び帯電手段の静電圧を測定すると、抹茶の静電圧は約−３０ｋＶであり、電荷付与手段の静電圧は約＋６０ｋＶであった。そして、殺菌処理後の一般細菌数は、４７０個／ｇ検出された。殺菌処理後の一般細菌数の割合は、殺菌処理前の一般細菌数に対して１．３８％であった。
【０１０６】
この実験結果から、電荷付与手段による帯電作用、即ちスリーブ状部材の内周壁面との接触乃至衝突による帯電作用によって、抹茶を急激に高電位状態に帯電させ、その後に元の電位状態に戻して電位変動を与えることによって、抹茶に付着した一般細菌を死滅させて殺菌できることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】第１の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【図２】帯電手段の第１の変形形態を示す部分拡大図である。
【図３】帯電手段の第２の変形形態を示す部分拡大図である。
【図４】帯電手段の第３の変形形態を示す部分拡大図である。
【図５】帯電手段の第４の変形形態を示す部分拡大図である。
【図６】第２の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【図７】第３の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【図８】第４の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【図９】第５の実施形態の殺菌装置を簡略的に示す概略図である。
【図１０】実験に用いた殺菌装置を簡略的に示す図である。
【符号の説明】
【０１０８】
２，２Ｅ，２Ｆ，２Ｇ，２Ｈ 殺菌装置
４，４Ｅ 粉体収容容器
６，６４ 粉体回収容器
８ 粉状物
１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ 帯電領域
１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ，１６Ｅ 電荷付与手段
１８，１８Ｅ 除電領域
２０，２０Ｅ 除電手段
３６ 帯電調整／除電手段
３８，３８Ｅ，２２０ アース手段
４８ 内円筒状部材
５２ 網部材
５５ 攪拌部材
７４ 粉体戻し流路
８６ 第１電荷付与手段
８８ 第２電荷付与手段
９４ 第１帯電領域
９６ 第２帯電領域
９８ ハウジング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体流によって移動する粉状物を帯電するための帯電領域が設けられ、前記帯電領域において、気体流によって移動する粉状物が電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、粉状物への帯電によってこれに付着した細菌が殺菌されることを特徴とする殺菌装置。
【請求項２】
前記帯電領域に加えて、粉状物に帯電した電荷を除電するための除電領域が設けられ、前記除電領域には除電手段が設けられており、前記帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、前記除電領域においては、前記除電手段によって粉状物に帯電した電荷が除電され、粉状物に対する帯電及び除電が１回又は複数回行われることを特徴とする請求項１に記載の殺菌装置。
【請求項３】
前記帯電領域及び前記除電領域は、粉状物を搬送するための搬送経路に沿って設けられ、前記帯電領域に前記電荷付与部材が設けられ、前記除電領域に電荷除去部材が設けられ、前記帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、前記除電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記電荷除去部材に接触乃至衝突して粉状物に帯電した電荷が除電されることを特徴とする請求項２に記載の殺菌装置。
【請求項４】
前記電荷付与部材は、特定極性の帯電特性を有する又は導電特性を有し、且つ前記帯電領域を規定しており、また前記電荷除去部材は、導電特性を有し、且つ前記除電領域を規定し、前記電荷除去部材にアース手段が設けられており、前記帯電領域においては、粉状物は前記電荷付与部材を通して搬送され、前記除電領域においては、粉状物は前記電荷除去部材を通して搬送されることを特徴とする請求項３に記載の殺菌装置。
【請求項５】
前記電荷付与部材に関連して、前記電荷付与部材の帯電状態を調整乃至除電するための帯電調整／除電手段が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の殺菌装置。
【請求項６】
粉状物を特定極性に帯電するための第１帯電領域と、粉状物を前記特定極性と反対極性に帯電するための第２帯電領域とが設けられ、前記第１帯電領域には前記特定極性に帯電させるための第１電荷付与部材が設けられ、前記第２帯電領域には前記特定極性と反対極性に帯電させるための第２電荷付与部材が設けられており、
前記第１帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記第１電荷付与部材に接触乃至衝突して前記特定極性に静電的に帯電され、前記第２帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記第２電荷付与部材に接触乃至衝突して前記特定極性と反対極性に静電的に帯電され、粉状物の前記特定極性への帯電及び前記特定極性と反対極性への帯電が１回又は複数回行われ、これによって粉状物に付着した細菌が殺菌されることを特徴とする殺菌装置。
【請求項７】
前記第１帯電領域及び前記第２帯電領域は、粉状物を搬送するための搬送経路に沿って設けられ、前記第１電荷付与部材が前記第１帯電領域を規定し、前記第２電荷付与部材が前記第２帯電領域を規定しており、前記第１帯電領域においては、気体流によって移動される粉状物は前記第１電荷付与部材を通して搬送され、前記第２帯電領域においては、気体流によって移動される粉状物は前記第２電荷付与部材を通して搬送されることを特徴とする請求項６に記載の殺菌装置。
【請求項８】
前記第１電荷付与部材は、前記特定極性と反対極性の帯電特性を有する又は導電特性を有し、前記第２電荷付与部材は、前記特定極性の帯電特性を有する又は導電特性を有することを特徴とする請求項７に記載の殺菌装置。
【請求項９】
前記第１及び第２電荷付与部材の少なくともいずれか一方に関連して、帯電状態を調整乃至除電するための帯電調整／除電手段が設けられていることを特徴とする請求項８に記載の殺菌装置。
【請求項１０】
粉状物は、気体流によって流れる粉状体又は気体流に含まれた粉塵であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の殺菌装置。
【請求項１１】
粉状物を帯電させるための帯電領域に電荷付与部材を設け、気体流によって移動する粉状物を前記電荷付与部材に接触乃至衝突させて静電的に帯電させ、粉状体への帯電によってこれに付着した細菌を殺菌することを特徴とする殺菌方法。
【請求項１２】
気体流によって移動される粉状物を特定極性に帯電させるための第１帯電領域と、粉状物を前記特定極性と反対極性に帯電させるための第２帯電領域を通して搬送し、前記第１帯電領域においては、粉状物を第１電荷付与部材に接触乃至衝突させて前記特定極性に帯電させ、前記第２帯電領域においては、粉状物を第２電荷付与部材に接触乃至衝突させて前記特定極性と反対極性に帯電させ、粉状物の前記特定極性への帯電及び前記特定極性と反対極性への帯電を１回又は複数回行うことによって粉状物に付着した細菌を殺菌することを特徴とする殺菌方法。
【請求項１】
気体流によって移動する粉状物を帯電するための帯電領域が設けられ、前記帯電領域において、気体流によって移動する粉状物が電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、粉状物への帯電によってこれに付着した細菌が殺菌されることを特徴とする殺菌装置。
【請求項２】
前記帯電領域に加えて、粉状物に帯電した電荷を除電するための除電領域が設けられ、前記除電領域には除電手段が設けられており、前記帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、前記除電領域においては、前記除電手段によって粉状物に帯電した電荷が除電され、粉状物に対する帯電及び除電が１回又は複数回行われることを特徴とする請求項１に記載の殺菌装置。
【請求項３】
前記帯電領域及び前記除電領域は、粉状物を搬送するための搬送経路に沿って設けられ、前記帯電領域に前記電荷付与部材が設けられ、前記除電領域に電荷除去部材が設けられ、前記帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記電荷付与部材に接触乃至衝突して静電的に帯電され、前記除電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記電荷除去部材に接触乃至衝突して粉状物に帯電した電荷が除電されることを特徴とする請求項２に記載の殺菌装置。
【請求項４】
前記電荷付与部材は、特定極性の帯電特性を有する又は導電特性を有し、且つ前記帯電領域を規定しており、また前記電荷除去部材は、導電特性を有し、且つ前記除電領域を規定し、前記電荷除去部材にアース手段が設けられており、前記帯電領域においては、粉状物は前記電荷付与部材を通して搬送され、前記除電領域においては、粉状物は前記電荷除去部材を通して搬送されることを特徴とする請求項３に記載の殺菌装置。
【請求項５】
前記電荷付与部材に関連して、前記電荷付与部材の帯電状態を調整乃至除電するための帯電調整／除電手段が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の殺菌装置。
【請求項６】
粉状物を特定極性に帯電するための第１帯電領域と、粉状物を前記特定極性と反対極性に帯電するための第２帯電領域とが設けられ、前記第１帯電領域には前記特定極性に帯電させるための第１電荷付与部材が設けられ、前記第２帯電領域には前記特定極性と反対極性に帯電させるための第２電荷付与部材が設けられており、
前記第１帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記第１電荷付与部材に接触乃至衝突して前記特定極性に静電的に帯電され、前記第２帯電領域においては、気体流によって移動する粉状物が前記第２電荷付与部材に接触乃至衝突して前記特定極性と反対極性に静電的に帯電され、粉状物の前記特定極性への帯電及び前記特定極性と反対極性への帯電が１回又は複数回行われ、これによって粉状物に付着した細菌が殺菌されることを特徴とする殺菌装置。
【請求項７】
前記第１帯電領域及び前記第２帯電領域は、粉状物を搬送するための搬送経路に沿って設けられ、前記第１電荷付与部材が前記第１帯電領域を規定し、前記第２電荷付与部材が前記第２帯電領域を規定しており、前記第１帯電領域においては、気体流によって移動される粉状物は前記第１電荷付与部材を通して搬送され、前記第２帯電領域においては、気体流によって移動される粉状物は前記第２電荷付与部材を通して搬送されることを特徴とする請求項６に記載の殺菌装置。
【請求項８】
前記第１電荷付与部材は、前記特定極性と反対極性の帯電特性を有する又は導電特性を有し、前記第２電荷付与部材は、前記特定極性の帯電特性を有する又は導電特性を有することを特徴とする請求項７に記載の殺菌装置。
【請求項９】
前記第１及び第２電荷付与部材の少なくともいずれか一方に関連して、帯電状態を調整乃至除電するための帯電調整／除電手段が設けられていることを特徴とする請求項８に記載の殺菌装置。
【請求項１０】
粉状物は、気体流によって流れる粉状体又は気体流に含まれた粉塵であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の殺菌装置。
【請求項１１】
粉状物を帯電させるための帯電領域に電荷付与部材を設け、気体流によって移動する粉状物を前記電荷付与部材に接触乃至衝突させて静電的に帯電させ、粉状体への帯電によってこれに付着した細菌を殺菌することを特徴とする殺菌方法。
【請求項１２】
気体流によって移動される粉状物を特定極性に帯電させるための第１帯電領域と、粉状物を前記特定極性と反対極性に帯電させるための第２帯電領域を通して搬送し、前記第１帯電領域においては、粉状物を第１電荷付与部材に接触乃至衝突させて前記特定極性に帯電させ、前記第２帯電領域においては、粉状物を第２電荷付与部材に接触乃至衝突させて前記特定極性と反対極性に帯電させ、粉状物の前記特定極性への帯電及び前記特定極性と反対極性への帯電を１回又は複数回行うことによって粉状物に付着した細菌を殺菌することを特徴とする殺菌方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−１５８３８１（Ｐ２００６−１５８３８１Ａ）
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１０９３９３（Ｐ２００５−１０９３９３）
【出願日】平成１７年４月６日（２００５．４．６）
【出願人】（５０１１２４９５７）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月６日（２００５．４．６）
【出願人】（５０１１２４９５７）
【Ｆターム（参考）】
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