油改質装置
【課題】 従来の油改質装置より更に強力かつ効果的に食用油または石油等の油を還元して油の酸化を防止できるようにすること。
【解決手段】 油中に少なくとも１つの一対の交流電極と、それぞれの交流電極間に配設した接地電極とを備え、該接地電極と前記交流電極との間隙を４ｍｍ以下にし、前記一対の交流電極間に交流を印加して前記油中に含まれる水分を電気分解し水素を発生させて、油を還元させる構成にしたため、従来の油改質装置より更に強力かつ効果的に食用油または石油等の油を還元して油の酸化を防止できるようになる。
【解決手段】 油中に少なくとも１つの一対の交流電極と、それぞれの交流電極間に配設した接地電極とを備え、該接地電極と前記交流電極との間隙を４ｍｍ以下にし、前記一対の交流電極間に交流を印加して前記油中に含まれる水分を電気分解し水素を発生させて、油を還元させる構成にしたため、従来の油改質装置より更に強力かつ効果的に食用油または石油等の油を還元して油の酸化を防止できるようになる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、食用油または石油等の油中に含まれる水分を交流で電気分解し還元して油の酸化を防止し、また酸化して悪化した油を還元して改善する油改質装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
かかる油を改質する装置としては、例えば、食用油中に浸漬自在に突出せしめた一対の棒状の印加電極と、当該印加電極間に並列配置した棒状の接地電極と、直流電源と、当該直流電源に可変抵抗を介してそれぞれ接続されていて、直流電源からの直流電圧を高周波の交流に変換して印加電極に交互に与える第１、第２の高周波スイッチと、これらの高周波スイッチに抵抗を介して高周波の切換指令を与えるフリップフロップ回路からなる高周波切換指令回路と、当該高周波切換指令回路に高周波信号を与える高周波発振器と、この高周波発振器に接続された制御回路とを備え、該制御回路は変動信号発生器を内蔵し、変動信号発生器からの出力制御信号を高周波発振器に与えて発振周波数を制御して変化させるとともに、該高周波切換指令回路が高周波発振器からの切換指令を第１、第２高周波スイッチに与え、これら第１、第２の高周波スイッチがオン、オフされて交流を形成して、上記一対の印加電極間に交流電圧を印加するようにしてなるフライ調理具がある。（特許文献１参照）
【０００３】
この特許文献１の公知技術は、同一出願人によりなされたものであり、より強力かつ効果的に食用油の酸化防止が可能なフライ調理方法及びその装置を提供することを目的とし、特に、発振周波数を制御して変化させ、且つ波形をパルス状にしてピーク電圧を高くして一対の印加電極間に交流電圧を印加することに特徴を有したものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２５２０２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１の公知技術により、相当の還元力の改善がなされたが、本発明者による鋭意研究の結果、更に還元力の向上を図ることができるということが見出された。
【０００６】
従って、更により強力かつ効果的に食用油または石油等の油を還元して油の酸化を防止できるようにするということに解決しなければならない課題を有している。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した従来例の課題を解決する具体的手段として本発明は、油中に少なくとも１つの一対の交流電極と、それぞれの交流電極間に配設した接地電極とを備え、該接地電極と前記交流電極との間隙を４ｍｍ以下にし、前記一対の交流電極間に交流を印加して前記油中に含まれる水分を電気分解し水素を発生させて、油を還元させる構成であることを最も主要な特徴とする。
【０００８】
この発明において、一対の交流電極に印加する交流の周波数を制御すること；前記交流は、周波数が１〜６０ｋＨｚの範囲のパルス状波形であること；前記交流は、一対の交流電極に印加する電圧が１００Ｖ以上であること；一対の交流電極と、接地電極とは、リング状の接地電極の内側と外側とのそれぞれに該接地電極と同心でリング状の一対の交流電極を配設させたこと；前記油は、接地された状態の容器に貯留されること；を付加的な要件として含むものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の油改質装置は、油中に少なくとも１つの一対の交流電極と、それぞれの交流電極間に配設した接地電極とを備え、該接地電極と前記交流電極との間隙を４ｍｍ以下にし、前記一対の交流電極間に交流を印加して前記油中に含まれる水分を電気分解し水素を発生させて、油を還元させる構成にしたことにより、更により強力かつ効果的に食用油または石油等の油を還元して油の酸化を防止することができるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
油中に少なくとも１つの一対の交流電極と、それぞれの交流電極間に配設した接地電極とを備え、該接地電極と前記交流電極との間隙を４ｍｍ以下にし、前記一対の交流電極間に電圧が１００Ｖ以上で周波数が１〜６０ｋＨｚの範囲のパルス状波形の交流を印加すると共に、該交流の周波数を制御し、前記油中に含まれる水分を電気分解し水素を発生させて、油を還元させる構成であることにより実現した。
【実施例１】
【００１１】
次に、本発明を具体的な実施の形態に基づいて詳しく説明する。
本発明の実施の形態に係る実施例１の油改質装置を図１乃至図３を用いて説明する。図１には、油改質装置１を略示的に示した平面図を示してある。油改質装置１には、コントロールボックス２と、電極３とが備えられている。
【００１２】
このコントロールボックス２には、例えば、電源をオン／オフできる電源切換スイッチ４と、電源のオン／オフを確認できるパイロットランプ５と、時間の設定ができる時間設定ダイヤル６と、電圧値を確認できる電圧計７等が配設されており、図示はしていないが、例えば、ＡＣアダプタ等によって電源が供給されている。
【００１３】
コントロールボックス２と電極３とは、ケーブル８を介して電気的に接続されており、前記コントロールボックス２によって制御され出力された電圧は、ケーブル８を介して、該に固定して配設された電極３に供給される。
【００１４】
ケーブル８の外周面は、断熱性、耐熱性及び絶縁性を有する合成樹脂材等によって形成することが好ましく、また、ケーブル８には、図示はしていないが、油温を測定する油温計等を配設させても良い。
【００１５】
電極３は、リング状の接地電極３ａと、該接地電極３ａに沿ってその内側と外側とのそれぞれに該接地電極３ａと同心で配設されたリング状の一対の交流電極３ｂ、３ｃとから構成されている。前記電極３は、例えば、金属製のパイプ等を折り曲げて円形状に形成するだけであっても良く、前記金属としては、スズもしくはステンレス等の溶解性の高い金属またはチタン、白金もしくは白金をメッキしたチタン等の溶解性のない安定した金属により形成することができる。
【００１６】
つまり、電極３は、一対の交流電極３ｂ、３ｃと、それぞれの交流電極３ｂ、３ｃの間に配設された接地電極３ａとから構成されており、該接地電極３ａと前記交流電極３ｂ、３ｃとの間隙は、４ｍｍ以下、即ち、内側の交流電極３ｂと接地電極３ａとの間隙及び接地電極３ａと外側の交流電極３ｃとの間隙（ギャップ）をそれぞれ４ｍｍ以下の近接させた状態にしてある。
【００１７】
これら接地電極３ａと、一対の交流電極３ｂ、３ｃとからなる電極３は、例えば、デルリン等の樹脂材等により形成された保持部材１０により、前記接地電極３ａと前記交流電極３ｂ、３ｃとの間隙が４ｍｍ以下にされた状態に保持されている。
【００１８】
図２には、油改質装置１のコントロールボックス２の内部に形成された回路の一例と、該回路に接続すると共に油中に配設された一対の交流電極３ｂ、３ｃ及び接地電極３ａからなる電極３とを示してある。この油とは、例えば、植物油、石油またはエンジンオイル等を含むものである。
【００１９】
コントロールボックス２には、直流電源１１が供給されている。この直流電源１１としては、例えば、図示していない前記ＡＣアダプタ等によって供給されるものであり、１０〜５０Ｖの範囲で選択調整して用いることができる。
【００２０】
一対の交流電極３ｂ、３ｃと直流電源１１との間には、可変抵抗１２を介して、前記直流電源１１からの直流電流を高周波の交流に変換して一対の交流電極３ｂ、３ｃに交互に印加する第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂが接続されている。
【００２１】
これら第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂは、トランジスタ１４ａ、１５ａと、１４ｂ、１５ｂとでそれぞれ構成されている。これら第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂの間には、コンデンサ１６が接続されており、前記一対の交流電極３ｂ、３ｃの電極間に交流を印加する。
【００２２】
前記一対の交流電極３ｂ、３ｃは、トランスジューサ１７を介して前記第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂに接続されており、第１、第２高周波スイッチ１３ａ、１３ｂからの高周波交流は前記トランスジューサ１７を経ることによって１００Ｖ以上の電圧に昇圧される。
【００２３】
第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂには、抵抗１８ａ、１８ｂをそれぞれ介して前記第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂに高周波の切換指令を与えるフリップフロップ回路よりなる高周波切換指令回路１９が接続され、該高周波切換指令回路１９には制御信号に応動して発振周波数が変化する電圧制御発振器（ＶＣＯ）からなる高周波発振回路２０が接続されている。この高周波発振回路２０にはランダム電圧発生器を内蔵した制御回路２１が接続されている。
【００２４】
高周波発振回路２０は可変周波数形の発振回路であって、電圧制御発振器（ＶＣＯ）に与えられる制御信号の電圧値によってその発振周波数を制御できる。この交流の周波数の変動幅は、例えば、略１〜６０ｋＨｚの範囲であり、その波形は、パルス状の波形を使用するものである。
【００２５】
制御回路２１は、前記発振回路１９にその発振周波数を制御するための制御電圧を供給するものである。この制御回路２１は、ランダム信号発生器を内蔵していて、それが発生するランダム信号に応じて電圧値の変化する制御信号を出力する。
【００２６】
シフトレジスタ２２（ＳＦＲ）は、例えば、１６ステージ構成のものであり、その蓄積情報は、端子Ｑ０〜Ｑ１５より並列に読みとることができるように構成されている。このシフトレジスタ２２のシフト動作は、シフトレジスタ２２の端子ＣＫにパルス発生器２３（ＰＧ）より供給されるシフトパルスによって制御される。
【００２７】
また、フリップフロップ２４（ＦＦ）は、パルス発生器２３のパルスにより反転動作を行ない、反転する毎に図３の"Ｉ"部分の急激な周波数変動を行なっている。
【００２８】
ゲート２５（ＧＴ）は、両入力端子に入力される信号が同一であれば「１」、相違すれば「０」の信号を出力するという、所謂排他的論理和の動作を行なうゲートであり、一致検出回路として作用するものである。
【００２９】
このゲート２５の入力端子の一方には、前記シフトレジスタ２２の偶数ステージ、例えば、第６ステージの端子Ｑ６より出力される信号が、また、他方には奇数ステージ、例えば、第９ステージの端子Ｑ９より出力される信号が夫々入力される。
【００３０】
このゲート２５によって一致を検出した結果は、シフトレジスタ２２の端子Ｄより最下位の第０ステージへ入力される。この情報を逐次上位へシフトしてゆくことによってシフトレジスタ２２内に乱数情報が蓄えられるようになる。
【００３１】
このシフトレジスタ２２内に蓄えられた乱数情報は、適当に選択された約半数のステージから抵抗器ｒによって取り出される。この実施例１においては、第１、第３、第８、第１０、第１２〜１５の各ステージから信号を取り出しているが、これに限定されるものではない。
【００３２】
前記抵抗器ｒは、これら各ステージの端子Ｑ１、Ｑ３、Ｑ８、Ｑ１０、Ｑ１２〜Ｑ１５を共通の接続点Ａに接続されている。この接続点Ａは、高周波発振回路２０を構成する電圧制御発振器（ＶＣＯ）に接続されている。また一方、電圧制御発振器（ＶＣＯ）はパルス発生器２３に接続されたフリップフロップ回路２４にも接続されている。
【００３３】
従って、これら各ステージに蓄積された乱数情報のパターンが変化すると、高レベルと低レベルとに接続される抵抗器ｒの合成値が夫々変化するため、接続点Ａの電圧がこれに応じて変動してランダム信号が作成される。この動作は、例えば、コンピュータ等を使用して再現しても良い。
【００３４】
パルス発生器２３は、例えば、５Ｈｚを中心周波数とした連続パルスを送出するパルス発生器であって、電圧制御発振器（ＶＣＯ）に入力される信号の電圧値に従ってパルスの繰返し周期が変化するように構成されたものである。
【００３５】
この周波数の変動範囲は、中心周波数の上下に夫々数ヘルツ程度のものとなっている。このパルス発生器２３の端子には、前記接続点Ａの電圧が抵抗器ｒ２を介して与えられている。
【００３６】
従って、このパルス発生器２３は、シフトレジスタ２２によるランダム信号に応じてそのパルスの繰返し周期が変動することになる。前記シフトレジスタ２２は、このパルス発生器２３の出力をシフトパルスとして用いている。従って、電圧制御発振器（ＶＣＯ）に出力される制御信号は、その電圧値、変動周期共に全くランダムに変化することになるとともに、フリップフロップ回路２４によっても、図４に示す急変化Ｉ部分を作りだしている。
【００３７】
ここで、この制御回路２１においては、制御信号をシフトレジスタ２２の約半数のステージに蓄積された乱数情報のパターンを利用して作成しており、その採用ステージにも偏りがあり、さらに前述のようにシフトレジスタ２２の入力情報として、偶数、奇数の各々から１ステージずつ選ばれた情報の一致検出結果を用いているため、電圧値が急上昇して急降下するような極めて変動の激しい部分が頻繁に現われ、また、短期間で同一の変化パターンを繰返すようなことはない。
【００３８】
上述のように構成された油改質装置の直流電源１１のスイッチがオンされると、制御回路２１が上述のように動作してランダム信号に対応した制御信号が高周波発振回路２０に送出され、発振周波数が制御されてランダムに変化する。
【００３９】
そして、高周波発振回路２０から高周波切換指令回路１９にランダムに変化する高周波信号が与えられる。高周波切換指令回路１９にランダムな高周波信号が与えられると、該高周波切換指令回路１９から高周波の切換指令が出され、第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂに交互に与えられ、これら第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂが高周期でオン／オフされてランダムに変化する高周波交流が形成されるとともに、トランスジューサ１７によって１００Ｖ以上に昇圧されて油中に配置された一対の交流電極３ｂ、３ｃに交互に印加される。
【００４０】
ここで、高周波発振回路２０から送出される発振周波数は、図４のように、その電圧値及びその電圧値の持続時間が全くランダムに変化するとともに、電圧値が急上昇してから急降下するという極めて激しく変動する部分を頻繁に含んだものになる。
【００４１】
このように構成された油改質装置１を用いる場合には、例えば、調理用鍋に収容された食用油を熱しながら、油改質装置１のフック１０を調理用鍋の縁に引っ掛けて電極３の部分を前記食用油中に沈めてコントロールボックス２の電源をオンにし、適温に達した後に通常通り調理をすればよい。
【００４２】
なお、油改質装置１の電源は、時間設定ダイヤル６を操作して、所定時間経過後に自動的に電源がオフになるよう設定することもできる。また、必ずしも調理中、常時オン状態にしておく必要はなく、所定時間チャージした後は調理時間長さに応じて適宜オン・オフを繰り返すようにしてもよい。
【００４３】
油改質装置１の電極３を植物油、石油またはエンジンオイル等の油中に入れ、油改質装置１を動作させた場合には、該油自体は、電気的な抵抗値が高いために殆ど変化しないが、前記油中に略３〜５％程度含まれる少量の水分を交流で電気分解して原子状の水素及び水素分子（以下、単に水素という）を発生させることができる。
【００４４】
そして、油中で発生した前記水素が、該油を使用して酸化されたことにより該油に結合した酸素と反応すると、該油が還元され、該油の粘度が低下すると共に、該油が消臭され、恰も新しい油のようになるのである。
【００４５】
この油とは、使用し酸化されて劣化した油に限定されるものではなく、例えば、新しい油等も含むものであり、該新しい油に油改質装置１を使用した場合には、該油を使用する前に、該油中に予め水素を含有させておくことができるため、該油の悪化、即ち酸化を防止できるようになるのである。
【００４６】
また、油として、特に、食用油を使用した場合には、該食用油によって調理した各食材の旨味が添加される、即ち、肉を調理した後に油改質装置１を使用することにより、該肉の匂いが消臭されると共に、前記食用油が改質されるが、該食用油中には、前記肉の旨味成分は残ることになるので、その食用油を油改質装置１を使用して還元しつつ、繰り返し使用することによって、様々な食材の旨味成分を添加させることができ、その際に、前記食用油の粘土が上昇することはないので、扱い難くなることはないのである。
【００４７】
この実施例１で示したように、油を交流で電気分解をした場合には、一対の交流電極３ｂ、３ｃ間で前記油に含まれる水の分子が激しく揺さぶられ、該水の分子が細分化されるため、該交流電気分解により発生する水素の発生量は、直流電気分解により発生する水素の発生量よりも多く、また、電力効率が良いため、直流で電気分解する場合よりも、少ない消費電力で交流電気分解することができるのである。
【００４８】
また、一対の交流電極３ｂ、３ｃには、ダイオード２６ａ、２６ｂのカソード側が接続されており、該ダイオード２６ａ、２６ｂのアノード側は、接地電極３ａに接続されている。そして、タイマー回路２７は、直流電源１１の接地されている電極と、交流を印加できる回路とに接続されている。
【００４９】
この交流を印加できる回路としては、交流を印加できる回路であればいずれのもの、例えば、図示していない交流発信器等であっても良く、図３においては、回路構成を簡略化するために、一対の交流電極３ｂ、３ｃと同一の交流を印加できる回路、例えば、該一対の印加電極３ｂ、３ｃのいずれか一方の回路に接続して同期させたものであり、タイマー回路２７のパルス信号によって接地されている電極と、前記一対の交流電極３ｂ、３ｃと同一の交流を印加する電極とに切り換え、接地電極３ａの電位は周期的に接地の電位から該一対の交流電極３ｂ、３ｃと同一の交流の電位になるようにしている。
【００５０】
このように、接地電極３ａの電位を、例えば、一時的に該一対の交流電極３ｂ、３ｃと同一の交流の電位にする等の交流を印加することによって、接地電極３ａに吸着したスケール等を除去してクリーニングできるため、該接地電極３ａから発生する水素の量が低下することなく、該水素の発生量を多くできるのである。
【００５１】
この接地電極３ａを周期的に接地の電位から交流を印加する時間は、該接地されてている時間と比べて短くて良く、該交流を印加する時間は接地の状態である時間に対して、略１／１０〜１／１０００程度の時間、例えば、接地の状態が略２０分程度である場合に交流を印加する時間が略１０秒程度であれば十分である。このように接地電極３ａをクリーニングすることによって、スケール等の付着をより防ぐことができると共に、交流電気分解の効率をより高く持続できるのである。
【００５２】
つまり、接地電極３ａをクリーニングしている時間、即ち、該接地電極３ａに交流を印加している間は、油に含まれる水分の電気分解が微少になるが、前記接地電極３ａがクリーニングされることによって、該クリーニング後の電気分解の効率を高くできるので、前記油を改質する時間を短くできるのである。
【００５３】
なお、接地電極３ａは、必ずしもタイマー回路２７に接続することを要するものではなく、例えば、単に接地されるようにするだけであっても良い。
【００５４】
（試験例１）
以下に、試験例１として、実施例１の油改質装置１を使用して油を交流電気分解して還元した際における油脂のＡＶ値のデータを表１に示す。この表１においては、実施例１の油改質装置１を用いたＡＶ値のデータの他、接地電極と前記交流電極との間隙（ギャップ）を８ｍｍにしてそれ以外は前記実施例１と同様にしたものを比較例１とし、また、全く電気分解を行わない油のデータを比較例２として示してある。なお、前記油脂のＡＶ値とは、油脂１ｇ中に含まれている遊離脂肪酸を中和するに要するＫＯＨのｍｇ数を表しているものである。
【００５５】
【表１】
【００５６】
この表１から明らかなように、接地電極と交流電極との間隙（ギャップ）を８ｍｍにした比較例１及び全く電気分解を行わない比較例２と比較して、本発明に係る実施例１の接地電極と交流電極との間隙（ギャップ）を４ｍｍ以下のときに油脂のＡＶ値を低くできることが理解できる。なお、表には示していないが、この実施例１の油改質装置１を用いて電極電界強度を測定したところ、電極電界強度は接地電極と交流電極との間隙が狭いほど電極の内側に強くなり、該接地電極と交流電極との間隙が４ｍｍ以下のときに特に強くなることが確認できた。
【００５７】
（試験例２）
以下に、試験例２として、実施例１の油改質装置１を使用して油を交流電気分解して還元した際における油の酸化値を測定した結果を表２に示す。この表２においては、実施例１の油改質装置１を用いた油の酸化値測定結果の他、接地電極と前記交流電極との間隙（ギャップ）を８ｍｍにしてそれ以外は前記実施例１と同様にしたものを比較例１とし、また、全く電気分解を行わない油のデータを比較例２として示してある。なお、測定に使用した油としては、サラダ油（味の素社製）３リットル、コーン油（味の素社製）２．４リットル、ごま油（日清社製）６００ミリリットル及びキャノーラ油（日清社製）５００ミリリットルを混合した油を用い、該油を１８０℃に加熱させ、１時間毎に５０ｃｃの水を噴霧し、前記油加熱後における２時間、４時間及び６時間経過後の酸化値を測定したものである。
【００５８】
【表２】
【００５９】
この表２から明らかなように、接地電極と交流電極との間隙（ギャップ）を８ｍｍにした比較例１及び全く電気分解を行わない比較例２と比較して、本発明に係る実施例１の接地電極と交流電極との間隙（ギャップ）を４ｍｍ以下のときに油の酸化値を低く抑えることができることが理解できる。
【実施例２】
【００６０】
本発明の実施の形態に係る実施例２の油改質装置１について、油中に配設した電極３４と前記コントロールボックス２の内部に形成された回路の一例とを図４に示す。なお、この実施例２においては、タイマー回路２７を直流電源１１の正極側と、負極側、即ち、接地電位側とに接続させ、一対の交流電極３４ｂ、３４ｃに印加する交流の周波数を制御する回路の換わりに、交流発信器３１（ＯＳＣ）を接続させたものであり、その他の回路構成については、前記実施例１と同様であり、説明が重複するため、同一の構成のものには、同一の符号を付し、その説明については省略する。
【００６１】
この実施例２においては、接地電極３４ａはパルス信号によるタイマー回路２７に接続されており、該タイマー回路２７は、直流電源１１の負極側、即ち接地されている電極と、正極側、即ち電源電極とに接続されており、タイマー回路２７のパルス信号によって前記接地されている電極と電源電極とを切り換え、接地電極３４ａの電位は周期的に接地の電位からプラスの電位になる。
【００６２】
このように、接地電極３４ａの電位を一時的に接地の電位からプラスの電位にすることによっても、前記接地電極３４ａに付着したスケール等を除去してクリーニングすることができるのである。
【００６３】
また、図４に示したように、油中に配設した電極３４は、一対の交流電極３４ｂ、３３ｃを複数配設し、該交流電極３４ｂ、３３ｃ間にそれぞれ接地電極３４ａを配設させても良く、この場合も、それぞれの電極間、即ち、交流電極３４ｂと接地電極３４ａとの間隙及び接地電極３４ａと交流電極３３ｃとの間隙をそれぞれ４ｍｍ以下にさせるのである。
【００６４】
つまり、油中に少なくとも１つの一対の交流電極３４ｂ、３３ｃと、それぞれの交流電極３４ｂ、３３ｃ間に配設した接地電極３４ａとを配設し、該接地電極３４ａと前記交流電極３４ｂ、３３ｃとの間隙を４ｍｍ以下にすることにより、その間隙が４ｍｍを越える場合と比較して、更により強力かつ効果的に油を還元して該油の酸化を防止することができるのであり、一対の交流電極３４ｂ、３３ｃを複数配設させる場合には、該交流電極３４ｂ、３３ｃ間にそれぞれ接地電極３４ａを配設させることによって、その効果をより一層高くすることができるのである。
【００６５】
これら接地電極３４ａと、交流電極３４ｂ、３３ｃとの電極３４としては、例えば、丸状または角状等の形状であっても良い。
【００６６】
なお、一対の交流電極３４ｂ、３３ｃ間に交流を印加できれば良いのであるから、該交流を印加するための回路としては、前記実施例１の周波数を制御する回路に限られるものではなく、例えば、所定周波数の交流を発信する交流発信器３１（ＯＳＣ）等を使用しても良い。
【実施例３】
【００６７】
本発明の実施の形態に係る実施例３の油改質装置１について、油中に配設した電極３４と前記コントロールボックス２の内部に形成された回路の一例とを図５に示す。なお、この実施例３においては、接地された状態の容器３５に油を貯留させて、該油を改質するものであり、その他の構成については、前記実施例１及び実施例２と同様であり、説明が重複するため、同一の構成のものには、同一の符号を付し、その説明については省略する。
【００６８】
この実施例３においては、油を接地された状態の容器３５（例えば、接地させたフライヤー鍋等）に貯留させて、該油中に電極３４を配設させたものである。このように、油を貯留させる容器３５を接地の状態にすることにより、該容器３５が接地電位であるため前記油を使用等して酸化・汚れた油が該容器の底部に固形状となって析出されると共に、酸化値の上昇が略１０％程度低減されて、前記油の変色も減少した。
【００６９】
そのため、長期にわたって改質した状態に油を維持させることができ、また、容器３５の底部に汚れた油が析出されるため、該容器３５の清掃を容易にすることができる。
【００７０】
なお、この接地された状態の容器３５は、電極３４との組み合わせだけでなく、前記実施例１の接地電極３ａと、一対の交流電極３ｂ、３ｃとからなる電極３との組み合わせで使用することもできることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施例１に係る油改質装置を略示的に示した平面図である。
【図２】同油改質装置のコントロールボックスの内部に形成された回路構成の一例と、該回路に接続する電極とを略示的に示した回路図である。
【図３】同油改質装置の波形図である。
【図４】本発明の実施例２に係る油改質装置のコントロールボックスの内部に形成された回路構成の一例と、該回路に接続する電極とを略示的に示した回路図である。
【図５】本発明の実施例３に係る油改質装置のコントロールボックスの内部に形成された回路構成の一例と、該回路に接続する電極とを略示的に示した回路図である。
【符号の説明】
【００７２】
１ 油改質装置
２ コントロールボックス
３、３４ 電極
３ｂ、３ｃ、３４ｂ、３４ｃ 一対の交流電極
３ａ、３４ａ 接地電極
４ 電源切換スイッチ
５ パイロットランプ
６ 時間設定ダイヤル
７ 電圧計
８ ケーブル
１０ 保持部材
１１ 直流電源
１２ 可変抵抗
１３ａ 第１の高周波スイッチ
１３ｂ 第２の高周波スイッチ
１４ａ、１５ａ トランジスタ
１６ コンデンサ
１７ トランスジューサ
１８ａ、１８ｂ 抵抗
１９ 高周波切換指令回路
２０ 高周波発振回路
２１ 制御回路
２２ シフトレジスタ
２３ パルス発生器（ＰＧ）
２４ フリップフロップ（ＦＦ）
２５ ゲート（ＧＴ）
２６ａ、２６ｂ ダイオード
２７ タイマー回路
３５ 接地された状態の容器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、食用油または石油等の油中に含まれる水分を交流で電気分解し還元して油の酸化を防止し、また酸化して悪化した油を還元して改善する油改質装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
かかる油を改質する装置としては、例えば、食用油中に浸漬自在に突出せしめた一対の棒状の印加電極と、当該印加電極間に並列配置した棒状の接地電極と、直流電源と、当該直流電源に可変抵抗を介してそれぞれ接続されていて、直流電源からの直流電圧を高周波の交流に変換して印加電極に交互に与える第１、第２の高周波スイッチと、これらの高周波スイッチに抵抗を介して高周波の切換指令を与えるフリップフロップ回路からなる高周波切換指令回路と、当該高周波切換指令回路に高周波信号を与える高周波発振器と、この高周波発振器に接続された制御回路とを備え、該制御回路は変動信号発生器を内蔵し、変動信号発生器からの出力制御信号を高周波発振器に与えて発振周波数を制御して変化させるとともに、該高周波切換指令回路が高周波発振器からの切換指令を第１、第２高周波スイッチに与え、これら第１、第２の高周波スイッチがオン、オフされて交流を形成して、上記一対の印加電極間に交流電圧を印加するようにしてなるフライ調理具がある。（特許文献１参照）
【０００３】
この特許文献１の公知技術は、同一出願人によりなされたものであり、より強力かつ効果的に食用油の酸化防止が可能なフライ調理方法及びその装置を提供することを目的とし、特に、発振周波数を制御して変化させ、且つ波形をパルス状にしてピーク電圧を高くして一対の印加電極間に交流電圧を印加することに特徴を有したものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２５２０２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１の公知技術により、相当の還元力の改善がなされたが、本発明者による鋭意研究の結果、更に還元力の向上を図ることができるということが見出された。
【０００６】
従って、更により強力かつ効果的に食用油または石油等の油を還元して油の酸化を防止できるようにするということに解決しなければならない課題を有している。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した従来例の課題を解決する具体的手段として本発明は、油中に少なくとも１つの一対の交流電極と、それぞれの交流電極間に配設した接地電極とを備え、該接地電極と前記交流電極との間隙を４ｍｍ以下にし、前記一対の交流電極間に交流を印加して前記油中に含まれる水分を電気分解し水素を発生させて、油を還元させる構成であることを最も主要な特徴とする。
【０００８】
この発明において、一対の交流電極に印加する交流の周波数を制御すること；前記交流は、周波数が１〜６０ｋＨｚの範囲のパルス状波形であること；前記交流は、一対の交流電極に印加する電圧が１００Ｖ以上であること；一対の交流電極と、接地電極とは、リング状の接地電極の内側と外側とのそれぞれに該接地電極と同心でリング状の一対の交流電極を配設させたこと；前記油は、接地された状態の容器に貯留されること；を付加的な要件として含むものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の油改質装置は、油中に少なくとも１つの一対の交流電極と、それぞれの交流電極間に配設した接地電極とを備え、該接地電極と前記交流電極との間隙を４ｍｍ以下にし、前記一対の交流電極間に交流を印加して前記油中に含まれる水分を電気分解し水素を発生させて、油を還元させる構成にしたことにより、更により強力かつ効果的に食用油または石油等の油を還元して油の酸化を防止することができるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
油中に少なくとも１つの一対の交流電極と、それぞれの交流電極間に配設した接地電極とを備え、該接地電極と前記交流電極との間隙を４ｍｍ以下にし、前記一対の交流電極間に電圧が１００Ｖ以上で周波数が１〜６０ｋＨｚの範囲のパルス状波形の交流を印加すると共に、該交流の周波数を制御し、前記油中に含まれる水分を電気分解し水素を発生させて、油を還元させる構成であることにより実現した。
【実施例１】
【００１１】
次に、本発明を具体的な実施の形態に基づいて詳しく説明する。
本発明の実施の形態に係る実施例１の油改質装置を図１乃至図３を用いて説明する。図１には、油改質装置１を略示的に示した平面図を示してある。油改質装置１には、コントロールボックス２と、電極３とが備えられている。
【００１２】
このコントロールボックス２には、例えば、電源をオン／オフできる電源切換スイッチ４と、電源のオン／オフを確認できるパイロットランプ５と、時間の設定ができる時間設定ダイヤル６と、電圧値を確認できる電圧計７等が配設されており、図示はしていないが、例えば、ＡＣアダプタ等によって電源が供給されている。
【００１３】
コントロールボックス２と電極３とは、ケーブル８を介して電気的に接続されており、前記コントロールボックス２によって制御され出力された電圧は、ケーブル８を介して、該に固定して配設された電極３に供給される。
【００１４】
ケーブル８の外周面は、断熱性、耐熱性及び絶縁性を有する合成樹脂材等によって形成することが好ましく、また、ケーブル８には、図示はしていないが、油温を測定する油温計等を配設させても良い。
【００１５】
電極３は、リング状の接地電極３ａと、該接地電極３ａに沿ってその内側と外側とのそれぞれに該接地電極３ａと同心で配設されたリング状の一対の交流電極３ｂ、３ｃとから構成されている。前記電極３は、例えば、金属製のパイプ等を折り曲げて円形状に形成するだけであっても良く、前記金属としては、スズもしくはステンレス等の溶解性の高い金属またはチタン、白金もしくは白金をメッキしたチタン等の溶解性のない安定した金属により形成することができる。
【００１６】
つまり、電極３は、一対の交流電極３ｂ、３ｃと、それぞれの交流電極３ｂ、３ｃの間に配設された接地電極３ａとから構成されており、該接地電極３ａと前記交流電極３ｂ、３ｃとの間隙は、４ｍｍ以下、即ち、内側の交流電極３ｂと接地電極３ａとの間隙及び接地電極３ａと外側の交流電極３ｃとの間隙（ギャップ）をそれぞれ４ｍｍ以下の近接させた状態にしてある。
【００１７】
これら接地電極３ａと、一対の交流電極３ｂ、３ｃとからなる電極３は、例えば、デルリン等の樹脂材等により形成された保持部材１０により、前記接地電極３ａと前記交流電極３ｂ、３ｃとの間隙が４ｍｍ以下にされた状態に保持されている。
【００１８】
図２には、油改質装置１のコントロールボックス２の内部に形成された回路の一例と、該回路に接続すると共に油中に配設された一対の交流電極３ｂ、３ｃ及び接地電極３ａからなる電極３とを示してある。この油とは、例えば、植物油、石油またはエンジンオイル等を含むものである。
【００１９】
コントロールボックス２には、直流電源１１が供給されている。この直流電源１１としては、例えば、図示していない前記ＡＣアダプタ等によって供給されるものであり、１０〜５０Ｖの範囲で選択調整して用いることができる。
【００２０】
一対の交流電極３ｂ、３ｃと直流電源１１との間には、可変抵抗１２を介して、前記直流電源１１からの直流電流を高周波の交流に変換して一対の交流電極３ｂ、３ｃに交互に印加する第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂが接続されている。
【００２１】
これら第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂは、トランジスタ１４ａ、１５ａと、１４ｂ、１５ｂとでそれぞれ構成されている。これら第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂの間には、コンデンサ１６が接続されており、前記一対の交流電極３ｂ、３ｃの電極間に交流を印加する。
【００２２】
前記一対の交流電極３ｂ、３ｃは、トランスジューサ１７を介して前記第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂに接続されており、第１、第２高周波スイッチ１３ａ、１３ｂからの高周波交流は前記トランスジューサ１７を経ることによって１００Ｖ以上の電圧に昇圧される。
【００２３】
第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂには、抵抗１８ａ、１８ｂをそれぞれ介して前記第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂに高周波の切換指令を与えるフリップフロップ回路よりなる高周波切換指令回路１９が接続され、該高周波切換指令回路１９には制御信号に応動して発振周波数が変化する電圧制御発振器（ＶＣＯ）からなる高周波発振回路２０が接続されている。この高周波発振回路２０にはランダム電圧発生器を内蔵した制御回路２１が接続されている。
【００２４】
高周波発振回路２０は可変周波数形の発振回路であって、電圧制御発振器（ＶＣＯ）に与えられる制御信号の電圧値によってその発振周波数を制御できる。この交流の周波数の変動幅は、例えば、略１〜６０ｋＨｚの範囲であり、その波形は、パルス状の波形を使用するものである。
【００２５】
制御回路２１は、前記発振回路１９にその発振周波数を制御するための制御電圧を供給するものである。この制御回路２１は、ランダム信号発生器を内蔵していて、それが発生するランダム信号に応じて電圧値の変化する制御信号を出力する。
【００２６】
シフトレジスタ２２（ＳＦＲ）は、例えば、１６ステージ構成のものであり、その蓄積情報は、端子Ｑ０〜Ｑ１５より並列に読みとることができるように構成されている。このシフトレジスタ２２のシフト動作は、シフトレジスタ２２の端子ＣＫにパルス発生器２３（ＰＧ）より供給されるシフトパルスによって制御される。
【００２７】
また、フリップフロップ２４（ＦＦ）は、パルス発生器２３のパルスにより反転動作を行ない、反転する毎に図３の"Ｉ"部分の急激な周波数変動を行なっている。
【００２８】
ゲート２５（ＧＴ）は、両入力端子に入力される信号が同一であれば「１」、相違すれば「０」の信号を出力するという、所謂排他的論理和の動作を行なうゲートであり、一致検出回路として作用するものである。
【００２９】
このゲート２５の入力端子の一方には、前記シフトレジスタ２２の偶数ステージ、例えば、第６ステージの端子Ｑ６より出力される信号が、また、他方には奇数ステージ、例えば、第９ステージの端子Ｑ９より出力される信号が夫々入力される。
【００３０】
このゲート２５によって一致を検出した結果は、シフトレジスタ２２の端子Ｄより最下位の第０ステージへ入力される。この情報を逐次上位へシフトしてゆくことによってシフトレジスタ２２内に乱数情報が蓄えられるようになる。
【００３１】
このシフトレジスタ２２内に蓄えられた乱数情報は、適当に選択された約半数のステージから抵抗器ｒによって取り出される。この実施例１においては、第１、第３、第８、第１０、第１２〜１５の各ステージから信号を取り出しているが、これに限定されるものではない。
【００３２】
前記抵抗器ｒは、これら各ステージの端子Ｑ１、Ｑ３、Ｑ８、Ｑ１０、Ｑ１２〜Ｑ１５を共通の接続点Ａに接続されている。この接続点Ａは、高周波発振回路２０を構成する電圧制御発振器（ＶＣＯ）に接続されている。また一方、電圧制御発振器（ＶＣＯ）はパルス発生器２３に接続されたフリップフロップ回路２４にも接続されている。
【００３３】
従って、これら各ステージに蓄積された乱数情報のパターンが変化すると、高レベルと低レベルとに接続される抵抗器ｒの合成値が夫々変化するため、接続点Ａの電圧がこれに応じて変動してランダム信号が作成される。この動作は、例えば、コンピュータ等を使用して再現しても良い。
【００３４】
パルス発生器２３は、例えば、５Ｈｚを中心周波数とした連続パルスを送出するパルス発生器であって、電圧制御発振器（ＶＣＯ）に入力される信号の電圧値に従ってパルスの繰返し周期が変化するように構成されたものである。
【００３５】
この周波数の変動範囲は、中心周波数の上下に夫々数ヘルツ程度のものとなっている。このパルス発生器２３の端子には、前記接続点Ａの電圧が抵抗器ｒ２を介して与えられている。
【００３６】
従って、このパルス発生器２３は、シフトレジスタ２２によるランダム信号に応じてそのパルスの繰返し周期が変動することになる。前記シフトレジスタ２２は、このパルス発生器２３の出力をシフトパルスとして用いている。従って、電圧制御発振器（ＶＣＯ）に出力される制御信号は、その電圧値、変動周期共に全くランダムに変化することになるとともに、フリップフロップ回路２４によっても、図４に示す急変化Ｉ部分を作りだしている。
【００３７】
ここで、この制御回路２１においては、制御信号をシフトレジスタ２２の約半数のステージに蓄積された乱数情報のパターンを利用して作成しており、その採用ステージにも偏りがあり、さらに前述のようにシフトレジスタ２２の入力情報として、偶数、奇数の各々から１ステージずつ選ばれた情報の一致検出結果を用いているため、電圧値が急上昇して急降下するような極めて変動の激しい部分が頻繁に現われ、また、短期間で同一の変化パターンを繰返すようなことはない。
【００３８】
上述のように構成された油改質装置の直流電源１１のスイッチがオンされると、制御回路２１が上述のように動作してランダム信号に対応した制御信号が高周波発振回路２０に送出され、発振周波数が制御されてランダムに変化する。
【００３９】
そして、高周波発振回路２０から高周波切換指令回路１９にランダムに変化する高周波信号が与えられる。高周波切換指令回路１９にランダムな高周波信号が与えられると、該高周波切換指令回路１９から高周波の切換指令が出され、第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂに交互に与えられ、これら第１、第２の高周波スイッチ１３ａ、１３ｂが高周期でオン／オフされてランダムに変化する高周波交流が形成されるとともに、トランスジューサ１７によって１００Ｖ以上に昇圧されて油中に配置された一対の交流電極３ｂ、３ｃに交互に印加される。
【００４０】
ここで、高周波発振回路２０から送出される発振周波数は、図４のように、その電圧値及びその電圧値の持続時間が全くランダムに変化するとともに、電圧値が急上昇してから急降下するという極めて激しく変動する部分を頻繁に含んだものになる。
【００４１】
このように構成された油改質装置１を用いる場合には、例えば、調理用鍋に収容された食用油を熱しながら、油改質装置１のフック１０を調理用鍋の縁に引っ掛けて電極３の部分を前記食用油中に沈めてコントロールボックス２の電源をオンにし、適温に達した後に通常通り調理をすればよい。
【００４２】
なお、油改質装置１の電源は、時間設定ダイヤル６を操作して、所定時間経過後に自動的に電源がオフになるよう設定することもできる。また、必ずしも調理中、常時オン状態にしておく必要はなく、所定時間チャージした後は調理時間長さに応じて適宜オン・オフを繰り返すようにしてもよい。
【００４３】
油改質装置１の電極３を植物油、石油またはエンジンオイル等の油中に入れ、油改質装置１を動作させた場合には、該油自体は、電気的な抵抗値が高いために殆ど変化しないが、前記油中に略３〜５％程度含まれる少量の水分を交流で電気分解して原子状の水素及び水素分子（以下、単に水素という）を発生させることができる。
【００４４】
そして、油中で発生した前記水素が、該油を使用して酸化されたことにより該油に結合した酸素と反応すると、該油が還元され、該油の粘度が低下すると共に、該油が消臭され、恰も新しい油のようになるのである。
【００４５】
この油とは、使用し酸化されて劣化した油に限定されるものではなく、例えば、新しい油等も含むものであり、該新しい油に油改質装置１を使用した場合には、該油を使用する前に、該油中に予め水素を含有させておくことができるため、該油の悪化、即ち酸化を防止できるようになるのである。
【００４６】
また、油として、特に、食用油を使用した場合には、該食用油によって調理した各食材の旨味が添加される、即ち、肉を調理した後に油改質装置１を使用することにより、該肉の匂いが消臭されると共に、前記食用油が改質されるが、該食用油中には、前記肉の旨味成分は残ることになるので、その食用油を油改質装置１を使用して還元しつつ、繰り返し使用することによって、様々な食材の旨味成分を添加させることができ、その際に、前記食用油の粘土が上昇することはないので、扱い難くなることはないのである。
【００４７】
この実施例１で示したように、油を交流で電気分解をした場合には、一対の交流電極３ｂ、３ｃ間で前記油に含まれる水の分子が激しく揺さぶられ、該水の分子が細分化されるため、該交流電気分解により発生する水素の発生量は、直流電気分解により発生する水素の発生量よりも多く、また、電力効率が良いため、直流で電気分解する場合よりも、少ない消費電力で交流電気分解することができるのである。
【００４８】
また、一対の交流電極３ｂ、３ｃには、ダイオード２６ａ、２６ｂのカソード側が接続されており、該ダイオード２６ａ、２６ｂのアノード側は、接地電極３ａに接続されている。そして、タイマー回路２７は、直流電源１１の接地されている電極と、交流を印加できる回路とに接続されている。
【００４９】
この交流を印加できる回路としては、交流を印加できる回路であればいずれのもの、例えば、図示していない交流発信器等であっても良く、図３においては、回路構成を簡略化するために、一対の交流電極３ｂ、３ｃと同一の交流を印加できる回路、例えば、該一対の印加電極３ｂ、３ｃのいずれか一方の回路に接続して同期させたものであり、タイマー回路２７のパルス信号によって接地されている電極と、前記一対の交流電極３ｂ、３ｃと同一の交流を印加する電極とに切り換え、接地電極３ａの電位は周期的に接地の電位から該一対の交流電極３ｂ、３ｃと同一の交流の電位になるようにしている。
【００５０】
このように、接地電極３ａの電位を、例えば、一時的に該一対の交流電極３ｂ、３ｃと同一の交流の電位にする等の交流を印加することによって、接地電極３ａに吸着したスケール等を除去してクリーニングできるため、該接地電極３ａから発生する水素の量が低下することなく、該水素の発生量を多くできるのである。
【００５１】
この接地電極３ａを周期的に接地の電位から交流を印加する時間は、該接地されてている時間と比べて短くて良く、該交流を印加する時間は接地の状態である時間に対して、略１／１０〜１／１０００程度の時間、例えば、接地の状態が略２０分程度である場合に交流を印加する時間が略１０秒程度であれば十分である。このように接地電極３ａをクリーニングすることによって、スケール等の付着をより防ぐことができると共に、交流電気分解の効率をより高く持続できるのである。
【００５２】
つまり、接地電極３ａをクリーニングしている時間、即ち、該接地電極３ａに交流を印加している間は、油に含まれる水分の電気分解が微少になるが、前記接地電極３ａがクリーニングされることによって、該クリーニング後の電気分解の効率を高くできるので、前記油を改質する時間を短くできるのである。
【００５３】
なお、接地電極３ａは、必ずしもタイマー回路２７に接続することを要するものではなく、例えば、単に接地されるようにするだけであっても良い。
【００５４】
（試験例１）
以下に、試験例１として、実施例１の油改質装置１を使用して油を交流電気分解して還元した際における油脂のＡＶ値のデータを表１に示す。この表１においては、実施例１の油改質装置１を用いたＡＶ値のデータの他、接地電極と前記交流電極との間隙（ギャップ）を８ｍｍにしてそれ以外は前記実施例１と同様にしたものを比較例１とし、また、全く電気分解を行わない油のデータを比較例２として示してある。なお、前記油脂のＡＶ値とは、油脂１ｇ中に含まれている遊離脂肪酸を中和するに要するＫＯＨのｍｇ数を表しているものである。
【００５５】
【表１】
【００５６】
この表１から明らかなように、接地電極と交流電極との間隙（ギャップ）を８ｍｍにした比較例１及び全く電気分解を行わない比較例２と比較して、本発明に係る実施例１の接地電極と交流電極との間隙（ギャップ）を４ｍｍ以下のときに油脂のＡＶ値を低くできることが理解できる。なお、表には示していないが、この実施例１の油改質装置１を用いて電極電界強度を測定したところ、電極電界強度は接地電極と交流電極との間隙が狭いほど電極の内側に強くなり、該接地電極と交流電極との間隙が４ｍｍ以下のときに特に強くなることが確認できた。
【００５７】
（試験例２）
以下に、試験例２として、実施例１の油改質装置１を使用して油を交流電気分解して還元した際における油の酸化値を測定した結果を表２に示す。この表２においては、実施例１の油改質装置１を用いた油の酸化値測定結果の他、接地電極と前記交流電極との間隙（ギャップ）を８ｍｍにしてそれ以外は前記実施例１と同様にしたものを比較例１とし、また、全く電気分解を行わない油のデータを比較例２として示してある。なお、測定に使用した油としては、サラダ油（味の素社製）３リットル、コーン油（味の素社製）２．４リットル、ごま油（日清社製）６００ミリリットル及びキャノーラ油（日清社製）５００ミリリットルを混合した油を用い、該油を１８０℃に加熱させ、１時間毎に５０ｃｃの水を噴霧し、前記油加熱後における２時間、４時間及び６時間経過後の酸化値を測定したものである。
【００５８】
【表２】
【００５９】
この表２から明らかなように、接地電極と交流電極との間隙（ギャップ）を８ｍｍにした比較例１及び全く電気分解を行わない比較例２と比較して、本発明に係る実施例１の接地電極と交流電極との間隙（ギャップ）を４ｍｍ以下のときに油の酸化値を低く抑えることができることが理解できる。
【実施例２】
【００６０】
本発明の実施の形態に係る実施例２の油改質装置１について、油中に配設した電極３４と前記コントロールボックス２の内部に形成された回路の一例とを図４に示す。なお、この実施例２においては、タイマー回路２７を直流電源１１の正極側と、負極側、即ち、接地電位側とに接続させ、一対の交流電極３４ｂ、３４ｃに印加する交流の周波数を制御する回路の換わりに、交流発信器３１（ＯＳＣ）を接続させたものであり、その他の回路構成については、前記実施例１と同様であり、説明が重複するため、同一の構成のものには、同一の符号を付し、その説明については省略する。
【００６１】
この実施例２においては、接地電極３４ａはパルス信号によるタイマー回路２７に接続されており、該タイマー回路２７は、直流電源１１の負極側、即ち接地されている電極と、正極側、即ち電源電極とに接続されており、タイマー回路２７のパルス信号によって前記接地されている電極と電源電極とを切り換え、接地電極３４ａの電位は周期的に接地の電位からプラスの電位になる。
【００６２】
このように、接地電極３４ａの電位を一時的に接地の電位からプラスの電位にすることによっても、前記接地電極３４ａに付着したスケール等を除去してクリーニングすることができるのである。
【００６３】
また、図４に示したように、油中に配設した電極３４は、一対の交流電極３４ｂ、３３ｃを複数配設し、該交流電極３４ｂ、３３ｃ間にそれぞれ接地電極３４ａを配設させても良く、この場合も、それぞれの電極間、即ち、交流電極３４ｂと接地電極３４ａとの間隙及び接地電極３４ａと交流電極３３ｃとの間隙をそれぞれ４ｍｍ以下にさせるのである。
【００６４】
つまり、油中に少なくとも１つの一対の交流電極３４ｂ、３３ｃと、それぞれの交流電極３４ｂ、３３ｃ間に配設した接地電極３４ａとを配設し、該接地電極３４ａと前記交流電極３４ｂ、３３ｃとの間隙を４ｍｍ以下にすることにより、その間隙が４ｍｍを越える場合と比較して、更により強力かつ効果的に油を還元して該油の酸化を防止することができるのであり、一対の交流電極３４ｂ、３３ｃを複数配設させる場合には、該交流電極３４ｂ、３３ｃ間にそれぞれ接地電極３４ａを配設させることによって、その効果をより一層高くすることができるのである。
【００６５】
これら接地電極３４ａと、交流電極３４ｂ、３３ｃとの電極３４としては、例えば、丸状または角状等の形状であっても良い。
【００６６】
なお、一対の交流電極３４ｂ、３３ｃ間に交流を印加できれば良いのであるから、該交流を印加するための回路としては、前記実施例１の周波数を制御する回路に限られるものではなく、例えば、所定周波数の交流を発信する交流発信器３１（ＯＳＣ）等を使用しても良い。
【実施例３】
【００６７】
本発明の実施の形態に係る実施例３の油改質装置１について、油中に配設した電極３４と前記コントロールボックス２の内部に形成された回路の一例とを図５に示す。なお、この実施例３においては、接地された状態の容器３５に油を貯留させて、該油を改質するものであり、その他の構成については、前記実施例１及び実施例２と同様であり、説明が重複するため、同一の構成のものには、同一の符号を付し、その説明については省略する。
【００６８】
この実施例３においては、油を接地された状態の容器３５（例えば、接地させたフライヤー鍋等）に貯留させて、該油中に電極３４を配設させたものである。このように、油を貯留させる容器３５を接地の状態にすることにより、該容器３５が接地電位であるため前記油を使用等して酸化・汚れた油が該容器の底部に固形状となって析出されると共に、酸化値の上昇が略１０％程度低減されて、前記油の変色も減少した。
【００６９】
そのため、長期にわたって改質した状態に油を維持させることができ、また、容器３５の底部に汚れた油が析出されるため、該容器３５の清掃を容易にすることができる。
【００７０】
なお、この接地された状態の容器３５は、電極３４との組み合わせだけでなく、前記実施例１の接地電極３ａと、一対の交流電極３ｂ、３ｃとからなる電極３との組み合わせで使用することもできることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施例１に係る油改質装置を略示的に示した平面図である。
【図２】同油改質装置のコントロールボックスの内部に形成された回路構成の一例と、該回路に接続する電極とを略示的に示した回路図である。
【図３】同油改質装置の波形図である。
【図４】本発明の実施例２に係る油改質装置のコントロールボックスの内部に形成された回路構成の一例と、該回路に接続する電極とを略示的に示した回路図である。
【図５】本発明の実施例３に係る油改質装置のコントロールボックスの内部に形成された回路構成の一例と、該回路に接続する電極とを略示的に示した回路図である。
【符号の説明】
【００７２】
１ 油改質装置
２ コントロールボックス
３、３４ 電極
３ｂ、３ｃ、３４ｂ、３４ｃ 一対の交流電極
３ａ、３４ａ 接地電極
４ 電源切換スイッチ
５ パイロットランプ
６ 時間設定ダイヤル
７ 電圧計
８ ケーブル
１０ 保持部材
１１ 直流電源
１２ 可変抵抗
１３ａ 第１の高周波スイッチ
１３ｂ 第２の高周波スイッチ
１４ａ、１５ａ トランジスタ
１６ コンデンサ
１７ トランスジューサ
１８ａ、１８ｂ 抵抗
１９ 高周波切換指令回路
２０ 高周波発振回路
２１ 制御回路
２２ シフトレジスタ
２３ パルス発生器（ＰＧ）
２４ フリップフロップ（ＦＦ）
２５ ゲート（ＧＴ）
２６ａ、２６ｂ ダイオード
２７ タイマー回路
３５ 接地された状態の容器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油中に少なくとも１つの一対の交流電極と、それぞれの交流電極間に配設した接地電極とを備え、
該接地電極と前記交流電極との間隙を４ｍｍ以下にし、
前記一対の交流電極間に交流を印加して前記油中に含まれる水分を電気分解し水素を発生させて、油を還元させる構成であること
を特徴とする油改質装置。
【請求項２】
一対の交流電極に印加する交流の周波数を制御すること
を特徴とする請求項１に記載の油改質装置。
【請求項３】
前記交流は、
周波数が１〜６０ｋＨｚの範囲のパルス状波形であること
を特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の油改質装置。
【請求項４】
前記交流は、
一対の交流電極に印加する電圧が１００Ｖ以上であること
を特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の油改質装置。
【請求項５】
一対の交流電極と、接地電極とは、
リング状の接地電極の内側と外側とのそれぞれに該接地電極と同心でリング状の一対の交流電極を配設させたこと
を特徴とする請求項１に記載の油改質装置。
【請求項６】
前記油は、
接地された状態の容器に貯留されること
を特徴とする請求項１に記載の油改質装置。
【請求項１】
油中に少なくとも１つの一対の交流電極と、それぞれの交流電極間に配設した接地電極とを備え、
該接地電極と前記交流電極との間隙を４ｍｍ以下にし、
前記一対の交流電極間に交流を印加して前記油中に含まれる水分を電気分解し水素を発生させて、油を還元させる構成であること
を特徴とする油改質装置。
【請求項２】
一対の交流電極に印加する交流の周波数を制御すること
を特徴とする請求項１に記載の油改質装置。
【請求項３】
前記交流は、
周波数が１〜６０ｋＨｚの範囲のパルス状波形であること
を特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の油改質装置。
【請求項４】
前記交流は、
一対の交流電極に印加する電圧が１００Ｖ以上であること
を特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の油改質装置。
【請求項５】
一対の交流電極と、接地電極とは、
リング状の接地電極の内側と外側とのそれぞれに該接地電極と同心でリング状の一対の交流電極を配設させたこと
を特徴とする請求項１に記載の油改質装置。
【請求項６】
前記油は、
接地された状態の容器に貯留されること
を特徴とする請求項１に記載の油改質装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−１２４４６１（Ｐ２００６−１２４４６１Ａ）
【公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３１２２４５（Ｐ２００４−３１２２４５）
【出願日】平成１６年１０月２７日（２００４．１０．２７）
【出願人】（０００２０２００６）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月２７日（２００４．１０．２７）
【出願人】（０００２０２００６）
【Ｆターム（参考）】
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