(57)【要約】【課題】汚れの位置を特定しながら清掃作業を行うことが可能な紫外線照射装置を提供する。【解決手段】可視光を出射する可視光源ＬＧと、紫外光を出射する紫外光源ＶＧと、照度を検出する照度センサ５０と、前記照度センサ５０からの出力を予め設定された閾値と比較し、前記照度を２段階以上に分別する判別手段４２と、前記照度センサ５０で検出した検出照度が前記閾値よりも大きい明るい場合に前記可視光源ＬＧを暗輝度で発光させ、前記検出照度が前記閾値よりも小さい暗い場合に前記可視光源ＬＧを前記暗輝度よりも明るい明輝度で発光させる第１駆動回路３１とを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光を出射する可視光源と、
紫外光を出射する紫外光源と、
照度を検出する照度センサと、
前記照度センサからの出力を予め設定された閾値と比較し、前記照度を２段階以上に分別する判別手段と、
前記照度センサで検出した検出照度が前記閾値よりも大きい明るい場合に前記可視光源を暗輝度で発光させ、前記検出照度が前記閾値よりも小さい暗い場合に前記可視光源を前記暗輝度よりも明るい明輝度で発光させる第１駆動回路とを備えた紫外線照射装置。
【請求項２】
請求項１において、前記検出照度が前記閾値よりも大きい明るい場合に前記紫外光源を第１輝度で発光させ、前記検出照度が前記閾値よりも小さい暗い場合に前記紫外光源を前記第１輝度よりも小さい第２輝度で発光させる第２駆動回路を更に備えた紫外線照射装置。
【請求項３】
請求項２において、前記閾値よりも照度が大きいか否かにより前記可視光および前記紫外光の輝度を変化させるオートモードと、
前記可視光および紫外光の輝度を切替スイッチを操作することにより切り替えるマニュアルモードとを選択するための選択スイッチを更に備えた紫外線照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は紫外線照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より種々の紫外線照射装置が提案されている（特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１１８２０７（要約）
【特許文献２】特開平１１−２８１５７７号（要約）
【特許文献３】特開２０００−１４６８４５（要約）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、可視光と紫外線とを同時に照射する２種類の光源を一つの筐体に備えた紫外線照射装置が開示されている。
特許文献２では、タンパク質を含む汚れの付着した対象物表面に蛍光試薬を施し、紫外線照射装置によって紫外線を照射して汚れの度合を判定している。
特許文献３の紫外線照射装置は、トイレやキッチンなどの水回り品の試験片に蛍光試薬を施し、紫外線照射装置によって紫外線を照射して汚れの度合を判定している。
【０００５】
たとえば、公衆トイレなどでは、隅々まで清掃しているにも拘わらず臭気が発生することが多い。これは、臭気の原因となる尿などによる汚染箇所を特定できないために、当該汚染箇所の清掃が不十分であることが原因と考えられる。
【０００６】
ここで、人の尿には紫外線を照射すると発光する物質が含まれていることが知られている。同様に、食品加工場などにおける食品由来の汚れに対しても同様に紫外線の照射で発光することが知られている。そのため、紫外線を照射することで、汚染箇所を特定することができる。
【０００７】
しかし、紫外線による励起発光（蛍光）の照度は極めて小さいので、部屋を暗くする必要があり、汚染箇所が特定できても部屋が暗い為に清掃作業が行いにくい。そこで、汚染箇所の特定後に、部屋を明るくして清掃作業を行うことになる。しかし、蛍光の照度が小さいので、部屋を明るくすると、汚染箇所の正確な位置がが分からなくなるため、十分に清掃ができたか否かを調べるために、再び部屋を暗くして紫外線を照射する必要があり極めて煩雑である。
【０００８】
したがって、本発明の目的は、汚れの位置を特定しながら清掃作業を行うことが容易な紫外線照射装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明の紫外線照射装置は、可視光を出射する可視光源と、紫外光を出射する紫外光源と、照度を検出する照度センサと、前記照度センサからの出力を予め設定された閾値と比較し、前記照度を２段階以上に分別する判別手段と、前記照度センサで検出した検出照度が前記閾値よりも大きい明るい場合に前記可視光源を暗輝度で発光させ、前記検出照度が前記閾値よりも小さい暗い場合に前記可視光源を前記暗輝度よりも明るい明輝度で発光させる第１駆動回路とを備えている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、照度センサで検出した検出照度が所定の閾値よりも大きい明るい場合に前記可視光源を暗輝度で発光させ、前記検出照度が前記閾値よりも小さい暗い場合に前記可視光源を前記暗輝度よりも明るい明輝度で発光させる。そのため、部屋の明るさに応じて可視光源の明るさが変更されるので、紫外線によって蛍光発光された清掃箇所が見え易く、かつ、清掃作業に必要な明るさが保たれる。したがって、汚れの位置を視認しながら清掃作業を行うことができる。
【００１１】
なお、本発明において「輝度」とは、光源がある方向に単位立体角あたりに放射する光の光源における単位面積当たりの明るさのことをいう。一般に、単位はカンデラ／平方メートル（ｃｄ／ｍ2)が用いられる。
また、「照度」とは、平面状の物体に照射された光の明るさを表す物理量で、前記物体の単位面積当たりに照射された光束の量に比例する。一般に、単位はルクスが用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１にかかる紫外線照射装置を示す概略側面図である。
【図２】図２Ａは紫外線照射装置を示す概略構成図、図２Ｂは紫外線照射装置の概略正面図である。
【図３】図３Ａは本発明の実施例２にかかる紫外線照射装置を示す概略構成図、図３Ｂは紫外線照射装置の概略正面図である。
【図４】図４Ａは実施例１の紫外線照射装置におけるオートモードの発光状態を示す図表、図４Ｂは実施例２の紫外線照射装置におけるオートモードの発光状態を示す図表である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の好ましい態様において、紫外線照射装置は、前記検出照度が前記閾値よりも大きい明るい場合に前記紫外光源を第１輝度で発光させ、前記検出照度が前記閾値よりも小さい暗い場合に前記紫外光源を前記第１輝度よりも小さい第２輝度で発光させる第２駆動回路を更に備えている。
【００１４】
かかる態様によれば、前記検出照度が前記閾値よりも大きい明るい場合には紫外光源を大きくするので、周囲が明るい場合には紫外光による蛍光が明るくなるから、汚れを視認し易くなる。
一方、前記検出照度が前記閾値よりも小さい暗い場合には紫外光源の輝度を小さくするので、不必要に紫外光の輝度が大きくないから、紫外光の目に入ることによる弊害が小さくなる。
【００１５】
本発明の好ましい態様において、紫外線照射装置は、前記閾値よりも照度が大きいか否かにより前記可視光および前記紫外光の輝度を変化させるオートモードと、前記可視光および紫外光の輝度を切替スイッチを操作することにより切り替えるマニュアルモードとを選択するための選択スイッチを更に備えている。
【００１６】
かかる態様によれば、通常の清掃時にはオートモードで可視光および紫外光の輝度を自動的に変化させて汚染箇所の清掃を行うことができる。
一方、微妙な汚れを清掃する場合や、部屋の明るさと明るさが著しく異なる便器の隅などを清掃する場合にはオートモードでは対応できないことがある。これらの場合には、マニュアルモードに切り換えることで可視光および紫外光の輝度を清掃者が調節することができるから、汚れを視認し易くなる。したがって、清掃効果を更に向上させることができる。
【実施例１】
【００１７】
以下、本発明の実施例を図面にしたがって説明する。なお、以下の説明では、紫外線照射装置をトイレ掃除に用いる場合について説明する。
図１および図２、図４Ａは実施例１を示す。
全体構成：
図１に示すように、紫外線照射装置１は、本体２および把手３を備えている。
前記本体２は可視光を出射する紫外光源からなる紫外光源群ＶＧと、可視光を出射する可視光源からなる可視光源群ＬＧとを備えている。
【００１８】
紫外光源群ＶＧおよび可視光源群ＬＧ：
図２Ｂにおいて、網点を施して示す紫外光源群ＶＧは、互いに平行に３列設けられた第１〜第３紫外光源群ＶＧ１〜ＶＧ３からなる。一方、ハッチングを施して示す可視光源群ＬＧは、互いに平行に２列設けられた第１および第２可視光源群ＬＧ１，ＬＧ２からなる。前記第１〜第３紫外光源群ＶＧ１〜ＶＧ３と、第１および第２可視光源群ＬＧ１，ＬＧ２とは互いの列が隣り合うように交互に設けられている。
【００１９】
前記紫外光源群ＶＧを構成する紫外光源としては、たとえば、紫外線を出射する紫外線ＬＥＤ(Light Emitting Diode)を用いることができる。前記紫外光源は所定の波長の紫外線をピークとして出射すればよく、若干の可視光を出射してもよい。また、尿中成分は３２０〜３６０ｎｍの紫外線により強く励起され蛍光発光するが、用いるＬＥＤは汚れの対象物に応じた波長の紫外線を出射するＬＥＤを適宜用いる。
【００２０】
前記可視光源群ＬＧを構成する可視光源としては、たとえば、白色ＬＥＤを用いることができる。なお、白色ＬＥＤは若干の紫外線を出射することがあり、可視光をピークとして出射すればよい。また、白色ＬＥＤの他に、単色の赤や緑のＬＥＤを用いるようにしてもよい。
【００２１】
図２Ａに示すように、前記第１〜第３紫外光源群ＶＧ１〜ＶＧ３は第１駆動回路３１を介してマイコン（マイクロコンピュータ）４０に接続されている。前記第１駆動回路３１は後述するオートモードおよびマニュアルモードにおいて、第１〜第３紫外光源群ＶＧ１〜ＶＧ３のＯＮ／ＯＦＦを切り替える。
【００２２】
前記第１および第２可視光源群ＬＧ１，ＬＧ２は、第２駆動回路３２を介してマイコン４０に接続されている。前記第２駆動回路３２は後述するオートモードおよびマニュアルモードにおいて、第１および第２可視光源群ＬＧ１，ＬＧ２のＯＮ／ＯＦＦを切り替える。
【００２３】
前記マイコン４０には、照度センサ５０、電源スイッチ５１、モード切替スイッチ（選択スイッチ）５２、可視光スイッチ（切替スイッチ）５３、紫外線スイッチ（切替スイッチ）５４および電源表示灯５５がそれぞれ接続されている。
【００２４】
照度センサ５０：
前記照度センサ５０は、紫外線照射装置１の周囲の照度を検出し、検出した照度をマイコン４０に検出照度として出力するものである。前記照度センサ５０としては、たとえば、照度に応じた周波数を出力する照度・周波数フォトＩＣ等を用いることができる。
照度センサ５０は、たとえば、把手３や、本体２の把手３側の面、本体２の側面など可視光源群ＬＧから出射される可視光が直接入射しない箇所に設ける。
【００２５】
電源スイッチ５１，モード切替スイッチ５２：
前記電源スイッチ５１は、本装置１の電源のＯＮ／ＯＦＦを行うスイッチである。
前記モード切替スイッチ５２は、後述するオートモードとマニュアルモードとを切り替えるためのスイッチである。
【００２６】
可視光スイッチ５３，紫外線スイッチ５４：
前記可視光スイッチ５３および紫外線スイッチ５４はマニュアルモードにおいて用いられるスイッチである。
可視光スイッチ５３は、可視光源群ＬＧの第１および第２可視光源群ＬＧ１，ＬＧ２のＯＮ／ＯＦＦの切替を行うためのスイッチである。紫外線スイッチ５４は、第１〜第３紫外光源群ＶＧ１〜ＶＧ３のＯＮ／ＯＦＦの切替を行うためのスイッチである。
前記電源表示灯５５は紫外線照射装置１のＯＮ／ＯＦＦ状態を表示するための表示灯である。
【００２７】
マイコン４０：
前記マイコン４０は、ＣＰＵ４１およびメモリ４５を備えている。
閾値記憶部４６；
前記メモリ４５には閾値記憶部４６が設けられている。前記閾値記憶部４６には、前記照度センサ５０で検出した検出照度と比較するための第１〜第３閾値が予め記憶されている。
【００２８】
ＣＰＵ４１；
前記ＣＰＵ４１は、判別手段４２などを備えている。
前記判別手段４２は、閾値記憶部４６から読み出した前記第１〜第３閾値と、前記検出照度とを比較し、前記検出照度をたとえば４段階に分別するものである。
【００２９】
使用方法：
オートモード；
まず、オートモードでの紫外線照射装置１の使用方法について説明する。
使用者が、電源スイッチ５１をＯＮ状態に設定すると、紫外線照射装置１が起動されて、電源表示灯５５が発光する。この際、予めオートモードに設定されているか、あるいは、使用者がモード切替スイッチ５２をオートモードに設定するとオートモードがスタートする。
【００３０】
前記オートモードがスタートすると、判別手段４２がメモリ４５から第１〜第３閾値を読み出すと共に、照度センサ５０で検出した検出照度に基づき、図４Ａに示すように、周囲の明るさレベルＳ０〜Ｓ３を分別する。
たとえば、前記第１閾値が１００ルクス、第２閾値が５０ルクス、第３閾値が２０ルクスに設定されている場合、検出照度は以下の４段階に分別される。
【００３１】
検出照度が第１閾値よりも大きい明るい場合（１００ルクスを越える場合）にはＳ０に分別される。
検出照度が第１閾値よりも小さい暗い場合（１００ルクス以下の場合）で、かつ、第２閾値よりも大きい明るい場合（５０ルクスを越える場合）にはＳ１に分別される。
検出照度が第２閾値よりも小さい暗い場合（５０ルクス以下の場合）で、かつ、第３閾値よりも大きい明るい場合（２０ルクスを越える場合）にはＳ２に分別される。
検出照度が第３閾値よりも小さい暗い場合（２０ルクス以下の場合）場合にはＳ３に分別される。
【００３２】
図２Ａに示す前記ＣＰＵ４１は、前記分別された検出照度の明るさレベルに応じて、第１および第２駆動回路３１，３２を介して紫外光源群ＶＧおよび可視光源群ＬＧを選択して発光させる。
【００３３】
明るさレベルがＳ０の場合；
図４Ａに示す検出照度の明るさレベルがＳ０の場合には、周囲が明るすぎて紫外線による励起発光（蛍光）が目視できず、したがって、紫外光源群ＶＧおよび可視光源群ＬＧの両方が発光されない。
【００３４】
明るさレベルがＳ１の場合；
検出照度の明るさレベルが前記Ｓ１の場合には、第１〜第３紫外光源群ＶＧ１〜ＶＧ３が発光され、第１および第２可視光源群ＬＧ１，ＬＧ２は発光されない。
すなわち、検出照度の明るさレベルが比較的明るい前記Ｓ１の場合には、紫外線は第１〜第３紫外光源群ＶＧ１〜ＶＧ３全てが発光する最大輝度で発光されると共に、可視光線が発光されない。
【００３５】
明るさレベルがＳ２の場合；
検出照度の明るさレベルが比較的暗いＳ２の場合には、第２紫外光源群ＶＧ２および第２可視光源群ＬＧ２は発光されず、第１紫外光源群ＶＧ１および第３紫外光源群ＶＧ３と第１可視光源群ＬＧ１のみが発光される。
したがって、検出照度の明るさレベルが比較的暗いＳ２の場合には、第１紫外光源群ＶＧ１および第３紫外光源群ＶＧ３が発光されることにより、前記最大輝度よりも小さい中間輝度（第１輝度の一例）で発光される。一方、可視光線は第１可視光源群ＬＧ１のみが発光される暗輝度で発光される。
【００３６】
明るさレベルがＳ３の場合；
検出照度の明るさレベルが暗いＳ３の場合には、第１紫外光源群ＶＧ１および第３紫外光源群ＶＧ３が発光されず、第２紫外光源群ＶＧ２が発光されると共に、第１および第２可視光源群ＬＧ１，ＬＧ２が発光される。
したがって、検出照度の明るさレベルが暗いＳ３の場合には、紫外線は第２紫外光源群ＶＧ２のみが発光され、前記中間輝度よりも小さい最小輝度（第２輝度の一例）で発光される。一方、可視光線は第１および第２可視光源群ＬＧ１，ＬＧ２が発光されることにより、前記暗輝度よりも明るい明輝度で発光される。
【００３７】
マニュアルモード；
使用者が、図２Ａに示す電源スイッチ５１をＯＮ状態に設定して紫外線照射装置１を起動し、予めマニュアルモードに設定されているか、あるいはモード切替スイッチ５２をマニュアルモードに設定するとマニュアルモードがスタートする。
【００３８】
使用者は、周囲の明るさに応じて、可視光スイッチ５３および紫外線スイッチ５４を操作して、発光させる第１〜第３紫外光源群ＶＧ１〜ＶＧ３、第１および第２可視光源群ＬＧ１，ＬＧ２を選択する。この場合、前記各スイッチ５３，５４の設定に従いマイコン４０が第１および第２駆動回路３１，３２を駆動させる。したがって、紫外光は前記３段階の輝度で出射され、一方、可視光は前記２段階の輝度で出射される。すなわち、マニュアルモードでは両者の輝度の全ての組合せを作業者が選択することができる。
【００３９】
使用者は、紫外線照射装置１の把手３を握り、該紫外線照射装置１を片手に持った状態で発光する汚染箇所を確認しながら清掃作業を行う。
【実施例２】
【００４０】
図３および図４Ｂは実施例２を示す。
前述した実施例１では、周囲の照度に応じて第１〜第３紫外光源群ＶＧ１〜ＶＧ３および第１および第２可視光源群ＬＧ１，ＬＧ２を選択して発光させることとしたが、本実施例２では、周囲の照度に応じて紫外光源および可視光源の輝度を変化させる。以下の説明では、前述した実施例１とは異なる部分を主に説明する。
【００４１】
図３Ａに示すように、第１駆動回路３１には、図３Ｂの網点を施した紫外光源群ＶＧが接続されている。図３Ａの第２駆動回路３２には、図３Ｂのハッチングを施した可視光源群ＬＧが接続されている。
【００４２】
図３Ａに示す前記ＣＰＵ４１は、判別手段４２によって分別された検出照度の明るさレベルに応じて、第１および第２駆動回路３１，３２を介して紫外光源群ＶＧおよび可視光源群ＬＧの輝度を以下のように変化させる。
明るさレベルがＳ０の場合；
図４Ｂに示す検出照度の明るさレベルがＳ０の場合には、紫外光源群ＶＧおよび可視光源群ＬＧが発光されない。
明るさレベルがＳ１の場合；
検出照度の明るさレベルが前記Ｓ１の場合には、紫外光源群ＶＧが最大輝度で発光されると共に、可視光源群ＬＧが発光されない。
明るさレベルがＳ２の場合；
検出照度の明るさレベルがＳ２の場合には、紫外光源群ＶＧが前記最大輝度よりも小さい中間輝度（第１輝度の一例）で発光されると共に、可視光源群ＬＧが暗輝度で発光される。
明るさレベルがＳ３の場合；
検出照度の明るさレベルがＳ３の場合には、紫外光源群ＶＧが前記中間輝度よりも小さい最小輝度（第２輝度の一例）で発光されると共に、可視光源群ＬＧが前記暗輝度よりも明るい明輝度で発光される。
【００４３】
マニュアルモード；
マニュアルモードについては、前述の実施例１と同様であり、その説明を省略する。
なお、部屋の明るさに応じて、図２Ａの可視光スイッチ５３および紫外線スイッチ５４を操作して、紫外光源群ＶＧおよび可視光源群ＬＧの輝度をそれぞれ調節できるようにしてもよい。
【００４４】
前述した各実施例では、検出照度を分別するための閾値を第１〜第３閾値としたが、前記閾値の数は２以下であってもよいし、４以上であってもよい。
また、病院や食品加工場などに用いる場合には、紫外線照射装置を自立型としてもよいし、壁や天井などに固定してもよい。
さらに、本装置を使用者の頭部に付けられるようにしてもよい。
【００４５】
本紫外線照射装置は前述したトイレ以外に、たとえば、洗面所や、浴室、手洗い場、手洗い乾燥機、調理台、冷蔵庫、保管庫、電子レンジ、自動食器洗浄機、乾燥機、履物、シンク、エアシャワー室、ショウケース、手術室、バイオクリーンルーム、ＩＣＵ、ＮＩＣＵ、病室のカーテン、医薬品等容器、繊維屑の汚れの発見、衣類などに用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の紫外線照射装置は、たとえば、トイレの汚れなどの検出に適用することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１：紫外線照射装置
３１：第１駆動回路
３２：第２駆動回路
４２：判別手段
５２：モード切替スイッチ（選択スイッチ）
ＬＧ（ＬＧ１，ＬＧ２）：可視光源群
ＶＧ（ＶＧ１〜ＶＧ３）：紫外光源群
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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