(57)【要約】【課題】検出エリアを把握することのできる微生物検出装置を提供する。【解決手段】微生物検出装置１は、検出動作の先だって可視光を発光し、検出エリアを提示する。微生物検出装置１は発光素子を配した照射面に紫外線をカットするためのカバーを有し、該カバーで検出エリアと紫外線発光素子とを覆うように検出エリアに押し付けることで、可視光で提示された検出エリアに紫外線が照射される。微生物検出装置１は蛍光発光を検出することで検出エリアから微生物が検出し、検出結果を表示する。【選択図】図７
2011045300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のエリアに付着する微生物を検出するための微生物検出手段と、
前記第１のエリアを提示するための提示手段と、
前記微生物検出手段での検出より先に、前記第１のエリアを提示させるよう前記提示手段を制御するための提示制御手段とを備える、微生物検出装置。
【請求項２】
前記提示手段は、前記第１のエリアに可視光を照射するための発光素子を含む、請求項１に記載の微生物検出装置。
【請求項３】
前記微生物検出手段は励起光を照射するための発光素子を含み、
前記励起光を照射するための発光素子を囲み、前記励起光の照射方向に沿う方向に伸びる筒状のカバーを備える、請求項１または２に記載の微生物検出装置。
【請求項４】
前記カバーの前記発光素子とは逆側の端部の前記第１のエリアへの接触を検出するための接触検出手段をさらに備え、
前記提示制御手段は、前記カバー端部の前記第１のエリアへの接触よりも以前に前記提示を行なわせ、
前記カバー端部が前記第１のエリアへ接触した後に、前記発光素子からの前記励起光の照射を開始させるよう前記微生物検出手段を制御するための検出制御手段をさらに備える、請求項３に記載の微生物検出装置。
【請求項５】
前記第１のエリアに向かって除菌動作を行なうための除菌手段と、
前記微生物検出手段での検出の後、前記カバー端部の前記第１のエリアへの接触が検出されなくなると、前記除菌手段で除菌動作を行なわせるよう制御する除菌制御手段とをさらに備える、請求項４に記載の微生物検出装置。
【請求項６】
前記第１のエリアの範囲の変更を入力するための入力手段をさらに備え、
前記提示制御手段は、前記範囲の変更された第１のエリアを提示させるよう前記提示手段を制御する、請求項１〜５のいずれかに記載の微生物検出装置。
【請求項７】
前記微生物検出手段での検出結果を表示するための表示手段をさらに備える、請求項１〜６のいずれかに記載の微生物検出装置。
【請求項８】
前記第１のエリアに向かって除菌動作を行なうための除菌手段をさらに備える、請求項１〜７のいずれかに記載の微生物検出装置。
【請求項９】
第１のエリアから微生物を検出するための微生物検出手段と、
前記第１のエリアに向かって除菌動作を行なうための除菌手段と、
前記微生物検出手段での検出の後に、前記第１のエリアに向かって除菌動作を行なわせるよう前記除菌手段を制御するための除菌制御手段とを備える、微生物検出装置。
【請求項１０】
前記微生物検出手段での検出時に、前記第１のエリアに接触する部材と、
前記部材と前記第１のエリアとの接触を検出するための接触検出手段とをさらに備え、
前記除菌制御手段は、前記微生物検出手段での検出の後、前記部材の前記第１のエリアへの接触が検出されなくなると、前記除菌動作を行なわせるよう制御する、請求項９に記載の微生物検出装置。
【請求項１１】
前記微生物検出手段は励起光を照射するための発光素子を含み、
前記部材は、前記励起光を照射するための発光素子を囲み、前記励起光の照射方向に沿う方向に伸びる筒状のカバーであり、
前記接触検出手段は、前記カバーの前記発光素子とは逆側の端部の、前記第１のエリアとの接触を検出する、請求項１０に記載の微生物検出装置。
【請求項１２】
前記除菌手段は、正イオンおよび負イオンを発生させるための装置を含む、請求項９〜１１のいずれかに記載の微生物検出装置。
【請求項１３】
前記第１のエリアを提示するための提示手段と、
前記微生物検出手段での検出より先に、前記第１のエリアを提示させるよう前記提示手段を制御するための提示制御手段とをさらに備える、請求項９〜１２のいずれかに記載の微生物検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は微生物検出装置に関し、特に、携帯可能な微生物検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
大気中の微生物を検出する方法として、空気中の微生物に紫外光を照射して、微生物からの蛍光発光を検出して個数を計測する方法がある。特開２００３−３８１６３号公報は、この方法を採用した、リアルタイムで大気中の微生物を検出する装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３８１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、微生物は大気中に浮遊するのみならず床や壁等の固体表面に付着している場合もあり、特許文献１に開示された検出装置では、このような大気中以外の微生物を検出することができないという問題があった。また、当該検出装置を用いて微生物の検出を行なう検出者にとって、検出対象がどこかわからない、という問題があった。
【０００５】
さらに、特許文献１に開示された検出装置には、検出対象の大気を検出装置内に所定の流速で導入するための吸引ポンプなどの導入機構が必要となるため、該検出装置を携帯可能なサイズ・重量とすることが難しいという問題があった。
【０００６】
また、床や壁面に除菌イオンや殺菌スプレーを吹き付けて除菌する場合、通常の除菌スプレーの使用のみ、または特許文献１の検出装置を用いたとしても、予め当該箇所にカビ等の微生物が存在しているのか否か確認した上で除菌することができない、という問題があった。
【０００７】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、検出エリアを把握することのできる微生物検出装置を提供することを目的の１つとしている。また、除菌箇所の微生物を検出することのできる微生物検出装置を提供することを目的の１つとしている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明のある局面に従うと、微生物検出装置は、第１のエリアに付着する微生物を検出するための微生物検出手段と、第１のエリアを提示するための提示手段と、微生物検出手段での検出より先に、第１のエリアを提示させるよう提示手段を制御するための提示制御手段とを備える。
【０００９】
好ましくは、提示手段は、第１のエリアに可視光を照射するための発光素子を含む。
好ましくは、微生物検出手段は励起光を照射するための発光素子を含み、微生物検出装置は、励起光を照射するための発光素子を囲み、励起光の照射方向に沿う方向に伸びる筒状のカバーを備える。
【００１０】
より好ましくは、微生物検出装置は、カバーの発光素子とは逆側の端部の第１のエリアへの接触を検出するための接触検出手段をさらに備え、提示制御手段は、カバー端部の第１のエリアへの接触よりも以前に第１のエリアの提示を行なわせ、微生物検出装置は、カバー端部が第１のエリアへ接触した後に、発光素子からの励起光の照射を開始させるよう微生物検出手段を制御するための検出制御手段をさらに備える。
【００１１】
より好ましくは、微生物検出装置は、第１のエリアに向かって除菌動作を行なうための除菌手段と、微生物検出手段での検出の後、カバー端部の第１のエリアへの接触が検出されなくなると、除菌手段で除菌動作を行なわせるよう制御する除菌制御手段とをさらに備える。
【００１２】
好ましくは、微生物検出装置は、第１のエリアの範囲の変更を入力するための入力手段をさらに備え、提示制御手段は、範囲の変更された第１のエリアを提示させるよう提示手段を制御する。
【００１３】
好ましくは、微生物検出装置は、微生物検出手段での検出結果を表示するための表示手段をさらに備える。
【００１４】
好ましくは、微生物検出装置は、第１のエリアに向かって除菌動作を行なうための除菌手段をさらに備える。
【００１５】
本発明の他の局面に従うと、微生物検出装置は、第１のエリアから微生物を検出するための微生物検出手段と、第１のエリアに向かって除菌動作を行なうための除菌手段と、微生物検出手段での検出の後に、第１のエリアに向かって除菌動作を行なわせるよう除菌手段を制御するための除菌制御手段とを備える。
【００１６】
好ましくは、微生物検出装置は、微生物検出手段での検出時に第１のエリアに接触する部材と、上記部材と第１のエリアとの接触を検出するための接触検出手段とをさらに備え、除菌制御手段は、微生物検出手段での検出の後、上記部材の第１のエリアへの接触が検出されなくなると、除菌動作を行なわせるよう制御する。
【００１７】
より好ましくは、微生物検出手段は励起光を照射するための発光素子を含み、上記部材は、励起光を照射するための発光素子を囲み、励起光の照射方向に沿う方向に伸びる筒状のカバーであり、接触検出手段は、カバーの発光素子とは逆側の端部の、第１のエリアとの接触を検出する。
【００１８】
好ましくは、除菌手段は、正イオンおよび負イオンを発生させるための装置を含む。
好ましくは、微生物検出装置は、第１のエリアを提示するための提示手段と、微生物検出手段での検出より先に、第１のエリアを提示させるよう提示手段を制御するための提示制御手段とをさらに備える。
【発明の効果】
【００１９】
この発明にかかる微生物検出装置は携帯可能なサイズ・重量であって、検出エリアを把握することができる。また、除菌箇所の微生物を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施の形態にかかる微生物検出装置の外観および構成の具体例を示す図である。
【図２】微生物検出装置に含まれる検出装置の構成の具体例を示す図である。
【図３】微生物検出装置に含まれる除菌装置の構成の具体例を示す図である。
【図４】発光素子の、微生物検出装置の照射面における位置関係を説明するための図である。
【図５】微生物検出装置に含まれる制御装置の構成の具体例を示す図である。
【図６】微生物検出装置における制御の流れの第１の具体例を示すフローチャートである。
【図７】微生物検出動作をさせる際の、微生物検出装置の用い方を説明するための図である。
【図８】微生物検出装置における制御の流れの第２の具体例を示すフローチャートである。
【図９】除菌動作をさせる際の、微生物検出装置の用い方を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。
【００２２】
図１を参照して、実施の形態にかかる微生物検出装置１は、第１の筐体１０と、第１の筐体１０に接合された第２の筐体２０と、第１の筐体１０に接合された筒状のカバー３０とを主な構成とする。
【００２３】
第１の筐体１０は、制御装置１１、検出装置１３、および除菌装置１５を内蔵する。また、第１の筐体１０は、通信部１７を含む。通信部１７は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブルを用いて他の装置に対してデータを出力するためのＵＳＢ端子であってもよいし、Bluetooth（登録商標）などの無線通信を行なって他の装置に対してデータを出力するための機構であってもよいし、ＳＤカードなどの記録媒体を装着し、該記録媒体にデータを書き込むための機構であってもよい。
【００２４】
制御装置１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１８およびメモリ１９を含み、ＣＰＵ１８がメモリ１９に記憶されるプログラムを読み出して実行することで、検出装置１３および除菌装置１５を制御する。検出装置１３および除菌装置１５は制御装置１１に電気的に接続され、制御装置１１からの制御信号に従って動作する。通信部１７は制御装置１１に電気的に接続され、制御装置１１からの制御信号に従って、検出結果を他の装置に送信したり、記録媒体に書き込んだりする。
【００２５】
第２の筐体２０は、検出動作の開始の指示を受け付けるための開始ボタン２１、除菌動作の開始の指示を受け付けるための除菌ボタン２２、検出範囲の指示を受け付けるための範囲ボタン２３、前回の検出結果を表示させる指示を受け付けるためのメモリボタン２４、および検出結果を表示するための表示部２５が配される。これらは、いずれも、第１の筐体１０に含まれる制御装置１１に電気的に接続される。
【００２６】
表示部２５は、制御装置１１からの制御信号に従って所定の情報を表示する。
ボタン２１〜２４は、それぞれ、押下されたことを表わす操作信号を制御装置１１に対して出力する。なお、ボタン２１〜２４は、それぞれ電源投入の指示を受け付けるための電源ボタンと兼用されてもよいし、これらボタンとは別に、図示されない電源ボタンを備えてもよい。なお、ボタン操作に替えて、通信部１７に接続された他の装置から操作信号を入力するようにしてもよい。
【００２７】
好ましくは、第２の筐体２０は、人が片手または両手で把持できる大きさである。より好ましくは、第２の筐体２０は人が片手で把持できる大きさであり、もう一方の手でボタン操作を可能とする。
【００２８】
カバー３０は、第１の筐体１０の、後述する発光素子等が配置される面に一端が接合され、その照射方向に沿う方向に伸びる円筒または略円筒形状である。以降の説明において、カバー３０が接合される面であり、後述する発光素子等が配置される面を、第１の筐体１０の「照射面」と称する。カバー３０の材質は特定の材質に限定されないが、少なくとも紫外線を透過させない材質である。
【００２９】
カバー３０の、第１の筐体１０に接合された端部とは逆の端部に、スイッチ３１が配される。スイッチ３１は第１の筐体１０に含まれる制御装置１１に電気的に接続される。スイッチ３１は、押下されたことを表わす信号を制御装置１１に対して出力する。なお、スイッチ３１は、カバー３０の端部が壁面等の固体表面に接触している状態を検出するための構成の一例である。スイッチ３１を利用する以外の方法により、カバー３０の端部が壁面等の固体表面に接触している状態を検出してもよい。
【００３０】
検出装置１３は、床や壁などの固体表面の微生物検出対象となる領域である検出エリアから、微生物をリアルタイムに検出するための構成を有する。微生物をリアルタイムに検出するための第１の方法としては、たとえば、特開２００３−３８１６３号公報にも開示されている技術を応用して、検出エリアに対して励起光として紫外光を照射して、検出された蛍光発光を微生物からの発光として計数する方法が挙げられる。検出装置１３は、検出エリアから微生物をリアルタイムに検出するための構成として、上記第１の方法を採用した機構を有する。微生物をリアルタイムに検出するための第２の方法としては、検出エリアに対して赤外線を照射して、所定角度の、強度がしきい値以下である散乱光を、微生物からの散乱光として計数する方法が挙げられる。第１の方法では紫外光の照射により蛍光を発する化学繊維のくずなども微生物として検出される可能性もある。そのため、検出装置１３は、好ましくは、検出エリアから微生物をリアルタイムに検出するための構成として、上記第１の方法に加えて上記第２の方法を採用した機構を有する。なお、その他の、微生物をリアルタイムに検出するための方法を採用することもできる。また、第１の方法のみ、または第２の方法のみ採用してもよい。
【００３１】
図２を参照して、上記第１の方法および第２の方法を採用した検出機構を有する検出装置１３は、紫外線を照射するための紫外線発光素子１３２と、紫外線発光素子１３２を駆動させるための駆動回路１３１と、ＣＣＤ（Charge Coupled Device Image Sensor）１３３と、赤外線を照射するための赤外線発光素子１３５と、赤外線発光素子１３５を駆動させるための駆動回路１３４と、受光素子１３６と、可視光を照射するための可視光発光素子１３８と、可視光発光素子１３８を駆動させるための駆動回路１３７とを含む。好ましくは、ＣＣＤ１３３の撮像方向に、紫外線と同じ波長付近の光をカットするためのフィルタ１３９が配される。これにより、紫外線の検出エリアからの反射光の入光を抑えることができる。また、受光素子１３６の入光方向に、集光レンズが配されてもよい。
【００３２】
可視光発光素子１３８から照射される可視光は、検出エリアを提示するために用いられる。紫外線発光素子１３２から照射される紫外線および赤外線発光素子１３５から照射される赤外線は、検出エリアから微生物を検出するために用いられる。
【００３３】
紫外線発光素子１３２、赤外線発光素子１３５、および可視光発光素子１３８は、それぞれ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などが該当する。これらは、それぞれ、駆動回路１３１，１３４，１３７で駆動されることによって発光し、紫外光、赤外光、および可視光を照射する。また、これらはいずれも、駆動回路１３１，１３４，１３７で駆動されることによって、照射範囲を可変とする。具体的には、紫外線発光素子１３２、赤外線発光素子１３５、および可視光発光素子１３８は、それぞれ、複数の素子を含み、駆動回路１３１，１３４，１３７で駆動されることによって、複数の素子のうちの指定された素子が発光する。多くの素子が発光することで照射範囲が広がり、少ない素子が発光することで照射範囲が狭まる。その他の機構によって照射範囲を可変としてもよい。駆動回路１３１，１３４，１３７は、それぞれ、制御装置１１に電気的に接続され、制御装置１１からの制御信号に従って発光素子を駆動させる。
【００３４】
ＣＣＤ１３３は、紫外線発光素子１３２で照射された、検出エリアを撮像する。ＣＣＤ１３３は制御装置１１に電気的に接続され、撮像データを制御装置１１に対して出力する。なお、ＣＣＤ１３３に替えて、蛍光発光を受光するための受光素子が備えられてもよい。
【００３５】
受光素子１３６は、赤外線発光素子１３５で照射される赤外線の、検出エリアからの散乱光を受光する。受光素子１３６は制御装置１１に電気的に接続され、受光量に応じた信号を制御装置１１に対して出力する。
【００３６】
除菌装置１５は、検出エリアを除菌するための機構を有する。検出エリアを除菌する方法として、コロナ放電により発生する、殺菌作用のある正イオンおよび負イオン（以下、併せて正負イオンと称する）を放出させる方法が挙げられる。除菌装置１５は、検出エリアを除菌するための機構として、上記方法を採用した機構を有する。検出エリアを除菌する他の方法として、除菌作用を有する液体を噴霧する方法が挙げられる。除菌装置１５は、検出エリアを除菌するための他の機構として、上記液体を貯蔵するタンクを内蔵し、噴霧機構を有してもよい。
【００３７】
図３を参照して、上述の正負イオンを放出させる方法を採用した除菌機構を有する除菌装置１５は、変圧器１５２と、変圧器１５２を駆動させるための駆動回路１５１と、正側の高圧回路１５３と、負側の高圧回路１５４と、針状の先端を有する放電電極１５５ａ，１５５ｂと、一体の金属板からなる板状の対向電極１５６ａ，１５６ｂと、ファン１５８と、ファン１５８を駆動させるための駆動回路１５７とを含む。
【００３８】
変圧器１５２は駆動回路１５１で駆動されることによって、１次側に入力された電圧を昇圧して２次側に出力する。変圧器１５２の２次側の一方は対向電極１５６ａ，１５６ｂに電気的に接続されている。２次側の他方は正側の高圧回路１５３を通じて放電電極１５５ａに電気的に接続され、かつ負側の高圧回路１５４を通じて対向電極１５６ｂに電気的に接続される。駆動回路１５１は制御装置１１に電気的に接続され、制御装置１１からの制御信号に従って変圧器１５２を駆動させる。
【００３９】
板状の対向電極１５６ａは針状の放電電極１５５ａと、および対向電極１５６ｂは針状の放電電極１５５ｂと、それぞれ所定の距離を確保して配置される。変圧器１５２によって、対向電極１５６ａ，１５６ｂと放電電極１５５ａ，１５５ｂとの間に高圧が印加されることで、針状の放電電極１５５ａの先端では正コロナ放電が発生して正イオンが発生し、針状の放電電極１５５ｂの先端では負コロナ放電が発生して負イオンが発生する。変圧器１５２が印加する波形は特定の波形に限定されず、直流、正負にバイアスされた交流波形、正負にバイアスされたパルス波形、などの高電圧とする。
【００４０】
ファン１５８は駆動回路１５７で駆動されることによって回転する。この回転に伴って、除菌装置１５内側から外側に向けて送風される。駆動回路１５７は制御装置１１に電気的に接続され、制御装置１１からの制御信号に従ってファン１５８を駆動させる。
【００４１】
対向電極１５６ａ，１５６ｂのそれぞれは、放電電極１５５ａ，１５５ｂに対応して天板部に設けられた貫通孔を有する。さらに、除菌装置１５は、対向電極１５６ａ，１５６ｂの貫通孔に対向する壁部にイオン放出用の放出孔１５９を有する。発生した正負イオンは、ファン１５８の送風に伴って、対向電極１５６ａ，１５６ｂの貫通孔および放出孔１５９を通って除菌装置１５から外部に放出される。
【００４２】
上述の紫外線発光素子１３２、ＣＣＤ１３３、赤外線発光素子１３５、受光素子１３６、および可視光発光素子１３８は、第１の筐体１０の照射面に配置される。そのため、当該面を検出エリアに向けた状態でこれら素子が発光することで検出エリアが照射され、検出エリアからの発光が受光される。また、放出孔１５９も第１の筐体１０の照射面に配置される。そのため、当該面を検出エリアに向けた状態で除菌動作が行なわれることで、検出エリアが除菌される。図４を用いて、これらの、照射面における位置関係を説明する。
【００４３】
図４（Ａ）は、第１の筐体１０の照射面を、当該面に対向する位置、すなわち、図１のＡ方向から見た図である。図４（Ａ）を参照して、可視光発光素子１３８は照射面の中央または略中央に配される。これにより、照射面を検出エリアに対向させて可視光発光素子１３８を発光させることで、検出エリアが可視光によって照射される。紫外線発光素子１３２、ＣＣＤ１３３、赤外線発光素子１３５、受光素子１３６、および放出孔１５９は、照射面の中央または略中央である可視光発光素子１３８を取り囲む位置に配される。一例として、図４（Ａ）に示されるように、紫外線発光素子１３２およびＣＣＤ１３３は可視光発光素子１３８をその中央または略中央として直線または略直線に配され、その直線と直交し、可視光発光素子１３８をその中央または略中央とする直線また略直線に赤外線発光素子１３５および受光素子１３６が配される。放出孔１５９は可視光発光素子１３８付近に配される。なお、スイッチ３１はたとえば２つのスイッチ３１ａ，３１ｂを含み、これらは、カバー３０の照射面との接合側と反対側の端部であって、一例として、紫外線発光素子１３２およびＣＣＤ１３３と同直線上に配される。以降の説明で、カバー３０のスイッチ３１が配される端部を、カバー３０の端部と称する。
【００４４】
図４（Ｂ）は、紫外線発光素子１３２およびＣＣＤ１３３を含む直線、すなわち、図４（Ａ）の矢印Ｂの面における断面の概略を表わしている。図４（Ｂ）を参照して、紫外線発光素子１３２は、紫外線発光素子１３２から照射された紫外線（ビーム）とカバー３０の端部の接する面との交点が、可視光発光素子１３８から照射された可視光（ビーム）とカバー３０の端部の接する面との交点と一致または略一致する角度および位置に配される。ＣＣＤ１３３は、ＣＣＤ１３３が撮像するカバー３０の端部の接する面上の位置が、可視光発光素子１３８から照射された可視光（ビーム）とカバー３０の端部の接する面との交点と一致または略一致する角度および位置に配される。この配置により、カバー３０の端部を検出エリアを含む壁面等に接触するように対向させると、可視光発光素子１３８で照射される範囲である検出エリアに、紫外線発光素子１３２からの紫外線が照射され、当該検出エリアがＣＣＤ１３３で撮像される。なお、カバー３０の端部を壁面等に接触するように対向させると、カバー３０の端部に配されたスイッチ３１ａ，３１ｂが壁面等によって押下される。
【００４５】
図４（Ｃ）は、赤外線発光素子１３５および受光素子１３６を含む直線、すなわち、図４（Ａ）の矢印Ｃの面における断面の概略を表わしている。図４（Ｃ）を参照して、赤外線発光素子１３５は、赤外線発光素子１３５から照射された赤外線（ビーム）とカバー３０の端部の接する面との交点が、可視光発光素子１３８から照射された可視光（ビーム）とカバー３０の端部の接する面との交点と一致または略一致する角度および位置に配される。受光素子１３６は、受光素子１３６が受光するカバー３０の端部の接する面上の発光位置が、可視光発光素子１３８から照射された可視光（ビーム）とカバー３０の端部の接する面との交点と一致または略一致する角度および位置に配される。この配置により、カバー３０の端部を検出エリアを含む壁面等に接触するように対向させると、可視光発光素子１３８で照射される範囲である検出エリアに、赤外線発光素子１３５からの赤外線が照射され、当該検出エリアでの発光が受光素子１３６により受光される。
【００４６】
なお、図４に表わされた発光素子等の配置は一例であり、この配置に限定されるものではない。すなわち、紫外線発光素子１３２および赤外線発光素子１３５と可視光発光素子１３８とは、発光素子１３２，１３５からの照射光線とカバー３０の端部の接する面との交点が、可視光発光素子１３８からの照射光線とカバー３０の端部の接する面との交点と一致または略一致する関係であればよい。また、ＣＣＤ１３３および受光素子１３６と可視光発光素子１３８とは、カバー３０の端部の接する面上のＣＣＤ１３３および受光素子１３６の受光位置が、可視光発光素子１３８からの照射光線とカバー３０の端部の接する面との交点と一致または略一致する関係であればよい。
【００４７】
また、図４には、カバー３０の形態として、第１の筐体１０の照射面に配された紫外線発光素子１３２、ＣＣＤ１３３、赤外線発光素子１３５、受光素子１３６、可視光発光素子１３８、および放出孔１５９のすべてを囲み、照射方向に沿う方向に伸びる形態が表わされている。しかしながら、カバー３０は、少なくとも紫外線発光素子１３２およびＣＣＤ１３３を囲めばよく、その他は、カバー３０に囲まれていなくてもよい。このように構成することでも、カバー３０により、少なくとも紫外線が検出者に照射されることが防がれる。
【００４８】
図５を参照して、制御装置１１は、開始ボタン２１からの操作信号を受け付けるための検出指示入力部１１１と、範囲ボタン２３からの操作信号を受け付けるための検出範囲入力部１１２と、スイッチ３１からの信号を受け付けるためのスイッチ入力部１１３と、検出判断部１１４と、可視光制御部１１５と、検出光制御部１１６と、ＣＣＤ１３３からの撮像データの入力および受光素子１３６からの受光量に応じた信号の入力を受け付けるための受光入力部１１７と、微生物を検出するための検出部１１８と、検出結果を出力する処理を行なうための出力部１１９と、入力された撮像データまたは受光素子１３６からの信号を記憶するための記憶部１２０と、メモリボタン２４からの操作信号を受け付けるための表示指示入力部１２１と、除菌判断部１２２と、除菌ボタン２２からの操作信号を受け付けるための除菌指示入力部１２３と、除菌制御部１２４と、通信部１７での通信を制御するための通信制御部１２５とを含む。これらは、ＣＰＵ１８がメモリ１９に記憶されるプログラムを読み出して実行することで、主にＣＰＵ１８に形成される機能である。または、少なくとも一部が、電気回路などのハードウェアで実現されてもよい。
【００４９】
検出判断部１１４は、開始ボタン２１の押下およびスイッチ３１の押下に基づいて検出動作の段階を判断し、その段階に従って、可視光制御部１１５または検出光制御部１１６に対して制御を行なわせるための信号を出力する。また、検出判断部１１４は範囲ボタン２３からの範囲の指定に基づいて検出エリアの範囲を特定し、可視光制御部１１５または検出光制御部１１６に対して、当該範囲の検出エリアから微生物を検出する検出動作を行なわせるための信号を出力する。
【００５０】
可視光制御部１１５は、検出判断部１１４からの信号に従って駆動回路１３７に対して制御信号を出力することで、可視光発光素子１３８の発光および発光の停止を制御する。検出光制御部１１６は、検出判断部１１４からの信号に従って駆動回路１３１，１３４に対して制御信号を出力することで、紫外線発光素子１３２の発光および発光の停止、ならびに赤外線発光素子１３５の発光および発光の停止を制御する。
【００５１】
検出エリアとして壁や床などの固体表面に紫外線が照射されることで、検出エリアに付着している微生物や埃が励起し、可視光である長波長を発光する。そのうち、微生物は、青や緑の蛍光を発光する。検出部１１８は、ＣＣＤ１３３からの撮像データに対してＲＧＢ分解処理を施すことで、撮像データから蛍光発光を検出することができる。他の方法として、検出部１１８は、ＣＣＤ１３３からの撮像データの各画素の色値を予め規定されているしきい値と比較することで、撮像データから蛍光発光を検出することができる。さらにフィルタを用いるなどの、その他の方法で蛍光発光を検出してもよい。
【００５２】
微生物検出装置１においてこのような方法で検出エリアから微生物を検出することで、床や壁などの固体表面である検出エリアに付着している微生物を検出することが可能となる。そのため、たとえば、特開２００３−３８１６３号公報で開示されている検出装置などの、大気中の微生物を検出する装置で必要であった、大気を検出装置に所定の流速で導入するための吸引ポンプなどの導入機構を不要とすることができる。その結果、微生物検出装置１を当該導入機構が必要な検出装置などと比較して小型化・軽量化することができ、上述のように、人が片手で把持することを可能とする。
【００５３】
検出部１１８は、検出結果として、蛍光発光の計数結果を出力部１１９に対して出力してもよいし、予め記憶されているしきい値と蛍光発光の計数結果と比較することで微生物数のレベル（多、少等）を出力部１１９に対して出力してもよい。なお、最も簡単には、検出部１１８は、上のような検出処理を行なうことなく、入力された撮像データそのものを検出結果として出力部１１９に対して出力してもよい。検出部１１８での検出結果は、記憶部１２０に記憶されてもよい。
【００５４】
出力部１１９は検出部１１８からの検出結果に対して、表示部２５に表示するための処理を施し、表示部２５での表示を制御する。または、検出結果を通信部１７から外部装置に送信（または記録媒体に書き込み）する場合には、検出部１１８からの検出結果に対して送信または書き込みのための処理を施し、送信または書き込みを制御する通信制御部１２５に対して出力する。
【００５５】
記憶部１２０には、少なくとも前回の撮像データまたは検出結果が記憶される。前回のみのデータを記憶する場合には、記憶部１２０は、撮像データまたは検出結果が入力されるたびに記憶されているデータに上書きする。所定数のデータを記憶する場合には、記憶部１２０は、入力順、または入力時を特定する情報と関連付けてデータを記憶する。出力部１１９は、メモリボタン２４の押下に基づいて記憶部１２０から少なくとも前回の撮像データまたは検出結果を読み出し、表示させるための処理を行なう。
【００５６】
除菌判断部１２２は、除菌ボタン２２の押下およびスイッチ３１の押下に基づいて除菌動作の段階を判断し、その段階に従って、除菌制御部１２４に対して制御を行なわせるための信号を出力する。除菌制御部１２４は、除菌判断部１２２からの信号に従って駆動回路１５１および駆動回路１５７に対して制御信号を出力することで、対向電極１５６ａ，１５６ｂと放電電極１５５ａ，１５５ｂとの間の高圧の印加および印加の停止、ならびにファン１５８の回転および回転の停止を制御する。
【００５７】
図６のフローチャートを用いて、制御装置１１での制御の流れの、第１の具体例を説明する。図６のフローチャートに表わされる制御は、開始ボタン２１が押下されると開始される制御であって、当該微生物検出装置１に、検出エリアから微生物を検出する動作をさせるための制御である。この制御は、制御装置１１のＣＰＵ１８がメモリ１９に記憶されるプログラムを読み出して図５の各機能を発揮させることにより実現される。また、当該微生物検出装置１を用いて検出エリアから微生物を検出する際の、当該微生物検出装置１の用い方についても、図７を用いて、併せて説明する。
【００５８】
図６を参照して、開始ボタン２１が押下されると、ステップ（以下、Ｓと略する）１０１で検出判断部１１４は可視光を照射する段階と判断し、可視光発光素子１３８から可視光を照射させるための制御が行なわれる。これにより、開始ボタン２１が押下されると、可視光が照射される。
【００５９】
図７（Ａ）を参照して、好ましくは、検出動作を開始させる際、検出者は、当該微生物検出装置１を検出エリア（たとえば壁面）に対向させ、カバー３０の先端が当該壁面から５ｃｍ程度離れた位置とする。この状態で検出者が開始ボタン２１を押下することで、Ｓ１０１で可視光発光素子１３８から可視光を照射され、当該壁面の可視光発光素子１３８の照射方向に相当する位置が、可視光によって検出エリアとして提示される。これにより、検出者は、照射された位置を検出エリアと認識することが可能となる。
【００６０】
この段階で、検出者は、範囲ボタン２３を操作することで、検出エリアの範囲を指定（変更）することができる。範囲ボタン２３は、回転式つまみやスライドバーなどが相当する。好ましくは、範囲ボタン２３は、図７（Ａ）のように壁面に対向させた状態を維持して片手で当該微生物検出装置１を把持し、もう一方の手のみで操作可能な構成のボタンとする。これにより、図７（Ａ）のように壁面に対向させ、検出エリアを可視光の照射によって認識しながら、検出エリアの範囲を変更することが可能となる。
【００６１】
制御装置１１は範囲ボタン２３による検出範囲を変更する指示を受け付けると（Ｓ１０３でＹＥＳ）、Ｓ１０５で検出判断部１１４は、可視光発光素子１３８からの可視光の照射範囲を変更させるための制御が行なわれる。この制御の具体例としては、可視光発光素子１３８が上述のように複数の発光素子からなる場合、発光させる発光素子の数を変更させるための制御が該当する。これにより、検出者は、可視光の照射範囲を変更することで、検出エリアとする範囲を容易に変更することができる。
【００６２】
可視光が照射されている状態でスイッチ３１の押下が検出されると（Ｓ１０７でＹＥＳ）、Ｓ１０９で検出判断部１１４は可視光の照射を終了し、微生物検出動作を実行させる。すなわち、検出者が、図７（Ａ）のように検出エリアを認識した上で、図７（Ｂ）に示されるように、可視光が検出エリアに照射されていることを確認しながらカバー３０を壁面に押し付けると、可視光の照射が終了し、Ｓ１０９の微生物検出動作が開始される。
【００６３】
Ｓ１０９の微生物検出動作では、検出判断部１１４は、具体的には、第１段階の検出として、紫外線発光素子１３２から紫外線を照射させる。このとき、検出光制御部１１６は、Ｓ１０５で変更された可視光の照射範囲と同様の範囲に紫外線を照射させるよう制御する。これにより、図７（Ａ）のように提示された検出エリアから微生物が検出されることになる。また、Ｓ１０７でスイッチ３１の押下が検出された後に紫外線を照射させることで、紫外線がカバー３０から漏れて検出者に照射されることを防止することができる。
【００６４】
Ｓ１０９の微生物検出動作の第１段階の検出では、制御装置１１の検出部１１８がＣＣＤ１３３からの撮像データに対してＲＧＢ分解処理を施して撮像データから蛍光発光を検出することで、微生物が検出される。検出結果は、Ｓ１１１で図７（Ｂ）に表わされるように表示部２５に表示される。
【００６５】
Ｓ１０９の微生物検出動作では、制御装置１１は、第２段階の検出として、赤外線発光素子１３５から赤外線を照射させて、赤外線の散乱強度を利用した微生物検出が行なわせてもよい。第２段階の検出は、上記第１段階の検出の後自動的に行われてもよいし、第１段階の検出の後、スイッチ３１が押下されたまま、すなわち、カバー３０が壁面に押し付けられた状態のまま再度開始ボタン２１が押下されるなどの操作がなされた場合に行なわれてもよい。
【００６６】
Ｓ１０９の微生物検出動作の第２段階の検出では、制御装置１１の検出部１１８で、受光素子１３６からの検出信号から得られる強度としきい値とが比較され、微生物からの散乱光と判定された散乱光を検出することで微生物が検出される。Ｓ１１１で図７（Ｂ）に表わされるように検出結果が表示部２５に表示される。
【００６７】
Ｓ１１１で検出結果が表示されると、一連の制御が終了する。なお、好ましくは、紫外線が検出者に照射されることを防止するため、Ｓ１０９の微生物検出動作中にスイッチ３１の押下が検出されなくなった場合、検出判断部１１４は検出動作を中止させる。これにより、検出動作中にカバー３０が壁面から離れた場合には紫外線の照射が停止するので、紫外線が検出者に照射されることを防止できる。
【００６８】
上述の制御がなされることで、検出者は、可視光で位置を認識した状態でカバー３０を壁面に押し付けることで、当該位置の微生物を検出することができる。そのため、検出者は、除菌ボタン２２を押下することで、検出エリアに向けて正負イオンを放出させ、除菌することができる。
【００６９】
図８のフローチャートを用いて、制御装置１１での制御の流れの、第２の具体例を説明する。図８のフローチャートに表わされる制御は、除菌ボタン２２が押下されると開始される制御であって、当該微生物検出装置１に、検出エリアから微生物を検出した上で、検出エリアを除菌する動作をさせるための制御である。この制御もまた、制御装置１１のＣＰＵ１８がメモリ１９に記憶されるプログラムを読み出して図５の各機能を発揮させることにより実現される。また、この場合の、当該微生物検出装置１の用い方についても、図７および図９を用いて、併せて説明する。
【００７０】
図８を参照して、除菌ボタン２２が押下されると、図６のＳ１０１〜Ｓ１１１と同様の、Ｓ２０１〜Ｓ２１１の制御が行なわれる。これにより、第１の具体例と同様に、可視光によって検出エリアが提示された後に、カバー３０が壁面に押し付けられることで検出エリアに対して紫外線が照射され、検出エリアから微生物が検出される。さらに、必要に応じて、検出エリアに対して赤外線が照射され、検出エリアから微生物が検出される。
【００７１】
Ｓ２１１で検出結果が表示されるまでスイッチ３１が押下されたまま、すなわち、カバー３０が壁面に押し付けられた状態のままであり、表示の後にスイッチ３１の押下が検出されなくなった場合（Ｓ２１３でＹＥＳ）、除菌判断部１２２は除菌動作を実行させる。すなわち、図７（Ｂ）の、カバー３０が壁面に押し付けられた状態で微生物検出結果が表示されている状態から、図９に示されるようにカバー３０の先端が壁面から離れると、Ｓ２１５の除菌動作が開始される。除菌動作は、検出結果表示の後所定時間内にスイッチ３１の押下が検出されなくなった場合に開始されるようにしてもよい。さらに、カバー３０を壁面から離すと除菌動作が開始されることを報知するための機構（ランプ、アラーム、バイブレーション等）を備え、検出結果表示の後のその報知中にスイッチ３１の押下が検出されなくなった場合に除菌動作が開始されるようにしてもよい。
【００７２】
Ｓ２１５の除菌動作では、除菌判断部１２２は、対向電極１５６ａ，１５６ｂと放電電極１５５ａ，１５５ｂとの間に高圧を印加させることで正負イオンを発生させ、ファン１５８を回転させることで発生した正負イオンを検出エリアに向けて放出させる。これにより、検出エリアが除菌される。また、Ｓ２１３でスイッチ３１の押下が検出されなくなってから正負イオンの放出をさせることで、カバー３０と壁面との間の、送風による圧力の増加を抑えることができる。
【００７３】
上述の制御がなされることで、除菌を行なおうとする検出者は、除菌箇所を検出エリアとして微生物を検出した上で、その箇所を除菌することができる。すなわち、検出者は、予め除菌箇所の微生物量を把握した上で除菌することができる。
【００７４】
好ましくは、微生物検出装置１は除菌レベル（正負イオンの発生量、除菌動作時間）を指示するためのボタンを備える。そして、Ｓ２１１の検出結果表示の後の当該ボタンによる指示に基づいて、除菌判断部１２２はＳ２１５の除菌動作での除菌レベルを制御する。これにより、検出者は、除菌箇所から検出された微生物量に応じて除菌レベルを判断して除菌を行なうことができる。
【００７５】
また好ましくは、微生物検出装置１は、除菌ボタン２２の押下により図８の一連の制御が開始した後に、当該制御の中止を指示するためのボタンを備える。そして、Ｓ２１１の検出結果表示の後の当該ボタンによる指示に基づいて、除菌判断部１２２はＳ２１５の除菌動作をスキップする。これにより、検出者は、除菌箇所から検出された微生物量に応じて除菌動作の要否を判断することができる。
【００７６】
より好ましくは、上の除菌の制御に加えて、Ｓ２１１において、Ｓ２０９での検出結果と併せて、前回の検出結果を表示させてもよい。これにより、検出者は、除菌箇所から検出された微生物量と前回検出された微生物量とを比較することができ、その比較に基づいて除菌レベルや除菌動作の要否を判断することができる。
【００７７】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７８】
１  微生物検出装置、１０  第１の筐体、１１  制御装置、１３  検出装置、１５  除菌装置、１７  通信部、１８  ＣＰＵ、１９  メモリ、２０  第２の筐体、２１  開始ボタン、２２  除菌ボタン、２３  範囲ボタン、２４  メモリボタン、２５  表示部、３０  カバー、３１，３１ａ,３１ｂ  スイッチ、１３１  駆動回路、１３２  紫外線発光素子、１３３  ＣＣＤ、１３４  駆動回路、１３５  赤外線発光素子、１３６  受光素子、１３８  可視光発光素子、１３７  駆動回路、１３９  フィルタ、１５２  変圧器、１５１  駆動回路、１５３，１５４  高圧回路、１５５ａ，１５５ｂ  放電電極、１５６ａ，１５６ｂ  対向電極、１５８  ファン、１５７  駆動回路、１５９  放出孔、１１１  検出指示入力部、１１２  検出範囲入力部、１１３  スイッチ入力部、１１４  検出判断部、１１５  可視光制御部、１１６  検出光制御部、１１７  受光入力部、１１８  検出部、１１９  出力部、１２０  記憶部、１２１  表示指示入力部、１２２  除菌判断部、１２３  除菌指示入力部、１２４  除菌制御部、１２５  通信制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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