(57)【要約】【課題】殺菌すべき目的菌種に応じて適切な紫外線照射が可能、且つ様々な場面において利用可能な紫外線照射殺菌装置、紫外線照射殺菌システム及び紫外線照射殺菌方法を提供すること。【解決手段】紫外線照射殺菌装置は、紫外線を出射する光源と、光源と被照射物との照射距離を測定するセンサと、菌種と該菌種を殺菌するために必要とされる紫外線の理想照射量との関係を取得する取得部と、照射距離及び光源の出力に基づいて被照射物における紫外線の照度を演算し、且つ照度及び被照射物に紫外線が照射される照射時間に基づいて被照射物に照射される紫外線の積算照射量を演算したうえで、被照射物における積算照射量と、取得部によって取得される目的菌種に関する理想照射量とを比較して、前記被照射物における前記目的菌種の殺菌率を演算する演算部と、を具備する【選択図】          図６Ａ
2022001095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線を出射する光源と、
前記光源と前記紫外線が照射される被照射物との照射距離を測定するセンサと、
菌種と、該菌種を殺菌するために必要とされる前記紫外線の理想照射量との関係を取得する取得部と、
前記照射距離及び前記光源の出力に基づいて前記被照射物における前記紫外線の照度を演算し、且つ、前記照度及び前記被照射物に前記紫外線が照射される照射時間に基づいて前記被照射物に照射される前記紫外線の積算照射量を演算したうえで、前記被照射物における前記積算照射量と前記取得部によって取得される目的菌種に関する前記理想照射量とを比較して、前記被照射物における前記目的菌種の殺菌率を演算する演算部と、
を具備する、紫外線照射殺菌装置。
【請求項２】
前記紫外線の波長が、１００〜２８０ｎｍである、請求項１に記載の紫外線照射殺菌装置。
【請求項３】
複数の前記被照射物を含む所定空間を撮像して、前記所定空間に関する撮像データを生成する撮像装置と、
前記撮像装置によって生成される前記撮像データ上に、前記演算部によって演算された複数の前記被照射物に関する前記殺菌率に関する情報を合成した合成データを生成する合成部と、
前記合成データを表示する表示部と、
をさらに具備する、請求項１又は２に記載の紫外線照射殺菌装置。
【請求項４】
前記演算部は、前記理想照射量と前記照度との関係に基づいて、前記被照射物において、前記目的菌種を殺菌するために必要とされる前記紫外線の照射時間を示す理想照射時間をさらに演算し、
前記表示部は、前記理想照射時間をさらに表示する、請求項３に記載の紫外線照射殺菌装置。
【請求項５】
前記演算部は、前記被照射物において前記殺菌率が１００％未満と演算した場合、前記理想照射量から前記積算照射量を除算して得られる不足照射量及び前記照度に基づいて、前記殺菌率が１００％に到達するために前記被照射物に前記紫外線を照射すべき残照射時間をさらに演算し、
前記表示部は、前記残照射時間をさらに表示する、請求項３又は４に記載の紫外線照射殺菌装置。
【請求項６】
前記撮像データは、二次元又は三次元の画像データである、請求項３に記載の紫外線照射殺菌装置。
【請求項７】
紫外線を出射する光源と、
前記光源と前記紫外線が照射される被照射物との照射距離を測定するセンサと、
複数の前記被照射物を含む所定空間を撮像して、前記所定空間に関する撮像データを生成する撮像装置と、
少なくとも前記センサ及び前記撮像装置と通信回線を介して接続される制御装置と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記照射距離及び前記撮像データを、前記通信回線を介して取得する通信部と、
菌種と、該菌種を殺菌するために必要とされる前記紫外線の理想照射量との関係を取得する取得部と、
前記照射距離及び前記光源の出力に基づいて、前記被照射物における前記紫外線の照度を演算し、且つ、前記照度及び前記被照射物に前記紫外線が照射される照射時間に基づいて前記被照射物に照射される前記紫外線の積算照射量を演算したうえで、前記被照射物において、前記積算照射量と前記取得部によって取得される目的菌種に関する前記理想照射量とを比較して、前記被照射物における前記目的菌種の殺菌率を演算する演算部と、
前記撮像装置から取得する前記撮像データ上に、前記演算部によって演算された複数の前記被照射物に関する前記殺菌率に関する情報を合成した合成データを生成する合成部と、
前記合成データを表示する表示部と、
を含む、紫外線照射殺菌システム。
【請求項８】
菌種と、該菌種を殺菌するために必要とされる紫外線の理想照射量との関係を取得する工程と、
前記紫外線を出射する光源と前記紫外線が照射される被照射物との照射距離を測定する工程と、
前記照射距離及び前記光源の出力に基づいて前記被照射物における前記紫外線の照度を演算し、且つ、前記照度及び前記被照射物に前記紫外線が照射される照射時間に基づいて前記被照射物に照射される前記紫外線の積算照射量を演算する工程と、
前記被照射物における前記積算照射量と前記取得部によって取得される目的菌種に関する前記理想照射量とを比較して、前記被照射物における前記目的菌種の殺菌率を演算する工程と、
を含む、紫外線照射殺菌方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願において開示された技術は、紫外線照射殺菌装置、紫外線照射殺菌システム及び紫外線照射殺菌方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
病院やオフィス等の或る空間において、多種多様な菌からの感染を防止する方法としては、従前、消毒剤や熱水等を用いる人為的作業による殺菌・滅菌方法が採用されていた。しかしながら、昨今では、安全且つ確実に被照射物の殺菌を実現するために、該被照射物に対して紫外線を照射する技術が提案されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、被殺菌体を載置する載置面を備え、被殺菌体に紫外線を照射する時間として照射時間ｔ、被殺菌体と紫外線光源との距離ｄ、及び紫外線光源の発光出力Ｐのうちの１以上を調整して、載置面に載置された被殺菌体に紫外線を照射する、紫外線殺菌装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１１３６４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されるような紫外線殺菌装置は、被殺菌体を載置面に載置する必要があることから、載置面に載置できないような大きな物体を被照射物とする場合や、室内等の所定空間そのものを殺菌する場合には実質的に適用することができず、利用可能な場面が限定的となってしまう。
【０００６】
また、殺菌に必要とされる紫外線照射量（後述する理想照射量）は、菌種によって異なるため、紫外線照射装置を殺菌の場面で適用する場合には、殺菌すべき目的菌種と、その目的菌種に応じた理想照射量を予め把握しておき、被照射物に対して必要十分な紫外線照射を行うことが求められる。
【０００７】
そこで、様々な実施形態により、殺菌すべき目的菌種に応じて適切な紫外線照射が可能、且つ様々な場面において利用可能な紫外線照射殺菌装置、紫外線照射殺菌システム及び紫外線照射殺菌方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様に係る紫外線照射殺菌装置は、紫外線を出射する光源と、前記光源と前記紫外線が照射される被照射物との照射距離を測定するセンサと、菌種と、該菌種を殺菌するために必要とされる前記紫外線の理想照射量との関係を取得する取得部と、前記照射距離及び前記光源の出力に基づいて前記被照射物における前記紫外線の照度を演算し、且つ、前記照度及び前記被照射物に前記紫外線が照射される照射時間に基づいて前記被照射物に照射される前記紫外線の積算照射量を演算したうえで、前記被照射物における前記積算照射量と前記取得部によって取得される目的菌種に関する前記理想照射量とを比較して、前記被照射物における前記目的菌種の殺菌率を演算する演算部と、を具備する。
【０００９】
この構成の紫外線照射殺菌装置によれば、如何なる被照射物に対しても、目的菌種に応じて適切に（適切な照射量の）紫外線を照射することができる。したがって、如何なる被照射物も、確実に殺菌することが可能となる。
【００１０】
また、一態様に係る前記紫外線照射殺菌装置において、前記紫外線の波長が、１００〜２８０ｎｍである。
【００１１】
また、一態様に係る前記紫外線照射殺菌装置は、複数の前記被照射物を含む所定空間を撮像して、前記所定空間に関する撮像データを生成する撮像装置と、前記撮像装置によって生成される前記撮像データ上に、前記演算部によって演算された複数の前記被照射物に関する前記殺菌率に関する情報を合成した合成データを生成する合成部と、前記合成データを表示する表示部と、をさらに具備する。
【００１２】
また、一態様に係る前記紫外線照射殺菌装置において、前記演算部は、前記理想照射量と前記照度との関係に基づいて、前記被照射物において、前記目的菌種を殺菌するために必要とされる前記紫外線の照射時間を示す理想照射時間をさらに演算し、前記表示部は、前記理想照射時間をさらに表示する。
【００１３】
また、一態様に係る前記紫外線照射殺菌装置において、前記演算部は、前記被照射物において前記殺菌率が１００％未満と演算した場合、前記理想照射量から前記積算照射量を除算して得られる不足照射量及び前記照度に基づいて、前記殺菌率が１００％に到達するために前記被照射物に前記紫外線を照射すべき残照射時間をさらに演算し、前記表示部は、前記残照射時間をさらに表示する。
【００１４】
また、一態様に係る前記紫外線照射殺菌装置において、前記撮像データは、二次元又は三次元の画像データである。
【００１５】
一態様に係る紫外線照射殺菌システムは、紫外線を出射する光源と、前記光源と前記紫外線が照射される被照射物との照射距離を測定するセンサと、複数の前記被照射物を含む所定空間を撮像して、前記所定空間に関する撮像データを生成する撮像装置と、少なくとも前記センサ及び前記撮像装置と通信回線を介して接続される制御装置と、を具備し、前記制御装置は、前記照射距離及び前記撮像データを、前記通信回線を介して取得する通信部と、菌種と、該菌種を殺菌するために必要とされる前記紫外線の理想照射量との関係を取得する取得部と、前記照射距離及び前記光源の出力に基づいて、前記被照射物における前記紫外線の照度を演算し、且つ、前記照度及び前記被照射物に前記紫外線が照射される照射時間に基づいて前記被照射物に照射される前記紫外線の積算照射量を演算したうえで、前記被照射物において、前記積算照射量と前記取得部によって取得される目的菌種に関する前記理想照射量とを比較して、前記被照射物における前記目的菌種の殺菌率を演算する演算部と、前記撮像装置から取得する前記撮像データ上に、前記演算部によって演算された複数の前記被照射物に関する前記殺菌率に関する情報を合成した合成データを生成する合成部と、前記合成データを表示する表示部と、を含む。
【００１６】
この構成の紫外線照射殺菌システムによれば、如何なる被照射物に対しても、目的菌種に応じて適切に（適切な照射量の）紫外線を照射することができる。また、被照射物における目的菌種の殺菌率を演算し、その演算した情報を表示することで、ユーザは、被照射物において殺菌の程度を容易に視認することができる。したがって、如何なる被照射物に対しても、確実に殺菌することが可能となる。
【００１７】
一態様に係る紫外線照射殺菌方法は、菌種と、該菌種を殺菌するために必要とされる紫外線の理想照射量との関係を取得する工程と、前記紫外線を出射する光源と前記紫外線が照射される被照射物との照射距離を測定する工程と、前記照射距離及び前記光源の出力に基づいて前記被照射物における前記紫外線の照度を演算し、且つ、前記照度及び前記被照射物に前記紫外線が照射される照射時間に基づいて前記被照射物に照射される前記紫外線の積算照射量を演算する工程と、前記被照射物における前記積算照射量と前記取得部によって取得される目的菌種に関する前記理想照射量とを比較して、前記被照射物における前記目的菌種の殺菌率を演算する工程と、を含む。
【００１８】
この構成の紫外線照射殺菌方法によれば、如何なる被照射物に対しても、目的菌種に応じて適切に（適切な照射量の）紫外線を照射することができる。したがって、如何なる被照射物も、確実に殺菌することが可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
様々な実施形態によれば、殺菌すべき目的菌種に応じて適切な紫外線照射が可能、且つ様々な場面において利用可能な紫外線照射殺菌装置、紫外線照射殺菌システム及び紫外線照射殺菌方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】空間Ｘ内に、一実施形態に係る紫外線照射殺菌装置が配置された状態を示す概略図である。
【図２】一実施形態に係る紫外線照射殺菌装置のハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。
【図３】図２に示した一実施形態に係る紫外線照射殺菌装置に含まれる撮像装置によって撮像された撮像データの一例を示す図である。
【図４】図２に示した一実施形態に係る紫外線照射殺菌装置に含まれる制御装置の機能の一例を模式的に示すブロック図である。
【図５】様々な菌種と、各菌種を殺菌するために必要とされる紫外線の理想照射量との関係を示す図である。
【図６Ａ】図３に示した撮像データ上に、殺菌率に関する情報を合成して生成された合成データの一例を示す図である。
【図６Ｂ】図３に示した撮像データ上に、殺菌率に関する情報を合成して生成された合成データの一例を示す図である。
【図６Ｃ】図３に示した撮像データ上に、殺菌率に関する情報を合成して生成された合成データの一例を示す図である。
【図７】二次元マップ上に、殺菌率に関する情報を合成して生成された合成データの一例を示す図である。
【図８】一実施形態に係る紫外線照射殺菌システムの構成を模式的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図面を参照して本発明の様々な実施形態を説明する。なお、図面において共通した構成要件には同一の参照符号が付されている。また、或る図面に表現された構成要素が、説明の便宜上、別の図面においては省略されていることがある点に留意されたい。さらにまた、添付した図面が必ずしも正確な縮尺で記載されている訳ではないということに注意されたい。
【００２２】
１．紫外線照射殺菌装置の構成
一実施形態に係る紫外線照射殺菌装置の概要について、図１乃至図７を参照しつつ説明する。図１は、或る空間Ｘ内に、一実施形態に係る紫外線照射殺菌装置１が配置された状態を示す概略図である。図２は、一実施形態に係る紫外線照殺菌射装置１のハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。図３は、図２に示した一実施形態に係る紫外線照射殺菌装置１に含まれる撮像装置３０によって撮像された撮像データの一例を示す図である。図４は、図２に示した一実施形態に係る紫外線照射殺菌装置１に含まれる制御装置５０の機能の一例を模式的に示すブロック図である。図５は、様々な菌種と、各菌種を殺菌するために必要とされる紫外線の理想照射量との関係を示す図である。図６Ａ乃至図６Ｃは、図３に示した撮像データ上に、殺菌率に関する情報を合成して生成された合成データの一例を示す図である。図７は、二次元マップ上に、殺菌率に関する情報を合成して生成された合成データの一例を示す図である。
【００２３】
一実施形態に係る紫外線照射殺菌装置１は、図１に示すように、病室やオフィス等の所定空間（例えば、図１における空間Ｘ）内に配置され、紫外線照射殺菌装置１を中心とする全周囲に紫外線を照射することができる。これにより、所定空間内の壁、窓、床、家具、電化製品等といったあらゆる物や空間自体に紫外線を照射させて殺菌するものである。
【００２４】
図２に示すように、一実施形態に係る紫外線照射殺菌装置１は、主に、紫外線を出射する光源１０と、光源１０から出射される紫外線が照射される被照射物との距離（照射距離）を測定するセンサ２０と、様々な情報処理を実行する制御装置５０と、を含む。紫外線照射殺菌装置１は、さらに、紫外線照射殺菌装置１の周囲（例えば、図１における空間Ｘ等）を撮像して撮像データを生成する撮像装置３０を含むことができる。さらにまた、紫外線照射殺菌１は、制御装置５０等へ電力を供給する不図示のバッテリーや、紫外線照射殺菌装置１を容易に搬送・移動可能とする車輪７１を含む搬送ユニット７０（図１参照）等、他の構成要素を制限なく付加することができる。
【００２５】
以下、紫外線照射殺菌装置１に含まれる各構成要素の詳細について説明する。
【００２６】
１−１．光源１０
光源１０は、殺菌作用が最も強い１００〜２８０ｎｍ、より好ましくは２５０〜２８０ｎｍの短波の紫外線（ＵＶ−Ｃ）を出射できるものであれば特に制限なく一般的に知られるものを用いることができる。例えば、公知の水銀ランプや紫外線ＬＥＤ等を制限なく用いることができる。
【００２７】
光源１０は、紫外線照射殺菌装置１の全周囲（３６０°）に対して紫外線を出射することができるように、紫外線照射殺菌装置１の外表面上に３６０°に渡って複数配置されることが好ましい。
【００２８】
光源１０の発光出力は、例えばランプ１本あたり４０〜１００Ｗとすることができる。
【００２９】
１−２．センサ２０
センサ２０は、光源１０と、紫外線が照射される様々な被照射物（例えば、図１においては、空間Ｘにおける壁、窓、カーテン、ベッド、マットレス、枕、等）の表面との間の照射距離を測定する。センサ２０としては、例えば赤外線を発出し被照射物に当たって跳ね返った該赤外線を検出することで距離を測定する、一般的に知られる深度センサを一例として用いることができる。センサ２０は、様々な被照射物との間の照射距離（に関するデータ）を、有線又は無線の通信回線を介して制御装置５０に送信することができる。
【００３０】
１−３．撮像装置３０
撮像装置３０は、複数の被照射物を含む所定空間を撮像して、所定空間に関する撮像データを生成する。具体的には、例えば、図１においては、壁、窓、カーテン等の複数の被照射物を含む空間Ｘを撮像して、図３に示すような三次元又は二次元の画像データを生成することができる。また、撮像装置３０は、生成した撮像データ（画像データ）を制御装置５０に送信することができる。
【００３１】
撮像装置３０としては、一般的に知られる画像センサを用いることができ、有線又は無線の通信回線を通じて、生成した撮像データを送信できるものが好ましい。
【００３２】
１−４．制御装置５０
制御装置５０は、ハードウェアとして、相互にデータバス及び／又は制御バスによって接続される中央処理装置、記憶装置、入力装置、出力装置、等を主に備え、後述する様々な情報処理を実行することができる。
【００３３】
制御装置５０は、図５に示すように、取得部５１、演算部５２、合成部５３、表示部５４、ユーザインタフェイス部５５、及び通信部５６を主に含むことができる。
【００３４】
（１）取得部５１
取得部５１は、図５に示すように、様々な菌種と、各菌種を殺菌するために必要とされる紫外線の照射量（理想照射量）とを関連付けた最新の情報（図５に示すようなテーブル情報）を、ユーザインタフェイス部５５を介してユーザから、又は別途設けられるサーバ装置（図示せず）等から通信部５６を介して取得することができる。また、取得部５１は、取得した図５に示されるようなテーブル情報を記憶することもできる。
【００３５】
さらに、取得部５１は、紫外線照射殺菌装置１によって、或る一の被照射物に対しての紫外線照射（例えば、図１における空間Ｘ内の「壁」に対して実行された紫外線照射）に関する一連の情報（図１における空間Ｘ内の「壁」に対して実行された紫外線照射に関する照射時間、照射距離等）を、後述する演算部５２から取得して記憶することもできる。これにより、同一の被照射物（この場合においては、図１における空間Ｘ内の「壁」）に対して繰り返し紫外線照射を行う場合に、前回実行された紫外線照射に関する一連の情報を読み出すことで、前回と同じ条件（前回と同じ照射時間、前回と同じ照射距離、等）で紫外線照射を実行することが可能となる。
【００３６】
さらにまた、取得部５１は、光源１０の発光出力や、後述する紫外線の照度や配光に関する一般的な特性も記憶することができる。
【００３７】
（２）演算部５２
演算部５２は、センサ２０によって測定された被照射物までの照射距離、光源１０の発光出力、及び被照射物に紫外線が照射される照射時間に基づいて、各被照射物に照射される紫外線の積算照射量を演算する。ここで、被照射物に照射される紫外線の積算照射量（ｍＪ／ｃｍ２）は、紫外線の照度（ｍＪ／ｃｍ２）と照射時間（秒）の積によって演算することができる。
【００３８】
ここで、光源１０から出射される紫外線の照度Ｅは、紫外線の直射光度Ｃ、及び光源１０からの直射方向の距離Ｄを用いて、「Ｅ＝Ｃ／Ｄ２」で表される。したがって、紫外線の照度Ｅは、その直射方向において、光源１０からの距離が大きくなるにつれて（光源１０から離れるにつれて）一般的に低下していく。
【００３９】
一方、光源１０から出射される紫外線の光度は、一般的に、直射方向（基準軸）において最大光度となり、基準軸からずれる（基準軸に対する角度が次第に大きくなる）につれて光度は次第に減少するような配光特性（配光曲線）を有する。
【００４０】
演算部５２は、光源１０の照度Ｅに係る前述の「Ｅ＝Ｃ／Ｄ２」で表される特性と、光源１０の光度（発光出力）に関する前述の配光特性とを予め入手（記憶）しておくことで、光源１０と被照射物との距離、光源１０に対する被照射物の位置関係（光源１０の基準軸と、光源１０と被照射物とを結ぶ直線とで形成される角度）の実測値に基づいて、被照射物における紫外線の照度を自動的に演算することができる。これにより、演算部５２は、自動的に演算した紫外線の照度と、別途有するタイマー機能等で入手する照射時間に基づいて、被照射物に照射される紫外線の積算照射量を演算することができる。
【００４１】
逆にいえば、演算部５２は、取得部５１が取得した情報の中から目的菌種を特定することができれば、その目的菌種に対応する理想照射量と、自動的に演算した紫外線の照度に基づいて、被照射物において当該目的菌種を殺菌するために必要な紫外線の照射時間（理想照射時間）を演算することもできる。演算部５２は、演算した理想照射時間を後述する表示部５４に送信してもよい。
【００４２】
演算部５２は、さらに、被照射物において演算した積算照射量と、取得部５１によって取得される目的菌種に関する理想照射量とを比較して、被照射物における目的菌種の殺菌率を演算することができる。具体的には、演算部５２は、「積算照射量／理想照射量」の計算式に基づいて、目的菌種毎に殺菌率を演算することができる。なお、演算部５２は、かかる殺菌率の演算結果を、取得部５１、合成部５３、表示部５４等に送信することができる。
【００４３】
ここで、演算部５２の演算に供される目的菌種とその理想照射量は、後述するユーザインタフェイス部５５を介して、紫外線照射殺菌装置１を利用するユーザ又は管理者によって予め人為的に選択されてもよいし、季節や日付等の情報に基づいて演算部５２が自動的に選択（例えば、初期設定として「インフルエンザ」を選択）してもよい。また、演算部５２の演算に供される目的菌種とその理想照射量は、同じタイミングにおいて、複数選択されてもよい（例えば、同時に、「インフルエンザ」、「大腸菌」、及び「結核菌」の３つが選択されてもよい）。これにより、演算部５２は、被照射物における複数の目的菌種の殺菌率を同時に演算することもできる。
【００４４】
なお、一実施形態に係る紫外線照射殺菌装置１は複数の光源１０を有することができるため、同時に複数の被照射物（例えば、図１の空間Ｘにおいては、壁、窓、カーテン等）に対して紫外線を照射することができる。したがって、演算部５２は、各被照射物に対して同時に前述の演算を実行することができる。演算部５２は、各被照射物に対する殺菌率の演算結果を、リアルタイムで合成部５３に送信することができる。
【００４５】
さらに、演算部５２は、前述の演算処理において、被照射物において殺菌率が１００％未満と演算した場合、目的菌種の理想照射量から積算照射量を除算して得られる不足照射量と、前述にて自動的に演算した被照射物における照度に基づいて、被照射物において殺菌率が１００％に到達するために、被照射物に紫外線を照射すべき残照射時間をさらに演算することもできる。なお、残照射時間は、「不足照射量／照度」なる計算式に基づいて演算されてもよいし、「理想照射時間−実際の照射時間」なる計算式に基づいて演算されてもよい。演算部５２は、演算した残照射時間を後述する表示部５４に送信してもよい。
【００４６】
（３）合成部５３
合成部５３は、後述する通信部５６を介して、撮像装置３０が生成した撮像データを取得することができる。さらに、合成部５３は、各被照射物におけるリアルタイムの殺菌率に関する演算結果を演算部５２から取得（受信）することができる。これにより、合成部５３は、撮像装置３０から取得した撮像データ上に、演算部５２から取得した各被照射物に関する殺菌率に関する演算結果の情報を合成した合成データを生成することができる。なお、殺菌率に関する演算結果の情報とは、図６Ａ乃至図６Ｃに示されるように、理想照射量に対する積算照射量の割合（積算照射量／理想照射量）とこの割合と同義の殺菌率を、例えば４種類（１００％、８０％以上、６０％以上、５０％以下）に大別した態様を一例とすることができる。具体的には、図６Ａにおいては、被照射物としての「床」は、「積算照射量／理想照射量」が１００％（殺菌率は９９．９％）に達し、被対象物としての「カーテン付近の壁」は、「積算照射量／理想照射量」が５０％以下（殺菌率が５０％以下）であることが示されている。
【００４７】
なお、前述のとおり、演算部５２は、被照射物における複数の目的菌種の殺菌率を同時に演算することもできる。この場合において合成部５３は、演算部５２が演算した複数の目的菌種の殺菌率に関する演算結果を全て取得（受信）することができる。したがって、合成部５３は、目的菌種毎に、前述の合成データを生成することができる。具体的には、一例として、合成部５３は、目的菌種Ａ（例えば、インフルエンザ）の殺菌率に関する演算結果の情報が合成された合成データを図６Ａに示されるように生成する。さらに、合成部５３は、目的菌種Ｂ（例えば、大腸菌）の殺菌率に関する演算結果の情報が合成された合成データを図６Ｂに示されるように生成する。さらにまた、合成部５３は、目的菌種Ｃ（例えば、結核菌）の殺菌率に関する演算結果の情報が合成された合成データを図６Ｃに示されるように生成する。このように、合成部５３は、同時に、複数種類の合成データを生成することができる。
【００４８】
合成部５３は、生成した図６Ａ乃至図６Ｃに示される合成データを後述する表示部５４に送信することができる。なお、紫外線照射殺菌装置１が、或る所定空間（例えば、図１における空間Ｘ）における二次元マップを撮像データの代わりに取得している場合（例えば、ユーザインタフェイス部５５を介して、ユーザが当該二次元マップを入力する場合等）、合成部５３は、図７に示すように、その二次元マップ上に、目的菌種の殺菌率に関する演算結果の情報が合成された合成データを生成してもよい。
【００４９】
（４）表示部５４
表示部５４は、合成部５３から取得した合成データを表示することができる。表示部５４としては、一般的なモニター画面等を用いることができ、紫外線照射殺菌装置１のユーザが視認可能な場所に配置される。これにより、ユーザは、所定空間（図１においては空間Ｘ）において、どこの場所は十分な紫外線照射が行われ、どこの場所は紫外線照射が不十分であるか、について容易に把握することができる。したがって、例えば、一定時間所定位置に紫外線照射殺菌装置１を配置して紫外線照射を実行した後に、未だ紫外線照射が不十分な場所の近傍に紫外線照射殺菌装置１を移動させて、所定空間内の全ての被照射物に対して必要十分な紫外線照射を施すことが可能となる。なお、表示部５４は、合成部５３から複数種類の合成データを同時に取得する場合には、画面の切り替え、スクロール等の一般的に知られる方法により、複数の合成データを表示させることができる。
【００５０】
さらに、表示部５４は、演算された理想照射時間及び残照射時間の少なくとも一方を演算部５２から受信する場合、これらの少なくとも一方を表示してもよい。
【００５１】
（５）ユーザインタフェイス部５５
ユーザインタフェイス部５５は、制御装置５０の動作に必要とされる様々な情報を、紫外線照射殺菌装置１のユーザや管理者の操作を介して入力することができる。例えば、新たな菌種とその菌種に対応する理想照射量を取得部５１に取得させる（記憶させる）場合には、ユーザや管理者は、ユーザインタフェイス部５５を介して、当該菌種とその菌種に対応する理想照射量を入力することができる。入力された情報は、取得部５１に記憶される。また、ユーザや管理者は、ユーザインタフェイス部５５を介して、光源１０の紫外線の出射に関する出力を制御（出射ＯＮ／出射ＯＦＦ）することもできる。
【００５２】
（６）通信部５６
通信部５６は、センサ２０及び撮像装置３０から、通信回線を介して、光源１０と被照射物との間の照射距離（に関するデータ）、及び撮像データを受信し、これらを取得部５１、演算部５２、合成部５３に送信することができる。ここで通信回線とは、無線ＬＡＮやインターネット等をこれらに限定することなく含むことができる。
【００５３】
２．変形例
前述した一実施形態に係る紫外線照射殺菌装置１は、所定空間（例えば、図１における空間Ｘ）において、基本的に固定配置、又は必要に応じて人為的に配置場所を移動させることが想定されていた。しかし、紫外線照射殺菌装置１は、例えばＧＰＳ機能等が付随する自律走行可能な電動式の移動体（搬送ユニット）と組み合わせることも可能である。
【００５４】
また、前述した一実施形態に係る紫外線照射殺菌装置１において、制御装置５０は、紫外線照射殺菌装置１の内部に設けられる旨を説明した。しかし、制御装置５０は、紫外線照射殺菌装置１の外部に配される端末装置又はサーバ装置内に設けられてもよい。この場合においては、前述の光源１０と、前述のセンサ２０と、前述の撮像装置３０とを具備する紫外線照射殺菌装置１００と、該紫外線照射殺菌装置１００のセンサ２０及び撮像装置３０と少なくとも通信回線を介して接続される制御装置５０とから構成される、図８に示される紫外線照射殺菌システム２００ということができる。なお、図８は、一実施形態に係る紫外線照射殺菌システム２００の構成を模式的に示すブロック図である。
【００５５】
紫外線照射殺菌システム２００において、紫外線照射殺菌装置１００と制御装置５０との間においては、通信回線を介して様々な情報の送受信及び様々な情報処理を行うようにしてもよい。この場合、紫外線照射殺菌装置１のユーザや管理者は、遠隔で紫外線照射殺菌装置１００による紫外線の照射状況をモニタリングすることができる。
【００５６】
以上、前述の通り、様々な実施形態を例示したが、上記実施形態はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置換、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数等は適宜変更して実施することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１、１００  紫外線照射殺菌装置
１０  光源
２０  センサ
３０  撮像装置
５０  制御装置
５１  取得部
５２  演算部
５３  合成部
５４  表示部
５５  ユーザインタフェイス部
５６  通信部
２００  紫外線照射殺菌システム
【図１】
2022001095.tif 000003
【図２】
2022001095.tif 000004
【図３】
2022001095.tif 000005
【図４】
2022001095.tif 000006
【図５】
2022001095.tif 000007
【図６Ａ】
2022001095.tif 000008
【図６Ｂ】
2022001095.tif 000009
【図６Ｃ】
2022001095.tif 000010
【図７】
2022001095.tif 000011
【図８】
2022001095.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和3年10月28日(2021.10.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定空間内の複数の被照射物に対して同時に紫外線を出射可能であって、全周囲に渡って配置される複数の光源と、
前記複数の光源のうちの一つと前記複数の被照射物の各々との照射距離を測定するセンサと、
菌種と、該菌種を殺菌するために必要とされる前記紫外線の理想照射量との関係を取得する取得部と、
前記照射距離及び前記複数の光源の出力に基づいて前記複数の被照射物の各々における前記紫外線の照度を演算し、且つ、前記照度及び前記複数の被照射物の各々に前記紫外線が照射される照射時間に基づいて前記複数の被照射物の各々に照射される前記紫外線の積算照射量を演算したうえで、前記複数の被照射物の各々における前記積算照射量と前記取得部によって取得される複数の目的菌種に関する前記理想照射量とを比較して、前記複数の被照射物の各々における前記複数の目的菌種の殺菌率を同時に演算する演算部と、
を具備する、紫外線照射殺菌装置。
【請求項２】
前記紫外線の波長が、１００〜２８０ｎｍである、請求項１に記載の紫外線照射殺菌装置。
【請求項３】
前記所定空間を撮像して、前記所定空間に関する撮像データを生成する撮像装置と、
前記撮像装置によって生成される前記撮像データ上に、前記演算部によって演算された前記複数の被照射物の各々における前記複数の目的菌種の各々の前記殺菌率に関する情報を合成した複数の合成データを生成する合成部と、
前記複数の合成データを前記複数の目的菌種の種類ごとに表示する表示部と、
をさらに具備する、請求項１又は２に記載の紫外線照射殺菌装置。
【請求項４】
前記演算部は、前記理想照射量と前記照度との関係に基づいて、前記複数の被照射物の各々において、前記複数の目的菌種の各々を殺菌するために必要とされる前記紫外線の照射時間を示す理想照射時間をさらに演算し、
前記表示部は、前記理想照射時間をさらに表示する、請求項３に記載の紫外線照射殺菌装置。
【請求項５】
前記演算部は、前記複数の被照射物の各々において前記殺菌率が１００％未満と演算した場合、前記理想照射量から前記積算照射量を除算して得られる不足照射量及び前記照度に基づいて、前記殺菌率が１００％に到達するために前記複数の被照射物の各々に前記紫外線を照射すべき残照射時間をさらに演算し、
前記表示部は、前記残照射時間をさらに表示する、請求項３又は４に記載の紫外線照射殺菌装置。
【請求項６】
前記撮像データは、二次元又は三次元の画像データである、請求項３に記載の紫外線照射殺菌装置。
【請求項７】
所定空間内の複数の被照射物に対して同時に紫外線を出射可能であって、全周囲に渡って配置される複数の光源と、
前記複数の光源のうちの一つと前記複数の被照射物の各々との照射距離を測定するセンサと、
前記所定空間を撮像して、前記所定空間に関する撮像データを生成する撮像装置と、
少なくとも前記センサ及び前記撮像装置と通信回線を介して接続される制御装置と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記照射距離及び前記撮像データを、前記通信回線を介して取得する通信部と、
菌種と、該菌種を殺菌するために必要とされる前記紫外線の理想照射量との関係を取得する取得部と、
前記照射距離及び前記複数の光源の出力に基づいて前記複数の被照射物の各々における前記紫外線の照度を演算し、且つ、前記照度及び前記複数の被照射物の各々に前記紫外線が照射される照射時間に基づいて前記複数の被照射物の各々に照射される前記紫外線の積算照射量を演算したうえで、前記複数の被照射物の各々における前記積算照射量と前記取得部によって取得される複数の目的菌種に関する前記理想照射量とを比較して、前記複数の被照射物の各々における前記複数の目的菌種の殺菌率を同時に演算する演算部と、
前記撮像装置から取得する前記撮像データ上に、前記演算部によって演算された前記複数の被照射物の各々における前記複数の目的菌種の各々の前記殺菌率に関する情報を合成した複数の合成データを生成する合成部と、
前記複数の合成データを前記複数の目的菌種の種類ごとに表示する表示部と、
を含む、紫外線照射殺菌システム。
【請求項８】
菌種と、該菌種を殺菌するために必要とされる紫外線の理想照射量との関係を取得する工程と、
所定空間内の複数の被照射物に対して同時に前記紫外線を出射可能であって全周囲に渡って配置される複数の光源のうちの一つと前記複数の被照射物の各々との照射距離を測定する工程と、
前記照射距離及び前記複数の光源の出力に基づいて前記複数の被照射物の各々における前記紫外線の照度を演算し、且つ、前記照度及び前記複数の被照射物の各々に前記紫外線が照射される照射時間に基づいて前記複数の被照射物の各々に照射される前記紫外線の積算照射量を演算する工程と、
前記複数の被照射物の各々における前記積算照射量と前記取得部によって取得される複数の目的菌種に関する前記理想照射量とを比較して、前記複数の被照射物の各々における前記複数の目的菌種の殺菌率を同時に演算する工程と、
を含む、紫外線照射殺菌方法。