JP2020162716A - 除菌装置、及び手摺り - Google Patents

Abstract

【課題】手摺りの把持棒を、人手を要さず、効果的に除菌することができる除菌装置、及び該除菌装置を装備した手摺りを提供する。【解決手段】除菌装置２は把持棒１０の長さ方向に移動する移動部と、紫外線を発光する紫外線照射器２３と、移動部と紫外線照射器２３を内部に支持するハウジング２０とを備える。紫外線照射器２３から把持棒１０の表面に紫外線を照射して把持棒１０の表面を除菌する。移動部と紫外線照射器２３とは移動部の移動方向に離隔して配されているので、紫外線による移動部の劣化が低減される。【選択図】図２

Description

本開示は、手摺りの把持棒の除菌に用いられる除菌装置、及び該除菌装置を装備した手摺りに関する。

多くの人が利用する公共施設では、各種の病原菌、ウイルスによる感染リスクの低減を図るために、利用者の身体に触れる箇所を対象とした除菌対策が重要である。除菌は、例えば、アルコール、次亜塩素酸水等の消毒液を用い、対象箇所を洗浄することにより実現されるが、除菌効果が限定的であるという問題がある。

特許文献１、２には紫外線（ＵＶ）を利用した除菌装置が開示されている。この除菌装置は、床面上を走行する走行機体に紫外線の照射器を搭載し、該照射器の動作により走行経路の周辺に紫外線を照射するように構成されている。紫外線、特に２８０ｎｍ以下の短波長を有する紫外線（ＵＶ−Ｃ）は生物のＤＮＡに作用して破壊する機能を有しており、あらゆる種類の病原菌、ウイルスを短時間で有効に死滅させることができ、良好な除菌効果が得られる。

特開２００５−０４６５９２号公報 特開２０１５−１１２４３９号公報

多くの公共施設、特に、病院、介護施設では、廊下、階段、室内の各所に、歩行を補助するための手摺りが設置されている。これらの手摺りは、利用者が能動的に把持する把持棒を有しており、この把持棒の定期的な除菌が不可欠である。

特許文献１、２に記載の除菌装置は、床面を除菌対象として構成されており、手摺りの除菌に適用することはできない。また紫外線は有機物を分解するので、有機物である樹脂等により形成された除菌装置の構成部材及び除菌対象が劣化、変色する虞もある。なお、特許文献２においては、除菌範囲の拡大を目的として走行機体の下面及び側面から紫外線を照射しているが、紫外線、特にＵＶ−Ｃは人体に対しても有害であり、周囲の有機物の劣化を生じるので、側面からの出射は好ましくない。

このような事情により手摺りの除菌は、一般的に、前述した消毒液を用いた把持棒の洗浄により実施されており、除菌効果が限定される上、長大な手摺りの除菌に多大の手間を要するという問題がある。また近年、手持ち式の紫外線照射装置が実用化されており、この装置を把持棒の除菌に使用することも可能であるが、この場合にも人手を必要とし、有害な紫外線に対する防護を含めた作業者の労力負担が大きいという問題がある。

本開示は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、手摺りの把持棒を、人手を要さず、効果的に除菌することができる除菌装置、及び該除菌装置を装備した手摺りを提供することを目的とする。

本開示に係る除菌装置は、手摺りの把持棒に載置され、該把持棒の表面を除菌する除菌装置であって、前記把持棒の長さ方向に、前記把持棒に沿って移動する移動部と、前記把持棒の表面に紫外線を照射する紫外線照射器と、前記移動部及び紫外線照射器を内部に支持するハウジングとを備え、前記移動部と前記紫外線照射器とは、前記移動部の移動方向に離隔されている。

本開示によれば、移動部が手摺りの把持棒の長さ方向に沿って移動し、この移動の間にハウジングの内部に支持された紫外線照射器が動作して把持棒の表面に紫外線を照射する。従って、把持棒の表面に付着する病原菌、ウイルスを紫外線の作用にて死滅させ、手摺りの把持棒を、人手を要さずに効果的に除菌することができる。移動部と紫外線照射器とは移動部の移動方向に離隔されているので、紫外線の照射による移動部の劣化を低減できる。

また前記移動部は、前記把持棒の周面に転接する第１の駆動輪と、該第１の駆動輪と異なる周方向位置で前記把持棒の周面に転接する第２の駆動輪又は従動輪とを備え、前記第１の駆動輪及び第２の駆動輪又は従動輪によって、前記把持棒に掴持されている。

把持棒の周面に転接する第１の駆動輪と、第１の駆動輪とは異なる周方向位置で把持棒の周面に転接する第２の駆動輪又は従動輪とは把持棒を安定的に掴持している。第２の駆動輪は、少なくとも１つ又は２つ以上であっても良い。この状態での駆動輪の回転により移動部は移動する。駆動輪又は従動輪を弾接する場合は、例えば、夫々の支持位置に介装したばねにより把持棒の周面に向かう付勢力を加えることで実現し得る。

また前記ハウジングの内面には、該ハウジングを紫外線から保護する保護層が形成されている。

保護層は、紫外線照射器からハウジングの内面へと向かう紫外線を遮蔽し、ハウジングを紫外線から保護する。従って、ハウジングの紫外線による劣化を防止し、ハウジングの長寿命化を図ることができる。

また前記保護層は、紫外線を反射する機能を備える。

保護層は紫外線を反射し、反射された紫外線は把持棒へと照射される。これにより、把持棒へと照射される紫外線量は増加するので、把持棒の除菌効果を向上できる。

また前記ハウジングの内部には、前記紫外線照射器と前記移動部との間に、紫外線を遮蔽する遮蔽部材が設けられている。

遮蔽部材は、紫外線照射器から移動部へと向かう紫外線を遮蔽する。従って、移動部の紫外線による劣化を防止し、移動部の長寿命化を図ることができる。

また前記遮蔽部材は、前記移動方向において、前記紫外線照射器の両側に設けられている。

遮蔽部材は、紫外線照射器から、前記移動方向において紫外線照射器の両側に設けられている前述の移動部及び他の除菌装置の構成部材へと向かう紫外線を遮蔽する。従って、移動部及び他の構成部材の紫外線による劣化を防止し、移動部及び他の構成部材の長寿命化を図ることができる。

また前記遮蔽部材は、板状である。

遮蔽部材を板状とすることで、紫外線を効果的に遮蔽することができる。

また前記遮蔽部材の表面には、該遮蔽部材を紫外線から保護する保護層が形成されている。

遮蔽部材の表面に形成された保護層は、紫外線照射器から遮蔽部材へと向かう紫外線を遮蔽し、遮蔽部材を紫外線から保護する。従って、遮蔽部材の紫外線による劣化を防止し、遮蔽部材の長寿命化を図ることができる。

また前記保護層は、紫外線を反射する機能を備える。

遮蔽部材の表面に形成された保護層は紫外線を反射し、反射された紫外線は把持棒へと照射される。これにより、把持棒へと照射される紫外線量は増加するので、把持棒の除菌効果を向上できる。

また前記ハウジングの外部には、前記紫外線照射器が紫外線を照射中であることを示す表示部が設けられている。

ハウジングの内部における紫外線照射器による紫外線の照射の有無を、ハウジングの外部から確認できる。

また前記手摺りに正しく載置されているか否かを感知する感知部を備え、該感知部の感知に応じて、前記紫外線照射器による紫外線の照射を禁じる。

除菌装置が正しく載置されていない場合、紫外線照射器から紫外線は照射されない。従って、除菌装置の安全性を向上することができる。

更に本開示に係る手摺りは、表面に光触媒層が形成された把持棒と、前記把持棒に装備された上記の除菌装置とを備える。

本開示によれば、除菌装置が把持棒に紫外線を照射すると、光触媒層は紫外線を吸収して有機物の分解を行い除菌効果を生じる。従って、紫外線による除菌に加えて光触媒層による除菌により、除菌効果を向上できる。

また前記把持棒の表面と前記光触媒層との間に、光触媒作用による分解から前記把持棒を防護する防護層が形成されている。

例えば、樹脂又は木材製である把持棒は、光触媒作用による分解によって劣化する虞がある。光触媒作用による分解に耐え得る防護層が把持棒の表面と光触媒層との間に形成されることにより、把持棒の劣化を防止し、把持棒の長寿命化を図ることができる。

また前記光触媒層は、２００ｎｍ以上の波長を有する紫外線及び７８０ｎｍ以下の波長を有する可視光線を吸収して、有機物を分解する光触媒を含む。

光触媒層は、除菌装置から照射される紫外線に加えて、把持棒の周囲の太陽光、照明光等の可視光線を吸収して光触媒作用により把持棒の除菌を行うことができる。

本開示によれば、利用者により把持される把持棒を、人手を要さず、効果的に除菌することができる。

実施の形態１に係る除菌装置の使用状態を示す模式図である。 除菌装置の内部構成を略示する縦断面図である。 除菌装置の内部構成を略示する図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線による横断面図である。 除菌装置の内部構成を略示する図１のＩＶ−ＩＶ線による横断面図である。 除菌装置の制御系の構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係る除菌装置の縦断面図である。 実施の形態３に係る除菌装置の横断面図である。 窓孔の周辺における紫外線及び蛍光の動きを説明する説明図である。 実施の形態４に係る除菌装置の横断面図である。 実施の形態５に係る除菌装置の横断面図である。 実施の形態６に係る除菌装置の使用状態を示す模式図である。 実施の形態６に係る除菌装置の縦断面図である。 分割されたハウジングが蛇腹状の連結体により連結される除菌装置の模式図である。 実施の形態７に係る除菌装置の横断面図である。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１は実施の形態１に係る除菌装置の使用状態を示す模式図である。図中１は、除菌対象となる手摺りであり、利用者が把持する把持棒１０を、長さ方向複数箇所のブラケット１１、１１により廊下、階段室等の側壁１４（図３参照）に固定支持して構成されている。把持棒１０には、除菌装置２が把持棒１０を跨ぐように載置されている。

図２は除菌装置２の内部構成を略示する縦断面図である。図３は除菌装置２の内部構成を略示する図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線による横断面図、図４は除菌装置２の内部構成を略示する図１のＩＶ−ＩＶ線による横断面図である。

図２から図４に示す除菌装置２は、円形断面の把持棒１０を除菌対象としており、周方向の一部を欠落させた薄肉円筒形のハウジング２０を備えている。ハウジング２０の内部には、ハウジング２０の長さ方向の一側に駆動輪２１及び２つの従動輪２２が、長さ方向の中央部に３つの紫外線照射器２３が設けられている。把持棒１０は円形断面に限らず、例えば、矩形断面を有していても良い。駆動輪２１及び従動輪２２並びに紫外線照射器２３の数及び配置は一例であり、本実施の形態に示す数及び配置に限らず適宜に設定可能である。

図３は駆動輪２１及び従動輪２２のある位置の断面を示している。駆動輪２１は、ハウジング２０の内面の周方向中央部に、ハウジング２０の長さ方向及び径方向に直交する軸周りの回転を可能として支持されている。この駆動輪２１は、支持位置の一側に固定された移動モータ２４に連結されており、該移動モータ２４により回転駆動される。駆動輪２１及び従動輪２２と移動モータ２４とが移動部に相当する。

２つの従動輪２２は、ハウジング２０の内面の周方向両端部に、ハウジング２０の長さ方向及び径方向に直交する軸周りの回転を可能として夫々支持されている。これらの従動輪２２は、夫々の支軸とハウジング２０の内面との間に介装された付勢ばね２５の付勢力により径方向内向きに付勢されている。２つの従動輪２２の一方又は両方の代わりに、駆動輪２１が支持されていても良い。

図４は紫外線照射器２３のある位置の断面を示している。紫外線照射器２３は、紫外線、特に、２００ｎｍ以上２８０ｎｍ以下の短波長を有し、優れた除菌効果を有する紫外線（ＵＶ−Ｃ）を発光する発光素子又は紫外線ランプである。３つの紫外線照射器２３は周方向に適宜の間隔を隔ててハウジング２０の内面に固定され、ハウジング２０の中心部に向けて紫外線を照射する。

ハウジング２０の内部には、長さ方向の他側に、複数の従動輪２２と移動モータ２４及び紫外線照射器２３の電源となる電池２６とが取り付けられている。複数の従動輪２２は、例えば、ハウジング２０の周方向中央部、及びハウジング２０の内面の周方向両端部に、ハウジング２０の長さ方向及び径方向に直交する軸周りの回転を可能として支持されている。これらの従動輪２２は、夫々の支軸とハウジング２０の内面との間に介装された付勢ばね２５の付勢力により径方向内向きに付勢されている。移動モータ２４と電池２６、紫外線照射器２３と電池２６とは配線２７により電気的に接続されている。

以上の如き除菌装置２は、図２に示すように、ハウジング２０の長さ方向の一側に設けられる駆動輪２１及び２つの従動輪２２と、ハウジング２０の長さ方向の他側に設けられる複数の従動輪２２とを把持棒１０の周面に転接させてセットされる。夫々の従動輪２２は、付勢ばね２５の付勢力により把持棒１０の周面に弾接しており、該周面に押し付けられている。ハウジング２０の長さ方向の一側に設けられる２つの従動輪２２の弾接位置は、駆動輪２１の転接位置の両側に夫々９０°以上離れており、付勢ばね２５の付勢力は、駆動輪２１を把持棒１０の周面に押し付ける作用もなす。従って把持棒１０は、周面に転接する駆動輪２１と、周面に弾接する２つの従動輪２２とにより掴持される。移動部が移動モータ２４の駆動による駆動輪２１の回転に応じて把持棒１０に沿って移動し、除菌装置２は、図１中に白抜矢符により示すように移動する。ハウジング２０の長さ方向の他側に設けられる複数の従動輪２２は、ハウジング２０の長さ方向の一側に設けられる２つの従動輪２２と同様に把持棒１０の周面に弾接し、把持棒１０を掴持する。ハウジング２０の長さ方向の一側に設けられる駆動輪２１及び２つの従動輪２２による把持棒１０の掴持に加え、ハウジング２０の長さ方向の他側に設けられる複数の従動輪２２が把持棒１０を掴持することにより、除菌装置２は、安定して移動することができる。なおハウジング２０の欠落部は、ブラケット１１を側壁１４に支持する支持脚（図３、図４中に二点鎖線により示す）の通過を可能とするために必要である。

図４に示すように、ハウジング２０の内面に取り付けられた３つの紫外線照射器２３は把持棒１０に対面しており、夫々の紫外線照射器２３が発光する紫外線は把持棒１０の周面に照射される。把持棒１０の表面は移動する除菌装置２のハウジング２０の内側での紫外線照射により、移動範囲の略全長に亘って人手を要さず効果的に除菌される。

ハウジング２０は、紫外線照射器２３の周辺部分を外側から囲っており、把持棒１０に照射される紫外線を遮蔽する遮蔽部材としても機能する。これにより、人体に有害な紫外線が外部に漏れ出すことを防止できる。

駆動輪２１及び従動輪２２と紫外線照射器２３とは、ハウジング２０の長さ方向、即ち移動部の移動方向に離隔しているので、駆動輪２１及び従動輪２２に照射される紫外線量は少ない。従って、駆動輪２１及び従動輪２２の紫外線による劣化を低減できる。

更に除菌装置２は図２に示すように、紫外線照射器２３と駆動輪２１及び従動輪２２との間と、紫外線照射器２３と電池２６との間に設けられた遮蔽部材２８を備えている。遮蔽部材２８は、ハウジング２０の内面の全周において、把持棒１０の近傍まで径方向へと突き出した板である。

遮蔽部材２８は、紫外線照射器２３から駆動輪２１及び従動輪２２並びに電池２６の配設位置へと向かう紫外線を遮蔽する。従って、駆動輪２１及び従動輪２２並びに電池２６の紫外線による劣化を防止できる。

遮蔽部材２８は、板状以外の形状、例えば、ブラシ状又はシート状としても良く、形状はこれらに限定されない。

紫外線照射器２３の紫外線の照射方向を変更して、駆動輪２１及び従動輪２２又は電池２６に紫外線が照射しないようにできるならば、夫々の遮蔽部材２８はなくしても良い。

図５は、除菌装置２の制御系の構成を示すブロック図である。後述する制御動作により除菌装置２の運転を制御する制御部３は、例えばハウジング２０の内部に設けられ、ＣＰＵ３０、ＲＯＭ３１及びＲＡＭ３２を備え、ＲＯＭ３１に格納された制御プログラムに従うＣＰＵ３０の動作により移動モータ２４及び紫外線照射器２３を制御する。

制御部３には、制御対象となる移動モータ２４及び紫外線照射器２３が各別の駆動回路を介して接続されている。また制御部３には、駆動輪２１の支軸にかかる軸荷重を検出する圧力センサ３３と、移動経路上の障害物の有無を検出する障害物センサ３４と、除菌装置２周辺の画像（動画又は静止画）を撮像する撮像部３５と、外部機器への送信を行う送信部３６とが接続されている。

制御部３は、起動操作に応じて動作を開始し、移動モータ２４及び紫外線照射器２３に動作指令を与え、移動モータ２４を駆動し、紫外線照射器２３を動作させる。起動操作は、例えば、除菌装置２に設けた起動スイッチ（図示せず）の操作である。起動操作は、制御部３との間での通信が可能な外部機器の操作であっても良い。

圧力センサ３３は、検出される軸荷重を制御部３に送信する。制御部３は、圧力センサ３３から送信される軸荷重に基づいて、除菌装置２が手摺り１に正しく載置されているか否かを判定する。制御部３は、例えば、圧力センサ３３から送信される軸荷重が閾値よりも小さい場合、除菌装置２が手摺り１に正しく載置されていないと判定し、圧力センサ３３から送信される軸荷重が閾値以上である場合、除菌装置２が手摺り１に正しく載置されていると判定する。

制御部３及び圧力センサ３３は、除菌装置２が手摺り１に正しく載置されているか否かを感知する感知部として機能する。除菌装置２が手摺り１に正しく載置されていないと感知された場合、制御部３は紫外線照射器２３による紫外線の照射を禁じる。除菌装置２が手摺り１に正しく載置されていると感知された場合、制御部３は紫外線照射器２３による紫外線の照射を許す。従って、除菌装置２の安全性を向上することができる。

なお除菌装置２が手摺り１に正しく載置されていない場合、制御部３は、更に移動モータ２４の駆動を禁じても良い。

本実施形態では、制御部３と圧力センサ３３とが駆動輪２１の支軸にかかる軸荷重に基づいて感知を行う構成としたが、感知の方法はこの方法に限らない。制御部３は、紫外線照射器２３が照射する紫外線の量を低減しても良い。

障害物センサ３４は、例えば、ハウジング２０の外面に取り付けられ、除菌装置２の移動方向の前方に向けて光を発する発光部、及び障害物からの反射光を受光する受光部とを備える光センサである。

移動モータ２４及び紫外線照射器２３の動作中、制御部３は、障害物センサ３４の出力を逐次取り込み、移動経路の前方の障害物の有無を判定し、障害物ありと判定された場合、移動モータ２４及び紫外線照射器２３に停止指令を与え、移動モータ２４及び紫外線照射器２３を停止させる制御動作を行う。制御部３は、予め設定された待機時間の経過を待ち、待機時間の経過後に障害物が検出されなくなった場合には移動モータ２４及び紫外線照射器２３の停止を解除し、待機時間経過後も障害物の検出が継続している場合には制御動作を終了する。

障害物は、例えば、把持棒１０を把持する利用者の手指である。この場合、制御部３の前述した動作により除菌装置２が停止するから、利用者への衝突を未然に回避することが できる。また紫外線照射器２３も動作を停止するから、利用者への紫外線の影響を排除することができる。待機時間は、利用者の移動に十分な時間（例えば数分間）に設定しておけばよく、待機時間の経過後に移動モータ２４及び紫外線照射器２３の停止が解除されるから、除菌装置２の運転を自動的に再開することができる。

障害物は、例えば、移動経路の終端に設けたストッパである。この場合、制御部３の前述した動作により移動モータ２４及び紫外線照射器２３が停止され、この状態が待機時間の経過後も継続するから、除菌装置２の運転を終端位置で自動停止させることができる。

撮像部３５は、例えば、ハウジング２０の外面に取り付けられ、全方向の撮像が可能な全方向型カメラである。

撮像部３５は、制御部３からの動作指令に応じて動作し、除菌装置２周辺の画像を撮像する。制御部３は、撮像部３５の撮像画像を取り込み、送信部３６を介して外部機器に送信する。使用者は、外部機器に送信される撮像画像を視認し、除菌装置２の移動位置周辺の状況を適宜に把握することができる。例えば、病院、介護施設等公共施設において除菌装置２の運転を夜間に実施する場合、撮像画像は、施設の保安情報として有効に利用され得る。撮像部３５の撮像画像は、除菌装置２が備える着脱自在の記憶媒体に記憶させておき、運転終了後に記憶媒体を取り出し、撮像画像を再生することで周辺状況を確認することも可能である。

送信部３６は、除菌装置２の移動位置を送信する機能も果たす。移動位置は、例えば、ＧＰＳ信号、ビーコン信号として送信され得る。使用者は、外部機器に送信される周辺情報から除菌装置２の移動位置を随時確認し、除菌装置２の運転状況を監視することができ、例えば、故障、動作不良の発生時における速やかな回収、点検が可能となる。

除菌装置２は、上下方向に延びる手摺り１に装備される場合、下方向への移動を重力に行わせることができる。この場合、移動モータ２４を回生ブレーキとして利用し、移動速度を抑えることができる。移動モータ２４が発生する回生電力を電池２６に充電することができる。移動中に回生電力による充電を行うので、電池２６の充電頻度を少なくすることができる。除菌装置２は、例えば、階段室に設けられる床面に対して傾斜している手摺り１に装備されていても良い。除菌装置２が上の階から下の階へ移動する際に、電池２６が充電される。

例えば、樹脂製又は木材製である把持棒１０に対して除菌のために紫外線を照射すると、紫外線により把持棒１０が劣化する虞があるので、把持棒１０の表面には紫外線による分解に耐え得る層が形成されていることが望ましい。

以上の如く構成された除菌装置は、連続する把持棒１０の適宜位置に予め装備された手摺り１として提供され得る。また、既存の手摺り１に後付けすることも可能である。

（実施の形態２）
図６は、実施の形態２に係る除菌装置２の縦断面図である。実施の形態２に係る構成の内、実施の形態１と同様な構成部材については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。

ハウジング２０及び遮蔽部材２８が樹脂製である場合、これらは紫外線照射器２３の発光する紫外線により劣化する虞があるので、ハウジング２０及び遮蔽部材２８を紫外線から保護する保護層が必要である。

実施の形態２の除菌装置２において、遮蔽部材２８に挟まれるハウジング２０の内面には、全周に亘って保護層２０１が形成されている。また実施の形態２の遮蔽部材２８の夫々の紫外線照射器２３に対向する面には、保護層２８１が形成されている。なお図６中の保護層２０１及び保護層２８１は存在を明示するために実際よりは厚くして示してある。

保護層２０１及び保護層２８１は、紫外線による分解に耐え得る材料からなる又は該材料を含む層である。前記材料は、例えば、鉄、アルミニウム、銅等の金属、ステンレス、真鍮等の合金、アルミナ、アパタイト、炭化ケイ素、炭酸カルシウム、石灰、ケイ酸塩ガラス等のセラミックスである。これらの材料は組み合わせて用いられても良い。保護層２０１及び保護層２８１は、前記材料を含むコーティング液によるコーティング、前記材料を含むシートによる被覆等の方法により形成される。前記材料として前記金属を用いる場合、保護層２０１及び保護層２８１は蒸着によっても形成される。保護層２０１及び保護層２８１の形成方法はこれらに限るものではない。

保護層２０１は、紫外線照射器２３からハウジング２０の内面へと向かう紫外線を遮蔽し、保護層２８１は、紫外線照射器２３から遮蔽部材２８へと向かう紫外線を遮蔽する。これらにより、ハウジング２０及び遮蔽部材２８の紫外線による劣化を防止できる。

前記材料の中でも紫外線の反射率の高い材料、例えば、アルミニウム等の金属、アルミナ、炭酸カルシウムを用いると、保護層２０１及び保護層２８１の紫外線を反射する機能が高くなり、反射された紫外線が把持棒１０へと照射されて把持棒１０の除菌効果が向上するので望ましい。

ハウジング２０及び遮蔽部材２８が前述した紫外線による分解に耐え得る材料製である場合、保護層２０１及び保護層２８１は不要である。

紫外線照射器２３が発光する紫外線は、２つの遮蔽部材２８の間にある配線２７の一部分にも照射され得る。該配線２７の絶縁被覆が紫外線により劣化して漏電することを防ぐために、前記配線２７の絶縁被覆の上に前述した紫外線による分解に耐え得る材料を含む被覆が行われることが望ましい。

（実施の形態３）
図７は、実施の形態３に係る除菌装置２の横断面図である。実施の形態３に係る構成の内、実施の形態１と同様な構成部材については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお図７は、紫外線照射器２３のある位置の断面を示している。

実施の形態３の除菌装置２において、ハウジング２０には、ハウジング２０の周壁を貫通する窓孔２９が設けられている。ハウジング２０の外面には、窓板４が窓孔２９を覆うようにして固定されている。窓板４は、可視光線に対する透過性を有し、紫外線をカットする機能を有する。窓板４は、例えば可視光線の透過が可能である樹脂又はガラス製の板の一面にＵＶカットフィルムを貼付することで構成し得る。

窓板４のハウジング２０の内側の面には、蛍光体５が固定されている。蛍光体５は、紫外線の照射により可視光域の波長を有する蛍光を発生する機能を有する。蛍光体５は、例えば紫外線の照射により可視光域の波長を有する蛍光を発生する材料製のフィルムである。

図８は、窓孔２９の周辺における紫外線及び蛍光の動きを説明する説明図である。紫外線照射器２３が発光する紫外線の一部は、図８中に一点鎖線の矢印で示すように蛍光体５に照射され、蛍光体５は蛍光を発生する。この蛍光の一部は、図８中に実線の矢印で示すように窓板４を透過し、ハウジング２０の外部に放出される。

除菌装置２の周囲にいる人は、蛍光を視認することにより、ハウジング２０の内部での紫外線照射の有無を知ることができる。すなわち蛍光体５と窓孔２９とは、紫外線照射器２３が紫外線を照射中であることを示す表示部として機能する。一部の紫外線は、蛍光体５を透過し、窓板４により反射される。紫外線は、窓板４を透過せず、ハウジング２０の外部に漏れ出さないので、除菌装置２の周囲にいる人は紫外線による影響を受けない。

ハウジング２０の内側に蛍光体５が固定される窓板４が固定される箇所はハウジング２０の外面に限定されない。ハウジング２０の内側に蛍光体５が固定される窓板４は、例えばハウジング２０の内面に固定されても良い。蛍光体５が固定される箇所は一例であり、本実施の形態に示す箇所に限らず適宜に設定可能である。蛍光体５は、窓板４よりもハウジング２０の内側に配置され、例えば、ハウジング２０の内面に窓孔２９を覆うようにして固定されても良く、窓孔２９から見通し可能なハウジング２０の内面の位置に固定されても良く、ハウジング２０の内面全体に固定されても良い。ハウジング２０の内面には蛍光体５として、紫外線により蛍光を発生するシートが貼付されても良く、紫外線により蛍光を発生する蛍光塗料が塗布されても良い。除菌装置２は、窓孔２９を覆うようにしてハウジング２０の外面に固定され、紫外線により蛍光を発生する蛍光物質を含む樹脂製の板を備え、該板のハウジング２０の外側の一面にＵＶカットフィルムが固着される構成であっても良い。蛍光物質を含む樹脂製の板が固定される箇所は、ハウジング２０の外面に限定されない。

紫外線が照射中であることを示す表示部は、他の構成により実現しても良い。例えば、ハウジング２０の全体または一部を、可視光線に対する透過性を有し、紫外線をカットする材料製とし、該ハウジング２０の内部の適宜位置に蛍光体５を配置する。この構成によれば、紫外線の照射により蛍光体５が発生する蛍光をハウジングを通して外部から視認することで紫外線が照射中であることがわかる。

また紫外線照射器２３の発光に連動して点灯するように構成されたＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ランプが、ハウジング２０の外面に設けられていても良い。ＬＥＤランプは表示部として機能する。

（実施の形態４）
図９は、実施の形態４に係る除菌装置２の横断面図である。実施の形態４に係る構成の内、実施の形態１と同様な構成部材については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお図９は、駆動輪２１及び２つの従動輪２２のある位置の断面を示している。

実施の形態４の除菌装置２において、ハウジング２０は、一方の従動輪２２の支持位置を含む一部を他部と分離させた分体２０ａを備えている。この分体２０ａは、外周側の蝶番２０ｂを介して他部と連結されており、該蝶番２０ｂを中心として揺動し、図９中に二点鎖線により示す如く、内側の従動輪２２と共に外向きに開く。分体２０ａを開いた場合、ハウジング２０の欠落部の幅が増大するから、除菌装置２は、把持棒１０の上方からハウジング２０を被せ、その後に分体２０ａを閉じ、駆動輪２１及び２つの従動輪２２により把持棒１０を掴持させてセットすることができる。除菌装置２を把持棒１０の適宜位置に容易にセットすることができ、点検整備のための手摺り１からの着脱、更には既存の手摺り１への後付けに好便に対応可能である。分体２０ａの大きさ及び蝶番２０ｂの位置は、図９に示す大きさ及び位置に限らず、必要に応じて適宜に変更可能である。

除菌装置２は、分体２０ａの開閉状態を検出する開閉センサ６を備えている。開閉センサ６は、制御部３と通信可能であり、検出される分体２０ａの開閉状態を制御部３に送信する。制御部３は、開閉センサ６から送信される分体２０ａの開閉状態に基づいて、除菌装置２が手摺り１に正しく載置されているか否かを判定する。制御部３は、例えば、分体２０ａが開いている場合、除菌装置２が手摺り１に正しく載置されていないと判定し、分体２０ａが閉じている場合、除菌装置２が手摺り１に正しく載置されていると判定する。制御部３及び開閉センサ６は、除菌装置２が手摺り１に正しく載置されているか否かを感知する感知部として機能する。

（実施の形態５）
図１０は、実施の形態５に係る除菌装置２の横断面図である。実施の形態５に係る構成の内、実施の形態１と同様な構成部材については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお図１０は、紫外線照射器２３のある位置の断面を示している。

紫外線照射器２３は、紫外線を発光する際に熱を発生する。この熱の一部は、ハウジング２０の外面から大気へと放熱され、残りの熱はハウジング２０の内部にこもる。紫外線を長時間照射する場合、ハウジング２０の内部にこもる熱によりハウジング２０の内部の温度が上昇し、紫外線照射器２３、移動モータ２４等の除菌装置２の構成部材が誤動作を起こす虞がある。従って、紫外線照射器２３が発生する熱を大気へと放熱する性能の向上が望まれる。

実施の形態５の除菌装置２において、ハウジング２０の外面には、夫々の紫外線照射器２３の取り付け位置に対応する位置に複数の放熱フィン７が設けられている。放熱フィン７により、除菌装置２が大気と接する面積が増え、紫外線照射器２３が発生する熱は効果的に大気へ放熱される。従って、ハウジング２０の内部の温度上昇が抑制され、除菌装置２の構成部材の誤動作を抑制することができる。放熱フィン７の数及び配置は一例であり、本実施の形態に示す数及び配置に限らず適宜に設定可能である。放熱フィン７の代わりに、ハウジング２０の外面に溝が設けられても良く、熱伝導率が高いシート、例えば金属製のシートがハウジング２０の外面に固着されても良い。

（実施の形態６）
図１１は、実施の形態６に係る除菌装置２の使用状態を示す模式図である。図１２は、実施の形態６に係る除菌装置２の縦断面図である。実施の形態６に係る構成の内、実施の形態１と同様な構成部材については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。

実施の形態６の除菌装置２において、ハウジング２０は、第１機体２０ｃ、第２機体２０ｄ、第３機体２０ｅの３つに除菌装置２の移動方向に分割されている。除菌装置２の移動方向の両端部に配置される第１機体２０ｃ及び第３機体２０ｅの内部には、駆動輪２１（従動輪２２）が取り付けられる。除菌装置２の移動方向の中央部に配置される第２機体２０ｄの内部には、紫外線照射器２３が取り付けられ、紫外線照射器２３の両側には遮蔽部材２８が夫々設けられている。第１機体２０ｃと第２機体２０ｄ、第２機体２０ｄと第３機体２０ｅとは、周方向における中央部において、例えば樹脂製の弾性体２０ｆによって夫々連結されている。従って、ハウジング２０は、除菌装置２の移動方向に直交する方向に撓み変形が可能である。

第１機体２０ｃ、第２機体２０ｄ、第３機体２０ｅは除菌装置２の移動方向に直交する方向に撓み変形可能な蛇腹状の外装体８によって覆われている。該外装体８における除菌装置２の移動方向の両端部は、第１機体２０ｃの外面及び第３機体２０ｅの外面に固着されている。

ハウジング２０及び外装体８は、除菌装置２の移動方向に直交する方向に撓み変形可能なので、除菌装置２は、例えば階段の踊り場に設けられる把持棒１０の屈曲部においても、ハウジング２０及び外装体８の変形を伴って移動することができる。第１機体２０ｃと第２機体２０ｄと第３機体２０ｅと弾性体２０ｆとは、一体に成形されても良い。除菌装置２には、防汚のために外装体８の外側を覆うカバーが取り付けられても良い。除菌装置２は、除菌装置２の移動方向に２つに分割されたハウジング２０が、移動方向に直交する方向に撓み変形可能な蛇腹状の連結体によって連結される構成であっても良い。図１３は、分割されたハウジング２０が蛇腹状の連結体により連結される除菌装置２の模式図である。除菌装置２は、前述の３つに分割されたハウジング２０と蛇腹状の外装体８とを備える構成の場合、前述の２つに分割されたハウジング２０が蛇腹状の連結体により連結される構成の場合に比べ、嵩が小さくなる。

（実施の形態７）
図１４は、実施の形態７に係る除菌装置２の横断面図である。実施の形態７に係る構成の内、実施の形態１と同様な構成部材については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお図１４は、紫外線照射器２３のある位置の断面を示している。

実施の形態７の把持棒１０の表面には、防護層１２を介して光触媒層１３が形成されている。なお図１４中の防護層１２及び光触媒層１３は存在を明示するために実際よりは厚くして示してある。

光触媒層１３は、２００ｎｍ以上の波長を有する紫外線及び７８０ｎｍ以下の波長を有する可視光線を吸収して有機物を分解する光触媒からなる又は該光触媒を含む層である。
光触媒は、例えば、酸化チタン、酸化タングステンである。光触媒は、光触媒への金属イオンのドープ、光触媒への金属の担持により活性を向上又は光波長域を制御されていても良い。光触媒層１３は、前記光触媒を含むコーティング液によるコーティング、前記光触媒を含むシートによる被覆、前記光触媒を混錬した樹脂による成形等の方法により形成される。光触媒層１３の形成方法はこれらに限るものではない。

実施の形態７において利用者が把持する光触媒層１３の表面は、除菌装置２から照射された紫外線に加えて、紫外線を吸収した光触媒層１３の光触媒作用により除菌される。これにより把持棒１０の除菌効果を向上できる。光触媒層１３は、可視光線の照射によっても活性を示すので、太陽光、照明光等の可視光線を吸収した光触媒層１３の光触媒作用によっても、光触媒層１３の表面は除菌される。

防護層１２は光触媒作用による分解に耐え得る材料からなる又は該材料を含む層である。前記材料は、例えば、鉄、アルミニウム、銅等の金属、ステンレス、真鍮等の合金、アルミナ、アパタイト、炭化ケイ素、炭酸カルシウム、石灰、ケイ酸塩ガラス等のセラミックスである。これらの材料は組み合わせて用いられても良い。防護層１２は、前記材料を含むコーティング液によるコーティング、前記材料を含むシートによる被覆、前記材料を混錬した樹脂による成形等の方法により形成される。前記材料として前記金属を用いる場合、防護層１２は蒸着によっても形成される。防護層１２の形成方法はこれらに限るものではない。

光触媒層１３が例えば、樹脂製又は木材製である把持棒１０の表面に直接形成されていると、光触媒作用によって把持棒１０が劣化する虞がある。把持棒１０の表面と光触媒層１３との間に防護層１２が形成されていることにより、光触媒作用による把持棒１０の劣化を防止できる。

また以上の実施の形態において、除菌対象は屋内に設置された手摺りに限らず、屋外に設置された手摺りでも良い。

今回開示した実施の形態は、全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。各実施例にて記載されている技術的特徴は互いに組み合わせることができ、本発明の範囲は、特許請求の範囲内での全ての変更及び特許請求の範囲と均等の範囲が含まれることが意図される。

１ 手摺り
２ 除菌装置
３ 制御部
４ 窓板
５ 蛍光体
６ 開閉センサ
７ 放熱フィン
８ 外装体
１０ 把持棒
１１ ブラケット
１２ 防護層
１３ 光触媒層
１４ 側壁
２０ ハウジング
２０ａ 分体
２０ｂ 蝶番
２０ｃ 第１機体
２０ｄ 第２機体
２０ｅ 第３機体
２０ｆ 弾性体
２１ 駆動輪
２２ 従動輪
２３ 紫外線照射器
２４ 移動モータ
２５ 付勢ばね
２６ 電池
２７ 配線
２８ 遮蔽部材
２９ 窓孔
３０ ＣＰＵ
３１ ＲＯＭ
３２ ＲＡＭ
３３ 圧力センサ
３４ 障害物センサ
３５ 撮像部
３６ 送信部
２０１ 保護層
２８１ 保護層

Claims (14)

1. 手摺りの把持棒に載置され、
   該把持棒の表面を除菌する除菌装置であって、
   前記把持棒の長さ方向に、前記把持棒に沿って移動する移動部と、
   前記把持棒の表面に紫外線を照射する紫外線照射器と、
   前記移動部及び紫外線照射器を内部に支持するハウジングとを備え、
   前記移動部と前記紫外線照射器とは、前記移動部の移動方向に離隔されている
   ことを特徴とする除菌装置。
2. 前記移動部は、
   前記把持棒の周面に転接する第１の駆動輪と、
   該第１の駆動輪と異なる周方向位置で前記把持棒の周面に転接する第２の駆動輪又は従動輪とを備え、
   前記第１の駆動輪及び第２の駆動輪又は従動輪によって、前記把持棒に掴持されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の除菌装置。
3. 前記ハウジングの内面には、該ハウジングを紫外線から保護する保護層が形成されている
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の除菌装置。
4. 前記保護層は、紫外線を反射する機能を備える
   ことを特徴とする請求項３に記載の除菌装置。
5. 前記ハウジングの内部には、前記紫外線照射器と前記移動部との間に、紫外線を遮蔽する遮蔽部材が設けられている
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の除菌装置。
6. 前記遮蔽部材は、前記移動方向において、前記紫外線照射器の両側に設けられている
   ことを特徴とする請求項５に記載の除菌装置。
7. 前記遮蔽部材は、板状である
   ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の除菌装置。
8. 前記遮蔽部材の表面には、該遮蔽部材を紫外線から保護する保護層が形成されている
   ことを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか１つに記載の除菌装置。
9. 前記保護層は、紫外線を反射する機能を備える
   ことを特徴とする請求項８に記載の除菌装置。
10. 前記ハウジングの外部には、前記紫外線照射器が紫外線を照射中であることを示す表示部が設けられている
    ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１つに記載の除菌装置。
11. 前記手摺りに正しく載置されているか否かを感知する感知部を備え、
    該感知部の感知に応じて、前記紫外線照射器による紫外線の照射を禁じる
    ことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１つに記載の除菌装置。
12. 表面に光触媒層が形成された把持棒と、
    前記把持棒に装備された請求項１から請求項１１のいずれか１つに記載の除菌装置とを備える
    ことを特徴とする手摺り。
13. 前記把持棒の表面と前記光触媒層との間に、光触媒作用による分解から前記把持棒を防護する防護層が形成されている
    ことを特徴とする請求項１２に記載の手摺り。
14. 前記光触媒層は、
    ２００ｎｍ以上の波長を有する紫外線及び７８０ｎｍ以下の波長を有する可視光線を吸収して、有機物を分解する光触媒を含む
    ことを特徴とする請求項１２又は請求項１３に記載の手摺り。

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