JP2021183050A - 顔面防護具消毒装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 マスクのような顔面防護具を効率的に消毒できる、顔面防護具消毒装置を提供する。【解決手段】 チャンバ（１６）は入口（２６）および出口（２８）を有し、コンベア（３０）は、入口からチャンバ内を通り、出口まで移動する。コンベアにはマスク（５４）を取り外し容易に保持するフック（５２）が設けられる。保持具に保持されたマスクが、コンベアの移動に伴ってチャンバ内に移送されたとき、消毒ステーション（５６）において、紫外線ＬＥＤ（５８）からたとえば深紫外線を照射するなどして、マスクを消毒する。【選択図】図１

Description

この発明は、顔面防護具消毒装置に関し、特にたとえば、マスクやフェースガードなどのように顔面に装着して顔面（顔面、目、鼻、口など）へのウィルスの付着や侵入を防護する顔面防護具を消毒する、顔面防護具消毒装置に関する。

特許文献１や特許文献２には、ケースやチャンバにマスクや被汚染物を収容し、紫外線によってそれらを消毒する装置が開示されている。

特開２０１２‐３０４４号公報［A62B 18/02 A45C 11/00］ 特開２０２０‐３６９３７号公報［A61L 2/10］

特許文献１や特許文献２の背景技術では、ケースやチャンバにマスクなどの被消毒物を収容しておく必要があり、多数の被消毒物を消毒するためには、多くのケースやチャンバを設置する必要がある。そのため、高価で大がかりになってしまう。

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、顔面防護具消毒装置を提供することである。

この発明の他の目的は、顔面防護具を効率よく消毒できる、光源による発熱を効果的に放熱できる、顔面防護具消毒装置を提供することである。

この発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。なお、括弧内の参照符号および補足説明等は、この発明の理解を助けるために記述する実施形態との対応関係を示したものであって、この発明を何ら限定するものではない。

第１の発明は、入口と出口を有し、人の動線に沿う長手のチャンバ、チャンバの入口から出口に向かって移動するコンベア、コンベアに設けられ、顔面防護具を取り外し容易に保持する保持具、およびチャンバ内に設けられ、コンベアの保持具に保持された顔面防護具がチャンバ内に移送されたとき、チャンバ内で顔面防護具を消毒する消毒ステーションを備える、顔面防護具消毒装置である。

第１の発明では、顔面防護具消毒装置（１０：実施例において相当する部分の参照符号。以下、同様。）は、入口（２６）と出口（２８）を有し、人の動線（１８）に沿った長手のチャンバ（１６）を備え、コンベア（３０）は、チャンバの入口から、チャンバ内を通って出口に向かって移動する。コンベアは、保持具（５２）すなわち保持具に取り外し容易に保持された顔面防護具（５４）をチャンバ内に移送する。したがって、顔面防護具が、チャンバ内に形成された消毒ステーション（５６）で消毒される。

第１の発明によれば、人が動線に沿って歩行するとき、入口側で保持具にたとえばマスクを保持させ、歩行を続けて出口側へ来たとき、チャンバ内で消毒されたマスクを保持具から外して持ち去ることができるので、マスクのような顔面防護具を効率よく消毒することができる。

第２の発明は、第１の発明に従属し、消毒ステーションは、保持具に保持された顔面防護具に紫外線を照射する紫外線照射装置を含む、顔面防護具消毒装置である。

第２の発明では、チャンバ内の消毒ステーション（５６）で顔面防護具が紫外線照射によって消毒される。

第２の発明によれば、紫外線を照射するだけなので、顔面防護具がぬれたりすることなく、効率的に消毒できる。

第３の発明は、第２の発明に従属し、紫外線照射装置は深紫外線を照射する、顔面防護具消毒装置である。

第３の発明では、波長１００‐２８０ｎｍの「ＵＶ‐Ｃ」と呼ばれる深紫外線を照射する。

第３の発明によれば、深紫外線の強い消毒力を利用するので、一層効率的な消毒が期待できる。

第４の発明は、第２または第３の発明に従属し、チャンバは、消毒ステーションにある顔面防護具を覗ける紫外線カット透明窓を含む、顔面防護具消毒装置である。

第４の発明では、消毒装置を利用する人に対してチャンバ内の様子を見せることができる
第４の発明によれば、透明窓によって、人に紫外線の影響を及ぼすことなく、チャンバ内での消毒の様子を人に見せることができるので、人に安心感を与えることができる。

第５の発明は、第１ないし第４の発明のいずれかに従属し、保持具は、コンベアに間隔を隔てて複数設けられ、複数の保持具は個別に識別可能である、顔面防護具消毒装置である。

第５の発明によれば、複数の人が同時に利用しても、各保持具が個別に識別可能なので、他人の顔面防護具との取り違えを可及的防止できる。

第６の発明は、第１ないし第５の発明のいずれかに従属し、チャンバは、入口の側と出口の側は動線に近く、それらの間が動線から遠ざかるように、平面視において湾曲された湾曲部を含む、顔面防護具消毒装置である。

第６の発明では、湾曲部が人とチャンバの接触を回避する。

第６の発明によれば、人が動線に従って歩行するとき、チャンバと接触するのを可及的防止できる。

この発明によれば、顔面防護具をコンベアで移動させ、その移動中に、チャンバ内に形成した消毒ステーションで消毒するので、顔面防護具を効率よく消毒することができる。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

図１はこの発明の一実施例の顔面防護具消毒装置を示す図解図である。 図２は図１実施例の顔面防護具消毒装置を上から見た図解図である。 図３は図１実施例におけるコンベアの一例を示す図解図である。 図４は図１実施例の顔面防護具消毒装置を前から見た図解図である。 図５は図１実施例の顔面防護具消毒装置を利用する方法の第１段階を示す図解図である。 図６は図１実施例の顔面防護具消毒装置を利用する方法の第２段階を示す図解図である。 図７は図１実施例の顔面防護具消毒装置を利用する方法の第３段階を示す図解図である。

図１を参照して、この発明の一実施例の顔面防護具消毒装置（単に「消毒装置」ということがある。）１０は、マスク、フェースガードなど、人が顔面の一部または全部を覆って顔面（顔面、目、鼻、口など）へのウィルス等の付着や進入を防止する、顔面防護具を消毒するものとして提案する。

消毒装置１０は、ベース１２上に垂直に設けられたスタンド１４を含み、スタンド１４の上端にはチャンバ１６が支持される。これら１２、１４および１６はいずれも鉄板のような金属板を加工して製作される。

消毒装置１０は、基本的に、人が歩行しながら利用することを意図されていて、たとえば空港、駅などの通路や、劇場や映画館、博物館などの入口および／または出口に設置される。人が歩行しながら利用できるようにするために、一例として、チャンバ１６の上端面までの高さは１２００ｍｍであり、チャンバ１６自体の高さは５００ｍｍである。

また、チャンバ１６は、平面視を示す図２からよくわかるように、人の動線１８に沿う方向に長手に形成されるが、平面視において中央部分は、動線１８から遠ざかるように湾曲した湾曲部１６ａとして形成される。このように、チャンバ１６を、湾曲部１６ａを有する形状にした理由は、人が動線１８に従って歩行するとき、できるだけチャンバ１６と接触しないようにするためである。

一例として、チャンバ１６の長手方向の長さは６５０ｍｍに、またチャンバ１６の幅（長手方向の直線に直交する幅）が２８５ｍｍに設定される。

チャンバ１６は、図１に示すように、底板２０と天板２２と、それらの間に設けられた胴部２４からなり、この胴部２４の長手方向の一方端側が入口２６として形成されるとともに、長手方向の他方端側が出口２８として形成される。チャンバ１６の湾曲部１６ａでは上述のように動線１８から遠ざかるが、入口２６側の端部と出口２８側の端部は動線１８に接近している。

チャンバ１６の入口２６から出口２８を貫通して入口２６まで戻る無端（循環）コンベア（単に「コンベア」ということがある。）３０が設けられる。この実施例では、コンベア３０の平面視の形状は、チャンバ１６の平面視の外形と相似していて、平面視で長手に形成され、さらに中央部分で湾曲している。つまり、湾曲部では動線１８から遠ざかるが、チャンバ１６の入口２６および出口２８側の両端部においては動線１８と接近している。

図３に示すように、コンベア３０はチャンバ１６の天板２２によって支持される。この実施例では、コンベア３０としては、片山チェン株式会社の「Ｚ型固定羽根付フリーカーブチェン（Ｓ.Ｂ.Ｂ）」（商品名）というローラコンベアを用いるので、以下それを用いた場合の説明をする。このローラコンベアは、チェーン３２を移動または変位可能に支持するローラ３４を含む。ローラ３４はレール３６によってさらに支持され、チェーン３２が駆動されて移動または変位するとき、レール３６の上を転動して、チェーン３２のスムーズな移動または変位を可能にしている。

チェーン３２を移動または変位させる駆動力は、スプロケット３８によって与えられる。スプロケット３８はケーシング４０の中に収容され、このケーシング４０の側板に設けられた軸受け（図示せず）によって軸支された回転軸４２に固着される。ただし、このケーシング４０はたとえば溶接によってチャンバ１６の天板２２の内面に固着され、ケーシング４０の下面に上述のコンベア３０のレール３６がたとえばボルト、ナットで取り付けられる。したがって、コンベア３０がチャンバ１６（の天板２２）によって支持される。

ただし、ケーシング４０の下面とレール３６の上面にはスプロケット３８がそこを通ってチェーン３２に噛み合うように、スリットないし開口が形成されている。

スプロケット３８の回転軸４２は、モータ４４によって回転駆動される。モータ４４はギアボックス４６に取り付けられる。ギアボックス４６は、天板２２にたとえば溶接によって固着されたアングル４８にたとえばボルト、ナットで取り付けられる。ギアボックス４６内には１対の傘歯車５０ａおよび５０ｂが設けられ、傘歯車５０ａはモータ４４のモータ軸４４ａに固着される。傘歯車５０ｂはスプロケット３８の回転軸４２に固着される。したがって、モータ４４の駆動力によってスプロケット３８が回転され、それに応じて、チェーン３２が、この図３の紙面に直交する方向へ、移動または変位される。つまり、図１において、入口２６からチャンバ１６内を通って出口２８へ至る経路で循環するように移動または変位される。

図１に戻って、コンベア３０には、保持具としてのフック５２が、間隔を隔てて、複数（この実施例では、４個）設けられている。好ましくは、４つのフック５２にはそれぞれ異なる色が付けられていて、個別に識別可能とされている。これは、多くの人が消毒装置１０を同時に利用するとき、それぞれのフック５２に異なる人の顔面防護具、たとえばマスクを掛けるようにしたので、他人の顔面防護具と間違わないようにするためである。

また、前述したように、コンベア３０は、平面視において、チャンバ１６の入口２６および出口２８側の両端部においては動線１８と接近しているため、人が動線１８に沿って移動するとき、入口２６側および出口２８側においてコンベア３０すなわちフック５２と近くなる。そのため、人がフック５２に被消毒物である顔面防護具、実施例ではマスク５４を掛けたり、フック５２から外したりするのが容易である。つまり、チャンバ１６の動線１８側の面とほぼ面一になるようにコンベア３０を動線１８側に湾曲させているので、、人６２（図５‐図７）が動線１８に沿って歩くときにチャンバ１６に衝突することなく、しかも大きくチャンバ１６側に手を伸ばすことなく、マスク５４をフック５２に掛けることができ、フック５２から外すことができる。

さらに、チャンバ１６を動線１８から遠ざかるように湾曲させているため、マスク５４がチャンバ１６内に滞在している時間が長くなるので、マスク５４の紫外線への曝露時間を長くすることができ、消毒効果を一層高めることができる。そのため、必要なら、チャンバ１６をさらに大きく湾曲させることもできる。

なお、実施例で用いたコンベア３０には、図３に示すように、チェーン３２から下垂する固定羽根が予め設けられているので、フック５２はその固定羽根を利用して設けられる。

図２および図４を参照して、チャンバ１６の内部（たとえば、湾曲部１６ａにおける）には、フック５２に掛けられた顔面防護具（マスク５４）を消毒するための消毒ステーション５６が形成される。この実施例では乾式消毒が採用され、消毒ステーション５６では、マスク５４を紫外線照射によって消毒する。

そのために、たとえばチャンバ１６の底板２０の内面上に、紫外線ＬＥＤ５８が設置される。紫外線ＬＥＤ５８は、この実施例では、波長１００‐２８０ｎｍの「ＵＶ‐Ｃ」と呼ばれる深紫外線を照射する。この波長範囲の深紫外線ＵＶ-Ｃは、波長がそれより長いＵＶ-ＢやＵＶ-Ａに比べて消毒力（一般に謂う、殺菌力）が強いので、一層効率的な消毒が期待できる。

紫外線ＬＥＤ５８としては、任意のデバイスを用いることができる。実施例では、一例として、順方向電圧が６ボルト、順方向電流は最大３５０ｍＡのデバイスを用いる。構造としては、一例として、ＬＥＤチップを有するＬＥＤ基板をヒートシンク上に設け、ＬＥＤチップの周りを囲繞するような孔を形成したカバーでＬＥＤ基板を覆い、その孔を深紫外線透過フィルムで覆ったような構造となっている。そして、カバーに設けた取り付け孔を利用して、たとえばビス止めにて、チャンバ１６内に取り付けている。

さらに、この紫外線ＬＥＤ５８は、図２および図４に示すように、フック５２に掛けられてコンベアで移送されているマスク５４に向けて効果的に深紫外線を照射できるように、適切な照射角度を持って、底板２０上に設置される。

さらに、紫外線ＬＥＤ５８から照射される深紫外線の出射角度（配光角）ならびに紫外線ＬＥＤ５８からマスク５４（被消毒物）までの距離は、実施例では、それぞれ、大凡１２０°（中心から左右５０‐６０°ぐらい）、６０ｍｍに設定した。しかしながら、これらの角度や距離は、被消毒物の大きさや紫外線ＬＥＤ５８の規格によって決まる。

実施例では、紫外線ＬＥＤ５８は１つだけ設けられているが、紫外線ＬＥＤ５８の数、２個以上でもよい。さらに、実施例では、紫外線ＬＥＤ５８をチャンバ１６の底板２０の内面上に設置したが、紫外線ＬＥＤ５８は、チャンバ１６の胴部２４の内面や天板２２の内面に取り付けられてもよい。つまり、紫外線ＬＥＤ５８はチャンバ１６内の任意の場所に取り付け可能であり、被消毒物である顔面防護具に紫外線を照射する方向も、任意の方向でよい。

また、前述したように、チャンバ１６に図２に示すような湾曲部１６ａが形成されているが、この湾曲部１６ａにおいて、胴部２４の後側壁にも湾曲部２４ａ（図２）が形成される。胴部２４のこの湾曲部２４ａ内面は、消毒ステーション５６に対して一種の凹面鏡とみなすこともできる。したがって、紫外線ＬＥＤ５８からマスク５４に向けて照射されたがマスク５４には当たらずマスク後方に行き過ぎてしまった紫外線が凹面鏡で反射されて、消毒ステーション５６に存在するマスクの裏側に集束する。つまり、チャンバ１６の後側壁の湾曲部２４ａによって、紫外線ＬＥＤ５８から射出された紫外線を有効利用することができる。したがって、チャンバ１６の湾曲部１６ａは、前述したように、チャンバ１６が人の歩行の邪魔にならなくするという効果の他、紫外線の有効利用という副次的な効果も期待できる。

また、チャンバ１６の様子を覗けるように透明な窓６０をチャンバ１６の前面、すなわち動線１８側の面に設ける。ただし、深紫外線で顔面防護具を消毒するこの実施例では、その深紫外線がこの窓６０を透過してしまって動線１８に沿って移動する人６２（図５、図７）に当たるのを防ぐ意味で、いわゆるＵＶカット（紫外線カット）の透明プラスチックで窓６０を形成する。この透明窓６０によって、人６２に紫外線の影響を及ぼすことなく、チャンバ１６内での消毒の様子を人６２に見せることができるので、消毒装置１０を利用する人に安心感を与えることができる。

図１に示す消毒装置１０を利用する形態の一例が図５‐図７に示される。図５に示ように、動線１８に沿って歩行している人６２が消毒したい自分のマスク５４をチャンバ１６の入口２６側で、コンベア３０に設けられている１つのフック５２に引っ掛ける。

人６２はそのまま歩行を続ける。このとき、コンベア３０によって、マスク５４がチャンバ１６の入口２６からチャンバ１６内に移送され、図６に示すように、消毒ステーション５６（図４）にもたらされる。したがって、マスク５４が消毒される。ただし、チャンバ１６内のマスク５４を示すために、図６では人は一部が点線で表現されている。

人６２はさらに歩行する。このとき、コンベア３０によって、マスク５４がチャンバ１６の出口２８からチャンバ１６外に移送される。したがって、歩行を続けた人６２が図７に示すように、チャンバ１６の出口２８側で、消毒済みのマスク５４をフック５２から外して、持ち去ることができる。

このように、実施例の消毒装置１０によれば、人の歩行中にマスクなどの汚染した顔面防護具を消毒することができる。また、前述のように、それぞれのフック５２はたとえば色分けなどの方法で個別に識別可能にしているので、図５の状態で自分のマスク５４を掛けたフック５２のたとえば色を覚えておけば、図７の状態においてその色のフック５２からマスク５４を外せばよく、他人のマスクを間違って持ち去るのを効果的に防止できる。つまり、複数の人が同時に消毒装置１０を利用しても、各フック５２が個別に識別可能なので、他人のマスクとの取り違えを可及的防止できる。

ただし、フック５２を個別識別可能にするためには、上述のように異なる色を付ける他、たとえば、フック５２自体を犬とかキリン、チンパンジーなどの動物を模した形状にするとか、あるいはよく知られているキャラクタを模した形状にするなどが考えられる。

なお、発明者等の実験の結果、人がマスク５４を入口２６側でフック５２に引っ掛けてから、出口２８側で受け取るまでの時間としては、１０秒程度を想定している。そのうち、マスクが消毒ステーションに留まっている時間、すなわち紫外線を照射している時間は５秒程度を想定している。

なお、必要な場合、チャンバ１６内の消毒ステーション５６を含む所定の範囲（たとえば、出射角の範囲）で、保持具すなわちフック５２を回転させて、紫外線ＬＥＤ５８からの深紫外線を表裏に等しく照射すようにしてもよい。このような回転付与手段としては、任意の手段が利用可能であるが、たとえば、小物塗装ラインにおいてワークピースを回転させる技術を応用することができる。

発明者等の実験では、実施例の消毒装置１０によってマスク５４に深紫外線を５秒間照射したとき、９５％程度のウィルスが除去（消毒）された。

なお、上述の実施例で挙げた具体的な形状や数値等は一例であり、実際の製品に応じて適宜変更され得ることに留意されたい。

１０ …顔面防護具消毒装置（消毒装置）
１６ …チャンバ
１８ …動線
２０ …底板
２２ …天板
２４ …胴部
２６ …入口
２８ …出口
３０ …コンベア
５２ …フック
５４ …マスク
５６ …消毒ステーション
５８ …紫外線ＬＥＤ
６０ …窓
６２ …人

Claims (6)

1. 入口と出口を有し、人の動線に沿う長手のチャンバ、
   前記チャンバの前記入口から前記出口に向かって移動するコンベア、
   前記コンベアに設けられ、顔面防護具を取り外し容易に保持する保持具、および
   前記チャンバ内に設けられ、前記コンベアの前記保持具に保持された顔面防護具が前記チャンバ内に移送されたとき、前記チャンバ内で前記顔面防護具を消毒する消毒ステーションを備える、顔面防護具消毒装置。
2. 前記消毒ステーションは、前記保持具に保持された顔面防護具に紫外線を照射する紫外線照射装置を含む、請求項１記載の顔面防護具消毒装置。
3. 前記紫外線照射装置は深紫外線を照射する、請求項２記載の顔面防護具消毒装置。
4. 前記チャンバは、前記消毒ステーションにある前記顔面防護具を覗ける紫外線カット透明窓を含む、請求項２または３記載の顔面防護具消毒装置。
5. 前記保持具は、前記コンベアに間隔を隔てて複数設けられ、前記複数の保持具は個別に識別可能である、請求項１ないし４のいずれかに記載の顔面防護具消毒装置。
6. 前記チャンバは、前記入口の側と前記出口の側は前記動線に近く、それらの間が前記動線から遠ざかるように、平面視において湾曲された湾曲部を含む、請求項１ないし５のいずれかに記載の顔面防護具消毒装置。

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