JP2022081821A - 不活化方法および不活化システム - Google Patents

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Abstract

【課題】人から人への有害な微生物やウイルスの感染のリスクを低減し、効果的に環境殺菌を行う。【解決手段】人が存在する特定空間内において微生物および/またはウイルスを不活化する波長範囲の光を放射して、当該空間内に存在する微生物および/またはウイルスを不活化する不活化方法であって、光が照射される照射空間内に存在する人を検知する検知ステップと、所定の基準時点から現時点までの期間に、検知された人に照射された光の照射量の累積値である累積照射量を取得する取得ステップと、上記波長範囲にある光の照射量の許容限界値(TLV)と累積照射量とを比較して、照射空間内において許容される光の最大照射量である許容最大照射量を決定する決定ステップと、光を放射する光源を制御して、許容最大照射量を上限として照射空間内に前記光を照射する照射ステップと、を含む。【選択図】 図5

Description

本発明は、有害な微生物やウイルスを不活化する不活化方法および不活化システムに関する。
医療施設、学校、役所、劇場、ホテル、飲食店等、頻繁に人が集まったり人が出入りしたりする施設は、バクテリアやカビ等の微生物が繁殖しやすく、またウイルスが蔓延しやすい環境にある。特に、上記施設における狭い空間(病室、トイレ、エレベータ内などの閉鎖空間)や人が密集するような空間では、このような傾向が顕著となる。
例えば、有害で感染性の高い微生物やウイルスは、当該ウイルス等に感染した人が施設内の所定の空間を出入りすることにより、当該空間における床や壁等の表面上で増殖したり、当該空間内を浮遊したりする。そのため、その空間に入った次の人にウイルス等が感染し、場合によっては感染症が施設内で蔓延することもある。
以上のような状況を改善するために、人(場合によっては動物)が集まったり出入りしたりする施設においては、上記したような有害な微生物(例えば、感染性微生物)を消毒したり、ウイルスを不活化したりする措置が求められる。
床や壁等の上記空間を取り囲む表面については、例えば、作業員によってアルコール等の消毒剤を散布する、消毒剤を染み込ませた布等で拭き取る、あるいは殺菌紫外線を照射する等の除染作業が行われる。また、空間内を浮遊する微生物やウイルス等については、例えば、紫外線照射による殺菌・不活化が行われる。
特許文献1には、密閉室を除染する除染装置として、使用者がいないときに除染対象空間に紫外線(UVC光)を照射し、当該空間を殺菌する装置が開示されている。
ここで、紫外線は、その波長によっては、人や動物の細胞に悪影響を及ぼす。そのため、紫外線が人に照射されてしまうようなケースを想定し、人に対する紫外線照射量には許容限界値が定められている。
また、近年では、自然光に含まれる紫外線に対する曝露量や今後の暴露量を予測するようなシステムも提案されている。
特許文献2には、位置情報と各位置における環境情報(紫外線量)とを対応付け、個人の移動等の行動情報と位置情報と環境情報とから個人の紫外線のそれまでの曝露量や今後の曝露量を予測する曝露量推定システムが開示されている。このシステムにより、個人が紫外線曝露の防止・予防対策を立てることが可能となる。すなわち、自然光に含まれる紫外線であっても、曝露量をできるだけ小さくしたいとする個人の意識も高まっている。
特表2017-528258号公報 特許第5524741号公報
上記特許文献1に記載の技術では、人間が除染対象空間から退出した後に、当該空間を取り囲む表面や、空間内の環境表面を除染している。
しかしながら、有害なウイルスに感染した感染者から他の人にウイルスが感染しないようにするためには、感染者が進入した空間内において感染者が移動した領域や感染者が接触した環境表面に対して、より重点的に除染作業を行う必要がある。しかしながら、上記空間に進入した人が有害なウイルスに感染しているか否かは、空間進入時に判明していることは稀であり、大抵は後になって感染が判明する。
また、感染者が接触したり、感染者からの飛沫が付着したりする場所は、思いもよらない(予想だにしない)場所であることもある。
よって、感染者が移動した領域や接触した環境表面等を追跡して適切に除染作業を行うことは困難である。
また、上記したように、人に対する紫外線照射量には許容限界値が定められていて、自然光に含まれる紫外線の曝露量に対しても個人の意識が高くなっているトレンドもあり、紫外線照射による殺菌・不活化を行う場合、万が一、紫外線照射装置からの紫外線が人に照射されてしまっても安全なように、紫外線照射装置から放出される紫外線の強度は、低い値であって、且つ、一定となるように設定されていることが多い。
そのため、紫外線照射による微生物やウイルスの殺菌・不活化の場合、効率があまり高くない。
そこで、本発明は、人から人への有害な微生物やウイルスの感染のリスクを低減し、効果的に環境殺菌を行うことができる不活化方法および不活化システムを提供することを課題としている。
上記課題を解決するために、本発明に係る不活化方法の一態様は、人が存在する特定空間内において微生物および/またはウイルスを不活化する波長範囲の光を放射して、当該空間内に存在する微生物および/またはウイルスを不活化する不活化方法であって、前記光が照射される照射空間内に存在する人を検知する検知ステップと、所定の基準時点から現時点までの期間に、前記検知された人に照射された前記光の照射量の累積値である累積照射量を取得する取得ステップと、前記波長範囲にある前記光の照射量の許容限界値(TLV:Threshold Limit Value)と前記累積照射量とを比較して、前記照射空間内において許容される前記光の最大照射量である許容最大照射量を決定する決定ステップと、前記光を放射する光源を制御して、前記許容最大照射量を上限として前記照射空間内に前記光を照射する照射ステップと、を含む。
これにより、照射空間に存在する人に現時点までに曝露されている累積照射量に応じて、当該照射空間における照射量を制御することができる。許容限界値(TLV)と上記累積照射量とを比較して許容最大照射量を決定し、これを上限として光を照射するので、照射空間に存在する人に対して安全で、且つ、効果的な不活化が可能である。例えば、決定された許容最大照射量に達するまで光を照射するようにすれば、最大限の効果が得られる環境殺菌が可能となる。
また、上記の不活化方法において、前記光は、200nm~240nmの波長範囲にある紫外線であってもよい。
この場合、人や動物の細胞に悪影響の少ない光を用いて効果的に殺菌、不活化を行うことができる。
さらに、上記の不活化方法において、前記検知ステップにおいて複数の人が検知された場合、前記取得ステップでは、前記照射空間内に存在する前記複数の人の前記累積照射量をそれぞれ取得し、前記決定ステップでは、前記許容限界値から前記複数の人の前記累積照射量のうち最も大きい前記累積照射量を減じた量を、前記許容最大照射量として決定してもよい。
この場合、行動パターンが異なる複数の人が同一の照射空間に存在する場合に、不活化効果を最大化し、且つ、各人に安全に光照射を行うことができる。
また、上記の不活化方法においては、前記照射空間に対する人の出入りを検知したタイミングで、前記取得ステップにおける前記累積照射量の取得および前記決定ステップにおける前記許容最大照射量の決定を行ってもよい。
この場合、例えば照射空間内の人が入れ替わった場合であっても、当該照射空間に存在する人に合わせた適切な照射量制御が可能となる。
さらに、上記の不活化方法において、前記照射ステップでは、前記光の照射量が前記許容最大照射量を超えないように、前記光の照度を制御してもよいし、前記光の照射時間を制御してもよい。
この場合、光の照射量が許容最大照射量を超えないように、適切に制御することができる。
また、本発明に係る不活化システムの一態様は、人が存在する特定空間内において光を放射して、当該空間内に存在する微生物および/またはウイルスを不活化する不活化システムであって、微生物および/またはウイルスを不活化する波長範囲の光を放射する光源を備える光照射ユニットと、前記光源による前記光の照射を制御する制御部と、を備える光照射装置を前記特定空間内に少なくとも1つ備える。前記制御部は、前記光源からの前記光が照射される照射空間内に存在する人を検知する検知部と、所定の基準時点から現時点までの期間に、前記検知部により検知された人に照射された前記光の照射量の累積値である累積照射量を取得する取得部と、前記波長範囲にある前記光の照射量の許容限界値(TLV:Threshold Limit Value)と前記取得部により取得された累積照射量とを比較して、前記照射空間内において許容される前記光の最大照射量である許容最大照射量を決定する決定部と、を有し、前記光源を制御して、前記決定部により決定された前記許容最大照射量を上限として前記照射空間内に前記光を照射する。
これにより、照射空間に存在する人に現時点までに曝露されている累積照射量に応じて、当該照射空間における照射量を制御することができる。許容限界値(TLV)と上記累積照射量とを比較して許容最大照射量を決定し、これを上限として光を照射するので、照射空間に存在する人に対して安全で、且つ、効果的な不活化が可能である。例えば、決定された許容最大照射量に達するまで光を照射するようにすれば、最大限の効果が得られる環境殺菌が可能となる。
また、上記の不活化システムにおいて、前記光は、200nm~240nmの波長範囲にある紫外線であってもよい。
この場合、人や動物の細胞に悪影響の少ない光を用いて効果的に殺菌、不活化を行うことができる。
さらに、上記の不活化システムにおいて、前記検知部により複数の人が検知された場合、前記取得部は、前記照射空間内に存在する前記複数の人の前記累積照射量をそれぞれ取得し、前記決定部は、前記許容限界値から、前記取得部により取得された前記複数の人の前記累積照射量のうち最も大きい前記累積照射量を減じた量を、前記許容最大照射量として決定してもよい。
この場合、行動パターンが異なる複数の人が同一の照射空間に存在する場合に、不活化効果を最大化し、且つ、各人に安全に光照射を行うことができる。
また、上記の不活化システムにおいては、前記検知部により前記照射空間に対する人の出入りを検知したタイミングで、前記取得部による前記累積照射量の取得および前記決定部による前記許容最大照射量の決定を行ってもよい。
この場合、例えば照射空間内の人が入れ替わった場合であっても、当該照射空間に存在する人に合わせた適切な照射量制御が可能となる。
さらに、上記の不活化システムにおいて、前記制御部は、前記光の照射量が前記許容最大照射量を超えないように、前記光の照度を制御してもよいし、前記光の照射時間を制御してもよい。
この場合、光の照射量が許容最大照射量を超えないように、適切に制御することができる。
また、上記の不活化システムは、前記特定空間を移動する人が携帯し、当該人の前記基準時点から現時点までの期間の前記累積照射量を記録する記録装置をさらに備え、前記取得部は、前記検知部により検知された人が携帯する前記記録装置から前記累積照射量を取得してもよい。
この場合、照射空間に存在する人が携帯する記録装置から、各個人に対応する累積照射量を取得することができる。したがって、別途個人を特定するための手段が不要である。
さらに、上記の不活化システムにおいて、前記記録装置は、前記特定空間を移動する人が携帯し、当該人に照射される前記光の照度を測定する光センサを有し、前記光センサにより測定された前記光の照度と当該光の照射時間とに基づいて当該光の照射量を算出し、前記累積照射量を記録するセンサ装置であってもよい。
この場合、各人が携帯する記録装置が、各個人の累積照射量を適切に算出し、記録することができる。
さらにまた、上記の不活化システムは、前記特定空間を移動するすべての人の前記基準時点から現時点までの期間の前記累積照射量を、個人を特定するための個人特定情報と紐付けて記録する記録装置をさらに備え、前記検知部は、前記照射空間内に存在する人を特定して前記個人特定情報を取得し、前記取得部は、前記記録装置から、前記検知部により特定された人の前記個人特定情報に紐付けられた前記累積照射量を取得してもよい。
この場合、照射空間に存在する人の累積照射量を適切に取得することができる。
また、上記の不活化システムは、前記特定空間を移動する人が携帯し、当該人に照射される前記光の照度を測定する光センサをさらに備え、前記制御部は、前記検知部により特定された人が携帯する前記光センサから前記光の照度を取得し、取得された前記光の照度と当該光の照射時間とに基づいて当該光の照射量を算出し、前記検知部により特定された人の前記個人特定情報と紐付けて前記記録装置に送信する送信部を備え、前記記録装置は、前記送信部により送信された前記光の照射量を、前記個人特定情報と紐付けて記録されている前記累積照射量に累積して記録してもよい。
この場合、光照射装置が、当該光照射装置から放出される光の照射空間に存在する各個人に曝露される照射量を適切に算出し、記録装置に送信することができる。したがって、記録装置は、各個人の累積照射量を適切に算出し、記録することができる。
さらに、上記の不活化システムにおいて、前記光照射装置は、前記光源から前記光の照射対象までの距離を取得する距離取得部と、前記光源から放射される前記光の光度を取得する光度取得部と、をさらに備え、前記制御部は、前記距離取得部により取得された、前記光源から前記検知部により特定された人までの距離と、前記光度取得部により取得された光度とに基づいて、前記検知部により特定された人に照射される前記光の照度を算出し、算出された前記光の照度と当該光の照射時間とに基づいて当該光の照射量を算出し、前記検知部により特定された人の前記個人特定情報と紐付けて前記記録装置に送信する送信部を備え、前記記録装置は、前記送信部により送信された前記光の照射量を、前記個人特定情報と紐付けて記録されている前記累積照射量に累積して記録してもよい。
この場合、光照射装置が、当該光照射装置から放出される光の照射空間に存在する各個人に照射される光の照度を算出するので、各個人が光の照度を検出するセンサ等を携帯していない場合であっても、光照射装置が照射空間に存在する各個人に曝露される照射量を適切に算出し、記録装置に送信することができる。したがって、記録装置は、各個人の累積照射量を適切に算出し、記録することができる。
また、上記の不活化システムにおいて、前記距離取得部は、床面から前記照射対象までの高さを基準高さとして、前記床面から前記光源までの高さから前記基準高さを差し引いた値を、前記光源から前記照射対象までの距離として取得してもよい。
この場合、光源から各人までの距離を測定するためのセンサが不要となり、簡易なシステム構成とすることができる。
さらに、上記の不活化システムは、前記特定空間内に前記光照射装置を複数備え、前記記録装置に記録された前記累積照射量は、複数の前記光照射装置がそれぞれ備える前記制御部の共有データとして使用されてもよい。
この場合、特定空間を移動する各人が、異なる複数の空間で、異なる複数の光照射装置からの光に曝露されている場合であっても、各光照射装置が正確に個々人の累積照射量を取得することができる。
また、上記の不活化システムにおいて、前記記録装置は、記録された前記累積照射量を、前記基準時点から一定期間ごとにリセットしてもよい。
この場合、光照射装置は、記録装置に記録された累積照射量と許容限界値(TLV)とを容易かつ適切に比較することができる。
さらにまた、上記の不活化システムは、前記特定空間内を移動する人に対して、当該人の前記累積照射量が前記許容限界値に達するまでの時間を表示する表示部をさらに備えてもよい。
この場合、個々人が自己の光照射状態を容易に把握することができる。
また、上記の不活化システムにおいて、前記光照射ユニットは、前記光源を内部に収容し、前記光源から発せられる光の少なくとも一部を出射する光出射窓を有する筐体を備え、前記光出射窓には、波長237nmよりも長波長側のUV-C波の透過を阻止する光学フィルタが設けられていてもよい。
この場合、人体や動物への悪影響の少ない波長域の光のみを照射することができる。
さらに、上記の不活化システムにおいて、前記光源は、エキシマランプおよびLEDのいずれか一方であってもよい。
エキシマランプおよびLEDは、従来の不活化装置の紫外線光源として利用されてきた低圧水銀ランプと比較して、振動や気圧変化、温度変化の影響を受けにくい。すなわち、振動や気圧変化、温度変化を受けても、放出される光の照度が不安定になりにくい。そのため、エキシマランプやLEDを光源として用いることで、光照射装置が振動や気圧変化、温度変化を受ける環境で使用される場合であっても、安定して光を放出することができ、殺菌、不活化を適切に行うことができる。
また、上記の不活化システムにおいて、前記光源は、中心波長222nmの紫外線を放射してもよい。
この場合、紫外線照射による人体への悪影響を適切に抑制しつつ、微生物やウイルスを効果的に不活化することができる。
さらにまた、上記の不活化システムにおいて、前記光源はLEDであって、前記LEDは、窒化アルミニウムガリウム(AlGaN)系LED、窒化アルミニウム(AlN)系LEDおよび酸化マグネシウム亜鉛(MgZnO)系LEDのいずれかであってもよい。
この場合、振動や気圧変化、温度変化の影響を受けにくいLEDを用いて、例えば人体に悪影響の少ない200nm~240nmの波長範囲にある紫外線を放射し、適切に微生物やウイルスを不活化することができる。
また、上記の不活化システムにおいて、前記光源はLEDであって、前記光照射ユニットは、前記LEDを冷却する冷却部材を有していてもよい。
この場合、LEDの熱上昇を適切に抑制することができ、LEDから安定した光を放出させることができる。
さらに、上記の不活化システムにおいて、前記光源はエキシマランプであって、前記光照射ユニットは、前記エキシマランプを収容し、導電性の金属からなる筐体を有していてもよい。
この場合、エキシマランプから発生する高周波ノイズが筐体外部へ発信されることを抑制することができる。これにより、筐体外部に設けられた制御システムへの制御指令がエキシマランプからの高周波ノイズの影響を受けることを抑制することができ、当該制御指令の不具合を抑制することができる。
本発明では、人から人への有害な微生物やウイルスの感染のリスクを低減し、効果的に環境殺菌を行うことができる。
たんぱく質の紫外線吸光スペクトルを示す図である。 施設内における人の行動パターンの一例である。 施設間における人の行動パターンの一例である。 累積ドーズ量と許容紫外線照射量との関係を説明する図である。 実施例1における不活化システムの構成例である。 実施例1の不活化システムの動作を示すフローチャートである。 実施1の変形例における不活化システムの構成例である。 実施1の変形例の不活化システムの動作を示すフローチャートである。 実施1の変形例の照射量記録処理手順を示すフローチャートである。 実施例2における不活化システムの構成例である。 実施例2の照射量記録処理手順を示すフローチャートである。 紫外線照射ユニットの構成例を示す模式図である。 エキシマランプの構成例を示す模式図である。 エキシマランプの別の例を示す模式図である。 エキシマランプの別の例を示す模式図である。 紫外線照射ユニットの別の例を示す模式図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態では、人が存在する特定空間内において紫外線照射を行い、当該空間内に存在する微生物やウイルスを不活化する不活化システムについて説明する。
なお、「人が存在する特定空間」は、実際に人が居る空間に限定されず、人が出入りする空間であって人が居ない空間を含む。また、本実施形態における「不活化」とは、微生物やウイルスを死滅させる(又は感染力や毒性を失わせる)ことを指すものである。
ここで、上記特定空間は、例えば、オフィス、商業施設、医療施設、駅施設、学校、役所、劇場、ホテル、飲食店等の施設内の空間や、自動車、電車、バス、タクシー、飛行機、船等の乗物内の空間を含む。なお、上記特定空間は、病室、会議室、トイレ、エレベータ内などの閉鎖された空間であってもよいし、閉鎖されていない空間であってもよい。
また、上記特定空間は、人が移動可能な空間であって、上記の施設や乗物等に設けられた1つの空間であってもよいし、複数の空間を含んでいてもよい。
本実施形態における不活化システムは、人や動物の細胞への悪影響が少ない波長200~240nmの紫外線を、人が存在する領域に対して照射して、当該領域内の物体表面や空間に存在する有害な微生物やウイルスを不活化するものである。ここで、上記物体は、人体、動物、物を含む。
実用上、除染(殺菌)用途に使用される紫外線の波長域は、200~320nmとされており、特に、微生物やウイルスが保有する核酸(DNA、RNA)の吸収が大きい260nm付近の紫外線を用いることが一般的となっている。しかしながら、このような260nm付近の波長域の紫外線は、人や動物に悪影響を及ぼす。例えば、紅斑や皮膚のDNA損傷による癌の誘発や、目の障害(眼痛・充血・角膜の炎症など)を引き起こす。
そのため、上記のように260nm付近の紫外線を用いて除染(殺菌)する従来の紫外線照射システムでは、人や動物の安全性を考慮し、人や動物が存在しないときに紫外線の照射を行い、照射領域に人が存在する場合は紫外線の放出を停止するように構成している。
ところが、空間内で有害な微生物が繁殖したり、微生物やウイルスが浮遊したり、空間を取り囲む表面に付着するのは、有害な微生物やウイルスを有する人(感染者)や動物が、上記空間に出入りすることに起因することが多い。よって、本来的には、除染(殺菌)用途の紫外線照射システムでは、空間や空間を取り囲む表面のみならず、その領域に存在する人や動物表面も除染することが効率的となる。
本発明者らは、鋭意研究の結果、波長200~240nmの波長範囲の光は人や動物に安全であって、微生物の殺菌やウイルスの不活化を行うことが可能であることを見出した。
図1は、たんぱく質の紫外線吸光スペクトルを示す図である。
この図1に示すように、たんぱく質は、波長200nmに吸光ピークを有し、波長240nm以上では紫外線が吸収されにくいことがわかる。つまり、波長240nm以上の紫外線は、人の皮膚を透過しやすく、皮膚内部まで浸透する。そのため、人の皮膚内部の細胞がダメージを受けやすい。これに対して、波長200nm付近の紫外線は、人の皮膚表面(例えば角質層)で吸収され、皮膚内部まで浸透しない。そのため、皮膚に対して安全である。
一方で、波長200nm未満の紫外線は、オゾン(O)を発生し得る。これは、波長200nm未満の紫外線が酸素を含む雰囲気中に照射されると、酸素分子が光分解されて酸素原子を生成し、酸素分子と酸素原子との結合反応によってオゾンが生成されるためである。
したがって、波長200~240nmの波長範囲は、人や動物に安全な波長範囲であるといえる。なお、人や動物に安全な波長範囲は、好ましくは波長200~237nm、より好ましくは波長200~235nm、さらに好ましくは200~230nmである。
本実施形態における不活化システムは、従来のように、紫外線照射装置からの紫外線が人に照射されないように構成したり、万が一紫外線が人に照射されてしまっても安全なように、紫外線照射装置から放出される紫外線の強度を低い値で一定となるように設定したりするのではなく、上記のような人や動物に安全な波長範囲の紫外線を、人や物に付着しているウイルスや人から放出される飛沫に含まれるウイルス、人からのウイルスが付着しうる環境表面に対して、能動的に照射するものである。
これにより、感染者自体や感染者が着用している着用物(衣類、カバン等)、感染者が放出する呼気、感染者が進入した空間内において感染者が移動した領域や感染者が接触した環境表面に対して、より重点的に除染作業を行うことができ、環境殺菌効果を向上させることが可能となる。その結果、有害なウイルスに感染した感染者から他の人にウイルスが感染しないようにすることができる。
なお、ACGIH(American Conference of Governmental Industrial Hygienists:米国産業衛生専門家会議)やJIS Z 8812(有害紫外放射の測定方法)によれば、人体への1日(8時間)あたりの紫外線照射量には波長ごとに許容限界値(TLV:Threshold Limit Value)が定められている。
したがって、上述した人に安全とされる波長域の紫外線であっても、1日の紫外線照射量(積算光量)が上記の許容限界値以下となるように紫外線の照度および照射時間を設定することが好ましい。
ここで、人が出入りする特定空間において、紫外線照射装置が1つ以上設けられており、当該特定空間を移動する人が、1つ以上の紫外線照射装置から放出される紫外線に曝露される例について考察する。
空間内において、複数の人は同一の行動パターンに従って行動することは少なく、通常は個人毎に移動経路が異なる。
例えば、図2(a)および図2(b)に示すように、1つの空間(施設)200A内に2つの紫外線照射装置100A、100Bが設けられているとする。このような施設200A内における行動パターンは、個人毎に相違することが殆どである。
例えば、図2(a)に示す人300Aのように、扉201より施設200Aに入室し、紫外線照射装置100Aの下を通り抜け、扉202より施設200Aを退出する行動パターンや、図2(b)に示す人300Bのように、扉201より施設200Aに入室し、紫外線照射装置100Aの下を通り抜け、扉202の前を素通りし、紫外線照射装置100Bの下を通り抜け、扉203より施設200Aを退出する行動パターン等がある。
この場合、人300Aには、紫外線照射装置100Aからの紫外線が照射されるのみであるが、人300Bには、紫外線照射装置100Aからの紫外線のみならず、紫外線照射装置100Bからの紫外線も照射される。よって、施設200Aを退出した時点での累積紫外線照射量(照射された紫外線の積算光量(累積ドーズ量))は、人300Aと人300Bとで相違し得る。
このように、所定の空間内での行動パターンは個人毎に相違することが殆どであるので、個人毎に紫外線照射量(ドーズ量)は相違し得る。
また、施設200Aに設けられる紫外線照射装置が一つであったとしても、上記の通り施設200A内での行動パターンは個人毎に相違することが殆どであるので、紫外線照射装置からの紫外線が照射される照射空間に立ち入る回数も時間も個人毎に相違するケースが多い。そのため、やはり個人毎に紫外線照射量は相違し得る。
さらに、複数の空間にそれぞれ紫外線照射装置が設けられている場合においても、複数の人は同一の行動パターンに従って行動することは少なく、通常、個人毎に出入りする空間の数も相違することが多い。
例えば、図3(a)および図3(b)に示すように、3つの空間(施設)200A~200Cが存在し、それぞれ紫外線照射装置(100A~100C)が1つずつ設けられている場合、図3(a)に示す人300Aのように、施設200Aと施設200Bとに出入りする行動パターンや、図3(b)に示す人300Bのように、施設200Cのみに出入りする行動パターン等がある。
この場合、人300Aには、施設200Aの紫外線照射装置100Aからの紫外線と、施設200Bの紫外線照射装置100Bからの紫外線とが照射されるが、人300Bには施設200Cの紫外線照射装置100Cからの紫外線のみが照射される。
このように、人300Aと人300Bとがそれぞれ紫外線に曝露される機会は異なる。そのため、人300A、人300Bの紫外線照射量は、偶然同じ量となる場合もあるが、通常は相違する。
また、人300A、300Bが共に施設200Aと施設200Bとに出入りしたとしても、各施設内における人300A、300Bの行動パターンが相違すれば、人300A、300Bの紫外線照射量も相違することになる。
上記のように、環境殺菌を効果的に行うためには、人や人に付着しているウイルスや人から放出される飛沫に含まれるウイルス、人からのウイルスが付着しうる環境表面に対して、適切に紫外線を照射することが望ましい。
さらに、人に安全に紫外線を照射するには、上記した許容限界値(TLV)以下に紫外線照射量を抑えることが好ましい。
すなわち、上記環境表面に照射する紫外線照射量が許容限界値(TLV)に到達するまで照射することにより、人に安全で、且つ、最大限の効果が得られる環境殺菌が実現できる。
ここで、累積紫外線照射量(累積ドーズ量)が互いに相違する複数の人が、紫外線照射装置からの紫外線の照射空間に存在する場合、不活化効果を最大化し、且つ、人に安全に紫外線を照射することは、同一の照射空間に存在する複数の人のうち、最も累積紫外線照射量が多い人に合わせて、その人の累積紫外線照射量が許容限界値(TLV)に到達するまで、当該同一の照射空間において紫外線を照射することにより実現される。この点について、図4を用いて説明する。
図4(a)に示すように、人300Aと人300Bとが紫外線照射装置100Aが設けられている施設200Aに入室したものとする。また、人300Aと人300Bとは行動パターンが互いに相違しており、施設200Aに入室する前の人300A、人300Bの累積紫外線照射量(累積ドーズ量)は、互いに相違しているものとする。
具体的には、図4(b)に示すように、人300A(人間A)の累積紫外線照射量410Aが人300B(人間B)の累積紫外線照射量410Bよりも少なく、人300Aの累積紫外線照射量410AがTLVまで達するまでの残りの紫外線照射量420Aが、人300Bの累積紫外線照射量410BがTLVまで達するまでの残り紫外線照射量420Bよりも多いものとする。
この場合、施設200A内において、人に安全に不活化効果を最大化することは、当該施設200Aにおいて、人300Aおよび人300Bに対して、人300Bの残り紫外線照射量420Bを照射することにより実現される。
以下、人に安全に環境殺菌効果を最大化する不活化方法について具体的に説明する。
(実施例1)
図5は、実施例1における不活化システム1000Aの構成例である。
不活化システム1000Aは、特定空間内の施設200に設けられた紫外線照射装置100と、特定空間内を移動する人300A、300Bが携帯する紫外線センサ121A、121Bと、を備える。
ここで、上記特定空間は、少なくとも1つの紫外線照射装置が設けられた空間が少なくとも1つ存在するエリアである。図5では、特定空間内の1つの施設200についてのみ図示しているが、当該特定空間は、不図示の別の紫外線照射装置が設けられた空間を含んでいてもよい。
紫外線照射装置100は、微生物および/またはウイルスを不活化する波長範囲の光(ここでは、200nm~240nmの波長範囲にある紫外線)を放射する紫外線光源を備える紫外線照射部110と、紫外線照射部110による光の照射を制御する制御部120と、を備える。
制御部120は、紫外線センサ121A、121Bに対してデータ要求信号を送信し、紫外線センサ121A、121Bが当該データ要求信号に応答して送信した紫外線データ122A、122Bを取得する。そして、制御部120は、取得した紫外線データをもとに、紫外線照射部110による光の照射を制御する。
実施例1において、紫外線センサ121A、121Bは、紫外線照射装置100から放出され、人300A、300Bに照射される紫外線の照射量を算出し、記録するセンサ装置(記録装置)である。
紫外線センサ121A、121Bは、人300A、300Bが特定空間内を行動する期間において連続的に紫外線をセンシング可能なように、例えばウエアラブルなものであり、特定空間内を行動する人300A、300Bは、当該特定空間内を行動する期間において紫外線センサ121A、121Bを身に着けているものとする。
紫外線センサ121A、121Bは、紫外線照射装置100から照射される紫外線の照度を測定するとともに、当該紫外線の照射時間を計測し、紫外線照度および照射時間に基づいて紫外線照射量(ドーズ量)を算出する。そして、紫外線センサ121A、121Bは、特定期間の紫外線照射量を累積し、累積紫外線照射量(累積ドーズ量)を上記紫外線データとしてセンサ内に記録する。
ここで、上記特定期間は、所定の基準時点(例えば、紫外線センサを携帯する人が特定空間に立ち入った時点)から現時点までの期間である。つまり、紫外線センサ121A、121Bには、人300A、300Bが特定空間内を行動している間に、当該特定空間内に設けられた少なくとも1つの紫外線照射装置から照射された紫外線照射量が累積されて記録される。
なお、センサ内に記録した紫外線データは、上記基準時点から一定期間(例えば1日)ごとにリセットされる。
制御部120は、紫外線照射装置100の照射空間内に存在する人300A、300Bが携帯する紫外線センサ121A、121Bから、人300A、300Bの累積紫外線照射量をそれぞれ取得する。そして、制御部120は、紫外線の照射量の許容限界値(TLV)と取得された累積紫外線照射量とを比較し、施設200内において許容される紫外線の最大照射量(許容最大紫外線照射量)を決定する。具体的には、制御部120は、許容限界値(TLV)から人300Aの累積紫外線照射量と人300Bの累積紫外線照射量とのうち大きい方の累積紫外線照射量を減じた量を、許容最大紫外線照射量として決定する。そして、制御部120は、紫外線照射部110の紫外線光源を制御して、上記の許容最大紫外線照射量を上限として施設200内に紫外線を照射する。
このように、不活化システム1000Aは、特定空間を移動する人が携帯し、当該人の基準時点から現時点までの期間の累積紫外線照射量を記録する記録装置を備える。ここで、当該記録装置は、特定空間を移動する人が携帯して当該人に照射される紫外線の照度を測定し、測定された紫外線の照度と紫外線の照射時間とに基づいて紫外線照射量を算出し、累積して記録するセンサ装置(紫外線センサ)である。
紫外線照射装置100の制御部120は、紫外線照射装置100の照射空間内において検知された人が携帯する上記記録装置から各個人に対応した累積紫外線照射量を取得し、許容最大紫外線照射量を決定して紫外線の照射量制御を行う。
次に、実施例1の不活化システム1000Aの動作について説明する。
図6は、制御部120で実行される紫外線照射処理手順のフローチャートである。この図6に示す処理は、紫外線照射装置100による通常の紫外線照射中(通常点灯中)に実行される。ここで、上記通常点灯は、例えば、不活化効果が十分に得られる程度に強い照度で紫外線を照射する方式をいう。
まずステップS1において、制御部120は、紫外線照射装置100により紫外線が照射される空間(照射空間)内に人が進入したか否かを判定する。具体的には、制御部120は、紫外線照射装置100が備える不図示の人間認識手段によって照射空間内に進入した人の存在を認識する。ここで、人間認識手段としては、人感センサを用いてもよいし、画像認識手段を用いてもよい。画像認識手段を用いる場合、例えばカメラ等により撮像された画像を解析して、照射空間内に存在する人を検知する。
なお、人間認識手段は、紫外線照射装置100とは独立して照射空間内に設けられていてもよい。
制御部120は、ステップS1において照射空間内に新たに人が進入したと判定した場合にはステップS2に移行し、紫外線照射部110からの紫外線照射を停止し、ステップS4に移行する。
一方、制御部120は、ステップS1において照射空間内に新たに人が進入していないと判定した場合にはステップS3に移行し、照射空間から退出した人が存在するか否かを判定する。そして、制御部120は、照射空間から退出した人が存在すると判定した場合にはステップS4に移行し、照射空間から退出した人が存在しないと判定した場合にはステップS11に移行する。
ステップS4では、制御部120は、照射空間内に存在するすべての人が携帯している紫外線センサにデータ要求信号を送信する。
次にステップS5では、制御部120は、データ要求信号を受信した紫外線センサから送信される紫外線データを受信する。つまり、制御部120は、照射空間内に存在するすべての人の累積紫外線照射量を取得する。
ここで、紫外線センサから取得される累積紫外線照射量は、紫外線センサが制御部120からのデータ要求信号を受信した時点までに累積された紫外線照射量であり、例えば照射空間内に存在する人300A、300Bが施設200に入室する前に別の空間で紫外線に曝露されていた場合、当該別の空間で暴露された紫外線照射量を含む。
ステップS6では、制御部120は、照射空間内に存在する各人に許容される紫外線照射量(許容紫外線照射量)をそれぞれ算出する。紫外線照射装置100は、紫外線照射部110から放出される紫外線の波長(例えば、波長222nm)に対応する許容限界値(TLV)を予め記憶しており、制御部120は、当該許容限界値(TLV)からステップS5において取得した累積紫外線照射量を減じた量を、各人の許容紫外線照射量として算出する。
次にステップS7では、制御部120は、照射空間内において許容される紫外線の最大照射量(許容最大紫外線照射量)を決定する。具体的には、制御部120は、ステップS6において算出された各人の許容紫外線照射量のうち、最も小さい許容紫外線照射量を選択し、選択した許容紫外線照射量を許容最大紫外線照射量として決定する。つまり、許容限界値(TLV)から各人の累積紫外線照射量のうち最も大きい累積紫外線照射量を減じた量が、許容最大紫外線照射量として決定される。
ステップS8では、制御部120は、紫外線照射部110からの紫外線照射を再開する。このとき、制御部120は、ステップS7において決定された許容最大紫外線照射量を上限として照射空間内に紫外線を照射する照射量制御を開始する。制御部120は、当該照射量制御において、紫外線の照射量が許容最大紫外線照射量を超えないように、紫外線の照度を制御してもよいし、紫外線の照射時間を制御してもよい。
例えば照射量制御においては、予め定められた一定照度で紫外線を照射し、紫外線の照射量が許容最大紫外線照射量に達した時点で紫外線照射を終了してもよい。この場合、上記一定照度は、通常点灯時の照度と同等であってもよいし、通常点灯時よりも低い照度であってもよい。また、複数の紫外線光源により同一の照射空間を照射している場合、これら複数の紫外線光源を個別にオンオフ(例えば所定数の紫外線光源を消灯)してもよい。
また、許容最大紫外線照射量を超えないような照度で、予め定められた一定の照射時間、紫外線照射を行うようにしてもよい。
ステップS9では、制御部120は、紫外線照射部110からの紫外線照射を終了するか否かを判定する。具体的には、制御部120は、ステップS8において照射量制御を開始してからの紫外線照射量が、ステップ7において決定された許容最大紫外線照射量に達したか否かを判定する。
そして、制御部120は、ステップS8において紫外線照射を開始してからの紫外線照射量が、ステップ7において決定された許容最大紫外線照射量に達していないと判定した場合には、紫外線照射を継続すると判定してステップS1に戻る。一方、制御部120は、ステップS8において紫外線照射を開始してからの紫外線照射量が、ステップ7において決定された許容最大紫外線照射量に達したと判定した場合には、紫外線照射を終了すると判定してステップS10に移行する。
ステップS10では、制御部120は、紫外線照射部110からの紫外線照射を終了して図6の処理を終了する。
また、ステップS11では、制御部120は、ステップS8において開始された照射量制御中であるか否かを判定する。そして、制御部120は、照射量制御中であると判定した場合にはステップS9に移行し、照射量制御中ではないと判定した場合にはステップS1に戻る。
例えば、図5に示す施設200内に人が存在しておらず、紫外線照射部110から所定の強度で紫外線照射(通常点灯)が行われている状態から、図5に示すように、人300Aと人300Bとが施設200内に進入すると(図6のステップS1でYes)、制御部120は紫外線照射を一旦停止し(ステップS2)、人300Aが携帯している紫外線センサ121Aと、人300Bが携帯している紫外線センサ121Bとに対してデータ要求信号を送信する(ステップS4)。
そして、制御部120は、紫外線センサ121A、121Bから人300A、300Bの累積紫外線照射量を取得する(ステップS5)。ここで、制御部120は、例えば図4(b)に示す累積紫外線照射量410A、410Bを取得したものとする。
この場合、制御部120は、人300Aの許容紫外線照射量として、図4(b)に示す紫外線照射量420Aを算出し、人300Bの許容紫外線照射量として、図4(b)に示す紫外線照射量420Bを算出する(ステップS6)。また、制御部120は、紫外線照射量420Aと紫外線照射量420Bとのうち、より小さい方である紫外線照射量420Bを施設200内における許容最大紫外線照射量として決定する(ステップS7)。そして、制御部120は、この紫外線照射量420Bを超えないように紫外線照射を再開する(ステップS8)。
この照射量制御中は、施設200における紫外線の照射空間への人の出入りを監視し、人の出入りを検知したタイミングで、都度、照射量制御における許容最大紫外線照射量を決定しなおす。
例えば、施設200から人300Bが退出すると(ステップS3でYes)、人300Aが携帯している紫外線センサ121Aと、人300Bが携帯している紫外線センサ121Bとに対してデータ要求信号を送信し(ステップS4)、紫外線センサ121Aから人300Aの最新の累積紫外線照射量を取得しなおす(ステップS5)。ここで取得される累積紫外線照射量は、人300Aが施設200に進入する前までの累積紫外線照射量に、施設200での紫外線照射量を累積したものである。制御部120は、取得した最新の累積紫外線照射量をもとに人300Aの許容紫外線照射量を算出し(ステップS6)、算出した人300Aの許容紫外線照射量を施設200内における許容最大紫外線照射量として決定しなおす(ステップS7)。そして、制御部120は、新た決定された許容最大紫外線照射量を超えないように紫外線照射を行う(ステップS8)。
なお、上記において、図6のステップS1およびS3が照射空間内に存在する人を検知する検知部に対応し、ステップS4およびS5が累積紫外線照射量(累積照射量)を取得する取得部に対応し、ステップS6およびS7が許容最大紫外線照射量(許容最大照射量)を決定する決定部に対応している。
以上のように、不活化システム1000Aにおいて、紫外線照射装置100の制御部120は、当該紫外線照射装置100の紫外線照射部110から放出される紫外線の照射空間に進入した個人が携帯する記録装置(紫外線センサ)に記録された累積紫外線照射量を通信により呼び出して取得し、許容限界値(TLV)まで達するまでの残りの紫外線照射量(許容最大紫外線照射量)を決定する。そして、制御部120は、この残りの紫外線照射量を越えない範囲で、紫外線照射部110の照射空間に紫外線を照射する。
ここで、照射空間に複数の人が存在する場合には、当該複数の人がそれぞれ携帯する紫外線センサから各人の累積紫外線照射量を取得し、最も大きい累積紫外線照射量を許容限界値(TLV)から減じた量を、当該照射空間において許容される紫外線の最大照射量である許容最大紫外線照射量として決定する。
したがって、個々人の累積紫外線照射量がそれぞれ異なる場合であっても、各人に安全で、且つ、効果的な不活化が可能となる。
特に、許容最大紫外線照射量に到達するまで紫外線を照射することにより、人に安全で、且つ、最大限の効果が得られる環境殺菌を実施することができる。
(実施例1の変形例)
上記実施例1では、個々人が携帯する紫外線センサが、個々人の累積紫外線照射量(累積ドーズ量)を算出して記録し、この累積紫外線照射量を紫外照射装置が通信により呼び出して取得する場合について説明した。しかしながら、個々人の紫外線照射量(ドーズ量)は、紫外線照射装置と通信可能な外部のサーバが記録していてもよい。この場合、紫外線照射装置が個々人の紫外線照射量を算出し、算出した紫外線照射量をサーバに送信して、サーバ側で累積紫外線照射量を算出し、記録するようにする。
図7は、実施例1の変形例における不活化システム1000Bの構成例である。
不活化システム1000Bは、特定空間内の施設200に設けられた紫外線照射装置100と、特定空間内を移動する人300A、300Bが携帯する紫外線センサ123A、123Bと、記録装置としてのサーバ130と、を備える。
紫外線センサ123A、123Bは、紫外線照射装置100から放出され、人300A、300Bに照射される紫外線の照度を測定する。
そして、紫外線センサ123A、123Bは、紫外線照射装置100の制御部120からデータ要求信号に応答して、測定された紫外線照度を紫外線データ124A、124Bとして制御部120へ送信する。
制御部120は、紫外線センサ123A、123Bから人300A、300Bの紫外線照度をそれぞれ取得し、取得した紫外線照度に紫外線照射時間を乗じて、人300A、300Bの紫外線照射量(ドーズ量)を算出する。そして、制御部120は、算出した紫外線照射量を、人300A、300Bを特定するための個人特定情報と紐付けてサーバ130に送信する。
サーバ130は、制御部120から受信した各人の紫外線照射量(ドーズ量)を、それぞれ個人特定情報と紐付けて記録されている累積紫外線照射量(累積ドーズ量)に累積することで累積紫外線照射量を更新し、記録する。
制御部120は、図7に示すように施設200内に人300A、300Bの存在を検知した場合、人300A、300Bの個人を特定し、サーバ130から人300A、300Bの累積紫外線照射量を取得し、紫外線の照射量の許容限界値(TLV)と取得された累積紫外線照射量とを比較して、施設200内において許容される紫外線の最大照射量(許容最大紫外線照射量)を決定する。許容最大紫外線照射量の決定方法は、上述した実施例1と同様である。そして、制御部120は、紫外線照射部110の紫外線光源を制御して、上記の許容最大紫外線照射量を上限として施設200内に紫外線を照射する。
このように、不活化システム1000Bは、特定空間を移動するすべての人の基準時点から現時点までの期間の累積紫外線照射量を記録する記録装置を備える。ここで、当該記録装置は、特定空間内に設けられた複数の紫外線照射装置100の制御部120がアクセス可能なサーバ130であり、記録装置に記録された累積紫外線照射量は、複数の紫外線照射装置100の制御部120の共有データとして使用される。
紫外線照射装置100の制御部120は、紫外線照射装置100の照射空間内に存在する人を特定し、特定した各人の累積紫外線照射量を上記記録装置から取得し、許容最大紫外線照射量を決定して紫外線の照射量制御を行う。
また、不活化システム1000Bにおいては、紫外線照射部110から放出された紫外線の個々人の照射面における紫外線照度を測定する紫外線センサを個々人が携帯し、紫外線照射装置100は、個々人が携帯する紫外線センサから個々人の紫外線照度を取得する。そして、紫外線照射装置100は、取得された紫外線照度と紫外線照射時間とに基づいて個々人の紫外線照射量を算出し、これを記録装置(サーバ)に送信する。これにより、記録装置(サーバ)には、各人の最新の累積紫外線照射量が記録される。
次に、不活化システム1000Bの動作について説明する。
図8は、制御部120で実行される紫外線照射処理手順のフローチャートである。この図8において、上述した図6に示す紫外線照射処理と同一処理を行う部分には同一ステップ番号を付し、以下、処理の異なる部分を中心に説明する。
ステップS21では、制御部120は、照射空間に存在する人の個人を特定し、個人特定情報を取得する。具体的には、制御部120は、紫外線照射装置100が備える不図示の個人特定手段によって照射空間内に存在する人を特定する。ここで、個人特定手段としては、顔認証手段を用いてもよいし、各人が携帯する紫外線センサやスマートフォン等のID情報を用いてもよい。
なお、個人特定手段は、紫外線照射装置100が備えていてもよいし、紫外線照射装置100とは独立して照射空間内に設けられていてもよい。
ステップS22では、制御部120は、ステップS21において特定した人の累積紫外線照射量をサーバ130から取得し、ステップS6に移行する。
ステップS23では、制御部120は、ステップS7において決定された許容最大紫外線照射量を上限として照射空間内に紫外線を照射する照射量制御を開始する。また、ステップS23では、制御部120は、当該照射量制御により照射空間内に存在する人が受ける紫外線照射量を算出し、サーバにおける累積紫外線照射量の算出および記録を行わせる照射量記録処理を開始する。
ステップS24では、制御部120は、紫外線照射部110による照射量制御を終了するとともに、上記の照射量記録処理を終了する。
図9は、図8のステップS23において開始される照射量記録処理手順を示すフローチャートである。
まずステップS31において、制御部120は、照射空間内に存在するすべての人が携帯している紫外線センサにデータ要求信号を送信する。
次にステップS32では、制御部120は、データ要求信号に応答した紫外線センサから送信される紫外線データを受信する。つまり、制御部120は、照射空間内に存在するすべての人の紫外線照度を取得する。
次にステップS33では、制御部120は、ステップS32において取得した紫外線照度に紫外線照射時間を乗じて、各人の紫外線照射量(ドーズ量)を算出する。なお、算出された紫外線照射量(ドーズ量)は、個人特定手段による個人特定情報と紐づけられる。
次にステップS34では、制御部120は、ステップS33において算出した紫外線照射量をサーバ130に送信する。そして、送信した個々人の紫外線照射量を、サーバ130においてすでに記録されている対応する個々人の累積紫外線照射量に累積させ、個々人の累積紫外線照射量を更新させる。
この図9に示す照射量記録処理は、図8のステップS24において照射量記録処理を停止するまで繰り返し実行される。
例えば、図7に示す施設200内に人が存在しておらず、紫外線照射部110から所定の強度で紫外線照射(通常点灯)が行われている状態から、図7に示すように、人300Aと人300Bとが施設200内に進入すると(図8のステップS1でYes)、制御部120は紫外線照射を一旦停止し(ステップS2)、人300A、300Bの個人を特定し(ステップS21)、サーバ130から人300A、300Bの累積紫外線照射量を取得する(ステップS22)。ここで、制御部120は、例えば図4(b)に示す累積紫外線照射量410A、410Bを取得したものとする。
この場合、制御部120は、人300Aの許容紫外線照射量として、図4(b)に示す紫外線照射量420Aを算出し、人300Bの許容紫外線照射量として、図4(b)に示す紫外線照射量420Bを算出する(ステップS6)。また、制御部120は、紫外線照射量420Aと紫外線照射量420Bとのうち、より小さい方である紫外線照射量420Bを施設200内における許容最大紫外線照射量として決定する(ステップS7)。そして、制御部120は、この紫外線照射量420Bを超えないように紫外線照射を再開する(ステップS8)。
この照射量制御中は、制御部120は、人300A、300Bが携帯している紫外線センサ123A、123Bに対してデータ要求信号を送信し(図9のステップS31)、紫外線センサ123A、123Bから人300A、300Bに照射されている紫外線照度を取得する(ステップS32)。そして、制御部120は、取得した紫外線照度と照射時間とに基づいて紫外線照射量を算出し(ステップS33)、算出した紫外線照射量を人300A、300Bの個人特定情報と紐付けてサーバ130に送信する(ステップS34)。サーバ130は、制御部120から送信された紫外線照射量を用いて人300A、300Bの累積紫外線照射量を更新し、記録する。
なお、上記において、図8のステップS1、S3およびS21が照射空間内に存在する人を検出し当該人を特定する検出部に対応し、ステップS22が累積紫外線照射量(累積照射量)を取得する取得部に対応し、ステップS6およびS7が許容最大紫外線照射量(許容最大照射量)を決定する決定部に対応している。また、図9の処理が、照射空間内において特定された人の紫外線照射量を算出し、個人特定情報と紐付けて記録装置(サーバ)に送信する送信部に対応している。
以上のように、不活化システム1000Bにおいて、紫外線照射装置100の制御部120は、当該紫外線照射装置100の紫外線照射部110から放出される紫外線の照射空間に進入した個人の累積紫外線照射量を、サーバ130から通信により呼び出して取得し、許容限界値(TLV)まで達するまでの残りの紫外線照射量(許容最大紫外線照射量)を決定する。そして、制御部120は、この残りの紫外線照射量を越えない範囲で、紫外線照射部110の照射空間に紫外線を照射する。
このように、各人の累積紫外線照射量は、上述した実施例1のように各人が携帯する記録装置(紫外線センサ)に記録するのではなく、複数の紫外線照射装置100の制御部120が共有する記録装置(サーバ)に記録してもよい。この場合にも、上述した実施例1と同様に、適切に許容最大紫外線照射量を決定することができ、各人に安全で、且つ、効果的な不活化が可能となる。
(実施例2)
上述した実施例1およびその変形例では、特定空間を移動する人が紫外線センサを携帯していることが前提である。そのため、個人が紫外線センサを身に着けていない場合(例えば、紫外線センサを自宅等に忘れてきた場合など)は、上記不活化方法を適用することができない。
実施例2では、個人が紫外線センサを携帯していなくても、人に安全に環境殺菌効果を最大化することができる不活化方法について説明する。
図10は、実施例2における不活化システム1000Cの構成例である。
不活化システム1000Cは、特定空間内の施設200に設けられた紫外線照射装置100と、記録装置としてのサーバ130と、を備える。
また、紫外線照射装置100は、紫外線照射部110が備える紫外線光源から放出される紫外線の光度を測定する光度センサ(光度取得部)140と、紫外線光源から照射対象(人)までの距離を測定する距離センサ(距離取得部)150と、を備える。
上記の実施例1のように個々人が紫外線センサを携帯する場合、紫外線センサからの紫外線データは各個人に対応する情報となる。一方、紫外線センサを用いない場合は、紫外線照射装置100が各個人に対応する紫外線データを求める必要がある。
この実施例2では、制御部120は、光度センサ140により測定された紫外線の光度と、距離センサ150により測定された照射対象までの距離とに基づいて、紫外線照射部110から放出された紫外線の個々人の照射面における紫外線照度を算出する。そして、制御部120は、算出した紫外線照度に紫外線照射時間を乗じて、個々人の紫外線照射量(ドーズ量)を算出する。そして、制御部120は、算出した紫外線照射量を、個人を特定するための個人特定情報と紐付けてサーバ130に送信する。
サーバ130は、制御部120から受信した各人の紫外線照射量(ドーズ量)を、それぞれ個人特定情報と紐付けて記録されている累積紫外線照射量(累積ドーズ量)に累積することで累積紫外線照射量を更新し、記録する。
制御部120は、図10に示すように施設200内に人300A、300Bの存在を検知した場合、人300A、300Bの個人を特定し、サーバ130から人300A、300Bの累積紫外線照射量を取得し、紫外線の照射量の許容限界値(TLV)と取得された累積紫外線照射量とを比較して、施設200内において許容される紫外線の最大照射量(許容最大紫外線照射量)を決定する。許容最大紫外線照射量の決定方法は、上述した実施例1と同様である。そして、制御部120は、紫外線照射部110の紫外線光源を制御して、上記の許容最大紫外線照射量を上限として施設200内に紫外線を照射する。
このように、不活化システム1000Cは、上述した不活化システム1000Bと同様に、特定空間を移動するすべての人の基準時点から現時点までの期間の累積紫外線照射量を記録する記録装置を備える。ここで、当該記録装置は、特定空間内に設けられた複数の紫外線照射装置100の制御部120がアクセス可能なサーバ130であり、記録装置に記録された累積紫外線照射量は、複数の紫外線照射装置100の制御部120の共有データとして使用される。
紫外線照射装置100の制御部120は、紫外線照射装置100の照射空間内に存在する人を特定し、特定した各人の累積紫外線照射量を上記記録装置から取得し、許容最大紫外線照射量を決定して紫外線の照射量制御を行う。
不活化システム1000Cにおいては、上述した不活化システム1000Bとは異なり、紫外線照射装置100が光度センサ140と距離センサ150とを有し、光度センサ140により測定された紫外線の光度と、距離センサ150により測定された照射対象までの距離とに基づいて、紫外線照射部110から放出された紫外線の個々人の照射面における紫外線照度を算出する。そして、紫外線照射装置100は、算出された紫外線照度と紫外線照射時間とに基づいて個々人の紫外線照射量を算出し、これを記録装置(サーバ)に送信する。これにより、記録装置(サーバ)には、各人の最新の累積紫外線照射量が記録される。
次に、不活化システム1000Cの動作について説明する。
不活化システム1000Cの制御部120において実行される紫外線照射処理手順は、図8に示す処理手順と同様である。ただし、図8のS23において開始される照射量記録処理が実施例1の変形例とは異なる。
図11は、照射量記録処理手順を示すフローチャートである。この図11において、上述した図9に示す照射量記録処理と同一処理を行う部分には同一ステップ番号を付し、以下、処理の異なる部分を中心に説明する。
ステップS41では、制御部120は、光度センサ140により測定された、紫外線照射部110から放出している紫外線の光度を取得するとともに、距離センサ150により測定された、紫外線照射部110から照射空間内に存在する人までの距離を取得する。
ステップS42では、制御部120は、ステップS41において取得した紫外線光度と距離とに基づき、照射空間内に存在する各人の紫外線照射面における紫外線照度を算出する。
以上のように、不活化システム1000Cにおいて、紫外線照射装置100は、光度センサ140と距離センサ150とを有し、紫外線照射部110から放出された紫外線の個々人の照射面における紫外線照度を算出する。
このように、個々人に照射される紫外線照度は、上述した実施例1の変形例のように各人が携帯する紫外線センサによって測定するのではなく、紫外線照射装置100が算出してもよい。この場合にも、上述した実施例1と同様に、個々人の累積紫外線照射量をサーバ130に記録させることができるので、適切に許容最大紫外線照射量を決定することができ、各人に安全で、且つ、効果的な不活化が可能となる。
なお、この実施例2では、距離センサ150を用いて紫外線光源から照射対象(人)までの距離を測定する場合について説明したが、照射空間が比較的狭い空間の場合は、当該照射空間に進入した人の身長を一律、所定の基準身長(例えば180cm)とし、紫外線照射部110の床面からの設置高さから上記基準身長(基準高さ)の値を差し引いた値を、紫外線光源から照射対象(人)までの距離として紫外線照度の算出に用いてもよい。
照射空間が広い空間の場合は、当該照射空間の端の方に人が存在すると、紫外線照射部110と人とを結ぶ線と紫外線照射部110から床面への法線とのなす角度が大きくなり、紫外線光源から人までの距離が、紫外線光源から照射空間の中心(紫外線光源の直下)にいる人までの距離よりも大きくなる。そのため、紫外線光源から照射対象(人)までの距離を一律とすると、紫外線照度の算出誤差が大きくなってしまう。そのため、照射空間が広い空間の場合は、上述したように距離センサ150により測定された距離を用いて紫外線照度を算出することが好ましい。
さらに、上述した実施例1の変形例および実施例2においては、特定空間に設けられた複数の紫外線照射装置100とは別にサーバ130を備える場合について説明したが、複数の紫外線照射装置100のうちの1つがサーバ130(記録装置)の機能を有していてもよい。この場合、サーバ130の機能を有する紫外線照射装置100が、他の紫外線照射装置100と通信可能な構成であればよい。
また、上述した各実施例においては、各人の許容紫外線照射量を、表示部により個人毎に表示するようにしてもよい。または、各施設200における紫外線照射装置100から放出される紫外線強度が一定の場合、各人の許容紫外線照射量に基づき、許容紫外線照射時間を個人ごとに表示するようにしてもよい。ここで、表示部は、各施設200内に設けられていてもよいし、各人が携帯していてもよい。
これにより、個々人が所定期間における自己の紫外線被照射状態を把握することが可能となる。
なお、上述した各実施例においては、「照射時間の制御」には、連続して光源の点灯と消灯とを繰り返す点滅点灯にて紫外線照射を実施する場合に、その繰り返し回数および/または点灯と消灯との時間比率を変化させて、トータルの紫外線照射時間(光源が点灯している総時間)を制御することも含む。
図12は、上述した紫外線照射装置100の構成例を示す模式図である。
この図12では、主として紫外線照射部110および制御部120に関する部分を示している。以下、紫外線照射部110および制御部120に関する部分を総称して、紫外線照射ユニット10と称する。
紫外線照射ユニット10は、導電性の金属からなる筐体11と、筐体11内部に収容された紫外線光源12と、を備える。
紫外線光源12は、例えば、中心波長222nmの紫外線を放出するKrClエキシマランプとすることができる。なお、紫外線光源12は、KrClエキシマランプに限定されるものではなく、200nm~240nmの波長範囲にある紫外線を放射する光源であればよい。
また、紫外線照射ユニット10は、エキシマランプ12に給電する給電部16と、エキシマランプ12の照射および非照射や、エキシマランプ12から放出される紫外線の光量等を制御する制御部17と、を備える。なお、制御部17は、上述した制御部120に対応しており、上述した各種機能を有する。
エキシマランプ12は、筐体11内において、支持部18によって支持されている。
筐体11には、光出射窓となる開口部11aが形成されている。この開口部11aには窓部材11bが設けられている。窓部材11bは、例えば石英ガラスからなる紫外線透過部材や、不要な光を遮断する光学フィルタ等を含むことができる。
なお、筐体11内には、複数本のエキシマランプ12を配置することもできる。エキシマランプ12の数は特に限定されない。
上記光学フィルタとしては、例えば、波長域200nm~237nmの光を透過し、それ以外のUV-C波長域の光(238nm~280nmの光)をカットする波長選択フィルタを用いることができる。
ここで、波長選択フィルタとしては、例えば、HfO層およびSiO層による誘電体多層膜フィルタを用いることができる。
なお、波長選択フィルタとしては、SiO層およびAl層による誘電体多層膜を有する光学フィルタを用いることもできる。
このように、光出射窓に光学フィルタを設けることで、エキシマランプ12から人に有害な光が放射されている場合であっても、当該光が筐体11の外に漏洩することをより確実に抑えることができる。
以下、紫外線照射ユニット10における紫外線光源として使用されるエキシマランプ12の構成例について具体的に説明する。
図13(a)は、エキシマランプ12の管軸方向における断面の模式図であり、図13(b)は、図13(a)のA-A断面図である。
この図13(a)および図13(b)に示すように、エキシマランプ12は、両端が気密に封止された長尺な直円管状の放電容器13を備える。放電容器13は、例えば、合成石英ガラスや溶融石英ガラスなどの紫外線を透過する光透過性を有する誘電体材料より構成されている。放電容器13の内部には放電空間が形成されており、この放電空間には、紫外線を発生するバリア放電用ガス(以下、「放電ガス」ともいう。)として希ガスとハロゲンガスとが封入されている。本実施形態では、希ガスとしてクリプトン(Kr)、ハロゲンガスとして塩素ガス(Cl)を用いる。
なお、放電ガスとしては、クリプトン(Kr)と臭素(Br)との混合ガスを用いることもできる。この場合、エキシマランプ(KrBrエキシマランプ)は、中心波長207nmの紫外線を放出する。
また、放電容器13内部の放電空間には、第一電極(内部電極)14が配設されている。内部電極14は、例えばタングステンなどの電気導電性および耐熱性を有する金属よりなる金属素線が、放電容器13の内径よりも小さなコイル径によってコイル状に巻回されて形成されてなるコイル状の電極である。この内部電極14は、放電容器13の中心軸(管軸)に沿って伸び、放電容器13の内周面に接触することのないように配設されている。
また、内部電極14の両端の各々には、内部電極用リード部材14aの一端が電気的に接続されている。内部電極用リード部材14aの他端側部分は、各々、放電容器13の外端面から外方に突出している。
放電容器13の外周面には、第二電極(外部電極)15が設けられている。外部電極15は、例えばタングステンなどの電気導電性および耐熱性を有する金属よりなる金属素線から構成される網状の電極である。この外部電極15は、放電容器13の外周面に沿って放電容器13の中心軸方向に伸びるように設けられている。図13(a)および図13(b)に示すエキシマランプ12においては、網状電極である外部電極15は、筒状の外形を有しており、放電容器13の外周面に密接した状態で設けられている。
このような構成により、放電空間内において、内部電極14と外部電極15とが放電容器13の管壁(誘電体材料壁)を介して対向する領域に、放電領域が形成される。
さらに、外部電極15の一端および一方の内部電極用リード部材14aの他端には、各々、給電線16bを介して給電部16(図12参照)が備える高周波電源16aが接続されている。高周波電源16aは、内部電極14と外部電極15との間に高周波電圧を印加することのできる電源である。
また、外部電極15の他端には、リード線16cの一端が電気的に接続されており、このリード線16cの他端は、接地されている。すなわち、外部電極15は、リード線16cを介して接地されている。なお、この図13(a)および図13(b)に示すエキシマランプ12においては、一方の内部電極用リード部材14aは給電線16bと一体のものとされている。
内部電極14と外部電極15との間に高周波電力を印加すると、放電空間において誘電体バリア放電が生じる。この誘電体バリア放電により、放電空間に封入されている放電ガス(バリア放電用ガス)の原子が励起され、励起二量体(エキシプレックス)が生成される。この励起二量体が元の状態(基底状態)に戻るときに、固有の発光(エキシマ発光)が生じる。すなわち、上記放電ガスはエキシマ発光用ガスである。
なお、エキシマランプの構成は、図13(a)および図13(b)に示す構成に限定されるものではない。例えば、図14(a)および図14(b)に示すエキシマランプ12Aのように、二重管構造の放電容器13Aを備える構成であってもよい。
このエキシマランプ12Aが備える放電容器13Aは、円筒状の外側管と、外側管の内側において外側管と同軸上に配置され、当該外側管よりも内径が小さい円筒状の内側管と、を有する。外側管と内側管とは、図14(a)の左右方向の端部において封止されており、両者の間には円環状の内部空間が形成されている。そして、この内部空間内に放電ガスが封入されている。
内側管の内壁面13aには膜状の第一電極(内側電極)14Aが設けられ、外側管の外壁面13bには網状またはメッシュ状の第二電極(外側電極)15Aが設けられている。そして、内側電極14Aおよび外側電極15Aは、それぞれ給電線16bを介して高周波電源16aと電気的に接続されている。
高周波電源16aによって内側電極14Aと外側電極15Aとの間に高周波の交流電圧が印加されることにより、外側管と内側管の管体を介して放電ガスに対して電圧が印加され、放電ガスが封入されている放電空間内で誘電体バリア放電が生じる。これにより放電ガスの原子が励起されて励起二量体が生成され、この原子が基底状態に移行する際にエキシマ発光を生じる。
また、エキシマランプの構成は、例えば、図15(a)および図15(b)に示すエキシマランプ12Bのように、放電容器13Bの一方の側面に一対の電極(第一電極14B、第二電極15B)を配置した構成であってもよい。ここでは、一例として、図15(a)のZ方向に2本の放電容器13Bが並べて配置されているものとする。
図15(a)に示すように、第一電極14Bおよび第二電極15Bは、放電容器13Bにおける光取出し面とは反対側の側面(-X方向の面)に、放電容器13Bの管軸方向(Y方向)に互いに離間して配置されている。
そして、放電容器13Bは、これら2つの電極14B、15Bに接触しながら跨るように配置されている。具体的には、2つの電極14B、15BにはそれぞれY方向に延伸する凹溝が形成されており、放電容器13Bは、電極14B、15Bの凹溝に嵌め込まれている。
第一電極14Bおよび第二電極15Bは、それぞれ給電線16bを介して高周波電源16aと電気的に接続されている。第一電極14Bと第二電極15Bとの間に高周波の交流電圧が印加されることで、放電容器13Bの内部空間において励起二量体が生成され、エキシマ光がエキシマランプ12Bの光取出し面(+X方向の面)から放射される。
ここで、電極14B、15Bは、エキシマランプ12Bから放射される光に対して反射性を有する金属材料により構成されていてもよい。この場合、放電容器13Bから-X方向に放射された光を反射して+X方向に進行させることができる。電極14B、15Bは、例えばアルミニウム(Al)やステンレスなどから構成することができる。
なお、エキシマランプは、上述したように高周波電力が印加されて高周波点灯を行うので、高周波ノイズが発生する。しかしながら、上記のようにエキシマランプを収容する筐体11を導電性の金属によって構成することで、エキシマランプからの高周波ノイズが筐体11外部へ発信されることを抑制することができる。これにより、紫外線照射ユニット10近傍に設置された他の制御システムへの制御指令が、この高周波ノイズによる外乱を受けることを抑制することができ、当該制御指令に不具合が生じないようにすることができる。
上記のように、本実施形態における紫外線照射装置100においては、紫外線光源であるエキシマランプとして、波長222nmにピークを有する紫外線を放出するKrClエキシマランプ、または、波長207nmにピークを有する紫外線を放出するKrBrエキシマランプを用いることが好ましい。
KrClエキシマランプから放出される波長222nmの紫外線や、KrBrエキシマランプから放出される波長207nmの紫外線は、いずれも人や動物に安全であって、微生物の殺菌やウイルスの不活化を行うことができる光である。よって、空間内の殺菌・不活化領域に人や動物が存在していても、紫外線照射による殺菌・不活化作業を行うことができる。
なお、上記実施形態においては、紫外線光源としてエキシマランプを用いる場合について説明したが、紫外線光源としてLEDを用いることもできる。
図16は、紫外線光源としてLED19を用いた紫外線照射ユニット10の一例である。この図16においては、紫外線照射ユニット10は、複数のLED19を備えている。
上記したように、除染(殺菌)用途に使用される紫外線の波長域は、200~320nmであり、特に効果的な波長は、核酸(DNA、RNA)の吸収が大きい260nm付近である。
よって、紫外線照射ユニット10に搭載される紫外線光源としてのLED19も、波長200~320nmの紫外線を放出するものが採用される。具体的には、例えば窒化アルミニウムガリウム(AlGaN)系LED、窒化アルミニウム(AlN)系LED等を採用することができる。AlGaN系LEDは、アルミニウム(Al)の組成を変化させることにより200~350nmの波長範囲の深紫外域(deepUV:DUV)で発光する。また、AlN系LEDは、ピーク波長210nmの紫外線を放出する。
ここで、AlGaN系LEDとしては、中心波長が200~237nmの範囲内となるようにAlの組成を調整することが好ましい。上記したように、この波長範囲の紫外線であれば、人や動物に安全であって、微生物の殺菌やウイルスの不活化を適切に行うことが可能である。例えば、Alの組成を調整することで、放出する紫外線の中心波長が222nmであるAlGaN系LEDとすることも可能である。
また、LEDとして酸化マグネシウム亜鉛(MgZnO)系LEDを採用することもできる。MgZnO系LEDは、マグネシウム(Mg)の組成を変化させることにより190~380nmの波長範囲の深紫外域(deepUV:DUV)で発光する。
ここで、MgZnO系LEDとしては、中心波長が200~237nmの範囲内となるようにMgの組成を調整することが好ましい。
上記したように、この波長範囲の紫外線であれば、人や動物に安全であって、微生物の殺菌やウイルスの不活化を適切に行うことが可能である。例えば、Mgの組成を調整することで、放出する紫外線の中心波長が222nmであるMgZnO系LEDとすることも可能である。
ここで、上記のような紫外線(特に深紫外域の紫外線)を放出するLEDは、発光効率が数%以下と低く、発熱が大きい。また、LEDの発熱が大きくなると、当該LEDから放出される光の強度が小さくなり、また放出光の波長シフトも発生する。そのため、LEDの熱上昇を抑制するために、図16に示すように、LED19を冷却部材(例えば、熱を放熱する放熱フィン)20に設置することが好ましい。
このとき、図16に示すように、冷却部材20の一部を紫外線照射ユニット10の筐体11から突出させてもよい。この場合、冷却部材20の一部に外気が当たることになり、冷却部材20の放熱が効率良く進み、結果としてLED19の熱上昇を適切に抑制することができる。
なお、上記の中心波長222nmの紫外線を放出するAlGaN系LEDおよびMgZnO系LEDは、中心波長222nmからある程度広がりを有する波長範囲の紫外線を放出し、当該LEDから放出される光には、僅かながら人や動物に安全ではない波長の紫外線も含まれる。そのため、紫外線光源がエキシマランプである場合と同様、波長範囲200~237nm以外の波長を有するUV-C波長域の光をカットする誘電体多層膜フィルタ(光学フィルタ)を用いることが好ましい。
なお、上記光学フィルタとしては、より好ましくは波長200~235nm以外の波長を有するUV-C波長域の光をカットするもの、さらに好ましくは200~230nm以外の波長を有するUV-C波長域の光をカットするものであってもよい。これは光源がエキシマランプの場合でも同様である。
ただし、上記の中心波長210nmの紫外線を放出するAlN-LEDは、上記光学フィルタは不要である。
また、紫外線光源がエキシマランプであっても、LEDであっても、当該紫外線光源の光放射面での照度や紫外線光源から紫外線の被照射面までの距離等によっては、被照射面での人や動物に安全ではない波長の紫外線の照度が許容値以下となる場合がある。したがって、このような場合には、上記光学フィルタを設ける必要はない。
さらに、上記実施形態においては、ACGIHやJIS Z 8812によって定められている許容限界値(TLV)を用いて許容最大紫外線照射量を決定し、照射量制御を実施する場合について説明したが、その他の安全規格を考慮してもよい。
例えば、IEC 62471-2には、光生物学的安全性の評価基準が定められている。ここで、光生物学的リスクについては、生物学的傷害の度合いに応じて4段階のリスクグループに分類されている。このリスクグループは、光源の放射照度の測定により決定される。そこで、例えば、光源の放射照度を考慮して照射量制御を実施するようにしてもよい。
また、上記実施形態においては、微生物および/またはウイルスを不活化する波長範囲の光として、200nm~240nmの波長範囲にある紫外線を用いる場合について説明したが、例えば波長405nmの可視光(青色光)を用いることもできる。この場合、上記実施形態における紫外線照射装置は、中心波長が405nmである光を放出する光源を備える光照射装置となる。
10…紫外線照射ユニット、11…筐体、12…エキシマランプ、13…放電容器、14…第一電極、15…第二電極、16…給電部、17…制御部、18…支持部、19…LED、20…冷却部材、100…紫外線照射装置、110…紫外線照射部、120…制御部、200…施設、300…人、1000A~1000C…不活化システム
さらに、上記の不活化方法において、前記検知ステップにおいて複数の人が検知された場合、前記取得ステップでは、前記照射空間内に存在する前記複数の人の前記累積照射量をそれぞれ記録する記録装置より、前記複数の人の前記累積照射量をそれぞれ取得し、前記決定ステップでは、前記許容限界値から前記複数の人の前記累積照射量のうち最も大きい前記累積照射量を減じた量を、前記許容最大照射量として決定してもよい。
この場合、行動パターンが異なる複数の人が同一の照射空間に存在する場合に、不活化効果を最大化し、且つ、各人に安全に光照射を行うことができる。
さらに、上記の不活化システムにおいて、前記検知部により複数の人が検知された場合、前記取得部は、前記照射空間内に存在する前記複数の人の前記累積照射量をそれぞれ記録する記録装置より、前記複数の人の前記累積照射量をそれぞれ取得し、前記決定部は、前記許容限界値から、前記取得部により取得された前記複数の人の前記累積照射量のうち最も大きい前記累積照射量を減じた量を、前記許容最大照射量として決定してもよい。
この場合、行動パターンが異なる複数の人が同一の照射空間に存在する場合に、不活化効果を最大化し、且つ、各人に安全に光照射を行うことができる。
さらにまた、上記の不活化システムは、前記特定空間内を移動する人に対して、当該人の前記累積照射量が前記許容限界値に達するまでの時間を表示する表示装置をさらに備えてもよい。
この場合、個々人が自己の光照射状態を容易に把握することができる。

Claims (27)

  1. 人が存在する特定空間内において微生物および/またはウイルスを不活化する波長範囲の光を放射して、当該空間内に存在する微生物および/またはウイルスを不活化する不活化方法であって、
    前記光が照射される照射空間内に存在する人を検知する検知ステップと、
    所定の基準時点から現時点までの期間に、前記検知された人に照射された前記光の照射量の累積値である累積照射量を取得する取得ステップと、
    前記波長範囲にある前記光の照射量の許容限界値(TLV:Threshold Limit Value)と前記累積照射量とを比較して、前記照射空間内において許容される前記光の最大照射量である許容最大照射量を決定する決定ステップと、
    前記光を放射する光源を制御して、前記許容最大照射量を上限として前記照射空間内に前記光を照射する照射ステップと、を含むことを特徴とする不活化方法。
  2. 前記光は、200nm~240nmの波長範囲にある紫外線であることを特徴とする請求項1に記載の不活化方法。
  3. 前記検知ステップにおいて複数の人が検知された場合、
    前記取得ステップでは、前記照射空間内に存在する前記複数の人の前記累積照射量をそれぞれ取得し、
    前記決定ステップでは、前記許容限界値から前記複数の人の前記累積照射量のうち最も大きい前記累積照射量を減じた量を、前記許容最大照射量として決定することを特徴とする請求項1または2に記載の不活化方法。
  4. 前記照射空間に対する人の出入りを検知したタイミングで、前記取得ステップにおける前記累積照射量の取得および前記決定ステップにおける前記許容最大照射量の決定を行うことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の不活化方法。
  5. 前記照射ステップでは、
    前記光の照射量が前記許容最大照射量を超えないように、前記光の照度を制御することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の不活化方法。
  6. 前記照射ステップでは、
    前記光の照射量が前記許容最大照射量を超えないように、前記光の照射時間を制御することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の不活化方法。
  7. 人が存在する特定空間内において光を放射して、当該空間内に存在する微生物および/またはウイルスを不活化する不活化システムであって、
    微生物および/またはウイルスを不活化する波長範囲の光を放射する光源を備える光照射ユニットと、
    前記光源による前記光の照射を制御する制御部と、を備える光照射装置を前記特定空間内に少なくとも1つ備え、
    前記制御部は、
    前記光源からの前記光が照射される照射空間内に存在する人を検知する検知部と、
    所定の基準時点から現時点までの期間に、前記検知部により検知された人に照射された前記光の照射量の累積値である累積照射量を取得する取得部と、
    前記波長範囲にある前記光の照射量の許容限界値(TLV:Threshold Limit Value)と前記取得部により取得された累積照射量とを比較して、前記照射空間内において許容される前記光の最大照射量である許容最大照射量を決定する決定部と、を有し、
    前記光源を制御して、前記決定部により決定された前記許容最大照射量を上限として前記照射空間内に前記光を照射することを特徴とする不活化システム。
  8. 前記光は、200nm~240nmの波長範囲にある紫外線であることを特徴とする請求項7に記載の不活化システム。
  9. 前記検知部により複数の人が検知された場合、
    前記取得部は、前記照射空間内に存在する前記複数の人の前記累積照射量をそれぞれ取得し、
    前記決定部は、前記許容限界値から、前記取得部により取得された前記複数の人の前記累積照射量のうち最も大きい前記累積照射量を減じた量を、前記許容最大照射量として決定することを特徴とする請求項7または8に記載の不活化システム。
  10. 前記検知部により前記照射空間に対する人の出入りを検知したタイミングで、前記取得部による前記累積照射量の取得および前記決定部による前記許容最大照射量の決定を行うことを特徴とする請求項7から9のいずれか1項に記載の不活化システム。
  11. 前記制御部は、
    前記光の照射量が前記許容最大照射量を超えないように、前記光の照度を制御することを特徴とする請求項7から10のいずれか1項に記載の不活化システム。
  12. 前記制御部は、
    前記光の照射量が前記許容最大照射量を超えないように、前記光の照射時間を制御することを特徴とする請求項7から10のいずれか1項に記載の不活化システム。
  13. 前記特定空間を移動する人が携帯し、当該人の前記基準時点から現時点までの期間の前記累積照射量を記録する記録装置をさらに備え、
    前記取得部は、前記検知部により検知された人が携帯する前記記録装置から前記累積照射量を取得することを特徴とする請求項7から12のいずれか1項に記載の不活化システム。
  14. 前記記録装置は、
    前記特定空間を移動する人が携帯し、当該人に照射される前記光の照度を測定する光センサを有し、
    前記光センサにより測定された前記光の照度と当該光の照射時間とに基づいて当該光の照射量を算出し、前記累積照射量を記録するセンサ装置であることを特徴とする請求項13に記載の不活化システム。
  15. 前記特定空間を移動するすべての人の前記基準時点から現時点までの期間の前記累積照射量を、個人を特定するための個人特定情報と紐付けて記録する記録装置をさらに備え、
    前記検知部は、前記照射空間内に存在する人を特定して前記個人特定情報を取得し、
    前記取得部は、前記記録装置から、前記検知部により特定された人の前記個人特定情報に紐付けられた前記累積照射量を取得することを特徴とする請求項7から12のいずれか1項に記載の不活化システム。
  16. 前記特定空間を移動する人が携帯し、当該人に照射される前記光の照度を測定する光センサをさらに備え、
    前記制御部は、
    前記検知部により特定された人が携帯する前記光センサから前記光の照度を取得し、取得された前記光の照度と当該光の照射時間とに基づいて当該光の照射量を算出し、前記検知部により特定された人の前記個人特定情報と紐付けて前記記録装置に送信する送信部を備え、
    前記記録装置は、前記送信部により送信された前記光の照射量を、前記個人特定情報と紐付けて記録されている前記累積照射量に累積して記録することを特徴とする請求項15に記載の不活化システム。
  17. 前記光照射装置は、
    前記光源から前記光の照射対象までの距離を取得する距離取得部と、
    前記光源から放射される前記光の光度を取得する光度取得部と、をさらに備え、
    前記制御部は、
    前記距離取得部により取得された、前記光源から前記検知部により特定された人までの距離と、前記光度取得部により取得された光度とに基づいて、前記検知部により特定された人に照射される前記光の照度を算出し、算出された前記光の照度と当該光の照射時間とに基づいて当該光の照射量を算出し、前記検知部により特定された人の前記個人特定情報と紐付けて前記記録装置に送信する送信部を備え、
    前記記録装置は、前記送信部により送信された前記光の照射量を、前記個人特定情報と紐付けて記録されている前記累積照射量に累積して記録することを特徴とする請求項15に記載の不活化システム。
  18. 前記距離取得部は、床面から前記照射対象までの高さを基準高さとして、前記床面から前記光源までの高さから前記基準高さを差し引いた値を、前記光源から前記照射対象までの距離として取得することを特徴とする請求項17に記載の不活化システム。
  19. 前記特定空間内に前記光照射装置を複数備え、
    前記記録装置に記録された前記累積照射量は、複数の前記光照射装置がそれぞれ備える前記制御部の共有データとして使用されることを特徴とする請求項15から18のいずれか1項に記載の不活化システム。
  20. 前記記録装置は、記録された前記累積照射量を、前記基準時点から一定期間ごとにリセットすることを特徴とする請求項13から19のいずれか1項に記載の不活化システム。
  21. 前記特定空間内を移動する人に対して、当該人の前記累積照射量が前記許容限界値に達するまでの時間を表示する表示部をさらに備えることを特徴とする請求項7から20のいずれか1項に記載の不活化システム。
  22. 前記光照射ユニットは、前記光源を内部に収容し、前記光源から発せられる光の少なくとも一部を出射する光出射窓を有する筐体を備え、
    前記光出射窓には、波長237nmよりも長波長側のUV-C波の透過を阻止する光学フィルタが設けられていることを特徴とする請求項7から21のいずれか1項に記載の不活化システム。
  23. 前記光源は、エキシマランプおよびLEDのいずれか一方であることを特徴とする請求項7から22のいずれか1項に記載の不活化システム。
  24. 前記光源は、中心波長222nmの紫外線を放射することを特徴とする請求項7から23のいずれか1項に記載の不活化システム。
  25. 前記光源はLEDであって、
    前記LEDは、窒化アルミニウムガリウム(AlGaN)系LED、窒化アルミニウム(AlN)系LEDおよび酸化マグネシウム亜鉛(MgZnO)系LEDのいずれかであることを特徴とする請求項7から24のいずれか1項に記載の不活化システム。
  26. 前記光源はLEDであって、
    前記光照射ユニットは、前記LEDを冷却する冷却部材を有することを特徴とする請求項7から25のいずれか1項に記載の不活化システム。
  27. 前記光源はエキシマランプであって、
    前記光照射ユニットは、前記エキシマランプを収容し、導電性の金属からなる筐体を有することを特徴とする請求項7から24のいずれか1項に記載の不活化システム。
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