JP2023030337A - 殺菌装置 - Google Patents

Abstract

【課題】人体に悪影響を及ぼさない紫外線を均一に殺菌対象物に照射可能なハンディタイプの殺菌装置を提供する。【解決手段】ハンディタイプの殺菌装置１は、波長が２００ｎｍ以上かつ２３０ｎｍ未満の紫外線を照射する光源１５２と、光源１５２と殺菌対象物との間の距離Ｈ２を一定に保つ距離規制部材とを備える。【選択図】図５

Description

本開示は、紫外線を用いた殺菌装置に関する。

従来、人体に悪影響を及ぼさない波長（２００ｎｍ以上かつ２３０ｎｍ未満）の紫外線を用いた殺菌装置が知られている。たとえば、特開２０１９－０６２９８９号公報（特許文献１）には、波長２００ｎｍ以上２３０ｎｍ以下の紫外線を手指又は腕の皮膚に対して照射する殺菌装置が開示されている。

特開２０１９－０６２９８９号公報

特許文献１の殺菌装置は、据え置き型の装置であるため、ハンディタイプの装置に比べ、手軽に利用できるとは言いがたい。その一方、殺菌装置をハンディタイプの装置とすると、殺菌対象物と紫外線を照射する光源との間の距離が変動してしまう。このため、ハンディタイプの装置は、据え置き型の装置に比べて、紫外線の照射が均一になりにくいという問題点がある。

本開示は、上記の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、人体に悪影響を及ぼさない紫外線を均一に殺菌対象物に照射可能なハンディタイプの殺菌装置を提供することにある。

本開示に従うと、殺菌装置は、ハンディタイプであって、波長が２００ｎｍ以上かつ２３０ｎｍ未満の紫外線を照射する光源と、光源と殺菌対象物との間の距離を一定に保つ距離規制部材とを備える。

本開示によれば、人体に悪影響を及ぼさない紫外線を均一に殺菌対象物に照射可能となる。

殺菌装置の斜視図である。 殺菌装置を下方から見たときの殺菌装置の斜視図である。 殺菌装置のハードウェア構成を説明するための図である。 ユーザが殺菌装置を用いて殺菌対象物を殺菌している状態を示した図である。 カフの表面を殺菌しているときの紫外線の照射状況を説明するための図である。 殺菌装置の変形例である。

以下、図面を参照しつつ、本開示の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部材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。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

図１は、本実施の形態の殺菌装置の斜視図である。図１に示されるように、殺菌装置１は、ハンディタイプの殺菌装置である。殺菌装置１は、本体部１０と、把持部２０と、距離規制部材としてのブラシ３０とを備える。

本体部１０は、略直方体形状の筐体１１を有する。筐体１１には、冷却用の給排気口１２が設けられている。なお、殺菌装置１の冷却方式は、自然吸排気、およびファンによる給排気のいずれであってもよい。

把持部２０は、スイッチ２１と、インジケータ２２とを備える。ユーザは、把持部２０を手（典型的には片手）で把持することにより、殺菌装置１を自由に移動させることが可能である。インジケータ２２は、典型的には、ランプである。

ブラシ３０は、植毛台３１と、複数の毛束（図示せず）からなる毛束群３２とを備える。各毛束は、複数本の毛を束ねて形成されている。各毛束は、植毛台３１に植毛されている。各毛束は、所定の密度で、植毛台３１に植毛されている。ブラシ３０は、本体部１０に対して、取り外し可能に構成されている。

図２は、殺菌装置１を下方から見たときの殺菌装置１の斜視図である。図３は、殺菌装置１のハードウェア構成を説明するための図である。

図２に示されるように、本体部１０は、紫外線照射装置１５を備える。紫外線照射装置１５は、紫外線を照射する照射面１５１を有する。紫外線照射装置１５は、図１および図２の状態では、Ｚ軸負方向に紫外線を照射する。紫外線照射装置１５は、波長が２００ｎｍ以上かつ２３０ｎｍ未満の紫外線を照射する。

図３に示されるように、紫外線照射装置１５は、光源１５２と、光学バンドパスフィルタ１５３とを有する。少なくとも光源１５２は、筐体１１（図１参照）に内蔵されている。

本体部１０は、電源回路１９をさらに備える。本例では、電源回路１９には、電気コードによって、商用電源９００から交流の電力が供給される。電源回路１９は、紫外線照射装置１５に所定の電力を供給する。たとえば、電源回路１９は、交流１００Ｖを直流２４Ｖに変換し、変換後の電力を光源１５２に供給する。電源回路１９は、筐体１１に内蔵されている。

光源１５２は、電源回路１９から電力の供給を受けることにより、２２２ｎｍをピーク波長とする紫外線を発する。光源１５２は、典型的には、エキシマランプである。光学バンドパスフィルタ１５３は、光源１５２が発した紫外線のうち、２００ｎｍ未満の波長と、２３０ｎｍ以上の波長とをカットする。このような構成により、紫外線照射装置１５は、矩形状の照射面１５１（図２参照）を介して、波長が２００ｎｍ以上かつ２３０ｎｍ未満の紫外線を照射する。

光源１５２は、点光源、線光源、および面光源のいずれであってもよい。本例では、複数の線光源１５２ａ（図５参照）が平行に並んで配置されることにより光源１５２が構成されている。各線光源１５２ａと照射面１５１との距離は一定である。なお、本例では、紫外線照射装置１５は、矩形状の照射面１５１を備えるため、装置全体としては面光源となる。

ユーザがスイッチ２１を押下することにより、紫外線照射装置１５から、予め定められた時間だけ、上述した波長の紫外線が照射される。紫外線が照射されている間、殺菌装置１は、インジケータ２２を所定の態様で点灯させる。

たとえば、商用電源９００と電源回路１９とが接続されており、かつ、スイッチ２１が押下されていない場合には、殺菌装置１は、第１の態様でインジゲータを点灯させる。商用電源９００と電源回路１９とが接続されており、かつ、スイッチ２１が押下されている場合には、殺菌装置１は、第１の態様とは異なる第２の態様でインジゲータを点灯させる。あるいは、スイッチ２１が押下されている場合のみ、殺菌装置１は、インジケータ２２を点灯させてもよい。なお、インジケータ２２の点灯の制御は、図示しない制御部によって行われる。

また、殺菌装置１に電源スイッチを設け、電源スイッチが入っている場合に、電源回路１９に商用電源９００から電源が供給されるように殺菌装置１を構成してもよい。

再び図２を参照して、ブラシ３０は、上述したように、植毛台３１と、毛束群３２とを備える。ブラシ３０は、開口部３１９をさらに備える。殺菌装置１の下面視（Ｚ軸正方向に殺菌装置１の底部から殺菌装置１を見た場合）において、ブラシ３０は、照射面１５１を囲むように配置される。

開口部３１９によって、紫外線照射装置１５の照射面１５１が露出している。すなわち、開口部３１９によって、紫外線照射装置１５は、上述した波長の紫外線を、殺菌対象物に照射することができる。

植毛台３１は、本例では、一部に複数の毛束が植毛された植毛面３１４と、傾斜面３１５と、壁面３１６とを有する。なお、本例では、植毛面３１４のうちの照射面１５１寄りの領域には、毛束は植毛されていない。ただし、これに限定されず、植毛面３１４全体に、毛束が植毛されていてもよい。

傾斜面３１５は、植毛面３１４の内周部に接続されている。傾斜面３１５は、植毛面３１４と照射面１５１とに対して、所定の角度（たとえば、４５度）で傾斜している。

壁面３１６は、傾斜面３１５に接続されている。壁面３１６は、植毛面３１４と、照射面１５１とに垂直である。壁面３１６によって、開口部３１９が形成されている。壁面３１６の照射面１５１側の周端部が、開口部３１９を形成している。

毛束群３２の各毛束は、植毛面３１４から長さが一定となるように、先端が揃えられている。また、植毛面３１４と、照射面１５１とは平行である。このため、照射面１５１から、各毛束の先端までの距離（以下、「距離Ｈ１」とも称する）は一定となる。なお、距離Ｈ１は、Ｚ軸方向の距離である。

図４は、ユーザが殺菌装置１を用いて殺菌対象物を殺菌している状態を示した図である。本例では、ユーザが、殺菌装置１を用いて、作業台８００に置かれた血圧計７００のカフ７０２を殺菌している状態を示している。

ユーザは、スイッチ２１をオン状態にし、かつ、毛束群３２をカフ７０２の表面７０２１にあてた状態で、表面７０２１をなぞるように殺菌装置１を移動させる。これにより、カフ７０２の表面７０２１に上述した波長の紫外線が照射される。その結果、カフ７０２の表面７０２１が殺菌される。

なお、表面７０２１は、患者の腕に接触する側の面（内側面）である。ユーザは、カフ７０２の内側面のみならず、カフ７０２の外側面を殺菌してもよい。また、血圧計７００の本体部７０１およびチューブ７０３を殺菌してもよい。

図５は、カフ７０２の表面７０２１を殺菌しているときの紫外線の照射状況を説明するための図である。図５に示すように、各線光源１５２ａから照射された紫外線は、照射面１５１を介して、カフ７０２の表面７０２１に照射される。

上述したように、照射面１５１から、毛束群３２の各毛束の先端までの距離Ｈ１は一定である。また、各線光源１５２ａと照射面１５１との距離は、同じである。それゆえ、各線光源１５２ａと各毛束の先端までの距離Ｈ２も一定となる。なお、距離Ｈ２は、Ｚ軸方向の距離である。その結果、各線光源１５２ａからカフ７０２の表面７０２１までの距離も一定となる。

このように、殺菌装置１によれば、殺菌対象物（本例では、カフ７０２）の上部から上述した波長の紫外線を照射できる。さらに、ブラシ３０によれば、光源１５２と殺菌対象物との間の距離を一定に保つことが可能となる。詳しくは、ブラシ３０によれば、複数の線光源１５２ａと殺菌対象物との間の距離を一定に保つことが可能となる。したがって、殺菌装置１によれば、人体に悪影響を及ぼさない紫外線を均一に殺菌対象物に照射可能となる。

より詳しくは、殺菌装置１は、ブラシ３０を殺菌対象物に当接させた状態で使用されるため、光源１５２と殺菌対象物との距離は、ユーザが意識しなくても、短くかつ均一となる。それゆえ、殺菌装置１によれば、近接かつ安定した紫外線照射が可能となる。よって、瞬時に殺菌対象物を殺菌できる。たとえば、ウイルスに対する紫外線の不活性化照射量を３ｍＪ／ｃｍ^２とすると、殺菌装置１に、紫外線照射装置１５の光源１５２として、上述した波長の紫外線を照射するＣａｒｅ２２２（登録商標）という光源装置を用いた場合、紫外線の照射時間は０．１秒程度で済む。

また、ユーザが殺菌対象物をなぞるように殺菌装置１を移動（たとえば、矢印９９９の方向に移動）させると、ブラシ３０により、殺菌対象物に付着した埃、ゴミ等を取ることができる。たとえば、隙間、溝に詰まった埃、ゴミ等を掻き出すこともできる。それゆえ、殺菌装置１によれば、埃等が除去された殺菌対象物の表面に対して、上述した波長の紫外線を照射できる。したがって、殺菌装置１によれば、埃等によって、紫外線の照射が妨げられることを抑制できる。その結果、殺菌装置１によれば、ブラシ３０を有しない殺菌装置に比べて、より確実に殺菌を行うことができる。すなわち、殺菌装置１によれば、殺菌効果を高めることができる。

なお、上記においては、殺菌対象物としては、血圧計７００を例に挙げているが、これに限定されない。たとえば、殺菌対象物として、心電図送信機、体組成計、体温計、オキシメータ等の各種の医療器具が挙げられる。また、殺菌対象物は、各種の電子機器であってもよい。また、殺菌対象物は、衣服等であってもよい。

殺菌装置１による紫外線の照射方向は、鉛直下向き（本例では、Ｚ軸負方向）に限定されない。殺菌装置１は、上述したようにハンディタイプである。すなわち、殺菌装置１は、小型かつ軽量であり、手軽に扱える。殺菌装置１は、携帯性が高く、取り回しに優れている。よって、ユーザは、殺菌装置１の姿勢を変更することにより、照射面の向きを自由に変更できる。たとえば水平方向または斜め上方等の様々な方向に紫外線を照射できる。それゆえ、殺菌装置１によれば、様々な対象物を殺菌可能となる。

＜小括＞
（１）以上のように、殺菌装置１は、ハンディタイプの装置である。殺菌装置１は、波長が２００ｎｍ以上かつ２３０ｎｍ未満の紫外線を照射する光源１５２と、光源１５２と殺菌対象物との間の距離を一定に保つ距離規制部材とを備える。本実施の形態では、距離規制部材は、ブラシ３０である。

このような構成によれば、人体に悪影響を及ぼさない紫外線を均一に殺菌対象物に照射可能となる。さらに、ブラシ３０によって埃等を取り除いた後の殺菌対象物に紫外線を照射可能となる。それゆえ、殺菌装置１によれば、ブラシ３０を有しない殺菌装置に比べて、殺菌効果を高めることができる。

（２）殺菌装置１は、上記の紫外線を殺菌装置１の外部に照射する照射面１５１をさらに備える。殺菌装置１の下面視において、ブラシ３０は、照射面１５１を囲むように配置される。このような構成によれば、殺菌対象物をなぞるように殺菌装置１を移動させることにより、紫外線を照射する前に紫外線を照射する領域の埃等を除去できる。それゆえ、殺菌効果を高めることができる。

（３）殺菌装置１は、光源１５２に電力を供給する電源回路１９と、光源１５２と電源回路１９とを内蔵する筐体１１とをさらに備える。このような構成によれば、光源１５２と電源回路１９とを、１つの筐体に収めることができる。

（４）殺菌装置１は、把持部２０をさらに備える。このような構成によれば、ユーザは、殺菌装置１を手で把持することができる。

（５）把持部２０は、スイッチ２１を有する。スイッチ２１がオン状態となると、光源１５２は、上記紫外線を照射する。このような構成によれば、ユーザは、把持した手でスイッチ２１をオン状態にすることにより、殺菌対象物の殺菌が可能となる。

（６）光源１５２を含む本体部１０を備える。ブラシ３０は、本体部１０に対して着脱可能である。このような構成によれば、ブラシ３０が劣化した場合、ユーザは、劣化したブラシ３０を新しいブラシ３０に交換できる。また、ブラシ３０が汚れた場合、ブラシ３０の洗浄が容易となる。このように、殺菌装置１は、衛生面に優れる。

（７）殺菌装置１は、インジケータ２２をさらに備える。インジケータ２２は、光源１５２が上記紫外線を照射している間、所定の態様で点灯する。このような構成によれば、ユーザは、紫外線が照射されていることを認識できる。

＜変形例＞
（１）上記においては、距離規制部材として、ブラシ３０を用いた構成を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。たとえば、距離規制部材を、フェルトを含んで構成してもよい。以下、このような構成について説明する。

図６は、殺菌装置１の変形例である。図６に示すように、本変形例では、距離規制部材は、土台部３１Ａと、土台部３１Ａに固定されたフェルト部３２Ａとで構成される。フェルト部３２Ａは、たとえば、土台部３１Ａに接着剤等で接着される。

土台部３１Ａの形状は、植毛のための穴（毛束の後端を差し込む穴）がない点を除けば、植毛台３１と略同様な形状である。土台部３１Ａは、本体部１０に対して着脱可能である。

フェルト部３２Ａは、毛束群３２と同様、土台部３１Ａから紫外線の照射方向に設けられている。フェルト部３２Ａは、たとえば、一枚、または複数枚のフェルトを紫外線の照射方向に積層することによって、構成されている。

土台部３１Ａとフェルト部３２Ａとは、殺菌装置１Ａの下面視において、ブラシ３０と同様に、照射面１５１を囲むように配置されている。

殺菌装置１Ａによれば、殺菌装置１と同様に、人体に悪影響を及ぼさない紫外線を均一に殺菌対象物に照射可能となる。さらに、フェルト部３２Ａによって埃を取り除いた後の殺菌対象物に紫外線を照射可能となる。それゆえ、殺菌装置１によれば、フェルト部３２Ａを有しない殺菌装置に比べて、殺菌効果を高めることができる。

なお、距離規制部材を、土台部３１Ａを用いずに、フェルト部３２Ａで構成してもよい。たとえば、フェルト部３２Ａを、照射面１５１の周囲に貼り付けてもよい。

また、土台部３１Ａに対してフェルト部３２Ａが交換可能となるように、距離規制部材を構成してもよい。

（２）殺菌装置１，１Ａとして、商用電源９００から電源の供給を受ける装置構成を例に挙げて説明したが、必ずしもこれに限定されるものではない。電池を内蔵し、電池から光源１５２に給電されるように、殺菌装置１，１Ａを構成してもよい。

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。本開示の範囲は請求の範囲によって示され、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。

１，１Ａ 殺菌装置、１０，７０１ 本体部、１１ 筐体、１２ 給排気口、１５ 紫外線照射装置、１９ 電源回路、２０ 把持部、２１ スイッチ、２２ インジケータ、３０ ブラシ、３１ 植毛台、３１Ａ 土台部、３２ 毛束群、３２Ａ フェルト部、１５１ 照射面、１５２ 光源、１５２ａ 線光源、１５３ 光学バンドパスフィルタ、３１４ 植毛面、３１５ 傾斜面、３１６ 壁面、３１９ 開口部、７００ 血圧計、７０２ カフ、７０３ チューブ、８００ 作業台、９００ 商用電源、７０２１ 表面。

Claims (9)

1. ハンディタイプの殺菌装置であって、
   波長が２００ｎｍ以上かつ２３０ｎｍ未満の紫外線を照射する光源と、
   前記光源と殺菌対象物との間の距離を一定に保つ距離規制部材とを備える、殺菌装置。
2. 前記距離規制部材は、ブラシである、請求項１に記載の殺菌装置。
3. 前記距離規制部材は、フェルトを含む、請求項１に記載の殺菌装置。
4. 前記紫外線を前記殺菌装置の外部に照射する照射面をさらに備え、
   前記殺菌装置の下面視において、前記距離規制部材は、前記照射面を囲むように配置される、請求項１から３のいずれか１項に記載の殺菌装置。
5. 前記光源に電力を供給する電源回路と、
   前記光源と前記電源回路とを内蔵する筐体と、をさらに備える、請求項１から４のいずれか１項に記載の殺菌装置。
6. 把持部をさらに備える、請求項１から５のいずれか１項に記載の殺菌装置。
7. 前記把持部は、スイッチを有し、
   前記スイッチがオン状態となると、前記光源は、前記紫外線を照射する、請求項６に記載の殺菌装置。
8. 前記光源を含む本体部を備え、
   前記距離規制部材は、前記本体部に対して着脱可能である、請求項１から７のいずれか１項に記載の殺菌装置。
9. インジケータをさらに備え、
   前記インジケータは、前記光源が前記紫外線を照射している間、所定の態様で点灯する、請求項１から８のいずれか１項に記載の殺菌装置。
   

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