JP7416121B2 - 乾燥殺菌装置および乾燥殺菌方法 - Google Patents

Description

本発明は、濡れた手など、人体の一部を含む対象物を乾燥させると共に殺菌することができる乾燥殺菌装置および乾燥殺菌方法に関する。

従来、手洗い後の濡れた手指から迅速に水分を除去するために、手指乾燥機（ハンドドライヤー）が用いられている。手指乾燥機は、濡れた手指に温風を当てて手指を乾燥させる装置であり、その簡便さからオフィスビル、商業施設、学校等の建物内の手洗場等に広く普及している。
一方で、病院や養護施設、食品工場等といった、衛生面が重視され、細菌等の除菌・殺菌が強く要求される現場においては、手指の乾燥に加え、手指上の細菌の殺菌が可能な手指乾燥殺菌装置の需要が高い。

例えば特許文献１には、水で洗った手を乾燥させると共に殺菌することもできるエアータオル装置が開示されている。このエアータオル装置は、紫外線殺菌灯を備え、手指に温風と、波長が２００ｎｍ～２８０ｎｍの範囲で波長設定された紫外線とを当てる装置である。
また、特許文献２にも、温風による乾燥機に紫外線殺菌灯を搭載した手乾燥殺菌装置が開示されている。この手乾燥殺菌装置は、紫外線殺菌灯から放射される紫外線が目に入り込むことを防止するために、紫外線を遮るための遮光板を備える。

実用新案登録第３１５７４６０号公報 特開２０１１－１４２９３０号公報

上記特許文献１に記載のエアータオル装置では、手に照射される紫外線が人体に及ぼす悪影響については、全く考慮されていない。特許文献１には、波長２５３．７ｎｍの紫外線が最も強い殺菌効果が得られることから、通常は、紫外線殺菌灯の波長を２５３．７ｎｍに設定する点が開示されている。この波長は、大腸菌（Ｏ－１５７）や黄色ブドウ球菌（ＭＲＳＡ）といった細菌を殺菌することは可能であるが、人体についても害を及ぼす可能性のある波長である。
また、上記特許文献２に記載の手乾燥殺菌装置では、紫外線殺菌灯から放射される紫外線の波長規定は開示されていないものの、目に悪影響を及ぼすことが記載されている。つまり、この紫外線殺菌灯から放射される紫外線には、人体に害を及ぼす波長成分が含まれると考えられる。

そのため、上記各特許文献に記載の技術にあっては、紫外線殺菌灯から放射される紫外線が手に照射される積算露光量が多くなるにつれ、人体の正常細胞が大きなダメージを受けるおそれがある。その結果、例えば光老化や皮膚癌の発生といった人間の健康への悪影響への懸念が大きい。
そこで、本発明は、人体へ悪影響を及ぼすことなく、人体の一部を含む対象物を乾燥および殺菌することができる乾燥殺菌装置および乾燥殺菌方法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、本発明に係る乾燥殺菌装置の一態様は、少なくとも一方向に開口部を有し、前記開口部から人体の一部を含む対象物を挿入可能な空洞部を備える筐体と、前記空洞部の内部に向けて空気を吹き出す送風部と、前記空洞部の内部に向けて紫外線を放射する紫外線放射部と、を備え、前記紫外線放射部は、波長１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下の少なくとも一部、および２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下の少なくとも一部を含み、波長１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外を含まない紫外線を放射する。
上記の波長域の紫外線により、身体上に存在する殺菌対象の細菌に対して、身体の細胞への危害を回避または抑制しながら不活化処理を行うことができる。したがって、上記の乾燥殺菌装置は、人体へ悪影響を及ぼすことなく、人体の一部を含む対象物を乾燥および殺菌することができる。

また、上記の乾燥殺菌装置において、前記紫外線放射部は、放射光が、波長１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域の紫外線を含む光源と、フィルタ部材と、を備え、前記光源からの放射光を、前記フィルタ部材を介して前記空洞部の内部に向けて放射するように構成されており、前記フィルタ部材は、前記光源からの放射光が入射角０°で入射したとき、波長１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部、および波長２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部を透過させると共に、波長１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外の紫外線の透過を阻止するものであってもよい。
このように、上記の光学特性を有するフィルタ部材を用いることで、光源からの放射光を高い効率で利用することができ、乾燥殺菌装置の省エネルギー化を図ることができる。また、上記の光学特性を有するフィルタ部材は、入射角の大きい光も透過させることができる。そのため、当該フィルタ部材から拡散角の大きい光を出射することができ、大きい有効照射面積が得られる。

さらに、上記の乾燥殺菌装置において、前記光源は、ＫｒＣｌエキシマランプまたはＫｒＢｒエキシマランプであってもよい。
この場合、光源からの放射光の中心波長を１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下とすることができる。光源がＫｒＣｌエキシマランプである場合、放射光の中心波長は２２２ｎｍであり、光源がＫｒＢｒエキシマランプである場合、放射光の中心波長は２０７ｎｍである。

また、上記の乾燥殺菌装置において、前記ＫｒＣｌエキシマランプまたは前記ＫｒＢｒエキシマランプが有する発光管は、誘電体により構成され、断面が矩形状である直方体状空洞体であってもよい。このように、光源が直方体形状である場合、発光面全面をフィルタ部材に近接されることができる。したがって、紫外線放射部をコンパクトに構成することが可能となる。
さらに、上記の乾燥殺菌装置において、前記紫外線放射部は、前記光源からの放射光を、前記フィルタ部材を介して前記空洞部の内部に向けて放射するように反射する反射部材をさらに備えてもよい。この場合、光源からの放射光を有効に利用することができる。

また、上記の乾燥殺菌装置において、前記フィルタ部材は、ＳｉＯ_２層およびＡｌ_２Ｏ_３層による誘電体多層膜を有していてもよいし、ＨｆＯ_２層およびＳｉＯ_２層による誘電体多層膜を有していてもよい。
これにより、上記の光学特性を適切に実現することができる。また、ＨｆＯ_２層およびＳｉＯ_２層による誘電体多層膜を有するフィルタ部材の場合、ＳｉＯ_２層およびＡｌ_２Ｏ_３層による誘電体多層膜を有するフィルタ部材と比較して、誘電体多層膜の層数を少なくすることが可能となる。このため、光源からの放射光のピーク波長の紫外線について、高い透過率が得られる。また、誘電体多層膜の層数が少ないことにより、低コストでカット波長の再現性のよいフィルタ部材とすることができる。

また、上記の乾燥殺菌装置において、前記紫外線放射部は、当該紫外線放射部から放射される前記紫外線が、前記空洞部の内壁の少なくとも一部に到達するように構成されていてもよい。この場合、空洞部の内壁に付着した細菌を殺菌することができ、当該細菌が風により周囲空間に飛散しないようにすることができる。
さらにまた、上記の乾燥殺菌装置において、前記空洞部は、対向する少なくとも２つの側壁部と、上方に設けられた前記開口部に対向する底面部と、を有し、前記紫外線放射部は、当該紫外線放射部から放射される前記紫外線が、前記側壁部と前記底面部とに到達するように構成されていてもよい。この場合、適切に空洞部の内壁に付着した細菌を殺菌することができる。また、空洞部の内部に対象物が挿入された場合、対象物の表面全体に適切に紫外線を照射させることが可能となり、対象物の表面に付着する細菌を適切に殺菌することができる。

また、上記の乾燥殺菌装置において、前記空洞部は、対向する２つの側壁部を有し、前記紫外線放射部は、前記２つの側壁部のそれぞれに設けられていてもよい。この場合、空洞部の内部に対象物が挿入された場合、対象物に対して確実に２方向から紫外線を照射させることができる。
さらに、上記の乾燥殺菌装置において、前記空洞部は、対向する２つの側壁部を有し、前記紫外線放射部は、前記２つの側壁部のうちの一方の側壁部に設けられ、他方の側壁部には、前記紫外線放射部から放射される前記紫外線の一部を前記空洞部の内部に向けて反射する反射ミラー部が設けられていてもよい。この場合、１つの紫外線放射部を用いて複数の方向から対象物に対して紫外線を照射させることができる。そのため、乾燥殺菌装置の省電力化を図ることができる。

また、上記の乾燥殺菌装置は、前記空洞部の内部における前記対象物の有無を検出するセンサ部と、前記送風部、前記紫外線放射部および前記センサ部に電力を供給可能な給電部と、前記センサ部による検出結果に基づいて、前記給電部を制御して、前記送風部および前記紫外線放射部の動作を制御する制御部と、をさらに備えていてもよい。この場合、制御部は、適切なタイミングで各部の駆動開始や駆動停止を行うことができる。

さらに、上記の乾燥殺菌装置において、前記制御部は、前記センサ部により前記対象物が前記空洞部の内部から離脱したことを検出してから一定時間経過後に、前記給電部を制御して、前記送風部および前記紫外線放射部の駆動を停止するようにしてもよい。
このように、空洞部から対象物が離脱した後も、一定時間、風の放出を継続することで、空洞部の内壁に付着した水分の所定の水受け部への移動を加速させることが可能となる。また、空洞部から対象物が離脱した後も、一定時間、紫外線の放射を継続することで、空洞部の内部を殺菌することができる。

さらにまた、上記の乾燥殺菌装置において、前記制御部は、前記センサ部により前記対象物が前記空洞部の内部に挿入されていないことを検出している期間中の少なくとも一定時間、前記給電部を制御して、前記紫外線放射部を駆動するようにしてもよい。この場合、空洞部の内部に残留する細菌を殺菌し、空洞部の内部における細菌の増殖を抑制することができる。
また、上記の乾燥殺菌装置において、前記制御部は、前記センサ部により前記対象物が前記空洞部の内部に挿入されていないことを検出している期間中に、前記紫外線放射部が駆動する駆動期間と前記紫外線放射部が駆動を停止する休止期間とを交互に所定回数繰り返すように、前記紫外線放射部の動作を制御するようにしてもよい。このように、定期的に紫外線の放射を行うことで、より適切に空洞部の内部に残留する細菌を殺菌することができる。

さらに、上記の乾燥殺菌装置において、前記制御部は、前記センサ部により前記対象物が前記空洞部の内部から離脱したことを検出した後、前記紫外線放射部の駆動を停止してから所定時間、前記センサ部により前記対象物が前記空洞部の内部に挿入されていないことを検出している場合は、前記紫外線放射部の駆動を停止した状態を継続するようにしてもよい。
この場合、次の使用者が来る可能性のある期間は、紫外線放射による空洞部の内部の殺菌処理を行わないようにすることができる。したがって、次の使用者に対して、適切に送風および紫外線放射を行うことができる。

また、本発明に係る乾燥殺菌方法の一態様は、筐体に設けられた、少なくとも一方向に開口部を有し、前記開口部から人体の一部を含む対象物を挿入可能な空洞部の内部に向けて、空気を吹き出す工程と、前記空洞部の内部に向けて紫外線を放射する工程と、を備え、前記紫外線を放射する工程では、波長１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下の少なくとも一部、および２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下の少なくとも一部を含み、波長１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外を含まない紫外線を放射する。
上記の波長域の紫外線により、身体上に存在する殺菌対象の細菌に対して、身体の細胞への危害を回避または抑制しながら不活化処理を行うことができる。したがって、上記の乾燥殺菌方法により、人体へ悪影響を及ぼすことなく、人体の一部を含む対象物を乾燥および殺菌することができる。

本発明によれば、波長１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下の少なくとも一部、および波長２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下の少なくとも一部を含み、波長１９０ｎｍ以上２３７以下の波長域以外を含まない紫外線を放射する紫外線放射部を備えるので、人体へ悪影響を及ぼすことなく、人体の一部を含む乾燥および殺菌することができる。

本実施形態における乾燥殺菌装置の構成例を示す斜視図である。 本実施形態における乾燥殺菌装置の構成例を示す側面図である。 エアノズル部の例である。 図１の乾燥殺菌装置のＡ－Ａ断面図である。 紫外線放射ユニットの構成例である。 エキシマランプの構成例を示す説明用断面図である。 エキシマランプの別の構成例を示す説明用断面図である。 図７のエキシマランプのＢ－Ｂ断面図である。 比較用のフィルタ部材における光透過率の分光分布を示す図である。 本実施形態のフィルタ部材における光透過率の分光分布を示す図である。 本実施形態のフィルタ部材における光透過率の分光分布を示す図である。 乾燥殺菌装置の別の例を示す側面図である。 乾燥殺菌装置の別の例を示す断面図である。 乾燥殺菌装置の第１の動作モードを説明するタイミングチャートである。 乾燥殺菌装置の第２の動作モードを説明するタイミングチャートである。 乾燥殺菌装置の第３の動作モードを説明するタイミングチャートである。 乾燥殺菌装置の第４の動作モードを説明するタイミングチャートである。 乾燥殺菌装置の第５の動作モードを説明するタイミングチャートである。 乾燥殺菌装置の第６の動作モードを説明するタイミングチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
＜乾燥殺菌装置の全体構成＞
図１は、本実施形態における乾燥殺菌装置１００の構成例を示す斜視図、図２は、本実施形態における乾燥殺菌装置１００の構成例を示す側面図である。
本実施形態における乾燥殺菌装置１００は、病院や養護施設、食品工場といった、衛生面が重視される建物内の手洗場等に設置可能な、使用者の水で濡れた手指を乾燥および殺菌するための手指乾燥殺菌装置である。

図１に示すように、乾燥殺菌装置１００は、筐体１０１を備える。筐体１０１は、一方向（上方）に開口部１０２を有し、開口部１０２に対向する他方（下方）に底面部１０３を有する空洞部１０４を備える。図２に示すように、この空洞部１０４に、開口部１０２から使用者の手指２００が挿入されることで、濡れた手指２００が乾燥殺菌される。よって、空洞部１０４の幅は、使用者の２つの手指２００が挿入できる程度の大きさを有する。

空洞部１０４の互いに対向する２つの側壁部１０５には、それぞれエアノズル部１０６が設けられている。エアノズル部１０６は、水洗いされた手指を乾燥させるための温風１０７を空洞部１０４内部に向けて放出する。例えば、エアノズル部１０６は、図１に示すように長方形形状であり、シート状の温風１０７を放出する。
また、エアノズル部１０６の下部には、それぞれ空洞部１０４の内部における手指の有無を検出するためのセンサ（センサ部）１０８が設けられている。
さらにセンサ１０８の下部には、それぞれ手指上の細菌等を殺菌するための紫外線を空洞部１０３内部に向けて放射する紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂが設けられている。

対向する２つの側壁部１０５のうち、一方の側壁部１０５に設けられた紫外線放射ユニット１０Ａは、図２に示すように、他方の側壁部１０５の全面と底面部１０３の一部とに紫外線が到達する位置に配置されている。同様に、他方の側壁部１０５に設けられた紫外線放射ユニット１０Ｂは、一方の側壁部１０５の全面と底面部１０３の一部とに紫外線が到達する位置に配置されている。より具体的には、２つの紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂは、当該２つの紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂから放射される紫外線が、空洞部１０４の両側壁部１０５の全面および底面部１０３の全面に照射されるように配置されている。

図２において、照射領域３０１は、紫外線放射ユニット１０Ａから放射される紫外線が照射される領域、照射領域３０２は、紫外線放射ユニット１０Ｂから放射される紫外線が照射される領域である。また、照射領域３０３は、照射領域３０１と照射領域３０２とが重複する領域である。
したがって、手指全体にエアノズル部１０６からの温風１０７が当たって乾燥するように、使用者が空洞部１０４内に手指２００を挿入すると、手指表面のほぼ全ての部分に紫外線が照射される。

紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂは、波長１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下の少なくとも一部、および波長２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下の少なくとも一部を含み、波長１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外を含まない紫外線を放射する。ここで、「波長１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外を含まない」とは、波長１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外の各波長の紫外線の強度が波長２２２ｎｍ光のピーク強度の１／１０００以下であることを意味する。
発明者は、鋭意研究した結果、波長１９０以上２３７ｎｍ以下の波長域にある紫外線は、ヒト細胞に対する危害を実質的に回避しながら、身体における殺菌対象部位に存在する殺菌対象生物を不活化（例えば、殺菌）させることができることを見出した。したがって、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂから放射される上記の波長域にある紫外線は、人体へ悪影響を及ぼすことなく、手指表面の細菌等を適切に殺菌することができる。

また、空洞部１０４の底面部１０３は、図２に示すように、水平面に対して傾斜している。なお、図１および図２においては、底面部１０３は、紫外線放射ユニット１０Ａが配置された側壁部１０５へ向かうにつれて下方に傾斜しているが、底面部１０３の傾斜方向は上記に限定されない。底面部１０３は、手指から飛散する水分が収集される水受け部として機能し、後で述べるように、当該底面部１０３に設けられた飛散水回収用ドレイン１１６（図４参照）に飛散水が導入されるような形状であればよい。

また、図１においては、エアノズル部１０６が長方形形状である場合について説明したが、エアノズル部１０６の形状は上記に限定されない。例えば、図３（ａ）に示すように、複数の円形孔１０６ａが、空洞部１０４の幅に沿って直線状に配列されていてもよい。また、例えば図３（ｂ）に示すように、複数の円形孔１０６ａが、円弧状に配置されていてもよい。

＜温風供給構造＞
図４は、図１のＡ－Ａ断面図である。この図４に示すように、筐体１０１内部には、エアノズル部１０６と空間的に接続されている送風路１１１が設けられている。送風路１１１の内部には送風ファン１１２が配置され、送風ファン１１２とエアノズル部１０６との間にはヒータ１１３が配置されている。送風ファン１１２は、不図示の駆動モータにより回転駆動される。送風ファン１１２が回転駆動すると、筐体１０１の底部に設けられた空気吸入口１１４から送風路１１１内に空気が吸入され、エアノズル部１０６から空洞部１０４の内部に向かって高速の空気が放出される。このとき、送風路１１１内のヒータ１１３が動作することにより、空気吸入口１１４から吸入される空気は加熱される。そのため、エアノズル部１０６から放出される上記空気は、温風１０７となる。

なお、空気吸入口１１４には、大気中のホコリ等の不純物が送風路１１１内に混入しないように、ダストフィルタ１１５が設けられていてもよい。
この図４において、送風路１１１、送風ファン１１２、ヒータ１１３、空気吸入口１１４、ダストフィルタ１１５およびエアノズル部１０６が、空洞部１０４の内部に向けて空気を放出する送風部に対応している。

給電手段（給電部）１３０は、紫外線放射ユニット１０Ａおよび１０Ｂ、センサ１０８、ヒータ１１３、送風ファン１１２の駆動モータ（不図示）へ電力を供給する。制御部１３５は、給電手段１３０を制御する。
センサ１０８は、空洞部１０４の内部における手指の有無を検出する。そして、センサ１０８は、空洞部１０４内への手指の挿入を検出すると、手指の挿入を検出したことを示す手指検出信号を制御部１３５に送出する。

制御部１３５は、センサ１０８による手指検出信号に基づいて、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂ、ヒータ１１３および送風ファン１１２の駆動モータの動作を制御する。具体的には、制御部１３５は、センサ１０８から手指検出信号を受信すると、給電手段１３０を制御して、送風ファン１１２の駆動モータの駆動を開始すると共に、紫外線放射ユニット１０Ａおよび１０Ｂの駆動を開始する。
すなわち、使用者が乾燥殺菌装置１００の空洞部１０４内に手指を挿入すると、エアノズル部１０６から高速の温風１０７が放出される。また、紫外線放射ユニット１０Ａおよび１０Ｂから１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部、および２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部が、空洞部１０４内に放射される。

エアノズル部１０６から放出される高速の温風１０７は、空洞部１０４内に挿入された濡れた手指に当たり、手指を乾燥させる。このとき、手指から飛散した水分は、空洞部１０４の水受け部として機能する底面部１０３に到達する。つまり、手指から飛散した水分は、直接底面部１０３に落下したり、空洞部１０４の側壁部１０５に付着した後、重力により底面部１０３に集まったりする。
上述したように、底面部１０３は傾斜しており、傾斜方向における下端部には飛散水回収用ドレイン１１６が設けられている。したがって、底面部１０３に集まった飛散水は、飛散水回収用ドレイン１１６に流入する。飛散水回収用ドレイン１１６に流入された飛散水は、排水路１１７を通過して排水口１１８より装置外部に排出され、所定の排水処理がなされる。

なお、制御部１３５は、手指検出信号の受信が途切れた場合にも、所定時間、送風ファン１１２の駆動モータを駆動するようにしてもよい。
また、制御部１３５は、ヒータ１１３の温度制御を行ってもよい。例えば、周囲温度が高い夏季においては、ヒータ１１３の温度設定を低くしたり、ヒータ１１３への給電を遮断したりしてもよい。

＜紫外線放射ユニット＞
（全体構成）
図５は、紫外線放射ユニット１０Ａの構成例である。なお、紫外線放射ユニット１０Ａと紫外線放射ユニット１０Ｂとは同様の構成を有するため、ここでは紫外線放射ユニット１０Ａの構成について説明する。
紫外線放射ユニット１０Ａは、光源として紫外線を放射する紫外線ランプ２０を備える。紫外線ランプ２０は、例えば直方体状のランプ収容室１２に収容されている。ランプ収容室１２の一面（図５における右面）には、紫外線を透過する、例えば合成石英ガラスよりなる矩形の板状の窓部材１４が設けられている。また、ランプ収容室１２内における紫外線ランプ２０の背後には、紫外線ランプ２０からの放射光を窓部材１４に向かって反射する樋状の反射部材（反射ミラー）１６が、紫外線ランプ２０を取り囲むように配置されている。

紫外線ランプ２０としては、放射光の中心波長が１９０ｎｍ～２３０ｎｍであるものを用いることができる。例えば、紫外線ランプ２０は、放射光の中心波長が２０７ｎｍのＫｒＢｒエキシマランプや、放射光の中心波長が２２２ｎｍのＫｒＣｌエキシマランプとすることができる。

さらに、ランプ収容室１２の内部において、紫外線ランプ２０と窓部材１４との間には、窓部材１４に対向して、矩形の板状のフィルタ部材４０が配置されている。フィルタ部材４０は、所定の波長の紫外線を取り出すための光学フィルタである。ここで、上記所定の波長は、１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下である。より具体的には、フィルタ部材４０は、１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部、および２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部を透過させると共に、１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外の紫外線の透過を阻止する。

ここで「紫外線の透過を阻止する」とは、光源から放射される紫外線のうち、フィルタ部材透過後の波長１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外の各波長の紫外線の強度が波長２２２ｎｍ光のピーク強度の１／１０００以下になることを意味する。
このような構成により、紫外線ランプ２０から放射される紫外線は、直接もしくは反射部材１６によって反射されてフィルタ部材４０に入射し、フィルタ部材４０によって１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外の紫外線が遮断される。そして、フィルタ部材４０を透過した１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域の紫外線が窓部材１４から空洞部１０４の内部に向けて放射される。

なお、窓部材１４は、図５に示すように側壁部１０５から空洞部１０４内に突出していてもよいし、側壁部１０５表面と窓部材１４表面とがほぼ同一平面上にあるようにしてもよい。ただし、窓部材１４が空洞部１０４内に突出している場合には、空洞部１０４における手指の利用空間の減少が顕著にならないように、突出高さが調節される。

また、大気中の酸素は波長２００ｎｍ以下の光を吸収するため、紫外線ランプ２０からの光の強度が減衰することを防止するために、必要に応じて、ランプ収容室１２の内部は、窒素（Ｎ_２）ガスなどの不活性ガスによりパージされていてもよい。
この場合、窓部材１４は、ランプ収容室１２と気密に組み立てられ、空洞部１０４からの空気がランプ収容室１２内に侵入することを防止する。また、この場合、窓部材１４は、空洞部１０４からの湿気がランプ収容室１２内に侵入することも防止することができるため、紫外線ランプ２０の保護にもなる。さらに、窓部材１４は、フィルタ部材４０が飛散水等により汚れることを防止する役割も担う。

（紫外線ランプの構成例１）
上記したように、紫外線ランプ２０としては、例えば、放射光の中心波長が２０７ｎｍのＫｒＢｒエキシマランプや放射光の中心波長が２２２ｎｍのＫｒＣｌエキシマランプを用いることができる。
図６は、紫外線ランプ（エキシマランプ）２０の構成例を示す説明用断面図である。このエキシマランプ２０は、密閉型の放電容器２１を備える。放電容器２１は、誘電体よりなる円筒状の一方の壁材２２と、この一方の壁材２２内にその筒軸に沿って配置された、当該一方の壁材２２の内径よりも小さい外径を有する誘電体よりなる円筒状の他方の壁材２３とを有する。この放電容器２１においては、一方の壁材２２および他方の壁材２３の各々の両端部が封止壁部２４、２５によって接合され、一方の壁材２２と他方の壁材２３との間に円筒状の放電空間Ｓが形成されている。放電容器２１を構成する誘電体としては、例えば石英ガラスを用いることができる。

放電容器２１における一方の壁材２２には、その外周面２２ａに密接して、例えば金網などの導電性材料よりなる網状の一方の電極２６が設けられている。放電容器２１における他方の壁材２３には、その外面２３ａを覆うようアルミニウムよりなる膜状の他方の電極２７が設けられている。一方の電極２６および他方の電極２７は、それぞれ給電手段１３０に接続されている。
放電容器２１内には、クリプトン（Ｋｒ）と塩素（Ｃｌ_２）または臭素（Ｂｒ_２）との混合物よりなる放電用ガスが充填されている。また、放電容器２１内には、金属塩化物または金属臭化物よりなる発光用元素補給用物質２８が配置されている。

このエキシマランプ２０においては、一方の電極２６と他方の電極２７との間に給電手段１３０より高周波電圧が印加されると、放電容器２１内の放電空間Ｓにおいて誘電体バリア放電が発生する。これにより、放電容器２１内においては、クリプトン元素と塩素元素または臭素元素とによるエキシマが生成され、このエキシマから放射されるエキシマ光が、一方の壁材２２を介して一方の電極２６の網目から外部に放射される。

エキシマランプ２０がＫｒＣｌエキシマランプである場合には、エキシマランプ２０から放射されるエキシマ光は、中心波長が例えば２２２ｎｍであって、波長が２３０ｎｍ～３００ｎｍの波長域にある光を含むものである。
また、エキシマランプ２０がＫｒＢｒエキシマランプである場合には、エキシマランプ２０から放射されるエキシマ光は、中心波長が例えば２０７ｎｍであって、波長が２３０ｎｍ～３００ｎｍの波長域にある光を含むものである。

本実施形態におけるフィルタ部材４０は、光源であるエキシマランプ２０からの放射光が入射角０°で入射したとき、１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部、および２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部を透過させると共に、１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外の紫外線の透過を阻止する。
このようなフィルタ部材４０としては、ＳｉＯ_２膜およびＡｌ_２Ｏ_３膜による誘電体多層膜を有するもの、またはＨｆＯ_２膜およびＳｉＯ_２膜による誘電体多層膜を有するものを用いることができる。

（紫外線ランプの構成例２）
図５および図６に示したエキシマランプ２０は、断面が円形の管状ランプであり、筐体１０１に設けられている空洞部１０４の開口部１０２の長手方向とほぼ平行な方向に伸びている。しかしながら、エキシマランプの放電容器の構造は、断面円形の二重管構造に限るものではない。例えば、放電容器は、断面が矩形状の矩形管構造であってもよい。
図７（ａ）および図７（ｂ）は、矩形管構造の放電容器２１Ａを有するエキシマランプ２０Ａの構成例を示す説明用断面図である。図７（ａ）は長手方向の断面図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＢ－Ｂ断面図である。
図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、このエキシマランプ２０Ａは、中空の直方体形状の誘電体よりなる放電容器２１Ａを備える。放電容器２１Ａを構成する誘電体としては、例えば石英ガラスを用いることができる。

放電容器２１Ａにおける外表面の一面（図７においては、上側の外表面）には、当該外表面に密接して、例えば金網などの導電性材料よりなる網状の一方の電極２６Ａが設けられている。また、上記一方の電極２６Ａが設けられている外表面と対向する外表面（図７においては、下側の外表面）にも同様に、当該外表面に密接して、例えば金網などの導電性材料よりなる網状の他方の電極２７Ａが設けられている。一方の電極２６Ａおよび他方の電極２７Ａは、それぞれ給電手段１３０に接続されている。
なお、一方の電極２６Ａおよび他方の電極２７Ａは、網状の電極に限るものではなく、例えば、導電性材料からなるメッシュパターンが放電容器２１Ａの外表面に印刷されてなるものであってもよい。

放電容器２１Ａ内には、クリプトン（Ｋｒ）と塩素（Ｃｌ_２）または臭素（Ｂｒ_２）との混合物よりなる放電用ガスが充填されている。また、放電容器２１Ａ内には、金属塩化物または金属臭化物よりなる発光用元素補給用物質２８Ａが配置されている。
このエキシマランプ２０Ａにおいても、一方の電極２６Ａと他方の電極２７Ａとの間に給電手段１３０より高周波電圧が印加されると、放電容器２１Ａ内の放電空間Ｓにおいて誘電体バリア放電が発生する。これにより、放電容器２１Ａ内においては、クリプトン元素と塩素元素または臭素元素とによるエキシマが生成され、このエキシマから放射されるエキシマ光が、一方の壁材を介して一方の電極２６Ａの網目から外部に放射される。

このエキシマランプ２０Ａは、上述したように断面が矩形状の管状ランプであり、筐体１０１に設けられている空洞部１０４の開口部１０２の長手方向とほぼ平行な方向に伸ばして配置させることができる。

図８は、エキシマランプ２０Ａを紫外線ランプとして採用した場合の紫外線放射ユニット１０Ａ´の構成例である。図８において、図５に示す紫外線放射ユニット１０Ａと同様の構成を有する部分には図５と同一符号を付し、以下、構成の異なる部分を中心に説明する。
エキシマランプ２０Ａは直方体形状であるので、エキシマランプ２０Ａの一方の発光面（一方の電極２６Ａが設けられている面）全面をフィルタ部材４０に近接させることができる。また、エキシマランプ２０Ａの他方の発光面（他方の電極２７Ａが設けられている面）全面は、反射部材１７に近接させることができる。ここで、反射部材１７は、エキシマランプ２０Ａの断面形状に合わせて矩形状にすることができる。よって、紫外線放射ユニット１０Ａ´を、図５に示す紫外線放射ユニット１０Ａと比較してコンパクトに構成することが可能となる。

（フィルタ部材）
上述したように、ヒト細胞を害することなく、殺菌対象生物であるバクテリアを選択的に不活化（殺菌）するための波長として本発明者が見出した波長域は、波長１９０以上２３７ｎｍ以下である。
ＫｒＣｌエキシマランプやＫｒＢｒエキシマランプは、中心波長が２００ｎｍ～３００ｎｍの波長域にあり、これらのエキシマランプから放射される光の大部分は、波長１９０以上２３７ｎｍ以下の波長域内にある。しかしながら、上記エキシマランプからは、波長１９０以上２３７ｎｍ以下の波長域以外の紫外線も放射される。そのため、本実施形態では、波長１９０以上２３７ｎｍ以下の波長域以外の紫外線の透過を阻止するフィルタ部材４０を用いる。

図９は、比較用のフィルタ部材として、波長域１９０ｎｍ～２３０ｎｍ以外の光を遮断するために試作した光学フィルタの光透過率の分光分布を、ＫｒＣｌエキシマランプの分光スペクトルと共に示す図である。なお、波長１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下の波長域は、従来、ヒト細胞を害することなく、殺菌対象生物であるバクテリアを選択的に不活化（殺菌）するための波長として考えられてきた波長域である。
この比較用の光学フィルタは、合成石英ガラスよりなる基板の両面にＳｉＯ_２層およびＡｌ_２Ｏ_３層が交互に積層されてなる誘電体多層膜が形成されて構成されている。誘電体多層膜におけるＳｉＯ_２層およびＡｌ_２Ｏ_３層の層数は２３０層であり、総厚みは１０μｍを越えている。

同図において、曲線ａは光学フィルタに入射角０°で光が入射したとき、曲線ｂは、入射角２５°で光が入射したとき、曲線ｃは、入射角３０°で光が入射したときの光透過率の分光分布曲線であり、曲線Ｌは、ＫｒＣｌエキシマランプの分光スペクトルである。
同図から明らかなように、波長２２２ｎｍ（ＫｒＣｌエキシマランプの放射光のピーク波長）の紫外線の透過率が、入射角が０°のときには約７０％であるが、入射角が２５°のときには約５０％、入射角が３０°のときは数％であることが示されている。このように、上記の比較用の光学フィルタは、入射角によって光の透過率が異なるという入射角依存性を有する。

そのため、ＫｒＣｌエキシマランプからの放射光を、上記の比較用の光学フィルタを介して処理対象微生物に照射した場合、光学フィルタへの入射角が２５°を超える光を有効に利用することができない。つまり、光源から放射される光を高い効率で利用することが困難となる。また、入射角の大きい光が遮断または減衰されることから、光学フィルタから出射される光の拡散角が小さくなり、殺菌対象部位において大きい有効照射面積を得ることも困難となる。

一方、図１０は、本実施形態におけるフィルタ部材４０として、波長域１９０ｎｍ～２３７ｎｍ以外の光を遮断するために試作した光学フィルタ４０の光透過率の分光分布を、ＫｒＣｌエキシマランプの分光スペクトルと共に示す図である。
この光学フィルタ４０は、合成石英ガラスよりなる基板の両面にＳｉＯ_２層およびＡｌ_２Ｏ_３層が交互に積層されてなる誘電体多層膜が形成されて構成されている。誘電体多層膜におけるＳｉＯ_２層およびＡｌ_２Ｏ_３層の層数は２３０層であり、総厚みは１０μｍを越えている。

同図において、曲線ａは、光学フィルタ４０に入射角０°で光が入射したとき、曲線ｂは、入射角２５°で光が入射したとき、曲線ｃは、入射角３０°で光が入射したとき、曲線ｄは、入射角４０°で光が入射したときの光透過率の分光分布曲線であり、曲線Ｌは、ＫｒＣｌエキシマランプの分光スペクトルである。
同図から明らかなように、波長２２２ｎｍの紫外線の透過率が、入射角が０°のときには約７５％であるが、入射角が２５°のときには５０％以上、入射角が３０°のときであっても４０％以上であり、入射角が４０°のときには数％であることが示されている。

このように、図１０に示すような光学特性を有する光学フィルタ４０を用いた場合、ＫｒＣｌエキシマランプからの放射光を、光学フィルタ４０を介して処理対象微生物に照射したとき、光学フィルタ４０への入射角が３０°以下であれば有効に利用することが可能であることがわかる。
つまり、図１０に示すような光学特性を有する光学フィルタ４０を用いることにより、同一材料により構成される光学フィルタであっても、図９に示すような光学特性を有する光学フィルタを用いた場合と比較して、入射角がより大きい光を有効に利用することが可能である。

また、図１１は、本実施形態におけるフィルタ部材４０として、波長域１９０ｎｍ～２３７ｎｍ以外の光を遮断するために試作した別の光学フィルタ４０の光透過率の分光分布を、ＫｒＣｌエキシマランプの分光スペクトルと共に示す図である。
この光学フィルタ４０は、合成石英ガラスよりなる基板の一面にＨｆＯ_２層およびＳｉＯ_２層が交互に積層されてなる誘電体多層膜が形成されて構成されている。誘電体多層膜におけるＨｆＯ_２層の厚みは約２４０ｎｍ、ＳｉＯ_２層の厚みは１４６０ｎｍで、ＨｆＯ_２層およびＳｉＯ_２層の層数は総数３３層、ＨｆＯ_２層の厚みの合計が１７００ｎｍである。また、基板の他面には、ＨｆＯ_２層およびＳｉＯ_２層によるＡＲコーティングが施されている。

同図において、曲線ａは光学フィルタ４０に入射角０°で光が入射したとき、曲線ｂは、入射角２５°で光が入射したとき、曲線ｃは、入射角３０°で光が入射したとき、曲線ｄは、入射角４０°で光が入射したときの光透過率の分光分布曲線であり、曲線Ｌは、ＫｒＣｌエキシマランプの分光スペクトルである。
同図から明らかなように、波長２２２ｎｍの紫外線の透過率が、入射角が０°のときには約８５％であるが、入射角が２５°のときには５０％以上、入射角が３０°のときであっても約３５％であり、入射角が４０°のときに数％であることが示されている。

このように、図１１に示すような光学特性を有する光学フィルタ４０を用いた場合、ＫｒＣｌエキシマランプからの放射光を、光学フィルタ４０を介して処理対象微生物に照射したとき、光学フィルタ４０への入射角が３０°以下であれば、有効に利用することが可能であることがわかることがわかる。
つまり、図１１に示すような光学特性を有する光学フィルタ４０を用いることにより、図９に示すような光学特性を有する光学フィルタを用いた場合と比較して、入射角がより大きい光を有効に利用することが可能である。

以上のように、図１０または図１１に示すような光学特性を有する光学フィルタ４０は、入射角がより大きい光を透過するため、より拡散角の大きい光を出射することができ、結果として大きい有効照射面積を得ることが可能となる。よって、容易に紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂから放射される紫外線が空洞部１０４の両側壁部１０５および底面部１０３全面に照射されるように調整することができる。

また、フィルタ部材４０として、ＨｆＯ_２層およびＳｉＯ_２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で、ＳｉＯ_２層およびＡｌ_２Ｏ_３層による誘電体多層膜を有する光学フィルタを用いた場合と比較して、層の総数を少なくすることができる。層の総数を少なくすることにより、入射角が０°のときの紫外線の透過率を高めることができる。また、層の総数が少ないことで、コストも削減することができる。

＜変形例＞
上述した実施形態における乾燥殺菌装置１００は、２つの紫外線放射ユニット１０Ａおよび１０Ｂを備える場合について説明した。しかしながら、２つの紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂのうち、一方を反射ミラーに置き換えてもよい。
図１２は、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂのうち、一方の紫外線放射ユニット１０Ｂを反射ミラー１１０に置き換えた乾燥殺菌装置１００Ａを示す側面図である。また、図１３は、乾燥殺菌装置１００Ａの断面図である。

乾燥殺菌装置１００Ａにおいて、反射ミラー１１０は、一方の側壁部１０５に設けられた紫外線放射ユニット１０Ａから放射される紫外線を反射するように、図１、図２および図４における紫外線放射ユニット１０Ｂが配置された他方の側壁部１０５に固定されている。反射ミラー１１０は、当該反射ミラー１１０によって反射された紫外線が、空洞部１０４の一方の側壁部１０５の全面と底面部１０３の一部とに照射される位置に配置されている。より具体的には、紫外線放射ユニット１０Ａおよび反射ミラー１１０は、紫外線放射ユニット１０Ａから放射される紫外線と反射ミラー１１０により反射される紫外線とが、空洞部１０４の両側壁部１０５の全面および底面部１０３の全面に照射されるように配置されている。

この場合、図１３に示すように、給電手段１３０は、紫外線放射ユニット１０Ａ、センサ１０８、ヒータ１１３、送風ファン１１２の駆動モータ（不図示）へ電力を供給する。つまり、給電手段１３０は、図４に示すように紫外線放射ユニット１０Ｂへ電力を供給する必要がない。また、制御部１３５は、給電手段１３０を制御して紫外線放射ユニット１０Ｂの動作を制御する必要もない。
そのため、図１２および図１３に示す乾燥殺菌装置１００Ａは、上述した乾燥殺菌装置１００と比較して省電力化を図ることができる。

＜乾燥殺菌装置の動作モード＞
以下、本実施形態における乾燥殺菌装置１００の動作モードについて説明する。
（第１の動作モード）
図１４は、乾燥殺菌装置１００の第１の動作モードを説明するタイミングチャートである。
センサ１０８は、空洞部１０４内への手指の挿入を検出すると、手指検出信号を制御部１３５に送出する。このとき制御部１３５は、手指検出信号を受信し、給電手段１３０を制御して、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂおよび送風ファン１１２の駆動モータへの給電を開始する。

すなわち、時刻ｔ１においてセンサ１０８の手指検出信号がＯｎとなると、空洞部１０４内に紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂから紫外線（ＵＶ光）が放射される。ここで、当該ＵＶ光は、１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部、および２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部を含み、１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外の紫外線を含まない。また、この時刻ｔ１では、送風ファンの駆動モータが作動し、エアノズル部１０６から高速の温風１０７が放出される。

その後、空洞部１０４から手指が離脱すると、センサ１０８は手指を非検出となり、手指検出信号の送出を停止する。すると、制御部１３５は、給電手段１３０を制御して、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂおよび送風ファン１１２の駆動モータへの給電を停止する。すなわち、時刻ｔ２においてセンサ１０８の手指検出信号がＯｆｆとなると、空洞部１０４内へのＵＶ光の放射およびエアノズル部１０６からの高速の温風１０７の放出が停止する。
このように、乾燥殺菌装置１００は、第１の動作モードでは、空洞部１０４の内部に手指が存在する期間において、手指に対する送風およびＵＶ光照射を行う。したがって、手指の乾燥および殺菌を適切に行うことができる。

（第２の動作モード）
図１５は、乾燥殺菌装置１００の第２の動作モードを説明するタイミングチャートである。この第２の動作モードにおける時刻ｔ１１の動作は、上述した第１の動作モードの時刻ｔ１の動作と同様である。
第２の動作モードでは、時刻ｔ１２においてセンサ１０８の手指検出信号がＯｆｆとなった後、制御部１３５は給電手段１３０を制御して、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂおよび送風ファン１１２の駆動モータへの給電を一定時間継続する。そして、時刻ｔ１２から一定時間が経過した時刻ｔ１３において、制御部１３５は、給電手段１３０を制御して、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂおよび送風ファン１１２の駆動モータへの給電を停止する。

このように、センサ１０８の手指検出信号がＯｆｆとなった後も、一定時間、空洞部１０４内へのＵＶ光の放射およびエアノズル部１０６からの高速の温風１０７の放出を継続する。このように、空洞部１０４から手指が離脱された後もＵＶ光の放射を継続させることで、空洞部１０４内に残留する細菌を不活性化することが可能となる。また、空洞部１０４から手指が離脱された後も温風１０７の放出を継続させることで、空洞部１０４の側壁部１０５に付着した水分の底面部１０３への移動を加速させることも可能となる。
なお、センサ１０８の手指検出信号がＯｆｆとなった後に一定時間継続するのは、ＵＶ光の照射のみとしてもよい。

（第３の動作モード）
図１６は、乾燥殺菌装置１００の第３の動作モードを説明するタイミングチャートである。
第３の動作モードでは、センサ１０８が、空洞部１０４内への手指の挿入を検出して手指検出信号を制御部１３５に送出すると、制御部１３５は、手指検出信号を受信し、給電手段１３０を制御して、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂへの給電を開始する。そして、制御部１３５は、一定時間（ｄ）経過後、給電手段１３０を制御して、送風ファン１１２の駆動モータへの給電を開始する。

すなわち、時刻ｔ２１においてセンサ１０８の手指検出信号がＯｎとなると、空洞部１０４内にＵＶ光が放射され、一定時間（ｄ）経過後の時刻ｔ２２において、エアノズル部１０６から高速の温風１０７が放出される。
その後、空洞部１０４から手指が離脱し、時刻ｔ２３においてセンサ１０８の手指検出信号がＯｆｆとなると、制御部１３５は、給電手段１３０を制御して、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂおよび送風ファン１１２の駆動モータへの給電を停止する。これにより、空洞部１０４内へのＵＶ光の放射およびエアノズル部１０６からの高速の温風１０７の放出が停止する。

このように、ＵＶ光の照射後、一定時間（ｄ）遅延して高温の温風１０７が放出されるようにすることで、まず手指上の細菌等の不活化（殺菌）が行われ、その後、手指の水分が高速の温風１０７により除去されることになる。したがって、温風１０７により手指から水受けや周囲空間に飛散する水分中に存在する細菌の量を著しく減少させることができる。

（第４の動作モード）
図１７は、乾燥殺菌装置１００の第４の動作モードを説明するタイミングチャートである。この第４の動作モードにおける時刻ｔ３１および時刻ｔ３２の動作は、上述した第３の動作モードの時刻ｔ２１および時刻ｔ２２の動作と同様である。
第４の動作モードでは、時刻ｔ３３においてセンサ１０８の手指検出信号がＯｆｆとなった後、制御部１３５は給電手段１３０を制御して、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂおよび送風ファン１１２の駆動モータへの給電を一定時間継続する。そして、時刻ｔ３３から一定時間が経過した時刻ｔ３４において、制御部１３５は、給電手段１３０を制御して、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂおよび送風ファン１１２の駆動モータへの給電を停止する。

このように、センサ１０８の手指検出信号がＯｆｆとなった後も、一定時間、空洞部１０４内へのＵＶ光の放射およびエアノズル部１０６からの高速の温風１０７の放出を継続する。このように、空洞部１０４から手指が離脱された後もＵＶ光の放射を継続させることで、空洞部１０４内に残留する細菌を不活性化することが可能となる。また、空洞部１０４から手指が離脱された後も温風１０７の放出を継続させることで、空洞部１０４の側壁部１０５に付着した水分の底面部１０３への移動を加速させることも可能となる。
なお、この第４の動作モードでは、高速の温風１０７の放出に先立って、ＵＶ光の放射が行われて手指上の細菌の不活化（殺菌）が行われるので、センサ１０８の手指検出信号がＯｆｆとなった後に一定時間継続するのは、高速の温風１０７の放出のみとしてもよい。

（第５の動作モード）
図１８は、乾燥殺菌装置１００の第５の動作モードを説明するタイミングチャートである。
第５の動作モードでは、センサ１０８が空洞部１０４内への手指の挿入を検出していない期間において、制御部１３５は、給電手段１３０を制御して、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂへ一定の周期で給電を行う。具体的には、制御部１３５は、一定時間Ｄ１だけ給電状態を維持し、給電を停止した後、一定時間Ｄ２が経過すると、再び一定時間Ｄ１だけ給電状態を維持する。

すなわち、センサ１０８の手指検出信号がＯｆｆとなっている時刻ｔ４１において、空洞部１０４内にＵＶ光が放射され、一定時間Ｄ１だけＵＶ光の照射が継続される。そして、時刻ｔ４１から一定時間Ｄ１が経過した時刻ｔ４２において、ＵＶ光の照射が停止され、一定時間Ｄ２経過後の時刻ｔ４３において、再び空洞部１０４内にＵＶ光が照射される。以上の動作は、センサ１０８の手指検出信号がＯｆｆとなっている期間繰り返される。
このように、センサ１０８の手指検出信号がＯｆｆとなっている間も定期的に空洞部１０４内にＵＶ光が照射されるので、乾燥殺菌空間（空洞部１０４内）に残留する細菌が定期的に殺菌され、当該空間内での細菌の増殖を抑制することができる。

なお、上記のＵＶ光の定期的な照射制御動作は、制御部１３５が有するタイマのフリッカ動作により周期的に行うことができる。タイマが時間Ｄ１を計測中、あるいは、時間Ｄ２を計測中に、センサ１０８が空洞部１０４内への手指の挿入を検出した場合には、タイマのフリッカ動作は停止し、センサ１０７による制御が優先される。ここで、センサ１０７による制御は、図１４～図１７のいずれかに示す制御とすることができる。

また、ここでは紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂが駆動する駆動期間（Ｄ１）と、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂが駆動を停止する休止期間（Ｄ２）とを交互に繰り返す場合について説明した。しかしながら、手指検出信号がＯｆｆとなっている期間中の少なくとも一定時間、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂを駆動してＵＶ光の照射を行うことでも一定の効果が得られる。

（第６の動作モード）
図１９は、乾燥殺菌装置１００の第６の動作モードを説明するタイミングチャートである。
第６の動作モードでは、時刻ｔ５１においてセンサ１０８の手指検出信号がＯｆｆとなると、制御部１３５は給電手段１３０を制御して、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂおよび送風ファン１１２の駆動モータへの給電を停止する。その後、制御部１３５が有するタイマは、所定時間Ｄ３フリッカ動作を停止し、所定時間Ｄ３が経過した後の時刻ｔ５２においてフリッカ動作を復帰する。そして、制御部１３５は、給電手段１３０を制御して、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂへ一定の周期で給電を行う。時刻ｔ５３以降の動作は、上述した第５の動作モードの時刻ｔ４１以降の動作と同様である。ここで、所定時間Ｄ３は、次の使用者が来ないと判断できる程度の時間に設定する。

このように、センサ１０８の手指検出信号がＯｆｆとなった後、所定時間Ｄ３経過後に、定期的に空洞部１０４内にＵＶ光が照射されるので、次の使用者が来ないと判断される場合に、乾燥殺菌空間（空洞部１０４内）に残留する細菌を定期的に殺菌する動作を行うことができる。

以上説明したように、本実施形態における乾燥殺菌装置１００は、筐体１０１に設けられた空洞部１０４の内部に挿入された対象物（例えば手指）に対して、温風１０７を吹き付けるとともに、紫外線放射ユニット１０Ａ，１０Ｂから放射される紫外線を照射し、手指の乾燥と殺菌とを行う。
手指から温風１０７により除去された水分の大部分は、乾燥殺菌装置１００の空洞部１０４の内壁（底面部１０３および側壁部１０５）によって捕捉されるが、一部は周囲空間に飛散する。乾燥殺菌装置１００は、手指からの水分除去プロセス中に、紫外線照射により手指に付着している細菌を殺菌することができるので、空洞部１０４内や周囲空間への細菌の拡散を抑制することができる。

また、乾燥殺菌装置１００は、使用者の手指に対し、波長１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部、および波長２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部を照射する。そのため、ヒト細胞に対する危害を実質的に回避しながら、身体における殺菌対象部位に存在する殺菌対象生物を不活化（例えば、殺菌）することができる。すなわち、乾燥殺菌装置１００は、人体へ悪影響を及ぼすことなく、手指を乾燥および殺菌することができる。

具体的には、乾燥殺菌装置１００は、光源からの放射光が入射角０°で入射したとき、波長１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部、および波長２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部を透過させると共に、波長１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外の紫外線の透過を阻止するフィルタ部材（光学フィルタ）４０を備え、光源からの放射光を、フィルタ部材４０を介して空洞部１０４の内部に向けて放射する。
このように、フィルタ部材４０を用いることで、光源から人体へ悪影響を及ぼすことのない波長域の紫外線を適切に取り出すことができる。

また、上記のような光学特性を有するフィルタ部材４０を用いることで、光源からの放射光を高い効率で利用することができ、乾燥殺菌装置１００の省エネルギー化を図ることができる。さらに、上記の光学特性を有するフィルタ部材４０は、入射角の大きい光も透過させることができる。そのため、当該フィルタ部材４０から拡散角の大きい光を出射することができ、大きい有効照射面積が得られる。

また、乾燥殺菌装置１００は、乾燥殺菌空間である空洞部１０４の内壁全体に紫外線を照射するので、空洞部１０４の内壁に細菌が付着した場合であっても、当該細菌を不活化することができる。そのため、細菌が空洞部１０４内において増殖することを抑制することができる。また、当該細菌が風により周囲空間に飛散しないようにすることができる。
特に、手指から温風１０７により除去された水分は、空洞部１０４の底面部１０３に集まるため、当該底面部１０３において細菌が増殖しやすい。そのため、紫外線放射ユニット１０Ａ、１０Ｂを、空洞部１０４の底面部１０３に紫外線が到達するように配置することで、効果的に細菌の増殖を抑制することができる。

また、乾燥殺菌装置１００における空洞部１０４の内壁が濡れたままであると、大気中に浮遊する細菌が当該内壁に付着して、細菌が増殖するおそれがある。すると、次回使用時に、温風１０７により空洞部１０４内に存在する細菌が周囲空間に飛散してしまうことも考えられる。
本実施形態における乾燥殺菌装置１００は、制御部１３５を備え、手指への高速の温風１０７の放出タイミングや、手指への紫外線（ＵＶ光）の照射タイミングを適宜制御することができる。したがって、空洞部１０４や周囲大気中への細菌等の飛散を著しく抑制することが可能となる。

例えば、制御部１３５は、使用者の手指が空洞部１０４の内部から離脱したことを検出した後、一定時間、送風と紫外線照射とを継続することができる。これにより、空洞部１０４内に残留する細菌を殺菌するとともに空洞部１０４内に残留する水分を除去し、空洞部１０４内における細菌の増殖が行われないようにすることができる。
また、制御部１３５は、使用者の手指が空洞部１０４の内部に挿入されたことを検出したとき、紫外線照射を開始し、当該紫外線照射を開始してから一定時間経過後に、送風を開始するようにすることもできる。この場合、まず手指上の細菌等の殺菌が行われ、その後、手指に付着した水分を温風１０７により除去することができる。したがって、温風１０７により飛散する水分中の細菌を減少させることができ、空洞部１０４の内部や周囲空間への細菌の拡散を抑制することができる。

さらに、制御部１３５は、使用者の手指が空洞部１０４の内部に挿入されていないことを検出している期間中の少なくとも一定時間、紫外線照射を行うようにすることもできる。この場合、空洞部１０４の内部に残留する細菌を適切に殺菌し、空洞部１０４の内部における細菌の増殖を適切に抑制することができる。また、使用者の手指が空洞部１０４の内部に挿入されていないことを検出している期間中における紫外線照射を、定期的に（周期的に）行うことにより、より適切に空洞部１０４の内部に残留する細菌を殺菌することができる。

以上のように、本実施形態における乾燥殺菌装置１００は、手指殺菌に使用される紫外線が人体に害を及ぼすことなく細菌を殺菌することが可能であり、乾燥殺菌空間である空洞部１０４内において、残留する細菌を殺菌し、空洞部１０４内での細菌の増殖を抑制することができる。

（変形例）
上記実施形態においては、乾燥殺菌装置１００は、使用者の手指を乾燥殺菌の対象物とする場合について説明したが、対象物は上記に限定されるものではない。例えば、医療用器具や床屋のハサミなど、衛生的に使用すべき物体を乾燥殺菌の対象物に含めてもよい。この場合、使用者は、上記物体を把持して空洞部１０４内に挿入し、乾燥殺菌させるため、使用者の手指には紫外線が照射され得る。そのため、殺菌に使用される紫外線は、人体に害を及ぼさないことが望まれる。本乾燥殺菌装置１００は、人体の一部を含む対象物を乾燥殺菌する場合に好適である。

１０Ａ，１０Ｂ…紫外線放射ユニット、２０…紫外線ランプ、１２…ランプ収容室、１４…窓部材、１６…反射部材、４０…フィルタ部材、１００…乾燥殺菌装置、１０１…筐体、１０２…開口部、１０３…底面部、１０４…空洞部、１０５…側壁部、１０６…エアノズル部、１０７…温風、１０８…センサ、１１０…反射ミラー

Claims (17)

1. 少なくとも一方向に開口部を有し、前記開口部から人体の一部を含む対象物を挿入可能な空洞部を備える筐体と、
   前記空洞部の内部に向けて空気を吹き出す送風部と、
   前記空洞部の内部に向けて紫外線を放射する紫外線放射部と、を備え、
   前記紫外線放射部は、波長１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下の少なくとも一部、および２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下の少なくとも一部を含み、波長１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外を含まない紫外線を放射することを特徴とする乾燥殺菌装置。
2. 前記紫外線放射部は、
   放射光が、波長１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域の紫外線を含む光源と、
   フィルタ部材と、を備え、
   前記光源からの放射光を、前記フィルタ部材を介して前記空洞部の内部に向けて放射するように構成されており、
   前記フィルタ部材は、前記光源からの放射光が入射角０°で入射したとき、波長１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部、および波長２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下にある紫外線の少なくとも一部を透過させると共に、波長１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外の紫外線の透過を阻止するものであることを特徴とする請求項１に記載の乾燥殺菌装置。
3. 前記光源は、ＫｒＣｌエキシマランプまたはＫｒＢｒエキシマランプであることを特徴とする請求項２に記載の乾燥殺菌装置。
4. 前記ＫｒＣｌエキシマランプまたは前記ＫｒＢｒエキシマランプが有する発光管は、誘電体により構成され、断面が矩形状である直方体状空洞体であることを特徴とする請求項３に記載の乾燥殺菌装置。
5. 前記紫外線放射部は、前記光源からの放射光を、前記フィルタ部材を介して前記空洞部の内部に向けて放射するように反射する反射部材をさらに備えることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の乾燥殺菌装置。
6. 前記フィルタ部材は、ＳｉＯ_２層およびＡｌ_２Ｏ_３層による誘電体多層膜を有することを特徴とする請求項５に記載の乾燥殺菌装置。
7. 前記フィルタ部材は、ＨｆＯ_２層およびＳｉＯ_２層による誘電体多層膜を有することを特徴とする請求項５に記載の乾燥殺菌装置。
8. 前記紫外線放射部は、当該紫外線放射部から放射される前記紫外線が、前記空洞部の内壁の少なくとも一部に到達するように構成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の乾燥殺菌装置。
9. 前記空洞部は、対向する少なくとも２つの側壁部と、上方に設けられた前記開口部に対向する底面部と、を有し、
   前記紫外線放射部は、当該紫外線放射部から放射される前記紫外線が、前記側壁部と前記底面部とに到達するように構成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の乾燥殺菌装置。
10. 前記空洞部は、対向する２つの側壁部を有し、
    前記紫外線放射部は、前記２つの側壁部のそれぞれに設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の乾燥殺菌装置。
11. 前記空洞部は、対向する２つの側壁部を有し、
    前記紫外線放射部は、前記２つの側壁部のうちの一方の側壁部に設けられ、
    他方の側壁部には、前記紫外線放射部から放射される前記紫外線の一部を前記空洞部の内部に向けて反射する反射ミラー部が設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の乾燥殺菌装置。
12. 前記空洞部の内部における前記対象物の有無を検出するセンサ部と、
    前記送風部、前記紫外線放射部および前記センサ部に電力を供給可能な給電部と、
    前記センサ部による検出結果に基づいて、前記給電部を制御して、前記送風部および前記紫外線放射部の動作を制御する制御部と、をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の乾燥殺菌装置。
13. 前記制御部は、
    前記センサ部により前記対象物が前記空洞部の内部から離脱したことを検出してから一定時間経過後に、前記給電部を制御して、前記送風部および前記紫外線放射部の駆動を停止することを特徴とする請求項１２に記載の乾燥殺菌装置。
14. 前記制御部は、
    前記センサ部により前記対象物が前記空洞部の内部に挿入されていないことを検出している期間中の少なくとも一定時間、前記給電部を制御して、前記紫外線放射部を駆動することを特徴とする請求項１２に記載の乾燥殺菌装置。
15. 前記制御部は、
    前記センサ部により前記対象物が前記空洞部の内部に挿入されていないことを検出している期間中に、前記紫外線放射部が駆動する駆動期間と前記紫外線放射部が駆動を停止する休止期間とを交互に所定回数繰り返すように、前記紫外線放射部の動作を制御することを特徴とする請求項１４に記載の乾燥殺菌装置。
16. 前記制御部は、
    前記センサ部により前記対象物が前記空洞部の内部から離脱したことを検出した後、前記紫外線放射部の駆動を停止してから所定時間、前記センサ部により前記対象物が前記空洞部の内部に挿入されていないことを検出している場合は、前記紫外線放射部の駆動を停止した状態を継続することを特徴とする請求項１４に記載の乾燥殺菌装置。
17. 筐体に設けられた、少なくとも一方向に開口部を有し、前記開口部から人体の一部を含む対象物を挿入可能な空洞部の内部に向けて、空気を吹き出す工程と、
    前記空洞部の内部に向けて紫外線を放射する工程と、を備え、
    前記紫外線を放射する工程では、波長１９０ｎｍ以上２３０ｎｍ以下の少なくとも一部、および２３０ｎｍ超２３７ｎｍ以下の少なくとも一部を含み、波長１９０ｎｍ以上２３７ｎｍ以下の波長域以外を含まない紫外線を放射することを特徴とする乾燥殺菌方法。

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