WO2022092261A1 - 紫外線照射装置および紫外線照射方法 - Google Patents

紫外線照射装置および紫外線照射方法 Download PDF

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WO2022092261A1
WO2022092261A1 PCT/JP2021/040002 JP2021040002W WO2022092261A1 WO 2022092261 A1 WO2022092261 A1 WO 2022092261A1 JP 2021040002 W JP2021040002 W JP 2021040002W WO 2022092261 A1 WO2022092261 A1 WO 2022092261A1
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WO
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light source
detection signal
source unit
ultraviolet rays
ultraviolet irradiation
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PCT/JP2021/040002
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English (en)
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敬祐 内藤
庄一 寺田
健一 佐畠
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ウシオ電機株式会社
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/08—Radiation
    • A61L2/10—Ultraviolet radiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/18—Radiation
    • A61L9/20—Ultraviolet radiation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02—Details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors

Definitions

  • the present invention relates to an ultraviolet irradiation device and an ultraviolet irradiation method for inactivating harmful microorganisms and viruses by irradiating with ultraviolet rays.
  • Microorganisms bacteria, fungi, etc.
  • viruses that exist in space or on the surface of objects can cause infectious diseases to humans and non-human animals, and there is concern that the spread of infectious diseases may threaten people's lives. .. Infectious diseases are particularly likely to spread in facilities such as medical facilities, schools, and government offices, in places where people frequently gather, such as vehicles such as automobiles, trains, buses, airplanes, and ships, and in places where people come and go frequently.
  • Patent Document 1 Patent No. 6025756 discloses a technique for inactivating bacteria while substantially avoiding harm to cells of the human or animal body.
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 6025756
  • microorganisms in food, air and purified water can be decomposed by using ultraviolet sterilization irradiation, and UVB or UVC ultraviolet rays are typically used, and these ultraviolet rays. It is stated that is dangerous for humans and other organisms.
  • ultraviolet rays with a wavelength of more than 240 nm cause damage to DNA in human cell nuclei, and ultraviolet rays have different cell penetrating power depending on the wavelength, and the shorter the wavelength, the smaller the radiation penetrating power, and the harmfulness to human cells disappears. The point, is described.
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 6025756
  • at least one bacterium on or in the body is sterilized by using light having a wavelength band of 190 nm to 235 nm as ultraviolet rays whose harmfulness to humans and animals is suppressed. I considered doing it.
  • ACGIH American Conference of Governmental Industrial Hygienists
  • JIS Z 8812 measurement method of harmful ultraviolet radiation
  • the permissible limit value (TLV: Threshold Limit Value) is set in the above, and it is required to determine the illuminance and the irradiation amount of ultraviolet rays to be irradiated per predetermined time to the extent that the permissible limit value is not exceeded.
  • This permissible limit value may be revised in the future, but it is preferable to set an upper limit value of the ultraviolet irradiation amount for safer operation.
  • ultraviolet rays when ultraviolet rays are regarded as energy, the amount of energy increases as the illuminance of ultraviolet rays increases.
  • visible light having a wavelength of 400 nm to 600 nm is harmless to the human body, but when the illuminance of the light becomes large, heat is generated on the irradiated surface and glare is accompanied on the eyes.
  • the illuminance value greatly differs depending on the difference in the distance from the light source. For example, when comparing the region where the distance from the light source is 1 m and the region where the distance from the light source is 2 m, the attenuation rate of the ultraviolet rays radiated from the light source is about 25%. In other words, when setting the ultraviolet illuminance suitable for inactivating microorganisms and viruses with respect to a predetermined target space or the surface of an object, it is necessary to radiate ultraviolet rays having a higher illuminance from the light source.
  • the ultraviolet illuminance when the ultraviolet illuminance is set so as to perform effective inactivation in a place where the distance from the light source is large, the irradiation amount is allowed in a relatively short time in the place where the distance from the light source is short. It is easy to exceed the limit value, and it is easy for a person to be exposed to a high amount of light for a long time.
  • ultraviolet rays having a wavelength of 190 nm to 235 nm are light outside the human visual sensitivity range and cannot be perceived by the eyes. Therefore, even if the light illuminance is high, it is conceivable that the light will continue to be seen at a short distance.
  • the present invention is an ultraviolet irradiation device and an ultraviolet irradiation capable of effectively and more appropriately inactivating microorganisms and / or viruses using ultraviolet rays in a wavelength range in which adverse effects on the human body are suppressed.
  • the challenge is to provide a method.
  • one aspect of the ultraviolet irradiation device is a light source unit having a light emitting surface that radiates light including ultraviolet rays having a wavelength band of 190 nm to 235 nm onto an object, and the light source unit.
  • the control unit includes a control unit for controlling the lighting of the light source, and the control unit detects the object from a proximity sensor that detects the object existing in a detection range within a predetermined distance from the light radiation surface.
  • the detection signal indicating that the light source is received is received and the detection signal is received, the light source unit is lit so as to reduce the amount of ultraviolet rays radiated from the light source unit as compared with before the detection signal is received. To control.
  • control unit may turn off the light source unit when the detection signal is received. In this case, it is possible to prevent the ultraviolet rays from being irradiated to a person who is close to the light source.
  • the light source unit when the control unit receives the detection signal, the light source unit reduces the lighting duty ratio of the light source unit as compared with before receiving the detection signal. You may control the lighting of. In this case, it is possible to appropriately suppress the irradiation of a person with a high energy amount to a person who is close to the light source while maintaining the inactivating effect in a place where the distance from the light source is short. ..
  • the control unit controls the lighting of the light source unit so as to reduce the amount of ultraviolet rays after the first standby time has elapsed after receiving the detection signal. You may. In this case, it is possible to prevent the control for reducing the amount of ultraviolet rays from being activated each time a person passes by a place near the light source unit in an extremely short time. Therefore, even when a person frequently comes and goes in a place close to the light source unit, it is possible to maintain normal lighting and maintain the inactivating effect.
  • the area where the ultraviolet illuminance from the light source portion is within 90% of the maximum illuminance is included in the detection reference surface which is separated from the light emitting surface by the predetermined separation distance.
  • the detection range of the proximity sensor may be defined. In this case, it is possible to reliably detect that the object exists in the high illuminance region. As a result, it is possible to appropriately reduce the amount of ultraviolet rays in a situation where it is necessary to surely control the reduction of the amount of ultraviolet rays.
  • the control unit controls the lighting of the light source unit so as to reduce the amount of ultraviolet rays
  • the amount of ultraviolet rays is reduced.
  • the reduction control may be released.
  • the amount of ultraviolet rays emitted from the light source unit can be increased and the lighting can be returned to normal.
  • the control unit may release the control for reducing the amount of ultraviolet rays after the second standby time elapses after the reception of the detection signal is stopped.
  • the control unit may release the control for reducing the amount of ultraviolet rays after the second standby time elapses after the reception of the detection signal is stopped.
  • a motion sensor for detecting the location of a person in a space irradiated with light emitted from the light source unit is further provided, and the control unit is provided with a motion sensor.
  • the detection signal from the proximity sensor is received, the light source unit so as to reduce the amount of ultraviolet rays radiated from the light source unit as compared with before receiving the detection signal.
  • the ultraviolet irradiation device may further include a notification unit that issues a warning when the detection signal is received from the proximity sensor. In this case, it is possible to make a person who is near the light source unit sense that the distance is short from the light source unit and urge them to evacuate from the place.
  • the ultraviolet irradiation device further includes the proximity sensor provided in the vicinity of the light emitting surface, and when the proximity sensor detects the object, the proximity sensor transmits the detection signal to the control unit. You may do so.
  • the proximity sensor may be incorporated into the ultraviolet irradiation device.
  • the proximity sensor can be provided in the vicinity of the light emitting surface, and an object existing within a predetermined distance from the light emitting surface can be detected with high accuracy.
  • the light source unit may radiate ultraviolet rays having a center wavelength of 222 nm. In this case, it is possible to effectively inactivate microorganisms and viruses while appropriately suppressing the adverse effects of ultraviolet irradiation on the human body.
  • inactivation of microorganisms and / or viruses using ultraviolet rays in a wavelength range in which adverse effects on the human body are suppressed can be effectively and more appropriately performed.
  • FIG. 1 is an external image diagram of the ultraviolet irradiation device of the present embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing a usage scene of the ultraviolet irradiation device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a detection range of the proximity sensor.
  • FIG. 4 is an operation example in which the light is turned off after the object is detected (no waiting time).
  • FIG. 5 is an operation example in which the light is turned off after the object is detected (there is a waiting time).
  • FIG. 6 is an operation example when the illuminance is reduced after the object is detected (no waiting time).
  • FIG. 7 is an operation example in the case of reducing the illuminance after detecting an object (with a standby time).
  • FIG. 4 is an operation example in which the light is turned off after the object is detected (no waiting time).
  • FIG. 5 is an operation example in which the light is turned off after the object is detected (there is a waiting time).
  • FIG. 6 is an operation example when the illuminance
  • FIG. 8 is an operation example in which the lighting duty ratio is reduced after object detection (no standby time).
  • FIG. 9 is an operation example when the lighting duty ratio is reduced after the object is detected (with a standby time).
  • FIG. 10 is an operation example in which the intermittent lighting is turned off after the object is detected (no waiting time).
  • FIG. 11 is an operation example in which the intermittent lighting is turned off (with a standby time) after the object is detected.
  • FIG. 12 is an operation example in which the intermittent lighting is set to low illuminance after object detection (no standby time).
  • FIG. 13 is an operation example in which the intermittent lighting is set to low illuminance (with a standby time) after the object is detected.
  • FIG. 14 is an operation example in which the lighting duty ratio of intermittent lighting is reduced after object detection (no standby time).
  • FIG. 15 is an operation example in which the lighting duty ratio of intermittent lighting is reduced after object detection (with standby time).
  • the ultraviolet irradiation device 100 irradiates the target space with ultraviolet rays having a wavelength of 190 to 235 nm (more preferably, ultraviolet rays having a wavelength range of 200 nm to 230 nm), which have little adverse effect on human or animal cells, in the target space. It inactivates harmful microorganisms and viruses that exist on the surface and space of objects.
  • the above-mentioned object includes a human body, an animal, and an object.
  • the target space to be irradiated with ultraviolet rays is not limited to the space where people and animals actually exist, but includes the space where people and animals enter and exit and where there are no people or animals.
  • the term "inactivation" as used herein refers to killing microorganisms and viruses (or losing infectivity and toxicity).
  • the ultraviolet irradiation device 100 includes a housing 11.
  • the housing 11 is formed with a light emitting surface 12 that emits ultraviolet rays.
  • an opening 11a that serves as a light emitting window that radiates ultraviolet rays is formed.
  • a window member made of, for example, quartz glass is provided in the opening 11a, and ultraviolet rays are radiated from the window member. Further, the opening 11a may be provided with an optical filter or the like that blocks light in an unnecessary wavelength band.
  • An excimer lamp 20 is housed inside the housing 11 as an ultraviolet light source.
  • the excimer lamp 20 can be, for example, a KrCl excimer lamp that emits ultraviolet rays having a center wavelength of 222 nm.
  • the ultraviolet light source is not limited to the KrCl excimer lamp, and may be any light source that radiates ultraviolet rays in the wavelength range of 190 nm to 235 nm.
  • the housing 11 and the ultraviolet light source (excimer lamp 20) form a light source unit.
  • UV radiation the penetrating power of cells differs depending on the wavelength, and the shorter the wavelength, the smaller the penetrating power.
  • UV radiation with a short wavelength of about 200 nm passes through water very efficiently, but is highly absorbed by the outer part (cytoplasm) of human cells and is sufficient to reach the cell nucleus containing DNA sensitive to UV radiation. May not have enough energy. Therefore, the above-mentioned short wavelength UV radiation has little adverse effect on human cells.
  • ultraviolet rays having a wavelength of more than 240 nm can damage DNA in human cell nuclei. Further, it is known that ultraviolet rays having a wavelength of less than 190 nm generate ozone.
  • an ultraviolet light source that emits ultraviolet rays having a peak wavelength in the wavelength range of 190 nm to 235 nm, which has little adverse effect on the human body and can obtain an inactivating effect, is used. Further, as a wavelength band with higher safety, an ultraviolet light source having a peak wavelength in the wavelength range of 200 nm to 230 nm may be used.
  • the excimer lamp 20 includes a straight tubular discharge container 21 in which both ends are hermetically sealed.
  • the discharge container 21 can be made of, for example, quartz glass. Further, the inside of the discharge container 21 is filled with a rare gas and a halogen as light emitting gas.
  • krypton chloride (KrCl) gas is used as the light emitting gas.
  • the peak wavelength of the obtained synchrotron radiation is 222 nm.
  • the luminescent gas is not limited to the above.
  • krypton bromide (KrBr) gas or the like can be used as the luminescent gas.
  • the peak wavelength of the obtained synchrotron radiation is 207 nm.
  • the ultraviolet irradiation device 100 includes a plurality (three) discharge containers 21, but the number of discharge containers 21 is not particularly limited.
  • a pair of electrodes (first electrode 22 and second electrode 23) are arranged so as to abut on the outer surface of the discharge container 21.
  • the first electrode 22 and the second electrode 23 are arranged on the side surface (the surface in the ⁇ Z direction) opposite to the light extraction surface of the discharge container 21 so as to be separated from each other in the tube axis direction (Y direction) of the discharge container 21.
  • the discharge container 21 is arranged so as to straddle the two electrodes 22 and 22 while in contact with each other. Specifically, a concave groove is formed in the two electrodes 22 and 23, and the discharge container 21 is fitted in the concave groove of the electrodes 22 and 23.
  • the light extraction surface of the excimer lamp 20 is arranged so as to face the light emission window. Therefore, the light emitted from the excimer lamp 20 is emitted from the light emitting surface 12 of the ultraviolet irradiation device 100 through the light emitting window.
  • the electrodes 22 and 23 may be made of a metal member having reflectivity to the light emitted from the excimer lamp 21. In this case, the light radiated from the discharge container 21 in the ⁇ Z direction can be reflected and traveled in the + Z direction.
  • an optical filter can be provided in the opening 11a serving as the light emitting window.
  • the optical filter is, for example, a wavelength selection filter that transmits light having a wavelength range of 190 nm to 235 nm (more preferably light having a wavelength range of 200 nm to 230 nm) and cuts a UVC wavelength band having a wavelength range of 236 nm to 280 nm.
  • each ultraviolet illuminance having a wavelength of 236 nm to 280 nm is reduced to 1% or less with respect to the ultraviolet illuminance of the peak wavelength in the wavelength band of 190 nm to 235 nm.
  • the wavelength selection filter for example, an optical filter having a dielectric multilayer film composed of two layers of HfO and two layers of SiO can be used.
  • an optical filter having a dielectric multilayer film composed of two layers of SiO and three layers of Al2O can also be used.
  • the ultraviolet irradiation device 100 includes a power supply unit 15 and a control unit 16.
  • the power supply unit 15 includes a power supply member such as an inverter to which electric power is supplied from the power source, and a cooling member such as a heat sink for cooling the power supply member.
  • the control unit 16 controls the lighting of the excimer lamp 20 constituting the light source unit.
  • the proximity sensor 32 detects an object existing in a detection range within a predetermined distance from the light emitting surface 12.
  • the object includes a person, an animal, and an object.
  • the proximity sensor 32 can detect the distance from the light emitting surface 12 to the target object in the direction orthogonal to the light emitting surface 12.
  • the predetermined separation distance is set so as to be closer to the light emitting surface 12 than the distance reached by the ultraviolet rays emitted from the light emitting surface 12. That is, in the direction orthogonal to the light emitting surface 12, an irradiation range in which a predetermined ultraviolet ray can be irradiated and a detection range defined in a range narrower than the irradiation range and close to the light emitting surface 12 are set.
  • the proximity sensor 32 has, for example, an infrared light emitting element such as an infrared LED and a light receiving element such as a photodiode, and receives infrared rays emitted from the infrared light emitting element and reflected by the object by the light receiving element. It can be an infrared proximity sensor that detects the distance to. When the proximity sensor 32 detects an object within the detection range, the proximity sensor 32 transmits a detection signal to the control unit 16. The proximity sensor 32 may continuously detect the object or intermittently detect the object during the detection period during which the object is detected. That is, when the proximity sensor 32 detects an object, it may continuously transmit a detection signal or intermittently transmit a detection signal.
  • the proximity sensor 32 is not limited to the infrared type, as long as it can detect whether or not the object is within the detection range.
  • the proximity sensor 32 may be, for example, an ultrasonic type or a radio wave type.
  • Ultraviolet rays of 190 nm to 235 nm are attenuated by being diffused in the atmosphere. Specifically, the illuminance decreases in inverse proportion to the square of the distance from the light emitting surface. Therefore, in order to sufficiently irradiate the space existing at a position away from the light emitting surface or the target surface with ultraviolet rays, it is necessary to relatively increase the ultraviolet illuminance in the vicinity of the light emitting surface. As described above, ultraviolet rays in the wavelength range of 190 nm to 235 nm are light having little adverse effect on the human body. However, even if the light is not harmful to humans, the amount of energy possessed by the light increases as the intensity (illuminance) of the light increases, so that the amount of stimulation by the light is considered to increase.
  • TLV Threshold Limit Value
  • the ultraviolet irradiation device 100 in the present embodiment is a device that irradiates ultraviolet rays in a space where a person exists, and is installed at a position where a person can easily approach, for example, a ceiling or a wall of a facility. Therefore, there may be a case where a person continues to stay at a distance close to the light emitting surface 12 of the ultraviolet irradiation device 100. For example, as shown in FIG. 2, even when the ultraviolet irradiation device 100 is installed on the ceiling, the person 200 looks into the ultraviolet irradiation device 100, holds his / her hand, or the like to cover the light emitting surface 12. On the other hand, people may stay close to each other. In this case, the ACGIH permissible limit value (TLV) is likely to be exceeded in a relatively short time.
  • TLV ACGIH permissible limit value
  • the detection range of the proximity sensor 32 is a region set in the irradiation region where the ultraviolet rays emitted from the light emitting surface 12 are irradiated. Further, the detection range of the proximity sensor 32 is radiated from the light emission surface 12 on the detection reference surface S separated by a predetermined separation distance D in the orthogonal direction (vertical direction in FIG. 3) from the light emission surface 12 in FIG.
  • the region where the illuminance of the ultraviolet rays emitted from the light radiating surface 12 is the maximum illuminance is the region directly below the light radiating surface 12.
  • the control for reducing the amount of ultraviolet rays emitted from the excimer lamp 20 is the control for turning off the excimer lamp 20, the control for reducing the illuminance of the ultraviolet rays emitted from the excimer lamp 20, and the lighting of the excimer lamp 20.
  • the lighting duty ratio is the ratio of the lighting time to the total of the lighting time when the ultraviolet light source is on and the rest time when the ultraviolet light source is off.
  • the amount of reduction in illuminance may be a constant amount, may be a constant ratio to the illuminance of normal lighting, or the object detected by the proximity sensor 32. It may be an amount according to the distance.
  • the reduced lighting duty ratio may be a fixed value or a value corresponding to the distance of the object detected by the proximity sensor 32.
  • the amount of ultraviolet rays is not reduced immediately after receiving the detection signal, but for a certain period of time (the first) after receiving the detection signal.
  • the amount of ultraviolet rays may be reduced after the lapse of one waiting time). For example, when installing an ultraviolet irradiation device in a place where people come and go, if the amount of ultraviolet rays is reduced (for example, turned off) immediately after receiving the detection signal, people frequently come and go in places near the light source. Therefore, it is assumed that it will be difficult to maintain lighting.
  • the light source unit can be kept lit and inactivated appropriately.
  • the effect is obtained.
  • ultraviolet rays will be applied to people who come and go near the light source, but if people pass by, the irradiation time will be extremely short in the first place, so there is concern that the allowable limit will be exceeded. do not have to.
  • the reduction control of the ultraviolet ray amount is not canceled immediately after the reception of the detection signal is interrupted, but the detection signal is released.
  • the reduction control of the amount of ultraviolet rays may be canceled after a certain period of time (second standby time) has elapsed after the reception is interrupted. In this way, by providing a predetermined standby time, it is possible to prevent the turning on and off from being repeated instantaneously when a person passes by a place near the light source unit. As a result, it is possible to suppress a malfunction caused by noise caused by instantaneously repeating signal switching.
  • the above-mentioned waiting time (first waiting time, second waiting time) is determined according to the usage scene, and for example, the first waiting time is 1 to 30 seconds and the second waiting time is 1 second. It can be set between ⁇ 20 seconds.
  • FIG. 4 is a time chart showing an operation example in which the light is turned off after the object is detected by the proximity sensor 32 (no standby time).
  • FIG. 4 when a person enters the detection range of the proximity sensor 32 by looking into the light emitting surface 12 or the like during normal lighting in which the light source unit continuously irradiates ultraviolet rays, at that time, , An object is detected by the proximity sensor 32, and a detection signal is transmitted. It is assumed that this detection signal is continuously transmitted while the proximity sensor 32 detects an object.
  • the control unit 16 of the ultraviolet irradiation device 100 receives the detection signal from the proximity sensor 32, the light source unit is turned off at that time.
  • the control unit 16 turns on the light source unit when the reception of the detection signal is interrupted. That is, the period during which the object is detected by the proximity sensor 32 is the extinguishing period Ta during which the light source unit is turned off.
  • FIG. 5 is a time chart showing an operation example in which the light is turned off after the object is detected by the proximity sensor 32 (with a standby time).
  • the control unit 16 of the ultraviolet irradiation device 100 receives the detection signal transmitted from the proximity sensor 32, the control unit 16 receives the detection signal and then has a first standby time. Determines whether or not has passed. Then, the control unit 16 turns off the light source unit after the lapse of the first standby time T1 after receiving the detection signal.
  • the proximity sensor 32 is configured to continuously transmit a detection signal while detecting an object, the control unit 16 switches to the state of receiving the detection signal.
  • the light source unit When the duration of the first reaches the first duration (corresponding to the first standby time T1), the light source unit is turned off. After that, when the proximity sensor 32 cannot detect the object and the control unit 16 stops receiving the detection signal from the proximity sensor 32, the control unit 16 stops receiving the detection signal and then waits for a second time T2. Determines whether or not has passed. Then, the control unit 16 turns on the light source unit 2 after the lapse of the second standby time T2 after the reception of the detection signal is stopped. As shown in FIG. 5, when the proximity sensor 32 is configured to continuously transmit a detection signal while detecting an object, the control unit 16 switches to a state in which the detection signal is not received. When the duration of is reached the second duration (corresponding to the second standby time T2), the light source unit is turned off.
  • the extinguishing period Ta for turning off the light source unit is set.
  • the period corresponding to the first standby time T1 is the period in which the object is detected by the proximity sensor 32 but the light source unit is not turned off
  • the period corresponding to the second standby time T2 is the period corresponding to the proximity sensor 32. This is the period during which the object is not detected but the light source unit is not turned on again.
  • FIG. 6 is a time chart showing an operation example when the illuminance is reduced after the object is detected by the proximity sensor 32 (no standby time).
  • the control unit 16 of the ultraviolet irradiation device 100 reduces the illuminance of the ultraviolet rays radiated from the light source unit as compared with the normal lighting before receiving the detection signal. Then, when the reception of the detection signal from the proximity sensor 32 is interrupted, the control unit 16 increases the illuminance of the ultraviolet rays radiated from the light source unit and returns to normal lighting. That is, the period during which the object is detected by the proximity sensor 32 is the low illuminance period Tb that lights the light source unit with low illuminance.
  • FIG. 7 is a time chart showing an operation example when the illuminance is reduced after the object is detected by the proximity sensor 32 (with a standby time).
  • the control unit 16 of the ultraviolet irradiation device 100 receives the detection signal from the proximity sensor 32, the ultraviolet rays emitted from the light source unit after the first standby time T1 has elapsed since the detection signal of the proximity sensor 32 was received. Reduce the illuminance.
  • the control unit 16 emits ultraviolet rays from the light source unit after the lapse of the second standby time T2 after the reception of the detection signal from the proximity sensor 32 is interrupted. Increase the illuminance of and return to normal lighting.
  • FIG. 8 is a time chart showing an operation example when the lighting duty ratio is reduced (no standby time) after the object is detected by the proximity sensor 32.
  • the control unit 16 of the ultraviolet irradiation device 100 reduces the lighting duty ratio of the light source unit when the detection signal is received from the proximity sensor 32. That is, there is a shift from continuous lighting of normal lighting to so-called intermittent lighting in which light emitting operation and non-light emitting operation are alternately repeated. Then, when the reception of the detection signal from the proximity sensor 32 is interrupted, the control unit 16 increases the lighting duty ratio of the light source unit and returns it to normal lighting (lighting duty ratio 100%). That is, the period during which the object is detected by the proximity sensor 32 is the low irradiation period Tc that shortens the light emission operation period.
  • FIG. 9 is a time chart showing an operation example when the lighting duty ratio is reduced (with a standby time) after the object is detected by the proximity sensor 32.
  • the control unit 16 of the ultraviolet irradiation device 100 receives the detection signal from the proximity sensor 32, the lighting duty ratio of the light source unit is after the first standby time T1 has elapsed since the detection signal of the proximity sensor 32 was received. To reduce. After that, when the reception of the detection signal from the proximity sensor 32 is interrupted, the control unit 16 sets the lighting duty ratio of the light source unit after the lapse of the second standby time T2 after the reception of the detection signal from the proximity sensor 32 is interrupted. Increase and return to normal lighting (lighting duty ratio 100%).
  • the illuminance may be reduced in addition to the reduction of the lighting duty ratio.
  • the ultraviolet irradiation device 100 may perform intermittent lighting in which light emission operation and non-light emission operation are alternately repeated during normal lighting to intermittently emit light from the light radiation surface 12.
  • intermittent lighting it is possible to prolong the period until the integrated light amount reaches a predetermined amount, as compared with the case where continuous lighting is performed with the same ultraviolet illuminance. That is, the ultraviolet irradiation period can be lengthened as compared with the case where continuous lighting is performed with the same ultraviolet illuminance. Therefore, inactivation can be effectively performed over a long period of time as compared with the case of continuous lighting.
  • the service life of the light source time until the light source needs to be replaced) can be extended.
  • the condition of intermittent lighting is set so that the integrated light amount (ultraviolet irradiation amount) for one day (8 hours) to a person is within the allowable limit value (TLV) of ACGIH.
  • the light emitting operation time for performing one light emitting operation can be 15 seconds
  • the non-light emitting operation time for performing one non-light emitting operation can be 30 seconds.
  • FIG. 11 is a time chart showing an operation example when the intermittent lighting is turned off (with a standby time) after the object is detected by the proximity sensor 32.
  • the control unit 16 of the ultraviolet irradiation device 100 has a second standby time T2 after the object is not detected by the proximity sensor 32 from the time when the first standby time T1 elapses after the object is detected by the proximity sensor 32.
  • the period up to the time when is passed is defined as the extinguishing period Ta for turning off the light source unit.
  • the control unit 16 controls so that the intermittent lighting operation is not performed during the extinguishing period Ta. For example, as shown in FIG.
  • the light emission operation at the time of object detection Is carried out as it is, and it is controlled so that the subsequent light emission operation is not performed.
  • the broken line portion in FIG. 11A indicates the timing at which the light emitting operation is scheduled to be performed when the object is not detected by the proximity sensor.
  • FIG. 12 is a time chart showing an operation example when the intermittent lighting is set to low illuminance (no standby time) after the object is detected by the proximity sensor 32.
  • the control unit 16 of the ultraviolet irradiation device 100 sets the period during which the object is detected by the proximity sensor 32 as the low illuminance period Tb for lighting the light source unit with low illuminance. Then, the control unit 16 reduces the illuminance of the light emitting operation of the intermittent lighting during the low illuminance period Tb.
  • FIG. 13 is a time chart showing an operation example when the intermittent lighting is set to low illuminance (with a standby time) after the object is detected by the proximity sensor 32.
  • the control unit 16 of the ultraviolet irradiation device 100 has a second standby time T2 after the object is not detected by the proximity sensor 32 from the time when the first standby time T1 elapses after the object is detected by the proximity sensor 32.
  • the period until the lapse of time is defined as the low illuminance period Tb for lighting the light source unit with low illuminance.
  • the control unit 16 reduces the illuminance of the light emitting operation of the intermittent lighting during the low illuminance period Tb.
  • FIG. 14 is a time chart showing an operation example when the lighting duty ratio of intermittent lighting is reduced (without standby time) after the object is detected by the proximity sensor 32.
  • the control unit 16 of the ultraviolet irradiation device 100 sets the period during which an object is detected by the proximity sensor 32 as a low irradiation period Tc that reduces the lighting duty ratio of intermittent lighting. Then, the control unit 16 reduces the lighting duty ratio of the intermittent lighting during this low irradiation period Tc.
  • FIG. 15 is a time chart showing an operation example when the lighting duty ratio of intermittent lighting is reduced (with standby time) after the object is detected by the proximity sensor 32.
  • the control unit 16 of the ultraviolet irradiation device 100 has a second standby time T2 after the object is not detected by the proximity sensor 32 from the time when the first standby time T1 elapses after the object is detected by the proximity sensor 32.
  • the period until the lapse of time is defined as the low irradiation period Tc that reduces the lighting duty ratio of intermittent lighting.
  • the control unit 16 reduces the lighting duty ratio of the intermittent lighting during this low irradiation period Tc.
  • the illuminance may be reduced in addition to the reduction of the lighting duty ratio.
  • the control unit 16 controls the lighting of the light source unit so as to reduce the amount of ultraviolet rays radiated from the light source unit as compared with before receiving the detection signal. Specifically, when the control unit 16 receives the detection signal, the light source unit is turned off, or the illuminance of the ultraviolet rays radiated from the light source unit is reduced as compared with before the detection signal is received, or The lighting duty ratio of the light source unit is reduced as compared with before the detection signal is received.
  • ultraviolet rays in the wavelength range of 190 nm to 235 nm which have little adverse effect on human and animal cells, are emitted, it is possible to sterilize and inactivate humans by irradiating them with ultraviolet rays in the space where humans are. Can be done. Further, when an object exists within a predetermined distance from the light emitting surface 12, the amount of ultraviolet rays emitted from the light source unit is reduced, so that a person may continue to stay at a distance close to the light emitting surface 12. However, it is possible to prevent the ultraviolet irradiation amount from exceeding the permissible limit value in a relatively short time.
  • the detection range of the proximity sensor 32 includes a region where the ultraviolet illuminance from the light source unit is within 90% of the maximum illuminance at a predetermined distance from the light emitting surface 12. Therefore, the proximity sensor 32 can reliably detect the presence of an object in a high illuminance region where the ultraviolet illuminance is 90% or more of the maximum illuminance. As a result, the control unit 16 can appropriately reduce the amount of ultraviolet rays in situations where it is necessary to surely control the amount of ultraviolet rays.
  • the ultraviolet irradiation device 100 in the present embodiment can be an ultraviolet irradiation device having a device configuration capable of effectively inactivating microorganisms and viruses and ensuring safety. ..
  • the proximity sensor 32 is provided in the housing 11 of the ultraviolet irradiation device 100
  • the proximity sensor may be a separate body from the ultraviolet irradiation device 100.
  • the control unit 16 of the ultraviolet irradiation device 100 receives the detection signal transmitted by the external proximity sensor, and controls the reduction of the amount of ultraviolet rays based on the received detection signal.
  • the proximity sensor 32 can also detect a stationary object, if the reduction control of the amount of ultraviolet rays is activated based only on the detection signal from the proximity sensor 32 as in the above embodiment, the proximity sensor 32 is stationary. Appropriate lighting control is possible even for those who are doing it. In this case, the reduction control of the amount of ultraviolet rays may be activated even for objects other than humans, which is preferable from the viewpoint of working on the safety side.
  • the ultraviolet irradiation device 100 includes a notification unit that issues a warning for detecting that the object is a short distance from the light source unit when an object is detected within the detection range by the proximity sensor 32. May be.
  • the notification unit may be a display unit that displays a warning, a blinking display, or the like, or may be a speaker or the like that emits a sound.
  • the excimer lamp 20 which is an ultraviolet light source has a configuration in which a pair of electrodes 22 and 23 are arranged on one side surface of the discharge container 21 as shown in FIG. 1 has been described.
  • the configuration of the excimer lamp is not limited to the above.
  • a pair of annular electrodes (first electrode, second electrode) may be arranged at both ends of a long discharge container.
  • the structure has an inner electrode (first electrode) inside the long discharge container and a mesh-shaped (mesh-shaped) or linear outer electrode (second electrode) on the outer wall surface of the discharge container. May be good.
  • a so-called “flat tube structure” may be adopted in which a first electrode and a second electrode are provided on two opposite outer surfaces of the flat discharge container, respectively.
  • a so-called “double tube structure” consisting of a cylindrical outer tube and a cylindrical inner tube may be adopted.
  • a network-like first electrode (external electrode) and a film-like second electrode (internal electrode) may be arranged on the outer surface of the outer tube and the inner surface of the inner tube, respectively.
  • the LED can also be used as the ultraviolet light source.
  • the LED for example, an aluminum nitride gallium (AlGaN) -based LED, an aluminum nitride (AlN) -based LED, a magnesium oxide (MgZnO) -based LED, or the like can be adopted.
  • AlGaN-based LED it is preferable to adjust the composition of Al so that the center wavelength is in the range of 190 to 235 nm.
  • the AlN-based LED emits ultraviolet rays having a peak wavelength of 210 nm.
  • the MgZNO-based LED can emit ultraviolet rays having a center wavelength of 222 nm by adjusting the composition of Mg.

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Abstract

人体への悪影響が抑制された波長範囲の紫外線を用いた微生物および／またはウイルスの不活化を、効果的に、且つ、より適切に行うことができる紫外線照射装置および紫外線照射方法を開示する。　紫外線照射装置（１００）は、波長帯域が１９０ｎｍ～２３５ｎｍの紫外線を含む光を物体に対して放射する光放射面を有する光源部と、光源部の点灯を制御する制御部と、を備える。制御部は、光放射面から所定の離間距離以内の領域である検知範囲に存在する物体を検知する近接センサから、物体を検知していることを示す検知信号を受信し、検知信号を受信した場合、検知信号を受信する前と比較して光源部から放射される紫外線量を低減するように、光源部の点灯を制御する。

Description

紫外線照射装置および紫外線照射方法
　本発明は、紫外線を照射して有害な微生物やウイルスを不活化する紫外線照射装置および紫外線照射方法に関する。
　空間中または物体表面に存在する微生物（細菌や真菌等）やウイルスは、人や人以外の動物に対して感染症を引き起こすことがあり、感染症の拡大によって生活が脅かされることが懸念される。特に、医療施設、学校、役所等の施設や、自動車、電車、バス、飛行機、船等の乗物等、頻繁に人が集まる場所や、人の往来が激しい場所において、感染症が蔓延しやすい。
　特許文献１（特許第６０２５７５６号公報）には、人や動物の身体の細胞への危害を実質的に回避しつつ、バクテリアを不活化する技術について開示されている。この特許文献１（特許第６０２５７５６号公報）には、紫外線殺菌照射を用いて食品、空気及び浄水中の微生物を分解でき、典型的にはＵＶＢ、又はＵＶＣの紫外線が用いられる点、またこれら紫外線が人間及び他の生物にとって危険である点が記載されている。さらに、波長２４０ｎｍを超える紫外線はヒトの細胞核中のＤＮＡにダメージを引き起こす点、紫外線は波長によって細胞の貫通力が異なり、短波長ほど放射線の貫通力が小さくなることでヒト細胞に対する有害性がなくなる点、が記載されている。
特許第６０２５７５６号公報
　特許文献１（特許第６０２５７５６号公報）に基づき、人や動物に対する有害性を抑制される紫外線として、波長帯域が１９０ｎｍ～２３５ｎｍの光を用いて、身体上又は身体内の少なくとも１つのバクテリアを殺菌することを検討した。
　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は、波長ごとに許容限界値（ＴＬＶ：Threshold Limit Value）が定められており、許容限界値を超えない程度に所定時間当たりに照射される紫外線の照度と照射量を決定することが求められている。この許容限界値は、今後は改定されてゆく可能性もあるが、何かしら紫外線照射量の上限値を定めておくことは、より安全な運用を行う上で好ましい。
　また、紫外線をエネルギーとしてとらえた場合、紫外線の照度が高くなるにつれてエネルギー量は大きくなる。例えば、波長４００ｎｍ～６００ｎｍの可視光は、人体に対して無害であるが、光の照度が大きくなると、照射面に対して発熱を伴い、また眼に対しては眩しさを伴う。これと同様に、人に対する有害性が抑制された紫外線であっても、光の照度を適切な範囲に設定しておくことが、より望ましいと考えられる。
　一方で、波長１９０ｎｍ～２３５ｎｍの紫外線は大気中で拡散し、その照度は距離の二乗に反比例して減衰する。よって、光源からの離間距離の違いによって、照度値が大きく異なってしまう。例えば、光源からの離間距離が１ｍの領域と、光源からの離間距離が２ｍの領域とで比較すると、光源から放射される紫外線の減衰率は２５％程度となる。言い換えれば、所定の対象空間や対象物表面に対して、微生物やウイルスの不活化に適した紫外線照度を設定する場合は、それよりも高照度の紫外線を光源から放射する必要がある。
　したがって、光源からの離間距離が大きい場所において効果的な不活化を行うように紫外線照度が設定されている場合、光源からの離間距離が近い場所においては、比較的に短時間で照射量の許容限界値を超えてしまいやすく、また人に対して高いエネルギー量の光が長時間に亘って照射されやすい。
　特に、波長１９０ｎｍ～２３５ｎｍの紫外線は人の視感度範囲から外れる光であり、眼では感知できない。そのため、高い光照度であっても当該光を近距離で見続けてしまうといった場面も考えられる。
　そこで、本発明は、人体への悪影響が抑制された波長範囲の紫外線を用いた微生物および／またはウイルスの不活化を、効果的に、且つ、より適切に行うことができる紫外線照射装置および紫外線照射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、本発明に係る紫外線照射装置の一態様は、波長帯域が１９０ｎｍ～２３５ｎｍの紫外線を含む光を物体に対して放射する光放射面を有する光源部と、前記光源部の点灯を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記光放射面から所定の離間距離以内の領域である検知範囲に存在する前記物体を検知する近接センサから、前記物体を検知していることを示す検知信号を受信し、前記検知信号を受信した場合、前記検知信号を受信する前と比較して前記光源部から放射される紫外線量を低減するように、前記光源部の点灯を制御する。
　このように、人や動物の細胞に悪影響の少ない１９０ｎｍ～２３５ｎｍの波長範囲にある紫外線を放射するので、人が居る空間において、人に対しても紫外線を照射して殺菌、不活化を行うことができる。また、光放射面から所定の離間距離以内に物体が存在する場合、光源部から放射される紫外線量を低減するので、光放射面に対して近い距離に人が居続けてしまう場合であっても、短時間で紫外線照射量の許容限界値を超えないようにすることができる。したがって、微生物やウイルスの効果的な不活化を実現しつつ、より安全性が確保された紫外線照射装置とすることができる。
　また、上記の紫外線照射装置において、前記制御部は、前記検知信号を受信した場合、前記検知信号を受信する前と比較して、前記光源部から放射される紫外線の照度を低減させるように、前記光源部の点灯を制御してもよい。
　この場合、光源からの離間距離が近い場所における不活化効果を維持しつつ、光源に対して近い距離にいる人に対して高いエネルギー量の光が照射されることを適切に抑制することができる。
　さらに、上記の紫外線照射装置において、前記制御部は、前記検知信号を受信した場合、前記光源部を消灯させてもよい。
　この場合、光源に対して近い距離にいる人に対して、紫外線が照射されないようにすることができる。
　また、上記の紫外線照射装置において、前記制御部は、前記検知信号を受信した場合、前記検知信号を受信する前と比較して、前記光源部の点灯デューティ比を低減するように、前記光源部の点灯を制御してもよい。
　この場合、光源からの離間距離が近い場所における不活化効果を維持しつつ、光源に対して近い距離にいる人に対して高いエネルギー量の光が照射されることを適切に抑制することができる。
　さらに、上記の紫外線照射装置において、前記制御部は、前記検知信号を受信してから、第一の待機時間が経過した後に、前記紫外線量を低減するように、前記光源部の点灯を制御してもよい。
　この場合、光源部から近い場所を極短時間で人が通り過ぎるたびに紫外線量を低減する制御が作動されることを防止することができる。したがって、光源部から近い場所を人が頻繁に往来する場合であっても、通常点灯を維持し、不活化効果を維持することが可能となる。
　また、上記の紫外線照射装置において、前記光放射面から前記所定の離間距離だけ離れた検知基準面において、前記光源部からの紫外線照度が最大照度に対して９０％以内となる領域を含むように、前記近接センサの検知範囲が定められていてもよい。
　この場合、物体が高照度領域に存在することを確実に検知することができる。これにより、確実に紫外線量の低減制御が必要な場面で、適切に紫外線量を低減させることができる。
　さらにまた、上記の紫外線照射装置において、前記制御部は、前記紫外線量を低減するように前記光源部の点灯を制御している間に、前記検知信号の受信が途絶えたとき、前記紫外線量を低減する制御を解除するようにしてもよい。
　この場合、光放射面から所定の離間距離以内の領域から物体がいなくなった場合に、光源部から放射される紫外線量を増大し、通常点灯に戻すことができる。
　また、上記の紫外線照射装置において、前記制御部は、前記検知信号の受信が途絶えてから、第二の待機時間が経過した後に、前記紫外線量を低減する制御を解除するようにしてもよい。
　この場合、光源部から近い場所を頻繁に人が通り過ぎる場合に、瞬時に点灯制御の切り替えが行われることを防止することができる。これにより、信号の切り替えが瞬時に繰り返されることによって生じるノイズに起因する誤動作を抑制することができる。
　さらに、上記の紫外線照射装置において、前記光源部から放射される光が照射される空間内における人の所在を検知する人感センサをさらに備え、前記制御部は、前記人感センサにより人の所在を検知しており、且つ、前記近接センサからの検知信号を受信した場合に、前記検知信号を受信する前と比較して前記光源部から放射される紫外線量を低減するように、前記光源部の点灯を制御してもよい。
　この場合、近接センサにより検知された物体が人である可能性が高い場合に限り、紫外線量を低減する制御を行うことができる。したがって、不必要に紫外線量が低減されることを抑制することができる。
　また、上記の紫外線照射装置は、前記近接センサから前記検知信号を受信した場合、警告を発する報知部をさらに備えてもよい。
　この場合、光源部から近い場所にいる人に対して、光源部から近距離であることを感知させ、その場所から退避するよう促すことができる。
　さらに、上記の紫外線照射装置は、前記光放射面の近傍に設けられた前記近接センサをさらに備え、前記近接センサは、前記物体を検知した場合、前記検知信号を前記制御部に対して発信するようにしてもよい。
　このように、近接センサを紫外線照射装置に組み込んでもよい。この場合、近接センサを光放射面の近傍に設けることができ、光放射面から所定の離間距離以内に存在する物体を精度良く検知することができる。
　また、上記の紫外線照射装置において、前記光源部は、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、本発明に係る紫外線照射方法の一態様は、波長帯域が１９０ｎｍ～２３５ｎｍの紫外線を含む光を物体に対して放射する光放射面を有する光源部の点灯を制御する紫外線照射方法であって、前記光放射面から所定の離間距離以内の領域である検知範囲に存在する前記物体を検知する近接センサから、前記物体を検知していることを示す検知信号を受信するステップと、前記検知信号を受信した場合、前記検知信号を受信する前と比較して前記光源部から放射される紫外線量を低減するように、前記光源部の点灯を制御するステップと、を含む。
　このように、人や動物の細胞に悪影響の少ない１９０ｎｍ～２３５ｎｍの波長範囲にある紫外線を放射するので、人が居る空間において、人に対しても紫外線を照射して殺菌、不活化を行うことができる。また、光放射面から所定の離間距離以内に物体が存在する場合、光源部から放射される紫外線量を低減するので、光放射面に対して近い距離に人が居続けてしまう場合であっても、短時間で紫外線照射量の許容限界値を超えないようにすることができる。したがって、微生物やウイルスの効果的な不活化を実現しつつ、より安全性を確保することができる。
　本発明の一つの態様によれば、人体への悪影響が抑制された波長範囲の紫外線を用いた微生物および／またはウイルスの不活化を、効果的に、且つ、より適切に行うことができる。
　上記した本発明の目的、態様及び効果並びに上記されなかった本発明の目的、態様及び効果は、当業者であれば添付図面及び請求の範囲の記載を参照することにより下記の発明を実施するための形態（発明の詳細な説明）から理解できるであろう。
図１は、本実施形態の紫外線照射装置の外観イメージ図である。 図２は、紫外線照射装置の利用シーンを示す図である。 図３は、近接センサの検知範囲を説明する図である。 図４は、物体検知後に消灯させる場合（待機時間なし）の動作例である。 図５は、物体検知後に消灯させる場合（待機時間あり）の動作例である。 図６は、物体検知後に低照度にする場合（待機時間なし）の動作例である。 図７は、物体検知後に低照度にする場合（待機時間あり）の動作例である。 図８は、物体検知後に点灯デューティ比を低減する場合（待機時間なし）の動作例である。 図９は、物体検知後に点灯デューティ比を低減する場合（待機時間あり）の動作例である。 図１０は、物体検知後に間欠点灯を消灯させる場合（待機時間なし）の動作例である。 図１１は、物体検知後に間欠点灯を消灯させる場合（待機時間あり）の動作例である。 図１２は、物体検知後に間欠点灯を低照度にする場合（待機時間なし）の動作例である。 図１３は、物体検知後に間欠点灯を低照度にする場合（待機時間あり）の動作例である。 図１４は、物体検知後に間欠点灯の点灯デューティ比を低減する場合（待機時間なし）の動作例である。 図１５は、物体検知後に間欠点灯の点灯デューティ比を低減する場合（待機時間あり）の動作例である。
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
　図１は、本実施形態における紫外線照射装置１００の外観イメージ図である。
　紫外線照射装置１００は、人や動物が存在する空間内において紫外線照射を行い、当該空間や当該空間内の物体表面に存在する微生物やウイルスを不活化する装置である。
　ここで、上記空間は、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。
　紫外線照射装置１００は、人や動物の細胞への悪影響が少ない波長１９０～２３５ｎｍの紫外線（より好ましくは、波長域２００ｎｍ～２３０ｎｍの紫外線）を、対象空間に対して照射して、当該対象空間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。また、紫外線を照射する対象空間は、実際に人や動物がいる空間に限定されず、人や動物が出入りする空間であって人や動物がいない空間を含む。
　なお、ここでいう「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。
　図１に示すように、紫外線照射装置１００は、筐体１１を備える。筐体１１には、紫外線を放射する光放射面１２が形成されている。具体的には、紫外線を放射する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、例えば石英ガラスからなる窓部材が設けられており、窓部材から紫外線を放射する。また、この開口部１１ａには、不要な波長帯域の光を遮断する光学フィルタ等を設けることもできる。
　筐体１１内部には、紫外線光源として、エキシマランプ２０が収容されている。エキシマランプ２０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、紫外線光源は、ＫｒＣｌエキシマランプに限定されるものではなく、１９０ｎｍ～２３５ｎｍの波長範囲にある紫外線を放射する光源であればよい。なお、筐体１１と紫外線光源（エキシマランプ２０）とで光源部を構成している。
　ＵＶ放射線は、波長によって細胞の貫通力が異なり、短波長ほど当該貫通力が小さい。例えば、約２００ｎｍといった短波長のＵＶ放射線は、非常に効率良く水を通過するものの、ヒト細胞の外側部分（細胞質）による吸収が大きく、ＵＶ放射線に敏感なＤＮＡを含む細胞核に到達するのに十分なエネルギーを有さない場合がある。そのため、上記の短波長のＵＶ放射は、ヒト細胞に対する悪影響が少ない。一方で、波長２４０ｎｍを超える紫外線は、ヒトの細胞核中のＤＮＡにダメージを与えうる。また、波長１９０ｎｍ未満の紫外線は、オゾンを発生させることが知られている。
　そこで、本実施形態では、紫外線光源として、人体への悪影響が少なく、不活化効果が得られる波長域１９０ｎｍ～２３５ｎｍにピーク波長を有する紫外線を放射する紫外線光源を用いる。また、さらに安全性の高い波長帯域として、波長域２００ｎｍ～２３０ｎｍにピーク波長を有する紫外線光源を用いてもよい。
　エキシマランプ２０は、両端が気密に封止された直管状の放電容器２１を備える。放電容器２１は、例えば石英ガラスにより構成することができる。また、放電容器２１の内部には、発光ガスとして希ガスとハロゲンとが封入されている。本実施形態では、発光ガスとして、塩化クリプトン（ＫｒＣｌ）ガスを用いる。この場合、得られる放射光のピーク波長は２２２ｎｍである。
　なお、発光ガスは上記に限定されない。例えば、発光ガスとして臭化クリプトン（ＫｒＢｒ）ガス等を用いることもできる。ＫｒＢｒエキシマランプの場合、得られる放射光のピーク波長は２０７ｎｍである。
　また、図１では、紫外線照射装置１００が複数（３本）の放電容器２１を備えているが、放電容器２１の数は特に限定されない。
　放電容器２１の外表面には、一対の電極（第一電極２２、第二電極２３）が当接するように配置されている。第一電極２２および第二電極２３は、放電容器２１における光取出し面とは反対側の側面（－Ｚ方向の面）に、放電容器２１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２１は、これら２つの電極２２、２２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２２、２３には凹溝が形成されており、放電容器２１は、電極２２、２３の凹溝に嵌め込まれている。
　この一対の電極のうち、一方の電極（例えば第一電極２２）が高圧側電極であり、他方の電極（例えば第二電極２３）が低圧側電極（接地電極）である。第一電極２２および第二電極２３の間に高周波電圧を印加することで、ランプが点灯される。
　エキシマランプ２０の光取出し面は、光出射窓に対向して配置される。そのため、エキシマランプ２０から放射された光は、光出射窓を介して紫外線照射装置１００の光放射面１２から出射される。
　ここで、電極２２、２３は、エキシマランプ２１から放射される光に対して反射性を有する金属部材により構成されていてもよい。この場合、放電容器２１から－Ｚ方向に放射された光を反射して＋Ｚ方向に進行させることができる。
　光出射窓となる開口部１１ａには、上述したように光学フィルタを設けることができる。光学フィルタは、例えば、人体への悪影響の少ない波長域１９０ｎｍ～２３５ｎｍの光（より好ましくは、波長域２００ｎｍ～２３０ｎｍの光）を透過し、波長２３６ｎｍ～２８０ｎｍのＵＶＣ波長帯域をカットする波長選択フィルタとすることができる。具体的には、波長１９０ｎｍ～２３５ｎｍの波長帯域におけるピーク波長の紫外線照度に対して、波長２３６ｎｍ～２８０ｎｍの各紫外線照度を１％以下に低減する。
　波長選択フィルタとしては、例えば、ＨｆＯ２層およびＳｉＯ２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ができる。
　なお、波長選択フィルタとしては、ＳｉＯ２層およびＡｌ２Ｏ３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２０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。
　また、紫外線照射装置１００は、図１に示すように、電源部１５と、制御部１６と、を備える。
　電源部１５は、電源からの電力が供給されるインバータ等の電源部材や、電源部材を冷却するためのヒートシンク等の冷却部材を含む。また、制御部１６は、光源部を構成するエキシマランプ２０の点灯を制御する。
　さらに、紫外線照射装置１００は、人感センサ３１と、近接センサ３２と、を備える。人感センサ３１および近接センサ３２は、例えば、筐体１１における光放射面１２の近傍に配置することができる。
　人感センサ３１は、光放射面１２から放射される紫外線が照射される領域（照射領域）内に存在する人を検知する。人感センサ３１は、例えば、人体などから発する熱（赤外線）の変化を検知する焦電型赤外線センサとすることができる。人感センサ３１は、人の所在を検知している場合、検知信号を制御部１６に発信する。
　近接センサ３２は、光放射面１２から所定の離間距離以内の領域である検知範囲に存在する物体を検知する。ここで、当該物体は、人、動物、物を含む。近接センサ３２は、光放射面１２に対して直交する方向における光放射面１２から対象物体までの離間距離を検知することができる。また、所定の離間距離は、光放射面１２から放射される紫外線が届く距離よりも、光放射面１２に近い距離となるように設定されている。つまり、光放射面１２に直交する方向において、所定の紫外線が照射可能な照射範囲と、紫外線が照射される範囲よりも狭く、光放射面１２に近い範囲に定められた検知範囲とが設定される。
　近接センサ３２は、例えば、赤外ＬＥＤなどの赤外線発光素子とフォトダイオードなどの受光素子とを有し、赤外線発光素子から放射され対象物によって反射された赤外線を受光素子により受光することで対象物までの距離を検知する赤外線近接センサとすることができる。近接センサ３２は、検知範囲内において物体を検知している場合、検知信号を制御部１６に発信する。なお、近接センサ３２は、物体の検知動作を行う検知期間中に、連続的に物体を検知してもよいし、断続的に物体を検知してもよい。つまり、近接センサ３２は、物体を検知した場合、連続的に検知信号を発信してもよいし、断続的に検知信号を発信してもよい。
　なお、近接センサ３２は、対象物が検知範囲に存在しているか否かを検知できればよく、上記の赤外線型に限定されるものではない。近接センサ３２は、例えば、超音波型や電波型などであってもよい。
　制御部１６は、近接センサ３２からの信号に基づき、エキシマランプ２０から放射される紫外線量を制御する。具体的には、制御部１６は、近接センサ３２からの検知信号に基づいて検知範囲内に物体が存在していると判定した場合に、エキシマランプ２０からの紫外線量を低減するように制御する。
　１９０ｎｍ～２３５ｎｍの紫外線は、大気中で拡散されることで光が減衰する。具体的には、その照度は、光放射面からの離間距離の二乗に反比例して小さくなる。そのため、光放射面から離れた位置に存在する空間中や対象表面に十分な紫外線照射を行うためには、光放射面の近傍での紫外線照度を比較的大きくする必要がある。
　１９０ｎｍ～２３５ｎｍの波長域の紫外線は、上述したように、人体への悪影響の少ない光である。しかしながら、人に対して有害性が無い光であっても、光の強度（照度）が高くなるにつれて、光が持つエネルギー量は大きくなるため、光による刺激量は大きくなると考えられる。
　また、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は、波長ごとに許容限界値（ＴＬＶ：Threshold Limit Value）が定められている。この許容限界値は、今後は改定されてゆく可能性もあるが、紫外線の照射量が所定の許容限界値を超えないようにすることが適切である。
　ところが、本実施形態における紫外線照射装置１００は、人が存在する空間内において紫外線照射を行う装置であり、例えば施設の天井や壁など、人が容易に近づける位置に設置される。そのため、紫外線照射装置１００の光放射面１２に対して近い距離に人が居続けてしまうといったケースが存在し得る。
　例えば図２に示すように、紫外線照射装置１００が天井に設置されている場合であっても、人２００が紫外線照射装置１００を覗き込んだり、手をかざしたりする等により、光放射面１２に対して近い距離に人が居続けてしまう場合がある。この場合、比較的短時間でＡＣＧＩＨの許容限界値（ＴＬＶ）を超えてしまいやすい。
　そこで、本実施形態における紫外線照射装置１００は、近接センサ３２によって物体が光放射面１２に対して所定の離間距離以内に近づいたことが検知された場合に、エキシマランプ２０から放射される紫外線量を低減する制御を行う。
　ここで、近接センサ３２の検知範囲は、光放射面１２から放射される紫外線が照射される照射領域内において設定される領域である。また、近接センサ３２の検知範囲は、図３の光放射面１２から直交方向（図３では鉛直方向）に所定の離間距離Ｄだけ離れた検知基準面Ｓにおいて、光放射面１２から放射される紫外線の照度が最大照度に対して９０％以内となる領域Ａを全て含む。なお、検知基準面Ｓにおいて、光放射面１２から放射される紫外線の照度が最大照度となる領域は、光放射面１２の直下の領域である。
　上記所定の離間距離Ｄは、紫外線光源から放射される紫外線照度値や、紫外線照射装置１００の設置環境などに応じて決定されるが、例えば１ｍ程度とすることができる。
　なお、所定の離間距離Ｄは、予め紫外線照射装置１００に設定されていてもよいし、ユーザが設定可能な構成であってもよい。ユーザが所定の離間距離Ｄを設定する場合、例えば、紫外線照射装置１００自体や、紫外線照射装置１００と通信可能なリモコン等に設けられた操作部をユーザが操作することで、所定の離間距離Ｄを変更可能にする。
　本実施形態において、エキシマランプ２０から放射される紫外線量を低減する制御は、エキシマランプ２０を消灯する制御、エキシマランプ２０から放射される紫外線の照度を低減する制御、および、エキシマランプ２０の点灯デューティ比を低減する制御、を含む。ここで、点灯デューティ比とは、紫外線光源が点灯している点灯時間と紫外線光源が消灯している休止時間との総和に対する点灯時間の割合である。
　なお、紫外線の照度を低減する制御において、照度の低減量は、一定量であってもよいし、通常点灯の照度に対する一定の割合であってもよいし、近接センサ３２によって検知された物体の距離に応じた量であってもよい。また、点灯デューティ比を低減する制御において、低減後の点灯デューティ比は、固定値であってもよいし、近接センサ３２によって検知された物体の距離に応じた値であってもよい。
　また、近接センサ３２からの検知信号を受信して紫外線量の低減制御を行う場合、検知信号を受信して直ちに紫外線量を低減するのではなく、当該検知信号を受信してから一定時間（第一の待機時間）経過後に紫外線量を低減するようにしてもよい。
　例えば、人の往来が激しい場所に紫外線照射装置を設置する場合、検知信号を受信して直ちに紫外線量を低減する（例えば消灯する）ようにすると、光源部から近い場所を人が頻繁に往来するために点灯を維持することが困難となることが想定される。上記のように、当該検知信号を受信してから一定時間が経過してから紫外線量を低減する（例えば消灯する）ようにすれば、光源部の点灯を維持することができ、適切に不活化効果が得られる。
　この場合、光源部から近い場所を往来する人に対して紫外線が照射されることになるが、人が通り過ぎる場合は、そもそもの照射時間が極端に短くなるため、許容限界値を超えることを心配する必要はない。
　同様に、近接センサ３２からの検知信号の受信が途絶えて紫外線量の低減制御を解除する場合、検知信号の受信が途絶えてから直ちに紫外線量の低減制御を解除するのではなく、当該検知信号の受信が途絶えてから一定時間（第二の待機時間）経過後に紫外線量の低減制御を解除するようにしてもよい。
　このように、所定の待機時間を設けることで、光源部から近い場所を人が通り過ぎる場合に、瞬時に点消灯が繰り返されることを抑制することができる。その結果、信号の切り替えが瞬時に繰り返されることによって生じるノイズに起因する誤動作を抑制することができる。上記の待機時間（第一の待機時間、第二の待機時間）は、利用シーンに応じて決定されるが、例えば第一の待機時間を１秒～３０秒、第二の待機時間を１秒～２０秒の間で設定することができる。
　以下、近接センサ３２による物体検知後の紫外線量の低減制御の動作例について、図４～図１５のタイミングチャートを参照しながら具体的に説明する。図４～図１５において、（ａ）は、光源部の点灯動作（紫外線照度）であり、（ｂ）は、近接センサ３２の検知信号である。
　まず、近接センサ３２により物体が検知されていない通常時に、光源部による紫外線照射を連続的に行う、いわゆる連続点灯を行う場合について、図４～図９を用いて説明する。
　図４は、近接センサ３２による物体検知後に消灯させる場合（待機時間なし）の動作例を示すタイムチャートである。
　この図４に示すように、光源部による紫外線照射が連続的に行われている通常点灯時に、人が光放射面１２を覗き込むなどして近接センサ３２の検知範囲に進入すると、その時点において、近接センサ３２により物体が検知され、検知信号が発信される。この検知信号は、近接センサ３２が物体を検知している間、連続的に発信されるものとする。このとき、紫外線照射装置１００の制御部１６は、近接センサ３２から検知信号を受信すると、その時点で光源部を消灯する。
　その後、人が光放射面１２から離れて近接センサ３２の検知範囲から抜けると、近接センサ３２は物体を検知できなくなり、検知信号の発信を停止する。そして、制御部１６は、検知信号の受信が途絶えた時点で、光源部を点灯させる。つまり、近接センサ３２により物体が検知されている期間が、光源部を消灯する消灯期間Ｔａとなる。
　図５は、近接センサ３２による物体検知後に消灯させる場合（待機時間あり）の動作例を示すタイムチャートである。
　近接センサ３２により物体が検知され、紫外線照射装置１００の制御部１６が近接センサ３２から発信される検知信号を受信すると、当該制御部１６は、検知信号を受信してから、第一の待機時間が経過したか否かを判定する。そして、制御部１６は、検知信号を受信してから第一の待機時間Ｔ１の経過後に、光源部を消灯する。図５に示すように、近接センサ３２が、物体を検知している間、連続的に検知信号を発信する構成である場合、制御部１６は、検知信号を受信している状態に切り替わった後の継続時間が第一の継続時間（第一の待機時間Ｔ１に相当）に達した時点で、光源部を消灯する。
　その後、近接センサ３２が物体を検知できなくなり、制御部１６が近接センサ３２からの検知信号の受信が途絶えると、当該制御部１６は、検知信号の受信が途絶えてから、第二の待機時間Ｔ２が経過したか否かを判定する。そして、制御部１６は、検知信号の受信が途絶えてから第二の待機時間Ｔ２の経過後に、光源部２を点灯させる。図５に示すように、近接センサ３２が、物体を検知している間、連続的に検知信号を発信する構成である場合、制御部１６は、検知信号を受信していない状態に切り替わった後の継続時間が第二の継続時間（第二の待機時間Ｔ２に相当）達した時点で、光源部を消灯する。
　つまり、近接センサ３２により物体が検知されてから第一の待機時間Ｔ１が経過した時点から、近接センサ３２により物体が非検知となってから第二の待機時間Ｔ２が経過した時点までの期間が、光源部を消灯する消灯期間Ｔａとなる。
　この第一の待機時間Ｔ１に相当する期間は、近接センサ３２により物体が検知されているが光源部を消灯していない期間であり、第二の待機時間Ｔ２に相当する期間は、近接センサ３２により物体が検知されていないが光源部を再点灯していない期間となる。
　図６は、近接センサ３２による物体検知後に低照度にする場合（待機時間なし）の動作例を示すタイムチャートである。
　紫外線照射装置１００の制御部１６は、近接センサ３２から検知信号を受信した時点で、光源部から放射される紫外線の照度を、検知信号を受信する前の通常点灯と比較して低減させる。そして、制御部１６は、近接センサ３２から検知信号の受信が途絶えた時点で、光源部から放射される紫外線の照度を増大させて通常点灯に戻す。つまり、近接センサ３２により物体が検知されている期間が、光源部を低照度点灯させる低照度期間Ｔｂとなる。
　図７は、近接センサ３２による物体検知後に低照度にする場合（待機時間あり）の動作例を示すタイムチャートである。
　紫外線照射装置１００の制御部１６は、近接センサ３２から検知信号を受信すると、近接センサ３２の検知信号を受信してから第一の待機時間Ｔ１が経過した後に、光源部から放射される紫外線の照度を低減させる。その後、近接センサ３２からの検知信号の受信が途絶えると、制御部１６は、近接センサ３２からの検知信号の受信が途絶えてから第二の待機時間Ｔ２の経過後に、光源部から放射される紫外線の照度を増大させて通常点灯に戻す。
　つまり、近接センサ３２により物体が検知されてから第一の待機時間Ｔ１が経過した時点から、近接センサ３２により物体が非検知となってから第二の待機時間Ｔ２が経過した時点までの期間が、光源部を低照度点灯させる低照度期間Ｔｂとなる。
　図８は、近接センサ３２による物体検知後に点灯デューティ比を低減する場合（待機時間なし）の動作例を示すタイムチャートである。
　紫外線照射装置１００の制御部１６は、近接センサ３２から検知信号を受信した時点で光源部の点灯デューティ比を低減させる。つまり、通常点灯の連続点灯から、光の発光動作と非発光動作とを交互に繰り返し行う、いわゆる間欠点灯に移行する。そして、制御部１６は、近接センサ３２から検知信号の受信が途絶えた時点で、光源部の点灯デューティ比を増大させて通常点灯（点灯デューティ比１００％）に戻す。
　つまり、近接センサ３２により物体が検知されている期間が、発光動作期間を短くする低照射期間Ｔｃとなる。
　図９は、近接センサ３２による物体検知後に点灯デューティ比を低減する場合（待機時間あり）の動作例を示すタイムチャートである。
　紫外線照射装置１００の制御部１６は、近接センサ３２から検知信号を受信すると、近接センサ３２の検知信号を受信してしてから第一の待機時間Ｔ１が経過した後に、光源部の点灯デューティ比を低減させる。その後、近接センサ３２からの検知信号の受信が途絶えると、制御部１６は、近接センサ３２からの検知信号の受信が途絶えてから第二の待機時間Ｔ２の経過後に、光源部の点灯デューティ比を増大させて通常点灯（点灯デューティ比１００％）に戻す。
　つまり、近接センサ３２により物体が検知されてから第一の待機時間Ｔ１が経過した時点から、近接センサ３２により物体が非検知となってから第二の待機時間Ｔ２が経過した時点までの期間が、低照射期間Ｔｃとなる。
　なお、図９においては、より紫外線量を抑えるために、点灯デューティ比の低減に併せて照度を低減させてもよい。
　また、紫外線照射装置１００は、通常点灯時に、光の発光動作と非発光動作とを交互に繰り返し行い、光放射面１２からの光放射を断続的に行う間欠点灯を行ってもよい。
　このように、間欠点灯を行うことで、同じ紫外線照度で連続点灯を行う場合と比較して、積算光量が所定量に達するまでの期間を長くすることができる。つまり、同じ紫外線照度で連続点灯を行う場合と比較して紫外線照射期間を長くすることができる。したがって、連続点灯の場合と比較して、長い期間にわたり効果的に不活化を行うことができる。また、光源の使用寿命（光源の交換が必要となるまでの時間）も長くすることができる。
　ここで、間欠点灯の条件は、人への１日（８時間）の積算光量（紫外線照射量）がＡＣＧＩＨの許容限界値（ＴＬＶ）以内となるように設定される。例えば、１回の発光動作を行う発光動作時間を１５秒、１回の非発光動作を行う非発光動作時間を３０秒とすることができる。
　そして、間欠点灯を行う場合にも同様に、近接センサ３２による物体検知後に紫外線量を低減する制御を行うことができる。
　図１０は、近接センサ３２による物体検知後に間欠点灯を消灯させる場合（待機時間なし）の動作例を示すタイムチャートである。
　紫外線照射装置１００の制御部１６は、近接センサ３２により物体が検知されている期間を、光源部を消灯させる消灯期間Ｔａとする。
　そして、制御部１６は、この消灯期間Ｔａの間は、間欠点灯の発光動作を行わないように制御する。なお、図１０（ａ）の破線部分は、近接センサによる物体検知が無かった場合に発光動作が行われる予定のタイミングを示す。このように、消灯期間Ｔａの間に予定されていた発光動作を行わないよう制御することで、発光動作と非発光動作の点灯周期が、消灯期間Ｔａの前後で変わらないよう制御することもできる。
　図１１は、近接センサ３２による物体検知後に間欠点灯を消灯させる場合（待機時間あり）の動作例を示すタイムチャートである。
　紫外線照射装置１００の制御部１６は、近接センサ３２により物体が検知されてから第一の待機時間Ｔ１が経過した時点から、近接センサ３２により物体が非検知となってから第二の待機時間Ｔ２が経過した時点までの期間を、光源部を消灯させる消灯期間Ｔａとする。
　そして、制御部１６は、この消灯期間Ｔａの間は、間欠点灯の発光動作を行わないように制御する。例えば図１１に示すように、間欠点灯の発光動作と同時に近接センサ３２により物体が検知され、１回の発光動作期間が第一の待機時間Ｔ１よりも短い場合には、物体検知時の発光動作はそのまま実施し、その後の発光動作を行わないように制御する。なお、図１１（ａ）の破線部分は、近接センサによる物体検知が無かった場合に発光動作が行われる予定のタイミングを示す。
　図１２は、近接センサ３２による物体検知後に間欠点灯を低照度にする場合（待機時間なし）の動作例を示すタイムチャートである。
　紫外線照射装置１００の制御部１６は、近接センサ３２により物体が検知されている期間を、光源部を低照度点灯させる低照度期間Ｔｂとする。
　そして、制御部１６は、この低照度期間Ｔｂの間は、間欠点灯の発光動作の照度を低減させるようにする。
　図１３は、近接センサ３２による物体検知後に間欠点灯を低照度にする場合（待機時間あり）の動作例を示すタイムチャートである。
　紫外線照射装置１００の制御部１６は、近接センサ３２により物体が検知されてから第一の待機時間Ｔ１が経過した時点から、近接センサ３２により物体が非検知となってから第二の待機時間Ｔ２が経過した時点までの期間を、光源部を低照度点灯させる低照度期間Ｔｂとする。
　そして、制御部１６は、この低照度期間Ｔｂの間は、間欠点灯の発光動作の照度を低減させるようにする。
　図１４は、近接センサ３２による物体検知後に間欠点灯の点灯デューティ比を低減する場合（待機時間なし）の動作例を示すタイムチャートである。
　紫外線照射装置１００の制御部１６は、近接センサ３２により物体が検知されている期間を、間欠点灯の点灯デューティ比を低減させる低照射期間Ｔｃとする。
　そして、制御部１６は、この低照射期間Ｔｃの間は、間欠点灯の点灯デューティ比を低減させるようにする。
　図１５は、近接センサ３２による物体検知後に間欠点灯の点灯デューティ比を低減する場合（待機時間あり）の動作例を示すタイムチャートである。
　紫外線照射装置１００の制御部１６は、近接センサ３２により物体が検知されてから第一の待機時間Ｔ１が経過した時点から、近接センサ３２により物体が非検知となってから第二の待機時間Ｔ２が経過した時点までの期間を、間欠点灯の点灯デューティ比を低減させる低照射期間Ｔｃとする。
　そして、制御部１６は、この低照射期間Ｔｃの間は、間欠点灯の点灯デューティ比を低減させるようにする。
　なお、図１５においては、より紫外線量を抑えるために、点灯デューティ比の低減に併せて照度を低減させてもよい。
　以上説明したように、本実施形態における紫外線照射装置１００は、波長帯域が１９０ｎｍ～２３５ｎｍの紫外線を含む光を放射するエキシマランプ２０と、エキシマランプ２０から放射される光を物体に対して放射する光放射面１２を有する筐体１１とを含む光源部と、当該光源部の点灯を制御する制御部１６と、を備える。
　ここで、制御部１６は、光放射面１２から所定の離間距離以内の領域である検知範囲に存在する物体を検知する近接センサ３２から、物体を検知していることを示す検知信号を受信する。そして、制御部１６は、検知信号を受信した場合、検知信号を受信する前と比較して光源部から放射される紫外線量を低減するように、光源部の点灯を制御する。具体的には、制御部１６は、検知信号を受信した場合、光源部を消灯させる、または、検知信号を受信する前と比較して光源部から放射される紫外線の照度を低減させる、または、検知信号を受信する前と比較して光源部の点灯デューティ比を低減させる。
　このように、人や動物の細胞に悪影響の少ない１９０ｎｍ～２３５ｎｍの波長範囲にある紫外線を放射するので、人が居る空間において、人に対しても紫外線を照射して殺菌、不活化を行うことができる。また、光放射面１２から所定の離間距離以内に物体が存在する場合、光源部から放射される紫外線量を低減するので、光放射面１２に対して近い距離に人が居続けてしまう場合であっても、比較的短時間で紫外線照射量の許容限界値を超えないようにすることができる。
　したがって、光源からの離間距離が大きい場所（空間または対象表面）において十分な紫外線照射を行うために、高照度の紫外線を光源から放射している場合であっても、より安全な運用を行うことができる。
　ここで、近接センサ３２の検知範囲は、光放射面１２から所定の離間距離において、光源部からの紫外線照度が最大照度に対して９０％以内となる領域を含む。
　したがって、近接センサ３２は、紫外線照度が最大照度の９０％以上となる高照度領域に物体が存在することを確実に検知することができる。これにより、制御部１６は、確実に紫外線量の低減制御が必要な場面で、適切に紫外線量を低減させることができる。
　以上のように、本実施形態における紫外線照射装置１００は、微生物やウイルスを効果的に不活化することができ、且つ、より安全性が確保された装置構成を有する紫外線照射装置とすることができる。
（変形例）
　上記実施形態においては、紫外線照射装置１００の筐体１１に近接センサ３２が設けられている場合について説明したが、近接センサは紫外線照射装置１００とは別体であってもよい。この場合、紫外線照射装置１００の制御部１６は、外部の近接センサが発信する検知信号を受信し、受信した検知信号に基づいて紫外線量の低減制御を行う。
　また、上記実施形態においては、人感センサ３１と近接センサ３２とを併用して光源部の点灯を制御してもよい。この場合、人感センサ３１によって照射領域内に人の所在を検知している場合に限り、近接センサ３２による紫外線量の低減制御を行ってもよい。
　ただし、一般的な人感センサである焦電型赤外線センサは、完全に静止した人を検知できない。そのため、人感センサ３１と近接センサ３２とを併用した場合、人が光放射面１２を覗き込んだ状態で静止していると、人感センサ３１によってその人を検知できず、近接センサ３２で物体を検知していても紫外線量の低減制御が作動しない。
　近接センサ３２は、静止している物体も検知することができるため、上記実施形態のように、近接センサ３２からの検知信号のみに基づいて紫外線量の低減制御を作動させるようにすれば、静止している人に対しても適切な点灯制御が可能となる。この場合、人以外の物に対しても紫外線量の低減制御が作動される場合があるが、安全サイドに働くという観点では好ましい。
　さらに、上記実施形態においては、紫外線照射装置１００は、近接センサ３２により検知範囲内において物体が検知された場合に、光源部から近距離であることを感知させるための警告を発する報知部を備えていてもよい。ここで、報知部は、警告表示や点滅表示等を行う表示部であってもよいし、音を発するスピーカー等であってもよい。
　また、上記実施形態においては、紫外線光源であるエキシマランプ２０は、図１に示すように放電容器２１の一方の側面に一対の電極２２、２３を配置した構成である場合について説明した。しかしながら、エキシマランプの構成は上記に限定されるものではない。
　例えば、長尺な放電容器の両端部に、一対の環状の電極（第一電極、第二電極）が配置された構成であってもよい。また、長尺な放電容器の内部に内側電極（第一電極）を有し、放電容器の外壁面にメッシュ状（網目形状）または線形状の外側電極（第二電極）を有する構成であってもよい。さらに、別の例として、扁平状の放電容器の向かい合う２つの外側面上に、それぞれ第一電極および第二電極を有してなる、いわゆる「扁平管構造」を採用してもよい。また、円筒状の外側管と円筒状の内側管とからなる、いわゆる「二重管構造」を採用してもよい。この場合、外側管の外側面および内側管の内側面に、それぞれ網状の第一電極（外部電極）および膜状の第二電極（内部電極）が配置された構成とすることができる。
　さらに、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。
　ＬＥＤとしては、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、酸化マグネシウム亜鉛（ＭｇＺｎＯ）系ＬＥＤ等を採用することができる。
　ここで、ＡｌＧａＮ系ＬＥＤとしては、中心波長が１９０～２３５ｎｍ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。ＡｌＮ系ＬＥＤは、ピーク波長２１０ｎｍの紫外線を放出する。また、ＭｇＺｎＯ系ＬＥＤは、Ｍｇの組成を調整することで、中心波長が２２２ｎｍである紫外線を放出することができる。
　なお、上記において特定の実施形態が説明されているが、当該実施形態は単なる例示であり、本発明の範囲を限定する意図はない。本明細書に記載された装置及び方法は上記した以外の形態において具現化することができる。また、本発明の範囲から離れることなく、上記した実施形態に対して適宜、省略、置換及び変更をなすこともできる。かかる省略、置換及び変更をなした形態は、請求の範囲に記載されたもの及びこれらの均等物の範疇に含まれ、本発明の技術的範囲に属する。
　１１…筐体、１２…光放射面、１５…電源部、１６…制御部、２０…紫外線光源、２１…放電容器、２２…第一電極、２３…第二電極、３１…人感センサ、３２…近接センサ、１００…紫外線照射装置、２００…人

Claims (13)

  1. 　波長帯域が１９０ｎｍ～２３５ｎｍの紫外線を含む光を物体に対して放射する光放射面を有する光源部と、
    　前記光源部の点灯を制御する制御部と、を備え、
    　前記制御部は、
    　前記光放射面から所定の離間距離以内の領域である検知範囲に存在する前記物体を検知する近接センサから、前記物体を検知していることを示す検知信号を受信し、
    　前記検知信号を受信した場合、前記検知信号を受信する前と比較して前記光源部から放射される紫外線量を低減するように、前記光源部の点灯を制御することを特徴とする紫外線照射装置。
  2. 　前記制御部は、
    　前記検知信号を受信した場合、前記検知信号を受信する前と比較して、前記光源部から放射される紫外線の照度を低減させるように、前記光源部の点灯を制御することを特徴とする請求項１に記載の紫外線照射装置。
  3. 　前記制御部は、
    　前記検知信号を受信した場合、前記光源部を消灯させることを特徴とする請求項１に記載の紫外線照射装置。
  4. 　前記制御部は、
    　前記検知信号を受信した場合、前記検知信号を受信する前と比較して、前記光源部の点灯デューティ比を低減するように、前記光源部の点灯を制御することを特徴とする請求項１に記載の紫外線照射装置。
  5. 　前記制御部は、
    　前記検知信号を受信してから、第一の待機時間が経過した後に、前記紫外線量を低減するように、前記光源部の点灯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項に記載の紫外線照射装置。
  6. 　前記光放射面から前記所定の離間距離だけ離れた検知基準面において、前記光源部からの紫外線照度が最大照度に対して９０％以内となる領域を含むように、前記近接センサの検知範囲が定め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項に記載の紫外線照射装置。
  7. 　前記制御部は、
    　前記紫外線量を低減するよう前記光源部の点灯を制御している間に、前記検知信号の受信が途絶えたとき、前記紫外線量を低減する制御を解除することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の紫外線照射装置。
  8. 　前記制御部は、
    　前記検知信号の受信が途絶えてから、第二の待機時間が経過した後に、前記紫外線量を低減する制御を解除することを特徴とする請求項７に記載の紫外線照射装置。
  9. 　前記光源部から放射される光が照射される空間内における人の所在を検知する人感センサをさらに備え、
    　前記制御部は、
    　前記人感センサにより人の所在を検知しており、且つ、前記近接センサからの検知信号を受信した場合に、前記検知信号を受信する前と比較して前記光源部から放射される紫外線量を低減するように、前記光源部の点灯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項に記載の紫外線照射装置。
  10. 　前記近接センサから前記検知信号を受信した場合、警告を発する報知部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項に記載の紫外線照射装置。
  11. 　前記光放射面の近傍に設けられた前記近接センサをさらに備え、
    　前記近接センサは、前記物体を検知した場合、前記検知信号を前記制御部に対して発信することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の紫外線照射装置。
  12. 　前記光源部は、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１から４のいずれか１項に記載の紫外線照射装置。
  13. 　波長帯域が１９０ｎｍ～２３５ｎｍの紫外線を含む光を物体に対して放射する光放射面を有する光源部の点灯を制御する紫外線照射方法であって、
    　前記光放射面から所定の離間距離以内の領域である検知範囲に存在する前記物体を検知する近接センサから、前記物体を検知していることを示す検知信号を受信するステップと、
    　前記検知信号を受信した場合、前記検知信号を受信する前と比較して前記光源部から放射される紫外線量を低減するように、前記光源部の点灯を制御するステップと、を含むことを特徴とする紫外線照射方法。

     
     
     
     
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