WO2023223497A1 - 紫外線殺菌装置 - Google Patents

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WO2023223497A1
WO2023223497A1 PCT/JP2022/020819 JP2022020819W WO2023223497A1 WO 2023223497 A1 WO2023223497 A1 WO 2023223497A1 JP 2022020819 W JP2022020819 W JP 2022020819W WO 2023223497 A1 WO2023223497 A1 WO 2023223497A1
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WO
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pulse width
led
waveform
modulation signal
emitting element
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/020819
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English (en)
French (fr)
Inventor
裕信 安井
彰 守川
紗希 本倉
潤 近藤
智彦 澤中
俊輔 曽山
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Classifications

    • 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
    • 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

Definitions

  • the present disclosure relates to an ultraviolet sterilization device that uses ultraviolet light to sterilize objects to which microorganisms such as bacteria, mold, and viruses are attached.
  • UV light has sterilizing ability.
  • ultraviolet light has been used for the purpose of sterilizing a wide range of objects such as air, water, medical care, food, and daily necessities.
  • mercury fluorescent tubes are widely known as devices that emit ultraviolet rays
  • UV-LEDs have been attracting attention in recent years. Compared to mercury fluorescent tubes, UV-LEDs have the advantages of not containing mercury, being smaller, being lighter, and having a longer lifespan. UV-LEDs further have the property of being able to emit light of any peak wavelength. For these reasons, UV-LEDs have been recognized as useful as new ultraviolet light sources.
  • UV-A 400 to 315 nm
  • UV-B 315 to 280 nm
  • UV-C 280 nm or less
  • UV-B and UV-C which have a wavelength of less than 315 nm, not only act on nucleic acids, which are the protoplasm of bacteria, and deprive them of their ability to proliferate, but also destroy the protoplasm and kill or render the bacteria indestructible. Activate.
  • UV-C ultraviolet light of 280 nm or less more effectively kills or inactivates bacteria.
  • UV-A ultraviolet light with a wavelength of 315 nm or more
  • active oxygen is generated within the cells.
  • Active oxygen generated within bacterial cells destroys cell membranes from inside the cells. Therefore, ultraviolet rays with a wavelength of 315 nm or more have the effect of stopping the ability of bacteria to proliferate.
  • Patent Document 1 International Publication No. 2010-058607 discloses that by irradiating UV-A ultraviolet rays from an ultraviolet light emitting diode and irradiating UV-C ultraviolet rays from a UV-C light source, a synergistic effect of both ultraviolet rays is achieved. An ultraviolet sterilizer that can sterilize is described.
  • UV-A ultraviolet rays classified as UV-A, UV-B, UV-C, etc.
  • UV-C LEDs that can emit low-wavelength ultraviolet rays are expensive, there is a problem in that the cost increases when a large number of such light-emitting elements are used.
  • An object of the present disclosure is to provide an ultraviolet sterilization device that can more efficiently exert a high sterilizing effect using a light emitting element that can irradiate low wavelength ultraviolet rays.
  • the ultraviolet sterilizer is an ultraviolet sterilizer that uses ultraviolet light to sterilize objects to which microorganisms such as bacteria, mold, and viruses are attached, and includes a first light emitting element that outputs ultraviolet light of a first wavelength; A second light emitting element that outputs ultraviolet light with a second wavelength longer than the wavelength, a first drive circuit that drives the first light emitting element, a second drive circuit that drives the second light emitting element, and a control circuit, The control circuit outputs a first pulse width modulated signal pulse width modulated based on a prescribed frequency to a first drive circuit, and the first drive circuit drives the first light emitting element based on the first pulse width modulation signal. do.
  • an ultraviolet sterilizing device that can more efficiently exhibit a high sterilizing effect using a first light emitting element that can irradiate low wavelength ultraviolet rays.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an ultraviolet sterilizer 100.
  • FIG. 5 is a block diagram showing the functional configuration of a control circuit (PWM waveform generator) 5.
  • FIG. 2 is a timing chart showing a waveform W1 and a waveform W2 of a pulse width modulation signal (first pattern).
  • 3 is a timing chart showing a waveform W1 and a waveform W2 of a pulse width modulation signal (second pattern).
  • 3 is a timing chart showing a waveform W1 and a waveform W2 of a pulse width modulation signal (third pattern). It is a timing chart which shows the waveform W1 and the waveform W2 of a pulse width modulation signal (4th pattern).
  • FIG. 3 is a diagram showing experimental results obtained when an object to be sterilized was irradiated with only UV-C at various frequencies F in order to confirm differences in inactivation effects.
  • FIG. 4 is a diagram showing experimental results obtained when an object to be sterilized was irradiated with only UV-C at various duty ratios in order to confirm differences in inactivation effects.
  • FIG. 2 is a diagram showing experimental results confirming that a high inactivation effect can be obtained when an object to be sterilized is irradiated with UV-A and UV-C superimposed using a pulse width modulation signal.
  • 5 is a block diagram showing a functional configuration of a control circuit (PWM waveform generation section) 51 according to a modification.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an ultraviolet sterilizer 100 according to this embodiment.
  • the ultraviolet sterilizer 100 includes UV-LEDs 1 and 2, an LED drive circuit 3 and an LED drive circuit 4, a control circuit 5, a power supply circuit 6, a heat radiation section 7, and a heat radiation section. 8.
  • the peak wavelengths of UV-LED1 and UV-LED2 are different.
  • the UV-LED 1 has a peak wavelength of 100 nm or more and less than 315 nm.
  • the UV-LED 1 be a UV-C light source with a wavelength of 100 nm to 280 nm.
  • UV-LED2 has a longer peak wavelength than UV-LED1.
  • the UV-LED 2 be a UV-A light source having a peak wavelength of 315 nm or more and less than 400 nm.
  • a UV-C-LED is illustrated as the UV-LED1
  • a UV-A-LED is illustrated as the UV-LED2.
  • the UV-LED 1 is an example of a first light emitting element that outputs ultraviolet light of a first wavelength.
  • the UV-LED 2 is an example of a second light emitting element that outputs ultraviolet light with a second wavelength longer than the first wavelength.
  • the UV-LED 1 and the UV-LED 2 exhibit a sterilizing effect by irradiating an object 300 to be sterilized, such as an air filter, to which microorganisms such as bacteria, mold, and viruses adhere.
  • an object 300 to be sterilized such as an air filter, to which microorganisms such as bacteria, mold, and viruses adhere.
  • the ultraviolet sterilizer 100 can be provided with one or more UV-LEDs 1 and 2.
  • the UV-LED 1 is connected to the LED drive circuit 3.
  • the UV-LED 2 is connected to an LED drive circuit 4.
  • the LED drive circuit 3 is an example of a first drive circuit that drives the first light emitting element.
  • the LED drive circuit 4 is an example of a second drive circuit that drives the second light emitting element.
  • the power supply circuit 6 applies a voltage V1 to the LED drive circuit 3 and a voltage V2 to the LED drive circuit 4.
  • the control circuit 5 outputs a pulse width modulation (PWM) signal forming a waveform W1 to the LED drive circuit 3, and outputs a pulse width modulation signal forming a waveform W2 to the LED drive circuit 4.
  • PWM pulse width modulation
  • the LED drive circuit 3 performs PWM driving of the UV-LED 1 by passing a current I1 synchronized with a pulse width modulation signal through the UV-LED 1.
  • the LED drive circuit 4 causes a current I2 synchronized with a pulse width modulation signal to flow through the UV-LED 1, thereby driving the UV-LED 2 in a PWM manner.
  • the pulse width modulation signal forming the waveform W1 is an example of the first pulse width modulation signal.
  • the pulse width modulation signal forming the waveform W2 is an example of the second pulse width modulation signal.
  • the object to be sterilized 300 is irradiated with a light beam in which the ultraviolet rays output from the UV-LED 1 in synchronization with the waveform W1 and the ultraviolet rays output from the UV-LED 2 in synchronization with the waveform W2 are superimposed.
  • the object to be sterilized 300 can be inactivated and sterilized, but also the viruses in the air present in the optical path toward the object to be sterilized 300 can be inactivated and sterilized.
  • the heat radiating section 7 radiates the heat generated by the UV-LED 1, and the heat radiating section 8 radiates the heat generated by the UV-LED 2.
  • the control circuit 5 functions as a PWM waveform generator that generates a pulse width modulation signal.
  • Control circuit 5 includes a processor 501, a memory 502, and an interface 503.
  • the processor 501 is an example of a "computer".
  • the processor 501 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) and an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • the processor 501 may be configured with a processing circuit such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • the memory 502 stores programs executed by the processor 501, calculation data, and the like.
  • the memory 502 includes volatile memories such as DRAM (Dynamic Random Access Memory) and SRAM (Static Random Access Memory), and non-volatile memories such as ROM (Read Only Memory).
  • the memory 502 may be a storage device including an SSD (Solid State Drive), an HDD (Hard Disk Drive), and the like.
  • a logic circuit may be used instead of the memory 502.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the functional configuration of the control circuit (PWM waveform generator) 5. As shown in FIG. 2, the control circuit 5 functionally includes a frequency determining section 10, duty ratio determining sections 11 and 12, and phase determining sections 13 and 14. These various functions are realized by the processor 501, memory 502, and interface 503 shown in FIG. A logic circuit may be used instead of the memory 502.
  • the frequency determination unit 10 determines the frequency F (Hz) of the pulse width modulation signal.
  • the duty ratio (Duty) determination unit 11 determines the duty ratio D1 of the waveform W1 of the pulse width modulation signal output to the LED drive circuit 3.
  • the duty ratio determination unit 12 determines the duty ratio D2 of the waveform W2 of the pulse width modulation signal to be output to the LED drive circuit 4.
  • the phase determining unit 13 determines the phase P1 of the waveform W1 of the pulse width modulation signal to be output to the LED drive circuit 3.
  • the phase determining unit 14 determines the phase P2 of the waveform W2 of the pulse width modulation signal to be output to the LED drive circuit 4.
  • the difference between the phases determined by the phase determination units 13 and 14 becomes the phase difference between the waveform W1 and the waveform W2. Therefore, the phase determining units 13 and 14 determine the phase difference between the waveform W1 and the waveform W2.
  • control circuit 5 has the function of setting various parameters including the frequency F, duty ratios D1, D2, and phases P1, P2 that form the waveforms W1, W2 of the pulse width modulation signals.
  • the frequency F determined by the frequency determining section 10 is transmitted to the duty ratio determining section 11 and the duty ratio determining section 12. Therefore, both the duty ratio determination section 11 and the duty ratio determination section 12 determine the duty ratio based on the common frequency F.
  • the waveform W1 of the pulse width modulation signal output to the LED drive circuit 3 and the waveform W2 of the pulse width modulation signal output to the LED drive circuit 4 become synchronized based on the frequency F.
  • waveform W1 of the pulse width modulation signal output to the LED drive circuit 3 will be simply referred to as "waveform W1"
  • waveform W2 of the pulse width modulation signal output to the LED drive circuit 4 will sometimes be simply referred to as “waveform W2”.
  • the lighting period (pulse width) of the UV-LED 1 is determined by the duty ratio D1 (%) determined by the duty ratio determination unit 11.
  • the duty ratio D2 (%) determined by the duty ratio determination unit 12 determines the lighting period (pulse width) of the UV-LED 2.
  • D1 and D2 may be the same or different. Further, the duty ratio determination units 11 and 12 may determine the duty ratio to be 100% (continuous lighting), or may determine the duty ratio to be 0% (lights out).
  • the duty ratio D1 (%) determined by the duty ratio determination section 11 is transmitted to the phase determination section 13 together with the frequency F
  • the duty ratio D2 (%) determined by the duty ratio determination section 12 is transmitted to the phase determination section 13 together with the frequency F. 14.
  • the phase determining unit 13 determines the phase P1 of the waveform W1 in the range of 0 to 360 degrees
  • the phase determining unit 14 determines the phase P2 of the waveform W2 in the range of 0 to 360 degrees.
  • the phase determining section 13 and the phase determining section 14 determine the phase values to be the same value (for example, 0 degrees)
  • the phase P1 of the waveform W1 and the phase P2 of the waveform W2 are in phase.
  • the phase determining unit 13 determines the value of the phase P1 to be 180 degrees and the phase determining unit 14 determines the value of the phase P2 to be 0 degrees
  • the phase P1 of the waveform W1 is half a cycle with respect to the phase P2 of the waveform W2. (180 degrees) will be delayed.
  • phase difference between the phases determined by each of the phase determining section 13 and the phase determining section 14 determines the phase difference between the lighting periods of the UV-LED 1 and the UV-LED 2.
  • the frequency determining section 10, the duty ratio determining sections 11, 12, and the phase determining sections 13, 14 determine the frequency F, duty ratio D1, and phase P1 of the waveform W1, and the frequency of the waveform W2.
  • F, duty ratio D2, and phase P2 are determined.
  • the frequency F, duty ratio D1, and phase P1 of the waveform W1 are set to various values
  • the frequency F, duty ratio D2, and phase P2 of the waveform W2 are set to various values. Since the frequency F of the waveforms W1 and W2 is common, the waveforms W1 and W2 are waveforms that are synchronized with each other.
  • the control circuit (PWM waveform generator) 5 outputs the generated waveform W1 to the LED drive circuit 3, and outputs the generated waveform W2 to the LED drive circuit 4.
  • the UV-LED 1 driven by the LED driving circuit 3 lights up according to the waveform W1
  • the UV-LED 2 driven by the LED driving circuit 4 lights up according to the waveform W2.
  • FIGS. 3 to 7 are timing charts showing waveform W1 and waveform W2 of the pulse width modulation signal. 3 to 7 show combination patterns 1 to 5 of waveform W1 and waveform W2, respectively.
  • the horizontal axis indicates time (s).
  • the UV-LED 1 is turned on (ON) during the High period of the waveform W1 shown in FIGS. 3 to 7, and is turned off (OFF) during the Low period of the waveform W1.
  • the UV-LED2 is turned on (ON) during the High period of the waveform W2, and is turned off (OFF) during the Low period of the waveform W2.
  • a first pattern of the combination of waveform W1 and waveform W2 will be explained using FIG. 3.
  • waveforms W1 and W2 have a common frequency F (Hz)
  • a duty ratio D1 of waveform W1 and a duty ratio D2 of waveform W2 are different
  • waveform W1 has a different frequency F (Hz).
  • the phase P1 and the phase P2 of the waveform W2 are the same.
  • the duty ratio D1 of the waveform W1 is smaller than the duty ratio D2 of the waveform W2.
  • the frequency F various values such as 0.01 Hz, 0.1 Hz, 1 Hz, 10 Hz, 100 Hz, 1 kHz, etc. can be adopted.
  • the rising timings of waveforms W1 and W2 are the same. This means that the phase of the waveform W1 and the phase of the waveform W2 are in phase.
  • the waveform W1 lights the UV-LED 1 with a pulse width of D1 (%)
  • the waveform W2 lights the UV-LED 2 with a pulse width of D2 (%). Since D1 ⁇ D2, the UV-LED 2 driven by the waveform W2 lights up longer in one cycle than the UV-LED 1 driven by the waveform W1.
  • both UV-LED1 and UV-LED2 are driven by PWM, so power consumption can be suppressed.
  • the duty ratio D1 of the waveform W1 is smaller than the duty ratio D2 of the waveform W2
  • the power consumption of the UV-LED 1 can be further reduced. Therefore, if a high sterilization effect can be obtained when the parameters of the waveforms W1 and W2 are set so that both UV-LED 1 and UV-LED 2 are driven by PWM, those parameters are adopted in the ultraviolet sterilizer 100. Thereby, it is possible to provide an ultraviolet sterilizer 100 that can exhibit high sterilization effects more efficiently.
  • the second pattern is a pattern in which a phase difference is provided between the waveform W1 and the waveform W2 in the first pattern.
  • waveforms W1 and W2 have a common frequency F (Hz)
  • a duty ratio D1 of waveform W1 and a duty ratio D2 of waveform W2 are different
  • waveform W1 has a different frequency F (Hz).
  • the phase P1 is different from the phase P2 of the waveform W2.
  • the phase P1 of the waveform W1 lags behind the phase P2 of the waveform W2.
  • the phase P2 of the waveform W2 is zero. Therefore, the phase difference between the phase P1 of the waveform W1 and the phase P2 of the waveform W2 is P1 (degrees).
  • the rising timing of the waveform W1 is delayed by P1 (degrees) compared to the rising timing of the waveform W2.
  • the frequency F is the same for the waveform W1 and the waveform W2. Therefore, the period length from the rising edge of the waveform W1 to the next rising edge is the same as the period length from the rising edge to the next rising edge of the waveform W2.
  • the third pattern of the combination of waveform W1 and waveform W2 will be explained using FIG. 5.
  • the waveform W2 can maintain a falling state over the High period when the waveform W1 is rising, and can maintain the rising state of the waveform W2 over the Low period when the waveform W1 is falling. It's a repeating pattern.
  • UV-LED1 and UV-LED2 are driven by the third pattern of waveforms W1 and W2, UV-LED2 is turned off during the lighting period of UV-LED1, and UV-LED1 is turned off during the lighting period of UV-LED2. The lights go out repeatedly.
  • the waveforms W1, W2 of the third pattern can be generated.
  • UV-LED1 and UV-LED2 are driven by the third pattern waveforms W1 and W2 generated in this way, UV-LED2 is turned off (duty ratio 10%) during the lighting period of UV-LED1 (duty ratio 10%). (duty ratio: 90%), UV-LED 1 is turned off (duty ratio: 10%) during the lighting period of UV-LED 2 (duty ratio: 90%). Therefore, even though UV-LED1 and UV-LED2 are used together, UV-LED1 is lit for only 10% of one cycle, and UV-LED2 is lit for the remaining 90% of the period.
  • UV-LED1 and UV-LED2 are driven by the third pattern waveforms W1 and W2 generated in this way, UV-LED1 lights up only 1% of one cycle, and the remaining 99 UV-LED2 lights up for a period of %.
  • the power consumption of the UV-LED 1 can be further reduced compared to "Example 1" in FIG. 5. Therefore, if a high sterilization effect can be obtained when parameters are set as in (Example 2), by adopting those parameters in the ultraviolet sterilizer 100, a high sterilization effect can be achieved more efficiently.
  • a possible ultraviolet sterilization device 100 can be provided.
  • the fourth pattern of the combination of waveform W1 and waveform W2 will be explained using FIG. 6.
  • the fourth pattern is a pattern in which the waveform W1 is output and the waveform W2 is not output.
  • As the frequency F of the waveform W1 various values such as 0.01 Hz, 0.1 Hz, 1 Hz, 10 Hz, 100 Hz, 1 kHz, etc. can be adopted.
  • various values such as 0.5%, 1%, 10%, etc. can be adopted as the duty ratio D1 of the waveform W1.
  • the power consumption of the UV-LED 2 can be reduced to zero. Furthermore, in the fourth pattern, the power consumption of the UV-LED 1 can be suppressed by setting the duty ratio D1 of the waveform W1 lower. If a high sterilization effect can be obtained when the fourth pattern is adopted, by adopting that setting in the ultraviolet sterilization device 100, the ultraviolet sterilization device 100 that can more efficiently exhibit a high sterilization effect can be created. can be provided.
  • the fifth pattern of the combination of waveform W1 and waveform W2 will be explained using FIG. 7.
  • the fifth pattern is a pattern in which the duty ratio of the waveform W2 is 100%. That is, in the fifth pattern, the waveform W2 maintains a rising state.
  • various values such as 0.01 Hz, 0.1 Hz, 1 Hz, 10 Hz, 100 Hz, 1 kHz, etc. can be adopted as the frequency F of the waveform W1.
  • various values such as 0.5%, 1%, 10%, etc. can be adopted as the duty ratio D1 of the waveform W1.
  • the ultraviolet sterilization device 100 that can more efficiently exhibit a high sterilization effect can be created. can be provided.
  • the first to fifth patterns described here are merely examples of various combination patterns of waveforms W1 and W2 generated by the control circuit 5.
  • the control circuit 5 can generate various combination patterns of the waveforms W1 and W2 by operating a frequency determining section 10, duty ratio determining sections 11 and 12, and phase determining sections 13 and 14. It is possible.
  • FIG. 8 is a graph showing experimental results obtained when objects to be sterilized were irradiated with only UV-C at various frequencies F in order to confirm differences in inactivation effects.
  • the inactivation ratio on the vertical axis is shown as the absolute value of the logarithm of log10. For example, if the inactivation rate is 90%, 10% of microorganisms such as viruses and bacteria will remain. The inactivation ratio in this case is expressed as "
  • 1" in FIG. Similarly, if the inactivation rate is 99%, 1% of microorganisms will remain. The inactivation ratio in this case is expressed as "
  • 2" in FIG.
  • FIG. 8 shows four experimental results (a) to (d). In both experiments, only UV-LED 1 that outputs UV-C was used, and UV-LED 2 was not used. The peak wavelength of UV-LED 1 used in the experiment is 265 nm. Therefore, UV-C is output from UV-LED1. In both experiments, a current of 0.5 A was applied to the UV-LED 1.
  • FIG. 8(a) shows the experimental results when the UV-LED 1 was continuously lit for a specified period (duty ratio: 100%).
  • the inactivation ratio when the UV-LED 1 is continuously lit for a specified period (duty ratio 100%) is 0.98.
  • FIGs 8(b) to 8(d) show the results when the duty ratio D1 of the waveform W1 that drives the UV-LED 1 is fixed at 10%, and the frequency F of the waveform W1 is set to 10Hz, 100Hz, and 1kHz, respectively. The experimental results obtained are shown below.
  • the LED was A pulse width modulation signal having a waveform W1 was supplied to the drive circuit 3.
  • the magnification of 10 times corresponds to the reciprocal of the duty ratio D1 (10%).
  • the inactivation ratio when the frequency F is set to 10 Hz is 1.04.
  • FIG. 8(c) shows the experimental results when the UV-LED 1 was driven with the frequency F set to 100 Hz.
  • the inactivation ratio when the frequency F is set to 100 Hz is 1.08.
  • the inactivation ratio when the frequency F is set to 1 kHz is 1.16.
  • FIG. 9 is a graph showing the experimental results obtained when the object to be sterilized was irradiated with only UV-C at various duty ratios in order to confirm the difference in the inactivation effect.
  • FIG. 9 shows four experimental results (a) to (d). In both experiments, only UV-LED 1 that outputs UV-C was used, and UV-LED 2 was not used. The peak wavelength of UV-LED 1 used in the experiment is 265 nm. Therefore, UV-C is output from UV-LED1. In both experiments, a current of 0.5 A was applied to the UV-LED 1.
  • FIG. 9(a) shows the experimental results when the UV-LED 1 was continuously lit for a specified period (duty ratio: 100%). The experimental results are the same as those in FIG. 8(a), and the inactivation ratio is 0.98.
  • the frequency F of the waveform W1 that drives the UV-LED 1 is fixed at 1 kHz, and the duty ratio of the waveform W1 is set to 10%, 1%, and 0.5%, respectively.
  • the experimental results obtained are shown below.
  • the LED drive circuit was operated for a driving period equivalent to 10 times the period during which UV-LED 1 was continuously lit in the experiment to obtain the result of FIG. 9(a). 3 was supplied with a pulse width modulated signal having a waveform W1.
  • the driving period was set at a magnification of 100 times instead of 10 times.
  • the driving period was set at a magnification of 200 times.
  • the duty ratio D1 is set to 10%
  • the inactivation ratio is 1.16.
  • the experimental results shown in FIG. 9(b) show that when the duty ratio D1 is set to 10% and the UV-LED 1 is driven by PWM, the UV-LED 1 is turned on continuously (FIG. 9(a)). This shows that the inactivation ratio is improved by .18.
  • the duty ratio D1 is set to 1%
  • the inactivation ratio is 1.03.
  • the duty ratio D1 is set to 0.5%, the inactivation ratio is 1.04.
  • FIG. 10 is a diagram showing experimental results confirming that a high inactivation effect can be obtained when an object to be sterilized is irradiated with UV-A and UV-C superimposed using a pulse width modulation signal.
  • the peak wavelength of UV-LED 1 used in the experiment is 265 nm. Therefore, UV-C is output from UV-LED1.
  • the peak wavelength of UV-LED 2 used in the experiment is 370 nm. Therefore, UV-A is output from the UV-LED2.
  • FIGS. 10(a) to 10(e) will be explained in order.
  • FIG. 10(a) shows the experimental results when only the UV-LED 2 was continuously lit for 400 seconds (duty ratio: 100%). UV-A is continuously output from the UV-LED2. The inactivation ratio obtained experimentally is 0.80.
  • This experiment utilized the waveform combination of the third pattern (Example 2) shown in FIG. Therefore, the UV-LED 2 is repeatedly turned off during the lighting period in which the UV-LED 1 outputs UV-C, and the UV-LED 1 is repeatedly turned off during the lighting period in which the UV-LED 2 outputs UV-A. That is, in this experiment, UV-LED1 and UV-LED2 are lit alternately.
  • the inactivation ratio obtained experimentally is 2.48.
  • the inactivation ratio can be improved by irradiating ultraviolet rays of multiple wavelengths from an ultraviolet light source than by irradiating ultraviolet rays of a single wavelength from an ultraviolet light source.
  • the ultraviolet sterilizer 100 is configured such that the UV-LED 1 and the UV-LED 2 are driven with the third pattern of waveforms W1 and W2 shown in (Example 2) in FIG. It is conceivable to configure the following. Thereby, it is possible to provide an ultraviolet sterilization device 100 with improved inactivation efficiency compared to conventional devices.
  • the parameters shown in (Example 2) in FIG. 5 may be stored in the memory 502 of the control circuit 5 in advance.
  • Frequency determination section 10, duty ratio (Duty) determination sections 11 and 12, and phase determination sections 13 and 14 may determine the frequency, duty ratio, and phase, respectively, according to parameters stored in memory 502.
  • the parameters may be designed by the control circuit 5.
  • the number of UV light sources required can be reduced.
  • ultraviolet light sources are expensive, a high cost reduction effect can be obtained.
  • the required power can also be reduced. Since ultraviolet light sources have poor luminous efficiency and consume a large amount of power, reducing the number of ultraviolet light sources has a large power reduction effect.
  • the heat radiating parts 7 and 8 can be made smaller. As a result, the device can be made smaller, and the cost of materials required for the heat dissipation parts 7 and 8 can also be reduced. Furthermore, by PWM driving the ultraviolet light source, not only the amount of heat generated by the ultraviolet light source can be suppressed, but also the lighting time of the ultraviolet light source can be suppressed, so that the life of the ultraviolet light source can be extended.
  • FIG. 11 is a block diagram showing a functional configuration of a control circuit (PWM waveform generation section) 51 related to a modification.
  • a control circuit 51 according to the modification differs from the control circuit 5 shown in FIG. 1 in that it includes an interface 16 for receiving input of various parameters regarding waveforms W1 and W2 from the outside, and a setting section 15.
  • Control circuit 51 has the same configuration as control circuit 5 in other respects.
  • the interface 16 of the control circuit 51 is, for example, a terminal for inputting signals from the outside.
  • the interface 16 may be a receiver that receives wireless signals from the outside.
  • a personal computer, a microcomputer, or the like is connected to the interface 16. The user operates the parameters and inputs various parameters regarding the waveforms W1 and W2 into the interface 16.
  • the parameters of waveform W1 include frequency F, duty ratio D1, and phase P1.
  • the parameters of waveform W2 include frequency F, duty ratio D2, and phase P2.
  • the setting unit 15 receives parameters input from the outside via the interface 16.
  • the setting section 15 transmits the received parameters to the frequency determining section 10, the duty ratio determining sections 11 and 12, and the phase determining sections 13 and 14.
  • the frequency F is transmitted to the frequency determining section 10.
  • Duty ratio D1 is transmitted to duty ratio determination section 11.
  • Duty ratio D2 is transmitted to duty ratio determination section 12.
  • the phase P1 is transmitted to the phase determining section 13.
  • the phase P2 is transmitted to the phase determining section 14.
  • Frequency determining section 10, duty ratio determining sections 11 and 12, and phase determining sections 13 and 14 determine parameters of waveforms W1 and W2 based on the transmitted parameters.
  • the user can freely set the parameters of the waveforms W1 and W2. Thereby, the user can set the parameters of the waveforms W1 and W2 so that the inactivation efficiency of the ultraviolet sterilizer 100 is further increased.
  • the ultraviolet sterilizer 100 is used in products such as consumer air conditioners, commercial air conditioners, railway air conditioners, elevator air conditioners, banknote discriminators, air purifiers, bath water heaters, and water purifiers. It is also envisaged that it will be used as a device to demonstrate the sterilization function of
  • an LED (Light Emitting Diode) element is used as a light emitting element that outputs ultraviolet light.
  • the invention is not limited thereto, and other light emitting elements such as semiconductor lasers may be employed in the ultraviolet sterilizer 100 as long as they are light emitting elements that output ultraviolet rays.
  • this embodiment has been described here using ultraviolet light sources with two types of wavelengths, even when two or more light sources with multiple wavelengths including visible light and infrared light are combined, A similar effect can be obtained.
  • the ultraviolet sterilizer 100 not only can inactivate and sterilize the object 300 to be sterilized by combining the waveform W1 of the UV-LED 1 and the waveform W2 of the UV-LED 2 in various patterns, but also can Airborne viruses present can also be inactivated and sterilized.
  • the ultraviolet sterilizer 100 may sterilize the object 300 to be sterilized by PWM driving only the UV-LED 1 that outputs UV-C (fourth pattern in FIG. 4). If sufficient sterilization and inactivation effects cannot be obtained, the user may adjust the parameters of the waveforms W1 and W2 so that the UV-LED 2 that outputs UV-A is also driven. In this case, the user may set the parameters so that the UV-LED 2 is lit continuously (fifth pattern in FIG.
  • the user may set parameters so that UV-LED 1 and UV-LED 2 are turned on alternately (third pattern in FIG. 5) so as to obtain higher sterilization and inactivation effects.
  • UV-LEDs have the problems of being expensive and having poor luminous efficiency. Therefore, one of the challenges of this embodiment is to reduce the number of UV-LEDs mounted in order to reduce costs while increasing the sterilization effect. Furthermore, UV-LEDs have poor luminous efficiency and generate a large amount of heat. Therefore, one of the challenges of this embodiment is to suppress power consumption and heat generation.
  • UV-LED1 that outputs UV-C and UV-LED2 that outputs UV-A are combined, and instead of lighting UV-LED1 and UV-LED2 continuously, they are synchronized at frequency F and PWM is performed.
  • PWM sterilization and inactivation efficiency
  • the effect of suppressing heat generation of the UV-LED1 and the UV-LED2 is achieved.
  • the heat radiating parts 7 and 8 can be downsized, so that the cost of the heat radiating parts 7 and 8 can be reduced.
  • the lifespan of UV-LED 1 and UV-LED 2 can be extended.
  • the improvement in sterilization and inactivation efficiency means that the number of LEDs can be reduced compared to conventional products that would exhibit equivalent sterilization and inactivation effects. As a result, the effects of being able to reduce costs and reducing power consumption are achieved.
  • the present embodiment is characterized in that PWM drive is employed instead of simply sterilizing by combining two types of ultraviolet rays, UV-C and UV-A. Therefore, this embodiment is different from an apparatus that simply combines two types of ultraviolet rays, UV-C and UV-A, and continuously irradiates objects to be sterilized with both types of ultraviolet rays.
  • the present embodiment also differs from an apparatus that employs PWM driving only to reduce power consumption, and performs control such that the lighting period in the PWM waveform is gradually shortened as the driving time elapses.
  • UV-LED1 and UV-LED2 are driven by PWM.
  • P1 be the phase of the waveform W1 used when driving the UV-LED 1 with PWM
  • P2 be the phase of the waveform W2 used when driving the UV-LED 2 with PWM.
  • UV-LED 1 UV-LED, 2 UV-LED, 3 LED drive circuit, 4 LED drive circuit, 5 control circuit (PWM waveform generation section), 6 power supply circuit, 7 heat dissipation section, 8 heat dissipation section, 10 frequency determination section, 11 duty ratio Determining unit, 12 duty ratio determining unit, 13 phase determining unit, 14 phase determining unit, 15 setting unit, 16 interface, 50 microcomputer, 51 microcomputer, 100 ultraviolet sterilizer, 300 object to be sterilized, 501 processor, 502 memory, 503 Interface.

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Abstract

細菌、カビ、ウイルスなどの微生物が付着する対象物を紫外線により殺菌する紫外線殺菌装置（１００）であって、第１波長の紫外線を出力する第１発光素子（１）と、第１波長よりも長い第２波長の紫外線を出力する第２発光素子（２）と、第１発光素子を駆動する第１駆動回路（３）と、第２発光素子を駆動する第２駆動回路（４）と、制御回路（５）とを備え、制御回路（５）は、規定周波数に基づいてパルス幅変調された第１パルス幅変調信号を第１駆動回路（３）へ出力し、第１駆動回路（３）は、第１パルス幅変調信号に基づいて第１発光素子（１）を駆動する。

Description

紫外線殺菌装置
　本開示は、細菌、カビ、ウイルスなどの微生物が付着する対象物を紫外線により殺菌する紫外線殺菌装置に関する。
　紫外線（ＵＶ）には殺菌能力があることが知られている。これまで、空気、水、医療、食品、または日用品等といった幅広い対象物の殺菌を目的として紫外線が用いられている。紫外線を照射するデバイスとして水銀蛍光管が広く知られているが、近年、ＵＶ－ＬＥＤに注目が集まっている。ＵＶ－ＬＥＤは、水銀蛍光管と比較して、水銀を含まない、小型である、軽い、長寿命であるというメリットを有する。ＵＶ－ＬＥＤは、さらに、任意のピーク波長の光を発光可能であるという特性を備える。これらのことから、新たな紫外線光源としての有用性がＵＶ－ＬＥＤに認められている。
　一般的に紫外線の波長帯は、ＵＶ－Ａ（４００～３１５ｎｍ）、ＵＶ－Ｂ（３１５～２８０ｎｍ）、およびＵＶ－Ｃ（２８０ｎｍ以下）と分類される。紫外線の中でも、３１５ｎｍ未満の波長のＵＶ－ＢおよびＵＶ－Ｃの紫外線は、細菌の原形質である核酸に作用して増殖能力を奪うだけでなく、原形質を破壊して細菌を死滅または不活化させる。とりわけ、２８０ｎｍ以下のＵＶ－Ｃの紫外線は、より効果的に細菌を死滅または不活化させる。
　３１５ｎｍ以上の波長のＵＶ－Ａの紫外線が細菌に照射されると、最近の細胞内に活性酸素が生成される。細菌の細胞内に生成された活性酸素は、細胞の内側から細胞膜を破壊する。ゆえに、３１５ｎｍ以上の波長の紫外線は、細菌の増殖能力を停止させる作用を有する。
　特許文献１（国際公開２０１０－０５８６０７号公報）には、紫外線発光ダイオードからＵＶ－Ａの紫外線を照射すると共に、ＵＶ－Ｃ光源からＵＶ－Ｃの紫外線を照射することにより、両紫外線の相乗効果で殺菌可能な紫外線殺菌装置が記載されている。
国際公開２０１０－０５８６０７号公報
　微生物を効果的に死滅または不活化させるには、ＵＶ－Ａ、ＵＶ－Ｂ、およびＵＶ－Ｃなどと分類される紫外線の中でも、低波長の紫外線を殺菌対象物に照射することが望ましい。しかし、低波長の紫外線を照射可能なＵＶ－Ｃ　ＬＥＤなどの発光素子は高価であるため、そのような発光素子を多数用いた場合、コスト高になるという問題がある。
　本開示は、低波長の紫外線を照射可能な発光素子を用いてより効率的に高い殺菌効果を発揮可能な紫外線殺菌装置を提供することを目的とする。
　本開示に係る紫外線殺菌装置は、細菌、カビ、ウイルスなどの微生物が付着する対象物を紫外線により殺菌する紫外線殺菌装置であって、第１波長の紫外線を出力する第１発光素子と、第１波長よりも長い第２波長の紫外線を出力する第２発光素子と、第１発光素子を駆動する第１駆動回路と、第２発光素子を駆動する第２駆動回路と、制御回路とを備え、制御回路は、規定周波数に基づいてパルス幅変調された第１パルス幅変調信号を第１駆動回路へ出力し、第１駆動回路は、第１パルス幅変調信号に基づいて第１発光素子を駆動する。
　本開示によれば、低波長の紫外線を照射可能な第１発光素子を用いてより効率的に高い殺菌効果を発揮可能な紫外線殺菌装置を提供することができる。
紫外線殺菌装置１００の構成を示すブロック図である。 制御回路（ＰＷＭ波形発生部）５の機能構成を示すブロック図である。 パルス幅変調信号の波形Ｗ１および波形Ｗ２を示すタイミングチャートである（第１パターン）。 パルス幅変調信号の波形Ｗ１および波形Ｗ２を示すタイミングチャートである（第２パターン）。 パルス幅変調信号の波形Ｗ１および波形Ｗ２を示すタイミングチャートである（第３パターン）。 パルス幅変調信号の波形Ｗ１および波形Ｗ２を示すタイミングチャートである（第４パターン）。 パルス幅変調信号の波形Ｗ１および波形Ｗ２を示すタイミングチャートである（第５パターン）。 不活化効果の違いを確認するため、周波数Ｆを様々に異ならせてＵＶ－Ｃのみを殺菌対象物に照射したときに得られた実験結果を示す図である。 不活化効果の違いを確認するため、デューティ比を様々に異ならせてＵＶ－Ｃのみを殺菌対象物に照射したときに得られた実験結果を示す図である。 パルス幅変調信号を用いて重畳させたＵＶ－ＡおよびＵＶ－Ｃを殺菌対象物に照射する場合に高い不活性化効果が得られることを確認できる実験結果を示す図である。 変形例に関わる制御回路（ＰＷＭ波形発生部）５１の機能構成を示すブロック図である。
　以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
　（紫外線殺菌装置１００の構成）
　図１は、本実施の形態に関わる紫外線殺菌装置１００の構成を示すブロック図である。図１に示されるように、紫外線殺菌装置１００は、ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２と、ＬＥＤ駆動回路３およびＬＥＤ駆動回路４と、制御回路５と、電源回路６と、放熱部７および放熱部８とを備える。
　ＵＶ－ＬＥＤ１とＵＶ－ＬＥＤ２とでは、ピーク波長が異なる。ＵＶ－ＬＥＤ１は、１００ｎｍ以上かつ３１５ｎｍ未満のピーク波長を有する。特に、ＵＶ－ＬＥＤ１は、１００ｎｍ～２８０ｎｍの波長のＵＶ－Ｃの光源であることが望ましい。ＵＶ－ＬＥＤ２は、ＵＶ－ＬＥＤ１よりも長いピーク波長を有する。特に、ＵＶ－ＬＥＤ２は、３１５ｎｍ以上かつ４００ｎｍ未満のピーク波長を有するＵＶ－Ａの光源であることが望ましい。図１には、ＵＶ－ＬＥＤ１として、ＵＶ－Ｃ－ＬＥＤが例示されており、ＵＶ－ＬＥＤ２として、ＵＶ－Ａ－ＬＥＤが例示されている。
　ＵＶ－ＬＥＤ１は、第１波長の紫外線を出力する第１発光素子の一例である。ＵＶ－ＬＥＤ２は、第１波長よりも長い第２波長の紫外線を出力する第２発光素子の一例である。
　ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２は、細菌、カビ、ウイルスなどの微生物が付着する空気フィルタなどの殺菌対象物３００に紫外線を照射し、殺菌効果を発揮する。殺菌対象物３００の種類や大きさ、および設置場所のスペ－スなどを考慮し、紫外線殺菌装置１００にはＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２を各々、単数または複数個設けることができる。
　ＵＶ－ＬＥＤ１は、ＬＥＤ駆動回路３に接続されている。ＵＶ－ＬＥＤ２は、ＬＥＤ駆動回路４に接続されている。ＬＥＤ駆動回路３は、第１発光素子を駆動する第１駆動回路の一例である。ＬＥＤ駆動回路４は、第２発光素子を駆動する第２駆動回路の一例である。
　電源回路６は、ＬＥＤ駆動回路３に電圧Ｖ１を印加し、ＬＥＤ駆動回路４に電圧Ｖ２を印加する。制御回路５は、波形Ｗ１を形成するパルス幅変調（Pulse Width Modulation（ＰＷＭ））信号をＬＥＤ駆動回路３へ出力し、波形Ｗ２を形成するパルス幅変調信号をＬＥＤ駆動回路４へ出力する。
　ＬＥＤ駆動回路３は、パルス幅変調信号に同期する電流Ｉ１をＵＶ－ＬＥＤ１に流すことにより、ＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動する。ＬＥＤ駆動回路４は、パルス幅変調信号に同期する電流Ｉ２をＵＶ－ＬＥＤ１に流すことにより、ＵＶ－ＬＥＤ２をＰＷＭ駆動する。波形Ｗ１を形成するパルス幅変調信号は、第１パルス幅変調信号の一例である。波形Ｗ２を形成するパルス幅変調信号は、第２パルス幅変調信号の一例である。
　殺菌対象物３００には、波形Ｗ１に同期してＵＶ－ＬＥＤ１から出力される紫外線とＵＶ－ＬＥＤ２から波形Ｗ２に同期して出力される紫外線とが重畳された光線が照射される。これにより、殺菌対象物３００を不活化および殺菌できるのみならず、殺菌対象物３００に向かう光路に存在する空気中のウイルスも不活化および殺菌できる。
　放熱部７は、ＵＶ－ＬＥＤ１で発生した熱を放熱させ、放熱部８は、ＵＶ－ＬＥＤ２で発生した熱を放熱させる。
　制御回路５は、パルス幅変調信号を生成するＰＷＭ波形発生部として機能する。制御回路５は、プロセッサ５０１と、メモリ５０２と、インターフェイス５０３とを含む。
　プロセッサ５０１は、「コンピュータ」の一例である。プロセッサ５０１は、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などで構成される。プロセッサ５０１は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などの演算回路（Processing Circuitry）で構成されてもよい。
　メモリ５０２は、プロセッサ５０１が実行するプログラムおよび演算データなどを記憶する。メモリ５０２は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）およびＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）などの揮発性メモリ、ＲＯＭ（Read Only Memory）などの不揮発性メモリで構成される。メモリ５０２は、ＳＳＤ（Solid State Drive）およびＨＤＤ（Hard Disk Drive）などを含む記憶装置であってもよい。メモリ５０２に代えて、ロジック回路を用いてもよい。
　インターフェイス５０３は、パルス幅変調信号をＬＥＤ駆動回路３，４へ出力する。
　（制御回路５の機能構成）
　図２は、制御回路（ＰＷＭ波形発生部）５の機能構成を示すブロック図である。図２に示されるように、制御回路５は、周波数決定部１０と、デューティ比（Ｄｕｔｙ）決定部１１，１２と、位相決定部１３，１４とを機能的に備える。これらの各種の機能は、図１に示されるプロセッサ５０１と、メモリ５０２と、インターフェイス５０３とにより実現される。メモリ５０２に代えて、ロジック回路を用いてもよい。
　周波数決定部１０は、パルス幅変調信号の周波数Ｆ（Ｈｚ）を決定する。デューティ比（Ｄｕｔｙ）決定部１１は、ＬＥＤ駆動回路３へ出力するパルス幅変調信号の波形Ｗ１のデューティ比Ｄ１を決定する。デューティ比決定部１２は、ＬＥＤ駆動回路４へ出力するパルス幅変調信号の波形Ｗ２のデューティ比Ｄ２を決定する。位相決定部１３は、ＬＥＤ駆動回路３へ出力するパルス幅変調信号の波形Ｗ１の位相Ｐ１を決定する。位相決定部１４は、ＬＥＤ駆動回路４へ出力するパルス幅変調信号の波形Ｗ２の位相Ｐ２を決定する。位相決定部１３，１４が決定した位相の差分が波形Ｗ１および波形Ｗ２の位相差となる。したがって、位相決定部１３，１４は、波形Ｗ１および波形Ｗ２の位相差を決定している。
　このように、制御回路５は、パルス幅変調信号の波形Ｗ１，Ｗ２を形成する周波数Ｆ、デューティ比Ｄ１，Ｄ２、および位相Ｐ１，Ｐ２を含む各種のパラメータを設定する機能を備える。
　図２に示されるように、周波数決定部１０で決定された周波数Ｆは、デューティ比決定部１１とデューティ比決定部１２とに伝達される。したがって、デューティ比決定部１１およびデューティ比決定部１２は、共に共通の周波数Ｆに基づいてデューティ比を決定する。その結果、ＬＥＤ駆動回路３へ出力するパルス幅変調信号の波形Ｗ１と、ＬＥＤ駆動回路４へ出力するパルス幅変調信号の波形Ｗ２とは、周波数Ｆに基づいて同期する波形となる。
　以下では、ＬＥＤ駆動回路３へ出力するパルス幅変調信号の波形Ｗ１を単に「波形Ｗ１」と称し、ＬＥＤ駆動回路４へ出力するパルス幅変調信号の波形Ｗ２を単に「波形Ｗ２」と称する場合がある。
　デューティ比決定部１１により決定されたデューティ比Ｄ１（％）により、ＵＶ－ＬＥＤ１の点灯期間（パルス幅）が定まる。デューティ比決定部１２により決定されたデューティ比Ｄ２（％）により、ＵＶ－ＬＥＤ２の点灯期間（パルス幅）が定まる。
　ここで、Ｄ１とＤ２とは同じであってもよいし、異なってよい。また、デューティ比決定部１１，１２は、デューティ比を１００％（連続点灯）に決定してもよいし、デューティ比を０％（消灯）に決定してもよい。
　デューティ比決定部１１により決定されたデューティ比Ｄ１（％）は、周波数Ｆと共に位相決定部１３に伝達され、デューティ比決定部１２により決定されたデューティ比Ｄ２（％）は、周波数Ｆと共に位相決定部１４に伝達される。
　位相決定部１３は、波形Ｗ１の位相Ｐ１を０～３６０度の範囲で決定し、位相決定部１４は、波形Ｗ２の位相Ｐ２を０～３６０度の範囲で決定する。たとえば、位相決定部１３および位相決定部１４が位相の値を同じ値（たとえば、０度）に決定した場合、波形Ｗ１の位相Ｐ１と波形Ｗ２の位相Ｐ２とは同相になる。位相決定部１３が位相Ｐ１の値を１８０度に決定し、位相決定部１４が位相Ｐ２の値を０度に決定した場合、波形Ｗ１の位相Ｐ１は、波形Ｗ２の位相Ｐ２に対して半周期（１８０度）遅れることになる。
　位相決定部１３および位相決定部１４の各々により決定された位相の位相差により、ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２の点灯期間の位相差が定まる。
　以上に説明したとおり、周波数決定部１０と、デューティ比決定部１１，１２と、位相決定部１３，１４とによって、波形Ｗ１の周波数Ｆ，デューティ比Ｄ１，および位相Ｐ１、並びに、波形Ｗ２の周波数Ｆ，デューティ比Ｄ２，および位相Ｐ２が決定される。その結果、波形Ｗ１の周波数Ｆ，デューティ比Ｄ１，および位相Ｐ１が様々な値に設定され、波形Ｗ２の周波数Ｆ，デューティ比Ｄ２，および位相Ｐ２が様々な値に設定される。波形Ｗ１，Ｗ２の周波数Ｆは共通しているため、波形Ｗ１とＷ２とは互いに同期する波形である。
　制御回路（ＰＷＭ波形発生部）５は、生成した波形Ｗ１をＬＥＤ駆動回路３へ出力し、生成した波形Ｗ２をＬＥＤ駆動回路４へ出力する。ＬＥＤ駆動回路３により駆動されるＵＶ－ＬＥＤ１は波形Ｗ１に従って、ＬＥＤ駆動回路４により駆動されるＵＶ－ＬＥＤ２は波形Ｗ２に従って、それぞれ点灯する。
　次に、図３～図７を用いて、制御回路５で生成される波形Ｗ１、Ｗ２の様々な組み合わせパターンを説明する。図３～図７は、パルス幅変調信号の波形Ｗ１および波形Ｗ２を示すタイミングチャートである。図３～図７には、それぞれ、波形Ｗ１および波形Ｗ２の組み合わせパターン１～５が示されている。
　図３～図７に示されるタイミングチャートにおいて、水平軸は時間（ｓ）を示す。図３～図７に示される波形Ｗ１のＨｉｇｈ期間においてＵＶ－ＬＥＤ１が点灯（ＯＮ）し、波形Ｗ１のＬｏｗ期間においてＵＶ－ＬＥＤ１が消灯（ＯＦＦ）する。同様に、波形Ｗ２のＨｉｇｈ期間においてＵＶ－ＬＥＤ２が点灯（ＯＮ）し、波形Ｗ２のＬｏｗ期間においてＵＶ－ＬＥＤ２が消灯（ＯＦＦ）する。
　図３～図７において、波形Ｗ１の周波数、デューティ比、および位相を、「Ｗ１＝（Ｆ，Ｄ１，Ｐ１）」と表し、波形Ｗ２の周波数、デューティ比、および位相を、「Ｗ２＝（Ｆ，Ｄ２，Ｐ２）」と表し、各パターンの特徴を式により示している。
　（第１パターン）
　はじめに、図３を用いて、波形Ｗ１および波形Ｗ２の組み合わせの第１パターンを説明する。図３に示されるように、第１パターンにおいては、波形Ｗ１、波形Ｗ２の周波数Ｆ（Ｈｚ）が共通し、波形Ｗ１のデューティ比Ｄ１と、波形Ｗ２のデューティ比Ｄ２とが異なり、波形Ｗ１の位相Ｐ１と、波形Ｗ２の位相Ｐ２とが同じである。特に、第１パターンにおいては、波形Ｗ２のデューティ比Ｄ２よりも、波形Ｗ１のデューティ比Ｄ１の方が小さい。周波数Ｆとしては、０．０１Ｈｚ、０．１Ｈｚ、１Ｈｚ、１０Ｈｚ、１００Ｈｚ、１ｋＨｚ…など、様々な値を採用することができる。
　矩形波の波形の立ち上がり部分を波形Ｗ１と波形Ｗ２とで比較すると、波形Ｗ１とＷ２との立ち上がりタイミング（上矢印参照）が同じである。このことは、波形Ｗ１の位相と波形Ｗ２の位相とが同相であることを意味する。波形Ｗ１は、Ｄ１（％）のパルス幅でＵＶ－ＬＥＤ１を点灯させ、波形Ｗ２は、Ｄ２（％）のパルス幅でＵＶ－ＬＥＤ２を点灯させる。Ｄ１＜Ｄ２であるため、波形Ｗ１によって駆動されるＵＶ－ＬＥＤ１よりも、波形Ｗ２によって駆動されるＵＶ－ＬＥＤ２の方が、１周期の期間において長く点灯する。
　第１パターンでは、ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２共にＰＷＭ駆動されるため、消費電力を抑えることができる。特に、波形Ｗ２のデューティ比Ｄ２よりも、波形Ｗ１のデューティ比Ｄ１の方が小さいため、ＵＶ－ＬＥＤ１の消費電力をより一層、低減することができる。したがって、ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２共にＰＷＭ駆動されるように波形Ｗ１，Ｗ２のパラメータを設定したときに、高い殺菌効果を得ることができるのであれば、そのパラメータを紫外線殺菌装置１００に採用することにより、より効率的に高い殺菌効果を発揮可能な紫外線殺菌装置１００を提供することができる。
　（第２パターン）
　図４を用いて、波形Ｗ１および波形Ｗ２の組み合わせの第２パターンを説明する。第２パターンでは、第１パターンにおいて波形Ｗ１と波形Ｗ２との間に位相差を設けたパターンである。図４に示されるように、第２パターンにおいては、波形Ｗ１、波形Ｗ２の周波数Ｆ（Ｈｚ）が共通し、波形Ｗ１のデューティ比Ｄ１と、波形Ｗ２のデューティ比Ｄ２とが異なり、波形Ｗ１の位相Ｐ１と、波形Ｗ２の位相Ｐ２とが異なる。
　特に、第２パターンにおいては、波形Ｗ１の位相Ｐ１が、波形Ｗ２の位相Ｐ２に対して遅れている。ここでは、たとえば、波形Ｗ２の位相Ｐ２はゼロである。このため、波形Ｗ１の位相Ｐ１と波形Ｗ２の位相Ｐ２との位相差はＰ１（度）である。波形Ｗ１の立ち上がりタイミングが波形Ｗ２の立ち上がりタイミングに比べ、Ｐ１（度）遅れていることを、図４から読み取ることができる。なお、周波数Ｆは、波形Ｗ１と波形Ｗ２とで同じである。このため、波形Ｗ１の立ち上がりから次の立ち上がりまでの期間長さと、波形Ｗ２の立ち上がりから次の立ち上がりまでの期間長さとは、同じある。
　（第３パターン）
　図５を用いて、波形Ｗ１および波形Ｗ２の組み合わせの第３パターンを説明する。第３パターンは、波形Ｗ１が立ち上がっているＨｉｇｈ期間に亘って波形Ｗ２が立下がった状態を維持し、波形Ｗ１が立下がっているＬｏｗ期間に亘って波形Ｗ２が立ち上がった状態を維持することが繰り返されるパターンである。
　第３パターンの波形Ｗ１，Ｗ２によってＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２を駆動する場合、ＵＶ－ＬＥＤ１の点灯期間に亘ってＵＶ－ＬＥＤ２が消灯し、ＵＶ－ＬＥＤ２の点灯期間に亘ってＵＶ－ＬＥＤ１が消灯することが繰り返される。
　第２パターンのデューティ比Ｄ１，Ｄ２および位相Ｐ１，Ｐ２のパラメータを調整することにより、第３パターンの波形Ｗ１，Ｗ２を生成することができる。
　たとえば、図５の「例１」に示されるように、Ｄ１＝１０％、Ｄ２＝９０％、Ｐ１＝３６０（度）×９０（％）＝３２４（度）、Ｐ２＝０にした場合に、第３パターンの波形Ｗ１，Ｗ２を生成することができる。
　このようにして生成された第３パターンの波形Ｗ１，Ｗ２によってＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２を駆動する場合、ＵＶ－ＬＥＤ１の点灯期間（デューティ比１０％）に、ＵＶ－ＬＥＤ２が消灯し（デューティ比９０％）、ＵＶ－ＬＥＤ２の点灯期間（デューティ比９０％）に、ＵＶ－ＬＥＤ１が消灯する（デューティ比１０％）。したがって、ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２を併用するとはいえども、ＵＶ－ＬＥＤ１は、１周期のうちのわずかに１０％しか点灯せず、残りの９０％の期間でＵＶ－ＬＥＤ２が点灯する。
　たとえば、図５の（例２）に示されるように、Ｄ１＝１％、Ｄ２＝９９％、Ｐ１＝３６０（度）×９９（％）＝３５６（度）、Ｐ２＝０に設定して、第３パターンを生成することにより、ＵＶ－ＬＥＤ１の点灯割合をより一層、低下させることも可能である。ただし、３５６（度）は、算出結果の小数点以下を切り捨てることにより得られた数値である。
　このようにして生成された第３パターンの波形Ｗ１，Ｗ２によってＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２を駆動する場合、ＵＶ－ＬＥＤ１は、１周期のうちのわずかに１％しか点灯せず、残りの９９％の期間でＵＶ－ＬＥＤ２が点灯する。この場合、図５の「例１」に比べて、より一層、ＵＶ－ＬＥＤ１の消費電力を削減することができる。したがって、（例２）のようにパラメータを設定したときに、高い殺菌効果を得ることができるのであれば、そのパラメータを紫外線殺菌装置１００に採用することにより、より効率的に高い殺菌効果を発揮可能な紫外線殺菌装置１００を提供することができる。
　（第４パターン）
　図６を用いて、波形Ｗ１および波形Ｗ２の組み合わせの第４パターンを説明する。第４パターンは、波形Ｗ１を出力し、波形Ｗ２を出力しないパターンである。波形Ｗ１の周波数Ｆとしては、０．０１Ｈｚ、０．１Ｈｚ、１Ｈｚ、１０Ｈｚ、１００Ｈｚ、１ｋＨｚ…など、様々な値を採用することができる。同様に、波形Ｗ１のデューティ比Ｄ１としては、０．５％、１％、１０％…など、様々な値を採用することができる。
　第４パターンでは、波形Ｗ２を出力しないため、ＵＶ－ＬＥＤ１のみが駆動され、ＵＶ－ＬＥＤ２は、常時消灯する。このため、第４パターンでは、ＵＶ－ＬＥＤ２の消費電力をゼロにすることができる。また、第４パターンでは、波形Ｗ１のデューティ比Ｄ１をより低く設定することにより、ＵＶ－ＬＥＤ１の消費電力を抑えることができる。第４パターンを採用したときに、高い殺菌効果を得ることができるのであれば、その設定を紫外線殺菌装置１００に採用することにより、より効率的に高い殺菌効果を発揮可能な紫外線殺菌装置１００を提供することができる。
　（第５パターン）
　図７を用いて、波形Ｗ１および波形Ｗ２の組み合わせの第５パターンを説明する。第５パターンは、波形Ｗ２のデューティ比を１００％とするパターンである。つまり、第５パターンにおいては、波形Ｗ２が立ち上がった状態を維持する。このとき、波形Ｗ１の周波数Ｆとしては、０．０１Ｈｚ、０．１Ｈｚ、１Ｈｚ、１０Ｈｚ、１００Ｈｚ、１ｋＨｚ…など、様々な値を採用することができる。同様に、波形Ｗ１のデューティ比Ｄ１としては、０．５％、１％、１０％…など、様々な値を採用することができる。
　第５パターンでは、第４パターンに比べて、ＵＶ－ＬＥＤ２に電力を供給する必要があるものの、波形Ｗ１のデューティ比Ｄ１をより低く設定することにより、紫外線を照射するために必要とされる総消費電力自体を抑えることができる。第５パターンを採用したときに、高い殺菌効果を得ることができるのであれば、その設定を紫外線殺菌装置１００に採用することにより、より効率的に高い殺菌効果を発揮可能な紫外線殺菌装置１００を提供することができる。
　以上、図３～図７を参照して、制御回路５で生成される波形Ｗ１、Ｗ２の様々な組み合わせパターンの例を説明した。ここで説明した第１パターン～第５パターンは、制御回路５で生成される波形Ｗ１、Ｗ２の様々な組み合わせパターンの例示に過ぎない。制御回路５は、周波数決定部１０と、デューティ比（Ｄｕｔｙ）決定部１１，１２と、位相決定部１３，１４とを機能させることによって、波形Ｗ１、Ｗ２の様々な組み合わせパターンを生成することが可能である。
　次に、図８～図１０を用いて紫外線殺菌装置１００の構成を用いた不活性化効果に関する実験の結果について説明する。
　（実験結果：周波数Ｆの影響）
　図８は、不活化効果の違いを確認するため、周波数Ｆを様々に異ならせてＵＶ－Ｃのみを殺菌対象物に照射したときに得られた実験結果を示すグラフである。
　縦軸の不活化比は、ｌｏｇ１０の対数の絶対値で示されている。たとえば、不活化率が９０％の場合、ウイルスや細菌などの微生物が１０％残存することになる。この場合の不活性化比は、図８において、「｜ｌｏｇ１０（０．１）｜＝１」と表わされる。同様に、不活化率が９９％の場合、微生物が１％残存することになる。この場合の不活性化比は、図８において、「｜ｌｏｇ１０（０．０１）｜＝２」と表わされる。
　図８には（ａ）～（ｄ）の４つの実験結果が示されている。いずれの実験においても、ＵＶ－Ｃを出力するＵＶ－ＬＥＤ１のみを使用し、ＵＶ－ＬＥＤ２を使用していない。実験に使用したＵＶ－ＬＥＤ１のピーク波長は２６５ｎｍである。このため、ＵＶ－ＬＥＤ１からはＵＶ－Ｃが出力される。いずれの実験においても、ＵＶ－ＬＥＤ１に０．５Ａの電流を流した。
　図８（ａ）は、ＵＶ－ＬＥＤ１を規定期間だけ連続点灯（デューティ比１００％）させた場合の実験結果を示す。ＵＶ－ＬＥＤ１を規定期間だけ連続点灯（デューティ比１００％）させた場合の不活化比は、０．９８である。
　図８（ｂ）～図８（ｄ）は、ＵＶ－ＬＥＤ１を駆動する波形Ｗ１のデューティ比Ｄ１を１０％に固定し、波形Ｗ１の周波数Ｆをそれぞれ１０Ｈｚ、１００Ｈｚ、および１ｋＨｚに設定したときに得られた実験結果を示す。
　図８（ｂ）～図８（ｄ）の結果を得るいずれの実験においても、図８（ａ）の結果を得る実験においてＵＶ－ＬＥＤ１を連続点灯させた期間の１０倍に相当する期間、ＬＥＤ駆動回路３に波形Ｗ１のパルス幅変調信号を供給した。１０倍という倍率は、デューティ比Ｄ１（１０％）の逆数に相当する。これにより、図８（ａ）の結果を得た実験におけるＵＶ－ＬＥＤ１の消費電力（累積点灯期間）と、図８（ｂ）～図８（ｄ）の結果を得るための実験におけるＵＶ－ＬＥＤ１の消費電力（累積点灯期間）とを一致させた。
　図８（ｂ）は、周波数Ｆ＝１０Ｈｚに設定してＵＶ－ＬＥＤ１を駆動した場合の実験結果を示す。周波数Ｆ＝１０Ｈｚに設定した場合の不活化比は１．０４である。図８（ｂ）に示される実験結果は、周波数Ｆ＝１０Ｈｚに設定してＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動した方が、ＵＶ－ＬＥＤ１を連続点灯させる（図８（ａ））よりも、０．０６だけ、不活化比が向上することを示す。
　図８（ｃ）は、周波数Ｆ＝１００Ｈｚに設定してＵＶ－ＬＥＤ１を駆動した場合の実験結果を示す。周波数Ｆ＝１００Ｈｚに設定した場合の不活化比は１．０８である。図８（ｃ）に示される実験結果は、周波数Ｆ＝１００Ｈｚに設定してＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動した方が、ＵＶ－ＬＥＤ１を連続点灯させる（図８（ａ））よりも、０．１だけ、不活化比が向上することを示す。
　図８（ｄ）は、周波数Ｆ＝１ｋＨｚに設定してＵＶ－ＬＥＤ１を駆動した場合の実験結果を示す。周波数Ｆ＝１ｋＨｚに設定した場合の不活化比は１．１６である。図８（ｄ）に示される実験結果は、周波数Ｆ＝１００Ｈｚに設定してＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動した方が、ＵＶ－ＬＥＤ１を連続点灯させる（図８（ａ））よりも、０．１８だけ、不活化比が向上することを示す。
　図８（ａ）～図８（ｄ）に示される実験結果の範囲において、ＵＶ－ＬＥＤ１を連続点灯させるよりも、ＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動した方が、高い不活化比が得られることがわかった。さらに、波形Ｗ１の周波数Ｆをそれぞれ１０Ｈｚ、１００Ｈｚ、および１ｋＨｚに設定して不活化比を比較した結果、周波数Ｆを１ｋＨｚに設定したときに最も高い不活化比が得られることがわかった。したがって、ＵＶ－ＬＥＤ１を連続点灯させるよりも、ＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動した方が、高い殺菌効果、不活化効果を得ることができ、特に、周波数Ｆを１ｋＨｚに設定してＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動することにより、より一層、その効果を高められるといえる。
　このことから、図６に示される第４パターンを採用することによりＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動する方が、ＵＶ－ＬＥＤ１を連続点灯させるよりも、高い殺菌効果を得ることができるといえる。したがって、第４パターンの設定を紫外線殺菌装置１００に採用することにより、より効率的に高い殺菌効果を発揮可能な紫外線殺菌装置１００を提供することができる。
　次に、発明者は、高い殺菌効果および不活化効果を得ることのできる１ｋＨｚに周波数Ｆを設定してＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動する場合において、デューティ比Ｄ１の違いが不活性化比に与える影響の度合いを実験した。その実験結果について、図９を用いて説明する。
　（実験結果：デューティ比の影響）
　図９は、不活化効果の違いを確認するため、デューティ比を様々に異ならせてＵＶ－Ｃのみを殺菌対象物に照射したときに得られた実験結果を示すグラフである。
　図９には（ａ）～（ｄ）の４つの実験結果が示されている。いずれの実験においても、ＵＶ－Ｃを出力するＵＶ－ＬＥＤ１のみを使用し、ＵＶ－ＬＥＤ２を使用していない。実験に使用したＵＶ－ＬＥＤ１のピーク波長は２６５ｎｍである。このため、ＵＶ－ＬＥＤ１からはＵＶ－Ｃが出力される。いずれの実験においても、ＵＶ－ＬＥＤ１に０．５Ａの電流を流した。
　図９（ａ）は、ＵＶ－ＬＥＤ１を規定期間だけ連続点灯（デューティ比１００％）させた場合の実験結果を示す。この実験結果は、図８（ａ）と同じであり、不活化比は、０．９８である。
　図９（ｂ）～図９（ｄ）は、ＵＶ－ＬＥＤ１を駆動する波形Ｗ１の周波数Ｆを１ｋＨｚに固定し、波形Ｗ１のデューティ比をそれぞれ１０％、１％、および０．５％に設定したときに得られた実験結果を示す。
　図９（ｂ）～図９（ｄ）のそれぞれの結果を得るいずれの実験においても、図９（ａ）の結果を得た実験におけるＵＶ－ＬＥＤ１の消費電力（累積点灯期間）と、図９（ｂ）～図９（ｄ）のそれぞれの結果を得るための実験におけるＵＶ－ＬＥＤ１の消費電力（累積点灯期間）とを一致させるための調整をした。この調整は、図８を用いて既に説明したとおり、デューティ比の違いを考慮したものである。
　具体的には、図９（ｂ）の結果を得る実験においては、図９（ａ）の結果を得る実験においてＵＶ－ＬＥＤ１を連続点灯させた期間の１０倍に相当する駆動期間、ＬＥＤ駆動回路３に波形Ｗ１のパルス幅変調信号を供給した。図９（ｃ）の結果を得る実験においては、その倍率を１０倍でなく１００倍にして駆動期間を設定した。図９（ｄ）の結果を得る実験においては、その倍率を２００倍にして駆動期間を設定した。
　図９（ｂ）は、デューティ比Ｄ１＝１０％に設定してＵＶ－ＬＥＤ１を駆動した場合の実験結果を示す。デューティ比Ｄ１＝１０％に設定した場合の不活化比は１．１６である。図９（ｂ）に示される実験結果は、デューティ比Ｄ１＝１０％に設定してＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動した方が、ＵＶ－ＬＥＤ１を連続点灯させる（図９（ａ））よりも、０．１８だけ、不活化比が向上することを示す。
　図９（ｃ）は、デューティ比Ｄ１＝１％に設定してＵＶ－ＬＥＤ１を駆動した場合の実験結果を示す。デューティ比Ｄ１＝１％に設定した場合の不活化比は１．０３である。図９（ｃ）に示される実験結果は、デューティ比Ｄ１＝１％に設定してＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動した方が、ＵＶ－ＬＥＤ１を連続点灯させる（図９（ａ））よりも、０．０５だけ、不活化比が向上することを示す。
　図９（ｄ）は、デューティ比Ｄ１＝０．５％に設定してＵＶ－ＬＥＤ１を駆動した場合の実験結果を示す。デューティ比Ｄ１＝０．５％に設定した場合の不活化比は１．０４である。図９（ｄ）に示される実験結果は、デューティ比Ｄ１＝０．５％に設定してＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動した方が、ＵＶ－ＬＥＤ１を連続点灯させる（図９（ａ））よりも、０．０６だけ、不活化比が向上することを示す。
　図９（ａ）～図９（ｄ）に示される実験結果の範囲において、ＵＶ－ＬＥＤ１を連続点灯させるよりも、ＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動した方が、デューティ比Ｄ１（ただしＤ１＜１００％）に関わらず、高い不活化比が得られることがわかった。さらに、波形Ｗ１の周波数Ｆを１ｋＨｚに固定し、デューティ比Ｄ１を１０％、１％、０．５％に設定して不活化比を比較した結果、デューティ比Ｄ１を１０％に設定したときに最も高い不活化比が得られることがわかった。
　図８および図９に示される実験結果の範囲において、周波数Ｆ＝１ｋＨｚ、デューティ比Ｄ１＝１０％に設定してＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動したときに、最も高い殺菌効果および不活化効果を得ることのできることがわかった。以上の実験結果は、ＵＶ－ＬＥＤ１を単独で駆動した場合に得られた結果である。
　このことから、図６に示される第４パターンを採用する場合、特には、デューティ比Ｄ１を１０％に設定したときに、より、高い殺菌効果を得ることができるといえる。デューティ比Ｄ１を１０％に設定した場合、ＵＶ－ＬＥＤ１を連続点灯する場合と比較して、９０％の電力を低減できることになる。したがって、第４パターンを紫外線殺菌装置１００に採用する場合、特に、デューティ比Ｄ１を１０％に設定することにより、より効率的に高い殺菌効果が奏される。
　図８および図９に示される実験結果を踏まえ、発明者は、次の段階として、ＵＶ－ＬＥＤ１とＵＶ－ＬＥＤ２とを併せて駆動する実験を行った。その結果、発明者は、ＵＶ－ＬＥＤ１とＵＶ－ＬＥＤ２とを併せて駆動する場合において、高い不活性化効果が得られる駆動条件を実験により見出した。その実験結果について、図１０を用いて説明する。
　（実験結果：ＵＶ－ＡおよびＵＶ－Ｃの重畳）
　図１０は、パルス幅変調信号を用いて重畳させたＵＶ－ＡおよびＵＶ－Ｃを殺菌対象物に照射する場合に高い不活性化効果が得られることを確認できる実験結果を示す図である。実験に使用したＵＶ－ＬＥＤ１のピーク波長は２６５ｎｍである。このため、ＵＶ－ＬＥＤ１からはＵＶ－Ｃが出力される。実験に使用したＵＶ－ＬＥＤ２のピーク波長は３７０ｎｍである。このため、ＵＶ－ＬＥＤ２からはＵＶ－Ａが出力される。以下、図１０（ａ）～図１０（ｅ）について、順に説明する。
　図１０（ａ）は、ＵＶ－ＬＥＤ２のみを４００秒間、連続点灯（デューティ比１００％）したときの実験結果を示す。ＵＶ－ＬＥＤ２からは連続的にＵＶ－Ａが出力される。実験により得られた不活化比は、０．８０である。
　図１０（ｂ）は、ＵＶ－ＬＥＤ１のみを周波数Ｆ＝１ｋＨｚ、デューティ比Ｄ１＝１％の波形Ｗ１で４００秒間、点灯駆動したときの実験結果を示す。
　この実験は、図６に示す第４パターンの波形の組み合わせを利用している。ゆえに、ＵＶ－ＬＥＤ１からは波形Ｗ１のＨｉｇｈ期間にＵＶ－Ｃが出力され、ＵＶ－ＬＥＤ２は消灯している。実験により得られた不活化比は、１．１７である。
　図１０（ｃ）は、図１０（ａ）の実験結果（不活性比＝０．８０）と、図１０（ｂ）の実験結果（不活性比＝１．１７）とを単純に加算した結果を示し、その加算結果は１．９７である。
　図１０（ｄ）は、ＵＶ－ＬＥＤ１を周波数Ｆ＝１ｋＨｚ、デューティ比Ｄ１＝１％の波形Ｗ１で４００秒間、点灯駆動すると共に、その４００秒に亘ってＵＶ－ＬＥＤ２を連続点灯（デューティ比１００％）したときの実験結果を示す。
　この実験は、図７に示す第５パターンの波形の組み合わせを利用している。ゆえに、ＵＶ－ＬＥＤ１からは波形Ｗ１のＨｉｇｈ期間にＵＶ－Ｃが出力され、ＵＶ－ＬＥＤ２からは連続的にＵＶ－Ａが出力される。その結果、ＵＶ－ＡとＵＶ－Ｃとが重畳的に殺菌対象物に照射される。実験により得られた不活化比は、２．２７である。
　このように、ＵＶ－ＡとＵＶ－Ｃとを重畳的に照射する実験では、ＵＶ－ＡおよびＵＶ－Ｃをそれぞれ単体照射した結果を単純に足し合わせた不活性比（図１０（ｃ））に比べて、不活化比が０．３だけ良くなる結果となった。
　図１０（ｅ）は、ＵＶ－ＬＥＤ１を周波数Ｆ＝１ｋＨｚ、デューティ比Ｄ１＝１％、位相Ｐ１＝３５６度の波形Ｗ１で４００秒間、点灯駆動すると共に、その４００秒に亘ってＵＶ－ＬＥＤ２を周波数Ｆ＝１ｋＨｚ、デューティ比Ｄ２＝９９％、位相Ｐ２＝０度の波形Ｗ２で点灯駆動したときの実験結果を示す。
　この実験は、図５に示す第３パターンの（例２）の波形の組み合わせを利用している。ゆえに、ＵＶ－ＬＥＤ１がＵＶ－Ｃを出力する点灯期間に亘ってＵＶ－ＬＥＤ２が消灯し、ＵＶ－ＬＥＤ２がＵＶ－Ａを出力する点灯期間に亘ってＵＶ－ＬＥＤ１が消灯することが繰り返される。すなわち、この実験では、ＵＶ－ＬＥＤ１とＵＶ－ＬＥＤ２とが交互に点灯する。実験により得られた不活化比は、２．４８である。
　このように、ＵＶ－ＡとＵＶ－Ｃとを交互に照射する実験では、ＵＶ－ＡおよびＵＶ－Ｃをそれぞれ単体照射した結果を単純に足し合わせた不活性比（図１０（ｃ））に比べて、不活化比が０．５だけ良くなる結果となった。
　また、本実験では、ＵＶ－ＬＥＤ１のみをＰＷＭ駆動し、ＵＶ－ＬＥＤ２を連続点灯させる場合（図１０（ｄ））に比べて、不活化比が０．２１だけ改善した。
　以上より、ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２を図５に示される第３パターンでＰＷＭ駆動することにより、最良の不活化比を得ることができることがわかった。
　特に、図５に示される第３パターンにおいて、（例２）のパラメータを採用した場合、極めて高い殺菌効果を得ることができるといえる。（例２）のパラメータによれば、ＵＶ－ＬＥＤ１は、１周期のうちのわずかに１％しか点灯せず、残りの９９％の期間でＵＶ－ＬＥＤ２が点灯する。このため、ＵＶ－ＬＥＤ１の消費電力を大幅に削減することができる。したがって、（例２）のように設定したパラメータを紫外線殺菌装置１００に採用することにより、より効率的に高い殺菌効果を発揮可能な紫外線殺菌装置１００を提供することができる。
　図８～図１０に示される実験結果から、以下のことが判明した。
　（ａ）紫外線光源を連続駆動するよりもＰＷＭ駆動した方が、不活化比（不活性化効率）を改善することができる。
　（ｂ）紫外線光源をＰＷＭ駆動する場合、周波数Ｆによって不活性化比が変化し得る。本実験においては、周波数＝１ｋＨｚに設定した場合に、最も高い不活化比が得られた。
　（ｃ）紫外線光源をＰＷＭ駆動する場合、デューティ比によって不活性化比が変化し得る。本実験においては、デューティ比＝１％に設定した場合に、最も高い不活化比が得られた。
　（ｄ）紫外線光源から単独波長の紫外線を照射するより、紫外線光源から複数波長の紫外線を照射する方が、不活化比を改善することができる。
　（ｅ）第１波長の紫外線を照射する第１紫外線光源と、第２波長の紫外線を照射する第２紫外線光源とを使用する場合、第１紫外線光源および第２紫外線光源を同時に点灯させよりも、第１紫外線光源および第２紫外線光源を交互に点灯させた方が、不活化比を改善することができる。
　図８～図１０に示される実験結果を踏まえ、たとえば、図５の（例２）に示される第３パターンの波形Ｗ１，Ｗ２でＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２が駆動するよう、紫外線殺菌装置１００を構成することが考えられる。これにより、従来の装置に比べて不活化効率が改善された紫外線殺菌装置１００を提供することできる。この場合、図５の（例２）に示されるパラメータを制御回路５のメモリ５０２に予め格納してもよい。周波数決定部１０、デューティ比（Ｄｕｔｙ）決定部１１，１２、および位相決定部１３，１４は、メモリ５０２に格納されたパラメータに従って、それぞれ、周波数、デューティ比、および位相を決定してもよい。図５の（例２）に示されるパラメータを制御回路５のメモリ５０２に予め格納することに代えて、そのパラメータを制御回路５で設計してもよい。
　このようにして不活化効率を改善することにより、必要とされる紫外線光源の個数を減らすことができる。特に、紫外線光源は高価であることから、高いコスト削減効果を得ることができる。また、紫外線光源の個数を減らすことによって、必要とされる電力も低減できる。紫外線光源は、発光効率が悪く、多量の電力を消費するため、紫外線光源の個数を減らすことによる電力削減効果は大きい。
　さらに、紫外線光源をＰＷＭ駆動することによって、紫外線光源が消灯している期間を設けることができる。このため、紫外線光源をＰＷＭ駆動する場合、連続点灯する場合に比較して、紫外線光源の発熱量および消費電力量を抑えることができる。
　紫外線光源の発熱量を抑えることができるため、放熱部７，８を小さくすることができる。その結果、装置の小型化を図ることでき、また、放熱部７，８に必要とされる材料費も抑えることができる。さらに、紫外線光源をＰＷＭ駆動することで、紫外線光源の発熱量を抑えることができるのみならず、紫外線光源の点灯時間も抑えることができるため、紫外線光源の寿命を延ばすこともできる。
　（変形例）
　次に、図１１を用いて変形例を説明する。図１１は、変形例に関わる制御回路（ＰＷＭ波形発生部）５１の機能構成を示すブロック図である。変形例に関わる制御回路５１は、外部から波形Ｗ１，Ｗ２に関する各種のパラメータの入力を受け付けるためのインターフェイス１６と、設定部１５とを備える点で、図１に示される制御回路５と異なる。制御回路５１は、その他の点では制御回路５と同じ構成を備える。
　制御回路５１のインターフェイス１６は、たとえば、外部から信号を入力する端子である。インターフェイス１６は、外部から無線信号を受信する受信部であってもよい。インターフェイス１６には、パーソナルコンピュータやマイクロコンピュータなどが接続される。ユーザは、パラメータを操作して、波形Ｗ１，Ｗ２に関する各種のパラメータをインターフェイス１６に入力する。波形Ｗ１のパラメータには、周波数Ｆ、デューティ比Ｄ１、および位相Ｐ１が含まれる。波形Ｗ２のパラメータには、周波数Ｆ、デューティ比Ｄ２、および位相Ｐ２が含まれる。
　設定部１５は、インターフェイス１６を介して、外部から入力されたパラメータを受け付ける。設定部１５は、受け付けたパラメータを、周波数決定部１０、デューティ比決定部１１，１２、および位相決定部１３，１４に伝達する。具体的には、周波数Ｆは周波数決定部１０に伝達される。デューティ比Ｄ１はデューティ比決定部１１に伝達される。デューティ比Ｄ２はデューティ比決定部１２に伝達される。位相Ｐ１は位相決定部１３に伝達される。位相Ｐ２は位相決定部１４に伝達される。周波数決定部１０、デューティ比決定部１１，１２、および位相決定部１３，１４は、伝達されたパラメータに基づいて波形Ｗ１，Ｗ２のパラメータを決定する。
　ユーザは、変形例に関わる制御回路５１を利用することにより、波形Ｗ１，Ｗ２のパラメータを自由に設定することができる。これにより、ユーザは、紫外線殺菌装置１００の不活性化効率がより一層、高まるように、波形Ｗ１，Ｗ２のパラメータを設定することができる。
　本実施の形態に関わる紫外線殺菌装置１００は、民生用エアコン、業務用エアコン、鉄道用空調装置、エレベータ内用空調機、紙幣判別装置、空気清浄機、風呂給湯装置、およい浄水器等の製品の殺菌機能を発揮するための装置として利用されることも想定されている。
　本実施の形態では、紫外線を出力する発光素子としてＬＥＤ（Light　Emitting　Diode）素子を採用している。しかし、これに限られず、紫外線を出力する発光素子であれば、たとえば半導体レーザなどの他の発光素子を紫外線殺菌装置１００に採用してもよい。なお、ここでは、２種類の波長の紫外線光源を用いて本実施の形態を説明したが、可視光や赤外光を含む２つ以上の複数の波長の光源を組み合わせた場合であっても、同様の効果が得られる。
　紫外線殺菌装置１００は、ＵＶ－ＬＥＤ１の波形Ｗ１とＵＶ－ＬＥＤ２の波形Ｗ２とを様々なパターンで組み合わせて、殺菌対象物３００を不活化および殺菌できるのみならず、殺菌対象物３００に向かう光路に存在する空気中のウイルスも不活化および殺菌できる。たとえば、紫外線殺菌装置１００は、ＵＶ－Ｃを出力するＵＶ－ＬＥＤ１のみをＰＷＭ駆動（図４の第４パターン）することによって殺菌対象物３００を殺菌してもよい。十分な殺菌、不活化効果が得られない場合、ユーザは、波形Ｗ１，Ｗ２のパラメータを調整し、ＵＶ－Ａを出力するＵＶ－ＬＥＤ２も併せて駆動されるようにしてもよい。この場合、ユーザは、ＵＶ－ＬＥＤ２が連続点灯するようにパラメータを設定してもよく（図７の第５パターン）、ＵＶ－ＬＥＤ２もＰＷＭ駆動されるようにパラメータを設定してもよい（図５の第３パターン）。特に、ユーザは、より高い殺菌、不活化効果が得られるように、ＵＶ－ＬＥＤ１とＵＶ－ＬＥＤ２とが交互に点灯するようにパラメータを設定してもよい（図５の第３パターン）。
　（ポイント１）
　以上に説明した本実施の形態のポイントについて、整理して説明する。一般に、ＵＶ－ＬＥＤは、高価であり、発光効率もまだ悪いという問題を抱えている。このため、殺菌効果を高つめつつも、コスト低減のためにＵＶ－ＬＥＤの搭載個数を少なくすることが本実施の形態の課題の１つとなる。また、ＵＶ－ＬＥＤは、発光効率が悪く、発熱量が多い。このため、電力を抑制すること、および発熱を抑制することも、本実施の形態の課題の１つである。
　本実施の形態として説明したように、波長の異なるＵＶ－ＬＥＤを複数種類使用すると、殺菌効率が良くなる効果があることがわかった。特に、ＵＶ－ＬＥＤを連続点灯することに比べて、ＵＶ－ＬＥＤをＰＷＭ駆動する制御を行うことで、殺菌効率がより一層、良くなる効果があることがわかった。また、これにより、ＵＶ－ＬＥＤの発熱を抑える効果とＵＶ－ＬＥＤの寿命を伸ばす効果とが奏される。
　より詳しく述べると、ＵＶ－Ｃを出力するＵＶ－ＬＥＤ１とＵＶ－Ａを出力するＵＶ－ＬＥＤ２とを組み合わせ、ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２を連続点灯させるのではなく、周波数Ｆで同期させてＰＷＭ駆動することで、殺菌、不活化効率を改善できる（図１０（ｅ）参照）。また、このようにＰＷＭ駆動することで、ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２の発熱を抑える効果が奏される。その結果、放熱部７，８を小型化することができるため、放熱部７，８のコストを低減する効果も奏される。また、ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２を連続点灯することに比べて、ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２の寿命を延ばすことができるという効果も奏される。これは、紫外線光源をＰＷＭ駆動することで、紫外線光源の発熱量を抑えることができるのみならず、紫外線光源の点灯時間も抑えることができるためである。殺菌・不活化効率が良くなるということは、すなわち、同等の殺菌、不活化効果を発揮するであろう従来品に比べて、ＬＥＤの個数を減らすことができるということである。その結果、コストを低減できるという効果と、電力を削減できるという効果とが奏される。
　このように、本実施の形態では、単に、ＵＶ－ＣとＵＶ－Ａとの２種類の紫外線を組み合わせて殺菌をするのではなく、ＰＷＭ駆動を採用する点に特徴を有する。したがって、本実施の形態は、単にＵＶ－ＣとＵＶ－Ａとの２種類の紫外線を組み合わせて双方の紫外線を連続的に殺菌対象物に照射する装置とは異なる。また、電力低減のみため、ＰＷＭ駆動を採用し、駆動時間の経過に応じて、徐々にＰＷＭ波形における点灯期間を短くするような制御を行う装置とも、本実施の形態は異なる。
　（ポイント２）
　本実施の形態においては、少なくともＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動している。特に、本実施の形態においては、ＰＷＭ駆動に用いる周波数Ｆを様々に設定した結果、たとえば、周波数Ｆ＝１ｋＨｚにおいて、殺菌および不活化効率が最も良くなることがわかった（図８参照）。
　（ポイント３）
　本実施の形態においては、少なくともＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動している。ＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動するときに用いる波形Ｗ１のデューティ比をＤ１とする。特に、本実施の形態においては、デューティ比を様々に設定した結果、たとえば、デューティ比Ｄ１＝１０％において、殺菌および不活化効率が最も良くなることがわかった（図９参照）。
　（ポイント４）
　本実施の形態においては、ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２をＰＷＭ駆動している。ＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動するときに用いる波形Ｗ１の位相をＰ１とし、ＵＶ－ＬＥＤ２をＰＷＭ駆動するときに用いる波形Ｗ２の位相をＰ２とする。特に、本実施の形態においては、位相を調整することで殺菌および不活化効率を高めることが可能であることがわかった（図１０参照）。
　（ポイント５）
　本実施の形態においては、ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２をＰＷＭ駆動する場合、ＵＶ－ＬＥＤ１およびＵＶ－ＬＥＤ２を交互に点灯させることで殺菌および不活化効率が高められることがわかった（図１０（ｅ）参照）。
　（ポイント６）
　本実施の形態においては、ＵＶ－ＬＥＤ１をＰＷＭ駆動するときに用いる波形Ｗ１のパラメータと、ＵＶ－ＬＥＤ２をＰＷＭ駆動するときに用いる波形Ｗ２のパラメータとを様々に設定することが可能である（図２および図１１参照）。設定可能なパラメータには、周波数、デューティ比、および位相が含まれる。
　今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
　１　ＵＶ－ＬＥＤ、２　ＵＶ－ＬＥＤ、３　ＬＥＤ駆動回路、４　ＬＥＤ駆動回路、５　制御回路（ＰＷＭ波形発生部）、６　電源回路、７　放熱部、８　放熱部、１０　周波数決定部、１１　デューティ比決定部、１２　デューティ比決定部、１３　位相決定部、１４　位相決定部、１５　設定部、１６　インターフェイス、５０　マイクロコンピュータ、５１　マイクロコンピュータ、１００　紫外線殺菌装置、３００　殺菌対象物、５０１　プロセッサ、５０２　メモリ、５０３　インターフェイス。

Claims (13)

  1. 　細菌、カビ、ウイルスなどの微生物が付着する対象物を紫外線により殺菌する紫外線殺菌装置であって、
    　第１波長の紫外線を出力する第１発光素子と、
    　前記第１波長よりも長い第２波長の紫外線を出力する第２発光素子と、
    　前記第１発光素子を駆動する第１駆動回路と、
    　前記第２発光素子を駆動する第２駆動回路と、
    　制御回路とを備え、
    　前記制御回路は、規定周波数に基づいてパルス幅変調された第１パルス幅変調信号を前記第１駆動回路へ出力し、
    　前記第１駆動回路は、前記第１パルス幅変調信号に基づいて前記第１発光素子を駆動する、紫外線殺菌装置。
  2. 　前記制御回路は、前記規定周波数に基づいてパルス幅変調された第２パルス幅変調信号を前記第２駆動回路へ出力し、
    　前記第２駆動回路は、前記第２パルス幅変調信号に基づいて前記第２発光素子を駆動する、請求項１に記載の紫外線殺菌装置。
  3. 　前記制御回路は、前記第１パルス幅変調信号および前記第２パルス幅変調信号の少なくとも一方のデューティ比を設定可能である、請求項２に記載の紫外線殺菌装置。
  4. 　前記制御回路は、前記第１パルス幅変調信号と前記第２パルス幅変調信号との位相差を設定可能である、請求項２または請求項３に記載の紫外線殺菌装置。
  5. 　前記制御回路は、前記規定周波数を設定可能である、請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の紫外線殺菌装置。
  6. 　前記制御回路は、前記第１発光素子と前記第２発光素子とが交互に点灯するように、前記第１パルス幅変調信号および前記第２パルス幅変調信号のデューティ比、並びに前記第１パルス幅変調信号と前記第２パルス幅変調信号との位相差を設定可能である、請求項２に記載の紫外線殺菌装置。
  7. 　前記制御回路は、前記第１発光素子の点灯期間に亘って前記第２発光素子が消灯し、前記第２発光素子の点灯期間に亘って前記第１発光素子が消灯することを繰り返すように設定された前記第１パルス幅変調信号および前記第２パルス幅変調信号を出力する、請求項２に記載の紫外線殺菌装置。
  8. 　前記第１パルス幅変調信号のデューティ比は、前記第２パルス幅変調信号のデューティ比よりも低い、請求項７に記載の紫外線殺菌装置。
  9. 　前記制御回路は、前記第１パルス幅変調信号に基づいて前記第１発光素子が点灯と消灯とを繰り返しているとき、前記第２発光素子の消灯状態を維持させることが可能である、請求項１～請求項６のいずれか１項に記載の紫外線殺菌装置。
  10. 　前記制御回路は、前記第１パルス幅変調信号に基づいて前記第１発光素子が点灯と消灯とを繰り返しているとき、前記第２発光素子の点灯状態を維持させることが可能である、請求項１～請求項６のいずれか１項に記載の紫外線殺菌装置。
  11. 　前記第１発光素子のピーク波長は、３１５ｎｍ未満である、請求項１～請求項１０のいずれか１項に記載の紫外線殺菌装置。
  12. 　前記第２発光素子のピーク波長は、３１５ｎｍ以上である、請求項１～請求項１１のいずれか１項に記載の紫外線殺菌装置。
  13. 　前記制御回路は、前記規定周波数、前記第１パルス幅変調信号のデューティ比、前記第２パルス幅変調信号のデューティ比、および前記第１パルス幅変調信号と前記第２パルス幅変調信号との位相差の入力を受け付けるインターフェイスを含む、請求項２に記載の紫外線殺菌装置。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006209054A (ja) * 2004-12-28 2006-08-10 Hitachi Ltd 照明装置及びこれを用いた表示装置
JP2011129864A (ja) * 2009-12-16 2011-06-30 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd Ｐｗｍを利用した発光素子駆動装置
JP2012022372A (ja) * 2010-07-12 2012-02-02 Canon Inc 位置検出システム及び位置検出方法
JP2018069029A (ja) * 2016-08-24 2018-05-10 ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ 多波長紫外線光消毒システム及び方法
JP2021190510A (ja) * 2020-05-27 2021-12-13 旭化成株式会社 光量調整装置、光量調整システム及び光量調整方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006209054A (ja) * 2004-12-28 2006-08-10 Hitachi Ltd 照明装置及びこれを用いた表示装置
JP2011129864A (ja) * 2009-12-16 2011-06-30 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd Ｐｗｍを利用した発光素子駆動装置
JP2012022372A (ja) * 2010-07-12 2012-02-02 Canon Inc 位置検出システム及び位置検出方法
JP2018069029A (ja) * 2016-08-24 2018-05-10 ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ 多波長紫外線光消毒システム及び方法
JP2021190510A (ja) * 2020-05-27 2021-12-13 旭化成株式会社 光量調整装置、光量調整システム及び光量調整方法

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