JP6439253B2 - 航空機を衛生的にする自動紫外線ワゴン - Google Patents

Description

本開示は、包括的には、公衆衛生装置に関し、より詳細には、表面を衛生的にするのに用いられる紫外線（ＵＶ）照射源を含む公衆衛生装置に関する。本開示の更なる実施形態は、本装置を用いて表面を衛生的にする方法に関する。

本開示はさらに、航空機、特に航空機の客室を衛生的にすることに関する。

ワゴンシステム及び方法は、疾患が広がるリスクを最小限に抑えるために、航空機の客室内の空気及び乗客が通常接触する表面を衛生的にすることを意図する。

航空旅客間での感染症の感染は、個人及び公衆の重大な健康上の懸念である。一般的な、深刻である可能性があるウイルス（例えばインフルエンザ）、細菌（例えばメチシリン耐性黄色ブドウ球菌）及び菌類病原体は通常、空気を介して、及び「媒介物」として知られる、共通して触れられる表面から広がる。民営の航空機は現在、浮遊微生物を減少させるために、広範な機内空気濾過及び紫外線「Ｃ」帯域（ＵＶＣ）（客室の外部から）技術を用いているが、疾患の感染は続いており、客室の表面が一因となっている可能性が示唆されている。

ＵＶＣは、空気にだけではなく表面にも効果的な殺菌技術である。しかし、旅客機の内部の表面を効果的かつ効率的に衛生的にする現在利用可能な技術はない。航空機の内部は決して自然の紫外線には曝露されない。化学的消毒法は大きな労力を要し、潜在的に有害な残留物が伴う。ヒトをＵＶＣに曝露することは、皮膚及び目の損傷が伴う可能性があり、その使用には注意を払わなければならない。

本開示は、包括的には、表面を衛生的にする公衆衛生装置に関する。本開示の一実施形態によると、衛生化装置は可動体及びＵＶ照射源を含む。ＵＶ照射源は、表面上を移動するように構成されている可動体に取り付けられる。ＵＶ照射源は、ＵＶ照射を、微生物負荷を許容可能なレベルまで減らすのに十分な線量で表面に方向付けるように構成されている。本開示の幾つかの特徴的な特徴は：
航空機又は同様の通路を通り抜けるワゴン、
２つのアームであって：
複数の方向に分散させるように位置付けられているＵＶＣ源を含み、
シートバックにわたって横方向に伸縮可能であるとともにワゴンの設置面積内に後退可能であるように関節接合され、
モータによって制御及び作動され、
座席構成に応じて可変に伸縮可能であり、
座席構成に応じてプログラミング可能であり、
互いに独立して機能することが可能である、
２つのアームを含む。

本開示の１つの有用性は、民営の国内線及び国際線の所定の運航において時折自明となる。航空機を介して特に致死的な微生物を分散させる生物テロの脅威という極端な場合では、本開示は、大量の死傷者を防ぐという可能性を有する。

本開示は、所定の地上での燃料補給及びメンテナンス中に、殺菌性のＵＶ−Ｃ光に曝露することによって客室内を衛生的にする、迅速で安全かつ効果的な手段を提供する。

本開示の付加的な更なる目的、特徴及び利点は、当業者には容易に明らかとなるであろう。

本開示の実施形態を特徴付ける他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明を読み、関連の図面を考察すれば明らかとなるであろう。

格納／後退位置にある実施形態１のアームを有するワゴンの正面図である。 部分拡張位置にある実施形態１のアームを有するワゴンの正面図である。 完全拡張位置にある実施形態１のアームを有するワゴンの正面図である。 完全拡張位置にある実施形態１のアームを有するワゴンの上面図である。 格納／後退位置にある実施形態２のアームを有するワゴンの正面図である。 部分拡張位置にある実施形態２のアームを有するワゴンの正面図である。 より部分的に拡張した位置にある実施形態２のアームを有するワゴンの正面図である。 完全拡張位置にある実施形態２のアームを有するワゴンの上面図である。 格納／後退位置にある実施形態３のアームを有するワゴンの正面図である。 完全拡張位置にある実施形態３のアームを有するワゴンの正面図である。 アーム内のランプを示す実施形態３のアームの細部を示す図である。 ランプ及びリフレクタが凹所に入った状態のワゴン本体を示す図である。

本開示は、包括的には、表面を衛生的にする手段を提供するためにＵＶ照射源を使用する衛生化装置に関する。以下でより詳細に説明するように、衛生化装置の実施形態は、可動体、又はハンドヘルド操作のためのハウジングと組み合わせたＵＶ照射源を含む。本開示の更なる実施形態は、本開示の衛生化装置を用いて表面を衛生的にする方法に関する。

本開示の別の実施形態によると、衛生化装置は、可動体、表面清掃構成部材及びＵＶ照射源を含む。表面清掃構成部材及びＵＶ照射源は、表面上を移動するように構成されている可動体に取り付けられている。表面清掃構成部材は表面に係合するように構成されており、ＵＶ照射源はＵＶ照射を表面に方向付けるように構成されている。

本開示のまた別の実施形態によると、衛生化装置は、ハウジング、ＵＶ照射源及びセンサを含む。ＵＶ照射源は、ハウジング内に収容されており、ハウジングの開口を通してＵＶ照射を送るように位置決めされている。センサは、照射源が、衛生的にされる表面から所定の距離内にあるときを検出するように構成されている。

本開示の付加的な実施形態は、上記で明記した衛生化装置を用いて表面を衛生的にする方法に関する。

航空機の客室内の表面を衛生的にする衛生化装置が、表面上を移動するように構成されている可動体を含む。可動体にはＵＶ照射源が取り付けられており、ＵＶ照射を所定の線量で表面に方向付けるように構成されている。可動体には少なくとも２つの関節接合アームが取り付けられており、ＵＶランプがアームにそれぞれ取り付けられている。可動体は、航空機の通路を通り抜けるワゴン又はカートである。

別の形態では、航空機の客室内の表面を衛生的にする衛生化装置がある。可動体が表面上を移動するように構成されており；ＵＶ照射源が可動体に取り付けられているとともにＵＶ照射を所定の線量で表面に方向付けるように構成されている。少なくとも１つのアームが可動体に取り付けられており、ＵＶランプがアームに取り付けられている。可動体は、航空機の通路を通り抜けるワゴン又はカートである。

アームは、可動体内の保管位置から、可動体から拡張する位置へ移動可能であり、拡張位置では、アームは衛生化を行うように動作可能である。

１つの形態では、各アームは独立した動作を行う。

航空機の表面上の、また航空機の表面を中心としたアームの動きを制御する手段があり、そのような表面は航空機のシートを含む。

アームは可動体に取り付けられており、可動体から、シートの背もたれ上の位置に拡張可能である。アームはシート上を移動可能であり、ＵＶランプは、シートの表面及びシート上に、並びに機体の内面に向かって方向付けられる。

アーム（単数又は複数）は、可動体に取り付けられており、可動体から、基本的に専ら航空機のシートの上の位置に拡張可能である。

表面清掃構成部材を、可動体に取り付けることができ、可動体が移動する表面に係合するように構成することができる。

装置は、ＵＶ源に給電する内蔵給電ユニットを含む。

装置は、表面に対するＵＶランプの距離及び／又は出力を測定するとともに、表面からのランプの距離及び／又は表面に送られるＵＶエネルギの量を制御するセンサを含むことができる。

以下のステップを含む、航空機の客室内のシート表面を衛生的にする方法がある。航空機の通路に沿って移動するように構成されている可動体を含む衛生化装置が提供され、可動装置から拡張する、シート表面にわたって拡張可能な装置によって衛生的にするステップがある。

可動体に取り付けられ、表面に係合するように構成される表面清掃構成部材があるものとすることができる。

可動体に取り付けられているＵＶ照射源が、衛生化装置をシート表面にわたって方向付けるように移動する。シート表面は、照射源が発生させるＵＶ照射に曝露され、装置が複数のシート表面上を移動する間に可動体は通路に沿って移動する。

可動体に取り付けられているＵＶ照射源は、所定の線量でシート表面に方向付けられ；可動体に取り付けられている少なくとも１つのアームが、当該アームに取り付けられているＵＶランプとともに、可動体が航空機の通路に沿って移動するにつれて、シート上に拡張する。可動体は可動装置に搭載の電源によって給電される。

アーム（単数又は複数）は可動体に取り付けられており、可動体から、少なくともシートのシートレベル上の高さに、好ましくはシートレベルと背もたれの上部との間に拡張する。アームは好ましくは背もたれの上部と荷物入れとの間にある。

衛生的にする方法は、ワゴンが航空機の客室の通路に沿って車輪移動するにつれて、アームが客室の上部とシートの背もたれの上部の上との間のスペースを移動するように拡張する、プロセスを含む。

衛生的にする方法は、ワゴンが航空機の客室の通路に沿って次第に車輪移動するにつれて、アームが客室の上部とシートの背もたれの上部の上とシートのシート部分との間のスペースを次第に移動するように拡張する、プロセスを含む。

システムの幾つかの異なる構成部材が設計される：
１）ワゴン
２）ＵＶＣ源（ランプ）
３）ワゴン車輪
４）リフレクタ
５）アーム
６）アーム伸張後退機構
７）ローラ
８）ヒンジ
９）支線
１０）荷物入れ
１１）航空機シート

ワゴン（１）は、航空機において用いられる標準的な食品／飲料ワゴンと同様の「設置面積」を有するが、実質的に高さがより高い。ワゴンは車輪（３）を有し、車輪のうちの少なくとも１つはモータに接続されており、車輪のうちの少なくとも１つは操舵機構を有する。モータ及び操舵機構は、搭載マイクロプロセッサコントローラに接続されている。図示はされていないが、同様にコントローラに接続されている、側面、前面及び後面に沿う近接センサがある。

紫外線「Ｃ」（ＵＶＣ）源（２）は、ワゴンの全ての外面、前面、後面及び側面、並びに底面に組み込まれており、航空機の内面の曝露を最大限に高めるように位置付けられている。リフレクタ（４）は効果的なＵＶＣ出力を最大限に高めるように用いられる。

ＵＶＣを含んだ「アーム」（５）は、航空機シート（１１）の上及び頭上収納棚（１０）の下で可変に横方向に伸縮可能であるようにワゴンに接続されている。これらのアーム（５）は、保管のために、またワゴン（１）を操作して所定位置に着かせるとき及び航空機を乗り降りするときに、ワゴン（１）の設置面積内に後退して格納されることができる。ＵＶＣ源ランプ（２）は、頭上収納棚（１０）を曝露するように十分に高い位置にも位置付けられる。

アーム（５）は種々の実施形態で構成することができる。図１〜図４は、本質的にハサミのような伸張／後退機構（６）に取着されているＵＶＣ源（２）を含む折り畳みフレームであるアーム（５）を示している。伸張／後退機構（６）は、リニアアクチュエータ（図示せず）に取着することができ、マイクロプロセッサによってモータ制御される。図５〜図８は、ＵＶＣ源（２）が伸張／後退機構（６）内に直接的に埋め込まれている代替的なアームの実施形態を示している。図９〜図１１は、ＵＶＣ源（２）が伸張／後退機構（６）内に埋め込まれている状態の、「巻き上げ」タイプのアームの実施形態を示している。図示を分かりやすくするために、これらのアーム（５）は限られた数のＵＶＣ源（２）しか含まない。ＵＶＣ曝露の所望の線量及び他の制約に応じてより多くのＵＶＣ源（２）が望ましい場合がある。

これらの複数の実施形態は、全てを含んだものであることは意図せず、本開示を構成することができる多種多様な方法を示すものである。

ＵＶＣ源（２）が横方向に方向付けられた状態の垂直方向の伸長によって荷物入れも曝露される。これらのＵＶＣ源の高さは航空機の構成に応じて変えることができる。

分かりやすくするために示されていないファンも、空気流をＵＶＣ源の経路内に方向付けて空気を殺菌するようにワゴン（１）に取着されている。例えば、床に向かって横方向に方向付けられるファンは、比較的停滞したままとなりかねない空気を循環させることができる。ＵＶＣライトは、雰囲気酸素からオゾンも発生させ、これは、付加的な利点として客室を脱臭するのに役立つ。

充電式バッテリがワゴン内に位置付けられ、モータ、コントローラ、操舵機構、ファン、アームの伸張機構及びＵＶＣ源に給電する。幾つかのＵＶＣランプはバラストも必要とする場合がある。これらのより重い構成部材は、好ましくはワゴンの下側部分に位置付けられ、横方向にひっくり返らないように安定性を最大限に高める。電源コードポート（図示せず）が、ワゴンを使用していないときのプラグイン充電を可能にする。

動作：
ワゴン（１）は、航空機の外では、アーム（５）が後退し、搭載バッテリを充電するように外部電源に差し込まれた状態で格納される。本開示の装置は、使用の準備が整うと、プラグを抜かれ、既知の食品／飲料ワゴンと同様に航空機まで車輪で押される。ワゴンは、通路の、シートの最初の列（又は最後の列）間に位置決めされる。アーム（５）は、伸張／後退機構（６）を用いて拡張される。ＵＶＣ源（２）は、人員が航空機を離れることを可能にするのに十分な遅延機構によって、又は遠隔でオンにされる。ワゴン（１）は、通路に沿って進み、横方向近接センサ及び車輪（３）の操舵機構によって自動的にセンタリングされる。本開示の装置は、シートの最後の列（又は最初の列）まで自動的に進み、後部近接センサによって検出されるか、又は列の数によって予めプログラミングされる。ワゴン（１）は、停止し、方向を変え、通路を反対方向に開始地点まで進む。

ワゴン（１）の移動速度は、プログラミングすることができ、ＵＶＣ源の出力、ＵＶＣ源から表面までの距離、及び所望の殺傷率レベルに依存する。殺傷率は、Ｗｓｅｃ／ｍ^２で測定される線量に依存し、特定の微生物感受性が既知である。処理の総継続時間は、航空機の他の地上の所要時間の制約に一致する必要がある。

処理が完了すると、アーム（５）は後退して格納位置になる。本開示の装置は、次に、保管設備に運び戻され、外部電源に再び差し込まれる。

幾つかの代替的な実施形態：
上記は本開示の最小限の構成を説明したものである。この基本的な説明を超えて、多数の付加及び変形が予見される。以下は、代替的な実施形態及び付加的な特徴の代表的な例であるが、全てを含んだものであることは意図しない。

ＵＶＣ源は、蛍光灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、パルスキセノン、及び殺菌範囲の紫外線を発生させることが分かっている他の技術であるものとすることができる。

ワゴンは、およそ７５ポンドの推定重量を有する。ワゴンを押すモータアシストを組み込み、航空機に乗り降りするときのその可動性を容易にすることができる。

ＵＶＣを含んだアームは、航空機に乗り降りする運搬中に、及び格納のために実質的にワゴンの「設置面積」内にあるように折り畳み可能である。アームは、ワゴンから可変距離で、横方向に、及び通路に対して垂直に拡張する。２つのアームは、非対称な座席構成に対応するように独立して横方向に拡張する。この特徴を可能にする複数の既知の機構があり、幾つかは本願において示される。より複雑な入れ子式／折り畳み式／回転式又は別様に伸縮可能な機構を設計に組み込むことができ、本開示はそのような変形を含む。アームは、通路の各側に異なる数のシートを有する場合がある航空機を最適に処理するように互いに独立して機能する。

ＵＶＣ光はヒトの皮膚及び目に潜在的に損傷を与えるため、搭載される検出、警告及び中断システムが好ましい。動き及び熱又は視覚的パターン認識を監視するセンサを組み込み、装置の潜在的に危険な半径内のヒトの存在を検出することができる。可聴及び可視アラームが、ヒトに潜在的な危険を警告する。装置は停止し、負傷の可能性を防ぐためにＵＶＣ源は電源を切られる。同様に、ワゴンの進行を遠隔監視するためにカメラを含むことができる。ＵＶＣは、衣類、プラスチック又はガラス、及び皮膚全体を覆う非常に簡素な個人防護衣服を透過せず、簡素なバイザーが、作業者がワゴンに安全に近づくことを可能にする。

プログラミングは様々なレベルの自動化を含むことができる。例えば、７７７航空機の客室に関してプログラミングすることができ、コントローラは、方向、速度、列の数、アームの所望の伸長、及び荷物入れのためのＵＶＣ源の高さを判断する。あまり高度ではないプログラミングは、汚染レベル等に応じて、可変の列の数、一列あたりのシート、ワゴンの移動速度を含むことができる。

より高度な移動経路も予見しプログラミングすることができる。例えば、アームは、乗客のシートの輪郭を辿り、シートバックの周りを上下し、更には床まで下がってＵＶＣ源を汚染源に近接させるようにプログラミングすることができる。

本方法では、装置及び器具は、衛生的にすることが望ましい航空機の構成部材を曝露する位置でＵＶ源を露出させるように位置決めされる。また、器具には清掃構成部材があり、装置にはごみ箱又はタンクがあるものとすることができる。清掃構成部材及びごみ箱又はタンクの内部の曝露は、微生物の増殖及び臭気の発生を抑制する働きをする。

伸縮可能なアームは、情報を移動されないが、移動される表面から離れた表面を消毒する能力を有する。シート、シートバック及びトレイテーブルのような表面の上は移動することができず、衛生的にすることができないが、それらの伸縮可能なアームを有する開示の装置によって衛生的にされる。

代替的な実施形態は、装置が通路を移動するにつれてシートバック間を上下するアームを有し、これらのアームを着座面に近づけることができる。

シート、シートバック及びトレイテーブルのような表面上は移動することができない。そのような表面は、装置が上を移動する表面にＵＶ照射を方向付ける装置では衛生的にすることができない。伸縮可能なアームを有する開示の装置は、そのような表面を衛生的にすることを可能にする。

代替的な実施形態は、装置が通路を移動するにつれてシートバック間を上下するアームを有し、これらのアームをシート表面に近づけることができる。

代替的な実施形態は、保管コンパートメントによって航空機に搭載される恒久的な設備である。装置が閉鎖コンパートメント内に格納され、車輪ではなく例えば天井取り付けのレールシステムが、装置が客室内で前後に移動することを可能にする、本開示の構成があるものとすることができる。このシステムの利点は、空港が機能的な装置を有するか否かにかかわらず航空機を衛生的にすることができることである。更なる利点は、故意／故意でない又は生物テロにかかわらず、病原体が機内で飛行中に放出される場合に明らかである。乗客が遮蔽された状態で搭載の装置を起動することによって、航空機を着陸前に飛行中に「衛生的にする」ことができる。これは、目的地における潜在的な病原体の放出を回避し、ヒトが接種する前に脅威を無効化する。

本開示には多くの異なる形式が可能である。したがって、添付の特許請求の範囲内で、本開示を具体的に記載したものとは別様に実施することができることを理解されたい。

Claims (14)

1. 航空機の客室内の表面を衛生的にする衛生化装置であって：表面上を移動するように構成されている可動体；及び該可動体に取り付けられるとともにＵＶ照射を所定の線量で前記航空機の客室内の表面に方向付けるように構成されているＵＶ照射源；前記可動体に取り付けられる少なくとも１つの関節接合アーム、該アームにそれぞれ取り付けられるＵＶランプを備え、前記可動体は、航空機の通路を通り抜けるワゴン又はカートであり、前記航空機の客室内の表面は、前記航空機のシートの表面であり、各前記アームは、前記シートの表面上及び周りで独立して動作する、衛生化装置。
2. 衛生化装置は；前記可動体に取り付けられる少なくとも２つのアーム、各アームに取り付けられるＵＶランプを含み、前記アームは、前記可動体内の保管位置から、前記可動体から拡張する位置へ移動可能であり、該拡張位置では、前記アームは衛生化を行うように動作可能である、請求項１に記載の衛生化装置。
3. 航空機の客室内の表面を衛生的にする衛生化装置であって：表面上を移動するように構成されている可動体；及び該可動体に取り付けられるとともにＵＶ照射を所定の線量で前記航空機の客室内の表面に方向付けるように構成されているＵＶ照射源；前記可動体に取り付けられる少なくとも１つの関節接合アーム、該アームにそれぞれ取り付けられるＵＶランプを備え、前記可動体は、航空機の通路を通り抜けるワゴン又はカートであり、 前記衛生化装置は、前記航空機の客室内の表面上の、また前記航空機の客室内の表面を中心とした前記アームの動きを制御する手段を含み、前記航空機の客室内の表面は、前記航空機のシートの表面である、衛生化装置。
4. 前記アームは前記可動体に取り付けられ、該可動体から、シートの背もたれ上の位置に拡張可能であり、前記シート上を移動可能であり、前記ＵＶランプは前記シートの表面に方向付けられる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の衛生化装置。
5. 前記アームは前記可動体に取り付けられ、該可動体から、シートの背もたれ上の位置に拡張可能であり、前記シート上を移動可能であり、前記ＵＶランプは前記シートの表面に方向付けられる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の衛生化装置。
6. 前記アームは前記可動体に取り付けられ、該可動体から、基本的に専ら航空機のシートの上の位置に拡張可能であり、前記シート上を移動可能であり、前記ＵＶランプは前記シートの表面に方向付けられる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の衛生化装置。
7. 前記可動体に取り付けられ、前記可動体が移動する前記表面に係合するように構成され、前記ＵＶ源に給電する内蔵給電ユニットを含む、表面清掃構成部材を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の衛生化装置。
8. 前記表面に対する前記ＵＶランプの距離及び／又は出力を測定するとともに、前記表面からの前記ランプの距離及び／又は前記表面に送られるＵＶエネルギの量を制御するセンサを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の衛生化装置。
9. 前記アームは前記可動体に取り付けられ、該可動体から、少なくとも前記シートのシートレベル上の高さに、好ましくは前記シートレベルと前記シートの背もたれの上部との間に、又は好ましくは前記シートの背もたれの上部の上及び前記航空機の荷物入れの下に拡張する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の衛生化装置。
10. 前記装置用の、前記航空機内の保管コンパートメントを含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の衛生化装置。
11. 航空機の客室のシートの表面を衛生的にする方法であって：ａ）航空機の通路に沿って移動するように構成されている可動体を含み、前記シートの表面にわたって伸張可能な、前記可動体から拡張する衛生化装置を有する衛生化装置を準備するステップであって、ＵＶ照射源が前記可動体に取り付けられる、準備するステップ；ｂ）前記衛生化装置を前記シートの表面にわたって移動させるステップ；及びｃ）前記シートの表面を前記照射源が発生させるＵＶ照射に曝露し、前記装置が複数のシートの表面上を移動する間に前記可動体を通路に沿って移動させ；かつ前記可動体に取り付けられるＵＶ照射源を所定の線量で前記シートの表面に方向付け；前記可動体に取り付けられる少なくとも１つのアームを、該アームに取り付けられるＵＶランプとともに、前記可動体が航空機の通路に沿って移動するにつれて、前記シート上に拡張させるステップであって、前記可動体は前記可動体に搭載の電源によって給電されるステップを含む、方法。
12. 前記可動体に取り付けられるとともに前記表面に係合するように構成されている表面清掃構成部材を含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記可動体が航空機の客室の通路に沿って車輪移動するにつれて、前記アームは、前記客室の上部と前記シートの背もたれの上部の上との間のスペースを移動するように拡張する、請求項１１又は１２に記載の方法。
14. 前記可動体が航空機の客室の通路に沿って次第に車輪移動するにつれて、前記アームは、前記客室の上部と前記シートの背もたれの上部の上と前記シートのシート部分との間のスペースを次第に移動するように拡張する、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の方法。