(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に手挿入口を開口した本体ケースの内部を袋状に区画することにより前記手挿入口により外部と連通する手乾燥室を形成し、前記手挿入口の内側には、手乾燥室の内奥側に向けて相互に交差する方向に空気を吹出す空気吹出しノズルを対向配置する一方、該各空気吹出しノズルからの吹出空気流が合流した合流空気流の手乾燥室内奥部における到達領域に空気回収口を設け、且つ、該空気回収口には前記合流空気流の動圧を低減する動圧低減部材を設けると共に、その背後に気水分離室を形成し、動圧低減部材、気水分離室を介して本体ケース内部に吸引回収した空気を清浄化して前記空気吹出しノズルに圧送する空気流路、送風手段、及び空気ろ過手段を本体ケース内部に設け、本体ケース内部が陰圧に保持されるようにしたことを特徴とする循環気流式ハンドドライヤー。
【請求項２】
動圧低減部材は、空気回収口から気水分離室内に湾入した凹面状をなす多孔板からなる請求項１記載の循環気流式ハンドドライヤー。
【請求項３】
手乾燥室は手挿入口の内側で拡大され、空気吹出しノズルは、手挿入口内側の手挿入方向に陰になる位置に設けられ、且つ、該空気吹出しノズルの周囲に、本体ケース内陰圧部に連通するノズル部周囲空気吸込口を設けた請求項１または２記載の循環気流式ハンドドライヤー。
【請求項４】
空気吹出しノズルと手挿入口との間に、ノズル部周囲空気吸込口に連通する空気流通口を設け、且つ、該空気流通口の空気流通量を制限する圧力調整部材を設けた請求項３記載の循環気流式ハンドドライヤー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、循環気流式ハンドドライヤーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、手指を乾燥させるハンドドライヤーには、乾燥用空気を装置外部から導入し手指に吹き当て、そのまま装置外部に排気する外気導入式（特許文献１参照）、一部外気を導入しつつ装置内で乾燥用空気を循環させる一部循環式（特許文献２，３参照）がある。外気導入式のハンドドライヤーは、構造が簡単で安価である反面、手指乾燥後の汚染空気を装置外部に排出する問題があるため、病院やクリーンルームなどの無菌、無塵環境では、室内への排気の少ない一部循環式のハンドドライヤーが利用されているが、一部循環式であっても室内への排気の影響は不可避である。
【０００３】
そこで本出願人は、外気を導入せず装置内で乾燥用空気を循環させる循環気流式のハンドドライヤー（特許文献４参照）を開発した。このハンドドライヤーは本体ケースの内部に袋状の手乾燥室を構成し、内奥部で拡大した手乾燥室の形状、空気回収口や空気吹出しノズルの配置により汚染空気の漏洩を抑えるようにしている。しかし、この循環気流式のハンドドライヤーであっても、乾燥用の吹出し空気が高風速であるため、手乾燥時の手の移動などで乾燥用空気が手乾燥室の壁に衝突した際、動圧の影響で微量ながら空気が外部に流出することがある。また、空気吹出しノズルの周囲が吹出し空気の動圧の影響を受けて局所的に陰圧となり微量の外気を手乾燥室内に誘引すると共に、その流入分に相当する空気が外部に流出する問題が生じた。
【０００４】
【特許文献１】
特公平４−２０３４１号公報
【特許文献２】
実公昭６１−１６８７８号公報
【特許文献３】
特許第２７６５３８９号公報
【特許文献４】
特許第３２５４６０４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は従来技術の上記の点に鑑みて、手乾燥時における吹出空気の動圧の影響とそれに伴う誘引気流の影響を低減させ、装置外部への汚染空気の漏洩を抑えた循環気流式ハンドドライヤーを提供することを目的としてなされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の循環気流式ハンドドライヤーは、上部に手挿入口を開口した本体ケースの内部を袋状に区画することにより前記手挿入口により外部と連通する手乾燥室を形成し、前記手挿入口の内側には、手乾燥室の内奥側に向けて相互に交差する方向に空気を吹出す空気吹出しノズルを対向配置する一方、該各空気吹出しノズルからの吹出空気流が合流した合流空気流の手乾燥室内奥部における到達領域に空気回収口を設け、且つ、該空気回収口には前記合流空気流の動圧を低減する動圧低減部材を設けると共に、その背後に気水分離室を形成し、動圧低減部材、気水分離室を介して本体ケース内部に吸引回収した空気を清浄化して前記空気吹出しノズルに圧送する空気流路、送風手段、及び空気ろ過手段を本体ケース内部に設け、本体ケース内部が陰圧に保持されるようにした。そして、上記動圧低減部材は、空気回収口から気水分離室内に湾入した凹面状をなす多孔板からなるものとした。
【０００７】
また、手乾燥室は手挿入口の内側で拡大され、空気吹出しノズルは、手挿入口内側の手挿入方向に陰になる位置に設けられ、且つ、該空気吹出しノズルの周囲に、本体ケース内陰圧部に連通するノズル部周囲空気吸込口を設けた。更に、空気吹出しノズルと手挿入口との間に、ノズル部周囲空気吸込口に連通する空気流通口を設け、且つ、該空気流通口の空気流通量を制限する圧力調整部材を設けた。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１及び図２に本発明実施形態のハンドドライヤー１を示す。図において、ハンドドライヤー１は、本体ケース２の上部パネル２０に手挿入口３を開口すると共に、本体ケース２の内部を隔壁４で袋状に区画することにより、前記手挿入口３によって外部と連通する手乾燥室５を形成している。手乾燥室５は、手挿入口３を上部パネル２０の中央に部分的に開口することで、手挿入口３の内側で拡大され、上部パネル２０の下側の手挿入方向Ｈに対して手前側と後側の陰になる位置に空気吹出しノズル１１，１２を対向配置してある。
【０００９】
空気吹出しノズル１１，１２は、共に先端が閉鎖された管状体の片側に直線状の配置で多数の空気吹出孔を穿設してなる。各空気吹出しノズル１１，１２の吹出し方向は、図１中左上から右下に向かう手挿入方向Ｈに対して、夫々が手乾燥室５の内奥側に向けて４５乃至６０度の傾斜角をなし且つ相互に交差するように設定されている。図示例では、下向き約６０度の手挿入方向Ｈに対して夫々の空気吹出しノズル１１，１２の吹出し方向が±約５５度に設定されており、吹出空気流ａ，ａはそれらの中間で約１１０度の交差角をなして合流し、手乾燥室５内奥部に流下する。
【００１０】
上記各空気吹出しノズル１１，１２からの吹出空気流ａ，ａが合流した合流空気流ｂの手乾燥室５内奥部における到達領域に、本体ケース２内部の陰圧部２１側に連通する空気回収口６を開口している。該空気回収口６には前記合流空気流ｂの動圧を低減する動圧低減部材７を設けると共に、該動圧低減部材７の背後をドレン受け８で袋状に区画することにより気水分離室９を形成している。
【００１１】
動圧低減部材７は、図３乃至図５に示すように、基本的に空気回収口６から気水分離室９内に湾入した凹面状をなし且つ小さい通気孔７１を全面に多数分散して穿設した多孔板からなる。図示例では２つの半円筒を連ねた形状とすることで湾入部分での表面積を拡大しているが、１つ或いは３つ以上の半円筒を連ねた形状であってもよい。動圧低減部材７はパンチメタル等の多孔板またはプラスチックの成型品を用いる。また、動圧低減部材７の両側端は開口部７２となっており、気水分離室９に直接連通している。
【００１２】
そして、本体ケース２下部の陰圧部２１内に陽圧ケース２２を設け、該陽圧ケース２２にファン１３（ブラシレスファン、送風手段）を設けると共に、陽圧ケース２２の他側は高性能フィルタ１４（ＨＥＰＡフィルタ、空気ろ過手段）を介して送風ダクト２３に接続され、送風ダクト２３の上端に空気吹出しノズル１１，１２が接続されている。
【００１３】
一方、手挿入口３の内側、空気吹出しノズル１１，１２の周囲には、本体ケース２内の陰圧部２１に連通するノズル部周囲空気吸込口３１，３２を開口すると共に、空気吹出しノズル１１，１２と手挿入口３（上部パネル２０）との間に、ノズル部周囲空気吸込口３１，３２に連通する空気流通口４１，４２を設け、且つ、該空気流通口４１，４２には圧力調整部材５１，５２を設けている。圧力調整部材５１，５２は、メッシュ、パンチメタル等、微小な開口が全面に分散して設けられた部材で構成され、空気流通口４１，４２に流通する空気の流通量を制限する。
【００１４】
本体ケース２の背面には制御部１５が設けられ、該制御部１５にはファン１３に用いるＤＣブラシレスモータの回転制御基板も配置されるが、該回転制御基板の放熱フィン１６は陰圧部２１内に設けられ、空気の加温に利用される。図１中の１９は照明灯であり、該照明灯１９は設置目的に応じて殺菌灯を選択することができる。尚、ドレン受け８にはドレンタンク１８に通じる排水管１７を接続しているが、ドレンタンク１８を経ずに排水管１７を直接設備の排水口等に接続しても良い。
【００１５】
空気回収口６（動圧低減部材７）の吸込み幅Ｗｂは、空気吹出しノズル１１，１２の形状を基に、下式で与えられる吹出空気の到達気流幅Ｗに、各空気吹出しノズル１１，１２からの吹出空気流ａ，ａの衝突による拡散（０〜１０ｍｍ）を考慮して以下のように定めることができる。
【００１６】
【数１】
0003704610.tif 000002
【００１７】
但し、Ｗ０は吹出幅、Ｌは到達距離、αは拡散角度である。
例えば、空気吹出しノズル１１，１２の吹出幅Ｗ０を２．５ｍｍ、合流地点Ａまでの到達距離Ｌａ＝７０ｍｍ、合流地点Ａから到達地点Ｂ（空気回収口６）までの到達距離Ｌｂ＝２５０ｍｍ、拡散角度α＝１０度とすると、合流地点Ａでの気流幅Ｗａは３０〜４０ｍｍとなり、到達地点Ｂでの気流幅Ｗｂは１００〜１２０ｍｍとなる。また、吹出空気の吹出風速をＶ０とすると、到達風速Ｖは下式で与えられる。
【００１８】
【数２】
0003704610.tif 000003
【００１９】
空気吹出しノズル１１，１２の吹出風速Ｖ０が約１００ｍ／ｓｅｃの場合、到達風速Ｖは約１０ｍ／ｓｅｃとなる。
【００２０】
次に、上記実施形態に基づきハンドドライヤー１の作動について説明する。
【００２１】
ハンドドライヤー１の利用者が、洗浄後の濡れた手を手挿入口３から手乾燥室５内に挿入し、それを起動センサ１０が検知すると、ファン１３が作動状態となり、該ファン１３により陰圧部２１内の空気が陽圧部２２に圧送され、更に、高性能フィルタ１４でろ過・清浄化されて送風ダクト２３を経て空気吹出しノズル１１，１２に圧送され、該空気吹出しノズル１１，１２より手乾燥室５内に吹出される。この際、吹出空気はファン１３による圧縮作用と、該ファン１３（ＤＣブラシレスモータ）及び放熱フィン１６からの発熱によって加温され、温風として手乾燥室５内に噴射される。
【００２２】
そして、加温・清浄化された吹出空気流ａ，ａは手挿入位置付近で合流しつつ利用者の手に強く吹き当てられ、これにより手に付着した水滴は手乾燥室５の内方へ吹き飛ばされ、且つ、手表面の水分は気化・乾燥される。手から吹き飛ばされた水滴は手乾燥室５の壁面や床面に落下し、空気回収口６の動圧低減部材７からドレン受け８に流入し、排水管１７を通じドレンタンク１８に回収される。
【００２３】
一方、利用者の手に吹き当てられつつ合流した合流空気流ｂは斜下方に向かい、手乾燥室５内奥部の空気回収口６付近に到達する。空気回収口６付近では、前記ファン１３の作動により本体ケース２内部が陰圧となることで動圧低減部材７、気水分離室９を経て陰圧部２１に至る吸引気流が生じており、該吸引気流によって空気回収口６付近に到達した合流空気流ｂは動圧低減部材７、気水分離室９を経て陰圧部２１に吸引回収される。
【００２４】
特に、動圧低減部材７は空気回収口６の内部で拡大され、且つ、全面に多数分散して穿設した通気孔７１を気流が通過することにより、合流空気流ｂの動圧が弱められると共に、該動圧低減部材７の表面に沿って両側端の開口部７２に合流空気流ｂが導かれることによって、該合流空気流ｂは手挿入口３側への反流を生じず、その殆どが気水分離室９を経て陰圧部２１内に吸引回収される。また、動圧低減部材７を通過する際に吸引気流に含まれる水分は、該動圧低減部材７との接触により凝縮され、更には、気水分離室９の通過時に気流方向の偏向と共にドレン受け８に落下し回収される。
【００２５】
そして、利用者の手の動きで吹出空気流ａ，ａや合流空気流ｂが偏向されたり、手乾燥室５の内壁部に衝突するなどして乱流を生じ、一部の空気が空気回収口６に向かわず手乾燥室５内を上昇した場合、該空気はノズル部周囲空気吸込口３１，３２から陰圧部２１に吸引回収され、外部への流出が阻止される。
【００２６】
更に、空気吹出しノズル１１，１２の周囲は、吹出空気の動圧の影響を受けて局所的に強い陰圧（約−６ｋＰａ）となるが、空気吹出しノズル１１，１２と手挿入口３との間には、ノズル部周囲空気吸込口３１，３２に連通し弱い陰圧（約−０．７ｋＰａ）となっている空気流通口４１，４２を開口しているので、該空気流通口４１，４２から空気吹出しノズル１１，１２に空気が誘引され、手挿入口３からの外気の流入及びその流入分に相当する汚染空気の外部への流出は抑制される。
【００２７】
特に、上記空気流通口４１，４２に圧力調整部材５１，５２を設け、空気の流通量を制限することにより、空気吹出しノズル１１，１２の誘引空気量に見合った空気が空気流通口４１，４２から供給されるようにし、空気流通口４１，４２が過度に陰圧となることによる外気の流入とその流入分に相当する汚染空気の外部への流出を回避できる。
【００２８】
尚、上記実施形態のハンドドライヤー１では、本体ケース２の上部に手挿入口３を開口し、ほぼ上方から下方に向けて手を挿入可能な手乾燥室５を形成し、手乾燥室５の下部に空気回収口６を設ける場合を示したが、これら手挿入口３、手乾燥室５、空気回収口６をほぼ上方から下方に向けて配置する場合を示したが、手挿入口３、手乾燥室５、空気回収口６の配置を側面視において９０度回転し、ほぼ横方向に配置することもでき、また、その間の任意の傾斜方向に配置することもできる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明の循環気流式ハンドドライヤーは、以下に記載されるような効果を有する。
【００３０】
上部に手挿入口を開口した本体ケースの内部を袋状に区画することにより前記手挿入口により外部と連通する手乾燥室を形成し、前記手挿入口の内側には、手乾燥室の内奥側に向けて相互に交差する方向に空気を吹出す空気吹出しノズルを対向配置する一方、該各空気吹出しノズルからの吹出空気流が合流した合流空気流の手乾燥室内奥部における到達領域に空気回収口を設け、且つ、該空気回収口には前記合流空気流の動圧を低減する動圧低減部材を設けると共に、その背後に気水分離室を形成し、動圧低減部材、気水分離室を介して本体ケース内部に吸引回収した空気を清浄化して前記空気吹出しノズルに圧送する空気流路、送風手段、及び空気ろ過手段を本体ケース内部に設け、本体ケース内部が陰圧に保持されるようにしたので、手乾燥時における吹出空気の動圧の影響を低減させ、乾燥後の吹出し空気を確実に回収し、手挿入口から装置外部への汚染空気の流出を防止できる。
【００３１】
そして、上記動圧低減部材は、空気回収口から気水分離室内に湾入した凹面状をなす多孔板からなるものとしたので、簡単な構造により手乾燥時における吹出空気の動圧を確実に低減させることができ、手挿入口から装置外部への汚染空気の流出を確実に防止できる。
【００３２】
また、手乾燥室は手挿入口の内側で拡大され、空気吹出しノズルは、手挿入口内側の手挿入方向に陰になる位置に設けられ、且つ、該空気吹出しノズルの周囲に、本体ケース内陰圧部に連通するノズル部周囲空気吸込口を設けたので、手の移動などで発生する乱流により手挿入口に向かう空気をノズル部周囲空気吸込口から回収でき、その流出を抑制すると共に、手乾燥時における吹出空気の誘引気流の影響を低減させ、手挿入口から装置内部への外気の誘引と、それに伴う流通空気量の増加による汚染空気の流出を抑制できる。
【００３３】
更に、空気吹出しノズルと手挿入口との間に、ノズル部周囲空気吸込口に連通する空気流通口を設け、且つ、該空気流通口の空気流通量を制限する圧力調整部材を設けたので、手乾燥時における吹出空気の誘引気流の影響を低減させ、手挿入口から装置内部への外気の流入と、それに伴う流通空気量の増加による汚染空気の流出を抑制でき、且つ、圧力調整部材により上記誘引空気量に見合った空気が空気流通口から供給され、空気流通口が過度に陰圧となることによる外気の流入とその流入分に相当する汚染空気の外部への流出を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施形態のハンドドライヤーを示す側断面図である。
【図２】本発明実施形態のハンドドライヤーを示す正断面図である。
【図３】動圧低減部材及び気水分離室付近を示す要部拡大正断面図である。
【図４】空気吹出しノズルから動圧低減部材に至る吹出空気の流れを示す要部拡大側断面図である。
【図５】動圧低減部材を示す平面図である。
【図６】手挿入口及び空気吹出しノズル付近を示す要部拡大側断面図である。
【符号の説明】
１  ハンドドライヤー
２  本体ケース
３  手挿入口
４  隔壁
５  手乾燥室
６  空気回収口
７  動圧低減部材
８  ドレン受け
９  気水分離室
１０  起動センサ
１１，１２  空気吹出しノズル
１３  ファン（送風手段）
１４  高性能フィルタ（空気ろ過手段）
１５  制御部
１６  放熱フィン
１７  排水管
１８  ドレンタンク
１９  照明灯
２０  上部パネル
２１  陰圧部
２２  陽圧ケース（空気流路）
２３  送風ダクト（空気流路）
３１，３２  ノズル部周囲空気吸込口
４１，４２  空気流通口
５１，５２  圧力調整部材
【図１】
0003704610.tif 000004
【図２】
0003704610.tif 000005
【図３】
0003704610.tif 000006
【図４】
0003704610.tif 000007
【図５】
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【図６】
0003704610.tif 000009