(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者の操作により送風ファン駆動モータ２及び温風用加熱ヒータ４を動作させ、筐体開口部からの温風吹出しにより前記開口部に差し出された手等に対して乾燥を行う温風乾燥装置において、
前記モータ２の出力軸姿勢を検出するモータ出力軸検出手段２３と、該モータの出力軸検出手段２３の検出結果が予め決められた値でないときは前記モータ２又はヒータ４の何れか一方若しくは双方の駆動を禁止するために駆動禁止信号１７ｄ，１７ｅを出力する制御手段１７を備えたことを特徴とする温風乾燥装置
【請求項２】
請求項１記載の温風乾燥装置において、前記検出結果が予め決められた値に復帰したときは前記モータ２又はヒータ４の何れか一方若しくは双方への駆動禁止信号１７ｄ，１７ｅを解除する制御手段１７を備えたことを特徴とする温風乾燥装置
【請求項３】
使用者の操作により送風ファン駆動モータ２及び温風用加熱ヒータ４を動作させ、筐体開口部からの温風吹き出しにより前記開口部に差し出された手等に対して乾燥を行う温風乾燥装置において、
前記モータ２の出力軸姿勢を検出するモータ出力軸検出手段２３と、
モータの出力軸姿勢検出手段２３の出力の時間的変化により回転数を計数し、連続動作中、該回転数が所定値以下となった時間を積算し、該積算時間が所定時間以上となったとき、前記モータ２又はヒータ４の何れか一方若しくは双方の駆動を停止するために駆動禁止信号１７ｄ，１７ｅを出力する制御手段１７を備えたことを特徴とする温風乾燥装置
【請求項４】
前記モータ２は直流ブラシレスモータとし、前記モータ出力軸検出手段２３は該直流ブラシレスモータのインナーロータ２１の永久磁石から発生する磁気を検出するものとしたことを特徴とする請求項１乃至３記載の温風乾燥装置
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、特に手洗いによって濡れた手を自動的に乾燥させるための洗面所やトイレ等に設けられた温風乾燥装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、駅や大型店舗或いは各種公共施設のトイレ、洗面所のような不特定多数の人々が利用するところにおいて、この種の温風乾燥装置の普及は目覚ましいものがあり、それに伴って温風乾燥装置に関する改良提案も増加の一途を辿っている。
【０００３】
このような改良提案の一つに、例えば、特開平６−１８１８５９号公報に掲載されているものがある。
【０００４】
この提案の概要は、ハンドドライヤーのファンの回転数が所定値よりも小さい場合にヒータに対する通電を停止し、ハンドドライヤー自体の加熱を防止することとしたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の温風乾燥装置では、ファン回転数が所定値以下となった場合でもファン回転数センサが正常に動作していない場合には、ヒータは停止されず、発熱量に対して所定量以下の風量しか供給されないために熱風が吹き出されることになる。また、ファン回転数センサが異常であるかどうかは、一旦温風乾燥装置を動作させなければわからなかった。
【０００６】
更に、ファンの回転数が所定値付近でふらつく場合、ヒータへは停止、起動信号が交互に出力されるがほぼ連続通電と変わらないのでやはり発熱量に対する風量が不足し、熱風が吹き出されることになる。
【０００７】
従って、本発明の目的は、いかなる場合でも、使用者に対し熱風を吹き出さない温風乾燥装置を提供することにある。
【０００８】
【発明を解決するための手段】
上記目的を達成するために、第１の本発明では、前記モータの出力軸姿勢を検出するモータ出力軸検出手段と、該モータの出力軸姿勢検出手段の検出結果が予め決められた値でないときは前記モータ又はヒータの何れか一方若しくは双方の駆動を禁止するために駆動禁止信号を出力する制御手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
第２の発明では、更に前記検出結果が予め決められた値に復帰したときは前記モータ又はヒータの何れか一方若しくは双方への駆動禁止信号を解除する制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
第３の発明では、前記モータの出力軸姿勢を検出するモータ出力軸検出手段と、該モータ出力軸姿勢検出手段の出力の時間的変化により回転数を計数し、連続動作中、該回転数が所定値以下となった時間を積算し、該積算時間が所定時間以上となったとき、前記モータ又はヒータの何れか一方若しくは双方の駆動を停止する制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
第４の発明では、更にモータは直流ブラシレスモータとし、前記モータ出力軸姿勢検出手段は該直流ブラシレスモータのインナーロータの永久磁石から発生する磁気を検出するものとしたことを特徴とする。
【００１２】
【作用】
第１の発明によれば、モータの出力軸姿勢を検出し、その検出結果に応じた回転磁界を与えるようにしたので、モータ停止時でも検出結果が正しいかを判断できる。また、モータの出力軸姿勢の検出結果が予め決められた値でないときは前記モータ又はヒータの何れか一方若しくは双方の駆動を禁止するために駆動禁止信号を出力するようにしたので、ありえない検出結果を除くことができる。
【００１３】
第２の発明によれば、検出結果が予め決められた値に復帰したときは前記モータ又はヒータの何れか一方若しくは双方への駆動禁止信号を解除するので、直ちに使用可能となる。
【００１４】
第３の発明によれば、回転数が所定値以下となった時間を積算し、該積算時間が所定時間以上となったとき、前記モータ又はヒータの何れか一方若しくは双方の駆動を停止するのでファン回転数が所定値付近でふらつく場合でも前記モータ又はヒータの何れか一方若しくは双方の駆動を停止することができる。
【００１５】
第４の発明によれば、モータは直流ブラシレスモータとし、前記モータ出力軸姿勢検出手段は該直流ブラシレスモータのインナーロータの永久磁石から発生する磁気を検出するものとしたので、モータ出力軸姿勢検出手段と直流ブラシレスモータのロータに発生させる回転磁界を得るための回転位相検出器とを兼用できる。
【００１６】
【発明の実施の態様】
以下、本発明の実施の態様を、図面により詳細に説明する。
【００１７】
図１及び図２は、本発明の一実施例に係る温風乾燥装置の構成を示す。
【００１８】
この装置は、筐体１を始め、筐体１に内蔵されるモータ２、ファン３、ヒータ４、コントローラ５及び手感知センサ６とを備える。
【００１９】
筐体１は、背面部を壁１０に当設して固定され、この背面部から離間した上面部には、吸気口１１が形成されている。一方、筐体１の前面側下端部には、温風吹出口１２が設けられている。筐体１内に設けられた送風ファン駆動モータ２は、直流ブラシレスモータを用いており、回転数可変であって、インナーロータ２１（後述）に機械的に連結される出力軸１３を介してファン３を保持している。このファン３の周囲には、吸気口１１から温風吹出口１２までの空気流路を形成するために、ジャケット１４が設けられている。このジャケット１４の温風吹出口１２寄りの部位には、ダクト１５が筐体１の前面側において図２の左側から右側に適当に傾斜した状態で取付けられており、このダクト１５内には、コイル状に巻回されたフィラメント式のヒータ４が組み込まれている。なお、筐体１の底部であって、温風吹出口１２付近の壁側寄りに、例えば、赤外線センサのような非接触型の手感知用センサ６が取付けられており、温風吹出口１２の下面に差し出された手を検知してコントローラ５に出力する。
【００２０】
図３は、コントローラ５の回路構成例を、図４は概念的な動作フローを示す。この回路構成では、温風吹出口１２の下面に差し出された手を手感知センサ６で感知すると（Ｓ１）、感知信号６ａを温風制御回路１６に出力し、それに基づいてモータ駆動制御装置１７及びＳＳＲ（ソリッドステートリレー回路）１９へ制御信号１６ａ、１６ｂを出力し、それによりモータ２及びヒータ４を駆動する。なお、大気センサ７からの出力信号７ａによりＳＳＲ１９のゲートのオン時間を制御し、ヒータ４への通電量を制御して、大気温度に応じた温風温度となるように温風温度を制御する。
【００２１】
モータ駆動制御装置１７はモータのインナーロータ２１（後述）の位置をホールＩＣ等で構成される回転位相検出器２３（モータ出力軸検出手段）により検出し（Ｓ２）、その検出信号２ａ（ＰＵ）、２ｂ（ＰＶ）、２ｃ（ＰＷ）により検出位置に対応した回転磁界をモータ駆動回路１８に出力して、所定の回転数に制御する（Ｓ４）。ここで、検出信号２ａ、２ｂ、２ｃが予め決めた信号とは異なる場合（Ｓ３）、モータ駆動制御回路１７から駆動禁止信号１７ｄ、１７ｅをモータ駆動回路１８及びヒータ駆動回路１６に夫々出力し、モータ２及びヒータ４を停止する（Ｓ５）。
【００２２】
図５はモータ駆動回路１８の詳細な回路構成を示す。
モータ駆動回路１８は、Ｔｒ１〜６のスイッチングトランジスタと磁界を発生させるためのモータ励磁巻線２０ａ，２０ｂ，２０ｃとから図示のように構成される。実際には図６のようにモータ励磁巻線２０ａ，２０ｂ，２０ｃは２分割されてインナーロータ２１を取り囲むように等間隔で配置される鉄芯２２に巻回してステータを構成する。
【００２３】
図８に示すタイムチャートと図５及び図７に従って以下作動を説明する。
図８の（ａ）はＴｒ１、（ｂ）はＴｒ４、（ｃ）はＴｒ２、（ｄ）はＴｒ５、（ｅ）はＴｒ３、（ｆ）はＴｒ６の導通／非導通状態を示しており、立ち上がり間は導通していることを示している。
【００２４】
従って、図８の▲１▼の期間においてはＴｒ１及びＴｒ５が導通状態となっているので、図５の▲１▼方向に電流が流れ、それにより、ステータには図７（ａ）に示すように磁極Ｎ、Ｓが発生し、インナーロータ２１の永久磁石と反発して図示の位置に制御される。次の期間▲２▼では、Ｔｒ１及びＴｒ６が導通状態となっているので、図５の▲２▼方向に電流が流れ、それにより、ステータには図７（ｂ）に示すように磁極Ｎ、Ｓが発生し、インナーロータ２１の永久磁石と反発して図示の位置に制御される。同様にして▲３▼、▲４▼、▲５▼、▲６▼のそれぞれの期間で、次々にステータの磁極Ｎ、Ｓが切り替えることで、図７（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）→（ｅ）→（ｆ）に示す位置にインナーロータ２１を制御してインナーロータ２１を半回転させる。従って、Ｔｒ１〜６の制御タイミングを変更することでモータの回転速度を変更することができる。
【００２５】
また、それぞれの位置を、ホールＩＣ等で構成される回転位相検出器２３ａ、２３ｂ、２３ｃでインナーロータ２１の永久磁石から発生する磁界を検出して、インナーロータ２１の位置を検出する。図８の（ｇ）は２３ａ、（ｈ）は２３ｂ、（ｉ）は２３ｃから出力される信号を示すが、期間▲１▼〜▲６▼のいずれにおいても、２３ａ、２３ｂ、２３ｃからの信号が同時に全てＮ極又はＳ極を示すことはない。
【００２６】
従って、この場合を回転位相検出器の異常と判断して、モータ駆動制御回路１７から駆動禁止信号１７ｄ、１７ｅをモータ駆動回路１８及びヒータ駆動回路１６に夫々出力し、モータ及びヒータを停止する。更に、手感知センサ感知中に回転位相検出器からの信号が上記異常状態を脱したときは直ちに通常の制御に戻すようにする。
【００２７】
上記のように構成したので、モータ停止時でも回転位相検出器の検出結果が正しいかを判断でき、回転位相検出器以外の部位への故障を未然に防止できる。また、検出結果が正常になり次第通常の制御に戻すようにしたので、使い勝手が向上する。更に、直流ブラシレスモータを用いているため、回転位相検出器を新たに設ける必要はなくコストダウンが図れる。
【００２８】
なお、上記２３ａ、２３ｂ、２３ｃは図８（ｇ）〜（ｉ）に示すように夫々半回転で１周期を描いている。従って、２３ａ、２３ｂ、２３ｃのうち何れか一つのＮ側（図示）のパルス数（１回転で２パルス）を数えることにより、回転数を計数することができる。
【００２９】
この回転数は通常時は図９に示す所定回転数Ｎｓに上述の説明のように制御されるのであるが、何らの原因で図９のように変化したことを上記回転位相検出器により検知したとすると、所定回転数Ｎｓよりも低く設定される下限回転数Ｎｌを下回ったとき、モータ駆動制御回路に内蔵される積算タイマーを起動し、再び下限回転数Ｎｌを越えたとき、この積算タイマーを一時的に止め、また下限回転数Ｎｌを下回ると前回の続きから積算タイマーをスタートさせるようにし、この積算タイマーが所定時間τａをオーバーしたとき（図９ではＡ点）、直ちにモータ２及びヒータ４への通電を停止するよう停止信号１７ｄ、１７ｅを出力するよう構成している。
【００３０】
従って、ファン回転数が所定値付近でふらつく場合でも前記モータ又はヒータの駆動を停止することができるので、使用者に熱風を当てることがない。
【００３１】
なお、本実施例においては、モータ２及びヒータ４の双方とも停止するものについて説明したが、これに限らず、モータ２のみ或いはヒータ４のみを停止する。
【００３２】
また、手を乾燥する温風乾燥装置について説明したが、髪や、身体を乾燥する温風乾燥装置においても本実施例は適用できるものである。
【００３３】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る温風乾燥装置の側面から見た断面図。
【図２】本発明の一実施例に係る温風乾燥装置の正面から見た断面図。
【図３】本発明の一実施例に係る温風乾燥装置の回路構成図
【図４】本発明の一実施例に係る温風乾燥装置の概念動作フロー図
【図５】本発明の一実施例に係る温風乾燥装置のモータ駆動回路の詳細回路構成図
【図６】図５に係るモータ駆動回路のステータとインナーロータの配置説明図
【図７】図５に係るモータ駆動回路の動作説明図及び回転位相検出器の配置説明図
【図８】図７に係るモータ駆動回路の駆動タイミング説明図
【図９】本発明の一実施例に係る温風乾燥装置の回転数低下時の作動説明図
【符号の説明】
１：筐体、２：モータ、３：ファン、４：ヒータ、５：コントローラ、
６：手感知用センサ、７：大気センサ、１２：温風吹出口、１５：ダクト、
１６：温風制御回路、１７：モータ駆動制御回路、１８：モータ駆動回路
１９：ＳＳＲ（ソリッドステートリレー回路）、２０：モータの励磁巻線
２１：インナーロータ、２２：鉄芯、２３：回転位相検出器（ホールＩＣ）
【図１】
0003565524.tif 000002
【図２】
0003565524.tif 000003
【図３】
0003565524.tif 000004
【図４】
0003565524.tif 000005
【図５】
0003565524.tif 000006
【図６】
0003565524.tif 000007
【図７】
0003565524.tif 000008
【図８】
0003565524.tif 000009
【図９】
0003565524.tif 000010