(57)【要約】【課題】            モータに流れる電流を検知する電流検知手段を用いたモータ異常検出装置について、異常判定の基準値の設定を容易にし、確実に異常を検出できるようにする。【解決手段】        モータ９に流れる電流を検知する電流検知手段１４と、モータ起動時の電流の最大値Ｉ０とモータ定常時の電流値Ｉ１を読取り、最大値Ｉ０と電流値Ｉ１の差が所定値以下のときに異常と判定するマイクロコンピュータによる判定手段とを備える。また、最大値Ｉ０と電流値Ｉ１の差の所定値を可変にする。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータに流れる電流を検知する電流検知手段と、モータ起動時の電流の最大値I０とモータ定常時の電流値Ｉ１を読取り、前記最大値I０と電流値Ｉ１の差が所定値以下のときに異常と判定する判定手段とを備えたモータ異常検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載のモータ異常検出装置であって、最大値Ｉ０と電流値Ｉ１の差の所定値を可変にしたモータ異常検出装置。
【請求項３】
モータに流れる電流を検知する電流検知手段と、モータ起動時の電流の最大値I０とモータ定常時の電流値Ｉ１を読取り、その最大値I０と電流値Ｉ１の差が所定値以下のときに異常と判定する判定手段を有するモータ異常検出装置を備えた電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータに流れる電流値によりモータの異常を判断するモータ異常検出装置及びモータ異常検出装置を備えた電気機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、洗浄後の濡れた手を乾燥させる手乾燥装置などに使われている高圧空気流発生装置には、異物が吸込まれないようにする工夫が講じられている。しかし、何らかの理由で異物が吸込まれてしまうと、モータがロックして異常加熱することがある。モータのロックを保護する手段としては、温度ヒューズや電流ヒューズを使うものや、モータの電流を検知して行うものがある。なお、この種の従来技術としては、特許文献１や特許文献２に開示されているものがある。
【０００３】
【特許文献１】特開平４−２５６７２０号公報
【特許文献２】特開昭６３−３０９２３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
温度ヒューズや電流ヒューズによりモータのロックを保護するようにしたものは、異常温度や異常電流によりモータへの通電を遮断するものである。しかしながら、モータ特性によっては、温度上昇の速度が速く、温度ヒューズがこの速度に追従しないことがある。また、モータ正常時の電流値とロック時の電流値との間に充分な差がなく、電流ヒューズの設定が困難なこともある。
【０００５】
モータの電流を検知するものは、モータに流れる電流値が、予め定められた基準値を所定時間連続して超えた時、モータ異常と判断するものである。起動電流のように瞬間的な過大電流によって誤動作しないように構成されている。これらのいずれも、予め定められた異常判定の基準値と実際の電流値との比較によりモータ異常を判定している。
【０００６】
整流子モータなどの場合、正常であれば起動時には定常時より大きい電流が流れる。しかし、何らかの原因でモータがロックすると、定常時より大きい電流が流れる。これらのモータ電流は、電源電圧や温度など環境変化によって変動する。電流検知手段の検出誤差により、実際の電流値と検出した電流値にずれが生じる。そのため、従来技術のように、予め定められた異常判定の基準値と実際の電流値との比較によりモータ異常を判定する場合、これらの変動や検出誤差などを考慮し、誤動作の無い値に設定する必要があるが、変動や検出誤差の大きさによっては、正常電流の最大値と異常電流の最小値の差が少なくなることもある。これによって誤動作に至る恐れや、適当な異常判定の基準値が設定できないこともあり、設定可能な場合でも容易には設定できない。
【０００７】
本発明は、上記した従来の問題点を解決するためになされたもので、その課題とするところは、モータに流れる電流を検知する電流検知手段を用いたモータ異常検出装置について、異常判定の基準値の設定を容易にすることであり、確実に異常を検出できるようにすることである。また、そのモータ異常検出装置を備えた、モータ異常からモータを保護できる電気機器を提供することも課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明は、モータに流れる電流を検知する電流検知手段と、モータ起動時の電流の最大値I０とモータ定常時の電流値Ｉ１を読取り、最大値I０と電流値I１の差が所定値以下のときに異常と判定する判定手段とを備える手段を採用する。
【０００９】
また、他の発明は、モータに流れる電流を検知する電流検知手段と、モータ起動時の電流の最大値I０とモータ定常時の電流値Ｉ１を読取り、その最大値I０と電流値I１の差が所定値以下のときに異常と判定する判定手段を有し、前記所定値を可変にしたモータ異常検出装置を備える手段を採用する。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、モータ異常かどうかをモータ起動時の電流の最大値Ｉ０とモータ定常時の電流値Ｉ１の差により判断するようにしたため、環境変化や電流検知手段の検出誤差の影響を受けにくくなり、異常判定の基準値の設定も容易になり、モータ異常を確実に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明を実施した電気機器としての手乾燥装置は、前面の開放した凹状空間として構成された手挿入部を有する本体箱体に、高速空気流を生成する高圧空気流発生装置が組込まれている。高圧空気流発生装置で生成された高圧空気流は、手挿入部の上面に設けられたエアーノズルに導かれる。このエアーノズルから高速空気流を手挿入部内に照射して、手挿入部に入れた手に付着した水分を吹き飛ばし、手挿入部の下部の水受け部に設けられた排水口からドレン容器に溜めるようになっている。
【００１２】
手挿入部には、挿入された手を検知する手検知部が設けられている。手検知部により手を検知すると高圧空気流発生装置が動作し、高速空気流を手挿入部内に噴射し、手に付着した水分を吹き飛ばす。高圧空気流発生装置は、整流子モータ等のモータと、このモータによって回転するターボファンにより構成されている。
【００１３】
高圧空気流発生装置の整流子モータは、マイクロコンピュータによって制御されるモータ駆動回路によって駆動され、モータ異常検出装置によってモータ異常が監視されている。モータ異常検出装置は、整流子モータに流れる電流を検知する電流検知手段と、マイクロコンピュータによる判定手段とから構成されている。マイクロコンピュータは、モータ異常かどうかをモータ起動時の電流の最大値Ｉ０とモータ定常時の電流値Ｉ１を読取り、最大値I０と電流値Ｉ１の差が所定値以下のときにモータがロック状態と判定し、モータ駆動回路を介して整流子モータを停止させ、モータ異常の表示を行う。起動電流は、瞬間的な過大電流であり、その最大値Ｉ０とモータ定常時の電流値Ｉ１との差が少なければモータ異常と判断するため、電源電圧や温度などの環境変化や電流検知手段の検出誤差の影響を受けにくく、異常判定の基準値の設定も容易になり、モータ異常を確実に検出することができる。
【００１４】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態の手乾燥装置の全体を示す断面図、図２は、モータ異常検出装置のブロック構成図、図３は、マイクロコンピュータの制御動作を示すフローチャート、図４は、正常時のモータ電流値の変化を示す説明図、図５は、モータがロックしているときのモータ電流値の変化を示す説明図、図６は、駆動途中でモータがロックしたときのモータ電流値の変化を示す説明図である。本実施の形態の手乾燥装置は、手挿入部１を有する本体箱体２内に組込まれた高圧空気流発生装置３による高圧空気が手挿入口近傍に送られて、手挿入口に続く処理空間としての手挿入部１内に水分を吹き飛ばす手乾燥に関する作動気流としての高速の気流が形成されるものである。本体箱体２は、背面側外殻をなすベース４と、正面側外殻をなす樹脂製の正面パネル５とから構成されている。
【００１５】
手挿入部１は、本体箱体２の正面下部に、正面及び両側面が開放した手の挿抜可能の開放シンク状の凹状空間として形成され、下部構造の水受け部を構成する下顎部６と、上部構造の上顎部７とからなる。下顎部６は、前方に向って下傾していて、その傾斜下端に排水口が設けられている。下顎部６の下方には排水口から滴下する水を貯溜する開放容器構造のドレン容器８が前後方向への抜き差しにより脱着可能に設けられている。ドレン容器８には取外し可能な蓋が設けられている。
【００１６】
高圧空気流発生装置３は、整流子モータ等のモータ９と、このモータ９によって回転するターボファンにより構成され、この実施の形態では本体箱体２の手挿入部１の直上に、吸気側をベース４側にして取付けられている。高圧空気流発生装置３の吸気側は、本体箱体２の背面側に手挿入部１の奥側背面に近接して縦方向に設けられた下端の開放した通風路に臨んでいて、通風路の下端の空気取入口から、前後方向の抜き差しにより脱着できるエアーフィルタ１０を通じて空気を吸込むことができるようになっている。
【００１７】
高圧空気流発生装置３の吹出口は、円形カップ状のファンケーシングの外周に周方向に間隔を置いて複数個が半径方向に向って開設されている。このファンケーシングの外側はターボファンの回転方向に沿う方向に誘導路を設けた円形カップ状のケーシングにより覆われ、ケーシングの誘導路の端に高圧空気流発生装置３から送られてくる高圧空気を高速の気流に変換し手挿入部１に吹き出すエアーノズル１１が接続されている。エアーノズル１１は、手挿入部１の手挿入口近傍上部に形成された開口部に噴出口を下向きにして組付けられ、手挿入部１内に入れた手に高速の気流を吹き付け、手を擦り合せることなく手に付いた水滴を手の表面から剥離し吹き飛ばす。エアーノズル１１より奥側の上顎部７には、透光窓部材の嵌められた窓があり、窓内に手を検知する手検知部が構成されている。
【００１８】
手検知部は、手挿入部１に挿入された手を検知するもので、赤外線発光素子と赤外線受光素子とからなる。手検知部により手を検知するとマイクロコンピュータ１２による処理で駆動回路１３を介して高圧空気流発生装置３が動作され、高速空気流を手挿入部１内に噴射し、手に付着した水分を吹き飛ばす。高圧空気流発生装置３のモータ９は、モータ異常検出装置によってモータ異常が監視されている。モータ異常検出装置は、モータ９に流れる電流を検知する電流検知手段１４と、マイクロコンピュータ１２による判定手段と、表示部１５とから構成されている。マイクロコンピュータ１２は、モータ異常かどうかをモータ起動時の電流の最大値I０とモータ定常時の電流値Ｉ１を読取り、最大値Ｉ０と電流値Ｉ１の差が所定値以下のときにモータのロックと判定し、駆動回路１３を介してモータ９を停止させ、モータ異常の表示を表示部１５に表示する。起動電流は、瞬間的な過大電流であり、その最大値Ｉ０とモータ定常時の電流値Ｉ１との差が少なければモータ異常と判断するため、電源電圧や温度等の環境変化や電流検知手段の検出誤差の影響を受けにくく、異常判定の基準値の設定も容易になり、モータ異常を確実に検出することができる。
【００１９】
モータ異常検知を特化して示す図３のフローチャートによってマイクロコンピュータ１２の制御動作を説明する。図３のステップ♯１でモータ駆動開始かどうかを判定する。駆動開始であればステップ♯２へ進み、そうでなければステップ♯１に戻る。ステップ♯２では起動電流チェックを行いステップ♯３へ進む。ステップ♯３では所定時間経過したかどうかの判定を行い、経過したならステップ♯４へ進み、経過していなければステップ♯２の処理に戻る。ステップ♯４では起動電流の最大値Ｉ０を確定する処理をしてステップ♯５へ進む。ステップ♯５では、モータ定常時の電流値Ｉ１のチェックを行い、ステップ♯６へ進む。ステップ♯６では、最大値Ｉ０−電流値Ｉ１≧所定値かどうかの判定を行い、最大値Ｉ０−電流値Ｉ１≧所定値であればステップ♯７でモータ正常としてステップ♯８へ進む。最大値Ｉ０−電流値Ｉ１≧所定値でなければ、ステップ♯９へ進み、モータ９を停止し表示部１５にモータ異常を表示する。ステップ♯８ではモータ駆動中かどうかの判定を行い、駆動中であればステップ♯５の処理に戻り、駆動中でなければステップ♯１へ戻る。
【００２０】
ステップ♯６で最大値Ｉ０−電流値Ｉ１≧所定値の判定は、正常時のモータ電流値の変化を示した図４の状態で、電源電圧や温度によってモータ電流値は変動があるが、この場合でも起動電流の最大値Ｉ０とモータ定常時の電流値Ｉ１にははっきりした差がある。ステップ♯６で最大値Ｉ０−電流値Ｉ１≧所定値でない判定は、モータ９がロックしているときのモータ電流値の変化を示す図５や、駆動途中でモータ９がロックしたときのモータ電流値の変化を示す図６の状態である。モータ定常時の電流値Ｉ１は、モータ駆動開始の所定時間以降から駆動停止までの電流値とすることで、図６のように駆動途中でモータ９がロックしたときも確実に異常検出することができる。最大値Ｉ０−電流値Ｉ１≧所定値の判定における所定値を可変にすることによって、機器に適した値で運転することができ、またモータ変更時の対応が容易になる。所定値を可変にするには、マイクロコンピュータ１２のプログラムを変えるか、スイッチ等の値を変更してマイクロコンピュータ１２に取込むようにすればよい。
【００２１】
モータ９の回転数を可変制御できるものでは、駆動中に回転数を変化させたようなとき、起動時のモータ電流と定常時のモータ電流の差による判定が困難な場合もある。そんな場合には、一時的に差による判定から基準値による判定に切替えるなど、他の異常判定方式と組合せることによって、より確実なモータ異常検出が可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
この発明は、手乾燥装置に限らず掃除機などのファンモータを有する電気機器について、モータのロック保護が必要な場合に広く利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】手乾燥装置の断面図である。（実施の形態１）
【図２】モータ異常検出装置のブロック構成図である。（実施の形態１）
【図３】異常検知を特化して示したマイクロコンピュータの制御動作を表したフローチャートである。（実施の形態１）
【図４】正常時のモータ電流値の変化を示す説明図である。（実施の形態１）
【図５】モータがロックしているときのモータ電流値の変化を示す説明図である。（実施の形態１）
【図６】駆動途中でモータがロックしたときのモータ電流値の変化を示す説明図である。（実施の形態１）
【符号の説明】
【００２４】
３  高圧空気流発生装置、  ９  モータ、  １２  マイクロコンピュータ、  １４  電流検知手段、  １５  表示部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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