(57)【要約】      （修正有）【課題】半導体の発光素子と受光素子を乾燥室の入り口に対に配置して光の送受信で手検知を行う手乾燥装置において、長時間使用しても乾燥動作が途中で停止することはなく、また、ゴミなどにより長時間連続で運転することもない手乾燥装置を提供する。【解決手段】乾燥室１に挿入された手の位置情報を信号として出力するモーションセンサ４と、モーションセンサ４の信号出力により送風機２を駆動するマイコン５を備え、マイコン５は、乾燥室１に手を挿入する挿入動作と、乾燥室１内で手を挿入した後の手を乾燥させるときの乾燥動作と、乾燥室１から手を抜き出した抜出動作をモーションセンサ４の信号出力により区別し、この判断にもとづいて送風機２を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
手を挿入し乾燥させる乾燥室と、
前記乾燥室に風を送り込む送風機と、
前記乾燥室に風を送り込む風路を設けた手乾燥装置であって、
前記乾燥室に挿入された手の位置情報を信号として出力する手検知手段と、
前記手検知手段の信号出力により前記送風機を駆動する制御手段を備え、
前記制御手段は、
前記乾燥室に手を挿入する挿入動作と、前記乾燥室内で手を挿入した後の手を乾燥させるときの乾燥動作と、前記乾燥室から手を抜き出した抜出動作を前記手検知手段の信号出力により区別し、
前記制御手段が挿入動作と判断した場合に、前記送風機を運転させ、
前記制御手段が挿入動作と判断した後、抜出動作と判断した場合に、前記送風機を停止させ、
前記制御手段が挿入動作と判断した後、乾燥動作と判断しているときには前記送風機を運転継続させ、
前記制御手段が乾燥動作と判断した後、一定時間内に乾燥動作と判断しないときには前記送風機を停止させる手乾燥装置。
【請求項２】
前記手検知手段は、乾燥室内に挿入した手を乾燥室内に吹出す気流に対して左右あるいは上下に変動させる動作を乾燥動作として検出する請求項１記載の手乾燥装置。
【請求項３】
前記手検知手段は、発光素子と受光素子から構成され、
検知する対象物が、発光素子から発した光を反射し、その反射した光を受けた受光素子が検知する対象物の位置に対応する情報を出力することを特徴とする請求項１〜２記載の手乾燥装置。
【請求項４】
前記制御手段が乾燥動作と判断した後に、前記手検知手段の出力信号が一定時間内に変化しない場合に乾燥動作の判断を取り消す請求項１〜３記載の手乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗面所やトイレ等で手を洗い、濡れた手を乾燥させる手乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の手乾燥装置において、乾燥室への手の挿入を検出する手段は、発光素子と受光素子を向かい合わせに配置したものが用いられている。このような構成では、発光素子と受光素子が常に光の送受信を行い、受光素子に光が届かない場合、すなわち、発光素子の光が手で遮られた場合に、手が乾燥室に挿入されたと判断し、乾燥動作に入るようにしている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、図４を用いてその構成を説明する。図４に示す従来の手乾燥装置は、モータ１０１、モータ駆動回路１０２、発光素子としてのＬＥＤ１０３、１０４、受光素子としてのフォトダイオード１０５、１０６、マイクロコンピュータ（マイコン１０７）から構成されている。モータ１０１は、乾燥風を生成し、モータ駆動回路１０２によって駆動される。マイコン１０７は、モータ駆動回路１０２を通じてモータ１０１を制御するとともに、フォトダイオード１０５、１０６の信号を監視して乾燥室への手の挿入を判断する。
【０００４】
ＬＥＤ１０３とフォトダイオード１０５、ＬＥＤ１０４とフォトダイオード１０６は乾燥室への挿入口を挟んでそれぞれ向かい合わせに配置されている。そして、ＬＥＤ１０３、１０４からは常時光が発信されていて、その光をフォトダイオード１０５、１０６で受信している。
【０００５】
乾燥室に手が挿入されていない場合は、ＬＥＤ１０３、１０４の光は、対向するフォトダイオード１０５、１０６に到達する。しかし、乾燥室に手が挿入されるとＬＥＤ１０３、１０４の光が手で遮られるためフォトダイオード１０５、１０６が受信しなくなり、フォトダイオード１０５、１０６の出力電圧がゼロとなる。マイコン１０７は、このフォトダイオード１０５、１０６の出力電圧の変化で手の挿抜を判断している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１６５８０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような従来の手乾燥装置では、乾燥室内に手があると判断しているうちは乾燥動作を継続する。しかし、手以外の物でも発光素子の光が遮られるため、例えばゴミなどが発光素子または受光素子に付着しても、手が挿入されたと判断して乾燥動作が行われてしまう。そして、発光素子の発光面、あるいは、受光素子の受光面にゴミなどが付着すると、付着したゴミが取り除かれるまでは乾燥動作が継続してしまう。この場合は人が使っていないにも関わらず勝手に動作するため、使用者に対して不安感を与える。
【０００８】
また、このような手乾燥装置は、短時間での使用を想定しているので、長時間の連続運転によって安全上で問題が出る可能性がある。
【０００９】
このようなゴミなどの付着による誤検知対策として、乾燥動作が一定時間以上継続した場合に、乾燥動作を強制停止させる処理を行っている。しかし、この方法については、人によっては使用時間が長く、乾燥動作の最中に停止してしまう場合がある。すなわち、使用者の嗜好、手の濡れ具合などによって、乾燥動作に必要な時間が異なり、強制的に停止させるまでの時間の設定が難しい。
【００１０】
本発明は上記のような従来の課題を解決するものであり、乾燥室内で手の動作を検出することにより手とゴミの識別し、乾燥室内に手が入っていると判断したら乾燥動作を継続し、ゴミが付着していると判断したら一定時間後に乾燥動作を停止するようにする。
【００１１】
これにより、長時間使用しても乾燥動作が途中で停止することはなく、また、ゴミなどにより長時間連続で運転することもない手乾燥装置を提供できる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
そして、この目的を達成するために、本発明は、
手を挿入し乾燥させる乾燥室と、
前記乾燥室に風を送り込む送風機を設けた手乾燥装置であって、
前記乾燥室に挿入された手の位置情報を信号として出力する手検知手段と、
前記手検知手段の信号出力により前記送風機を駆動する制御手段を備え、
前記制御手段は、
前記乾燥室に手を挿入する挿入動作と、前記乾燥室内で手を挿入した後の手を乾燥させるときの乾燥動作と、前記乾燥室から手を抜き出した抜出動作を前記手検知手段の信号出力により区別し、
前記制御手段が挿入動作と判断した場合に、前記送風機を運転させ、
前記制御手段が挿入動作と判断した後、抜出動作と判断した場合に、前記送風機を停止させ、
前記制御手段が挿入動作と判断した後、乾燥動作と判断しているときには前記送風機を運転継続させ、
前記制御手段が乾燥動作と判断した後、一定時間内に乾燥動作と判断しないときには前記送風機を停止させることを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、
手検知手段は、乾燥室内の物体の現在位置を検知し、その現在位置情報から物体の動きを把握することによって、送風機の運転を制御して乾燥動作を行う。すなわち、定められた時間以内に物体の位置情報に変化がある場合は、乾燥室内で手が動いていると判断し送風機の運転を継続する。一方、定められた時間以内に物体の位置情報に変化がない場合はゴミなどが付着したと判断し、送風機を停止する。
【００１４】
これにより、人が使用している途中で乾燥動作が停止することがなく、また、ゴミなどの付着による長時間連続運転することもない手乾燥装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１の構成を示す概略図
【図２】本発明の実施の形態１の電気回路構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態１の処理を示すフローチャート
【図４】従来の構成を示す簡略図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の請求項１記載の手乾燥装置は、
手を挿入し乾燥させる乾燥室と、
前記乾燥室に風を送り込む送風機を設けた手乾燥装置であって、
前記乾燥室に挿入された手の位置情報を信号として出力する手検知手段と、
前記手検知手段の信号出力により前記送風機を駆動する制御手段を備え、
前記制御手段は、
前記乾燥室に手を挿入する挿入動作と、前記乾燥室内で手を挿入した後の手を乾燥させるときの乾燥動作と、前記乾燥室から手を抜き出した抜出動作を前記手検知手段の信号出力により区別し、
前記制御手段が挿入動作と判断した場合に、前記送風機を運転させ、
前記制御手段が挿入動作と判断した後、抜出動作と判断した場合に、前記送風機を停止させ、
前記制御手段が挿入動作と判断した後、乾燥動作と判断しているときには前記送風機を運転継続させ、
前記制御手段が乾燥動作と判断した後、一定時間内に乾燥動作と判断しないときには前記送風機を停止させることを特徴としたものである。
【００１７】
そして、この制御手段の手の動作の有無により手による乾燥動作とゴミなどの付着を識別するものである。
【００１８】
これにより、人が使用している最中での乾燥動作が停止やゴミなどによる長時間連続運転を防ぐことができる。
【００１９】
また、前記手検知手段は、乾燥室内に挿入した手を乾燥室内に吹出す気流に対して左右あるいは上下に変動させる動作を乾燥動作として検出するもので、これにより、静止しているゴミと手を識別することができる。
【００２０】
また、前記手検知手段は発光素子と受光素子から構成され、検知する対象物が、発光素子から発した光を反射し、その反射した光を受けた受光素子が検知する対象物の位置に対応する情報を出力するものである。
【００２１】
また、前記制御手段が乾燥動作と判断した後に、前記手検知手段の出力信号が一定時間内に変化しない場合に乾燥動作の判断を取り消すものである。
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１に示すように、本実施の形態の手乾燥装置は、天面部から手を挿入し乾燥させる乾燥室１と、乾燥室１に風を送り込む送風機２を備えている。
【００２４】
送風機２の風は風路３を通して乾燥室１に送り込まれる。
【００２５】
また、乾燥室１の上部には手検知手段としてのモーションセンサ４を備えている。このモーションセンサ４は、発光素子と受光素子が一体となった構造で、発光素子が発した光を検知対象が反射し、反射した光を受光素子で受信して検知対象の有無を判断するものである。
【００２６】
そして、このモーションセンサ４は、受光素子上の受光の位置に応じて検知対象の位置情報を２次元座標として出力できるものである。位置情報の信号出力の形態としては、モーションセンサ４からは２本の信号出力線（以下、信号線Ｘと信号線Ｙ）が出ていて、それぞれＸ座標の絶対値とＹ座標の絶対値をアナログ電圧として出力している。乾燥室１内のモーションセンサ４の検知範囲に手がないときは、信号線Ｘと信号線Ｙの電圧はそれぞれ０Ｖである。検知範囲に検知対象があるかないかは、各信号線の出力電圧が０Ｖであるかないかで判断できる。
【００２７】
検知範囲に手が挿入される、すなわち、受光素子が発光素子の発する光を受光すると、信号線Ｘの電圧がＸＡ、信号線Ｙの電圧がＹＡにそれぞれ変化する。そして、乾燥室１内で手が動くと手の位置に応じて信号線Ｘと信号線Ｙの出力電圧がＸＡ、ＹＡからＸＢ、ＹＢにそれぞれ変化する。
【００２８】
なお、モーションセンサ４としては、電圧信号のほかに各種の通信規格に基づいた信号で座標値を送信するものがあり、このタイプのものを用いても良い。この場合には、座標情報が各通信のプロトコルに基づいた信号に変換されて伝達される。
【００２９】
手乾燥装置の本体内には、制御手段としてのマイコン５を備えている。マイコン５は、図２の電気回路の概略図に示すとおり、常時モーションセンサ４の出力信号を監視しこの出力信号に応じて送風機２を駆動または停止する。
【００３０】
次に、本実施の形態の手乾燥装置の手乾燥時の一連の動作について、図３のフローに基づいて説明する。
【００３１】
以下では、モーションセンサ４の出力する位置情報の信号を、座標（Ｘn，Ｙn）として説明する。また、説明を分かりやすくするために、検知範囲に対象物がない場合のモーションセンサ４の出力信号を（０，０）とする。
【００３２】
電源投入後、マイコン５はモーションセンサ４の出力を読み出す（ステップＳ１）。
【００３３】
乾燥室１内に検知対象がないときは、モーションセンサ４の出力は（０，０）となる。
【００３４】
ステップＳ２において、モーションセンサ４の出力信号が（０，０）であった場合、マイコン５はステップＳ１に戻り再度モーションセンサ４の出力を読み出す。モーションセンサ４の出力信号が（０，０）であった場合は、このステップを繰り返す。
【００３５】
ステップＳ２において、モーションセンサ４の出力信号が（０，０）以外であった場合、マイコン５は乾燥室１に手が挿入された「挿入動作」と判断し、送風機２を駆動する（ステップＳ３）。
【００３６】
そして、検出された現在座標（Ｘn，Ｙn）を前回座標（Ｘn-1，Ｙn-1）にセットする（ステップＳ４）。
【００３７】
手が乾燥室１に挿入された後、使用者は手の乾燥を万遍なく行うために手を気流に対して上下左右に動かす。すなわち、手の乾燥動作を行う間、モーションセンサ４の出力は変化し続けることになる。
【００３８】
しかし、使用者によっては一時的に手の動きを止める場合もあると考えられる。ただし、手の位置を長時間微動もさせずに同じ位置にとどめることは難しい。
【００３９】
そこで、所定の時間ｔよりも短い時間であれば、この乾燥室１内で手を固定して微動もさせないことがあるとする。この時間ｔをマイコン５に記憶させておく。この時間ｔは３０秒程度あれば十分である。詳しくは後述するが、挿入動作検出後、時間ｔのタイマＴｔをセットし（ステップＳ５）、タイマＴｔがタイマアップするまでは送風機２の運転を継続することになる。そして、再びセンサの出力を読み出す（ステップＳ６）。
【００４０】
次に、読み出した現在座標（Ｘn，Ｙn）と前回座標（Ｘn-1，Ｙn-1）を比較し、同じであるかどうかを確認する（ステップＳ７）。
【００４１】
読み出した現在座標（Ｘn，Ｙn）が前回座標（Ｘn-1，Ｙn-1）と同じでない場合は、手が乾燥室１内で動いている状態、すなわち、「乾燥動作」と判断する。
【００４２】
そして、引き続き「乾燥動作」が行われているかどうかを確認するためにステップ４に戻る。そして、上述のように、読み出した現在座標（Ｘn，Ｙn）を前回座標（Ｘn-1，Ｙn-1）にセットする。そして、読み出した現在座標（Ｘn，Ｙn）が前回座標（Ｘn-1，Ｙn-1）と同じでない場合、ステップＳ４からステップＳ８を繰り返す。この場合、送風機２の運転を継続することになる。
【００４３】
一方、ステップＳ７において、読み出した現在座標（Ｘn，Ｙn）が前回座標（Ｘn-1，Ｙn-1）と同じであれば、手の動きがないと判断しステップＳ９に進む。ステップＳ９では、読み出した現在座標（Ｘn，Ｙn）が（０，０）と一致するかどうかを確認する。
【００４４】
読み出した現在座標（Ｘn，Ｙn）が（０，０）と一致すれば、乾燥室１から手が抜かれた動作「抜出動作」と判断し、送風機２を停止する。（ステップＳ１０）。
【００４５】
また、読み出した現在座標（Ｘn，Ｙn）が（０，０）と一致しない場合は、検知対象に動きがない場合である。この場合は、ステップＳ１１に進み、タイマＴｔがタイマアップしているかどうかを確認する。タイマＴｔがタイムアップしていない場合はステップＳ６に戻る。そして、読み出した現在座標（Ｘn，Ｙn）が前回座標（Ｘn-1，Ｙn-1）と同じ、かつ、読み出した現在座標（Ｘn，Ｙn）が（０，０）と一致しない場合は、ステップＳ６→Ｓ７→Ｓ９→Ｓ１１のステップを繰り返す。
【００４６】
一方、ステップＳ１１でタイマＴｔがタイムアップした場合は、検知対象に長時間動きがないことからゴミが付着したと判断し、送風機２を停止する（ステップＳ１２）。
【００４７】
すなわち、手乾燥動作の時間には個人差があり、使用時間が長い人は、想定される連続運転時間の３０秒以上使うこともある。
【００４８】
このような場合、乾燥動作中に送風機２が停止することがあり、長時間使用する使用者には不快感を与えていた。本実施の形態では、時間ｔ以上乾燥動作を行っている場合、すなわち、手を挿入して手もみなど手を動かしている場合には、送風機２の運転を継続するものである。なお、時間ｔよりも長い設定時間ｔMAXを設け、連続運転時間が設定時間ｔMAX以上になったら強制的に停止させる処理も併せて行っても良い。
【００４９】
上記のとおり、手検知手段（モーションセンサ４）が、検知対象の位置情報を出力することによって手の動きを検出し、手とゴミを確実に識別することができる。
【００５０】
そして、人が長時間連続で使用していても途中で停止することは無く、またゴミが付着した場合は即座に送風機２を停止させることができる。
【００５１】
なお、ここでは手検知手段としてモーションセンサ４を使用しているが、例えば測距センサで検知対象物までの距離の長短をアナログ電圧の高低で出力するタイプのものを使用し、時間ｔ内に出力電圧値の変化を検出して判断する方法でも同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、高風速を用いて水滴を吹き飛ばし、手を乾燥させる乾燥装置に適用できる。
【符号の説明】
【００５３】
１  乾燥室
２  送風機
３  風路
４  モーションセンサ
５  マイコン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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