(57)【要約】【課題】少ない待機電力で常に自動運転を実現可能な手乾燥装置を得ること。【解決手段】手挿入部３に向かって空気流を吹き出すノズル５を備えた筐体２と、ノズル５から吹き出す空気流を生成する高圧空気流発生装置４と、間欠駆動して手挿入部３における手の有無を検知する手検知センサ７と、筐体２の周囲における人の有無を検知する人感センサ６と、手検知センサ７における検知結果に基づいて、手挿入部３における手の有無を判定する手検知判定を行い、手検知判定の結果に基づいて高圧空気流発生装置４の駆動を制御する制御部３１と、を備え、制御部３１は、手検知判定を行うための手検知判定シーケンスを人検知部６における人の有無の検知結果により複数の手検知判定シーケンスから選択し、選択した手検知判定シーケンスにより手検知判定を行う。【選択図】図８
2017018485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手を配置可能な乾燥処理空間に向かって空気流を吹き出すノズルを備えた筐体と、
前記ノズルから吹き出す空気流を生成する送風部と、
間欠駆動して前記乾燥処理空間における手の有無を検知する手検知部と、
前記筐体の周囲における人の有無を検知する人検知部と、
前記手検知部における検知結果に基づいて、前記乾燥処理空間における手の有無を判定する手検知判定を行い、前記手検知判定の結果に基づいて前記送風部の駆動を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記手検知判定を行うための手検知判定シーケンスを前記人検知部における人の有無の検知結果により複数の手検知判定シーケンスから選択し、選択した前記手検知判定シーケンスにより前記手検知判定を行うこと、
を特徴とする手乾燥装置。
【請求項２】
前記複数の手検知判定シーケンスは、前記人検知部の検知結果に基づいて、前記手検知部の駆動サイクルにおける前記手検知部への通電割合を相対的に変化させたものであること、
を特徴とする請求項１に記載の手乾燥装置。
【請求項３】
前記複数の手検知判定シーケンスは、前記人検知部が人を検知しない場合に前記手検知部の駆動サイクルにおける前記手検知部への通電割合を相対的に低減する不在モード、および、前記人検知部が人を検知した場合に前記手検知部の駆動サイクルにおける前記手検知部への通電割合を相対的に増加させる在人モードであること、
を特徴とする請求項２に記載の手乾燥装置。
【請求項４】
前記在人モードにおいて、前記制御部は、前記手検知部の１駆動サイクル内に複数回の手検知判定を行い、前記複数回の手検知判定の結果に基づいて前記１駆動サイクルにおける最終的な手検知判定を行うこと、
を特徴とする請求項３に記載の手乾燥装置。
【請求項５】
前記手検知判定は、前記複数回の手検知判定の結果の多数決で決定すること、
を特徴とする請求項４に記載の手乾燥装置。
【請求項６】
前記手検知部は、赤外線発光素子と赤外線受光素子とからなる光学センサであること、
を特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の手乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄後の濡れた手を乾燥する手乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
手を衛生的な状態に保全するには手の洗浄処置とともに、洗浄後の乾燥処置も衛生的に行なわれる必要がある。このために洗浄後の濡れた手をタオルまたはハンカチ等の手拭き布で払拭するのではなく、濡れた手に高速空気流を噴射して、手に付着している水を吹き飛ばして手を乾燥する手乾燥装置が用いられている。
【０００３】
特許文献１には、手乾燥装置自体に具備した人感センサから出力される在人信号、もしくは設置場所の周辺に装備された人感センサから出力される在人信号により自動運転態勢を取り、また、これらの人感センサから出力される不在信号により待機態勢を取ることにより、待機電力の削減および手検知センサの寿命の向上を実現する手乾燥装置が開示されている。一般的な手検知センサは、発光素子と受光素子とを備えて構成され、赤外線を使用するものが多い。そして、手検知センサは、使用環境によって受光素子における受光状態が大きく異なり、また発光素子の発光量が長期的に見て低下する。したがって、これらの状況に応じて手検知センサの感度および発光量等の条件を動作の都度、調整しなければ、信頼性のある手検知を実施することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２７５８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の手乾燥装置においては、人感センサから出力される在人信号を受信してから手検知センサに通電する。このため、手検知センサを迅速に駆動するために手検知センサの感度調整のための初期補正に必要な時間を十分に確保することができず、検知ミスが発生する可能性がある、という問題があった。また、上記特許文献１においては、人感センサが故障した場合または人感センサの検知範囲外にユーザが存在する場合には、手検知センサに通電されず、自動運転態勢を取ることができない、という問題もあった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、常に自動運転を実現可能な使い勝手のよい手乾燥装置を得ること、を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる手乾燥装置は、手を配置可能な乾燥処理空間に向かって空気流を吹き出すノズルを備えた筐体と、ノズルから吹き出す空気流を生成する送風部と、間欠駆動して乾燥処理空間における手の有無を検知する手検知部と、筐体の周囲における人の有無を検知する人検知部と、手検知部における検知結果に基づいて、乾燥処理空間における手の有無を判定する手検知判定を行い、手検知判定の結果に基づいて送風部の駆動を制御する制御部と、を備える。制御部は、手検知判定を行うための手検知判定シーケンスを人検知部における人の有無の検知結果により複数の手検知判定シーケンスから選択し、選択した手検知判定シーケンスにより手検知判定を行うこと、を特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、常に自動運転を実現可能な使い勝手のよい手乾燥装置が得られる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態にかかる手乾燥装置であるハンドドライヤの外観を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態にかかる手乾燥装置であるハンドドライヤの側面断面図
【図３】本発明の実施の形態にかかる手乾燥装置であるハンドドライヤの正面パネルを開いた状態の外観を示す斜視図
【図４】本発明の実施の形態にかかるハンドドライヤの主要部分の機能構成図
【図５】本発明の実施の形態にかかる処理回路のハードウェア構成の一例を示す図
【図６】本発明の実施の形態にかかるハンドドライヤにおける不在モード制御による、手検知センサの間欠駆動と手検知判定部における手検知判定とのタイミングを示すタイミングチャート
【図７】本発明の実施の形態にかかるハンドドライヤにおける在人モード制御による、手検知センサの間欠駆動と手検知判定部における手検知判定とのタイミングを示すタイミングチャート
【図８】本発明の実施の形態にかかるハンドドライヤの動作を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態にかかる手乾燥装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態
図１は、本発明の実施の形態にかかる手乾燥装置であるハンドドライヤ１の外観を示す斜視図である。図２は、本発明の実施の形態にかかる手乾燥装置であるハンドドライヤ１の側面断面図である。図３は、本発明の実施の形態にかかる手乾燥装置であるハンドドライヤ１の正面パネル１４を開いた状態の外観を示す斜視図である。
【００１２】
図１に示すように、ハンドドライヤ１は、乾燥処理空間前面を開放した凹状空間として構成された手挿入部３が形成された筐体２内に、高圧空気を発生する送風部である高圧空気流発生装置４が組み込まれている。そして、高圧空気流発生装置４が生成した高圧空気は、ノズル５に供給され、ノズル５から噴出する作動気流としての高速気流により、手挿入部３内に挿入された手の水分が吹き飛ばされる構造となっている。なお、図２中の矢印は空気の流れを示している。
【００１３】
ハンドドライヤ１の外殻は、筐体２と背面側外殻をなすベース８とから構成されている。また、筐体２の正面の外側には、ハンドドライヤ１の正面側の外殻をなし、左側の端が筐体２に回転可能に支持されてハンドドライヤ１の正面側に開閉自在で、かつ筐体２から着脱することもできる正面パネル１４が取り付けられている。図２に示すように、筐体２は、正面下部に手挿入口９を有する。手挿入口９は、ハンドドライヤ１のユーザが筐体２へ手を挿入するための挿入口である。そして、図２に示すように、手挿入口９に続く処理空間として、手挿入口９から挿入されたユーザの手を覆う空間である手挿入部３を備えており、手を挿抜できるようにしてある。手挿入部３は、筐体２の正面下部に、正面と両側面が開放した開放シンク状の凹部として形成される。
【００１４】
手挿入部３は、ユーザがハンドドライヤ１により手の乾燥処理を行う際に手を配置可能な乾燥処理空間である。手挿入部３は、上側の内壁である上壁３ａと、背面側の内壁である後壁３ｂと、底面側の内壁である底壁３ｃとによって囲まれた空間である。また、手挿入部３の下部を形成する底壁３ｃには、その端縁部に曲面構成の立ち上がりによる防壁構造が設けられ、側方および前方に水が飛散しないようになっている。手挿入部３は、奥側においては、幅方向における両側面が側壁３ｄと側壁３ｅとにより囲まれているが、手前側においては、幅方向における両側面は開放されている。したがって、ユーザは、手挿入部３に対して、手挿入部３の正面および左右方向から手を挿抜可能である。
【００１５】
水受け部となる底壁３ｃの底部は前方に向かって傾斜した傾斜面とされており、この傾斜面の下端に不図示の排水口が設けられている。底壁３ｃの下方には、排水口から滴下する水を貯留する排水タンク１５が、抜き差し自在に設けられている。
【００１６】
上壁３ａ、後壁３ｂ、底壁３ｃ、側壁３ｄおよび側壁３ｅは、抗菌剤が含浸された樹脂により形成されている。さらに、上壁３ａ、後壁３ｂ、底壁３ｃ、側壁３ｄおよび側壁３ｅの表面には、シリコン系もしくはフッ素系などの撥水性コーティング、または、酸化チタンなどの親水性コーティングが施されている。これにより、手挿入部３の上壁３ａ、後壁３ｂ、底壁３ｃ、側壁３ｄおよび側壁３ｅに汚れが付着することを抑制するとともに、手挿入部３の内面における雑菌の繁殖を低減できる。
【００１７】
上壁３ａには、手挿入部３に向かって下方に高速空気を吹き出すノズル５が設けられている。ノズル５は、幅方向にほぼ直線上に配置された複数の開口穴であり、各開口穴は、正面視において幅方向に波形状に延びるスリット状とされている。すなわち、ノズル５は、手挿入部３における手挿入口９の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み付けられている。ノズル５は、手挿入部３内に挿入された手に高速の気流を吹き付け、手に付いた水滴を手の表面から剥離し吹き飛ばす。ノズル５は、噴出した空気がユーザに吹き付けられないように、鉛直方向から後壁３ｂに向かって１０°傾いて形成されている。
【００１８】
筐体２の正面上部、すなわち正面パネル１４の正面上部には窓があり、ハンドドライヤ１の周囲に人が居るか否かを検知する人検知部である人感センサ６が窓内に配設されている。人感センサ６は、ハンドドライヤ１の自動運転を実現するためにハンドドライヤ１の周囲にいる人を検知するものであり、たとえば反射型の光学センサが用いられる。人感センサ６は、人を検知している時は在人信号を、人を検知していない時は不在信号を出力する。
【００１９】
また、手挿入部３の上壁３ａにおけるノズル５の背面側の近傍には窓があり、手挿入部３に手が挿入されたか否かを検知する手検知部である手検知センサ７が窓内に配設されている。手検知センサ７は、ハンドドライヤ１の自動運転を実現するために手挿入部３に挿入された手を検知するものであり、たとえば赤外線発光素子と赤外線受光素子とからなる。手検知センサ７は、手挿入部３に挿入された手を検知するもので、たとえば赤外線発光素子と赤外線受光素子とからなる光学センサが用いられる。
【００２０】
手挿入部３の上方には、ベース８と筐体２とにより、箱体状の空間が構成されている。この箱体状の空間内には、ＤＣブラシレス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とにより構成されて高圧空気を生成する送風部である高圧空気流発生装置４が組み込まれている。高圧空気流発生装置４は、この箱体状の空間内に、吸気側をベース８側にして取り付けられている。高圧空気流発生装置４から排出された空気は、ノズル５を通って噴出し、ユーザの手に吹き付けられる。
【００２１】
また、箱体状の空間内には、手挿入部３より上方で筐体２の正面に設けられた内部吸気口１０と、高圧空気流発生装置４の吸気側と該内部吸気口１０とを連通する内部吸気通路１１が設けられている。内部吸気通路１１の内壁には、高圧空気流発生装置４から発生する騒音を低減するため、吸音材２１が貼り付けられている。
【００２２】
また、箱体状の空間内には、高圧空気流発生装置４の排気側とノズル５とを連通する排気通路１３が設けられている。排気通路１３は、高圧空気流発生装置４の排気側を囲んで設けられている。高圧空気流発生装置４で高圧化された空気は、高圧空気流発生装置４と接続して設けられた排気通路１３に排出される。また、排気通路１３は、上壁３ａに設けられたノズル５に接続されている。これにより、高圧空気流発生装置４から排出された高圧空気は、排気通路１３を通り、ノズル５によって高速空気に変換されて、ノズル５から手挿入部３内に噴出される。
【００２３】
排気通路１３の途中であってノズル５より上流側近傍には、高圧空気流発生装置４から送られてくる空気を加熱して温風化させる電気ヒータ１２が設けられている。
【００２４】
また、箱体状の空間内には、ハンドドライヤ１の動作を制御する制御回路からなる制御部３１が組み込まれている。制御部３１には、放熱器が取り付けられている。また、制御部３１は、ケースに収納され、カバーにより保護されている。
【００２５】
制御部３１は、ハンドドライヤ１の周囲に人が居るか否かを検知する人感センサ６および手挿入部３に設けられた手挿入部３内の手の有無を検知する手検知センサ７から出力された信号に基づいて、高圧空気流発生装置４の運転を含むハンドドライヤ１の動作を制御する。そして、高圧空気流発生装置４で生成された空気流を、手挿入部３の底壁３ｃに設けられたノズル５から、手挿入部３内に噴出させる。
【００２６】
制御部３１は、図４に示すように、モード選択部４１と、センサ制御部４２と、手検知判定部４３と、運転制御部４４と、基本動作制御部４５と、を備える。図４は、本発明の実施の形態にかかるハンドドライヤ１の主要部分の機能構成図である。
【００２７】
モード選択部４１は、人感センサ６から出力される不在信号または在人信号に基づいて、手検知判定を行うための手検知判定シーケンス制御のモードである、不在モードまたは在人在モードを選択する。モード選択部４１は、選択した手検知判定シーケンスのモードを指示するために、不在モードを指示する旨の不在モード信号または在人モードを指示する旨の在人モード信号をセンサ制御部４２および手検知判定部４３に出力する。
【００２８】
センサ制御部４２は、モード選択部４１から出力された不在モード信号または在人モード信号に基づいて、手検知判定シーケンスを指示された手検知判定シーケンスに切り換えて手検知センサ７の駆動を制御する。
【００２９】
手検知判定部４３は、モード選択部４１から出力された不在モード信号または在人モード信号に基づいて、手検知判定シーケンスを指示された手検知判定シーケンスに切り換えて手検知判定を行う。
【００３０】
運転制御部４４は、手検知判定部４３から出力される、高圧空気流発生装置４の停止を指示する停止指示情報、または高圧空気流発生装置４の運転を指示する運転指示信号に従って高圧空気流発生装置４の駆動を制御する。
【００３１】
基本動作制御部４５は、制御部３１内の各制御部およびハンドドライヤ１の各部の動作の全体を制御する。なお、制御部３１内の各制御部は、互いに情報通信可能とされている。
【００３２】
制御部３１には、ＦＥＴ（Field  Effect  Transistor）素子もしくはＩＧＢＴ（Insulated  Gate  Bipolar  Transistor）素子などのスイッチング素子、または電解コンデンサなどの比較的大きな電子部品が用いられる。制御部３１上のスイッチング素子は、高圧空気流発生装置４の駆動時に発熱するため、発生した熱を放熱して故障を抑制する必要がある。放熱器は、スイッチング素子で発生した熱を放熱するために、一般的に設置されるものであり、本実施の形態においても、高圧空気流発生装置４の制御部３１において、放熱器をスイッチング素子に密着させている。なお、放熱器は、熱伝導性の良好なアルミニウム製となっている。
【００３３】
また、モード選択部４１は、例えば、図５に示したハードウェア構成の処理回路として実現される。図５は、本発明の実施の形態にかかる処理回路のハードウェア構成の一例を示す図である。制御部３１を構成する各構成要素は、例えば、図５に示すプロセッサ１０１がメモリ１０２に記憶されたプログラムを実行することにより、実現される。また、複数のプロセッサおよび複数のメモリが連携して上記機能を実現してもよい。また、制御部３１の機能のうちの一部を電子回路として実装し、他の部分をプロセッサ１０１およびメモリ１０２を用いて実現するようにしてもよい。また、センサ制御部４２、手検知判定部４３、運転制御部４４および基本動作制御部４５のうちの１つ以上を、同様にプロセッサ１０１がメモリ１０２に記憶されたプログラムを実行することにより、実現されるように構成してもよい。また、センサ制御部４２、手検知判定部４３、運転制御部４４および基本動作制御部４５のうちの１つ以上を実現するためのプロセッサおよびメモリは、モード選択部４１を実現するプロセッサおよびメモリと同一であってもよいし、別のプロセッサおよびメモリであってもよい。
【００３４】
筐体２の左右の側面の一部には、背面側から前面側に向かうにしたがって、左右方向における中央側に向かって傾斜する傾斜部１７ａを設けている。また、筐体２の正面と側面との稜線の一部および側面の一部が凹む凹部１７を設けている。すなわち、筐体２の側面において、傾斜部１７ａとその他の部分との間には段差が設けられることになる。この段差部分をつなげることで、傾斜部１７ａ部分が、筐体２の側面の一部を凹ませた凹部１７となる。傾斜部１７ａは凹部１７の底面となる。
【００３５】
正面パネル１４を閉じた状態では、正面パネル１４の外周は、凹部１７以外の部分では筐体２に当接する。また、凹部１７部分では、正面パネル１４の外周が凹部１７に当接せず、正面パネル１４と凹部１７との間に形成された空間が外部吸気口１８となる。外部吸気口１８は、外部に向かって開口する。すなわち、外部吸気口１８は、正面パネル１４と筐体２とに跨って形成されている。
【００３６】
正面パネル１４の外周より内側には、内部吸気口１０と外部吸気口１８とを連通する外部吸気通路１９が、正面パネル１４と筐体２により構成される。すなわち、正面パネル１４と筐体２とに跨って外部吸気通路１９が構成されている。これは、正面パネル１４と筐体２との間に外部吸気通路１９が形成されているともいえる。
【００３７】
図２に示すように、正面パネル１４を開いて現れる筐体２の正面には、筐体２に設けられた内部吸気口１０を覆い、外部吸気口１８から外部吸気通路１９を通って内部吸気口１０から高圧空気流発生装置４へ吸い込まれる空気中の塵埃を除去する樹脂製または金属製のエアフィルタ１６が設けられている。エアフィルタ１６は、前後方向の抜き差し動作で着脱できるように筐体２に取り付けられている。なお、エアフィルタ１６はＨＥＰＡ（High  Efficiency  Particulate）フィルターまたは抗菌フィルターであってもよい。
【００３８】
つぎに、ハンドドライヤ１の操作部について説明する。図３に示すように、正面パネル１４を開いて現れる筐体２の正面であってエアフィルタ１６の近傍には、外部から操作可能な操作部が設けられている。操作部には、ハンドドライヤ１の電源のオンとオフとを切り替える電源スイッチ２０ａ、高圧空気流発生装置４の動作時の風量を調節する風量調節スイッチ２０ｂおよび電気ヒータ１２のオンとオフとを切り替えるヒータスイッチ２０ｃが設けられている。各スイッチおよび各センサは、不図示の配線によって制御部３１と通信可能に接続されている。
【００３９】
つぎに、ハンドドライヤ１の制御部３１における手検知判定シーケンスについて説明する。図６は、本発明の実施の形態にかかるハンドドライヤ１における不在モード制御による、手検知センサ７の間欠駆動と手検知判定部４３における手検知判定とのタイミングを示すタイミングチャートである。図７は、本発明の実施の形態にかかるハンドドライヤ１における在人モード制御による、手検知センサ７の間欠駆動と手検知判定部４３における手検知判定とのタイミングを示すタイミングチャートである。図６および図７における「手検知センサ出力確認」の欄における実線および点線の縦線は、手検知センサ出力確認が行われるタイミングを示している。不在モードおよび在人モードは、制御部３１における手検知判定のシーケンスである手検知判定シーケンスのモードである。
【００４０】
不在モードにおいては、手検知センサ７に使用する赤外線発光素子の発光頻度を、在人モードと比較して相対的に低減している。すなわち、不在モードにおいては、赤外線発光素子と赤外線受光素子とへの通電割合である通電時間の比率を在人モードと比較して相対的に低減している。手検知センサ７の赤外線発光素子と赤外線受光素子とへの通電は、ハンドドライヤ１内に設けられた電源、または、ハンドドライヤ１の外部に設けられた電源のいずれかから行われる。手検知センサ７の寿命は、累積の通電時間に依存する。したがって、手検知センサ７に使用する赤外線発光素子と赤外線受光素子と通電頻度を、在人モードと比較して相対的に低減している。これにより、不在モードにおいては、待機電力の低減と、赤外線発光素子およびと赤外線受光素子の寿命の向上とを実現しながら、手検知センサ７による手検知を行うことができる。
【００４１】
一方、在人モードにおいては、手検知センサ７に使用する赤外線発光素子の発光頻度を、不在モードと比較して相対的に高めている。すなわち、在人モードにおいては、赤外線発光素子への通電時間の比率を不在モードと比較して相対的に高めている。これにより、在人モードにおいては、ユーザが手を挿入すると速やかに手を検出することができ、高圧空気流発生装置４を速やかに運転できる。
【００４２】
以下、図６および図７を参照して、ハンドドライヤ１における不在モードおよび在人モードについて、より詳細に説明する。
【００４３】
まず、人感センサを具備していないハンドドライヤの場合の手検知センサの制御例を、図６を参照して説明する。なお、以下では、「人感センサを具備していないハンドドライヤの場合の手検知センサの制御例」を「比較制御例」と呼ぶ場合がある。図６において、既定の一定周期ｔ秒は、人感センサを具備していないハンドドライヤにおける、手検知センサ７の駆動サイクルの既定の一定周期を示している。手検知センサ７の駆動サイクルは、手検知センサ７が通電されるサイクルである。人感センサを具備していないハンドドライヤの制御例の場合は、手検知センサ７の駆動サイクルの既定の一定周期ｔ秒間の中で、あらかじめ設定された比率でセンサのＯＮまたはＯＦＦ、すなわち通電または遮断が行われる。
【００４４】
そして、制御部３１が、手検知センサの通電中に手検知センサの出力確認を行って手検知判定を行う。手検知センサ７は、手検知信号として、ハイレベル信号またはローレベル信号を出力する。手検知センサ７は、手を検知している時はハイレベル信号を、手を検知していない時はローレベル信号を出力する。制御部３１は、手検知センサ７の出力確認時には、確認したセンサ出力がハイレベル信号であるか、またはローレベル信号であるかにより、手の検知の有無を判定できる。
【００４５】
制御部３１によるセンサ出力確認は、１周期中に奇数回実施され、多数決により、最終的な手検知結果として「手あり」または「手なし」が判定される。図６においては、制御部によるセンサ出力確認は、１周期中に３回を１セットとして行われている。また、図６においては、人感センサを具備していないハンドドライヤにおける手検知センサ７の出力確認は、実線で示されている「手あり判定（１）」と、点線で示されている括弧書きの「手あり判定（２）」と、点線で示されている括弧書きの「手あり判定（３）」と、実線で示されている「手あり判定（２）」と、がこの順で行われる。
【００４６】
そして、外部からのノイズによる誤動作を防止するため、「手あり」の判定が規定の回数だけ連続した場合に、手挿入部３に「手が挿入された」という判定が確定される仕様とされている。「手が挿入された」という判定が確定した場合に、高圧空気流発生装置４が運転する。図６においては、手検知センサ７の通電割合を５０％、すなわち通電時間を０．５ｔとしており、「手あり」が３回連続一致した場合に手検知判定を確定する仕様である。このため、手検知センサ７の駆動の１サイクルの開始から、すなわち手検知センサ７のＯＮから、ｔ×２周期＋０．５ｔ＝２．５ｔ秒の経過後に、最終的に「手あり」または「手なし」の判定が確定される。そして、最終的に「手あり」、すなわち手挿入部３に「手が挿入された」という判定が確定した場合には、高圧空気流発生装置４の駆動指令の出力されることになる。なお、手挿入部３に「手が挿入された」という判定が確定しない場合には、高圧空気流発生装置４の駆動指令は出力されない。
【００４７】
つぎに、ハンドドライヤ１において人感センサ６から不在信号が出力されている不在モードによる手検知センサ７の制御例を、図６を参照して説明する。図６に示す不在モードでは、人感センサ６がユーザを検出していない状態である。このため、ハンドドライヤ１が使用される可能性は低いと想定して、手検知センサ７への通電を、上記の比較制御例の場合および本実施の形態における在人モードと比較して、相対的に減らしている。
【００４８】
すなわち、手検知センサ７に使用する赤外線発光素子の発光頻度を、上記の比較制御例の場合および本実施の形態における在人モードと比較して、相対的に低減している。したがって、不在モードにおいては、基準時間当たりの赤外線発光素子および赤外線受光素子への通電時間の比率を在人モードと比較して相対的に低減している。図６に示す例では、基準時間は、比較制御例の場合の手検知センサ７の駆動サイクルの既定の一定周期ｔ秒の３倍の３ｔである。なお、手検知センサ７の駆動サイクルの既定の一定周期における通電時間は、上記の比較制御例の場合と同じである。
【００４９】
図６に示す例においては、点線で示されているセンサ：ＯＮ部分が、上記の比較制御例の場合と比較して間引かれている通電部分であり、比較制御例の場合と比較して、基準時間３ｔ当たりの通電時間の比率が３分の１に抑制されている。したがって、手検知センサ７の通電中における手検知センサ７の出力確認も上記の比較制御例の場合と比較して３分の１に抑制されている。これにより、手検知センサ７の出力確認および手検知判定の処理頻度も抑制されている。
【００５０】
手検知センサ７の寿命は、累積の通電時間に依存する。したがって、図６に示す不在モードにより手検知センサ７を制御することにより、上記の比較制御例の場合と比較して、手検知センサ７の寿命は３倍になる。また、手検知センサ７への通電時間の比率を抑制し、また手検知センサ７の出力確認および手検知判定の処理頻度を抑制することにより、待機電力を抑制しながら、人感センサ６による手検知制御を行うことができ、自動運転態勢を取ることができる手乾燥装置を提供することができる。また、手検知センサ７への通電時間の比率を抑制することにより、赤外線発光素子および赤外線受光素子の寿命の向上を実現することができる。
【００５１】
なお、最終的な手検知結果として「手あり」の判定が確定するまでの制御仕様を、上記の比較制御例の場合の制御例と同等とした場合、最終的な手検知結果の判定確定までに必要な時間は６．５ｔ（＝３ｔ×２＋０．５ｔ）秒となる。しかしながら、人感センサ６からは不在信号が出力されていることから、ハンドドライヤ１が使用される可能性は低く、実使用上の問題はない。
【００５２】
つぎに、ハンドドライヤ１において人感センサ６から在人信号が出力されている在人モードによる手検知センサ７の制御例を、図７を参照して説明する。図７に示す在人モードでは、人感センサ６がユーザを検出している状態である。このため、在人モードでは、ハンドドライヤ１が使用される可能性が高いと想定して、手検知センサ７への通電を、上記の比較制御例の場合および本実施の形態における不在モードと比較して、相対的に増やしている。
【００５３】
すなわち、手検知センサ７に使用する赤外線発光素子の発光頻度を、上記の比較制御例の場合および本実施の形態における在人モードと比較して、相対的に増大させている。したがって、不在モードにおいては、基準時間当たりの赤外線発光素子および赤外線受光素子への通電時間の比率を、上記の比較制御例の場合および在人モードと比較して相対的に増大させている。図７に示す例では、基準時間は、比較制御例の場合の手検知センサ７の駆動サイクルの既定の一定周期ｔ秒の２倍の２ｔである。より具体的には、手検知センサ７の駆動サイクルの既定の１周期が２ｔとされ、手検知センサ７の通電割合は、１周期である２ｔの６０％である１．２とされている。
【００５４】
そして、図７に示す例では、１周期を２ｔでの手検知センサ７の通電中に、手検知判定部４３による手検知センサ７の出力確認を３回１セットとみなして、手検知センサ７の出力確認を連続的に、手検知センサ７の通電の１サイクルの開始からｔ秒以内に３セット繰り返す。すなわち、手あり判定（１）、手あり判定（２）、手あり判定（３）を連続的に、手検知センサ７の通電の１サイクルの開始からｔ秒以内に繰り返す。なお、手検知センサ７の通電の１サイクルの開始直後は、手検知センサ７の赤外線発光素子が安定していないため、１サイクルの開始直後には手検知センサ７の出力確認を行わないことが好ましい。
【００５５】
そして、手検知判定部４３は、「手あり」の判定が３回連続一致した場合に、最終的な手検知結果として「手あり」の判定を確定する。手検知判定部４３による手検知判定を、このような制御仕様とすることで、在人モードでは、手検知センサ７の通電の１サイクル内において、最終的な手検知結果として「手あり」の判定確定をｔ秒で行うことができる。これにより、在人モードでは、手検知センサ７の通電の１サイクル内において判定された、手挿入部３における手の有無の判定の最終的な手検知結果に基づいて高圧空気流発生装置４の運転を制御することができ、ユーザが手を挿入してから高圧空気流発生装置４の駆動指令が出力されるまでの時間を短縮することができ、使い勝手のよい手乾燥装置を提供することができる。
【００５６】
以上の説明から分かるとおり、ハンドドライヤ１は、人感センサ６からの入力が不在信号の場合には、不在モードによる手検知センサ７の通電制御を行って手検知センサ７への通電割合を減らすことにより、手検知センサ７の素子の寿命が確保でき、１サイクルにおける手検知センサ７の通電の仕様および１サイクルにおける手検知センサ７の手検知判定の仕様が同じである比較制御例と比較して待機電力を削減できる。また、不在モードにおいても、あらかじめプログラムされた既定の周期で手検知センサ７の駆動および手検知判定を行っているため、ハンドドライヤ１が動作しないという不具合を防止することができる。
【００５７】
また、手検知センサ７は、人感センサ６からの入力が不在信号の場合でも常に駆動および手検知判定を行っている。そして、手検知センサ７では、感度および発光量等の駆動条件の調整が、電源の投入時に十分な時間を確保して適切に行われ、その後は同一の駆動条件で動作する。このため、手検知センサ７では、通電される都度に感度および発光量等の駆動条件の調整を短時間で行わなければならないという状況がなく、短時間での調整に起因した検知ミスの発生が生じないため、信頼性の高い手検知が実現できる。
【００５８】
そして、手検知センサ７は、人感センサ６からの入力が不在信号の場合でも常に駆動および手検知判定を行っている。これにより、ハンドドライヤ１は、人感センサ６が故障した場合または人感センサ６の検知範囲外にユーザが存在する場合でも、手検知センサ６に通電されないために自動運転態勢を取ることができない、という不具合の発生が防止できる。したがって、ハンドドライヤ１は、待機電力が少なく、使い勝手のよい自動運転を実現できる。
【００５９】
一方、ハンドドライヤ１は、人感センサ６からの入力が在人信号の場合には、在人モードによる手検知センサ７の通電制御および手検知判定の制御を行って、手検知センサ７への通電割合を上記の比較制御例の場合および在人モードと比較して相対的に増大させ、１サイクルにおける手検知センサ７の手検知判定の頻度を増加させる。これにより、ユーザが手挿入部３に手を挿入してから高圧空気流発生装置４の駆動指令が出力されるまでの時間を短縮することができ、立ち上がり動作が良好で使い勝手のよい手乾燥装置を提供することができる。
【００６０】
なお、不在モードおよび在人モードにおける手検知センサ７への通電割合、在人モードにおける手検知センサ７の出力確認の回数、手検知判定の規則等の条件は上記の例に限定されるものではなく、任意の値に設定可能である。
【００６１】
つぎに、図８のフローチャートを参照して制御部３１での不在モードおよび在人モードによるハンドドライヤ１の制御動作について説明する。ここでは、制御部３１による制御に関連した動作のみを説明する。ハンドドライヤ１の電源投入後、モード選択部４１は常時、人感センサ６が在人信号を出力しているか不在信号を出力しているかを監視している。
【００６２】
電源がＯＮの状態において、人感センサ６は、ハンドドライヤ１の近傍における人の有無を検知する。人感センサ６は、ハンドドライヤ１のユーザがハンドドライヤ１の近傍に接近した場合に、人を検知する。人感センサ６は、人を検知した場合には、在人検知結果信号として人を検知した旨の在人信号をモード選択部４１に出力する。また、人感センサ６は、ハンドドライヤ１の近傍に人の存在を検知しない場合には、在人検知結果信号として人を検知していない旨の不在信号をモード選択部４１に出力する。
【００６３】
モード選択部４１は、ステップＳ１０において、人感センサ６が在人を検知したか否かを判定する。モード選択部４１は、人感センサ６から不在信号が出力された場合、すなわちステップＳ１０でＮｏの場合は、人感センサ６が在人を検知していないと判定し、ステップＳ２０に進む。一方、モード選択部４１は、人感センサ６から在人信号が出力された場合、すなわちステップＳ１０でＹｅｓの場合は、人感センサ６が在人を検知したと判定し、ステップＳ５０に進む。
【００６４】
ステップＳ２０において、モード選択部４１は、手検知判定シーケンスのモードとして不在モードを選択し、不在モードを指示する旨の不在モード信号をセンサ制御部４２および手検知判定部４３に出力する。センサ制御部４２は、不在モード信号に基づいて不在モードにより手検知判定の処理を行う。すなわち、センサ制御部４２は、図６を参照して説明した不在モードにより、手検知センサ７への通電割合を低減して手検知センサ７の駆動を制御する。
【００６５】
つぎに、ステップＳ３０において、手検知判定部４３は、図６を参照して説明した不在モードにより、手検知センサ７の駆動サイクルに合わせて手検知センサ７の出力確認を行って手検知判定を行い、「手あり」、すなわち手検知があったか否かを判定する。
【００６６】
手検知があったと判定された場合、すなわちステップＳ３０でＹｅｓの場合は、手検知判定部４３は、手検知があった旨の手検知信号を運転制御部４４に出力する。
【００６７】
運転制御部４４は、ステップＳ４０において、手検知信号に従って高圧空気流発生装置４の運転を指示する運転指示信号を高圧空気流発生装置４に出力する。高圧空気流発生装置４は、運転指示信号に従って運転を開始する。その後、ステップＳ３０に戻る。
【００６８】
一方、手検知があったと判定されない場合、すなわちステップＳ３０でＮｏの場合は、手検知判定部４３は、手検知が無かった旨の非検知信号を運転制御部４４に出力する。運転制御部４４は、高圧空気流発生装置４を停止させるために、高圧空気流発生装置４の停止を指示する停止指示情報を高圧空気流発生装置４に出力する。高圧空気流発生装置４は、ステップＳ９０において、停止指示情報に従って運転を停止する。その後、ステップＳ１０に戻る。
【００６９】
一方、ステップＳ５０において、モード選択部４１は、手検知判定シーケンスのモードとして在人モードを選択し、在人モードを指示する旨の在人モード信号をセンサ制御部４２および手検知判定部４３に出力する。センサ制御部４２は、在人モード信号に基づいて在人モードにより手検知判定の処理を行う。すなわち、センサ制御部４２は、図７を参照して説明した在人モードにより、手検知センサ７への通電割合を増大させて手検知センサ７の駆動を制御する。
【００７０】
つぎに、ステップＳ６０において、手検知判定部４３は、図７を参照して説明した在人モードにより、手検知センサ７の駆動サイクルに合わせて手検知センサ７の出力確認を行って手検知判定を行い、「手あり」、すなわち手検知があったか否かを判定する。
【００７１】
手検知があったと判定された場合、すなわちステップＳ６０でＹｅｓの場合は、手検知判定部４３は、手検知があった旨の手検知信号を運転制御部４４に出力する。
【００７２】
運転制御部４４は、ステップＳ８０において、手検知信号に従って高圧空気流発生装置４の運転を指示する運転指示信号を高圧空気流発生装置４に出力する。高圧空気流発生装置４は、運転指示信号に従って運転を開始する。その後、ステップＳ６０に戻る。
【００７３】
一方、手検知があったと判定されない場合、すなわちステップＳ６０でＮｏの場合は、手検知判定部４３は、手検知が無かった旨の非検知信号を運転制御部４４に出力する。運転制御部４４は、ステップＳ７０で、既定時間が経過したか否かを判定する。
【００７４】
既定時間が経過していない場合、すなわちステップＳ７０でＮｏの場合は、ステップＳ５０に戻る。
【００７５】
既定時間が経過している場合、すなわちステップＳ７０でＹｅｓの場合は、手検知判定部４３は、手検知が無かった旨の非検知信号を運転制御部４４に出力する。運転制御部４４は、高圧空気流発生装置４を停止させるために、高圧空気流発生装置４の停止を指示する停止指示情報を高圧空気流発生装置４に出力する。高圧空気流発生装置４は、ステップＳ９０において、停止指示情報に従って運転を停止する。その後、ステップＳ１０に戻る。
【００７６】
つぎに、ハンドドライヤ１の全体の動作について説明する。ハンドドライヤ１の電源がＯＮの状態において、人感センサ６は、ハンドドライヤ１の近傍における人の有無を検知する。人感センサ６は、人を検知した場合には、人を検知した旨の在人信号をモード選択部４１に出力する。
【００７７】
モード選択部４１は、人感センサ６が出力した在人信号に基づいて人感センサ６が在人を検知したことを判定し、手検知判定シーケンスのモードとして在人モードを選択する。モード選択部４１は、選択したモードを指示する在人モード信号をセンサ制御部４２および手検知判定部４３に出力する。センサ制御部４２は、モード選択部４１に指示されたモードで手検知センサ７の駆動を制御する。手検知判定部４３は、モード選択部４１に指示されたモードで手検知判定を行い、手検知があったか否かを判定する。以下、上記のステップＳ５０からステップＳ９０が行われる。
【００７８】
すなわち、ハンドドライヤ１の正面側に立ったユーザが手挿入口９から手挿入部３の中へ濡れた手を奥側に向かって進入させていくと、手検知センサ７は、挿入された手の指先などを検出して、手挿入部３にユーザの手が挿入されたことを検知する。手検知センサ７は、手挿入部３にユーザの手が挿入されたことを検知すると、ユーザの手を検知した旨の手検知信号を手検知判定部４３に出力する。
【００７９】
手検知判定部４３は、手検知信号が入力されると、手挿入部３内に手が挿入されていると判定する。そして、手検知判定部４３は、高圧空気流発生装置４を駆動させるために、高圧空気流発生装置４の運転開始を指示する運転指示情報を高圧空気流発生装置４に出力する。
【００８０】
高圧空気流発生装置４は、運転指示情報が入力されると、運転開始指示情報に従って運転を開始する。高圧空気流発生装置４が作動すると、エアフィルタ１６を通ることによって埃が除去された外部の空気が内部吸気口１０から吸い込まれ、この空気が内部吸気通路１１を通って高圧空気流発生装置４の吸気側に吸い込まれる。高圧空気流発生装置４は、このようにして吸い込んだ空気から、高圧空気を生成する。
【００８１】
高圧空気流発生装置４によって高圧化された高圧空気は、高圧空気流発生装置４の排気側から排気通路１３に排気される。このとき、ヒータスイッチ２０ｃがオンである場合は、高圧空気の一部は電気ヒータ１２を通過することによって加熱される。そして、電気ヒータ１２を通過して加熱された高圧空気と、電気ヒータ１２を通過せずに加熱されていない高圧空気が排気通路１３を通流する。通流した温風の高圧空気は、上壁３ａに設けられたノズル５によって、高圧空気から高速空気に変換される。そして、温風の高速空気が、ノズル５から、手挿入部３内に噴出される。
【００８２】
ノズル５は、手挿入部３の幅方向に、ほぼ直線状に複数設置されている。したがって、手挿入部３の幅方向に延びるエアカーテン状の高速空気が、手挿入部３内に噴出される。エアカーテン状の高速空気は、手挿入部３内に挿入されているユーザの手首、または手首付近における手の甲および掌の両面に当たる。これにより、手の表裏に付着している水が、水滴となって吹き飛ばされる。
【００８３】
ノズル５における噴出方向は、鉛直下方よりも若干後壁３ｂに向かって傾斜している。このため、ノズル５から噴出する高速空気も、鉛直下方よりも若干後壁３ｂ側へ傾斜した向き、すなわちユーザとは反対側へ向かって噴出する。換言すると、高速空気は、手に対して垂直ではなく、指先方向、すなわち下に向かって傾いた角度で衝突する。したがって、ノズル５から噴出する高速空気の多くは、手に衝突した後、手に沿って手首から指先方向に向かって流れ、手に付着した水の多くも手に沿って手首から指先方向に向かって流れる。そして、指先に到達した水は、手挿入部３の底部の近傍において、指先から剥離されて水滴となり、その多くは下方、すなわち手挿入部３の底壁３ｃに向かって吹き飛ばされる。
【００８４】
濡れた手から吹き飛ばされて剥離した水滴は、手挿入部３の上壁３ａ、後壁３ｂまたは底壁３ｃに当たる。そして、上壁３ａおよび後壁３ｂに当たった水滴は、手挿入部３の底部である底壁３ｃに向かって流下し、手挿入部３の底壁３ｃに設けられた不図示の排水口から、排水路を通って排水タンク１５に回収される。
【００８５】
ユーザの手が手挿入部３から引き抜かれると、手検知センサ７は、ユーザの手を検知しなくなる。そして、手検知センサ７は、ユーザの手を検知していない旨の不検知信号を手検知判定部４３に出力する。
【００８６】
手検知判定部４３は、不検知信号が入力されると、手挿入部３内に手が挿入されていないと判定する。そして、手検知判定部４３は、既定の遅延時間が経過した後に、すなわち既定の遅延時間だけ高圧空気流発生装置４の運転を継続させた後、高圧空気流発生装置４を停止させるために、高圧空気流発生装置４の停止を指示する停止指示情報を高圧空気流発生装置４に出力する。
【００８７】
高圧空気流発生装置４は、運転指示情報が入力されると、停止指示情報に従って運転を停止する。
【００８８】
そして、制御部３１は、不検知信号により手挿入部３内に手が挿入されていないと判定してから既定の時間が経過した後に、人感センサ６から出力される信号を確認する制御に戻る。すなわち、制御部３１は、入力された信号が在人信号および不在信号のうち、どちらかの信号であるかを確認する処理であるステップＳ１０に戻る。
【００８９】
ユーザがハンドドライヤ１から離れていくと、人感センサ６はユーザの存在を検知しなくなり、不在信号をモード選択部４１に出力する。
【００９０】
モード選択部４１は、不在信号が入力されると、手検知判定シーケンスのモードとして不在モードを選択し、センサ制御部４２および手検知判定部４３の制御モードを不在モードへ切り替える。すなわち、モード選択部４１は、選択したモードを指示する不在モード信号をセンサ制御部４２および手検知判定部４３に出力する。センサ制御部４２は、モード選択部４１に指示されたモードで手検知センサ７の駆動を制御する。手検知判定部４３は、モード選択部４１に指示されたモードで手検知判定を行い、手検知があったか否かを判定する。以下、上記のステップＳ２０からステップＳ４０およびステップＳ９０が行われる。そして、ハンドドライヤ１は、不在モードを用いることにより、制御部３１の待機電力の削減と、手検知センサ７の寿命の確保と、の効果が得られる。
【００９１】
なお、本実施の形態では、人感センサおよび手検知センサに光学式のセンサを用いたが、人感センサおよび手検知センサはこれに限らず、例えば静電容量式のセンサを用いることもできる。たとえばハンドドライヤ１の内部に対象空間の静電容量を検出する電極部を設ける構造とすることで、センサの露出部をなくすことができる、赤外線を透過させるための窓が不要となる、というメリットがあり、意匠性が向上するとともに部品点数削減によりコストを削減することができる。
【００９２】
また、本実施の形態では、騒音低減の手段として風路内に吸音材２１を配置しているが、これに限らず、例えば風路内にヘルムホルツ共鳴を用いた吸音器を配置してもよい。ヘルムホルツ共鳴を応用すると、特定の周波数帯域の騒音低減を期待することができ、使用者にとって耳障りなピーク音と低減させることができる。
【００９３】
さらに、本実施の形態では、ハンドドライヤ１の構造において手挿入部３と排水タンク１５を具備しているが、これに限らず、例えば高圧空気流を噴出すノズル５の下方には構造物がない形態、すなわち、ユーザの手から飛散した水滴は設置環境の床または壁に吹き飛ばすようなものであってもよい。すなわち、筐体２の下面に筐体２の外部空間に向かって下向きに空気を吹き出すノズル５を配置し、筐体２の下面の空間を乾燥処理空間とし、乾燥処理空間に配置された手にノズル５からの空気流を当てて乾燥させる手乾燥装置を構成してもよい。
【００９４】
上述したように、本実施の形態にかかるハンドドライヤ１においては、制御部３１は、手検知判定を行うための手検知判定シーケンスを人検知部６における人の有無の検知結果により選択し、選択した手検知判定シーケンスにより手検知判定を行う。そして、制御部３１が不在モードにより手検知判定を行う場合には、手検知センサ７の駆動サイクルにおける手検知センサ７への通電割合を相対的に低減する。これにより、不在モードにおいては、待機電力の低減と、赤外線発光素子およびと赤外線受光素子の寿命の向上とを実現しながら、常時、手検知センサ７による手検知を行うことができる。
【００９５】
また、制御部３１が在人モードにより手検知判定を行う場合には、手検知センサ７の駆動サイクルにおける手検知センサ７への通電割合を相対的に増加させ、複数回の手検知判定の結果に基づいて駆動サイクルにおける最終的な手検知判定を行う。これにより、在人モードにおいては、手挿入から送風開始までの起動時間を短くすることができ、ユーザが手を挿入すると速やかに手を検出して高圧空気流発生装置４を速やかに運転できる。
【００９６】
したがって、本実施の形態によれば、少ない待機電力で常に自動運転を実現可能な使い勝手のよい手乾燥装置が得られる。
【００９７】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００９８】
１  ハンドドライヤ、２  筐体、３  手挿入部、３ａ  上壁、３ｂ  後壁、３ｃ  底壁、３ｄ  側壁、３ｅ  側壁、４  高圧空気流発生装置、５  ノズル、６  人感センサ、７  手検知センサ、８  ベース、９  手挿入口、１０  内部吸気口、１１  内部吸気通路、１２  電気ヒータ、１３  排気通路、１４  正面パネル、１５  排水タンク、１６  エアフィルタ、１７  凹部、１７ａ  傾斜部、１８  外部吸気口、１９  外部吸気通路、２０ａ  電源スイッチ、２０ｂ  風量調節スイッチ、２０ｃ  ヒータスイッチ、２１  吸音材、３１  制御部、４１  モード選択部、４２  センサ制御部、４３  手検知判定部、４４  運転制御部、４５  基本動作制御部、１０１  プロセッサ、１０２  メモリ。
【図１】
2017018485.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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