JP6044879B2 - 手乾燥機 - Google Patents

Description

本発明は手の平に付着した水を、高速の空気で吹き飛ばす方式の手乾燥機の改良に関する。

一般に、手の平に付着した大粒の水滴は、１００ｍ／秒以下の風でも吹き飛ばせる。現行装置のカタログ記載の「脱水時間５−９秒」は、この時間、即ち、約８５％の水分の脱水に必要な時間である。一方、手の平の皺の間に沁み込んだ約１５％の水分を急速に脱水するには、１００ｍ／秒以上の風速が必要である。しかし現行装置の風速は、この値に達しないので、大量の温風で、温風乾燥が行われる。

これまで、装置の低電力化、低価格化、周囲へ撒き散らされる水分の低減などの要求はあるが、現行装置は依然、業務用であり、一般家庭には普及していない。

特開２００４−０８１８７８号公報 図１ 特開平１０−２９０７６７号公報 図１

「松下エコ：ハンドドライヤ」「三菱電機：ジェットタオル」

図４は現行の手乾燥機の内部構造を示す断面図である。外気はノズル２１の水平面以下の位置から吸込まれて、水分濾過フィルタ２５を通過し、ファン吸入口２６へ入り、モータファン２３で圧縮される。圧縮された空気はノズル内部に組み込まれた約３００Ｗの加熱素子２２で暖められ、外部へ噴出される。

すなわち、現装置（図４）では、手の平の想定位置での風速は１００ｍ／秒以下なので、手の平の皺の間に残留する水分を急速には脱水できない。これを補完するために、ノズル内部に組み込まれた、約３００Ｗの発熱素子２２が発生する温風により脱水が促進される。また外気はノズル２１の水平面以下の位置から取り込まれるので、脱水された水分の一部が装置内部に吸込まれる。この水分を除去するために、空気通路には水分濾過フィルタ２５が組み込まれる。

また、現行装置（図４）のカバ２８はノズル２１を大きく覆っているので、見通しが悪く、手の平の想定位置はノズル２１から、相当離れた位置に設定されている。これを補償するために、より消費電力の大きなモータファン２３で大量の空気が、手の平に当てられる。

即ち、現行装置（図４）は、手の平のやや広い部分に大量の温風を送ることにより脱水する方法なので、モータファン２３の消費電力は約８００Ｗと大きい。風量が多いので、脱水された水分の一部は、周囲に撒き散らされる。このように、現行装置（図４）は業務用であり、一般家庭には普及していない。

なお、現行装置図４のノズル２１の形状は、左右方向に、ほぼ水平であるため、空気流の水平断面の形状は幅を持った直線状である。この場合、手から脱水された水の一部が、左右に飛び散るのを防止出来ない。

本発明は、加熱素子、水分濾過フィルタを使わず、手の想定位置をノズルに接近させることにより、モータファンの消費電力を低下させて、構造を合理化、簡単化して、一般家庭でも使用可能な安価な装置を、提供することを目的とする。

本発明装置（図１）では、外径が約１６０ｍｍの二個の円柱に形成された凹凸一組の斜面で圧力室１０が構成されており、この一部が切り欠かれてノズル１が形成されている。すなわち、モータファン３収納容器の外壁に、約８度の凸斜面８が形成され、この対向面に、外周の一部がノズル１用に切欠かれた、約１５度の凹斜面９を持つ蓋（図２）が固定されている。

蓋（図２）の形状は、両端１３ａ、１３ｂ間の水平距離は約１３０ｍｍ、凹凸の間隔はノズルの出口で約２ｍｍ、斜面の長さは約３０ｍｍである。即ち、ノズル１からは良く絞られ、減衰の少ない１００ｍ／秒以上の空気流が噴出される。

ノズル１の凹凸斜面９，８は全周にわたって作られているので、この空間が圧力室（アキュームレータ）１０の役割をして、モータファン３からの空気圧を安定化させる。従って、ノズル１から噴出される空気流は安定で、乱流の発生は防止されている。

本発明装置（図１）では、ノズル１からより高速の空気を噴出させるために、風量は少ないが、より高い風圧を発生出来る二枚羽根を持つターボファンなどのモータファン３が採用される。また、この整流子モータの巻線の線径はやや細く、鉄心には熱間圧延珪素鋼板が使用される。これらは電気的損失が多少多いが、製造原価が安いうえ、次に述べる温風の発生や、突入電流抑制の効果がある。

一般に、この種装置では装置内を流通する空気で、モータファン３の巻線や鉄心が空冷される。本発明装置（図１）では、流通する空気の流量は少ないので、ノズル１から出る空気流の温度は、これらの損失熱を吸収して、室温より約１５℃上昇している。即ち、加熱素子２２が無くても、必要な温風が得られる。

本発明装置（図１）では、カバ１２はノズル前方に位置する部分が大きく切り欠かれており、外気取入口２は、このカバ１２と蓋図２との間の空間に形成されている。この外気取入口２は、ノズル１の前方に位置するので、手の平から脱水された水分は装置内部には取り込まれない。従って、現行装置図（４）に組み込まれている空気抵抗の大きな水分濾過フィルタ２５は不要である。

本発明装置（図１）では、カバ１２はノズル１の上部で、外気取込口２として、大きく切り欠かれているので、見通しが良く、手の平を自然な形で、円柱の一部に作られたノズル１を囲む形で接近させる事が出来る。すなわち、手の平全体はノズル１と同心円状に配置されるので、手の平全体の想定位置はノズル１により近く、空気流の減速が、より少ない位置で脱水が行われる。なお、手の甲側は油脂質なので、ここに付着した水分は、ノズル１から多少離れていても、容易に脱水される。

上記のように、本発明装置（図１）では、現行装置（図４）の加熱素子２２および水分濾過フィルタ２５は不要、手の平の想定位置はノズル１により近いので、モータファンの消費電力は約４００Ｗ以下と半減されている。この場合、例えばモータの突入電流抑制回路は省略できる。即ち、本発明装置（図１）の消費電力は半減されているので、突入電流も少ない上、モータ巻線は細く設定されているので、電気抵抗が大きく、鉄心はＢ−Ｈ曲線が緩やかな熱間圧延珪素鋼板が使用されている。これらは突入電流抑制に効果がある。このように、本発明装置では制御回路の一部は省略され、あるいは小型化されるので、外気取込口２から、モータファン吸入口６に至る空間に、空気通路のスペースが確保された。

次に、外気取入口２から取り込まれた空気を、装置吸入口４に導くために、図３に示すように、ファンモータ３を収納する容器の両側面にリブ１６ａ、１６ｂが取り付けられている。これにより外気取入口２以外からの空気は遮断される。従って、水分を含まない空気だけが、装置内部に吸込まれる。

本発明装置（図１）ではノズル１の外周は円筒状で、蓋（図２）の凹斜面９の傾斜は約１５度である。この場合、ノズル１を出た空気流の水平断面の形状は、例えば、拡げた傘の張り紙の一部のような形で噴出されるので、空気流は、手の平から脱水された水滴を囲むようにして下方へ流れる。従って、装置の両側方向に散らされる水滴は少ない。これはまた、装置の横幅を小さくすることが出来ることを意味する。

なお極寒地などでの使用のためには、本発明による装置図１のモータファン吸込口６の周辺に、平板状発熱素子１５を貼り付けることが出来る。この平板状発熱素子１５の表面積は広いため、現行装置（図４）のノズル２１内部に組込まれたＰＴＣなどの発熱素子２２のように、高温にする必要は無く、安全性が高いうえ、ノズル１からの空気流に乱流などの悪影響を与えることはない。

以上のように、本発明装置（図１）では、加熱素子および水分濾過フィルタが不要であり、手の想定位置はノズルに近いので、装置の消費電力は半減される。この結果、制御回路５の一部は省略あるいは小型化される。ノズル１からは良く絞られ、減衰の少ない高速の温風が噴出され、装置外部への水分の飛散が少なく、装置は小型化できる。すなわち、本発明装置（図１）は現行装置（図４）と同等以上の脱水性能を有しながら、消費電力が少なく、安価に装置を構成できるので、業務用だけでなく、一般家庭への普及が期待できる。

手がノズル１下部位置に置かれると、センサ７がこれを感知して、モータファン３が始動し、ノズル１から高速の温風が噴出され、手の水分は脱水される。手がノズル１下部から離れるとモータファン３は停止する。なお、本発明装置（図１）では、ノズル１から噴出される空気流を、手の平の付け根から手先の方向へ順次当てれば、手の平の水分は手先の方向へ追いやられ、脱水は完了する。

本発明装置（断面図） 本発明装置の蓋 本発明装置のリブ 現行装置（断面図）

１ノズル、２外気取入口、３モータファン（収納部）、４装置吸入口、５制御回路（収納部）、６ファン吸入口、７センサ、８容器凸斜面、９蓋凹斜面、１０圧力室、１１モータファン吹出口、１２カバ、１３ａ、１３ｂノズル両端、１４ａ、１４ｂ空気整流板、１５平板状発熱素子、２１ノズル、２２発熱素子、２３モータファン、２４制御回路、２５水分濾過フィルタ、２６ファン吸入口、２７外気取入口、２８カバ、

Claims (2)

1. モータファンで圧縮された空気をノズルから噴出させる方式の手乾燥機において、モータファン収納容器底部の外壁に設けられた凸斜面と、一部が円弧状のノズルを形成するよう切欠かれた凹斜面を持つ円筒状の蓋で、圧力室が形成された手乾燥機。
2. ノズル上方に設けられた空気取入口から取入れられた外気が、ファン吸入口６に至る空気通路を持つ請求項１記載の手乾燥機。

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