JP2010179127A - 手乾燥装置 - Google Patents

Abstract

【課題】送風路周辺の構造を簡素化し、コスト低減を図り、送風路の圧力損失を改善する。
【解決手段】手検出装置は、背面側の壁に設けられた反射型用の赤外線発光素子と、正面側の壁に設けられた透過型用の赤外線発光素子と、背面側の壁に設けられ、反射型用の赤外線発光素子から正面側エアーノズル近傍に向かって照射される赤外線の反射光と透過型用の赤外線発光素子から照射される赤外線とを受光する赤外線受光素子とからなることを特徴とする。
【選択図】 図５

Description

本発明は、洗浄後の濡れた手を衛生的に乾燥させるための手乾燥装置に関し、さらに詳しくは人が近づいた際の誤作動を高精度に防止することが可能な手乾燥装置に関するものである。

洗浄後の濡れた手を乾燥させる装置として、高速空気流により手に付着した水滴を吹き飛ばし乾燥させる手乾燥装置がある。この装置は、箱体に凹状形態に処理空間としての手挿入部が設けられ、手挿入部にはエアーノズルが配設されている。エアーノズルには高圧空気流発生装置に接続されたエアーダクトが繋がれ、手挿入部内に高速空気流を噴出するようになっている。手の乾燥処理に伴い手乾燥処理空間内に吹き飛ばされた水は、手挿入部の底部に設けられた排水口から手挿入部の下方に備えられたドレン容器に滴下し受容される。

このような手乾燥装置においては、手乾燥処理空間を形成する壁面に赤外線発光素子、赤外線受光素子から成る手検出装置を設け、この手検出装置によって手乾燥処理空間への手の挿入を検出し、その検出信号に基づいて高速空気流を噴出させるようにしていることが多い。

赤外線発光素子、赤外線受光素子の配設方式としては、赤外線発光素子および赤外線受光素子を手乾燥処理空間を形成する例えば正面側壁面と背面側壁面とに対向するように配置し、受光素子への光を遮断することで手の有無を検出する透過型の検出方式があるが、この透過型の検出方式では、赤外線発光素子、受光素子を別々の位置に配置することで本体の構造が複雑化してしまい、送風路の圧力損失の増加や、本体のコストアップになってしまうという問題がある。

特許文献１には、手乾燥処理空間に挿入された手を検出する赤外線発光素子、赤外線受光素子を同一壁面に配設した反射光検出型の手検出装置が示されている。この特許文献１においては、同一壁面に配設された赤外線発光素子、赤外線受光素子を吹き出し口の下方内側に照準が合うように傾けて配設することで、手検出範囲を制限し、使用者以外の人が本体の近傍に近づいても誤動作しないようにしている。

特開平１１−３１８７６０号公報

しかしながら、特許文献１に示された従来の手乾燥装置では、乾燥処理空間を形成する壁面に赤外線反射に対する考慮が特になされていないので、乾燥処理空間を形成する壁面で乱反射して本体から外部に出ていく赤外線が多くなり、使用者以外の人が本体近傍に近づくと、受光部が検出し、動作を開始してしまうという誤動作が発生する可能性が高い。

また、特許文献１では、人が本体近傍に近づいた時の誤動作をなくすため、手が挿入された際の受光強度比較のための基準値を、人が本体近傍に近づいたときよりも高くしているが、受光強度比較の基準値を高くすることによって、手の検出範囲が狭くなってしまう。

この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、使用者以外の人が本体近傍に近づいたときの誤動作を高精度に防ぐとともに、手検出範囲を広く維持することができる手乾燥装置を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、正面側の壁と背面側の壁との間に乾燥処理空間を有する本体と、前記正面側の壁に設けられた正面側エアーノズルと、前記背面側の壁に設けられた背面側エアーノズルと、前記本体内部に設けられ、前記正面側エアーノズル及び前記背面側エアーノズルと送風路を介して連通する高圧空気流発生装置と、前記乾燥処理空間に面する壁に設けられた手検出装置と、前記手検出装置からの信号に基づいて前記高圧空気流発生装置に信号を送出する制御回路とを備える手乾燥装置において、前記手検出装置は、前記背面側の壁に設けられた反射型用の赤外線発光素子と、前記正面側の壁に設けられた透過型用の赤外線発光素子と、前記背面側の壁に設けられ、前記反射型用の赤外線発光素子から前記正面側エアーノズル近傍に向かって照射される赤外線の反射光と前記透過型用の赤外線発光素子から照射される赤外線とを受光する赤外線受光素子とからなることを特徴とする。

この発明によれば、反射型の赤外線発光素子及び赤外線受光素子と、透過型の赤外線発光素子及び赤外線受光素子との協働によって乾燥処理空間６に挿入された手を検出しており、確実に手の検出を行い、送風路周辺の構造が簡素化でき、コスト低減になるとともに、送風路の圧力損失が改善される。

図１は、実施の形態１における手乾燥装置を示す右側面断面図である。 図２は、実施の形態１における手検出装置の概略図である。 図３は、実施の形態１における手検出装置の概略図である。 図４は、実施の形態１における手乾燥装置の変形例を示す右側面断面図である。 図５は、実施の形態２における手乾燥装置を示す右側面断面図である。

以下に、本発明にかかる手乾燥装置の実施の形態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。

実施の形態１．
図１〜図３を用いて本発明の実施の形態１について説明する。図１は、実施の形態１の手乾燥装置の右側面断面図を示すもので、図２，図３は手検出装置に係わる部分を示す平面図である。

図１に示すように、この手乾燥装置は、背面外殻をなすベース５と、正面外殻をなす正面パネル７とから構成される本体箱体１を有する。本体箱体１の上部側には、手挿入部３および乾燥処理空間６として機能する凹状空間が形成されている。凹状空間は、両側面が開放され、手の挿抜可能な開放シンク状を呈している。

本体箱体１内には、高圧空気流発生装置２が組み込まれており、高圧空気流発生装置２により生成された高圧空気流は送風路１６を介して手挿入部３の近傍の正面側壁面および背面側壁面に設けられたエアーノズル４に導かれる。これらエアーノズル４から高速空気流を手挿入部３内に噴射して、手挿入部３に入れた手に付着された水分を乾燥処理空間６に吹き飛ばし、吹き飛ばした水を凹状空間の底の傾斜が付いた水受け部で回収し、その回収した水を傾斜下端の排水口１２を介してドレン容器１４に溜めるようになっている。

排水口１２には水を運ぶ排水管１３が接続されている。排水管１３で運ばれた水を貯溜する開放容器構造のドレン容器１４は、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１４には取外し可能な蓋が設けられている。なお、ドレン容器１４と蓋は、耐薬品性のあるＰＰまたはＡＢＳ樹脂などで作られ、中性洗剤及びアルコール等を使って洗浄し清掃することができる。また、乾燥処理空間６を形成する壁面には、シリコン系もしくはフッ素系等の撥水性コーティング、又は酸化チタン等の親水性を有するコーティング、又は抗菌剤が含浸され、表面への汚れの付着の軽減や細菌の繁殖の低減が図られている。

高圧空気流発生装置２は、ＤＣブラシレスモーター（通常の整流子モーター又は誘導電動機であっても良い）と、これを駆動させる駆動回路と、ＤＣブラシレスモーター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手挿入部３の直下に取付けられている。１７は送風機の吸込み口、１８は箱体１の下方に設けられた空気取入口であり、空気取入口１８は着脱可能なエアーフィルタ１５を通じて空気を吸込むことができるようになっている。

乾燥処理空間６を形成する壁面の背面側には、手検出装置８が設けられており、この手検出装置８の検出信号に基づいて手挿入部３を介して乾燥処理空間６に差し込まれた手の有無を検出する。手検出装置８は、赤外線発光素子２０および赤外線受光素子１９と、赤外線発光素子２０および赤外線受光素子１９が搭載される基板（図示せず）と、基板を保持するホルダ（図示せず）および水滴などの浸入を防止し赤外線信号を透過できるカバー（図示せず）を備えている。この手検出装置８は、図２または図３に示すように、一組または複数組の赤外線発光素子２０および赤外線受光素子１９が同一壁面に配設されており、赤外線発光素子２０から出力される光が手２１で反射した光を赤外線受光素子１９が検出することで手の有無を検出するという反射型の検出装置の構成が採用されている。

手検出装置は、図２に示すように、一組の赤外線発光素子２０および赤外線受光素子１９で構成してもよいし、図３に示すように複数組の赤外線発光素子２０および赤外線受光素子１９で構成してもよく、必要な検知範囲に応じて配設個数を決定する。

赤外線受光素子１９の検出信号は、マイクロコンピュータを搭載した制御回路（図示せず）に入力され、制御回路が赤外線受光素子１９での検出信号と所定の基準値とを比較し、検出値が基準値より大きければ、手が挿入されたと判断する。制御回路は、手が挿入されたと判断した場合、高圧空気流発生装置２に通電してエアーノズル４より高速空気流を吹出させ運転を開始し、手での反射が無くなって赤外線受光素子１９での検出信号が基準値以下となれば、運転を停止する。

ここで、図１〜図３に示すように、乾燥処理空間６を形成する内壁面のうち、少なくとも手検出装置８の赤外線発光素子２０に対向する部位には、赤外線の反射率が手よりも小さくて赤外線を吸収する赤外線吸収部１０を設けている。この場合は、手検出装置８が乾燥処理空間６を形成する内壁面のうち背面側の内壁面に設けられているので、赤外線吸収部１０は正面側の内壁面に設けている。図１の場合は、高さの異なる２つの位置に赤外線吸収部１０が設けられているが、これら２つの位置に対向するよう２つの赤外線発光素子２０が配設されている。図１の場合は、乾燥処理空間６を形成する内壁面のうち赤外線発光素子２０に対向する部位にのみ赤外線吸収部１０を設けるようにしているが、乾燥処理空間６の内壁面全てに赤外線吸収部１０を設けるようにしてもよい。また、図１の場合は、手検出装置８が1個と赤外線吸収部１０が２個で構成されているが、必要に応じて手検出装置を乾燥空間内に例えば上下方向に複数個配置してあってもよい。

赤外線吸収部１０は、赤外線に対する反射率が小さくて赤外線の吸収率が大きいほど好ましく、例えば黒色などの濃度の濃い色材を塗布するとか、あるいは表面が濃い色の材料、材質を用いて形成する。

上記構成において、手未挿入時には赤外線吸収部１０からの反射が少なく、赤外線受光素子１９にはほとんど赤外光が入力されない。手２１を乾燥処理空間６内に挿入した時には赤外線発光素子２０の反射光が手２１で反射して、赤外線受光素子１９に入力され、制御回路に搭載されたマイクロコンピュータが手有りの状態を検出し、運転を開始する。

ここで、使用者以外の人が本体周辺に近づいた場合、乾燥処理空間６内の壁面に赤外線吸収部１０がない場合では、赤外線発光素子２０の赤外光が乾燥処理空間６内で乱反射し、本体外部に出力され、その赤外光が人に反射し、赤外線受光素子１９に入力され、誤動作にいたる場合がある。また、前記誤動作を防ぐために、従来技術のように、運転開始の基準値を高く設定した場合は反射光量を多く必要とするため、手検出範囲が狭くなってしまう。しかし、本実施の形態のように、赤外線発光素子２０と対向する乾燥処理空間６内の壁面に赤外線吸収部１０を設けた場合は、外部へ出力される光はほとんどなく、運転する基準値を低い設定にすることができ、手検出範囲を広くすることができる。

また従来の手検出方式には、赤外線発光素子、赤外線受光素子を乾燥処理空間の壁面に対向して別々の位置に配置し、受光素子への光を遮断することで手の有無を検出し、運転を開始する方式もある。この方式では、乾燥処理空間にのぞむ壁面の本体正面側と背面側にそれぞれ手検出装置を備える必要がある。さらに、良好な手検知を得るためには、ノズル周辺に手検出装置を配置する必要がある。前記の配置を行った場合、第１の問題として、運転開始の良好な検知位置を得るために、送風路の一部を閉塞した位置に手検出装置を配置する必要があるため、送風路の圧力損失が増加する。第２の問題として、運転停止の良好な検知位置を得るためには、手検出装置を本体正面側最上部に配置する必要があるため、手挿入位置が高くなり、使い勝手が悪くなってしまう。

このような課題も反射方式による手検出装置を採用することで、正面側又は背面側のどちらか片方に手検出装置を集約できるので送風路周辺の構造が簡素化でき、コスト低減になるとともに、送風路の圧力損失が改善される。また、手検出装置８は、本体正面側最上部１１に配置する必要なく、図１に示すように、乾燥処理空間６の奥寄りに配設することができ、使い勝手が向上する。また、図３に示すように、赤外線受光素子１９及び赤外線発光素子２０の個数を増やすことで、本体横幅が長くなった場合でも、手検出範囲を乾燥処理空間６内とすることができる。

前記反射式において、乾燥処理空間６の正面側壁面と背面側壁面の距離が広い場合（１５０ｍｍ程度）は、手未挿入時の壁面による赤外線反射量と手挿入時の手による反射量の差が充分に得られるため、反射式の手検出装置を備えるだけでよいが、上記壁面間の距離が狭い場合（４０〜１００ｍｍ程度）は、手未挿入時の壁面による赤外線反射量と手挿入時の手による反射量の差が充分に得られないため、良好な検知感度を得ることができない。

この問題は、前述したように、赤外線発光素子に対向する部位に手よりも反射率の少ない赤外線吸収部１０を設けることにより、乾燥処理空間６の距離が狭い手乾燥装置でも良好な検知感度を得ることができる。

また、手挿入時の挿入感・使い勝手を良くするためには、正面側パネル７と乾燥処理空間６の内壁面との間が薄い方が良く、手検出装置が正面側、背面側それぞれ配置してある場合、正面側手検出装置により上記正面パネル−内壁面間が厚くなってしまい挿入感・使い勝手を損ねるため、前記反射式の手検出装置８と赤外線吸収部を組合せた手検出方式を用いることにより、乾燥処理空間背面側に手検出装置を集約することができ、良好な使い勝手を得ることができる。

図４は実施の形態１の手乾燥装置の変形例を示すもので、図４では、手検出装置８を、乾燥処理空間６の正面側の内壁面に配設している。この場合は、手検出装置８を乾燥処理空間６の正面側の内壁面に配設しているので、赤外線吸収部１０は乾燥処理空間６を形成する内壁面のうち背面側の内壁面に設けている。

実施の形態２．
つぎに、図５に従って実施の形態２の手乾燥装置について説明する。この実施の形態２では、赤外線発光素子２０及び赤外線受光素子１９からなる手検出装置８を乾燥処理空間６内の背面側に配置し、前記手検出装置８の赤外線受光素子１９に対向した正面側の位置に赤外線発光素子９を設けており、乾燥処理空間６における手挿入部３の近傍に挿入された手は、手検出装置８に内蔵される赤外線発光素子２０及び赤外線受光素子１９による反射型の構成によって検出し、乾燥処理空間６の奥側に挿入された手は赤外線発光素子９と赤外線受光素子１９による透過型の構成によって検出している。赤外線受光素子１９で受光される赤外線発光素子２０および赤外線発光素子９からの赤外線Ａ，Ｂは、タイミング的な制御あるいは波長識別などを行うことにより適宜識別される。

この場合、手検出装置８の赤外線発光素子２０および赤外線発光素子９のうちのどちらかの赤外線Ａ，Ｂを遮断することにより手を検出する方式であり、赤外線Ｂの地点まで手が挿入されると、制御回路に搭載されたマイクロコンピュータに信号が送信され、高圧空気流発生装置２が運転を開始する。また、赤外線Ａを手挿入部３の近傍に配しているので、手挿入部３周辺に手がある場合でも運転が継続されるとともに、手が無い場合は確実に運転を停止する。

このように実施の形態２では、反射型の赤外線発光素子及び赤外線受光素子と、透過型の赤外線発光素子及び赤外線受光素子との協働によって乾燥処理空間６に挿入された手を検出しており、反射型の赤外線発光素子に対向する部位には、前述の赤外線吸収部１０が設けられている。

なお、図５の場合は手検出装置８の赤外線受光素子１９によって、赤外線発光素子２０，９から発生される赤外線を共通に受光するようにしたが、赤外線発光素子９から発せられる赤外線を専用に受光する赤外線受光素子を乾燥処理空間６内の背面側に別に設けるようにしてもよい。さらに、手検出装置８が設けられる壁面側（図５の場合は背面側）に、透過型検出を行うための専用の赤外線発光素子を設け、この専用の赤外線発光素子に対し乾燥処理空間６を挟んで対向する部位に（図５の場合は正面側）、該専用の赤外線発光素子からの赤外線を受光する赤外線受光素子を設けるようにしてもよい。

以上のように、本発明にかかる手乾燥装置は、赤外線発光素子および赤外線受光素子により挿入された手を検出する手検出装置を備えた手乾燥装置に有用である。

１ 本体箱体
２ 高圧空気流発生装置
３ 手挿入部
４ エアーノズル
５ ベース
６ 乾燥処理空間
７ 正面パネル
８ 手検出装置
９ 赤外線発光素子
１０ 赤外線吸収部
１２ 排水口
１３ 排水管
１４ ドレン容器
１５ エアーフィルタ
１６ 送風路
１８ 空気取入口
１９ 赤外線受光素子
２０ 赤外線発光素子
２１ 手

Claims (7)

1. 正面側の壁と背面側の壁との間に乾燥処理空間を有する本体と、前記正面側の壁に設けられた正面側エアーノズルと、前記背面側の壁に設けられた背面側エアーノズルと、前記本体内部に設けられ、前記正面側エアーノズル及び前記背面側エアーノズルと送風路を介して連通する高圧空気流発生装置と、前記乾燥処理空間に面する壁に設けられた手検出装置と、前記手検出装置からの信号に基づいて前記高圧空気流発生装置に信号を送出する制御回路とを備える手乾燥装置において、
   前記手検出装置は、前記背面側の壁に設けられた反射型用の赤外線発光素子と、前記正面側の壁に設けられた透過型用の赤外線発光素子と、前記背面側の壁に設けられ、前記反射型用の赤外線発光素子から前記正面側エアーノズル近傍に向かって照射される赤外線の反射光と前記透過型用の赤外線発光素子から照射される赤外線とを受光する赤外線受光素子とからなることを特徴とする手乾燥装置。
2. 背面側の壁に設けられた反射型用の赤外線発光素子から照射される赤外線の波長と、正面側の壁に設けられた透過型用の赤外線発光素子から照射される赤外線の波長とが異なることを特徴とする請求項１に記載の手乾燥装置。
3. 背面側の壁に設けられた反射型用の赤外線発光素子から照射される赤外線と、正面側の壁に設けられた透過型用の赤外線発光素子から照射される赤外線との識別をタイミングを制御して行うことを特徴とする請求項１に記載の手乾燥装置。
4. 正面側の壁と背面側の壁との間に乾燥処理空間を有する本体と、前記正面側の壁に設けられた正面側エアーノズルと、前記背面側の壁に設けられた背面側エアーノズルと、前記本体内部に設けられ、前記正面側エアーノズル及び前記背面側エアーノズルと送風路を介して連通する高圧空気流発生装置と、前記乾燥処理空間に面する壁に設けられた手検出装置と、前記手検出装置からの信号に基づいて前記高圧空気流発生装置に信号を送出する制御回路とを備える手乾燥装置において、
   前記手検出装置は、前記背面側の壁に設けられた反射型用の赤外線発光素子と、前記背面側の壁に設けられ、前記反射型用の赤外線発光素子から前記正面側エアーノズル近傍に向かって照射される赤外線の反射光を受光する赤外線受光素子と、前記正面側の壁に設けられた透過型用の赤外線発光素子と、前記背面側の壁に設けられ、前記透過型用の赤外線発光素子から照射される赤外線とを受光する赤外線受光素子とからなることを特徴とする手乾燥装置。
5. 正面側エアーノズル近傍に赤外線吸収部を設けることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載の手乾燥装置。
6. 赤外線吸収部は少なくとも手の赤外線反射率よりも低い反射率を有する物質からなることを特徴とする請求項５に記載の手乾燥装置。
7. 正面側の壁と背面側の壁との間隔が４０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項６に記載の手乾燥装置。

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