JP2011087648A - 手乾燥機の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】手乾燥機の使用時、待機時を問わずゼロクロス検知回路での消費電力低減が図れる手乾燥機の制御装置を得ること。
【解決手段】制御回路５は、初期設定の期間において電流路開閉回路４を閉路状態に制御してゼロクロス検知回路３から入力されるゼロクロス検知信号の時間間隔を測定し、手乾燥機の待機時では、電流路開閉回路４を開路状態に制御し、手乾燥機の使用時では、電流路開閉回路４を閉路状態に制御し、ゼロクロス検知信号が入力されると直ちに電流路開閉回路４を開路状態に制御し、次回ゼロクロス検知信号が入力されるまでの所定時間をタイマに設定してスタートし、該タイマがタイムアップすると電流路開閉回路４を閉路状態に制御することを使用終了まで繰り返す。
【選択図】 図１

Description

本発明は、手乾燥機の制御装置に関するものである。

近年、手乾燥機においても環境への配慮等から省電力化が求められている。本発明は、手乾燥機の制御装置が備えているゼロクロス検知回路の省電力化を企図している。なお、手乾燥機の制御装置では、ゼロクロス検知回路を、商用電源周波数の判定や停電検知のために、また、アクティブコンバータ（力率改善制御回路）を備える場合はそのアクティブコンバータの同期信号を得るために、使用している。ゼロクロス検知回路には、全波整流波形を用いて半周期毎にゼロクロスタイミングを検知するタイプと、半波整流波形を用いて１周期毎にゼロクロスタイミングを検知するタイプとがある。

ゼロクロス検知回路の消費電力低減方法として、例えば特許文献１では、機器を使用していない待機時での消費電力低減を図るために、商用電源とゼロクロス検知回路との間に開閉手段を設け、待機時に該開閉手段を例えば商用電源の半周期毎に閉路と開路とを繰り返させる方法が提案されている。

特開２００５−２０１５８７号公報

しかしながら、上記従来の技術では、上記の例で言えば、開閉手段が閉路して商用電源の一方の半周期が接続されるゼロクロス検知回路に電流が流れるので、手乾燥機を使用していない待機時において無駄な電力消費が発生する。また、上記従来の技術では、手乾燥機の使用時において開閉手段は閉路状態を継続するので、使用時での省電力化が図れないという問題もあった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、手乾燥機の使用時、待機時を問わずゼロクロス検知回路での消費電力低減が図れる手乾燥機の制御装置を得ることを目的とする。

上述した目的を達成するために、本発明にかかる手乾燥機の制御装置は、商用電源のゼロクロスタイミングを検知しゼロクロス検知信号を出力するゼロクロス検知回路と、前記ゼロクロス検知回路と前記商用電源との間の電流路を開閉する電流路開閉回路と、初期設定の期間において前記電流路開閉回路を閉路状態に制御して入力される前記ゼロクロス検知信号の時間間隔を測定し、手乾燥機の待機時では、前記電流路開閉回路を開路状態に制御し、手乾燥機の使用時では、前記電流路開閉回路を閉路状態に制御し、前記ゼロクロス検知信号が入力されると直ちに前記電流路開閉回路を開路状態に制御し、次回ゼロクロス検知信号が入力されるまでの所定時間をタイマに設定してスタートし、該タイマがタイムアップすると前記電流路開閉回路を閉路状態に制御することを使用終了まで繰り返す制御回路とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、手乾燥機の待機時では、ゼロクロス検知回路の電流路を継続して開路状態にする、或いは、短時間だけ閉路するので、待機時におけるゼロクロス検知回路での従来例におけるような無駄な電力消費を無くすことができる。また、手乾燥機の使用時においては、ゼロクロス検知回路からゼロクロス検知信号が入力された直後からの消費電力低減が可能になる。したがって、手乾燥機の使用時、待機時を問わずゼロクロス検知回路での消費電力低減が図れる手乾燥機の制御装置を実現できるという効果を奏する。

図１は、本発明の一実施の形態による手乾燥機の制御装置の要部構成を示すブロック図である。 図２は、図１に示す制御回路が実施する初期設定時での計測処理（その１）および運転時での消費電力低減処理（その１）を説明するフローチャートである。 図３は、図２に示す初期設定時での計測処理（ＳＴ１〜ＳＴ４）の内容を説明するのに用いるゼロクロス検知信号の波形図である。 図４は、図２に示す使用時での消費電力低減処理（ＳＴ６〜ＳＴ１１）の内容を説明するのに用いるゼロクロス検知信号の波形図である。 図５は、図１に示す制御回路が実施する初期設定時での計測処理（その２）を説明するフローチャートである。 図６は、図１に示す制御回路が実施する運転時での消費電力低減処理（その２）を説明するフローチャートである。 図７は、図６に示す運転時での消費電力低減処理において入力されるゼロクロス検知信号と内部生成される擬似ゼロクロス信号との関係の一例を説明するタイムチャートである。

以下に、本発明にかかる手乾燥機の制御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。

図１は、本発明の一実施の形態による手乾燥機の制御装置の要部構成を示すブロック図である。図１では、手乾燥機の制御装置として、商用電源１が並列に接続される負荷２およびゼロクロス検知回路３と、電流路開閉回路４と、制御回路５とが示されている。制御回路５の制御対象である負荷２には、手乾燥機に挿入された手に風を吹き付けるモータおよび駆動回路等の他に、アクティブコンバータも含まれている。

図１に示すゼロクロス検知回路３は、半波整流波形を用いて１周期毎にゼロクロスタイミングを検知するタイプであり、ダイオード１０，１１と、ホトカプラー１２と、ｎｐｎ形のトランジスタ１３とを備えている。また、電流路開閉回路４は、ホトカプラー１４を備えている。

ゼロクロス検知回路３では、ダイオード１０のアノード端子が抵抗器Ｒ１を介して商用電源１の一方の電源ラインに接続され、ダイオード１０のカソード端子がダイオード１１のカソード端子と一緒にホトカプラー１２内の発光ダイオード１２ａのアノード端子に接続されている。ホトカプラー１２内のホトトランジスタ１２ｂは、コレクタ端子が動作電源１５に接続され、エミッタ端子が抵抗器Ｒ２を介して回路グランドに接続されている。

また、ゼロクロス検知回路３内のトランジスタ１３は、ベース端子が抵抗器Ｒ３を介してホトカプラー１２内のホトトランジスタ１２ｂのエミッタ端子に接続され、エミッタ端子が直接回路グランドに接続されている。そして、トランジスタ１３のコレクタ端子は、抵抗器Ｒ４を介して動作電源１５に接続され、また、抵抗器Ｒ５を介して制御回路５の制御信号入力ポート１６に接続されている。

また、電流路開閉回路４では、ホトカプラー１４内のホトトランジスタ１４ａのコレクタ端子がゼロクロス検知回路３におけるホトカプラー１２内の発光ダイオード１２ａのカソード端子に接続され、エミッタ端子がゼロクロス検知回路３におけるダイオード１１のアノード端子と一緒に商用電源１の他方の電源ラインに接続されている。そして、ホトカプラー１４内の発光ダイオード１４ｂのアノード端子が制御回路５の制御信号出力ポート１７に接続され、カソード端子が回路グランドに接続されている。

以上の構成において、制御回路５が制御信号出力ポート１７から電流路開閉回路４へ出力する電流路開閉制御信号を高レベルにすると、電流路開閉回路４では、ホトカプラー１４がオン動作する。ホトカプラー１４がオン動作している期間では、ゼロクロス検知回路３内のホトカプラー１２では、発光ダイオード１２ａのカソード端子と商用電源１の他方の電源ラインとの間の電流路が閉路する。この状態では、発光ダイオード１２ａは、アノード端子が高電位になると、バイアス電流が流れるので、発光動作を行い、ホトトランジスタ１２ｂをオン動作させる。ホトトランジスタ１２ｂがオン動作すると、トランジスタ１３がオン動作し、制御回路５の制御信号入力ポート１６の電位が低レベルになる。

逆に、制御回路５が制御信号出力ポート１７から電流路開閉回路４へ出力する電流路開閉制御信号を低レベルにすると、発光ダイオード１２ａのカソード端子と商用電源１の他方の電源ラインとの間の電流路が開路する。この状態では、発光ダイオード１２ａは、アノード端子が高電位になっても、バイアス電流は流れないので、発光動作を行わず、ホトトランジスタ１２ｂはオフ動作する。トランジスタ１３がオフ動作し、制御回路５の制御信号入力ポート１６の電位が高レベルになる。

制御回路５は、いわゆるマイコンで構成され、プログラム制御により、制御信号入力ポート１６の電位レベルの変化を監視し、図１に示す例では、制御信号入力ポート１６の電位が低レベルになると、ゼロクロス検知信号の入力有りと認識し、制御信号入力ポート１６の電位が高レベルになると、ゼロクロス検知信号の入力無しと認識する。

特許文献１に記載の技術を適用すると、制御回路５は、制御信号出力ポート１７から電流路開閉回路４へ出力する電流路開閉制御信号を、手乾燥機の待機時では、半周期毎に、高レベルと低レベルを繰り返すように制御し、手乾燥機の使用時では、常時高レベルに維持するように制御することなる。

しかし、手乾燥機の使用時では、ゼロクロスタイミングを認識できればよい。また、手乾燥機の待機時では、ゼロクロス検知信号を必要としない場合もあり、必要とする場合でも、使用時と同様に、ゼロクロスタイミングを認識できればよい。本実施の形態による制御回路５は、斯かる観点から電流路開閉回路４を制御するように構成され、また、一定の条件下に、ゼロクロス検知信号に代えて擬似ゼロクロス信号を内部生成するように構成されている。

以下、図１〜図７を参照して、本実施の形態による制御回路５が行うゼロクロス検知回路３での消費電力低減動作について説明する。本実施の形態では、２通りの動作例について説明する。

（第１の動作例）
図２は、図１に示す制御回路が実施する初期設定時での計測処理（その１）および運転時での消費電力低減処理（その１）を説明するフローチャートである。なお、図２では、処理手順を示すステップを、「ＳＴ」と略記してある。図３は、図２に示す初期設定時での計測処理（ＳＴ１〜ＳＴ４）の内容を説明するのに用いるゼロクロス検知信号の波形図である。図４は、図２に示す使用時での消費電力低減処理（ＳＴ６〜ＳＴ１１）の内容を説明するのに用いるゼロクロス検知信号の波形図である。

図２において、ＳＴ１〜ＳＴ４は、電源投入時やリセット時に行われる初期設定の一環として行われる処理であり、ＳＴ５〜ＳＴ１１は、その後の運転時（待機時および使用時）に行われる処理である。

ＳＴ１では、制御回路５は、制御信号出力ポート１７から出力する電流路開閉制御信号を高レベルにし電流路開閉回路４を閉路状態にする。ゼロクロス検知回路３では、電流路が形成されるので、商用電源１の１周期毎のゼロクロスタイミングの検知動作を行う。すなわち、図３に示すように、ゼロクロス検知回路３では、発光ダイオード１２ａに、商用電源１の正の半周期毎にその期間内電流が流れるので（図３（１））、トランジスタ１３が正の半周期毎にその期間内オン動作する。したがって、ゼロクロス検知回路３から制御回路５の制御信号入力ポート１６に出力されるゼロクロス検知信号は、商用電源１の正の半周期毎にその期間内低レベルとなる（図３（２））。

制御回路５は、制御信号入力ポート１６の電位レベルの変化を監視し（ＳＴ２）、ゼロクロス検知信号の入力を認識すると（ＳＴ２：Ｙｅｓ）、図３（２）に示すように、低レベルに立ち下がるタイミングの時間間隔１９を測定する（ＳＴ３）。これは、商用電源１の１周期（つまり電源周期）である。制御回路５は、この測定した時間間隔１９を基準にして、１周期の開始時から半周期経過後で１周期経過前までの所定時間を算定し、それをタイマ値として設定する（ＳＴ４）。すなわち、図３に示す例では、ゼロクロス検知信号が入力している正の半周期の経過後で次の負の半周期の期間内において電気角で１８０度以下の所定タイミングまでの時間をタイマ値として設定する。以上の初期設定処理を終了すると、運転時の処理（ＳＴ５〜ＳＴ１１）へ進む。

ＳＴ５では、制御回路５は、待機時の動作として、制御信号出力ポート１７から出力する電流路開閉制御信号を低レベルにし電流路開閉回路４を開路状態にする。ゼロクロス検知回路３は、電流路が形成されないので、この待機時の動作期間内ではゼロクロスタイミングの検知動作は行われない。

この待機時動作期間において、制御回路５は、図示しない手挿入検知センサから検知信号が入力するのを監視する（ＳＴ６）。検知信号が入力すると、手乾燥機の使用開始と認識し（ＳＴ６：Ｙｅｓ）、制御信号出力ポート１７から出力する電流路開閉制御信号を高レベルにし電流路開閉回路４を閉路状態にする（ＳＴ７）。制御回路５は、制御信号入力ポート１６の電位レベルの変化を監視し（ＳＴ８）、ゼロクロス検知信号の入力を認識すると（ＳＴ８：Ｙｅｓ）、直ちに制御信号出力ポート１７から出力する電流路開閉制御信号を低レベルにし電流路開閉回路４を開路状態にすると同時に、タイマをスタートし（ＳＴ９）、タイムアップするのを監視する（ＳＴ１０）。タイムアップすると（ＳＴ９：Ｙｅｓ）、手乾燥機の使用終了でなければ（ＳＴ１１：Ｎｏ）ＳＴ７に進み、手乾燥機の使用終了であれば（ＳＴ１１：Ｙｅｓ）ＳＴ５に進む。

図４を参照すると、このＳＴ６〜ＳＴ１１〜ＳＴ７の使用時処理では、ゼロクロス検知回路３の電流路を閉路した（ＳＴ７）後、ゼロクロス検知信号（図４（１））の入力が、制御信号入力ポート１６の電位レベルが低レベルへ立ち下がるタイミング２０で認識される（ＳＴ８：Ｙｅｓ）。すると、制御回路５は、タイミング２０の直後のタイミング２１において、ゼロクロス検知回路３の電流路を開路し、同時にタイマをスタートする（ＳＴ９）。タイマ値は、ゼロクロス検知信号の入力を認識した正の半周期の経過後で次の負の半周期の期間２２内に設定してある。この期間２２内の或るタイミングでタイムアップする（ＳＴ１０：Ｙｅｓ）と、ゼロクロス検知回路３の電流路を閉路する（ＳＴ７）、という動作が繰り返される。

以上に示した第１の動作例では、手乾燥機の使用時においては、図４に示すように、ゼロクロス検知回路３の発光ダイオード１２ａに正の半周期開始時の短時間だけ電流が流れて、その短時間だけゼロクロス検知信号を出力する動作を行うので、ゼロクロス検知回路３での電力消費を正の半周期開始時の短時間だけに限定することができ、大幅に消費電力低減が可能になる。

また、手乾燥機の待機時では、ゼロクロス検知回路３の電流路を継続して開路状態にするので、待機時におけるゼロクロス検知回路３での従来例におけるような無駄な電力消費を無くすことができる。この手乾燥機の待機時においても、使用時と同様に、ゼロクロス検知回路３での電力消費を正の半周期開始時の短時間だけに限定するようにしてもよい。このようにしても、ゼロクロス検知回路３での従来例におけるような無駄な電力消費を無くすことができる。

このとき、ゼロクロス検知回路３での電力消費を正の半周期開始時の短時間だけに限定し、次回のゼロクロス検知を可能にするため、ゼロクロス検知回路３の電流路を再閉路するタイミングを指定するのに使用するタイマ値は、精度を要しないので、簡易なタイマ機能で済む。

また、ゼロクロス検知回路３は、半波整流波形を用いるので、ゼロクロス検知回路３の電流路を再閉路するタイミングを、負の半周期の期間２２内に指定することができ、電流が急激に流れることにより生ずる問題を考慮せずに済む。つまり、ゼロクロス検知回路３が全波整流波形を用いる場合、測定する時間間隔は半周期の時間であり、タイマ値は半周期の時間よりも短い時間となるが、電流が急激に流れることにより生ずる問題に対処すれば、第１の動作例を同様に適用できることは言うまでもない。

なお、負荷２に含まれるアクティブコンバータは、動作開始後の同期信号として第１の動作例によるゼロクロス検知信号を用いることができるので、力率改善動作に支障を来すことはない。

（第２の動作例）
図５は、図１に示す制御回路が実施する初期設定時での計測処理（その２）を説明するフローチャートである。図６は、図１に示す制御回路が実施する運転時での消費電力低減処理（その２）を説明するフローチャートである。図７は、図６に示す運転時での消費電力低減処理において入力されるゼロクロス検知信号と内部生成される擬似ゼロクロス信号との関係の一例を説明するタイムチャートである。

図５において、制御回路５は、初期設定時に、制御信号出力ポート１７から出力する電流路開閉制御信号を高レベルにして電流路開閉回路４を閉路状態にし（ＳＴ２０）、ゼロクロス検知回路３から制御回路５の制御信号入力ポート１６にゼロクロス検知信号が入力されるのを監視する（ＳＴ２１）。制御信号入力ポート１６にゼロクロス検知信号が入力されると（ＳＴ２１：Ｙｅｓ）、図３（２）に示した時間間隔１９を測定し、併せてその測定した時間間隔１９の規格値からの誤差幅を測定する（ＳＴ２２）。

そして、制御回路５は、測定した時間間隔１９を基準にしたタイマ値として、１周期の時間と、１周期の開始時から半周期経過後で１周期経過前までの所定時間とを算定し、何時でも設定できるように用意しておく（ＳＴ２３）。

また、制御回路５は、測定した誤差幅に応じてゼロクロス検知信号の代わりに用いる擬似ゼロクロス信号の使用可否及び使用個数を判定する範囲データを内部メモリから取得し（ＳＴ２４）、それに基づきＳＴ２５〜ＳＴ３３の各処理を実行する。終了すると、図６に示す運転時（待機時および使用時）の処理（ＳＴ３４〜ＳＴ５２）へ進む。

範囲データは、例えば、次のようになっている。（１）測定した誤差幅がゼロである場合は、常に擬似ゼロクロス信号を使用する、或いは、できるだけ多くの周期で擬似ゼロクロス信号を使用するのいずれかを選択できる。多くの周期で使用する場合の使用回数をＡとする。（２）測定した誤差幅がゼロでない場合は、範囲１＜範囲２＜範囲３の関係にある３つの判定範囲のいずれかに属すれば、擬似ゼロクロス信号を使用できる。（１）と（２）での使用個数については、範囲１での使用個数をＢ、範囲２での使用個数をＣ、範囲３での使用個数をＤとすれば、Ａ≫Ｂ＞Ｃ＞Ｄの関係になっている。

すなわち、制御回路５は、測定した誤差幅が、ゼロであるか（ＳＴ２５）、範囲１以下であるか（ＳＴ２６）、範囲２以下であるか（ＳＴ２７）、範囲３以下であるか（ＳＴ２８）を判断し、その判断結果に応じた処理（ＳＴ２９〜ＳＴ３３）を行う。

ＳＴ２９では、測定した誤差幅がゼロである場合（ＳＴ２５：Ｙｅｓ）に、常に擬似ゼロクロス信号の使用を設定、或いは、Ａ個のゼロクロス検知信号に代えて擬似ゼロクロス信号の使用を設定してＳＴ３４へ進む。ＳＴ３０では、測定した誤差幅が、０＜誤差幅≦範囲１である場合（ＳＴ２６：Ｙｅｓ）に、Ｂ個のゼロクロス検知信号に代えて擬似ゼロクロス信号の使用を設定してＳＴ３４へ進む。ＳＴ３１では、測定した誤差幅が、範囲１＜誤差幅≦範囲２である場合（ＳＴ２７：Ｙｅｓ）に、Ｃ個のゼロクロス検知信号に代えて擬似ゼロクロス信号の使用を設定してＳＴ３４へ進む。ＳＴ３２では、測定した誤差幅が、範囲２＜誤差幅≦範囲３である場合（ＳＴ２８：Ｙｅｓ）に、Ｄ個のゼロクロス検知信号に代えて擬似ゼロクロス信号の使用を設定してＳＴ３４へ進む。ＳＴ３３では、測定した誤差幅が、誤差幅＞範囲３である場合（ＳＴ２８：Ｎｏ）に、擬似ゼロクロス信号の使用を設定しないでＳＴ３４へ進む。

次に、図６において、ＳＴ３４では、制御回路５は、待機時の動作として、電流路開閉回路４を開路状態にする。ゼロクロス検知回路３では、電流路が形成されないので、待機時の動作期間内ではゼロクロスタイミングの検知動作は行われない。

この待機時動作期間において、制御回路５は、図示しない手挿入検知センサから検知信号が入力して手乾燥機の使用開始を認識すると（ＳＴ３５：Ｙｅｓ）、電流路開閉回路４を閉路状態にし（ＳＴ３６）、ゼロクロス検知信号の入力を認識すると（ＳＴ３７：Ｙｅｓ）、直ちに電流路開閉回路４を開路状態にする（ＳＴ３８）。同時に、制御回路５は、擬似ゼロクロス信号の使用可否設定の内容を調べる（ＳＴ３９）。制御回路５は、擬似ゼロクロス信号を使用する場合（ＳＴ３９：Ｙｅｓ）はＳＴ４０〜ＳＴ４６の処理を実行し、擬似ゼロクロス信号を使用しない場合（ＳＴ３９：Ｎｏ）はＳＴ４７〜ＳＴ５２の処理を実行する。

まず、擬似ゼロクロス信号を使用する場合（ＳＴ３９：Ｙｅｓ）は、タイマを１周期に設定してスタートし（ＳＴ４０）、タイムアップするのを監視する（ＳＴ４１）。タイムアップすると（ＳＴ４１：Ｙｅｓ）、擬似ゼロクロス信号を同期挿入（具体的には擬似ゼロクロス信号を内部でゼロクロスタイミングに同期して発生）し、同時に１周期タイマをスタートする（ＳＴ４２）。タイムアップすると（ＳＴ４３：Ｙｅｓ）、手乾燥機の使用終了か否かを判断する（ＳＴ４４）。手乾燥機の使用終了であれば（ＳＴ４４：Ｙｅｓ）先のＳＴ３４へ戻るが、手乾燥機の使用終了でない場合（ＳＴ４４：Ｎｏ）は、擬似ゼロクロス信号の使用に関する設定内容を調べる（ＳＴ４５、ＳＴ４６）。

擬似ゼロクロス信号を常に使用する設定である場合（ＳＴ４５：Ｙｅｓ）は、ＳＴ４２とＳＴ４３との繰り返し処理が手乾燥機の使用時（ＳＴ４４：Ｎｏ）において常に実行される。一方、擬似ゼロクロス信号を所定個数使用する設定である場合（ＳＴ４６）は、手乾燥機の使用時（ＳＴ４４：Ｎｏ）において、設定個数挿入するまで（ＳＴ４６：Ｎｏ）ＳＴ４２とＳＴ４３との繰り返し処理が実行され、設定個数挿入すると（ＳＴ４６：Ｙｅｓ）、ＳＴ３６に戻り、再度、１つのゼロクロス検知信号（ＳＴ３７）に所定個数の擬似ゼロクロス信号を後続させる処理（ＳＴ４２、ＳＴ４３）が実行される。

次に、擬似ゼロクロス信号を使用しない場合（ＳＴ３９：Ｎｏ）の処理（ＳＴ４７〜ＳＴ５２）は、図２に示した第１の動作例と同じであり、図４にて説明した動作が同様の態様で行われる。

次に、図７を参照して、ゼロクロス検知信号と擬似ゼロクロス信号との関係について具体的に説明する。図７では、測定した誤差幅がゼロでない場合に適用する範囲１〜３での使用回数Ｂ，Ｃ，Ｄを、Ｂ＝７、Ｃ＝３、Ｄ＝１とした場合の例が示されている。

図７（１）は、ゼロクロス周期を示す。測定した誤差幅が範囲３を超えているために擬似ゼロクロス信号を使用しない場合（ＳＴ２８：Ｎｏ）は、図７（２）に示すように、各ゼロクロス周期でゼロクロス検知回路３が出力するゼロクロス検知信号が制御回路５に入力される。

測定した誤差幅が範囲３以下の場合（ＳＴ２８：Ｙｅｓ）には、図７（３）に示すように、制御回路５は、或るゼロクロス周期でゼロクロス検知回路３が出力するゼロクロス検知信号が入力されると、次のゼロクロス周期で擬似ゼロクロス信号を内部生成することを、ゼロクロス検知信号が入力する毎に繰り返す。

測定した誤差幅が範囲２以下の場合（ＳＴ２７：Ｙｅｓ）には、図７（４）に示すように、制御回路５は、或るゼロクロス周期でゼロクロス検知回路３が出力するゼロクロス検知信号が入力されると、次の連続した３つのゼロクロス周期で擬似ゼロクロス信号を内部生成することを、ゼロクロス検知信号が入力する毎に繰り返す。

測定した誤差幅が範囲１以下の場合（ＳＴ２６：Ｙｅｓ）には、図７（５）に示すように、制御回路５は、或るゼロクロス周期でゼロクロス検知回路３が出力するゼロクロス検知信号が入力されると、次の連続した７つのゼロクロス周期で擬似ゼロクロス信号を内部生成することを、ゼロクロス検知信号が入力する毎に繰り返す。

待機時（ＳＴ３４）においては、図７（６）に示すように、ゼロクロス検知回路３は動作せず、ゼロクロス検知信号は発生しない。

以上に示した第２の動作例では、使用時においては、測定した誤差幅がゼロである場合は常にゼロクロス検知信号に代えて擬似ゼロクロス信号を使用する、或いは、長期間に渡ってゼロクロス検知信号に代えて擬似ゼロクロス信号を使用する。また、測定した誤差幅はゼロではないが擬似ゼロクロス信号を使用できる程度の大きさである場合は、その誤差幅に応じた回数だけゼロクロス検知信号に代えて擬似ゼロクロス信号を使用する。したがって、第１の動作例よりも更にゼロクロス検知回路３での消費電力低減が図れる。

また、測定した誤差幅が擬似ゼロクロス信号を使用できない程度に大きい場合は、第１の動作例と同様に、ゼロクロス検知回路３の電流路を開閉制御するので、第１の動作例と同程度の消費電力低減が図れる。待機時においても、第１の動作例と同様に、２通りの方法でゼロクロス検知回路３の電流路を開閉制御でき、第１の動作例と同程度の消費電力低減が図れる。

なお、負荷２に含まれるアクティブコンバータは、動作開始後の同期信号として第２の動作例によるゼロクロス検知信号または擬似ゼロクロス信号を用いることができるので、力率改善動作に支障を来すことはない。

以上のように、本実施の形態によれば、手乾燥機の使用時、待機時を問わずゼロクロス検知回路での消費電力低減が図れる手乾燥機の制御装置が実現できる。

以上のように、本発明にかかる手乾燥機の制御装置は、手乾燥機の使用時、待機時を問わずゼロクロス検知回路での消費電力低減が図れる制御装置として有用であり、特に、半波整流によるゼロクロス検知回路を搭載する手乾燥機の制御装置に適している。

１ 商用電源
２ 負荷（手乾燥機のモータの他にアクティブコンバータを含む）
３ ゼロクロス検知回路
４ 電流路開閉回路
５ 制御回路（マイコン）
１０，１１ ダイオード
１２，１４ ホトカプラー
１３ トランジスタ
１９ 時間間隔（電源周期）
２２ タイムアップの時間を設定する期間

Claims (8)

1. 商用電源のゼロクロスタイミングを検知しゼロクロス検知信号を出力するゼロクロス検知回路と、
   前記ゼロクロス検知回路と前記商用電源との間の電流路を開閉する電流路開閉回路と、
   初期設定の期間において前記電流路開閉回路を閉路状態に制御して入力される前記ゼロクロス検知信号の時間間隔を測定し、手乾燥機の待機時では、前記電流路開閉回路を開路状態に制御し、手乾燥機の使用時では、前記電流路開閉回路を閉路状態に制御し、前記ゼロクロス検知信号が入力されると直ちに前記電流路開閉回路を開路状態に制御し、次回ゼロクロス検知信号が入力されるまでの所定時間をタイマに設定してスタートし、該タイマがタイムアップすると前記電流路開閉回路を閉路状態に制御することを使用終了まで繰り返す制御回路と
   を備えたことを特徴とする手乾燥機の制御装置。
2. 商用電源のゼロクロスタイミングを検知しゼロクロス検知信号を出力するゼロクロス検知回路と、
   前記ゼロクロス検知回路と前記商用電源との間の電流路を開閉する電流路開閉回路と、
   初期設定の期間において前記電流路開閉回路を閉路状態に制御して入力される前記ゼロクロス検知信号の時間間隔を測定し、手乾燥機の待機時および使用時において、前記電流路開閉回路を閉路状態に制御し、前記ゼロクロス検知信号が入力されると直ちに前記電流路開閉回路を開路状態に制御し、次回ゼロクロス検知信号が入力されるまでの所定時間をタイマに設定してスタートし、該タイマがタイムアップすると前記電流路開閉回路を閉路状態に制御することを繰り返す制御回路と
   を備えたことを特徴とする手乾燥機の制御装置。
3. 前記ゼロクロス検知回路が前記商用電源の半波整流波形のゼロクロスタイミングを検知する場合において、前記タイマに設定する所定時間は、ゼロクロスタイミングの検知時から半周期経過後で次の半周期を経過する前までの間の時間であることを特徴とする請求項１または２に記載の手乾燥機の制御装置。
4. 商用電源のゼロクロスタイミングを検知しゼロクロス検知信号を出力するゼロクロス検知回路と、
   前記ゼロクロス検知回路と前記商用電源との間の電流路を開閉する電流路開閉回路と、
   初期設定の期間において前記電流路開閉回路を閉路状態に制御して入力される前記ゼロクロス検知信号の時間間隔を測定し、手乾燥機の待機時では、前記電流路開閉回路を開路状態に制御し、手乾燥機の使用時では、前記電流路開閉回路を閉路状態に制御し、前記ゼロクロス検知信号が入力されると直ちに前記電流路開閉回路を開路状態に制御し、該ゼロクロス検知信号入力時から前記測定した時間間隔を経過した時点を擬似ゼロクロスタイミングとみなし、以後、前記測定した時間間隔を経過する時点毎に擬似ゼロクロス信号を内部で発生することを使用終了まで繰り返す制御回路と
   を備えたことを特徴とする手乾燥機の制御装置。
5. 商用電源のゼロクロスタイミングを検知しゼロクロス検知信号を出力するゼロクロス検知回路と、
   前記ゼロクロス検知回路と前記商用電源との間の電流路を開閉する電流路開閉回路と、
   初期設定の期間において前記電流路開閉回路を閉路状態に制御して入力される前記ゼロクロス検知信号の時間間隔を測定し、手乾燥機の待機時および使用時において、前記電流路開閉回路を閉路状態に制御し、前記ゼロクロス検知信号が入力されると直ちに前記電流路開閉回路を開路状態に制御し、該ゼロクロス検知信号入力時から前記測定した時間間隔を経過した時点を擬似ゼロクロスタイミングとみなし、以後、前記測定した時間間隔を経過する時点毎に擬似ゼロクロス信号を内部で発生することを繰り返す制御回路と
   を備えたことを特徴とする手乾燥機の制御装置。
6. 商用電源のゼロクロスタイミングを検知しゼロクロス検知信号を出力するゼロクロス検知回路と、
   前記ゼロクロス検知回路と前記商用電源との間の電流路を開閉する電流路開閉回路と、
   初期設定の期間において前記電流路開閉回路を閉路状態に制御して入力される前記ゼロクロス検知信号の時間間隔および該時間間隔の誤差幅を測定し、手乾燥機の待機時では、前記電流路開閉回路を開路状態に制御し、手乾燥機の使用時では、前記電流路開閉回路を閉路状態に制御し、前記ゼロクロス検知信号が入力されると直ちに前記電流路開閉回路を開路状態に制御し、該ゼロクロス検知信号入力時から前記測定した時間間隔を経過した時点を擬似ゼロクロスタイミングとみなして該擬似ゼロクロスタイミングとみなす回数を前記測定した誤差幅に基づき設定し、以後、前記測定した時間間隔を経過する時点毎に擬似ゼロクロス信号を内部で発生し、前記設定した回数になると、前記電流路開閉回路を閉路状態に制御し前記ゼロクロス検知信号が入力されると、直ちに前記電流路開閉回路を開路状態にする制御へ移行し、再度前記設定した回数だけ前記擬似ゼロクロス信号を発生することを使用終了まで繰り返す制御回路と
   を備えたことを特徴とする手乾燥機の制御装置。
7. 商用電源のゼロクロスタイミングを検知しゼロクロス検知信号を出力するゼロクロス検知回路と、
   前記ゼロクロス検知回路と前記商用電源との間の電流路を開閉する電流路開閉回路と、
   初期設定の期間において前記電流路開閉回路を閉路状態に制御して入力される前記ゼロクロス検知信号の時間間隔および該時間間隔の誤差幅を測定し、手乾燥機の待機時および使用時において、前記電流路開閉回路を閉路状態に制御し、前記ゼロクロス検知信号が入力されると直ちに前記電流路開閉回路を開路状態に制御し、該ゼロクロス検知信号入力時から前記測定した時間間隔を経過した時点を擬似ゼロクロスタイミングとみなして該擬似ゼロクロスタイミングとみなす回数を前記測定した誤差幅に基づき設定し、以後、前記測定した時間間隔を経過する毎に擬似ゼロクロス信号を内部で発生し、前記設定した回数になると、前記電流路開閉回路を閉路状態に制御し前記ゼロクロス検知信号が入力されると直ちに前記電流路開閉回路を開路状態にする制御へ移行し、再度前記設定した回数だけ前記擬似ゼロクロス信号を発生することを繰り返す制御回路と
   を備えたことを特徴とする手乾燥機の制御装置。
8. アクティブコンバータを備え、該アクティブコンバータが動作開始後に用いる同期信号は、前記ゼロクロス検知信号または前記擬似ゼロクロス信号であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の手乾燥機の制御装置。

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