JP3630033B2 - 手乾燥装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗浄後の濡れた手を乾燥させるための手乾燥装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の洗浄後の濡れた手を乾燥させる手挿入部を有する手乾燥装置として特開平７−１３６０７６号公報に掲載の技術が知られている。
【０００３】
図７は上記公報に掲載の従来の手挿入部を有する手乾燥装置である。図において、１は手乾燥装置の本体である箱体で、２は箱体１に設けられた正面と側面が開口したＵ字形状の手挿入部、３は高圧空気流発生装置としての送風機、４は手挿入部の底部に設けられた排水口、５は排水口からのドレン水を下方のドレンタンク１１に導くための排水管。
【０００４】
６は高圧空気流発生装置の吸込口、７は箱体２の下方に設けられた吸込口、９は吸込口６と７を連通する吸気ダクト、１０は吸込口６の上流に当たるチャンバー、１１は排水管５からのドレン水をためるドレンタンク、１４は吸込口７に設けられたフィルタ、１６は高圧空気流発生装置からの空気を吹出すノズルに導く排気ダクト、１８ａ及び１８ｂは高圧空気流を吹出すノズルである。
【０００５】
送風機３は電動機部と羽根車部から構成され、高圧空気を発生させる羽根車を図８の正面図、図９の断面図に示す。図において、羽根車は電動機の回転軸に固定される主板１９と、中央に吸気開口部２０ａを有する側板２０と、主板１９と側板２０との間に平面放射状に配列した複数の羽根２１から構成され、主板１９、側板２０と羽根２１とはカシメ部２１ａでカシメられ結合されている。
【０００６】
上記のように構成された手乾燥装置は、手挿入部１へ手を入れると、手挿入部の奥に設けられたセンサー（図示せず）が手を検知して送風機３が作動する。送風機３が作動すると空気が吸込口７から吸気ダクト９及び吸込口６を通って送風機３に入り高圧化されて吹出される。
【０００７】
送風機３より吹出された高圧空気は排気ダクト１６を通り上下のノズル１８ａ、１８ｂから高速空気流として手挿入部１に噴出され、濡れた手に当たり手に付着していた水滴を吹飛ばし乾燥させる。吹き飛ばされた水滴は手挿入室２の内壁に付着して下方に流れ、排水口４より排水管５を通ってドレンタンク１１に流れ込む。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように構成された手乾燥装置は、高速の空気を濡れた手に当て、手に付着している水滴を吹き飛ばして短時間乾燥をするものであるが、しかし、市場では更なる短時間乾燥が要望されており、それを実現する為には、手に当てる空気の風速と風量の増大が必要であり、これまで送風機を２台搭載するか、手挿入部の対向するノズル１８ａ，１８ｂの間隔を小さくして手とノズルの距離を強制的に小さくさせたり、ノズルの吹出し幅を短くし風速を上げる等の方法が必要であった。
【０００９】
しかし、送風機を２台搭載すれば、製品全体の大きさ、重量が増大し、また、電動機部が２台になると、運転時の騒音・振動が大きくなるという課題があった。
また、手挿入部の対向するノズル間隔を小さくすると手挿入部空間が狭くなり、手が手挿入部表面に当たりやすくなり、使い勝手が悪くなるという課題があった。
また、ノズルの吹出し幅の長さを短くすると、両手の端がノズルの吹出し幅から外れ易くなり、部分的に水滴が残ってしまう課題があった。
【００１０】
また、送風機１台で空気流の風速と風量の増大を実現しようとすると、送風機の羽根車の直径を大きくするか、羽根車の厚みを大きくするか、羽根車の回転数を上げる方法があるが、羽根車の直径を大きくすると、製品の大きさが増大し、また、直径が大きくなる分、遠心力等による応力が大きくなる為、羽根破損を起こしやすくなる。
【００１１】
また、強度を上げるために部品の板厚を厚くすると重量が大きくなり応力も大きくなる課題があった。
また、回転数を上げる方法は回転数の２乗で遠心力を増大させる為、同様に羽根破損を起こしやすくなる、等の課題があった。
【００１２】
本発明は、上記課題を解決し、送風機１台で高静圧・大風量の出力を実現し、手乾燥機としての使い勝手を損なわず、ノズルからの空気の風速と風量の増大を図り、更なる短時間乾燥を実現する手乾燥装置に関するものである。
【００１３】
【問題を解決するための手段】
本発明は、箱体の正面に開口し、手を収納できる広さを有する手挿入部に、前記箱体に設けられた高速空気流を発生する送風機により前記手挿入部の互いに対向した面にそれぞれ配置されたノズルから高速空気流を噴出させる手乾燥装置において、前記送風機の羽根車を、回転軸に固定される主板と中央に吸気開口部を有する側板と、前記主板と前記側板との間の空間を仕切る羽根を平面放射状に配列して、前記側板と前記羽根を前記主板の両側に構成し両吸込み形とし、前記羽根車を回転軸方向から見たとき、一方側の羽根と他方側の羽根の位置関係が互いに羽根と羽根の略中間位置に位置するようにしたものである。
【００１４】
また、前記羽根車を主板と、側板と、主板と側板との間の空間を仕切る羽根を平面放射状に配列して構成した羽根車を、複数主板の反羽根側同士を向かい合わせて組み合せて構成したものである。
【００１５】
また、前記羽根車の主板と主板の間及び両側に補強部材を設けるとともに、前記補強部材に前記主板の回り止め手段を設けて主板を補強部材で挟持したものである。
【００１６】
また、前記羽根車を一枚の主板で構成し、その両面に羽根及び側板を設けたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明をする。なお従来例と同じ部分は詳しい説明は省略する。
図１は本発明の手乾燥装置を示す断面図である。図において、１は手乾燥装置の外郭をなす箱体、２はこの箱体１の正面および側面を開口して手の挿抜自在に設けられた手挿入部であり、下部方向へ傾斜を有して略Ｕ字状を呈している。４は手挿入部２の底部に設けられた排水口、５は排水口４に接続された排水管、１１はドレン水を溜めるドレンタンクである。
【００１８】
１８ａ、１８ｂは手挿入部２の入口の対抗する面に設けられた高速空気流を吹出すノズルであり、手挿入部２に挿入した手（図示せず）を擦り合せることなく、手に付着した水滴を手の表裏から排除できるように、手の甲側と掌側の双方に風を同時に当て、且つ、入口から奥への圧力勾配を形成するような傾斜を有して設けられている。
【００１９】
手挿入部２の内壁表面２aには、シリコン系もしくはフッ素系等の撥水性コ−ティング、又は酸化チタン等の親水性があるコ−ティング、又は抗菌剤含浸させ、内壁表面２aの汚れ付着の低減及び菌の繁殖の低減を図っている。
【００２０】
３０は高圧空気を発生させる遠心式の送風機で手挿入部の下方のチャンバー４０内に設けられている。チャンバー４０は上面に送風機３０の排出口３１を接続して高速空気を排出できる排出口４０ａを有し、下面には吸気口４１を有して吸気風路を構成している。チャンバー４０内の送風機３０は排出口３１をチャンバーの排出口４０ａに一致させて固定されている。
【００２１】
送風機３０をチャンバー内に固定する部分及び排出口３１の固定部分は防振のための防振部材（例えば、ばね材やゴム材等の部品）を介して固定され、フローティング機能を持たせて送風機３０の振動が周囲に伝いにくくして騒音が大きくならないようにしてある。チャンバー４０の吸気口４１には、空気中の埃などを除去する着脱可能なフィルター４２が設けられている。
【００２２】
３２は送風機３０の排出口３１に接続された排気ダクトで、手挿入部２に設けられたノズル１８ａ、１８ｂに接続されている。排出口３１と排気ダクト３２の接続はチャンバー４０の外側で防振部材を介して連結され排気ダクト３２に伝わる送風機３０の振動を少なくしている。１２aと１２bは手を検知するセンサーである発光素子と受光素子、１３は手挿入部２や挿入される手を照明する照明用発光素子である。
【００２３】
手を手首付近まで手挿入部２へ挿入し、センサー１２ａ、１２ｂが手を検知して送風機３０が作動すると、空気が吸気口４１よりチャンバー４０内を通り、送風機３０に吸込まれ高圧空気となる吸気風路と、送風機３０から排出されて排気ダクト３２を経由して、ノズル１８ａ、１８ｂより高速空気が噴出される排気風路とからなる風路が形成される。
【００２４】
次に送風機について説明する。図２は本発明の送風機３０の構成図である。
図において、送風機３０は電動機部３３ａと羽根車部３４ａから構成され、電動機部３３ａの電動機３３は高圧空気を発生させる羽根車を回転させる。羽根車部３４ａは外郭のスクロールケーシング３４とカバー３５、及びそれらの内側で回転する遠心式の羽根車３６からなる。スクロールケーシング３４とカバー３５にはそれぞれベルマウス状の吸込口３４ｃ、３５ｃが設けられている。羽根車３６は電動機３３の回転軸３３ｃにナット３３ｂで固定されている。
【００２５】
電動機３３が回転すると、羽根車３６が回転し、吸込口３４ｃ、３５ｃの両面からチャンバー４０内の空気が吸い込まれ、排出口３１から高静圧空気として排出される。
羽根車３６は、高静圧・大風量の空気を出力する為に毎分１５０００〜３００００回転で回転させている。更に高静圧を狙う場合は、毎分３００００回転以上にすることもある。
【００２６】
次に、羽根車３６について説明する。図３は本発明の羽根車３６の断面図、図４はその正面図である。
図において、羽根車３６は二つの羽根車３６ａ、３６ｂから構成されている。二つの羽根車３６ａ、３６ｂは各々の円盤状の主板１９ａ，１９ｂ、と中央に吸気開口部２０ａを有する円盤状の側板２０と、羽根２１からなる。
羽根２１は主板１９ａ，１９ｂと側板２０との間において、平面放射状に複数配列して主板１９ａ，１９ｂと側板２０の空間を仕切って、回転により高圧空気を発生させるものである。主板１９ａ１９ｂ、側板２０と羽根２１はカシメ固定されている。
【００２７】
２１ａが羽根２１のカシメ部で、羽根２１の側面に複数設けられた凸部が主板１９ａ１９ｂ、側板２０の穴に嵌まり込み、先端が主板や側板の面より突き出る形でカシメられている。
羽根車３６ａ、３６ｂは反側板側の主板１９ａ、１９ｂとの間に補強部材としての座金２２をはさんで、側板２０が互いに外側になるように合わせ、ボス２３に嵌め合せて、ボス２３の端面をカシメて固定し羽根車３６が構成されている。
【００２８】
図４において、二つの羽根車３６ａ，３６ｂの羽根２１の位置関係は、回転軸方向から見たとき、隣り合う一方の羽根車（例えば３６ａ）と他方の羽根車（例えば３６ｂ）の羽根同士が互いに羽根と羽根の中間位置に位置する位置関係に固定されている。つまり、図中の羽根位置角度θ１とθ２がほぼ同じとなっている。
【００２９】
次に羽根車を保持する補強部材について説明する。図５は図３のＡ部の拡大図である。
補強部材としての座金２２には、回り止め手段としての小径の凸部２２aと凹部２２ｂが設けられている。凸部２２ａは主板の板厚より長く突出して形成されている。凹部２２ｂは凸部２２ａが嵌まり込むのに必要な開口面積と凸部２２ａの突出長さと略同等の深さを有している。
主板１９ａ、１９ｂには凸部２２ａに対応する位置に小径の穴１９ｃを設け、座金２２と主板１９ａ，１９ｂを組み合わせた時、凸部２２aと穴１９ｃを嵌め合せて、座金２２と主板１９ａ，１９ｂの面を密着させる。
凸部２２ａが穴１９ｃの嵌め合うことにより羽根車３６が回転又は停止の動作をしたとき、主板１９ａ，１９ｂが回転方向にずれないように固定される。
【００３０】
座金２２は板厚が１．６ｍｍの鋼板より作られ高い強度を有して主板１９ａ、１９ｂを挟持固定した時、強固に保持でき、主板１９ａ、１９ｂの面の歪みを少なくして、面振れを押え振動の発生を防ぐことができる。
また、主板１９ａと１９ｂとの間に挟むことによりスぺーサとしての機能も有し１．６ｍｍの空間が確保でき、羽根２１のカシメ固定部２１ａの突出部があっても主板１９ａ、１９ｂを支障なく平行に固定できる。
【００３１】
このように構成された手乾燥装置は、手を手首付近まで手挿入部２へ挿入すると、センサー１２ａ、１２ｂが手を検知し、送風機３０が作動し、それによってチャンバー４０の吸気口４１よりフィルタ４２を通過して空気が吸気され、チャンバー４０内を通り、送風機３０に吸込まれる。送風機３０で空気は高圧空気となり、排気ダクト３２を経由して、ノズル１８ａ、１８ｂより高速空気が噴出される。
【００３２】
ノズル１８ａ、１８ｂより噴出された高速空気が手挿入部２内に挿入された手に当たり、手の表面に付着していた水を水滴として吹飛ばす。
さらに、手挿入部２内で手を挿抜させることによって、手全体に付着していた水滴がすべて排除され手が乾燥する。そして手の乾燥後、手を手挿入部２から完全に抜くと、センサー１２ａ、１２ｂが手を検知しなくなる為、送風機３０が停止する。
【００３３】
また、両面が吸込口となるように羽根車を両吸い込み形の送風機にすることにより、羽根の損傷原因になるような羽根サイズの増大や回転数の増大をさせることなく従来より高静圧・大風量の出力が得られ、更なる短時間乾燥の手乾燥装置が実現できる。
また、両吸込み形羽根車にすることにより送風機を構成する電動機やスクロールケーシングなどの羽根車以外の部品は１台分で済むため、送風機を２台搭載したことと比べると、吸気風路が小さくなり、接続箇所が一ヶ所になり、収納スペースが小さくて済み、手乾燥装置をコンパクト化及び、軽重量化が図れる。
【００３４】
また、電動機が１台でできるので高静圧・大風量化しても送風機の騒音・振動が小さく、手乾燥装置の低騒音・低振動化が図れる。
また、羽根車の隣り合う羽根の一方の略中間位置に、もう一方の羽根車の羽根を位置させることにより、互いの羽根車から発生する騒音の位相が反転する為、互いに打ち消し合い送風機の騒音が減り、手乾燥装置の低騒音化が図れる。
また、複数の羽根車を主板同士を向かい合わせて組み合わせ構成したことにより、両吸込み形の羽根車が容易に制作できる。
【００３５】
また、送風機を１つの吸気風路としてのチャンバー内に設置することにより、両吸込み形の送風機で吸込口が２個所に増えたにもかかわらず、吸気風路は１つで構成できるので風路の圧損が少なく送風性能が向上する。また、吸気風路と送風機を直接接続する必要がなく吸気風路の構成を簡素化できる。また、電動機やスクロールケーシング毎にチャンバーを仕切る必要がなくチャンバーの構造が簡単になり、手乾燥装置の構成を簡素化できるとともに、コンパクト化が図れる。
【００３６】
また、送風機をチャンバー内に設置することにより、吸込口３４ａから吸込まれる空気は電動機の周囲を流れるので、電動機の熱を奪い冷却をして電動機の温度上昇を押える事ができる。
また、送風機をチャンバー内に設置することにより電動機と羽根車を組み合わせて送風機として組み立てて取り扱うことができ手乾燥装置の組立がし易い。
【００３７】
次に羽根車の別の実施例を説明する。図６は羽根車の別の実施例を示す羽根車の断面図であり、主板１９を１枚にして、両側に側板２０と羽根を設けて両吸込形にした羽根車で、主板１９を共用することにより、羽根車の構成部品である主板や補強部材等を少なくしたもので、送風機の小型化、軽量化が図れる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、送風機の羽根車を両吸込みに構成したことにより手乾燥装置を大きくすることなく、風速、風量の増加させ、より短時間で乾燥できる手乾燥装置が得られ、送風機の羽根車を一方側の羽根と他方側の羽根の位置関係が互いに羽根と羽根との中間位置に構成したことにより、羽根車から発生する騒音が減り、手乾燥装置の低騒音化が図れる効果がある。
【００３９】
また、複数の羽根車を主板同士を向かい合わせて組み合わせ構成したことにより、両吸込み形の羽根車が容易に制作できる効果がある。
【００４０】
また、羽根車に補強部材を設け、この補強部材に主板の回り止め手段を設けて、この補強部材で主板を挟持した事により、主板を強固に保持でき、主板のずれを防止し、振動、騒音の少ない手乾燥装置を得る事が出来る効果がある。
【００４１】
また、羽根車を一枚の主板の両面に羽根を設けて構成することにより、構成部品が少なくなり、送風機がよりコンパクトになり、よりコンパクトな手乾燥装置が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の手乾燥装置の断面図である。
【図２】本発明の手乾燥装置の送風機部分の構成図である。
【図３】本発明の送風機の羽根車の断面図である。
【図４】本発明の送風機の羽根車の正面図である。
【図５】本発明の送風機の羽根車の図３のＡ部分の拡大図である。
【図６】本発明の送風機の羽根車の別な形状を示す断面図である。
【図７】従来の手乾燥装置の断面図である。
【図８】従来の送風機部分の羽根車の正面図である。
【図９】従来の送風機部分の羽根車の断面図である。
【符号の説明】
2 手挿入部、 １９，１９ａ，１９ｂ 主板、 ２０ 側板、 ２１ 羽根、 22 座金、 ２２ａ 凸部、 ２２ｂ 凹部、 ３０ 送風機、 ３１ 排気口、 ３２ 排気ダクト、 ３４ｃ 吸込口、 ３５ｃ 吸込口、 ３６，３６ａ，３６ｂ 羽根車、 ４０ チャンバー、 ４０ａ 排気口、 ４１ 吸気口。

Claims (4)

1. 箱体の正面に開口し、手を収納できる広さを有する手挿入部に、前記箱体に設けられた高速空気流を発生する送風機により前記手挿入部の互いに対向した面にそれぞれ配置されたノズルから高速空気流を噴出させる手乾燥装置において、前記送風機の羽根車を、回転軸に固定される主板と中央に吸気開口部を有する側板と、前記主板と前記側板との間の空間を仕切る羽根を平面放射状に配列して、前記側板と前記羽根を前記主板の両側に構成し両吸込み形とし、前記羽根車を回転軸方向から見たとき、一方側の羽根と他方側の羽根の位置関係が互いに羽根と羽根の略中間位置に位置するようにしたことを特徴とする手乾燥装置。
2. 前記羽根車を主板と、側板と、主板と側板との間の空間を仕切る羽根を平面放射状に配列して構成した羽根車を、複数主板の反羽根側同士を向かい合わせて組み合せて構成したことを特徴とする請求項１に記載の手乾燥装置。
3. 前記羽根車の主板と主板の間及び両側に補強部材を設けるとともに、前記補強部材に前記主板の回り止め手段を設けて主板を補強部材で挟持したことを特徴とする請求項２に記載の手乾燥装置。
4. 前記羽根車を一枚の主板で構成し、その両面に羽根及び側板を設けたことを特徴とする請求項１に記載の手乾燥装置。

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