JPH10113304A - 手乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の手乾燥装置は乾燥完了までに約１分間
を必要としており、乾燥時間を短縮するための乾燥空気
を高速にすると、気流による騒音が大きくなるという課
題が生ずるものである。 【解決手段】 噴出孔５から噴出した噴流による騒音を
低減する騒音抑制手段（流入部垂直面６、ベルマウス形
状部７、噴出端垂直面８）によって、発生する騒音を低
減し、電動送風機が送風する高速気流を利用して短時間
で手を乾燥できる手乾燥装置としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、洗面所やトイレ・
キッチン等で使用する、水で手を洗った後、濡れ手を衛
生的に乾かすために用いる手乾燥装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、水洗等によって濡れた手をタ
オルやハンカチを使用して拭く代わりに、送風された温
風に手をかざすことによって手を乾燥する手乾燥装置が
実用化されている。また例えばヘヤドライヤとしても使
用できるものや、水滴の飛散を防止できる構成となって
いるもの、あるいは紫外線による殺菌等の付加機能を備
えているもの、送風空気を環流させたり、送風ファンブ
レードを発熱体で構成したりして加熱効率を向上させて
いるものも開発されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし前記従来の温風
式の手乾燥装置は、乾燥完了までに約２０秒〜１分の時
間を必要としており、使い勝手が悪いものである。この
乾燥時間を短縮するための試みが種々為されているが、
例えば乾燥に使用する乾燥空気を高速にすると、気流に
よる騒音が大きくなるという課題が生ずるものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、騒音抑制手段を使用して発生する騒音を低
減し、短時間で手を乾燥できる手乾燥装置としているも
のである。

【０００５】

【発明の実施の形態】請求項１に記載した発明は、噴出
孔から噴出した噴流による騒音を低減する騒音抑制手段
によって、発生する騒音を低減し、電動送風機が送風す
る高速気流を利用して短時間で手を乾燥できる手乾燥装
置としている。

【０００６】請求項２に記載した発明は、騒音抑制手段
を、噴出孔の流入側に設けた噴流方向に垂直な面と、噴
出孔の流入部に設けたベルマウス形状部とによって構成
し、電動送風機の送風する気流が噴出孔に滑らかに流入
することによって発生する騒音を低減している。

【０００７】請求項３に記載した発明は、騒音抑制手段
を、噴出孔の噴出端に設けた噴流方向に垂直な面と、端
面形状を円形とした噴出孔とによって構成し、噴流の噴
出直後の擾乱を抑えることができ、噴流自体から発生す
る音を小さくして騒音を低減した手乾燥装置としてい
る。

【０００８】請求項４に記載した発明は、騒音抑制手段
を、噴出孔の近傍に放射状に設けた噴出孔より小径の複
数の支流孔として、支流孔から吐出した吐出流によって
形成したエアカーテンによって噴流の擾乱を抑え、発生
する騒音を低減している。

【０００９】請求項５に記載した発明は、騒音抑制手段
を、列状に対峙して配置した複数の噴出孔とし、噴出孔
の最端部と乾燥室の壁面との間に空間余裕を設けたこと
によって、噴流の合流場所を乾燥室の壁面からずらせ、
高速気流が壁面に衝突する確率を小さくして発生する騒
音を低くした手乾燥装置としている。

【００１０】請求項６に記載した発明は、騒音抑制手段
を、噴出孔からの高速噴流が略中央で合流するように列
状に対峙して配置した複数の噴出孔として、上下の噴流
を乾燥室の上下壁面から離れた中央線上で合流させるよ
うにして、気流が高速で壁面に接触する確率を小さくし
て、接触する際に発生する音を小さくし、騒音を低くし
た手乾燥装置としている。

【００１１】請求項７に記載した発明は、騒音抑制手段
を、列状で、かつ、列方向に互い違いにずらして配置し
た複数の噴出孔として、手の無い箇所においての高速噴
流の合流自体を回避して、騒音を低くした手乾燥装置と
している。

【００１２】請求項８に記載した発明は、騒音抑制手段
は、列状でかつ１つおきあるいはランダムに列垂直方向
にずらして配置した複数の噴出孔として、高速噴流の合
流直後の拡散が空間的余裕をもって円滑に行われ、気流
の乱れを抑えて、気流騒音を小さくした手乾燥装置とし
ている。

【００１３】請求項９に記載した発明は、複数の噴出孔
は対峙する双方でずらす方向を反対にして、高速噴流の
合流点が上下方向にもにもずれ、合流点をずらせて分散
させることによって騒音を低くした手乾燥装置としてい
る。

【００１４】請求項１０に記載した発明は、噴出孔の周
囲の乾燥室壁面に設けた吸音材を騒音抑制手段として使
用し、噴流が壁面に衝突したときに発生する音を吸収し
て、騒音を低くした手乾燥装置としている。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の各実施例について説明する。

【００１６】（実施例１）図１は本実施例の手乾燥装置
を手挿入側から見た正面図、図２は図１のＢ−Ｂでの断
面を示す断面図、また図３は図２のＡ−Ａでの断面を示
す図、図４は噴出孔部分の拡大断面図である。

【００１７】１は空気を送風する電動送風機である。２
は循環流路で、電動送風機１の吸込側および吹出側と乾
燥室４の間を各々連通させている。５は噴出孔で、電動
送風機１から送られる気流を高速噴流として乾燥室４に
噴出させる。２０は制御部で、乾燥室４への手の挿入を
検出するセンサ(図示せず)からの信号を受けて、電動送
風機１の起動・出力制御・停止などを行う。

【００１８】以下本実施例の動作について説明する。使
用者が乾燥室４に手を挿入すると、図示していないセン
サが手の挿入を検知した信号を制御部２０に伝達する。
この信号を受けた制御部２０は電動送風機１を駆動す
る。電動送風機１が送風する気流は、各図に実線あるい
は破線で示しているように、循環流路２を通って電動送
風機１と乾燥室４との間を循環するように流れる。循環
流路２を通って乾燥室４に達した気流は、噴出孔５から
高速噴流として乾燥室４内に噴出する。乾燥室４内に高
速噴流として噴出した気流は、吸込側の循環流路２を通
って電動送風機１に吸い込まれる。

【００１９】噴出孔５は、上下それぞれ１列に直線状に
配置した複数個の孔で構成しており、図４に示している
ように、断面は円形となっている。また噴出孔５の向き
は、乾燥室４の奥方向、すなわち挿入された手の指の方
向に傾いている。このため噴出孔５から噴出される高速
噴流の方向も、手の指の方向に傾いているものである。
従って、掌や指、指のまた等に付着した水分はこの高速
噴流によって指先方向に吹き飛ばされることになるもの
である。このように、噴出孔５を乾燥室４の奥方向に傾
けた構成としているため、手に付着している水分を効率
よく一方向に吹き飛ばすことができ、乾燥時間を短縮で
きるものである。この噴出孔５の傾きの角度は、手の形
状を考慮して対峙する上下で異なった設定としているも
のである。

【００２０】このとき特に本実施例では、噴出孔５から
噴出される高速気流による騒音を抑制するために、図４
に示しているような騒音抑制手段を使用しているもので
ある。すなわち、循環流路２を構成する壁面の噴出孔５
の流入側に設けた噴流方向に垂直な面を流入部垂直面６
として、噴出孔５はこの流入部垂直面６に対して垂直に
設けているものである。また、噴出孔５の流入部にはベ
ルマウス形状部７を設けているものである。加えて、噴
出孔５の出口側にも騒音抑制手段を設けている。すなわ
ち、噴出孔５の噴出端には噴流方向に垂直な噴出端垂直
面８を設けており、また、噴出孔５の出口側の端面形状
を縁どりを明瞭にした円形としているものである。

【００２１】以下前記騒音抑制手段の動作について、図
５を用いて説明する。噴出孔５から噴出された高速気流
は、ポテンシャルコア３１・混合領域３２・境界層３３
と証されている部分によって構成されている。ポテンシ
ャルコア３１は噴出時の高速度を維持している領域であ
り、噴出孔５の形状によって円錐状に形成されている。
混合領域３２は、渦を形成しながら周囲の空気を巻き込
み噴流と大気とが混合する領域である。また境界層３３
は、ポテンシャルコア３１と混合領域３２との境界であ
る。このような大気放出噴流では、騒音の大部分は混合
領域３２で発生するものである。一般的に知られている
騒音対策の方法には、一つは流速自体を下げること、二
つには境界層３３をぼかして混合領域３２（＝ポテンシ
ャルコア３１）を短くすることである。

【００２２】本実施例で採用している騒音抑制手段は、
前記一般的に知られている騒音対策の方法とは異なるも
のである。従来の手乾燥装置に使用している噴出孔５は
出口がφ３mm〜５mmの円形をしており、噴流速度は６０
m/s〜１００m/s程度となっている。このとき発生する騒
音の周波数は数kHz〜２０kHzに分布しており、特に高音
部分での騒音が非常に大きいものであった。そこで、噴
出孔５に前記騒音抑制手段を使用した構成とした場合に
は、つまり、図４に示しているように、流入部垂直面６
に対して噴出孔５を垂直に配置し、噴出孔５の流入部に
はベルマウス形状部７を設け、噴出孔５の噴出端には噴
流方向に垂直な噴出端垂直面８を設け、噴出孔５の出口
側の端面形状を縁どりを明瞭にした円形とした構成とし
た場合には、前記条件で約１０ｄＢＡ程度の騒音値の低
下を確認できるものである。

【００２３】つまり本実施例で採用している方法は、で
きるだけ境界層３３を明瞭にしてポテンシャルコア３１
の長さを延ばす方向に作用しているものである。つま
り、まず流入面を噴流方向に垂直としベルマウス形状部
７を設けているため、噴出孔５への気流の流入が滑らか
であり、比較的短い助走距離ｔであっても気流の流速を
ほぼ一様とすることができるものである（乱流速度分布
が発達した状態で気流を噴出できるものである）。また
噴出端面が噴流方向に垂直で縁取りの明瞭な円形となっ
ているため、噴流の剥離点が安定し、噴出後の噴流の対
称性を維持させて擾乱を防いでいる。

【００２４】すなわち本実施例の手乾燥装置では、円形
とした噴出孔５・流入部垂直面６・ベルマウス形状７・
噴出端垂直面８のように、噴出孔５を、噴出条件を整え
噴出直後の擾乱を極力抑える形状に改良することによ
り、混合領域３２で発生する騒音を小さくすることがで
きる。

【００２５】なお、噴流の擾乱を抑えることは噴流の減
衰が小さいことでもあり、手に付着した水分を吹き飛ば
して乾燥する場合に乾燥時間を短縮できる方向となるも
のである。

【００２６】（実施例２）続いて本発明の第２の実施例
について図６に基づいて説明する。本実施例では噴出孔
５の近傍に放射状に支流孔９を配置している。支流孔９
の径は噴出孔５より小さい設定としている。

【００２７】以上の構成とすることによって、噴出孔５
の噴流つまり本流の周りにエアカーテンを形成できるも
のである。つまり支流孔９からの気流の流出量は、圧力
損失の関係でわずかであるが、この流れはエアカーテン
本流の周りにエアカーテンを形成するように作用するも
のである。このエアカーテンによって、本流の擾乱を抑
えて発生音を小さくすることができるものである。な
お、支流自体の発生音は流速が遅いので非常に小さいも
のである。

【００２８】（実施例３）続いて本発明の第３の実施例
について図７に基づいて説明する。図７は本実施例の手
乾燥装置を手挿入口側から見た正面図である。本実施例
では、噴出孔５の配置に空間的余裕Ｃを設けている。つ
まり、直線状に配置した噴出孔５の最端孔と乾燥室４の
側壁との間に、空間的余裕Ｃを設けているものである。

【００２９】以上の構成とすることによって、噴出孔５
から噴出した高速の噴流が挿入された手に衝突したり、
手の無い箇所で噴流同士が合流したり、合流した気流が
再び拡散したりする過程が、乾燥室４の側壁から離れた
場所で行われるものである。このため、気流が高速で壁
面に接触する確率が小さくなり、接触する際に発生する
音を小さくすることができるものである。

【００３０】（実施例４）続いて本発明の第４の実施例
について図８に基づいて説明する。図８は噴流の合流点
を説明する模式図である。本実施例では騒音抑制手段
を、噴出孔から噴出した高速噴流が略中央で合流するよ
うに列状に対峙して配置した複数の噴出孔としているも
のである。

【００３１】図８(ａ)は、各噴出孔の傾きを上下に同角
度に設定した場合であり、この時は、上下の噴流が対峙
する中央線ｍ上で合流する。実際には、手の形状が上面
と下面とによって異なるため、水分の効率よい吹き飛ば
しを考えると、対峙する上下で異なる噴流方向の傾きを
設定ほうがよいものである。つまり下側に配置した噴出
孔の傾きを大きく設定するものである。この場合は、図
８(ｂ)に示しているように上下の噴流の合流位置が中央
線ｍ上からずれるものである。

【００３２】そこで本実施例では、図８(ｃ)に示してい
るように、下側に配置している噴出孔の位置をｄだけず
らすことによって、合流位置を中央線ｍ上となるように
しているものである。

【００３３】つまり、上下の噴流を中央線ｍ上で合流さ
せることによって、大きな流体力(高流速・高乱流強度)
を維持している噴出気流が、手の無い箇所で噴流同士が
合流したり、合流した直後に拡散する各過程が、乾燥室
４の上下壁面から離れた場所で行われるものである。こ
のため、乾燥室４の壁面に気流が高速で接触する確率が
小さくなり、接触する際に発生する音を小さくすること
ができるものである。

【００３４】（実施例５）続いて本発明の第５の実施例
について、図９・図１０に基づいて説明する。図９は噴
流の噴出位置を正面から見た図、図１０は噴出孔の周囲
の乾燥室壁面に吸音材を組み込んだ状態を示す図であ
る。

【００３５】図９に示しているように、本実施例では上
下で対峙する噴出孔５の位置が列方向に互い違いにずれ
ているものである。このため、上方からの噴流の略中間
の位置に下方からの噴流が噴出している。このとき図５
に示しているポテンシャルコア３１は、ポテンシャルコ
アどうしは合流しないという性質を有しているものであ
る。このため、対峙する噴流列の噴出位置を列方向にず
らずらすことによって、手の無い箇所においての高速噴
流の合流自体を回避することができるものである。従っ
て高速気流の合流に伴って発生する音を低くでき、低騒
音化した手乾燥装置を実現できるものである。

【００３６】また図１０（ａ）は噴出孔５を上から見た
図、(ｂ)は断面図である。本実施例では、噴出孔５の周
囲に吸音材１０を貼った構成としている。吸音材１０
は、噴出孔５より大径の開口を有し、乾燥室４の壁面に
同面に埋め込まれている。このように、噴出孔５の周囲
に吸音材１０を貼った構成とすることによって、噴出孔
５から噴出される噴流は乱流分が減少するものである。

【００３７】なお吸音材１０としては、使用環境を考慮
すると、疎水性の不織布や、表面で撥水する弾性材が望
ましい。

【００３８】（実施例６）続いて本発明の第６の実施例
について、図１１・図１２に基づいて説明する。図１１
は噴出孔の配置および噴流の合流を説明する説明図、図
１２は上下の噴出孔の位置関係および噴流の合流を説明
する説明図である。

【００３９】図１１（ａ）に示している構成のものは、
列状の噴出孔５を１つおきに列垂直方向に同一ピッチＰ
だけずらして配置しているものである。図１１（ｂ）
は、この時の噴流の合流点を示している。

【００４０】つまり、噴出孔５を列垂直方向にずらすこ
とにより、隣り合う合流点間の距離が大きくなる。よっ
て、合流（挿入された手への噴流の衝突および、手の無
い箇所での噴流同士の合流）直後の拡散が、空間的余裕
をもって円滑に行われ、気流の乱れを抑えることができ
る。そして、気流の乱れにより発生する音を小さくする
ことができる。

【００４１】なおこのときピッチＰを大きくしすぎる
と、一列でなく明らかな二列配置の状態となってしま
う。この場合には、奥の噴流列がエアカーテンを形成し
て、手前の噴流列による水滴の吹き飛ばしを阻害し乾燥
性能が低下するものである。従ってこのときのピッチＰ
は、噴出孔が一列に配置できる範囲に選択することが望
ましく、本実施例では列方向のピッチＰ₀の1／2程度と
しているものである。

【００４２】また、図１１(ｃ)に示している構成は、列
垂直方向にずらすピッチをランダムにしているものであ
る。この場合にも、隣り合う合流点間の距離が大きくな
るため、合流直後の拡散が空間的余裕をもって円滑に行
われ、気流の乱れを抑えることができて、発生する音を
小さくすることができる。

【００４３】（実施例７）次に、本発明の第７の実施例
について図１２に基づいて説明する。図１２(ａ)は本実
施例で使用している噴出孔５の配置を説明する説明図で
あり、図１２（ｂ）はこのときの噴流の合流点を説明す
る説明図である。つまり本実施例では、噴出孔５を列垂
直方向にずらせると共に、ずらせる方向を上下で反対に
設定しているものである。

【００４４】これによって、噴流の合流点が上下方向に
もずれ、隣り合う合流点間の距離がさらに大きくなるも
のである。このため前記図８によって説明した中央線ｍ
で集中的に噴流を合流させた場合よりも、合流点をずら
せて分散させる本実施例の構成とするほうが若干発生す
る音は低くなるものである。

【００４５】

【発明の効果】請求項１に記載した発明は、空気を送風
する電動送風機と、挿入された手を乾燥する乾燥室と、
乾燥室内に対峙して設けた電動送風機からの送風気流を
高速で噴出する複数の噴出孔と、噴出孔から噴出した噴
流の騒音を低減する騒音抑制手段とを備えた構成とし
て、発生する騒音を低減し、電動送風機が送風する高速
気流を利用して短時間で手を乾燥できる手乾燥装置を実
現するものである。

【００４６】請求項２に記載した発明は、騒音抑制手段
を、噴出孔の流入側に設けた噴流方向に垂直な面と、前
記噴出孔の流入部に設けたベルマウス形状部とによって
構成して、電動送風機の送風する気流が噴出孔に滑らか
に流入することによって発生する騒音を低減できる手乾
燥装置を実現するものである。

【００４７】請求項３に記載した発明は、騒音抑制手段
を、噴出孔の噴出端に設けた噴流方向に垂直な面と、端
面形状を円形とした噴出孔とによって構成することによ
って、噴流の噴出直後の擾乱を抑えることができ、噴流
自体から発生する音を小さくして騒音を低減した手乾燥
装置を実現するものである。

【００４８】請求項４に記載した発明は、騒音抑制手段
を、噴出孔の近傍に放射状に設けた噴出孔より小径の複
数の支流孔として、支流孔から吐出した吐出流によって
形成したエアカーテンによって噴流の擾乱を抑え、発生
する騒音を低減した手乾燥装置を実現するものである。

【００４９】請求項５に記載した発明は、騒音抑制手段
を、列状に対峙して配置した複数の噴出孔とし、高速気
流が壁面に衝突する確率を小さくして発生する騒音を低
くした手乾燥装置を実現するものである。

【００５０】請求項６に記載した発明は、騒音抑制手段
を、噴出孔からの高速噴流が略中央で合流するように列
状に対峙して配置した複数の噴出孔として、上下の噴流
を乾燥室の上下壁面から離れた中央線上で合流させるよ
うにして、気流が高速で壁面に接触する確率を小さくし
て、接触する際に発生する音を小さくし、騒音を低くし
た手乾燥装置を実現するものである。

【００５１】請求項７に記載した発明は、騒音抑制手段
を、列状で、かつ、列方向に互い違いにずらして配置し
た複数の噴出孔として、手の無い箇所においての高速噴
流の合流自体を回避して、騒音を低くした手乾燥装置を
実現するものである。

【００５２】請求項８に記載した発明は、騒音抑制手段
を、列状で、かつ、１つおきあるいはランダムに列垂直
方向にずらして配置した複数の噴出孔として、高速噴流
の合流直後の拡散が空間的余裕をもって円滑に行われ、
気流の乱れを抑えて、騒音を低くした手乾燥装置を実現
するものである。

【００５３】請求項９に記載した発明は、複数の噴出孔
は対峙する双方でずらす方向を反対にした構成として、
合流点をずらせて分散させることによって騒音を低くし
た手乾燥装置を実現するものである。

【００５４】請求項１０に記載した発明は、騒音抑制手
段は、噴出孔の周囲の乾燥室壁面に設けた吸音材とし
て、噴流が壁面に衝突したときに発生する音を吸収し
て、騒音を低くした手乾燥装置を実現するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例である手乾燥装置を手挿
入側から見た正面図

【図２】同、図１のＢ−Ｂ断面を示す断面図

【図３】同、図２のＡ−Ａ断面を示す断面図

【図４】同、噴出孔部分を拡大した断面図

【図５】同、噴流の構成を説明する説明図

【図６】本発明の第２の実施例である噴出孔部分を拡大
して上から見た平面図

【図７】本発明の第３の実施例である手乾燥装置を手挿
入口側から見た正面図

【図８】（ａ）（ｂ）（ｃ） 本発明の第４の実施例で
ある手乾燥装置の、噴流の合流点を説明する説明図

【図９】本発明の第５実施例である手乾燥装置の噴出孔
から噴出される噴流の噴出位置を正面から見た説明図

【図１０】（ａ）同、噴出孔の周囲に吸音材を埋め込ん
だ状態を示す平面図 （ｂ）同、断面図

【図１１】（ａ）本発明の第６の実施例である手乾燥装
置に使用している噴出孔の配置を示す説明図 （ｂ）同、噴流の合流を説明する図 （ｃ）同、噴出項の別の配置を説明する説明図

【図１２】（ａ）本発明の第６の実施例である手乾燥装
置に使用している噴出孔の配置を説明する説明図 （ｂ）同、噴流の合流を説明する図

【符号の説明】

１ 電動送風機 ４ 乾燥室 ５ 噴出孔 ６ 流入部垂直面 ７ ベルマウス形状部 ８ 噴出端垂直面 ９ 支流孔 １０ 吸音材

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気を送風する電動送風機と、挿入され
   た手を乾燥する乾燥室と、乾燥室内に対峙して設けた電
   動送風機からの送風気流を高速で噴出する複数の噴出孔
   と、噴出孔から噴出した噴流の騒音を低減する騒音抑制
   手段とを備えた手乾燥装置。
2. 【請求項２】 騒音抑制手段は、噴出孔の流入側に設け
   た噴流方向に垂直な面と、前記噴出孔の流入部に設けた
   ベルマウス形状部とによって構成した請求項１記載の手
   乾燥装置。
3. 【請求項３】 騒音抑制手段は、噴出孔の噴出端に設け
   た噴流方向に垂直な面と、端面形状を円形とした噴出孔
   とによって構成した請求項１記載の手乾燥装置。
4. 【請求項４】 騒音抑制手段は、噴出孔の近傍に放射状
   に設けた噴出孔より小径の複数の支流孔とした請求項１
   記載の手乾燥装置。
5. 【請求項５】 騒音抑制手段は、列状に対峙して配置し
   た複数の噴出孔とし、前記噴出孔の最端部と乾燥室の壁
   面との間に空間余裕を設けた請求項１記載の手乾燥装
   置。
6. 【請求項６】 騒音抑制手段は、噴出孔からの高速噴流
   が略中央で合流するように列状に対峙して配置した複数
   の噴出孔とした請求項１記載の手乾燥装置。
7. 【請求項７】 騒音抑制手段は、列状で、かつ、列方向
   に互い違いにずらして配置した複数の噴出孔とした請求
   項１記載の手乾燥装置。
8. 【請求項８】 騒音抑制手段は、列状で、かつ、１つお
   きあるいはランダムに列垂直方向にずらして配置した複
   数の噴出孔とした請求項１記載の手乾燥装置。
9. 【請求項９】 複数の噴出孔は対峙する双方でずらす方
   向を反対にした請求項８記載の手乾燥装置。
10. 【請求項１０】 騒音抑制手段は、噴出孔の周囲の乾燥
    室壁面に設けた吸音材とした請求項１記載の手乾燥装
    置。