特許 6054113 ハンドドライヤー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6054113

(24)【登録日】2016年12月9日

(45)【発行日】2016年12月27日

(54)【発明の名称】ハンドドライヤー

(51)【国際特許分類】

   A47K 10/48 20060101AFI20161219BHJP

【ＦＩ】

   A47K10/48 Z

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-205142(P2012-205142)

(22)【出願日】2012年9月19日

(65)【公開番号】特開2014-57759(P2014-57759A)

(43)【公開日】2014年4月3日

【審査請求日】2014年7月31日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100085198

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 久夫

(74)【代理人】

【識別番号】100098604

【弁理士】

【氏名又は名称】安島 清

(74)【代理人】

【識別番号】100087620

【弁理士】

【氏名又は名称】高梨 範夫

(74)【代理人】

【識別番号】100125494

【弁理士】

【氏名又は名称】山東 元希

(74)【代理人】

【識別番号】100141324

【弁理士】

【氏名又は名称】小河 卓

(74)【代理人】

【識別番号】100153936

【弁理士】

【氏名又は名称】村田 健誠

(74)【代理人】

【識別番号】100160831

【弁理士】

【氏名又は名称】大谷 元

(74)【代理人】

【識別番号】100166084

【弁理士】

【氏名又は名称】横井 堅太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100166350

【弁理士】

【氏名又は名称】小銭 幸恵

(72)【発明者】

【氏名】佐伯 卓也

【審査官】 藤脇 昌也

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−０６２９８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２５８７９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２０４７３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０３８５０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２１１００６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２７４２２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０７９８８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ４７Ｋ １０／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

手挿入部に空気を送風する交流電源で作動する交流モータを有する送風機と、前記手挿入部の手を検知する手検知センサと、前記手検知センサの検知に応じて前記交流モータの運転を制御する制御回路と、を備えたハンドドライヤーであって、
前記制御回路は、外部から入力された交流電源を高圧直流電源に変換する整流平滑回路と、
前記整流平滑回路で変換された高圧直流電源を第一の低圧直流電源に変換するスイッチングレギュレータと、
前記第一の低圧直流電源を第二の低圧直流電源に変換するシリーズレギュレータと、
前記交流モータを作動させるモータ駆動回路と、
前記手検知センサの検知状態に応じて前記モータ駆動回路に前記交流モータの作動または停止の指令を出力するマイコンと、を備え、
前記第一の低圧直流電源を前記モータ駆動回路の電源として利用し、前記第二の低圧直流電源を前記手検知センサの電源として利用することを特徴とするハンドドライヤー。

【請求項2】

前記手挿入部を照らす照明手段及び前記制御回路への通電状態を表す通電表示手段の少なくともどちらか一方を備え、前記照明手段又は前記通電表示手段のＯＮ−ＯＦＦを任意に切替えることができる切替手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のハンドドライヤー。

【請求項3】

前記切替手段は外部に露出または開閉可能なカバーで外部に露出可能に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のハンドドライヤー。

【請求項4】

前記制御回路は前記手検知センサをパルス駆動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のハンドドライヤー。

【請求項5】

前記制御回路は力率改善回路を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のハンドドライヤー。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、濡れた手を乾燥させるハンドドライヤーの待機時の消費電力を抑制するための回路に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、温風空気や高速空気を濡れた手に当てることで手を乾燥させるハンドドライヤーが知られている。例えば、特開平７−７９８８１号公報には、ファンと、ファン駆動用のＤＣブラシレスモータと、コントローラを備えたハンドドライヤーであって、ＤＣブラシレスモータは永久磁石型回転子をもつ同期電動機と、トランジスタ整流子と、コントロールＩＣとを有し、コントロールＩＣとコントローラは制御用の低電圧ＤＣ電源に接続され、コントローラからコントロールＩＣに制御信号が出力され、コントロールＩＣの制御の下にトランジスタ整流子が作動し、ＤＣブラシレスモータを動作させて、空気吹出口から温風を吹き出して手を乾燥させるハンドドライヤーが開示されている。
また、特開平２−８３４８７号公報には、ＡＣ１００Ｖで駆動するファンモータと、ファンモータを駆動するための制御回路と、電源部と、制御回路に駆動電源を供給するための降圧回路とを備えたハンドドライヤーであって、ＡＣ１００Ｖの電圧を電源部のトランスで降圧し、更に降圧回路で降圧し整流した直流の駆動電源を制御回路に接続し、制御回路の信号に基づいて電源回路のトライアックを動作させＡＣ１００Ｖをファンモータに供給してファンモータを駆動させて吹出口から温風を吹出すハンドドライヤーが開示されている。
また、特開２００１−１６９５５２号公報にはスタンバイ時の電力消費を少なくする電子機器の電源装置として、交流電源が入力されている主電源部と、交流電源部に対して順次所定の容量の第１コンデンサと、第２コンデンサ、及び第３コンデンサを直列に接続した電圧分圧手段と、電圧分圧手段を構成する第２コンデンサの端子電圧をブリッジ型に接続された整流ダイオードにより整流する整流手段と、整流手段によって整流された直流電圧が供給されている待機電源部と、待機電源部で駆動される制御回路から出力される制御信号によって主電源部に供給される交流電源を開閉制御するスイッチング手段とを備えている電源装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平７−７９８８１（段落「0006」〜「0007」、図１、図２）

【特許文献2】特開平２−８３４８７（２頁下段〜３頁上段、図３）

【特許文献3】特開２００１−１６９５５２号公報（請求項１、請求項４、図１）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特開平７−７９８８１号公報に開示されているハンドドライヤーにおいては、ＤＣ電源で駆動する直流モータを使用しているため、直流モータ（同期電動機）のステータの各相巻線への通電を切り替えるトランジスタ整流子とトランジスタ整流子を制御するコントロールＩＣが必要で、使用者が手を入れたら直ぐに直流モータを駆動して空気吹出口から空気を吹出すことができるようコントロールＩＣは常に通電されたスタンバイ状態であるため、直流モータの停止時においても常に電力を消費しているという問題があった。
また、特開平２−８３４８７号公報に開示されているハンドドライヤーにおいては、ＡＣ１００Ｖで駆動する交流モータを使用しているので、ステータの各相巻線への通電を切り替えるためのコントロールＩＣは不要であるが、電源回路でトランスを用いて降圧しているためトランスで常に大きく電力を消費しているという問題があった。

【0005】

また、特開２００１−１６９５５２号公報に開示されているスタンバイ時の電力消費を少なくする電子機器の電源装置の技術をハンドドライヤーに適用しようとしても、ハンドドライヤーが設置される施設の電源配線の配線状況は設置施設によって異なるため、ハンドドライヤーなどの入力電力（消費電力）が高く消費電流が大きい機器では、電源配線での電圧降下が大きく、施設の電源配線状況の差が顕著に電圧降下の差となり設置場所によって分圧用のコンデンサへ入力される電圧にバラツキが生じてしまう。また、分圧用コンデンサ自体の静電容量バラツキによっても分圧比のバラツキが生じてしまう。その結果、待機電源部の電圧レギュレータに入力する電圧にバラツキが生じ安定しないという問題があった。

【0006】

また、世界の国々の商用交流電源が概ねＡＣ８５Ｖ〜ＡＣ２６５Ｖの範囲で国ごとに大きく異なっている現状において、コンデンサ分圧を用いた降圧方法では入力される電圧によって生成される電圧が大きく変わってしまうため、それぞれの国ごとに専用にコンデンサ分圧比を設定した電源装置が必要になってしまうという問題もあった。

【0007】

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、待機時の消費電力が小さいハンドドライヤーを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係るハンドドライヤーは、手挿入部に空気を送風する交流電源で作動する交流モータを有する送風機と、手挿入部の手を検知する手検知センサと、手検知センサの検知に応じて交流モータの運転を制御する制御回路と、を備えたハンドドライヤーであって、制御回路は、外部から入力された交流電源を高圧直流電源に変換する整流平滑回路と、整流平滑回路で変換された高圧直流電源を第一の低圧直流電源に変換するスイッチングレギュレータと、第一の低圧直流電源を第二の低圧直流電源に変換するシリーズレギュレータと、交流モータを作動させるモータ駆動回路と、手検知センサの検知状態に応じてモータ駆動回路に交流モータの作動または停止の指令を出力するマイコンと、を備え、第一の低圧直流電源をモータ駆動回路の電源として利用し、第二の低圧直流電源を手検知センサの電源として利用することを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明に係るハンドドライヤーは、待機時の消費電力を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施の形態１に係るハンドドライヤーの外観を示す斜視図である。

【図2】本発明の実施の形態１に係るハンドドライヤーの側面断面図である。

【図3】本発明の実施の形態１に係るハンドドライヤーのカバー１６を開けた状態の外観を示す斜視図である。

【図4】本発明の実施の形態１に係るハンドドライヤーの回路ブロック構成である。

【図5】本発明の実施の形態１に係るハンドドライヤーの手検知センサ１０６の赤外線の発光タイミングを説明する説明図である。

【図6】本発明の実施の形態２に係るハンドドライヤーの回路ブロック構成である。

【図7】本発明の実施の形態３に係るハンドドライヤーの回路ブロック構成である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係るハンドドライヤーの外観を示す斜視図であり、図２は側面断面図、図３はハンドドライヤーのカバー１６を開けた状態の外観を示す斜視図である。図１、図２に示すように、ハンドドライヤーの外殻をなすケーシング１は、正面に手挿入口２を有し、手挿入口２に続く処理空間として手挿入部３を備えており、手を挿抜できるようにしてある。手挿入部３は、ケーシング１の正面下部に、正面と両側面が開放した開放シンク状の凹部として形成され、下部を形成する水受け部４と奥側とにはその端縁部に曲面構成の立ち上がりによる防壁構造５が設けられ、側方や前方に水が飛散しないようになっている。水受け部４の底部は前方に向かって下傾していて、その傾斜下端に排水口６が設けられている。水受け部４の下方には排水口６から滴下する水を貯留するドレン容器７が抜き差し自在に設けられている。なお、手挿入部３の内面には、シリコン系もしくはフッ素系等の撥水性コーティング、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、内面に汚れが付着するのを軽減したり、細菌が繁殖するのを低減するようにしてある。手挿入部３の上部には、手挿入部３に向かって下方に高速空気を吹き出すノズル１２が設けられている。

【0012】

手挿入部３の上方でケーシング１と背面側のハンドドライヤーの外殻をなすベース８とで構成された箱体状の空間内には、整流子モータである交流モータ（ＡＣモータ）９ａと、交流モータ９ａの回転軸に固定され回転するターボファン９ｂとを備えた送風機である高圧空気流発生装置９と、高圧空気流発生装置９の吸気側とケーシング１の側面に設けられた吸気口１８とを連通する吸気通路１１と、高圧空流発生装置９の排気側とノズル１２とを連通する排気通路１３が設けられている。
排気通路１３の途中でノズル１２より上流側近傍には高圧空気流発生装置９から送られてくる空気を加熱して温風化させるヒータ１１１が設けられている。ノズル１２より背面側でケーシング１の内には、手検知センサ１０６および照明用ＬＥＤ１２８を備えた回路基板１１４ｂが設けられている。手検知センサ１０６の発光方向および受光方向、並びに照明用ＬＥＤ１２８の発光方向はいずれも手挿入部３に向って設けられ、手挿入部３の上面のケージング１の一部に設けられた可視光や赤外線を透す透光窓１ａを通して、手検知センサ１０６は手挿入部３の手の有無を検知し、照明手段としての照明用ＬＥＤ１２８は手挿入部３を照らし明るくする。

【0013】

また、ケーシング１の正面付近で、ケーシング１の内には、制御回路１５０、電源が入ってスタンバイ状態で通電中あることを点灯で示す通電用表示手段としての通電用ＬＥＤ１２９、および照明用ＬＥＤ１２８と通電用ＬＥＤ１２９の点灯のＯＮ／ＯＦＦをそれぞれ独立に切り替えることができる切替手段としての切替スイッチ１３０を備えた回路基板１１４ａが設けられている。通電表示用ＬＥＤ１２９の発光方向および切替スイッチ１３０の操作面は正面側に向って設けられている。切替スイッチ１３０は例えばディップスイッチである。

【0014】

また、図３に示すように、ケーシング１の正面には、通電用ＬＥＤ１２９と切替スイッチ１３０の近傍に部分的に開口部１ｂ、１ｃがそれぞれ設けられて、その開口部１ｂ、１ｃに臨むように通電用ＬＥＤ１２９と切替スイッチ１３０が設けられているので、通電用ＬＥＤ１２９の光がケーシング１の外から視認でき、切替スイッチ１３０をケーシング１の外から操作できる。この切替スイッチ１３０を切り替え操作することで照明用ＬＥＤ１２８および通電用ＬＥＤ１２９の点灯／消灯をそれぞれ独立に選択することができので、切替スイッチ１３０で照明用ＬＥＤ１２８の点灯を選択すれば電源が投入されると照明用ＬＥＤ１２８が点灯するとともに、切替スイッチ１３０で照明用ＬＥＤ１２８の消灯を選択すれば電源が投入されても照明用ＬＥＤ１２８点灯することなく消灯したままとなる。同様に、切替スイッチ１３０で通電用ＬＥＤ１２９の点灯を選択すれば電源が投入されると通電用ＬＥＤ１２９が点灯するとともに、切替スイッチ１３０で通電用ＬＥＤ１２９の消灯を選択すれば電源が投入されても通電用ＬＥＤ１２９点灯することなく消灯したままとなる。

【0015】

また、ケーシング１の正面の外側には、外部の商用交流電源と制御回路１５０との接続のＯＮ／ＯＦＦを切り替える主電源スイッチとしての電源スイッチ２１が設けられている。また、手挿入部３の上部でケーシング１の正面の外側にはケーシング１の正面側を覆い、ハンドドライヤーの外殻を成し、左側の端がケーシング１に回転可能に支持されてハンドドライヤーの正面側に開閉自在で、かつケーシング１から着脱することもできるカバー１６が取り付けられている。通電用ＬＥＤ１２９の光がカバー１６の外から視認できるように、カバー１６に透光窓１６ａが設けられている。

【0016】

次に手を乾燥させる使用時の動作について説明する。カバー１６を開き、電源スイッチ２１を入り（ＯＮ）にすると、外部の商用交流電源が制御回路１５０に通電され、カバー１６を閉じて手乾燥できる使用可能状態（以下、待機状態とする）となる。また交流電源が制御回路１５０に通電されると、切替スイッチ１３０の照明用ＬＥＤ１２８の切替がＯＮの場合には照明用ＬＥＤ１２８が点灯し、また切替スイッチ１３０の通電用ＬＥＤ１２９の切替がＯＮの場合には通電用ＬＥＤ１２９が点灯する。そして、使用者が濡れた手を手挿入口２から手挿入部３ 内に手首付近まで入れると、手検知センサ１０６ によって手の挿入が検知され、制御回路１５０により高圧空気流発生装置９が作動する。

【0017】

高圧空気流発生装置９が作動すると、ハンドドライヤーの外の空気がケーシング１の両側面に設けられた吸気口１８から吸い込まれる。吸気口１８から吸い込まれた空気は、吸気風路１１を通り、高圧空気流発生装置９の上方を通って背面側に向かい、下方に移動して高圧空気流発生装置９の吸込側から吸い込まれる。高圧空気流発生装置９は吸気側から吸い込んだ空気を排気側から高圧空気に変換して排気し、排気された高圧空気は排気風路１３を通りノズル１２ から高い運動エネルギーを持つ高速空気流に変換され手挿入部３内に下方に向かって吹き出される。ノズル１２から吹き出された高速空気流は、手挿入部３に挿入されている濡れた手に当り、手に付着した水分を手の表面から剥離して吹き飛ばして手を乾燥させることができる。さらに、手挿入部３ 内で手を移動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、手が乾燥処理される。尚、ケーシング１に設けられたヒータスイッチ(図示せず)をＯＮにしている場合には、ヒータ１１１が通電され排気風路１３を通る高圧空気が加熱されるため、ノズル１２からは温風が吹き出され冬場などにおいても冷風感なく使用することができる。

【0018】

手の乾燥処理終了後、手を手挿入部３ から抜き出すと、手が抜かれたことを手検知センサ１０６ が検知し、高圧空気流発生装置９が停止する。手から吹き飛ばされた水滴は、前傾構造の水受け部４において排水口６に向かって流下し、排水口６からドレン容器７ に収容される。

【0019】

次に制御回路１５０の詳細について説明する。図４は本発明の実施の形態１に係るハンドドライヤーの回路ブロック構成である。以下の説明では、外部の商用交流電源１００がＡＣ２３０Ｖの場合について説明を行なうが、世界で使用されている商用交流電源であればいいので、外部の商用交流電源１００が例えばＡＣ１００ＶやＡＣ２００Ｖ、他、などの電圧でもよく、特にＡＣ２３０Ｖに限られるものではない。

【0020】

図４に示すように、外部のＡＣ２３０Ｖの商用交流電源１００に接続された制御回路１５０は、電源投入時のラッシュ電流を抑制する突入保護回路１０１と、突入保護回路１０１の出力側に接続され、外部から入力されたＡＣ２３０Ｖの交流電源をＤＣ３２２Ｖの高圧直流電源に変換する整流平滑回路１０２と、整流平滑回路１０２に接続され整流平滑回路１０２で変換されたＤＣ３２２Ｖの高圧直流電源を低圧直流電源に変換する絶縁型のスイッチングレギュレータ１０３と、高圧空気流発生装置９の交流モータ９ａを駆動するためにトライアックを使用したモータ駆動回路１１０と、ヒータ１１１への通電を制御するヒータ駆動回路１０９と、手検知センサ１０６からの信号に応じてモータ駆動回路１１０やヒータ駆動回路１０９に作動または停止の指令を出力するマイコン１０７と、を備えている。高圧空気流発生装置９の交流モータ９ａは単相の交流電源で作動するモータで、高速回転が可能な整流子モータである。尚、高速回転が必要でない場合には単相の交流電源で動作する誘導モータなどでもよく、また、３相の交流電源で駆動する誘導モータでもよい。

【0021】

スイッチングレギュレータ１０３で変換した低圧直流電源は、マイコン１０７、手検知センサ１０６、ヒータ駆動回路１０９およびモータ駆動回路１１０の電源として利用している。手検知センサ１０６で手の存在を検出した場合はマイコン１０７がモータ駆動回路１１０に作動指令を出力し、モータ駆動回路１１０に接続された高圧空気流発生装置９の交流モータ９ａを動作させ、手検知センサ１０６により手の存在が検出されなくなった場合にはマイコン１０７がモータ駆動回路１１０に停止指令を出力して交流モータ９ａを停止させる。

【0022】

更に詳細に説明する。電源回路は絶縁型のフライバックコンバータである。ＡＣ２３０Ｖの外部の商用交流電源１００と突入保護回路１０１と間には、制御回路１５０を保護するための電流ヒューズ（図示せず）が一般的に設けられている。整流平滑回路１０２はダイオードブリッジ（図示せず）と電解コンデンサ（図示せず）で構成され、ＡＣ２３０Ｖの交流電源をダイオードブリッジ（図示せず）で全波整流して直流に変換し、その後に電解コンデンサ（図示せず）で平滑してＤＣ３２２Ｖの高圧直流電源を生成する。コンデンサインプット型の電源回路構成のため、電源投入時に電解コンデンサ（図示せず）にラッシュ電流（充電電流）が流れ、ダイオードブリッジ（図示せず）や突入保護回路１０１と商用交流電源１００の間に設けられた電流ヒューズ（図示せず）を損傷させる恐れがあるため、ラッシュ電流を抑制する目的で突入保護回１０１が設けられている。

【0023】

スイッチングレギュレータ１０３はスイッチング電源ＩＣ（図示せず）とスイッチングトランス（図示せず）で構成され、絶縁型である。整流平滑回路１０２で変換して生成したＤＣ３２２Ｖの高圧直流電源がスイッチングレギュレータ１０３に入力される。スイッチングレギュレータ１０３では、入力されたＤＣ３２２Ｖの高圧直流電源をスイッチング電源ＩＣ（図示せず）に内蔵されるパワーＭＯＳＦＥＴ（電界効果トランジスタ）（図示せず）により、１００ｋＨｚの高速スイッチングを行っている。スイッチングトランス（図示せず）では入出力間が絶縁されており、スイッチング電源ＩＣ（図示せず）に内蔵されるパワーＭＯＳＦＥＴをＯＮしてスイッチングトランス（図示せず）の一次側コイルに磁気エネルギーを貯め、スイッチング電源ＩＣ（図示せず）に内蔵されるパワーＭＯＳＦＥＴをＯＦＦしてそのエネルギーをスイッチングトランスの二次側に出力する。スイッチングトランス（図示せず）は２出力タイプであり、２次側にはＤＣ１２ＶおよびＤＣ５Ｖの低圧直流電源がＤＣ３２２Ｖの高圧直流電源と絶縁されて生成される。こうしてスイッチングレギュレータ１０３で降圧して生成したＤＣ５Ｖはマイコン１０７や手検知センサ１０６などの電源に使用され、ＤＣ１２Ｖはモータ駆動回路１１０のフォトトライアック（図示せず）およびヒータ駆動回路１０９のフォトトライアック（図示せず）の電源に使用される。スイッチングレギュレータ１０３で生成したＤＣ１２ＶおよびＤＣ５Ｖは絶縁されているので、ケーシング１の外部から切替操作ができる切替スイッチ１３０やヒータスイッチ（図示せず）などで水シール機能が破壊されても感電する恐れがない。
尚、ケーシング１の外部から切替操作ができる切替スイッチ１３０やヒータスイッチ（図示せず）などで感電の恐れがなければ、スイッチングレギュレータ１０３は、一次側と二次側が絶縁されていない非絶縁型でもよく、またスイッチングレギュレータ１０３で生成する低圧直流電源の電圧値は、使用するマイコン１０７や手検知センサ１０６の特性に応じて適宜設定すればよい。

【0024】

交流モータ９ａは商用交流電源１００のＡＣ２３０Ｖを通電することで駆動し、モータ駆動回路１１０は、トライアック（図示せず）とフォトトライアック（図示せず）を主要部品として構成され、手検知センサ１０６で手を検出すると、マイコン１０７からフォトトライアック（図示せず）にＨｉ信号を出力し、フォトトライアック（図示せず）がＯＮすることでトライアック（図示せず）のトリガ信号となり、トライアック（図示せず）がＯＮして交流モータ９ａにＡＣ２３０Ｖが通電される。

【0025】

ヒータ駆動回路１０９も同様に、トライアック（図示せず）とフォトトライアック（図示せず）を主要部品として構成され、ケーシング１に設けられたヒータ１１１のヒータスイッチ（図示せず）が入りの状態の場合のみ、手検知センサ１０６で手を検出すると、マイコン１０７からフォトトライアック（図示せず）にＨｉ信号を出力し、フォトトライアック（図示せず）がＯＮすることでトライアック（図示せず）のトリガ信号となり、トライアック（図示せず）がＯＮしてヒータ１１１にＡＣ２３０Ｖが通電される。

【0026】

また、突入保護回路１０１は、固定抵抗（図示せず）で構成され、電源投入時に整流平滑回路１０２の電解コンデンサ（図示せず）に流れるラッシュ電流を抑制することを目的としている。尚、突入保護回路１０１は、ＮＴＣサーミスタで構成してもよい。また、突入保護回路１０１抑制される電流値は、整流平滑回路１０２のダイオードブリッジ（図示せず）のサージ電流耐量や外部商用電源１００と突入保護回路１０１の間に設けられた制御回路１５０の保護用に電流ヒューズ（図示せず）のラッシュ電流耐量、あるいは外部に備えられた電源スイッチ２１の電流耐量により決定され、これら部品のラッシュ電流耐量が充分高く、電源投入時のラッシュ電流を抑制する必要が無い場合は、突入保護回路１０１を省略しても良い。

【0027】

次に、手検知センサ１０６、表示用ＬＥＤ１２８および通電用ＬＥＤ１２９の発光タイミングについて説明する。図５は本発明の実施の形態１に係るハンドドライヤーの手検知センサ１０６の赤外線の発光タイミングを説明する説明図である。手検知センサ１０６は、赤外線を発光する発光素子（図示せず）と、発光素子から発光された赤外線を受光する受光素子（図示せず）の一対で構成され、発光素子（図示せず）および受光素子（図示せず）は回路基板１１４ｂに設けられている。図５に示すように、発光素子（図示せず）の赤外線の発光は、１００ｍｓを１周期として、２０ｍｓ間ＯＮし、残りの８０ｍｓはＯＦＦし、ハンドドライヤーの待機状態や運転状態にかかわらず、手検知センサ１０６は常時パルス駆動される。また、表示用ＬＥＤ１２８および通電用ＬＥＤ１２９の点灯においてもチラツキ感を感じない程度にパルス駆動させているので、照明用ＬＥＤ１２８および通電用ＬＥＤ１２９に流れる平均電流が低下して消費電力削減につながっている。

【0028】

尚、本実施の形態では回路基板１１４ａと回路基板１１４ｂを別々に設け、互いを複数のリード線で接続している構成を示したが、制御回路を３枚以上の構成に分割してリード線で接続してもよく、また、照明用ＬＥＤ１２８、通電用ＬＥＤ１２９、手検知センサ１０６、および切替スイッチ１３０の配置位置を変更することで一枚の回路基板に纏めてもよい。

【0029】

使用時間より待機時間の多いハンドドライヤーの省電力化においては、高圧空気流発生装置９を駆動させている動作時の消費電力を低減させることは勿論であるが、待機時の消費電力を削減することも非常に重要である。そのようなハンドドライヤーにおいて、以上の構成によれば、手挿入部３に空気を送風する高圧空気流発生装置９を交流モータ９ａで構成するとともに整流平滑回路１０２とスイッチングレギュレータ１０３で低圧直流電源を生成しているので、直流モータのようにステータの各相巻線への通電を切り替えるためのインバータ回路やそのインバータ回路の各スイッチング素子を切り替えるコントロールＩＣが不要であり、待機時に手検知センサ１０６が手を検知したら直ぐに高圧空気流発生装置９を動作できるようにコントロールＩＣを常に通電状態して電力を消費してしまうことがなく待機時の消費電力を抑えることができるとともに、スイッチングレギュレータ１０３でマイコン１０７やモータ駆動回路１１０や手検知センサ１０６のための低圧直流電源を生成しているので、従来のトランスで低圧の電源を生成するよりも生成時の電力損失を小さくすることができることから、使用時は勿論、待機時の消費電力を極力低減したハンドドライヤーを得ることができる。

【0030】

また、分圧用コンデンサやリレーなどで構成される補助電源回路が不要であるため、電源配線での電圧降下により設置施設の電源配線状況による分圧用のコンデンサへの供給電圧にバラツキが生じ、待機電源部の電圧レギュレータに入力する電圧が安定しないということもなく、また分圧用コンデンサ自体の静電容量バラツキにより電圧のバランスが崩れるため、分圧比が安定しないということもない。またリレーを用いずトライアックを用いているので、ハンドドライヤーのように待機状態と運転状態を頻繁に繰り返す機器でも、ＯＮ−ＯＦＦ動作の繰り返しに伴う寿命の心配もない。また、分圧用コンデンサやリレーのための基板サイズ拡大やコストＵＰを招くこともない。

【0031】

また、スイッチングレギュレータ１０３を用いて降圧しているので、入力電圧がＡＣ８５Ｖ〜ＡＣ２６５Ｖまで同一の制御回路で対応でき、世界の国々で異なる商用交流電源にも広く対応することができる。

【0032】

また、手挿入部３を照らす照明用ＬＥＤ１２８を備え、その照明用ＬＥＤ１２８の点灯のＯＮ−ＯＦＦを外部から任意に切り替えることができるディップスイッチなどの切替スイッチ１３０を備えているので、設置場所が常に明るい場所で手挿入部３の照明が不要な設置環境の場合など、設置環境に合わせて切替スイッチ１３０をＯＦＦにして照明用ＬＥＤ１２８を常に消灯させることができ消費電力、特に待機時の消費電力を低減させることができる。

【0033】

また、同様に、通電時に点灯して通電状態を表す通電用ＬＥＤ１２９を備え、その通電用ＬＥＤ１２９の通電時の点灯のＯＮ−ＯＦＦを外部から任意に切り替えることができるディップスイッチなどの切替スイッチ１３０を備えているので、消費電力、特に待機時の消費電力を低減させたい場合に、切替スイッチ１３０をＯＦＦにして通電用ＬＥＤ１２９を常に消灯させることができ、特に待機時の消費電力を低減させることができる。

【0034】

また、絶縁型のスイッチングレギュレータ１０３を使用して、スイッチングレギュレータ１０３で生成したＤＣ１２ＶおよびＤＣ５Ｖが高圧直流電源３２２Ｖと絶縁されているので、ケーシング１の外部から切替操作ができる切替スイッチ１３０やヒータスイッチ（図示せず）などで水シール機能が破壊されても感電する恐れがない。

【0035】

実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２に係るハンドドライヤーの回路ブロック構成である。実施の形態１との相違点は、マイコン１０７や手検知センサ１０６で使用するＤＣ５Ｖ電源をシリーズレギュレータ１０４で構成した点であり、それ以外は実施の形態１と同一または同等であり同一符号を付して詳細な説明を省略する。図６において、シリーズレギュレータ１０４は、一般的な３端子レギュレータや低飽和レギュレータＩＣ（ＬＤＯ：Ｌｏｗ Ｄｒｏｐ Ｏｕｔ）が使用され、ＬＤＯを用いればシリーズレギュレータ１０４による損失がより低減できる。スイッチングレギュレータ１０３ではＤＣ１２Ｖの低圧直流電源を生成し、シリーズレギュレータ１０４を構成する３端子レギュレータにＤＣ１２Ｖ電源を入力し、３端子レギュレータで更に降圧してＤＣ５Ｖの低圧直流電源を生成する。尚、シリーズレギュレータ１０４で生成する出力電圧は、使用するマイコン１０７や手検知センサ１０６の特性に合わせて設定すればよい。

【0036】

以上の構成によれば、実施の形態１と同様の効果があるとともに、シリーズレギュレータ１０４を使用することで低圧直流電源の電圧精度を向上させることができ、マイコン１０７や手検知センサ１０６に電圧精度が高く安定した低圧直流電源を供給することができる。また、低飽和レギュレータＩＣ（ＬＤＯ）を用いれば更に待機時の消費電力を低減させることができる。

【0037】

実施の形態３．
図７は、本発明の実施の形態３に係るハンドドライヤーの回路ブロック構成である。実施の形態１との相違点は、整流平滑回路１０２とスイッチングレギュレータ１０３との間に力率改善回路１２０を追加した点であり、それ以外は実施の形態１と同一または同等の構成であり同一符号を付して詳細な説明を省略する。図７において、力率改善回路１２０が整流平滑回路１０２とスイッチングレギュレータ１０３との間に備えられている。スイッチングレギュレータ１０３はコンデンサインプット型の整流平滑回路を搭載しているため、入力電流は正弦波とはならず、ピーク電流が高くなり電流高調波が発生する。高調波の発生は、電源インフラ設備やエネルギー消費を増大させる要因となり、電源の効率向上には高調波低減が重要である。高調波低減のために必要となるのが、入力電流を正弦波に近づける力率改善（ＰＦＣ：Ｐｏｗｅｒ Ｆａｃｔｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）である。高調波電流のピークが低くできるので、発電所の負荷も低減し、高い省エネ効果を期待できる。ＰＦＣ回路には、パワー半導体を用いて高速スイッチングするアクティブ方式と、コンデンサやリアクトルで構成されるパッシブ方式があり、使用する機器に応じてコストやサイズによりいずれかを選択すればよい。

【0038】

以上の構成によれば、実施の形態１と同様の効果とともに、力率改善回路を備えているので、高調波電流のピークを低くすることが可能になり発電所の負荷低減による省エネ効果が期待できる。

【符号の説明】

【0039】

１ ケーシング
１ａ 透光窓
１ｂ 開口部
１ｃ 開口部
２ 手挿入口
３ 手挿入部
４ 水受け部
５ 防壁構造
６ 排水口
７ ドレン容器
８ ベース
９ 高圧空気流発生装置（送風機）
９ａ 交流モータ
９ｂ ターボファン
１１ 吸気通路
１２ ノズル
１３ 排気通路
１６ カバー
１６ａ 透光窓
１８ 吸気口
２１ 電源スイッチ
１００ 商用交流電源
１０１ 突入保護回路
１０２ 整流平滑回路
１０３ スイッチングレギュレータ
１０４ シリーズレギュレータ
１０６ 手検知センサ
１０７ マイコン
１０９ ヒータ駆動回路
１１０ モータ駆動回路
１１１ ヒータ
１１４ａ 制御基板
１１４ｂ 制御基板
１２０ 力率改善回路
１２８ 照明用ＬＥＤ（照明手段）
１２９ 通電用ＬＥＤ（通電表示手段）
１３０ 切替スイッチ（切替手段）
１５０ 制御回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】