CN109528058A - 一种环形出风的烘手机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环形出风的烘手机及其控制方法，包括设置在壳体内部的烘干构件和送风加热构件，所述的烘干构件与送风构件连接，其特征在于，所述的烘干构件倾斜设置在壳体内部，所述的烘干构件设有环形出风的腔体，用于放置双手并烘干手上的水分。本发明的环形出风的烘手机可以使使用者手部得到全面而均匀的受风，在保证烘干效率的同时体现出舒适性效果，实现更快速烘干，节能高效，同时避免了使用集水槽时容易产生水渍及细菌滋生的问题，省去了定时清理集水槽，将集水槽内污水清出的麻烦。

Description

一种环形出风的烘手机及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种公共电气设备——烘手机，特别涉及一种环形出风的烘手机及其控制方法。

背景技术

在当代人类生活中，烘手机已经成了公共或私人卫浴里不可或缺的电气设备，它能快速烘干洁手后残留在手上的水珠，干爽手掌，也能免于因手上的水珠滴落到地面而造成地面湿滑起垢的现象。

如今烘手机的样式众多，其主要烘干原理多为利用马达转动叶片吸入空气、加热空气、送出热风，以达到吹干手掌的目的。但如今市面上多数烘手机多以单面出风为主，且使用时仍需要手掌反复翻转，常出现吹烘不均匀，受热也不均匀，常常手掌一面已经热得不行而另一面却依然冰凉，此外现有多数烘手机均以单腔为主，使用方式也多为手掌水平摊放式受风，使用姿势僵硬，手上的水珠也会因为水平摊放的姿势得不到很好的引导，而且单面出风只能作用于某一局部位置，使用者甚至需要揉搓手掌以分散手上集中的残留水。

现有的烘手机如(公开号CN 203943614U)，该专利设计的烘手机，旨在形成环形出风的烘手气流可以均匀作用于手掌，但其并未涉及手掌上所携带的残留水在烘干时与手掌脱落后的具体处理措施，以及并未考虑倾斜向下的烘手通道设计使得使用者在烘干手上的水珠时没有得到很好的引导。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种环形出风的烘手机及其控制方法，改善传统烘手机出风方向不足，垂放式伸手不完全满足人体舒适度的要求，其结构复杂，传动效率低且平稳性低的技术问题。解决了现有烘手机无法快速均匀烘干的问题，同时又提高了使用舒适性。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种环形出风的烘手机，包括设置在壳体内部的烘干构件和送风加热构件，所述的烘干构件与送风构件连接，其特征在于，所述的烘干构件倾斜设置在壳体内部，所述的烘干构件设有环形出风的腔体，用于放置双手并烘干手上的水分。

具体的，所述的腔体包括第一腔体和第二腔体，所述的第二腔体套设在第一腔体的内部，所述的第一腔体和第二腔体之间形成环形出风通道，所述的第二腔体壁上设有出风口，所述的出风口的形状为条形。

进一步地，所述的烘干构件还设有第一接设部和第二接设部，所述的第二腔体的一端通过第一接设部与第一腔体连接，所述的第一腔体的一端通过第二接设部与壳体连接。

进一步地，所述的烘干构件还设有支撑连接部，所述的支撑连接部与所述的腔体底部连接。

进一步地，所述的烘干构件还设有排水管，所述的排水管穿设在壳体的底部。

优选的，所述的第二腔体壁上还设有2个感应元件，所述的感应元件包括红外传感器。

具体的，所述的送风加热构件包括依次设置的导风管、鼓风装置、加热装置和进风口，所述的烘干构件通过所述的导风管与送风加热构件连接，所述的进风口设置在壳体的底部。

进一步地，送风加热构件还设有控制单元，控制单元设有继电器、红外发射管、红外接收管、触点和单片机。

一种环形出风的烘手机的控制方法，用于控制上述的环形出风的烘手机，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(一)：烘手机未使用时，控制单元中所述的继电器断开，鼓风装置和加热装置不工作，当使用者洗完手的时候，双手放入腔体内，腔体内置的感应元件检测到红外线光信号，烘手机开始工作；

步骤(二)：红外线光信号通过所述的红外线接收管转变成电信号，鼓风装置和加热装置进行运转，外部空气从进风口进入，经加热装置和鼓风装置送入烘干构件的环形出风通道，进行烘干作业；

步骤(三)：烘干完成后，手离开腔体时，感应元件检测到红外光信号消失，释放所述的触点，加热装置和鼓风装置停止加热和吹风。

进一步地，包括以下信号传递：

(1)单片机产生信号，驱动红外发射管发送红外脉冲波，当有手伸到烘手器通道内，单片机发射的红外线脉冲波被反射回来，由红外接收管接受并转化为电信号，电信号传至单片机中，实现对人体信号的采集；

(2)当单片机检测到人体信号后，通过控制烘手机的烘干倒记时间，并控制继电器的闭合来控制烘手机工作。

本发明与现有技术相比具有以下的有益效果：

(1)本发明通过设置环形烘手通道，通道内产生均匀高压气流并在通道里围旋环绕，使使用者手部可以得到全面而均匀的受风，且由于半椭球型内芯的倾斜设计，引导使用者将手部以该倾斜角度伸入烘手空腔内，单独单腔设置更加在保证烘干效率的同时体现出舒适性效果。手部的水滴因而顺应重力作用能够更快速的脱离手部，实现更快速烘干且节能高效。

(2)根据人体工学研究设计以及调研人员反馈结果综合分析设计：人体在洗手和烘干时最自然和最舒适的角度为在60°左右，因此选取半椭圆形烘手腔与水平底部成60°角度，更加体现人体使用时的舒适性原则以及体验性原则。

(3)由于将吹落水滴直接引出烘手机的设计，避免了使用集水槽时容易产生水渍及细菌滋生的问题，省去了定时清理集水槽，将集水槽内污水清出的麻烦。

附图说明

图1是实施例1中的环形出风的烘手机的结构示意图；

图2是实施例1中的环形出风的烘手机的底部结构示意图；

图3是实施例1中的环形出风的烘手机的外观立体示意图；

图4是实施例1中的环形出风的烘手机的使用示意图；

图5是实施例1中的环形出风的烘手机的控制方法流程图；

图6是实施例1中的环形出风的烘手机的烘干构件倾斜角度设置的人体工学研究示意图；

图7是实施例1中市场中各类烘手机的使用效果统计图；

图中各标号表示：1-壳体、2-烘干构件、21-第一腔体、22-第二腔体、23第一接设部、24-第二接设部、25-出风口、26-感应元件、27-支撑连接部、28-排水管、3-送风加热构件、31-导风管、32-鼓风装置、33-加热装置、34-导流通道、35-进风口；

图中虚线箭头表示气流方向，实线箭头表示水流方向。

以下结合说明书附图和具体实施方式对本发明做具体说明。

具体实施方式

以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。

本发明的创新点：

本发明的倾斜内置的腔体是以一定角度内置于烘手机壳体中，而内置腔体则根据人体舒适性抬高手臂的角度，根据人体工学研究设计以及调研人员反馈结果综合来看：人体在洗手和烘干时最自然和最舒适的角度为在60°左右，因此选取半椭圆形内腔与水平底部成60°夹角。本发明采用支撑连接部使腔体与底座进行连接，与传统设置相比，做工难度更大，需要将内置腔体与鼓风装置进行连接，而传统烘手机则不需要考虑内置腔体角度的连接。

本发明主要是于烘手机的壳体1内倾斜设置的烘干构件2和送风加热构件3，烘干构件2内设有环形烘手通道，送风加热构件3经过导风管31引导热气进入环形烘手通道，并通过出风口25喷出气体而构成环形出风，增加烘手机出风的方向，让手的各部位都可受风而快速烘干，且倾斜放置的烘干构件2引导手上的水滴得以顺应重力作用与手部脱离，增益了烘手机的烘干效果。

实施例1：

遵从上述技术方案，本实施例提供一种环形出风的烘手机及其控制方法，如图1至图4所示，包括设置在壳体1内部的烘干构件2和送风加热构件3，烘干构件2与送风构件3连接，烘干构件2倾斜设置在壳体1内部，倾斜角度最好是与水平方向夹角为60°，烘干构件2设有环形出风的腔体，用于放置双手并烘干手上的水分。壳体1可选用塑料，例如ABS，PVC，PE，还有合成材料等，主要起耐磨，抗氧化，硬度强，结实等主要功能。

腔体包括第一腔体21和第二腔体22，优选采用不锈钢材料制成，使用寿命长。第二腔体22套设在第一腔体21的内部，第一腔体21与第二腔体22属于同心异径的“半椭球”的腔体，“半椭球”表示去掉椭球长轴方向上的两边端部，第一腔体21和第二腔体22之间形成环形出风通道，设置在壳体1内的送风构件3可产生带有温度的高压气流，进而通过该环形出风通道，然后经设置在第二腔体22壁上的出风口25送出，从而将放置在腔体内的带有水珠的手烘干。

出风口25的形状为长条形。第二腔体22壁上设有12个长条形的出风口25，同时，第二腔体22壁上还对称设置2个感应元件26，可红外感应使用者的双手的进入和离开，进而控制送风加热构件3的工作状态。

烘干构件2还设有第一接设部23和第二接设部24，第二腔体22的一端通过第一接设部23与第一腔体21连接，第一接设部23同时作为环形烘手通道的止风端，使得送风构件3送来的热风在第一腔体21和第二腔体22之间形成的环形烘手通道流通，并经过第二腔体22壁上均匀设置的出风口25送出，形成环形且均匀的出风，整体的出风单元靠近第一接设部23，远离腔体底部，这样设置是避免使用者双手伸入的不够深，因此腔体的底部可以相应少设置一些出风口25。第一腔体21的一端通过第二接设部24与壳体1连接，此时的第一接设部23和第二接设部24形成烘手入口。使用者双手可从烘手入口放入至第二腔体22内，此时手部可得到均匀受风，双手无需反复翻转，大大提高使用者的使用舒适性。此外，第一接设部23和第二接设部24与腔体的设置角度相同，此处的设置是为了引导使用者在烘手时将手部以舒适的角度伸入，使得手上水滴的流向顺应了重力作用的方向，使得水滴更快与手部脱离，加快了烘干速度。除此之外，第一接设部23和第二接设部24之间还加有密封圈，保证装置的正常运行。

烘干构件2还设有支撑连接部27和排水管28，支撑连接部27与腔体底部连接，支撑连接部27可选用树脂材料，设置成实心状，树脂材料密度大，不易变形，抗压，可有效支撑腔体，支撑连接部27与第一腔体21外部平滑过渡连接，使得整个烘干构件2卡在壳体1底部。排水管28从第二腔体22底部引出，穿设在壳体1的底部，从而手部被吹落的水滴与手部脱离后顺着第二腔体22的侧壁向下流，然后从排水管28流出，排水管28可外接至盥洗盆或下水道，避免了水滴从出风口25进入第一腔体21内，从而污染了第一腔体21内的环境。

送风加热构件3包括依次设置的导风管31、鼓风装置32、加热装置33和进风口35。送风加热构件3的导风管31一端与烘干构件2的第一腔体21连接，且连接处设有倾斜的上薄下厚的密封垫，导风管31的另一端与鼓风装置32连接。进风口35设置在壳体1的底部，为5个条形入口，外界空气从进风口35进入，经过3导流通道34进入加热装置33，加热装置33可以是加热电阻丝，加热装置33将进风口35进入的空气进行加热，经过鼓风装置32，使得热气流经过导风管31送入第一腔体21内。此外，送风加热构件3还设有控制单元，控制单元设有继电器、红外发射管、红外接收管、触点和单片机。

此外，本装置可实现第二腔体22的拆卸更换，例如，可在壳体1的后方设置可拆卸螺丝，将壳体1的上半部分，从第一接设部23和第二接设部24连接处拆卸下来，然后更换清洗第二腔体22，实现循环利用。

本实施例还提供一种环形出风的烘手机的控制方法，如图5所示，具体为：

步骤一：烘手机未使用时处于停止状态，控制单元中的继电器断开，鼓风装置32和加热装置33不工作，当使用者洗完手的时候，双手放入腔体内，腔体内置的两个红外线感应器检测到红外线光信号，烘手机开始工作；

步骤二：红外线光信号通过红外线接收管转变成电信号，当继电器收到电信号时，继电器闭合，鼓风装置32和加热装置33开始运转，外部空气通过进风口35传入环形出风通道，环形出风通道中的条形出风口25喷出暖风气流，形成一个环形封闭的气流团围绕手部，进行烘干作业；

步骤三：当烘干完成后，手离开腔体时，红外线感应器检测到信号消失时，释放触点，继电器断开，加热装置33和鼓风装置停止加热、吹风，此时烘手完成。

其信号传递为：

(1)红外传感器模块由红外对管(红外发射管和红外接收管)来实现，单片机产生信号，驱动红外发射管向下发送红外脉冲波，当有手伸到烘手器通道内，发射的红外线脉冲波被反射回来，由红外接收管接受并转化为电信号，电信号传递放大后得到方波信号传至单片机中，实现对人体信号的采集。

(2)当单片机检测到人体信号后，通过外接软件来控制烘手机的烘干倒记时间，可数码显示时间，同时控制继电器的闭合，来控制鼓风装置32和加热装置33的开关来实现干手动作。

以下给出本发明的环形烘手机的综合性能分析：从成本角度出发，本发明主要是在烘手机的壳体内设置腔体，且倾斜状，需为无锈钢腔体。现有市场150元左右均可以购置相当不错的烘手机，而本发明由于需要内置无锈腔体，且腔体内还有设置条形风口，加工难度变大，初成本预算需要300元左右，但远低于成本较高的烘手机。而无锈钢腔体可以避免现有的烘手器容易出现细菌滋生造成集水器产生污垢需要更换的难题，经调查统计现有烘手器需要一年更换或者人工清洗的成本费约为100元，而本发明内置无锈钢胆芯，可以有效的缩小了这部分费用，且寿命远高于市场现有的机型。

从维护费用出发：传统烘手器需要定期的清洁需要用适当湿度的抹布进行擦拭，或再用干布擦拭干净，主要避免出现地面污垢，积水打滑的现象，给使用人员带来安全隐患，尤其为大龄、幼年人群。但本发明由于包裹手部的设计，内设腔体，因此不会出现水珠外滴，造成地面污垢的现象，而且内置无锈钢内芯，不会引起水珠滞留，造成细菌滋生等现象。其次，现有烘手器一般注明使用时使用者尽量避免手上不要携带有过多的水滴，这容易减短机器的使用寿命，还容易引发机器的故障，但本发明的长条形出风口25与装置底部有一定的竖直距离，可以有效避免水滴落入风口，减少了细菌的滋生。

从经济性出发：现有市面上的烘手器功率比较大，经对市场上现有机型统计分析，大致分为了以下几个档位的功率如图7所示。以1500W左右上居多，且大多风速为12m/s左右，干手时间一般约为30s以上。而本发明的环形出风烘手机在考虑重力作用下，外加内置腔体与使用者的双手均以60°角度设置进行烘干作业，均匀环形出风极大的加快了水分蒸发的速率，使作用在手上风速高达到约90m/s左右，加速把双手上的水滴吹干，根据现有市面上的厂家烘干时间的测定方法，对其本发明进行测试，时间大约只需8s左右，大大的提高了工作效率。

下面以运行成本电费为例：

1、传统某名牌烘手器：(1天1台，使用时间9：00-22:00，次数：500)：

加热功率高达1500w，单天耗电费：30s*1.5kw/3600*1.2元/度*500次＝7.5元

2、此发明烘手器：(1天1台，使用时间9：00-22:00，次数：500)：

加热功率高达1500w，单天耗电费：8s*1.5kw/3600*1.2元/度*500次＝2元

每天节约7.5-2＝5.5元，一月165元，一年1980元。(仅一台为例)

因此综合从成本、做工、创新以及经济性的角度来说，本发明更具有创新性、独特性，更易于得到使用者欢迎，替代现有烘手机的不足。

根据人体工学研究设计以及调研人员反馈结果综合来看：人体在洗手和烘干时最自然和最舒适的角度为在60°左右，因此选取半椭圆形内腔与水平底部成60°角度，具体参考如下文图6所示，可看出只有60°相对做功较少，相同情况下，更加符合人体工学和舒适性角度。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，诸如送风方式、送风角度等这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种环形出风的烘手机，包括设置在壳体(1)内部的烘干构件(2)和送风加热构件(3)，所述的烘干构件(2)与送风构件(3)连接，其特征在于，所述的烘干构件(2)倾斜设置在壳体(1)内部，所述的烘干构件(2)设有环形出风的腔体，用于放置双手并烘干手上的水分。

2.根据权利要求1所述的环形出风的烘手机，其特征在于，所述的腔体包括第一腔体(21)和第二腔体(22)，所述的第二腔体(22)套设在第一腔体(21)的内部，所述的第一腔体(21)和第二腔体(22)之间形成环形出风通道，所述的第二腔体(22)壁上设有出风口(25)，所述的出风口的形状为条形。

3.根据权利要求2所述的环形出风的烘手机，其特征在于，所述的烘干构件(2)还设有第一接设部(23)和第二接设部(24)，所述的第二腔体(22)的一端通过第一接设部(23)与第一腔体(21)连接，所述的第一腔体(21)的一端通过第二接设部(24)与壳体(1)连接。

4.根据权利要求3所述的环形出风的烘手机，其特征在于，所述的烘干构件(2)还设有支撑连接部(27)，所述的支撑连接部(27)与所述的腔体底部连接。

5.根据权利要求4所述的环形出风的烘手机，其特征在于，所述的烘干构件(2)还设有排水管(28)，所述的排水管(28)穿设在壳体(1)的底部。

6.根据权利要求5所述的环形出风的烘手机，其特征在于，所述的第二腔体(22)壁上还设有2个感应元件(26)，所述的感应元件(26)包括红外传感器。

7.根据权利要求6所述的环形出风的烘手机，其特征在于，所述的送风加热构件(3)包括依次设置的导风管(31)、鼓风装置(32)、加热装置(33)和进风口(35)，所述的烘干构件(2)通过所述的导风管(31)与送风加热构件(3)连接，所述的进风口(35)设置在壳体(1)的底部。

8.根据权利要求7所述的环形出风的烘手机，其特征在于，所述的送风加热构件(3)还设有控制单元，控制单元设有继电器、红外发射管、红外接收管、触点和单片机。

9.一种环形出风的烘手机的控制方法，用于控制权利要求8所述的环形出风的烘手机，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(一)：烘手机未使用时，控制单元中所述的继电器断开，鼓风装置(32)和加热装置(33)不工作，当使用者洗完手的时候，双手放入腔体内，腔体内置的感应元件(26)检测到红外线光信号，烘手机开始工作；

步骤(二)：红外线光信号通过所述的红外线接收管转变成电信号，鼓风装置(32)和加热装置(33)进行运转，外部空气从进风口(35)进入，经加热装置(33)和鼓风装置(32)送入烘干构件(2)的环形出风通道，进行烘干作业；

步骤(三)：烘干完成后，手离开腔体时，感应元件(26)检测到红外光信号消失，释放所述的触点，加热装置(33)和鼓风装置(32)停止加热和吹风。

10.根据权利要求9所述的环形出风的烘手机的控制方法，其特征在于，包括以下信号传递：

(1)单片机产生信号，驱动红外发射管发送红外脉冲波，当有手伸到烘手器通道内，单片机发射的红外线脉冲波被反射回来，由红外接收管接受并转化为电信号，电信号传至单片机中，实现对人体信号的采集；

(2)当单片机检测到人体信号后，通过控制烘手机的烘干倒记时间，并控制继电器的闭合来控制烘手机工作。