CN85105712A - 喷雾装置 - Google Patents

Abstract

一个手提式电池供电的静电喷雾装置包含有这样的部件，例如气隙放电管(16或54)或蜂鸣器，这些部件发出视觉或听觉信号指示高压发生器的电源是否接通。

信号发生部件是高压发生器电路的关键部分，和/或发射频率在0.1赫至4赫之间的信号。

Description

本发明涉及一种手提式静电液体喷雾装置，具体地说涉及的是带有一个手提部件的装置，从该部件液体以静电雾化方式雾化喷出。静电雾化该液体所需的高压由一个用电池供电的高压发生器供给。这种喷雾装置的实例在US-A-4356528和EP-A-118202，EP-A-120633以及EP-A-132062得到了描述。

虽然一般这种发生器用合适的手动开关例如用装在手提式部件上的触发器开关来接通或切断电源，但我们发现，在许多情况下都要求有一个声音的或视觉的指示装置，用以指示高压发生器的工作状态。

虽用一合适的光源，例如发光二极管（LED），或用一个低压电池电路中的蜂鸣器可以完成这种指示功能。但是如果当发生器通电而指示器连续地工作时或者如将指示器和发生器的供电电源串联时，这样的组成会使电池的耗电量过大，就会要求必需使用电压较高的电池，或者在电池组中再串接进一个附加的电池。采用这种发光二极管（LED）和蜂鸣器还必需采用一些附加的元件，这样就使装置的成本增加。

我们设计了一种装置，在这种装置中采用脉冲来实现上面要求的工作状况指示。

在本发明的一种喷雾装置中，用光来指示装置的工作状况，这个光来自于构成高压发生器关键部件的一个元件。术语关键部件的含义是如果去掉这个部件，高压发生器就不能工作。于是在某一种型号的高压发生器里面，它的输入级包括由该电池或电池组供电的振荡器。通过一升压变压器将振荡器的输出送到中间级，在中间级由升压变压器输出的本级的输入交变电流被整流，并且用整流后的电流给电容器充电。一般充电的峰值电压在100伏到400伏之间。该中间级还有一个触发装置，当触发装置两端的端电压达到预定的值时，该装置通过第二个升压变压器的初级将电容器放电，流过第二个升压变压器初级的电流脉冲在第二个升压变压器的次级产生一个高压电脉冲，因此次级构成了发生器输出级的一部分。

对某已知型号的这种高压发生器，用气隙放电装置作为触发装置：当这个放电装置导通时，则发光。于是在这种型号的高压发生器中用气隙放电装置作触发装置，这个发光元件构成发生器的关键部件。在本发明一种喷雾装置中，以这种发光元件发的光给高压发生器的工作状况提供视觉指示。

在本发明的某些应用场合，例如给植物喷杀虫剂。对某种特定的植物希望喷一定剂量的杀虫剂：例如用预先设定的速度，希望喷雾器套筒喷雾时间维持5秒钟，而每触发一次只给出2秒钟的喷射时间。这是因为只有当高压发生器工作时，这种类型的装置才能喷射液体，因此希望对高压发生器的工作时间能提供一个指示，使得操作者能根据这个指示信号来切断发生器的供电电源。于是通过提供听觉信号或视觉信号（例如在恰当的时刻，例如每隔1秒钟产生一个光脉冲），利用计算信号数目的方法可以比较容易地确定喷雾器的喷射时间。

当用电池给高压发生器供电（例如给上面所述那种喷雾装置的发生器供电）时，为了维持足够的高压使液体进行静电雾化，产生高压脉冲的频率（即中间级触发装置的工作频率）一般会太高（一般在10赫到50赫的量级或更高一些），以致于不能产生操作人员可以方便计算的信号。

因此在本发明的另一实施例中，可用电流脉冲指示发生器的工作状态，这个电流脉冲流过听觉或视觉信号的发生元件，这个元件由一个附属的振荡器激励，或这个元件构成该振荡器的一个部件，当高压发生器的电源接通时，这个振荡器便以相当低的频率开始振荡;为了使信号容易进行计数，信号的频率也就是这个附属振荡器的工作频率应选在0.2赫到4赫之间，最好选在0.3赫到2赫之间。

对产生这件“定时”信号的装置，可以认为，这里不必用一个指示高压发生器的工作状态的附加指示，而且在此不必是作为高压发生器的关键部件的信号发生元件。于是可以用除气隙放电装置外的其它触发装置产生高压脉冲或在这种发光元件作为高压发生器电路的关键部件的装置中，由这元件发出的，使用人员不需要一定可以看得见。

根据本发明提出的静电喷雾装置有一个手握部件，由此部件液体以静电雾化方式喷射出去，这个部件由下列元件组成：

（a）一个向产生液体静电喷雾所需高压的发生器供电的电池，

（b）一个手动开关，通过这个开关，操作人员可以接通或切断接到高压发生器的电池或电池组的供电电源，

（c）一个供给电流脉冲的装置，当所说的发生器电源接通时，此时电流通过产生听觉或视觉信号的一个或多个元件，因而从所说的一个或多个元件产生视觉或听觉信号。

至少，上面讲到的一个或多个信号产生元件中的一个是：

（Ⅰ）一个由振荡器激励的元件或这个元件构成该振荡器的一个部件，当高压发生器的电源接通时，该振荡器以工作频率0.1赫到4赫开始振荡，

（Ⅱ）这个元件是高压发生器的关键部件，在这种情况下，唯一的信号发生元件或元件组是光发射件，

（Ⅲ）这个元件安装来使操作人员能够看见它发出的光信号。

通过参考以下的附图可以说明本发明。

其中有：

图1是一种喷雾装置的示意图，

图2是将外壳侧面拆去后所看见的部分装置正视图，

图3是图1和图2所示装置的电路图，

图4示出了图3电路的改进原理图，使其具有“定时”信号。

本装置含有一个细长件1，该件有一个手柄2，以及喷头组合件3，组合件3含有一个套筒4，套筒内部插入有装待喷雾液体的料筒5，料筒5有一个机械驱动阀门（图中未画出）和一个喷咀6（见图3），高压可以加到这个喷咀上。当料筒的阀门一打开，高压就加到喷咀6，再经喷头组合件3下部的喷口7，将液体以静电雾化成喷雾。为了增强喷雾，在套筒4四周安装有环形导体8（见图3）（导体8与喷咀6绝缘），形成一个场调节电极，具体例子见前面提到的专利US-A-4356528。

细长喷雾装置1有两片由电绝缘塑料制成的外壳压制件9、10构成的外壳。图2看到的是细长喷雾装置1手柄部分2的内部结构，图中拆卸下了靠近手柄部分的外壳压制件9。

在壳体的手柄部分2有一分隔间11，内放两个串联的干电池12;高压发生器组合件13;以及触发装置14。

发生器组合件13有一块印刷电路板15。该板上安装了各种元件，见图3虚线方框部分。为了简单起见，在图中只画了图2所示的那些元件之一，即气隙放电管16。印刷电路板15装在用透明或半透明的绝缘塑料制成的压制件17中，在它里面还装有输出升压变压器18，用导线19和20将升压变压器接到印刷板15。变压器18输出的高压信号通过高压二极管21馈送到导线22。导线22通过固定在变压器18上的套筒23里的触点和高压二极管连接，然后用导线22将高压引到喷咀6。发生器组合件13用和外壳压制件10构成一体的凸块24、25、26和27和外壳压制件9中的相应固定凸块（这里没有画出）来固定。

印制板15有两个电触点28、29。触点28是一个弹簧金属条，它沿着压制件7延伸至触发器组合件14，而触点29伸进电池分隔间11，在这里它接触电池组12的正端点。导线30穿过分隔间窗11。在分隔间窗11的尾端，导线30形成一个螺旋弹簧触点31，它使电池组12与触点29接触紧密。导线30另一作用是将电池组的负极触点和触发器组合件14相连接。

触发器组合件14有一个触发控制杆32，它用导电塑性材料制成并以铰链方式安装在压制件9和10的凸台33上。由电池分隔间来的导线30的另一悬空端穿过控制杆32上的小孔构成一个接触销钉34。在控制杆32里还安装有一个用绝缘材料制成的销子35。当触发手柄处于“断”位置时，销钉35和印制板15引出的弹簧接触片28相接触，迫使弹簧接触片28和销子34脱离接触。弹簧片触点28和手柄32横向是隔开的，因此当触发器处于“断”位置时，它们彼此绝缘。当转动手柄32离开了“断”位置，于是使导电触点销子34和弹簧触点28重新接触，这又接通了由电池12向发生器供电的电路。

在触发器手柄32的凸出部分36上挂有刚性的钢丝37，该钢丝一直穿过细长喷雾件1的外壳，以开动料筒5的阀门，且与电场调节电极接触，使之通电。使用时，操作人员的手指接触触发器手柄32，于是通过操作人员接地，从而使电场调节电极和电池组的负极接地。返回弹簧（图中未画出）使得触发器手柄32具有恢复到“断”电位置的趋势。

电池分隔间窗的入口是个用绝缘塑料作的压模盖38。盖子38在图2中用剖面图画出。盖子38的一端放在压模9和10的狭槽39里，而另一端有一个压紧装置40和压模9和10这一端的凸出肋片41啮合卡紧。盖38有一组合铰链，使得盖子38可以打开，将压紧装置40和凸出肋片脱开，即可将盖子38打开以便更换电池12。

在压模外壳9和10上有一口子43，可露出紧靠气隙放电管16前面的压模17的一部分。

高压发生器电路的低压部分由一般的晶体管饱和振荡器组成，这个振荡器包括第一个升压变压器45已抽头的初级线圈44，电阻46，晶体管47。典型的这种振荡器的振荡频率在10赫到100千赫之间。变压器45的次级通过二极管48，接到电容器49。电容器49和电气隙放电管16并联，而放电管16又与输出升压变压器的初级串联。在图3的高压输出电路中用虚线画出的是电容器50。这个电容不是个具体的元件而是高压导线22和料箱5、喷咀6以及毗邻“接地”元件（例如导线37和电场调整电极8）之间的杂散电容。

在工作时，饱和振荡器在变压器45的次级产生电流脉冲，它通过二极管48给电容器49充电。当电容器49上的电压达到气隙放电管16的触发电压时，气隙放电管通过输出变压器的初级线圈将电容器49放电，直到气隙放电管的电压降到放电管的熄灭电压为止。一般，触发电压是150-250伏，而熄灭电压低于10伏。通过放电管16的放电引起发光，操作人员通过细长件的“窗口”可以看见发光。该窗口包含有压模件9、10里的开口43以及它们下面的透明压模件17。

电容器49通过变压器18的初级放电在变压器次级产生高压脉冲：这些高压脉冲通过二极管21给电容器充电，于是在喷咀6和场增强电极8之间维持相当高的电位，以便将通过喷咀6的液体静电雾化。为了在喷咀6处保持充分高的电压，例如5到20千伏，气隙放电管16把电容49放电的频率一般是20到50赫，因此借助视觉的暂留，操作人员通过窗口43可以看见连续的或者闪耀光，用以指示发生器在工作。

在图4所示的改进方案中在二极管48和电容49的串联电路上并联接上由第二个二极管51和高压电阻52和电容53构成的串联电路。第二个气隙放电管54和电容53并联，该放电管的触发电压比气隙放电管54低。当电容器53两端的电压达到气隙放电管54的触发电压时，气隙放电管导通，将使电容器53放电，一直放到放电管54的阀值电压并且发出闪光。管子54的触发电压和熄灭电压及电阻52和电容器53的数值选择和放电管16的特性有关，选择结果使得在适当时间内，以在频率为0.5到2赫范围内的某一特定频率产生闪光。

在这个改进方案中，气隙放电管54放在和窗口43毗邻的那部分压模17的下面，使得操作人员可以看到管子54周期性的闪光，而作为一种“定时”的手段。在这种情况下，管子16安装位置可以远离窗口43，或者放在压模17不透明的部份的下面，因而它的光是看不见的，或仅仅用作背镜照明用，从管子54发出的闪光叠加在它的上面。

如果希望的话，发光元件例如气隙放电管安装位置可以远离窗口，光可用光导管传输到操作人员视觉可以看的地方，这点是可以理解的。

还将看到，作为代替的方法可用单独的辅助低频振荡器产生周期性信号，这个低频振荡器处于激励产生信号的元件（例如发光二极管或者在电蜂鸣器）的低压电路，即输入电路中。

Claims (7)

1、带有手握部件的静电喷雾装置，通过该装置将液体静电雾化。上面提到的手握部件包含有：

(a)产生液体静电喷雾所需高压的一个电池供电发生器，

(b)由操作者接通和切断由电池或电池组给发生器供电的手动操作开关，

(c)产生电流脉冲的装置，当所说的给发生器供电电源接通时，此电流脉冲通过一个或几个听觉或视觉信号发生元件时，由这些元件产生听觉或视觉信号，

所说的一个或几个信号发生元件中至少一个元件应具有下面的特性：

(Ⅰ)当高压发生器的供电电源接通时，信号发生元件由工作频率为0.1赫到4赫的一个附属的振荡器驱动，或该发生元件构成该振荡器的一个部件，

(Ⅱ)高压发生元件可组成高压发生器的关键部件，在这样情况下，唯一可用的信号发生元件是发光元件，

(Ⅲ)信号发生元件相对前面所讲手握手柄的安装位置应使操作人员能看到发光元件发出的光。

2、根据权利要求1的喷雾装置，其中所说的信号发生元件是一个气隙放电管。

3、根据权利要求2所述的装置，其中所说的气隙放电管是一个触发装置，当电容器两极电压达到预定电压值时，该电容放电。

4、根据权利要求3所述的装置，其中所说的电容通过上述气隙放电管经升压变压器的初级放电以产生将液体静电雾化所需的高压脉冲。

5、根据权利要求3所述的装置，其中所说的发生器包括一个触发装置，它通过升压变压器初级将第一个电容放电，升压变压器产生高压脉冲，用以提供将液体静电雾化所需的高压。第二个电容器用比第一个电容充电速率慢的速率充电，所说的气隙放电管是一个触发装置，当气隙放电管两端的电压达到预先确定的电压值时，放电管将第二个电容放电。第二个电容充电频率应这样选择。使气隙放电管将第二个电容放电的频率选在0.1赫至4赫之间。

6、根据权利要求1所述的装置，其中信号发生元件用低压低频振荡器驱动。

7、根据权利要求1到权利要求6所述的装置，其中的手握部件包含有一透明或半透明的部份。而前面提及的信号发生元件发出可见的光信号，发光元件相对手握手柄的安装位置应使操作人员通过透明或半透明部分可以看见发光元件发出的光。

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