EP3898001A1 - Function control for an electrohydrodynamic atomizer - Google Patents

Function control for an electrohydrodynamic atomizer

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EP3898001A1
EP3898001A1 EP19832357.8A EP19832357A EP3898001A1 EP 3898001 A1 EP3898001 A1 EP 3898001A1 EP 19832357 A EP19832357 A EP 19832357A EP 3898001 A1 EP3898001 A1 EP 3898001A1
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EP
European Patent Office
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voltage
atomizer
current
fluid
voltage source
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Pending
Application number
EP19832357.8A
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Inventor
Sebastian Mangold
Manuel FIESEL
Jens Ulbrich
Thomas Jeltsch
Alfred Göhring
Jan Barthelmes
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J Wagner GmbH
Original Assignee
J Wagner GmbH
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Publication date
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Abstract

The invention relates to a method for the function control of an electrohydrodynamic atomizer (20), wherein an electrohydrodynamically atomized fluid (23) originating from the atomizer (20) is applied to a body, for example, a person, in order to coat said body at least in sections, wherein the atomizer (20) comprises a fluid tank for storing the fluid (23) and at least one high voltage source for providing a high voltage and at least one pump unit for transporting the fluid, wherein the fluid (23) is conveyed by means of the pump unit to a nozzle arrangement of the atomizer (20), and wherein the fluid (23) is electrohydrodynamically atomized at the nozzle arrangement by means of the effect of the high voltage from the high voltage source, wherein a voltage and/or a current at the high voltage source is evaluated, in order to detect a working point of the high voltage source via a current-voltage characteristic curve.

Description

Funktionskontrolle für einen elektrohydrodynamischen Zerstäuber Function check for an electrohydrodynamic atomizer
Stand der Technik: State of the art:
Die elektrohydrodynamische Zerstäubung von Fluiden gewinnt im Bereich der Beschichtungsverfahren zunehmend an Bedeutung. Electrohydrodynamic atomization of fluids is becoming increasingly important in the field of coating processes.
Beispielsweise ist aus der PCT/EP2018/060117 ein Gerät bekannt, welches unter Nutzung der elektrohydrodynamischen Zerstäubung z.B. Pflegeprodukte wie beispielsweise Sonnenschutz auf einen Körper einer Person aufträgt. For example, a device is known from PCT / EP2018 / 060117 which, using electrohydrodynamic atomization, e.g. Applying care products such as sunscreen to a person's body.
Aus dem Stand der Technik sind Verfahren zur Methods are known from the prior art
elektrohydrodynamischen Zerstäubung von Fluiden bekannt. known electrohydrodynamic atomization of fluids.
Die elektrohydrodynamischen Zerstäubung beruht auf der Electrohydrodynamic atomization is based on the
Instabilität von elektrisch aufladbaren Fluiden, insbesondere unter Hochspannung hinreichend elektrisch leitenden Fluiden, in einem starken inhomogenen elektrischen Feld. Das Fluid wird dabei mit einer Hochspannung beaufschlagt. Das Fluid verformt sich dabei zu einem Kegel, von dessen Spitze aus ein dünner Strahl, ein sogenannter Jet emittiert wird, der unmittelbar danach in ein Spray aus fein dispergierten Tropfen zerfällt. Unter bestimmten Bedingungen, im Taylor-Kegel Modus, besitzen die Tropfen eine schmale Größenverteilung. Weil sehr hohe elektrische Feldstärken für die Zerstäubung erforderlich sind, ist eine Funktionskontrolle vorteilhaft, um unerwünschte elektrostatische Aufladungen zu vermeiden. Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Funktionskontrolle für derartige Geräte bereits zu stellen, um unerwünschte Effekte durch die elektrohydrodynamischen Zerstäubung zu vermeiden. Instability of electrically chargeable fluids, particularly fluids that are sufficiently electrically conductive under high voltage, in a strong inhomogeneous electrical field. A high voltage is applied to the fluid. The fluid deforms into a cone, from the tip of which a thin jet, a so-called jet, is emitted, which then immediately breaks down into a spray of finely dispersed drops. Under certain conditions, in the Taylor-Kegel mode, the drops have a narrow size distribution. Because very high electrical field strengths are required for atomization, a functional check is advantageous in order to avoid undesired electrostatic charges. The object of the invention is therefore to provide a functional check for such devices in order to avoid undesirable effects from electrohydrodynamic atomization.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Funktionskontrolle eines elektrohydrodynamischen Zerstäubers nach dem This object is achieved by a method for checking the function of an electrohydrodynamic atomizer after
Schutzanspruch 1 gelöst. Protection claim 1 solved.
Im Folgenden wird die Erfindung sowie ihre vorteilhaften In the following the invention and its advantageous
Weiterbildungen und Ausführungen unter Bezugnahme auf die Strom- Spannungs-Kennlinie aus Fig. 1 erläutert. Further developments and designs are explained with reference to the current-voltage characteristic curve from FIG. 1.
Exemplarisch sind darüber hinaus verschiedene Various are also exemplary
Beschichtungssituationen in den Figuren 2a bis 2d gezeigt. Coating situations shown in Figures 2a to 2d.
Dabei wird von dem Zerstäuber ausgehend ein It starts from the atomizer
elektrohydrodynamisch zerstäubtes Fluid auf einen Körper, z.B, eine Person, aufgetragen, um diesen Körper zumindest electrohydrodynamically atomized fluid applied to a body, e.g., a person, at least around that body
abschnittsweise zu beschichten. Der Zerstäuber umfasst dazu einen Fluidtank zur Bevorratung des Fluids und mindestens eine Hochspannungsquelle zur Bereitstellung einer Hochspannung sowie mindestens eine Pumpeinheit zum Transport des Fluid. Das Fluid wird mittels der Pumpeinheit zu einer Düsenanordnung des to be coated in sections. For this purpose, the atomizer comprises a fluid tank for storing the fluid and at least one high-voltage source for providing a high voltage and at least one pump unit for transporting the fluid. The fluid is converted into a nozzle arrangement by the pump unit
Zerstäubers gefördert, wobei das Fluid an der Düsenanordnung mittels Einwirkung der Hochspannung aus der Hochspannungsquelle elektrohydrodynamisch zerstäubt wird. The atomizer is conveyed, the fluid being atomized electrohydrodynamically at the nozzle arrangement by the action of the high voltage from the high voltage source.
Zur Funktionskontrolle ist dabei vorgesehen, dass eine Spannung U und/oder ein Strom I an der Hochspannungsquelle ausgewertet wird, um über eine Strom-Spannungs-Kennlinie 10 einen To check the function, it is provided that a voltage U and / or a current I is evaluated at the high-voltage source in order to use a current-voltage characteristic curve 10
Arbeitspunkt Al, A2, A3, A4 der Hochspannungsquelle zu erfassen. Die elektrohydrodynamische Zerstäubung nutzt die Einwirkung einer Hochspannung, wodurch Ladungen auf das Fluid und von diesem auf den zu beschichtenden Körper übertragen werden. Eine Messung von Strom und/oder Spannung und ein Abgleich dieses Messergebnisses mit einer Strom-Spannungs-Kennlinie (10) erlaubt Aussagen über die Belastung der Hochspannungsquelle zu treffen, insbesondere dahingehend, ob ein Stromfluss zu verzeichnen ist und somit ein beschichteter Körper die über die Beschichtung aufgebrachten Ladungen auch wieder abgibt. Falls bei anliegender Hochspannung ein gewünschter Stromfluss zu verzeichnen ist, erfolgt eine korrekte Beschichtung und ein Rückfluss der aufgebrachten Ladungen zum Zerstäuber. Jede durch das System im Betrieb erreichbare Kombination aus Strom- und Spannungswert definiert daher einen Arbeitspunkt in der Strom-Spannungs- Kennlinie . Working point Al, A2, A3, A4 to detect the high voltage source. Electrohydrodynamic atomization uses the action of a high voltage, as a result of which charges are transferred to the fluid and from there to the body to be coated. A measurement of current and / or voltage and a comparison of this measurement result with a current-voltage characteristic curve (10) allows statements to be made about the load on the high-voltage source, in particular as to whether there is a current flow and thus a coated body over the Coating applied charges also releases again. If there is a desired current flow when high voltage is present, the coating applied is correctly applied and the applied charges flow back to the atomizer. Each combination of current and voltage values that can be achieved by the system during operation therefore defines an operating point in the current-voltage characteristic.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die ausgewertete Spannung ü und/oder der Strom I eine zum In a preferred embodiment it is provided that the evaluated voltage u and / or the current I one for
tatsächlichen Spannungswert und/oder Stromwert der actual voltage value and / or current value of the
Hochspannungsquelle proportionale Referenz-Spannung und/oder ein Referenz-Strom ist. High voltage source is proportional reference voltage and / or a reference current.
Durch die Nutzung einer Referenz-Spannung sowie eines Referenz- Stroms ist die Möglichkeit einer einfacheren Erfassung und By using a reference voltage and a reference current, the possibility of a simple detection and
Auswertung gegeben, da keine Hochspannungen direkt einer Evaluation given because no high voltages directly one
Messelektronik zugeführt werden müssen. Dabei wird von der Measuring electronics must be supplied. It is from the
Hochspannungsquelle eine Referenz-Spannung und/oder ein High voltage source a reference voltage and / or a
Referenz-Stromwert bereit gestellt, welcher bevorzugt bei der Hochspannungserzeugung abgegriffen wird, und nicht unmittelbar den für die Zerstäubung eingesetzten Hochspannungskreis selbst belastet . In einer vorteilhaften Ausführung, wie sie z.B. in Fig. 2a gezeigt ist, ist der Zerstäuber 20 in der Hand 22 eines Reference current value is provided, which is preferably tapped during the generation of high voltage and does not directly load the high-voltage circuit used for the atomization itself. In an advantageous embodiment, as shown for example in FIG. 2a, the atomizer 20 in the hand 22 is one
Benutzers 21 gehalten und ein Stromfluss von der User 21 held and a current flow from the
Hochspannungsquelle über das zerstäubte Fluid 23, z.B. auf den Arm 24 über den Körper des Benutzers 21 durch die Hand 22 des Benutzers über Hand-Kontaktelemente am Zerstäuber 20 zurück zur Hochspannungsquelle wird erfasst und ausgewertet. High voltage source via the atomized fluid 23, e.g. on the arm 24 over the body of the user 21 through the hand 22 of the user via hand contact elements on the atomizer 20 back to the high voltage source is detected and evaluated.
Die einfachste Variante eines geschlossenen Stromkreises 28 zur Vermeidung unerwünschter Aufladungen und zur Funktionskontrolle des elektrohydrodynamischen Zerstäubers 20 ist durch den The simplest variant of a closed circuit 28 to avoid undesired charging and to check the function of the electrohydrodynamic atomizer 20 is through the
Kontaktschluss durch die Hand des Benutzers gegeben. Konstruktiv müssen dazu z.B. an einem Kunststoffgehäuse leitende Contact closure given by the user's hand. In terms of construction, e.g. conductive on a plastic housing
Kontaktelemente vorgesehen werden, welche bei der normalen Benutzung stets berührt sind. Hierzu bieten sich z.B. Contact elements are provided, which are always touched during normal use. For this, e.g.
Bedientasten oder entsprechende Bedienelemente an. Control buttons or corresponding controls.
Insbesondere ist bei dem Verfahren vorgesehen, dass eine In particular, the method provides that a
Mehrzahl von Arbeitspunkten A0 bis A5 auf der Strom-Spannungs- Kennlinie definiert sind, wobei der erfasste Ist-Arbeitspunkt - z.B. entsprechend A3 - an der Hochspannungsquelle mit einem Arbeitspunkt der Kennlinie A0 bis A5 verglichen wird, oder zumindest in einem Bereich 11 auf der Strom-Spannungs-Kennlinie 10 zwischen zwei Arbeitspunkten A2, A4 liegend erfasst wird. A plurality of operating points A0 to A5 are defined on the current-voltage characteristic curve, the actual working point detected - e.g. corresponding to A3 - is compared at the high-voltage source with an operating point of the characteristic curve A0 to A5, or at least recorded in an area 11 on the current-voltage characteristic curve 10 between two working points A2, A4.
Vorteilhaft dabei ist, dass nicht zwingend eine exakte The advantage here is that it is not necessarily an exact one
Klassifizierung des Arbeitspunktes A3 erforderlich ist. Vielmehr ist es ausreichend, einen erfassten Arbeitspunkt A3 in einem Bereich 11 einzuordnen, welcher durch einen Soll-Arbeitsbereich begrenzende Soll-Arbeitspunkte A2, A4 definiert wird. Dabei kann z.B. ein niedriger Stromwert, welcher aber noch ausreicht, um die Ladungen hinreichend vom beschichteten Körper ab zu transportieren, einen ersten Soll-Arbeitspunkt A2 definieren, und ein hoher Stromwert, welcher die Spannungsquelle belastet und damit zu einem Absinken des Betrags der Hochspannung führt, wobei eine elektrohydrodynamische Zerstäubung noch möglich ist, einen zweiten Soll-Arbeitspunkt A4 definieren, zwischen denen der Arbeitsbereich 11 des Zerstäubers liegt. Classification of the working point A3 is required. Rather, it is sufficient to classify a detected working point A3 in an area 11, which is defined by target working points A2, A4 delimiting a desired working area. For example, a low current value can be used, which is still sufficient to adequately remove the charges from the coated body transport, define a first target operating point A2, and a high current value, which loads the voltage source and thus leads to a decrease in the amount of high voltage, wherein electrohydrodynamic atomization is still possible, define a second target operating point A4, between which the working range 11 of the atomizer lies.
Überdies ist bevorzugt vorgesehen, dass ein Arbeitsbereich 11 auf der Strom-Spannungs-Kennlinie definiert ist, wobei in dem Fall, dass der erfasste Arbeitspunkt außerhalb dieses Soll- Arbeitsbereichs 11 liegt, eine Störung 40 signalisiert wird. In addition, it is preferably provided that a working area 11 is defined on the current-voltage characteristic curve, a fault 40 being signaled in the event that the detected working point lies outside of this desired working area 11.
Ein entsprechender Zustand ist in Fig. 2d dargestellt. Dabei nutzt eine erste Person 41 einen Zerstäuber 42 um ein Fluid auf eine zweite Person 43 aufzubringen. Aufgrund des offenen A corresponding state is shown in Fig. 2d. A first person 41 uses an atomizer 42 to apply a fluid to a second person 43. Because of the open
Stromkreises 44 wird kein Stromfluss I erzielt und der Circuit 44, no current flow I is achieved and the
Arbeitspunkt Al oder ein anderweitig liegender Arbeitspunkt im Störungsbereich 12 erreicht. Der elektrohydrodynamische Working point Al or another working point in the fault area 12 is reached. The electrohydrodynamic
Zerstäuber wird hierbei eine Störung 40 signalisieren, da eine ordnungsgemäße Funktion nicht erfolgen kann. Diese Situation tritt z.B. auf, wenn der Untergrund 45, auf welchem die Personen 41, 43 stehen, einen hinreichenden Isolator darstellt, und die Personen sich nicht wir in Fig. 2c dargestellt, durch Berührung 46 verbinden, um einen geschlossenen Stromkreis 47 zu Atomizer will signal a malfunction 40 since proper functioning cannot take place. This situation occurs e.g. when the base 45 on which the people 41, 43 stand is a sufficient insulator and the people are not shown in Fig. 2c, connect by touch 46 to form a closed circuit 47
ermöglichen . enable .
Bei der in Fig. 2c dargestellten Variante, wird der Arbeitspunkt A3 im Arbeitsbereich 11 liegen, so dass eine Zerstäubung 48 stattfindet . In the variant shown in FIG. 2c, the working point A3 will be in the working area 11, so that atomization 48 takes place.
Eine zweckmäßige Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass eine regelmäßige Erfassung des Arbeitspunktes ausgeführt wird, b wobei ein erfasster Arbeitspunkt A3 mit mindestens einem zuvor erfassten Arbeitspunkt A3' verglichen wird, um eine Veränderung des Arbeitspunktes zu erkennen. An expedient development of the method provides that the working point is recorded regularly, b wherein a detected working point A3 is compared with at least one previously recorded working point A3 'in order to detect a change in the working point.
Da der Arbeitspunkt im Betrieb stark von den unmittelbaren Because the working point in operation is very different from the immediate
Geometrieeinflüssen wie z.B. Abstand des Zerstäubers 20 vom zu beschichtenden Objekt, z.B. dem Arm 24 in Fig. 2a abhängt, kann über eine Schwankung des Arbeitspunktes überdies festgestellt werden, ob der Zerstäuber benutzt, also bewegt wird. Bleibt der Arbeitspunkt über mehrere Zeitzyklen derselbe oder in einem festgelegten Toleranzbereich, so geht der Zerstäuber auf Störung, da eine Zerstäubung bzw. Beschichtung stattfindet, ohne dass ein flächiger Auftrag auf das zu beschichtende Objekt erfolgt. Auf diese Weise kann z.B. eine Funktionsstörung beim Ablegen des Geometric influences such as Distance of the atomizer 20 from the object to be coated, e.g. depends on the arm 24 in Fig. 2a, it can also be determined via a fluctuation in the working point whether the atomizer is used, that is, moved. If the working point remains the same or within a defined tolerance range over several time cycles, the atomizer will malfunction because atomization or coating takes place without a flat application to the object to be coated. In this way e.g. a malfunction when storing the
Zerstäubers vermieden werden. Atomizer to be avoided.
Eine Weiterbildung sieht auch vor dass der erfasste Arbeitspunkt eine definierte Benutzerinformation auslöst, welche in A further development also provides that the recorded working point triggers a defined user information, which in
Abhängigkeit von der Position des Arbeitspunktes auf der Strom- Spannungs-Kennlinie in einem Speicher vorgehalten ist. Dependence on the position of the operating point on the current-voltage characteristic is stored in a memory.
Aufgrund der physikalischen Leitungseigenschaften des Benutzers, welcher in den Stromkreis zur Ermittlung des Arbeitspunktes eingebunden ist, besteht die Möglichkeit, charakteristische Due to the physical line properties of the user, who is integrated in the circuit for determining the operating point, there is the possibility of characteristic
Arbeitspunkte zu erkennen, bei welchen eine Benutzerinformation aus einem Speicher abgefragt werden kann. Z.B. kann ein direkter Kontakt zwischen Zerstäuber und Hautoberfläche bei einem Recognize operating points at which user information can be queried from a memory. E.g. can be a direct contact between the atomizer and skin surface in a
Einschaltvorgang herbeigeführt werden, durch welchen sich ein charakteristischer Arbeitspunkt, z.B. im Bereich 13 zwischen den Arbeitspunkten A4 und A5 des hohen Stromflusses der Kennlinie 10 für genau diesen Nutzer ergibt. Insbesondere ist bei dem Verfahren überdies vorgesehen, dass eine Einschaltkurve der Hochspannungsquelle erfasst wird, wobei die Einschaltkurve in einem Arbeitspunkt endet. Switch-on process are brought about, by which a characteristic operating point, for example in the area 13 between the working points A4 and A5 of the high current flow of the characteristic curve 10, results for precisely this user. In particular, the method also provides for a switch-on curve of the high-voltage source to be recorded, the switch-on curve ending at an operating point.
Durch die Erfassung einer Einschaltkurve ist ermittelbar, in welchem Zustand der elektrohydrodynamische Zerstäuber initial betrieben werden soll, eine Einschaltkurve Kl auf den By acquiring a switch-on curve, it is possible to determine the state in which the electrohydrodynamic atomizer should initially be operated, a switch-on curve Kl on the
Arbeitspunkt Al zeigt, dass ein Zustand der Störung angesteuert wird, welche z.B. durch die Situation nach Fig. 2d herbeigeführt wird. Working point Al shows that a state of the fault is being controlled, which e.g. is brought about by the situation according to FIG. 2d.
Durch die Erfassung der Einschaltkurven - z.B. Kl bis K4 - kann z.B. frühzeitig eine Maßnahme ergriffen werden, welche dem angelaufenen Arbeitspunkt zugeordnet ist, bevor dieser By recording the switch-on curves - e.g. Kl to K4 - can e.g. a measure is taken at an early stage, which is assigned to the started working point, before this
Arbeitspunkt erreicht wird. Z.B. kann die Hochspannung oder die Pumpe blockiert werden, wenn über die Einschaltkurve K5 ein Arbeitspunkt A5 ' außerhalb des Funktionsbereiches angesteuert wird. Working point is reached. E.g. the high voltage or the pump can be blocked if an operating point A5 'outside the functional range is controlled via the switch-on curve K5.
Die Einschaltkurven K2 zum Arbeitspunkt A2, K3 zum Arbeitspunkt A3 und K4 zum Arbeitspunkt A4 wiederum stellen mögliche The turn-on curves K2 to the working point A2, K3 to the working point A3 and K4 to the working point A4 in turn represent possible ones
Betriebszustände dar. Operating states.
Die Situation nach Fig. 2a bietet üblicherweise einen eher geringen Innenwiderstand beim Stromkreis 28, so dass ein eher hoher Strom fließen wird, wodurch Arbeitspunkt A4 genutzt wird. The situation according to FIG. 2a usually offers a rather low internal resistance in the circuit 28, so that a rather high current will flow, whereby the working point A4 is used.
Bei den Situationen nach Fig. 2b und 2c sind die Widerstände in den Stromkreisen 29 und 47 voraussichtlich höher, da der In the situations according to FIGS. 2b and 2c, the resistances in the circuits 29 and 47 are likely to be higher since the
Innenwiderstand beider Personen 41 und 43 sowie ggf. des leitenden Untergrunds 30 zu berücksichtigen ist. Vergleichbare Gegenstände sind in den Figuren 2b bis 2d mit gleichen Bezugszeichen versehen. Internal resistance of both persons 41 and 43 and, if applicable, the conductive base 30 must be taken into account. Comparable objects are provided with the same reference symbols in FIGS. 2b to 2d.
Unter dem Begriff der Kennlinie im Sinne der Erfindung sind auch Datensammlungen von Kenndaten zu verstehen, welche mit erfassten Arbeitspunkten verglichen werden können, um die erfindungsgemäße Funktionskontrolle auszuführen. The term “characteristic curve” within the meaning of the invention is also to be understood to mean data collections of characteristic data which can be compared with recorded working points in order to carry out the functional check according to the invention.
Eine weitere bevorzugte Ausführung des Verfahrens, wie sie z.B. in Fig. 2a gegeben sein kann, sieht vor, dass die ausgewertete Spannung U und/oder der Strom I über mindestens einen Another preferred embodiment of the method, e.g. 2a can provide that the evaluated voltage U and / or the current I over at least one
Korrekturparameter korrigiert wird. Problematisch ist, dass aufgrund der gegebenen räumlichen Nähe zwischen der Hand 22 des Benutzers 21, welcher den Zerstäuber 20 bedient, und dem Correction parameter is corrected. The problem is that due to the given spatial proximity between the hand 22 of the user 21 who operates the atomizer 20 and the
zerstäubte Fluid 23 ein erheblicher Stromfluss bzw. atomized fluid 23 a considerable current flow or
Spannungsabfall direkt zwischen der haltenden Hand 22 und dem Zerstäuber 20 erfolgt, ohne dass dieser zum Voltage drop occurs directly between the holding hand 22 and the atomizer 20, without this for
Beschichtungsergebnis beiträgt. Über mindestens einen Coating result contributes. About at least one
Korrekturparameter kann, z.B. durch einen Kalibrierungsbetrieb oder einen Messimpuls, der Einfluss des direkten Stromflusses und/oder des direkten Spannungsabfalls zwischen dem Zerstäuber 20 und der Hand 22 des Benutzers 21, welche den Zerstäuber 20 bedient, erfasst werden. Sodann kann über diesen mindestens einen Korrekturparameter z.B. eine Störgröße oder dergleichen ermittelt werden, welche in das Verfahren zur Funktionskontrolle eingeht . Bezugszeichenliste : Correction parameters, for example by means of a calibration operation or a measurement pulse, the influence of the direct current flow and / or the direct voltage drop between the atomizer 20 and the hand 22 of the user 21, which operates the atomizer 20, can be detected. Then, at least one correction parameter, for example a disturbance variable or the like, which is included in the method for function control, can be determined using this. Reference symbol list:
10 Strom-Spannungs-Kennlinie10 Current-voltage characteristic
11 Bereich 11 area
12 Störungsbereich 12 Fault area
20 Zerstäuber 20 atomizers
21 Benutzer 21 users
22 Hand 22 hand
23 zerstäubtes Fluid 23 atomized fluid
24 Arm 24 arm
28 geschlossener Stromkreis28 closed circuit
29 Stromkreis 29 circuit
30 leitender Untergrund 30 conductive underground
40 Störung 40 fault
41 erste Person 41 first person
42 Zerstäuber 42 atomizers
43 zweite Person 43 second person
44 offener Stromkreis 44 open circuit
45 Untergrund 45 underground
46 Berührung 46 touch
47 Stromkreis 47 circuit
48 Zerstäubung 48 atomization
A0-A5 Arbeitspunkt A0-A5 operating point
A3 ' zuvor erfasster ArbeitspunktA3 'previously recorded operating point
A5 ' Arbeitspunkt A5 'working point
I Strom / Stromfluss I current / current flow
K1-K4 Einschaltkurven K1-K4 switch-on curves
U Spannung U voltage

Claims

Ansprüche : Expectations :
1. Verfahren zur Funktionskontrolle eines 1. Procedure for checking the function of a
elektrohydrodynamischen Zerstäubers (20) , wobei von dem electrohydrodynamic atomizer (20), of which
Zerstäuber (20) ausgehend ein elektrohydrodynamisch zerstäubtes Fluid (23) auf einen Körper, z.B. eine Person, aufgetragen wird, um diesen Körper zumindest abschnittsweise zu beschichten, wobei der Zerstäuber (20) einen Fluidtank zur Bevorratung des Fluids und mindestens eine Hochspannungsquelle zur Bereitstellung einer Hochspannung sowie mindestens eine Pumpeinheit zum Transport des Fluids umfasst, wobei das Fluid mittels der Pumpeinheit zu einer Düsenanordnung des Zerstäubers (20) gefördert wird, und wobei das Fluid an der Düsenanordnung mittels Einwirkung der Atomizer (20) starting an electrohydrodynamically atomized fluid (23) onto a body, e.g. a person is applied to coat this body at least in sections, the atomizer (20) comprising a fluid tank for storing the fluid and at least one high-voltage source for providing a high voltage and at least one pump unit for transporting the fluid, the fluid by means of the pump unit is conveyed to a nozzle arrangement of the atomizer (20), and the fluid at the nozzle arrangement by means of the action of the
Hochspannung aus der Hochspannungsquelle elektrohydrodynamisch zerstäubt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spannung (ü) und/oder ein Strom (i) an der High voltage from the high voltage source is electrohydrodynamically atomized, characterized in that a voltage (ü) and / or a current (i) at the
Hochspannungsquelle ausgewertet wird, um über eine Strom- Spannungs-Kennlinie (10) oder ein Kennlinien-Feld einen High-voltage source is evaluated in order to have a current-voltage characteristic (10) or a characteristic field
Arbeitspunkt (A0-A5) der Hochspannungsquelle zu erfassen. Detect operating point (A0-A5) of the high voltage source.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgewertete Spannung (U) und/oder der Strom (I) eine zum tatsächlichen Spannungswert und/oder Stromwert der 2. The method according to claim 1, characterized in that the evaluated voltage (U) and / or the current (I) to the actual voltage value and / or current value of the
Hochspannungsquelle proportionale Referenz-Spannung und/oder ein Referenz-Strom ist High voltage source is proportional reference voltage and / or a reference current
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zerstäuber (20) in der Hand (22) eines Benutzers (21) gehalten ist und ein Stromfluss von der Hochspannungsquelle (20) über das zerstäubte Fluid (23) durch die Hand (22) des Benutzers (21) über Hand-Kontaktelemente am Zerstäuber (20) zurück zur Hochspannungsquelle erfasst und ausgewertet wird. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the atomizer (20) in the hand (22) of a user (21) is held and a current flow from the high voltage source (20) via the atomized fluid (23) by the hand (22) of the user (21) via hand contact elements on the atomizer (20) back to the high-voltage source and evaluated.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Arbeitspunkten (A0-A5) auf der Strom- Spannungs-Kennlinie (10) definiert sind, wobei der erfasste Ist- Arbeitspunkt an der Hochspannungsquelle mit einem Arbeitspunkt 8A0-A5) verglichen wird, oder zumindest in einem Bereich auf der Strom-Spannungs-Kennlinie zwischen zwei Arbeitspunkten (A0-A5) liegend erfasst wird. 4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a plurality of operating points (A0-A5) on the current-voltage characteristic (10) are defined, wherein the detected actual working point at the high-voltage source with an operating point 8A0 -A5) is compared, or at least in a region lying on the current-voltage characteristic curve between two operating points (A0-A5).
5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Soll-Arbeitsbereich auf der Stro - Spannungs-Kennlinie (10) definiert ist, wobei in dem Fall, dass der erfasste Ist-Arbeitspunkt außerhalb des Soll-Arbeitsbereichs liegt, eine Störung signalisiert wird. 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a target working area is defined on the Stro - voltage characteristic (10), in which case the detected actual working point is outside the target working area, a malfunction is signaled.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine regelmäßige Erfassung des 6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a regular detection of the
Arbeitspunktes (A0-A5) ausgeführt wird, wobei ein erfasster Working point (A0-A5) is carried out, with a detected
Arbeitspunkt (A3) mit mindestens einem zuvor erfassten Working point (A3) with at least one previously recorded
Arbeitspunkt (A3') verglichen wird, um eine Veränderung des Working point (A3 ') is compared to change the
Arbeitspunktes zu erkennen. Recognizing the working point.
7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erfasste Arbeitspunkt (A0-A5) eine definierte Benutzerinformation und/oder Gerätereaktion, z.B. 7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the detected working point (A0-A5) a defined user information and / or device response, e.g.
eine Anschaltung, auslöst, welche in Abhängigkeit von der Position des Arbeitspunktes (A0-A5) auf der Strom-Spannungs- Kennlinie (10) in einem Speicher vorgehalten ist. a connection, which triggers depending on the Position of the working point (A0-A5) on the current-voltage characteristic (10) is held in a memory.
8. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einschaltkurve (K1-K4) der 8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a turn-on curve (K1-K4)
Hochspannungsquelle erfasst wird, wobei die Einschaltkurve (Kl- K4) in einem Arbeitspunkt (A0-A5) endet. High-voltage source is detected, the switch-on curve (Kl-K4) ending in an operating point (A0-A5).
9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgewertete Spannung (U) und/oder der Strom (I) über mindestens einen Korrekturparameter derart 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the evaluated voltage (U) and / or the current (I) via at least one correction parameter such
korrigiert wird, dass ein direkter Stromfluss und/oder ein is corrected that a direct current flow and / or a
direkter Spannungsabfall zwischen dem Zerstäuber (20) und der Hand (22) des Benutzers (21), welche den Zerstäuber (20) bedient, erfassbar ist und bevorzugt als Störgröße auswertbar ist. direct voltage drop between the atomizer (20) and the hand (22) of the user (21), which operates the atomizer (20), is detectable and can preferably be evaluated as a disturbance variable.
10. Hochspannungsquelle zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zur abgegebenen Hochspannung proportionales 10. High voltage source for performing a method according to one of the preceding claims, characterized in that a proportional to the high voltage output
Niederspannungssignal als Referenzspannung abgreifbar ist. Low voltage signal can be tapped as a reference voltage.
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