JP7085025B2 - 振動噴霧塗布装置 - Google Patents

Description

本出願は、２０１８年５月１５日出願の米国特許仮出願第６２／６７１，８９８号明細書、発明の名称「振動噴霧装置システム」からの優先権及び利益を主張するものであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。

本明細書に開示される主題は、噴霧アプリケータに関し、より詳細には、噴霧アプリケータの作用中にフィードバックを提供する振動噴霧システムに関する。

本欄は、本開示の種々の態様に関連する可能性がある、以下で説明および／または特許請求される種々の態様の技術を紹介することを意図している。ここでの議論は、本開示の種々の態様のより良い理解を容易にするために、背景情報を提供することに役立つと考える。したがって、これらの記載は、先行技術の承認としてではなく、この観点から読みとられることが理解されよう。

噴霧ガンなどの噴霧アプリケータは、液体または他の流体の被覆を多種多様な対象物に適用するために使用される。作動中、噴霧アプリケータの利用者は、噴霧アプリケータの角度、対象物までの噴霧アプリケータの距離、噴霧の時間、噴霧の被覆率など、いくつかの異なる因子及び作用パラメータに注意を集中するかもしれない。所望の噴霧品質を達成するために、利用者が噴霧作用の全ての態様を観察することは困難であるかもしれない。

最初に特許請求された実施態様と範囲に見合った特定の実施態様を以下に要約する。これらの実施態様は、特許請求された開示の技術的範囲を限定することを意図したものではなく、むしろこれらの実施態様は、開示された主題の可能な形態の簡潔な要約を提供することのみを意図したものである。実際、開示される実施形態は、以下に記載される実施形態と類似または異なってもよい様々な形態を包含してもよい。

特定の実施形態では、噴霧システムは、接地された対象物に液体を塗布するように構成された噴霧アプリケータと、液体に電荷を加えるように構成された静電荷システムと、噴霧システムの少なくとも１つの検出された作用パラメータに基づいて、触覚フィードバックを噴霧システムのオペレータに提供するように構成された振動システムと、を含む。

特定の実施形態では、噴霧システムは、対象物に液体を塗布するように構成された噴霧ガンと、噴霧ガンの静電荷システムであって、静電荷システムは、液体に電荷を印加するように構成された静電荷システムと、噴霧ガンの振動システムとを含み、振動システムは、噴霧システムの少なくとも１つの検出された作用パラメータに基づいて、触覚フィードバックを噴霧システムのオペレータに提供するように構成されている。

特定の実施形態において、噴霧システムを作動させる方法は、噴霧システムの作動パラメータを検出するステップと、作動パラメータの検出値に基づいて、噴霧システムの振動システムで触覚フィードバックを生成するステップとを含む。作用パラメータは、接地された対象物と、接地された対象物に液体を塗布するように構成された噴霧アプリケータとの間の距離、または接地された対象物に液体を塗布する間の噴霧アプリケータの速度のいずれかを含む。

本開示のこれらおよび他の特徴、態様、および利点は、以下の詳細な説明を、類似の文字が図面全体を通して類似の部品を表す添付図面を参照して読み取ると、より良く理解されるであろう。

図１は本開示の一態様による、対象物に噴霧する噴霧システムの一実施形態の側面図である。 図２は本開示の一態様による、図１の噴霧システムの一実施形態の模式図である。 図３は本開示の一態様による、触覚フィードバックを生成するための、図１および２の噴霧システムのためのプロセスの一実施形態のフローチャートである。

本開示の１つ以上の具体的な実施形態について、以下に説明する。これらの説明される実施態様は、本開示の例示に過ぎない。加えて、これらの例示的な実施形態の簡潔な説明を提供するための努力において、実際の実施形態の全ての特徴は、明細書に記載されない場合がある。全てのそのような実際の実施例の進展において、全ての技術または設計の計画におけるのと同様に、システム関連の制約、またはビジネス関連の制約へ追従することなどの開発者に特有の目標を成し遂げるために、多くの実施例特有の決定がなされなければならず、これは実施例によって異なってもよいことが認識されよう。更に、この種の開発作業は複雑かつ時間がかかるものでありうるが、本開示の利益を受ける当業者にとって、設計、作製および製造の日常的な作業であるということが理解されよう。

本開示の様々な実施形態の要素を導入する場合、「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」および「ｔｈｅ」は、要素のうちの１つまたは複数が存在することを意味することを意図しており、「含む」、および「有する」という用語は、包含を意図しており、記載された要素以外に追加の要素が存在し得ることを意味する。

本開示の実施形態は、一般に、噴霧システムに向けられ、より詳細には、噴霧システムの利用者に触覚フィードバックを提供するように構成された噴霧システムに向けられる。具体的には、噴霧システムは、噴霧アプリケータの作用中に触覚フィードバックを提供し、噴霧アプリケータによって適用される噴霧の品質を最適化する。例えば、噴霧アプリケータは、対象物を被覆するために塗料のような液体を放出するように構成された手持ち式噴霧ガンであってもよい。噴霧アプリケータは、液体が対象物上に引き寄せるように液体を電気的に帯電させるように構成された静電噴霧装置（例えば、静電式、手持ち式噴霧ガン）であってもよい。噴霧アプリケータの作動中、利用者は、噴霧アプリケータを（例えば、噴霧アプリケータのハンドルで）保持し、噴霧アプリケータのノズルを対象物に向けることができる。ある実施形態では、噴霧中に噴霧アプリケータを対象物から離して保持し、対象物を最適に被覆すべき距離の範囲が存在する場合がある。噴霧アプリケータを対象物に近づけすぎると、噴霧された液体が対象物の一部に溜まりすぎ、したがって、液体が対象物を流下するという望ましくないことがある。噴霧アプリケータを対象物から遠ざけすぎると、噴霧が対象物の一部に届かなくなり、噴霧物質の有効な使用ができなくなる可能性がある。いずれの場合も、対象物を不均一に被覆することができ、それによって、標準以下の噴霧品質が得られる。対象物からの距離に加えて、噴霧被覆の品質は、噴霧作用中に対象物に沿って移動する噴霧アプリケータの速度に依存する場合がある。例えば、噴霧アプリケータをあまりにも速く、あるいはあまりにも遅くそれぞれ動かすと、対象物が噴霧物質で不均一に被覆されることがある。実際、対象物に塗布される噴霧の品質にも影響を及ぼす他の要因がある可能性がある。このように、操作者が対象物上に所望の品質の噴霧を達成することは困難な作業である場合がある。さらに、被覆の不均一または標準以下の品質が生成される場合、被覆を修正するためのさらなる作用を実行することができ、それによって、資源のコストを増加させ、作業効率を低下させる。

したがって、本開示の特定の実施形態に従って、噴霧作用中に利用者の噴霧作用の質を利用者に通知するように構成された噴霧システムが必要であることが現在認識されている。例えば、噴霧アプリケータは、噴霧作用中に触覚フィードバックを提供することができる。一実施形態では、噴霧システムは、噴霧アプリケータが対象物に近すぎる場合及び／又は遠すぎる場合、及び／又は噴霧アプリケータが対象物に沿って早すぎる及び／又は遅すぎる場合に、フィードバックを利用者に提供することができる。したがって、噴霧システムは、視覚機構又は特徴を使用せずにフィードバックを利用者に提供することができ、これは、利用者の注意を噴霧作用から逸らす可能性がある。噴霧システムは、また、可聴機構または要素を使用せずに、利用者にフィードバックを提供することができ、これは、噴霧作用環境からの音によって抑制され得る。いくつかの実施形態では、噴霧システムは、一定またはパルス振動などで、不足した距離および／または速度を示すように振動するように構成された振動システムを含んでもよい。本考察では、噴霧作用中の距離および速度作用パラメータに関するフィードバックを提供するための振動システムの使用を記載するが、開示された振動システムは、噴霧アプリケータ角度、噴霧物質使用などの、噴霧作用の他の作用パラメータに関するフィードバックを提供するために使用されてもよいことが理解されよう。

図面を参照すると、図１は、対象物５４に噴霧５２を適用する噴霧システム５０の一実施形態の側面図である。図１に図示するように、噴霧システム５０は、噴霧５２を放出するように構成された噴霧アプリケータ５６を含む。噴霧アプリケータ５６は、塗料のような液体を噴霧アプリケータ５６に供給する流体源５８に連結されている。そのように、噴霧５２は、流体源５８からの液体を含む。いくつかの実施形態では、流体源５８は、噴霧アプリケータ５６の外部（例えば、ノズルの上または下、隣接）に位置する。さらに、噴霧アプリケータ５６は、噴霧アプリケータ５６を作動させるために噴霧アプリケータ５６に電力を供給する電源６０にも連結されている。いくつかの実施形態では、噴霧アプリケータ５６は、手動噴霧ガンのような静電噴霧装置であってもよく、動力源６０は、噴霧５２を電気的に充電するために噴霧アプリケータ５６に動力を供給してもよい。すなわち、噴霧５２は、対象物５４の粒子の電荷とは逆の電荷で放出されてもよい。例えば、対象物５４は、正及び負に荷電した粒子を有する金属材料を含むことができる。対象物５４は、対象物５４が全体的な電荷を含まないように接地されてもよい。噴霧アプリケータ５６は、噴霧５２を帯電させてもよく、これにより、噴霧５２は、噴霧アプリケータ５６から放出されたときに正に帯電される。噴霧５２が対象物５４に接触すると、対象物５４の負に帯電した粒子が正に帯電した噴霧５２を引き付けて、噴霧５２が対象物５４に付着するのを助ける。また、動力源６０は、噴霧５２の適用（例えば、放出）又は噴霧アプリケータ５６の他の操作を容易にすることができる。いくつかの実施形態では、動力源６０は、噴霧アプリケータ５６内に配置されるが、代替の実施形態では、動力源６０は、外部に配置され、噴霧アプリケータ５６に（例えば、配線を介して）連結される。

噴霧システム５０の作動中、噴霧アプリケータ５６は、対象物５４から離れた距離６２にある。そのように、噴霧５２が噴霧アプリケータ５６から放出されると、噴霧５２は、対象物５４に接触する前に距離６２を移動するときに広がる。様々な実施形態では、対象物５４を効果的に及び／又は効率的に噴霧するために、噴霧アプリケータ５６の距離６２の所望の値又は目標値（又は値の範囲）があってもよい。例えば、距離６２は、噴霧５２が対象物５４を所望の品質で均等に被覆することを可能にする長さであり得る。距離６２が小さすぎる場合、噴霧５２は、対象物５４上のある領域に蓄積することができ、これは、噴霧５２の液体が所望の方法または時間枠で乾燥するのを妨げる可能性がある。その結果、液体噴霧５２は、噴霧作用中に噴霧物質で被覆されることを意図していなかった対象物５４の領域にわたって、対象物５４に沿って、またはそれを下って走ることが望ましくない可能性がある。一方、距離６２が大きすぎる場合、噴霧５２は、対象物５４上に被覆されることを意図しない領域を覆うことができ、または、噴霧５２の一部は、対象物５４に接触する前に乾燥することができ、それによって、本来、噴霧物質で被覆されることを意図した対象物５４の一部は、残る。実際、距離６２が大きすぎる場合、噴霧物質は、噴霧物質によって被覆されることを意図しない噴霧環境の他の領域へ（例えば、空気電流を介して）移動することができる。そのように、対象物５４を所望の方法で効果的かつ均等に被覆するために、噴霧アプリケータ５６と噴霧アプリケータ５６用の対象物５４との間の距離６２の値の範囲があってもよい。所望距離は目標距離６２は、対象物５４（例えば、材料、テクスチャ）、噴霧システム５０（例えば、液体物質、噴霧速度、噴霧広がり設定、噴霧アプリケータ）、及び／又は環境（例えば、湿度、風）の様々な要因に依存し得る。

噴霧アプリケータ５６と対象物５４との間の距離６２を検出するために、噴霧アプリケータ５６は、噴霧アプリケータ５６から対象物５４に流れる荷電噴霧５２からの流路によって生成される電流を測定および／または検出するように構成することができる。噴霧アプリケータ５６は、噴霧作用中に一定の電圧を印加することができるが、検出される電流は、距離６２が変化するにつれて増減することがある。そのように、電流を測定することによって、噴霧アプリケータ５６は距離６２を決定し、その後、決定された距離６２に基づいて、必要に応じてフィードバックを提供することができる。

距離６２に加えて、噴霧システム５０によって適用される被覆の品質は、噴霧作用中に噴霧アプリケータ５６が対象物５４に沿って移動する速度に依存することができる。実際、噴霧作用の間、噴霧アプリケータの利用者は、物理的に又は手動で噴霧アプリケータ５６を対象物５４のある領域に沿って移動させて、その領域に噴霧物質を適用することができる。例えば、噴霧アプリケータ５６は、図１に垂直方向として示されている方向６４に移動することができる。距離６２と同様に、噴霧アプリケータ５６が利用者によって移動される速度は、対象物５４に適用される被覆の品質（例えば、均等性）を決定することができる。速度が遅すぎると、対象物５４上に噴霧物質の望ましくない蓄積が生じる可能性がある。逆に、速度が速すぎると、対象物５４の１つまたは複数の部分に適用される噴霧５２の量が不十分になる可能性がある。そのように、噴霧アプリケータ５６が効果的かつ均等に対象物５４を噴霧物質で被覆するように移動することができる所望の速度の範囲が存在してもよい。

噴霧被覆の品質は、少なくとも前述の因子（すなわち、距離６２および噴霧アプリケータ５６の速度）に依存し得るので、噴霧システム５０は、距離６２および／または速度が所望の被覆結果または品質を生み出すのに適切であることを示すフィードバックを噴霧アプリケータ５６の利用者に提供することが望ましい。特に、対象物５４に対する距離６２及び／又は噴霧アプリケータ５６の速度が許容範囲、対象物又は所望の範囲内であれば、利用者にフィードバックを提供することが望ましい。加えて、利用者は、噴霧作用中に視覚的に焦点を合わせることができるので（例えば、対象物５４に対する噴霧アプリケータ５６の位置および／または速度に焦点を当てることができ、噴霧アプリケータ５６からの噴霧物質の放散）、噴霧作用の環境にノイズがある場合があるので、フィードバックを触覚システムを用いて利用者によってより容易に識別することができる。

図２は、触覚フィードバックなどのフィードバックを噴霧システム５０の利用者に提供するように構成された噴霧システム５０の実施形態の模式図である。図２に示すように、噴霧システム５０は噴霧アプリケータ５６を含む。噴霧アプリケータ５６は、発電機１０２に電力を供給するように構成されたガスタービン１００を含む。ガスタービン１００は、窒素、酸素、二酸化炭素、別のガス、またはこれらの任意の組み合わせのようなガスを供給するガス源１０４から液体を受け取ることができる。ガス源１０４からの液体は、ガスタービン１００を駆動して回転し、回転エネルギーを生成する。ガスタービン１００は、回転エネルギーの発電機１０２に伝達し、その後、回転エネルギーを電気エネルギーに変換する。したがって、発電機１０２は、制御回路１０６に電力を供給する。更に又は代替的に、電源６０は、制御回路１０６に電力を供給するために、噴霧アプリケータ５６のための電力を直接供給することができる。続いて、制御回路１０６は、振動システム１０８、加速度計１１０、カスケード電圧増倍器１１２、及び霧化アセンブリ１１４のような、噴霧アプリケータ５６の他の構成要素に電力を供給することができる。

動力が供給されると、噴霧アプリケータ５６は、流体源５８を介して供給される液体を噴霧するように構成される。使用者は、流体源５８から噴霧アプリケータ５６に流入するように液体を開始させるトリガー１１８を引くことができる。例えば、流体源５８は、液体が充填された加圧容器であってもよく、トリガ１１８を引くと、加圧液体が定常流として噴霧アプリケータ５６に流れ込むように、流体源５８を開いてもよい。噴霧アプリケータ５６に流入した後、液体は、カスケード電圧増倍器１１２によって静電的に帯電され、これは、制御回路１０６から電力を受けて、より大きな電圧電力に変換する。次いで、カスケード電圧増倍器１１２は、生成された電圧電力を使用して、液体を静電的に充電する。次いで、帯電された液体は、噴霧アプリケータ５６のノズル１２０を出ると、液体の流れを噴霧５２に変換するように構成されている微粒化アセンブリ１１４によって微粒化されてもよい。すなわち、液体の流れは、より微細な粒子に分解され、対象物５４に接触すると、より大きな面積をカバーするために、広いプロファイルでノズル１２０から出る。いくつかの実施形態では、噴霧アセンブリ１１４は、空気噴霧器、エアレス噴霧器、回転噴霧器、別の適切な噴霧器、またはそれらの任意の組合せを含んでもよい。ノズル１２０を出ると、噴霧５２はその電荷を維持し、接地された対象５４に接触すると、噴霧５２は噴霧アプリケータ５６から対象物５４への電流流路を生成する。

上述したように、噴霧システム５０は、生成された電流流路を測定および／または検出し、電流に基づいて噴霧アプリケータ５６の利用者に触覚フィードバックを提供するように構成される。噴霧システム５０は、振動システム１０８を介して触覚フィードバックを提供することができ、これは、制御回路１０６によって給電および／または指示されたときに振動を生成するように構成される。例えば、振動システム１０８は、動力が与えられ又は指示されたときに振動するように構成された振動モータを含んでもよい。いくつかの実施形態では、噴霧アプリケータ５６は噴霧ガンであってもよく、振動システム１０８は、噴霧アプリケータ５６のハンドル１１６内など、噴霧アプリケータ５６内に配置されてもよい。そのように、作動中、利用者が噴霧アプリケータ５６をハンドル１１６に保持すると、振動システム１０８は、ハンドル１１６を握る利用者の手によって感じられる触覚フィードバックを生成することができる。追加のまたは代替の実施形態では、振動システム１０８は、噴霧アプリケータ５６の外部に配置することができる。例えば、振動システム１０８（例えば、振動モータまたは他の振動要素）は、グローブ１２２、靴１２４、リストバンド、アームバンド、ベルトクリップモジュールと一体化するか、または衣類の別の物品と一体化することができる。利用者は、噴霧システム５０を作動させるときに、そのような物品の衣服を着用することができる。したがって、利用者は、振動システム１０８によって生成された振動を容易に感知することができる。振動システム１０８（例えば、振動モータ）は、制御回路１０６が振動システム１０８に直接電力を供給するか、または作動させるように、配線を介して制御回路１０６に結合されてもよい。このようにして、触覚フィードバックが望まれるとき、制御回路１０６は、振動システム１０８に動力を供給するか、または作動させて、振動し、触覚フィードバックを提供する。追加のまたは代替の実施形態では、振動システム１０８は、細線または他の物理的接続を使用せずに、制御回路１０６に通信可能に結合される。これらの実施形態では、振動システム１０８は、それ自体の電源および／または制御システムを含んでもよく、制御回路１０６または噴霧システムの他の構成要素と通信するように構成されてもよい。例えば、触覚フィードバックを生成するために、制御回路１０６は、振動システム１０８にデータを無線送信して、振動システム１０８に触覚フィードバックを生成させることができる。

触覚フィードバックの設定は、利用者によって制御可能または調節可能であってもよい。例えば、噴霧アプリケータ５６は、噴霧アプリケータ５６のハンドル１１６の近くであるが、利用者がハンドル１１６を保持する場所から離れているような制御パネル１２６を含むことができる。利用者は、触覚フィードバックの強度、触覚フィードバックの種類（例えば、一定の振動またはパルス振動）、または触覚フィードバックの他の態様など、噴霧アプリケータ５６および／または振動システム１０８の作用設定条件を調整するために、制御パネル１２６を使用してもよい。更に、利用者は、噴霧５２がノズル１２０を出るときの噴霧５２の速度及び／又は広がりのような、噴霧アプリケータ５６の他の設定を調整するために、制御パネル１２６を使用することができる。そのように、制御パネル１２６は、利用者が入力したように噴霧システム５０の設定を調整するように構成された制御回路１０６に通信可能に結合することができる。

噴霧システム５０の作動を容易にするために、制御回路１０６はメモリ１２８とプロセッサ１３０とを含む。特定の実施形態では、メモリ１２８は、プロセッサ１３０によってロード可能で実行可能な命令を記憶するように構成してもよい。メモリ１２８は、揮発性（例えば、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ））および／または不揮発性（例えば、リード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ）またはフラッシュ・メモリ）であってもよい。さらに、メモリ１２８は、スタティック・ランダム・アクセス・メモリ、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ、またはＲＯＭのような複数の異なるタイプのメモリを含んでもよい。メモリ１２８はまた、磁気記憶装置、光ディスク、及び／又はテープ記憶装置を含むが、これらに限定されない、取り外し可能な記憶装置及び／又は取り外し不可能な記憶装置を含んでもよい。プロセッサ１３０は、メモリ１２８によって記憶された命令を実行して、振動システム１０８によって与えられる触覚フィードバックをいつ生成するかを制御するなど、噴霧システム５０の作用を制御するように構成される。

上述したように、振動システム１０８に触覚フィードバックを生じさせるために、噴霧システム５０は、帯電された液体によって生成される電流の流れおよび／または噴霧アプリケータ５６が移動する速度のような、噴霧作用の作用パラメータを監視するように構成される。図３は、噴霧システム５０が触覚フィードバックを生成するための処理１５０の実施形態を示すフローチャートである。ブロック１５２では、作用パラメータに対する所定の値又は範囲の値が、噴霧システム５０に対して選択される。選択された作用パラメータは、作用パラメータが距離６２であるか、噴霧アプリケータ５６の速度であるか、又は別の作用パラメータであるかによって、異なる方法で計算されてもよい。

例えば、距離６２が触覚フィードバックが基になる作用パラメータである場合、所定の値の範囲は、噴霧アプリケータ５６と対象物５４との間の目標距離又は所望の距離６２を示す、上述した電流値の範囲であってもよい。上述のように、噴霧アプリケータ５４から噴霧５２を介して対象物５４への電流の流れは、距離６２に応じて変化し得る。したがって、電流の流れを測定することは、距離６２を間接的に測定および／または決定することができる。例えば、距離６２が減少すると、測定電流は増加する。逆に、距離６２が増加すると、測定電流は減少する。いくつかの実施形態では、カスケード電圧増倍器１１２は、電流の流れを測定し、測定値を示す測定値またはデータを制御回路１０６に送信するように構成される。次いで、制御回路１０６は、測定値が、目標距離または所望の距離６２の範囲を表す電流の所定の範囲内にあるか否かを判断することができる。

噴霧アプリケータ５６の速度が、触覚フィードバックが基礎とする作用パラメータである場合、所定の範囲の値は、目標速度または所望速度の範囲であってもよい。いくつかの実施形態では、噴霧アプリケータ５６は、加速度計１１０からのフィードバックに基づいて速度を計算することができる。噴霧アプリケータ５６による計算は、噴霧作用中に噴霧アプリケータ５６が移動している速度を示すことができる。制御回路１０６は、測定または検出された速度を、目標速度または所望速度の範囲を表す所定の速度範囲と比較することができる。

触覚フィードバックが基になる作用パラメータの目標値または所望値の範囲または値は、噴霧５２、対象物５４、および噴霧環境の特徴に依存することができる。いくつかの実施形態では、所定の範囲は、目標または所望の作用パラメータの範囲を決定するために、噴霧作用の前の較正ステップ中に決定されてもよい。例えば、噴霧アプリケータ５６は、種々の距離６２で対象物５４を噴霧することができ、その後、対象物５４に適用される噴霧被覆の品質を分析することができる（例えば、量、均一性、被覆率について）。所望の、目標距離、または好ましい品質を有する距離６２を決定することができ、従って、このような識別された距離６２での測定電流を所定の値として使用することができる（例えば、値の範囲を規定するために）。速度の範囲を決定するために、同じような較正段階（較正フェーズを使用してもよい。すなわち、利用者は、噴霧作用中に異なる速度で噴霧アプリケータ５６を移動させた後、対象物５４に適用される噴霧被覆の品質を評価することができる。所望、目標、または好ましい噴霧品質を生成する作用パラメータ（例えば、速度）値を決定した後、利用者は、そのような値を制御パネル１２６に入力することができる。次いで、噴霧システム５０は、その値を用いて、対応する作用パラメータの所定の範囲を設定することができる。

更に、又は代替的に、利用者は、噴霧作業の特徴又は特性を入力することができる。一例として、利用者は、噴霧５２の特徴（例えば、材質、材料組成、液体の種類）、対象物５４（例えば、材料）、および／または環境条件（例えば、湿度、温度）を入力してもよい。次に、制御パネル１２６は、入力情報を使用して、同様に入力情報を用いた噴霧作用に基づく履歴データ（例えば、ルックアップテーブルまたはデータベース）を使用することなどにより、所望の距離または目標距離６２の範囲および／または所望の速度または目標速度の範囲を自動的に生成することができる。そのように、利用者は、各噴霧作業の前に、所定の範囲を決定するために較正フェーズを実施することを控えてもよい。

噴霧作用中、制御回路１０６は、ブロック１５４によって示されるように、決定された作用パラメータが所定の値の範囲内にあるかどうかを判断することができる。例えば、噴霧システム５０は、カスケード電圧増倍器１１２を介してなどの電流の流れを測定することができ、次いで、制御回路１０６は、電流値に関連付けられた所定の範囲を受け取り、これと比較する。加えて、制御回路１０６は、加速度計１１０からのフィードバックに基づいて速度を計算し、次いで、速度値に関連付けられた所定の範囲と速度を比較することができる。

特定の作用パラメータが対応する所定の範囲内にあるか否かを決定した後、制御回路１０６は、触覚フィードバックが適切であるか否かを判断することができる。例えば、制御回路１０６は、ブロック１５６によって示されるように、生成されるべき触覚フィードバックのタイプを決定することができる。触覚フィードバックのタイプ（例えば、特定の状況または検出のための）は、利用者によって事前に決定または選択されてもよい。いくつかの実施形態では、利用者は、振動が発生したとき、および作用パラメータが所定の範囲内にあるか否かに関する振動設定条件（例えば、振動強度、振動の種類）を入力してもよい。例えば、利用者は、作用パラメータが所定の範囲外である場合に、インスタンスに対して振動システム１０８の一定の振動を入力することができる。加えて、利用者は、距離６２がその所定の範囲から外れている場合と、距離６２がその所定の範囲内にある場合とを区別するために、異なる振動設定条件を入力してもよい。一例として、利用者は、検出された距離６２が所定の値から外れている場合には、一定の振動フィードバックを指定することができ、検出された距離６２が所定の値内にある場合には、振動フィードバックをパルス化することを指定することができる。別の実施形態では、振動システム１０８は、検出された距離６２が所定の値内にある場合には、振動フィードバックを出力しないことができるが、検出された距離６２が所定の値外にある場合には、選択された振動フィードバック（例えば、脈動振動、一定の振動）を出力することができる。制御回路１０６は、噴霧アプリケータ５６の検出された速度に関連する触覚フィードバックに対する利用者の好みに基づいて同様に構成することができる。

いくつかの実施形態では、振動システム１０８によって生成される振動フィードバックの設定は、検出された作用パラメータの程度または特定の検出値に基づいて調整することもできる。例えば、振動フィードバックは、検出された距離６２が所定の距離の範囲外になるにつれて強度が増加し得る。このようにして、触覚フィードバックは、検出された距離６２を所定の範囲内に収めるように距離６２に対して（例えば、噴霧アプリケータ５６の移動を介して）行われる調整または補正の量を利用者に示すことができる。加えて、または代替的に、振動設定条件は、振動フィードバックを、検出された作用パラメータが、所定の範囲を上回るかまたは下回るかに応じて変化させるように選択されてもよい。一例として、振動フィードバックは、検出された作用パラメータが所定の値の範囲よりも大きいことを示すために、第１の強度であってもよく、振動フィードバックは、検出された作用パラメータが所定の値の範囲よりも小さいことを示すために、第２の強度であってもよい。設定条件は、制御パネル１２６への入力を介して利用者によって決定されてもよい。理解されるように、追加のまたは代替の実施形態は、振動設定条件を変更して、振動設定条件の異なる組合せを生成してもよい。このような特徴はまた、利用者によって入力されてもよい。

検出された作用パラメータを所定範囲の作用パラメータ値と比較することによって生成されるべき触覚フィードバックのタイプを決定した後、噴霧システム５０は、適切な時に関連する触覚フィードバックを生成することができる。上述したように、触覚フィードバックは、モータが振動するように振動システム１０８の振動モータに電力を供給することを含んでもよい。いくつかの振動システム１０８がある実施形態では、利用者は、異なる振動システム１０８（例えば、異なる振動モータ）が異なる検出された作用パラメータに対応することを入力してもよい。一例として、第１の振動システム１０８をグローブ１２２上に配置することができ、第２の振動システム１０８を靴１２４上に配置することができる。利用者は、第１の振動システム１０８が距離６２に対応し、第２の振動システム１０８が速度に対応するように、噴霧システム５０を構成することができる。このように、利用者は、距離６２の決定に対応するグローブ１２２内の振動を感知することができ、利用者は、速度の決定に対応する靴１２４内の振動を感知することができる。

また、振動システム１０８は、噴霧作用に関連する他の作用パラメータを検出することに応答して振動するように構成することができる。例えば、噴霧システム５０は、噴霧アプリケータ５６が対象物５４に対して傾いている角度（例えば、加速度計１１０によって検出することができる）、流体源５８に残っている液体の量（例えば、液体が一定量以下の場合）、または噴霧システム５０の他の態様を検出するように構成することができる。従って、振動システム１０８は、噴霧作用中に利用者にさらに通知するような態様に関連する振動を送信するように構成することができる。他の作用パラメータに対するこのような触覚フィードバックは、距離６２および噴霧アプリケータ５６の速度に関して上述した方法で同様に構成することができる。

理解されるように、制御回路１０６は、処理１５０を実行するように構成されてもよい。例えば、メモリ１２８は、噴霧作用中にブロック１５２およびブロック１５４に記載されたステップの命令を含むことができ、プロセッサ１３０は、メモリ１２８に記憶されたこのようなステップを実行するようにプログラムすることができる。当然のことながら、追加のステップは、ブロック１５２の前、ブロック１５４の後、ブロック１５２とブロック１５４の間、またはブロック１５２とブロック１５４の同時など、プロセス１５０において言及されていない追加のステップを実行してもよい。一例として、制御回路１０６は、検出された作用パラメータが所定のパラメータの範囲内にある時間、及び／又は検出された作用パラメータが所定のパラメータの範囲内にある時間の割合を記録することができる。

本開示は、様々な改変形態および代替形態を受けやすい場合があるが、特定の実施形態は、図面において例として示されており、ここで詳細に説明されている。しかしながら、本開示は、開示される特定の形態に限定されることを意図していないことを理解されたい。むしろ、本開示は、以下の特許請求の範囲によって定義される開示の精神および範囲に該当するすべての修正、同等物、および代替物をカバーすることである。

Claims (19)

1. 接地対象物に液体を塗布するように構成された噴霧アプリケータと、
   前記液体に電荷を印加するように構成された静電荷システムと、
   前記噴霧アプリケータから前記接地対象物までの距離に基づいて、噴霧システムの操作者に触覚フィードバックを提供するように構成された振動システムであって、前記距離は、前記液体に印加された前記電荷の検出された電流に基づいて計算される、振動システムと、
   を備える噴霧システム。
2. 前記噴霧アプリケータが、前記液体に印加される前記電荷の前記検出された電流を決定するように構成されたカスケード電圧増倍器を備える、請求項１に記載の噴霧システム。
3. 前記振動システムは、前記噴霧システムの作動中、及び前記接地対象物への前記液体の塗布中に、前記接地対象物に対する前記噴霧アプリケータの速度に基づいて、前記噴霧システムの前記操作者に前記触覚フィードバックを提供するように構成され、前記速度が前記噴霧アプリケータの加速度計からのフィードバックに基づいて計算される、請求項１に記載の噴霧システム。
4. 前記振動システムは、前記距離が所定の値の範囲外であるときに、前記噴霧システムの前記操作者に前記触覚フィードバックを提供するように構成される、請求項１に記載の噴霧システム。
5. 前記振動システムは、前記噴霧アプリケータから前記接地対象物までの前記距離に基づいて振動するように構成された振動要素を含み、前記振動要素は衣類の物品と一体化されている、請求項１に記載の噴霧システム。
6. 対象物に液体を塗布するように構成された噴霧ガンと、
   前記噴霧ガンの静電荷システムであって、前記液体に電荷を印加するように構成された静電荷システムと、
   前記噴霧ガンの振動システムであって、前記振動システムは、前記噴霧ガンから前記対象物までの距離に基づいて、前記噴霧ガンの操作者に触覚フィードバックを提供するように構成され、前記距離は、前記液体に印加された前記電荷の電流に基づいて計算される、振動システムと、
   を備える噴霧システム。
7. 前記振動システムは前記噴霧ガンのハンドルと一体化されている、請求項６に記載の噴霧システム。
8. 前記噴霧ガンの加速度計を含み、前記振動システムは、前記対象物への前記液体の塗布中における前記対象物に対する前記噴霧ガンの速度に基づいて、前記噴霧ガンの前記操作者に前記触覚フィードバックを提供するように構成され、前記速度は前記加速度計からのフィードバックに基づいて計算される、請求項６に記載の噴霧システム。
9. 前記液体に印加された前記電荷の前記電流を検出するように構成された前記噴霧ガンのカスケード電圧増倍器を備える、請求項６に記載の噴霧システム。
10. 噴霧システムを操作する方法であって、
    液体に電流を印加し、前記噴霧システムの噴霧アプリケータで接地対象物に前記液体を塗布するステップと、
    前記噴霧アプリケータにより前記液体に印加された前記電流に基づいて、前記接地対象物と前記噴霧アプリケータとの間の距離を決定するステップと、
    前記電流に基づいて計算された前記距離の決定された値に基づいて、前記噴霧システムの振動システムで触覚フィードバックを生成するステップと、
    を有する、噴霧システムを操作する方法。
11. 前記触覚フィードバックを生成するステップは、前記噴霧アプリケータのハンドル内に位置する振動モータを介して振動を生成するステップを有する、請求項１０に記載の方法。
12. 前記触覚フィードバックを生成するステップは、前記距離の前記決定された値が前記距離の所定の値の範囲外にあるときに、前記触覚フィードバックの第１タイプを生成し、前記距離の前記決定された値が前記所定の値の範囲内にあるときに、前記触覚フィードバックの第２タイプを生成するステップを有する、請求項１０に記載の方法。
13. 前記振動システムは、前記距離が前記所定の値の範囲を上回ることに応答して、前記触覚フィードバックの第１タイプを提供するように構成され、前記振動システムは、前記距離が前記所定の値の範囲より下回ることに応答して、前記触覚フィードバックの前記第１タイプと異なる前記触覚フィードバックの第２タイプを提供するように構成される、請求項４に記載の噴霧システム。
14. 前記触覚フィードバックの前記第１タイプは一定振動を有し、前記触覚フィードバックの前記第２タイプは、パルス振動を有する、請求項１３に記載の噴霧システム。
15. 前記触覚フィードバックの前記第１タイプは第１の強度での振動を有し、前記触覚フィードバックの前記第２タイプは、前記第１の強度と異なる第２の強度での振動を有する、請求項１３に記載の噴霧システム。
16. 前記振動システムは、前記噴霧システムの噴霧作業と関連した特徴を有する利用者入力を受信するように構成され、前記振動システムは、前記特徴に基づく前記所定の値の範囲を決定するように構成される、請求項４に記載の噴霧システム。
17. 前記特徴は、前記液体のタイプ、前記接地対象物の材質、環境の湿度、環境の温度、又はそれらの任意の組合せを含む、請求項１６に記載の噴霧システム。
18. 前記衣類の物品はグローブ、靴、リストバンド、アームバンド、又はベルトクリップを含む、請求項５に記載の噴霧システム。
19. 前記触覚フィードバックのタイプの選択を示す利用者入力を受信するステップと、
    前記利用者入力に従い、前記振動システムで前記触覚フィードバックを生成するステップと、
    を有する、請求項１０に記載の方法。

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