JPS60235666A - 静電噴霧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は静電噴霧装置、とくに噴霧が液体が弁を介し
て容器から供給されるノズルから生じるタイプの装置に
関するものである。

例えば植物に殺虫剤を噴霧するための静電噴霧装置はそ
れ自身は米国特許第４，３５６，５２８号において既に
開示されている。この様な装置においては、婦霧液体が
貫流するノズルに対して接地に対して高電位を直接又は
間接的［％加すると、液体は１以上のひも状にノズルか
ら引き出され、次に帯電した小滴から成る噴霧状となる
。この様な装置において、噴霧される液体の無駄を防ぐ
ため、供給液を所望によりオン・オフ切換えができるよ
う、容器からノズルへの供給液を升によって制御するこ
とが望ましい。弁をその弁から離れた位置で動作させる
ことが望ましいことが多いＯこのため、本装置は、シャ
フトの他端部にノズル、弁を含むスプレーヘッド、及び
多くの場合、またシャフトを備えかつ一端部で保持する
ようにした細長いシャフトから成っている。従って、シ
ャフトのハンドル端部は弁を操作するための、例えば引
き金のような手動操作）・ンドルを具備している０こん
な訳で、弁の操作を行うため、レバーと弁との間に機械
的連結部が必要となっている。

シャフトのハンドル端には、通常液体の噴霧に必要な高
電圧をオン・オフ切換可能な手段が設けられている。即
ち、必要なら、スイッチ接点は弁操作レバーの移動によ
り作動可能である。

我々は一定の問題を解決しかつ更正装置の簡素化を可能
にしたとくに適正な構造を案出した。

そこで、本発明は、 （ａ）（１）　液体を噴霧するノズル、（１１）液体を
容器からノズルに供給するだめの機械的に作動自在な弁
を有する液体給送手段、（ｉｉｉ）　少くともその一部
の直線運動により前記弁を作動させるよう配置された弁
−作動部材、Ｏｖ）　接地に対して相対的に高い電位を
前記ノズルに印加するための手段、 を有するスープ°し　−ヘッド、 （ｂ）　前記スプレーヘッドから離れたところにある手
動操作自在なレバー、及び （ｃ）前記レバーの移動により前記作動部材を直線運動
させて弁の操作を行うよつ１ｆＣシた前記レバーと前記
弁−作動部材間の機械的連結装置であって、一端部でス
プレーヘッドの固定部に固定されがっ他端部で前記レバ
ーと係合する連結部材から成り、前記連結部材が弾性的
圧伸縮自在な部分を含みかつ上記弁−作動部材が前記弾
性的に伸縮自在な部分内の一位置において前記連結部材
と係合しており、かつ前記連結部材が導電性であり、そ
れにょって前記レバーから前記スプレーヘッドへの電気
的接続を行うようになっていることを特徴とする前記機
械的連結装置、 を具備した静電噴霧装置を提供するものである０連結部
材は、導電性であることにより、機械的連結のそれに対
して補助機能を果す、即ち、レノ（−からスプレーヘッ
ドへの電気的接続を行う。弾性的伸縮自在な部分を有す
る連結部材は復帰ばねとして働き、そのため手動操作自
在なレノ（−はレバー装置と協働ｊる別の復帰ばねを必
要復せずに、好ましくは”オフ′”位置に偏倚し得る（
もし必要ならば、別の復帰ばねな設けることもできる）
０弁作動部材を弾性的に伸縮自在な部分内の１位置にお
いて連結部材と係合させること罠よって二つの利点が得
られる。まず第１に、弁を操作するのに必要なレバーの
弁を越える移動による、例えば、ふきような操作者が使
用すること罠より生じる弁に損傷を与えるおそれは、連
結部材の弁作動部材との係合部位とレバーの間の伸縮自
在な部材の該部分の突部がその過剰な移動に適合し得る
ものであるため、最小限のものとなる。第２には、弁に
対して損傷を与えるおそれが無く過剰な移動に適合する
し得ることＫよって、製造公差は重大なものではなく、
かつ組立後の調整の必要性は減るか又は全く無くなる。

更に、好ましいことであるがもしレバーがまたノズルに
対する高電圧をオン・オフするスイッチとして働くよう
に構成されている場合には、必要ならスイッチ接点は、
そのスイッチ接点がノズルへ高電圧を印加するため６閉
成“した後まで開かないように構成することができる。

本発明の好ましい実施例においては、連結部材の伸縮自
在な部分は開コイル（ｏｐｅｎ　ｃｏ目）引張りばねか
ら成っている。この場合、弁作動部材は便利なことには
、例えばコイルばねの隣接する巻回部間を通る弁作動部
材のブレード・ビン又は合くぎの様な部分によって連結
部材と係合している。

弁作動部材の連結部材との係合位置は、コイルばねの隣
接した異なる巻回部間に弁作動部材の係合部分を配置す
ることによって変えることができるためこの構成により
、弁がレバーの所望の移動範囲にわたり作動することを
保証すべ（、組立中に簡単な調整を行うことが可能であ
るということが理解される。

本発明の別の実施例においては、連結部材は二つの直列
な引張りばねを有しており、かつ弁作動部材はそれら二
つのばねの間の一つの位置で連結部材と係合されている
。

弾性的に伸縮自在な部分を含む連結部材は、レバーから
スプレーヘッドへの電気的接続を行うため導電材料、例
えば金属ワイヤーでできている。

レバーが導電性であるということは以下で説明する理由
から好ましいことではあるが、それはかならずしも必要
なことではな−・０その場合には、連結部材はレバー近
傍の別の要素からスプレーヘッドへの電気接続をなし得
、連結部材と必須の要素との電気的接続は連結部材が摺
接する適当な接点を介し、又はレバーの近傍で連結部材
に固着された可撓性のリード線を介して行われる。

本発明の１実施例においては、本装置は離れた位置、例
えばレバーを有するハンドル内に配置されたバッテリー
を有するスプレーヘッド中又はその近傍に配置されたバ
ッテリーで駆動される高電圧発生器を有している。

上記構成において、導電性の連結部材はバッテリーから
高電圧発生器に電力を供給するのに必要な接続部の一つ
として用いることができる。

本発明の別の実施例においては、高電圧発生器はスプレ
ーヘッドから離れているがしかしレバーの近傍に配ｔさ
れ工いろ。この場合においては、高電圧発生器からレバ
ーに隣接した連結部材への接続することによって、もし
レバーが絶縁材料でできているとすれば、連結部材は発
生器からスプレーヘッドへの高電圧リード線として用い
ることかできる〇 本発明の好ましい実施例においては、以下電界調整電極
と呼ぶ導電部材がノズルの近傍にしかしそれとは絶縁さ
れた状態で配置されている。上述の米国特許第４，３５
６．５２８号において説明されているように、前記電極
は接地した場合においては、ノズルのところの高電圧に
よって生じる電場を強化するように働く。本発明の好ま
しい実施例においては、レバーは導電材料でできており
、かつ連結部材はレバーから電界調整電極への電気的接
続を行い、そのためレバーに操作者の手又は指を接触す
ると電界調整電極は操作者の体を通して接地される。

高電圧発生器が整流された高電圧パルスを発生するタイ
プのものであってかつレバーの近傍に配置されている場
合には、接地された導体は、それが電界調整電極と協働
すると否とにかＮわらず、噴霧に必要な高電圧を連続す
るパルス間においてノズルのところに保持することがで
きるよう高電圧回路中圧十分なキャパシタンスを提供す
るため、発生器からスプレーヘッドへの高電圧リード線
に沿ってしかしそれとは絶縁された状態で存在している
ことが望ましい。この様に接地された導体は連結部材に
よって提供される。

高電圧発生器がスプレーヘッド中に配置されかつそこか
ら離れたバッテリーによって電力が供給されろ場合には
、連結部材はバッテリーから発生器への電力接続部の一
つを提供するばかりでなくまた電界調整電極に対する接
地への接続部を提供する。

次に、本発明を添付図面を参照して説明する。

第１図を参照すると、本装置は引き金３を有するハンド
ル部分２及び噴霧液体を含むカートリッジが挿入された
スリーブ５を有するスプレーヘッド装置４とを有する細
長い部材ｌから成っている〇カートリッジは機械的に作
動される弁及び高電圧を印加可能なノズルを有している
。カートリッジ弁が開い℃いる時でかつ高電圧がノズル
に印加されている時には、液体はスプレーヘッド４のレ
バ一端のところでオリフィスを通り静電的に噴霧される
。このスプレー効果を高めるため、スリーブの回りにノ
ズルから絶縁された状態の、例えば上述の米国特許第４
，３５６，５２８号で説明されている様な電界調整電極
を構成する環状胴体６が設けられている。

細長い部材ｌのシャフトは絶縁材でできた二つの成形胴
体で形成されたケーシングがら成っている０ 次に、第２図を参照すると、成型胴体の一つが参照番号
７によって示されている。スリーブ５は成型体７上の中
空突部９及び他方の成型胴体上の対応する突部と係合す
る一体に成型され側部が開いた箱状構造体８によって成
型胴体上に配置されている。スリーブ５には弁作動部材
１２の一端部１１が枢着されている一体に成型された突
部ｌＯが設けられている。

スリーブ５にはまた弁作動部材１２の他端部１４が貫通
する壁貫通開口１３、及び弁作動部材の端部１４のため
の案内として働（一体のフランジ１５．１６が設けられ
ている。

スリーブ５の端部にはカートリッジノズルの端部が貫通
突出可能な開口１８を有する円錐ノーズ１７がねじ係合
されている。

カートリッジ１９は長手方向に貫通して延びた小さな孔
（図示せず）を有するノズル２０に対してその一端部が
固着された金属罐状容器である。

ノズル２０は弁装置の一部を形成するフランジ２４によ
って一体的に形成されており、典型的にはエアゾルキャ
ニスタ（ｃａｎ旧５ｔｅｒｓ　）に一般的に用いられて
いるタイプのものである。フランジ２１のカートリッジ
１９０ベース２２に向う軸線方向の移動により弁は開き
、液体をノズル２０を貫通する小さな孔を通してカート
リッジの外側の容器から流入し得るように″ｆる。

カートリッジ１９はそのカートリッジのベース２２と係
合しかつ弁作動部材１２に対してフランジ２１を保持す
るキャップ２４上のリブ２３によって所定位置に保持さ
れている。キャップ２４は絶縁プラスチック材料で成型
されておりかつ成型胴体７中のボス２５及び他方の成型
胴体中の対応するボス中に枢着されている。キャップ２
４はスリーブ５と一体的に成型された突部２７に係合し
ｔこ一体のラッチ（掛金）を有している。

成形胴体及びスリーブ５の壁間の所定の位置に保持され
たばね金属接点片２９はスリーブ５中の開口２８を貫通
して延びている。この装置のハンドル部分中に配置され
た発生器からの高電圧り−ド線３０は片２９に対して例
えば半田付けされて電気的に接続されている。高電圧を
リード線３０に印加する際、高電圧は接点片２９を介し
て金属値カートリッジに印加され、かつそこでカートリ
ッジ及びその中の液体を介してノズル２０に印加される
。弁作動部材１２は、ノズル２０、フランジ２１及び取
付体１０の近傍の部分は比較的剛性を有しているがその
自由端１４は比較的柔軟であるような断面を有する絶縁
プラスチック材料の成型体である。弁作動部材１２には
ノズル２０が突出する開口３１．及びノズル２０の側部
のフランジ２１と係合する突部３２が設けられ℃いる。

弁作動部材１２の自由端が取付体１０がら離れるように
長手方向に移動すること罠より、フランジ２１は押下さ
れそれによって弁が開かれるということが理解される。

弁作動部材１２の自由端１４にはサドル部材３５のフッ
ク状の突部３４と係合するスロット３３が設けられてい
る。

以上で説明したように１電界調整電極として働く金属ワ
イヤー６がスリーブの回り圧延布している。ワイヤー６
の延長部３６は成型胴体７中の溝（第２図で破線で示さ
れている）を通り抜け、成型胴体の中の突部として形成
された案内金くぎ３７０回りを回りフック３８中で終っ
ている。金属製の開コイル状引張りばね３９の一端部は
フック３８と係合している。ばね３９のこの端部は従っ
て５、ワイヤー３６によって本装置のスプレーヘッドに
固定されている。ばね３９の他端部は細長い部材のシャ
フトに沿って引き金３まで延びたワイヤー４１の端部の
フック４０と係合している。

従って、ワイヤー４１、ばね３９及びワイヤー３６は引
金３から電界調整電極６への電気的接続を行いかつ引金
から弾性的に伸縮自在な部分を有する機械的連結装置を
形成している。

サドル３５はばね３９上に取付けられておりかつそれに
はばね３９の隣り合った巻回部間に係合する金くぎ４２
が設けられており、その結果列ぎ金から弁作動部材１２
までの機械的連結が完結される。

ワイヤー４１をフック３８がら離れる方向に直・線運動
させることにより、ばね３９の伸長及びそれによってサ
ドル３５の直線運動、及びそれ罠より弁作動部材１２の
自由端１４の直線運動が生じて、それにより弁は開放さ
れる。ばね３９は帰環ばね作用を提供する。

弁は一度完全圧開くと、ワイヤー４１のフック３８から
離れる方向のそれ以上の運動により合くぎ４２のフック
４ｏ側のばね３９の部分は更に伸長し、それによってワ
イヤー４１の過剰な運動がカートリッジ弁に対して損Ｓ
を与えるおそれを最小にした状態で、それに適合せしめ
る。寸法圧ついての製造誤差、例えばワイヤー３６及び
４１の長さは組立中に合（ぎ４２のばね３９隣接巻回部
間の配置を変えることＫより調節することができるとい
うことが理解されよう。

本装置のハンドル部分２は第３図に示されて℃・る〇 一連の列状の二個の乾電池４５；高電圧発生装置４６；
及び引き全装置４７を収容するための室４４がケーシン
グのハンドル部分２中に設けられている。発生器は第４
図において破線で囲まれた種々の要素を取付けたプリン
ト回路板から成っている。簡素化のためこれらの要素は
第３図には示されていない。回路板４８は絶縁プラスチ
ック材料でできた成型体４９中に取付けられている。リ
ード線５１．５２によって回路板４８に接続された出力
逓昇トランス５もまた成型体４７中に取付けられている
。トランス５０かもの高電圧出力は高電圧ダイオード５
３を介してまたトランスに取付けられたスリーブ５４中
の接点を介して高電圧リード線３０に供給される。発生
器４６は成型胴体７と一体の突部５５，５６．５７及び
５８、及び他方の成型胴体中の対応する突部（図示せず
）によって配置されている。

回路板４８には二つの電気接点５９及び６０が設けられ
℃いる。接点５９は成型体４９０回りで引き全装置４７
まで延びた金属片であり、一方、接点６０はバッテリー
室４４中に突出しかっそこでバッテリー列４５の正の端
子に接触している。

ワイヤー４６は室４４の全長にわたって延びてぃる。室
４４の後端部においては、ワイヤー６１はバッテリー列
４５を接点６０に係合するよう偏倚するコイルばね接点
６２となっている。ワイヤー６１はまたバッテリー列の
負接点を引き全装置４７に接続するよう作用している。

引き全装置４７は、成型胴体中のボス６３上に枢着され
た導電性プラスチック材料でできた引き金レバー３を包
含している。バッテリー室からのワイヤー６１の自由端
はレバー３中の孔を貫通して接点ピン６４を形成してい
る。絶縁材料でできたピン６５もまたレバー３中に取付
けられている。

ピン６５は回路板４８からのばね接点片５９と係合して
引き金レバー３が゛オフ′”位置にある時、片５９をピ
ン６４との係合から外れた状態に保持する。ばね接点５
９はレバー３から横方向に間隔なへだてで配置されてお
りかつ引金がオフ位置にある場合にはそれと絶縁されて
いる。レバー３を”オフ″位置から回すことにより、接
点ピン６４は接点片５９と係合しそれ罠よってバッテリ
４５から発生器へ電力を供給する回路が完結する。

接続ワイヤー４１は一体の突部６６の回りで引き金レバ
ー３に固定されている。

使用時、引き金３に触れた操作者の指により、その操作
者を介して接地が行われそれによって電界強化電極６及
びパンテリー列の負側か接地される０ 次に、第４図を参照すると、高電圧発生回路の低電圧部
分は第１の逓昇トランスのタップ付の１次側６７、抵抗
６９及びトランジスタ７０によって形成される通常のト
ランジスタ化された飽和発振器から成っている。典型的
にはこの発振器は１Ｏ−１００ＫＨ２の範囲の周波数を
有している。トランス６８０２次側はダイオード７１を
介してコンデンサ７２に接続されている。出力逓昇トラ
ンス５００１次側に直列に接続されたガス−ギャップ放
電管７３はコンデンサ７２と並列に接続されている。コ
ンデンサ７４は第４図の高電圧出力回路中において破線
で示されている。このコンデンサは個別部品ではなく高
電圧リード線３０、カートリッジ１９、及びノズル２０
及び例えばワイヤー３７．３６及び４１、ばね３９及び
電界強化電極６のような隣接した”接地されたパ要素間
のキャパシタンス（容ｉ）を表わしている。

動作時、飽和発振器は、トランス６８０２次側にダイオ
ード７１Ｙ介してコンデンサ７２を充電する電流パルス
を生じる。コンデンサ７１にか瓦る電圧がガス−ギャッ
プ放電管７３の始動電圧に達した時、後者は出カドラン
スの１次側を通してガス−ギャップ放電管にかＮる電圧
が終了電圧Ｋまで降下するまで放電コンデンサ７２を導
通する。

典型的には始動電圧は１５０−２５０ｖでありかつ終了
電圧は１０ｖよりも小さい。

トランス５００１次側を通るコンデンサ７２の放電によ
り、その２次側に電圧パルスが生じる、即ち、これらの
高電圧パルスはダイオード５３を介してコンデンサ７４
を充電しかつその様にしてノズル２０及び電界強化電極
６０間にノズル２゜かもの液体の静電噴霧のための十分
な高電圧を保持する。ノズル２０のところに十分な高電
圧、例えば５〜２０ｋｖ’４保持するため、ガス−ギャ
ップ放電管７３がコンデンサ７２を放電する周波数は典
型的には２０〜５０Ｈ２である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本装置の１実施例の正面図、 第２図は本装置のスプレーヘッド部分の縦断面図、 第３図は本装置のハンドル部分の縦断面図、第４図は回
路図、 図中 ５・・スリーブ　１９・・・カートリッジ２０・・・ノ
ズル　４４・・・バッテリー室４７・・・引き全装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　（ａ）（１）　液体を噴霧するノズル、（１１）　
   液体を容器からノズルに供給するための機械的に作動自
   在な弁を有する液体給送手段、（ｉｉｉ）　少くともそ
   の一部の直線運動疋より前記弁を作動させるよう配置さ
   れた弁−作動部材、（１ν）接地に対して相対的に高い
   電位を前記ノズルに印加するための手段、 を有するスプレーヘッド、 （ｂ）前記スプレーヘッドから離れたところにある手動
   操作自在なレバー、及び （ｃ）前記レバーの移動により前記作動部材を直線運動
   させて弁の操作を行うよう圧した前記レバーと前記弁−
   作動部材間の機械的連結装置であって、一端部でスプレ
   ーヘッドの固定部に固定されかつ他端部で前記レバーと
   係合する連結部材から成り、前記連結部材が弾性的に伸
   縮自在な部分を含みかつ上記弁−作動部◆ 材が前記弾性的に伸縮自在な部分内の一位置において前
   記連結部材と係合しており、かつ前記連結部材が導電性
   であり、それによって前記レバーから前記スプレーヘッ
   ドへの電気的接続を行うようになっていることを特徴と
   する前記機械的連結装置、 を具備した静電噴霧装置。 ２　連結部材の弾性的に伸縮自在な部分が少くとも一つ
   の引張りばねから成っていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の装置。 ３　引張りばねがコイルばねであり、かつ弁作動部材が
   前記引張りばねの隣接巻回部間に入った部分によって前
   記連結部材と係合していることを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載の装置。 ４一端部にレバーをまた他端部にスプレーヘッドを具備
   したハンドル部分を有する細長い部材を含み、バッテリ
   ーによって電力が供給される高電圧発生器からの高電位
   を印加するための手段が連結装置を包含しており、前記
   バッチＩＪ−が前記細長い部材の前記ハンドル部分内に
   配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第１〜
   ３項のいずれか１項に記載された装置０５　レバーがス
   イッチ接点を作動するように構成されており、それ罠よ
   って高電位がレバーの移動によりオン・オフに切換えら
   れることを特徴とする特許請求の範囲第１〜４項のいず
   れか１項に記載された装置。 ６　スイッチ接点はレバーが移動する際に、前記接点が
   弁の開放前に閉成されるように配置されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第５項に記載された装置。 ７　レバーが導電性であり、それによって操作者が前記
   レバー罠触れた時、前記レバー及び操作者を介して連結
   部材からの接地接続が行われることを特徴とする特許請
   求の範囲第１〜６項のいずれか１項に記載された装置。 ８一端部にレバーをまた他端部にスプレーヘッドを具備
   したハンドルを有する細長い部材を含み、前記細長い部
   材の前記ハンドル部分中に配置された高電圧発生器から
   のリード線からの高電位を印加するための手段が接続装
   置を包含しており、前記リード線が連結部材から絶縁さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第７項に記載
   された装置。 ９　電極がノズルに近接しかつそれから絶縁された状態
   で配置されており、連結部材が前記電極に対する電気的
   接続を行うことを特徴とする特許請求の範囲第７又は８
   項に記載された装置０