JP5800321B2 - Electrostatic spraying equipment - Google Patents
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Description
本発明は、噴霧対象の液体をノズルから液滴にして噴出させるとともに前記液体に対する相対的な高電圧が印加された電極により該液滴を誘導帯電させるように構成された静電噴霧装置に関するものである。 The present invention relates to an electrostatic spraying device configured to eject a liquid to be sprayed as a droplet from a nozzle and to inductively charge the droplet by an electrode to which a relatively high voltage is applied to the liquid. It is.
従来の静電噴霧装置としては、特許文献１に記載されたものを例示する（図１２参照）。この静電噴霧装置において、漏電防止部１２８，１２９の作用は同様であるため、以下、漏電防止部１２８の作用についてのみ詳細に説明する。この漏電防止部１２８は、電極ホルダ１０４の底壁部内面から噴霧ノズル部１０２の周囲を囲うように突設された円環部１３１と、円環部１３１の開口部に対峙して該開口部の開口を狭めるように設けられた鍔部１３２を備えている。鍔部１３２は、噴霧ノズル部１０２の外周全体にわたって径方向へ突出したフランジ状に形成されてなっている。
As a conventional electrostatic spraying apparatus, what was described in patent document 1 is illustrated (refer FIG. 12). In this electrostatic spraying device, since the actions of the
このように、円環部１３１内には、該噴霧ノズル部１０２の外周の全周にわたる環状凹部１３３がそれぞれ形成されている。この環状凹部１３３の内側には、液滴Ｄが入り込み難いので、環状電極１０３、電極ホルダ１０４等への液滴Ｄの付着による連続膜を環状凹部１３３で途切れさせるようにすることができる。このような作用により、漏電防止部１２８，１２９によれば、導電性を有する液滴Ｄを通じて環状電極１０３の高電位が噴霧ノズル部１０２や高電圧ケーブル１１２を伝って噴管１１１側に伝わることを防止するようになっている。
Thus, in the
ところが、ビニールハウスなどの室内で噴霧作業を行っていると、漏電防止部１２８，１２９を備えているにも関わらず、漏電防止部１２８，１２９において漏電が発生することがある。そこで、本願の発明者らは、この原因について調査した結果、次のように、環状凹部１３３の内面に生じた結露が原因であることを突き止めた。
However, when a spraying operation is performed in a room such as a greenhouse, a leakage may occur in the
環状凹部１３３の内面に結露が発生するパターンとしては、種々のものが想定されるが、例えば、室外の低温な場所から高温多湿な室内に静電噴霧装置を持ち込んだときに、高温多湿な空気が環状凹部１３３内に流れ込んで該環状凹部１３３の内面に結露が生じるパターンがある。しかも、室内で噴霧作業を開始すると、その時間の経過とともに、室内の湿度が上昇し、結露がより発生し易い状態になって行く。そして、この環状凹部１３３内の結露が成長すると、漏電防止部１２８の両側の連続膜を該結露が相互に連結し、漏電が発生するのである。
Various patterns are conceivable as the pattern in which dew condensation occurs on the inner surface of the
そこで、静電噴霧装置の漏電防止部１２８，１２９の表面に付着した液体をヒータで加熱して蒸発させることにより、該付着した液体に起因する漏電を防止することが考えられる。そして、漏電が発生したときだけでなく、漏電が発生していないときにもヒータを通電しておくと、漏電の原因となる液体の連続膜が漏電防止部の表面で拡大する前に、液体を蒸発させることができ、漏電の発生を予防できる。しかし、ヒータを常に通電しておくと、静電噴霧装置の電源としてのバッテリが消耗し、静電噴霧装置の駆動時間が短くなるという課題がある。
また、漏電状態から迅速に回復させるために、ヒータで急速に加熱しすぎたり、長時間に渡って加熱しすぎたりすると、漏電防止部が破損するという課題もある。
Therefore, it is conceivable to prevent leakage due to the adhered liquid by heating and evaporating the liquid adhering to the surfaces of the
Further, in order to quickly recover from the leakage state, there is a problem that the leakage prevention unit is damaged if the heater is heated too quickly or excessively for a long time.
前記課題を解決するために、第１の発明の静電噴霧装置は、
噴霧対象の液体をノズルから液滴にして噴出させるとともに前記液体に対する相対的な高電圧が印加された電極により該液滴を誘導帯電させるように構成された静電噴霧装置であって、
前記電極又はそれに電気的に接続された部分である高電位側部分と、該高電位側部分に繋がる沿面を通じての漏電に対して保護しようとする部分である漏電保護側部分との間に設けられた漏電防止部と、前記高電位側部分及び前記漏電保護側部分との間で発生した漏電を検知する漏電センサと、制御部とを備え、
前記漏電防止部は、その表面に付着した液体を加熱するヒータを備え、
前記制御部は、前記漏電センサの検知結果に基づいて、漏電有りと判定すると該漏電を解消するための漏電解消用出力に前記ヒータを切り替え、漏電無しと判定すると該漏電解消用出力よりも相対的に低くに設定され、該漏電を予防するための漏電予防用出力に前記ヒータを切り替えるように構成されている。
In order to solve the above-described problem, an electrostatic spraying apparatus according to a first invention is
An electrostatic spraying device configured to eject a liquid to be sprayed as a droplet from a nozzle and to inductively charge the droplet with an electrode to which a high voltage relative to the liquid is applied,
Provided between the electrode or a high potential side portion that is electrically connected to the electrode and a leakage protection side portion that is a portion intended to protect against leakage through a creeping surface connected to the high potential side portion. A leakage prevention sensor, a leakage sensor for detecting leakage generated between the high potential side portion and the leakage protection side portion, and a control unit,
The leakage prevention unit includes a heater for heating the liquid adhering to the surface,
The control unit switches the heater to a leakage electrolysis output to eliminate the leakage when it is determined that there is a leakage based on the detection result of the leakage sensor, and relative to the leakage electrolysis output when it is determined that there is no leakage. The heater is switched to an output for preventing leakage to prevent the leakage.
この構成によれば、漏電が発生すると前記ヒータを前記漏電解消用出力で通電することにより、前記液体を蒸発させて漏電を解消することができる。また、漏電が発生していないときにも前記ヒータを通電しておくので、漏電の発生を予防できる。しかも、漏電が発生していないときは、前記漏電解消用出力よりも相対的に低出力に設定された前記漏電予防用出力に切り替えられるので、電力消費を抑制することができる。 According to this configuration, when leakage occurs, the liquid is evaporated by passing the heater through the leakage electrolysis output, thereby eliminating the leakage. Moreover, since the heater is energized even when no leakage occurs, the occurrence of leakage can be prevented. In addition, when there is no leakage, the leakage prevention output is set to a relatively lower output than the leakage electrolysis output, so that power consumption can be suppressed.
第２の発明の静電噴霧装置は、
前記制御部は、前記漏電センサにより前記漏電の発生が所定時間継続して検知されると漏電有りと判定し、それ以外を漏電無しと判定するように構成された態様を例示する。
The electrostatic spraying device of the second invention is
The control unit exemplifies an aspect configured to determine that there is a leakage when the occurrence of the leakage is continuously detected for a predetermined time by the leakage sensor, and to determine that there is no leakage in the other cases.
この構成によれば、前記高電位側部分がアース電位の物体に瞬間的に接触することによる瞬間的な漏電発生時に前記ヒータが誤作動することを防止できる。 According to this configuration, it is possible to prevent the heater from malfunctioning when an instantaneous electric leakage occurs due to an instantaneous contact between the high potential side portion and an object having a ground potential.
第３の発明の静電噴霧装置としては、前記第１又は２の発明において、
前記制御部は、前記ヒータに対し通電及び非通電を繰り返す間欠動作させることにより前記漏電予防用出力とした態様を例示する。
As the electrostatic spraying device of the third invention, in the first or second invention,
The said control part illustrates the aspect which set it as the said electric leakage prevention output by carrying out the intermittent operation | movement which repeats electricity supply and non-energization with respect to the said heater.
この構成によれば、前記ヒータの出力の大きさを比較的簡単な構成で制御できる。 According to this configuration, the magnitude of the output of the heater can be controlled with a relatively simple configuration.
第４の発明の静電噴霧装置としては、前記第３の発明において、
前記ヒータの電源はバッテリであり、
前記制御部は、該バッテリが消耗するほど、前記漏電予防用出力における前記通電の時間に対する前記非通電の時間の比率が大きくなるように構成された態様を例示する。
As the electrostatic spraying device of the fourth invention, in the third invention,
The heater is powered by a battery
The said control part illustrates the aspect comprised so that the ratio of the said electricity supply time with respect to the said electricity supply time in the said leakage prevention output might become large, so that this battery was consumed.
この構成によれば、前記バッテリが消耗するほど、漏電予防用出力を低下させることにより、該バッテリのさらなる消耗を抑制しつつ、漏電予防を行うことができる。 According to this configuration, it is possible to prevent leakage while suppressing further consumption of the battery by reducing the leakage prevention output as the battery is consumed.
第５の発明の静電噴霧装置としては、前記第１〜４のいずれかの発明において、
前記制御部は、前記液体の流量の有無により噴霧中か否かを判定し、該噴霧中のときのみ前記ヒータを作動させるように構成された態様を例示する。
As the electrostatic spraying device of the fifth invention, in any one of the first to fourth inventions,
The said control part determines whether it is during spraying by the presence or absence of the flow volume of the said liquid, and illustrates the aspect comprised so that the said heater might be operated only during the said spraying.
この構成によれば、噴霧中のときのみ前記ヒータを作動させることにより、省電力化できる。 According to this configuration, power can be saved by operating the heater only during spraying.
第６の発明の静電噴霧装置としては、前記第１〜５のいずれかの発明において、
前記制御部は、非噴霧中において、噴霧を帯電させるときの高電圧を前記電極に印加させるメンテナンスモードを備え、
該メンテナンスモードにおける前記高電圧を印加したときの漏電発生の有無に応じて、前記ヒータの出力を前記漏電解消用出力及び前記漏電予防用出力の間で切り替えるように構成された態様を例示する。
As the electrostatic spraying device of the sixth invention, in any one of the first to fifth inventions,
The control unit includes a maintenance mode for applying a high voltage to the electrode when charging the spray during non-spraying,
An example in which the output of the heater is switched between the leakage electrolysis output and the leakage prevention output in accordance with whether or not leakage occurs when the high voltage is applied in the maintenance mode is illustrated.
この構成によれば、実際に噴霧せずに電気系統の動作チェックを行うことができる。 According to this configuration, the operation check of the electric system can be performed without actually spraying.
第７の発明の静電噴霧装置としては、前記第１〜５の発明において、
非噴霧中において、前記ヒータを作動させるためのヒータ作動操作を入力する入力手段を備え、
前記制御部は、該入力手段を介して該ヒータ作動操作が入力されると、前記漏電解消用出力又はそれを超える出力である急速乾燥用出力に前記ヒータを設定するように構成された態様を例示する。
As the electrostatic spraying device of the seventh invention, in the first to fifth inventions,
An input means for inputting a heater operation for operating the heater during non-spraying,
The controller is configured such that when the heater operation operation is input through the input unit, the heater is set to the quick-drying output that is the leakage electrolysis output or the output exceeding the leakage electrolysis output. Illustrate.
前記急速乾燥用出力は、静電噴霧装置の構成や仕様等に応じて適宜設定することが好ましい。 The output for rapid drying is preferably set as appropriate according to the configuration and specifications of the electrostatic spraying device.
この構成によれば、漏電の解消をより迅速に行うことができる。 According to this configuration, it is possible to more quickly eliminate electric leakage.
第８の発明の静電噴霧装置としては、前記第７の発明において、
前記制御部は、前記急速乾燥用出力に設定してから所定の作動時間が経過すると作動を停止するとともに、作動中の間及び該作動を停止してから所定の休止時間が経過するまでの間は前記ヒータ作動操作の入力を受け付けないように構成された態様を例示する。
As the electrostatic spraying apparatus of the eighth invention, in the seventh invention,
The control unit stops operation when a predetermined operation time has elapsed after setting the output for quick drying, and during the operation and until a predetermined pause time elapses after the operation is stopped. The aspect comprised so that the input of heater operation operation may not be received is illustrated.
前記作動時間及び前記休止時間は、静電噴霧装置の構成や仕様等に応じて適宜設定することが好ましい。 It is preferable that the operation time and the rest time are appropriately set according to the configuration and specifications of the electrostatic spraying device.
この構成によれば、前記休止時間を設けることにより、使用者が誤って前記ヒータの作動を連続して行うことを防止し、温度センサによるフィードバック回路などを用いることなく、簡単な構成で前記ヒータを過度に加熱することを防止できる。 According to this configuration, by providing the downtime, it is possible to prevent a user from accidentally continuously operating the heater, and the heater can be configured with a simple configuration without using a temperature sensor feedback circuit or the like. Can be prevented from being heated excessively.
第９の発明の静電噴霧装置としては、前記第８の発明において、
前記ヒータが作動中であることを示す表示手段を備え、
前記制御部は、前記作動中の間に加え、前記休止時間が経過するまでの間も前記作動中であることを前記表示手段に表示させるように構成された態様を例示する。
As the electrostatic spraying device of the ninth invention, in the eighth invention,
Display means for indicating that the heater is in operation;
The said control part illustrates the aspect comprised so that it might display on the said display means that it is operating until the said rest time passes in addition to during the said operation | movement.
この構成によれば、前記休止時間中も、前記表示手段が作動中であることを示すように構成されているため、前記休止時間中に前記メンテナンスモードが作動しないことが、使用者に故障と勘違いされることを防止できる。 According to this configuration, since the display means is configured to be in operation during the downtime, the maintenance mode is not in operation during the downtime. It can be prevented from being mistaken.
本発明に係る静電噴霧装置によれば、漏電の発生時にそれを解消することができるとともに、漏電の非発生時に電力消費を抑制しながら漏電を予防することができるという優れた効果を奏する。 According to the electrostatic spraying device according to the present invention, it is possible to eliminate the leakage at the time of occurrence of the leakage, and it is possible to prevent the leakage while suppressing the power consumption when the leakage is not generated.
図１〜図７は本発明を具体化した第一実施形態の静電噴霧装置１０を示している。この静電噴霧装置１０は、図１に示すように、噴霧対象の液体をノズル部１１から液滴Ｄにして噴出させるとともに前記液体に対する相対的な高電圧が印加された電極５により該液滴Ｄを誘導帯電させるように構成された電極部構造１を備えている。電極部構造１は、高電位側部分としての電極５と、該電極５に繋がる沿面を通じての漏電に対して保護しようとする部分である漏電保護側部分としてのノズル部１１及び噴管１３との間に設けられた漏電防止部４とを含んでいる。同図中、矢印Ｆは機体前側を指し示している。
FIGS. 1-7 has shown the
本発明の電極部構造１は、ノズル部１１の側方に間隔をおいて該ノズル部１１の基端部側から先端部側へ延びる軸状に形成されており、該ノズル部１１の基端部側に基端部が支持された電極支持軸２と、該電極支持軸２の基端部側に設けられた軸カバー３と、該電極支持軸２の先端部に配設され、液滴Ｄの拡散範囲の外周に内周が近接するように形成された略環状の電極５と、軸カバー３及び電極５の間に配設された漏電防止部４とを備えており、前記液体及び電極５の間に高電圧を付与することにより液滴Ｄを誘導帯電させるように構成されたものである。
The electrode part structure 1 of the present invention is formed in an axial shape extending from the proximal end side of the
ノズル部１１は、その継手１２を介して噴管１３に接続されるように構成されており、該噴管１３を通じて供給される噴霧対象の液体を液滴Ｄにして噴出するように構成されている。このノズル部１１は、非導電性材料又は導電性材料のいずれからなっていても構わない。本例のノズル部１１は、重量を軽量化するために樹脂製となっている。ノズル部１１には、電極支持軸２の基端部を、該ノズル部１１の基端部側に対して着脱可能に支持する保持部６が設けられている。
The
噴管１３は、その一部が導電性材料からなるとともにアースされており、これにより前記液体がアースされるようになっている。前記液体をアースする態様としては、これに限定されず、該液体に接する他の導電性部位（ノズル部１１や、導電性材料で形成された、該液体の収容タンク等）や該液体中に浸けられた電極等をアースすることによる態様を例示する。
A part of the
電極５は、本例では円環状に形成され、ノズル部１１から噴出される液滴Ｄの拡散範囲の外側に近接するように配設されており、被覆導電体としての高電圧ケーブル７を介して電源部（図示略）から供給される高電圧（本例では約＋６．３ｋＶ）が印加されるようになっている。高電圧ケーブル７は非導電性材料で被覆されている。電極５の形状は、略円環状であれば特に限定されず、一箇所が破断したＣ字状に形成された態様や、互いに導電体で接続された複数の部材を略円環状に配設してなる態様を例示する。
In this example, the
電極支持軸２は筒状に形成されており、その筒内には高電圧ケーブル７が配線されている。
The
漏電防止部４は、高電位側部分としての電極５と、該電極５からの漏電に対して保護しようとする部分である漏電保護側部分としてのノズル部１１及び噴管１３とを繋ぐ沿面の途中部に設けられている。そして、本例の漏電防止部４は、前記沿面を分断するように延設された環状凹部１７と、該環状凹部１７の内側における電極支持軸２の外周に装着された筒状のヒータ１８とにより構成されており、これらの構成部材の少なくとも表面は、電気絶縁性材料からなっている。環状凹部１７は、その奥行きが電極支持軸２の長さ方向へ延びており、その開口部が電極支持軸２の長さ方向へ向いている。
The
ヒータ１８は、専用の電源ケーブル１８ａを介して電力が供給されて、環状凹部１７の内部空間を加熱することにより、該空間を形成する表面の温度を上げ、該表面に結露が発生することを防止し、該結露による漏電の発生を防止するようになっている。本例のヒータ１８は、通電により発熱するヒータ層と、該ヒータ層の両面に設けられた保護層とを備えたシートヒータが利用されている。ヒータ１８としては、自己温度制御タイプのＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）ヒータを用いることを例示する。このヒータ１８の定格としては、電源がＤＣ１０Ｖ、抵抗が３７Ω±２０％（室温２５℃）、突入消費電力が２．７Ｗ±１５％（室温２５℃）、発熱温度が通電５分後に１２０℃±５℃（室温２５℃、ヒータ単品、片面断熱状態にて測定）を例示する。
The
また、この静電噴霧装置１０は、図２に示すように、制御系統として、電極５に高電圧を印加する高電圧発生部２１と、前記高電位側部分及び前記漏電保護側部分との間で発生した漏電を検知する漏電センサ２２と、該ヒータ１８を駆動するヒータ通電部２３と、静電噴霧装置１０の電源としてのバッテリ２５の電圧を検知するバッテリ電圧センサ２４と、噴霧により流出する液体の流量を検知する流量センサ２６と、各センサが検知した信号に基づいて高電圧発生部２１及びヒータ通電部２３を制御する制御部２７とを備えている。
In addition, as shown in FIG. 2, the
漏電センサ２２は、高電圧発生部２１からの出力電圧が所定電圧（本例では０Ｖ）まで低下したときを検知し、漏電検知信号を出力するように構成されている。
The
ヒータ通電部２３は、ヒータ１８に対する出力を、非通電、漏電解消用出力及び漏電防止用出力の間で切り替え可能に構成されている。本例の漏電解消用出力は、ヒータ１８の出力が１００％（常時通電）になるように設定されている。また、本例の漏電防止用出力では、ヒータ１８に対し通電及び非通電を繰り返す間欠動作させることにより、漏電解消用出力よりも相対的に低くに設定されるようになっている。このときの通電時間及び非通電時間は、制御部２７から設定可能になっている。本例では通電時間及び非通電時間の初期値として、それぞれ５分に設定されているものとする。
The
制御部２７は、図１に示すようにマイクロプロセッサ２７ａを使用して構成されている。そして、マイクロプロセッサ２７ａには、それにより実行されるプログラムを記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体としての例えばＲＯＭ２７ｂ（Read Only Memory）や、該プログラムで使用される各種変数を記録するコンピュータ書き込み読み取り可能な記録媒体としての例えばＲＡＭ２７ｃ（Random Access Memory）や、時間を計測するタイマー２７ｄ等が接続されている。本例のＲＯＭ２７ｂには、後述する制御処理、漏電予防用出力設定処理等のプログラムが記録されている。
The
この制御部２７は、噴霧中に、高電圧発生部２１及びヒータ通電部２３を制御する通常モードの他に、非噴霧中に、高電圧発生部２１に対し、噴霧を帯電させるときの高電圧を電極５に印加させるメンテナンスモードを備えている。両モードの切り替え手段は、図示しない操作パネルに設けられている。メンテナンスモードでは、噴霧中と同様に、メンテナンスモードにおける前記高電圧を印加したときの漏電発生の有無に応じて、ヒータ１８の出力を前記漏電解消用出力及び前記漏電予防用出力の間で切り替えるように構成されており、実際に噴霧せずに電気系統の動作チェックを行うことができるようになっている。
In addition to the normal mode for controlling the high
制御処理は、電源スイッチ（図示略）がＯＮされると実行され、タイマー２７ｄを漏電判定タイマーとして用いる。漏電判定タイマーで計測する漏電判定時間としては、特に限定されないが、本例では２〜１５秒の範囲内で予め設定されているものとする。図３に示すように、この処理では、まず、高電圧発生部２１に対し高電圧の出力をＯＦＦにするよう指示するとともに、ヒータ通電部２３に対しヒータ１８を非通電にするよう指示する（ステップＳ５１）。次いで、流量センサ２６をチェックすることにより噴霧により流出する液体の流量が検知されるか、又は、メンテナンスモードに設定されるまで待つ（ステップＳ５２）。そして流量が検知されると、高電圧発生部２１に対し高電圧の出力をＯＮにするよう指示する（ステップＳ５３）。次いで、漏電センサ２２が漏電発生を検知しているか否かをチェックする（ステップＳ５４）。ステップＳ５４において、漏電が発生していないときは、漏電判定タイマーをリセットする（ステップＳ５５）とともに、ヒータ通電部２３に対しヒータ１８を漏電予防用出力にするように指示する（ステップＳ５６）。そして、噴霧が停止しているか、又は、メンテナンスモードが解除されているかをチェックする（ステップＳ５７）。ステップＳ５７において、チェック結果がＹｅｓの場合はステップＳ５１に戻り、Ｎｏの場合はステップＳ５４に戻る。
また、ステップＳ５４において、漏電が発生しているときは、漏電判定タイマーが計測中であるか否かをチェックする（ステップＳ５８）。ステップＳ５８において、漏電判定タイマーが計測中でないときは計測を開始させ（ステップＳ５９）、ステップ５７に進む一方、計測中であるときは漏電判定タイマーがタイムアップしている（所定時間を計測済み）かをチェックする（ステップＳ６０）。ステップＳ６０において、漏電判定タイマーがタイムアップしているときは、ヒータ通電部２３に対しヒータ１８を漏電解消用出力にするように指示し（ステップＳ６１）、ステップＳ５７に進む一方、タイムアップしていないときはすぐにステップＳ５７に進む。
The control process is executed when a power switch (not shown) is turned on, and the
In step S54, when a leakage occurs, it is checked whether or not the leakage determination timer is measuring (step S58). In step S58, when the leakage determination timer is not measuring, the measurement is started (step S59), and the process proceeds to step 57. On the other hand, when the leakage is being measured, the leakage determination timer is up (the predetermined time has been measured). Is checked (step S60). In step S60, when the leakage determination timer is up, the
漏電予防用出力設定処理は、前記電源スイッチがＯＮされると制御処理と並行に実行される。図４に示すように、この処理では、まず、流量センサ２６をチェックすることにより噴霧により流出する液体の流量が検知されるか、又は、メンテナンスモードに設定されるまで待つ（ステップＳ７１）。次いで、バッテリ電圧センサ２４によりバッテリ電圧を検知する（ステップＳ７２）。そして、バッテリ電圧が４．５Ｖ以下であるときは（ステップＳ７３）、ヒータ通電部２３に対し漏電予防出力の通電時間及び非通電時間をそれぞれ３分及び２７分に設定し（ステップＳ７４）、ステップＳ７１に戻る。また、バッテリ電圧が４．５Ｖより高く且つ５Ｖ以下であるときは（ステップＳ７５）、ヒータ通電部２３に対し漏電予防出力の通電時間及び非通電時間をそれぞれ５分及び１５分に設定し（ステップＳ７６）、ステップＳ７１に戻る。また、バッテリ電圧が５Ｖより高いときは、ヒータ通電部２３に対し漏電予防出力の通電時間及び非通電時間をそれぞれ５分及び５分に設定し（ステップＳ７７）、ステップＳ７１に戻る。
The leakage prevention output setting process is executed in parallel with the control process when the power switch is turned on. As shown in FIG. 4, in this process, first, the flow rate of the liquid flowing out by spraying is detected by checking the
次に、本例の静電噴霧装置１０の動作例を図５に示すタイミングチャートを参照しながら説明する。ここで、動作開始時点で静電噴霧装置１０は漏電が発生していないものとする。
同図中のＡにおいて、噴霧が開始されることにより、流量センサ２６が噴霧中であることを検知すると、ヒータ通電部２３によりヒータ１８を漏電予防用出力に設定するとともに、高電圧発生部２１が高電圧を発生させることにより漏電センサ２２により漏電が非発生中であることが検知される。
同図中のＢにおいて、静電噴霧装置１０の電極５がアース電位の物体に接触する等により、漏電センサ２２により漏電が検知されるが、該漏電継続時間が漏電判定時間未満であるため無視される。
同図中のＣにおいて、噴霧が停止されることにより、流量センサ２６が非噴霧であることを検知すると、ヒータ１８を非通電に設定するとともに、高電圧発生部２１が高電圧をＯＦＦにする。
同図中のＤにおいて、噴霧が再開されることにより、流量センサ２６が噴霧中であることを検知すると、ヒータ１８を漏電予防用出力に設定するとともに、高電圧発生部２１が高電圧を発生させる。このとき、漏電センサ２２により漏電が発生中であることが検知され、漏電継続時間が漏電判定時間以上になる（同図中のＥ）と、ヒータ通電部２３によりヒータ１８を漏電解消用出力に設定する。その結果、漏電が解消し、漏電センサ２２により、漏電が非発生中であることが検知される（同図中のＦ）と、ヒータ通電部２３によりヒータ１８を漏電予防用出力に設定する。
Next, an operation example of the
In A in the figure, when the spraying is started and the
In B in the figure, leakage is detected by the
In C in the figure, when the spraying is stopped and the
At D in the figure, when the spraying is resumed and it is detected that the
次に、本例の静電噴霧装置１０の動作試験及びその結果について説明する。
Next, the operation test and the result of the
（１）漏電状態からの復帰試験
この試験は、静電噴霧装置１０が、漏電状態からヒータ１８を作動させることにより該漏電状態から復帰することを確認するために行った。この試験で用いた静電噴霧装置１０は、ヒータ１８の出力が漏電解消用出力に固定されたものである。この試験では、塩分０．５％の塩水にとの粉を混合したもので電極５の周辺を汚損した状態（通常の液滴Ｄとしての葉面散布剤によるものよりも激しく汚した状態）にすることにより、漏電状態を作った。試験中、静電噴霧装置１０は、噴口を垂直方向上方に向けて連続噴霧させた。このときの試験の環境は、平均温度３０．１°Ｃ、平均湿度８７％であった。
試験結果は、試験を開始すると直ちに漏電が検知されることによりヒータ１８が漏電解消用出力に設定された。そして、図６に示すように、試験開始から７分後に漏電が解消され、その後は漏電が発生することはなかった。このように、ヒータ１８による漏電解消の効果が確認できた。
(1) Return test from leakage state This test was performed to confirm that the
As a test result, the
（２）ヒータ制御によるニッケル水素電池消耗確認試験
この試験は、バッテリ２５としてニッケル水素電池（１．２Ｖ・２０００ｍＡｈのものを４本直列接続）を用いるとともに、高電圧発生部２１には静電噴霧装置１０における電極部構造１に代えて２００ＭΩの抵抗を接続して作動させることにより、バッテリ消耗に応じた漏電予防用出力の変更による省電力効果を確認するために行った。
試験結果は、図７に示すように、静電噴霧装置１０が試験開始から８時間３６分連続して動作した。なお、ヒータ１８をバッテリ消耗や漏電の有無に関わらず漏電解消用出力に固定した場合の動作時間は３時間程度であった。
(2) Nickel metal hydride battery consumption confirmation test by heater control In this test, a nickel metal hydride battery (four batteries of 1.2V and 2000 mAh connected in series) is used as the
As a result of the test, as shown in FIG. 7, the
以上のように本例の静電噴霧装置１０において、制御部２７は、漏電センサ２２の検知結果に基づいて、漏電有りと判定すると該漏電を解消するための漏電解消用出力にヒータ１８を切り替え、漏電無しと判定すると該漏電解消用出力よりも相対的に低くに設定され、該漏電を予防するための漏電予防用出力にヒータ１８を切り替えるように構成されている。この構成によれば、漏電が発生するとヒータ１８を漏電解消用出力で通電することにより、前記液体を蒸発させて漏電を解消することができる。また、漏電が発生していないときにもヒータ１８を通電しておくので、漏電の発生を予防できる。しかも、漏電が発生していないときは、漏電解消用出力よりも相対的に低出力に設定された漏電予防用出力に切り替えられるので、電力消費を抑制することができる。
As described above, in the
また、制御部２７は、前記漏電の発生が所定時間継続して検知されると漏電有りと判定し、それ以外を漏電無しと判定するように構成されているので、前記高電位側部分がアース電位の物体に瞬間的に接触することによる瞬間的な漏電発生時にヒータ１８が誤作動することを防止できる。
Further, since the
また、制御部２７は、ヒータ１８に対し通電及び非通電を繰り返す間欠動作させることにより前記漏電予防用出力としているので、ヒータ１８の出力の大きさを比較的簡単な構成で制御できる。
Moreover, since the
また、制御部２７は、該バッテリ２５が消耗するほど、前記漏電予防用出力における前記通電の時間に対する前記非通電の時間の比率が大きくなるように構成されているので、バッテリ２５が消耗するほど、漏電予防用出力を低下させることにより、バッテリ２５のさらなる消耗を抑制しつつ、漏電予防を行うことができる。
Further, since the ratio of the non-energization time to the energization time in the leakage prevention output increases as the
また、制御部２７は、前記液体の流量の有無により噴霧中か否かを判定し、該噴霧中のときのみヒータ１８を作動させるように構成されているので、省電力化できる。
Further, since the
また、制御部２７は、非噴霧中において、噴霧を帯電させるときの高電圧を電極５に印加させるメンテナンスモードを備え、該メンテナンスモードにおける前記高電圧を印加したときの漏電発生の有無に応じて、ヒータ１８の出力を前記漏電解消用出力及び前記漏電予防用出力の間で切り替えるように構成されているので、実際に噴霧せずに電気系統の動作チェックを行うことができる。
Further, the
次に、図８〜図１１は本発明を具体化した第二実施形態を示している。この静電噴霧装置は、以下に示す点において、主に第一実施形態と相違している。従って、同実施形態と共通する部分については、同一符号を付することにより重複説明を省く。 Next, FIGS. 8 to 11 show a second embodiment in which the present invention is embodied. This electrostatic spraying device is mainly different from the first embodiment in the following points. Accordingly, portions common to the embodiment are given the same reference numerals, and redundant description is omitted.
本例の静電噴霧装置１０は、図８に示すように、制御系統として、第一実施形態と同様の構成に加え、非噴霧中において、前記ヒータを作動させるためのヒータ作動操作を入力する入力手段としてのヒータスイッチ３１と、前記ヒータが作動中であることを示す表示手段としてのヒータ通電表示部３２と、漏電センサ２２により検知した漏電状態を表示するための漏電表示部３３とが制御部２７に接続されている。本例のヒータスイッチ３１は、押している間だけスイッチがオンになる自動復帰型スイッチとなっている。
As shown in FIG. 8, the
本例の制御部２７で実行される制御処理は、図９に示すように、第一実施形態のステップＳ５２に代えて、次のステップＳ５２Ａ及びステップＳ６２を備えている。
As shown in FIG. 9, the control process executed by the
ステップＳ５２Ａでは、流量センサ２６をチェックすることにより噴霧により流出する液体の流量が検知される（すなわち、噴霧開始される）か、メンテナンスモードに設定されるか、又は、ヒータスイッチ３１がＯＮされるかのいずれかのイベントが発生するまで待つ。そして、噴霧開始されるか又はメンテナンスモードに設定されると、ステップＳ５３に進み、ヒータスイッチ３１がＯＮされると、ステップＳ６２に進むようになっている。
In step S52A, the flow rate of the liquid flowing out by spraying is detected by checking the flow sensor 26 (that is, spraying is started), the maintenance mode is set, or the
ステップＳ６２では、ヒータ作動処理を実行するようになっている。このヒータ作動処理では、図１０に示すように、まず、ヒータ通電表示部をＯＮする（ステップＳ９１）とともに、ヒータ１８を急速乾燥用出力（前記漏電解消用出力又はそれを超える出力）に設定する（ステップＳ９２）。次いで、急速乾燥時の所定の作動時間（例えば１分）が経過するまで待つ（ステップＳ９３）。次いで、ヒータ１８の出力をＯＦＦにする（ステップＳ９４）。次いで、急速乾燥時の所定の休止時間（例えば１分）が経過するまで待つ（ステップＳ９５）。次いで、ヒータ通電表示部をＯＦＦにし（ステップＳ９６）、本処理の呼び出し元にリターンする。
In step S62, a heater operation process is executed. In this heater operation process, as shown in FIG. 10, first, the heater energization display unit is turned on (step S91), and the
なお、本例の制御部は、図１１に示すように随時漏電状態を漏電表示部３３に表示させるように構成されている。
In addition, the control part of this example is comprised so that the earth
次に、本例の静電噴霧装置の動作例を図１１に示すタイミングチャートを参照しながら説明する。ここで、動作開始時点で静電噴霧装置１０は漏電が発生しているものとする。 同図中のＡにおいて、ヒータスイッチ３１がＯＮされると、前述したヒータ作動処理が実行され、ヒータ通電表示部３２がＯＮにされるとともに、ヒータ１８の通電が開始される。
同図中のＢにおいて、ヒータ１８の作動時間が経過すると、ヒータ１８の通電がＯＦＦにされる。
同図中のＣにおいて、ヒータ１８の休止時間が経過すると、ヒータ通電表示部３２がＯＦＦにされ、ヒータ作動処理が終了する。
以上のヒータ作動処理の間は、仮にヒータスイッチ３１がＯＮされたとしても、無視されるようになっている。
その後、ヒータスイッチ３１が押さえると上述と同様に動作し、これが繰り返されることにより、同図中のＤにおいて漏電が解消すると、それが検知されて漏電表示部３３がＯＦＦになる。
Next, an operation example of the electrostatic spraying apparatus of this example will be described with reference to a timing chart shown in FIG. Here, it is assumed that the
In B in the figure, when the operation time of the
In C in the figure, when the pause time of the
During the above heater operation processing, even if the
Thereafter, when the
本例の静電噴霧装置によれば、第一実施形態と同様の効果に加え、以下の本例特有の効果を得ることができる。 According to the electrostatic spraying apparatus of this example, in addition to the same effects as those of the first embodiment, the following effects specific to this example can be obtained.
第一に、非噴霧中において、ヒータ１８を作動させるためのヒータ作動操作を入力する入力手段としてのヒータスイッチ３１を備え、制御部２７は、ヒータスイッチ３１を介して該ヒータ作動操作が入力されると、前記漏電解消用出力又はそれを超える出力である急速乾燥用出力にヒータ１８を設定するように構成されているので、漏電の解消をより迅速に行うことができる。
First, during non-spraying, a
第二に、制御部２７は、前記急速乾燥用出力に設定してから所定の作動時間が経過すると作動を停止するとともに、作動中の間及び該作動を停止してから所定の休止時間が経過するまでの間は前記ヒータ作動操作の入力を受け付けないように構成されている。このように、前記休止時間を設けることにより、使用者が誤ってヒータ１８の作動を連続して行うことを防止し、温度センサによるフィードバック回路などを用いることなく、簡単な構成でヒータ１８を過度に加熱することを防止できる。
Second, the
第三に、ヒータ１８が作動中であることを示す表示手段としてのヒータ通電表示部３２を備え、制御部２７は、ヒータ１８が作動中の間に加え、前記休止時間が経過するまでの間も前記作動中であることをヒータ通電表示部３２に表示させるように構成されている。このように、前記休止時間中も、前記表示手段が作動中であることを示すように構成されているため、前記休止時間中に前記メンテナンスモードが作動しないことが、使用者に故障と勘違いされることを防止できる。
Thirdly, a heater
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
（１）ヒータ通電部２３が、出力電圧のレベルを変更することにより、ヒータ１８の出力を変更するように構成すること。
（２）前記実施形態とは異なる形態の漏電防止部を備えた静電噴霧装置に、本発明を適用すること。例えば、ノズルの先端側の外周を覆う略円筒状に形成された電極ホルダを備え、該電極ホルダの内外に設けられた漏電防止部を備えた静電噴霧装置に本発明を適用することが挙げられる。
（３）制御部２７は、漏電センサ２２により漏電の発生が検知されていると漏電有りと判定し、漏電の発生が検知されていないと漏電無しと判定するように構成された態様とすること。この構成によれば、前記高電位側部分がアース電位の物体に瞬間的に接触することによる瞬間的な漏電発生時に前記ヒータが誤作動することになる。しかし、この構成によっても、漏電の発生時にそれを解消することができるとともに、漏電の非発生時に電力消費を抑制しながら漏電を予防することができるという本願発明の効果を得ることはできる。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, For example, it can also be suitably changed and embodied as follows, for example in the range which does not deviate from the meaning of invention.
(1) The
(2) The present invention is applied to an electrostatic spraying device provided with a leakage prevention unit having a different form from the above embodiment. For example, the present invention may be applied to an electrostatic spraying device that includes an electrode holder formed in a substantially cylindrical shape that covers the outer periphery of the tip side of the nozzle, and includes a leakage prevention portion provided inside and outside the electrode holder. It is done.
(3) The
１ 電極部構造
２ 電極支持軸
３ 軸カバー
４ 漏電防止部
５ 電極
６ 保持部
７ 高電圧ケーブル
１０ 静電噴霧装置
１１ ノズル部
１２ 継手
１３ 噴管
１７ 環状凹部
１８ ヒータ
１８ａ 電源ケーブル
２１ 高電圧発生部
２２ 漏電センサ
２３ ヒータ通電部
２４ バッテリ電圧センサ
２５ バッテリ
２６ 流量センサ
２７ 制御部
２７ａ マイクロプロセッサ
２７ｂ ＲＯＭ
２７ｃ ＲＡＭ
２７ｄ タイマー
３１ ヒータスイッチ
３２ ヒータ通電表示部
３３ 漏電表示部
Ｄ 液滴
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
27c RAM
Claims (9)
前記電極又はそれに電気的に接続された部分である高電位側部分と、該高電位側部分に繋がる沿面を通じての漏電に対して保護しようとする部分である漏電保護側部分との間に設けられた漏電防止部と、前記高電位側部分及び前記漏電保護側部分との間で発生した漏電を検知する漏電センサと、制御部とを備え、
前記漏電防止部は、その表面に付着した液体を加熱するヒータを備え、
前記制御部は、前記漏電センサの検知結果に基づいて、漏電有りと判定すると該漏電を解消するための漏電解消用出力に前記ヒータを切り替え、漏電無しと判定すると該漏電解消用出力よりも相対的に低くに設定され、該漏電を予防するための漏電予防用出力に前記ヒータを切り替えるように構成された静電噴霧装置。 An electrostatic spraying device configured to eject a liquid to be sprayed as a droplet from a nozzle and to inductively charge the droplet with an electrode to which a high voltage relative to the liquid is applied,
Provided between the electrode or a high potential side portion that is electrically connected to the electrode and a leakage protection side portion that is a portion intended to protect against leakage through a creeping surface connected to the high potential side portion. A leakage prevention sensor, a leakage sensor for detecting leakage generated between the high potential side portion and the leakage protection side portion, and a control unit,
The leakage prevention unit includes a heater for heating the liquid adhering to the surface,
The control unit switches the heater to a leakage electrolysis output to eliminate the leakage when it is determined that there is a leakage based on the detection result of the leakage sensor, and relative to the leakage electrolysis output when it is determined that there is no leakage. An electrostatic spraying device that is set to a low value and configured to switch the heater to a leakage prevention output for preventing the leakage.
前記制御部は、該バッテリが消耗するほど、前記漏電予防用出力における前記通電の時間に対する前記非通電の時間の比率が大きくなるように構成された請求項３記載の静電噴霧装置。 The heater is powered by a battery
The electrostatic spray device according to claim 3, wherein the controller is configured such that the ratio of the non-energization time to the energization time in the leakage prevention output increases as the battery is consumed.
該メンテナンスモードにおける前記高電圧を印加したときの漏電発生の有無に応じて、前記ヒータの出力を前記漏電解消用出力及び前記漏電予防用出力の間で切り替えるように構成された請求項１〜５のいずれか一項に記載の静電噴霧装置。 The control unit includes a maintenance mode for applying a high voltage to the electrode when charging the spray during non-spraying,
6. The structure according to claim 1, wherein the output of the heater is switched between the leakage electrolysis extinguishing output and the leakage preventing output depending on whether or not leakage occurs when the high voltage is applied in the maintenance mode. The electrostatic spray apparatus as described in any one of these.
前記制御部は、該入力手段を介して該ヒータ作動操作が入力されると、前記漏電解消用出力又はそれを超える出力である急速乾燥用出力に前記ヒータを設定するように構成された請求項１〜５のいずれか一項に記載された静電噴霧装置。 An input means for inputting a heater operation for operating the heater during non-spraying,
The control unit is configured to set the heater to a rapid drying output which is the output for eliminating leakage electrolysis or an output exceeding the leakage electrolysis output when the heater operation operation is input through the input unit. The electrostatic spray apparatus described in any one of 1-5.
前記制御部は、前記作動中の間に加え、前記休止時間が経過するまでの間も前記作動中であることを前記表示手段に表示させるように構成された請求項８記載の静電噴霧装置。 Display means for indicating that the heater is in operation;
The electrostatic spraying device according to claim 8, wherein the controller is configured to display on the display means that the operation is in progress until the pause time elapses in addition to the operation.
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