特表 2022-514929 電気力学的噴霧器用の記憶媒体とバルブシステムを備える液体タンクと、噴霧器と、該噴霧器を操作する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-02-16

(54)【発明の名称】電気力学的噴霧器用の記憶媒体とバルブシステムを備える液体タンクと、噴霧器と、該噴霧器を操作する方法

(51)【国際特許分類】

   B05B 12/00 20180101AFI20220208BHJP

   B05B 5/025 20060101ALI20220208BHJP

   B65D 25/20 20060101ALI20220208BHJP

   B65D 25/42 20060101ALI20220208BHJP

【ＦＩ】

B05B12/00 Z

B05B5/025 Z

B65D25/20 Z

B65D25/42 B

B65D25/20 K

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021536240

(86)(22)【出願日】2019-12-19

(85)【翻訳文提出日】2021-08-16

(86)【国際出願番号】 EP2019086280

(87)【国際公開番号】W WO2020127711

(87)【国際公開日】2020-06-25

(31)【優先権主張番号】102018133459.1

(32)【優先日】2018-12-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】318011417

【氏名又は名称】ジェイ． ワグナー ゲーエムベーハー

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】マンゴールド セバスチャン

(72)【発明者】

【氏名】フィーゼル マニュエル

(72)【発明者】

【氏名】ウーブリッヒ ヤンス

(72)【発明者】

【氏名】ヒルガー フーベルト

【テーマコード（参考）】

3E062

4F034

4F035

【Ｆターム（参考）】

3E062AA06

3E062AB01

3E062BA07

3E062BB02

3E062BB09

3E062BB10

3E062KA01

3E062KA09

3E062KB02

3E062KB15

3E062KC05

4F034BA07

4F034BB13

4F034BB28

4F035BA05

4F035BA22

4F035BB16

4F035BB22

(57)【要約】

電気流体力学的噴霧器（Ｚ）と電気流体力学的噴霧器を操作する方法であり、該噴霧器は、噴霧器ユニット（ＺＥ）と液体タンク（１）とを含み、噴霧器ユニットは、電気流体力学的噴霧に必要なアセンブリを含み、少なくとも１つのアセンブリは、前記電気流体力学的噴霧に必要な高電圧を提供する高電圧発生器（ＨＶ）を含み、少なくとも１つのアセンブリは、噴霧される液体を噴霧器ノズルユニット（Ｄ）に送るためのポンプシステム（Ｐ）を含み、前記噴霧器ユニットは、電子制御装置（Ｓ）を備えるアセンブリ、特に少なくとも１つのプロセッサユニットを備えるアセンブリを含み、前記液体タンク（１）は、データメモリ（１０）を含み、データを交換するための手段は、前記液体タンク（１）と前記噴霧器ユニットの少なくとも１つのアセンブリとの間で形成される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

噴霧器ユニット（ＺＥ）と液体タンク（１）とを含む電気流体力学的噴霧器（Ｚ）であり、
前記噴霧器ユニット（ＺＥ）は、電気流体力学的噴霧に必要な前記アセンブリを含み、
少なくとも１つのアセンブリは、前記電気流体力学的噴霧に必要な高電圧を提供する高電圧発生器（ＨＶ）を含み、
少なくとも１つのアセンブリは、噴霧される液体を噴霧器ノズルユニット（Ｄ）に送るためのポンプシステム（Ｐ）を含み、
前記噴霧器ユニットは、電子制御装置（Ｓ）を備えるアセンブリ、特に少なくとも１つのプロセッサユニットを備えるアセンブリを含み、
前記液体タンク（１）は、データメモリ（１０）を含み、
データを交換するための手段は、前記液体タンク（１）と前記噴霧器ユニットの少なくとも１つのアセンブリとの間で形成される。

【請求項2】

前記データを交換するための手段は、読み取り／書き込み手段として具現化される、
請求項１に記載の電気流体力学的噴霧器。

【請求項3】

前記液体タンク（１）上の前記データメモリ（１０）は、前記噴霧器ユニットの前記電子制御装置によって書き込み可能である、
請求項１または２に記載の電気流体力学的噴霧器。

【請求項4】

前記高電圧発生器は、閉ループ制御可能であり、特に、その生成する高電圧に関して閉ループ制御可能である、
請求項１から３のいずれか１項に記載の電気流体力学的噴霧器。

【請求項5】

前記ポンプシステムは、閉ループ制御可能であり、特に、単位時間あたりの液体の送量に関して閉ループ制御可能である、
請求項１から４のいずれか１項に記載の電気流体力学的噴霧器。

【請求項6】

前記液体タンク（１）と前記噴霧器ユニットの少なくとも１つのアセンブリとの間でのデータの交換は、スイッチングプロセス、開ループ制御プロセス、または、閉ループ制御プロセスをもたらす、
請求項１から５のいずれか１項に記載の電気流体力学的噴霧器を操作する方法。

【請求項7】

前記データの交換は、前記液体タンク（１）と前記電子制御装置を備えたアセンブリとの間で行われる、
請求項６に記載の方法。

【請求項8】

前記データの交換は、特に、前記液体タンク（１）と前記噴霧器ユニットとの間の機能システムを調整するための識別ステップを含む、
請求項６または７に記載の方法。

【請求項9】

前記高電圧発生器によって生成される高電圧が、前記液体タンク（１）の前記データメモリ（１０）からのデータの関数として、特に前記電子制御装置によって適合される、
請求項６から８のいずれか１項に記載の方法。

【請求項10】

前記ポンプシステムによって生成される液体の流れが、前記液体タンク（１）の前記データメモリ（１０）からのデータの関数として、特に前記電子制御装置によって適合される、
請求項６から９のいずれか１項に記載の方法。

【請求項11】

ユーザ固有のデータと用途固有のデータが、前記電子制御装置を介して前記液体タンク（１）の前記データメモリに書き込まれ、
前記データは、特に、タイムスタンプ、操作時間、抽出ボリューム、またはユーザＩＤを含む、
請求項６から１０のいずれか１項に記載の方法。

【請求項12】

電気流体力学的噴霧器とのデータ交換を可能にするために、液体タンク（１）がデータメモリ（１０）を含み、
前記液体タンク（１）は、少なくとも部分的に弾性変形可能なバルブシステム（２）を含み、
前記バルブシステム（２）が、円錐形のシール部（４）と複数の流路（５）を備えた弾性バルブ本体（３）を含む、
電気流体力学的噴霧器用の液体タンク。

【請求項13】

前記液体タンク（１）は受動的な追従ピストン（６）を含む、
請求項１２に記載の液体タンク。

【請求項14】

前記弾性バルブ本体（３）が、スプリングディスク（３１）と、該スプリングディスク（３１）上に配置されたバルブコーン（３２）と、を含み、
前記バルブコーン（３２）は、前記流路（５）を含み、
前記流路（５）は、前記バルブコーン（３２）のエッジ領域で前記スプリングディスク（３１）を貫通する、
請求項１２または１３に記載の液体タンク。

【請求項15】

前記液体タンク（１）は、前記データメモリ（１０）との有線（１１）および／または無線による接触の形成のための手段も含む、請求項１２、１３または１４に記載の液体タンク。

【発明の詳細な説明】

【発明の詳細な説明】

【0001】

国際公開番号ＷＯ２０１８１９３０７０Ａ１は、噴霧器用の液体タンクを開示しており、液体タンクの電子符号は、液体タンク上に配置されたＲＦＩＤモジュールによって提供される。
このような液体タンクの欠点は、液体タンクの状態やその内容に関する情報が符号に含まれていないことである。

【0002】

したがって、本発明の目的は、電気流体力学的噴霧器の機能性が増大するような方法で、電気流体力学的噴霧器用の液体タンクを開発することである。
本目的は、請求項１に記載されたような電気流体力学的噴霧器、および、そのような電気流体力学的噴霧器を操作する方法によって達成される。

【0003】

有利な開発および適切な改良は、従属請求項に明記される。
本発明は、電気流体力学的噴霧器に関する。該噴霧器は、噴霧器ユニットと液体タンクとを含む。該噴霧器ユニットは、電気流体力学的噴霧に必要なアセンブリを含み、少なくとも１つのアセンブリは、電気流体力学的噴霧に必要な高電圧を提供する高電圧発生器を含み、且つ、少なくとも１つのアセンブリは、噴霧される液体を噴霧器ノズルユニットに送るためのポンプシステムを含む。噴霧器ユニットは、電子制御装置を備えるアセンブリ、特に少なくとも１つのプロセッサユニットを備えるアセンブリを含み、前記液体タンクは、データメモリを含む。本電気流体力学的噴霧器は、データを交換するための手段が、前記液体タンクと前記噴霧器ユニットの少なくとも１つのアセンブリとの間で形成されるという点で特徴がある。

【0004】

データを交換する、すなわち、液体タンクから噴霧器ユニットへ、および噴霧器ユニットから液体タンクへとの両方向で、データを送信する、可能性を提供することにより、液体タンクに適合した方法で電気流体力学的噴霧器の最適化された操作を可能にする相互作用が可能となる。

【0005】

好ましい実施形態は、ここで、前記データを交換するための手段は、読み取り／書き込み手段として具現化されることを提供する。
読み取り／書き込み接続により、液体タンクのデータメモリからデータを取得し、データメモリにデータを書き込むことができる。このデータは、例えば、ポンプの吐出容量や最初の起動時間などに基づいて抽出される量に関する情報を含むパラメータを含むことができる。その結果、開ループまたは閉ループの制御タスクをトリガーできる。

【0006】

ここでは、前記液体タンク上の前記データメモリは、前記噴霧器ユニットの前記電子制御装置によって書き込むことができることが特に好ましい。
中央電子制御ユニットは、例えば、高電圧、ポンプ能力、および液体タンクからの情報など、個々のパラメータを評価するために、噴霧器ユニット上で構造的に好ましい。

【0007】

対応する開ループまたは閉ループ制御タスクを実行するために、１つの好ましい実施形態において、前記高電圧発生器は、閉ループ制御することができ、特に、その生成される高電圧に関して閉ループ制御することができること、が提供される。

【0008】

対応する高電圧発生器により、使用される液体タンクに応じて、電気流体力学的噴霧に利用可能になる高電圧を設定および最適化することが可能であり、その識別は、液体タンクのデータメモリに格納される。

【0009】

対応する開ループまたは閉ループ制御タスクを実行するために、前記ポンプシステムは、閉ループ制御することができ、特に、単位時間あたりの液体の送量に関して閉ループ制御することができることが、１つの代替または補足の好ましい実施形態において提供される。

【0010】

ポンプシステムの閉ループ制御を実行することにより、電気流体力学的噴霧のための流体の油圧流を、使用される液体タンクに応じて設定および最適化することが可能であり、その識別は、液体タンク上のデータメモリに格納される。例えば、これに基づいて、例えば、噴霧器ノズルの前に油圧オープンジェットを形成するなど、油圧効果が電気流体力学的噴霧を支援するという事実により、噴霧中の有利な特性を実行できる。

【0011】

さらに、電気流体力学的噴霧器を操作するための方法が提供される。液体タンクと噴霧器ユニットの少なくとも１つのアセンブリとの間でのデータの交換は、スイッチングプロセス、開ループ制御プロセス、または、閉ループ制御プロセスをもたらす。

【0012】

データの交換のおかげで、例えば、特に高電圧によって、電気流体力学的噴霧中の誤動作を回避するために、許可された液体タンクが接続されている場合にのみデバイスを有効にできる。

【0013】

これに関連して、可能な限り効率的な中央制御アーキテクチャを提供するために、前記データの交換は、前記液体タンクと前記電子制御装置を備えたアセンブリとの間で行われることが好ましい。

【0014】

ここで特に有利なのは、前記データの交換は、特に、前記液体タンクと前記噴霧器ユニットとの間の機能システムを調整するための識別ステップを含むことである。
識別ステップの実行により、液体タンクのデータメモリから、例えば、その寿命、最初の使用からのその操作時間および残留充填量など、それらに含まれる流体に関する情報を取得することが可能である。これに基づいて、電気流体力学的噴霧器を操作する噴霧器ユニットのアセンブリの開ループまたは閉ループ制御タスクを導出することが可能である。

【0015】

この点に関する一実施形態は、前記高電圧発生器によって生成される高電圧が、前記液体タンクの前記データメモリからのデータの関数として、特に前記電子制御装置によって適合されることを提供する。

【0016】

このようにして、プロセスの信頼性を備えた電気流体力学的噴霧化のために、高電圧パラメータを流体に柔軟に適合させることができる。
すでに上で説明したように、ポンプシステムによって生成される液体の流れが、前記液体タンクの前記データメモリからのデータの関数として、特に電子制御装置によって適合されることも好ましく提供され得る。

【0017】

本発明の１つの有利な開発は、ユーザ固有のデータと用途固有のデータが、電子制御装置を介して液体タンクのデータメモリに書き込まれ、そのデータは、特に、タイムスタンプ、操作時間、抽出ボリューム、またはユーザＩＤを含む、ことを提供する。

【0018】

データメモリの記述により、特定のユーザの個人識別情報を液体タンクのデータメモリに記録することができる。さらに、ポンプユニットによって供給される量に基づいて取得され、液体タンク内の流体の残存量に関連するデータをデータメモリに書き込むことができる。

【0019】

さらに、本発明は、液体タンクを含み、この液体タンクは、弾性変形可能なバルブシステムを使って、電気流体力学的噴霧器とのデータ交換を可能にするために、データメモリを含む。この文脈では、例として：

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】液体タンクの分解断面図を示す。

【図2】組み立てられた実施形態における断面の液体タンクの図を示す。

【図3a】弾性バルブ本体の平面図を示す。

【図3b】弾性バルブ本体の底面図を示す。

【図4】電気流体力学的噴霧器の噴霧器ユニットに接続する液体タンクの接続領域を示す。

【図5】噴霧器ユニットと液体タンクを備えた噴霧器を示す。

【発明を実施するための形態】

【0021】

図１は、特に電気流体力学的噴霧器用の液体タンク１を示す。液体タンク１は、少なくとも部分的に弾性変形可能なバルブシステム２を含み、このバルブシステム２は、円錐形のシール部４および複数の流路５（図３に図示）を備えた弾性バルブ本体３を含む。

【0022】

液体タンク１はまた、受動的な追従ピストン６を含み、これは、下から方向８に移動してタンク容積７に入り得る。追従ピストン６は、液体の抽出中に、例えば、蠕動ポンプによってタンク容積７に引き込まれるので、これにより、タンク容量７の換気を省くことが許容される。

【0023】

タンクは、カバー９および壁１８により、下側に液体タンク１のハウジングを形成する。
液体タンク１は、好ましくは、データメモリ１０と、データメモリ１０との有線１１および／または無線による接触の形成のための手段と、を備え得る。これは、例示的に図１のみに図示される。データメモリ１０の配置は、ここで必要に応じて選択することができ、特に、データメモリ１０に利用可能な設置スペースによって左右され得る。

【0024】

データメモリ１０は、特に好ましくは、温度または他のセンサデータをキャプチャおよび格納するために、例えば、センサ１２などの電子コンポーネントも含み得る。
タンク容積は、その上側に、弁座２１によって囲まれる開口部２０を有する。弾性バルブ本体３は、弁座２１に挿入され、次に、閉鎖キャップ２２で上側が覆われる。この閉鎖キャップは、その中央に、円錐形のシール部４が沈む開口部２３を有する。開口部２３は、その内壁２４上に同様に円錐形である輪郭を含み、その結果、この内壁２４のこの輪郭は、円錐形シール部４と共に円錐形－円錐形シートシールを形成する。

【0025】

図２は、図１による構成要素の結合状態を示す。同一の要素には、同一の参照符号が付される。
示されたバルブシステム２は、弾性バルブ本体に上から作用する力３０によって開くように作動される。

【0026】

図３ａおよび３ｂに示すように、弾性バルブ本体３は、スプリングディスク３１とこのスプリングディスク上に配置されたバルブコーン３２とを含み、このバルブコーン３２は、流路５を含む。この流路５は、バルブコーン３２のエッジ領域にてスプリングディスク３１を貫通し、このスプリングディスク３１の裏側に開口部３３を形成する。

【0027】

バルブコーン３２の上端には、図３ａに示すように、円錐形のシール部４が形成される。
図２に示されている力３０が、弾性バルブ本体３の、特にバルブコーン３２の、上面３４に作用すると、バルブコーンは、液体タンク１の内部３５の方向に移動し、その結果、スプリングディスク３１が変形を経験する。このようにして、バルブコーン３２の外面３６と内壁２４との間で、液体タンク１の内部３５から流路５を通る通路が、液体が通れるようにできあがる。

【0028】

力３０が消失すると、スプリングディスク３１の弾性により、バルブコーン３２が再び上方に移動し、シール部４が内壁２４とともにシールを形成することができる。したがって、バルブは、バルブが強制的に開かれ、静止状態で閉じられる場合のみ、液体が移動する道を提供する。

【0029】

図４は、液体タンク用に電気流体力学的噴霧器Ｚの噴霧器ユニットＺＥ（完全には図示せず）の接続領域５０を示す。液体タンク（図示無し）は、ここで下から押し込まれ、好ましくは、わずかに回転した後にバヨネットシステムにより固定される。方向５１への押し込みにより、スタンプ５２の中央配置を通して、スタンプ５２がバルブコーン３２の上面３４に押し付けられ、バルブが上記のように開かれるようになる。

【0030】

接続領域５０はまた、ここでは、流体が液体タンク１から噴霧器ユニットＺＥに入る環状領域５４を覆うステンレス鋼メッシュから好ましくは構成される、フィルタ部５３を含む。
外側に放射状に配置されたフィルタ部５３に加えて、シール要素５５が配置され、これは、閉鎖キャップの上面とともに、バルブシステム２が開かれるとできあがる流体の流れ領域を周囲からシールする。

【0031】

流れ領域の上方では、特に液体経路５６に隣接して、ホース接続５７が提供され、これには、噴霧器ユニットＺＥのポンプシステムＰに接続するための一つ／複数のホースチャネルが接続される。

【0032】

スタンプ５２は、好ましくは、ここでホース接続５７と係合し、したがって、フィルタ５３およびシール５５を介して接続領域５０のルーフ領域５８に対してそれを引っ張る。
図５は、電気流体力学的噴霧器Ｚの概略図を示し、噴霧器は、噴霧器ユニットＺＥおよび液体タンク１を含む。噴霧器ユニットＺＥ内に配置され、電気流体力学的噴霧化に必要なアセンブリが、回路図記号によってここに示される。

【0033】

この文脈において、アセンブリは、電気流体力学的噴霧化に必要な高電圧を提供する高電圧発生器ＨＶである。さらなるアセンブリは、噴霧される流体を噴霧器ノズルＤ１、Ｄ２、Ｄ３を備えた噴霧器ノズルユニットＤに送るためのポンプシステムＰに関する。

【0034】

さらに、噴霧器ユニットＺＥは、電子制御装置Ｓを備えたアセンブリ、特に少なくとも１つのプロセッサユニットを備えたアセンブリ、を含む。
液体タンク１は、ここでも概略的に示されるデータメモリ１０を含む。ここで、液体タンク１は、上記のように、接続領域５０を介して噴霧器ユニットＺＥに接続される。

【符号の説明】

【0035】

１…液体タンク、２…変形可能なバルブシステム、３…弾性バルブ本体、４…円錐形のシール部、５…流路、６…受動的な追従ピストン、７…タンク容積、８…方向、９…カバー、１８…壁、１０…データメモリ、１１…有線の接触の形成、１２…センサ、２０…開口部、２１…弁座、２２…閉鎖キャップ、２３…２２の開口部、２４…２３の内壁、３０…力、３１…スプリングディスク、３２…バルブコーン、３３…開口部、３４…弾性バルブ本体３の上面、３５…液体タンク１の内部、３６…バルブコーン３２の外面、５０…接続領域５０、５１…方向、５２…スタンプ、５３…フィルタ／フィルタ部、５４…環状領域、５５…シール要素、５６…液体経路、５７…ホース接続、５８…接続領域５０のルーフ領域、Ｚ…噴霧器、ＺＥ…噴霧器ユニット、ＨＶ…高電圧発生器、Ｐ…パンプシステム、Ｄ…噴霧器ノズルユニット、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３…噴霧器ノズル、Ｓ…制御装置

【図1】

【図2】

【図3a】

【図3b】

【図4】

【図5】

【国際調査報告】