本申請要求享有2014年9月4日提交的、名稱為“靜電流體輸送系統(tǒng)裝置”的、共同待決的美國臨時(shí)專利申請62/046,140的優(yōu)先權(quán)。因此要求享有上述申請日的優(yōu)先權(quán)，并且該臨時(shí)專利申請通過整體引用被結(jié)合于此。

背景技術(shù)：

傳染病經(jīng)常在本應(yīng)安全的地方獲得，例如救護(hù)車、醫(yī)院、學(xué)校、飯店、賓館、體育設(shè)施和其他公共場所。這些地方常規(guī)上通過噴灑流體消毒劑到表面上并用布擦拭表面來清潔。不幸的是，此類清潔方法已經(jīng)被證明是無效的。

一種改進(jìn)的用于噴灑表面的機(jī)械使用了靜電輸送系統(tǒng)，該系統(tǒng)在表面上噴灑帶電流體，例如消毒劑。在靜電輸送系統(tǒng)中，諸如化學(xué)溶液的流體在經(jīng)過噴嘴內(nèi)的電極時(shí)，被高壓空氣流霧化。帶負(fù)電荷的微粒從而被誘導(dǎo)到溶液的液滴表面上，在溶液的噴射流內(nèi)形成電場電荷。

靜電電荷導(dǎo)致流體依附到表面上，增加了消毒劑將覆蓋和清潔表面的可能性。但是，由于此類系統(tǒng)需要能源，因此現(xiàn)有的靜電輸送系統(tǒng)笨重且不方便。它們通常與電線相連，或者由空氣壓縮機(jī)或者天然氣供應(yīng)能量，這使得該系統(tǒng)笨重。另外它們還很昂貴。成本和帶電線仍是普遍使用的兩個(gè)主要障礙。在多數(shù)情況下，現(xiàn)有的帶電線的產(chǎn)品禁止或者限制了它們用在延長電線麻煩、不方便、緩慢的應(yīng)用中，并且有時(shí)因會(huì)引起潛在的危險(xiǎn)的跳閘風(fēng)險(xiǎn)而產(chǎn)生安全方面的擔(dān)心。

有鑒于此，需要改進(jìn)的靜電流體輸送系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

此處公開了一種靜電流體輸送系統(tǒng)，它被配置為通過為流體充電并使流體形成能夠被引導(dǎo)到表面上的薄霧(mist)、煙霧(fog)、噴流(plume)或者噴霧(spray)，將流體輸送到所述表面上，所述表面例如是待清潔的表面，所述流體例如是消毒劑流體。該系統(tǒng)使用高壓空氣(或者其他氣體)流使流體霧化，并使流體經(jīng)過噴嘴組件內(nèi)的電極，而使被霧化的流體的液滴帶電，例如帶負(fù)電荷。該系統(tǒng)使用獨(dú)特的噴嘴設(shè)計(jì)，它被配置用來將流體最佳地霧化成各種尺寸的液滴。另外，該系統(tǒng)由直流電力系統(tǒng)而非交流系統(tǒng)供電，從而消除了麻煩的電源線。在一個(gè)實(shí)施方式中，直流電力系統(tǒng)包括鋰離子電池。該裝置可以使液體或者氣體帶電，或者帶正電荷。

一方面，公開了一種靜電噴霧器裝置，包括：殼體；殼體內(nèi)的靜電模塊；具有適合容納流體的空腔的貯存器；流體連接到該貯存器的至少一個(gè)噴嘴，其中噴嘴在沿著流動(dòng)路徑的方向上射出流體；將流體從貯存器推進(jìn)到至少一個(gè)噴嘴的泵；為靜電模塊和泵中的至少一個(gè)供電的直流電池；為流體靜電充電的電極組件，其中電極組件是下述中的至少一個(gè)：(1)由電連接到靜電模塊的多個(gè)電極形成的第一電極組件，其中每個(gè)電極沿著平行于從噴嘴射出的流體的流動(dòng)路徑的軸線射出離子，以使得多個(gè)電極形成靜電場，所述流體經(jīng)過所述靜電場；和(2)由管形成的第二電極組件，流體從所述貯存器經(jīng)該管流向所述至少一個(gè)噴嘴，其中至少管的導(dǎo)電部分被電連接到靜電模塊，并且其中當(dāng)流體流過管時(shí)，管的導(dǎo)電部分與流體物理接觸并將電荷施加到流體。

根據(jù)下面對(duì)各實(shí)施方式的說明，其他特征和優(yōu)勢應(yīng)該是顯而易見的，舉例來說，各實(shí)施方式闡明了本公開的原理。

附圖說明

圖1示出靜電煙霧機(jī)裝置的透視圖。

圖2示出圖1的裝置的分解圖。

圖3示出裝置的噴嘴組件的放大圖。

圖4示出充電環(huán)環(huán)繞的噴嘴的近視圖。

圖5和6示出背包式煙霧機(jī)。

圖7示出手持煙霧機(jī)的實(shí)施方式。

圖8示出手持煙霧機(jī)的另一個(gè)實(shí)施方式。

圖9示出靜電煙霧機(jī)裝置的另一個(gè)實(shí)施方式。

圖10示出一部分外殼體被移除后的圖9的裝置。

圖11示出裝置的噴嘴組件。

圖12示出裝置的噴嘴組件，噴嘴工具連接噴嘴組件。

圖13示出噴嘴組件的噴嘴殼體。

圖14示出具有噴嘴的噴嘴部件。

圖15示出電極組件。

圖16示出電極。

圖17示出噴嘴工具的透視圖。

圖18示出系統(tǒng)的手柄區(qū)域的放大圖。

圖19示出一部分外殼體被移除后系統(tǒng)的手柄區(qū)域的放大圖。

圖20示出系統(tǒng)的液體或者流體貯存器的蓋子的內(nèi)部。

圖21示出貯存器的透視圖。

圖22示出貯存器被移除后系統(tǒng)的透視圖。

圖23示出了系統(tǒng)的泵的示例性實(shí)施方式。

圖24示出離子管隔離器，該離子管隔離器通過與流體直接接觸，向流經(jīng)管隔離器的流體提供正電荷或者負(fù)電荷。

具體實(shí)施方式

在進(jìn)一步描述本主題之前，應(yīng)理解此處描述的主題不局限于描述的特殊實(shí)施方式，因此當(dāng)然可以進(jìn)行改變。還應(yīng)理解此處使用的術(shù)語只是為了描述一個(gè)或多個(gè)特殊實(shí)施方式，而非打算限制。除非另有定義，否則此處使用的所有技術(shù)術(shù)語具有與本主題所屬的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的意義相同的意義。

此處公開了一種靜電流體輸送系統(tǒng)，該靜電流體輸送系統(tǒng)被配置為通過為流體充電并使流體形成能夠被引導(dǎo)到表面上的薄霧、煙霧、噴流或者噴霧，將流體輸送到表面上，所述表面例如是待清潔的表面，所述流體例如是消毒劑流體。該系統(tǒng)使用高壓空氣(或者其他氣體)流使流體霧化，并使流體經(jīng)過噴嘴組件內(nèi)的電極，而使被霧化的流體的液滴帶電，例如帶負(fù)電荷。該系統(tǒng)使用獨(dú)特的噴嘴設(shè)計(jì)，它被配置用來將流體最佳地霧化成各種尺寸的液滴。另外，該系統(tǒng)由直流電力系統(tǒng)而非交流系統(tǒng)供電，以消除麻煩的電源線。在一個(gè)實(shí)施方式中，直流電力系統(tǒng)包括鋰離子電池。該裝置可以使液體或者氣體帶電，或者帶正電荷。

該系統(tǒng)被配置成通過直接充電、感應(yīng)充電、間接充電、或者其任何組合為霧化的流體靜電充電。如下所述，在直接充電時(shí)，流體流過導(dǎo)電管或者被靜電充電的其他管道，以便流體接觸管，并且通過與管直接接觸而被充電。對(duì)于感應(yīng)充電或者間接充電，流體流過已經(jīng)被一個(gè)或多個(gè)電極或者引腳靜電充電的介質(zhì)，例如空氣，所述一個(gè)或多個(gè)電極或者引腳產(chǎn)生靜電場，流體流過該靜電場以接受c電荷。電極可以在流體流中，也可以不在流體流中。在一個(gè)實(shí)施方式中，流體通過與帶電管直接接觸和流過已經(jīng)用例如此處描述的電極充電的介質(zhì)而被充電，所述介質(zhì)例如空氣。

圖1示出靜電流體輸送系統(tǒng)105的透視圖，所述靜電流體輸送系統(tǒng)105被配置成為流體充電并使該流體霧化以用于噴射到表面上。系統(tǒng)105包括殼體110，其大小與形狀被做成供用戶握持。殼體110具有符合人體工程學(xué)的形狀，它可以被輕松地抓住和握持，但應(yīng)該理解外的大小與形狀可以改變。在一個(gè)實(shí)施方式中，一個(gè)或多個(gè)出口或者開口被定位在外殼體中，在外殼體的內(nèi)部和外部之間提供連通，例如用于排放。

系統(tǒng)105可以具有一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器或者控制器120，所述一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器或者控制器120可以由用戶啟動(dòng)，以激活和操作該系統(tǒng)。流體排出區(qū)域175位于殼體110的前部，并且具有開口，霧化的流體通過該開口排出。系統(tǒng)105還包括貯存器125，所述貯存器125限定了一個(gè)其中可以儲(chǔ)存流體的腔。貯存器125的腔室與噴嘴組件205內(nèi)部連通(圖2)，用于供應(yīng)將要被噴嘴組件充電和霧化的流體，這會(huì)在下面詳細(xì)描述。

圖2示出了分解狀態(tài)中的系統(tǒng)105。殼體由多個(gè)部件形成，所述部件相連接以包含內(nèi)部區(qū)域，所述內(nèi)部區(qū)域中容納有風(fēng)扇200。風(fēng)扇200由電池供電，所述電池例如鋰離子電池。電路板將直流電功率轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣鞴β?，用于為風(fēng)扇供電。系統(tǒng)可以包括耦接到電池以及保護(hù)電路模塊(PCM)的定子。

風(fēng)扇200(或者泵)工作，將流體(氣體或者液體)吹向系統(tǒng)的流體排出區(qū)域175中的噴嘴組件205。噴嘴組件205使噴霧器中的流體霧化并將流體排出。當(dāng)風(fēng)扇將空氣吹向噴嘴組件時(shí)，其產(chǎn)生壓力差，所述壓力差將流體從貯存器125吸入噴嘴組件205中，由于風(fēng)扇200將空氣吹過噴嘴組件，因此所述流體在噴嘴組件205被霧化并被排出。應(yīng)該理解其他結(jié)構(gòu)也可用于吹動(dòng)空氣，或者吹動(dòng)或推動(dòng)來自貯存器的液體。在一個(gè)實(shí)施方式中，活塞泵用于將空氣壓力輸送到噴嘴頭。活塞泵可以從貯存器箱拉動(dòng)，以推動(dòng)流體或者直接加壓到噴嘴頭。對(duì)于覆蓋區(qū)(footprint)較小的實(shí)施方式(例如圖7和8的實(shí)施方式)，氣動(dòng)微型泵可以充當(dāng)通過磁性運(yùn)動(dòng)拉動(dòng)流體的螺線管。該裝置也可以包括泵，所述泵在貯存器或者流體箱中拉真空，使流體從貯存器離開流向噴嘴。

圖3示出了噴嘴組件的放大圖，它包括具有中心開口的環(huán)形殼體305，噴嘴310定位于所述中心開口中。殼體305具有圓錐形或者截頭圓錐形表面，該表面可以是彎曲的或者是直的。表面成形為使來自噴嘴310的流體沿著表面來回反射，以形成霧化流體的湍流。在一個(gè)實(shí)施方式中，流體被霧化成尺寸范圍在5微米至40微米之間的液滴。噴嘴310被機(jī)械地耦接到傳動(dòng)組件315，該傳動(dòng)組件使噴嘴310相對(duì)于殼體移動(dòng)，以控制液滴的大小。以該方式，用戶可以來回移動(dòng)噴嘴，以達(dá)到所要求的噴流輪廓。

圖4示出了噴嘴310的放大圖。噴嘴310的頭被定位在充電環(huán)405內(nèi)的中心，充電環(huán)405被定位在組裝好的裝置中的殼體305內(nèi)(圖3)。充電環(huán)405被定位(在殼體內(nèi)的深處)為減小用戶接觸充電環(huán)的可能性。充電環(huán)405被接地并且被電連接到電源，以在使用期間在充電環(huán)405上實(shí)現(xiàn)正電壓。當(dāng)噴嘴310通過充電環(huán)405排出霧化的流體時(shí)，該噴嘴為流體充正電荷。以該方式，帶電的流體的噴流會(huì)依附到它被噴射到上面的表面上。

仍參照圖4，噴嘴310具有一系列開口，流體通過所述開口被排出。這些開口與管410的內(nèi)管腔相通，流體從貯存器125流過內(nèi)管腔(圖1)。開口被布置成由四個(gè)開口組成的獨(dú)特的空間圖案，每個(gè)開口與相鄰開口成90度，從而形成十字圖案。開口的大小可以不同。在一個(gè)實(shí)施方式中，開口的直徑為0.063英寸。如上所述，噴嘴可以連接到傳動(dòng)組件上，所述傳動(dòng)組件改變噴嘴的位置以控制噴流輪廓。

靜電流體輸送系統(tǒng)的尺寸和形狀可以改變。圖5和6示出了背包式實(shí)施方式405，其被設(shè)置成被背在用戶的背上。該系統(tǒng)包括流體箱410，它被可拆卸地安裝到框架412，以便箱410可以與另一個(gè)箱互換。框架412被連接到用于安裝在用戶背上的裝具420或者其他支撐件，如圖6所示。箱410被流體連接到手持噴嘴415，一股帶電流體通過所述手持噴嘴415被排出。背包實(shí)施方式可以包括此處描述的其他系統(tǒng)的任何部分，包括靜電結(jié)構(gòu)和可移除的貯存器。

另外，圖7示出了另一個(gè)手持實(shí)施方式705，其在裝置的底部具有貯存器。圖8示出了具有手動(dòng)泵的實(shí)施方式805，所述手動(dòng)泵可以被泵送以產(chǎn)生壓力差，該壓力差將一股流體排出裝置。

圖9示出了系統(tǒng)105的另一個(gè)實(shí)施方式。如同在先前的實(shí)施方式中，系統(tǒng)105具有形成手柄的外殼體110，所述手柄可以由用戶單手以符合人體工程學(xué)的方式抓住。系統(tǒng)105包括可以被致動(dòng)以啟動(dòng)和關(guān)閉內(nèi)部泵的至少一個(gè)致動(dòng)器以及第二致動(dòng)器，該第二致動(dòng)器用于啟動(dòng)和關(guān)閉靜電充電器以從系統(tǒng)105的流體排出區(qū)域175排出一股被靜電充電的流體。系統(tǒng)105具有可移除的貯存器125，用于儲(chǔ)存待排出的流體。

系統(tǒng)105借助多個(gè)(例如三個(gè)或更多)尖銳的、可拆開的高壓離子放電電極或者引腳將高壓離子噴射到空氣，所述電極在噴嘴座的輪圈上彼此隔開預(yù)定的間隔(例如間隔120°)(參照圖14如下所述)。每個(gè)高壓離子放電電極沿著平行于噴霧噴嘴軸線的軸線定位，因此噴霧和離子沿相同方向并沿著平行軸線射出，因此噴霧中的液滴被離子流包圍和覆蓋，并且當(dāng)所述液滴遇到離子流時(shí)它們可以被有效地充電。因此電極沿平行于流體流動(dòng)的方向或者流體流動(dòng)的平均方向從噴嘴射出、推進(jìn)或者說送出離子或者電荷。

圖10示出了一部分外殼體110被移除后的系統(tǒng)105，以示出系統(tǒng)105的內(nèi)部構(gòu)件。系統(tǒng)105包括由電池1010供電的泵1005。泵1005被流體地耦接到貯存器125內(nèi)的流體，從而泵可以產(chǎn)生壓力差以將流體從貯存器內(nèi)抽取到噴嘴組件1015中，這會(huì)在下面詳細(xì)描述。如下所述，系統(tǒng)105還包括電連接到靜電環(huán)的靜電模塊。示例實(shí)施方式中的靜電模塊是12kV的靜電模塊，并且該靜電模塊被配置成為物品靜電充電，該物品諸如電極、環(huán)和/或管，如下所述。

在一個(gè)實(shí)施方式中，燈1017被定位在流體排出區(qū)域175中系統(tǒng)105的前端，以便燈將光瞄向流體排出方向。燈可以是例如LED燈。當(dāng)系統(tǒng)的任何部分被激活時(shí)，燈可以自動(dòng)照明。在示例實(shí)施方式中，LED燈具有100流明，光被直接聚焦在從噴霧器噴嘴中噴出的液體的路徑上。燈可以是多種顏色的，以允許用戶照亮熒光的抗菌劑溶液(紅外光)。在另一個(gè)實(shí)施方式中燈是暗光。燈的至少一部分或者燈的電氣部件可以隔絕與帶電的場的接觸。

圖11示出了噴嘴組件1015的透視圖，其包括具有內(nèi)部空腔的噴嘴殼體1105，所述內(nèi)部空腔可移除地包含噴嘴座或者噴嘴部件1110，一個(gè)或多個(gè)噴嘴1115定位在所述噴嘴座或者噴嘴部件1110中。環(huán)形靜電環(huán)1120安裝在噴嘴殼體1105的前邊緣上。靜電環(huán)1120形成開口，流體借助于產(chǎn)生壓力差的泵通過該開口從貯存器中被排出并通過噴嘴中的至少一個(gè)。例如橡膠環(huán)1125的絕緣體元件被定位在靜電環(huán)1120上，以將該靜電環(huán)1120與系統(tǒng)的外殼體110電屏蔽開。

高壓靜電環(huán)1120上有金屬接觸點(diǎn)，該金屬接觸點(diǎn)暴露在靜電環(huán)1120的后部。高壓線從靜電模塊被焊接或者以其他方式電連接到該金屬接觸點(diǎn)。焊接點(diǎn)和鄰近的暴露金屬被環(huán)氧樹脂或者其他絕緣體完全密封，以避免氧化和從電極泄漏離子。接地線從靜電模塊連接到接地板。如上所述，接地線被嵌入噴霧器的手柄，因此該接地線在操作期間與操作者接觸。這充當(dāng)了電的返回回路，以使電路完整。靜電環(huán)帶電，因此它將電荷傳輸?shù)诫娺B接到該環(huán)的電極。在另一個(gè)實(shí)施方式中，電極本身分別被連接到靜電模塊。

如圖12所示，系統(tǒng)105還包括可移除地機(jī)械耦接到噴嘴組件的噴嘴工具1205，用于操縱噴嘴部件1110。噴嘴工具1205的大小與形狀做成能被插入噴嘴殼體1105的前開口中。當(dāng)被插入噴嘴殼體1105中時(shí)，噴嘴工具1205以允許噴嘴工具1205鎖定和/或允許噴嘴工具1205相對(duì)于噴嘴殼體1105移動(dòng)噴嘴部件1110的方式機(jī)械地耦接到噴嘴部件1110，這會(huì)在下面詳細(xì)描述。

在一個(gè)實(shí)施方式中，工具1205耦接到噴嘴部件，并通過反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)和通過向里按直到噴嘴部件解除耦接并能夠被移除的方式來移除噴嘴部件。關(guān)于這一點(diǎn)，使用工具將噴嘴部件更深地推入殼體內(nèi)導(dǎo)致噴嘴部件的帶螺紋的部分嚙合殼體的帶螺紋的螺母或者螺栓，將噴嘴部件緊固到殼體。然后用戶可以將噴嘴工具旋出，并將其從殼體移除。

通過沿要求的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)工具1205，工具1205也可以用于調(diào)節(jié)三通噴嘴。用戶通過轉(zhuǎn)動(dòng)噴嘴部件選擇三個(gè)不同的噴霧圖案，使得所需噴嘴流體地耦接到貯存器。關(guān)于這一點(diǎn)，工具的一部分機(jī)械地連接到噴嘴部件，以便該工具的一部分可以施加力到噴嘴部件并且旋轉(zhuǎn)該噴嘴部件，直到要求的噴嘴處于與來自貯存器的流體流流體地耦接的位置。系統(tǒng)可以包括機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)例如彈簧和球，當(dāng)噴嘴處于噴射流體的位置時(shí)，該機(jī)構(gòu)提供噪聲(例如喀喇聲)。

圖17示出噴嘴工具1205的透視圖。噴嘴工具1205的大小與形狀被做成供用戶抓住。它包括聯(lián)接器區(qū)域1705，該區(qū)域可以被可移除地耦接到例如扳手的驅(qū)動(dòng)裝置，或者由用戶抓住。在一個(gè)實(shí)施方式中，聯(lián)接器區(qū)域1705是六邊形的，以便它能夠機(jī)械地耦接到包括套筒扳手的扳手。噴嘴工具1205包括空腔或者座部1710，其大小與形狀被做成接收噴嘴部件的外部。例如，座部1710可以具有與噴嘴部件1110的形狀互補(bǔ)并接收噴嘴部件1110的形狀。噴嘴工具1205還包括至少一個(gè)開口1715，該至少一個(gè)開口1715與噴嘴部件1110上形狀互補(bǔ)的突起1405(圖14)互鎖。

圖13示出噴嘴殼體1105的透視圖，其中未安裝噴嘴部件1110。噴嘴殼體1105具有細(xì)長的圓柱形形狀并且限定內(nèi)部空腔1305，所述內(nèi)部空腔130的大小被做成可移除地接收噴嘴部件1110。靜電環(huán)1120被安裝在噴嘴殼體1105的前邊緣，橡膠環(huán)1125位于靜電環(huán)1120內(nèi)的座部中。橡膠環(huán)1125使一組三電極組件1310絕緣，所述一組三電極組件1310以預(yù)定的位置和取向安裝在靜電環(huán)1120上。當(dāng)電極組件1310被定位在噴嘴殼體1105中時(shí)，該電極組件1310被布置成環(huán)繞噴嘴殼體1105的開口，該噴嘴殼體1105環(huán)繞噴嘴部件1110的噴嘴。在一個(gè)實(shí)施方式中，電極組件1310以120°的增量環(huán)繞靜電環(huán)1120定位。

靜電環(huán)1120包括三個(gè)電極(它們可以用例如不銹鋼制造)，所述三個(gè)電極由橡膠墊圈和橡膠螺紋蓋電隔離，如下所述。持有電極的靜電環(huán)1120是金屬的并且被構(gòu)造在噴嘴殼體的內(nèi)部。靜電環(huán)被隔離在充當(dāng)防護(hù)屏障的噴嘴殼體的內(nèi)部。靜電環(huán)1120包含三個(gè)內(nèi)螺紋孔，所述三個(gè)內(nèi)螺紋孔用于接收三個(gè)電極。橡膠墊圈被插入靜電環(huán)1120和每個(gè)電極上的絕緣體之間。橡膠墊圈有助于將電極擰緊到靜電環(huán)1120，并且有助于避免離子從電極泄漏。整個(gè)靜電環(huán)1120被隔離在噴嘴殼體的內(nèi)部，以便使它充當(dāng)防護(hù)屏障。

當(dāng)正確安裝時(shí)，該環(huán)形成放電電極和外殼體之間的安全間隙，以便使通過殼體的靜態(tài)泄漏最小。橡膠環(huán)隔離了噴嘴殼體，以免使噴霧器殼體帶電。橡膠環(huán)還使噴嘴殼體與噴霧器的主體隔離，以防止水滲透到噴霧器的主體。

軟管聯(lián)接器1320位于噴嘴殼體的一端并且被配置成能耦接到殼體或者與貯存器相通的其他管道。軟管聯(lián)接器132限定了與噴嘴1115相連通的內(nèi)部通道，用于將流體從貯存器饋送到噴嘴1115。

圖14示出噴嘴部件1110，其大小與形狀被做成可移除地定位在噴嘴殼體1105的空腔1305內(nèi)。噴嘴部件1110容納一個(gè)或多個(gè)噴嘴1115，每個(gè)噴嘴被配置成以預(yù)定的噴流或者噴霧圖案輸送流體。噴嘴部件1110包括大小與形狀被做成接收噴嘴工具1205上的互補(bǔ)結(jié)構(gòu)的一個(gè)或多個(gè)突起1405或者其他結(jié)構(gòu)元件，如下所述。請注意：帶有電極組件1310的靜電環(huán)1120被定位在噴嘴1115周圍，組件1310的電極沿著平行于噴嘴軸線的軸線對(duì)齊。

各種噴嘴類型中的任一種都可用于獲得所要求的流動(dòng)圖案?，F(xiàn)在描述一些非限定性的電極的示例。在一個(gè)實(shí)施方式中，電極包括如下三種示例類型：

(1)提供錐形噴霧的噴嘴，流速0.23升/分鐘，45°@3.5巴，SMD＝113微米，內(nèi)孔＝0.65毫米；

(2)提供錐形噴霧的噴嘴，流速0.369升/分鐘，60°@3.5巴，SMD＝84微米，內(nèi)孔＝0.58毫米；

(3)提供扇形噴霧的噴嘴，流速0.42升/分鐘，60°@3.5巴，SMD＝100微米，內(nèi)孔＝1.00毫米。

應(yīng)該理解，上述噴嘴僅僅是示例，而變化在本公開的范圍內(nèi)。

圖15示出電極組件1310，其包括高壓離子放電電極1510(或者引腳)和位于電極或者引腳1510上方的絕緣元件1520。絕緣元件1520的大小與形狀被做成使得該絕緣元件1520大體上蓋住所有的電極1510，只暴露電極1510的沿著軸線對(duì)齊的面向前的圓錐尖端形式的前部。圖16示出了沒有絕緣元件1520的電極1510(有時(shí)稱為引腳)。系統(tǒng)中的每個(gè)高壓離子放電電極都具有如圖15所示的相同結(jié)構(gòu)，在引腳的中部用塑料裹塑(overmold)的金屬引腳。每個(gè)金屬引腳的一端都具有尖銳的頂尖，而其另一端具有外螺紋。盡管引腳不一定是可以移除的，引腳中部處的絕緣元件還是為了在安裝和移除期間易于抓住，絕緣元件可以是塑料的。塑料還用于使引腳絕緣，并防止引腳從引腳的主體釋放離子。電極組件也可以是一組圖15所示類型的電極組件。

因此，每個(gè)電極組件1310包括可以由覆蓋電極中段的橡膠墊圈形成的絕緣體元件1520，和覆蓋除最前方的尖端以外的前段的橡膠罩。橡膠墊圈和塑料或橡膠帽(或者罩)隔離電極并防止電極免受靜態(tài)泄漏，因此只有只有尖端被暴露和/或未絕緣。

每個(gè)高壓離子放電電極都將要被旋入耦接到噴嘴部件1110的高壓環(huán)1120上的內(nèi)螺紋中。在被安裝到高壓環(huán)1120之后，每個(gè)高壓離子放電電極除其端部的尖頂以外完全由絕緣體元件覆蓋和隱藏。

圖18示出了殼體110的手柄區(qū)域的放大圖。手柄區(qū)域的大小和形狀被做成符合人體工程學(xué)以被用戶單手抓住。觸發(fā)器1805或者其他致動(dòng)器，例如旋鈕、開關(guān)等等，以符合人體工程學(xué)的方式定位，以便用戶可以在他或者她的其他手指卷繞在手柄區(qū)域的立柱1810上時(shí)，用他或者她的手指啟動(dòng)觸發(fā)器。接地線1815或者其他結(jié)構(gòu)1815被嵌入手柄區(qū)域，例如立柱1810中。接地線1815被定位成，當(dāng)用戶在裝置使用期間抓住立柱1810時(shí)，該接地線1815電接觸用戶手的位置。在一個(gè)實(shí)施方式中，接地線用銅制成，并且是當(dāng)用戶抓住裝置時(shí)接觸用戶的手的材料的銅帶，不過也可以使用其他材料，例如不銹鋼。

圖19示出了外殼體110的一部分被移除的手柄區(qū)域，示出了裝置的內(nèi)部構(gòu)件，特別是就貯存器125而言，該貯存器是封閉包含流體的內(nèi)部空腔的容器。貯存器被可移除地固定到殼體110，并且包括滑動(dòng)進(jìn)入殼體110內(nèi)的導(dǎo)向面1907。在一個(gè)實(shí)施方式中，導(dǎo)向面1907限定了一個(gè)或多個(gè)傾斜的導(dǎo)向突起，所述導(dǎo)向突起與殼體110相互作用，以將貯存器125正確引導(dǎo)到殼體110內(nèi)。

仍然參照圖19，第一分離機(jī)構(gòu)1905和例如可旋轉(zhuǎn)的輪或者帽1921的第二分離機(jī)構(gòu)1920可以由用戶共同啟動(dòng)，以允許貯存器125與外殼體分離和將貯存器重新鎖定連接到外殼體上，所述第一分離機(jī)構(gòu)1905例如連接到偏置或張力結(jié)構(gòu)(例如引腳)的環(huán)。圖20示出了帽1921的、與貯存器125的內(nèi)部空腔相連通且將該內(nèi)部空腔蓋住的部分的視圖。單向閥2003(例如鴨嘴閥)被定位在帽1921中，并且當(dāng)系統(tǒng)的泵在貯存器中拉真空時(shí)，該單向閥2003提供讓流體從大氣進(jìn)入貯存器內(nèi)部的出口。

圖21示出貯存器125，其包括提供進(jìn)入貯存器125內(nèi)部空腔的開口2005。開口2005由頸部2010限定，所述頸部2010具有一個(gè)或者多個(gè)凸緣或者螺紋。頸部2010與系統(tǒng)的第一分離機(jī)構(gòu)1905和第二分離機(jī)構(gòu)1920可密封地嚙合，以使貯存器和殼體分離或鎖定地連接。

圖22示出了貯存器125和外殼體的一部分被移除的系統(tǒng)。如上所述，第一分離機(jī)構(gòu)1905被配置成連接到貯存器。具體地說，第一分離機(jī)構(gòu)1905包括彈簧加載的或者有張力的結(jié)構(gòu)，它被偏置朝向與貯存器的殼體的中座部2020(圖21)、結(jié)構(gòu)、或者開口鎖定嚙合。第一分離機(jī)構(gòu)1905被偏置到與座部2020(或者其他結(jié)構(gòu))自動(dòng)嚙合和鎖定，并且在被插入時(shí)該第一分離機(jī)構(gòu)1905將貯存器125鎖定到殼體。如此一來，分離機(jī)構(gòu)1905以機(jī)械方式防止貯存器從殼體被除去，除非是用戶從貯存器中拉動(dòng)、斷開、或者釋放第一分離機(jī)構(gòu)1905。用戶可以通過拉動(dòng)一結(jié)構(gòu)而將第一分離機(jī)構(gòu)1905與貯存器斷開，以從貯存器釋放第一分離機(jī)構(gòu)1905，所述結(jié)構(gòu)例如第一分離機(jī)構(gòu)1905的環(huán)或者舌片。因此用戶必須相對(duì)于殼體和/或貯存器拉出第一分離機(jī)構(gòu)，以從殼體釋放貯存器。

仍然參照圖22，第二分離機(jī)構(gòu)1920是可旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，例如帶有螺紋的輪子，該可旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)與貯存器125的頸部2010(圖21)或者其一部分嚙合。在一個(gè)實(shí)施方式中，一旦貯存器125連接到外殼體，則由用戶旋轉(zhuǎn)第二分離機(jī)構(gòu)1920的輪子(例如轉(zhuǎn)動(dòng)四分之三圈或者其他轉(zhuǎn)動(dòng)范圍)。第二分離機(jī)構(gòu)1920的旋鈕的旋轉(zhuǎn)將貯存器的開口2005鎖定地且密封地嚙合到旋鈕和系統(tǒng)的內(nèi)部管道上，所述內(nèi)部管道將貯存器中的流體流體地耦接到噴嘴。

關(guān)于這一點(diǎn)，當(dāng)貯存器被連接并鎖定地密封到殼體上時(shí)，出口管道2115與貯存器的內(nèi)部區(qū)域流體相通。出口管道2115可以通過例如軟管(未示出)被流體地連接到泵1005的泵進(jìn)口管道2120。泵1005具有出口管道2125，該出口管道2125可以流體地連接到噴嘴組件的軟管聯(lián)接器1320(圖13)。以該方式，泵可以產(chǎn)生壓力差，該壓力差從貯存器抽出流體，并將該流體驅(qū)動(dòng)到噴嘴組件。

在一個(gè)實(shí)施方式中，軟管或管將泵1005的出口管道2125連接到噴嘴組件的軟管聯(lián)接器1320。連接泵1005與噴嘴組件的管(或者其他管道)可以被配置成通過在被充電的管和經(jīng)該管流向噴嘴的流體之間直接充電，而為流過該管的流體靜電充電。這會(huì)參照圖24來詳細(xì)描述，圖24示出了為來自貯存器或者泵并流向噴嘴的流體充電的離子管絕緣體2405。離子管絕緣體包括流體通過的管2410以及電連接到靜電模塊且用例如金屬的導(dǎo)電材料制成的高壓電極組件或者模塊2415。模塊2415可以包括可以電連接到靜電模塊的引線，例如經(jīng)導(dǎo)電線電連接。

在一個(gè)實(shí)施方式中，模塊2415是導(dǎo)電材料，例如金屬。在一個(gè)實(shí)施方式中，只有模塊2415是導(dǎo)電的，而管2410的其余部分是非導(dǎo)電的和/或是絕緣的，與系統(tǒng)的其他任何部分都不接觸。模塊2415還可以被絕緣體包圍，所述絕緣體使模塊2415絕緣，使它與系統(tǒng)的其他任何部分都不接觸。當(dāng)流體流過管2410時(shí)，模塊2415在流體流動(dòng)時(shí)直接接觸流體并通過與流體直接接觸而將電荷傳遞到流體。這樣，在流體通過噴嘴之前，離子管絕緣體2405使流體靜電充電。

在一個(gè)實(shí)施方式中，泵1005是直流(DC)泵。泵包括帶有連接桿的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)在被啟動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)隔膜上下運(yùn)動(dòng)。在隔膜向下運(yùn)動(dòng)的過程中，泵空腔產(chǎn)生壓力差，例如通過相對(duì)于貯存器的內(nèi)部拉真空產(chǎn)生壓力差，從而通過泵進(jìn)口管道2120從貯存器吸取流體。隔膜的向上運(yùn)動(dòng)推動(dòng)泵空腔的流體通過連接軟管朝噴嘴組件的軟管聯(lián)接器1320壓向泵出口管道2125，所述連接軟管將泵出口管道2125連接到軟管聯(lián)接器1320。任何機(jī)械傳動(dòng)部分和泵空腔被泵內(nèi)的隔膜隔離。在流體的傳輸、提取和壓縮過程中，隔膜泵不需要油做輔助潤滑。圖23示出了泵1005的示例性實(shí)施方式，泵1005包括泵進(jìn)口管道2120和泵出口管道2125。

使用中，用戶抓住系統(tǒng)105并為泵提供動(dòng)力，以便泵將貯存器中的流體從選擇的噴嘴排出。如上所述，用戶可以使用噴嘴工具1205將噴嘴組件1015插入并鎖定到系統(tǒng)。用戶也可以使用噴嘴工具1205來旋轉(zhuǎn)噴嘴部件并將選擇的噴嘴流體耦接到貯存器。因此用戶可以選擇所需的流體噴流輪廓。系統(tǒng)也可以只裝配單個(gè)噴嘴。用戶還激活靜電模塊，以使得電極帶電并在電極環(huán)中形成靜電場。流體從噴嘴經(jīng)過環(huán)和經(jīng)過靜電場被排出，以使得氣溶膠噴流中的流體液滴帶正電荷或負(fù)電荷。如上所述，電極和噴嘴沿著共用的平行軸線對(duì)齊。根據(jù)用戶指向噴嘴的位置，這將液體或氣溶膠引向要求的目標(biāo)。在一個(gè)實(shí)施方式中，電極不與通過噴嘴排出的流體物理接觸。在另一個(gè)實(shí)施方式中，電極與通過噴嘴排出的流體物理接觸。

盡管本說明書包含許多特殊的內(nèi)容，但這些不應(yīng)該被解釋為對(duì)要求保護(hù)的或者可以保護(hù)的發(fā)明范圍的限制，而是作為具體到特定實(shí)施方式的特征的描述。在本說明書中、在各獨(dú)立實(shí)施方式的環(huán)境下描述的某些特征也可以在單個(gè)實(shí)施方式中組合實(shí)施。相反，在單個(gè)實(shí)施方式的環(huán)境下描述的各種特征也可以在多個(gè)實(shí)施方式中分別實(shí)施，或者以任何合適的子組合實(shí)施。此外，盡管各特征在上面可以描述為以某些組合起作用，甚至一開始就照此要求保護(hù)，但是來自要求保護(hù)的組合的一個(gè)或多個(gè)特征在某些情況下也可以從組合中刪除，并且要求保護(hù)的組合可以指子組合或者子組合的變體。同樣，盡管在附圖中操作是按特別順序描述，但這不應(yīng)該被理解為需要這些操作按所示的特別順序或者按連續(xù)的順序進(jìn)行或者需要所示的所有操作都要進(jìn)行，才能實(shí)現(xiàn)所需的結(jié)果。