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Die Erfindung betrifft eine Luftauslassvorrichtung eines tragbaren Drucksprühgerätes, und insbesondere eine Luftauslassvorrichtung, die universell in den Wasserablaufschlauch eines vorhandenen tragbaren Drucksprühgerätes eingebaut werden kann, so dass das seit langem bestehende Problem der mit dem Druckwasser vermischten Luft mit dem Ergebnis der Verhinderung einer vollständig abgebrochenen und instabilen Wasserdruckausgabe des tragbaren Drucksprühgerätes allumfassend gelöst und vermieden werden kann.
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Sowohl die US-Patente Nr.
US 7118050 und
US 5303866 als auch das
taiwanische Patent Nr. I253421 offenbaren herkömmliche tragbare Drucksprühgeräte, deren Strukturen sehr ähnlich sind. Mit Bezug auf die
1 bis
3 weist ein typisches herkömmliches tragbares Drucksprühgerät eine Wasserspritze
1, einen tragbaren Behälter
2, eine aufladbare Batterie
3 und eine Membrandruckpumpe
10 auf. Die Wasserspritze
1 ist eine Düse zum Ausspritzen von reinem Wasser zum Reinigen eines Zielobjektes, wobei das Wasser von dem tragbaren Behälter
2 über einen Wasserzulaufschlauch
4, die Membrandruckpumpe
10 und einen Wasserablaufschlauch
5 zugeführt wird. Der tragbare Behälter
2, der umgangssprachlich als Wasserbehälter bezeichnet wird, weist üblicherweise an seiner Oberseite einen Wassereinfüllstutzen
21 zum Zuführen von Wasser und eine ausgesparte ebene Basis
22 mit einem L-förmigen Querschnitt auf, die aus einem horizontalen ebenen Boden und einer im rechten Winkel dazu senkrecht stehenden Stütze zur bequemen Unterbringung der aufladbaren Batterie
3 und der Membrandruckpumpe
10 besteht, wobei an der vertikalen Stütze der ebenen Basis
22 ein Wasserablauf
20 angeordnet ist. Die aufladbare Batterie
3, die 24 V Gleichstrom für den Antrieb der Membrandruckpumpe
10 liefert, kann über die Steckdose eines Zigarrenanzünders eines Kraftfahrzeuges aufgeladen werden. Die Membrandruckpumpe
10, die Wasser von dem tragbaren Behälter
2 über den Wasserzulaufschlauch
4 zu der Wasserspritze
1 pumpt, weist einen Wassereinlass
11, der mit dem Wasserzulaufschlauch
4 verbunden ist, und einen Wasserauslass
12 auf, der mit der Wasserspritze
1 verbunden ist. Dementsprechend ist es die Funktion des herkömmlichen tragbaren Drucksprühgerätes, die durch die Wasserzufuhr bedingte Einschränkung zu vermeiden, so dass das tragbare Drucksprühgerät irgendwo ins Freie gebracht werden kann, um die Reinigungsarbeiten durchzuführen, sofern der tragbare Behälter
2 zuvor über den Wassereinfüllstutzen
21 mit ausreichend Wasser W befüllt wurde, wie in
2 gezeigt ist. Sobald das tragbare Drucksprühgerät an die zu reinigende Stelle gebracht ist, wird nach dem Einschalten der Membrandruckpumpe
10 das Wasser W in dem tragbaren Behälter
2 in die Membrandruckpumpe
10 gesaugt und in der Reihenfolge über den Wasserablauf
20 des tragbaren Behälters
2, den Wasserzulaufschlauch
4 und den Wassereinlass
11 der Membrandruckpumpe
10 zu Druckwasser W' komprimiert. Dann wird das Druckwasser W' über den Wasserauslass
12 der Membrandruckpumpe
10 und den Wasserablaufschlauch
5 aus der Wasserspritze
1 für die Reinigungsarbeiten ausgestoßen, wie in
3 gezeigt ist.
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Jedoch besteht ein Nachteil darin, dass bei dem oben beschriebenen Betrieb des herkömmlichen tragbaren Drucksprühgerätes Restluft in dem Wasserzulaufschlauch 4 vorhanden ist, wenn der tragbare Behälter 2 mit ausreichend neuem Wasser W befüllt wird, nachdem das gesamte gespeicherte Wasser W in dem tragbaren Behälter 2 aufgebraucht ist. Da der Wasserzulaufschlauch 4 das Wasser W von dem Wasserablauf 20 des tragbaren Behälters 2 zu dem Wassereinlass 11 der Membrandruckpumpe 10 führt, wird Restluft in dem Wasserzulaufschlauch 4 mit dem Wasser W vermischt, so dass die Restluft in die Membrandruckpumpe 10 strömt. Die in die Membrandruckpumpe 10 strömende Restluft ist eine unangemessene Belastung für alle Teile der Membrandruckpumpe 10 mit dem bösartigen Ergebnis, dass nicht nur die stabile Kompression schädlich beeinflusst wird, sondern auch ein Ausfall der Membrandruckpumpe 10 infolge einer unterbrochenen und instabilen harten Einwirkung auf den ausgegebenen Wasserdruck des Wasserauslasses 12 eintritt. Dadurch wird die Lebensdauer der Membrandruckpumpe 10 verkürzt, da die darin befindliche Restluft eine unangemessene Belastung für alle Teile der Membrandruckpumpe 10 darstellt.
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Um das Problem der Restluft in dem Wasserzulaufschlauch
4 beim Wiederauffüllen von Wasser in den tragbaren Behälter
2 zu lösen, wurden umfangreiche Untersuchungen und Entwicklungen durch langjährige Versuche durchgeführt. Schließlich wurde ein innovative Lösung erfolgreich ausgearbeitet, die in der
taiwanischen Patentanmeldung Nr. 096142614 (Veröffentlichungsnummer 200912139) offenbart ist. Mit Bezug auf die
4 und
5 weist die spezielle Struktur einen zylindrischen Auslassstutzen
30 und einen pneumatischen hohlen Plunger
40 auf, wobei der zylindrische Auslassstutzen
30, der ein hohler Zylinder ist, eine erste zylindrische Auslasskammer
31 und eine zweite zylindrische Auslasskammer
32, die in dem unteren und dem oberen Abschnitt davon angeordnet sind und derart in Fluidverbindung miteinander stehen, dass der Innendurchmesser der ersten zylindrischen Auslasskammer
31 größer als der Innendurchmesser der zweiten zylindrischen Auslasskammer
32 ist, eine Auslassöffnung
34, die in der Mitte des oberen Endes davon angeordnet und der zweiten zylindrischen Auslasskammer
32 zugewandt ist, und eine Luftpassage
33 aufweist, die in der unteren Wand davon derart angeordnet ist, dass die erste zylindrische Auslasskammer
31 mit dem Wasserauslass
12 der Membrandruckpumpe
10 in Fluidverbindung stehen kann, und wobei der pneumatische hohle Plunger
40, der ein becherartiger hohler Kolben ist, ein oberes offenes Ende
41, ein unteres angeflanschtes Klappenende
42, eine rückstellende Druckfeder
43, eine Seitenöffnung
44 und einen wasserabdichtenden O-Ring
45 aufweist, wobei das offene Ende
41 in der zweiten zylindrischen Auslasskammer
32 in gleitender Weise passend aufgenommen ist, während das angeflanschte Klappenende
42 in der ersten zylindrischen Auslasskammer
31 in gleitender Weise derart sitzend aufgenommen ist, dass seine ebene Flanschbasis der Luftpassage
33 des zylindrischen Auslassstutzens
30 zugewandt ist, wobei die Druckfeder
43 dem offenen Ende
41 zugewandt in den pneumatischen hohlen Plunger
40 passend eingesetzt, und die Seitenöffnung
44 in der Seitenwand des pneumatischen hohlen Plungers
40 nahe dem angeflanschten Klappenende
42 derart ausgebildet ist, dass sie blockiert ist, wenn der pneumatische hohle Plunger
40 vollständig zurückgedrückt ist, während sie Fluid in die erste zylindrische Auslasskammer
31 lassen kann, wenn der pneumatische hohle Plunger
40 vollständig nach vorn gedrückt ist, und wobei der abdichtende O-Ring
45 um den Umfang des pneumatischen hohlen Plungers
40 in Kontakt mit dem oberen Rand des angeflanschten Klappenendes
42 platziert ist, wie in
5 gezeigt ist.
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Mit Bezug auf die 6 und 7 werden die Betriebsmodi für die oben genannte Vorrichtung beschrieben. Im normalen Modus, in dem keine Luft A mit dem Druckwasser W' vermischt ist, ist der Druck des Druckwassers W' in dem Wasserauslass 12 der Membrandruckpumpe 10 höher als die Federkraft der Druckfeder 43, so dass das angeflanschte Klappenende 42 des pneumatischen hohlen Plungers 40 durch den Druck des Druckwassers W' in der Luftpassage 33 des zylindrischen Auslassstutzens 30 betätigt und vollständig zurückgedrückt wird, wobei ein bestimmter Teil des Druckwassers W' in dem Wasserauslass 12 über die Luftpassage 33 in die erste zylindrische Auslasskammer 31 strömt und der pneumatische hohle Plunger 40 vollständig in die zweite zylindrische Auslasskammer 32 gedrückt wird, bis der abdichtende O-Ring 45 an dem angeflanschten Klappenende 42 eng mit der distalen inneren Endwand der ersten zylindrischen Auslasskammer 31 in wasserdichter Weise derart in Kontakt gelangt, dass kein Druckwasser W' aus der ersten zylindrischen Auslasskammer 31 in die zweite zylindrische Auslasskammer 32 strömen kann und kein weiteres Druckwasser W' in dem Wasserauslass 12 über die Luftpassage 33 in die erste zylindrische Auslasskammer 31 nachströmen kann. Daher strömt das gesamte folgende Druckwasser W' normalerweise über den Wasserauslass 12 zum eigentlichen Zweck heraus, wie durch die durchgehende Pfeillinie in 6 gezeigt ist. Im abnormalen Modus, in dem Luft A mit dem Druckwasser W' vermischt ist, ist der Druck des Druckwassers W' in dem Wasserauslass 12 der Membrandruckpumpe 10 geringer als die Federkraft der Druckfeder 43, so dass das angeflanschte Klappenende 42 des pneumatischen hohlen Plungers 40 durch die Federkraft der Druckfeder 43 vollständig nach vorn gedrückt wird, bis die ebene Flanschbasis des angeflanschten Klappenendes 42 mit der proximalen inneren Endwand der zylindrischen Auslasskammer 31 in Kontakt gelangt, so dass die Seitenöffnung 44 an der Seitenwand des pneumatischen hohlen Plungers 40 in die erste zylindrische Auslasskammer 31 bewegt wird und Fluid durchlassen kann. Dementsprechend tritt die mit dem Druckwasser W' vermischte Luft A zuerst über die Luftpassage 33 durch die ebene Flanschbasis des angeflanschten Klappenendes 42 hindurch und strömt dann in die erste zylindrische Auslasskammer 31. Zweitens strömt die mit dem Druckwasser W' vermischte Luft A über die Seitenöffnung 44, die nun in der ersten zylindrischen Auslasskammer 31 bewegt wird, in den pneumatischen hohlen Plunger 40 hinein, und schließlich wird die mit dem Druckwasser W' vermischte Luft A über das offene Ende 41 des pneumatischen hohlen Plungers 40 und die Auslassöffnung 34 des zylindrischen Auslassstutzens 30 aus der Membrandruckpumpe 10 ausgelassen, um den Auslasseffekt für die mit dem Druckwasser W' vermischte Luft A zu erzielen, wie durch die gestrichelte Pfeillinie in 7 gezeigt ist. Nachdem die gesamte Luft A, die in dem Druckwasser W' vermischt ist, aus der Membrandruckpumpe 10 ausgelassen wurde, wird wieder der Betriebszustand im normalen Modus ohne der mit dem Druckwasser W' vermischten Luft A eingenommen, so dass der pneumatische hohle Plunger 40 in dem zylindrischen Auslassstutzen 30 wieder in die zweite zylindrische Auslasskammer 32 in die normale Kompressions- und Auslassposition gedrückt wird, wie in 6 gezeigt ist, um zu ermöglichen, dass die Membrandruckpumpe 10 wieder den normalen Kompressions- und Auslassbetrieb aufnimmt.
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Nach der Serienproduktion durch einen Formungsprozess nach der
taiwanischen Patentanmeldung Nr. 096142614 wurde der Auslasseffekt für die mit dem Druckwasser W' vermischte Luft A getestet, um die erwartete Effizienz zufriedenstellend zu erreichen. Jedoch wurde bei dem Test ein anderer Nachteil herausgefunden, wie in
8 gezeigt ist. Bevor der Betrieb der Membrandruckpumpe
10 gestartet wird, blockiert das angeflanschte Klappenende
42 des pneumatischen hohlen Plungers
40 vollständig die Luftpassage
33 des zylindrischen Auslassstutzens
30 unter der Federkraft der Druckfeder
43. In diesem Moment wird, wenn irgendwelche Restluft A in dem Wasserzulaufschlauch
4 vorhanden ist, das Druckwasser W' in dem Wasserauslass
12 mit der gewissen Luft A vermischt, um den Wasserdruck des Druckwassers W' zu reduzieren, wenn die Membrandruckpumpe
10 gestartet wird, so dass der Wasserdruck des Druckwassers W' geringer als die Federkraft der Druckfeder
43 gehalten wird. Dadurch kann die mit dem Druckwasser W' vermischte Luft nie mehr sanft ausgelassen werden, da das angeflanschte Klappenende
42 des pneumatischen hohlen Plungers
40 die Luftpassage
33 des zylindrischen Auslassstutzens
30 unter der Federkraft der Druckfeder
43 vollständig blockiert hält, wie durch die gestrichelten Pfeillinien an der Luftpassage
33 in
8 gezeigt ist. Wenn diesem Problem nicht abgeholfen wird, wirkt sich dies schädlich auf die Effizienz der Luftauslasswirkung aus.
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Mit der Erfindung wird eine Luftauslassvorrichtung eines tragbaren Drucksprühgerätes geschaffen, die eine stabile Wasserdruckausgabe ermöglicht.
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Gemäß der Erfindung ist eine Luftauslassvorrichtung eines tragbaren Drucksprühgerätes vorgesehen, die einen zylindrischen Hauptkörper als Auslasskanal, eine äußere Kappenhülse, einen beweglichen Kegelzapfen und eine Druckfeder aufweist, wobei der Hauptkörper ein hohles Rohr ist und eine Zylinderöffnung, einen zylindrischen Auslassstutzen, der an der Wand davon zum Aufnehmen des beweglichen Kegelzapfens angeordnet ist, und eine Luftpassage aufweist, die zwischen einer hohlen Auslasskammer und der Zylinderöffnung angeordnet ist, wobei die äußere Kappenhülse ein umgekehrter, hohler becherförmiger Halter ist, der nicht nur über den zylindrischen Auslassstutzen an dem Hauptkörper des Auslasskanals gestülpt ist, sondern auch die Druckfeder darin aufnimmt, und wobei der bewegliche Kegelzapfen einen spitzen Kegel und eine ebene Basis mit einer Mehrzahl von Füßen mit gleicher Länge derart aufweist, dass ein Wasserströmungsspalt, dessen Höhe gleich der Höhe der Füße ist, zwischen der ebenen Basis des beweglichen Kegelzapfens und der Luftpassage in der Zylinderöffnung des Hauptkörpers gebildet wird. Wenn die Luftauslassvorrichtung des tragbaren Drucksprühgerätes gemäß der Erfindung mit dem Wasserablaufschlauch des tragbaren Drucksprühgerätes richtig verbunden ist, tritt der Zustand ein, dass gewisse Luft, die mit dem Druckwasser vermischt ist, dazu führt, dass der gesamte Wasserdruck geringer als die Federkraft der Druckfeder ist, selbst in dem Moment, wenn die Membrandruckpumpe gestartet wird. In diesem Zustand ist die Luftauslassvorrichtung gemäß der Erfindung in der Lage, den erwarteten Luftauslasseffekt zu erzielen. Daher kann, wenn entweder keine Luft oder gewisse Luft mit dem Druckwasser vermischt ist, mit der Erfindung der volle Luftauslasseffekt erreicht werden.
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Die Luftauslassvorrichtung des tragbaren Drucksprühgerätes gemäß der Erfindung ist einfach und leicht an ein vorhandenes tragbares Drucksprühgerät zu installieren, indem ein vorhandener Wasserablaufschlauch des tragbaren Drucksprühgerätes an einer geeigneten Stelle in zwei separate Teile zugeschnitten wird und jedes offene Ende der Zylinderöffnung in dem Hauptkörper als Auslasskanal in das entsprechende Ende des jeweiligen separaten Wasserablaufschlauches eingesetzt wird. Die Luftauslassvorrichtung des tragbaren Drucksprühgerätes hat einfache und leichte Verbindungsmittel, um diese an einem vorhandenen tragbaren Drucksprühgerät zu installieren, so dass irgendein gegenwärtig existierendes tragbares Drucksprühgerät ohne Luftauslassvorrichtung die Luftauslassvorrichtung gemäß der Erfindung ohne irgendwelche zusätzlichen Kosten für den Kauf eines neuen tragbaren Drucksprühgerätes mit Luftauslassvorrichtung als Ersatz für das alte Gerät kompatibel verwenden kann. Daher kann der Verbraucher das Luftauslassproblem mit relativ minimalen Kosten lösen.
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Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine perspektivische Explosionsansicht eines herkömmlichen tragbaren Drucksprühgerätes;
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2 eine perspektivische Ansicht eines zusammengebauten herkömmlichen tragbaren Drucksprühgerätes;
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3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 in 2;
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4 eine perspektivische Teilansicht einer Membrandruckpumpe eines herkömmlichen tragbaren Drucksprühgerätes;
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5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 in 4; 6 eine schematische Ansicht einer Membrandruckpumpe eines herkömmlichen tragbaren Drucksprühgerätes bei einem ersten Luftauslassvorgang;
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7 eine schematische Ansicht einer Membrandruckpumpe eines herkömmlichen tragbaren Drucksprühgerätes bei einem zweiten Luftauslassvorgang;
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8 eine schematische Ansicht einer Membrandruckpumpe eines herkömmlichen tragbaren Drucksprühgerätes bei einem dritten Luftauslassvorgang;
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9 eine perspektivische schematische Ansicht einer an einem tragbaren Drucksprühgerät installierten Luftauslassvorrichtung gemäß der Erfindung;
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10 eine perspektivische Explosionsschnittansicht einer Luftauslassvorrichtung gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
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11 eine perspektivische Ansicht einer zusammengebauten Luftauslassvorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
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12 einen Schnitt entlang der Linie 12-12 in 11;
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13 einen Schnitt der Luftauslassvorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem ersten Betriebszustand;
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14 einen Schnitt der Luftauslassvorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem zweiten Betriebszustand;
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15 einen Schnitt der Luftauslassvorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem dritten Betriebszustand;
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16 eine Untersicht eines modifizierten beweglichen Kegelzapfens gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
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17 einen Schnitt entlang der Linie 17-17 in 16;
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18 einen Schnitt entlang der Linie 18-18 in 16;
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19 einen Schnitt der Luftauslassvorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit dem modifizierten beweglichen Kegelzapfen in einem ersten Betriebszustand;
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20 einen Schnitt der Luftauslassvorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit dem modifizierten beweglichen Kegelzapfen in einem zweiten Betriebszustand;
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21 einen Schnitt eines modifizierten zylindrischen Hauptkörpers der Luftauslassvorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
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22 einen Schnitt einer modifizierten äußeren Kappenhülse der Luftauslassvorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
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23 einen Schnitt der Luftauslassvorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit der modifizierten äußeren Kappenhülse in einem Betriebszustand;
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24 eine perspektivische Explosionsschnittansicht einer Luftauslassvorrichtung gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit einem veränderten beweglichen Kegelzapfen und einer zusätzlichen ringförmigen Scheibe;
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25 einen Schnitt der Luftauslassvorrichtung gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem ersten Betriebszustand;
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26 einen Schnitt der Luftauslassvorrichtung gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem zweiten Betriebszustand;
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27 eine perspektivische Explosionsschnittansicht einer Luftauslassvorrichtung gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit einer angepassten äußeren Kappenhülse und einem angepassten zylindrischen Hauptkörper;
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28 einen Schnitt der Luftauslassvorrichtung gemäß der dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem ersten Betriebszustand;
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29 einen Schnitt der Luftauslassvorrichtung gemäß der dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem zweiten Betriebszustand.
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Wie in den 9 bis 13 gezeigt, weist eine Luftauslassvorrichtung eines tragbaren Drucksprühgerätes gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung einen zylindrischen Hauptkörper 50, eine äußere Kappenhülse 60, einen beweglichen Kegelzapfen 90 und eine Druckfeder 80 auf.
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Der Hauptkörper 50, der ein durch einstückiges Spritzgießen hergestelltes hohles Rohr ist, dessen Außendurchmesser etwa gleich der Öffnung eines Wasserablaufschlauches 5 eines tragbaren Drucksprühgerätes ist, weist eine Zylinderöffnung 51 für darin strömendes Druckwasser W', einen mit einem Außengewinde 53 versehenen zylindrischen Auslassstutzen 52, der an der Wand des Hauptkörpers 50 vertikal angeordnet ist, eine mittige, innere hohle Auslasskammer 54 mit einem unterseitigen festen Anschlagring 55, und eine Luftpassage 56 auf, die zwischen der hohlen Auslasskammer 54 und der Zylinderöffnung 51 angeordnet ist, welche in Fluidverbindung miteinander stehen können.
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Die äußere Kappenhülse 60, die ein umgekehrter, hohler becherförmiger Halter zum Überdecken des zylindrischen Auslassstutzens 52 des Hauptkörpers 50 ist, weist in ihrem mittleren inneren Abschnitt in der Reihenfolge von oben nach unten eine Auslassöffnung 61, eine Luftströmungspassage 62, und eine Einlasskammer 63 mit einem oberseitigen festen Anschlagring und einem Innengewinde 64 auf, so dass sowohl die Auslassöffnung 61 und die Luftströmungspassage 62 als auch die Luftströmungspassage 62 und die Einlasskammer 63 in Fluidverbindung miteinander stehen können, wobei die Öffnung der Einlasskammer 63 größer als die der Luftströmungspassage 62 ist, während die Öffnung der Luftströmungspassage 62 größer als die der Auslassöffnung 61 ist.
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Der bewegliche Kegelzapfen 90, der aus einem weichen elastischen Material hergestellt ist, um in der hohlen Auslasskammer 54 des Hauptkörpers 50 schweben zu können, weist einen spitzen Kegel 92 und eine ebene Basis 91 mit mehreren Füßen 93 gleicher Länge auf.
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Die Druckfeder 80, die in die Luftströmungspassage 62 der äußeren Kappenhülse 60 eingesetzt ist, kontaktiert an ihrer Unterseite den spitzen Kegel 92 des beweglichen Kegelzapfens 90 derart, dass der Innendurchmesser der Druckfeder 80 kleiner als der Außendurchmesser des spitzen Kegels 92 des beweglichen Kegelzapfens 90 ist.
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Wie in den 10 bis 12 gezeigt, ist der Montagevorgang für die Luftauslassvorrichtung des tragbaren Drucksprühgerätes gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung sehr einfach und leicht. Zuerst wird die ebene Basis 91 des beweglichen Kegelzapfens 90 zu dem zylindrischen Auslassstutzen 52 des Hauptkörpers 50 ausgerichtet, um den beweglichen Kegelzapfen 90 in die hohle Auslasskammer 54 des zylindrischen Auslassstutzens 52 derart einzusetzen, dass die Füße 93 des beweglichen Kegelzapfens 90 in stabiler Weise eng an der Unterseite 55 der hohlen Auslasskammer 54 anliegen. Zweitens wird die Druckfeder 80 in die Luftströmungspassage 62 der äußeren Kappenhülse 60 derart eingesetzt, dass die unterste letzte Windung der Druckfeder 80 sicher an dem spitzen Kegel 82 des beweglichen Kegelzapfens 90 anliegt. Schließlich wird die äußere Kappenhülse 60 leicht über den zylindrischen Auslassstutzen 52 des Hauptkörpers 50 gelegt, und dann wird das Innengewinde 64 der Kappenhülse 60 mit dem Außengewinde 53 des zylindrischen Auslassstutzens 52 verschraubt, um den Montagevorgang zu beenden, wie in den 11 und 12 gezeigt ist. Dadurch wird ein Wasserströmungsspalt, dessen Höhe gleich der Höhe der Füße 93 ist, zwischen der ebenen Basis 91 des beweglichen Kegelzapfens 90 und der Luftpassage 56 in der Zylinderöffnung 51 des Hauptkörpers 50 gebildet, wie in 12 gezeigt ist.
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Mit Bezug auf die 9 und 12 bis 15 werden die Montage, die Anwendung und der Betrieb der Luftauslassvorrichtung des tragbaren Drucksprühgerätes gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Zuerst wird der Wasserablaufschlauch 5 an einer geeigneten Stelle auf ein Stück Wasserablaufschlauch 5a und ein anderes Stück Wasserablaufschlauch 5b zugeschnitten, wie in 9 gezeigt ist. Zweitens wird jedes offene Ende der Zylinderöffnung 51 des Hauptkörpers 50 in das entsprechende Ende des jeweiligen Wasserablaufschlauches 5a und 5b eingesetzt, um die Montage der Luftauslassvorrichtung des tragbaren Drucksprühgerätes zu beenden, wie in 13 gezeigt ist. Im normalen Modus, in dem keine Luft A mit dem Druckwasser W' vermischt ist, ist der Druck des Druckwassers W' in einem Wasserauslass 12 der Membrandruckpumpe 10 höher als die Federkraft der Druckfeder 80, so dass das Druckwasser W' von dem Wasserauslass 12 der Membrandruckpumpe 10 über den Wasserablaufschlauch 5b und die Luftpassage 56 in der Zylinderöffnung 51 des Hauptkörpers 50 in die hohle Auslasskammer 54 des zylindrischen Auslassstutzens 52 strömt, wodurch der bewegliche Kegelzapfen 90 durch das Druckwasser W' unter Überwindung der Federkraft der Druckfeder 80 nach oben gedrückt wird, so dass der spitze Kegel 92 in die Luftströmungspassage 62 der äußeren Kappenhülse 60 hinein geschoben wird und an dem oberseitigen festen Anschlagring in der Einlasskammer 63 in wasserdichter Weise hermetisch anliegt, da der Kontakt des weichen elastischen Materials des beweglichen Kegelzapfens 90 mit dem festen Material der äußeren Kappenhülse 60 zu einem Leckagewiderstandseffekt führt. Dadurch kann das gesamte Druckwasser W' in der hohlen Auslasskammer 54 nicht in die Luftströmungspassage 62 der äußeren Kappenhülse 60 strömen und wird gezwungen, über die Zylinderöffnung 51 des Hauptkörpers 50 und den Wasserablaufschlauch 5a in eine Wasserspritze 1 zu zirkulieren, wie durch die durchgehenden Pfeillinien in 13 gezeigt ist. Dieser Betriebsmodus gibt den normalen Zustand der Membrandruckpumpe 10 und des tragbaren Drucksprühgerätes wieder.
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Im abnormalen Modus, in dem gewisse Luft A mit dem Druckwasser W' vermischt ist, ist der Druck des Druckwassers W' in dem Wasserauslass 12 der Membrandruckpumpe 10 geringer als die Federkraft der Druckfeder 80, so dass der bewegliche Kegelzapfen 90 durch die Federkraft der Druckfeder 80 unter Überwindung des resultierenden Wasserdruckes des mit der Luft A vermischten Druckwassers W' nach unten gedrückt wird, wodurch der spitze Kegel 92 von dem oberseitigen festen Anschlagring in der Einlasskammer 63 gelöst wird und ein Wasserströmungsspalt zwischen dem spitzen Kegel 92 und dem oberseitigen festen Anschlagring in der Einlasskammer 63 gebildet wird. Dadurch strömt die mit dem Druckwasser W' vermischte Luft A von dem Wasserauslass 12 der Membrandruckpumpe 10 über den Wasserablaufschlauch 5b zuerst über die Luftpassage 56 in der Zylinderöffnung 51 des Hauptkörpers 50 in die hohle Auslasskammer 54 des zylindrischen Auslassstutzens 52, strömt dann über die obere Fläche an dem spitzen Kegel 92 des beweglichen Kegelzapfens 90 und mehrere Spalte zwischen den Windungen der Druckfeder 80 in die Luftströmungspassage 62, und wird schließlich über die Auslassöffnung 61 aus der äußeren Kappenhülse 60 ausgelassen, um einen Luftauslasseffekt zu erzielen, wie durch die gestrichelten Pfeillinien in 14 gezeigt ist. Der Druck des Druckwassers W' in dem Wasserauslass 12 der Membrandruckpumpe 10 beginnt wieder höher als die Federkraft der Druckfeder 80 zu werden, nachdem die gesamte Luft A, die mit dem Druckwasser W' vermischt ist, aus der äußeren Kappenhülse 60 ausgelassen wurde, so dass der bewegliche Kegelzapfen 90 durch das Druckwasser W' unter Überwindung der Federkraft der Druckfeder 80 wieder nach oben gedrückt wird, wodurch der spitze Kegel 92 in die Luftströmungspassage 62 der äußeren Kappenhülse 60 hinein geschoben wird und an dem oberseitigen festen Anschlagring in der Einlasskammer 63 in wasserdichter Weise hermetisch anliegt. Daher nehmen die Membrandruckpumpe 10 und das tragbare Drucksprühgerät wieder den normalen Betrieb auf, wie in 13 gezeigt ist.
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Bevor die Membrandruckpumpe 10 gestartet wird, ist ein Wasserströmungsspalt, dessen Höhe gleich der Höhe der Füße 93 ist, zwischen der ebenen Basis 91 des beweglichen Kegelzapfens 90 und der Luftpassage 56 in der Zylinderöffnung 51 des Hauptkörpers 50 gebildet, da die Federkraft der Druckfeder 80 auf den beweglichen Kegelzapfen 90 einwirkt, wie in 12 gezeigt ist. In diesem Moment wird, wenn die Membrandruckpumpe 10 in dem Zustand gestartet wird, in dem gewisse Luft A mit dem Druckwasser W' vermischt ist und infolgedessen der gesamte Wasserdruck geringer als die Federkraft der Druckfeder 80 ist, mit der Luftauslassvorrichtung des tragbaren Sprühgerätes gemäß der Erfindung noch der Luftauslasseffekt erzielt, da die mit dem Druckwasser W' vermischte Luft A zuerst über den Wasserströmungsspalt zwischen der ebenen Basis 91 des beweglichen Kegelzapfens 90 und der Luftpassage 56 in der Zylinderöffnung 51 in die hohle Auslasskammer 54 strömt, dann über die obere Fläche des spitzen Kegels 92 des beweglichen Kegelzapfens 90 und mehrere Spalte zwischen den Windungen der Druckfeder 80 in die Luftströmungspassage 62 strömt, und schließlich über die Auslassöffnung 61 aus der äußeren Kappenhülse 60 ausgelassen wird, wie in 15 gezeigt ist. Daher kann mit der Luftauslassvorrichtung des tragbaren Drucksprühgerätes gemäß der Erfindung durch entweder gar keine Luft A oder gewisse Luft A, die mit dem Druckwasser W' vermischt ist, der volle Luftauslasseffekt erreicht werden.
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Mit Bezug auf die 16 bis 20 weist ein modifizierter beweglicher Kegelzapfen 900 gemäß einer zweiten bevorzugten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung einen spitzen Kegel 902 und eine ebene Basis 901 mit mehreren gekreuzt angeordneten Nuten 903 auf. Wenn gewisse Luft A mit dem Druckwasser W' vermischt ist, strömt diese zuerst über die Nuten 903 in der ebenen Basis 901 in die hohle Auslasskammer 54, strömt dann über die obere Fläche an dem spitzen Kegel 902 des beweglichen Kegelzapfens 900 und mehrere Spalte zwischen den Windungen der Druckfeder 80 in die Luftströmungspassage 62, und wird schließlich über die Auslassöffnung 61 aus der äußeren Kappenhülse 60 ausgelassen, um den Luftauslasseffekt zu erreichen, wie in 19 gezeigt ist. Der Druck des Druckwassers W' in dem Wasserauslass 12 der Membrandruckpumpe 10 beginnt wieder höher als die Federkraft der Druckfeder 80 zu werden, nachdem die gesamte Luft A, die mit dem Druckwasser W' vermischt ist, aus der äußeren Kappenhülse 60 ausgelassen wurde, so dass der bewegliche Kegelzapfen 900 durch das Druckwasser W' unter Überwindung der Federkraft der Druckfeder 80 wieder nach oben gedrückt wird, wodurch der spitze Kegel 902 in die Luftströmungspassage 62 der äußeren Kappenhülse 60 hinein geschoben wird und an dem oberseitigen festen Anschlagring in der Einlasskammer 63 in wasserdichter Weise hermetisch anliegt. Daher nehmen die Membrandruckpumpe 10 und das tragbare Drucksprühgerät wieder den normalen Betrieb auf, wie in 20 gezeigt ist.
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Mit Bezug auf 21 weist ein modifizierter zylindrischer Hauptkörper 50 gemäß einer dritten bevorzugten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung am Umfang seiner beiden Enden mehrere abgeschrägte Rippen 57 mit jeweils einem leichten Widerhaken in kontinuierlicher paralleler Anordnung derart auf, dass der größte Durchmesser der abgeschrägten Rippen 57 etwa gleich der Öffnung der Wasserablaufschläuche 5a und 5b ist. Dadurch können, wenn jeder Wasserablaufschlauch 5a und 5b über den Umfang des entsprechenden Endes des zylindrischen Hauptkörpers 50 gesteckt ist, die abgeschrägten Rippen 57 den Eingriffseffekt erhöhen, um ein festes Zusammenpassen zu erreichen und die Kupplungsfunktion sicherzustellen, ohne dass ein Lösen möglich ist.
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Mit Bezug auf die 22 und 23 weist eine modifizierte äußere Kappenhülse 600 mit einer Einlasskammer 603 und einem Innengewinde 604 gemäß einer vierten bevorzugten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung eine vorstehende rechtwinklige Auslassöffnung 601 auf, die an dem oberen Umfang der äußeren Kappenhülse 600 derart angeordnet ist, dass die vorstehende rechtwinklige Auslassöffnung 601 und die Luftströmungspassage 602 rechtwinklig zueinander sind und in Fluidverbindung miteinander stehen können. Dadurch kann die mit dem Druckwasser W' vermischte Luft A über die vorstehende rechtwinklige Auslassöffnung 601 umgelenkt werden, wie in 23 gezeigt ist, anstatt sie direkt auf andere Teile in dem tragbaren Sprühgerät auftrifft, wie es in zuvor genannter Weise üblich war.
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Mit Bezug auf die 24 bis 26 sind gemäß einer fünften bevorzugten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ein veränderter beweglicher Kegelzapfen 910 und eine zusätzliche ringförmige Scheibe 70 in der Einlasskammer 63 der äußeren Kappenhülse 60 vorgesehen, wobei der bewegliche Kegelzapfen 910 aus einem festen Kunststoffmaterial durch einstückiges Spritzgießen hergestellt ist, während die ringförmige Scheibe 70 aus einem elastischen Gummimaterial derart hergestellt ist, dass die Öffnung der ringförmigen Scheibe 70 größer als der Außendurchmesser der Druckfeder 80 ist, während der Außendurchmesser der ringförmigen Scheibe 70 etwas größer als die Öffnung der Einlasskammer 63 ist, um einen Presssitz zwischen der ringförmigen Scheibe 70 und der Einlasskammer 63 zu schaffen, ohne dass ein Lösen möglich ist. Wenn gewisse Luft A mit dem Druckwasser W' vermischt ist, strömt diese zuerst über die Wasserströmungsspalte zwischen den Füßen 913 unter der ebenen Basis 911 des beweglichen Kegelzapfens 910 in die hohle Auslasskammer 54, strömt dann über die obere Fläche an dem spitzen Kegel 912 des beweglichen Kegelzapfens 910 und mehrere Spalte zwischen den Windungen der Druckfeder 80 in die Luftströmungspassage 62, und wird schließlich über die Auslassöffnung 61 aus der äußeren Kappenhülse 60 ausgelassen, um den Luftauslasseffekt zu erreichen, wie in 25 gezeigt ist. Der Druck des Druckwassers W' in dem Wasserauslass 12 der Membrandruckpumpe 10 beginnt wieder höher als die Federkraft der Druckfeder 80 zu werden, nachdem die gesamte Luft A, die mit dem Druckwasser W' vermischt ist, aus der äußeren Kappenhülse 60 ausgelassen wurde, so dass der bewegliche Kegelzapfen 910 durch das Druckwasser W' unter Überwindung der Federkraft der Druckfeder 80 wieder nach oben gedrückt wird, wodurch der spitze Kegel 912 zusammen mit der ringförmigen Scheibe 70 in die Luftströmungspassage 62 der äußeren Kappenhülse 60 hinein gedrückt wird und an dem oberseitigen festen Anschlagring in der Einlasskammer 63 in wasserdichter Weise hermetisch anliegt. Daher nehmen die Membrandruckpumpe 10 und das tragbare Drucksprühgerät wieder den normalen Betrieb auf, wie in 26 gezeigt ist.
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Mit Bezug auf die 27 bis 29 sind gemäß einer sechsten bevorzugten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung eine angepasste äußere Kappenhülse 610 und ein angepasster zylindrischer Hauptkörper 510 vorgesehen, wobei die äußere Kappenhülse 610 an ihrem unteren Umfangsabschnitt ein Außengewinde 614 aufweist und in ihrem mittleren inneren Abschnitt in der Reihenfolge von oben nach unten eine Auslassöffnung 611, eine Luftströmungspassage 612 und eine hohle Auslasskammer 613 aufweist, so dass sowohl die Auslassöffnung 611 und die Luftströmungspassage 612 als auch die Luftströmungspassage 612 und die hohle Auslasskammer 613 in Fluidverbindung miteinander stehen können, wobei die Öffnung der hohlen Auslasskammer 613 größer als die der Luftströmungspassage 612 ist, um den beweglichen Kegelzapfen 90 darin aufzunehmen, während die Öffnung der Luftströmungspassage 612 größer als die der Auslassöffnung 611 ist, und wobei der zylindrische Hauptkörper 510 eine Zylinderöffnung 511 und einen zylindrischen Auslassstutzen 512 aufweist, der eine Einlasskammer 513, in der ein Innengewinde 514 zum Verschrauben mit dem Außengewinde 614 der äußeren Kappenhülse 610 und ein unterseitiger fester Anschlagring 515 ausgebildet sind, und eine Luftpassage 516 aufweist, die zwischen der Einlasskammer 513 und der Zylinderöffnung 511 angeordnet ist. Der Betrieb der Luftauslassvorrichtung ist in den 28 und 29 gezeigt. Wenn gewisse Luft A mit dem Druckwasser W' vermischt ist, strömt diese zuerst über die Wasserströmungsspalte zwischen den Füßen 93 unter der ebenen Basis 91 des beweglichen Kegelzapfens 90 in die hohle Auslasskammer 613 der äußeren Kappenhülse 610, strömt dann über die obere Fläche an dem spitzen Kegel 92 des beweglichen Kegelzapfens 90 und mehrere Spalte zwischen den Windungen der Druckfeder 80 in die Luftströmungspassage 612, und wird schließlich über die Auslassöffnung 611 aus der äußeren Kappenhülse 610 ausgelassen, um den Luftauslasseffekt zu erreichen, wie in 28 gezeigt ist. Der Druck des Druckwassers W' in dem Wasserauslass 12 der Membrandruckpumpe 10 beginnt wieder höher als die Federkraft der Druckfeder 80 zu werden, nachdem die gesamte Luft A, die mit dem Druckwasser W' vermischt ist, aus der äußeren Kappenhülse 610 ausgelassen wurde, so dass der bewegliche Kegelzapfen 90 durch das Druckwasser W' unter Überwindung der Federkraft der Druckfeder 80 wieder nach oben gedrückt wird, wodurch der spitze Kegel 92 in die Luftströmungspassage 612 der äußeren Kappenhülse 610 hinein geschoben wird und die hohle Auslasskammer 613 in wasserdichter Weise hermetisch blockiert. Daher nehmen die Membrandruckpumpe 10 und das tragbare Drucksprühgerät wieder den normalen Betrieb auf, wie in 29 gezeigt ist.
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Zusammenfassend wird mit der Luftauslassvorrichtung eines tragbaren Drucksprühgerätes gemäß der Erfindung durch eine einfache Struktur das Luftauslassproblem, das bei einem herkömmlichen tragbaren Drucksprühgerät infolge der mit dem Druckwasser vermischten Luft besteht, vollständig gelöst und beseitigt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 7118050 [0002]
- US 5303866 [0002]
- TW 253421 [0002]
- TW 096142614 [0004, 0006]
