-
Die Erfindung betrifft eine umschaltbare Düsenanordnung zum Abgeben einer unter Druck stehenden Flüssigkeit, insbesondere für ein Hochdruckreinigungsgerät, mit einem Flüssigkeitseinlassteil, das eine Einlassöffnung aufweist, an die eine Flüssigkeitsversorgungsleitung anschließbar ist, und mit einem Flüssigkeitsauslassteil, das mehrere unterschiedliche Auslassdüsen aufweist und relativ zum Flüssigkeitseinlassteil um eine Längsachse der Düsenanordnung drehbar ist und mehrere Drehstellungen aufweist, in denen jeweils eine der Auslassdüsen mit der Einlassöffnung in Strömungsverbindung steht, und mit einem manuell bewegbaren Betätigungsteil zum Verdrehen des Flüssigkeitsauslassteils.
-
Derartige umschaltbare Düsenanordnungen kommen insbesondere bei Hochdruckreinigungsgeräten zum Einsatz, um eine vom Hochdruckreinigungsgerät unter Druck gesetzte Flüssigkeit in unterschiedlichen Strahlformen und/oder mit unterschiedlicher Intensität abzugeben. Die Flüssigkeit kann vom Hochdruckreinigungsgerät unter einen Druck von beispielsweise mindestens 80 bar versetzt werden, insbesondere unter einen Druck von mindestens 100 bar, und kann über eine Flüssigkeitsversorgungsleitung der Einlassöffnung eines Flüssigkeitseinlassteils der Düsenanordnung zugeführt werden. Mittels der umschaltbaren Düsenanordnung kann die zugeführte Flüssigkeit beispielsweise auf eine zu reinigende Oberfläche gerichtet werden. Die umschaltbare Düsenanordnung weist ein Flüssigkeitsauslassteil auf mit mehreren Auslassdüsen, die sich in ihrer Düsengeometrie unterscheiden. Das Flüssigkeitsauslassteil kann relativ zum Flüssigkeitseinlassteil um eine Längsachse der Düsenanordnung verdreht werden. Dies gibt dem Benutzer die Möglichkeit, je nach gewünschter Strahlform und/oder Intensität der abzugebenden Flüssigkeit eine der Auslassdüsen auszuwählen. Zu diesem Zweck weist die Düsenanordnung ein Betätigungsteil auf, das vom Benutzer bewegt werden kann, um das Flüssigkeitsauslassteil in eine Drehstellung zu überführen, in der die für die gewünschte Strahlform und/oder Intensität geeignete Auslassdüse mit der Einlassöffnung in Strömungsverbindung steht, so dass die der Einlassöffnung zugeführte Flüssigkeit über die mit der Einlassöffnung in Strömungsverbindung stehende Auslassdüse abgegeben werden kann.
-
Aus der
US 9,395,001 B2 ist eine umschaltbare Düsenanordnung bekannt, bei der das Flüssigkeitsauslassteil mit dem Flüssigkeitseinlassteil fest verschraubt ist. Das Flüssigkeitsauslassteil bildet ein Gehäuse aus mit einem Hohlraum, in dem ein Schaltventil angeordnet ist. Das Schaltventil weist einen Stellkolben auf mit mehreren Drehstellungen, in denen jeweils unterschiedliche Auslassdüsen mit der Einlassöffnung des Flüssigkeitseinlassteils in Strömungsverbindung stehen. Der Stellkolben ist bezogen auf die Längsachse der Düsenanordnung in axialer Richtung verschiebbar und gleichzeitig um die Längsachse verdrehbar. Auf seiner Außenseite weist der Stellkolben eine umlaufende, zickzackförmige Ringnut auf, in die ein im Gehäuse der Düsenanordnung ortsfest gehaltener Bolzen eingreift. Entgegen der Kraft einer Feder kann der Stellkolben vom Druck der zugeführten Flüssigkeit in axialer Richtung nach vorne verschoben werden, wobei er sich gleichzeitig um die Längsachse dreht. Wird die Zufuhr der Flüssigkeit unterbrochen, so entfällt der auf den Stellkolben einwirkende Druck der Flüssigkeit und der Stellkörper wird von der Feder nach hinten verschoben und erneut in derselben Richtung wie zuvor um die Drehachse gedreht. Dies gibt dem Benutzer die Möglichkeit, durch erforderlichenfalls mehrfache Unterbrechung der Flüssigkeitszufuhr die Drehstellung des Stellkolbens so lange zu ändern, bis die Flüssigkeit über die vom Benutzer gewünschte Auslassdüse abgegeben wird. Nachteilig an einer derartigen Ausgestaltung ist allerdings, dass jede Unterbrechung der Flüssigkeitszufuhr zu einer Änderung der Drehstellung des Stellkolbens und damit zu einer Änderung der Auslassdüse führt, über die die Flüssigkeit abgegeben wird. Der Benutzer muss daher nach jeder Arbeitsunterbrechung die Drehstellung des Stellkolbens erneut so lange zu ändern, bis die zuvor zum Einsatz gekommene Auslassdüse wieder mit der Einlassöffnung ins Strömungsverbindung steht. Dies erschwert die Handhabung der Düsenanordnung.
-
Aus der
WO 2012/095238 A1 ist eine umschaltbare Düsenanordnung bekannt, bei der der Benutzer die von ihm gewünschte Auslassdüse mit Hilfe eines Betätigungsteils auswählen kann. Das Betätigungsteil ist mit dem Flüssigkeitsauslassteil drehfest verbunden und kann vom Benutzer zusammen mit dem Flüssigkeitsauslassteil um die Längsachse der Düsenanordnung verdreht werden. Dies gibt dem Benutzer die Möglichkeit, das Betätigungsteil so weit zu verdrehen, bis das Flüssigkeitsauslassteil diejenige Drehstellung einnimmt, in der die vom Benutzer gewünschte Auslassdüse mit der Einlassöffnung in Strömungsverbindung steht. Das Verdrehen des Betätigungsteils macht es allerdings in vielen Fällen erforderlich, dass der Benutzer seine Arbeitshaltung verändert. Auch dies erschwert die Handhabung der umschaltbaren Düsenanordnung.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine umschaltbare Düsenanordnung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass sie eine einfachere Handhabung aufweist.
-
Diese Aufgabe wird bei einer umschaltbaren Düsenanordnung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Betätigungsteil bezogen auf die Längsachse der Düsenanordnung in axialer Richtung hin und her bewegbar ist und die axiale Bewegung des Betätigungsteils über eine zickzackförmige, sich ringförmig um die Längsachse der Düsenanordnung herum erstreckende erste Kopplungseinrichtung und eine mit der ersten Kopplungseinrichtung mechanisch in Eingriff stehende zweite Kopplungseinrichtung in eine Drehbewegung des Flüssigkeitsauslassteils übertragbar ist, wobei eine der beiden Kopplungseinrichtungen mit Hilfe des Betätigungsteils in axialer Richtung bewegbar und dadurch die andere der beiden Kopplungseinrichtungen zusammen mit dem Flüssigkeitsauslassteil um die Längsachse der Düsenanordnung verdrehbar ist.
-
Bei der erfindungsgemäßen umschaltbaren Düsenanordnung hat der Benutzer die Möglichkeit, die Drehstellung des Flüssigkeitsauslassteils relativ zum Flüssigkeitseinlassteil dadurch zu verändern, dass er das Betätigungsteil bezogen auf die Längsachse der Düsenanordnung in axialer Richtung bewegt. Die axiale Bewegung des Betätigungsteils wird über eine Kopplungsmechanik in eine Drehbewegung des Flüssigkeitsauslassteils übertragen. Dies hat zur Folge, dass das Flüssigkeitsauslassteil seine Drehstellung ändert und dadurch eine gewünschte Auslassdüse mit der Einlassöffnung in Strömungsverbindung gebracht werden kann.
-
Die Übertragung der axialen Bewegung des Betätigungsteils in eine Drehbewegung des Flüssigkeitsauslassteils erfolgt über die Kopplungsmechanik, die eine zickzackförmige, sich ringförmig um die Längsachse der Düsenanordnung herum erstreckende erste Kopplungseinrichtung und eine mit der ersten Kopplungseinrichtung mechanisch in Eingriff stehende zweite Kopplungseinrichtung aufweist. Eine der beiden Kopplungseinrichtungen ist mit Hilfe des Betätigungsteils in axialer Richtung bewegbar und dadurch ist die andere der beiden Kopplungseinrichtungen zusammen mit dem Flüssigkeitsauslassteil um die Längsachse der Düsenanordnung drehbar. Wird das Betätigungsteil vom Benutzer in axialer Richtung bewegt, so führt dies zu einer axialen Bewegung von einer der beiden Kopplungseinrichtungen, und dies hat zur Folge, dass die andere der beiden Kopplungseinrichtungen und mit dieser auch das Flüssigkeitsauslassteil um die Längsachse der Düsenanordnung verdreht wird. Die Handhabung der Düsenanordnung gestaltet sich somit sehr einfach.
-
Von Vorteil ist es, wenn die erste Kopplungseinrichtung bezogen auf die Längsachse der Düsenanordnung drehfest gehalten und in axialer Richtung verschiebbar ist und wenn die zweite Kopplungseinrichtung in axialer Richtung unbeweglich und um die Längsachse der Düsenanordnung drehbar ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung kann die erste Kopplungseinrichtung praktisch nur eine axiale Bewegung, nicht aber eine Drehbewegung ausführen, und die zweite Kopplungseinrichtung kann praktisch nur eine Drehbewegung, nicht aber eine axiale Bewegung ausführen.
-
Bevorzugt ist die erste Kopplungseinrichtung mit dem Betätigungsteil starr verbu nden.
-
Die zweite Kopplungseinrichtung ist günstigerweise mit dem Flüssigkeitsauslassteil starr verbunden.
-
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die erste Kopplungseinrichtung einen zickzackförmigen Führungskanal ausbildet, der eine erste Kanalseitenwand, eine zweite Kanalseitenwand und eine Kanalbodenwand aufweist, und wenn die zweite Kopplungseinrichtung mindestens einen Gleitkörper aufweist, der in den Führungskanal eintaucht. Dies erlaubt einen konstruktiv besonders einfachen Aufbau der umschaltbaren Düsenanordnung. Die beiden Kanalseitenwände erstrecken sich um die Längsachse der Düsenanordnung herum und sind jeweils zickzackförmig ausgestaltet. Die Kanalbodenwand ist bevorzugt zylinderförmig ausgestaltet. Die beiden Kanalseitenwände sind bezogen auf die Längsachse der Düsenanordnung in axialer Richtung im Abstand zueinander angeordnet und der mindestens eine Gleitkörper taucht in den Bereich zwischen den beiden Kanalseitenwänden ein und kann an den Kanalseitenwänden entlang gleiten.
-
Bevorzugt ist der Führungskanal mit dem Betätigungsteil starr verbunden und der mindestens eine Gleitkörper ist mit dem Flüssigkeitsauslassteil starr verbunden. Wird das Betätigungsteil in axialer Richtung hin und her bewegt, so bewegt sich auch der Führungskanal in axialer Richtung hin und her. Dies hat zur Folge, dass der mindestens eine Gleitkörper, der an den zickzackförmigen Kanalseitenwänden entlang gleitet, eine Drehbewegung um die Längsachse der Düsenanordnung herum ausführt und sich dadurch die Drehstellung des Flüssigkeitsauslassteils ändert.
-
Das Betätigungsteil weist bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung eine Betätigungshülse auf, die das Flüssigkeitsauslassteil in Umfangsrichtung umgibt und an deren Innenseite der Führungskanal angeordnet ist.
-
Günstig ist es, wenn die Betätigungshülse bezogen auf die Längsachse der Düsenanordnung in axialer Richtung über das Flüssigkeitsauslassteil übersteht.
-
Der in axialer Richtung über das Flüssigkeitsauslassteil überstehende Bereich der Betätigungshülse bildet einen mechanischen Schutz der Auslassdüsen aus und erlaubt es dem Benutzer, das Betätigungsteil gegen einen ortsfesten Gegenstand zu drücken, um es in axialer Richtung zu verschieben, ohne dass hierbei die Auslassdüsen beschädigt werden.
-
Eine besonders einfache Montage der erfindungsgemäßen umschaltbaren Düsenanordnung wird bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dadurch erzielt, dass die Betätigungshülse ein erstes Hülsenelement und ein zweites Hülsenelement aufweist, die miteinander verbindbar sind und jeweils einen Teilbereich des Führungskanals ausbilden. Bevorzugt sind das erste Hülsenelement und das zweite Hülsenelement lösbar miteinander verbindbar. In einem ersten Fertigungsschritt der Betätigungshülse können die beiden Hülsenelemente hergestellt werden, wobei sie jeweils einen Teilbereich des zickzackförmigen Führungskanals ausbilden. Anschließend können die beiden Hülsenelemente miteinander verbunden werden, um dadurch den gesamten Führungskanal zu bilden.
-
Die beiden Hülsenelemente können beispielsweise miteinander verschraubt oder miteinander verrastet werden.
-
Wie bereits erwähnt, kommt bevorzugt ein zickzackförmiger Führungskanal zum Einsatz mit einer ersten Kanalseitenwand, einer zweiten Kanalseitenwand und einer Kanalbodenwand. Hierbei ist es günstig wenn die erste Kanalseitenwand vom ersten Hülsenelement und die zweite Kanalseitenwand vom zweiten Hülsenelement und die Kanalbodenwand von mindestens einem der beiden Hülsenelemente gebildet wird, beispielsweise vom zweiten Hülsenelement.
-
Bevorzugt sind die beiden Hülsenelemente nach Art von Hohlzylindern ausgestaltet.
-
Im Hinblick auf eine einfachere Fertigung ist es von Vorteil, wenn die erste Kanalseitenwand an einer dem zweiten Hülsenelement zugewandten Rückseite des ersten Hülsenelements angeordnet ist.
-
Das erste Hülsenelement taucht bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung in das zweite Hülsenelement ein.
-
Bevorzugt ist die zweite Kanalseitenwand an einer Innenseite des zweiten Hülsenelements angeordnet.
-
Von besonderem Vorteil ist es, wenn das Betätigungsteil entgegen einer federelastischen Rückstellkraft in axialer Richtung aus einer Ruhestellung in eine Arbeitsstellung verschiebbar ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Betätigungsteil entgegen der Strömungsrichtung der Flüssigkeit aus der Ruhestellung in die Arbeitsstellung verschiebbar ist.
-
Das Betätigungsteil kann bei einer vorteilhaften Ausgestaltung durch Beaufschlagen mit einer axial ausgerichteten Betätigungskraft aus einer Ruhestellung in eine Arbeitsstellung bewegt werden, und bei Wegfall der Betätigungskraft nimmt das Betätigungsteil unter der Wirkung der federelastischen Rückstellkraft selbsttätig wieder seine Ruhestellung ein. Ausgehend von der Ruhestellung, die das Betätigungsteil einnimmt, sofern es keiner externen Kraftbeaufschlagung durch den Benutzer unterliegt, kann das Betätigungsteil durch Beaufschlagen mit einer externen Betätigungskraft in eine Arbeitsstellung übergehen, um dadurch einen Umschaltvorgang der Düsenanordnung hervorzurufen. Entfällt anschließend die externe Betätigungskraft, so führt das Betätigungsteil eine axiale Bewegung zurück in die Ruhestellung aus.
-
Es kann vorgesehen sein, dass der Umschaltvorgang der erfindungsgemäßen Düsenanordnung bei der Bewegung des Betätigungsteils aus der Arbeitsstellung zurück in die Ruhestellung fortgesetzt und abgeschlossen wird. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Benutzer das Betätigungsteil gegen einen ortsfesten Gegenstand drückt, um den Umschaltvorgang auszulösen, indem das Betätigungsteil eine axiale Bewegung aus der Ruhestellung in die Arbeitsstellung ausführt. Anschließend kann der Benutzer das Betätigungsteil wieder vom ortsfesten Gegenstand entfernen, so dass die externe Betätigungskraft entfällt und das Betätigungsteil aufgrund der federelastischen Rückstellkraft selbsttätig eine Bewegung aus der Arbeitsstellung in die Ruhestellung ausführt und hierbei den Umschaltvorgang abschließt.
-
Wie bereits erwähnt, weist die erfindungsgemäße Düsenanordnung bei einer vorteilhaften Ausführungsform einen zickzackförmigen Führungskanal und mindestens einen in den Führungskanal eintauchenden Gleitkörper auf. Bei einer Bewegung des Betätigungsteils aus der Ruhestellung in die Arbeitsstellung liegt der mindestens eine Gleitkörper bevorzugt an der ersten Kanalseitenwand des Führungskanals gleitend an, und bei einer Bewegung des Betätigungsteils aus der Arbeitsstellung in die Ruhestellung liegt der mindestens eine Gleitkörper bevorzugt an der zweiten Kanalseitenwand des Führungskanals an.
-
Der mindestens eine Gleitkörper ist bevorzugt als bezogen auf die Längsachse der Düsenanordnung radial ausgerichteter Vorsprung ausgestaltet.
-
Günstig ist es, wenn der mindestens eine Gleitkörper an einer Drehhülse angeordnet ist, die das Flüssigkeitsauslassteil in Umfangsrichtung umgibt und mit dem Flüssigkeitsauslassteil drehfest verbunden ist.
-
Die Drehhülse ist bevorzugt mit dem Flüssigkeitsauslassteil formschlüssig verbunden. Die Drehhülse kann beispielsweise eine von der Kreisform abweichende Durchgangsöffnung aufweisen, die vom Flüssigkeitsauslassteil durchgriffen wird, wobei das Flüssigkeitsauslassteil mit der Durchgangsöffnung einen Formschluss ausbildet. Die von der Kreisform abweichende Durchgangsöffnung stellt zusammen mit dem Formschluss des Flüssigkeitsauslassteils eine Drehsicherung dar.
-
Die Drehhülse kann beispielsweise an ihrer Außenseite den mindestens einen Gleitkörper tragen, der in den zickzackförmigen Führungskanal eintaucht.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Drehhülse mit dem Flüssigkeitseinlassteil drehbar und axial unbeweglich verbindbar. Dies stellt sicher, dass die Drehhülse lediglich um die Drehachse der Düsenanordnung verdreht, nicht aber in axialer Richtung bewegt werden kann.
-
Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Drehhülse mit dem Flüssigkeitseinlassteil verrastbar ist.
-
Bevorzugt weist das Flüssigkeitseinlassteil eine Rastaufnahme auf und die Drehhülse weist mindestens einen bezogen auf die Längsachse der Düsenanordnung in radialer Richtung elastisch aufspreizbaren Rastvorsprung auf, der in die Rastaufnahme eintaucht.
-
Die Rastaufnahme des Flüssigkeitseinlassteils ist günstigerweise in Form einer Ringnut ausgebildet.
-
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Düsenanordnung einen Gehäusegrundkörper auf, an dem das Betätigungsteil drehfest und axial beweglich gelagert ist.
-
Zur drehfesten Lagerung des Betätigungsteils kann der Gehäusegrundkörper beispielsweise eine parallel zur Längsachse der Düsenanordnung ausgerichtete Längsnut aufweisen, in die das Betätigungsteil mit einem Führungsglied formschlüssig eintaucht.
-
Es kann vorgesehen sein, dass der Gehäusegrundkörper einen Ringraum ausbildet, in den das Betätigungsteil eintaucht.
-
Im Ringraum des Gehäusegrundkörpers ist günstigerweise eine Rückstellfeder angeordnet, die das Betätigungsteil mit der federelastischen Rückstellkraft beaufschlagt.
-
Günstig ist es, wenn der Gehäusegrundkörper am Flüssigkeitseinlassteil drehfest gehalten ist. Die Drehsicherung des Gehäusegrundkörpers kann beispielsweise mit Hilfe einer Nut- und Federverbindung erfolgen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Flüssigkeitseinlassteil eine parallel zur Längsachse der Düsenanordnung ausgerichtete Längsnut aufweist, in die ein radial nach innen gerichteter Vorsprung des Gehäusegrundkörpers eintaucht.
-
Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
- 1: eine perspektivische, teilweise aufgetrennte Darstellung einer vorteilhaften Ausführungsform einer umschaltbaren Düsenanordnung;
- 2: eine Längsschnittansicht der umschaltbaren Düsenanordnung aus 1;
- 3: eine perspektivische Darstellung eines ersten Hülsenelements der umschaltbaren Düsenanordnung aus 1;
- 4: eine Längsschnittansicht des ersten Hülsenelements aus 3;
- 5: eine perspektivische Darstellung eines zweiten Hülsenelements der umschaltbaren Düsenanordnung aus 1;
- 6: eine Längsschnittansicht des zweiten Hülsenelements aus 5;
- 7: eine perspektivische Darstellung einer Drehhülse der umschaltbaren Düsenanordnung aus 1;
- 8: eine Längsschnittansicht der Drehhülse aus 7;
- 9 schematische Darstellungen der beiden Hülsenelemente aus den bis 13: 3 und 5 und der Drehhülse aus 7 beim Übergang der Drehhülse aus einer ersten Drehstellung in eine zweite Drehstellung.
-
In der Zeichnung ist eine vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen umschaltbaren Düsenanordnung schematisch dargestellt und insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegt. Die umschaltbare Düsenanordnung weist ein Flüssigkeitseinlassteil 12 und ein relativ zum Flüssigkeitseinlassteil 12 um eine Längsachse 14 der Düsenanordnung drehbares Flüssigkeitsauslassteil 16 auf.
-
Das Flüssigkeitseinlassteil 12 ist nach Art eines Rohrstücks ausgestaltet und weist eine Einlassöffnung 20 auf. Die Einlassöffnung 20 steht über einen Durchgangskanal 22 mit einer Auslassöffnung 24 des Flüssigkeitsauslassteils 16 in Strömungsverbindung. Die Auslassöffnung 24 ist radial versetzt zur Längsachse 14 an einer Stirnseite 26 des Flüssigkeitsauslassteils 16 angeordnet.
-
Der Durchgangskanal 22 weist einen kolinear zur Längsachse 14 ausgerichteten ersten Kanalabschnitt 28 und einen radial versetzt zum ersten Kanalabschnitt 28 angeordneten zweiten Kanalabschnitt 30 auf. Der erste Kanalabschnitt 28 schließt sich unmittelbar an die Einlassöffnung 20 an und der zweite Kanalabschnitt 30 mündet in die Auslassöffnung 24.
-
An seiner Außenseite trägt das Flüssigkeitseinlassteil 12 eine Ringnut 32, an die sich in Richtung auf die Stirnseite 26 ein erster Dichtring 34 und ein Außengewinde 36 anschließen.
-
Die Einlassöffnung 20 ist von einer am Flüssigkeiteinlassteil 12 drehbar gelagerten Überwurfmutter 38 umgeben, mit deren Hilfe eine an sich bekannte und deshalb zur Erzielung einer besseren Übersicht in der Zeichnung nicht dargestellte Versorgungsleitung an die Einlassöffnung 20 anschließbar ist. Über die Versorgungsleitung kann der umschaltbaren Düsenanordnung 10 Flüssigkeit zugeführt werden. Insbesondere kann die Düsenanordnung 10 über die Versorgungleitung mit einem Hochdruckreinigungsgerät verbunden werden, so dass der Düsenanordnung 10 vom Hochdruckreinigungsgerät unter Druck gesetzte Flüssigkeit zugeführt werden kann.
-
Zur leichteren Handhabung, insbesondere zum werkzeuglosen Anschließen der Versorgungsleitung an die Einlassöffnung 20, ist die Überwurfmutter 38 von einer Kunststoffhülse 40 umgeben.
-
Das Flüssigkeitsauslassteil 16 ist an der Stirnseite 26 des Flüssigkeitseinlassteils 12 angeordnet und kann relativ zum Flüssigkeitseinlassteil 12 um die Längsachse 14 verdreht werden. Das Flüssigkeitsauslassteil 16 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel drei jeweils parallel zur Längsachse 14 ausgerichtete und radial versetzt zur Längsachse 14 angeordnete Auslasskanäle auf, die an ihrem der Stirnseite 26 abgewandten Endbereich jeweils eine Auslassdüse tragen. Von den drei Auslasskanälen ist in der Zeichnung lediglich ein Auslasskanal 42 dargestellt, der eine erste Auslassdüse 44 trägt. Eine zweite Auslassdüse 46 und eine dritte Auslassdüse 48 sind in 1 erkennbar. Die drei Auslasskanäle und die drei Auslassdüsen 44, 46 und 48 sind bezogen auf die Längsachse 14 in Umfangsrichtung gleichmäßig versetzt zueinander angeordnet.
-
Die Auslassdüsen 44, 46 und 48 weisen unterschiedliche Querschnittsprofile und/oder unterschiedliche Durchmesser auf und können durch Verdrehen des Flüssigkeitsauslassteils 16 wahlweise mit der Auslassöffnung 24 und über den Durchgangskanal 22 mit der Einlassöffnung 20 des Flüssigkeitseinlassteils 12 in Strömungsverbindung gebracht werden. Dies gibt dem Benutzer die Möglichkeit, die der umschaltbaren Düsenanordnung 10 zugeführte, unter Druck stehende Flüssigkeit wahlweise über eine der drei Auslassdüsen 44, 46 und 48 abzugeben.
-
Das Flüssigkeitsauslassteil 16 ist an der Stirnseite 26 des Flüssigkeitseinlassteils 12 um die Drehachse 14 drehbar gehalten. Hierzu weist die umschaltbare Düsenanordnung 10 eine Überwurfmutter 50 auf, die unter Zwischenlage des ersten Dichtrings 34 auf das Außengewinde 36 des Flüssigkeitseinlassteils 12 aufgeschraubt ist und das Flüssigkeitsauslassteil 16 in axialer Richtung festlegt.
-
Zwischen der Überwurfmutter 50 und dem Flüssigkeitsauslassteil 16 ist ein zweiter Dichtring 52 angeordnet.
-
Das Flüssigkeitsauslassteil 16 und die Überwurfmutter 50 sind von einer Drehhülse 54 umgeben. Wie insbesondere aus den 7 und 8 deutlich wird, weist die Drehhülse eine unrunde Durchgangsöffnung 56 auf, die vom Flüssigkeitsauslassteil 16 durchgriffen wird, wobei das Flüssigkeitsauslassteil 16 mit der Durchgangsöffnung 56 einen Formschluss ausbildet. Dies stellt sicher, dass die Drehhülse 54 mit dem Flüssigkeitsauslassteil 16 drehfest verbunden ist.
-
Die Drehhülse 54 weist an ihrem der Durchgangsöffnung 56 abgewandten Ende drei über den Umfang der Drehhülse 54 gleichmäßig verteilt angeordnete Rastflügel 58, 60, 62 auf, die axial ausgerichtet sind und auf ihrer Innenseite jeweils einen kreisbogenförmigen Rastvorsprung tragen, wobei in der Zeichnung lediglich ein erster Rastvorsprung 64 und ein zweiter Rastvorsprung 66 erkennbar sind. Die Rastflügel 58, 60, 62 sind in radialer Richtung elastisch aufspreizbar, so dass die Drehhülse 54 in axialer Richtung über das Flüssigkeitsauslassteil 16 und die Überwurfmutter 50 geschoben werden kann. Erreichen die an den Innenseiten der Rastflügel 58, 60, 62 angeordneten Rastvorsprünge die in das Flüssigkeitseinlassteil 12 eingeformte Ringnut 32, so rasten die Rastvorsprünge in die Ringnut 32 ein. Dies stellt sicher, dass die Drehhülse 54 zwar relativ zum Flüssigkeitseinlassteil 12 um die Längsachse 14 verdreht werden kann, die Drehhülse 54 kann aber nicht in axialer Richtung relativ zum Flüssigkeitseinlassteil 12 bewegt werden.
-
An ihrer Außenseite trägt die Drehhülse 54 drei Gleitkörper, die über den Umfang der Drehhülse 54 gleichmäßig verteilt angeordnet sind. In der Zeichnung sind lediglich ein erster Gleitkörper 68 und ein zweiter Gleitkörper 70 erkennbar. Wie nachfolgend näher erläutert, bilden die drei Gleitkörper in ihrer Gesamtheit eine zweite Kopplungseinrichtung 126 aus.
-
Das Flüssigkeitseinlassteil 12 weist an seiner Außenseite eine Längsnut 72 auf. Dies wird aus 1 deutlich. Mit Hilfe der Längsnut 72 ist am Flüssigkeitseinlassteil 12 ein hülsenartiger Grundkörper 74 drehfest gehalten, der mit einem Vorsprung in die Längsnut 72 eintaucht.
-
Der Gehäusegrundkörper 74 umgibt das Flüssigkeitseinlassteil 12 und bildet einen Ringraum 76 aus, in dem eine Rückstellfeder 78 angeordnet ist. Die Rückstellfeder 78 stützt sich einerseits an einer radial nach innen gerichteten Stufe 80 des Gehäusegrundkörpers 74 und andererseits an einer radial nach außen gerichteten Stufe 82 einer in den Ringraum 76 eintauchenden Betätigungshülse 84 ab.
-
Die Betätigungshülse 84 ist zweiteilig ausgestaltet. Sie umfasst ein erstes Hülsenelement 86, das in axialer Richtung über das Flüssigkeitsauslassteil 16 übersteht, und ein zweites Hülsenelement 88, das in den Ringraum 76 eintaucht und an seiner Außenseite die erwähnte Stufe 82 aufweist. Das zweite Hülsenelement 88 weist mehrere radial nach innen gerichtete Drehsicherungsglieder 89 auf, die jeweils in eine dem Ringraum 76 zugewandte Sicherungnut 75 des Gehäusegrundkörpers 74 eintauchen und in dieser verschiebbar gehalten sind. Dies stellt sicher, dass das zweite Hülsenelement 88 und damit auch die gesamte Betätigungshülse 84 zwar in axialer Richtung relativ zum Gehäusegrundkörper 74 verschoben, nicht aber relativ zum Gehäusegrundkörper 74 verdreht werden kann.
-
Die beiden Hülsenelemente 86, 88 sind miteinander verschraubt. Das zweite Hülsenelement 88 weist hierzu drei axial ausgerichtete Verlängerungen 90, 92, 94 auf, die jeweils eine Sackbohrung 96, 98, 100 aufweisen, und das erste Hülsenelement 86 weist drei identisch ausgestaltete Aufnahmeräume 102, 104, 105 auf. Die axialen Verlängerungen 90, 92, 94 des zweiten Hülsenelements 88 können jeweils in einen Aufnahmeraum 102, 104, 105 eingeführt und anschließend mittels einer Verbindungsschraube 106 mit dem ersten Hülsenelement 86 verschraubt werden.
-
Die Betätigungshülse 84 weist auf ihrer Innenseite eine zickzackförmige, sich ringförmig um die Längsachse 14 der Düsenanordnung 10 herum erstreckende erste Kopplungseinrichtung 110 auf, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als zickzackförmiger Führungskanal 112 ausgestaltet ist. Der Führungskanal 112 weist eine zickzackförmige erste Kanalseitenwand 114 und eine zweite zickzackförmige Kanalseitenwand 116 sowie eine zylindrische Kanalbodenwand 118 auf.
-
Wie insbesondere aus den 3 und 4 deutlich wird, ist die erste Kanalseitenwand 114 an einer dem zweiten Hülsenelement 88 zugewandten Rückseite 120 des ersten Hülsenelements 86 angeordnet. Wie aus den 1 und 2 deutlich wird, taucht das erste Hülsenelement 86 in das zweite Hülsenelement 88 ein. Die zweite Kanalseitenwand 116 des Führungskanals 112 ist an einer Innenseite 122 des zweiten Hülsenelements 88 angeordnet und in Form einer zickzackförmigen Stufe ausgebildet. Die Kanalbodenwand 118 wird von einem sich in axialer Richtung an die zweite Kanalseitenwand 116 anschließenden Hülsenabschnitt 124 des zweiten Hülsenelements 88 gebildet.
-
Die an der Außenseite der Drehhülse 54 angeordneten Gleitkörper 68, 70 tauchen in den Führungskanal 112 ein und bilden in ihrer Gesamteinheit die zweite Kopplungseinrichtung 126 aus, die mit der ersten Kopplungseinrichtung 110 zusammenwirkt, um eine axiale Bewegung der Betätigungshülse 84 in eine Drehbewegung der Drehhülse 54 zu übertragen. Das Zusammenwirken der ersten Kopplungseinrichtung 110 in Form des zickzackförmigen Führungskanals 112 mit der zweiten Kopplungseinrichtung 126 in Form der Gleitkörper 68, 70 ist in den 9 bis 13 schematisch dargestellt.
-
Wie bereits erwähnt, bilden die beiden Hülsenelemente 86 und 88 gemeinsam den Führungskanal 112 aus. Das zweite Hülsenelement 88 ist in den 9 bis 13 aus Gründen der Vereinfachung nur teilweise dargestellt, indem der Hülsenabschnitt 124, der die Kanalbodenwand 118 ausbildet, ausgeblendet wurde.
-
In 9 sind die beiden Hülsenelemente 86, 88 in der Ruhestellung der Betätigungshülse 84 dargestellt. Die Ruhestellung wird von der Betätigungshülse 84 eingenommen, wenn sie vom Benutzer nicht mit einer Betätigungskraft beaufschlagt wird. Hierbei drückt die Rückstellfeder 78 die Betätigungshülse 84 so weit in axialer Richtung nach vorne, dass die Drehsicherungsglieder 89 des zweiten Hülsenelements 88 eine Position am vorderen Ende der Sicherungsnut 75 des Gehäusegrundkörpers 74 einnehmen, wobei sie an einem Ringbund 132 zur Anlage gelangen, der an der Außenseite des Flüssigkeitseinlassteils 12 angeordnet ist. Dies wird insbesondere aus 2 deutlich.
-
In der Ruhestellung der Betätigungshülse 84 liegen die an der Außenseite der Drehhülse 54 angeordnete Gleitkörper 68, 70 an der vom zweiten Hülsenelement 88 gebildeten zweiten Kanalseitenwand 116 an.
-
Ausgehend von der in 9 dargestellten Ruhestellung kann die Betätigungshülse 84 vom Benutzer in axialer Richtung nach hinten in eine in 11 dargestellte Arbeitsstellung verschoben werden, wobei die Rückstellfeder 78 zunehmend gespannt wird. Die 10 zeigt den Übergang der Betätigungshülse 84 aus der Ruhestellung in die Arbeitsstellung. Wird die Betätigungshülse 84 ausgehend von ihrer Ruhestellung in axialer Richtung nach hinten verschoben, so kommen die Gleitkörper 68, 70 zunächst an der ersten Kanalseitenwand 114 zur Anlage und gleiten dann beim weiteren Verschieben der Betätigungshülse 84 an der ersten Kanalseitenwand 114 entlang, wobei sie zusammen mit der Drehhülse 54 und dem drehfest mit der Drehhülse 54 verbundenen Flüssigkeitsauslassteil 16 um die Längsachse 14 verdreht wird. Der Übergang von der Ruhestellung in die Arbeitsstellung der Betätigungshülse 84 bewirkt eine Drehbewegung der Führungskörper 68, 70, der Drehhülse 54 und des Flüssigkeitsauslassteils 16 um 60°.
-
Gibt der Benutzer die Betätigungshülse wieder frei, so wird diese von der Rückstellfeder 78 aus der Arbeitsstellung wieder nach vorne in die Ruhestellung verschoben. Der Übergang der Betätigungshülse 84 von der Arbeitsstellung zurück in die Ruhestellung ist in den 12 und 13 veranschaulicht. Wird die Betätigungshülse 84 von der Rückstellfeder 78 ausgehend von der Arbeitsstellung in axialer Richtung nach vorne verschoben, so kommen die Gleitkörper 68, 70 zunächst an der zweiten Kanalseitenwand 116 zur Anlage, wie dies in 12 dargestellt ist, und gleiten dann beim weiteren Verschieben der Betätigungshülse 84 an der zweiten Kanalseitenwand 116 entlang, wobei sie zusammen mit der Drehhülse 54 und dem drehfest mit der Drehhülse 54 verbundenen Flüssigkeitsauslassteil 16 erneut in derselben Richtung wie zuvor um die Längsachse 14 verdreht wird. Der Übergang von der Arbeitsstellung in die Ruhestellung der Betätigungshülse bewirkt eine weitere Drehbewegung um 60°.
-
Eine axiale Bewegung der Betätigungshülse 84 ausgehend von ihrer Ruhestellung über die Arbeitsstellung zurück in die Ruhestellung hat somit eine Änderung der Drehstellung des Flüssigkeitsauslassteils 16 um 120° zur Folge. Die Drehstellung des Flüssigkeitsauslassteils kann somit durch eine axiale Hin- und Herbewegung der Betätigungshülse 84 verändert werden. Der Benutzer hat dadurch auf einfache Weise die Möglichkeit, eine der drei Auslassdüsen 44, 46, 48 mit der Einlassöffnung 20 in Strömungsverbindung zu bringen, um über die gewünschte Auslassdüse 44, 46 oder 48 unter Druck stehende Flüssigkeit abzugeben.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- US 9395001 B2 [0003]
- WO 2012/095238 A1 [0004]
