DE8622635U1

DE8622635U1 - Oscillating nozzle for a high-pressure cleaning device

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Publication number: DE8622635U1
Application number: DE19868622635
Authority: DE
Original assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Current assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Priority date: 1986-08-23
Filing date: 1986-08-23
Publication date: 1987-11-12

Description

V & PARTNERV & PARTNER

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A 47 110 ü Afimelderin: Alfred KMrcher GmbH & Co.A 47 110 ü Reporter: Alfred KMrcher GmbH & Co.

U-214 . Aifred-KMrcher-StraßeU-214 . Aifred-KMrcher-Straße

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BESCHREIBUNGDESCRIPTION

OSZILLIERENDE DÜSE FÜR EIN.HOCHDRUCKREINIGUNGSGERÄTOSCILLATING NOZZLE FOR A HIGH PRESSURE CLEANER

Die Erfindung betrifft eine oszillierende Düse für ein Hochdruckreinigungsgerät mir einem eine Düsenöffnung aufweisenden Düsenkörper* der durch die Strömungsenergie der abgegebenen Flüssigkeit in einer Ebene oszillierend bewegt wird.The invention relates to an oscillating nozzle for a high-pressure cleaning device with a nozzle body* having a nozzle opening which is moved in an oscillating manner in a plane by the flow energy of the discharged liquid.

Bei Hochdruckreinigungsgeräten werden durch die üblicherweise v/erwendeten Düsenkörper Punktstrahlen erzeugt, die eine zu reinigende Fläche mit hoher Aufprallenergie treffen. Um eine größere Fläche reinigen zu können, ist es günstig, die Richtung des Punktstrahles periodisch zu ändern, beispielsweise durch eine oszillierende Bewegung der Düse.In high-pressure cleaning devices, the nozzle bodies usually used produce point jets that hit the surface to be cleaned with high impact energy. In order to be able to clean a larger area, it is advisable to periodically change the direction of the point jet, for example by oscillating the nozzle.

Es sind derartige Hochdruckreinigungsgeräte bekannt, bei denen eine solche Oszillsationsbewegung der Düse durch Getriebemittel erreicht wird, die durch die Strömung der durch die Düse austretenden" Flüssigkeit angetrieben werden. EsSuch high-pressure cleaning devices are known in which such an oscillating movement of the nozzle is achieved by gear means that are driven by the flow of the liquid exiting through the nozzle.

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können dazu beispielsweise turbinenähnliche Vorrichtungen verwendet werden, die über Exzenter etc* die rotierende Bewegung in eine oszillierende Bewegung umsetzen.For example, turbine-like devices can be used, which convert the rotating movement into an oscillating movement via eccentrics etc.

Oszillierende Düsen dieser Bauart sind in der Konstruktion aufwendig und stÖrungsanf älÜg, insbesondere Wenn man derartige Düsen bei Hochdruckreinigungsgeräten einsetzt, bei derten die Beanspruchungen aufgrund des hohen Druckes, der hohen Temperatur, der Chemie und der übrigen robusten Handhabung außerordentlich hoch sind*Oscillating nozzles of this type are complex to construct and prone to failure, especially when such nozzles are used in high-pressure cleaning devices, where the stresses are extremely high due to the high pressure, the high temperature, the chemicals and the other robust handling*

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Düse derart zu verbessern, daß eine oszillierende Bewegung der Düse ohne die Verwendung komplizierter Getriebemittel erreicht werden kann.It is the object of the invention to improve a generic nozzle in such a way that an oscillating movement of the nozzle can be achieved without the use of complicated gear means.

Öiese Aufgabe wird bei einer Düse der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Düsenkörper am freien Ende eines flexiblen Hochdruckschlauches angeordnet ist, der in einer Entfernung von seinem freien Ende in einer Halterung eingespannt ist, und daß im Bereich zwischen der Einspannstelle und dem Düsenkörper sich von der Einspannstalle zum freien Ende des Schlauches hin voneinander entfernende Anschlag flächen für den Hochdruckschlauch vorgesehen sind.This object is achieved according to the invention in a nozzle of the type described at the outset in that the nozzle body is arranged at the free end of a flexible high-pressure hose, which is clamped in a holder at a distance from its free end, and in that in the area between the clamping point and the nozzle body, stop surfaces for the high-pressure hose are provided which move away from one another from the clamping point to the free end of the hose.

Bei einer solchen konstruktiven Ausgestaltung kann das freie Schlauchende zwischen der Einspannstelle und dem Düsenkörper zwischen den Anschlagflächen oszillieren. Diese Oszillation wird dabei durch den Rückstoß der austretenden Flüssigkeit ermöglicht. Wenn der Punkstrahl gegenüber der SymmetrieachseWith such a design, the free end of the hose can oscillate between the clamping point and the nozzle body between the stop surfaces. This oscillation is made possible by the recoil of the escaping liquid. If the point jet is opposite the axis of symmetry

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schräg steht, wird der flexible Schlauch gegen eine der beiden AnschlagfiMcheh gedrückt. Sobald si dort anschlägt, wird die Bewegung automatisch umgekehrt, wobei dann das Schlauchende an der anderen Anschlagfläche anschlagt. Es kann auf diesö Weise eine sehr schnelle Oszillation des Düäenkörpers erfolgen, ohne daß irgendwelche Getriebeteile notwendig sind. Eine solche oszillierende Düse ist außerordentlich robust· urd langlebig und gewährleistet eine sichere Funktion auch bei robustem Betrieb.If the nozzle is at an angle, the flexible hose is pressed against one of the two stop surfaces. As soon as it hits there, the movement is automatically reversed, with the hose end hitting the other stop surface. In this way, the nozzle body can oscillate very quickly without any gear parts being necessary. Such an oscillating nozzle is extremely robust and durable and ensures reliable function even under heavy-duty operation.

Es ist vorteilhaft, wenn die Anschlagflachen von der Einspannstelle nach außen gekrümmt sind* Der Hochdruckschlauch schlägt darin in seiner Längsrichtung fortlaufend an der Anschlagfläche an, so daß sich ein weicherer Anschlag und ein allmählicheres Umkehren in die andere Bewegungsrichtung ergibt. It is advantageous if the stop surfaces are curved outwards from the clamping point* The high-pressure hose then continuously hits the stop surface in its longitudinal direction, resulting in a softer stop and a more gradual reversal in the other direction of movement.

Es ist vorteilhaft, wenn die Anschlagflächen an der Einspannstelle einen Abstand von dem Hochdruckschlaur.h haben, so daß der Schlauch im Bereich der Einspannstelle geringfügig seitlich ausweichen kann. Dies ist für den Bewegungsablauf des Schlauches von Bedeutung.It is advantageous if the stop surfaces at the clamping point are at a distance from the high-pressure hose, so that the hose can move slightly sideways in the area of the clamping point. This is important for the movement of the hose.

Vorzugsweise weisen, die Anschlagsflächen einen elastischen Belag auf, der als Dä
einen Kautschukbelag.Preferably, the stop surfaces have an elastic coating which acts as a damper.
a rubber covering.

% Belag auf, der als Dämpfungsschicht dient, beispielsweise % covering that serves as a damping layer, for example

Es ist günstig, wenn senkrecht zu den Anschlagflächen zu beiden Seiten des Hochdruckschlauches ebene Führungselemente angeordnet sind, so daß der Schlauch nur in einer Ebene eine Oszillationsbewegung ausführen kann, seitlich dazu aber nichtIt is advantageous if flat guide elements are arranged perpendicular to the stop surfaces on both sides of the high-pressure hose, so that the hose can only perform an oscillating movement in one plane, but not to the side.

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ausweichen kann.can avoid.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Führungselemente Wände sind, die an den Seitenkanten der Anschlagflächen beginnen.In a preferred embodiment, the guide elements are walls that begin at the side edges of the stop surfaces.

Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn der Hochdruckschlauch von einem Gehäuse umgeben ist, in dem der Hochdruckschlauch eingespannt ist und welches eine vorne offene Ausnehmung aufweist, die durch die Anschlagflächen und die als Führungselement dienenden Wände gebildet ist. Das Gehäuse kann zusätzlich einen Anschluß zum dichten Aufsetzen auf ein Strahlrohr aufweis&n. Dieses Gehäuse hat den Vorteil, daß es als einstückiges Bauteil ausgebildet sein kann, welches einerseits den Benutzer vor einem Kontakt mit dem schnell oszillierenden Schlauchende schützt, während es andererseits das Schlauchende so abdeckt, daß dieses auch im robusten Betrieb nicht beschädigt werden kann.It is particularly advantageous if the high-pressure hose is surrounded by a housing in which the high-pressure hose is clamped and which has a recess that is open at the front and is formed by the stop surfaces and the walls that serve as a guide element. The housing can also have a connection for tightly fitting onto a jet pipe. This housing has the advantage that it can be designed as a one-piece component that, on the one hand, protects the user from contact with the rapidly oscillating hose end, while, on the other hand, it covers the hose end in such a way that it cannot be damaged even during robust operation.

Ein Anlaufen der oszillierenden Bewegung wird erleichtert, wenn die Achse der Düsenöffnung gegenüber der Schlauchlängsachse geringfügig schräg gestellt ist. Diese Schrägstellung führt zu einer Kraftkomponente auf das Schlauchende, die quer zur Längsrichtung des Schlauches gerichtet ist und somit die Oszillationsbewegung einleitet.The oscillating movement is made easier to start if the axis of the nozzle opening is slightly inclined relative to the longitudinal axis of the hose. This inclination leads to a force component on the end of the hose that is directed transversely to the longitudinal direction of the hose and thus initiates the oscillating movement.

Es kann auch vorgesehen sein, daß der Düsenkörper zusätzlich eine quer zur DüsenöFfnung angeordnete Austrittsöffnung aufweist, durch die ebenfalls eine quer zur Schlauchlängsrichtung gerichtete Reaktionskfaft e;-r>. ugt wird.It can also be provided that the nozzle body additionally has an outlet opening arranged transversely to the nozzle opening, through which a reaction force directed transversely to the longitudinal direction of the hose is also generated.

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Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Austrittsöffnung Schließelemente zugeordnet sind, die beim Überschreiten eines bestimmten Druckes der Flüssigkeit in der Düse die Austrittsöffnung verschliessen. Dadurch wird diese Austrittsöffnung nur beim Anlaufen wirksam, sobald die volle Flüssigkeitsmenge gefördert wird und sich dadurch ein erhöhter Druck im Düsenkörper einstellt, wird die Austrittsöffnung verschlossen.It is advantageous if the outlet opening is assigned closing elements that close the outlet opening when the liquid pressure in the nozzle exceeds a certain level. This means that this outlet opening only becomes effective when starting up; as soon as the full amount of liquid is delivered and an increased pressure is created in the nozzle body, the outlet opening is closed.

&idigr; Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß | die Anschlagfläche eine hervorstehende Schulter oder einen Bereich mit kleinem Krümmungsradius aufweist. Diese hervorstehenden oder stark gekrümmten Bereiche definieren bei der Anlage des Schlauches eine Knickstelle des Schlauches, so daß der Schlauch durch die Anlage in diesem Teil der Anlagefläche definiert ausgebaucht wird. Dadurch wird die Hin- und Herbewegung des Schlauches unterstützt. &idigr; In a preferred embodiment, it is provided that | the stop surface has a protruding shoulder or an area with a small radius of curvature. These protruding or strongly curved areas define a kink in the hose when the hose is applied, so that the hose is bulged in a defined manner by the application in this part of the contact surface. This supports the back and forth movement of the hose.

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung, Es zeigen:The following description of a preferred embodiment of the invention serves in conjunction with the drawing for further explanation, in which:

Figur Ii eine perspekivische Ansicht eines in Längsrichtung aufgeschnittenen Gehäuses mit einem eingespannten Schlauchteil undFigure Ii is a perspective view of a housing cut open in the longitudinal direction with a clamped hose part and

Figur 2: in schematischer Darstellung fünf verschiedene Bewegungsphasen der Bewegung des Hochdruckschlauches der Figur 1.Figure 2: schematic representation of five different movement phases of the high-pressure hose in Figure 1.

In der Zeichnung ist ein Gehäuse 1 aus Kunststoff dargestellt, Welches eine Innengewindeoffnung 2 aufweist, mit welcher dasThe drawing shows a housing 1 made of plastic, which has an internal thread opening 2 with which the

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Gehäuse 1 auf ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Strahlrohr eines Hochdruckreinigungsgerätes aufgeschraubt werden kann.Housing 1 can be screwed onto a jet pipe (not shown in the drawing) of a high-pressure cleaning device.

Am gegenüberliegenden Ende des Gehäuses 1 ist eine zur gegenüberliegenden Seite hin offene Ausnehmung 3 angeordnet, die ojrch zwei parallele, im Abstand voneinander angeordnete Wände 4 sowie durch senkrecht dazu verlaufende Anschlagflachen 5, 6 und durch einen quer zur Längsrichtung der Innengewindeöffnung 2 verlaufenden Boden 7 begrenzt wird. Während die Wände 4 eben sind, sind die Anschiagflachen 5 und 6 vom Boden 7 ausgehend geringfügig nach außen gekrümmt, so daß der Abstand der Anschlagflächen 5 und 6 vom Boden 7 ausgehend bis zum offenen Ende 8 der Ausnehmung 3 größer wird. In der Nähe des offenen Endes 8 sind in die Anschlagflächen 5 und 6 Auflagen 9 beziehungsweise 10 aus einem elastischen Material eingesetzt, beispielsweise aus Kautschuk.At the opposite end of the housing 1 there is a recess 3 which is open towards the opposite side and which is delimited by two parallel walls 4 arranged at a distance from one another, as well as by stop surfaces 5, 6 running perpendicularly thereto and by a base 7 running transversely to the longitudinal direction of the internal thread opening 2. While the walls 4 are flat, the stop surfaces 5 and 6 are slightly curved outwards starting from the base 7, so that the distance between the stop surfaces 5 and 6 from the base 7 to the open end 8 of the recess 3 increases. In the vicinity of the open end 8, supports 9 and 10 made of an elastic material, for example rubber, are inserted into the stop surfaces 5 and 6.

Ein flexibler Hochdruckschlauch 11 führt von der Innengewindeöffnung 2 senkrecht durch den Boden 7 bis zum offenen Ende 8 der Ausnehmung 3 und trägt an seinem freien Ende 12 einen Düsenkörper 13 mit einer in der Verlängerung der Längsachse des Hüchdruckschlauches 11 liegenden Düsenöffnung 14. Der Hochdruckschlauch 11 ist im Bereich zwischen der Innengewindeöffnung 2 und dem Boden 7 der Ausnehmung 3 im Gehäuse 1 unbeweglich eingespannt, während er in der Ausnehmung 3 selbst frei beweglich ist. Die Bewegung des Hochdruckschlauches 11 wird dabei in der Ausnehmung 3 einerseits durch die parallelen Wände 4 begrenzt, deren gegenseitiger Abstand geringfügig größer ist als der Durchmesser des Hochdruckschlauches 11 und des Oüsenkörpers 13, und dufGn" die Anschlag-A flexible high-pressure hose 11 leads from the internal thread opening 2 vertically through the base 7 to the open end 8 of the recess 3 and carries at its free end 12 a nozzle body 13 with a nozzle opening 14 located in the extension of the longitudinal axis of the high-pressure hose 11. The high-pressure hose 11 is clamped immovably in the area between the internal thread opening 2 and the base 7 of the recess 3 in the housing 1, while it is freely movable in the recess 3 itself. The movement of the high-pressure hose 11 is limited in the recess 3 on the one hand by the parallel walls 4, the mutual distance between which is slightly larger than the diameter of the high-pressure hose 11 and the nozzle body 13, and by the stop

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flächen 5, 6 beziehungsweise die darin eingelassenen Auflagen 9 und 10. Im Bereich des Bodens 7 haben die Anschlagflächen 5 und 6 einen Abstand von dem Hochdruckschlauch 11, so daß bei der Anlage des Hochdruckschlauches 11 an den Anschlagflächen 5 und 6 diese Anlage im wesentlichen in dem dem offenen Ende 8 naheliegenden Bereich erfolgt.surfaces 5, 6 or the supports 9 and 10 embedded therein. In the area of the base 7, the stop surfaces 5 and 6 are at a distance from the high-pressure hose 11, so that when the high-pressure hose 11 is in contact with the stop surfaces 5 and 6, this contact essentially takes place in the area close to the open end 8.

Zur Erläuterung der funktion der in Figur 1 dargestellten Düse wird auf die Darstellung der Figur 2 Bezug genommen, in der schematisch der eingespannte Mochdruckschlauch 11 mit dem Düsenkörper 13 in verschiedenen Betriebsphasen dargestellt ist.To explain the function of the nozzle shown in Figure 1, reference is made to the illustration in Figure 2, in which the clamped pressure hose 11 with the nozzle body 13 is shown schematically in different operating phases.

In der Phase 1 in Figur 2 ist der Hochdruckschlauch 11 leicht aus seiner Mittellage ausgelenkt, so daß beim Austreten einer Flüssigkeit aus der Düsenöffnung 14 eine Reaktionskraft auf den Hochdruckschlauch 11 wirkt, die diesen in seinem Mittelteil seitlich auslenkt. Dies ist in der Phase 2 d_urch den seitlichen Pfeil A angedeutet. Die Auslenkung führt zu einer starken Krümmung de& Hochdruckschlauches 11 im Mittelbereich und außerdem zu einer Anlage des Hochdruckschlauches 11 an der einen Anschlagfläche (in Phase 3 an der rechten Anschlagfläche). Die Anlage des Hochdruckschlauches 11 an der entsprechenden Anschlagfläche beginnt etwa in der Mitte zwischen Boden 7 und offenem Ende 8 und schreitet zum freien Ende des Hochdruckschlauches hin fort, bis der Düserikörper 13 an der Anschlagfläche anschlägt (Phase 4). Ausgehend von dieser Position wird der mittlere Bereich des Hochdruckschlauches durch die Reaktionskraft in der anderen Richtung ausgebaucht, so daß sich der Vorgang nunmehr spiegel verkehrt wiederholt.In phase 1 in Figure 2, the high-pressure hose 11 is deflected slightly from its central position, so that when a liquid emerges from the nozzle opening 14, a reaction force acts on the high-pressure hose 11, deflecting it sideways in its central section. This is indicated in phase 2 _by the lateral arrow A. The deflection leads to a strong curvature of the high-pressure hose 11 in the central region and also to the high-pressure hose 11 coming into contact with one stop surface (in phase 3 on the right stop surface). The contact of the high-pressure hose 11 with the corresponding stop surface begins approximately in the middle between the base 7 and the open end 8 and progresses towards the free end of the high-pressure hose until the nozzle body 13 strikes the stop surface (phase 4). Starting from this position, the central region of the high-pressure hose is bulged in the other direction by the reaction force, so that the process is now repeated in reverse.

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Um die seitliche Auslenkung aus der als RuhSsfeell-urtg wiikeriden Mittelstellung zu erreichen, wenn die Düse in Betrieb genommen wird, genügt es» diese von Hand geringfügig seitlich anzustoßen^ Ein automatisches Anfahren wird dann'gewährleistet) wenn die Längsachse der Düsenöffnung gegenüber der Länqsächse des Hochdfuckschlauches geringfügig geneigt ist, so daß bereits in der mittleren Ruhestellung eine seitliche Komponente auf den Düsenkörper wirkt, die den Hochdruckschlauch in die in dien Phasen 1 und 4 gezeigte Stellung bewegt. Dies könnte auch dadurch erreicht werden, daß eine zusätzliche seitliche Austrittsoffnuny am Düsenkörper vorgesehen ist. Dabei ist es günstig, wenn diese sich beim Überschreiten eines bestimmen Druckes automatisch schließt, beispielsweise durch Verwendung eines geeigneten Druckventils, so daß nur beim Anfahren die Austrittsöffnung offen ist, sie sich aber beim Ansteigen des Druckes im Düsenkörper im Normälbetfieb automatisch schließt.In order to achieve the lateral deflection from the middle position, which acts as a rest position, when the nozzle is put into operation, it is sufficient to push it slightly sideways by hand. Automatic start-up is then guaranteed if the longitudinal axis of the nozzle opening is slightly inclined relative to the longitudinal axis of the high-pressure hose, so that even in the middle rest position a lateral component acts on the nozzle body, which moves the high-pressure hose into the position shown in phases 1 and 4. This could also be achieved by providing an additional lateral outlet opening on the nozzle body. It is advantageous if this closes automatically when a certain pressure is exceeded, for example by using a suitable pressure valve, so that the outlet opening is only open when starting up, but closes automatically when the pressure in the nozzle body increases in normal operation.

Die Abmessungen der Ausnehmung 3 und insbesondere der Anschlagflächen 5 und 6, die Biege-Eigenschaften des Hochdfuckschlauches und der Druck der Flüssigkeit können so aufeinander abgestimmt werden, daß eine schnelle Oszillationsbewegung auftritt, wobei die Oszillationsfrequenz durch die entsprechende Wahl der Ausgestaltung dieser Komponenten verändert wenden kann.The dimensions of the recess 3 and in particular of the stop surfaces 5 and 6, the bending properties of the high-pressure hose and the pressure of the liquid can be coordinated in such a way that a rapid oscillation movement occurs, whereby the oscillation frequency can be changed by the appropriate choice of the design of these components.

Claims

HOEGER,'STELL'REO'HT & PARTNER PATENT LAWYERS UHLANDSTRASSE 14 &ogr; ■ D 7000 STUTTGART 1 A 47 110 u Applicant: Alfred Kärcher GmbH & Co. u-214- - Alfred Kärcher Straße 22. August 1986 7057 Winnenden P ft T E M T. CLAIMS

1. Oscillating nozzle for a high-pressure cleaning device with a nozzle body having a nozzle opening, which is moved in an oscillating manner in a plane by the flow energy of the liquid released, characterized in that the nozzle body (13) is arranged at the free end (12) of a flexible high-pressure hose (11) which is clamped in a holder (1) at a distance from its free end (12), and that in the area between the clamping point and the nozzle body (13) stop surfaces (5, 6) for the high-pressure hose (11) are provided, which stop surfaces move away from one another from the clamping point to the free end of the hose (11).

2. Nozzle according to claim 1, characterized in that the stop surfaces (5, 6) are curved outwards from the clamping point.

3. Nozzle according to claim 1 or 2, characterized in that the stop surfaces (5, 6) at the clamping point have a distance from the high-pressure hose (11)

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4. Nozzle according to one of the preceding claims, characterized in that the stop surfaces (5, 6) have an elastic coating (9, 10).

5. Nozzle according to one of the preceding claims, characterized in that flat guide elements (4) are arranged perpendicular to the stop surfaces (5, 6) on both sides of the high-pressure hose (11).

6. Nozzle according to claim 5, characterized in that the guide elements are walls (4) which begin at the side edges of the stop surfaces (5, 6).

Nozzle according to claim 6, characterized in that the high-pressure hose (11) is surrounded by a housing (1) in which the high-pressure hose (11) is clamped and which has a recess (3) open at the front, which is formed by the stop surfaces (5, 6) and the walls (4) serving as guide elements.

8. Nozzle according to claim 7, characterized in that the housing (1) has a connection (2) for tight attachment to a jet pipe.

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9. Nozzle according to one of the preceding claims, characterized in that the axis of the nozzle opening (14) is slightly inclined relative to the high-pressure hose longitudinal axis.

10. Nozzle according to one of claims 1 to 8 _; characterized in that the nozzle body (15) additionally has an outlet opening arranged transversely to the nozzle opening (14) »

The nozzle according to claim 10j is characterized in that closing elements are assigned to the outlet opening, which close the outlet opening when a certain pressure of the liquid in the nozzle body (13) is exceeded.

12. Nozzle according to one of the preceding claims, characterized in that the stop surfaces (5, 6) have protruding shoulders or regions with a smaller radius of curvature.