説明

洗浄機

本発明は、ノズル管(1)を有し、その排出口側端部には噴射ノズル(2)があり、高圧位置と低圧位置との間で切替機構により切り替え可能な洗浄機に関する。洗浄機自体の操作機能の手動による切り替えを要求せずに、この洗浄機を用いて泡の吹きつけと高圧洗浄とを共に行うことを可能とするため、ノズル管(1)は、空気取入口(3)を有し、バルブ(4)により閉鎖可能であり、バルブ機能は、噴射ノズルの切替機能に連結し、噴射ノズル(2)が、その低圧位置からその高圧位置へと切り替えられると空気取入口(3)を閉じる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、請求項1の導入部(Preamble)による洗浄機(その排出口側端部に、高圧位置と低圧位置との間を切替機構により切り替え可能な噴射ノズルを有するノズル管を備える洗浄機)に関する。
【背景技術】
【0002】
そのような洗浄機は、一般的には、SB(洗浄ポリマーの一種)車両洗浄装置に用いられる。そのSB車両洗浄装置において、まず、泡が泡立てブラシにより車両に吹き付けられ、次に洗浄液を用いて実際の車両洗浄が行われ、洗浄液は、高圧機器による高圧のもとで車両に吹き付けられる。この洗浄プロセスは、SB洗浄装置において、2つの異なる機器を頻繁に利用することが要求され、それは、一つは、泡を吹きつける機器であり、一つは、高圧のもとで洗浄液を吹き付ける高圧機器である。この2つの機器は、それぞれ分離した供給ライン、および分離した天井の回転機を経由して泡または洗浄液を供給する。したがって、その操作は難しくかつ扱いにくい。特に、2つの機器へ泡と洗浄液とを供給する供給ホースは、相互に干渉し合い、供給ホースの混乱につながり得る。
【0003】
このような結果を避けるために、単一の機器により、泡の吹きつけと、また高圧洗浄との双方を可能とするために、2つのノズル、すなわち、泡ノズルと高圧ノズルとを備えた洗浄機が既に提案されている。この高圧洗浄と泡の吹き付けには、異なるノズルの形状や構成が必要となるため、所望の重複機能を実現するには、洗浄機は、2つの位置相互、すなわち、泡を吹きつける第1の位置、および高圧洗浄のための第2の位置が切り替え可能でなければならない。この目的のため、切替え可能なノズル構成を有する公知の洗浄機器が知られており、それによると、泡の吹き付け、および高圧洗浄の双方が達成される。洗浄機器向けの、そのような高圧位置と低圧位置とを相互に切替え可能なノズル構成は、例えば、ドイツ特許明細書DE10257783B3および欧州特許明細書EP0146795B1により公知である。
【0004】
この公知のノズル構成において、低圧位置から高圧位置への切り替えが、手動でなされなければならないことは不利であることが証明されている。これは、一方で、ノズル構成は、一つの位置から他の位置へと自動切換えできないからであり、他方で、泡の吹き付けが行われる低圧位置において、洗浄泡の発生が保証されるために、洗浄機のなかに空気を供給することも保証されなければならないことによる。
【0005】
【特許文献1】特開2004−28086号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
したがって、本発明は、洗浄機それ自体に、洗浄機の操作機能の手動による切替えを必要とせずに、泡の吹き付け、および高圧洗浄を共に成し遂げる洗浄機を提供するという課題に基づく。さらに、洗浄機は、ノズル管内で泡を効果的に形成することを保証しなければならない。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この課題は、請求項1の特徴により解決される。この洗浄機の好ましい実施の形態は、従属請求項により与えられる。
【0008】
本発明によると、洗浄機についてのこれらの問題は、ノズル管には空気取入口があり、それは、噴射ノズルから距離をおいて配置され、バルブにより閉鎖可能であり、バルブ機能は、噴射ノズルの切替機構と連結し、噴射ノズルがその高圧位置から低圧位置へと切り替えると共にバルブは空気取入口を閉鎖するということにより解決される。ノズル管の排出口側端部に配置された空気取入口を、噴射ノズルに対して距離を置いて配置することは、ノズル管内部の空気取入口と噴射ノズルとの間に形成された反応および混合する間隔の領域において、空気取入口を通過した空気の流れが洗浄液と完全に混合することを可能とする。この反応および混合する間隔の形成により効果的な泡の発生が保証される。
【0009】
好適な実施形態として、ノズル管の供給口側端部には、ヴェンチュリノズル(Venturi)があり、それにより、噴射ノズルが低圧位置に置かれたときに、ノズル管へと流入する液体に圧力差が生じる。従って、流入する洗浄液の加速された流れがノズル管の内部で発生する。このことは、空気取入口を通って流入する空気を洗浄液と完全に混合することを促進する。洗浄機を高圧位置および低圧位置との間で切替える切替機構が備えられた噴射ノズルと距離を置いた、ヴェンチュリノズルの領域にある、ヴェンチュリノズルおよび空気取入口の構成により、流入する空気が、高圧位置と低圧位置との間での噴射ノズルの切り替えへの妨害や影響を受けることが避けられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下に、本発明を、添付図面を参照する実施の形態を用いてより詳細に説明する。図面には、下記の図が示されている。
【0011】
図1は、ノズル管、噴射ノズル、およびバルブによって閉鎖され得る空気取入口を有する洗浄機の透視図であり、図2は、図1の洗浄機の側面図であり、ノズル管は短縮して示され、噴射ノズルおよび空気取入口が、バルブと共に断面で示され、図3は、図2のディテールAの外観図であり、図4は、図2のディテールBの外観図であり、図5は、図2の洗浄機を底面から見た外観図であり、図6は、図5のC−C線に沿った断面図であり、図7は、図5のD−D線に沿った断面図であり、図8は、噴射ノズルのその高圧位置での透視図、部分的な断面図であり、2つの異なる透視図であり、図9は、図8の噴射ノズルの正面図(図9a)、および図9aのA−A線に沿った断面図であり(図9b)、図10は、噴射ノズルの側面図(図10a)および図10aのB−B線に沿った断面図であり(図10b)、図11は、噴射ノズルのその低圧位置での透視図、部分的な断面図であり、2つの異なる透視図であり、図12は、図11の噴射ノズルの正面図(図12a)および図12aのA−A線に沿った断面図であり(図12b)、図13は、噴射ノズルの側面図(図13a)および図13aのB−B線に沿った断面図である(図13b)。
【0012】
図1には、洗浄機の透視図が示されている。これには、ノズル管1が含まれ、ハンドルシャフト17により中間領域が囲われ、その排出口側端部には、噴射ノズル2が備えられている。ノズル管1の供給口側端部には、ヴェンチュリノズル5の形式の絞りノズルがある。ヴェンチュリノズル5の周辺において、ノズル管1はその外周に空気取入口3を有し、それはバルブ4により閉鎖され得る。ヴェンチュリノズル5の供給口側端部には、トリガー19を有するハンドル18がある。ハンドル18の底側には、ここでは図示されない供給ラインに接続する接続スリーブ20がある。供給ラインはここでは図示されない高圧機器により洗浄液を供給する。高圧機器にはスイッチボタンがある。このボタンは、泡位置から高圧位置への切り替えに用いられる。泡位置では、高圧機器は、洗浄機に泡立剤と混合された液体を供給する。高圧位置では、洗浄機には高圧のもとで洗浄液が供給される。
【0013】
図2には、短縮されたノズル管1を有する洗浄機が、側面図および一部断面図として示されている。この図から、ノズル管1は、ノズル導管(Nozzle Channel)7を規定していることが分かる。さらに、ノズル管の供給口側端部にヴェンチュリノズル5として形成される絞りノズルの構成を、バルブ4により閉鎖可能な空気取入口3と同様に、見ることができる。ノズル管1の排出口側端部は、それに取り付いた噴射ノズル2(図2のディテールAに明示する)とともに図3において拡大して示され、ノズル管1の供給口側端部は、ヴェンチュリノズル5、空気取入口3、およびバルブ4(図2のディテールBに明示する)とともに図4において拡大して示されている。
【0014】
図5は、図2に示した洗浄機の底面から見た外観図を示し、図6および図7に、図5のC−C線に沿ったノズル管の供給口側端部の断面図と、図5のD−D線に沿ったノズル管1の排出口側端部の断面図が、それぞれ示されている。
【0015】
図4および図6から、ヴェンチュリノズル5、空気取入口3、およびノズル管1の供給口側端部のバルブ4の形状および構成を見ることができる。ノズル管1の供給口側端部にあるノズル室(Nozzle Chamber)7にその端部が差し込められているヴェンチュリノズル5は、絞りノズルを含み、それは、ノズル導管7に流入する液体(洗浄液)のノズル断面積を狭めており、したがって、ヴェンチュリノズル5の排出口6の領域で流速を増加させている。ヴェンチュリノズルの排出口6の領域において、挿入体21が、ノズル管1の円筒シェルに挿入されている。このポット形をした挿入体21は、ポットの底にある空気取入口3を形成する開口を有する。この開口は、図6に示された位置で、バルブ4により閉じられる。この目的のため、バルブ4は、閉鎖体(Closing Body)8を有し、それは、球体として形成され、それは、シール10に対するスプリング9の復元力によって押し付けられ、挿入体21の内部にある空気取入口3を囲む。スプリング9の復元力に対して力が働くと、閉鎖体8は、ノズル導管7の軸の方向に引張られ、そこで、空気取入口3が開かれ、ノズル導管7内の空気取入導管が露出される。
【0016】
ノズル管1の排出口側端部に設けられた噴射ノズル2は、2つの位置、すなわち、泡を吹き付ける低圧位置と、車両の高圧洗浄用の高圧位置とに切り替えられ得る。噴射ノズル2を切り替えるための切替機構がある。この切替機構は、手動による動作、或いは自動切替機構を含むことができる。好適には、自動切換機構が用いられるが、これを、図7−13に示されるように噴射ノズル2の実施形態を参照して、以下に説明する。
【0017】
空気取入口3を開閉するための、上述したバルブ4のバルブ機能は、噴射ノズル2が低圧位置から高圧位置へと切り替えられると、バルブ4は空気取入口3を閉鎖し、噴射ノズル2が低圧位置にあると、バルブ4は空気取入口3を開放するといったように、噴射ノズル2の切替機構と連結する。低圧位置では、液体は、比較的低圧でノズル導管7に流入する泡立剤と混合する。低圧位置で開放される空気取入口3により、空気は、同時にノズル導管7に流入してそこで泡立液と混合し、そこで、最終的に噴射ノズル2に流入する泡は、ノズル導管7の長さ方向に沿って形成される。噴射ノズル2が、その低圧位置からその高圧位置へと切り替えられると、バルブは、バルブ4を手動により動作させる必要はなく、自動的に空気取入口3を閉鎖する。
【0018】
噴射ノズル2をその低圧位置からその高圧位置へと切り替える(或いはその逆)切替機構は、図8−13に示される。そこに示された噴射ノズル2は、ノズルハウジング11の端部に設けられた大きなノズル排出開口12を有する、中空の筒状ノズルハウジング11を含む。ノズルハウジング11は、より大きな内径の後部領域22、およびより小さな内径の前部領域23を有する。領域22および23は、肩部24により相互に分離され、その上に傾斜したシーリング面25が形成される。後部領域22において、ノズルハウジング11に流れ方向(ノズル導管7の長手方向)に移動可能なピストン14がある。ピストン14は、中央の掘孔(Bore Hole)26を有する。後部領域には、外周に配置された4つの滑り台(Glide)27が、ピストン14の外側に形成される。それらの滑り台27の外表面はノズルハウジング11の後部領域22の内表面に接し、ピストン14を、ノズルハウジング11において滑らせることができる。復元要素15は、ここではスプリングとして形成されるが、ハウジングの前方側に取り付けられる。スプリング15は、肩部24に支持され、ピストン14をその後部の位置へと押し込み、それは、図11−13に示される。後述する、低圧位置として明示するこの位置で、ピストン14の後方の端部は、ノズル管1の終端28に接し、ノズルハウジング11の後端に締め込まれる。
【0019】
シーリング環29は、ピストン14の前方の端部に設けられる。下記に高圧位置として明示されて図8−10に示されるこの前方位置で、ピストン14は、シーリング表面25に抗してシーリング環29を押し、この方法で、ノズルハウジング11内の前部領域23から後部領域22をシールする。
【0020】
前部領域23には、ノズルハウジング11内に高圧ノズル13がある。高圧ノズル13は、ピストン14の前方の端部の中にねじ止めされる。高圧ノズルは、その排出口側に狭まったノズルギャップ30を有する。この狭められたノズルギャップ30は、掘孔26を経由してノズル導管7に接続される。
【0021】
噴射ノズル2の、その低圧位置からその高圧位置への機能の自動的な切換のための切替機構を、以下に示す:
【0022】
液体供給を停止する泡位置において、復元要素15は、ピストン14をその低圧位置(図11−13)へと押し込む。いま、高圧機器が泡位置にセットされると、この泡は、低圧のもとでノズル導管7を通り噴射ノズル2に導入される。ピストン14の後部側31の泡により生じた圧力は、復元要素15の復元力に抗してピストン14を高圧位置へと動かすには十分ではない。従って、ピストン14は、図11−13に示すように、低圧位置に留まる。この位置において、泡は、一方で、中央の堀孔26および狭められたノズルギャップ30を経由して、他方で、ピストン14の外側とノズルハウジング11の内表面との間に形成された環状導管16を経由して、ノズル排出開口12に流入することが可能となる。
【0023】
環状導管16は、特に、図12および13に示され、低圧位置においては自由に通過でき、それにより、泡が噴射ノズル2の後部領域22から前部領域23へと流入可能である。環状導管16は、高圧ノズル13の狭められたノズルギャップ20と比較して大きな流路断面を有し、従って、噴射ノズル2を経由しノズル排出開口12への損失されない泡の流入を可能とする。
【0024】
いま、泡の吹きつけ完了後、高圧機器が、泡位置から高圧洗浄へと切り替えられると、高圧の洗浄液はノズル導管7へと流入し、噴射ノズル2へと流入する。洗浄液が高圧であることにより、ピストン14の後方の端部が押され、復元要素15の復元力に抗して、この位置から高圧位置へと押し込まれる。この位置で、ピストン14は、シーリング表面25に対してシーリング環29を押し込み、このようにして、ノズルハウジング11の後部領域22と前部領域23との間の流路をシールする。この方法により、環状導管16は、閉刺され、洗浄液は、中央の堀孔26のみを経由し、高圧ノズル13へと流入可能となり、最終的に狭められたノズルギャップ30を通過する。これは、高圧のジェット流は、噴射ノズル2から高圧のもとで可能な限り流出することを保証する。噴射ノズル2のその低圧位置からその高圧位置への切り替えは、噴射ノズル2に流入する液体(洗浄液)の圧力によって強制的に制御される。高圧を停止した後(高圧機器を停止にするか、又は泡位置へと切り替えることにより)、ピストン14は、復元要素15の復元力により、後部位置へ、すなわち低圧位置へと押し戻される。
【0025】
このバルブ4のバルブ機能の噴射ノズル2の切替機構への連結により、空気取入口3も同時に、噴射ノズル2のその低圧位置からその高圧位置への切り替えとともに閉鎖され、バルブ4は、自動的に(手動による動作なく)閉鎖される。これは、一端において、バルブスプリング9の復元力により生じ、バルブスプリング9の復元力は、空気取入口3において、シール10に対して閉鎖体8を押し込み、こうして、空気取入口3を閉鎖して気密とする。それに加えて、バルブシール10に対する付加的な力により閉鎖体8を押し込むことで上昇した圧力がノズル導管7に形成されることで、バルブスプリング9の復元力は、高圧位置において増加される。
【0026】
対照的に、低圧位置では、ノズル導管7から噴射ノズル2へと流入する泡は、環状導管16を通過して大きなノズル排出開口12から出るという、損失されない流れが可能で、ノズル導管7には上昇した圧力は形成されない。ヴェンチュリノズル5として形成された絞られたノズルにより、ノズル管1の供給口側端部に圧力差が形成される。この圧力差により、ノズル導管7に流入する低圧の液体は、ヴェンチュリノズルの排出口6の領域において、高圧で流れる結果となる。従って、水のジェットポンプ同様に、ノズル導管7の中央を目指した圧力は、バルブ4の閉鎖体8によって上昇し、バルブスプリング9の復元力に抗してノズル導管7の軸の方向に閉鎖体8を引張り、こうして、空気取入口3を開放する。空気は、外部から空気取入口3を通過し、液体を泡立てる泡立剤と混合するために、ノズル導管7へと流入する。
【0027】
上述した機構により、泡の形成と車両の高圧洗浄とは、ともに、洗浄機の手動による切り替えを必要とせずに、本発明に係る洗浄機により実現され得る。泡位置から高圧位置への変換は、使用者が、単に、高圧機器の「泡の吹きつけ」又は「高圧洗浄」という洗浄プログラムの選択をすることで実現される。噴射ノズル2およびバルブ4は、選択された洗浄プログラムに従い自動的に設定される。
【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】


【特許請求の範囲】
【請求項1】
その排出口側端部に、高圧位置と低圧位置との間を切替機構により切り替え可能な噴射ノズル(2)を有するノズル管(1)を備える洗浄機であって、前記ノズル管(1)は、バルブ(4)により閉鎖可能な空気取入口(3)を有し、前記バルブの機能は、噴射ノズル(2)の切替機構と連結し、前記噴射ノズル(2)がその低圧位置からその高圧位置へと切り替えると、前記バルブ(4)は前記空気取入口(3)を閉鎖することを特徴とする洗浄機。
【請求項2】
前記ノズル管(1)に液体の流れが供給され、その圧力が設定された限界値を超えると、前記切替機構は、前記噴射ノズル(2)を、その低圧位置からその高圧位置へと自動的に切り替えることを特徴とする請求項1に記載の洗浄機。
【請求項3】
前記ノズル管(1)に供給される液体の流れの圧力が、設定された限界値を下回ると、前記切替機構は、前記噴射ノズル(2)を、その低圧位置からその高圧位置へと自動的に切り替えることを特徴とする、請求項1又は2に記載の洗浄機。
【請求項4】
前記ノズル管(1)の供給口側端部にはヴェンチュリノズル(5)があり、それにより、前記噴射ノズル(2)が低圧位置に置かれている場合に、ノズル管(1)へ流入する液体の圧力差が発生することを特徴とする、先行する請求項のいずれか1に記載の洗浄機。
【請求項5】
前記空気取入口(3)は、前記ヴェンチュリノズル(5)の前記排出口(6)の前記領域の近傍において、前記ノズル管(1)に規定される前記ノズル導管(7)に開放することを特徴とする、請求項4に記載の洗浄機。
【請求項6】
前記バルブ(4)は、閉鎖体(8)を有するチェックバルブとして形成され、前記高圧位置では、取入口を閉鎖するため復元力により前記空気取入口(3)へと押し込まれることを特徴とする、先行する請求項のいずれか1に請求項に記載の洗浄機。
【請求項7】
前記閉鎖体(8)は球体であり、前記噴射ノズル(2)がその高圧位置にある場合に、前記復元力は、前記球体をシール(10)によってシールされた開口に押し込むスプリング(9)により発生し、前記空気取入口(3)を形成することを特徴とする、請求項6に記載の洗浄機。
【請求項8】
前記噴射ノズル(2)は、端部にノズル排出開口(12)を有したノズルハウジング(11)を含み、それに、高圧位置と低圧位置との間の前記流れの方向に沿って移動可能な高圧ノズル(13)およびピストン(14)が備えられ、前記噴射ノズル(2)が高圧により加圧されると、ピストン(14)は、高圧位置の中に前記流入した液体により発生した圧力に押し込められ、前記流入した液体は、前記高圧ノズル(13)を通過して導入されることを特徴とする、先行する請求項のいずれか1に記載の洗浄機。
【請求項9】
前記ノズルハウジング(11)には、前記流入した液体により発生した前記圧力が、設定された限界値を下回ると、前記ピストン(14)を前記高圧位置から前記低圧位置へと移動させる復元要素(15)があることを特徴とする、請求項8に記載の洗浄機。
【請求項10】
前記低圧位置において、前記流入した液体は、前記ピストン(14)の前記外周と前記ノズルハウジング(11)の前記内面との間に形成された環状導管(16)を通過し、前記ノズル排出開口(12)へ流入することを特徴とする請求項8に記載の洗浄機。
【請求項11】
前記空気取入口(3)は、前記空気取入口(3)を通過する前記空気の流れが、前記ノズル管(1)の前記内部において、前記ノズル管(1)に流入する前記液体の流れと完全に混合するように、前記空気取入口(3)と前記噴射ノズル(2)との間の混合する間隔を可能とするために、前記噴射ノズル(2)から距離を置いて配置されることを特徴とする、先行する請求項のいずれか1に記載の洗浄機。














































【公表番号】特表2007−512126(P2007−512126A)
【公表日】平成19年5月17日(2007.5.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−540470(P2006−540470)
【出願日】平成17年8月13日(2005.8.13)
【国際出願番号】PCT/EP2005/008833
【国際公開番号】WO2006/029680
【国際公開日】平成18年3月23日(2006.3.23)
【出願人】(506124594)ワッシュテック ホールディング ゲーエムベーハー (1)
【Fターム(参考)】