(57)【要約】【課題】本発明は、本発明は、特に金属生成物のスケール除去のための、特に高圧ノズルのための、フィルター噴射ディレクターユニットを提供する。【解決手段】フィルター噴射ディレクターユニットは、ハウジングを有し、このハウジングは、入口フィルターと、ノズルに連結するためのコネクター端部と、入口フィルターとコネクター端部との間のフローダクトと、フローダクト内の流れ案内面を有する噴射ディレクターとを有し、噴射ディレクターの流れ案内面は、少なくとも一部分において、入口フィルターの領域内に配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特に金属生成物のスケール除去のための、特に高圧ノズルのための、フィルター噴射ディレクターユニットであって、
ハウジングを有し、該ハウジングは、入口フィルター（１８、３８、６８、８８）と、ノズルに連結するためのコネクター端部と、前記入口フィルター（１８、３８、６８、８８）と前記コネクター端部との間のフローダクトと、該フローダクト内の流れ案内面（３４、５０、８２、９２）を有する噴射ディレクターと、を有する、フィルター噴射ディレクターユニットにおいて、
前記流れディレクターの前記流れ案内面（３４、５０、８２、９２）が、少なくとも一部分において、前記入口フィルター（１８、３８、６８、８８）の領域内に配置されていることを特徴とするフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項２】
前記入口フィルター（１８、３８、６８、８８）は、前記フローダクトの中央長手軸線に対して平行であるように配置されている複数の入口スロット（４４、５６、７４）を有し、
前記入口スロット（４４、５６、７４）は、前記ハウジングの円周方向で見た場合に互いに隣り合って配置されている複数のウェブ（４８、６２）によって互いに隔てられており、
前記噴射ディレクターの前記流れ案内面（５０、８２）は、少なくとも部分的に、前記ハウジングの内部に面するウェブ（４８、６２）の内側側部に連結されていることを特徴とする請求項１に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項３】
前記流れ案内面（５０、８２）は、その半径方向に内方の側部上において、少なくとも部分的に、相互連結させられているか、又は、前記噴射ディレクターの中央連結要素に連結させられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項４】
前記流れ案内面（５０）は、前記噴射ディレクターの長さの一部分だけにわたってその半径方向に内方の端縁上で相互連結させられていること、又は、前記中央連結要素が前記噴射ディレクターの長さの一部分だけにわたって延びること、及び、
前記流れ案内面（５０）が、その半径方向に内方の端縁上において、前記噴射ディレクターの下流端部において互いに接触しないことを特徴とする請求項３に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項５】
前記中央連結要素は、チューブ状に構成されており、及び、前記噴射ディレクターの中央の部分的フローダクト（８０）を形成することを特徴とする請求項３又は４に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項６】
前記中央の部分的フローダクト（８０）の有効断面積が流れ方向において減少することを特徴とする請求項５に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項７】
前記噴射ディレクターの下流端部における前記中央の部分的フローダクト（８０）の内側壁が、前記ハウジングの中央長手軸線に対して平行に延びることを特徴とする請求項６に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項８】
前記噴射ディレクターの前記流れ案内面（８２）は、前記入口フィルターの全長にわたって延びることを特徴とする請求項１〜７の少なくとも一項に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項９】
前記入口フィルター（１８、６８、８８）は、前記ハウジングの円筒形周壁上に配置されている複数の入口スロット（５６、７４）を有することと、これらの入口スロット（５６、７４）から進んで、複数の互いに分離した外側の部分的フローダクトが前記噴射ディレクター内に備えられていることとを特徴とする請求項１〜８の少なくとも一項に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１０】
前記部分的フローダクトは前記噴射ディレクターの端部まで延びることを特徴とする請求項９に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１１】
２つの入口スロット、又は、各々の入口スロット（５６、７４）は、各々に、１つの別個の外側の部分的フローダクトに割り当てられていることを特徴とする請求項９又は１０に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１２】
前記噴射ディレクターの１つの中央の部分的フローダクトと、前記中央の部分的フローダクトを取り囲む複数の外側の部分的フローダクトとが備えられていることを特徴とする請求項９、１０、又は、１１に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１３】
前記入口フィルター（６８、８８）のフィルターキャップ（７２、９０）は、前記中央の部分的フローダクトの上流端部に配置されていることを特徴とする請求項１２に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１４】
前記フィルターキャップ（９０）は複数の入口スロット（９６）を有し、前記噴射ディレクターの少なくとも部分的な流れ案内面（９２）が、前記入口スロット（９６）の相互間に配置されているウェブ（９４）から発出することを特徴とする請求項１３に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１５】
前記流れ案内面（９２）は、前記ウェブ（９４）の内側側部に連結されていることを特徴とする請求項１４に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１６】
前記流れ案内面（９２）の表面が前記流れ方向において減少し、前記噴射ディレクターの下流端部における前記流れ案内面（９２）は共通の先端（９８）上で終端することを特徴とする請求項１４又は１５に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１７】
前記フィルターキャップ（９０）と、前記流れ案内面（９２）によって形成されている前記噴射ディレクターとは、一体的であるように構成されていることを特徴とする請求項１４、１５、又は１６に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１８】
複数の相互連結された部分（１００、１０２、１０４）からのモジュール型構造であって、前記部分（１００、１０２、１０４）の各々は、入口スロット（１０６）と流れ案内面（１１０、１１８、１２４）とを有することを特徴とする請求項１〜１７の少なくとも一項に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１９】
２つの前記流れ案内面（１１０、１１８、１２４）の相互間に各々に形成されている別個の部分的フローダクトが、各々の前記部分（１００、１０２、１０４）内の前記入口スロット（１０６）から発出することを特徴とする請求項１８に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項２０】
請求項１〜１９の何れか一項に記載のフィルター噴射ディレクターユニットを有する、特に、金属生成物のスケール除去のための、高圧ノズルユニットであって、
入口開口（２２）を有し、且つ前記フィルター噴射ディレクターユニットのコネクター端部に連結されているノズルを備える高圧ノズルユニット。
【請求項２１】
前記ノズルのノズルマウスピースが硬質金属で作られていることを特徴とする請求項２０に記載の高圧ノズルユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に金属生成物のスケール除去のための、特に高圧ノズルのための、フィルター噴射ディレクターユニット（ｆｉｌｔｅｒ  ｊｅｔ−ｄｉｒｅｃｔｏｒ  ｕｎｉｔ）に関し、このフィルター噴射ディレクターユニットはハウジングを有し、このハウジングは、入口フィルターと、ノズルに連結するためのコネクター端部と、入口フィルターとコネクター端部との間のフローダクトと、フローダクト内の流れ案内面を有する噴射ディレクターとを有する。本発明は、さらに、本発明によるフィルター噴射ディレクターユニットを有する高圧ノズルユニットにも関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼材のスケール除去のための高圧ノズルが、特許文献１から公知であり、この高圧ノズルはハウジングを有し、このハウジングは、入口フィルターと、出口開口を有するノズルマウスピースと、入口フィルターとノズルマウスピース内の出口開口との間のフローダクトと、フローダクト内の流れ案内面を有する噴射ディレクターとを有する。入口フィルターは、その管材料部分品の中央長手軸線に対して平行に延びるスロットを備えている、円筒形の管材料部分品によって形成されている。この円筒形の管材料部分品は、同様にスロットを備えている概ね半球形であるフィルターキャップによって閉じられている。ハウジングの中を通るフローダクトの中央長手軸線に対して半径方向にあるように配置されている複数の流れ案内面を有する噴射ディレクターが、入口フィルターの下流に配置されている。流れ案内面は、この流れ案内面の半径方向に内方の端部において相互連結されておらず、及び、これによって、空芯型の噴射ディレクターを形成する。
【０００３】
鋼材のスケール除去のための別の高圧ノズルが、特許文献２から公知である。この高圧ノズルは、入口フィルターと、出口開口を有するノズルマウスピースと、入口フィルターとノズルマウスピース内の出口開口との間のフローダクトと、フローダクト内の流れ案内面を有する噴射ディレクターとを有する、ハウジングを備える。入口フィルターは、一方だけが閉じられている円筒形のチューブをとして構成されており、及び、その円筒形チューブの周壁の中と、その円筒形チューブの円板形末端の中とに、スロットが配置されている。半径方向に延びる複数の流れ案内面を有する噴射ディレクターが、入口フィルターの下流に位置するように、フローダクト内に配置されている。流れ案内面が連結させられている空気力学的要素が、フローダクトと同軸状であるように、流れ案内面の半径方向に内方の端縁上に配置されている。この空気力学的要素は、その上流端部と下流端部とにおいて、各々に、円錐形の先端を有する。上流端部に配置されている円錐形先端は、入口フィルターの領域内に延びる。この流れ案内面は、入口フィルターの下流に配置されている円錐形先端の基部で始まる。下流端部上に配置されている円錐形先端は、上記先端の基部が流れ案内面の下流端部上に配置されているように、同じ形で配置されている。
【０００４】
鋼材のスケール除去のためのさらに別の高圧ノズルが特許文献３から公知である。この場合も、入口フィルターと、出口開口を有するノズルマウスピースと、入口フィルターとノズルマウスピース内の出口開口との間のフローダクトと、フローダクト内の流れ案内面を有する噴射ディレクターとを有する、ハウジングが提供される。この噴射ディレクターは、入口フィルターの下流に配置されている。
【０００５】
鋼材のスケール除去のためのさらに別の高圧ノズルが特許文献４から公知であり、上記高圧ノズルは、入口フィルターと、入口フィルターの下流に位置するようにフローダクト内に配置されている噴射ディレクターとを有する。
【０００６】
特許文献５が、鋼材のスケール除去のための別の高圧ノズルを説明している。
【０００７】
鋼材のスケール除去のためのさらに別の高圧ノズルが、特許文献６から公知である。この高圧ノズルは、入口フィルターと、出口開口を有するノズルマウスピースと、入口フィルターとノズルマウスピース内の出口開口との間のフローダクトと、フローダクト内の流れ案内面を有する噴射ディレクターと有する、ハウジングを有する。この噴射ディレクターは２つの部分にさらに分割され、及び、その第１の部分内の流れ案内面と第２の部分内の流れ案内面とが円周方向において互いにオフセットしている。流れ案内面が中に備えられていない環状空間が、その２つの部分の間に備えられている。
【０００８】
出口開口と出口チャンバーとを有するノズルマウスピースを有するフラット噴射ノズルが、特許文献７から公知であり、この場合に、噴射ディレクターは出口チャンバーの直ぐ上流に配置されている。この噴射ディレクターは円板として構成されており、及び、中央通路開口と、この中央通路開口の周りに星形に配置されている概ね三角形又は円弧形の通路開口とを有する。この噴射ディレクターの厚さが１ｍｍと４ｍｍの間であると述べられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１９９２４１５Ｂ１号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００５／０１５６０６４Ａ１号明細書
【特許文献３】独国実用新案出願公開第９１０９１７５Ｕ１号明細書
【特許文献４】独国実用新案出願公開第２９７０６８６３Ｕ１号明細書
【特許文献５】特開２０１１−１１５７４９号公報
【特許文献６】独国特許出願公開第１０２００９０１９２５５Ａ１号明細書
【特許文献７】独国特許出願公開第１０２０１４１１２７５７Ｂ４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的が、流れ抵抗と入口フィルターの安定性とに関して、フィルター噴射ディレクターユニットと高圧ノズルとを改良することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このために、本発明によって、請求項１の特徴を有するフィルター噴射ディレクターユニットと、請求項１７の特徴を有する高圧ノズルとが提供される。本発明の有利な改善策が、従属請求項に記載されている。
【００１２】
本発明によって、特に金属生成物のスケール除去を行うための、特に高圧ノズルのための、フィルター噴射ディレクターユニットが提供され、及び、このフィルター噴射ディレクターユニットはハウジングを有し、及び、このハウジングは、入口フィルターと、ノズルに連結するためのコネクター端部と、入口フィルターとコネクター端部との間のフローダクトと、フローダクト内の流れ案内面を有する噴射ディレクターとを有し、及び、前記噴射ディレクターの流れ案内面は、少なくとも部分的に、入口フィルターの領域内に配置されている。
【００１３】
入口フィルターの領域内に少なくとも部分的に位置している流れ案内面の配置が、驚くべきことに、フローダクト内の流れの鎮静（ｐａｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）を生じさせ、及び、即ち、これによって、フィルター噴射ディレクターユニットが備えられている高圧ノズルの改善された衝撃が、ノズルの作動中に、表面に衝突する時に噴射ジェットがより大きなエネルギーを有することを結果的に生じさせる。少なくとも部分的に入口フィルターの領域内に位置している流れ案内面の配置が、入口フィルターの領域内の乱流がそもそも生じることが不可能であること、又は、この乱流がより迅速に消散させられることが可能であることを確実なものにし、及び、このために、フローダクトの総合的な流れ抵抗が減少させられるということが想定される。本発明による高圧ノズルは、少なくとも５ＭＰａ（５０バール）の圧力、特に数１０ＭＰａ（数百バール）の圧力、特に９０ＭＰａ（８００バール）までの圧力で液体を噴射するために提供される。
【００１４】
本発明の改善策では、入口フィルターは、フローダクトの中央長手軸線に対して平行であるように配置されている複数の入口スロットを有し、及び、この入口スロットは、ハウジングの円周方向で見た場合に互いに隣り合って配置されている複数のウェブによって互いに隔てられており、及び、噴射ディレクターの流れ案内面が、少なくとも部分的に、ハウジングの内部に面するウェブの内側側部に連結されている。
【００１５】
流れ案内面が少なくとも部分的にウェブの内側側部に連結されているので、ウェブの著しい安定化と、したがって、入口フィルター全体の著しい安定化とが、実現されることが可能である。圧力の急上昇又は圧力衝撃が、それぞれに、高圧ノズルに対する供給ラインの中で生じる可能性があり、及び、おそらくは、この圧力の急上昇と衝撃とが水供給源の開放によって生じさせられるだろう。水供給ライン内のこうした圧力衝撃は入口フィルターに到達し、及び、例えば、入口フィルターのスロットの相互間のウェブがフローダクトの中に内方に押されるので、入口フィルター全体を損傷させる可能性がある。これが生じると、入口フィルターの有効断面積がそのために減少させられ、及び、入口フィルターと噴射ディレクターユニットとが交換されなければならない。流れ案内面とウェブの内側側部との間の連結によって、ウェブは、圧力衝撃の発生時の破砕がもはや予想できない度合いにまで、安定化させられることが可能である。さらに、流れ案内面とウェブの内側側部との間の連結が、個々の入口スロットの中を通過する流れの分離を確実なものにする。入口フィルターの入口スロットの下流の乱流が、これらの方策の故に、それぞれに防止されるか又は減少させられることが可能であり、したがって、ハウジングの中を通過するフローダクトの流れ抵抗が低下させられるということが、確かめられている。
【００１６】
本発明の改善策では、流れ案内面は、その半径方向に内方の側部上において、少なくとも部分的に、相互連結されているか、又は、噴射ディレクターの中央連結要素に連結させられている。
【００１７】
この場合に、機械的な術語では、流れ案内面の半径方向に内方の側部又は端縁は、それぞれに、互いに支持し合うか、又は、中央連結要素上に支持されていることが可能であり、これによって、入口フィルターの強固な安定化が実現される。さらに、個々の流れ案内面の相互間に位置するフローダクトは互いに隔てられており、これによって、乱流が防止され、及び／又は、より迅速に解消され、及び、流れ抵抗が減少させられることが可能である。
【００１８】
本発明の改善策では、中央連結要素は、噴射ディレクターの長さの一部分だけにわたって延び、及び、流れ案内面は、その半径方向に内方の側部上において、噴射ディレクターの下流端部において互いに接触しない。このようにして、噴射ディレクターの長さにわたって見た時に、有効断面積が中央連結要素のそれぞれの終端又は端部と共に増大するので、有効流れ断面積が増大させられることが可能である。しかし、流れ案内面は連続することが可能であり、及び、流れ方向で見た時に、例えば、噴射ディレクターの端部に向かって先細になることが可能である。
【００１９】
本発明の改善策では、中央連結要素は、チューブとして構成されており、及び、噴射ディレクターの中央流入ダクトを形成する。
【００２０】
この中央チューブによって、さらに別個のフローダクトが、これによって、噴射ディレクターの中を通って、又は、噴射ディレクターの一部分の中を通って、それぞれに備えられることが可能である。この方策が、さらに、流れ抵抗を減少させることに寄与する。
【００２１】
本発明の改善策では、チューブの有効断面積が流れ方向において減少する。
【００２２】
本発明の改善策では、噴射ディレクターの下流端部におけるチューブの内側壁が、ハウジングの中央長手軸線に対して平行に延びる。
【００２３】
本発明の改善策では、噴射ディレクターの流れ案内面は、入口フィルターの全長にわたって延びる。
【００２４】
このようにして、入口フィルター、又は、入口フィルターのスロットの相互間のウェブは、それぞれに、流れ案内面によって、入口フィルターの全長上で安定化されることが可能である。さらに、互いに隔てられているフローダクトが、入口フィルターの全長にわたって備えられることが可能である。例えば、入口フィルターの円筒形の周壁上の入口スロットの各々は、別個のフローダクトに割り当てられ、及び、入口フィルターの円筒形部分を上流端部において閉鎖するフィルターキャップ内のすべての入口スロットが、共通のフローダクトに割り当てられる。これらの方策によって、入口フィルター内の乱流が減少させられるか又は防止され、及び、流れ抵抗が減少させられる。
【００２５】
本発明の改善策では、入口フィルターは、ハウジングの円筒形周壁上に配置されている複数の入口スロットを有し、及び、これらの入口スロットから続く形で、噴射ディレクターの端部まで延びる互いに隔てられている複数の入口ダクトが、噴射ディレクター内に備えられている。
【００２６】
このようにして、異なる入口スロットを通って中に入る水の合流によって生じさせられる乱流が完全に防止されることが可能である。この場合に、異なる入口スロットを通って中に入る水は、噴射ディレクターによって平行な形に整合させられることが可能であり、したがって、個別的な水の流れが、噴射ディレクターの下流において、互いに整合させられた形で合流し、及び、乱流が減少させられるか又は防止される。
【００２７】
本発明の改善策では、２つの入口スロット、又は、各々の入口スロットが、各々に、１つの別々の流入ダクトに割り当てられている。
【００２８】
本発明の改善策では、噴射ディレクターの１つの中央流入ダクトと、この中央流入ダクトを取り囲む複数の外部流入ダクトとが、備えられている。
【００２９】
本発明の改善策では、入口フィルターのフィルターキャップは、中央流入ダクトの上流端部に配置されている。
【００３０】
本発明の改善策では、フィルターキャップが複数の入口スロットを有し、及び、噴射ディレクターの少なくとも部分的な流れ案内面が、入口スロットの相互間に配置されているウェブから発出する。
【００３１】
このようにして、流れ案内面によって、入口フィルターがフィルターキャップの領域の中で安定化されることが可能である。
【００３２】
本発明の改善策では、流れ案内面は、ウェブの内側側部に連結されている。
【００３３】
本発明の改善策では、流れ案内面の表面が、流れ方向で見た時に減少し、及び、噴射ディレクターの下流端部における流れ案内面が、共通の先端において終端する。
【００３４】
共通の先端が、この場合に集束する流れ案内面によって形成されている流線型の要素を形成することが可能である。流れ方向における流れ案内面の表面の減少によって、噴射ディレクターの長さにわたって見た時の流れ抵抗が、噴射ディレクターの方向誘導効果に関して発生が余儀なくされるあらゆるトレードオフなしに、減少させられることが可能である。
【００３５】
本発明の改善策では、フィルターキャップと、流れ案内面によって形成されている噴射ディレクターとが、一体的であるように構成されている。
【００３６】
例えば、フィルターキャップと噴射ディレクターは、金属粉末射出成形によって未焼結本体を生産することと、その後の焼結とによって、一体的に形成されることが可能である。例えば、高強度の一体状部品が生産されるように、複数の個別的部品が結合した形で焼結させられることも可能である。サイズ及び／又は提供される材料に応じて、ダイカスト鋳造による個別的部品の生産も可能である。さらに、機械加工による減法的生産（ｓｕｂｔｒａｃｔｉｖｅ  ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ）も可能である。
【００３７】
本発明のさらに別の特徴と利点が、特許請求の範囲の請求項から、及び、図面に関連付けられた本発明の好ましい実施形態の以下の説明から、明らかになる。本明細書で例示及び説明されている様々な実施形態の個別的な特徴が、本発明の範囲からの逸脱なしに任意の形で組み合わされることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明による高圧ノズルユニットの略断面図を示す。
【図２】図１の高圧ノズルユニットのフィルター噴射ディレクターユニットの側面図を示す。
【図３】想定されている流れ方向とは反対である、下方から見た、図２のフィルター噴射ディレクターユニットの図を示す。
【図４】斜め下方から見た、図２のフィルター噴射ディレクターユニットの図を示す。
【図５】別の目視角度から見た、斜め下方から見た、図２のフィルター噴射ディレクターユニットの別の図を示す。
【図６】図５の断面Ｃ−Ｃにおける図を示す。
【図７】縦方向に切り分けられた、図２のフィルター噴射ディレクターユニットの図を示す。
【図８】想定された流れ方向とは反対の、下方から見た、縦方向に切り分けられた図７のフィルター噴射ディレクターユニットの図を示す。
【図９】斜め上方から見た、縦方向に切り分けられた図７の噴射ディレクターユニットの図を示す。
【図１０】別の目視角度から見た、斜め下方から見た、縦方向に切り分けられた図７の噴射ディレクターユニットの別の図を示す。
【図１１】斜め下方から見た、本発明の別の実施形態によるフィルター噴射ディレクターユニットを示す。
【図１２】別の目視角度から見た、図１１のフィルター噴射ディレクターユニットを示す。
【図１３】フィルター噴射ディレクターユニットを通る想定された流れ方向とは反対の、下方から見た、図１１のフィルター噴射ディレクターユニットの図を示す。
【図１４】図１１のフィルター噴射ディレクターユニットの側面図を示す。
【図１５】上方から見た、図１１の噴射ディレクターユニットの図を示す。
【図１６】図１４における断面Ａ−Ａにおける図を示す。
【図１７】斜め上方から見た、図１１から図１６のフィルター噴射ディレクターユニットの一部分の図を示す。
【図１８】斜め下方から見た、図１７のフィルター噴射ディレクターユニットの一部分の図を示す。
【図１９】下方から見た、図１７のフィルター噴射ディレクターユニットの一部分の図を示す。
【図２０】側方から見た、図１７のフィルター噴射ディレクターユニットの一部分の図を示す。
【図２１】上方から見た、図１７のフィルター噴射ディレクターユニットの一部分の図を示す。
【図２２】図２０の断面Ａ−Ａにおける図を示す。
【図２３】斜め下方から見た、図１１のフィルター噴射ディレクターユニットのためのフィルターキャップの図を示す。
【図２４】斜め上方から見た、図２３のフィルターキャップを示す。
【図２５】下方から見た、図２３のフィルターキャップを示す。
【図２６】側方から見た、図２３のフィルターキャップを示す。
【図２７】上方から見た、図２３のフィルターキャップを示す。
【図２８】本発明による別の高圧ノズルユニットの略断面図を示す。
【図２９】斜め下方から見た、図２８の高圧ノズルユニットのためのフィルター噴射ディレクターユニットを示す。
【図３０】下方から見た、図２９のフィルター噴射ディレクターユニットの図を示す。
【図３１】側方から見た、図２９のフィルター噴射ディレクターユニットの図を示す。
【図３２】上方から見た、図２９のフィルター噴射ディレクターユニットの図を示す。
【図３３】図３１の断面Ｂ−Ｂにおける図を示す。
【図３４】斜め下方から見た、図２９のフィルター噴射ディレクターユニットのフィルターキャップの図を示す。
【図３５】斜め上方から見た、図３４のフィルターキャップを示す。
【図３６】下方から見た、図３４のフィルターキャップを示す。
【図３７】側方から見た、図３４のフィルターキャップを示す。
【図３８】上方から見た、図３４のフィルターキャップを示す。
【図３９】本発明の別の実施形態によるフィルター噴射ディレクターユニットの側面図を示す。
【図４０】動作中に想定される流れ方向とは反対の、下方から見た、図３９のフィルター噴射ディレクターユニットの図を示す。
【図４１】上方から見た、図３９のフィルター噴射ディレクターユニットの図を示す。
【図４２】図３９の断面Ａ−Ａにおける図を示す。
【図４３】図３９の断面Ｂ−Ｂにおける図を示す。
【図４４】本発明の別の実施形態によるフィルター噴射ディレクターユニットの図を示す。
【図４５】図４４の断面Ａ−Ａにおける図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図１の説明図は、本発明による高圧ノズルユニット４の略断面図を示す。この高圧ノズルユニット４は、水供給パイプライン（図示されていない）の開口の中に挿入され且つこのパイプラインに溶接されるために備えられている溶接ニップル（ｗｅｌｄ−ｏｎ  ｎｉｐｐｌｅ）１２の中に設置されている。高圧ノズルユニット４は、フィルター噴射ディレクターユニット１０とノズル６とを有する。このノズル６は、ノズルハウジング８と、連結スリーブ２４と、マウスピース２０と、出口開口２２とを有する。フィルター噴射ディレクターユニット１０のハウジング１４が、領域１内で連結スリーブ２４に連結されており、及び、この連結スリーブ２４は領域２内でマウスピース２０に連結されている。ハウジング１４は、ユニオンナット１６によって溶接ニップル１２に固定されているノズルハウジング８の中にねじ込み嵌合させられている。
【００４０】
ハウジング１４は、入口フィルター１８と、連結スリーブ２４に当接し且つ連結スリーブ２４に随意に連結されているコネクター端部１９とを有する。フローダクト２６が入口フィルター１８とコネクター端部１９との間を延び、及び、さらに、出口開口２２に延びる。複数の流れ案内面３０を有する噴射ディレクター２８がフローダクト内に配置されている。図１から理解できるように、流れディレクター２８の流れ案内面３０が、入口フィルター１８の全長にわたって延び、及び、さらに幾分かそれを超えて延びる。この場合に、入口フィルター１８の長さは、水がフローダクト２６の中に入ることを可能にするスロット３２の下流端部によって形成されている。高圧ノズルユニット４は、金属生成物のスケール除去を行うために備えられており、及び、約５ＭＰａ（５０バール）と約８０ＭＰａ（８００バールの間の圧力の水によって衝突される。
【００４１】
図２の説明図が、図１の高圧ノズルユニット４のフィルター噴射ディレクターユニット１０の側面図を示す。このフィルター噴射ディレクターユニット１０は、円筒形チューブ部分５２と、この円筒形チューブ部分に取り付けられている概ね半球形であるフィルターキャップ５４とを有する。円筒形部分内のフィルター噴射ディレクターユニット１０は、入口フィルター１８の中央長手軸線５８と平行であるように延びる複数の入口スロット５６を有する。さらに、入口スロット５６は、中央長手軸線５８に対して半径方向に配置されており、フィルターキャップ５４の中に幾分か延びる。代替案としては、入口スロット５６は、フィルターキャップ５４の前で終端することが可能である。同様に、フィルターキャップ５４は、フィルターキャップ５４の中を通って中央長手軸線５８の侵入点に向かって半径方向に延びる入口スロット６０を有する。
【００４２】
図３の説明図が、動作中に想定される流れ方向とは反対である、即ち、図２において左からの、下方から見たフィルター噴射ディレクターユニット１０の図を示す。フィルターキャップ内のスリット６０と、合計６つの流れ案内面５０とが、この図に見てとれる。流れ案内面５０は、入口スロット５６の相互間に位置しているウェブ６２（例えば図２）の内側側部に連結されている。この流れ案内面５０は、その流れ案内面５０の半径方向に内方の端縁によって互いに連結されている。したがって、６つの流れ案内面５０のすべては、中央長手軸線５８の領域内で集束し、及び、この領域内で互いに連結されている。
【００４３】
図４の説明図が、斜め下方から見た図の形で、図２のフィルター噴射ディレクターユニット１０を示す。噴射ディレクターの流れ案内面５０をこの図において容易に見てとることができ、及び、流れ案内面５０はフィルター噴射ディレクターユニット１０の内側に配置されている。
【００４４】
図５が、斜め下方から見た、フィルター噴射ディレクターユニット１０の別の図を示し、及び、図６は、図５における断面Ｃ−Ｃ上の図を示す。流れ案内面５０がウェブ６２の内側側部に連結されていることが、図６に容易に見てとれる。図６の実施形態の場合には、流れ案内面は、ウェブ６２と一体状であるように具体化されている。複数の部品の形での実施形態が、本発明に関連して実現可能であり、及び、流れ案内面を有する噴射ディレクターが、例えば、フィルターの中にねじ込み嵌合させられることが可能である。流れ案内面５０は、その半径方向に内方の側部上において相互連結されている。したがって、ウェブ６２が流れ案内面５０によって安定化させられるということが図８において容易に理解されることが可能である。特に、供給水において圧力衝撃が生じる場合に、ウェブ６２の破砕が起こることはあり得ない。したがって、ウェブ６２に対して半径方向に内方に作用するこうした力が、流れ案内面５０によって吸収され且つ消散させられる。
【００４５】
さらに、各々に、横断面において円弧状であり、且つ、概ね三角形であり、且つ流れディレクターの端部まで、したがって下流の流れ案内面５０の端部まで連続的に延びる１つの部分的フローダクトが、２つの流れ案内面５０の相互間に形成されるということが、容易に理解されることが可能である。横断面において概ね三角形であるこれらの部分的フローダクトの各々は、１つの入口スロット５６と１つの入口スロット６０とに割り当てられている。入口スロット５６の個数と入口スロット６０の個数とが互いに異なっていることが可能である。例えば、各々の部分的フローダクトが１つの入口スロット５６に割り当てられ、及び、各々の第２の部分的フローダクトが、追加的に、さらに１つ又は複数の入口スロット６０に割り当てられる。したがって、割り当てられた部分的フローダクト内のそれぞれの入口スロット５６、６０を通って中に入る水が、中央長手軸線と平行であるように２つの互いに隣り合う流れ案内面５０の間で整合させられ、及び、その後に、すでに整合している状態で噴射ディレクターの外に出て行く。これによって、入口スロット５６、６０の中を通過する個別的な水の流れが、その整合した状態で１度だけ互いに合流する。これによって、入口フィルター１８の流れ抵抗が、従来の入口フィルターに比較して著しく減少させられることが可能である。この結果として、従来の高圧ノズルに比較して、フィルター噴射ディレクターユニット１０を有する図１の高圧ノズルユニット４の場合に、噴射ジェットのより大きい衝撃が実現される。
【００４６】
図７から図１０が、図２のフィルター噴射ディレクターユニット１０の様々な図を示し、及び、図７から図１０の説明図においては、フィルター噴射ディレクターユニット１０の半分だけが、断面図の形で示されている。
【００４７】
図９では、この実施形態の場合に、２つの流れ案内面５０の相互間の、横断面において概ね三角形である部分的フローダクトが、各々に、入口フィルター１８の円筒形部分内の入口スロット５６の１つに割り当てられており、及び、各々に、入口フィルター１８のフィルターキャップのドーム状領域内の入口スロット６０の１つに割り当てられている。
【００４８】
図１１の説明図は、本発明による別の高圧ノズルユニットのためのフィルター噴射ディレクターユニット６８を示す。このフィルター噴射ディレクターユニット６８は、円筒形部分７０と、この円筒形部分７０に取り付けられている概ね半球形であるフィルターキャップ７２とを有する。フィルター噴射ディレクターユニット１８の中央長手軸線に対して平行に延びる複数の入口スロット７４が、外周部全体にわたって分布させられるように円筒形部分７０内に配置されている。入口スロット７４に整合させられるように、且つ、フィルターキャップ７２の中を通って中央長手軸線５８の侵入点に向かって集束するように配置されている複数の入口スロット７６が、さらに、フィルターキャップ７２内において外周部全体にわたって分布しているように配置されている。上述したように、フィルターキャップ７２内の入口スロット７４と入口スロット７６との相互に整合した配置は、本発明においては、必ずしも必要ではない。円筒形チューブ部分７０内の入口スロット７４の個数は、フィルターキャップ７２内の入口スロット７６の個数とは異なることが可能であり、及び、例えば、９個の入口スロット７６がフィルターキャップ７２内に備えられることが可能であり、及び、１２個から１４個の入口スロット７４が、円筒形チューブ部分７０内に備えられることが可能である。
【００４９】
噴射ディレクター７８は、フィルター噴射ディレクターユニット６８の円筒形部分７０内に配置されている。この噴射ディレクター７８は、中央長手軸線と同軸であるように配置されている中央案内チューブ８０を有し、及び、中央の部分的フローダクトを形成する。複数の流れ案内面８２が中央案内チューブ８０の外側側部に連結されている。別個の部分的フローダクトが、各々に、２つの流れ案内面８２の相互間に形成されている。流れ案内面８２は、各々に、ウェブ６２の内側側部に連結されており、及び、各々の場合に、１つのウェブ６２は、２つの入口スロット７４の相互間に配置されている。したがって、各々の入口スロット７４は、２つの流れ案内面８２の相互間の１つの別々の部分的フローダクトに割り当てられている。
【００５０】
流れ案内面８２とスロット７４との配置が、容易に図１６の断面図から理解できる。入口スロット７４を通って中に入る水が２つの流れ案内面８２の相互間の部分的フローダクト内で別々に案内され、及び、フィルターキャップ７２を通って中央流れ案内チューブ８０の中に入る水、又は、別の入口スロット７４を通って中に入る水が、入口フィルター６８内の噴射ディレクターの下流端部において最初に混合される。
【００５１】
図示されている実施形態では、合計で１２個の半径方向に配置された流れ案内面８２と、入口フィルター６８の円筒形部分７０内の１２個の入口スロット７４とが、備えられている。１２個の入口スロット７６が同様にフィルターキャップ７２内に備えられている。
【００５２】
上述したように、水が、フィルターキャップ７２内の入口スロット７６を通ってフィルターキャップ７２の内部に入り、及び、その次に、中央案内チューブ８０の中に進む。中央案内チューブ８０は、円筒形部分７０の上流端部で始まり、及び、円筒形部分７０の下流端部まで延びる。円筒形案内チューブ８０の壁が、円筒形部分７０の内側壁上において、円筒形部分７０の上流端部で始まる。流れ方向で見た場合に、中央案内チューブ８０の有効断面積が減少する。この先細りは漸進的であり、及び、図１６の断面図における中央案内チューブ８０の壁は、中央長手軸線５８に向かって湾曲している。しかし、円筒形部分７０の下流端部における中央案内チューブ８０の壁は、中央長手軸線に対して平行であるように整合させられている。本発明において、案内チューブ８０は、さらに、先細部分によって終端することも可能である。
【００５３】
上述したように、フィルターキャップ７２を通って中に入る水は、流れ案内面８２の下流と中央案内チューブ８０の下流とにおいてだけ、円筒形部分７０内の入口スロット７４を通って中に入る水と混合させられる。
【００５４】
流れ案内面８２がウェブ６２の内側側部に連結されており、これによってウェブ６２を安定化させるということが、図１６（さらには図１３）の説明図に容易に見てとることが可能である。ウェブ６２が降伏し及び随意に恒久的にさえ塑性変形させられるということは、圧力衝撃の発生時にさえ予想できないはずである。フィルターキャップ７２は、その湾曲した形状によって、ウェブ６２よりも安定しており、したがって、典型的には、この領域内においては、圧力衝撃の発生時に、フィルターキャップ７２の変形が生じないということが予想される。
【００５５】
図１７から図２１は、図１１から図１６の入口フィルター６８の円筒形部分７０の様々な図を示す。例えば、入口スロット７４に対する流れ案内面８２の相対的な配置と、中央案内チューブ８０の構成とが、これらの図においてより明瞭に理解されることが可能である。
【００５６】
例えば、入口フィルター６８を形成するために、円筒形部分７０はフィルターキャップ７２と組み合わされ、その次に焼結させられる。
【００５７】
図１１から図１５の入口フィルター６８のフィルターキャップ７２は、図２３から図２７において様々な目視角度から図示されている。
【００５８】
図２８の説明図は、本発明による、及び、本発明のさらに別の実施形態による、高圧ノズルユニット８４の略断面図を示す。高圧ノズルユニット８４は、この場合も同様に、溶接ニップル１２内に取り付けられており、及び、ノズル６とフィルター噴射ディレクターユニット８８とを有する。図２８の高圧ノズルユニット８４は、次で図２９から図３８によって説明されるフィルター噴射ディレクターユニット８８の構造においてのみ、図１の高圧ノズルユニット４とは異なっている。
【００５９】
図２９から図３２の説明図は、図２８の高圧ノズルユニット８４のフィルター噴射ディレクターユニット８８を示す。このフィルター噴射ディレクターユニット８８は、図１７から図２１の実施形態に比較して変更されておらず且つしたがって再度説明されることがない円筒形部分７０を有する。この円筒形部分７０は、噴射ディレクターと流れ案内面９２とが備えられているフィルターキャップ９０と組み合わされる。
【００６０】
フィルターキャップ９０が、中央長手軸線に対して半径方向にある平面内に配置されている複数の流れ案内面９２を有するということを、図３３の断面図に見てとることが可能である。流れ案内面９２は、フィルターキャップ９０のウェブ９４の内側側部に連結されており、及び、ウェブ９４は、各々に、フィルターキャップ９０の２つの入口スロット９６の相互間に配置されている。入口スロット９６は、図１１から図１５と、図２３から図２７とにおいて、フィルターキャップ７２のスロット７６と同じ形で配置されている。図２９から図３２のフィルターキャップ９０は、流れ案内面９２が備えられているということにおいてだけ、フィルターキャップ７２とは異なる。図３２から見てとれるように、合計で１２個の入口スロット９６がフィルターキャップ９０内に備えられており、及び、図３１から見てとれるように、中央長手軸線に対して半径方向にある平面内に配置されている１２個の流れ案内面９２が、同様に備えられている。これによって、入口スロット９６の各々は、２つの互いに隣り合う流れ案内面９２の相互間を延びる別個の部分的フローダクトに割り当てられている。部分的フローダクトは、各々に、三角形の横断面を有する。上述したように、入口スロット９６の個数は様々であることが可能であり、及び、部分７０内の入口スロットの個数に等しいことは必ずしも必要ではない。
【００６１】
流れ案内面９２は、その半径方向に内方の端縁によって相互連結されている。これによって、一方では、非常に安定した構成が得られ、他方では、流れ案内面９２の相互間に形成されている部分的フローダクトが、さらに、互いから確実に分離させられている。
【００６２】
流れ案内面９２は、流れ方向で見た場合に、即ち、図３３の頂部から底部へと、その
表面が減少する。この場合に、流れ案内面９２の形状が、フィルターキャップ９０が円筒形部分７０の中央案内チューブ８０の中に差し込み嵌合されることが可能であるように選択される。点Ｘまで、及び、したがって、概ね中央案内チューブ８０の最初の３分の１の長さの全体にわたって、流れ案内面９２は、その流れ案内面の半径方向に外方の端縁によって、依然として、中央案内チューブ８０の内側壁上に位置する。本発明によって、点Ｘは、最大で、中央案内チューブ８０の長さの８０％に位置する。したがって、流れ案内面９２は、その流れ案内面９２の半径方向に外方の端縁が中央案内チューブ８０の壁からの隙間を有するほどに著しく先細になる。この間隔は流れ誘導面９２の末端まで次第に増大する。したがって、各々に２つの流れ案内面９２の相互間の個別的な部分的フローダクトからの水の混合が、さらに、漸進的な形のみで行われる。
【００６３】
流れ案内面９２は、入口フィルター８８の中央長手軸線と平行であるように、フィルターキャップ９０内のスロット９６を通って中に入る水の整合を確実なものにする。これによって、フィルター噴射ディレクターユニット８８の端部に一致する中央案内チューブ８０の端部において、中央案内チューブ８０内の水は、中央長手軸線と概ね平行であるように整合させられる。上述したように、この後に、水が、流れ案内面８２の相互間の部分的フローダクト内の水と遭遇し、及び、この部分的フローダクト内の水は、中央長手軸線と平行であるように同様に整合させられている。これによって、これらの流れを混合させる時の乱流が減少させられるか又は回避され、及び、従来の入口フィルターと噴射ディレクターとを用いる場合の抵抗よりも総合的に小さい抵抗が、フィルター噴射ディレクターユニット８８を用いて実現されることが可能である。本発明による高圧ノズルユニット８４から出る噴霧噴射の衝撃が、従来の高圧ノズルに比較して増大させられる。
【００６４】
上述したように、流れ案内面９２は共通先端９８内を延びる。先端９８の末端が中央案内チューブ８０の端部の前方に位置している。本発明においては、先端９８は、さらに、丸い形であることが可能であり、及び／又は、縦方向において、案内チューブ８０端部の前方に、又は、同一の高さに、又は、背後に配置されることが可能である。
【００６５】
図３４から図３８は、円筒形部分７０無しの、図３０から図３４の入口フィルター８８のフィルターキャップ９０を示す。流れ案内面９２の配置を、様々な図に容易に見てとることが可能である。さらに、フィルターキャップ９０内の各々の入口スロット９６が、２つの流れ案内面９２の相互間の１つの個別的な部分的フローダクトに割り当てられているということも容易に理解されることが可能である。本発明においては、複数の入口スロット９６が、さらに、１つの部分的フローダクトに割り当てられることも可能である。
【００６６】
円筒形部分７０とフィルターキャップ７２、９０は、各々に、金属粉末射出成形によって別々に形成されている。それ自体は公知の形で、金属粉末が最初に熱可塑性プラスチック材料の結合剤と混合させられる。例えば、硬質金属粉末が、金属粉末として使用されることも可能である。このようにして得られた混合物は供給原料と呼ばれる。その次に、このようにして得られた混合物が、第２の段階において、射出成形によって成形され、及び、特に円筒形部分７０とフィルターキャップ７２、９０とが別々に形成される。この混合物は、熱可塑性プラスチック材料結合剤によってプラスチック材料の特性に類似した特性を有し、且つ、射出成形に適しているので、概ね従来通りの射出成形機械を使用することが可能である。射出成形後に得られる前駆体が、未焼結物体又は未焼結構成要素と呼称される。
【００６７】
後続の段階が脱バインダーと呼ばれており、及び、熱可塑性プラスチック材料結合剤が、この段階の過程中の適切なプロセスによって前駆体から取り除かれる。これらのプロセスが、例えば、熱的プロセス又は化学的プロセスであることが可能である。脱バインダーの後に、比較的に多孔性である構造を有する前駆体が得られ、及び、この前駆体においては、当初には熱可塑性プラスチック材料結合剤で満たされていた中間の間隙が、個々の金属粉末粒子の相互間に存在している。脱バインダー後に得られる前駆体は、さらに、褐色体又は褐色構成要素とも呼称される。
【００６８】
個別的な部品が、脱バインダーの後に組み合わせられることが可能である。この事例では、円筒形部分７０とフィルターキャップ７２又はフィルターキャップ９０が組み合わせられる。
【００６９】
その次に、前駆体がそのアセンブリ状態で焼結される。焼結は、熱処理プロセスによって行われる。焼結後に形成される最終製品の材料特性は、固体材料の材料特性と同等である。組み立てられた個別部品、特に、フィルターキャップ７２又はフィルターキャップ９０と円筒形部分７０とが、焼結段階によって恒久的に相互連結させられることが可能であり、及び、この場合に、これらの個別部品の間のあらゆる潜在的な接合箇所が消滅する。
【００７０】
あるいは、代替策として、フィルターキャップ７２と、フィルターキャップ９０と、円筒形部分７０とが、別々に形成されて焼結されることも可能である。その次に、これらの構成要素を連結することが、例えば、溶接、特にレーザー溶接によって、又は、はんだ付け／蝋付けによって行われる。
【００７１】
必要に応じて、これらの相互連結された個別部品が、流れ抵抗をさらに減少させるために、後機械加工（ｐｏｓｔ−ｍａｃｈｉｎｅ）又は表面処理され、例えば、ドローポリッシング（ｄｒａｗ  ｐｏｌｉｓｈ）されることが可能である。
【００７２】
金属粉末射出成形によって作られる入口フィルターは、空気力学的であると同時に高強度であるように設計されることが可能である。入口フィルターの領域内の流れ案内面の配置と、流れ案内面による入口スロットの相互間でのウェブの支持とが、特に、従来の入口フィルターに比較して増強されている強度に寄与する。これと同時に、噴射ディレクターの流れ案内面が入口フィルターの領域内に延びるので、流れ案内面による入口フィルターの中に入る水の流れの迅速な整合によって、流れ抵抗の減少が実現されることが可能である。したがって、このことは、入口フィルターを備えている本発明による高圧ノズルの衝撃の増大をもたらす。
【００７３】
代替案としては、本発明によるフィルター噴射ディレクターユニットは、例えばダイカスト鋳造又は選択的レーザー溶解によって作られることが可能である。
【００７４】
図３９の図は、図１の高圧ノズルユニット４の場合にフィルター噴射ディレクターユニット１８の代わりに使用されることが可能であるフィルター噴射ディレクターユニット３８を示す。このフィルター噴射ディレクターユニット３８は、円筒形チューブ部分４０と、概ねドーム形のフィルターキャップ４２とを有する。ノズルに連結するためのコネクター端部が、図３９では、円筒形チューブ部分４０の下方端部に配置されている。フィルターキャップ４２は、フィルターキャップ４２のほぼ全長にわたって延びており且つ中央チューブ４６上のフィルターキャップの先端で終端する複数の入口スロット４４を備えている。したがって、入口スロット４４は、中央チューブ４６の壁から円筒形部分４０の円筒形壁にまで延びる。スロット４４は、ウェブ４８によって互いに分離せられている。流れ案内面３４が、ウェブ４８の内側側部から中央チューブ４６の外側壁まで延びる。流れ案内面３４が、ウェブ４８の内側側部に連結させられている（図４２も参照されたい）。中央チューブ４６は、スロット４４の下流端部の直前に延び、及び、したがって、フィルター噴射ディレクターユニット３８の円筒形部分４０が始まる箇所の前方で終端する。対照的に、流れ案内面３４は、入口フィルター３８の円筒形部分４０の中に延びるが、しかし、流れ案内面３４の表面は、流れ方向において、即ち、図３９と図４２では頂部から底部に、次第に縮小する。流れ案内面３４は、円筒形部分４０の端部の前で終端する。流れ案内面３４の先細りと、この結果としての流れ方向における流れ案内面３４の縮小とが、円筒形チューブ４６の下流部分内における流れ案内面３４の半径方向に内方の端縁の全面的に湾曲した輪郭によって実現される。これによって、流れ案内面３４の半径方向に内方の端縁が、最終的に円筒形部分４０の内側壁の中に開く形で次第に分岐するように延びる。中央案内チューブ４６は部分的フローダクトを形成し、及び、各々に、入口フィルター３８の１つの別の部分的フローダクトが、各々に２つの流れ案内面３４の間に形成されている。
【００７５】
図４０が、上方から見た図３９のフィルター噴射ディレクターユニット３８の図を示し、及び、図４０が、下方から見た図を示す。
【００７６】
図４２の図が、図３９における断面Ａ−Ａ上の図を示す。ウェブ４８の内側側部から各々が発出する流れ案内面３４が見てとれる。１つのスロット４４が各々に２つのウェブ４８の間に配置されている。さらに、流れ案内面３４が中央案内チューブ４６にまで延び、及び、上記流れ案内面３４の半径方向に内方の端縁によって、中央案内チューブ４６の外側壁に連結されている。
【００７７】
図４３は、図４２における断面Ｂ−Ｂ上の図を示す。ウェブ４８の内側側部上の流れ案内面３が、ウェブ４８の全幅を占めており、及び、その次に、上記流れ案内面３４は、その幅に関して、中央チューブ４６に向かう方句に縮小する。入口フィルター３８の中央長手軸線を直接的に取り囲む領域の中に水が中を通って入ることが可能である部分的フローダクトが、同様に、中央チューブ４６内に構成されている。
【００７８】
図４４の図は、本発明の別の実施形態によるフィルター噴射ディレクターユニット９８を示す。このフィルター噴射ディレクターユニット９８は、別個の構成要素として形成されており、且つ、例えば結合焼結（ｃｏｎｊｏｉｎｔ  ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ）、はんだ付け／蝋付け、又は、溶接によって相互連結されている、合計３個の部分１００、１０２、１０４を有する。部分１００、１０２、１０４の各々は、入口フィルターの部品と噴射ディレクターの部品とを有する。上流端部に配置されている部分１００は、したがって、平らな端面と、半径方向に配置されている複数の入口スロット１０６ａとを有する、円筒形の形状を有する。入口スロット１０６ａは、中央長手軸線１２６に平行であるように円筒形の周壁に沿って延び、及び、さらに、部分１００の平らな端面の中に延びる。ウェブ１０８は、各々に、入口スロット１０６ａの相互間に配置されている。ウェブ１０８ａの位置と構成とが、図４４の断面Ａ−Ａ上の図４５の断面図にも見てとることができる。流れ案内面１１０はウェブ１０８ａの内側側部から発出する。流れ案内面１１０が部分１００の中央部で集束し、及び、したがって、その中に棒状の中央要素１１２を形成する。棒状の中央要素１１２が部分１００の平らな末端側部から発出し、円筒形の周壁を越えて延びる。流れ案内面１１０が、円筒形周壁の末端から流れ方向に先細になる。流れ案内面１１０は、その表面に関して、次第にゼロに縮小し、及び、これは中央構成要素１１２の端部１１４の直前で生じる。中央構成要素１１２の端部１１４は、丸い先端として実現される。中央要素１１２と流れ案内面１１０は、第２の部分１０２の中に延びる。
【００７９】
第２の部分１０２は、さらに、この第２の部分１０２の周縁部の全体にわたって分布している入口スロット１０６ｂを備えている。第２の部分１０２内の入口スロット１０６ｂは、フィルター噴射ディレクターユニット９８の縦方向において見た場合に、第１の部分１００の入口スロット１０６ａに整合させられているが、しかし、上記入口スロット１０６ｂは、本発明に関しては、異なる個数を含むことが可能であり、及び／又は、オフセットしていることが可能である。第２の部分１０２は、スロット１０６ｂが中に形成されている円筒形の周壁を備えている。さらに、第２の部分１０２は、流れ方向において先細になる中央チューブ１１６（図４５を参照されたい）を有し、中央要素１１２と第１の部分１００の流れ案内面１１０は上記中央チューブ１１６の中に延びる。図１４と図１６の実施形態の流れ案内面と同様に複数の部分的フローダクトを形成する流れ案内面１１８は、中央チューブ１１６の外側壁から発出する。特に、図示されている実施形態の場合には、第２の部分１０２内の各々の入口スロット１０６ｂは、２つの流れ案内面１１８の相互間の１つの部分的フローダクトに割り当てられている。上述したように、部分的フローダクトに対する入口スロット１０６ｂの割り当てが異なっていることが可能であり、及び、２つ又は３つの入口スロット１０６ｂが、例えば、１つの部分的フローダクトに割り当てられることが可能である。中央要素１１２の端部１１４が第２の部分１０２の円筒形周壁の末端と概ね同じ高さである形に配置されるように、中央要素１１２は第２の部分１０２の中央チューブ１１６の中に延びる。中央チューブ１１６は、中央要素１１２の端部１１４を越えて、且つ、第２の部分１０２の円筒形周壁の端部を越えて延び、及び、第３の部分１０４の中央チューブ１２０の中に突き出る。
【００８０】
第３の部分１０４は、その構造において、第２の部分１０２に類似しており、及び、第２の部分１０２よりもわずかに長いだけである。中央チューブ１２０は流れ方向において先細になり、及び、その後で、その下流端部１１２において、フィルター噴射ディレクターユニット９８の下流端部を形成する。第３の部分１０４は、複数の入口スロット１０６ｃが中に配置されている円筒形の周壁を有する。入口スロット１０６ｃは、第１の部分１００と第２の部分１０２との入口スロット１０６ａ、１０６ｂに整合させられており、及び、第３の部分１０４の入口スロット１０６ｃが、部分１００、１０２の入口スロット１０６ｌ、１０６ｂに対してオフセットしていることが可能であり、又は、上述したように、異なる個数で存在していることも可能である。異なる部分１００、１０２、１０４の入口スロット１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃは、異なる部分的フローダクトの中に開口する。したがって、流れ案内面１２４は、第３の部分１０４の場合に、入口スロット１０６ｃと中央チューブ１２０の外側壁とを互いに隔てるウェブ１０８ｃの相互間に配置されている。この場合に、各々に１つの部分的フローダクトが、２つの流れ案内面１２４の相互間に配置されている。したがって、第３の部分は、構造に関して、原則的に、第２の部分１０２の構造と同一であり、及び、上述したように、上記第３の部分の長さに関してだけ異なっている。
【００８１】
３つの部分１００、１０２、１０４のすべての入口スロット１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃのそれぞれの下流境界が、丸い形であり、且つ、中央チューブ１１６、１２０の輪郭と概ね平行であるように、具体化されている。このことが、さらに、乱流の発生を防止する。
【００８２】
フィルター噴射ディレクターユニット９８は、同一視可能なモジュール形構造を有する。例えば、フィルター噴射ディレクターユニットは、第１の部分１００及び第２の部分１０２だけによって形成されることが可能であり、又は、第１の部分１００及び第３の部分１０４によって形成されることが可能である。同様に、第１の部分１００が２つの連続した部分１０２を備えていることが可能であり、及び、比較的長いフィルター噴射ディレクターユニットが必要とされる場合には、さらに、第３の部分１０４を備えていることが可能である。この場合に、第２の部分１０２又は後続の部分の中央チューブ１１６の中に開口する部分的フローダクトが、それぞれに、フィルター噴射ディレクターユニット９８の上流端部を常に形成する第１の部分１００の入口スロット１０６ａから発出するということが不可欠である。この場合に、第２の部分１０２の中央チューブ１１６は、同軸状に、それぞれに第３の部分１０４又は後続の部分の中央チューブ１０２の中に再び開口する。第２の部分１０２又は第３の部分１０４の入口スロット１０６ｂ、１０６ｃからそれぞれに発出する２つの流れ案内面１１８又は１２４の相互間にそれぞれに形成されている部分的フローダクトが、第２の部分１０２又は第３の部分１０４の中央チューブ１１６、１２０の周りにそれぞれに開口する。これによって、３つの部分１００、１０２、１０４内の入口スロット１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃを通ってフィルター噴射ディレクターユニット９８の中に流れ込む水が、比較的に乱流が無い形で、フィルター噴流ディレクターユニット９８の中央長手軸線１２６と平行であるように整合させられ、及び、その後に、ノズルの前方に送られる。これによって、フィルター噴射ディレクターユニット９８は、より低い流動損失と、ノズルのより高い衝撃とを確実なものにすることが可能である。
【符号の説明】
【００８３】
４    高圧ノズルユニット
６    ノズル
８    ノズルハウジング
１０    フィルター噴射ディレクターユニット
１４    ハウジング
１８，３，６８、８８    入口フィルター
１９    コネクター端部
２０    マウスピース
２２    出口開口
２４    連結スリーブ
２６    フローダクト
３０    流れ案内面
３２    スロット
３４、５０、８２、９２    流れ案内面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年6月11日(2020.6.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧ノズルのための、フィルター噴射ディレクターユニットであって、
ハウジングを有し、該ハウジングは、入口フィルター（１８、３８、６８、８８）と、ノズルに連結するためのコネクター端部と、前記入口フィルター（１８、３８、６８、８８）と前記コネクター端部との間のフローダクトと、該フローダクト内の流れ案内面（３４、５０、８２、９２）を有する噴射ディレクターと、を有する、フィルター噴射ディレクターユニットにおいて、
前記噴射ディレクターの前記流れ案内面（３４、５０、８２、９２）が、少なくとも一部分において、前記入口フィルター（１８、３８、６８、８８）の領域内に配置され、
複数の前記流れ案内面（５０、８２）は、その半径方向に内方の側部上において少なくとも部分的に相互連結させられているか、又は前記噴射ディレクターの中央連結要素に連結させられていることを特徴とするフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項２】
前記入口フィルター（１８、３８、６８、８８）は、前記フローダクトの中央長手軸線に対して平行であるように配置されている複数の入口スロット（４４、５６、７４）を有し、
前記入口スロット（４４、５６、７４）は、前記ハウジングの円周方向で見た場合に互いに隣り合って配置されている複数のウェブ（４８、６２）によって互いに隔てられており、
前記噴射ディレクターの前記流れ案内面（５０、８２）は、少なくとも部分的に、前記ハウジングの内部に面するウェブ（４８、６２）の内側側部に連結されていることを特徴とする請求項１に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項３】
前記流れ案内面（５０）は、前記噴射ディレクターの長さの一部分だけにわたってその半径方向に内方の端縁上で相互連結させられていること、又は、前記中央連結要素が前記噴射ディレクターの長さの一部分だけにわたって延びること、及び、
前記流れ案内面（５０）が、その半径方向に内方の端縁上において、前記噴射ディレクターの下流端部において互いに接触しないことを特徴とする請求項１又は２に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項４】
前記中央連結要素は、チューブ状に構成されており、及び、前記噴射ディレクターの中央の部分的フローダクト（８０）を形成することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項５】
前記中央の部分的フローダクト（８０）の有効断面積が流れ方向において減少することを特徴とする請求項４に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項６】
前記噴射ディレクターの下流端部における前記中央の部分的フローダクト（８０）の内側壁が、前記ハウジングの中央長手軸線に対して平行に延びることを特徴とする請求項５に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項７】
前記噴射ディレクターの前記流れ案内面（８２）は、前記入口フィルターの全長にわたって延びることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項８】
前記入口フィルター（１８、６８、８８）は、前記ハウジングの円筒形周壁上に配置されている複数の入口スロット（５６、７４）を有し、これらの入口スロット（５６、７４）から進んで、複数の互いに分離した部分的フローダクトが前記噴射ディレクター内に備えられ、前記フローダクトは複数の部分的フローダクトによって形成されていることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項９】
前記部分的フローダクトは前記噴射ディレクターユニットの端部まで延びることを特徴とする請求項８に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１０】
２つの入口スロット、又は、各々の入口スロット（５６、７４）は、各々に、１つの別個の部分的フローダクトに割り当てられていることを特徴とする請求項８又は９に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１１】
前記噴射ディレクターの１つの中央の部分的フローダクトと、前記中央の部分的フローダクトを取り囲む複数の部分的フローダクトとが備えられていることを特徴とする請求項８、９又は１０に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１２】
前記入口フィルター（６８、８８）のフィルターキャップ（７２、９０）は、前記中央の部分的フローダクトの上流端部に配置されていることを特徴とする請求項１１に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１３】
前記フィルターキャップ（９０）は複数の入口スロット（９６）を有し、前記噴射ディレクターの少なくとも部分的な流れ案内面（９２）が、前記入口スロット（９６）の相互間に配置されているウェブ（９４）から発出することを特徴とする請求項１２に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１４】
前記流れ案内面（９２）は、前記ウェブ（９４）の内側側部に連結されていることを特徴とする請求項１３に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１５】
前記流れ案内面（９２）の表面が前記流れ方向において減少し、前記噴射ディレクターの前記下流端部における前記流れ案内面（９２）は共通の先端（９８）上で終端することを特徴とする請求項１３又は１４に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１６】
前記フィルターキャップ（９０）と、前記流れ案内面（９２）によって形成されている前記噴射ディレクターとは、一体的であるように構成されていることを特徴とする請求項１３、１４又は１５に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１７】
複数の相互連結された部分（１００、１０２、１０４）からのモジュール型構造であって、前記部分（１００、１０２、１０４）の各々は、入口スロット（１０６）と流れ案内面（１１０、１１８、１２４）とを有することを特徴とする請求項１〜１６の何れか一項に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１８】
２つの前記流れ案内面（１１０、１１８、１２４）の相互間に各々に形成されている別個の部分的フローダクトが、各々の前記部分（１００、１０２、１０４）内の前記入口スロット（１０６）から発出することを特徴とする請求項１７に記載のフィルター噴射ディレクターユニット。
【請求項１９】
請求項１〜１８の何れか一項に記載のフィルター噴射ディレクターユニットを有する、高圧ノズルユニットであって、
入口開口（２２）を有し、且つ前記フィルター噴射ディレクターユニットのコネクター端部に連結されているノズルを備える高圧ノズルユニット。
【請求項２０】
前記ノズルのノズルマウスピースが硬質金属で作られていることを特徴とする請求項１９に記載の高圧ノズルユニット。
【外国語明細書】
2020146683000001.pdf