(57)【要約】噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具であって、この器具は、隔てられた端壁により規定された循環用室（１）と、周囲側壁（３）と、中心軸と、周囲側壁（３）またはその付近にあり、かつ周囲側壁（３）に対して実質的に接線方向で上記室（１）に流動体が流れ込むことができる第１の入口と、端壁のうちの１つを貫通して流動体が出るための出口（４）とを有する。使用時には、第１の入口を通って流入する流動体の流れは、第１の下層（１６）と、少なくとも１つの第２の上層（１７）とを有する。第１の下層（１６）は、第１の循環流路をたどり、その結果、周囲側壁（３）において始まる渦を形成し、出口に向かって、速度および圧力を上げる。また、第２の上層（１７）は、第２の流路をたどり、中心軸に向かって半径内向きに進む。第１の下層（１６）および第２の上層（１７）は、相互作用し、入口と出口（４）との間の少なくとも流れの一部分において、支えあう。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
隔てられた端壁により規定された循環用室と、
周囲側壁と、
中心軸と、
上記周囲側壁、またはその付近にあり、かつ、
上記周囲側壁に対して、実質的に接線方向で、上記室に流動体が流れ込むことができる、少なくとも１つの第１の入口と、
上記端壁のうちの１つを貫通して流動体が出るための出口と、を有する、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具であって、
使用時には、上記第１の入口を通って流入する流動体の流れが、第１の下層と、少なくとも１つの第２の上層と、を有し、
上記下層は、実質的には第１の循環流路を取り、上記第１の循環流路が、上記周囲側壁、またはその付近において始まる渦を形成し、上記出口に向かって、速度、および圧力を上げ、
上記上層は、第２の流路を生じさせ、
上記第２の流路は、上記中心軸に向かって半径内向きに進み、
上記第１の下層、および上記第２の上層は、上記入口と上記出口との間の少なくとも流れの一部分において、相互作用し、互いに支えあうことを特徴とする噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具。
【請求項２】
半径内向きに進む流れを生み出すことによって、上記第２の上層の、上記第２の流路が形成される、請求項１に記載の噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具。
【請求項３】
上記器具が、噴射ノズル枠部と連動する、円盤を有し、
上記噴射ノズル枠部が、円盤と共に、上記循環用室を規定し、
上記循環用室の、上記隔てられた端壁の１つと、上記周囲側壁とが、上記円盤の一部を形成し、
上記半径内向きに進む流れを作る手段が、上記周囲側壁に対して、半径外向きに設置されている、上記円盤と上記枠部との間の狭い環状間隙である、請求項２に記載の噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具。
【請求項４】
上記環状間隙の容積が固定されている、請求項３に記載の噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具。
【請求項５】
上記の中央に位置する枠部に沿って、上記噴射ノズル枠部に対して、上記円盤を相対的に動かすことにより、上記の狭い間隙の容積を変化させることができる、請求項３に記載の噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具。
【請求項６】
上記出口が、上記中央軸、またはその付近に位置する、請求項１に記載の噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具。
【請求項７】
上記器具が、シャワーヘッドである、請求項１に記載の噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具。
【請求項８】
上記少なくとも１つの第１の入口が、複数の入口である、請求項１に記載の噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具。
【請求項９】
上記円盤の一部を形成する、上記隔てられた端壁のうちの１つが、実質的に平坦な部分である、請求項３に記載の噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具。
【請求項１０】
上記円盤の一部を形成する、上記隔てられた端壁のうちの１つが、少なくとも１つの、実質的に湾曲した部分である、請求項３に記載の噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具。
【請求項１１】
上記器具が、異なる流動体を混合するために使用可能である、請求項１に記載の噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
〔技術分野〕
本発明は、噴射ノズルの噴射（噴出出力）効果および混合効果を高めるために、異なる流れの状態を１つにまとめる改良型の方法を用いた、流動体の流れを制御する器具に関するものである。より具体的には、本発明は、節水式のシャワーヘッドに関して、述べられる。しかし、本発明は、シャワーヘッドへの適用に限定されるものではなく、液体および／または気体の、流動体の流れに関連する、その他の流動体のアプリケーションにも適用可能である。
【０００２】
〔背景技術〕
水を浪費しないために、節水式のシャワーヘッドを設置することは、よく行われることである。しかし、現在、このような目的で使用されている装置は、非常に原始的な動作をする。これらの装置は、一般に、節水のために、シャワーヘッドの入口を小さくして、流量を減らしている。ヘッドから出る水の量が減るのは、噴射口の直径を小さくしているからだけである。この設計のものは、どれでも、ある程度有効であるが、その効果は限定的である。なぜなら、流速を落とすことにより、噴射の圧力も低くなるからである。
【０００３】
したがって、トリプルＡ等級を得るための毎分９リットルという現行の標準を満たしたシャワーヘッドでは、噴射圧力が低い、噴射パターンが限定されている、および噴射ヘッドでの出口孔が詰まるという問題が存在する。また、現行の装置での毎分９リットルというシャワーの噴射に対して、多くの人は、不適切であると感じている。
【０００４】
所望の噴射効果を保ちつつ、流速を経済的にするための、１つの方法は、シャワーヘッド室の周囲側壁にある入口を通って、接線方向で、上記シャワーヘッド室に入る、水の第１の流れを規定することである。上記の水の第１の流れは、循環流路に従うように制限され、上記室の中央軸またはその付近にある端壁にある出口から出る。上記循環路に従う、上記の水の第１の流量は、上記周囲側壁で、またはその近くで始まる内巻きの渦を形成する。そして、上記出口に向かって、速度、および圧力を上昇させる。
【０００５】
別の入口を、上記循環流路に対して、実質的に９０°の位置で設け、第２の水の制御流れ（control flow）が、この別の入口を通って供給された場合、この第２の制御流れは、第１の流れを制御し、出口から出る噴射を霧状に変える。
【０００６】
このように、霧状にして、噴射する方法は、水への適応に限定されるものではなく、他の流動体に関しても、使用することができる。この適用の一例として、燃料注入バルブが挙げられるが、この場合も燃料を霧状にすることが望ましい。Heinbuck他による米国特許第６１６１７８２号の図２は、燃料噴霧円盤を表す。この図では、第２の制御流れは、第１の循環流路に対して、実質的に９０°の角度で設置され、第１の流れを制御し、霧状にする。
【０００７】
第２の制御流れを、第１の循環流（または渦）路に対して、実質的に９０°の角度で設けることにより、第２の制御流れが、渦に干渉し、渦を破壊する傾向があるという欠点がある。
【０００８】
〔発明の概要〕
本発明は、第１に、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具よりなる。この器具は、隔てられた端壁により規定された循環用室と、周囲側壁と、中心軸と、上記周囲側壁、またはその付近にあり、かつ上記周囲側壁に対して、実質的に接線方向で、上記室に流動体が流れ込むことができる、少なくとも１つの第１の入口と、上記端壁のうちの１つを貫通して流動体が出るための出口とを有する。
【０００９】
使用時には、上記第１の入口を通って、流入する流動体の流れは、第１の下層と、少なくとも１つの第２の上層とを有する、上記下層は、実質的には第１の循環流路を生じさせる。上記第１の循環流路は、上記周囲側壁、またはその付近において始まる渦を形成し、上記出口に向かって、速度、および圧力を上昇させる。一方、上記上層は、第２の流路を生じさせ、上記第２の流路は、上記中心軸に向かって半径内向きに進み、上記第１の下層および上記第２の上層は、上記入口と上記出口との間の流れの少なくとも一部分において、相互作用し、互いに支えあうことを特徴とする。
【００１０】
上記第２の上層の、上記第２の流路は、半径内向きに進む流れを生み出すことによって、形成されることが好ましい。
【００１１】
上記器具は、噴射ノズル枠部と連動する、円盤を有し、上記噴射ノズル枠部は、円盤と共に、上記循環用室を規定し、上記循環用室の、上記隔てられた端壁の１つと、上記周囲側壁とが、上記円盤の一部を形成し、上記半径内向きに進む流れを作る手段は、上記円盤と上記枠部との間の狭い環状間隙であり、上記環状間隙が、上記周囲側壁に対して、半径外向きに設置されていることが好ましい。
【００１２】
ある実施形態では、上記環状間隙の容積が固定されている。
【００１３】
別の実施形態では、上記中央に位置する枠部に沿って、上記噴射ノズル枠部に対して、上記円盤を相対的に動かすことにより、上記の狭い間隙の容積を変化させることができる。
【００１４】
ある実施形態では、上記出口は、上記中央軸、またはその付近に位置する。
【００１５】
好ましくは、上記少なくとも１つの第１の入口は、複数の入口である。
【００１６】
ある実施形態では、好ましくは、上記円盤の一部を形成する、上記隔てられた端壁のうちの１つは、実質的に平坦な部分である。
【００１７】
別の実施形態では、好ましくは、上記円盤の一部を形成する、上記隔てられた端壁のうちの１つは、少なくとも１つの、実質的に湾曲した部分である。
【００１８】
別の実施形態では、上記器具は、異なる流動体を混合するために使用可能である。
【００１９】
〔発明の好適な実施形態〕
本発明の現時点での好適な実施形態を、以下に添付の図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は、従来技術による純流体ダイオード（fluidic diode）の概略平面図である。図２は、従来技術による流体渦式増幅器（fluidic vortex amplifier）の概略平面図である。図３は、従来技術での渦の原理を説明するための概略平面図である。図４は、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具にかかる第１実施形態の概略斜視図である。図５は、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具にかかる第２実施形態の概略断面図である。図６は、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具にかかる第３実施形態の概略断面図である。図７は、図６中、円Ａで示した器具の部分に関する拡大詳細図である。図８は、図５および図６の実施形態で使用される円盤の平面図である。図９は、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具にかかる第４実施形態で使用される円盤の概略断面図である。図１０は、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具にかかる第５実施形態の概略断面図である。図１１は、図１０で示した実施形態で使用される円盤の平面図である。
図１２Ａ−Ｃは、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具を使用して得られる、流れの層の様々な縦断面図を示す。
【００２１】
本発明を最良に説明するために、図１および図２で、流動体の流れを制御する従来の器具の説明をする。
【００２２】
図１は、循環用室１を有する「純流体渦状ダイオード（fluidicvortex diode）」の概略平面図である。循環用室１は、その周囲側壁３の接線方向に入口２を有する。入口２に対して、実質的に９０°の方向にある出口４は、上記室１の端壁の中心に位置している。入口２から入る流動体は、循環路をたどり、大きな抵抗（抗力（drag））をもつ渦になる。これが、流動体回路（fluidic circuit）の「ダイオード（diode）」として用いられる。
【００２３】
図２は、「流体渦状増幅器」の概略平面図である。図１に示した純流体渦状ダイオードと同様に、この流体渦状増幅器は、循環用室１を有し、上記循環用室１は、周囲側壁３の接線方向に入口２を有する。また、この流体渦状増幅器は、入口２に対して、実質的に９０°の方向にある出口４を有し、この出口４が、上記室１の端壁の中心に位置している。入口２から入る流動体は、循環路をたどり、大きな抵抗（抗力）をもつ渦になる。しかし、この流体渦状増幅器では、制御（または第２の）入口６も備えられている。この制御入口６を通過した流れは、渦の動きおよびその効果を弱め、その結果、流量を増加させる。このような制御流れは、流動体回路において、「可変抵抗」として用いられる。図２において、制御入口６を通過する流れは、入口２を通って入る、第１の流れの循環（渦状）流路と実質的に平行である。
【００２４】
しかし、制御入口６の位置を変え、入ってくる流れを、循環（渦状）流路に対して、平行ではなく垂直にした場合、上記制御入口６は、米国特許第６１６１７８２号の図２に示された「噴霧円盤（atomising disk）」に関して、より以前に記載されたタイプの噴霧噴射効果を引き起こすために使用可能である。しかし、上述したように、この垂直方向に入ってくる第２の流れは、渦を促進するのでなく、弱める。
【００２５】
図３は、「渦」の原理説明を補助するための、室１内の少しだけ移動した部分の概略平面図である。この原理は、以下の式を参照しながら、説明する。
Ａ）Ｖｒ＝ＶＲ（ｒ／Ｒ）η
Ｒは、外側半径、
ｒは、内側半径、
Ｖｒは、内側半径ｒにおける渦の接線方向の速度、
ＶＲは、外側半径Ｒにおける渦の接線方向の速度、および
ηは、粘性定数（＋１＞η＞−１）である。
【００２６】
なお、η＝＋１のときは、固体であり、
η＝−１のときは、粘性がなく、および
０＞η＞−１のときは、気体または液体である。
【００２７】
ηの値がすべて、負の値であるとき、Ｖｒは以下のように表すことができる。
【００２８】
Ｖｒ＝ＶＲ（Ｒ／ｒ）η
Ｂ）Ｆ＝ｍ［（Ｖｒ）２／Ｒ］
および、
Ｃ）ｄｐ＝Ｓ（Ｖｒ）２（ｄｒ／ｒ）
であることもわかっている。
なお、
Ｆは、力、
ｍは、質量、
ｄｐは、圧力の変化
Ｓは、液体の密度、および
ｄｒは、半径の変化である。
代入して、積分すると、
Ｄ）Ｐｒ＝ＰＲ＋［Ｓ（ＶＲ）２／２η］［（ｒ／Ｒ）２η−１］
となる。
なお、
Ｐｒは、内側半径ｒにおける圧力、
ＰＲは、外側半径Ｒにおける圧力である。
【００２９】
これは、渦の状態を示す。すなわち、流動体が、周囲から中央に向かって動くにつれ、圧力と共に、速度も増す。この原理（application）は、すでに、庭用のスプリンクラーなどの装置に用いられている。しかし、これらの装置では、采状の噴射パターンになり、霧状の噴射効果は乏しい。
【００３０】
図４は、本発明における、噴射ノズルを通過する流動体を制御する器具の、第１実施形態の概略斜視図である。この器具は、循環用室１を有し、循環用室１は、周囲側壁３を有する。室１を通過する流動体の流れは、２つの層、すなわち第１の下層１６と第２の上層１７とに分けられる。
【００３１】
第１の流れの層１６の流れは、周囲側壁３（または外側周囲）に対して接線方向にある入口から、室１に入り、中央に向かって渦を作る。第２の上層１７は、周囲側壁３（または外側周囲）に対して、垂直方向にある入口から室１に入り、接線方向の入口に対して実質的に９０°の位置にある、中央の出口４に向かって、半径内向きの動きを作る。
【００３２】
第１の下層１６、および第２の上層１７は、相互作用して（混ざり合って）、お互いに壊し合うことなく、始め（周囲）から終わり（出口）まで、支えあう。この２つの層は、上記渦によって生み出される動きおよび効果を、壊すことなく、上記渦の効果を拡大し、高める。すなわち、上記層１６と、上記層１７とが、外側周囲（周辺）から中心に動くにつれ、圧力、抗力および速度が上昇する。この圧力、抗力および速度の上昇は、運動エネルギーの形で出口において解放されるまで、位置エネルギーの形で、保存、蓄積される。この運動エネルギーの形での解放は、遠心力による噴出(centrifugal gush)１８という形で見ることができる。この遠心力による噴出１８は、制御され、所望の使用要件に応じて、出口から様々な形状の噴射が行えるように調整される。例えば、直線状、広角状、采状、ミスト状（mist）、完全な霧状、単層状または多層状、直射状、および、脈動／叩き出し模様などの形で形成される。
【００３３】
図５および図６は、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御するための「シャワーヘッド」器具の、第２実施形態および第３実施形態を示す。これらの実施形態では、図４に示す本発明の第１実施形態に関連して説明した条件で、第１の下層１６および第２の上層１７を作り出す。図５で示すシャワーヘッドは、「容積が固定された」循環用室１ａを有し、図６で示すシャワーヘッドは、「容積が可変である」循環用室１ｂを有する。
【００３４】
図５に示したシャワーヘッドの「容積が固定された」循環用室１ａは、水の流れ（図示せず）を受容するように調節され、制御された霧状のしぶきが、シャワー外枠１５ａの室出口４ａに、ぴったりと取り付けられた単孔型のノズル７ａを通って、噴射される。
【００３５】
図６に示した「容積が調節可能な」シャワーヘッドの室１ｂは、図５の実施形態の室と類似しているが、この場合、出口のノズル枠部８を回転させることにより、室１ｂ中の流れを調節できる。これにより、このノズル枠部８が、シャワー枠部１５ｂの出口４ｂと、ノズル７ｂとを通る排出量および噴射形成を制御できる。
【００３６】
図５および図６の実施形態は、両方とも、図８で図示される内部円盤９を有する。内部円盤は、それぞれ、上述の室１ａおよび室１ｂを形成するために用いられることが好ましい。各実施形態において、円盤９は、室１ａまたは室１ｂへの流れを配分する。これらの実施形態においては、流れは、両方とも、円盤９の面１０を通って、上記室に入る。
【００３７】
使用時には、円盤９の周囲側壁１２の回りにある８個の入口ポート１１を通って、接線方向に水の流れが入る。上記水の流れの大部分は、図４に示す第１の下層１６と同様の、第１の下層となる。しかし、上記水の流れの一部は、入口ポート１１に対応する８つの開口２０を通過するように、円盤９と、シャワー枠部１５ａまたは１５ｂとの間の環状の間隙１３に、周囲を取り巻くように、押し出される。周囲側壁１２に対して、半径外向きに位置する間隙１３の拡大図を、図７に示す。その後、上記水の流れは、図４に示す第２の上層１７と同様の、第２の上層になり、出口４ａまたは４ｂに向かって、半径内向きに進む。各シャワーヘッドの噴射の特性は、固定された間隙１３の幅によって決められる。これは、この間隙が、第１の層に対する第２の上層（制御層）の大きさを決めるからである。
【００３８】
また、図５に示されるような「容積が固定された」シャワーヘッドでは、環状間隙１３は、固定される。これにより、噴射特性も固定される。しかし、図６に示されるような「容積が調節可能である」シャワーヘッドでは、環状間隙１３は、調節可能である。したがって、噴射特性を変えることができる。この結果、流れの層１６、および流れの層１７を、無段階制御機構（stepless control mechanism）で操作可能である。
【００３９】
図５の第２実施形態、および図６の第３実施形態において、示した円盤９は、面１０を有する。面１０は、放射状に湾曲した面を有し、隆起した中央部分２３を有する。上記中央部分２３は、流れを、室の出口４または４ａに向ける。本発明の第４実施形態で用いられる円盤９ａを、図９に示す。円盤９ａは、円盤９と類似であるが、面１０ａは平坦である。
【００４０】
図１０および図１１は、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具の第５実施形態を示す。この実施形態は、水道の蛇口で用いるのに適している。枠部１５ｃおよび円盤９ｃは、取り外し可能な網目状の出口の覆いを有する水道の蛇口の自由端（free end）に、カートリッジタイプの形態で、挿入可能である。この第５実施形態は、図５で示した第２実施形態である「シャワーヘッド」と同様に、「容積が固定」されている。単一孔を有するノズル７ｃは、枠部１５ｃに位置し、これを通過して、制御された噴霧噴射が行われる。この実施形態では、円盤９ｃは、流れが入ってくる入口ポート１１ｃを２つ有する。上述の実施形態と同様に、器具に水が流れ込むと、第１の流れの層１６および第２の流れの層１７が形成される。この実施形態中で、第２の流れの層１７を生み出す間隙１３ｃは、円盤９ｃの一部分である周囲側壁１２ｃに隣接している。
【００４１】
図１２Ａ〜Ｃに、第１の下層と第２の層１７との間の関係を示す、３つの異なる流れの層の縦断面図を示す。図１２Ａに示す湾曲した流れの層の縦断面図は、図５および図６に示す第２実施形態および第３実施形態の、円盤９により生み出される流れの層の縦断面図である。図１２Ｂに示す平行な流れの層は、図９に示す第４実施形態の円盤９ａにより生み出される流れの層である。図１２Ｃに示される湾曲した流れの層の縦断面図は、円盤９ａの上面１０ａが、平坦ではなく、凸型の場合に生み出される層の縦断面図である。
【００４２】
本発明者が行ったテストにより、本発明の上述の実施形態に従って作製されたシャワーヘッドは、以下の点で有用であることが判明した。
【００４３】
・ノズルの流速を、毎分２リットルにまで下げた場合でも、供給に対して、一定の高圧力が得られる。
【００４４】
・シャワーヘッドに対する供給圧力にほとんど関係なく、出口のノズルの流れは一定で、自動制御される。
【００４５】
・現行の節水型のシャワーヘッドに比べて、ノズルの噴射はより細かく、より均一である。
【００４６】
・現行のシャワーヘッドから放射される噴射に比べて、流速が低い場合でも、シャワー噴射はしっかりしたものに感じられる。
【００４７】
・室内の渦により、流れの圧力が上昇し、霧状化のしずくが生み出されるので、硬水を使用する場合でも、単一孔型のノズルが詰まることなく、使用できる。
【００４８】
・供給圧力が変化しても、出口のノズルの流れ、および水の温度が、著しく影響を受けることはない。
【００４９】
・「容積が可変である」シャワーヘッドの場合、第２の制御流れの、室内への流れ込みを、シャワーヘッド弁を回転させるだけで、無段階に調整できる。したがって、ノズルからの排出量を変え、水の使用量を減少させ、水の流れを中断させることなく、噴射パターンを変えることができる。
【００５０】
・可動部材がないので、器具の寿命を延ばすことができる。
【００５１】
上述の実施形態では、出口は、中央に設けられているが、他の図示しない実施形態では、出口は、必ずしも室の中央に設けられる必要はなく、例えば、中央軸の近くに設けることも可能である。出口の位置により、出口における噴射効果を変えることができる。例えば、出口の位置を、中央から少しずらした位置にすると、高圧力での洗浄に適した脈動噴射（pulse spray）を行うことも可能である。
【００５２】
また、室１内の、流れの層１６および流れの層１７間の、接触面（境界面）の形も、いろいろな形状が可能で、例えば、平行型、凹型、凸型、放物線状、および、一部が湾曲面状で一部が平面状の形状などが可能であると理解される。
【００５３】
また、本発明の上述の実施形態では、流れの層１６および流れの層１７の、２つについて述べているが、以下に図示しない実施形態では、これに加えて、別の流れの層を設けることも可能であると理解される。この別の流れの層は、それらの流れがもつ性質に従って、渦状および／または放射状であってもよく、また、物理的な障壁により分離されてもよい。
【００５４】
以上により、本発明は、少なくとも、開示した実施形態中では、新規の改良された節水型のシャワーヘッドを提供すると理解される。しかし、上述の例は、明らかに、本発明の、現時点における好適な形態を示しただけであり、より多くの変形が可能であることは、当業者には明らかである。例えば、循環用室の相対的な寸法、環状間隙の形状および形態、出口ノズルの形状および形態、入口ポートの数およびその設計、ならびに制御流れの圧力を調整する手段は、すべて、本発明者による開発の後に開発される、シャワーヘッド以外のアプリケーションに合わせて変更可能である。本器具は、異なる流動体を混合するために用いることも想定される。本発明は、シャワーヘッドを作製する材料を特に限定するものではないが、現在のところ、高強度プラスチック、または、ステンレス鋼もしくは真鍮などの耐腐食性金属が好ましい。
【００５５】
本発明は、シャワーヘッドへの適用に関して説明したが、本発明の器具は、この他の図示していない、流動体に関するアプリケーションにも応用可能である。その例としては、電子燃料注入システム、排気装置、消火栓ノズル、砂吹きノズル、発射性の発火装置（projectile firing device）、スプレーペイントノズル、生物医学分野でのスプレーシステム、レンガ洗浄ノズル、エアゾール瓶／缶ノズル、およびガストーチが挙げられる。
【００５６】
図示しなかった例で、本発明の器具が、砂吹きノズルまたはその他の発射性の発火装置中に用いられた場合、固形物または投射物は、流動体の流れにより搬送される。流動体の流れは、図４に示した方法と類似の方法で行われるので、遠心力による噴出１８を使用して、装置から発射される固形物または投射物の、飛行路の、方向と安定性とを制御する。
【００５７】
また、上述のシャワーヘッドでの実施形態は、流動体として水を使用したものを説明したが、他の図示しない実施形態においては、液体、気体、またはその混合物などの、別の種類の流動体を用いてもよいと理解される。このような流動体の例としては、燃料、塗料、農業分野での化学溶液、洗浄剤、薬品、または酸素や窒素などの商業的に入手可能な気体が挙げられる。さらに、本発明の器具は、噴射前に、異なる流動体を混合するために使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】図１は、従来技術による純流体ダイオードの概略平面図である。
【図２】図２は、従来技術による流体渦式増幅器の概略平面図である。
【図３】図３は、従来技術での渦の原理を説明するための概略平面図である。
【図４】図４は、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具にかかる第１実施形態の概略斜視図である。
【図５】図５は、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具にかかる第２実施形態の概略断面図である。
【図６】図６は、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具にかかる第３実施形態の概略断面図である。
【図７】図７は、図６中、円Ａで示した器具の部分に関する拡大詳細図である。
【図８】図８は、図５および図６の実施形態で使用される円盤の平面図である。
【図９】図９は、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具にかかる第４実施形態で使用される円盤の概略断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具にかかる第５実施形態の概略断面図である。
【図１１】図１１は、図１０で示した実施形態で使用される円盤の平面図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具を使用して得られる、流れの層の様々な縦断面図を示す。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具を使用して得られる、流れの層の様々な縦断面図を示す。
【図１２Ｃ】図１２Ｃは、本発明の、噴射ノズルを通過する流動体の流れを制御する器具を使用して得られる、流れの層の様々な縦断面図を示す。
【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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【国際調査報告】
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