水射击器装置和相关联的可视水效果的制作方法
【专利说明】水射击器装置和相关联的可视水效果
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2012年12月19日提交的美国临时申请号61/739，667的权益，其内容通过引用的方式并入本文。
发明领域
[0003]本发明大体上涉及水显示器和提供在显示器中呈现的视觉效果的装置，其包括可提供具有减少的空气或泡沫的水流的装置和/或提供独特视觉效果(诸如可能会像在地面上的水母的一定量的水)的装置。
[0004]发明背景
[0005]当前存在提供视觉水效果的各种水显示器和装置。通常情况下，通过用气压迫使容器中的水出来而将水流射到空气中来产生视觉效果。即，将空气供给到将水从喷嘴中推压出来的容器。通过这种类型的构造，大量空气可随空气离开喷嘴，从给予水流泡沫外观。这种类型的外观不利于旨在具有光滑水样外而观而没有通常存在于水的泡沫流中的气泡的视觉效果。
[0006]将水流射到空气中的某些现有装置也可不控制水离开装置的喷嘴的速度。这通常限制可由该装置提供的视觉效果的类型。例如，如果水的速度分布不保持足够高，则稍后离开喷嘴的水可能永远不会明显离开地面行进。在这种情况下，由装置提供的视觉水效果可保持“附接”到地面。如果射出水的装置在射击结束时不能足够快地切断水流，则其中水保持“附接”到地面的该视觉效果也会发生。
[0007]因此，在水显示器的领域需要可提供包含减少的空气的水流的装置，其可控制离开装置的水的速度分布和/或提供新的和独特的视觉效应，包括其中一定量的水与地面完全分离并且可采取特定形状的效果。这些和其它问题由本文所描述的本发明解决。
发明概要
[0008]在本发明的一方面，描述了可将无泡沫的水流或减少泡沫的水流提供到空气中的一种装置。为此，该装置提供用于将水流从装置中射出的空气与通往出口喷嘴的管道的进水口完全分离。以此方式，空气不会与水混合，因为其从装置喷射的时间比可能以其它方式发生的时间长。
[0009]在本发明的另一方面，描述了可控制其射出的水流的速度分布的装置。
[0010]在本发明的另一方面，描述了可模拟可通过本发明的装置实现的水篷、水母和/或斑点的外观的视觉水效果。水效果可通过控制水流的速度分布和/或通过提供形成水流的水不会因混入显著量空气而有泡沫来实现。可通过变化距离来使该视觉水效果与地面分离，从而给出悬浮在半空中的外观。
[0011]附图简述
[0012]图1是用于将水射入空气中的装置的透视图。
[0013]图2是图1的装置的截面图。
[0014]图3至图9示出提供视觉水效果的从图1的装置中射出的水流。图3至图9示出其随时间出现的水流。
【具体实施方式】
[0015]现在参照附图来描述本发明的水射击器装置10和其可产生的视觉水效果。在相同或相似的组件出现在一个以上的图中的情况下，它们由相同的参考数字来指示。将参照水在本文中描述本发明。然而，其它液体以及它们的组合都在本发明的范围内。
[0016]图1是冠状或水射击器10的透视图，而图2是其截面图，其示出关于内部组件的更多细节。水射击器10可包括各种组件，诸如主腔室20，其可包含一定量的水。主腔室20的尺寸可根据诸如射出的水量30和其离开装置10的速度的因素而变化。
[0017]射击器10还可包括空气阀40，其可将空气释放到主腔室20中，以便迫使水30从装置10中出来。空气阀40可包括出口 42，其用于将空气输送到腔室20中。空气可从空气储存器(未示出)(可对其加压使得空气流入腔室20并迫使水30出来)输送到阀40。导向阀50可触发空气阀40并调节供给到主腔室20的空气量。
[0018]通常出口喷嘴60可用作水30通过其从腔室20接收并从射击器10射出的管道。更具体而言，喷嘴60可包括喷嘴延伸部62，其沿主腔室20的长度轴向向下延伸到接近主腔室20的底部22。喷嘴延伸部62的底部可包括进水口 64，当空气阀40将空气释放到主腔室20中时，水30受迫通过所述进水口。更特别而言，当将空气释放到主腔室20中时，它会向下推动喷嘴延伸部62周围的水30。这会迫使水30进入进水口 64、通过喷嘴延伸部并到达喷嘴出口 66，在所述喷嘴出口处，其尚开射击器10并射到空气中。
[0019]本发明的一方面涉及产生无泡沫水流或具有减小泡沫的水流。应指出无论如何本发明都不限于涉及不具有泡沫的水流的情况。事实上，本发明的装置10可提供混入减少的空气的水流，因此，使用术语无泡沫不一定意味着没有空气的水流。然而，具有减少的或显著减少的空气混合物的水流都在本发明的范围之内。
[0020]空气阀40的构造和位置有利于本发明的这一方面。为此，空气阀40可位于或接近腔室20的顶部24。这样，将空气释放到腔室20的顶部24或接近其。当考虑到显著量的水可存在于空气阀40和喷嘴延伸部62的进水口 64之间时，从装置10射出的水30通常不会与空气相结合。即，在显著量空气将到达进水口 64以与排出的水混合之前，需要迫使显著量的水从腔室20中出来。这提供了从出口喷嘴66射出的无泡沫水流，或具有减少泡沫的水流。
[0021]喷嘴60的构造和位置也可涉及本发明的这一方面。为此，喷嘴延伸部62可延伸到接近腔室24的底部22，使得进水口 64与空气阀40相距一段距离，如以上所提到的，显著量的水可因此需要在任何显著量的空气将接近进水口 64之前从装置10喷射。这再次提供了无泡沫水流，或具有减少泡沫的水流。
[0022]喷嘴延伸部62的长度和位置可与期望的水喷射的持续时间相关。为此，与喷射的持续时间相比，喷嘴延伸部62优选地足够长，并充分地延伸接近腔室20的底部22，使得水30的水平不低于进水口 64的水平。以此方式，空气通常不随水30释放且实现了无泡沫外观。
[0023]无泡沫效果也可由两个上述方面的组合来促进。S卩，空气阀40可位于腔室20的顶部24或接近其，且喷嘴延伸部62的进水口 64可位于腔室20的底部22或接近其。这导致了显著量的水在任何显著量空气进入进水口 64之前都会从腔室20中射出。
[0024]优选地，定位空气阀40和/或进水口 64使得在显著量空气混合之前所需量的水30可在所需的时间量内从装置10中射出。换言之，如果需要约五秒钟的水射击，优选地，定位空气阀40和/或进水口 64使得空气不会在那个时间量到达进水口 64。
[0025]前面的描述与将空气引到射击器主体的底部的过去的射击器形成对照。这种构造允许空气和水容易地组合，同时该组合受迫从出口喷嘴出来。因为显著量空气可随水喷射，所以这些过去的射击器会产生具有较多泡沫外观的水流。
[0026]本发明的另一方面涉及控制水30随时间离开喷嘴66的速度，或者其速度分布。应理解，如果离开射击器的水的速度在射击过程下降，则后来喷射的水将不会如先前射击的水那样高地射到空气中。在这种情况下，不会出现总体射击的水将与地面相距一定距离。这是因为后来射击的水根本不会简单地离开地面那么多且可能会出现“附接”到地面。
[0027]然而，通过本发明，射击器装置10可实现在射击持续时间内水离开喷嘴66的相对恒定速度分布。这可由本发明以几种方式来完成。例如，与射击器10的主腔室20相比，装置10可以相对较大的空气储存器(未示出)工作。这提供显著气压，其不会随水30从装置10中射出的时间而明显下降。这反过来又提供了水20可在射击期间以大致恒定的速度离开喷嘴66。
[0028]以此方式，且如下面更充分地描述，如果在一定时间量之后水被切断，则后来射击的水仍然会行进大约如先前射击的水离开地面的高度一样的高度(因为它们都以大约相同的速度离开喷嘴66)。在这种情况下，在重力引起水落到地面之前，水可能会与地面相距一定距离而悬浮在半空中。该悬浮效果可能部分是因为在重力开始将先前射击的水拉下时使先前射击的水遇到后来射击的水而发生。