(57)【要約】【課題】バランスホールを有する排水羽根車を提供する。【解決手段】バランスホールを有する排水羽根車は軸心、環状底板および環状壁面を備える。軸心は径方向に沿って外部へ伸びていく複数のメインブレードを有する。環状底板は複数のメインブレードの底部に配置され、底面が環状底板の外円周に沿って起伏して波状を呈する。環状壁面は底部が環状底板の外周辺縁部に位置し、波状の環状底板に伴って起伏する。環状底板は環状底板を貫通する複数のバランスホールを有する。複数のバランスホールは環状壁面に隣接し、複数のメインブレードの下方または旋転方向の後方に位置付けられ、複数のメインブレードの後方の空間に繋がる。【選択図】図２
2020176623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸心、環状底板および環状壁面を備え、
前記軸心は、連結溝および複数のメインブレードを有し、
前記連結溝は前記軸心の先端部に形成され、駆動軸は前記連結溝に嵌まり込んで前記軸心を旋転させ、
複数の前記メインブレードは前記軸心の径方向に沿って外部へ伸びて形成され、延伸方向に沿って形成した仮想線が仮想延伸線と定義され、
前記環状底板は、複数の前記メインブレードの底部に配置され、前記軸心と一定の距離を置いて前記軸心、複数の前記メインブレードおよび前記環状底板の間に複数の空洞部を形成し、
前記環状壁面は、底部が前記環状底板の外周辺縁部に位置し、
前記環状底板は前記環状底板を貫通する複数のバランスホールを有し、
複数の前記バランスホールは前記環状壁面の近くに配置され、孔辺縁部と前記環状壁面との間の距離が１ｍｍ以下であり、
前記軸心は複数の前記メインブレードとともに旋転し、
複数の前記バランスホールは、複数の前記メインブレードの前記仮想延伸線の旋転方向の前方に配置されず、複数の前記メインブレードの下方または前記仮想延長線の旋転方向の後方に位置付けられ、かつ複数の前記メインブレードの後方の空間に繋がり、
複数の前記バランスホールが一つずつ前記メインブレードの後方に配置される際、前記バランスホールの孔辺縁部と前記メインブレードとの間の距離は１ｍｍ以下であり、
前記バランスホールの中心部は一つの前記メインブレードから遠く離れ、別の一つの前記メインブレードに近いことを特徴とする、
バランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２】
複数の前記メインブレードは前記環状壁面に連結されることを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３】
複数の前記メインブレードは末端部と前記環状壁面の間に一定の距離を置いて複数の間隙を形成し、複数の前記バランスホールはそれぞれ前記間隙に位置することを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項４】
前記環状底板の底面は前記環状底板の外円周に沿って起伏して波状を呈し、前記環状壁面は底部が波状の前記環状底板に伴って起伏し、頂部が起伏して波状を呈し、前記環状壁面において、前記底部が高ければ前記頂部も高く、前記底部が低ければ前記頂部も低いことを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項５】
複数の前記メインブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の山部と交差することを特徴とする請求項４に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項６】
複数の前記メインブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の谷部と交差することを特徴とする請求項４に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項７】
前記環状壁面の前記底部および前記頂部は、起伏せず水平を保つように形成されることを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項８】
複数の前記メインブレードの頂部の高さは、前記メインブレードの前記仮想延長線と交差する前記環状壁面の前記頂部の高さと同じであることを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項９】
複数の前記メインブレードの頂部は、前記メインブレードの前記仮想延長線と交差する前記環状壁面の前記頂部より低いことを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１０】
複数の前記バランスホールが一つずつ前記メインブレードの後方に配置される際、前記バランスホールの孔辺縁部は前記メインブレードの後側面に接触することを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１１】
さらに複数のサブブレードを備え、複数の前記サブブレードは前記環状底板の頂面に配置され、前記軸心の径方向に沿って放射状に伸びていき、前記軸心に接触せず一定の距離を置き、複数の前記サブブレードは複数の前記空洞部まで伸びず、延伸方向に沿って形成した仮想線が仮想延長線と定義され、前記軸心は複数の前記サブブレードとともに旋転し、複数の前記サブブレードは下方または前記仮想延長線の旋転方向の後方に複数のバランスホールを有し、複数の前記バランスホールは複数の前記サブブレードの前記仮想延長線の旋転方向の前方に配置されず、複数の前記サブブレードの後方の空間に繋がり、複数の前記バランスホールが一つずつ前記サブブレードの後方に配置される際、前記バランスホールの孔辺縁部と前記サブブレードとの間の距離は１ｍｍ以下であり、前記バランスホールの中心部は一つの前記サブブレードまたは一つの前記メインブレードから遠く離れ、別の一つの前記サブブレードに近いことを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。  
【請求項１２】
複数の前記サブブレードは前記環状壁面に連結されることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１３】
複数の前記メインブレードは前記環状壁面に連結されることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１４】
複数の前記サブブレードは前記環状壁面に一定の距離を置いて複数の間隙を形成し、前記環状底板は複数の前記間隙に位置する部位に前記バランスホールを有することを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１５】
複数の前記メインブレードは末端部と前記環状壁面の間に一定の距離を置いて複数の間隙を形成し、複数の前記バランスホールはそれぞれ前記間隙に位置することを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１６】
前記環状底板の底面は前記環状底板の外円周に沿って起伏して波状を呈し、前記環状壁面は底部が波状の前記環状底板に伴って起伏し、頂部が起伏して波状を呈し、前記環状壁面において、前記底部が高ければ前記頂部も高く、前記底部が低ければ前記頂部も低いことを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１７】
複数の前記メインブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の山部と交差することを特徴とする請求項１６に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１８】
複数の前記サブブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の山部と交差することを特徴とする請求項１６に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１９】
複数の前記メインブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の谷部と交差することを特徴とする請求項１６に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２０】
複数の前記サブブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の谷部と交差することを特徴とする請求項１６に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２１】
前記環状壁面の前記底部および前記頂部は、起伏せず水平を保つように形成されることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２２】
複数の前記メインブレードの頂部の高さは、前記メインブレードの前記仮想延長線と交差する前記環状壁面の前記頂部の高さと同じであることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２３】
複数の前記サブブレードの頂部の高さは、前記サブブレードの前記仮想延長線と交差する前記環状壁面の前記頂部の高さと同じであることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２４】
複数の前記メインブレードの頂部は、前記メインブレードの前記仮想延長線と交差する前記環状壁面の前記頂部より低いことを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２５】
複数の前記サブブレードの頂部は、前記サブブレードの前記仮想延長線と交差する前記環状壁面の前記頂部より低いことを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２６】
複数の前記バランスホールが一つずつ前記サブブレードの後方に配置される際、前記バランスホールの孔辺縁部は前記サブブレードの後側面に接触することを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２７】
複数の前記バランスホールが一つずつ前記メインブレードの後方に配置される際、前記バランスホールの孔辺縁部は前記メインブレードの後側面に接触することを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２８】
複数の前記メインブレードおよび複数のサブブレードは頂部の高さが同じであることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２９】
さらに複数の補助ブレードを備え、複数の前記補助ブレードは複数の前記サブブレードより短く、前記環状底板の頂面に配置され、かつ前記軸心に接触せず一定の距離を置いて前記軸心の径方向に沿って放射状に広がり、複数の前記補助ブレードは複数の前記空洞部まで伸びず、延伸方向に沿って形成した仮想線が仮想延長線と定義されることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３０】
複数の前記補助ブレードは前記環状壁面に連結されることを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３１】
複数の前記補助ブレードは前記環状壁面に一定の距離を置くことを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３２】
前記軸心は複数の前記補助ブレードとともに旋転し、複数の前記補助ブレードは下方または後方に複数のバランスホールを有し、複数の前記バランスホールは複数の前記補助ブレードの前方に配置されず、複数の前記補助ブレードの後方の空間に繋がり、複数の前記バランスホールが一つずつ前記補助ブレードの後方に配置される際、前記バランスホールの孔辺縁部と前記補助ブレードとの間の距離は１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。  
【請求項３３】
複数の前記メインブレードおよび複数の前記サブブレードは頂部の高さが同じであり、複数の前記補助ブレードおよび複数の前記メインブレードは頂部の高さが同じであることを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３４】
複数の前記メインブレードおよび複数の前記サブブレードは頂部の高さが同じであり、複数の前記補助ブレードおよび複数の前記メインブレードは頂部の高さが一致しないことを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３５】
複数の前記メインブレードの前記仮想延長線および複数の前記サブブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の山部と交差し、複数の前記補助ブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の谷部と交差することを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３６】
複数の前記メインブレードの前記仮想延長線および複数の前記サブブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の谷部と交差し、複数の前記補助ブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の山部と交差することを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排水装置に関し、詳しくは排水ポンプ内のバランスホールを有する排水用羽根車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エアコンの排水ポンプに生じる騒音の一部分は水中の気泡が排水羽根車のブレードに衝突して生じる破裂音、或いは衝撃を受けた気泡が抵抗の変化によって生じる振動である。従って、羽根車のブレードが水を切って気泡に衝突する際の衝撃力または状況を改善すれば騒音を効果的に低減することができる。
【０００３】
特許文献１により掲示された排水ポンプにおいて、大直径の羽根車は内側ブレードおよび外側ブレードから構成される。内側ブレードおよび外側ブレードは交互に配置されるため、スワールが発生する際、気泡を回転方向の下方へ逃してブレードとの衝突を抑制し、気泡が破裂して生じる騒音と、気体および液体が合流して相互に衝突して生じる振動とを減少させることができる。
しかしながら、羽根車が回転する際、羽根車の上方に位置する気泡はブレードの旋転方向の後方へ移動してブレードに付着し、かつ遠心力が原因でブレードの末端かつ外周に近い位置に残留する。つまり、特許文献１は気泡を誘導できるが、誘導流路が長い過ぎるため、気泡を下方へ効果的かつ迅速に拡散させることができない。
【０００４】
特許文献２により掲示された排水ポンプにおいて、羽根車は複数の流路孔（符号２５０）を有する。複数の流路孔はメインプレートおよび補助ブレードの間、かつこれらのブレードの間の中点に均等に配置される。複数の流路孔は水流をブレードの下方から上方へ流動させるか、水流をブレードの上方から下方へ流動させることが役割であるため、水流は中央の貫通孔（符号２５２）を流れることがない。つまり、特許文献２はブレードの上下の水圧を平衡状態に維持したうえで水流が複数の流路孔を流れる、即ち水圧を平衡状態に維持する方式を採用する。
しかしながら、特許文献２は複数の流路孔によって水圧を平衡状態に維持でき、空気中に油分を含有する環境においても良好な排水効果を発揮できるが、水中の気泡を処理する技術について何も掲示していない。一方、羽根車が旋転する際、水中の気泡は通常ブレードの旋転方向の後方へ移動してブレードに付着する。従って、特許文献２における流路孔は気泡を効果的に排出できる排出流路にならない。
つまり、上述した先行技術の記載からは、現在の排水ポンプの排水羽根車が気泡を効果的に排出できる機能を持たないことがわかる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】台湾特許Ｉ４９９７２４号公報
【特許文献２】日本特許５７０７０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は複数のバランスホールによって水中の気泡をブレードの後方に移動させず効果的に排出し、騒音および振動を大幅に低減することができる排水羽根車を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するためのバランスホールを有する排水羽根車は、軸心、環状底板および環状壁面を備える。軸心は連結溝および複数のメインブレードを有する。
連結溝は軸心の先端部に形成される。駆動軸は連結溝に嵌まり込んで軸心を旋転させる。複数のメインブレードは軸心の径方向に沿って外部へ伸びて形成され、延伸方向に沿って形成した仮想線が仮想延伸線と定義される。環状底板は複数のメインブレードの底部に配置され、軸心に一定の距離を置いて軸心、複数のメインブレードおよび環状底板の間に複数の空洞部を形成する。環状底板の底面は環状底板の外円周に沿って起伏して波状を呈する。環状壁面は底部が環状底板の外周辺縁部に位置し、波状の環状底板に伴って起伏し、頂部が起伏して波状を呈する。つまり、環状壁面において、底部が高ければ頂部も高い。底部が低ければ頂部も低い。環状底板は環状底板を貫通する複数のバランスホールを有する。複数のバランスホールは環状壁面の近くに配置され、孔辺縁部と環状壁面との間の距離が１ｍｍ以下である。上述した構造により、軸心は複数のメインブレードとともに旋転する。複数のバランスホールは複数のメインブレードの下方または仮想延長線の旋転方向の後方に位置付けられ、かつ複数のメインブレードの後方の空間に繋がる。つまり、複数のバランスホールは複数のメインブレードの仮想延伸線の旋転方向の前方に配置されない。複数のバランスホールが一つずつメインブレードの後方に配置される際、バランスホールの孔辺縁部とメインブレードとの間の距離は１ｍｍ以下である。
【０００８】
上述した構造の特徴により、本発明によるバランスホールを有する排水羽根車が作動する際、複数のバランスホールは気泡をブレードの後方に移動させず、外部へ排出するため、気泡が原因で騒音および振動を引き起こすという問題を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車を示す平面図である。
【図３】図２中の３−３線に沿った断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車の作動状態を示す断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車を示す平面図である。
【図６】図５中の６−６線に沿った断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車を示す平面図である。
【図８】図７中の８−８線に沿った断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態によるバランスホールを有する別の一つの排水羽根車を示す平面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車を示す平面図である。
【図１１】図１０中の１１−１１線に沿った断面図である。
【図１２】本発明の第５実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車を示す平面図である。
【図１３】図１２中の１３−１３線に沿った断面図である。
【図１４】本発明の第６実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車を示す平面図である。
【図１５】図１４中の１５−１５線に沿った断面図である。
【図１６】本発明の第３実施形態によるバランスホールを有する別の一つの排水羽根車を示す斜視図である。
【図１７】図１６の右側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明によるバランスホールを有する排水用羽根車を図面に基づいて説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
図１から図３に示すように、本発明の第１実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車１０は、軸心１１、環状底板１５、および環状壁面１７から構成される。
【００１２】
軸心１１は、連結溝１１１および複数のメインブレード１２を有する。連結溝１１１は軸心１１の先端部に形成される。モーター９２は駆動軸９２によって軸心１１の連結溝１１１に嵌まり込んで軸心１１を旋転させる。複数のメインブレード１２は軸心１１の径方向に沿って外部へ伸びて形成され、延伸方向に沿って形成した仮想線が仮想延長線ＶＬと定義される。
【００１３】
環状底板１５は、複数のメインブレード１２の底部に配置され、軸心１１に一定の距離を置いて軸心１１、複数のメインブレード１２および環状底板１５の間に複数の空洞部１６を形成する。環状底板１５の底面は環状底板１５の外円周に沿って起伏して波状を呈する。
【００１４】
環状壁面１７は、底部が環状底板１５の外周辺縁部に位置し、波状の環状底板１５に伴って起伏し、頂部が起伏して波状を呈する。つまり、環状壁面１７において、底部が高ければ頂部も高い。底部が低ければ頂部も低い。
【００１５】
環状底板１５は、環状底板１５を貫通する複数のバランスホール１５１を有する。複数のバランスホール１５１は環状壁面１７の近くに配置され、孔辺縁部と環状壁面１７との間の距離が１ｍｍ以下である。比較的好ましい場合、複数のバランスホール１５１が環状壁面１７に隣接すればバランスホール１５１の孔辺縁部と環状壁面１７の内壁面との間の距離がなくなる。詳しく言えば、軸心１１は複数のメインブレード１２とともに旋転する。
複数のバランスホール１５１は複数のメインブレード１２の旋転方向の後方に位置付けられ、かつ複数のメインブレード１２の後方の空間に繋がる。バランスホール１５１の孔辺縁部とメインブレード１２との間の距離は１ｍｍ以下である。距離が小さければ小さいほどよい。比較的好ましい場合、バランスホール１５１の孔辺縁部がメインブレード１２の後側面に隣接すれば、バランスホール１５１の孔辺縁部とメインブレード１２との間の距離がなくなる、即ちバランスホール１５１の孔辺縁部がメインブレード１２の後方に密接する。またバランスホール１５１を配置する際、配置位置を考慮する必要がある。詳しく言えば、一つのメインブレード１２から遠く離れて別の一つのメインブレード１２に近い位置にバランスホール１５１を配置すれば、バランスホール１５１に近いメインブレード１２の後方の気泡に良好な排出流路を形成できる。
【００１６】
第１実施形態において、複数のメインブレード１２は環状壁面１７に連結され、連結箇所が波状の環状壁面１７の頂部の起伏構造の山部にある。複数のメインブレード１２の頂部はメインブレード１２と連結した環状壁面１７の頂部より低い。複数のメインブレード１２は直接環状壁面１７に連結され、連結位置が仮想延長線ＶＬと環状壁面１７との交差位置にある。
【００１７】
以上は第１実施形態の構築についての説明である。続いて作動状況を説明する。
【００１８】
図４に示すように、本発明の第１実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車１０を作動させる際、軸心１１の先端部とモーター９１の駆動軸９２を嵌め合わせ、排水羽根車１０を集水溝９５に格納する。集水槽９５に水が溜まったうえでモーター９１が排水羽根車１０を駆動して旋転させる際、集水溝９５の中の水は波状の環状底板１５の底面の起伏構造および頂面の複数のメインブレード１２によって掻き回され、スワールを生じさせ、続いて排水口９６から外部へ排出される。一方、波状の環状底板１５の底面の起伏構造および波状の環状壁面１７の起伏構造は撥水効果を生じ、気泡発生を抑制することができる。
撥水過程において気泡が発生する際、環状底板１５の頂面の気泡は排水羽根車１０の旋転に伴って生じた遠心力によって環状壁面１７へ移動し、環状壁面１７の内面に衝突すると同時に複数のメインブレード１２の旋転方向の後方空間へ移動して複数のメインブレード１２に付着する。このとき複数のバランスホール１５１は複数のメインブレード１２の後方の空間に繋がるため、気泡を逃して複数のバランスホール１５１の下方へ排出することができる。水は複数のバランスホール１５１によって流入したり流出したりすることによって環状底板１５の下方および上方の水圧を平衡状態に維持し、同時にスワールとともに排水口９６から外部へ流出することができる。一方、複数のバランスホール１５１は複数のメインブレード１２の後方、即ち気泡が存在する位置に隣接するため、気泡を残留させず排出することが容易である。
上述した構造特徴により、気泡が潰れて騒音を発生する、気泡が抵抗の変化によって振動を発生するという問題を抑制できる。つまり、本発明による技術は騒音および振動を大幅に低減できる。
【００１９】
（第２実施形態）
図５および図６に示したのは本発明の第２実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車２０である。第１実施形態との違いは次のとおりである。
【００２０】
第２実施形態はさらに複数のサブブレード２３を備える。複数のサブブレード２３は環状底板２５の頂面に配置され、軸心２１の径方向に沿って放射状に広がり、軸心２１に接触せず一定の距離を置く。複数のサブブレード２３は複数の空洞部２６まで伸びず、環状壁面２７に連結され、延伸方向に沿って形成した仮想線が仮想延長線ＶＬと定義される。
【００２１】
第２実施形態において、複数のバランスホール２５１は、複数のメインブレード２２および複数のサブブレード２３の下方に位置付けられ、かつ複数のメインブレード２２および複数のサブブレード２３の後方の空間に繋がる。
【００２２】
第２実施形態において、複数のメインブレード２２および複数のサブブレード２３は頂部の高さが同じである。複数のメインブレード２２および複数のサブブレード２３は連結箇所が波状の環状壁面２７の頂部の起伏構造の山部にある。複数のメインブレード２２および複数のサブブレード２３の頂部はメインブレード２２およびサブブレード２３と連結した環状壁面２７の頂部より低い。波状の環状壁面２７の頂部の起伏構造の谷部に応じて複数のメインブレード２２および複数のサブブレード２３を環状壁面２７より低く設計する方式は回転中の複数のメインブレード２２および複数のサブブレード２３が水を掻き回し、環状壁面２７の頂部から外部へ飛ばす事態を抑制できる。また複数のサブブレード２３は直接環状壁面２７に連結され、連結位置が仮想延長線ＶＬと環状壁面２７との交差位置にある。
【００２３】
第２実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車２０を作動させる際、複数のバランスホール２５１は複数のメインブレード２２および複数のサブブレード２３の後方に分布せず、これらの下方に位置付けられる、かつ複数のメインブレード２２および複数のサブブレード２３の後方の空間に繋がるため、回転中の排水羽根車２０は複数のバランスホール２５１によって気泡を下方へ排出することができる。一方、増設した複数のサブブレード２３は複数のメインブレード２２とともに撥水効果を向上させることができる。
図５および図６に示すように、第２実施形態は第１実施形態における部分のメインブレードの一部をサブブレードに入れ替えるため、撥水ブレードの数は変わらない。以上は本発明を説明するための一例に過ぎないため、本発明を限定できない。つまり、本発明は第１実施形態においてメインブレードのほかにサブブレードを増設することができる。
【００２４】
第２実施形態において、複数のメインブレード２２および複数のサブブレード２３は波状の環状壁面２７の頂部の起伏構造の山部に位置付けられるため、波状の環状壁面の頂部の起伏構造に伴って水を掻き回して最良の撥水効果を発揮することができる。言い換えれば、複数のメインブレード２２および複数のサブブレード２３の配置位置が環状壁面２７の頂部の起伏構造の山部または谷部でなければ、撥水効果を向上させることができない。
【００２５】
第２実施形態において、複数のバランスホール２５１は複数のサブブレード２３の下方に配置されるが、これに限らず、複数のサブブレード２３の後方に配置されてもよい。複数のバランスホール２５１の配置方式は第１実施形態においてメインブレードを配置する方式と同じであり、一つのサブブレード２３に隣接する位置が配置位置である。
【００２６】
第２実施形態のほかの構造および達成できる効果は第１実施形態と同じであるため、詳細な説明を省略する。
【００２７】
（第３実施形態）
図７および図８に示したのは本発明の第３実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車３０である。第２実施形態との違いは次のとおりである。
【００２８】
第３実施形態はさらに補助ブレード３４を備える。複数の補助ブレード３４は複数のサブブレード３３より短く、環状底板３５の頂面に配置される。複数の補助ブレード３４は軸心３１に接触せず一定の距離を置いて軸心３１の径方向に沿って放射状に広がる。複数の補助ブレード３４は複数の空洞部３６まで伸びず、環状壁面３７に連結され、延伸方向に沿って形成した仮想線が仮想延長線ＶＬと定義される。環状底板３５の複数のバランスホール３５１は複数の補助ブレード３４の下方にも配置され、かつ複数の補助ブレード３４の後方の空間に繋がる。
【００２９】
第３実施形態において、複数のメインブレード３２、複数のサブブレード３３および複数の補助ブレード３４は頂部の高さが同じである。複数のメインブレード３２および複数のサブブレード３３の連結位置は波状の環状壁面３７の頂部の起伏構造の谷部にある。複数のメインブレード３２および複数のサブブレード３３の頂部の高さは波状の環状壁面３７の頂部の高さが同じである。複数の補助ブレード３４の連結位置は波状の環状壁面３７の頂部の起伏構造の山部にある。一方、複数のサブブレード３３は直接環状壁面３７に連結され、連結位置が仮想延長線ＶＬと環状壁面３７との交差位置にある。
複数のメインブレード３２および複数のサブブレード３３は波状の環状壁面３７の頂部の起伏構造の谷部に位置付けられ、複数の補助ブレード３４は波状の環状壁面３７の頂部の起伏構造の山部に位置付けられるため、波状の環状壁面３７の頂部の起伏構造に伴って水を掻き回して最良の撥水効果を発揮することができる。言い換えれば、複数のメインブレード３２、複数のサブブレード３３および複数の補助ブレード３４の配置位置が環状壁面３７の頂部の起伏構造の山部または谷部でなければ、撥水効果を向上させることができない。
【００３０】
第３実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車３０を作動させる際、複数の補助ブレード３４は撥水効果を生じる。複数のバランスホール３５１は複数の補助ブレード３４の下方にも配置されるため、気泡を効果的に排出することができる。
【００３１】
図９に示すように、第３実施形態において、複数のバランスホール３５１’は複数の補助ブレード３４’の下方に配置されず、複数のメインブレード３２’および複数のサブブレード３３’の下方に配置されるため、複数の補助ブレード３４’の後方の気泡は複数のメインブレード３２’および複数のサブブレード３３’の下方の複数のバランスホール３５１’によって流出するしかない。詳しく言えば、全体構造は効果が落ちても気泡排出効果を維持できる。
【００３２】
第３実施形態のほかの構造および達成できる効果は第２実施形態と同じであるため、詳細な説明を省略する。
【００３３】
（第４実施形態）
図１０および図１１に示したのは本発明の第４実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車４０である。第３実施形態との違いは次のとおりである。
【００３４】
複数の補助ブレード４４は環状壁面４７と一定の距離を保ち、下方または後方にバランスホール４５１が配置されない。
【００３５】
第４実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車４０を作動させる際、複数の補助ブレード４４は環状壁面４７と一定の距離を保つため、水中の気泡は複数の補助ブレード４４の後方に残留せず、遠心力によって環状壁面４７の内壁面に沿って移動する。つまり、複数の補助ブレード４４は気泡を残留させず、撥水効果を発揮することができる。一方、複数の補助ブレード４４は下方または後方にバランスホール４５１が配置されないため、水中の気泡は複数のメインブレード４２および複数のサブブレード４３の下方の複数のバランスホール４５１によって排出される。
【００３６】
第４実施形態のほかの構造および達成できる効果は第３実施形態と同じであるため、詳細な説明を省略する。
【００３７】
（第５実施形態）
図１２および図１３に示したのは本発明の第５実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車５０である。第４実施形態との違いは次のとおりである。
【００３８】
第５実施形態において、複数のメインブレード５２および複数のサブブレード５３の連結位置は波状の環状壁面５７の頂部の起伏構造の山部にある。複数の補助ブレード５４の仮想延長線ＶＬは波状の環状壁面５７の頂部の起伏構造の谷部と交差する。複数のメインブレード５２および複数のサブブレード５３は頂部の高さが同じである。複数の補助ブレード５４の頂部は複数のメインブレード５２および複数のサブブレード５３の頂部より低い。つまり、複数の補助ブレード５４の高さは複数のメインブレード５２および複数のサブブレード５３の高さとは異なる。波状の環状壁面５７の頂部の起伏構造の山部および谷部に応じて複数の補助ブレード５４の高さを複数のメインブレード５２および複数のサブブレード５３の高さと一致させないように設計する方式によって、回転中の排水羽根車５０に良好な撥水効果を発揮させることができる。
【００３９】
第５実施形態のほかの構造および達成できる効果は第４実施形態と同じであるため、詳細な説明を省略する。
【００４０】
（第６実施形態）
図１４および図１５に示したのは本発明の第６実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車６０である。第５実施形態との違いは次のとおりである。
【００４１】
第６実施形態において、複数のメインブレード６２は環状壁面６７に一定の距離を置いて間隙６２１を形成する。複数のサブブレード６３は環状壁面６７に一定の距離を置いて間隙６３１を形成する。環状底板６５は複数の間隙６２１内に位置するバランスホール６５１と、複数の間隙６３１内に位置するバランスホール６５１とを有する。複数の間隙６２１内のバランスホール６５１はそれぞれメインブレード６２の仮想延長線ＶＬの下方に位置付けられる。複数の間隙６３１内のバランスホール６５１はそれぞれサブブレード６３の仮想延長線ＶＬの下方に位置付けられる。
【００４２】
第６実施形態によるバランスホールを有する排水羽根車６０を作動させる際、複数のメインブレード６２、複数のサブブレード６３および複数の補助ブレード６４は環状壁面６７と一定の距離を保つため、水中の気泡はメインブレード６２、サブブレード６３および補助ブレード６４の後方に残留せず、遠心力によって環状壁面６７の内壁面に沿って複数のバランスホール６５１の上方まで移動する。続いて複数のバランスホール６５１の上方まで移動した水中の気泡は水圧によって複数のバランスホール６５１から下方へ排出される。
【００４３】
第６実施形態のほかの構造および達成できる効果は第５実施形態と同じであるため、詳細な説明を省略する。
【００４４】
上述した実施形態において、環状壁面は起伏して波状を呈するが、これに限らず、水平を保つように配置されてもよい。図１６および図１７に示すように、排水羽根車７０において、環状壁面７７の底部および頂部は起伏せず水平を保つように形成され、波状の起伏構造によって撥水効果を向上させるような設計とは異なるが、撥水効果に影響を与えることはあまりない。
詳しく言えば、排水羽根車７０を作動させる際、撥水効果は波状の起伏構造でなく、複数のメインブレード７２、複数のサブブレード７３および複数の補助ブレード７４によって生じるものであるため、環状壁面７７の底部および頂部は水平を保つように形成されても、撥水効果を降下させることはあまりない。気泡は複数のバランスホール７５１から排出される。
【符号の説明】
【００４５】
１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０  バランスホールを有する排水羽根車
１１、２１、３１  軸心
１１１  連結溝
１２、２２、３２、３２’、４２、５２、６２、７２  メインブレード
２３、３３、３３’、４３、５３、６３、７３  サブブレード
３４、３４’、４４、５４、６４、７４  補助ブレード
６２１、６３１  間隙
１５、２５、３５、６５  環状底板
１５１、２５１、３５１、３５１’、４５１、６５１、７５１  バランスホール
１６、２６、３６  空洞部
１７、２７、３７、４７、５７、６７、７７  環状壁面
９１  モーター
９２  駆動軸
９５  集水槽
９６  排水口
ＶＬ  仮想延長線
【図１】
2020176623.tif 000003
【図２】
2020176623.tif 000004
【図３】
2020176623.tif 000005
【図４】
2020176623.tif 000006
【図５】
2020176623.tif 000007
【図６】
2020176623.tif 000008
【図７】
2020176623.tif 000009
【図８】
2020176623.tif 000010
【図９】
2020176623.tif 000011
【図１０】
2020176623.tif 000012
【図１１】
2020176623.tif 000013
【図１２】
2020176623.tif 000014
【図１３】
2020176623.tif 000015
【図１４】
2020176623.tif 000016
【図１５】
2020176623.tif 000017
【図１６】
2020176623.tif 000018
【図１７】
2020176623.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】令和2年8月20日(2020.8.20)
【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】
軸心、環状底板および環状壁面を備え、
前記軸心は、連結溝および複数のメインブレードを有し、
前記連結溝は前記軸心の先端部に形成され、駆動軸は前記連結溝に嵌まり込んで前記軸心を旋転させ、
複数の前記メインブレードは前記軸心の径方向に沿って外部へ伸びて形成され、延伸方向に沿って形成した仮想線が仮想延長線と定義され、
前記環状底板は、複数の前記メインブレードの底部に配置され、前記軸心と一定の距離を置いて前記軸心、複数の前記メインブレードおよび前記環状底板の間に複数の空洞部を形成し、
前記環状壁面は、底部が前記環状底板の外周辺縁部に位置し、
前記環状底板は前記環状底板を貫通する複数のバランスホールを有し、
複数の前記バランスホールは前記環状壁面の近くに配置され、孔辺縁部と前記環状壁面との間の距離が１ｍｍ以下であり、
前記軸心は複数の前記メインブレードとともに旋転し、
複数の前記バランスホールは、複数の前記メインブレードの前記仮想延長線の旋転方向の前方に配置されず、複数の前記メインブレードの下方または前記仮想延長線の旋転方向の後方に位置付けられ、かつ複数の前記メインブレードの後方の空間に繋がり、
複数の前記バランスホールが一つずつ前記メインブレードの後方に配置される際、前記バランスホールの孔辺縁部と前記メインブレードとの間の距離は１ｍｍ以下であり、
前記バランスホールの中心部は一つの前記メインブレードから遠く離れ、別の一つの前記メインブレードに近いことを特徴とする、
バランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２】
複数の前記メインブレードは前記環状壁面に連結されることを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３】
複数の前記メインブレードは末端部と前記環状壁面の間に一定の距離を置いて複数の間隙を形成し、複数の前記バランスホールはそれぞれ前記間隙に位置することを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項４】
前記環状底板の底面は前記環状底板の外円周に沿って起伏して波状を呈し、前記環状壁面は底部が波状の前記環状底板に伴って起伏し、頂部が起伏して波状を呈し、前記環状壁面において、前記底部が高ければ前記頂部も高く、前記底部が低ければ前記頂部も低いことを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項５】
複数の前記メインブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の山部と交差することを特徴とする請求項４に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項６】
複数の前記メインブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の谷部と交差することを特徴とする請求項４に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項７】
前記環状壁面の前記底部および頂部は、起伏せず水平を保つように形成されることを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項８】
複数の前記メインブレードの頂部の高さは、前記メインブレードの前記仮想延長線と交差する前記環状壁面の頂部の高さと同じであることを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項９】
複数の前記メインブレードの頂部は、前記メインブレードの前記仮想延長線と交差する前記環状壁面の頂部より低いことを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１０】
複数の前記バランスホールが一つずつ前記メインブレードの後方に配置される際、前記バランスホールの孔辺縁部は前記メインブレードの後側面に接触することを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１１】
さらに複数のサブブレードを備え、複数の前記サブブレードは前記環状底板の頂面に配置され、前記軸心の径方向に沿って放射状に伸びていき、前記軸心に接触せず一定の距離を置き、複数の前記サブブレードは複数の前記空洞部まで伸びず、延伸方向に沿って形成した仮想線が仮想延長線と定義され、前記軸心は複数の前記サブブレードとともに旋転し、複数の前記サブブレードは下方または前記仮想延長線の旋転方向の後方に複数のバランスホールを有し、複数の前記バランスホールは複数の前記サブブレードの前記仮想延長線の旋転方向の前方に配置されず、複数の前記サブブレードの後方の空間に繋がり、複数の前記バランスホールが一つずつ前記サブブレードの後方に配置される際、前記バランスホールの孔辺縁部と前記サブブレードとの間の距離は１ｍｍ以下であり、前記バランスホールの中心部は一つの前記サブブレードまたは一つの前記メインブレードから遠く離れ、別の一つの前記サブブレードに近いことを特徴とする請求項１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１２】
複数の前記サブブレードは前記環状壁面に連結されることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１３】
複数の前記メインブレードは前記環状壁面に連結されることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１４】
複数の前記サブブレードは前記環状壁面に一定の距離を置いて複数の間隙を形成し、前記環状底板は複数の前記間隙に位置する部位に前記バランスホールを有することを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１５】
複数の前記メインブレードは末端部と前記環状壁面の間に一定の距離を置いて複数の間隙を形成し、複数の前記バランスホールはそれぞれ前記間隙に位置することを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１６】
前記環状底板の底面は前記環状底板の外円周に沿って起伏して波状を呈し、前記環状壁面は底部が波状の前記環状底板に伴って起伏し、頂部が起伏して波状を呈し、前記環状壁面において、前記底部が高ければ前記頂部も高く、前記底部が低ければ前記頂部も低いことを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１７】
複数の前記メインブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の山部と交差することを特徴とする請求項１６に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１８】
複数の前記サブブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の山部と交差することを特徴とする請求項１６に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項１９】
複数の前記メインブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の谷部と交差することを特徴とする請求項１６に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２０】
複数の前記サブブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の谷部と交差することを特徴とする請求項１６に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２１】
前記環状壁面の前記底部および頂部は、起伏せず水平を保つように形成されることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２２】
複数の前記メインブレードの頂部の高さは、前記メインブレードの前記仮想延長線と交差する前記環状壁面の頂部の高さと同じであることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２３】
複数の前記サブブレードの頂部の高さは、前記サブブレードの前記仮想延長線と交差する前記環状壁面の頂部の高さと同じであることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２４】
複数の前記メインブレードの頂部は、前記メインブレードの前記仮想延長線と交差する前記環状壁面の頂部より低いことを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２５】
複数の前記サブブレードの頂部は、前記サブブレードの前記仮想延長線と交差する前記環状壁面の頂部より低いことを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２６】
複数の前記バランスホールが一つずつ前記サブブレードの後方に配置される際、前記バランスホールの孔辺縁部は前記サブブレードの後側面に接触することを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２７】
複数の前記バランスホールが一つずつ前記メインブレードの後方に配置される際、前記バランスホールの孔辺縁部は前記メインブレードの後側面に接触することを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２８】
複数の前記メインブレードおよび複数のサブブレードは頂部の高さが同じであることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項２９】
さらに複数の補助ブレードを備え、複数の前記補助ブレードは複数の前記サブブレードより短く、前記環状底板の頂面に配置され、かつ前記軸心に接触せず一定の距離を置いて前記軸心の径方向に沿って放射状に広がり、複数の前記補助ブレードは複数の前記空洞部まで伸びず、延伸方向に沿って形成した仮想線が仮想延長線と定義されることを特徴とする請求項１１に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３０】
複数の前記補助ブレードは前記環状壁面に連結されることを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３１】
複数の前記補助ブレードは前記環状壁面に一定の距離を置くことを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３２】
前記軸心は複数の前記補助ブレードとともに旋転し、複数の前記補助ブレードは下方または後方に複数のバランスホールを有し、複数の前記バランスホールは複数の前記補助ブレードの前方に配置されず、複数の前記補助ブレードの後方の空間に繋がり、複数の前記バランスホールが一つずつ前記補助ブレードの後方に配置される際、前記バランスホールの孔辺縁部と前記補助ブレードとの間の距離は１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。  
【請求項３３】
複数の前記メインブレードおよび複数の前記サブブレードは頂部の高さが同じであり、複数の前記補助ブレードおよび複数の前記メインブレードは頂部の高さが同じであることを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３４】
複数の前記メインブレードおよび複数の前記サブブレードは頂部の高さが同じであり、複数の前記補助ブレードおよび複数の前記メインブレードは頂部の高さが一致しないことを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３５】
複数の前記メインブレードの前記仮想延長線および複数の前記サブブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の頂部の起伏構造の山部と交差し、複数の前記補助ブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の谷部と交差することを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【請求項３６】
複数の前記メインブレードの前記仮想延長線および複数の前記サブブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の頂部の起伏構造の谷部と交差し、複数の前記補助ブレードの前記仮想延長線は、波状の前記環状壁面の前記頂部の起伏構造の山部と交差することを特徴とする請求項２９に記載のバランスホールを有する排水羽根車。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上述した課題を解決するためのバランスホールを有する排水羽根車は、軸心、環状底板および環状壁面を備える。軸心は連結溝および複数のメインブレードを有する。
連結溝は軸心の先端部に形成される。駆動軸は連結溝に嵌まり込んで軸心を旋転させる。複数のメインブレードは軸心の径方向に沿って外部へ伸びて形成され、延伸方向に沿って形成した仮想線が仮想延長線と定義される。環状底板は複数のメインブレードの底部に配置され、軸心に一定の距離を置いて軸心、複数のメインブレードおよび環状底板の間に複数の空洞部を形成する。環状底板の底面は環状底板の外円周に沿って起伏して波状を呈する。環状壁面は底部が環状底板の外周辺縁部に位置し、波状の環状底板に伴って起伏し、頂部が起伏して波状を呈する。つまり、環状壁面において、底部が高ければ頂部も高い。底部が低ければ頂部も低い。環状底板は環状底板を貫通する複数のバランスホールを有する。複数のバランスホールは環状壁面の近くに配置され、孔辺縁部と環状壁面との間の距離が１ｍｍ以下である。上述した構造により、軸心は複数のメインブレードとともに旋転する。複数のバランスホールは複数のメインブレードの下方または仮想延長線の旋転方向の後方に位置付けられ、かつ複数のメインブレードの後方の空間に繋がる。つまり、複数のバランスホールは複数のメインブレードの仮想延長線の旋転方向の前方に配置されない。複数のバランスホールが一つずつメインブレードの後方に配置される際、バランスホールの孔辺縁部とメインブレードとの間の距離は１ｍｍ以下である。