(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下端部に吸込口が設けられると共に側部に吐出口が設けられたハウジング内に回転自在に支承された回転羽根を収容した排水ポンプであって、
前記回転羽根は、複数の放射状の小径羽根と、当該小径羽根の上方に連続して形成された複数の大径羽根を備えており、前記大径羽根の水掻き面側には段状に上側端縁部水掻き面又は外側端縁部水掻き面を形成しており、前記大径羽根の水掻き面に当たる流水の入射角と前記上側端縁部水掻き面又は外側端縁部水掻き面に当たる流水の入射角とを等しくなるように構成したことを特徴とする排水ポンプ。
【請求項２】
前記大径羽根の水掻き面側には、段状に上側端縁部水掻き面及び外側端縁部水掻き面を形成したことを特徴とする請求項１記載の排水ポンプ。
【請求項３】
前記大径羽根の水掻き面側に段状に形成した前記上側端縁部水掻き面は円周方向に複数の水掻き面によって構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の排水ポンプ。
【請求項４】
前記大径羽根の水掻き面と上側端縁部水掻き面又は外側端縁部水掻き面を、所定の曲率をもって連続した曲面で形成したことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の排水ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機の室内熱交換器で凝縮した水を受け入れるドレンパン内のドレン水を室外に排水する排水ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、室内の天井に埋込む形式の空気調和機においては、空気調和機の室内熱交換器の表面で凝縮したドレン水を受けるドレンパンが装備されている。このドレンパン内のドレン水を室外へ排水するためには、排水ポンプ（ドレンポンプ）が用いられている。
【０００３】
以下、本願出願人が既に出願し公開されている空気調和機に用いられる排水ポンプ（特許文献２）に関連して本願発明を説明する。図１１は、特許文献２において従来技術として説明されている排水ポンプの一部を破断して示す正面図であり、図１２（ａ）は、図１１に示す排水ポンプに用いる回転羽根の一例の平面図、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示す回転羽根の正面図である。
【０００４】
以下の説明においては、原則として、本願発明と共通する部品に対しては、特許文献２で使用している符号と同一符号を用いて説明する。また、本願明細書において「上側」「下側」及び「内側」「外側」等との用語は、説明の理解の容易さのために、図面に示す位置関係を基準として相互の相対的関係を規定しているものであり、絶対的な方向としての意味合いを持つものではない。
【０００５】
全体を符号１で示す排水ポンプは、モータ１０と、モータ１０にブラケット２０を介して取り付けられるポンプ本体３０とを有する。ポンプ本体３０はプラスチック製であって、上部が開口したハウジング４０と、ハウジング４０の上部開口を覆うカバー３２とを備えている。ハウジング４０は、下端部に開口部４３を有するパイプ状の吸込口４２、内部に形成されているポンプ室４４、及び側方に向かって突出する吐出口４６を有している。カバー３２は、ブラケット２０と一体的に形成されており、ハウジング４０との間にシール部材３４を挟みこんだ状態でハウジング４０と連結されている。
【０００６】
ハウジング４０のポンプ室４４内には、モータ１０によって回転する回転羽根５０が収容される。回転羽根５０は、軸部５２と、軸部５２の外周部から放射方向に延びる複数（図示の例では４枚）の平板状の大径羽根６０と、各大径羽根６０の下端縁部に連結されるとともに吸込口４２に挿入される複数（大径羽根６０と同数の４枚）の平板状の小径羽根５４とを有している。
【０００７】
軸部５２は、カバー３２の中央に形成された貫通孔３６を貫通してモータ１０側へ突出しており、軸部５２の中心軸に沿って設けた穴５３にモータ１０の駆動軸１２が挿入されて固定されている。軸部５２の上面には、水切円板１４が取り付けられており、この水切円板１４は、カバー３２の貫通孔３６からドレン水が噴出したとしても、モータ１０側へ飛散するのを防止する。
【０００８】
各大径羽根６０の下端縁部は、内径側に下傾斜するテーパ状に形成されており、この各下端縁部は、中央に開口部６３を有する円盤状の環状部材６２により連結されている。また、隣り合う大径羽根６０，６０の間には、補助羽根６８（図１２（ａ）、図示の例では４枚）が環状部材６２から立設して設けられており、この補助羽根６８と大径羽根６０とによりポンプの揚程を確保することができる。各大径羽根６０と各補助羽根６８の外側縁部はリング状壁部材６４によって連結されている。リング状壁部材６４の上端縁部の位置は、大径羽根６０と補助羽根６８の上端縁部の位置より低くされている。
【０００９】
以上のように構成された回転羽根５０によれば、大径羽根６０の回転により攪乱されてドレン水内から発生した気泡を含んだ水流は、リング状壁部材６４を乗り越えて吐出口４６へスムーズに流れるので、カバー３２の底面３５への気泡の衝突が緩和され、騒音が減少する効果が期待されていた。また、このような構成により、排水ポンプ１が停止したときに、吐出口４６からハウジング４０のポンプ室４４へ戻る水は、リング状壁部材６４に突き当たり、リング状壁部材６４への緩衝により徐々に拡散されるので、戻り水に起因する騒音の低減も期待されていた。
【００１０】
このように、本願出願人は、既に、排水ポンプからの騒音の低下を可能とする構成に関する特許を出願し開示している。
特許文献１では、空気調和機に装備される排水ポンプの水かき音の低減を図ることを課題としている。回転羽根は軸部を有し、軸部の有底穴に電動モータの出力軸が挿入される。軸部から放射方向に延びる板状の大径羽根は、外周側が円筒状のリング部材に接続される。実施例の回転羽根にあっては、リング部材の上端部は薄肉部に形成され、連結部を介して皿状部材に連結される。
【００１１】
特許文献２は、特許文献１に示す回転羽根を更に改良したものである。特許文献２では、排水ポンプに用いられる回転羽根は、モータの出力軸に連結される軸部から放射方向に延びる複数の板状の大径羽根と、大径羽根の下端縁部に連結される複数の板状の小径羽根と、隣り合う大径羽根間に設けられた補助羽根とを有している。大径羽根及び補助羽根の外周には、羽根がかき回す水流を羽根の外側に向けて案内する段部が設けられている。これらの段部によって、羽根の後方の空間にドレン水が流入するのを抑制できるので、吐出能力を向上させても振動や騒音を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００６−２９２１４号公報
【特許文献２】特開２０１３−６４３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記各特許文献の排水ポンプにおいては、排水ポンプの静音性に対する一定の効果が確認できている。特に、特許文献２に記載された発明を再検証すると、案内部としての段部を設けることによる効果は十分に奏するものである。そして、本願発明は、案内部としての段部を備えることを前提としながら、更なる改良技術を追求するものである。
【００１４】
特許文献２に記載されたように、回転羽根５０に上側端縁部と外側端縁部に段部を形成した発明を再検証すると、図６及び図７に示すように、大径羽根６０及び補助羽根６８の夫々の上側端縁部（７１及び７３）と外側端縁部（８１及び８３）に段状の案内部（７２，７４及び８２，８４）を設けた構成である。この際、大径羽根６０及び補助羽根６８がドレン水を掻き回して水流を発生させるが、その際の大径羽根６０及び補助羽根６８の回転によりドレン水を掻く面を「水掻き面」として以下説明する。つまり、大径羽根６０は、水掻き面１１０、上側端縁部水掻き面７５、及び外側端縁部水掻き面８５を形成し、補助羽根６８は、水掻き面１１１、上端縁部水掻き面７６、及び外側縁部水掻き面８６を形成している。
【００１５】
回転羽根５０の回転駆動により、ドレン水は小径羽根５４により汲み上げられ、大径羽根６０及び補助羽根６８によって更なる遠心力が与えられ、環状平坦面１６４を超えて吐出口４６から吐出される。その際に、大径羽根６０の水掻き面１１０及び補助羽根６８の水掻き面１１１が水を掻くことによって相対的な流水Ｆａ１が発生する（図７）。図７において、矢印で表す流水Ｆａ１，Ｆａ２は、回転羽根５０の各水掻き面に対して、その回転により掻かれる相対的な水の流入の方向（入射角）と流速を示している。そして、大径羽根６０及び補助羽根６８の段部７２，７４は、ドレン水を上方に撥ね上げて上外方に案内する作用を奏する。つまり、大径羽根６０及び補助羽根６８の段部７２，７４は、流水Ｆ（図７（ａ）の一点鎖線）で示す如く、ドレン水を回転羽根５０の上方向に案内する作用を奏する。また、段部８２，８４は、大径羽根６０の及び補助羽根６８の外側端縁部８１，８３に形成されている。それにより、段部８２，８４は、ドレン水を回転羽根５０の径方向外方に案内する作用を奏する。
【００１６】
このように、大径羽根６０及び補助羽根６８の段部７２，７４，８２及び８４の相乗作用により、水流が上方向に膨らんで流れることにより、ドレン水の気液境界面の状態が従来の状態から外側にドーム状に膨らんだ状態となり、大径羽根の外側端部に掛かる程度になるので、水流が次の大径羽根又は補助羽根の上流の空間に流れ込みにくくなり、気泡が混流することで生じる振動と騒音を低減することができるものである。
【００１７】
以上の構成によって、静音効果において相当の効果を奏するものであるが、特許文献２の発明においては、回転羽根（大径羽根６０の及び補助羽根６８）の水掻き面（大径羽根６０の水掻き面１１０及び補助羽根６８の水掻き面１１１）と、案内部としての段部（７２，８２及び７４，８４）の水掻き面（後述の７５，８５及び７６，８６）とでは相対的な流水の入射角度が異なることから、水流に乱れが生じ、周囲の空気が気泡となって混流してしまい、これが破裂することによって僅かな振動や騒音は生じることがある。
【００１８】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、回転羽根の水掻き面と、段部（案内部）の水掻き面とでの相対的な流水の入射角度を等しくすることによって、水流の乱れを抑制し水流への気泡の混流を防止し、更なる運転時の静粛性を図った排水ポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記の課題を解決するため、本発明による排水ポンプは、下端部に吸込口が設けられると共に側部に吐出口が設けられたハウジング内に回転自在に支承された回転羽根を収容した排水ポンプであって、前記回転羽根は、複数の放射状の小径羽根と、当該小径羽根の上方に連続して形成された複数の大径羽根を備えており、前記大径羽根の水掻き面側には段状に上側端縁部水掻き面又は外側端縁部水掻き面を形成しており、前記大径羽根の水掻き面に当たる流水の入射角と前記上側端縁部水掻き面又は外側端縁部水掻き面に当たる流水の入射角とを等しくなるように構成したことを特徴としている。
【００２０】
また、本発明による排水ポンプは、前記大径羽根の水掻き面側には、段状に上側端縁部水掻き面及び外側端縁部水掻き面を形成したことを特徴としている。
【００２２】
また、本発明による排水ポンプは、前記大径羽根の水掻き面側に段状に形成した前記上側端縁部水掻き面は円周方向に複数の水掻き面によって構成されていることを特徴としている。
【００２３】
更に、本発明による排水ポンプは、前記大径羽根の水掻き面と上側端縁部水掻き面又は外側端縁部水掻き面を、所定の曲率をもって連続した曲面で形成したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の排水ポンプによれば、大径羽根が掻き回す水が、回転羽根の水掻き面にぶつかった後、回転羽根に対して相対的な水流となって上側端縁部水掻き面及び外側端縁部水掻き面に案内されるが、この上側端縁部水掻き面及び外側端縁部水掻き面への流水の入射方向を回転羽根の水掻き面への流水の入射角と略同一の角度とすることができる。これによって回転羽根の段状に形成された案内部の前後における相対的な水流が均一となり、乱流の発生を軽減し、水流への気泡の混流を抑止し、騒音の発生をより抑制することが可能となる。また、その際に、大径羽根の水掻き面と上側端縁部水掻き面又は外側端縁部水掻き面を、所定の曲率をもって連続した曲面で形成することにより、羽根の角部が丸みを帯び、流れの剥離を抑制することにより気泡の発生を抑えて騒音の発生を更に低減し、より均一な相対的水流を達成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施例における排水ポンプに用いられる回転羽根の構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示す回転羽根の平面図である。
【図３】図１に示す回転羽根の正面図である。
【図４】図１に示す回転羽根の底面図である。
【図５】本発明の第１実施例における排水ポンプに用いられる回転羽根の大径羽根の詳細構造を説明するために、一枚の大径羽根のみの拡大平面図である。
【図６】本願発明の前提となる案内部を形成した回転羽根を備えた排水ポンプを本願発明と比較説明するための斜視図である。
【図７】本願発明の前提となる案内部を形成した回転羽根を備えた排水ポンプに用いられる回転羽根の大径羽根の詳細構造を説明するために、一枚の大径羽根のみの拡大図である。
【図８】本願発明の前提となる案内部を形成した回転羽根と、本発明の第１実施例における排水ポンプに用いられる回転羽根との水流を比較する説明図である。
【図９】本願発明の第２実施例における排水ポンプに用いられる回転羽根の大径羽根の詳細構造を説明するために、一枚の大径羽根のみの拡大平面図である。
【図１０】従来例と第１実施例における排水ポンプに用いられる回転羽根との周波数帯毎の騒音（音圧レベル）の大きさを比較したグラフである。
【図１１】従来の排水ポンプの一例を示す概略構成図である。
【図１２】従来の排水ポンプに用いられる回転羽根を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図１３】本願発明の第３実施例における排水ポンプに用いられる回転羽根の構成を示す平面図である。
【図１４】本願発明の第３実施例における排水ポンプに用いられる回転羽根の構成を示す斜視図である。
【図１５】本願発明の第３実施例における排水ポンプに用いられる回転羽根の構成を示す要部断面図であり、（ａ）図１３のＡ−Ａ面における断面図、（ｂ）図１４のＢ−Ｂ面における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、添付した図面に基づいて、本発明による排水ポンプの実施例を説明する。図１乃至図５及び図８（ｂ），図９，図１３乃至図１５は本発明の実施例を示している。なお、図１１及び図１２は従来例の回転羽根の構造を示し、図６，図７及び図８（ａ）は、本発明の前提としての案内部を備えた回転羽根の構造を示している。以下の説明においては、従来の回転羽根或いは案内部を備えた回転羽根と共通する部分には同一の符号を付してある。
【００２７】
（第１実施例）
図１乃至図５は、本発明における排水ポンプに用いられる回転羽根の第１実施例を示す図であり、図１は、回転羽根の全体を示す斜視図、図２は、図１に示す回転羽根の平面図、図３は、図１に示す回転羽根の正面図、図４は、図１に示す回転羽根の底面図、図５は回転羽根の内の１枚の大径羽根の詳細構造を示す平面図である。本発明の実施例の説明において、本発明が前提とする案内部を備えた回転羽根（図６及び図７）に示す従来の回転羽根と共通する構造については同じ符号を付すことで、再度の詳細な説明を省略する。
【００２８】
図１に示す排水ポンプ１の回転羽根５０には、ドレンパン内のドレン水を排水する複数枚の小径羽根５４に連続した大径羽根６０が設けられ、この大径羽根６０は、その回転方向前面に、円盤状の環状部材６２の環状平坦面１６４を超えてドレン水を掻きだすための水掻き面１１０を形成しており、大径羽根６０の縁部の上側端縁部７１には段部７２が形成され、外側端縁部８１には段部８２が設けられている。これにより、段部７２から上側端縁部７１へ立ち上がる壁面として上側端縁部水掻き面７５Ａ，７５Ｂが形成されている。また、段部８２から外側端縁部８１の方向へ立ち上がる壁面として外側端縁部水掻き面８５が形成されている。本第１実施例においては、不連続な２つの面から成る上側端縁部水掻き面７５Ａ，７５Ｂが形成されている。この上側端縁部水掻き面７５Ａ，７５Ｂの詳細な構成及び機能は後述する。
【００２９】
また、第１実施例においては、大径羽根６０だけではなく、補助羽根６８においても、回転方向前面に水掻き面１１１を形成しており、その上側端縁部７３には段部７４が形成され、外側端縁部８３には段部８４が形成されている。また、段部７４から上側端縁部７３へ立ち上がる壁面として上側端縁部水掻き面７６が形成され、段部８４から外側端縁部８３へ立ち上がる壁面として外側端縁部水掻き面８６が形成されている。
【００３０】
第１実施例において、段部７２，７４は、各大径羽根６０及び各補助羽根６８の上側端縁部７１，７３の全長に亘って形成されている。それにより、段部７２，７４は、ドレン水の水流を上方に撥ね上げて各大径羽根６０及び各補助羽根６８の上外方に案内する作用を奏する。また、段部８２，８４は、各大径羽根６０及び各補助羽根６８の外側端縁部８１，８３の全長に亘って形成されている。それにより、段部８２，８４は、ドレン水の水流を外方に撥ね上げて各大径羽根６０及び各補助羽根６８の外方に案内する作用を奏する。以降、本第１実施例については、大径羽根６０に関連して説明するが、言うまでも無く同様の構成は補助羽根６８の構成としても適用可能である。
【００３１】
図５は、第１実施例の図１に示す回転羽根５０の１枚の大径羽根６０の詳細構造を示す拡大平面図である。従来、回転羽根５０は、その製造工程や耐久性を鑑みて、大径羽根６０及び補助羽根６８を相応の厚みを持つように形成し、その中央部分を軸部５２の回転の中心たる中心軸Ｏからの中心線Ｘ１が通るように構成するのが通常である（図１２，図７（ｂ）及び図８（ａ））。これにより、上側端縁部７１と段部７２とは、回転羽根６０の外側端縁部において径方向の板厚（ｔ１，ｔ２）を略等幅に形成することができる（図５及び図７（ｂ））。つまり、「段部７２の板厚ｔ１」≒「上側端縁部７１の板厚ｔ２」の関係にすることにより、大径羽根６０及び補助羽根６８の中央部分を軸部５２の回転の中心たる中心軸Ｏからの中心線Ｘ１が通るように構成するのが一般的である。
【００３２】
このような回転羽根５０をドレン水を掻きだすために回転させると、小径羽根５４により汲み上げられ、更に大径羽根６０の水掻き面１１０では、ドレン水に遠心力が与えられて水流となり、円盤状の環状部材６２の環状平坦面１６４を超えて回転羽根５０の径方向外方に水流が押し出される。尚、本第１実施例においては、不連続な２つの上側端縁部水掻き面７５Ａ、７５Ｂの各々を大径羽根６０の水掻き面１１０に対して所定の角度傾けて形成しており、これによって水掻き面１１０に対する相対的流水Ｆｂ１の平面上の入射角度と、上側端縁部水掻き面７５Ａ、７５Ｂに対する相対的流水Ｆｂ２の平面上の入射角度とが略同一となるように構成している（図５及び図８（ｂ））。
【００３３】
ここで、図７及び図８（ａ）（ｂ）を用いて、図６に示す本発明が前提とする案内部を備えた回転羽根５０の大径羽根６０と、本発明の第１実施例における大径羽根６０とにおける水流発生の相違を比較・説明する。図７（ａ）及び（ｂ）は、本発明が前提とする案内部を備えた大径羽根６０の水掻き面１１０及び上側端縁部水掻き面７５に対するドレン水の流水の入射角の方向を矢印Ｆａ１，Ｆａ２により示している。また、図８（ａ）と（ｂ）は、本発明が前提とする案内部を備えた大径羽根６０の水流の発生と、本発明の第１実施例における大径羽根６０における水流の発生の相違を説明するための説明図である。
【００３４】
まず、図７（ａ）に示すような相対的な流水Ｆ（一点鎖線）において、図７（ｂ）に示すような水掻き面１１０と上側端縁部水掻き面７５とが平行に形成された大径羽根６０を用いた場合を考える。ここで、全体の水流は一点鎖線で流水Ｆとして表示し、大径羽根６０の水掻き面１１０に当たる水流は流水Ｆａ１、大径羽根６０の上側端縁部水掻き面７５に当たる水流は流水Ｆａ２として表示している。この場合の各流水Ｆａ１，Ｆａ２の入射角について詳細に検討する。
【００３５】
大径羽根６０は、軸５２の中心Ｏを中心として回動するために、それにより掻かれた流水Ｆは図８の点線で示す円周状に流れることになる。すると、図８（ａ）に示すように、大径羽根６０の上側端縁部水掻き面７５に対する流水Ｆａ２の流水入射角βは、上側端縁部水掻き面７５が軸５２の中心Ｏを中心とした中心線Ｘ１を含む平面上にあるために略９０度である。しかし、大径羽根６０の水掻き面１１０に対する流水Ｆａ１の流水入射角αは、軸５２の中心Ｏを中心とした中心線Ｘ３を含む平面に対しては略直角となるが、大径羽根６０の水掻き面１１０に対する相対的なドレン水の入射角は流水入射角αとなり、流水Ｆａ２の入射角βとは相違するものとなる。具体的には、中心線Ｘ１を含む面上にある上側端縁部水掻き面７５に対して前方に迫り出した水掻き面１１０に対する流水入角αは、上側端縁部水掻き面７５に対する流水入角βよりも鋭角となっている。つまり、「流水Ｆａ１の流水入射角α」＜「流水Ｆａ２の流水入射角β」の関係にある。この時、大径羽根６０の段部７２上に掻き出された流水Ｆは、さらに上側端縁部７１から上に掻き出される際に、流水Ｆの水掻き面への入射角が相違することから、流水Ｆのベクトルが変わることで乱流が発生し、これによって気泡が混流し騒音の一因ともなっていた。
【００３６】
このような案内部（段部）の作用効果を前提として、本発明の第１実施例における大径羽根６０の構成とその作用効果を図８（ｂ）により説明する。図８（ｂ）に示す第１実施例の大径羽根６０は、その板厚の中心が、軸５２の中心Ｏを中心とした中心線Ｘ１を含む面上に来るように構成されている。その理由は、回転羽根５０の回転の均一性である。そして、図８（ａ）で示した流水Ｆの乱れを生じさせないために、本発明の第１実施例においては、「流水Ｆａ１の流水入射角α」≒「流水Ｆａ２の流水入射角β」の関係を達成するために、流水Ｆに対する上側端縁部水掻き面７５（７５Ａ，７５Ｂ）の角度を僅かに傾斜させている。このように、水掻き面１１０Ｂ対して所定の角度傾けた上側端縁部水掻き面７５を形成することによって、水掻き面１１０に対する相対的な流水入射角Ｆｂ２と上側端縁部水掻き面７５に対する相対的な流水入射角Ｆｂ１とを略同一の入射角にすることが可能となる。これによって段部７２から上側端縁部７１へと掻き出されるドレン水の流水Ｆは乱されずにその流れの方向を維持することができ、乱流の発生を抑制して気泡が水流に混流することを低減させることができる。
【００３７】
図１０は、本発明の第１実施例における回転羽根を用いた排水ポンプと、従来の回転羽根を用いた排水ポンプとの騒音（音圧レベル）を比較したグラフである。グラフは横軸に回転数を縦軸に騒音レベルをとったもので、破線は従来のものを示し、実線は本発明のものを示す。このグラフが示す通り、低周波騒音域及び高周波騒音域において騒音の低減効果が顕著に現れることが確認された。
【００３８】
なお、本発明の第１実施例において、軸５２の中心Ｏを中心とした中心線Ｘ１を含む面に対して構成される上側端縁部水掻き面７５の数（即ち、第一実施例においては７５Ａ及び７５Ｂの２つ）及びその上側端縁部水掻き面７５を傾ける角度等は、各回転羽根（大径羽根６０及び補助羽根６８）の径方向の寸法及び厚さに応じて適宜変更する必要がある。例えば、図２の上面図が示すように、本発明の第１実施例における大径羽根６０の上側端縁部水掻き面７５は、大径羽根６０の中央部近傍において周方向に向かって２段（７５Ａ，７５Ｂ）に形成しているが、これは夫々の上側端縁部水掻き面７５Ａ，７５Ｂを一つの上側端縁部水掻き面７５により同一平面として形成した場合には、外周から中央部に向うにつれて、図８（ｂ）に示した大径羽根６０の水掻き面１１０を超える板厚が必要となり、大径羽根６０全体としては相当の厚みを有するように形成する必要があるからである。これでは回転羽根の動作としても、製造コストの観点からも好ましくない。そこで、上側端縁部水掻き面７５を傾斜させるにしても、上側端縁部水掻き面７５を適宜分割（７５Ａ，７５Ｂ）して形成することで、回転羽根６０の全体の厚みを抑制することができる。
【００３９】
なお、図８（ｂ）に示した大径羽根６０の水掻き面１１０への相対的な流水Ｆｂ１の入射角（流水入射角α）に合わせて、上側端縁部水掻き面７５Ａへの流水Ｆｂ２の入射角（流水入射角α）を等しくするためには、大径羽根６０の水掻き面１１０が、軸５２の中心Ｏを中心とした中心線Ｘ１よりも段差７５Ａの板厚ｔ１分だけ迫り出した状態に置かれていることから、上側端縁部水掻き面７５Ａにおいても軸５２の中心Ｏを中心とした中心線Ｘ２よりもｔ１（水掻き面１１０の迫り出し分）だけ迫り出した状態に置く必要がある。この関係を満たすように上側端縁部水掻き面７５面を形成することにより、上側端縁部水掻き面７５（７５Ａ，７５Ｂ）の傾斜角が決められる。この場合、上側端縁部水掻き面７５（７５Ａ，７５Ｂ）を軸５２の中心Ｏを中心とした中心線Ｘ２と平行な面上に形成すれば、上側端縁部水掻き面７５（７５Ａ，７５Ｂ）は、中心線Ｘ２に平行でｔ１だけ前方に進んだ位置に配置されることになる。上側端縁部水掻き面７５Ａ，７５Ｂを２段により形成した場合には、上側端縁部水掻き面７５Ｂについても同様である。通常は、夫々の上側端縁部水掻き面７５Ａ，７５Ｂは平行な面として形成されるものであり、さらに、回転羽根５０の径の寸法に応じて１乃至複数段の上側端縁部水掻き面を適宜形成しても良い。
【００４０】
この上側端縁部水掻き面７５Ａの傾斜は、外側端縁部水掻き面８５にも一つの傾斜面として連続して形成されている。また補助羽根６８の上側端縁部水掻き面７６及び外側端縁部水掻き面８６についても同様の考え方で傾斜面が形成されている。
【００４１】
（第２実施例）
図９は、本発明の排水ポンプ１に用いられる回転羽根５０の第２実施例の一枚の大径羽根６０を一部拡大した平面図である。第１実施例では、水掻き面１１０に対する流水Ｆｂ１の入射角に、上側端縁部水掻き面７５に対する流水Ｆｂ２の入射角を合わせるために、水掻き面１１０に対して上側端縁部水掻き面７５Ａ及び７５Ｂを傾けて形成した。しかし、第２実施例においては、逆に、上側端縁部水掻き面７５に対する流水Ｆｂ２の入射角と水掻き面１１０に対する流水Ｆｂ１の入射角とを合わせるために、軸５２の回転中心Ｏを中心とした中心線Ｘ１を含み回転羽根５０の回転中心軸線を含む面上に、上側端縁部水掻き面７５が位置するように構成すると同様に、水掻き面１１０を複数の水掻き面１１０Ａ，１１０Ｂにより構成し、夫々の水掻き面１１０Ａ，１１０Ｂを傾けて構成する。そしてその際、夫々の水掻き面１１０Ａ，１１０Ｂが、軸５２の中心Ｏを中心とした中心線Ｘ４又はＸ５を含む面上に存在するように構成した。これによって、第１実施例と同様に、水掻き面１１０Ａ，Ｂと上側端縁部水掻き面７５とで相対的な流水の入角を同一とすることができ、第１実施例と同一の効果を奏することが可能となる。この第２実施例の場合は、水掻き面１１０Ａ，Ｂ及び上側端縁部水掻き面７５は、軸５２の中心Ｏを中心とした中心線（Ｘ１，Ｘ４，Ｘ５）を含む面上にあるために、何れの面においても相対的な流水Ｆｃ１及びＦｃ２の入射角は略直角となるように構成することができる。
【００４２】
（第３実施例）
図１３は、本発明の排水ポンプに用いられる回転羽根５０の第３実施例を示す平面図である。図１３に示すように、大径羽根６０の外周側に設けられた段部である案内部８２、外縁端部８１、及び補助羽根６８の外周側に設けられた段部である案内部８４、外縁端部８３は、所定の曲率を持って丸みを帯びるように形成される。即ち、第３実施例が示す回転羽根５０は、水掻き面１１０、１１１から案内部８２，８４を経て外縁端部８１、８３までの大径羽根６０と補助羽根６８の表面が、実施例１及び実施例２と比較してなだらかとなるよう形成されたものである。
【００４３】
図１５（ａ）は、図１３に示す大径羽根６０であって、Ａ−Ａ面における断面図である。上述した案内部８２及び外縁端部８１と同様に、水掻き面１１０から段部７２を経て上側端縁部７１に達するまでの形状についても、所定の曲率Ｒ１，Ｒ２をもってなだらかに形成されている。特に図示はしないが、補助羽根６８についても同様に所定の曲率Ｒ１，Ｒ２をもってなだらかに形成される。また、大径羽根６０の上側端縁部７１には所定の曲率での湾曲が形成されていないが、この部分においても、同様に所定の曲率Ｒ３をもってなだらかに形成することも可能である。
【００４４】
このような構成によって角部（エッヂ）が丸みを帯びるので、これにより角部で生じる水流の剥離を抑制することができる。従って、水掻き面や案内部、外縁端部にて起こる剥離流れにて生じる気泡の発生を抑制し、騒音を低減することができる。
【００４５】
なお、上側端縁部水掻き面７５Ａ，７５Ｂとの境界７５Ｃは、図１３から明らかなように、平面視した際に、環状部材６２の円形開口６３に沿って形成されている。つまり、境界７５Ｃは円形開口部６３と、平面視した際に重なるよう形成される。更に、境界７５Ｃ及び上側端縁部水掻き面７５Ｂは所定の曲率を持って連続的な表面となるよう形成される。これによって、境界７５Ｃ近傍において上側端縁部水掻き面７５Ａによって掻き出された水流の入射角をなだらかに変更することができる。
【００４６】
図１５（ｂ）は、図１４に示す回転羽根５０の、Ｂ−Ｂ面における小径羽根５４の断面図である。小径羽根５４も上記大径羽根６０や補助羽根６８と同様に所定の曲率をもってなだらかに形成することで、その水流の剥離で生じる気泡の発生を抑制し、騒音を低減することができる。
【００４７】
なお、本発明は上記の各実施例に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記第１、第２及び第３実施例では、大径羽根と補助羽根の両方に案内部を設けることを前提としているが、大径羽根にのみ本発明を実施した案内部を設けるようにしてもよい。その他にも、大径羽根６０の水掻き面１１０に対する流水の入射角と大径羽根６０の上側端縁部水掻き面７５に対する流水の入射角とが実質的に略同一の入射角となるように、何れかを所望の角度傾斜させるとした本発明の要旨を逸脱しない範囲で上記の各実施例に種々の変形が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４８】
１０  モータ
１２  駆動軸
４０  ハウジング
４２  吸込口
４６  吐出口
５２  軸部
５４  小径羽根
６０  大径羽根
６２  環状部材
６８  補助羽根
５０  回転羽根
７２，８２  段部（案内部）（大径羽根）
７５，７５Ａ，７５Ｂ，７６  上側端縁部水掻き面
７４，８４  段部（案内部）（補助羽根）
８５，８６  外側端縁部水掻き面
１１０，１１０Ａ，１１０Ｂ  水掻き面（大径羽根）
１１１  水掻き面（補助羽根）
１６４  環状平坦面
【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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