JP2824243B2 - 気泡発生装置 - Google Patents

気泡発生装置

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JP2824243B2
JP2824243B2 JP8258949A JP25894996A JP2824243B2 JP 2824243 B2 JP2824243 B2 JP 2824243B2 JP 8258949 A JP8258949 A JP 8258949A JP 25894996 A JP25894996 A JP 25894996A JP 2824243 B2 JP2824243 B2 JP 2824243B2
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    • B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
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  • Activated Sludge Processes (AREA)
  • Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は気泡発生装置に関す
るものであり、より詳細には水ポンプと一体で構成して
構造が簡単で、水槽、家庭用金魚鉢、洗濯機または廃水
処理システムで循環水に空気を供給するための気泡発生
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、気泡発生装置は水族館の水槽ま
たは家庭用金魚鉢などにおいて水中の溶存酸素量を高め
ることに使用される。また、最近には洗濯機などに採用
され洗濯物を洗濯する際に、洗滌力を高めることに使用
される。水族館の水槽、家庭用金魚鉢、または洗濯機な
どに気泡発生装置を適用したものとは別途に水槽、金魚
鉢などの水を循環させたりまたは洗濯機内の洗濯水を循
環させるために水循環ポンプを採用する。また、気泡発
生装置は廃水処理システムにおいて廃水に空気を供給し
て廃水に含まれている有機物質を酸化させることに使用
されたりする。
【０００３】図１Ａ及び図１Ｂは従来技術による気泡発
生装置の概略斜視図及び断面図である。図１Ａ及び図１
Ｂにおいて、気泡発生装置はエアポンプ（図示せず）と
バブル発生器１０を含む。また、特定用途として使用し
ようとする場合には、エアポンプの動作が制御できる制
御装置（図示せず）をさらに具備できる。バブル発生器
１０はエアポンプに流入口１２が接続され該流入口１２
に流出口１４が対向配置されているケーシング１６を具
備する。前記ケーシング１６内には、たとえばスポンジ
などで制作された多孔性部材１８が挿入されている。前
記多孔性部材１８はエアポンプで発生した加圧された空
気が洗濯水と合うところで境界をなす。加圧された空気
は前記多孔性部材１８を通過しながら多量の微細な空気
玉で分かれる。バブル発生器１０で発生した気泡がバブ
ル発生器１０の周りに幅広く拡散されるように多数の貫
通ホール２０を具備したバブル配向板２２を流出口１４
に堅く取り付ける。
【０００４】バブル配向板２２の上部の縁には可とう性
が充分な弾性プラップ２４が固定連結されている。弾性
プラップ２４は通常的に仮想線で示した第１位置に位置
してバブル配向板２２の貫通ホールを塞いでいる。バブ
ル発生器１０が動作し始まると、弾性プラップ２４は実
線で示した第２位置に曲げられ、バブル発生器１０内か
ら気泡が放出されるようにする。従って、弾性プラップ
２４はどのような外部物質もバブル発生器１０内に入ら
ないように防止する。
【０００５】従来技術によるバブル発生装置は気泡を発
生させるために気泡発生器以外に空気圧縮器を必要とす
る。また、気泡発生器が使用される水槽又は洗濯機の洗
濯槽内の水を循環させるためにはポンプを別途に具備し
なければならない問題点がある。このように、従来には
水を循環させるポンプと気泡を発生させるバブル発生装
置が別途に設置されており前記装置を維持管理すること
に費用が高くなり、これらの装置を装着するために比較
的広い空間が必要であった。
【０００６】Ｅｉｉｃｈｉ Ｓｕｇｉｕｒａによる米国
特許第４，２９０，９７９号（１９８１年９月２２日）
には廃水処理システムに使用できる酸素供給及び固体粒
子浮遊システムにおいて少量の気泡を生成することに使
用されるエアレーション装置が開示されている。Ｓｕｇ
ｉｕｒａの特許はタンク内の液体に空気を供給するエア
レーション装置を提供する。該エアレーション装置は駆
動源に連結されたポンプ、タンクからポンプに液体を誘
導する吸入パイプ、前記ポンプから前記タンクに液体を
帰還させる排出パイプ、前記吸入パイプに配置され、前
記吸入パイプと大気との間を連結する空気通路と該空気
通路に配置されたバルブ及び該バルブと前記排出パイプ
を連結する道管を具備する本体を含む吸気装置、前記タ
ンク内の排出パイプの出口の端部に連結され、ドーナツ
形状の環状通路を形成するハウジングを含むインジェク
タ、排出パイプの出口端部を具備した環状通路とハウジ
ングの周りに適切な間隔をおいて形成された多数のイン
ジェクションポートを連結する手段を具備し、前記空気
通路の大きさはポンプの排出圧力により調節される。
【０００７】Ｓｕｇｉｕｒａ特許のエアレーション装置
は駆動源からポンプに動力を伝達するためにカップリン
グを具備しており、吸気装置が吸入パイプと排出パイプ
との間に配置され構造が複雑になる問題点がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
従来技術の問題点を解決するためのものであり、本発明
の技術的課題はエア供給手段と水循環ポンプを一体で構
成して構造が簡単で、水槽、家庭用金魚鉢、洗濯機また
は廃水処理システムにおいて循環水に空気を供給するた
めの気泡発生装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明は、 水をポンピングし、ポンピング時に中心
部が真空状態をなすポンプと、前記ポンプを駆動するた
めの駆動源と、その内部を通過する空気が減速できるよ
うに第１端部から第２端部側に向けて拡大するテーパを
付けた中空部を有する中空シャフト、前記中空シャフト
の第１端部に隣接して配置した第１バルブ組立体及び前
記中空シャフトの第２端部に配置した第２バルブ組立体
を含み、前記真空状態の中心部と大気との間の気圧差を
利用して前記水に空気を供給するためのエア供給手段と
を具備する気泡発生装置を提供する。
【００１０】前記エア供給手段の中空シャフトは前記駆
動源の回転軸を含む。
【００１１】本発明によれば中空シャフトの中空部は第
１端部から第２端部側に拡大するテーパが付いているた
め空気が前記中空部を通して流動する際空気の速度は減
速する。
【００１２】前記エア供給手段の中空シャフトの第１端
部の開口を空気流入口として第１バルブ組立体を介して
大気に連通させ、前記エア供給手段の中空シャフトの第
２端部の開口を空気流出口としてインペラ中心部の空間
に連通させ、前記空気流出口にはバルブ用ボールを収容
するリセスを形成し、前記リセスの内側部には円錐形バ
ルブシートを形成する。
【００１３】前記第１バルブ組立体はソレノイドバルブ
であることが望ましい。前記第２バルブ組立体はボール
バルブであることが望ましい。
【００１４】前記ポンプはインペラ及びハウジングを含
み、前記インペラの外側中心部には円筒型ハブを形成
し、前記インペラの円筒型ハブの中央部には環状突起を
形成し、前記インペラの円筒型ハブは前記エア供給手段
の中空シャフトの第２端部に外挿し、前記ハウジングの
中心部には吸収口を形成する。
【００１５】前記インペラの円筒型ハブの中央部の環状
突起の周りに多数の貫通孔を形成する。前記ポンプが動
作する間に前記インペラの回転によりインペラ内部に真
空圧が発生して前記中空部と前記インペラとの内部の間
に圧力差が生じると、前記気泡発生手段の第２端部と前
記インペラの円筒型ハブの中央部の環状突起との間に配
置された第２バルブ組立体のバルブボールは空気が前記
貫通孔を通過してインペラの内部に流入されるように前
記突起側に移動する。
【００１６】前記駆動源は円筒型ハウジング、該ハウジ
ングの内周面に一定間隔で離隔配置された固定子、そし
て前記ハウジングの円筒型空間部に回転可能に挿入され
た回転子を含み、前記ハウジングの円筒型空間部の第１
開口部にはベアリングホルダを挿入し、前記ハウジング
の円筒型空間部の第２開口部は端部蓋で閉じる。
【００１７】前記端部蓋は円筒型のベアリングホルダ部
とフランジ部で形成されており、前記円筒型ベアリング
ホルダ部のホルダ部の外周面にはその外周面に沿って溝
を形成し、前記溝内には気密用環状リングを配置し、前
記端部蓋のフランジ部の縁部にはその縁部に沿って溝を
形成し、その溝内には気密用環状リングを挿入し、前記
端部蓋のフランジ部の縁部に前記ポンプのハウジングを
結合する。
【００１８】前記ベアリングホルダの内周面にはネジを
形成し、駆動源の一側部と面する部分にはベアリングを
配置し、第１バルブ組立体が前記内周面のネジ部に螺合
する。このように構成された本発明による気泡発生装置
を水槽または家庭用金魚鉢に装着して使用する場合周期
的に循環水に空気が混合されることにより水槽内の溶存
酸素量を一定に維持できる。
【００１９】一方、本発明による気泡発生装置を洗濯機
に装着して使用する場合には、洗濯時の流路を通して気
泡が混合された洗濯水を洗濯槽内に供給することにより
洗濯物の洗滌力を向上させられる。
【００２０】また、本発明による気泡発生装置は廃水処
理システムにおいて廃水に空気を供給して廃水に含まれ
ている有機物質を酸化させることに使用でき得る。
【００２１】以上のような本発明の目的と別の特徴及び
長所などは次ぎに参照する本発明のいくつかの好適な実
施例に対する以下の説明から明確になるであろう。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に基づい
て詳細に説明する。図２は本発明の一実施例による気泡
発生装置１００の断面図であり、エア供給器１１０がポ
ンプと一体で構成されている。図２において、気泡発生
装置１００は水をポンピングし、ポンピング時に中心部
が真空状態をなすポンプ１８０と、前記真空状態の中心
部と大気との間の気圧差を利用して前記水に空気を供給
するためのエア供給器１１０を含む。また、気泡発生装
置１００はポンプ１８０を駆動するための駆動源１４
０、たとえば、電気モータを含む。前記エア供給器１１
０は前記空気が流動する中空シャフト１１２、該中空シ
ャフト１１２の第１端部に近接して配置された第１バル
ブ組立体２００、及び前記中空シャフト１１２の第２端
部に配置された第２バルブ組立体１１４を含む。また、
前記エア供給器１１０の中空シャフト１１２は前記駆動
源１４０の回転軸として動作する。前記第１バルブ組立
体２００はソレノイドバルブであり、前記第２バルブ組
立体１１４はボールバルブである。
【００２３】前記エア供給器１１０の中空シャフト１１
２は前記駆動源１４０の回転軸で、前記中空シャフト１
１２の第１端部には空気流入口１１６が形成されてお
り、前記中空シャフト１１２の第２端部には空気流出口
１１８が形成されており、前記中空シャフト１１２の中
空部は第１端部から第２端部側にテーパになっている。
従って、中空シャフト１１２の流入口を通して中空シャ
フト１１２のテーパになった中空部内に入った空気は流
出口側に移動しながら速度が遅くなる。
【００２４】前記エア供給器１１０の中空シャフト１１
２の第２端部の空気流出口１１８にはバルブ用ボールを
収容するリセスを形成し、前記中空シャフト１１２の中
空部に連通するリセスの内側部には円錐形バルブシート
を形成する。前記バルブシートと接してバルブ用ボール
を前記リセス内に収容する。リセスの直径はバルブ用ボ
ールの直径よりやや大きくし、バルブシートを含んだリ
セスの深さはバルブ用ボールの直径よりやや小さくす
る。
【００２５】図３は図２に示した気泡発生装置の部分拡
大断面図であり、エア供給器の第１バルブ組立体２００
を詳細に示す。図３を参照すると、第１バルブ組立体２
００は中央に空気流動口が形成されているケーシング２
１０と、該ケーシング２１０内に配置されたボビン２１
２に巻かれているソレノイド２１４と、ボビン２１２内
に挿入され一縁部の近くに半径方向の内側に肩部が形成
されている円筒型の可動鉄心２１６を含む。また、前記
第１バルブ組立体２００のボビン２１２内には前記可動
鉄心２１６と一定の間隔をおいてスプリング支持部材２
１８が挿入されている。前記スプリング支持部材２１８
には貫通ホールが形成されている。
【００２６】前記ボビン２１２の一側部と前記スプリン
グ支持部材２１８の一側面がなす面には連結部材２２０
が取り付けられており、前記連結部材２２０の一側部の
中央には前記スプリング支持部材２１８に形成された貫
通ホールと直径が同一な貫通ホールが形成されており、
他の一側部にはバルブ本体２２２を収容するリセス２２
４が形成されており、該リセス２２４と前記貫通ホール
が連結される部分には円錐形バルブシートが形成されて
いる。
【００２７】また、一端部にバルブ本体２２２が取り付
けられており、他の一端部には円筒型可動鉄心２１６の
肩部にかかっているロッド２２６が前記円筒型可動鉄心
２１６と前記スプリング支持部材２１８及び前記連結部
材２２０を貫通延長する。そして、前記円筒型可動鉄心
２１６の内部には該可動鉄心の肩部と前記スプリング支
持部材２１８との間には弾性復帰スプリング２２８が配
置される。このように構成された第１バルブ組立体２０
０はベアリングホルダ１５０に螺合される。
【００２８】このように構成された第１バルブ組立体は
ＥＣＵ（図示せず）によって周期的に動作する。ソレノ
イド２１４に電流が供給されると、ソレノイド２１４が
磁化されバルブ本体２２２が開かれるように可動鉄心２
１６を移動させる。これによりケーシング２１０に形成
された空気流動口を通して空気がボビン２１２と可動鉄
心２１６との間の間隔及びスプリング支持部材２１８及
び連結部材２２０の貫通ホールを通過して前記リセス２
２４内に流入される。
【００２９】図２を再び参照すると、前記駆動源１４０
は円筒型のハウジング１４２、該ハウジング１４２の内
周面に一定間隔で離隔配置された円筒型固定子１４６、
そして、前記固定子１４６の内周面に形成された円筒型
空間部に回転可能に挿入された回転子１４８を含む。ハ
ウジング１４２の円筒型空間部の第１開口部にはベアリ
ングホルダ１５０が挿入されており、前記ハウジング１
４２の第２開口部を端部蓋１５６で閉じる。ベアリング
ホルダ１５０の第１側部には１５２が装着され、第２側
部には第１バルブ組立体２００が螺合され、外周面には
溝が形成されている。ベアリングホルダ１５０はホルダ
支持部材１５４によって固定され、回転子１４８の回転
軸の一端部を支持する。前記端部蓋１５６は円筒型のベ
アリングホルダ部１６８とフランジ部１６０で形成され
ている。前記円筒型ベアリングホルダ部の外周面に沿っ
て溝が形成されており、前記溝内には気密用環状リング
１６４が配置されている。前記端部蓋１５６のフランジ
部１６０の縁部にはその縁部に沿って溝が形成されてお
り、その溝内には気密用環状リング１６４が挿入されて
いる。
【００３０】前記端部蓋１５６と前記回転子１４８との
間の回転軸にはスラストベアリング１６２が装着されて
いる。前記スラストベアリング１６２は回転子１４８が
回転する際に、回転軸に加えられる軸荷重を分散させる
役割をする。
【００３１】前記ベアリングホルダ１５０と前記端部蓋
１５６に形成された溝には固定子密封用環状リング１６
４が挿入され、前記ベアリングホルダ１５０及び前記端
部蓋１５６と駆動源１４０のハウジング１４２及び固定
子容器１４４との間をそれぞれ密封して流体が回転子１
４８の空間内に入ることを防止する。ポンプ１８０は遠
心ポンプでインペラ１８２とポンプハウジング１８４を
含む駆動源１４０の端部蓋１５６の外面と面するインペ
ラ１８２の一面にはその中央に円筒型のハブ１８６が形
成されている。前記円筒型ハブ１８６内の底面中央部か
ら突起１８８が上方に突出されている。また、突起１８
８に隣接して前記リセス２２４と前記インペラ１８２の
内側を連結する貫通ホール（図示せず）が形成されてい
る。前記インペラ１８２の前記円筒型ハブ１８６は前記
エア供給器１１０の中空シャフト１１２の第２端部に挿
入される。
【００３２】前記回転軸の第２端部に形成されたリセス
に収容されたバルブ用ボールとハブ１８６に形成された
突起は所定の間隔をおいて離隔されている。従って、第
２バルブ組立体１１４のバルブボールは空気が前記貫通
孔を通過してインペラ１８２内部に流入されるように前
記突起１８８側に移動できる。
【００３３】ポンプハウジング１８４は中央部に吸収口
が形成されており、縁部に排出口が形成されている。ポ
ンプハウジング１８４は駆動源１４０端部蓋１５６のフ
ランジ部１６０の縁部に結合固定され、端部蓋１５６と
ポンプハウジング１８４との間に密封リング１６６が配
置される。
【００３４】以下、前記したような本発明による気泡発
生装置１００の各要素間の動作関係を説明する。本発明
による気泡発生装置１００においては、駆動源１４０に
電力を印加すると、駆動源１４０の回転軸に連結された
ポンプ１８０が動作するようになる。ポンプ１８０が動
作することにより吸収口を通して水がポンプ１８０のイ
ンペラ１８２内に吸入され、インペラ１８２の回転力に
より発生された遠心力により吸入された水は排出口を通
してインペラ１８２の外側に排出される。
【００３５】この際に、インペラ１８２の中心部は真空
状態になり圧力が大気圧以下に落ちるようになる。この
状態で、エア供給器１１０の第１バルブ組立体２００が
動作して電磁力により可動鉄心２１６が移動してバルブ
本体２２２が開かれると、空気が第１バルブ組立体２０
０を通して中空シャフト１１２内に流入される。それ故
に、中空シャフト１１２の中空部とインペラ１８２との
中心部に圧力差が生じて、第２バルブ組立体１１４のバ
ルブボールがインペラ１８２のハブ１８６内に形成され
た突起１８８側に移動する。従って、中空シャフト１１
２内に流入された空気は第２バルブ組立体１１４及びイ
ンペラ１８２に形成された多数の貫通ホール（図示せ
ず）を通してインペラ１８２内に流入され、インペラ１
８２内に吸入された循環水と混合されポンプ１８０の外
に排出される。このような過程を繰り返して遂行するこ
とにより、気泡発生装置１００は周期的に循環水に空気
を供給できる。
【００３６】一方、ポンプ１８０の動作を止まると、ポ
ンプ１８０内に残っている水が前記インペラ１８２に形
成された貫通孔を通してハブ１８６内に逆流するように
なる。この場合には逆流した水の水圧により前記中空シ
ャフト１１２の第２端部に配置されたボールバルブ１１
４が閉まって水が中空シャフト１１２内に逆流すること
を防止する。
【００３７】
【発明の効果】このように、本発明による気泡発生装置
１００を水槽または家庭用金魚鉢に装着して使用する場
合周期的に循環水に空気が混合されることにより循環水
内の溶存酸素量を一定に維持できる。
【００３８】一方、本発明による気泡発生装置を洗濯機
に装着して使用する場合には、洗濯時に流路を通して気
泡が混合された洗濯水を洗濯槽内に供給することにより
洗濯物の洗滌力を向上させられる。
【００３９】また、本発明による気泡発生装置は廃水処
理システムにおいて廃水に空気を供給して廃水に含まれ
ている有機物質を酸化させることに使用でき得る。
【００４０】本発明を実施例によって詳細に説明した
が、本発明は実施例によって限定されず、本発明が属す
る技術分野において通常の知識を有するものであれば本
発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正また
は変更できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ａは従来技術による気泡発生装置の概略斜視図
である。Ｂは従来技術による気泡発生装置の断面図であ
る。
【図２】本発明による気泡発生装置の断面図であり、エ
ア供給器がポンプと一体で構成されている。
【図３】本発明による気泡発生装置の部分拡大断面図で
あり、エア供給器の第１バルブ組立体が詳細に示されて
いる。
【符号の説明】
１００ 気泡発生装置 １１０ エア供給器 １１２ 中空シャフト １１４ 第２バルブ組立体 １１６ 空気流入口 １１８ 空気流出口 １４０ 駆動源 １４２ ハウジング １４４ 固定子容器 １４６ 固定子 １４８ 回転子 １５０ ベアリングホルダ １５４ ホルダ支持部材 １５６ 端部蓋 １６０ フランジ部 １６２ スラストベアリング １６４ 環状リング １６８ ベアリングホルダ部 １８０ ポンプ １８２ インペラ １８４ ポンプハウジング １８６ ハブ １８８ 突起 ２００ 第１バルブ組立体 ２１０ ケーシング ２１２ ボビン ２１４ ソレノイド ２１６ 可動鉄心 ２１８ スプリング支持部材 ２２０ 連結部材 ２２２ バルブ本体 ２２４ リセス ２２６ ロッド
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F04D 7/02 F04D 29/22 F04F 5/04 C02F 3/12

Claims (23)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 水をポンピングし、ポンピング時に中心
    部が真空状態をなすポンプと、 前記ポンプを駆動するための駆動源と、 その内部を通過する空気が減速できるように第１端部か
    ら第２端部側に向けて拡大するテーパを付けた中空部を
    有する中空シャフト、前記中空シャフトの第１端部に隣
    接して配置した第１バルブ組立体及び前記中空シャフト
    の第２端部に配置した第２バルブ組立体を含み、前記真
    空状態の中心部と大気との間の気圧差を利用して前記水
    に空気を供給するエア供給手段を具備することを特徴と
    する気泡発生装置。
  2. 【請求項２】 前記エア供給手段の中空シャフトは前記
    駆動源の回転軸を含むことを特徴とする請求項１に記載
    の気泡発生装置。
  3. 【請求項３】 前記エア供給手段の中空シャフトの第１
    端部の開口を空気流入口として第１バルブ組立体を介し
    て大気に連通させたことを特徴とする請求項１に記載の
    気泡発生装置。
  4. 【請求項４】 前記エア供給手段の中空シャフトの第２
    端部の開口を空気流出口としてインペラ中心部の空間に
    連通させ、前記空気流出口にはバルブ用ボールを収容す
    るリセスを形成し、前記リセスの内側部には円錐形バル
    ブシートを形成したことを特徴とする請求項３に記載の
    気泡発生装置。
  5. 【請求項５】 前記第１バルブ組立体はソレノイドバル
    ブであることを特徴とする請求項１に記載の気泡発生装
    置。
  6. 【請求項６】 前記第２バルブ組立体はボールバルブで
    あることを特徴とする請求項１に記載の気泡発生装置。
  7. 【請求項７】 前記ポンプはインペラ及びハウジングを
    含み、前記インペラの外側中心部には円筒型ハブを形成
    し、前記インペラの円筒型ハブの中央部には環状突起
    （１８８）を形成し、前記インペラの円筒型ハブは前記
    エア供給手段の中空シャフトの第２端部に外挿し、前記
    ハウジングの中心部には吸収口を形成したことを特徴と
    する請求項１に記載の気泡発生装置。
  8. 【請求項８】 前記インペラの円筒型ハブの中央部の環
    状突起（１８８）の周りに多数の貫通孔を形成したこと
    を特徴とする請求項７に記載の気泡発生装置。
  9. 【請求項９】 前記ポンプが動作する間に前記インペラ
    の回転によりインペラ内部に真空圧が発生して前記中空
    部と前記インペラとの内部の間に圧力差が生じると、前
    記気泡発生手段の第２端部と前記インペラの円筒型ハブ
    の中央部の環状突起（１８８）との間に配置された第２
    バルブ組立体のバルブボールは空気が前記貫通孔を通過
    してインペラの内部に流入されるように前記突起側に移
    動可能にしたことを特徴とする請求項８に記載の気泡発
    生装置。
  10. 【請求項１０】 前記駆動源は円筒型ハウジング、該ハ
    ウジングの内周面に一定間隔で離隔配置された固定子、
    そして前記固定子の内周面に形成された円筒型空間部に
    回転可能に挿入された回転子を含み、前記ハウジングの
    円筒型空間部の第１開口部にはベアリングホルダを挿入
    し、前記ハウジングの円筒型空間部の第２開口部を端部
    蓋で閉じたことを特徴とする請求項１に記載の気泡発生
    装置。
  11. 【請求項１１】 前記端部蓋は円筒型のベアリングホル
    ダ部とフランジ部で形成されており、前記円筒型ベアリ
    ングホルダ部の外周面にはその外周面に沿って溝を形成
    し、前記溝内には気密用環状リングを配置し、前記端部
    蓋のフランジ部の縁部にはその縁部に沿って溝を形成
    し、その溝内には気密用環状リングを挿入し、前記端部
    蓋のフランジ部の縁部に前記ポンプのハウジングを結合
    したことを特徴とする請求項１０に記載の気泡発生装
    置。
  12. 【請求項１２】 前記ベアリングホルダの内周面にはネ
    ジを形成し、駆動源の一側部と面する部分にはベアリン
    グを配置し、第１バルブ組立体を前記内周面のネジ部に
    螺合したことを特徴とする請求項１１に記載の気泡発生
    装置。
  13. 【請求項１３】 水をポンピングし、ポンピング時に中
    心部が真空状態をなして、インペラ及びハウジングを含
    み、前記インペラの外側中心部には円筒型ハブを形成
    し、前記インペラの円筒型ハブの中央部には環状突起
    （１８８）を形成し、前記ハウジングの中心部には吸収
    口を形成したポンプと、 円筒型ハウジング、該ハウジングの内周面に一定間隔で
    離隔配置された固定子、そして前記固定子の内周面に形
    成された円筒型空間部に回転可能に挿入された回転子を
    含み、前記ハウジングの円筒型空間部の第１開口部には
    ベアリングホルダを挿入し、前記ハウジングの円筒型空
    間部の第２開口部は端部蓋で閉じた前記ポンプを駆動す
    るための駆動源と、 前記真空状態の中心部と大気との間の気圧差を利用して
    前記水に空気を供給するため、前記空気が流動する中空
    部を有し、この中空部は前記空気がこの中空部を通して
    流動する際に前記空気の速度を減速させるように前記第
    １端部から前記第２端部側に向かって拡大するテーパを
    付けた中空シャフト、該中空シャフトの第１端部に隣接
    して配置された第１バルブ組立体及び前記中空シャフト
    の第２端部に配置された第２バルブ組立体を含むエア供
    給手段を具備することを特徴とする気泡発生装置。
  14. 【請求項１４】 前記エア供給手段の中空シャフトは前
    記駆動源の回転軸を含むことを特徴とする請求項１３に
    記載の気泡発生装置。
  15. 【請求項１５】 前記エア供給手段の中空シャフトの第
    １端部には空気流入口を形成したことを特徴とする請求
    項１４に記載の気泡発生装置。
  16. 【請求項１６】 前記エア供給手段の中空シャフトの第
    ２端部には空気流出口が形成されており、該空気流出口
    にはバルブ用ボールを収容するリセスを形成し、該リセ
    スの内側部には円錐形バルブシートを形成したことを特
    徴とする請求項１５に記載の気泡発生装置。
  17. 【請求項１７】 前記第１バルブ組立体はソレノイドバ
    ルブであることを特徴とする請求項１３に記載の気泡発
    生装置。
  18. 【請求項１８】 前記第２バルブ組立体はボールバルブ
    であることを特徴とする請求項１３に記載の気泡発生装
    置。
  19. 【請求項１９】 前記インペラの円筒型ハブの中央部の
    環状突起（１８８）の周りに多数の貫通孔を形成したこ
    とを特徴とする請求項１３に記載の気泡発生装置。
  20. 【請求項２０】 前記ポンプが動作する間に前記インペ
    ラの回転によりインペラ内部に真空圧が発生して前記中
    空部と前記インペラとの内部の間に圧力差が生じると、
    前記気泡発生手段の第２端部と前記インペラの円筒型ハ
    ブの中央部の環状突起（１８８）との間に配置された第
    ２バルブ組立体のバルブボールは空気が前記貫通孔を通
    過してインペラ内部に流入されるように前記突起側に移
    動することを特徴とする請求項１９に記載の気泡発生装
    置。
  21. 【請求項２１】 前記駆動源は円筒型ハウジング、該ハ
    ウジングの内周面に一定間隔で離隔配置された固定子、
    そして前記ハウジングの円筒型空間部に回転可能に挿入
    された回転子を含み、前記ハウジングの円筒型空間部の
    第１開口部にはベアリングホルダを挿入し、前記ハウジ
    ングの円筒型空間部の第２開口部は端部蓋で閉じたこと
    を特徴とする請求項２０に記載の気泡発生装置。
  22. 【請求項２２】 前記端部蓋は円筒型のベアリングホル
    ダ部とフランジ部で形成し、前記円筒型ベアリングホル
    ダ部の外周面にはその外周面に沿って溝を形成し、前記
    溝内には気密用環状リングを配置し、前記端部蓋のフラ
    ンジ部の縁部にはその縁部に沿って溝を形成し、その溝
    内には気密用環状リングを挿入し、前記端部蓋フランジ
    部の縁部に前記ポンプのハウジングを結合したことを特
    徴とする請求項２１に記載の気泡発生装置。
  23. 【請求項２３】 前記ベアリングホルダの内周面にはネ
    ジを形成し、駆動源の一側部と面する部分にはベアリン
    グを配置し、第１バルブ組立体を前記内周面のネジ部に
    螺合したことを特徴とする請求項２２に記載の気泡発生
    装置。
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