JPH0942139A - 流体駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体の力を利用して駆動する水車に関し、小
型コンパクト、高効率、低コスト化を実現する。 【構成】 径方向に延びる複数の羽根５６と羽根５６の
間に形成した羽根間通路５８と羽根５６を径方向中心側
で支持する羽根基部５７を有する水車５５と、羽根５６
外周部に対向して局所的に配置し周方向に流体を噴出さ
せる駆動ノズル５９と、羽根中心部に対向配置した流出
孔６３を設け、駆動ノズル５９に対向する部分の羽根間
通路５８は羽根５６の外周部および羽根５６の軸方向側
面を固定壁６０に設けた近接壁６１で接近して囲った貫
流流路６２を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は流体の力を利用して駆動
する水車に関するもので、集合住宅等の住棟セントラル
給湯あるいは給湯暖房方式のように各住戸に強制循環さ
れる高温の熱媒を動力源とする循環ポンプ等に利用する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の水車により駆動するポンプとし
て、例えば特開平３−２７９５２１号公報に示されるよ
うに図１８の構成がある。

【０００３】図１８は、河川から河川水を取水し、河川
水の流れを利用した水車により駆動するポンプで、軸流
ランナ１を有する横軸チューブラ型の水車２と単段イン
ペラ３を備えた横軸斜流型のポンプ４とが増速機５を介
して一軸上に結合され、ケーシング６内に収納されてい
る。

【０００４】この構成において、取水路上流の河川水は
その落差により吸込管７から流入して水車２を稼働させ
るとともに、増速機５を介して水車２で駆動されるポン
プ４によってその一部が加圧され送水管８を経て送水さ
れ、水車２を稼働させた河川水の大部分は取水路下流へ
放出されて河川下流へ流出する。

【０００５】また、従来の水車により駆動するポンプの
他の例として、実開昭５８−１９５６４４号公報に示さ
れる図１９、図２０の構成がある。

【０００６】図１９、図２０は、配管系統を流れる流体
の力で接線流羽根車型の水車を回してローラポンプ等の
定量吐出装置を駆動し、微量の薬液を吸引吐出して上記
配管系統に注入するポンプで、配管系統９内を流れる流
体の流量に比例した回転力を得る羽根車群１０で構成し
た水車の出力軸１１を配管系統外へ貫通突出させてポン
プ部１２の駆動軸１３とを連結したもので、出力軸１１
は軸受１４、１５で支持されるとともに軸シール部材１
６でシールを行っている。

【０００７】この構成において、配管系統９内を流れる
流体の力で羽根車群１０を流体の流量に比例して回転さ
せて水車を稼働させ、出力軸１１を介して直結されたポ
ンプ部１２を駆動し、薬液タンク１７より薬液１８をチ
ューブ１９を通して吸引し配管系統内に吐出注入するも
のである。

【０００８】また、従来の水車の例として実開昭５６−
８５０７２号公報に示される図２１、図２２の構成があ
る。

【０００９】図２１、図２２は、羽根車であるランナ２
０と、その外周部に設けた駆動流体の流入路となる渦巻
きケーシング２１と、ステーベーン２２およびガイドベ
ーン２３をランナ２０の外周部に設けている。

【００１０】この構成において、渦巻きケーシング２１
に流入した駆動流体はステーベーン２２およびガイドベ
ーン２３により整流されるとともにランナ２０の外周全
域より羽根車内に流入し、ランナ２０を回転させるとと
もに中心側より流出する。

【００１１】また、従来の住棟セントラル用給湯暖房装
置の例としては図２３に示すものがある。すなわち、熱
媒（高温湯）を各住戸に向けて循環させ各住戸にて熱媒
と給水管からの低温水とを熱交換し、給湯、暖房するも
ので、住棟セントラル用熱源機２４に住棟の各階および
各住戸に向けて熱媒往管２５が配設されるとともに、熱
媒往管２５の端部にて連結される熱媒復管２６が配設さ
れ熱源側熱媒系路２７を形成し、この熱源側熱媒系路２
７に熱媒循環ポンプ２８を設けている。

【００１２】各住戸の給湯暖房装置２９は、熱媒往管２
５と熱媒給湯往管３０を接続し、第一制御弁３１と熱媒
給湯復管３２を経て熱媒復管２６に接続して給湯一次側
系路３３を形成し、入口側にて給水管３４に連通し出口
側の先端に給湯栓３５を有する給湯二次側系路３６とを
熱交換関係にした給湯熱交換器３７を備えている。熱媒
給湯往管３０と熱媒給湯復管３２に対して並列に熱媒暖
房往管３８、第二制御弁３９と熱媒暖房復管４０にて形
成する暖房一次側系路４１を設け、入口側にてシスター
ン４２よりの暖房往管４３に連通し出口側に暖房用放熱
器４４、暖房復管４５の順に配設して循環系路を形成す
る暖房二次側系路４６とを熱交換関係にした暖房熱交換
器４７を備えている。さらに、風呂追い焚き往管４８、
シスターン４２に内蔵した風呂追い焚き用熱交換器４
９、風呂追い焚き復管５０の順に配設して構成した風呂
追い焚き系路５１を浴槽５２に接続している。また、暖
房往管４３の系路に暖房用ポンプ５３を、風呂追い焚き
系路５１に風呂用ポンプ５４を設けたものである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の住
棟セントラル用として各住戸に設ける給湯暖房装置２９
の構成では、暖房および風呂追い焚き時に暖房用ポンプ
５３と風呂用ポンプ５４を運転することになる。これら
は、いずれも電気モータにて駆動するポンプである。従
って、これら両ポンプはイニシャルコストが高い、寸法
が大きくなる、重量が大きい、さらに電気を消費するた
めランニングコストが高くつくなどの課題があった。

【００１４】ポンプの駆動動力を流体の流動力で行う方
法があるが、上記図１８に示した従来の構成では、水車
の回転数が低く水車自身でポンプ駆動に要求される回転
数が得られないため途中に増速機を設ける必要があり、
イニシャルコストが高価で一般家庭用に使用できるもの
ではなく、また水車駆動流体とポンプにより搬送される
流体は分離されておらず全く同一であり、集合住宅等の
住棟セントラル給湯等に利用するには安全、衛生上の課
題があった。

【００１５】また、図１９、図２０で示した従来の構成
では、駆動側流体とポンプで搬送される流体はポンプ部
で軸シール部材で仕切られて構成されるものの、住棟セ
ントラル給湯等に利用するには万一の時の駆動側とポン
プ側の流体の混入防止が不確実であり信頼性上の課題が
あり、さらに軸シール部材のため水車の出力軸の回転抵
抗が大きく、住棟セントラル給湯あるいは暖房等に利用
するにはポンプ側の流量が過小であり流量特性上の課題
があった。

【００１６】また、図２１、図２２で示した従来の構成
では、駆動流体の必要流量が大きくなり過ぎて上記した
住棟セントラル給湯用などに実用するには駆動流量上の
課題があった。

【００１７】そこで、我々は特開平６−１８５４８９号
公報に示される流体駆動ポンプを提案し改良を進めた。
その結果、駆動側流体の限られた駆動力を有効に活かす
には水車およびポンプの各効率を改善することが重要で
あり、なかでも特に少流量の駆動流体でも効率良く作動
する水車を開発することが大きな課題であった。

【００１８】本発明は上記課題を解決するもので、住棟
セントラル給湯暖房装置等の駆動流体流量の少ない場合
等に利用でき、小型コンパクトでイニシャルコストが安
価な流体駆動装置を提供することを第一の目的としたも
のである。また、水車の滑らかな回転を得ることを第二
の目的とし、水車の回転抵抗を低減することを第三の目
的としたものである。さらに、駆動流体の流体力の受圧
促進と回転抵抗を低減することを第四の目的としたもの
である。さらに、羽根車に加わる力のバランスを図るこ
とを第五の目的とし、羽根の全域にわたり流体力の受圧
促進を図ることを第六の目的とし、羽根の強度向上と信
頼性向上を図ることを第七の目的としたものである。ま
た、駆動流体の圧力損失を低減することを第八の目的と
し、駆動流体の流動干渉を防止することを第九の目的と
し、駆動流体の集中流動を促進することを第十の目的と
したものである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記第一の目的
を達成するため、径方向に延びる複数の羽根とこれら羽
根の間に形成した羽根間通路とこれら羽根を径方向中心
側で支持する羽根基部を有する水車と、前記羽根外周部
に対向して局所的に配置し周方向に流体を噴出させる駆
動ノズルと、羽根中心部に対向配置した流出孔を設け、
前記駆動ノズルに対向する部分の羽根間通路は羽根の外
周部および羽根の軸方向側面を固定壁に設けた近接壁で
接近して囲った貫流流路を設けたものである。

【００２０】また、第二の目的を達成するため、固定壁
は駆動ノズルに対向しない羽根間通路と駆動ノズルに対
向する貫流流路とを分離する分離壁を近接壁に併設した
ものである。

【００２１】また、第三の目的を達成するため、固定壁
は駆動ノズルに対向していない羽根間通路に接続する逃
がし空間を有したものである。

【００２２】また、第四の目的を達成するため、駆動ノ
ズルからの噴出流を受け羽根の後面である受圧面は断面
を平面状あるいは凹状面とし、回転方向側である羽根の
前面である進行面は断面を凸状面としたものである。

【００２３】また、第五の目的を達成するため、羽根の
進行面の凸状面は回転方向に対して非対称としたもので
ある。

【００２４】また、第六の目的を達成するため、羽根間
通路は羽根側面間を開放した開放型とし、羽根の径方向
の形状は回転方向に対して後ろ向きに曲率を持つ曲線状
とするとともに、流出孔から遠い側の羽根側面には曲率
内径側に補強リブを設けたものである。

【００２５】また、第七の目的を達成するため、補強リ
ブと羽根の接続部は断面の曲率あるいは高さが羽根中心
側を大きくした縁肉部を設けたものである。

【００２６】また、第八の目的を達成するため、径方向
に延びる羽根の中心側は羽根基部に設けた羽根よりも高
さの大きいボス部に接続するとともに、羽根の受圧面側
の前記ボス部には凹状とした流出促進部を設けたもので
ある。

【００２７】また、第九の目的を達成するため、凹状と
した流出促進部を設けたボス部はその外径を流出孔の内
径に接近させるとともに流出孔内に突出させた干渉防止
部を設けたものである。

【００２８】また、第十の目的を達成するため、流出孔
は駆動ノズルに対向する貫流流路にのみ開口し、他の羽
根間通路の中心側には閉塞したものである。

【００２９】

【作用】本発明は上記構成によって第一の手段のもの
は、駆動ノズルから噴出した駆動流体は駆動ノズルに対
向した羽根間通路のみを貫流して流出孔に向かうため、
駆動流体の流体力を無駄なく集中して羽根に加える動作
がなされ、駆動流体の流量が少ない場合でも駆動力の大
きな運転がなされる。

【００３０】また、第二の手段のものは、近接壁に併設
した分離壁により貫流流路を流れる駆動流体に対して駆
動ノズルに対向しない羽根間通路の駆動流体を確実に分
離して閉じ込めることにより、駆動ノズルより噴出する
駆動流体のジェット圧が加わった貫流流路に対して背圧
を加える作用を生み出し、水車の撓みあるいは振動防止
を図ることにより水車の滑らかな回転運動がなされる。

【００３１】また、第三の手段のものは、駆動ノズルに
対向する羽根には駆動流体の流体力が集中して加えられ
るとともに、駆動ノズルに対向しない羽根の大部分は逃
がし空間により羽根の周囲と固定壁の距離を広げた隙間
内を回転するため、駆動ノズルに対向しない羽根におい
ては流体抵抗を低減した回転動作がなされる。

【００３２】また、第四の手段のものは、平面あるいは
凹状面とした羽根後面である受圧面は駆動ノズルからの
噴出流を効果的に受けた回転駆動がなされ、凸状面とし
た羽根前面である進行面は流体抵抗を低減し、駆動力を
高めた運転がなされる。

【００３３】また、第五の手段のものは、羽根前面であ
る進行面は回転方向に対して非対称の凸状を持つ断面形
状のため、流体中を進行したとき軸方向の推力を発生
し、この推力が駆動流体が水車を貫流する時に生じる推
力を緩和した運転がなされ、総合した軸方向推力が低減
されて軸受け端部での機械摩擦抵抗損失を低減した運転
がなされる。

【００３４】また、第六の手段のものは、羽根の径方向
形状は駆動ノズルからの噴出流に対して凹状となる曲率
面として羽根外周側から内周側にわたり羽根全域で噴出
流の受圧促進がなされ、羽根間通路の両側面に円板状の
側板を持たない開放型として側板による流体摩擦抵抗で
ある円板摩擦損失を防止し、さらに補強リブは羽根曲率
内面との相互作用で噴流を受け易いバケット状を形成し
より受圧促進した運転がなされる。

【００３５】また、第七の手段のものは、羽根と補強リ
ブとの接合部に形成した縁肉部により、周方向面内を流
動する駆動流体に流出孔に向かう軸方向への流れを発生
させるとともに、内周側の縁肉部の断面の曲率あるいは
高さを大きくしていることで軸方向への整流効果を高め
た運転がなされる。

【００３６】また、第八の手段のものは、羽根中心側は
羽根よりも高さの大きいボス部に接続するとともに、ボ
ス部に設けた凹状の流出促進部が羽根の受圧面側に接続
されているため、周方向面内を流動する駆動流体を滑ら
かに軸方向流れに整流させて駆動流体の流動抵抗を低減
した運転がなされる。

【００３７】また、第九の手段のものは、凹状とした流
出促進部を設けたボス部をその外径を流出孔の内径に接
近させるとともに流出孔内に突出させているので各羽根
間通路の出口は各々独立して軸方向に開口しているた
め、駆動ノズルを周方向に噴出して羽根間通路を貫流し
た駆動流体はその貫流してきた羽根間通路の出口で軸方
向の流れに整流され他の羽根間流路の出口に流れが干渉
することがなく、駆動流体の乱れによる損失あるいは他
の羽根間通路への漏洩損失が低減された運転がなされ
る。

【００３８】また、第十の手段のものは、流出孔が駆動
ノズルに対向する羽根間通路にのみ開口しているため、
他の羽根間通路への駆動流体の漏れが抑えられて駆動流
体の貫流流路への集中流動が促進された運転がなされ
る。

【００３９】

【実施例】以下本発明の実施例を図１〜図１４を参照し
て説明する。まず図１、図２に示す本発明第一の実施例
について説明する。なお、ここでは本発明の水車により
ポンプを駆動する場合について述べる。

【００４０】５５は径方向に延びる複数の羽根５６を径
方向中心側の羽根基部５７で支持するとともにこれら羽
根５６の間に羽根間通路５８（５８ａ、５８ｂ等）を形
成した水車である。５９は羽根５６の外周部５６ａに対
向して局所的に配置されるとともに駆動流体を周方向に
噴出する駆動ノズルであり、この駆動ノズル５９に対向
する羽根間通路５８ａは羽根の外周部５６ａおよび羽根
５６の軸方向側面５６ｂを固定壁６０に設けた近接壁６
１で接近して囲った貫流流路６２を形成している。固定
壁６０は駆動ノズル５９および羽根中心部に対向配置し
た流出孔６３を設けた水車ケーシング６０ａと水車５５
を回転支持する水車支持軸６４を設けた隔壁６０ｂで形
成され、近接壁６１は水車ケーシング６０ａに設けた周
方向の近接壁６１ａと軸方向側面５６ｂに対向する近接
壁６１ｂおよび隔壁６０ｂに設けた軸方向側面５６ｂに
対向する近接壁６１ｃで形成されている。

【００４１】６５は羽根基部５７に設けた動力伝達手段
であり、磁力により回転力を伝達するマグネットカップ
リングとして隔壁６０ｂ側に設けられている。

【００４２】６６はポンプケーシング６７により形成さ
れるポンプ室６８に収納された二次側流体を循環させる
ポンプ羽根車であり、隔壁６０ｂを介して水車５５とは
気密に分離されている。６９はポンプ羽根車６６に設け
た動力伝達手段であり、磁力により回転力を伝達するマ
グネットカップリングが水車５５側の動力伝達手段６５
に対向する位置に設けてられている。７０は二次側流体
の吸入孔、７１は二次側流体の吐出孔であり、いずれも
ポンプケーシング６７に設けられている。７２はポンプ
羽根車６６を回転支持するポンプ支持軸である。

【００４３】上記構成において、流体駆動装置の動作を
説明する。局所的に設けた駆動ノズル５９から噴出した
駆動流体は、羽根間通路５８が周方向の近接壁６１ａ、
軸方向側面の近接壁６１ｂおよび６１ｃにより接近して
囲われているため、駆動ノズル５９に対向した羽根間通
路５８ａのみを貫流通路６２として中心側に設けた流出
孔６３に向かい、この間に羽根５６に流体エネルギーを
加えて水車５５を図２の時計方向に回転させる。水車５
５の回転により次の羽根５６が駆動ノズル５９の開口部
にさしかかった一瞬の間は噴出流が羽根間通路５８ａ、
５８ｂの二つの通路を貫流流路６２とするが、羽根５６
の外周先端が駆動ノズル５９の開口部を通過すると次の
羽根間通路５８ｂが唯一の貫流流路６２として作用す
る。このように瞬時は複数の羽根間通路５８を貫流する
が、基本的には駆動ノズル５９に対向する羽根間通路５
８のみが貫流流路６２として作用するものである。

【００４４】なお、羽根５６と近接壁６１は接触による
摺動摩擦損失の発生を防止するためにわずかのクリアラ
ンスを設けて配置するため、駆動ノズル５９から噴出し
た駆動流体が駆動ノズルに対向しない他の羽根間通路５
８ｃにわずかではあるが漏洩を生じる。

【００４５】この水車５５の回転により動力伝達手段６
５、６９で連結されたポンプ羽根車６６が回転し、二次
側の流体を吸入孔７０から吸い込んでポンプ作用を加え
て昇圧して吐出孔７１より流出させる。

【００４６】このように、駆動ノズル５９から噴出した
駆動流体は対向する羽根間通路にのみを貫流してその流
体力を集中して羽根に加えるため、外周全域から噴出さ
せる場合に比べて噴出速度を高めた作動が可能となり、
また外周全域からの噴出に比べて局所のみの流体摩擦損
失に抑えることができるため流体摩擦損失を低減した運
転ができる。そのため、駆動流体の流量が少ない場合で
も大きな回転駆動力が得られるとともに、高効率の水車
が実現できる。

【００４７】さらに、固定壁に近接壁を設けるという簡
単な構成のため、構成の簡素化による小型コンパクト化
と少ない部品点数により低コスト化がなされる。

【００４８】なお、本実施例では駆動ノズルを一カ所と
した場合を示したが、水車に加わる力のバランスをとる
ため１８０度回転した対称位置にもう一つ駆動ノズルを
加えるなど少数ではあるが複数の駆動ノズルとする（図
示せず）ことで、より回転の滑らかな低振動の水車を得
ることができる。

【００４９】以上のように本発明の第一の実施例によれ
ば、駆動流体の流量が少なくても大きな回転駆動力が得
られるという効果がある。

【００５０】また、流体摩擦損失を低減した高効率化が
できるという効果がある。さらに、構成の簡素化により
小型コンパクト化と低コスト化が実現できるという効果
がある。

【００５１】なお、本実施例では水車によりポンプを駆
動する場合を示したが、送風用ファンあるいは発電装置
など他の負荷を駆動しても同様の効果があるのは云うま
でもない。

【００５２】次に、図３、図４に示す本発明第二の実施
例について説明する。なお、図１、図２に示した実施例
と同一機能、同一部材のところは同一符号を付与し詳細
な説明は省略する。

【００５３】８４は駆動ノズル５９に対向しない羽根間
通路５８ｃと駆動ノズル５９に対向する貫流流路６２と
を流体圧力の干渉を分離する分離壁で、この分離壁８４
は圧力溝８５を介して近接壁６１に併設されている。な
お、図３では隔壁６０ｂに設けた分離壁８４を示した
が、同様のものが羽根５６をはさんで水車ケーシング６
０ａ側にもほぼ同じ位置（図示せず）に設けられてい
る。

【００５４】上記構成において、流体駆動装置の動作を
説明する。駆動ノズル５９より噴出した駆動流体は駆動
ノズル５９に対向する羽根間通路５８である貫流流路６
２に入り、近接壁６１と羽根５６の側面のクリアランス
を通して駆動ノズル５９に対向しない羽根間通路５８ｃ
側への漏れ流れを発生しようとする。しかし、近接壁６
１に圧力溝８５を介して併設した分離壁８４により、貫
流流路６２を流れる駆動流体は駆動ノズル５９に対向し
ない羽根間通路５８ｃの駆動流体に対して流入が妨げら
れ、その結果駆動ノズル５９に対向しない駆動流体を確
実に分離して閉じ込めることになり、駆動ノズル５９よ
り噴出する駆動流体のジェット圧が加わった貫流流路６
２に対して背圧を加える作用を生み出し、駆動流体のジ
ェット圧により偏心荷重の加わる水車５５の撓みあるい
は振動防止を図ることができ水車の滑らかな回転運動が
得られ、高速回転が可能となるとともに高速回転に対す
る耐久性および信頼性が確保できる。

【００５５】以上のように、本発明の第二の実施例によ
れば図１、図２の第一の実施例と同様の効果が得られる
とともに、水車の撓みあるいは振動防止を図ることがで
き水車の滑らかな回転運動を得ることができるという効
果があり、また高速回転化が実現できるという効果と高
速回転に対する耐久性および信頼性が確保できるという
効果がある。

【００５６】次に、図５、図６に示す本発明第三の実施
例について説明する。なお、図１、図２に示した実施例
と同一機能、同一部材のところは同一符号を付与し詳細
な説明は省略する。

【００５７】７３は固定壁６０に設けた逃がし空間で、
この逃がし空間７３は駆動ノズル５９に対向していない
羽根間通路５８ｃに接続されるとともに水車ケーシング
６０ａに凹部を形成して得た流出孔側逃がし空間７３ａ
と隔壁６０ｂに凹部を形成して得た隔壁側逃がし空間７
３ｂで構成される。また、この流出孔側および隔壁側逃
がし空間７３ａ、７３ｂは羽根５６を介して互いに対向
する位置に設けている。

【００５８】上記構成において、流体駆動装置の動作を
説明する。駆動ノズル５９からの噴出流により水車５５
が回転するとともに、駆動ノズル５９に対向しなくなっ
た羽根間通路５８ｃでは駆動流体が閉じ込められた状態
で羽根５６と駆動流体が水車支持軸６４の周りを回転し
ようとする。ところが、駆動ノズル５９に対向していな
い羽根間通路５８ｃでは固定壁６０に設けた逃がし空間
７３が羽根５６の両側面に接続されているため、羽根間
通路５８ｃ内の駆動流体は羽根間通路に比べてより幅の
広い空間内を旋回する事になり、固定壁６０近傍におけ
る駆動流体の速度勾配が緩やかに緩和されて水車５５の
流体摩擦損失が低減できる。

【００５９】また、駆動ノズル５９に対向する領域では
逃がし空間を設けずに駆動流体の羽根間通路５８ａから
の漏れを防ぐため羽根５６の側面と固定壁６０の接近距
離であるクリアランスを最小化し、駆動ノズル５９に対
向しない領域においては羽根５６の側面と固定壁６０の
クリアランスは流体摩擦損失を最小にする最適値に設定
できるため、駆動力を高める設計と流体摩擦損失の低減
による低損失化を両立させることができる。

【００６０】なお、本実施例では逃がし空間７３を羽根
５６の軸方向の側面に設ける場合を示したが、羽根５６
の外周側の径方向の側面に設けても良いことは云うまで
もない。しかし、羽根５６の外周側の径方向の側面に逃
がし空間を設けた場合は遠心力による外径方向の流れが
促進されてポンプ作用が増大して水車としての性能が低
下するので、逃がし空間は軸方向の側面に設ける方がよ
り好ましい。

【００６１】以上のように、本発明の第三の実施例によ
れば図１、図２の第一の実施例と同様の効果が得られる
とともに、駆動ノズルからの噴出流が作用しない領域に
おいて流体摩擦損失を低減して効率向上ができるという
効果がある。また、駆動ノズル対向部における羽根間通
路と駆動ノズル非対向部における羽根間通路をそれぞれ
最適化でき、水車駆動力の高能力化の確保と流体摩擦損
失低減による低損失化の両立ができるという効果があ
る。

【００６２】次に、図７、図８に示す本発明第四の実施
例について説明する。なお、図１、図２に示した実施例
と同一機能、同一部材のところは同一符号を付与し詳細
な説明は省略する。

【００６３】７４は羽根５６の回転方向に対して後面で
あり駆動ノズル５９からの噴出流を受ける受圧面であ
り、この受圧面７４は図８に示すその断面形状を平面状
あるいは凹状面としている。７５は羽根５６の回転方向
に対して前面である進行面であり、この進行面７５はそ
の断面形状を進行方向に対して突出した凸状面としてい
る。

【００６４】上記構成において、流体駆動装置の動作を
説明する。駆動ノズル５９からの噴出流は、駆動ノズル
５９に対向する羽根間通路５８ａに流入して、羽根５６
の回転方向（図８に矢印で示す）に対して後面である受
圧面７４に衝突する。ここで受圧面７４は平面状あるい
は凹状面としているので、衝突した流れは近接壁６１と
羽根５６の間、特に羽根５６の軸方向側面に対向する近
接壁６１ｂ、６１ｃとの間への漏れが低減され、流体力
が十分羽根５６に印可される。

【００６５】一方、羽根５６の回転方向に対して前面で
ある進行面７５は断面を凸状面としているので、貫流流
路６２となっている羽根間通路５８において受圧面７４
に衝突した流れが反転して次の羽根５６の進行面７５に
衝突するときにその反転流の衝突を流体抵抗を小さくし
て受けとめる作用をはたし、水車の回転力の高めること
ができる。また、進行方向に突出した凸状部が羽根５６
の強度向上を果たして耐久性が向上するとともに、羽根
の強度向上により羽根の振動を低減できるため低騒音化
できる。

【００６６】このように貫流流路６２において、断面形
状を平面状あるいは凹状面とした羽根５６の受圧面７４
が流体力を効果的に受けとめて水車の回転力を高めた効
率の良い運転ができ、凸状面とした羽根５６の進行面７
５においては噴出流の抵抗を低減してより流動抵抗を少
なくして水車回転力を高めた運転ができる。

【００６７】なお、第三の実施例で示した逃がし空間を
設けた場合では、凸状とした進行面７５が駆動ノズル５
９に対向していない逃がし空間７３に接続する領域にお
いても羽根５６の回転に対する流体抵抗が低され、水車
の回転方向の全域において流体抵抗を低減できるため水
車の回転力をより高めた運転ができる。

【００６８】以上のように、本発明の第四の実施例によ
れば図１、図２に示した第一の実施例と同様の効果が得
られるとともに、羽根５６の受圧面７４が効率よく流体
力を受けとめるとともに凸状の進行面７５が流体抵抗を
低減して水車の回転力を高めた運転ができ高効率化でき
るという効果がある。また、羽根の強度向上による耐久
性向上と低騒音化ができるという効果がある。

【００６９】次に、図９に示す本発明の第五の実施例に
ついて説明する。なお、図１、図２および図７、図８に
示した実施例と同一機能、同一部材のところは同一符号
を付与し詳細な説明は省略する。

【００７０】７６は羽根５６の回転方向に対して前面で
ある進行面であり、この進行面７６は断面を進行方向に
対して突出した凸状面とするとともに回転方向に対して
非対称としている。

【００７１】上記構成において、流体駆動装置の動作を
説明する。駆動ノズル５９からの噴出流は貫流流路６２
に流入するとともに羽根５６の回転方向（図９に矢印で
示す）に対して後面である受圧面７４に衝突して羽根５
６に流体力を加える。

【００７２】また、羽根５６の回転方向に対して前面で
ある進行面７６は断面形状を凸状面としているので駆動
ノズル５９から噴出して受圧面７４に衝突した流れが反
転して次の羽根５６の進行面７６に衝突するときにその
反転流の衝突を流体抵抗を小さくして受けとめる作用を
果たすとともに、この進行面７６は矢印進行方向に対し
て図中左右対称とせずに非対称とし、本実施例では流出
孔６３側に最大突出部を寄せているので、反転流の衝突
により羽根５６に軸方向の推力が発生する。

【００７３】この反転流による軸方向推力は図９中で左
右非対称の面積差に応じて決まるもので、本実施例では
流出孔６３側に発生させている。

【００７４】一方、駆動ノズル５９から噴出して流出孔
６３に流出する駆動流体の本流により水車５５は流出孔
６３とは反対方向即ち隔壁６０ｂ側に発生する。

【００７５】従って、駆動流体の本流による軸方向推力
が上記した力の方向が異なる反転流による軸方向推力に
より減じられ、水車５５に加わる軸方向推力が低減され
て軸受部での推力による機械摩擦損失が低下して効率を
高めた水車の運転がなされる。

【００７６】なお、第三の実施例で示した逃がし空間を
設けた場合では、駆動ノズル５９に対向していない逃が
し空間７３に接続する領域においても進行面７６を非対
称とした羽根５６の回転によってさらに大きな軸方向推
力を発生させて水車に加わる軸方向推力を相殺してより
小さくでき、さらに機械摩擦損失を低減した運転ができ
る。

【００７７】以上のように、本発明の第五の実施例によ
れば図１、図２の第一の実施例と同様の効果が得られる
とともに、水車に加わる軸方向推力を低減して機械摩擦
損失を低下させることができ、水車の駆動力の向上およ
びさらなる高効率化ができるという効果がある。

【００７８】次に、図１０〜図１２に示す本発明第六の
実施例について説明する。なお、図１、図２に示した実
施例と同一機能、同一部材のところは同一符号を付与し
詳細な説明は省略する。

【００７９】７７は流出孔６３から遠い側の羽根７８側
面に設けた補強リブで、羽根７８は回転方向（図１１に
矢印で示す）に対して後ろ向きに径方向の曲率を持つ曲
線状とするとともに羽根７８の側面７８ｂ間は側板を持
たずに開放した開放型としたもので、この補強リブ７７
は羽根７８の曲率の内径側に配置して曲率を持つ羽根７
８の強度を確保している。なお、図１２は簡略化のため
図１１の水車５５の羽根７８を一枚のみ示したもので、
実際は図１１のように複数枚の羽根７８が設けられる。

【００８０】上記構成において、流体駆動装置の動作を
説明する。局所的に設けた駆動ノズル５９から噴出した
駆動流体は、羽根間通路５８が周方向の近接壁６１ａ、
軸方向側面の近接壁６１ｂおよび６１ｃにより接近して
囲われているため、駆動ノズル５９に対向した羽根間通
路５８ａのみを貫流通路６２として中心側に設けた流出
孔６３に向かう。羽根７８の径方向形状は回転方向に対
して後ろ向きの曲率を持つことにより噴出流に対して凹
状となる曲率面となり、駆動流体は羽根７８の曲率に沿
って滑らかにその流れ方向を中心向きに変えるとともに
速度エネルギーを水車５５の回転力として羽根７８に与
え、羽根７８の外周側から内周側にわたり羽根全域で流
動損失を低減して噴出流の受圧促進ががなされる。

【００８１】また、補強リブ７７は羽根７８の曲率内面
の流出孔６３から遠い側の羽根側面に設けているので補
強リブ７７と羽根７８が噴出流を受け易いバケット状を
形成し、受圧がより促進した運転ができる。

【００８２】さらに、羽根７８の両側面は円板状の側板
を持たない開放型としているため、側板による流体摩擦
抵抗である円板摩擦損失の発生が大幅に低減されて水車
５５の駆動力の向上と効率を高めた運転がなされる。

【００８３】また、羽根７８は補強リブ７７により高強
度化されることにより駆動流体の流量増大あるいは高圧
力化などによる水車の高出力化に対応できるため、水車
の小型高出力化が可能となり実用性の高い水車を実現で
きる。

【００８４】以上のように、本発明の第六の実施例によ
れば図１、図２の第一の実施例と同様の効果が得られる
とともに、羽根全域にわたる流動損失を低減した受圧促
進と補強リブによるバケット形状化に伴いより一層受圧
促進ができるという効果がある。

【００８５】また、羽根強度を確保した上で開放型の羽
根にできるため円板摩擦損失が大幅に低減でき駆動力の
向上と高効率化ができるという効果がある。

【００８６】さらに、羽根の高強度化により水車の小型
高出力化ができ実用性の高い水車が実現できるという効
果がある。

【００８７】次に、図１３に示す本発明第七の実施例に
ついて説明する。なお、図１、図２に示した実施例およ
び図１０〜図１２に示した実施例と同一機能、同一部材
のところは同一符号を付与し詳細な説明は省略する。ま
た、図１３は図１２と同様に簡略化のため羽根７８を一
枚のみ示したものである。

【００８８】７９は補強リブ７７と羽根７８の接続部に
設けた縁肉部であり、この縁肉部７９は断面形状を円弧
状あるいは略円弧状などとするとともに、縁肉部７９の
断面の曲率あるいは高さを羽根中心側を大きくしたもの
である。

【００８９】上記構成において、流体駆動装置の動作を
説明する。局所的に設けた駆動ノズル５９から噴出した
駆動流体は、貫流通路６２に流入して中心側に設けた流
出孔６３に向かう。このとき、駆動流体は羽根７８の曲
率に沿って滑らかにその流れ方向を中心向きに変えると
ともに速度エネルギーを水車５５の回転力として羽根７
８に与えるだけでなく、さらに縁肉部７９によって噴出
流の流れ方向を流出孔６３側の軸方向に徐々に向かわせ
るものである。この縁肉部７９は断面の曲率あるいは高
さを羽根中心側を大きくしたもので、図１３に示す断面
の中心側曲率Ｒ１は外周側の曲率Ｒ２よりも大きく（Ｒ
１＞Ｒ２）している。従って、噴出流は羽根中心側に向
かうに伴って流出孔６３側への軸方向流れがより強まる
ように整流促進でき、貫流流路６２における流出孔６３
への流出が滑らかに行われて駆動流体の流動抵抗が低減
され、駆動流体の圧力低減による低入力化と高効率化が
得られる。

【００９０】また、この縁肉部７９を設け且つ中心側の
断面を大きくすることで羽根の高強度化が促進され、水
車の耐久信頼性が向上するのは云うまでもない。

【００９１】以上のように、本発明の第七の実施例によ
れば図１０〜図１２の第六の実施例と同様の効果が得ら
れるとともに、流出孔に向かう軸方向流れに整流が促進
されて駆動流体の流動抵抗が低減でき、駆動流体の低入
力化と水車の高効率化ができるという効果がある。ま
た、羽根の高強度化で耐久信頼性が向上するという効果
がある。

【００９２】次に、図１４に示す本発明第八の実施例に
ついて説明する。なお、図１〜図１３に示した実施例と
同一機能、同一部材のところは同一符号を付与し詳細な
説明は省略する。また、図１４は図１２と同様に簡略化
のため羽根を一枚のみ示したものである。

【００９３】８０は羽根基部５７に設けるとともに羽根
５６よりも高さを大きくしたボス部であり、このボス部
８０には径方向に延びる羽根５６の中心側を接続してい
る。８１はボス部８０に設けた凹状の流出促進部であ
り、この流出促進部８１は羽根５６の受圧面７４側が滑
らかに接続されるとともに流出孔６３側に延びてその軸
方向端部８１ａは開口しているもので、それぞれの羽根
間通路５８に対応してその受圧面７４に接続配置されて
いる。

【００９４】上記構成において、流体駆動装置の動作を
説明する。局所的に設けた駆動ノズル５９から噴出した
駆動流体は、貫流通路６２に流入して中心側に設けた流
出孔６３に向かう。このとき、駆動流体は羽根５６の受
圧面７４に沿ってその流れ方向を中心向きに変えるとと
もに速度エネルギーを水車５５の回転力として羽根５６
に与え、さらにボス部８０に窪み状にして設けた流出促
進部８１に流入する。

【００９５】流出促進部８１は軸方向に延びて形成され
流出孔６３側の軸方向端部８１ａが開口しているため、
流入した噴出流はボス部８０側の壁面に衝突するととも
にその流れは流出孔６３の方向に変化する。流出促進部
８１に流入してボス部８０側の壁面に衝突した噴出流は
残った速度エネルギーを水車に与えるとともに、羽根５
６より高さを大きくした流出促進部８１が流れの偏向案
内作用を果たして噴出流は軸方向流れに滑らかに整流さ
れ、駆動流体の流体力を効率よく水車の駆動力に活かし
た高効率な運転と駆動流体の流動抵抗の低減による低入
力化が得られる。

【００９６】また、流出促進部８１は略円筒状のボス部
８０に設けた凹部で且つ回転方向に対して裏面としてい
るので、流出促進部をボス部に設けずに羽根より高さの
大きいフィン状とした場合（図示せず）での流出促進部
の回転による流体抵抗に較べて、ボス部８０が回転した
ときの回転抵抗はわずかとすることができる。

【００９７】なお、羽根５６の流出孔６３から遠い側面
に補強リブ７７を設け、さらに羽根５６と補強リブ７７
の接合部に縁肉部７９を設けた本実施例ではより一層滑
らかな軸方向流れへの整流が実現され、駆動流体の一層
の低入力化ができる。

【００９８】以上のように、本発明の第八の実施例によ
れば図１、図２の第一の実施例と同様の効果が得られる
とともに、流出促進部８１が流体力回収作用と軸方向流
れへの整流促進作用を果たすため、駆動流体の流体力を
効率よく水車の駆動力に活かした高効率化ができるとい
う効果と駆動流体の流動抵抗の低減による低入力化がで
きるという効果がある。さらに、流出促進部をボス部に
設けることにより流体による回転抵抗の増加を防止でき
るという効果がある。

【００９９】次に、図１５に示す本発明第九の実施例に
ついて説明する。なお、図１〜図２に示した実施例およ
び図１４に示した実施例と同一機能、同一部材のところ
は同一符号を付与し詳細な説明は省略する。

【０１００】８２は凹状とした流出促進部８１を設けた
ボス部８０をその外径を流出孔６３の内径に接近させる
とともに流出孔６３内に突出させた干渉防止部であり、
この干渉防止部８２はそれぞれの羽根間通路５８の羽根
５６の受圧面７４に滑らかに接続されている。

【０１０１】上記構成において、流体駆動装置の動作を
説明する。各羽根間通路５６の出口は干渉防止部８２に
より各々独立して軸方向に開口しているため、駆動ノズ
ル５９を周方向に噴出して羽根間通路５８を貫流した駆
動流体はその貫流してきた羽根間通路５８である貫流流
路６２の出口で軸方向の流れに整流されるため他の羽根
間流路５８の出口に流れが衝突あるいは混入など干渉す
ることがなく、駆動流体の乱れによる損失あるいは他の
羽根間通路５８への漏洩損失が低減され、駆動流体の低
圧損化ができ効率を高めた運転がなされる。

【０１０２】以上のように、本発明の第九の実施例によ
れば図１、図２の第一の実施例と同様の効果が得られる
とともに、凹状とした流出促進部８１を設けたボス部８
０をその外径を流出孔６３の内径に接近させるとともに
流出孔６３内に突出させた干渉防止部８２を設けている
ので、貫流流路６２の出口で軸方向の流れに整流されて
他の羽根間流路５８の出口に流れが衝突あるいは混入な
ど干渉することがなく、駆動流体の乱れによる損失ある
いは他の羽根間通路５８への漏洩損失が低減され、駆動
流体の低圧損化ができ効率を高めた運転ができるという
効果がある。

【０１０３】次に、図１６〜図１７に示す本発明第十の
実施例について説明する。なお、図１〜図２に示した実
施例と同一機能、同一部材のところは同一符号を付与し
詳細な説明は省略する。

【０１０４】８３は駆動ノズル５９に対向する貫流流路
６２にのみ開口した流出孔で、この流出孔８３は羽根５
６の中心側の軸方向に設けるとともに駆動ノズル５９に
対向していない他の羽根間通路５８ｃの中心側には閉塞
している。

【０１０５】上記構成において、流体駆動装置の動作を
説明する。局所的に設けた駆動ノズル５９から噴出した
駆動流体は、駆動ノズル５９に対向した５８ａを貫流流
路６２として羽根５６の中心側に設けた流出孔８２に向
かい、この間に羽根５６に流体エネルギーを加えて水車
５５を図１７の時計方向に回転させる。流出孔８３は駆
動ノズル５９に対向する羽根間通路５８ａである貫流流
路６２には開口しているので、駆動ノズル５９を噴出し
た駆動流体は流出孔８３の抵抗を受けずに流出するだけ
でなく駆動ノズル５９に対向しない他の羽根間通路５８
ｃへの漏洩が防止される。また、前述したように貫流流
路６２は羽根５６と近接壁６１との接触による摺動摩擦
損失の発生防止のためにわずかのクリアランスを設けて
構成されており、貫流流路６２に噴出した駆動流体はこ
のクリアランスを通して他の羽根間通路５８に漏洩しよ
うとする。ところが、流出孔８２は駆動ノズル５９に対
向していない他の羽根間通路５８ｃの中心側には閉塞し
ているため貫流流路６２から漏洩しようとする駆動流体
は出口を塞がれることになり、貫流流路６２からの漏洩
が防止あるいは低減される。従って、漏洩防止により駆
動流体の流体力が無駄なく有効に貫流流路６２の羽根５
６集中して作用し、水車の効率および駆動力が改善向上
できる。

【０１０６】以上のように、本発明の第十の実施例によ
れば図１、図２の第一の実施例と同様の効果が得られる
とともに、貫流流路６２へ噴出した駆動流体が他の羽根
間通路へ漏洩するのを低減あるいは防止でき、駆動流体
を貫流流路に集中促進して水車の効率を向上でき駆動力
を高めることができるという効果がある。

【０１０７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
流体駆動装置は、局所的に配置した駆動ノズルに対向す
る羽根間通路を固定壁に設けた近接壁で接近して囲って
貫流流路を設けているので、駆動流体の流量が少なくて
も大きな回転駆動力が得られるという効果があり、また
流体摩擦損失を低減して高効率化ができるという効果が
ある。さらに、構成の簡素化により小型コンパクト化と
低コスト化が実現できるという効果がある。

【０１０８】また、第二の発明の流体駆動装置は、近接
壁に併設した分離壁により貫流流路を流れる駆動流体に
対して駆動ノズルに対向しない羽根間通路の駆動流体を
確実に分離して閉じ込めることにより、駆動ノズルより
噴出する駆動流体のジェット圧が加わった貫流流路に対
して背圧を加える作用を生み出し、水車の撓みあるいは
振動防止を図ることができ水車の滑らかな回転運動を得
ることができるという効果があり、また高速回転化が実
現できるという効果と高速回転に対する耐久性および信
頼性が確保できるという効果がある。

【０１０９】また、第三の発明の流体駆動装置は、固定
壁は駆動ノズルに対向しない羽根間通路に接続する逃が
し空間を有しているので、駆動ノズルからの噴出流が作
用しない領域において流体摩擦損失を低減して効率向上
ができるという効果がある。また、駆動ノズル対向部に
おける羽根間通路と駆動ノズル非対向部における羽根間
通路をそれぞれ最適化でき、水車駆動力の高能力化の確
保と流体摩擦損失の低減による低損失化の両立ができる
という効果がある。

【０１１０】また、第四の発明の流体駆動装置は、羽根
の受圧面は断面を平面状あるいは凹状面とし、羽根の進
行面は断面を凸状面としているので、流体力を効率よく
受けとめることができ、羽根回転時の流体抵抗を低減で
きるので回転力を高めた運転ができ高効率化できるとい
う効果がある。また、羽根の強度向上により耐久性向上
と低騒音化ができるという効果がある。

【０１１１】また、第五の発明の流体駆動装置は、羽根
の進行面の凸状面は回転方向に対して非対称としている
ので、水車に加わる軸方向推力を低減して機械摩擦損失
を低下でき、水車の駆動力の向上および一層の高効率化
ができるという効果がある。

【０１１２】また、第六の発明の流体駆動装置は、羽根
間通路は開放型とし羽根の径方向形状は回転方向に対し
て後ろ向きに曲率を持つ曲線状とするとともに流出孔か
ら遠い側の羽根側面には曲率内径側に補強リブを設けて
いるので、羽根全域にわたる流動損失を低減した受圧促
進と補強リブによるバケット形状化に伴いより一層受圧
促進できるという効果がある。また、羽根強度を確保し
た上で開放型の羽根にできるため、円板摩擦損失が大幅
に低減でき駆動力の向上と高効率化ができるという効果
がある。さらに、羽根の高強度化により水車の小型高出
力化ができ実用性の高い水車が実現できるという効果が
ある。

【０１１３】また、第七の発明の流体駆動装置は、補強
リブと羽根は縁肉部を設けて接続し、この縁肉部の断面
の曲率あるいは高さは羽根中心側を大きくしているの
で、流出孔に向かう軸方向流れに整流促進されて駆動流
体の流動抵抗が低減でき、駆動流体の低入力化と水車の
高効率化ができるという効果がある。また、羽根の高強
度化で耐久信頼性が向上するという効果がある。

【０１１４】また、第八の発明の流体駆動装置は、径方
向に延びる羽根の中心側は羽根基部に設けた羽根よりも
高さの大きいボス部に接続するとともに、羽根の受圧面
側の前記ボス部には凹状としているので、流出促進部が
流体力回収作用と軸方向流れへの整流促進作用を果た
し、駆動流体の流体力を効率よく水車の駆動力に活かし
た高効率化ができるという効果があり、駆動流体の流動
抵抗の低減による低入力化ができるという効果がある。
さらに、流出促進部をボス部に設けることにより流体に
よる回転抵抗の増加を防止できるという効果がある。

【０１１５】また、第九の発明の流体駆動装置は、凹状
とした流出促進部を設けたボス部をその外径を流出孔の
内径に接近させるとともに流出孔内に突出させた干渉防
止部を設けているので、貫流流路の出口で軸方向の流れ
に整流されて他の羽根間流路の出口に流れが衝突あるい
は混入など干渉することがなく、駆動流体の乱れによる
損失あるいは他の羽根間通路への漏洩損失が低減され駆
動流体の低圧損化ができ効率を高めた運転ができるとい
う効果がある。

【０１１６】また、第十の発明の流体駆動装置は、流出
孔は駆動ノズルに対向する貫流流路にのみ開口し、他の
羽根間通路の中心側には閉塞しているので、貫流流路へ
噴出した駆動流体が他の羽根間通路へ漏洩するのを低減
あるいは防止でき、駆動流体を貫流流路に集中促進して
水車の効率を向上でき駆動力を高めることができるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例における流体駆動装置の
断面図

【図２】上記図１の流体駆動装置のＡ−Ａ断面図

【図３】本発明の第二の実施例における流体駆動装置の
固定壁の断面図

【図４】上記図３の固定壁のＢ−Ｂ断面図

【図５】本発明の第三の実施例における流体駆動装置の
断面図

【図６】上記図５の流体駆動装置のＣ−Ｃ断面図

【図７】本発明の第四の実施例における流体駆動装置の
断面図

【図８】上記図７の流体駆動装置の羽根のＤ−Ｄ断面図

【図９】本発明の第五の実施例における流体駆動装置の
羽根のＤ−Ｄ断面図

【図１０】本発明の第六の実施例における流体駆動装置
の断面図

【図１１】上記図１０の流体駆動装置のＥ−Ｅ断面図

【図１２】本発明の第六の実施例における羽根および水
車の部分外観斜視図

【図１３】本発明の第七の実施例における羽根および水
車の部分外観斜視図

【図１４】本発明の第八の実施例における羽根および水
車の部分外観斜視図

【図１５】本発明の第九の実施例における流体駆動装置
の断面図

【図１６】本発明の第十の実施例における流体駆動装置
の断面図

【図１７】上記図１６の流体駆動装置のＦ−Ｆ断面図

【図１８】従来の流体を駆動源とするポンプの構成図

【図１９】従来の流体を駆動源とする他のポンプの構成
図

【図２０】上記図１９の水車部構成図

【図２１】従来の流体により駆動する水車の平面断面図

【図２２】上記図２１の水車の正面断面図

【図２３】従来の住棟セントラル給湯暖房装置のシステ
ム構成図

【符号の説明】

５５ 水車 ５６、７８ 羽根 ５７ 羽根基部 ５８ 羽根間通路 ５９ 駆動ノズル ６０ 固定壁 ６１ 近接壁 ６２ 貫流流路 ６３、８３ 流出孔 ７３ 逃がし空間 ７４ 受圧面 ７５、７６ 進行面 ７７ 補強リブ ７９ 縁肉部 ８０ ボス部 ８１ 流出促進部 ８２ 干渉防止部 ８４ 分離壁

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】径方向に延びる複数の羽根とこれら羽根の
   間に形成した羽根間通路とこれら羽根を径方向中心側で
   支持する羽根基部を有する水車と、前記羽根外周部に対
   向して局所的に配置し周方向に流体を噴出させる駆動ノ
   ズルと、羽根中心部に対向配置した流出孔と、前記駆動
   ノズルに対向する部分の羽根間通路は羽根の外周部およ
   び羽根の軸方向側面を固定壁に設けた近接壁で接近して
   囲った貫流流路を備えた流体駆動装置。
2. 【請求項２】固定壁は駆動ノズルに対向しない羽根間通
   路と前記駆動ノズルに対向する貫流流路とを分離する分
   離壁を近接壁に併設した請求項１記載の流体駆動装置。
3. 【請求項３】固定壁は駆動ノズルに対向していない羽根
   間通路に接続する逃がし空間を有した請求項１記載の流
   体駆動装置。
4. 【請求項４】駆動ノズルからの噴出流を受け羽根の後面
   である受圧面は断面を平面状あるいは凹状面とし、回転
   方向側であってかつ羽根の前面である進行面は断面を凸
   状面とした請求項１記載の流体駆動装置。
5. 【請求項５】羽根の進行面の凸状面は回転方向に対して
   非対称とした請求項４記載の流体駆動装置。
6. 【請求項６】羽根間通路は羽根側面間を開放した開放型
   とし、羽根の径方向の形状は回転方向に対して後ろ向き
   に曲率を持つ曲線状とするとともに、流出孔から遠い側
   の羽根側面には曲率内径側に補強リブを設けた請求項１
   記載の流体駆動装置。
7. 【請求項７】補強リブと羽根との接続部の断面の曲率あ
   るいは高さは羽根の中心側を大きくして縁肉部とした請
   求項６記載の流体駆動装置。
8. 【請求項８】径方向に延びる羽根の中心側は羽根基部に
   設けた羽根よりも高さの大きいボス部に接続するととも
   に、羽根の受圧面側の前記ボス部には凹状の流出促進部
   を設けた請求項１記載の流体駆動装置。
9. 【請求項９】凹状の流出促進部を設けたボス部はその外
   径を流出孔の内径に接近させるとともに流出孔内に突出
   させた干渉防止部を設けた請求項８記載の流体駆動装
   置。
10. 【請求項１０】流出孔は駆動ノズルに対向する貫流流路
    にのみ開口し、他の羽根間通路の中心側には閉塞した請
    求項１記載の流体駆動装置。