(57)【要約】【課題】ランナーの製造を容易にするとともに、ランナー羽根の一部が破損した場合にランナー全体を交換する必要をなくす。【解決手段】貫流水車１は、水路からの流水を導入する導水管２と、回転軸４により支持されて導水管２により導入された流水を受けて回転するランナー３とを備えている。ランナー３は、互いに対向して配置された２枚の側板６と、複数のランナー羽根５及び複数のランナー羽根５の両端を支持する２枚の基材８を有する複数の羽根ユニット７とを備えている。複数の羽根ユニット７は、互いに対向して配置された２枚の側板６の間に側板の周方向に沿って配置されており、側板６と基材８とがボルト９により固定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水路からの流水を導入する導水管と、回転軸により支持されて前記導水管により導入された流水を受けて回転するランナーとを備える貫流水車のランナーであって、
互いに対向して配置された２枚の側板と、
導水管により導入された流水を受ける複数のランナー羽根、及び、前記複数のランナー羽根の両端を支持する２枚の基材を有し、前記２枚の側板の間においてその周方向に沿って配置されるとともに、前記２枚の側板に固定された複数の羽根ユニットとを備えていることを特徴とするランナー。
【請求項２】
前記２枚の基材が、それぞれ前記２枚の側板にボルトにより固定されることを特徴とする請求項１に記載のランナー。
【請求項３】
前記複数の羽根ユニットが、全て同じ形状であることを特徴とする請求項１又は２に記載のランナー。
【請求項４】
水路からの流水を導入する導水管と、互いに対向して配置された２枚の側板、及び、前記２枚の側板の間においてその周方向に沿って配置されるとともに、前記２枚の側板に固定された複数の羽根ユニットを有し、回転軸により支持されて前記導水管により導入された流水を受けて回転するランナーとを備える貫流水車のランナーを構成する羽根ユニットであって、
導水管により導入された流水を受ける複数のランナー羽根と、前記複数のランナー羽根の両端を支持する２枚の基材とを有することを特徴とする羽根ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導水管とランナーとを有する貫流水車に使用されるランナー及びランナーを構成する羽根ユニットに関する。さらに詳述すると、本発明はランナーにおけるランナー羽根の取り付け構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
水路から導水管に導入された水によりランナーが回転する貫流水車において、ランナーが、側板に複数のランナー羽根が取り付けられることによって形成されているものがある。例えば、特許文献１に記載のクロスフロー水車（貫流水車）では、側板に複数のランナー羽根が分散配置され、側板と複数のランナー羽根とが溶接により接合されてランナーが形成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−２００７４号公報（図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のランナーでは、複数のランナー羽根を溶接により１つずつ側板に固定する必要があるので、製造工程が複雑になってしまう。また、このようなランナーでは、複数のランナー羽根の一部が破損した場合に、ランナー全体を交換する必要がある。
【０００５】
本発明の目的は、容易に製造することができるとともに、ランナー羽根の一部が破損しても、ランナー全体を交換する必要がないランナーを提供することである。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００６】
本発明のランナーは、水路からの流水を導入する導水管と、回転軸により支持されて導水管により導入された流水を受けて回転するランナーとを備える貫流水車のランナーであって、互いに対向して配置された２枚の側板と、導水管により導入された流水を受ける複数のランナー羽根、及び、複数のランナー羽根の両端を支持する２枚の基材を有し、２枚の側板の間においてその周方向に沿って配置されるとともに、２枚の側板に固定された複数の羽根ユニットとを備えている。
【０００７】
これによると、側板に複数の羽根ユニットを取り付けることによりランナーを容易に製造することができる。また、ランナー羽根の一部が破損した場合に、そのランナー羽根を含む羽根ユニットのみを交換すればよく、ランナー全体を交換する必要がなくなる。
【０００８】
また、本発明のランナーにおいては、２枚の基材が、それぞれ２枚の側板にボルトにより固定されていてもよい。これによると、羽根ユニットと側板との固定を容易に行うことができる。
【０００９】
また、本発明のランナーにおいては、複数の羽根ユニットが、全て同じ形状であってもよい。これによると、ランナーをさらに容易に製造することができる。
【００１０】
本発明の羽根ユニットは、水路からの流水を導入する導水管と、互いに対向して配置された２枚の側板、及び、２枚の側板の間においてその周方向に沿って配置されるとともに、２枚の側板に固定された複数の羽根ユニットを有し、回転軸により支持されて導水管により導入された流水を受けて回転するランナーとを備える貫流水車のランナーを構成する羽根ユニットであって、導水管により導入された流水を受ける複数のランナー羽根と、複数のランナー羽根の両端を支持する２枚の基材とを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
図１は貫流水車１を示す側面図である。貫流水車１は導水管２とランナー３とを有する。導水管２は川などの水路から水を導入する。ランナー３は回転軸４により支持されて、導水管２により導入された流水（図中矢印Ａ，Ｂ）をランナー羽根５に受けて回転する。この貫流水車１の動作時には、導水管２からランナー３に水が流れ込む。これにより、水がランナー羽根５を押し下げるように作用し（図１中、矢印Ａ）、さらにランナー３に流れ込んだ水が外部に放出される時にはランナー羽根５を押し上げるように作用する（図１中、矢印Ｂ）。よって、ランナー３が回転軸４を中心に図１の反時計回り方向に回転する。ランナー３には例えば発電機が取り付けられており、ランナー３の回転により発電が行われる。
【００１３】
次に、ランナー３について図１〜図３を用いてより詳細に説明する。図２はランナー３の側面図である。図３は図１のランナー３を構成する羽根ユニット７の斜視図である。図１および図２に示すようにランナー３は、互いに対向して配置された２枚の円板状の側板６と、２枚の側板６の間に、側板の周方向に沿って配置された複数の羽根ユニット７とを有する。各羽根ユニット７は、図２、図３に示すように、側板６の周方向に沿って配置された複数のランナー羽根５と、これらのランナー羽根５の両端を支持する２枚の基材８とを備えている。
【００１４】
ランナー羽根５は、ランナー３の回転方向（図１の反時計回り方向）に凸の曲面状の板である。基材８は、図１、図３に示すように環状の平板を中心角が同じになるように例えば５等分した板状体で、その外周が側板６の外周と一致する大きさとなっている。羽根ユニット７には例えば４枚のランナー羽根５が設けられている。羽根ユニット７は、４つのランナー羽根５と２枚の基材８とを例えば溶接により固定したり、あるいは４つのランナー羽根５と２枚の基材８とが一体となったものを鋳造や射出成形により形成したりすることによって製造することができる。
【００１５】
そして、図２に示すように、複数の羽根ユニット７が２枚の側板６の間に挟まれて、２枚の側板６に固定されることによってランナー３が構成されている。ここで、各羽根ユニット７においては、図１、図２に示すように、２枚の基材８が２枚の側板６に各１か所ずつボルト９により固定されている。
【００１６】
上述したランナー３を製造する際は、羽根ユニット７を５個用意して、これら５個の羽根ユニット７を２枚の側板６に挟んで側板６と基材８とをボルト９により固定することによって組み立てを行う。
【００１７】
以上説明した、本実施の形態によると、複数枚のランナー羽根５を有する羽根ユニット７を側板６に取り付けることによってランナー３を形成しているため、ランナーの製造が容易になると共に、ランナー羽根の一部が破損した場合に該当する羽根ユニットだけを交換すれば良いのでランナー全体を交換する必要がなくなる。よって、コストの低減や作業時間の短縮を図ることができる。
【００１８】
また、ボルト９により羽根ユニット７と側板６との固定を行っているので、羽根ユニット７の側板６への固定が容易になり、より一層コストの低減や作業時間の短縮を図ることができる。
【００１９】
また、５つの羽根ユニット７は全て同じ形状であるので、１種類の羽根ユニット７を複数用いてランナー３を製造することができ、ランナー３の製造がさらに容易になる。
【００２０】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば本実施形態では羽根ユニット７を側板６に対してボルト９により固定しているが、これには限られず他の固定手段を採用してもよい。
【００２１】
また、本実施形態では１つのランナー３に５個の同形状の羽根ユニット７を備えているが、これには限られず２個以上の羽根ユニット７を備えていれば良く、各羽根ユニット７の形状が異なるものであっても良い。
【００２２】
また、本実施形態では各羽根ユニット７に４枚のランナー羽根５を設けているが、これには限られず、各羽根ユニット７には複数のランナー羽根５が設けられていればよい。
【００２３】
また、本実施形態では羽根ユニット７が各側板６に対して１か所でボルト９により固定されているが、これには限られず、各側板９に対して２か所以上でボルト９により固定されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明のランナーおよび羽根ユニットを備えた貫流水車を示す側面図である。
【図２】ランナーを示す側面図である。
【図３】羽根ユニット７を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  貫流水車
２  導水管
３  ランナー
４  回転軸
５  ランナー羽根
６  側板
７  羽根ユニット
８  基材
９  ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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