JP2000211344A - Heat generator - Google Patents
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- JP2000211344A JP2000211344A JP11018825A JP1882599A JP2000211344A JP 2000211344 A JP2000211344 A JP 2000211344A JP 11018825 A JP11018825 A JP 11018825A JP 1882599 A JP1882599 A JP 1882599A JP 2000211344 A JP2000211344 A JP 2000211344A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、粘性流体をせん断
により発熱させ、放熱室内を循環する循環流体に熱交換
して暖房熱源に利用する熱発生器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat generator that generates heat by shearing a viscous fluid, exchanges heat with a circulating fluid circulating in a radiating chamber, and uses the heat as a heating heat source.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、特開平10−35259号公報に
車両用暖房装置に利用される熱発生器が開示されてい
る。この熱発生器では、ハウジング内に円柱状の発熱室
と、この発熱室と径方向外側で隣接して循環流体を循環
させる放熱室としてのウォータジャケットとが形成され
ている。また、ハウジングには軸受装置及び軸封装置を
介して駆動軸が回動可能に支承されており、駆動軸の前
端にはエンジンによりベルト駆動されるプーリが固定さ
れ、駆動軸の後方には発熱室内で回動可能に円柱状のロ
ータが固定されている。ここで、発熱室の内周面はロー
タの外周面と対向して円筒状の液密的間隙を構成し、こ
の液密的間隙にはシリコーンオイル等の粘性流体が介在
され、その粘性流体は液密的間隙の間隔によりロータの
回動により有効に利用し得る発熱を確保可能になされて
いる。2. Description of the Related Art Conventionally, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-35259 discloses a heat generator used for a vehicle heating device. In this heat generator, a cylindrical heat generating chamber is formed in a housing, and a water jacket as a heat radiating chamber for circulating a circulating fluid is formed adjacent to the heat generating chamber radially outward. A drive shaft is rotatably supported on the housing via a bearing device and a shaft seal device. A pulley driven by an engine is fixed to a front end of the drive shaft, and heat is generated behind the drive shaft. A columnar rotor is rotatably fixed in a room. Here, the inner peripheral surface of the heat generating chamber is opposed to the outer peripheral surface of the rotor to form a cylindrical liquid-tight gap, and a viscous fluid such as silicone oil is interposed in the liquid-tight gap. Due to the interval between the liquid-tight gaps, heat that can be used effectively by the rotation of the rotor can be secured.
【0003】車両の暖房装置に組み込まれたこの熱発生
器では、プーリにかけられたベルトを介して駆動軸がエ
ンジンにより駆動されれば、発熱室内でロータが回動す
るため、粘性流体が液密的間隙でせん断により発熱す
る。この発熱はウォータジャケット内の循環流体として
の冷却水に熱交換され、加熱された冷却水が暖房回路で
車室等の暖房に供されることとなる。In this heat generator incorporated in a vehicle heating system, when a drive shaft is driven by an engine via a belt wrapped around a pulley, a rotor rotates in a heat generating chamber, so that viscous fluid is liquid-tight. Heat is generated by shearing in the target gap. This heat is exchanged with cooling water as a circulating fluid in the water jacket, and the heated cooling water is supplied to the heating of a vehicle compartment or the like in a heating circuit.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の熱発生器では、駆動軸の前端にプーリが配設されると
ともに駆動軸の後端側に円柱状のロータが配設され、回
転駆動力を伝達するためのプーリと回転により粘性流体
にせん断を与える円柱状のロータとが軸方向に直列的に
並ぶ構成であるため、軸方向に大きくなり、車両のエン
ジンルーム内等への搭載性が低いという問題があった。However, in the above-described conventional heat generator, a pulley is provided at the front end of the drive shaft, and a columnar rotor is provided at the rear end of the drive shaft. Since the pulley for transmitting force and the cylindrical rotor that applies shear to the viscous fluid by rotation are arranged in series in the axial direction, it becomes larger in the axial direction and can be mounted easily in the engine room of the vehicle. Was low.
【0005】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
あり、回転駆動力を伝達するための部材と回転により粘
性流体にせん断を与える部材とが軸方向に直列的に並ぶ
こと、すなわち軸方向に大きくなることを回避して、車
両等への搭載性を向上させた熱発生器を提供することを
解決すべき技術課題とするものである。The present invention has been made in view of the above circumstances, and a member for transmitting a rotational driving force and a member for applying a shear to a viscous fluid by rotation are serially arranged in the axial direction, that is, in the axial direction. It is an object of the present invention to provide a heat generator having an improved mountability on a vehicle or the like while avoiding an increase in the size.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】(1)請求項1記載の熱
発生器は、循環流体を循環させる放熱室が内部に形成さ
れた内側固定部材と、該内側固定部材の外面との間に該
放熱室に隣接する発熱室を形成するように該内側固定部
材の径方向外側に配設されるとともに該内側固定部材に
回動可能に支承され、回転駆動力が伝達される外側駆動
部材と、該発熱室内に収容されて該内側固定部材の外面
と該外側駆動部材の内面との間の液密的間隙に介在さ
れ、該外側駆動部材の回動により発熱される粘性流体と
を備えていることを特徴とするものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a heat generator, wherein a heat radiating chamber for circulating a circulating fluid is provided between an inner fixing member and an outer surface of the inner fixing member. An outer driving member disposed radially outward of the inner fixing member so as to form a heating chamber adjacent to the heat radiating chamber, and rotatably supported by the inner fixing member, to which a rotational driving force is transmitted; A viscous fluid housed in the heating chamber, interposed in a liquid-tight gap between the outer surface of the inner fixing member and the inner surface of the outer driving member, and heated by the rotation of the outer driving member. It is characterized by having.
【0007】この熱発生器では、車両のエンジン等から
プーリ等を介して回転駆動力が外側駆動部材に伝達され
て該外側駆動部材が回転すると、外側駆動部材の内面と
この外側駆動部材の径方向内側に配設された内側固定部
材の外面との間に形成された発熱室内の液密的間隙で、
粘性流体がせん断により発熱する。この発熱は、内側固
定部材の内部に形成された放熱室内の循環流体に熱交換
され、加熱された循環流体が暖房回路で車室等の暖房に
供されることとなる。In this heat generator, when a rotational driving force is transmitted from a vehicle engine or the like via a pulley or the like to the outer driving member and the outer driving member rotates, the inner surface of the outer driving member and the diameter of the outer driving member are changed. Liquid-tight gap in the heating chamber formed between the outer surface of the inner fixing member disposed on the inner side in the direction,
The viscous fluid generates heat by shearing. This heat is exchanged with the circulating fluid in the heat radiating chamber formed inside the inner fixed member, and the heated circulating fluid is supplied to the heating circuit to heat the passenger compartment and the like.
【0008】このようにこの熱発生器では、回転駆動力
が直接伝達されて回転する外側駆動部材の径方向内側に
発熱室が形成され、この外側駆動部材の回転により該発
熱室の液密的間隙で粘性流体がせん断を受ける。すなわ
ち、外側駆動部材は、回転駆動力を伝達するための部材
と回転により粘性流体にせん断を与える部材とを兼ねて
おり、しかも外側駆動部材の径方向内側に発熱室が形成
されている。このため、この熱発生器では、従来の熱発
生器のように回転駆動力を伝達するこのための部材と回
転によりせん断を与える部材とが軸方向に直列的に並ぶ
ことがなく、軸方向の短小化を図ることができる。した
がって、車両等への搭載性を向上させることが可能とな
る。As described above, in this heat generator, the heat generating chamber is formed radially inward of the outer driving member which is rotated by directly transmitting the rotational driving force, and the liquid crystal of the heat generating chamber is formed by the rotation of the outer driving member. The viscous fluid undergoes shear in the gap. That is, the outer driving member serves both as a member for transmitting the rotational driving force and a member for applying shear to the viscous fluid by rotation, and furthermore, a heat generating chamber is formed radially inside the outer driving member. For this reason, in this heat generator, a member for transmitting rotational driving force and a member for applying shear by rotation are not arranged in series in the axial direction as in a conventional heat generator, Shortening can be achieved. Therefore, it is possible to improve the mountability on a vehicle or the like.
【0009】またこの熱発生器では、放熱室が径方向内
側に位置し、発熱室がこの放熱室の径方向外側に位置す
る。ここで、粘性流体は回転によりせん断を受けて発熱
することから、発熱室をより径方向外側に位置させた方
が発熱量の増大に有利となる。このため、この熱発生器
におけるかかる放熱室と発熱室との位置関係は、両室が
反対の位置関係にある場合と比較して、熱発生器の大径
化を抑えつつ発熱量を増大させる上で有利となる。さら
に、発熱室を径方向外側に位置させることで発熱量を増
大させることができる分だけ、粘性流体の粘度を低くす
ることができるので、粘性流体の循環性の向上により粘
性流体の耐久性を向上させることが可能となる。In this heat generator, the radiating chamber is located radially inward, and the heat generating chamber is located radially outward of the radiating chamber. Here, since the viscous fluid receives heat by rotation and generates heat, it is advantageous to position the heat generation chamber further outside in the radial direction to increase the heat generation amount. For this reason, the positional relationship between the heat radiating chamber and the heat generating chamber in this heat generator increases the calorific value while suppressing the increase in the diameter of the heat generator as compared with the case where the two chambers are in the opposite positional relationship. The above is advantageous. Furthermore, since the amount of heat generation can be increased by positioning the heating chamber radially outward, the viscosity of the viscous fluid can be reduced, so that the durability of the viscous fluid is improved by improving the circulation of the viscous fluid. It can be improved.
【0010】(2)請求項2記載の熱発生器は、請求項
1記載の熱発生器において、前記発熱室と回収通路及び
供給通路により連通され、前記液密的間隙の容積を超え
る前記粘性流体を収容可能な貯留室を備えていることを
特徴とするものである。この熱発生器では、回収通路及
び供給通路を介して粘性流体が発熱室と貯留室とで循環
する。そして、貯留室内に液密的間隙の容積を超える粘
性流体を収納可能であることから、せん断される粘性流
体の量に余裕を生じ、特定の粘性流体のみを常にせん断
することにならないため、粘性流体の劣化遅延を図るこ
とが可能になる。(2) The heat generator according to the second aspect is the heat generator according to the first aspect, wherein the viscous chamber is communicated with the heat-generating chamber by a recovery passage and a supply passage, and exceeds the volume of the liquid-tight gap. A storage chamber capable of storing a fluid is provided. In this heat generator, the viscous fluid circulates between the heat generation chamber and the storage chamber via the recovery passage and the supply passage. In addition, since a viscous fluid exceeding the volume of the liquid-tight gap can be stored in the storage chamber, there is a margin in the amount of viscous fluid to be sheared, and it is not necessary to always shear only a specific viscous fluid. It is possible to delay the deterioration of the fluid.
【0011】(3)請求項3記載の熱発生器は、請求項
2記載の熱発生器において、前記貯留室は前記外側駆動
部材に設けられるとともに、前記供給通路は該貯留室の
外周域に開口していることを特徴とするものである。こ
の熱発生器では、外側駆動部材の回転により貯留室も同
時に回転し、貯留室内の粘性流体に遠心力が働く。そし
て、貯留室内で遠心力により外周側に移動した粘性流体
は、貯留室の外周域に開口する供給通路から発熱室へ供
給される。このため、外側駆動部材の回転により、貯留
室から発熱室へ粘性流体を速やかに供給することがで
き、迅速な発熱を達成することが可能となる。(3) In the heat generator according to the third aspect, in the heat generator according to the second aspect, the storage chamber is provided in the outer driving member, and the supply passage is provided in an outer peripheral area of the storage chamber. It is characterized by being open. In this heat generator, the storage chamber is simultaneously rotated by the rotation of the outer driving member, and a centrifugal force acts on the viscous fluid in the storage chamber. Then, the viscous fluid that has moved to the outer peripheral side due to the centrifugal force in the storage chamber is supplied to the heat generation chamber from a supply passage that opens to the outer peripheral area of the storage chamber. Therefore, the viscous fluid can be promptly supplied from the storage chamber to the heat generating chamber by the rotation of the outer driving member, and it is possible to achieve quick heat generation.
【0012】(4)請求項4記載の熱発生器は、請求項
2又は3記載の熱発生器において、前記回収通路及び前
記供給通路の少なくとも一方は開閉可能になされている
ことを特徴とするものである。この熱発生器では、回収
通路の開閉により発熱室から貯留室への粘性流体の回収
の開始又は停止が行われ、供給通路の開閉により貯留室
から発熱室への粘性流体の供給の開始又は停止が行われ
ることとなるため、貯留室を制御室とする能力可変型の
ものとなる。そして、能力縮小が行われれば、外側駆動
部材が高速回転を維持していても、発熱室内の粘性流体
の高温化が抑制され、劣化が防止される。(4) The heat generator according to a fourth aspect of the present invention is the heat generator according to the second or third aspect, wherein at least one of the recovery passage and the supply passage is openable and closable. Things. In this heat generator, the recovery of the viscous fluid from the heating chamber to the storage chamber is started or stopped by opening and closing the recovery passage, and the supply of the viscous fluid from the storage chamber to the heating chamber is started or stopped by opening and closing the supply passage. Therefore, the storage capacity of the storage room is a control room. Then, if the capacity is reduced, even if the outer driving member maintains the high-speed rotation, the temperature of the viscous fluid in the heat generating chamber is suppressed from increasing, and deterioration is prevented.
【0013】(5)請求項5記載の熱発生器は、請求項
1、2、3又は4記載の熱発生器において、前記放熱室
には、前記循環流体を該放熱室の外周域に案内して該内
側固定部材の内面に沿って流通させる案内通路が設けら
れていることを特徴とするものである。この熱発生器で
は、案内通路により、循環流体が放熱室の外周域に案内
されて内側固定部材の内面に沿って流通されることか
ら、内側固定部材の外面側に設けられた発熱室の粘性流
体と循環流体との熱交換率を向上させることができる。(5) In the heat generator according to the fifth aspect, in the heat generator according to the first, second, third or fourth aspect, the circulating fluid is guided to the outer peripheral area of the radiating chamber in the radiating chamber. Further, a guide passage which circulates along the inner surface of the inner fixing member is provided. In this heat generator, since the circulating fluid is guided by the guide passage to the outer peripheral area of the heat radiating chamber and flows along the inner surface of the inner fixing member, the viscosity of the heat generating chamber provided on the outer surface side of the inner fixing member is increased. The heat exchange rate between the fluid and the circulating fluid can be improved.
【0014】(6)請求項6記載の熱発生器は、請求項
1、2、3、4又は5記載の熱発生器において、前記外
側駆動部材は、前記発熱室を区画する内面をもつ円筒部
と、該円筒部に配設されたプーリ部とを備えていること
を特徴とするものである。この熱発生器では、車両のエ
ンジン等に連結されたベルトを外側駆動部材のプーリ部
にかけることにより、車両のエンジン等からベルトを介
してプーリ部に回転駆動力が伝達され、該プーリ部とと
もに該円筒部が回転する。これにより円筒部の内面と内
側固定部材の外面との間に形成された発熱室内の液密的
間隙で、粘性流体がせん断により発熱する。(6) The heat generator according to claim 6, wherein the outer driving member is a cylinder having an inner surface defining the heat generating chamber. And a pulley portion disposed on the cylindrical portion. In this heat generator, by applying a belt connected to an engine or the like of a vehicle to a pulley portion of an outer driving member, rotational driving force is transmitted from the engine or the like of the vehicle to the pulley portion via the belt, and together with the pulley portion, The cylindrical part rotates. This causes the viscous fluid to generate heat by shearing in the liquid-tight gap in the heating chamber formed between the inner surface of the cylindrical portion and the outer surface of the inner fixing member.
【0015】(7)請求項7記載の熱発生器は、請求項
6記載の熱発生器において、前記円筒部と前記プーリ部
とは連結部により連結され、該プーリ部は該円筒部から
遠心方向に距離を隔てて配設されていることを特徴とす
るものである。この熱発生器では、発熱室を区画する円
筒部から遠心方向に距離を隔ててプーリ部が配設されて
いることから、発熱室内の熱がプーリ部に伝わり難く、
プーリ部にかけられるベルトの熱劣化を抑えることがで
きる。(7) In the heat generator according to claim 7, in the heat generator according to claim 6, the cylindrical portion and the pulley portion are connected by a connecting portion, and the pulley portion is centrifuged from the cylindrical portion. It is characterized by being arranged at a distance in the direction. In this heat generator, since the pulley portion is disposed at a distance in the centrifugal direction from the cylindrical portion defining the heat generating chamber, heat in the heat generating chamber is hardly transmitted to the pulley portion,
Thermal deterioration of the belt applied to the pulley can be suppressed.
【0016】また好適には、上記連結部に貫通孔を設け
たり、外側駆動部材の材料を伝熱性の低い材料、例えば
樹脂としたりすることができる。こうすれば、プーリ部
にかけられるベルトの熱劣化をより効果的に抑えること
が可能となる。 (8)請求項8記載の熱発生器は、請求項1、2、3、
4、5、6又は7記載の熱発生器において、前記液密的
間隙の少なくとも一部は、前記内側固定部材の外周側面
と前記外側駆動部材の内周側面との間に円筒状に形成さ
れていることを特徴とするものである。Preferably, a through hole may be provided in the connecting portion, or the material of the outer driving member may be a material having low heat conductivity, for example, a resin. This makes it possible to more effectively suppress the thermal deterioration of the belt applied to the pulley portion. (8) The heat generator according to claim 8 is the heat generator according to claims 1, 2, 3,
8. The heat generator according to 4, 5, 6, or 7, wherein at least a part of the liquid-tight gap is formed in a cylindrical shape between an outer peripheral surface of the inner fixing member and an inner peripheral surface of the outer driving member. It is characterized by having.
【0017】この熱発生器では、発熱室内の粘性流体の
少なくとも一部は、内側固定部材の外周側面と外側駆動
部材の内周側面との間に円筒状に形成された液密的間隙
でせん断されて発熱する。このように円筒状に形成され
た液密的間隙で粘性流体をせん断して発熱させる場合
は、円筒状の液密的間隙の軸方向長さを長くすることに
より、熱発生器の大径化を避けつつ発熱量を増大させる
ことができる。In this heat generator, at least a part of the viscous fluid in the heat generating chamber is sheared by a cylindrical liquid-tight gap between the outer peripheral surface of the inner fixing member and the inner peripheral surface of the outer driving member. Fever. In the case where the viscous fluid is sheared and heated by the liquid-tight gap formed in the cylindrical shape in this way, the diameter of the heat generator can be increased by increasing the axial length of the cylindrical liquid-tight gap. And the amount of heat generated can be increased.
【0018】(9)請求項9記載の熱発生器は、請求項
1、2、3、4、5、6、7又は8記載の熱発生器にお
いて、前記液密的間隙の少なくとも一部は、前記内側固
定部材の外端面と前記外側駆動部材の内端面との間に円
盤リング状に形成されていることを特徴とするものであ
る。この熱発生器では、発熱室内の粘性流体の少なくと
も一部は、内側固定部材の外端面と外側駆動部材の内端
面との間に円盤リング状に形成された液密的間隙でせん
断されて発熱する。このように円盤リング状に形成され
た液密的間隙で粘性流体をせん断して発熱させる場合
は、円盤リング状の液密的間隙の径方向幅を大きくする
ことにより、熱発生器の軸方向長さの大型化を避けつつ
発熱量を増大させることができる。(9) The heat generator according to claim 9 is the heat generator according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8, wherein at least a part of the liquid-tight gap is provided. A disk ring is formed between an outer end surface of the inner fixing member and an inner end surface of the outer driving member. In this heat generator, at least a part of the viscous fluid in the heat generating chamber is sheared by a liquid-tight gap formed in a disk ring shape between the outer end face of the inner fixed member and the inner end face of the outer drive member, and generates heat. I do. In the case where the viscous fluid is sheared and heat is generated in the liquid-tight gap formed in the disk ring shape as described above, the radial width of the liquid ring-shaped gap in the disk ring is increased to increase the axial direction of the heat generator. The calorific value can be increased while avoiding an increase in length.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施形
態1〜4を図面を参照しつつ説明する。 (実施形態1)実施形態1の熱発生器としてのビスカス
ヒータでは、図1に示すように、フロントステータ1の
後端が板ガスケット2を介して図示しないボルトにより
リヤステータ3で閉塞され、フロントステータ1及びリ
ヤステータ3により内側固定部材4が構成されている。
内側固定部材4は、フロントステータ1の前ボス部4a
及びリヤステータ3の後ボス部4bと、フロントステー
タ1の前フランジ部4c及びリヤステータ3の後フラン
ジ部4dと、フロントステータ1の円筒部4eとを有し
ており、後ボス部4bの後端にシールワッシャ5aを介
して螺合された取付部材5を介して図示しないエンジン
ブロックに組み付けられる。なお、前ボス部4aには入
水ポート4fが貫設されており、後ボス部4b及び取付
部材5には出水ポート4gが貫設されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments 1 to 4 embodying the present invention will be described below with reference to the drawings. (Embodiment 1) In a viscous heater as a heat generator according to Embodiment 1, as shown in FIG. 1, a rear end of a front stator 1 is closed by a rear stator 3 with a bolt (not shown) via a plate gasket 2, and 1 and the rear stator 3 constitute an inner fixing member 4.
The inner fixing member 4 is a front boss 4a of the front stator 1.
And a rear boss portion 4b of the rear stator 3, a front flange portion 4c of the front stator 1, a rear flange portion 4d of the rear stator 3, and a cylindrical portion 4e of the front stator 1. It is assembled to an engine block (not shown) via a mounting member 5 screwed via a seal washer 5a. The front boss 4a has a water inlet port 4f penetrating therethrough, and the rear boss 4b and the mounting member 5 have a water outlet port 4g penetrating therethrough.
【0020】内側固定部材4内には円柱状の内部空間が
形成されるとともに、この内部空間に略円柱状の案内通
路形成部材6が収容されている。なお、この内部空間が
放熱室としてのウォータジャケットWJを構成する。案
内通路形成部材6の外周側面には螺旋状のフィン6aが
突設されており、内側固定部材4の円筒部4eの内周側
面とで螺旋状通路6bを形成している。また、案内通路
形成部材6の前端面には入水ポート4fに通じる前凹部
6cが凹設されるとともに、案内通路形成部材6の後端
面には出水ポート4gに通じる後凹部6dが凹設されて
おり、この前後の凹部6c、6dは前後の通孔6e、6
fを介して螺旋状通路6bに通じている。こうして入水
ポート4fからウォータジャケットWJ内に入水した循
環流体としての冷却水は、前凹部6c、前通孔6e、螺
旋状通路6b、後通孔6f及び後凹部6dを順に通って
出水ポート4gから出水されるようになっている。な
お、前凹部6c、前通孔6e、螺旋状通路6b、後通孔
6f及び後凹部6dが、冷却水をウォータージャケット
WJの外周域に案内して内側固定部材4の内面に沿って
流通させる案内通路を構成する。また、前後の凹部6
c、6dは、入水ポート4f及び出水ポート4gの口径
よりも大きな(5〜8倍程度)内径を有する断面円形状
に形成されている。A cylindrical internal space is formed in the inner fixing member 4, and a substantially cylindrical guide passage forming member 6 is accommodated in the internal space. This internal space constitutes a water jacket WJ as a heat radiating chamber. A spiral fin 6 a is projected from an outer peripheral side surface of the guide passage forming member 6, and forms a spiral passage 6 b with an inner peripheral side surface of the cylindrical portion 4 e of the inner fixing member 4. A front recess 6c communicating with the water inlet port 4f is formed in the front end surface of the guide passage forming member 6, and a rear recess 6d communicating with the water outlet port 4g is formed in the rear end surface of the guide passage forming member 6. The front and rear recesses 6c and 6d are provided with front and rear through holes 6e and 6d.
It communicates with the spiral passage 6b via f. The cooling water as the circulating fluid that has entered the water jacket WJ from the water inlet port 4f in this way passes through the front concave portion 6c, the front through hole 6e, the spiral passage 6b, the rear through hole 6f, and the rear concave portion 6d in this order from the outlet port 4g. It is being flooded. The front concave portion 6c, the front through hole 6e, the spiral passage 6b, the rear through hole 6f, and the rear concave portion 6d guide the cooling water to the outer peripheral area of the water jacket WJ and circulate along the inner surface of the inner fixing member 4. Construct a guide passage. The front and rear recesses 6
Each of c and 6d is formed in a circular cross section having an inner diameter larger (about 5 to 8 times) than the diameter of the water inlet port 4f and the water outlet port 4g.
【0021】一方、フロントロータ7の後端が板ガスケ
ット8を介して図示しないボルトによりリング厚板状の
リヤロータ9で閉塞されるとともに、リヤロータ9の後
端が板ガスケット10を介して図示しないボルトにより
リング薄板状の後端板11で閉塞されており、フロント
ロータ7、リヤロータ9及び後端板11により外側駆動
部材12が構成されている。外側駆動部材12のフロン
トロータ7は、前ボス部12aと、前フランジ部12b
と、円筒部12cと、円筒部12cの外周側面に一体的
に突設されたプーリ部12dとを有している。なお、プ
ーリ部12dには図示しない車両のエンジンに連結され
たベルトがかけられ、これにより外側駆動部材12には
ベルトを介してエンジンからの回転駆動力が伝達され
る。On the other hand, the rear end of the front rotor 7 is closed by a ring thick plate-shaped rear rotor 9 by a bolt (not shown) via a plate gasket 8, and the rear end of the rear rotor 9 is connected by a bolt (not shown) via a plate gasket 10. Thus, the outer drive member 12 is constituted by the front rotor 7, the rear rotor 9 and the rear end plate 11. The front rotor 7 of the outer driving member 12 includes a front boss 12a and a front flange 12b.
, A cylindrical portion 12c, and a pulley portion 12d integrally projecting from the outer peripheral side surface of the cylindrical portion 12c. A belt connected to an engine of a vehicle (not shown) is applied to the pulley portion 12d, and thereby a rotational driving force from the engine is transmitted to the outer drive member 12 via the belt.
【0022】この外側駆動部材12は、内側固定部材の
径方向外側に配設され、前ボス部12a及びリヤロータ
9が内側固定部材4の前後のボス部4a及び4bに軸封
装置内蔵の軸受装置13及び14を介して回動可能に支
承されている。そして、内側固定部材4の外面と外側駆
動部材12の内面との間には、ウォータージャケットW
Jに隣接する発熱室15が密閉状に形成されている。こ
の発熱室15は、フロントロータ7の前フランジ部12
bの後端面とフロントステータ1の前フランジ部4cの
前端面との間に形成された前側の円盤リング状の液密的
間隙と、フロントロータ7の円筒部12cの内周側面と
フロントステータ1の円筒部4eの外周側面との間に形
成された円筒状の液密的間隙と、リヤロータ9の前端面
とリヤステータ3の後フランジ部4dの後端面との間に
形成された後側の円盤リング状の液密的間隙とを有して
いる。なお、液密的間隙とは、後述するシリコーンオイ
ルに対し、外側駆動部材12の回動により充分な発熱が
確保できるせん断力を付与可能な間隙である。The outer driving member 12 is disposed radially outside the inner fixing member, and the front boss 12a and the rear rotor 9 are mounted on the front and rear bosses 4a and 4b of the inner fixing member 4 in a bearing device with a built-in shaft sealing device. It is rotatably supported via 13 and 14. A water jacket W is provided between the outer surface of the inner fixing member 4 and the inner surface of the outer driving member 12.
A heat generating chamber 15 adjacent to J is formed in a closed state. The heat generating chamber 15 is provided on the front flange 12 of the front rotor 7.
b, a front disk-shaped liquid-tight gap formed between the rear end face of the front stator 1 and the front end face of the front flange portion 4c, and the inner peripheral side face of the cylindrical portion 12c of the front rotor 7 and the front stator 1 And a rear disk formed between the front end surface of the rear rotor 9 and the rear end surface of the rear flange portion 4d of the rear stator 3. It has a ring-shaped liquid-tight gap. In addition, the liquid-tight gap is a gap that can apply a shearing force capable of securing sufficient heat generation by the rotation of the outer driving member 12 to the silicone oil described later.
【0023】リヤロータ9の後端面にはリング状凹部9
aが凹設されており、後端板11とで密閉状の貯留室S
Rを形成している。この貯留室SR及び上記発熱室15
には、空気とともに粘性流体としてのシリコーンオイル
が介在されている。ここで、このビスカスヒータでは、
貯留室SRが液密的間隙の容積を超えるシリコーンオイ
ルを収容可能であるため、シリコーンオイルの厳しい収
容量管理が不要となる。貯留室SRと発熱室15とは、
回収通路16及び供給通路17により連通されている。
回収通路16はフロントロータ7の円筒部12cと後端
板11とに貫設された貫孔に管路を接続することにより
形成されており、回収通路16の一端は発熱室15の円
筒状液密的間隙に開口する一方、回収通路16の他端は
貯留室SRの内周域に開口している。供給通路17はリ
ヤロータ9の前端壁に貫設された貫孔により形成されて
おり、供給通路17の一端は後側の円盤リング状液密的
間隙の最外周域に開口する一方、供給通路17の他端は
貯留室SRの最外周域に開口している。そして、貯留室
SRでは、供給通路17の貯留室SR側の開口をシリコ
ーンオイルの温度上昇により閉塞可能なバイメタル型の
フラッパ弁18がリヤロータ9に固定されている。The rear end face of the rear rotor 9 has a ring-shaped recess 9.
a is recessed, and the storage chamber S is sealed with the rear end plate 11.
R is formed. This storage room SR and the heat generation chamber 15
, A silicone oil as a viscous fluid is interposed with air. Here, in this viscous heater,
Since the storage chamber SR can store silicone oil exceeding the volume of the liquid-tight gap, strict management of the storage amount of silicone oil is not required. The storage room SR and the heating room 15
The collection passage 16 and the supply passage 17 communicate with each other.
The recovery passage 16 is formed by connecting a pipe to a through hole formed through the cylindrical portion 12 c of the front rotor 7 and the rear end plate 11, and one end of the recovery passage 16 is connected to the cylindrical liquid of the heat generating chamber 15. The other end of the recovery passage 16 opens to the inner peripheral area of the storage chamber SR while opening to the close gap. The supply passage 17 is formed by a through hole formed in the front end wall of the rear rotor 9. One end of the supply passage 17 opens to the outermost peripheral region of the rear disk-shaped liquid-tight gap, while the supply passage 17 is opened. Is open to the outermost peripheral area of the storage chamber SR. In the storage chamber SR, a bimetal-type flapper valve 18 capable of closing the opening of the supply passage 17 on the storage chamber SR side by a rise in the temperature of the silicone oil is fixed to the rear rotor 9.
【0024】ここに、このビスカスヒータでは、内側固
定部材4がその中心線C(図1参照)を中心に線対称形
状とされており、また外側駆動部材12のプーリ部12
dの中心も上記中心線C上に位置している。このため、
このビスカスヒータの形状は上記中心線Cを中心に前後
のバランスが良好となっている。車両の暖房装置に組み
込まれたこのビスカスヒータでは、エンジンからベルト
を介して回転駆動力が外側駆動部材12のプーリ部12
dに伝達されて該外側駆動部材12の円筒部12c等が
回転すると、外側駆動部材12の内面とこの外側駆動部
材12の径方向内側に配設された内側固定部材4の外面
との間に形成された発熱室15内の液密的間隙、すなわ
ち前後の上記円盤リング状液密的間隙及び上記円筒状間
隙で、シリコーンオイルがせん断により発熱する。この
発熱は、内側固定部材4の内部に形成されたウォーター
ジャケットWJの螺旋状通路6b内を通過する冷却水に
熱交換され、加熱された冷却水が暖房回路で車室等の暖
房に供されることとなる。Here, in this viscous heater, the inner fixing member 4 is symmetrical with respect to the center line C (see FIG. 1), and the pulley portion 12 of the outer driving member 12 is formed.
The center of d is also located on the center line C. For this reason,
The shape of the viscous heater has a good balance before and after the center line C. In this viscous heater incorporated in the heating device of the vehicle, the rotational driving force is transmitted from the engine via the belt to the pulley portion 12 of the outer driving member 12.
When the cylindrical portion 12c and the like of the outer drive member 12 are rotated by being transmitted to the outer drive member 12, the inner drive member 12 is positioned between the inner surface of the outer drive member 12 and the outer surface of the inner fixed member 4 disposed radially inside the outer drive member 12. The silicone oil generates heat by shearing in the formed liquid-tight gap in the heat generating chamber 15, that is, in the front and rear disk ring-shaped liquid-tight gap and the cylindrical gap. This heat is exchanged with the cooling water passing through the spiral passage 6b of the water jacket WJ formed inside the inner fixing member 4, and the heated cooling water is supplied to the heating of the passenger compartment and the like in the heating circuit. The Rukoto.
【0025】このようにこのビスカスヒータでは、回転
駆動力が直接伝達されて回転する外側駆動部材12の径
方向内側に発熱室15が形成され、この外側駆動部材1
2の回転により該発熱室15の液密的間隙でシリコーン
オイルがせん断を受ける。すなわち、外側駆動部材12
は、回転駆動力を伝達するための部材と回転により粘性
流体にせん断を与える部材とを兼ねており、しかも外側
駆動部材12の径方向内側に発熱室15が形成されてい
る。このため、このビスカスヒータでは、従来のビスカ
スヒータのように回転駆動力を伝達するこのための部材
と回転によりせん断を与える部材とが軸方向に直列的に
並ぶことがなく、軸方向の短小化を図ることができる。
したがって、このビスカスヒータは、上述したように上
記中心線Cを中心に前後のバランスが良好であることと
相俟って、車両等への搭載性を向上させることが可能と
なる。As described above, in this viscous heater, the heat generating chamber 15 is formed radially inward of the outer driving member 12 which rotates by directly transmitting the rotational driving force.
Due to the rotation of 2, the silicone oil is sheared in the liquid-tight gap of the heat generating chamber 15. That is, the outer drive member 12
Has a function as a member for transmitting the rotational driving force and a member for applying a shear to the viscous fluid by rotation, and furthermore, a heating chamber 15 is formed inside the outer driving member 12 in the radial direction. For this reason, in this viscous heater, a member for transmitting a rotational driving force and a member for applying shear by rotation are not arranged in series in the axial direction unlike the conventional viscous heater, and the axial length is reduced. Can be achieved.
Therefore, this viscous heater can improve the mountability on a vehicle or the like in combination with the good balance between the center line C and the front and rear as described above.
【0026】またこのビスカスヒータでは、ウォーター
ジャケットWJが径方向内側に位置し、発熱室15がこ
のウォータージャケットWJの径方向外側に位置する。
ここに、上記円筒状液密的間隙において、R:円筒半
径、L:円筒長さ、h1:クリアランス(フロントロー
タ7の円筒部12cの内周側面とフロントステータ1の
円筒部4eの外周側面との間の間隔)、ω:角速度とす
れば、この円筒状液密的間隙における理論動力:K
1 は、下記(1)式で示される。また、上記円盤リング
状の液密的間隙において、r:円盤半径、h2 :クリア
ランス(フロントロータ7の前フランジ部12bの後端
面とフロントステータ1の前フランジ部4cの前端面と
の間に間隔、又はリヤロータ9の前端面とリヤステータ
3の後フランジ部4dの後端面との間の間隔)とすれ
ば、この円盤リング状液密的間隙における理論動力:K
2 は、下記(2)式で示される。In this viscous heater, the water jacket WJ is located radially inside, and the heat generating chamber 15 is located radially outside the water jacket WJ.
Here, in the cylindrical liquid-tight gap, R: cylindrical radius, L: cylindrical length, h 1 : clearance (the inner peripheral surface of the cylindrical portion 12c of the front rotor 7 and the outer peripheral surface of the cylindrical portion 4e of the front stator 1) Ω: angular velocity, theoretical power in this cylindrical liquid-tight gap: K
1 is represented by the following equation (1). Further, in the disk-ring-shaped liquid-tight gap, r: disk radius, h 2 : clearance (between the rear end surface of the front flange portion 12b of the front rotor 7 and the front end surface of the front flange portion 4c of the front stator 1). (The distance between the front end face of the rear rotor 9 and the rear end face of the rear flange portion 4d of the rear stator 3), the theoretical power in this disc-ring liquid-tight gap: K
2 is represented by the following equation (2).
【0027】 K1 =2πR3 Lω2 /h1 (1) K2 =πr4 ω2 /2h2 (2) そして、円筒状液密的間隙における発熱量:Q1 は円筒
状液密的間隙における理論動力:K1 に比例し、また円
盤リング状液密的間隙における発熱量:Q2 は円筒状液
密的間隙における理論動力:K2 に比例することから、
上記(1)、(2)式より、円筒状液密的間隙における
シリコーンオイルの発熱量:Q1 はR3に比例し、円盤
リング状液密的間隙におけるシリコーンオイルの発熱
量:Q2 はr4 に比例する。K 1 = 2πR 3 Lω 2 / h 1 (1) K 2 = πr 4 ω 2 / 2h 2 (2) And the calorific value in the cylindrical liquid-tight gap: Q 1 is the cylindrical liquid-tight gap Since the theoretical power at is proportional to K 1 , and the calorific value at the disc-ring liquid-tight gap: Q 2 is proportional to the theoretical power at the cylindrical liquid-tight gap: K 2 ,
From the above equations (1) and (2), the calorific value of the silicone oil in the cylindrical liquid-tight gap: Q 1 is proportional to R 3, and the calorific value of the silicone oil in the disc-ring liquid-tight gap: Q 2 is proportional to r 4.
【0028】したがって、発熱量は、発熱室15をより
径方向外側に位置させた方が発熱量の増大に有利とな
る。よって、このビスカスヒータは、ビスカスヒータの
大径化を抑えつつ発熱量を増大させる上で有利となる。
さらに、発熱室15を径方向外側に位置させることで発
熱量を増大させることができる分だけ、シリコーンオイ
ルの粘度を低くすることができるので、シリコーンオイ
ルの循環性の向上によりシリコーンオイルの耐久性を向
上させることが可能となる。Therefore, it is more advantageous to increase the amount of generated heat when the heat generating chamber 15 is located further outside in the radial direction. Therefore, this viscous heater is advantageous in increasing the calorific value while suppressing an increase in the diameter of the viscous heater.
Furthermore, since the heat generation amount can be increased by locating the heat generation chamber 15 on the outside in the radial direction, the viscosity of the silicone oil can be reduced by an amount corresponding to the heat generation amount. Can be improved.
【0029】また、このビスカスヒータでは、貯留室S
R内のシリコーンオイルの温度が低ければ、暖房が過弱
であるため、フラッパ弁18が供給通路17を開放して
いる。そして、外側駆動部材12が回転していれば、貯
留室SR内でシリコーンオイルは遠心力により外周域に
移動するため、貯留室SRの外周域に開口する供給通路
17を介して貯留室SRの外周域から発熱室15の外周
域へシリコーンオイルが積極的に供給される。このた
め、このビスカスヒータではシリコーンオイルを発熱室
15の外周域に迅速に行き渡らせることができる。した
がって、発熱室15内での発熱量が増大し(能力拡
大)、暖房が強められることとなる。また、このとき発
熱室15の円筒状液密的間隙に開口する回収通路16の
一端の開口部においては、外側駆動部材12の回転によ
る遠心力に基づく吸引力が作用するとともに、回収通路
16の他端が開口する貯留室SRの内周域においては遠
心力で外周域へ移動するシリコーンオイルの流れが生じ
ていることから、回収通路16を介してシリコーンオイ
ルが発熱室15から貯留室SRへ回収される。したがっ
て、回収通路16及び供給通路17を介して発熱室15
と貯留室SRとの間で積極的にシリコーンオイルが循環
され、シリコーンオイルの耐久性が向上する。In this viscous heater, the storage chamber S
If the temperature of the silicone oil in R is low, the heating is too weak, and the flapper valve 18 opens the supply passage 17. If the outer drive member 12 is rotating, the silicone oil moves to the outer peripheral area due to centrifugal force in the storage chamber SR, so that the silicone oil is moved through the supply passage 17 opened to the outer peripheral area of the storage chamber SR. Silicone oil is positively supplied from the outer peripheral region to the outer peripheral region of the heat generating chamber 15. For this reason, in this viscous heater, it is possible to quickly spread the silicone oil to the outer peripheral area of the heat generating chamber 15. Therefore, the amount of heat generated in the heating chamber 15 increases (capacity expansion), and heating is enhanced. In addition, at this time, at the opening at one end of the recovery passage 16 that opens into the cylindrical liquid-tight gap of the heat generating chamber 15, suction force based on centrifugal force due to rotation of the outer driving member 12 acts, and In the inner peripheral area of the storage chamber SR whose other end is open, a flow of silicone oil that moves to the outer peripheral area by centrifugal force occurs, so that the silicone oil flows from the heat generating chamber 15 to the storage chamber SR via the recovery passage 16. Collected. Therefore, the heat generating chamber 15 is supplied through the recovery passage 16 and the supply passage 17.
The silicone oil is actively circulated between the storage chamber SR and the storage chamber SR, and the durability of the silicone oil is improved.
【0030】この一方、貯留室SR内のシリコーンオイ
ルの温度が高くなれば、暖房が過強になりつつあるた
め、フラッパ弁18が供給通路17を閉塞する。このた
め、貯留室SRから発熱室15へのシリコーンオイルの
供給がなくなり、発熱室15から貯留室SRへのシリコ
ーンオイルの回収のみが行われる。したがって、発熱室
15内のシリコーンオイルの量が減り、発熱量が減少し
(能力縮小)、暖房が弱められることとなる。On the other hand, if the temperature of the silicone oil in the storage chamber SR rises, the heating becomes too strong, and the flapper valve 18 closes the supply passage 17. Therefore, the supply of the silicone oil from the storage chamber SR to the heat generation chamber 15 is stopped, and only the recovery of the silicone oil from the heat generation chamber 15 to the storage chamber SR is performed. Therefore, the amount of the silicone oil in the heat generating chamber 15 is reduced, the calorific value is reduced (capacity is reduced), and the heating is weakened.
【0031】こうして、このビスカスヒータでは、供給
通路17の開閉により貯留室SRから発熱室15へのシ
リコーンオイルの供給の開始又は停止が行われる能力可
変型のものとなっている。そして、能力縮小が行われれ
ば、外側駆動部材12が高速回転を維持していても、発
熱室15内のシリコーンオイルの高温化が抑制され、劣
化が防止される。As described above, this viscous heater is of a variable capacity type in which the supply of the silicone oil from the storage chamber SR to the heat generating chamber 15 is started or stopped by opening and closing the supply passage 17. Then, if the capacity is reduced, even if the outer drive member 12 maintains the high-speed rotation, the temperature of the silicone oil in the heat generating chamber 15 is suppressed from becoming high, and the deterioration is prevented.
【0032】また、このビスカスヒータでは、貯留室S
R内に液密的間隙の容積を超えるシリコーンオイルを収
納可能であることから、せん断されるシリコーンオイル
の量に余裕を生じ、特定のシリコーンオイルのみを常に
せん断することにならないため、シリコーンオイルの劣
化遅延を図ることが可能になる。なお、上記実施形態に
おいて、回収通路16にもシリコーンオイルの温度上昇
により開放可能なバイメタル型のフラッペ弁を設けて、
回収通路16の開閉により発熱室15から貯留室SRへ
のシリコーンオイルの回収の開始又は停止を行うように
してもよい。In this viscous heater, the storage chamber S
Since the silicone oil exceeding the volume of the liquid-tight gap can be stored in the R, there is a margin in the amount of the silicone oil to be sheared, and it is not necessary to always shear only the specific silicone oil. Deterioration delay can be achieved. In the above-described embodiment, the recovery passage 16 is also provided with a bimetal-type frappe valve that can be opened due to a rise in the temperature of the silicone oil,
The opening or closing of the recovery passage 16 may start or stop the recovery of the silicone oil from the heat generating chamber 15 to the storage chamber SR.
【0033】さらに、このビスカスヒータでは、入水ポ
ート4fからウォータージャケットWJ内に入水した冷
却水は案内通路により外周域に案内されて内側固定部材
4の内面に沿って螺旋状通路6b等を通過する間に発熱
室15内のシリコーンオイルと熱交換する。この内側固
定部材4の内面で区画された螺旋状通路6b等の案内通
路により、ウォータジャケットWJ内における冷却水の
通路長が長くなるとともに通路断面積が小さくなること
から、内側固定部材4の外面側に設けられた発熱室15
のシリコーンオイルとの熱交換率を向上させることがで
き、迅速で効率的な暖房が可能となる。Further, in this viscous heater, the cooling water flowing into the water jacket WJ from the water inlet port 4f is guided to the outer peripheral region by the guide passage and passes through the spiral passage 6b and the like along the inner surface of the inner fixing member 4. In the meantime, heat exchange is performed with the silicone oil in the heating chamber 15. The guide passage such as the spiral passage 6b partitioned by the inner surface of the inner fixing member 4 increases the passage length of the cooling water in the water jacket WJ and decreases the cross-sectional area of the passage. Heating room 15 provided on the side
The heat exchange rate with the silicone oil can be improved, and quick and efficient heating can be achieved.
【0034】また、このビスカスヒータでは、円筒状の
液密的間隙と、前後の円盤リング状の液密的間隙とを有
している。このため、円筒状の液密的間隙の軸方向長さ
をある程度長くすることにより、熱発生器の大径化を避
けつつ発熱量を増大させることができるとともに、円盤
リング状の液密的間隙の径方向幅をある程度大きくする
ことにより、熱発生器の軸方向長さの大型化を避けつつ
発熱量を増大させることができる。したがって、車両の
エンジンルーム内のスペースに応じてビスカスヒータの
大きさ(軸長や直径)を変更する場合、ある程度自由に
軸長や直径を設定することが可能となり、設計変更の自
由度が増す。This viscous heater has a cylindrical liquid-tight gap and front and rear disk-ring-shaped liquid-tight gaps. For this reason, by increasing the axial length of the cylindrical liquid-tight gap to some extent, it is possible to increase the amount of heat generated while avoiding an increase in the diameter of the heat generator, and to increase the disc-ring liquid-tight gap. By increasing the radial width of the heat generator to some extent, it is possible to increase the heat generation while avoiding an increase in the axial length of the heat generator. Therefore, when the size (shaft length and diameter) of the viscous heater is changed according to the space in the engine room of the vehicle, the shaft length and diameter can be set to some extent freely, and the degree of freedom of design change is increased. .
【0035】さらに、このビスカスヒータでは、冷却水
が入水ポート4fからウォータジャケットWJ内に入る
際に、口径の小さな入水ポート4fからそれよりも断面
積の大きな前凹部6cに冷却水が入ることにより、冷却
水の脈動を抑制するという効果も発揮する。したがっ
て、このビスカスヒータによれば循環する冷却水の脈動
に基づく異音や振動等の発生を抑えることができる。Further, in this viscous heater, when the cooling water enters the water jacket WJ from the water inlet port 4f, the cooling water enters the front recess 6c having a larger cross-sectional area from the water inlet port 4f having a smaller diameter. Also, the effect of suppressing the pulsation of the cooling water is exhibited. Therefore, according to the viscous heater, generation of abnormal noise, vibration, and the like due to pulsation of the circulating cooling water can be suppressed.
【0036】(実施形態2)図2に示す本実施形態のビ
スカスヒータは、回収通路16をリヤロータ9に設けた
ものであり、その他の構成は上記実施形態1と同様であ
る。すなわち、回収通路16はリヤロータ9の前端壁に
貫設された貫孔により形成されており、回収通路16の
一端は発熱室15の後側の円盤リング状液密的間隙に開
口する一方、回収通路16の他端は貯留室SRの内周域
に開口している。(Embodiment 2) The viscous heater of the present embodiment shown in FIG. 2 has a structure in which the recovery passage 16 is provided in the rear rotor 9, and the other configuration is the same as that of the above-described Embodiment 1. That is, the recovery passage 16 is formed by a through hole formed through the front end wall of the rear rotor 9, and one end of the recovery passage 16 is opened to the disc-ring liquid-tight gap behind the heating chamber 15, The other end of the passage 16 opens into the inner peripheral area of the storage room SR.
【0037】このビスカスヒータでは、発熱室15内の
後側の円盤リング状液密的間隙においてワイセンベルク
効果により内周側に移動するシリコーンオイルの流れ
と、貯留室SR内において遠心力の作用により外周側に
移動するシリコーンオイルの流れとによって、回収通路
16を介する発熱室15から貯留室SRへのシリコーン
オイルの回収が行われる。In this viscous heater, the flow of silicone oil that moves toward the inner circumference due to the Weissenberg effect in the rear disk-ring-like liquid-tight gap in the heat generating chamber 15 and the outer circumference due to the action of centrifugal force in the storage chamber SR. With the flow of the silicone oil moving to the side, the silicone oil is recovered from the heat generating chamber 15 to the storage chamber SR via the recovery passage 16.
【0038】その他の作用効果は上記実施形態1と同様
である。 (実施形態3)図3に示す本実施形態のビスカスヒータ
は、貯留室SRをフロント側にも設けるとともに、回収
通路16を外側駆動部材12を構成する部材の壁部内に
設けたもので、その他の構成は上記実施形態1と同様で
ある。Other functions and effects are the same as those of the first embodiment. (Embodiment 3) The viscous heater of the present embodiment shown in FIG. 3 has a storage chamber SR also provided on the front side, and a recovery passage 16 provided in a wall portion of a member constituting the outer driving member 12. Is similar to that of the first embodiment.
【0039】すなわち、このビスカスヒータでは、円筒
部12c及びプーリ部12dを有する中間ロータ19の
後端が板ガスケット8を介して図示しないボルトにより
リング厚板状のリヤロータ9で閉塞されるとともに、リ
ヤロータ9の後端が板ガスケット10を介して図示しな
いボルトによりリング薄板状の後端板11で閉塞されて
おり、一方、中間ロータ19の前端が板ガスケット20
を介して図示しないボルトによりリング厚板状の前ロー
タ21で閉塞されるとともに、前ロータ21の前端が板
ガスケット22を介して図示しないボルトによりリング
薄板状の前端板23で閉塞されている。なお、前ロータ
21、前端板23、中間ロータ19、リヤロータ9及び
後端板11により外側駆動部材12が構成されている。
そして、外側駆動部材12の前ロータ21及びリヤロー
タ9が内側固定部材4の前後のボス部4a及び4bに軸
封装置内蔵の軸受装置13及び14を介して回動可能に
支承されている。That is, in this viscous heater, the rear end of the intermediate rotor 19 having the cylindrical portion 12c and the pulley portion 12d is closed by the ring thick plate-shaped rear rotor 9 with a bolt (not shown) via the plate gasket 8, and the rear rotor 9 is closed by a ring thin rear end plate 11 by a bolt (not shown) via a plate gasket 10, while the front end of the intermediate rotor 19 is closed by a plate gasket 20.
The front end of the front rotor 21 is closed by a ring thin plate-shaped front end plate 23 by a bolt (not shown) via a plate gasket 22 with a bolt (not shown). The outer drive member 12 is constituted by the front rotor 21, the front end plate 23, the intermediate rotor 19, the rear rotor 9, and the rear end plate 11.
The front rotor 21 and the rear rotor 9 of the outer driving member 12 are rotatably supported by front and rear boss portions 4a and 4b of the inner fixing member 4 via bearing devices 13 and 14 with a built-in shaft sealing device.
【0040】前ロータ21の前端面にはリング状凹部2
1aが凹設されており、前端板23とで密閉状の前側の
貯留室SRを形成している。この前側の貯留室SR内に
も、後側の貯留室SRと同様に、供給通路17及びフラ
ッパ弁18が設けられている。そして、後側の貯留室S
Rと発熱室15とは、中間ロータ19、リヤロータ9及
び後端板11に穿設された後側の回収通路16により連
通され、前側の貯留室SRと発熱室15とは、中間ロー
タ19、前ロータ21及び前端板23に穿設された前側
の回収通路16により連通されている。The front end face of the front rotor 21 has a ring-shaped recess 2.
The front end plate 23 forms a closed front storage chamber SR with the front end plate 23. The supply passage 17 and the flapper valve 18 are also provided in the front storage room SR, similarly to the rear storage room SR. And the storage room S on the rear side
The R and the heat generating chamber 15 are communicated with each other by the intermediate rotor 19, the rear rotor 9 and the rear recovery passage 16 formed in the rear end plate 11. The front storage chamber SR and the heat generating chamber 15 are connected to each other by the intermediate rotor 19, The front rotor 21 and the front end plate 23 communicate with each other by a front recovery passage 16 formed in the front end plate 23.
【0041】なお、上記構成により、内側固定部材4と
ともに外側駆動部材12も上記中心線Cを中心に線対称
形状とされており、このビスカスヒータの形状は上記中
心線Cを中心に前後のバランスが極めて良好となってい
る。このビスカスヒータは、回収通路16が外側駆動部
材12を構成する部材の壁部内に設けられていること、
及び外形状が上記中心線Cを中心に線対称とされている
ことから、車両への搭載性がさらに向上する。In addition, with the above configuration, the outer driving member 12 as well as the inner fixing member 4 are formed to be line-symmetrical with respect to the center line C, and the shape of the viscous heater is balanced back and forth with respect to the center line C. Is extremely good. In this viscous heater, the recovery passage 16 is provided in a wall portion of a member constituting the outer driving member 12,
In addition, since the outer shape is symmetrical with respect to the center line C, the mountability to the vehicle is further improved.
【0042】また、貯留室SRが二つあることから、シ
リコーンオイルのさらなる長寿命化を図ることができ
る。その他の作用効果は上記実施形態1と同様である。 (実施形態4)図4に示す本実施形態のビスカスヒータ
は、上記実施形態3において、発熱室15をその内周面
で区画する中間ロータ19の円筒部12cから遠心方向
に距離を隔ててプーリ部12dを配設したもので、その
他の構成は上記実施形態3と同様である。Further, since there are two storage chambers SR, the life of the silicone oil can be further extended. Other functions and effects are the same as those of the first embodiment. (Embodiment 4) The viscous heater of the present embodiment shown in FIG. 4 differs from the viscous heater of Embodiment 3 described above in that the pulley is spaced apart in the centrifugal direction from the cylindrical portion 12c of the intermediate rotor 19 that divides the heat generating chamber 15 by its inner peripheral surface. The configuration is the same as that of the third embodiment except that the portion 12d is provided.
【0043】すなわち、このビスカスヒータでは、中間
ロータ19の円筒部12cの外周面に環状の連結部24
が一体的に突設されており、この連結部24の外周縁部
にプーリ部12dが一体的に設けられている。また、連
結部24には、周方向に間隔を隔てて複数の貫通孔24
aが貫設されている。このビスカスヒータでは、発熱室
15をその内面で区画する円筒部12cから遠心方向に
距離を隔ててプーリ部12dが配設されており、しかも
連結部24には断熱用の貫通孔4aが設けられているこ
とから、発熱室15内の熱がプーリ部12dに伝わり難
く、プーリ部12dにかけられるベルトの熱劣化を抑え
ることができる。That is, in this viscous heater, an annular connecting portion 24 is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 12c of the intermediate rotor 19.
Are integrally protruded, and a pulley portion 12 d is integrally provided on the outer peripheral edge of the connecting portion 24. The connecting portion 24 has a plurality of through holes 24 at intervals in the circumferential direction.
a is penetrated. In this viscous heater, a pulley portion 12d is disposed at a distance in a centrifugal direction from a cylindrical portion 12c that divides the heat generating chamber 15 by its inner surface, and the connecting portion 24 is provided with a through hole 4a for heat insulation. As a result, the heat in the heat generating chamber 15 is not easily transmitted to the pulley portion 12d, and the thermal degradation of the belt applied to the pulley portion 12d can be suppressed.
【0044】その他の作用効果は上記実施形態3と同様
である。なお、上記実施形態1〜4において、外側駆動
部材12を構成する部材の材料を伝熱性の低い樹脂とす
ることにより、プーリ部12dにかけられるベルトの熱
劣化をより効果的に抑えることが可能となる。Other functions and effects are the same as those of the third embodiment. In the first to fourth embodiments, by making the material of the member constituting the outer drive member 12 a resin having low heat conductivity, it is possible to more effectively suppress the thermal deterioration of the belt applied to the pulley portion 12d. Become.
【図1】実施形態1のビスカスヒータの縦断面図であ
る。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a viscous heater according to a first embodiment.
【図2】実施形態2のビスカスヒータの縦断面図であ
る。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a viscous heater according to a second embodiment.
【図3】実施形態3のビスカスヒータの縦断面図であ
る。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a viscous heater according to a third embodiment.
【図4】実施形態4のビスカスヒータの縦断面図であ
る。FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a viscous heater according to a fourth embodiment.
4…内側固定部材(1…フロントステータ、3…リヤス
テータ) 12…外側駆動部材(7…フロントロータ、9…リヤロ
ータ、11…後端板、19…中間ロータ、21…前ロー
タ21、前端板23) 12d…プーリ部 15…発熱室 WJ…放熱室(ウォータジャケット) SR…貯留室 16…回収通路 17…供給通路4 inner fixing member (1 front stator, 3 rear stator) 12 outer driving member (7 front rotor, 9 rear rotor, 11 rear end plate, 19 intermediate rotor, 21 front rotor 21, front end plate 23 12d: Pulley 15: Heating chamber WJ: Heat radiating chamber (water jacket) SR: Storage chamber 16: Recovery passage 17: Supply passage
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 英文 愛知県刈谷市豊田町2丁目1番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 丹羽 正美 愛知県刈谷市豊田町2丁目1番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Hidefumi Mori 2-1-1 Toyota-cho, Kariya-shi, Aichi Pref. Inside Toyota Industries Corporation (72) Inventor Masami Niwa 2-1-1, Toyota-cho, Kariya-shi Aichi Pref. Inside Toyota Industries Corporation
Claims (9)
成された内側固定部材と、 該内側固定部材の外面との間に該放熱室に隣接する発熱
室を形成するように該内側固定部材の径方向外側に配設
されるとともに該内側固定部材に回動可能に支承され、
回転駆動力が伝達される外側駆動部材と、 該発熱室内に収容されて該内側固定部材の外面と該外側
駆動部材の内面との間の液密的間隙に介在され、該外側
駆動部材の回動により発熱される粘性流体とを備えてい
ることを特徴とする熱発生器。1. An inner fixing member in which a heat radiating chamber for circulating a circulating fluid is formed, and a heat generating chamber adjacent to the heat radiating chamber is formed between the inner fixing member and an outer surface of the inner fixing member. Are disposed radially outward of and are rotatably supported by the inner fixing member,
An outer driving member to which the rotational driving force is transmitted; and a liquid-tight gap between the outer surface of the inner fixed member and the inner surface of the outer driving member which is housed in the heat generating chamber and rotates the outer driving member. A heat generator comprising: a viscous fluid that generates heat by movement.
り連通され、前記液密的間隙の容積を超える前記粘性流
体を収容可能な貯留室を備えていることを特徴とする請
求項1記載の熱発生器。2. The storage device according to claim 1, further comprising a storage chamber that is in communication with the heat generation chamber through a recovery passage and a supply passage, and that can store the viscous fluid exceeding the volume of the liquid-tight gap. Heat generator.
れるとともに、前記供給通路は該貯留室の外周域に開口
していることを特徴とする請求項2記載の熱発生器。3. The heat generator according to claim 2, wherein the storage chamber is provided in the outer driving member, and the supply passage is open to an outer peripheral area of the storage chamber.
とも一方は開閉可能になされていることを特徴とする請
求項2又は3記載の熱発生器。4. The heat generator according to claim 2, wherein at least one of the recovery passage and the supply passage is openable and closable.
室の外周域に案内して該内側固定部材の内面に沿って流
通させる案内通路が設けられていることを特徴とする請
求項1、2、3又は4記載の熱発生器。5. The radiating chamber is provided with a guide passage for guiding the circulating fluid to an outer peripheral area of the radiating chamber to circulate along the inner surface of the inner fixing member. The heat generator according to 1, 2, 3 or 4.
する内面をもつ円筒部と、該円筒部に配設されたプーリ
部とを備えていることを特徴とする請求項1、2、3、
4又は5記載の熱発生器。6. The device according to claim 1, wherein the outer driving member includes a cylindrical portion having an inner surface defining the heat generating chamber, and a pulley portion disposed on the cylindrical portion. 3,
6. The heat generator according to 4 or 5.
より連結され、該プーリ部は該円筒部から遠心方向に距
離を隔てて配設されていることを特徴とする請求項6記
載の熱発生器。7. The cylinder according to claim 6, wherein the cylindrical portion and the pulley portion are connected by a connecting portion, and the pulley portion is disposed at a distance in a centrifugal direction from the cylindrical portion. Heat generator.
記内側固定部材の外周側面と前記外側駆動部材の内周側
面との間に円筒状に形成されていることを特徴とする請
求項1、2、3、4、5、6又は7記載の熱発生器。8. The liquid-tight gap according to claim 1, wherein at least a part of the liquid-tight gap is formed in a cylindrical shape between an outer peripheral side surface of the inner fixing member and an inner peripheral side surface of the outer driving member. The heat generator according to 1, 2, 3, 4, 5, 6, or 7.
記内側固定部材の外端面と前記外側駆動部材の内端面と
の間に円盤リング状に形成されていることを特徴とする
請求項1、2、3、4、5、6、7又は8記載の熱発生
器。9. The liquid-tight gap, wherein at least a part of the liquid-tight gap is formed in a disk ring shape between an outer end surface of the inner fixing member and an inner end surface of the outer driving member. The heat generator according to 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, or 8.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11018825A JP2000211344A (en) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | Heat generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11018825A JP2000211344A (en) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | Heat generator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000211344A true JP2000211344A (en) | 2000-08-02 |
Family
ID=11982350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11018825A Pending JP2000211344A (en) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | Heat generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000211344A (en) |
-
1999
- 1999-01-27 JP JP11018825A patent/JP2000211344A/en active Pending
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