JPH0451218Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は粘性流体の剪断抵抗を利用した流体継
手に関する。

従来の技術 車両用内燃機関の冷却フアン装置の駆動装置な
どに施用して良好なこの種の流体継手として、近
年、機関の発熱状況に応じて冷却フアン装置の回
転速度を３段階に変化可能な、改良された流体継
手が提案されている（例えば、特開昭61−136026
号公報）。

第３図に示すこの種の従来例は、雰囲気温度の
上昇時にあつては、バイメタル３０によつて作動
させられる弁板３１によつて、仕切板３２の半径
方向外方に設けた外側連通孔３３がまず開口さ
れ、次にその外側連通孔３３とともに、半径方向
内方に設けた内側連通孔３４を開口することによ
り、貯蔵室３５から順次外側連通孔３３及び内側
連通孔３４を通じて作動流体室３６内の仕切板３
２とホイール３７との間に形成した微少隙間３８
内に充足される作動流体量が３段階に亘つて増大
され、この微少隙間３８内の流体を媒体として、
入力側駆動軸３９の回転が出力側ボデイ４０に３
段階に変化して伝達される。一方、雰囲気温度の
下降時にあつては、前述の場合とは逆に、作動流
体室３６内の微少隙間３８に充足されている作動
流体の流体量を３段階に亘つて減少し、もつて出
力側ボデイ４０の回転速度を３段階に亘つて減速
できるように構成されている。即ち、出力側ボデ
イ４０の回転速度が３段階に変化させられ、この
出力側ボデイ４０に連結した図外の冷却フアン装
置を各速度で回転駆動する。

考案が解決しようとする問題点 以上のように構成された従来技術にあつては、
微少隙間３８がホイール３７と仕切板３２との間
に形成するように構成されているため、仕切板３
２のホイール３７に対向する側面には、ホイース
３７のラビリンス用突起４１に組み合わされるラ
ビリンス用突起４２が形成されなければならな
い。そのため、仕切板３２をアルミダイキヤスト
等で厚肉に形成した後、更にラビリンス用突起４
２等を機械加工しなければならず、加工工数が多
く、製造コストが高くなるという問題があつた。
そこで、本考案は、これら従来技術の問題点を解
消し得る流体継手を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 即ち、本考案の流体継手は、入力側駆動軸に回
動可能に嵌装されたボデイと、このボデイに固定
され、ボデイとの間に環状空間を形成するカバー
と、このカバーに固定され、前記環状空間を作動
流体室と貯蔵室とに隔成する仕切板と、前記入力
側駆動軸に固定され、前記作動流体室内に回動可
能に収容されるとともに前記カバーとの間に微少
隙間を形成する略円板状のホイールとを備えた流
体継手であつて、前記微少隙間が径方向外方部と
径方向内方部とからなり、この微少隙間の径方向
外方部に貯蔵室内の作動流体を供給する第１連通
路が仕切板とカバーとに跨設され、微少隙間の径
方向内方部に貯蔵室内の作動流体を供給する第２
連通路が仕切板に形成されており、これら第１連
通路と第２連通路のうち第１連通路を先に開口す
る感温バルブが仕切板に隣接配置される一方、作
動流体室内の作動流体を貯蔵室に還流させる還流
路が前記カバーに形成されている。

作 用 本考案の流体継手によれば、雰囲気温度が低い
場合には、感温バルブによつて貯蔵室から作動流
体室への作動流体の流れが遮断される。そのた
め、微少隙間内には極めて微量の作動流体が残留
するのみで、ホイールとカバー（ボデイ）との回
転速度差が大きくなり、ホイールが回転してもカ
バー（ボデイ）は低速で回転するだけである（低
速域）。雰囲気温度が上昇すると、感温バルブに
よつて第１連通路が開かれ、作動流体が貯蔵室か
ら微少隙間の径方向外方部へ供給される。そのた
め、カバー（ボデイ）は、微少空間の径方向外方
部に供給された作動流体の剪断抵抗により、ホイ
ールに対してすべりを生じながらホイールと同一
方向に回転する（中速域）。さらに雰囲気温度が
上昇すると、感温バルブによつて第２連通路も開
かれ、貯蔵室から微少空間の径方向内方部にも作
動流体が供給される。そのため、微少隙間の全域
に亘り作動流体が充足され、その作動流体に生じ
る大きな剪断抵抗により、両者の回転速度差は最
も小さくなり、カバー（ボデイ）はホイールと略
同期して回転する（高速域）。そして、微少隙間
を径方向内方から外方へ流れる作動流体は、作動
流体室の外周側に設けたポン部のポンプ作用によ
つて圧送され、還流路１５を通つて貯蔵室へ還流
される。

一方、雰囲気温度の下降時にあつては前述の場
合とは逆に、作動流体室内の微少隙間に充足され
ている作動流体を３段階に亘つて減少し、これに
よつてカバー（ボデイ）の回転速度が３段階に亘
つて減速される。

実施例 以下本考案の実施例を図面に基づき詳述する。

第１図は本考案の流体継手の一実施例を示す断
面図であり、図においては１は図外のエンジン補
機側プーリに連結される入力側駆動軸であり、こ
の入力側駆動軸１にはベアリング２を介して略皿
形状のボデイ３が回動自在に嵌装されている。こ
のボデイ３の一側には、中央部にボス部４を備え
た略皿形状のカバー５が固定され、このカバー５
とボデイ３との間に環状空間６が形成されてい
る。そして、この環状空間６に面するカバー５の
側面には環状のラビリンス用突起７が径方向内方
から径方向外方へ向かつて複数条形成されてい
る。８は薄鋼板からプレス成形加工された略円板
状の仕切板であり、この仕切板８はその外周端が
カバー５に固定され、環状空間６を作動流体室９
と貯蔵室１０の二室に画成している。１１は内周
が入力側駆動軸１に固定された略円板状のホイー
ルであり、このホイール１１は作動流体室９内に
回動可能に収容されている。そして、このホイー
ル１１のカバー５に対向する側面には、カバー５
に形成されたラビリンス用突起７に組み合わされ
て径方向内方から径方向外方へ向かつて延びる微
少隙間１２を形成するラビリンス用突起１３が一
体形成されている。又、作動流体室９の外周部に
は、ホイール１１の外端に接近する突起を主要素
として構成され、ホイール１１の回転によりポン
プ作用を発揮するポンプ部１４が設けられてい
る。そして、これらカバー５及びホイール１１の
ラビリンス用突起７，１３が組合わされることに
より形成される微少隙間１２は、径方向内方部１
２ａと径方向外方部１２ｂ及びこれら両部の間に
形成された環状通路１２ｃとで構成されている。
１５はカバー５に形成された還流路であり、この
還流路１５はポンプ部１４により圧送される作動
流体を作動流体室９から貯蔵室１０へ還流させる
もので、一端がラビリンス用突起１３よりも径方
向外方の作動流体室９側の側面に開口し、他端が
貯蔵室１０に開口している。１６は仕切板８に開
口形成された第１流出口であり、この第１流出口
１６に近接する径方向外方の位置に副第１流出口
１７が開口形成されている。１８はカバー５に形
成された作動流体供給路であり、この作動流体供
給路１８は一端が副第１流出口１７と対応する部
位に開口し、他端が微少隙間１２の径方向外方部
１２ｂに対応する部位、好ましくは環状通路１２
ｃに開口している。そして、１９は仕切板８の作
動流体室９側の側面に固定されたガイドキヤツプ
であり、このガイドキヤツプ１９は第１流出口１
６と副第１流出口１７とを連通するように覆い、
第１流出口１６から流出する作動流体を副第１流
出口１７へ案内するものである。そして、これら
第１流出口１６、副第１流出口１７、ガイドキヤ
ツプ１９及び作動流体供給路１８により、貯蔵室
１０と微少隙間１２の径方向外方部１２ｂとを連
通する第１連通路２０を構成している。２１は仕
切板８に開口形成された第２連通路であり、この
第２連通路２１は第２図に示すように第１流出口
１６と対応する点対称位置よりも時間方向に所定
角度ずれた位置に開口形成されており、貯蔵室１
０と作動流体室９とを連通する。２２は仕切板８
に隣接配置された感温バルブであり、この感温バ
ルブ２２は、仕切板８の貯蔵室１０側の側面に隣
接して配設された板状の弁体２２ａと、この弁体
２２ａをカバー５のボス部４に軸支されたセンタ
ーピン２２ｂを介して回動作動させる渦巻状のバ
イメタル２２ｃとで構成され、雰囲気温度に応じ
て第１流出口１６（第１連通路２０）及び第２連
通路２１とを開閉して、貯蔵室１０から作動流体
室９へ流出する作動流体の流れを制御する。な
お、感温バルブ２２の渦巻状のバイメタル２２ｃ
は、外周側端部２３がカバー５に固着され、内周
側端部２４がセンターピン２２ｂの一端に固着さ
れている。また、２５は仕切板８の略中央部に穿
設されたエア抜き孔である。２６はカバー５の還
流路１５の作動流体室９側開口端に対応する位置
に形成されたガイド溝であり、このガイド溝２６
はポンプ部１４のポンプ作用により圧送される作
動流体を還流路１５へ案内する。

以上の実施例構造によれば、雰囲気温度が低い
場合には、仕切板８に形成された第１流出口１６
（第１連通路２０）及び第２連通路２１が感温バ
ルブ２２により閉塞され、貯蔵室１０から作動流
体室９への作動流体の流れが遮断される。ここ
で、カバー５（ボデイ３）に伝達されるトルク
は、作動流体室９内、詳しくは微少隙間１２内の
作動流体量に依存する。そのため、作動流体室９
内への作動流体の供給が遮断されると微少隙間１
２内には極めて微量の作動流体が残留するのみで
あるので、ホイール１１とカバー５（ボデイ３）
との回転速度差が最も大きくなり、ホイール１１
が回転してもカバー５（ボデイ３）は低速で回転
するだけである（低速域）。雰囲気温度が上昇す
ると、感温バルブ２２のバイメタル２２ｃがこれ
に応動し、このバイメタル２２ｃがセンターピン
２２ｂを介して弁体２２ａを第２図中時計回りに
回動させ、まず第１流出口１６（第１連通路２
０）を開く。これによつて、貯蔵室１０内の作動
流体は、第１連通路２０を通過して、微少隙間１
２の径方向外方部１２ｂ内へ供給される。そし
て、この微少隙間１２の径方向外方部１２ｂに供
給された作動流体は、ホイール１１の回動に起因
する遠心力によつて微少隙間１２内を径方向外方
へ向かつて流れる。この際、カバー５（ボデイ
３）には微少隙間１２内の作動流体量に応じ、作
動流体の剪断抵抗により入力側駆動軸１のトルク
が伝達されるが、このときに作動流体が供給され
るのは微少隙間１２の一部すなわち微少隙間１２
の径方向外方部１２ｂのみであるため、カバー５
はホイール１１に対してすべりを生じながら回転
する（中速域）。さらに雰囲気温度が上昇すると、
感温バルブ２２のバイメタル２２ｃがセンターピ
ン２２ｂを介して弁体２２ａをさらに時計回り方
向に回動して第２連通路２１を開く（第２図参
照）。そのため、貯蔵室１０内の作動流体が微少
隙間１２の径方向内方部１２ａにも充分に供給さ
れる。これによつて、カバー５（ボデイ３）には
入力側駆動軸１のトルクが充分に伝達され、両者
の回転速度差は最も小さくなり、カバー５（ボデ
イ３）はホイール１１とほぼ同期して回転する
（高速域）。そして、微少隙間１２内を径方向内方
から外方へ向かつて流れる作動流体は、作動流体
９の外周部に設けたポンプ部１４のポンプ作用に
よつて圧送され、還流路１５を通つて貯蔵室９へ
還流される。このように、雰囲気温度の上昇時に
あつてはカバーの回転速度が３段階にわたり増速
される。

一方、雰囲気温度の下降時にあつては、前述の
場合とは逆に、作動流体室９内の微少隙間１２に
充足されている作動流体の流体量を３段階に亘つ
て減少し、これによつてカバー５（ボデイ３）の
回転速度が３段階に亘つて減速される。

このように、本実施例によれば、カバー５（ボ
デイ３）の回転速度を、雰囲気温度に応じて３段
階、すなわち、作動流体が貯蔵室１０から作動流
体室の微少隙間１２の全域に亘り充足され、カバ
ー５がホイール１１と略同期して回転する高速域
と、作動流体の略全量が作動流体室９から貯蔵室
１０内に回収され、これにより略停止する低速域
と、さらにこれら各速度の中間の速度との３段階
に適宜選択できる。

考案の効果 以上述べたように本考案は、カバーとホイール
との間に微少隙間を形成するようにしたため、仕
切板をプレス成形により加工できる。そのため、
仕切板をアルミダイキヤストで成形した後に、さ
らにラビリンス突起を機械加工しなければならな
かつた従来技術に比較して、加工工数を著しく削
減することができるとともに、製造コストの低減
を図ることができた。加えて、微少隙間の径方向
外方部に貯蔵室の作動流体を供給する第１連通路
が仕切板とカバーとに跨設され、微少隙間の径方
向内方部に貯蔵室内の作動流体を供給する第２連
通路が仕切板に形成されており、これら第１連通
路及び第２連通路のうち第１連通路を先に開口す
る感温バルブが仕切板に隣接配置される一方、作
動流体室内の作動流体を貯蔵室に還流させる還流
路がカバーに形成されているため、従来技術と同
様に雰囲気温度に応じてカバー（入力側）に対し
てカバー（出力側）の相対回転速度を３段階に変
化させることができることはもちろんのこと、廉
価な製品を提供することができるという実用上多
大な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す流体継手の断
面図、第２図は第１図におけるＡ方向矢視図、第
３図は従来の流体継手を示す断面図である。 １……入力側駆動軸、３……ボデイ、５……カ
バー、６……環状空間、８……仕切板、９……作
動流体室、１０……貯蔵室、１１……ホイール、
１２……微少隙間、１２ａ……径方向内方部、１
２ｂ……径方向外方部、１４……ポンプ部、１５
……還流路、２０……第１連通路、２１……第２
連通路、２２……感温バルブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 入力側駆動軸に回動可能に嵌装されたボデイ
   と、このボデイに固定され、ボデイとの間に環状
   空間を形成するカバーと、このカバーに固定さ
   れ、前記環状空間を作動流体室と貯蔵室とに隔成
   する仕切板と、前記入力側駆動軸に固定され、前
   記作動流体室内に回動可能に収容されるとともに
   前記カバーとの間に微少隙間を形成する略円板状
   のホイールとを備えた流体継手であつて、前記微
   少隙間が径方向外方部と径方向内方部とからな
   り、この微少隙間の径方向外方部に貯蔵室内の作
   動流体を供給する第１連通路が前記仕切板とカバ
   ーとに跨設され、微少隙間の径方向内方部に貯蔵
   室内の作動流体を供給する第２連通路が前記仕切
   板に形成されており、これら第１連通路と第２連
   通路のうち第１連通路を先に開口する感温バルブ
   が前記仕切板に隣接配置される一方、作動流体室
   内の作動流体を前記貯蔵室に還流させる還流路が
   前記カバーに形成されてなることを特徴とする流
   体継手。