JPH0527708Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、流体媒体を用いて相対回転する駆動
部材と従動部材との間にトルクを伝達する流体継
手に関する。

従来の技術 この種従来の流体継手としては、例えば自動車
用内燃機関の冷却フアンを駆動するフアンカツプ
リング装置等に広く適用されている（実開昭61−
63023号公報等参照）。

第３図Ａはその従来のフアンカツプリング装置
の一例を示し、１はＶベルトプーリ２を備えた中
空状の駆動部材たる駆動軸、３は該駆動軸１にベ
アリング４を介して回転自在に支持され、その外
周に冷却フアン５が取り付けられた従動部材たる
ハウジング、６は上記駆動軸１前端に固着され、
上記ハウジング３内の後述する作動室１２に収納
されたロータで、上記ハウジング３は、上記ベア
リング４に直接軸受されるボデイ部７と、該ボデ
イ部７の前端にボルト８を介して連結されてたカ
バー部９とを備え、内部には仕切板１０によつて
前側の貯留室１１と後側の上記作動室１２とに隔
成されている。そして、上記ロータ６の外端部と
ボデイ部７の内端壁には、互いに噛合する多段の
ラビリンス溝１３，１４が形成されており、両者
１３，１４間で作動流体の粘性抵抗を得て流体継
手として作用するようになつている。一方、上記
カバー部９には、貯留室１１と作動室１２とを連
通する屈曲状の戻し通路１５が設けられ、またこ
の戻し通路１５の作動室１２側開口端１５ａ近傍
には、第３図Ｂに示すように作動室１２方向に突
部１７が設けられ、上記ロータ６の側端面６ａと
の間で後述のポンプ機構１６を構成している。更
に、上記仕切板１０には、貯留室１１と作動室１
２とを連通する連通孔１８が形成されている。そ
して、カバー部９の略中央に、外側の渦巻状バイ
メタル１９の中心端が固定された回転軸２０が軸
受され、また、この回転軸２０の内端部には、上
記連通孔１８を開閉するバルブプレート２１が支
持されている。つまり、このバルブプレート２１
が上記ラビリンス溝１３，１４通過後にポンプ機
構１６及び戻し通路１５を介して貯留室１１に戻
された作動流体の循環をラジエータ（図示せず）
通過後の空気温度に応じて制御している。

すなわち、バイメタル１９付近の雰囲気温度が
低い場合には、バルブプレート２１が、バイメタ
ル１９の作用により連通孔１８を閉塞して作動流
体の循環を停止する。このため、ラビリンス溝１
３，１４内に送り込まれる作動流体量が減少して
ロータ６からハウジング３への伝達トルクが低下
して冷却フアン５は停止あるいは低速回転する。

一方、バイメタル１９付近の雰囲気温度が上昇
した場合は、バルブプレート２１が連通孔１８を
徐々に開成し、貯留室１１内の作動流体が連通孔
１８から作動室１２内に流入する。このため、ラ
ビリンス溝１３，１４内に作動流体が十分に供給
され、従つてロータ６からハウジング３への伝達
トルクが増大して両者の相対速度差が小さくな
り、冷却フアン５は高速で回転する。ここで、作
動室１２の作動流体は、遠心力によつて作動室１
２の外周部に向い、そのままロータ６の側端面６
ａ側に至りポンプ機構１６の流路部２２に流入す
る。そうするとこの作動流体は、第３図Ｂに示す
ようにロータ６が矢印方向に回転しているので、
これに引き連られて回転しカバー部９に設けられ
た突部１７の左側面に衝突し、ここで圧力を高め
られ、すなわちポンプ作用を受けて戻し通路１５
を介して貯留室１１に戻される。

考案が解決しようとする課題 上記従来のフアンカツプリング装置にあつて
は、上述のように作動室１２のポンプ機構１６に
流入した作動流体がカバー部９の突部１７による
ポンプ作用によつて戻し通路１５へ戻されるよう
になつてるものの、突部１７の上面１７ａと、該
上面１７ａと対向するロータ６の側端面６ａとの
間に所謂ワイパー隙間Ｓが常時形成されているた
め、機関始動時において作動流体の貯留室１１内
への回収が不十分となる。すなわち、ロータ６が
回転すると作動室１２内に残留していた作動流体
が流路部２２から突部１７を乗り越えてワイパー
隙間Ｓを通過するため、ロータ６の回転に伴いハ
ウジング３にトルクが伝達されて第２図の一点鎖
線で示すように比較的高回転及び長時間連れ回り
を起こす。この結果、ラジエータの過冷却やフア
ン騒音を招来する。また、ワイパー隙間Ｓは、温
度変化に対するハウジング３の追従性に大きな影
響を与えるため、その製造時における管理や精度
の徹底化が余儀なくされ、製造作業能率が低下す
ると共にコストが高騰する。

課題を解決するための手段 本考案は、上記従来の問題点に鑑みて案内され
たもので、ハウジング内端面の戻し通路の近傍に
設けられた突部内に、ロータ側へ開口した収納孔
を形成すると共に、該収納孔に、上記ロータの側
端面方向へ進出可能なシール部材を摺動自在に設
け、かつ上記突部の戻し通路側の側部に、先端部
が上記収納孔の底部に開口して該底部に作動流体
を導入する導圧孔を形成したことを特徴としてい
る。

作 用 上記構成によれば、例えば機関始動時にロータ
が回転してハウジングとの相対回転速度が大きく
なると、ポンプ機構の流路部に導かれた作動流体
は、その多くが突部に突き当たつて戻し通路に流
入する一方、他は突部の先端面と該先端面と対向
するロータの側端面との間の隙間部を通つて洩れ
て２分された形になるが、一部が導圧孔から収納
孔の底部に供給される。このため、シール部材
が、底部の内圧によつて収納孔からロータ方向へ
押し出されて先端面がロータの側端面に油膜を介
して当接して、上記隙間部をシールする。したが
つて、作動流体の隙間部からの洩れが十分に阻止
されるので、ハウジングの連れ回りが防止され
る。

実施例 以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳述す
る。尚、上記従来と共通の構成個所には同一符号
を付して重複説明を省略する。

すなわち、この実施例も自動車用内燃機関のフ
アンカツプリング装置に適用されたもので、第１
図Ａの１は駆動軸、３は外周に冷却フアン５が取
り付けられたハウジング、６はロータ、７はベア
リング４を介して駆動軸１に軸受されたハウジン
グ３のボデイ部、９はボデイ部７にかしめによつ
て連結されたカバー部、１１，１２は仕切板１０
で隔成された貯留室と作動室、１３，１４はロー
タ６とカバー部９との間に形成された多段のラビ
リンス溝、１５はカバー部９内に形成された戻し
通路、１８は仕切板１０に形成された連通路、１
９はバイメタル、２０は回転軸、２１はバルブプ
レートである。

そして、上記カバー部９の内端面９ａとロータ
６の側端面６ａとの間には、第１図Ｂに示すよう
にポンプ機構１６を構成する流路部２２が形成さ
れており、またカバー部内端面９ａの戻し通路１
５の作動室１２側開口端１５ａ近傍、つまりロー
タ６の回転方向（鎖線矢印）前方側の開口端１５
ａ端縁側に第１図Ｃにも示すようにロータ６方向
へ突出した矩形状の突部１７が設けられている。
また、この突部１７の上面１７ａとロータ６の側
端面６ａとの間には、所謂ワイパー隙間Ｓが形成
されている。更に、上記突部１７内には、ロータ
６側へ開口した矩形状の収納孔３０が形成され、
この収納孔３０内に矩形ブロツク状のシール部材
３１が収納されている。このシール部材３１は、
外形が上記収納孔３０の内形より小さく形成さ
れ、したがつて、収納孔３０からロータ６の側端
面６ａ方向へ出没自在に収納されている。更にま
た、上記突部１７内には、戻し通路１５側から収
納孔３０の底部３０ａに向かつて下方向に傾斜し
た導圧孔３２が形成されている。即ち、この導圧
孔３２は、一端部３２ａが突部１７の側面１７ａ
から流路部２２に開口形成され、先端部たる他端
部３２ｂが底部３０ａに開口形成されている。

したがつて、この実施例によれば例えば機関始
動時などにおいて駆動軸１の回転に伴いロータ６
が回転し、ハウジング３との相対回転速度が大き
くなると、ラビリンス溝１３，１４から遠心力で
流路部２２内に流入した作動流体はロータ６の回
転方向へ同伴した形で流動し、その多くが第１図
Ｂ矢印で示すように突部１７の側面１７ｂに突き
当たつてポンプ作用によりそのまま戻し通路１５
に流入して貯留室１１に戻される。一方、他の作
動流体は、流路部２２からワイパー隙間Ｓ方向へ
漏洩する形になるが、一部が導圧孔３２の一端部
３２ａから流入してそのまま他端部３２ｂから収
納孔３０の底部３０ａに供給されるため、この底
部３０ａ内の作動流体圧力が高くなり、収納孔３
０に没していたシール部材３１がロータ６の側端
面６ａ方向に押し出される。これによつてシール
部材３１の先端面３１ａが、ロータ６の側端面６
ａに油膜を介して当接しワイパー隙間Ｓを閉塞す
る。したがつて、ワイパー隙間Ｓ方向へ流動した
作動流体は、シール部材３１の一側面３１ｂに突
き当たつてはね返りそのまま戻し通路１５内に戻
される。依つて、ハウジング３のロータ６との連
れ回りが第２図の実線で示すように十分に抑制さ
れ、ラジエータの過冷却等が防止される。

尚、シール部材３１の先端面３１ａとロータ６
の側端面６ａとの間には、油膜が形成されている
ため、シール部材３１の当接力によつてロータ６
の回転力に影響を与えないばかりか、シール部材
３１自身の摩耗等の発生が防止される。

上記実施例は、ラビリンス溝１３，１４をロー
タ６とカバー部９に形成されたものを示したが、
ロータ６とボデイ部７に形成することも可能であ
る。

また、この本考案は、上記内燃機関のフアンカ
ツプリング装置に限定されるものではない。

考案の効果 以上の説明で明らかなように、本考案に係る流
体継手によれば、従動部材の収納孔に収納された
シール部材が、導圧孔から収納孔の底部内に供給
された作動流体の圧力によつて押し出されて、先
端面がロータの側端面に当接する。これによつ
て、突部の先端面とロータの側端面との間の隙間
部をシールする。このため、作動室から貯留室内
への作動流体の回収効率が向上する。この結果、
ロータの回転に伴う従動部材の連れ回りが防止さ
れ、駆動騒音が低下する。

しかも、シール部材が上記隙間部を直接シール
するため、製造時の隙間部の厳格な精度及び管理
が緩和され、製造作業能率の向上が図れると共
に、コストの低廉化が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは本考案に係る流体継手の一実施例を
示す断面図、同図Ｂは同図Ａの−線断面図、
同図Ｃは同図Ｂの矢視図、第２図は本実施例と
従来のハウジングの連れ回り特性を比較して示す
グラフ、第３図Ａは従来の流体継手を示す断面
図、同図Ｂは同図Ａの−線断面図である。 １……駆動軸（駆動部材）、３……ハウジング
（従動部材）、６……ロータ、６ａ……側端面、９
ａ……内端面、１０……仕切板、１１……貯留
室、１２……作動室、１３，１４……ラビリンス
溝、１５……戻し通路、１５ａ……開口端、１６
……ポンプ機構、１７……突部、３０……収納
孔、３０ａ……底部、３１……シール部材、３２
……導圧孔、３２ａ……一端部、３２ｂ……他端
部（先端部）、Ｓ……ワイパー隙間（隙間部）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 駆動部材に回転自在に支持され、内部が仕切板
   を介して貯留室と作動室とに隔成された従動部材
   と、上記駆動部材に固定されて作動室内に臨みか
   つ上記従動部材と共働してラビリンス溝を構成す
   るロータと、上記従動部材内に形成されて、上記
   作動室の作動流体を貯留室に戻す戻し通路と、従
   動部材内端面の上記戻し通路開口端近傍に突設さ
   れて、戻し通路への作動流体の流動を助成するポ
   ンプ機構を構成する突部とを備えた流体継手にお
   いて、上記突部の内部に、ロータ側へ開口した収
   納孔を形成すると共に、該収納孔に、上記ロータ
   の側端面方向へ進出可能なシール部材を摺動自在
   に設け、かつ上記突部の戻し通路側の側部に、先
   端部が上記収納孔の底部に開口して該底部に作動
   流体を導入する導圧孔を形成したことを特徴とす
   る流体継手。