JPH1086646A - ビスカスヒータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ビスカスヒータが利用される環境や態様等に応
じて、発熱室内において粘性流体を特定方向に強制的に
移動せしめることにより発熱性能が調整されたビスカス
ヒータを提供する。 【解決手段】駆動軸１４により発熱室８内で回動するロ
ータ１５及び発熱室８の壁面の少なくとも一方は、ロー
タ１５の回動により粘性流体を発熱室８内において特定
方向に移動させるための移送手段を有している。移送手
段としては、例えば、発熱室８の前後壁面（２ａ、３
ａ）に形成され、径方向に対してロータ１５の回動方向
側に傾斜又は湾曲して形成された凸条又は凹条よりな
り、内周域の粘性流体を外周域に供給する積極供給手段
とすることができる。この積極供給手段により、粘性流
体を外周域に集めることができ、粘性流体の発熱量を向
上させることが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【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ビスカスヒータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、特開平２−２４６８２３号公報に
車両用暖房装置に利用されるビスカスヒータが開示され
ている。このビスカスヒータでは、前部及び後部ハウジ
ングが対設された状態で通しボルトにより締結され、内
部に発熱室と、この発熱室の外域にウォータジャケット
とを形成している。ウォータジャケット内では循環水が
入水ポートから取り入れられ、出水ポートから外部の暖
房回路へ送り出されるべく循環されている。前部ハウジ
ングには軸受装置を介して駆動軸が回動可能に支承さ
れ、駆動軸には発熱室内で回動可能なロータが固定され
ている。発熱室の壁面とロータの外面とは互いに近接す
るラビリンス溝を構成し、これら発熱室の壁面とロータ
の外面との間隙にはシリコーンオイル等の粘性流体が介
在される。

【０００３】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、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、粘性流体が発熱室の
壁面とロータの外面との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水に熱交換さ
れ、加熱された循環水が暖房回路で車両の暖房に供され
ることとなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ビスカスヒ
ータにおいては、ロータの外周域と内周域とを比較した
場合、外周域の方が軸心からの距離が大きいことから周
回速度が大きく、このため、ロータの外周域の方が粘性
流体の発熱に大きく貢献する。したがって、とくに寒冷
地域でビスカスヒータを利用する場合や、ロータの低速
回転域での利用態様が多い場合などにおいては、粘性流
体の発熱に貢献しやすいロータの外周域に粘性流体を強
制的に移動させうるビスカスヒータが望まれる。

【０００５】一方、ロータが高速回転になると粘性流体
の発熱量が過剰になるため、粘性流体が熱劣化しやすく
なる。したがって、とくに温暖地域でビスカスヒータを
利用する場合や、ロータの高速回転域での利用態様が多
い場合などにおいては、粘性流体の発熱に貢献しにくい
ロータの内周域に粘性流体を強制的に移動させうるビス
カスヒータが望まれる。

【０００６】しかし、上記従来のビスカスヒータでは、
発熱室内において粘性流体を特定方向に強制的に移動さ
せるような手段を講じていないため、上記要望に応える
ことができかった。本発明は上記実情に鑑みてなされた
ものであり、ビスカスヒータが利用される環境や態様等
に応じて、発熱室内において粘性流体を特定方向に強制
的に移動せしめることにより発熱性能が調整されたビス
カスヒータ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。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

（１）請求項１のビスカスヒータは、内部に発熱室及び
該発熱室に隣接して循環流体を循環させる放熱室を形成
するハウジングと、該ハウジングに軸受装置を介して回
動可能に支承された駆動軸と、該発熱室内で該駆動軸に
より回動可能に設けられたロータと、該発熱室の壁面と
該ロータの外面との間隙に介在され、該ロータの回動に
より発熱される粘性流体とを有するビスカスヒータにお
いて、前記ロータ及び前記発熱室の壁面の少なくとも一
方は、該ロータの回動により前記粘性流体を前記発熱室
内において特定方向に移動せしめる移送手段を有するこ
とを特徴とする。

【０００８】このビスカスヒータでは、駆動軸とともに
ロータが回動されると、移送手段により、粘性流体が発
熱室内において特定方向に移動される。したがって、移
送手段による粘性流体の移動方向の設定の仕方如何によ
って、発熱性能を向上又は低下せしめる位置に粘性流体
が集まるように、発熱室内での粘性流体の流動を制御す
ることができる。

【０００９】また、移送手段により粘性流体の流動が生
じれば、その結果として発熱室内での粘性流体の循環性
が向上する。ここで、発熱室内における粘性流体の温度
は内周域よりも外周域の方が高く、外周域にある粘性流
体は高温により劣化し易い。発熱室内での粘性流体の循
環性が向上すれば、高温の粘性流体と低温の粘性流体と
が混ざり合うことにより粘性流体の温度が発熱室内で均
一化し易くなる。このため、外周域にある高温の粘性流
体が過度に加熱されることにより熱劣化することを抑え
ることができ、粘性流体の耐久性を向上させることが可
能となる。

【００１０】（２）請求項２記載のビスカスヒータは、
請求項１記載のビスカスヒータにおいて、移送手段は、
内周域の粘性流体を外周域に供給する積極供給手段であ
ることを特徴とする。このビスカスヒータでは、移送手
段たる積極供給手段により、内周域の粘性流体が外周域
に供給されるので、発熱性能の向上に大きく貢献するロ
ータの外周域により多くの粘性流体を集めることがで
き、ビスカスヒータの発熱量を効果的に向上させること
が可能である。

【００１１】また、積極供給手段により内周域の粘性流
体が外周域に供給されて外周域の圧力が上昇すれば、そ
の圧力上昇により外周域にある粘性流体が圧力の低い内
周側に流動しようとする。その結果、発熱室内の半径方
向における粘性流体の循環性が向上する。このため、内
周域にある低温の粘性流体により外周域にある高温の粘
性流体の温度を低下させることができる。したがって、
外周域にある高温の粘性流体が過度に加熱されることに
より熱劣化することを抑えることができ、粘性流体の耐
久性を向上させることが可能となる。

【００１２】（３）請求項３記載のビスカスヒータは、
請求項２記載のビスカスヒータにおいて、積極供給手段
は、ロータの前後端面の少なくとも一方に形成され、径
方向に対して該ロータの回動方向の逆側に傾斜又は湾曲
して形成された凸条又は凹条であることを特徴とする。
このビスカスヒータでは、ロータが回動されると、径方
向に対してロータの回動方向の逆側に傾斜又は湾曲する
ようにロータの前後端面に形成された凸条又は凹条が、
粘性流体を外周側に押し込むため、内周域の粘性流体を
外周域に効果的に供給することができ、発熱性能の向上
に大きく貢献するロータの外周域により多くの粘性流体
を集めてビスカスヒータの発熱量を効果的に向上させる
ことが可能である。

【００１３】また、径方向に対してロータの回動方向の
逆側に傾斜又は湾曲するように形成された凸条又は凹条
は、粘性流体における分子の拘束作用を助長させるた
め、ロータの回動に追従して主に円周方向に流動する粘
性流体に対してさらに一層、せん断力を与えることがで
きる。このため、粘性流体の発熱量をより効果的に向上
させることが可能となる。

【００１４】さらに、上記積極供給手段が凹条である場
合には、粘性流体中に混入している気体（又は気泡）が
凹条内に集められるので、ロータの外面とハウジングの
壁面との所定間隙（該凹条以外の部分の間隙）、すなわ
ち発熱有効領域に気体がほとんど存在しなくなる。この
ため、より効率的に粘性流体にせん断力を与えることが
可能となる。

【００１５】加えて、ロータの前後端面の少なくとも一
方に形成された凸条又は凹条により、凸条又は凹条が形
成されたロータの前後端面近傍の粘性流体は内周域から
外周域に流動し、発熱室の前後壁面近傍の粘性流体は外
周域の圧力上昇により外周域から内周域に流動しようと
するため、その結果発熱室内の半径方向における粘性流
体の循環性が向上する。このため、内周域にある低温の
粘性流体により外周域にある高温の粘性流体の温度を低
下させることができるので、外周域にある粘性流体の温
度が過度に上昇して熱劣化することを抑えて、粘性流体
の耐久性を向上させることが可能となる。

【００１６】（４）請求項４記載のビスカスヒータは、
請求項３記載のビスカスヒータにおいて、凸条又は凹条
は、一端がロータの外周端まで延在していることを特徴
とする。このビスカスヒータでは、一端がロータの外周
端まで延在する凸条又は凹条により、内周域の粘性流体
をロータの外周端まで確実に送り込むことができるの
で、内周域の粘性流体をより効果的に外周域に供給する
ことができる。したがって、ビスカスヒータの発熱量及
び粘性流体の耐久性を効果的に向上させることが可能で
ある。

【００１７】（５）請求項５記載のビスカスヒータは、
請求項２乃至４記載のビスカスヒータにおいて、積極供
給手段は、発熱室の前後壁面の少なくとも一方に形成さ
れ、径方向に対してロータの回動方向側に傾斜又は湾曲
して形成された凸条又は凹条であることを特徴とする。
このビスカスヒータでは、ロータが回動されると、ロー
タの回動に追従回動してロータの回動方向に流動する粘
性流体が、径方向に対してロータの回動方向側に傾斜又
は湾曲するよ＃うに発熱室の前後壁面に形成された凸条
又は凹条により、外周側に押しやられるため、内周域の
粘性流体を外周域に効果的に供給することができる。

【００１８】なお、この発熱室の前後壁面に形成された
凸条又は凹条も、ロータに形成された凸条又は凹条と同
様、粘性流体のせん断力を効果的に向上させることがで
きる。また、発熱室の前後壁面の少なくとも一方に形成
された凸条又は凹条により、凸条又は凹条が形成された
発熱室の前後壁面近傍の粘性流体は内周域から外周域に
流動し、ロータの前後端面近傍の粘性流体は外周域の圧
力上昇により外周域から内周域に流動しようとするた
め、その結果発熱室内の半径方向における粘性流体の循
環性が向上する。このため、内周域にある低温の粘性流
体により外周域にある高温の粘性流体の温度を低下させ
ることができるので、外周域にある粘性流体の温度が過
度に上昇して熱劣化することを抑えて、粘性流体の耐久
性を向上させることが可能となる。

【００１９】加えて、このビスカスヒータでは、発熱室
の前後壁面の少なくとも一方に形成された凸条又は凹条
が、発熱室から放熱室への伝熱性を向上させる熱伝達向
上手段として機能しうる。すなわち、発熱室の壁面にお
いては、凸条又は凹条の側面積の分だけ伝熱面積が増大
しており、その増大分だけ粘性流体から発熱室壁面へ熱
伝達される熱流量が増大する。このため、発熱室から放
熱室への伝熱量を増大させることができる。したがっ
て、発熱室及び放熱室間において、より効果的に熱交換
させることが可能となる。また、発熱室においては、放
熱室への伝熱性が向上した分だけ熱がこもることを抑え
ることができので、粘性流体の温度が過度に上昇するこ
とによる粘性流体の劣化を抑えることができ、粘性流体
の耐久性を向上させることが可能となる。

【００２０】（６）請求項６記載のビスカスヒータは、
請求項３乃至５記載のビスカスヒータにおいて、凸条又
は凹条は渦巻き状に形成されていることを特徴とする。
このビスカスヒータでは、渦巻き状に形成された凸条又
は凹条により、内周域の粘性流体を外周域により効果的
に供給することができる。 （７）請求項７記載のビスカスヒータは、請求項３乃至
６記載のビスカスヒータにおいて、凹条は、ロータの端
面と発熱室の壁面との間隙の大きさよりも深い最深底部
を少なくとも一部に有していることを特徴とする。

【００２１】このビスカスヒータでは、粘性流体が凹条
内に導入されやすくなるため、内周域の粘性流体を外周
域により効果的に供給することができる。また、凹条の
深さがある一定以上の深さになると、ワイセンベルク効
果よりも遠心力が大きく働くことになるため、凹条内に
存在する粘性流体をさらに一層、外周域に供給しやすく
なる。

【００２２】（８）請求項８記載のビスカスヒータは、
請求項３乃至７記載のビスカスヒータにおいて、凹条
は、外周に向かって浅くなる傾斜底部を少なくとも外周
側に有していることを特徴とする。このビスカスヒータ
では、凹条内に導入された粘性流体が外周に向かって浅
くなる傾斜底部に案内されて外周側に導かれやすくなる
ため、内周域の粘性流体を外周域により効果的に供給す
ることができる。

【００２３】（９）請求項９記載のビスカスヒータは、
請求項３乃至８記載のビスカスヒータにおいて、凸条又
は凹条は角張った凸状角部を有していることを特徴とす
る。このビスカスヒータでは、凸条又は凹条の角張った
凸状角部により、粘性流体をより効果的にせん断するこ
とができる。また、凹条がこの凸状角部を有している場
合は、一旦凹条内に集まった気体が外に逃げにくくな
り、凹条の気体貯溜能力を高めて、粘性流体に効果的に
せん断力を与えることができる。

【００２４】（１０）請求項１０記載のビスカスヒータ
は、請求項１記載のビスカスヒータにおいて、移送手段
は、外周域の粘性流体を内周域に供給する消極供給手段
であることを特徴とする。このビスカスヒータでは、移
送手段たる消極供給手段により、外周域の粘性流体が内
周域に供給されるので、発熱性能の向上に貢献しにくい
ロータの内周域により多くの粘性流体を集めることがで
き、粘性流体の過剰発熱を効果的に抑えることができ
る。

【００２５】また、消極供給手段により外周域の粘性流
体が内周域に供給されて内周域の圧力が上昇すれば、そ
の圧力上昇により内周域にある粘性流体が圧力の低い外
周側に流動しようとする。その結果、発熱室内の半径方
向における粘性流体の循環性が向上する。このため、内
周域にある低温の粘性流体により、外周域にある高温の
粘性流体の温度を低下させることができる。したがっ
て、外周域にある高温の粘性流体が過度に加熱されるこ
とにより熱劣化することを抑えることができ、粘性流体
の耐久性を向上させることが可能となる。

【００２６】（１１）請求項１１記載のビスカスヒータ
は、請求項１０記載のビスカスヒータにおいて、消極供
給手段は、ロータの前後端面の少なくとも一方に形成さ
れ、径方向に対して該ロータの回動方向側に傾斜又は湾
曲して形成された凸条又は凹条であることを特徴とす
る。このビスカスヒータでは、ロータが回動されると、
径方向に対してロータの回動方向側に傾斜又は湾曲する
ようにロータの前後端面に形成された凸条又は凹条が、
粘性流体を内周側に押し込むため、外周域の粘性流体を
内周域に効果的に供給することができる。

【００２７】また、径方向に対してロータの回動方向側
に傾斜又は湾曲するように形成された凸条又は凹条は、
粘性流体における分子の拘束作用を助長させるため、ロ
ータの回動に追従して主に円周方向に流動する粘性流体
に対してさらに一層、せん断力を与えることができる。
このため、粘性流体の発熱量をより効果的に向上させる
ことが可能となる。

【００２８】加えて、ロータの前後端面の少なくとも一
方に形成された凸条又は凹条により、凸条又は凹条が形
成されたロータの前後端面近傍の粘性流体は外周域から
内周域に流動し、発熱室の前後壁面近傍の粘性流体は内
周域の圧力上昇により内周域から外周域に流動しようと
するため、その結果発熱室内の半径方向における粘性流
体の循環性が向上する。このため、内周域にある低温の
粘性流体により外周域にある高温の粘性流体の温度を低
下させることができるので、外周域にある粘性流体の温
度が過度に上昇して熱劣化することを抑えて、粘性流体
の耐久性を向上させることが可能となる。

【００２９】（１２）請求項１２記載のビスカスヒータ
は、請求項１０又は１１記載のビスカスヒータにおい
て、消極供給手段は、発熱室の前後壁面の少なくとも一
方に形成され、径方向に対してロータの回動方向の逆側
に傾斜又は湾曲して形成された凸条又は凹条であること
を特徴とする。このビスカスヒータでは、ロータが回動
されると、ロータの回動に追従回動してロータの回動方
向に流動する粘性流体が、径方向に対してロータの回動
方向の逆側に傾斜又は湾曲するようにハウジングの前後
壁面に形成された凸条又は凹条により、内周側に押し込
められるため、外周域の粘性流体を内周域に効果的に供
給することができる。

【００３０】また、発熱室の前後壁面の少なくとも一方
に形成された凸条又は凹条により、凸条又は凹条が形成
された発熱室の前後壁面近傍の粘性流体は外周域から内
周域に流動し、ロータの前後端面近傍の粘性流体は内周
域の圧力上昇により内周域から外周域に流動しようとす
るため、その結果発熱室内の半径方向における粘性流体
の循環性が向上する。このため、内周域にある低温の粘
性流体により外周域にある高温の粘性流体の温度を低下
させることができるので、外周域にある粘性流体の温度
が過度に上昇して熱劣化することを抑えて、粘性流体の
耐久性を向上させることが可能となる。

【００３１】さらに、このビスカスヒータでは、請求項
５記載のビスカスヒータと同様に、発熱室の前後壁面の
少なくとも一方に形成された凸条又は凹条が、発熱室か
ら放熱室への伝熱性を向上させる熱伝達向上手段として
機能しうる。このため、発熱室から放熱室への伝熱量を
増大させることができ、発熱室及び放熱室間において、
より効果的に熱交換させることが可能となる。また、発
熱室においては、放熱室への伝熱性が向上した分だけ熱
がこもることを抑えることができので、粘性流体の温度
が過度に上昇することによる粘性流体の劣化を抑えるこ
とができ、粘性流体の耐久性を向上させることが可能と
なる。

【００３２】（１３）請求項１３記載のビスカスヒータ
は、請求項１１又は１２記載のビスカスヒータにおい
て、凸条又は凹条は渦巻き状に形成されていることを特
徴とする。このビスカスヒータでは、渦巻き状に形成さ
れた凸条又は凹条により、外周域の粘性流体を内周域に
より効果的に供給することができる。

【００３３】（１４）請求項１４記載のビスカスヒータ
は、請求項１１乃至１３記載のビスカスヒータにおい
て、凹条は、ロータの端面と発熱室の壁面との間隙の大
きさよりも深い最深底部を少なくとも一部に有している
ことを特徴とする。このビスカスヒータでは、粘性流体
が凹条内に導入されやすくなるため、外周域の粘性流体
を内周域により効果的に供給することができる。

【００３４】（１５）請求項１５記載のビスカスヒータ
は、請求項１１乃至１４記載のビスカスヒータにおい
て、凹条は、内周に向かって浅くなる傾斜底部を少なく
とも内周側に有していることを特徴とする。このビスカ
スヒータでは、凹条内に導入された粘性流体が内周に向
かって浅くなる傾斜底部に案内されて内周側に導かれや
すくなるため、外周域の粘性流体を内周域により効果的
に供給することができる。

【００３５】（１６）請求項１６記載のビスカスヒータ
は、請求項２乃至１５記載のビスカスヒータにおいて、
ロータ及び発熱室の壁面の少なくとも一方には放射溝が
形成されていることを特徴とする。このビスカスヒータ
では、ロータの回動により主に円周方向に流れる粘性流
体に対して、該粘性流体の流れ方向に対して略垂直に交
差する放射溝により効果的にせん断力を与えることがで
き、粘性流体の発熱量をより効果的に向上させることが
できる。

【００３６】（１７）請求項１７記載のビスカスヒータ
は、請求項１乃至１６記載のビスカスヒータにおいて、
ハウジングには、発熱室と回収通路及び供給通路により
連通され、該発熱室の壁面とロータの外面との間隙の容
積を超える粘性流体を収容可能な貯留室が配設されてい
ることを特徴とする。このビスカスヒータでは、貯留室
が間隙の容積を超える粘性流体を収容可能であるため、
粘性流体の厳しい収容量管理が不要となる。そして、貯
留室を発熱室の中央域と連通させた場合には、ワイセン
ベルク効果及び気体の移動により、さらには消極供給手
段により発熱室の中央域に集められた粘性流体を、回収
通路を介して発熱室から貯留室内に回収可能であるとと
もに、粘性流体を供給通路により貯留室から発熱室内に
供給可能である。こうして、このビスカスヒータでは、
発熱室と貯留室との間で粘性流体を入れ換えつつ、十分
な発熱量を発揮するために必要な粘性流体の収容量を確
保することができる。また、貯留室の存在により粘性流
体の収容割合を低下させることができるので、粘性流体
の収容割合の増大に伴う内圧上昇により軸封装置の軸封
能力が低下することを防止することができる。

【００３７】また、移送手段により粘性流体を特定の方
向に移動できるため、貯留室と繋がる回収及び供給通路
の位置に自由度が生まれる。この自由度は、搭載スペー
ス及び体格が限定され得る車両用補助ヒータに大きく貢
献する。また、このビスカスヒータでは、貯留室内に間
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。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、各請求項記載の発明を具体
化した実施形態を図面を参照しつつ説明する。 （実施形態１）このビスカスヒータでは、図１に示すよ
うに、製造を容易にするため、前部ハウジング本体１、
前部プレート２、後部プレート３及び後部ハウジング本
体４が前部ハウジング本体１と前部プレート２との間及
び後部プレート３と後部ハウジング本体４との間にガス
ケット５、６を介し、各々積層された状態で複数本の通
しボルト７により締結されている。ここで、前部ハウジ
ング本体１及び前部プレート２が前部ハウジングを構成
し、後部プレート３及び後部ハウジング本体４が後部ハ
ウジングを構成している。そして、前部プレート２の後
端面に底面が平坦に凹設された抉部２ａは後部プレート
３の平坦な前端面３ａとともに閉塞状態に保持された断
面円形状の発熱室８を形成している。ここに、前部プレ
ート２の後端面の抉部２ａ及び後部プレート３の前端面
３ａが発熱室８の前後壁面を構成する。

【００３９】また、前部ハウジング本体１の内面と前部
プレート２の前端面とが発熱室８の前部に隣接する前部
放熱室としての前部ウォータジャケットＦＷを形成し、
後部プレート３の後端面と後部ハウジング本体４の内面
とが発熱室８の後部に隣接する後部放熱室としての後部
ウォータジャケットＲＷを形成している。後部ハウジン
グ本体４の後面の外域には入水ポート９及び図示しない
出水ポートが隣接して形成され、入水ポート９と出水ポ
ートとは後部ウォータジャケットＲＷに連通されてい
る。後部プレート３及び前部プレート２には、各通しボ
ルト７間で等間隔に複数の流体路としての水路１０が貫
設され、前部ウォータジャケットＦＷと後部ウォータジ
ャケットＲＷとは水路１０により連通されている。

【００４０】また、前部プレート２のボス２ｂ内には発
熱室８に隣接して軸封装置１２が設けられ、前部ハウジ
ング本体１のボス１ａ内には軸受装置１３が設けられて
いる。これら軸封装置１２及び軸受装置１３を介して駆
動軸１４が回動可能に支承され、駆動軸１４の後端に
は、図２に示すように、軸長より駆動軸１４の軸心から
の半径の長い前後端面を有する平円板形状のロータ１５
が圧入され、このロータ１５は発熱室８内で回動可能に
なされている。なお、ロータ１５の外径は発熱室８の内
径よりも若干小さくされている。また、ロータ１５の前
後端面１５ａ、１５ｂと発熱室８の前後壁面との間隙は
それぞれ約０．２ｍｍとされている。そして、発熱室８
の壁面とロータ１５の外面との間隙には、粘性流体とし
てのシリコーンオイルが介在されている。また、駆動軸
１４の先端には図示しないプーリ又は電磁クラッチが設
けられ、車両のエンジンによりベルトで回転されるよう
になっている。

【００４１】さて、本実施形態のビスカスヒータでは、
図２に示すように、発熱室８を区画する後部プレート３
の前端面３ａには、放射状に延在する９本の放射溝（せ
ん断向上手段）１６が周方向に等間隔で形成されてい
る。この放射溝１６は、図３の部分断面図に示すよう
に、角張った凸状角部１６ａを有している。また、後部
プレート３の前端面３ａには、ロータ１５の径方向に対
してロータ１５の回動方向（図２のＰ矢印方向）側に傾
斜して形成された１本の斜め溝（凹条）１７が形成され
ている。この斜め溝１７は、図４及び図５の部分断面図
に示すように、角張った凸状角部１７ａと、内周側に設
けられた深さ２ｍｍの最深底部１７ｂと、外周側に設け
られ外周に向かうに連れて深さが徐々に浅くなる傾斜底
部１７ｃとを有している。斜め溝１７の径方向に対する
傾斜角度は３０度である。なお、発熱室８を区画する前
部プレート２の抉部２ａの後端面にも、９本の放射溝１
６と１本の斜め溝１７とが同様に形成されている。ま
た、これらの斜め溝１７は、ロータ１５の回動により内
周域の粘性流体を外周域に供給する移送手段たる積極供
給手段として機能する。

【００４２】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、駆動軸１４がプーリ等を介してエンジン
により駆動されれば、発熱室８内でロータ１５が回動す
るため、シリコーンオイルが発熱室８の壁面とロータ１
５の外面との間隙でせん断により発熱する。この発熱は
後部ウォータジャケットＲＷ及び前部ウォータジャケッ
トＦＷ内の循環流体としての循環水に充分に熱交換さ
れ、加熱された循環水が暖房回路で車両の暖房に供され
ることとなる。

【００４３】このビスカスヒータでは、ロータ１５が回
動されると、ロータ１５の回動に追従回動してロータ１
５の回動方向に流動する粘性流体が、径方向に対してロ
ータ１５の回動方向側に傾斜するように発熱室８の前後
壁面（前部プレート２の抉部２ａの後端面及び後部プレ
ート３の前端面３ａ、以下同様）にそれぞれ形成された
斜め溝１７により、外周側に押しやられるため、内周域
の粘性流体を外周域に効果的に供給することができる。
とくに、この斜め溝１７は、ロータ１５の前後端面１５
ａ、１５ｂと発熱室８の前後壁面との間隙の大きさより
も深い最深底部１７ｂを有していることから、粘性流体
が斜め溝１７内に導入されやすいとともに、外周側に外
周に向かうに連れて徐々に浅くなる傾斜底部１７ｃを有
していることから、斜め溝１７内に導入された粘性流体
が傾斜底部１７ｃに案内されて外周側に導かれやすくな
るため、内周域の粘性流体を外周域により効果的に供給
することができる。

【００４４】一方、上記放射溝１６及び斜め溝１７は、
ロータ１５の回動に追従して主に円周方向に流動する粘
性流体に対して効果的にせん断力を与えることができ
る。また、粘性流体中に混入している気体が放射溝１６
及び斜め溝１７内に集められるので、発熱有効領域であ
るロータ１５の前後端面１５ａ、１５ｂと発熱室８の前
後壁面との所定間隙（放射溝１６及び斜め溝１７以外の
部分の間隙）に気体がほとんど存在しなくなる。さら
に、放射溝１６及び斜め溝１７は角張った凸状角部１６
ａ及び１７ａをそれぞれ有しているので、放射溝１６及
び斜め溝１７の角部が面取りされて丸まっている場合と
比較して、粘性流体の分子の拘束作用を助長させること
が可能となり、より効果的に粘性流体にせん断力を与え
ることができる。また、放射溝１６及び斜め溝１７内に
集まった気体が外に逃げにくくなるので、放射溝１６及
び斜め溝１７の気体貯溜能力が高まる。このように、こ
のビスカスヒータでは、粘性流体にきわめて効果的にせ
ん断力を与えることができる。

【００４５】したがって、このビスカスヒータでは、粘
性流体の発熱量をきわめて効果的に向上させることが可
能となる。また、発熱室８の前後壁面に形成された斜め
溝１７により、発熱室８の前後壁面近傍の粘性流体は内
周域から外周域に流動し、ロータ１５の前後端面１５
ａ、１５ｂ近傍の粘性流体は外周域の圧力上昇により外
周域から内周域に流動しようとするため、その結果発熱
室８内の半径方向における粘性流体の循環性が向上す
る。このため、内周域にある低温の粘性流体により外周
域にある高温の粘性流体の温度を低下させることができ
るので、外周域にある粘性流体の温度が過度に上昇して
熱劣化することを抑えて、粘性流体の耐久性を向上させ
ることが可能となる。

【００４６】加えて、このビスカスヒータでは、発熱室
８の前後壁面に形成された放射溝１６及び斜め溝１７
が、発熱室８から放熱室ＦＷ、ＲＷへの伝熱性を向上さ
せる熱伝達向上手段として機能しうる。すなわち、発熱
室８の壁面においては、放射溝１６及び斜め溝１７の側
面積の分だけ伝熱面積が増大しており、その増大分だけ
粘性流体から発熱室８の壁面へ熱伝達される熱流量が増
大する。このため、発熱室８から放熱室ＦＷ、ＲＷへの
伝熱量を増大させることができる。したがって、発熱室
８及び放熱室ＦＷ、ＲＷ間において、より効果的に熱交
換させることが可能となる。また、発熱室８において
は、放熱室ＦＷ、ＲＷへの伝熱性が向上した分だけ熱が
こもることを抑えることができので、粘性流体の温度が
過度に上昇することによる粘性流体の劣化を抑えること
ができ、粘性流体の耐久性を向上させることが可能とな
る。

【００４７】（実施形態２）本実施形態のビスカスヒー
タは、図６に示すように、後部プレート３の前端面３ａ
に、９本の上記斜め溝１７を形成したものである。な
お、前部プレート２の抉部２ａの後端面にも９本の斜め
溝１７が同様に形成されている。その他の構成は上記実
施形態１と同様である。

【００４８】したがって、このビスカスヒータでは、９
本の斜め溝１７により、さらに効果的に粘性流体を内周
域から外周域に供給することができ、粘性流体の発熱量
をさらに向上させるとともに、発熱室８の半径方向にお
ける粘性流体の循環性の向上により粘性流体の耐久性を
さらに向上させることが可能となる。 （実施形態３）本実施形態のビスカスヒータは、図７に
示すように、後部プレート３の前端面３ａに渦巻き溝
（スパイラル溝）１８を形成したものである。なお、前
部プレート２の抉部２ａの後端面にも渦巻き溝（スパイ
ラル溝）１８が同様に形成されている。その他の構成は
上記実施形態１と同様である。この渦巻き溝１８は、中
心から外周に向かってロータ１５の回動方向と同一方向
に渦が巻くように形成されている。すなわち、渦巻き溝
１８は、径方向に対してロータ１５の回動方向側に湾曲
して形成され、内周域の粘性流体を外周域に供給する移
送手段たる積極供給手段（凹条）として機能する。

【００４９】したがって、このビスカスヒータでは、渦
巻き溝１８により、さらに円滑に粘性流体を内周域から
外周域に供給することができ、粘性流体の発熱量を迅速
に向上させるとともに、発熱室８の半径方向における粘
性流体の循環性の向上により粘性流体の耐久性をさらに
向上させることが可能となる。 （実施形態４）本実施形態のビスカスヒータは、図８に
示すように、ロータ１５の前後端面１５ａ及び１５ｂ
に、６本の放射溝１６及び１本の上記斜め溝１７をそれ
ぞれ形成したものである。なお、この斜め溝１７は、径
方向に対してロータ１５の回動方向の逆側に傾斜して形
成されている。その他の構成は上記実施形態１と同様で
ある。

【００５０】したがって、このビスカスヒータでは、ロ
ータ１５の前後端面１５ａ、１５ｂにも斜め溝１７がそ
れぞれ形成されていることから、さらに効果的に粘性流
体を内周域から外周域に供給することができる。また、
ロータ１５の前後端面１５ａ、１５ｂにも放射溝１６が
それぞれ形成されていることから、さらに効果的に粘性
流体にせん断を与えることができる。したがって、この
ビスカスヒータでは、粘性流体の発熱量をさらに向上さ
せることが可能となる。

【００５１】なお、発熱室８の前後壁面には９本の放射
溝１６がそれぞれ形成され、一方ロータ１５の前後端面
１５ａ、１５ｂには６本の放射溝１６がそれぞれ形成さ
れていることから、発熱室８の前後壁面にそれぞれ形成
された放射溝１６の周方向の間隔と、ロータ１５の前後
端面１５ａ、１５ｂにそれぞれ形成された放射溝１６の
周方向の間隔とが互いに異なっている。このため、ロー
タ１５の回動中に、発熱室の前後壁面に形成された９本
の放射溝１６とロータ１５の前後端面１５ａ、１５ｂに
形成された６本の放射溝１６とが全て同時に相互に対向
することはなく、トルク変動に基づく振動や騒音の発生
を抑制することができる。

【００５２】（実施形態５）本実施形態のビスカスヒー
タは、図９に示すように、ロータ１５の前後端面１５ａ
及び１５ｂに９本の傾斜凸条１９をそれぞれ形成したも
のである。この傾斜凸条１９は、径方向に対してロータ
１５の回動方向の逆側に傾斜して形成されており、内周
域の粘性流体を外周域に供給する移送手段たる積極供給
手段（凸条）として機能する。また、傾斜凸条１９は、
図１０の部分断面図に示すように、角張った凸状角部１
９ａを有しており、粘性流体の分子を拘束する作用を助
長させることにより、粘性流体に効果的にせん断力を与
えることができる。その他の構成は上記実施形態１と同
様である。

【００５３】したがって、このビスカスヒータにおいて
も、粘性流体を内周域から外周域に効果的に供給するこ
とができるとともに、粘性流体に効果的にせん断力を与
えることができ、粘性流体の発熱量をさらに向上させる
ことが可能となる。 （実施形態６）本実施形態のビスカスヒータは、図１１
に示すように、後部ハウジング本体４の中央域には貯留
室ＳＲが形成されている。また、後部プレート３には、
中央域の上方の位置に回収通路としての回収孔３ｃが貫
設されている。さらに、後部プレート３には、中央域の
下方の位置に回収孔３ｃより連通面積の大きな供給通路
としての供給孔３ｅが貫設されている。

【００５４】そして、後部プレート３の前端面３ａに
は、図１２に示すように、ロータ１５の径方向に対して
ロータ１５の回動方向（図１２のＰ矢印方向）の逆側に
傾斜して形成された９本の斜め溝（凹条）２０が形成さ
れている。この斜め溝２０は、図１３び図１４の部分断
面図に示すように、角張った凸状角部２０ａと、外周側
に設けられた深さ２ｍｍの最深底部２０ｂと、内周側に
設けられ内周に向かうに連れて深さが徐々に浅くなる傾
斜底部２０ｃとを有している。斜め溝２０の径方向に対
する傾斜角度は３０度である。なお、発熱室８を区画す
る前部プレート２の抉部２ａの後端面にも、９本の斜め
溝２０が同様に形成されている。また、これらの斜め溝
２０は、ロータ１５の回動により外周域の粘性流体を内
周域に供給する移送手段たる消極供給手段として機能す
る。その他の構成は上記実施形態１と同様である。

【００５５】このビスカスヒータでは、ロータ１５の低
速回転時には、傾斜溝２０による粘性流体の移送効果が
小さく、粘性流体は外周付近まで供給されて高トルク、
高発熱で運転される。そして、ロータ１５が高速回転に
なると、ワイセンベルク効果とともに、径方向に対して
ロータ１５の回動方向の逆側に傾斜するように発熱室８
の前後壁面にそれぞれ形成された斜め溝２０が、粘性流
体を内周側に押し込むため、外周域の粘性流体を内周域
に効果的に供給することができる。とくに、この斜め溝
２０は、ロータ１５の前後端面１５ａ、１５ｂと発熱室
８の前後壁面との間隙の大きさよりも深い最深底部２０
ｂを有していることから、粘性流体が斜め溝２０内に導
入されやすいとともに、内周に向かうに連れて徐々に浅
くなる傾斜底部２０ｃを内周側に有していることから、
斜め溝２０内に導入された粘性流体が傾斜底部２０ｃに
案内されて内周側に導かれやすくなるため、外周域の粘
性流体を内周域により効果的に供給することができる。

【００５６】したがって、ロータ１５が高速回転になっ
た場合でも、発熱性能の向上に貢献しにくいロータ１５
の内周域により多くの粘性流体を集めることができ、摩
擦トルクの低下により、粘性流体の過剰発熱、ひいては
粘性流体の熱劣化を効果的に抑えることができる。ま
た、このビスカスヒータでは、貯留室ＳＲが間隙の容積
を超える粘性流体を収容可能であるため、粘性流体の厳
しい収容量管理が不要となる。そして、貯留室ＳＲを発
熱室８の中央域と連通させているため、ワイセンベルク
効果及び気体の移動により、さらには上記斜め溝２０に
より発熱室８の中央域に集められた粘性流体を、回収通
路３ｃを介して発熱室８から貯留室ＳＲ内に回収可能で
あるとともに、粘性流体を供給通路３ｅにより貯留室Ｓ
Ｒから発熱室８内に供給可能である。こうして、このビ
スカスヒータでは、発熱室８と貯留室ＳＲとの間で粘性
流体を入れ換えつつ、十分な発熱量を発揮するために必
要な粘性流体の収容量を確保できるとともに、粘性流体
の収容割合の増大に伴って軸封装置１２の軸封能力が低
下することを防止できる。

【００５７】さらに、このビスカスヒータでは、貯留室
ＳＲ内に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。ま
た、発熱室８の前後壁面に形成された斜め溝２０によ
り、発熱室８の前後壁面近傍の粘性流体は外周域から内
周域に流動し、ロータ１５の前後端面１５ａ、１５ｂ近
傍の粘性流体は内周域の圧力上昇により内周域から外周
域に流動しようとするため、その結果発熱室８内の半径
方向における粘性流体の循環性が向上する。このため、
内周域にある低温の粘性流体により外周域にある高温の
粘性流体の温度を低下させることができるので、外周域
にある粘性流体の温度が過度に上昇して熱劣化すること
を抑えて、粘性流体の耐久性を向上させることが可能と
なる。

【００５８】加えて、このビスカスヒータでは、発熱室
８の前後壁面に形成された斜め溝２０が、発熱室８から
放熱室ＦＷ、ＲＷへの伝熱性を向上させる熱伝達向上手
段として機能しうるため、発熱室８から放熱室ＦＷ、Ｒ
Ｗへの伝熱量を増大させることができる。したがって、
発熱室８及び放熱室ＦＷ、ＲＷ間において、より効果的
に熱交換させることが可能となる。また、発熱室８にお
いては、放熱室ＦＷ、ＲＷへの伝熱性が向上した分だけ
熱がこもることを抑えることができので、粘性流体の温
度が過度に上昇することによる粘性流体の劣化を抑える
ことができ、粘性流体の耐久性を向上させることが可能
となる。

【００５９】（実施形態７）本実施形態のビスカスヒー
タは、図１５に示すように、後部プレート３の前端面３
ａに渦巻き溝（スパイラル溝）２１を形成したものであ
る。なお、前部プレート２の抉部２ａの後端面にも渦巻
き溝（スパイラル溝）２１が同様に形成されている。そ
の他の構成は上記実施形態６と同様である。この渦巻き
溝２１は、中心から外周に向かってロータ１５の回動方
向と逆方向に渦が巻くように形成されている。すなわ
ち、渦巻き溝２１は、径方向に対してロータ１５の回動
方向の逆側に湾曲して形成され、外周域の粘性流体を内
周域に供給する移送手段たる消極供給手段（凹条）とし
て機能する。

【００６０】したがって、このビスカスヒータでは、渦
巻き溝２１により、さらに効果的に粘性流体を外周域か
ら内周域に供給することができ、粘性流体の過剰発熱を
さらに効果的に抑えることができるとともに、発熱室８
の半径方向における粘性流体の循環性の向上により粘性
流体の耐久性をさらに向上させることが可能となる。 （実施形態８）本実施形態のビスカスヒータは、図１６
に示すように、ロータ１５の前後端面１５ａ、１５ｂに
も、９本の斜め溝２０をそれぞれ形成したものである。
なお、この斜め溝２０は、径方向に対してロータ１５の
回動方向側に傾斜して形成されている。その他の構成は
上記実施形態６と同様である。

【００６１】したがって、このビスカスヒータでは、ロ
ータ１５の前後端面１５ａ、１５ｂにも斜め溝２０がそ
れぞれ形成されていることから、さらに効果的に粘性流
体を外周域から内周域に供給することができ、粘性流体
の過剰発熱をさらに効果的に抑えることができるととも
に、発熱室８の半径方向における粘性流体の循環性の向
上により粘性流体の耐久性をさらに向上させることが可
能となる。

【００６２】（実施形態９）本実施形態のビスカスヒー
タは、図１７に示すように、ロータ１５の前後端面１５
ａ、１５ｂに、１６本のスパイラル溝２２をそれぞれ形
成したものである。このスパイラル溝２２は、径方向に
対してロータ１５の回動方向の逆側に湾曲して形成さ
れ、内周域の粘性流体を外周域に供給する移送手段たる
積極供給手段（凹条）として機能する。そして、このス
パイラル溝２２は、外周側の一端がロータ１５の外周端
まで延在しており、内周側の他端が前部プレート２の抉
部２ａの内周端、すなわち実質的な発熱室８の内周端ま
で延在している。

【００６３】その他の構成については、発熱室８の前後
壁面に斜め溝１７を形成しないこと以外は上記実施形態
１と同様である。したがって、このビスカスヒータで
は、ロータ１５の前後端面１５ａ、１５ｂに形成された
スパイラル溝２２により、粘性流体が外周側に押しやら
れるため、内周域の粘性流体を外周域に効果的に供給す
ることができる。特に、このスパイラル溝２２は発熱室
８の内周端近傍からロータ１５の外周端まで延在してい
るため、内周域の粘性流体をロータ１５の外周端まで確
実に送り込むことができるので、内周域の粘性流体をよ
り効果的に外周域に供給することができる。したがっ
て、ビスカスヒータの発熱量及び粘性流体の耐久性を効
果的に向上させることが可能である。

【００６４】また、ロータ１５の前後端面１５ａ、１５
ｂに形成されたスパイラル溝２２により、ロータ１５の
前後端面近傍の粘性流体は内周域から外周域に流動し、
発熱室８の前後壁面近傍の粘性流体は外周域の圧力上昇
により外周域から内周域に流動しようとするため、その
結果発熱室内の半径方向における粘性流体の循環性が向
上する。特に、発熱室８の前後壁面には複数の放射溝１
６が形成されており、ロータ１５の前後端面及び発熱室
８の前後壁面間の隙間が放射溝１６の形成部分で増大し
ているため、発熱室８の前後壁面近傍の粘性流体はこの
放射溝１６内を通ることにより、外周域から内周域に流
動し易くなり、半径方向の循環性が向上する。このた
め、内周域にある低温の粘性流体により外周域にある高
温の粘性流体の温度を低下させることができるので、外
周域にある粘性流体の温度が過度に上昇して熱劣化する
ことを抑えて、粘性流体の耐久性を向上させることが可
能となる。

【００６５】なお、上記スパイラル溝２２の傾斜角度と
しては、径方向に対して１０〜４５度程度とすることが
できる。 （実施形態１０）本実施形態のビスカスヒータは、図１
８に示すように、上記実施形態９のビスカスヒータにお
いて、ロータ１５の前端面１５ａ、１５ｂに形成された
各スパイラル溝２２の外周側端部をロータ１５の厚さ方
向に貫通させてロータ１５の外周側面に１６個の欠切部
２２ａを形成したものである。

【００６６】したがって、このビスカスヒータでは、ロ
ータ１５に前後に貫通する欠切部２２ａが形成されてい
ることから、粘性流体をロータ１５の前後に流通させる
ことができる。このため、ロータ１５の前後両側におけ
る粘性流体の圧力分布を均一化することができ、粘性流
体の量がロータ１５の前方側及び後方側で均一化され
る。したがって、粘性流体の偏在により発熱量が低下す
ることを回避することができる。

【００６７】また、欠切部２２ａはオイルかき揚げ効果
を発揮しうる。すなわち、ビスカスヒータの停止放置状
態においてロータ１５の外周側面に設けられた欠切部２
１ａの一部は、発熱室８内に不可避的に残留する気体の
存在により発熱室８の下方部に自重により滞留している
粘性流体中に浸っており、ビスカスヒータの駆動後ロー
タ１５の回動に伴って、この粘性流体中に浸っていた欠
切部２２ａに粘性流体を保持させて発熱室８の上方部に
持ち上げることができる。このため、ビスカスヒータの
起動後、発熱室８の下方部に滞留している粘性流体を発
熱有効領域の全域に速やかに行き渡らせることが可能と
なり、ビスカスヒータの立ち上がり性向上に貢献する。

【００６８】なお、積極供給手段としての上記斜め溝１
７及び上記傾斜凸条１９の傾斜角度としては、内周域の
粘性流体を外周域により効果的に供給するという観点か
らは、径方向に対して１０〜４５度程度とすることが好
ましい。また、消極供給手段としての上記斜め溝２０の
傾斜角度としては、外周域の粘性流体を内周域により効
果的に供給するという観点からは、径方向に対して１０
〜４５度程度とすることが好ましい。

【００６９】これら傾斜角度については、粘性流体を特
定方向に移動させる分力付与部位としての側壁（ロータ
か、発熱室壁面かの形成位置、及び凹条、凸条によって
決まる凹凸条の側壁をいう）に適応される。また、凸条
の高さ及び溝の深さは、大きくすれば粘性流体の移動を
促進することになるため、ビスカスヒータが利用される
環境や態様に応じて適宜設定すればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１のビスカスヒータの断面図である。

【図２】実施形態１のビスカスヒータに係る後部プレー
トの平面図である。

【図３】実施形態１のビスカスヒータに係る後部プレー
トの部分断面図で、図２のＡ−Ａ線矢視図である。

【図４】実施形態１のビスカスヒータに係る後部プレー
トの部分断面図で、図２のＢ−Ｂ線矢視図である。

【図５】実施形態１のビスカスヒータに係る後部プレー
トの部分断面図で、図２のＣ−Ｃ線矢視図である。

【図６】実施形態２のビスカスヒータに係る後部プレー
トの平面図である。

【図７】実施形態３のビスカスヒータに係る後部プレー
トの平面図である。

【図８】実施形態４のビスカスヒータに係るロータの平
面図である。

【図９】実施形態５のビスカスヒータに係るロータの平
面図である。

【図１０】実施形態５のビスカスヒータに係るロータの
部分断面図で、図９のＤ−Ｄ線矢視図である。

【図１１】実施形態６のビスカスヒータの断面図であ
る。

【図１２】実施形態６のビスカスヒータに係る後部プレ
ートの平面図である。

【図１３】実施形態６のビスカスヒータに係る後部プレ
ートの部分断面図で、図１２のＥ−Ｅ線矢視図である。

【図１４】実施形態６のビスカスヒータに係る後部プレ
ートの部分断面図で、図１２のＦ−Ｆ線矢視図である。

【図１５】実施形態７のビスカスヒータに係る後部プレ
ートの平面図である。

【図１６】実施形態８のビスカスヒータに係るロータの
平面図である。

【図１７】実施形態９のビスカスヒータに係るロータの
平面図である。

【図１８】実施形態１０のビスカスヒータに係るロータ
の平面図である。

【符号の説明】

８…発熱室 ＦＷ…前部放熱室（前部ウォータジャケット） ＲＷ…後部放熱室（後部ウォータジャケット） ＳＲ…貯留室 １、２、３、４…ハウジング（１…前部ハウジング本
体、２…前部プレート、３…後部プレート、４…後部ハ
ウジング本体） １３…軸受装置 １４…駆動軸 １５…ロータ ７…通しボルト １６…放射溝 １７…斜め溝（積極供給手段としての凹条） １８…渦巻き溝（積極供給手段としての凹条） １９…傾斜凸条（積極供給手段としての凸条） ２０…斜め溝（消極供給手段としての凹条） ２１…渦巻き溝（消極供給手段としての凹条） ２２…スパイラル溝（積極供給手段としての凹条） １６ａ、１７ａ、１９ａ、２０ａ…凸状角部 １７ｂ、２０ｂ…最深底部 １７ｃ、２０ｃ…傾斜底部 ２２ａ…欠切部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 諸井 隆宏 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 八木 聖史 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 星野 伸明 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

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部に発熱室及び該発熱室に隣接して循環
   流体を循環させる放熱室を形成するハウジングと、該ハ
   ウジングに軸受装置を介して回動可能に支承された駆動
   軸と、該発熱室内で該駆動軸により回動可能に設けられ
   たロータと、該発熱室の壁面と該ロータの外面との間隙
   に介在され、該ロータの回動により発熱される粘性流体
   とを有するビスカスヒータにおいて、 前記ロータ及び前記発熱室の壁面の少なくとも一方は、
   該ロータの回動により前記粘性流体を前記発熱室内にお
   いて特定方向に移動せしめる移送手段を有することを特
   徴とするビスカスヒータ。
2. 【請求項２】移送手段は、内周域の粘性流体を外周域に
   供給する積極供給手段であることを特徴とする請求項１
   記載のビスカスヒータ。
3. 【請求項３】積極供給手段は、ロータの前後端面の少な
   くとも一方に形成され、径方向に対して該ロータの回動
   方向の逆側に傾斜又は湾曲して形成された凸条又は凹条
   であることを特徴とする請求項２記載のビスカスヒー
   タ。
4. 【請求項４】凸条又は凹条は、一端がロータの外周端ま
   で延在していることを特徴とする請求項３記載のビスカ
   スヒータ。
5. 【請求項５】積極供給手段は、発熱室の前後壁面の少な
   くとも一方に形成され、径方向に対してロータの回動方
   向側に傾斜又は湾曲して形成された凸条又は凹条である
   ことを特徴とする請求項２乃至４記載のビスカスヒー
   タ。
6. 【請求項６】凸条又は凹条は渦巻き状に形成されている
   ことを特徴とする請求項３乃至５記載のビスカスヒー
   タ。
7. 【請求項７】凹条は、ロータの端面と発熱室の壁面との
   間隙の大きさよりも深い最深底部を少なくとも一部に有
   していることを特徴とする請求項３乃至６記載のビスカ
   スヒータ。
8. 【請求項８】凹条は、外周に向かって浅くなる傾斜底部
   を少なくとも外周側に有していることを特徴とする請求
   項３乃至７記載のビスカスヒータ。
9. 【請求項９】凸条又は凹条は角張った凸状角部を有して
   いることを特徴とする請求項３乃至８記載のビスカスヒ
   ータ。
10. 【請求項１０】移送手段は、外周域の粘性流体を内周域
    に供給する消極供給手段であることを特徴とする請求項
    １記載のビスカスヒータ。
11. 【請求項１１】消極供給手段は、ロータの前後端面の少
    なくとも一方に形成され、径方向に対して該ロータの回
    動方向側に傾斜又は湾曲して形成された凸条又は凹条で
    あることを特徴とする請求項１０記載のビスカスヒー
    タ。
12. 【請求項１２】消極供給手段は、発熱室の前後壁面の少
    なくとも一方に形成され、径方向に対してロータの回動
    方向の逆側に傾斜又は湾曲して形成された凸条又は凹条
    であることを特徴とする請求項１０又は１１記載のビス
    カスヒータ。
13. 【請求項１３】凸条又は凹条は渦巻き状に形成されてい
    ることを特徴とする請求項１１又は１２記載のビスカス
    ヒータ。
14. 【請求項１４】凹条は、ロータの端面と発熱室の壁面と
    の間隙の大きさよりも深い最深底部を少なくとも一部に
    有していることを特徴とする請求項１１乃至１３記載の
    ビスカスヒータ。
15. 【請求項１５】凹条は、内周に向かって浅くなる傾斜底
    部を少なくとも内周側に有していることを特徴とする請
    求項１１乃至１４記載のビスカスヒータ。
16. 【請求項１６】ロータ及び発熱室の壁面の少なくとも一
    方には放射溝が形成されていることを特徴とする請求項
    ２乃至１５記載のビスカスヒータ。
17. 【請求項１７】ハウジングには、発熱室と回収通路及び
    供給通路により連通され、該発熱室の壁面とロータの外
    面との間隙の容積を超える粘性流体を収容可能な貯留室
    が配設されていることを特徴とする請求項１乃至１６記
    載のビスカスヒータ。