JPH11165528A - ビスカスヒータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両への搭載性に向上させつつ、発熱量を容
易に制御することができるビスカスヒータを提供する。 【解決手段】 ヒータシャフト１０４の径外方側に位置
して発熱室１０２の内壁を形成する第２可動部材１１５
を、ヒータシャフト１０４の径方向に変位可能とすると
ともに、発熱室１０２内に粘性流体と共に空気を混入さ
せる。これにより、発熱室１０２の体積が拡大したとき
は、空気が発熱室１０２内に広がるので、ロータ１０３
が回転しても発熱しない。一方、体積が縮小したときに
は、空気が空気室４０３に集合して、粘性流体が発熱室
１０２内に充満するので発熱する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粘性流体内でロー
タを回転させることにより、回転エネルギ（機械エネル
ギ）を熱エネルギに変換するビスカスヒータに関するも
のであり、車両用暖房装置の熱源として有効である。

【０００２】

【従来の技術】このビスカスヒータを暖房熱源とした車
両用暖房装置として、例えば特開平２−２４６８２３号
公報に記載の発明が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、車両
走行用エンジン以外の補機の増加や車格を拡大すること
なく車室内の拡充を図るべく、補機を始めとするエンジ
ンルーム内の各機器は近接してきており、新たな機器
（補機）をエンジンルーム内に配設することが困難な状
況となってきている。

【０００４】このため、上記公報に記載のごとく、ビス
カスヒータの発熱量を制御するクラッチ手段をビスカス
ヒータとは別体に設けるといった手段では、ビスカスヒ
ータに加えて、新たにクラッチ手段をもエンジンルーム
内に配設する必要がある。したがって、上記公報に記載
の発明は、ビスカスヒータを暖房熱源とした車両用暖房
装置の車両への搭載性が著しく悪いという問題がある。

【０００５】本発明は、上記点に鑑み、ビスカスヒータ
の車両への搭載性に向上させることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項１、
２、４に記載の発明では、ロータ（１０３）との間隔
（δ）を変化させる可動部材（１０７）を備えることを
特徴とする。これにより、後述するように、間隔（δ）
を変化させることにより粘性流体（発熱室１０２内）の
温度上昇（発熱量）を制御することができるので、ビス
カスヒータの発熱量を制御するクラッチ手段をビスカス
ヒータと別体に設ける必要がない。

【０００７】したがって、粘性流体（発熱室１０２内）
の温度上昇（発熱量）を制御するための手段（機器）
を、新たにエンジンルーム内に配設する必要がないの
で、ビスカスヒータの車両への搭載性を向上させること
ができる。ところで、ビスカスヒータの発熱を停止させ
るには、間隔（δ）を十分に拡大する必要があるため、
後述するように、ビスカスヒータの大型化を招いてしま
う。

【０００８】そこで、請求項２に記載の発明では、発熱
室（１０２）には、粘性流体と共に気体が混入されてい
ることを特徴とする。これにより、後述するように、間
隔δを十分に拡大することなくビスカスヒータの発熱を
停止させることができるので、ビスカスヒータの大型化
を防止することができる。

【０００９】請求項３、４に記載の発明では、径方向に
変位して発熱室（１０２）の体積を変化させる可動部材
（１１５）を備えることを特徴とする。これにより、後
述するように、発熱室（１０２）内の気体の状態を制御
して、発熱室（１０２）の温度上昇（発熱量）を制御す
ることができるので、ビスカスヒータの発熱量を制御す
るクラッチ手段をビスカスヒータと別体に設ける必要が
ない。したがって、上記発明と同様に、ビスカスヒータ
の車両への搭載性を向上させることができる。

【００１０】請求項５、８、９に記載の発明では、シャ
フト（１０４）の径外方側にて発熱室（１０２）に連通
する粘性流体溜室（７１０）と、粘性流体溜室（７１
０）を構成するとともに、粘性流体溜室（７１０）の体
積を可変とする可動部材（１１５）と、粘性流体溜室
（７１０）の体積が縮小する向きの力を可動部材（１１
５）に作用させる付勢手段（１１０ｂ、７１２）とを備
えることを特徴とする。

【００１１】これにより、ロータ（１０３）の回転数が
低いときには、粘性流体に作用する遠心力が小さくな
り、粘性流体とロータ（１０３）との接触面積が自動的
に大きくなるので、ビスカスヒータでの発熱量が大きく
低下することを防止できる。一方、ロータ（１０３）の
回転数が高いときには、粘性流体とロータ（１０３）と
の接触面積が自動的に小さくなるのでビスカスヒータで
の発熱量が過度に大きくなることを防止できる。

【００１２】したがって、本発明では、付勢手段（１１
０ｂ、７１２）の付勢力を適切に選定することにより、
ロータ（１０３）の駆動トルクを検出するセンサ類を使
用することなく、容易にビスカスヒータでの発熱量、す
なわちロータ（１０３）の駆動トルクが過度に大きくな
ることを防止できる。請求項６〜９に記載の発明では、
発熱室（１０２）内のポンプ機構（１０３ｃ）から吐出
する粘性流体の圧力を損失させて熱を発生させる絞り部
（１０３ｄ）と、シャフト（１０４）の径外方側にて発
熱室（１０２）に連通する粘性流体溜室（７１０）と、
粘性流体溜室（７１０）を構成するとともに、粘性流体
溜室（７１０）の体積を可変とする可動部材（１１５）
と、粘性流体溜室（７１０）の体積が縮小する向きの力
を前記可動部材（１１５）に作用させる付勢手段（１１
０ｂ、７１２）とを備えることを特徴とする。

【００１３】これにより、請求項５に記載の発明と同様
に、センサ類を使用することなく、容易にビスカスヒー
タでの発熱量、すなわちロータ（１０３）の駆動トルク
が過度に大きくなることを防止できる。また、ロータ
（１０３）の回転に伴って発生する熱（熱エネルギ）に
加えて、絞り部（１０３ｄ）でも熱が発生するので、粘
性流体とロータ（１０３）との接触面積を小さくするこ
とができる。延いては、ロータ（１０３）、すなわちビ
スカスヒータの小型化を図ることができる。

【００１４】請求項１０、１１に記載の発明では、第１
ロータ（１０３）と所定の間隔を有して対向配設され
て、第１ロータ（１０３）と同一方向に回転可能な第２
ロータ（１１７）の回転を停止させる停止機構（５０
０）を備えることを特徴とする。これにより、第２ロー
タ（１１７）の回転を許容する場合と、不許可とする場
合とを選択的に制御することができるので、後述するよ
うに、発熱室（１０２）の温度上昇（発熱量）を制御す
ることができる。

【００１５】したがって、ビスカスヒータの発熱量を制
御するクラッチ手段をビスカスヒータと別体に設ける必
要がないので、ビスカスヒータの車両への搭載性を向上
させることができる。請求項１２、１３に記載の発明で
は、シャフト（１０ａ）の回転力を断続可能にロータ
（１０３）に伝達するクラッチ機構（６００）をハウジ
ング（１０１、１０５、２０１、２０７）内に構成した
ことを特徴とする。

【００１６】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例
である。

【００１７】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１は本実施形
態に係るビスカスヒータ１００と、車両用空調装置の圧
縮機（圧縮機構）２００とが一体となったコンプレッサ
一体型ビスカスヒータ１０の断面図であり、図２はコン
プレッサ一体型ビスカスヒータ１０を用いた車両用空調
装置の模式図である。

【００１８】図２中、１１はコンプレッサ一体型ビスカ
スヒータ１０（圧縮機構２００）から吐出した冷媒を冷
却する放熱器（凝縮器）であり、１２は蒸発器１３の出
口側の冷媒の加熱度に基づいて開度を調節する膨張弁で
ある。１４は車両走行用エンジン１５の冷却水を熱源と
して車室内に吹き出す空気を加熱するヒータコアであ
り、１６は冷却水を冷却するラジエータである。

【００１９】また、図１中、１０１はコンプレッサ一体
型ビスカスヒータ１０のビスカスヒータハウジングであ
り、このビスカスヒータハウジング１０１内には、粘性
流体（本実施形態ではシリコーンオイル）が封入された
発熱室１０２が形成されている。１０３は発熱室１０２
内で回転する円板状のロータ（回転プレート）であり、
このロータ１０３はヒータシャフト（入力軸）１０４か
ら駆動力を得て回転駆動される。

【００２０】なお、ヒータシャフト１０４とロータ１０
３とは、互いに直交するように構成され、ヒータシャフ
ト１０４は、フロントハウジング１０５内に配設された
軸受１０６により回転可能に支持されている。また、１
０７は、発熱室１０２の内壁を形成するとともに、圧縮
機構２００側にてロータ１０３と所定の間隔δを有して
対向配設された円板状の第１可動部材（固定プレート）
であり、この第１可動部材１０７は、ビスカスヒータハ
ウジング１０１にロータ１０３と直交する方向に摺動変
位することができるように組付けられている。

【００２１】そして、第１可動部材１０７の外縁部には
円筒状の受圧部（ピストン部）１０７ａが一体形成され
ており、この受圧部１０７ａ、ビスカスヒータハウジン
グ１０１およびハウジングプレート１０８によって形成
された空間（以下、この空間を第１制御室と呼ぶ。）１
０９には、フロントハウジング１０５内に配設された油
圧ポンプ１１０から吐出される作動油が導かれる。

【００２２】なお、本実施形態では、油圧ポンプ１１０
から第１制御室１０９に至るオイル通路は、両ハウジン
グ１０１、１０４外に設けられた外部配管１１１ａ、１
１１ｂにより構成されており、これら外部配管１１１
ａ、１１１ｂは、油圧ポンプ１１０と第１制御室１０９
とを連通させる場合と、第１制御室１０９と低圧側（大
気圧側）とを連通させる場合とを切り換え開閉する切換
弁１１２を介して接続されている。因みに、１１１ｃ
は、第１制御室１０９と低圧側とを常に連通させるとと
もに、外部配管１１１ｂに比べて十分に圧力損失の大き
いドレン通路である。

【００２３】また、油圧ポンプ１１０は、ヒータシャフ
ト１０４に形成されたカム１１０ａにより往復運動させ
られるプランジャ１１０ｂ等からなる、周知のプランジ
ャ型油圧ポンプであり、１１０ｃは油圧ポンプ１１０を
フロントハウジング１０５に固定する六角穴付き止めネ
ジである。また、第１可動部材１０７を挟んでロータ１
０３の反対側には、エンジン冷却水（以下、冷却水と略
す。）が流通する冷却水通路１１３が形成されており、
この冷却水通路１１３の出口側はヒータコア１４に接続
される。

【００２４】ところで、２０１は圧縮機構２００のコン
プレッサハウジングであり、このコンプレッサハウジン
グ２０１内には、軸受２０２を介してコンプレッサシャ
フト２０３が回転可能に配設されている。また、２０４
はコンプレッサシャフト２０３により駆動されてコンプ
レッサハウジング２０１に対して旋回変位する可動スク
ロール（可動部）であり、２０５は可動スクロール２０
４に噛み合うとともに、コンプレッサハウジング２０１
に対して固定された固定スクロール（固定部）である。

【００２５】そして、可動スクロール２０４が固定スク
ロール２０５に対して旋回することにより、両スクロー
ル２０４、２０５により形成された作動室Ｖ_C の体積を
拡大縮小して冷媒（流体）を吸入圧縮する。なお、２０
６は圧縮された冷媒を吐出する吐出ポートであり、２０
７は固定スクロール２０５と共に吐出室２０８を構成す
るリアハウジングであり、２０９は、放熱器１１の流入
側に接続される吐出口である。

【００２６】また、ビスカスヒータ１００を挟んで圧縮
機構２００と反対側には、Ｖベルト（図示せず）を介し
てエンジン１５により回転駆動されるプーリ２１０が、
軸受２１１を介してフロントハウジング１０５に回転可
能に配設されており、このプーリ２１０は、ヒータシャ
フト１０４の一端側（ロータ１０３が設けられた部位の
反対側）にネジ固定されている。

【００２７】一方、ヒータシャフト１０４の他端側に
は、ヒータシャフト１０４と同軸状に配設されたコンプ
レッサシャフト２０３にヒータシャフト１０４の回転力
（駆動力）を断続可能伝達する圧縮機構用クラッチ機構
（以下、コンプレッサクラッチと呼ぶ。）３００が構成
されている。このコンプレッサクラッチ３００は、ヒー
タシャフト１０４に形成されたスプラインによりヒータ
シャフト１０４と一体的に回転する複数枚のヒータシャ
フト側クラッチ板（以下、ヒータクラッチ板と略す。）
３０１、コンプレッサシャフト２０３に形成されたスプ
ラインによりコンプレッサシャフト２０３と一体的に回
転する複数枚のコンプレッサシャフト側クラッチ板（以
下、コンプレッサクラッチ板と略す。）３０２、および
両クラッチ板３０１、３０２を押圧して密着させる押圧
部材３０３を有して構成されている。

【００２８】そして、押圧部材３０３は、第１制御室１
０９と同様に、押圧部材３０３とコンプレッサハウジン
グ２０１とによって形成される第２制御室３０４に油圧
ポンプ１１０から吐出される作動油を導くことにより、
両クラッチ板３０１、３０２を押圧する押圧力を得てい
る。なお、第２制御室３０４内の圧力制御も、第１制御
室１０９と同様に、油圧ポンプ１１０と第２制御室３０
４とを連通させる外部配管３０４ａ、３０４ｂの間に配
設した切換弁３０５を切り換えることにより行う。ま
た、３０４ｃは、第２制御室３０４と低圧側とを常に連
通させるとともに、外部配管３０４ｂに比べて十分に圧
力損失の大きいドレン通路である。

【００２９】また、切換弁１１２、３０５は、図３に示
すように、電子制御装置（ＥＣＵ）１７により制御され
ており、このＥＣＵ１７は、車室内の温度を検出する室
温センサ、車室内の温度を検出する外気温センサ、およ
び日射量センサ等の空調センサ１８、冷却水の温度を検
出する水温センサ１９、並びに乗員が希望する設定する
温度設定手段２０の入力値等に基づいて、予め決められ
たプログラムに従って切換弁１１２、３０５を制御す
る。

【００３０】因みに、４００は、第１可動部材１０７の
可動に伴う発熱室１０２の体積変化によらず、常に発熱
室１０２内に粘性流体を充満させる流体溜であり、この
流体溜４００は、粘性流体に対して所定の圧力を作用さ
せるピストン部４０１およびコイルバネ（弾性手段）４
０２を有して構成されている。次に、本実施形態の作動
を述べる。

【００３１】１．ビスカスヒータ１００を稼働させる場
合（図１参照） ＥＣＵ１７は、温度設定手段２０の入力値および空調セ
ンサ１８の検出値に基づいて車室内に吹き出す空気の温
度（以下、この温度を目標温度と呼ぶ。）を演算する。
このとき、冷却水の温度（水温センサ１９の検出値）が
低いため、冷却水の熱量のみでは、車室内に吹き出す空
気を目標温度まで加熱することができないとＥＣＵ１７
が判断したときには、ＥＣＵ１７は、切換弁１１２に制
御信号を発し、油圧ポンプ１１０から吐出される作動油
を第１制御室１０９に導くとともに、切換弁３０５に制
御信号を発して第２制御室３０４内を低圧側と連通させ
る。

【００３２】なお、油圧ポンプ１１０は、ヒータシャフ
ト１０４に形成されたカム１１０ａにより駆動させられ
るので、ＥＣＵ１７の制御とは無関係に、エンジン１５
の稼働中は常に稼働している。これにより、第１制御室
１０９内の圧力が上昇するので、受圧部１０７ａに作用
する油圧により、間隔δが縮小する向きに第１可動部材
１０７が変位する。一方、ヒータシャフト１０４からコ
ンプレッサシャフト２０３への回転力の伝達が遮断され
るので、圧縮機構２００が停止する。

【００３３】したがって、ロータ１０３と第１可動部材
１０７との間に発生する粘性流体のせん断力（摩擦熱）
が増大するので、粘性流体（発熱室１０２内）の温度が
上昇し、冷却水通路１１３内を流通する冷却水の温度が
上昇する。延いては、ヒータコア１３に供給される熱量
（冷却水の温度）が上昇するので、車室内に吹き出され
る空気の温度が上昇し、暖房運転状態となる。

【００３４】２．ビスカスヒータ１００を停止して冷房
運転を行う場合（図４参照） ＥＣＵ１７は、温度設定手段２０の入力値および空調セ
ンサ１８の検出値に基づいて車室内に吹き出す空気の温
度（以下、この温度を目標温度と呼ぶ。）を演算する。
そして、ビスカスヒータ１００を停止して圧縮機構２０
０を稼働させるとＥＣＵ１７が判断したときには、ＥＣ
Ｕ１７は、切換弁１１２に制御信号を発して第１制御室
１０９内を低圧側と連通させるとともに、切換弁３０５
に制御信号を発して油圧ポンプ１１０から吐出される作
動油を第２制御室３０４に導く。

【００３５】これにより、第１制御室１０９内の圧力が
低下して、コイルバネ４０２により発熱室１０２内に与
えられる圧力が第１制御室１０９内の圧力の圧力を上回
るので、第１可動部材１０７は間隔δが拡大する向きに
変位する。一方、押圧部材３０３に作用する押圧力によ
り両クラッチ板３０１、３０２が密着してヒータシャフ
ト１０４に伝達された回転力がコンプレッサシャフト２
０３に伝達されるので、圧縮機構２００が稼働する。

【００３６】したがって、ロータ１０３と第１可動部材
１０７との間に発生する粘性流体のせん断力が縮小して
粘性流体（発熱室１０２内）の温度が低下するととも
に、圧縮機構２００が稼働するので、蒸発器１３に車室
内に吹き出される空気が冷却され、冷房運転状態とな
る。 ３．ビスカスヒータ１００を稼働させて除湿運転を行う
場合（図５参照） この場合、ＥＣＵ１７は、切換弁１１２および切換弁３
０５に制御信号を発し、両制御室１０９、３０４に油圧
ポンプ１１０から吐出される作動油を導く。

【００３７】したがって、粘性流体（発熱室１０２内）
の温度が上昇するとともに、圧縮機構２００ヒータコア
１４の空気流れ上流側に配設された蒸発器１３にて冷却
された空気が、ヒータコア１４により加熱されるので、
除湿運転状態となる。 ４．ビスカスヒータ１００および圧縮機構２００を停止
させる場合 この場合、ＥＣＵ１７は、切換弁１１２および切換弁３
０５に制御信号を発し、両制御室１０９、３０４を低圧
側に連通させる。

【００３８】したがって、ロータ１０３と第１可動部材
１０７との間に発生する粘性流体のせん断力が縮小して
粘性流体（発熱室１０２内）の温度が低下するととも
に、圧縮機構２００が停止する。なお、エンジン１５の
稼働中はロータ１０３は常に回転しているので、エンジ
ン１５の稼働中は、厳密な意味ではビスカスヒータ１０
０は停止しない。しかし、間隔δが十分に拡大すれば、
実質的に粘性流体（発熱室１０２内）での発熱を停止さ
せることができる。

【００３９】次に、本実施形態の特徴を述べる。本実施
形態によれば、ロータ１０３と第１可動部材１０７との
間隔δを変化させることにより、粘性流体（発熱室１０
２内）の温度上昇（発熱量）を制御するので、ビスカス
ヒータ１００の発熱量を制御するクラッチ手段をビスカ
スヒータ１００と別体に設ける必要がない。

【００４０】したがって、粘性流体（発熱室１０２内）
の温度上昇（発熱量）を制御するための手段（機器）
を、新たにエンジンルーム内に配設する必要がないの
で、ビスカスヒータ１００（コンプレッサ一体型ビスカ
スヒータ１０）の車両への搭載性を向上させることがで
きる。また、ビスカスヒータ１００と圧縮機構２００と
が一体化されているので、ビスカスヒータ１００と圧縮
機構２００とを１度の組付け工程により車両に組付ける
ことができるとともに、ビスカスヒータ１００と圧縮機
構２００を別体にしたもの比べて、エンジンルーム内に
おける専有空間を小さくできる。したがって、ビスカス
ヒータ１００を有する車両用空調装置の車両への搭載性
を向上させることができる。

【００４１】ところで、本実施形態では、粘性流体に対
して所定の圧力を作用させるべく、流体溜４００内にコ
イルバネ４０１を配設したが、流体溜４００を密封する
ことにより流体溜４００に空気バネを構成し、コイルバ
ネ４０１を廃止してもよい。 （第２実施形態）上述の実施形態では、発熱室１０２に
粘性流体のみを封入したが、本実施形態は、粘性流体と
共に気体（本実施形態では空気）を混入したものであ
る。

【００４２】ところで、上述の実施形態では、間隔δを
十分に拡大することにより、実質的にビスカスヒータ１
００での発熱を停止させたが、この手段では、十分な間
隔δを確保するためには、ビスカスヒータ１００（コン
プレッサ一体型ビスカスヒータ１０）の大型化を招いて
しまう。因みに、ロータ１０３とヒータシャフト１０４
との間にクラッチ機構を設ければ、ビスカスヒータ１０
０での発熱を完全に停止させることができるが、この手
段では、ビスカスヒータ１００（コンプレッサ一体型ビ
スカスヒータ１０）の大型化を招くのみならず、ビスカ
スヒータ１００（コンプレッサ一体型ビスカスヒータ１
０）の製造原価上昇を招いてしまう。

【００４３】しかし、本実施形態のごとく、粘性流体と
共に気体（本実施形態では空気）を混入した場合には、
以下に述べる理由により、間隔δを十分に拡大すること
なくビスカスヒータ１００での発熱を停止させることが
できる。すなわち、ビスカスヒータ１００にて発熱させ
るべく、間隔δを縮小させた場合には、粘性流体に混入
した気体の気泡の体積が縮小するとともに、気体と粘性
流体との密度差により、発熱室１０２内のうちヒータシ
ャフト１０４（ロータ１０３）の径外方側に粘性流体が
集合し、一方、径内方側に気体は集合する。

【００４４】このとき、径内方側に集合した気体の発熱
量は、粘性流体に比べると無視できるくらい小さいが、
そもそも、径内方側はロータ１０３の回転速度（周速）
が小さいため、第１実施形態に係るビスカスヒータ１０
０のごとく、発熱室１０２内全域に粘性流体が満たされ
ている場合であっても、径内方側における発熱量は実質
的に無視できる。

【００４５】したがって、粘性流体と共に気体を混入し
た場合であっても、間隔δを縮小させた場合の第１実施
形態に係るビスカスヒータ１００と、間隔δを縮小させ
た場合の本実施形態に係るビスカスヒータ１００の発熱
量とは略等しい。これに対して、ビスカスヒータ１００
での発熱を停止させるべく、間隔δを拡大させた場合に
は、粘性流体に混入した気体の気泡の体積が拡大（膨
張）するので、気泡がロータ１０３の径外方側まで広が
る。このため、ロータ１０３が回転している場合であっ
ても、間隔δが拡大したことと相まってビスカスヒータ
１００の発熱量が縮小する。

【００４６】したがって、間隔δを十分に拡大すること
なくビスカスヒータ１００での発熱を停止させることが
できるので、ビスカスヒータ１００（コンプレッサ一体
型ビスカスヒータ１０）の大型化を防止することができ
る。また、本実施形態においては、第１可動部材１０７
の変位に伴う発熱室１０２の体積変化に対して、粘性流
体に混入された気体（気泡）の体積が拡大縮小すること
により、発熱室１０２内の粘性流体に所定の圧力を作用
させることができるので、流体溜４００を廃止すること
ができる。

【００４７】なお、本実施形態は、図６に示すように、
間隔δを縮小させた場合に、粘性流体に混入された気体
を集合させる空気室４０３を、ヒータシャフト１０４
（ロータ１０３）の径内方側に設けてもよい。 （第３実施形態）第１、２実施形態では、第１可動部材
１０７を変位させることにより間隔δを変化させて、粘
性流体に作用するせん断力を調節してビスカスヒータ１
００の発熱量を制御したが、本実施形態は、図７に示す
ように、第１可動部材１０７に代えて、ビスカスヒータ
ハウジング１０１に対して固定した固定部材１１４を配
設し、かつ、ヒータシャフト１０４の径外方側に位置し
て発熱室１０２の内壁を形成する第２可動部材１１５
を、ヒータシャフト１０４の径方向に変位可能とすると
ともに、発熱室１０２内に粘性流体と共に気体を混入さ
せたものである。

【００４８】なお、第２可動部材１１５の変位作動は、
第１、２実施形態と同様に、油圧ポンプ１１０の油圧を
制御室１１６に導くことにより行われる。次に、本実施
形態に係るビスカスヒータ１００の作動を述べる。 １．ビスカスヒータ１００にて発熱させる場合 制御室１１６に油圧ポンプ１１０の吐出圧を導き、第２
可動部材１１５をヒータシャフト１０４の径内方側に変
位させて発熱室１０２の体積を縮小させる。

【００４９】これにより、粘性流体に混入した気体（気
泡）の体積が縮小するとともに、発熱室１０２内の気体
が空気室４０３内に集合するので、ロータ１０３の径方
向全域に渡って粘性流体が発熱室１０２内に充満し、ロ
ータ１０３の回転に応じて熱が発生する。 ２．ビスカスヒータ１００での発熱を停止させる場合 制御室１１６と低圧側とを連通させて制御室１１６内の
圧力を低下させ、第２可動部材１１５をヒータシャフト
１０４の径外方側に変位させて発熱室１０２の体積を拡
大させる。

【００５０】これにより、空気室４０３内に集合してい
た気体（気泡）の体積が拡大（膨張）するとともに、気
泡がロータ１０３の径外方側まで広がるので、ビスカス
ヒータ１００での発熱が実質的に停止する。なお、発熱
室１０２の体積を縮小させた場合には、気体（気泡）
は、その体積を縮小させながらヒータシャフト１０４の
径内方側に集合する。そして、ヒータシャフト１０４の
径内方側は、前述のごとく、ロータ１０３の回転速度
（周速）が小さいため、発熱に殆ど関与しないので、空
気室４０３を廃止しても、本実施形態を実施することが
できる。

【００５１】次に、本実施形態の特徴を述べる。本実施
形態によれば、気体が混入された粘性流体を発熱室１０
２内に封入した状態で、発熱室１０２の体積を変化させ
ることにより発熱室１０２の温度上昇（発熱量）を制御
するので、ビスカスヒータ１００の発熱量を制御するク
ラッチ手段をビスカスヒータ１００と別体に設ける必要
がない。

【００５２】したがって、上述の実施形態と同様に、ビ
スカスヒータ１００（コンプレッサ一体型ビスカスヒー
タ１０）の車両への搭載性を向上させることができる。 （第４実施形態）上述の実施形態では、間隔δを変化さ
せる、または粘性流体中に気体を混入させた状態で発熱
室１０２の体積を変化させる等してビスカスヒータ１０
０の発熱を制御したが、本実施形態は、図８に示すよう
に、第１可動部材１０７および固定部材１１４に代え
て、ロータ１０３（以下、本実施形態では第１ロータと
呼ぶ。）と同一方向に回転可能な第２ロータ１１７を第
１ロータ１０３と所定の間隔を有して対向配設するとと
もに、第２ロータ１１７の回転を停止させる停止機構５
００を設けたものである。

【００５３】因みに、本実施形態では、第２ロータ１１
７は、発熱室１０２の内壁を兼ねるものである。なお、
停止機構５００は、励磁コイル５０１と、励磁コイル５
０１により誘起された電磁力により摺動変位させられ
て、第２ロータ１１７と係合するシャフト（係合部）５
０２とを有して構成されているとともに、ＥＣＵ１７に
より制御される。

【００５４】次に、本実施形態の作動を述べる。 １．ビスカスヒータ１００にて発熱させる場合 停止機構５００を作動させて第２ロータ１１７の回転を
停止させる。これにより、第１、２ロータ１０３、１１
７間にせん断力が熱エネルギに変換されるので、ビスカ
スヒータ１００にて熱が発生する。

【００５５】２．ビスカスヒータ１００での発熱を停止
させる場合 停止機構５００を解除して、第２ロータ１１７が回転し
得る状態とする。これにより、第１ロータ１０３の回転
とともに、第２ロータ１１７が連れ回るので、第１、２
ロータ１０３、１１７間に発生したせん断力は、熱エネ
ルギに変換されず、第２ロータ１１７を回転させる回転
（運動）エネルギとなる。したがって、ビスカスヒータ
１００での発熱が停止する。

【００５６】次に、本実施形態の特徴を述べる。本実施
形態によれば、第２ロータ１１７の回転を許容する場合
と不許可とする場合とを選択的に制御することにより発
熱室１０２の温度上昇（発熱量）を制御するので、ビス
カスヒータ１００の発熱量を制御するクラッチ手段をビ
スカスヒータ１００と別体に設ける必要がない。

【００５７】したがって、上述の実施形態と同様に、ビ
スカスヒータ１００（コンプレッサ一体型ビスカスヒー
タ１０）の車両への搭載性を向上させることができる。
ところで、本実施形態では、第２ロータ１１７は発熱室
１０２を構成する壁面の一部を兼ねていたが、第２ロー
タ１１７を発熱室１０２を構成する壁面と独立して設
け、その第２ロータ１１７を発熱室１０２内に配設して
もよい。

【００５８】（第５実施形態）本実施形態は、図９に示
すように、ヒータシャフト１０４とコンプレッサシャフ
ト２０３とを一体化して１本のシャフト１０ａとすると
ともに、シャフト１０ａの回転力を断続可能にロータ１
０３に伝達するビスカスヒータ用クラッチ機構（以下、
ビスカスヒータクラッチと略す。）６００を、ビスカス
ヒータハウジング１０１およびフロントハウジング１０
５内に設けたものである。

【００５９】なお、ビスカスヒータクラッチ機構６００
は、シャフト１０ａと一体に回転するとともに、シャフ
ト１０ａの長手方向に直列に並んで配設された複数枚の
第１クラッチ板６０１と、ロータ１０３と一体に回転す
るとともに、第１クラッチ板６０１間に配設された第２
クラッチ板６０２と、両クラッチ板６０１、６０２を押
圧して密着させる押圧部材６０３とを有して構成されて
いる。

【００６０】また、押圧部材６０３は、コンプレッサク
ラッチ３００と同様に、制御室６０４、６０５に油圧ポ
ンプ１１０から吐出される作動油を導くことにより、両
クラッチ板６０１、６０２を押圧する押圧力を得てい
る。因みに、６０６は制御室６０４に供給する（導く）
圧力を切り換え制御する切換弁であり、この切換弁６０
６はＥＣＵ１７により制御される。

【００６１】次に、本実施形態の作動を述べる。 １．ビスカスヒータ１００にて発熱させる場合 ＥＣＵ１７は切換弁６０６に制御信号を発して、油圧ポ
ンプ１１０から吐出される作動油を制御室６０４に導
く。これにより、両クラッチ板６０１、６０２が押圧さ
れ、ロータ６０３がシャフト１０ａと一体に回転し、ビ
スカスヒータ１００にて熱が発生する。

【００６２】２．ビスカスヒータ１００での発熱を停止
させる場合 ＥＣＵ１７は切換弁６０６に制御信号を発して、制御室
６０４を低圧側と連通させる。これにより、両クラッチ
板６０１、６０２が離れ、シャフト１０ａからロータ６
０３への回転力の伝達が遮断され、ビスカスヒータ１０
０での発熱が停止する。

【００６３】次に、本実施形態の特徴を述べる。本実施
形態によれば、ロータ１０３の回転を制御することによ
り発熱室１０２の温度上昇（発熱量）を制御するので、
ビスカスヒータ１００の発熱量を制御するクラッチ手段
をビスカスヒータ１００と別体に設ける必要がない。し
たがって、上述の実施形態と同様に、ビスカスヒータ１
００（コンプレッサ一体型ビスカスヒータ１０）の車両
への搭載性を向上させることができる。

【００６４】ところで、特開平５−８６３３号公報に
は、ビスカスヒータと圧縮機とが一体となったコンプレ
ッサ一体型ビスカスヒータが記載されているが、この公
報に記載のものは、ビスカスヒータを暖房熱源として利
用するとともに、圧縮機の稼働時には、ビスカスヒータ
を粘性継手（ビスカスカップリング）として利用してい
るので、圧縮機を稼働させながらビスカスヒータを暖房
熱源として利用することができない。

【００６５】このため、上記公報に記載のコンプレッサ
一体型ビスカスヒータでは、除湿運転のごとく、圧縮機
を稼働させながらビスカスヒータを暖房熱源として稼働
させることができないという問題がある。これに対し
て、本発明に係るコンプレッサ一体型ビスカスヒータで
は、上述のごとく、コンプレッサクラッチ３００に加え
て、圧縮機構２００を稼働状態を制御するビスカスヒー
タ１００の発熱を制御する機構（第１可動部材１０７、
第２可動部材１１５やビスカスヒータクラッチ６００
等）を有しているので、圧縮機構２００を稼働させなが
らビスカスヒータ１００稼働させることができる。

【００６６】（第６実施形態）本実施形態は、第３実施
形態のごとく、発熱室１０２内に粘性流体と共に気体を
混入させることにより、ビスカスヒータ１００の発熱量
を制御するようにしたものである。すなわち、図１０は
本実施形態に係るビスカスヒータ１００の断面図であ
り、１１４ａ、１１４ｂは、発熱室１０２を構成すると
ともにハウジングを兼ねる固定部材であり、固定部材１
１４ａには、ロータ１０３（シャフト１０４）の径外方
側にて発熱室１０２に連通する粘性流体溜室７１０が形
成されている。

【００６７】また、図１１中、７１１は粘性流体溜室７
１０を構成するとともに、その体積を可変とするピスト
ン状の第３可動部材７１１であり、この第３可動部材７
１１には、粘性流体溜室７１０の体積を縮小させる向き
の空気圧が作用している。なお、第３可動部材７１１に
作用する空気圧は、切換弁１１２を介して一定の吐出圧
で空気を吐出するエアポンプ（付勢手段）１１０ｂより
供給されている。

【００６８】次に、本実施形態に係るビスカスヒータ１
００の特徴的作動を述べる。 １．ロータ１０３の回転数（エンジン回転数）が高いと
き ロータ１０３の回転数が高いときは、ロータ１０３の回
転に連れて回転（旋回）する粘性流体の速度も大きいの
で、粘性流体に作用する遠心力も大きい。このため、発
熱室１０２内の粘性流体は、図１２に示すように、発熱
室１０２の径外方側に集合するとともに、粘性流体が第
３可動部材７１１に対して及ぼす粘性流体溜室７１０の
体積を拡大させる向きの圧力（以下、この圧力を拡大圧
力と呼ぶ。）が増大していく。

【００６９】そして、拡大圧力がエアポンプ１１０ｂの
吐出圧より大きくなると、第３可動部材７１１は粘性流
体溜室７１０の体積が拡大する向きに移動する。一方、
粘性流体溜室７１０の体積が拡大すると、拡大圧力が縮
小していくので、第３可動部材７１１は、拡大圧力と空
気圧とが釣り合った位置で停止する。 ２．ロータ１０３の回転数（エンジン回転数）が低いと
き ロータ１０３の回転数が低くなると、ロータ１０３の回
転に連れて回転（旋回）する粘性流体の速度も小さくな
るので、粘性流体に作用する遠心力も小さくなってい
く。このため、発熱室１０２内の粘性流体は、図１１に
示すように、ロータ１０３の回転数が高いときに比べ
て、ロータ１０３の径内方側に向けて拡がった状態にな
る。

【００７０】一方、粘性流体に作用する遠心力の低下に
伴って、拡大圧力が空気圧より小さくなるので、第３可
動部材７１１は、粘性流体溜室７１０の体積が縮小する
向きに移動する。次に、本実施形態の特徴を述べる。本
実施形態では、ロータ１０３の回転数が低いときには、
粘性流体とロータ１０３との間に発生するせん断力が小
さくなるものの、粘性流体に作用する遠心力が小さくな
り、粘性流体とロータ１０３との接触面積が自動的に大
きくなるので、ビスカスヒータ１００での発熱量が大き
く低下することを防止できる。

【００７１】一方、ロータ１０３の回転数が高いときに
は、粘性流体とロータ１０３との間に発生するせん断力
が大きくなるものの、粘性流体に作用する遠心力が大き
くなり、粘性流体とロータ１０３との接触面積が自動的
に小さくなるので、図１３に示すように、ロータ１０３
を回転駆動するためのトルク、すなわちビスカスヒータ
１００での発熱量が過度に大きくなることを防止でき
る。

【００７２】したがって、本実施形態では、エアポンプ
１１０ｂの吐出圧を適切に選定することにより、ロータ
１０３の駆動トルクを検出するセンサ類を使用すること
なく、容易にビスカスヒータ１００での発熱量、及びロ
ータ１０３の駆動トルクが過度に大きくなることを防止
できる。ところで、ビスカスヒータ１００での発熱量を
制御するにあたって、例えば電磁クラッチ等のクラッチ
手段のみによってロータ１０３の回転を断続制御する
と、クラッチ手段の断続に伴ってエンジン１７のトルク
が変動するので、乗員に対して不快感を与えるおそれが
高い。

【００７３】これに対して、本実施形態では、粘性流体
とロータ１０３との接触面積、及び粘性流体とロータ１
０３との間に発生するせん断力の合計（接触面積の内径
側から外径側までせん断力を積分したもの）は、ロータ
１０３の回転数に応じて連続的に滑らかに変化するの
で、例えばクラッチ手段のみによってロータ１０３の回
転を断続制御する場合に比べて、乗員に対して与える不
快感を低減することができる。

【００７４】（第７実施形態）図１４は本実施形態に係
るビスカスヒータの断面図であり、ロータ１０３の板面
に多数個の羽根溝１０３ａを形成するとともに、図１５
に示すように、これら羽根溝１０３ａの周りを囲むよう
に覆うケーシング部１０３ｂを固定部材１１４ａ、１１
４ｂに形成することにより、発熱室１０２内に渦流ポン
プ（ウェスコポンプ）機構１０３ｃを構成している。

【００７５】なお、渦流ポンプとは、周知のごとく、羽
根溝１０３ａと粘性流体との間に発生する流体摩擦によ
る渦流によって、粘性流体を吸入吐出するものである。
また、発熱室１０２内のうちポンプ機構１０３ｃ（ケー
シング部１０３ｂ）の吐出口１０３ｄは、図１４に示す
ように、ポンプ機構１０３ｃから吐出する粘性流体の圧
力を損失させて熱を発生させる絞り部を構成すべく、所
定の穴径を有するオリフィス（小穴）状に形成されてい
る。なお、１０３ｅはポンプ機構１０３ｃの吸入口であ
る。

【００７６】次に、本実施形態に係るビスカスヒータ１
００の特徴的作動を述べる。 １．ロータ１０３の回転数（エンジン回転数）が低いと
き ロータ１０３の回転数が低くなると、第６実施形態と同
様に、ロータ１０３の回転に連れて回転（旋回）する粘
性流体の速度も小さくなるので、粘性流体に作用する遠
心力も小さくなっていく。このため、発熱室１０２内の
粘性流体は、図１４に示すように、ロータ１０３の回転
数が高いときに比べて、ポンプ機構１０３ｃ（羽根溝１
０３ａ）より径内方側に向けて拡がった状態になる。

【００７７】このため、吸入口１０３ｅから吸入された
発熱室１０２内の粘性流体は、吐出口１０３ｄから発熱
室１０２内に再び吐出される。このとき、吐出口１０３
ｄは、前述のごとく、絞り部を兼ねているので、この絞
り部（吐出口１０３ｄ）で損失した圧力エネルギが熱エ
ネルギに変換され、発熱室１０２内の粘性流体の温度が
上昇する。

【００７８】つまり、本実施形態に係るビスカスヒータ
１００おいて、ロータ１０３の回転数が低いときには、
ロータ１０３が回転することによって粘性流体に発生す
るせん断力に伴う摩擦熱と、吐出口１０３ｄ（絞り部）
での圧力損失に伴って発生する熱とによって粘性流体の
温度が上昇する。 ２．ロータ１０３の回転数（エンジン回転数）が高いと
き ロータ１０３の回転数が高いときは、第６実施形態と同
様に、ロータ１０３の回転に連れて回転（旋回）する粘
性流体の速度も大きいので、粘性流体に作用する遠心力
も大きい。このため、発熱室１０２内の粘性流体は、図
１６に示すように、ポンプ機構１０３ｃ（羽根溝１０３
ａ）より径外方側にに集合するとともに、粘性流体が第
３可動部材７１１に対して及ぼす拡大圧力が増大してい
く。

【００７９】このため、ポンプ機構１０３ｃに粘性流体
がなくなったときから、ポンプ機構１０３ｃは粘性流体
を吸入吐出することができないので、図１７に示すよう
に、吐出口１０３ｄ（絞り部）での圧力損失に伴う発熱
が停止する。そして、拡大圧力がエアポンプ１１０ｂの
吐出圧より大きくなると、第３可動部材７１１は粘性流
体溜室７１０の体積が拡大する向きに移動する。一方、
粘性流体溜室７１０の体積が拡大すると、拡大圧力が縮
小していくので、第３可動部材７１１は、拡大圧力と空
気圧とが釣り合った位置で停止する。

【００８０】次に、本実施形態の作動を述べる。本実施
形態では、ロータ１０３が回転することによって粘性流
体に発生するせん断力に伴う摩擦熱に加えて、吐出口１
０３ｄ（絞り部）での圧力損失に伴う発熱があるので、
粘性流体とロータ１０３との接触面積を小さくしてせん
断力に伴う摩擦熱が減少しても、ビスカスヒータ１００
の発熱量（発熱能力）が低下することを防止できる。し
たがって、ビスカスヒータ１００の発熱能力を低下させ
ることなく、ビスカスヒータ１００（ロータ１０３）の
小型化を図ることができる。

【００８１】（第８実施形態）第６、７実施形態では、
粘性流体溜室７１０の体積が縮小する向きの力を第３可
動部材７１１に与える付勢手段として、エアポンプ１１
０ｂの空気圧を利用していたが、図１８に示すように、
コイル状に巻かれて弾性力を発揮するコイルバネ（バネ
手段）７１２でもよい。また、図１９に示すように、密
閉空間７１３内に封入した空気等の圧縮性流体により弾
性力を発揮する空気バネ（圧縮性流体バネ手段）として
もよい。

【００８２】なお、このとき、コイルバネ７１２又は空
気バネのバネ定数を適正に選定することにより、ロータ
１０３を駆動するための駆動トルク、すなわちビスカス
ヒータ１００の発熱量をロータ１０３の回転数に対して
略一定とすることができる。因みに、図１９では、コイ
ルバネ７１２と空気バネとを併用したが、空気バネのみ
としても本実施形態を実施ことができる。

【００８３】ところで、第１〜６実施形態では、単純な
円板状のロータ１０３を用いたが、本発明に係るロータ
１０３はロータ１０３の回転エネルギーを熱エネルギに
変換するものであるので、ロータ１０３は円板状に限定
されるものではなく、その他形状であっても良い。ま
た、第６〜８実施形態では、ビスカスヒータ１００単体
であったが、第６〜８実施形態はこれに限定されるもの
ではなく、第１〜５実施形態のごとく、コンプレッサ一
体型ビスカスヒータに適用してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に係るコンプレッサ一体型ビスカ
スヒータの断面図である（暖房運転時）。

【図２】車両用空調装置の模式図である。

【図３】コンプレッサ一体型ビスカスヒータの制御系の
模式図である。

【図４】冷房運転時のコンプレッサ一体型ビスカスヒー
タの断面図である。

【図５】除湿運転時のコンプレッサ一体型ビスカスヒー
タの断面図である。

【図６】第２実施形態に係るコンプレッサ一体型ビスカ
スヒータの断面図である。

【図７】第３実施形態に係るコンプレッサ一体型ビスカ
スヒータの断面図である。

【図８】第４実施形態に係るコンプレッサ一体型ビスカ
スヒータの断面図である。

【図９】第５実施形態に係るコンプレッサ一体型ビスカ
スヒータの断面図である。

【図１０】第６実施形態に係るビスカスヒータの断面図
である。

【図１１】第６実施形態に係るビスカスヒータの断面図
である。

【図１２】第６実施形態に係るビスカスヒータの断面図
である。

【図１３】回転数と駆動トルクとの関係を示すグラフで
ある。

【図１４】第７実施形態に係るビスカスヒータの断面図
である。

【図１５】第７実施形態に係るビスカスヒータの断面図
である。

【図１６】第７実施形態に係るビスカスヒータの断面図
である。

【図１７】回転数と駆動トルクとの関係を示すグラフで
ある。

【図１８】第８実施形態に係るビスカスヒータの断面図
である。

【図１９】第８実施形態に係るビスカスヒータの断面図
である。

【符号の説明】

１００…ビスカスヒータ、１０２…発熱室、１０３…ロ
ータ、１０４…ヒータシャフト、１１３…冷却水通路、
１１４…固定部材、１１５…第２可動部材、２００…圧
縮機構、３００…コンプレッサクラッチ、４０３…空気
室。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松田 三起夫 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 稲垣 光夫 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 大島 敏浩 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粘性流体が封入された発熱室（１０２）
   を内部に有するハウジング（１０１、１０５、２０１、
   ２０７）と、 前記粘性流体に接触して回転することにより、回転エネ
   ルギを熱エネルギに変換するロータ（１０３）と、 前記ハウジング（１０１、１０５、２０１、２０７）内
   に回転可能に配設され、前記ロータ（１０３）を回転駆
   動するシャフト（１０４）と、 前記発熱室（１０２）の内壁を形成するとともに、前記
   ロータ（１０３）と所定の間隔を有して対向配設され、
   前記ロータ（１０３）に対して変位して前記間隔（δ）
   を変化させる可動部材（１０７）とを備えることを特徴
   とするビスカスヒータ。
2. 【請求項２】 前記発熱室（１０２）には、前記粘性流
   体と共に気体が混入されていることを特徴とする請求項
   １に記載のビスカスヒータ。
3. 【請求項３】 粘性流体と共に気体が封入された発熱室
   （１０２）を内部に有するハウジング（１０１、１０
   ５、２０１、２０７）と、 前記粘性流体に接触して回転することにより、回転エネ
   ルギを熱エネルギに変換するロータ（１０３）と、 前記ハウジング（１０１、１０５、２０１、２０７）内
   に回転可能に配設され、前記ロータ（１０３）を回転駆
   動するシャフト（１０４）と、 前記シャフト（１０４）の径外方側に位置して前記発熱
   室（１０２）の内壁を形成するとともに、前記シャフト
   （１０４）の径方向に変位して前記発熱室（１０２）の
   体積を変化させる可動部材（１１５）とを備えることを
   特徴とするビスカスヒータ。
4. 【請求項４】 前記可動部材（１０７、１１５）には、
   流体圧を受ける受圧部（３０３）が形成されており、 前記可動部材（１０７、１１５）は、前記受圧部（３０
   ３）に作用する流体圧により可動されることを特徴とす
   る請求項１ないし３のいずか１つに記載のビスカスヒー
   タ。
5. 【請求項５】 粘性流体と共に気体が封入された発熱室
   （１０２）を内部に有するハウジング（１０１、１０
   ５）と、 前記粘性流体に接触して回転することにより、回転エネ
   ルギを熱エネルギに変換するロータ（１０３）と、 前記ハウジング（１０１、１０５）に形成され、前記ロ
   ータ（１０３）の径外方側にて前記発熱室（１０２）に
   連通する粘性流体溜室（７１０）と、 前記粘性流体溜室（７１０）を構成するとともに、前記
   粘性流体溜室（７１０）の体積を可変とする可動部材
   （１１５、７１１）と、 前記粘性流体溜室（７１０）の体積が縮小する向きの力
   を前記可動部材（１１５、７１１）に作用させる付勢手
   段（１１０ｂ、７１２）とを備えることを特徴とするビ
   スカスヒータ。
6. 【請求項６】 粘性流体と共に気体が封入された発熱室
   （１０２）を内部に有するハウジング（１０１、１０
   ５）と、 前記粘性流体に接触して回転するロータ（１０３）を有
   し、前記粘性流体を吸入吐出するポンプ機構（１０３
   ｃ）と、 前記発熱室（１０２）内に設けられ、前記ポンプ機構
   （１０３ｃ）から吐出する粘性流体の圧力を損失させて
   熱を発生させる絞り部（１０３ｄ）と、 前記ハウジング（１０１、１０５）に形成され、前記ロ
   ータ（１０３）の径外方側にて前記発熱室（１０２）に
   連通する粘性流体溜室（７１０）と、 前記粘性流体溜室（７１０）を構成するとともに、前記
   粘性流体溜室（７１０）の体積を可変とする可動部材
   （１１５、７１１）と、 前記粘性流体溜室（７１０）の体積が縮小する向きの力
   を前記可動部材（１１５、７１１）に作用させる付勢手
   段（１１０ｂ、７１２）とを備えることを特徴とするビ
   スカスヒータ。
7. 【請求項７】 前記ポンプ機構（１０３ｃ）は、前記ロ
   ータ（１０３）に形成された羽根溝（１０３ａ）と前記
   粘性流体との間に発生する流体摩擦による渦流によっ
   て、前記粘性流体を吸入吐出する渦流型ポンプ機構であ
   ることを特徴とする請求項６に記載のビスカスヒータ。
8. 【請求項８】 前記付勢手段は、密閉空間内に封入した
   圧縮性流体により弾性力を発揮する圧縮性流体バネ手段
   であることを特徴とする請求項５ないし７のいずれか１
   つに記載のビスカスヒータ。
9. 【請求項９】 前記付勢手段は、弾性力を発揮するバネ
   手段であることを特徴とする請求項５ないし７のいずれ
   か１つに記載のビスカスヒータ。
10. 【請求項１０】 粘性流体が封入された発熱室（１０
    ２）を内部に有するハウジング（１０１、１０５、２０
    １、２０７）と、 前記粘性流体に接触して回転することにより、回転エネ
    ルギを熱エネルギに変換する第１ロータ（１０３）と、 前記ハウジング（１０１、１０５、２０１、２０７）内
    に回転可能に配設され、前記第１ロータ（１０３）を回
    転駆動するシャフト（１０４）と、 前記第１ロータ（１０３）との間に前記粘性流体を介在
    させた状態で前記第１ロータ（１０３）と所定の間隔を
    有して対向配設され、前記第１ロータ（１０３）と同一
    方向に回転可能な第２ロータ（１１７）と、 前記第２ロータ（１１７）の回転を停止させる停止機構
    （５００）とを備えることを特徴とするビスカスヒー
    タ。
11. 【請求項１１】 前記停止機構（５００）は、 励磁コイル（５０１）と、 前記励磁コイル（５０１）により誘起された電磁力によ
    り摺動変位させられ、前記第２ロータ（１１７）と係合
    する係合部（５０２）とを有して構成されていることを
    特徴とする請求項１０に記載のビスカスヒータ。
12. 【請求項１２】 粘性流体が封入された発熱室（１０
    ２）を内部に有するハウジング（１０１、１０５、２０
    １、２０７）と、 前記粘性流体に接触して回転することにより、回転エネ
    ルギを熱エネルギに変換するロータ（１０３）と、 前記ハウジング（１０１、１０５、２０１、２０７）内
    に回転可能に配設され、駆動源により回転駆動されるシ
    ャフト（１０ａ）と、 前記ハウジング（１０１、１０５、２０１、２０７）内
    に構成され、前記シャフト（１０ａ）の回転力を断続可
    能に前記ロータ（１０３）に伝達するクラッチ機構（６
    ００）とを備えることを特徴とするビスカスヒータ。
13. 【請求項１３】 前記クラッチ機構（６００）は、 前記シャフト（１０ａ）と一体に回転するとともに、前
    記シャフト（１０ａ）の長手方向に直列に並んで配設さ
    れた複数枚の第１クラッチ板（６０１）と、 前記ロータ（１０３）と一体に回転するとともに、前記
    第１クラッチ板（６０１）間に配設された第２クラッチ
    板（６０２）と、 前記両クラッチ板（６０１、６０２）を押圧して密着さ
    せる押圧部材（６０３）とを有して構成されていること
    を特徴とする請求項１２に記載のビスカスヒータ。
14. 【請求項１４】 流体を吸入圧縮する圧縮機構（２０
    ０）と、請求項１ないし１３のいずれか１つに記載のビ
    スカスヒータとが一体となったコンプレッサ一体型ビス
    カスヒータであって、 前記ビスカスヒータのシャフト（１０４）と略同軸状に
    配設され、前記圧縮機構（２００）を駆動する圧縮機構
    用シャフト（２０３）と、 前記ビスカスヒータのシャフト（１０４）の回転力を断
    続可能に前記圧縮機構用シャフト（２０３）に伝達する
    圧縮機構用クラッチ機構（３００）とを備えることを特
    徴とするコンプレッサ一体型ビスカスヒータ。