JP2576904Y2 - 流体継手 - 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、相対回転する入力、出力
部材間にトルクを伝達する形式の流体継手に関する。

《従来の技術》 従来、この種流体継手としては、自動車用内燃機関の
冷却ファン装置の駆動装置などとして使用されるもので
あって、例えば実開昭50−91678号公報、及び第３図に
示されているものが知られている。

図において、１は入力部材であり、この入力部材１は
フランジ部２と軸部３とを有し、フランジ部２は図外の
エンジン側に固定される。軸部３には軸受４を介してボ
ディ部材５が取付けてあり、また、軸部３には駆動部材
であるホイール６が固定してある。このホイール６の上
記ボディ部材５とは反対側の面部には、その外周側に位
置させて、複数の環状溝７が、ホイール６の中心、すな
わち、上記軸部３の中心を中心にした同心円上に形成し
てある。

また、ホイール６の面部には、ホイール６の半径方向
に向って形成された連通孔９が設けてある。ホイール６
の外周部にはワイパ10が形成され、上記連通孔９は通孔
11を介してワイパ10に通じており、これら連通孔９、通
孔11、ワイパ10通路で12を形成している。

上記ボディ部材５の周部には、環状の嵌合面部８が形
成してあり、ボディ部材５には、カバー部材14が、その
周端部を上記嵌合面部８にシール部材15を介して取付け
てある。そして、このボディ部材５とカバー部材14とで
出力部材16を構成している。このカバー部材14の中央部
には軸支承部17が形成してあり、また、カバー部材14に
は、軸支承部17を中心とした円形の凹陥部18が形成して
ある。カバー部材14の凹陥部18の外側の上記ホイール６
に対向する面部には、複数の環状の突条19が、上記軸支
承部17を中心とした同心円上に形成してあり、これら突
条19は上記環状溝７に挿入してあって、これらでラビリ
ンス20を形成している。

上記カバー部材14の内側には凹陥部18を覆うようにし
て円板状の隔壁21が設けてあり、この隔壁21により出力
部材16内には凹陥部18内の貯蔵室22と作業室37に区画さ
れている。

また、上記ラビリンス20の外周側にはポンプ部23が形
成してあり、上記カバー部材14には貯蔵室22をポンプ部
23に連通する連通孔24および戻し孔24aが形成してあ
り、ポンプ部23は上記通路12に通じている。上記隔壁21
には、これらの中心より離れた位置に流出孔25が形成し
てあり、この流出孔25は、弁板26によつて開閉されるよ
うになっている。上記カバー部材14の外面には、支持部
29が設けてあり、また、上記軸支承部17には軸体たるア
ンクルシャット30がシールリング31を介して回動可能に
設けてあり、このアンクルシャフト30の外端部には感温
部材としてのうずまき状のバイメタル32の内側の端部が
取付けてあり、バイメタル32の外端部は上記支持部29に
取付けてある。上記アンクルシャット30の内端部にはア
ーム33の基端部が固定してあり、アーム33の先端部には
上記弁板26が固定してある。なお、図中27は出力部材16
に取付けられた冷却ファンである。また、上記貯蔵室22
と作業室37内とにはシリコンオイル等の作業流体が所要
量充填されている。

このように構成された流体継手によれば、入力部材１
と一体に回転するホイール６から出力部材16としてのボ
ディ部材５およびカバー部材14に伝達されるトルクが、
作業室37内の流体量の函数として表わされるものであっ
て、上記ラビリンス20内に流体が僅かしか存在しない場
合、入力部材１と出力部材16との間の回転速度差が最も
大であり、流体量の増加に伴なってその回転速度差が減
少することになる。

ここで、上記弁板26は、バイメタル32付近の雰囲気温
度の変化に応じ、流出孔25と協働して作業室37に流入す
る流体量を制御して、入力部材と出力部材16との間に伝
達されるトルクと回転速度差を制御する作用をなす。す
なわち、バイメタル32付近の雰囲気温度が上昇すると、
バイメタル32が伸長して、アンクルシャフト30を介して
弁板26を回動し、流出孔25を開口させる。

また、雰囲気温度が高いほど、流出孔25の開口面積が
増大し、貯蔵室22内の流体が作業室37内に流入して上記
ラビリンス20に流体を充足させ入力部材１と出力部材16
との間の回転速度差を減じる。このとき、上記流出孔25
から作業室37に入った流体は、遠心力により作業室37の
外周部に向かい、通路12を介してポンプ部23に流入す
る。そして、ダム部14aに衝突して、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孔24a、連通
孔24を介して貯蔵室22に戻される。

一方、上記バイメタル32の付近の雰囲気温度が低下す
ると、弁板26が流出孔25の開口面積を閉じる方向に回動
し、上記ラビリンス20を流れる流体量が少なくなって入
力部材１と出力部材16との間の回転速度差を増大させる
のである。

《考案が解決しようとする課題》 しかしながら、上述した従来例の流体継手では、作業
室37内の流体を貯蔵室22に戻す戻し孔24aが第４図に示
すようにホイール６の回転方向に対して直角方向に穿設
されているので、ホイール６によって運ばれた流体が、
ダム部14aに衝突したのち、急激に方向転換させられて
戻し孔24bに流入することになる。この急激な方向転換
によって、流れの抵抗が増大して回収力が弱くなり、流
体の戻りが悪いという問題があった。この結果、バイメ
タル32付近の雰囲気温度が低下してラビリンス20を流れ
る流体量が減少しても、ラビリンス20内に溜った流体に
よりホイール６がつれ廻るため、冷却ファン27等の回転
が低下せず応答性が劣る等の問題があった。

本考案は、上述した従来例の問題点を解決するために
なされたもので、流体の戻りを良好にしてなる流体継手
を提供することを目的とするものである。

《課題を解決するための手段》 そこで、本考案は、入力部材に回転可能に支持された
出力部材の内部に隔壁を設け、この隔壁により出力部材
の内部を作動流体の貯蔵室と作業室とに区画し、前記入
力部材を回転させることにより、前記隔壁に形成されて
開閉制御可能な流出孔および出力部材に形成された戻し
孔を介して、作業流体を前記作業室から貯蔵室に向けて
循環可能な流体継手において、前記戻し孔を前記入力部
材の回転方向の前方より後方に向かって傾斜させて入力
部材の回転方向に略対向するように穿設して構成したも
のである。

《作用》 入力部材が回転することによって、作動流体が流出孔
の開口面積に応じて貯蔵室から作業室に至り、この作動
流体を介して、入力、出力部材間にトルク伝達が行わ
れ、その後この作動流体は戻し孔を介して作業室から貯
蔵室に戻り、両室間を循環する。この作業室内の作動流
体が戻し孔を介して貯蔵室に戻るとき、戻し孔が入力部
材の回転方向の前方より後方に向かって傾斜させて入力
部材の回転方向に略対向するように穿設していることに
よって作動流体の流れが円滑となり、作業室内の作動流
体が速やかに貯蔵室に戻る。これによって、作業室内の
作動流体量に関連する出力部材の回転の応答性が高めら
れる。

《実施例》 以下、本考案による実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。第１図は、本考案による流体継手の一実施例を
示す縦断面図であり、基本的構造は第３図に示した従来
例と同一部分には、同一符号を付して説明する。第２図
は第１図のII−II線断面図であり、図においてカバー部
材14には、貯蔵室22をポンプ部23に連通する連通孔24及
び戻し孔24bが形成されており、作業室37に入った流体
が遠心力により作業室37の外周部に向い、通路12を介し
てポンプ部23に流入し、ここでポンプ作用を受けた流体
が戻し孔24bから連通孔24を経て貯蔵室22に戻される。

ここで、上記連通孔24に通じる戻し孔24bは、矢印Ｘ
で示すホイール６の回転方向に略対向する即ち入力部材
１の回転方向Ｘの前方より後方に向かって傾斜させて入
力部材の回転方向に略対向するように穿設されている。

このように構成された実施例では、ホイール６の回転
によって運ばれた流体がダム部14aに衝突して圧力を高
められたのち、ホイール６の回転方向に略対向して開口
する戻し孔24bから連通孔24を経て貯蔵室22に円滑に戻
されるため、回収力が増大し、ラビリンス20を流れる流
体量が減少したときのホイール６のつれ廻りが減り、応
答性が向上する。

する。

また、エンジン停止後の再始動時に、ラビリンス20内
に残留する流体の回収力が増大して、冷却ファン27等の
つれ廻りが直ちに停止して騒音の発生等を抑制すること
ができる。

なお、本考案による他の実施例として、貯蔵室22に通
じる連通孔24を戻し孔24bに対して斉合配置することも
可能である。この場合は、貯蔵室22内に通じる連通孔24
の開口縁がカバー部材14の回転方向に対して後方に位置
しているので、開口縁の前方にある流体が連通孔24より
作業室37側へ逆流することが有利に防止される。

《考案の効果》 以上説明したように、本考案による流体継手では、作
業室内の流体を貯蔵室に戻す戻し孔を入力部材の回転方
向の前方より後方に向かって傾斜するように穿設させた
ことにより、流体の流通抵抗を減少させ、流体の戻りを
向上させることができる。したがって、出力部材の回転
の応答性、すなわち、雰囲気温度の低下により、ラビリ
ンスを流れる流体量が減少したとき、ホイールのつれ廻
りが減少し応答性が向上

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案による流体継手の一実施例を示す縦断
面図、第２図は第１図のII−II線断面図、第３図は従来
例を示す流体継手の縦断面図、第４図は第３図のIV−IV
線断面図である。 １……入力部材、16……出力部材、20……ラビリンス、
21……隔壁、22……貯蔵室、23……ポンプ部、24……連
通孔、24b……戻し孔、25……流出孔、26……弁板、32
……バイメタル、37……作業室。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】入力部材に回転可能に支持された出力部材
   の内部に隔壁を設け、この隔壁により出力部材の内部を
   作動流体の貯蔵室と作業室とに区画し、前記入力部材を
   回転させることにより、前記隔壁に形成されて開閉制御
   可能な流出孔および出力部材に形成された戻し孔を介し
   て、作業流体を前記作業室から貯蔵室に向けて循環可能
   な流体継手において、前記戻し孔を前記入力部材の回転
   方向の前方より後方に向かって傾斜させて入力部材の回
   転方向に略対向するように穿設して構成したことを特徴
   とする流体継手。