JPH1067222A - Viscous heater - Google Patents

Viscous heater

Info

Publication number
JPH1067222A
JPH1067222A JP22647196A JP22647196A JPH1067222A JP H1067222 A JPH1067222 A JP H1067222A JP 22647196 A JP22647196 A JP 22647196A JP 22647196 A JP22647196 A JP 22647196A JP H1067222 A JPH1067222 A JP H1067222A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotor
viscous fluid
heat
heat generating
generating chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP22647196A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takanori Okabe
孝徳 岡部
Takashi Ban
孝志 伴
Fumihiko Kitani
文彦 木谷
Tsutomu Sato
努 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyoda Automatic Loom Works Ltd filed Critical Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Priority to JP22647196A priority Critical patent/JPH1067222A/en
Publication of JPH1067222A publication Critical patent/JPH1067222A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To facilitate the circulation of a viscous fluid between different laby rinth grooves so as to suppress the deterioration of the viscous fluid by forming the labyrinth grooves which are close to an inside and a rotor of a heat genera tion chamber and forming a communicating passage in the radial direction in either of the labyrinth grooves on a rotor side and a heat generation chamber side. SOLUTION: In this viscous heater, a rotor 24 is rotated integrally with a drive shaft 22 when an engine is driven, and silicone oil is sheared in clearances between labyrinth grooves 26 and 29 and between labyrinth grooves 26 and 30 of the rotor 24 and a heat generation chamber 10, respectively, to generate heat. This heat is heat-exchanged into circulating water in front and rear water jackets FW, RW through front and rear partition plates 2, 3. In this case, knotched sections 25a, 27a as communicating passages in the radial direction of the labyrinth grooves 26, 29 are formed in a fin 25 of the rotor 24 and a fin 27 of the front partition plate 2, and similar knotched sections 25a, 28a are formed in a fin 25 which protrudes on a rear side of the rotor 24 and a fin 28 of the rear partition plate 3.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ハウジング内に発
熱室及び放熱室を区画し、前記発熱室内に収納された粘
性流体をロータで剪断することにより発生した熱を前記
放熱室内の循環流体に熱交換するビスカスヒータに関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat generating chamber and a heat radiating chamber defined in a housing, and heat generated by shearing a viscous fluid contained in the heat generating chamber with a rotor to a circulating fluid in the heat radiating chamber. The present invention relates to a viscous heater that performs heat exchange.

【0002】[0002]

【従来の技術】車載用の補助熱源として、車両のエンジ
ンの駆動力を利用するビスカスヒータが注目されてお
り、特開平2−246823号公報には車両用暖房装置
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。前記ウォータジャケット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。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。発熱室の内壁面と、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隙間にはシリコーン
オイル等の粘性流体が介在される。
2. Description of the Related Art A viscous heater that utilizes the driving force of a vehicle engine has attracted attention as an auxiliary heat source for a vehicle, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-246823 discloses a viscous heater used for a vehicle heating device. Have been. In this viscous heater, the front and rear housings are fastened with through bolts in a state where the front and rear housings are opposed to each other.
A water jacket is formed outside the heat generating chamber. In the water jacket, circulating water is taken in from an inlet port and sent out from an outlet port to an external heating circuit. A drive shaft is rotatably supported on the front housing via a bearing device, and a rotor that is rotatable in the heating chamber is fixed to the drive shaft. The inner wall surface of the heat generating chamber and the outer surface of the rotor constitute a labyrinth groove which is close to each other, and a viscous fluid such as silicone oil is interposed in a gap between the wall surface of the heat generating chamber and the outer surface of the rotor.

【0003】このビスカスヒータでは、駆動軸がエンジ
ンにより駆動されると、発熱室内でロータが回動するた
め、粘性流体が発熱室の内壁面とロータの外面との間隙
で剪断されて発熱する。そして、その発熱室で発生した
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室内の暖房に供される。
In this viscous heater, when the drive shaft is driven by the engine, the rotor rotates in the heat generating chamber, so that the viscous fluid is sheared by the gap between the inner wall surface of the heat generating chamber and the outer surface of the rotor to generate heat. Then, the heat generated in the heat generating chamber is exchanged with the circulating water in the water jacket, and the heated circulating water is supplied to the heating of the vehicle interior by the heating circuit.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】発熱室内に収容された
粘性流体がロータの回転により剪断作用を受ける場合、
主として粘性流体の分子鎖の絡み合いが解消されるだけ
で粘性流体の分子鎖が切断されることは少ない。しか
し、一般に発熱室の内壁面と、ロータ外面との隙間は数
百μm程度と非常に小さく、しかも、ロータの外面及び
発熱室の内壁面に形成されたラビリンス溝は円環状に形
成され、同心円状に形成された隣接するラビリンス溝間
で粘性流体が直接移動することはできず、粘性流体が発
熱室内で径方向に循環し難い。その結果、ラビリンス溝
に収容された粘性流体は循環せずに連続的に剪断作用を
受けて発熱し、長時間連続して高温にさらされるととも
に、分子鎖が切断されて粘性流体の劣化の進行が速くな
る。粘性流体が劣化するとその粘度が低下し、剪断によ
る発熱量が低下するという問題がある。
When a viscous fluid contained in a heating chamber is subjected to a shearing action by rotation of a rotor,
Mainly, the entanglement of the molecular chains of the viscous fluid is merely eliminated, and the molecular chains of the viscous fluid are rarely cut. However, in general, the gap between the inner wall surface of the heat generating chamber and the outer surface of the rotor is very small, about several hundred μm, and the labyrinth grooves formed on the outer surface of the rotor and the inner wall surface of the heat generating chamber are formed in an annular shape, and are concentric. The viscous fluid cannot move directly between the adjacent labyrinth grooves formed in the shape of a circle, and it is difficult for the viscous fluid to circulate in the radial direction in the heating chamber. As a result, the viscous fluid contained in the labyrinth groove continuously generates heat due to shearing action without circulating, and is continuously exposed to high temperature for a long time, and the molecular chains are cut and the deterioration of the viscous fluid progresses Is faster. When the viscous fluid deteriorates, its viscosity decreases, and there is a problem that the calorific value due to shearing decreases.

【0005】本発明は前記従来の問題点に鑑みてなされ
たものであってその目的は、ロータの外面と発熱室の内
壁面との隙間を剪断発熱が効果的に行われる大きさに確
保し、しかも粘性流体が異なるラビリンス溝間において
循環し易くなって、粘性流体の劣化を抑制することがで
きるビスカスヒータを提供することにある。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to secure a gap between an outer surface of a rotor and an inner wall surface of a heat generating chamber to a size where shear heat can be effectively generated. Another object of the present invention is to provide a viscous heater in which a viscous fluid can be easily circulated between different labyrinth grooves, thereby suppressing deterioration of the viscous fluid.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明は、ハウジング内に発熱室及
び放熱室を区画し、前記発熱室内に収納された粘性流体
をロータで剪断することにより発生した熱を前記放熱室
内の循環流体に熱交換するビスカスヒータにおいて、前
記発熱室の内部と前記ロータとに互いに近接するラビリ
ンス溝を形成するとともに、前記ロータ側及び発熱室側
のラビリンス溝の少なくともいずれか一方に径方向への
連通路を形成した。
According to a first aspect of the present invention, a heat generating chamber and a heat radiating chamber are defined in a housing, and a viscous fluid contained in the heat generating chamber is separated by a rotor. In a viscous heater for exchanging heat generated by shearing with a circulating fluid in the heat radiating chamber, labyrinth grooves are formed close to each other in the heat generating chamber and the rotor, and the rotor side and the heat generating chamber side are formed. A communication path in the radial direction was formed in at least one of the labyrinth grooves.

【0007】このビスカスヒータでは、前記発熱室の内
部とロータとに互いに近接するラビリンス溝が形成され
ているため、発熱室の容積当たりのロータ外面と発熱室
内面との対向面の面積が増加し、粘性流体の剪断発熱効
率が高まる。本明細書における「発熱効率」とは、一定
のロータ径で得ることができる発熱量の割合を意味す
る。ロータの回転に伴ってラビリンス溝間の間隙内で剪
断作用を受ける粘性流体は、遠心力等の作用により、ラ
ビリンス溝に形成された連通路を通って径方向への移動
が可能となる。その結果、発熱室内での粘性流体の循環
が起こり、同じ粘性流体が長時間連続して剪断作用を受
けることによる劣化の早期進行が回避される。また、ラ
ビリンス溝に形成された連通路のエッジが粘性流体の分
子を拘束する作用が大きくなり剪断作用を高める。
In this viscous heater, since the labyrinth grooves are formed close to each other in the interior of the heat generating chamber and the rotor, the area of the facing surface between the rotor outer surface and the heat generating chamber surface per volume of the heat generating chamber increases. In addition, the shear heat generation efficiency of the viscous fluid is increased. The “heat generation efficiency” in the present specification means a ratio of a heat generation amount that can be obtained with a fixed rotor diameter. The viscous fluid that is subjected to a shearing action in the gap between the labyrinth grooves with the rotation of the rotor can move in the radial direction through a communication path formed in the labyrinth groove by the action of centrifugal force or the like. As a result, circulation of the viscous fluid in the heating chamber occurs, and the early progress of deterioration due to continuous shearing of the same viscous fluid for a long time is avoided. Further, the action of restricting the molecules of the viscous fluid by the edges of the communication passage formed in the labyrinth groove is increased, and the shearing action is enhanced.

【0008】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、前記連通路はロータ側及び発熱室側の
両方に形成されている。このビスカスヒータでは、連通
路はロータ側及び発熱室側の両方に形成されているた
め、ラビリンス溝内の粘性流体が径方向へ移動し易くな
る。また、ロータ側及び発熱室側に形成された連通路の
エッジ同士が近接した状態で相対移動する際に、粘性流
体の分子を拘束する作用が大きくなり剪断作用がより高
められる。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the communication path is formed on both the rotor side and the heat generating chamber side. In this viscous heater, since the communication passage is formed on both the rotor side and the heat generating chamber side, the viscous fluid in the labyrinth groove easily moves in the radial direction. Further, when the edges of the communication passages formed on the rotor side and the heat generating chamber side relatively move in a state of being close to each other, the action of restraining the molecules of the viscous fluid is increased, and the shearing action is further enhanced.

【0009】請求項3に記載の発明は、請求項1又は請
求項2に記載の発明において、前記連通路はラビリンス
溝を構成するフィンに形成された孔である。請求項4に
記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の発明にお
いて、前記連通路はラビリンス溝を構成するフィンに形
成された切り欠きである。
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the communication path is a hole formed in a fin constituting a labyrinth groove. According to a fourth aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the communication path is a notch formed in a fin constituting a labyrinth groove.

【0010】このビスカスヒータでは、フィンが近接し
ていても、連通路を簡単に加工できる。請求項5に記載
の発明は、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の
発明において、前記連通路は隣接するフィンでその周方
向における位置が異なる。
In this viscous heater, the communication path can be easily formed even when the fins are close to each other. According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, the position of the communication path in the circumferential direction is different between adjacent fins.

【0011】このビスカスヒータでは、連通路が半径方
向に一直線上に配置されることがないため、粘性流体の
循環が所定周期で急に速くなることに起因するトルクの
脈動が防止される。
In this viscous heater, since the communication passage is not arranged in a straight line in the radial direction, the pulsation of torque due to the rapid circulation of the viscous fluid at a predetermined period is prevented.

【0012】請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求
項4のいずれか一項に記載の発明において、前記連通路
は隣接するフィンでその周方向における位置が同じであ
る。このビスカスヒータでは、連通路が孔であってもそ
の加工が容易となる。
[0012] According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the communication path has the same position in the circumferential direction between adjacent fins. In this viscous heater, even if the communication path is a hole, the processing becomes easy.

【0013】請求項7に記載の発明は、請求項1〜請求
項6のいずれか一項に記載の発明において、前記ロータ
にはフロント側及びリヤ側のラビリンス溝を連通させる
貫通孔が形成されている。
According to a seventh aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a through hole is formed in the rotor so that front and rear labyrinth grooves communicate with each other. ing.

【0014】このビスカスヒータでは、ロータを挟んで
フロント側及びリヤ側に位置するラビリンス溝が貫通孔
を介して連通状態にあるため、粘性流体は発熱室の径方
向だけでなく前後方向(軸方向)にも移動できるため、
ロータの回転時に粘性流体がより循環し易くなる。
In this viscous heater, the labyrinth grooves located on the front and rear sides of the rotor are in communication with each other through the through holes, so that the viscous fluid flows not only in the radial direction of the heat generating chamber but also in the longitudinal direction (axial direction). )
When the rotor rotates, the viscous fluid circulates more easily.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(第1の実施の形態)以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図1〜図4に従って説明する。
(First Embodiment) An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0016】図1に示すように、前部ハウジング本体
(第1のハウジング本体)1、前部区画プレート2、後
部区画プレート3及び後部ハウジング本体(第2のハウ
ジング本体)4が、前部ハウジング本体1と前部区画プ
レート2との間及び後部区画プレート3と後部ハウジン
グ本体4との間にそれぞれガスケット5,6を介在させ
て積層した状態で複数本のボルト7(図1では一本のみ
図示)によって締結されている。両区画プレート2,3
は、熱伝導性に優れた材料(例えば、アルミニウムある
いはアルミニウム系合金)で形成されている。前部ハウ
ジング本体1及び前部区画プレート2により前部ハウジ
ング8が構成され、後部区画プレート3及び後部ハウジ
ング本体4により後部ハウジング9が構成されている。
As shown in FIG. 1, a front housing main body (first housing main body) 1, a front partition plate 2, a rear partition plate 3, and a rear housing main body (second housing main body) 4 are formed of a front housing main body. A plurality of bolts 7 (only one bolt in FIG. 1) are stacked between the main body 1 and the front partition plate 2 and between the rear partition plate 3 and the rear housing main body 4 with gaskets 5 and 6 interposed therebetween. (Shown). Both compartment plates 2, 3
Is formed of a material having excellent thermal conductivity (for example, aluminum or an aluminum-based alloy). A front housing 8 is formed by the front housing body 1 and the front partition plate 2, and a rear housing 9 is formed by the rear partition plate 3 and the rear housing body 4.

【0017】前部区画プレート2の後端側に設けられた
凹部と、後部区画プレート3の前端面とによって発熱室
10が形成されている。また、前部ハウジング本体1の
内壁と前部区画プレート2の前端面との間には、発熱室
10の前側に隣接する前部ウォータジャケットFWが区
画され、一方、後部区画プレート3の後端面と後部ハウ
ジング本体4の内壁との間には、発熱室10の後側に隣
接する後部ウォータジャケットRWが区画されている。
前部ウォータジャケットFW及び後部ウォータジャケッ
トRWは、発熱室10に隣接する放熱室を構成する。
The heat generating chamber 10 is formed by a concave portion provided on the rear end side of the front partition plate 2 and the front end surface of the rear partition plate 3. A front water jacket FW adjacent to the front side of the heating chamber 10 is defined between the inner wall of the front housing body 1 and the front end surface of the front partition plate 2, while the rear end surface of the rear partition plate 3 is provided. A rear water jacket RW adjacent to the rear side of the heating chamber 10 is defined between the rear housing body 4 and the inner wall of the rear housing body 4.
The front water jacket FW and the rear water jacket RW constitute a heat radiating chamber adjacent to the heat generating chamber 10.

【0018】図1及び図2に示すように、後部ハウジン
グ本体4の後面側中央域には、入水ポート11と出水ポ
ート12とが並設されている。後部区画プレート3の後
端側中央には、短円柱状の凸部3aが設けられ、また、
入水ポート11と出水ポート12との間において、凸部
3aから上下径方向に延びる隔壁3b,3cが突設され
ている。凸部3a及び隔壁3b,3cの各先端は、図1
に示すように、後部ハウジング本体4の内壁面に当接さ
れている。従って、図2及び図3に示すように、後部ウ
ォータジャケットRWは、凸部3a及び隔壁3b,3c
によって、入水ポート11と連通する後部右側ジャケッ
ト室RWR と、出水ポート12と連通する後部左側ジャ
ケット室RWL とに区分されている。同様に、前部ウォ
ータジャケットFWは、互いに連通する前部右側ジャケ
ット室FWR と前部左側ジャケット室FWL とを有して
いる。
As shown in FIGS. 1 and 2, a water inlet port 11 and a water outlet port 12 are provided side by side in the central area on the rear surface side of the rear housing body 4. In the center of the rear end side of the rear partition plate 3, a short columnar convex portion 3a is provided.
Between the water inlet port 11 and the water outlet port 12, partition walls 3b and 3c projecting in the up-down radial direction from the projection 3a are provided in a protruding manner. Each tip of the convex portion 3a and the partition walls 3b and 3c is shown in FIG.
As shown in the figure, the rear housing body 4 is in contact with the inner wall surface. Therefore, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, the rear water jacket RW includes the convex portion 3a and the partition walls 3b, 3c.
Thus, a rear right jacket chamber RWR communicating with the water inlet port 11 and a rear left jacket chamber RWL communicating with the water outlet port 12 are provided. Similarly, the front water jacket FW has a front right jacket chamber FWR and a front left jacket chamber FWL communicating with each other.

【0019】また、図2に示すように、このビスカスヒ
ータは、3本のボルト7間に所定間隔で配置された6個
の流水路13〜18を備えている。流水路13〜18の
各々は、後部ガスケット6、後部区画プレート3、前部
区画プレート2及び前部ガスケット5を貫通する。そし
て、図3に示すように、後部右側ジャケット室RWRは
流水路13,14,15を介して前部右側ジャケット室
FWR と連通し、前部左側ジャケット室FWL は流水路
16,17,18を介して後部左側ジャケット室RWL
と連通している。従って、入水ポート11、後部右側ジ
ャケット室RWR 、流水路13〜15、前部右側ジャケ
ット室FWR 、前部左側ジャケット室FWL 、流水路1
6〜18、後部左側ジャケット室RWL 及び出水ポート
12は、車両の暖房回路(図示略)と共に、循環流体と
しての循環水が流れる循環経路を構成する。
As shown in FIG. 2, the viscous heater has six flowing water passages 13 to 18 arranged at predetermined intervals between three bolts 7. Each of the water passages 13 to 18 passes through the rear gasket 6, the rear partition plate 3, the front partition plate 2, and the front gasket 5. Then, as shown in FIG. 3, the rear right jacket chamber RWR communicates with the front right jacket chamber FWR via flowing water channels 13, 14, 15, and the front left jacket chamber FWL communicates with the flowing water channels 16, 17, 18. Through the rear left jacket room RWL
Is in communication with Therefore, the water inlet port 11, the rear right jacket room RWR, the flow channels 13 to 15, the front right jacket room FWR, the front left jacket room FWL, the flow channel 1
6 to 18, the rear left jacket chamber RWL and the water outlet port 12 together with a heating circuit (not shown) of the vehicle constitute a circulation path through which circulating water as a circulating fluid flows.

【0020】前部ハウジング本体1には、軸受装置21
を介して駆動軸22が回動可能に支承されている。ま
た、前部区画プレート2には、発熱室10に隣接して軸
封装置としてのオイルシール23が設けられ、これによ
り、発熱室10内に駆動軸22の後端部(第1端部)を
収納しつつ、発熱室10を気密な内部空間としている。
駆動軸22の第1端部には、発熱室10内に収納される
円盤状のロータ24が一体回転可能に圧入固定されてい
る。発熱室10内には、粘性流体としてのシリコーンオ
イルが所要量満たされる。駆動軸22及びロータ24の
一体回転に伴い、発熱室10の内壁面とロータ24の外
面との隙間には、表面張力に基づいてシリコーンオイル
が満遍なく介在される。
The front housing body 1 includes a bearing device 21.
The drive shaft 22 is rotatably supported via the shaft. The front partition plate 2 is provided with an oil seal 23 as a shaft sealing device adjacent to the heat generating chamber 10, whereby the rear end (first end) of the drive shaft 22 is provided in the heat generating chamber 10. And the heat generating chamber 10 is an airtight internal space.
A disk-shaped rotor 24 housed in the heat generating chamber 10 is press-fitted and fixed to a first end of the drive shaft 22 so as to be integrally rotatable. The heating chamber 10 is filled with a required amount of silicone oil as a viscous fluid. As the drive shaft 22 and the rotor 24 rotate integrally, the gap between the inner wall surface of the heating chamber 10 and the outer surface of the rotor 24 is uniformly filled with silicone oil based on surface tension.

【0021】図1,4に示すように、ロータ24の前後
両面にはフィン25が同心円状に突設され、複数のラビ
リンス溝26が形成されている。両区画プレート2,3
にはラビリンス溝26と対向する位置に、フィン27,
28が同心円状に突設され、ラビリンス溝29,30が
それぞれ形成されている。そして、ロータ24はラビリ
ンス溝26が両区画プレート2,3のラビリンス溝2
9,30と互いに近接する状態で発熱室10内に収容さ
れている。
As shown in FIGS. 1 and 4, fins 25 are provided concentrically on both front and rear surfaces of the rotor 24, and a plurality of labyrinth grooves 26 are formed. Both compartment plates 2, 3
The fins 27,
28 are protruded concentrically, and labyrinth grooves 29 and 30 are formed respectively. The rotor 24 has a labyrinth groove 26 formed in the labyrinth grooves 2 of the partition plates 2 and 3.
9 and 30 are housed in the heat generating chamber 10 in a state of being close to each other.

【0022】図4は図1のIV−IV線における断面図で、
流水路13〜18及びボルト7を省略した図である。図
4に示すように、ロータ24のフィン25及び前部区画
プレート2のフィン27にはそれぞれ駆動軸22に対し
て対称位置に、ラビリンス溝26,29の径方向への連
通路としての切り欠き25a,27aが形成されてい
る。各切り欠き25a,27aは隣接するフィンでその
周方向における位置が同じになるように形成されてい
る。即ち、ロータ24に形成された各切り欠き25a及
び前部区画プレート2に形成された各切り欠き27a
は、それぞれ半径方向において一直線上に位置するよう
に形成されている。また、ロータ24の後側に突設され
たフィン24及び後部区画プレート3のフィン28にも
前部側と同様な位置関係となる切り欠き25a,28a
が形成されている。
FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG.
It is the figure which omitted the flowing water channels 13-18 and the bolt 7. As shown in FIG. 4, the fins 25 of the rotor 24 and the fins 27 of the front partition plate 2 are notched as diametrically communicating passages in the labyrinth grooves 26, 29 at symmetrical positions with respect to the drive shaft 22, respectively. 25a and 27a are formed. Each of the notches 25a and 27a is formed so that adjacent fins have the same position in the circumferential direction. That is, each notch 25a formed in the rotor 24 and each notch 27a formed in the front partition plate 2
Are formed so as to be located on a straight line in the radial direction. The notches 25a and 28a having the same positional relationship as the front side are also formed on the fins 24 protruding from the rear side of the rotor 24 and the fins 28 of the rear partition plate 3.
Are formed.

【0023】駆動軸22の前端部(第2端部)には、ボ
ルト31によってプーリ32が固定されている。プーリ
32はその外周部に巻き掛けられる動力伝達ベルト(図
示略)を介して、外部駆動源としての車両のエンジンと
駆動連結される。
A pulley 32 is fixed to a front end (second end) of the drive shaft 22 by a bolt 31. The pulley 32 is drivingly connected to a vehicle engine as an external drive source via a power transmission belt (not shown) wound around the outer periphery.

【0024】前記のように構成されたビスカスヒータ
は、エンジンが駆動されると、ベルト及びプーリ32を
介して駆動軸22が回転され、ロータ24が駆動軸22
と一体回転される。これに伴い、シリコーンオイルがロ
ータ24及び発熱室10に設けられた互いに近接するラ
ビリンス溝26,29及び26,30の間隙でそれぞれ
剪断されて発熱する。この熱は前後区画プレート2,3
を介して前後ウォータジャケットFW,RW内の循環水
に熱交換され、当該加熱循環水が暖房回路を介して車室
内の暖房等に供される。
In the viscous heater configured as described above, when the engine is driven, the drive shaft 22 is rotated via the belt and the pulley 32, and the rotor 24 is driven by the drive shaft 22.
Is rotated together with. Along with this, the silicone oil is sheared in gaps between the labyrinth grooves 26, 29 and 26, 30 provided in the rotor 24 and the heat generating chamber 10 adjacent to each other, and generates heat. This heat is applied to the front and rear compartment plates 2, 3
The heat is exchanged with the circulating water in the front and rear water jackets FW and RW through the heating circuit, and the heated circulating water is supplied to the vehicle interior through a heating circuit.

【0025】従来技術のようにロータ24及び発熱室1
0のラビリンス溝26,29,30が完全な円環状の場
合は、隣接するラビリンス溝の径方向への粘性流体の移
動ができず、発熱室10内で粘性流体の循環が起こり難
い。しかし、この実施の形態ではフィン25,27,2
8に形成された切り欠き25a,27a,28aを介し
てラビリンス溝26,29,30内の粘性流体が径方向
へ移動できる。その結果、内側のラビリンス溝内の粘性
流体は、ロータ24の回転に伴う遠心力(高速時に支配
的)、ワイセンベルグ効果に基づく力(低速時に支配
的)の作用により順次内側から外側のラビリンス溝へ、
又は順次外側から内側のラビリンス溝へと移動し、発熱
室10内での粘性流体の循環が起こり易くなる。
As in the prior art, the rotor 24 and the heating chamber 1
When the labyrinth grooves 26, 29, and 30 are completely annular, the viscous fluid cannot move in the radial direction of the adjacent labyrinth grooves, and the viscous fluid hardly circulates in the heat generating chamber 10. However, in this embodiment, the fins 25, 27, 2
The viscous fluid in the labyrinth grooves 26, 29, 30 can move in the radial direction through the notches 25a, 27a, 28a formed in the groove 8. As a result, the viscous fluid in the inner labyrinth groove is sequentially moved from the inner labyrinth groove to the outer labyrinth groove by the action of the centrifugal force (dominant at high speed) accompanying the rotation of the rotor 24 and the force based on the Weissenberg effect (dominant at low speed). ,
Alternatively, the viscous fluid moves from the outside to the inside labyrinth groove sequentially, and the circulation of the viscous fluid in the heat generating chamber 10 easily occurs.

【0026】この実施の形態では以下の効果を有する。 (イ) ラビリンス溝に形成された連通路(切り欠き2
5a等)を通って、粘性流体の径方向への移動が可能と
なる。粘性流体を剪断させる力は、周速の大きいロータ
24の外周付近がその内周よりも大きい。従って、同じ
粘性流体がロータ24の外周付近に滞留してしまうと劣
化が容易に進行することになる。しかし、本実施形態の
ビスカスヒータでは、発熱室10内で粘性流体が径方向
に循環可能であるため、発熱室10の中央付近の粘性流
体が順次ラビリンス溝へ移動し(低回転時は逆)、ロー
タ24の外周付近において、同じ粘性流体が長時間連続
して剪断作用を受けることが抑制され、粘性流体の劣化
の早期進行が回避される。
This embodiment has the following effects. (B) A communication passage formed in the labyrinth groove (notch 2
5a) allows the viscous fluid to move radially. The force for shearing the viscous fluid is larger near the outer periphery of the rotor 24 having a high peripheral speed than the inner periphery. Therefore, if the same viscous fluid stays near the outer periphery of the rotor 24, the deterioration easily proceeds. However, in the viscous heater of the present embodiment, since the viscous fluid can be circulated in the heat generating chamber 10 in the radial direction, the viscous fluid near the center of the heat generating chamber 10 sequentially moves to the labyrinth groove (reverse during low rotation). In the vicinity of the outer periphery of the rotor 24, the same viscous fluid is prevented from being continuously subjected to a shearing action for a long time, thereby preventing the viscous fluid from deteriorating at an early stage.

【0027】(ロ) ラビリンス溝に形成された連通路
(切り欠き25a等)の端部(エッジ)が、ロータ24
の回転時における粘性流体の剪断作用を高めるため、発
熱量が向上する。
(B) The end of the communication path (notch 25a or the like) formed in the labyrinth groove is
In order to enhance the shearing action of the viscous fluid during the rotation of, the amount of generated heat is improved.

【0028】(ハ) 連通路(切り欠き25a等)がロ
ータ24側及び発熱室10側の両方に形成されているた
め、ラビリンス溝26,29,30内の粘性流体が径方
向へ移動し易く、かつ最内側のラビリンス溝から最外側
のラビリンス溝まで粘性流体が移動でき、発熱室10内
における粘性流体の循環がより容易となる。また、ロー
タ24側及び発熱室10側に形成された連通路(切り欠
き25a,27a,28a)のエッジ同士が近接した状
態で相対移動する際に、粘性流体の剪断作用がより高め
られ、発熱量がより向上する。
(C) Since the communication passages (notches 25a and the like) are formed on both the rotor 24 side and the heat generating chamber 10 side, the viscous fluid in the labyrinth grooves 26, 29, 30 can easily move in the radial direction. The viscous fluid can move from the innermost labyrinth groove to the outermost labyrinth groove, and the circulation of the viscous fluid in the heat generating chamber 10 becomes easier. Further, when the edges of the communication passages (notches 25a, 27a, 28a) formed on the rotor 24 side and the heat generating chamber 10 side move relatively close to each other, the shearing action of the viscous fluid is further enhanced, and the heat is generated. The quantity is more improved.

【0029】(ニ) 連通路がラビリンス溝を構成する
フィン25等に形成された切り欠き25a等により構成
されているため、連通路として孔を形成する場合に比較
して、中間部に配設されたフィンに対する加工が容易と
なる。また、孔に比較してエッジの長さが長くなり、粘
性流体の剪断作用が向上する。
(D) Since the communication passage is constituted by the notch 25a formed in the fin 25 or the like constituting the labyrinth groove, the communication passage is provided at the intermediate portion as compared with the case where a hole is formed as the communication passage. Processing of the finished fin becomes easy. Further, the length of the edge is longer than that of the hole, and the shearing action of the viscous fluid is improved.

【0030】(ホ) 隣接するフィンで連通路の位置が
周方向において同じため、その加工が容易となる。ま
た、ロータ24の回転によりロータ側及びハウジング側
の連通路が半径方向に一直線上に並ぶ状態が存在するた
め、粘性流体が径方向により移動し易く、粘性流体の循
環が起こり易い。
(E) Since the positions of the communication paths in the adjacent fins are the same in the circumferential direction, the processing is facilitated. In addition, since there is a state in which the communication paths on the rotor side and the housing side are arranged in a straight line in the radial direction due to the rotation of the rotor 24, the viscous fluid easily moves in the radial direction, and circulation of the viscous fluid easily occurs.

【0031】(ヘ) 発熱室10の内部とロータ24と
に互いに近接するラビリンス溝26,29,30が形成
されているため、発熱室10の容積当たりのロータ24
の外面と発熱室10の内面との対向面の面積(剪断に寄
与する面積)が増加し、粘性流体の剪断発熱効率が高ま
る。
(F) Since the labyrinth grooves 26, 29, and 30 are formed close to each other inside the heat generating chamber 10 and the rotor 24, the rotor 24 per volume of the heat generating chamber 10 is formed.
The area (the area contributing to shearing) of the outer surface of the heat generating chamber 10 and the inner surface of the heat generating chamber 10 increases, and the shear heat generating efficiency of the viscous fluid increases.

【0032】(ト) 発熱室10が前部ウォータジャケ
ットFW及び後部ウォータジャケットRWによって挟ま
れるように配置されているため、発熱室10で発生した
熱の大部分が両区画プレート2,3を介して両ウォータ
ジャケットFW,RWの循環水(循環流体)に伝達さ
れ、循環流体の加熱に有効に使用される。
(G) Since the heat generating chamber 10 is disposed so as to be sandwiched between the front water jacket FW and the rear water jacket RW, most of the heat generated in the heat generating chamber 10 passes through both the partition plates 2 and 3. To the circulating water (circulating fluid) of both water jackets FW and RW, and is used effectively for heating the circulating fluid.

【0033】(チ) 両区画プレート2,3が熱伝導率
の良い材質(アルミニウム又はアルミニウム合金)で形
成されているため、発熱室10で発生した熱が効率良く
ウォータジャケットFW,RWの循環水に伝達される。
(H) Since both the partition plates 2 and 3 are formed of a material having good thermal conductivity (aluminum or aluminum alloy), the heat generated in the heat generating chamber 10 efficiently circulates through the water jackets FW and RW. Is transmitted to

【0034】(リ) 循環水が前後ウォータジャケット
FW,RW内を定められた順路で循環するため、ウォー
タジャケット内で循環水の流路の短絡や滞留を生じるこ
とがない。このため、前後区画プレート2,3を挟ん
で、発熱室10の粘性流体から放熱室FW,RWの循環
水への熱交換を効率的に行うことができる。
(I) Since the circulating water circulates in the front and rear water jackets FW and RW in a predetermined path, there is no short circuit or stagnation of the circulating water flow path in the water jacket. Therefore, the heat exchange from the viscous fluid in the heat generating chamber 10 to the circulating water in the heat radiating chambers FW and RW can be efficiently performed with the front and rear partition plates 2 and 3 interposed therebetween.

【0035】(第2の実施の形態)次に第2の実施の形
態を図5に従って説明する。この実施の形態ではロータ
24にラビリンス溝26のフロント側とリヤ側とを連通
する貫通孔33が形成されている点が前記実施の形態と
大きく異なっている。また、フィン25等に形成される
連通路の構成が異なっている。その他の構成は前記実施
の形態と同じであり、同一部分は同一符号を付して詳し
い説明を省略する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. This embodiment is significantly different from the above-described embodiment in that a through-hole 33 that connects the front side and the rear side of the labyrinth groove 26 is formed in the rotor 24. Further, the configuration of the communication path formed in the fin 25 and the like is different. Other configurations are the same as those of the above-described embodiment, and the same portions are denoted by the same reference numerals and detailed description will be omitted.

【0036】ロータ24には対応するフロント側及びリ
ヤ側の各ラビリンス溝26の底部に両端が開口するよう
に、貫通孔33が周方向に適当な間隔をおいて適宜の数
形成されている。
The rotor 24 is formed with a suitable number of through holes 33 at appropriate intervals in the circumferential direction so that both ends are opened at the bottom of the corresponding front and rear labyrinth grooves 26.

【0037】また、ロータ24のフィン25及び両区画
プレート2,3のフィン27,28には半径方向におい
て一直線上に位置するように連通路としての孔25b,
27b,28bが形成されている。ロータ及び両区画プ
レート2,3に形成された各フィン25,27,28の
間隔は狭いが、各孔25b,27b,28bがそれぞれ
半径方向において一直線上に位置するように形成されて
いるため、ドリル等で容易に加工することができる。
The fins 25 of the rotor 24 and the fins 27 and 28 of the partition plates 2 and 3 are provided with holes 25b as communication passages so as to be located on a straight line in the radial direction.
27b and 28b are formed. Although the distance between the rotors and the fins 25, 27, 28 formed in the partition plates 2, 3 is small, the holes 25b, 27b, 28b are formed so as to be located on a straight line in the radial direction, respectively. It can be easily processed with a drill or the like.

【0038】この実施の形態においては、各孔25b,
27b,28bが前記実施の形態の切り欠き25a,2
7a,28aに対応した作用をなす。切り欠き25a,
27a,28aに比較して1個当たりの連通路の断面積
が小さいため、同じ数の場合は、粘性流体の循環が起こ
り難いが、数を増やすことにより改善される。
In this embodiment, each hole 25b,
27b, 28b are notches 25a, 2 of the above-described embodiment.
Functions corresponding to 7a and 28a are performed. Notch 25a,
Since the cross-sectional area of each communication passage is smaller than that of 27a and 28a, the circulation of the viscous fluid is unlikely to occur in the case of the same number, but it is improved by increasing the number.

【0039】また、ロータ24を挟んでフロント側及び
リヤ側に位置するラビリンス溝26が貫通孔33を介し
て連通状態にあるため、粘性流体は発熱室10の径方向
だけでなく前後方向(軸方向)にも移動できる。従っ
て、ロータ24の回転時に粘性流体がより循環し易くな
り、前記実施の形態の場合より粘性流体の劣化がより抑
制される。
Further, since the labyrinth grooves 26 located on the front side and the rear side with the rotor 24 interposed therebetween are in communication with each other through the through holes 33, the viscous fluid is not only transmitted in the radial direction of the heat generating chamber 10 but also in the front-rear direction (axial direction). Direction). Therefore, the viscous fluid circulates more easily during the rotation of the rotor 24, and the deterioration of the viscous fluid is suppressed more than in the above-described embodiment.

【0040】(第3の実施の形態)次に第3の実施の形
態を図6に従って説明する。図6は第1の実施の形態の
図4に対応する断面図である。この実施の形態ではロー
タ24及び区画プレート2,3に形成される連通路が、
隣接するフィンでその周方向における位置が異なる点
と、連通路の数が多い点とが第1の実施の形態と異なっ
ており、その他の構成は第1の実施の形態と同じであ
る。
(Third Embodiment) Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 4 of the first embodiment. In this embodiment, the communication passage formed in the rotor 24 and the partition plates 2 and 3 is:
The difference between adjacent fins in the circumferential direction and the large number of communication passages is different from that of the first embodiment, and the other configuration is the same as that of the first embodiment.

【0041】ロータ24に形成された各フィン25に
は、中心との成す角度がほぼ90°となる4箇所にそれ
ぞれ切り欠き25aが形成されている。隣接するフィン
25同士では切り欠き25aの周方向の形成位置は異な
り、一つおいたフィン25同士では切り欠き25aの周
方向の形成位置は同じに設定されている。
Each of the fins 25 formed on the rotor 24 has four notches 25a formed at four positions where the angle with the center is substantially 90 °. Adjacent fins 25 differ in the circumferential formation position of the notch 25a, and the remaining fins 25 have the same cutout 25a in the circumferential formation position.

【0042】一方、区画プレート2,3に形成された各
フィン27,28には、中心との成す角度がほぼ120
°となる3箇所にそれぞれ切り欠き27a,28aが形
成されている。隣接するフィン27,28同士では切り
欠き27a,28aの周方向の形成位置は異なり、一つ
おいたフィン27,28同士では切り欠き27a,28
aの周方向の形成位置は同じに設定されている。
On the other hand, each of the fins 27 and 28 formed on the partition plates 2 and 3 has an angle of about 120 with the center.
The notches 27a and 28a are formed at three locations where the angle is °. Adjacent fins 27 and 28 have different circumferentially formed positions of notches 27a and 28a, and one set of fins 27 and 28 have notches 27a and 28.
The formation position of a in the circumferential direction is set to be the same.

【0043】第1の実施の形態のように連通路(切り欠
き25a,27a,28a)が半径方向に一直線上に配
置される状態が起こる構成では、粘性流体の循環が所定
周期で急に速くなることに起因するトルクの脈動が発生
する虞があるが、この実施の形態ではそのような虞がな
い。また、切り欠き25a,27a,28aの数が多い
ため、第1の実施の形態より粘性流体が循環し易くなる
とともに、エッジの数も増えるため、剪断作用がより高
まり、発熱量が向上する。
In a configuration in which the communication passages (notches 25a, 27a, 28a) are arranged in a straight line in the radial direction as in the first embodiment, the circulation of the viscous fluid is rapidly increased at a predetermined cycle. Although there is a possibility that torque pulsation may occur due to the occurrence of this, there is no such a risk in this embodiment. Further, since the number of the notches 25a, 27a, and 28a is large, the viscous fluid circulates more easily than in the first embodiment, and the number of edges is also increased, so that the shearing action is further increased and the amount of heat generated is improved.

【0044】なお、本発明は前記各実施の形態に限定さ
れるものではなく、例えば次のように具体化してもよ
い。 (1) フィン25,27,28に形成する連通路(切
り欠き25a、孔25b等)の位置を周方向にランダム
に形成したり、連通路として切り欠き及び孔の両者が混
在するように設けてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiments, but may be embodied as follows, for example. (1) The positions of the communication passages (notches 25a, holes 25b, etc.) formed in the fins 25, 27, 28 are randomly formed in the circumferential direction, or the communication passages are provided so that both the notches and holes are mixed. You may.

【0045】(2) 連通路(切り欠き25a、孔25
b等)をロータ24側及び両区画プレート2,3側の双
方に設ける代わりに、いずれか一方のみに設けてもよ
い。また、ロータ24側及び両区画プレート2,3側の
いずれか一方には全てのフィンに連通路を1個以上形成
し、他方には適宜のフィンにのみ連通路を形成してもよ
い。
(2) Communication path (notch 25a, hole 25
b) may be provided on only one of the rotor 24 and both of the partition plates 2 and 3 instead of being provided on both of them. In addition, one or more communication paths may be formed in all the fins on one of the rotor 24 side and the two partition plates 2 and 3 side, and the communication path may be formed only on appropriate fins on the other side.

【0046】(3) 図7に示すように、ラビリンス溝
26をロータ24の片面のみに設けてもよい(図7で
は、ロータ24の後面のみに設けられている。)。この
場合、ロータ24及びハウジング(具体的には両区画プ
レート2,3)の加工が簡単となる。
(3) As shown in FIG. 7, the labyrinth groove 26 may be provided only on one surface of the rotor 24 (in FIG. 7, it is provided only on the rear surface of the rotor 24). In this case, the processing of the rotor 24 and the housing (specifically, the two partition plates 2 and 3) is simplified.

【0047】(4) フィン25に孔25bを形成する
場合、孔25bを放射方向(半径方向)に延びるように
形成する代わりに、ロータ24が回転する際に、フィン
25の内側から外側(又は、その逆)に向かって粘性流
体が流れ易い方向に延びるように形成する。例えば、孔
25bの内側開口端より外側開口端がロータ24の回転
方向後方に位置するように形成する。この場合、隣接す
るラビリンス溝26間での粘性流体の移動がより起こり
易くなる。
(4) When the hole 25b is formed in the fin 25, instead of forming the hole 25b so as to extend in the radial direction (radial direction), when the rotor 24 rotates, the rotor 25 rotates from the inside to the outside (or , And vice versa). For example, the hole 25 b is formed such that the outer open end is located rearward in the rotation direction of the rotor 24 than the inner open end. In this case, the movement of the viscous fluid between the adjacent labyrinth grooves 26 is more likely to occur.

【0048】(5) ロータ24に貫通孔33を形成す
る場合、貫通孔33を駆動軸22と平行(前後方向)に
延びるように形成する代わりに、ロータ24が回転する
際に、ロータ24の前側から後側、あるいは後側から前
側に向かって粘性流体が流れ易い方向に延びるように形
成する。例えば、駆動軸22を中心とした円の接線を含
み駆動軸22と平行な平面内に位置する状態で厚さ方向
に対して斜めに延びるように貫通孔33を形成する。こ
の場合、ロータ24の前後方向への粘性流体の移動がよ
り起こり易くなる。なお、貫通孔33は前後で対向する
ラビリンス溝26同士を連通させるものに限らず、前後
で異なる位置のラビリンス溝26同士を連通させてもよ
い。
(5) When the through hole 33 is formed in the rotor 24, instead of forming the through hole 33 so as to extend parallel to the drive shaft 22 (front-back direction), when the rotor 24 rotates, The viscous fluid is formed so as to extend in a direction in which the viscous fluid easily flows from the front side to the rear side or from the rear side to the front side. For example, the through hole 33 is formed so as to extend obliquely with respect to the thickness direction in a state including a tangent of a circle centered on the drive shaft 22 and in a plane parallel to the drive shaft 22. In this case, the movement of the viscous fluid in the longitudinal direction of the rotor 24 is more likely to occur. In addition, the through-hole 33 is not limited to connecting the labyrinth grooves 26 facing each other in front and rear, but may connect the labyrinth grooves 26 in different positions in front and rear.

【0049】(6) ロータ24を駆動軸22の後端部
に一体回転可能に圧入固定する構成に代えて、ロータ2
4と駆動軸22とをスプラインを介して相対回動不能、
かつ軸方向の変位可能に嵌合する。
(6) Instead of the structure in which the rotor 24 is press-fitted and fixed to the rear end of the drive shaft 22 so as to be integrally rotatable, the rotor 2
4 and the drive shaft 22 cannot rotate relative to each other via a spline,
In addition, they are fitted so as to be displaceable in the axial direction.

【0050】(7) プーリ32と駆動軸22との間に
電磁クラッチ機構を採用し、エンジンの駆動力を必要に
応じて駆動軸22に選択的に伝達可能とする。 (8) 両ウォータジャケットFW,RWを流水路13〜1
8で連通させずに、入水ポート11及び出水ポート12
を両ウォータジャケットFW,RWで共用可能な形状として
もよい。両ウォータジャケットFW,RWに入水ポート11
から同時に循環水が導入され、それぞれウォータジャケ
ットFW,RW内を通過した循環水は出水ポート12から外
部暖房回路に送り出される。
(7) An electromagnetic clutch mechanism is employed between the pulley 32 and the drive shaft 22 so that the driving force of the engine can be selectively transmitted to the drive shaft 22 as required. (8) Run both water jackets FW and RW through running water channels 13-1.
8, the water inlet port 11 and the water outlet port 12 are not connected.
May be shared by both water jackets FW and RW. Water inlet port 11 for both water jackets FW and RW
And circulating water is introduced at the same time, and the circulating water passing through the water jackets FW and RW is sent out from the water outlet port 12 to the external heating circuit.

【0051】(9) 放熱室(ウォータジャケット)を
発熱室10の片側のみに設けてもよい。 (10) 区画プレート2,3の材質をアルミニウム及
びアルミニウム系合金以外のものとしてもよい。
(9) The heat radiating chamber (water jacket) may be provided only on one side of the heat generating chamber 10. (10) The material of the partition plates 2 and 3 may be other than aluminum and aluminum-based alloy.

【0052】なお、本明細書で言う「粘性流体」とは、
ロータの剪断作用を受けて流体摩擦に基づく熱を発生す
るあらゆる媒体を意味するものであり、高粘度の液体や
半流動体に限定されず、ましてやシリコーンオイルに限
定されるものではない。
The “viscous fluid” referred to in this specification is
It refers to any medium that generates heat based on fluid friction under the shearing action of the rotor, and is not limited to high-viscosity liquids or semi-liquids, and is not limited to silicone oil.

【0053】前記実施の形態及び変更例から把握できる
請求項記載以外の発明について、以下にその効果ととも
に記載する。 (1) 請求項3に記載の発明において、ロータ側のフ
ィンに形成する孔を、ロータが回転する際に、フィンの
内側から外側(又は、その逆)に向かって粘性流体が流
れ易い方向に延びるように形成する。この場合、ラビリ
ンス溝間での粘性流体の移動がより起こり易くなる。
The inventions other than those described in the claims which can be grasped from the embodiment and the modified examples will be described below together with their effects. (1) In the invention according to claim 3, the hole formed in the fin on the rotor side is formed in a direction in which the viscous fluid easily flows from the inside of the fin to the outside (or vice versa) when the rotor rotates. It is formed to extend. In this case, the movement of the viscous fluid between the labyrinth grooves is more likely to occur.

【0054】(2) 請求項7に記載の発明において、
貫通孔をロータが回転する際に、ロータの前側から後
側、あるいは後側から前側に向かって粘性流体が流れ易
い方向に延びるように形成する。この場合、ロータの前
後方向への粘性流体の移動がより起こり易くなり、粘性
流体の循環がより円滑に起こる。
(2) In the invention according to claim 7,
When the rotor rotates, the through hole is formed so as to extend in a direction in which the viscous fluid easily flows from the front side to the rear side or from the rear side to the front side. In this case, the movement of the viscous fluid in the front-rear direction of the rotor is more likely to occur, and the circulation of the viscous fluid occurs more smoothly.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上詳述したように、請求項1〜請求項
7に記載の発明によれば、ロータと発熱室とに形成され
たラビリンス溝内の粘性流体が連通路を経て循環し易く
なり、同じ粘性流体が長時間連続して剪断作用を受ける
ことが抑制され、粘性流体の劣化の早期進行が防止さ
れ、ビスカスヒータに所期の発熱性能を持続的に発揮さ
せることが可能となる。
As described in detail above, according to the first to seventh aspects of the present invention, the viscous fluid in the labyrinth groove formed in the rotor and the heat generating chamber is easily circulated through the communication passage. Therefore, it is possible to prevent the same viscous fluid from being subjected to a shearing action continuously for a long time, prevent the viscous fluid from deteriorating at an early stage, and allow the viscous heater to exhibit the intended heat generation performance continuously. .

【0056】請求項2に記載の発明によれば、連通路が
ロータ側及び発熱室側の双方に形成されているため、ラ
ビリンス溝内の粘性流体が径方向へより移動し易く、発
熱室内における粘性流体の循環がより容易となり、前記
効果がより高められる。また、ロータ側及び発熱室側に
形成された連通路のエッジ同士が近接した状態で相対移
動する際に、粘性流体の剪断作用がより高められ、発熱
量がより向上する。
According to the second aspect of the present invention, since the communication passage is formed on both the rotor side and the heat generating chamber side, the viscous fluid in the labyrinth groove is more easily moved in the radial direction, and the inside of the heat generating chamber is Circulation of the viscous fluid becomes easier, and the effect is further enhanced. Further, when the edges of the communication passages formed on the rotor side and the heat generating chamber side relatively move in a state of being close to each other, the shearing action of the viscous fluid is further increased, and the amount of generated heat is further improved.

【0057】請求項4に記載の発明によれば、連通路が
ラビリンス溝を構成するフィンに形成された切り欠きに
より構成されているため、連通路として孔を形成する場
合に比較して、中間部に配設されたフィンに対する加工
が容易となる。また、孔に比較してエッジの長さが長く
なり、粘性流体の剪断作用が向上する。
According to the fourth aspect of the present invention, since the communication path is formed by the notch formed in the fin constituting the labyrinth groove, the intermediate passage is formed in comparison with the case where a hole is formed as the communication path. Processing of the fins arranged in the portion becomes easy. Further, the length of the edge is longer than that of the hole, and the shearing action of the viscous fluid is improved.

【0058】請求項5に記載の発明によれば、連通路が
半径方向に一直線上に配置される状態が生じないため、
粘性流体の循環が所定周期で急に速くなることに起因す
るトルクの脈動が発生する虞がない。
According to the fifth aspect of the present invention, since the communication paths are not arranged in a straight line in the radial direction,
There is no danger of torque pulsation resulting from the sudden increase in circulation of the viscous fluid in a predetermined cycle.

【0059】請求項6に記載の発明によれば、連通路の
位置が隣接するフィンでその周方向において同じため、
その加工が容易となる。また、ロータの回転によりロー
タ側及びハウジング側の連通路が半径方向に一直線上に
並ぶ状態が存在するため、粘性流体が径方向により移動
し易く、粘性流体の循環が起こり易い。
According to the sixth aspect of the present invention, since the position of the communication passage is the same in the circumferential direction of the adjacent fin,
Its processing becomes easy. In addition, since there is a state where the communication passages on the rotor side and the housing side are arranged in a straight line in the radial direction due to the rotation of the rotor, the viscous fluid easily moves in the radial direction, and circulation of the viscous fluid easily occurs.

【0060】請求項7に記載の発明によれば、ロータを
挟んでフロント側及びリヤ側に位置するラビリンス溝が
貫通孔を介して連通状態にあるため、粘性流体は発熱室
の径方向だけでなく前後方向(軸方向)にも移動でき
る。従って、ロータの回転時に粘性流体がより循環し易
くなり、粘性流体の劣化がより抑制される。
According to the seventh aspect of the invention, since the labyrinth grooves located on the front side and the rear side with the rotor interposed therebetween are in communication with each other through the through-holes, the viscous fluid flows only in the radial direction of the heat generating chamber. It can also move in the front-rear direction (axial direction). Therefore, the viscous fluid circulates more easily during rotation of the rotor, and the deterioration of the viscous fluid is further suppressed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 第1の実施の形態を示す図2のI−I線断面
図。
FIG. 1 is a cross-sectional view taken along line II of FIG. 2 showing a first embodiment.

【図2】 図1のII−II線における概略断面図。FIG. 2 is a schematic sectional view taken along line II-II of FIG.

【図3】 ビスカスヒータにおける循環水の経路の模式
図。
FIG. 3 is a schematic diagram of a path of circulating water in a viscous heater.

【図4】 図1のIV−IV線における一部省略断面図。FIG. 4 is a partially omitted sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 1;

【図5】 第2の実施の形態のロータ及び区画プレート
の部分断面図。
FIG. 5 is a partial cross-sectional view of a rotor and a partition plate according to a second embodiment.

【図6】 第3の実施の形態の図4に対応する断面図。FIG. 6 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 4 of a third embodiment.

【図7】 変更例のロータ及び区画プレートの部分断面
図。
FIG. 7 is a partial cross-sectional view of a rotor and a partition plate according to a modified example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

8…前部ハウジング、9…後部ハウジング、10…発熱
室、22…駆動軸、24…ロータ、25,27,28…
フィン、25a,27a,28a…連通路としての切り
欠き、25b,27b,28b…連通路としての孔、2
6,29,30…ラビリンス溝、33…貫通孔、FW…
放熱室を構成する前部ウォータジャケット、RW…同じ
く後部ウォータジャケット。
8 front housing, 9 rear housing, 10 heating chamber, 22 drive shaft, 24 rotor, 25, 27, 28
Fins, 25a, 27a, 28a ... notches as communication paths, 25b, 27b, 28b ... holes as communication paths, 2
6, 29, 30 ... labyrinth groove, 33 ... through hole, FW ...
A front water jacket that constitutes the heat radiating chamber, RW ... also a rear water jacket.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 努 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 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Tsutomu Sato 2-1-1, Toyota-cho, Kariya-shi, Aichi Prefecture Inside Toyota Industries Corporation

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ハウジング内に発熱室及び放熱室を区画
し、前記発熱室内に収納された粘性流体をロータで剪断
することにより発生した熱を前記放熱室内の循環流体に
熱交換するビスカスヒータにおいて、 前記発熱室の内部と前記ロータとに互いに近接するラビ
リンス溝を形成するとともに、前記ロータ側及び発熱室
側のラビリンス溝の少なくともいずれか一方に径方向へ
の連通路を形成したビスカスヒータ。
1. A viscous heater in which a heat generating chamber and a heat radiating chamber are defined in a housing, and heat generated by shearing a viscous fluid contained in the heat generating chamber with a rotor is exchanged with a circulating fluid in the heat radiating chamber. A viscous heater in which a labyrinth groove is formed close to each other inside the heat generating chamber and the rotor, and a radial communication path is formed in at least one of the labyrinth grooves on the rotor side and the heat generating chamber side.
【請求項2】 前記連通路はロータ側及び発熱室側の両
方に形成されている請求項1に記載のビスカスヒータ。
2. The viscous heater according to claim 1, wherein the communication path is formed on both the rotor side and the heat generating chamber side.
【請求項3】 前記連通路はラビリンス溝を構成するフ
ィンに形成された孔である請求項1又は請求項2に記載
のビスカスヒータ。
3. The viscous heater according to claim 1, wherein the communication passage is a hole formed in a fin constituting a labyrinth groove.
【請求項4】 前記連通路はラビリンス溝を構成するフ
ィンに形成された切り欠きである請求項1又は請求項2
に記載のビスカスヒータ。
4. The communication path according to claim 1, wherein the communication path is a notch formed in a fin constituting a labyrinth groove.
2. The viscous heater according to 1.
【請求項5】 前記連通路は隣接するフィンでその周方
向における位置が異なる請求項1〜請求項4のいずれか
一項に記載のビスカスヒータ。
5. The viscous heater according to claim 1, wherein the communication path is different in a circumferential direction between adjacent fins.
【請求項6】 前記連通路は隣接するフィンでその周方
向における位置が同じである請求項1〜請求項4のいず
れか一項に記載のビスカスヒータ。
6. The viscous heater according to claim 1, wherein said communication passage has the same position in the circumferential direction between adjacent fins.
【請求項7】 前記ロータにはフロント側及びリヤ側の
ラビリンス溝を連通させる貫通孔が形成されている請求
項1〜請求項6のいずれか一項に記載のビスカスヒー
タ。
7. The viscous heater according to claim 1, wherein a through hole is formed in the rotor to allow the front and rear labyrinth grooves to communicate with each other.
JP22647196A 1996-08-28 1996-08-28 Viscous heater Pending JPH1067222A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22647196A JPH1067222A (en) 1996-08-28 1996-08-28 Viscous heater

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22647196A JPH1067222A (en) 1996-08-28 1996-08-28 Viscous heater

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1067222A true JPH1067222A (en) 1998-03-10

Family

ID=16845630

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22647196A Pending JPH1067222A (en) 1996-08-28 1996-08-28 Viscous heater

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1067222A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100516831B1 (en) * 1998-10-16 2005-11-21 한라공조주식회사 Viscose heater
KR20210081818A (en) * 2019-12-24 2021-07-02 최성국 Friction header and boiler having the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100516831B1 (en) * 1998-10-16 2005-11-21 한라공조주식회사 Viscose heater
KR20210081818A (en) * 2019-12-24 2021-07-02 최성국 Friction header and boiler having the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3458987B2 (en) Viscous heater
JP3567655B2 (en) Viscous heater
JPH1067222A (en) Viscous heater
JPH09123746A (en) Viscous heater
JP3637363B2 (en) Viscous heater
KR0180943B1 (en) Viscous heater
US5842636A (en) Viscous fluid type heat generator
KR100287586B1 (en) Heat generator
JPH10236141A (en) Viscous heater
JP3588968B2 (en) Viscous heater
JPH09272325A (en) Viscous heater
JP3588924B2 (en) Viscous heater
JPH1081125A (en) Viscous heater
JP3442961B2 (en) Viscous heater
US5899173A (en) Viscous fluid heater
US5947108A (en) Viscous fluid heater
JP3564941B2 (en) Viscous heater
KR100582535B1 (en) Viscose Heater_
JPH10151936A (en) Fluid frictional heat utilizing heater
JPH10329531A (en) Vehicular heat generator
JPH10236144A (en) Coupling device
JP2000211344A (en) Heat generator
JP3567633B2 (en) Viscous heater
JPH1071836A (en) Heating equipment for vehicle
JPH10109527A (en) Variable capacity type viscous heater