JPH106756A - ビスカスヒータ - Google Patents
ビスカスヒータInfo
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- JPH106756A JPH106756A JP8157956A JP15795696A JPH106756A JP H106756 A JPH106756 A JP H106756A JP 8157956 A JP8157956 A JP 8157956A JP 15795696 A JP15795696 A JP 15795696A JP H106756 A JPH106756 A JP H106756A
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- viscous heater
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24V—COLLECTION, PRODUCTION OR USE OF HEAT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F24V40/00—Production or use of heat resulting from internal friction of moving fluids or from friction between fluids and moving bodies
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- Coating Apparatus (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ビスカスヒータの構成部材の摩耗損傷や焼き付
きを防止して、ヒータの耐久性を向上させる。 【解決手段】相互連結された前後ハウジング１，６内に
は発熱室７が区画されている。発熱室７内には駆動軸１
２の一部及びロータ１３が収納されると共に、粘性流体
が充填されている。ロータ１３の作用面としての前面３
１及び後面３２には、耐摩耗性等を改善する表面改質層
又は被膜が形成されている。当該改質層又は被膜は、軟
窒化処理、アルマイト処理、ニッケル合金等のめっき、
又は、固体潤滑剤の付着処理によって形成される。
きを防止して、ヒータの耐久性を向上させる。 【解決手段】相互連結された前後ハウジング１，６内に
は発熱室７が区画されている。発熱室７内には駆動軸１
２の一部及びロータ１３が収納されると共に、粘性流体
が充填されている。ロータ１３の作用面としての前面３
１及び後面３２には、耐摩耗性等を改善する表面改質層
又は被膜が形成されている。当該改質層又は被膜は、軟
窒化処理、アルマイト処理、ニッケル合金等のめっき、
又は、固体潤滑剤の付着処理によって形成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内部に発熱室を区
画する区画壁を有するハウジングと、前記ハウジング内
に回動可能に支承された駆動軸と、前記発熱室内におい
て前記駆動軸によって回転されると共に前記区画壁と相
対向する作用面を有するロータとを備え、前記区画壁と
前記作用面との間に介在される粘性流体を前記ロータの
剪断作用により発熱させるビスカスヒータに関する。
画する区画壁を有するハウジングと、前記ハウジング内
に回動可能に支承された駆動軸と、前記発熱室内におい
て前記駆動軸によって回転されると共に前記区画壁と相
対向する作用面を有するロータとを備え、前記区画壁と
前記作用面との間に介在される粘性流体を前記ロータの
剪断作用により発熱させるビスカスヒータに関する。
【０００２】
【従来の技術】車載用の補助熱源として、自動車のエン
ジンの駆動力を利用するビスカスヒータが注目されてい
る。かかるビスカスヒータはそのハウジング内に、エン
ジンからの駆動力を伝達する駆動軸と、その駆動軸に作
動連結されたロータとを備えている。ハウジング内には
発熱室が区画され、当該発熱室内には前記駆動軸と前記
ロータとが収納されている。発熱室内において、ロータ
の作用面とそれに対向する発熱室内壁面との間には僅少
なクリアランスが設定されている。そして、発熱室内に
粘性流体（一般的にはシリコーンオイル）を充填し、当
該クリアランスに粘性流体をいきわたらせている。
ジンの駆動力を利用するビスカスヒータが注目されてい
る。かかるビスカスヒータはそのハウジング内に、エン
ジンからの駆動力を伝達する駆動軸と、その駆動軸に作
動連結されたロータとを備えている。ハウジング内には
発熱室が区画され、当該発熱室内には前記駆動軸と前記
ロータとが収納されている。発熱室内において、ロータ
の作用面とそれに対向する発熱室内壁面との間には僅少
なクリアランスが設定されている。そして、発熱室内に
粘性流体（一般的にはシリコーンオイル）を充填し、当
該クリアランスに粘性流体をいきわたらせている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】粘性流体の剪断による
発熱効率を高めるためには、ロータ作用面と発熱室内壁
面とのクリアランスを可能な限り小さく設定することが
好ましい。しかしその一方で、そのことは、ロータの回
転中にロータと発熱室内壁とが接触摺動する可能性を高
め、ロータ等を摩耗損傷するおそれがある。また、一般
的にロータ及びハウジングは鉄製であるため、相互の接
触摺動によって焼き付きを起こし、再起動できなくなる
おそれもある。
発熱効率を高めるためには、ロータ作用面と発熱室内壁
面とのクリアランスを可能な限り小さく設定することが
好ましい。しかしその一方で、そのことは、ロータの回
転中にロータと発熱室内壁とが接触摺動する可能性を高
め、ロータ等を摩耗損傷するおそれがある。また、一般
的にロータ及びハウジングは鉄製であるため、相互の接
触摺動によって焼き付きを起こし、再起動できなくなる
おそれもある。
【０００４】本発明の目的は、ハウジングやロータ等の
ヒータ構成部材の摩耗損傷や焼き付きを防止して耐久性
に優れたビスカスヒータを提供することにある。
ヒータ構成部材の摩耗損傷や焼き付きを防止して耐久性
に優れたビスカスヒータを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
請求項１に記載の発明は、ビスカスヒータにおいて、ロ
ータの作用面と、ハウジングの区画壁の少なくとも発熱
室側壁面とを、硬度の異なる材質で構成することをその
要旨とする。
請求項１に記載の発明は、ビスカスヒータにおいて、ロ
ータの作用面と、ハウジングの区画壁の少なくとも発熱
室側壁面とを、硬度の異なる材質で構成することをその
要旨とする。
【０００６】この場合、ロータとハウジングの区画壁と
が意図に反して接触摺動したとしても、両者の硬度差の
ために摩擦接触が緩和され、ロータ及びハウジングの双
方が致命的な損傷を被ることが回避される。また、両者
の焼き付きが効果的に防止される。
が意図に反して接触摺動したとしても、両者の硬度差の
ために摩擦接触が緩和され、ロータ及びハウジングの双
方が致命的な損傷を被ることが回避される。また、両者
の焼き付きが効果的に防止される。
【０００７】請求項２〜１３に記載の発明は、ビスカス
ヒータにおいて、ハウジングの区画壁及びロータの作用
面の少なくとも一方に、表面改質のための層又は被膜を
形成したことをその要旨とする。
ヒータにおいて、ハウジングの区画壁及びロータの作用
面の少なくとも一方に、表面改質のための層又は被膜を
形成したことをその要旨とする。
【０００８】かかる表面改質層や表面改質被膜（表面硬
化処理層、表面被覆処理層等）は、部材の耐摩耗性を改
善し、焼き付きを防止する等の技術的効果を意図したも
のである。但し、当該表面改質層又は被膜を構成する物
質の特性に応じて、目的とする効果を奏する理由はやや
異なる。
化処理層、表面被覆処理層等）は、部材の耐摩耗性を改
善し、焼き付きを防止する等の技術的効果を意図したも
のである。但し、当該表面改質層又は被膜を構成する物
質の特性に応じて、目的とする効果を奏する理由はやや
異なる。
【０００９】ハウジング又はロータに軟窒化処理を施
し、前記表面改質層又は被膜を窒化鉄より形成すること
は好ましい。ハウジング又はロータにアルマイト処理を
施し、前記表面改質層又は被膜を酸化アルミニウムより
形成することは好ましい。
し、前記表面改質層又は被膜を窒化鉄より形成すること
は好ましい。ハウジング又はロータにアルマイト処理を
施し、前記表面改質層又は被膜を酸化アルミニウムより
形成することは好ましい。
【００１０】ハウジング又はロータにニッケル・リンめ
っき又はニッケル・ホウ素めっきを施し、前記表面改質
層又は被膜をニッケル・リン（Ｎｉ−Ｐ）合金又はニッ
ケル・ホウ素（Ｎｉ−Ｂ）合金より形成することは好ま
しい。
っき又はニッケル・ホウ素めっきを施し、前記表面改質
層又は被膜をニッケル・リン（Ｎｉ−Ｐ）合金又はニッ
ケル・ホウ素（Ｎｉ−Ｂ）合金より形成することは好ま
しい。
【００１１】上記軟窒化処理、アルマイト処理及びニッ
ケル合金めっきはいずれも、処理された部材の表面硬度
を高め、その耐摩耗性を改善する。また、ハウジング及
びロータの一方のみに本件記載の処理を施した場合、両
者の接触摺動部における材質が互いに異なることとな
り、相手方部材との焼き付きが生じ難くなる。尚、前記
ニッケル合金めっきは、アルミニウム製のハウジング又
はロータに対して特に有効である。
ケル合金めっきはいずれも、処理された部材の表面硬度
を高め、その耐摩耗性を改善する。また、ハウジング及
びロータの一方のみに本件記載の処理を施した場合、両
者の接触摺動部における材質が互いに異なることとな
り、相手方部材との焼き付きが生じ難くなる。尚、前記
ニッケル合金めっきは、アルミニウム製のハウジング又
はロータに対して特に有効である。
【００１２】ハウジング又はロータに錫めっきを施し、
前記表面改質層又は被膜を錫より形成することは好まし
い。かかる錫めっきは、処理された部材の表面を軟化さ
せ、相手方部材との摩擦接触を緩和する。また、ハウジ
ング及びロータの一方のみに錫めっきを施した場合、両
者の接触摺動部における材質が互いに異なることとな
り、相手方部材との焼き付きが生じ難くなる。
前記表面改質層又は被膜を錫より形成することは好まし
い。かかる錫めっきは、処理された部材の表面を軟化さ
せ、相手方部材との摩擦接触を緩和する。また、ハウジ
ング及びロータの一方のみに錫めっきを施した場合、両
者の接触摺動部における材質が互いに異なることとな
り、相手方部材との焼き付きが生じ難くなる。
【００１３】前記表面改質層又は被膜を、固体潤滑剤及
び耐熱性接着剤より形成することは好ましい。この場
合、固体潤滑剤によって部材表面の摩擦係数が低下し、
相手方部材との摩擦接触が緩和され、また、焼き付きも
回避される。尚、この目的にかなう固体潤滑剤としては
二硫化モリブデンがあげられ、また、耐熱性接着剤とし
てはポリアミドイミド樹脂があげられる。
び耐熱性接着剤より形成することは好ましい。この場
合、固体潤滑剤によって部材表面の摩擦係数が低下し、
相手方部材との摩擦接触が緩和され、また、焼き付きも
回避される。尚、この目的にかなう固体潤滑剤としては
二硫化モリブデンがあげられ、また、耐熱性接着剤とし
てはポリアミドイミド樹脂があげられる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を車両の暖房装置に
組み込まれるビスカスヒータに具体化した実施形態を図
面を参照しつつ詳細に説明する。
組み込まれるビスカスヒータに具体化した実施形態を図
面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１５】図１は本発明の実施形態に従うビスカスヒ
ータを示す。前部ハウジング１、区画プレート２及び後
部ハウジング本体３が、区画プレート２と後部ハウジン
グ本体３との間にガスケット４を介しつつ、各々積層さ
れた状態で複数本のボルト５（１本のみ図示）により締
結されている。区画プレート２及び後部ハウジング本体
３は、後部ハウジング６を構成する。
ータを示す。前部ハウジング１、区画プレート２及び後
部ハウジング本体３が、区画プレート２と後部ハウジン
グ本体３との間にガスケット４を介しつつ、各々積層さ
れた状態で複数本のボルト５（１本のみ図示）により締
結されている。区画プレート２及び後部ハウジング本体
３は、後部ハウジング６を構成する。
【００１６】前部ハウジング１の後端側凹部内に設けら
れた平坦な内端面７１は、区画プレート２の平坦な前端
面７２と共に発熱室７を形成している。即ち、その内端
面７１と前端面７２とは所定間隔を隔てて平行に延びて
おり、発熱室７の主要な内部空間を区画する区画壁とし
ての役目を果たす。
れた平坦な内端面７１は、区画プレート２の平坦な前端
面７２と共に発熱室７を形成している。即ち、その内端
面７１と前端面７２とは所定間隔を隔てて平行に延びて
おり、発熱室７の主要な内部空間を区画する区画壁とし
ての役目を果たす。
【００１７】一方、区画プレート２の後端面と後部ハウ
ジング本体３の内壁面とによって、発熱室７に隣接する
放熱室としてのウォータジャケット８が形成されてい
る。後部ハウジング本体３の後部外側には、車両内に設
けられた暖房回路（図示略）からジャケット８に、循環
流体としての循環水を取り入れる入水ポート９と、当該
ジャケット８から循環水を暖房回路に送り出す出水ポー
ト（図示略）とが並設されている。
ジング本体３の内壁面とによって、発熱室７に隣接する
放熱室としてのウォータジャケット８が形成されてい
る。後部ハウジング本体３の後部外側には、車両内に設
けられた暖房回路（図示略）からジャケット８に、循環
流体としての循環水を取り入れる入水ポート９と、当該
ジャケット８から循環水を暖房回路に送り出す出水ポー
ト（図示略）とが並設されている。
【００１８】区画プレート２の中央部後端には短円柱状
の凸部２ａが突設され、また、プレート２の後端面には
入水ポート９と出水ポートとの間において凸部２ａから
一径方向に延在する隔壁２ｂが突設されている。更に、
プレート２の後端面には、入水ポート９近傍から出水ポ
ート近傍にわたり凸部２ａ周りに円弧状に延在する複数
条のフィン２ｃ〜２ｆが突設されている。これらの凸部
２ａ、隔壁２ｂ及びフィン２ｃ〜２ｆの先端は後部ハウ
ジング本体３の内壁面に当接され、ウォータジャケット
８内における循環水の循環経路を形成している。
の凸部２ａが突設され、また、プレート２の後端面には
入水ポート９と出水ポートとの間において凸部２ａから
一径方向に延在する隔壁２ｂが突設されている。更に、
プレート２の後端面には、入水ポート９近傍から出水ポ
ート近傍にわたり凸部２ａ周りに円弧状に延在する複数
条のフィン２ｃ〜２ｆが突設されている。これらの凸部
２ａ、隔壁２ｂ及びフィン２ｃ〜２ｆの先端は後部ハウ
ジング本体３の内壁面に当接され、ウォータジャケット
８内における循環水の循環経路を形成している。
【００１９】前部ハウジング１には、発熱室７に隣接し
て軸受装置１１が設けられ、この軸受装置１１を介して
駆動軸１２が回動可能に支承されている。駆動軸１２の
後端部には、その軸方向に平行に延びる外スプライン１
２ａが形成されている。駆動軸１２上には、発熱室７内
に収納される円板形のロータ１３が装着されており、そ
のロータ１３の中心部に穿設されたハブ孔内には、前記
外スプライン１２ａに対応する内スプライン１３ａが形
成されている。内外スプライン１２ａ，１３ａの係合関
係に基づき、ロータ１３は駆動軸１２に対して相対回動
不能かつその軸芯方向（スラスト方向）に変位可能に嵌
合されている。尚、ロータ１３は、互いに平行でかつ平
滑な前面３１及び後面３２を有しており、これら前後面
３１，３２の各々がロータの作用面となる。
て軸受装置１１が設けられ、この軸受装置１１を介して
駆動軸１２が回動可能に支承されている。駆動軸１２の
後端部には、その軸方向に平行に延びる外スプライン１
２ａが形成されている。駆動軸１２上には、発熱室７内
に収納される円板形のロータ１３が装着されており、そ
のロータ１３の中心部に穿設されたハブ孔内には、前記
外スプライン１２ａに対応する内スプライン１３ａが形
成されている。内外スプライン１２ａ，１３ａの係合関
係に基づき、ロータ１３は駆動軸１２に対して相対回動
不能かつその軸芯方向（スラスト方向）に変位可能に嵌
合されている。尚、ロータ１３は、互いに平行でかつ平
滑な前面３１及び後面３２を有しており、これら前後面
３１，３２の各々がロータの作用面となる。
【００２０】発熱室７内にはオイルシールよりなる軸封
装置１０が設けられ、発熱室７は気密状態に保たれてい
る。この発熱室７には、所要量の粘性流体としてのシリ
コーンオイル（図示略）が充填されている。そして、ロ
ータ前面３１と前部ハウジング内端面７１との間のクリ
アランス、及び、ロータ後面３２と区画プレート前端面
７２との間のクリアランスには、シリコーンオイルが介
在されている。
装置１０が設けられ、発熱室７は気密状態に保たれてい
る。この発熱室７には、所要量の粘性流体としてのシリ
コーンオイル（図示略）が充填されている。そして、ロ
ータ前面３１と前部ハウジング内端面７１との間のクリ
アランス、及び、ロータ後面３２と区画プレート前端面
７２との間のクリアランスには、シリコーンオイルが介
在されている。
【００２１】駆動軸１２の前端部にはボルト１４によっ
てプーリ１５が固着されている。当該プーリ１５はその
外周部にかけられるベルト（図示略）を介して、駆動源
としての車両のエンジンと駆動連結される。従って、プ
ーリ１５を介してエンジンの駆動力によって駆動軸１２
が回転され、ロータ１３が一体回転される。これに伴
い、シリコーンオイルが、区画壁（７１，７２）の少な
くとも発熱室側壁面とロータ作用面（３１，３２）との
間で剪断されて発熱する。この熱はウォータジャケット
８内の循環水に熱交換される。加熱された循環水は暖房
回路（図示略）を介して車室内の暖房に供される。
てプーリ１５が固着されている。当該プーリ１５はその
外周部にかけられるベルト（図示略）を介して、駆動源
としての車両のエンジンと駆動連結される。従って、プ
ーリ１５を介してエンジンの駆動力によって駆動軸１２
が回転され、ロータ１３が一体回転される。これに伴
い、シリコーンオイルが、区画壁（７１，７２）の少な
くとも発熱室側壁面とロータ作用面（３１，３２）との
間で剪断されて発熱する。この熱はウォータジャケット
８内の循環水に熱交換される。加熱された循環水は暖房
回路（図示略）を介して車室内の暖房に供される。
【００２２】本実施形態に従うビスカスヒータの基本構
成は上述の通りであるが、更にロータ１３の少なくとも
前後面３１，３２に対して、下記実施例１〜６に示すよ
うな加工処理を施して、表面改質のための層又は被膜を
形成した。尚、同種の処理を前部ハウジング内端面７１
及び区画プレート前端面７２に施した場合や、その処理
の別法についても、各実施例において適宜言及する。
成は上述の通りであるが、更にロータ１３の少なくとも
前後面３１，３２に対して、下記実施例１〜６に示すよ
うな加工処理を施して、表面改質のための層又は被膜を
形成した。尚、同種の処理を前部ハウジング内端面７１
及び区画プレート前端面７２に施した場合や、その処理
の別法についても、各実施例において適宜言及する。
【００２３】（実施例１）ロータ１３を鋼で形成し、こ
れを被加工物として表面硬化処理の一種である軟窒化処
理を施した。この軟窒化処理は被加工物をシアン酸類溶
液に浸漬処理するタフトライド法に従った。軟窒化処理
されたロータ１３の最表面（作用面３１，３２を含む）
には窒化鉄の薄層が形成され、その薄層より内側には窒
素や酸素が固溶した拡散層が形成される。前記窒化鉄層
によって、耐磨耗性、耐焼付性及び耐食性が向上し、前
記拡散層によって疲労強度が向上する。
れを被加工物として表面硬化処理の一種である軟窒化処
理を施した。この軟窒化処理は被加工物をシアン酸類溶
液に浸漬処理するタフトライド法に従った。軟窒化処理
されたロータ１３の最表面（作用面３１，３２を含む）
には窒化鉄の薄層が形成され、その薄層より内側には窒
素や酸素が固溶した拡散層が形成される。前記窒化鉄層
によって、耐磨耗性、耐焼付性及び耐食性が向上し、前
記拡散層によって疲労強度が向上する。
【００２４】尚、当該軟窒化処理を、一酸化炭素等の浸
透性ガスとアンモニアガスとの混合雰囲気中で被加工物
を処理するガス軟窒化法による場合も、同様の効果が得
られる。また、ロータ作用面にではなく発熱室の区画壁
（７１，７２）側に軟窒化処理を施す場合、及び、ロー
タ作用面及び発熱室区画壁の双方に軟窒化処理を施す場
合にも、同様の効果が得られる。
透性ガスとアンモニアガスとの混合雰囲気中で被加工物
を処理するガス軟窒化法による場合も、同様の効果が得
られる。また、ロータ作用面にではなく発熱室の区画壁
（７１，７２）側に軟窒化処理を施す場合、及び、ロー
タ作用面及び発熱室区画壁の双方に軟窒化処理を施す場
合にも、同様の効果が得られる。
【００２５】（実施例２）ロータ１３をアルミニウムで
形成し、これに表面硬化処理の一種であるアルマイト処
理を施した。即ち、アルミニウム製の板状ロータ１３を
硫酸等の溶液中に浸しこれを陽極として陽極酸化を行っ
た。これにより、ロータ１３の前後面３１，３２に酸化
アルミニウム被膜を形成した。この酸化アルミニウム被
膜の厚さは、アルミニウム表面の自然酸化による酸化被
膜のそれに比してかなり大きなものである。この酸化ア
ルミニウム被膜によって、ロータ１３の表面硬度が増す
と共に、ロータ１３の耐磨耗性及び耐食性等が向上す
る。尚、ロータ１３にではなく発熱室の区画壁（７１，
７２）側に、あるいは、ロータ及び発熱室区画壁の双方
に当該アルマイト処理を施す場合にも、同様の効果が得
られる。
形成し、これに表面硬化処理の一種であるアルマイト処
理を施した。即ち、アルミニウム製の板状ロータ１３を
硫酸等の溶液中に浸しこれを陽極として陽極酸化を行っ
た。これにより、ロータ１３の前後面３１，３２に酸化
アルミニウム被膜を形成した。この酸化アルミニウム被
膜の厚さは、アルミニウム表面の自然酸化による酸化被
膜のそれに比してかなり大きなものである。この酸化ア
ルミニウム被膜によって、ロータ１３の表面硬度が増す
と共に、ロータ１３の耐磨耗性及び耐食性等が向上す
る。尚、ロータ１３にではなく発熱室の区画壁（７１，
７２）側に、あるいは、ロータ及び発熱室区画壁の双方
に当該アルマイト処理を施す場合にも、同様の効果が得
られる。
【００２６】（実施例３）ロータ１３をアルミニウムで
形成し、これに表面硬化処理の一種であるニッケル・リ
ン（Ｎｉ−Ｐ）の電解めっきを施した。これにより、ロ
ータ１３の前後面３１，３２にニッケル・リン合金の被
膜を形成した。このニッケル・リン合金被膜によってロ
ータ１３の表面硬度が増し、ロータ１３の耐磨耗性等が
向上する。尚、ロータ１３にではなく発熱室の区画壁
（７１，７２）側に、あるいは、ロータ及び発熱室区画
壁の双方に当該ニッケル・リン（Ｎｉ−Ｐ）の電解めっ
きを施す場合にも、同様の効果が得られる。
形成し、これに表面硬化処理の一種であるニッケル・リ
ン（Ｎｉ−Ｐ）の電解めっきを施した。これにより、ロ
ータ１３の前後面３１，３２にニッケル・リン合金の被
膜を形成した。このニッケル・リン合金被膜によってロ
ータ１３の表面硬度が増し、ロータ１３の耐磨耗性等が
向上する。尚、ロータ１３にではなく発熱室の区画壁
（７１，７２）側に、あるいは、ロータ及び発熱室区画
壁の双方に当該ニッケル・リン（Ｎｉ−Ｐ）の電解めっ
きを施す場合にも、同様の効果が得られる。
【００２７】（実施例４）ロータ１３をアルミニウムで
形成し、これに表面硬化処理の一種であるニッケル・ホ
ウ素（Ｎｉ−Ｂ）の電解めっきを施し、ロータ１３の前
後面３１，３２にニッケル・ホウ素合金の被膜を形成し
た。この場合も、前記実施例３と同様の効果が得られ
る。
形成し、これに表面硬化処理の一種であるニッケル・ホ
ウ素（Ｎｉ−Ｂ）の電解めっきを施し、ロータ１３の前
後面３１，３２にニッケル・ホウ素合金の被膜を形成し
た。この場合も、前記実施例３と同様の効果が得られ
る。
【００２８】（実施例５）ロータ１３をアルミニウムで
形成し、これに表面軟化処理としての錫（Ｓｎ）めっき
を施した。これにより、ロータ１３の前後面３１，３２
に錫の被膜を形成した。この錫の被膜によってロータ１
３の表面硬度が相対的に低下し、相手方部材としての発
熱室の区画壁（７１，７２）との摩擦接触が緩和され
る。尚、ロータ１３にではなく発熱室７の区画壁側に当
該錫めっきを施す場合にも、同様の効果が得られる。
形成し、これに表面軟化処理としての錫（Ｓｎ）めっき
を施した。これにより、ロータ１３の前後面３１，３２
に錫の被膜を形成した。この錫の被膜によってロータ１
３の表面硬度が相対的に低下し、相手方部材としての発
熱室の区画壁（７１，７２）との摩擦接触が緩和され
る。尚、ロータ１３にではなく発熱室７の区画壁側に当
該錫めっきを施す場合にも、同様の効果が得られる。
【００２９】（実施例６）ロータ１３の前後面３１，３
２に、固体潤滑剤としての二硫化モリブデンを耐熱性接
着剤としてのポリアミドイミド樹脂を用いて付着させ、
二硫化モリブデン含有被膜を形成した。二硫化モリブデ
ンによってロータ表面の摩擦係数が低下し、相手方部材
としての発熱室の区画壁（７１，７２）との摩擦接触が
緩和され、また、焼き付きも回避される。尚、ロータ１
３にではなく発熱室の区画壁側に、あるいは、ロータ及
び発熱室区画壁の双方に固体潤滑剤を付着させても、同
様の効果が得られる。
２に、固体潤滑剤としての二硫化モリブデンを耐熱性接
着剤としてのポリアミドイミド樹脂を用いて付着させ、
二硫化モリブデン含有被膜を形成した。二硫化モリブデ
ンによってロータ表面の摩擦係数が低下し、相手方部材
としての発熱室の区画壁（７１，７２）との摩擦接触が
緩和され、また、焼き付きも回避される。尚、ロータ１
３にではなく発熱室の区画壁側に、あるいは、ロータ及
び発熱室区画壁の双方に固体潤滑剤を付着させても、同
様の効果が得られる。
【００３０】以下に、本実施形態の各実施例より得られ
る効果を列挙する。 （イ）ロータ１３の作用面としての前後面３１，３２又
は発熱室７の区画壁７１，７２のいずれかに、上述した
ような表面改質のための層又は被膜を形成することで、
ロータ作用面と区画壁との間で表面硬度を異ならせるこ
とができる。このため、起動時における駆動軸１２への
動力伝達の際の衝撃（特に、電磁クラッチを採用した場
合）やロータ表面のオイル濡れの不十分さ等に起因し
て、ロータ作用面３１，３２と発熱室区画壁７１，７２
とが意に反して接触摺動したとしても、両者間の摩擦接
触を緩和して、ロータ１３及び前後ハウジング１，６の
致命的な損傷を回避することができる。
る効果を列挙する。 （イ）ロータ１３の作用面としての前後面３１，３２又
は発熱室７の区画壁７１，７２のいずれかに、上述した
ような表面改質のための層又は被膜を形成することで、
ロータ作用面と区画壁との間で表面硬度を異ならせるこ
とができる。このため、起動時における駆動軸１２への
動力伝達の際の衝撃（特に、電磁クラッチを採用した場
合）やロータ表面のオイル濡れの不十分さ等に起因し
て、ロータ作用面３１，３２と発熱室区画壁７１，７２
とが意に反して接触摺動したとしても、両者間の摩擦接
触を緩和して、ロータ１３及び前後ハウジング１，６の
致命的な損傷を回避することができる。
【００３１】（ロ）相互に接触摺動する可能性のあるロ
ータ作用面３１，３２と発熱室区画壁７１，７２とを、
少なくともその表面部位において異なる材質としたた
め、摩擦熱によって両者が焼き付いて相互に固着すると
いう事態を極力防止することができる。
ータ作用面３１，３２と発熱室区画壁７１，７２とを、
少なくともその表面部位において異なる材質としたた
め、摩擦熱によって両者が焼き付いて相互に固着すると
いう事態を極力防止することができる。
【００３２】（ハ）相対向するロータ作用面３１，３２
と発熱室区画壁７１，７２とのいずれか一方、又は、双
方の表面を、硬化、軟化又は低摩擦化して耐摩耗性を改
善することで、ビスカスヒータの耐久性を向上させ寿命
を延ばすことができる。
と発熱室区画壁７１，７２とのいずれか一方、又は、双
方の表面を、硬化、軟化又は低摩擦化して耐摩耗性を改
善することで、ビスカスヒータの耐久性を向上させ寿命
を延ばすことができる。
【００３３】（ニ）上述のような効果を得られるので、
ロータ作用面３１，３２と発熱室の区画壁７１，７２と
の間のクリアランスを更に小さく設定することができ、
発熱量の更なる増加を期待することができる。
ロータ作用面３１，３２と発熱室の区画壁７１，７２と
の間のクリアランスを更に小さく設定することができ、
発熱量の更なる増加を期待することができる。
【００３４】尚、本発明は上記実施形態に限定されるも
のではなく、例えば次のような態様にて実施することも
可能である。 （ａ）円筒状のロータを備えたビスカスヒータに本発明
を適用すること。この場合、ロータの作用面は主として
当該円筒の外周面となる。
のではなく、例えば次のような態様にて実施することも
可能である。 （ａ）円筒状のロータを備えたビスカスヒータに本発明
を適用すること。この場合、ロータの作用面は主として
当該円筒の外周面となる。
【００３５】（ｂ）プーリ１５と駆動軸１２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ビスカス
ヒータの駆動軸１２に選択的に伝達可能とすること。
尚、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。
磁クラッチ機構を採用し、エンジンの駆動力をビスカス
ヒータの駆動軸１２に選択的に伝達可能とすること。
尚、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。
【００３６】
【発明の効果】以上詳述したように、各請求項に記載の
ビスカスヒータによれば、ロータと発熱室区画壁との間
の接触摺動性が改善され、ハウジングやロータ等のヒー
タ構成部材の摩耗損傷や焼き付きを防止して耐久性に優
れたビスカスヒータとすることができる。
ビスカスヒータによれば、ロータと発熱室区画壁との間
の接触摺動性が改善され、ハウジングやロータ等のヒー
タ構成部材の摩耗損傷や焼き付きを防止して耐久性に優
れたビスカスヒータとすることができる。
【図１】本発明の一実施形態に従うビスカスヒータの縦
断面図。
断面図。
１…前部ハウジング、２…区画プレート、６…後部ハウ
ジング、７…発熱室、１２…駆動軸、１３…ロータ、３
１，３２…ロータの作用面としての前面及び後面、７１
…区画壁としての前部ハウジングの内端面、７２…区画
壁としての区画プレートの前端面。
ジング、７…発熱室、１２…駆動軸、１３…ロータ、３
１，３２…ロータの作用面としての前面及び後面、７１
…区画壁としての前部ハウジングの内端面、７２…区画
壁としての区画プレートの前端面。
Claims (13)
- 【請求項１】 内部に発熱室を区画する区画壁を有する
ハウジングと、前記ハウジング内に回動可能に支承され
た駆動軸と、前記発熱室内において前記駆動軸によって
回転されると共に前記区画壁と相対向する作用面を有す
るロータとを備え、前記区画壁と前記作用面との間に介
在される粘性流体を前記ロータの剪断作用により発熱さ
せるビスカスヒータにおいて、 前記ロータの作用面と、前記区画壁の少なくとも発熱室
側壁面とを、硬度の異なる材質で構成したビスカスヒー
タ。 - 【請求項２】 内部に発熱室を区画する区画壁を有する
ハウジングと、前記ハウジング内に回動可能に支承され
た駆動軸と、前記発熱室内において前記駆動軸によって
回転されると共に前記区画壁と相対向する作用面を有す
るロータとを備え、前記区画壁と前記作用面との間に介
在される粘性流体を前記ロータの剪断作用により発熱さ
せるビスカスヒータにおいて、 前記ハウジングの区画壁及び前記ロータの作用面の少な
くとも一方に、表面改質のための層又は被膜を形成した
ビスカスヒータ。 - 【請求項３】 前記表面改質のための層又は被膜は、窒
化鉄よりなる請求項２に記載のビスカスヒータ。 - 【請求項４】 前記窒化鉄製の表面改質のための層又は
被膜は、軟窒化処理によって形成される請求項３に記載
のビスカスヒータ。 - 【請求項５】 前記表面改質のための層又は被膜は、酸
化アルミニウムよりなる請求項２に記載のビスカスヒー
タ。 - 【請求項６】 前記酸化アルミニウム製の表面改質のた
めの層又は被膜は、アルマイト処理によって形成される
請求項５に記載のビスカスヒータ。 - 【請求項７】 前記表面改質のための層又は被膜は、ニ
ッケル・リン合金又はニッケル・ホウ素合金よりなる請
求項２に記載のビスカスヒータ。 - 【請求項８】 前記ニッケル合金製の表面改質のための
層又は被膜は、ニッケル・リンめっき又はニッケル・ホ
ウ素めっきによって形成される請求項７に記載のビスカ
スヒータ。 - 【請求項９】 前記表面改質のための層又は被膜は、錫
よりなる請求項２に記載のビスカスヒータ。 - 【請求項１０】 前記錫製の表面改質のための層又は被
膜は、錫めっきによって形成される請求項９に記載のビ
スカスヒータ。 - 【請求項１１】 前記表面改質のための層又は被膜は、
固体潤滑剤及び耐熱性接着剤よりなる請求項２に記載の
ビスカスヒータ。 - 【請求項１２】 前記固体潤滑剤は二硫化モリブデンで
ある請求項１１に記載のビスカスヒータ。 - 【請求項１３】 前記耐熱性接着剤はポリアミドイミド
樹脂である請求項１１又は１２に記載のビスカスヒー
タ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8157956A JPH106756A (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | ビスカスヒータ |
| SE9702312A SE512641C2 (sv) | 1996-06-19 | 1997-06-17 | Värmare med viskös fluid |
| US08/878,008 US5887582A (en) | 1996-06-19 | 1997-06-18 | Viscous fluid heater |
| DE19725853A DE19725853C2 (de) | 1996-06-19 | 1997-06-18 | Heizgerät in Viskofluidbauweise |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8157956A JPH106756A (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | ビスカスヒータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH106756A true JPH106756A (ja) | 1998-01-13 |
Family
ID=15661136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8157956A Pending JPH106756A (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | ビスカスヒータ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5887582A (ja) |
| JP (1) | JPH106756A (ja) |
| DE (1) | DE19725853C2 (ja) |
| SE (1) | SE512641C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003056588A (ja) * | 2001-08-21 | 2003-02-26 | Koyo Seiko Co Ltd | 結合部材 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6227452B1 (en) | 2000-01-29 | 2001-05-08 | Daimlerchrysler Corporation | Combined assembly for a power steering pump and a viscous heater |
| DE20206947U1 (de) * | 2002-05-02 | 2003-02-06 | Winklhofer & Soehne Gmbh | Gelenkkette mit nitriertem Gelenkbolzen |
| DE202005011198U1 (de) * | 2004-09-10 | 2005-09-22 | Joh. Winklhofer & Söhne GmbH und Co. KG | Rollenkette mit großer Laschenhöhe |
| US20080093471A1 (en) * | 2006-09-06 | 2008-04-24 | Paul Schooler | Friction heating system |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4420841A1 (de) * | 1994-06-15 | 1995-12-21 | Hans Dipl Ing Martin | Heizvorrichtung für Kraftfahrzeuge |
| US5718375A (en) * | 1996-05-10 | 1998-02-17 | Gerard; Frank J. | Auxiliary motor vehicle heating system |
-
1996
- 1996-06-19 JP JP8157956A patent/JPH106756A/ja active Pending
-
1997
- 1997-06-17 SE SE9702312A patent/SE512641C2/sv not_active IP Right Cessation
- 1997-06-18 DE DE19725853A patent/DE19725853C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-06-18 US US08/878,008 patent/US5887582A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003056588A (ja) * | 2001-08-21 | 2003-02-26 | Koyo Seiko Co Ltd | 結合部材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19725853A1 (de) | 1998-01-02 |
| DE19725853C2 (de) | 2001-06-07 |
| US5887582A (en) | 1999-03-30 |
| SE9702312D0 (sv) | 1997-06-17 |
| SE9702312L (sv) | 1997-12-20 |
| SE512641C2 (sv) | 2000-04-17 |
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