(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸線（Ａ）を画成する第一の回転可能な継手部材（１５）及び第一の継手部材との間に流体チャンバを画成し得るように該第一の継手部材（１５）と関係した閉塞手段（１７）と、前記流体チャンバを流体作動チャンバ（３５）と流体リザーバチャンバ（３３）とに仕切り得るように配置された弁手段（４３）と、前記流体作動チャンバ（３５）内に配置され且つ前記第一の継手部材（１５）に対して回転可能である第二の回転可能な継手部材（１１）とを備え、前記第一の継手部材（１５）及び前記閉塞手段（１７）の少なくとも一方が、前記第二の継手部材（１１）と協働してその間に粘性せん断空間（５９）を画成し、前記弁手段（４３）が、前記リザーバチャンバ（３３）と作動チャンバ（３５）との間の流体の流れを制御する作用可能であり、該弁手段（４３）が、所定の状態の変化に応答して作動させ得るように弁手段（４３）と関係した制御手段（４７、５５）を備え、前記弁手段（４３）が、流体が前記リザーバチャンバ（３３）から前記作動チャンバ（３５）まで流れるのを許容し得るように配置された流体の入口ポートを画成する板状部材（２９）を備え、前記弁手段が、前記制御手段（４７、５５）と作用可能に関係した可動の弁部材（４３）を更に備える、流体継手装置において、
（ａ）前記板状部材（２９）が、第一の入口ポート（６３）と、該第一の入口ポート（６３）の半径方向外方に形成された第二の入口ポート（６７）とを画成することと、
（ｂ）前記可動の弁部材（４３）が、第一の入口ポート（６３）及び第二の入口ポート（６７）の双方を通って流れる流れを遮断する非係合位置（図４）を有することと、
（ｃ）前記弁部材（４３）が、該弁部材が非係合位置から第一の作動位置（図５）に向けて軸方向に動くとき、前記第一の入口ポート（６３）が開放する一方、前記第二の入口ポート（６７）が閉じたままであるような形態とされることと、
（ｄ）前記弁部材（４３）が前記第一の作動位置（図５）から第二の作動位置に向けて軸方向に動くとき、前記第二の入口ポート（６７）が漸進的に開放されることとを特徴とする、流体継手装置。
【請求項２】
請求項１に記載の流体継手装置において、第三の入口ポート（７３）を画成する前記板状部材（２９）が、前記第二の入口ポート（６７）の半径方向外方に配置され、前記弁部材（４３）が、前記非係合位置（図４）、前記第一の作動位置（図５）及び前記第二の作動位置の任意の１つにあるとき、前記可動の弁部材（４３）が前記第三の入口ポート（７３）を通る流れを遮断し、前記弁部材が前記第二の作動位置から第三の作動位置（図６）まで軸方向に移動するとき、前記第三の入口ポート（７３）が開放されるような前記弁部材（４３）の形態であることを特徴とする、流体継手装置。
【請求項３】
請求項２に記載の流体継手装置において、前記可動の弁部材（４３）が、前記第一の入口ポート（６３）を開放させた後であるが、前記第二の入口ポート（６７）を開放させ始める前に、第一の不作動帯領域（Ｄ１）を通って進み、次に、前記第二の入口ポート（６７）を開放させた後であるが、前記第三の入口ポート（７３）を開放させ始める前に、第二の不作動帯領域（Ｄ２）を通って進むことを特徴とする、流体継手装置。
【請求項４】
請求項１に記載の流体継手装置において、前記第二の回転可能な継手部材（１１）が、前記板状部材（２９）と、該板状部材（２９）と協働して、前記流体リザーバチャンバ（３３）を画成し、これにより、前記流体リザーバチャンバ（３３）が前記第二の回転可能な継手部材（１１）の回転速度にて回転するようにする追加的な閉塞手段（３１）とを備えることを特徴とする、流体継手装置。
【請求項５】
回転軸線（Ａ）を画成する第一の回転可能な継手部材（１５）及び第一の継手部材との間に流体チャンバを画成し得るように該第一の継手部材（１５）と関係した閉塞手段（１７）と、前記流体チャンバを流体作動チャンバ（３５）と流体リザーバチャンバ（３３）とに仕切り得るように配置された弁手段（４３）と、前記流体作動チャンバ（３５）内に配置され且つ前記第一の継手部材（１５）に対して回転可能である第二の回転可能な継手部材（１１）とを備え、前記第一の継手部材（１５）及び前記閉塞手段（１７）の少なくとも一方が、前記第二の継手部材（１１）と協働してその間に粘性せん断空間（５９）を画成し、前記弁手段（４３）が、前記リザーバチャンバ（３３）と作動チャンバ（３５）との間の流体の流れを制御する作用可能であり、該弁手段（４３）が、所定の状態の変化に応答して作動させ得るように弁手段（４３）と関係した制御手段（４７、５５）を備え、前記弁手段（４３）が、流体が前記リザーバチャンバ（３３）から前記作動チャンバ（３５）まで流れるのを許容し得るように配置された流体の入口ポートを画成する板状部材（２９）を備え、前記弁手段が、前記制御手段（４７、５５）と作用可能に関係した可動の弁部材（４３）を更に備える、流体継手装置において、
（ａ）前記板状部材（２９）が、第一の入口ポート（６３）と、該第一の入口ポート（６３）の半径方向外方に形成された第二の入口ポート（６７）とを画成することと、
（ｂ）前記可動の弁部材（４３）が、第一の入口ポート（６３）及び第二の入口ポート（６７）の双方を通って流れる流れを遮断する非係合位置（図４）を有することと、
（ｃ）前記弁部材（４３）が、該弁部材が非係合位置から第一の作動位置（図５）に向けて動くとき、前記第一の入口ポート（６３）が開放する一方、前記第二の入口ポート（６７）が閉じたままであるような形態とされることと、
（ｄ）前記弁部材（４３）が前記第一の作動位置（図５）から第二の作動位置に向けて動くとき、前記第二の入口ポート（６７）が漸進的に開放され、
前記第二の回転可能な継手部材（１１）が、前記板状部材（２９）と、該板状部材（２９）と協働して、前記流体リザーバチャンバ（３３）を画成し、これにより、前記流体リザーバチャンバ（３３）が前記第二の回転可能な継手部材（１１）の回転速度にて回転するようにする追加的な閉塞手段（３１）とを備えることを特徴とする、流体継手装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の流体継手装置において、前記板状部材（２９）が、前記第一の入口ポート（６３）を画成する第一の横方向面（６１）と、前記第二の入口ポート（６７）を画成する第二の円筒面（６５）とを画成し、前記弁部材（４３）が、該弁部材（４３）が前記非係合位置（図４）にあるとき、前記第一の入口ポート（６３）を通る流体の流れを遮断するように配置された第一の横方向面（７５）を画成し、前記弁部材（４３）が、該弁部材（４３）が前記非係合位置（図４）から前記第一の作動位置（図５）に向けて動くとき、前記板状部材（２９）の前記第二の円筒面（６５）と滑り係合した第二の円筒面（７７）を更に画成することを特徴とする、流体継手装置。
【請求項７】
請求項６に記載の流体継手装置において、前記制御手段が、電磁コイル（５５）と、軸方向に可動のアーマチャ（４７）とを備え、これにより、前記弁部材（４３）が、前記非係合位置（図４）と前記第三の作動位置（図６）との間にて軸方向に動くようにしたことを特徴とする、流体継手装置。
【請求項８】
請求項７に記載の流体継手装置において、前記制御手段が、前記弁部材（４３）を前記第三の作動位置（図６）に向けて偏倚させるばね（５０）を備え、前記所定の状態が、前記電磁コイル（５５）に対する電気的入力信号（５７）を含み、前記弁部材（４３）が、前記電気的入力信号（５７）が増加するに伴い、前記第三の作動位置（図６）から前記非係合位置（図４）に向けて軸方向に動くようにしたことを特徴とする、流体継手装置。
【請求項９】
請求項１に記載の流体継手装置において、前記第一の継手部材（１１）及び第二の継手部材（１５）の回転速度の差に応答して、前記作動チャンバ（３５）から前記リザーバチャンバ（３３）まで流体を圧送する作用可能な手段（３７、３９、４１）を特徴とする、流体継手装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粘性流体継手、より具体的には、開ループの仕方にて粘性流体継手の係合又は非係合を制御することが望まれる、車のラジエータの冷却ファンを駆動するために使用される、かかる粘性流体継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
粘性流体継手は、特に、自動車及びライトバンのような車のラジエータの冷却ファンを駆動するため、永年に亙って商業的に使用されている。かかる粘性継手はそれぞれ、ラジエータを冷却する必要性又はその冷却の不要を示す、検知された温度状態に依存して、係合状態又は非係合状態の何れかにて作動することができるため、かかる粘性継手は広く使用されている。商業的に使用されている継手（粘性ファン駆動装置）の殆どは、ファン駆動装置の付近の周囲空気の温度を検知し、その検知した温度に応答してファン駆動装置内の弁を制御して、係合状態又は非係合状態の何れか適当な方を実現する、ある形態の温度検知型のバイメタル的要素を有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
特定の車の用途において、ラジエータに入る液体冷却剤の温度を直接的に検知し且つその冷却剤の温度に応答して粘性ファン駆動装置内の弁装置を制御し、これにより、周囲空気の温度しか検知しない従来のファン駆動装置と比較したとき、ファン駆動装置の応答性が向上するようにすることが望ましくなっている。
【０００４】
一般に、その検知した温度（例えば、ラジエータにおける「頂部タンク」の温度）は、電気信号に変換され、また、何らかの型式の電気的又は電子機械的手段により弁装置の動きを制御するために使用される。かかる粘性流体継手の一例は、本発明の譲受人に譲渡され且つその内容を参考として引用し本明細書に含めた、米国特許第５，１５２，３８３号に図示され且つ説明されている。
【０００５】
電磁的に制御された粘性流体継手において、実際のファン速度を検知し、対応するフィードバック信号を発生させ、その後、この信号が車のマイクロプロセッサに伝達されるようにすることが必要であると考えられている。このフィードバック信号は、主命令信号を継手の弁装置を制御する電磁手段に変換するために使用される。換言すれば、かかる粘性流体継手装置は、その用語が当業者により一般に理解されているように、「閉ループ」型の制御装置により制御されている。かかる閉ループ制御は、継手の係合又は非係合の何れか適当な方を実現する点にて、優れた性能を発揮することができる。しかしながら、実際のファン速度を検知し且つフィードバック信号等を提供することの必要性は、継手及びその制御装置のコスト及び複雑さを実質的に増すことになる。
【０００６】
従って、本発明の１つの目的は、閉ループ制御装置のコスト及び複雑さを伴うことなく、すなわち継手を「閉ループ」の仕方にて制御することにより、出力継手速度を制御することのできる、出力継手速度（ファンの速度）を電気的入力信号に対し正確に制御することのできる、改良された粘性流体継手を提供することである。
【０００７】
粘性流体継手の正確な開ループ制御を実現することが難しいことの１つの理由は、継手の弁装置への所定の入力レベルについて、作動チャンバ内での流体の充填レベルを予見し得ないためである。従来の継手装置にこの予見可能性が存在しない理由の一つは、流体の充填レベルは入口ポートにおける充填量と圧送ポートにおける排出量との差を釣り合わせる試みの結果を意味するからである。当業者にとって公知であるように、従来の継手装置において、流体リザーバが出力部材中に配置されて、出力速度にて回転するから、充填量は一般に継手装置の出力速度の関数である。
【０００８】
このため、本発明の別の目的は、従来技術の継手及び制御装置におけるよりも、作動チャンバ内の充填レベル（出力速度）と弁装置への入力信号との間により予見可能な関係が存在するように、改良された弁装置を備える、改良された流体継手装置を提供することである。
【０００９】
本発明の関連する１つの目的は、流体チャンバ内の圧力を出力速度と独立したものとすることにより、すなわちリザーバ・イン・クラッチ型（ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ−ｉｎ−ｃｌｕｔｃｈ  ｔｙｐｅ）の継手装置を提供することにより、出力速度対入力信号との関係の予見可能性を向上させることである。
【００１０】
本発明の別の目的は、流体リザーバの設計（幾何学的形態）を色々な部分の許容公差から多少独立的なものとすることにより、特定のファン速度、特に、特定の中間的なファン速度を入力信号の関数として正確に保つことを可能にすることである。
【００１１】
永年に亙って、「調節」機能を有する弁装置を提供することは、粘性継手の技術分野にて公知であった。かかる機能は、本発明の譲受人に譲受され且つその内容を参考として引用し、本明細書に含めた、米国特許３，２２７，２５４号に図示し且つ説明されている。調節型の流体継手装置において、充填ポートが急激に開放して、これにより、出力速度対弁の位置との間にて大きい利得が得られるようにするのでなくて、弁の開放が広い入力範囲に亙って行われ、出力速度対弁装置への入力との間にて小さい利得となる。都合の悪いことに、ある調節型の流体継手装置においては、調節機能を提供しようとすることは、必要とされる最高速度といったような、他の特定の重要な性能特性を実現することを妨げたり又は妨害したりすると認識されている。
【００１２】
従って、本発明の更なる目的は、その他の必要とされる性能特性を実現することができる一方にて、良好な調節機能を実現することのできる改良された流体継手装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
回転軸線を画成する第一の回転可能な継手部材と、その間に流体チャンバを画成し得るように該第一の継手部材と関係した閉塞手段とを備える型式の改良された流体継手装置を提供することにより、本発明の上記及びその他の目的が実現される。弁手段は、流体チャンバを流体作動チャンバと、流体リザーバチャンバとに仕切り得るように配置されている。第二の回転可能な継手部材が流体作動チャンバ内に配置され且つ第一の継手部材に対して回転可能である。第一の継手部材及び閉塞手段の少なくとも一方が第二の継手部材と協働して、その間に粘性せん断空間を画成する。弁手段は、リザーバチャンバと作動チャンバとの間の流体の流れを制御するように作用可能であり、該弁手段は、所定の状態の変化に応答して作動させ得るように弁手段と関係した制御手段を備えている。弁手段は、流体がリザーバチャンバから作動チャンバまで流れるのを許容し得るように配置された流体の入口ポートを画成する板状部材を備えている。弁手段は、制御手段と作用可能に関係した可動の弁部材を更に備えている。
【００１４】
改良された流体継手装置は、第一の入口ポートと、第一の入口ポートの半径方向外方に形成された第二の入口ポートとを画成する板状部材を特徴としている。可動の弁部材は、第一及び第二の入口ポートの双方を通って流れる流れを遮断する非係合位置を有している。弁部材は、弁部材が非係合位置から第一の作動位置に向けて動くとき、第一の入口ポートが開放する一方、第二の入口ポートが閉じたままであるような形態とされている。弁部材が第一の作動位置から第二の作動位置に向けて動くとき、第二の入口ポートは漸進的に開放される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を限定することを意図するものではない、図面を参照すると、図１には、本発明を利用する型式の流体継手装置（粘性ファン駆動装置）の１つの好適な形態が図示されている。図１に図示した流体継手装置は、全体として参照番号１１で示した入力継手部材と、全体として参照番号１３で示した出力継手組立体とを備えている。出力継手組立体１３は、ハウジング部材（本体）１５と、カバー部材１７とを備えており、ハウジング部材１５及びカバー部材１７は、当業者に周知の仕方にて該部材１５、１７を外周に向けて配置された複数のボルトＢにより共に固着されている。流体継手装置は、液体冷却エンジン（図示せず）により駆動され得るようにされている一方、該エンジンは、ボルト（図示せず）を受け入れ得るようにされた複数のねじ付き穴１９によりハウジング部材１５に取り付けることのできるラジエータの冷却ファン（同様に図示せず）を駆動する。しかしながら、本発明の使用は、以下に具体的に説明する場合を除いて、流体継手装置は何ら特別の形態又はその何ら特別な適用例にのみ限定されるものではないことを理解すべきである。
【００１６】
流体継手装置は、好ましくは、挿入部材２３によりその上に入力継手部材１１が取り付けられる入力軸２１を有している。入力軸２１は、エンジンの水ポンプ（図示せず）の合わさるフランジにボルト止めすることのできるフランジ２５により典型的に回転可能に駆動される。入力軸２１は、ハウジング部材１５の内径に着座したベアリングセット２７の内側レースに対する支持体として機能する。入力軸２１の前端及び挿入部材２３は単に一例として入力継手部材１１の一部を備える、板状部材２９内に受け入れられる。本発明の１つの詳細な形態によれば、板状部材２９は、以下に説明する継手弁手段の一部分も備えている。このため、入力軸２１が回転すると、入力継手部材１１も回転する。
【００１７】
本発明の必須の特徴ではないが、当該実施の形態は、「リザーバ・イン・クラッチ」型の流体継手装置である。その目的のため、閉塞部材３１が入力継手部材１１の開口部３２を通るボルト又はリベットなどにより入力継手部材１１の前面に取り付けられている（図３Ｂ参照）。閉塞部材３１は、板状部材２９と協働して流体リザーバチャンバ３３を画成する。図１から理解し得るように、継手装置が回転し且つ図４の非係合位置にあるとき、装置内の流体の実質的に全てが環状のリザーバチャンバ３３内に保持される。板状部材２９とハウジング１５との間の空間は作動チャンバ３５の一部を備え、作動チャンバの他の部分は、ハウジング１５とカバー１７との間に画成された流体チャンバを備えている。当業者に周知であるように、入力継手部材１１と出力継手組立体１３との間の速度差（「滑り速度」）に応答して、作動チャンバから流体を圧送する機能を果たす圧送要素（ワイパー）３７が作動チャンバ３５の外周に向けて配置されている。圧送された流体は軸方向通路３９を通って流れ、次に、半径方向通路４１を通り、このため、流体は、半径方向内方に流れ、次に、半径方向外方に流れ、遠心力の作用の下、流体リザーバチャンバ３３内に入る。
【００１８】
ボルト４５によりアーマチャ４７の前端に取り付けられた、全体として参照番号４３で示した（図３Ｂも参照）軸方向に可動の弁部材が流体リザーバチャンバ３３内に配置されている。アーマチャ４７は、入力軸２１により画成された穴４９内で軸方向に可動であり、弁アーム４３とアーマチャ４７との組合体は、偏倚ばね５０により前方に（図１の左方向）に偏倚されている。ベアリングセット５３により入力軸２１に対して支持されたアクチュエータハウジング５１が入力軸２１の後端部（図１の右端部）の周りに配置されている。入力軸２１とアクチュエータハウジング５１との間にて、電磁コイル５５が半径方向に配置されており、該電磁コイル５５は、入力信号を受け取り、多少概略図的に参照番号５７で示した一対の電気導線によってコイル５５を励起させる。この全体的な構成の型式は、本発明の譲受人に譲渡され且つその内容を参考として引用し本明細書に含めた、米国特許第４，３０５，４９１号から公知である。アーマチャ４７及びコイル５５の本明細書に記載した構成は単に一例にしか過ぎず、本発明の範囲内にて、弁部材４３を作動させるため色々なその他の手段を使用することが可能であることが当業者に理解されよう。かかる作動は、色々な他の電磁的機構、色々な機械的、液圧的及び空圧的機構により実現してもよい。更に、本発明の範囲内にて、弁部材４３の作動は、継手の後部（図１の右端部）又は継手の前部（図１の左端部）の何れかから行うことができる。
【００１９】
当該実施の形態において、単に一例として、入力継手部材１１は、複数の環状ランド部を画成する前面と、同様に複数の環状ランド部を画成する後側面とを備えている。カバー部材１７及びハウジング部材１５の隣接面は、それぞれ、複数の環状ランド部を画成し、該複数の環状ランド部は、入力継手部材１１により画成された環状ランド部と組み合わされて、全体として参照番号５９で示した蛇行形状の粘性せん断空間を画成する。図１において、簡略化のため、継手装置の「底部」半体の全てが図示されているわけではないことを理解すべきである。
【００２０】
弁装置
次に、主として図２を参照しつつ、本発明の１つの重要な特徴について説明する。板状部材２９は、前側の横方向面６１を画成する。本明細書で使用するように、「横方向」という語は、全体として、回転軸線Ａに対して略垂直方向を意味するものとする（図１参照）。板状部材２９は、横方向面６１から板状部材２９を通って作動チャンバ３５まで伸びる流体入口ポート６３を画成する。図３Ａから最もよく理解し得るように、弁部材４３は３つの別個の弁アームを有している。このため、弁装置の説明において、３つの弁アームの各々と関係するものとして色々なポートの１つを説明する。板状部材２９は、入口ポート６３から半径方向外方に配置されて、略円筒面６５を画成し、流体入口ポート６７は円筒面６５から板状部材２９を通って作動チャンバ内に伸びている。好ましくは、入口ポート６７は、以下の説明から明らかになるであろう理由のため、かなり実質的な軸方向伸長距離を有するようにする。板状部材２９は、円筒面６５から別の略円筒面７１まで半径方向外方に伸びる、別の横方向環状面６９を画成する。最後に、板状部材２９は、円筒面７１から半径方向外方に粘性せん断空間５９の開始部分まで伸びる流体入口ポート７３を画成する。上述した色々な面及びポートの特定の位置、方向及び配置は、本発明の必須の特徴ではないことを認識すべきである。
【００２１】
次に、主として図３及び図４を参照すると、弁部材４３は、横方向面７５を画成する半径方向外側の弁部分７４を有している。図４から最も良く理解し得るように、弁部材４３がその非係合位置にあるとき、横方向面７５は、横方向面６１と対面状に係合し得るように配置されている。弁部分７４は、円筒面６５と滑り係合し得るように配置された略円筒面７７も画成する。図３Ｂから最も良く理解し得るように、弁部分７４は、個々の弁アームの各々と一体に形成された環状部材の形態であることが好ましい。弁部分７４は、弁アーム４３が図４の非係合位置にあるとき、環状面６９と係合し得るように配置された、環状の横方向面７９を画成する。最後に、弁部分７４は、円筒面７１と滑り係合し得るように配置された、略円筒状の外面８１を画成する。
【００２２】
このため、弁アーム４３が図４の非係合位置にあるとき、横方向面７５は入口ポート６３を通る流体の流れを遮断する。円筒面７７は、入口ポート６７を通る流体の流れを遮断し、円筒面８１は、入口ポート７３を通る流体の流れを遮断する。当業者に理解されるように、弁部材４３が図４の非係合位置にあるとき、リザーバチャンバ３３内の流体レベル（「メニスカス」）は、図４及び図７にて「Ｍ１」で表示した線で表わすことができる、すなわち、リザーバは、線Ｍ１まで半径方向内方に伸びる流体の環状体を保持している。単に一例として、適当な信号５７によりコイル５５を励起すると、ばね５０の偏倚力に抗して、アーマチャに偏倚力が作用する。このように、弁アーム４３を図４に図示した非係合位置に偏倚させるためには「最大」信号５７が必要とされる。
【００２３】
次に、主として図５を参照すると、温度（又はその他の不作動状態）が増大すると、減少信号５７がコイル５５に伝達され、ばね５０は弁アーム４３を図４の非係合位置から図５に図示した作動位置に向けて左方向に更に偏倚させ始める。第一の作動位置において、流体入口ポート６３は迅速に開放し、それは、横方向面７５が入口ポート６３の横断方向を向いた入口から軸方向に離れる方向に動くからである。入口ポート６３が開放すると、直ちに、相当な量の流体が入口ポート６３を通って流れ、次に、作動チャンバ３５を通って半径方向外方に流れ（図５の矢印参照）、次に、周知の仕方にて後側ランド部及び溝の領域内に入る。一般に、後側ランド部及び溝の領域内に入る流体は入力継手部材１１の適当な開口部を通って前側ランド部及び溝領域内に流動することができる。図５及び図７に図示した流体のレベル線Ｍ２は、入口ポート６３が完全に開放したが、入口ポート６３は開放し始まる前のリザーバ３３内の流体レベルを表わす。本発明の１つの重要な形態により、また、図４及び図５を比較することにより理解し得るように、弁アーム４３が非係合位置から離れて動くのに伴って、多量の流体がかなり迅速に粘性せん断空間５９に入り、流体がかなり迅速にランド部及び溝を通って半径方向外方に流れ始め、ファン速度を非係合レベルからかなり迅速に増し始める。
【００２４】
このように、当該実施の形態において、入口ポート３３が完全に開放した後、ファン速度は約４００ＲＰＭまで増すが、その後、円筒面７７が入口ポート６７を開放させ始めるまで、弁部材４３は不作動帯領域（ｄｅａｄ  ｂａｎｄ  ｒｅｇｉｏｎ）Ｄ１（図７参照）を通過する。弁部材４３がこの不作動帯領域を通り、流体メニスカスがＭ２に達すると、弁装置及び継手の色々な部品及び製造に誤差がある場合でも、ファン速度は予見可能である。不作動帯領域Ｄ１は、弁装置が作動チャンバ内で予見可能な所望の充填レベルに達する機会を提供する。
【００２５】
温度が更に上昇すると、信号５７は更に減少し、弁アーム４３は、図５に図示した位置に向けて左方向への動きを続行する。弁部分７４の円筒面７７が円筒面６５に対して摺動すると、この動きは、弁動作の「調節」範囲を構成する。急激に生ずる（利得率が高い）入口ポート６３の開口と異なり、入口ポート６７の開放はよりゆっくり行われる（充填対弁アームの動きの利得率が低い）。このように、リザーバチャンバ３３内の流体レベルが図５に図示した線Ｍ２から円筒面６５と等しいレベル（図７にＭ３で図示）まで減少するためには、弁アーム４３は、入口ポート６７を完全に遮断する位置から入口ポート６７を完全に開放する位置まで移動しなければならない。一般に、入口ポート６７を通って導入される流体の量は、入口ポート６３を通って流れる量よりも少なく、入口ポート６３を通る流れは弁アームより長い移動距離に亙って生じる場合でさえ、実質的に少ない。
【００２６】
温度の上昇が続くと、弁アーム４３は、入口ポート６７は完全に開放される迄、図５に図示した位置から左方向に更に移動し、リザーバチャンバ３３内の流体レベルが、上述したように、円筒面６５と等しくなりすなわちレベルＭ３に達する迄、「減少」する（すなわち、半径方向外方に移動する）。一度び弁部材４３が入口ポート６７を完全に開放させたならば、再度、図３Ｂに図示するように、弁部材は別の不作動帯領域Ｄ２を通って進む。不作動帯領域Ｄ１に関して説明したように、不作動帯領域Ｄ２を通って進むことは、作動チャンバ３５内の充填レベルが望ましい程度であることを確実にする。弁アームの動くこの時点にて、部材２９の面６９、７１及び弁部分７４の面７７、７９は協働して、流体で充填された環状チャンバを画成する。弁アーム４３が更に左方向に移動すると、円筒面８１は、入口ポート７３を開放させ始め、面６９、７１、７７、７９により画成された環状チャンバ内の流体は、入口ポート７３を通って前側ランド部及び溝内に流動し始める。好ましくは、入口ポート７３を通じての充填は、入口ポート６７の利得率と略等しい利得率にて行われ、ファン駆動装置の作動の殆どは弁アーム４３が調節範囲を通って動くときに多分行われるようにし、入口ポート７３は、主として、ファン駆動装置が「最高速度」すなわち任意の所定の入力速度に対して予想される最高のファン速度を実現することを確実にするために設けられている。
【００２７】
上記の説明にて本発明を極めて詳細に記述したが、本明細書を読み且つ理解することにより、当業者には、本発明の色々な変更及び改変例が明らかになるであろうと考えられる。かかる変更及び改変例は全て、特許請求の範囲に属する限り、本発明に包含することを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の教示に従って形成された流体継手装置の部分軸方向断面図である。
【図２】本発明の弁板を詳細に示す、図１と同様の拡大部分軸方向断面図である。
【図３】３Ａは本発明の弁部材を詳細に示す、図１と同様で且つ図２と同一の縮尺で示す、拡大部分軸方向断面図である。３Ｂは、主として本発明の弁アームを示すために加えた、図１より多少大きい縮尺による、部分正面図である。
【図４】その非係合位置にある本発明の弁装置を示す、図１と同様の拡大部分軸方向断面図である。
【図５】弁装置が調節可能な作動位置にある、図４と同様の拡大部分軸方向断面図である。
【図６】弁部材が係合した作動位置にある、図４及び図５と同様の拡大部分軸方向断面図である。
【図７】本発明の作用及び関係する色々な流体部分を示す、弁板の多少概略図と共に、ファン速度対整合した弁位置のグラフである。
【符号の説明】
１１  入力継手部材                １３  出力継手組立体
１５  出力継手組立体のハウジング部材（本体）
１７  出力継手組立体のカバー部材  １９  液体冷却エンジンのねじ付き穴
２１  流体継手装置の入力軸        ２３  流体継手装置の挿入部材
２５  入力軸のフランジ            ２７  入力軸のベアリングセット
２９  入力軸の板状部材            ３１  閉塞部材
３２  入力継手部材の開口部        ３３  流体リザーバチャンバ
３５  作動チャンバ                ３７  圧送要素（ワイパー
３９  軸方方向通路                ４１  半径方向通路
４３  弁アーム                    ４５  ボルト
４７  アーマチャ                  ４９  アーマチャの穴
５０  偏倚ばね                    ５１  アクチュエータハウジング
５３  ベアリングセット            ５５  電磁コイル
５７  電気信号                    ５９  粘性せん断空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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