特許 5963544 気体圧縮機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5963544

(24)【登録日】2016年7月8日

(45)【発行日】2016年8月3日

(54)【発明の名称】気体圧縮機

(51)【国際特許分類】

   F04C 18/344 20060101AFI20160721BHJP

   F04C 29/00 20060101ALI20160721BHJP

   F04C 29/12 20060101ALI20160721BHJP

【ＦＩ】

   F04C18/344 351Q

   F04C18/344 351M

   F04C29/00 C

   F04C29/12 H

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-124858(P2012-124858)

(22)【出願日】2012年5月31日

(65)【公開番号】特開2013-249768(P2013-249768A)

(43)【公開日】2013年12月12日

【審査請求日】2014年10月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004765

【氏名又は名称】カルソニックカンセイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】240000327

【弁護士】

【氏名又は名称】弁護士法人クレオ国際法律特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100082670

【弁理士】

【氏名又は名称】西脇 民雄

(72)【発明者】

【氏名】金子 士津真

(72)【発明者】

【氏名】島口 博匡

(72)【発明者】

【氏名】津田 昌宏

(72)【発明者】

【氏名】尾崎 達也

(72)【発明者】

【氏名】廣野 幸治

【審査官】 田谷 宗隆

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５６−０５４２９３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００２−１６１８８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１５５９８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５４−０８１１１３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭５１−００２０１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５８−０６７９９６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０４−０１４７８５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００１−１６５０７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０３−０１００９２（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｃ １８／３４４

Ｆ０４Ｃ ２９／００

Ｆ０４Ｃ ２９／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転軸と一体的に回転する略円柱状のロータと、
前記ロータを該ロータの外周面の外方から取り囲む輪郭形状の内周面を有するシリンダと、
前記ロータに形成したベーン溝に該ロータの外周面から前記シリンダの内周面に向けて突出自在に設けられた複数の板状のベーンと、
前記ロータおよび前記シリンダの両端をそれぞれ塞ぐ２つのサイドブロックとを備え、
前記ベーンは、前記シリンダの内周面と前記ロータの外周面との間に形成された空間を仕切ることにより複数の圧縮室を形成するものであり、これら形成された各圧縮室が前記ロータの１回転の期間に、媒体の吸入、圧縮及び吐出を１サイクルのみ行うように、前記シリンダの内周面の輪郭形状が設定された気体圧縮機であって、
前記シリンダの内周面の周方向に沿って、前記シリンダの内周面と前記ロータの外周面とが前記回転軸の軸周りの1周の範囲で最近接する領域に対して、前記ロータの回転方向上流側に、前記圧縮室で圧縮された媒体を外部に吐出するための吐出孔を少なくとも２つ有しており、
前記最近接する領域が、前記シリンダの内周面と前記ロータの外周面とが前記回転軸の軸周りの1周の範囲で最遠隔する領域の、前記ロータの回転中心を挟んで対向する位置よりも前記ロータの回転方向下流側に偏るように、前記シリンダの内周面の輪郭形状が設定されており、
前記吐出孔のうち、少なくとも前記最近接する領域に最も近い側に位置する第1の吐出孔は、一方の前記サイドブロックに形成されており、
前記第1の吐出孔は、前記シリンダの端面と前記ロータの端面に跨って面するように形成されていることを特徴とする気体圧縮機。

【請求項2】

一方の前記サイドブロックに、前記第１の吐出孔の前記ロータの回転方向上流側に位置するようにして第２の吐出孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の気体圧縮機。

【請求項3】

前記第２の吐出孔の周囲のみに、弾性変形により該吐出孔を開閉する吐出弁と、吐出される媒体で前記吐出弁が過度に反るのを防止する弁サポートが設けられていることを特徴とする請求項２に記載の気体圧縮機。

【請求項4】

前記圧縮室で圧縮された媒体が、一方の前記サイドブロックに形成した前記第１と第２の各吐出孔を通して該サイドブロックの外面側に形成された吐出室に吐出されることを特徴とする請求項３に記載の気体圧縮機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、気体圧縮機に関し、詳細にはベーンロータリー型の気体圧縮機の改良に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、自動車などの車両には、車室内の温度調整を行うための空調装置が設けられている。このような空調装置は、冷媒（冷却媒体）を循環させるようにしたループ状の冷媒サイクルを有しており、この冷媒サイクルは、蒸発器、圧縮機、凝縮器、膨張弁が順に設けられている。

【0003】

前記空調装置の圧縮機（コンプレッサ）は、蒸発器で蒸発されたガス状の冷媒（冷媒ガス）を圧縮して高圧の冷媒ガスとし、凝縮器へ送出するものである。

【0004】

このような圧縮機として、従来より、略楕円状の内周面を有するシリンダ内に、先端部がシリンダの内周面に摺接し、突出収納自在に設けた複数枚のベーンを有するロータが回転自在に軸支されたベーンロータリー型の圧縮機が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0005】

このベーンロータリー型の圧縮機は、ロータの回転にともない回転するベーンのシリンダ内周面との摺接によって容積が変化する圧縮室を有し、この圧縮室の容積の増大にともない吸入口を介して冷媒ガスを吸入し、圧縮室の容積の減少にともない吸入した冷媒ガスを圧縮して、高圧の冷媒ガスを吐出口を通して吐出室に吐出する。そして、吐出室から高圧の冷媒ガスを凝縮器側へ送出する。

【0006】

なお、前記ベーンは、ロータの内側から表面に露出するスリット状のベーン溝に摺動自在に配置されている。そして、このベーンは、ベーン背圧空間等を通してベーン溝内の底部に供給される油による背圧（ベーン背圧）、及び回転するロータの遠心力によって先端側がロータ表面から突出し、ベーンの先端部がシリンダ内周面に当接した状態を維持する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開昭５４−２８００８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ところで、ベーンロータリー形式の圧縮機は、冷媒ガスを急激に圧縮するために圧縮室内で過圧縮が生じやすく、その分、動力の損失が大きくなったり、隣接する圧縮室間の圧力差が大きくなって、回転方向下流側の圧縮室から回転方向上流側の圧縮室へ圧縮された冷媒ガスが漏れやくなるなどの原因により、他の形式の気体圧縮機（例えばロータリーピストン型の圧縮機など）よりも効率（成績係数又はＣＯＰ（Coefficient of Performance：冷房能力／動力））が低くなる傾向にあった。

【0009】

そこで、本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、圧縮室内での過圧縮の発生を防止することができる気体圧縮機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、回転軸と一体的に回転する略円柱状のロータと、前記ロータを該ロータの外周面の外方から取り囲む輪郭形状の内周面を有するシリンダと、前記ロータに形成したベーン溝に該ロータの外周面から前記シリンダの内周面に向けて突出自在に設けられた複数の板状のベーンと、前記ロータおよび前記シリンダの両端をそれぞれ塞ぐ２つのサイドブロックとを備え、前記ベーンは、前記シリンダの内周面と前記ロータの外周面との間に形成された空間を仕切ることにより複数の圧縮室を形成するものであり、これら形成された各圧縮室が前記ロータの１回転の期間に、媒体の吸入、圧縮及び吐出を１サイクルのみ行うように、前記シリンダの内周面の輪郭形状が設定された気体圧縮機であって、前記シリンダの内周面の周方向に沿って、前記シリンダの内周面と前記ロータの外周面とが前記回転軸の軸周りの1周の範囲で最近接する領域に対して、前記ロータの回転方向上流側に、前記圧縮室で圧縮された媒体を外部に吐出するための吐出孔を少なくとも２つ有しており、前記最近接する領域が、前記シリンダの内周面と前記ロータの外周面とが前記回転軸の軸周りの1周の範囲で最遠隔する領域の、前記ロータの回転中心を挟んで対向する位置よりも前記ロータの回転方向下流側に偏るように、前記シリンダの内周面の輪郭形状が設定されており、前記吐出孔のうち、少なくとも前記最近接する領域に最も近い側に位置する第1の吐出孔は、一方の前記サイドブロックに形成されており、前記第1の吐出孔は、前記シリンダの端面と前記ロータの端面に跨って面するように形成されていることを特徴としている。

【0011】

また、請求項２に記載の気体圧縮機は、一方の前記サイドブロックに、前記第1の吐出孔の前記ロータの回転方向上流側に位置するようにして第２の吐出孔が形成されていることを特徴としている。

【0012】

また、請求項３に記載の発明は、前記第２の吐出孔の周囲のみに、弾性変形により該吐出孔を開閉する吐出弁と、吐出される媒体で前記吐出弁が過度に反るのを防止する弁サポートが設けられていることを特徴としている。

【0013】

また、請求項４に記載の気体圧縮機は、前記圧縮室で圧縮された媒体が、一方の前記サイドブロックに形成した前記第１と第２の各吐出孔を通して該サイドブロックの外面側に形成された吐出室に吐出されることを特徴としている。

【発明の効果】

【0014】

本発明に係る気体圧縮機によれば、一方のサイドブロックに形成された第1の吐出孔を含む少なくとも２つの吐出孔を有しているので、これらの吐出孔を通して圧縮室で圧縮された媒体をそれぞれ吐出することで圧縮室内が過圧縮状態となることを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態に係る気体圧縮機（ベーンロータリー型の気体圧縮機）を示す縦断面図。

【図2】図１のＡ−Ａ線断面図。

【図3】リヤサイドブロックを吐出室側から見た外観図。

【図4】図３のＢ−Ｂ線断面図。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。図１は、本発明に係る気体圧縮機の一実施形態であるベーンロータリー型の気体圧縮機（以下、「コンプレッサ」という）を示す縦断面図、図２は、図１におけるＡ−Ａ線に沿った横断面を示す図である。なお、本実施形態のコンプレッサは、電動モータを内蔵している電動式である。

【0017】

（コンプレッサ１の全体構成、動作）
図示のコンプレッサ１００は、例えば、冷却媒体の気化熱を利用して冷却を行なう空気調和システム（以下、「空調システム」という）の一部として構成され、この空調システムの他の構成要素である凝縮器、膨張弁、蒸発器等（いずれも図示を省略する）とともに冷却媒体の循環経路上に設けられている。なお、このような空調システムとしては、例えば、車両（自動車など）の車室内の温度調整を行うための空調装置が挙げられる。

【0018】

コンプレッサ１００は、空調システムの蒸発器から取り入れた気体状の冷却媒体としての冷媒ガスを圧縮し、この圧縮された冷媒ガスを空調システムの凝縮器に供給する。凝縮器は圧縮された冷媒ガスを液化させ、高圧で液状の冷媒として膨張弁に送出する。そして、高圧で液状の冷媒は、膨張弁で低圧化され、蒸発器に送出される。低圧の液状冷媒は、蒸発器において周囲の空気から吸熱して気化し、この気化熱との熱交換により蒸発器周囲の空気を冷却する。

【0019】

コンプレッサ１００は、図１に示すように、本体ケース１１とフロントカバー１２とから主に構成されているハウジング１０の内部に、モータ９０と圧縮機本体６０とが収容された構成である。

【0020】

本体ケース１１は、略円筒形状であり、その円筒形状の一方（図１の右側）の端部が塞がれたように形成され、他方（図１の左側）の端部は開口して形成されている。

【0021】

フロントカバー１２は、この本体ケース１１の開口側の端部に接した状態でこの開口を塞ぐように蓋状に形成されていて、この状態で締結部材により本体ケース１１に締結されて本体ケース１１と一体化され、内部に空間を有するハウジング１０を形成する。

【0022】

フロントカバー１２には、空調システムの蒸発器から低圧の冷媒ガスＧ１を吸入室１３内に導入する吸入ポート１２ａが形成されている。一方、本体ケース１１の後述する吐出室１４には、圧縮機本体６０で得られた高圧の冷媒ガスＧ２を空調システムの凝縮器に吐出する吐出ポート１１ａが形成されている。

【0023】

本体ケース１１の内部に設けられたモータ９０は、永久磁石のロータ９０ａと電磁石のステータ９０ｂとを備えた多相ブラシレス直流モータを構成している。ステータ９０ｂは本体ケース１１の内周面に嵌め合わされて固定され、ロータ９０ａには回転軸５１が固定されている。

【0024】

そして、モータ９０は、フロントカバー１２の端面に取付けられた電源コネクタ９０ｃを介して供給された電力によってステータ９０ｂの電磁石を励磁することにより、ロータ９０ａおよび回転軸５１をその軸心回りに回転駆動させる。

【0025】

なお、電源コネクタ９０ｃとステータ９０ｂとの間に、インバータ回路９０ｄなどを備えた構成を採用することもできる。

【0026】

なお、本実施形態のコンプレッサ１００は上述したとおり電動のものであるが、本発明に係る気体圧縮機は電動のものに限定されるものではなく、機械式のものであってもよく、本実施形態のコンプレッサ１００を仮に機械式のものとした場合は、モータ９０を備える代わりに、回転軸５１をフロントカバー１２から外部へ突出させて、その突出した回転軸５１の先端部に、車両のエンジン等から動力の伝達を受けるプーリーや歯車等を備えた構成とすればよい。

【0027】

モータ９０とともにハウジング１０の内部に収容された圧縮機本体６０は、回転軸５１の延びた方向に沿ってモータ９０と並んで配置されており、ボルト等の締結部材１５により、本体ケース１１内に固定されている。

【0028】

圧縮機本体６０は、モータ９０によって回転される前記回転軸５１と、回転軸５１と一体的に回転する略円柱状のロータ５０と、このロータ５０をその外周面５０ａ（図２参照）の外方から取り囲む輪郭形状の内周面４０ａを有するシリンダ４０と、ロータ５０の外周面５０ａからシリンダ４０の内周面４０ａに向けて突出自在に設けられた５枚の板状のベーン５８と、ロータ５０及びシリンダ４０の両端を塞ぐ２つのサイドブロック（フロントサイドブロック２０、リヤサイドブロック３０）とを備えている。

【0029】

回転軸５１は、フロントカバー１２に形成された軸受１２ｂ、圧縮機本体６０の各サイドブロック２０，３０にそれぞれ形成された軸受２７，３７により、回転自在に支持されている。

【0030】

フロントサイドブロック２０とリヤサイドブロック３０の外周面には、それぞれＯリング等のシール部材が外周面の全周に亘って設置されており、リヤサイドブロック３０側の本体ケース１１内に形成された吐出室１４と、フロントサイドブロック２０側の本体ケース１１とフロントカバー１２内に形成された吸入室１３との間を気密性よく仕切っている。

【0031】

リヤサイドブロック３０の外面には、油分離部７０が吐出室１４内に位置するようにして取付けられている。なお、フロントカバー１２内に形成された吸入室１３内に、前記モータ９０が設けられている。

【0032】

圧縮機本体６０の内部には、図２に示すように、シリンダ４０の内周面４０ａとロータ５０の外周面５０ａと両サイドブロック２０，３０との間に単一のシリンダ室４２が形成されている。

【0033】

具体的には、シリンダ４０の内周面４０ａとロータ５０の外周面５０ａとが、回転軸５１の軸回りの１周（角度３６０度）の範囲で１箇所だけ最近接（図２の近接部４８）するように、シリンダ４０の内周面４０ａの輪郭形状が設定されていて、これにより、シリンダ室４２は単一の空間を形成している。

【0034】

なお、シリンダ４０の内周面４０ａの輪郭形状のうちシリンダ４０の内周面４０ａとロータ５０の外周面５０ａとが最も近接した領域である近接部４８は、シリンダ４０の内周面４０ａとロータ５０の外周面５０ａとが最も離れた領域である遠隔部４９から、本実施形態ではロータ５０の回転方向Ｗ（図２において時計回り方向）に沿って下流側に角度２７０度程度離れた位置に形成されている。

【0035】

シリンダ４０の内周面４０ａの輪郭形状は、遠隔部４９から回転方向Ｗに沿って近接部４８に至るまで、ロータ５０の外周面５０ａとシリンダ４０の内周面４０ａとの間の距離が単調に減少するような形状に設定されている。

【0036】

ベーン５８は、ロータ５０に形成されたベーン溝５９に摺動自在に嵌め込まれていて、ベーン溝５９に供給される冷凍機油による背圧により、ロータ５０の外周面５０ａから外方に突出する。

【0037】

また、ベーン５８は単一のシリンダ室４２を複数の圧縮室４３に区画するものであり、ロータ５０の回転方向Ｗに沿って相前後する２つのベーン５８によって１つの圧縮室４３が形成される。従って、５枚のベーン５８が回転軸５１回りに角度７２度の等角度間隔で設置された本実施形態においては、５つの圧縮室４３が形成される。

【0038】

なお、詳細には、シリンダ室４２の近接部４８に対して、ロータ５０の回転方向上流側又は下流側の近くにベーン５８が位置しているときは、このベーン５８と近接部４８との間に容積の小さい微小な圧縮室が更に形成されることになる。

【0039】

ベーン５８によりシリンダ室４２を仕切って得られた圧縮室４３の内部の容積は、回転方向Ｗに沿って圧縮室４３が遠隔部４９から近接部４８に至るまで、単調に小さくなる。

【0040】

このシリンダ室４２の近接部４８に対してロータ５０の回転方向下流側の部分には、フロントサイドブロック２０に形成された、吸入室１３に通じる吸入孔２３が臨んでいる。

【0041】

また、図２に示すように、リヤサイドブロック３０には、シリンダ４０の内周面の周方向に沿って２つの第１の吐出孔３１ａと第２の吐出孔３１ｂが形成されており、この２つの第１、第２の吐出孔３１ａ，３１ｂの略半分は、シリンダ室４２の近接部４８に対してロータ５０の回転方向上流側付近に臨んでいる（第１、第２の吐出孔３１ａ，３１ｂの詳細については後述する）。図３は、リヤサイドブロック３０を吐出室１４側から見た第１、第２の吐出孔３１ａ，３１ｂの外観図である。なお、図３では、リヤサイドブロック３０の外面に取付けられている油分離部７０を取外した状態である。

【0042】

各圧縮室４３において、ロータ５０の１回転の期間に、吸入孔２３を通じた冷媒ガスの吸入、冷媒ガスの圧縮及び第１、第２の吐出孔３１ａ，３１ｂへの冷媒ガスの吐出を１サイクルだけ行うように、シリンダ４０の内周面４０ａの輪郭形状が設定されている。なお、ロータ５０の回転方向Ｗに沿って近接部４８により近接している方が第１の吐出孔３１ａであり、ロータ５０の回転方向Ｗに沿って第１の吐出口３１ａの上流側に第２の吐出孔３１ｂが形成されている。

【0043】

シリンダ室４２の遠隔部４９に対してロータ５０の回転方向上流側では、シリンダ４０の内周面４０ａとロータ５０の外周面５０ａとの間隔が小さい状態から急激に大きくなるように、シリンダ４０の内周面４０ａの輪郭形状が設定されていて、遠隔部４９を含んだ角度範囲ではロータ５０の回転方向Ｗへの回転に伴って圧縮室４３の容積が拡大して吸入孔２３を通じて圧縮室４３内に冷媒ガスが吸入される行程（吸入行程）となる。

【0044】

次いで、シリンダ室４２の遠隔部４９に対してロータ５０の回転方向下流側に向かって、シリンダ４０の内周面４０ａとロータ５０の外周面５０ａとの間隔が徐々に小さくなるように、シリンダ４０の内周面４０ａの輪郭形状が設定されていて、その範囲ではロータ５０の回転に伴って圧縮室４３の容積が減少し、圧縮室４３内の冷媒ガスが圧縮される行程（圧縮行程）となる。

【0045】

さらに、シリンダ室４２の遠隔部４９に対してロータ５０の回転方向下流側は、シリンダ４０の内周面４０ａとロータ５０の外周面５０ａとの間隔がさらに小さくなって冷媒ガスの圧縮がさらに進み、冷媒ガスの圧力が吐出圧力に達すると、高圧の冷媒ガスはリヤサイドブロック３０の第１、第２の吐出孔３１ａ，３１ｂに吐出される行程（吐出行程）となる。

【0046】

そして、ロータ５０の回転に伴って、上記の各圧縮室４３が吸入行程、圧縮行程、吐出行程をこの順序で繰り返すことにより、吸入室１３から吸入された低圧の冷媒ガスを高圧にして圧縮機本体６０から吐出させる。

【0047】

図４に示すように、リヤサイドブロック３０に形成した第２の吐出孔３１ｂの周囲には、前記圧縮行程における圧縮室４３内の冷媒ガスの圧力が所定圧力以上になると吐出室１４側に反るように弾性変形して第２の吐出孔３１ｂを開き、冷媒ガスの圧力が前記所定圧力に達していないときは弾性力により第２の吐出孔３１ｂを閉じる吐出弁３２と、この吐出弁３２が吐出室１４側に過度に反るのを防止する弁サポート３３が設置されている。

【0048】

なお、図３では、これらの吐出弁３２と弁サポート３３は不図示であり、吐出口３１ａ，３１ｂのみを示している。また、第１の吐出孔３１ａの周囲には、吐出弁と弁サポートを有していない。これは、第１の吐出孔３１ａは、運転時においては第２の吐出孔３１ｂ側よりも圧縮された高圧の冷媒ガスを吐出室１４に吐出するので、吐出室１４から冷媒ガスが逆流することはなく、これにより、吐出弁と弁サポートが不要となる。

【0049】

第１、第２の吐出孔３１ａ，３１ｂは、連結されている吐出路（不図示）を介して、リヤサイドブロック３０の外面（吐出室１４に向いた面）に取付けられた油分離部７０に通じている。

【0050】

油分離部７０は、冷媒ガスと混ざった冷凍機油（ベーン５８を突出自在に保持したロータ５０に形成されたベーン溝５９からシリンダ室４２（圧縮室４３）に漏れたベーン背圧用の油）を冷媒ガスから分離するものであり、第１、第２の吐出孔３１ａ，３１ｂに吐出されて、吐出路（不図示）を通って導入された高圧の冷媒ガスを、螺旋状に旋回させることで冷凍機油を遠心分離する。

【0051】

そして、冷媒ガスから分離された冷凍機油Ｒ（図1参照）は吐出室１４の底部に溜まり、冷凍機油Ｒが分離された後の高圧の冷媒ガスＧ２は吐出室１４の上部から吐出ポート１１ａを通って凝縮器に吐出される。

【0052】

吐出室１４の底部に溜められた冷凍機油Ｒは、吐出室１４の高圧雰囲気により、リヤサイドブロック３０に形成された油路３８ａ及び背圧供給用の凹部であるサライ溝３５，３６を通じて、並びにリヤサイドブロック３０に形成された油路３８ａ，３８ｂ、シリンダ４０に形成された油路４４、フロントサイドブロック２０に形成された油路２４及びフロントサイドブロック２０に形成された背圧供給用の凹部であるサライ溝２１，２２を通じて、それぞれロータ５０のベーン溝５９に供給され、ベーン５８を外方に突出させる背圧となる。

【0053】

なお、この冷凍機油は、ベーン５８とベーン溝５９との間の隙間や、ロータ５０と各サイドブロック２０，３０との間の隙間等から滲みだして、ロータ５０と各サイドブロック２０，３０との間の接触部分や、ベーン５８とシリンダ４０や各サイドブロック２０，３０との間の接触部分などにおける潤滑や冷却の機能も発揮し、その冷凍機油の一部が、圧縮室４３内の冷媒ガスと混ざるため、油分離部７０により冷凍機油の分離が行われる。

【0054】

リヤサイドブロック３０に形成された２つのサライ溝３５，３６のうち、シリンダ室４２の近接部４８に対してロータ５０の回転方向下流側の部分（吸入行程及び圧縮行程に対応する部分）に形成されたサライ溝３５に供給される冷凍機油は、油路３８ａから軸受３７と回転軸５１の外周面との間の狭い隙間を通過してサライ溝３５に供給される。このため、軸受３７と回転軸５１の外周面との間の狭い隙間を通過する際の圧力損失により、吐出室１４の雰囲気である高圧（吐出圧力に近い圧力）よりも低い中圧（吸入室１３の雰囲気である吸入圧よりも高い圧力）となる。

【0055】

フロントサイドブロック２０に形成された２つのサライ溝２１，２２のうち、シリンダ室４２の近接部４８に対してロータ５０の回転方向下流側の部分に形成されたサライ溝２１に供給される冷凍機油についても、サライ溝３５に供給される冷凍機油と同様に中圧となる。

【0056】

一方、２つのサライ溝３５，３６のうち、シリンダ室４２の近接部４８に対してロータ５０の回転方向上流側の部分（主に吐出行程に対応する部分）に形成されたサライ溝３６に供給される冷凍機油は、油路３８ａから圧力損失なく供給されるため、吐出室１４の雰囲気である高圧に近い圧力（中圧よりも高い圧力）となる。

【0057】

なお、２つのサライ溝２１，２２のうち、シリンダ室４２の近接部４８に対してロータ５０の回転方向上流側の部分に形成されたサライ溝２２に供給される冷凍機油についても、サライ溝３６に供給される冷凍機油と同様に高圧となる。

【0058】

そして、ロータ５０の両端面まで貫通したベーン溝５９が、ロータ５０の回転により、各サイドブロック２０，３０のサライ溝２１，２２，３５，３６にそれぞれ通じたときに、その通じたサライ溝２１，２２，３５，３６からベーン溝５９に冷凍機油が供給されて、供給された冷凍機油の圧力がベーン５８を突出させる背圧となる。

【0059】

（第１、第２の吐出孔３１ａ，３１ｂについての詳細な構成）
次に、リヤサイドブロック３０に形成された第１、第２の吐出孔３１ａ，３１ｂについて、詳しく説明する。

【0060】

まず、ロータ５０の回転方向Ｗに沿って近接部４８の直前の上流側に形成された第１の吐出孔３１ａは、ロータ５０の１回転の間に吸入、圧縮及び吐出というサイクルを１サイクルしか行わない、単一の吐出孔しか備えない構成の気体圧縮機における本来の単一の吐出孔に対応するものであり、主吐出孔ということができる。一方、ロータ５０の回転方向Ｗに沿って第１の吐出孔３１ａよりも上流側に位置するように形成された第２の吐出孔３１ｂを副吐出孔ということができる。

【0061】

そして、ロータ５０の回転にともなって第１の吐出孔３１ａに臨んだ圧縮室４３ａ（図２参照）内の冷媒ガスの圧力が所定圧力（所定の吐出圧力）以上の高圧になり、この高圧の冷媒ガスが第１の吐出孔３１ａから吐出されるように構成されている。第１の吐出孔３１ａから吐出された高圧の冷媒ガスは、吐出路（不図示）を介し油分離部７０を通して吐出室１４に導入される。

【0062】

この圧縮室４３ａに対してロータ５０の回転方向上流側において、この圧縮室４３ａに隣接する圧縮室４３ｂ（図２参照）は、圧縮室４３ａが第１の吐出孔３１ａに臨んでいるときは圧縮室４３ａの容積よりも大きいが、圧縮室４３ｂが第１の吐出孔３１ａに臨む位置まで回転する以前に、その圧縮室４３ｂ内で圧縮された冷媒ガスの圧力が、前記所定圧力（所定の吐出圧力）に達する場合も起こりうる。

【0063】

このような場合、仮に吐出孔が１つ（第１の吐出孔３１ａのみ）しか形成されていない気体圧縮機では、ロータ５０の回転にともなって圧縮室４３ｂの容積がさらに小さくなるため、圧縮室４３ｂ内の冷媒ガスの圧力が所定圧力（所定の吐出圧力）を超えるが、圧縮室４３ｂが第１の吐出孔３１ａに臨む位置まで回転する以前は、所定圧力（所定の吐出圧力）を超えた冷媒ガスが吐出されない。

【0064】

このため、この圧縮室４３ｂを仕切っている２つのベーン（図２では、ベーン５８ａ，５８ｂ）のうち回転方向上流側のベーン５８ｂの、冷凍機油によるベーン溝５９からの背圧とこのベーン５８ｂに作用する遠心力との合力によるシリンダ４０への押付力よりも、圧縮室４３ａ，４３ｂの内部圧力による、ベーン５８ｂを先端側のシリンダ４０から押し戻す力が上回ると、そのベーン５８ｂの突出側先端部がシリンダ４０の内周面４０ａから瞬間的に離れるチャタリングを生じることになる。

【0065】

これに対して、上記した本実施形態のコンプレッサ１００は、圧縮室４３ｂ内の冷媒ガスの圧力が第１の吐出孔３１ａに臨む以前の段階で所定圧力（所定の吐出圧力）に達したときに、その圧縮室４３ｂ内の高圧の冷媒ガスを吐出させる第２の吐出孔３１ｂが、第１の吐出孔３１ａのロータ５０の回転方向上流側に設けられている。

【0066】

このため、圧縮室４３ｂ内の冷媒ガスの圧力が、第１の吐出孔３１ａに臨む以前の段階で所定圧力（所定の吐出圧力）に達した場合であっても、その圧縮室４３ｂ内の冷媒ガスは、第２の吐出孔３１ｂから吐出路（不図示）を介し油分離部７０を通して吐出室１４に導入される。この際、吐出弁３２は、第２の吐出孔３１ｂから吐出される高圧の冷媒ガスによって弾性変形して、開弁している。

【0067】

このように、リヤサイドブロック３０に、シリンダ４０の内周面４０ａの周方向に沿って２つの第１の吐出孔３１ａと第２の吐出孔３１ｂを形成したことにより、圧縮室４３ｂ内の冷媒ガスの圧力が、第１の吐出孔３１ａに臨む以前の段階で所定圧力（所定の吐出圧力）に達した場合であっても、圧縮室４３ｂ内の冷媒ガスを第２の吐出孔３１ｂから吐出させることができるので、圧縮室４３ｂ内の冷媒ガスの圧力が所定圧力（所定の吐出圧力）を超える過圧縮を防止することができる。

【0068】

これにより、圧縮室４３ｂを仕切っている一方のベーン（図２では、ベーン５８ａ）によるチャタリングの発生を防止することができる。更に、コンプレッサ１００の動力の損失が低減され、かつ効率の低下も抑えることができる。

【0069】

また、上記した本実施形態のコンプレッサ１００は、リヤサイドブロック３０に第１、第２の吐出孔３１ａ，３１ｂを形成したことにより、従来のようにシリンダの内周面から径方向に形成する吐出孔と、この吐出孔と連通する吐出チャンバを切り欠いて形成する必要がない。これにより、シリンダの外径を大きくすることなくシリンダ全体の肉厚を十分に確保できるので、シリンダの剛性アップを図ることができる。

【0070】

また、第１の吐出孔３１ａ側に吐出弁と弁サポートを設ける必要がないので、部品削減を図ることができる。

【0071】

１０ ハウジング
１３ 吸入室
１４ 吐出室
２０ フロントサイドブロック
３０ リヤサイドブロック
３１ａ 第１の吐出孔
３１ｂ 第２の吐出孔
３２ 吐出弁
３３ 弁サポート
４０ シリンダ
４２ シリンダ室
４３，４３ａ，４３ｂ 圧縮室
５０ ロータ
５１ 回転軸
５８ ベーン
６０ 圧縮機本体
７０ 油分離部
９０ モータ
１００ コンプレッサ（気体圧縮機）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】