(57)【要約】【課題】ベーン型圧縮機において、シリンダの外周部に吸入室と吐出室が軸方向でずらして配置されている場合において、シリンダの熱膨張が軸方向でばらつくことに起因してロータの外周面とシリンダの短径部との間のラジアルクリアランスの熱変動が軸方向で異なる場合においてもロータとシリンダとが接触して焼付く不都合を回避する。【解決手段】吸入室８が配置されている側のロータ１３の外周面とシリンダ１１の短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスを、吐出室９が配置されている側のロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスよりも大きく設定する。具体的には、吸入室が配置されている側のロータの外径を吐出室８が配置されている側のロータの外径よりも小さく設定する。また、吸入室が配置されている側のシリンダ１１の内径を吐出室８が配置されている側のシリンダ１１の内径よりも大きく設定してもよい。【選択図】  図４
2020029808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面にカム面が形成されたシリンダと、
前記シリンダの軸方向の両端を閉塞する一対のサイドブロックと、
前記一対のサイドブロックに回転自在に支持された駆動軸と、
前記駆動軸に固装されて前記シリンダ内に回転可能に収容されたロータと、
前記ロータに形成された複数のベーン溝と、
前記ベーン溝に摺動自在に挿入され、先端部が前記ベーン溝から出没して前記カム面を摺動する複数のベーンと、
前記シリンダと前記一対のサイドブロックとにより閉塞された空間に、前記ロータと前記ベーンとによって画成される圧縮室と、
前記シリンダの外周部に設けられ前記圧縮室に吸入される作動流体を収容する吸入室と、
前記シリンダの外周部に設けられ前記圧縮室から吐出された前記作動流体を収容する吐出室と、を備え、
前記吸入室が前記シリンダの外周部の軸方向の一方の側に形成され、前記吐出室が前記シリンダの外周部の軸方向の他方の側に形成されているベーン型圧縮機において、
前記一方の側での前記ロータの外周面と前記シリンダの短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスを前記他方の側での前記ロータの外周面と前記シリンダの短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスよりも大きく設定したことを特徴とするベーン型圧縮機。
【請求項２】
前記一方の側での前記ロータの外径を前記他方の側での前記ロータの外径よりも小さく設定したことを特徴とする請求項１記載のベーン型圧縮機。
【請求項３】
前記一方の側での前記シリンダの短径部での内径を前記他方の側での前記シリンダの短径部での内径よりも大きく設定したことを特徴とする請求項1又は２に記載のベーン型圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベーン型圧縮機に関し、特にシリンダとその内側に回転可能に収容されるロータとの間のラジアルクリアランスを管理するために有用な構造を備えたベーン型圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
主として小型車で採用されているカーエアコン用ベーン型圧縮機は、その重量の軽減やサイズの小型化が燃費や搭載性の観点から重要である。このため、従来においては、吸入室をシリンダの外周部に周方向に延在させると共に、吸入室と吸入ポートを回転軸の径方向で圧縮室と重なるように配置させ、圧縮室で圧縮された冷媒が吐出する吐出室をシリンダの外周部に配置させると共に前記回転軸の軸方向で前記吸入室と並んで配置させるようにしたベーン型圧縮機が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
このような構成を採用することで、シリンダに対して回転軸の軸方向でずらした位置に吸入室を形成する必要がなくなり、圧縮機の回転軸の軸方向の全長を短縮することが可能となり、また、吸入ポート、吸入室、及び圧縮室が径方向に重なるように配置されるので、吸入経路が屈曲されることなく、冷媒ガスを圧縮室に効率よく吸入させることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１６７２９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このベーン型圧縮機は、シリンダの外周部に低温の作動流体が流れる吸入室と高温の作動流体が流れる吐出室が軸方向に並んで配置されている。そのため、シリンダの吐出室が設けられている側の熱膨張は、吸入室が設けられている側より大きくなる。これに対して、ロータを収納する圧縮室の温度分布は軸方向に亘って均一であり、ロータの径は軸方向の全域に亘って均一に膨張する。その結果、ロータの外周面とシリンダの短径部との間のクリアランス(ラジアルクリアランス)が、吸入室近傍と吐出室近傍で異なってくる。
【０００６】
すなわち、シリンダの吐出室が設けられている側は、ロータの外周面とシリンダの短径部の径が吐出室の温度と共に同程度に膨張するので、ロータの外周面とシリンダの短径部との間のラジアルクリアランスは温度に関係なくほぼ一定である。これに対し、吸入室が設けられている側は、圧縮室の熱によりロータの外周面の径が膨張する一方で、シリンダの短径部の径がさほど変化しないため、ロータの外周面とシリンダの短径部との間のラジアルクリアランスが小さくなる。その結果、高速・高負荷運転時などにおいて、ロータの熱膨張が予め設定したラジアルクリアランスで許容できなくなると、ロータとシリンダとが接触し、焼付く恐れがある。
【０００７】
このようなロータとシリンダとの接触を回避するために、ロータの外周面とシリンダの短径部との間のラジアルクリアランスを吸入室が設けられている側の熱変動に合わせて予め大きく設定することも考えられるが、ラジアルクリアランスの熱変動が殆ど生じない吐出室が設けられている側においてラジアルクリアランスが常時大きくなり、圧縮効率の低下（圧縮機の性能低下）が懸念される。
【０００８】
本発明は係る事情に鑑みてなされたものであり、シリンダの外周部に吸入室と吐出室が軸方向でずらして配置させている場合において、シリンダの熱膨張が軸方向でばらつくことに起因してロータの外周面とシリンダの短径部との間のラジアルクリアランスの熱変動が軸方向で異なる場合においてもロータとシリンダとが接触して焼付く不都合を回避することが可能なベーン型圧縮機を提供することを主たる課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を達成するために、本発明に係るベーン型圧縮機は、内周面にカム面が形成されたシリンダと、前記シリンダの軸方向の両端を閉塞する一対のサイドブロックと、前記一対のサイドブロックに回転自在に支持された駆動軸と、前記駆動軸に固装されて前記シリンダ内に回転可能に収容されたロータと、前記ロータに形成された複数のベーン溝と、前記ベーン溝に摺動自在に挿入され、先端部が前記ベーン溝から出没して前記カム面を摺動する複数のベーンと、前記シリンダと前記一対のサイドブロックとにより閉塞された空間に、前記ロータと前記ベーンとによって画成される圧縮室と、前記シリンダの外周部に設けられ前記圧縮室に吸入させる作動流体を収容する吸入室と、前記シリンダの外周部に設けられ前記圧縮室から吐出された前記作動流体を収容する吐出室と、を備え、前記吸入室が前記シリンダの外周部の軸方向の一方の側に形成され、前記吐出室が前記シリンダの外周部の軸方向の他方の側に形成されているベーン型圧縮機であって、
前記一方の側での前記ロータの外周面と前記シリンダの短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスを前記他方の側での前記ロータの外周面と前記シリンダの短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスよりも大きく設定したことを特徴としている。
【００１０】
したがって、圧縮室で圧縮された作動流体によってロータやシリンダの吐出室が設けられている側で熱膨張が大きくなった場合には、シリンダの吐出室が設けられている側のロータの外周面とシリンダの短径部との間のラジアルクリアランスはほぼ一定であるが、シリンダの吸入室が設けられている側は、シリンダの熱膨張が殆どないため、ロータが熱膨張すると、ロータの外周面とシリンダの短径部との間のラジアルクリアランスは小さくなってくる。しかしながら、吸入室が設けられている一方の側のロータの外周面とシリンダの短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスは、吐出室が設けられている他方の側のロータの外周面とシリンダの短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスよりも大きく設定されているので、ロータが熱膨張してもシリンダの吸入室が設けられている側でのロータの外周面とシリンダの短径部との間のラジアルクリアランスはロータがシリンダに接触するほど小さくならない。
【００１１】
ここで、前記一方の側のロータの外周面とシリンダの短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスを前記他方の側のロータの外周面とシリンダの短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスよりも大きくする具体的構成としては、前記一方の側での前記ロータの外径を前記他方の側での前記ロータの外径よりも小さく設定するようにしても、前記一方の側での前記シリンダの短径部での内径を前記他方の側での前記シリンダの短径部での内径よりも大きく設定するようにしてもよい。
【００１２】
ロータの外径を小さく設定する構成としては、ロータの外径を線形的に徐々に小さく設定しても、シリンダの温度分布に合わせて非線形的に小さく設定してもよい。また、シリンダの内径を大きく設定する構成としては、シリンダの内径を線形的に徐々に大きく設定しても、シリンダの温度分布に合わせて非線形的に大きく設定してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
以上述べたように、本発明によれば、シリンダの外周部に吸入室と吐出室が軸方向でずらして配置させているベーン型圧縮機において、吸入室が設けられている一方側のロータとシリンダとの間の常温時におけるラジアルクリアランスを吐出室が設けられている他方の側のロータとシリンダとの間の常温時におけるラジアルクリアランスよりも大きく設定したので、シリンダの熱膨張が軸方向でばらつくことに起因してロータの外周面とシリンダの短径部との間のラジアルクリアランスの熱変動が軸方向で異なる場合においても、ロータとシリンダとが接触して焼付く不都合を回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明にかかるベーン型圧縮機の例を示す断面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線で切断した断面図である。
【図３】図３は、図１のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。
【図４】図４は、ロータとシリンダとの常温時における設定状態を示す断面図であり、作動流体の温度が高くなった場合のロータとシリンダの熱膨張の状態を一点鎖線で示す。
【図５】図５（ａ）は、吸入口が設けられている部分でのロータとシリンダを示す断面図であり、熱膨張の状態を一点鎖線で示す。図５（ｂ）は、吐出口が設けられている部分でのロータとシリンダを示す断面図であり、熱膨張の状態を一点鎖線で示す。
【図６】図６は、ロータとシリンダとの常温時における他の設定状態を示す断面図であり、作動流体の温度が高くなった場合のロータとシリンダの熱膨張の状態を一点鎖線で示す。
【図７】図７（ａ）は、ロータの形状の他の設定例を示した断面図、図７（ｂ）は、シリンダの形状の他の設定例を示した断面図である。
【図８】図８は、ロータとシリンダとの常温時における他の設定状態を示す断面図であり、作動流体の温度が高くなった場合のロータとシリンダの熱膨張の状態を一点鎖線で示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係るベーン型圧縮機の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１乃至図３において、冷媒を作動流体とする冷凍サイクルに適したベーン型圧縮機１が示されている。このベーン型圧縮機１は、フロントハウジング１０とこのフロントハウジング１０の後部に外篏されたリアハウジング２０とを有している。
【００１７】
フロントハウジング１０は、リアハウジング２０内に収容される筒状のシリンダ１１と、このシリンダ１１のフロント側開口端を閉塞するように形成されたフロントサイドブロック１２とが一体に形成されている。したがって、この例において、シリンダ１１は、フロントハウジング１０の一部を構成するシリンダ形成部として形成され、フロントサイドブロック１２は、フロントハウジングの一部を構成するサイドブロック形成部として形成されている。
リアハウジング２０は、有底筒状に形成され、その内部には、シリンダ１１のリア側開口端を閉塞するようにシリンダ１１の後端面に接合されたリアサイドブロック３０が収容されると共に、このリアサイドブロック３０の後端面に接合されたオイル分離器４０が収容されている。
【００１８】
フロントハウジング１０のフロントサイドブロック１２とリアハウジング２０に収容されたリアサイドブロック３０とには、駆動軸２が回転可能に支持されている。この駆動軸２は、その一端部がフロントサイドブロック１２から突出し、この突出した部分には、図示しない電磁クラッチを介して駆動プーリが連結され、車両のエンジンから駆動ベルトを介して回転動力が伝達されるようになっている。また、この駆動軸２の一端側は、フロントサイドブロック１２との間に設けられたシール部材２ａを介してフロントサイドブロック１２との間が気密よく封じられている。
【００１９】
シリンダ１１には、断面楕円形の孔１３が形成されており、この孔１３内には、駆動軸２に固定されたロータ３が回転可能に収容されている。ロータ３は、孔１３の楕円の短径と略同一の直径を有する断面真円の円柱形状をなしており、このロータ３の外周面と孔１３の短径部位とが近接するように孔１３の中心にロータ３を配置させることで、孔１３の長径部分の内周面とロータ３の外周面との間に２つの圧縮空間４が形成されている。ここで、ロータ３の外周面とシリンダ１１の孔１３の短径部位（以下、シリンダ１１の短径部という）との間の隙間、すなわち、ロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部内面との距離をロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のクリアランス（ラジアルクリアランス）としている。
なお、この例では、シリンダ１１を含むフロントハウジング１０、リアハウジング２０、及びロータ３は、アルミニウム合金で形成されている。
【００２０】
前記ロータ３の外周面には、複数のベーン溝５が、駆動軸２と平行に、且つ、周方向に等間隔に形成されている。これらのベーン溝５には、ベーン６が摺動自在に挿入されている。ベーン溝５は、ロータ３の軸方向に貫通しており、ロータ３の外周面のみならずフロントサイドブロック１２及びリアサイドブロック３０と対峙するロータ３の端面にも開口している。さらに、ベーン溝５の底部には、ベーン６とによって区画された背圧室５ａが形成されている。
【００２１】
ベーン６は、駆動軸２の軸方向に沿った幅がロータ３の軸方向の長さに等しく形成されている。また、ベーン溝５への挿入方向（摺動方向）の長さは、ベーン溝５の同方向の長さに略等しく形成されている。このベーン６は、ロータ３の回転に伴う遠心力及び背圧室５ａに供給される背圧により、ベーン溝５から突出されて先端部がシリンダ１１の内周面（孔１３の内周面）によって形成されるカム面１３ａに当接されるようになっている。
【００２２】
シリンダ１１の軸方向長さは、ロータ３およびベーン６の軸方向長さより僅かに大きくなるよう形成されており、これにより、シリンダ１１がフロントサイドブロック１２およびリアサイドブロック３０に当接しても、シリンダ１１の楕円形の孔１３内に収容されたロータ３およびベーン６は、両サイドブロック間において所定のスラストクリアランスを有して保持され、両サイドブロック１２，３０に挟持されることなく回転できるようになっている。
したがって、前記圧縮空間４は、ベーン６によって複数の圧縮室７に仕切られ、それぞれの圧縮室７の容積は、ベーン６がロータ３の回転に伴い孔１３の長径部から短径部へ進行すると徐々に減少し、この圧縮室７内の作動流体を圧縮するようになっている。
【００２３】
リアハウジング２０の周壁には、吸入ポート２１が形成されている。また、シリンダ１１の外周部には、全周に亘って凹部１４が形成されている。この凹部１４は、前記吸入ポート２１と整合する位置に形成され、この凹部１４とリアハウジング２０の内周面とによって吸入ポート２１と連通する吸入室８が画成されている。したがって、吸入室８は、シリンダ１１の外周部に周方向に全周に亘って延在している。
【００２４】
そして、シリンダ１１には、吸入室８と連通する一対の吸入口１５が形成されている。この吸入口１５は、吸入工程時において吸入室８と圧縮室７とを連通するようにしている。
【００２５】
また、シリンダ１１の孔１３の短径部の近傍の外周部には、シリンダ１１の外周面から窪む凹部１６がリアサイドブロック側に形成され、この凹部１６とリアハウジング２０の内周面及びリアサイドブロック３０とによって一対の吐出室９が画成されている。この吐出室９は、シリンダ１１に形成された吐出口１７を介して圧縮室７と連通可能となっており、この吐出口１７は、吐出室９に収容される吐出弁１８によって開閉されるようになっている。
【００２６】
したがって、シリンダ１１の外周部には、フロントサイドブロック側に吸入室８が形成され、リアサイドブロック側に吐出室９に形成され、これら吸入室８と吐出室９とが軸方向に並んで配設されている。
【００２７】
よって吸入室８に収容された作動流体は、ロータ３の回転に伴い圧縮室７に吸入されて圧縮されたのち、吐出室９に吐出される。
【００２８】
なお、吐出室９に吐出された作動流体は、リアサイドブロック３０及びオイル分離器４０の側壁に設けられた連通路１９を介してオイル分離器４０のオイル分離室４１内に設けられた分離筒４２の外周面に沿うように吐出され、この分離筒４２の周りを旋回し、その過程で混在している潤滑油が分離される。潤滑油が分離除去された吐出ガスは、分離筒４２を通ってリアハウジング２０の外周壁に設けられた吐出ポート２２を介して冷凍サイクルの凝縮器に向けて送出される。また、分離された潤滑油は、オイル分離器のオイル分離室４１の下部に設けられた排油孔４３を介して圧縮機の下部に形成された貯油室４４に溜められる。
【００２９】
このような構成において、圧縮機が長期間停止状態にある常温時において、フロントサイドブロック１２側のロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスは、リアサイドブロック３０側のロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスよりも大きくなるように予め設定されている。
【実施例１】
【００３０】
このような構成を実現するために、具体的には、図４においても誇張して示されるように、シリンダ１１の内径（孔１３の内径）を軸方向で一定とし、ロータ３のフロントサイドブロック１２側（フロント側）の常温時における外径をロータ３のリアサイドブロック３０側（リア側）の常温時における外径よりも小さく設定している。またこの例では、ロータ３の外径をフロントサイドブロック１２へ向かうほど線形的に徐々に小さくしている。
【００３１】
以上のような構成において、圧縮室７で圧縮された作動流体の温度が高くなると、それに伴ってロータ３全体の温度が高くなり、また、シリンダ１１の吸入室８が設けられているフロント側と吐出室９が設けられているリア側との温度差が大きくなり、吐出室９が設けられているリア側で熱膨張が大きくなる。このため、シリンダ１１の吐出室側（リア側）においては、図５（ｂ）に示されるように、ロータ３とシリンダ１１が同程度の温度まで高くなるため、同程度の割合で熱膨張し、ロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスは熱変動がない。
【００３２】
これに対して、シリンダ１１の吸入室８が設けられている側は、吸入室８の作動流体の温度が相対的に低いのでシリンダの熱膨張は殆どないか、熱膨張しても極僅かである。このため、ロータ３が軸方向の全体で均一に熱膨張すると、図５（ａ）に示されるように、ロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスが小さくなってくる。しかし、常温時において、吸入室８が設けられているフロント側のロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスは、吐出室９が設けられているリア側のロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスよりも大きく設定されているので、ロータ３が熱膨張してもシリンダ１１の吸入室８が設けられている側でのロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスはロータ３がシリンダ１１に接触するほど小さくならない。このため、ロータ３とシリンダ１１とが強く接触して焼付く恐れを回避することが可能となる。
【００３３】
例えば、シリンダ１１とロータ３について、Ｓｉを１５％程度含むアルミ合金を用い、下記の表１に示すように、圧縮機が停止している常温時（２５℃）において、シリンダ１１の内径を４８．４３４ｍｍで軸方向で一定とし、ロータ３の外径をフロント側で４８．３４７ｍｍ、リア側で４８．４００ｍｍとなるように設定し、フロント側でのロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスを０．０８７ｍｍ、リア側での同ラジアルクリアランスを０．０３４ｍｍに設定した場合を想定する。この場合において、圧縮機を稼働させて吸入される作動流体の温度を１０℃、吐出された作動流体の温度を１４０℃とし、圧縮室７の温度を吐出温度と推定し、シリンダ１１の吸入室８と圧縮室７の間に位置する部分の温度を、（１４０−１０）／２＝６５℃と推定し、シリンダ１１の吐出室９と圧縮室７との間に位置する部分の温度を吐出された作動流体の温度（１４０℃）と推定する。
【００３４】
このような条件においては、リア側では、ロータとシリンダとが同程度に膨張するため、膨張後のラジアルクリアランスは、常温時のラジアルクリアランス０．０３４ｍｍと異ならないが、フロント側ではラジアルクリアランスが大きく低減する。しかし、ロータ３のフロント側の常温時における外径をリア側の常温時における外径よりも小さく設定したため、フロント側でのラジアルクリアランスを膨張後においてもプラス値（０．０１１ｍｍ）に保つことが可能となり、ロータ３とシリンダ１１との接触を避けることが可能であった。
【００３５】
【表１】
2020029808.tif 000003
【実施例２】
【００３６】
図６において、フロントサイドブロック側（フロント側）のロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスを、リアサイドブロック側（リア側）のロータ３の外周面とシリンダの短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスよりも大きく設定する他の構成例が示されている。
この例においては、同図において誇張して示すように、ロータ３の外径は、軸方向で一定とし、フロント側のシリンダ１１の内径をリア側のシリンダ１１の内径よりも大きく設定している。また、この例では、シリンダ１１の内径をフロントサイドブロック１２へ向かうほど線形的に徐々に大きくしている。
【００３７】
このような構成においても、圧縮室７で圧縮された作動流体の温度が高くなると、それに伴ってロータ３全体の温度が高くなり、また、シリンダ１１の吸入室８が設けられている側と吐出室９が設けられている側との温度差が大きくなり、吐出室９が設けられている側で熱膨張が大きくなる。このため、シリンダ１１の吐出側（リア側）においては、ロータ３とシリンダ１１が同程度の温度で高くなるため、同程度の割合で熱膨張し、ロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスは熱変動がない。これに対して、シリンダ１１の吸入室８が設けられている側は、吸入室８の作動流体の温度が相対的に低いのでシリンダの熱膨張は殆どないか、熱膨張しても極僅かである。このため、ロータ３が軸方向の全体で均一に熱膨張すると、ロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスが小さくなってくるが、常温時において、吸入室８が設けられているフロント側（フロントサイドブロック側）のシリンダ１１の内径がリア側（リアサイドブロック側）のシリンダ１１の内径より大きく設定されているので、ロータ３が熱膨張してもシリンダ１１の吸入室８が設けられている側でのロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスはロータ３がシリンダ１１に接触するほど小さくならない。このため、ロータ３とシリンダ１１とが強く接触して焼付く恐れを回避することが可能となる。
【００３８】
例えば、シリンダ１１とロータ３について、Ｓｉを１５％程度含むアルミ合金を用い、下記の表２に示すように、圧縮機が停止している常温時（２５℃）において、ロータ３の外径を４８．４００ｍｍで軸方向で一定とし、シリンダ１１の内径をフロント側で４８．４８７ｍｍ、リア側で４８．４３４ｍｍとなるように設定し、フロント側でのロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスを０．０８７ｍｍ、リア側での同ラジアルクリアランスを０．０３４ｍｍに設定した場合を想定する。この場合において、圧縮機を稼働させて吸入される作動流体の温度を１０℃、吐出された作動流体の温度を１４０℃とし、圧縮室７の温度を吐出温度と推定し、シリンダ１１の吸入室８と圧縮室７の間に位置する部分の温度を、（１４０−１０）／２＝６５℃と推定し、シリンダ１１の吐出室９と圧縮室７との間に位置する部分の温度を吐出された作動流体の温度（１４０℃）と推定する。
【００３９】
このような条件においては、リア側では、ロータとシリンダとが同程度に膨張するため、膨張後のラジアルクリアランスは、常温時のラジアルクリアランス０．０３４ｍｍと異ならないが、フロント側ではラジアルクリアランスが大きく低減する。しかし、シリンダ１１のフロント側の常温時における内径をリア側の常温時における内径よりも大きく設定したため、フロント側でのラジアルクリアランスを膨張後においてもプラス値（０．０１１ｍｍ）に保つことが可能となり、ロータ３とシリンダ１１との接触を避けることが可能であった。
【００４０】
【表２】
2020029808.tif 000004
【００４１】
なお、上述した図４の例では、ロータ３の外径をフロント側に向かうほど徐々に小さくする態様として、ロータ３の外径を線形的に小さくした例を示したが、シリンダ１１の温度分布に合わせて、例えば、図７（ａ）に示されるように、ロータ３の外径を非線形的に変化させるようにしてもよい。また、図６の例では、シリンダ１１の内径をフロント側に向かうほど大きくする態様として、シリンダ１１の内径を線形的に大きくした例を示したが、シリンダ１１の温度分布に合わせて、例えば、図７（ｂ）に示されるように、シリンダ１１の内径を非線形的に変化させるようにしてもよい。
【実施例３】
【００４２】
フロントサイドブロック側（フロント側）のロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスを、リアサイドブロック寄りのロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間の常温時におけるラジアルクリアランスよりも大きく設定するさらに他の構成例が図７に示されている。
【００４３】
この例においては、図８において誇張して示すように、フロント側のロータ３の外径をリアサイドブロック側（リア側）のロータ３の外径よりも小さく設定し、また、フロント側のシリンダ１１の内径をリア側のシリンダ１１の内径よりも大きく設定している。
この例では、ロータ３の外径は、フロントサイドブロック１２へ向かうほど線形的に小さくなるように形成し、また、シリンダ１１の内径は、フロントサイドブロック１２へ向かうほど線形的に大きくなるように形成しているが、前記図７に示すように、シリンダ１１の熱分布に合わせてロータ３の外径やシリンダ１１の内径を非線形的に変化させてもよい。
【００４４】
このような構成においても、圧縮室７で圧縮された作動流体の温度が高くなると、それに伴ってロータ３全体の温度が高くなり、また、シリンダ１１の吸入室８が設けられている側と吐出室９が設けられている側との温度差が大きくなり、吐出室９が設けられている側で熱膨張が大きくなる。このため、シリンダ１１の吐出室側（リア側）においては、ロータ３とシリンダ１１が同程度の温度まで高くなるため、同程度の割合で熱膨張し、ロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスは熱変動がない。
【００４５】
これに対して、シリンダ１１の吸入室８が設けられている側は、吸入室８の作動流体の温度が相対的に低いのでシリンダの熱膨張は殆どないか、熱膨張しても極僅かである。このため、ロータ３が軸方向の全体で均一に熱膨張すると、ロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスが小さくなってくる。しかし、常温時において、吸入室８が設けられているフロント側のロータ３の外径を吐出室９が設けられているリア側の外径よりも小さく設定し、且つ、吸入室８が設けられているフロント側のシリンダ１１の内径を吐出室９が設けられているリア側のシリンダ１１の内径よりも大きく設定しているので、ロータが熱膨張してもシリンダ１１の吸入室８が設けられている側でのロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスはロータ３がシリンダ１１に接触するほど小さくならない。このため、ロータ３とシリンダ１１が強く接触して焼付く恐れを回避することが可能となる。
【００４６】
例えば、シリンダ１１とロータ３について、Ｓｉを１５％程度含むアルミ合金を用い、下記の表２に示すように、圧縮機が停止している常温時（２５℃）において、ロータ３の外径をフロント側で４８．３８０ｍｍ、リア側で４８．４００となるように設定し、シリンダ１１の内径をフロント側で４８．４６７ｍｍ、リア側で４８．４３４ｍｍとなるように設定し、フロント側でのロータ３の外周面とシリンダ１１の短径部との間のラジアルクリアランスを０．０８７ｍｍ、リア側での同ラジアルクリアランスを０．０３４ｍｍに設定した場合を想定する。この場合において、圧縮機を稼働させて吸入される作動流体の温度を１０℃、吐出された作動流体の温度を１４０℃とし、圧縮室７の温度を吐出温度と推定し、シリンダ１１の吸入室８と圧縮室７の間に位置する部分の温度を、（１４０−１０）／２＝６５℃と推定し、シリンダ１１の吐出室９と圧縮室７との間に位置する部分の温度を吐出された作動流体の温度（１４０℃）と推定する。
【００４７】
このような条件においては、リア側では、ロータとシリンダとが同程度に膨張するため、膨張後のラジアルクリアランスは、常温時のラジアルクリアランス０．０３４ｍｍと異ならないが、フロント側ではラジアルクリアランスが大きく低減する。しかし、ロータ３のフロント側の常温時における外径をリア側の常温時における外径よりも小さく設定し、また、シリンダ１１のフロント側の常温時における内径をリア側の常温時における内径よりも大きく設定したため、フロント側でのラジアルクリアランスを膨張後においてもプラス値（０．０１１ｍｍ）に保つことが可能となり、ロータ３とシリンダ１１との接触を避けることが可能であった。
【００４８】
【表３】
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【００４９】
なお、上述の構成においては、シリンダ１１とその軸方向のフロント側を閉塞するフロントサイドブロック１２とによりフロントハウジング１０を形成し、リアサイドブロック３０をリアハウジング２０と別体に形成した例を示したが、シリンダ１１とフロントサイドブロック１２とを別部材で形成しても、リアサイドブロック３０をリアハウジング２０と一体に形成してもよく、また、シリンダ１１とリアサイドブロック３０とを一体化してリアハウジングを形成し、このリアハウジングを覆うシェル部材とフロントサイドブロック１２とを一体化してフロントハウジングを形成する圧縮機においても同様の構成を採用してもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１  ベーン型圧縮機
２  駆動軸
３  ロータ
５  ベーン溝
６  ベーン
７  圧縮室
８  吸入室
９  吐出室
１１  シリンダ
１２  フロントサイドブロック
１３ａ  カム面
３０  リアサイドブロック
【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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【図８】
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