(57)【要約】【課題】気体圧縮機において、高速回転時にオイル循環率の過度の低下を防ぐ。【解決手段】サイクロンブロック７０（油分離器）は、圧縮冷媒ガスＧ（圧縮気体）が導入されて冷凍機油Ｒ（油分）を分離する略円筒状空間７５（油分離空間）を有し、本体部７１と内筒部７２とにより画成された略円筒状空間７５に、略円筒状空間７５よりも圧力の低い吐出室２１に連通する圧力バイパス通路７１ｄが形成されているとともに、圧力バイパス通路７１ｄを流通する圧縮冷媒ガスＧにより圧力バイパス通路７１ｄの横断面に対して作用する垂直荷重の大きさに応じて、圧力バイパス通路７１ｄを開閉する逃がし弁７６が設けられ、高速運転時には、圧力バイパス通路７６から冷凍機油Ｒが過度に分離していない冷媒ガスＧを吐出する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給された気体を高圧の圧縮気体に圧縮する圧縮機本体と、前記圧縮機本体から吐出された圧縮気体から油分を分離する油分離器と、前記圧縮気体が前記圧縮機本体から前記油分離器まで通過する圧縮気体通路とを備え、
前記油分離器は、前記圧縮気体が導入されて前記油分を分離する油分離空間を有し、
前記圧縮気体通路または前記油分離空間と、前記油分離空間の内圧よりも相対的に圧力が低い空間とを連通する圧力バイパス通路が形成され、
前記圧力バイパス通路を流通する前記圧縮気体により前記圧力バイパス通路の横断面に対して作用する垂直荷重の大きさに応じて、前記圧力バイパス通路を開閉する逃がし弁が設けられていることを特徴とする気体圧縮機。
【請求項２】
前記圧力バイパス通路は、前記圧縮気体通路の延長線上に直線状に延びて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】
前記油分離器は、一端が閉じられた略円柱状の空間を形成した本体部と、この略円柱状の空間の軸方向に沿って設けられた略円筒状の内筒部とを有し、前記本体部の内面と前記内筒部の外面とによって画成された略円筒状空間が、前記油分離空間であり、
前記圧縮気体通路と前記圧力バイパス通路とが、前記略円筒状空間を挟んで対向し、かつ一直線上に形成さ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】
前記逃がし弁は、前記圧力バイパス通路を流通する前記圧縮気体の流量および流速、または前記圧力バイパス通路の横断面積および前記流速に応じて前記圧力バイパス通路を開閉することを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項に記載の気体圧縮機。
【請求項５】
前記逃がし弁は、前記垂直荷重の大きさが予め設定された所定の大きさ以上のときは、前記圧力バイパス通路を開き、前記垂直荷重の大きさが予め設定された所定の大きさ未満のときは、前記圧力バイパス通路を閉じるように設定されていることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項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、圧縮機本体から吐出された圧縮気体から油分を遠心分離する油分離器の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気調和システム（以下、空調システムという。）には、冷媒ガスなどの気体を圧縮して、空調システムに気体を循環させるための気体圧縮機（コンプレッサ）が用いられている。
【０００３】
ここで、一般的なコンプレッサは、気体を圧縮して吐出する圧縮機本体と、この圧縮機本体から吐出された圧縮冷媒ガスから冷凍機油等の油分を分離する油分離器とを備えた構成となっている。
【０００４】
油分離器としては、例えば、排油路が形成された端壁で下端面が閉じられた略円柱状の空間を有する本体部と、本体部の略円柱状の空間と略同軸であって本体部の内側に配設された略円筒状の内筒部とを有して、本体部の内周面と内筒部の外周面とによって画成された略円筒状の空間(油分離空間）を、圧縮冷媒ガスを旋回させながら通過させることにより、冷凍機油を遠心分離させるものが知られている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００７−３２７３４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、圧縮機本体は、空調システムの所望出力に応じて、その回転数が変化するが、高速回転時には、油分離器の油分離空間での流速が非常に速くなり、遠心分離による油分離性能は通常の運転時よりも向上する。
【０００６】
一方、油分離性能が向上することによって、冷媒ガスとともに、気体圧縮機から空調システムに吐き出される冷凍機油の量は減ること（ＯＣＲ（Oil Content Rate；オイル循環率）の低下）になるが、空調システム（凝縮器）への冷凍機油の流出量が減ると、空調システム（蒸発器）から冷媒ガスとともに気体圧縮機に戻される冷凍機油も減ることになる。
【０００７】
すると、圧縮室に吸入される冷媒ガスに混在している冷凍機油の量が減ることとなり、冷媒ガスとともに圧縮室内に導入される冷凍機油が減少し、冷却媒体として作用する冷凍機油の減少によって、圧縮室から吐出された冷媒ガスの温度が高くなり、結果的に体積効率の低下を招く。このため、高速回転時のＯＣＲの過度の低下を防ぐことが求められている。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、高速回転時にオイル循環率の過度の低下を防ぐ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】
【０００９】
本発明に係る気体圧縮機は、圧縮機本体から油分離器に圧縮気体を通過させる圧縮気体通路または油分離器の油分離空間と、相対的に圧力の低い空間とを連通する圧力バイパス通路が形成され、この圧力バイパス通路に設けられた逃がし弁が圧力バイパス通路の横断面に作用する荷重に応じて開閉することで、気体圧縮機が高速運転されたときは逃がし弁が開いて、油分離が過度になされるのを防止して、オイル循環率（ＯＣＲ）の過度の低下を防ぐものである。
【００１０】
すなわち、本発明に係る気体圧縮機は、供給された気体を高圧の圧縮気体に圧縮する圧縮機本体と、前記圧縮機本体から吐出された圧縮気体から油分（冷凍機油等）を分離する油分離器と、前記圧縮気体が前記圧縮機本体から前記油分離器まで通過する圧縮気体通路とを備え、前記油分離器は、前記圧縮気体が導入されて前記油分を分離する油分離空間を有し、前記圧縮気体通路または前記油分離空間と、前記油分離空間の内圧よりも相対的に圧力が低い空間とを連通する圧力バイパス通路が形成され、前記圧力バイパス通路を流通する前記圧縮気体によって前記圧力バイパス通路の横断面に対して作用する垂直荷重の大きさに応じて、前記圧力バイパス通路を開閉する逃がし弁が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
このように構成された本発明に係る気体圧縮機によれば、圧縮機本体から油分離器に吐出された圧縮気体は、油分離器の油分離空間内に導かれ、この油分離空間内で旋回することで、噴流に遠心力が作用し、噴流に混在している油分が分離される。
【００１２】
このときの油分の分離性能は、作用する遠心力が大きくなるにしたがって向上する。
【００１３】
一方、圧縮機本体から油分離器に吐出される圧縮気体の噴流により、その噴流が流れ込む圧力バイパス通路の横断面に作用する荷重Ｆは、圧縮機本体の運転が高速になるにしたがって大きくなる。
【００１４】
すなわち、この荷重Ｆ［Ｎ］は、密度をρ［kg/m3 ］、流量をＱ［m3 /s］、噴流速度をｖ［m/s］とすれば、Ｆ＝ρＱｖであるから、圧縮機本体の運転が高速になって、噴流の速度ｖが大きくなることにより、荷重Ｆは大きくなる。
【００１５】
そして、この圧力バイパス通路の横断面に作用する荷重Ｆが大きくなると、圧力バイパス通路に設けられた逃がし弁が開いて、圧縮気体通路または油分離空間とこれらの空間よりも相対的に圧力の低い空間とが連通し、この結果、圧縮気体通路または油分離空間内の圧縮気体は、油分離空間内で遠心力を十分に受ける以前に、つまり油分が過度に分離される以前に、相対的に圧力の低い空間に連通した圧力バイパス通路を通って、その相対的に圧力の低い空間に逃げる。
【００１６】
したがって、その相対的に圧力の低い空間に逃げた圧縮気体は、逃がし弁が開かずに油分離空間で油分離が十分になされた後の本来の圧縮気体よりも多くの油分を含むため、従来よりも油分を多く含んだ圧縮気体が、相対的に圧力の低い空間から気体圧縮室の外部（空調システム）に吐出され、その結果ＯＣＲが増大し、高速運転時におけるＯＣＲの過度の低下を防ぐことができる。
【００１７】
なお、前記相対的に圧力が低い空間は、油分離空間で油分が遠心分離された後の気体が吐出される空間（吐出室）であり、この吐出室に通じる油分離空間からの通路よりも広い空間であるため、圧縮気体が油分離器の内部（油分離空間内）から油分離器の外部（吐出室）に吐出された際の圧力差が非常に大きくなる。したがって、逃がし弁を開閉させる荷重の閾値を設定し易い。
【００１８】
また、逃がし弁が圧力バイパス通路を開いて油分離空間の圧力が下げられることにより、油分離空間を画成する部材の必要強度を従来よりも低く設定することもできる。
【００１９】
本発明の気体圧縮機においては、圧力バイパス通路は、圧縮気体通路の延長線上に直線状に延びて形成されていることが好ましい。
【００２０】
このように好ましい構成の気体圧縮機によれば、圧縮機本体から吐出された圧縮気体は、圧縮気体通路を通って油分離器に流入するが、このとき圧縮気体の一部は、圧縮気体通路を通過したときの慣性によって、その延長線上に形成された圧力バイパス通路にそのまま流れ込む。
【００２１】
そして、この圧力バイパス通路に流れ込んだ圧縮気体は、圧縮気体通路を通っているときの勢いを略そのまま維持しているため、圧力バイパス通路の横断面に対して作用する荷重は、圧縮気体通路を通過しているときに圧縮気体通路の横断面に対して作用する荷重との対応関係が極めて精度よく反映されたものとなる。
【００２２】
したがって、圧縮機本体の回転が高速となって、圧縮気体通路を通過する圧縮気体の勢いが強く（圧縮気体通路の横断面に対して作用する荷重が大きく）なると、圧力バイパス通路の横断面に対して作用する荷重も精度よく対応して大きくなり、この結果、圧力バイパス通路を開閉する逃がし弁の開閉動作を、圧縮機本体の回転速度に精度よく対応させることができる。
【００２３】
なお、圧力バイパス通路が直線状に形成されていることにより、曲がって形成されている場合よりも、圧力バイパス通路の入口から出口までの間での荷重の減衰を最小限に抑制することができ、圧力バイパス通路の出口側に逃がし弁を配設した場合の、逃がし弁の開閉動作の、対応精度が低下するのを防止することができる。
【００２４】
本発明の気体圧縮機においては、前記油分離器は、一端が閉じられた略円柱状の空間を形成した本体部と、この略円柱状の空間の軸方向に沿って設けられた略円筒状の内筒部とを有し、前記本体部の内面と前記内筒部の外面とによって画成された略円筒状空間が、前記油分離空間であり、前記圧縮気体通路と前記圧力バイパス通路とが、前記略円筒状空間を挟んで対向し、かつ一直線上に形成されていることが好ましい。
【００２５】
このように好ましい構成の気体圧縮機によれば、圧縮気体通路から略円筒状空間に噴出した圧縮気体の一部を、圧縮気体通路から噴出したときの勢いのままで圧力バイパス通路に導くことができる。
【００２６】
本発明の気体圧縮機においては、前記逃がし弁は、前記圧力バイパス通路を流通する前記圧縮気体の流量Ｑおよび流速ｖ、または前記圧力バイパス通路の横断面積Ｓおよび前記流速ｖに応じて前記圧力バイパス通路を開閉することが好ましい。
【００２７】
このように好ましい構成の気体圧縮機によれば、圧力バイパス通路を通過する圧縮気体の密度をρ［kg/m3 ］、流量をＱ［m3 /s］、噴流速度をｖ［m/s］とすれば、圧力バイパス通路の横断面に作用する荷重Ｆを、Ｆ＝ρＱｖで定義できるため、圧力バイパス通路を流通する圧縮気体の荷重Ｆを直接検出しなくても、流量Ｑおよび流速ｖを検出することで、荷重Ｆを算出することができ、逃がし弁を開閉させる閾値となる所定の荷重を設定するのに役立てることができる。
【００２８】
同様に、圧力バイパス通路を通過する圧縮気体の密度をρ［kg/m3 ］、横断面積Ｓ［m2 ］、噴流速度をｖ［m/s］とすれば、圧力バイパス通路の横断面に作用する荷重Ｆを、Ｆ＝ρＳｖ2 で定義できるため、圧力バイパス通路を流通する圧縮気体の荷重Ｆを直接検出しなくても、横断面積Ｓおよび流速ｖを検出することで、荷重Ｆを算出することができ、逃がし弁を開閉させる閾値となる所定の荷重を設定するのに役立てることができる。なお、横断面積Ｓは一定であるため、実質的には、流速ｖを検出するだけで荷重Ｆを算出することができる。
【００２９】
本発明の気体圧縮機においては、前記逃がし弁は、前記垂直荷重の大きさが予め設定された所定の大きさ以上のときは、前記圧力バイパス通路を開き、前記垂直荷重の大きさが予め設定された所定の大きさ未満のときは、前記圧力バイパス通路を閉じるように設定されていることが好ましい。
【００３０】
気体圧縮機の圧縮機本体の回転速度が高速になるにしたがって、垂直荷重の大きさは大きくなり、回転速度が低速になるにしたがって垂直荷重は小さくなるため、本発明の好ましい気体圧縮機によれば、圧縮機本体の回転速度が高速になるにしたがって、逃がし弁を開くように設定することができ、高速回転時の油分の分離を意図的に低下させることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に係る気体圧縮機によれば、高速回転時にオイル循環率の過度の低下を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の気体圧縮機に係る実施形態について、図面を参照して説明する。
【００３３】
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式コンプレッサ１００を示す縦断面図、図２，３は図１におけるサイクロンブロック７０の詳細を示す拡大図である。
【００３４】
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、単に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。
【００３５】
そして、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Ｇ（気体、圧縮気体）を圧縮し、この圧縮された冷媒ガスＧ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Ｇを周囲の空気等との間で熱交換することにより冷媒ガスＧから放熱させて液化させ、高圧で液状の冷媒として膨張弁に送出する。
【００３６】
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、この冷媒の気化に伴う熱交換により蒸発器周囲の空気を冷却する。
【００３７】
気化した低圧の冷媒ガスＧは、コンプレッサ１００に戻って圧縮され、以下、上記工程を繰り返す。
【００３８】
コンプレッサ１００は、圧縮機本体６０と遠心分離式の油分離器であるサイクロンブロック７０（油分離器）とをハウジング１０の内部に収容している。
【００３９】
ハウジング１０は、一端が閉じられ、他端が開放された略筒状体を呈したケース１１と、このケース１１の開放された他端を覆うフロントヘッド１２とからなり、フロントヘッド１２がケース１１に組み付けられた状態で、ハウジング１０の内部に、圧縮機本体６０およびサイクロンブロック７０を収容する空間が画成される。
【００４０】
フロントヘッド１２には、蒸発器から供給された低圧の冷媒ガスＧを内部に取り込む吸入ポート１２ａが形成されており、ケース１１には、圧縮機本体６０で圧縮された高圧の冷媒ガスＧを凝縮器に吐出する吐出ポート１１ａが形成されている。
【００４１】
圧縮機本体６０は、軸回りに回転駆動される回転軸５１と、この回転軸５１と一体的に回転する円柱状のロータ５０と、ロータ５０の外周面の外方を取り囲む断面輪郭略楕円形状の内周面４９を有するとともに両端が開放されたシリンダ４０と、ロータ５０の外周に、外方に向けて突出可能に埋設され、その突出側の先端がシリンダ４０の内周面４９の輪郭形状に追従するように突出量が可変とされ、回転軸５１回りに等角度間隔でロータ５０に埋設された５枚の板状のベーン５８と、シリンダ４０の両側開放端面の外側からそれぞれ開放端面を覆うように固定されたフロントサイドブロック３０およびリヤサイドブロック２０とからなる。
【００４２】
そして、２つのサイドブロック２０，３０、ロータ５０、シリンダ４０、および回転軸５１の回転方向に沿って相前後する２つのベーン５８，５８によって画成された各圧縮室４８の容積が、回転軸５１の回転にしたがって増減を繰り返すことにより、フロントサイドブロック３０を介して各圧縮室４８に吸入された冷媒ガスＧを圧縮して、リヤサイドブロック２０を介して吐出するように構成されている。
【００４３】
なお、ロータ５０の両端面側からそれぞれ突出した回転軸５１の部分のうち一方の部分は、フロントサイドブロック３０の軸受部に軸支されるとともに、フロントヘッド１２を貫通して外方まで延び、図示しない外部の動力が伝達される駆動力伝達部８０に連結されている。
【００４４】
回転軸５１の突出部分のうち他方の側は、リヤサイドブロック２０の軸受部により軸支されている。
【００４５】
ケース１１と圧縮機本体６０およびサイクロンブロック７０とによって画成された吐出室２１は、圧縮機本体６０からサイクロンブロック７０を介して冷媒ガスＧが吐出される空間であり、前述の吐出ポート１１ａは、この吐出室２１に連通している。
【００４６】
吐出室２１の底部には、サイクロンブロック７０によって冷媒ガスＧから分離された冷凍機油Ｒが溜められていて、この冷凍機油Ｒは、ベーン５８を突出させるための背圧や圧縮室４８の潤滑油等として、リヤサイドブロック２０等に形成された導油路を通って圧縮機本体６０の内部に供給されている。
【００４７】
サイクロンブロック７０は、圧縮機本体６０のリヤサイドブロック２０に組み付けられていて、圧縮室４８からリヤサイドブロック２０を介して吐出された高圧の冷媒ガスＧから冷凍機油Ｒ（油分）を分離するものであり、図２に詳細を示すように、下端が閉じられた略円柱状の空間７１ｅを有する本体部７１と、この本体部７１の略円柱状の空間７１ｅの軸方向に沿って設けられた略円筒状の内筒部７２とを有している。
【００４８】
本体部７１の下端には、このサイクロンブロック７０によって、冷媒ガスＧから分離された冷凍機油Ｒを吐出室２１の底部に排出する排出孔７１ｃが形成されている。
【００４９】
圧縮室４８から吐出された高圧の冷媒ガスＧは、図２（ａ）に示すように、圧縮ガス通路７１ｂ（圧縮気体通路）を通過して、サイクロンブロック７０の本体部７１の内面と内筒部７２の外面とによって画成された略円筒状空間７５に吐出される。
【００５０】
そして、この略円筒状空間７５に吐出された高圧の冷媒ガスＧは、吐出された際の気流によって略円筒状空間７５を螺旋状に旋回しながら降下し、旋回している間に作用する遠心力によって、この高圧の冷媒ガスＧに混在していた冷凍機油Ｒを分離し、分離された冷凍機油Ｒは、本体部７１の略円柱状の空間７１ｅの底部へ流れ落ちて排出孔７１ｃから吐出室２１に滴下する。
【００５１】
一方、冷凍機油Ｒが分離された後の冷媒ガスＧは、本体部７１の略円柱状の空間７１ｅの底部で跳ね返って中央部を上昇し、内筒部７２の内側空間を通過して吐出室２１に吐出され、ケース１１の吐出ポート１１ａを通って凝縮器に送出される。
【００５２】
このように、本体部７１の内面と内筒部７２の外面とによって画成された略円筒状空間７５は、冷媒ガスＧから冷凍機油Ｒを分離する空間（油分離空間）となっている。
【００５３】
また、本体部７１の周壁には、略円筒状空間７５の内圧よりも相対的に圧力が低い空間である吐出室２１と略円筒状空間７５とを連通する圧力バイパス通路７１ｄが形成され、圧力バイパス通路７１ｄの、本体部７１の外周面における開口を塞ぐように、逃がし弁７６が設けられている。
【００５４】
この逃がし弁７６は、板ばねのような弾性部材がボルト７８によって本体部７１の周壁に固定されたものであり、弾性変形することで、塞いでいた圧力バイパス通路７１ｄの上記開口を開くように構成されており、圧力バイパス通路７１ｄを流通する圧縮冷媒ガスＧによって圧力バイパス通路７１ｄの横断面に対して作用する垂直荷重Ｆの大きさに応じて、圧力バイパス通路７１ｄを開閉する。
【００５５】
また、弾性変形しないバルブサポート７７が、この逃がし弁７６とともにボルト７８で固定されており、逃がし弁７６の弾性変形量が予め設定された所定量に達すると、弾性変形した逃がし弁７６がバルブサポート７７に突き当たり、これによって逃がし弁７６が過度に弾性変形するのを防止し、過度の弾性変形が生じた場合に起こり得る逃がし弁７６による圧力バイパス通路７１ｄの閉鎖機能が損なわれるのを防止している。
【００５６】
なお、圧縮機本体６０から吐出された高圧の圧縮冷媒ガスＧが通過する圧縮ガス通路７１ｂは、上述した略円筒状空間７５のうち上部において開口しており、圧力バイパス通路７１ｄは、略円筒状空間７５を挟んで、この圧縮ガス通路７１ｂの延長線上に直線状に延びて形成されている。この結果、圧縮ガス通路７１ｂから油分離空間である略円筒状空間７５に噴出した圧縮冷媒ガスＧのうち一部は、圧縮ガス通路７１ｂを通過したときの慣性によって、その延長線上に形成された圧力バイパス通路７１ｄにそのまま流れ込む。
【００５７】
そして、この圧力バイパス通路７１ｄに流れ込んだ圧縮冷媒ガスＧは、圧縮ガス通路７１ｂを通っているときの勢いを略そのまま維持しているため、圧力バイパス通路７１ｄの横断面に対して作用する荷重Ｆは、圧縮ガス通路７１ｂを通過しているときに圧縮ガス通路７１ｂの横断面に対して作用する荷重との対応関係が極めて精度よく反映されたものとなる。
【００５８】
したがって、圧縮機本体６０の回転が高速となることで、圧縮ガス通路７１ｂを通過する圧縮冷媒ガスＧの勢いが強く（圧縮ガス通路７１ｂの横断面に対して作用する荷重が大きく）なると、圧力バイパス通路７１ｄの横断面に対して作用する荷重Ｆも精度よく対応して大きくなり、この結果、圧力バイパス通路７１ｄを開閉する逃がし弁７６の開閉動作を、圧縮機本体６０の回転速度に精度よく対応させることができる。
【００５９】
また、圧縮ガス通路７１ｂと圧力バイパス通路７１ｄとが、略円筒状空間７５を挟んで対向し、かつ一直線上に形成されている。
【００６０】
ここで、圧力バイパス通路７１ｄの横断面に作用する荷重Ｆ［Ｎ］は、密度をρ［kg/m3 ］、流量をＱ［m3 /s］、噴流速度をｖ［m/s］とすれば、Ｆ＝ρＱｖであるから、圧縮機本体６０の運転が高速になって、冷媒ガスＧの噴流の速度ｖ、流量Ｑが大きくなるにしたがって荷重Ｆが大きくなる。
【００６１】
また、圧力バイパス通路７１ｄの横断面の垂直断面の面積をＳ［m2 ］とすれば、Ｑ＝Ｓｖであるから、Ｆ＝ρＳｖ2 により、冷媒ガスＧの噴流の速度ｖが大きくなるにしたがって荷重Ｆが大きくなる。
【００６２】
以上のように構成された本実施形態に係るコンプレッサ１００によれば、図２（ａ）および同図（ｂ）（同図（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面を表す断面図）、並びに図３（ａ）および同図（ｂ）（同図（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面を表す断面図）に示すように、圧縮機本体６０から吐出され、圧縮ガス通路７１ｂを通って、サイクロンブロック７０の略円筒状空間７５に噴出され、その噴出された圧縮冷媒ガスＧのうち一部は、そのまま圧力バイパス通路７１ｄに流れ込む。
【００６３】
このとき、圧縮機本体６０の回転速度が中・低速の範囲（予め設定された所定の回転速度未満）では、圧力バイパス通路７１ｄの横断面に対して作用する荷重Ｆが、予め設定された所定値よりも小さいため、図２に示すように、逃がし弁７６は弾性変形することなく、圧力バイパス通路７１ｄの出口側開口を覆ったままで維持され、これにより、略円筒状空間７５に噴出された冷媒ガスＧは圧力バイパス通路７１ｄから吐出室２１に逃がされることがない。
【００６４】
したがって、略円筒状空間７５に噴出された冷媒ガスＧは、圧縮ガス通路７１ｂから略円筒状空間７５に噴出されたときの勢いを保って、略円筒状空間７５を螺旋状に旋回しながら降下する。
【００６５】
そして、その螺旋状に旋回しながら降下する間に冷媒ガスＧに作用する遠心力によって、その冷媒ガスＧに混在した冷凍機油Ｒが冷媒ガスＧから分離される。
【００６６】
よって、遠心力による冷凍機油Ｒの分離程度は、圧縮ガス通路７１ｂから略円筒状空間７５に噴出されたときの勢いに応じた程度となる。
【００６７】
一方、圧縮機本体６０の回転速度が高速の範囲（予め設定された所定の回転速度以上）では、圧力バイパス通路７１ｄの横断面に対して作用する荷重Ｆが、予め設定された所定値よりも大きくなるため、図３に示すように、逃がし弁７６は弾性変形して、圧力バイパス通路７１ｄの出口側開口を開き、これにより、略円筒状空間７５に噴出された冷媒ガスＧの一部は、圧力バイパス通路７１ｄから吐出室２１に逃がされる。
【００６８】
したがって、略円筒状空間７５に噴出された冷媒ガスＧは、圧縮ガス通路７１ｂから略円筒状空間７５に噴出されたときの勢いは低下して、略円筒状空間７５を螺旋状に旋回しながら降下する。
【００６９】
そして、その螺旋状に旋回しながら降下する間に冷媒ガスＧに作用する遠心力によって、その冷媒ガスＧに混在した冷凍機油Ｒが冷媒ガスＧから分離される。
【００７０】
よって、遠心力による冷凍機油Ｒの分離程度は、圧縮ガス通路７１ｂから略円筒状空間７５に噴出されたときの勢いよりも低下した状態に応じた程度となる。つまり、圧縮ガス通路７１ｂから略円筒状空間７５に噴出されたときの勢いに応じた分離程度よりも低下したものとなる。
【００７１】
この結果、圧縮機本体６０の回転速度が高速の範囲では、冷凍機油Ｒが過度に分離されるのを防止することができ、そのように略円筒形状空間７５において過度に分離されなかった冷凍機油Ｒが混在した冷媒ガスＧは、略円柱状の空間７１ｅの底部で跳ね返って中央部を上昇し、内筒部７２の内側空間を通過して吐出室２１に吐出され、ケース１１の吐出ポート１１ａを通って凝縮器に送出される。
【００７２】
このように、吐出ポート１１ａを介してコンプレッサ１００外部の空調システム（凝縮器）に持ち出される冷凍機油Ｒの量は、従来のコンプレッサにおける高速行きでの運転状態よりも多くなり、従来の課題であった高速運転時の低ＯＣＲ（オイル循環率）を回避することができる。
【００７３】
また、本実施形態に係るコンプレッサ１００は、圧力バイパス通路７１ｄが直線状に形成されていることにより、曲がって形成されている場合よりも、圧力バイパス通路７１ｄの入口から出口までの間での荷重Ｆの減衰を最小限に抑制することができる。
【００７４】
この結果、圧力バイパス通路７１ｄの出口側に配設された逃がし弁７６の開閉動作を、圧力バイパス通路７１ｄの入口側での荷重Ｆに精度よく対応させることができ、結果的に、圧縮ガス通路７１ｂから吐出されたときの冷媒ガスＧの荷重に対応する精度が低下するのを回避することができる。
【００７５】
また、本実施形態に係るコンプレッサ１００は、圧縮ガス通路７１ｂと圧力バイパス通路７１ｄとが、略円筒状空間７５を挟んで対向し、かつ一直線上に形成されているため、圧縮ガス通路７１ｂから略円筒状空間７５に噴出した冷媒ガスＧの一部を、圧縮ガス通路７１ｂから噴出したときの勢いのままで圧力バイパス通路７１ｄに導くことができる。
【００７６】
本実施形態のコンプレッサ１００は、逃がし弁７６は、圧力バイパス通路７１ｄを流通する冷媒ガスＧの流量Ｑおよび流速ｖ、または圧力バイパス通路７１ｄの横断面積Ｓおよび流速ｖに応じて圧力バイパス通路７１ｄを開閉するため、圧力バイパス通路７１ｄを流通する冷媒ガスＧによる荷重Ｆを直接検出しなくても、流量Ｑおよび流速ｖ、または横断面積Ｓおよび流速ｖ、を検出することで荷重Ｆを間接的に算出することができ、逃がし弁７６を開閉させる閾値となる所定の荷重を設定するのに役立てることができる。
【００７７】
なお、横断面積Ｓは一定であるため、実質的には、流速ｖを検出するだけで荷重Ｆを算出することもできる。
【００７８】
上述した実施形態に係るコンプレッサ１００は、圧力バイパス通路７１ｄが油分離空間である略円筒状空間７５を挟んで圧縮ガス通路７１ｂに対向して形成されたものであるが、本発明に係る気体圧縮機は、この形態に限定されるものではなく、圧縮ガス通路７１ｂから分岐して形成されたものであってもよい。
【００７９】
すなわち、例えば、図４に示した他の実施形態としてのサイクロンブロック７０は、同図（ｂ）に示すように、リヤサイドブロック２０に組み付けられる面に、圧縮機本体６０の２つの吐出チャンバ（図示せず。２つの吐出チャンバは、１８０度の位相差を有して形成されているものとする。）からそれぞれ吐出した圧縮冷媒ガスＧを一つの圧縮ガス通路７１ｂに導くための２つのガス導通路７１ａ，７１ａが形成され、この２つのガス導通路７１ａ，７１ａが集約された部分から、吐出室２１に連通する圧力バイパス通路７１ｄが形成されたものである。
【００８０】
そして、逃がし弁７６は、同図（ｂ）、（ｃ）に示すように、この圧力バイパス通路７１ｄの、本体部７１の外面側出口部に設けられている。
【００８１】
このように構成されたサイクロンブロック７０を有する実施形態のコンプレッサ１００によっても、前述した実施形態のコンプレッサ１００と同様の作用、効果を発揮することができ、圧縮機本体６０の高速運転時の低ＯＣＲ（オイル循環率）を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】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式コンプレッサを示す縦断面図である。
【図２】図１におけるサイクロンブロックの詳細を示す拡大図であり、高速運転時を除いた通常運転時または停止時の状態（逃がし弁が閉じている状態）を示す図であり、（ａ）は図１におけるサイクロンブロックの断面拡大図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面図、をそれぞれ表す。る。
【図３】図１におけるサイクロンブロックの詳細を示す拡大図であり、高速運転時の状態（逃がし弁が開いている状態）を示す図であり、（ａ）は図１におけるサイクロンブロックの断面拡大図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面図、をそれぞれ表す。
【図４】本体部のうち図１の実施形態とは異なる他の部分に、圧力バイパス通路および逃がし弁を設けた他の実施形態を示す図であり、（ａ）は図２（ａ），図３（ａ）相当の断面拡大図、（ｂ）は（ａ）における矢視Ｂによるサイクロンブロックの側面図、（ｃ）は（ｂ）における矢視Ｃによる背面図、をそれぞれ表す。
【符号の説明】
【００８３】
２０    リヤサイドブロック（圧縮機本体の一部）
２１    吐出室
６０    圧縮機本体
７０    サイクロンブロック（油分離器）
７１    本体部
７１ｄ  圧力バイパス通路
７２    内筒部
７５    略円筒状空間（油分離空間）
７６    逃がし弁
１００  コンプレッサ（気体圧縮機）
Ｇ      冷媒ガス（気体、圧縮気体）
Ｒ      冷凍機油（油分）
【図１】
2010048135.tif 000003
【図２】
2010048135.tif 000004
【図３】
2010048135.tif 000005
【図４】
2010048135.tif 000006