(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円筒状で、軸方向の両端が開口しているシリンダと、
前記シリンダの軸方向の両端を閉塞するシリンダヘッド及びフレームと、
前記シリンダ内で回転運動する円柱形のロータ部及び前記ロータ部に回転力を伝達するシャフト部を有するロータシャフトと、
前記ロータ部内に設置され、前記シリンダの内周面の中心周りに回転するように保持され、前記シリンダと前記ロータ部との間に形成された圧縮空間を少なくとも吸入空間と吐出空間に仕切る少なくとも１枚のベーンと、
前記圧縮空間に連通し、前記圧縮空間で圧縮された流体を吐出する第１の吐出ポートを備えたベーン型圧縮機において、
前記シリンダヘッド及び前記フレームのシリンダ側端面に前記シリンダの内周面と同心の凹部を形成し、前記凹部内に前記ベーンのベーンアライナ部を嵌入して、前記凹部の外周面で前記ベーンアライナ部を支承する構成とし、
前記ベーンアライナ部の回転方向と反対側の端部であって前記凹部に支承される面とは反対側となる背面側に、前記ロータシャフト側に突出する抵抗板を設けた
ことを特徴としたベーン型圧縮機。
【請求項２】
前記抵抗板は、
前記ロータシャフト側に前記ベーンに平行に突出させた凸形状に構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のベーン型圧縮機。
【請求項３】
前記抵抗板は、
移動自在に前記ベーンアライナ部の回転方向と反対側の端部であって前記凹部に支承される面とは反対側となる背面側に設けられている
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。
【請求項４】
前記ベーンアライナ部の回転方向と反対側の端部であって前記凹部に支承される面とは反対側となる背面側に前記ベーンに対して平行方向に溝部を形成し、前記溝部の内部にバネを設置し、
前記抵抗板は、
前記溝部にベーンアライナ部の半径方向に嵌入自在な構成としている
ことを特徴とする請求項３に記載のベーン型圧縮機。
【請求項５】
前記抵抗板は、
一端が前記ベーンアライナ部に回転自在にとめられ、
他端側の側面がバネを介して前記ベーンアライナ部の前記凹部に支承される面とは反対側にある背面に取り付けられた構成としている
ことを特徴とする請求項３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するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的なベーン型圧縮機は、シリンダ内に収容したロータを回転軸により回転して、ロータ部内に一箇所または複数箇所形成されたベーン溝内に嵌入されたベーンとロータ外周面及びシリンダの内周面により形成される圧縮室を、ベーンの回転により吸入室から冷媒ガスを吸入し、圧縮された冷媒ガスを吐出室へ吐出するように構成されている。【０００３】
そのようなものの１つとして、例えば、ベーン本体（１’）の長手方向両端に設けられた突起部（２）を円柱状に成形し、しゅう動部材（３）を弧状面の細長い形状に成形したベーン型ポンプが提案されている（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
一方、ベーン先端部の円弧とシリンダ内周面との法線が常にほぼ一致するように圧縮動作を行なうために必要なベーンがシリンダの中心周りに回転運動する機構を、ロータ部と回転軸を一体にした構成で実現し、回転軸を小径の軸受で支持できることで軸受しゅう動損失を低減し、且つロータ部の外径や回転中心の精度が向上することでロータ部とシリンダ内周面との間に形成される隙間を狭くしてガスの漏れ損失を低減することが可能なベーン型圧縮機も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６３−７３５９３号公報（例えば、第３図等参照）
【特許文献２】ＷＯ２０１２／０２３４２７号公報（例えば、図４等参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２のようなベーン型圧縮機では、運転中に隣り合う圧縮室の圧力に差が生じるため、ベーンにはベーン側面方向に差圧力が作用する。また、同時に、ベーンには回転に伴う遠心力がベーン方向に作用する。そして、ベーン側面方向に作用する力がベーン方向に作用する力よりも相対的に大きくなると、ベーンに回転モーメントが発生し、ベーンがロータに対してブッシュを中心に回転し、ベーンアライナ部がベーンアライナ軸受から離間する可能性がある。【０００７】
特許文献１のようなベーン型ポンプでは、ベーンが、ロータに設けられた溝内で往復動のみを許されており、ロータに対して回転することはない。その一方で、ベーンの荷重をベーン本体の長手方向両端に設けられた円柱状の突起部で支持するため、突起部の強度不足、摩耗が懸念される。【０００８】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、ベーンに回転モーメントが発生してもベーンを回転させずに安定的にしゅう動させることが可能であると同時に、ベーンアライナ部の摩耗、焼付きを抑制することが可能であり、高効率かつ高信頼性なベーン型圧縮機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るベーン型圧縮機は、略円筒状で、軸方向の両端が開口しているシリンダと、前記シリンダの軸方向の両端を閉塞するシリンダヘッド及びフレームと、前記シリンダ内で回転運動する円柱形のロータ部及び前記ロータ部に回転力を伝達するシャフト部を有するロータシャフトと、前記ロータ部内に設置され、前記シリンダの内周面の中心周りに回転するように保持され、前記シリンダと前記ロータ部との間に形成された圧縮空間を少なくとも吸入空間と吐出空間に仕切る少なくとも１枚のベーンと、前記圧縮空間に連通し、前記圧縮空間で圧縮された流体を吐出する第１の吐出ポートを備えたベーン型圧縮機において、前記シリンダヘッド及び前記フレームのシリンダ側端面に前記シリンダの内周面と同心の凹部を形成し、前記凹部内に前記ベーンのベーンアライナ部を嵌入して、前記凹部の外周面で前記ベーンアライナ部を支承する構成とし、前記ベーンアライナ部の回転方向と反対側の端部であって前記凹部に支承される面とは反対側となる背面側に、前記ロータシャフト側に突出する抵抗板を設けたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るベーン型圧縮機は、ベーンアライナ部の回転方向と反対側の端部であって前記凹部に支承される面とは反対側となる背面側に抵抗板を有している。そのため、ベーンアライナ部の背面に流れる冷凍機油による流体抵抗力が抵抗板に作用して、ベーンアライナ部のベーンアライナ軸受からの離間を抑制する方向にモーメントが作用する。よって、本発明に係るベーン型圧縮機によれば、ベーンアライナ部がベーンアライナ軸受から離間することを抑制することができ、安定的にベーンアライナ部とベーンアライナ軸受とが流体潤滑状態でしゅう動することができ、ベーンアライナ部の摩耗、焼付きを抑制することが可能であり、高効率かつ高信頼性なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係るベーン型圧縮機の断面構成例を示す縦断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るベーン型圧縮機の圧縮要素を分解した状態を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係るベーン型圧縮機の第１のベーンおよび第２のベーンを説明するための説明図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係るベーン型圧縮機のベーンアライナ軸受部まわりの断面構成例を示す断面図である。
【図５】図６における回転角度９０°の状態における図１に示す本発明の実施の形態１に係るベーン型圧縮機のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係るベーン型圧縮機の圧縮動作を示す図１のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係るベーン型圧縮機のベーンアライナ部、ベーンアライナ部の回転動作を示す図４のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係るベーン型圧縮機の図５における第１のベーンのベーン部まわりの要部断面図である。
【図９】本発明の実施の形態１に係るベーン型圧縮機のベーンに作用する荷重を説明するための模式図である。
【図１０】代表的な運転条件による１回転中のＦ１とＦ２の挙動を示すグラフである。
【図１１】抵抗板を設けた場合の本発明の実施の形態１に係るベーン型圧縮機のベーンに作用する荷重を説明するための模式図である。
【図１２】抵抗板を設けた場合の本発明の実施の形態１に係るベーン型圧縮機のベーンに作用するモーメントを説明するための模式図である。
【図１３】本発明の実施の形態２に係るベーン型圧縮機のベーンに作用する荷重とモーメントを説明するための模式図である。
【図１４】本発明の実施の形態３に係るベーン型圧縮機の第１のベーン及び第２のベーンを説明するための説明図である。
【図１５】本発明の実施の形態４に係るベーン型圧縮機の第１のベーン及び第２のベーンの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態について説明する。なお、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、図１を含め、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。さらに、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、これらの記載に限定されるものではない。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るベーン型圧縮機２００の断面構成例を示す縦断面図である。図２は、ベーン型圧縮機２００の圧縮要素１０１を分解した状態を示す分解斜視図である。図３は、ベーン型圧縮機２００の第１のベーン５及び第２のベーン６を説明するための説明図である。図４は、ベーン型圧縮機２００のベーンアライナ軸受部２ｂまわりの断面構成例を示す断面図である。図１〜図４を参照しながら、ベーン型圧縮機２００について説明する。
【００１４】
なお、図１において、実線で示す矢印はガス（冷媒）の流れ、破線で示す矢印は冷凍機油２５の流れを示している。また、図３（ａ）は第１のベーン５及び第２のベーン６の平面図を、図３（ｂ）は第１のベーン５及び第２のベーン６の正面図を、図３（ｃ）は第１のベーン５及び第２のベーン６の側面図を、それぞれ示している。図３（ｂ）に示す正面図は、第１のベーン５及び第２のベーン６をベーン型圧縮機２００の中心軸側から見た状態を示している。図３（ｃ）に示す側面図は、図３（ｂ）に示す正面図とは直交した方向側から見た状態を示している。
【００１５】
このベーン型圧縮機２００は、たとえば冷蔵庫や冷凍庫、自動販売機、空気調和装置、冷凍装置、給湯器等の各種産業機械に用いられる冷凍サイクルの構成要素の一つとなるものである。つまり、ベーン型圧縮機２００は、冷凍サイクルを循環する冷媒を、圧縮して高温高圧の状態として吐出し、冷凍サイクルに循環させるものである。
【００１６】
［ベーン型圧縮機２００の構成］
ベーン型圧縮機２００は、密閉容器１０３と、密閉容器１０３内に収納された圧縮要素１０１と、圧縮要素１０１の上部に位置し圧縮要素１０１を駆動する電動要素１０２と、密閉容器１０３内の底部に設けられ、冷凍機油２５を貯溜する油溜め１０４と、で構成される。
【００１７】
密閉容器１０３は、ベーン型圧縮機２００の外郭を構成するものである。密閉容器１０３の側面には、冷媒回路からの冷媒ガスを取り込むための吸入管２６が取り付けられている。密閉容器１０３の上面には、冷媒回路に冷媒ガスを吐き出すための吐出管２４が接続されている。油溜め１０４は、密閉容器１０３の底部に形成されている。
【００１８】
圧縮要素１０１を駆動する電動要素１０２は、例えば、ブラシレスＤＣモータで構成される。電動要素１０２は、密閉容器１０３の内周に固定される固定子２１と、固定子２１の内側に配設され、永久磁石を使用する回転子２２とを備える。固定子２１には、密閉容器１０３の上面に溶接により固定されたガラス端子２３から電力が供給される。固定子２１に電力が供給されると、回転子２２が回転駆動し、回転子２２に固定されているロータシャフト４が回転する。
【００１９】
図１及び図２に示すように、圧縮要素１０１は以下に示す要素を有する。つまり、圧縮要素１０１は、（１）シリンダ１、（２）フレーム２、（３）シリンダヘッド３、（４）ロータシャフト４、（５）第１のベーン５、（６）第２のベーン６、（７）ブッシュ７、ブッシュ８を有している。なお、本実施の形態１では、ベーン枚数が２枚の場合について示している。
【００２０】
（１）シリンダ１
全体形状が略円筒状で、軸方向の両端部が貫通するように開口している。シリンダ内周面１ｂの一部に、軸方向に貫通し外側に抉られた形状の切欠き部１ｃが設けられている。切欠き部１ｃには、吸入管２６と連通した吸入ポート１ａが開口している。また、最近接点３２（図５に図示）を挟んで吸入ポート１ａと反対側に位置し、最近接点３２の近傍で、後述するフレーム２に面した側に第１の吐出ポート１ｄが設けられている。さらに、外周部には、軸方向に貫通した油戻し穴１ｅが設けられている。この油戻し穴１ｅは、図２に示すように対向位置に２箇所設けておくとよい。
【００２１】
（２）フレーム２
縦断面形状が略Ｔ字状で、シリンダ１に接する部分が略円板状であり、シリンダ１の一方の開口部（図２では上側の開口部）を閉塞する。フレーム２のシリンダ１側端面には、外周面がシリンダ内周面１ｂと同心円で形成される凹部２ａが形成されている。この凹部２ａに、後述する第１のベーン５のベーンアライナ部５ｃ、第２のベーン６のベーンアライナ部６ｃが嵌入される。そして、ベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部６ｃが、凹部２ａの外周面であるベーンアライナ軸受部２ｂで支承される。
【００２２】
また、フレーム２の中央部は円筒状の中空であり、ここに主軸受部２ｃが設けられている。さらに、シリンダ１に設けた第１の吐出ポート１ｄと連通し、軸方向に貫通した第２の吐出ポート２ｄが設けられている。第２の吐出ポート２ｄのシリンダ１と反対側の面には、吐出弁２７（図２に図示）及び吐出弁２７の開度を規制するための吐出弁押え２８（図２に図示）がフレーム２に取り付けられている。
【００２３】
（３）シリンダヘッド３
断面形状が略Ｔ字状で、シリンダ１に接する部分が略円板状であり、シリンダ１の他方の開口部（図２では下側の開口部）を閉塞する。シリンダヘッド３のシリンダ１側端面には、外周面がシリンダ内周面１ｂと同心円で形成される凹部３ａが形成されている。この凹部３ａに、後述する第１のベーン５のベーンアライナ部５ｄ、第２のベーン６のベーンアライナ部６ｄが嵌入される。そして、ベーンアライナ部５ｄ、ベーンアライナ部６ｄが凹部３ａの外周面であるベーンアライナ軸受部３ｂで支承される。また、シリンダヘッド３の中央部は円筒状の中空であり、ここに主軸受部３ｃが設けられている。
【００２４】
（４）ロータシャフト４
シリンダ１内でシリンダ１の中心軸とは偏心した中心軸上に回転運動を行うロータ部４ａ、及び、上下の回転軸部４ｂ、回転軸部４ｃが一体となった構造をしている。回転軸部４ｂ、回転軸部４ｃは、それぞれフレーム２の主軸受部２ｃ、シリンダヘッド３の主軸受部３ｃで支承される。ロータ部４ａには、断面形状が略円形で軸方向に貫通するブッシュ保持部４ｄ、ブッシュ保持部４ｅ及びベーン逃がし部４ｆ、ベーン逃がし部４ｇが形成されている。ブッシュ保持部４ｄとベーン逃がし部４ｆ、及びブッシュ保持部４ｅとベーン逃がし部４ｇは、それぞれ連通しており、ベーン逃がし部４ｆ及びベーン逃がし部４ｇの軸方向端部はフレーム２の凹部２ａ及びシリンダヘッド３の凹部３ａと連通している。
【００２５】
また、ブッシュ保持部４ｄとブッシュ保持部４ｅ、ベーン逃がし部４ｆとベーン逃がし部４ｇは、ほぼ対称の位置に配置されている（後述する図５も参照）。さらに、ロータシャフト４の下端部には例えば特開２００９−２６４１７５号公報に記載されているようなロータシャフト４の遠心力を利用した油ポンプ３１（図１に図示）が設けられている。油ポンプ３１は、ロータシャフト４の軸中央部に設けられ軸方向に延在する給油路４ｈと連通している。給油路４ｈと凹部２ａとの間には給油路４ｉが、給油路４ｈと凹部３ａとの間には給油路４ｊが設けられている。また、回転軸部４ｂの主軸受部２ｃの上方の位置には排油穴４ｋ（図１に図示）が設けられている。
【００２６】
（５）第１のベーン５
略四角形の板状の部材で構成されたベーン部５ａ、部分リング状に構成されたベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部５ｃの内周曲面部の端部にベーンに対して平行方向に設けられた凸形状の抵抗板５ｅ、部分リング状に構成されたベーンアライナ部５ｄ、ベーンアライナ部５ｄの内周曲面部の端部にベーンに対して平行方向に設けられた凸形状の抵抗板５ｈから構成される。
【００２７】
ベーン部５ａのシリンダ内周面１ｂ側に位置するベーン先端部５ｂは、外側に円弧形状に形成され、その円弧形状の半径は、シリンダ内周面１ｂの半径とほぼ同等の半径で構成されている。ベーンアライナ部５ｃは、ベーン部５ａのフレーム２側の端面に設けられている。ベーンアライナ部５ｄは、ベーン部５ａのシリンダヘッド３側の端面に設けられている。抵抗板５ｅは、板状部材で構成され、ベーンに対して平行にロータシャフト４側に向かって突出するようにベーンアライナ部５ｃに設けられている。抵抗板５ｈは、板状部材で構成され、ベーンに対して平行にロータシャフト４側に向かって突出するようにベーンアライナ部５ｄに設けられている。
【００２８】
ここで、ベーン部５ａのベーン長さ方向及びベーン先端部５ｂの円弧形状の法線方向は、ベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部５ｄを形成する円弧形状の略中心を通るように形成されている。また、ベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部５ｄの径方向の幅は、フレーム２の凹部２ａ及びシリンダヘッド３の凹部３ａの溝幅よりも小さく構成されている。なお、ベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部５ｄは、第１のベーン５のベーン部５ａと一体に取り付けられ、あるいは、第１のベーン５のベーン部５ａと一体で形成されている。
【００２９】
（６）第２のベーン６
略四角形の板状の部材で構成されたベーン部６ａ、部分リング状に構成されたベーンアライナ部６ｃ、ベーンアライナ部６ｃの内周曲面部の端部にベーンに対して平行方向に設けられた凸形状の抵抗板６ｅ、部分リング状に構成されたベーンアライナ部６ｄ、ベーンアライナ部６ｄの内周曲面部の端部にベーンに対して平行方向に設けられた凸形状の抵抗板６ｈから構成される。
【００３０】
ベーン部６ａのシリンダ内周面１ｂ側に位置するベーン先端部６ｂは、外側に円弧形状に形成され、その円弧形状の半径は、シリンダ内周面１ｂの半径とほぼ同等の半径で構成されている。ベーンアライナ部６ｃは、ベーン部６ａのフレーム２側の端面に設けられている。ベーンアライナ部６ｄは、ベーン部６ａのシリンダヘッド３側の端面に設けられている。抵抗板６ｅは、板状部材で構成され、ベーンに対して平行にロータシャフト４側に向かって突出するようにベーンアライナ部６ｃに設けられている。抵抗板６ｈは、板状部材で構成され、ベーンに対して平行にロータシャフト４側に向かって突出するようにベーンアライナ部６ｄに設けられている。
【００３１】
ここで、ベーン部６ａのベーン長さ方向及びベーン先端部６ｂの円弧形状の法線方向は、ベーンアライナ部６ｃ、ベーンアライナ部６ｄを形成する円弧形状の略中心を通るように形成されている。また、ベーンアライナ部６ｃ、ベーンアライナ部６ｄの径方向の幅は、フレーム２の凹部２ａ及びシリンダヘッド３の凹部３ａの溝幅よりも小さく構成されている。なお、ベーンアライナ部６ｃ、ベーンアライナ部６ｄは、第２のベーン６のベーン部６ａと一体に取り付けられ、あるいは、第２のベーン６のベーン部６ａと一体で形成されている。
【００３２】
（７）ブッシュ７、ブッシュ８
一対の略半円柱状部材の平面を対向させた状態で構成される。略半円柱状部材の一対のブッシュ７、ブッシュ８は、ロータシャフト４のブッシュ保持部４ｄ、ブッシュ保持部４ｅに、それぞれ嵌入される。ブッシュ７、ブッシュ８を構成する一対の略半円柱状の内側に、板状の第１のベーン５のベーン部５ａ、第２のベーン６のベーン部６ａがロータ部４ａに対して回転自在且つ略法線方向に移動可能に保持される。
【００３３】
［ベーン型圧縮機２００の圧縮動作］
図５は、後述する図６における回転角度９０°の状態における図１に示すベーン型圧縮機２００のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。図５において、ロータシャフト４のロータ部４ａとシリンダ内周面１ｂは一箇所（最近接点３２）において最近接している。
【００３４】
ここで、ベーンアライナ軸受部２ｂ、ベーンアライナ軸受部３ｂの半径をｒａ（後述する図７参照）、シリンダ内周面１ｂの半径をｒｃ（図５参照）としたとき、第１のベーン５のベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部５ｄの外周側とベーン先端部５ｂとの間の距離ｒｖ（図３（ａ）参照）は、下記式（１）としている。
式（１）
ｒｖ＝ｒｃ−ｒａ＋δ
【００３５】
δは、ベーン先端部５ｂとシリンダ内周面１ｂとの間の隙間を表している。式（１）のようにｒｖを設定することで、第１のベーン５はシリンダ内周面１ｂに接触することなく、回転することとなる。ここで、δが極力小さくなるようにｒｖを設定し、ベーン先端部５ｂからの冷媒の漏れを極力少なくしている。なお、式（１）の関係は、第２のベーン６においても同様で、第２のベーン６のベーン先端部６ｂとシリンダ内周面１ｂとの間は、狭い隙間を保ちつつ、第２のベーン６は回転することとなる。
【００３６】
以上のように、第１のベーン５とシリンダ内周面１ｂとの間、第２のベーン６とシリンダ内周面１ｂとの間が、それぞれ狭い隙間を保つことにより、シリンダ１内には３つの空間（吸入室９、中間室１０、圧縮室１１）が形成される。吸入室９には、切欠き部１ｃを介して吸入ポート１ａ（吸入管２６を介して冷凍サイクルの低圧側に連通する）が開口しており、圧縮室１１には、シリンダ１に設けた第１の吐出ポート１ｄを介して吐出時以外は吐出弁２７で閉塞されるフレーム２に設けた第２の吐出ポート２ｄが連通している。切欠き部１ｃは、図５（回転角度９０°）において最近接点３２の近傍から、第１のベーン５のベーン先端部５ｂとシリンダ内周面１ｂが相対する点Ａの範囲まで設けられている。
【００３７】
したがって、中間室１０は、回転角度９０°までは吸入ポート１ａと連通するが、その後、吸入ポート１ａ、第１の吐出ポート１ｄのいずれとも連通しない回転角度範囲が有り、その後、第１の吐出ポート１ｄと連通する。なお、図５に示す符号「７ａ」、符号「８ａ」は、ブッシュ中心を示しており、それぞれブッシュ７、ブッシュ８の回転中心を示している。
【００３８】
次に、ベーン型圧縮機２００の回転動作について説明する。
ロータシャフト４の回転軸部４ｂが電動要素１０２の駆動部からの回転動力を受け、ロータ部４ａは、シリンダ１内で回転する。ロータ部４ａの回転に伴い、ロータ部４ａの外周付近に配置されたブッシュ保持部４ｄ、ブッシュ保持部４ｅは、ロータシャフト４を中心とした円周上を移動する。そして、ブッシュ保持部４ｄ、ブッシュ保持部４ｅ内に保持されている一対のブッシュ７、ブッシュ８、及びその一対のブッシュ７、ブッシュ８の間に回転可能に保持されている第１のベーン５のベーン部５ａ、第２のベーン６のベーン部６ａもロータ部４ａとともに回転する。
【００３９】
第１のベーン５、第２のベーン６は、回転による遠心力を受け、ベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部６ｃ、及びベーンアライナ部５ｄ、ベーンアライナ部６ｄがベーンアライナ軸受部２ｂ、ベーンアライナ軸受部３ｂにそれぞれ押付けられてしゅう動しながら、ベーンアライナ軸受部２ｂ、ベーンアライナ軸受部３ｂの中心まわりに回転する。ここで、ベーンアライナ軸受部２ｂ、ベーンアライナ軸受部３ｂとシリンダ内周面１ｂとは同心であり、このため、第１のベーン５、第２のベーン６はシリンダ内周面１ｂの中心まわりに回転することになる。そうすると、第１のベーン５のベーン部５ａ、第２のベーン６のベーン部６ａの長さ方向がシリンダ中心に向かうように、ブッシュ７、ブッシュ８がブッシュ保持部４ｄ、ブッシュ保持部４ｅ内で、ブッシュ中心７ａ、ブッシュ中心８ａまわりに回転することになる。
【００４０】
以上の動作において、ブッシュ７と第１のベーン５のベーン部５ａの側面、及びブッシュ８と第２のベーン６のベーン部６ａの側面は、互いにしゅう動を行う。また、ロータシャフト４のブッシュ保持部４ｄとブッシュ７、ブッシュ保持部４ｅとブッシュ８も互いにしゅう動することになる。
【００４１】
図６は、ベーン型圧縮機２００の圧縮動作を示す図１のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。図６を参照しながら、吸入室９、中間室１０及び圧縮室１１の容積が変化する様子を説明する。なお、図６では簡便のため、吸入ポート１ａ、切欠き部１ｃ、第１の吐出ポート１ｄを省略し、吸入ポート１ａ、第１の吐出ポート１ｄをそれぞれ矢印で吸入、吐出として示している。
【００４２】
まず、ロータシャフト４の回転に伴い、吸入管２６から低圧の冷媒が吸入ポート１ａに流入する。ここで、図６における回転角度を、ロータシャフト４のロータ部４ａとシリンダ内周面１ｂとが最近接している最近接点３２と、第１のベーン５とシリンダ内周面１ｂとが相対する一箇所とが一致するときを、「角度０°」と定義する。そして、図６では、「角度０°」、「角度４５°」、「角度９０°」、「角度１３５°」での、第１のベーン５、第２のベーン６の位置と、そのときの吸入室９、中間室１０及び圧縮室１１の状態を示している。
【００４３】
また、図６の「角度０°」の図に示す実線矢印は、ロータシャフト４の回転方向（図６では時計方向）を示している。ただし、図６の他の図では、ロータシャフト４の回転方向を示す矢印は省略している。なお、「角度１８０°」以降の状態を示していないのは、「角度１８０°」になると、「角度０°」において、第１のベーン５と第２のベーン６が入れ替わった状態と同じになり、以降は「角度０°」から「角度１３５°」までと同じ圧縮動作を示すためである。
【００４４】
図６における「角度０°」では、最近接点３２と第２のベーン６で仕切られた右側の空間は中間室１０で、切欠き部１ｃを介して吸入ポート１ａと連通しており、冷媒を吸入する。また、図６における「角度０°」では、最近接点３２と第２のベーン６で仕切られた左側の空間は、第１の吐出ポート１ｄに連通した圧縮室１１となる。
【００４５】
図６における「角度４５°」では、第１のベーン５と最近接点３２で仕切られた空間は吸入室９となる。第１のベーン５と第２のベーン６で仕切られた中間室１０は、切欠き部１ｃを介して吸入ポート１ａと連通しており、中間室１０の容積は「角度０°」のときより大きくなるので、冷媒の吸入を続ける。また、第２のベーン６と最近接点３２で仕切られた空間は圧縮室１１で、圧縮室１１の容積は「角度０°」のときより小さくなり、冷媒は圧縮され徐々にその圧力が高くなる。
【００４６】
図６における「角度９０°」では、第１のベーン５のベーン先端部５ｂがシリンダ内周面１ｂ上の点Ａと重なるので、中間室１０は吸入ポート１ａと連通しなくなる。これにより、中間室１０での冷媒の吸入は終了する。また、この状態で、中間室１０の容積は略最大となる。圧縮室１１の容積は「角度４５°」のときより更に小さくなり、冷媒の圧力は上昇する。吸入室９の容積は「角度４５°」のときより大きくなり、吸入を続ける。
【００４７】
図６における「角度１３５°」では、中間室１０の容積は「角度９０°」のときより小さくなり、冷媒の圧力は上昇する。また、圧縮室１１の容積も「角度９０°」のときより小さくなり、冷媒の圧力は上昇する。吸入室９の容積は「角度９０°」のときより大きくなり、吸入を続ける。
【００４８】
その後、第２のベーン６が第１の吐出ポート１ｄに近づくが、冷凍サイクルの高圧（吐出弁２７を開くのに必要な圧力も含む）を圧縮室１１の圧力が上回ると、吐出弁２７が開き、圧縮室１１の冷媒は、第１の吐出ポート１ｄ、第２の吐出ポート２ｄを通って、図１に示すように密閉容器１０３内に吐出される。密閉容器１０３内に吐出された冷媒は、電動要素１０２を通過して密閉容器１０３の上部に固定（溶接）された吐出管２４から外部（冷凍サイクルの高圧側）に吐出される。したがって、密閉容器１０３内の圧力は高圧である吐出圧力となる。
【００４９】
その後、第２のベーン６が第１の吐出ポート１ｄを通過すると、圧縮室１１に高圧の冷媒が若干残る（ロスとなる）。そして、「角度１８０°」（図示せず）で、圧縮室１１が消滅したとき、この高圧の冷媒は吸入室９にて低圧の冷媒に変化する。なお、「角度１８０°」では吸入室９が中間室１０に移行し、中間室１０が圧縮室１１に移行して、以降圧縮動作を繰り返す。
【００５０】
このように、ロータシャフト４の回転により、吸入室９は徐々に容積が大きくなり、冷媒の吸入を続ける。以後中間室１０に移行するが、途中まで容積が徐々に大きくなり、更に冷媒の吸入を続ける。途中で、中間室１０の容積は最大となり、吸入ポート１ａに連通しなくなるので、ここで冷媒の吸入を終了する。以後、中間室１０の容積は徐々に小さくなり、冷媒を圧縮する。その後、中間室１０は圧縮室１１に移行して、冷媒の圧縮を続ける。所定の圧力まで圧縮された冷媒は、第１の吐出ポート１ｄ、第２の吐出ポート２ｄを通って吐出弁２７を押し上げて、密閉容器１０３内に吐出される。
【００５１】
次に、ベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部６ｃの回転動作について説明する。
図７は、ベーン型圧縮機２００のベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部６ｃの回転動作を示す図４のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。図７の「角度０°」の図に示す矢印は、ベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部６ｃの回転方向（図７では時計回り方向）を示している。但し、図７の他の図では、ベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部６ｃの回転方向を示す矢印は省略している。
【００５２】
ロータシャフト４の回転により、第１のベーン５のベーン部５ａ及び第２のベーン６のベーン部６ａがシリンダ内周面１ｂの中心周りに回転することにより（図６参照）、ベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部６ｃは、凹部２ａ内を、ベーンアライナ軸受部２ｂに支持されてシリンダ内周面１ｂの中心周りに回転する。なお、この動作は凹部３ａ内をベーンアライナ軸受部３ｂに支持されて回転するベーンアライナ部５ｄ、ベーンアライナ部６ｄについても同様である。
【００５３】
以上の動作において、図１に破線で示すように、ロータシャフト４の回転により、油ポンプ３１により油溜め１０４から冷凍機油２５が吸い上げられ、冷凍機油２５が給油路４ｈに送り出される。給油路４ｈに送り出された冷凍機油２５は、給油路４ｉを通ってフレーム２の凹部２ａ、給油路４ｊを通ってシリンダヘッド３の凹部３ａに送り出される。
【００５４】
凹部２ａ、凹部３ａに送り出された冷凍機油２５の一部は、ベーンアライナ軸受部２ｂ、ベーンアライナ軸受部３ｂを潤滑するとともに、凹部２ａ、凹部３ａと連通したベーン逃がし部４ｆ、ベーン逃がし部４ｇに供給される。ここで、密閉容器１０３内の圧力は高圧である吐出圧力になっているため、凹部２ａ、凹部３ａ及びベーン逃がし部４ｆ、ベーン逃がし部４ｇ内の圧力も吐出圧力となる。また、凹部２ａ、凹部３ａに送り出された冷凍機油２５の一部は、フレーム２の主軸受部２ｃ及びシリンダヘッド３の主軸受部３ｃに供給される。
【００５５】
図８は、ベーン型圧縮機２００の図５における第１のベーン５のベーン部５ａまわりの要部断面図である。図８に基づいて、第１のベーン５のベーン部５ａまわりの潤滑について説明する。図中、実線で示す矢印は冷凍機油２５の流れを示している。
【００５６】
ベーン逃がし部４ｆの圧力は、吐出圧力であり、吸入室９、中間室１０の圧力より高い。そのため、冷凍機油２５は、ベーン部５ａの側面とブッシュ７との間のしゅう動部を潤滑しながら、圧力差及び遠心力によって吸入室９及び中間室１０に送り出される。また、冷凍機油２５は、ブッシュ７とロータシャフト４のブッシュ保持部４ｄとの間のしゅう動部を潤滑しながら、圧力差及び遠心力によって吸入室９及び中間室１０に送り出される。また、中間室１０に送り出された冷凍機油２５の一部は、ベーン先端部５ｂとシリンダ１のシリンダ内周面１ｂとの間の隙間をシールしながら吸入室９に流入する。
【００５７】
また、図８では、第１のベーン５で仕切られる空間が吸入室９と中間室１０である場合について示したが、回転が進んで、第１のベーン５で仕切られる空間が中間室１０と圧縮室１１となる場合でも同様である。つまり、圧縮室１１内の圧力がベーン逃がし部４ｆの圧力と同じ吐出圧力に達した場合でも、遠心力によって、冷凍機油２５は圧縮室１１に向かって送り出されることになる。なお、以上の動作は、第１のベーン５に対して示したが、第２のベーン６においても同様の動作を行う。
【００５８】
以上において、図１に示すように、主軸受部２ｃに供給された冷凍機油２５は、主軸受部２ｃの隙間を通ってフレーム２の上方の空間に吐き出された後、シリンダ１の外周部に設けた油戻し穴１ｅより、油溜め１０４に戻される。また、主軸受部３ｃに供給された冷凍機油２５は、主軸受部３ｃの隙間を通って油溜め１０４に戻される。さらに、ベーン逃がし部４ｆ、ベーン逃がし部４ｇを介して吸入室９、中間室１０、圧縮室１１に送り出された冷凍機油２５も、最終的に冷媒とともに第１の吐出ポート１ｄ、第２の吐出ポート２ｄからフレーム２の上方の空間に吐き出された後、シリンダ１の外周部に設けた油戻し穴１ｅより、油溜め１０４に戻される。
【００５９】
また、油ポンプ３１により給油路４ｈに送り出された冷凍機油２５のうち、余剰な冷凍機油２５は、ロータシャフト４の上方の排油穴４ｋから、フレーム２の上方の空間に吐き出された後、シリンダ１の外周部に設けた油戻し穴１ｅより、油溜め１０４に戻される。
【００６０】
次に、ベーン（第１のベーン５、第２のベーン６）に作用する荷重がベーンアライナ部（ベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部６ｃ、ベーンアライナ部５ｄ、ベーンアライナ部６ｄ）の挙動に与える影響を説明する。以下の説明において、単にベーンと称するときは、第１のベーン５、第２のベーン６の双方を意味しているものとする。同様に、単にベーンアライナ部と称するときは、ベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部６ｃ、ベーンアライナ部５ｄ、ベーンアライナ部６ｄの全部を意味しているものとする。同様に、単にベーンアライナ軸受部と称するときは、ベーンアライナ軸受部２ｂ、ベーンアライナ軸受部３ｂの双方を意味しているものとする。同様に、単に抵抗板と称するときは、抵抗板５ｅ、抵抗板５ｈ、抵抗板６ｅ、抵抗板６ｈの全部を意味しているものとする。
【００６１】
図９は、ベーン型圧縮機２００のベーンに作用する荷重を説明するための模式図である。図１０は、代表的な運転条件による１回転中のＦ１とＦ２の挙動を示すグラフである。図１１は、抵抗板を設けた場合のベーン型圧縮機２００のベーンに作用する荷重を説明するための模式図である。
【００６２】
図９に示すように、ベーンには回転による遠心力Ｆｘ、圧縮室１１の差圧による力とブッシュ（ブッシュ７、ブッシュ８）からの反力の合力であるＦｙが作用する。ＦｘとＦｙの合力をＦｏとする。ベーンアライナ軸受部には油膜が形成され、Ｆｏに釣り合うように油膜反力が発生する。圧縮室１１間の差圧が大きくなり、ＦｙがＦｘに対して相対的に大きくなると、ベーンアライナ軸受部の負荷容量を上回り、油膜が形成できずにベーンアライナ部とベーンアライナ軸受部が金属接触しながらしゅう動することになる。その際にベーンアライナ軸受部で発生する反力をＦ１、Ｆ２とする。
【００６３】
図１０において、クランク角が１８０〜２４０°付近でＦ２は負となる。Ｆ２が負になると、ベーンには、図９のＢ１点を中心にＢ２点がベーンアライナ軸受から離れる方向にモーメントが働く。このモーメントによりベーンアライナ部はベーンアライナ軸受部に対して傾き、安定的に運転せず、ベーンアライナ部が摩耗することが懸念される。
【００６４】
ベーンアライナ部の傾きを抑制するためには、Ｂ１点中心に働くモーメントと反対のモーメントをベーンアライナ部に作用させる必要がある。ここで、本実施の形態１では、ベーンアライナ内周曲面部の回転方向と反対側の端部にベーンに対して平行な凸形状の抵抗板を設けるようにしている。ロータシャフト４が回転するとベーンアライナ部の背面に流れる冷凍機油２５の流体抵抗力が抵抗板に作用する。
【００６５】
図１１に示すように、抵抗板を設けることによって、抵抗板に作用する流体抵抗力により図１１上でＢ１点周りの時計回り方向のモーメントが発生し、Ｂ２点における離間を抑制することができる。抵抗板の位置及び方向は、抵抗板に作用する流体抵抗力により発生するモーメントがＢ１点周りに図１１上で時計方向に作用するように設定すればよい。すなわち、抵抗板の流体抵抗力を受ける面の全域において、抵抗板に対する垂線がベーンアライナ部のベーンアライナ軸受側の回転方向端部よりも、ベーンアライナ部の円弧の中心の近くを通るように、ベーンアライナ部の円弧角と抵抗板との方向を設計すればよい。ここで、ベーンアライナ部の円弧角とは、図９に示すベーンアライナ部のＢ１点、Ｂ２点をつないで、ベーンアライナ軸受に接触する扇形の円弧の角度を示す。
【００６６】
図１２は、抵抗板を設けた場合のベーン型圧縮機２００のベーンに作用するモーメントを説明するための模式図である。ここで例えば、ベーンアライナ軸受で発生する反力Ｆ２が最も小さくなる場合をＦ２ｍｉｎとする。Ｂ２点からＦ２ｍｉｎの方向に伸ばした延長線と、その延長線に対してＢ１点から伸ばした垂線との交点をＣ点とする。このとき、線分Ｂ１Ｃの距離をＬ２とする。また、この条件において流体抵抗板で発生する流体抵抗力をＦｆする。Ｆｆの作用点からＦｆの方向に伸ばした延長線と、その延長線に対してＢ１点から伸ばした垂線との交点をＤ点とする。このとき線分Ｂ１Ｄの距離をＬｆとする。ベーンアライナ部のベーンアライナ軸受部からの離間を防止するためには下式を満足すればよい。
Ｆ２ｍｉｎ×Ｌ２≦Ｆｆ×Ｌｆ
また、流体抵抗力は次の式で表される。
Ｆｆ＝（１／２）×ｐ?ｕ２×Ｓ×Ｃ
ここで、ｐは油密度、ｕはベーンガイドの移動速度、Ｓは流体抵抗板のＹ方向投影面積、Ｃは抵抗係数であり、一般的に１〜２の値をとる。
【００６７】
以上から、本実施の形態１に係るベーン型圧縮機２００では、ベーンアライナ部の回転方向と反対側の端部背面側に、凸形状の抵抗板を有するため、ベーンアライナ部の背面に流れる冷凍機油２５による流体抵抗力が抵抗板に作用して、ベーンアライナ部のベーンアライナ軸受からの離間を抑制する方向にモーメントが作用する。このため、ベーン型圧縮機２００によれば、安定的にベーンアライナ部とベーンアライナ軸受とが流体潤滑状態でしゅう動することができ、ベーンアライナ部の摩耗、焼付きを抑制することが可能になり、高効率かつ高信頼性なものとなる。
【００６８】
本実施の形態１では、ベーン枚数が２枚の場合について示したが、ベーン枚数が３枚以上の場合でも同様に構成することが可能であり、同様の効果が得られる。特に、ベーン枚数が増えると、ベーンの円弧角が小さくなり、Ｆ２が負で、絶対値が大きくなるため、ベーンアライナは図９のＢ１点を中心にＢ２点がベーンアライナから離れやすくなる。また、低速運転時、ベーンアライナに作用する遠心力が小さくなり、Ｆｘに対して相対的にＦｙが大きくなるため、Ｂ１点を中心にＢ２点がベーンアライナから離れやすくなる。ベーン枚数が増えたとき、及び低速運転時に本発明は特に有効である。ベーンが３枚以下の場合でも回転数が２０ｒｐｓ以下では必要である。また、本実施の形態１においては、ロータシャフト４の遠心力を利用した油ポンプ３１について示したが、油ポンプ３１の形態はいずれでもよく、例えば特開２００９−６２８２０号公報に記載の容積形ポンプを油ポンプ３１として用いてもよい。
【００６９】
実施の形態２．
図１３は、本発明の実施の形態２に係るベーン型圧縮機のベーンに作用する荷重とモーメントを説明するための模式図を示す。実施の形態２に係るベーン型圧縮機のベーンの抵抗板の高さは、Ｅ−Ｅ断面図に示すように凹部２ａの内周面の高さに干渉しないように設定され、かつ、凹部２ａの内周面よりも凹部２ａの外周面の中心に近い位置まで伸びている。この形状により、実施の形態１よりも抵抗板の面積を大きくすることができ、ベーンに流体抵抗力を大きく作用させることができる。
【００７０】
以上から、本実施の形態２に係るベーン型圧縮機では実施の形態１よりも抵抗板の面積を大きくすることができるため、ベーンアライナ部の背面に流れる冷凍機油による実施の形態１よりも大きな流体抵抗力が抵抗板に作用して、ベーンアライナ部のベーンアライナ軸受からの離間を抑制する方向にモーメントが作用する。このため、本実施の形態２に係るベーン型圧縮機によれば、実施の形態１よりも安定的にベーンアライナ部とベーンアライナ軸受とが流体潤滑状態でしゅう動することができ、ベーンアライナ部の摩耗、焼付きを抑制することが可能となり、高効率かつ高信頼性なものになる。
【００７１】
実施の形態３．
図１４は、本発明の実施の形態３に係るベーン型圧縮機の第１のベーン５及び第２のベーン６を説明するための説明図である。図１４に基づいて、本発明の実施の形態３に係るベーン型圧縮機の第１のベーン５、第２のベーン６について説明する。なお、実施の形態３に係るベーン型圧縮機の基本的な構成は、実施の形態２に係るベーン型圧縮機２００の構成と同様である。また、実施の形態３では実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
【００７２】
図１４（ａ）は第１のベーン５及び第２のベーン６の平面図を、図１４（ｂ）は第１のベーン５及び第２のベーン６の正面図を、図１４（ｃ）は第１のベーン５及び第２のベーン６の側面図を、それぞれ示している。図１４（ｂ）に示す正面図は、第１のベーン５及び第２のベーン６をベーン型圧縮機の中心軸側から見た状態を示している。図１４（ｃ）に示す側面図は、図１４（ｂ）に示す正面図とは直交した方向側から見た状態を示している。
【００７３】
実施の形態３に係るベーン型圧縮機における第１のベーン５は、略四角形の板状の部材で構成されたベーン部５ａ、部分リング状に構成されたベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部５ｃの内周曲面部の端部にベーンに対して平行方向に設けられた溝部５ｆ、溝部５ｆの内部に挿入されたバネ５ｇ１、溝部５ｆの内部にバネ５ｇ１についで挿入された抵抗板５ｅ、部分リング状に構成されたベーンアライナ部５ｄ、ベーンアライナ部５ｄの内周曲面部の端部にベーンに対して平行方向に設けられた溝部５ｉ、溝部５ｉの内部に挿入されたバネ５ｇ２、溝部５ｉの内部にバネ５ｇ２についで挿入された抵抗板５ｈから構成される。
【００７４】
実施の形態３に係るベーン型圧縮機における第２のベーン６は、略四角形の板状の部材で構成されたベーン部６ａ、部分リング状に構成されたベーンアライナ部６ｃ、ベーンアライナ部６ｃの内周曲面部の端部にベーンに対して平行方向に設けられた溝部６ｆ、溝部６ｆの内部に挿入されたバネ６ｇ１、溝部６ｆの内部にバネ６ｇ１についで挿入された抵抗板６ｅ、部分リング状に構成されたベーンアライナ部６ｄ、ベーンアライナ部６ｄの内周曲面部の端部にベーンに対して平行方向に設けられた溝部６ｉ、溝部６ｉの内部に挿入されたバネ６ｇ２、溝部６ｉの内部にバネ６ｇ２についで挿入された抵抗板６ｈから構成される。
【００７５】
ここで、本実施の形態３では、ベーンアライナ部（ベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部５ｄ、ベーンアライナ部６ｃ、ベーンアライナ部６ｄ）の内周曲面部の回転方向と反対側の端部にベーンに対して平行な溝部（溝部５ｆ、溝部５ｉ、溝部６ｆ、溝部６ｉ）を有しており、溝部内にバネ（バネ５ｇ１、バネ５ｇ２、バネ６ｇ１、バネ６ｇ２）についで抵抗板（抵抗板５ｅ、抵抗板５ｈ、抵抗板６ｅ、抵抗板６ｈ）が出入り自由に挿入されている。
【００７６】
回転数が小さい場合、抵抗板の遠心力がバネ力よりも小さいとベーンアライナ部の背面に流れる冷凍機油２５の流体抵抗力が抵抗板に作用する。抵抗板に作用する流体抵抗力により図１３上でＢ１点周りの時計回り方向のモーメントが発生しＢ２点における離間を抑制することができる。抵抗板及び溝部の位置及び方向は、抵抗板に作用する流体抵抗力により発生するモーメントがＢ１点周りに図１１上で時計方向に作用するように設定すればよい。
【００７７】
すなわち、抵抗板の流体抵抗力を受ける面の全域において、抵抗板に対する垂線がベーンアライナ部のベーンアライナ軸受側の回転方向端部よりも、ベーンアライナ部の円弧の中心の近くを通るように、ベーンアライナ部の円弧角と抵抗板の方向を設計すればよい。回転数が早い条件では抵抗板に作用する遠心力がバネ力に勝るため、抵抗板が溝内に入り込み、ベーンアライナ部の背面に流れる冷凍機油２５の流体抵抗力が抵抗板に作用せず機械損失を抑制することが可能である。
【００７８】
以上から、本実施の形態３に係るベーン型圧縮機では、ベーンアライナ部の回転方向と反対側の端部背面側に、半径方向に長方形の溝部を有し、溝部の内部にバネを有し、溝部にベーンアライナ部の半径方向に移動自在に嵌入された抵抗板を有している。このため、ベーン型圧縮機の回転数が小さく、ベーンが回転し、ベーンアライナ部がベーンアライナ軸受から離間しやすい条件には、抵抗板が溝内に押し込められず、ベーンアライナ部の背面に流れる冷凍機油２５による流体抵抗力が抵抗板に作用して、ベーンアライナ部のベーンアライナ軸受からの離間を抑制する方向にモーメントが作用する。
【００７９】
一方、ベーン型圧縮機の回転数が大きく、ベーン自体の遠心力が大きくなる条件においては、ベーンアライナ部のベーンアライナ軸受からの離間の危険性はない。この回転数が大きい条件においては、抵抗板が遠心力により溝部の内部に押し込められて、冷凍機油２５の流体抵抗力が抵抗板に作用しないため、不要な機械損失を抑制することが可能である。このため、本実施の形態３に係るベーン型圧縮機によれば、安定的にベーンアライナ部とベーンアライナ軸受とが流体潤滑状態でしゅう動することができ、ベーンアライナ部の摩耗、焼付きを抑制することが可能になり、高効率かつ高信頼性なものとなる。
【００８０】
本実施の形態３では、ベーン枚数が２枚の場合について示したが、ベーン枚数が３枚以上の場合でも同様に構成することが可能であり、同様の効果が得られる。また、本実施の形態３においても、油ポンプ３１の形態を特に限定するものではない。
【００８１】
実施の形態４．
図１５は、本発明の実施の形態４に係るベーン型圧縮機の第１のベーン５及び第２のベーン６の平面図である。図１５に基づいて、本発明の実施の形態４に係るベーン型圧縮機の第１のベーン５、第２のベーン６について説明する。なお、実施の形態４に係るベーン型圧縮機の基本的な構成は、実施の形態１に係るベーン型圧縮機２００の構成と同様である。また、実施の形態４では実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
【００８２】
実施の形態４に係るベーン型圧縮機における第１のベーン５、第２のベーン６は、抵抗板（抵抗板５ｋ、抵抗板６ｋ）の先端をピン（ピン５ｎ、ピン６ｎ）でベーンアライナ部（ベーンアライナ部５ｃ、ベーンアライナ部６ｃ）にとめて、バネ（バネ５ｌ、バネ６ｌ）を抵抗板の側面とベーンアライナ部の背面との間に取り付けた構成としている。つまり、抵抗板は、一端がベーンアライナ部に回転自在にとめられ、他端側の側面がバネを介してベーンアライナ部の背面に取り付けた構成となっている。なお、抵抗板が収容できるような溝部（溝部５ｍ、溝部６ｍ）が、ベーンアライナ部の内周面に形成されている。
【００８３】
このような構成においても、ベーン型圧縮機の回転数が小さく、ベーンが回転し、ベーンアライナ部がベーンアライナ軸受から離間しやすい条件には、抵抗板がベーンアライナ部の溝部の内部に押し込められず、ベーンアライナ部の背面に流れる冷凍機油２５による流体抵抗力が抵抗板に作用して、ベーンアライナ部のベーンアライナ軸受からの離間を抑制する方向にモーメントが作用する。
【００８４】
一方、ベーン型圧縮機の回転数が大きく、ベーン自体の遠心力が大きくなる条件においては、ベーンアライナ部のベーンアライナ軸受からの離間の危険性はない。この回転数が大きい条件においては、抵抗板が遠心力により溝部の内部に押し込められて、冷凍機油２５の流体抵抗力が抵抗板に作用しないため、不要な機械損失を抑制することが可能である。このため、本実施の形態４に係るベーン型圧縮機によれば、安定的にベーンアライナ部とベーンアライナ軸受とが流体潤滑状態でしゅう動することができ、ベーンアライナ部の摩耗、焼付きを抑制することが可能になり、高効率かつ高信頼性なものとなる。
【符号の説明】
【００８５】
１  シリンダ、１ａ  吸入ポート、１ｂ  シリンダ内周面、１ｃ  切欠き部、１ｄ  第１の吐出ポート、１ｅ  油戻し穴、２  フレーム、２ａ  凹部、２ｂ  ベーンアライナ軸受部、２ｃ  主軸受部、２ｄ  第２の吐出ポート、３  シリンダヘッド、３ａ  凹部、３ｂ  ベーンアライナ軸受部、３ｃ  主軸受部、４  ロータシャフト、４ａ  ロータ部、４ｂ  回転軸部、４ｃ  回転軸部、４ｄ  ブッシュ保持部、４ｅ  ブッシュ保持部、４ｆ  ベーン逃がし部、４ｇ  ベーン逃がし部、４ｈ  給油路、４ｉ  給油路、４ｊ  給油路、４ｋ  排油穴、５  第１のベーン、５ａ  ベーン部、５ｂ  ベーン先端部、５ｃ  ベーンアライナ部、５ｄ  ベーンアライナ部、５ｅ  抵抗板、５ｆ  溝部、５ｇ１  バネ、５ｇ２  バネ、５ｈ  抵抗板、５ｉ  溝部、５ｋ  抵抗板、５ｌ  バネ、５ｍ  溝部、５ｎ  ピン、６  第２のベーン、６ａ  ベーン部、６ｂ  ベーン先端部、６ｃ  ベーンアライナ部、６ｄ  ベーンアライナ部、６ｅ  抵抗板、６ｆ  溝部、６ｇ１  バネ、６ｇ２  バネ、６ｈ  抵抗板、６ｉ  溝部、６ｋ  抵抗板、６ｌ  バネ、６ｍ  溝部、６ｎ  ピン、７  ブッシュ、７ａ  ブッシュ中心、８  ブッシュ、８ａ  ブッシュ中心、９  吸入室、１０  中間室、１１  圧縮室、２１  固定子、２２  回転子、２３  ガラス端子、２４  吐出管、２５  冷凍機油、２６  吸入管、２７  吐出弁、２８  吐出弁押え、３１  油ポンプ、３２  最近接点、１０１  圧縮要素、１０２  電動要素、１０３  密閉容器、１０４  油溜め、２００  ベーン型圧縮機。
【図１】
0006005260.tif 000002
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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