(57)【要約】【課題】容量可変型気体圧縮機において、気体の吐出容量を切り替えるスプール弁の動作遅れを防止または抑制する。【解決手段】吸入室等の低圧空間から吸入した冷媒ガスＧを圧縮室２２において圧縮する圧縮機本体１２を備え、圧縮行程に対応した圧縮室２２と吸入室２４（低圧空間）とを連通させるバイパス通路４１，４２，４３が形成され、両端面４７ａ，４７ｂにそれぞれ作用する圧力の差に応じてバルブケース４８内を軸方向に変位してバイパス通路４１，４２間の通過を許容する状態と阻止する状態とを切り替えて、冷媒ガスＧの吐出量を可変とするスプール弁４７が備えられ、バルブケース４８の底面４８ａに突き当てられる方のスプール弁４７の右端側の端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとのうち少なくとも一方が、両面４７ｂ，４８ａ間の密着を防止または抑制するように形成されている。【選択図】図３
2008014226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
低圧空間から吸入した気体を内部空間において圧縮する圧縮機本体を備え、
前記内部空間のうち前記気体に対する圧縮の行程に対応した空間部分と前記低圧空間とを連通させるバイパス通路が形成されているとともに、その両端面にそれぞれ作用する圧力の差に応じてバルブケース内を軸方向に変位することにより、前記バイパス通路の通過を許容する状態と阻止する状態とを切り替えて、前記気体の吐出量を可変とするスプール弁が備えられた容量可変型気体圧縮機であって、
前記スプール弁の両端面のうち前記許容する状態もしくは前記阻止する状態において前記バルブケースの底面に突き当てられる方の端面と該バルブケースの底面とのうち少なくとも一方が、該端面と該底面との密着を防止または抑制するように形成されていることを特徴とする容量可変型気体圧縮機。
【請求項２】
前記スプール弁の両端面のうち前記底面に突き当てられる方の端面と該バルブケースの底面とのうち少なくとも一方が、該端面と該底面との密着を防止もしくは抑制する粗面または曲面状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の容量可変型気体圧縮機。
【請求項３】
前記スプール弁の両端面のうち前記底面に突き当てられる方の端面と該バルブケースの底面とのうち少なくとも一方に、該端面と該底面との密着を防止もしくは抑制する溝または突起が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の容量可変型気体圧縮機。
【請求項４】
前記気体圧縮機は、
回転軸と一体的に回転する円柱状のロータと、前記ロータの外周面の外方を取り囲むシリンダと、突出側の先端が前記シリンダの輪郭形状に追従するように前記ロータの外周面からの突出量が可変とされた、前記回転軸回りに等角度間隔で設けられた複数の板状のベーンと、前記ロータの両端面の側からそれぞれ、該ロータおよび前記シリンダを挟むように配設された２つのサイドブロックとを有し、前記回転軸の回転にしたがって、前記２つのサイドブロック、前記ロータ、前記シリンダ、および前記ロータの回転方向に相前後する２つの前記ベーンによって画成された圧縮室の容積が増減を繰り返すベーンロータリ形式の圧縮機本体であり、
前記バイパス通路は、一端が前記圧縮の行程に対応した空間部分に臨む開口部であり、他端が前記低圧空間に臨む開口部となるように形成されていることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項に記載の容量可変型気体圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容量可変型気体圧縮機に関し、詳細には、容量切換用のスプール弁の作動の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、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のひとつとして例えばベーンロータリ形式のコンプレッサが知られている。
【０００４】
このベーンロータリ形式のコンプレッサは、一端が開放された略筒状のケースとこのケースの開放された一端開口を塞ぐように当該ケースの一端面に接続されるヘッドとを有するハウジングの内部に、圧縮機本体が収容された構成となっている。
【０００５】
圧縮機本体は、回転軸と一体的に回転する円柱状のロータと、ロータの外周面の外方を取り囲み、断面輪郭略楕円形状の内周面を有するシリンダと、ロータの外周面から突出し、この突出した先端がシリンダの内周面に当接した状態を維持するように進退可能とされ、回転軸回りに等角度間隔でロータに設けられた複数枚の板状のベーンと、ロータおよびシリンダの両端面の側からそれぞれ、このロータおよびシリンダを挟むように配設された２つのサイドブロック（フロントサイドブロックおよびリヤサイドブロック）とを有し、回転軸の回転にしたがって、２つのサイドブロック、ロータ、シリンダ、およびロータの回転方向に相前後する２つのベーンによって画成された複数の圧縮室の容積がそれぞれ増減を繰り返すことにより、各圧縮室に吸入された気体（例えば、冷媒ガス）を圧縮して、圧縮機本体の外部に吐出するように構成されている。
【０００６】
また、この気体圧縮機には、圧縮した気体を外部に吐出するに際して、その吐出量を変化させることができる容量可変型のものもある。
【０００７】
例えば、上述したベーンロータリ形式の圧縮機本体を備えた容量可変型のコンプレッサは、冷媒ガスの圧縮行程に対応した圧縮室を画成する構成要素のうちサイドブロックの部分に、この圧縮行程に対応した圧縮室とこの圧縮室内の圧力よりも相対的に低圧の空間（例えば、気体が導入される吸入室）とを連通させるバイパス通路が形成されるとともに、その両端面にそれぞれ作用する圧力の差に応じてバルブケース内を軸方向に変位することにより、バイパス通路の通過を許容する状態と阻止する状態とを切り替えるスプール弁を備え、このスプール弁の変位状態に応じて、圧縮された気体の吐出量を変化させることができる（特許文献１）。
【特許文献１】実開昭５７−１２３９９１号公報（実願昭５６−１００１７号）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、特許文献１に記載された上記技術は、スプール弁（特許文献１において開閉弁体２２）がバイパス通路の通過を許容する状態となったとき、スプール弁の一方の端面が、バルブケース（特許文献１において摺動室２４）の底面に突き当たり、この端面と底面とは密着する。
【０００９】
このため、スプール弁が、バイパス通路の通過を許容する状態から通過を阻止する状態に移行するとき、すなわち、スプール弁がバルブケース内を軸方向に変位するとき、上記バルブケースの底面に密着状態の端面が当該底面から離れるのに大きな離脱力を必要とし、変位の時間的な遅れを生じ、気体の吐出容量の切替え動作が遅れる事態を招く。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、気体の吐出容量を切り替えるスプール弁の動作遅れを防止または抑制することができる容量可変型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】
【００１１】
本発明に係る容量可変型気体圧縮機は、気体の吐出容量を切り替えるスプール弁の端面と、内部でこのスプール弁が摺動するバルブケースの底面との少なくとも一方が、密着を防止または抑制するように形成されて、スプール弁の端面とのバルブケースの底面とが密着するのを防止または抑制する。
【００１２】
すなわち、本発明に係る容量可変型気体圧縮機は、低圧空間から吸入した気体を内部空間において圧縮する圧縮機本体を備え、前記内部空間のうち前記気体に対する圧縮の行程に対応した空間部分と前記低圧空間とを連通させるバイパス通路が形成されているとともに、その両端面にそれぞれ作用する圧力の差に応じてバルブケース内を軸方向に変位することにより、前記バイパス通路の通過を許容する状態と阻止する状態とを切り替えて、前記気体の吐出量を可変とするスプール弁が備えられた容量可変型気体圧縮機であって、前記スプール弁の両端面のうち前記許容する状態もしくは前記阻止する状態において前記バルブケースの底面に突き当てられる方の端面と該バルブケースの底面とのうち少なくとも一方が、該端面と該底面との密着を防止または抑制するように形成されていることを特徴とする。
【００１３】
このように構成された本発明に係る容量可変型気体圧縮機によれば、バイパス通路の通過を許容する状態もしくはバイパス通路の通過を阻止する状態において、スプール弁の端面とバルブケースの底面とが突き当てられていても、この端面および底面のうち少なくとも一方が、これら両者の密着を防止または抑制するように形成されているため、これら両面の密着を防止または抑制することができる。
【００１４】
具体的には、スプール弁の両端面のうち底面に突き当てられる方の端面とバルブケースの底面とが、突き当てられている状態から、離れる方向に変位するとき、これら突き当てられている面間に、スプール弁を変位させる気体または液体などの媒体が浸入し易くなって、これら両面の密着を防止または抑制することができる。
【００１５】
これにより、これら両面の密着によって招来される、バイパス通路の通過の許容から阻止への切替え動作または阻止から許容への切替え動作が、適切になされなかったり遅延するのを、防止または抑制することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る容量可変型気体圧縮機によれば、バイパス通路の通過の許容から阻止への切替え動作または阻止から許容への切替え動作が、適切になされなかったり遅延するのを、防止または抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の容量可変型気体圧縮機に係る最良の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は本発明に係る容量可変型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１０を示す概略縦断面図、図２は図１におけるＡ−Ａ線に沿った断面を示す断面図、図３，４，５は図１におけるフロントサイドブロック１５のスプール弁４６、バルブケース４７およびその近傍部分を拡大した拡大図、図６はスプール弁４６の種々の形態を示す図、図７はバルブケース４７の種々の形態を示す断面図である。
【００１９】
図示のコンプレッサ１０は、例えば、冷却媒体の気化熱を利用して冷却を行なう空調システム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。
【００２０】
そして、コンプレッサ１０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、すなわち冷媒ガスＧ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を液化させ、高圧で液状の冷媒（液）として膨張弁に送出する。
【００２１】
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。
【００２２】
また、コンプレッサ１０は、外装であるハウジング１１と、このハウジング１１の内部に収容された圧縮機本体１２と、ハウジング１１に取り付けられ、図示しない駆動源からの駆動力を圧縮機本体１２に伝える伝達機構１３とを備えている。
【００２３】
ハウジング１１は、一端開放の筒状体からなるケース１１ａと、このケース１１ａの開放部を覆うように取り付けられたフロントヘッド１１ｂとを有し、これらによって、圧縮機本体１２が収容される内部空間が形成されている。
【００２４】
また、フロントヘッド１１ｂには、蒸発器から低圧の冷媒ガスＧが吸入される吸入ポート（図示せず）が形成され、ケース１１ａには、圧縮機本体１２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３１ａが形成されている。そして、伝達機構１３は、ラジアルボールベアリングを介して、フロントヘッド１１ｂに回転自在に支持されている。
【００２５】
ハウジング１１内に収容された圧縮機本体１２は、伝達機構１３によって軸回りに回転駆動される回転軸１９と、回転軸１９と一体的に回転するロータ１８と、ロータ１８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１４ａ（図２参照）を有するとともに両端が開放されたシリンダ１４と、ロータ１８の外周面から突出自在に埋設され、この突出した先端がシリンダ１４の内周面１４ａに当接する、回転軸１９回りに等角度間隔でロータ１８に設けられた５枚の板状のベーン２１と、シリンダ１４の両開放端面１４ｂ，１４ｃの外側からそれぞれ開放端面１４ｂ，１４ｃを覆うように固定されたフロントサイドブロック１５およびリヤサイドブロック１６とからなる。
【００２６】
そして、２つのサイドブロック１５，１６、ロータ１８、シリンダ１４、およびロータ１８の回転方向（図２において反時計回りの方向）に沿って相前後する２つのベーン２１，２１により画成された各圧縮室２２の容積が、回転軸１９の回転にしたがって増減を繰り返すことにより、各圧縮室２２に吸入された冷媒ガスＧを圧縮して吐出するように構成されている。
【００２７】
なお、ロータ１８の両端面１８ａ，１８ｂ側からそれぞれ突出した回転軸１９の部分のうち一方の部分は、フロントサイドブロック１５の軸受部１５ｂに軸支されるとともに、フロントヘッド１１ｂを貫通して外方まで延び、この貫通部分がフロントヘッド１１ｂにより軸支され、外方に延びた部分が伝達機構１３に連結されている。同様に回転軸１９の突出部分のうち他方の側は、リヤサイドブロック１６の軸受部１６ｂにより軸支されている。
【００２８】
そして、フロントヘッド１１ｂによる回転軸１９の支持と、両サイドブロック１５，１６の外周部がＯリング等によりケース１１ａ，フロントヘッド１１ｂの内周面に保持されることとによって、圧縮機本体１２はハウジング１１内の所定位置に保持されている。
【００２９】
また、圧縮機本体１２がケース１１ａの内部に収容された状態で、リヤサイドブロック１６とケース１１ａとにより吐出室３１が形成され、一方、フロントサイドブロック１５とフロントヘッド１１ｂとにより吸入室２４が形成され、吐出室３１は吐出ポート３１ａに連通し、吸入室２４は図示しない吸入ポート（図１において、電磁バルブ４０の背面に位置する。）に連通している。
【００３０】
なお、吸入室２４と吐出室３１とは、前述したＯリング等によって気密に隔絶されている。また、リヤサイドブロック１６には後述するサイクロンブロック３０が取り付けられており、このサイクロンブロック３０は、吐出室３１内に露呈している。
【００３１】
また、吐出室３１の下部には、このコンプレッサ１０の摺動部等を潤滑・冷却・清浄するとともに、ベーン２１をシリンダ１４の内周面１４ａの方向に突出させるべくベーン２１に背圧を作用させる冷凍機油Ｒが貯留されている。
【００３２】
すなわち、ロータ１８には、スリット状のベーン溝２０が放射状に、かつロータ１８の回転中心回りに等角度間隔で５つ形成され、これらのベーン溝２０に、前述のベーン２１が挿入され、各ベーン２１は、ロータ１８の回転によって生じる遠心力と、ベーン溝２０およびベーン２１の底面によって画成された背圧室１８ｃに加えられる冷凍機油Ｒの油圧とにより、シリンダ１４の内周面１４ａ方向へ突出し、このベーン２１の突出した先端がシリンダ１４の内周面１４ａに当接した状態を維持するように、内周面１４ａの輪郭形状に追従する。
【００３３】
これにより、各圧縮室２２は、ロータ１８の回転にしたがって容積の変化を繰り返す。
【００３４】
また、フロントサイドブロック１５には、図２に示すように、吸入室２４と圧縮室２２とを連通させるフロント側吸入口２５が開口しており、吸入ポートから吸入室２４に導入された冷媒ガスＧは、このフロント側吸入口２５を介して吸入行程に位置する圧縮室２２に吸入される。
【００３５】
一方、シリンダ１４の外周の対角位置（軸１９回りに１８０度の角度間隔の位置）にある２カ所にはそれぞれ凹部が形成され、この凹部は、ケース１１ａの内周面とシリンダ１４とによって囲まれた吐出チャンバ２６を形成している。
【００３６】
そして、この吐出チャンバ２６が形成されて半径方向について薄肉化されたシリンダ１４の肉厚部分には、圧縮室２２と吐出チャンバ２６とを連通させる吐出口２７が開口し、吐出口２７には、吐出チャンバ２６側に開放するリードバルブ２８（バルブ本体２８ａおよびバルブサポート２８ｂ）が設けられている。
【００３７】
そして、圧縮室２２から吐出口２７、リードバルブ２８を通って吐出チャンバ２６に吐出された高圧の冷媒ガスＧは、リヤサイドブロック１６に形成された連通孔（図示せず）、およびリヤサイドブロック１６に固定されたサイクロンブロック３０のオイルセパレータ３０ａを経て、吐出室３１に吐出される。
【００３８】
一方、オイルセパレータ３０ａによって、冷媒ガスＧから分離された冷凍機油Ｒは、吐出室３１の底部に滴下し、前述したようにこの底部に貯留される。
【００３９】
さらに、このコンプレッサ１０には、回転軸１９と各軸受部１５ｂ，１６ｂとの間の潤滑、ロータ１８の各端面１８ａ，１８ｂと各サイドブロック１５，１６の内側端面１５ａ，１６ａとの間の潤滑、背圧室１８ｃへのベーン付勢用油圧供給等のために、吐出室３１の下部に貯留した冷凍機油Ｒを各部位に導く構造を備えている。
【００４０】
すなわち、リヤサイドブロック１６のうち、吐出室３１の底部に溜まった冷凍機油Ｒに浸かる部分に、水平の油路５１と、この油路５１および軸受部１６ｂを連通する鉛直の油路３２ｃが形成され、また、リヤサイドブロック１６の内側端面１６ａには、油路３２ｃの軸受部１６ｂにおける開口から、軸受部１６ｂと回転軸１９との間の微小隙間を通って、ロータ１８の背圧室１８ｃに連通する凹部（サライ溝）１６ｃが形成されており、底部に溜められた冷凍機油Ｒは、吐出室３１内の冷媒ガスＧの圧力によって、油路５１，３２ｃおよび軸受け部１６ｂを通って、サライ溝１６ｃに供給される。
【００４１】
また、フロントサイドブロック１５にも、リヤサイドブロック１６のサライ溝１６ｃと同様のサライ溝１５ｃが形成され、さらに、シリンダ１４の底部に油路５１に接続する貫通孔３２が形成され、フロントサイドブロック１５に貫通孔３２のフロントサイドブロック１５側の開口と軸受部１５ｂとを連通させる油路３２ｂが形成されて、吐出室３１の底部に溜められた冷凍機油Ｒが、軸受部１５ｂにも供給される。
【００４２】
そして、冷凍機油Ｒは、軸受部１５ｂと回転軸１９との間の微小隙間を通過し、フロントサイドブロック１５の内側端面１５ａに形成されたサライ溝１５ｃ等に導かれる。
【００４３】
なお、油路５１の入口部分には、冷凍機油Ｒに混入した塵埃が、冷凍機油Ｒとともに油路５１に供給されるのを防止するためのフィルタ５７が設けられている。このフィルタ５７は、冷凍機油Ｒによる前述した潤滑機能やベーン２１の背圧供給機能の観点からは必ずしも必要ではないが、後述するバイパスチェックバルブ４９の動作を適正に確保する観点から必要であり、バイパスチェックバルブ４９に塵埃が噛み込むことによって招来されるバイパスチェックバルブ４９の不動作を防止するものである。
【００４４】
さらに、このコンプレッサ１０は、外部への冷媒ガスＧの吐出量を可変とする容量可変型のコンプレッサであるため、図３の部分拡大図に示すように、フロントサイドブロック１５のうち冷媒ガスＧの圧縮行程に対応した圧縮室２２を画成する部分に、この圧縮行程の圧縮室２２と、この圧縮室２２の内圧よりも相対的に低圧の空間（低圧空間）である吸入室２４とを連通して、圧縮室２２内部の冷媒ガスＧを吸入室２４に流出させるバイパス通路４１，４２，４３が形成されているとともに、図３〜５に示すように、バイパス通路４１，４２間にバイパス通路４１，４２間の通過を許容する状態（図４，５）と阻止する状態（図３）とを切り替えることにより、冷媒ガスＧの吐出量を可変とするスプール弁４７、および図３，４，５，６に示すように、スプール弁４７の両端面４７ａ，４７ｂにそれぞれ作用する圧力の差に応じて、スプール弁４７がその軸方向に摺動変位するように、スプール弁４７をその外周面側から包囲したバルブケース４８が備えられている。
【００４５】
このスプール弁４７は、図３等に示すように、一方の端面（図示左端側の端面）４７ａが圧縮室２２に臨み、他方の端面（図示右端側の端面）４７ｂが、バルブケース４８の底面４８ａに対向して配置されている。
【００４６】
そして、スプール弁４７は、バルブケース４８から最も突出した変位状態において、左端側の端面４７ａを含む左端部分が、バイパス通路４２である孔４１に挿入されるとともに、スプール弁４７の鍔部４７ｃの、圧縮室２２に近い方の面４７ｄが孔４１の周縁部分に強く押しつけられることにより、バイパス通路４１，４２間の冷媒ガスＧの通過が阻止され、圧縮行程にある圧縮室２２からバイパス通路４１，４２，４３を経由した吸入室２４への冷媒ガスＧの流出が阻止されるため、冷媒ガスＧの吐出量は最大となる。
【００４７】
一方、スプール弁４７の左端側の端面４７ａを含む左端部分が、図４または図５に示すように、孔４１から抜け出た状態では、バイパス通路４１，４２間の冷媒ガスＧの通過が許容され、圧縮行程にある圧縮室２２から冷媒ガスＧがバイパス通路４１，４２，４３を経由して吸入室２４に流出するため、冷媒ガスＧの吐出量は最大時よりも少ない量となる。
【００４８】
したがって、このスプール弁４７の、軸方向への変位を制御することによって、このコンプレッサ１０の吐出量を変化させることができる。
【００４９】
ここで、スプール弁４７の軸方向への変位は、スプール弁４７の両端面４７ａ，４７ｂにそれぞれ作用する圧力であるが、左端側の端面４７ａには、圧縮行程にある圧縮室２２内の冷媒ガスＧの圧力が作用し、一方、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂには、冷凍機油Ｒの圧力が作用する。
【００５０】
このスプール弁４７の右端側の端面４７ｂに冷凍機油Ｒの圧力が作用する原理を、以下に説明する。
【００５１】
吐出室３１の底部に溜められた冷凍機油Ｒは、前述したように、吐出室３１内の高圧雰囲気により、フィルタ５７を介して各部に供給されるが、図３に示すように、リヤサイドブロック１６に形成された油路５１、および油路３２とは異なる通路としてシリンダ１４の肉厚部に形成された供給通路１４ｄを通り、バイパスチェックバルブ４９（弁体４９ａおよびバイパスチェックバルブ空間４９ｃ）を介して、油路４４，４８ｂを通過し、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂに供給され、この右端側の端面４７ｂに作用する。
【００５２】
スプール弁４７の右端側の端面４７ｂに作用する冷凍機油Ｒの圧力は、フィルタ５７、油路５１、供給通路１４ｄ、バイパスチェックバルブ４９および油路４４，４８ｂを通過する期間中に、多少の圧力損失を受けるが、吐出室３１内の圧力、すなわち圧縮室２２から吐出する冷媒ガスＧの最大圧力と略同等である。
【００５３】
一方、スプール弁４７の左端側の端面４７ｂに作用する圧力は、圧縮室２２内の冷媒ガスＧの圧力ではあるが、孔４１が設けられているのが圧縮行程の圧縮初期段階に対応した位置であるため、圧縮室２２内の圧力は比較的小さく、したがって、左端側の端面４７ａに作用する押圧力は右端側の端面４７ｂに作用する押圧力よりも小さく、スプール弁４７は、孔４１を塞いだ状態となっている（図３の状態）。
【００５４】
ここで、油路４４に連通する油路４５は、フロントサイドブロック１５の外周面に、この外周の略半周に亘って形成されており、図１において下部側の油路４４と上部側の油路４４とを連通させている。
【００５５】
また、フロントヘッド１１ｂには、この油路４５と電磁バルブ４０とを連通する油路４６とをが形成されており、電磁バルブ４０の作動によって、油路４６と低圧空間である吸入室２４とが不連通されているときは、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂに作用する冷凍機油Ｒの圧力は高いまま維持されているため、前述した図３に示した状態、すなわち冷媒ガスＧは最大吐出量で吐出されるが、電磁バルブ４０の作動によって、油路４６と吸入室２４とが連通されているときは、油路４８ｂの冷凍機油Ｒが油路４４，４５，４６および電磁バルブ４０を通って吸入室２４に流出するため、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂに作用する冷凍機油Ｒの圧力は、吸入室２４の圧力と同等となり、スプール弁４７の左端側の端面４７ａに作用する圧縮室２２内の冷媒ガスＧの圧力よりも低くなるため、スプール弁４７は、図４，５に示すように、その左端側の端部が孔４１から離脱して、バイパス通路４１，〜４３の通過を許容する。
【００５６】
この結果、圧縮行程の圧縮室２２を画成する２つのベーン２２，２２のうち、回転軸１９の回転方向後ろ側に対応するベーン２２が、孔４１を通過し終わるまでの期間中は、圧縮室２２の冷媒ガスＧは孔４１（バイパス通路４１）およびバイパス通路４２，４３を通って、吸入室２４に流出し続け、実質的に圧縮行程が開始されない。
【００５７】
したがって、圧縮室２２で圧縮されて吐出される冷媒ガスＧの吐出量は、最大吐出量を下回るものとなる。
【００５８】
ここで、油路４４〜４６が吸入室２４に連通している状態では、バイパスチェックバルブ４９の弁体４９ａは、図３に示すように弦巻ばね４９ｂの付勢力によって、バイパスチェックバルブ空間４９ｃの範囲のうち、図示左端部に変位して、供給通路１４ｄと油路４４との間で冷凍機油Ｒが流通するのを許容している。
【００５９】
一方、油路４４〜４６が吸入室２４に連通している状態では、油路４４〜４６内の圧力が低下するため、バイパスチェックバルブ４９の弁体４９ａは、図４に示すように弦巻ばね４９ｂの付勢力に抗して、バイパスチェックバルブ空間４９ｃの範囲のうち、図示右端部に変位し、供給通路１４ｄと油路４４との間で冷凍機油Ｒが流通するのを阻止する。
【００６０】
これにより、供給通路１４ｄから油路４４に冷凍機油Ｒが際限なく流入するのを阻止することができる。
【００６１】
なお、図４に示した冷凍機油Ｒの流通阻止状態であっても、弁体４９ａの外周面とバイパスチェックバルブ空間４９ｃを画成する壁面との間には、摺動用の僅かな隙間が存在するため、実際には、供給通路１４ｄから油路４４に、微量の冷凍機油Ｒが流出する。
【００６２】
この流出した冷凍機油Ｒは、油路４４〜４６が吸入室２４に連通している状態のときは、油路４４〜４６を通って吸入室２４に放出される。
【００６３】
一方、油路４４〜４６が吸入室２４に連通していない状態のときは、すなわち、電磁バルブ４０を切り替えることによって、油路４４〜４６が吸入室２４に連通している状態から連通しない状態に切り替えられたとき、バイパスチェックバルブ４９の弁体４９ａは、未だ油路４４〜４６が吸入室２４に連通していない状態における位置（バイパスチェックバルブ空間４９ｃの範囲のうち図示右端部）にそのまま残っている。
【００６４】
しかし、図５に示すように、前述した僅かな隙間を通って微量の冷凍機油Ｒが給通路１４ｄから油路４４〜４６，４８ｂに流出し続けることにより、油路４４〜４６，４８ｂ内の圧力が僅かずつ上昇し、バイパスチェックバルブ４９の弁体４９ａが僅かずつ図示左方に変位し、供給通路１４ｄと油路４４とが連通した瞬間に、供給通路１４ｄから油路４４，４８ａを介して、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂに、左端側の端面４７ａに作用する冷媒ガスＧの圧威力よりも高い圧力の冷凍機油Ｒが作用し、スプール弁４７が孔４１を塞いだ状態（図３の状態）となって、圧縮室２２は最大容量に切り替えられ、冷媒ガスＧの吐出量が最大に戻される。このとき、バイパスチェックバルブ４９の弁体４９ａは、図３に示したバイパスチェックバルブ空間４９ｃの左端位置まで戻される。
【００６５】
ここで、本実施形態のコンプレッサ１０におけるスプール弁４７の各実施形態を、図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示す。
【００６６】
図６（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、スプール弁４７の側面図と、右端側の端面４７ａに正対した矢視Ｂによる図とを組み合せたものである。
【００６７】
図示した全てのスプール弁４７は、バルブケース４８の底面４８ａに突き当てられる端面（右端側の端面）４７ｂが、この端面４７ａと底面４８ａとの密着を防止または抑制するように形成されている。
【００６８】
具体的には、図６（ａ）に示したスプール弁４７は、その右端側の端面４７ｂに、この端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとの密着を防止もしくは抑制する突起４７ｆが形成されている。
【００６９】
また、図６（ｂ）に示したスプール弁４７は、その右端側の端面４７ｂに、この端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとの密着を防止もしくは抑制する条溝４７ｇが形成されている。
【００７０】
図６（ｃ）に示したスプール弁４７は、その右端側の端面４７ｂに、この端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとの密着を防止もしくは抑制する十字状に交差した溝４７ｈが形成されている。
【００７１】
図６（ｄ）に示したスプール弁４７は、その右端側の端面４７ｂが、この端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとの密着を防止もしくは抑制するように、粗面に形成されている。
【００７２】
このように構成された本実施形態に係るコンプレッサ１０によれば、スプール弁４７の端面４７ｂが、バルブケース４８の底面４８ａと密着しないように形成されているため、図４，５に示すように、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとが突き当てられた状態においても、両面４７ｂ，４８ａ間には、突起４７ｆ（図６（ａ））、溝４７ｇ（図６（ｂ）），４７ｈ（図６（ｃ））あるいは粗面（図６（ｄ））による非密着空間が介在して、両面４７ｂ，４８ａが相互に密着するのを防止、または抑制することができる。
【００７３】
したがって、図５に示したバイパス通路４１，４２間の通過許容状態から図３に示したバイパス通路通過阻止状態への移行の際に、スプール弁４７の端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとが密着することがなく、両面４７ｂ，４８ａが密着した場合に生じる、両面４７ｂ，４８ａの離隔動作の時間遅れの発生を防止することができる。
【００７４】
なお、図６（ｂ）に示したスプール弁４７における条溝４７ｇ、図６（ｃ）に示したスプール弁４７における溝４７ｈは、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂに作用する媒体、すなわち冷凍機油Ｒが円滑に流れ込むように、油路４８ｂに連通するように延設されていることが好ましい。
【００７５】
また、上述したスプール弁４７の端面４７ｂは、図６（ｄ）に示した粗面の他に、バルブケース４８の底面４８ａの輪郭形状と一致しない曲面であってもよい。
【００７６】
上述した実施形態は、互いに突き当てられるスプール弁４７の端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとのうち、スプール弁４７の端面４７ｂに、バルブケース４８の底面４８ａとの密着を防止または抑制する形状や構造を設けたものであるが、これらとは反対に、バルブケース４８の底面４８ａに、スプール弁４７の端面４７ｂとの密着を防止または抑制する形状や構造を設けたものであってもよい。
【００７７】
すなわち、例えば、図７（ａ）に示すように、バルブケース４８の底面４８ａに、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂとの密着を防止もしくは抑制する突起４８ｃが形成されたもの、図７（ｂ）に示すように、バルブケース４８の底面４８ａに、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂとの密着を防止もしくは抑制する十字状の溝４８ｄが形成されたもの、図７（ｃ）に示すように、バルブケース４８の底面４８ａが、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂとの密着を防止もしくは抑制するように、凹状に形成されているもの等であってもよい。
【００７８】
このように構成された本実施形態に係るコンプレッサ１０によれば、バルブケース４８の底面４８ａが、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂと密着しないように形成されているため、図４，５に示すように、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとが突き当てられた状態においても、両面４７ｂ，４８ａ間には、突起４８ｃ（図７（ａ））、溝４８ｄ（図７（ｂ））あるいは凹状面（図７（ｃ））による非密着空間が介在して、両面４７ｂ，４８ａが相互に密着するのを防止、または抑制することができる。
【００７９】
したがって、図５に示したバイパス通路４１，４２間の通過許容状態から図３に示したバイパス通路通過阻止状態への移行の際に、スプール弁４７の端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとが密着することがなく、両面４７ｂ，４８ａが密着した場合に生じる、両面４７ｂ，４８ａの離隔動作の時間遅れの発生を防止することができる。
【００８０】
なお、図７（ｂ）に示したバルブケース４８の底面４８ａにおける溝４８ｄ、図７（ｃ）に示したバルブケース４８の底面４８ａにおける凹状は、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂに作用する媒体、すなわち冷凍機油Ｒが円滑に流れ込むように、油路４８ｂに連通するように延設されていることが好ましい。
【００８１】
また、上述したバルブケース４８の底面４８ａは、図７（ｃ）に示した凹状面の他に、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂの輪郭形状と一致しない曲面や粗面であってもよい。
【００８２】
なお、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとの両方に、上述したック実施形態の密着防止構造を施してもよい。
【００８３】
すなわち、図６（ａ）の態様と図７（ａ）の態様、図６（ａ）の態様と図７（ｂ）の態様、図６（ａ）の態様と図７（ｃ）の態様、図６（ｂ）の態様と図７（ａ）の態様、図６（ｂ）の態様と図７（ｂ）の態様、図６（ｂ）の態様と図７（ｃ）の態様、図６（ｃ）の態様と図７（ａ）の態様、図６（ｃ）の態様と図７（ｂ）の態様、図６（ｃ）の態様と図７（ｃ）の態様、図６（ｄ）の態様と図７（ａ）の態様、図６（ｄ）の態様と図７（ｂ）の態様、図６（ｄ）の態様と図７（ｃ）の態様、という各組合せを採用することができ、いずれの組合せの態様によっても、上述した実施形態の効果を得ることができる。
【００８４】
上述した実施形態のコンプレッサ１０は、図４，５に示すように、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂがバルブケース４８の底面４８ａに突き当たった状態、すなわちバイパス通路４１，４２間の通過が許容された状態において、鍔部４７ｃの図示右側の面４７ｆがバルブケース４８の筒状端縁部に突き当たった状態となるが、この鍔部４７ｃの面４７ｆとバルブケース４８の筒状端縁部との突き当たりのみによって、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとの密着を防止または抑制するものではない。
【００８５】
すなわち、鍔部４７ｃの面４７ｆとバルブケース４８の筒状端縁部との突き当たりのみによって、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとの密着を防止または抑制するもの、すなわち、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂまたはバルブケース４８の底面４８ａに、上述した実施形態における両面４７ｂ，４８ａ間の密着防止構造を施すことなく、スプール弁４７の軸方向長さのうち、鍔部４７ｃの面４７ｆよりも図示右側の部分（バルブケース４８の筒状部分に挿入された部分）の長さを、バルブケース４８の筒状部分の深さよりも単に短くすることによってのみ、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂとバルブケース４８の底面４８ａとの密着を防止または抑制するものでは、スプール弁４７の鍔部４７ｃがバルブケース４８の筒状端縁部に突き当たった際に、鍔部４７ｃに軸方向の大きな荷重が作用する。
【００８６】
そして、そのような大きな荷重に対して、鍔部４７ｃに十分な強度を持たせるには、鍔部４７ｃの厚さを厚くして強度を増大させる必要がある。
【００８７】
しかし、本実施形態のコンプレッサ１０によれば、スプール弁４７に作用する軸方向の荷重の大部分は、スプール弁４７の右端側の端面４７ｂで受けることができるため、鍔部４７ｃは従来通り強度で十分であり、鍔部４７ｃの強度を増大させる必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【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の可変容量型コンプレッサを示す概略縦断面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線に沿った断面を表す断面図である。
【図３】図１におけるフロントサイドブロックのスプール弁、バルブケースおよびその近傍部分を拡大した拡大図（その１）である。
【図４】図１におけるフロントサイドブロックのスプール弁、バルブケースおよびその近傍部分を拡大した拡大図（その２）である。
【図５】図１におけるフロントサイドブロックのスプール弁、バルブケースおよびその近傍部分を拡大した拡大図（その３）である。
【図６】スプール弁の種々の形態を示す図である。
【図７】バルブケースの種々の形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８９】
１０    コンプレッサ（容量可変型気体圧縮機）
１１    ハウジング
１２    圧縮機本体
１４    シリンダ
１５，１６  サイドブロック
１８    ロータ
１９    回転軸
２２    圧縮室
２４    吸入室（低圧空間）
３１    吐出室
４０    電磁バルブ
４１，４２、４３  バイパス通路
４７    スプール弁
４７ａ，４７ｂ  端面
４８    バルブケース
４８ａ  底面
Ｇ      冷媒ガス
Ｒ      冷凍機油
【図１】
2008014226.tif 000003
【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】
2008014226.tif 000008
【図７】
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