(57)【要約】    【課題】  気体圧縮機において、回転軸に作用するスラスト力を低減させて、消費エネルギの増大および圧縮効率の低下を防止する。    【解決手段】  回転軸が、電磁クラッチ９０に連結された駆動側回転軸５３と、ロータ５０と一体化された従動側回転軸５２と、これら両回転軸５２，５３を軸回りに関して一体的に連結するキー５４（連結部材）とにより形成されているとともに、駆動側回転軸５３と従動側回転軸５２とにより、油路２６を通って貫通支持孔２３と従動側回転軸５２との間の微小隙間を通過した冷凍機油Ｒ（潤滑油）が流入し、従動側回転軸５２の軸端面５２ｂが臨む第二の圧力空間Ｓ２が形成されて、両軸端面５２ａ，５２ｂに作用するスラスト力を均衡させる。【選択図】            図１
2005325732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸入口と吐出口とが形成され電磁クラッチが固定されたハウジングの内部であって前記吸入口に連なる吸入室と前記吐出口に連なる吐出室との間に圧縮機本体が配設され、前記圧縮機本体は、回転軸と一体的に回転するロータと、前記ロータの外周面の外方を取り囲む断面略楕円形状のシリンダと、前記ロータの前記吸入室側端面と前記吐出室側端面とにそれぞれ略当接するように配設され、前記ロータの各端面からそれぞれ突出した前記回転軸を軸支する貫通支持孔が形成された２つのサイドブロックと、前記ロータの外周面から前記シリンダの内周面への突出量が可変となるように該ロータに埋設された複数の板状のベーンとを備え、前記２つのサイドブロックには、前記吐出室の底部に貯留する潤滑油を前記貫通支持孔に導く油路が形成され、前記回転軸の前記吐出室に近い側の軸端面は、前記油路を通って前記貫通支持孔と前記回転軸との間の微小隙間を通過した前記潤滑油が流入する圧力空間に臨む気体圧縮機において、
前記回転軸が、前記電磁クラッチに連結された駆動側回転軸と、前記ロータと一体化された従動側回転軸と、これら両回転軸を軸回りに関して一体的に連結する連結部材とにより形成されているとともに、前記駆動側回転軸と前記従動側回転軸とにより、前記油路を通って前記貫通支持孔と前記従動側回転軸との間の微小隙間を通過した前記潤滑油が流入し、前記従動側回転軸の軸端面が臨む第二の圧力空間が形成されていることを特徴とする気体圧縮機。
【請求項２】
前記駆動側回転軸の端部に、前記従動側回転軸の端部が挿入される凹部が形成され、前記第二の圧力空間は、前記凹部に前記従動側回転軸の端部が挿入され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】
前記連結部材は、前記駆動側回転軸と前記従動側回転軸とのうち少なくとも一方に形成されたキー溝に係合するキーであることを特徴とする請求項１または２に記載の気体圧縮機。
【請求項４】
前記従動側回転軸は、軸方向に沿って貫通孔が形成され、前記吐出室に近い側の圧力空間と前記第二の圧力空間とは、前記貫通孔を通じて連通し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項に記載の気体圧縮機。
【請求項５】
前記駆動側回転軸と少なくとも前記サイドブロックとの間には、前記第二の圧力空間と前記吸入室とを連通させる隙間が形成され、前記サイドブロックおよび前記シリンダには、前記吐出室に近い側の圧力空間と前記吸入室とを連通する連通孔が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項に記載の気体圧縮機。
【請求項６】
前記駆動側回転軸と少なくとも前記サイドブロックとの間には、前記第二の圧力空間と前記吸入室とを連通させる隙間が形成され、前記両サイドブロックには、前記ロータの端面間を連通するベーン背圧室を介して、前記吐出室に近い側の圧力空間と前記第二の圧力空間とを連通する連通孔がそれぞれ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項に記載の気体圧縮機。
【請求項７】
前記吸入口から供給され、前記吐出口から吐出される気体が、高圧動作冷媒ガスであることを特徴とする請求項１から６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、スラスト力が作用する回転軸の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
空調装置等に用いられ、冷媒ガス等の気体を圧縮する気体圧縮機は、冷媒ガスの取入れ口である吸入口と、冷媒ガスを吐出する吐出口とが形成されたハウジングの内部に、冷媒ガスを圧縮する圧縮機本体が備えられており、この圧縮機本体は、例えばベーンロータリ形式のものでは、ハウジングの内部において、吸入口に連なる吸入室と吐出口に連なる吐出室との間に配設されている。
【０００３】
ここで、圧縮機本体は、回転軸と一体的に回転するロータと、ロータの外周面の外方を取り囲む断面略楕円形状のシリンダと、ロータの吸入室側端面と吐出室側端面とにそれぞれ略当接するように配設され、ロータの各端面からそれぞれ突出した回転軸を軸支する貫通支持孔が形成された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、ロータの外周面からシリンダの内周面への突出量が可変となるようにロータに埋設された複数の板状のベーンとを備え、ロータの回転にしたがって、隣接する２つのベーンによって仕切られた空間（圧縮室）の容積が変化することによって、吸入口から吸入室を経由して圧縮室に供給された冷媒ガスを圧縮し、この圧縮された冷媒ガスを、吐出室を経由して吐出口から吐出させるようになっている。
【０００４】
図８（ａ）は、このような従来の気体圧縮機１００の一例の縦断面図であり、図８（ａ）におけるＡ２−Ａ２線に沿った断面のシリンダ４０およびロータ５０のみを抽出したものが同図（ｂ）である。なお、（ｂ）におけるＢ４−Ｂ４線に沿った断面図が（ａ）である。
【０００５】
ハウジング１０は、一端が開口したケース１１と、このケース１１の開口側に取り付けられたフロントヘッド１２とにより形成されている。フロントヘッド１２には、外部から低圧の冷媒ガスＧが吸入される吸入ポート１４（吸入口）が形成され、ケース１１には、外部へ高圧の冷媒ガスＧを吐出する吐出ポート１６（吐出口）が形成されている。
【０００６】
このハウジング１０内には、回転軸５１と一体的に回転するロータ５０と、このロータ５０の外周面の外方を取り囲むシリンダ４０と、ロータ５０およびシリンダ４０をこれらの両端面側から挟むようにシリンダ４０に固定されたフロントサイドブロック２０およびリヤサイドブロック３０とからなる圧縮機本体が収容されている。
【０００７】
ここで、フロントサイドブロック２０およびリヤサイドブロック３０には、回転軸５１を軸支する貫通支持孔２３，３２がそれぞれ形成されている。また、各サイドブロック２０，３０のロータ５０に向いた端面と、ロータ５０の端面との間には、それぞれ僅かな隙間（例えば、数十μｍ）が形成されている。
【０００８】
そして、圧縮機本体は、ケース１１の内部に収容された状態で、リヤサイドブロック３０とケース１１とによって吐出室１５を形成し、一方、フロントサイドブロック２０とフロントヘッド１２とによって吸入室１３を形成し、これら吸入室１３と吐出室１５とは、Ｏリング等のシール部材によって、気密に隔絶されている。
【０００９】
また、リヤサイドブロック３０には、後述するサイクロンブロック６０が取り付けられている。
【００１０】
なお、吐出室１５の下部には、この気体圧縮機１００の摺動部等を潤滑・冷却・清浄するとともに、後述するベーン５８をシリンダ４０の内周面４９ａの方向に突出させる冷凍機油Ｒ（潤滑油）が貯留されている。
【００１１】
一方、回転軸５１は、フロントサイドブロック２０の貫通支持孔２３を貫通して、リップシール１８を介してフロントヘッド１２の外方まで延び、先端には電磁クラッチのアーマチュア９１が取り付けられており、回転軸５１の他端部はリヤサイドブロック３０の貫通支持孔３２に支持されている。
【００１２】
フロントヘッド１２には、ラジアルボールベアリングを介して、図示しないエンジン等の動力源から駆動力が伝達されるプーリ９２が回転自在に取り付けられており、このプーリ９２の内側には電磁石が配設されている。そして、この電磁石が通電されると、アーマチュア９１に磁力が作用してプーリ９２の側壁に当接し、アーマチュア９１とプーリ９２の側壁との摩擦によって、アーマチュア９１がプーリ９２とともに回転し、回転軸５１を回転させる。
【００１３】
ロータ５０には、スリット状のベーン溝５６が、放射状に、かつロータ５０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５６にはそれぞれ平板状のベーン５８が挿入されている。
【００１４】
各ベーン５８は、ロータ５０の回転によって生じる遠心力と、ベーン溝５６とベーン５８の底面とによって画成された背圧室５９に加えられる冷凍機油Ｒの油圧とにより、シリンダ４０の内周面４９ａ方向へ突出し、このベーン５８の突出した先端がシリンダ４０の内周面４９ａに当接した状態に付勢される。
【００１５】
これにより、シリンダ４０の内側の空間は、シリンダ４０と、ロータ５０と、ベーン５８と、フロントサイドブロック２０と、リヤサイドブロック３０とにより５つの小室に仕切られ、これら各小室は、ロータ５０の回転にしたがって容積の変化を繰り返す圧縮室４８を形成している。
【００１６】
また、フロントサイドブロック２０には、吸入室１３と圧縮室４８とを連通させるフロント側吸入口（図示せず）が開口しており、吸入室１３に流入した冷媒ガスＧは、フロント側吸入口から圧縮室４８へ吸入される。
【００１７】
一方、リヤサイドブロック３０にもリヤ側吸入部が形成される場合がある。なお、このようにリヤ側吸入部が形成された気体圧縮機においては、シリンダ４０に、このリヤ側吸入部とフロント側吸入口とを連通させる連通孔が形成される。
【００１８】
したがって、このリヤ側吸入部には、フロント側吸入口、シリンダ４０の連通孔を順次経た冷媒ガスＧが供給され、フロント側吸入口と同様に、冷媒ガスＧを圧縮室４８に吸入させる部分として機能する。
【００１９】
リヤサイドブロック３０の吐出室１５側に設けられたサイクロンブロック６０は、冷媒ガスＧに混入した冷凍機油Ｒを分離させるオイルセパレータ６２を備えているとともに、シールリング６４を介して、リヤサイドブロック３０の貫通支持孔３２が形成されたボス部３８との間で、圧力空間Ｓ１（第一の圧力空間）を形成している。
【００２０】
シリンダ４０には、吐出チャンバ４４が形成されている。また、この吐出チャンバ４４が形成されて薄肉化されたシリンダ４０の肉厚部分には、圧縮室４８と吐出チャンバ４４とを連通させる吐出口４２が開口されている。
【００２１】
この吐出口４２には、吐出チャンバ４４側に開放するリードバルブ４３（バルブ本体４３ａおよびバルブサポート４３ｂ）が設けられている。そして、圧縮室４８から吐出口４２、リードバルブ４３を通って吐出チャンバ４４に吐出された高圧の冷媒ガスＧは、リヤサイドブロック３０に形成された連通孔３４、サイクロンブロック６０のオイルセパレータ６２を経て、吐出室１５に吐出される。
【００２２】
ここで、オイルセパレータ６２によって分離された冷凍機油Ｒは、吐出室１５の底部に滴下し、この底部に貯留される。
【００２３】
さらに、このような気体圧縮機１００には、回転軸５１と貫通支持孔３２との間の潤滑、ベーン溝５６の背圧室５９へのベーン５８の付勢用油圧供給等のために、吐出室１５の下部に貯留した冷凍機油Ｒを各部位に導く構成が採られている。
【００２４】
すなわち、図示の気体圧縮機１００においては、リヤサイドブロック３０に、貫通支持孔３２に至る油路３３が形成され、また、ロータ５０に向いたリヤサイドブロック３０の端面には、貫通支持孔３２における油路３３の開口から、貫通支持孔３２と回転軸５１との間の微小隙間を通って、ベーン溝５６の背圧室５９に連通する凹部（サライ溝）３５が形成されている。
【００２５】
凹部３５は、リヤサイドブロック３０のロータ５０に向いた端面を正面として視た図９に示すように、略扇形輪郭を有している。そして、この凹部３５は、回転するロータ５０のベーン溝５６の背圧室５９と連通する位置に形成されている。なお、凹部３５のくびれ部に、高圧の冷凍機油Ｒを導く小凹部をさらに形成して、圧縮行程の終期に対応した圧縮室４８の背圧室５９に高圧の油圧を作用させるものもある。
【００２６】
また、リヤサイドブロック３０には、圧力空間Ｓ１と凹部３５とを連通する連通孔３７が形成されている。
【００２７】
ここで、吐出室１５に貯留した冷凍機油Ｒは、吐出室１５の高圧に押圧されて、油路３３を通り、回転軸５１と貫通支持孔３２との間の微小隙間を通過することにより中間圧まで減圧されて凹部３５に導かれ、背圧室５９に中間圧のベーン背圧が供給される。
【００２８】
また、冷凍機油Ｒは、回転軸５１と貫通支持孔３２との間の潤滑のためにも必要であるところ、回転軸５１と貫通支持孔３２との間の微小隙間のうち、油路３３よりもロータ５０側の部分については、油路３３から凹部３５に導かれる冷凍機油Ｒによって潤滑される。
【００２９】
一方、回転軸５１と貫通支持孔３２との間の微小隙間のうち、油路３３よりも圧力空間Ｓ１側の部分については、油路３３から圧力空間Ｓ１を介して連通孔３７、凹部３５に導かれる冷凍機油Ｒによって潤滑される。
【００３０】
また、回転軸５１のフロントサイドブロック２０側への潤滑については、シリンダ４０の底部に、リヤサイドブロック３０の油路３３に接続する貫通孔４６が設けられ、フロントサイドブロック２０に、この貫通孔４６のフロントサイドブロック２０側の開口と貫通支持孔２３とを連通させる油路２６が形成されたことによって、冷凍機油Ｒが、貫通支持孔２３と回転軸５１との間の微小隙間を通過し、フロントサイドブロック２０のロータ５０に対向する面に形成された凹部２７（サライ溝）や圧力空間Ｓ０（第二の圧力空間）等に冷凍機油Ｒが導かれている。
【００３１】
ここで、第二の圧力空間Ｓ０は、図８（ａ）に示すように、フロントサイドブロック２０の貫通支持孔２３が形成されたボス部２８と、リップシール１８を介したフロントヘッド１２とによっての囲まれた空間であり、フロントサイドブロック２０とフロントヘッド１２との間に形成された図示しない隙間を介して、吸入室１３と連通しており、第二の圧力空間Ｓ０に導かれた冷凍機油Ｒは、この隙間を通って吸入室１３に戻される（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−１０６６０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３２】
ところで、上述した従来の気体圧縮機１００においては、リヤサイドブロック３０およびサイクロンブロック６０によって形成された第一の圧力空間Ｓ１には、回転軸５１の軸端面が臨んでいるため、この軸端面には、第一の圧力空間Ｓ１の内圧に対応した軸方向荷重（スラスト力）が作用する。
【００３３】
一方、第二の圧力空間Ｓ０は、吸入室１３と連通しているため、第一の圧力空間Ｓ１よりも低い圧力Ｓ０が作用するが、回転軸５１のスラスト方向への荷重としては、回転軸５１の軸径が変化した段付き部分である軸肩５１ａに圧力Ｐ０が作用するのみである。
【００３４】
そして、この回転軸５１の他方の軸端面は、図８（ａ）に示す通り、電磁クラッチ９０に連結されているものの、大気に開放されており、この軸端面には大気圧が作用しているに過ぎない。
【００３５】
したがって、回転軸５１に作用するスラスト力は、図示の左右において差があり、回転軸５１はこのスラスト力の差によって、電磁クラッチ９０の方向に押圧される。そして、回転軸５１には、ロータ５０が一体的に取り付けられているため、ロータ５０は、フロントサイドブロック２０に押圧される。
【００３６】
また、電磁クラッチ９０に通電されて、アーマチュア９１がプーリに吸引されている状態においては、アーマチュアの弾性力によって、回転軸５１には、リヤサイドブロック３０に向けたスラスト力が作用するが、前述した第一の圧力空間Ｓ１に作用する圧力の方が高いため、押圧力は低減されるものの、ロータ５０がフロントサイドブロック２０に押圧される点において変わりはない。
【００３７】
この結果、ロータ５０の端面とフロントサイドブロック２０との間の摺動抵抗が大きくなって、消費エネルギの増大を招く。一方、ロータ５０とリヤサイドブロック３０との間の隙間は拡がるため、圧縮室４８の密閉性が損なわれ、冷媒ガスＧの圧縮効率の低下を招く。
【００３８】
この消費エネルギの増大および圧縮効率の低下は、第一の圧力空間Ｓ１の圧力が一層高くなる二酸化炭素ガス（Ｒ７４４）や、Ｒ４１０ａ等の高圧動作冷媒ガスを用いた気体圧縮機において、より顕著となる。
【００３９】
すなわち、例えば二酸化炭素ガスを冷媒ガスＧとして用いた気体圧縮機においては、吐出圧力が、従来のフロンガスを冷媒ガスＧとして用いた気体圧縮機よりも高いため、吐出室１５の内圧すなわち冷凍機油Ｒに作用する圧力が高く、したがって、第一の圧力空間Ｓ１の内圧も高い。よって、回転軸５１の両軸端面間の圧力差は、フロンガスを用いた気体圧縮機におけるものよりも大きくなって、上述した問題が際立つことになる。
【００４０】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、回転軸に作用するスラスト力を低減させて、消費エネルギの増大および圧縮効率の低下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ものである。
【課題を解決するための手段】
【００４１】
本発明に係る気体圧縮機は、従来は単一の部材によって形成されていた回転軸を、電磁クラッチ側の駆動側回転軸と、圧縮機本体側の従動側回転軸との２つの部材によって形成するとともに、駆動側回転軸と従動側回転軸とによって第二の圧力空間を形成し、従動側回転軸の軸端面を第二の圧力空間に臨ませて、回転軸（従動側回転軸）の圧力バランスを均衡させ、スラスト力を低減させたものである。
【００４２】
すなわち、本発明に係る気体圧縮機は、吸入口と吐出口とが形成され電磁クラッチが固定されたハウジングの内部であって前記吸入口に連なる吸入室と前記吐出口に連なる吐出室との間に圧縮機本体が配設され、前記圧縮機本体は、回転軸と一体的に回転するロータと、前記ロータの外周面の外方を取り囲む断面略楕円形状のシリンダと、前記ロータの前記吸入室側端面と前記吐出室側端面とにそれぞれ略当接するように配設され、前記ロータの各端面からそれぞれ突出した前記回転軸を軸支する貫通支持孔が形成された２つのサイドブロックと、前記ロータの外周面から前記シリンダの内周面への突出量が可変となるように該ロータに埋設された複数の板状のベーンとを備え、前記２つのサイドブロックには、前記吐出室の底部に貯留する潤滑油を前記貫通支持孔に導く油路が形成され、前記回転軸の前記吐出室に近い側の軸端面は、前記油路を通って前記貫通支持孔と前記回転軸との間の微小隙間を通過した前記潤滑油が流入する圧力空間に臨む気体圧縮機において、前記回転軸が、前記電磁クラッチに連結された駆動側回転軸と、前記ロータと一体化された従動側回転軸と、これら両回転軸を軸回りに関して一体的に連結する連結部材とにより形成されているとともに、前記駆動側回転軸と前記従動側回転軸とにより、前記油路を通って前記貫通支持孔と前記従動側回転軸との間の微小隙間を通過した前記潤滑油が流入し、前記従動側回転軸の軸端面が臨む第二の圧力空間が形成されていることを特徴とする。
【００４３】
このように構成された本発明に係る気体圧縮機は、第二の圧力空間には、第一の圧力空間（回転軸の吐出室に近い側の端面が臨む圧力空間）と同様に、油路を通って貫通支持孔と従動側回転軸との間の微小隙間を通過した潤滑油による圧力が作用する。
【００４４】
そして、従動側回転軸の一方の軸端面は第一の圧力空間に臨み、他方の軸端面は第二の圧力空間に臨み、両圧力空間の内部圧力は略同一であるとともに、従動側回転軸の両方の軸端面の面積は略等しいため、両軸端面に軸方向に作用する圧力は、向きが互いに反対向きで、大きさが略同一となり、両軸端面に作用する圧力が均衡し、従動側回転軸が軸方向の特定の向きに変位するのを防止することができる。
【００４５】
したがって、従動側回転軸と一体的に構成されたロータが、一方のサイドブロックの側に寄せられるのを防止することができる。
【００４６】
よって、ロータと一方のサイドブロック（フロントサイドブロック）との過度な摩擦を低減することができ、消費エネルギの増大を防止することができるとともに、ロータと他方のサイドブロック（リヤサイドブロック）との間の隙間が拡がるのを抑制して、圧縮効率が低下するのを防止することができる。
【００４７】
本発明に係る気体圧縮機においては、駆動側回転軸の端部に、従動側回転軸の端部が挿入される凹部が形成され、第二の圧力空間を、この凹部に従動側回転軸の端部が挿入されて形成するのが好ましい。
【００４８】
駆動側回転軸の端部に形成された凹部に、従動側回転軸の端部を挿入しただけの簡単な構成で、第二の圧力空間を形成することができるからである。
【００４９】
本発明に係る気体圧縮機においては、連結部材は、駆動側回転軸と従動側回転軸とのうち少なくとも一方に形成されたキー溝に係合するキーであることが好ましい。
【００５０】
キーとキー溝とによって駆動側回転軸と従動側回転軸とを連結することにより、軸回り（回転方向）に関しては、両回転軸を一体的に連結しつつも、軸方向に関しては両者の相対的な変位を許容することができるからである。したがって、ロータと一体化した従動側回転軸を、第二の圧力空間内の圧力と第一の圧力空間（吐出室に近い側の圧力空間）内の圧力との圧力バランスによって、駆動側回転軸に対して容易に変位させることができる。
【００５１】
本発明に係る気体圧縮機においては、従動側回転軸は、軸方向に沿って貫通孔が形成され、吐出室に近い側の圧力空間と第二の圧力空間とは、貫通孔を通じて連通していることが好ましい。
【００５２】
第一の圧力空間（吐出室に近い側の圧力空間）と第二の圧力空間内とは、従動側回転軸に形成された貫通孔を通じて連通しているため、両圧力空間内の圧力を略同一に維持することができ、これにより、従動側回転軸の両端面に作用する圧力を略等しくして、従動側回転軸がいずれかの圧力空間側に片寄せされるのを確実に防止することができるからである。
【００５３】
本発明に係る気体圧縮機においては、駆動側回転軸と少なくとも両サイドブロックとの間には、第二の圧力空間と吸入室とを連通させる隙間が形成され、サイドブロックおよびシリンダには、吐出室に近い側の圧力空間と吸入室とを連通する連通孔が形成されていることが好ましい。
【００５４】
第一の圧力空間（吐出室に近い側の圧力空間）は連通孔を介して吸入室に連通し、第二の圧力空間は隙間を介して吸入室に連通しているため、両圧力空間はそれぞれ適度に減圧されて吸入室に通じる。したがって、両圧力空間の圧力と略等しくなり、従動側回転軸の両軸端面に作用する圧力を略等しくして、従動側回転軸がいずれかの圧力空間側に片寄せられるのを確実に防止することができるからである。
【００５５】
なお、第二の圧力空間から吸入室に至る隙間が極めて狭い場合には、この隙間が絞り（圧力損失通路）として機能するため、第二の圧力空間は吸入室より高い圧力となるが、この隙間と、第一の圧力空間から吸入室に通じる連通孔との両通路幅や長さを調整することにより、両圧力空間の圧力を略等しくすることができる。
【００５６】
なお、駆動側回転軸の、従動側回転軸に連結された外周部分とハウジング内面との間に、この駆動側回転軸が軸径方向に振れるのを防止するためのラジアルベアリングを設けた構成においては、このラジアルベアリングを、駆動側回転軸とサイドブロックとの間の隙間と、吸入室との間に配置することにより、第二の圧力空間から吸入室に流れる潤滑油によってラジアルベアリングを潤滑することができ、ラジアルベアリングへの潤滑油供給性能を向上させることができる。
【００５７】
本発明に係る気体圧縮機においては、駆動側回転軸と少なくともサイドブロックとの間には、第二の圧力空間と吸入室とを連通させる隙間が形成され、両サイドブロックには、ロータの端面間を連通するベーン背圧室を介して、吐出室に近い側の圧力空間と第二の圧力空間とを連通する連通孔がそれぞれ形成されていることが好ましい。
【００５８】
第一の圧力空間（吐出室に近い側の圧力空間）は、一方のサイドブロックの連通孔、ロータのベーン背圧室および他方のサイドブロックの連通孔を介して第二の圧力空間に連通し、しかも第二の圧力空間は隙間（この隙間は、絞り（圧力損失通路）として機能する。）を介して吸入室に連通しているため、両圧力空間はいずれも吸入室の圧力と吐出室の圧力との間の中間圧となり、従動側回転軸の両軸端面に作用する圧力を略等しくして、従動側回転軸がいずれかの圧力空間側に片寄せされるのを確実に防止することができるからである。
【００５９】
なお、駆動側回転軸の、従動側回転軸に連結された外周部分とハウジング内面との間に、この駆動側回転軸が軸径方向に振れるのを防止するためのラジアルベアリングを設けた構成においては、このラジアルベアリングを、駆動側回転軸とサイドブロックとの間の隙間と、吸入室との間に配置することにより、第二の圧力空間から吸入室に流れる潤滑油によってラジアルベアリングを潤滑することができ、ラジアルベアリングへの潤滑油供給性能を向上させることができる。
【００６０】
本発明に係る気体圧縮機においては、吸入口から供給され、吐出口から吐出される気体が、高圧動作冷媒ガスであることが好ましい。ここで、高圧動作冷媒ガスとしては、例えば、二酸化炭素ガス（Ｒ７４４）や、Ｒ４１０ａ等の冷媒ガスを適用することができる。
【００６１】
高圧動作冷媒ガスを圧縮対象とする気体圧縮機は、圧縮機本体内部の圧力が、従来のフロンガス等を圧縮対象とする気体圧縮機よりも高いため、第一の圧力空間の内圧も従来より高くなり、ロータの片寄せされるスラスト力も大きい。
【００６２】
したがって、本発明によるスラスト力の低減効果は、高圧動作冷媒ガスを用いた気体圧縮機において、より効果的に発揮される。
【発明の効果】
【００６３】
本発明に係る気体圧縮機によれば、回転軸（従動側回転軸）の両軸端面に作用する圧力バランスを均衡させることができるため、従動側回転軸が軸方向の特定の向きに変位するのが防止され、したがって、従動側回転軸と一体的に構成されたロータが、一方のサイドブロックの側に寄せられるのを防止することができ、消費エネルギの増大を防止するとともに、圧縮効率の低下を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６４】
以下、本発明の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。      
【００６５】
図１は、本発明の一実施形態に係るロータリコンプレッサ１００（気体圧縮機）を示す断面図であり、このコンプレッサ１００は、車両の空調システムに用いられ、二酸化炭素ガス（ＣＯ2）を冷媒ガスＧとして圧縮するベーンロータリコンプレッサ１００である。図１におけるＡ１−Ａ１線に沿った断面は、基本的構成において従来のものと概略同じであり、これを図２に示す。
【００６６】
なお、図２は、Ａ１−Ａ１線断面のうちシリンダ４０およびロータ５０のみを抽出した図である。また、図１は、図２におけるＢ１−Ｂ１線に沿った断面に相当する。
【００６７】
図示のコンプレッサ１００は、ハウジング１０の内部に圧縮機本体が収容された構造であり、ハウジング１０は、一端が開口したケース１１と、このケース１１の開口側に取り付けられたフロントヘッド１２とにより形成されている。フロントヘッド１２には、外部から低圧の冷媒ガスＧが吸入される吸入ポート１４（吸入口）が形成され、ケース１１には、外部へ高圧の冷媒ガスＧを吐出する吐出ポート１６（吐出口）が形成されている。
【００６８】
このハウジング１０内には、従動側回転軸５２と一体的に形成された断面輪郭略円形状のロータ５０と、このロータ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４９ａおよびケース１１の内面よりも僅かに小さい断面輪郭略円形状の外周面４９ｂを有するシリンダ４０と、ロータ５０およびシリンダ４０をこれらの両端面側から挟むようにシリンダ４０に固定されたフロントサイドブロック２０およびリヤサイドブロック３０とからなる圧縮機本体が収容されている。
【００６９】
ここで、フロントサイドブロック２０およびリヤサイドブロック３０には、ロータ５０の各端面から突出した従動側回転軸５２を軸支する貫通支持孔２３，３２がそれぞれ形成されている。また、各サイドブロック２０，３０のロータ５０に向いた端面と、ロータ５０の端面との間には、それぞれ僅かな隙間（例えば、数十μｍ）が形成されている。
【００７０】
そして、圧縮機本体は、ケース１１の内部に収容された状態で、リヤサイドブロック３０とケース１１の内面とによって、吐出ポート１６に連通する吐出室１５を形成し、一方、フロントサイドブロック２０とフロントヘッド１２の内面とによって、吸入ポート１４に連通する吸入室１３とを形成し、圧縮機本体とケース１１の内周面との間に、これらの全周に亘ってシールリングが配設されて、吸入室１３と吐出室１５とは気密に隔絶されている。
【００７１】
また、リヤサイドブロック３０には、後述するサイクロンブロック６０が取り付けられている。
【００７２】
なお、吐出室１５の下部には、このコンプレッサ１００の摺動部等を潤滑・冷却・清浄するとともに、後述するベーン５８をシリンダ４０の内周面４９ａの方向に突出させる冷凍機油Ｒ（潤滑油）が貯留されている。
【００７３】
従動側回転軸５２は、ロータ５０の両端面からそれぞれ突出した部分が、フロントサイドブロック２０の貫通支持孔２３およびリヤサイドブロック３０の貫通支持孔３２にそれぞれ軸支されている。
【００７４】
一方、フロントヘッド１２の端壁外周部には、ラジアルボールベアリングを介して、図示しないエンジン等の動力源から駆動力が伝達される電磁クラッチ９０のプーリ９２が、フロントヘッド１２に対して回転自在に取り付けられており、このプーリ９２の内側の環状空間には電磁石が配設されている。
【００７５】
また、プーリ９２の側壁を挟んで電磁石と反対側には、プーリ９２の側壁外面と僅かな隙間を介して、アーマチュア９１が設けられ、このアーマチュア９１には、フロントヘッド１２の内周部に、従動側回転軸５２と同軸に軸支された駆動側回転軸５３が固定されている。
【００７６】
そして、この電磁石に通電することにより、アーマチュア９１に電磁石の磁力が作用して、アーマチュア９１が電磁石方向に吸引されてプーリ９２の側壁外面に当接し、アーマチュア９１とプーリ９２の側壁外面との摩擦により、アーマチュア９１がプーリ９２とともに回転し、駆動側回転軸５３を回転させる。
【００７７】
ここで、駆動側回転軸５３は、フロントヘッド１２の内周面に対して、ラジアルベアリング７３，７７によって半径方向の変位が規制されているとともに、スラストベアリング７４によって軸方向の変位が規制されている。なお、スラストベアリング７４は、図３の詳細拡大図に示すように、軸方向に関してメカニカルシール１８ａに隣接して配設されたスラストワッシャ７５により、フロントヘッド１２に支持される。
【００７８】
また、このスラストワッシャ７５と、ラジアルベアリング７３のスリーブ７１の側面７１ａとの間には、円環状の接触防止環７６が配設されている。この接触防止環７６は、フロントヘッド１２に固定されたスリーブ７１の側面７１ａと、駆動側回転軸５３のスラストベアリング受けである鍔部５３ｄとの間の隙間を確保するものであり、駆動側回転軸５３がフロントヘッド１２に対して回転したときに、両者７１ａ，５３ｄが接触するのを防止している。
【００７９】
さらに、この駆動側回転軸５３の圧縮機本体側の端部には、従動側回転軸５２の端部が挿入される凹部が形成され、この凹部の底面５３ａと従動側回転軸５２の軸端面５２ｂとは、僅かな隙間を介して対向し、両回転軸５２，５３は、これら両回転軸５２，５３を軸回りに関して一体的に連結するキー５４（連結部材）によって、一体的な回転をなす回転軸を形成している。なお、両回転軸５２，５３には、このキー５４が係合するキー溝が形成されているが、図示は省略している。
【００８０】
ロータ５０の外周面側には、図２に示すように、スリット状のベーン溝５６が、放射状に、かつロータ５０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５６にはそれぞれ平板状のベーン５８が、ベーン溝５６に沿って摺動可能に装着されており、シリンダ４０の内周面４９ａ方向への突出量が可変とされている。
【００８１】
各ベーン５８は、ロータ５０の回転によって生じる遠心力と、ベーン溝５６の底部に形成される背圧室５９に加えられる油圧とにより、シリンダ４０の内周面４９ａ方向へ突出し、このベーン５８の突出した先端がシリンダ４０の内周面４９ａに当接した状態に付勢される。
【００８２】
これにより、シリンダ４０の内側の空間は、シリンダ４０と、ロータ５０と、シリンダ４０の内周面４９ａに追従するベーン５８と、フロントサイドブロック２０と、リヤサイドブロック３０とにより５つの小室に仕切られ、これら各小室は、ロータ５０の回転にしたがって容積の変化を繰り返す圧縮室４８を形成し、全体としてベーンロータリ形コンプレッサ１００を構成している。
【００８３】
また、フロントサイドブロック２０には、吸入室１３と吸入行程にある圧縮室４８とを連通させる貫通孔であるフロント側吸入口（図示せず）が開口しており、吸入ポート１４から図示しない逆止弁を介して吸入室１３に流入した冷媒ガスＧは、フロント側吸入口から圧縮室４８に吸入される。
【００８４】
一方、リヤサイドブロック３０の、フロントサイドブロック２０のフロント側吸入口に対向する部分には、リヤサイドブロック３０のロータ５０に向いた端面を正面として視た図９（従来のものと同じ。）に示すように、フロント側吸入口の輪郭形状と同様の輪郭形状を有する凹部であるリヤ側吸入部３１が形成されている。そして、シリンダ４０の肉厚部には、回転軸５１に対して略平行に延び、このリヤサイドブロック３０のリヤ側吸入部３１とフロント側吸入口とを連通させる連通孔（図示せず）が形成されている。
【００８５】
したがって、このリヤ側吸入部３１には、吸入ポート１４から吸入室１３に流入し、フロント側吸入口、シリンダ４０の連通孔を順次経た冷媒ガスＧが供給され、フロント側吸入口と同様に、冷媒ガスＧを圧縮室４８に吸入させる部分として機能する。
【００８６】
リヤサイドブロック３０の吐出室１５側に設けられたサイクロンブロック６０は、冷媒ガスＧに混じった冷凍機油Ｒを分離させる金網であるオイルセパレータ６２を備えているとともに、シールリング６４を介して、リヤサイドブロック３０の貫通支持孔３２が形成されたボス部３８との間で、第一の圧力空間Ｓ１を形成している。
【００８７】
そして、従動側回転軸５２の、リヤサイドブロック３０の貫通支持孔３２に軸支された側の軸端面５２ａは、この第一の圧力空間Ｓ１に臨んでいる。
【００８８】
シリンダ４０の内周面４９ａの短径部近傍には、図２に示すように、外周面４９ｂ側からシリンダ４０の肉厚方向に陥凹し、ケース１１の内周面とによって仕切られた吐出チャンバ４４が形成されている。また、吐出チャンバ４４が形成されて薄肉化されたシリンダ４０の肉厚部分には、吐出行程にある圧縮室４８と吐出チャンバ４４とを連通させる吐出口４２が開口されている。
【００８９】
この吐出口４２には、吐出チャンバ４４側に開放するリードバルブ４３（バルブ本体４３ａおよびバルブサポート４３ｂ）が設けられている。そして、圧縮室４８から吐出口４２、リードバルブ４３を通って吐出チャンバ４４に吐出された高圧の冷媒ガスＧは、吐出チャンバ４４と吐出室１５とを連通させるようにリヤサイドブロック３０に形成された連通孔３４、サイクロンブロック６０のオイルセパレータ６２を経て、吐出室１５に吐出される。
【００９０】
ここで、オイルセパレータ６２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１５の底部に滴下し、この底部に貯留される。
【００９１】
なお、フロント側吸入口、リヤ側吸入部３１、吐出口４２および連通孔３４はそれぞれ、ロータ５０の回転中心に関して点対称に２個ずつ設けられている。
【００９２】
さらに、このコンプレッサ１００には、従動側回転軸５３と貫通支持孔３２との間の微小隙間の潤滑や、ベーン溝５６の背圧室５９へのベーン５８付勢用油圧供給等のために、吐出室１５の下部に貯留した冷凍機油Ｒを各部位に導く油路３３等が形成されている。
【００９３】
すなわち、リヤサイドブロック３０に、吐出室１５の底部に開口するとともに貫通支持孔３２に至る油路３３が形成され、また、ロータ５０に向いたリヤサイドブロック３０の端面には、貫通支持孔３２における油路３３の開口から、貫通支持孔３２と従動側回転軸５３との間の微小隙間を通って、ロータ５０のベーン溝５６の背圧室５９に連通する凹部（サライ溝）３５が形成されている。
【００９４】
凹部３５は、リヤサイドブロック３０のロータ５０に向いた端面を正面として視た図９に示すように、略扇形輪郭を有している。そして、この凹部３５は、回転するロータ５０のベーン溝５６の背圧室５９と連通する位置に形成されている。なお、凹部３５のくびれ部に、高圧の冷凍機油Ｒを導く小凹部をさらに形成して、圧縮行程の終期に対応した圧縮室４８の背圧室５９に高圧の油圧を作用させるものもある。
【００９５】
また、リヤサイドブロック３０には、凹部３５と第一の圧力空間Ｓ１とを連通させる連通孔３７が形成されている。
【００９６】
ここで、吐出室１５は、圧縮機本体から吐出された高圧の冷媒ガスＧが充満しているため、吐出室１５に貯留した冷凍機油Ｒは、吐出室１５の高圧に押圧されて、油路３３、および従動側回転軸５３と貫通支持孔３２との間の微小隙間を通過することによって中間圧まで減圧されて凹部３５に導かれる。
【００９７】
この結果、凹部３５に供給された冷凍機油Ｒが、ロータ５０のベーン溝５６の背圧室５９に供給されて、ベーン５８をシリンダ４０の内周面４９ａに押し付ける付勢力として作用する。
【００９８】
また、冷凍機油Ｒは、従動側回転軸５３と貫通支持孔３２との間の潤滑のためにも必要であるところ、従動側回転軸５３と貫通支持孔３２との間の微小隙間のうち、油路３３よりもロータ５０側の部分については、油路３３から凹部３５に導かれる冷凍機油Ｒによって潤滑される。
【００９９】
一方、従動側回転軸５３と貫通支持孔３２との間の微小隙間のうち、油路３３よりも第一の圧力空間Ｓ１側の部分については、油路３３から第一の圧力空間Ｓ１を介して連通孔３７、凹部３５に導かれる冷凍機油Ｒによって潤滑される。このとき第一の圧力空間Ｓ１における油圧は、従動側回転軸５３と貫通支持孔３２との間の微小隙間を通過することによって中間圧まで減圧されている。
【０１００】
また、シリンダ４０の底部には、リヤサイドブロック３０の油路３３に接続する貫通孔４６が設けられ、フロントサイドブロック２０に、この貫通孔４６のフロントサイドブロック２０側の開口と貫通支持孔２３とを連通させる油路２６が形成されたことによって、冷凍機油Ｒが、貫通支持孔２３と従動側回転軸５３との間の微小隙間を通過して、貫通支持孔２３と従動側回転軸５３との間を潤滑しつつ、フロントサイドブロック２０のロータ５０に対向する面に形成された凹部２７（サライ溝）やフロントサイドブロック２０側の軸端面５２ｂに供給される。
【０１０１】
ここで、図３に示すように、従動側回転軸５２の軸端面５２ｂは、貫通支持孔２３と従動側回転軸５２との間の微小隙間を通過した冷凍機油Ｒが流入する第二の圧力空間Ｓ２に臨んでいる。この第二の圧力空間Ｓ２は、駆動側回転軸５３の凹部に従動側回転軸５２の端部が挿入されて形成されている。
【０１０２】
さらに、従動側回転軸５２の中心には、軸方向に沿って貫通孔５２ｄが形成されており、この貫通孔５２ｄを介して、第一の圧力空間Ｓ１と第二の圧力空間Ｓ２とは連通して、両圧力空間Ｓ１，Ｓ２の内圧は等しくなる。
【０１０３】
また、フロントヘッド１２には、吸入室１３とメカニカルシール１８ａを連通する連通孔１２ａが形成されており、第二の圧力空間Ｓ２は、従動側回転軸５２や駆動側回転軸５３のキー溝とキー５４との間に形成された僅かな隙間、フロントサイドブロック２０と駆動側回転軸５３との間に形成された僅かな隙間、ラジアルベアリング７３、駆動側回転軸５３と接触防止環７６との間の僅かな隙間、スラストベアリング７４、接触防止環７６とスラストワッシャ７５との間の僅かな隙間、スラストワッシャ７５とフロントヘッド１２との間の僅かな隙間等、およびフロントヘッド１２の連通孔１２ａを介して、吸入室１３に連通している。
【０１０４】
これにより、第一の圧力空間Ｓ１に流入した冷凍機油Ｒは、従動側回転軸５２の貫通孔５２ｄを介して第二の圧力空間Ｓ２に流入し、この第一の圧力空間Ｓ１から第二の圧力空間Ｓ２に流入した冷凍機油Ｒ、および貫通支持孔２３と従動側回転軸５２との間の微小隙間を通って第二の圧力空間Ｓ２に流入した冷凍機油Ｒは、上述した各僅かな隙間および連通孔１２ａを通って、吸入室１３に戻される。
【０１０５】
ここで、油路２６における冷凍機油Ｒの圧力は油路３３と同様に高圧であり、ロータ５０に向いたフロントサイドブロック２０の端面に形成された凹部２７（サライ溝）における冷凍機油Ｒの圧力は中間圧であり、冷凍機油Ｒは、貫通支持孔２３における高圧の油路２６の開口から、この貫通支持孔２３と従動側回転軸５３との間の微小隙間を通って中間圧の凹部２７に供給される。
【０１０６】
一方、第二の圧力空間Ｓ２における油圧は、従動側回転軸５３と貫通支持孔２３との間の微小隙間を通過することによって中間圧まで減圧されている。
【０１０７】
次に、本実施形態に係るコンプレッサ１００の作用について説明する。
【０１０８】
まず、ラジアルボールベアリングを介してフロントヘッド１２に取り付けられたプーリ９２が、図示しないエンジン等の動力源から駆動力を受けて回転し、このプーリ９２の内側の環状空間に配置された電磁石に通電がなされると、電磁石が電磁吸引力を発生し、この電磁吸引力によって、アーマチュア９１が回転するプーリ９２の側壁に引き寄せられて当接し、両者間の摩擦力によって、アーマチュア９１がプーリ９２と一体的に回転する。
【０１０９】
そして、アーマチュア９１が回転すると、このアーマチュア９１が取り付けられた駆動側回転軸５３もその軸回りに回転し、この駆動側回転軸５３の回転は、キー５４を介して従動側回転軸５２を回転させ、駆動側回転軸５２と一体的に形成されたロータ５０が、シリンダ４０の内部で回転を開始する。
【０１１０】
ロータ５０が回転すると、圧縮室４８の吸入行程では、空調システムから吸入ポート１４を介して吸入室１３に吸入された冷媒ガスＧが、フロント側吸入口およびリヤ側吸入部３１を通じて、圧縮室４８の容積増大に伴って圧縮室４８内に吸入される。
【０１１１】
吸入行程にある圧縮室４８に吸入された冷媒ガスＧは、ロータ５０の回転にしたがって縮小する圧縮室４８の容積変化により圧縮され、さらに吐出行程まで進むと、圧縮室４８内で圧縮されて高圧となった冷媒ガスＧは、吐出口４２およびリードバルブ４３を通って吐出チャンバ４４に吐出され、さらに、リヤサイドブロック３０の連通孔３４、オイルセパレータ６２を経て、吐出室１５に吐出される。
【０１１２】
そして、吐出室１５に吐出された冷媒ガスＧは、吐出ポート１６から空調システムに吐出される。
【０１１３】
一方、冷媒ガスＧがオイルセパレータ６２を通過する際に、この冷媒ガスＧに混じった冷凍機油Ｒがオイルセパレータ６２により分離され、この分離された冷凍機油Ｒは吐出室１５の底部に貯留される。
【０１１４】
ここで、吐出室１５の内圧は、圧縮された冷媒ガスＧの圧力によって高圧となっている。このため、吐出室１５の底部に貯留された冷凍機油Ｒには、この高圧が作用している。
【０１１５】
そして、この冷凍機油Ｒは、リヤサイドブロック３０の下部に開口した油路３３に供給される。このとき油路３３における冷凍機油Ｒの油圧は高圧となる。
【０１１６】
油路３３に供給された冷凍機油Ｒは、リヤサイドブロック３０の油路３３をそのまま上昇し、貫通支持孔３２における開口まで到達し、貫通支持孔３２と従動側回転軸５２との間の微小隙間を通って、ロータ５０の方向と、第一の圧力空間Ｓ１の方向とにそれぞれ流れ、これらの微小隙間の潤滑やベーン背圧として供される。
【０１１７】
ここで、微小隙間を通ってロータ５０の方向に流れた冷凍機油Ｒは、リヤサイドブロック３０のロータ５０に向いた端面に形成された凹部３５に到達するが、このとき、冷凍機油Ｒは、微小隙間を通過することによる絞り効果により中間圧まで減圧されて、凹部３５においては中間圧となる。
【０１１８】
そして、この中間圧まで減圧された凹部３５の冷凍機油Ｒは、ベーン溝５６の背圧室５９に供給される。
【０１１９】
また、貫通支持孔３２と従動側回転軸５２との間の微小隙間を通って第一の圧力空間Ｓ１に流れた冷凍機油Ｒも同様に、中間圧まで減圧される。
【０１２０】
なお、絞り効果による減圧の程度については、微小隙間の隙間幅が一定であれば、微小隙間の長さ（冷凍機油Ｒが通過する長さ）が長くなるにしたがって大きくなる。したがって、貫通支持孔３２における油路３３の開口位置（従動側回転軸５２の軸方向に沿った方向における位置）に応じて、凹部３５における油圧や第一の圧力空間Ｓ１における油圧は変化し、両油圧は必ずしも同一の中間圧になるとは限らないが、本実施形態においては、第一の圧力空間Ｓ１と凹部３５とは、連通孔３７によって連通しているため、両者Ｓ１，３５の圧力は等しい。
【０１２１】
一方、油路３３に供給された冷凍機油Ｒは、シリンダ４０の貫通孔４６およびフロントサイドブロック２０の油路２６を通って、貫通支持孔２３における開口まで到達し、貫通支持孔２３と従動側回転軸５２との間の微小隙間を通って、ロータ５０の方向と、第二の圧力空間Ｓ２の方向とにそれぞれ流れ、これらの微小隙間の潤滑やベーン背圧として供される。
【０１２２】
ここで、微小隙間を通ってロータ５０の方向に流れた冷凍機油Ｒは、フロントサイドブロック２０のロータ５０に向いた端面に形成された凹部２７に到達するが、このとき、冷凍機油Ｒは、微小隙間を通過することによって、凹部２７において中間圧まで減圧される。
【０１２３】
そして、この中間圧まで減圧された凹部２７の冷凍機油Ｒは、ベーン溝５６の背圧室５９に供給される。
【０１２４】
また、微小隙間を通って第二の圧力空間Ｓ２に流れた冷凍機油Ｒは、微小隙間を通過することによって、凹部２７と同様に中間圧まで減圧される。
【０１２５】
なお、減圧の程度については、リヤサイドブロック３０側と同様であり、凹部２７における油圧と第二の圧力空間Ｓ２における油圧とは、必ずしも同一の中間圧になるとは限らない。
【０１２６】
ここで、従動側回転軸５２の一方の軸端面５２ａは、第一の圧力空間Ｓ１に臨んでいるため、この第一の圧力空間Ｓ１の内圧による軸方向へのスラスト力を受ける。一方、従動側回転軸５２の他方の軸端面５２ｂは、第二の圧力空間Ｓ２に臨んでいるため、この第二の圧力空間Ｓ２の内圧による軸方向へのスラスト力を受ける。
【０１２７】
そして、両圧力空間Ｓ１，Ｓ２は、従動側回転軸５２の貫通孔５２ｄを介して連通しているため、両圧力空間Ｓ１，Ｓ２の内圧は略同一であるとともに、従動側回転軸５２の両方の軸端面５２ａ，５２ｂの面積は略等しいため、両軸端面５２ａ，５２ｂに軸方向に作用する圧力は、向きが互いに反対向きで大きさが略同一となり、スラスト力が略相殺され、従動側回転軸５２が軸方向の特定の向きに変位するのを防止することができる。
【０１２８】
したがって、従動側回転軸５２と一体的に構成されたロータ５０が、いずれか一方のサイドブロック２０または３０の側に寄せられるのを防止することができ、消費エネルギの増大を防止するとともに、圧縮効率の低下を防止することができる。
【０１２９】
また、第二の圧力空間Ｓ２に流入した冷凍機油Ｒは、従動側回転軸５２や駆動側回転軸５３のキー溝とキー５４との間に形成された僅かな隙間、フロントサイドブロック２０と駆動側回転軸５３との間に形成された僅かな隙間、ラジアルベアリング７３、駆動側回転軸５３と接触防止環７６との間の僅かな隙間、スラストベアリング７４、接触防止環７６とスラストワッシャ７５との間の僅かな隙間、スラストワッシャ７５とフロントヘッド１２との間の僅かな隙間等、およびフロントヘッド１２の連通孔１２ａを介して、第二の圧力空間Ｓ２における圧力よりも低圧空間である吸入室１３に流れ、この冷凍機油Ｒの流れによって、各ベアリング７３，７４や、回転摺動部等が適切に潤滑され、潤滑油としての冷凍機油Ｒが無くなって、固体接触が生じるのを防止することができる。
【０１３０】
さらに、本実施形態に係るコンプレッサ１００は、駆動側回転軸５３の端部に形成された凹部に、従動側回転軸５２の端部を挿入することによって、第二の圧力空間Ｓ２を形成しているため、簡単な構成を実現している。
【０１３１】
さらにまた、キー５４とキー溝とによって従動側回転軸５２と駆動側回転軸５３とを連結することにより、軸回り（回転方向）に関しては、両回転軸５２，５３を一体的に連結しつつも、軸方向に関しては両者５２，５３の相対的な変位を許容することができる。
【０１３２】
したがって、ロータ５０と一体化した従動側回転軸５２を、第二の圧力空間Ｓ２内の圧力と第一の圧力空間Ｓ１内の圧力との圧力バランスによって、駆動側回転軸５３に対して容易に変位させることができる。
【０１３３】
なお、第一の圧力空間Ｓ１と第二の圧力空間Ｓ２とを貫通孔５２ｄによって直接連通しない構成であっても、貫通支持孔３２における油路３３の開口位置と貫通支持孔２３における油路２６の開口位置とを適切に設定することによって、両圧力空間Ｓ１，Ｓ２の内圧を略同一にすることができる。
【０１３４】
もちろん、両圧力空間Ｓ１，Ｓ２の内圧が略同一でない場合であっても、一方の軸端面が第一の圧力空間Ｓ１に臨み、他方の軸端面が大気に臨んでいる従来の気体圧縮機に比べて、両軸端面間の圧力バランスは良好である（両軸端面間の圧力差が少ない）ため、従来の気体圧縮機よりも、消費エネルギを低減し、圧縮効率を向上させることができる。
【０１３５】
なお、本実施形態に係るコンプレッサ１００は、二酸化炭素冷媒ガスＧを圧縮対象としているが、この二酸化炭素冷媒ガスＧを圧縮対象とするコンプレッサ１００は圧縮機本体内部の圧力が、従来のフロンガス等を圧縮対象とする気体圧縮機よりも高いため、第一の圧力空間Ｓ１の内圧も従来の気体圧縮機に比べて高くなり、ロータ５０を片寄せさせるスラスト力も大きい。
【０１３６】
したがって、本発明によるスラスト力の低減効果は、二酸化炭素冷媒ガスＧを用いた本実施形態のコンプレッサ１００において、より効果的に発揮される。他の高圧動作冷媒ガス（Ｒ４１０ａ等）についても同様である。
（変形例１）
上述した実施形態のコンプレッサ１００は、第一の圧力空間Ｓ１の内圧と第二の圧力空間Ｓ２の内圧とを略等しくするために、従動側回転軸５２に貫通孔５２ｄを形成したものであるが、この貫通孔５２ｄに代えて、図４に示すように、第一の圧力空間Ｓ１を、リヤサイドブロック３０のリヤ側吸入部３１に連通させる連通孔３９を形成してなる構成を採用することもできる。
【０１３７】
なお、この構成においては、図１に示した実施形態において形成されていた連通孔３７（第一の圧力空間Ｓ１と凹部３５とを連通させる連通孔３７）は形成されていない。
【０１３８】
そして、リヤ側吸入部３１に連通する連通孔３９は、リヤサイドブロック３０のボス部３８の端面側から軸方向に沿って穿設された横孔３９ａと、リヤ側吸入部３１側から斜めに穿設された傾斜孔３９ｂとが連通して形成されている。
【０１３９】
ここで、図４は、リヤサイドブロック３０のロータ５０に向いた端面を正面として視た図５におけるＢ２−Ｂ２線に沿った断面を表した断面図であり、図１においては図示を省略したフロント側吸入口２２、リヤ側吸入部３１およびこれらを繋ぐシリンダ４０の連通孔４１が現出している。
【０１４０】
そして、リヤ側吸入部３１は、シリンダ４０の連通孔４１およびフロントサイドブロック２０のフロント側吸入口２２を介して、吸入室１３に連通しているため、第一の圧力空間Ｓ１は、連通孔３９、リヤ側吸入部３１、連通孔４１およびフロント側吸入口２２を介して、この第一の圧力空間Ｓ１よりも低圧空間である吸入室１３に連通している。
【０１４１】
この結果、第一の圧力空間Ｓ１に流れ込んだ冷凍機油Ｒは、より低圧である吸入室１３の方向に排出され、第一の圧力空間Ｓ１は、中間圧よりも低圧に近い圧力となる。
【０１４２】
一方、第二の圧力空間Ｓ２については、前述した吸入室１３に至る隙間を図１に示した実施形態のものよりも拡げることによって、中間圧よりも低い圧力に設定することができ、これにより、両圧力空間Ｓ１，Ｓ２はいずれも吸入室１３の低圧に近い圧力となり、従動側回転軸５２の両軸端面５２ａ，５２ｂに作用する圧力を略等しくして、従動側回転軸５２がいずれかの圧力空間Ｓ１またはＳ２の側に片寄せられるのを確実に防止することができる。
【０１４３】
よって、消費エネルギの増大を防止するとともに、圧縮効率の低下を防止することができる。
（変形例２）
また、本発明に係る気体圧縮機においては、貫通孔５２ｄや連通孔３９に代えて、図６に示すように、第二の圧力空間Ｓ２と凹部２７とを連通させる連通孔２９をフロントサイドブロック２０に形成し、かつ第一の圧力空間Ｓ１と凹部３５とを連通させる連通孔３７をリヤサイドブロック３０に形成してなる構成を採用することもできる。
【０１４４】
ここで、フロントサイドブロック２０側の凹部２７とリヤサイドブロック３０側の凹部３５とは、ロータ５０の端面間に亘って形成された背圧室５９を介して、連通しているため、第一の圧力空間Ｓ１と第二の圧力空間Ｓ２とは、連通孔２９、凹部２７、背圧室５９、凹部３５、および連通孔３７を介して連通している。
【０１４５】
なお、図７は、リヤサイドブロック３０のロータ５０に向いた端面を正面として視た図あり、連通孔３７が凹部３５において開口している様子を示している。なお、図６は、図７におけるＢ３−Ｂ３線に沿った断面に相当する。
【０１４６】
このように構成された変形例２のコンプレッサ１００は、第一の圧力空間Ｓ１に流れ込んだ冷凍機油Ｒは、第二の圧力空間Ｓ２を介して、より低圧である吸入室１３に排出され、円滑な潤滑を確保することができる。
【０１４７】
また、このコンプレッサ１００は、第一の圧力空間Ｓ１の内圧と第二の圧力空間Ｓ２の内圧とは略等しくなり、従動側回転軸５２の両軸端面５２ａ，５２ｂに作用する圧力を略等しくして、従動側回転軸５２がいずれかの圧力空間Ｓ１またはＳ２の側に片寄せられるのを確実に防止することができる。
【０１４８】
よって、消費エネルギの増大を防止するとともに、圧縮効率の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４９】
【図１】本発明に係る気体圧縮機の一実施形態であるコンプレッサの縦断面を示す断面図である。
【図２】図１におけるＡ１−Ａ１線に沿った断面のうちシリンダおよびロータのみを抽出した図である。
【図３】図１に示したコンプレッサの要部拡大図である。
【図４】本発明に係る気体圧縮機の他の実施形態を示す図１相当の縦断面図である。
【図５】図４に示したコンプレッサの、リヤサイドブロックのロータに向いた端面を正面として視た図である。
【図６】本発明に係る気体圧縮機の他の実施形態を示す図１相当の縦断面図である。
【図７】図６に示したコンプレッサの、リヤサイドブロックのロータに向いた端面を正面として視た図である。
【図８】従来の気体圧縮機を示す図であり、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ２−Ａ２線に沿った断面のうちシリンダおよびロータのみを抽出した図である。
【図９】図８に示したリヤサイドブロックのロータに向いた端面を正面として視た図である。
【符号の説明】
【０１５０】
１１    ケース
１２    フロントヘッド
１３    吸入室
２０    フロントサイドブロック
２３，３２  貫通支持孔
２６，３３，４６  油路
２７，３５  凹部
３０    リヤサイドブロック
４０    シリンダ
５０    ロータ
５２    従動側回転軸
５２ａ  軸端面
５２ｂ  軸端面
５３    駆動側回転軸
５２ｄ  貫通孔
６０    サイクロンブロック
９０    電磁クラッチ
Ｓ１    第一の圧力空間
Ｓ２    第二の圧力空間
Ｇ      冷媒ガス（気体）
Ｒ      冷凍機油（潤滑油）
【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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【図９】
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