(57)【要約】【課題】気体圧縮機において、動力損失が増大するのを抑制しつつ、ベーンのチャタリングを防止する。【解決手段】圧縮機本体の圧縮室４８の内圧が予め設定された所定の基準圧よりも低いときは、フロントサイドブロック３０に設けられた弁３８が、吸入室に連通した低圧検出孔３６ｂ側から、サライ溝３５に連通した中圧検出孔３６ａ側に変位するように、バネ３９の付勢力Ｐ３が設定され、この弁３８の変位により、弁３８の括れ部３８ｃと摺動通路３２ｂとの間に形成された隙間を介して、高圧供給通路３２ａと太径部３２ｃとが連通し、高圧供給通路３２ａ、隙間（摺動通路３２ｂ）、太径部３２ｃおよび高圧供給通路３７が連通し、油路３３に供給された高圧Ｐｄの冷凍機油Ｒが、ベーン５８の背圧室５９に供給され、ベーン５８の突出力を増大させてチャタリングを防止する。【選択図】図４
2007100602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸周りに回転する回転体を有する圧縮機本体であって、略円柱状のロータと、該ロータの外周面を外方から取り囲む、略楕円状の断面輪郭を有するシリンダと、前記ロータおよび前記シリンダを、これらの両端面側から挟むように配置される２つのサイドブロックと、前記ロータの略周方向の所定角度間隔で複数配置され、所定の油圧によって前記ロータの前記外周面から突出自在で、突出状態における先端部が前記シリンダの前記略楕円状の内周面に当接するベーンとを備え、前記ロータの回転により、前記ロータと前記シリンダと前記両サイドブロックと前記ベーンとにより画成された複数個の圧縮室の容積をそれぞれ変化させて、該圧縮室の内部の気体を圧縮する気体圧縮機において、
前記ベーンに対する前記所定の油圧の供給通路に加えて、前記圧縮室が圧縮行程にあるときの前記ベーンに対して、前記所定の油圧よりも高圧の油圧を供給する高圧供給通路が形成されているとともに、
前記高圧供給通路に、前記圧縮行程にある前記圧縮室の内圧が所定の基準圧よりも低いときは該高圧供給通路に前記高圧の油圧を供給し、前記圧縮行程にある前記内圧が前記基準圧よりも高いときは該高圧供給通路に前記高圧の油圧を供給しないように、前記高圧供給通路を開閉する弁が配設されていることを特徴とする気体圧縮機。
【請求項２】
前記高圧供給通路は、前記サイドブロックに形成され、前記圧縮行程にあるときの圧縮室を画成する前記ベーンに負荷する油圧の油路に連通する中圧検出孔と、吸気行程にあるときの圧縮室の内圧に対応した低圧雰囲気に連通する低圧検出孔とを備え、前記弁は、前記中圧検出孔と前記低圧検出孔との差圧に応じて前記高圧供給通路に前記所定の油圧よりも高圧の油圧を供給す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】
圧縮機本体の外方を覆うとともに、外部から気体が吸入される吸入ポートおよび外部に気体を吐出する吐出ポートが形成されたハウジングとを備え、前記吸入ポートに連通して、前記圧縮機本体に吸入される気体が導入される吸入室、および前記吐出ポートに連通して、前記圧縮機本体から気体が吐出される吐出室が、前記回転軸の軸方向に沿って前記圧縮機本体を挟んで形成され、前記高圧の油圧は前記吐出室内に貯留した油による圧力であり、前記低圧雰囲気は前記吸入室であることを特徴とする請求項２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、圧縮室を形成するベーンを突出させる油圧の供給通路の改良に関する。
【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、冷媒ガスを圧縮して、システムに冷媒ガス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】
例えば、ベーンロータリ形式の圧縮機本体をハウジングの内部に備えた一般的なコンプレッサにおいては、圧縮機本体は、回転軸と一体的に軸周りに回転する略円柱状のロータと、このロータの円柱状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、ロータおよびシリンダを、これらの両端面側から挟むように配置される２つのサイドブロック（フロントサイドブロック、リヤサイドブロック等）と、ロータの略周方向の所定角度間隔で例えば５枚配置され、油圧によってロータの外周面から突出自在で、突出状態における先端部がシリンダの略楕円状の内周面に当接するベーンとを備え、ロータの軸周りの回転により、ロータとシリンダと両サイドブロックと回転方向について隣接する２枚のベーンとにより区画された５つの圧縮室の各容積をそれぞれ変化させて、各圧縮室の内部の冷媒ガスを圧縮するように構成されている。
【０００４】
また、この圧縮機本体は、圧縮機本体から突出された高圧の冷媒ガスを空調システムに吐出する吐出ポートと、空調システムから低圧の冷媒ガスを吸入する吸入ポートとが形成されたハウジングによって覆われており、ハウジングと圧縮機本体との間に形成された空間のうち、圧縮機本体を挟んで、吸入ポートに通じるフロントサイドブロック側は、圧縮室に導入される冷媒ガスが流入する低圧雰囲気の吸入室として形成され、吐出ポートに通じるリヤサイドブロック側は、圧縮室から排出される冷媒ガスが流入する高圧雰囲気の吐出室として形成されている。
【０００５】
ここで、コンプレッサには、上述したベーンの動作油として、かつ、可動部分の摩擦低減、冷却、清浄（摩耗粉等の除去）等を目的とした潤滑油として、冷凍機油が封入されて、主として、高圧雰囲気の吐出室の底部に溜められている。
【０００６】
上述した圧縮機本体のベーンは、ロータに形成されたベーン溝に、外方へ突出可能に配設されており、ベーン溝の底部とベーンの底面との間の空間（背圧空間、背圧室）に、動作油としての冷凍機油が供給されることにより、ベーンがシリンダに向けて突出する。
【０００７】
この背圧空間への冷凍機油の供給通路は、以下のように形成されている。すなわち、吐出室を区画するリヤサイドブロックには、吐出室の底部に溜められた冷凍機油に浸る部分から、回転軸を軸支する軸受け孔まで連通する供給通路が形成され、冷凍機油は、吐出室の高圧雰囲気によって、リヤサイドブロックにおける供給通路の下部開口から、当該供給通路を通って、軸受け孔に到達する。
【０００８】
そして、この軸受け孔に到達した高圧の冷凍機油は、軸受け孔と回転軸の外周面との間のわずかな隙間を通って、リヤサイドブロックとロータとの端面間に到達する。このとき、冷凍機油は、わずかな隙間を通過する間の圧力損失により、中間圧まで圧力が低下している。
【０００９】
さらに、リヤサイドブロックの、ロータに向いた端面のうち、回転するロータにおけるベーン溝の底部に対向した部分には、浅い窪み（サライ（浚い）溝）が形成され、リヤサイドブロックとロータとの端面間に到達した冷凍機油は、このサライ溝を介して、ベーン溝の背圧空間に供給され、ベーンを突出させる。
【００１０】
また、背圧空間までの冷凍機油の供給通路は、上述したリヤサイドブロック側だけでなく、フロントサイドブロック側にも形成されている。
【００１１】
すなわち、他の供給通路は、吐出室に面したリヤサイドブロックの下部からシリンダの周壁を貫通してフロントサイドブロックの下部まで延び、さらにこのフロントサイドブロックの下部から、回転軸の軸受け部である軸受け孔まで、延設されており、冷凍機油は、吐出室から、リヤサイドブロック、シリンダ、フロントサイドブロックの各供給通路を通って、リヤサイドブロック側と同様に形成されたフロントサイドブロックのサライ溝に到達し、このサライ溝を介して、ベーン溝の背圧空間に供給され、ベーンを突出させる（特許文献１等）。
【特許文献１】特開２００４−３６０４９１号公報（図１等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで、上述したコンプレッサは、低圧縮比条件において、すなわち、吐出ガスの圧力（高圧）Ｐｄと吸入ガスの圧力（低圧）Ｐｓとの圧力比の値Ｐｄ／Ｐｓが小さくなるときの条件、具体的には、低負荷条件での運転状態における場合であり、この条件下では、容積変化に対する圧縮タイミングが早くなり、シリンダ内周面からベーン先端に作用する押下荷重が早いタイミングから上昇し、この押下荷重とベーンを押し上げる方向に作用している背圧空間の油圧との均衡が不安定となり、ベーンのチャタリングが発生し易くなる。この結果、動作騒音が増大し、また、圧縮室の密閉性が低下して圧縮効率の低下を招く。
【００１３】
一方、圧縮行程において、背圧空間に、サライ溝における圧力よりも高い油圧を作用させて、上述した圧力の均衡が不安定になるのを抑制するために、サライ溝の他に、高圧供給通路を追加的に設けた構成も実用化されているが、背圧空間に作用させる圧力を高くすると、ベーンの先端部とシリンダの内周面との間での摩擦力が増大し、動力損失が相対的に大きくなり、不利である。
【００１４】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、動力損失が増大するのを抑制しつつ、ベーンのチャタリング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。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係る気体圧縮機は、ベーンのチャタリングが発生し易い状況のとき、すなわち、圧縮室内の圧力が所定の基準圧よりも低いときは、既存の供給通路（中間圧供給通路）とは別の供給通路（高圧供給通路）から、より高圧の油圧をベーンの背圧にかけ、それ以外のときは、高圧をかけないようにして、動力損失を招く状況（高圧をかける状況）を、必要最小限の期間にとどめ、チャタリングの防止と動力損失の抑制との均衡を図ったものものである。
【００１６】
すなわち、本発明の請求項１に係る気体圧縮機は、回転軸周りに回転する回転体を有する圧縮機本体であって、略円柱状のロータと、該ロータの外周面を外方から取り囲む、略楕円状の断面輪郭を有するシリンダと、前記ロータおよび前記シリンダを、これらの両端面側から挟むように配置される２つのサイドブロックと、前記ロータの略周方向の所定角度間隔で複数配置され、所定の油圧によって前記ロータの前記外周面から突出自在で、突出状態における先端部が前記シリンダの前記略楕円状の内周面に当接するベーンとを備え、前記ロータの回転により、前記ロータと前記シリンダと前記両サイドブロックと前記ベーンとにより画成された複数個の圧縮室の容積をそれぞれ変化させて、該圧縮室の内部の気体を圧縮する気体圧縮機において、前記ベーンに対する前記所定の油圧の供給通路（既存の中間圧供給通路）に加えて、前記圧縮室が圧縮行程にあるときの前記ベーンに対して、前記所定の油圧よりも高圧の油圧を供給する高圧供給通路が形成されているとともに、前記高圧供給通路に、前記圧縮行程にある前記圧縮室の内圧が所定の基準圧よりも低いときは該高圧供給通路に前記高圧の油圧を供給し、前記圧縮行程にある前記内圧が前記基準圧よりも高いときは該高圧供給通路に前記高圧の油圧を供給しないように、前記高圧供給通路を開閉する弁が配設されていることを特徴とする。
【００１７】
このように構成された本発明の請求項１に係る気体圧縮機によれば、圧縮行程にある圧縮室の内圧が所定の基準圧よりも低いとき（チャタリングが発生し易いとき）は、既存の中間圧供給通路とは別異に設けられた高圧供給通路に配置された開閉弁が、ベーンの背圧に、中間圧よりも高圧の油圧を作用させることにより、シリンダ内周面からベーン先端に作用する押下荷重と、ベーンを押し上げる方向に作用する荷重（背圧空間の油圧）との均衡を安定にすることができ、ベーンのチャタリングを防止することができる。
【００１８】
一方、圧縮行程にある圧縮室の内圧が所定の基準圧よりも高いとき（チャタリングが発生しにくいとき）は、高圧供給通路に配置された開閉弁が、ベーンの背圧に、中間圧よりも高圧の油圧を作用させることがないため、既存の中間圧供給通路からの中間圧の油圧のみが、ベーン背圧として作用するため、ベーンの先端部とシリンダの内周面との間での摩擦力の無用な増大を防止することができ、摩擦力増大による動力損失の増大を抑制することができる。
【００１９】
本発明の請求項２に係る気体圧縮機は、請求項１に係る気体圧縮機において、前記高圧供給通路は、前記サイドブロックに形成され、前記圧縮行程にあるときの圧縮室を画成する前記ベーンに負荷する油圧の油路に連通する中圧検出孔と、吸気行程にあるときの圧縮室の内圧に対応した低圧雰囲気に連通する低圧検出孔とを備え、前記弁は、前記中圧検出孔と前記低圧検出孔との差圧に応じて前記高圧供給通路に前記所定の油圧よりも高圧の油圧を供給することを特徴とする。
【００２０】
このように構成された本発明の請求項２に係る気体圧縮機によれば、この圧縮室を画成するベーンに負荷する油圧の油路に連通する中圧検出孔の圧力と低圧検出孔の圧力との差圧で弁を動作させることにより、圧縮室内の内圧が所定の基準圧よりも低いことを代替的に検出したものとすることができ、また、この弁の動作が、高圧供給通路に前記所定の油圧よりも高圧の油圧を供給する動作となるため、圧縮室内の内圧の検出動作と高圧供給通路への高圧油圧の供給動作とを、同時に行わせることができ、構成の簡単化を図ることができる。
【００２１】
ここで、中圧検出孔と低圧検出孔との差圧に応じて、とは、中圧検出孔における油圧Ｐ１と低圧検出孔における油圧Ｐ２との単なる差圧ΔＰ（＝Ｐ１−Ｐ２）にのみに依存することの他、例えば弁を、高圧の油圧を供給しない位置に付勢するためのバネや弾性体によって付勢している場合には、中圧検出孔における油圧Ｐ１と、低圧検出孔における油圧Ｐ２および弁に対するバネ等の付勢力Ｐ３との差圧ΔＰ（＝Ｐ１−（Ｐ２＋Ｐ３））に依存させることを含む。
【００２２】
なお、バネ等による弾性力は、通常はフックの法則に従うため、変位（自然長からの伸縮長さ）に応じて付勢力（バネや弾性体の復元力）は変動する。
【００２３】
本発明の請求項３に係る気体圧縮機は、請求項２に係る気体圧縮機において、圧縮機本体の外方を覆うとともに、外部から気体が吸入される吸入ポートおよび外部に気体を吐出する吐出ポートが形成されたハウジングとを備え、前記吸入ポートに連通して、前記圧縮機本体に吸入される気体が導入される吸入室、および前記吐出ポートに連通して、前記圧縮機本体から気体が吐出される吐出室が、前記回転軸の軸方向に沿って前記圧縮機本体を挟んで形成され、前記高圧の油圧は前記吐出室内に貯留した油による圧力であり、前記低圧雰囲気は前記吸入室であることを特徴とする。
【００２４】
このように構成された本発明の請求項３に係る気体圧縮機によれば、圧縮室と吸入室とを区画する圧縮機本体の隔壁内部に、高圧供給通路を形成するとともに、中圧検出孔および低圧検出孔並びに弁を配設することができ、構造を簡単化することができる。
【００２５】
しかも、高圧供給通路に供給される高圧の油圧として、吐出室内に貯留した潤滑油（冷凍機油）等による圧力を利用することができるため、高圧の油圧を別途準備する必要がなく、この点においても構造の簡単化を図ることができる。
【００２６】
上述した本発明に係る各気体圧縮機において、圧縮対象とされる気体としては、例えば、フロンガスや二酸化炭素ガス等の冷媒ガスなどを適用することができるが、これら冷媒ガスに限定されるものではない。
【００２７】
低圧雰囲気としては、上述した吸入室などの他、シリンダに囲まれた内部空間のうち圧縮行程に対応した空間部分における圧縮気体の圧力よりも低い圧力の空間であればよい。
【００２８】
圧縮機本体は、ベーンロータリ形式のものを始めとして、スクロール形式のものであってもよいし、斜板レシプロ形式のものであってもよい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る気体圧縮機によれば、圧縮行程にある圧縮室の内圧が所定の基準圧よりも低いとき（チャタリングが発生し易いとき）は、シリンダ内周面からベーン先端に作用する押下荷重と、ベーンを押し上げる方向に作用する荷重（背圧空間の油圧）との均衡を安定にすることができ、ベーンのチャタリングを防止することができる。
【００３０】
一方、圧縮行程にある圧縮室の内圧が所定の基準圧よりも高いとき（チャタリングが発生しにくいとき）は、ベーンの先端部とシリンダの内周面との間での摩擦力の無用な増大を防止することができ、摩擦力増大による動力損失の増大を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】
【００３１】
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。
【００３２】
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は図１におけるＡ−Ａ線に沿った断面（ケース１１を除く）を示す図、図３は図１におけるフロントサイドブロック３０を、図２と同じ向きから視た図である。なお、図１は、図２におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図に相当する。
【００３３】
このコンプレッサ１００は、例えば、冷却媒体の気化熱を利用して冷却を行なうＧＨＰ（ガスヒートポンプ）用空気調和システム（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。
【００３４】
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すなわち冷媒ガスＧを圧縮し、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。
【００３５】
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。
【００３６】
また、コンプレッサ１００は、ケース１１とフロントヘッド１２とからなるハウジングの内部に収容された圧縮機本体と、フロントヘッド１２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に伝える伝達機構１３とを備える。そして、伝達機構１３は、フロントヘッド１２に対して、ラジアルボールベアリング１４により回転自在に支持されている。
【００３７】
ケース１１は、一端開放の筒状体を呈し、フロントヘッド１２は、このケース１１の開放された部分を覆うように組み付けられている。また、フロントヘッド１２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１２ａが形成され、この吸入ポート１２ａには、冷媒ガスＧの逆流を防ぐ逆止弁１２ｂが設けられている。一方、ケース１１には、圧縮機本体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。
【００３８】
ハウジング内に収容された圧縮機本体は、伝達機構１３によって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４９ａ（図２参照）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の外周面から突出して、この突出した先端がシリンダ４０の内周面４９ａに当接する、回転軸５１回りに等角度間隔でロータ５０に設けられた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。
【００３９】
そして、２つのサイドブロック２０，３０、ロータ５０、シリンダ４０、およびロータ５０の回転方向（図２において時計回りの方向）に相前後する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、各圧縮室４８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。
【００４０】
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３２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、この貫通部分がフロントヘッド１２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２２により軸支されている。
【００４１】
そして、フロントヘッド１２による回転軸５１の支持と、両サイドブロック２０，３０の外周部がＯリング等によりケース１１，フロントヘッド１２の内周面に保持されることとによって、圧縮機本体はハウジング内の所定位置に保持されている。
【００４２】
また、圧縮機本体がケース１１の内部に収容された状態で、リヤサイドブロック２０とケース１１とにより吐出室２１が形成され、一方、フロントサイドブロック３０とフロントヘッド１２とにより吸入室３４が形成され、吐出室２１は吐出ポート１１ａに連通し、吸入室３４は吸入ポート１２ａに連通している。
【００４３】
なお、吸入室３４と吐出室２１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２０には、冷凍機油Ｒを冷媒ガスＧから分離するためのサイクロンブロック６０が取り付けられており、このサイクロンブロック６０は吐出室２１内に露呈している。
【００４４】
ここで、圧縮機本体の回転軸５１の部分のうち、フロントサイドブロック３０の軸受部３２に支持された部分よりも外側部分には、メカニカルシール１５が配置されている。このメカニカルシール１５は、回転軸５１を通じてハウジングの外部に冷凍機油Ｒが漏れるのを阻止する部材である。
【００４５】
そして、このメカニカルシール１５が配置された空間１６は、フロントサイドブロック３０の外面とフロントヘッド１２の内面とによって形成されており、この空間１６は、フロントヘッド１２に形成された連通路１２ｃによって、吸入室３４に連通している。したがって、このメカニカルシール１５が配置された空間１６は、吸入室３４と同様に低圧の空間となっている。
【００４６】
また、吐出室２１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５８をシリンダ４０の内周面４９ａの方向に突出させるように圧力を作用させる冷凍機油Ｒが溜められている。
【００４７】
すなわち、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、前述のベーン５８が挿入され、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およびベーン５８の底面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。
【００４８】
これにより、シリンダ４０と、ロータ５０と、ロータ５０の回転方向について相前後する２つのベーン５８，５８と、フロントサイドブロック３０と、リヤサイドブロック２０とにより画成された各圧縮室４８は、ロータ５０の回転にしたがって容積の変化を繰り返す。
【００４９】
また、フロントサイドブロック３０には、図２，３に示すように、吸入室３４と圧縮室４８とを連通させるフロント側吸入口３１が開口しており、吸入ポート１２ａから吸入室３４に導入された冷媒ガスＧは、このフロント側吸入口３１を介して圧縮室４８に吸入される。
【００５０】
一方、シリンダ４０の外周の一部には凹部が形成され、この凹部は、両サイドブロック２０，３０の各内側端面とケース１１の内周面とによって囲まれた吐出チャンバ４４を形成している。
【００５１】
そして、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が開口し、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（バルブ本体およびバルブサポート）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２０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２０に固定されたサイクロンブロック６０のオイルセパレータ６０ａを経て、吐出室２１に吐出される。
【００５２】
一方、オイルセパレータ６０ａ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２１の底部に滴下し、前述したようにこの底部に溜められる。
【００５３】
さらに、このコンプレッサ１００には、回転軸５１と軸受部２２，３２との間の潤滑、ロータ５０の各端面と各サイドブロック２０，３０の内側端面との間の潤滑、背圧室５９へのベーン付勢用油圧供給等のために、吐出室２１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。
【００５４】
すなわち、リヤサイドブロック２０に、軸受部２２に至る油路２３が形成され、また、リヤサイドブロック２０の内側端面には、軸受部２２における油路２３の開口から、軸受部２２と回転軸５１との間の微小隙間を通って、ロータ５０の背圧室５９に連通する凹部（サライ溝）２５が形成されている。
【００５５】
また、シリンダ４０の底部に、リヤサイドブロック２０の油路２３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３０に、この貫通孔４６のフロントサイドブロック３０側の開口と軸受部３２とを連通させる油路３３が形成されて、冷凍機油Ｒが、軸受部３２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３０の内側端面に形成された凹部（サライ溝）３５等に冷凍機油Ｒが導かれる。
【００５６】
ここで、フロントサイドブロック３０のサライ溝３５も、リヤサイドブロック２０のサライ溝２５と同様、ロータ５０の背圧室５９に連通しており、リヤサイドブロック２０のサライ溝２５とフロントサイドブロック３０のサライ溝３５とは、図３に示される姿態に現れる輪郭形状などの基本的な構成は略対称である。
【００５７】
吐出室２１の内部圧力は、コンプレッサ１００の運転中においては、圧縮室４８から吐出された高圧の冷媒ガスＧによって高圧とされており、この底部に溜まった冷凍機油Ｒにも高圧が作用している。
【００５８】
しかし、油路２３を通ってサライ溝２５に供給された冷凍機油Ｒは、軸受部２２と回転軸５１との間の微小隙間を通過する際の圧力損失により、吐出室２１の底部に溜まっていたときの圧力（高圧Ｐｄ）よりも低い圧力（中間圧Ｐｖ）とされる。
【００５９】
すなわち、サライ溝２５，３５は、ベーン５８に対して中間圧Ｐｖを作用させる中間圧供給通路ということができる。
【００６０】
図３の平面視における円環状のサライ溝３５のうち、圧縮行程の終期に位置する圧縮室４８を画成するベーン５８の背圧室５９が通過する部分には、サライ溝３５以外の端面部分と略同一の高さの島状部分３５ａ，３５ａが形成されている。
【００６１】
そして、この島状部分３５ａ，３５ａにはそれぞれ、上述した中間圧供給通路としてのサライ溝３５とは異なる、他の油路３７，３７がそれぞれ形成されている。この油路３７は、サライ溝３５に供給される中間圧Ｐｖよりも高い圧力の油圧（高圧Ｐｄ）の冷凍機油Ｒを背圧室５９に供給する高圧供給通路（以下、高圧供給通路３７という。）である。
【００６２】
また、フロントサイドブロック３０には、図４に示すように、サライ溝３５に開口し、このサライ溝３５の油圧を検出するための中圧検出孔３６ａが形成されているとともに、連通路１２ｃを介して吸入室３４に連通した低圧検出孔３６ｂが形成されている。
【００６３】
これら中圧検出孔３６ａと低圧検出孔３６ｂとは、このフロントサイドブロック３０の内部に配設された弁３８の摺動通路３２ｂの、弁３８の各端面に向けて開口している（図４参照）。弁３８は、中央部分に両端部よりも半径の小さい括れ部３８ｃが形成された、全体としては略円柱状に形成され、摺動通路３２ｂ内を移動可能とされているが、バネ３９によって引っ張られて、低圧検出孔３６ｂ側に付勢されている。
【００６４】
摺動通路３２ｂのうち、弁３８の括れ部３８ｃに対応する部分には、油路３３に連通する高圧供給通路３２ａが形成されている。この高圧供給通路３２ａは、摺動通路３２ｂ内における弁３８の位置に拘わらず、その括れ部３８ｃに向けて開口している。
【００６５】
また、摺動通路３２ｂのうち、中圧検出孔３６ａ側の端面と高圧供給通路３２ａとの間には、摺動通路３２ｂの他の部分よりも直径が大きい太径部３２ｃが形成されている。そして、この太径部３２ｃには、高圧供給通路３７に連通している。
【００６６】
ここで、太径部３２ｃには、弁３８が低圧検出孔３６ｂ側に付勢されているとき（図４（ａ））は、弁３８の括れ部３８ｃ以外の部分によって塞がれているが、一方、弁３８が中圧検出孔３６ａ側に変位しているとき（図４（ｂ））は、弁３８の括れ部３８ｃと摺動通路３２ｂとの間に隙間が形成されるため、この隙間（摺動通路３２ｂ）を介して、高圧供給通路３２ａと太径部３２ｃとが連通する。
【００６７】
この結果、高圧供給通路３２ａ、隙間（摺動通路３２ｂ）、太径部３２ｃおよび高圧供給通路３７が連通し、油路３３に供給された高圧Ｐｄの冷凍機油Ｒが、これらの高圧供給通路３２ａ、隙間（摺動通路３２ｂ）、太径部３２ｃおよび高圧供給通路３７を通って、圧縮行程の終期に位置する圧縮室４８を画成するベーン５８の背圧室５９に供給され、ベーン５８の突出力を増大させる。
【００６８】
ここで、バネ３９の付勢力に相当する圧力Ｐ３および低圧検出孔３６ｂに作用する低圧Ｐｓと、中圧検出孔３６ａに作用する中間圧Ｐｖとの差圧をΔＰとすると、
ΔＰ＝Ｐｖ−（Ｐｓ＋Ｐ３）
であるから、この差圧ΔＰが正のとき（０＜ΔＰ）、弁３８は低圧検出孔３６ｂ側に変位し、差圧ΔＰが０または負のとき（ΔＰ≦０）、弁３８は中圧検出孔３６ａ側に変位する。
【００６９】
したがって、弁３８が低圧検出孔３６ｂ側に変位しているときは、ベーン５８の背圧室５９にはサライ溝３５の油圧である中間圧Ｐｖが作用し、弁３８が中圧検出孔３６ａ側に変位しているときは、圧縮行程の終期に位置する圧縮室４８を画成するベーン５８の背圧室５９にはサライ溝３５の油圧よりも高い高圧Ｐｄが作用し、その他のベーン５８の背圧室５９にはサライ溝３５の油圧である中間圧Ｐｖが作用する。
【００７０】
よって、背圧室５９に作用させる油圧の大きさは、中間圧Ｐｖと高圧Ｐｄとで切り替えることができ、この作用する圧力を切り替えるときの切替点（圧力）は、バネ３９の付勢力Ｐ３によって設定することができ、すなわちその付勢力Ｐ３を得られるようなバネ定数（縦弾性係数）を設定することにより、その切替点を任意に設定することができる。
【００７１】
ここで、吐出室２１の冷凍機油Ｒに作用する高圧Ｐｄは、必ずしも常に一定の高圧であるものではなく、同様に、この吐出室２１の冷凍機油Ｒの油圧（高圧Ｐｄ）が減圧されたサライ溝３５の中間圧Ｐｖも一定ではない。
【００７２】
吐出室２１の冷凍機油Ｒに作用する圧力は、圧縮室４８から吐出室２１の吐出される冷媒ガスＧの吐出圧力に基づくものであり、いわゆる低圧縮比条件において、すなわち、冷媒ガスＧの吐出圧（高圧）Ｐｄと冷媒ガスＧの吸入時圧力（低圧）Ｐｓとの圧力比Ｐｄ／Ｐｓが小さくなるときは、容積変化に対する圧縮タイミングが早くなり、シリンダ４０の内周面４９ａからベーン５８の先端に作用する押下荷重が、早いタイミングから上昇し、従来のコンプレッサ１００であれば、この押下荷重とベーン５８を押し上げる方向に作用している背圧室５９の油圧との均衡が不安定となり、ベーン５８のチャタリングが発生し易くなり、動作騒音の増大、圧縮室４８の密閉性が低下に伴う圧縮効率の低下を招く。
【００７３】
しかし、本実施形態のコンプレッサ１００は、ベーン５８のチャタリングが発生し易くなる低圧縮比条件において、すなわち、圧縮室４８の内圧が予め設定された所定の基準圧よりも低いときは、弁３８が中圧検出孔３６ａ側に変位するように、バネ３９の付勢力Ｐ３が設定されている。
【００７４】
これにより、ベーン５８のチャタリングが発生しやすくない通常運転状態では、上記差圧ΔＰが正（０＜ΔＰ）となり、弁３８は低圧検出孔３６ｂ側に付勢されたままとなって、ベーン５８の背圧室５９にはサライ溝３５の油圧である中間圧Ｐｖが作用する。
【００７５】
この条件下では、中間圧Ｐｖによるベーン５８の突出力は、チャタリングが発生しない程度に十分であり、ベーン５８の先端とシリンダ４０の内周面４９ａとの摩擦力を増大させることもない。
【００７６】
一方、ベーン５８のチャタリングが発生しやすい運転状態では、上記差圧ΔＰが負（ΔＰ≦０）となり、弁３８は中圧検出孔３６ａ側に変位する。
【００７７】
弁３８が中圧検出孔３６ａ側に変位しているとき（図４（ｂ））は、弁３８の括れ部３８ｃと摺動通路３２ｂの周面との間に隙間が形成されるため、この隙間（摺動通路３２ｂ）を介して、高圧供給通路３２ａと太径部３２ｃとが連通し、高圧供給通路３２ａ、隙間（摺動通路３２ｂ）、太径部３２ｃおよび高圧供給通路３７が連通し、油路３３に供給された高圧Ｐｄの冷凍機油Ｒが、これらの高圧供給通路３２ａ、隙間（摺動通路３２ｂ）、太径部３２ｃおよび高圧供給通路３７を通って、圧縮行程の終期に位置する圧縮室４８を画成するベーン５８の背圧室５９に供給され、ベーン５８の突出力を増大させる。
【００７８】
これにより、シリンダ４０の内周面４９ａからベーン５８の先端に作用する押下荷重と、ベーン５８を押し上げる方向に作用する荷重（背圧室５９に作用する圧力Ｐｄ）との均衡を安定にすることができ、ベーン５８のチャタリングを防止することができる。
【００７９】
このとき、ベーン５８の先端とシリンダ４０の内周面４９ａとの間の摩擦力は、ベーン５８の突出力増大にしたがって増大するが、ベーン５８のチャタリングが発生しやすい状況が解消したとき、すなわち低圧縮比条件の運転状況が解消したときは、差圧ΔＰが正（０＜ΔＰ）となり、弁３８は低圧検出孔３６ｂ側に戻され、ベーン５８の背圧室５９にはサライ溝３５の油圧である中間圧Ｐｖが作用し、ベーン５８の突出力は増大前の元の状態に戻され、ベーン５８の先端とシリンダ４０の内周面４９ａとの間の摩擦力も、増大前の元の程度まで戻される。
【００８０】
このように、ベーン５８の先端とシリンダ４０の内周面４９ａとの間の摩擦力が増大するのは、ベーン５８のチャタリングが発生しやすい一時的なものであるから、ベーン５８の先端とシリンダ４０の内周面４９ａとの摩擦力増大に伴う動力損失の増大を必要最小限に抑制することができる。
【００８１】
また、この実施形態に係るコンプレッサ１００は、圧縮室４８を画成するベーン５８に負荷する油圧のサライ溝３５に連通する中圧検出孔３６ａの圧力Ｐｖと低圧検出孔３６ｂの圧力Ｐｓとの差圧ΔＰに応じて弁３８を動作させることにより、圧縮室４８内の内圧が所定の基準圧よりも低いことを代替的に検出したものとすることができ、また、この弁３８の動作が、高圧供給通路３７に中間圧Ｐｖよりも高圧の油圧（圧力Ｐｄ）を供給する動作となるため、圧縮室４８内の内圧の検出動作と高圧供給通路３７への高圧油圧の供給動作とを同時に行わせることができ、構成の簡単化が図られている。
【００８２】
さらに本実施形態のコンプレッサ１００は、圧縮室４８と吸入室３４とを区画する圧縮機本体の隔壁であるフロントサイドブロック３０の内部に、高圧供給通路３７を形成するとともに、中圧検出孔３６ａおよび低圧検出孔３６ｂ並びに弁３８を配設することができ、構造を簡単化することができる。
【００８３】
しかも、高圧供給通路３７に供給される高圧の油圧として、吐出室２１内に貯留した冷凍機油Ｒによる圧力を利用することができるため、高圧の油圧を別途準備する必要がなく、この点においても構造の簡単化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【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Ａ−Ａ線に沿った断面を示す図である。
【図３】図１におけるフロントサイドブロックを、図２と同じ向きから視た図である。
【図４】図１におけるＣ部の詳細図であって、（ａ）は高圧供給通路の遮蔽状態、（ｂ）は高圧供給通路の連通状態、をそれぞれ示す。
【符号の説明】
【００８５】
３０    フロントサイドブロック
３２    軸受部
３２ａ  高圧供給通路
３２ｂ  摺動通路
３２ｃ  太径部
３３    油路
３５    サライ溝
３６ａ  中圧検出孔
３６ｂ  低圧検出孔
３７    高圧供給通路
３８    弁
３８ｃ  括れ部
３９    バネ
Ｐｄ    高圧
Ｐｖ    中間圧
Ｐｓ    低圧
Ｒ      冷凍機油
【図１】
2007100602.tif 000003
【図２】
2007100602.tif 000004
【図３】
2007100602.tif 000005
【図４】
2007100602.tif 000006