JP2000265983A - 気体圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高すぎるベーン背圧を理想的なベーン背圧ま
で十分に低減できるようにして、圧縮機の運転に要する
動力を大幅に低減できる気体圧縮機を提供する。 【解決手段】 フロント側のサイドブロック２に吸入圧
導入路３０を設け、吸入圧導入路３０の上流端は吸入室
１３に開口し、その下流端はベーン背圧室２０側に開口
し、ベーン背圧室２０の容積が最小から最大へと変化す
る区間（背圧室容積増大区間）では、吸入室１３の低圧
冷媒ガスが吸入圧導入路３０を介してベーン背圧室２０
に導入されることで、当該ベーン９の底部には吸入室１
３の低圧冷媒ガス相当のベーン背圧が作用するものとす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カーエアコンシス
テムの一部として車両に搭載される気体圧縮機に関し、
特に、その高すぎるベーン背圧を理想的な背圧まで十分
に低減できるようにして、圧縮機の運転に要する動力を
大幅に低減可能としたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の気体圧縮機は、図５に示
すように内周略楕円状のシリンダ１を有し、シリンダ１
の両端面にはサイドブロック２、３が取り付けられ、シ
リンダ１の内側にはロータ４が収納されている。

【０００３】ロータ４は、これに一体に形成されたロー
タ軸５と、そのロータ軸５の先端側および後端側を支持
する軸受６、７とを介して回転可能に設けられ、また、
ロータ４の外周面にはベーン溝８が複数形成され（図６
参照）、ベーン溝８には、シリンダ１の内壁と接する先
端部が角当たりしないように円弧状に形成されたベーン
９が摺動可能に装着されている。

【０００４】上記のようなシリンダ１、サイドブロック
２、３、ロータ４、ベーン９等からなる組立構造体が圧
縮機本体１０であり、この圧縮機本体１０は一端開口型
のケーシング１１内に収納されている。なお、ケーシン
グ１１の開口端にはフロントヘッド１２が取り付けられ
ており、フロントヘッド１２の内側には、サイドブロッ
ク２との間で形成される吸入室１３が設けられ、また、
ケーシング１１の密閉端とリア側のサイドブロック３と
の間の後方空間は、吐出室１４として構成されている。

【０００５】図６に示すように、シリンダ１の内周側
は、シリンダ１内壁、サイドブロック２、３内面、ロー
タ４外周面、およびベーン９によって複数の小室に仕切
られるが、その仕切り形成された小室は圧縮室１５と称
し、ロータ４の回転により容積の大小変化を繰り返す。
このような圧縮室１５の容積変化が生じると、その容積
増加時に、吸入室１３から圧縮室１５側への冷媒ガス
（低圧冷媒ガス）の吸入が行われるとともに、その容積
減少時に、圧縮室１５での冷媒ガスの圧縮と、圧縮室１
５から吐出室１４側への圧縮済み冷媒ガス（高圧冷媒ガ
ス）の吐出が行われる。この気体圧縮機運転の際にはベ
ーン９の先端部がシリンダ１の内壁と接するが、ベーン
９の先端部は円弧状に形成されているため、シリンダ１
の内壁と接触している部分を境に回転方向（図６におけ
る時計回り方向）側の円弧部には、圧縮される冷媒ガス
の高い圧力が加わり、反回転方向の円弧部には、吸入さ
れる冷媒ガスの低い圧力が加わることとなり、いずれの
圧力ともベーン９をロータ４のベーン溝８に押し込もう
とする力となる。なお、吸入室１３から圧縮室１５側へ
の低圧冷媒ガスの吸入は、フロント側サイドブロックの
吸入通路２ａやシリンダ１の吸入通路２１を介して行わ
れる。また、高圧冷媒ガスは、シリンダ１の吐出ポート
２２から吐出弁２３を通過して、シリンダ１外周の切欠
き部２４とケーシング１１との隙間に流出し、その後、
シリンダ１の高圧ガス通路２５、リア側サイドブロック
３の高圧ガス通路（図示省略）、および同サイドブロッ
ク３後部の油分離器１６を経由して、吐出室１４に吐出
される。

【０００６】吐出室１４の底部はオイル溜り１７となっ
ており、このオイル溜り１７のオイルは、吐出室１４に
吐出した高圧冷媒ガスの吐出圧が作用することにより、
リア側のサイドブロック３の油穴１８からロータ軸５後
端側の軸受７に圧送され、該軸受７の潤滑を行う。ま
た、オイル溜り１７のオイルは、リア側のサイドブロッ
ク３の油穴１８からシリンダ１の油穴１８側に分流した
後、フロント側のサイドブロック２の油穴１８を経由し
てロータ軸５先端側の軸受６に圧送され、該軸受６の潤
滑をも行う。

【０００７】上記のように軸受６、７に達したオイル
は、軸受６、７隙間の通過時に絞られ減圧された後、両
サイドブロック２、３のロータ側端面に設けられている
一対のサライ溝１９、１９を介して、ベーン９底部のベ
ーン背圧室２０に供給され、このベーン背圧室２０に供
給されるオイルの圧力が、ベーン９を底部からシリンダ
１内壁に向って押し上げる背圧（以下「ベーン背圧」と
いう。）を形成するものとなる。

【０００８】したがって、気体圧縮機の運転時には、ベ
ーン９先端の円弧部に加わるガス圧による、ベーン９を
ロータ４のベーン溝８に押し込もうとする力と、ベーン
背圧室２０のオイル圧とロータ４の回転による遠心力と
の総合力がベーン９に作用し、この総合力によりベーン
９がシリンダ１内壁に押し付けられている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように従来の気体圧縮機にあっては、ベーン９先端の円
弧部に加わるガス圧による、ベーン９をロータ４のベー
ン溝８に押し込もうとする力と、ロータ４の回転による
遠心力とベーン背圧室２０のオイルによるベーン背圧と
により、シリンダ１内壁へのベーン９の押し付け力を得
ているが、ベーン背圧が高すぎるため、ベーン９に必要
以上の押し付け力が発生してしまい、ベーン９とシリン
ダ１内壁との摩擦による動力ロスが大きく、圧縮機の運
転に多大な動力を必要とする等の問題点を有している。

【００１０】なお、ベーン背圧を低くするためには、ベ
ーン背圧室２０へ供給されるオイルを軸受６、７隙間で
これまで以上に絞ればよいが、オイルを絞りすぎると、
サライ溝１９、１９へのオイルの供給量が著しく減少
し、その結果、サライ溝１９、１９を経由してベーン９
とベーン溝８の摺動部に供給されるオイルの供給量が不
足し、摺動部の摩耗量や発熱量が増加してしまう。この
ため、軸受６、７でのオイルの絞り量には一定の上限が
あり、その上限を超えてオイルを大量に絞ることは許さ
れないため、軸受６、７隙間でのオイルの絞りのみで
は、高すぎるベーン背圧を十分に低減することはできな
い。

【００１１】本発明は上述の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、特に高すぎるベーン背圧
を理想的なベーン背圧まで十分に低減できるようにし
て、圧縮機の運転に要する動力を大幅に低減可能な気体
圧縮機を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、内周に曲面が形成されたシ
リンダと、上記シリンダの両端面に取り付けられたサイ
ドブロックと、上記シリンダの内側に位置しかつロータ
軸とその軸受を介して回転可能に設けたロータと、上記
ロータの外周面に形成されたベーン溝と、上記ベーン溝
に摺動可能に装着されたベーンと、上記シリンダ、サイ
ドブロック、ロータおよびベーンによって仕切り形成さ
れる圧縮室と、上記圧縮室に気体を導入する吸入通路
と、上記吸入通路へ気体を供給する吸入室と、上記圧縮
室から気体を吐出させる吐出通路と、上記吐出通路から
吐出された気体の流速を低下させる吐出室とを備え、上
記ロータが回転するに伴い上記ベーンが半径方向に往復
運動して上記圧縮室の容積を変化させ、気体を吸入圧縮
し吐出する気体圧縮機において、上記ベーン溝底部が空
間形成するベーン背圧室の容積が最小となる位置から最
大となる位置までの区間において、該ベーン背圧室と上
記吸入通路または上記吸入室とを連通させる吸入圧導入
路と、ベーン背圧室の容積が最大となる位置を通過後
の、該ベーン背圧室容積の縮小過程の区間内の一部区間
においては、該ベーン背圧室と上記吐出通路または上記
吐出室とを連通させる圧力開放通路とを設けたことを特
徴とするものである。

【００１３】請求項２記載の発明は、上記圧力開放通路
の下流端には、上記ベーン背圧室の圧力が上記吐出通路
または上記吐出室の圧力よりも高いときのみ開となる弁
を設けたことを特徴とするものである。

【００１４】請求項３記載の発明は、上記圧力開放通路
はその内部容積が、１つのベーン背圧室の最小容積より
も小さい容積であることを特徴とするものである。

【００１５】本発明では、ベーン背圧室の容積が最小か
ら最大へと変化する区間（以下「背圧室容積増大区間」
ともいう。）では、従来のような減圧オイルによる比較
的高いベーン背圧でなく、吸入圧導入路を介して、吸入
室の低圧冷媒ガス相当の比較的低いベーン背圧が作用す
る。このような低圧冷媒ガス相当のベーン背圧が背圧室
容積増大区間での理想的なベーン背圧であるとされてい
る。

【００１６】また、ベーン底部のベーン背圧室はベーン
の出入りで容積変化が生じるが、本発明では、その容積
変化の生じるベーン背圧室に低圧冷媒ガスが導入される
ので、ベーン背圧室の容積変化によっても冷媒ガスの圧
縮が行われ、この圧縮済み冷媒ガスも圧力開放通路を介
して吐出室に吐出されることから、冷媒ガスの吐出量が
増加する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る気体圧縮機の
実施形態について図１乃至図４を基に詳細に説明する。

【００１８】なお、本実施形態の気体圧縮機の基本的な
構成、たとえば、図１に示す如く内周略楕円状のシリン
ダ１を有し、シリンダ１の両端面にはサイドブロック
２、３が取り付けられていること、シリンダ１の内側に
はロータ軸５とその軸受６、７を介して回転可能に設け
られたロータ４が配設されていること、ロータ４の外周
面にはベーン溝８が形成され、ベーン溝８にはベーン９
が摺動可能に装着されていること、並びに、圧縮室１５
内に冷媒ガスが閉じ込められ、かつ圧縮室１５の容積が
ロータ４の回転により大小変化すると、その容積変化に
より、吸入室１３から圧縮室１５への冷媒ガスの吸入、
圧縮室１５での冷媒ガスの圧縮、および圧縮室１５から
吐出室１４への圧縮済み冷媒ガスの吐出が行われること
等については従来と同様であり、従来と同一部材には同
一符号を付し、その詳細説明は省略する。

【００１９】本実施形態の気体圧縮機にあっても、図６
を代用して説明すると、ベーン９底部側は、ベーン９の
出入りで容積変化が生じるベーン背圧室２０として設け
られているが、このベーン背圧室２０には従来と異な
り、減圧オイルでなく、吸入室１３の低圧冷媒ガスが供
給される。

【００２０】すなわち、図１および図２に示すように、
本実施形態の気体圧縮機においては、フロント側のサイ
ドブロック２に吸入圧導入路３０が設けられ、この吸入
圧導入路３０はその上流端３０ａが吸入室１３に開口さ
れ、かつ、下流端３０ｂがベーン背圧室２０側に開口さ
れており、ベーン背圧室２０にはこの吸入圧導入路３０
を介して吸入室１３の低圧冷媒ガスが導入される。な
お、本実施形態の吸入圧導入路３０は、フロント側のサ
イドブロック２にベーン背圧室２０と連通可能な長溝３
００と、さらにこの長溝３００と吸入室１３とを連通さ
せる３本の斜孔３０１とにより構成されている。長溝３
００は、対向するベーン背圧室２０の容積が最小となる
ロータ４の回転位置で互いに連通開始し、該ベーン背圧
室２０の容積が最大となるロータ４の回転位置でその連
通を遮断するように形成されている。斜孔３０１は本実
施形態では３本穿設しているが、これは低圧の冷媒ガス
が通過する際に圧力損失を生じない程度の断面積を確保
できれば孔数を減らしてもよい。また、本実施形態では
３本の斜孔３０１の上流端３０ａを吸入室１３に開口さ
せたが、これは孔の長さを短くすることにより加工工数
の削減、および圧力損失の防止により大きく寄与するか
らであって、これに限定されるものではない。すなわ
ち、斜孔３０１の上流端３０ａは、吸入通路２ａ、２１
などの低圧冷媒ガスが存在するところであればどこに開
口してもよい。したがって本実施形態では、吸入室１３
の低圧冷媒ガスは、３本の斜孔３０１、３０１、３０１
を通過した後、長溝３００で合流し、１つのガス流とな
ってベーン背圧室２０に流入する。

【００２１】ベーン背圧室２０は上記のように吸入圧導
入路３０を介して吸入室１３と連通可能に設けられてい
るが、ベーン背圧室２０と吸入室１３とが連通する時期
はベーン背圧室２０の容積が最小の位置から最大の位置
までのみであり、すなわちベーン９のベーン溝８からの
半径方向への離間が最小時から最大時までのみであり、
これ以外のときには、吸入圧導入路３０の下流端がロー
タ４の端面で塞がれることにより、吸入圧導入路３０が
閉鎖され、かつ、ベーン背圧室２０が吸入圧導入路３０
から切り離されて密閉空間となるように構成されてい
る。

【００２２】図３に示すように、リア側のサイドブロッ
ク３には圧力開放通路４０が設けられ、この圧力開放通
路４０の上流端４０ａは、ベーン背圧室２０側に開口さ
れている一方、圧力開放通路４０の下流端４０ｂは、吐
出室１４に連通するリアサイドブロック３の吐出通路２
６に開口されている。圧力開放通路４０の上流端４０ａ
は、対向するベーン背圧室２０の容積が縮小過程にある
区間（以下「背圧室容積縮小区間」ともいう。）内にお
いて該ベーン背圧室２０に開口するように、かつ該ベー
ン背圧室２０の容積が最小となるのとほぼ同時に連通が
遮断されるように配設する。特に図４のグラフに示され
るような定常運転時の吸入圧力と吐出圧力との比（圧縮
比）が大きいような場合には、その開口位置は図７に示
すように、ベーン背圧室２０の容積が最小となる位置で
遮断されるように、開口範囲の狭い小孔状に配設するこ
とが望ましい。この理由は、開口位置が手前過ぎるとベ
ーン背圧室２０と圧力開放通路４０とが非連通の状態の
ときに圧力開放通路４０内に閉じ込められていた高圧ガ
スが、必要以上に手前でベーン背圧室２０に放出され、
背圧圧力を高くしてしまうからである。圧縮比が比較的
小さい定常運転で使用される場合には、図８に示すよう
に、上流端４０ａのベーン背圧室２０への連通開始位置
を手前とし、連通を遮断する位置は変えずに３００で示
す長溝と似たような円弧状の幅の狭い溝を形成すればよ
い。圧縮比の大小を問わずベーン背圧室２０と圧力開放
通路４０との連通を遮断する位置が、該ベーン背圧室２
０の容積が最小となるのとほぼ同時でなければならない
理由は、少なくともベーン背圧室２０の容積が縮小する
範囲では背圧圧力が上昇してしまうため、圧力を逃がし
てやる必要があることと、ベーン背圧室２０の容積が最
小となる位置で、次の吸入圧導入路３０の長溝３００が
該ベーン背圧室２０と連通し、圧力開放通路４０内の高
圧冷媒ガスまでもが吸入室１３に放出されてしまうこと
を防止するためである。したがって、ベーン背圧室２０
の容積が最小となる位置を一定区間形成させて（内面楕
円のシリンダの場合には、シリンダ内面の中心半径が一
定の区間を形成させたり、内面真円のシリンダの場合に
は、シリンダ内面の一定区間を偏心したロータ回転軸中
心からの半径と等しく形成させたりして）、ベーン背圧
室２０を介して吸入圧導入路３０と圧力開放通路４０と
が同時に連通しないようにするとよい。また、圧力開放
通路４０の下流端４０ｂにはバルブ４１が設けられ、こ
のバルブ４１は、吐出通路２６の圧力（吐出圧）よりベ
ーン背圧室２０の冷媒ガス圧の方が高くなったときに、
その差圧で作動して開となるように設定されている。こ
のバルブ４１が開くと、吐出室１４とベーン背圧室２０
とが圧力開放通路４０を介して連通し、ベーン背圧室２
０から吐出室１４側に冷媒ガスが吐出可能となる。

【００２３】ベーン背圧室２０は上記のように圧力開放
通路４０を介して吐出室１４にも連通可能に設けられて
いるが、ベーン背圧室２０と吐出室１４とが連通する時
期は、ベーン背圧室２０内の冷媒ガス圧が吐出圧以上と
なって圧力開放通路４０のバルブ４１が開いたときのみ
であり、これ以外のときには、バルブ４１が閉じて圧力
開放通路４０が閉鎖され、かつ、べーン背圧室２０が圧
力開放通路４０から切り離されて密閉空間となるように
構成されている。上記のように本実施形態では圧力開放
通路４０の下流端４０ｂは吐出通路２６に開口させた
が、これに限定されることはなく、図６に示されるシリ
ンダ吐出弁を通過した後の高圧冷媒ガスの存在するとこ
ろであればどこに開口させてもよい。図６においては吐
出弁２３を設けてある空間（吐出チャンバ）でもよい
し、図１であれば吐出室１４でもよい。ただし、いずれ
の場合においても圧力開放通路４０の内部容積が、少な
くとも１つのベーン背圧室２０の最小容積より小さくな
るように設計上配慮し、圧力開放通路４０に閉じ込めら
れた高圧冷媒ガスのベーン背圧室２０への逆流によるベ
ーン背圧上昇を押さえることが望ましい。

【００２４】なお、本実施形態の気体圧縮機は、図６を
代用して説明すると、５枚のベーン９、９…を備えるも
のであって、このベーン枚数との関係から、背圧室容積
増大区間と背圧室容積縮小区間とがそれぞれロータ４の
１回転あたり２区間ずつ存在することから、これに合せ
て、本実施形態では上記のような吸入圧導入路３０と圧
力開放通路４０の組を２組設けている。

【００２５】次に、上記の如く構成された気体圧縮機の
動作について図１を基に説明する。

【００２６】図１に示すように、この気体圧縮機にあっ
ても従来と同じく、運転開始によりロータ４が回転する
と、圧縮室１５の容積が大小変化し、その圧縮室１５の
容積変化により、吸入室１３から圧縮室１５への冷媒ガ
スの吸入、圧縮室１５での冷媒ガスの圧縮、および圧縮
室１５から吐出室１４への圧縮済み冷媒ガスの吐出が行
われ、この間にベーン背圧室２０の容積が増減するが
（図６参照）、背圧室容積増大区間では、従来と異な
り、吸入圧導入路３０を介して吸入室１３とベーン溝８
底部のベーン背圧室２０とが連通し、かつ吸入室１３の
冷媒ガスが吸入圧導入路３０を経由してベーン背圧室２
０に導入される。

【００２７】つまり、背圧室容積増大区間では、ベーン
９がベーン溝８からシリンダ１内壁に向って徐々に飛び
出していくことにより、ベーン９底部のベーン背圧室２
０の容積がベーン飛出量に比例して次第に増大するが、
このようにベーン背圧室２０の容積が増大する間は、吸
入室１３の低圧冷媒ガス圧に相当するベーン背圧がベー
ン背圧室２０からベーン９の底部に作用する。このた
め、ベーン９は、上記のような低圧冷媒ガス圧相当のベ
ーン背圧とロータの回転による遠心力とベーン９先端の
円弧部に加わるガス圧による、ベーン９をロータ４のベ
ーン溝８に押し込もうとする力との総合力により、ベー
ン溝８からシリンダ１内壁に向って飛び出す方向に付勢
される。

【００２８】背圧室容積増大区間の終わりに近づくと、
吸入圧導入路３０が閉じ、かつベーン背圧室２０から吸
入圧導入路３０が切り離されて、ベーン背圧室２０が密
閉空間となる。

【００２９】その後、背圧室容積縮小区間に入ると、ベ
ーン９がシリンダ１内壁で押し戻されてベーン溝８内に
没入し始める。その際、ベーン背圧室２０の容積はベー
ン９の没入量に比例して減少するが、このようなベーン
背圧室２０の容積減少により、ベーン背圧室２０内でベ
ーン背圧を形成している低圧冷媒ガスが圧縮されて徐々
に高圧冷媒ガスとなる。そして、ベーン背圧室２０と圧
力開放通路４０とが連通しベーン背圧室２０内の冷媒ガ
スの圧力が吐出通路２６の吐出圧以上になると、圧力開
放通路４０のバルブ４１が開となり、圧力開放通路４０
および吐出通路２６を介してベーン背圧室２０内の冷媒
ガスが吐出室１４に吐出流入する。つまり、吐出室１４
には、圧縮室１５側からだけでなく、ベーン背圧室２０
側からも圧縮済み高圧冷媒ガスが吐出される。

【００３０】図４は、気体圧縮機の運転時における理想
的なベーン背圧（遠心力とベーン先端円弧部が受ける該
ベーン前後の圧縮室の圧力とを考慮し、ベーン先端がシ
リンダ内面を押す力を０とするためのベーン背圧）Ｐ
０、本実施形態の気体圧縮機の運転時におけるベーン背
圧Ｐ１、および従来の気体圧縮機の運転時におけるベー
ン背圧Ｐ２の比較用として計測した実測データであり、
同図より、本実施形態の気体圧縮機にあっては、理想的
なベーン背圧と略等しいベーン背圧が得られることが分
かる。

【００３１】以上のように、本実施形態の気体圧縮機
は、背圧室容積増大区間では、吸入圧導入路３０を介し
て吸入室１３の冷媒ガスをベーン９底部のベーン背圧室
２０へ導入するように構成したものである。このため、
背圧室容積増大区間におけるベーン９の底部には吸入室
１３の低圧冷媒ガス相当のベーン背圧が作用するものと
なる。したがって、従来の減圧オイルによる高すぎたベ
ーン背圧が理想的なベーン背圧である吸入室１３の低圧
冷媒ガス圧相当まで引き下げられることから、ベーン９
が必要以上の押し付け力でシリンダ１内壁に押し付けら
れることを防止でき、ベーン９とシリンダ１内壁との摩
擦による動力ロスが大幅に低減され、気体圧縮機の運転
に要する動力が小さくなる。また、摩擦の減少により吐
出ガス温度が低減し、ベーン９先端やシリンダ１内壁の
摩耗量も減少する。

【００３２】また、本実施形態の気体圧縮機によると、
ベーン背圧室２０内の冷媒ガスの圧力が吐出室１４の吐
出圧以上となったときに、圧力開放通路４０を介して当
該ベーン背圧室２０内の冷媒ガスを吐出室１４に吐出開
放するように構成したものでもある。このため、圧縮室
１５の容積変化による冷媒ガスの圧縮に加え、さらにベ
ーン背圧室１２の容積変化による冷媒ガスの圧縮も行わ
れ、圧縮室１５とベーン背圧室２０の双方から圧縮済み
の高圧冷媒ガスが吐出室１４に吐出されることから、従
来に比し、冷媒ガスの吐出量が増大する。

【００３３】なお、上記実施形態では、内周楕円状のシ
リンダを有する気体圧縮機について説明したが、本発明
は内周に曲面が形成されたシリンダを有する気体圧縮機
にも適用できる。

【００３４】

【発明の効果】本発明に係る気体圧縮機にあっては、上
記の如く、背圧室容積増大区間では吸入圧導入路を介し
て吸入室の冷媒ガスをベーン底部のベーン背圧室へ導入
するように構成したものである。このため、背圧室容積
増大区間におけるベーンの底部には吸入室の低圧冷媒ガ
ス相当のベーン背圧が作用するものとなることから、従
来高すぎたベーン背圧が理想的なベーン背圧である吸入
室の低圧冷媒ガス圧相当まで引き下げられ、ベーンが必
要以上の押し付け力でシリンダ内壁に押し付けられるこ
とを防止できる。したがって、ベーンとシリンダ内壁と
の摩擦による動力ロスが大幅に低減され、運転に要する
動力が小さくなる。また、摩擦の減少により吐出ガス温
度が低減し、ベーン先端やシリンダ内壁の摩耗量も減少
する。

【００３５】また、本発明に係る気体圧縮機によると、
ベーン背圧室内の冷媒ガスの圧力が吐出室の吐出圧以上
となったときに、圧力開放通路を介して当該ベーン背圧
室内の冷媒ガスを吐出室に開放するように構成したもの
でもある。このため、圧縮室の容積変化による冷媒ガス
の圧縮に加え、さらにベーン背圧室の容積変化による冷
媒ガスの圧縮も行われ、圧縮室とベーン背圧室の双方か
ら圧縮済みの高圧冷媒ガスが吐出室に吐出されるので、
従来に比し、冷媒ガスの吐出量の増加も図れる等の効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る気体圧縮機の一実施形態を示す断
面図。

【図２】図２（ａ）は、図１の気体圧縮機においてロー
タ側からみたフロント側のサイドブロックの説明図、図
２（ｂ）は、その断面図である。

【図３】図２（ａ）は、図１の気体圧縮機においてロー
タ側からみたリア側のサイドブロックの説明図、図２
（ｂ）は、同図（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図２（ｃ）
は、同図（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。

【図４】ロータ回転角度とベーン背圧・背圧室体積との
関係の説明図。

【図５】従来の気体圧縮機の断面図。

【図６】図５のＡ−Ａ線でのシリンダ断面図。

【図７】圧縮比が大きい場合の圧力開放通路の説明図。

【図８】圧縮比が小さい場合の圧力開放通路の説明図。

【符号の説明】

１ シリンダ ２ フロントサイドブロック ３ リアサイドブロック ４ ロータ ５ ロータ軸 ６、７ 軸受 ８ ベーン溝 ９ ベーン １０ 圧縮機本体 １１ ケーシング １２ フロントヘッド １３ 吸入室 １４ 吐出室 １５ 圧縮室 １６ 油分離器 １７ オイル溜り １８ 油穴 １９ サライ溝 ２０ ベーン背圧室 ２１ 吸入通路 ２２ 吐出ポート ２３ 吐出弁 ２４ 切欠き部 ２５ 高圧ガス通路 ２６ 吐出通路 ３０ 吸入圧導入路 ４０ 圧力開放通路 ４１ バルブ ３００ 長溝 ３０１ 斜孔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周に曲面が形成されたシリンダと、 上記シリンダの両端面に取り付けられたサイドブロック
   と、 上記シリンダの内側に位置しかつロータ軸とその軸受を
   介して回転可能に設けたロータと、 上記ロータの外周面に形成されたベーン溝と、 上記ベーン溝に摺動可能に装着されたベーンと、 上記シリンダ、サイドブロック、ロータおよびベーンに
   よって仕切り形成される圧縮室と、 上記圧縮室に気体を導入する吸入通路と、 上記吸入通路へ気体を供給する吸入室と、 上記圧縮室から気体を吐出させる吐出通路と、 上記吐出通路から吐出された気体の流速を低下させる吐
   出室とを備え、 上記ロータが回転するに伴い上記ベーンが半径方向に往
   復運動して上記圧縮室の容積を変化させ、気体を吸入圧
   縮し吐出する気体圧縮機において、 上記ベーン溝底部が空間形成するベーン背圧室の容積が
   最小となる位置から最大となる位置までの区間におい
   て、該ベーン背圧室と上記吸入通路または上記吸入室と
   を連通させる吸入圧導入路と、 ベーン背圧室の容積が最大となる位置を通過後の、該ベ
   ーン背圧室容積の縮小過程の区間内の一部区間において
   は、該ベーン背圧室と上記吐出通路または上記吐出室と
   を連通させる圧力開放通路とを設けたことを特徴とする
   気体圧縮機。
2. 【請求項２】 上記圧力開放通路の下流端には、上記ベ
   ーン背圧室の圧力が上記吐出通路または上記吐出室の圧
   力よりも高いときのみ開となる弁を設けたことを特徴と
   する請求項１に記載の気体圧縮機。
3. 【請求項３】 上記圧力開放通路はその内部容積が、１
   つのベーン背圧室の最小容積よりも小さい容積であるこ
   とを特徴とする請求項１および２に記載の気体圧縮機。