JP2017180830A - 増速機及び遠心圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】リング部から高速側シャフトへの動力伝達を好適に行うことができる増速機及びその増速機を備えた遠心圧縮機を提供すること。
【解決手段】増速機１４は、低速側シャフト１１の回転に伴って回転する環状のリング部６２と、リング部６２の内側に配置された高速側シャフト１２と、リング部６２と高速側シャフト１２との間に設けられた第１ローラ７１とを備えている。ここで、増速機１４は、リング部６２の内周面６３に設けられ、当該内周面６３から高速側シャフト１２の径方向Ｒ内側に向けて突出した凸部６９を備えている。そして、第１ローラ７１は、静止時において、凸部６９及び高速側シャフト１２の双方に当接している。
【選択図】図１

Description

本発明は、増速機及びその増速機を備えた遠心圧縮機に関する。

従来から、低速側シャフトの動力を高速側シャフトに伝達する増速機が知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載の増速機は、低速側シャフトの回転に伴って回転するリング部と、リング部の内側に配置された高速側シャフトと、リング部と高速側シャフトとの間に設けられ、リング部の内周面及び高速側シャフトの外周面の双方と当接する外周面を有するローラと、を備えている。ローラと高速側シャフトとは、リング部によって締め付けられている。

また、特許文献１には、リング部、ローラ及び高速側シャフトが回転することによって、リング部とローラとの当接箇所に対応する部分、及び、ローラと高速側シャフトとの当接箇所に対応する部分に、オイル膜（弾性流体潤滑膜）が形成され、当該オイル膜を介して動力が伝達される点について記載されている。

特開２００３−３１４４４６号公報

回転時にオイル膜を安定して形成するためには、リング部の内周面とローラの外周面との当接箇所、及び、ローラの外周面と高速側シャフトの外周面との当接箇所の双方において、ある程度の圧力が必要となる。

ここで、高速側シャフトとローラとは外周面同士が当接するため、両者の当接箇所の面積は小さくなり易い。一方、リング部とローラとは内周面と外周面とが当接するため、その当接箇所の面積は、高速側シャフトとローラとの当接箇所の面積よりも大きくなり易い。このため、リング部とローラとの当接箇所における圧力は、小さくなり易い。

この場合、例えばリング部とローラとの当接箇所における圧力を大きくしようとして、リング部による締め付けを強くすると、高速側シャフト及びローラ間の動力損失が大きくなったり、高速側シャフトへの負担が大きくなったりする。

本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、その目的はリング部から高速側シャフトへの動力伝達を好適に行うことができる増速機及びその増速機を備えた遠心圧縮機を提供することである。

上記目的を達成する増速機は、低速側シャフトの回転に伴って回転する環状のリング部と、前記リング部の内側に配置された高速側シャフトと、前記リング部の内周面に設けられ、当該内周面から前記高速側シャフトの径方向内側に向けて突出した凸部と、前記リング部と前記高速側シャフトとの間に設けられ、前記凸部及び前記高速側シャフトの外周面の双方と当接する外周面を有するローラと、を備えていることを特徴とする。

かかる構成によれば、凸部とローラの外周面とが当接するため、リング部の内周面がローラの外周面と当接する構成と比較して、当接箇所の面積を小さくすることができる。これにより、凸部とローラとの当接箇所における圧力を大きくすることができる。よって、回転時において凸部とローラとの間にオイル膜を形成させることを、比較的小さい締め付けで実現できる。

また、凸部は、ローラではなくリング部の内周面に設けられているため、高速側シャフトとローラとの当接箇所の面積が凸部によって小さくなる等といった事態は生じない。これにより、凸部に起因して高速側シャフトの負担が大きくなる等といった不都合が生じない。したがって、凸部とローラとの当接箇所、及び、ローラと高速側シャフトとの当接箇所の双方において適切な圧力を発生させることができる。よって、リング部から高速側シャフトへの動力伝達を好適に行うことができる。

上記増速機について、前記リング部は、相対的に壁厚が相違する厚肉部及び薄肉部を有し、前記凸部は、前記リング部の内周面のうち前記厚肉部に対応する部分に設けられているとよい。

かかる構成によれば、凸部とローラの外周面との当接箇所、及び、ローラの外周面と高速側シャフトの外周面との当接箇所の双方において必要な押圧力を確保しつつ、リング部の軽量化を図ることができる。

上記増速機について、前記厚肉部は、前記ローラの外周面における前記高速側シャフトの回転軸線方向の中央部と対向する位置に設けられており、前記凸部は、前記中央部に当接しているとよい。

かかる構成によれば、ローラの外周面と高速側シャフトの外周面との当接箇所における圧力が、高速側シャフトの回転軸線方向の一端部側よりも他端部側の方が大きくなる等といった圧力の偏りが生じることを抑制できる。

上記増速機について、前記凸部は、前記リング部の周方向に延びた環状であるとよい。
かかる構成によれば、リング部の回転位置の変化に関わらず、ローラに対して安定した押圧力を付与することができる。

上記増速機について、前記凸部は、前記リング部の周方向と直交する方向に切断した場合の断面が半円状であるとよい。
かかる構成によれば、凸部とローラの外周面との当接箇所の面積をより小さくすることができるため、当該当接箇所における圧力をより大きくすることができる。

上記増速機について、前記凸部は、前記リング部の周方向に延びるとともに前記高速側シャフトの回転軸線方向に延びた先端面を有しており、前記先端面が前記ローラの外周面に当接しているとよい。

かかる構成によれば、先端面とローラの外周面とが面接触する。これにより、凸部とローラの外周面との当接面積を、ある程度確保できる。したがって、凸部とローラの外周面との当接箇所にて生じる圧力が過度に高くなることを抑制できる。

上記増速機について、前記凸部は、前記高速側シャフトの回転軸線方向における前記先端面の両端と前記リング部の内周面とに連続するものであって、前記リング部の内周面から前記先端面に向かうに従って前記高速側シャフトの回転軸線方向における前記凸部の長さが小さくなるように湾曲した一対の側面を有しており、前記一対の側面は、前記高速側シャフトの径方向内側に向けて凸となっているとよい。

かかる構成によれば、先端面の両端と一対の側面との境界部分における角度が緩やかとなるため、先端面の両端に圧力が集中することを抑制できる。これにより、先端面の両端に圧力が集中することによって生じ得る不都合、詳細には先端面の両端でシールされてしまい、オイルが先端面の中央に向けて流れ込みにくくなることを抑制できる。

上記増速機について、前記一対の側面は、前記リング部の周方向から見て対数曲線状に湾曲しているとよい。かかる構成によれば、先端面の両端と一対の側面との境界部分における角度を、より緩やかにできる。これにより、先端面の両端に圧力が集中することを、より好適に抑制できる。

上記目的を達成する遠心圧縮機は、上述した増速機と、前記低速側シャフトを回転させる電動モータと、前記高速側シャフトに取り付けられたインペラと、を備えていることを特徴とする。

かかる構成によれば、電動モータの駆動回転数よりも高い回転数でインペラを回転させることができる。そして、リング部から高速側シャフトへの動力伝達を好適に行うことを通じて、遠心圧縮機を好適に運転させることができる。

この発明によれば、リング部から高速側シャフトへの動力伝達を好適に行うことができる。

増速機及び遠心圧縮機の概要を模式的に示す断面図。 （ａ）は図１の２−２線断面図であり、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図。 第１実施形態の第１リング側当接箇所の周辺を模式的に示す拡大断面図。 第２実施形態の第１リング側当接箇所の周辺を模式的に示す拡大断面図。 別例の凸部を模式的に示す拡大断面図。

（第１実施形態）
以下、増速機及びその増速機を備えた遠心圧縮機の第１実施形態について説明する。なお、本実施形態では、遠心圧縮機は、燃料電池が搭載された燃料電池車両（ＦＣＶ）に搭載されており、当該燃料電池に対して空気を送るのに用いられる。また、図示の都合上、図１等においては、両シャフト１１，１２を側面図で示し、図１〜３においては、凸部６９の突出寸法を、実際よりも大きく示す。

図１に示すように、遠心圧縮機１０は、低速側シャフト１１及び高速側シャフト１２と、低速側シャフト１１を回転させる電動モータ１３と、低速側シャフト１１の回転を増速させて高速側シャフト１２に伝達する増速機１４と、高速側シャフト１２の回転によって流体（本実施形態では空気）を圧縮する圧縮部１５とを備えている。両シャフト１１，１２は、例えば金属で構成されており、詳細には鉄又は鉄の合金で構成されている。

また、遠心圧縮機１０は、当該遠心圧縮機１０の外郭を構成するものであって、両シャフト１１，１２、電動モータ１３、増速機１４及び圧縮部１５が収容されたハウジング２０を備えている。ハウジング２０は、例えば全体として略筒状（詳細には円筒状）となっている。

ハウジング２０は、電動モータ１３が収容されたモータハウジング２１と、増速機１４が収容された増速機ハウジング２２と、流体が吸入される吸入口２３ａが形成されたコンプレッサハウジング２３とを備えている。吸入口２３ａは、ハウジング２０の軸線方向の一端面２０ａに設けられている。吸入口２３ａから見てハウジング２０の軸線方向に、コンプレッサハウジング２３、増速機ハウジング２２及びモータハウジング２１の順に配列されている。また、ハウジング２０は、増速機ハウジング２２とコンプレッサハウジング２３との間に設けられたプレート２４を備えている。

ちなみに、本実施形態では、遠心圧縮機１０は、ハウジング２０の軸線方向と水平方向とが一致する状態で車両に搭載されている。そして、図１の紙面上下方向が鉛直方向に対応する。

モータハウジング２１は、全体として底部２１ａを有する筒状（詳細には円筒状）である。モータハウジング２１の底部２１ａの外面が、ハウジング２０の軸線方向の両端面２０ａ，２０ｂのうち、吸入口２３ａがある一端面２０ａとは反対側の他端面２０ｂを構成している。同様に、増速機ハウジング２２は、全体として底部２２ａを有する筒状（詳細には円筒状）である。

モータハウジング２１と増速機ハウジング２２とは、モータハウジング２１の開口端が増速機ハウジング２２の底部２２ａに突き合わさった状態で連結されている。モータハウジング２１の内面と、増速機ハウジング２２の底部２２ａにおけるモータハウジング２１側の面とによって、電動モータ１３が収容されたモータ収容室Ｓ１が形成されている。当該モータ収容室Ｓ１には、低速側シャフト１１の回転軸線方向とハウジング２０の軸線方向とが一致する状態で、低速側シャフト１１が収容されている。

低速側シャフト１１は、回転可能な状態でハウジング２０に支持されている。詳細には、モータハウジング２１の底部２１ａには、増速機ハウジング２２に向けて起立した筒状の第１ボス３１が設けられている。第１ボス３１は、低速側シャフト１１の一端部１１ａよりも一回り大きく形成されている。低速側シャフト１１の一端部１１ａは、第１ボス３１内に入り込んでおり、第１ボス３１の内面と低速側シャフト１１の一端部１１ａとの間には、低速側シャフト１１を回転可能な状態で支持する第１軸受３２が設けられている。

同様に、増速機ハウジング２２の底部２２ａには、低速側シャフト１１の一端部１１ａとは反対側の他端部１１ｂよりも一回り大きく形成された貫通孔２２ｂと、当該貫通孔２２ｂの周縁部からモータハウジング２１（詳細には第１ボス３１）に向けて起立した円筒状の第２ボス３３とが設けられている。低速側シャフト１１の他端部１１ｂは、第２ボス３３内に入り込んでおり、第２ボス３３の内面と低速側シャフト１１の他端部１１ｂとの間には、低速側シャフト１１を回転可能な状態で支持する第２軸受３４が設けられている。増速機ハウジング２２の貫通孔２２ｂの内面及び第２ボス３３の内面の境界付近には、当該両内面から径方向内側に張り出した張出部３５が設けられており、第２軸受３４は、第２ボス３３と張出部３５とによって区画された領域に配置されている。

ちなみに、図１に示すように、低速側シャフト１１の他端部１１ｂは、増速機ハウジング２２の貫通孔２２ｂに挿通されており、低速側シャフト１１の一部は、増速機ハウジング２２内に配置されている。また、増速機ハウジング２２の貫通孔２２ｂの内面と低速側シャフト１１の他端部１１ｂとの間には、増速機ハウジング２２内に存在するオイルがモータ収容室Ｓ１に流れるのを規制するシール部材３６が設けられている。シール部材３６は、増速機ハウジング２２の貫通孔２２ｂの内面と低速側シャフト１１の他端部１１ｂとの間の領域において、張出部３５に対して第２軸受３４とは反対側に配置されている。

図１に示すように、低速側シャフト１１は、ハウジング２０に対する低速側シャフト１１の位置決めを行う位置決め部３７を備えている。位置決め部３７は、第２軸受３４に対して電動モータ１３側に設けられており、低速側シャフト１１に固定されている。位置決め部３７は、低速側シャフト１１の外周面から径方向外側に延びた平板リング状である。位置決め部３７は、第２軸受３４に対して低速側シャフト１１の回転軸線方向から当接している。これにより、低速側シャフト１１に対して一端部１１ａから他端部１１ｂに向かう力が付与された場合には、第２軸受３４と位置決め部３７との当接によって、低速側シャフト１１の位置ずれが規制される。

電動モータ１３は、低速側シャフト１１に固定されたロータ４１と、ロータ４１の外側に配置されるものであってモータハウジング２１の内面に固定されたステータ４２とを備えている。ロータ４１の回転軸線とステータ４２の中心軸線とは、低速側シャフト１１の回転軸線と同一軸線上に配置されている。ロータ４１とステータ４２とは低速側シャフト１１の径方向に対向している。

ステータ４２は、円筒形状のステータコア４３と、ステータコア４３に捲回されたコイル４４とを備えている。コイル４４に電流が流れることによって、ロータ４１と低速側シャフト１１とが一体的に回転する。

プレート２４は、例えば増速機ハウジング２２と同一径の円板状である。プレート２４と、軸線方向の一方が開口した有底筒状の増速機ハウジング２２とは、当該増速機ハウジング２２の開口端とプレート２４の第１板面２４ａとが突き合わさった状態で組み付けられている。これにより、プレート２４の第１板面２４ａと増速機ハウジング２２の内面とによって、増速機１４が収容された増速機室Ｓ２が形成されている。

図１に示すように、プレート２４には、増速機１４の一部を構成する高速側シャフト１２が挿通可能なプレート貫通孔２４ｂが形成されている。高速側シャフト１２の一部は、プレート貫通孔２４ｂを介してコンプレッサハウジング２３内に配置されている。

なお、プレート貫通孔２４ｂの内面と高速側シャフト１２との間には、増速機ハウジング２２内のオイルがコンプレッサハウジング２３内に流出するのを規制するシール部材５０が設けられている。

コンプレッサハウジング２３は、軸線方向に貫通したコンプ貫通孔５１を有する略筒状である。コンプレッサハウジング２３の軸線方向の一端面２３ｂがハウジング２０の軸線方向の一端面２０ａを構成しており、コンプ貫通孔５１における上記一端面２３ｂ側にある開口が吸入口２３ａとして機能する。

コンプレッサハウジング２３とプレート２４とは、コンプレッサハウジング２３の軸線方向の一端面２３ｂとは反対側の他端面２３ｃと、プレート２４における第１板面２４ａとは反対側の第２板面２４ｃとが突き合わさった状態で、組み付けられている。この場合、コンプ貫通孔５１の内面とプレート２４の第２板面２４ｃとによって、圧縮部１５としてのインペラ５２が収容されたインペラ室Ｓ３が形成されている。つまり、コンプ貫通孔５１は、吸入口２３ａとして機能するとともに、インペラ室Ｓ３を区画するものとして機能する。吸入口２３ａとインペラ室Ｓ３とは連通している。

ここで、コンプ貫通孔５１は、吸入口２３ａから軸線方向の途中位置までは一定の径であり、上記途中位置からプレート２４の第２板面２４ｃに向かうに従って徐々に拡径した略円錐台形状となっている。このため、コンプ貫通孔５１の内面によって区画されるインペラ室Ｓ３は、略円錐台形状となっている。

インペラ５２は、基端面５２ａから先端面５２ｂに向かうに従って徐々に縮径した筒状である。インペラ５２は、インペラ５２の回転軸線方向に延び、且つ、高速側シャフト１２が挿通可能な挿通孔５２ｃを有している。インペラ５２は、高速側シャフト１２におけるコンプ貫通孔５１内に突出している部分が挿通孔５２ｃに挿通された状態で、高速側シャフト１２と一体回転するように高速側シャフト１２に取り付けられている。これにより、高速側シャフト１２が回転することによってインペラ５２が回転して、吸入口２３ａから吸入された流体が圧縮される。

また、遠心圧縮機１０は、インペラ５２によって圧縮された流体が流入するディフューザ流路５３と、ディフューザ流路５３を通った流体が流入する吐出室５４とを備えている。ディフューザ流路５３は、コンプレッサハウジング２３におけるコンプ貫通孔５１の第２板面２４ｃ側の開口端と連続し且つ当該第２板面２４ｃと対向する面と、プレート２４の第２板面２４ｃとによって区画された流路である。ディフューザ流路５３は、インペラ室Ｓ３よりも高速側シャフト１２の径方向Ｒ外側に配置されており、インペラ５２（及びインペラ室Ｓ３）を囲むように環状（詳細には円環状）に形成されている。吐出室５４は、ディフューザ流路５３よりも高速側シャフト１２の径方向Ｒ外側に配置された環状である。インペラ室Ｓ３と吐出室５４とはディフューザ流路５３を介して連通している。インペラ５２によって圧縮された流体は、ディフューザ流路５３を通ることによって、更に圧縮されて吐出室５４に流れ、当該吐出室５４から吐出される。

次に、増速機１４について説明する。
本実施形態の増速機１４は、所謂トラクションドライブ式（摩擦ローラ式）である。図１に示すように、増速機１４は、低速側シャフト１１の他端部１１ｂに連結されたリング部材６０を備えている。リング部材６０は、例えば金属等で構成されている。

リング部材６０は、低速側シャフト１１の他端部１１ｂに連結された板状（詳細には円板状）のベース部６１と、当該ベース部６１（詳細にはベース部６１の縁部）からプレート２４に向けて起立したリング部６２とを備えている。ベース部６１及びリング部６２は、低速側シャフト１１の回転に伴って回転する。

リング部６２は、高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚから見て環状（詳細には円環状）に形成されており、内周面６３及び外周面６４を有している。リング部６２は、ベース部６１側の端部である基端部６５と、基端部６５とは反対側の先端部６６とを有している。先端部６６は、ベース部６１側とは反対側の端部とも言える。

本実施形態では、リング部６２の内周面６３の径は、回転軸線方向Ｚに関わらず一定であり、当該径は、低速側シャフト１１の他端部１１ｂの径よりも長く設定されている。
なお、説明の便宜上、以降の説明において、リング部６２における基端部６５と同一の壁厚（厚さ）を有する部分を本体部６７とし、本体部６７と先端部６６との間の部分であって本体部６７及び先端部６６の双方と連続する部分を連続部６８とする。

本実施形態では、リング部材６０は、ベース部６１の回転軸線（リング部材６０の回転軸線）と低速側シャフト１１の回転軸線とが一致するように低速側シャフト１１に連結されている。この場合、リング部６２の回転軸線も低速側シャフト１１の回転軸線と一致している。なお、リング部６２の内径及び外径とは、低速側シャフト１１の回転軸線を中心とする径である。

ちなみに、リング部材６０と低速側シャフト１１とが連結されている点に着目すれば、低速側シャフト１１を位置決めしている位置決め部３７は、リング部材６０の位置決め部としても機能していると言える。すなわち、位置決め部３７は、高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚにおけるハウジング２０に対するリング部材６０（リング部６２）の位置決めを行うものと言える。

高速側シャフト１２の一部は、リング部６２の内側に配置されている。そして、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、増速機１４は、高速側シャフト１２とリング部６２との間に設けられ、後述するリング部６２の凸部６９及び高速側シャフト１２の外周面１２ａの双方と当接する複数のローラ７１〜７３を備えている。各ローラ７１〜７３は円柱状である。各ローラ７１〜７３の回転軸線方向は、高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚと一致している。このため、高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚは、各ローラ７１〜７３の回転軸線方向と言い換えることもできる。

複数のローラ７１〜７３は、高速側シャフト１２の周方向に所定の間隔（例えば１２０度）ずつ隔てて並んで配置されている。なお、各ローラ７１〜７３は例えば金属で構成されている。詳細には、各ローラ７１〜７３は、高速側シャフト１２及びリング部材６０（リング部６２）と同一金属、例えば鉄又は鉄の合金で構成されている。高速側シャフト１２、リング部６２及び各ローラ７１〜７３にはオイルが供給される。

図１及び図２に示すように、増速機１４は、プレート２４と協働して各ローラ７１〜７３を回転可能に支持する支持部材８０を備えている。支持部材８０はリング部６２内に配置されている。支持部材８０は、リング部６２よりも一回り小さく形成された円板状の支持ベース部８１と、当該支持ベース部８１から起立した柱状の３つの支持部８２〜８４とを備えている。支持ベース部８１は、リング部材６０のベース部６１と板面同士が対向する位置に配置されている。支持ベース部８１は、プレート２４に対して回転軸線方向Ｚに対向配置されている。３つの支持部８２〜８４は、支持ベース部８１におけるプレート２４の第１板面２４ａと対向する対向板面８１ａからプレート２４に向けて起立しており、リング部６２の内周面６３と、隣り合う２つのローラの外周面とによって区画された３つの空間を埋めるように形成されている。

図２（ａ）に示すように、第１支持部８２は、リング部６２の内周面６３、第１ローラ７１の外周面７１ａ及び第２ローラ７２の外周面７２ａに対して一定の隙間を形成した状態で、リング部６２の内周面６３と第１ローラ７１の外周面７１ａと第２ローラ７２の外周面７２ａとによって区画された空間を埋めている。

第２支持部８３は、リング部６２の内周面６３、第２ローラ７２の外周面７２ａ及び第３ローラ７３の外周面７３ａに対して一定の隙間を形成した状態で、リング部６２の内周面６３と第２ローラ７２の外周面７２ａと第３ローラ７３の外周面７３ａとによって区画された空間を埋めている。

第３支持部８４は、リング部６２の内周面６３、第１ローラ７１の外周面７１ａ及び第３ローラ７３の外周面７３ａに対して一定の隙間を形成した状態で、リング部６２の内周面６３と第１ローラ７１の外周面７１ａと第３ローラ７３の外周面７３ａとによって区画された空間を埋めている。

図１及び図２（ａ）に示すように、各支持部８２〜８４には、固定具としてのボルト９１が螺合可能なネジ孔９２が形成されている。ネジ孔９２に対応させて、プレート２４の第１板面２４ａには、ネジ孔９２と連通するネジ穴９３が形成されている。各支持部８２〜８４は、ネジ孔９２とネジ穴９３とが連通し、且つ、当該各支持部８２〜８４の先端面が第１板面２４ａに突き合わさった位置に配置されており、その状態でネジ孔９２とネジ穴９３とに跨るようにボルト９１が螺合されることによってプレート２４に固定される。

第１ローラ７１、第２ローラ７２及び第３ローラ７３は、プレート２４と支持ベース部８１との間に配置されており、プレート２４に固定された第１ローラ軸受９４と、支持ベース部８１に固定された第２ローラ軸受９５とによってそれぞれ回転可能に支持されている。

詳細には、図１に示すように、第１ローラ７１における回転軸線方向Ｚの両端面には、該両端面から突出した突起１０１，１０２が形成されている。突起１０１，１０２は、上記両端面の中央に設けられた円柱状である。

プレート２４の第１板面２４ａには、当該第１板面２４ａから凹んだプレート凹部１０３が形成されている。プレート凹部１０３におけるプレート２４の径方向の長さは、第１突起１０１の径よりも長く且つ第１ローラ７１の径よりも短くなっている。そして、プレート凹部１０３の周縁部には、第１板面２４ａから起立した円筒部１０４が形成されている。円筒部１０４の内径は、プレート凹部１０３の径と同一である。第１突起１０１は、円筒部１０４とプレート凹部１０３とによって形成された空間内に配置されている。第１ローラ軸受９４は、第１突起１０１と、円筒部１０４及びプレート凹部１０３の内壁との間に配置されており、第１突起１０１を回転可能に支持した状態でプレート２４に取り付けられている。

また、支持ベース部８１の対向板面８１ａには、当該対向板面８１ａから凹んだ支持凹部１０５が設けられている。支持凹部１０５における回転軸線方向Ｚと交わる方向の長さは、第２突起１０２の径よりも長く且つ第１ローラ７１の径よりも短くなっている。第２突起１０２は、支持凹部１０５内に収容されている。そして、第２ローラ軸受９５は、第２突起１０２と支持凹部１０５の側壁との間に配置されており、第２突起１０２を回転可能に支持した状態で支持部材８０に取り付けられている。

なお、第２ローラ７２及び第３ローラ７３についても、第１ローラ７１と同様な構成によって、回転可能に支持されている。
ここで、図２（ａ）に示すように、各ローラ７１〜７３の径（各ローラ７１〜７３における回転軸線方向Ｚと交わる方向の長さ）は高速側シャフト１２の径よりも長く設定されている。各ローラ７１〜７３の径は、リング部６２内に各ローラ７１〜７３が配置可能となるように、リング部６２の内周面６３の半径より短く設定されている。

ちなみに、図２（ａ）に示すように、第１ローラ７１の径と、第２ローラ７２及び第３ローラ７３の径とは異なっており、詳細には第１ローラ７１の径が、第２ローラ７２及び第３ローラ７３の径よりも長く設定されている。このため、各ローラ７１〜７３によって押し付けられて支持された高速側シャフト１２と、リング部６２（換言すれば低速側シャフト１１）とは偏心している。詳細には、高速側シャフト１２の回転軸線とリング部６２の回転軸線とは、ずれている。

図１に示すように、高速側シャフト１２の外周面１２ａには、当該外周面１２ａから高速側シャフト１２の径方向Ｒ外側に突出した一対のフランジ部９６が設けられている。一対のフランジ部９６は、回転軸線方向Ｚに離間して対向配置されている。複数のローラ７１〜７３は、一対のフランジ部９６によって回転軸線方向Ｚから挟まれている。これにより、回転軸線方向Ｚにおける高速側シャフト１２と複数のローラ７１〜７３との位置ずれが抑制されている。例えばインペラ５２の回転によって回転軸線方向Ｚのスラスト力が発生した場合、第１ローラ７１における回転軸線方向Ｚのインペラ５２側の端面と、一対のフランジ部９６のうちインペラ５２側に配置されているフランジ部９６とが当接し、それ以上の移動が規制される。

一対のフランジ部９６の回転軸線方向Ｚの離間距離は、各ローラ７１〜７３の回転軸線方向Ｚの長さよりも若干広く設定されている。このため、フランジ部９６とローラ７１〜７３の回転軸線方向Ｚの端面との間には、オイルが入り込み可能な隙間が形成されている。

支持ベース部８１の中央部には、フランジ部９６よりも一回り大きい貫通孔８１ｂが形成されており、当該貫通孔８１ｂ内に、ベース部６１側にあるフランジ部９６が配置されている。また、インペラ５２側に配置されているフランジ部９６は、プレート貫通孔２４ｂ内に配置されている。

以下、図１〜図３を用いて、本件の要部であるリング部６２について説明する。なお、図３においては、図示の都合上、第１ローラ７１とリング部６２との当接態様についてのみ示すが、各ローラ７１〜７３とリング部６２との当接態様は、基本的に同一である。また、以降の説明においては、特に断りがない限り、両シャフト１１，１２及び各ローラ７１〜７３が回転していない静止時を前提とする。

図１〜図３に示すように、リング部６２の内周面６３には、当該内周面６３から高速側シャフト１２の径方向Ｒ内側に向けて突出した凸部６９が設けられている。
図２（ａ）に示すように、凸部６９は、リング部６２の周方向に延びた環状（詳細には円環状）である。図３に示すように、凸部６９は、リング部６２の周方向と直交する方向に切断した場合の断面が半円状となっている。凸部６９と各ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａとが当接している。

なお、凸部６９と各ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａとが当接している状況においては、リング部６２の内周面６３と各ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａとは離間している。

図３に示すように、本実施形態においては、リング部６２の先端部６６は、本体部６７よりも壁厚が厚く形成されている。なお、先端部６６の壁厚は、回転軸線方向Ｚの位置によらず一定である。同様に、本体部６７の壁厚は、回転軸線方向Ｚの位置によらず一定である。

リング部６２における先端部６６と本体部６７とに連続する連続部６８の壁厚は、回転軸線方向Ｚの位置に応じて変動するものであり、詳細にはリング部６２の基端側から先端側に向かうに従って徐々に厚くなっている。連続部６８も、本体部６７よりも壁厚が厚い部分である。本実施形態では、先端部６６及び連続部６８が「厚肉部」に相当し、本体部６７及び基端部６５が「薄肉部」に相当する。

上記のようにリング部６２の壁厚が回転軸線方向Ｚに応じて異なることに対応させて、リング部６２の外周面６４は段差状となっている。一方、リング部６２の内周面６３は、壁厚の相違に起因した段差が形成されていない平坦面となっている。

図３に示すように、リング部６２の内周面６３は、先端部６６に対応し且つ各ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａにおける高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚの中央部及びその周辺と高速側シャフト１２の径方向Ｒに対向している先端内周面６３ａを有している。リング部６２の内周面６３は、本体部６７に対応する本体内周面６３ｂと、連続部６８に対応する中間内周面６３ｃとを有している。各内周面６３ａ，６３ｂ，６３ｃは面一となっている。なお、本実施形態では、先端内周面６３ａ及び中間内周面６３ｃが「前記リング部の内周面のうち前記厚肉部に対応する部分」に相当する。

リング部６２の外周面６４は、先端部６６に対応する先端外周面６４ａと、本体部６７に対応する本体外周面６４ｂと、連続部６８に対応する段差面６４ｃと、を有している。
本体外周面６４ｂは、高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに沿った面である。すなわち、本体外周面６４ｂと回転軸線方向Ｚとは平行であり、両者の傾斜角度は「０」又はそれに近い。本体外周面６４ｂの径は、回転軸線方向Ｚに関わらず一定である。

先端外周面６４ａは、本体外周面６４ｂよりも径が大きい円周面であり、本体外周面６４ｂよりも高速側シャフト１２の径方向Ｒ外側に配置されている。先端外周面６４ａは、高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに沿って延設している。先端外周面６４ａの径は、回転軸線方向Ｚに関わらず一定である。

段差面６４ｃは、径が異なる先端外周面６４ａと本体外周面６４ｂとを繋いでいる面である。段差面６４ｃは、リング部６２の基端側から先端側に向かうに従って徐々に径が大きくなる逆テーパ状である。

かかる構成において、凸部６９は、相対的に壁厚が本体部６７よりも厚い先端部６６に設けられている。詳細には、凸部６９は、各ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａにおける高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚの中央部と高速側シャフト１２の径方向Ｒに対向配置された先端内周面６３ａに設けられている。

本実施形態では、凸部６９は、各ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａにおける高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚの中央部と当接している。但し、これに限られず、回転軸線方向Ｚにおける各ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａに対する凸部６９の当接位置については任意である。

また、図１に示すように、各ローラ７１〜７３の一部は、リング部６２よりもプレート２４側にはみ出している。つまり、各ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａの一部は、リング部６２の内周面６３と高速側シャフト１２の径方向Ｒに対向しておらずリング部６２から露出している。但し、上記構成に限られず、リング部は、各ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａの全体と対向する構成でもよい。

図２（ａ）に示すように、各ローラ７１〜７３とリング部材６０と高速側シャフト１２とは、リング部６２によって締め付けられた状態で、ユニット化されており、高速側シャフト１２は、３つのローラ７１〜７３によって回転可能に支持されている。この場合、ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａと凸部６９との当接箇所であるリング側当接箇所Ｐａ１〜Ｐａ３には締め付けに起因して凸部６９から各ローラ７１〜７３への押圧力（付勢力）Ｆ１が付与される。同様に、図２（ｂ）に示すように、ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａと高速側シャフト１２の外周面１２ａとの当接箇所であるシャフト側当接箇所Ｐｂ１〜Ｐｂ３にも押圧力Ｆ２が付与されている。

ここで、図２（ａ）に示すように、各リング側当接箇所Ｐａ１〜Ｐａ３は、各シャフト側当接箇所Ｐｂ１〜Ｐｂ３よりも、高速側シャフト１２の周方向に延びている。
一方、図１に示すように、各シャフト側当接箇所Ｐｂ１〜Ｐｂ３は、回転軸線方向Ｚに延びている。これに対して、凸部６９が形成されていることによって、各リング側当接箇所Ｐａ１〜Ｐａ３の回転軸線方向Ｚの長さは、各シャフト側当接箇所Ｐｂ１〜Ｐｂ３の回転軸線方向Ｚの長さよりも短くなっている。

なお、各リング側当接箇所Ｐａ１〜Ｐａ３の面積は、リング部の内周面が高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに亘って同一径となるように形成されている場合と比較して、各シャフト側当接箇所Ｐｂ１〜Ｐｂ３の面積に近づいていれば、各シャフト側当接箇所Ｐｂ１〜Ｐｂ３の面積よりも大きくてもよいし小さくてもよい。また、各リング側当接箇所Ｐａ１〜Ｐａ３の面積と各シャフト側当接箇所Ｐｂ１〜Ｐｂ３の面積とは同一であってもよい。

かかる構成によれば、両当接箇所Ｐａ１〜Ｐａ３，Ｐｂ１〜Ｐｂ３にオイルが十分に供給されている状況において、低速側シャフト１１が回転することによってリング部６２が回転すると、リング側当接箇所Ｐａ１〜Ｐａ３に対応する部分にてオイル膜（弾性流体潤滑膜（ＥＨＬ））が形成される。リング側当接箇所Ｐａ１〜Ｐａ３に対応する部分とは、凸部６９と各ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａとの間である。この場合、凸部６９と各ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａとは、オイル膜を介して対向することとなる。そして、リング部６２の回転力がオイル膜を介してローラ７１〜７３に伝達され、ローラ７１〜７３が同一回転方向に回転する。

同様に、ローラ７１〜７３が回転すると、シャフト側当接箇所Ｐｂ１〜Ｐｂ３に対応する部分、詳細には高速側シャフト１２の外周面１２ａと各ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａとの間にもオイル膜が形成される。換言すれば、高速側シャフト１２の外周面１２ａとローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａとはオイル膜を介して対向する。そして、ローラ７１〜７３の回転力がオイル膜を介して、高速側シャフト１２に伝達され、その結果高速側シャフト１２が回転することとなる。この場合、ベース部６１及びリング部６２は、低速側シャフト１１と同一速度で回転し、各ローラ７１〜７３は低速側シャフト１１よりも高速で回転する。更に、各ローラ７１〜７３よりも径が短い高速側シャフト１２は、各ローラ７１〜７３よりも高速で回転する。

以上のことから、増速機１４によって、低速側シャフト１１から高速側シャフト１２に動力が伝達されるとともに、高速側シャフト１２が低速側シャフト１１よりも高速で回転する。

本実施形態では、遠心圧縮機１０は、当該増速機ハウジング２２内にオイルが循環するように構成されている。詳細には、図１に示すように、増速機ハウジング２２の上部には、オイルが流入する流入口１１１が形成されており、増速機ハウジング２２の下部には、オイルが排出される排出口１１２が形成されている。流入口１１１から流入したオイルは、増速機１４、詳細にはリング部６２内に流れ込み、各当接箇所Ｐａ１〜Ｐａ３，Ｐｂ１〜Ｐｂ３に供給される。その後、オイルは、排出口１１２から排出される。すなわち、増速機１４は、オイルが供給されるように構成されている。

以上詳述した本実施形態によれば以下の作用効果を奏する。なお、以下においては、説明の便宜上、各ローラ７１〜７３のうち第１ローラ７１とリング部６２との関係について述べる。但し、他のローラ７２，７３についても同様の作用効果を奏する。

（１）増速機１４は、低速側シャフト１１の回転に伴って回転する環状のリング部６２と、リング部６２の内側に配置された高速側シャフト１２と、リング部６２と高速側シャフト１２との間に設けられた第１ローラ７１とを備えている。

増速機１４は、リング部６２の内周面６３に設けられ、当該内周面６３から高速側シャフト１２の径方向Ｒ内側に向けて突出した凸部６９を備えている。そして、第１ローラ７１は、静止時において、凸部６９及び高速側シャフト１２の外周面１２ａの双方に当接している外周面７１ａを有している。

かかる構成によれば、凸部６９と第１ローラ７１の外周面７１ａとが当接するため、リング部の内周面が高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに亘って同一径となるように形成されている場合と比較して、第１リング側当接箇所Ｐａ１の面積を小さくすることができる。これにより、凸部６９と第１ローラ７１との当接箇所である第１リング側当接箇所Ｐａ１における圧力を大きくすることができる。よって、回転時において第１リング側当接箇所Ｐａ１に対応する部分にオイル膜を形成させることを、比較的小さい締め付けで実現できる。

また、本実施形態によれば、両当接箇所Ｐａ１，Ｐｂ１において適切な圧力を発生させることができる。
詳述すると、高速側シャフト１２と第１ローラ７１とは、外周面１２ａ，７１ａ同士が当接する関係上、第１シャフト側当接箇所Ｐｂ１の面積は小さくなり易い。詳細には、第１シャフト側当接箇所Ｐｂ１付近においては、第１ローラ７１の外周面７１ａと高速側シャフト１２の外周面１２ａとは、凸となる向きが逆となっている。

一方、第１ローラ７１の外周面７１ａとリング部６２の内周面６３とが当接する構成においては、両者の当接箇所である第１リング側当接箇所Ｐａ１付近においては、第１ローラ７１の外周面７１ａとリング部６２の内周面６３とは、同一方向に凸となる。このため、第１リング側当接箇所Ｐａ１の面積は、第１シャフト側当接箇所Ｐｂ１の面積よりも広くなり易い。すなわち、第１リング側当接箇所Ｐａ１における圧力は、第１シャフト側当接箇所Ｐｂ１における圧力よりも小さくなり易い。第１リング側当接箇所Ｐａ１における圧力が小さいと、回転時に固化されたオイル膜が十分に形成されず、リング部６２から第１ローラ７１への動力伝達が好適に行われない場合が生じ得る。

これに対して、例えばリング部６２による締め付けを強くすることも考えられる。しかしながら、この場合、第１シャフト側当接箇所Ｐｂ１における圧力も大きくなるため、第１シャフト側当接箇所Ｐｂ１における動力損失が大きくなったり、高速側シャフト１２に過度な負担が付与されたりする。

この点、本実施形態では、凸部６９によって第１リング側当接箇所Ｐａ１の面積を小さくできる一方、第１シャフト側当接箇所Ｐｂ１の面積は凸部６９の影響を受けない。これにより、高速側シャフト１２に過度な負担を付与することなく、第１リング側当接箇所Ｐａ１における圧力を大きくすることができる。よって、回転時において両当接箇所Ｐａ１，Ｐｂ１に対応する部分にオイル膜を好適に形成することができ、リング部６２から高速側シャフト１２への動力伝達を好適に行うことができる。

（２）凸部６９は、リング部６２の周方向に延びた環状である。これにより、リング部６２の回転位置に関わらず、第１ローラ７１に対して安定した押圧力Ｆ１を付与することができ、それを通じて第１リング側当接箇所Ｐａ１において安定した圧力を維持することができる。

（３）凸部６９は、リング部６２の周方向と直交する方向に切断した場合の断面が半円状となっている。かかる構成によれば、第１リング側当接箇所Ｐａ１の面積をより小さくすることができるため、第１リング側当接箇所Ｐａ１における圧力をより大きくすることができる。

（４）リング部６２は、本体部６７と、当該本体部６７よりも壁厚が厚い先端部６６と、を備えている。凸部６９は、リング部６２の内周面６３のうち先端部６６に対応する先端内周面６３ａに設けられている。これにより、必要な押圧力Ｆ１，Ｆ２を確保しつつ、リング部６２の軽量化を図ることができる。

（５）凸部６９は、第１ローラ７１の外周面７１ａにおける高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚの中央部に当接している。これにより、第１シャフト側当接箇所Ｐｂ１における圧力が、回転軸線方向Ｚの一端部側よりも他端部側の方が大きくなる等といった圧力の偏りが生じる事態を抑制できる。

また、第１ローラ７１を回転可能に支持する両ローラ軸受９４，９５に付与される負担を均等に近づけることができ、両ローラ軸受９４，９５のいずれか一方が早期に劣化するという事態を抑制できる。

（６）遠心圧縮機１０は、低速側シャフト１１を回転させる電動モータ１３と、高速側シャフト１２に取り付けられたインペラ５２と、増速機１４とを備えている。これにより、電動モータ１３の駆動回転数よりも高い回転数でインペラ５２を回転させることができる。そして、リング部６２から高速側シャフト１２への動力伝達を好適に行うことを通じて、遠心圧縮機１０を好適に運転させることができる。

（第２実施形態）
本実施形態では、凸部の形状が第１実施形態と異なっている。その異なる点について以下に詳細に説明する。なお、説明の便宜上、リング部６２と第１ローラ７１との関係について説明するが、他のローラ７２，７３についても同様である。また、図４においては、図示の都合上、凸部１２０の突出寸法を、実際よりも大きく示す。

図４に示すように、リング部６２の周方向に延びた環状の凸部１２０は、先端面１２１と、一対の側面１２２，１２３とを有している。なお、リング部６２の周方向は、高速側シャフト１２の周方向とも言える。

先端面１２１は、リング部６２の内周面６３（本実施形態では先端内周面６３ａ）よりも高速側シャフト１２の径方向Ｒ内側に配置されている。先端面１２１は、リング部６２の周方向に延びるとともに高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに延びている。先端面１２１が第１ローラ７１の外周面７１ａに当接している。このため、本実施形態では、先端面１２１と第１ローラ７１の外周面７１ａとの当接箇所が第１リング側当接箇所Ｐａ１１である。

本実施形態の第１リング側当接箇所Ｐａ１１は、リング部６２の周方向に延びるとともに高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに延びている。第１リング側当接箇所Ｐａ１１が高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに延びている分だけ、第１リング側当接箇所Ｐａ１１の面積は、第１実施形態の第１リング側当接箇所Ｐａ１よりも大きい。

なお、高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚを凸部１２０の幅方向とする。すなわち、先端面１２１は、リング部６２の回転軸線（換言すれば低速側シャフト１１の回転軸線）を中心とし、高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに幅を有する円周面である。

先端面１２１は、平坦性を有している。例えば、先端面１２１の表面粗さは、第１リング側当接箇所Ｐａ１１に対応する部分にて形成されるオイル膜の厚さよりも小さくなるように設定されている。

ここで、先端面１２１の幅Ｚｘは、例えばリング部６２が第１ローラ７１を押圧する押圧力（荷重）Ｆ１と、リング部６２の縦弾性係数及びポアソン比である第１縦弾性係数Ｅ１及び第１ポアソン比ν１と、第１ローラ７１の縦弾性係数及びポアソン比である第２縦弾性係数Ｅ２及び第２ポアソン比ν２とに基づいて設定されている。詳細には、凸部１２０の形状を半円と仮定した場合の半径を「ｒ１」とし、第１ローラ７１の半径を「ｒ２」とすると、先端面１２１の幅Ｚｘは、ヘルツの接触理論に基づく式から算出される接触領域形状に即した値としている。

第１縦弾性係数Ｅ１及び第１ポアソン比ν１は、リング部６２の材質の固有値であり、第２縦弾性係数Ｅ２及び第２ポアソン比ν２は、第１ローラ７１の材質の固有値である。また、押圧力Ｆ１は、リング部６２の締め付け具合によって決まるパラメータである。これらのことを考慮すると、本実施形態の先端面１２１の幅Ｚｘは、リング部６２の締め付け具合と、リング部６２及び第１ローラ７１の材質と、両半径ｒ１，半径ｒ２とに基づいて設定されているとも言える。

なお、本実施形態では、リング部６２と第１ローラ７１とは同一材質で構成されている。このため、両縦弾性係数Ｅ１，Ｅ２は同一値であり、両ポアソン比ν１，ν２は同一値である。但し、これに限られず、リング部６２と第１ローラ７１とが別材質で構成されていてもよい。

図４に示すように、一対の側面１２２，１２３は、先端面１２１の幅方向の両端１２１ａ，１２１ｂとリング部６２の内周面６３とに連続している。詳細には、第１側面１２２は、先端面１２１の第１端１２１ａとリング部６２の内周面６３とに連続しており、第２側面１２３は、先端面１２１の第２端１２１ｂとリング部６２の内周面６３とに連続している。

一対の側面１２２，１２３は、リング部６２の内周面６３から先端面１２１に向かうに従って凸部１２０の幅（高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚの長さ）が徐々に小さくなるように湾曲している。すなわち、本実施形態の凸部１２０は、リング部６２の内周面６３よりも高速側シャフト１２の径方向Ｒ内側に配置された先端面１２１と湾曲した一対の側面１２２，１２３とを有するクラウニング形状となっている。

一対の側面１２２，１２３は、高速側シャフト１２の径方向Ｒ内側に向けて凸となっている。詳細には、一対の側面１２２，１２３は、リング部６２の周方向から見て対数曲線状に湾曲している。このため、リング部６２の周方向から見た場合、リング部６２の内周面６３から先端面１２１に向かうに従って、一対の側面１２２，１２３の接線が徐々に高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに近づくようになっている。したがって、先端面１２１の両端１２１ａ，１２１ｂと側面１２２，１２３との境界部分における角度は緩やかとなっている。換言すれば、先端面１２１の両端１２１ａ，１２１ｂと側面１２２，１２３とのなす角度は、９０度よりも大きくなっている。

以上詳述した本実施形態によれば、（１）、（２）、（４）〜（６）の効果に加えて、以下の作用効果を奏する。なお、以下においては、説明の便宜上、各ローラ７１〜７３のうち第１ローラ７１とリング部６２との関係について述べる。但し、他のローラ７２，７３についても同様の作用効果を奏する。

（７）リング部６２の内周面６３から高速側シャフト１２の径方向Ｒ内側に向けて突出した凸部１２０は、リング部６２の周方向に延びるとともに高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに延びた先端面１２１を有しており、当該先端面１２１が第１ローラ７１の外周面７１ａに当接している。かかる構成によれば、先端面１２１が高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに延びているため、第１実施形態の第１リング側当接箇所Ｐａ１と比較して、第１リング側当接箇所Ｐａ１１の面積が大きくなっている。これにより、第１リング側当接箇所Ｐａ１１にて生じる圧力が過度に高くなることを抑制できる。

詳述すると、第１リング側当接箇所Ｐａ１１の面積が小さくなるほど、第１リング側当接箇所Ｐａ１１にて生じる圧力は高くなり易い。当該圧力が過度に高くなると、リング部６２又は第１ローラ７１が変形したり、第１リング側当接箇所Ｐａ１１における摩擦熱によってリング部６２又は第１ローラ７１が焼き付いてしまったりする。

これに対して、本実施形態では、高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚを幅方向として延びた先端面１２１が第１ローラ７１の外周面７１ａに当接しているため、第１リング側当接箇所Ｐａ１１の面積が大きくなっている。換言すれば、第１実施形態では、凸部６９と第１ローラ７１の外周面７１ａとは線接触である一方、本実施形態では、凸部１２０と第１ローラ７１の外周面７１ａとは面接触となっている。これにより、圧力が過度に高くなることを抑制できる。

また、第１リング側当接箇所Ｐａ１１が高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに延びているため、リング部６２が高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに対して傾きにくくなっている。これにより、リング部６２の姿勢の安定化を図ることができ、リング部６２が傾くことによって生じる振動を抑制できる。

（８）先端面１２１は平坦面である。これにより、凸部１２０の加工の容易化を図ることができる。
詳述すると、凸部と第１ローラ７１の外周面７１ａとの間に形成されるオイル膜（ＥＨＬ）を介して動力を伝達する増速機１４では、凸部の表面と第１ローラ７１の外周面７１ａとにおいて、小さい表面粗さが求められる。この場合、第１実施形態の凸部６９のような円弧状の表面よりも、本実施形態のような高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに延びた平坦な先端面１２１の方が、小さい表面粗さを容易に実現できる。したがって、凸部１２０の加工の容易化を図ることができる。

（９）凸部１２０は、先端面１２１の幅方向の両端１２１ａ，１２１ｂとリング部６２の内周面６３とに連続する一対の側面１２２，１２３を有している。一対の側面１２２，１２３は、リング部６２の内周面６３から先端面１２１に向かうに従って凸部１２０の幅が小さくなり、且つ、高速側シャフト１２の径方向Ｒ内側に向けて凸となるように湾曲している。

かかる構成によれば、先端面１２１の両端１２１ａ，１２１ｂと側面１２２，１２３とが緩やかに連続する。換言すれば、先端面１２１の両端１２１ａ，１２１ｂと側面１２２，１２３との境界部分における角度が緩やかとなる。これにより、先端面１２１の両端１２１ａ，１２１ｂに圧力が集中することを抑制できる。したがって、先端面１２１の両端１２１ａ，１２１ｂに圧力が集中することによって生じ得る不都合、詳細には両端１２１ａ，１２１ｂでシールされてしまい、オイルが先端面１２１の幅方向の中央側に向けて流れ込みにくくなることを抑制できる。

（１０）一対の側面１２２，１２３は、リング部６２の周方向から見て対数曲線状に湾曲している。かかる構成によれば、先端面１２１の両端１２１ａ，１２１ｂと側面１２２，１２３とが、より緩やかに連続し、先端面１２１の両端１２１ａ，１２１ｂと側面１２２，１２３との境界部分における角度が緩やかとなる。これにより、先端面１２１の両端１２１ａ，１２１ｂへの圧力集中を、より好適に抑制できる。

（１１）先端面１２１の幅Ｚｘは、リング部６２が第１ローラ７１を押圧する押圧力Ｆ１と、リング部６２及び第１ローラ７１の縦弾性係数Ｅ１，Ｅ２及びポアソン比ν１，ν２と、両半径ｒ１，半径ｒ２と、に基づいて設定されている。かかる構成によれば、第１リング側当接箇所Ｐａ１１において適切な圧力を確保することができる。

なお、上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 凸部の形状は、第１実施形態及び第２実施形態のものに限られない。例えば、図５に示すように、凸部１３０は、リング部６２の周方向と直交する方向に切断した場合の断面が矩形状であってもよい。この場合、凸部１３０の先端面１３１が、各ローラ７１〜７３の外周面７１ａ〜７３ａと当接しているとよい。先端面１３１は、リング部６２の周方向及び高速側シャフト１２の回転軸線方向Ｚに延びている。

但し、当接箇所の面積を小さくできる点に着目すれば、リング部６２の周方向と直交する方向に切断した場合の断面形状は、矩形状よりも半円状である方が好ましいし、先端面の幅方向の両端における圧力集中を抑制する点に着目すれば、第２実施形態の凸部１２０のようにクラウニング形状であるとよい。

○ 第１実施形態では、凸部６９は、リング部６２の周方向に延びた環状であったが、これに限られない。例えば、凸部は半球状であってもよい。この場合、凸部は周方向に複数並んで設けられているとよい。かかる構成によれば、凸同士の当接を実現することができるため、リング側当接箇所Ｐａ１〜Ｐａ３の面積の更なる低減を図ることができる。同様に、第２実施形態の凸部１２０も、完全に閉じた環状ではなく、リング部６２の周方向に離間して複数配列されている構成でもよい。

○ リング部６２の壁厚は一定でもよい。つまり、厚肉部及び薄肉部は必須ではない。
○ 段差面６４ｃは、逆テーパ面に限られず、任意であり、例えば回転軸線方向Ｚと直交する面でもよい。

○ 凸部６９，１２０の設置位置については任意である。例えば、中間内周面６３ｃに凸部６９，１２０を設けてもよいし、本体内周面６３ｂに凸部６９，１２０を設けてもよい。また、リング部６２の内周面６３のうち先端側よりも基端側に凸部６９，１２０を設けてもよい。

○ ベース部６１と低速側シャフト１１とが一体形成されており、リング部６２がベース部６１に取り付けられている構成であってもよい。また、ベース部６１、リング部６２、低速側シャフト１１がそれぞれ別体であって、互いに連結されている構成でもよい。

○ オイルを供給するための具体的な構成は任意である。例えば増速機ハウジング２２内にオイルを循環させるオイルポンプが設けられていてもよい。
○ ローラ７１〜７３の数は３つに限られず、任意である。

○ 各ローラ７１〜７３のうち少なくとも１つのローラが、低速側シャフト１１のトルクに応じて可動する構成でもよい。
○ 各ローラ７１〜７３の径は同一に設定されてもよい。この場合、高速側シャフト１２とリング部材６０（低速側シャフト１１）とは同一軸線上に配置されてもよい。

○ 第２実施形態では、第１ローラ７１の半径ｒ２に対応させて、先端面１２１の幅Ｚｘが設定されていたが、これに限られず、第２ローラ７２の半径又は第３ローラ７３の半径に対応させて、先端面１２１の幅Ｚｘが設定されていてもよい。つまり、各ローラ７１〜７３の半径が異なる場合には、先端面１２１の幅Ｚｘを規定するパラメータ（ｒ２）として、各ローラ７１〜７３の半径の最小値を選択してもよいし、各ローラ７１〜７３の半径の最大値を選択してもよい。

○ 第２実施形態において、一対の側面１２２，１２３は、対数曲線状ではなく円弧状であってもよい。また、一対の側面１２２，１２３は、高速側シャフト１２の径方向Ｒ外側に向けて凸となっていてもよいし、線形のテーパ状であってもよい。

○ 先端面１２１の幅Ｚｘは任意に設定されていてもよい。
○ 圧縮部１５の具体的な構成は、インペラ５２を有する構成に限られず任意であり、例えばベーン式やスクロール式などであってもよい。

○ 増速機１４の搭載対象は、遠心圧縮機１０に限られず、任意である。例えば、ポンプなど流体の圧縮を行わない流体機械に搭載されてもよい。
○ 増速機１４及び遠心圧縮機１０の搭載対象は、車両に限られず任意である。

○ 遠心圧縮機１０の適用対象及び圧縮対象の流体は任意である。例えば、遠心圧縮機１０は空調装置に用いられていてもよく、圧縮対象の流体は冷媒であってもよい。
○ 上記各実施形態及び別例を適宜組み合わせてもよい。

１０…遠心圧縮機、１１…低速側シャフト、１２…高速側シャフト、１２ａ…高速側シャフトの外周面、１３…電動モータ、１４…増速機、１５…圧縮部、５２…インペラ、６２…リング部、６３…リング部の内周面、６６…リング部の先端部（厚肉部）、６７…本体部（薄肉部）、６９，１２０，１３０…凸部、１２１，１３１…先端面、１２１ａ，１２１ｂ…先端面の両端、１２２，１２３…一対の側面、７１〜７３…ローラ、７１ａ〜７３ａ…ローラの外周面、Ｐａ１〜Ｐａ３，Ｐａ１１…リング側当接箇所、Ｐｂ１〜Ｐｂ３…シャフト側当接箇所、Ｆ１…押圧力。

Claims (9)

1. 低速側シャフトの回転に伴って回転する環状のリング部と、
   前記リング部の内側に配置された高速側シャフトと、
   前記リング部の内周面に設けられ、当該内周面から前記高速側シャフトの径方向内側に向けて突出した凸部と、
   前記リング部と前記高速側シャフトとの間に設けられ、前記凸部及び前記高速側シャフトの外周面の双方と当接する外周面を有するローラと、
   を備えていることを特徴とする増速機。
2. 前記リング部は、相対的に壁厚が相違する厚肉部及び薄肉部を有し、
   前記凸部は、前記リング部の内周面のうち前記厚肉部に対応する部分に設けられている請求項１に記載の増速機。
3. 前記厚肉部は、前記ローラの外周面における前記高速側シャフトの回転軸線方向の中央部と対向する位置に設けられており、
   前記凸部は、前記中央部に当接している請求項２に記載の増速機。
4. 前記凸部は、前記リング部の周方向に延びた環状である請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の増速機。
5. 前記凸部は、前記リング部の周方向と直交する方向に切断した場合の断面が半円状である請求項４に記載の増速機。
6. 前記凸部は、前記リング部の周方向に延びるとともに前記高速側シャフトの回転軸線方向に延びた先端面を有しており、前記先端面が前記ローラの外周面に当接している請求項４に記載の増速機。
7. 前記凸部は、前記高速側シャフトの回転軸線方向における前記先端面の両端と前記リング部の内周面とに連続するものであって、前記リング部の内周面から前記先端面に向かうに従って前記高速側シャフトの回転軸線方向における前記凸部の長さが小さくなるように湾曲した一対の側面を有しており、
   前記一対の側面は、前記高速側シャフトの径方向内側に向けて凸となっている請求項６に記載の増速機。
8. 前記一対の側面は、前記リング部の周方向から見て対数曲線状に湾曲している請求項７に記載の増速機。
9. 請求項１〜８のうちいずれか一項に記載の増速機と、
   前記低速側シャフトを回転させる電動モータと、
   前記高速側シャフトに取り付けられたインペラと、
   を備えていることを特徴とする遠心圧縮機。

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