JP2018168828A - 遠心圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】撹拌抵抗を低減させること。【解決手段】インペラと電動モータとを連結する増速機６０は、増速機ハウジング２３と、増速機ハウジング２３に収容された増速機構６１とを備える。増速機構６１は、低速側シャフト１１の第２端部１１ｂに連結されたリング部材６２を備える。リング部材６２は、環状部６４を備える。高速側シャフト１２の一部は、環状部６４の内側に配置されている。増速機構６１は、高速側シャフト１２と環状部６４との間に設けられ、環状部６４及び高速側シャフト１２の双方に当接した３つのローラ７１を備える。増速機６０は、環状部６４の径方向における増速機ハウジング２３の内面と、環状部６４との間に配置された隔壁９０を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、遠心圧縮機に関する。

増速機を備える圧縮機としては、例えば、特許文献１に記載されている。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材と、リング部材の内側に配置された高速側シャフトと、リング部材と高速側シャフトとの間に設けられ、リング部材及び高速側シャフトの双方に当接した複数のローラと、これらを収容した増速機室とを備える。

増速機においては、ローラとリング部材との接触箇所や、ローラと高速側シャフトとの接触箇所での摩耗や焼き付きを抑制するため、接触箇所にオイルを供給する必要がある。特許文献１に記載の圧縮機は、増速機室とは別にオイルが貯留された貯留室を備える。そして、ポンプによって貯留室のオイルを増速機室内に供給している。増速機室内に供給されたオイルは、リング部材の回転によって撹拌される。

特開２０１６−１８６２３８号公報

ところで、特許文献１では、貯留室をハウジングの外周面に増設しており、圧縮機の大型化を招いている。圧縮機の大型化を抑制するために増速機室を貯留室として兼用した場合、増速機室内に貯留されたオイルにリング部材が浸漬した状態となる。すると、リング部材の回転時に撹拌抵抗が増加してしまい、増速機の効率が低減してしまう。

本発明の目的は、撹拌抵抗を低減させることができる遠心圧縮機を提供することにある。

上記課題を解決する遠心圧縮機は、電動モータと、インペラと、増速機とからなる遠心圧縮機であって、前記増速機は、低速側シャフトの回転に伴って回転するものであって環状部を有するリング部材と、前記環状部の内側に配置された高速側シャフトと、前記環状部と前記高速側シャフトとの間に設けられた複数のローラと、前記リング部材、前記高速側シャフトの一部、及び、前記ローラが収容されており、オイルが貯留されている増速機ハウジングと、前記リング部材内から前記リング部材外に前記オイルを排出する排出路と、前記環状部の径方向における前記増速機ハウジングの内面と、前記環状部との間に配置された隔壁と、を備え、前記リング部材、及び、前記ローラを介して前記低速側シャフトから前記高速側シャフトに動力が伝達され、前記電動モータは前記低速側シャフトに連結され、前記インペラは前記高速側シャフトに連結されることを要旨とする。

リング部材の回転によってオイルが撹拌されると、このオイルは、リング部材の遠心力によって付勢されることで環状部の径方向における外側に向けて飛散する。撹拌されたオイルが径方向の外側に飛散することを隔壁によって規制することで、撹拌によるオイルの勢いは減衰する。これにより、増速機ハウジング内でのオイルの流れの乱れを抑制して、撹拌抵抗を減らすことができる。

上記遠心圧縮機について、前記隔壁は、前記リング部材を囲む環状であってもよい。
隔壁によってリング部材を囲むことで、隔壁とリング部材との間にはオイルが撹拌される領域である撹拌領域が区画され、隔壁と増速機ハウジングの内面との間にはオイルが貯留される貯留領域が区画されることになる。貯留領域に貯留されたオイルは、リング部材の回転によって撹拌されにくく、リング部材の回転により撹拌されるオイルは主として撹拌領域のオイルとなる。リング部材によって撹拌されるオイルの絶対量を少なくすることができ、リング部材の回転による撹拌抵抗を減らすことができる。

上記遠心圧縮機について前記隔壁は、前記隔壁の内外を連通する孔を備えていてもよい。
これによれば、孔を介して撹拌領域のオイルを貯留領域に流すことができる。撹拌領域のオイル量を減らすことで、リング部材の回転による撹拌抵抗を減らすことができる。

本発明によれば、撹拌抵抗を低減させることができる。

遠心圧縮機の概略断面図。 増速機を拡大して示す断面図。 隔壁の斜視図。 増速機を示す図１の４−４線断面図。 変形例の隔壁を示す図。

以下、遠心圧縮機の一実施形態について説明する。なお、本実施形態の遠心圧縮機は増速機を備えており、この遠心圧縮機は燃料電池を電力源として走行する燃料電池車両（ＦＣＶ）に搭載され、燃料電池に対して空気を供給する。

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６０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）を圧縮するインペラ５２とを備える。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。

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、及び、増速機６０の一部を構成する増速機構６１が収容されるハウジング２０を備える。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、増速機構６１が収容された増速機ハウジング２３と、流体が吸入される吸入口５０ａが形成されたコンプレッサハウジング５０とを備える。吸入口５０ａ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５０ａ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５０、増速機ハウジング２３及びモータハウジング２１の順に配列されている。本実施形態では、増速機構６１と、増速機ハウジング２３によって増速機６０が構成されている。

モータハウジング２１は、全体として底部２２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２２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５０ａがある一端面２０ａとは反対側の他端面２０ｂを構成している。増速機ハウジング２３は、底部２４を有する筒状（詳細には円筒状）である本体部２５と、本体部２５の軸線方向において底部２４とは反対側に設けられた閉塞部２６と、を備える。

モータハウジング２１と増速機ハウジング２３とは、モータハウジング２１の開口端が本体部２５の底部２４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、本体部２５の底部２４におけるモータハウジング２１側の底面２４ａ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。遠心圧縮機１０は、第１軸受３１を備える。第１軸受３１は、モータハウジング２１の底部２２に設けられており、低速側シャフト１１の第１端部１１ａは、第１軸受３１に支持されている。第１端部１１ａの一部は、第１軸受３１を挿通して、モータハウジング２１の底部２２に挿入されている。

本体部２５の底部２４は、低速側シャフト１１の第１端部１１ａとは反対側の第２端部１１ｂよりも一回り大きく形成された貫通孔２７を備える。遠心圧縮機１０は、貫通孔２７内に第２軸受３２、及び、シール部材３３を備える。低速側シャフト１１の第２端部１１ｂは第２軸受３２に支持されている。シール部材３３は、増速機ハウジング２３内に存在するオイルＯがモータ収容室Ｓ１に流れるのを規制している。

低速側シャフト１１の第２端部１１ｂは、本体部２５の貫通孔２７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２３内に配置されている。
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。

増速機ハウジング２３を構成する閉塞部２６は、例えば、増速機ハウジング２３と同一径の円板状である。増速機ハウジング２３は、本体部２５の開口端と閉塞部２６の軸線方向の両板面２６ａ，２６ｂのうち第１板面２６ａ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、閉塞部２６の第１板面２６ａと増速機ハウジング２３の内面とによって、増速機構６１が収容された増速機室Ｓ２が形成されている。

閉塞部２６は、増速機構６１の一部を構成する高速側シャフト１２を挿通可能な閉塞部貫通孔２８を備える。高速側シャフト１２の一部は、閉塞部貫通孔２８を介してコンプレッサハウジング５０内に配置されている。

遠心圧縮機１０は、閉塞部貫通孔２８の内面と高速側シャフト１２との間に、増速機ハウジング２３内のオイルＯがコンプレッサハウジング５０内に流出するのを規制するシール部材３４を備える。

コンプレッサハウジング５０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５０の軸線方向の一端面５０ｂ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５０ｂ側にある開口が吸入口５０ａとして機能する。

コンプレッサハウジング５０と閉塞部２６とは、コンプレッサハウジング５０の軸線方向の一端面５０ｂとは反対側の他端面５０ｃと、閉塞部２６における第１板面２６ａとは反対側の第２板面２６ｂ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、コンプ貫通孔５１の内面と閉塞部２６の第２板面２６ｂとによって、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５０ａ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５０ａ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５０ａから軸線方向の途中位置までは一定の径であり、上記途中位置から閉塞部２６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を挿通可能な挿通孔５２ｃを備える。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５０ａ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とを備える。ディフューザ流路５３は、コンプレッサハウジング５０におけるコンプ貫通孔５１の第２板面２６ｂ側の開口端と連続し且つ当該第２板面２６ｂと対向する面と、閉塞部２６の第２板面２６ｂ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６０について説明する。本実施形態の増速機６０は、所謂トラクションドライブ式（摩擦ローラ式）である。
図２及び図３に示すように、増速機６０の増速機構６１は、低速側シャフト１１の第２端部１１ｂに連結されたリング部材６２を備える。リング部材６２は、低速側シャフト１１の第２端部１１ｂに連結された円板状のベース６３と、当該ベース６３の縁部から起立した円環状の環状部６４とを備える。環状部６４の内径は、低速側シャフト１１の第２端部１１ｂの直径よりも長く設定されている。

本実施形態において、リング部材６２は、ベース６３の回転軸線方向（リング部材６２の回転軸線方向）と低速側シャフト１１の回転軸線方向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。なお、環状部６４の回転軸線方向も低速側シャフト１１の回転軸線方向と一致している。リング部材６２は、低速側シャフト１１の回転に伴って回転する。

高速側シャフト１２の一部は、環状部６４の内側に配置されている。増速機構６１は、高速側シャフト１２と環状部６４との間に設けられ、環状部６４及び高速側シャフト１２の双方に当接した３つのローラ７１を備える。本実施形態では、３つのローラ７１は同一形状である。各ローラ７１は、円柱状のローラ部７２と、ローラ部７２の回転軸線方向の第１端面７２ａから突出する円柱状の第１突起７３と、ローラ部７２の回転軸線方向の第２端面７２ｂから突出する円柱状の第２突起７４と、を備える。ローラ部７２の回転軸線方向、第１突起７３の回転軸線方向、及び、第２突起７４の回転軸線方向は一致している。以下、ローラ部７２の回転軸線方向をローラ７１の回転軸線方向Ｚとする。

ローラ部７２の直径（回転軸線方向Ｚと直交する方向の長さ）は高速側シャフト１２の直径よりも長く設定されている。回転軸線方向Ｚと高速側シャフト１２の回転軸線方向とは一致している。複数のローラ７１は、高速側シャフト１２の周方向に間隔を隔てて並んで配置されている。なお、各ローラ７１は例えば金属で構成されており、詳細には高速側シャフト１２と同一金属、例えば鉄又は鉄の合金で構成されている。

図２及び図４に示すように、増速機構６１は、閉塞部２６と協働して各ローラ７１を回転可能に支持する支持部材８０を備える。支持部材８０は環状部６４内に配置されている。支持部材８０は、環状部６４よりも一回り小さく形成された円板状の支持ベース８１と、支持ベース８１から起立した柱状の３つの柱状部材８２とを備える。支持ベース８１は、閉塞部２６に対して回転軸線方向Ｚに対向配置されている。３つの柱状部材８２は、支持ベース８１における閉塞部２６の第１板面２６ａと対向する対向板面８１ａから閉塞部２６に向けて起立しており、環状部６４の内周面と、隣り合う２つのローラ部７２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に示すように、各柱状部材８２は、ボルト８３が螺合可能なネジ孔８４を備える。閉塞部２６は、ネジ孔８４に対応させて、ネジ孔８４と連通するネジ穴８５を備える。各柱状部材８２は、ネジ孔８４とネジ穴８５とが連通し、且つ、当該各柱状部材８２の先端面が第１板面２６ａ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８４とネジ穴８５とに跨るようにボルト８３が螺合されることによって閉塞部２６に固定されている。

増速機６０は、ローラ７１を回転可能な状態で支持する第１ローラ軸受７６と第２ローラ軸受７７とを備える。第１ローラ軸受７６は、閉塞部２６に配置されている。第２ローラ軸受７７は、支持ベース８１に配置されている。ローラ７１は、第１ローラ軸受７６と第２ローラ軸受７７に支持されることで、閉塞部２６と支持ベース８１との間に配置されている。

図４に示すように、ローラ７１とリング部材６２と高速側シャフト１２とは、ローラ部７２と高速側シャフト１２及び環状部６４とが互いに押し付けあっている状態でユニット化されており、高速側シャフト１２は、３つのローラ部７２によって回転可能に支持されている。ローラ部７２の外周面と環状部６４の内周面との当接箇所であるリング側当接箇所Ｐａ、及び、ローラ部７２の外周面と高速側シャフト１２の外周面との当接箇所であるシャフト側当接箇所Ｐｂには、押し付け荷重が付与されている。各当接箇所Ｐａ，Ｐｂは、回転軸線方向Ｚに延びている。

なお、図１に示すように、高速側シャフト１２は、当該高速側シャフト１２の回転軸線方向に離間して対向配置された一対のフランジ部１２ａを備える。ローラ部７２は一対のフランジ部１２ａによって挟持されている。これにより、高速側シャフト１２の回転軸線方向における高速側シャフト１２とローラ部７２との位置ずれが抑制されている。

図２に示すように、増速機６０を閉塞部２６に固定した状態で、環状部６４の開口端側の端面６４ａと、閉塞部２６の第１板面２６ａとの間には排出路６５が区画されている。排出路６５は、環状部６４の内外を連通させている。

図１に示すように、遠心圧縮機１０は、増速機構６１にオイルＯを供給するためのオイル供給機構１００を備える。オイル供給機構１００は、ポンプ１０１と、オイル流路１０２とを備え、ポンプ１０１の駆動によりオイル流路１０２を通じて増速機室Ｓ２にオイルを循環させるものである。

ポンプ１０１は、モータハウジング２１の底部２２に設けられている。本実施形態のポンプ１０１は、容積型である。ポンプ１０１は、底部２２に設けられた収容部１０３と、回転体１０４とを備える。回転体１０４には、低速側シャフト１１の第１端部１１ａが連結されている。

モータハウジング２１は、オイル流路１０２の一部となる第１油路１１１、及び、第２油路１１２を備える。第１油路１１１の一端は収容部１０３に開口しており、第１油路１１１の他端はモータハウジング２１の開口端側の端面２１ａのうち、底面２４ａに接している箇所に開口している。第２油路１１２の一端は収容部１０３に開口しており、第２油路１１２の他端はモータハウジング２１の端面２１ａのうち、底面２４ａに接している箇所に開口している。

本体部２５は、オイル流路１０２の一部となる第３油路１１３及び第４油路１１４を備える。第３油路１１３は、本体部２５の軸線方向の両端面に開口している。第３油路１１３の一端は、本体部２５の端面のうち第１油路１１１に向かい合う位置に開口しており、第１油路１１１に連通している。第４油路１１４の一端は、本体部２５の端面のうち第２油路１１２に向かい合う位置に開口しており、第２油路１１２に連通している。第４油路１１４は、本体部２５の内周面に開口する開口部１１４ａを他端に備える。

閉塞部２６は、オイル流路１０２の一部となる第５油路１１５を備える。第５油路１１５の一端は、第１板面２６ａのうち第３油路１１３に向かい合う位置に開口しており、第３油路１１３に連通している。第５油路１１５の他端は、第１板面２６ａのうち、柱状部材８２に向かい合う位置に連通している。

柱状部材８２は、オイル流路１０２の一部となる第６油路１１６を備える。第６油路１１６の一端は、柱状部材８２の端面のうち、第５油路１１５に向かい合う位置に開口しており、第５油路１１５に連通している。第６油路１１６の他端は、柱状部材８２の外周面のうちローラ部７２に向かい合う位置に開口している。なお、図示は省略するが、第５油路１１５及び第６油路１１６は、第３油路１１３から分岐するように２つ設けられている。そして、３つの柱状部材８２のうち、２つの柱状部材８２に設けられた第６油路１１６からリング部材６２内にオイルＯは供給される。

遠心圧縮機１０は、増速機ハウジング２３における第４油路１１４の連通する箇所が鉛直方向下方に位置する態様で使用される。第４油路１１４の開口部１１４ａは鉛直方向上方を向く。増速機ハウジング２３内においては、第４油路１１４が連通する箇所に重力によってオイルＯが貯留されることになる。

そして、ポンプ１０１が駆動されると、第４油路１１４→第２油路１１２→収容部１０３→第１油路１１１→第３油路１１３→第５油路１１５→第６油路１１６の経路でオイルＯが流れる。第６油路１１６に流れたオイルＯは、リング部材６２内に供給され、各ローラ７１の潤滑を行う。そして、リング部材６２内のオイルＯは、排出路６５からリング部材６２外に排出される。リング部材６２外に排出されたオイルＯは、増速機室Ｓ２内に貯まる。増速機室Ｓ２は、オイルＯが貯留される貯留室として兼用されているといえる。リング部材６２の下部は、増速機室Ｓ２内のオイルＯに浸漬する。このため、リング部材６２の回転時には、オイルＯはリング部材６２の回転の抵抗となる。

かかる構成によれば、ローラ７１が回転すると、リング側当接箇所Ｐａ及びシャフト側当接箇所Ｐｂにて、固化されたオイルＯの薄膜（弾性流体潤滑膜（ＥＨＬ））が形成される。換言すれば、ローラ部７２の外周面と環状部６４の内周面とはオイルＯの薄膜を介して接する。同様に、高速側シャフト１２の外周面とローラ部７２の外周面とは固化されたオイルＯの薄膜を介して接する。そして、ローラ７１の回転力が、高速側シャフト１２の外周面とローラ部７２の外周面との間に形成された固化されたオイルＯの薄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。環状部６４は、低速側シャフト１１と同一速度で回転し、各ローラ７１は低速側シャフト１１よりも高速で回転する。更に、ローラ部７２よりも径が短い高速側シャフト１２は、ローラ部７２よりも高速で回転する。以上のことから、増速機６０によって、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。増速機６０は、高速側シャフト１２に取り付けられたインペラ５２と、低速側シャフト１１を回転させる電動モータ１３とを連結しているともいえる。

リング部材６２が回転すると、環状部６４によってオイルＯが掻き上げられ、増速機室Ｓ２のオイルＯは撹拌される。この際の撹拌抵抗を低減させるため、本実施形態の増速機６０は隔壁９０を備える。

図２及び図３に示すように、隔壁９０は、円環状の隔壁本体９１と、隔壁本体９１の軸線方向の一端に設けられた円環状の隔壁フランジ９２とを備える。隔壁本体９１は、径方向に貫通している孔９３を備える。排出路６５と孔９３とは、環状部６４の径方向及び軸線方向に重なり合わないように配置されている。

隔壁本体９１の軸線方向の寸法は、リング部材６２の軸線方向の寸法よりも長い。隔壁本体９１の軸線方向の寸法は、増速機室Ｓ２の回転軸線方向Ｚの寸法、即ち、回転軸線方向Ｚに対向した増速機ハウジング２３の内面間の距離よりも短い。隔壁本体９１の内径は、リング部材６２の環状部６４の外径よりも大きい。

隔壁９０は、隔壁フランジ９２が図示しないボルトなどにより閉塞部２６に固定されることで増速機ハウジング２３に取り付けられている。隔壁９０は、リング部材６２の外周面と、増速機ハウジング２３の内周面との間に配置されている。隔壁９０は、隔壁本体９１とリング部材６２とが同心円状となるように配置されている。隔壁９０は、開口部１１４ａとリング部材６２（環状部６４）との間を遮るように位置している。

増速機６０は、隔壁本体９１の軸線方向の端部のうち隔壁フランジ９２とは反対側の端部と、本体部２５の底部２４との間には連通路９６を備える。以下の説明において、径方向とは、高速側シャフト１２の径方向を示す。なお、隔壁９０の径方向と、環状部６４の径方向と、高速側シャフト１２の径方向とは一致する。軸線方向とは、高速側シャフト１２の軸線方向を示す。なお、隔壁９０の軸線方向と、環状部６４の軸線方向と、高速側シャフト１２の軸線方向と、ローラ７１の軸線方向とは一致する。

増速機室Ｓ２において、隔壁９０よりも径方向の内側の空間を撹拌領域９４とし、隔壁９０よりも径方向の外側の空間を貯留領域９５とする。撹拌領域９４と貯留領域９５とは、連通路９６によって連通している。また、撹拌領域９４と貯留領域９５とは、孔９３によって連通している。貯留領域９５には、第４油路１１４が連通している。排出路６５からリング部材６２外に排出されたオイルＯは、撹拌領域９４に排出される。そして、連通路９６及び孔９３を通って貯留領域９５に流れる。連通路９６の大きさ、孔９３の数や開口面積は、ポンプ１０１の容量や、増速機６０に求められている潤滑性能などに応じて定められる。

次に、本実施形態の増速機６０、及び、遠心圧縮機１０の作用について説明する。
電動モータ１３が駆動されると、低速側シャフト１１の回転によりポンプ１０１が駆動されてオイルＯがリング部材６２内に供給される。リング部材６２内に供給されたオイルＯは、排出路６５からリング部材６２外に排出される。排出路６５からリング部材６２外に排出されたオイルＯは、リング部材６２の回転によって環状部６４に掻き上げられることで撹拌される。この際、撹拌されたオイルＯは、遠心力によって径方向の外側に向けて飛散していく。撹拌領域９４内において、全周に亘ってオイルＯは流れることになる。飛散したオイルＯは、隔壁９０によって、隔壁９０よりも径方向外側に飛散することが抑制されている。したがって、オイルＯの勢いは、隔壁９０によって減衰されることになる。オイルＯは、撹拌領域９４から連通路９６を介して貯留領域９５に排出される。また、オイルＯは、孔９３からも貯留領域９５に排出される。

リング部材６２によって撹拌されるオイルＯは、撹拌領域９４内のオイルＯが主であり、貯留領域９５のオイルＯはリング部材６２の回転によって撹拌されにくい。したがって、リング部材６２の回転により撹拌されるオイルＯの絶対量は、隔壁９０を設けていない場合に比べて少なくなる。

また、貯留領域９５に貯留されているオイルＯを、撹拌されにくくすることで、撹拌によってオイルＯに気体が含まれることが抑制されている。隔壁９０を設けず、増速機室Ｓ２内のオイルＯ全体を撹拌すると、オイルＯ全体に気体が含まれることになる。すると、ポンプ１０１によって汲み上げられるオイルＯには気体が含まれることになり、流量が低下する。一方で、本実施形態のポンプ１０１は、気体が含まれにくい貯留領域９５のオイルＯを汲み上げる。このため、流量の低下を抑制することができる。

更に、撹拌領域９４内で撹拌されるオイルＯは、リング部材６２の回転によってリング部材６２の回転方向に付勢されている。このため、撹拌領域９４内での撹拌抵抗は少ない。

したがって、上記実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）隔壁９０は、リング部材６２によって撹拌されたオイルＯが径方向外側に飛散することを抑制している。これにより、オイルＯの勢いは減衰し、増速機室Ｓ２内でのオイルＯの流れの乱れを抑制することができる。オイルＯの流れの乱れは、撹拌抵抗が増大することの一因になるため、オイルＯの流れが乱れることを抑制することで、撹拌抵抗を低減することができる。

（２）隔壁本体９１を環状とすることで、撹拌領域９４と貯留領域９５とを区分けすることができる。これにより、隔壁９０を設けない場合に比べて、リング部材６２の回転によって撹拌されるオイルＯの絶対量を少なくすることができる。このため、オイルＯの撹拌抵抗を低減させることができる。

（３）隔壁本体９１が孔９３を備えることで、孔９３を介して撹拌領域９４から貯留領域９５にオイルＯが流れることになる。撹拌領域９４から貯留領域９５にオイルＯが流れることで、撹拌領域９４のオイル量を減らして、撹拌抵抗を減らすことができる。また、孔９３を通してオイルＯを流すことで、孔９３から排出されるときに、オイルＯの勢いを弱めることができ、オイルＯの流れを乱しにくい。

（４）排出路６５と孔９３とは、環状部６４の径方向及び軸線方向に重なり合わないため、排出路６５から排出されたオイルＯは、環状部６４の内周面に当たりやすい。したがって、リング部材６２外に排出されたオイルＯは、撹拌領域９４に流れやすく、排出路６５から排出されたオイルＯが直接貯留領域９５に流れることが抑制される。したがって、オイルＯの流れの乱れを抑制することができる。

（５）第４油路１１４は、増速機ハウジング２３（本体部２５）の内周面に開口する開口部１１４ａを他端に備える。隔壁９０は、上記開口部１１４ａとリング部材６２（環状部６４）との間を遮るように位置している。これにより、撹拌されたオイルＯが増速機ハウジング２３内から直接排出されることを防ぎ、オイルＯ全体に気体が含まれにくくなる。

なお、実施形態は以下のように変更してもよい。
○孔９３の位置は、適宜変更してもよい。例えば、排出路６５と向かい合う位置に設けられていてもよい。また、孔９３の位置は、隔壁本体９１のうち、鉛直方向下方の部位や、鉛直方向上方の部位、水平方向の部位など、いずれに設けられていてもよい。

○図５に示すように、隔壁本体９１に設けられる孔１２０は、軸線方向における隔壁フランジ９２とは反対側の端部から、軸線方向に延びていてもよい。隔壁本体９１に設けられる孔１２０は、隔壁本体９１の軸線方向の全体に亘って延びていてもよい。また、複数の孔のそれぞれの大きさは、適宜異なるものとしてもよい。

○隔壁本体９１が孔９３を備えている場合、連通路９６は区画されていなくてもよい。即ち、隔壁本体９１の軸線方向の寸法と、増速機室Ｓ２の軸線方向の寸法とは同一寸法であってもよい。この場合であっても、孔９３を介して、撹拌領域９４から貯留領域９５にオイルＯは流れる。

○排出路６５と孔９３とは、環状部６４の径方向又は軸線方向に重なり合わないように配置されていてもよい。
○隔壁本体９１は、孔９３を備えていなくてもよい。

○隔壁９０は、本体部２５の底部２４に固定されていてもよい。
○閉塞部２６と、環状部６４との間に区画される領域を排出路６５としたが、環状部６４に孔を設けることで排出路としてもよい。

○第５油路１１５及び第６油路１１６の数は変更してもよい。全ての柱状部材８２からオイルＯが供給されるようにしてもよいし、１つの柱状部材８２からオイルＯが供給されるようにしてもよい。

○隔壁本体９１は、円環状以外の環状でもよく、四角環状などの多角環状であってもよい。
○隔壁本体９１は、環状でなくてもよい。例えば、実施形態における隔壁本体９１のうち、周方向における半分を隔壁本体としてもよい。この場合、隔壁本体９１は半円弧状になる。また、この場合、隔壁本体９１は、増速機室Ｓ２内で鉛直方向下方に位置していることが望ましい。

○ポンプは、遠心圧縮機に内蔵されていなくてもよく、外部ポンプを用いてもよい。
○ローラ７１の数は適宜変更してもよい。例えば、４つや５つにしてもよい。
○増速機６０として、くさび作用を利用したものを用いてもよい。この場合、ローラのうち少なくとも１つは、リング部材６２の回転により移動する可動ローラが用いられる。

○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。また、遠心圧縮機１０の搭載対象は、車両に限られず任意である。

１０…遠心圧縮機、１１…低速側シャフト、１２…高速側シャフト、２３…増速機ハウジング、６０…増速機、６２…リング部材、６４…環状部、６５…排出路、７１…ローラ、９０…隔壁、９３，１２０…孔、１１３…第３油路、１１５…第５油路、１１６…第６油路。

Claims (3)

1. 電動モータと、インペラと、増速機とからなる遠心圧縮機であって、
   前記増速機は、
   低速側シャフトの回転に伴って回転するものであって環状部を有するリング部材と、
   前記環状部の内側に配置された高速側シャフトと、
   前記環状部と前記高速側シャフトとの間に設けられた複数のローラと、
   前記リング部材、前記高速側シャフトの一部、及び、前記ローラが収容されており、オイルが貯留されている増速機ハウジングと、
   前記リング部材内から前記リング部材外に前記オイルを排出する排出路と、
   前記環状部の径方向における前記増速機ハウジングの内面と、前記環状部との間に配置された隔壁と、を備え、
   前記リング部材、及び、前記ローラを介して前記低速側シャフトから前記高速側シャフトに動力が伝達され、
   前記電動モータは前記低速側シャフトに連結され、
   前記インペラは前記高速側シャフトに連結されることを特徴とする遠心圧縮機。
2. 前記隔壁は、前記リング部材を囲む環状であることを特徴とする請求項１に記載の遠心圧縮機。
3. 前記隔壁は、前記隔壁の内外を連通する孔を備えることを特徴とする請求項２に記載の遠心圧縮機。