WO2008062672A1

WO2008062672A1 - Compresseur

Info

Publication number: WO2008062672A1
Application number: PCT/JP2007/071623
Authority: WO
Inventors: Kaname Ohtsuka; Takanori Murono
Original assignee: Daikin Industries, Ltd.
Priority date: 2006-11-24
Filing date: 2007-11-07
Publication date: 2008-05-29
Also published as: JP4169069B2; EP2090784A4; EP2090784A1; CN101535650B; US8105059B2; JP2008128167A; US20100074785A1; CN101535650A

Description

明細書

圧縮機

技術分野

[0001] この発明は、例えば空気調和機や冷蔵庫等に用いられる圧縮機に関する。

背景技術

[0002] 従来、圧縮機としては、中心軸まわりに回転すると共に外周面に中心軸まわりに螺旋状に延びる少なくとも 1つの溝部を有する円筒状のスクリューロータと、中心軸まわりに回転すると共に外周に周方向に配列される複数の歯部を有するゲートロータとを有し、上記スクリューロータの溝部と上記ゲートロータの歯部とが嚙み合って圧縮室を形成するものがある（特開平 2— 5778号公報参照）。

[0003] つまり、この圧縮機は、いわゆる、 CP型のシングルスクリュー圧縮機である。「CP型」とは、上記スクリューロータがシリンダ状に形成され、かつ、上記ゲートロータがプレート状に形成されてレ、ることをレ、う。

[0004] そして、上記ゲートロータ中心軸は、上記スクリューロータ中心軸に直交する平面に対して、平行である。つまり、上記ゲートロータの歯部は、上記スクリューロータ中心軸に沿って、上記スクリューロータの溝部に嚙み合っている。

[0005] 上記ゲートロータ歯部側面には、上記スクリューロータと上記ゲートロータとの干渉を防ぐために、上記ゲートロータ平面と直交し、かつ上記ゲートロータの歯中心泉の回転方向を含む平面上で、上記ゲートロータ歯部側面と上記スクリューロータ溝壁面とがなす、最大角度と最小角度（以下、最大角度と最小角度がなす角を、上記ゲートロータのエッジ角といい、図 13のエッジ角度 δ 1、 δ 2を参照）が与えられている。発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] しかしながら、上記従来の圧縮機では、上記ゲートロータ中心軸は、上記スクリューロータ中心軸に直交する平面に対して、平行であるので、上記ゲートロータ平面と直交し、かつ上記ゲートロータの歯中心泉の回転方向を含む平面上で、上記ゲート口一タ歯部側面に対する上記スクリューロータ溝側面とのなす角度は、最大値と最小値との差が大きくなる。

[0007] このため、上記スクリューロータの溝部の側面と嚙み合う上記ゲートロータのシール部分のエッジ角度が鋭くなつて、上記スクリューロータの溝部と上記ゲートロータの歯部との嚙み合い部に存在するブローホール (漏れ隙間）が大きくなつて、圧縮効率が低減していた。

[0008] そこで、この発明の課題は、ブローホールを小さくして圧縮効率を向上する圧縮機を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0009] 上記課題を解決するため、この発明の圧縮機は、

中心軸まわりに回転すると共に外周面に中心軸まわりに螺旋状に延びる少なくとも

1つの溝部を有する円筒状のスクリューロータと、中心軸まわりに回転すると共に外周に周方向に配列される複数の歯部を有するゲートロータとを有し、上記スクリューロータの溝部と上記ゲートロータの歯部とが嚙み合って圧縮室を形成する圧縮機において、

上記ゲートロータの歯部と接触する上記スクリューロータの溝部の側面の上記ゲートロータ周方向に対する傾斜角度における上記スクリューロータの軸方向一端から他端までの変化幅を、

上記ゲートロータ中心軸が上記スクリューロータ中心軸に直交する平面に対して平行であるときの変化幅に比べて、

小さくしたことを特徴としている。

[0010] この発明の圧縮機によれば、上記ゲートロータの歯部と接触する上記スクリュー口一タの溝部の側面の上記ゲートロータ周方向に対する傾斜角度における上記スクリユーロータの軸方向一端から他端までの変化幅を、上記ゲートロータ中心軸が上記スクリューロータ中心軸に直交する平面に対して平行であるときの変化幅に比べて、小さくしたので、上記スクリューロータの溝部の側面と嚙み合う上記ゲートロータのシール部分のエッジ角度を鈍くできて、上記スクリューロータの溝部と上記ゲートロータの歯部との嚙み合い部に存在するブローホール (漏れ隙間）を小さくできて、圧縮効率を向上できる。また、上記ゲートロータのシール部分の摩耗を低減できて、耐久性の向上が図れる。

[0011] また、この発明の圧縮機は、

上記スクリューロータ中心軸を含む第 1の平面と、上記スクリューロータ中心軸に直交すると共に上記スクリューロータの溝部に交差する第 2の平面と、上記第 1の平面および上記第 2の平面に直交すると共に上記スクリューロータの溝部から離隔する第 3の平面とに関して、

上記ゲートロータ中心軸は、上記第 1の平面、上記第 2の平面および上記第 3の平面の交点を通ると共に、上記第 3の平面に直交する方向からみて、上記第 2の平面に対して、上記スクリューロータの溝部と同じ側に傾いていることを特徴としている。

[0012] ここで、「同じ側に傾く」とは、上記第 3の平面に直交する方向からみて、上記スクリユーロータの溝部の上記第 2の平面に対する傾きと、上記ゲートロータ中心軸の上記第 2の平面に対する傾きとが、上記第 2の平面に対して同じ側であることをいう。

[0013] この発明の圧縮機によれば、上記ゲートロータ中心軸は、上記第 1の平面、上記第 2の平面および上記第 3の平面の交点を通ると共に、上記第 3の平面に直交する方向からみて、上記第 2の平面に対して、上記スクリューロータの溝部と同じ側に傾いているので、上記ゲートロータの歯部と接触する上記スクリューロータの溝部の側面を、このスクリューロータの溝部の側面と接触する部分における上記ゲートロータの回転方向（つまり、上記ゲートロータ周方向）に対して、略 90° にできて、上記ゲートロータ回転方向（上記ゲートロータ周方向）と直交する平面に対する上記スクリューロータの溝部の側面の角度（以下、スクリューロータ溝傾斜角度という）の変化幅を、小さくできる。

[0014] したがって、上記スクリューロータの溝部の側面と嚙み合う上記ゲートロータのシール部分のエッジ角度を鈍くできて、上記スクリューロータの溝部と上記ゲートロータの歯部との嚙み合い部に存在するブローホール (漏れ隙間）を小さくできて、圧縮効率を向上できる。また、上記ゲートロータのシール部分の摩耗を低減できて、耐久性の向上が図れる。

[0015] また、一実施形態の圧縮機では、上記第 3の平面に直交する方向からみて、上記ゲートロータ中心軸は、上記第 2の平面に対して、 5° 〜30° 傾いている。

[0016] この実施形態の圧縮機によれば、上記第 3の平面に直交する方向からみて、上記ゲートロータ中心軸は、上記第 2の平面に対して、 5° 〜30° 傾いているので、上記スクリューロータ溝傾斜角度の変化幅を一層小さくできる。

[0017] また、一実施形態の圧縮機では、上記ゲートロータの歯部における上記スクリューロータの溝部に接触するシール部は、曲面状に形成されている。

[0018] この実施形態の圧縮機によれば、上記ゲートロータの歯部における上記スクリューロータの溝部に接触するシール部は、曲面状に形成されているので、上記ゲート口一タの歯部と上記スクリューロータの溝部との嚙み合い部分からの圧縮流体の漏れを減らすことができて、圧縮性能を向上できる。また、上記ゲートロータの歯部と上記スクリューロータの溝部との嚙み合い部分の耐摩耗性を向上できる。

発明の効果

[0019] この発明の圧縮機によれば、上記ゲートロータの歯部と接触する上記スクリュー口一タの溝部の側面の上記ゲートロータ周方向に対する傾斜角度における上記スクリユーロータの軸方向一端から他端までの変化幅を、上記ゲートロータ中心軸が上記スクリューロータ中心軸に直交する平面に対して平行であるときの変化幅に比べて、小さくしたので、ブローホールを小さくできて、圧縮効率を向上できる。

[0020] また、この発明の圧縮機によれば、上記ゲートロータ中心軸は、上記第 1の平面、上記第 2の平面および上記第 3の平面の交点を通ると共に、上記第 3の平面に直交する方向からみて、上記第 2の平面に対して、上記スクリューロータの溝部と同じ側に傾いているので、ブローホールを小さくして圧縮効率を向上できる。

図面の簡単な説明

[0021] [図 1]本発明の圧縮機の一実施形態を示す簡略構成図である。

[図 2]圧縮機の簡略正面図である。園 3]圧縮機の簡略側面図である。

園 4]圧縮機の拡大平面図である。

[図 5]スクリューロータの溝部の数量が 3個で、ゲートロータの歯部の数量が 12個であるときで、ゲートロータ中心軸傾き角度 αが 0° であるときの、ゲートロータ嚙み合い角度 Ίとスクリューロータ溝傾斜角度 0との関係を示すグラフである。

[図 6]スクリューロータの溝部の数量が 3個で、ゲートロータの歯部の数量が 12個であるときで、ゲートロータ中心軸傾き角度 αが 2. 5° であるときの、ゲートロータ嚙み合い角度 Ίとスクリューロータ溝傾斜角度 0との関係を示すグラフである。

[図 7]スクリューロータの溝部の数量が 3個で、ゲートロータの歯部の数量が 12個であるときで、ゲートロータ中心軸傾き角度 αが 5° であるときの、ゲートロータ嚙み合い角度 Ίとスクリューロータ溝傾斜角度 0との関係を示すグラフである。

[図 8]スクリューロータの溝部の数量が 3個で、ゲートロータの歯部の数量が 12個であるときで、ゲートロータ中心軸傾き角度 αが 7. 5° であるときの、ゲートロータ嚙み合い角度 Ίとスクリューロータ溝傾斜角度 0との関係を示すグラフである。

[図 9]スクリューロータの溝部の数量が 6個で、ゲートロータの歯部の数量が 12個であるときで、ゲートロータ中心軸傾き角度 αが 0° であるときの、ゲートロータ嚙み合い角度 Ίとスクリューロータ溝傾斜角度 0との関係を示すグラフである。

[図 10]スクリューロータの溝部の数量が 6個で、ゲートロータの歯部の数量が 12個であるときで、ゲートロータ中心軸傾き角度 αが 5° であるときの、ゲートロータ嚙み合い角度 Ίとスクリューロータ溝傾斜角度 0との関係を示すグラフである。

[図 11]スクリューロータの溝部の数量が 6個で、ゲートロータの歯部の数量が 12個であるときで、ゲートロータ中心軸傾き角度 α力 10° であるときの、ゲートロータ嚙み合い角度 Ίとスクリューロータ溝傾斜角度 0との関係を示すグラフである。

[図 12]スクリューロータの溝部の数量が 6個で、ゲートロータの歯部の数量が 12個であるときで、ゲートロータ中心軸傾き角度 α力 15° であるときの、ゲートロータ嚙み合い角度 Ίとスクリューロータ溝傾斜角度 0との関係を示すグラフである。

園 13]圧縮機の拡大断面図である。

[図 14]スクリューロータの溝部の数量が 3個で、ゲートロータの歯部の数量が 10個であるときの、ゲートロータ中心軸傾き角度 αと漏れ影響度との関係を示すグラフであ

[図 15]スクリューロータの溝部の数量が 6個で、ゲートロータの歯部の数量が 10個であるときの、ゲートロータ中心軸傾き角度 αと漏れ影響度との関係を示すグラフであ発明を実施するための最良の形態

[0022] 以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。

[0023] 図 1は、この発明の圧縮機の一実施形態である簡略構成図を示している。図 1に示すように、この圧縮機は、中心軸 laまわりに回転すると共に外周面に中心軸 laまわりに螺旋状に延びる少なくとも 1つの溝部 10を有する円筒状のスクリューロータ 1と、中心軸 2aまわりに回転すると共に外周に周方向に配列される複数の歯部 20を有する円盤状のゲートロータ 2とを有し、上記スクリューロータ 1の溝部 10と上記ゲートロータ 2の歯部 20とが嚙み合って圧縮室 30を形成する。

[0024] つまり、この圧縮機は、いわゆる、 CP型のシングルスクリュー圧縮機である。「CP型」とは、上記スクリューロータ 1がシリンダ状に形成され、かつ、上記ゲートロータ 2がプレート状に形成されていることをいう。この圧縮機は、例えば空気調和機や冷蔵庫等に用いられる。

[0025] 上記ゲートロータ 2は、上記スクリューロータ中心軸 laを中心として、上記スクリューロータ 1の両側に、二つ配設されている。そして、上記スクリューロータ 1が、上記スクリューロータ中心軸 laまわりを矢印方向に回転すると、上記溝部 10と上記歯部 20との嚙み合いによって、上記ゲートロータ 2は、追従して上記ゲートロータ中心軸 2aまわりを矢印方向に回転する。

[0026] 上記スクリューロータ 1の外周面には、上記スクリューロータ中心軸 laのまわりに螺旋状に延びる少なくとも 1つのねじ山 12が設けられ、上記隣り合うねじ山 12, 12の間に、上記溝部 10が形成される。一つの上記溝部 10には、一つの上記歯部 20が嚙み合い、上記溝部 10の側面 11に、上記歯部 20の側面（つまり、シール部）が接触して、上記圧縮室 30をシールしつつ、上記歯部 20が、上記溝部 10の上記側面 11によつて、回転される。 [0027] 上記スクリューロータ 1の外周面には、上記ゲートロータ 2の回転が可能なスリットを有する（図示しない）ケーシングが取り付けられている。上記溝部 10、上記歯部 20および上記ケーシングによって閉塞された空間力上記圧縮室 30となる。

[0028] 上記ケーシングには、上記スクリューロータ 1の軸方向一端面側で上記溝部 10に連通する（図示しない）吸入ポートが設けられている。上記ケーシングには、上記スクリューロータ 1の軸方向他端面側で上記溝部 10に連通する（図示しない）吐出ポートが設けられている。

[0029] この圧縮機の作用を説明すると、上記吸入ポートから上記溝部 10に導入された冷媒ガスなどの流体は、上記スクリューロータ 1および上記ゲートロータ 2の回転によつて上記圧縮室 30の容積が縮小されることで、上記圧縮室 30で圧縮される。そして、圧縮された流体は、上記吐出ポートから吐出される。

[0030] 図 2の簡略正面図に示すように、上記スクリューロータ中心軸 laを含む第 1の平面 S 1と、上記スクリューロータ中心軸 laに直交すると共に上記スクリューロータ 1の溝部 10に交差する第 2の平面 S2と、上記第 1の平面 S 1および上記第 2の平面 S2に直交すると共に上記スクリューロータ 1の溝部 10から離隔する第 3の平面 S3 (図 4参照）とを疋 fi丁る。

[0031] 上記ゲートロータ中心軸 2aは、上記第 3の平面 S3上にあり、上記第 1の平面 Sl、上記第 2の平面 S2および上記第 3の平面 S3の交点 Pを通る。

[0032] 上記ゲートロータ中心軸 2aは、上記第 3の平面 S3に直交する方向からみて、上記第 2の平面 S2に対して、上記スクリューロータ 1の溝部 10と同じ側に傾いている。上記ゲートロータ中心軸 2aの上記第 2の平面 S2に対する傾き角度 αは、 5° 〜30° が好ましい。

[0033] ここで、「同じ側に傾く」とは、上記第 3の平面 S3に直交する方向からみて、上記スクリューロータ 1の溝部 10の上記第 2の平面 S2に対する傾きと、上記ゲートロータ中心軸 2aの上記第 2の平面 S2に対する傾きとが、上記第 2の平面 S2に対して同じ側であることをいう。

[0034] 図 3の簡略側面図に示すように、上記ゲートロータ中心軸 2aと上記スクリューロータ中心軸 laとの間の距離 L (以下、軸間距離 Lという）は、例えば、上記ゲートロータ 2の外径 Dの 0· 7〜； ί · 2倍である（0. 7D≤L≤1. 2D)。

[0035] 図 4の拡大平面図に示すように、上記ゲートロータ中心軸 2aに直交すると共に全ての上記歯部 20を含む平面において、上記溝部 10に嚙み合っている上記歯部 20の中心線が、上記スクリューロータ中心軸 laに平行である基準線に対して、成す角度を、ゲートロータ嚙み合い角度 γといい、このゲートロータ嚙み合い角度 γは、上記ゲートロータ 2の嚙み合レ、始め側から、計られる。

[0036] 図 4に、上記ゲートロータ 2の歯部 20において、上記スクリューロータ 1の溝部 10に嚙み合う部分の、上記ゲートロータ 2の嚙み合い最小径、中間径および最大径を示す。また、上記歯部 20において、上記ゲートロータ 2の回転方向下流側の側面を、リーデイング側側面 20aとし、上記ゲートロータ 2の回転方向上流側の側面を、アンリーデイング側側面 20bとする。

[0037] 次に、図 5〜図 8に、上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度 α (図 2参照）を 0° 、 2 . 5° 、 5° 、 7. 5° と変化したときの、ゲートロータ嚙み合い角度 γ (図 4参照）とスクリューロータ溝傾斜角度 /3との関係を示す。上記リーディング側側面 20aおよび上記アンリーディング側側面 20b (図 4参照）のそれぞれの上記ゲートロータ 2の嚙み合い最大径および中間径（図 4参照）について、示す。上記スクリューロータ 1の溝部 10の数量は、 3個で、上記ゲートロータ 2の歯部 20の数量は、 12個である。

[0038] ここで、スクリューロータ溝傾斜角度 βとは、図 13に示すように、上記スクリューロータ 1の溝部 10の側面 11と接触する部分における（矢印 RGにて示す）上記ゲートロータ 2の回転方向（つまり、上記ゲートロータ 2周方向）と直交する平面 Stに対する上記スクリューロータ 1の溝部 10の側面 11の角度 /3をいう。なお、上記スクリューロータ溝傾斜角度 0を、上記平面 Stを基準として、ゲートロータ回転方向（矢印 RG方向）側を、正の値（+方向）で示し、ゲートロータ回転方向（矢印 RG方向）の反対側を、負の値（-方向）で示す。

[0039] 図 5は、上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度 αが 0° であるときを示し、上記リーデイング側側面 20aおよび上記アンリーディング側側面 20bのそれぞれの上記ゲートロータ 2の嚙み合い最大径および中間径について、スクリューロータ溝傾斜角度 /3の変化幅を表している。 [0040] 図 6は、上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度 αが 2· 5° であるときを示し、図 5に示すスクリューロータ溝傾斜角度 /3の変化幅よりも、スクリューロータ溝傾斜角度 /3の変化幅が小さくなつている。

[0041] 図 7は、上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度が 5° であるときを示し、上記ゲートロータ嚙み合い角度 γが大きくなるに従って、上記リーディング側側面 20aのスクリュ一ロータ溝傾斜角度 /3は、小さくなる一方、上記アンリーディング側側面 20bのスクリユーロータ溝傾斜角度 _βは、大きくなつて、ブローホールを小さくできる構成になっている。

[0042] 図 8は、上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度が 7. 5° であるときを示し、上記ゲ一トロータ嚙み合い角度 γが大きくなるに従って、上記リーディング側側面 20aのスクリューロータ溝傾斜角度は、図 7に比べて顕著に小さくなる一方、上記アンリーディング側側面 20bのスクリューロータ溝傾斜角度 /3は、図 7に比べて顕著に大きくなつて、ブローホールを一層小さくできる構成になって!/、る。

[0043] 次に、図 9〜図 12に、上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度 α (図 2参照）を 0° 、

5° 、 10° 、 15° と変化したときの、ゲートロータ嚙み合い角度 γ (図 4参照）とスクリユーロータ溝傾斜角度 ₀との関係を示す。上記リーディング側側面 20aおよび上記アンリーディング側側面 20b (図 4参照）のそれぞれの上記ゲートロータ 2の嚙み合い最大径および中間径（図 4参照）について、示す。この計算例では、上記スクリュー口ータ 1の溝部 10の数量は、 6個で、上記ゲートロータ 2の歯部 20の数量は、 12個であ

[0044] 図 9は、上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度 αが 0° であるときを示し、上記リーデイング側側面 20aおよび上記アンリーディング側側面 20bのそれぞれの上記ゲートロータ 2の嚙み合い最大径および中間径について、スクリューロータ溝傾斜角度 /3の変化幅が大きくなつている。

[0045] 図 10は、上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度 αが 5° であるときを示し、図 9に示すスクリューロータ溝傾斜角度 /3の変化幅よりも、スクリューロータ溝傾斜角度 /3の変化幅が小さくなつている。

[0046] 図 11は、上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度が 10° であるときを示し、上記ゲ一トロータ嚙み合い角度 γが大きくなるに従って、上記リーディング側側面 20aのスクリューロータ溝傾斜角度は、小さくなる一方、上記アンリーディング側側面 20bのスクリューロータ溝傾斜角度 /3は、大きくなつて、ブローホールを小さくできる構成になつている。

[0047] 図 12は、上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度が 15° であるときを示し、上記ゲ一トロータ嚙み合い角度 γが大きくなるに従って、上記リーディング側側面 20aのスクリューロータ溝傾斜角度は、図 11に比べて顕著に小さくなる一方、上記アンリーデイング側側面 20bのスクリューロータ溝傾斜角度 /3は、図 11に比べて顕著に大きくなつて、ブローホールを一層小さくできる構成になっている。

[0048] 図 13の拡大断面図に示すように、上記ゲートロータ 2の歯部 20における上記スクリユーロータ 1の溝部 10に接触するシール部 21a, 21bは、曲面状に形成されている。

[0049] つまり、上記歯部 20のリーディング側側面 20aに、リーディング側シール部 21aが形成され、上記歯部 20のアンリーディング側側面 20bに、アンリーディング側シール部 21bが形成されている。

[0050] 上記スクリューロータ 1は、下向きの矢印方向に、移動し、上記ゲートロータ 2は、左向きの矢印方向に、移動する。

[0051] 上記スクリューロータ 1の溝部 10と上記ゲートロータ 2の歯部 20との嚙み合い部に、ノ、ツチングにて示すブローホール (漏れ隙間） 40, 50が存在する。

[0052] つまり、上記リーディング側シール部 21aよりも、上記スクリューロータ 1の移動方向上流側 (ハッチングにて示す上記圧縮室 30側）に、（ハッチングにて示す）リーデイング側ブローホール 40が存在し、上記アンリーディング側シール部 21bよりも、上記スクリューロータ 1の移動方向上流側（上記圧縮室 30側）に、（ハッチングにて示す）ァンリーディング側ブローホール 50が存在する。

[0053] 上記圧縮室 30にて圧縮される流体力上記ブローホール 40, 50を通って、（仮想線に示す）上記ケーシング 3の外側に漏れ出す。

[0054] そして、図 14と図 15に、上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度 α (図 2参照）と、漏れ影響度との関係を示す。上記リーディング側ブローホール 40 (図 13参照）の漏れ影響度、上記アンリーディング側ブローホール 50 (図 13参照）の漏れ影響度、および、上記リーディング側ブローホール 40と上記アンリーディング側ブローホール 50とを合計した漏れ影響度について、示す。ここで、漏れ影響度とは、上記リーディング側ブローホール 40および上記アンリーディング側ブローホール 50のそれぞれの面積を漏れ量に補正し、上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度 αが（従来と同じ） 0° であるときを 100としたときの度合!/、を示す。

[0055] 図 14は、上記スクリューロータ 1の溝部 10の数量が 3個で、上記ゲートロータ 2の歯部 20の数量が 12個であるときの漏れ影響度を示す。上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度 αが 7° 辺りで、漏れ影響度が極小となっており、圧縮効率が向上する。

[0056] 図 15は、上記スクリューロータ 1の溝部 10の数量が 6個で、上記ゲートロータ 2の歯部 20の数量が 12個であるときの漏れ影響度を示す。上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度 α力 6° 辺りで、漏れ影響度が極小となっており、圧縮効率が向上する。

[0057] 上記構成の圧縮機によれば、上記ゲートロータ中心軸 2aは、上記第 1の平面 S l、上記第 2の平面 S2および上記第 3の平面 S3の交点 Pを通ると共に、上記第 3の平面 S3に直交する方向力、らみて、上記第 2の平面 S2に対して、上記スクリューロータ 1の溝部 10と同じ側に傾いているので、上記ゲートロータ 2の歯部 20と接触する上記スクリューロータ 1の溝部 10の側面を、図 13に示すように、上記スクリューロータ 1の溝部 10の側面 11に接触する上記ゲートロータ 2の歯部 20の（矢印 RG似て示す）回転方向（つまり、上記ゲートロータ 2周方向）に対して、略 90° にできて、上記スクリュー口ータ溝傾斜角度 0の変化幅を、小さくできる。

[0058] 言い換えると、上記ゲートロータ 2の歯部 20と接触する上記スクリューロータ 1の溝部 10の側面 11の上記ゲートロータ 2周方向に対する傾斜角度における上記スクリュ一ロータ 1の軸方向一端から他端までの変化幅を、上記ゲートロータ中心軸 2aが上記スクリューロータ中心軸 laに直交する第 2の平面 S2に対して平行であるときの変化幅に比べて、小さくしている。なお、「ゲートロータ 2周方向」とは、言い換えると、上記スクリューロータ 1の溝部 10の側面 11に接触する上記ゲートロータ 2の歯部 20の回転方向である。また、「スクリューロータ 1の径方向外側から内側までの変化幅」とは、上記ゲートロータ 2の歯部 20に同時に接触する上記スクリューロータ 1の径方向外側から内側まで全ての上記溝部 10の傾斜角度の変化幅を!/、う。 [0059] したがって、上記スクリューロータ 1の溝部 10の側面と嚙み合う上記ゲートロータ 2 のシール部分のエッジ角度 δ 1 , δ 2 (図 13参照）を鈍くできて、上記スクリューロータ 1の溝部 10と上記ゲートロータ 2の歯部 20との嚙み合い部に存在するブローホール（漏れ隙間）を小さくできて、圧縮効率を向上できる。また、上記ゲートロータ 2のシール部分の摩耗を低減できて、耐久性の向上が図れる。

[0060] つまり、本発明では、 CP型シングルスクリュー圧縮機において、上記ゲートロータ 2 の歯部 20と接触する上記スクリューロータ 1の溝部 10の側面の角度は、上記ゲート口ータ中心軸 2aを上記スクリューロータ中心軸 l aに直交する平面に対して傾けることにより、変化するということを見出した。

[0061] また、上記ゲートロータ中心軸 2aの傾き角度 αは、 5° 〜30° が好ましぐ上記スクリューロータ溝傾斜角度 0の変化幅を一層小さくできる。

[0062] また、上記ゲートロータ 2の歯部 20における上記スクリューロータ 1の溝部 10に接触するシール部 21 a, 21bは、曲面状に形成されているので、上記ゲートロータ 2の歯部 20と上記スクリューロータ 1の溝部 10との嚙み合い部分からの圧縮流体の漏れを減らすことができて、圧縮性能を向上できる。また、上記ゲートロータ 2の歯部 20と上記スクリューロータ 1の溝部 10との嚙み合い部分の耐摩耗性を向上できる。

[0063] 言い換えると、上記スクリューロータ溝傾斜角度 βの振れ幅を小さくできるので、上記ゲートロータ 2の上記シール部 21 a, 21bを曲面状に形成できる。具体的に述べると、エンドミルにより上記スクリューロータ 1の溝部 10を加工し、エンドミルにより上記ゲ一トロータ 2の歯部 20のシール部 21 a, 21bを曲面状に形成して、上記傾斜角度の最大値および最小値に対応できる。

[0064] なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、上記ゲートロータ 2の数量の増減は自由である。また、上記ゲートロータ 2の歯部 20における上記スクリュ一ロータ 1の溝部 10に接触するシール部 21 a, 21bは、鋭角状に形成されていてもよい。

Claims

請求の範囲

[1] 中心軸（la)まわりに回転すると共に外周面に中心軸（la)まわりに螺旋状に延びる少なくとも 1つの溝部（10)を有する円筒状のスクリューロータ（1)と、中心軸（2a)まわりに回転すると共に外周に周方向に配列される複数の歯部（20)を有するゲートロータ（2)とを有し、上記スクリューロータ（1)の溝部（10)と上記ゲートロータ（2)の歯部（ 20)とが嚙み合って圧縮室（30)を形成する圧縮機にお!/、て、

上記ゲートロータ（2)の歯部（20)と接触する上記スクリューロータ（1)の溝部（10) の側面（11)の上記ゲートロータ（2)周方向に対する傾斜角度における上記スクリュ一ロータ（1)の軸方向一端から他端までの変化幅を、

上記ゲートロータ中心軸（2a)が上記スクリューロータ中心軸（la)に直交する平面（ S2)に対して平行であるときの変化幅に比べて、

小さくしたことを特徴とする圧縮機。

[2] 中心軸（la)まわりに回転すると共に外周面に中心軸（la)まわりに螺旋状に延びる少なくとも 1つの溝部（10)を有する円筒状のスクリューロータ（1)と、中心軸（2a)まわりに回転すると共に外周に周方向に配列される複数の歯部（20)を有するゲートロータ（2)とを有し、上記スクリューロータ（1)の溝部（10)と上記ゲートロータ（2)の歯部（ 20)とが嚙み合って圧縮室（30)を形成する圧縮機にお!/、て、

上記スクリューロータ中心軸（la)を含む第 1の平面（S 1)と、上記スクリューロータ中心軸（la)に直交すると共に上記スクリューロータ（1)の溝部（10)に交差する第 2 の平面（S2)と、上記第 1の平面（S1)および上記第 2の平面（S2)に直交すると共に上記スクリューロータ（1)の溝部（10)から離隔する第 3の平面（S3)とに関して、上記ゲートロータ中心軸（2a)は、上記第 1の平面（S1)、上記第 2の平面（S2)および上記第 3の平面（S3)の交点（P)を通ると共に、上記第 3の平面（S3)に直交する方向からみて、上記第 2の平面（S2)に対して、上記スクリューロータ（1)の溝部（10) と同じ側に傾レヽてレヽることを特徴とする圧縮機。

[3] 請求項 2に記載の圧縮機において、

上記第 3の平面（S3)に直交する方向からみて、上記ゲートロータ中心軸（2a)は、上記第 2の平面（S2)に対して、 5° 〜30° 傾いていることを特徴とする圧縮機。請求項 2に記載の圧縮機において、

上記ゲートロータ（2)の歯部（20)における上記スクリューロータ（1)の溝部（10)に接触するシール部（21a, 21b)は、曲面状に形成されていることを特徴とする圧縮機