CN101802410B - 螺杆式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种螺杆式压缩机，能够有效地降低伴随压缩扭矩变动的响声、振动。螺杆式压缩机(1)具备：第一啮合体(2)和第二啮合体(5、6)。第一啮合体(2)在第一旋转轴(4)的周围具有多个螺旋状的槽(11)。第二啮合体(5、6)在第二旋转轴(8、9)的周围具有多个突起(12)或突条。至少一个突起(12)或突条在第二旋转轴(8、9)的圆周方向相对于其它突起(12)或突条不均匀地配置。多个螺旋状的槽(11)在第一旋转轴(4)的圆周方向配置成能够与多个突起(12)或突条啮合。

Description

螺杆式压缩机

技术领域

本发明涉及螺杆式压缩机。

背景技术

目前，为了压缩冷冻机的制冷剂等压缩介质而提出各种压缩机，但是，其中，螺杆式压缩机与往复式压缩机相比振动、噪音小，被应用于各种用途。

专利文献1所记载的双螺杆式压缩机具备：具有螺旋状的槽的阴转子、具有与阴转子的螺旋状的槽啮合的螺旋状的突条的阳转子、收纳阴转子和阳转子的壳体。在壳体内部阴阳转子一边啮合一边旋转，由此，压缩介质在形成于螺旋状的槽的动作室(压缩室)内部被压缩，之后从壳体的喷出口喷出。

该专利文献1记载的双螺杆式压缩机，在动作室的开口通过导向切口连通动作室和喷出流路，缓和到开口为止的内外压力差，抑制开口时的压力波的发生。另外，通过将连通开始的时期设定为不规则，使啮合的频率即喷出动作的间隔不规则化，防止喷出管和构造体的共振。

另一方面，专利文献2所记载的单螺杆式压缩机具备：在外周面具有多个螺旋状槽的圆筒状的螺杆转子、一边与螺杆转子啮合一边旋转的至少一个闸转子、和收纳螺杆转子的壳体。制冷剂等压缩介质被输送到在壳体内部旋转的螺杆转子的螺旋状的槽，在由螺旋状的槽、闸转子的齿和壳体所包围的空间内部被压缩，从壳体的喷出口喷出。

专利文献1：日本特开平8-74764号公报

专利文献2：日本特开2002-202080号公报

但是，上述专利文献1和专利文献2所记载的螺杆式压缩机都具备槽和齿等间隔配置的螺杆，因此，存在伴随在螺杆旋转一周的过程中以等间隔压缩而产生的压缩扭矩变动而发生的响声、振动之类的问题。

例如，如专利文献1记载的那样，也认为设置预备喷出用的切口，使旋转一周的过程中存在的多个喷出时刻随机化，避免伴随喷出动作的共振。但是，在该情况下，不是使压缩时刻本身改变的构造，因此，扭矩变动的最大扭矩时刻仅稍微错开，最小扭矩的时刻不会错开，存在产生由扭矩脉动引起的共振的问题。

另外，通过将旋转风扇的叶片间距设定为不等间距，分散送风脉动的频率的装置也为众人所知(参照日本特开2003-42094号公报等)，但是，该技术涉及轴流风扇单体的噪音降低，难以用于成为双或单螺杆式压缩机的振动加振的主要原因的压缩扭矩脉动的解决。

发明内容

本发明的课题在于提供一种螺杆式压缩机，能够有效地降低伴随压缩扭矩变动的响声、振动。

本发明第一方面提供一种螺杆式压缩机，其具备：第一啮合体和第二啮合体。第一啮合体在第一旋转轴的周围具有多个螺旋状的槽。第二啮合体在第二旋转轴的周围具有多个突起或突条。至少一个突起或突条在第二旋转轴的圆周方向相对于其它突起或突条不均匀地配置。多个螺旋状的槽在第一旋转轴的圆周方向配置成能够与多个突起或突条啮合。

在此，第二啮合体的至少一个突起或突条在第二旋转轴的圆周方向，相对于其它的突起或突条不均匀地配置，并且第一啮合体的多个螺旋状的槽在第一旋转轴的圆周方向配置成能够与多个突起或突条啮合。由此，能够大幅度降低在现有的槽和齿以等间隔配置的螺杆中产生的压缩扭矩变动和由此产生的扭矩脉动。其结果，能够降低伴随压缩扭矩变动引起的响声和振动。而且，能够降低伴随吸入、喷出流速变动或压力脉动产生的响声和振动。

本发明第二方面的螺杆式压缩机，是本发明第一方面的螺杆式压缩机，第一啮合体和/或第二啮合体以向与第一旋转轴或第二旋转轴延伸的方向不同的方向施加偏置负载的方式取得重量平衡。

在此，第一啮合体和/或第二啮合体以向与第一旋转轴或第二旋转轴延伸的方向不同的方向施加偏置负载的方式取得重量平衡，因此，能够避免伴随由第一啮合体和第二啮合体形成的压缩室的内部的气体负载变化的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

本发明第三方面的螺杆式压缩机，是本发明第一方面或第二方面的螺杆式压缩机，螺旋状的槽的个数与多个突起或突条的个数之间的关系为二者之间具有1以外的公约数。

在此，螺旋状的槽的个数与多个突起或突条的个数之间的关系为二者之间具有1以外的公约数，因此，能够可靠地降低响声和振动，容易进行设计。

本发明第四方面的螺杆式压缩机，是本发明第一方面至第三方面中任一方面所记载的螺杆式压缩机，多个突起或突条中至少不均匀地配置的突起或突条相对于第二旋转轴对称地配置。

在此，多个突起或突条中至少不均匀地配置的突起或突条相对于第二旋转轴对称地配置，因此，能够取得旋转离心力的平衡，因此，能够提供更低的振动的螺杆式压缩机。

本发明第五方面的螺杆式压缩机，是本发明第一方面至第三方面中任一方面所记载的螺杆式压缩机，第一啮合体和/或第二啮合体相对于第一旋转轴或第二旋转轴的正交截面的重心与旋转中心一致。

在此，第一啮合体和/或第二啮合体相对于第一旋转轴或第二旋转轴的正交截面的重心与旋转中心一致，因此，能够降低响声和振动。

本发明第六方面的螺杆式压缩机，是本发明第一方面至第五方面中任一方面所记载的螺杆式压缩机，是第一啮合体为螺杆转子且第二啮合体为闸转子的单螺杆式压缩机。

在此，由于是第一啮合体为螺杆转子且第二啮合体为闸转子的单螺杆式压缩机，所以即使在单螺杆式压缩机中，也能够实现大幅度降低压缩扭矩变动，能够降低伴随吸入、喷出流速变动或压力脉动而产生的响声和振动。

本发明第七方面的螺杆式压缩机，是本发明第六方面的螺杆式压缩机，螺杆转子相对于从单侧吸入且由槽形成的压缩室施加偏置负载。

在此，由于螺杆转子相对于从单侧吸入且由槽形成的压缩室施加偏置负载，所以能够避免伴随由螺杆转子和闸转子形成的压缩室内部的气体负载变化的螺杆转子的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

本发明第八方面的螺杆式压缩机，是本发明第六方面的螺杆式压缩机，螺杆转子通过其自重施加偏置负载。

在此，螺杆转子通过其自重施加偏置负载，因此，通过螺杆转子的自重施加朝下的偏置负载，由此，不会出现特别的成本增高，能够避免伴随压缩室内部的气体负载变化的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

本发明第九方面的螺杆式压缩机，是本发明第六方面的螺杆式压缩机，还具备收纳螺杆转子的壳体。而且，螺杆式压缩机具备两个闸转子。壳体的空间部的与两个闸转子对应的吸入切开位置相对于壳体的空间部的中心线非对称地配置。由此对螺杆转子施加偏置负载。

在此，螺杆式压缩机还具备收纳螺杆转子的壳体，而且，具备两个闸转子，与壳体的空间部的两个闸转子对应的吸入切开位置相对于壳体的空间部的中心线非对称地配置，由此对螺杆转子施加偏置负载。因此，能够避免伴随由螺杆转子和闸转子形成的压缩室内部的气体负载变化的螺杆转子的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

本发明第十方面的螺杆式压缩机，是本发明第六方面的螺杆式压缩机，具备两个闸转子。两个闸转子相对于螺杆转子的旋转中心非对称地配置，由此对螺杆转子施加偏置负载。

在此，螺杆式压缩机具备两个闸转子，两个闸转子相对于螺杆转子的旋转中心非对称地配置，由此对螺杆转子施加偏置负载，因此，能够避免伴随由螺杆转子和闸转子形成的压缩室内部的气体负载变化的螺杆转子的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

本发明第十一方面的螺杆式压缩机，是本发明第六方面的螺杆式压缩机，闸转子具有多个突起即多个齿。通过将齿的侧面的横向密封部沿齿的宽度方向错开配置，在成为闸转子的旋转轴的第二旋转轴的圆周方向，相对于其它齿不均匀地配置。

在此，闸转子具有多个突起即多个齿，通过将齿的侧面的横向密封部沿齿的宽度方向错开配置，在成为闸转子的旋转轴的第二旋转轴的圆周方向，相对于其它齿不均匀地配置，因此，能够提供吸入、压缩、喷出时的每个压缩室的容积变化，因此，能够进一步降低伴随压缩扭矩变动引起的响声和振动。而且，能够进一步降低伴随吸入、喷出流速变动或压力脉动而产生的响声和振动。另外，通过将齿侧面的横向密封部沿齿的宽度方向错开配置，各自的多个压缩室一边进行不同的容积变化，一边被不等间距化，因此，能够进一步容易地提供压缩动作的不规则性，能够容易地取得振动降低的效果。

根据本发明第一方面，能够大幅度降低在现有的槽和齿以等间隔配置的螺杆中产生的压缩扭矩变动和由此产生的扭矩脉动。其结果，能够降低伴随压缩扭矩变动引起的响声和振动。而且，能够降低伴随吸入、喷出流速变动或压力脉动产生的响声和振动。

根据本发明第二方面，能够避免伴随压缩室内部的气体负载变化的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

根据本发明第三方面，能够可靠地降低响声和振动，容易进行设计。

根据本发明第四方面，能够取得旋转离心力的平衡，因此，能够提供更低的振动的螺杆式压缩机。

根据本发明第五方面，能够降低响声和振动。

根据本发明第六方面，即使在单螺杆式压缩机中，也能够实现大幅度降低压缩扭矩变动，能够降低伴随吸入、喷出流速变动或压力脉动产生的响声和振动。

根据本发明第七方面，能够避免伴随由螺杆转子和闸转子形成的压缩室内部的气体负载变化的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

根据本发明第八方面，不会出现特别的成本增高，能够避免伴随压缩室内部的气体负载变化的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

根据本发明第九方面，能够避免伴随压缩室内部的气体负载变化的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

根据本发明第十方面，能够避免伴随压缩室内部的气体负载变化的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

根据本发明第十一方面，能够提供吸入、压缩、喷出时的每个压缩室的容积变化，因此，能够进一步降低伴随压缩扭矩变动引起的响声和振动。而且，能够进一步降低伴随吸入、喷出流速变动或压力脉动而产生的响声和振动。而且，各自的多个压缩室一边进行不同的容积变化，一边被不等间距化，因此，能够进一步容易地提供压缩动作的不规则性，其结果，能够容易地取得振动降低的效果。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的单螺杆式压缩机的主要部分的结构图。

图2是图1的单螺杆式压缩机的正面图。

图3是表示图1的螺杆转子和闸转子的吸入切开部分的位置的截面图。

图4是表示图1的闸转子的齿不均匀地配置的多个齿的配置图，(a)是螺杆转子和闸转子的平面图，以及(b)是从螺杆式压缩机的轴方向看螺杆转子和闸转子的图。

图5是具备本发明第一实施方式的变形例涉及的一个闸转子的单螺杆式压缩机的主要部分的结构图。

图6是具备本发明第一实施方式的其它变形例涉及的一个闸转子的单螺杆式压缩机的主要部分的结构图。

图7是从第一和第二旋转轴的轴方向看本发明的第二实施方式涉及的双螺杆式压缩机的主要部分的图。

图8是图7的双螺杆式压缩机的主要部分收纳在壳体内部的状态的平面结构图。

符号说明：

1、单螺杆式压缩机

2、螺杆转子

3、壳体

4、旋转轴

5、第一闸转子

6、第二闸转子

7、推力轴承

8、9、旋转轴

11、槽

12、齿

101、双螺杆式压缩机

102、阴转子

103、阳转子

104、壳体

105、第一旋转轴

106、第二旋转轴

108、槽

109、突条

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的螺杆式压缩机的实施方式。

(单螺杆式压缩机1的结构)

图1～4所示的单螺杆式压缩机1具备：一个螺杆转子2、收纳螺杆转子2的壳体3、成为螺杆转子2的旋转轴的旋转轴4、两个闸转子5、6、从螺杆转子2的轴方向支承的推力轴承7、用于两个闸转子5、6的旋转轴8、9。

在此，螺杆转子2与本发明的第一啮合体对应。另外，两个闸转子5、6与本发明的第二啮合体对应。另外，闸转子5、6的齿12与本发明的突起对应。旋转轴4与本发明的第一旋转轴对应。旋转轴8、9与本发明的第二旋转轴对应。

螺杆转子2为在外周面具有多个螺旋状的槽11的圆柱状的转子。螺杆转子2与旋转轴4成为一体，在壳体3的内部能够旋转。螺杆转子2通过推力轴承7沿轴方向从从喷出侧向吸入侧的方向(气体的吸入方向F1的反方向)支承。旋转轴4的一端与螺杆转子2结合，另一端与壳体3外部的驱动用电动机(未图示)连结。

壳体3为圆筒形状的部件，旋转自如地收纳螺杆转子2和旋转轴4。

两个闸转子即第一闸转子5和第二闸转子6都是具有与螺杆转子2的槽11啮合的多个齿12的旋转体，能够围绕与螺杆转子2的旋转轴即旋转轴4大致正交的旋转轴8、9旋转。闸转子5的齿12通过形成于壳体3的缝隙14能够与壳体3内部的螺杆转子2的螺旋状的槽11啮合。两个闸转子5、6相对于螺杆转子2的旋转中心配置为左右对称。另外，也可以将闸转子5、6配置为上下对称。

如果螺杆转子2旋转，则第一闸转子5和第二闸转子6的多个齿12能够依次与多个槽11啮合。

此外，在壳体3的外周面，用于喷出在壳体3内部压缩的制冷剂的喷出口10与第一闸转子5和第二闸转子6对应分别各有一个开口。

这些喷出口10在螺杆转子2旋转时，以能够与螺杆转子2外周面的槽11连通的方式，在壳体3的外周面的适当位置开口。

第一和第二闸转子5、6的多个齿12中的至少一个齿12，为了降低压缩扭矩变动，在旋转轴8、9的圆周方向相对于其它的齿12不均匀地配置。

例如图4(a)所示，在第一闸转子5和第二闸转子6的多个齿12之中，通过变更齿的角度而不均匀地配置的齿12a1、12a2相对于各闸转子5、6的旋转轴8、9对称地配置。这些齿12a1、12a2与两个相邻的齿12之间的开度角A、B不同。此外，作为不均匀地配置的其它的例子，通过将齿12的侧面的横向密封部在宽度方向上错开而不均匀地配置的齿12b1、12b2也可以相对于各闸转子5、6的旋转轴8、9对称地配置。另外，对于本发明的齿12的不均匀地配置，如上所述，也可以采用变更齿的角度、在齿的宽度方向错开的任一种方法或两种方法。

另一方面，螺杆转子2的多个螺旋状的槽11配置成在旋转轴4的圆周方向能够与多个齿12啮合。

通过上述齿12的不均匀地配置，能够大幅度降低在现有的槽和齿等间隔配置的螺杆中产生的压缩扭矩变动和由此引起的扭矩脉动，与此同时，能够降低响声和振动。

此外，螺杆转子2和闸转子8、9以向旋转轴4或旋转轴8、9延伸方向不同的方向施加偏置负载的方式取得重量平衡。另外，也可以设定为仅螺杆转子2或闸转子8、9的任一方施加偏置负载。

例如，螺杆转子2利用其自重向垂直下方施加偏置负载。

此外，如图3所示，与壳体3的空间部的两个闸转子5、6对应的吸入切开位置C1、C2(参照图3)相对于壳体3的空间部的中心线L1非对称地配置(在图3中，在中心线L1的延伸方向上错开配置)。由此，向螺杆转子2和两个闸转子5、6施加偏置负载。

这样，通过向螺杆转子2和两个闸转子5、6施加偏置负载，能够避免伴随由螺杆转子2的槽11和闸转子8、9的齿12形成的压缩室内部的气体负载变化的螺杆转子2的轴负载(即，作用于螺杆转子2的旋转轴的负载)的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

螺旋状槽11的个数与各闸转子8、9的齿12的个数之间的关系为二者之间具有1以外的公约数。例如，意味着整数倍的关系(例如，相对于槽11的个数，齿12的个数为2倍、3倍、4倍……的关系)，或即使不是整数倍也能够在每次规定的旋转(例如，螺杆转子2为5转，闸转子8、9为7转)时啮合的关系等。由此，不均匀地配置的齿12成为与对应的规定的槽11能够可靠地啮合的构造。因而，能够可靠地降低响声和振动，而且，容易进行螺杆转子2和闸转子8、9的设计。

此外，如图4所示，闸转子8、9的多个齿12中至少不均匀地配置的齿12a1和12a2的组、或齿12b1和12b2的组相对于旋转轴8、9对称地配置。通过这种结构，能够取得旋转离心力的平衡。

而且，螺杆转子2和闸转子8、9以相对于旋转轴4或旋转轴8、9的正交截面的重心与旋转中心一致的方式，进行重心的设定。因此，螺杆转子2和闸转子8、9的重心和旋转中心的错开消除，因此，能够降低响声和振动。

另外，也可以为螺杆转子2或闸转子8、9的任一方以相对于旋转轴4或旋转轴8、9的正交截面的重心与旋转中心一致的方式，进行重心的设定。

(单螺杆式压缩机1的动作说明)

图1～图3所示的单螺杆式压缩机1按照如下的方式压缩气体。

首先，当旋转轴4从壳体3外部的电动机(未图示)接受旋转驱动力时，螺杆转子2向箭头R1(参照图1)的方向旋转。此时，与螺杆转子2的螺旋状的槽11啮合的两个闸转子5、6，其齿12按压螺旋状的槽11的内壁，由此，向箭头R2的方向旋转。此时，在图1～图2的螺杆转子2的纸面跟前侧，由壳体3的内面、螺杆转子2的槽11、闸转子5的齿12隔开而形成的纸面跟前侧的压缩室的容积减少。与此同时，在螺杆转子2的纸面里侧，由壳体3的内面、螺杆转子2的槽11、闸转子6的齿12隔开而形成的纸面里侧的压缩室的容积减少。

通过利用这两个压缩室的容积的减少，从壳体3的吸入侧开口15导入的压缩前的制冷剂F1(参照图1)在槽11和齿12啮合之前导入压缩室，在槽11和齿12啮合期间减少压缩室的容积而使制冷剂被压缩，其后，在槽11和齿12啮合脱离之后，被压缩的制冷剂F2(参照图2)从与闸转子5、6分别对应的在图2的纸面跟前侧和纸面里侧开口的喷出口10喷出。

(第一实施方式的特征)

(1)

在第一实施方式的单螺杆式压缩机1中，第一和第二闸转子5、6的多个齿12中的至少一个齿12(例如，图4(a)的齿12a1、12a2、12b1、12b2)在旋转轴8、9的圆周方向，相对于其它的齿12不均匀地配置。此外，螺杆转子2的多个螺旋状的槽11在旋转轴4的圆周方向配置成能够与多个齿12啮合。

由此，能够大幅度降低在现有的槽和齿等间隔配置的螺杆中产生的压缩扭矩变动和由此产生的扭矩脉动。其结果，能够降低伴随压缩扭矩变动引起的响声和振动。而且，能够降低伴随吸入、喷出流速变动或压力脉动产生的响声和振动。

(2)

在第一实施方式的单螺杆式压缩机1中，螺杆转子2和/或闸转子8、9以向与旋转轴4或旋转轴8、9延伸的方向不同的方向施加偏置负载的方式取得重量平衡。由此，能够避免伴随由螺杆转子2和闸转子8、9形成的压缩室内部的气体负载变化的螺杆转子2的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

尤其是在第一实施方式中，利用螺杆转子2的自重施加向下的偏置负载，由此，不会出现特别的成本增高，能够避免伴随压缩室内部的气体负载变化的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

(3)

在第一实施方式的单螺杆式压缩机1中，螺旋状的槽11的个数与多个齿12的个数之间的关系为二者之间具有1以外的公约数。因此，不均匀地配置的齿12能够与对应的规定的槽11可靠地啮合。因而，能够可靠地降低响声和振动，而且，容易进行螺杆转子2和闸转子8、9的设计。

(4)

在第一实施方式的单螺杆式压缩机1中，多个齿12中至少不均匀地配置的齿12a1和12a2的组、或齿12b1和12b2的组相对于旋转轴8、9对称地配置。由此，能够取得旋转离心力的平衡，其结果，能够提供更低振动的单螺杆式压缩机。

(5)

在第一实施方式的单螺杆式压缩机1中，螺杆转子2和/或闸转子8、9以相对于旋转轴4或旋转轴8、9的正交的截面的重心与旋转中心一致的方式，进行重心的设定。由此，能够降低响声和振动。

(6)

在第一实施方式中，作为本发明的螺杆式压缩机，能够使用第一啮合体为螺杆转子2且第二啮合体为两个闸转子5、6的单螺杆式压缩机1。即使在这种单螺杆式压缩机1中，第一和第二闸转子5、6的多个齿12中至少一个齿12在旋转轴8、9的圆周方向相对于其它的齿12不均匀地配置，由此，能够实现大幅度降低压缩扭矩变动。而且，能够降低伴随吸入、喷出流速变动或压力脉动而产生的响声和振动。

(7)

在第一实施方式中，螺杆转子2利用其自重施加偏置负载，因此，能够避免伴随由螺杆转子2和闸转子8、9形成的压缩室内部的气体负载变化的螺杆转子2的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

(8)

在第一实施方式中，与壳体3的空间部的两个闸转子5、6对应的吸入切开位置C1、C2相对于壳体3的空间部的中心线L1非对称地配置(例如，沿中心线L1的延伸方向错开配置)，由此，对螺杆转子2施加偏置负载，因此，能够避免伴随由螺杆转子2和闸转子8、9形成的压缩室内部的气体负载变化的螺杆转子2的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

(9)

在第一实施方式中，在闸转子5、6的多个齿12之中，齿12b1和12b2将齿侧面的横向密封部沿齿的宽度方向错开配置，由此，在闸转子5、6的旋转轴8、9的圆周方向，相对于其它齿12不均匀地配置，因此，能够提供吸入、压缩、喷出时的每个压缩室的容积变化，因此，能够进一步降低伴随压缩扭矩变动引起的响声和振动。而且，能够进一步降低伴随吸入、喷出流速变动或压力脉动而产生的响声和振动。

在此，在对于闸转子5、6将齿12a1、12a2在第二旋转轴8、9的圆周方向改变角度，以旋转方向角度进行不等间距化的情况下，各自的多个压缩室一边进行同样的容积变化，一边被角度的不等化。另一方面，如上所述，齿12b1和12b2将齿侧面的横向密封部沿齿的宽度方向错开配置，由此，各自的多个压缩室一边进行不同的容积变化，一边被不等间距化。因而，与将齿12a1、12a2在第二旋转轴8、9的圆周方向改变角度配置的情况比较，能够进一步容易地具有压缩动作的不规则性，能够容易地取得振动降低的效果。

另外，第一实施方式的齿12a1、12a2将横向密封部沿齿的宽度方向错开配置，并且在第二旋转轴8、9的圆周方向改变角度配置，因此，能够进一步容易地具有压缩动作的不规则性，能够容易地取得振动降低的效果。

(10)

在第一实施方式中，在闸转子5、6的多个齿12之中，通过将齿12a1、12a2在第二旋转轴8、9的圆周方向改变角度配置，在第二旋转轴8、9的圆周方向，相对于其它齿12不均匀地配置，因此，能够提供吸入、压缩、喷出时的每个压缩室的容积变化，因此，能够进一步降低伴随压缩扭矩变动引起的响声和振动。而且，能够进一步降低伴随吸入、喷出流速变动或压力脉动而产生的响声和振动。

进而，只要改变多个齿12之中的一部分的齿12a1、12a2的角度间距并进行制造即可，因此，利用现有的齿加工机械就能够容易地进行制造。

(第一实施方式的变形例)

(A)

在上述第一实施方式中，两个闸转子5、6相对于螺杆转子2的旋转中心左右对称地配置，但是本发明并不限定于此。

作为第一实施方式的变形例，例如，也可以两个闸转子5、6相对于螺杆转子2的旋转中心围绕其圆周方向非对称地配置，对螺杆转子2施加偏置负载。具体而言，通过非对称地配置的闸转子5、6分别形成的压缩室也非对称地配置，因此，螺杆转子2，利用非对称地配置的压缩室的气体负载施加偏置负载。因此，能够避免伴随由螺杆转子2和闸转子5、6形成的压缩室内部的气体负载变化的螺杆转子2的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

(B)

在上述第一实施方式中，以具备两个闸转子5、6的单螺杆式压缩机1为例进行了说明，但是，本发明并不限定于此，也可以是只具备一个闸转子5的单螺杆式压缩机1。螺杆转子2和壳体3的其它结构与第一实施方式的结构相同。

该情况也与第一实施方式同样，为了降低压缩扭矩变动，只要将闸转子5的至少一个的多个齿12在旋转轴8的圆周方向，相对于其它齿12不均匀地配置即可。

例如，如图5所示，在闸转子5的多个齿12之中，通过改变齿的角度不均匀地配置的齿12a1、12a2只要相对于闸转子5的旋转轴8对称地配置即可。

此外，作为其它例子，如图6所示，也可以通过将齿12沿宽度方向错开而不均匀地配置的齿12b1、12b2相对于闸转子5的旋转轴8对称地配置。另外，如上所述，也可以采用改变齿的角度、沿齿的宽度方向错开的任一种。

(C)

此外，在具备上述变形例(B)那样的图5～6所示的一个闸转子5的单螺杆式压缩机1的情况下，仅在螺杆转子2的单侧由螺杆转子2的槽11、闸转子5的齿12和壳体3形成压缩室。因此，成为从螺杆转子2的单侧吸入且由槽11形成的压缩室施加偏置负载的构造。因此，对螺杆转子2由单侧的压缩室的气体负载施加偏置负载。因此，能够避免伴随由螺杆转子2和闸转子5形成的压缩室内部的气体负载变化的螺杆转子2的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

(第二实施方式)

下面，参照附图说明本发明的螺杆式压缩机的一实施方式即双螺杆式压缩机101。

(双螺杆式压缩机101的结构)

图7～8所示的双螺杆式压缩机101具备：阴转子102、阳转子103、收纳阴转子102和阳转子103的壳体104、成为阴转子102的旋转轴的第一旋转轴105、成为阳转子103的旋转轴的第二旋转轴106、在壳体104内部旋转自如地支承第一旋转轴105和第二旋转轴106的滚动轴承107a、107b、107c、107d。

图7～8所示的阴转子102和阳转子103水平地配置，但是也可以垂直地配置。

在此，阴转子102与本发明的第一啮合体对应。此外，阳转子103与本发明的第二啮合体对应。第一旋转轴105与本发明的第一旋转轴对应。第二旋转轴106与本发明的第二旋转轴对应。

阴转子102是在外周面具有多个螺旋状的槽108的圆柱状的转子。阴转子102与第一旋转轴105成为一体，在壳体104的内部能够旋转。第一旋转轴105被一对滚动轴承107a、107b旋转自如地支承。

阳转子103是具有与阴转子102的螺旋状的槽108啮合的螺旋状的突条109的圆柱状的转子。阳转子103与第二旋转轴106成为一体，在壳体104的内部能够旋转。第二旋转轴106被一对滚动轴承107c、107d旋转自如地支承。第二旋转轴106的一端向壳体104的外部延伸，与壳体104的外部的驱动用电动机(未图示)连结。

壳体104是旋转自如地收纳阴转子102和阳转子103的密闭的框体。在壳体104上形成有与配置有阴转子102和阳转子103的空间部110连通的吸气口111和排气口112。

如图7所示，为了降低压缩扭矩变动，阳转子103的多个突条109中的至少一个突条109在第二旋转轴106的圆周方向相对于其它的突条109不均匀地配置。

例如，如图7所示，通过将阳转子103的多个突条109中的突条109a1、109a2在其宽度方向错开而不均匀地配置。另外，对于本发明的突条109的不均匀地配置，此外，也可以代替在突条109的宽度方向错开而改变突条109的角度。

另一方面，阴转子102的多个螺旋状的槽108在第一旋转轴105的圆周方向配置成能够与多个突条109啮合。

通过上述突条109的不均匀地配置，能够大幅度降低在现有的槽和齿等间隔配置的螺杆中产生的压缩扭矩变动和由此引起的扭矩脉动，与此同时能够降低响声和振动。

此外，阴转子102和阳转子103以向与第一旋转轴105或第二旋转轴106延伸的方向不同的方向施加偏置负载的方式取得重量平衡。另外，也可以仅阴转子102和阳转子103的任一方施加偏置负载。

例如，如图7～8所示的水平排列配置的阴转子102和阳转子103利用它们的自重分别向垂直下方施加偏置负载。

这样，通过对阴转子102和阳转子103施加偏置负载，能够避免伴随由阴转子102的槽108和阳转子103的突条109形成的压缩室内部的气体负载变化的阴转子102和阳转子103的轴负载(即，作用于阴转子102和阳转子103的旋转轴的负载)的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

螺旋状的槽108的个数与各自的阳转子103的突条109的个数之间的关系为具有1以外的公约数。例如，意味着整数倍的关系(例如，相对于槽108的个数，突条109的个数为2倍、3倍、4倍……的关系)，或即使不是整数倍也能够在每次规定的旋转(例如，阴转子102为6转，阳转子103为4转)时啮合的关系等。由此，不均匀地配置的突条109成为与对应的规定的槽108能够可靠地啮合的构造。因而，能够可靠地降低响声和振动，而且，容易进行阴转子102和阳转子103的设计。

此外，如图7所示，阳转子103的多个突条109中至少不均匀地配置的突条109a1和12a2的组，相对于第二旋转轴106对称地配置。通过这种结构，能够取得旋转离心力的平衡。

而且，阴转子102和阳转子103以相对于第一旋转轴105或第二旋转轴106的正交截面的重心与旋转中心一致的方式，进行重心的设定。因此，阴转子102和阳转子103的重心和旋转中心的错开消除，因此，能够降低响声和振动。

(双螺杆式压缩机101的动作说明)

图7～8所示的双螺杆式压缩机101按照如下的方式压缩气体。

首先，当第二旋转轴106接受来自壳体104外部的电动机(未图示)的旋转驱动力时，阳转子103沿箭头R3(参照图7～8)的方向旋转。此时，具有与阳转子103的突条109啮合的螺旋状的槽108的阴转子102，其螺旋状的槽108的内壁被向突条109按压，由此，向箭头R4的方向旋转。此时，由壳体104的内面、阴转子102的槽108、阳转子103的突条109隔开而形成的压缩室的容积减少。通过利用该压缩室的容积的减少，从壳体104的吸入口111导入的压缩前的制冷剂F3在槽108和突条109啮合期间，减少压缩室的容积，制冷剂被压缩，之后，被压缩的制冷剂F4从喷出口10喷出。

(第二实施方式的特征)

(1)

在第二实施方式的双螺杆式压缩机101中，阳转子103的多个突条109中的至少一个突条109(例如，图7的突条109a1、109a2)在第二旋转轴106的圆周方向，相对于其它的突条109不均匀地配置。此外，阴转子102的多个螺旋状的槽108在第一旋转轴105的圆周方向配置成能够与多个突条109啮合。

由此，能够大幅度降低在现有的槽和齿等间隔配置的螺杆中产生的压缩扭矩变动和由此产生的扭矩脉动。其结果，能够降低伴随压缩扭矩变动引起的响声和振动。而且，能够降低伴随吸入、喷出流速变动或压力脉动产生的响声和振动。

(2)

在第二实施方式的双螺杆式压缩机101中，阴转子102和/或阳转子103以向与第一旋转轴105或第二旋转轴106延伸的方向不同的方向施加偏置负载的方式取得重量平衡。由此，能够避免伴随由阴转子102和阳转子103形成的压缩室内部的气体负载变化的阴转子102和阳转子103的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

尤其是在第二实施方式中，利用阴转子102和阳转子103的自重施加向下的偏置负载，由此，不会出现特别的成本增高，能够避免伴随压缩室内部的气体负载变化的轴负载的切换，能够避免伴随轴负载切换引起的噪音的发生。

(3)

在第二实施方式的双螺杆式压缩机101中，螺旋状的槽108的个数与多个突条109的个数之间的关系为二者之间具有1以外的公约数。因此，不均匀地配置的突条109能够与对应的规定的槽108可靠地啮合。因此，能够可靠地降低响声和振动，而且，容易进行阴转子102和阳转子103的设计。

(4)

在第二实施方式的双螺杆式压缩机101中，多个突条109中至少不均匀地配置的突条109a1、12a2的组相对于第二旋转轴106对称地配置。由此，能够取得旋转离心力的平衡，其结果，能够提供更低振动的双螺杆式压缩机。

(5)

在第二实施方式的双螺杆式压缩机101中，阴转子102和/或阳转子103以相对于第一旋转轴105或第二旋转轴106的正交截面的重心与旋转中心一致的方式，进行重心的设定。由此，能够降低响声和振动。

工业上的可利用性

本发明能够适用于除单螺杆式压缩机和双螺杆式压缩机之外的各种螺杆式压缩机。尤其是，能够适当地适用于内置在冷、热泵等的螺杆式压缩机。此外，也能够适用于可变容量(VRV)类型的压缩机。

Claims (12)

1.一种螺杆式压缩机，其特征在于，具备：

第一啮合体，其在第一旋转轴的周围具有多个螺旋状的槽；

第二啮合体，其在第二旋转轴的周围具有多个突起，

至少一个所述突起在第二旋转轴的圆周方向相对于其它突起不均匀地配置，

所述多个螺旋状的槽在第一旋转轴的圆周方向配置成能够与所述多个突起啮合。

2.如权利要求1所述的螺杆式压缩机，其特征在于：

所述突起是突条。

3.如权利要求1或2所述的螺杆式压缩机，其特征在于：

所述第一啮合体和/或第二啮合体以向与所述第一旋转轴或第二旋转轴延伸的方向不同的方向施加偏置负载的方式取得重量平衡。

4.如权利要求1或2所述的螺杆式压缩机，其特征在于：

所述螺旋状的槽的个数与所述多个突起的个数之间的关系为二者之间具有1以外的公约数。

5.如权利要求1或2所述的螺杆式压缩机，其特征在于：

所述多个突起中至少不均匀地配置的突起相对于所述第二旋转轴对称地配置。

6.如权利要求1或2所述的螺杆式压缩机，其特征在于：

所述第一啮合体和/或第二啮合体相对于所述第一旋转轴或第二旋转轴的正交截面的重心与旋转中心一致。

7.如权利要求1所述的螺杆式压缩机，其特征在于：

该螺杆式压缩机是所述第一啮合体为螺杆转子且所述第二啮合体为闸转子的单螺杆式压缩机。

8.如权利要求7所述的螺杆式压缩机，其特征在于：

所述螺杆转子，相对于从单侧吸入且由所述槽形成的压缩室施加偏置负载。

9.如权利要求7所述的螺杆式压缩机，其特征在于：

所述螺杆转子利用其自重施加偏置负载。

10.如权利要求7所述的螺杆式压缩机，其特征在于：

还具备收纳所述螺杆转子的壳体，且

具备两个所述闸转子，

所述壳体的空间部的与两个闸转子对应的吸入切开位置相对于所述壳体的空间部的中心线非对称地配置，由此对所述螺杆转子施加偏置负载。

11.如权利要求7所述的螺杆式压缩机，其特征在于：

具备两个所述闸转子，

两个所述闸转子相对于所述螺杆转子的旋转中心非对称地配置，由此对所述螺杆转子施加偏置负载。

12.如权利要求7所述的螺杆式压缩机，其特征在于：

所述闸转子具有作为所述多个突起的多个齿，

通过将所述齿的侧面的横向密封部沿所述齿的宽度方向错开配置，在成为所述闸转子的旋转轴的所述第二旋转轴的圆周方向，相对于其它齿不均匀地配置。

Images