CN107002673A - 涡旋流体机械 - Google Patents

Abstract

在本发明的涡旋流体机械中，对应于漩涡状涡圈(15B、16B)的涡圈高度因阶梯部而发生变化的位置，在与该涡旋盘(15、16)咬合的对象涡旋盘(15、16)的至少任一者或两者的漩涡状涡圈(15B、16B)的齿顶部分的前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部(26)，以跨越因至少涡圈高度发生变化而使加工不连续的部位即加工精度降低部分(27)。由此，可以避免因加快加工速度而使加工精度相对降低的部分处漩涡状涡圈(15B、16B)之间接触不良，能够兼顾生产效率的提高和性能的维持。

Description

涡旋流体机械

技术领域

本发明涉及一种可以应用于压缩机、泵及膨胀机等的涡旋流体机械。

背景技术

涡旋流体机械的构成为：具备于端板上直立设置有漩涡状涡圈的一对固定涡旋盘及回旋涡旋盘，使这一对固定涡旋盘及回旋涡旋盘的漩涡状涡圈彼此相互对向，错开180度相位并咬合，从而在两涡旋盘之间形成密闭室，供应、排出流体。在相关涡旋流体机械中，例如涡旋式压缩机一般采用二维压缩结构，即：使固定涡旋盘及回旋涡旋盘的漩涡状涡圈的涡圈高度沿漩涡方向全周为固定高度，使压缩室从外周侧向内周侧移动且容积逐渐缩小，沿漩涡状涡圈的圆周方向压缩流体。

另一方面，为了提高涡旋式压缩机的效率，实现小型轻量化，提供有一种三维压缩型涡旋式压缩机，其结构为：在固定涡旋盘及回旋涡旋盘的漩涡状涡圈齿顶面及齿底面的、沿漩涡方向的规定位置处分别设置阶梯部，以该阶梯部为界，使漩涡状涡圈的外周侧涡圈高度高于内周侧涡圈高度，使漩涡状涡圈外周侧的压缩室轴线方向高度高于内周侧，从而沿漩涡状涡圈的圆周方向及高度方向这两个方向压缩流体。

在这种涡旋流体机械中，固定涡旋盘及回旋涡旋盘的漩涡状涡圈通常利用铣刀加工而成，但由于加工中的问题(主要是刀具的推力变化或齿顶磨损等产生的影响)，漩涡状涡圈的基部容易产生锥形凸部(以下，也将其称为加工精度降低部分)，从而会造成漩涡状涡圈之间接触不良，产生间隙，导致气体泄漏。作为其对策，已知可以如专利文献1、专利文献2所公开，对咬合对象涡旋盘的漩涡状涡圈的齿顶部分进行锥形倒角加工等。

此外，涡旋流体机械如专利文献3、专利文献4等所公开，为了防止回旋涡旋盘在回旋驱动时倾倒或者发生热变形，与咬合对象涡旋盘产生干扰致磨损或应力增大，可以在漩涡状涡圈的齿顶部分的前侧面或者后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置间隙部或减薄部等，从而避免互相产生干扰。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2005-23817号公报

专利文献2：日本专利特开2008-297977号公报

专利文献3：日本专利特开2004-245059号公报

专利文献4：日本专利特开2011-74884号公报

发明内容

发明要解决的问题

如上所述，由于铣刀加工中存在的问题，涡旋流体机械的固定涡旋盘及回旋涡旋盘存在漩涡状涡圈的基部加工精度会降低，容易产生锥形凸部的问题。该问题不仅是由于刀具推力或磨损所致，为了提高生产效率而加快涡旋盘的加工速度时，漩涡状涡圈的变形将更为显著。也就是说，如果漩涡状涡圈的基部刚性高于齿顶部侧刚性，加快加工速度时，基部容易产生锥形凸部，加工精度会降低。

尤其是三维压缩结构的涡旋式压缩机，由于漩涡状涡圈的涡圈高度在阶梯部会发生变化，和二维压缩结构的涡旋式压缩机相比，呈现加工速度对基部加工精度的影响更大的趋势，在涡圈高度急剧变化的阶梯部附近加工精度不连续地降低，导致气体泄漏，还会造成性能降低等问题。

本发明鉴于上述情况开发而成，目的在于提供一种涡旋流体机械，其可以避免因加快加工速度而使加工精度相对降低的部分处漩涡状涡圈之间接触不良，能够兼顾生产效率的提高和性能的维持。

技术方案

为解决上述课题，本发明的涡旋流体机械采用以下方法。

即，本发明所涉及的涡旋流体机械具备一对固定涡旋盘及回旋涡旋盘，所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘在端板上直立设置有漩涡状涡圈，该漩涡状涡圈彼此相互对向、咬合；在所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘的至少任一者的端板上，设置有沿所述漩涡状涡圈中心侧高度较高、外周侧高度较低的阶梯部，并且在另外任一者的所述漩涡状涡圈上，对应于所述端板的所述阶梯部，设置有沿所述漩涡状涡圈中心侧高度较低、外周侧高度较高的阶梯部；所述涡旋流体机械特征在于：对应于所述漩涡状涡圈的涡圈高度因所述阶梯部而发生变化的位置，在与该涡旋盘咬合的对象涡旋盘的至少任一者或两者的所述漩涡状涡圈的齿顶部分的前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部，以跨越因至少所述涡圈高度发生变化而使加工不连续的部位。

根据本发明，所谓阶梯形涡旋流体机械构成为：对应于漩涡状涡圈的涡圈高度因阶梯部而发生变化的位置，在与该涡旋盘咬合的对象涡旋盘的至少任一者或两者的漩涡状涡圈的齿顶部分的前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部，以跨越因至少涡圈高度发生变化而使加工不连续的部位。因此，如果加快涡旋盘的加工速度，在漩涡状涡圈的涡圈高度急剧变化的阶梯部附近，加工精度会不连续地变差。而利用在咬合对象涡旋盘的至少任一者或两者的漩涡状涡圈的齿顶部分的前侧面或后侧面上设置的、沿减薄涡圈厚度方向的减薄部，跨越该加工精度有可能变差的部分，可以避免因加工精度降低部分的影响而使漩涡状涡圈之间出现接触不良。因此，可以通过加快涡旋盘的加工速度而提高生产效率，同时可以避免漩涡状涡圈之间接触不良导致气体泄漏，维持压缩性能。

进而，本发明的涡旋流体机械特征在于：在上述涡旋流体机械中，所述减薄部通过在除该减薄部以外的所述漩涡状涡圈的涡圈面上设置表面处理皮膜而形成。

根据本发明，减薄部通过在除该减薄部以外的漩涡状涡圈的涡圈面上设置表面处理皮膜而形成。因此，在漩涡状涡圈的涡圈面设置表面处理皮膜时，遮蔽减薄部，设置例如对铝材表面进行阳极氧化处理的铝阳极氧化皮膜、氟系树脂(PTFE)皮膜、镍/磷皮膜、镍/硼皮膜等表面处理皮膜，从而无需实施特殊加工，便能形成减薄部。也就是说，通过对除减薄部以外的部分设置规定厚度的表面处理皮膜，无需支出多余成本，可以低成本地对漩涡状涡圈的所需部位形成减薄部，操作简单。

进而，本发明所涉及的涡旋流体机械具备一对固定涡旋盘及回旋涡旋盘，所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘在端板上直立设置有漩涡状涡圈，该漩涡状涡圈彼此相互对向、咬合；所述涡旋流体机械特征在于：在所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘的至少任一者或两者的所述漩涡状涡圈的齿顶部分的前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部；所述减薄部通过在除该减薄部以外的所述漩涡状涡圈的涡圈面上设置表面处理皮膜而形成。

根据本发明，在具备相互咬合的一对固定涡旋盘及回旋涡旋盘的涡旋流体机械中，在固定涡旋盘及回旋涡旋盘的至少任一者或两者的漩涡状涡圈的齿顶部分的前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部。该减薄部通过在除该减薄部以外的漩涡状涡圈的涡圈面上设置表面处理皮膜而形成，因此，如果加快涡旋盘的加工速度，会在漩涡状涡圈刚性较高的基部形成锥形凸部等，加工精度降低。在与之相对应的咬合对象涡旋盘的至少任一者或两者的漩涡状涡圈的齿顶部分的前侧面或后侧面上设置有减薄部。在漩涡状涡圈的涡圈面设置表面处理皮膜时，遮蔽该减薄部，设置例如对铝材表面进行阳极氧化处理的铝阳极氧化皮膜、氟系树脂(PTFE)皮膜、镍/磷皮膜、镍/硼皮膜等表面处理皮膜，从而无需实施特殊加工，便能形成减薄部。因此，只需对除减薄部以外的部分设置规定厚度的表面处理皮膜，无需支出多余成本，便能轻松地形成减薄部，可以通过加快涡旋盘的加工速度而提高生产效率，同时可以避免漩涡状涡圈之间接触不良导致气体泄漏，维持压缩性能。

进而，本发明所涉及的涡旋流体机械具备一对固定涡旋盘及回旋涡旋盘，所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘在端板上直立设置有漩涡状涡圈，该漩涡状涡圈彼此相互对向、咬合；所述涡旋流体机械特征在于：在所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘的至少任一者或两者的所述漩涡状涡圈的基部的前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部；所述减薄部通过在除该减薄部以外的所述漩涡状涡圈的涡圈面上设置表面处理皮膜而形成。

根据本发明，在具备相互咬合的一对固定涡旋盘及回旋涡旋盘的涡旋流体机械中，在固定涡旋盘及回旋涡旋盘的至少任一者或两者的漩涡状涡圈的基部的前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部，该减薄部通过在除该减薄部以外的漩涡状涡圈的涡圈面上设置表面处理皮膜而形成。因此，如果加快涡旋盘的加工速度，会在漩涡状涡圈刚性较高的基部形成锥形凸部等，加工精度降低，但在该涡旋盘的至少任一者或两者的漩涡状涡圈的基部的前侧面或后侧面上设置有包含加工精度降低部分的减薄部。在漩涡状涡圈的涡圈面设置表面处理皮膜时，遮蔽该减薄部，设置例如对铝材表面进行阳极氧化处理的铝阳极氧化皮膜、氟系树脂(PTFE)皮膜、镍/磷皮膜、镍/硼皮膜等表面处理皮膜，从而无需实施特殊加工，便能形成包含加工精度降低部分的减薄部。因此，只需对除减薄部以外的部分设置规定厚度的表面处理皮膜，无需支出多余成本，便能轻松地形成减薄部，可以通过加快涡旋盘的加工速度而提高生产效率，同时可以避免漩涡状涡圈之间接触不良导致气体泄漏，维持压缩性能。

有益效果

根据本发明，如果加快涡旋盘的加工速度，在漩涡状涡圈的涡圈高度急剧变化的阶梯部附近，加工精度会不连续地变差，而利用在咬合对象涡旋盘的至少任一者或两者的漩涡状涡圈的齿顶部分的前侧面或后侧面上设置的、沿减薄涡圈厚度方向的减薄部，跨越该加工精度有可能变差的部分，可以避免因加工精度降低部分的影响而使漩涡状涡圈之间出现接触不良。因此，可以通过加快涡旋盘的加工速度而提高生产效率，同时可以避免漩涡状涡圈之间接触不良导致气体泄漏，维持压缩性能。

此外，根据本发明，如果加快涡旋盘的加工速度，会在漩涡状涡圈刚性较高的基部形成锥形凸部，加工精度降低，但在与之相对应的咬合对象涡旋盘的至少任一者或两者的漩涡状涡圈的齿顶部分或者该涡旋盘的至少任一者或两者的漩涡状涡圈的基部的前侧面或后侧面上设置有减薄部。在漩涡状涡圈的涡圈面设置表面处理皮膜时，遮蔽该减薄部，设置例如对铝材表面进行阳极氧化处理的铝阳极氧化皮膜、氟系树脂(PTFE)皮膜、镍/磷皮膜、镍/硼皮膜等表面处理皮膜，从而无需实施特殊加工，便能形成减薄部。因此，只需对除减薄部以外的部分设置规定厚度的表面处理皮膜，无需支出多余成本，便能轻松地形成减薄部，可以通过加快涡旋盘的加工速度而提高生产效率，同时可以避免漩涡状涡圈之间接触不良导致气体泄漏，维持性能。

附图说明

图1是本发明第1实施方式所涉及的涡旋流体机械的纵剖面图。

图2是上述涡旋流体机械的固定涡旋盘及回旋涡旋盘的立体图(A)、(B)。

图3是上述固定涡旋盘及回旋涡旋盘在某一回旋角位置处的咬合状态图。

图4是表示上述固定涡旋盘及回旋涡旋盘在阶梯部位置处的咬合状态的剖面图。

图5是表示上述固定涡旋盘及回旋涡旋盘在阶梯部位置处的咬合状态的俯视图。

图6是表示本发明第2实施方式所涉及的涡旋流体机械的固定涡旋盘和回旋涡旋盘的咬合状态的剖面图。

图7是表示本发明第3实施方式所涉及的涡旋流体机械的固定涡旋盘和回旋涡旋盘的咬合状态的剖面图。

具体实施方式

以下参照附图，对本发明所涉及的实施方式进行说明。

[第1实施方式]

以下，参照图1至图5对本发明的第1实施方式进行说明。

图1所示为本发明第1实施方式所涉及的涡旋流体机械的纵剖面图，图2所示为其固定涡旋盘及回旋涡旋盘的立体图(A)、(B)，图3所示为其咬合状态图。

这里，作为涡旋流体机械的一例，针对应用于从外部获得动力而被驱动的开放型涡旋式压缩机1的示例进行说明。

如图1所示，开放型涡旋式压缩机(涡旋流体机械)1具备构成外轮廓的外壳2。该外壳2呈圆筒形，前端侧开口、后端侧封闭，在前端侧开口通过螺栓4紧固、固定有前外壳3，从而在内部形成密闭空间，在该密闭空间内装配有涡旋式压缩机构5以及驱动轴6。

驱动轴6经由主轴承7以及辅助轴承8，可自由旋转地被支撑于前外壳3上，在经由机械密封件9从前外壳3向外部突出的前端部上，经由电磁离合器12连接有皮带轮11，可以从外部传递动力，所述皮带轮11经由轴承10可自由旋转地设置于前外壳3的外周部上。在该驱动轴6的后端，一体地设置有偏心规定尺寸的曲柄销13，经由包含回旋半径可变的驱动衬套的周知从动曲柄机构14，和后述涡旋式压缩机构5的回旋涡旋盘16连接。

涡旋式压缩机构5通过使一对固定涡旋盘15和回旋涡旋盘16错开180度相位并咬合，从而在两涡旋盘15、16之间形成一对压缩室17，使该压缩室17从外周位置向中心位置移动且容积逐渐变小，从而压缩流体(制冷剂气体)。固定涡旋盘15具备排出口18，用于将在中心部位压缩的气体排出，经由螺栓19，将固定涡旋盘15固定、设置于外壳2的底壁面上。此外，回旋涡旋盘16经由从动曲柄机构14连接到驱动轴6的曲柄销13，并经由周知的防自转机构20，可自由公转回旋驱动地被支撑于前外壳3的推力轴承面上。

固定涡旋盘15的端板15A的外周上设置有O形环21，该O形环21紧密贴合于外壳2的内周面，从而将外壳2的内部空间划分为排出腔室22和吸入腔室23。在排出腔室22中，排出口18开口，将来自压缩室17的压缩气体排出，并将压缩气体向制冷循环侧排出。此外，在吸入腔室23中，设置于外壳2上的吸入口24开口，吸入用于开展制冷循环的低压气体，经过吸入腔室23，将制冷剂气体吸入到压缩室17内。

另外，一对固定涡旋盘15和回旋涡旋盘16的构成为：分别在端板15A、16A上直立设置有漩涡状涡圈15B、16B。如图2(A)、(B)所示，该固定涡旋盘15及回旋涡旋盘16的构成为：分别在漩涡状涡圈15B、16B的齿顶面15C、16C和齿底面(端板面)15D、16D的、沿漩涡方向的规定位置处，具备阶梯部15E、15F及16E、16F，以阶梯部15E、15F及16E、16F为界，漩涡状涡圈15B、16B的涡圈高度在外周侧较高、内周侧较低。

如图1及图3所示，该一对固定涡旋盘15及回旋涡旋盘16以各自的中心相隔相当于回旋半径的距离，且漩涡状涡圈15B、16B的相位错开180度的方式咬合，在各漩涡状涡圈15B、16B的齿顶面15C、16C和齿底面(端板面)15D、16D之间，于常温下设定规定的叶尖间隙进行装配。由此，在两涡旋盘15、16之间，以端板15A、16A和漩涡状涡圈15B、16B为界分隔的一对压缩室17相对于涡旋盘中心对称地形成，并且回旋涡旋盘16可以绕固定涡旋盘15顺畅地公转回旋驱动。

上述压缩室17如图1所示，在漩涡状涡圈15B、16B的外周侧，其轴线方向高度高于内周侧的高度。由此，构成如下所述的涡旋式压缩机构5，即：压缩室17从外周侧向中心侧移动且容积逐渐缩小，压缩流体时，可以进行沿漩涡状涡圈15B、16B的圆周方向及涡圈高度方向这两个方向的三维压缩。另外，众所周知，在漩涡状涡圈15B、16B的齿顶面15C、16C上分别插装有顶封25。

在相关阶梯形涡旋式压缩机1中，固定涡旋盘15及回旋涡旋盘16的漩涡状涡圈15B、16B的构成为：涡圈高度分别以阶梯部15E、15F以及16E、16F为界，外周侧高、内周侧低，涡圈高度在阶梯部15E、15F以及16E、16F急剧变化。因此，使用例如铣刀加工漩涡状涡圈15B、16B时，在阶梯部15E、15F以及16E、16F加工条件会发生变化，因此，在该阶梯部附近加工精度不连续地降低，漩涡状涡圈15B、16B的基部容易产生锥形凸部(加工精度降低部分27)等，会产生相关问题。

为了解决这一问题，本实施方式的构成为：如图4及图5所示，对应于漩涡状涡圈15B、16B的涡圈高度因阶梯部15E、15F以及16E、16F而发生变化的位置，在与该涡旋盘15、16咬合的对象涡旋盘15、16的至少任一者或两者的漩涡状涡圈15B、16B的齿顶部分的前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部26，以跨越因至少涡圈高度发生变化而使加工不连续的部位(加工精度降低部分27)；从而可以避免因加工精度降低部分27的影响而使漩涡状涡圈15B、16B之间出现接触不良。

该减薄部26形成为具有高度方向尺寸H及厚度方向尺寸T，所述高度方向尺寸H及厚度方向尺寸T稍大于漩涡状涡圈15B、16B的基部所形成的加工精度降低部分27的涡圈高度方向及厚度方向尺寸。关于该尺寸H及T，例如将高度方向尺寸H设定为1～10mm左右，将厚度方向尺寸T设定为10μm左右即可。另外，关于沿漩涡方向的宽度方向尺寸，具有可以跨越因至少涡圈高度发生变化而使加工不连续的部位(加工精度降低部分27)的宽度方向尺寸即可，为了尽可能减小泄漏间隙，最好不要在两端侧设置减薄部26。

进而，如果通过切削加工形成上述减薄部26，则需要支出多余的加工成本，因此，在对包含固定涡旋盘15及回旋涡旋盘16的漩涡状涡圈15B、16B的涡圈面的表面设置表面处理皮膜28时，可以同时形成减薄部26。

也就是说，固定涡旋盘15及回旋涡旋盘16的漩涡状涡圈15B、16B彼此会咬合、滑动，为了降低磨损及滑动阻力，或者防止互相黏附等，对漩涡状涡圈15B、16B的表面设置例如对铝材表面进行阳极氧化处理的铝阳极氧化皮膜、氟系树脂(PTFE)皮膜、镍/磷皮膜、镍/硼皮膜等表面处理皮膜28。如此，在设置表面处理皮膜28时，遮蔽减薄部26，实施表面处理，从而在表面处理的同时，可以对遮蔽的范围形成相当于表面处理皮膜28的厚度的减薄部26，省略切削加工。

如此，根据本实施方式，可以实现以下作用效果。

在上述阶梯形涡旋式压缩机1中，通过驱动轴6驱动回旋涡旋盘16，并经由从动曲柄机构14，使其绕固定涡旋盘15公转回旋驱动，借此，在互相咬合的漩涡状涡圈15B、16B之间形成的压缩室17会从外周位置向中心位置移动且容积变小。由此，其动作如下：对被吸入到压缩室17中的流体(制冷剂气体)进行三维压缩，并将其从排出口18排出到排出腔室22内。

此时，即便由于固定涡旋盘15及回旋涡旋盘16的加工技术方面的问题导致存在会影响漩涡状涡圈15B、16B之间咬合的加工精度降低部分27，也要切实地维持漩涡状涡圈15B、16B彼此的咬合，避免漩涡状涡圈15B、16B的涡圈面之间因接触不良而产生泄漏间隙，这对抑制气体泄漏、维持压缩性能而言非常重要。

本实施方式的构成为：对应于漩涡状涡圈15B、16B的涡圈高度因阶梯部15E、15F以及16E、16F而发生变化的位置，在与该涡旋盘15、16咬合的对象涡旋盘15、16的至少任一者或两者的漩涡状涡圈15B、16B的齿顶部分的前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部26，以跨越因至少涡圈高度发生变化而使加工不连续所产生的加工精度降低部分27。

因此，如果加快各涡旋盘15、16的加工速度，在漩涡状涡圈15B、16B的涡圈高度急剧变化的阶梯部15E、15F以及16E、16F附近，加工精度会不连续地变差，而利用在咬合对象涡旋盘15、16的至少任一者或两者的漩涡状涡圈15B、16B的齿顶部分的前侧面或后侧面上、沿减薄涡圈厚度方向设置的减薄部26，跨越该加工精度有可能变差的加工精度降低部分27，可以避免因加工精度降低部分27的影响而使漩涡状涡圈15B、16B之间出现接触不良。

因此，可以通过加快固定涡旋盘15及回旋涡旋盘16的加工速度而提高生产效率，同时可以避免漩涡状涡圈15B、16B之间接触不良导致气体泄漏，维持压缩性能。

进而，在本实施方式中，上述减薄部26通过在除该减薄部26以外的漩涡状涡圈15B、16B的涡圈面上设置表面处理皮膜28而形成。也就是说，为了降低磨损及滑动阻力，或者防止发生黏附，涡旋式压缩机1在固定涡旋盘15及回旋涡旋盘16的端板15A、16A以及漩涡状涡圈15B、16B的表面设置有铝阳极氧化皮膜、氟系树脂(PTFE)皮膜、镍/磷皮膜、镍/硼皮膜等表面处理皮膜28。

设置该表面处理皮膜28时，遮蔽减薄部26，设置上述表面处理皮膜28，从而无需实施特殊加工，便能形成减薄部26。如此，通过对除减薄部26以外的部分设置规定厚度的表面处理皮膜28，无需支出多余成本，可以低成本地对漩涡状涡圈15B、16B的所需部位形成减薄部26，操作简单。

[第2实施方式]

接着，参照图6对本发明的第2实施方式进行说明。

和上述第1实施方式相比，本实施方式的不同之处在于，不仅能够应对阶梯形涡旋盘的漩涡状涡圈15B、16B的涡圈高度发生变化的部位处加工精度的降低，还能应对漩涡状涡圈15B、16B的整个基部加工精度的降低。其他方面与第1实施方式相同，因此省略说明。

本实施方式还可以应用于二维压缩结构、三维压缩结构中的任一种涡旋式压缩机(涡旋流体机械)，无论有无阶梯部，如上所述，如果加快涡旋盘的加工速度，在固定涡旋盘15及回旋涡旋盘16的漩涡状涡圈15B、16B的基部，如图6所示，都容易产生锥形凸部(加工精度降低部分27A)。

如上所述，针对该加工精度降低部分27A，在咬合对象涡旋盘15、16的至少任一者或两者的漩涡状涡圈15B、16B的齿顶部分的前侧面或后侧面上设置沿减薄涡圈厚度方向的减薄部26A，从而可以避免因漩涡状涡圈15B、16B之间接触不良导致气体泄漏。

本实施方式通过在漩涡状涡圈的涡圈面上设置表面处理皮膜28A而形成该减薄部26A。

也就是说，固定涡旋盘15及回旋涡旋盘16的漩涡状涡圈15B、16B彼此会咬合、滑动，为了降低磨损及滑动阻力，或者防止互相黏附等，对漩涡状涡圈15B、16B的表面设置例如对铝材表面进行阳极氧化处理的铝阳极氧化皮膜、氟系树脂(PTFE)皮膜、镍/磷皮膜、镍/硼皮膜等表面处理皮膜28A。设置该表面处理皮膜28A时，遮蔽减薄部26A实施表面处理，从而在表面处理的同时，对遮蔽的范围形成相当于表面处理皮膜28A的厚度的减薄部26A，例如可以在漩涡状涡圈15B、16B的齿顶部分的前侧面或后侧面上设定高度方向尺寸H为1～10mm左右、厚度方向尺寸T为10μm左右的减薄部26A。

如此，如果加快涡旋盘的加工速度，会在漩涡状涡圈15B、16B刚性较高的基部形成锥形凸部等，产生加工精度降低部分27A。在与之相对应的咬合对象涡旋盘15、16的至少任一者或两者的漩涡状涡圈15B、16B的齿顶部分的前侧面或后侧面上设置减薄部26A，在设置表面处理皮膜28A时，遮蔽该减薄部26A并设置表面处理皮膜28A，从而无需实施特殊加工，便能形成减薄部26A。

因此，只需对除减薄部26A以外的部分设置规定厚度的表面处理皮膜28A，无需支出多余成本，便能轻松地形成减薄部26A，可以通过加快涡旋盘的加工速度而提高生产效率，同时可以避免漩涡状涡圈15B、16B之间接触不良导致气体泄漏，维持压缩性能。

[第3实施方式]

接着，参照图7对本发明的第3实施方式进行说明。

和上述第2实施方式相比，本实施方式的不同之处在于，形成减薄部26B，使得漩涡状涡圈15B、16B的基部所形成的加工精度降低部分27B包含在减薄部26B内。其他方面与第1和第2实施方式相同，因此省略说明。

如果加快涡旋盘的加工速度，在固定涡旋盘15及回旋涡旋盘16的漩涡状涡圈15B、16B的基部会形成加工精度降低部分27B，针对该加工精度降低部分27B，本实施方式在该涡旋盘15、16的至少任一者或两者的漩涡状涡圈15B、16B的基部的前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度方向设置包含加工精度降低部分的减薄部26B，从而避免因漩涡状涡圈15B、16B之间接触不良导致气体泄漏。

也就是说，固定涡旋盘15及回旋涡旋盘16的漩涡状涡圈15B、16B彼此会咬合、滑动，为了降低磨损及滑动阻力，或者防止互相黏附等，如上所述，对其表面设置表面处理皮膜28B。设置该表面处理皮膜28B时，遮蔽包含形成于漩涡状涡圈15B、16B的基部上的加工精度降低部分27B的减薄部26B，实施表面处理，从而在表面处理的同时，对遮蔽的范围形成相当于表面处理皮膜28B的厚度的减薄部26B，例如可以在漩涡状涡圈15B、16B的基部的前侧面或后侧面上设定高度方向尺寸H为1～10mm左右、厚度方向尺寸T为10μm左右的减薄部26B。

因此，在固定及回旋涡旋盘15、16的至少任一者或两者的漩涡状涡圈15B、16B的基部的前侧面或后侧面上设置包含加工精度降低部分27B的减薄部26B，在设置表面处理皮膜28B时，遮蔽该减薄部26B并设置表面处理皮膜28B，从而无需实施特殊加工，便能形成减薄部26B。

因此，根据本实施方式，只需对除减薄部26B以外的部分设置规定厚度的表面处理皮膜28B，无需支出多余成本，便能轻松地形成减薄部26B，可以通过加快涡旋盘的加工速度而提高生产效率，同时可以避免漩涡状涡圈15B、16B之间接触不良导致气体泄漏，维持压缩性能。

另外，本发明并不仅限于上述实施方式所述的发明，在不脱离其主旨范围内，可适宜变形。例如，上述实施方式中针对应用于涡旋式压缩机的示例进行了说明，但本发明当然也同样可以应用于涡旋式膨胀机、涡旋泵。另外，上述实施方式中针对应用于开放型涡旋式压缩机的示例进行了说明，但其自然也可以应用于内置有压缩机构和马达的密闭型涡旋式压缩机。

进而，作为阶梯形涡旋式压缩机，对固定涡旋盘15及回旋涡旋盘16这两者的漩涡状涡圈15B、16B的齿顶面15C、16C及齿底面(端板面)15D、16D的、沿漩涡方向的位置处分别设置有阶梯部15E、15F以及16E、16F的情况进行了说明，但本发明自然也同样适用于如下情况：将固定涡旋盘及回旋涡旋盘中的一个设计为仅在漩涡状涡圈的齿底面的、沿漩涡方向的规定位置处设置阶梯部的涡旋盘，将固定涡旋盘及回旋涡旋盘中的另一个设计为仅在漩涡状涡圈的齿顶面的、沿漩涡方向的规定位置处设置阶梯部的涡旋盘。

符号说明

1 涡旋式压缩机(涡旋流体机械)

15 固定涡旋盘

16 回旋涡旋盘

15A、16A 端板

15B、16B 漩涡状涡圈

15E、15F、16E、16F 阶梯部

26、26A、26B 减薄部

27、27A、27B 加工精度降低部分

28、28A、28B 表面处理皮膜

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.[2016年5月2日(02.05.2016)国际事务局受理]

[修改后]

一种涡旋流体机械，其具备一对固定涡旋盘及回旋涡旋盘，所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘在端板上直立设置有漩涡状涡圈，所述漩涡状涡圈彼此相互对向、咬合；

在所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘的至少任一者的端板上，设置有沿所述漩涡状涡圈中心侧高度较高、外周侧高度较低的阶梯部，并且在另外任一者的所述漩涡状涡圈上，对应于所述端板的所述阶梯部，设置有沿所述漩涡状涡圈中心侧高度较低、外周侧高度较高的阶梯部；

所述涡旋流体机械特征在于：对应于所述漩涡状涡圈的涡圈高度因所述阶梯部而发生变化的位置，在所述涡旋盘的所述漩涡状涡圈的基部形成有凸部；

在与形成有所述凸部的所述涡旋盘咬合的对象涡旋盘的至少任一者或两者的所述漩涡状涡圈的齿顶部分的前侧面或后侧面上，对应于所述凸部，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部，以跨越因至少所述涡圈高度发生变化而使加工不连续的部位。

2.根据权利要求1所述的涡旋流体机械，其特征在于，所述减薄部通过在除所述减薄部以外的所述漩涡状涡圈的涡圈面上设置表面处理皮膜而形成。

3.[修改后]

一种涡旋流体机械，其具备一对固定涡旋盘及回旋涡旋盘，所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘在端板上直立设置有漩涡状涡圈，所述漩涡状涡圈彼此相互对向、咬合；

所述涡旋流体机械特征在于：在所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘的至少任一者或两者的所述漩涡状涡圈的基部，形成有凸部；

在所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘的至少任一者或两者的所述漩涡状涡圈的齿顶部分的前侧面或后侧面上，对应于所述凸部，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部；

所述减薄部通过在除所述减薄部以外的所述漩涡状涡圈的涡圈面上设置表面处理皮膜而形成。

4.[修改后]

一种涡旋流体机械，其具备一对固定涡旋盘及回旋涡旋盘，所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘在端板上直立设置有漩涡状涡圈，所述漩涡状涡圈彼此相互对向、咬合；

所述涡旋流体机械特征在于：在所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘的至少任一者或两者的所述漩涡状涡圈的基部，形成有凸部，在形成有所述凸部的所述基部前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部；

所述减薄部通过在除所述减薄部以外的所述漩涡状涡圈的涡圈面上设置表面处理皮膜而形成。

Claims (4)

1.一种涡旋流体机械，其具备一对固定涡旋盘及回旋涡旋盘，所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘在端板上直立设置有漩涡状涡圈，所述漩涡状涡圈彼此相互对向、咬合；

在所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘的至少任一者的端板上，设置有沿所述漩涡状涡圈中心侧高度较高、外周侧高度较低的阶梯部，并且在另外任一者的所述漩涡状涡圈上，对应于所述端板的所述阶梯部，设置有沿所述漩涡状涡圈中心侧高度较低、外周侧高度较高的阶梯部；

所述涡旋流体机械特征在于：对应于所述漩涡状涡圈的涡圈高度因所述阶梯部而发生变化的位置，在与所述涡旋盘咬合的对象涡旋盘的至少任一者或两者的所述漩涡状涡圈的齿顶部分的前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部，以跨越因至少所述涡圈高度发生变化而使加工不连续的部位。

2.根据权利要求1所述的涡旋流体机械，其特征在于，所述减薄部通过在除所述减薄部以外的所述漩涡状涡圈的涡圈面上设置表面处理皮膜而形成。

3.一种涡旋流体机械，其具备一对固定涡旋盘及回旋涡旋盘，所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘在端板上直立设置有漩涡状涡圈，所述漩涡状涡圈彼此相互对向、咬合；

所述涡旋流体机械特征在于：在所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘的至少任一者或两者的所述漩涡状涡圈的齿顶部分的前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部，

所述减薄部通过在除所述减薄部以外的所述漩涡状涡圈的涡圈面上设置表面处理皮膜而形成。

4.一种涡旋流体机械，其具备一对固定涡旋盘及回旋涡旋盘，所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘在端板上直立设置有漩涡状涡圈，所述漩涡状涡圈彼此相互对向、咬合；

所述涡旋流体机械特征在于：在所述固定涡旋盘及回旋涡旋盘的至少任一者或两者的所述漩涡状涡圈的基部的前侧面或后侧面上，沿减薄涡圈厚度的方向设置有减薄部，

所述减薄部通过在除所述减薄部以外的所述漩涡状涡圈的涡圈面上设置表面处理皮膜而形成。