JP2009057961A - シングルスクリュー圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】シングルスクリュー圧縮機からの流体の吐出量を充分に確保しつつ、その運転に要するエネルギを削減する。
【解決手段】シングルスクリュー圧縮機では、スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）にゲートロータ（50）のゲート（51）が噛み合わされる。スクリューロータ（40）の各螺旋溝（41）では、その始端から圧縮行程の途中までの領域が吸入側部分（45）となり、残りの部分（終端までの部分）が吐出側部分（46）となっている。吐出側部分（46）では、その壁面（42,43,44）とゲート（51）のクリアランスが実質的にゼロとなっている。吸入側部分（45）の壁面（42,43,44）とゲート（51）のクリアランスは、吐出側部分（46）の壁面（42,43,44）とゲート（51）のクリアランスに比べて広くなると共に、螺旋溝（41）の始端から終端へ向かって次第に狭まっている。
【選択図】図５

Description

本発明は、シングルスクリュー圧縮機の効率向上策に関するものである。

従来より、冷媒や空気を圧縮する圧縮機として、シングルスクリュー圧縮機が用いられている。例えば、特許文献１には、１つのスクリューロータと２つのゲートロータとを備えたシングルスクリュー圧縮機が開示されている。

このシングルスクリュー圧縮機について説明する。スクリューロータは、概ね円柱状に形成されており、その外周部に複数条の螺旋溝が刻まれている。ゲートロータは、概ね平板状に形成されており、スクリューロータの側方に配置されている。このゲートロータには、複数の長方形板状のゲートが放射状に設けられている。ゲートロータは、その回転軸がスクリューロータの回転軸と直交する姿勢で設置され、ゲートがスクリューロータの螺旋溝と噛み合わされる。

このシングルスクリュー圧縮機では、スクリューロータとゲートロータがケーシングに収容されており、スクリューロータの螺旋溝と、ゲートロータのゲートと、ケーシングの内壁面とによって圧縮室が形成される。スクリューロータを電動機等で回転駆動すると、スクリューロータの回転に伴ってゲートロータが回転する。そして、ゲートロータのゲートが、噛み合った螺旋溝の始端（吸入側の端部）から終端（吐出側の端部）へ向かって相対的に移動し、閉じきり状態となった圧縮室の容積が次第に縮小する。その結果、圧縮室内の流体が圧縮される。
特開２００２−２０２０８０号公報

シングルスクリュー圧縮機において、圧縮室が閉じきり状態となった後は、螺旋溝をゲートが移動してゆくにつれて圧縮室の内圧が次第に上昇してゆく。その際、圧縮室の気密性が保たれていないと、圧縮室から冷媒等のガスが漏れだしてしまい、シングルスクリュー圧縮機からの流体の吐出量が減少してしまう。圧縮室の気密性を高める手法としては、スクリューロータにおける螺旋溝の壁面とゲートロータのゲートとの隙間を可能な限り狭めることが考えられる。しかしながら、両者の隙間を狭くし過ぎると、スクリューロータとゲートの摺動によって消費される動力が増加し、シングルスクリュー圧縮機の運転に要する電力等のエネルギが嵩んでしまう。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、シングルスクリュー圧縮機からの流体の吐出量を充分に確保しつつ、その運転に要するエネルギを削減することにある。

第１及び第２の各発明は、外周部に螺旋状の螺旋溝（41）が形成されたスクリューロータ（40）と、該スクリューロータ（40）を収容するケーシング（10）と、該スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）と噛み合わされる複数のゲート（51）が放射状に形成されたゲートロータ（50）とを備え、上記スクリューロータ（40）と上記ケーシング（10）と上記ゲート（51）とで区画された圧縮室（23）内の流体を、上記ゲート（51）が上記螺旋溝（41）の始端から終端へ向かって相対的に移動することによって圧縮するシングルスクリュー圧縮機を対象とする。

そして、上記第１の発明では、上記螺旋溝（41）のうち圧縮行程途中の所定位置から終端に亘る部分である吐出側部分（46）の壁面と上記ゲート（51）とのクリアランスよりも、上記螺旋溝（41）のうち上記吐出側部分（46）以外の部分である吸入側部分（45）の壁面と上記ゲート（51）とのクリアランスの方が広くなっている。

また、上記第２の発明では、上記螺旋溝（41）のうち圧縮行程途中の所定位置から終端に亘る部分である吐出側部分（46）の壁面が上記ゲート（51）の両側の側面及び先端面と接する一方、上記螺旋溝（41）のうち上記吐出側部分（46）以外の部分である吸入側部分（45）の壁面と上記ゲート（51）とのクリアランスが、上記吐出側部分（46）の壁面と上記ゲート（51）とのクリアランスよりも広くなっている。

第１及び第２の各発明では、スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）にゲートロータ（50）のゲート（51）が噛み合わされる。スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）が回転すると、螺旋溝（41）の始端から終端へ向かってゲート（51）が相対移動し、圧縮室（23）内の流体が圧縮される。スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）では、圧縮行程途中の所定位置から終端に亘る部分が吐出側部分（46）となり、残りの部分が吸入側部分（45）となる。ゲート（51）は、螺旋溝（41）の始端から終端へ向かって相対移動する過程において、先ず吸入側部分（45）の壁面に沿って移動し、その後に吐出側部分（46）の壁面に沿って移動する。また、ゲート（51）が螺旋溝（41）の始端から終端へ向かって相対移動する間には、圧縮室（23）の内圧が次第に上昇してゆく。

ところで、ゲート（51）が螺旋溝（41）の吐出側部分（46）に到達した時点では、圧縮室（23）の内圧がある程度高くなっており、ゲート（51）の表面側と裏面側の圧力差が比較的大きくなっている。このため、圧縮室（23）の気密性が不充分だと、圧縮室（23）内から漏れ出す流体の量が過多となる。

それに対し、第１の発明では、螺旋溝（41）の吐出側部分（46）の壁面とゲート（51）とのクリアランスが、その吸入側部分（45）の壁面とゲート（51）とのクリアランスに比べて狭くなっている。従って、第１の発明では、ゲート（51）が螺旋溝（41）の吐出側部分（46）に位置する状態での圧縮室（23）の気密性が比較的高くなる。また、第２の発明では、螺旋溝（41）の吐出側部分（46）の壁面がゲート（51）の両側の側面及び先端面と接している。従って、第２の発明では、ゲート（51）が螺旋溝（41）の吐出側部分（46）に位置する状態での圧縮室（23）の気密性が充分に確保される。

一方、ゲート（51）が螺旋溝（41）の吸入側部分（45）に位置する状態では、圧縮室（23）の内圧がそれ程度高くなく、ゲート（51）の表面側と裏面側の圧力差が比較的小さくなっている。このため、圧縮室（23）の気密性がそれほど高くなくても、圧縮室（23）内から漏れ出す流体の量は少なく抑えられる。

そこで、第１及び第２の各発明では、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の壁面とゲート（51）とのクリアランスを、吐出側部分（46）の壁面とゲート（51）とのクリアランスよりも広くしている。従って、これらの発明では、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の壁面とゲート（51）との間の摺動抵抗が低く抑えられ、その結果、スクリューロータ（40）とゲート（51）の摺動によって消費される動力が減少する。

第３の発明は、上記第１又は第２の発明において、上記螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の壁面と上記ゲート（51）とのクリアランスは、該ゲート（51）が該螺旋溝（41）の終端へ近付くにつれて次第に狭くなっているものである。

第３の発明では、吸入側部分（45）に位置するゲート（51）が吐出側部分（46）へ近付くにつれて、圧縮室（23）の気密性が次第に上昇してゆく。上述したように、ゲート（51）が螺旋溝（41）の始端から終端へ向かって相対移動する過程では、圧縮室（23）の内圧が次第に上昇し、それに伴って圧縮室（23）に求められる気密性も高くなってゆく。そこで、この発明では、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の壁面とゲート（51）とのクリアランスを徐々に変化させることによって、圧縮室（23）に求められる気密性を確保しつつ、スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の間の摺動抵抗を抑えるようにしている。

第４の発明は、上記第１又は第２の発明において、上記螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の側壁面（42,43）と上記ゲート（51）の側面とのクリアランスが、該螺旋溝（41）の吐出側部分（46）の側壁面（42,43）と上記ゲート（51）の側面とのクリアランスよりも広くなっているものである。

第４の発明では、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）において、その側壁面（42,43）とゲート（51）の側面とのクリアランスが確保される。このため、螺旋溝（41）の側壁面（42,43）とゲート（51）の側面との摺動によって消費される動力が減少する。

第５の発明は、上記第１又は第２の発明において、上記螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の底壁面（44）と上記ゲート（51）の先端面とのクリアランスが、該螺旋溝（41）の吐出側部分（46）の底壁面（44）と上記ゲート（51）の先端面とのクリアランスよりも広くなっているものである。

第５の発明では、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）において、その底壁面（44）とゲート（51）の先端面とのクリアランスが確保される。このため、螺旋溝（41）の側壁面（42,43）とゲート（51）の側面との摺動によって消費される動力だけでなく、螺旋溝（41）の底壁面（44）とゲート（51）の先端面との摺動によって消費される動力も削減される。

第６の発明は、上記第４の発明において、上記スクリューロータ（40）は、上記吸入側部分（45）の側壁面（42,43）と上記ゲート（51）とのクリアランスが上記吐出側部分（46）の側壁面（42,43）と上記ゲート（51）とのクリアランスよりも広くなるように、上記螺旋溝（41）の一対の側壁面のうち上記ゲート（51）の移動方向の前側に位置する側壁面（42）だけが掘り下げられるものである。

第６の発明では、螺旋溝（41）の一対の側壁面のうちゲート（51）の移動方向の前側に位置する側壁面（42）だけを掘り下げることによって、吸入側部分（45）の側壁面（42,43）とゲート（51）とのクリアランスが吐出側部分（46）の側壁面（42,43）とゲート（51）とのクリアランスよりも広げられる。

第７の発明は、上記第１又は第２の発明において、シングルスクリュー圧縮機の運転中にだけ上記ゲート（51）の先端面が上記吐出側部分（46）の底壁面（44）と接するように、上記ゲートロータ（50）の回転中心軸から該吐出側部分（46）の底壁面（44）までの距離が、該ゲートロータ（50）の回転中心軸から上記ゲート（51）の先端面までの距離よりも長くなっているものである。

第７の発明では、ゲートロータ（50）の回転中心軸から吐出側部分（46）の底壁面（44）までの距離が、ゲートロータ（50）の回転中心軸からゲート（51）の先端面までの距離よりも長くなっている。この発明のスクリューロータ（40）において、螺旋溝（41）の深さは、シングルスクリュー圧縮機（1）の運転中にだけ螺旋溝（41）の底壁面（44）がゲート（51）の先端面と接するような値に設定される。

第８の発明は、上記第１〜第７の発明のうちの何れか一つにおいて、上記スクリューロータ（40）の回転中心軸周りに複数の上記ゲートロータ（50）が等角度間隔で配置されるものである。

第８の発明では、一つのスクリューロータ（40）に複数のゲートロータ（50）が噛み合わされる。

上記第１の発明では、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の壁面とゲート（51）とのクリアランスが、その吐出側部分（46）の壁面とゲート（51）とのクリアランスに比べて広くなっている。また、上記第２の発明において、螺旋溝（41）の吐出側部分（46）ではゲート（51）の両側の側面及び先端面が螺旋溝（41）の壁面と接する一方、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）では螺旋溝（41）の壁面とゲート（51）の間にある程度の隙間が確保されている。つまり、これらの発明によれば、圧縮室（23）の内圧がある程度高い状態では、圧縮室（23）の気密性を確保して圧縮室（23）からの流体の漏洩が抑えられる一方、圧縮室（23）の内圧がそれほど高くない状態では、螺旋溝（41）の壁面とゲート（51）のクリアランスを広げることで両者の間における摺動抵抗が低減される。

従って、本発明によれば、圧縮室（23）から漏れ出す流体の量を少なく抑えてシングルスクリュー圧縮機から吐出される流体の流量を充分に確保することができると同時に、スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の摺動によって消費される動力を削減してシングルスクリュー圧縮機の消費エネルギを低減することができる。

上記第３の発明では、ゲート（51）が螺旋溝（41）を相対移動するのにつれて圧縮室（23）に求められる気密性が高くなる点を考慮し、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の壁面とゲート（51）とのクリアランスを徐々に変化させている。従って、この発明によれば、圧縮室（23）からの流体の漏れ量の低減と、スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の摺動抵抗の低減とを、より高いレベルで両立させることができる。

ところで、シングルスクリュー圧縮機（1）の運転中には、シングルスクリュー圧縮機（1）の内部を圧縮前の低温の流体や圧縮後の高温の流体が流れる。このため、シングルスクリュー圧縮機（1）では、その各部分の温度が互いに相違することとなり、その各部分の熱変形量が互いに相違した状態になる。従って、シングルスクリュー圧縮機（1）が停止していてその各部分の温度が概ね等しくなっている状態（以下では「常温状態」という）と、シングルスクリュー圧縮機（1）が稼働していてその各部分の温度が互いに相違する状態（以下では「稼働温度状態」という）とでは、スクリューロータ（40）及びゲートロータ（50）自体の形状や、スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の相対的な位置が変化する。そして、場合によっては、ゲート（51）の先端面がスクリューロータ（40）の螺旋溝（41）の底壁面（44）に強く押し付けられた状態となることがあり、その状態では両者間の摩擦抵抗が大きくなってしまう。

それに対し、上記第７の発明では、常温状態においてはゲート（51）の先端面がスクリューロータ（40）と接触せず、稼働温度状態となるシングルスクリュー圧縮機（1）の運転中にだけゲート（51）の先端面がスクリューロータ（40）と接触するように、ゲートロータ（50）の回転中心軸から吐出側部分（46）の底壁面（44）までの距離が、ゲートロータ（50）の回転中心軸からゲート（51）の先端面までの距離よりも長くなっている。

従って、上記第７の発明によれば、シングルスクリュー圧縮機（1）の運転中に“スクリューロータ（40）及びゲートロータ（50）自体の形状”や“スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の相対的な位置”が常温状態から変化し、その結果、スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）の底壁面（44）からゲート（51）の先端面までの距離が縮まってしまった場合でも、スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の間の摩擦抵抗を低く抑えることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

本実施形態のシングルスクリュー圧縮機（1）（以下、単にスクリュー圧縮機と言う。）は、冷凍サイクルを行う冷媒回路に設けられて冷媒を圧縮するためのものである。

図１，図２に示すように、スクリュー圧縮機（1）は、半密閉型に構成されている。このスクリュー圧縮機（1）では、圧縮機構（20）とそれを駆動する電動機とが１つのケーシング（10）に収容されている。圧縮機構（20）は、駆動軸（21）を介して電動機と連結されている。図１において、電動機は省略されている。また、ケーシング（10）内には、冷媒回路の蒸発器から低圧のガス冷媒が導入されると共に該低圧ガスを圧縮機構（20）へ案内する低圧空間（S1）と、圧縮機構（20）から吐出された高圧のガス冷媒が流入する高圧空間（S2）とが区画形成されている。

圧縮機構（20）は、ケーシング（10）内に形成された円筒壁（30）と、該円筒壁（30）の中に配置された１つのスクリューロータ（40）と、該スクリューロータ（40）に噛み合う２つのゲートロータ（50）とを備えている。スクリューロータ（40）には、駆動軸（21）が挿通されている。スクリューロータ（40）と駆動軸（21）は、キー（22）によって連結されている。駆動軸（21）は、スクリューロータ（40）と同軸上に配置されている。駆動軸（21）の先端部は、圧縮機構（20）の高圧側（図１における駆動軸（21）の軸方向を左右方向とした場合の右側）に位置する軸受ホルダ（60）に回転自在に支持されている。この軸受ホルダ（60）は、玉軸受（61）を介して駆動軸（21）を支持している。

図３，図４に示すように、スクリューロータ（40）は、概ね円柱状に形成された金属製の部材である。スクリューロータ（40）は、円筒壁（30）に回転可能に嵌合しており、その外周面が円筒壁（30）の内周面と摺接する。スクリューロータ（40）の外周部には、スクリューロータ（40）の一端から他端へ向かって螺旋状に延びる螺旋溝（41）が複数（本実施形態では、６本）形成されている。

スクリューロータ（40）の各螺旋溝（41）は、図４における左端が始端となり、同図における右端が終端となっている。また、スクリューロータ（40）は、同図における左端部（吸入側の端部）がテーパー状に形成されている。図４に示すスクリューロータ（40）では、テーパー面状に形成されたその左端面に螺旋溝（41）の始端が開口する一方、その右端面に螺旋溝（41）の終端は開口していない。

螺旋溝（41）では、両側の側壁面（42,43）のうち、ゲート（51）の進行方向の前側（図４における右側）に位置するものが第１側壁面（42）となり、ゲート（51）の進行方向の後側（同図における左側）に位置するものが第２側壁面（43）となっている。各螺旋溝（41）には、吸入側部分（45）と吐出側部分（46）とが形成されている。この点については後述する。

各ゲートロータ（50）は、長方形板状に形成された複数（本実施形態では、１１枚）のゲート（51）が放射状に設けられた樹脂製の部材である。各ゲートロータ（50）は、円筒壁（30）の外側に、スクリューロータ（40）の回転軸に対して軸対称となるように配置されている。つまり、本実施形態のスクリュー圧縮機（1）では、二つのゲートロータ（50）が、スクリューロータ（40）の回転中心軸周りに等角度間隔（本実施形態では１８０°間隔）で配置されている。各ゲートロータ（50）の軸心は、スクリューロータ（40）の軸心と直交している。各ゲートロータ（50）は、ゲート（51）が円筒壁（30）の一部を貫通してスクリューロータ（40）の螺旋溝（41）に噛み合うように配置されている。

ゲートロータ（50）は、金属製のロータ支持部材（55）に取り付けられている（図３を参照）。ロータ支持部材（55）は、基部（56）とアーム部（57）と軸部（58）とを備えている。基部（56）は、やや肉厚の円板状に形成されている。アーム部（57）は、ゲートロータ（50）のゲート（51）と同数だけ設けられており、基部（56）の外周面から外側へ向かって放射状に延びている。軸部（58）は、棒状に形成されて基部（56）に立設されている。軸部（58）の中心軸は、基部（56）の中心軸と一致している。ゲートロータ（50）は、基部（56）及びアーム部（57）における軸部（58）とは反対側の面に取り付けられている。各アーム部（57）は、ゲート（51）の裏面に当接している。

ゲートロータ（50）が取り付けられたロータ支持部材（55）は、円筒壁（30）に隣接してケーシング（10）内に区画形成されたゲートロータ室（90）に収容されている（図２を参照）。図２におけるスクリューロータ（40）の右側に配置されたロータ支持部材（55）は、ゲートロータ（50）が下端側となる姿勢で設置されている。一方、同図におけるスクリューロータ（40）の左側に配置されたロータ支持部材（55）は、ゲートロータ（50）が上端側となる姿勢で設置されている。各ロータ支持部材（55）の軸部（58）は、ゲートロータ室（90）内の軸受ハウジング（91）に玉軸受（92,93）を介して回転自在に支持されている。なお、各ゲートロータ室（90）は、低圧空間（S1）に連通している。

圧縮機構（20）では、円筒壁（30）の内周面と、スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）と、ゲートロータ（50）のゲート（51）とによって囲まれた空間が圧縮室（23）になる。スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）は、吸入側端部において低圧空間（S1）に開放しており、この開放部分が圧縮機構（20）の吸入口（24）になっている。

スクリュー圧縮機（1）には、容量制御機構としてスライドバルブ（70）が設けられている。このスライドバルブ（70）は、円筒壁（30）がその周方向の２カ所において径方向外側に膨出したスライドバルブ収納部（31）内に設けられている。スライドバルブ（70）は、内面が円筒壁（30）の内周面の一部を構成すると共に、円筒壁（30）の軸方向にスライド可能に構成されている。

スライドバルブ（70）が高圧空間（S2）寄り（図１における駆動軸（21）の軸方向を左右方向とした場合の右側寄り）へスライドすると、スライドバルブ収納部（31）の端面（P1）とスライドバルブ（70）の端面（P2）との間に軸方向隙間が形成される。この軸方向隙間は、圧縮室（23）から低圧空間（S1）へ冷媒を戻すためのバイパス通路（33）となっている。スライドバルブ（70）を移動させてバイパス通路（33）の開度を変更すると、圧縮機構（20）の容量が変化する。また、スライドバルブ（70）には、圧縮室（23）と高圧空間（S2）とを連通させるための吐出口（25）が形成されている。

上記スクリュー圧縮機（1）には、スライドバルブ（70）をスライド駆動させるためのスライドバルブ駆動機構（80）が設けられている。このスライドバルブ駆動機構（80）は、軸受ホルダ（60）に固定されたシリンダ（81）と、該シリンダ（81）内に装填されたピストン（82）と、該ピストン（82）のピストンロッド（83）に連結されたアーム（84）と、該アーム（84）とスライドバルブ（70）とを連結する連結ロッド（85）と、アーム（84）を図１の右方向（アーム（84）をケーシング（10）から引き離す方向）に付勢するスプリング（86）とを備えている。

図１に示すスライドバルブ駆動機構（80）では、ピストン（82）の左側空間（ピストン（82）のスクリューロータ（40）側の空間）の内圧が、ピストン（82）の右側空間（ピストン（82）のアーム（84）側の空間）の内圧よりも高くなっている。そして、スライドバルブ駆動機構（80）は、ピストン（82）の右側空間の内圧（即ち、右側空間内のガス圧）を調節することによって、スライドバルブ（70）の位置を調整するように構成されている。

スクリュー圧縮機（1）の運転中において、スライドバルブ（70）では、その軸方向の端面の一方に圧縮機構（20）の吸入圧が、他方に圧縮機構（20）の吐出圧がそれぞれ作用する。このため、スクリュー圧縮機（1）の運転中において、スライドバルブ（70）には、常にスライドバルブ（70）を低圧空間（S1）側へ押す方向の力が作用する。従って、スライドバルブ駆動機構（80）におけるピストン（82）の左側空間及び右側空間の内圧を変更すると、スライドバルブ（70）を高圧空間（S2）側へ引き戻す方向の力の大きさが変化し、その結果、スライドバルブ（70）の位置が変化する。

上述したように、スクリューロータ（40）の各螺旋溝（41）には、吸入側部分（45）と吐出側部分（46）とが形成されている。吸入側部分（45）と吐出側部分（46）について、図４〜図６を参照しながら説明する。なお、図５は、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）にゲート（51a）が位置すると共に、螺旋溝（41）の吐出側部分（46）にゲート（51b）が位置する状態を示している。また、図６は、スクリューロータ（40）の展開図である。

なお、図６における角度θは、スクリューロータ（40）の回転中心軸周りの角度である。この角度θは、“螺旋溝（41）内を相対移動するゲート（51）の幅方向の中心とゲートロータ（50）の回転中心Ｏを結んだ直線Ｌ_１”と、“スクリューロータ（40）の回転中心軸Ｌ_２”とが互いに直交する位置（図１０を参照）において０(ゼロ)°となる。また、この角度θは、スクリューロータ（40）の回転方向が正(＋)となり、その回転方向と逆方向が負(−)となっている。

図４及び図６に示すように、各螺旋溝（41）では、その始端から圧縮行程の途中に対応する位置に亘る部分が吸入側部分（45）となり、残りの部分（即ち、圧縮行程の途中に対応する位置からその終端に亘る部分）が吐出側部分（46）となっている。つまり、各螺旋溝（41）では、圧縮室（23）が閉じきり状態になるまでの領域と圧縮行程の一部に対応する領域とが吸入側部分（45）となり、圧縮行程の残りと吐出行程の全てとに対応する領域が吐出側部分（46）となっている。

なお、各螺旋溝（41）において、圧縮行程に対応する部分とは、圧縮室（23）がゲート（51）によって低圧空間（S1）から遮断された閉じきり状態となった時点におけるゲート（51）の位置から、圧縮室（23）が吐出口（25）と連通し始める直前におけるゲート（51）の位置までの部分を意味する。また、各螺旋溝（41）において、吐出行程に対応する部分とは、圧縮室（23）が吐出口（25）と連通し始めた時点におけるゲート（51）の位置から、螺旋溝（41）の終端までの部分を意味する。

図５に示すように、各螺旋溝（41）の吐出側部分（46）では、その両側の側壁面（42,43）及び底壁面（44）とゲート（51）とのクリアランスが殆どゼロとなっている。つまり、この吐出側部分（46）では、螺旋溝（41）の壁面（42,43,44）とゲート（51）が実質的に接している。具体的に、螺旋溝（41）の吐出側部分（46）において、スクリューロータ（40）の回転軸を通る断面（図５に示す断面）における螺旋溝（41）の幅は、ゲート（51）の幅とほぼ一致している。また、この吐出側部分（46）において、ゲートロータ（50）の回転軸から螺旋溝（41）の底壁面（44）までの距離は、ゲートロータ（50）の回転軸からゲート（51）の先端面までの距離とほぼ一致している。

ただし、螺旋溝（41）の吐出側部分（46）において、螺旋溝（41）の壁面（42,43,44）とゲート（51）は物理的に擦れ合っている必要はなく、両者の間に微小な隙間があっても差し支えない。両者の間の隙間が潤滑油からなる油膜でシールできる程度のものであれば、両者が物理的に擦れ合っていなくても、圧縮室（23）の気密性は保たれる。

各螺旋溝（41）の吸入側部分（45）において、その両側の側壁面（42,43）とゲート（51）のクリアランスは、吐出側部分（46）の側壁面（42,43）とゲート（51）のクリアランスに比べて広くなっている。また、吸入側部分（45）の側壁面（42,43）とゲート（51）のクリアランスは、ゲート（51）が螺旋溝（41）の始端から終端へ進むにつれて次第に狭まってゆく。具体的に、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）において、スクリューロータ（40）の回転軸を通る断面（図５に示す断面）における螺旋溝（41）の幅は、ゲート（51）の幅よりも幾分広くなると共に、螺旋溝（41）の始端から終端へ向かって次第に狭くなっている。

各螺旋溝（41）の吸入側部分（45）において、その底壁面（44）とゲート（51）のクリアランスは、吐出側部分（46）の底壁面（44）とゲート（51）のクリアランスに比べて広くなっている。また、吸入側部分（45）の底壁面（44）とゲート（51）のクリアランスは、ゲート（51）が螺旋溝（41）の始端から終端へ進むにつれて次第に狭まってゆく。具体的に、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）において、ゲートロータ（50）の回転軸から螺旋溝（41）の底壁面（44）までの距離は、ゲートロータ（50）の回転軸からゲート（51）の先端面までの距離よりも幾分長くなると共に、螺旋溝（41）の始端から終端へ向かって次第に短くなっている。

なお、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）において、螺旋溝（41）の壁面（42,43,44）とゲート（51）の隙間は、潤滑油からなる油膜である程度シールされている。また、吸入側部分（45）に位置するゲート（51）の表面側と裏面側の圧力差は、吐出側部分（46）に位置するゲート（51）の表面側と裏面側の圧力差に比べて小さくなる。そのため、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）では、螺旋溝（41）の壁面（42,43,44）とゲート（51）の隙間がある程度広くても、圧縮室（23）の気密性は保たれる。

また、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）において、螺旋溝（41）の始端から圧縮室（23）が閉じきり状態となった時点におけるゲート（51）の位置までの領域における螺旋溝（41）の壁面（42,43,44）とゲート（51）のクリアランスは、残りの領域における両者のクリアランスよりも更に広くなっている。この螺旋溝（41）のうち始端から圧縮室（23）が閉じきり状態となった時点におけるゲート（51）の位置までの領域において、螺旋溝（41）の壁面（42,43,44）とゲート（51）のクリアランスは、変化している必要はなく、一定でもよい。

−運転動作−
シングルスクリュー圧縮機（1）の運転動作について説明する。

シングルスクリュー圧縮機（1）において電動機を起動すると、駆動軸（21）が回転するのに伴ってスクリューロータ（40）が回転する。このスクリューロータ（40）の回転に伴ってゲートロータ（50）も回転し、圧縮機構（20）が吸入行程、圧縮行程および吐出行程を繰り返す。ここでは、図７において網掛けを付した圧縮室（23）に着目して説明する。

図７(Ａ)において、網掛けを付した圧縮室（23）は、低圧空間（S1）に連通している。また、この圧縮室（23）が形成されている螺旋溝（41）は、同図の下側に位置するゲートロータ（50）のゲート（51）と噛み合わされている。スクリューロータ（40）が回転すると、このゲート（51）が螺旋溝（41）の終端へ向かって相対的に移動し、それに伴って圧縮室（23）の容積が拡大する。その結果、低圧空間（S1）の低圧ガス冷媒が吸入口（24）を通じて圧縮室（23）へ吸い込まれる。

スクリューロータ（40）が更に回転すると、図７(Ｂ)の状態となる。同図において、網掛けを付した圧縮室（23）は、閉じきり状態となっている。つまり、この圧縮室（23）が形成されている螺旋溝（41）は、同図の上側に位置するゲートロータ（50）のゲート（51）と噛み合わされ、このゲート（51）によって低圧空間（S1）から仕切られている。そして、スクリューロータ（40）の回転に伴ってゲート（51）が螺旋溝（41）の終端へ向かって相対的に移動すると、圧縮室（23）の容積が次第に縮小する。その結果、圧縮室（23）内のガス冷媒が圧縮される。

スクリューロータ（40）が更に回転すると、図７(Ｃ)の状態となる。同図において、網掛けを付した圧縮室（23）は、吐出口（25）を介して高圧空間（S2）と連通した状態となっている。そして、スクリューロータ（40）の回転に伴ってゲート（51）が螺旋溝（41）の終端へ向かって相対的に移動すると、圧縮された冷媒ガスが圧縮室（23）から高圧空間（S2）へ押し出されてゆく。

ここで、圧縮機構（20）において、スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）とケーシング（10）の円筒壁（30）とで囲まれた圧縮室（23）は、ゲート（51）によって２つの部分に仕切られている。ゲート（51）によって仕切られた圧縮室（23）は、その一方が低圧空間（S1）に連通し、他方が閉空間となるか或いは高圧空間（S2）と連通している。圧縮機構（20）の圧縮行程では、閉空間となった圧縮室（23）の内圧が次第に上昇し、ゲート（51）の表面側と裏面側の圧力差が拡大してゆく。一方、圧縮機構（20）の吐出行程において、ゲート（51）で２つに仕切られた圧縮室（23）は、その一方の内圧が高圧空間（S2）の内圧と概ね等しくなり、他方の内圧が低圧空間（S1）の内圧と概ね等しくなる。

このように、圧縮機構（20）において、その圧縮行程ではゲート（51）の表面側と裏面側の圧力差が次第に拡大してゆき、その吐出行程ではゲート（51）の表面側と裏面側の圧力差が最大値に保たれる。つまり、圧縮機構（20）の圧縮行程では圧縮室（23）に求められる気密性が次第に高くなってゆき、その吐出行程では圧縮室（23）に求められる気密性が最高となる。

それに対し、本実施形態のスクリューロータ（40）の螺旋溝（41）では、吸入側部分（45）における壁面（42,43,44）とゲート（51）のクリアランスが螺旋溝（41）の終端に近付くにつれて次第に狭まってゆき、吐出側部分（46）における壁面（42,43,44）とゲート（51）のクリアランスが吸入側部分（45）における両者のクリアランスに比べて狭くなっている。このため、ゲート（51）が螺旋溝（41）の始端から終端へ向かって相対移動してゆく過程において、圧縮室（23）の気密性がそれほど高くなくてもよい間は、螺旋溝（41）の壁面（42,43,44）とゲート（51）のクリアランスを広くすることでスクリューロータ（40）とゲート（51）の摺動抵抗の低減が図られる一方、圧縮室（23）に高い気密性が要求される間は、螺旋溝（41）の壁面（42,43,44）とゲート（51）のクリアランスを狭めることで必要な気密性が確保される。

−スクリューロータの加工方法−
本実施形態のスクリューロータ（40）は、５軸加工機である５軸マシニングセンタ（100）を用いて加工される。

図８に示すように、５軸マシニングセンタ（100）は、エンドミル等の切削工具（110）が取り付けられる主軸（101）と、主軸（101）が取り付けられるコラム（102）とを備えている。また、５軸マシニングセンタ（100）は、ベーステーブル（103）に対して回転自在に取り付けられた回転テーブル（104）と、回転テーブル（104）上に設置されて被削物であるワーク（120）をクランプするクランプ部（105）とを備えている。

図９に示すように、この５軸マシニングセンタ（100）では、ツール側に３つの自由度が割り当てられ、ワーク（120）側に２つの自由度が割り当てられている。具体的に、主軸（101）は、その回転軸と直交するＸ軸方向と、その回転軸及びＸ軸方向と直交するＹ軸方向と、回転軸方向であるＺ軸方向とに移動自在となっている。クランプ部（105）は、その中心軸周り（Ａ軸周り）に回転自在となっている。また、クランプ部（105）が取り付けられた回転テーブル（104）は、クランプ部（105）の軸方向と直交する軸周り（Ｂ軸周り）に回転自在となっている。つまり、この５軸マシニングセンタ（100）では、切削工具（110）がＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向へ平行移動自在となる一方、ワーク（120）がＡ軸周りとＢ軸周りに回転自在となっている。

５軸マシニングセンタ（100）では、予め数値データとして与えられた工具経路に基づいて切削工具（110）を移動させることによって、スクリューロータ（40）となるワーク（120）の加工が行われる。５軸マシニングセンタ（100）は、複数種類の切削工具（110）を用いて、荒削りから仕上げまでの複数の工程を順次行う。

仕上げ加工工程における工具経路は、スクリューロータ（40）となるワーク（120）の螺旋溝（41）において、吸入側部分（45）と吐出側部分（46）の壁面（42,43,44）が所定の形状となるように設定されている。つまり、仕上げ加工工程では、吸入側部分（45）における切削量が吐出側部分（46）における切削量よりも大きくなると共に、吸入側部分（45）における切削量が螺旋溝（41）の終端へ向かって次第に減少するように、工具経路が設定される。

−実施形態の効果−
本実施形態において、螺旋溝（41）の吐出側部分（46）ではゲート（51）の両側の側面及び先端面が螺旋溝（41）の壁面（42,43,44）と接する一方、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）では螺旋溝（41）の壁面（42,43,44）とゲート（51）の間にある程度の隙間が確保されている。つまり、圧縮室（23）の内圧がある程度高くてゲート（51）の表面側と裏面側の圧力差が比較的大きい状態では、圧縮室（23）の気密性を確保して圧縮室（23）からのガス冷媒の漏洩を抑える一方、圧縮室（23）の内圧がそれほど高くなくてゲート（51）の表面側と裏面側の圧力差が比較的小さい状態では、螺旋溝（41）の壁面とゲート（51）のクリアランスを広げることで両者の間における摺動抵抗を低減している。

従って、本実施形態によれば、圧縮室（23）から漏れ出す冷媒の量を削減してシングルスクリュー圧縮機（1）から吐出される冷媒の流量を充分に確保することができると同時に、スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の摺動によって消費される動力を削減してシングルスクリュー圧縮機（1）の消費電力を低減することができる。

また、本実施形態では、ゲート（51）が螺旋溝（41）を相対移動するのにつれて圧縮室（23）に求められる気密性が高くなる点を考慮し、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の壁面（42,43,44）とゲート（51）とのクリアランスを徐々に変化させている。従って、本実施形態によれば、圧縮室（23）からの流体の漏れ量の低減と、スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の摺動抵抗の低減とを、高いレベルで両立させることができる。

−実施形態の変形例１−
上記実施形態のスクリューロータ（40）では、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の側壁面（42,43）とゲート（51）の側面との間に隙間を形成すると共に、その吸入側部分（45）の底壁面（44）とゲート（51）の先端面との間にも隙間を形成している。それに対し、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の側壁面（42,43）とゲート（51）の側面との間に隙間を形成する一方、その吸入側部分（45）の底壁面（44）とゲート（51）の先端面とのクリアランスを実質的にゼロに設定してもよい。この場合も、螺旋溝（41）の側壁面（42,43）とゲート（51）の側面との摺動抵抗により消費される動力は減少するため、従来に比べればスクリュー圧縮機（1）の消費電力を削減できる。

−実施形態の変形例２−
図１０に示すように、上記実施形態のスクリュー圧縮機（1）では、スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）の第１側壁面（42）（即ち、螺旋溝（41）の側壁面のうちゲート（51）の進行方向の前方に位置するもの）とゲート（51）の側面との間にだけ隙間が形成されていてもよい。

図１０に示すスクリューロータ（40）では、第１側壁面（42）のうち吸入側部分（45）に位置する部分とゲート（51）の側面との間に隙間が形成される一方、第１側壁面（42）のうち吐出側部分（46）に位置する部分とゲート（51）の側面とのクリアランスが実質的に０(ゼロ)となっている。また、このスクリューロータ（40）では、螺旋溝（41）の始端から終端に亘って、第２側壁面（43）とゲート（51）の側面とのクリアランスが実質的に０(ゼロ)となり、更には底壁面（44）とゲート（51）の先端面とクリアランスが実質的に０(ゼロ)となっている。

図１１に示すように、本変形例のスクリューロータ（40）では、螺旋溝（41）の第１側壁面（42）のうち吸入側部分（45）に位置する部分が掘り下げられており、その結果、螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の溝幅がゲート（51）の幅よりも広くなっている。同図には、螺旋溝（41）の溝幅がゲート（51）の幅と一致している場合の仮想の側壁面（42'）が二点鎖線で示されている。５軸マシニングセンタ（100）における切削工具（110）の工具経路を設定する際には、先ず仮想の側壁面（42'）の座標を算出し、算出した仮想の側壁面（42'）の座標をΔＷだけ移動させることによって、第１側壁面（42）のうち吸入側部分（45）に位置する部分の座標を設定する。

図１２に示すように、本変形例のスクリュー圧縮機（1）において、螺旋溝（41）の第１側壁面（42）とゲート（51）の側面とのクリアランスＣは、吸入側部分（45）の終端（即ち、吸入側部分（45）と吐出側部分（46）の境界）において実質的に０(ゼロ)となる一方、吸入側部分（45）の終端から始端へ向かって次第に大きくなる。つまり、第１側壁面（42）のうち吸入側部分（45）に位置する部分とゲート（51）の側面とのクリアランスは、吸入側部分（45）の終端に近付くにつれて次第に狭くなっている。従って、図１０において、螺旋溝（41c）の第１側壁面（42）とゲート（51c）の側面とのクリアランスＣ_１は、螺旋溝（41d）の第１側壁面（42）とゲート（51d）の側面とのクリアランスＣ_２よりも小さくなる。

また、図１２に示すように、第１側壁面（42）のうち吐出側部分（46）に位置する部分とゲート（51）の側面とのクリアランスは、吐出側部分（46）の始端（即ち、吸入側部分（45）と吐出側部分（46）の境界）からその終端に亘って、実質的に０(ゼロ)となっている。

なお、本変形例のスクリューロータ（40）において、螺旋溝（41）の第１側壁面（42）とゲート（51）の側面とのクリアランスＣは、図１２に実線で示すように吸入側部分（45）の終端から始端へ向かって直線的に増加していてもよいし、図１２に破線で示すように吸入側部分（45）の終端から始端へ向かって二次曲線的に増加していてもよい
−実施形態の変形例３−
上記実施形態のスクリュー圧縮機（1）において、スクリューロータ（40）は、螺旋溝（41）の全長に亘って底壁面（44）とゲート（51）の先端面との間に隙間ができるような形状に形成されていてもよい。その際、底壁面（44）のうち吐出側部分（46）に位置する部分とゲート（51）の先端面とのクリアランスは、スクリュー圧縮機（1）の運転中に底壁面（44）とゲート（51）が接するような値に設定されるのが望ましい。

ここで、スクリュー圧縮機（1）の運転中には、スクリュー圧縮機（1）の内部を圧縮前の低温の冷媒や圧縮後の高温の冷媒が流れる。このため、シングルスクリュー圧縮機（1）では、その各部分の温度が互いに相違することとなり、その各部分における熱変形量が互いに相違した状態になる。従って、スクリュー圧縮機（1）が停止していてその各部分の温度が概ね等しくなっている常温状態と、スクリュー圧縮機（1）が稼働していてその各部分の温度が互いに相違する稼働温度状態とでは、スクリューロータ（40）及びゲートロータ（50）自体の形状や、スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の相対的な位置が互いに相違する。そして、場合によっては、ゲート（51）の先端面がスクリューロータ（40）の螺旋溝（41）の底壁面（44）に強く押し付けられた状態となることがあり、その状態では両者間の摩擦抵抗が大きくなってしまう。

それに対し、本変形例では、図１３に示すように、常温状態では螺旋溝（41）の全長に亘ってゲート（51）の先端面がスクリューロータ（40）と接触せず（同図(Ａ)を参照）、稼働温度状態では螺旋溝（41）の全長に亘ってゲート（51）の先端面がスクリューロータ（40）と接触するように（同図(Ｂ)を参照）、ゲートロータ（50）の回転中心軸Ｏから吐出側部分（46）の底壁面（44）までの距離Ｄ_１が、ゲートロータ（50）の回転中心軸ＯSからゲート（51）の先端面までの距離Ｄ_２よりも長くなっている。なお、図１３に図示されているのは、上記変形例３のスクリュー圧縮機（1）に本変形例を適用したものである。

従って、本変形例によれば、スクリュー圧縮機（1）の運転中に“スクリューロータ（40）及びゲートロータ（50）自体の形状”や“スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の相対的な位置”が常温状態から変化し、その結果、スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）の底壁面（44）とゲート（51）の先端面との間隔が縮まってしまった場合でも、スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の間の摩擦抵抗を低く抑えることができる。

ところで、スクリュー圧縮機には、スクリューロータとゲートロータを一つずつ備えるものもある。この種のスクリュー圧縮機では、稼働温度状態において螺旋溝の底壁面にゲートの先端面が当たっても、スクリューロータがその回転中心軸と直交する方向へ僅かに移動できるため、スクリューロータとゲートロータの間の摩擦抵抗はそれほど大きくならない。

ところが、上記実施形態のスクリュー圧縮機（1）では、二つのゲートロータ（50）がスクリューロータ（40）の回転中心軸に対して軸対称に配置されている。つまり、このスクリュー圧縮機（1）では、スクリューロータ（40）の回転中心軸と直交する方向の両側にゲートロータ（50）が配置されている。このため、稼働温度状態において螺旋溝（41）の底壁面（44）にゲート（51）が強く押し付けられる状態になると、スクリューロータ（40）は、その回転中心軸と直交する方向の両側からゲート（51）よって拘束されてしまい、スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の間の摩擦抵抗が過大となる可能性が高い。

それに対し、本変形例のスクリュー圧縮機（1）では、常温状態において、ゲートロータ（50）の回転中心軸Ｏから該吐出側部分（46）の底壁面（44）までの距離Ｄ_１が、該ゲートロータ（50）の回転中心軸Ｏから上記ゲート（51）の先端面までの距離Ｄ_２よりも長くなっている。このため、稼働温度状態において螺旋溝（41）の底壁面（44）とゲート（51）との間隔が狭まった場合でも、スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の間の摩擦抵抗を低く抑えることができる。

−実施形態の変形例４−
上記実施形態のスクリュー圧縮機（1）では、ロータ支持部材（55）の軸部（58）がゲートロータ（50）の裏面側だけに配置され、この軸部（58）を支持する玉軸受（92,93）もゲートロータ（50）の裏面側だけに配置されている。それに対し、ゲートロータ（50）を貫通するようにロータ支持部材（55）の軸部（58）を配置し、軸部（58）を支持する玉軸受（あるいはころ軸受）をゲートロータ（50）の表面側と裏面側に一つずつ配置してもよい。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、シングルスクリュー圧縮機について有用である。

シングルスクリュー圧縮機の要部の構成を示す縦断面図である。 図１のII−II線における横断面図である。 シングルスクリュー圧縮機の要部を抜き出して示す斜視図である。 シングルスクリュー圧縮機のスクリューロータ示す斜視図である。 スクリューロータの回転中心軸を通る平面におけるシングルスクリュー圧縮機の要部の断面を示す断面図である。 図４に示したスクリューロータの展開図である。 シングルスクリュー圧縮機の圧縮機構の動作を示す平面図であり、（Ａ）は吸入行程を示し、（Ｂ）は圧縮行程を示し、（Ｃ）は吐出行程示す。 スクリューロータの加工に用いる５軸マシニングセンタの全体構成を示す概略の斜視図である。 スクリューロータの加工に用いる５軸マシニングセンタの要部を示す概略の斜視図である。 スクリューロータの回転中心軸を通る平面における変形例２のシングルスクリュー圧縮機の要部の断面を示す断面図である。 変形例２のスクリューロータの回転中心軸を通る断面を示す断面図である。 螺旋溝の第１側壁面とゲートの側面とのクリアランスＣの変化を示すクリアランスＣと角度θの関係図である。 スクリューロータの回転中心軸を通る平面における変形例３のシングルスクリュー圧縮機の要部の断面を示す断面図であって、(Ａ)は常温状態を示す、(Ｂ)は稼働温度状態を示す。

符号の説明

1 シングルスクリュー圧縮機
10 ケーシング
23 圧縮室
40 スクリューロータ
41 螺旋溝
42 第１側壁面
43 第２側壁面
44 底壁面
45 吸入側部分
46 吐出側部分
50 ゲートロータ
51 ゲート

Claims (8)

1. 外周部に螺旋状の螺旋溝（41）が形成されたスクリューロータ（40）と、該スクリューロータ（40）を収容するケーシング（10）と、該スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）と噛み合わされる複数のゲート（51）が放射状に形成されたゲートロータ（50）とを備え、
   上記スクリューロータ（40）と上記ケーシング（10）と上記ゲート（51）とで区画された圧縮室（23）内の流体を、上記ゲート（51）が上記螺旋溝（41）の始端から終端へ向かって相対的に移動することによって圧縮するシングルスクリュー圧縮機であって、
   上記螺旋溝（41）のうち圧縮行程途中の所定位置から終端に亘る部分である吐出側部分（46）の壁面と上記ゲート（51）とのクリアランスよりも、上記螺旋溝（41）のうち上記吐出側部分（46）以外の部分である吸入側部分（45）の壁面と上記ゲート（51）とのクリアランスの方が広くなっている
   ことを特徴とするシングルスクリュー圧縮機。
2. 外周部に螺旋状の螺旋溝（41）が形成されたスクリューロータ（40）と、該スクリューロータ（40）を収容するケーシング（10）と、該スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）と噛み合わされる複数のゲート（51）が放射状に形成されたゲートロータ（50）とを備え、
   上記スクリューロータ（40）と上記ケーシング（10）と上記ゲート（51）とで区画された圧縮室（23）内の流体を、上記ゲート（51）が上記螺旋溝（41）の始端から終端へ向かって相対的に移動することによって圧縮するシングルスクリュー圧縮機であって、
   上記螺旋溝（41）のうち圧縮行程途中の所定位置から終端に亘る部分である吐出側部分（46）の壁面が上記ゲート（51）の両側の側面及び先端面と接する一方、
   上記螺旋溝（41）のうち上記吐出側部分（46）以外の部分である吸入側部分（45）の壁面と上記ゲート（51）とのクリアランスが、上記吐出側部分（46）の壁面と上記ゲート（51）とのクリアランスよりも広くなっている
   ことを特徴とするシングルスクリュー圧縮機。
3. 請求項１又は２において、
   上記螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の壁面と上記ゲート（51）とのクリアランスは、該ゲート（51）が該螺旋溝（41）の終端へ近付くにつれて次第に狭くなっている
   ことを特徴とするシングルスクリュー圧縮機。
4. 請求項１又は２において、
   上記螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の側壁面（42,43）と上記ゲート（51）の側面とのクリアランスが、該螺旋溝（41）の吐出側部分（46）の側壁面（42,43）と上記ゲート（51）の側面とのクリアランスよりも広くなっている
   ことを特徴とするシングルスクリュー圧縮機。
5. 請求項１又は２において、
   上記螺旋溝（41）の吸入側部分（45）の底壁面（44）と上記ゲート（51）の先端面とのクリアランスが、該螺旋溝（41）の吐出側部分（46）の底壁面（44）と上記ゲート（51）の先端面とのクリアランスよりも広くなっている
   ことを特徴とするシングルスクリュー圧縮機。
6. 請求項４において、
   上記スクリューロータ（40）は、上記吸入側部分（45）の側壁面（42,43）と上記ゲート（51）とのクリアランスが上記吐出側部分（46）の側壁面（42,43）と上記ゲート（51）とのクリアランスよりも広くなるように、上記螺旋溝（41）の一対の側壁面のうち上記ゲート（51）の移動方向の前側に位置する側壁面（42）だけが掘り下げられている
   ことを特徴とするシングルスクリュー圧縮機。
7. 請求項１又は２において、
   シングルスクリュー圧縮機の運転中にだけ上記ゲート（51）の先端面が上記吐出側部分（46）の底壁面（44）と接するように、上記ゲートロータ（50）の回転中心軸から該吐出側部分（46）の底壁面（44）までの距離が、該ゲートロータ（50）の回転中心軸から上記ゲート（51）の先端面までの距離よりも長くなっている
   ことを特徴とするシングルスクリュー圧縮機。
8. 請求項１乃至７の何れか一つにおいて、
   上記スクリューロータ（40）の回転中心軸周りに複数の上記ゲートロータ（50）が等角度間隔で配置されている
   ことを特徴とするシングルスクリュー圧縮機。

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