JP6377839B2 - Gas compressor - Google Patents

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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C18/14—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C18/16—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type

Description

本発明は、ガス圧縮機に関する。  The present invention relates to a gas compressor.

例えば特許文献１の図１２等で示されるように、ガス圧縮機の一つであるオイルフリー式の（詳細には、圧縮室内を無給油状態で運転する）スクリュー圧縮機は、互いに噛み合う雌雄一対のスクリューロータと、一対のスクリューロータを収納してそれらの歯溝に複数の圧縮室を形成するケーシングとを備えている。雄ロータは、歯部と、歯部に対して吸入側（軸方向一方側）及び吐出側（軸方向他方側）にそれぞれ設けられた軸部とを有し、それら軸部が軸受で回転可能に支持されている。同様に、雌ロータは、歯部と、歯部に対して吸入側及び吐出側にそれぞれ設けられた軸部とを有し、それら軸部が軸受で回転可能に支持されている。各軸部の周囲に生じる隙間には、圧縮室からのガス漏洩を低減するためのエアシールや、軸受から圧縮室への油侵入を防止するためのオイルシールが設けられている。  For example, as shown in FIG. 12 and the like of Patent Document 1, an oil-free type screw compressor (specifically, operating in a non-oiled state in a compression chamber) that is one of gas compressors is a pair of male and female that mesh with each other. And a casing that houses a pair of screw rotors and forms a plurality of compression chambers in the tooth gaps. The male rotor has a tooth portion and a shaft portion provided on the suction side (one axial direction side) and the discharge side (the other axial direction side) with respect to the tooth portion, and these shaft portions can be rotated by bearings. It is supported by. Similarly, the female rotor has a tooth portion and shaft portions respectively provided on the suction side and the discharge side with respect to the tooth portion, and the shaft portions are rotatably supported by bearings. An air seal for reducing gas leakage from the compression chamber and an oil seal for preventing oil intrusion from the bearing into the compression chamber are provided in the gap generated around each shaft portion.

特許第３４３４５２号公報Japanese Patent No. 343452

上述したエアシールを設けることにより、圧縮室からのガス漏洩を低減することが可能であるものの、それには限界がある。本発明は、吐出側の圧縮室からのガス漏洩を抑えて、性能の向上を図ることを課題の一つとするものである。  Although it is possible to reduce gas leakage from the compression chamber by providing the air seal described above, there is a limit to this. An object of the present invention is to improve the performance by suppressing gas leakage from the compression chamber on the discharge side.

上記課題を解決するために、特許請求の範囲に記載の構成を適用する。本発明は、上記課題を解決するための手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、互いに噛み合う一対のスクリューロータと、前記一対のスクリューロータを収納して複数の圧縮室を形成するケーシングとを備えたガス圧縮機において、前記一対のスクリューロータの夫々は、中空構造の歯部を有し、前記歯部は、軸方向一方側である吸入側に開口が形成され軸方向他方側である吐出側に端面が形成されて、前記吸入側の開口から前記歯部の内部に挿入された固定軸に設けられた複数の軸受で回転可能に支持されており、前記一対のスクリューロータのうちの一方である駆動側ロータは、前記歯部の吸入側にアダプタを介して設けられた従動ギヤを有し、モータの回転軸に設けられた駆動ギヤと前記従動ギヤが噛み合わされる。  In order to solve the above problems, the configurations described in the claims are applied. The present invention includes a plurality of means for solving the above-described problems. For example, a pair of screw rotors that mesh with each other, and a plurality of compression chambers are formed by housing the pair of screw rotors. In the gas compressor including a casing, each of the pair of screw rotors has a tooth portion having a hollow structure, and the tooth portion has an opening on the suction side which is one side in the axial direction, and the other side in the axial direction. An end face is formed on the discharge side, and is rotatably supported by a plurality of bearings provided on a fixed shaft inserted into the tooth portion from the opening on the suction side, and the pair of screw rotors The drive side rotor which is one of them has a driven gear provided on the suction side of the tooth portion via an adapter, and the drive gear provided on the rotating shaft of the motor is engaged with the driven gear.

本発明によれば、スクリューロータの吐出側の軸部を無くすことにより、その軸部の周囲に生じる隙間そのものを無くすことができ、吐出側の圧縮室からのガス漏洩を抑えることができる。したがって、性能の向上を図ることができる。  According to the present invention, by eliminating the shaft portion on the discharge side of the screw rotor, the gap itself generated around the shaft portion can be eliminated, and gas leakage from the compression chamber on the discharge side can be suppressed. Therefore, the performance can be improved.

なお、上記以外の課題、構成、及び効果は、以下の説明により明らかにされる。  Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description.

本発明の第１の実施形態におけるガス圧縮機の構造を表す外観図である。It is an external view showing the structure of the gas compressor in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態におけるガス圧縮機の構造を表す水平断面図である。It is a horizontal sectional view showing the structure of the gas compressor in a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施形態におけるガス圧縮機の構造を表す水平断面図である。It is a horizontal sectional view showing the structure of the gas compressor in a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第３の実施形態におけるガス圧縮機の構造を表す水平断面図である。It is a horizontal sectional view showing the structure of the gas compressor in a 3rd embodiment of the present invention. 本発明の第３の実施形態におけるメインケーシングの下側半分の構造を表す立体図である。It is a three-dimensional figure showing the structure of the lower half of the main casing in the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第１の変形例におけるメインケーシングの下側半分の構造を表す立体図である。It is a three-dimensional figure showing the structure of the lower half of the main casing in the 1st modification of this invention. 本発明の第２の変形例におけるガス圧縮機の構造を表す水平断面図である。It is a horizontal sectional view showing the structure of the gas compressor in the 2nd modification of the present invention.

本発明の第１の実施形態を、図１及び図２を用いて説明する。図１は、本実施形態におけるガス圧縮機の構造を表す外観図であり、図２は、水平断面図である。  A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is an external view showing the structure of the gas compressor in the present embodiment, and FIG. 2 is a horizontal sectional view.

本実施形態のガス圧縮機は、オイルフリー式のスクリュー圧縮機である。このガス圧縮機は、互いに噛み合う雌雄一対のスクリューロータ１，２と、スクリューロータ１，２を収納するケーシング３とを備えている。ケーシング３は、メインケーシング４、吸入側カバー５、及び吸入側ケーシング６で構成されている。  The gas compressor of this embodiment is an oil-free screw compressor. The gas compressor includes a pair of male and female screw rotors 1 and 2 that mesh with each other and a casing 3 that houses the screw rotors 1 and 2. The casing 3 includes a main casing 4, a suction side cover 5, and a suction side casing 6.

メインケーシング４は、雄ロータ１の歯部７Ａ及び雌ロータ２の歯部７Ｂを収納してそれらの歯溝に複数の圧縮室８を形成する収納室（詳細には、一部が重複するものの２つの円筒状のボア）９と、ロータ軸方向の一方側（図１及び図２中左側）に形成された吸入流路１０と、ロータ軸方向の他方側（図１及び図２中右側）に形成された吐出流路１１（図１及び図２では示さないものの、後述の図５参照）とを有している。  The main casing 4 accommodates the tooth portion 7A of the male rotor 1 and the tooth portion 7B of the female rotor 2 and forms a plurality of compression chambers 8 in the tooth grooves (in detail, although a part of them overlaps) Two cylindrical bores) 9, a suction passage 10 formed on one side in the rotor axial direction (left side in FIGS. 1 and 2), and the other side in the rotor axial direction (right side in FIGS. 1 and 2) And a discharge channel 11 (not shown in FIGS. 1 and 2, but see FIG. 5 described later).

吸入流路１０の圧縮室側開口である吸入ポートは、圧縮室８に対してロータ径方向のみに形成され、吸入流路１０の入口側開口である入口ポートは、メインケーシング４の上面に形成されている。吸入流路１０は、ロータ径方向（図１中上下方向）に延在するように形成されている。吐出流路１１の圧縮室側開口である吐出ポートは、圧縮室８に対してロータ径方向及びロータ軸方向に形成され、吐出流路１１の出口側開口である出口ポートは、メインケーシング４の下面に形成されている。吐出流路１１は、ロータ径方向（図１中上下方向）に延在するように形成されている。  The suction port that is the compression chamber side opening of the suction flow path 10 is formed only in the rotor radial direction with respect to the compression chamber 8, and the inlet port that is the inlet side opening of the suction flow path 10 is formed on the upper surface of the main casing 4. Has been. The suction channel 10 is formed so as to extend in the rotor radial direction (vertical direction in FIG. 1). The discharge port which is the compression chamber side opening of the discharge channel 11 is formed in the rotor radial direction and the rotor axial direction with respect to the compression chamber 8, and the outlet port which is the outlet side opening of the discharge channel 11 is the main casing 4. It is formed on the lower surface. The discharge channel 11 is formed so as to extend in the rotor radial direction (vertical direction in FIG. 1).

雄ロータ１の歯部７Ａは、中空構造であって、軸方向一方側である吸入側に開口１２Ａが形成され、軸方向他方側である吐出側に端面１３Ａが形成されている。吸入側カバー５及び吸入側ケーシング６には固定軸１４Ａが固定され、この固定軸１４Ａが雄ロータ１の歯部７Ａの吸入側開口１２Ａから歯部７Ａの内部に挿入されている。雄ロータ１の歯部７Ａは、固定軸１４Ａに設けられた複数の軸受１５Ａで回転可能に支持されている。詳細には、各軸受１５Ａの内輪が固定軸１４Ａに結合されて静止し、各軸受１５Ａの外輪が歯部７Ａに結合されて回転可能としている。また、複数の軸受１５Ａの間には円筒状のスペーサ１６Ａが設けられ、軸受１５Ａと後述するアダプタ１７Ａの間には円環状の板バネ１８Ａが設けられている。  The tooth portion 7A of the male rotor 1 has a hollow structure, and an opening 12A is formed on the suction side which is one side in the axial direction, and an end face 13A is formed on the discharge side which is the other side in the axial direction. A fixed shaft 14A is fixed to the suction side cover 5 and the suction side casing 6, and this fixed shaft 14A is inserted into the tooth portion 7A from the suction side opening 12A of the tooth portion 7A of the male rotor 1. The tooth portion 7A of the male rotor 1 is rotatably supported by a plurality of bearings 15A provided on the fixed shaft 14A. Specifically, the inner ring of each bearing 15A is coupled to the stationary shaft 14A and is stationary, and the outer ring of each bearing 15A is coupled to the tooth portion 7A to be rotatable. A cylindrical spacer 16A is provided between the plurality of bearings 15A, and an annular leaf spring 18A is provided between the bearing 15A and an adapter 17A described later.

同様に、雌ロータ２の歯部７Ｂは、中空構造であって、吸入側に開口１２Ｂが形成され、吐出側に端面１３Ｂが形成されている。吸入側カバー５及び吸入側ケーシング６には固定軸１４Ｂが固定され、この固定軸１４Ｂが雌ロータ２の歯部７Ｂの吸入側開口１２Ｂから歯部７Ｂの内部に挿入されている。雄ロータ２の歯部７Ｂは、固定軸１４Ｂに設けられた複数の軸受１５Ｂで回転可能に支持されている。詳細には、各軸受１５Ｂの内輪が固定軸１４Ｂに結合されて静止し、各軸受１５Ｂの外輪が歯部７Ｂに結合されて回転可能としている。また、複数の軸受１５Ｂの間には円筒状のスペーサ１６Ｂが設けられ、軸受１５Ｂと後述するアダプタ１７Ｂの間には円環状の板バネ１８Ｂが設けられている。  Similarly, the tooth portion 7B of the female rotor 2 has a hollow structure, and an opening 12B is formed on the suction side, and an end face 13B is formed on the discharge side. A fixed shaft 14B is fixed to the suction side cover 5 and the suction side casing 6, and the fixed shaft 14B is inserted into the tooth portion 7B from the suction side opening 12B of the tooth portion 7B of the female rotor 2. The tooth portion 7B of the male rotor 2 is rotatably supported by a plurality of bearings 15B provided on the fixed shaft 14B. Specifically, the inner ring of each bearing 15B is coupled to the stationary shaft 14B and is stationary, and the outer ring of each bearing 15B is coupled to the tooth portion 7B to be rotatable. A cylindrical spacer 16B is provided between the plurality of bearings 15B, and an annular leaf spring 18B is provided between the bearing 15B and an adapter 17B described later.

モータの回転軸１９には駆動ギヤ２０が設けられている。駆動側ロータである雌ロータ２の歯部７Ｂの吸入側には略円筒状のアダプタ１７Ｂが接続され、このアダプタ１７Ｂに従動ギヤ２１及びタイミングギヤ２２Ｂが設けられている。従動側ロータである雄ロータ１の歯部７Ａの吸入側には略円筒状のアダプタ１７Ａが接続され、このアダプタ１７Ａにタイミングギヤ２２Ａが設けられている。そして、駆動ギヤ２０と従動ギヤ２１の噛み合いにより、モータの回転軸１９の回転力が雌ロータ２に伝達される。また、タイミングギヤ２２Ａ，２２Ｂの噛み合いにより、雌ロータ２の回転力が雄ロータ１に伝達される。その結果、雄ロータ１と雌ロータ２が非接触で回転するようになっている。なお、吸入側カバー５においてアダプタ１７Ａ，１７Ｂが貫通する部分には、シール２３Ａ，２３Ｂが設けられている。  A drive gear 20 is provided on the rotating shaft 19 of the motor. A substantially cylindrical adapter 17B is connected to the suction side of the tooth portion 7B of the female rotor 2 which is a drive side rotor, and a driven gear 21 and a timing gear 22B are provided on the adapter 17B. A substantially cylindrical adapter 17A is connected to the suction side of the tooth portion 7A of the male rotor 1 which is a driven side rotor, and a timing gear 22A is provided on the adapter 17A. Then, due to the engagement of the drive gear 20 and the driven gear 21, the rotational force of the rotating shaft 19 of the motor is transmitted to the female rotor 2. Further, the rotational force of the female rotor 2 is transmitted to the male rotor 1 by the meshing of the timing gears 22A and 22B. As a result, the male rotor 1 and the female rotor 2 rotate without contact. Note that seals 23A and 23B are provided at portions of the suction side cover 5 through which the adapters 17A and 17B penetrate.

そして、雄ロータ１及び雌ロータ２の回転に伴い、圧縮室８が軸方向に移動する。このとき、圧縮室８は、軸方向一方側の吸入流路１０からガス（詳細には、例えば空気）を吸入し、ガスを圧縮し、軸方向他方側の吐出流路１１に圧縮ガスを吐出するようになっている。  As the male rotor 1 and the female rotor 2 rotate, the compression chamber 8 moves in the axial direction. At this time, the compression chamber 8 sucks gas (specifically, for example, air) from the suction flow path 10 on one axial side, compresses the gas, and discharges the compressed gas to the discharge flow path 11 on the other axial side. It is supposed to be.

以上のように構成された本実施形態においては、スクリューロータ１，２の吐出側の軸部を無くすことにより、その軸部の周囲に生じる隙間そのものを無くすことができ、吐出側の圧縮室８からのガス漏洩を抑えることができる。したがって、性能の向上を図ることができる。  In the present embodiment configured as described above, by eliminating the shaft portion on the discharge side of the screw rotors 1 and 2, it is possible to eliminate the gap itself generated around the shaft portion, and the compression chamber 8 on the discharge side. Can prevent gas leakage. Therefore, the performance can be improved.

また、スクリューロータ１，２の吐出側の軸部を無くすことにより、その軸部の周囲に設けるべき軸受やシールも無くなる。そのため、メインケーシング４の吐出側の構造を簡素化することができ、その設計自由度を高めることができる。また、シール等の部品の削減により、コストの低減を図ることができる。  Further, by eliminating the shaft portion on the discharge side of the screw rotors 1 and 2, there is no bearing or seal to be provided around the shaft portion. Therefore, the structure on the discharge side of the main casing 4 can be simplified, and the degree of design freedom can be increased. Further, the cost can be reduced by reducing the number of parts such as seals.

また、軸受１５Ａ，１５Ｂをロータの歯部７Ａ，７Ｂの内側に配置するので、ロータの軸部に配置する場合と比べ、スクリューロータ１，２の軸方向寸法を小さくすることができ、ひいては圧縮機の小型化を図ることができる。  Further, since the bearings 15A and 15B are arranged inside the rotor tooth portions 7A and 7B, the axial dimensions of the screw rotors 1 and 2 can be reduced as compared with the case where the bearings 15A and 15B are arranged on the shaft portion of the rotor. The size of the machine can be reduced.

本発明の第２の実施形態を、図３を用いて説明する。図３は、本実施形態におけるガス圧縮機の構造を表す水平断面図である。なお、本実施形態において、第１の実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜、説明を省略する。  A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a horizontal sectional view showing the structure of the gas compressor in the present embodiment. Note that in this embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.

本実施形態では、第１の実施形態と同様、従動側ロータである雄ロータ１の歯部７Ａは、中空構造であって、吸入側に開口１２Ａが形成され、吐出側に端面１３Ａが形成されている。吸入側カバー５及び吸入側ケーシング６には固定軸１４Ａが固定され、この固定軸１４Ａが雄ロータ１の歯部７Ａの吸入側開口１２Ａからその内部に挿入されている。雄ロータ１の歯部７Ａは、固定軸１４Ａに設けられた複数の軸受１５Ａで回転可能に支持されている。  In the present embodiment, as in the first embodiment, the tooth portion 7A of the male rotor 1 that is the driven rotor has a hollow structure, the opening 12A is formed on the suction side, and the end face 13A is formed on the discharge side. ing. A fixed shaft 14 </ b> A is fixed to the suction side cover 5 and the suction side casing 6, and the fixed shaft 14 </ b> A is inserted through the suction side opening 12 </ b> A of the tooth portion 7 </ b> A of the male rotor 1. The tooth portion 7A of the male rotor 1 is rotatably supported by a plurality of bearings 15A provided on the fixed shaft 14A.

一方、駆動側ロータである雌ロータ２Ａは、歯部７Ｂと、歯部７Ｂに対して吸入側だけに設けられた軸部２４とを有している。雌ロータ２Ａの軸部２４は、モータの回転軸１９と一体成形されるか若しくは同軸で連結されるとともに、軸受１５Ｃで回転可能に支持されている。なお、図示しないものの、モータの回転軸１９の反負荷側（図２中左側）の端部は、軸受で回転可能に支持されている。軸部２４にはタイミングギヤ２２Ｂが設けられている。吸入側カバー５において軸部２４が貫通する部分には、シール２３Ｃが設けられている。  On the other hand, the female rotor 2A, which is a drive-side rotor, has a tooth portion 7B and a shaft portion 24 provided only on the suction side with respect to the tooth portion 7B. The shaft portion 24 of the female rotor 2A is integrally formed with or connected to the rotating shaft 19 of the motor, and is rotatably supported by a bearing 15C. Although not shown, the end of the motor rotating shaft 19 on the side opposite to the load (left side in FIG. 2) is rotatably supported by a bearing. The shaft portion 24 is provided with a timing gear 22B. A seal 23 </ b> C is provided in a portion of the suction side cover 5 where the shaft portion 24 penetrates.

このように構成された本実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、吐出側の圧縮室８からのガス漏洩を抑えて性能の向上を図る等の効果を得ることができる。  In the present embodiment configured as described above, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. That is, it is possible to obtain an effect of improving performance by suppressing gas leakage from the compression chamber 8 on the discharge side.

本発明の第３の実施形態を、図４及び図５を用いて説明する。図４は、本実施形態におけるガス圧縮機の構造を表す水平断面図である。図５は、本実施形態におけるメインケーシング４の下側半分の構造を表す立体図である。なお、本実施形態において、第１の実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜、説明を省略する。  A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a horizontal sectional view showing the structure of the gas compressor in the present embodiment. FIG. 5 is a three-dimensional view showing the structure of the lower half of the main casing 4 in the present embodiment. Note that in this embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.

一般的に、ガス圧縮機では、ガスの圧縮過程で熱が発生する。そのため、吸入側の部分より吐出側の部分のほうが高温になりやすく、熱膨張が生じやすい。そして、ロータ同士あるいはロータとケーシングが干渉しないようにそれらの間の隙間（クリアランス）を確保する必要があるものの、一般的に、吸入側の隙間より、吐出側の隙間のほうが大きくなる傾向にある。そして、吐出側の隙間を介して圧縮室からのガス漏洩が生じる。  Generally, in a gas compressor, heat is generated in the process of gas compression. For this reason, the portion on the discharge side tends to be hotter than the portion on the suction side, and thermal expansion is likely to occur. Although it is necessary to secure a clearance (clearance) between the rotors or between the rotor and the casing, the discharge-side clearance generally tends to be larger than the suction-side clearance. . Gas leakage from the compression chamber occurs through the gap on the discharge side.

本実施形態では、例えば第１の実施形態におけるスクリューロータ１，２の構造を採用することにより、メインケーシング４の吐出側構造の設計自由度を高めることができる。それ故、メインケーシング４において、雄ロータ１の歯部７Ａ及び雌ロータ２の歯部７Ｂの外周側の部分だけでなく、雄ロータ１の歯部７Ａの吐出側端面１３Ａ及び雌ロータ２の歯部７Ｂの吐出側端面１３Ｂが対向する部分にも、冷却ジャケット２５を形成している。  In the present embodiment, for example, by adopting the structure of the screw rotors 1 and 2 in the first embodiment, the degree of freedom in designing the discharge side structure of the main casing 4 can be increased. Therefore, in the main casing 4, not only the outer peripheral portion of the tooth portion 7 A of the male rotor 1 and the tooth portion 7 B of the female rotor 2, but also the discharge side end face 13 A of the tooth portion 7 A of the male rotor 1 and the teeth of the female rotor 2. A cooling jacket 25 is also formed in a portion of the portion 7B that faces the discharge side end face 13B.

そして、上述した冷却ジャケット２５に冷却液を流通させることにより、特に、吐出側の部分を効率よく冷却することがき、吐出側の隙間を小さくすることができる。したがって、吐出側の圧縮室８からのガス漏洩を抑えて、性能の向上を図ることができる。  And by making a cooling fluid distribute | circulate to the cooling jacket 25 mentioned above, especially the part by the side of discharge can be cooled efficiently and the clearance gap at the side of discharge can be made small. Therefore, the gas leakage from the compression chamber 8 on the discharge side can be suppressed and the performance can be improved.

なお、第３の実施形態においては、雄ロータ１の歯部７Ａの吐出側端面１３Ａ及び雌ロータ２の歯部７Ｂの吐出側端面１３Ｂが対向する部分だけでなく、雄ロータ１の歯部７Ａ及び雌ロータ２の歯部７Ｂの外周側の部分にも、冷却ジャケット２５を形成した場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。すなわち、雄ロータ１の歯部７Ａの吐出側端面１３Ａ及び雌ロータ２の歯部７Ｂの吐出側端面１３Ｂが対向する部分だけに、冷却ジャケットを形成してもよい。  In the third embodiment, not only the portion where the discharge side end surface 13A of the tooth portion 7A of the male rotor 1 and the discharge side end surface 13B of the tooth portion 7B of the female rotor 2 face each other, but also the tooth portion 7A of the male rotor 1. The case where the cooling jacket 25 is formed also on the outer peripheral side portion of the tooth portion 7B of the female rotor 2 has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and the deformation can be made without departing from the spirit and technical idea of the present invention. Is possible. That is, the cooling jacket may be formed only on the portion where the discharge side end face 13A of the tooth portion 7A of the male rotor 1 and the discharge side end face 13B of the tooth portion 7B of the female rotor 2 face each other.

また、第３の実施形態においては、第１の実施形態におけるスクリューロータ１，２の構造を採用した場合を例にとって説明したが、これに限られず、第２の実施形態におけるスクリューロータ１，２Ａの構造を採用してもよい。  In the third embodiment, the case where the structure of the screw rotors 1 and 2 in the first embodiment is adopted has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the screw rotors 1 and 2A in the second embodiment are used. The structure may be adopted.

また、第１〜第３の実施形態においては、吐出流路１１をロータ径方向に延在するように形成した場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、上述したようにメインケーシング４の吐出側構造の設計自由度が高められていることから、例えば図６で示す第１の変形例のように、吐出流路１１Ａをロータ軸方向に延在するように形成してもよい。具体的には、吐出流路１１Ａの圧縮室側開口である吐出ポートを圧縮室８に対してロータ軸方向のみに形成し、吐出流路１１Ａの出口側開口である出口ポートをメインケーシングの側面に形成し、出口ポートを軸方向に投影した場合に収納室９と重なるようにしてもよい。これにより、圧縮ガスの流れ方向の変化を抑制して、吐出流路１１Ａの圧力損失を低減することができる。したがって、性能の向上を図ることができる。  In the first to third embodiments, the case where the discharge passage 11 is formed so as to extend in the rotor radial direction has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. That is, since the degree of freedom in designing the discharge side structure of the main casing 4 is increased as described above, the discharge passage 11A extends in the rotor axial direction as in the first modification shown in FIG. You may form so that it may do. Specifically, the discharge port that is the compression chamber side opening of the discharge flow channel 11A is formed only in the rotor axial direction with respect to the compression chamber 8, and the outlet port that is the outlet side opening of the discharge flow channel 11A is the side surface of the main casing. The outlet port may overlap with the storage chamber 9 when projected in the axial direction. Thereby, the change of the flow direction of compressed gas can be suppressed and the pressure loss of 11 A of discharge flow paths can be reduced. Therefore, the performance can be improved.

また、第１〜第３の実施形態においては、ガス圧縮機がオイルフリー式であり、タイミングギヤ２２Ａ，２２Ｂによって雄ロータ１と雌ロータ２（又は２Ａ）を非接触で回転させる場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば図７で示す第２の変形例のように、ガス圧縮機が給油式又は給水式（詳細には、圧縮室８を給油状態又は給水状態で運転するもの）であり、タイミングギヤ２２Ａ，２２Ｂを設けず、雄ロータ１と雌ロータ２（又は２Ａ）を接触させて回転させてもよい。このような変形例においても、上記同様の効果を得ることができる。  In the first to third embodiments, the gas compressor is an oil-free type and the male rotor 1 and the female rotor 2 (or 2A) are rotated in a non-contact manner by the timing gears 22A and 22B. Although explained, it is not limited to this. That is, for example, as in the second modification shown in FIG. 7, the gas compressor is of the oil supply type or the water supply type (specifically, the compressor operates the compression chamber 8 in the oil supply state or the water supply state), and the timing gear 22A 22B may be provided, and the male rotor 1 and the female rotor 2 (or 2A) may be brought into contact with each other and rotated. Even in such a modification, the same effect as described above can be obtained.

また、第１〜第３の実施形態及び変形例においては、雌ロータ２が駆動側ロータ、雄ロータ１が従動側ロータとなる構成を例にとって説明したが、これに限られず、雄ロータ１が駆動側ロータ、雌ロータ２が従動側ロータとなる構成でもよい。この場合も、上記同様の効果を得ることができる。  Further, in the first to third embodiments and the modified examples, the configuration in which the female rotor 2 is the driving side rotor and the male rotor 1 is the driven side rotor has been described as an example. The drive side rotor and the female rotor 2 may be a driven side rotor. In this case, the same effect as described above can be obtained.

１…雄ロータ、２，２Ａ…雌ロータ、３…ケーシング、７Ａ，７Ｂ…歯部、８…圧縮室、１１…吐出流路、１２Ａ，１２Ｂ…吸入側の開口、１３Ａ，１３Ｂ…吐出側の端面、１４Ａ，１４Ｂ…固定軸、１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ…軸受、１７Ａ，１７Ｂ…アダプタ、１９…モータの回転軸、２０…駆動ギヤ、２１…従動ギヤ、２２Ａ，２２Ｂ…タイミングギヤ、２４…軸部、２５…冷却ジャケット  DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Male rotor, 2, 2A ... Female rotor, 3 ... Casing, 7A, 7B ... Tooth part, 8 ... Compression chamber, 11 ... Discharge flow path, 12A, 12B ... Opening of suction side, 13A, 13B ... Discharge side End face, 14A, 14B ... fixed shaft, 15A, 15B, 15C ... bearing, 17A, 17B ... adapter, 19 ... motor rotation shaft, 20 ... drive gear, 21 ... driven gear, 22A, 22B ... timing gear, 24 ... shaft 25, cooling jacket

Claims (6)

互いに噛み合う一対のスクリューロータと、前記一対のスクリューロータを収納して複数の圧縮室を形成するケーシングとを備えたガス圧縮機において、
前記一対のスクリューロータの夫々は、中空構造の歯部を有し、
前記歯部は、軸方向一方側である吸入側に開口が形成され軸方向他方側である吐出側に端面が形成されて、前記吸入側の開口から前記歯部の内部に挿入された固定軸に設けられた複数の軸受で回転可能に支持されており、
前記一対のスクリューロータのうちの一方である駆動側ロータは、前記歯部の吸入側にアダプタを介して設けられた従動ギヤを有し、モータの回転軸に設けられた駆動ギヤと前記従動ギヤが噛み合わされたことを特徴とするガス圧縮機。In a gas compressor comprising a pair of screw rotors that mesh with each other and a casing that houses the pair of screw rotors and forms a plurality of compression chambers,
Each of the pair of screw rotors has a hollow tooth portion,
The tooth portion has an opening formed on the suction side which is one side in the axial direction and an end surface formed on the discharge side which is the other side in the axial direction. The fixed shaft is inserted into the tooth portion from the opening on the suction side. Is rotatably supported by a plurality of bearings provided in the
The drive-side rotor that is one of the pair of screw rotors has a driven gear provided on the suction side of the tooth portion via an adapter, and the drive gear provided on the rotating shaft of the motor and the driven gear A gas compressor characterized by being meshed with each other. 請求項１に記載のガス圧縮機において、
前記駆動側ロータは、前記歯部の吸入側に前記アダプタを介して設けられた一方のタイミングギヤを有し、
前記一対のスクリューロータのうちの他方である従動側ロータは、前記歯部の吸入側にアダプタを介して設けられた他方のタイミングギヤを有し、前記一方のタイミングギヤと前記他方のタイミングギヤが噛み合わされたことを特徴とするガス圧縮機。The gas compressor according to claim 1, wherein
The drive-side rotor has one timing gear provided via the adapter on the suction side of the tooth portion,
The driven rotor, which is the other of the pair of screw rotors, has the other timing gear provided on the suction side of the tooth portion via an adapter, and the one timing gear and the other timing gear are A gas compressor characterized by being meshed. 互いに噛み合う一対のスクリューロータと、前記一対のスクリューロータを収納して複数の圧縮室を形成するケーシングとを備えたガス圧縮機において、
前記一対のスクリューロータのうちの一方である駆動側ロータは、歯部と、前記歯部に対して軸方向一方側である吸入側だけに設けられた軸部とを有し、
前記駆動側ロータの軸部は、モータの回転軸と一体成形されるか若しくは同軸で連結されるとともに、軸受で回転可能に支持されており、
前記一対のスクリューロータのうちの他方である従動側ロータは、中空構造の歯部を有し、
前記従動側ロータの歯部は、軸方向一方側である吸入側に開口が形成され軸方向他方側である吐出側に端面が形成されて、前記吸入側の開口から前記歯部の内部に挿入された固定軸に設けられた複数の軸受で回転可能に支持されたことを特徴とするガス圧縮機。In a gas compressor comprising a pair of screw rotors that mesh with each other and a casing that houses the pair of screw rotors and forms a plurality of compression chambers,
The drive-side rotor that is one of the pair of screw rotors has a tooth portion and a shaft portion that is provided only on the suction side that is one axial side of the tooth portion,
The shaft portion of the drive-side rotor is integrally formed with or coaxially connected to the rotation shaft of the motor, and is rotatably supported by a bearing.
The driven rotor, which is the other of the pair of screw rotors, has a hollow tooth portion,
The tooth portion of the driven-side rotor has an opening formed on the suction side that is one side in the axial direction and an end surface formed on the discharge side that is the other side in the axial direction, and is inserted into the tooth portion from the opening on the suction side A gas compressor characterized by being rotatably supported by a plurality of bearings provided on a fixed shaft. 請求項３に記載のガス圧縮機において、
前記駆動側ロータは、前記軸部に設けられた一方のタイミングギヤを有し、
前記従動側ロータは、前記歯部の吸入側にアダプタを介して設けられた他方のタイミングギヤを有し、前記一方のタイミングギヤと前記他方のタイミングギヤが噛み合わされたことを特徴とするガス圧縮機。The gas compressor according to claim 3, wherein
The drive-side rotor has one timing gear provided on the shaft portion,
The driven rotor has the other timing gear provided on the suction side of the tooth portion via an adapter, and the one timing gear and the other timing gear are engaged with each other. Machine. 請求項１に記載のガス圧縮機において、
前記ケーシングは、前記歯部の吐出側の端面が対向する部分に少なくとも形成された冷却ジャケットを有することを特徴とするガス圧縮機。The gas compressor according to claim 1, wherein
The gas compressor according to claim 1, wherein the casing includes a cooling jacket formed at least at a portion where the end face on the discharge side of the tooth portion faces. 請求項１に記載のガス圧縮機において、
前記ケーシングは、前記圧縮室から圧縮ガスを吐出するための吐出流路を有し、
前記吐出流路は、軸方向に延在するように形成されたことを特徴とするガス圧縮機。The gas compressor according to claim 1, wherein
The casing has a discharge passage for discharging compressed gas from the compression chamber,
The gas compressor characterized in that the discharge flow path is formed to extend in the axial direction.
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