JPS611801A - 渦巻部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、渦巻型装置と、特に前記装置内に使用される
渦巻部材の構成と、そのように構成された渦巻部材を備
えている渦巻型装置とに関する。

同一ピッチの２個の相互に嵌合するスピロイダルあるい
けインボリュートらせん形側板要素が分離した端板上に
設置されているような、一般に渦巻ポンプ、圧縮機及び
エンジンと呼ばれる種類の装置が知られている。前記ら
せんは、両らせん曲面間の少なくとも１対の、一般には
数対の線接触部に沿って互いに接触するように、角度方
向及び半径方向に偏っている。１対の線接触部は、渦巻
の中心領域から引かれた一本の直径上に大体存在してい
る。従って、それによって形成された流体容積は渦巻の
中心領域の周囲の全体に渡って延びている。特別の場合
には、流体容量ポケットは３６０°全体に渡って延びず
、特別な口の配置のため渦巻の中心領域の３６００より
小さい角度に対応している。ポケットは流体容積を規定
し、その角度に対する位置はらせん中心の相対的な旋回
により変化し、そして全ポケットは同一の相対的な角度
に対する位置を維持している。接触線が渦巻表面に沿っ
て移動する時、そのように形成されたポ・ケラトは体積
変化を受ける。最低及び最高圧力の最終区域は流体口に
接続されている。

クルー（ｃ’ｒｅｒｂｘ）への初期の特許（米国特許第
８０１、１８２号）はこの−紋型装置を記載している。

渦巻圧縮機及びポンプを記載している、これに続く特許
は、米国特許第１．３７６．２９１号、第２．４７５，
２４７号、第２，４９４．１００号、第２，８０９、７
７９号、第２，８４１，０８９号、第３．５６０゜１１
９号、第３，６００，１１４号、第３，８０２，８０９
号及び第３．８１７．６６４号、そして英国特許第４８
６．１９２号である。

各々がそれに取付けられたイン、ボリュートらせん形側
板要素と共に端板を具備している渦巻部材を構成する際
には、インボリュートらせん形側板を加工することによ
シ単−片の金属から前記渦巻部材を形成することが実行
されてきた。もちろん、これは現在の７ライス技術の範
囲内にあるけれども、それは多量の時間とエネルギーを
消費し、多量のむだな金属を生成する。従って、渦巻型
装置に必要な渦巻部材の製造は高価であり、そ［７てそ
の事実のため、多くの応用において渦巻型装置はその他
の型式の圧縮機あるいは膨張上／ジンに価格面で勝つこ
とができない。前記の高価格は、渦巻型機械固有の操作
上の利点以上である。更に、渦巻部材がインボリュート
側板をフライス削、すすることによって製造された後、
隣接する渦巻間に所望の程度のハメ合いを達成するため
には前記要素をラップ（ｌａｐ　）する必要がある。

旋回及び静止渦巻部材上の２個のイン＆　ＩＪユートス
ビロイダル形側板のラッピングは、摩耗を最小にし且つ
使用される接線方向密封手段の効率を最大にするために
必要である。しかしながら、移動流体ポケットの満足で
きる密封を得るという問題は、側板間の移動線接触部に
沿った接線方向密封に限定されず、各インボリユート側
板の端面とそれに向い合った渦巻部材の端板の接触面と
の間の半径方向密封も、効果的な半径方向接触力により
効果的な接線方向密封を達成することと少なくとも同様
に重要である。この事実は、もし軸方向追従密封手段あ
るいは類似の機構が存在しなければ、効果的な軸方向接
触力によって満足できる半径方向密封を達成するために
インボリュート側板の上部と端板の表面とをしまり公差
で加工する必要も生ずることを意味する。これも、渦巻
部材の製造コストに付加されるが、これが半径方向密封
の問題に対する最も満足できる解答ではない。更に１以
下に示されるように、装置内の温度勾配と不均一な摩耗
の如き因子が軸方向接触面の初期のしまり公差の加工と
いう有効性を破壊することがめる。

渦巻部材の構成が受けてきた以上のような半径方向密封
問題に対して、数種の解答が提案されている。その１つ
の解答において、半径方向密封は表面を接触せしめるた
めの１個あるいは複数の機械的軸方向拘束、例えはボル
トの使用によって達成されるように努力されているが（
米国特ｉｆ＋第３．０１１，６９４号）、不均一な摩耗
なしに効果的な半径方向密封を達成するためには精密な
調整を必要とする。しかしながら、もし前記装置の長期
操作中に１つの要素がより多く摩耗されるか、あゐいは
その他の機構によってこの調整が乱されるならば、その
他の成分の摩耗の問題が徐々に悪化し、ついには満足で
きる軸方向接触が得られず、半径方向密封も効果的でな
くなる。

しまり公差に加工された表面の使用と軸方向接触せしめ
るボルトのような機械的拘束の使用は、商業的に製造さ
れる渦巻装置内で半径方向密封を達成するための適切な
技術ではないことがわかつプきたため、効果的な半径方
向密封を達成するための更に最近の技術は、渦巻部材を
軸方向接触せしめるための追従固定渦巻部材あるいは加
圧された流体（軸方向力を増加するためのバネを併用し
て、あるいは併用せずに）を使用している。

追従固定渦巻部材を使用する場合には、軸方向にわずか
に移動することができ、流体及び／又はそれと組み合わ
された機械的バネ力供給手段を有する固定渦巻部材の使
用により半径方向密封が達成される（このような渦巻型
装置はＮｉｍｔｓ　Ｏ。

Ｙｏｕｎｇの特許出願第４０　ａ　２８７号、現在は米
国特許第３．８７４．８２７号に記載されている）。

半径方向密封を達成するため（一般に例らかの形の機械
的バネと組み合わされた）加圧流体を使用する場合には
、旋回渦巻部材を固定渦巻部材と軸方向接触せしめるた
めに圧力流体が使用されてい　。

る。前記流体は装置内に規定される移動流体ポケットの
１つから導入されるか（米国特許第３，６００．１１４
号、第３，８１７．６６４号及び本出願人に譲渡された
Ｎ１ＩＩｌｓ　Ｏ，ＹｏｕｎｇとＪｏｈｎ’ｓ’。

ＭｃＣｕｌｌｏｗｇｈ　Ｋよる１９７３年６月１１日付
けの出願第３６８．９０７号で現在は米国％杵築６，８
８４、５９９号）あるいは外部供給源から導入される。

Ｒｏｂｅｒｔ　Ｆ、　５ｈａｆｆｅｒによる出願第５．
６１，４７９号においては、−特に高圧で操作される渦
巻型圧縮機や膨張機に適した改良された軸方向負荷手段
が公表されている。前記改良された軸方向負荷手段を使
用する渦巻型装置では、効果的な軸方向負荷を達成する
ために必要な全ての力は、装置ハウジングの全体あるい
は選択された一部を加圧することに゛よシ供給される空
気力である。例えば、ハウ、ジンクは旋回渦巻部材の表
面と共に加圧可能な室を規定し、そのため前記室内の空
気圧が旋回渦巻部材を固定渦巻部材との連続的軸方向接
触関係に押し付ける。前記加圧可能な室は渦巻部材内に
規定される流体ポケットから孤支しており、それはハウ
ジングの内部容量の充分全体から成るか、あるいは全ハ
ウジング容量以下の容量から成る。

表面接触せしめるためのがルトの使用を、追従固定渦巻
部材とそれに適用される軸方向力か、あるいは旋回渦巻
部材に作用する空気力に交換することにより、渦巻型装
置の半径方向密封問題の解決に進歩をとげた。しかしガ
から、前記技術はそれでも尚、接触面即ち端板表面及び
イノぎりュ−トらせん形側板部材表面を非常に正確に加
工する必要がある。前記のように、この正確な加］゛の
必要性は渦巻型装置の製造コストに原価として付加され
る。更に、操作中の装置内の軸方向非整合により一般に
不均一な摩耗が発生し、正確な加工の達成左動げる。最
後に、装置内の半径方向温度勾配がイン、ｙ　ＩＪニー
ト側板の高さにおける不均一な寸法変化を起こす。

Ｊｏｈｎ　Ｅ、　ＭｃＣｗｌｌｏｕｇｈ及びＲｏｂｅｒ
ｔ　ＩＦ’。

Ｓｈａ、ｆｆｅｒによる特許出願第５６１．４７９号ニ
オいて、インボリュート側板と組み合わされ、そし７て
側止に設置された密封インボリュートと端板表面とを密
封接触せしめるために軸方向力を供給する軸方向接触手
段と共に使用される軸方向追従密封手段を提案すること
により、しまり公差の加工の必要性が除去され、あるい
Ｉｒｉ原価的に減少された。前記軸方向追従密封手段は
、組み付わされる側板部材と同一形状を有する全体とし
てインボリュート形状の密封要素と、密封要素に作用し
てそれを向い合う渦巻部材の端板に予め決定された予荷
重で接触せｔ７めるだめの手段とを具備している。

前記軸方向追従密封手段は、側板が割合に厚く、例えば
少なくとも約６．４　ｍｙｐ　（０，２５インチ）であ
り、しかも側板が密封要素と組み合わされる溝あるいは
中心の狭い延長部材を有するように加工され得るような
渦巻装置内での使用に特に適してい＠′封 る。前記追首の使用は側板の上面のｌ〜まり公差加工に
よるコストを減少し、その他の操作上の利点を提供する
が、渦巻部材の初期形成のコスト低下という問題は解決
しない。

従って、その製造コストを原価の面で減少し、同時に効
果的な半径方向密封の達成のために使用される接触面が
従来の精度で加工される必要性があるだけの渦巻部材を
製造することが望ましい。

従って、本発明の主要目的は、渦巻部材を使用する渦巻
装置が他の型式の圧縮機、膨張エンジン及びポンプに優
り、そのため渦巻型装置が従来可能な範囲より広範囲の
応用に使用できるコストで製造可能な渦巻型装置内での
使用に適した渦巻部材を提供することである。本発明の
次の目的は、インボリュート側板の側面及び端面の従来
的公差での加工だけを必要とすることを特徴とする渦巻
部材を提供することである。その次の目的は、インボリ
ュート側板に付加的な手段を必要としないその構造に固
有の軸方向追従密封手段を具備するような構造の渦巻部
材を提供することである。その次の目的は、使用される
任意の接線方向密封手段の完全性を維持することができ
る固有の追従密封手段を有する渦巻部材全提供すること
である。

更にその次の目的は、端板及びインボリュート側板が相
異なる材料から形成されることもあるので、それらが成
形される材料の選択の融通性を可能ならしめる渦巻部材
を提゛供することである。

本発明のもう１つの主要目的は、渦巻型以外の型式の類
似の装置、即ち回転あるいは容積式圧縮機、膨張エンジ
ン及びポンプに打ち勝つコストで構成される渦巻型装置
を提供することである。次の目的は、従来的加工の使用
で効果的半径方向密封の達成を可能ならしめる軸方向追
従密封を具備するために、インボリュート側板が端板内
に着座されることｔ％徴とする渦巻型装置を提供するこ
とである。更に次の目的は、効果的な半径方向密封が渦
巻部材の構造により確実にされ、そして同時に使用され
る任意の接線方向密封手段の完全性が維持されるような
渦巻型機械を提供するととである。

本発明のその他の目的は部分的に明確であり、更に部分
的には以下の記載から明らかとなるだＡ従って、本発明
は構造の特徴と、゛要素の組み合わせと、以下に記載さ
れた構造において例示される部品の配置とから成シ、そ
して本発明の範囲は特許請求の範囲に示されている。

本発明の一つの観点に従えに１渦巻型装置内で軸方向及
び半径方向密封手段の使用により移動流体ポケット及び
相異なる流体圧の区域を規定するための補足的渦巻部材
と共に使用されるのに適した独特な渦巻部材が提供され
る。この独特な渦巻部材は、流体ポケットの境界の１つ
として働く表面のうち１つの表面上に規定されたインボ
リュート形状の溝を有する端板と、・半径方向密封表面
を有し、端板の溝の形状に一致するインボリュート形状
であシ、溝内に着座せしめられた分離した側板部材とを
具備す石。端板の溝内へのインぜリュート側板の着座は
側板に固有の軸方向追従／密封特性を与える性質のもの
かあるいは剛性的であるが、その場合必要に応じて、付
加的要素として軸方向追従／密封手段が側板の外側の縁
に備えられる。

本発明の別の観点に従えば、各々が本発明の考え方に従
って形成され、そして各々が、効果的な半径方向密封を
確実にし、しかも適切な半径方向追従手段によシ一対の
渦巻部材を使用する渦巻装置に付加される接線方向密封
特性を維持するように設計された軸方向追従密封特性を
有する一対の相補的渦巻部材が提供される。

更に本発明の別の観点に従えば、前記独特な渦巻部材を
備えた改良された渦巻型機械が提供される。本渦巻型機
械は半径方向及び接線方向密封手段を具備し、そして好
ましい具体例においては、渦巻部材を従来的加工技術だ
けの使用で構成でき、しかも使用される任意の接線方向
密封手段の完全性を保持することができる（渦巻部材の
構造に固有であるかあるいは付加的要素として与えられ
る）軸方向追従密封手段が具備されている。、本発明の
性質及び目的の更に完全な理解のために、添付図面を参
照して以下に詳細に説明する。

論的な軸方向追従密封手段は半径方向密封の達成と接線
方向密封機構の完全性の維持とが可能でなければならな
いので、本発明の渦巻部材について説明する前に、装置
内のポケットを効果的に密封する際渦巻部材構造が果た
さねばならない役割を理解するために半径方向及び接線
方向密封の問題を簡単に復習することは有益であろう。

渦巻型装置の設計及び構成において、接線方向゛　密封
は半径方向密封と同様に重要である。接線方向及び半径
方向密封は、常にではないが通常分離した機構により達
成されるので、本発明の渦巻部材は種々の接線方向密封
、技術を使用して渦巻型装置内に使用され得る。しかし
ながら、酌記特許出願第３６８．９０７号及び第４０８
，９１２号に記−載され、そして半径方向追従りンク手
段と呼とれている独特な接線方向密封手段が渦巻型装置
で重要な進歩を示すと考えられるので、本発明の渦巻部
、材構造は、出願第４０８，９１２号、現在米国特許第
３．９２４．９７７号に公表されている接線方向密封手
段を具備する渦巻型圧縮機内に例示されるであろう。前
記出願においては、摩耗が存在しても、あるいは非圧縮
性（ｎｏｎｃｏｍｐｒｅｓｓｉｂｌｅｓ　）が同時に存
在する時でも、連続的そして効果的に接線方向密封を達
成するように半径方向接触力を制御するための手段を具
備する渦巻装置が公表されている。この半径方向接触を
制御するための手段は、旋回渦巻部材に作用する遠心力
の少なくとも一部を平衡せしめるための手段と、そして
旋回渦巻部材とその駆動手段との間の半径方向追従機械
的リンク手段とを具備している。

ある具体例において、半径方向追従機械的リンク手段は
遠心力の一部と平衡する求心力を供給する可能性を有し
、従って制御された半径方向密封達成に消・益な遠心力
の一部が残ることになる。この具体例においては、追従
機械的リンク手段は遠心力の一部に反作用するための機
械的・々ネを組み入れている。特許出願第４０８，９１
２号に記載されている装置の駆動機構の別の具体例にお
いて、半径方向追従機械的リンク手段から分離している
手段、例えばっシ合い重シが、旋回渦巻部材に作用する
遠心力の全であるいはほとんど全てと平衡するために具
備され、そして半径方向追従リンク手段即ち機械的バネ
が所望の接線方向密封力を供給するために組み入れられ
てりる。渦巻部材は滑動摩擦型あるいけローリング要素
型の結合にょシ角度に対して位置決めされ、半径方向追
従リンク手段は滑動リンクあるいは揺動リンクであり、
渦巻部材の一方あるいけ両方が冷却され、そして必要に
応じて接触面が潤滑される。揺動リンクを具体化する後
者の型の接線方向密封は、以下に記載する装置で接線方
向密封手段の例として使用されるであろう。

渦巻装置の操作原理は、特許出願第３６８，９０７号、
現在米国特許第３．８８４．５９９号だけでなく、以前
公表された特許に記載されている。従って、前記装置の
操作の詳細な記載を繰返す必要はない。

ただ、渦巻型装置が密封された流体ポケットをある領域
から相異なる圧力の他の領域に移動させることにより操
作されるということを指摘しておく。

流体が低圧から高圧に移動する間に圧縮されるならば、
装置は圧縮機として働き、流体が高圧から低圧に移動す
る間に膨張されるならば、それは膨張機として働き、そ
して流体容量が圧力に頼らず充分一定のままであるなら
ば、装置はポンプとして働く。

密封された流体ポケットは、端板により規定される２個
の平行平面と、円あるいはその他の適切な曲線形状のイ
ンボリュ−１・により規定される２個の円筒表面とによ
り境界を付けられている。渦巻部材は平行な軸を有する
、なぜならそのように［２てだけ、渦巻部材の平面間の
連続的密封接触が維持できるからである。円筒表面間の
２本の接触線が移動する間に、密封されたポケットは前
記平行平面間を移動する。１個の円筒要素、例えば渦巻
部材が他の上を移動するので接触線が移動する。

例えば、これは一方の渦巻を固定１２、士して他ブ５を
旋回することにより達成される。

以下の記載を通１７て、［渦巻部材（ｓｃｒｏｌｌｍｅ
ｍｂｅｒ　）　Ｊという言葉は、移動線接触部を形成す
る接触面を規定する端板と要素とから成る部品を指示す
るために使用される。「側板（ｗｒαｐ）」という言葉
は、移動線接触部を形成する要素を指示するために使用
される。前記側板は、ある形状、例えば円のインボリュ
ート（インボリュートらせん）、円弧等の形状を有し、
そして高さ及び厚さを有する。

第１図及び第２図は、渦巻装置の大体の構造と半径方向
及び接線方向密封の全体の問題を示している。第１図及
び第２図の断面図は、端板と、側板部材と、そして流体
ポケットだけを示す。本発明の渦巻部材を具体化した完
全な渦巻型装置は、第２６図〜第２９図に示され、そし
て以下詳細に記載される。

第１図及第２図において、静止渦巻部材１ｏが端板１１
と側板１２とから成ることがわかる。

・　端板１１は中心に配置された流体口１５を有する。

本発明の渦巻部材の構造と前記渦巻部材が組み入れられ
る渦巻型装置とを論する際、便宜のため以下では渦巻部
材が圧縮機内圧使用されるものと仮定する。しかしなが
ら、渦巻部材が膨張エンジンあるいはポンプとして使用
される渦巻型装置に同等に適用できることはその技術か
ら明確である。

第１図及び第２図において、旋回渦巻部材１４は同様に
端板１５及びインボリュート側板１６から形成される。

第゛２図の簡略化された図面において、旋回渦巻部材が
駆動軸１７に取付けられていることが示されている。操
作中、旋回渦巻部材１４はある軌跡を描いて駆動され、
一方２個の渦巻部材は図示されていない適切な結合手段
の使用によシ固定された角度に対する関係に維持されて
いる。その旋回動作中に、旋回渦巻部材は１個あるい社
複数の移動流体ポケット即ちポ外ット２０〜２６を規定
する。前記ポケットは、装置の中心を。

通る線上罠概ね存在する、滑−動あるいは移動線接触部
、即ち接触部２７−３２によシ半径方向に境界付けられ
る。流体が側板を包囲する周辺区域３５から導入される
と、次にポケットに導入され、そ１７て中心ポケット２
０に接近するに従ってポケットの容量が小さくなるので
、流体は圧縮される。

従って、流体ポケットを規定する移動接触線に沿って効
果的な接線方向密封が具備され、そして効果的な半径方
向密封は、静止渦巻部材１０の端板１１の表面３６と旋
回側板１６の端面３７との間と、そして旋回渦巻部材１
４の端板１５の表面３８と静止側板１２の端面３９との
間に達成され、外側から内側に向ってポケットは流体圧
の増加する区移を規定し、従って各線接触部を通して圧
力差△Ｐが存在する。従って、旋回渦巻部材が旋回され
る時に両側板の側面が滑動接触部を形成するので、両側
板の側面間に達成される半径方向接触が接線方向漏れに
対して密封１〜、従って接線方向密封を達成することは
明確である。同様に、側板の端面とそれと向い合う渦巻
部材の端板との間の軸方向接触の達成が半径方向漏れに
対して密封し、そして半径方向密封を達成する。もし装
置が膨張エンジンであるならば、圧縮された流体が流体
口１３から導入され、そして膨張された流体が周辺から
排出されるので、流体圧の増加する区域は、同一方向、
即ち中心から外側への方向であることが理解されるだろ
う。

以上のような摩耗及び漏れ問題゛を最小にしながら所望
の接線方向密封を達成するために好ましい装置は、米国
特許出願第５６Ｂ、９０７号及び第４０８．９１２号に
記載されている。更にこの第４０８．９１２号には、側
板の端面と端板とを軸方向に接触せしめるために、渦巻
部材に軸方向空気力を及ばずように配置された流体室内
圧高圧気体、が導入されるような軸方向接触手段あるい
は軸方向負荷手段が記載されている。１９７５年５月２
４日付は米国特許出願第５６１，４７９号に記載されて
いる別の軸方向接触手段あるいは軸方向負荷手段は、旋
回渦巻部材に軸方向力を供給するような関係の渦巻ハウ
ジング内の加圧された流体室を使用している。もちろん
、本発明の渦巻部材に固有の、あるいはそれに付加され
る追従密封特性は、出願第４０８．９１２号に記載され
ている型の軸方向及び半径方向力発生のために適切な手
段か、あるいはその他の適切な型の前記手段と共に使用
されるように設計されている。渦巻部材が単一剛性構造
である時（矢印４０で示されている）何らかの軸方向力
が旋回渦巻部材１４に負荷されると、もし側板表面３７
及び３９と端板表面３６及び３８が精密に加工されてい
なければ、非常に効果的な半径方向密封が達成され庁い
ことは第２図から即座に明確であろう。更に、側板は全
Ｊ％　ｖｃ渡って同一の高さを有さねはならない。その
ような加工を達成するのは高価である。もちろん、必要
な公差内の寸法で各側板を構成することもかなり高価で
ある。しかし、操作中にこの精度達成の利点も材料的に
消耗されることがある。

この消耗に含まれる１つの因子は、装置内に存在する半
径方向温度勾配である。圧縮機においては、流体ポケッ
ト内の流体温度は半径方向内側に向って増加し、そして
（第２６図に示されるような）冷却手段が具備されたと
し２ても、側板１２及び１７は温度差を受け、従って側
板が形成される材料の熱膨張率に従って側板の高さは変
化する。

非常に精密な加工の達成の消耗に影響する別の因子は、
操作中の装置内の不均一摩耗の不能性である。もし装置
の部品に不つり合いが発生すると、不均一な表面摩耗７
！：Ｊｉ起き、そして次には、たとえ製造中表面が精密
に加工されていたとしても望まれない漏れを導くことは
明確であろう。

本発明に従って渦巻部材を構成することにより、即ち（
第２図に示されるような単一片構造と比較して）側板と
端板とを分離して成形することにより、渦巻部材の製造
に必要な時間及びエネルギを、そして従ってコストを減
少することができるばがりでなく、同時に、何にせよ半
径方向密封が達成されれば、その完全性を維持すること
が可能である軸方向追従密封特性を渦巻部材内に構成す
ることができる。

第３図は本発明の渦巻部材の構造の一具体例を示１〜、
しかも組立て直前のそれを示している。端板４５は、フ
ライス切削あるいは放電加工あるかはその他の適切な成
形技術を使用してその切羽４７内に加工されたシ曳いイ
ンボリユート溝４Ａ＜−有する。溝４６に一致する形状
のインボリュート側板部材４８は、鋳造技術あるいはモ
ールディング技術により、あるいは例えばロール成形装
置を使用（〜て帯状材料から成形することにより従来的
に製造される。側板４８が溝４６内に着座されると、渦
巻部材が形成される。

はとんどの場合本発明に従って構成応れる渦巻部材の分
離した端板と側板とを同一材料で成形することが望まし
いが、これは必ずしも必要ではない。ある場合には、金
属材料と非金属材料とが同一渦巻部材に使用されるよう
な範囲でも、相異なる材料を使用することが好ましいこ
ともある。

溝内への側板の着座は側板が溝内で軸方向及び半径方向
に小距離移動できるようなものであるか、あるいは側板
を端板に剛性的に取付けるようなものであるかのいずれ
かである。第１の型の着座の場合には、半径方向密封の
完全性を保持する軸方向追従密封特性を側板に具備する
ための軸方向力供給手段を溝内に具備することが好まし
い。前記力は、空気力か機械力かあるいは両者の組み合
せである。第２の型の着座は主に、厚い側板を有する割
合に大きな渦巻部材に使用されるが、その場合には側板
内に分離した軸方向追従密封手段を組み入れることが好
ましい。

例えば、本発明の渦巻部材の一具体例において、渦巻部
材に固有の軸方向追従密封特性を与えるために、溝内で
側板が軸方向及び半径方向に小距離移動できるように、
側板はインｙ］？リュート溝内に浮遊している。これは
、移動線接触部に沿った静止及び旋回渦巻部材の部分断
面図である第４図及び第５図で最も良く参照できる。従
って、第４図及び第５図の断面図と、側板１２及び１６
が流体ポケット２０及び２２を規定するための移動線接
触部３１を形成する第２図の装置のその部分に匹敵する
。

第４図において、全体として参照番号５０によシ指示さ
れる静止渦巻部材は、第３図の溝４６に同様のインボリ
ユート溝５２を具備する端板５１を有し、そして同様に
旋回渦巻部材５５はインボリユート溝５５を具備する端
板５４を有している。

インボリユート側板５６は溝５２内に着座し、従ってそ
れは静止渦巻部材の一部分であシ、一方インボリュート
側板５７は溝５５内に着座し、従ってそれは旋回渦巻部
材の一部分である。適切な半径方向力の付加によシ前記
両側板は、通常移動線接触部５８を形成して必要な接線
方向密封を達成する。

満足な半径方向密封を達成するためＫは、側板５６の端
面６１を端板５４の表面６２に接触せしめ、そして側板
５７の端面６３を端板５１の表面６４に接触せしめる必
要がある。ある程度の軸方向追従が密封に添付されるの
で、側板５６及び５７を各々の溝内に浮かせておくこと
によシ、半径方向密封のための上の条件は満足できる。

また、装置が効果的な圧縮機あるいは膨張機であるため
には、その中に達成される接線方向密封の完全性を維持
する必要がある。従って、本発明の渦巻部材に固有な軸
方向追従は接線方向密封の完全性の維持可能性を伴って
いなければならない。

第４図は、接線方向密封を維持するためだけでなく軸方
向追従を具備するために空気力だけが使用されている本
発明の渦巻部材の最も簡単な形の構造を示している。溝
５２が側面６５．６６及び６７を有し、そして溝５５が
側面６８．６９及び７０を有することがわかり、一方溝
５２内に延びた側板５６の部分は接触側面７１及び７２
と端面７３とを有し、そして側板５７は接触側面７４及
び７５と端面７６とを有する。第４図の渦巻部材が圧縮
機の一部であり、そして流体ポケット５９及び６０が第
２図のポケット２０及び２２に直接匹敵するものと仮定
すれば、流体ポケット５９内に達成される流体圧Ｐ、。

は隣接するポケット６０内の流体圧Ｐ、。よシも大きい
ことは明確であろう。

従って、渦巻操作中に、インボリユート側板５６及び５
７が滑動線接触部を形成する、即ち接線方向密封が達成
される点５８において前記両側板を通して圧力差ΔＰ＝
（Ｐ！ｎ−Ｐｎ。）が存在する。

圧縮機が始動されて、△Ｐがある意−〇ある値になる以
前罠は、両側板は各々の溝の中で自由に浮遊している。

しかし△Ｐが増加すると、溝の側面６５と側板の側面７
１との間に規定される通路を通って溝５２内に侵入する
流体の圧力が側板５６を軸方向に押し付け、従って表面
６１と６２と罠より軸方向密封接触部が形成される。同
様に１清５５内の高圧流体圧より、側板５７の端面６３
が端板の表面６４に押し付けられて接触し、そして側板
の表面７５が溝の表面７０に押し付けられて接触する。

当然のことながら、第４図から、端板の溝内への側板の
着座により側板に軸方向追従密封特性を具備せしめ、同
時に側板の端部壁面と溝の側面との間に規定さ′れる、
溝内の流路を通しての流体漏れを最小とする何らかの形
の軸方向力供給手段が具備されることがわかるだろう。

従って、この漏れの最小化は、本発明の渦巻部材が組み
入れられる渦巻型装置の全体に渡って半径方向密封を維
持する。

第４図の具体例は端板の溝内への側板の着座の最も簡単
な方法であるが、接触する側板の表面と溝の壁面、即ち
９面６７／６２　ドア　０／７５に非常に精密な形状と
仕上げを必要とする。軸方向及び半径方向の接触圧は側
板の２表面上に作用する流体圧に従い、そして前記のよ
うにこの流体圧は△Ｐの関数である。

同一参照番号が同一要素を示している第６図及び第７図
において部分的に詳細に示された渦巻部材において、多
数の互いに離れて圧縮されたバネが、浮遊している側板
５６を向い合う渦巻の端板と係合せしめるための主要な
機械的力を供給するために使用されており；そしてバネ
の軸方向力を増加するためだけでなく接線方向密封を維
持するために、第４図の装置におけるように空気力が使
用されている。そのために、多数の周期的に互いに離れ
たバネ溜め８０が側板の端面に穴あけされ、そしてそれ
らの各々にバネ８１が配置されている。

バネ８１の数ど間隔は側板の円周の単位長さ当たり充分
均一なバネ力を適応するようなものでなければならない
。

バネ８１が側板５６に正の力を連続的に適応し、そして
そのために側板を向い合う端板の表面に接触せしめるの
で、所望の軸方向力の充分に全てが始動時と停止時にも
与えられ、従ってこの事実により、第４図の装置の使用
で達成される以上の信頼性で前記時期にも操作されるこ
とになる。しかし、第４図の装置の場合と同様に、側板
の接触面及び溝の側面は精密な嵌めを形成しなければな
らない。

第６図の具体例と同様に、第８図の具体例は、側板５６
を向い合う渦巻部材の端板の表面に接触せしめるために
機械的手段即ち弾性部材８２を使用している。前記弾性
部材８２は（天然あるいは合成の）硬質ゴムかあるいは
その他の類似の材料から従来的に形成される。第４図及
び第７図の装置と同様に、半径方向密封の維持のために
側板５６を半径方向外側に押し付ける流体圧を供給する
ために、側板部材を通して存在する圧力差を使用するこ
とができるが、これは必要とは限らｋい。

弾性部材８２はバネ８１と充分同一目的を果たす。

しかし、軸方向の両方向に正の力が存在するから、弾性
部材は側板の表面７３を溝の表面６６に連続的に接触せ
しめ、従って側板の下方の気密を保つことにより付加的
な半径方向密封手段を具備する。

弾性密封部材を形成する材料が劣化する傾向にあり、従
って前記部材を交換する必要があるので、第８図の側板
密封の具体例は保全が普通に実行できる装置に使用する
ことが好ましい。当然、前記弾性部材８２は、処理され
る流体が腐食性であったり、あるいは弾性材料と反応す
るような機械には使用できない。

第９図〜第１２図は、半径方向密封の達成のために側板
５６を端板に接触せしめ、そして同時罠装置内の接線方
向密封の完全性を維持するために側板５６の着座に気密
密封を供給するための機械的手段としてのバネシールの
使用を示している。

第９図と第１０図と、そして第１２図において、前記バ
ネシールはＵ字形バ〜ネ８５である。溝と側板のインボ
リュート形状と同一形状のＵ字形バネ８５は、第９図に
示されるように設置される時に圧縮されるように成形さ
れている。そしてその開き端８６が高圧側の流体を具備
するポケットの方向に面するように、バネは配置される
。溝５２内で圧縮された状態の時、端面８７（第１０図
）は溝５２の表面６６と共に密封接触部を形成し、端面
８８は側板５６の端面７３と共に密封接触部を形成する
。従って、ポケット５９から溝５２を通つてポケット６
０に気体が漏れることはない。

バネシールの別の具体例は第１１図に示されている。こ
のバネシールは、その２個の端面８９及び９０が表面７
３及び６６と共に密封接触部を形成するようなインボリ
ュート形階段状密封ストリップ８８と、端面８９及び９
０を前記表面に押し付けるための２個の向い合ったイン
ボリュート形波状バネ９１及び９２とから成る。従って
、バネシールはＵ字形バネ８５のような単一部材から形
成されるか、あるいは第１１図に示されるような多数の
相互作用する部材から形成される。

第１０図及び第１１図に図示される型のバネシールは気
体漏れを除去するので、側板及び溝に含まれる全ての表
面は従来の公差で加工され、同時によりすぐれた結果を
達成できる。このすぐれた結果は、バネシールの圧縮力
と八Ｐとによって決定される、側板と向い合う渦巻の端
板との間の滑動接触部処より半径方向が達成されるとい
う事実に起因する。従って、第９図〜第１２図の具体例
は、渦巻部材の構造に固有な平衡された圧力密封要素と
、溝内への側板の着座のために好ましい手段とを示して
いる。

第１２図は、旋回及び静止画渦巻部材ＫＵ字形バネ８５
を使用している本発明の渦巻部材構造の応用と、そして
潤滑溝の組み入れとを示している。

同等の配置を使用していることがわかるだろう。

従って、側板５６がＵ字形バネ８５を介して溝５４内に
着座していると同様に、側板５７がＵ字形バネ９５を介
して溝５５内に着座している。

また第１２図は、側板５６内の潤滑溝９６と側板５７内
の潤滑溝９７との使用を示している。

（例えば第２６図に示されるような手段により）前記溝
に分配される潤滑油は、側板の端面６１と端板の表面６
２との間の接触部と、側板の端面６３と端板の表面６４
との間の接触部のために潤滑を与える。当然、第４図棒
第８図に示される渦巻部材の接触している側板の端面に
前記潤滑溝を具備するととは本発明の範囲内である。

第１３図は、端板内のインボリユート溝が端板の表面か
ら盛り上がった軌道として形成されている本発明の渦巻
部材の別の具体例を示している。

側板は、前記軌道内に規定される溝内に適合する中心に
配置された延長部を有する。第１３図に示されるように
、静止渦巻部材５０は、その全長に渡って中心溝１０２
を有するインボリュート形状軌道１０１を具備する端板
ｊＯＯを有している。

前記軌道１０１は静止側板１０３の幅あるいは厚さより
わずかに小さい幅を有する。側板１０３は、側板が端板
１００に接続する、あるいは溝１０２内に着座する端部
において中心′インボリュート延長部１０４に終結し、
延長部の幅は溝１０２の幅よりもわずかに小さい。同゛
様に、旋回渦巻部材５３はインボリュート形状軌道１０
６を具備する端板１０５を有し、軌道内には旋回渦巻部
材１０９の中心延長部１０８を着座するように適応され
た中心溝１０７が存在している。

操作中に、第１３図の渦巻部材は第４図に示される渦巻
部材について上で記載されたことと同様に機能する。即
ち、側板ｔＯＳ及び１０９に作用する軸方向及び半径方
向力は空気力であり、ΔＰの関数である。同様に、第１
３図の側板と溝形状を使用している舘“１県図≦第１６
図：に部分断面で示された渦巻部材は、各々第６図と、
第８図と第９図の渦巻部材と同一の手段を介して組立て
られている。即ち、第１４図においては、側板の延長部
１０４内のバ、ネ溜め１１３内の多数の互いに離れたバ
ネ１１２が主要な軸方向力を供給し、−力流体圧が接線
方向密封手段の完全性を維持するために使用され、第１
５図においては、弾性部材１１４が軸方向力と接線方向
密封を供給Ｉ−２、そして第１６図においては、Ｕ字形
バネ１１５が平衡された密封を供給する。第１４図は又
、軌道１１０が、第１３図のように端板と同一部材では
なく、ネジ１１１により端板に取ね付けられる分離した
部材であることを示している。

また、渦巻部材を形成するために、端板の溝内に分離し
た側板を剛性的に設置することも本発明の範囲内である
。側板が端板に剛性的に設置される渦巻部材は、第４図
〜第１６図に示されている側板がその溝内で軸方向及び
半径方向に小距離だけ移動できる渦巻部材に具備される
固有の軸方向追従密封特性を具備していない。従って、
側板と組み合わされる分離し九個］方向追従密封手段を
有することができるに充分な厚さを具備した側板を剛性
的に設置することが通常好ましい。従来的に構成された
渦巻部材のための軸方向追従密封手段は特許出願筒５６
１．４７９号に詳細に記載されている。前記の分離した
軸方向追従密封手段の数列が、第１７図〜第２５図に示
されている。

前記のように、従来の公差での側板の端面及び端板の表
面の加工を使用して半径方向密封が可能であるかという
議論においては、半径方向密封を達成し同時に装置内の
接線方向密封の完全性を維持するような、表面の軸方向
接触部におけるある程度の追従を供給することが問題に
含まれる。図示された軸方向追従密封手段の種々の具体
例かられかるように、分離された密封要素が各側板と共
に使用され、そして空気力や機械的力あるいはそれらの
力の組み合わせが、密封要素に作用して向い合う端板の
表面に接触せしめるために使用される。これらの力は、
分離した浮遊している側板に加えられる軸方向及び半径
方向力に直接寄与するものであることが認識されよう。

第１７図は、インボリユート溝１２２を一１備する端板
１２１を有する静止渦巻部材１２０を断片断面で示１〜
、溝内には多数の互いに部れたネジ１２４の使用により
静止側板１２３が剛性的に設置されている。同様に、旋
回渦巻部材１２５はインボリユート溝１２７を具備する
端板１２６を有し、溝内にはインボリュート側板１２８
が多数の互いに離れだネジ１２９により剛性的に設置さ
れている。剛性的に取り付けられる分離した側板に使用
される、分離した軸方向追従密封手段は、側板の形状と
同一の形状の密封要素と、密封要塁に作用して予め選択
された予荷重で向い合う渦巻部材の端板に接触せしめる
だめの手段とから成るように規定されている。バネ密封
要素を向い合う渦巻部材の端板に接触せ１−２めるだめ
の前記手段は、使用される密封要素の具体例に従って、
側板端部内かあるいは密封要素内に規定される流体容量
内に配置される。当然、第１７図に示されるように、追
従密封手段は旋回及び静止画渦巻部材のインボリュート
側板と組み合わされる。第１８〜第２０図及び第２２図
〜第２５図においては、前記追従密封手段は静止渦巻部
材にだけ示されている。

第１７図〜第２１図の密封要素の具体例において、この
部品は、それと共に使用されるインボリュート側板部材
例えば図面中の静止側板１２３の形状に一致するインボ
リュート形状を有する、必要ではないがほぼ長方形断面
の密封部材の形状を採る。このインボリュート密封要素
は金属か非金属材料から成形される。金属材料の例とし
７ては、鋳鉄、鋼、青銅そしてその同種物であり、非金
属材料の例は、炭素、（充填されたあるいは充填されて
いない）ポリテトラフルオロエチレンのようなプラスチ
ック、あるいはポリイミド等である。

前記材料は潤滑を必要とする性質のものであったり、あ
るいは乾燥操作可能であるが、後者の場合には充填され
たポリテトラフルオロエチレンのように自己潤滑材料で
あるのが好ましい。

第１７図において、密封要素１３５は長方形断面で示さ
れ、静止側板１２３の接触面には流路１３７を規定する
ように溝が切られ、そして溝の幅は密封要素１３５の幅
よりわずかに大きい。第１７図に示されるように、イン
ボリュート形状流路１３７を規定する溝は、各々端面１
４０及び１４１と側壁面１４２及び１４３を有する２個
の平行なインボリュート延長部１３８及び１３９から形
成されている。表面１４４で溝の壁面は終結する。

バネ密封要素１３５と溝１３７は追従／密封手段１４５
の境界を規定する。密封要素１３５が４個の側面１４６
．１４７．１４８及び１４９を有することがわかる。こ
の密封要素の基本構造と溝の形状とは第１７図〜第２１
図に示されるバネ密封の具体例に渡って維持されている
。

第４図の側板着座方法に対応するように、第１７図は追
従密封手段の最も簡単な構造の１つを示している。との
具体例においては、密封要素１３５の密封表面１４６を
旋回渦巻部材の端板１２６の表面１５０に接触せしめる
ため、そして密封要素の表面１４９を溝の壁面１４３に
接触せしめて接線方向密封を維持するために空気力だけ
が使用されている。第４図のように、（第１７図に断片
で詳細に示されている）装置が圧縮機であると仮定すれ
ば、第４図の浮遊している側板５６の場合のように、半
径方向ｉ封はΔｐ＝　（ｐ、。−Ｐ勿）Ｋ比例する空気
力により達成される。また、接線方向密封は第４図に関
した記載と同様に空気力により維持される。　　　□ 類似の構造において、旋回渦巻部材１２５の側板１２８
は溝１５１を有し、その中には静止渦巻部材１２０の端
板１２１の表面１５３と共に密封接触部を形成するため
の密封要素１５２が配置されている。

第１７図の具体例は軸方向追従密封手段の最も簡単な形
状であるが、密封要素の接触面と溝の壁面、即ち表面１
４３と１４９に対して精密な形状と仕上げとが必要であ
る。軸方向及び半径方向の接触圧はバネ密封要素の２表
面に作用する流体圧に従い、そして前記のようにこの流
体圧は△Ｐの関数である。第１７図に示される追従密封
手段における密封要素を構成するための材料の選択は、
操作環境の種類、所望の操作寿命、操作温度、・使用さ
れる潤滑の型、及び使用される製造技術の便宜やコスト
の如き因子に従う。

第１８図に部分的に詳細に示される渦巻部材に使用され
ている追従密封手段において、密封要素を向い合う渦巻
の端板に係合せしめるための主要手段として多数の互い
に離れて圧縮されたバネが使用され、そして第１７図の
装置のようにバネの軸方向力を増加するためだけでなく
接線方向密封を維持するためにも空気手段が使用されて
い石。

このために、多数の周期的に互いに離れたバネ溜め１５
５が溝の表面１４４に穴あけされ、そしてバネ１５６が
それらの各々に配置されている。バネ１５６の数と間隔
は密封要素の円周の単位長さ当り実質上均一なバネ力を
適応するようなものでなければならない。

バネ１５６が密封要素１３５に正の力を連続的に適応し
、従って前記要素を向い合う端板部材の表面に接触せし
めるので、充分全ての所望に軸方向力が始動時及び停止
時にも供給２される。しかしながら、第１７図の装置の
場合のように１密封要素の接触面と流路の表面は精密な
嵌め合いを形成できなければならない。第１８図の密封
要素のための材料の選択は、第１７図の具体例で上述の
因子と実質上同一の因子によって決定される。

第１８図の具体例と同様に、第１９図の具体例は、密封
要素１３５を向い合う渦巻部材の端板の表面１５０に接
触せしめるために機械的手段即ち弾性部材１５７を使用
している。この弾性部材１５７は（天然あるいは合成）
硬質ゴムあるいはその他の類似の材料から従来的に形成
される。弾性部材１５７はバネ１５６と実質上同一の目
的を果たす。しかしながら、軸方向の両方向に正の力が
存在するので、弾性リングは密封要素の表面と溝の表面
に連続的に接触し、従って装置内の接線方向密封の完全
性を維持する。第８図の渦巻部材の場合のように、第１
９図の渦巻部材は、弾性部材を形成する材料の性質のた
め、保全が普通に実行できる装置内に使用される。

第２０図は、密封要素１３５に作用して端板と共に接触
部を形成せしめて半径方向密封を達成するための機械的
手段としてＵ字形バネシール１５８を使用していること
を示す。また、第１０図のＵ字形バネシールと同一のこ
のＵ字形バネシール１５８も、密封要素１３５の下に気
密密封を供給し、装置内の接続方向密封の完全性を維持
する。

側板の着座に使用する場合（例えば第１２図における）
ように、　Ｕ字形バネシール１５８は気体漏れを除去し
、従って追従密封手段に具備される全表面は従来的公差
に加工され、同時に改良された結果の達成を可能とする
。当然、第１１図に示されているバネシールのその他の
具体例を使用することも本発明の範囲内にある。最後に
、第２０図は密封要素内への潤滑溝１５９の組み入れを
示している。当然、潤滑溝は第１７図〜第２０図に示さ
れる全ての追従密封手段に組み入れるとともできる。

既に指摘したように、本発明の渦巻部材を構成する際、
側板は構造に追従密封特性を具備せしめるように端板内
に着座され、従って付加的な追従密封手段を必要としな
い。しかしながら、ある特別の状況では、渦巻部材にあ
る程度の固有な追従密封特性を供給するように側板が端
板の溝内に着座されている渦巻部材に追従密封手段を付
加することが所望のこともある。例えば第２１図はその
ような配置を示している。

第２１図において、端板５１内への側板１６５の着座と
端板５４内への側板１６６の着座は第１２図に示される
ように達成され、そして第２０図のような補助的な追従
密封手段が付加されている。

この配置は、装置の軸方向密封に含まれる全表面の加工
量を最小とし、そしである程度の付加された軸方向追従
を与える。

第１６図〜第２０図におけるのと同様の要素には同一参
照番号が与えられている第２２図〜第２５図は、密封要
素の別の具体例を示す。第２２図に見られるように、密
封要素１７０は室１７１を規定するトラフ形状であり、
側板１２３の端部は室１７１内に延びることができる中
心延長部材１７２を有する。密封要素１７０は旋回渦巻
部材の端板１２６の表面１５０と共に接触部を形成する
半径方向密封表面１７３を有し、そして密封要素１７０
の側片１７４と１７５は、各々内面１７６と１７７とを
有する。側板の中心延長部材１７２け、接線方向密封を
維持するために表面１７６と１７７とに接触する表面１
７８と１７９とを有する。従って、第２２図に示された
装置において、装置が圧縮機であっても膨張機であって
も、表面１７６と１７８とはこの目的のために接触して
いる。バネ密封要素内の室１７１０幅は、延長部の周囲
でしかも室１７１内の流体通路を形成するために側板の
延長部１７２の幅よりわずかだけ大きくなければならな
い。また、バネ申封要素１７００全幅はそれと組み合さ
れる側板の幅よりもわずかだけ大きくなければならない
。これは密封要素にある半径方向の運動を供給するため
に必要である。　　　　　・ 第２２図の追従密封手段が第１７図の追従密封手段につ
いて記載されたことと同様に機能することはわかるだろ
う。ポケット５９から得られる流体圧は、接線方向密封
を維持するために表面１７６と１７８とを接触せしめる
だけではなく密封要素１７Ｇを端板の表面１５０に接触
すしめるための空気力を供給する。第１７図の具体例の
場合のように、第２２図の具体例は簡単な形勢であるが
、しかし表面１７６／１　？　８を精密に加工する必要
がある。

第２３図の具体例において、側板の延長部１７２はその
中に穴あけされた多数のバネ溜め１８１を有し、そして
溜めはバネ密封要素１７０を表面１５０に軸方向接触せ
しめるための圧縮されたバネ１８２を保持している。第
１８図の具体例に関して上に記載された事と実質上同一
の設計及び実行の特性が第２３図の具体例にも適用され
る。同様に、第２４図及び第２５図の具体例が操作にお
いて第１９図及び第２０図に直接対応する。第２４図は
、第２２図の追従密封手段に弾性密封要素１８３を使用
していることを示す。第２５図は前記追従密封手段にバ
ネシール１８４、例えば第１０図に示されるバネシール
を使用していることを示す。当然、第１１図のバネシー
ルも同様に受は入れられる。第２５図は密封要素１？＝
Ｏ内に潤１□ 清流路１８５を示し、当然との配置は第２２図〜第２４
図の具体例にも適用できる。最仮に、第２５図は、溝１
８６が軌道１８７内の端板の表面上に＼　規定され側板
１２８が中心延長部１．８８を有し工いる第１３図の渦
巻部材構造が、側板が端板内の溝内に剛性的に設置され
ている本発明の渦巻部材の具体例にも適用できるという
事実を示している。

本発明に従って構成される圧縮機が第２６図に縦断面で
示されている。第２７図〜第２９図も参照すべきである
。前記°の図面全てにおいて、同一参照番号は同一要素
を指示して使用されている。

第２９図でわかるように、全体として１９０で指示され
る静止渦巻部材は、拡大された周辺リング１９３に終結
する端板１９１と、第３図に示されるものに類似の側板
１９２と、環状密封リング部材！９４と、中心口延長部
１９５とから成る。極長部１９５内には高圧流体通路１
９６が存在し、−）１、て前記通路内には、図示してい
ない高圧ラインを接続するための、機械の軸１９８上に
配置された接続管１９７が延びている。本発明に従えば
一静止渦巻部材１９０の端板１９１はインボリュー、ト
溝！９９を有するように形成され、その中には側板１９
２が第４図〜第１６図に示された側板着座手段の具体例
の、うちの任意の１つに従って着座している。第２６図
では、これは軸方向追従密封が渦巻部材構造に固有であ
るような本発明の渦巻′　部材の具体例における軸方向
力供給手段の例として、溝！９９内にインボリュート形
状Ｕ字形バネｙシール２ｏｏを示すととにより簡略に示
されている。当然、端板内に剛性的に設置される分離し
た側板で渦巻部材を構成し、そしｙ所望ならば第１７図
〜第２５図に示されるような軸方向追従密封子株を装置
内に組み入れることも本発明の範囲内である。

全体がｇｅｔで示されている旋回渦巻部材は、第３図に
示された構造のように、端板２０２と側板２０３とから
成る。側板２０３は端板２０２のインボリユート溝２０
４内に取り付けられ、そして静止渦巻部材と同様にイン
ボリュートＵ字形バネ２０５を介して着座している。流
体ポケット、例えば最高流体圧の中心ポケット２０６と
周辺ボケツ）　２０７、更に半径方向内側に向って増加
する中間の圧力の全ポケットは、圧縮機内に規定される
残りの容量から孤立している。このために、静止渦巻部
材１９０の周辺リング１９３は、旋回渦巻部材２０１の
端板２０２の内面２０９と共に密封接触部を形成する表
面２０８を有している。

この歓立の必要性は後に記載されるだろう。最高圧の区
域即ち流体ポケット２０６は流体通路１９６と接続管１
９７とを介して（図示していない）高圧ラインあるいは
高圧源に連通ずる。低圧周辺室２０７は１個あるいは複
数の低圧口２１０を介して（図示していない）低圧流体
源あるいは低圧流体溜めに連通する。もし装置が圧縮機
であるならば、低圧流体が低圧口２１０内に導入され、
そして圧縮された流体は接続管１９７に接続された適切
な導管を介して排出される。他方、もし装置が膨張機と
して使用されるならば、高圧流体が通路１９６を通って
導入され、そして膨張した低圧流体が１個あるいは複数
の低圧口２１０から排出される。

第２６図の具体例においては、ハウジング背板２１８に
ネジ２１７により取り付けられた前部ハウジングカバー
板２１６から成る全体が２１５で示されたハウジング内
に渦巻装置が具備され、そして前記ハウジング背板は肩
２２１によね接続される小さい方の径の区部２１９と大
きい方の径の区部２２０とを有する。大きい方の径の区
部２２０内には軸受２２３により前記区部に設置された
環状リング２２２が存在し、この環状リング２２２には
背カバー２２４が取り付けられている。

静止渦巻部材１９０と前部ノ・ウジングカバー板２１６
の内側端部の壁面との間には、端板１９１の前部側面２
２６と共に、冷却流体を循環せしめるために適切なイン
ボリュート流路２２７を規定するインボリユート溝を有
する板２２５が配置されている。端板１９１と板２２５
とは多数の丸頭ネジ２２８によりノ・ウジング内に剛性
的に保持され、そして板２２５はその周辺においてＱ　
−、ＩＪタング封２２９により前部ノ・ウジングカバー
板との間に密封を形成する。

旋回渦巻部材は、静止渦巻部に関して、そしてハウジン
グのフレームに関して角度方向に運動することを防止さ
れなければならず；そして本具体例においては、その旋
回中に発生する遠心力の全部あるいはその一部に反作用
し、そして一方接線方向密封を達成するために所望の半
径方向力を供給するように、旋回渦巻部材は半径方向追
従手段により旋回されなければならない。

旋回渦巻と静止渦巻部材とハウジングとの間の所望な角
度関係の維持は、全体として番号２３０により指示され
る結合部材の使用により達成される。第２７図及び第２
８図に見られるように１前記結合部材はＨ形状断面の環
状リング２３１から成る。便宜的に前面２３２が旋回渦
巻に面するとし、そしてこの用語を保持すれば、背面と
呼ばれる反対の表面がハウジングの内部支持フレー゛ム
部材２３５の内壁面２３４に面する。前面２３２は、そ
れに切られた２個の向い合って配置されたキー溝２３６
と２３７とを有しく第２７図）、そして背面２３３もそ
れに切られた２個の向い合って配置されたキー溝２３８
と２３９とを有する。前面及び背面のキー溝の軸は直角
をなす。前記キー溝−滑動係合するキーは一回渦巻と・
・ウジングフレーム部材２３５とに取り付けられている
。第２６図に見られるように、キー２４０と２４１とは
、四ネジ２４２により、旋回渦巻部材の端板の列間２４
５内に切られた浅い凹所２４３と２４４内に取り付けら
れている。前記キーは各々結合部材のキー溝２３６と２
３７内を滑動讐る。同様に、ノ・ウジングフレーム部材
２３５の内面２３４は、結合部材のキー溝２３８と２３
９と滑動係合するために内面上に設置された２個の向い
合って配置されたキー（図示していない）を有する。

結合部材の前面と背面との間と、そして旋回渦巻部材の
端板の表面と支持フレームとの間には、滑動摩擦接触が
存在するので、とれらの表面を潤滑することが望ましい
。これは周知の実施に従って装置内に潤滑油を導入する
ことによりなされる。

このために、結合部材２３０はその前面と背面上に切ら
れ、そして円弧流路２４９間に延び九通路２４８に接続
される潤滑流路２４６と２４７六を有する（第２７図及
び第２８図）。

予め決定された接線方向密封力を達成するために、所望
の半径方向追従により旋回渦巻部材を駆動するために適
切な機構の数個の具体例は、出願第４０８，９１２号に
記載されている。第２６図に適切外機構を示す九めに選
択された具体例は、運動リングが使用され、そして静止
渦巻部材上に作用する遠心力の一部と平衡するための手
段が具備されている具体例である。接線方向漏れをｉ正
するため半径方向力の重要性はすでに記載された。

従って、接線方向密封は軸方向追従だけでなくある種度
の半径方向追従をシステム内に導入するととＫより達成
される。また、非常に精密な機械公差を達成するための
加工に通常必要とされる多量の時間とエネルギーの浪費
にしにこの半径方向追従を達成するととが好ましい。　
　　　　　・乙の半径方向追従を達成するために１旋回
渦巻部材は、渦巻側板の漸進的摩耗、あるいは液体スラ
グや蓄積される摩耗破片や摂取された混粒などの非圧縮
物の遭遇に応じて、機械の軸に対して白画するいは外側
に移動できなければならない。この半径方向追従特性は
、それにより旋回渦巻部材が静止渦巻部材の内側に取り
付けられることと、所望のように２個の渦巻の側板の形
状を適合せしめるためにその直交接線を調整することが
可能となるような完全ではない形状の渦巻の使用を可能
ならしめる。このような半径方向追従を達成する方法の
例として選択された第２６図及び第２９図の具体例にお
いて、玉軸受が旋回渦巻部材の軸方向駆動軸に設置され
、そして玉軸受の周辺は退動リンクを具備するクランク
機構に接続されている。

退動リンクの軸線は、通常旋回渦巻部材の偏心半径に対
して垂直である。駆動クランクの回転中、旋回渦巻部材
はその質量の中心に作用する遠心力の作用の下に半径方
向追従に駆動する。旋回渦巻部材は静止渦巻部材の側板
との接触によ抄与えられた運動軌跡に制限される。旋回
渦巻部材と静止渦巻部材との間の半径方向接触力は、旋
回渦巻部材上に及はされる遠心力の予め決定された割合
に反作用するための機械的バネあるいは等価な装置の使
用により調整される。

次に第２６図及び第２９図に移ると、旋回渦巻は軸受２
５１を介して背カバー板内に設置さ゛れた主駆動軸２５
０により駆動される。主駆動軸２５０にはクランク２５
２が取り付けられ、そしてクランクに祉連結ロッドビン
２５４によ）連結ロッド２５３が旋回的に設置されてい
る。連結ジッドは、連結ロッドのｍ２ｓｅｇ設置されて
いる内輪２５丁及び外輪２５８（第２９図）によシ保持
された玉軸受２５６によシスタブ軸２５５を介して旋回
渦巻部材に取し付けられている。軸２５５の軸は第２９
図において番号２６０により指示される。主軸と機械の
軸は静止渦巻部材の軸と同一であシ、従って番号１９８
で示されている。旋回渦巻の軸２６０と機械の軸との間
の距離は旋回半径Ｒｏｒである。

便宜のため装置についての記載はそれが圧縮機として働
くと仮定して表現されているので、主軸２５０は軸２５
０を回転するために適切な型のモータ２６１に取り付け
られている。従って、モータ２６１が駆動手段である。

しかしながら既に指摘したようＫ、本装置が膨張エンジ
ンとして使用されることも本発明の範囲内であり、その
場合には、要素２６１は適当な仕事吸収手段例えば圧縮
機や、あるいは冷却を得るための膨張エンジンのブレー
キであると考えられる。その場合には、中心ポケット２
０６内に導入される高圧流体が駆動手段である。

連結ロッド−玉軸受組立体とビンとから成る周動リンク
は、第２９図に示されるように１個あるいは複数の圧縮
されたバネを介してクランクに接続されている。Ｔボル
ト２６５が連結ロッド２５３に取り付けられ、そしてＴ
ボルトはナラ）２７０によυＴポル）２６５に調整可能
に取り付けられたバネ保持器２６９により圧縮されて保
持される同心バネ２６７と２６８″を着座せしめるため
に外面上に浅い溜め２６６を有するクランク２５゛２の
壁面を貫通して延びている。バネ２６７と２６８はナツ
ト２７０の回転により所望のカを予め負荷されている。

バネの数及び予荷重の程度は、旋回渦巻部材上に及ぼさ
ない遠心力の予め決定された割合で打ち勝ち、同時に完
全な運転中の偏心を達成するように選択される。従って
、実際にはバネは補動リンクの方に引かれるので旋回渦
巻部材に求心力を及はし、従って遠心力と求心力との差
が接線方向密封力に充分に等しくなる。これは、接線方
向密封力がバネの予荷重の程度を調整することによシ調
整されることを意味する。

（旋回していない期間だけでなく）始動時と停止時にも
、バネが補動リンクを内側、即ちクランクの内面２７１
の方向に引き、従って第２９図に示される小ギャップ２
７２が存在しなくなる。このことは、旋回渦巻部材の偏
心距離が通常操作の旋回半径よりもわずかに小さいこと
を意味する。

機械の速度が増加するに従い、旋回渦巻の遠心力は増加
し、それが拘束するバネ力と平衡する値に到達し、そし
てついＫは拘束するバネ力以上の値になる。この様式で
は、機械の初期始動と停止操作の最終段階が、渦巻部材
の側板対側板の接触なしに起とる。これは、主軸２５０
を回転するモータ２６１がある負荷の下に始動するので
はなく、機械の速度が増加するに従って負荷を増してい
くことを意味する。当然、同一必要条件は停止時にも起
こる。

また、第２６図に見られるように、駆動機構もネジ２７
４によりクランク２５２の肩２７５に取り付けられた主
つり合い重り２７３と、ネジ２７７によりクランク２５
２のフランジ延長部２７８に取ね付けられた第２のつり
合い重り２７６とから成る向い合って配置されたつり合
い重りを有する。

つり合い重りは寸法に関係した形状を有し、そして機械
の運転中の振動を除去するようにクランク上に配置され
ている。大きい方の主つシ合い重り２７３は、バネ２６
７と２６８の求心力と同一方向に遠心力を及はすように
配置されていることに注意すべきである（第２９図）。

第２６図に示される圧縮機の典型的な例において、軸方
向負荷力が端板表面２４５上に作用する流体圧の形で旋
回渦巻部材２０１に加えられる。

これを達成するために、ハウジング２１５内に規定され
る内容量２８０の一部が加圧される。全容量２８０を加
圧することは可能であるが、第２６図の圧縮機は容量２
８０内に規定される包囲体２８１を有する。包囲体２８
１はリムを具備する浅い容器の形状であシ、リム２８２
は密封リング２８３を介してハウジング背板２１８の区
部２１９の内壁面と共に密封を形成する。多数の組立ネ
ジ２８４が包囲体をその位置に保持し、その回転を防止
する。ハウジング背板の環状リング２２２は、包囲体の
背壁面２８６内の中心口２８５内を貫通するクランク２
５２に関する包囲体２８１の６決めを維持する丸めに働
く。口２８５はクランク２５２に接触するぬぐい密封２
８７を着座せしめるような形状である。従って、包囲体
２８１内の容量・２８８は容量２８０から孤立するが、
しかし容量２８８は、旋回渦巻部材の背側面あるいは外
側面２４５に境界を付けられ、そして表面２０８と２０
９間の密封により渦巻部材間の流体ポケットから孤立し
ている容量２８９と、環状空間２９０を通して連通して
いる。

適切な入口２イン２９１を通って容量２８８に導入され
る高圧流体即ち空気は、旋回渦巻部材に作用して、それ
を静止渦巻部材の方に押し付けるための軸方向負荷空気
力を供給する。このことは、旋回渦巻部材２０１の側板
２０３がその全長に渡って、Ｕ字形バネ２０５に具備さ
れる旋回渦巻部材の軸方向追従密封特性により、静止端
板１９１の表面２９５と共に密封接触部を形成し、従っ
て半径方向密封が達成されることを意味している。

同様に、静止渦巻部材１９０の側板１９２は、そ□の全
長に渡って、Ｕ字形バネ２００に具備される静止渦巻部
材の軸方向追従密封特性により、旋回端板２０２の表面
２９６と共に密封接触部を形成する。Ｕ字形バネ２０５
と２００とは、補動リンク駆動機構に具備される接線方
向密封の完全性を保持するので、本発明の渦巻装置は非
常に効果的である。同時に、渦巻部材の構造に固有の軸
方向追従密封特性のため、そして駆動機構に具備される
半径方向追従特性のために、装置内の全表面は従来的な
公差で加工する必要しか）い。この事実は本発明の渦巻
部材の使用によりもたらされる製造コストの減少に寄与
する。

以上のように、前記の記載から明確にされた目的のうち
前記の目的が効果的に達成されることがわかったが、前
記の構成には本発明の範囲を逸脱することなく変更がま
されることもあるので、前記の記載に含まれる全事項あ
るいは添付図面に示される全事項は一例であり、これら
に制限されないということに注意すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、典型的外渦巻型装置のインポリニーＦ側板部
材の断面図。・ 第２図は、第１図の平面２−２に沿った第１図の典型的
な渦巻型装置の断面図。　　。 第３図は、本発明に従って構成された組立てる前の端板
及びインボリュート側板の斜視図。 第４図は、線接触した２個のインボリュート側板と、空
気力により軸方向追従密封を達成す矛丸めに端板に切削
された溝の一具体例の中に着座せしめられた側板とを示
す、本発明に従って構成された旋回及び静止渦巻部材の
拡大部分断面図。 第５図は、第４図の平面５−５に沿った第４図の側板の
断面図。 第６図は、空気力及び機械的力の組み合わせにより軸方
向追従密封を達成するための第４図の溝内への側板の着
座を示す渦巻部材の部分断面図。 第７図は、第６図の平面７−７に沿った第６図の渦巻部
材の断面図。 第８図は、弾性要素の使用により軸方向追従密封を達成
するための第４図の溝内への側板の着座を示す渦巻部材
の部分断面図。 ・第９図は、バネシールの使用により軸方向追従密封を
達成するための第４図の溝内への側板の着座を示す、渦
巻部材の部分断面図。 第１０図は、第９図の具体例に使用されるバネシールの
一具体例の拡大断面図。 第１１図は、溝内の側板を密封するために使用されるバ
ネシールの別の具体例の拡大断面図。 第１２図は、第１０図のバネシールを使用し、潤滑溝を
有する旋回及び静止渦巻部材の部分断面図。 第１３図は、空気力により軸方向追従密封を達成するた
めに端板表面上に加工された軌道内に規定される溝の別
の具体例内への側板の着座を示す、本発明に従って構成
された渦巻部材の部分断面図。 第１４図は、空気力と機械的力との組み合わせＫより軸
方向追従密封を達成するための第１３図の溝内への側板
の着座を示す、渦巻部材の部分断面図。 第１５図は、弾性要素の使用により軸方向追従密封を達
成するための第１３図の溝内への側板の着座を示す、渦
巻部材の部分断面図。 第１６図は、Ｕ字形バネシールの使用により追従密封を
達成するための第１３図の溝内への側板、の着座を示す
、渦巻部材の部分断面図。 第１７図は、端板への側板の剛性的取付けと、分離した
軸方向追従密封手段に作用する空気力を使用した該手段
の一具体例の組み入れとを示す、旋回及び静止渦巻部材
の部分断面図。 第１８図は、第１７図のように端板に取付けられ、そし
て分離した軸方向追従密封手段に作用する空気力と機械
的力との組み合わせを使用した該手段を有する接触して
いる側板の部分断面図。 第１９図は、第１７図のように端板に取付けられ、そし
て分離した軸方向追従密封手段に作用する弾性部材を使
用した該手段を有する接触している側板の部分断面図。 第２０図は、第１７図のように端板忙取付けられ、そし
て分離した軸方向追従密封手段に作用するＵ字形バネシ
ールを使用した該手段を有する接触（−ている側板の部
分断面図。 第２１図は、端板への側板の着座のためのＵ字形バネシ
ールと、Ｕ字形バネシールを組み入れた付加的軸方向追
従密封手段とを使用した旋回及び静止渦巻部材の部分断
面図。 第２２図は、剛性的に取付けられた側板と、別の具体例
の分離した軸方向追従密封手段に作用する空気力を使用
して組み入れられた該手段との部分断面図。 第２３図は、剛性的に取付けられた側板と、第２２図の
具体例の分離した軸方向追従密封手段に作用する空気力
と機械的力との組み合わせを使用して組み入れられた該
手段との部分断面図。 第２４図は、剛性的に取付けられた側板と、第２２図の
具体例の分離した軸方向追従密封手段に作用する弾性要
素を使用して組み入れられた該手段との部分断面図。 第２５図は、剛性的に取付けられた側板と、第２２図の
具体例の分離した軸方向追従密封手段に作用するＵ字形
バネシールを使用して組み入れられた該手段との部分断
面図。 第２６図は、本発明に従って構成された渦巻型圧縮機の
縦方向断面図。 ”第２７図は、第２６図の圧縮機の結合手段を示゛す、
第２６図の平面２７−２７に沿った断面図。 第２８図は、第２７図の平面２８−２８に沿った第２７
゛図の結合手段の断面図。 第２９図は、旋回渦巻部材駆動手段を示す、第２６図の
平面２９−２９に沿った断面図。 １０・・・・・・静止渦巻部材 １１・・・・・・端板 １２・・・・・・側板 １４・・・・・・旋回渦巻部材 １５・・・・・・端板 １６・・・・・・側板 ２０〜−６・・・パ・・移動流体ポケット２７〜３２・
・・・・・移動線接触部　”４５Ｊ５１．５４・・・・
・・端板 ４６．５２．５５・・・・・・インボリユート溝４８．
５６．５７・・・・・・側板 ５０・・・・・・静止渦巻部材 ５３・・・・・・旋回渦巻部材゛ ５９．６０・・・・・・移動流体ポケット８１……バネ ８２・・・・・・弾性部材 ８５・・・・・・Ｕ字形バネ ８８・・・・・・インボリュート段階状密封ストリップ ９１．９２・・・・・・インポリ子−ト形状の波状バネ ９６．９７・・・・・・潤滑溝 Ｆｉｑ、　１ ′・　　　　　　　　Ｆｉｇ、　２ Ｆｉｇ、　６　　　　　　　　　Ｆｉｇ、　７Ｆｉｇ、
　８　　　　　　　　　Ｆｉｇ、　９Ｆｔｇ、　１３　
　　　　　　　　　ｉ＋ｇ、　１ｔＦｉｇ、　ｉ４　　
　　　　　　　　Ｆｉｇ、１５Ｆｉｇ、２３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、両渦巻部材の一方の旋回により移動流体ポケツト及
   び相異なる流体圧の区域を規定するために相補的渦巻部
   材と共に渦巻型装置内に使用される渦巻部材にして、 （ａ）該流体ポケツトのための境界の１つとして働く、
   その一表面上にインボリユート形状溝を有する単一の端
   板と、 （ｂ）該溝の形状に一致するインボリユート形状に形成
   され、該溝内に着座せしめられた分離したインボリユー
   ト側板と、 を組み合せて成る渦巻部材。 ２、該溝が該端板の該一表面内に切削されている特許請
   求の範囲第１項記載の渦巻部材。 ３、該溝が該端板の該一表面上のインボリユート軌道内
   に形成されている特許請求の範囲第１項記載の渦巻部材
   。 ４、該インボリユート側板が該溝の中を軸方向及び半径
   方向に少し移動できるように該溝内に着座している特許
   請求の範囲第１項記載の渦巻部材。 ５、該溝内に軸方向力供給手段を具備している特許請求
   の範囲第４項記載の渦巻部材。 ６、軸方向追従密封特性を該側板に与え、且つ該溝を通
   る流体漏れを最小にするための軸方向力供給手段を具備
   する特許請求の範囲第４項記載の渦巻部材。 ７、該相補的渦巻部材の端板と接触するようにせしめら
   れた該インボリユート側板の接触端面に組み合わされた
   補助的軸方向追従密封手段を具備する特許請求の範囲第
   ６項記載の渦巻部材。 ８、該軸方向力供給手段が空気力を供給し且つ該溝内の
   加圧流体を具備している特許請求の範囲第６項記載の渦
   巻部材。 ９、該軸方向力供給手段が機械的な力を供給するための
   手段をも具備している特許請求の範囲第８項記載の渦巻
   部材。 １０、該機械的な力を供給するための手段が多数の圧縮
   されたバネから構成されている特許請求の範囲第９項記
   載の渦巻部材。 １１、該軸方向力供給手段が機械的供給手段からなる特
   許請求の範囲第６項記載の渦巻部材。 １２、該機械的力供給手段が該溝の全長に渡つて延びて
   いる弾性部材から成る特許請求の範囲第１１項記載の渦
   巻部材。 １３、該機械的力供給手段が該溝の全長に渡つて延びて
   いるインボリユート形状のバネ密封手段から成る特許請
   求の範囲第１１項記載の渦巻部材。 １４、該バネ密封手段がＵ字形バネから成る特許請求の
   範囲第１３項記載の渦巻部材。 １５、該バネ密封手段が、向い合う接触端面を有するイ
   ンボリユート形状の階段状密封ストリツプと該密封スト
   リツプの該接触端面に軸方向力を加えるための向い合う
   ２つのインボリユート形状の波状バネとから成る特許請
   求の範囲第１３項記載の渦巻部材。 １６、該相補的渦巻部材に接触するようにせしめられた
   該側板の端面内に潤滑溝を有する特許請求の範囲第１項
   記載の渦巻部材。 １７、該インボリユート側板が該溝内に剛性的に着座し
   且つ該端板に取り付けられている特許請求の範囲第１項
   記載の渦巻部材。 １８、該相補的渦巻部材の端板に接触するようにせしめ
   られた該インボリユート側板の接触端面が、軸方向及び
   半径方向に少し移動ができるように配置された密封要素
   を含む軸方向追従密封手段を有している特許請求の範囲
   第１７項記載の渦巻部材。 １９、該軸方向追従密封手段が、該インボリユート側板
   に一致する形状のらせん形に形成された該密封要素と該
   密封要素に作用して該相補的渦巻部材の該端板に接触せ
   しめるための密封要素作用手段との組み合せから成る特
   許請求の範囲第１８項記載の渦巻部材。 ２０、該インボリユート側板の該接触端面が溝を切られ
   て、該密封要素の幅より大きい幅をもつ、該密封要素を
   着座せしめるための流路を形成しており、それによつて
   該密封要素が該流路内で軸方向及び半径方向に移動でき
   るようになつている特許請求の範囲第１９項記載の渦巻
   部材。 ２１、該密封要素作用手段が空気力を供給し且つ該流路
   内の加圧流体から成る特許請求の範囲第２０項記載の渦
   巻部材。 ２２、該密封要素に軸方向力を供給するような関係に該
   流路内に保持された複数個の間隔を置いて配置された圧
   縮バネを具備する特許請求の範囲第２１項記載の渦巻部
   材。 ２３、該密封要素作用手段が該密封要素に軸方向力を供
   給するような関係に該流路内に保持された弾性部材から
   構成されている特許請求の範囲第２０項記載の渦巻部材
   。 ２４、該密封要素作用手段が該密封要素に軸方向力を供
   給するような関係に該流路内に保持されたインボリユー
   ト形状のバネシールから成る特許請求の範囲第２０項記
   載の渦巻部材。 ２５、該バネシールがＵ字形断面形状を有している特許
   請求の範囲第２４項記載の渦巻部材。 ２６、該バネシールが、２つの接触端面を具備する階段
   状密封ストリツプと、該端面を該流路の表面及び該密封
   要素に接触せしめるための向い合つたインボリユート形
   状の波状バネとの組み合せから成る特許請求の範囲第２
   ４項記載の渦巻部材。 ２７、該密封要素が金属から形成されている特許請求の
   範囲第１９項記載の渦巻部材。 ２８、該密封要素がその表面内に軸方向接触を生ぜしめ
   る潤滑溝を有している特許請求の範囲第２７項記載の渦
   巻部材。 ２９、該密封要素が自己潤滑性合成樹脂から形成されて
   いる特許請求の範囲第１９項記載の渦巻部材。 ３０、該インボリユート側板の該接触端面が中心に配置
   された側板延長部を形成しており、該密封要素が該側板
   延長部が延びた流体流路を形成しているトラフ形状を有
   し、該流路の幅が該側板延長部の幅よりも大きく、それ
   によつて該密封要素が該側板延長部に対して軸方向及び
   半径方向に移動できるようになつており、更に該密封要
   素の幅がそれと組み合される該側板の幅よりも小さくな
   つている特許請求の範囲第１９項記載の渦巻部材。 ３１、該密封要素作用手段が空気力を供給し且つ該流路
   内の加圧流体から成る特許請求の範囲第３０項記載の渦
   巻部材。 ３２、該密封要素に軸方向力を供給するような関係に該
   側板延長部内に保持された複数個の間隔を置いて配置さ
   れた圧縮バネを具備する特許請求の範囲第３１項記載の
   渦巻部材。 ３３、該密封要素作用手段が、該側板延長部と該密封要
   素との間にあつて該密封要素に軸方向力を供給するよう
   な関係にある弾性部材から成る特許請求の範囲第３０項
   記載の渦巻部材。 ３４、該密封要素作用手段が該密封要素と該側板延長部
   との間の該流路内のインボリユート形状のバネシールか
   ら成る特許請求の範囲第３０項記載の渦巻部材。 ３５、渦巻型装置内に移動流体ポケツト及び相異なる流
   体圧の区域を形成するために該装置に使用される一組の
   相補的渦巻部材にして、 （ａ）（１）流体ポケツトのための境界の１つとして働
   く、その一表面上に第１のインボリユート形状溝を有す
   る第１の端板、及び （２）第１の接触端面を有し、該第１の溝の形状に一致
   するインボリユート形状に形成され、該第１の溝内に着
   座せしめられた分離した第１のインボリユート側板、 を具備する第１の渦巻部材と； （ｂ）（３）該流体ポケツトのためのもう１つの境界と
   して働く、その一表面上に第２のインボリユート形状溝
   を有する第２の端板、及び （４）第２の接触端面を有し、該第２の溝の形状に一致
   するインボリユート形状に形成され、該第２の溝内に着
   座せしめられた分離した第２のインボリユート側板、 を具備する第２の渦巻部材と； （ｃ）それぞれ該第１の側板及び該第２の側板に関連す
   る第１の軸方向追従密封手段及び第２の軸方向追従密封
   手段であつて、それにより該第１の側板の該第１の接触
   端面が該第２の端板との接触を維持し且つ該第２の側板
   の該第２の接触端面が該第１の端面との接触を維持して
   、該移動ポケツトの半径方向密封を達成するようになつ
   ている第１及び第２の軸方向追従密封手段と； を組み合せて成る一組の相補的渦巻部材。 ３６、該第１の側板と該第２の側板が軸方向及び半径方
   向に少し移動できるように該第１の溝と該第２の溝内に
   着座し、そして該第１の軸方向追従密封手段と該第２の
   追従密封手段とが該溝内に配置されている特許請求の範
   囲第３５項記載の一組の相補的渦巻部材。 ３７、該第１の軸方向追従密封手段と該第２の軸方向追
   従密封手段が、該第１の側板と該第２の側板に軸方向力
   を供給するような関係にある複数個の間隔を置いて配置
   された圧縮バネから成る特許請求の範囲第３６項記載の
   一組の相補的渦巻部材。 ３８、該第１の軸方向追従密封手段と該第２の軸方向追
   従密封手段が該第１のインボリユート形状溝と該第２の
   インボリユート形状溝の全長に渡つて延びている第１の
   弾性部材と第２の弾性部材とから成る特許請求の範囲第
   ３６項記載の一組の相補的渦巻部材。 ３９、該第１の軸方向追従密封手段と該第２の軸方向追
   従密封手段が該第１のインボリユート形状溝と該第２の
   インボリユート形状溝の全長に渡つて延びている第１の
   インボリユート形状のバネシールと第２のインボリユー
   ト形状バネシールとから成る特許請求の範囲第３６項記
   載の一組の相補的渦巻部材。 ４０、該第１の接触端面と該第２の接触端面に備えられ
   た第１の補助的な軸方向追従密封手段と第２の補助的な
   軸方向追従密封手段とを具備する特許請求の範囲第３６
   項記載の一組の補足的渦巻部材。 ４１、該第１の側板と該第２の側板が該第１の溝と該第
   ２の溝内に夫々剛性的に着座し且つ第１の端板と第２の
   端板に夫々取り付けられ；そして該第１の軸方向追従密
   封手段と該第２の軸方向追従密封手段が、軸方向及び半
   径方向に少し移動できるように配置された第１及び第２
   の密封要素を含み、該第１の接触端面と該第２の接触端
   面に備えられている特許請求の範囲第３５項記載の一組
   の相補的渦巻部材。 ４２、該第１の軸方向追従密封手段と該第２の軸方向追
   従密封手段が、該第１の側板と該第２の側板に一致する
   形状の第１のインボリユート密封要素及び第２のインボ
   リユート密封要素と、該第１の密封要素に作用して該第
   ２の端板に密封接触せしめるための第１の密封要素作用
   手段と、該第２の密封要素に作用して該第１の端板に密
   封接触せしめるための第２の密封要素作用手段との組み
   合わせから成る特許請求の範囲第４１項記載の一組の相
   補的渦巻部材。 ４３、該第１の側板と該第２の側板の該第１の接触端面
   と該第２の接触端面とが溝を有し、そして該密封要素が
   該溝内に配置されている特許請求の範囲第４２項記載の
   一組の相補的渦巻部材。 ４４、該第１の側板と該第２の側板の該第１の接触端面
   と該第２の接触端面とが中心に配置された第１の延長部
   と第２の延長部とを有し、そして該第１の接触要素と該
   第２の接触要素とが、該延長部と係合し且つ該軸方向追
   従密封手段を具備するような寸法の溝を形成しているト
   ラフ形状を有している特許請求の範囲第４２項記載の一
   組の相補的渦巻部材。 ４５、該第１の密封要素作用手段と該第２の密封要素作
   用手段が第１のバネシールと第２のバネシールとから成
   る特許請求の範囲第４２項記載の一組の相補的渦巻部材
   。 ４６、該第１のバネシールと該第２のバネシールの各々
   がＵ字形断面のバネから成る特許請求の範囲第４５項記
   載の一組の相補的渦巻部材。 ４７、該第１のバネシールと該第２のバネシールの各々
   が、２個の接触端面を具備する階段状密封ストリツプと
   、該端面をそれに組み合わされた端板及び接触端面に接
   触せしめるための向い合うインボリユート形状の波状バ
   ネとの組み合わせから成る特許請求の範囲第４５項記載
   の一組の相補的渦巻部材。