KR100425414B1 - 스크류 압축기용 로우터의 치형 - Google Patents

Abstract

본 발명은 작동공간을 가지는 하우징과, 상기 작동공간에서 회전되며 나선형 이(齒)와 상기 이(齒) 사이에 홈이 형성된 수로우터와, 상기 수로우터와 맞물리면서 회전되며 나선형 이(齒)와 상기 이(齒) 사이에 홈이 형성된 암로우터를 가지는 스크류 압축기에 사용되며 축직각방향으로 표시되는 로우터의 치형에 있어서, 상기 암로우터의 추종측에서 점 G에서 암로우터 이끝원에 내접하는 원호로 된 곡선 F-G 와; 상기 점 F에서 상기 곡선 F-G와 1차 도함수가 일치하며, 1.1≤ε≤1.15 인 하이퍼볼라(hyperbola) 함수 r=(ε×K)/(1-ε×COSθ)로 구성되는 곡선부분을; 포함하여, 가공 공구의 최소 압력각이 8도 이상으로 되면서 누설삼각형의 면적이 최소화되는 작용효과가 있고, 또한 수로우터의 꼬임각이 적절히 한정되어, 강도가 유지되면서 공구 압력각이 큰 작용효과가 있다.

Description

스크류 압축기용 로우터의 치형 {rotor profile for a screw compressor}

본 발명은 가스를 압축 또는 팽창시키며 한쌍의 로우터를 가지는 스크류 압축기용 로우터 치형에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 가공 공구의 최소 압력각을 크게 하면서 누설삼각형의 면적을 최소화한 스크류 압축기용 로우터 치형에 관한 것이다.

일반적으로 스크류 압축기는 핵심적인 부품인 로우터가 하우징의 작동공간에서 암로우터와 수로우터 쌍으로 구성되어 베어링으로 지지되며, 이러한 암로우터와 수로우터가 서로 맞물려 회전되면서, 양 로우터와 하우징으로 이루어지는 밀폐체적이 점차 감소되고, 이에 따라 밀폐체적 내의 가스가 압축되는 기계이다. 여기서 암로우터는 그 주요부분이 피치원의 내측에 위치하고 있는 것이고 수로우터는 그 주요부분이 피치원의 외측에 위치하고 있는 것이다. 한편, 큰 변위량 및 체적효율과 같은 스크류 압축기의 성능은 주로 로우터의 가공정밀도와 한 쌍의 로우터 형상에 의해 좌우된다. 구체적으로 로우터의 형상에 있어서, 스크류 압축기의 성능은 주로 밀봉선의 길이와 누설삼각형의 면적에 달려있으며, 스크류 압축기의 성능은 밀봉선 길이 및 누설삼각형의 면적이 양자 모두 감소함에 따라 향상된다. 최근까지 로우터의 형상에 대해서 많은 연구가 이루어지고 있었고, 이에 관한 특허도 다수 출원 되고 있었다. 그러나, 실제 현물 제작 후 성능 시험 시 밀봉선의 길이가 길거나 누설삼각형이 큰 것이 성능에 미치는 영향 보다는 공구의 압력각이 작아, 정밀한 가공이 되지 못해 조립이 불가능하게 되거나, 공구 압력각이 작은 부분의 가공오차가 과다하게 발행하여 이 부위로의 누설량이 많아 전체 압축기의 효율이 저하되는 것이 더욱 중요한 문제로 부각되고 있다.

종래의 스크류 압축기를 살펴보면, 미국특허제4412796호, 영국특허제1197432호 및 영국특허제2092676호에서 스크류 로우터의 치형이 대칭으로 형성되는 대신 스크류형 로우터의 치형이 비대칭이어서, 성능이 향상되는 효과가 있었다. 그러나, 미국특허제4412796호, 영국특허제2092676호의 스크류 로우터 치형은 암로우터에는 어덴덤(addendum)이 암 로우터의 외경보다 비교적 크게 설정되어 있으며, 이와 맞물려 있는 수로우터의 디덴덤(dedendum)도 상대적으로 크게 설정되어 작동공간의 체적을 증대 시키는 이점이 있으나, 반면에 누설삼각형(blow-hole)의 크기가 증대되어 체적효율과 단열효율이 저하되는 문제점이 있었다. 여기서, 누설삼각형이라는것은 암로우터의 추종측 끝 부분, 도2에 도시되듯이 본 발명에서는 곡선 F-G 부분이 일정한 곡률을 갖게 됨으로써 암로우터의 점 F가 수로우터의 점 f와 접촉한 다음 암수 로우터가 회전을 하게 되면 암수 로우터는 더 이상 접촉을 하지 못하고 떨어지게 되는데, 이때 암수 로우터와 하우징 사이에 공간이 형성이 되어 고압측 공간에서 저압측 공간으로의 누설이 발생하는데, 이때 3차원 공간으로 형성되고 그 단면 모양이 삼각형 형태인 것을 지칭한 것이다. 이러한 누설삼각형을 최소화하는 한 방법으로, 암로우터의 곡선 F-G를 없애고, 수로우터에 의해 창성되는 곡선 D-E를 암로우터의 이끝원까지 연장을 하면 누설삼각형은 그 크기가 영(zero)이 되어 고압측에서 저압측으로의 누설은 발생하지 않으나, 이런 형태의 스크류 로우터는 가공이 불가능하다는 문제점이 있다.

또한, 생산성 측면에서 볼 때 중요한 인자인 가공성과 그 비용에 있어서, 영국특허제1197432호에 의하면 압력각이 영(zero)으로 되는 부분이 있어, 가공 시 공구의 마모가 심하고 정밀한 가공이 매우 곤란한 문제점이 있었다. 그리고 영국특허제1197432호와 미국특허제4412796호에 의하면 추종측 치형에 점 창성 부분이 있어 가공이 어려움은 물론 점 창성으로 된 부분은 마모가 심하여 로우터 표면에 많은 손상을 입게 되어 스크류 압축기의 수명을 저하시키고 베어링 및 필터 계통의 수명을 단축시키는 문제점이 있었다.

최근 공개된 대한민국공개특허제95-27198호에서는 도9에 도시되듯이 상기한 문제점을 해결하기 위하여 최적화한 2차함수 f(x)=ax2+bx+c로 형성된 곡선 d1-c1과 원호로 형성된 곡선 c2-b2을 포함하여, 진공조성공간이 작게 되고, 구동부분에서미끄럼율이 영에 가깝도록 되는 효과가 있었다. 그러나, 이는 암로우터 추종측 곡선 a2-b2의 반경이 너무 작게 되어 누설삼각형(blow-hole)의 크기는 비교적 작아져서 압축기의 효율이 증대되는 장점이 있음에도 불구하고, 공구의 압력각이 작아 (5°) 가공시 과다한 치형오차가 발생하여 결국 생산성의 저하와 목적한 효율의 증대가 어려운 문제점이 있었다. 그리고, 대한민국공개특허제95-27198호에서 누설삼각형을 이루는 또다른 부분인 암로우터의 곡선 c2-b2는 원호이므로, 누설삼각형의 크기가 현실적으로 그다지 적어지지 않는 문제점이 있었다. 또한, 대한민국공개특허제95-27198호의 스크류 압축기는 잇수비가 4+5조로 되어 가공시간의 단축과 소재의 크기가 적어도 되는 효과가 있었으나, 구동 로우터의 축경이 작게 되고 베어링 크기를 크게 하지 못하는 문제점과 고압에서 축강도 상의 문제점을 야기할 수 있는 등의 문제점이 있었다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 누설삼각형이 적으면서도 로우터의 절삭조건이 양호하도록, 절삭공구의 압력각에 가장 많은 영향을 끼치는 암로우터 추종측에 하이퍼볼라 함수가 사용된 스크류 압축기용 로우터의 치형을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 소정의 강도가 유지되면서 최소압력각이 더 크도록, 로우터의 꼬임각(Wrap angle)이 최적화된 스크류 압축기용 로우터의 치형을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 고압측 가스가 저압측으로 누설되는 양이 최소화되도록, 암로우터가 구동이 되고, 고압시 축강도가 높도록, 4+6조의 조합이 채용되어 가공성이 양호하고 성능이 향상된 스크류 압축기용 로우터의 치형을 제공하는 것이다.

도1은 본 발명에 따른 실시예에서 스크류 로우터 조립체의 암수 로우터의 각각의 단면을 도시하고 있는 단면도이다.

도2는 도1에서 회전하는 암수 로우터와 하우징 사이에 형성되는 누설삼각형을 도시하는 단면도이다.

도3은 도1에서 암로우터의 일부분으로 구성되는 곡선 E-F를 구성하는 하이퍼볼라(hyperbola) 함수를 정의하는 그래프이다.

도4는 도3에서 정의된 하이퍼볼라 함수의 매개변수 ε값의 변화에 따른 다양한 곡선과 원호 곡선의 차이점을 도시하는 그래프이다.

도5는 도1에서 곡선 E-F를 구성하는 하이퍼볼라 함수에서 매개변수 ε값의 변화에 따른 암로우터 공구의 최소 압력각의 변화를 도시하는 그래프이다.

도6은 도1에서 곡선 E-F를 구성하는 하이퍼볼라 함수에서 매개변수 ε값의 변화에 따른 누설삼각형 면적의 변화를 도시하는 그래프이다.

도7은 암수로우터의 꼬임각(Wrap angle)의 변화에 따른 공구형상을 도시하는 도면이다.

도8은 암로우터의 꼬임각의 변화에 따른 암로우터 축 방향 치 두께(Tw)의 변화를 도시하는 도면이다.

도9는 종래의 스크류 압축기용 로우터의 치형을 도시하는 도면이다.

* 도면의 기호에 대한 간략한 설명 *

1...수로우터, 2...암로우터, 1a...수로우터 이,

2a ...암로우터 이, Om...수로우터 중심... Of...암로우터 중심,

Am...수로우터의 이끝원, Af... 암로우터의 이끝원,

Dm...수로우터의 이뿌리원, Df... 암로우터의 이뿌리원,

Pm...수로우터의 피치원, Pf... 암로우터의 피치원.

상기한 발명을 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 작동공간을 가지는 하우징과, 상기 작동공간에서 회전되며 나선형 이(齒)와 상기 이(齒) 사이에 홈이 형성된 수로우터와, 상기 수로우터와 맞물리면서 회전되며 나선형 이(齒)와 상기 이(齒) 사이에 홈이 형성된 암로우터를 가지는 스크류 압축기에 사용되며 축직각방향으로 표시되는 로우터의 치형에 있어서, 상기 암로우터의 추종측에서 점 G에서 암로우터 이끝원에 내접하는 원호로 된 곡선 F-G 와; 상기 점 F에서 상기 곡선 F-G와 1차 도함수가 일치하며, 1.1≤ε≤1.15 인 하이퍼볼라(hyperbola) 함수 r=(ε×K)/(1-ε×COSθ)로 구성되는 곡선부분을; 포함한다. 또한, 본 발명은 수로우터의 꼬임각(Wrap angle)이 300°초과 310°이하 사이의 값을 갖는다.

또한, 본 발명은 곡선 a-b, b-c, c-d, d-e, e-f, f-g 및 g-a로 이루어진 단면에서 각각 형성된 수로우터 이를 구비한 수로우터와, 곡선 A-B, B-C, C-D, D-E, E-F, F-G 및 G-A로 이루어진 단면에서 각각 형성된 암로우터 이를 구비한 암로우터로 구성된다. 상기 수로우터에서 (1) 곡선 a-b는 암로우터의 곡선 A-B에 의해 창성(generated)된 창성곡선(generated curve), (2) 곡선 b-c는 암로우터의 곡선 B-C에 의해 창성된 창성곡선, (3) 곡선 c-d는 암로우터의 곡선 C-D에 의해 창성된 창성곡선, (4) 곡선 d-e는 수로우터의 이끝원과 접촉하며, 암로우터와 수로우터의중심을 잇는 선 상에 중심을 갖는 원호, (5) 곡선 e-f는 암로우터의 곡선 E-F에 의해 창성된 창성곡선, (6) 곡선 f-g는 암로우터의 곡선 F-G에 의해 창성된 창성곡선, (7) 곡선 g-a는 수로우터의 중심(Om)에 중심을 가지고 있는 수로우터 이의 이뿌리원의 원호이고,

상기 암로우터에서 (8) 곡선 A-B는 점 A에서 암로우터 이끝원(Af)과 내접하고, 점 B는 원호(B-C)에 내접하는 중심(O1)을 갖는 원호, (9) 곡선 B-C는 점 B에서 곡선 A-B에 외접하고 점 C에서 곡선 C-D에 외접하는 중심(O2)을 갖는 원호, (10) 곡선 C-D는 점 C에서 곡선 B-C와 외접하고 점 D에서 수로우터 이끝원(Am)에 내접하며, 원호의 중심(O3)이 암로우터와 수로우터의 중심을 잇는 중심선 상에 놓여 있는 원호, (11) 곡선 D-E는 수로우터의 곡선 d-e에 의해 창성된 창성곡선, (12) 곡선 E-F는, 1.1≤ε≤1.15 일 때, θ는 변수이고, 점 E에서 곡선 E-F의 1차 도함수와 곡선 D-E의 1차 도함수가 일치하고, 점 F에서 곡선 E-F의 1차 도함수가 일치하는 하이퍼볼라(hyperbola) 함수 r=(ε×K)/(1-ε×COSθ)로 구성되는 곡선, (13) 곡선 F-G은 점 F에서 곡선 E-F와 1차 도함수가 일치하고, 점 G에서 암로우터 이끝원에 내접하는 원호, (14) 곡선 G-A는 암로우터의 중심(Of)에 중심을 가지고 있는 암로우터 이의 이끝원의 원호인 것을 특징으로 하고 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

도1에는 본 발명에 의한 스크류 로우터가 맞물린 상태에서 축직각방향의 일부 단면을 도시한 것이다. 스크류 로우터 조립체는 수로우터 이(1a)를 구비한 수로우터(1), 암로우터 이(2a)를 구비한 암로우터(2) 및 하우징(도시 안됨)으로 구성된다. 바람직하게는 암로우터(2)에 의해서 구동되며, 암로우터(2)는 6개의 랜드(land) 즉, 암로우터 이(2a)를 가지며, 수로우터(1)은 4개의 랜드, 즉 수로우터 이(1a)를 가져, 고압시 축강도가 높고 가공성이 양호하다.

수로우터 이(1a)는 전진측으로부터 추종측으로 순차적으로 연속 배열된 곡선 a-b, b-c, c-d, d-e, e-f, f-g 및 g-a로 구성되어 있다. 상기 각각의 곡선의 형태는 아래와 같이 구성된다.

(1) 곡선 a-b : 암로우터 이(2a)의 곡선 A-B에 대응하는 창성곡선,

(2) 곡선 b-c : 암로우터 이(2a)의 곡선 B-C에 대응하는 창성곡선,

(3) 곡선 c-d : 암로우터 이(2a)의 곡선 C-D에 대응하는 창성곡선,

(4) 곡선 d-e : 수로우터 이(1a)의 이끝원(Am)과 접촉하며, 암로우터(2)의 중심(Of)과 수로우터(1)의 중심(Om)을 잇는 선 상에 중심을 갖는 원호,

(5) 곡선 e-f : 암로우터 이(2a)의 곡선 E-F에 대응하는 창성곡선,

(6) 곡선 f-g : 암로우터 이(2a)의 곡선 F-G에 대응하는 창성곡선,

(7) 곡선 g-a : 수로우터(1)의 중심(Om)에 중심을 갖고 있는 수로우터 이(1a)의 이뿌리원(Dm)의 원호.

암로우터 이(2a)는 전진측으로부터 추종측으로 순차적으로 연속 배열된 곡선 A-B, B-C, C-D, D-E, E-F, F-G 및 G-A로 구성되어 있다. 상기 각각의 곡선의 형태는 아래와 같다.,

(8) 곡선 A-B : 원호,

(9) 곡선 B-C : 원호,

(10) 곡선 C-D : 원호,

(11) 곡선 D-E : 수로우터의 이(1a)의 곡선 d-e에 대응하는 창성곡선,

(12) 곡선 E-F : 1.1≤ε≤1.15, 예를 들어 K=6, θ는 변수이고, 점 E에서 곡선 E-F의 1차 도함수와 곡선 D-E의 1차 도함수가 일치하고, 점 F에서 곡선 E-F의 1차 도함수가 일치하는 r=(ε×K)/(1-ε×COSθ)로 구성되는 곡선,

(13) 곡선 F-G : 원호,

(14) 곡선(G-A) : 암로우터(2)의 이끝원(Af)의 원호.

이러한 구성을 가지는 암수로우터의 작용을 살펴보면, 암로우터(2)의 이(2a)의 추종측 곡선 E-F는 도3에 정의된 함수와 같이 곡률변화를 임의로 설정할 수 있는 하이퍼볼라 함수 r=(ε×K)/(1-ε×COSθ)가 사용되어, 누설삼각형의 크기와 공구의 압력각이 임의로 조정될 수 있어, 공구압력각의 최소치가 제한되면서 최소의 누설삼각형이 되는 스크류 로우터 치형이 창성될 수 있다. 상기 공구의 압력각은 최소치가 8°이면서, 누설삼각형이 적어지는 작용효과는 이하 도4 내지 도6에 기재되어 있다.

도4에는 원호와 하이퍼볼라 함수의 특징을 나타내는 그래프이다. 원호는 반경이 주어지면 곡률이 상수가 되어 변화를 줄 수 없는 단점이 있어, 스크류 로우터의 치형을 창성하는 것이 자유롭지 못하다. 그러나, 수로우터의 이뿌리원(Dm)의 반경인 Rm=51인 경우에, 하이퍼볼라 함수 r=(ε×K)/(1-ε×COSθ)는 바람직하게는 K값을 상수로 하고 θ는 곡선을 전개하기 위한 변수로 도4에서는 90°≤θ≤180°의 범위 내로 설정하고, ε값은 다양하게 변화시켜, 예를 들어 ε=1.1, 1.2, 1.3의 값으로 변화시킬 수 있어, 스크류 로우터의 치형을 창성하는 것이 자유롭다.

도5에는 암로우터(2) 이(2a)의 곡선 E-F를 구성하는 하이퍼볼라 함수 중 변수ε의 값이 1.0에서 1.4까지 변화됨에 따른 암로우터의 최소 압력각이 표시되어 있다. 수로우터의 이뿌리원(Dm)의 반경인 Rm=51인 경우에, ε의 값이 1.15보다 작게 되면, 최소 압력각이 8°로 된다. 일반적으로 스크류 압축기용 로우터 치형은 수로우터보다는 암로우터에서 최소 압력각이 발생되는 점을 고려하여, 암로우터의 최소 압력각이 8°가 되도록, ε의 값이 제한되면 충분한다. 이에 따라 최소 압력각이 8°로 되면, 잇빨의 절삭 또는 연마 가공시 치형 오차가 감소되게 된다. 또한, 로우터의 치형의 가공방법은 현재 연마가공이 선호되고 있고, 구체적으로 이러한 연마가공은 다이몬드 드레서로 드레싱하여 연마용 저석을 필요한 형상을 갖는 공구로 만들고, 이러한 공구로 로우터를 가공하는 것이다. 그런데, 공구의 최소 압력각 8°이상이 되면 드레싱이 양호해지고 공구 및 공구에 의한 로우터의 치형이 정밀해지게 되는 효과가 있다.

도6은 암로우터(2) 이(2a)의 곡선 E-F가 원호와 하이퍼볼라 함수에 의해 치형이 창성되었을 때에, 각각의 누설삼각형의 면적크기를 비교한 그래프이다. 원호로 치형이 창성된 경우보다는 하이퍼볼라 함수로 치형이 창성된 경우에, 누설삼각형의 면적이 20% 정도 감소되고, ε의 값이 크지면 누설삼각형의 크기는 더욱 작아지게 된다.

결국 도5와 도6에 나타난 것과 같이 누설삼각형의 크기와 공구의 최소 압력각은 서로 상충되는 면을 갖고 있다. 이러한 점을 감안하여, 곡선 E-F가 1.1≤ε≤1.15인 하이퍼볼라 함수로 구성되면, 원호로 구성되는 것에 비하여 누설삼각형이 작으면서 최소 공구 압력각이 8°로 된다. 그리고, 상기 ε값이 수로우터의 이뿌리원(Dm)의 반경(Rm)의 함수의 형태인 0.0216×Rm≤ε≤0.0225×Rm로 정의되면, 스크류 로우터의 크기와 무관하게 원호로 구성되는 것에 비하여 누설삼각형이 작으면서 최소 공구 압력각이 8°로 된다. 바람직하게는 K=0.1176×Rm로 한다.

도7에는 수로우터(2)의 꼬임각(Wrap angle)에 따른 암로우터의 공구형상이 도시되어 있다. 일반적으로 스크류 로우터의 꼬임각(Wrap angle)은 수로우터를 기준으로 설정되며 300°로 하는 것이 보편화되어 있다. 스크류 로우터의 꼬임각은 360°를 넘을 수 없고 300° 이하로 너무 작게 되면 토출포트의 크기가 작게 되어, 토출저항이 높아 과다한 동력손실이 초래된다. 또한 꼬임각이 너무 크게 되면 스크류 로우터의 치두께가 얇아져 강도상에 문제점이 야기된다. 본 발명에서는 수로우터(2)의 꼬임각이 300°초과 310°이하로 하여, 치두께가 암로우터 이끝원(Af) 반경의 15%로 이상이 되면서, 공구의 압력각이 크져, 강도가 유지되면서 최소압력각이 다소 크게되는 효과가 있다. 도7에 도시되듯이, 꼬임각이 커짐에 따라 공구의 압력각이 커진다. 예를 들면, 본 발명의 스크류 로우터 조립체에서의 하이퍼볼라 함수와 꼬임각을 적절하게 사용하면, 종래 원호 치형보다 공구 압력각은 3° 이상크게 되고 누설삼각형 면적은 20% 이상 줄어드게 된다.

도8은 암로우터의 꼬임각 변화가 치두께에 미치는 영향이 되시되어 있다. 도1이 로우터를 축 직각방향으로 절단한 단면도임에 비하여, 도8은 암로우터를 축방향으로 절단한 단면도이다. 도8에 도시되듯이, 꼬임각이 250°일 때의 치두께는 310°에 비하여 1.23배 크게 되는 것을 알 수 있다.

상기한 구성을 가지는 본 발명은 스크류 로우터 조립체의 수로우터 이 및 암로우터 이가 상기한 곡선형태 a-b-c-d-e-f-g-a 및 A-B-C-D-E-F-G-A로 형성되고 특히 곡선E-F에 의하여 공구의 압력각이 8°이상으로 유지되면서 누설삼각형의 크기가 최소화되어, 로우터의 형상이 개선될뿐만 아니라 가공의 정밀도가 향상되어, 스크류 압축기의 성능이 향상될 뿐만아니라 가공도 용이하고 가공비용도 저렴하게 되는 작용효과가 있다. 또한 본 발명은 꼬임각이 300~310° 사이의 값으로 되어, 스크류 로우터의 최소 치두께가 유지되면서 공구 압력각이 크게 될 수 있는 효과가 있다.

본 발명이 상세하게 바람직한 형태로 설명 되었을지라도, 그 속에서 다양한 변형 및 변화가 가능하다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않고 여기에서 특별히 설명한 것과 달리 실시 할 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

Claims (3)

1. 작동공간을 가지는 하우징과, 상기 작동공간에서 회전되며 나선형 이(齒)와 상기 이(齒) 사이에 홈이 형성된 수로우터와, 상기 수로우터와 맞물리면서 회전되며 나선형 이(齒)와 상기 이(齒) 사이에 홈이 형성된 암로우터를 가지는 스크류 압축기에 사용되며 축직각방향으로 표시되는 로우터의 치형에 있어서,

   상기 암로우터의 추종측에서 점 G에서 암로우터 이끝원에 내접하는 원호로 된 곡선 F-G 와;

   상기 점 F에서 상기 곡선 F-G와 1차 도함수가 일치하며, 1.1≤ε≤1.15 인 하이퍼볼라(hyperbola) 함수 r=(ε×K)/(1-ε×COSθ)로 구성되는 곡선부분을; 포함하는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기용 로우터의 치형.
2. 제1항에 있어서,

   곡선 a-b, b-c, c-d, d-e, e-f, f-g 및 g-a로 형성된 상기 수로우터 치형과;

   곡선 A-B, B-C, C-D, D-E, E-F, F-G 및 G-A로 형성된 상기 암로우터 치형을 구비하며,

   (1) 상기 곡선 a-b는 암로우터의 곡선 A-B에 의해 창성(generated)된 창성곡선(generated curve),

   (2) 상기 곡선 b-c는 암로우터의 곡선 B-C에 의해 창성된 창성곡선,

   (3) 상기 곡선 c-d는 암로우터의 곡선 C-D에 의해 창성된 창성곡선,

   (4) 상기 곡선 d-e는 수로우터의 이끝원과 접촉하며, 암로우터와 수로우터의 중심을 잇는 선 상에 중심을 갖는 원호,

   (5) 상기 곡선 e-f는 암로우터의 곡선 E-F에 의해 창성된 창성곡선,

   (6) 상기 곡선 f-g는 암로우터의 곡선 F-G에 의해 창성된 창성곡선,

   (7) 상기 곡선 g-a는 수로우터의 중심에 그 중심을 가지고 있는 수로우터 이의 이뿌리원의 원호,

   (8) 상기 곡선 A-B는 점 A에서 암로우터 이끝원과 내접하고, 점 B는 곡선 B-C에 내접하는 원호,

   (9) 상기 곡선 B-C는 점 B에서 곡선 A-B에 외접하고 점 C에서 곡선 C-D에 외접하는 원호,

   (10) 상기 곡선 C-D는 점 C에서 곡선 B-C와 외접하고 점 D에서 수로우터 이끝원(Am)에 내접하며, 원호의 중심이 암로우터와 수로우터의 중심을 잇는 중심선 상에 놓여 있는 원호,

   (11) 상기 곡선 D-E는 수로우터의 곡선 d-e에 의해 창성된 창성곡선,

   (12) 상기 곡선 E-F는, 1.1≤ε≤1.15, θ는 변수이고, 점 E에서 곡선 E-F의 1차 도함수와 곡선 D-E의 1차 도함수가 일치하고, 점 F에서 곡선 E-F의 1차 도함수가 일치하는 하이퍼볼라(hyperbola) 함수 r=(ε×K)/(1-ε×COSθ)로 구성되는 곡선,

   (13) 상기 곡선 F-G는 점 F에서 곡선 E-F와 1차 도함수가 일치하고, 점 G에서 암로우터 이끝원에 내접하는 원호,

   (14) 상기 곡선 G-A는 암로우터의 중심에 그 중심을 가지고 있는 암로우터 이의 이끝원의 원호인 것을 특징으로 하는 스크류 압축기용 스크류 로우터 치형.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수로우터의 꼬임각(Wrap angle)이 300°초과 310°이하 사이의 값을 갖는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기용 스크류 로우터의 치형.