以下、本発明の実施形態を図面に基づい� ��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� �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� ��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� ��れている。圧縮機構(20)は、駆動軸(21)を介� �て電動機と連結されている。図1において、� ��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� �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� ��ーロータ(40)に噛み合う2つのゲートロータ(5 0)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� �ータ(40)と駆動軸(21)は、キー(22)によって連� �されている。駆動軸(21)は、スクリューロー� ��(40)と同軸上に配置されている。駆動軸(21)� �先端部は、圧縮機構(20)の高圧側(図1におけ� �駆動軸(21)の軸方向を左右方向とした場合の� ��側)に位置する軸受ホルダ(60)に回転自在に� �持されている。この軸受ホルダ(60)は、玉軸� ��(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)� ��回転可能に嵌合しており、その外周面が円� ��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� ��端から他端へ向かって螺旋状に延びる螺旋� ��(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、� �4における左端が始端となり、同図における� ��端が終端となっている。また、スクリュー� ��ータ(40)は、同図における左端部(吸入側の� �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� �形成されたその左端面に螺旋溝(41)の始端が� ��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� �、ゲート(51)の進行方向の前側(図4における� �側)に位置するものが第1側壁面(42)となり、� �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� ��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(5 1)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� ��となるように配置されている。つまり、本� ��施形態のスクリュー圧縮機(1)では、二つの� ��ートロータ(50)が、スクリューロータ(40)の� �転中心軸周りに等角度間隔(本実施形態では1 80°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� �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� �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)。� �ータ支持部材(55)は、基部(56)とアーム部(57)� �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)� �、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� �かって放射状に延びている。軸部(58)は、棒� ��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� ��いる。ゲートロータ(50)は、基部(56)及びア� �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� �(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� ��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� ��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� ��なる姿勢で設置されている。一方、同図に� ��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� ��端側となる姿勢で設置されている。各ロー� ��支持部材(55)の軸部(58)は、ゲートロータ室(9 0)内の軸受ハウジング(91)に玉軸受(92,93)を介� �て回転自在に支持されている。なお、各ゲ� �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� ��が圧縮室(23)になる。スクリューロータ(40)� �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� ��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� ��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� �。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)� �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� �場合の右側寄り)へスライドすると、スライ� ��バルブ収納部(31)の端面(P1)とスライドバル� �(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� �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� �バイパス通路(33)の開度を変更すると、圧縮� ��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� ��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� �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(8 1)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� ��結する連結ロッド(85)と、アーム(84)を図1の� ��方向(アーム(84)をケーシング(10)から引き離� ��方向)に付勢するスプリング(86)とを備えて� �る。

 図1に示すスライドバルブ駆動機構(80)で� �、ピストン(82)の左側空間(ピストン(82)のス� �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� �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� ��)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、� ��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� �構(20)の吐出圧がそれぞれ作用する。このた� ��、スクリュー圧縮機(1)の運転中において、� ��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� ��。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� �圧を変更すると、スライドバルブ(70)を高圧� ��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� �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� ��(46)とが形成されている。吸入側部分(45)と� �出側部分(46)について、図4~図6を参照しなが� ��説明する。なお、図5は、螺旋溝(41)の吸入� �部分(45)にゲート(51a)が位置すると共に、螺� �溝(41)の吐出側部分(46)にゲート(51b)が位置す� ��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� ��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� ��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� �て0(ゼロ)°となる。また、この角度θは、ス� ��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� ��、その始端から圧縮行程の途中に対応する� ��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� �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� �室(23)が閉じきり状態になるまでの領域と圧� ��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� �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� ��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� �、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� �る。また、各螺旋溝(41)において、吐出行程� ��対応する部分とは、圧縮室(23)が吐出口(25)� �連通し始めた時点におけるゲート(51)の位置� ��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� �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� ��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)� �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� ��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)� ��底壁面(44)までの距離は、ゲートロータ(50)� �回転軸からゲート(51)の先端面までの距離と� ��ぼ一致している。

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

 各螺旋溝(41)の吸入側部分(45)において、� �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� ��(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� ��(51)のクリアランスは、ゲート(51)が螺旋溝(4 1)の始端から終端へ進むにつれて次第に狭ま� ��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� ��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� �共に、螺旋溝(41)の始端から終端へ向かって� ��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、� �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� ��端へ進むにつれて次第に狭まってゆく。具� ��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� ��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� �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� �、螺旋溝(41)の壁面(42,43,44)とゲート(51)の隙� �は、潤滑油からなる油膜である程度シール� �れている。また、吸入側部分(45)に位置する� ��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� ��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)� ��壁面(42,43,44)とゲート(51)の隙間がある程度� �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� �、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� �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� �ける両者のクリアランスよりも更に広くな� �ている。この螺旋溝(41)のうち始端から圧縮� ��(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(4 1)の壁面(42,43,44)とゲート(51)のクリアランス� �、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� ��いて説明する。

 シングルスクリュー圧縮機(1)において電� ��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� �スクリューロータ(40)の回転に伴ってゲート� ��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� �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� ��圧縮室(23)が形成されている螺旋溝(41)は、� �図の下側に位置するゲートロータ(50)のゲー� ��(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� �、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� �付した圧縮室(23)は、閉じきり状態となって� ��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� �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� ��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� ��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� �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� �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� �、スクリューロータ(40)の回転に伴ってゲー� ��(51)が螺旋溝(41)の終端へ向かって相対的に� �動すると、圧縮された冷媒ガスが圧縮室(23)� ��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� �(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� �るか或いは高圧空間(S2)と連通している。圧� ��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� ��面側と裏面側の圧力差が拡大してゆく。一� ��、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� �、他方の内圧が低圧空間(S1)の内圧と概ね等� ��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� �力差が次第に拡大してゆき、その吐出行程� �はゲート(51)の表面側と裏面側の圧力差が最� ��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� �に高くなってゆき、その吐出行程では圧縮� �(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� ��タ(40)の螺旋溝(41)では、吸入側部分(45)にお� ��る壁面(42,43,44)とゲート(51)のクリアランス� �螺旋溝(41)の終端に近付くにつれて次第に狭� ��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(4 1)の始端から終端へ向かって相対移動してゆ� ��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(4 2,43,44)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� ��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� �(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� �工機である5軸マシニングセンタ(100)を用い� �加工される。

 図8に示すように、5軸マシニングセンタ(1 00)は、エンドミル等の切削工具(110)が取り付� ��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� �して回転自在に取り付けられた回転テーブ� �(104)と、回転テーブル(104)上に設置されて被� ��物であるワーク(120)をクランプするクラン� �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� �タ(100)では、ツール側に3つの自由度が割り� �てられ、ワーク(120)側に2つの自由度が割り� �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� �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� �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)� ��取り付けられた回転テーブル(104)は、クラ� �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� �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� ��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� ��ータとして与えられた工具経路に基づいて� ��削工具(110)を移動させることによって、ス� �リューロータ(40)となるワーク(120)の加工が� �われる。5軸マシニングセンタ(100)は、複数� �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� ��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)� ��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(4 6)における切削量よりも大きくなると共に、� ��入側部分(45)における切削量が螺旋溝(41)の� �端へ向かって次第に減少するように、工具� �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� ��螺旋溝(41)の壁面(42,43,44)と接する一方、螺� �溝(41)の吸入側部分(45)では螺旋溝(41)の壁面(4 2,43,44)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� �る程度高くてゲート(51)の表面側と裏面側の� ��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� �漏洩を抑える一方、圧縮室(23)の内圧がそれ� ��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)� �壁面とゲート(51)のクリアランスを広げるこ� ��で両者の間における摺動抵抗を低減してい� ��。

 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� ��よって消費される動力を削減してシングル� ��クリュー圧縮機(1)の消費電力を低減するこ� ��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� ��められる気密性が高くなる点を考慮し、螺� ��溝(41)の吸入側部分(45)の壁面(42,43,44)とゲー� ��(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� �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� �、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。� �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� ��する一方、その吸入側部分(45)の底壁面(44)� �ゲート(51)の先端面とのクリアランスを実質� ��にゼロに設定してもよい。この場合も、螺� ��溝(41)の側壁面(42,43)とゲート(51)の側面との� ��動抵抗により消費される動力は減少するた� ��、従来に比べればスクリュー圧縮機(1)の消� ��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� �ー圧縮機(1)では、スクリューロータ(40)の螺� ��溝(41)の第1側壁面(42)(即ち、螺旋溝(41)の側� �面のうちゲート(51)の進行方向の前方に位置� ��るもの)とゲート(51)の側面との間にだけ隙� �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� ��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� �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� ��(51)の側面とのクリアランスが実質的に0(ゼ� ��)となり、更には底壁面(44)とゲート(51)の先� ��面とクリアランスが実質的に0(ゼロ)となっ� ��いる。

 図11に示すように、本変形例のスクリュ� �ロータ(40)では、螺旋溝(41)の第1側壁面(42)の� ��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� �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� �(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� ��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� ��標を算出し、算出した仮想の側壁面(42')の� �標をδWだけ移動させることによって、第1側� ��面(42)のうち吸入側部分(45)に位置する部分� �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� �縮機(1)において、螺旋溝(41)の第1側壁面(42)� �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� ��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� �(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� �分(45)の終端に近付くにつれて次第に狭くな� ��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� �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(5 1)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� �すように吸入側部分(45)の終端から始端へ向� ��って直線的に増加していてもよいし、図12� �破線で示すように吸入側部分(45)の終端から� ��端へ向かって二次曲線的に増加していても� ��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� ��、スクリューロータ(40)は、螺旋溝(41)の全� �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� �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� ��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� ��、スクリュー圧縮機(1)の内部を圧縮前の低� ��の冷媒や圧縮後の高温の冷媒が流れる。こ� ��ため、シングルスクリュー圧縮機(1)では、� ��の各部分の温度が互いに相違することとな� ��、その各部分における熱変形量が互いに相� ��した状態になる。従って、スクリュー圧縮� ��(1)が停止していてその各部分の温度が概ね� ��しくなっている常温状態と、スクリュー圧� ��機(1)が稼働していてその各部分の温度が互� ��に相違する稼働温度状態とでは、スクリュ� ��ロータ(40)及びゲートロータ(50)自体の形状� �、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� �ーロータ(40)の螺旋溝(41)の底壁面(44)に強く� �し付けられた状態となることがあり、その� �態では両者間の摩擦抵抗が大きくなってし� �う。

 それに対し、本変形例では、図13に示すよ� �に、常温状態では螺旋溝(41)の全長に亘って� ��ート(51)の先端面がスクリューロータ(40)と� �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� ��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� �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� ��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� ��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� �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� �場合でも、スクリューロータ(40)とゲートロ� ��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� ��ューロータとゲートロータを一つずつ備え� ��ものもある。この種のスクリュー圧縮機で� ��、稼働温度状態において螺旋溝の底壁面に� ��ートの先端面が当たっても、スクリューロ� ��タがその回転中心軸と直交する方向へ僅か� ��移動できるため、スクリューロータとゲー� ��ロータの間の摩擦抵抗はそれほど大きくな� ��ない。

 ところが、上記実施形態のスクリュー圧� ��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� �配置されている。つまり、このスクリュー� �縮機(1)では、スクリューロータ(40)の回転中� ��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� �向の両側からゲート(51)よって拘束されてし� ��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� ��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� ��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、� ��ータ支持部材(55)の軸部(58)がゲートロータ(5 0)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� ��だけに配置されている。それに対し、ゲー� ��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� ��い例示であって、本発明、その適用物、あ� ��いはその用途の範囲を制限することを意図� ��るものではない。