JPS6345588Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、スライド弁付無給油式スクリユ圧縮
機に関するものである。

（従来技術） 従来、スクリユ圧縮機の容量調節方法として、
回転数制御方式、バイパス方式、ON−OFF制御
方式およびスライド弁方式等があるが、最初の３
つの方式は、いずれも適応条件、省エネルギー、
コスト等の面で一長一短があるため、中・大型の
給油式スクリユ圧縮機ではいずれの面においても
有利なスライド弁方式が常識となつている。

然るに、給油式のスライド弁方式の圧縮機にあ
つては、圧縮工程で潤滑油によりロータ隙間の密
封をする他、圧縮気体の冷却を行なつているた
め、気体の吐出温度は常に低くなり、ケーシング
やロータの熱変形を最少限に抑えるとともに、ス
ライド弁の摺動面を潤滑し、スライド弁の作動を
滑らかに保つている。

このように、上記給油式のものでは、圧縮気体
中へ潤滑油を注入するため、純度が要求される気
体を使用する圧縮機の場合は、ロータ室を外部か
ら冷却してロータ室内には冷却油を注入しない無
給油式とせざるを得ない。この結果、摺動部の多
いスライド弁方式では熱膨張、焼付き等の問題を
生じるため採用することができないという問題を
有していた。

（考案の目的） 本考案は、上記従来の問題点に鑑みてなされた
もので、無給油状態でも、スライド弁の焼付きを
起こさないスライド弁付無給油式スクリユ圧縮機
を提供しようとするものである。

（考案の構成） 上記目的を達成するために、本考案は、ケーシ
ング内に収納した一対のスクリユロータの噛合部
の一側に、ロータの軸方向に摺動可能にスライド
弁を設け、このスライド弁を摺動させることによ
りロータの吸込口に連通するバイパス通路を開閉
して、圧縮気体の吐出量を可変とするスライド弁
付無給油式スクリユ圧縮機において、上記スライ
ド弁を円柱部と山形部とを接合して形成するとと
もに、その円柱部を熱膨張係数の小さい材料から
なる管状体と、その表面を被覆した固体状態若し
くは乾燥状態で潤滑性のある材料とから形成し
た。

（実施例） 次に、本考案の一実施例を図面に従つて説明す
る。

図において、１は本考案に係るスクリユ圧縮機
の本体ケーシングで、この本体ケーシング１には
軸方向において相互に一部が相交わる円柱状空間
（ロータ室）２，３が形成してあり、この内部に
雌雄一対のスクリユロータ（以下、ロータとい
う。）４，５が相互に噛合つている。そして、本
体ケーシング１は、ロータ４，５の歯溝部端面に
開口する吸込口６あるいは吐出口７を有する吸込
ケーシング８および吐出ケーシング９と一体結合
しており、この両ケーシング８，９によりロータ
４，５の軸１０，１１は回転自在に軸受されてい
る。上記２軸のうち雄ロータ４側の軸１０は図示
しないモータと結合するとともに、これと反対側
において、軸１０，１１には歯車１２，１３が装
着されている。この歯車１２，１３は互いに噛合
つており、これらを介して上記モータの回転駆動
によりロータ４，５が直接接触することなく若干
空隙を有して互いに噛合いながら回転し、吸込口
６から吸込んだ気体を雌雄一対のロータ４，５の
噛合点が軸方向に進行することによつて圧縮し、
吐出口７から圧縮気体を吐出するようになつてい
る。

さらに、本体ケーシング１内には、上記２本の
円柱状空間２，３と一部重複させて円柱状空間１
４が形成してあり、この中にスライド弁１５が摺
動自在に嵌挿してある。このスライド弁１５には
軸１６が固着してあり、この軸１６を駆動装置１
７により進退させることにより、ロータ４，５の
圧縮空間を封じつつ、圧縮開始位置を変化させ
て、圧縮機の容量調節を可能にしている。なお、
１８はスライド弁１５と内面側が面一にある固定
部である。

また、ロータ４，５と本体ケーシング１および
スライド弁１５との間には、常に微妙な空隙があ
り、そのためロータ４，５は、本体ケーシング１
およびスライド弁１５と接触することなく回転
し、機械的な摩耗が生じないようになつている。
さらに、本体ケーシング１の周部には、ロータ室
を冷却する水冷室２３が設けられており、適宜冷
却水が供給されている。

そして、スライド弁１５は円柱状部３１と山形
部３２とからなり、両者間の接合は第２図に示す
ように、例えばボルト２４により行う一方この内
円柱状空間１４内にある円柱部３１は、熱膨張係
数が小さいアンバー材を用いた管状体１９の表面
に固体状態あるいは乾燥状態で潤滑性のあるポリ
フツ化エチレン系繊維材を用いた表面材２０で被
覆して形成されている。一方、スライド弁１５の
ロータ４，５に面する山形部３２はアンバー材を
用いた断面略Ｖ字形の柱状体２１と、この両側の
本体ケーシング１と接する部分に取付けた青銅と
カーボン、あるいは鉄とカーボンを主成分とする
潤滑材を用いた摺動体２２とからなつている。

なお、管状体１９、柱状体２１の材料は上記実
施例に限るものでなく、例えばセラミツクスの如
くスライド弁１５の焼付きを生じさせない程度に
熱膨張係数が小さければよく、また、表面材２
０、摺動体２２も同様で、固体状態あるいは乾燥
状態で潤滑性のある材料ならばよい。

（考案の効果） 以上の説明より明らかなように、本考案によれ
ば、スライド弁を円柱部と山形部とを接合して形
成するとともに、その円柱部を熱膨張係数の小さ
い材料からなる管状体と、その表面部を被覆した
固体状態若しくは乾燥状態で潤滑性のある材料と
から形成している。このため、スライド弁は熱に
よる影響を殆ど受けることはなく、圧縮効率に影
響を与える摺動部での隙間を適正値に維持し、こ
の隙間から圧縮ガスが洩れるのを減少させること
ができる。

また、潤滑油なしで摺動部での潤滑性が保てる
ため、摺動部での摩耗を少なくでき、上記同様に
圧縮ガスの洩れを減少させることができるととも
に、摺動時にスライド弁がガタついて山形部がロ
ータに接触するという事故も防げる。

さらに、長期の使用のうちに、スライド弁の摺
動部が摩耗して、ガス洩れのために圧縮効率が低
下したとしても、上記表面材あるいは摺動体のみ
を修復するだけで、当初の圧縮効率に戻すことが
できる。

この他、スライド弁を円柱部と山形部とを接合
して形成してあるので、円柱部にピストンリング
の装着が可能となり、スライド弁の摺動部のシー
ルが容易かつ完全に行うことが出来る。

この結果、無給油式のスクリユ圧縮機にもスラ
イド弁を装備することが可能となり、容量調節機
能を改善し、省エネルギーに寄与する等の大きな
効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るスクリユ圧縮機の縦断面
図、第２図は第１図の−線断面図である。 １……本体ケーシング、４，５……ロータ、８
……吸込ケーシング、９……吐出ケーシング、１
５……スライド弁、１９……管状体、２０……表
面材、２１……柱状部、２２……摺動部、３１…
…円柱部、３２……山形部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ケーシング内に収納した一対のスクリユロータ
   の噛合部の一側に、ロータの軸方向に摺動可能に
   スライド弁を設け、このスライド弁を摺動させる
   ことによりロータの吸込口に連通するバイパス通
   路を開閉して、圧縮気体の吐出量を可変とするス
   ライド弁付無給油式スクリユ圧縮機において、上
   記スライド弁を円柱部と山形部とを接合して形成
   するとともに、その円柱部を熱膨張係数の小さい
   材料からなる管状体と、その表面を被覆した固体
   状態若しくは乾燥状態で潤滑性のある材料とから
   形成し、上記山形部をアンバー材、セラミツク材
   と同オーダの小さい熱膨張係数を有する柱状体
   と、その両側に取付けた固体状態、あるいは乾燥
   状態で潤滑性のある潤滑材とから形成したことを
   特徴とするスライド弁付無給油式スクリユ圧縮
   機。