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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024025289
(43)【公開日】2024-02-26
(54)【発明の名称】スクリュー圧縮機及びその組立方法
(51)【国際特許分類】
F04C 18/16 20060101AFI20240216BHJP
F04C 29/00 20060101ALI20240216BHJP
【ＦＩ】
F04C18/16 B
F04C29/00 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022128626
(22)【出願日】2022-08-12
(71)【出願人】
【識別番号】502129933
【氏名又は名称】株式会社日立産機システム
(74)【代理人】
【識別番号】110001829
【氏名又は名称】弁理士法人開知
(72)【発明者】
【氏名】野崎 務
(72)【発明者】
【氏名】土屋 豪
(72)【発明者】
【氏名】千葉 紘太郎
(72)【発明者】
【氏名】頼金 茂幸
【テーマコード（参考）】
3H129
【Ｆターム（参考）】
3H129AA03
3H129AA17
3H129AB01
3H129BB32
3H129BB33
3H129BB42
3H129CC05
3H129CC16
(57)【要約】
【課題】リード角が変化するロータ構造を有する一対のスクリューロータの組立性を改善することができるスクリュー圧縮機及びその組立方法を提供する。
【解決手段】スクリュー圧縮機１は、互いに噛み合って平行な回転軸線Ａ１、Ａ２の周りに回転可能にケーシング４に収容される雄雌両ロータ２、３を備える。雄雌両ロータ２、３は、螺旋状の歯２１ａ、３１ａを有するロータ歯部２１、３１と、吸込側シャフト部２２、３２及び吐出側シャフト部２３、３３とを含む。雄雌両ロータ２、３のロータ歯部２１、３１は、リード角が変化するように構成されている。雄雌両ロータ２、３の各々は、雄雌両ロータ２、３の回転軸線Ａ１、Ａ２の間の距離を拘束するために組立時に用いられる位置決め治具１００と係合する係合部２５、３５を吸込側シャフト部２２、３２及び吐出側シャフト部２３、３３のいずれか一方に有する。
【選択図】 図６
【解決手段】スクリュー圧縮機１は、互いに噛み合って平行な回転軸線Ａ１、Ａ２の周りに回転可能にケーシング４に収容される雄雌両ロータ２、３を備える。雄雌両ロータ２、３は、螺旋状の歯２１ａ、３１ａを有するロータ歯部２１、３１と、吸込側シャフト部２２、３２及び吐出側シャフト部２３、３３とを含む。雄雌両ロータ２、３のロータ歯部２１、３１は、リード角が変化するように構成されている。雄雌両ロータ２、３の各々は、雄雌両ロータ２、３の回転軸線Ａ１、Ａ２の間の距離を拘束するために組立時に用いられる位置決め治具１００と係合する係合部２５、３５を吸込側シャフト部２２、３２及び吐出側シャフト部２３、３３のいずれか一方に有する。
【選択図】 図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに噛み合い回転する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互いの回転軸線が平行な状態で収容するケーシングとを備え、
前記一対のスクリューロータの各々は、
螺旋状の歯を有するロータ歯部と、
前記ロータ歯部における軸方向の一方側及び他方側にそれぞれ設けられた第１シャフト部及び第２シャフト部とを含み、
前記ロータ歯部は、前記回転軸線に直交する平面と前記歯の歯先線とのなす角であるリード角が前記ロータ歯部の前記軸方向の全長のうちの少なくとも一部分において変化するように構成され、
前記一対のスクリューロータの各々は、前記一対のスクリューロータの前記回転軸線の間の距離を拘束するために組立時に用いられる位置決め治具と係合する係合部を前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方に有している
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
前記一対のスクリューロータを互いの回転軸線が平行な状態で収容するケーシングとを備え、
前記一対のスクリューロータの各々は、
螺旋状の歯を有するロータ歯部と、
前記ロータ歯部における軸方向の一方側及び他方側にそれぞれ設けられた第１シャフト部及び第２シャフト部とを含み、
前記ロータ歯部は、前記回転軸線に直交する平面と前記歯の歯先線とのなす角であるリード角が前記ロータ歯部の前記軸方向の全長のうちの少なくとも一部分において変化するように構成され、
前記一対のスクリューロータの各々は、前記一対のスクリューロータの前記回転軸線の間の距離を拘束するために組立時に用いられる位置決め治具と係合する係合部を前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方に有している
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
【請求項2】
請求項１に記載のスクリュー圧縮機であって、
前記係合部は、前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方の円筒面の一部が平面状に切り取られた平面取りである
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
前記係合部は、前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方の円筒面の一部が平面状に切り取られた平面取りである
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
【請求項3】
請求項２に記載のスクリュー圧縮機であって、
前記一対のスクリューロータは、前記平面取りの前記軸方向の幅が互いに等しくなるよう構成されている
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
前記一対のスクリューロータは、前記平面取りの前記軸方向の幅が互いに等しくなるよう構成されている
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
【請求項4】
請求項２に記載のスクリュー圧縮機であって、
前記一対のスクリューロータは、互いに噛み合う状態において、前記平面取りが互いに平行になるような回転位置を有している
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
前記一対のスクリューロータは、互いに噛み合う状態において、前記平面取りが互いに平行になるような回転位置を有している
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
【請求項5】
請求項４に記載のスクリュー圧縮機であって、
前記一対のスクリューロータは、互いに噛み合う状態において、前記平面取りが互いに対向するような回転位置を有している
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
前記一対のスクリューロータは、互いに噛み合う状態において、前記平面取りが互いに対向するような回転位置を有している
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
【請求項6】
請求項２に記載のスクリュー圧縮機であって、
前記一対のスクリューロータの各々は、前記係合部としての前記平面取りを２つ有し、
前記一対のスクリューロータの各々における前記平面取りの２つは、前記回転軸線に対して軸対称の位置に形成されている
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
前記一対のスクリューロータの各々は、前記係合部としての前記平面取りを２つ有し、
前記一対のスクリューロータの各々における前記平面取りの２つは、前記回転軸線に対して軸対称の位置に形成されている
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
【請求項7】
請求項１に記載のスクリュー圧縮機であって、
前記係合部は、前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方の円筒面上に設けられたキー溝である
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
前記係合部は、前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方の円筒面上に設けられたキー溝である
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
【請求項8】
請求項７に記載のスクリュー圧縮機であって、
前記一対のスクリューロータは、互いに噛み合う状態において、前記キー溝が互いに対向するような回転位置を有している
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
前記一対のスクリューロータは、互いに噛み合う状態において、前記キー溝が互いに対向するような回転位置を有している
ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
【請求項9】
螺旋状の歯を有するロータ歯部と前記ロータ歯部における軸方向の一方側及び他方側にそれぞれ設けられた第１シャフト部及び第２シャフト部とを含む一対の雄ロータ及び雌ロータが噛み合って互いに平行な回転軸線の周りに回転可能にケーシングに収容され、かつ、前記ロータ歯部は前記回転軸線に直交する平面と前記歯の歯先線とのなす角であるリード角が前記ロータ歯部の前記軸方向の全長のうちの少なくとも一部分において変化するように構成されたスクリュー圧縮機の組立方法であって、
前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方に設けられた第１係合部を有する前記雄ロータと前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方に設けられた第２係合部を有する前記雌ロータとを所定の回転位置で噛み合わせ、
前記雄ロータと前記雌ロータの前記回転軸線の間の距離を拘束するための位置決め治具を前記雄ロータの前記第１係合部と前記雌ロータの前記第２係合部に係合させ、
前記雄ロータと前記雌ロータとを噛み合わせた状態かつ前記位置決め治具を前記雄ロータの前記第１係合部と前記雌ロータの前記第２係合部に係合させた状態で、前記雄ロータ及び前記雌ロータを同時に前記ケーシングの内部へ挿入して前記ケーシングに取り付け、
前記位置決め治具を前記雄ロータ及び前記雌ロータから取り外す
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方に設けられた第１係合部を有する前記雄ロータと前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方に設けられた第２係合部を有する前記雌ロータとを所定の回転位置で噛み合わせ、
前記雄ロータと前記雌ロータの前記回転軸線の間の距離を拘束するための位置決め治具を前記雄ロータの前記第１係合部と前記雌ロータの前記第２係合部に係合させ、
前記雄ロータと前記雌ロータとを噛み合わせた状態かつ前記位置決め治具を前記雄ロータの前記第１係合部と前記雌ロータの前記第２係合部に係合させた状態で、前記雄ロータ及び前記雌ロータを同時に前記ケーシングの内部へ挿入して前記ケーシングに取り付け、
前記位置決め治具を前記雄ロータ及び前記雌ロータから取り外す
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
【請求項10】
請求項９に記載のスクリュー圧縮機の組立方法であって、
前記雄ロータの前記第１係合部及び前記雌ロータの前記第２係合部は、前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方の円筒面の一部が平面状に切り取られた平面取りであり、
前記位置決め治具は、前記平面取りに係合する板状部材である
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
前記雄ロータの前記第１係合部及び前記雌ロータの前記第２係合部は、前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方の円筒面の一部が平面状に切り取られた平面取りであり、
前記位置決め治具は、前記平面取りに係合する板状部材である
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
【請求項11】
請求項１０に記載のスクリュー圧縮機の組立方法であって、
前記位置決め治具は、
前記雄ロータの前記第１シャフト部又は前記第２シャフト部における前記第１係合部を含む部分に対して挿入可能で前記第１係合部に係合する第１溝部又は第１孔部と、
前記雌ロータの前記第１シャフト部又は前記第２シャフト部における前記第２係合部を含む部分に対して挿入可能で前記第２係合部に係合する第２溝部又は第２孔部とを有する
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
前記位置決め治具は、
前記雄ロータの前記第１シャフト部又は前記第２シャフト部における前記第１係合部を含む部分に対して挿入可能で前記第１係合部に係合する第１溝部又は第１孔部と、
前記雌ロータの前記第１シャフト部又は前記第２シャフト部における前記第２係合部を含む部分に対して挿入可能で前記第２係合部に係合する第２溝部又は第２孔部とを有する
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
【請求項12】
請求項９に記載のスクリュー圧縮機の組立方法であって、
前記雄ロータの前記第１係合部及び前記雌ロータの前記第２係合部は、前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方の円筒面上に設けられたキー溝であり、
前記位置決め治具は、前記雄ロータの前記第１シャフト部又は前記第２シャフト部における前記第１係合部を含む部分に対して挿入可能な第１孔部と、前記雌ロータの前記第１シャフト部又は前記第２シャフト部における前記第２係合部を含む部分に対して挿入可能な第２孔部とを有する板状部材である
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
前記雄ロータの前記第１係合部及び前記雌ロータの前記第２係合部は、前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方の円筒面上に設けられたキー溝であり、
前記位置決め治具は、前記雄ロータの前記第１シャフト部又は前記第２シャフト部における前記第１係合部を含む部分に対して挿入可能な第１孔部と、前記雌ロータの前記第１シャフト部又は前記第２シャフト部における前記第２係合部を含む部分に対して挿入可能な第２孔部とを有する板状部材である
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
【請求項13】
請求項１２に記載のスクリュー圧縮機の組立方法であって、
前記板状部材は、前記第１孔部が前記雄ロータの前記第１係合部にキーを介して係合されると共に、前記第２孔部が前記雌ロータの前記第２係合部にキーを介して係合される
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
前記板状部材は、前記第１孔部が前記雄ロータの前記第１係合部にキーを介して係合されると共に、前記第２孔部が前記雌ロータの前記第２係合部にキーを介して係合される
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
【請求項14】
請求項１２に記載のスクリュー圧縮機の組立方法であって、
前記板状部材は、前記第１孔部の周縁に前記第１孔部の内側に突き出る第１突起部を有すると共に、前記第２孔部の周縁に前記第２孔部の内側に突き出る第２突起部を有し、
前記板状部材は、前記第１孔部の前記第１突起部が前記雄ロータの前記第１係合部に係合されると共に、前記第２孔部の前記第２突起部が前記雌ロータの前記第２係合部に係合される
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
前記板状部材は、前記第１孔部の周縁に前記第１孔部の内側に突き出る第１突起部を有すると共に、前記第２孔部の周縁に前記第２孔部の内側に突き出る第２突起部を有し、
前記板状部材は、前記第１孔部の前記第１突起部が前記雄ロータの前記第１係合部に係合されると共に、前記第２孔部の前記第２突起部が前記雌ロータの前記第２係合部に係合される
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
【請求項15】
請求項９に記載のスクリュー圧縮機の組立方法であって、
前記位置決め治具は、前記雄ロータの前記第１係合部を有する前記第１シャフト部又は前記第２シャフト部に取り付けられる第１歯車と、前記雌ロータの前記第２係合部を有する前記第１シャフト部又は前記第２シャフト部に取り付けられ、前記第１歯車と噛み合う第２歯車とを備え、
前記第１歯車は、第１取付具を前記雄ロータの前記第１係合部に係合させることで前記雄ロータに固定され、
前記第２歯車は、第２取付具を前記雌ロータの前記第２係合部に係合させることで前記雄ロータに固定され、
前記第１歯車と前記第２歯車とを噛み合わせることで、前記雄ロータと前記雌ロータとを前記所定の回転位置で噛み合わせる
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
前記位置決め治具は、前記雄ロータの前記第１係合部を有する前記第１シャフト部又は前記第２シャフト部に取り付けられる第１歯車と、前記雌ロータの前記第２係合部を有する前記第１シャフト部又は前記第２シャフト部に取り付けられ、前記第１歯車と噛み合う第２歯車とを備え、
前記第１歯車は、第１取付具を前記雄ロータの前記第１係合部に係合させることで前記雄ロータに固定され、
前記第２歯車は、第２取付具を前記雌ロータの前記第２係合部に係合させることで前記雄ロータに固定され、
前記第１歯車と前記第２歯車とを噛み合わせることで、前記雄ロータと前記雌ロータとを前記所定の回転位置で噛み合わせる
ことを特徴とするスクリュー圧縮機の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一対のスクリューロータを備えるスクリュー圧縮機及びその組立方法に関する。
【背景技術】
【0002】
スクリュー圧縮機は、空気圧縮機や冷凍空調用圧縮機として、広く普及している。近年、省エネ化が強く求められており、高いエネルギ効率や大風量（高性能）であることが益々重要になっている。
【0003】
スクリュー圧縮機には、互いに噛み合いながら回転する雄雌一対のスクリューロータを備えるツインロータ型のものがある。ツインロータ型のスクリュー圧縮機は、両スクリューロータの歯溝とそれらを取り囲むケーシングの内壁面とによって形成された複数の作動室の容積が両スクリューロータの回転に伴い増減することで気体を吸い込み圧縮するものである。
【0004】
ツインロータ型のスクリュー圧縮機の効率向上の手法の一つとして、スクリューロータのリード角又はリードを従来のスクリューロータよりも相対的に大きくしたものがある。リード角は、スクリューロータの軸線に直交する平面とスクリューロータのつる巻き線との成す角度である。リードは、スクリューロータのつる巻き線が１回転するときに軸方向に進む距離である。ツインロータ型のスクリュー圧縮機においては、リード角（リード）が相対的に大きい場合、圧縮開始から吐出に至るまでの圧縮行程に相当する回転角度の範囲が小さくなる。このため、圧縮の開始から完了に至るまでの時間が短縮されるので、効率低下の要因となる内部漏れを低減することができる。一方、リード角（リード）が相対的に小さい場合、同時に形成される作動室（圧縮室）の数が多くなるので、振動や騒音の要因となる加振力を低減することができる。
【0005】
流体機械においては、リード角が相対的に大きい場合の利点と相対的に小さい場合の利点を併せ持つために、リード角（リード）を軸方向の位置で変化させるロータ構造、すなわち、ピッチが変化するロータ構造を採用したものがある。例えば、特許文献１には、吸入側端から吐出側端に向けて、大リードの部分、中リードの部分、小リードの部分と切り替わるように構成された一対のロータアセンブリを備えたドライスクリューポンプが開示されている。特許文献２には、吸込端面から吐出端面に向かって軸方向にピッチが変化する一対のスクリューロータ（雄スクリューロータ及び雌スクリューロータ）を備えたスクリュー圧縮機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１５－１８３５７２号公報
【特許文献2】特開２０２１－６０００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
ツインロータ型のスクリュー圧縮機において、リード角が軸方向の位置によらずに一定であるロータ構造（等ピッチのロータ構造）が採用されている場合、圧縮機の組立は一般的に次のような手順で行われる。先ず、一方のスクリューロータをケーシングのボア内に格納する。次に、ケーシングに格納されている一方のスクリューロータを回転させながら他方のスクリューロータの軸方向一端側を噛み合わせることで、他方のスクリューロータをケーシングのボア内に格納する。
【0008】
しかし、リード角（リード）が変化するロータ構造（ピッチ変化のロータ構造）が採用されている場合には、「ケーシングに格納されている一方のスクリューロータを回転させながら他方のスクリューロータの軸方向一端側を噛み合わせることで、他方のスクリューロータをケーシングのボア内に格納する」という等ピッチのロータ構造の組立手順が幾何学的に成立しない。したがって、ピッチ変化のロータ構造の場合には、上述の組立方法とは異なる手順を用いる必要がある。具体的には、次のような手順で組立を行う。先ず、一対のスクリューロータを事前に噛み合わせる。次に、両スクリューロータの噛合い状態を維持しながら、両スクリューロータを同時にケーシングのボア内に格納する。
【0009】
特許文献１に記載のドライスクリューポンプのように、縦断面が矩形状の歯溝を有する一対のスクリューロータを備える場合には、リードが変化するロータ構造であっても、一対のスクリューロータは両中心軸線が傾くことなく平行な状態で噛み合うので、両スクリューロータの噛み合わせが一意に決まる。そのため、両スクリューロータを同時にケーシングに格納することは容易である。
【0010】
それに対して、特許文献２に記載のスクリュー圧縮機のように、一対のスクリューロータがピッチ変化のロータ構造を有すると共に縦断面が曲線状の歯溝を有する場合には、両スクリューロータは、両回転軸線が平行でなく傾いた状態で噛み合うことが起こり得るので、両回転軸線間の距離を拘束しない限り噛合わせが一意に決まらない。このため、両スクリューロータを同時にケーシングのボア内に格納することは難しい。このため、ピッチ変化のロータ構造を有すると共に縦断面が曲線状の歯溝を有する一対のスクリューロータを備えるスクリュー圧縮機について組立性を改善したいという要求がある。
【0011】
本発明は、上記の問題点を解消するためになされたものであり、その目的は、リード角が変化するロータ構造を有する一対のスクリューロータの組立性を改善することができるスクリュー圧縮機及びその組立方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本願は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、互いに噛み合い回転する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互いの回転軸線が平行な状態で収容するケーシングとを備え、前記一対のスクリューロータの各々は、螺旋状の歯を有するロータ歯部と、前記ロータ歯部における軸方向の一方側及び他方側にそれぞれ設けられた第１シャフト部及び第２シャフト部とを含み、前記ロータ歯部は、前記回転軸線に直交する平面と前記歯の歯先線とのなす角であるリード角が前記ロータ歯部の前記軸方向の全長のうちの少なくとも一部分において変化するように構成され、前記一対のスクリューロータの各々は、前記一対のスクリューロータの前記回転軸線の間の距離を拘束するために組立時に用いられる位置決め治具と係合する係合部を前記第１シャフト部及び前記第２シャフト部のいずれか一方に有している。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、スクリュー圧縮機の組立時に、一対のスクリューロータの各々に設けた係合部に位置決め治具を係合させて一対のスクリューロータの回転軸線間の距離を拘束することで、互いに噛み合い両回転軸線が平行な状態の一対のスクリューロータを同時にケーシングの内部へ挿入することができるので、一対のスクリューロータの組立が容易になる。すなわち、リード角が変化するロータ構造を有する一対のスクリューロータの組立性を改善することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機を示す断面図である。
【図3】スクリューロータにおけるリード角とリードの関係を示す説明図である。
【図4】第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの正常な噛合い状態を示す断面図である。
【図5】第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの非正常の噛合い状態を示す断面図である。
【図6】第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。
【図8】第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの治具を用いた組立方法を示す斜視図である。
【図9】本発明の第２の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。
【図13】第２の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの治具を用いた組立方法を示す斜視図である。
【図14】第２の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具を示す正面図かつ当該治具に応じた一対のスクリューロータ（吐出側シャフト部）の構造を示す断面図である。
【図15】本発明の第３の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。
【図16】本発明の第４の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。
【図17】第４の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具を示す正面図かつ当該治具に応じた一対のスクリューロータ（吐出側シャフト部）の構造を示す断面図である。
【図18】本発明の第５の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。
【図19】第５の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明によるスクリュー圧縮機の実施形態について図面を用いて例示説明する。
［第１の実施形態］
第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機の構成について図１及び図２を用いて説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機を示す断面図である。図２は図１に示す第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機をII－II矢視から見た断面図である。図１及び図２中、左側がスクリュー圧縮機の軸方向の吸込側、右側が軸方向の吐出側である。
［第１の実施形態］
第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機の構成について図１及び図２を用いて説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機を示す断面図である。図２は図１に示す第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機をII－II矢視から見た断面図である。図１及び図２中、左側がスクリュー圧縮機の軸方向の吸込側、右側が軸方向の吐出側である。
【0016】
図１及び図２において、スクリュー圧縮機１は、互いに噛み合い回転する一対のスクリューロータとしての雄ロータ２及び雌ロータ３と、雄ロータ２及び雌ロータ３を噛み合った状態で回転可能に収容するケーシング４とを備えている。雄ロータ２及び雌ロータ３は、互いの回転軸線Ａ１、Ａ２が平行となるように配置されている。雄ロータ２は、その軸方向（図１及び図２中、左右方向）の一方側と他方側がそれぞれ吸込側軸受６と吐出側軸受７、８とにより回転自在に支持されている。雌ロータ３は、その軸方向の一方側と他方側がそれぞれ吸込側軸受１０と吐出側軸受１１、１２とにより回転自在に支持されている。
【0017】
雄ロータ２は、螺旋状の捩じれた雄歯２１ａ（ローブ）を有するロータ歯部２１と、ロータ歯部２１の軸方向の両側端部に設けられた吸込側シャフト部２２及び吐出側シャフト部２３とで構成されている。ロータ歯部２１は、軸方向の一方端（図１及び図２中、左端）及び他方端（図１及び図２中、右端）にそれぞれ、軸方向（回転軸線Ａ１）に垂直な吸込側端面２１ｂ及び吐出側端面２１ｃを有している。ロータ歯部２１では、雄歯２１ａが吸込側端面２１ｂから吐出側端面２１ｃまで延在しており、雄歯２１ａ間に歯溝が形成されている。吸込側シャフト部２２は、例えば、ケーシング４の外側に延出しており、回転駆動源（図示せず）に接続されている。雄ロータ２のロータ歯部２１は、雄歯２１ａの捩じれ具合が軸方向で変化するロータ構造を有している。雄ロータ２の雄歯２１ａの捩じれ具合の詳細については後述する。
【0018】
雌ロータ３は、螺旋状の捩じれた雌歯３１ａ（ローブ）を有するロータ歯部３１と、ロータ歯部３１の軸方向の両側端部に設けられた吸込側シャフト部３２及び吐出側シャフト部３３とで構成されている。ロータ歯部３１は、軸方向一端（図２中、左端）及び他方端（図２中、右端）にそれぞれ、軸方向（回転軸線Ａ２）に垂直な吸込側端面３１ｂ及び吐出側端面３１ｃを有している。ロータ歯部３１では、雌歯３１ａが吸込側端面３１ｂから吐出側端面３１ｃまで延在しており、雌歯３１ａ間に歯溝が形成されている。雌ロータ３のロータ歯部３１は、吸込側端面３１ｂ及び吐出側端面３１ｃの軸方向位置が雄ロータ２のロータ歯部２１の吸込側端面２１ｂ及び吐出側端面２１ｃの軸方向位置と一致するように配置される。雄ロータ２のロータ歯部２１に噛み合う雌ロータ３のロータ歯部３１も、雌歯３１ａの捩じれ具合が軸方向で変化するロータ構造を有している。雌ロータ３の雌歯３１ａの捩じれ具合の詳細についても、後述する。
【0019】
ケーシング４は、メインケーシング４１と、メインケーシング４１の吐出側（図１及び図２中、右側）に取り付けられた吐出側ケーシング４２とを備えている。ケーシング４の内部には、雄ロータ２のロータ歯部２１および雌ロータ３のロータ歯部３１を互いに噛み合った状態で収容する収容室４５が形成されている。収容室４５は、２つの円筒状空間が部分的に重なるようにメインケーシング４１に形成されたボアの軸方向一方側（図１及び図２中、右側）の開口を吐出側ケーシング４２で閉塞することによって構成されている。収容室４５を形成する内壁面は、雄ロータ２のロータ歯部２１の径方向外側を覆う略円筒状の第１内周面４６と、雌ロータ３のロータ歯部３１の径方向外側を覆う略円筒状の第２内周面４７と、雄雌両ロータ２、３のロータ歯部２１、３１の吸込側端面２１ｂ、３１ｂに対向する軸方向一方側（図１及び図２中、左側）の吸込側内壁面４８と、雄雌両ロータ２、３のロータ歯部２１、３１の吐出側端面２１ｃ、３１ｃに対向する軸方向他方側（図１及び図２中、右側）の吐出側内壁面４９とで構成されている。雄雌両ロータ２、３のロータ歯部２１、３１とそれを取り囲むケーシング４の内壁面（第１内周面４６、第２内周面４７、吸込側内壁面４８、吐出側内壁面４９）とによって複数の作動室Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４が形成される。
【0020】
メインケーシング４１の吸込側端部には、雄ロータ２側の吸込側軸受６及び雌ロータ３側の吸込側軸受１０が配設されている。吐出側ケーシング４２には、雄ロータ２側の吐出側軸受７、８及び雌ロータ３側の吐出側軸受１１、１２が配設されている。吐出側ケーシング４２には、吐出側軸受７、８及び吐出側軸受１１、１２を覆う吐出側カバー４３が取り付けられている。
【0021】
ケーシング４には、図１に示すように、作動室Ｃに気体を吸い込むための吸込流路５１が設けられている。吸込流路５１は、ケーシング４の外部と収容室４５（作動室）とを連通させるものである。また、ケーシング４には、作動室からケーシング４外へ圧縮気体を吐出するための吐出流路５２が設けられている。吐出流路５２は、収容室４５（作動室）とケーシング４の外部とを連通させるものである。吐出流路５２は、ケーシング４の吐出側内壁面４９に形成された吐出ポート５２ａを有している。
【0022】
このように構成されたスクリュー圧縮機１においては、図２に示す雄ロータ２が図示しない駆動源により駆動されると、雄ロータ２に噛み合っている雌ロータ３も共に回転する。これにより、雄雌両ロータ２、３の回転に伴って作動室の容積が増加することで外部から図１に示す吸込流路５１を介して気体を吸い込み、作動室の容積が図２に示すＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４のように順次縮小していくことで気体を圧縮する。スクリュー圧縮機１は、吸込流路５１を介して吸い込んだ気体を所定の圧力まで圧縮し、最終的に、図１に示す吐出流路５２を介して外部へ吐出する。
【0023】
次に、第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータのロータ構造（歯の捩じれ具合）について図２及び図３を用いて説明する。図３はスクリューロータにおけるリード角とリードの関係を示す説明図である。ここでは、雌ロータの雌歯の捩じれ具合のみを具体的に説明し、雄ロータの雄歯の捩じれ具合の説明は簡略化する。雄雌両ロータは噛み合った状態で回転するので、雄ロータ２の雄歯の捩じれ具合は雌ロータの雌歯の捩じれ具合と同様になる。
【0024】
以下の説明において、図２に示す雌ロータ３のロータ歯部３１の歯先点の集合である歯先をヘリックス線と称する。また、雌ロータ３のヘリックス線において、吐出側端面３１ｃに近い側を先行側と称し、吸込側端面３１ｂに近い側を後続側と称する。
【0025】
雌ロータ３は、ロータ歯部３１の吸込側端面３１ｂから吐出側端面３１ｃに向かってリード角が徐々に大きくなるように構成されている。雌ロータ３（ロータ歯部３１）のリード角とは、雌ロータ３の各歯先点におけるヘリックス線の傾きを表すものであり、ロータ歯部３１のヘリックス線上の１点（歯先点）を通りロータ歯部３１の軸方向（回転軸線Ａ２）に直交する平面と当該ヘリックス線とのなす角をいう。すなわち、図２に示すように、雌ロータ３のヘリックス線の傾き線Ｌｈ（各歯先点におけるヘリックス線に対する接線）と雌ロータ３の吸込側端面３１ｂに平行な基準線Ｌｄとに挟まれた角度である。雌ロータ３の回転軸線Ａ２に平行な或る基線Ｌｂ上に位置する雌ロータ３の吸込側端面３１ｂの歯先点及び先行側の歯先点におけるリード角を図２に示す。各歯先点における各基準線Ｌｄに対するヘリックス線の傾き線Ｌｈの傾き（すなわちリード角）は、吐出側端面３１ｃに接近するほど大きくなっている（φ１＜φ２＜φ３）。換言すると、雌ロータ３は、ロータ歯部３１の吸込側端面３１ｂから吐出側端面３１ｃまでの全長に亘ってリード角が徐々に大きくなるよう構成されている。
【0026】
本説明において、雌ロータ３のヘリックス線を１回転させたと仮定したときに軸方向に進む長さをリードと規定する。リード角とリードの関係を図３に示す。図３に示す関係から明らかなように、雌ロータ３は、軸方向の吸込側から吐出側に向かってリードが大きくなるように構成されていると換言することができる。また、雌ロータ３は、ロータ歯部３１の吸込側端面３１ｂから吐出側端面３１ｃまでの全長に亘ってリードが徐々に変化するように構成されている。
【0027】
軸方向の吸込側から吐出側に向かってリード角（リード）が大きくなるロータ構造を有する雌ロータ３は、雌歯３１ａの捩れが吸込側から吐出側に向かうにつれて緩和される構造となっている。この場合、軸方向（回転軸線Ａ２）に垂直な断面の雌ロータ３の歯形が軸方向の任意の位置において略同一であるという条件下において、ヘリックス線の延伸方向に対して垂直な断面における雌ロータ３の歯先厚さｔ１が吸込側から吐出側に向かってリード角（リード）の大きさに応じて相対的に厚くなる。また、雌ロータ３のヘリックス線に沿って延びるシール線Ｓｆの長さは、同じ回転位置にある等リード角（等リード）の雌ロータの場合に比べて短くなる。
【0028】
歯先厚さｔ１が厚くなるということは、雌ロータ３における隣接する作動室間の境界の幅（距離）が大きくなることを意味する。すなわち、ケーシング４の第２内周面４７（収容室４５の内壁面）と雌ロータ３の歯先との間に形成された隙間（外径隙間と称する）の幅が大きくなり、隣接する作動室間の漏れ流路の長さが長くなることを意味する。このため、隣接する作動室間の外径隙間を経由する圧縮気体の流動抵抗が増加するので、当該外径隙間を介した圧縮気体の漏洩を抑制することができる。
【0029】
また、雌ロータ３の歯先のシール線Ｓｆの長さが短くなるということは、圧縮気体が漏出する領域である外径隙間の全長が短くなることを意味する。このため、隣接する作動室間の外径隙間を経由する圧縮気体の漏れを抑制することができる。
【0030】
雌ロータ３と同様に、雌ロータ３に噛み合う雄ロータ２も、軸方向の吸込側から吐出側に向かってリード角が大きくなるように構成されており、ロータ歯部２１の吸込側端面２１ｂから吐出側端面２１ｃまでの全長に亘ってリード角が徐々に変化するように構成されている。すなわち、雄ロータ２も、軸方向の吸込側から吐出側に向かってリードが大きくなるように構成されており、ロータ歯部２１の吸込側端面２１ｂから吐出側端面２１ｃまでの全長に亘ってリードが徐々に変化するように構成されている。つまり、雄ロータ２においても、雄歯２１ａの捩れが吸込側から吐出側に向かうにつれて緩和される構造となっている。この場合、雄ロータ２のヘリックス線に沿って延びるシール線Ｓｍの長さは、同じ回転位置にある等リード角（等リード）の雄ロータの場合に比べて短くなる。
【0031】
このように、本実施の形態のスクリュー圧縮機１においては、雌ロータ３の歯先厚さｔ１が等リードの雌ロータの場合と比べて厚くなると共に、雄ロータ２及び雌ロータ３の歯先のシール線Ｓｍ、Ｓｆの長さが等リードの雄ロータ及び雌ロータの場合と比べて短くなる。これら２つの構造的な差異により、隣接する作動室間の外径隙間を経由する圧縮気体の漏れを抑制することができる。
【0032】
次に、第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機の組立方法について図２、図４、図５を用いて説明する。図４は第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの正常な噛合い状態を示す断面図である。図５は第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの非正常の噛合い状態を示す断面図である。
【0033】
第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機１は、図２に示すように、リード角が軸方向の吸込側（図２中、左側）から吐出側（図２中、右側）に向かって徐々に変化するロータ構造（不等リードのロータ構造）を有する雄雌両ロータ２、３を備えている。この場合、リード角が一定のロータ構造（等リードのロータ構造）を有する一対のスクリューロータを備えたスクリュー圧縮機の組立手順を採用することはできない。したがって、不等リードのロータ構造の場合には、等リードのロータ構造の場合の組立方法とは異なる手順を用いる必要がある。
【0034】
スクリュー圧縮機１は、例えば、次の手順によって組み立てられる。先ず、図２に示すメインケーシング４１に雄ロータ２側の吸込側軸受６及び雌ロータ３側の吸込側軸受１０を配置する。次に、雄ロータ２と雌ロータ３をケーシング４の内部へ挿入する前に噛み合わせる。次いで、雄雌両ロータ２、３の噛合い状態を維持しながら雄雌両ロータ２、３を同時にケーシング４の収容室４５（メインケーシング４１のボア）へ挿入し、雄雌両ロータ２、３の吸込側シャフト部２２、３２を同時にメインケーシング４１に配置した吸込側軸受６、１０に取り付ける。
【0035】
本実施形態に係るスクリュー圧縮機１の組立においては、図４に示すように、雄ロータ２の回転軸線Ａ１と雌ロータ３の回転軸線Ａ２とが傾くことなく平行な状態で雄ロータ２の吸込側端面２１ｂ及び吐出側端面２１ｃの位置と雌ロータ３の吸込側端面３１ｂ及び吐出側端面３１ｃの位置とが一致するように、雄雌両ロータ２、３を噛み合わせる必要がある。しかし、図５に示すように、雄雌両ロータ２、３は両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行でなく傾いた状態で噛み合うことが起こり得る。雄雌両ロータ２、３が、図４に示す正常な噛合い状態ではなく、図５に示す非正常の噛合い状態である場合には、雄雌両ロータ２、３を同時にケーシング４の収容室４５（ボア）内へ挿入してケーシングに取り付けることは難しい。
【0036】
本実施形態に係るスクリュー圧縮機１においては、雄雌両ロータ２、３の回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離を拘束しない限り、雄雌両ロータ２、３の噛合わせが一意に決まらない。そこで、本実施の形態に係るスクリュー圧縮機１の組立方法は、位置決め治具１００（後述の図６及び図８参照）を用いることで、図４に示す雄雌両ロータ２、３の正常な噛合い状態を容易に実現しようとするものである。
【0037】
次に、第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機の組立方法について、組立に用いる治具の構造及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造と共に、図６～図８を用いて説明する。図６は第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。図７は図６に示す第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機の雄ロータをVII－VII矢視から見た断面図である。図８は第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの治具を用いた組立方法を示す斜視図である。
【0038】
図６及び図７に示すように、雄ロータ２の吐出側シャフト部２３及び雌ロータ３の吐出側シャフト部３３には、位置決め治具１００に係合する第１係合部２５及び第２係合部３５が設けられている。雄ロータ２の第１係合部２５は、吐出側シャフト部２３の円筒面の一部分が平面状に切り取られた平面取りである。雌ロータ３の第２係合部３５も、雄ロータ２の第１係合部２５と同様に、吐出側シャフト部３３の円筒面の一部分が平面状に切り取られた平面取りである。
【0039】
雄ロータ２の第１係合部２５と雌ロータ３の第２係合部３５は、図６に示すように、雄ロータ２の吐出側端面２１ｃからの軸方向の位置と雌ロータ３の吐出側端面３１ｃからの軸方向の位置とが略同じになるように構成されている。また、雄ロータ２の第１係合部２５としての平面取りと雌ロータ３の第２係合部３５としての平面取りは、軸方向（回転軸線Ａ１、Ａ２の延在方向）の幅Ｗ（図１参照）が略一定で互いに等しくなるように構成されている。さらに、雄ロータ２の第１係合部２５としての平面取りと雌ロータ３の第２係合部３５としての平面取りは、正常に噛み合う雄ロータ２及び雌ロータ３が所定の回転位置（第１回転位置及び第２回転位置）のときに、互いに平行且つ対向するように形成されている。例えば、雄ロータ２の第１係合部２５は、図７に示すように、雄ロータ２の吐出側端面２１ｃにおける或る歯先２１ｔの角度位置に対応した位置に設けられている。一方、雌ロータ３の第２係合部３５は、図６に示すように、雄ロータ２の吐出側端面２１ｃにおける或る歯先に噛み合う雌ロータ３の吐出側端面３１ｃにおける歯底の角度位置に対応した位置に設けられている。すなわち、雄ロータ２と雌ロータ３は、互いに噛み合う状態において、第１係合部２５としての平面取りと第２係合部３５としての平面取りとが互いに平行で且つ対向するような回転位置を有している。
【0040】
図６及び図８に示す位置決め治具１００は、雄雌両ロータ２、３の回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離を拘束して雄ロータ２の吸込側端面２１ｂ及び吐出側端面２１ｃの位置と雌ロータ３の吸込側端面３１ｂ及び吐出側端面３１ｃの位置を揃えると共に、雄雌両ロータ２、３の回転を規制する機能を有するものである。位置決め治具１００は、例えば、厚みが一定で一方向に延びる板状部材であり、延在方向の一方側端部に設けた第１切欠き部１０２及び延在方向の他方側端部に設けた第２切欠き部１０３を有している。位置決め治具１００は、第１切欠き部１０２が雄ロータ２の第１係合部２５（平面取り）に係合すると共に、第２切欠き部１０３が雌ロータ３の第２係合部３５（平面取り）に係合するように構成されており、第１切欠き部１０２と第２切欠き部１０３との間に位置する本体部１０１が雄雌両ロータ２、３の回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離を拘束する部分である。
【0041】
本実施の形態に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、図６に示すように、第１に、雄ロータ２の第１係合部２５と雌ロータ３の第２係合部３５を互いにほぼ対向するように位置させることで、雄ロータ２を所定の第１回転位置にすると共に、雌ロータ３を所定の第２回転位置にする。第２に、雄ロータ２と雌ロータ３をこのような回転位置において噛み合わせる。第３に、雄ロータ２と雌ロータ３とを噛み合わせた状態で、位置決め治具１００の本体部１０１を雄ロータ２の吐出側シャフト部２３と雌ロータ３の吐出側シャフト部３３との間に挿入し、位置決め治具１００の第１切欠き部１０２及び第２切欠き部１０３を雄ロータ２の第１係合部２５及び雌ロータ３の第２係合部３５に係合させる。すなわち、図８に示すように、位置決め治具１００の本体部１０１の両端面を雄ロータ２の第１係合部２５と雌ロータ３の第２係合部３５とで挟み込むように係合させる。雄ロータ２の第１係合部２５と雌ロータ３の第２係合部３５とに挟み込まれた位置決め治具１００の本体部１０１によって、雄ロータ２の回転軸線Ａ１と雌ロータ３の回転軸線Ａ２と間の距離が拘束されると共に雄雌両ロータ２、３の回転が規制され、雄ロータ２の吸込側端面２１ｂ及び吐出側端面２１ｃと雌ロータ３の吸込側端面３１ｂ及び吐出側端面３１ｃにおける軸方向の位置が揃えられる。この雄雌両ロータ２、３の位置決め治具１００との係合によって、両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行となる雄雌両ロータ２、３の正常な噛合い状態を維持することができる。
【0042】
次に、雄ロータ２の第１係合部２５及び雌ロータ３の第２係合部３５を位置決め治具１００の第１切欠き部１０２及び第２切欠き部１０３に係合させた状態で、雄雌両ロータ２、３を同時にメインケーシング４１の収容室４５（ボア）内へ挿入し、吸込側軸受６、１０を介してメインケーシング４１に取り付ける。その後、位置決め治具１００を雄ロータ２及び雌ロータ３から取り外し、メインケーシング４１に吐出側ケーシング４２を取り付ける。このように、雄ロータ２の第１係合部２５及び雌ロータ３の第２係合部３５を位置決め治具１００に係合させることで、容易に雄雌両ロータ２、３を同時にケーシング４の収容室４５（ボア）へ挿入することが可能となる。
【0043】
上述したように、第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機１は、互いに噛み合い回転する雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータ）と、雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータ）を互いの回転軸線Ａ１、Ａ２が平行な状態で収容するケーシング４とを備える。雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータの各々）は、螺旋状の歯２１ａ、３１ａを有するロータ歯部２１、３１と、ロータ歯部２１、３１における軸方向の一方側及び他方側にそれぞれ設けられた吸込側シャフト部２２、３２及び吐出側シャフト部２３、３３（第１シャフト部及び第２シャフト部）とを含む。ロータ歯部２１、３１は、回転軸線Ａ１、Ａ２に直交する平面と歯２１ａ、３１ａの歯先線とのなす角であるリード角φがロータ歯部２１、３１の軸方向の全長のうちの少なくとも一部分において変化するように構成されている。雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータの各々）は、雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータ）は、回転軸線Ａ１、Ａ２の間の距離を拘束するために組立時に用いられる位置決め治具１００と係合する係合部２５、３５を吸込側シャフト部２２、３２及び吐出側シャフト部２３、３３（第１シャフト部及び第２シャフト部）のいずれか一方に有している。
【0044】
この構成によれば、スクリュー圧縮機１の組立時に、雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータの各々）に設けた係合部２５、３５に位置決め治具１００を係合させて雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータ）の回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離を拘束することで、互いに噛み合い両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行な状態雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータ）を同時にケーシング４の内部へ挿入することができるので、雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータ）の組立が容易になる。すなわち、リード角が変化するロータ構造を有する雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータ）の組立性を改善することができる。
【0045】
また、本実施の形態においては、雄ロータ２及び雌ロータ３（各スクリューロータ）の係合部２５、３５は、吸込側シャフト部２２、３２及び吐出側シャフト部２３、３３（第１シャフト部及び第２シャフト部）のいずれか一方の円筒面の一部が平面状に切り取られた平面取りである。
【0046】
この構成によれば、雄雌両ロータ２、３の係合部２５、３５の構造が簡素であるので、係合部２５、３５の加工が容易である。
【0047】
また、本実施の形態においては、雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータ）は、係合部２５、３５としての平面取りの軸方向の幅が互いに等しくなるよう構成されている。
【0048】
この構成によれば、雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータ）の係合部２５、３５に係合させる位置決め治具１００を板状部材として構成することが可能となり、位置決め治具１００の構造を簡素化することができる。
【0049】
また、本実施の形態においては、雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータ）が互いに噛み合う状態において係合部２５、３５としての平面取りが互いに平行になるような回転位置を有している。
【0050】
この構成によれば、雄ロータ２の平面取り２５と雌ロータ３の平面取り２５とが互いに平行になるような回転位置で雄ロータ２と雌ロータ３と噛み合わせることで、雄ロータ２と雌ロータ３を容易に正常な噛合い状態にすることができる。
【0051】
また、本実施の形態においては、雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータ）が互いに噛み合う状態において係合部２５、３５としての平面取りが互いに対向するような回転位置を有している。
【0052】
この構成によれば、雄ロータ２の平面取り２５と雌ロータ３の平面取り２５とが互いに対向するような回転位置で雄ロータ２と雌ロータ３と噛み合わせることで、雄ロータ２と雌ロータ３を容易に正常な噛合い状態にすることができる。
【0053】
また、上述したように、第１の実施形態に係るスクリュー圧縮機１の組立方法は、螺旋状の歯２１ａ，３１ａを有するロータ歯部２１、３１とロータ歯部２１、３１における軸方向の一方側及び他方側にそれぞれ設けられた吸込側シャフト部２２、３２及び吐出側シャフト部２３、３３（第１シャフト部及び第２シャフト部）とを含む一対の雄ロータ２及び雌ロータ３が噛み合って互いに平行な回転軸線Ａ１、Ａ２の周りに回転可能にケーシング４に収容され、かつ、ロータ歯部は回転軸線Ａ１、Ａ２に直交する平面と歯２１ａ，３１ａの歯先線とのなす角φであるリード角がロータ歯部２１、３１の軸方向の全長のうちの少なくとも一部分において変化するように構成されたスクリュー圧縮機の組立方法であり、吸込側シャフト部２２及び吐出側シャフト部２３（第１シャフト部及び第２シャフト部）のいずれか一方に設けられた第１係合部２５を有する雄ロータ２と吸込側シャフト部３２及び吐出側シャフト部３３（第１シャフト部及び第２シャフト部）のいずれか一方に設けられた第２係合部３５を有する雌ロータ３とを所定の回転位置で噛み合わせ、雄ロータ２と雌ロータ３の回転軸線Ａ１、Ａ２の間の距離を拘束するための位置決め治具１００を雄ロータ２の第１係合部２５と雌ロータ３の第２係合部３５に係合させ、雄ロータ２と雌ロータ３とを噛み合わせた状態かつ位置決め治具１００を雄ロータ２の第１係合部２５と雌ロータ３の第２係合部３５に係合させた状態で、雄ロータ２及び雌ロータ３を同時にケーシン４グの内部へ挿入してケーシング４に取り付け、位置決め治具１００を雄ロータ２及び雌ロータ３から取り外すものである。
【0054】
この方法によれば、スクリュー圧縮機１の組立時に、雄ロータ２及び雌ロータ３に設けた係合部２５、３５に位置決め治具１００を係合させて雄ロータ２及び雌ロータ３の回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離を拘束することで、互いに噛み合い両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行な状態の雄ロータ２及び雌ロータ３を同時にケーシング４の内部へ挿入することができるので、雄ロータ２及び雌ロータ３の組立が容易になる。すなわち、リード角が変化するロータ構造を有する雄ロータ２及び雌ロータ３の組立性を改善することができる。
【0055】
また、本実施の形態に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、雄ロータ２の第１係合部２５及び雌ロータ３の第２係合部３５は、吸込側シャフト部３２及び吐出側シャフト部３３（第１シャフト部及び第２シャフト部）のいずれか一方の円筒面の一部が平面状に切り取られた平面取りであり、位置決め治具１００は、第１係合部２５及び第２係合部３５としての平面取りに係合する板状部材である。
【0056】
この方法によれば、雄雌両ロータ２、３の第１係合部２５及び第２係合部３５が簡素な構造の平面取りで構成されていると共に、位置決め治具１００が簡素な板状部材で構成されているので、第１係合部２５及び第２係合部３５の加工や位置決め治具１００の製作が容易である。
【0057】
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法について図９～図１３を用いて例示説明する。図９は本発明の第２の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。図１０は図９に示す第２の実施形態に係る一方のスクリューロータ（雄ロータ）の構造を示す外観図である。図１１は図１０に示す第２の実施形態に係る雄ロータをXI－XI矢視から見た断面図である。図１２は図９に示す第２の実施形態に係る他方のスクリューロータ（雌ロータ）の構造を示す外観図である。図１３は第２の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの治具を用いた組立方法を示す斜視図である。なお、図９～図１３において、図１～図８に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
次に、第２の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法について図９～図１３を用いて例示説明する。図９は本発明の第２の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。図１０は図９に示す第２の実施形態に係る一方のスクリューロータ（雄ロータ）の構造を示す外観図である。図１１は図１０に示す第２の実施形態に係る雄ロータをXI－XI矢視から見た断面図である。図１２は図９に示す第２の実施形態に係る他方のスクリューロータ（雌ロータ）の構造を示す外観図である。図１３は第２の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの治具を用いた組立方法を示す斜視図である。なお、図９～図１３において、図１～図８に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
【0058】
図９に示す第２の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法が第１の実施形態（図６及び図８参照）の場合と異なる点は、位置決め治具１００Ａの構造が異なること及び位置決め治具１００Ａに係合する雄雌両ロータ２Ａ、３Ａの係合部２５Ａ、３５Ａの構造が異なることである。
【0059】
具体的には、本実施の形態に係る雄ロータ２Ａは、図１０及び図１１に示すように、位置決め治具１００Ａ（図９及び図１３参照）に係合する２つの第１係合部２５１Ａ、２５２Ａを吐出側シャフト部２３Ａに有している。両第１係合部２５Ａは、吐出側シャフト部２３Ａの円筒面の一部分が平面状に切り取られた平面取りである。一方の第１係合部２５１Ａと他方の第１係合部２５２Ａは、互いに平行になるように、雄ロータ２Ａの回転軸線Ａ１に対して軸対称の位置に形成されている。例えば、一方の第１係合部２５１Ａは、図１１に示すように、雄ロータ２の吐出側端面２１ｃにおける或る歯先２１ｔの角度位置に対応した位置に設けられている。他方の第１係合部２５２Ａは、一方の第１係合部２５１Ａに対して１８０°の回転角度の位置に設けられている。両第１係合部２５１Ａ、２５２Ａは、軸方向（回転軸線Ａ１の延在方向）の幅が略一定で互いに等しくなるように構成されている。
【0060】
図９及び図１２に示す雌ロータ３Ａも、雄ロータ２Ａと同様に、位置決め治具１００Ａに係合する２つの第２係合部３５１Ａ、３５２Ａを吐出側シャフト部３３Ａに有している。両第２係合部３５Ａは、吐出側シャフト部３３Ａの円筒面の一部分が平面状に切り取られた平面取りである。一方の第２係合部３５１Ａと他方の第２係合部３５２Ａは、互いに平行になるように、雌ロータ３Ａの回転軸線Ａ２に対して軸対称の位置に形成されている。両第２係合部３５１Ａ、３５２Ａは、軸方向（回転軸線Ａ２の延在方向）の幅が略一定で互いに等しくなるように構成されている。
【0061】
雄ロータ２Ａの両第１係合部２５Ａと雌ロータ３Ａの両第２係合部３５Ａは、図９に示すように、雄ロータ２Ａの吐出側端面２１ｃからの軸方向の位置と雌ロータ３Ａの吐出側端面３１ｃからの軸方向の位置が略同じになるように構成されている。また、雄ロータ２Ａの第１係合部２５Ａとしての平面取りと雌ロータ３Ａの第２係合部３５Ａとしての平面取りは、軸方向（回転軸線Ａ１、Ａ２の延在方向）の幅が互いに等しくなるように構成されている。雄ロータ２Ａの一方の第１係合部２５１Ａとしての平面取りと雌ロータ３Ａの一方の第２係合部３５１Ａとしての平面取りは、正常に噛み合う雄ロータ２Ａ及び雌ロータ３Ａが所定の回転位置（第１回転位置及び第２回転位置）のときに、互いに平行且つ対向するように形成されている。すなわち、雄ロータ２Ａと雌ロータ３Ａは、互いに噛み合う状態において、一方の第１係合部２５１Ａとしての平面取りと一方の第２係合部３５１Ａとしての平面取りとが互いに平行で且つ対向するような回転位置を有している。
【0062】
位置決め治具１００Ａは、図９に示すように、厚みが一定で一方向に延びる板状部材であり、延在方向の一方側端部に設けた第１係合溝１０２Ａと、延在方向の他方側端部に設けた第２係合溝１０３Ａとを有している。第１係合溝１０２Ａは、雄ロータ２Ａの吐出側シャフト部２３Ａにおける第１係合部２５１Ａ、２５２Ａの部分に係合するものであり、矩形状に形成されている。第２係合溝１０３Ａは、雌ロータ３Ａの吐出側シャフト部３３Ａにおける第２係合部３５１Ａ、３５２Ａの部分に係合するものであり、矩形状に形成されている。位置決め治具１００Ａは、第１係合溝１０２Ａと第２係合溝１０３Ａとの間に位置する本体部１０１Ａが雄雌両ロータ２、３の吐出側シャフト部２３Ａ、３３Ａ間に挿入される部分である。位置決め治具１００Ａは、雄雌両ロータ２Ａ、３Ａの回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離が所定よりも小さくなること及び大きくなることを阻止すると共に雄雌両ロータ２Ａ、３Ａの回転を規制する位置決め機能を有している。
【0063】
本実施の形態に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、図９に示すように、先ず、雄ロータ２Ａの一方の第１係合部２５１Ａ（他方の第１係合部２５２Ａの逆側）と雌ロータ３Ａの一方の第２係合部３５１Ａを互いにほぼ対向するように位置させることで、雄ロータ２Ａを所定の第１回転位置にすると共に、雌ロータ３Ａを所定の第２回転位置にする。第２に、雄ロータ２Ａと雌ロータ３Ａをこのような回転位置において噛み合わせる。第３に、雄ロータ２Ａと雌ロータ３Ａとを噛み合わせた状態で、位置決め治具１００Ａの第１係合溝１０２Ａを雄ロータ２Ａの吐出側シャフト部２３Ａにおける両第１係合部２５１Ａ、２５２Ａの部分に挿入して係合させると共に、第２係合溝１０３Ａを雌ロータ３Ａの吐出側シャフト部３３Ａにおける両第２係合部３５１Ａ、３５２Ａの部分に挿入して係合させる。雄ロータ２Ａの第１係合部２５１Ａ、２５２Ａ及び雌ロータ３Ａの第２係合部３５１Ａ、３５２Ａに対する位置決め治具１００Ａの係合によって、雄ロータ２Ａの回転軸線Ａ１と雌ロータ３Ａの回転軸線Ａ２と間の距離が２方向から拘束されると共に、雄雌両ロータ２Ａ、３Ａの回転が規制され、雄ロータ２Ａの吸込側端面２１ｂ及び吐出側端面２１ｃと雌ロータ３Ａの吸込側端面３１ｂ及び吐出側端面３１ｃにおける軸方向の位置が揃えられる。この雄雌両ロータ２、３の位置決め治具１００との係合によって、両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行となる雄雌両ロータ２Ａ、３Ａの正常な噛合い状態を維持することができる。
【0064】
次に、雄ロータ２Ａの両第１係合部２５１Ａ、２５２Ａ及び雌ロータ３Ａの両第２係合部３５１Ａ、３５２Ａを位置決め治具１００Ａの第１係合溝１０２Ａ及び第２係合溝１０３Ａに係合させた状態で、雄雌両ロータ２Ａ、３Ａを同時にメインケーシング４１の収容室４５（ボア）内へ挿入し、吸込側軸受６、１０を介してメインケーシング４１に取り付ける。その後、位置決め治具１００Ａを雄ロータ２Ａ及び雌ロータ３Ａから取り外し、メインケーシング４１に吐出側ケーシング４２を取り付ける。このように、雄ロータ２Ａの両第１係合部２５１Ａ、２５２Ａ及び雌ロータ３Ａの両第２係合部３５１Ａ、３５２Ａを位置決め治具１００Ａに係合させることで、容易に雄雌両ロータ２Ａ、３Ａを同時にケーシング４の収容室４５（ボア）内へ挿入することが可能となる。
【0065】
上述した第２の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法によれば、第１の実施形態の場合と同様に、スクリュー圧縮機１の組立時に、雄ロータ２Ａ及び雌ロータ３Ａに設けた係合部２５Ａ、３５Ａに位置決め治具１００Ａを係合させて雄ロータ２Ａ及び雌ロータ３Ａの回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離を拘束することで、互いに噛み合い両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行な状態の雄ロータ２Ａ及び雌ロータ３Ａを同時にケーシング４の内部へ挿入することができるので、雄ロータ２Ａ及び雌ロータ３Ａの組立が容易になる。すなわち、リード角が変化するロータ構造を有する雄ロータ２Ａ及び雌ロータ３Ａの組立性を改善することができる。
【0066】
また、本実施の形態に係るスクリュー圧縮機においては、雄ロータ２及び雌ロータ３（一対のスクリューロータの各々）は、係合部２５Ａ、３５Ａとしての平面取りを２つ有している。雄ロータ２における２つの平面取り２５１Ａ、２５２Ａ及び雌ロータ３における２つの平面取り３５１Ａ、３５２Ａは、回転軸線Ａ１、Ａ２に対して軸対称の位置に形成されている。
【0067】
この構成によれば、雄ロータ２の２つの平面取り２５１Ａ、２５２Ａ及び雌ロータ３の２つの平面取り３５１Ａ、３５２Ａの４つの係合部に対して位置決め治具１００Ａを係合させることで、雄雌両ロータ２、３の回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離の拘束及び雄雌両ロータ２、３の回転規制が第１の実施形態の場合よりも強化されるので、雄雌両ロータ２、３を第１の実施形態の場合よりも容易にケーシング４に組み付けることが可能となる。
【0068】
また、本実施の形態に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、位置決め治具１００Ａが雄ロータ２Ａの吸込側シャフト部２２又は吐出側シャフト部２３Ａ（第１シャフト部又は第２シャフト部）における第１係合部２５Ａを含む部分に対して挿入可能で第１係合部２５Ａに係合する第１係合溝１０２Ａ（第１溝部）と、雌ロータ３Ａの吸込側シャフト部３２又は吐出側シャフト部３３Ａ（第１シャフト部又は第２シャフト部）における第２係合部３５Ａを含む部分に対して挿入可能で第２係合部３５Ａに係合する第２係合溝１０３Ａ（第２溝部）とを有する。
【0069】
この方法によれば、位置決め治具１００Ａの第１係合溝１０２Ａ（第１溝部）及び第２係合溝１０３Ａ（第２溝部）をそれぞれ雄ロータ２Ａの第１係合部２５Ａ及び雌ロータ３Ａの第２係合部３５Ａに係合させるだけで、雄ロータ２Ａ及び雌ロータ３Ａを互いに噛み合い両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行な状態にすることができるので、容易に雄雌両ロータ２、３を同時にケーシング４に組み付けることができる。
【0070】
［第２の実施形態の変形例］
次に、第２の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法について図１４を用いて例示説明する。図１４は第２の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具を示す正面図かつ当該治具に応じた一対のスクリューロータ（吐出側シャフト部）の構造を示す断面図である。なお、図１４において、図１～図１３に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
次に、第２の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法について図１４を用いて例示説明する。図１４は第２の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具を示す正面図かつ当該治具に応じた一対のスクリューロータ（吐出側シャフト部）の構造を示す断面図である。なお、図１４において、図１～図１３に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
【0071】
図１４に示す第２の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法が第２の実施形態（図９参照）と異なる点は、位置決め治具１００Ｂの構造が異なること及び位置決め治具１００Ｂに係合する雄雌両ロータ２Ｂ、３Ｂの係合部２５Ｂ、３５Ｂの構造が異なることである。
【0072】
具体的には、本変形例に係る雄ロータ２Ｂは、位置決め治具１００Ｂに係合する２つの第１係合部２５１Ｂ、２５２Ｂを吐出側シャフト部２３Ｂに有している。両第１係合部２５１Ｂ、２５２Ｂは、吐出側シャフト部２３Ｂの円筒面の一部分が平面状に切り取られた平面取りである。両第１係合部２５１Ａ、２５２Ａは、軸方向（回転軸線Ａ１の延在方向）の幅が略一定で互いに等しくなるように構成されている。一方の第１係合部２５１Ｂと他方の第１係合部２５２Ｂは、雄ロータ２Ｂの回転軸線Ａ１に対して軸対称の位置ではなく、所定の回転角度（例えば、９０°）ずれた位置に形成されている。
【0073】
雌ロータ３Ｂも、雄ロータ２Ｂと同様に、位置決め治具１００Ｂに係合する２つの第２係合部３５１Ｂ、３５２Ｂを吐出側シャフト部３３Ｂに有している。両第２係合部３５１Ｂ、３５２Ｂは、吐出側シャフト部３３Ｂの円筒面の一部分が平面状に切り取られた平面取りである。両第２係合部３５１Ｂ、３５２Ｂは、軸方向（回転軸線Ａ２の延在方向）の幅が略一定で互いに等しくなるように構成されている。一方の第２係合部３５１Ｂと他方の第２係合部３５２Ｂは、雌ロータ３Ｂの回転軸線Ａ２に対して軸対称の位置ではなく、所定の回転角度（例えば、９０°）ずれた位置に形成されている。
【0074】
雄ロータ２Ｂの両第１係合部２５１Ｂ、２５２Ｂと雌ロータ３Ｂの両第２係合部３５１Ｂ、３５２Ｂは、正常に噛み合う雄ロータ２Ｂ及び雌ロータ３Ｂが所定の回転位置（第１回転位置及び第２回転位置）のときに、互いに同じ一方側（図１４中、上側）に位置するように形成されている。すなわち、雄ロータ２Ｂと雌ロータ３Ｂは、互いに噛み合う状態において、第１係合部２５１Ｂ、２５２Ｂとしての平面取りと第２係合部３５１Ｂ、３５２Ｂとしての平面取りとが互いに同じ一方側（図１４中、上側）に位置するような回転位置を有している。
【0075】
位置決め治具１００Ｂは、延在方向の一方側端部に設けた第１係合溝１０２Ｂと、延在方向の他方側端部に設けた第２係合溝１０３Ｂとを有している。第１係合溝１０２Ｂは、雄ロータ２Ｂの吐出側シャフト部２３Ｂにおける両第１係合部２５１Ｂ、２５２Ｂの部分に係合するものであり、台形状に形成されている。第２係合溝１０３Ｂは、雌ロータ３Ｂの吐出側シャフト部３３Ｂにおける両第２係合部３５１Ｂ、３５２Ｂの部分に係合するものであり、台形状に形成されている。位置決め治具１００Ｂは、雄雌両ロータ２Ｂ、３Ｂの回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離が所定よりも小さくなること及び大きくなることを阻止すると共に雄雌両ロータ２Ｂ、３Ｂの回転を規制する位置決め機能を有している。
【0076】
本変形例に係るスクリュー圧縮機の組立方法は、第２の実施形態の場合と同様である。雄ロータ２Ｂと雌ロータ３Ｂとを所定の回転位置で噛み合わせた状態で、位置決め治具１００Ｂの第１係合溝１０２Ｂを雄ロータ２Ｂの吐出側シャフト部２３Ｂにおける両第１係合部２５１Ｂ、２５２Ｂの部分に挿入して係合させると共に、第２係合溝１０３Ｂを雌ロータ３Ｂの吐出側シャフト部３３Ｂにおける両第２係合部３５１Ｂ、３５２Ｂの部分に挿入して嵌合させる。これによって、雄ロータ２Ｂの回転軸線Ａ１と雌ロータ３Ｂの回転軸線Ａ２と間の距離が２方向から拘束されると共に、雄雌両ロータ２Ｂ、３Ｂの回転が規制される。この雄雌両ロータ２Ｂ、３Ｂの位置決め治具１００Ｂとの係合によって、両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行となる雄雌両ロータ２Ａ、３Ａの正常な噛合い状態を維持することができる。したがって、雄ロータ２Ｂの両第１係合部２５１Ｂ、２５２Ｂ及び雌ロータ３Ｂの両第２係合部３５１Ｂ、３５２Ｂを位置決め治具１００Ｂに係合させることで、容易に雄雌両ロータ２Ｂ、３Ｂを同時にケーシング４の収容室４５（ボア）内へ挿入することが可能となる。
【0077】
上述した本変形例に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法によれば、第２の実施形態の場合と同様に、リード角が変化するロータ構造を有する雄ロータ２Ａ及び雌ロータ３Ａの組立性を改善することができる。
【0078】
［第３の実施形態］
次に、第３の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法について図１５を用いて例示説明する。図１５は本発明の第３の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。図１５において、図１～図１４に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
次に、第３の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法について図１５を用いて例示説明する。図１５は本発明の第３の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。図１５において、図１～図１４に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
【0079】
図１５に示す第３の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法が第２の実施形態（図９参照）と異なる点は、位置決め治具１００Ｃの構造が異なること及び位置決め治具１００Ｃの係合する雄雌両ロータ２Ｃ、３Ｃの係合部２５Ｃ、３５Ｃの構造が異なることである。
【0080】
具体的には、本実施の形態に係る雄ロータ２Ｃは、２つの第１係合部２５Ｃを吐出側シャフト部２３Ｃに有している。両第１係合部２５Ｃは、吐出側シャフト部２３Ｃの円筒面の一部分が平面状に切り取られた平面取りであり、吐出側シャフト部２３Ｃの軸方向の先端から形成されている。両第１係合部２５Ｃは、互いに平行になるように、雄ロータ２Ｃの回転軸線Ａ１に対して軸対称の位置に形成されている。吐出側シャフト部２３Ｃにおける両第１係合部２５Ｃの部分は、位置決め治具１００Ｃの後述の第１係合孔部１０２Ｃに挿入されて係合する部分である。
【0081】
雌ロータ３Ｃも、雄ロータ２Ｃと同様に、２つの第２係合部３５Ｃを吐出側シャフト部３３Ｃに有している。両第２係合部３５Ｃは、吐出側シャフト部３３Ｃの円筒面の一部分が平面状に切り取られた平面取りであり、吐出側シャフト部３３Ｃの軸方向の先端から形成されている。両第２係合部３５Ｃは、互いに平行になるように、雌ロータ３Ｃの回転軸線Ａ２に対して軸対称の位置に形成されている。吐出側シャフト部３３Ｃにおける両第２係合部３５Ｃの部分は、位置決め治具１００Ｃの後述の第２係合孔部１０３Ｃに挿入されて係合する部分である。
【0082】
雄ロータ２Ｃの一方の第１係合部２５Ｃと雌ロータ３Ｃの一方の第２係合部３５Ｃは、正常に噛み合う雄ロータ２Ｃ及び雌ロータ３Ｃが所定の回転位置（第１回転位置及び第２回転位置）のときに、互いに平行且つ対向するように形成されている。すなわち、雄ロータ２Ｃと雌ロータ３Ｃは、互いに噛み合う状態において、一方の第１係合部２５Ｃとしての平面取りと一方の第２係合部３５Ｃとしての平面取りとが互いに平行で且つ対向するような回転位置を有している。
【0083】
位置決め治具１００Ｃは、厚みが一定で一方向に延びる板状部材であり、延在方向の一方側に設けた第１係合孔部１０２Ｃと、延在方向の他方側に設けた第２係合孔部１０３Ｃとを有している。第１係合孔部１０２Ｃは雄ロータ２Ｃの吐出側シャフト部２３Ｃにおける両第１係合部２５Ｃの部分に挿入されて係合するものであり、第２係合孔部１０３Ｃは雌ロータ３Ｃの吐出側シャフト部３３Ｃにおける両第２係合部３５Ｃの部分に挿入されて係合するものである。位置決め治具１００Ｃは、雄雌両ロータ２Ｃ、３Ｃの回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離が所定よりも小さくなること及び大きくなることを阻止すると共に雄雌両ロータ２Ｃ、３Ｃの回転を規制する位置決め機能を有している。
【0084】
本実施の形態に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、先ず、雄ロータ２Ｃの一方の第１係合部２５Ｃと雌ロータ３Ｃの一方の第２係合部３５Ｃを互いにほぼ対向するように位置させることで、雄ロータ２Ｃを所定の第１回転位置にすると共に、雌ロータ３Ｃを所定の第２回転位置にする。第２に、雄ロータ２Ｃと雌ロータ３Ｃをこのような回転位置において噛み合わせる。第３に、雄ロータ２Ｃと雌ロータ３Ｃとを噛み合わせた状態で、位置決め治具１００Ｃの第１係合孔部１０２Ｃを雄ロータ２Ｃの吐出側シャフト部２３Ｃにおける両第１係合部２５Ｃの部分に挿入して係合させると共に、位置決め治具１００Ｃの第２係合孔部１０３Ｃを雌ロータ３Ｃの吐出側シャフト部３３Ｃにおける両第２係合部３５Ｃの部分に挿入して係合させる。雄ロータ２Ｃの吐出側シャフト部２３Ｃ及び雌ロータ３Ｃの吐出側シャフト部３３Ｃに対する位置決め治具１００Ｃの係合によって、雄ロータ２Ｃの回転軸線Ａ１と雌ロータ３Ｃの回転軸線Ａ２と間の距離が２方向から拘束されると共に、雄雌両ロータ２Ｃ、３Ｃの回転が規制される。この雄雌両ロータ２Ｃ、３Ｃの位置決め治具１００Ｃとの係合によって、両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行となる雄雌両ロータ２Ｃ、３Ｃの正常な噛合い状態を維持することができる。
【0085】
次に、雄ロータ２Ｃの両第１係合部２５Ｃ及び雌ロータ３Ｃの両第２係合部３５Ｃを位置決め治具１００Ｃの第１係合孔部１０２Ｃ及び第２係合孔部１０３Ｃに係合させた状態で、雄雌両ロータ２Ｃ、３Ｃを同時にメインケーシング４１の収容室４５（ボア）内へ挿入して吸込側軸受６、１０を介してメインケーシング４１に取り付ける。その後、位置決め治具１００Ｃを雄ロータ２Ｃ及び雌ロータ３Ｃから取り外し、メインケーシング４１に吐出側ケーシング４２を取り付ける。このように、雄ロータ２Ｃの両第１係合部２５Ｃ及び雌ロータ３Ａの両第２係合部３５Ｃを位置決め治具１００Ｃに係合させることで、容易に雄雌両ロータ２Ｃ、３Ｃを同時にケーシング４の収容室４５（ボア）内へ挿入することが可能となる。
【0086】
上述した第３の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法によれば、第２の実施形態の場合と同様に、スクリュー圧縮機１の組立時に、雄ロータ２Ｃ及び雌ロータ３Ｃに設けた係合部２５Ｃ、３５Ｃに位置決め治具１００Ｃを係合させて雄ロータ２Ｃ及び雌ロータ３Ｃの回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離を拘束することで、互いに噛み合い両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行な状態の雄ロータ２Ｃ及び雌ロータ３Ｃを同時にケーシング４の内部へ挿入することができるので、雄ロータ２Ｃ及び雌ロータ３Ｃの組立が容易になる。すなわち、リード角が変化するロータ構造を有する雄ロータ２Ｃ及び雌ロータ３Ｃの組立性を改善することができる。
【0087】
また、本実施の形態に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、位置決め治具１００Ｃが雄ロータ２Ｃの吸込側シャフト部２２又は吐出側シャフト部２３Ｃ（第１シャフト部又は第２シャフト部）における第１係合部２５Ｃを含む部分に対して挿入可能で第１係合部２５Ｃに係合する第１係合孔部１０２Ｃ（第１孔部）と、雌ロータ３Ｃの吸込側シャフト部３２又は吐出側シャフト部３３Ｃ（第１シャフト部又は第２シャフト部）における第２係合部３５Ｃを含む部分に対して挿入可能で第２係合部３５Ｃに係合する第２係合孔部１０３Ｃ（第２孔部）とを有する。
【0088】
この方法によれば、位置決め治具１００Ｃの第１係合孔部１０２Ｃ（第１孔部）及び第２係合孔部１０３Ｃ（第２孔部）をそれぞれ雄ロータ２Ｃの第１係合部２５Ｃ及び雌ロータ３Ｃの第２係合部３５Ｃに係合させるだけで、雄ロータ２Ｃ及び雌ロータ３Ｃを互いに噛み合い両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行な状態にすることができるので、容易に雄雌両ロータ２Ｃ、３Ｃを同時にケーシング４に組み付けることができる。
【0089】
［第４の実施形態］
次に、第４の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法について図１６を用いて例示説明する。図１６は本発明の第４の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。図１６において、図１～図１５に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
次に、第４の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法について図１６を用いて例示説明する。図１６は本発明の第４の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。図１６において、図１～図１５に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
【0090】
図１６に示す第４の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法が第３の実施形態（図１５参照）と異なる点は、位置決め治具１００Ｄの構造が異なること及び位置決め治具１００Ｄに係合する雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄの係合部２５Ｄ、３５Ｄの構造が異なることである。
【0091】
具体的には、本実施形態に係る位置決め治具１００Ｄは、厚みが一定で一方向に延在する板状部材である位置決め部材１０１Ｄと、位置決め部材１０１Ｄを雄ロータ２Ｄの吐出側シャフト部２３Ｄ及び雌ロータ３Ｄの吐出側シャフト部３３Ｄに取り付ける取付具としてのキー１０７とを備えている。位置決め部材１０１Ｄは、雄ロータ２Ｄの吐出側シャフト部２３Ｄに嵌合される第１係合孔部１０２Ｄと、雌ロータ３Ｄの吐出側シャフト部３３Ｄに嵌合される第２係合孔部１０３Ｄとを有している。第１係合孔部１０２Ｄ及び第２係合孔部１０３Ｄは、キー１０７に係合する溝部１０５を周縁の所定の位置（例えば、位置決め部材１０１Ｄの延在方向に直交する方向の一方側）に有している。第１係合孔部１０２Ｄは、溝部１０５に係合されたキー１０７を介して雄ロータ２Ｄの第１係合部２５Ｄに係合される。第２係合孔部１０３Ｄは、溝部１０５に係合されたキー１０７を介して雌ロータ３Ｄの第２係合部３５Ｄに係合される。位置決め部材１０１Ｄ及びキー１０７を含む位置決め治具１００Ｄは、雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄの回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離が所定よりも小さくなること及び大きくなることを阻止すると共に、雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄの回転を規制する位置決め機能を有している。
【0092】
雄ロータ２Ｄは、キー１０７に係合するキー溝としての第１係合部２５Ｃを１つ吐出側シャフト部２３Ｃに有している。キー溝としての第１係合部２５Ｄは、吐出側シャフト部２３Ｄの円筒面上の軸方向に延在している。雌ロータ３Ｄは、キー１０７に係合するキー溝としての第２係合部３５Ｄを１つ吐出側シャフト部３３Ｄに有している。キー溝としての第２係合部３５Ｄは、吐出側シャフト部３３Ｄの円筒面上の軸方向に延在している。
【0093】
雄ロータ２Ｄの第１係合部２５Ｄ（キー溝）と雌ロータ３Ｄの第２係合部３５Ｄ（キー溝）は、正常に噛み合う雄ロータ２Ｃ及び雌ロータ３Ｃが所定の回転位置（第１回転位置及び第２回転位置）のときに、同じ方向（図１６中、上方）を向くように形成されている。すなわち、雄ロータ２Ｄと雌ロータ３Ｄは、互いに噛み合う状態において、第１係合部２５Ｄとしてのキー溝と第２係合部３５Ｄとしてのキー溝が互いに同じ方向（図１６中、上方）を向くような回転位置を有している。
【0094】
本実施の形態に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、先ず、雄ロータ２Ｄの第１係合部２５Ｄ（キー溝）と雌ロータ３Ｄの第２係合部３５Ｃ（キー溝）とを同じ方向に向くようにすることで、雄ロータ２Ｄを所定の第１回転位置にすると共に、雌ロータ３Ｄを所定の第２回転位置にする。第２に、雄ロータ２Ｄと雌ロータ３Ｄをこのような回転位置において噛み合わせる。第３に、雄ロータ２Ｄと雌ロータ３Ｄとを噛み合わせた状態で、位置決め部材１０１Ｄの第１係合孔部１０２Ｄを雄ロータ２Ｃの吐出側シャフト部２３Ｄに嵌合し、キー１０７を第１係合孔部１０２Ｄの溝部１０５と雄ロータ２Ｄの第１係合部２５Ｄ（キー溝）に係合させると共に、位置決め部材１０１Ｄの第２係合孔部１０３Ｄを雌ロータ３Ｄの吐出側シャフト部３３Ｄに嵌合し、キー１０７を第２係合孔部１０３Ｄの溝部１０５と雌ロータ３Ｄの第２係合部３５Ｄ（キー溝）に係合させる。雄ロータ２Ｄの吐出側シャフト部２３Ｄ及び雌ロータ３Ｄの吐出側シャフト部３３Ｄに対する位置決め治具１００Ｄの係合によって、雄ロータ２Ｄの回転軸線Ａ１と雌ロータ３Ｄの回転軸線Ａ２と間の距離が拘束されると共に、雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄの回転が規制される。この雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄの位置決め治具１００Ｄとの係合によって、両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行となる雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄの正常な噛合い状態を維持することができる。
【0095】
次に、雄ロータ２Ｄの吐出側シャフト部２３Ｄ及び雌ロータ３Ｄの吐出側シャフト部３３Ｄに対してキー１０７を介して位置決め治具１００Ｄの第１係合孔部１０２Ｄ及び第２係合孔部１０３Ｄを係合させた状態で、雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄを同時にメインケーシング４１の収容室４５（ボア）内へ挿入してメインケーシング４１に取り付ける。その後、位置決め治具１００Ｄを雄ロータ２Ｄ及び雌ロータ３Ｄから取り外し、メインケーシング４１に吐出側ケーシング４２を取り付ける。このように、雄ロータ２Ｄの第１係合部２５Ｄ及び雌ロータ３Ｄの第２係合部３５Ｄに対してキー１０７を介して位置決め部材１０１Ｄを係合させることで、容易に雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄを同時にケーシング４の収容室４５（ボア）内へ挿入することが可能となる。
【0096】
上述した第４の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法によれば、第３の実施形態の場合と同様に、スクリュー圧縮機１の組立時に、雄ロータ２Ｄ及び雌ロータ３Ｄに設けた係合部２５Ｄ、３５Ｄに位置決め治具１００Ｄを係合させて雄ロータ２Ｄ及び雌ロータ３Ｄの回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離を拘束することで、互いに噛み合い両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行な状態の雄ロータ２Ｄ及び雌ロータ３Ｄを同時にケーシング４の内部へ挿入することができるので、雄ロータ２Ｄ及び雌ロータ３Ｄの組立が容易になる。すなわち、リード角が変化するロータ構造を有する雄ロータ２Ｄ及び雌ロータ３Ｄの組立性を改善することができる。
【0097】
また、本実施の形態に係るスクリュー圧縮機においては、雄ロータ２Ｄ及び雌ロータ３Ｄの係合部２５Ｄ、３５Ｄが吸込側シャフト部２２又は吐出側シャフト部２３Ｄ（第１シャフト部又は第２シャフト部）のいずれか一方の円筒面上に設けられたキー溝である。
【0098】
この構成によれば、位置決め治具１００Ｄの位置決め部材１０１Ｄを雄ロータ２Ｄ及び雌ロータ３Ｄの係合部２５Ｄ、３５Ｄに対してキー１０７を介して係合することが可能なので、位置決め治具１００Ｄにより容易に雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄの回転を規制することができる。
【0099】
また、本実施の形態に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、雄ロータ２Ｄの第１係合部２５Ｄ及び雌ロータ３Ｄの第２係合部３５Ｄが吸込側シャフト部２２、３２又は吐出側シャフト部２３Ｄ、３３Ｄ（第１シャフト部又は第２シャフト部）のいずれか一方の円筒面上に設けられたキー溝であり、位置決め治具１００Ｄは雄ロータ２Ｄの吸込側シャフト部２２又は吐出側シャフト部２３Ｄ（第１シャフト部又は第２シャフト部）における第１係合部２５Ｄを含む部分に対して挿入可能な第１係合孔部１０２Ｄ（第１孔部）と雌ロータ３Ｄの吸込側シャフト部３２又は吐出側シャフト部３３Ｄ（第１シャフト部又は第２シャフト部）における第２係合部３５Ｄを含む部分に対して挿入可能な第２係合孔部１０３Ｄ（第２孔部）とを有する板状部材である。
【0100】
この方法によれば、位置決め治具１００Ｄの第１係合孔部１０２Ｄ（第１孔部）及び第２係合孔部１０３Ｄ（第２孔部）をそれぞれ雄ロータ２Ｄ及び雌ロータ３Ｄの吸込側シャフト部２２、３２又は吐出側シャフト部２３Ｄ、３３Ｄ（第１シャフト部又は第２シャフト部）に挿入するだけで、雄ロータ２Ｄ及び雌ロータ３Ｄを互いに噛み合い両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行な状態にすることができるので、容易に雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄを同時にケーシング４に組み付けることができる。
【0101】
また、本実施の形態に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、板状部材としての位置決め部材１０１Ｄは、第１係合孔部１０２Ｄ（第１孔部）が雄ロータ２Ｄの第１係合部２５Ｄにキー１０７を介して係合されると共に、第２係合孔部１０３Ｄ（第２孔部）が雌ロータ３Ｄの第２係合部３５Ｄにキー１０７を介して係合される。
【0102】
この方法によれば、位置決め治具１００Ｄの第１係合孔部１０２Ｄ（第１孔部）及び第２係合孔部１０３Ｄ（第２孔部）を雄ロータ２Ｄの第１係合部２５Ｄ及び雌ロータ３Ｄの第２係合部３５Ｄにキー１０７を介して係合するだけで、雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄの回転を容易に規制することができるので、容易に雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄを同時にケーシング４に組み付けることが可能となる。
【0103】
［第４の実施形態の変形例］
次に、第４の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機について図１７を用いて例示説明する。図１７は第４の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具を示す正面図かつ当該治具に応じた一対のスクリューロータ（吐出側シャフト部）の構造を示す断面図である。図１７において、図１～図１６に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
次に、第４の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機について図１７を用いて例示説明する。図１７は第４の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具を示す正面図かつ当該治具に応じた一対のスクリューロータ（吐出側シャフト部）の構造を示す断面図である。図１７において、図１～図１６に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
【0104】
図１７に示す第４の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法が第４の実施形態（図１６参照）と異なる点は、位置決め治具１００Ｅの構成及び構造が異なること及び雄雌両ロータ２Ｅ、３Ｅの係合部２５Ｅ、３５Ｅの位置が異なることである。
【0105】
具体的には、位置決め治具１００Ｅは、厚みが一定で一方向に延びる板状部材としての位置決め部材１０１Ｅのみを備え、取付具としてのキーを含んでいない。位置決め部材１０１Ｅは、雄ロータ２Ｅの吐出側シャフト部２３Ｅに嵌合される第１係合孔部１０２Ｅと、雌ロータ３Ｅの吐出側シャフト部３３Ｅに嵌合される第２係合孔部１０３Ｅとを有している。第１係合孔部１０２Ｅ及び第２係合孔部１０３Ｅは、雄ロータ２Ｅの第１係合部２５Ｅ及び雌ロータ３Ｅの第２係合部３５Ｅに係合する突起部１０５Ｅを周縁の所定の位置（例えば、互いに向かい合う位置）に有している。第１係合孔部１０２Ｅは突起部１０５Ｅが雄ロータ２Ｄの第１係合部２５Ｄに係合されると共に、第２係合孔部１０３Ｅは突起部１０５Ｅが雌ロータ３Ｅの第２係合部３５Ｅに係合される。位置決め治具１００Ｄは、雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄの回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離が所定よりも小さくなること及び大きくなることを阻止すると共に、雄雌両ロータ２Ｄ、３Ｄの回転を規制する位置決め機能を有している。
【0106】
雄ロータ２Ｅの第１係合部２５Ｅとしてのキー溝と雌ロータ３Ｅの第２係合部３５Ｅとしてのキー溝は、正常に噛み合う雄ロータ２Ｅ及び雌ロータ３Ｅが所定の回転位置（第１回転位置及び第２回転位置）のときに、互いに向かい合うように形成されている。すなわち、雄ロータ２Ｅと雌ロータ３Ｅは、互いに噛み合う状態において、第１係合部２５Ｅとしてのキー溝と第２係合部３５Ｅとしてのキー溝とが互いに向かい合うような回転位置を有している。雄ロータ２Ｅの第１係合部２５Ｅ（キー溝）及び雌ロータ３Ｅの第２係合部３５Ｅ（キー溝）のそれ以外の構造は、第４の実施形態の場合と同様である。
【0107】
本変形例に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、雄ロータ２Ｅの第１係合部２５Ｅ（キー溝）と雌ロータ３Ｅの第２係合部３５Ｅ（キー溝）とを向かい合うようにすることで、雄ロータ２Ｅを所定の第１回転位置にすると共に、雌ロータ３Ｅを所定の第２回転位置にする。第２に、雄ロータ２Ｅと雌ロータ３Ｅをこのような回転位置において噛み合わせる。第３に、雄ロータ２Ｅと雌ロータ３Ｅとを噛み合わせた状態で、位置決め治具１００Ｅの第１係合孔部１０２Ｅの突起部１０５Ｅを雄ロータ２Ｅの第１係合部２５Ｅ（キー溝）に係合させつつ第１係合孔部１０２Ｅに雄ロータ２Ｅの吐出側シャフト部２３Ｅを嵌合させると共に、位置決め治具１００Ｅの第２係合孔部１０３Ｅの突起部１０５Ｅを雌ロータ３Ｅの第２係合部３５Ｅ（キー溝）に係合させつつ第２係合孔部１０３Ｅに雌ロータ３Ｅの吐出側シャフト部３３Ｅを嵌合させる。雄ロータ２Ｅの吐出側シャフト部２３Ｅ及び雌ロータ３Ｅの吐出側シャフト部３３Ｅに対する位置決め治具１００Ｅの係合によって、雄ロータ２Ｅの回転軸線Ａ１と雌ロータ３Ｅの回転軸線Ａ２と間の距離が拘束されると共に、雄雌両ロータ２Ｅ、３Ｅの回転が規制される。この雄雌両ロータ２Ｅ、３Ｅの位置決め治具１００Ｅとの係合によって、両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行となる雄雌両ロータ２Ｅ、３Ｅの正常な噛合い状態を維持することができる。
【0108】
上述した本変形例に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法によれば、第４の実施形態の場合と同様に、リード角が変化するロータ構造を有する雄ロータ２Ｄ及び雌ロータ３Ｄの組立性を改善することができる。
【0109】
また、本変形例に係るスクリュー圧縮機における雄ロータ２Ｅ及び雌ロータ３Ｅ（一対のスクリューロータ）は、互いに噛み合う状態において、第１係合部２５Ｅとしてのキー溝と第２係合部３５Ｅとしてのキー溝が互いに対向するような回転位置を有している。
【0110】
この構成によれば、雄ロータ２Ｅのキー溝２５Ｅと雌ロータ３Ｅのキー溝３５Ｅが互いに対向するような回転位置で雄ロータ２Ｅと雌ロータ３Ｅとを噛み合わせることで、雄ロータ２Ｅと雌ロータ３Ｅを容易に正常な噛合い状態にすることができる。
【0111】
また、本変形例に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、位置決め部材１０１Ｅとしての板状部材は、第１係合孔部１０２Ｅ（第１孔部）の周縁に第１係合孔部１０２Ｅ（第１孔部）の内側に突き出る突起部１０５Ｅ（第１突起部）を有すると共に、第２係合孔部１０３Ｅ（第２孔部）の内側に突き出る突起部１０５Ｅ（第２突起部）を有する。位置決め部材１０１Ｅとしての板状部材は、第１係合孔部１０２Ｅ（第１孔部）の第１突起部１０５Ｅが雄ロータ２Ｅの第１係合部２５Ｅに係合されると共に、第２係合孔部１０３Ｅ（第２孔部）の突起部１０５Ｅ（第２突起部）が雌ロータ３Ｅの第２係合部３５Ｅに係合される。
【0112】
この方法によれば、位置決め部材１０１Ｅを雄ロータ２Ｅの第１係合部２５Ｅ及び雌ロータ３Ｅの第２係合部３５Ｅに係合させるときにキーが不要なので、位置決め部材１０１Ｅの雄ロータ２Ｅの第１係合部２５Ｅ及び雌ロータ３Ｅの第２係合部３５Ｅに取り付ける手間を軽減することができる。
【0113】
［第５の実施形態］
次に、第５の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法について図１８を用いて例示説明する。図１８は本発明の第５の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。図１８において、図１～図１７に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
次に、第５の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法について図１８を用いて例示説明する。図１８は本発明の第５の実施形態に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。図１８において、図１～図１７に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
【0114】
図１８に示す第５の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法が第１の実施形態（図６参照）と異なる点は、位置決め治具１００Ｆの構成が異なることである。具体的には、位置決め治具１００Ｆは、雄ロータ２の吐出側シャフト部２３に取り付けられる第１歯車１１１と、雌ロータ３の吐出側シャフト部３３に取り付けられて第１歯車１１１に噛み合う第２歯車１１２と、第１歯車１１１及び第２歯車１１２をそれぞれ雄ロータ２の吐出側シャフト部２３及び雌ロータ３の吐出側シャフト部３３に固定する取付具としての止めねじ１１７とで構成されている。第１歯車１１１及び第２歯車１１２は、止めねじ１１７がねじ込まれるねじ穴１１５を有している。ねじ穴１１５は、第１歯車１１１及び第２歯車１１２の径方向に延在するように構成されている。位置決め治具１００Ｆは、第１歯車１１１と第２歯車１１２とが噛み合うことで、雄雌両ロータ２、３の回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離を拘束して雄ロータ２の吸込側端面２１ｂ及び吐出側端面２１ｃの位置と雌ロータ３の吸込側端面３１ｂ及び吐出側端面３１ｃの位置を揃える機能を有するものである。
【0115】
雄ロータ２の吐出側シャフト部２３及び雌ロータ３の吐出側シャフト部３３には、第１の実施形態（図６参照）の場合と同様に、吐出側シャフト部２３の円筒面の一部分が平面状に切り取られた平面取りである第１係合部２５及び吐出側シャフト部３３の円筒面の一部分が平面状に切り取られた平面取りである第２係合部３５が設けられている。第１係合部２５及び第２係合部３５は、位置決め治具１００Ｆの止めねじ１１７が押し当てられて係合する部分である。
【0116】
本実施の形態に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、第１歯車１１１を雄ロータ２の吐出側シャフト部２３に嵌合して止めねじ１１７を雄ロータ２の第１係合部２５に押し付けて係合することで固定する。同様に、第２歯車１１２を雌ロータ３の吐出側シャフト部３３に嵌合して止めねじ１１７を雌ロータ３の第２係合部３５に押し付けて係合することで固定する。雄ロータ２に取り付けた第１歯車１１１の止めねじ１１７と雌ロータ３に取り付けた第２歯車１１２の止めねじ１１７をほぼ対向させるように雄ロータ２と雌ロータ３とを配置し、第１歯車１１１と第２歯車１１２とを噛み合わせると共に、雄ロータ２と雌ロータ３を噛み合わせる。位置決め治具１００Ｆの第１歯車１１１と第２歯車１１２との噛合いによって、雄ロータ２の回転軸線Ａ１と雌ロータ３の回転軸線Ａ２と間の距離が拘束され、雄ロータ２の吸込側端面２１ｂ及び吐出側端面２１ｃと雌ロータ３の吸込側端面３１ｂ及び吐出側端面３１ｃにおける軸方向の位置が揃えられる。これによって、両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行となる雄雌両ロータ２、３の正常な噛合い状態を維持することができる。
【0117】
次に、位置決め治具１００Ｆの第１歯車１１１と第２歯車１１２とを噛み合わせた状態で、雄雌両ロータ２、３を同時にメインケーシング４１の収容室４５（ボア）内へ挿入してメインケーシング４１に取り付ける。その後、位置決め治具１００Ｆの第１歯車１１１及び第２歯車１１２を雄ロータ２及び雌ロータ３から取り外し、メインケーシング４１に吐出側ケーシング４２を取り付ける。このように、雄ロータ２の第１係合部２５に止めねじ１１７を係合させることで吐出側シャフト部２３に固定した第１歯車１１１と雌ロータ３の第２係合部３５に止めねじ１１７を係合させることで吐出側シャフト部３３に固定した第２歯車１１２とを噛み合わせることで、容易に雄雌両ロータ２、３を同時にケーシング４の収容室４５（ボア）内へ挿入することが可能となる。
【0118】
上述した第５の実施形態に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法によれば、スクリュー圧縮機１の組立時に、雄ロータ２及び雌ロータ３に設けた係合部２５、３５に止めねじ１１７を係合させて位置決め治具１００Ｆの第１歯車１１１と第２歯車１１２を雄ロータ２及び雌ロータ３に取り付けて噛み合わせることで、雄ロータ２及び雌ロータ３の回転軸線Ａ１、Ａ２間の距離を拘束することが可能となる。第１歯車１１１と第２歯車１１２の噛合いによって、互いに噛み合い両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行な状態の雄ロータ２及び雌ロータ３を同時にケーシング４の内部へ挿入することができ雄ロータ２及び雌ロータ３の組立が容易になる。すなわち、リード角が変化するロータ構造を有する雄ロータ２Ｄ及び雌ロータ３の組立性を改善することができる。
【0119】
また、本実施の形態に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、位置決め治具１００Ｆが、雄ロータ２の第１係合部２５を有する吸込側シャフト部２２又は吐出側シャフト部２３（第１シャフト部又は第２シャフト部）に取り付けられる第１歯車１１１と、雌ロータ３の第２係合部３５を有する吸込側シャフト部３２又は吐出側シャフト部３３（第１シャフト部又は第２シャフト部）に取り付けられ、第１歯車１１１と噛み合う第２歯車１１２とを備える。第１歯車１１１は第１取付具としての止めねじ１１７を雄ロータ２の第１係合部２５に係合させることで雄ロータ２に固定され、第２歯車１１２は第２取付具としての止めねじ１１７を雌ロータ３の第２係合部３５に係合させることで雌ロータ３に固定される。第１歯車１１１と第２歯車１１２とを噛み合わせることで、雄ロータ２と雌ロータ３とを所定の回転位置で噛み合わせる。
【0120】
この方法によれば、雄ロータ２に固定した第１歯車１１１と雌ロータ３に固定した第２歯車１１２とを噛み合わせることで、雄ロータ２の回転軸線Ａ１と雌ロータ３の回転軸線Ａ２と間の距離を容易に拘束することができるので、容易に雄雌両ロータ２、３を同時にケーシング４の内部へ挿入することが可能となる。
【0121】
［第５の実施形態の変形例］
次に、第５の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法について図１９を用いて例示説明する。図１９は第５の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。図１９において、図１～図１８に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
次に、第５の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法について図１９を用いて例示説明する。図１９は第５の実施形態の変形例に係るスクリュー圧縮機における一対のスクリューロータの組立に用いる治具及び当該治具に応じた一対のスクリューロータの構造を示す斜視図である。図１９において、図１～図１８に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
【0122】
図１９に示す第５の実施形態の変形例が第５の実施形態と異なる点は、位置決め治具１００Ｇの第１歯車１１１Ｇ及び第２歯車１１２Ｇを雄ロータ２Ｇの吐出側シャフト部２３Ｇ及び雌ロータ３Ｇの吐出側シャフト部３３Ｇに取り付ける取付具がキー１１７Ｇであること、及び、位置決め治具１００Ｇのキー１１７Ｇに応じて雄ロータ２Ｇの第１係合部２５Ｇ及び雌ロータ３Ｇの第２係合部３５Ｇがキー溝であることである。位置決め治具１００Ｇの第１歯車１１１Ｇ及び第２歯車１１２Ｇは、キー１０７に係合する溝部１１５Ｇを有している。雄ロータ２Ｇの第１係合部２５Ｇ及び雌ロータ３Ｇの第２係合部３５Ｇは、位置決め治具１００Ｇのキー１１７Ｇに係合するキー溝である。雄ロータ２Ｇの第１係合部２５Ｇ（キー溝）と雌ロータ３Ｇの第２係合部３５Ｇ（キー溝）は、正常に噛み合う雄ロータ２Ｇ及び雌ロータ３Ｇが所定の回転位置（第１回転位置及び第２回転位置）のときに、同じ方向（図１９中、上方）を向くように形成されている。すなわち、雄ロータ２Ｇと雌ロータ３Ｇは、互いに噛み合う状態において、第１係合部２５Ｇとしてのキー溝と第２係合部３５Ｇとしてのキー溝が互いに同じ方向（図１９中、上方）を向くような回転位置を有している。
【0123】
本変形例に係るスクリュー圧縮機の組立方法においては、雄ロータ２Ｇの吐出側シャフト部２３Ｇに第１歯車１１１Ｇを嵌合してキー１１７Ｇを雄ロータ２Ｇの第１係合部２５Ｇ（キー溝）に係合させることで固定する。同様に、雌ロータ３Ｇの吐出側シャフト部３３Ｇに第２歯車１１２Ｇを嵌合してキー１１７Ｇを雌ロータ３Ｇの第２係合部３５Ｇ（キー溝）に係合させることで固定する。雄ロータ２Ｇに第１歯車１１１Ｇを固定するためのキー１１７Ｇと雌ロータ３Ｇに第２歯車１１２Ｇを固定するためのキー１１７Ｇが同じ方向に向くように雄ロータ２Ｇと雌ロータ３Ｇとを配置し、位置決め治具１００Ｇの第１歯車１１１Ｇと第２歯車１１２Ｇとを噛み合わせる。第１歯車１１１Ｇと第２歯車１１２Ｇとの噛合いによって、雄ロータ２Ｇの回転軸線Ａ１と雌ロータ３Ｇの回転軸線Ａ２と間の距離が拘束され、雄ロータ２Ｇの吸込側端面２１ｂ及び吐出側端面２１ｃと雌ロータ３Ｇの吸込側端面３１ｂ及び吐出側端面３１ｃにおける軸方向の位置が揃えられる。これによって、両回転軸線Ａ１、Ａ２が平行となる雄雌両ロータ２Ｇ、３Ｇの正常な噛合い状態を維持することができる。このように、雄ロータ２Ｇの第１係合部２５Ｇ（キー溝）にキー１１７Ｇを係合させることで吐出側シャフト部２３Ｇに固定した第１歯車１１１Ｇと、雌ロータ３Ｇの第２係合部３５Ｇ（キー溝）にキー１１７Ｇを係合させることで吐出側シャフト部３３Ｇに固定した第２歯車１１２Ｇとを噛み合わせることで、容易に雄雌両ロータ２Ｇ、３Ｇを同時にケーシング４の収容室４５（ボア）内へ挿入することが可能となる。
【0124】
上述した本変形例に係るスクリュー圧縮機及びその組立方法によれば、第５の実施形態の場合と同様に、リード角が変化するロータ構造を有する雄ロータ２Ｇ及び雌ロータ３Ｇの組立性を改善することができる。
【0125】
［その他の実施形態］
なお、本発明は、上述した実施の形態に限られるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記した実施形態は本発明をわかり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。すなわち、ある実施形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。
なお、本発明は、上述した実施の形態に限られるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記した実施形態は本発明をわかり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。すなわち、ある実施形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。
【0126】
例えば、上述した実施の形態においては、雄ロータ２が回転駆動源に駆動される構成の例を示した。しかし、雌ロータ３が回転駆動源に駆動される構成も可能である。また、雄雌両ロータ２、３を同期させて駆動する構成も可能である。
【0127】
また、上述した実施形態においては、雄雌両ロータがロータ歯部２１、３１の吸込側端面２１ｂ、３１ｂから吐出側端面２１ｃ、３１ｃまでの全長に亘ってリード角（リード）が徐々に変化するように構成された例を示した。しかし、雄雌両ロータは、ロータ歯部２１、３１の全長の一部分のみにおいて、リード角（リード）が変化するように構成することも可能である。
【0128】
また、上述した実施形態においては、雄雌両ロータがロータ歯部２１、３１の吸込側から吐出側に向かってリード角（リード）が大きくなるように構成された例を示した。しかし、雄雌両ロータは、ロータ歯部２１、３１の吸込側から吐出側に向かってリード角（リード）が小さくなるように構成することも可能である。
【0129】
また、第１の実施形態においては、雄ロータ２の係合部２５の形成位置を吐出端面２１ｃの歯先２１ｔを基に設定した例を示した。しかし、雄ロータ２の係合部２５の形成位置は、吐出端面２１ｃの異なる位置を基準として設定することも可能である。また、雌ロータ３の係合部３５の形成位置を吐出端面３１ｃの特定位置を基準にして設定することも可能である。この場合、雄ロータ２の係合部２５の形成位置は、雌ロータ３の係合部３５の位置を基準に設定される。
【符号の説明】
【0130】
１…スクリュー圧縮機、 ２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅ、２Ｇ…雄ロータ（スクリューロータ）、 ３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｇ…雌ロータ（スクリューロータ）、 ４…ケーシング、 ２１…ロータ歯部、 ２１ａ…雄歯（歯）、 ２２…吸込側シャフト部、 ２３、２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｄ、２３Ｅ、２３Ｇ…吐出側シャフト部、 ２５、２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄ、２５Ｅ、２５Ｇ…第１係合部、 ２５１Ａ、２５１Ｂ、２５２Ａ、２５２Ｂ…第１係合部、 ３１…ロータ歯部、 ３１ａ…雌歯（歯）、 ３２…吸込側シャフト部、 ３３、３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｄ、３３Ｅ、３３Ｇ…吐出側シャフト部、 ３５、３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄ、３５Ｅ、３５Ｇ…第２係合部、 ３５１Ａ、３５１Ｂ、３５２Ａ、３５２Ｂ…第２係合部、 １００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ、１００Ｆ、１００Ｇ…位置決め治具、 １０２Ａ、１０２Ｂ…第１係合溝、 １０２Ｃ、１０２Ｄ、１０２Ｅ…第１係合孔部、 １０３Ａ、１０３Ｂ…第２係合溝、 １０３Ｃ、１０３Ｄ、１０３Ｅ…第２係合孔部、 １０５Ｅ…突起部、 １０７…キー、 １１１、１１１Ｇ…第１歯車、 １１２、１１２Ｇ…第２歯車、 １１７…止ねじ（取付具）、 １１７Ｇ…キー（取付具）、 Ａ１…回転軸線、 Ａ２…回転軸線
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】