特許 7539825 油冷式スクリュ圧縮機の軸受給油構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-16

(45)【発行日】2024-08-26

(54)【発明の名称】油冷式スクリュ圧縮機の軸受給油構造

(51)【国際特許分類】

   F04C 29/02 20060101AFI20240819BHJP

   F04C 18/16 20060101ALI20240819BHJP

【ＦＩ】

F04C29/02 311K

F04C29/02 351D

F04C18/16 A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020210403

(22)【出願日】2020-12-18

(65)【公開番号】P2022097048

(43)【公開日】2022-06-30

【審査請求日】2023-10-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000241795

【氏名又は名称】北越工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002398

【氏名又は名称】弁理士法人小倉特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】柳沼 直幸

(72)【発明者】

【氏名】永井 翔

【審査官】森 秀太

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－００４３０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５６－００９６９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｃ ２９／０２

Ｆ０４Ｃ １８／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケーシング内に形成されたロータ室内に噛み合い状態で回転可能に収容されたオス，メス一対のスクリュロータを備え，被圧縮気体を潤滑油と共に圧縮する油冷式スクリュ圧縮機において，
前記ケーシング内に，
前記スクリュロータのロータ軸が挿入される軸孔と，
前記軸孔内に形成された軸受室内に収容されて，前記ロータ軸を支承する軸受と，
前記軸受と前記ロータ室間の前記ロータ軸の外周面と前記軸孔の内周面間の隙間に潤滑油を給油する給油流路を設け，
前記ロータ軸の外周面と前記軸孔の内周面間の前記隙間とは別に，前記軸受の前記ロータ室側の側面に向かって開口し，かつ，前記給油流路と前記軸受室間を連通する給油孔を設けたことを特徴とする油冷式スクリュ圧縮機の軸受給油構造。

【請求項2】

前記軸受と前記ロータ室間で前記ロータ軸に外嵌されて，該位置における前記ロータ軸の外径を拡大する円筒状のスペーサを設け，該スペーサの外周面を前記ロータ軸の前記外周面としたことを特徴とする請求項１記載の油冷式スクリュ圧縮機の軸受給油構造。

【請求項3】

前記給油孔を，前記軸受室と前記給油流路間を直接連通する位置で前記ケーシング内に設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の油冷式スクリュ圧縮機の軸受給油構造。

【請求項4】

前記スペーサの外周面に周方向に連続する環状溝を形成すると共に，前記給油流路を前記環状溝と連通し，
前記給油孔を，前記軸受室と前記環状溝を連通する位置で前記スペーサに設けて，前記環状溝を介して前記軸受室と前記給油流路を連通させたことを特徴とする請求項２記載の油冷式スクリュ圧縮機の軸受給油構造。

【請求項5】

前記給油孔を，前記軸受室に向けて前記潤滑油を噴霧するノズル形状に形成したことを特徴とする請求項１～４いずれか１項記載の油冷式スクリュ圧縮機の軸受給油構造。

【請求項6】

前記給油孔を，前記軸受室と前記給油流路を連通する連通孔と，該連通孔内に取り付けたオリフィスの組合せにより形成したことを特徴とする請求項１～５いずれか１項記載の油冷式スクリュ圧縮機の軸受給油構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は油冷式スクリュ圧縮機の軸受給油構造に関し，より詳細には，油冷式スクリュ圧縮機のスクリュロータに設けられたロータ軸を支承する軸受に対し潤滑油を給油する軸受給油構造に関する。

【背景技術】

【0002】

油冷式スクリュ圧縮機１００は，ケーシング内に形成されたロータ室１１１内にオス，メス一対のスクリュロータ１４０，１５０を噛み合い回転可能に収容し，前記一対のスクリュロータ１４０，１５０の噛み合い回転により被圧縮気体を潤滑油と共に圧縮して気液混合流体として吐出するもので，このような油冷式スクリュ圧縮機１００を圧縮機本体と成すと共にエンジンやモータなどの駆動源，その他の必要な機器と組み合わせて構成された圧縮機ユニットの構成例を図８に示す。

【0003】

この図８に示す圧縮機ユニットは，前述した油冷式のスクリュ圧縮機から成る圧縮機本体１００と，この圧縮機本体１００を駆動するエンジンやモータなどの駆動源２１０，前記圧縮機本体１００より吐出された圧縮気体を貯留するレシーバタンク２２０を備えている。

【0004】

このレシーバタンク２２０は，圧縮機本体１００が潤滑油との気液混合流体として吐出した圧縮気体を導入して圧縮気体と潤滑油とに気液分離できるように構成されており，潤滑油が分離された圧縮気体は，逆止弁２２１を介して図示せざる空気作業機等が接続された消費側に対して供給することができるように構成されている。

【0005】

一方，圧縮気体より分離された潤滑油は，レシーバタンク２２０内に回収されると共に，回収された潤滑油はレシーバタンク２２０内の圧力によって押し出され，オイルフィルタ２２２，オイルクーラ２２３を備える給油配管２２４を介して，再度，圧縮機本体１００に給油することができるように構成されている。

【0006】

このようにして圧縮機本体１００に給油された潤滑油は，圧縮作用空間内に給油される他，圧縮機本体１００のスクリュロータ１４０，１５０に設けたロータ軸１４１，１４２，１５１，１５２を支承する軸受１６０，１７０や，軸受１７０とロータ室１１１間に設けられた軸封部１３４，圧縮機本体１００が増速装置１８０などの歯車機構を備える場合には歯車機構等，潤滑油の給油を必要とする部分に対し供給することができるように構成されている。

【0007】

一例として後掲の特許文献１に記載の油冷式スクリュ圧縮機では，図９（Ａ）に示すように，レシーバタンクに接続された給油配管２２４を，吐出側ケーシング１３０内に設けた軸封部１３４に連通する給油流路１９３を介して圧縮機本体１００に給油している。

【0008】

この油冷式スクリュ圧縮機１００では，図１０に示すように，吐出側ケーシング１３０内に設けられた軸封部１３４には，ロータ軸１４２のうち軸受１７０とロータ室１１１間の位置に環状溝１３７が設けられており，前述の給油流路１９３をこの環状溝１３７と連通させることで，ロータ軸１４２の外周面と軸孔１３１の内周面間の隙間Δ’に潤滑油を導入すると共に，この潤滑油を軸受１７０側に漏出させることで，ロータ軸１４２の外周面と軸孔１３１の内周面間の隙間Δ’を封止すると共に，漏出させた潤滑油によって軸受１７０を潤滑することができるように構成されている。

【0009】

そして，軸受１７０を潤滑した潤滑油は，軸受１７０を通過した後，軸受１７０に対し機外側に配置された潤滑油回収室１３５に流入すると共に，図９（Ａ），（Ｂ）に示すように，この潤滑油回収室１３５に連通する歯車室給油流路１９６を介して歯車室１２３内に導入され，歯車室１２３内に収容されている増速装置１８０や，歯車室１２３と連通する軸受室に収容された軸受１６０，１６０を潤滑し，その後，歯車室１２３と連通した連通路１２６〔図９（Ｂ）参照〕を介して圧縮作用空間に導入できるように構成されている（特許文献１の請求項１，段落［0038］－［0042］，図１～３）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【文献】特開２０１５－４３０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

以上で説明したように，従来の油冷式スクリュ圧縮機１００では，吐出側の軸受１７０に対する給油を，ロータ軸１４２の外周面と軸孔１３１の内周面間の隙間Δ’を介して行っている。

【0012】

しかし，高圧仕様の油冷式スクリュ圧縮機１００では，高圧の圧縮気体を得るためにロータ軸１４２の外周面と軸孔１３１の内周面間の隙間Δ’を可及的に狭めて圧縮気体の漏出を防止する必要があるが，このようにして隙間Δ’を狭めれば，軸受１７０に対して供給される潤滑油量は減少することになる。

【0013】

一方，高圧仕様の油冷式スクリュ圧縮機１００では，軸受１７０にかかる負荷も大きくなるため，軸受１７０に対し十分な量の給油を行うことが必要で，ロータ軸１４２外周面と軸孔１３１内周面間の隙間Δ’の減少による圧縮気体の漏出防止と，軸受１７０に対する給油量の確保という，相反する要求が同時に求められている。

【0014】

また，軸受１７０に対する給油は，給油量が多すぎると軸受１７０が潤滑油を攪拌することに伴い生じる動力ロスが大きくなることから，油冷式スクリュ圧縮機１００の仕様などに応じて最適な給油量とすることが好ましい。

【0015】

しかし，図８を参照して説明したように，油冷式スクリュ圧縮機１００に対する潤滑油の供給は，レシーバタンク２２０等に回収された潤滑油を，レシーバタンク２２０内の圧力によって圧送して油冷式スクリュ圧縮機１００の各部に給油する等，圧縮機本体１００の吐出側圧力を利用して給油を行う構造となっているため，高圧仕様の油冷式スクリュ圧縮機１００の軸受１７０に対し適切な量の給油を行うことができるようにロータ軸１４２の外周面と軸孔１３１の内周面間の隙間Δ’を調整すると，低圧設定の油冷式スクリュ圧縮機１００では潤滑油の送出圧力が低下するために軸受１７０に対する給油量が不足して軸受１７０の寿命を縮めるといった問題が生じ得る。

【0016】

その結果，油冷式スクリュ圧縮機１００の圧力設定等に応じて，軸受１７０に対する給油構造についてもそれぞれ専用の設計とする必要がある等，部品の共用によるコスト減等が図り難いものとなっている。

【0017】

そこで，本発明は上記従来技術における欠点を解消するために成されたものであり，軸封部のシール性に影響を与えない，又は，シール性を向上させることができる構成でありながら，軸受に対する必要な給油量を確保することができ，しかも既存の装置構成をそのまま利用しつつ，僅かな構造変更で，油冷式スクリュ圧縮機の仕様毎に最適な量で軸受に対する給油を行うことができ，高圧仕様と低圧仕様の油冷式スクリュ圧縮機間で，ケーシング等の部品の共用化を可能とする油冷式スクリュ圧縮機の軸受給油構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0018】

以下に，課題を解決するための手段を，発明を実施するための形態で使用する符号と共に記載する。この符号は，特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態の記載との対応を明らかにするために記載したものであり，言うまでもなく，本発明の技術的範囲の解釈に制限的に用いられるものではない。

【0019】

上記目的を達成するために，本発明の油冷式スクリュ圧縮機１の軸受給油構造は，
ケーシング２内に形成されたロータ室１１内に噛み合い状態で回転可能に収容されたオス，メス一対のスクリュロータ４０，５０を備え，被圧縮気体を潤滑油と共に圧縮する油冷式スクリュ圧縮機１において，
前記ケーシング２内に，
前記スクリュロータ４０，５０のロータ軸４２，５２が挿入される軸孔３１と，
前記軸孔３１内に形成された軸受室３２内に収容されて，前記ロータ軸４２，５２を支承する軸受７０，７０と，
前記軸受７０，７０と前記ロータ室１１間の前記ロータ軸４２，５２（図示の例では該位置のロータ軸４２，５２に外嵌されたスペーサ３６）の外周面と前記軸孔３１の内周面間の隙間Δに潤滑油を給油する給油流路９３を設け，
前記ロータ軸４２，５２（図示の例ではスペーサ３６）の外周面と前記軸孔３１の内周面間の前記隙間Δとは別に，前記軸受７０の前記ロータ室１１側の側面に向かって開口し，かつ，前記給油流路９３と前記軸受室３２間を連通する給油孔９５を設けたことを特徴とする（請求項１）。

【0020】

前記軸受７０，７０と前記ロータ室１１間の前記ロータ軸４２，５２に外嵌されて，該位置における前記ロータ軸４２，５２の外径を拡大する円筒状のスペーサ３６を設け，該スペーサ３６の外周面を前記ロータ軸４２，５２の前記外周面とするものとしても良い（請求項２）。

【0021】

前記給油孔９５は，前記軸受室３２と前記給油流路９３間を直接連通する位置で前記ケーシング２（図示の例ではケーシング２の吐出側ケーシング３０）内に設けることができる（請求項３，図３～５参照）。

【0022】

また，前述のスペーサ３６を設けた構成では，前記スペーサ３６の外周面に周方向に連続する環状溝３７を形成すると共に，前記給油流路９３を前記環状溝３７と連通し，
前記給油孔９５を，前記軸受室３２と前記環状溝３７を連通する位置で前記スペーサ３６に設けて，前記環状溝３７を介して前記軸受室３２と前記給油流路９３を連通させるものとしても良い（請求項４，図６参照）。

【0023】

更に，前記給油孔９５は，前記軸受室３２に向けて前記潤滑油を噴霧するノズル形状に形成するものとしても良い（請求項５，図４参照）。

【0024】

また，前記給油孔９５は，前記軸受室３２と前記給油流路９３を連通する連通孔９５ａと，該連通孔９５ａ内に取り付けたオリフィス９５ｂの組合せにより形成するものとしても良い（請求項６，図５参照）。

【発明の効果】

【0025】

以上で説明した本発明の構成により，本発明の軸受給油構造を備えた油冷式スクリュ圧縮機１では，以下の顕著な効果を得ることができた。

【0026】

ロータ軸４２，５２の外周面（図示の例ではロータ軸４２，５２の外径を拡張するスペーサ３６の外周面）と軸孔３１の内周面間の隙間Δとは別に，前記軸受室３１と前記給油流路９３間を連通する給油孔９５を設けたことで，給油孔９５を介して給油流路９３の潤滑油を軸受７０に給油することができるため，ロータ軸４２，５２（スペーサ３６）の外周面と軸孔３１の内周面間の隙間Δを可及的に狭めてロータ室１１からの圧縮気体の漏出を抑制した場合であっても，軸受７０に対する十分な給油量の確保が可能となった。

【0027】

しかも，既存の装置構成をそのままに，形成する給油孔９５の孔径の調整によって，高圧仕様から低圧仕様に至るまで，各種仕様の油冷式スクリュ圧縮機１に適合した給油量で軸受７０を潤滑することができた。

【0028】

前記給油孔９５を，前記軸受室３２と前記給油流路９３間を直接連通する位置で前記ケーシング２（吐出側ケーシング３０）内に設けた構成では，該位置のケーシングに穴加工を施すことによって油冷式スクリュ圧縮機の仕様に適合したサイズのキリ孔を設けるだけで前述した給油孔９５を簡単に形成することができた。

【0029】

また，前記軸受７０，７０と前記ロータ室１１間のロータ軸４２，５２に円筒状のスペーサ３６を外嵌し，前記給油孔９５を，前記軸受室３２と前記スペーサ３６の外周面に設けた環状溝３７間を連通する位置で前記スペーサ３６に設けた構成では，予め各種の油冷式スクリュ圧縮機１の仕様に対応したサイズの給油孔９５を形成したスペーサ３６を取り付けるだけで，共通のケーシングを使用しつつ，各種の油冷式スクリュ圧縮機１の仕様に対応した量で軸受に対する給油を行うことができた。

【0030】

特に，このように給油孔９５をスペーサ３６に設けた環状溝３７と連通させる構成では，図７に示すように給油孔９５を周方向に所定間隔で複数設けることもでき，軸受７０の全体に均一に潤滑油を給油できるようにすることも可能である。

【0031】

前記給油孔９５を，前記軸受室３２に向けて潤滑油を噴霧するノズル形状に形成した構成（図４参照）では，軸受７０に対し潤滑油を噴霧することで，軸受７０の冷却効果を高めることができ，給油量を減少させることが可能となり，軸受７０が攪拌する潤滑油量の減少によって動力ロスを減らすことができた。

【0032】

前記給油孔９５を，前記軸受室３２と前記給油流路９３を連通する連通孔９５ａと，該連通孔９５ａ内に取り付けたオリフィス９５ｂの組合せにより形成した構成（図５参照）では，オリフィス９５ｂのみを交換するだけで油冷式スクリュ圧縮機１の仕様に対応した給油量で軸受７０を潤滑することが可能となり，油冷式スクリュ圧縮機１の仕様に拘わらず，共通のケーシングを使用可能であり，部品の共用により製造コストを低下することができた。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】本発明の軸受給油構造を備えた油冷式スクリュ圧縮機の縮尺断面平面図。

【図2】本発明の軸受給油構造を備えた油冷式スクリュ圧縮機の縮尺断面正面図。

【図3】軸受給油構造部分の拡大図（図２の吐出側端部の拡大図）。

【図4】軸受給油構造部分の変更例を示す拡大図（図２の吐出側端部の拡大図）。

【図5】軸受給油構造部分の別の変更例を示す拡大図（図２の吐出側端部の拡大図）。

【図6】軸受給油構造部分の更に別の変更例を示す拡大図。

【図7】図６のVII－VII線方向より見たスペーサ３６の軸受側に配置される部分３６ａの側面図。

【図8】油冷式スクリュ圧縮機を圧縮機本体とした圧縮機ユニットの説明図。

【図9】従来の油冷式スクリュ圧縮機の（Ａ）は縮尺断面平面図，（Ｂ）は縮尺断面正面図（特許文献１の図１，図３に対応）。

【図10】図９（Ａ）中に破線の円で囲んだ部分の拡大図。

【発明を実施するための形態】

【0034】

次に，本発明の実施形態につき添付図面を参照しながら説明する。

【0035】

〔全体構成〕
図１及び図２中の符号１は，本発明の軸受給油構造が適用される油冷式スクリュ圧縮機であり，この油冷式スクリュ圧縮機１は，外殻を成すケーシング２を備えている。

【0036】

このケーシング２は，ロータケーシング１０と，このロータケーシング１０の吸入側端部に取り付けられあるいはこれと一体に形成される吸入側ケーシング２０と，ロータケーシング１０の吐出側端部に取り付けられる吐出側ケーシング３０を備えており，このうちのロータケーシング１０内に形成されたロータ室１１内にオス・メス一対のスクリュロータ４０，５０が噛み合い回転可能に収容されている。

【0037】

このロータケーシング１０の吸入側端部に取り付けた吸入側ケーシング２０にはスクリュロータ４０，５０の吸入側ロータ軸４１，５１を収容する軸孔が形成され，この軸孔内に形成された軸受室２１，２２内に軸受６０，６０を収容し，この軸受６０，６０にオス，メスの各スクリュロータ４０，５０の吸入側ロータ軸４１，５１が支承されている。

【0038】

また，この吸入側ケーシング２０には，ギヤ室２３が形成されており，このギヤ室２３内には，オス，メスいずれかのスクリュロータ４０，５０に対して，図示せざるモータやエンジン等の駆動源からの回転駆動力を増速して入力する増速装置８０が収容されている。

【0039】

この増速装置８０は，一例としていずれか一方のスクリュロータ４０又は５０の吸入側ロータ軸（本実施形態にあってはオスロータ２の吸入側ロータ軸４１）に固着された従動歯車８１と，この従動歯車８１に対して回転駆動力を伝達する駆動歯車８２，及び前記駆動歯車８２に駆動源で発生した回転駆動力を入力する駆動軸８３を備え，前記駆動歯車８２に対して従動歯車８１を小径とすることにより，駆動軸８３を介して入力された回転駆動力が増速されてオスロータ４０の吸入側ロータ軸４１に伝達され，スクリュロータ４０，５０を増速回転させることができるように構成されている。

【0040】

なお，本発明の油冷式スクリュ圧縮機１において，上記増速装置８０及び上記ギヤ室２３は必須の構成ではなく，油冷式スクリュ圧縮機１の外部に増速装置を設けたり，駆動源からの回転駆動力を増速することなくそのままの回転速度で入力したりする場合など，増速装置８０及びギヤ室２３を設けない場合には，オス・メスいずれか一方の吸入側ロータ軸，例えばオスロータ４０の吸入側ロータ軸４１を，ケーシングを貫通させて機外に突設し，これを駆動軸としてエンジンやモータからの回転駆動力を入力するように構成しても良い。

【0041】

ロータケーシング１０の吐出側端部は，オスロータ４０及びメスロータ５０の吐出側ロータ軸４２，５２を収容する軸孔３１，３１を備えた吐出側ケーシング３０で覆われており，スクリュロータ４０，５０の吐出側ロータ軸４２，５２を，前記吐出側ケーシング３０の軸孔３１，３１内に形成された軸受室３２，３２内に収容された軸受７０で支承している。

【0042】

なお，前述の吸入側ケーシング２０には吸気口２４が形成されており（図２参照），この吸気口２４を介して導入された被圧縮気体が，オス・メス一対のスクリュロータ４０，５０とロータ室１１の内壁によって画成される圧縮作用空間内に導入されて潤滑油と共に圧縮され，吐出側ケーシング３０に設けられた吐出口３３（図２参照）を介して機外に吐出されるように構成されている。

【0043】

この油冷式スクリュ圧縮機１のロータケーシング１０の底部には，図示せざるレシーバタンクからの給油配管が連通される給油口１２（図２参照）が設けられていると共に，この給油口１２に連通して，ケーシングの肉厚内には，油冷式スクリュ圧縮機１内の給油を必要とする各部に対して潤滑油を給油する給油流路９１，９２，９３が形成されている。

【0044】

図示の実施形態では，図２に示すように，給油口１２より３方向に分岐された給油流路９１，９２，９３を設け，そのうちの１つ９１を吸気閉込後の圧縮作用空間に連通して，圧縮作用空間に潤滑，冷却，及び密封のための潤滑油を給油することができるように構成している。

【0045】

また，残りの給油流路の一方９２は，ロータケーシング１０の肉厚内を吸入側に向かって延びて吸入側ケーシング２０内に至り，この吸入側ケーシング２０内において増速装置８０が収容されたギヤ室２３内に潤滑油を噴射する給油ノズル２５に連通されており，これによりギヤ室２３内に収容された増速装置８０や，ギヤ室２３に連通して設けられた軸受室２１，２２内に収容された軸受６０，６０等を潤滑することができるように構成されている。

【0046】

このギヤ室２３は，図示せざる連通路によってロータ室１１と連通しており，ギヤ室２３内に所定の油面高さ以上に溜まった潤滑油は，この連通孔（図示せず）を介してロータ室１１内に導入されて被圧縮気体と共に圧縮されるように構成されている。

【0047】

更に，給油流路の残りの１つ９３は，図２に示すようにロータケーシング１０の肉厚内を吐出側に延びた後，吐出側ケーシング３０内に至りロータ軸４２の軸線と直交する方向に向きを変えて，吐出側の軸封部３４，３４と，この軸封部３４，３４に隣接して設けられた軸受７０，７０に対し潤滑油を供給することができるように構成されている。

【0048】

この吐出側の軸封部３４，３４と軸受７０，７０を潤滑した潤滑油は，軸受７０，７０に対し機外側に設けられた潤滑油回収室３５に導入され，この潤滑油回収室３５に連通する潤滑油回収流路９４（図１参照）を介して圧縮作用空間に回収されるように構成されている。

【0049】

〔軸受給油構造〕
図１及び図２を参照して説明した油冷式スクリュ圧縮機１の吐出側ケーシング３０には，吐出側ロータ軸４２，５２を収容するための軸孔３１，３１が設けられていると共に，この軸孔３１，３１内に設けた軸受室３２，３２に収容された軸受７０，７０によって，吐出側ロータ軸４２，５２が回転可能に支承されている。

【0050】

そして，この軸受７０，７０とロータ室１１間には，ロータ室１１からの圧縮気体の漏出を防止するための前述の軸封部３４，３４が設けられている。

【0051】

図３に，オスロータ４０の吐出側ロータ軸４２に設けた軸封部３４と軸受７０に対する給油構造の構成例を示す。

【0052】

図３に示すように，軸封部３４においてロータ軸４２の外径が軸孔３１の内径に対し僅かに小さく形成されており，この部分のロータ軸４２の外周面と軸孔３１の内周面間の隙間Δが狭められていると共に，後述するようにこの隙間Δに潤滑油を給油して封止することで，ロータ室１１から圧縮気体の漏出が防止されている。

【0053】

軸封部３４におけるロータ軸４２の外径は，該位置のロータ軸４２自体の外径を軸孔３１の内径に対し僅かに小さく形成するものとしても良いが，図３に示す実施形態では，この位置のロータ軸４２に円筒状のスペーサ３６を焼き嵌めや圧嵌等の方法で外嵌し，このスペーサ３６によってロータ軸４２の外径を拡張してスペーサ３６の外周面と軸孔３１の内周面間を前述の隙間Δとしても良く，この場合，スペーサ３６の外周面が，ロータ軸４２の外周面となる。このスペーサ３６は，ロータ軸４２に外嵌されてロータ軸４２と共に，軸孔３１の内壁面と非接触の状態で回転するもので，このスペーサ３６の外周面と軸孔３１の内周面間に生じた前述の隙間Δに潤滑油を給油してこの隙間Δを塞ぐと共に，軸受７０側に漏出させることで，該隙間Δを封止してロータ室１１から圧縮気体が漏出することを防止している。

【0054】

このスペーサ３６の外周面には，周方向に連続して環状溝３７が形成されていると共に，吐出側ケーシング３０内にロータ軸４２の軸線方向に対し直交方向に形成された前述の給油流路９３を，この環状溝３７と連通させて，環状溝３７内に導入した潤滑油を，スペーサ３６の外周面と軸孔３１の内周面間の隙間Δに給油することができるように構成されている。

【0055】

ここで，従来の油冷式スクリュ圧縮機１では，図１０を参照して説明したように，ロータ軸１４２の外周面と軸孔１３１の内周面間の隙間Δ’を介して漏出した潤滑油によって軸受１７０に対する給油を行う構成を採用していた。

【0056】

これに対し，本発明の軸受給油構造では，スペーサ３６の外周面と軸孔３１の内周面間の隙間Δを介した給油の他，この隙間Δとは別に，給油流路９３と軸受室３２間を連通する給油孔９５を設け，この給油孔９５を介しても軸受７０に対し給油を行うことができるようにした。

【0057】

図３に示す実施形態では，穴加工を施すことによって軸受室３２側から水平方向に，給油流路９３に直接連通するキリ孔を吐出側ケーシング３０の肉厚内に形成し，このキリ孔を軸受７０に対し潤滑油を給油するための前述の給油孔９５とした。

【0058】

従って，既存の油冷式スクリュ圧縮機１に設けられている吐出側ケーシング３０をそのまま使用しつつ，これに給油孔９５を形成することで，軸受７０に対する給油量の調整が可能であり，また，形成する給油孔９５の口径を変化させることで，スペーサ３６の外周面と軸孔３１の内周面間の隙間Δを変更することなく，従って，軸封部３４の封止性能に影響を与えることなく，又は，隙間Δを可及的に狭く形成してシール性を向上させつつ，軸受７０に対する給油量を最適な量に調整することができる。

【0059】

なお，図３に示す実施形態では，軸受７０の下部側より給油を行うよう給油孔９５を形成しているが，この構成に代えて，図４に示すように給油流路９３，９３’を，スペーサ３６を越えて更にその上方まで延長し，このスペーサ３６の上方に延長した部分の給油流路９３’と連通させて給油孔９５を形成するようにしても良く，このように構成することで，比較的油の量が少なくなる軸受７０の上部側より直接給油することができる。

【0060】

また，図３を参照して説明した軸受給油構造では，軸受７０に対し給油を行う給油孔９５を，単なるキリ孔として形成する構成例について説明したが，この構成に代え，図４に示す実施形態では，給油孔９５をノズル形状に形成し，軸受７０に対する給油を，潤滑油をスプレー状に噴霧することにより行うことができるようにしている。

【0061】

このように軸受７０に対する給油を，潤滑油を噴霧して行う場合，軸受７０の冷却効率が向上することから，軸受７０に対する給油量を少なく抑えることが可能となる。

【0062】

その結果，軸受７０が攪拌する潤滑油量が減少し，潤滑油の攪拌に伴い生じていた動力ロスを減少させることができるという利点がある。

【0063】

なお，軸受７０の下側部分は潤滑油が溜まり易いことから，前述したように給油孔９５をノズル形状とする場合，軸受７０の下側部より給油を行うよう給油孔９５を形成すると，溜まった潤滑油に阻まれて潤滑油をうまく噴霧することができない場合がある。

【0064】

そのため，給油孔９５をノズル形状とした図４に示す実施形態では，給油流路９３，９３’を，スペーサ３６を越えて更にその上方まで延長し，このスペーサ３６の上方に延長した部分の給油流路９３’と連通させて給油孔９５を形成する構成とすることが望ましく，このように構成することで，軸受７０の上部側より給油を行うことで，より好適に潤滑油を噴霧できるようにしている。

【0065】

なお，図４に示した実施形態では，給油流路９３，９３’を吐出側ケーシング３０の下方から上方に向けて形成して，スペーサ３６を越えて更に上方に延長する構成としたが，この構成に代えて，図示は省略するが，給油流路９３を吐出側ケーシング３０の上部から下方に向けてスペーサ３６の環状溝３７に至るまで形成し，この給油流路９３と連通する給油孔９５を設けることにより，軸受７０の上側部分に対し潤滑油を給油できるようにしても良い。

【0066】

更に，図３を参照して説明した実施形態では，前述の給油孔９５を，吐出側ケーシング３０の肉厚内に直接，キリ孔とし形成する例について説明した。

【0067】

これに対し，図５に示す実施形態では，給油孔９５を，軸受室３２と給油流路９３間を連通する連通孔９５ａと，この連通孔９５ａに取り付けたオリフィス９５ｂの組合せによって形成している。

【0068】

このようなオリフィス９５ｂの取り付けは，図５中に拡大図で示すように，前述した連通孔９５ａの内壁に雌ネジを形成すると共に，これに螺合する雄ネジをオリフィス９５ｂの外周に形成しておき，両者を螺着することにより取り付けるようにしても良い。

【0069】

この構成では，連通孔９５ａを各種仕様の油冷式スクリュ圧縮機に対応できるよう，ある程度大きな径に形成しておき，この連通孔９５ａに取り付けるオリフィス９５ｂとして，油冷式スクリュ圧縮機１の仕様にあわせて内径の異なるものを選択して取り付けることで，仕様の異なる各種の油冷式スクリュ圧縮機１で共通の吐出側ケーシング３０を使用しつつ，内径の異なるオリフィス９５ｂを取り付けるだけで最適な油量で軸受７０に対し給油を行うことが可能となる。

【0070】

なお，このようにして取り付けるオリフィス９５ｂは，ノズル型の孔が形成されたものであっても良い。

【0071】

以上，図３～図５を参照して説明した実施形態では，いずれも前述の給油孔９５を吐出側ケーシング３０の肉厚内に形成し，給油流路９３と直接連通して設ける構成について説明した。

【0072】

これに対し，図６に示す実施形態では，給油孔９５をスペーサ３６に形成することで，この給油孔９５を介して軸受室３２と給油流路９３を，環状溝３７を介して連通するように構成した。

【0073】

図示の実施形態では，スペーサ３６を軸線方向に２分割し，断面略矩形状を成す，軸受７０側に配置される部分３６ａと，断面Ｌ字状を成す，スクリュロータ４０側に配置される部分３６ｂを組み合わせることにより，外周面に環状溝３７が形成されたスペーサ３６を形成した。

【0074】

そして，このスペーサ３６のうち，軸受７０側に配置される部分３６ａを貫通する給油孔９５を形成し，この給油孔９５によって軸受室３２と環状溝３７とを連通させている。

【0075】

このようにスペーサ３６に給油孔９５を設けることで，油冷式スクリュ圧縮機１の仕様に拘わらず，共通の吐出側ケーシング３０を使用することができる一方，仕様の変更に伴い，スペーサ３６のみ（図示の実施形態ではスペーサ３６のうち軸受側に配置される部分３６ａのみ）を適切な孔径の給油孔９５が形成されたものに交換することで，各種の仕様に応じた最適な給油量で軸受７０に対する給油を行うことが可能となる。

【0076】

また，給油孔９５を，環状溝３７を介して給油流路９３と連通させる構成としたことで，図７に示すように，給油孔９５をスペーサ３６の周方向に所定の間隔で複数箇所に設けることが可能となり，軸受７０の全体に均一に潤滑油を給油できるようにすることも可能となる。

【0077】

なお，図３～図６を参照して説明した実施形態では，本発明の軸受給油構造を，油冷式スクリュ圧縮機１の吐出側の軸受７０に対する給油構造とした構成例について説明したが，本発明の給油構造は，ロータ軸４１，４２，５１，５２を支承する軸受６０，７０であって，この軸受６０，７０とスクリュロータ４０，５０間に，給油を必要とするスペーサを設けた軸封部を有する構成であれば，吸入側に設けた軸受６０に対する給油構造としても採用することができる。

【0078】

また，図１及び図２を参照して説明したように，図示の実施形態では，本発明の軸受給油構造を備えた油冷式スクリュ圧縮機１を，給油口１２を介して導入された潤滑油を三方に分岐して，圧縮作用空間，ギヤ室２３，及び，吐出側の軸封部３４及び軸受７０に対し同時に給油するものとして説明したが，この構成に代えて，図９を参照して説明した特許文献１に記載の油冷式スクリュ圧縮機のように，吐出側の軸封部３４と軸受７０に給油した後の潤滑油をギヤ室２３内に噴射すると共に，ギヤ室２３に溜まった潤滑油を圧縮作用空間に回収するように構成するようにしても良く，油冷式スクリュ圧縮機１内における潤滑が必要な各部に対する潤滑油の供給を行うことができるものであれば，図示の構成例に限定されず，既知の各種の構成が採用可能である。

【符号の説明】

【0079】

１ 油冷式スクリュ圧縮機
２ ケーシング
１０ ロータケーシング
１１ ロータ室
１２ 給油口
２０ 吸入側ケーシング
２１，２２ 軸受室
２３ ギヤ室
２４ 吸気口
２５ 噴射ノズル
３０ 吐出側ケーシング
３１ 軸孔
３２ 軸受室
３３ 吐出口
３４ 軸封部
３５ 潤滑油回収室
３６ スペーサ
３６ａ （スペーサの）軸受側に配置される部分
３６ｂ （スペーサの）スクリュロータ側に配置される部分
３７ 環状溝
４０ オスのスクリュロータ
４１ ロータ軸（吸入側）
４２ ロータ軸（吐出側）
５０ メスのスクリュロータ
５１ ロータ軸（吸入側）
５２ ロータ軸（吐出側）
６０，７０ 軸受
８０ 増速装置
８１ 従動歯車
８２ 駆動歯車
８３ 駆動軸
９１，９２，９３ 給油流路
９４ 潤滑油回収流路
９５ 給油孔
９５ａ 連通孔
９５ｂ オリフィス
１００ 油冷式スクリュ圧縮機（圧縮機本体）
１１１ ロータ室
１３０ 吐出側ケーシング
１２３ 歯車室
１２６ 連通路
１３１ 軸孔
１３４ 軸封部
１３５ 潤滑油回収室
１３７ 環状溝
１４０，１５０ スクリュロータ
１４１，１４２，１５１，１５２ ロータ軸
１６０，１７０ 軸受
１８０ 増速装置
１９３ 給油流路
１９６ 歯車室給油流路
２１０ 駆動源
２２０ レシーバタンク
２２１ 逆止弁
２２２ オイルフィルタ
２２３ オイルクーラ
２２４ 給油配管
Δ ロータ軸（スペーサ）の外周面と軸孔の内周面間の隙間
Δ’ ロータ軸の外周面と軸孔の内周面間の隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】