特表 2024-507621 ロータ・アセンブリ、圧縮機及びエア・コンディショナ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-02-21

(54)【発明の名称】ロータ・アセンブリ、圧縮機及びエア・コンディショナ

(51)【国際特許分類】

   F04C 18/16 20060101AFI20240214BHJP

   F04C 29/00 20060101ALI20240214BHJP

   F16C 32/06 20060101ALI20240214BHJP

【ＦＩ】

F04C18/16 E

F04C29/00 F

F16C32/06 C

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023532142

(86)(22)【出願日】2021-10-19

(85)【翻訳文提出日】2023-07-31

(86)【国際出願番号】 CN2021124648

(87)【国際公開番号】W WO2022179134

(87)【国際公開日】2022-09-01

(31)【優先権主張番号】202110219320.6

(32)【優先日】2021-02-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】517441262

【氏名又は名称】グリー エレクトリック アプライアンス、インコーポレイテッド オブ チューハイ

(74)【代理人】

【識別番号】110000855

【氏名又は名称】弁理士法人浅村特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】リュウ、ホア

(72)【発明者】

【氏名】チャン、ジーピン

(72)【発明者】

【氏名】ウー、シャオクン

(72)【発明者】

【氏名】ビー、ユシ

【テーマコード（参考）】

3H129

3J102

【Ｆターム（参考）】

3H129AA03

3H129AB03

3H129CC05

3H129CC18

3H129CC39

3J102AA02

3J102BA03

3J102BA13

3J102BA17

3J102BA18

3J102CA32

3J102EB07

3J102GA08

3J102GA11

3J102GA20

(57)【要約】

ロータ・アセンブリ１１００、圧縮機１０００及びエア・コンディショナ。ロータ・アセンブリ１１００は、同軸に配置された第１の作動部分２１０及び第２の作動部分２２０を含む第１のロータ２００を含み、第１の作動部分２１０及び第２の作動部分２２０は第１の軸線を中心に回転可能であり、第１の作動部分２１０は複数の第１のらせん形ブレード２１１を含み、第１のブレード溝２１２が、複数の第１のらせん形ブレード２１１のうちの隣接する２つの間に形成されており、少なくとも１つの第１の空気圧溝２１３が、第２の作動部分２２０から離れた第１の作動部分２１０の第１の端面２１４に設けられており、第１の空気圧溝２１３が、回転しているとき第１の軸線に沿って所定の方向に力を形成するように構成されている。ロータ・アセンブリは、圧縮機のコストを削減し、圧縮機の可動部分の構造を簡略化し、圧縮機の性能及び信頼性を向上させることができる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロータ・アセンブリ（１１００）であって、
同軸に配置された第１の作動部分（２１０）及び第２の作動部分（２２０）を備える第１のロータ（２００）を備え、前記第１の作動部分（２１０）及び前記第２の作動部分（２２０）が第１の軸線を中心に回転可能であり、前記第１の作動部分（２１０）が複数の第１のらせん形ブレード（２１１）を備え、第１のブレード溝（２１２）が前記複数の第１のらせん形ブレード（２１１）のうちの隣接する２つの間に形成されており、少なくとも１つの第１の空気圧溝（２１３）が、前記第２の作動部分（２２０）から離れた前記第１の作動部分（２１０）の第１の端面（２１４）に設けられており、前記第１の空気圧溝（２１３）が、回転しているとき前記第１の軸線に沿って所定方向に力を形成するように構成されている、ロータ・アセンブリ（１１００）。

【請求項2】

前記少なくとも１つの第１の空気圧溝（２１３）が、前記第１の作動部分（２１０）の前記複数の第１のブレード溝（２１２）のうちの少なくとも１つと連通している、請求項１に記載のロータ・アセンブリ（１１００）。

【請求項3】

同軸に配置された第３の作動部分（４１０）及び第４の作動部分（４２０）を備える第２のロータ（４００）をさらに備え、前記第３の作動部分（４１０）が前記第１の作動部分（２１０）と係合させられており、前記第４の作動部分（４２０）が前記第２の作動部分（２２０）と係合させられており、前記第３の作動部分（４１０）及び前記第４の作動部分（４２０）の両方が、第２の軸線を中心に回転可能である、請求項１又は２に記載のロータ・アセンブリ（１１００）。

【請求項4】

前記第１の端面（２１４）が、耐摩耗性コーティングでコーティングされている、請求項１から３までのいずれか一項に記載のロータ・アセンブリ（１１００）。

【請求項5】

前記第１の作動部分（２１０）が、複数の第１のらせん形ブレード（２１１）を備え、前記複数の第１のブレード溝（２１２）が、それぞれ前記複数の第１のらせん形ブレード（２１１）に隣接しており、前記少なくとも１つの第１の空気圧溝（２１３）が、複数の前記第１の空気圧溝（２１３）を備え、前記複数の第１のらせん形ブレード（２１１）のそれぞれに少なくとも１つの第１の空気圧溝（２１３）が設けられている、請求項１から４までのいずれか一項に記載のロータ・アセンブリ（１１００）。

【請求項6】

複数の前記第１の空気圧溝（２１３）が、前記第１の端面（２１４）の中心を中心として前記第１の端面（２１４）上にらせん形に分配されている、請求項１から５までのいずれか一項に記載のロータ・アセンブリ（１１００）。

【請求項7】

前記複数の第１の空気圧溝（２１３）の数が、前記複数の第１のらせん形ブレード（２１１）と等しく、前記複数の第１の空気圧溝（２１３）のそれぞれが、対応する第１のらせん形ブレード（２１１）の端面にそれぞれ設けられており、前記複数の第１の空気圧溝（２１３）のそれぞれが、対応する第１のブレード溝（２１２）とそれぞれ連通している、請求項１から６までのいずれか一項に記載のロータ・アセンブリ（１１００）。

【請求項8】

圧縮機（１０００）であって、
第１の内壁（５１０）を備えるハウジング（８００）と、
ロータ・アセンブリ（１１００）と、を備え、前記ロータ・アセンブリ（１１００）が、
前記ハウジング（８００）に同軸に配置された第１の作動部分（２１０）及び第２の作動部分（２２０）を備える第１のロータ（２００）を備え、前記第１の作動部分（２１０）及び前記第２の作動部分（２２０）が第１の軸線を中心に回転可能であり、前記第１の作動部分（２１０）が、複数の第１のらせん形ブレード（２１１）を備え、第１のブレード溝（２１２）が、前記複数の第１のらせん形ブレード（２１１）のうちの隣接する２つの間に形成されており、少なくとも１つの第１の空気圧溝（２１３）が、前記第２の作動部分（２２０）から離れた前記第１の作動部分（２１０）の第１の端面（２１４）に設けられており、前記第１の端面（２１４）が、前記第１の内壁（５１０）と隙間ばめを提供しており、前記第１の空気圧溝（２１３）が、回転しているとき前記第１の軸線に沿って所定の方向に力を形成するように構成されている、圧縮機（１０００）。

【請求項9】

前記少なくとも１つの第１の空気圧溝（２１３）が、前記第１の作動部分（２１０）の前記複数の第１のブレード溝（２１２）のうちの少なくとも１つと連通している、請求項８に記載の圧縮機（１０００）。

【請求項10】

前記ロータ・アセンブリ（１１００）が、同軸に配置された第３の作動部分（４１０）及び第４の作動部分（４２０）を備える第２のロータ（４００）をさらに備え、前記第３の作動部分（４１０）が前記第１の作動部分（２１０）と係合させられており、前記第４の作動部分（４２０）が前記第２の作動部分（２２０）と係合させられており、前記第３の作動部分（４１０）及び前記第４の作動部分（４２０）の両方が、第２の軸線を中心に回転可能である、請求項８又は９に記載の圧縮機（１０００）。

【請求項11】

前記第１の端面（２１４）が耐摩耗性コーティングでコーティングされている及び／又は前記第１の内壁（５１０）が前記耐摩耗性コーティングでコーティングされている、請求項８から１０までのいずれか一項に記載の圧縮機（１０００）。

【請求項12】

前記第１の作動部分（２１０）が、複数の第１のらせん形ブレード（２１１）を備え、前記複数の第１のブレード溝（２１２）が、それぞれ前記複数の第１のらせん形ブレード（２１１）に隣接しており、前記少なくとも１つの第１の空気圧溝（２１３）が、複数の前記第１の空気圧溝（２１３）を含み、前記複数の第１のらせん形ブレード（２１１）のそれぞれに少なくとも１つの第１の空気圧溝（２１３）が設けられている、請求項８から１１までのいずれか一項に記載の圧縮機（１０００）。

【請求項13】

複数の前記第１の空気圧溝（２１３）が、前記第１の端面（２１４）の中心を中心として前記第１の端面（２１４）にらせん形に分配されている、請求項８から１２までのいずれか一項に記載の圧縮機（１０００）。

【請求項14】

前記複数の第１の空気圧溝（２１３）の数が、前記複数の第１のらせん形ブレード（２１１）と等しく、前記複数の第１の空気圧溝（２１３）のそれぞれが、対応する第１のらせん形ブレード（２１１）の端面にそれぞれ設けられており、前記複数の第１の空気圧溝（２１３）のそれぞれが、前記対応する第１のブレード溝（２１２）とそれぞれ連通している、請求項８から１３までのいずれか一項に記載の圧縮機（１０００）。

【請求項15】

請求項８から１４までのいずれか一項に記載の圧縮機（１０００）を備えるエア・コンディショナ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、圧縮機技術の分野、より詳細には、ロータ・アセンブリ、圧縮機及びエア・コンディショナに関する。

【背景技術】

【0002】

圧縮機は、そのコンパクトで、効率的で、信頼でき且つ適応可能な特性により、空気力学、冷却エア・コンディショナ及び様々な技術的プロセスにおいて広く使用されており、その市場シェアは拡大し続けている。新たな圧縮機構造として、４ロータ圧縮機は、２対のダブル圧縮機ロータが吸い込みオリフィスの端面に対称的に配置されているという点で、従来の圧縮機とは異なる。並列の２つの圧縮機と同等に、１つの４ロータ圧縮機は、４ロータ圧縮機の中間における半径方向吸い込みオリフィスから空気を吸い込み、その２つの端部における排出オリフィスから空気を排出する。４つのロータの対向した、逆回転の配置により、４ロータ圧縮機の軸方向の力は、理想的な条件下では完全に反作用されてよく、したがって、圧縮機のさらなる小型化を実現するために、スラスト軸受を完全に排除することができる。

【0003】

しかしながら、４つのロータの実際の加工及び組立てプロセスに存在する差により、形成された後に４つのロータが作動するとき、軸方向の力を完全に反作用させることができず、これは、圧縮機のロータにおける２つの軸方向に沿ってランダムなガス軸方向力を生じ得る。したがって、２つの方向にランダムに出現するガス軸方向力が支持されることを保証するために、反対の軸受方向を有する２つのセットのスラスト軸受を配置する必要がある。しかしながら、１つの個々の圧縮機のために、軸方向の力のランダムな合力の方向は常に不変である。この場合、スラスト軸受の１つのセットは、制限するために使用され、スラスト軸受の他方のセットは完全にアイドル状態であり、したがって、より低い価格性能比を生じる。さらに、冗長な機械的損失及び潤滑油の需要が生じ、圧縮機の故障率が増大される。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0004】

本開示の実施例は、圧縮機のコストを削減し、圧縮機の可動部分の構造を簡略化し、圧縮機の性能及び信頼性を向上させるために、ロータ・アセンブリ、圧縮機及びエア・コンディショナを提供する。

【0005】

本開示の第１の態様は、ロータ・アセンブリであって、
同軸に配置された第１の作動部分及び第２の作動部分を含む第１のロータを含み、第１の作動部分及び第２の作動部分が、第１の軸線を中心に回転可能であり、第１の作動部分が、複数の第１のらせん形ブレードを含み、第１のブレード溝が、複数の第１のらせん形ブレードのうちの隣接する２つの間に形成されており、少なくとも１つの第１の空気圧溝が、第２の作動部分から離れた第１の作動部分の第１の端面に設けられており、第１の空気圧溝が、回転しているときに第１の軸線に沿って所定の方向に力を形成するように構成されている、ロータ・アセンブリを提供する。

【0006】

幾つかの実施例において、少なくとも１つの第１の空気圧溝が、第１の作動部分の複数の第１のブレード溝のうちの少なくとも１つと連通している。

【0007】

幾つかの実施例において、ロータ・アセンブリが、第２のロータをさらに含み、第２のロータが、同軸に配置された第３の作動部分及び第４の作動部分を含み、第３の作動部分が第１の作動部分と係合させられており、第４の作動部分が第２の作動部分と係合させられており、第３の作動部分及び第４の作動部分の両方が、第２の軸線を中心に回転可能である。

【0008】

幾つかの実施例において、第１の端面が、耐摩耗性コーティングでコーティングされている。

【0009】

幾つかの実施例において、第１の作動部分が、複数の第１のらせん形ブレードを含み、複数の第１のブレード溝が、それぞれ複数の第１のらせん形ブレードに隣接しており、少なくとも１つの第１の空気圧溝の数が複数であり、複数の第１のらせん形ブレードのそれぞれに、少なくとも１つの第１の空気圧溝が設けられている。

【0010】

幾つかの実施例において、複数の第１の空気圧溝は、第１の端面の中心を中心として第１の端面にらせん形に分配されている。

【0011】

幾つかの実施例において、複数の第１の空気圧溝の数は、複数の第１のらせん形ブレードと等しく、複数の第１の空気圧溝のそれぞれは、対応する第１のらせん形ブレードの端面にそれぞれ設けられており、複数の第１の空気圧溝のそれぞれは、対応する第１のブレード溝とそれぞれ連通している。

【0012】

本開示の第２の態様は、圧縮機であって、
第１の内壁を含むハウジングと、
ロータ・アセンブリと、を含み、ロータ・アセンブリが、
同軸に配置された第１の作動部分及び第２の作動部分を含む第１のロータを含み、第１の作動部分及び第２の作動部分が、第１の軸線を中心に回転可能であり、第１の作動部分が、複数の第１のらせん形ブレードを含み、第１のブレード溝が、複数の第１のらせん形ブレードのうちの隣接する２つの間に形成されており、少なくとも１つの第１の空気圧溝が、第２の作動部分から離れた第１の作動部分の第１の端面に設けられており、第１の空気圧溝が、回転しているときに第１の軸線に沿って所定の方向に力を形成するように構成されている、圧縮機を提供する。

【0013】

幾つかの実施例において、少なくとも１つの第１の空気圧溝が、第１の作動部分の複数の第１のブレード溝のうちの少なくとも１つと連通している。

【0014】

幾つかの実施例において、ロータ・アセンブリが、同軸に配置された第３の作動部分及び第４の作動部分を含む第２のロータをさらに含み、第３の作動部分が第１の作動部分と係合させられており、第４の作動部分が第２の作動部分と係合させられており、第３の作動部分及び第４の作動部分の両方が、第２の軸線を中心に回転可能である。

【0015】

幾つかの実施例において、第１の端面が耐摩耗性コーティングでコーティングされている及び／又は第１の内壁が耐摩耗性コーティングでコーティングされている。

【0016】

幾つかの実施例において、第１の作動部分が、複数の第１のらせん形ブレードを含み、複数の第１のブレード溝が、それぞれ複数の第１のらせん形ブレードに隣接しており、少なくとも１つの第１の空気圧溝の数が複数であり、複数の第１のらせん形ブレードのそれぞれに、少なくとも１つの第１の空気圧溝が設けられている。

【0017】

幾つかの実施例において、複数の第１の空気圧溝が、第１の端面の中心を中心として第１の端面にらせん形に分配されている。

【0018】

幾つかの実施例において、複数の第１の空気圧溝の数が、複数の第１のらせん形ブレードと等しく、複数の第１の空気圧溝のそれぞれが、対応する第１のらせん形ブレードの端面にそれぞれ設けられており、複数の第１の空気圧溝のそれぞれが、対応する第１のブレード溝とそれぞれ連通している。

【0019】

本開示の第３の態様は、本開示の第２の態様の圧縮機を含む、圧縮機を提供する。

【0020】

本開示によって提供される技術的解決手段に基づいて、ロータ・アセンブリは、同軸に配置された第１の作動部分及び第２の作動部分を含む第１のロータを含み、第１の作動部分及び第２の作動部分が、第１の軸線を中心に回転可能であり、第１の作動部分が、複数の第１のらせん形ブレードを含み、第１のブレード溝が、複数の第１のらせん形ブレードのうちの隣接する２つの間に形成されており、少なくとも１つの第１の空気圧溝が、第２の作動部分から離れた第１の作動部分の第１の端面に設けられており、第１の空気圧溝が、回転しているときに第１の軸線に沿って所定の方向に力を形成するように構成されている。本開示の圧縮機の第１の作動部分は、第１の空気圧溝を通じて第１のブレード溝にガスを吸い込み、加圧し、これにより、第２の作動部分を向いた固定ガス軸方向力を形成し、ロータ・シャフト・システムが常に固定された方向でのみ軸方向の力を受けることを保証し、これにより、第２の作動部分を向いたガス軸方向力を支持するために、スラスト軸受の１つのセットのみが必要とされ、したがって、スラスト軸受の使用を減じる。

【0021】

圧縮機は、ハウジング及びロータ・アセンブリを含み、ハウジングが第１の内壁を含み、ロータ・アセンブリが、ハウジングに同軸に配置された第１の作動部分及び第２の作動部分を含む第１のロータを含む。第１の作動部分及び第２の作動部分は、第１の軸線を中心に回転可能であり、第１の作動部分は、複数の第１のらせん形ブレードを含み、第１のブレード溝が、複数の第１のらせん形ブレードのうちの隣接する２つの間に形成されている。少なくとも１つの第１の空気圧溝が、第２の作動部分から離れた第１の作動部分の第１の端面に設けられており、第１の端面が、第１の内壁と隙間ばめを提供しており、第１の空気圧溝が、回転しているとき第１の軸線に沿って所定の方向に力を形成するように構成されている。本開示の圧縮機の第１の作動部分は、第１の空気圧溝を通じて第１のブレード溝にガスを吸い込み、加圧し、これにより、第２の作動部分を向いた固定ガス軸方向力を形成し、ロータ・シャフト・システムが常に固定された方向でのみ軸方向の力を受けることを保証し、これにより、第２の作動部分を向いたガス軸方向力を支持するために、スラスト軸受の１つのセットのみが必要とされ、したがって、スラスト軸受の使用を減じる。このようにして、圧縮機のコストが削減されてよく、圧縮機の体積が減少させられてよく、圧縮機の可動部分の構造が簡略化されてよく、圧縮機の性能及び信頼性が向上させられてよい。さらに、第２の作動部分を向いたガス軸方向力を支持するためのスラスト軸受が排除された後、第１の作動部分の第１の端面とハウジングの第１の内壁との間に形成されたガス膜の層が、第１のロータとハウジングとの間の衝突及び摩擦によって生じる故障の発生を防止することができ、したがって、圧縮機の性能及び信頼性をさらに向上させる。

【0022】

本開示の実施例における技術的解決手段をより明確に説明するために、実施例を説明するために必要とされる添付の図面を以下で簡単に紹介する。明らかに、以下の説明における添付の図面は、本開示の幾つかの実施例のみを示しており、当業者は、創造的努力なしにこれらの添付の図面から他の図面をさらに引き出し得る。

【0023】

本開示及びその有利な効果をより完全に理解するために、以下の説明は、添付の図面に関連してなされ、同じ参照符号は、以下の説明において同じ部材を示す。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本開示の実施例によって提供される圧縮機の概略的な部分構造図である。

【図2】本開示の実施例によって提供されるロータ・アセンブリの概略的な構造図である。

【図3】本開示の実施例によって提供される第１のタイプのロータ・アセンブリの第１のロータ及び第２のロータの端部を示す端面図である。

【図4】本開示の実施例によって提供される第２のタイプのロータ・アセンブリの第１のロータ及び第２のロータの他方の端部を示す端面図である。

【図5】本開示の実施例によって提供される第３のタイプのロータ・アセンブリの第１のロータ及び第２のロータの端部を示す端面図である。

【図6】本開示の実施例によって提供される第４のタイプのロータ・アセンブリの第１のロータ及び第２のロータの他方の端部を示す端面図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

本開示の実施例における技術的解決手段を、本開示の実施例における添付の図面を参照して以下に明確且つ完全に説明する。もちろん、説明された実施例は、本開示の実施例の全てではなく、単に一部でしかない。少なくとも１つの例示的な実施例の以下の説明は、実際には単に例示的であり、本開示の実施例に基づいて本開示及びその適用又は使用の限定として機能しない。創造的努力なしに当業者によって得られる全てのその他の実施例は、本開示の保護範囲に含まれる。

【0026】

本明細書における「実施例」又は「実装形態」は、実施例に関連して説明された特定の特徴、構造又は特性が、本開示の少なくとも１つの実施例に含まれ得ることを意味する。明細書の様々な場所に現れる語句は、必ずしも同じ実施例を参照せず、他の実施例と互いに排他的な独立した又は代替的な実施例も参照しない。本明細書に説明された実施例が他の実施例と組み合わされてもよいことが当業者によって明示的及び暗示的に理解される。

【0027】

図１を参照すると、本開示の実施例によって圧縮機の概略的な部分構造図が提供されている。図１に示された圧縮機１０００はスクリュー圧縮機であってよい。例えば、圧縮機１０００は、対向スクリュー圧縮機であってよい。図１に示された圧縮機１０００はスクリュー圧縮機に限定されず、圧縮機１０００は例えばスクロール圧縮機であってもよいことに留意されたい。圧縮機１０００は、第１のシャフト・ボディ１００、第１のロータ２００、第２のシャフト・ボディ３００及び第２のロータ４００を含むロータ・アセンブリ１１００と、第１の軸受ハウジング５００、ロータ・ハウジング６００及び第２の軸受ハウジング７００によって包囲されたハウジング８００とを含む。ロータ・ハウジング６００は、中空チャンバ６１０を含み、第１のシャフト・ボディ１００の少なくとも一部、第１のロータ２００、第２のシャフト・ボディ３００の少なくとも一部及び第２のロータ４００は、ロータ・ハウジング６００の中空チャンバ６１０に収容されている。第１の軸受ハウジング５００は、ハウジング８００の一方の端部を形成するようにロータ・ハウジング６００の一方の端部を被覆しており、第２の軸受ハウジング７００は、ハウジング８００の他方の端部を形成するようにロータ・ハウジング６００の他方の端部を被覆している。

【0028】

第１のロータ２００は、第２のロータ４００と噛み合い伝達している。本開示の幾つかの実施例において、第１のロータ２００は雄型ロータであってよく、第２のロータ４００は雌型ロータであってよい。本開示のその他の実施例において、第１のロータ２００は雌型ロータであってよく、第２のロータ４００は雄型ロータであってよい。本開示の実施例は、第１のロータ２００が雄型ロータであり且つ第２のロータ４００が雌型ロータである実例を使用することによって以下に詳細に説明される。

【0029】

雄型ロータとして機能する第１のロータ２００は、駆動ロータとして理解されてよく、雌型ロータとして機能する第２のロータ４００は、被駆動ロータとして理解されてよい。例えば、第１のロータ２００は、モータ（永久磁石モータを含むが、これに限定されない）などの駆動アセンブリと伝達接続していてよく、第１のロータ２００は、回転するように駆動アセンブリによって駆動されてよく、第１のロータ２００は、第２のロータ４００を駆動しながら回転し、噛み合い伝達によって一緒に回転してよい。

【0030】

第１のロータ２００は、第１のシャフト・ボディ１００によって支持されており、第１のシャフト・ボディ１００に固定して接続されている。第１のシャフト・ボディ１００の一方の端部は第１の軸受ハウジング５００に回転可能に取り付けられており、第１のシャフト・ボディ１００の他方の端部は第２の軸受ハウジング７００に回転可能に取り付けられており、第１のシャフト・ボディ１００の一方の端部は駆動アセンブリと伝達接続している。駆動アセンブリは、回転するように第１のシャフト・ボディ１００を駆動することができ、第１のシャフト・ボディ１００は、第１の軸受ハウジング５００及び第２の軸受ハウジング７００において第１のシャフト・ボディ１００の第１の軸線１１０に沿って、第１のシャフト・ボディ１００に固定して接続された第１のロータ２００と一緒に回転することができる。すなわち、第１のロータ２００は、第１の軸受ハウジング５００及び第２の軸受ハウジング７００に回転可能に支持されている。本開示の幾つかの実施例において、第１のロータ２００は、第１のシャフト・ボディ１００と一体的に形成されてよい。本開示のその他の実施例において、第１のロータ２００は、部分的に第１のシャフト・ボディ１００と一体的に形成され、部分的に第１のシャフト・ボディ１００にスリーブされていてよい。本開示のその他の実施例において、第１のロータ２００は、第１のシャフト・ボディ１００に直接にスリーブされていてよい。

【0031】

図２を参照すると、本開示の実施例によってロータ・アセンブリの概略的な構造図が提供されている。第１のロータ２００は、少なくとも２つの部分を有してよい。例えば、第１のロータ２００は、同軸に配置された第１の作動部分２１０及び第２の作動部分２２０を有し、第１のロータ２００の第１の作動部分２１０は第１のシャフト・ボディ１００と一体的に形成されており、第２の作動部分２１０は、第１のシャフト・ボディ１００上にスリーブされ、第１の作動部分２１０に隣接している。本開示の幾つかの実施例において、第２の作動部分２２０の端面に隣接する第１の作動部分２１０の端面は、互いに密に取り付けられていてよい。本開示のその他の実施例において、第２の作動部分２２０の端面に隣接する第１の作動部分２１０の端面は、互いに密に取り付けられていてなくてよく、その代わり、それらの間に０．１ｍｍ、０．２ｍｍ又は０．３ｍｍなどのより小さな間隙が設けられてもよい。

【0032】

代替的な実施例において、第１の作動部分２１０及び第２の作動部分２２０の両方が第１のシャフト・ボディ１００と一体的に形成されてもよいことを理解されたい。代替的に、第１の作動部分２１０及び第２の作動部分２２０の両方が、第１のシャフト・ボディ１００上にスリーブされている。

【0033】

引き続き図１及び図２を参照すると、第１のロータは、雄型ブレードと呼ばれてもよい、らせん形ブレードを有する。特に、第１の作動部分２１０は、複数の第１のらせん形ブレード２１１と、複数の第１のらせん形ブレード２１１にそれぞれ隣接する複数の第１のブレード溝２１２とを有し、１つの第１のブレード溝２１２は、複数の第１のらせん形ブレード２１１のうちの隣接する２つの間に形成されている。第２の作動部分２２０は、複数の第２のらせん形ブレード２２１と、複数の第２のらせん形ブレード２２１にそれぞれ隣接する複数の第２のブレード溝２２２とを有し、１つの第２のブレード溝２２２は、複数の第２のらせん形ブレード２２１のうちの隣接する２つの間に形成されている。本開示の実施例の第１のらせん形ブレード２１１及び第２のらせん形ブレード２２１は、反対のらせん方向を有するように構成されている。第１のロータ２００及び第２のロータ４００が、回転するように互いに係合させられているとき、第１のらせん形ブレード２１１と第２のらせん形ブレード２２１との間に反対の軸方向の力が生じ、これは、第１のらせん形ブレード２１１と第２のらせん形ブレード２２１との間に反対の軸方向の力を生じると理解されてもよい。軸方向の力の対称性により、第１のらせん形ブレード２１１と第２のらせん形ブレード２２１との間に生じる反対の軸方向の力は、ほとんど反作用されてよい。

【0034】

本開示の説明において、明示的に別段の定めがない限り、「複数の」とは、少なくとも２つを意味することに留意されたい。

【0035】

引き続き図１及び図２を参照すると、第２のロータ４００は、第２のシャフト・ボディ３００によって支持され、第２のシャフト・ボディ３００に固定して接続されており、第２のシャフト・ボディ３００の一方の端部は第１の軸受ハウジング５００に回転可能に取り付けられており、第２のシャフト・ボディ３００の他方の端部は第２の軸受ハウジング７００に回転可能に取り付けられている。代替的な実施例において、第２のロータ４００は、第２のシャフト・ボディ３００によって支持され、第２のシャフト・ボディ３００に回転可能に接続されており、第２のシャフト・ボディ３００の一方の端部は第１の軸受ハウジング５００に固定して取り付けられており、第２のシャフト・ボディ３００の他方の端部は第２の軸受ハウジング７００に固定して取り付けられている。第２のロータ４００は、第１のロータ４００と噛み合い伝達しており、第２のシャフト・ボディ３００の第２の軸線３１０に沿って第１の軸受ハウジング５００及び第２の軸受ハウジング７００において回転するように第１のロータ２００によって駆動されてよい。すなわち、第２のロータ４００は、第１の軸受ハウジング５００及び第２の軸受ハウジング７００に回転可能に支持されている。本開示の幾つかの実施例において、第２のロータ４００は、少なくとも２つの部分を有してよい。例えば、第２のロータ４００は、同軸に配置された第３の作動部分４１０及び第４の作動部分４２０を有し、その両方が第２のシャフト・ボディ３００上にスリーブされている。第３の作動部分４１０及び第４の作動部分４２０は両方とも、第２の軸線３１０を中心にハウジング８００において回転可能である。

【0036】

第３の作動部分４１０は第１の作動部分２１０と噛み合い伝達しており、第４の作動部分４２０は第２の作動部分２２０と噛み合い伝達している。第３の作動部分４１０の回転方向は第１の作動部分２１０の回転方向とは反対であり、第４の作動部分４２０の回転方向は第２の作動部分２２０の回転方向とは反対である。

【0037】

第２のロータ４００は、雌型ブレードと呼ばれてもよい、らせん形ブレードを有する。特に、第３の作動部分４１０は、複数の第３のらせん形ブレード４１１と、複数の第３のらせん形ブレード４１１にそれぞれ隣接する複数の第３のブレード溝４１２とを有し、１つの第３のブレード溝４１２が、複数の第３のらせん形ブレード４１１のうちの隣接する２つの間に形成されている。第４の作動部分４２０は、複数の第４のらせん形ブレード４２１と、複数の第４のらせん形ブレード４２１にそれぞれ隣接する複数の第４のブレード溝４２２とを有し、１つの第４のブレード溝４２２が、複数の第４のらせん形ブレード４２１のうちの隣接する２つの間に形成されている。第３のらせん形ブレード４１１は、対応する第１のブレード溝２１２と係合しており、第１のらせん形ブレード２１１は、対応する第３のブレード溝４１２と係合しており、第４のらせん形ブレード４２１は、対応する第２のブレード溝２２２と係合しており、第２のらせん形ブレード２２１は、対応する第４のブレード溝４２２と係合している。本開示の実施例の第３のらせん形ブレード４１１及び第４のらせん形ブレード４２１は、反対のらせん方向を有するように構成されている。第１のロータ２００及び第４のロータ４００が、回転するように互いに係合しているとき、第３のらせん形ブレード４１１と第４のらせん形ブレード４２１との間に反対の軸方向の力が生じ、これは、第３のらせん形ブレード４１１と第４のらせん形ブレード４２１との間に反対の軸方向の力を生じるものとして理解されてもよい。軸方向の力の対称性により、第３のらせん形ブレード４１１と第４のらせん形ブレード４２１との間に生じる反対の軸方向の力は、ほとんど反作用されてよい。

【0038】

本開示の明細書及び請求の範囲における「第１」、「第２」、「第３」及び「第４」という用語は、特定の順序を示すのではなく、異なる対象を区別するために使用されることに留意されたい。さらに、「含む」及び「有する」という用語、並びにその変化形は、非排他的な包含を網羅することが意図されている。

【0039】

第１のロータ２００及び第２のロータ４００において、第１のロータ２００及び第２のロータ４００が互いに噛み合うことによって一緒に回転するとき、第１の作動部分２１０と第２の作動部分２２０との反対の回転方向により、反対の軸方向の力が生じてよく、第３の作動部分２１０と第４の作動部分４２０との反対の回転方向により、反対の軸方向の力が生じてよく、第１の作動部分２１０と第２の作動部分２２０との間の軸方向の力は、ある程度まで反作用されてよく、第３の作動部分４１０と第４の作動部分４２０との間の軸方向の力はある程度まで反作用されてよい。

【0040】

しかしながら、実際の製造プロセスにおいて、１つの態様において、製造偏差の問題により、第１のロータ２００の異なる部分の構成における違い及び第２のロータ４００の異なる部分の構成における違いが存在することが分かったことに留意されたい。また、第１のロータ２００と第２のロータ４００との間の違いが存在する。別の態様において、組立てにおける公差及び偏差の問題により、第１のロータ２００と第２のロータ４００との間の取付けにおける違いが存在する。これは、第１の作動部分２１０と第２の作動部分２２０との間の軸方向の力の不可能な完全な反作用及び第３の作動部分４１０と第４の作動部分４２０との間の軸方向の力の不可能な完全な反作用につながる。すなわち、第１のロータ２００と第２のロータ４００とが一緒に回転するように互いに係合しているとき、軸方向の力の不可能なほとんど完全な反作用により、ランダムな方向において軸方向の力の合力を形成することが不可能である。軸方向の力の合力は第１の方向Ｈ１を向いてよく、軸方向の力の合力も第２の方向Ｈ２を向いてよい。

【0041】

さらなる態様において、圧縮機製品の定量化において、各圧縮機におけるロータの間の違いは、各圧縮機におけるロータによって生じる軸方向の力の合力の異なる方向につながる。例えば、幾つかの圧縮機におけるロータの軸方向の力の合力の方向は第１の方向Ｈ１を向き、幾つかの他の圧縮機におけるロータの軸方向の力の合力の方向は第２の方向Ｈ２を向く。すなわち、軸方向がランダムで且つ数値がランダムな合力が、全体のロータ・シャフト・システムにおいて現れ、これにより、全体のロータ・シャフト・システムが第１の軸受ハウジング５００及び第２の軸受ハウジング７００のうちの一方にランダムに押し付けられ、これは、この側のロータ面とハウジングとの間に接触及び摩擦を生じ、ひいては故障の発生を生じる。

【0042】

関連する技術において、全ての形成された圧縮機の安定した動作を保証するために、全ての形成された圧縮機におけるロータの軸方向の力の合力を制限するために、２つのセットのスラスト軸受（又は軸スラスト軸受と呼ばれる）が、各圧縮機の各シャフト・ボディ上にスリーブされる。このようにして、全ての形成された圧縮機の安定した動作を保証することができる。

【0043】

したがって、制限負荷を支持するためにスラスト軸受を使用することが依然として不可避である。しかしながら、合力の方向のランダム性により、スラスト軸受は、２つの方向において制限負荷を支持することができる必要がある。すなわち、圧縮機の実際の製造及び加工プロセスの間のロータの軸方向の力の合力の制限を保証するために、スラスト軸受（軸スラスト軸受）は、依然として、２つの方向を制限するために１つの回転軸に設置されることが要求される。例えば、圧縮機には、２つの方向においてランダムに表れる軸方向の力の合力が支持されることを保証するために反対の軸受方向を有する２つのセットのスラスト軸受が設けられてよい。しかしながら、１つの個々の圧縮機のために、軸方向の力のランダムな合力の方向は常に不変である。この場合、１つのセットのスラスト軸受は制限するために使用されるのに対し、他方のセットのスラスト軸受は完全にアイドル状態にあり、したがって、より低い価格性能比を生じる。さらに、冗長な機械的損失及び潤滑油の需要が生じ、圧縮機の故障率が増大する。最後に、圧縮機アセンブリのサイズ及びコストが増大し、ロータ・シャフト・システムの動作の機械的効率がある程度まで低下し、潤滑油の需要が増大する。

【0044】

その上で、本開示の実施例によって提供される第１のタイプのロータ・アセンブリの第１のロータ及び第２のロータの端部を示す端面図である図３を参照する。図２を参照すると、少なくとも１つの第１の空気圧溝２１３が、第２の作動部分２２０から離れた第１の作動部分２１０の第１の端面２１４に設けられており、少なくとも１つの第１の空気圧溝２１３は、それぞれ第１の作動部分２１０の複数の第１のブレード溝２１２のうちの少なくとも１つと連通しており、第１の空気圧溝２１３は、回転しているとき第１の軸線１１０に沿って所定の方向に力を形成するように構成されている。

【0045】

第１の端面２１４は、第１の軸受ハウジング５００の第１の内壁５１０と隙間ばめを提供している。第１の作動部分２１０及び第２の作動部分２２０が第１の軸線１１０を中心に回転すると、少なくとも１つの第１の空気圧溝２１３は、複数の第１のブレード溝２１２のうちの少なくとも１つからガスを吸い込み、加圧し、第１の作動部分２１０が第１の内壁５１０に対して当接することを防止するために第１の端面２１４と第１の内壁５１０との間にガス膜の層を形成する。

【0046】

本開示の実施例における圧縮機１０００の第１の作動部分２１０は、第１の空気圧溝２１３を通じて第１のブレード溝２１２からガスを吸い込み、加圧し、これにより、第２の作動部分２２０を向いた固定ガス軸方向力を形成し、ロータ・シャフト・システムが常に固定された方向でのみ軸方向の力を受けることを保証し、第２の作動部分を向いたガス軸方向力を支持するためにスラスト軸受９００の１つのセットのみが必要とされ、したがって、スラスト軸受２２０の使用を減じる。このように、圧縮機１０００のコストが削減されてよく、圧縮機１０００の体積が縮小されてよく、圧縮機１０００の可動部分の構造が簡略化されてよく、圧縮機１０００の性能及び信頼性が向上させられてよい。さらに、第２の作動部分２２０を向いたガス軸方向力を支持するためのスラスト軸受が排除された後、第１の作動部分２１０の第１の端面２１４とハウジング８００の第１の内壁５１０との間に形成されたガス膜の層は、第１のロータ２００とハウジング８００との間の衝突及び摩擦によって生じる故障の発生を防止することができ、したがって、圧縮機１０００の性能及び信頼性をさらに向上させる。

【0047】

前述の第１のタイプのロータ・アセンブリに基づいて、さらに、本開示の実施例によって提供される第２のタイプのロータ・アセンブリの第１のロータ及び第２のロータの他方の端部を示す端面図である図４を参照する。図２を参照すると、少なくとも１つの第２の空気圧溝２２３が、第１の作動部分２１０から離れた第２の作動部分２２０の第２の端面２２４に設けられており、少なくとも１つの第２の空気圧溝２２３は、それぞれ第２の作動部分２２０の複数の第２のブレード溝２２２のうちの少なくとも１つと連通しており、第２の空気圧溝２２３は、回転しているとき第１の軸線１１０に沿って所定の方向に力を形成するように構成されている。

【0048】

第２の端面２２４は、第２の軸受ハウジング７００の第２の内壁７１０と隙間ばめを提供しており、第２の内壁７１０は、第１の内壁５１０から間隔を空けられており、第１の内壁５１０とは反対側に配置されている。第１の作動部分２１０及び第２の作動部分２２０が第１の軸線１１０を中心に回転すると、少なくとも１つの第２の空気圧溝２２３は、それぞれ複数の第２のブレード溝２２２のうちの少なくとも１つからガスを吸い込み、加圧し、第２の作動部分２２０が第２の内壁７１０に対して当接することを防止するように第２の端面２２４と第２の内壁７１０との間にガス膜の層を形成する。

【0049】

本開示の実施例における圧縮機１０００の第１の作動部分２１０は、第１の空気圧溝２１３を通じて第１のブレード溝２１２からガスを吸い込み、加圧し、これにより、第２の作動部分２２０を向いた固定ガス軸方向力を形成する。圧縮機１０００の第２の作動部分２２０は、第２の空気圧溝２２３を通じて第２のブレード溝２２２からガスを吸い込み、加圧し、第１の作動部分２１０を向いた固定ガス軸方向力を形成する。２つの方向におけるガス軸方向力は、第１のロータ２００に加わる軸方向の力を平衡させることができ、これにより、第１のシャフト・ボディ１００に設けられたスラスト軸受をさらに完全に排除することができる。本開示の実施例は、さらに、圧縮機１０００のコストを削減し、圧縮機１０００の体積を減少させ、圧縮機１０００の可動部分の構造を簡略化し、圧縮機１０００の性能及び信頼性を向上させることができる。さらに、それぞれ第１のロータ２００の２つの端部を向いたガス軸方向力を支持するためのスラスト軸受が排除された後、第１の端面２１４と第１の軸受ハウジング５００との間に形成されるガス膜及び第２の端面２２４と第２の軸受ハウジング７００との間に形成されるガス膜は、第１のロータ２００の２つの端部と、第１の軸受ハウジング５００及び第２の軸受ハウジング７００との間の衝突及び摩擦によって生じる故障の発生を防止することができ、したがって、圧縮機１０００の性能及び信頼性をさらに向上させる。

【0050】

前述の第１のタイプのロータ・アセンブリに基づいて、さらに、本開示の実施例によって提供される第３のタイプのロータ・アセンブリの第１のロータ及び第２のロータの１つの端部を示す端面図である図５を参照する。図２を参照すると、少なくとも１つの第３の空気圧溝４１３が、第４の作動部分４２０から離れた第３の作動部分４１０の第３の端面４１４に設けられており、少なくとも１つの第３の空気圧溝４１３は、それぞれ第３の作動部分４１０の複数の第３のブレード溝４１２のうちの少なくとも１つと連通しており、第３の空気圧溝４１３は、回転しているとき第２の軸線３１０に沿って所定の方向に力を形成するように構成されている。

【0051】

第３の端面４１４は、第１の軸受ハウジング５００の第１の内壁と隙間ばめを提供している。第３の作動部分４１０及び第４の作動部分４２０が第２の軸線３１０を中心に回転すると、少なくとも１つの第３の空気圧溝４１３が、複数の第３のブレード溝４１２のうちの少なくとも１つからガスを吸い込み、加圧し、第３の作動部分が第１の内壁５１０に対して当接することを防止するために第３の断面４１４と第１の内壁５１０との間にガス膜の層を形成する。

【0052】

本開示の実施例における圧縮機１０００の第１の作動部分２１０は、第１の空気圧溝２１３を通じて第１のブレード溝２１２からガスを吸い込み、加圧し、第３の作動部分４１０は、第３の空気圧溝４１３を通じて第３のブレード溝４１２からガスを吸い込み、加圧し、これにより、第２の作動部分２２０及び第４の作動部分４２０を向いた固定ガス軸方向力を形成し、ロータ・シャフト・システムが常に固定された方向でのみ軸方向の力を受けることを保証し、これにより、第２の作動部分２２０及び第４の作動部分４２０を向いたガス軸方向力を支持するためにそれぞれ第１のシャフト・ボディ１００及び第２のシャフト・ボディ３００にスラスト軸受の１つのセットのみが設けられる必要があり、したがって、スラスト軸受の使用を減じる。本開示の実施例は、圧縮機１０００のコストを削減し、圧縮機１０００の体積を減少させ、圧縮機１０００の可動部分の構造を簡略化し、圧縮機１０００の性能及び信頼性を向上させることができる。さらに、第２の作動部分２２０及び第４の作動部分４２０を向いたガス軸方向力を支持するためのスラスト軸受が排除された後、第１の端面２１４と第１の軸受ハウジング５００との間に形成されたガス膜及び第２の端面２２４と第１の軸受ハウジング５００との間に形成されたガス膜は、第１のロータ２００又は第２のロータ４００と、第１の軸受ハウジング５００との間の衝突及び摩擦によって生じる故障の発生を防止することができ、したがって、圧縮機１０００の性能及び信頼性をさらに向上させる。

【0053】

前述の第２のタイプのロータ・アセンブリに基づいて、さらに、本開示の実施例によって提供される第２のタイプのロータ・アセンブリの第１のロータ及び第２のロータの他方の端部を示す端面図である図６を参照する。図２を参照すると、少なくとも１つの第３の空気圧溝４１３が、第４の作動部分４２０から離れた第３の作動部分４１０の第３の端面４１４に設けられており、少なくとも１つの第３の空気圧溝４１３は、それぞれ第３の作動部分４１０の複数の第３のブレード溝４１２のうちの少なくとも１つと連通している。少なくとも１つの第４の空気圧溝４２３は、第３の作動部分４１０から離れた第４の作動部分４２０の第４の端面４２４に設けられており、少なくとも１つの第４の空気圧溝４２３は、それぞれ第４の作動部分４２０の複数の第４のブレード溝４２２のうちの少なくとも１つと連通しており、第４の空気圧溝４２３は、回転しているとき第２の軸線３１０に沿って所定の方向に力を形成するように構成されている。

【0054】

第３の端面４１４は、第１の軸受ハウジング５００の第１の内壁５１０と隙間ばめを提供しており、第４の端面４２４は、第２の軸受ハウジング７００の第２の内壁７１０と隙間ばめを提供している。第３の作動部分４１０及び第４の作動部分４２０が第２の軸線３１０を中心に回転すると、少なくとも１つの第３の空気圧溝４１３は、複数の第３のブレード溝４１２のうちの少なくとも１つからガスを吸い込み、加圧し、第３の作動部分４１０が第１の内壁５１０に対して当接することを防止するために第３の端面４１４と第１の内壁５１０との間にガス膜の層を形成し、少なくとも１つの第４の空気圧溝４２３は、複数の第４のブレード溝４２２のうちの少なくとも１つからガスを吸い込み、加圧し、第４の作動部分４２０が第２の内壁７１０に対して当接することを防止するために第４の端面４２４と第２の内壁７１０との間にガス膜の層を形成する。

【0055】

本開示の実施例における圧縮機１０００の第１の作動部分２１０は、第１の空気圧溝２１３を通じて第１のブレード溝２１２からガスを吸い込み、加圧し、これにより、第２の作動部分２２０を向いた固定ガス軸方向力を形成する。圧縮機１０００の第２の作動部分２２０は、第２の空気圧溝２２３を通じて第２のブレード溝２２２からガスを吸い込み、加圧し、これにより、第１の作動部分２１０を向いた固定ガス軸方向力を形成する。２つの方向におけるガス軸方向力は、第１のロータ２００に加えられる軸方向の力を平衡させることができ、これにより、第１のシャフト・ボディ１００に設けられたスラスト軸受をさらに完全に排除することができる。さらに、圧縮機１０００の第３の作動部分４１０は、第３の空気圧溝４１３を通じて第３のブレード溝４１３からガスを吸い込み、加圧し、これにより、第２の作動部分２２０を向いた固定ガス軸方向力を形成する。圧縮機１０００の第４の作動部分４２０は、第４の空気圧溝４２３を通じて第４のブレード溝４２２からガスを吸い込み、加圧し、これにより、第１の作動部分２１０を向いた固定ガス軸方向力を形成する。２つの方向におけるガス軸方向力は、第２のロータ４００に加えられる軸方向の力を平衡させることができ、これにより、第２のシャフト・ボディ３００に設けられたスラスト軸受をさらに完全に排除することができる。本開示の実施例は、さらに、圧縮機１０００のコストを削減し、圧縮機１０００の体積を減少させ、圧縮機１０００の可動部分の構造を簡略化し、圧縮機１０００の性能及び信頼性を向上させることができる。さらに、第１のロータ２００の２つの端部及び第２のロータ４００の２つの端部を向いたガス軸方向力をそれぞれ支持するためのスラスト軸受が排除された後、第１のロータ２００の２つの端部と第１の軸受ハウジング５００との間に形成されたガス膜及び第２のロータ４００の２つの端部と第２の軸受ハウジング７００との間に形成されたガス膜は、第１のロータ２００の２つの端部と第１の軸受ハウジング５００との間及び第２のロータ４００の２つの端部と第２の軸受ハウジング７００との間の衝突及び摩擦によって生じる故障の発生を防止することができ、したがって、圧縮機１０００の性能及び信頼性をさらに向上させる。

【0056】

幾つかの実施例において、第１の端面２１４、第２の端面２２４、第３の端面４１４、第４の端面４２４及び／又は第１の内壁５１０及び第２の内壁７１０は、それぞれ耐摩耗性コーティングでコーティングされている。耐摩耗性コーティングは、プラズマ溶射、アーク式溶射、又はフレーム溶射によって第１の端面２１４、第２の端面２２４、第３の端面４１４、第４の端面４２４及び／又は第１の内壁５１０及び第２の内壁７１０上にセラミック、合金、酸化物、フッ素プラスチックなどを噴霧することによって形成されてよい。耐摩耗性コーティングは、第１の端面２１４、第２の端面２２４、第３の端面４１４、第４の端面４２４及び／又は第１の内壁５１０及び第２の内壁７１０に様々な樹脂、エラストマなどから成る耐摩耗性コーティング接着剤をコーティングし、次いで、耐摩耗性コーティング接着剤を自然に硬化させるか又は耐摩耗性コーティング接着剤を加熱によって硬化させることによって形成されてもよい。

【0057】

本開示の実施例において、第１の端面２１４、第２の端面２２４、第３の端面４１４、第４の端面４２４及び／又は第１の内壁５１０及び第２の内壁７１０上に耐摩耗性コーティングをコーティングすることによって、第１のロータ２００及び第２のロータ４００の２つの端部におけるガス膜が、圧縮機１０００の初期始動段階又はシャットダウン段階において第１のロータ２００及び第２のロータ４００に加えられる十分な作用力を有することを保証することができ、これは、第１のロータ２００の２つの端部と第１の軸受ハウジング５００との間の衝突及び第２のロータ４００の２つの端部と第２の軸受ハウジング７００との間の衝突によって生じる故障の発生を防止することができ、したがって、圧縮機１０００の性能及び信頼性をさらに向上させる。

【0058】

幾つかの実施例において、第１の端面２１４又は第３の端面４１４と第１の内壁５１０との間の隙間は、３ミクロン～５ミクロンの範囲であり、第２の端面２２４又は第４の端面４２４と第２の内壁７１０との間の隙間は、３ミクロン～５ミクロンの範囲である。本開示の実施例において、第１の端面２１４又は第３の端面４１４と第１の内壁５１０との間の隙間を３ミクロン～５ミクロンの範囲に設定し、第２の端面２２４又は第４の端面４２４と第２の内壁７１０との間の隙間を３ミクロン～５ミクロンの範囲に設定することによって、第１のロータ２００の２つの端部におけるガス膜及び第２のロータ４００の２つの端部におけるガス膜がより高い剛性を有することを保証することができる。さらに、第１のロータ２００の２つの端部における端面及び第２のロータ４００の２つの端部における端面は、それぞれ第１の軸受ハウジング５００及び第２の軸受ハウジング７００から完全に分離されており、したがって、衝突及び摩擦は生じ得ない。

【0059】

幾つかの実施例において、図３～図６に示したように、少なくとも１つの第１の空気圧溝２１３の数、少なくとも１つの第２の空気圧溝２２３の数、少なくとも１つの第３の空気圧溝４１３の数、及び少なくとも１つの第４の空気圧溝４２３の数は、複数である。複数の第１の空気圧溝２１３の数は、複数の第１のらせん形ブレード２１１と等しく、複数の第２の空気圧溝２２３の数は、複数の第２のらせん形ブレード２２１と等しく、複数の第３の空気圧溝４１３の数は、複数の第３のらせん形ブレード４１１と等しく、複数の第４の空気圧溝４２３の数は、複数の第４のらせん形ブレード４２１と等しい。

【0060】

幾つかの実施例において、図３～図６に示したように、複数の第１の空気圧溝２１３は、第１の端面２１４の中心を中心として第１の端面２１４上にらせん形に分配されており、複数の第２の空気圧溝２２３は、第２の端面２２４の中心を中心として第２の端面２２４上にらせん形に分配されており、複数の第３の空気圧溝４１３は、第３の端面４１４の中心を中心として第３の端面４１４上にらせん形に分配されており、複数の第４の空気圧溝４２３は、第４の端面４２４の中心を中心として第４の端面４２４上にらせん形に分配されている。

【0061】

幾つかの実施例において、図３～図６に示したように、複数の第１の空気圧溝２１３のそれぞれは、対応する第１のらせん形ブレード２１１の端面にそれぞれ設けられており、複数の第１の空気圧溝２１３のそれぞれは、対応する第１のブレード溝２１２とそれぞれ連通している。複数の第２の空気圧溝２２３のそれぞれは、対応する第２のらせん形ブレード２２１の端面にそれぞれ設けられており、複数の第２の空気圧溝２２３のそれぞれは、対応する第２のブレード溝２２２とそれぞれ連通している。複数の第３の空気圧溝４１３のそれぞれは、対応する第３のらせん形ブレード４１１の端面にそれぞれ設けられており、複数の第３の空気圧溝４１３のそれぞれは、対応する第３のブレード溝４１２とそれぞれ連通している。複数の第４の空気圧溝４２３のそれぞれは、対応する第４のらせん形ブレード４２１の端面にそれぞれ設けられており、複数の第４の空気圧溝４２３のそれぞれは、対応する第４のブレード溝４２２とそれぞれ連通している。

【0062】

上記の実施例のうちの１つ以上における圧縮機１０００は、エア・コンディショナに適用されてよい。

【0063】

本開示の実施例は、上記の実施例のうちの１つ以上の組合せによって定義される圧縮機１０００を含む、エア・コンディショナも提供する。

【0064】

本開示の実施例によって提供されるロータ・アセンブリ、圧縮機及びエア・コンディショナの詳細な説明が上記になされており、本開示の原理及び実装の詳細は、本明細書における特定の実例を使用することによって行われ、前記の実施例の説明は、単に本開示の方法及びその中心的概念を理解することを支援することが意図されている。また、当業者は、本開示の中心的概念に従って、適用の具体的な実装及び範囲を変更し得る。結論として、明細書の内容は、本開示を限定するものとして解釈されない。

【符号の説明】

【0065】

１００ 第１のシャフト・ボディ
１１０ 第１の軸線
２００ 第１のロータ
２１０ 第１の作動部分
２１１ 第１のらせん形ブレード
２１２ 第１のブレード溝
２１３ 第１の空気圧溝
２１４ 第１の端面
２２０ 第２の作動部分
２２１ 第２のらせん形ブレード
２２２ 第２のブレード溝
２２３ 第２の空気圧溝
２２４ 第２の端面
３００ 第２のシャフト・ボディ
３１０ 第２の軸線
４００ 第２のロータ
４１０ 第３の作動部分
４１１ 第３のらせん形ブレード
４１２ 第３のブレード溝
４１３ 第３の空気圧溝
４１４ 第３の端面
４２０ 第４の作動部分
４２１ 第４のらせん形ブレード
４２２ 第４のブレード溝
４２３ 第４の空気圧溝
４２４ 第４の端面
５００ 第１の軸受ハウジング
５１０ 第１の内壁
６００ ロータ・ハウジング
６１０ 中空チャンバ６１０
７００ 第２の軸受ハウジング
７１０ 第２の内壁
８００ ハウジング
９００ スラスト軸受
１０００ 圧縮機
１１００ ロータ・アセンブリ
Ｈ１ 第１の方向
Ｈ２ 第２の方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【国際調査報告】