以往，存在如下的压缩机，该压缩机具有：圆筒状的螺杆转子，其 绕中心轴旋转，并在外周面具有绕中心轴呈螺旋状延伸的至少一个槽部； 和门转子，其绕中心轴旋转，并在外周具有在周方向上排列的多个齿部， 上述螺杆转子的槽部和上述门转子的齿部啮合来形成压缩室(参照日本 特开平2-5778号公报)。
即，该压缩机是所谓的CP型单螺杆压缩机。“CP型”是指，上述螺 杆转子形成为圆柱状，并且上述门转子形成为板状。
而且，上述门转子中心轴平行于与上述螺杆转子中心轴正交的平面。 即，上述门转子的齿部沿着上述螺杆转子中心轴与上述螺杆转子的槽部 啮合。
为了防止上述螺杆转子和上述门转子之间的干涉，针对上述门转子 齿部侧面，赋予上述门转子齿部侧面和上述螺杆转子槽壁面在与上述门 转子平面正交且包含上述门转子的齿中心线的旋转方向的平面上所成的 最大角度和最小角度(以下，将最大角度和最小角度所成的角称为上述 门转子的边缘角，参照图13的边缘角度δ1、δ2)。
但是，在上述现有的压缩机中，上述门转子中心轴平行于与上述螺 杆转子中心轴正交的平面，所以，在与上述门转子平面正交且包含上述 门转子的齿中心线的旋转方向的平面上，上述螺杆转子槽侧面相对于上 述门转子齿部侧面所成的角度的最大值和最小值之差增大。
因此，与上述螺杆转子的槽部的侧面啮合的上述门转子的密封部分 的边缘角度变尖锐，存在于上述螺杆转子的槽部和上述门转子的齿部的 啮合部的气孔(泄漏间隙)增大，压缩效率降低。

因此，本发明的课题在于，提供减小气孔并提高压缩效率的压缩机。
为了解决上述课题，本发明的压缩机具有：圆筒状的螺杆转子，其 绕中心轴旋转，并在外周面具有绕中心轴呈螺旋状延伸的至少一个槽部； 和门转子，其绕中心轴旋转，并在外周具有在周方向上排列的多个齿部， 上述螺杆转子的槽部和上述门转子的齿部啮合来形成压缩室，其特征在 于，对于与上述门转子的齿部接触的上述螺杆转子的槽部的侧面相对于 上述门转子周方向的倾斜角度的从上述螺杆转子的轴向一端到另一端的 变化幅度，小于上述门转子中心轴平行于与上述螺杆转子中心轴正交的 平面时的变化幅度。
根据本发明的压缩机，与上述门转子的齿部接触的上述螺杆转子的 槽部的侧面相对于上述门转子周方向的倾斜角度的从上述螺杆转子的轴 向一端到另一端的变化幅度，小于上述门转子中心轴平行于与上述螺杆 转子中心轴正交的平面时的变化幅度，所以，能够使与上述螺杆转子的 槽部的侧面啮合的上述门转子的密封部分的边缘角度变钝，能够减小存 在于上述螺杆转子的槽部和上述门转子的齿部的啮合部的气孔(泄漏间 隙)，能够提高压缩效率。并且，能够降低上述门转子的密封部分的磨损， 实现耐久性的提高。
并且，本发明的压缩机具有：圆筒状的螺杆转子，其绕中心轴旋转， 并在外周面具有绕中心轴呈螺旋状延伸的至少一个槽部；和门转子，其 绕中心轴旋转，并在外周具有在周方向上排列的多个齿部，上述螺杆转 子的槽部和上述门转子的齿部啮合来形成压缩室，其特征在于，关于包 含上述螺杆转子中心轴的第1平面、与上述螺杆转子中心轴正交且与上 述螺杆转子的槽部交叉的第2平面、以及与上述第1平面和上述第2平 面正交且从上述螺杆转子的槽部离开的第3平面，上述门转子中心轴通 过上述第1平面、上述第2平面和上述第3平面的交点，并且，从与上 述第3平面正交的方向观察，相对于上述第2平面，上述门转子中心轴 与上述螺杆转子的槽部向相同侧倾斜。
这里，“向相同侧倾斜”是指，从与上述第3平面正交的方向观察， 上述螺杆转子的槽部相对于上述第2平面的倾斜和上述门转子中心轴相 对于上述第2平面的倾斜，相对于上述第2平面在相同侧。
根据本发明的压缩机，上述门转子中心轴通过上述第1平面、上述 第2平面和上述第3平面的交点，并且，从与上述第3平面正交的方向 观察，相对于上述第2平面，上述门转子中心轴与上述螺杆转子的槽部 向相同侧倾斜，所以，能够使与上述门转子的齿部接触的上述螺杆转子 的槽部的侧面相对于与该螺杆转子的槽部的侧面接触的部分处的上述门 转子的旋转方向(即上述门转子周方向)大致成为90°，能够减小上述 螺杆转子的槽部的侧面相对于与上述门转子旋转方向(上述门转子周方 向)正交的平面的角度(以下称为螺杆转子槽倾斜角度)的变化幅度。
因此，能够使与上述螺杆转子的槽部的侧面啮合的上述门转子的密 封部分的边缘角度变钝，能够减小存在于上述螺杆转子的槽部和上述门 转子的齿部的啮合部的气孔(泄漏间隙)，能够提高压缩效率。并且，能 够降低上述门转子的密封部分的磨损，实现耐久性的提高。
并且，在一个实施方式的压缩机中，从与上述第3平面正交的方向 观察，上述门转子中心轴相对于上述第2平面倾斜5°～30°。
根据本实施方式的压缩机，从与上述第3平面正交的方向观察，上 述门转子中心轴相对于上述第2平面倾斜5°～30°，所以，能够进一步 减小上述螺杆转子槽倾斜角度的变化幅度。
并且，在一个实施方式的压缩机中，上述门转子的齿部中的与上述 螺杆转子的槽部接触的密封部形成为曲面状。
根据本实施方式的压缩机，上述门转子的齿部中的与上述螺杆转子 的槽部接触的密封部形成为曲面状，所以，能够减少压缩流体自上述门 转子的齿部和上述螺杆转子的槽部的啮合部分的泄漏，能够提高压缩性 能。并且，能够提高上述门转子的齿部和上述螺杆转子的槽部的啮合部 分的耐磨损性。
根据本发明的压缩机，对于与上述门转子的齿部接触的上述螺杆转 子的槽部的侧面相对于上述门转子周方向的倾斜角度的从上述螺杆转子 的轴向一端到另一端的变化幅度，小于上述门转子中心轴平行于与上述 螺杆转子中心轴正交的平面时的变化幅度，所以，能够减小气孔，能够 提高压缩效率。
并且，根据本发明的压缩机，上述门转子中心轴通过上述第1平面、 上述第2平面和上述第3平面的交点，并且，从与上述第3平面正交的 方向观察，相对于上述第2平面，上述门转子中心轴与上述螺杆转子的 槽部向相同侧倾斜，所以，能够减小气孔，提高压缩效率。
附图说明
图1是示出本发明的压缩机的一个实施方式的简略结构图。
图2是压缩机的简略主视图。
图3是压缩机的简略侧视图。
图4是压缩机的放大俯视图。
图5是示出螺杆转子的槽部的数量为3个、门转子的齿部的数量为 12个时，门转子中心轴倾斜角度α为0°时的门转子啮合角度γ和螺杆 转子槽倾斜角度β之间的关系的曲线图。
图6是示出螺杆转子的槽部的数量为3个、门转子的齿部的数量为 12个时，门转子中心轴倾斜角度α为2.5°时的门转子啮合角度γ和螺杆 转子槽倾斜角度β之间的关系的曲线图。
图7是示出螺杆转子的槽部的数量为3个、门转子的齿部的数量为 12个时，门转子中心轴倾斜角度α为5°时的门转子啮合角度γ和螺杆 转子槽倾斜角度β之间的关系的曲线图。
图8是示出螺杆转子的槽部的数量为3个、门转子的齿部的数量为 12个时，门转子中心轴倾斜角度α为7.5°时的门转子啮合角度γ和螺杆 转子槽倾斜角度β之间的关系的曲线图。
图9是示出螺杆转子的槽部的数量为6个、门转子的齿部的数量为 12个时，门转子中心轴倾斜角度α为0°时的门转子啮合角度γ和螺杆 转子槽倾斜角度β之间的关系的曲线图。
图10是示出螺杆转子的槽部的数量为6个、门转子的齿部的数量为 12个时，门转子中心轴倾斜角度α为5°时的门转子啮合角度γ和螺杆 转子槽倾斜角度β之间的关系的曲线图。
图11是示出螺杆转子的槽部的数量为6个、门转子的齿部的数量为 12个时，门转子中心轴倾斜角度α为10°时的门转子啮合角度γ和螺杆 转子槽倾斜角度β之间的关系的曲线图。
图12是示出螺杆转子的槽部的数量为6个、门转子的齿部的数量为 12个时，门转子中心轴倾斜角度α为15°时的门转子啮合角度γ和螺杆 转子槽倾斜角度β之间的关系的曲线图。
图13是压缩机的放大剖视图。
图14是示出螺杆转子的槽部的数量为3个、门转子的齿部的数量为 10个时的门转子中心轴倾斜角度α和泄漏影响度之间的关系的曲线图。
图15是示出螺杆转子的槽部的数量为6个、门转子的齿部的数量为 10个时的门转子中心轴倾斜角度α和泄漏影响度之间的关系的曲线图。

下面，根据图示的实施方式来详细说明本发明。
图1示出本发明的压缩机的一个实施方式的简略结构图。如图1所 示，该压缩机具有：圆筒状的螺杆转子1，其绕中心轴1a旋转，并在外 周面具有绕中心轴1a呈螺旋状延伸的至少一个槽部10；和圆盘状的门转 子2，其绕中心轴2a旋转，并在外周具有在周方向上排列的多个齿部20， 上述螺杆转子1的槽部10和上述门转子2的齿部20啮合来形成压缩室 30。
即，该压缩机是所谓的CP型单螺杆压缩机。“CP型”是指，上述螺 杆转子1形成为圆柱状，并且上述门转子2形成为板状。该压缩机例如 用于空调机或冷藏库等。
上述门转子2以上述螺杆转子中心轴1a为中心，在上述螺杆转子1 的两侧配设有两个。而且，当上述螺杆转子1绕上述螺杆转子中心轴1a 向箭头方向旋转时，通过上述槽部10和上述齿部20的啮合，上述门转 子2跟随该旋转而绕上述门转子中心轴2a向箭头方向旋转。
在上述螺杆转子1的外周面上，设有绕上述螺杆转子中心轴1a呈螺 旋状延伸的至少一个螺纹牙12，在上述相邻的螺纹牙12、12之间形成有 上述槽部10。在一个上述槽部10中啮合有一个上述齿部20，上述齿部 20的侧面(即密封部)与上述槽部10的侧面11接触，对上述压缩室30 进行密封，同时，上述齿部20通过上述槽部10的上述侧面11而旋转。
在上述螺杆转子1的外周面上，安装有具有能够供上述门转子2旋 转的狭缝的(未图示的)外壳。由上述槽部10、上述齿部20和上述外壳 封闭的空间成为上述压缩室30。
在上述外壳中，在上述螺杆转子1的轴向一端面侧设有与上述槽部 10连通的(未图示的)吸入口。在上述外壳中，在上述螺杆转子1的轴 向另一端面侧设有与上述槽部10连通的(未图示的)排出口。
说明该压缩机的作用，通过上述螺杆转子1和上述门转子2的旋转， 上述压缩室30的容积缩小，由此，从上述吸入口导入上述槽部10中的 制冷剂气体等流体在上述压缩室30中被压缩。然后，被压缩的流体从上 述排出口排出。
如图2的简略主视图所示，定义包含上述螺杆转子中心轴1a的第1 平面S1、与上述螺杆转子中心轴1a正交且与上述螺杆转子1的槽部10 交叉的第2平面S2、以及与上述第1平面S1和上述第2平面S2正交且 从上述螺杆转子1的槽部10离开的第3平面S3(参照图4)。
上述门转子中心轴2a位于上述第3平面S3上，并通过上述第1平 面S1、上述第2平面S2和上述第3平面S3的交点P。
从与上述第3平面S3正交的方向观察，相对于上述第2平面S2， 上述门转子中心轴2a与上述螺杆转子1的槽部10向相同侧倾斜。上述 门转子中心轴2a相对于上述第2平面S2的倾斜角度α优选为5°～30°。
这里，“向相同侧倾斜”是指，从与上述第3平面S3正交的方向观 察，上述螺杆转子1的槽部10相对于上述第2平面S2的倾斜和上述门 转子中心轴2a相对于上述第2平面S2的倾斜相对于上述第2平面S2在 相同侧。
如图3的简略侧视图所示，上述门转子中心轴2a和上述螺杆转子中 心轴1a之间的距离L(以下称为轴间距离L)，例如是上述门转子2的外 径D的0.7～1.2倍(0.7D≤L≤1.2D)。
如图4的放大俯视图所示，将在与上述门转子中心轴2a正交且包含 所有上述齿部20的平面中、与上述槽部10啮合的上述齿部20的中心线 相对于与上述螺杆转子中心轴1a平行的基准线所成的角度，称为门转子 啮合角度γ，从上述门转子2的啮合开始侧起计算该门转子啮合角度γ。
图4示出在上述门转子2的齿部20中与上述螺杆转子1的槽部10 啮合的部分的上述门转子2的啮合最小径、中间径和最大径。并且，在 上述齿部20中，将上述门转子2的旋转方向下游侧的侧面称为引导侧 侧面20a、将上述门转子2的旋转方向上游侧的侧面称为非引导侧侧面 20b。
接着，图5～图8示出上述门转子中心轴2a的倾斜角度α(参照图2) 变化为0°、2.5°、5°、7.5°时的门转子啮合角度γ(参照图4)和螺 杆转子槽倾斜角度β之间的关系。针对上述引导侧侧面20a和上述非引 导侧侧面20b(参照图4)的各个上述门转子2的啮合最大径和中间径(参 照图4)进行表示。上述螺杆转子1的槽部10的数量为3个，上述门转 子2的齿部20的数量为12个。
这里，如图13所示，螺杆转子槽倾斜角度β是指，上述螺杆转子1 的槽部10的侧面11相对于平面St的角度β，所述平面St与齿部20和上 述螺杆转子1的槽部10的侧面11接触的部分处的(箭头RG所示的)上 述门转子2的旋转方向(即上述门转子2周方向)正交。另外，针对上 述螺杆转子槽倾斜角度β，以上述平面St为基准，利用正值(+方向)示 出门转子旋转方向(箭头RG方向)侧，利用负值(-方向)示出门转子 旋转方向(箭头RG方向)的相反侧。
图5示出上述门转子中心轴2a的倾斜角度α为0°时的情况，针对 上述引导侧侧面20a和上述非引导侧侧面20b的各个上述门转子2的啮 合最大径和中间径，示出螺杆转子槽倾斜角度β的变化幅度。
图6示出上述门转子中心轴2a的倾斜角度α为2.5°时的情况，螺 杆转子槽倾斜角度β的变化幅度比图5所示的螺杆转子槽倾斜角度β的 变化幅度小。
图7示出上述门转子中心轴2a的倾斜角度为5°时的情况，构成为 随着上述门转子啮合角度γ增大，上述引导侧侧面20a的螺杆转子槽倾 斜角度β减小，另一方面，上述非引导侧侧面20b的螺杆转子槽倾斜角 度β增大，能够减小气孔。
图8示出上述门转子中心轴2a的倾斜角度为7.5°时的情况，构成 为随着上述门转子啮合角度γ增大，上述引导侧侧面20a的螺杆转子槽 倾斜角度β与图7相比显著减小，另一方面，上述非引导侧侧面20b的 螺杆转子槽倾斜角度β与图7相比显著增大，能够进一步减小气孔。
接着，图9～图12示出上述门转子中心轴2a倾斜角度α(参照图2) 变化为0°、5°、10°、15°时的门转子啮合角度γ(参照图4)和螺杆 转子槽倾斜角度β之间的关系。针对上述引导侧侧面20a和上述非引导 侧侧面20b(参照图4)的各个上述门转子2的啮合最大径和中间径(参 照图4)进行表示。在该计算例中，上述螺杆转子1的槽部10的数量为 6个，上述门转子2的齿部20的数量为12个。
图9示出上述门转子中心轴2a的倾斜角度α为0°时的情况，针对 上述引导侧侧面20a和上述非引导侧侧面20b的各个上述门转子2的啮 合最大径和中间径，螺杆转子槽倾斜角度β的变化幅度增大。
图10示出上述门转子中心轴2a的倾斜角度α为5°时的情况，螺杆 转子槽倾斜角度β的变化幅度比图9所示的螺杆转子槽倾斜角度β的变 化幅度小。
图11示出上述门转子中心轴2a的倾斜角度为10°时的情况，构成 为随着上述门转子啮合角度γ增大，上述引导侧侧面20a的螺杆转子槽 倾斜角度β减小，另一方面，上述非引导侧侧面20b的螺杆转子槽倾斜 角度β增大，能够减小气孔。
图12示出上述门转子中心轴2a的倾斜角度为15°时的情况，构成 为随着上述门转子啮合角度γ增大，上述引导侧侧面20a的螺杆转子槽 倾斜角度β与图11相比显著减小，另一方面，上述非引导侧侧面20b的 螺杆转子槽倾斜角度β与图11相比显著增大，能够进一步减小气孔。
如图13的放大剖视图所示，上述门转子2的齿部20中的与上述螺 杆转子1的槽部10接触的密封部21a、21b形成为曲面状。
即，在上述齿部20的引导侧侧面20a上形成有引导侧密封部21a， 在上述齿部20的非引导侧侧面20b上形成有非引导侧密封部21b。
上述螺杆转子1朝向下的箭头方向移动，上述门转子2朝向左的箭 头方向移动。
在上述螺杆转子1的槽部10和上述门转子2的齿部20的啮合部中， 存在阴影线所示的气孔(泄漏间隙)40、50。
即，在比上述引导侧密封部21a靠上述螺杆转子1的移动方向上游 侧(阴影线所示的上述压缩室30侧)存在(阴影线所示的)引导侧气孔 40，在比上述非引导侧密封部21b靠上述螺杆转子1的移动方向上游侧 (上述压缩室30侧)存在(阴影线所示的)非引导侧气孔50。
由上述压缩室30压缩的流体通过上述气孔40、50，漏出到(假想 线所示的)上述外壳3的外侧。
而且，图14和图15示出上述门转子中心轴2a的倾斜角度α(参照 图2)和泄漏影响度之间的关系。针对上述引导侧气孔40(参照图13) 的泄漏影响度、上述非引导侧气孔50(参照图13)的泄漏影响度、以及 对上述引导侧气孔40和上述非引导侧气孔50进行合计后的泄漏影响度 进行表示。这里，泄漏影响度示出，将上述引导侧气孔40和上述非引导 侧气孔50各自的面积补正为泄漏量、将上述门转子中心轴2a的倾斜角 度α为(与以往相同的)0°时的泄漏影响度设为100时的程度。
图14示出上述螺杆转子1的槽部10的数量为3个、上述门转子2 的齿部20的数量为12个时的泄漏影响度。上述门转子中心轴2a的倾斜 角度α在7°附近时，泄漏影响度极小，压缩效率提高。
图15示出上述螺杆转子1的槽部10的数量为6个、上述门转子2 的齿部20的数量为12个时的泄漏影响度。上述门转子中心轴2a的倾斜 角度α在16°附近时，泄漏影响度极小，压缩效率提高。
根据上述结构的压缩机，上述门转子中心轴2a通过上述第1平面 S1、上述第2平面S2和上述第3平面S3的交点P，并且，从与上述第3 平面S3正交的方向观察，相对于上述第2平面S2，上述门转子中心轴 2a与上述螺杆转子1的槽部10向相同侧倾斜，所以，如图13所示，能 够使与上述门转子2的齿部20接触的上述螺杆转子1的槽部10的侧面 相对于与上述螺杆转子1的槽部10的侧面11接触的上述门转子2的齿 部20的(箭头RG所示的)旋转方向(即上述门转子2周方向)大致成 为90°，能够减小上述螺杆转子槽倾斜角度β的变化幅度。
换言之，与上述门转子2的齿部20接触的上述螺杆转子1的槽部 10的侧面11相对于上述门转子2周方向的倾斜角度的从上述螺杆转子1 的轴向一端到另一端的变化幅度，小于上述门转子中心轴2a平行于与上 述螺杆转子中心轴1a正交的第2平面S2时的变化幅度。另外，“门转子 2周方向”换言之是指，与上述螺杆转子1的槽部10的侧面11接触的上 述门转子2的齿部20的旋转方向。并且，“从螺杆转子1的径向外侧到 内侧的变化幅度”是指，与上述门转子2的齿部20同时接触的从上述螺 杆转子1的径向外侧到内侧的所有上述槽部10的倾斜角度的变化幅度。
因此，能够使与上述螺杆转子1的槽部10的侧面啮合的上述门转子 2的密封部分的边缘角度δ1、δ2(参照图13)变钝，能够减小存在于上 述螺杆转子1的槽部10和上述门转子2的齿部20的啮合部的气孔(泄 漏间隙)，能够提高压缩效率。并且，能够降低上述门转子2的密封部分 的磨损，实现耐久性的提高。
即，在本发明中发现：在CP型单螺杆压缩机中，通过使上述门转子 中心轴2a相对于与上述螺杆转子中心轴1a正交的平行倾斜，从而使与 上述门转子2的齿部20接触的上述螺杆转子1的槽部10的侧面的角度 变化。
并且，上述门转子中心轴2a的倾斜角度α优选为5°～30°，能够 进一步减小上述螺杆转子槽倾斜角度β的变化幅度。
并且，上述门转子2的齿部20中的与上述螺杆转子1的槽部10接 触的密封部21a、21b形成为曲面状，所以，能够减少压缩流体自上述门 转子2的齿部20和上述螺杆转子1的槽部10的啮合部分的泄漏，能够 提高压缩性能。并且，能够提高上述门转子2的齿部20和上述螺杆转子 1的槽部10的啮合部分的耐磨损性。
换言之，能够减小上述螺杆转子槽倾斜角度β的偏转幅度，所以， 能够将上述门转子2的上述密封部21a、21b形成为曲面状。具体而言， 通过立铣刀加工上述螺杆转子1的槽部10，通过立铣刀使上述门转子2 的齿部20的密封部21a、21b形成为曲面状，能够对应于上述倾斜角度 的最大值和最小值。
另外，本发明不限于上述实施方式。例如，上述门转子2的数量可 以自由增减。并且，上述门转子2的齿部20中的与上述螺杆转子1的槽 部10接触的密封部21a、21b也可以形成为锐角状。