JP6374665B2 - 増速型スクリュ圧縮機 - Google Patents

Description

本発明は増速型スクリュ圧縮機に関し，より詳細には，エンジンやモータ等の駆動源からの回転駆動力を増速して入力する増速型スクリュ圧縮機において，スクリュロータの駆動軸を支承する軸受部に特徴を有する増速型スクリュ圧縮機に関する。

図２に示すように，シリンダ１７３内でオス・メス一対のスクリュロータ１８１，１８２が噛み合い回転することにより被圧縮気体を圧縮するスクリュ圧縮機１００では，オスのスクリュロータ１８１及びメスのスクリュロータ１８２のそれぞれの両端に設けられた吸入側及び吐出側のロータ軸を，ケーシング１７０に形成した軸受穴内に収容した軸受で支承することで回転可能としている。

そして，オス及びメスのスクリュロータ１８１，１８２のいずれか（図示の例ではオスのスクリュロータ１８１）を駆動側のスクリュロータとし，この駆動側のスクリュロータに対してエンジン，モータ等の図示せざる駆動源からの回転駆動力を入力可能とするために，駆動側のスクリュロータ（オスのスクリュロータ１８１）の吸入側ロータ軸を，吸入側ケーシング１７１を貫通させて突出させて駆動軸１８３として構成し，この駆動軸１８３を介して駆動源からの回転駆動力を入力することができるようにしている。

そして，駆動源からの回転駆動力を増速して駆動側のスクリュロータ１８１に入力することができるようにした増速型のスクリュ圧縮機では，駆動源の出力軸に取り付けられた駆動ギヤ（図示せず）と噛合する被駆動ギヤ１８７を駆動軸１８３に取り付けると共に，この被駆動ギヤ１８７を，駆動ギヤに対し小径とすることで，駆動ギヤと被駆動ギヤ１８７が増速装置として機能し，駆動源からの回転駆動力を増速して入力できるものとなっている。

また，スクリュ圧縮機１００の吸入側ケーシング１７１に設けた連結ハウジング１７８と，駆動源のハウジング１９５間を，ギヤケース１９３で連結することにより，吸入側ケーシング１７１の連結ハウジング１７８及びギヤケース１９３内に，増速装置である前述の駆動ギヤ及び被駆動ギヤ１８７が収容されるギヤ室１９０を形成している。

このように増速装置を構成する被駆動ギヤ１８７が取り付けられる駆動軸１８３を支承する軸受としては，一般に円筒ころ軸受１２１が採用されており，その取り付けは，図２及び図３に示すように吸入側ケーシング１７１にギヤ室１９０側からシリンダ１７３側に向かって円筒ころ軸受１２１を受け入れ可能に形成された軸受穴１２３を設け，この軸受穴１２３内に幅方向の両端縁より内周方向に突出するつばが形成された両つば輪である外輪１２１ｃを収容し，軸受穴１２３内に形成した係止部１２４で外輪１２１ｃのシリンダ側端部位置を規制すると共に，軸受穴１２３に取り付けたスナップリング１２５によって，外輪１２１ｃを軸受穴１２３内に保持させる。

そして，外輪１２１ｃのつば間にころ１２１ｂを取り付けた状態で，駆動軸１８３に外嵌したつば無し輪である内輪１２１ａを，シリンダ１７３側から外輪１２１ｃ内に挿入し，ころ１２１ｂと内輪１２１ａを外輪１２１ｃ内に配置すると共に，軸受穴１２３を貫通してギヤ室１９０側に突出した駆動軸１８３の軸端に，被駆動ギヤ１８７を取り付けることで，被駆動ギヤ１８７のボス１８７ａと駆動軸１８３に設けた係止部１８３ｂ間で円筒ころ軸受１２１の内輪１２１ａを挟持固定している（特許文献１の図４）。

特許第３３４９８７２号公報

以上のように構成されたスクリュ圧縮機１００において，スクリュロータ１８１，１８２を支承する軸受は，経年使用に伴う摩耗により機能が低下することから，これを定期的に交換する必要がある。

ここで，スクリュ圧縮機１００は，エンジンやモータ等の駆動源（図示せず）や，その他の構成機器（図示せず）と共に防音箱（図示せず）内に収容して使用され，この防音箱には，点検窓やこれを開閉する点検扉を設け，収容機器の保守・点検作業は通常，この点検窓を介して行うことができるように構成されている。

しかし，図２及び図３を参照して説明した駆動軸１８３の軸受部構造を採用する従来の増速型のスクリュ圧縮機１００では，駆動軸１８３を支承する円筒ころ軸受１２１の交換を，防音箱に設けた点検窓を介して行うことができず，防音箱からスクリュ圧縮機１００を取り出して交換作業を行う必要があった。

すなわち，増速型のスクリュ圧縮機１００では，前述したように駆動軸１８３に対し増速装置を構成する被駆動ギヤ１８７が取り付けられていると共に，スクリュ圧縮機１００の吸入側ケーシング１７１と，駆動源のハウジング１９５間を，ギヤケース１９３で連結して，増速装置である駆動ギヤと被駆動ギヤ１８７を収容するギヤ室１９０を形成している。

一方，図２，図３に示すスクリュ圧縮機１００の駆動軸１８３を支承する軸受部１２０において，円筒ころ軸受１２１を取り外すためには駆動軸１８３を軸受穴１２３より抜き取る必要があるが，駆動軸１８３には被駆動ギヤ１８７が取り付けられているために，そのままでは駆動軸１８３を軸受穴１２３より抜き取ることができない。

仮に駆動軸１８３を軸受穴１２３より抜き取ることができたとしても，円筒ころ軸受１２１を交換するためには，軸受穴１２３内に取り付けた外輪１２１ｃを取り外す作業が必要となる。

そして，駆動軸１８３から被駆動ギヤ１８７を取り外す作業，及び，軸受穴１２３より外輪１２１ｃを取り外す作業は，いずれともにギヤ室１９０側からでなければ行うことができない作業であるため，図２及び図３を参照して説明した従来の増速型のスクリュ圧縮機１００では，駆動軸１８３を支承する円筒ころ軸受１２１の交換にはギヤ室１９０を開放する作業が不可欠で，防音箱内にスクリュ圧縮機１００を収容したままの状態で交換作業を行うことができず，作業にあたっては，先ず，防音箱の外装パネルを取り外す等してスクリュ圧縮機１００の取り出しに必要な空間を確保した後，駆動源のハウジング１９５とギヤケース１９３間を連結する連結ボルト１９７を取り外してスクリュ圧縮機１００を駆動源から切り離せる状態とし，更に，スクリュ圧縮機１００をクレーン等で吊り上げて防音箱外に取り出すという，大掛かりな作業が必要となる。

また，このように，スクリュ圧縮機１００を防音箱から取り出す必要があるために，クレーン等の吊上げ装置の準備が必要となるだけでなく，取り外したスクリュ圧縮機１００を安定した状態に保持しておくための固定具（好ましくはスクリュ圧縮機１００を反転可能な反転作業器具）を用意しなければならず，軸受の交換作業には相応の設備が必要となる。

更に，防音箱外にスクリュ圧縮機１００を取り出すことから，取り出したスクリュ圧縮機１００，スクリュ圧縮機１００より取り外した被駆動ギヤ１８７，スクリュロータ１８１，１８２等の部品を仮置きするためのスペースを確保することが必要で，圧縮機の設置・使用現場，例えば屋外の土木建築現場や，工場の圧縮機設置スペース等にこのようなスペースを確保できない場合には，取り出したスクリュ圧縮機１００を整備工場等に搬送して作業を行わなければならず，圧縮機の停止時間が長くなり，圧縮空気を使用する作業工程に対する影響が大きい。

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，スクリュ圧縮機を防音箱内に収容し，且つ，ギヤ室を開放することなくスクリュ圧縮機のケーシングと駆動源のハウジング間の連結状態を維持したままであっても，防音箱に設けた点検窓等を介して簡単にスクリュ圧縮機の駆動軸を支承する軸受の交換作業を行うことができるスクリュ圧縮機を提供することを目的とする。

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のものであり，言うまでもなく，本願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。

上記目的を達成するために，本発明の増速型スクリュ圧縮機１は，
ケーシング７０内に形成したシリンダ７３内で噛み合い回転することにより，吸入側より導入した被圧縮流体を吐出側に向かって圧縮しながら吐出するオス，メス一対のスクリュロータ８１，８２と，前記各スクリュロータ８１，８２の両端にそれぞれ設けられたロータ軸８３〜８６をそれぞれ支承する軸受部２０，３０，４０，５０を備え，前記オス又はメスのスクリュロータ８１，８２のうち，いずれか一方のスクリュロータ（本実施形態においてオスのスクリュロータ）８１の吸入側に設けたロータ軸を，ケーシング７０の吸入側壁面を貫通してケーシング外部に突設させて駆動軸８３とすると共に，駆動源の出力軸に設けた駆動ギヤ（図示せず）と噛合する被駆動ギヤ８７を前記駆動軸８３に取り付けた増速型のスクリュ圧縮機１において，
前記ケーシング７０が，前記シリンダ７３が形成されたケーシング本体７１と，前記シリンダ７３の吐出側端部を被蓋し，前記ケーシング本体７１に着脱可能に取り付けられた吐出側ケーシング７２を備え，
前記駆動軸８３を支承する軸受部２０が，前記ケーシング本体７１に形成された貫通穴２３と，前記貫通穴２３に内嵌されると共に，前記駆動軸８３に外嵌される円筒ころ軸受２１を備え，
前記円筒ころ軸受２１が，幅方向の両端縁より外周方向に突出するつばが形成された両つば輪である内輪２１１と，前記被駆動ギヤ８７の外径（歯先円の直径）よりも大きな内径を有し，少なくともシリンダ７３側の端縁に内周方向に突出するつばを備えない（図示の例ではつば無し輪である）外輪２１２を備え，
前記貫通穴２３が，シリンダ７３側から前記外輪２１２を受け入れて内嵌する，前記外輪２１２の幅ｗ以上の幅Ｗに形成された外輪取付部２３ａを備えると共に，前記貫通穴２３のシリンダ７３側とは反対側の端部寄りに，前記被駆動ギヤ８７の外径よりも大径で，且つ，前記外輪２１２の外径よりも小径に形成され貫通穴２３の内周方向に突設した係止部２３ｂを備え，
前記被駆動ギヤ８７を取り外すことなく，前記貫通穴２３を介して前記駆動軸８３を前記被駆動ギヤ８７と共に前記シリンダ７３側に引き抜き可能であることを特徴とする（請求項１）。

前記外輪２１２を幅方向両端縁のいずれにもつばが形成されていないつば無し輪とした場合，前記外輪２１２のシリンダ７３側の端部位置を規制するスナップリング等の係止具２５を前記外輪取付部２３ａに着脱可能に取り付ける（請求項２）。

また，前記駆動軸８３に，前記内輪２１１を外嵌する内輪取付部８３ａと，前記内輪取付部８３ａに対しロータ側に形成された大径部８３ｂとを設け，前記大径部８３ｂの端面と前記被駆動ギヤ８７に設けたボス８７ａの端面間で内輪２１１を挟持することにより，前記駆動軸８３に前記内輪２１１を固定するものとしても良い（請求項３）。

以上で説明した本発明の構成により，本発明の増速型スクリュ圧縮機１では，駆動軸８３より被駆動ギヤ８７を取り外すことなく，吐出側ケーシング７２をケーシング本体７１より取り外してスクリュロータ８１と共に駆動軸８３をシリンダ７３側に引き抜くことで，駆動軸８３を内輪２１１及び被駆動ギヤ８７と共に貫通穴２３より抜き取ることができた。

また，駆動軸８３を抜き取った後，貫通穴２３内に残る外輪２１２は，これをシリンダ７３側より取り外すことができた。

その結果，スクリュ圧縮機１の駆動軸８３の円筒ころ軸受２１を交換するに際し，ギヤ室９０を開放すること，すなわち駆動源のハウジング（図示せず）とギヤケース９３との間の連結を解除する必要がなく，スクリュ圧縮機１を防音箱内に収容したままの状態で駆動軸８３を支承する円筒ころ軸受２１を交換可能となり，スクリュ圧縮機１を防音箱外に取り出す等の大掛かりな作業が不要となり，軸受の交換に伴う圧縮機の停止時間を短縮することができた。

前記外輪２１２のシリンダ側の端部位置を規制するスナップリング等の係止具２５を設けることにより，外輪２１２をつば無し輪として構成した構成にあっても，外輪２１２を外輪取付部２３ａ内の所定の位置に保持することができ，外輪２１２の移動による脱落を防止することができた。

なお，前記外輪２１２をシリンダ７３側の端縁には内周方向に突出するつばを備えないが，ギヤ室９０側の端縁には内周方向に突出するつばを備えた片つば輪とすれば，片つばがころ２１３と係合し，ころ２１３が内輪２１１の両つばにより保持され，内輪２１１は内輪取付部８３ａのロータ側に形成された大径部８３ｂにより係止されるため，外輪２１２は，係止部２３ｂによってギヤ室９０側への移動が規制されるだけでなく，シリンダ７３側への移動も規制されて外輪取付部２３ａ内の所定の位置に保持され，スナップリング等の係止具２５を設ける必要がない。

更に，内輪２１１を駆動軸８３に設けた大径部８３ｂの端面と被駆動ギヤ８７のボス８７ａの端面間で挟持した構成にあっては，駆動側のスクリュロータ８１をスクリュ圧縮機１より抜き取った後，駆動軸８３より被駆動ギヤ８７を取り外すことで内輪２１１の取り外し作業を容易に行うことができた。

本発明の増速型スクリュ圧縮機の断面説明図。 従来の増速型スクリュ圧縮機の断面説明図。 図２の増速型スクリュ圧縮機における駆動軸の軸受部の拡大図。

以下に，添付図面を参照しながら本発明の増速型スクリュ圧縮機１について説明する。

〔増速型スクリュ圧縮機の全体構造〕
増速型スクリュ圧縮機１は，ケーシング７０に設けたシリンダ７３内に，オス，メス一対のスクリュロータ８１，８２を噛み合い状態で回転可能に収容して構成されており，このスクリュロータ８１，８２をシリンダ７３内で噛み合い状態で回転させることにより，スクリュロータ８１，８２の歯溝とシリンダ７３の内壁とによって画成された圧縮作用空間に対して被圧縮気体の導入と閉じ込みを行うと共に，この圧縮作用空間がスクリュロータ８１，８２の回転に伴い容積減少する結果，閉じ込まれた被圧縮気体が圧縮されて吐出されるように構成されている。

図示の実施形態では，前述のケーシング７０を，シリンダ７３とシリンダ７３の吸入側端部を塞ぐ部分とが一体に形成されたケーシング本体７１と，シリンダ７３の吐出側端部を塞ぐように被蓋し，前記ケーシング本体７１に着脱可能に取り付けられた吐出側ケーシング７２の二部材によって形成しているが，この構成に代え，図２を参照して説明した従来の圧縮機本体のように，ケーシング１７０を，シリンダ１７３と，該シリンダ１７３の吐出側端部を塞ぐ吐出側ケーシング１７２と，シリンダの吸入側端部を塞ぐ吸入側ケーシング１７１の三部材によって構成するものとしても良い。

オス，メス一対のスクリュロータ８１，８２に形成された歯溝と前記シリンダ７３の内周面とによって画成される前述の圧縮作用空間に対し被圧縮気体の導入を可能とするために，前記ケーシング７０（ケーシング本体７１）には吸気口７４およびこの吸気口７４に連続する吸入流路７５が形成されていると共に，この吸入流路７５をオス及びメスのスクリュロータ８１，８２の吸入側の端面に向かって開口することにより，前述した圧縮作用空間に対する被圧縮気体の導入が可能となっている。

なお，本発明に関する説明において，この吸入通路７５と連通したロータ８１，８２の端面側を「吸入側」，この吸入側とは反対側を「吐出側」とする。

前述したオス，メス一対のスクリュロータ８１，８２には，各スクリュロータ８１，８２の両端より突設されたロータ軸８３〜８６が設けられていると共に，このロータ軸８３〜８６を，前述のケーシング７０内に形成した軸受部２０，３０，４０，５０でそれぞれ回転可能に支承することで，スクリュロータ８１，８２の円滑な回転を可能としている。

図示の例では，オスのスクリュロータ８１が，メスのスクリュロータ８２を駆動回転するように形成し，オスのスクリュロータ８１の吸入側端面より突出する吸入側ロータ軸を，図示せざるエンジンやモータ等の駆動源からの回転駆動力の入力が行われる駆動軸８３とし，この駆動軸８３が，ケーシング７０の吸入側壁面を貫通してケーシングの外部に突設した構成としているが，メスのスクリュロータ８２がオスのスクリュロータ８１を駆動回転するようにしても良く，この場合には，メスのスクリュロータの吸入側端面に設けた吸入側ロータ軸を駆動軸とし，この駆動軸がケーシング７０の吸入側壁面を貫通してケーシングの外部に突設させる。

この駆動軸８３には，増速装置を構成する被駆動ギヤ８７が取り付けられており，この被駆動ギヤ８７が図示せざるエンジンやモータ等の駆動源の出力軸に取り付けた駆動ギヤ（図示せず）と噛合することにより，駆動源からの回転駆動力を増速してスクリュ圧縮機１に入力することができるように構成されている。

なお，ケーシング本体７１の吸入側の連結ハウジング７８は，駆動源のハウジング（図示せず）とギヤケース９３を介して連結され，ケーシング本体７１の吸入側の連結ハウジング７８およびギヤケース９３の内部にギヤ室９０が形成されており，このギヤ室９０内に増速装置を構成する前述の駆動ギヤと被駆動ギヤ８７が収容されている。

オスのスクリュロータ８１とメスのスクリュロータ８２に設けたロータ軸８３〜８６を支承する軸受部２０，３０，４０，５０のうち，吐出側に設けた軸受部３０，５０の構造については，既知のスクリュ圧縮機で採用されている軸受部の構造を採用することができ，図示の例ではラジアル荷重に対する負荷能力の高い円筒ころ軸受３１，５１とアキシアル荷重を受けることができるアンギュラ玉軸受３２，５２とを組み合わせて軸受穴３３，５３内に収容して吐出側の軸受を構成している。

吐出側の軸受部３０，５０の構成は，ラジアル荷重とアキシアル荷重の双方を受けることができるものであれば，既知の他の構成を採用するものであっても良く，例えば，２つのアンギュラ玉軸受を逆向きに組み合わせて使用する等しても良い。

また，従動側のスクリュロータ（図示の例ではメスのスクリュロータ）８２の吸入側ロータ軸８５の軸受部４０についても既知のスクリュ圧縮機で採用されている構造を採用することができ，図示の実施形態にあっては，幅方向の両端周縁よりそれぞれ内周方向に突出するつばを形成した両つば輪である外輪４１２と，シリンダ７３側の端縁にのみ外周方向に突出するつばを形成した片つば輪である内輪４１１を備えた円筒ころ軸受４１を，シリンダ７３側に向かって開口する，有底穴である軸受穴４３に内嵌すると共に，前記吸入側ロータ軸８５に外嵌している。

〔駆動軸の軸受部の構成〕
本発明の増速型スクリュロータ１の特徴部分である駆動軸８３の軸受部２０の構造においても，ケーシング７０（ケーシング本体７１）に形成された貫通穴２３と，前記貫通穴２３内に挿入された駆動軸８３と，前記貫通穴２３に内嵌されると共に，前記駆動軸８３に外嵌される円筒ころ軸受２１を備えるものである点では，図２及び図３を参照して従来技術として説明した特許文献１の増速型スクリュ圧縮機の駆動軸１８３の軸受部１２０と同様である。

しかし，本発明のスクリュ圧縮機１における駆動軸８３の軸受部２０では，前記円筒ころ軸受２１の内輪を幅方向の両端縁より外周方向に突出するつばが形成された両つば輪として構成すると共に，外輪２１２を，被駆動ギヤ８７の外径（歯先円の直径）よりも大きな内径を有するものと成すと共に，少なくともシリンダ側の端縁に内周方向に突出するつばを備えない，片つば輪又はつば無し輪（図示の例ではつば無し輪）として構成している。

そして，前記貫通穴２３に，シリンダ７３側から前記外輪を受け入れて内嵌する，前記外輪２１２の幅ｗ以上の幅Ｗに形成された外輪取付部２３ａを設けると共に，前記貫通穴２３のシリンダ７３側とは反対側（ギヤ室９０側）の端部寄りに，前記被駆動ギヤ８７の外径よりも大径で，且つ，前記外輪２１２の外径よりも小径に形成され貫通穴２３の内周方向に突設した係止部２３ｂを設け，この係止部２３ｂの端面に外輪２１２のギヤ室側の端部を突合させると共に，図示の例では，外輪２１２のシリンダ７３側端面を，外輪取付部２３ａに設けた嵌合溝２６に嵌合させた係止具（スナップリング）２５に突合させて外輪取付部２３ａ内に保持させている。

また，図示の実施形態において，駆動軸８３に内輪２１１を外嵌する内輪取付部８３ａを設けると共に，この内輪取付部８３ａに対してロータ寄りの位置に大径部８３ｂを設け，この大径部８３ｂの端面と，被駆動ギヤ８７のボス８７ａの端面間で前述の内輪２１１を挟持することで，前記駆動軸８３の軸線方向に内輪２１１が移動することのないよう，内輪２１１を駆動軸８３上に固定している。

このように大径部８３ｂの端面と被駆動ギヤ８７のボス８７ａの端面間で内輪２１１を挟持して固定することで，スクリュ圧縮機１よりオスのスクリュロータ８１を取り外した後，駆動軸８３から被駆動ギヤ８７を取り外すだけで内輪２１１を取り外すことができる。

〔作用等〕
以上のように構成された本発明のスクリュ圧縮機１において，駆動軸８３を支承する円筒ころ軸受２１の交換を行う場合，ケーシング本体７１に吐出側ケーシング７２を固定している連結ボルト７６を外し，吐出側ケーシング７２をケーシング本体７１より取り外す。

吐出側ケーシング７２の取り外しに際しては，事前に吐出側ケーシング７２に取り付けられている端部カバー７７を外し，吐出側ロータ軸８４，８６の軸端に取り付けられている端板８９ｂを外しておくことにより，シリンダ７３内にスクリュロータ８１，８２を残した状態で吐出側ケーシング７２のみを取り外し，その後，シリンダ７３内に収容されているスクリュロータ８１，８２を抜き取るようにしても良く，又は，端部カバー７７や端板８９ｂを取り外すことなく，吐出側ケーシング７２の取り外しと同時に，スクリュロータ８１，８２をシリンダ７３より抜き取るようにしても良い。

駆動軸８３を支承する円筒ころ軸受２１の外輪２１２は，貫通穴２３に設けた係止部２３ｂの端面と，係止具であるスナップリング２５間に挟持されて貫通穴２３内の外輪取付部２３ａ内に固定されているが，外輪２１２は，少なくともシリンダ７３側の端縁には内周方向に突出するつばが形成されていない，片つば輪又はつば無し輪（図示の例ではつば無し輪）として構成されていることから，駆動側のスクリュロータであるオスのスクリュロータ８１をシリンダ７３より引き抜くと，外輪２１２内から，内輪２１１，及び内輪２１１のつば間に保持されたころ２１３を，駆動軸８３と共にシリンダ７３側に引き抜くことができる。

このとき，駆動軸８３には依然として被駆動ギヤ８７が取り付けられた状態であるものの，被駆動ギヤ８７の外径（歯先円直径）は，外輪２１２の内径および係止部２３ｂの内径よりも小径に形成されていることから，被駆動ギヤ８７を付けたままの状態の駆動軸８３をシリンダ７３側に外輪２１２内を通して引き抜くことが可能で，駆動軸８３をシリンダ７３側に引き抜く際に，駆動軸８３から被駆動ギヤ８７を取り外す必要がなく，従って，ギヤ室９０を開放することなくスクリュロータ８１をシリンダ７３より抜き取ることができる。

このようにして，シリンダ７３よりオスのスクリュロータ８１を抜き取った後，吐出側ケーシング７２の除去により開放されているシリンダ７３内に手や工具を挿入する等して，貫通穴２３の外輪取付部２３ａに取り付けられているスナップリング２５を外し，貫通穴２３内に残っている円筒ころ軸受２１の外輪２１２を取り外す。

また，シリンダ７３より抜き取ったオスのスクリュロータ８１の駆動軸８３より被駆動ギヤ８７を取り外し，駆動軸８３に取り付けられている円筒ころ軸受２１の内輪２１１，及びこの内輪２１１のつば間に保持されているころ２１３を取り外すことで，使用済みの円筒ころ軸受２１の取り外しが完了する。

このようにして，使用済みの円筒ころ軸受２１の取り外しが完了した後，これとは逆の手順で，新たな円筒ころ軸受２１の外輪２１２をケーシング本体７１に形成した貫通穴２３の外輪取付部２３ａに内嵌すると共に，スナップリング２５の取り付けによって固定し，つば間にころ２１３を保持した内輪２１１を駆動軸８３の内輪取付部８３ａに外嵌した後，駆動軸８３に被駆動ギヤ８７を取り付けて内輪２１１を大径部８３ｂの端面と被駆動ギヤ８７のボス８７ａの端面間で挟持して固定し，この状態でシリンダ７３の吐出側端部よりオスのスクリュロータ８１を挿入して，外輪２１２内に駆動軸と共にころ２１３及び内輪２１１を配置すると共に，吐出側ケーシング７２をケーシング本体７１に連結ボルト７６で固定することにより，駆動軸８３を支承する円筒ころ軸受２１の交換が完了する。

このように，本発明のスクリュ圧縮機１にあっては，スクリュ圧縮機１の吐出側からの作業のみで，シリンダ７３からオスのスクリュロータ８１の抜き取り，従って，駆動軸８３用の円筒ころ軸受２１の内輪２１１や，この内輪２１１に設けたつば間に保持されたころ２１３の取り出しを可能と成すと共に，貫通穴２３内に残った外輪２１２についても，吐出側からの作業によって取り外すことができるようにしたことで，図２及び図３を参照して従来技術として説明したスクリュ圧縮機のように，駆動軸用の円筒ころ軸受を交換するに際し，スクリュ圧縮機を防音箱内より取り出す作業が不要となり，従って，防音箱の外装パネルを取り外す作業，駆動源とスクリュ圧縮機間の連結を解除する作業，クレーン等によってスクリュ圧縮機を取り出す作業等といった，煩雑な作業が不要となる。

その結果，駆動軸を支承する円筒ころ軸受の交換に際し，クレーン等の吊上げ装置や，取り外した圧縮機本体を保持する固定具等を準備することも不要となり，吐出側ケーシングおよびスクリュロータを取り外すスペースを確保できれば良いため，防音箱に設けた点検窓等の開口部からの交換作業が可能となる。

また，圧縮機を設置している現場での軸受の交換作業が可能となり，整備工場等へ取り外したスクリュ圧縮機を搬出する必要がなくなることから，圧縮機の停止時間を短くでき，圧縮空気を使用する作業工程に対する影響を小さくできる。

更に，図２を参照して説明した従来のスクリュ圧縮機の構成にあっては，前記被駆動ギヤの取り外しを，前記駆動軸とケーシングが組み付いた状態で実施しなければならず，被駆動ギヤの周囲は，軸受が取り付けられたケーシング本体の吸入側壁面や，ケーシング本体の吸入側に設けた連結ハウジングに囲まれているため，例えば，油圧等による着脱治具の使用や，被駆動ギヤを加熱して着脱する等の手法を用いることが困難であることから，駆動軸と被駆動ギヤとの嵌合は，被駆動ギヤの着脱が容易なすきまばめまたは中間ばめを主に用いていた。

これに対し，本発明のスクリュ圧縮機では，駆動軸に対し被駆動ギヤを嵌合した状態で駆動側ロータをシリンダから抜き取ることができ，従って，駆動軸に対する被駆動ギヤの着脱作業を，制約を受けることなく行うことが可能で，被駆動ギヤの着脱に加熱等の手法を用いることもできることから，駆動軸と被駆動ギヤの結合を，図１に示すように被駆動ギヤ８７を端板８９ａおよび端板固定用ボルト８８により駆動軸８３の軸端からロータ側へ押圧することに限定せず，駆動軸と被駆動ギヤとの嵌合にしまりばめを採用することも容易である。

しまりばめを採用することで，駆動源の出力軸に設けた駆動ギヤから被駆動ギヤに伝達された動力を，確実に駆動軸に対して伝達させることができ，すきまばめや中間ばめの場合にこのような動力伝達を行うために駆動軸の外面や被駆動ギヤのボスの内面に設けていた，キーやキー溝の加工，スプライン加工が不要となり，加工工数を減少させることができると共に，軸方向における被駆動ギヤの幅およびロータ軸の長さを短くでき，更に駆動軸８３端部の端板８９ａおよび端板固定用ボルト８８が不要となるため，圧縮機本体を小型化することができる。

１ スクリュ圧縮機
２０ 軸受部（オスロータ吸入側）
２１ 円筒ころ軸受
２１１ 内輪
２１２ 外輪
２１３ ころ
２３ 貫通穴
２３ａ 外輪取付部
２３ｂ 係止部
２５ 係止具（スナップリング）
２６ 嵌合溝
３０ 軸受部（オスロータ吐出側）
３１ 円筒ころ軸受
３２ アンギュラ玉軸受
３３ 軸受穴
４０ 軸受部（メスロータ吸入側）
４１ 円筒ころ軸受
４１１ 内輪
４１２ 外輪
４１３ ころ
４３ 軸受穴
５０ 軸受部（メスロータ吐出側）
５１ 円筒ころ軸受
５２ アンギュラ玉軸受
５３ 軸受穴
７０ ケーシング
７１ ケーシング本体
７２ 吐出側ケーシング
７３ シリンダ
７４ 吸入口
７５ 吸入流路
７６ 連結ボルト
７７ 端部カバー
７８ 連結ハウジング
８１ オスのスクリュロータ（駆動側）
８２ メスのスクリュロータ（従動側）
８３ 駆動軸〔吸入側ロータ軸（オスロータの）〕
８３ａ 内輪取付部
８３ｂ 大径部
８４ 吐出側ロータ軸（オスロータの）
８５ 吸入側ロータ軸（メスロータの）
８６ 吐出側ロータ軸（メスロータの）
８７ 被駆動ギヤ
８７ａ ボス（被駆動ギヤの）
８８ 端板固定ボルト
８９ａ 端板（駆動軸の）
８９ｂ 端板（吐出側ロータ軸の）
９０ ギヤ室
９３ ギヤケース
１００ スクリュ圧縮機
１２０ 軸受部
１２１ 円筒ころ軸受
１２１ａ 内輪
１２１ｂ ころ
１２１ｃ 外輪
１２３ 軸受穴
１２４ 係止部
１２５ スナップリング
１７０ ケーシング
１７１ 吸入側ケーシング
１７２ 吐出側ケーシング
１７３ シリンダ
１７８ 連結ハウジング
１８１ オスのスクリュロータ（駆動側）
１８２ メスのスクリュロータ（従動側）
１８３ 駆動軸
１８３ｂ 係止部
１８７ 被駆動ギヤ
１８７ａ ボス
１９０ ギヤ室
１９３ ギヤケース
１９５ ハウジング（駆動源の）
１９７ 連結ボルト

Claims (3)

1. ケーシング内に形成したシリンダ内で噛み合い回転することにより，吸入側より導入した被圧縮流体を吐出側に向って圧縮しながら吐出するオス，メス一対のスクリュロータと，前記各スクリュロータの両端にそれぞれ設けられたロータ軸をそれぞれ支承する軸受部を備え，前記オス又はメスのスクリュロータのうち，いずれか一方のスクリュロータの吸入側に設けたロータ軸を，ケーシングの吸入側壁面を貫通してケーシング外部に突設させて駆動軸とすると共に，駆動源の出力軸に設けた駆動ギヤと噛合する被駆動ギヤを前記駆動軸に取り付けた増速型のスクリュ圧縮機において，
   前記ケーシングが，前記シリンダが形成されたケーシング本体と，前記シリンダの吐出側端部を被蓋し，前記ケーシング本体に着脱可能に取り付けられた吐出側ケーシングを備え，
   前記駆動軸を支承する軸受部が，前記ケーシング本体に形成された貫通穴と，前記貫通穴に内嵌されると共に，前記駆動軸に外嵌される円筒ころ軸受を備え，
   前記円筒ころ軸受が，幅方向の両端縁より外周方向に突出するつばが形成された両つば輪である内輪と，前記被駆動ギヤの外径よりも大きな内径を有し，少なくともシリンダ側の端縁に内周方向に突出するつばを備えない外輪を備え，
   前記貫通穴が，シリンダ側から前記外輪を受け入れて内嵌する，前記外輪の幅以上の幅に形成された外輪取付部を備えると共に，前記貫通穴のシリンダ側とは反対側の端部寄りに，前記被駆動ギヤの外径よりも大径で，且つ，前記外輪の外径よりも小径に形成され貫通穴の内周方向に突設した係止部を備え，
   前記被駆動ギヤを取り外すことなく，前記貫通穴を介して前記駆動軸を前記被駆動ギヤと共に前記シリンダ側に引き抜き可能であることを特徴とする増速型スクリュ圧縮機。
2. 前記外輪を幅方向両端縁のいずれにもつばが形成されていないつば無し輪と成すと共に，前記外輪のシリンダ側の端部位置を規制する係止具を前記外輪取付部に着脱可能に取り付けたことを特徴とする請求項１記載の増速型スクリュ圧縮機。
3. 前記駆動軸が，前記内輪を外嵌する内輪取付部と，前記内輪取付部に対しロータ側に形成された大径部とを備え，前記大径部の端面と前記被駆動ギヤに設けたボスの端面間で前記内輪を挟持することにより，前記駆動軸に前記内輪を固定したことを特徴とする請求項１又は２記載の増速型スクリュ圧縮機。
   

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