(57)【要約】【課題】冷媒漏れを抑制しつつ、体積効率の低下を防止することができるピストン式圧縮機を提供すること。【解決手段】リヤハウジング１４とバルブプレート１３との間には吸入室２６及び吐出室２５が形成されているとともに、該吸入室２６と吐出室２５とはリヤハウジング１４に形成された区画壁１４ａによって区画形成されている。シリンダブロック１１にはシリンダボア２０が複数形成されているとともに、バルブプレート１３には吐出室２５とシリンダボア２０とを連通する吐出ポート３０が形成されている。バルブプレート１３とシリンダブロック１１の間には第１ガスケットＧ１が介在され、バルブプレート１３とリヤハウジング１４の間には第２ガスケットＧ２が介在されている。バルブプレート１３の厚さＤのシリンダボア２０の直径Ｌに対する比の値は０．１３〜０．４に設定されている。【選択図】図２
2007154834.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒として二酸化炭素が用いられており、全体ハウジングはハウジングとシリンダブロックとを有し、前記シリンダブロックの端面にはバルブプレートを介して前記ハウジングが固定され、該ハウジングと前記バルブプレートとの間には吸入室及び吐出室が区画形成されているとともに、該吸入室と吐出室とは前記ハウジングに形成された区画壁によって区画されており、前記シリンダブロックには円孔状をなすシリンダボアが複数形成され、各シリンダボア内にはピストンが往復動可能に収容されているとともに、前記バルブプレートには前記吐出室と前記シリンダボアとを連通する吐出ポートが形成され、前記バルブプレートとシリンダブロックとの間、及びバルブプレートとハウジングとの間にはシール部材が介在されたピストン式圧縮機において、
前記バルブプレートの厚さの前記シリンダボアの直径に対する比の値を０．１３〜０．４に設定したことを特徴とするピストン式圧縮機。
【請求項２】
前記比の値は、０．２〜０．３５である請求項１に記載のピストン式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バルブプレートとシリンダブロックとの間、及びバルブプレートとハウジングとの間にはシール部材が介在されたピストン式圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、車両用空調装置の冷凍回路を構成するピストン式圧縮機において、その全体ハウジングは、シリンダブロックの後端面にバルブプレートを介してリヤハウジングが固定され、前記シリンダブロックの前端面にフロントハウジングが固定されて構成されている。また、全体ハウジングは、前記フロントハウジング、シリンダブロック、バルブプレート及びリヤハウジングを、複数の通しボルトによって互いに締付固定することで一体化されている。前記シリンダブロックには、シャフトを中心にしてその周囲に複数のシリンダボアが配設され、各シリンダボア内にはピストンが往復動可能に収容されている。そして、シリンダボア内には、前記ピストンの往復動によって容積変化する圧縮室が区画形成され、該圧縮室にて冷媒ガスの圧縮が行われる。
【０００３】
前記リヤハウジングには区画壁が形成され、該区画壁によって、バルブプレートとリヤハウジングとの間には吐出室と吸入室とが区画形成されている。前記バルブプレートには、各シリンダボアと前記吐出室とを連通させる吐出ポートと、各シリンダボアと前記吸入室とを連通させる吸入ポートとが形成されている。前記区画壁は、吐出室と吸入室との連通を防止しつつ、各室をシリンダボアに連通させる構成上、シリンダボアと対応する位置に配設されている。
【０００４】
ピストン式圧縮機において、シリンダブロックの後端面とバルブプレートの前面との間、及びバルブプレートの後面とリヤハウジングの前端面との間には、バルブプレートと該バルブプレートに隣接する部材との間からの冷媒漏れを抑制するためにシール部材（ガスケット）が介在されている。また、ピストン式圧縮機において、前記バルブプレートには前記圧縮室の圧縮反力を受け止める役割が与えられている関係上、一定の剛性が要求されている。そして、特許文献１の従来の技術の欄には、前記バルブプレートの厚さを大きくすることで、バルブプレートの剛性を高め、該バルブプレートが前記圧縮反力を受承しても容易に変形しないようにする技術が開示されている。
【特許文献１】特開平９−４５６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年では、環境問題の観点から前記冷凍回路の冷媒として、フロンよりも二酸化炭素が使用されるようになってきている。前記二酸化炭素は、フロンを用いた場合と比較して、吐出圧力が吸入圧力より遙かに高くなり、吐出室と吸入室との圧力差が大きくなる。このため、二酸化炭素を冷凍回路の冷媒として用いた場合、ピストン式圧縮機においては、前記ガスケットによる吐出室から吸入室への冷媒漏れの抑制が高次元に要求されている。
【０００６】
図４のグラフは、横軸に、バルブプレートの厚さを示し、縦軸に、ピストン式圧縮機における吐出室側から吸入室側への冷媒漏れ量あるいはデッドボリュームを示している。ピストン式圧縮機の性能は、前記吐出室側から吸入室側への冷媒漏れ量と、吐出ポートの容積の大きさ、すなわち、冷媒ガスの圧縮が不可能となる領域の容積（前記デッドボリューム）の大きさとのバランスによって表される。そして、図４のグラフにおいては、前記縦軸の値がゼロに近づくにつれて、前記冷媒漏れ量が少なくなるとともに、デッドボリュームも小さくなりピストン式圧縮機の性能が向上することを示している。一方、図４のグラフにおいては、縦軸の値がゼロから離れるにつれて、前記冷媒漏れ量が大きくなるとともに、デッドボリュームが大きくなりピストン式圧縮機の性能が低下することを示している。
【０００７】
図４のグラフにおいて、曲線Ｋ１は、二酸化炭素を冷凍回路の冷媒として用いた場合に、ピストン式圧縮機における冷媒漏れ量を表す曲線であり、曲線Ｋ２は、フロン冷媒を用いた場合に、ピストン式圧縮機における冷媒漏れ量を表す曲線である。図４の曲線Ｋ１及び曲線Ｋ２に示すように、同じ厚さのバルブプレートを用いた場合には、二酸化炭素を冷媒として用いた場合の方が冷媒漏れ量が多く、バルブプレートの厚さが大きくなるにつれて両冷媒ともに冷媒漏れ量が減少してピストン式圧縮機の性能が上がることが示されている。また、直線Ｍは、デッドボリュームの大きさを表す直線であるが、該直線Ｍに示すように、バルブプレートの厚さが大きくなるに従い、前記吐出ポートの通路長さが長くなり、吐出ポートの容積が大きくなって前記デッドボリュームが増大している。すなわち、図４のグラフにおいては、バルブプレートの厚さが大きくなるに従いピストン式圧縮機の体積効率が低下し、該ピストン式圧縮機の性能が低下することを示している。
【０００８】
二酸化炭素を冷媒として用いた場合においては、吐出室側から吸入室側への冷媒漏れを抑制することが高次元に要求されている。そして、冷媒漏れを抑制するために前記通しボルトによる締付力を増大させ、シリンダブロック、バルブプレート、及びリヤハウジングに対するガスケットの圧接力を高めてシール力を高めることが考えられる。前記圧接力を増大させると、リヤハウジングがガスケット及びバルブプレートに向けて強く圧接されることとなる。このとき、バルブプレートは、リヤハウジングにより押圧され、バルブプレートにて前記区画壁によって押圧された部位は、シリンダボア内に向けて変形する虞があった。そして、バルブプレートが変形するとバルブプレートを支持するシリンダボア周縁部にて、ガスケットに対するシリンダブロック及びバルブプレートの圧接状態が崩れてしまう。その結果として、シリンダブロックとバルブプレートとの間におけるシール力が低下してしまい好ましくない。
【０００９】
そこで、前記特許文献１のように、バルブプレートの厚みを大きくし、該バルブプレートの剛性を高めることで、前記圧接力の増大に伴い前記押圧力が高められてもバルブプレートが変形することを防止し、ガスケットによるシール力を高めることが考えられる。しかし、図４の直線Ｍに示すように、バルブプレートの厚みを大きくすることは、前記デッドボリュームの増大を招いて体積効率が低下してしまうという問題があった。
【００１０】
本発明は、冷媒漏れを抑制しつつ、体積効率の低下を防止することができるピストン式圧縮機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、冷媒として二酸化炭素が用いられており、全体ハウジングはハウジングとシリンダブロックとを有し、前記シリンダブロックの端面にはバルブプレートを介して前記ハウジングが固定され、該ハウジングと前記バルブプレートとの間には吸入室及び吐出室が区画形成されているとともに、該吸入室と吐出室とは前記ハウジングに形成された区画壁によって区画されており、前記シリンダブロックには円孔状をなすシリンダボアが複数形成され、各シリンダボア内にはピストンが往復動可能に収容されているとともに、前記バルブプレートには前記吐出室と前記シリンダボアとを連通する吐出ポートが形成され、前記バルブプレートとシリンダブロックとの間、及びバルブプレートとハウジングとの間にはシール部材が介在されたピストン式圧縮機において、前記バルブプレートの厚さの前記シリンダボアの直径に対する比の値を０．１３〜０．４に設定した。
【００１２】
この構成によれば、バルブレートの厚さが、フロン冷媒を用いた冷凍回路におけるピストン式圧縮機で使用されるバルブプレートの厚さに比して大きく形成され、バルブプレートの剛性が高められている。このとき、バルブプレートの厚さは、該バルブプレートの厚さのシリンダボアの直径に対する比の値が０．１３〜０．４となるように設定されている。すなわち、バルブプレートの厚さは、単に大きくされているのではなく、シリンダボアの直径に依存して決定されている。このため、ピストン式圧縮機においては、吐出室側から吸入室側への冷媒漏れを抑制するためにシリンダブロックとハウジングとバルブプレートの互いの圧接力を増大させた際に、ハウジングの区画壁によってバルブプレートがシリンダボアの内側へ向けて押圧されたとしても、該押圧力をシリンダボアの周縁部にて好適に受承することができる。その結果として、バルブプレートが前記押圧力を受承することによって、バルブプレートがシリンダボアの内側に向かって変形することが防止され、該変形に伴いシール部材も変形してしまうことが防止される。したがって、ピストン式圧縮機において、前記圧接力を増大させてもシール部材の変形を防止することができ、ピストン式圧縮機の吐出室側から吸入室側への冷媒漏れを抑制することができる。
【００１３】
また、バルブプレートの厚さは、バルブプレートの厚さのシリンダボアの直径に対する比の値が０．１３〜０．４となるように設定されている。このため、バルブプレートの剛性を高めるために厚さを大きくしても、その上限が設定されている。したがって、バルブプレートの厚さを大きくした構成であっても、吐出ポートの通路長さが必要以上に長くなり、該吐出ポート内の容積が必要以上に増大することを阻止することができる。その結果として、ピストン式圧縮機におけるデッドボリュームが必要以上に増大し、ピストン式圧縮機の体積効率が低下することを防止することができる。
【００１４】
また、前記比の値は、０．２〜０．３５であってもよい。
この構成によれば、前記比の値を０．２〜０．３５の範囲内の値に設定することで、ピストン式圧縮機における冷媒漏れ量を確実に減少させ、さらに、デッドボリューム量も確実に減少させて体積効率の低下を確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、冷媒漏れを抑制しつつ、体積効率の低下を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を、二酸化炭素を冷媒ガスとした冷凍回路に用いられるピストン式圧縮機に具体化した一実施形態を図１〜図３に従って説明する。なお、以下の説明においてピストン式圧縮機の「上」「下」「前」「後」は、図１に示す矢印Ｙ１の方向を上下方向とし、矢印Ｙ２の方向を前後方向とする。
【００１７】
図１に示すように、ピストン式圧縮機１０の全体ハウジングは、シリンダブロック１１と、該シリンダブロック１１の前端に固定されたハウジングとしてのフロントハウジング１２と、シリンダブロック１１の後端にバルブプレート１３を介して固定されたハウジングとしてのリヤハウジング１４とから構成されている。図２に示すように、前記シリンダブロック１１の後端面とバルブプレート１３の前面との間には、該シリンダブロック１１とバルブプレート１３との間を介した冷媒漏れを抑制するシール部材たる第１ガスケットＧ１が介在されている。また、バルブプレート１３の後面とリヤハウジング１４の前端面との間には、該バルブプレート１３とリヤハウジング１４との間を介した冷媒漏れを抑制するシール部材たる第２ガスケットＧ２が介在されている。そして、図１に示すように、前記シリンダブロック１１、フロントハウジング１２、第１ガスケットＧ１、バルブプレート１３、第２ガスケットＧ２及びリヤハウジング１４は、複数の通しボルトＢにより相互に締付固定されている（図１では１本の通しボルトＢのみ図示）。
【００１８】
前記全体ハウジング内において、シリンダブロック１１とフロントハウジング１２との間には、クランク室１５が区画形成されている。また、シリンダブロック１１とフロントハウジング１２には、駆動軸１６がラジアルベアリング２４ａ，２４ｂを介して回転可能に支持されている。駆動軸１６には、車両の走行駆動源であるエンジン（図示せず）が、クラッチレスタイプ（常時伝達型）の動力伝達機構（図示せず）を介して作動連結されている。したがって、エンジンの稼動時においては、該エンジンから動力の供給を受けて駆動軸１６が常時回転される。
【００１９】
前記クランク室１５内において駆動軸１６には、ロータ１７が一体回転可能に固定されている。クランク室１５内には、円盤状をなす斜板１８が収容されている。斜板１８の中央部には駆動軸１６が挿通され、該斜板１８は駆動軸１６に、一体回転可能でかつ傾動可能に支持されている。ロータ１７と斜板１８との間にはヒンジ機構１９が介在されている。そして、斜板１８は前記ヒンジ機構１９を介したロータ１７との間でのヒンジ連結、及び駆動軸１６の支持により、ロータ１７及び駆動軸１６と同期回転可能であるとともに、駆動軸１６の軸方向（中心軸Ｔ方向）へのスライド移動を伴いながら駆動軸１６に対し傾動可能となっている。
【００２０】
前記シリンダブロック１１において駆動軸１６の中心軸Ｔ周りには、複数のシリンダボア２０が等角度間隔で前後方向に貫通形成されている。各シリンダボア２０は、駆動軸１６の中心軸Ｔに対し駆動軸１６の径方向に沿って直交する断面視が円孔状をなすとともに、シリンダブロック１１を前後方向に貫通して形成されている。なお、シリンダボア２０の直径をＬとする。片頭型のピストン２２は、各シリンダボア２０内に前後方向へ移動可能に収容されている。シリンダボア２０の前後開口は、バルブプレート１３の前面及びピストン２２の後端によって閉塞されており、このシリンダボア２０内にはピストン２２の前後方向への移動に応じて容積変化する圧縮室２４が区画形成されている。
【００２１】
前記各ピストン２２は、一対のシュー２３を介して斜板１８の外周部に係留されている。したがって、駆動軸１６の回転によって斜板１８が回転すると、該斜板１８は駆動軸１６の中心軸Ｔ方向前後に揺動される。斜板１８の揺動によって、ピストン２２が前後方向に往復直線運動される。
【００２２】
前記リヤハウジング１４内には、前記バルブプレート１３側に開口し、リヤハウジング１４内を区画する円筒状をなす区画壁１４ａが形成されている。該区画壁１４ａにて、前記バルブプレート１３側の前端面は、バルブプレート１３にて各シリンダボア２０と対向する位置で第２ガスケットＧ２に圧接されている。そして、リヤハウジング１４にて、前記区画壁１４ａの内側の領域とバルブプレート１３との間には吐出室２５が区画形成されている。また、リヤハウジング１４内にて、前記区画壁１４ａよりも外周側全周、すなわち、前記吐出室２５の外周側全周には、吸入室２６が吐出室２５の全周を取り囲むように区画形成されている。
【００２３】
また、リヤハウジング１４には、前記吐出室２５に連通する吐出口２５ａが形成されているとともに、前記吸入室２６に連通する吸入口２６ａが形成されている。前記吐出口２５ａと前記吸入口２６ａとは、外部冷媒回路５０で接続されている。すなわち、吐出室２５へ吐出された高圧の冷媒ガスは、吐出口２５ａを介して外部冷媒回路５０へと導出され、外部冷媒回路５０を構成する凝縮器５０ａで冷却され、膨張弁５０ｂで減圧された後、蒸発器５０ｃへと送られて蒸発される。そして、蒸発器５０ｃ（外部冷媒回路５０）からの戻り冷媒ガスは吸入口２６ａを介して吸入室２６へ吸入されるようになっており、本実施形態のピストン式圧縮機１０は、外部冷媒回路５０とで冷凍回路を構成している。
【００２４】
図２に示すように、前記バルブプレート１３において、各シリンダボア２０と対向する位置であり、区画壁１４ａよりもバルブプレート１３の径方向外寄りに吸入ポート２９が前後方向へ貫通形成され、区画壁１４ａよりもバルブプレート１３の径方向内寄りに吐出ポート３０が前後方向へ貫通形成されている。また、シリンダブロック１１の後端面とバルブプレート１３の前面との間には、前記第１ガスケットＧ１が介在され、該第１ガスケットＧ１の後面とバルブプレート１３の前面との間には吸入弁プレート３１が介在されている。前記吸入弁プレート３１には、前記吸入ポート２９に対応して吸入弁３１ａが形成され、吸入ポート２９を開閉するようになっている。
【００２５】
リヤハウジング１４の前端面とバルブプレート１３の後面との間には、前記第２ガスケットＧ２が介在されている。該第２ガスケットＧ２は、その外周側がリヤハウジング１４の外周部前端面とバルブプレート１３の外周部後面との間に挟持され、内周側がリヤハウジング１４の区画壁１４ａの前端面と、バルブプレート１３の内周側後面との間に挟持されている。また、リヤハウジング１４の内周側前端面とバルブプレート１３の内周側後面との間には、吐出弁プレート２８が介在され、該吐出弁プレート２８には吐出ポート３０と対応する位置に該吐出ポート３０を開閉する吐出弁３２が形成されている。吐出弁３２はバルブプレート１３に固定されたリテーナ３３によって開放位置が規制されるようになっている。
【００２６】
図１に示すように、ピストン式圧縮機１０の全体ハウジング内には、抽気通路３５及び給気通路３６並びに制御弁３７が設けられている。抽気通路３５は、クランク室１５と吸入室２６とを接続する。給気通路３６は、吐出室２５とクランク室１５とを接続する。給気通路３６の途中には、電磁弁よりなる周知の制御弁３７が配設されている。
【００２７】
そして、駆動軸１６の回転に伴う各ピストン２２の上死点位置から下死点側への移動により、吸入室２６の冷媒ガスは吸入ポート２９を通り、吸入弁３１ａを押し開けて圧縮室２４に吸入される（吸入行程）。さらに、圧縮室２４に吸入された冷媒ガスは、ピストン２２の下死点位置から上死点側への移動により所定の圧力にまで圧縮され、吐出ポート３０を通り、吐出弁３２を押し開けて吐出室２５に吐出される（吐出行程）。
【００２８】
また、前記制御弁３７の開度を調節することで、給気通路３６を介したクランク室１５への高圧な冷媒ガスの導入量と、抽気通路３５を介したクランク室１５からの冷媒ガスの導出量とのバランスが制御され、クランク室１５内の圧力が決定される。クランク室１５内の圧力の変更に応じて、クランク室１５内の圧力と圧縮室２４内の圧力とのピストン２２を介した差が変更され、斜板１８の傾角が変更される結果、ピストン２２のストロークが変更されてピストン式圧縮機１０の吐出容量が変更されるようになっている。
【００２９】
次に、バルブプレート１３の厚さＤについて説明し、バルブプレート１３の厚さＤを設定することによる作用について説明する。
図２に示すように、前記バルブプレート１３において、ピストン式圧縮機１０の前後方向への厚さをＤとする。そして、バルブプレート１３の厚さＤの前記シリンダボア２０の直径Ｌに対する比の値は０．１３〜０．４に設定されている。前記比の値は、バルブプレート１３の厚さＤを前記シリンダボア２０の直径Ｌで除した値のことである（バルブプレート１３の厚さＤ／シリンダボア２０の直径Ｌ）。なお、前記比の値は、０．２〜０．３５に設定されるのがより好ましく、比の値は０．２４〜０．２６に設定されるのが特に好ましい。（本実施形態では、前記比の値を０．２５に設定してある。）なお、冷凍回路の冷媒としてフロンを用いるピストン式圧縮機にて用いられるバルブプレートは、本実施形態のバルブプレート１３の厚さＤより薄くなっている。
【００３０】
図３のグラフは、横軸に、バルブプレート１３の厚さＤのシリンダボア２０の直径Ｌに対する比の値（バルブプレートの厚さ／シリンダボアの直径）を示し、縦軸に、ピストン式圧縮機１０の性能を示している。図３のグラフの横軸は、前記比の値がゼロに近づくとバルブプレート１３の厚さＤが小さくなり、ゼロから離れるにつれてバルブプレート１３の厚さＤが大きくなることを示している。また、図３のグラフの縦軸において、ピストン式圧縮機１０の性能は、ピストン式圧縮機１０の吐出室２５側から吸入室２６側への冷媒漏れ量と、デッドボリュームの大きさとのバランスによって表される。そして、図３のグラフにおいては、前記縦軸の値がゼロに近づくと前記冷媒漏れ量が大きくなるとともに、デッドボリュームが大きくなりピストン式圧縮機１０の性能が低下することを示している。一方、前記縦軸の値がゼロから離れると前記冷媒漏れ量が小さくなるとともに、デッドボリュームが小さくなりピストン式圧縮機１０の性能が向上することを示している。
【００３１】
そして、図３のグラフにおいて、曲線Ｃは二酸化炭素を冷媒として用いたピストン式圧縮機１０の性能と前記比の値との関係を示している。また、図３のグラフの縦軸において、ピストン式圧縮機１０に要求される最低限の性能を示す点を点Ｐとする。そして、図３のグラフに示すように、曲線Ｃにて前記点Ｐにおける性能より高い性能を示す際の比の値は、ピストン式圧縮機１０における比の値の範囲となっている。本実施形態のピストン式圧縮機１０において、前記最低限以上の性能を示すための前記比の値の範囲は、０．１３〜０．４となっている。
【００３２】
前記比の値が０．１３より小さくなると、すなわち、バルブプレート１３の厚さＤが小さくなると該バルブプレート１３の剛性が小さくなる。その結果として、二酸化炭素を冷媒として用いたピストン式圧縮機１０においては、バルブプレート１３が圧縮室２４での圧縮反力を受承した際に変形しやすくなり好ましくない。さらに、ピストン式圧縮機１０の吐出室２５側から吸入室２６側への冷媒漏れを抑制するために、前記通しボルトＢによる締付軸力を増大させ、バルブプレート１３に対するシリンダブロック１１及びリヤハウジング１４の押圧力が高められたとき、バルブプレート１３が変形しやすくなり好ましくない。
【００３３】
一方、前記比の値が０．４を超えると、すなわち、バルブプレート１３の厚さＤが大きくなると該バルブプレート１３の剛性は大きくなるが、吐出ポート３０の通路長さが長くなり、吐出ポート３０の容積が大きくなる。その結果として、ピストン式圧縮機１０においては、吐出ポート３０の容積の増大からデッドボリュームが増大し、体積効率が低下してしまい好ましくない。なお、図３の曲線Ｃに示すように、ピストン式圧縮機１０においては、前記比の値を０．２〜０．３５に設定することで、前記冷媒漏れ量を抑制しつつ、デッドボリュームの増大を抑制し、ピストン式圧縮機１０の性能をより一層高めることができる。そして、比の値０．２５では、ピストン式圧縮機１０の性能が最大となっている。
【００３４】
さて、バルブプレート１３の厚さＤのシリンダボア２０の直径Ｌに対する比の値が０．１３〜０．４に設定されたピストン式圧縮機１０においては、二酸化炭素が冷凍回路の冷媒として用いられている。この二酸化炭素は、フロンを冷媒として用いた場合と比較して、ピストン式圧縮機１０の吐出室２５側の圧力が吸入室２６側の圧力より遙かに高くなり、両室２５，２６間の圧力差が大きくなる。このため、ピストン式圧縮機１０においては、吐出室２５側から吸入室２６側への冷媒漏れの抑制のために、通しボルトＢの締付軸力がフロン冷媒用ピストン式圧縮機に比して高められている。
【００３５】
しかし、本実施形態のバルブプレート１３においては、その厚さＤがフロン冷媒用のピストン式圧縮機よりも厚く形成され、剛性が高められている。このため、通しボルトＢによる締付軸力がフロン冷媒用のピストン式圧縮機よりも高められ、バルブプレート１３に対するシリンダブロック１１及びリヤハウジング１４の押圧力が高められていても、バルブプレート１３が容易に変形することが防止される。バルブプレート１３において、第２ガスケットＧ２を介して区画壁１４ａの前端面による押圧力が作用する部位は、シリンダボア２０と対向する位置となっている。そして、バルブプレート１３に作用する前記押圧力は、シリンダブロック１１の後端面にてシリンダボア２０の周縁部で受承されることとなるが、バルブプレート１３の厚さＤはシリンダボア２０の直径Ｌを考慮して設定されている。
【００３６】
すなわち、バルブプレート１３の厚さＤにシリンダボア２０の直径Ｌに対する比の値を規定することで、シリンダボア２０の直径Ｌが長くなればバルブプレート１３の厚さＤも大きくなり、シリンダボア２０の直径Ｌが短くなればバルブプレート１３の厚さＤも小さくなる。したがって、例えば、シリンダボア２０の直径Ｌが長すぎるのにバルブプレート１３の厚さＤが小さすぎ、前記押圧力によってバルブプレート１３がシリンダボア２０内へ容易に変形してしまうといった不具合の発生を防止することができる。
【００３７】
そして、前記締付軸力を高めたとしても、バルブプレート１３の変形が防止されることから、該バルブプレート１３の変形に伴いバルブプレート１３に圧接する第１ガスケットＧ１及び第２ガスケットＧ２が変形することを防止することができる。したがって、第１ガスケットＧ１に対するバルブプレート１３及びシリンダブロック１１の圧接状態が維持され、第２ガスケットＧ２に対するバルブプレート１３及びリヤハウジング１４の圧接状態が維持される。その結果として、第１ガスケットＧ１によってシリンダブロック１１とバルブプレート１３との間から冷媒ガスが漏れることを抑制し、第２ガスケットＧ２によってリヤハウジング１４とバルブプレート１３との間を介して吐出室２５側から吸入室２６側へ冷媒ガスが漏れることを抑制することができる。
【００３８】
また、バルブプレート１３の厚さＤが大きくなればなるほど、吐出ポート３０の通路長さが長くなり、デッドボリュームが増大することとなり、ピストン式圧縮機１０の体積効率が低下する。しかし、バルブプレート１３の厚さＤは、その厚さＤを単に大きくするだけではなく、シリンダボア２０の直径Ｌに対する比の値が設定されている。したがって、バルブプレート１３の厚さＤが大きくなり過ぎ、吐出ポート３０の通路長さの延長に伴いデッドボリュームが必要以上に大きくなることを防止することができる。
【００３９】
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）二酸化炭素を冷媒として用いたピストン式圧縮機１０において、バルブプレート１３の厚さＤをフロン冷媒用のピストン式圧縮機におけるバルブプレートの厚さより厚くし、バルブプレート１３の剛性を高めた。このとき、バルブプレート１３の厚さＤを単に大きくするのではなく、バルブプレート１３の厚さＤのシリンダボア２０の直径Ｌに対する比の値を０．１３〜０．４に設定した。このため、ピストン式圧縮機１０において、高次元での冷媒漏れを可能とするために、全体ハウジングの通しボルトＢの締付軸力を高めることで、区画壁１４ａがバルブプレート１３を強く押圧したとしても、その押圧力によりバルブプレート１３がシリンダボア２０内側へ変形することを防止することができる。その結果として、バルブプレート１３及び第１及び第２ガスケットＧ１，Ｇ２が変形することを防止して、ピストン式圧縮機１０の吐出室２５側から吸入室２６側への冷媒漏れを抑制することができる。
【００４０】
また、バルブプレート１３の剛性を高めるために厚さＤを大きくすると、デッドボリュームが増大してしまう。しかし、バルブプレート１３の厚さＤのシリンダボア２０の直径Ｌに対する比の値を０．１３〜０．４に設定することで、バルブプレート１３の厚さＤの上限が設定されている。したがって、バルブプレート１３が厚くなりすぎ、デッドボリュームが増大することを阻止することができる。その結果として、本実施形態においては、バルブプレート１３の剛性を高め、冷媒漏れを抑制しつつ、デッドボリューム増大による体積効率の低下を防止することが可能となる。
【００４１】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○  両頭ピストン式圧縮機において、シリンダブロック１１とフロント側のハウジングとの間、及びシリンダブロック１１とリヤ側のハウジングとの間に配設されるバルブプレート１３の厚さＤを実施形態と同様に設定してもよい。
【００４２】
○  冷媒の吸入機構としてロータリバルブを用いたピストン式圧縮機１０において、前記吸入機構を構成するバルブプレート１３の厚さＤを、実施形態と同様に設定してもよい。
【００４３】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（１）前記シール部材はガスケットである請求項１又は請求項２に記載のピストン式圧縮機。  
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施形態のピストン式圧縮機を示す縦断面図。
【図２】バルブプレート及びシリンダボアの近傍を示す部分拡大断面図。
【図３】ピストン式圧縮機の性能と、バルブプレートの厚さのシリンダボアの直径に対する比の値との関係を示すグラフ。
【図４】ピストン式圧縮機の性能と、バルブプレートの厚さとの関係を示すグラフ。
【符号の説明】
【００４５】
Ｄ…厚さ、Ｌ…直径、Ｇ１…シール部材としての第１ガスケット、Ｇ２…シール部材としての第２ガスケット、１０…ピストン式圧縮機、１１…シリンダブロック、１３…バルブプレート、１４…ハウジングとしてのリヤハウジング、１４ａ…区画壁、２０…シリンダボア、２２…ピストン、２５…吐出室、２６…吸入室、３０…吐出ポート。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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