(57)【要約】【課題】揺動ピストン式圧縮機で、冷媒の吐出抵抗を小さくして圧力損失を低減し、ひいては冷媒の過圧縮や脈動を抑えるとともに、圧縮機の効率低下も抑えられるようにする。【解決手段】揺動ピストン（28）の外周面形状及びシリンダ室（25）の内周面形状を、吐出終了時に揺動ピストン（28）の回転角度（θ）に対してシリンダ（19）と揺動ピストン（28）との間のシールポイント角度（α）が小さくなるように構成する。シリンダ室（25）に開口する吐出ポートを、吐出完了時のシールポイント角度（α）から上死点までを含む吐出ポート領域（S）に形成する。【選択図】図３
2013139725.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
揺動ピストン（28）に一体的に設けられたブレード（28b）がシリンダ（19）に保持されて揺動しながら該揺動ピストン（28）がシリンダ室（25）内で公転し、揺動ピストン（28）がブレード（28b）側でシリンダ（19）と実質的に接する上死点から下死点を経て上死点に戻る３６０°の回転で吸入行程と圧縮行程と吐出行程の１サイクルが行われる圧縮機構（20）を備えた揺動ピストン式圧縮機であって、
揺動ピストン（28）の外周面形状及びシリンダ室（25）の内周面形状が、吐出終了付近で揺動ピストン（28）の回転角度（θ）に対してシリンダ（19）と揺動ピストン（28）との間のシールポイント角度（α）が小さくなるように構成されるとともに、シリンダ室（25）の内周面形状が揺動ピストン（28）の揺動時における揺動ピストン（28）の外周面の包絡線に基づいて形成されて、揺動ピストン（28）の動作中にシリンダ（19）と揺動ピストン（28）の間に常に一点にシールポイント（P）が形成されるように構成され、
上記シリンダ室（25）に開口する吐出ポート（42）が、吐出完了時の上記シールポイント角度（α）から上死点までを含む範囲の吐出ポート領域（S）に設けられていることを特徴とする揺動ピストン式圧縮機。
【請求項２】
請求項１において、
上記揺動ピストン（28）は、ブレード（28b）に対して吸入行程側に位置する第２領域（28a(s)）よりも吐出行程側に位置する第１領域（28a(d)）が突出した非円形形状で、かつ揺動ピストン（28）の動作中に常に一点に上記シールポイント（P）が形成される形状であることを特徴とする揺動ピストン式圧縮機。
【請求項３】
請求項１または２において、
上記吐出ポート（42）が上記吐出ポート領域（S）に複数個形成されていることを特徴とする揺動ピストン式圧縮機。
【請求項４】
請求項１または２において、
上記吐出ポート（42）が、上記吐出ポート領域（S）に広がる非円形のポートであることを特徴とする揺動ピストン式圧縮機。
【請求項５】
請求項１から４の何れか１つにおいて、
上記吐出ポート（42）が上記吐出ポート領域（S）のシリンダ側面に形成されていることを特徴とする揺動ピストン式圧縮機。
【請求項６】
請求項１または２において、
上記吐出ポート（42）が上記吐出ポート領域（S）に複数個形成されるとともに、少なくとも１つの吐出ポート（42）はシリンダ（19）の側面に形成されていることを特徴とする揺動ピストン式圧縮機。
【請求項７】
請求項５または６において、
上記圧縮機構（20）は、シリンダ（19）と揺動ピストン（28）の組をシリンダ（19）の軸方向に複数重ねることにより構成された多気筒圧縮機構であることを特徴とする揺動ピストン式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、揺動ピストン式圧縮機に関し、特に、圧縮機の効率を改善するための技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、冷凍装置の冷媒回路において冷媒を圧縮する圧縮機としてローリングピストン式圧縮機や揺動ピストン式圧縮機が用いられている。
【０００３】
例えば、特許文献１，２には、ローリングピストン式圧縮機において、円環状のシリンダの端面を閉塞するシリンダヘッドに複数の吐出ポートを形成する技術が開示されている。これらの特許文献の技術では、吐出ポートを複数形成することにより吐出開口の面積を大きくして、例えば高速回転するときの吐出抵抗を小さくして圧力損失を低減し、冷媒の過圧縮や脈動の発生を抑えようとしている。
【０００４】
このようにシリンダヘッドに複数の吐出ポートを設ける技術は、揺動ピストン式圧縮機（例えば特許文献３参照）に適用することもできる。そうすることにより、揺動ピストン式圧縮機の圧縮機構における過圧縮や脈動の発生を抑えることが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０２−０９１４９６号公報
【特許文献２】特開２００６−１１８４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、圧縮機構に複数の吐出ポートを設ける場合、吐出ポートがシリンダの周方向に並ぶことになる。この場合、吐出行程の初期の段階ではすべての吐出ポートから冷媒を吐出することができるものの、吐出行程が進んでピストンがいくつかの吐出ポートを通過してしまうと、冷媒が吐出される吐出面積が徐々に小さくなり、結局は冷媒の吐出抵抗や圧力損失が大きくなっていく。そして、冷媒の過圧縮や脈動が生じてしまう。特に、高差圧、高圧縮比の運転条件では吐出開始時期が遅くなり、複数ある吐出ポートのいくつかは吐出開始前に通過してしまうため、意図した効果が得られなくなる。
【０００７】
さらには、上記の構成では吐出ポートが上死点よりから下死点寄りに広がって設けられるため、ピストンが吐出ポートを過ぎてから、その吐出ポート内の高圧冷媒がシリンダ室の吸入側を逆流して吸入ポートに到達するまでの経路長が短くなるとともに、逆流開始から吸入閉じ切りまでの時間が長くなるので、逆流損失が大きくなって圧縮機の効率が低下する原因となるし、シリンダ室の吸入側と吐出側が連通してしまう無効動力区間が大きくなる。
【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、揺動ピストン式圧縮機で、冷媒の吐出抵抗を小さくして圧力損失を低減し、ひいては冷媒の過圧縮や脈動を抑えるとともに、圧縮機の効率低下も抑えられるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明は、揺動ピストン（28）に一体的に設けられたブレード（28b）がシリンダ（19）に保持されて揺動しながら該揺動ピストン（28）がシリンダ室（25）内で公転し、揺動ピストン（28）がブレード（28b）側でシリンダ（19）と実質的に接する上死点から下死点を経て上死点に戻る３６０°の回転で吸入行程と圧縮行程と吐出行程の１サイクルが行われる圧縮機構（20）を備えた揺動ピストン式圧縮機構（20）を前提としている。
【００１０】
そして、この揺動ピストン式圧縮機構（20）は、揺動ピストン（28）の外周面形状及びシリンダ室（25）の内周面形状が、吐出終了付近で揺動ピストン（28）の回転角度（θ）に対してシリンダ（19）と揺動ピストン（28）との間のシールポイント角度（α）が小さくなるように構成されるとともに、シリンダ室（25）の内周面形状が揺動ピストン（28）の揺動時における揺動ピストン（28）の外周面の包絡線に基づいて形成されて、揺動ピストン（28）の動作中にシリンダ（19）と揺動ピストン（28）の間に常に一点にシールポイント（P）が形成されるように構成され、上記吐出ポート（42）が、吐出完了時の上記シールポイント角度（α）から上死点までを含む範囲の吐出ポート領域（S）に設けられていることを特徴としている。
【００１１】
なお、上記構成において、揺動ピストン（28）の回転角度（θ）とシールポイント角度（α）は、揺動ピストン（28）が回転するときの吸入行程側から吐出行程側に向かって形成される角度である。したがって、上記のように揺動ピストン（28）の回転角度（θ）よりもシールポイント角度（α）が小さくなるときには、揺動ピストン（28）の上死点から吐出行程側に向かって形成される揺動ピストン（28）の回転角度（θ）に対応する領域と、そのときのシールポイント角度（α）に対応して形成される領域（吐出ポート領域（S））とを比較すると、吐出ポート領域（S）の方が広くなる。
【００１２】
この第１の発明では、揺動ピストン（28）を、吐出終了付近で揺動ピストン（28）の回転角度（θ）に対してシリンダ（19）と揺動ピストン（28）との間のシールポイント角度（α）が小さくなる。そして、揺動ピストン（28）の回転角度（θ）よりも小さなシールポイント角度（α）に対応する吐出ポート領域（S）に吐出ポート（42）を形成している。したがって、上記回転角度（θ）とシールポイント角度（α）が同じになる圧縮機よりも吐出ポート（42）の開口面積を大きくできるため、その面積が大きな吐出ポート（42）から冷媒などの流体を吐出できることになる。
【００１３】
また、円形の揺動ピストン（28）を用いる場合には存在しなかった角度範囲（α−θ）に対応する領域にも吐出ポート（42）を設けることにより、吐出行程の初期の段階から吐出行程が終了する段階まで、吐出ポート（42）のすべての開口面積を使って流体を吐出することができるので、吐出行程が終了する段階でも吐出抵抗や圧力損失が大きくなることはない。
【００１４】
また、吐出ポート（42）が広い領域に形成されるものの、吐出ポート（42）は吐出完了時のシールポイント（P）を超えて吸入側に連通する位置にまでは形成されないため、逆流損失も増加しないし、無効動力区間も増加しない。
【００１５】
第２の発明は、第１の発明において、上記揺動ピストン（28）が、ブレード（28b）に対して吸入行程側に位置する第２領域（28a(s)）よりも吐出行程側に位置する第１領域（28a(d)）が突出した非円形形状で、かつ揺動ピストン（28）の動作中に常に一点に上記シールポイント（P）が形成される形状であることを特徴としている。
【００１６】
この第２の発明では、揺動ピストン（28）を第２領域（28a(s)）よりも第１領域（28a(d)）が突出する非円形にするとともに、圧縮機構（20）の動作中に常に一点に上記シールポイント（P）が形成される形状にすることにより、吐出ポート（42）を大きくすることができ、その大きな吐出ポート（42）から流体を吐出することができる。したがって、第１の発明と同様の作用を確実に得ることができる。
【００１７】
第３の発明は、第１または第２の発明において、上記吐出ポート（42）が上記吐出ポート領域（S）に複数個形成されていることを特徴としている。
【００１８】
第４の発明は、第１または第２の発明において、上記吐出ポート（42）が、上記吐出ポート領域（S）に広がる非円形の吐出ポート（42）であることを特徴としている。
【００１９】
第５の発明は、第１から第４の発明の何れか１つにおいて、上記吐出ポート（42）が上記吐出ポート領域（S）のシリンダ側面に形成されていることを特徴としている。
【００２０】
第６の発明は、第１または第２の発明において、上記吐出ポート（42）が上記吐出ポート領域（S）に複数個形成されるとともに、少なくとも１つの吐出ポート（42）はシリンダ（19）の側面に形成されていることを特徴としている。
【００２１】
上記第３〜第６の発明では、吐出ポート領域（S）の広い範囲に形成した吐出ポート（42）により、上記各発明と同様の効果を確実に奏することができる。
【００２２】
第７の発明は、第５または第６の発明において、上記圧縮機構（20）が、シリンダ（19）と揺動ピストン（28）の組をシリンダ（19）の軸方向に複数重ねることにより構成された多気筒圧縮機構（20）であることを特徴としている。
【００２３】
この第７の発明では、多気筒型圧縮機においてシリンダ（19）の側面から流体を吐出する構成において、上記各発明と同様の効果を確実に奏することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、吐出終了付近で揺動ピストン（28）の回転角度（θ）よりもシールポイント角度（α）を小さくすれば広い範囲に吐出ポート（42）を設けられる点に着目し、吐出ポート（42）を周方向の広い範囲に形成できるようにしている。そして、従来の円形の揺動ピストン（28））のように上記回転角度（θ）とシールポイント角度（α）が同じ圧縮機構（20）では存在しなかった領域（シールポイント角度（α）と揺動ピストン（28）の回転角度（θ）の差（α−θ）に対応する領域）を含む広い吐出ポート領域（S）に吐出ポート（42）を設けるようにしている。
【００２５】
ここで、従来の構成で円形の揺動ピストン（28）で吐出ポート（42）を周方向の広い範囲に形成した場合、上述したように、吐出行程が進むと流体を吐出できる面積が小さくなって吐出抵抗や圧力損失が大きくなり、逆流損失も生じやすい。本発明によれば、吐出行程の初期の段階から吐出行程が終了する段階まで、吐出ポート（42）のすべての開口面積から流体を吐出することができ、吐出行程が終了する段階でも吐出抵抗や圧力損失が大きくならないので、冷媒などの流体の過圧縮や脈動の発生を抑えられる。特に、高差圧、高圧縮比の運転条件で顕著な効果を得ることができる。また、逆流損失を防止することもできるので、圧縮機の効率が低下するのも抑えられる。
【００２６】
上記第２の発明によれば、非円形でかつ圧縮機構（20）の動作中に常に一点に上記シールポイント（P）が形成される形状の揺動ピストン（28）を用いることにより、吐出ポート（42）を広い範囲に形成することが可能になり、その吐出ポート（42）から流体を吐出できるので、過圧縮や脈動の発生を抑えることができるとともに、圧縮機の効率が低下するのも効果的に防止できる。
【００２７】
上記第３〜第６の発明によれば、複数または１つの吐出ポート（42）を吐出ポート領域（S）の広い範囲に形成することにより、過圧縮や脈動の発生を抑えるとともに圧縮機の効率が低下するのを防止できる構成を簡単に実現できる。
【００２８】
上記第７の発明によれば、シリンダ（19）と揺動ピストン（28）の組をシリンダ（19）の軸方向に複数重ねることにより多気筒型圧縮機構（20）を構成する場合に、シリンダ（19）の側面に吐出ポート（42）が形成されるので、軸方向積層型の多気筒型圧縮機構（20）を容易に実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る揺動ピストン式圧縮機の縦断面図である。
【図２】図２（Ａ）〜図２（Ｅ）は、それぞれ圧縮機構の動作状態を示す横断面図である。
【図３】図３は、シリンダと揺動ピストンの間に形成されるシールポイントの位置を示す模式図であり、図３（Ａ）は比較例を示し、図３（Ｂ）が実施形態を示している。
【図４】図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、それぞれ吸入ポートの形状を示す図である。
【図５】図５は、圧縮機構の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３１】
《発明の実施形態１》
本発明の実施形態１について説明する。
【００３２】
図１及び図２に示すように、本実施形態１に係る揺動ピストン式圧縮機（1）は、ケーシング（10）内に、圧縮機構（20）と電動機（30）とが収納され、全密閉型に構成されている。上記揺動ピストン式圧縮機（1）は、例えば、空気調和装置の冷媒回路中に設けられ、冷媒を吸入、圧縮して吐出するように構成されている。
【００３３】
ケーシング（10）は、円筒状の胴部（11）と、この胴部（11）の上下の端部にそれぞれ固定された鏡板（12，13）とによって構成されている。胴部（11）には、下方寄りの所定の位置に、この胴部（11）を貫通する吸入管（14）が設けられている。一方、上部の鏡板（12）には、ケーシング（10）の内外を連通する吐出管（15）と、図示しない外部電源に接続されて電動機（30）に電力を供給するターミナル（16）とが設けられている。
【００３４】
圧縮機構（20）は、ケーシング（10）内の下部側に配置されている。圧縮機構（20）は、シリンダ（19）と、このシリンダ（19）のシリンダ室（25）の内部に収納された揺動ピストン（28）とを備えている。シリンダ（19）は、環状のシリンダ部（21）と、このシリンダ部（21）の上部開口を閉塞するフロントヘッド（22）と、シリンダ部（21）の下部開口を閉塞するリヤヘッド（23）とから構成されている。そして、シリンダ部（21）の内周面と、フロントヘッド（22）の下端面と、リヤヘッド（23）の上端面との間に、シリンダ室（25）が区画形成されている。
【００３５】
電動機（30）は、ステータ（31）とロータ（32）とを備えている。ステータ（31）は、圧縮機構（20）の上方でケーシング（10）の胴部（11）に固定されている。
【００３６】
ロータ（32）には駆動軸（33）が連結されていて、ロータ（32）と共に駆動軸（33）が回転する。駆動軸（33）は、シリンダ室（25）を上下方向に貫通している。フロントヘッド（22）とリヤヘッド（23）には、駆動軸（33）を支持するための軸受部（22a，23a）がそれぞれ形成されている。
【００３７】
また、駆動軸（33）には、その軸方向に縦貫する給油路（図示省略）が設けられている。さらに、駆動軸（33）の下端部には、油ポンプ（36）が設けられている。そして、この油ポンプ（36）によって、ケーシング（10）内の底部に貯留されている潤滑油を、上記給油路内を流通させて圧縮機構（20）の摺動部へ供給するように構成されている。
【００３８】
駆動軸（33）には、シリンダ室（25）の中に位置する部分に偏心部（33a）が形成されている。偏心部（33a）は、駆動軸（33）よりも大径に形成され、駆動軸（33）の軸心から所定量偏心している。そして、偏心部（33a）には、圧縮機構（20）の揺動ピストン（28）が摺動自在に嵌め込まれている。
【００３９】
揺動ピストン（28）には、図２に示すように、環状の本体部（28a）と、本体部（28a）の外周面の１箇所から径方向外側に突出して延びる板状のブレード（28b）とが一体的に形成されている。揺動ピストン（28）の本体部（28a）とブレード（28b）とは、一体形成か、または別部材を一体的に固着することにより形成されている。本体部（28a）はシリンダ室（25）の内部で駆動軸（33）を中心として公転するように構成され、ブレード（28b）はシリンダ（19）に揺動可能に保持されている。
【００４０】
上記シリンダ部（21）には、駆動軸（33）の軸方向と平行に断面円形状のブッシュ孔（21b）が貫通形成されている。ブッシュ孔（21b）は、シリンダ部（21）の内周面側に形成され、かつ一部分がシリンダ室（25）と連通するように形成されている。ブッシュ孔（21b）の内部には、断面が略半円形状の一対のブッシュ（51,52）が挿入されている。ブッシュ（51,52）は、シリンダ室（25）内の吐出側に配設される吐出側ブッシュ（51）と、シリンダ室（25）内の吸入側に配設される吸入側ブッシュ（52）とから構成されている。そして、揺動ピストン（28）のブレード（28b）は、これらのブッシュ（51,52）を介してシリンダ部（21）のブッシュ孔（21b）に挿入されている。
【００４１】
両ブッシュ（51,52）は、フラットな面同士が対向するように配置されている。そして、この両ブッシュ（51,52）の対向面の間のスペースがブレード溝（29）として形成されている。ブレード溝（29）には、揺動ピストン（28）のブレード（28b）が挿入されている。ブッシュ（51,52）は、ブレード溝（29）にブレード（28b）を挟んだ状態で、ブレード（28b）がその面方向にブレード溝（29）を進退するように構成されている。同時に、ブッシュ（51,52）は、ブレード（28b）と一体的にブッシュ孔（21b）の中で揺動するように構成されている。
【００４２】
駆動軸（33）が回転すると、揺動ピストン（28）は、ブレード（28）がブレード溝（29）内を進退しながらシリンダ側の一点（ブッシュ孔（21b）の中心）を中心として揺動し、本体部（28a）が駆動軸（33）を中心とする旋回軌道上を公転する。この動作により、揺動ピストン（28）の外周面とシリンダ部（21）の内周面との接触点が、図２において（Ａ）図から（Ｅ）図へ順に時計周り方向へ移動する。このとき、上記揺動ピストン（28）（本体部（28a））は駆動軸（33）の周りを公転するが、自転はしない。なお、図２（Ａ）〜（Ｅ）は、揺動ピストン（28）が上死点にあるときの駆動軸（33）の回転角度を０°として、駆動軸（33）の角度がそれぞれ２０°、４０°、７５°、１２０°、１７５°になったときの状態を示している。
【００４３】
上記ブレード（28b）は、例えば図２（Ｅ）に示すように、シリンダ室（25）を吸入室（25a）と圧縮室（25b）に区画している。シリンダ部（21）には吸入ポート（41）が形成されている。この吸入ポート（41）は、シリンダ部（21）をその径方向に貫通しており、一端が吸入室（25a）に臨むように開口している。一方、吸入ポート（41）の他端には上記吸入管（14）の端部が接続されている。
【００４４】
また、フロントヘッド（22）には吐出ポート（42）が形成されている。この吐出ポート（42）は、フロントヘッド（22）をその軸方向に貫通しており、一端が圧縮室（25b）に臨むように開口している。一方、吐出ポート（42）の他端は、該吐出ポート（42）を開閉する吐出弁（46）（図４（Ａ）〜図４（Ｃ）参照）を介してケーシング（10）内の吐出空間に連通している。
【００４５】
上記圧縮機構（20）は、揺動ピストン（28）に設けられたブレード（28b）がシリンダ（19）に保持されて揺動しながら該揺動ピストン（28）がシリンダ室（25）内で公転するとともに、揺動ピストン（28）がブレード（28b）側の外周面でシリンダ（19）の内周面と実質的に接する上死点から下死点を経て再び上死点に戻る３６０°の回転を１サイクルとして、吸入行程と圧縮行程と吐出行程が行われるように構成されている。
【００４６】
図３（Ａ），（Ｂ）は、圧縮機構（20）の横断面において揺動ピストン（28）とシリンダ室（25）の形状を示す模式図であり、図３（Ａ）は比較例、図３（Ｂ）は本実施形態について、揺動ピストン（28）の回転角度とシールポイントの関係を示している。
【００４７】
本実施形態の揺動ピストン（28）の外周面は、ブレード（28b）に対して吐出行程側に位置する第１領域（図３（Ｂ）の左側の部分）（28a(d)）が、吸入行程側に位置する右側の第２領域（28a(s)）に対して径方向外側へ突出している。第２領域（28a(s)）はほぼ半円形状に形成されている。以上により、揺動ピストン（28）の外周面は非円形形状（いわゆる卵形）に形成されている。
【００４８】
図３（Ａ）に示すように、揺動ピストン（28）が真円形状であると、駆動軸の回転角度θと、シールポイント角度αが等しくなる。シールポイント角度αは、シリンダ（19）の内周面と揺動ピストン（28）の外周面が実質的に接触してシリンダ室（25）を高圧側と低圧側に区画するシールポイント（P）の位置を示す角度であり、ピストン（28）の上死点の位置を０°としたときに、上死点に対してなす角度を表すものとする。
【００４９】
一方、図３（Ｂ）に示すように、本実施形態の揺動ピストン（28）では、第１領域（28a(d)）を第２領域（28a(s))）よりも径方向外側へ突出させている。したがって、本実施形態の揺動ピストン（28）の外周面形状及びシリンダ室（25）の内周面形状は、吐出行程が終了する位置付近で、揺動ピストン（28）（駆動軸（33））の回転角度θに対して上記シールポイント角度αが小さくなる。
【００５０】
また、シリンダ室（25）の内周面形状は、該揺動ピストン（28）の揺動時における該揺動ピストン（28）の外周面の包絡線に基づいた形状に形成されている。つまり、シリンダ室（25）の内周面形状は、揺動ピストン（28）の動作中にシリンダ部材（21）と揺動ピストン（28）の間に常に一点にシールポイント（P）が形成されるように構成されている。
【００５１】
本実施形態では、上記吐出ポート（42）は、吐出完了時の上記シールポイント角度αから上死点までを含む範囲の吐出ポート領域（S）に設けられている。つまり、揺動ピストン式圧縮機では、吐出行程がほぼ完了する時点のシールポイント位置に対応する角度θが、図３（Ａ）に示す円形の揺動ピストンを用いる構成であれば、ほぼα＝θになるのに対して、本実施形態では、図３（Ｂ）に示すように吐出完了時のシールポイント角度αが駆動軸の回転角度θよりも小さくなり、上死点とシールポイント位置（P）との間に形成される領域（S）が図３（Ａ）の場合よりも広くなる。本実施形態では、このシールポイント角度αに対応する従来よりも広い吐出ポート領域（S）に吐出ポート（42）を形成するようにしている。
【００５２】
上記吐出ポート（42）は、本実施形態では、図４（Ａ）に示すように、上記吐出ポート領域（S）に形成された複数のポートである。また、吐出ポート（42）は、図４（Ｂ）に示すように、複数のうちの一つをシリンダ側面に形成してもよい。また、吐出ポート（42）は、図４（Ｃ）に示すように、上記吐出ポート領域（S）に広がる非円形のポートにしてもよい。さらには、図示していないが、図４（Ａ）に示す２つの吐出ポート（42）の両方（複数の吐出ポート（42）のすべて）をシリンダ側面に形成してもよい。
【００５３】
−圧縮動作−
次に、この揺動ピストン式圧縮機（1）の運転動作について説明する。
【００５４】
電動機（30）を起動してロータ（32）が回転すると、該ロータ（32）の回転が駆動軸（33）を介して圧縮機構（20）の揺動ピストン（28）に伝達される。これによって、揺動ピストン（28）のブレード（28b）がブッシュ（51,52）に対して往復直線運動の摺動を行い、且つブッシュ（51,52）が上記ブッシュ孔（21b）内で往復回転運動を行うことで、揺動ピストン（28）はブレード（28b）がブッシュ孔（21b）を中心として揺動しながら、本体部（28a）がシリンダ室（25）内で駆動軸（33）を中心として公転し、圧縮機構（20）が所定の圧縮動作を行う。
【００５５】
具体的に、図２において、（Ｂ）図に示すように吸入口（41）のすぐ右側でシリンダ部（21）の内周面と揺動ピストン（28）の外周面とが一点で実質的に接触する状態から説明する。
【００５６】
この状態でシリンダ室（25）の吸入室（25a）の容積が概ね最小となる。揺動ピストン（28）が図の右回りに公転すると、吸入室（25a）の容積が徐々に拡大し、該吸入室（25a）に低圧の冷媒ガスが吸入口（41）を介して吸入される。この吸入行程において、揺動ピストン（28）が下死点に達する前に吸入室（25a）の容積は圧縮室（25b）の容積よりも大きくなる。
【００５７】
そして、揺動ピストン（28）が公転を続け、吸入室（25a）の容積がさらに拡大しながらシリンダ部（21）の内周面と揺動ピストン（28）の外周面との接触位置が吸入口（41）にまで達すると、この吸入室（25a）は今度は冷媒が圧縮される圧縮室（25b）となり、ブレード（28b）を隔てて新たな吸入室（25a）が形成される。
【００５８】
また、上記揺動ピストン（28）がさらに公転すると、吸入室（25a）への冷媒の吸入が繰り返される一方、圧縮室（25b）の容積が減少していき、該圧縮室（25b）では冷媒が圧縮される。圧縮室（25b）の圧力が所定値となって圧縮機構（20）の外側空間との差圧が設定値に達すると、圧縮室（25b）の高圧冷媒によって吐出弁（46）が開き、高圧冷媒が圧縮室（25b）からケーシング（10）の内部に吐出される。
【００５９】
そして、本実施形態では、揺動ピストン（28）の吐出行程側に位置する第１領域（28a(d)）を吸入行程側に位置する第２領域（28a(s)）よりも径方向外側へ突出した形状にしているので、駆動軸（33）の回転角度θよりもシールポイント角度αが小さくなる。そして、駆動軸（33）の回転角度θよりも大きなシールポイント角度αに対応する吐出ポート領域（S）に吐出ポート（42）を形成している。したがって、吐出ポート（42）の開口を大きくすることができるため、大きな吐出ポートから冷媒を吐出することができる。
【００６０】
−実施形態１の効果−
本実施形態においては、揺動ピストン（28）の第１領域（28a(d)）を第２領域（28a(s)）よりも径方向外側へ突出した形状にすると駆動軸（33）の回転角度θよりもシールポイント角度αが小さくなることに着目し、吐出ポート（42）を圧縮機構（20）の周方向の広い領域に形成できるようにしている。そして、従来の円形の揺動ピストンを用いる圧縮機構では存在しなかった領域（α−θに対応する領域）を含む広い吐出ポート領域（S）に吐出ポート（42）を設けるようにしている。
【００６１】
ここで、従来の構成では、円形の揺動ピストン（28）で吐出ポート（42）を周方向の広い範囲に形成した場合、吐出行程が進むと流体を吐出できる面積が小さくなって吐出抵抗や圧力損失が大きくなり、逆流損失も生じやすい。一方、本実施形態によれば、吐出行程の初期の段階から吐出行程が終了する段階まで、吐出ポート（42）のすべての開口面積を使って流体を吐出することができ、吐出行程が終了する段階でも吐出抵抗や圧力損失が大きくならないので、冷媒などの流体の過圧縮や脈動の発生を抑えられる。特に、高差圧、高圧縮比の運転条件で顕著な効果を得ることができる。また、逆流損失を防止することもできるので、圧縮機の効率が低下するのも抑えられる。
【００６２】
さらに、本実施形態によれば、吐出ポート（42）を複数にしたり非円形にしたりする簡単な構成で、上記の効果を得ることができる。特に、図４（Ｂ）の構成を採用すると、２つの吐出ポート（42）を駆動軸の回転角度がほぼ同じ線上に配置することができ、開口面積を有効に利用できる。
【００６３】
《発明の実施形態２》
本発明の実施形態２について説明する。
【００６４】
この実施形態２は、圧縮機構（20）の構成を実施形態１とは異なるようにした例である。
【００６５】
この実施形態２では、図５に示すように、２つのシリンダ（19A,19B）が同心上に配置されている。各シリンダ（19A,19B）は、実施形態１と同様の非円形の揺動ピストン（28,28）を収納し、それに対応する形状のシリンダ室（25A,25B）を各シリンダ部材（19A,19B）が有している。
【００６６】
そして、この実施形態２では、各揺動ピストン（28,28）は、その第１領域（28a(d)）同士が、互いに１８０°位相のずれた位置となるように配置されている。つまり、２つの揺動ピストン（28,28）は、駆動軸（33）の回転中心に対して、第１領域（28a(d)）同士が常に１８０°の角度で相対する状態を保ちながら回転する。
【００６７】
この実施形態２においても、吐出ポート（42）は、図３（Ｂ）で説明したのと同様に、吐出完了時の上記シールポイント角度αから上死点までを含む吐出ポート領域（S）に設けられている。なお、吐出ポート（42）は各シリンダ（19A,19B）の側面に設けられている。
【００６８】
その他の部分の構成は上記各実施形態と同様である。
【００６９】
この実施形態２においては、各揺動ピストン（28,28）の第１領域（28a(d)）が駆動軸（33）の回転中心を挟んで対向する位置に配置されており、駆動軸（33）が回転しても、常にこの関係が維持される。したがって、駆動軸（33）の回転時のバランスが良好で、安定した動作を行うことが可能となる。
【００７０】
そして、この実施形態においても、吐出ポート（42）を吐出完了時の上記シールポイント角度αから上死点までを含む吐出ポート領域（S）に設けるようにしているので、冷媒の過圧縮や脈動の発生、さらには圧縮機（1）の効率が低下する問題を防止することが可能になる。
【００７１】
また、吐出ポート（42）を各シリンダ（19A,19B）の側面に形成しているので、圧縮機構（20）をこの実施形態２のように多気筒化することが容易に可能になる。
【００７２】
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
【００７３】
例えば、上記実施形態では、揺動ピストン（28）の形状を、吸入行程側の第２領域（28a(s)）よりも吐出行程側の第１領域（28a(d)）が突出した非円形形状（卵形）で、かつ圧縮機構（20）の動作中に常に一点に上記シールポイント（P）が形成される形状にしているが、揺動ピストン（28）の形状は、吐出完了時に揺動ピストン（28）の回転角度（θ）に対してシリンダ（19）と揺動ピストン（28）の間のシールポイント角度（P）が小さくなるとともに、揺動ピストン（28）の動作中にシリンダ（19）と揺動ピストン（28）の間に常に一点にシールポイント（P）が形成され、かつシリンダ室（25）の内周面形状が揺動ピストン（28）の揺動時における該揺動ピストン（28）の外周面の包絡線に基づいて形成されていれば、上記実施形態で図示した形状以外の形状を採用してもよい。
【００７４】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
以上説明したように、本発明は、揺動ピストン式圧縮機について有用である。
【符号の説明】
【００７６】
1       揺動ピストン式圧縮機
19      シリンダ
20      圧縮機構
25      シリンダ室
28      揺動ピストン
28a     本体部
28a(d)  第１領域
28a(s)  第２領域
28b     ブレード
42      吐出ポート
θ      回転角度
α      シールポイント角度
Ｐ      シールポイント
Ｓ      吐出ポート領域
【図１】
2013139725.tif 000003
【図２】
2013139725.tif 000004
【図３】
2013139725.tif 000005
【図４】
2013139725.tif 000006
【図５】
2013139725.tif 000007