(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンがシリンダボア内を往復動してガスを吸入圧縮するピストン式の圧縮機において、
ガスが圧縮される圧縮室を区画形成するピストンを含む部材の少なくとも一つには、前記ピストンが吐出過程終期の位置にあるときに該圧縮室内のガスを吐出ポートに導く通路を形成し得る表面形状の加工が施され、
前記表面形状は、面取り部または溝であり、
前記吐出ポートは、前記シリンダボアの周縁で一部重複するとともに該シリンダボアの外側へはみ出すように位置し、前記通路が前記ピストンの頂面外周に沿って形成されるように、前記ピストンとシリンダボアの内壁との少なくとも一方に前記面取り部または溝が形成されている圧縮機。
【請求項２】
前記通路は前記ピストンの頂面周端部に形成された面取り部によってその内周面の一部が形成されており、前記吐出ポートは前記吐出過程終期に該面取り部によってガスが押し出される方向に該ピストンの軸線に対して斜めに延びている請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
前記通路は前記ピストンの頂面周端部に形成された前記面取り部によってその内周面の一部が形成されており、該面取り部が前記吐出ポートに近い側で幅広に形成されている請求項１又は請求項２に記載の圧縮機。
【請求項４】
二酸化炭素を冷媒とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ピストン式の圧縮機に係り、詳しくは吐出過程（圧縮行程）終期におけるガスの圧力損失を低減する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば特開平８−２６１１５０号公報および特開平１０−６８３８２号公報等には、この種のピストン式の圧縮機が開示されている。
【０００３】
ピストン式の圧縮機では、例えば図１１に示すように、ピストン８１がシリンダボア８２内に往復動可能に収容されている。シリンダボア８２と、吸入室８３および吐出室８４とを区画する区画板８５には吸入ポート８６と吐出ポート８７が形成されている。区画板の両面には、吸入ポート８６と相対する位置に吸入弁８８を有する弁板８９と、吐出ポート８７と相対する位置に吐出弁９０を有する弁板９１とがそれぞれ配置されている。
【０００４】
ピストン８１によってガスが圧縮される圧縮室９２には、ピストン８１が復動する際に吸入室８３の冷媒ガスが吸入ポート８６および吸入弁８８を介して吸入され、ピストン８１が往動する際に圧縮室９２内の冷媒ガスが所定圧力に圧縮されて、吐出ポート８７および吐出弁９０を介して吐出室８４に吐出される。
【０００５】
図１１，図１２に示すように、通常、各ポート８６，８７は、シリンダボア８２の内周面より内側に位置するように配置されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ピストン８１が図１１に示すように吐出過程終期（圧縮行程終期）の位置（上死点近くの位置）に達したとき、圧縮室９２内の冷媒ガスが、ピストン８１の頂面と弁板８９の下面との間の狭い隙間（トップクリアランス）を通って吐出ポート８７へ至ることになるため、この狭い隙間をガスが通るときに圧力損失が発生していた。圧力損失は冷却効率の低下を招く。
【０００７】
自動車の空調装置に使用される圧縮機では、一般に冷媒としてフロンが使用される。しかし、近年、環境への影響を配慮し、フロンに代替する冷媒として二酸化炭素（炭酸ガス）を使用する試みがなされている。
【０００８】
二酸化炭素を冷媒に使用すると、その熱力学的物性により、フロンの場合に比べ高圧（例えば約１０倍程度）で使用する必要がある。このため、二酸化炭素を使用した場合は冷媒ガスが高圧となるため、吐出過程終期の圧力損失が一層顕著に現れ易い。そのため、この種の圧力損失を低減する対策が望まれている。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、吐出過程終期に圧縮室内のガスが吐出ポートへ至る際の圧力損失を低減できる圧縮機を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため請求項１に記載の発明では、ピストンがシリンダボア内を往復動してガスを吸入圧縮するピストン式の圧縮機において、ガスが圧縮される圧縮室を区画形成するピストンを含む部材の少なくとも一つには、前記ピストンが吐出過程終期の位置にあるときに該圧縮室内のガスを吐出ポートに導く通路を形成し得る表面形状の加工が施されている。
【００１１】
また、前記表面形状は、面取り部または溝であり、前記吐出ポートは、前記シリンダボアの周縁で一部重複するとともに該シリンダボアの外側へはみ出すように位置し、前記通路が前記ピストンの頂面外周に沿って形成されるように、前記ピストンとシリンダボアの内壁との少なくとも一方に前記面取り部または溝が形成されている。
【００１２】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記通路は前記ピストンの頂面周端部に形成された面取り部によってその内周面の一部が形成されており、前記吐出ポートは前記吐出過程終期に該面取り部によってガスが押し出される方向に該ピストンの軸線に対して斜めに延びている。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記通路は前記ピストンの頂面周端部に形成された前記面取り部によってその内周面の一部が形成されており、該面取り部が前記吐出ポートに近い側で幅広に形成されている。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の圧縮機は、二酸化炭素を冷媒とする。
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、吐出過程終期には、圧縮室を区画形成するピストンを含む部材の少なくとも一つに施された表面形状によって通路が形成される。この通路によって吐出過程終期における圧縮室内のガスが吐出ポートに円滑に導かれる。そのため、吐出過程終期にガスが排出される際の圧力損失が低減される。
【００１５】
また、表面形状は面取り部または溝であるため、加工が簡単である。さらに、吐出過程終期には、ピストンとシリンダボアの内壁との少なくとも一方に形成された面取り部または溝によって、通路がピストンの頂面外周に沿って延びるように形成される。吐出過程終期における圧縮室内のガスは、この通路を通って、シリンダボアの周縁に一部重複して外側へはみ出て位置する吐出ポートへ、ピストンの頂面外周に沿って導かれる。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、吐出過程終期にピストンの頂面外周に沿って延びる通路を通って導かれたガスは、ピストンの面取り部によって吐出ポートの軸線方向に沿うように押し出される。このため、ガスが吐出ポートを通り抜けるときの抵抗が低減される。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の作用に加え、通路のためにピストンの頂面周端部に形成された面取り部が吐出ポートに近い側で幅広に形成されているため、面取りをした割りにデッドスペースが少なくなる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明の作用に加え、二酸化炭素を冷媒とすると、一般に冷媒として使用されるフロン等に比べ、シリンダボアの径が小さくてよいことから、吐出ポートがシリンダボアからはみ出る設計をせざるを得なくなる恐れがある。このような場合でも、冷媒ガスを吐出過程（圧縮行程）の最後まで小さな圧力損失で円滑に吐出させることが可能になる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明を自動車の空調装置に使用される可変容量型の圧縮機に具体化した第１の実施形態を、図１〜図４に基づいて説明する。
【００２０】
図３に示すように、本実施形態における圧縮機１０は可変容量型であって、二酸化炭素を冷媒とする。シリンダブロック１１には、その前端部にフロントハウジング１２が接合固定され、その後端部にリヤハウジング１３が隔壁板１４を介して接合固定されている。圧縮機１０にはフロントハウジング１２内にクランク室１５が区画形成され、リアハウジング１３内に吸入室１６および吐出室１７が区画形成されている。
【００２１】
回転軸１８は、シリンダブロック１１とフロントハウジング１２との間に架設支持され、ラジアルベアリング１９，２０を介して回転可能となっている。回転支持体２１は、クランク室１５内で回転軸１８と固定され、スラストベアリング２２を介して回転軸１８と共に回転可能となっている。斜板２３は、回転軸１８に対してその軸線方向へスライド可能かつ傾動可能に支持されており、ヒンジ機構２４を介して回転支持体２１と連結されている。斜板２３は回転軸１８に対して傾動可能な状態で一体回転し、図３に実線で示す最大傾角位置と鎖線で示す最小傾角位置との間で傾動する。
【００２２】
シリンダブロック１１に貫設されたシリンダボア２５内にはピストン２６が収容されている。斜板２３の回転運動はシュー２７を介してピストン２６の前後往復運動に変換される。
【００２３】
隔壁板１４は、１枚の区画板２８と、その両側に配置された２枚の弁板２９，３０とからなる。区画板２８には、吸入ポート３１および吐出ポート３２が各シリンダボア２５の内周面とほぼ相対する部位に１組ずつ形成されている。吸入ポート３１は吸入室１６とシリンダボア２５とを連通可能で、吐出ポート３２は吐出室１７とシリンダボア２５とを連通可能である。弁板２９には吸入ポート３１と相対する位置に吸入弁３３が形成され、弁板３０には吐出ポート３２と相対する位置に吐出弁３４が形成されている。吐出弁３４の開度は、リテーナ３５に当接する位置で規制される。
【００２４】
シリンダボア２５内にはピストン２６によって圧縮室３６が区画形成されている。圧縮室３６は、シリンダボア２５の内壁（すなわちシリンダブロック１１）と、隔壁板１４と、ピストン２６との３部品に囲まれることで形成されている。すなわち、シリンダブロック１１と隔壁板１４とピストン２６とにより、圧縮室を区画形成する部品が構成される。
【００２５】
吸入室１６の冷媒ガスは、ピストン２６の復動によって吸入ポート３１を通って吸入弁３３を押し開きながら圧縮室３６へ吸入される。また、圧縮室３６に吸入された冷媒ガスは、ピストン２６の往動によって所定圧まで圧縮されるとともに、吐出ポート３２を通って吐出弁３４を押し開きながら吐出室１７へ吐出される。
【００２６】
電磁開閉弁３７は、吐出室１７とクランク室１５とを連通する圧力供給通路３８上に介在するようにリアハウジング１３に組付けられている。絞り通路３９はクランク室１５と吸入室１６とを連通している。電磁開閉弁３７は、吐出室１７からクランク室１５への冷媒ガスの流入量をその開閉によって調節する。クランク室１５の内圧（制御圧）は、吐出室１７から電磁開閉弁３７を介してクランク室１５に流入されるガス流入量と、クランク室１５から吸入室１６へ流出するガス流出量とのバランスによって決まるようになっている。つまり、電磁開閉弁３７の開閉制御によってクランク室１５の内圧が調整される。
【００２７】
電磁開閉弁３７は、室温検出器によって得られる検出室温と室温設定器（いずれも図示せず）に設定された目標室温とに基づいて、コントローラ（図示せず）の励消磁制御を受ける。電磁開閉弁３７が閉弁すると、クランク室１５の内圧が低くなって斜板２３が最大傾角側へ移行する。一方、電磁開閉弁３７が開弁すると、クランク室１５の内圧が高くなって斜板２３が最小傾角側へ移行する。このように電磁開閉弁３７が開閉制御されることによって圧縮機１０の吐出容量が制御される。
【００２８】
図４に示すように、本実施形態の圧縮機１０は７気筒である。７つのシリンダボア２５はシリンダブロック１１にその周方向ほぼ等間隔に配置されるように形成されている。区画板２８には、各シリンダボア２５毎に計７組のポート３１，３２が形成されている。吸入室１６と吐出室１７は、リヤハウジング１３の内面に延出形成された環状の隔壁４０によって区画されている。吸入ポート３１と吐出ポート３２は、隔壁４０を挟んで対峙するように配置されている。なお、図４では弁板３０が省略されている。
【００２９】
この可変容量型の圧縮機１０では、図１，図２に示すように、吸入ポート３１および吐出ポート３２がシリンダボア２５とピストン２６との境界面とほぼ相対するように位置し、両ポート３１，３２がシリンダボア２５の内周面より外側にはみ出た配置構造となっている。吸入ポート３１と吐出ポート３２は、図２における平面内においてシリンダボア２５の周端部で一部重複する。
【００３０】
冷媒として二酸化炭素を使用する本実施形態の圧縮機１０では、二酸化炭素の熱力学的物性により、冷媒がフロンである場合に比べて、シリンダ容積が小さくてよい。そのため、フロンを冷媒とする圧縮機に比べ、シリンダボア径（直径）が半分程度となっている。シリンダボア径（直径）は例えばφ１０〜２０ｍｍ程度である。吸入ポート３１や吐出ポート３２の径（直径）は例えばφ４〜５ｍｍ程度である。吸入ポート３１と吐出ポート３２との間には隔壁４０が介在するため、上記寸法を満たすために、吸入ポート３１と吐出ポート３２がシリンダボア２５の内周面から外側にはみ出た配置となっている。なお、このような理由に依らず、吐出ポートがシリンダボアの内周面より外側にはみ出た配置とされていてもよい。
【００３１】
図１，図２に示すように、ピストン２６の頂面周端部には面取り部としてのテーパ面４１が形成されている。また、シリンダブロック１１には、各シリンダボア２５の内壁面において隔壁板１４側の端部に面取り部としてのテーパ面４２が形成されている。ピストン２６が往動をし終える直前位置である図１に示す吐出過程終期（圧縮行程終期）の位置（ほぼ上死点の位置）にあるときに、ピストン２６のテーパ面４１と、シリンダボア２５の内壁のテーパ面４２とによって円環状の通路４３が形成されるようになっている。すなわち、通路４３は、ピストン２６の頂面外周に沿って全周に亘って延びるとともに吐出ポート３２と連通するように形成される。圧縮行程終期にできる通路４３の通路断面は、その時のトップクリアランス（例えば１ｍｍ未満）に比べ冷媒ガスの流体摩擦抵抗が小さくなる程度に十分広い。但し、通路４３によってできるデッドスペースを最小限度にとどめるため、テーパ面４１，４２は例えば０．５〜１．０ｍｍ程度の小さな寸法幅としている。
【００３２】
さて、圧縮機１０の運転中は、吸入室１６の冷媒ガスがピストン２６の復動時に吸入ポート３１および吸入弁３３を介して圧縮室３６内に吸入され、圧縮室３６内の冷媒ガスはピストン２６の往動時に所定の圧力まで圧縮されてから吐出ポート３２および吐出弁３４を介して吐出室１７へ吐出される。
【００３３】
圧縮行程終期では、図１に示すようにピストン２６がほぼ上死点近くに達し、ピストン２６の頂面と隔壁板１４（弁板２９）との間の隙間（トップクリアランス）が非常に狭くなる。しかし、この圧縮行程終期では、ピストン２６の頂面外周に沿って全周に亘って延びる通路４３が両テーパ面４１，４２によって形成される。そのため、圧縮室３６内において吐出ポート３２から離れた領域（例えば吸入ポート側）に存在する冷媒ガスが、図１に矢印で示す経路で通路４３を通って吐出ポート３２へ導かれ、また、ピストン２６の頂面中央付近から外周方向へへ押し出された冷媒ガスが通路４３を通って吐出ポート３２へ導かれる。そして、一部の冷媒ガスのみが通路４３を通らずピストン２６の頂面における狭い隙間（トップクリアランス）を通って吐出ポート３２へ直接至る。
【００３４】
よって、圧縮行程の最後まで、冷媒ガスが円滑に吐出ポート３２へ導かれるため、圧縮行程終期における冷媒ガスが排出される際の圧力損失が低減する。特に冷媒として二酸化炭素を使用する本実施形態の圧縮機１０の場合、圧縮室３６内の冷媒ガスの吐出時の圧力がフロンを冷媒とする場合に比べかなり高圧となるが、圧縮行程終期における冷媒ガスの圧力損失が問題にならない程度まで低減される。
【００３５】
以上詳述したように第１の実施形態では以下の効果が得られる。
（１）圧縮行程終期における圧縮室３６内の冷媒ガスが、両テーパ面４１，４２によってピストン２６の頂面外周に沿って延びるように形成される通路４３を通って吐出ポート３２へ導かれるので、圧縮行程終期における圧力損失を小さく抑えることができる。そのため、高い冷却効率を確保できる。特に二酸化炭素を冷媒とする場合に冷媒ガスが高圧となるが、圧縮行程終期における圧力損失が小さく抑えられることから、二酸化炭素を冷媒とする圧縮機１０に好適である。また、通路４３がピストン２６の頂面外周に沿った全周に亘って形成されることから、より多くの冷媒ガスを通路４３を通して吐出ポート３２へ導くことができ、圧力損失の一層の低減に寄与する。
【００３６】
（２）二酸化炭素を冷媒として使用した場合、シリンダボア２５の容積が小さくなってその径を小さくせざるを得ず、吐出ポート３２を吸入ポート３１とともにシリンダボア２５の外側にはみ出した配置設定を採用せざるを得ない。このようなポート配置構造でも、ピストン２６の頂面外周に沿って延びるように形成される通路４３によって、冷媒ガスを円滑に吐出ポート３２へ導くことができる。この点からも、二酸化炭素を冷媒とする圧縮機１０に好適である。
【００３７】
（３）通路４３を形成するために部品の表面に施す加工を、ピストン２６とシリンダボア２５の内壁とにそれぞれ形成したテーパ面４１，４２としたので、通路４３を形成するために部品の表面に施す加工が簡単で済む。このため、加工コストの上昇を小さく抑えられる。なお、テーパ面は溝に比べて形成がし易く、しかも強度向上（応力収集の低減）にも寄与する。
【００３８】
（４）ピストン２６とシリンダブロック１１（シリンダボア２５の内壁）との両方に通路４３のためのテーパ面４１，４２を形成したので、ピストン２６のテーパ面４１の面取り寸法が小さくても、必要なサイズの通路４３を確保できる。
【００３９】
（５）シリンダボア２５の内壁端部にテーパ面４２があることで、圧縮室３６から吐出ポート３２に流入する際に冷媒ガスがテーパ面４２に沿ってスムーズに案内され、吐出ポート３２への流入口付近における圧力損失を低減できる。
【００４０】
（第２の実施形態）
この実施形態は、前記第１の実施形態の変形例である。各ポート３１，３２の形状が前記第１の実施形態と異なる。なお、前記第１の実施形態と同じ部材については同じ符号を付してその説明を省略する。
【００４１】
図５，図６に示すように、吐出ポート３２は、ピストン２６のテーパ面４１によって冷媒ガスが押し出される方向に沿って延びる経路で斜めに形成されている。吸入ポート３１も吐出ポート３２と対称に斜めに形成されている。圧縮行程終期に形成される通路４３は、前記第１の実施形態と同様に、ピストン２６の頂面外周端に形成されたテーパ面４１と、シリンダブロック１１にシリンダボア２５の内壁端部位置にて形成されたテーパ面４２とによって形成されるようになっている。
【００４２】
この実施形態によれば、前記第１の実施形態で述べた（１）〜（５）の効果が同様に得られる他、以下の効果が得られる。
（６）ピストン２６が圧縮行程終期に往動する際にテーパ面４１によって冷媒ガスが押し出される方向に沿った斜めの経路で吐出ポート３２が形成されているので、圧縮行程終期における圧縮室３６内の冷媒ガスが吐出ポート３２を通り抜ける際の抵抗（圧力損失）を小さく抑えることができる。よって、圧縮行程終期における冷媒ガスの圧力損失を一層低減するのに寄与する。
【００４３】
（７）各ポート３１，３２が吸入室１６および吐出室１７側ほど拡開する経路をとるので、二酸化炭素を冷媒としてシリンダボア２５の径が小さくなっても、隔壁４０の両側に所定距離を離した適位置に、各ポート３１，３２を配置することができる。つまり、シリンダボア２５の径が小さくなると、隔壁４０と各ポート３１，３２の配置がスペース的に困難となるが、隔壁４０の薄肉化や、各ポート３１の小径化を図る必要がない。
【００４４】
（第３の実施形態）
この実施形態は、前記第１の実施形態の変形例である。通路のためにピストン２６に形成したテーパ面の形状に特徴がある。なお、前記第１の実施形態と同じ部材については同じ符号を付してその説明を省略する。
【００４５】
図７，図８に示すように、ピストン２６の頂面外周端に形成された面取り部としてのテーパ面４５は、吐出ポート３２に近い側ほどその面取り幅が広くなるように形成されている。シリンダブロック１１には、前記第１の実施形態と同様に、シリンダボア２５の内壁端部に面取り部としてのテーパ面４２が形成されている。圧縮行程終期（吐出過程終期）には、両テーパ面４２，４５によってピストン２６の頂面外周に沿って延びる通路４６が形成される。
【００４６】
ここで、テーパ面４５の面取り幅は最大幅の部分でも、前記第１の実施形態の面取り寸法幅（例えば０．５〜１．０ｍｍ）より若干大きい程度であり、デッドスペースが前記第１の実施形態より小さくなるようにしている。
【００４７】
この実施形態によれば、前記第１の実施形態で述べた（１）〜（５）の効果が同様に得られる他、以下の効果が得られる。以下の効果が得られる。
（８）テーパ面４５を吐出ポート３２側で幅広となる形状に形成し、面取り量を少なくしたので、デッドスペースを小さくすることができる。よって、圧縮効率の向上に寄与する。
【００４８】
実施形態は、上記に限定されず以下のような態様で実施できる。
○  通路は、ピストン２６の頂面外周に沿って形成されることに限定されない。例えば図９に示すように、ピストン２６の頂面に溝４８を形成し、この溝４８によって、圧縮行程終期に圧縮室３６内の冷媒ガスを吐出ポート３２へ導く通路４９が形成される構成でもよい。この場合、ポート３１，３２はシリンダボア２５の内周面より内側に位置し、溝４８は各ポート３１，３２を結ぶ方向に延びるように形成されている。溝４８の深さは例えば０．５〜１．０ｍｍとする。また、前記第１の実施形態と同様に、テーパ面４１，４２が形成され、圧縮行程終期には通路４９と共に通路４３も形成される。もちろん、テーパ面４１，４２を無くすこともできる。これらの構成によっても、溝４８によって形成される通路４９によって、圧縮行程終期に冷媒ガスが排出される際の圧力損失を低減できる。この場合、冷媒は二酸化炭素に限定されず、例えばフロンであってもよい。
【００４９】
○  通路を形成するために部品に施す表面形状は、テーパ面（面取り部）に限定されない。例えば前記第１〜第３の実施形態において、テーパ面に替えて溝としてもよい。例えばピストンの外周角部を切り欠いて溝の内壁面断面がＬ字形となる溝とし、ピストン２６の頂面外周端と、シリンダボア２５の内壁端部とにそれぞれこの溝を互いが連通し得る向きに設け、両溝によって通路が形成されるようにしてもよい。また、隔壁板１４に溝を形成し、通路とすることもできる。例えば隔壁板１４にピストン２６とシリンダボア２５との境界面と相対する部位にピストン２６の外周に沿って延びる環状溝を形成する。もちろん、図９，図１０に示す別例のポート配置構造の場合には、前記溝４８に替え、隔壁板１４に各ポート３１，３２を結ぶ方向に延びる溝を形成するようにしてもよい。
【００５０】
○  圧縮室３６を区画形成する、シリンダブロック１１（シリンダボア２５の内壁）、ピストン２６および隔壁板１４の三部品のうち少なくとも一つの部品に、通路を形成し得る所定表面形状の加工が施されていれば足りる。例えば前記各実施形態において、ピストン２６のテーパ４１のみによって通路が形成される構成、あるいはシリンダブロック１１のテーパ４２のみによって通路が形成される構成であってもよい。また、複数の部品に所定表面形状の加工が施される場合、その表面形状（例えば面取り部と溝）の組合せは、どのような組合せでもよい。例えば前記第１〜第３の各実施形態において、ピストン２６のテーパ面４１（４５）と、シリンダボア２５の内壁の溝との組合せで通路が形成されてもよい。
【００５１】
○  ピストン２６の外周に沿って延びる通路を形成する場合、通路は前記各実施形態のようにピストン２６の外周に沿って略全周に亘って延びるものに限定されない。例えば通路は、ピストン２６の吐出ポート３２側半分に形成される半円弧状のものであってもよい。
【００５２】
○  圧縮室を形成する部品に施す表面形状は、面取り部または溝に限定されない。例えば、斜面とすることもできる。例えばピストン２６の頂面に吐出ポート３２側ほど下降する斜面を形成し、この斜面によって吐出過程終期に吐出ポートへ冷媒ガスを導くための通路を形成するようにしてもよい。
【００５３】
○  前記各実施形態において採用した通路を形成するための構造を、冷媒が二酸化炭素以外のものである圧縮機に適用してもよい。例えばフロンを冷媒とする圧縮機において、前記各実施形態の構造を採用できる。冷媒が二酸化炭素でなくても、二酸化炭素に起因する問題を解決する効果以外の効果は同様に得ることができる。
【００５４】
○  圧縮機のタイプは、片頭式の可変容量型に限定されず、あらゆるタイプの圧縮機に適用できる。例えばワブル式や固定容量型の圧縮機であってもよい。
前記各実施形態及び各別例から把握される技術的思想を、その効果とともに以下に記載する。
【００５５】
（１）請求項１〜請求項４のいずれか一項において、前記通路は、前記ピストンの頂面周端部に形成された前記面取り部または溝によってその内周面の一部が形成される。この場合、ピストンに施す加工が簡単で済む。
【００５６】
（２）請求項１〜請求項４のいずれか一項において、前記シリンダボアの内壁には、前記ピストンの頂面周端部に形成された前記面取り部または溝と共に前記通路を形成する面取り部または溝が形成されている。この場合、通路が、ピストンの面取り部と、シリンダボアの内壁の面取り部または溝とによって形成されるので、必要な広さの通路を得るのに必要となるピストンの面取り量などが少なくて済む。
【００５７】
（３）前記（１），（２）の技術的思想において、前記ピストンに形成されているのは面取り部である。この場合、面取り部は溝に比べ形成し易い。また、ピストンの強度向上（応力集中の低減）にも寄与する。
【００５８】
（４）前記（２），（３）の技術的思想において、前記シリンダボアの内壁に形成されているのは面取り部である。この場合、圧縮室内のガスが吐出ポートに流入する際、シリンダボアの内壁の面取り部に案内されてその流入時の圧力損失が小さく抑えられる。
【００５９】
（５）請求項１〜請求項４及び前記（１）〜（４）の技術的思想のいずれか一つにおいて、前記ピストンの頂面外周に沿って略全周に亘って通路が形成されている。この場合、圧縮室内のガスを通路を通してより多く吐出ポートへ導くことができ、圧力損失の一層の低減に寄与する。
【００６０】
（６）請求項４において、前記吐出ポートと共に吸入ポートも、前記シリンダボアの周縁で一部重複するとともに該シリンダボアの外側へはみ出すように位置する。二酸化炭素を冷媒とする場合、シリンダボアの容積が小さくなってその径が小さくなるが、両ポートをシリンダボアの外側にはみ出した配置設定を採用することで、吸入室と吐出室とを区画する隔壁を挟んで両ポートを配置できる。このようなポート配置構造においても、吐出過程終期にガスを吐出ポートへ円滑に導くことができ、圧力損失を小さく抑えることができる。
【００６１】
（７）請求項１〜４及び前記（１）〜（６）の技術的思想のいずれか一つにおいて、前記通路は前記ピストンの頂面と垂直な方向において吐出過程終期におけるトップクリアランスより広く形成される。この場合、請求項１〜４及び前記（１）〜（６）の技術的思想のいずれか一つと同様の効果が得られる。
【００６２】
【発明の効果】
以上詳述したように請求項１に記載の発明によれば、ピストンが吐出過程終期の位置にあるときに形成される通路によって、圧縮室のガスが吐出ポートへ導かれるので、吐出過程終期に圧縮室内のガスが吐出ポートへ至る際の圧力損失を小さく抑えることができる。
【００６３】
また、通路を形成するために施された表面形状が面取り部または溝であるため、加工が簡単である。
【００６４】
さらに、ピストンとシリンダボアの内壁との少なくとも一方に形成した面取り部または溝によって、ピストンの頂面外周に沿って延びる通路が形成されるようにしたので、吐出過程終期に、ピストンの外周側へはみ出た吐出ポートに圧縮室のガスを円滑に導くことができる。
【００６５】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、ピストンの面取り部によってガスが押し出される方向に吐出ポートが斜めに延びているため、ガスが吐出ポートを通る際の圧力損失を小さく抑えることができる。
【００６６】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の効果に加え、ピストンの頂面周端部に形成した面取り部を吐出ポートに近い側で幅広に形成したので、通路のために面取りを施してもデッドスペースをなるべく小さく抑えることができる。
【００６７】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明の効果に加え、二酸化炭素を冷媒として使用したためにシリンダボア径が小さくなって、吐出ポートがシリンダボアからはみ出る設計をせざるを得ない場合でも、冷媒ガスを吐出過程の最後まで小さな圧力損失で円滑に吐出できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態における圧縮室の周辺部分を示す側断面図。
【図２】圧縮室を示す正断面図。
【図３】圧縮機の側断面図。
【図４】圧縮機の正断面図。
【図５】第２の実施形態における圧縮室の周辺部分を示す側断面図。
【図６】同じく圧縮室を示す正断面図。
【図７】第３の実施形態における圧縮室の周辺部分を示す側断面図。
【図８】同じく圧縮室を示す正断面図。
【図９】別例における圧縮室の周辺部分を示す側断面図。
【図１０】同じく圧縮室を示す正断面図。
【図１１】従来技術における圧縮室の周辺部分を示す側断面図。
【図１２】同じく圧縮室を示す正断面図。
【符号の説明】
１０…圧縮機、１１…シリンダブロック、１３…リヤハウジング、１４…隔壁板、１６…吸入室、１７…吐出室、２５…シリンダボア、２６…ピストン、２８…区画板、２９，３０…弁板、３１…吸入ポート、３２…吐出ポート、３３…吸入弁、３４…吐出弁、３６…圧縮室、４０…隔壁、４１…表面形状および面取り部としてのテーパ面、４２…表面形状および面取り部としてのテーパ面、４３…通路、４５…表面形状および面取り部としてのテーパ面、４６…通路、４８…溝、４９…通路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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