专利名称：流体机械的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对流体进行压缩或者使流体膨胀的流体机械。
背景技术：
现今，对流体进行压缩或者使流体膨胀的流体机械已为众人所知。例如，专利文献 1中就公开有这种流体机械之一例。具体而言，在专利文献1中，作为这种流体机械记载的是对制冷剂进行两级压缩 的压缩机。该压缩机包括两个偏心旋转机构。各个偏心旋转机构，在其环状活塞内、外分别 形成有压缩室。在对制冷剂进行两级压缩的两级压缩动作下，第一偏心旋转机构的第一压 缩室和第二偏心旋转机构的第二压缩室成为低级侧压缩室，第一偏心旋转机构的第三压缩 室和第二偏心旋转机构的第四压缩室成为高级侧压缩室。也就是说，在各个偏心旋转机构 中，一方压缩室成为低级侧压缩室，另一方压缩室成为高级侧压缩室。专利文献1 日本公开专利公报特开2007-239666号公报
发明内容
-发明所要解决的技术问题_在包括在环状活塞内、外分别形成有流体室的偏心旋转机构的流体机械中，形成 在环状活塞外侧的外侧流体室与形成在环状活塞内侧的内侧流体室之容积比，某种程度早 已从几何学上得以确定，而难以自由地设定该容积比。这里，如上所述，在将现有的包括两个偏心旋转机构的流体机械用作压缩机的情 况下，在各个偏心旋转机构中，外侧流体室与内侧流体室中之一方流体室成为将低压制冷 剂压缩到中压的低级侧流体室，另一方流体室成为将中压制冷剂压缩到高压的高级侧流体 室。因此，在现有的流体机械中，难以自由设定高级侧流体室的吸入容积与低级侧流体室的 吸入容积之比率(吸入容积比)。同样，在将流体机械用作膨胀机的情况下，也难以自由设 定吸入容积比。本发明是为解决上述技术问题而完成的。其目的在于在具有环状活塞内、外分别 形成有流体室的偏心旋转机构的流体机械中，能够易于将高级侧流体室的吸入容积与低级 侧流体室的吸入容积之比率设定为规定之比率。-为解决技术问题所采用的技术方案_第一方面的发明以一种流体机械20为对象。该流体机械20包括第一偏心旋转机 构24与第二偏心旋转机构25以及驱动轴23。所述第一偏心旋转机构24与第二偏心旋转 机构25具有汽缸52、56、环状活塞53、57以及叶片45，所述汽缸52、56具有环状汽缸室54、 58，所述环状活塞53、57偏心于该汽缸52、56地收纳在汽缸室54、58中，将该汽缸室54、58 划分为外侧流体室61、63和内侧流体室62、64，所述叶片45布置在该汽缸室54、58中，对各 个流体室61-64分别划分出第一室和第二室，所述汽缸52、56和所述活塞53、57相对地进 行偏心旋转运动。所述驱动轴23包括主轴部23a、第一偏心部23b以及第二偏心部23c，所
4述第一偏心部23b偏心于该主轴部23a的轴心与所述第一偏心旋转机构24接合，所述第二 偏心部23c偏心于该主轴部23a的轴心与所述第二偏心旋转机构25接合。该流体机械20 在所述第一偏心旋转机构24与第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64内对流体进行压 缩或者让流体膨胀。该流体机械20包括流入通路32，其用于将来自外部的流体引入所述第一偏心旋 转机构24的各个流体室61、62 ；联络通路33，其用于将从所述第一偏心旋转机构24的各个 流体室61、62喷出的流体引入所述第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64，以及流出通 路31，利用该流出通路31让从所述第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64喷出的流体 朝着外部流出。第二方面的发明是这样的，在上述第一方面的发明中，在所述第一偏心旋转机构 24的各个流体室61、62对从外部引入的流体进行压缩，在所述第二偏心旋转机构25的各个 流体室63、64进一步对已在该第一偏心旋转机构24的各个流体室61、62压缩了的流体进 行压缩。第三方面的发明是这样的，在上述第一或者第二方面的发明中，所述流入通路32 由与所述第一偏心旋转机构24的外侧流体室61及内侧流体室62连通的一个通路构成，所 述联络通路33由与所述第二偏心旋转机构25的外侧流体室63及内侧流体室64连通的一 个通路构成。第四方面的发明是这样的，在上述第一到第三方面任一方面的发明中，在所述第 一偏心旋转机构24与所述第二偏心旋转机构25上，分别形成有让流体从所述外侧流体室 61、63喷出的外侧喷出口 65、75和让流体从所述内侧流体室62、64喷出的内侧喷出口 66、 76，所述第一偏心旋转机构24的外侧喷出口 65与内侧喷出口 66朝着与所述联络通路33 连通的第一喷出空间46开放，所述第二偏心旋转机构25的外侧喷出口 75和内侧喷出口 76 朝着与所述流出通路31连通的第二喷出空间47开放。第五方面的发明是这样的，在上述第一到第四方面任一方面的发明中，所述各个 第一偏心旋转机构24、25构成为所述汽缸52、56固定不动，所述活塞53、57进行偏心旋转运动。第六方面的发明是这样的，在上述第一到第五方面任一方面的发明中，所述第一 偏心旋转机构24的所述汽缸室54的高度和所述第二偏心旋转机构25的所述汽缸室58的 高度不相等。第七方面的发明是这样的，在上述第一到第六方面任一方面的发明中，所述第一 偏心部23b的轴心与所述主轴部23a的轴心间的距离和所述第二偏心部23c的轴心与所述 主轴部23a的轴心间的距离不相等。第八方面的发明是这样的，在上述第二方面的发明中，在所述第一偏心旋转机构 24与所述第二偏心旋转机构25的所述汽缸52、56和所述活塞53、57上，分别形成有其前表 面正对外侧流体室61、63与内侧流体室62、64的端板部5la、52a、55a、56a，该汽缸52、56与 该活塞53、57中进行偏心旋转运动之一方的端板部51a、52a、55a、56a构成动侧端板部51a、 52a、55a、56a。该流体机械包括划分部件101、102，该划分部件101、102让达到从所述第二 偏心旋转机构25喷出的流体的压力的、与驱动轴23周围的间隙连通的高压背压室96、97 形成在所述第一偏心旋转机构24的动侧端板部51a、52a的背面和所述第二偏心旋转机构25的动侧端板部55a、56a的背面。
第九方面的发明是这样的，在上述第八方面的发明中，所述第一偏心旋转机构24 设置为其动侧端板部51a、52a的背面朝向第二偏心旋转机构25 —侧，所述第二偏心旋转 机构25设置为其动侧端板部55a、56a的背面朝向第一偏心旋转机构24 —侧，该流体机械 包括被所述第一偏心旋转机构24的动侧端板部51a、52a的背面和所述第二偏心旋转机构 25的动侧端板部55a、56a的背面夹住的中板41。所述划分部件101、102包括第一密封环 101和第二密封环102，利用所述第一密封环101在所述中板41的一个面和所述第一偏心 旋转机构24的动侧端板部51a、52a的背面之间形成所述高压背压室96，利用所述第二密封 环102在所述中板41的另一个面和所述第二偏心旋转机构25的动侧端板部55a、56a的背 面之间形成所述高压背压室97。第十方面的发明是这样的，在上述第一到第九方面的发明中，所述驱动轴23的第 一偏心部23b偏心于所述主轴部23a的第一偏心方向与所述第二偏心部23c偏心于所述主 轴部23a的第二偏心方向错开60°以上310°以下的规定角度。第十一方面的发明是这样的，在上述第十方面的发明中，所述驱动轴23的所述第 一偏心方向与所述第二偏心方向错开180°。第十二方面的发明是这样的，在上述第一到第是十一方面任一方面的发明中，该 流体机械连接在填充有二氧化碳作制冷剂进行制冷循环的制冷剂回路10中。-作用-在第一方面的发明中，在流体机械20作为压缩机使用的情况下，通过流入通路32 引入第一偏心旋转机构24的各个流体室61、62的流体在该各个流体室61、62内被压缩。从 第一偏心旋转机构24的各个流体室61、62喷出的流体通过联络通路33被引入第二偏心旋 转机构25的各个流体室63、64，在该各个流体室63、64中被进一步压缩。从第二偏心旋转 机构25的各个流体室63、64喷出的流体通过流出通路31向外部流出。也就是说，第一偏 心旋转机构24的各个流体室61、62成为低级侧流体室，第二偏心旋转机构25的各个流体 室63、64成为高级侧流体室。另一方面，在流体机械20作为膨胀机使用的情况下，第一偏 心旋转机构24的各个流体室61、62成为高级侧流体室，第二偏心旋转机构25的各个流体 室63、64成为低级侧流体室。在该第一方面的发明中，低级侧流体室形成在偏心旋转机构 25中，高级侧流体室形成在偏心旋转机构24中。因此，高级侧流体室的吸入容积与低级侧 流体室的吸入容积之比率即吸入容积比，能够由第二偏心旋转机构25的汽缸室58的高度 与第一偏心旋转机构24的汽缸室54的高度之比率、第二偏心部23c的偏心量(主轴部23a 的轴心与第二偏心部23c的轴心间的距离)与第一偏心部23b的偏心量(主轴部23a的轴 心与第一偏心部23b的轴心间的距离)之比率进行调节。在第二方面的发明中，进行第一偏心旋转机构24的各个流体室61、62成为低级侧 流体室、第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64成为高级侧流体室的两级压缩。被引入第一偏心旋转机构24的外侧流体室61与内侧流体室62的流体在同一条 通路中流动，被引入第二偏心旋转机构25的外侧流体室63与内侧流体室64的流体在同一 条通路中流动。这里，所述第一偏心旋转机构24与所述第二偏心旋转机构25中，外侧流体 室61、63和内侧流体室62、64所吸入的流体的流量伴随着驱动轴23的旋转而变化。因此， 在被引入各个偏心旋转机构24、25的外侧流体室61、63和内侧流体室62、64的流体通过不同的通路的情况下，在各个通路中流通的流体的流量就伴随着驱动轴23的旋转而大大地变化。相对于此，在该第三方面的发明中，被引入各个偏心旋转机构24、25的外侧流体 室61、63与内侧流体室62、64的流体在同一条通路中流动。因此，在各个偏心旋转机构24、 25中，外侧流体室61、63所吸入的流体的流量变化波形和内侧流体室62、64所吸入的流体 的流量变化波形相位相反。因此，流入通路32中的流体的流量变化和联络通路33中的流 体的流量变化得以减轻。在第四方面的发明中，在第一偏心旋转机构24中，外侧流体室61的流体与内侧流 体室62的流体喷向第一喷出空间46。在第二偏心旋转机构25中，外侧流体室63的流体与 内侧流体室64的流体喷向第二喷出空间47。在各个偏心旋转机构24、25中，外侧流体室 61,63的流体与内侧流体室62、64的流体喷向同一喷出空间46、47。 在第五方面的发明中，各个偏心旋转机构24、25采用汽缸52、56和活塞53、57中 活塞53、57进行偏心旋转运动的方式(以下称其为“动活塞式”)。这里，对各个偏心旋转 机构24、25而言，除了可采用动活塞式以外，还可采用汽缸52、56和活塞53、57中汽缸52、 56进行偏心旋转运动的方式(以下称其为“静活塞式”)。这里，无论是动活塞式还是静活塞式，就偏心旋转机构24、25而言，汽缸52、56和 活塞53、57进行偏心旋转运动的部件相对于叶片45摆动。因此，进行偏心旋转运动的部件 上产生摆动力矩，该摆动力矩的反作用力加剧流体机械20振动。此外，摆动力矩，是作用在像振动子那样相对支点摆动的物体上的力，由物体的绕 支点的惯性力矩和摆动角加速度之积表示。摆动力矩的反作用力作用在支点上。摆动部件 的重心和摆动支点的距离越大，摆动力矩就越大。在动活塞式下，因为摆动支点要与活塞 53,57 一起动，所以在各个偏心旋转机构24、25中，摆动活塞53、57的重心和摆动支点之间 的距离是一定的。另一方面，在静活塞式下，摆动支点不动，所以在各个偏心旋转机构24、25 中，汽缸52、56的重心和摆动支点之间的距离是变化的。在该第五方面的发明中，在各个偏 心旋转机构24、25中，采用摆动部件的重心和摆动支点之间的距离一定的动活塞式。在第六方面的发明中，第一偏心旋转机构24的汽缸室54的高度和第二偏心旋转 机构25的汽缸室58的高度相互不等。在该第六方面的发明中，吸入容积比由汽缸室54、58 的高度比率进行调节。在第七方面的发明中，第一偏心旋转机构24的偏心量与第二偏心旋转机构25的 偏心量相互不等。在该第七方面的发明中，吸入容积比由偏心量的大小比率进行调节。在第八方面的发明中，由于划分部件101、102之存在，在第一偏心旋转机构24的 动侧端板部51a、52a的背面和第二偏心旋转机构25的动侧端板部55a、56a的背面，形成有 达到从第二偏心旋转机构25喷出的流体的压力、与驱动轴23周围的间隙连通的高压背压 室96、97。这里，第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64成为将中压流体压缩到高压的 高级侧流体室。因此，驱动轴23周围的间隙成为高压空间。在该第八方面的发明中，由于 划分部件101、102之存在而在第一偏心旋转机构24的动侧端板部51a、52a的背面和第二 偏心旋转机构25的动侧端板部55a、56a的背面形成有成为高压空间的高压背压室96、97。在第九方面的发明中，利用第一密封环101在中板41的一个面和第一偏心旋转机 构24的动侧端板部51a、52a的背面之间形成第一偏心旋转机构24的高压背压室96 ；利用第二密封环102在中板41的另一个面和第二偏心旋转机构25的动侧端板部55a、56a的背 面之间形成第二偏心旋转机构25的高压背压室97。在第十方面的发明中，第一偏心方向与第二偏心方向错开60°以上310°以下的 规定角度。也就是说，第一偏心部23b和第二偏心部23c的相位差为60°以上310°以下 的规定角度。这里，如图9所示，当第一偏心部23b和第二偏心部23c的相位差在60°以 上310°以下时，以该相位差为180°时的扭矩变化幅度为基准的扭矩变化比大约在1.0以 下。在该第十方面的发明中，设定第一偏心方向与第二偏心方向的错开角度，保证扭矩变化 比大约在1.0以下。在第十一方面的发明中，第一偏心方向和第二偏心方向错开180°。因此，作用在 第一偏心部23b上的离心力负荷和作用在第二偏心部23c上的离心力负荷作用在相反的方 向上。因此，作用在第一偏心部23b上的离心力负荷和作用在第二偏心部23c上的离心力 负荷大大抵消。在第十二方面的发明中，流体机械20连接在充填有二氧化碳的制冷剂回路10中。 这里，与氟利昂制冷剂相比，二氧化碳制冷剂的密度大，二氧化碳制冷剂中的音速增大。这 里，由于流体的流量变化所产生的压力脉动与流体的密度、流体中的音速成正比。因此，与 充填有氟利昂的制冷剂回路10相比，充填有二氧化碳的制冷剂回路10由于流体的流量变 化所产生的压力脉动大。在该第十二方面的发明中，流体机械20连接在由于流体的流量变 化所产生的压力脉动增大的制冷剂回路10中。
_发明的效果-在本发明中，因为低级侧流体室形成在偏心旋转机构24中，高级侧流体室形成在 偏心旋转机构25中，所以吸入容积比，能够由第二偏心旋转机构25的汽缸室58的高度与 第一偏心旋转机构24的汽缸室54的高度之比率、第二偏心部23c的偏心量与第一偏心部 23b的偏心量之比率进行调节。汽缸室54、58的高度之比率、偏心量之比率易于调节。因 此，易于将吸入容积比设定为规定之比率。在本发明中，在各个偏心旋转机构24、25中分别形成有两个流体室61、62、63、64。 而且，在各个偏心旋转机构24、25中，外侧流体室61、63的容积变化波形的相位和内侧流体 室62、64的容积变化的相位错开180° (参照图3)。也就是说，在各个偏心旋转机构24、 25中，外侧流体室61、63的压力变化波形的相位和内侧流体室62、64的压力变化波形的相 位错开。因此，如图7所示，与像旋转式偏心旋转机构那样仅有一个流体室的偏心旋转机构 相比，驱动各个偏心旋转机构24、25时的扭矩变化幅度(最大扭矩和最小扭矩之差)变小。 结果是，能够谋求流体机械20的低振动化。在上述第三方面的发明中，因为被引入各个偏心旋转机构24、25的外侧流体室 61,63与内侧流体室62、64的流体在同一条通路中流动，所以流入通路32与联络通路33各 条通路中的流体的变化得以减小。这里，在流体流通的通路中，压力脉动由于流体的流量变 化而产生，振动又由于该压力脉动而产生。流体的流量变化越大，压力脉动就越大。在该第 三方面的发明中，在流入通路32与联络通路33各个通路中流体的变化得以减小。因此，在 流入通路32与联络通路33中，能够抑制由于流体的流量变化所产生的压力脉动和由于该 压力脉动所产生的振动。在上述第四方面的发明中，在各个偏心旋转机构24、25中，外侧流体室61、63的流体与内侧流体室62、64的流体喷向同一喷出空间46、47。这里，像现有流体机械那样，当在 同一个偏心旋转机构24、25中，从外侧流体室61、63喷出的流体压力和从内侧流体室62、64 喷出的流体压力相互不等时，外侧流体室61、63的喷出空间和内侧流体室62、64的喷出空 间就各自不同。因此，喷出空间和从该喷出空间延伸的通路变窄，喷出流体的压力损失就变 得较大。相对于此，在该第四 方面的发明中，在各个偏心旋转机构24、25中，因为外侧流体 室61、63的流体与内侧流体室62、64的流体喷向同一喷出空间46、47，所以该喷出空间46、 47跟着来自两个流体室的喷出流体的流量而变宽，从该喷出空间46、47延伸的通路也变 宽。结果是，能够使喷出流体的压力损失减小。在上述第五方面的发明中，在各个偏心旋转机构24、25中，采用的是摆动部件的 重心和摆动支点之间的距离一定的动活塞式。因此，第一偏心旋转机构24的摆动力矩和第 二偏心旋转机构25的摆动力矩之差不会发生变化。因此，在第一偏心旋转机构24的曲柄 角度和第二偏心旋转机构25的曲柄角度之相位差被设定为第一偏心旋转机构24的摆动 力矩和第二偏心旋转机构25的摆动力矩相互抵消那么大的一个值(例如180° )的情况 下，因为第一偏心旋转机构24的摆动力矩和第二偏心旋转机构25的摆动力矩总是大大地 抵消，所以能够使起因于摆动力矩的振动减小。在上述第八方面的发明中，由于划分部件101、102之存在，在第一偏心旋转机构 24的动侧端板部51a、52a的背面和第二偏心旋转机构25的动侧端板部55a、56a的背面，形 成有成为高压空间的高压背压室96、97。这里，能够想到在第一偏心旋转机构24的各个 流体室61、62成为低级侧流体室、第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64成为高级侧流 体室的流体机械20中，将各个偏心旋转机构24、25的背压室的压力调节为该从偏心旋转机 构24、25的流体室喷出的流体的压力。也就是说，能够想到将第一偏心旋转机构24的背压 室调节到中压，将第二偏心旋转机构25的背压室调节到高压。但是，在驱动轴23周围的间 隙成为高压空间的情况下，需要切断第一偏心旋转机构24的背压室和驱动轴23周围间隙 之间的连通，还需要划分出第一偏心旋转机构24的背压室的外侧和内侧。相对于此，在该 第八方面的发明中，因为各个偏心旋转机构24、25的高压背压室96、97被调节到高压，所以 只要划分出高压背压室96、97的外侧即可。因此，能够简化划分部件101、102的结构。在上述第九方面的发明中，第一偏心旋转机构24的高压背压室96和第二偏心旋 转机构25的高压背压室97利用不同的密封环101、102形成。这里，在第一偏心旋转机构 24的各个流体室61、62成为低级侧流体室、第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64成为 高级侧流体室的流体机械20中，就动侧端板部55a、56a由于流体室61-64的内压而要相互 分离的力(以下称其为“分离力”)而言，是各个流体室63、64成为高级侧流体室的第二偏 心旋转机构25比各个流体室61、62成为低级侧流体室的第一偏心旋转机构24大。因此， 在利用同一密封环形成第一偏心旋转机构24的高压背压室96和第二偏心旋转机构25的 高压背压室97的情况下，因为密封环的大小被设定为分离力增大的第二偏心旋转机构25 的动侧端板部55a、56a不会分离那样大，所以在分离力小的第一偏心旋转机构24中，高压 背压室96推压动侧端板部51a、52a的力(以下称其为推压力)相对于分离力而言过大。相对于此，在该第九方面的发明中，因为第一偏心旋转机构24的高压背压室96和 第二偏心旋转机构25的高压背压室97利用不同的密封环101、102形成，所以第一偏心旋转机构24的高压背压室96的面积和第二偏心旋转机构25的高压背压室97的面积能够根 据分离力分别设定。因此，由于能够避免在分离力小的第一偏心旋转机构24中推压力相对 于分离力而言过大，所以能够减小第一偏心旋转机构24的摩擦损失。在上述第十方面的发明中，设定了第一偏心方向与第二偏心方向的错开角度，保 证扭矩变化比大约在1. 0以下。因此，能够构成低振动流体机械20。在上述第十一方面的发明中，因为第一偏心方向和第二偏心方向错开180°，所以 作用在第一偏心部23b上的离心力负荷和作用在第二偏心部23c上的离心力负荷大大抵 消。因此，能够大大地减小离心力负荷所造成的振动。在上述第十二方面的发明中，流体机械20连接在压力脉动由于制冷剂的流量变 化而增大的制冷剂回路10中。因此，在为抑制由于流体的流量变化所产生的压力脉动，而 像上述第三方面的发明那样，流体机械20构成为保证被引入第一偏心旋转机构24的外侧 流体室61和内侧流体室62的流体在同一条通路中流动、被引入第二偏心旋转机构25的外 侧流体室63和内侧流体室64的流体在同一条通路中流动的情况下，使该压力脉动减小的 效果增大。
图1是第一实施方式所涉及的空调机的制冷剂回路的管道系统图。图2是第一实施方式所涉及的压缩机的纵向剖视图。图3是第一实施方式所涉及的第一机构部(第二机构部)的横向剖视图。图4是第二实施方式所涉及的压缩机的纵向剖视图。图5是第二实施方式所涉及的第一机构部(第二机构部)的横向剖视图。图6是第二实施方式所涉及的推压机构的放大剖视图。图7是一图表，表示伴随着曲柄角度(驱动轴的转动角度)的变化所产生的第二 实施方式中的压缩机的扭矩比的变化情况和旋转式压缩机的扭矩比的变化情况。图8是一图表，表示在第一偏心部和第二偏心部的每一个相位差下，伴随着曲柄 角度的变化所产生的第二实施方式中的压缩机的扭矩比的变化情况。图9是一图表，表示第一偏心部和第二偏心部的相位差与扭矩的变化幅度之间的 关系。图10是参考方式所涉及的空调机的制冷剂回路的管道系统图。图11是参考方式所涉及的压缩机的纵向剖视图。图12是参考方式所涉及的第一机构部(第二机构部)的横向剖视图。图13是参考方式所涉及的推压机构的放大剖视图。-符号说明-20压缩机(流体机械)23驱动轴23a主轴部23b第一偏心部23c第二偏心部24第一机构部(第一偏心旋转机构
25第二机构部(第二偏心旋转机构)31喷出管(流出通路)32吸入管(流入通路)33中压联络管(联络通路)52、56汽紅53、57活塞54、58汽缸室61,62低级侧压缩室63、64高级侧压缩室
具体实施例方式下面参考附图详细说明本发明的实施方式。但首先参考附图详细说明成为本发明 之参考的参考方式，之后再说明本发明的实施方式。(参考方式)参考附图详细说明成为本发明之参考的参考方式。参考方式所涉及的制冷装置是一个包括成为本发明之参考的流体机械20，切换进 行室内的制暖和制冷的空调机1。该空调机1包括制冷剂循环而进行制冷循环的制冷剂回 路10，是所谓的热泵式空调机。制冷剂回路10中填充有二氧化碳作制冷剂用。如图10所示，制冷剂回路10中作为主要构成部件设有压缩机20、室内热交换器 11、膨胀阀12以及室外热交换器13。室内热交换器11设在室内机中。该室内热交换器11让由室内风扇(省略图示) 送来的室内空气与制冷剂进行热交换。另一方面，室外热交换器13设在室内机中，让由室 外风扇(省略图示)送来的室外空气与制冷剂进行热交换。膨胀阀12设在后述的内部热 交换器15和后述的桥电路19的第二端之间。该膨胀阀12由开度可调的电子膨胀阀构成。制冷剂回路10中还设有四通换向阀14、桥电路19、内部热交换器15、减压阀16以 及贮液器17。四通换向阀14具有第一到第四4个通口。四通换向阀14的第一通口与压缩机20 的喷出管31相连接，第二通口与室内热交换器11相连接，第三通口经贮液器17与压缩机 20的吸入管32相连接，第一通口与室外热交换器13相连接。该四通换向阀14构成为能 够切换第一通口 Pl和第二通口 P2连通同时第三通口 P3和第四通口 P4连通的状态(图10 中实线所示状态)、与第一通口 Pl和第三通口 P3连通同时第二通口 P2和第四通口 P4连通 的状态(图10中虚线所示状态)之间进行切换。桥电路19是一个将第一连接管线19a、第二连接管线19b、第三连接管线19c、第四 连接管线19d连成桥状而成的电路。第一连接管线19a将室外热交换器13和内部热交换 器15的一端连接在一起；第二连接管线19b将室内热交换器11和内部热交换器15的一端 连接在一起；第三连接管线19c将室外热交换器13和内部热交换器15的另一端连接在一 起；第四连接管线19d将室内热交换器11和内部热交换器15的另一端连接在一起。在第一连接管线19a上，设有禁止制冷剂从内部热交换器15的一端朝室外热交换器13流动的第一逆止阀CVl ；第二连接管线19b上，设有禁止制冷剂从内部热交换器15的一端朝室内热交换器11流动的第二逆止阀CV2 ；第三连接管线19c上，设有禁止制冷剂从 室外热交换器13朝内部热交换器15的另一端流动的第三逆止阀CV3 ；第四连接管线19d 上，设有禁止制冷剂从室内热交换器11朝内部热交换器15的另一端流动的第四逆止阀 CV4。内部热交换器15构成具有第一热交换流路15a和第二热交换流路15b的双重管 热交换器。第一热交换流路15a连接在连接桥电路19的第一端和桥电路19的第二端的制 冷剂管道上。其中，在桥电路19的第一端，第一连接管线19a的出口端和第二连接管线19b 的出口端连接在一起；在桥电路19的第二端，第三连接管线19c的入口端和第四连接管线 19d的入口端连接在一起。第二热交换流路15b连接在从内部热交换器15和桥电路19的 第一端之间分支出来的中间注入管道18上。中间注入管道18构成中间注射通路，连接在 后述的中压联络通路33上。在中间注入管道18上且内部热交换器15的上游侧设有构成 开关机构的减压阀16。在内部热交换器15中，在第一 热交换流路15a中流动的高压液态制 冷剂能够和在第二热交换流路15b中流动的中压制冷剂进行热交换。在参考方式中，压缩机20构成为用于对二氧化碳制冷剂进行压缩的压缩机。压缩 机20包括由第一机构部24和第二机构部25构成的压缩机构30。各个机构部24、25中分 别形成有低级侧流体室61、62和高级侧流体室63、64。此外，压缩机20内部详情后述。多条管道连接在压缩机20上。具体而言，在第一机构部24的低级侧流体室61的 吸入侧连接有从吸入管32分支来的第一吸入分歧管42a ；在第二机构部25的低级侧流体 室62的吸入侧连接有从吸入管32分支来的第二吸入分歧管42b。在第二机构部25的低 级侧流体室61的喷出侧连接有中压联络管33。第二机构部25的高级侧流体室62的喷出 侧，在压缩机20内部与第一机构部24的低级侧流体室61的喷出侧连通。在第一机构部24 的高级侧流体室63的吸入侧连接有从中压联络管33分支来的第一中间分歧管43a ；在第 二机构部25的高级侧流体室64的吸入侧连接有从中压联络管33分支来的第二中间分歧 管43b。连接在后述的中间连接通路79上的连接管69是从该第二中间分歧管43b分出来 的管道。(压缩机的构成)如图11所示，压缩机20包括纵长密闭容器状壳体21。在该壳体21内部收纳有电 动机22和压缩机构30。该压缩机20是壳体21内充满高压制冷剂的压缩机，亦即所谓的高 压拱顶式压缩机。电动机22包括定子26和转子27。定子26固定在壳体21的躯干部；转子27配 置在定子26内侧，且连结在驱动轴23的主轴部23a上。此外，电动机22的转速借助变频 控制而可以变化。也就是说，电动机22由容量可变的变频式压缩机构成。驱动轴23上，形成有位于其下部的第一偏心部23b和位于其中央部的第二偏心部 23c。第一偏心部23b和第二偏心部23c分别自驱动轴23的主轴部23a的轴心起偏心。第 一偏心部23b和第二偏心部23c以驱动轴23的轴心为中心，相位相互错开180°。压缩机构30配置在电动机22的下侧。压缩机构30包括偏向于壳体21底部一侧 的第一机构部24和偏向于电动机22 —侧的第二机构部25。第一机构部24具有固定在壳体21上的第一罩盖51和收纳在该第一罩盖51内的 第一汽缸52。第一罩盖51构成静部件，第一汽缸52构成动部件。
第一罩盖51包括圆盘状静侧端板部51a和从静侧端板部51a的上表面朝上方突 出的环状的第一活塞53。另一方面，第一汽缸52包括圆盘状动侧端板部52a、从动侧端板 部52a的内周端部朝下方突出的环状内侧汽缸部52b以及从动侧端板部52a的外周端部朝 下方突出的环状外侧汽缸部52c。第一偏心部23b与第一汽缸52的内侧汽缸部52b嵌合。 第一汽缸52构成为伴随着驱动轴23的旋转，以主轴部23a的轴心为中心偏心旋转。第一汽缸5 2，在其内侧汽缸部52b的外周面和外侧汽缸部52c的内周面之间形成 有环状的第一汽缸室54。第一活塞53布置在第一汽缸室54内。其结果是，第一汽缸室54 被划分为形成在第一活塞53的外周面与第一汽缸室54的外壁之间的第一低级侧压缩室 61和形成在第一活塞53的内周面和第一汽缸室54的内壁之间的第一高级侧压缩室63。而 且，在第一汽缸52的外侧汽缸部52c，形成有让第一汽缸52外侧的吸入空间38和第一低级 侧压缩室61连通的第一连通路59。如图12所示，第一汽缸52上设有从外侧汽缸部52c的内周面延伸到内侧汽缸部 52b的外周面的叶片45。叶片45与第一汽缸52为一体。此外，在图12中，同一个符号不 带括号的是表示第一机构部24的符号，同一个符号带括号的是表示第二机构部25的符号。 这一点，对图3和图5而言也一样。叶片45将第一低级侧压缩室61和第一高级侧压缩室63划分为成为吸入侧的低 压室和成为喷出侧的高压室。另一方面，第一活塞53呈环状的一部分被切掉后形成的“C” 字形形状。叶片45插在该被切部位。半圆形状的衬套46、46夹着叶片45与第一活塞53的 被切部位嵌合。衬套46、46构成为在第一活塞53的端部自由摆动。按照上述结构，第一汽 缸52可在叶片45的延伸方向上进退，而且可与衬套46、46 —起摆动。驱动轴23 —旋转， 第一汽缸52就按照从图12(A)到图12(D)之顺序偏心旋转，制冷剂在第一低级侧压缩室61 与第一高级侧压缩室63中被压缩。第二机构部25由与第一机构部24相同的机械要素构成。第二机构部25，以夹着 中板41，朝向恰好与第一机构部24上下相反的状态设置好。具体而言，第二机构部25包括固定在壳体21上的第二罩盖55和收纳在第二罩盖 55内的第二汽缸56。第二罩盖55构成静部件，第二汽缸56构成动部件。第二罩盖55包括圆盘状静侧端板部55a和从静侧端板部55a的下表面朝下方突 出的环状的第二活塞57。另一方面，第二汽缸56包括圆盘状端板部56a、从端板部56a的 内周端部朝上方突出的环状内侧汽缸部56b和从端板部56a的外周端部朝上方突出的环状 外侧汽缸部56c。第二偏心部23c与第二汽缸56的内侧汽缸部56b嵌合。第二汽缸56构 成为伴随着驱动轴23的旋转以主轴部23a的轴心为中心偏心旋转。第一汽缸52，在其内侧汽缸部52b的外周面和外侧汽缸部52c的内周面之间形成 有环状的第二汽缸室58。第二活塞57布置在第二汽缸室58内。其结果是，第二汽缸室58 被划分为形成在第二活塞57的外周面与第二汽缸室58的外壁之间的第二低级侧压缩室 62和形成在第一活塞53的内周面和第一汽缸室54的内壁之间的第二高级侧压缩室64。而 且，在第二汽缸56的外侧汽缸部56c，形成有让第二汽缸56外侧的吸入空间39和第二低级 侧压缩室62连通的第一连通路60。与第一机构部24 —样，驱动轴23 —旋转，第二机构部25中的第二汽缸56就偏心 旋转。结果，制冷剂在第二低级侧压缩室62与第二高级侧压缩室64中被压缩。
此外，设计第一机构部24和第二机构部25各机构部，保证高级侧压缩室63、64与 低级侧压缩室61、62的吸入容积比在0. 8-1. 3这一范围内(例如1. 0)。喷出管31、第一吸入分歧管42a、第二吸入分歧管42b、中压联络管33、第一中间分 歧管43a以及第二中间分歧管43b贯穿壳体21。在壳体21中，喷出管31贯穿顶部，其他 管42、43贯穿躯干部。在压缩机20运转时，喷出管31的管口朝向成为高压空间的内部空 间37。在第一机构部24上连接有第一吸入分歧管42a与第一中间分歧管43a。第一吸 入分歧管42a经第一连通路59与第一低级侧压缩室61的吸入侧连接。第一低级侧压缩室 61的喷出侧经跨越第一罩盖51、中板41以及第二罩盖55形成的联络通路49与第二低级 侧压缩室62的喷出侧连接。第一中间分歧管43a与第一高级侧压缩室63的吸入侧连接。 此外，第一高级侧压缩室63的喷出侧经未图示的联络通路与内部空间37连接。在第一机构部24，外侧喷出口 65与内侧喷出口 66形成在第一罩盖51上。外侧喷 出口 65让第一低级侧压缩室61的喷出侧和联络通路49连通。外侧喷出口 65上设有第一 喷出阀67。第一喷出阀67构成为当第一低级侧压缩室61的喷出侧的制冷剂压力达到联 络通路49侧的制冷剂压力以上时，让外侧喷出口 65开放。另一方面，内侧喷出口 66让第 一高级侧压缩室63的喷出侧与内部空间37连通。 内侧喷出口 66上设有第二喷出阀68。 第二喷出阀68构成为当第一高级侧压缩室63的喷出侧的制冷剂压力达到壳体21的内部 空间37的制冷剂压力以上时，让内侧喷出口 66开放。在第二机构部25上，连接有第二吸入分歧管42b、中压联络管33以及第二中间分 歧管43b。第二吸入分歧管42b经第二连通路60与第二低级侧压缩室62的吸入侧连接。 中压联络管33与第二低级侧压缩室62的喷出侧连接。第二吸入分歧管42b与第二高级侧 压缩室64的吸入侧连接。此外，第二高级侧压缩室64的喷出侧经未图示的联络通路与内 部空间37连接。与第一机构部24—样，在第二机构部25中，外侧喷出口 75与内侧喷出口 76形成 在第一罩盖55上。外侧喷出口 75让第二低级侧压缩室62的喷出侧和中压联络管33连 通。外侧喷出口 75上设有第三喷出阀77。第三喷出阀77构成为当第二低级侧压缩室62 的喷出侧的制冷剂压力达到中压联络管33侧的制冷剂压力以上时，让外侧喷出口 75开放。 另一方面，内侧喷出口 76让第二高级侧压缩室64的喷出侧与壳体21的内部空间37连通。 内侧喷出口 76上设有第四喷出阀78。第四喷出阀78构成为当第二高级侧压缩室64的 喷出侧的制冷剂压力达到壳体21的内部空间37的制冷剂压力以上时，让内侧喷出口 76开 放。在壳体21的底部形成有贮存冷冻机油的贮油部。在驱动轴23的下端设有浸渍在 贮油部中的油泵28。在驱动轴23内部形成有由油泵28吸上来的冷冻机油会在其中流通的 供油通路(未图示)。在该压缩机20中，伴随着驱动轴23的旋转，油泵28吸上来的冷冻机 油经供油通路被供给各个机构部24、25的滑动部和驱动轴23的轴承部。在参考方式中，如图13所示，推压机构80、90设在中板41上。推压机构80、90包 括为第一机构部24设置的第一推压部80和为第二机构部25设置的第二推压部90。第一推压部80构成为朝着第一罩盖51推压第一汽缸52。第一推压部80包括 相互形成第一中压背压室85的第一内侧密封环81a与第一外侧密封环81b、形成在中板41内部的中间连接通路79。第一内侧密封环81a与第一外侧密封环81b构成划分部件。第一内侧密封环81a，为包围插入有驱动轴23的中板41的通孔而嵌入在形成在中板41下表面的第一内侧环状槽83内。另一方面，第一外侧密封环81b，为包围第一内侧 环状槽83而嵌入在形成在中板41下表面的第一外侧环状槽84内。第一内侧环状槽83和 第一外侧环状槽84同心配置。第一中压背压室85，形成在中板41的下表面和第一汽缸52 的上表面之间且在第一内侧环状槽83的外周和第一外侧环状槽84的内周之间。中间连接通路79的一端朝着中板41的外周面开口，在该一端中间连接通路79连 接在连接管69上。中间连接通路79包括从中板41的外周面向内侧延伸的主通路79a、在 主通路79a内侧端向下侧分支出来的第一分歧通路79b以及在主通路79a内侧端向上侧分 支出来的第二分歧通路79c。第一分歧通路79b在中板41的下表面朝第一中压背压室85 开放；第二分歧通路79c在中板41的上表面朝后述的第二中压背压室95开放。第一中压背压室85经第一分歧通路79b和第二分歧通路79c与连接管69连通。 因此，流向第二高级侧压缩室64的中压制冷剂被引入第一中压背压室85。而且，来自驱动 轴23 —侧的高压冷冻机油被引入第一内侧密封环81a的内侧。第一外侧密封环81b的外 侧与吸入空间38连通。第一推压部80构成为利用第一内侧密封环81a内侧的高压冷冻 机油、第一中压背压室85的中压制冷剂以及第一外侧密封环81b外侧的低压制冷剂将第一 汽缸52推向第一罩盖51。第二推压部90构成为向着第二罩盖55推压第二汽缸56。第二推压部90包括 相互形成第二中压背压室95的第二内侧密封环91a与第二外侧密封环91b以及上述中间 连接通路79。第二内侧密封环91a与第二外侧密封环91b构成划分部件。在推压部件80、 90中，第一推压部80和第二推压部90共用中间连接通路79的主通路79a。第二内侧密封环91a，为包围中板41的插孔而嵌入形成在中板41的上表面的第二 内侧环状槽93内。另一方面，第二外侧密封环91b，为包围第二内侧环状槽93而嵌入在形 成在中板41上表面的第二外侧环状槽94内。第二内侧环状槽93与第二外侧环状槽94同 心配置。第二中压背压室95形成在中板41的上表面和第二汽缸56的上表面之间且第二 内侧环状槽93的外周和第二外侧环状槽94的内周之间。第二中压背压室95经第二分歧通路79c和主通路79a与连接管69连通。因此， 流向第二高级侧压缩室64的中压制冷剂被引入第二中压背压室95。而且，来自驱动轴23 一侧的高压冷冻机油被引入第二内侧密封环91a的内侧。第二外侧密封环91b的外侧与三 吸入空间39连通。第二推压部90构成为利用第二内侧密封环91a内侧的高压冷冻机油、 第二中压背压室95的中压制冷剂以及第二外侧密封环91b外侧的低压制冷剂将第二汽缸 56推向第二罩盖55。在上述结构下，参考方式的压缩机20，伴随着驱动轴23的旋转，各个机构部24、25 中的各个汽缸52、56相对于各个活塞53、57相对地进行偏心旋转运动。其结果，借助第一 机构部24与第二机构部25的各个压缩室61-64的容积周期性地变化，制冷剂便在第一机 构部24与第二机构部25的各个压缩室61-64中被压缩。-运转动作-接下来，对参考方式所涉及的空调机1的运转动作进行说明。该空调机1能够切 换以下所述的制暖运转和制冷运转等。
(制暖运转)空调机1进行制热运转时，四通换向阀14被设定为第一状态，膨胀阀12的开度被 适当调节。若在该状态下压缩机20开始运转，则在制冷剂回路10中，进行室内热交换器11 成为放热器，室外热交换器13成为蒸发器的制冷循环。此外，在该空调机1中，进行的是制 冷循环的高压压力比二氧化碳制冷剂的临界压力高的超临界制冷循环。这一点以下的制冷
运转也一样。 此外，在该空调机1中，当所需要的制暖能力较大时，减压阀16就被设定为打开状 态。减压阀16 —被设定为打开状态，就进行中间注射动作，在该中间注射动作下，经中间注 入管道18将制冷循环的中压制冷剂注入压缩机20的各个机构部24、25的高级侧压缩室 63、64中。在进行中间注射动作的过程中，减压阀16的开度被调节适当。另一方面，当所需 要的制暖能力较小时，减压阀16就被设定为关闭状态，中间注射动作就停止。首先，对中间注射动作停止过程中制冷剂的流动情况进行说明。从压缩机20的喷 出管31喷出的高压制冷剂，经由四通换向阀14在室内热交换器11中流动。在室内热交换 器11中，制冷剂向室内空气放热。其结果，室内被制暖。在室内热交换器11中已被冷却的制冷剂，在内部热交换器15的第一热交换流路 15a中流动，经膨胀阀12减压到低压后，流入室外热交换器13中。在室外热交换器13中， 制冷剂从室外空气吸热而蒸发。在室外热交换器13中已蒸发的制冷剂经贮液器17被送往 压缩机20的吸入侧。已流向压缩机20的吸入侧的制冷剂，分流流向第一吸入分歧管42a和第二吸入分 歧管42b。已流入第一吸入分歧管42a的制冷剂在第一机构部24的第一低级侧压缩室61 内被压缩。已流入第二吸入分歧管42b的制冷剂在第二机构部25的第二低级侧压缩室62 内被压缩。已在各个低级侧压缩室61、62内被压缩的制冷剂，合流后在中压联络管33中流 通，分流流向第一中间分歧管43a和第二中间分歧管43b。已流入第一中间分歧管43a的制 冷剂在第一机构部24的第一高级侧压缩室63内被压缩。已流入第二中间分歧管43b的制 冷剂在第二机构部25的第二高级侧压缩室64内被压缩。已在各个高级侧压缩室63、64内 被压缩的制冷剂都流入壳体21的内部空间37，从喷出管31喷出。接下来，说明在中间注射动作进行过程中制冷剂的流动情况。下面说明与中间注 射动作停止过程中不同之处。在中间注射动作的进行过程中，在室内热交换器11中已被冷 却的制冷剂，有一部分经减压阀16减压到中压后，流入第二热交换流路15b。于是，在内部 热交换器15中，成为高压制冷剂在第一热交换流路15a中流通，中压制冷剂在第二热交换 流路15b中流通的状态。在内部热交换器15中，第一热交换流路15a—侧的制冷剂的热施 给了第二热交换流路15b —侧的制冷剂，第二热交换流路15b —侧的制冷剂蒸发。在第二 热交换流路15b已蒸发的制冷剂，与在各个低级侧压缩室61、62中被压缩后的制冷剂合流， 在各个高级侧压缩室63、64内被压缩。在参考方式中，给各个机构部24、25设置的推压部80、90包括让中压背压室85、 95形成在动侧端板部52a、56a的背面一侧的密封环81、91。各个机构部24、25的汽缸52、 56被利用中压背压室85、95内的中压制冷剂的压力向罩盖51、55推去。这里，与中间注射 动作进行过程相比，在中间注射动作的停止过程中，中压制冷剂的压力低。因此，与中间注 射动作的进行过程相比，在中间注射动作的停止过程中，各个推压部80、90的推压力小。另一方面，与中间注射动作的进行过程相比，在中间注射动作的停止过程中，作用在汽缸52、 56上的分离力小。在参考方式中，在各个机构部24、25的动侧端板部52a、56a的背面一侧 设置密封环81、91，而使推压机构80、90的推压力，在作用在汽缸52、56上的分离力变小的 中间注射动作的停止过程中变小。(制冷运转)空调机1进行制冷运转时，四通换向阀14被设定为第二状态，膨胀阀12的开度被 适当调节。若在该状态下压缩机20开始运转，则在制冷剂回路10中，进行室外热交换器13 成为放热器，室内热交换器11成为蒸发器的制冷循环 。此外，在制冷运转下，也能够与制暖 运转一样进行注射动作。下面仅说明注射动作停止时之情形。具体而言，从压缩机20的喷出管31喷出的高压制冷剂，经四通换向阀14流入室 外热交换器13。在室外热交换器13中，制冷剂向室外空气放热。在室外热交换器13中已 被冷却的制冷剂经膨胀阀12减压到低压后，流入室内热交换器11中。在室内热交换器11 中，制冷剂从室内空气吸热而蒸发。其结果是，室内被制冷。在室内热交换器11已蒸发的 制冷剂经贮液器17被送往压缩机20的吸入侧。与制冷运转一样，在压缩机20中，制冷剂在第一机构部24和第二机构部25中分 别被两级压缩。在各个机构部24、25中被压缩了的制冷剂从喷出管31再次喷出。-参考方式的效果_如上所述，在上述参考方式中，设置让中压背压室85、95形成在动侧端板部52a、 56a的背面一侧的密封环81、91，而使推压机构80、90的推压力，在作用在汽缸52、56上的 分离力变小的中间注射动作的停止过程中变小。因此，仅利用已被引入动侧端板部52a、56a 的背面一侧的高压冷冻机油获得推压力。在这样的现有压缩机中，在让中间注射动作停止 前、后推压机构80、90的推压力大致是一定的，相对于此，在该参考方式的压缩机20中，在 中间注射动作的停止过程中推压力和分离力之差变小。因此，在中间注射动作的停止过程 中，由于推压力和分离力之差所产生的摩擦力变小。因此能够降低压缩机构30的能耗。在所述参考方式中，在中间注射动作的停止过程中推压机构80、90的推压力变小 的压缩机20，可作进行中间注射动作的制冷装置1的压缩机20用。于是，因为在中间注射 动作的停止过程中压缩机20的能耗变小，所以能够使制冷装置1的运转效率提高。(第一实施方式)本发明的第一实施方式，是一个包括由本发明所涉及的流体机械20构成的压缩 机20，切换进行室内的制暖和制冷的热泵式空调机1。与上述参考方式一样，进行制冷循环 的制冷剂回路10中作为制冷剂填充有二氧化碳。该空调机1与上述参考方式的空调机1 之不同处在于压缩机20的构造与压缩机20的连接状态。但是，压缩机20的第一机构部 24与第二机构部25是静活塞式这一点，与上述参考方式一样。下面主要说明与上述参考方 式不同之处。如图1所示，第一实施方式的压缩机20中，在第一机构部24形成有第一低级侧压 缩室61与第二低级侧压缩室62，在第二机构部25形成有第一高级侧压缩室63与第二高级 侧压缩室64。在第一实施方式中，第一机构部24构成第一偏心旋转机构24，第二机构部25构成 第二偏心旋转机构25。在第一机构部24中，第一低级侧压缩室61构成外侧流体室61，第二低级侧压缩室62构成内侧流体室62。在第二机构部25中，第一高级侧压缩室63构成外 侧流体室63，第二高级侧压缩室64构成内侧流体室64。构成流入通路32的吸入管32连接在第一机构部24的吸入侧。第一机构部24的 喷出侧经构成联络通路33的中压联络管33连接在第二机构部25的吸入侧。 如图2与图3所示，在第一机构部24中，第一低级侧压缩室61形成在第一活塞53 的外周面和第一汽缸室54的外壁之间；第二低级侧压缩室62形成在第一活塞53的内周面 和第一汽缸室54的内壁之间。在第一汽缸52中，在外侧汽缸部52c形成有第一外侧59a，在内侧汽缸室52b形 成有第一内侧59b。第一内侧59b使第一汽缸52外侧的吸入空间38和第一低级侧压缩室 61的吸入侧连通。第一内侧59b使第一低级侧压缩室61的吸入侧和第二低级侧压缩室62 的吸入侧连通。在第一机构部24，第一低级侧压缩室61的吸入侧经第一外侧59a与吸入管 32相连接。第二低级侧压缩室62的吸入侧经第一外侧59a与第一内侧59b与吸入管32相 连接。在本第一实施方式中，用以将来自压缩机20外部的制冷剂引入第一低级侧压缩 室61与第二低级侧压缩室62的流入通路32由一条吸入管32构成。因此，流入通路32中 的制冷剂流量变化得以减轻。在第一机构部24中，外侧喷出口 65与内侧喷出口 66形成在第一罩盖51上。外 侧喷出口 65让第一低级侧压缩室61的喷出侧和第一喷出空间46连通。外侧喷出口 65上 设有第一喷出阀67。第一喷出阀67构成为当第一低级侧压缩室61的喷出侧的制冷剂压 力达到第一喷出空间46的制冷剂压力以上时，让外侧喷出口 65开放。另一方面，内侧喷出 口 66让第二低级侧压缩室62的喷出侧与内部空间37连通。内侧喷出口 66上设有第二喷 出阀68。第二喷出阀68构成为当第二低级侧压缩室62的喷出侧的制冷剂压力达到第一 喷出空间46的制冷剂压力以上时，让内侧喷出口 66开放。中压联络管33的管口朝向第一 喷出空间46。 在本第一实施方式中，第一机构部24的外侧喷出口 65与内侧喷出口 66朝向同一 个第一喷出空间46。在第一机构部24中，第一低级侧压缩室61的制冷剂与第二低级侧压 缩室62的制冷剂喷向同一个喷出空间46。因此，第一喷出空间46比较宽阔，能够应对来自 两个压缩室61、62的喷出流量，直径比从第一喷出空间46延伸的中压联络管33要大。在第二机构部25，第一高级侧压缩室63形成在第二活塞57的外周面和第二汽缸 室58的外壁之间，第二高级侧压缩室64形成在第二活塞57的内周面和第二汽缸室58的 内壁之间。在第二汽缸56中，第二外侧连通路60a形成在外侧汽缸部56c，第二内侧连通路 60b形成在内侧汽缸部56b。第二外侧连通路60a让第二汽缸56外侧的吸入空间39和第 一高级侧压缩室63的吸入侧连通。第二内侧连通路60b让第一高级侧压缩室63的吸入侧 和第二高级侧压缩室64的吸入侧连通。在第二机构部25中，第一高级侧压缩室63的吸入 侧经第二外侧连通路60a与中压联络管33相连接。第二高级侧压缩室64的吸入侧经第二 外侧连通路60a和第二内侧连通路60b与中压联络管33相连接。在本第一实施方式中，用以将从第一机构部24的第一低级侧压缩室61与第二低 级侧压缩室62喷出的制冷剂引向第二机构部25的第一高级侧压缩室63与第二高级侧压缩室64的联络通路33由一条中压联络管33构成。因此，联络通路33中的制冷剂的流量 变化得以减小。在第二机构部25中，外侧喷出口 75与内侧喷出口 76形成在第一罩盖55上。外 侧喷出口 75让第二低级侧压缩室62的喷出侧和第二喷出空间47连通。外侧喷出口 75上 设有第三喷出阀77。第三喷出阀77构成为当第一高级侧压缩室63的喷出侧的制冷剂压 力达到第二喷出空间47的制冷剂压力以上时，让外侧喷出口 75开放。另一方面，内侧喷出 口 76让第二高级侧压缩室64的喷出侧与第二喷出空间47连通。内侧喷出口 76上设有第 四喷出阀78。第四喷出阀78构成为当第二高级侧压缩室64的喷出侧的制冷剂压力达到 第二喷出空间47的制冷剂压力以上时，让内侧喷出口 76开放。第二喷出空间47经内部空 间37与构成流出通路31的喷出管31连通。
在本第一实施方式中，第二机构部25的外侧喷出口 75与内侧喷出口 76朝向同一 个第二喷出空间47。在第二机构部25中，第一高级侧压缩室63的制冷剂与第二高级侧压 缩室64的制冷剂喷向同一个喷出空间47。因此，第二喷出空间47比较宽阔，能够应对来自 两个压缩室63、64的喷出流量。此外，本第一实施方式的推压机构80、90的结构与参考方式相同。在本第一实施 方式中，给仅形成有低级侧压缩室61、62的第一机构部24设置的第一推压部80包括形 成中压背压室85的第一内侧密封环81a和第一外侧密封环81b ；给仅形成有高级侧压缩室 63,64的第二机构部25设置的第二推压部90包括形成中压背压室95的第二内侧密封环 91a和第二外侧密封环91b。因此，在各个机构部24、25中，推压机构80、90的推压力，在作 用在汽缸52、56上的分离力变小的中间注射动作的停止过程中变小。这里，当高级侧压缩室63、64与低级侧压缩室61、62的吸入容积比例如为1. 0时， 在中间注射动作的停止过程中，低级侧压缩室61、62的吸入侧和喷出侧的压力相等，中压 制冷剂的压力与被吸入低级侧压缩室61、62的制冷剂的压力相等。也就是说，在中间注射 动作的停止过程中，处于一种制冷剂在第一机构部24中实质上不被压缩，第一汽缸52空转 的状态。在该第一实施方式中，因为在中间注射动作的停止过程中，第一推压部80的推压 力变小，所以空转的第一汽缸52的能耗减小。_第一实施方式的效果_如上所述，在上述第一实施方式中，因为在第一机构部24形成有低级侧压缩室 61,62,在第二机构部25形成有高级侧压缩室63、64，所以吸入容积比，可很容易地由第二 机构部25的第二汽缸室58的高度与第一机构部24的第一汽缸室54的高度之比率、第二 偏心部23c的偏心量与第一偏心部23b的偏心量之比率进行调节。因此，易于将吸入容积 比设定为规定的比率。在上述第一实施方式中，因为被引入各个机构部24、25的外侧流体室61、63与内 侧流体室62、64的制冷剂在同一条通路中流动，所以在流入通路32和联络通路33各条通 路中，制冷剂的流量变化得以减小。因此，在流入通路32和联络通路33中，能够抑制由于 制冷剂的流量变化所产生的压力脉动和由于该压力脉动所产生的振动。在上述第一实施方式中，在各个机构部24、25中，因为外侧流体室61、63的制冷剂 与内侧流体室62、64的制冷剂喷向同一喷出空间46、47，所以该喷出空间46、47跟着来自两 个流体室的喷出流量而变宽，从该喷出空间46、47延伸的通路也变宽。结果是，能够使喷出制冷剂的压力损失减小。在上述第一实施方式中，因为第一偏心方向和第二偏心方向错开180°，所以作用在第一偏心部23b上的离心力负荷和作用在第二偏心部23c上的离心力负荷大大抵消。结 果是，能够使由离心力负荷造成的振动大大减小。在上述第一实施方式中，压缩机20连接在压力脉动由于制冷剂的流量变化而增 大的制冷剂回路10中。因此，在为抑制由于制冷剂的流量变化所产生的压力脉动，压缩机 20构成为保证被引入第一机构部24的外侧流体室61和内侧流体室62的制冷剂在同一条 通路中流动、被引入第二机构部25的外侧流体室63和内侧流体室64的制冷剂在同一条通 路中流动的效果增大。此外，这里所记载的第一实施方式的效果，从第二实施方式也能够获 取。在上述第一实施方式中，在动侧端板部56a的背面一侧给与第一机构部24相比中 间注射动作停止所造成的分离力变化率增大的第二机构部25设置了一个密封环91。也就 是说，如果不利用本第一实施方式的划分部件81、91在动侧端板部52a、56a的背面一侧形 成中压背压室85、95，就在动侧端板部56a的背面一侧给与第一机构部24相比中间注射动 作停止过程中由于推压力与分离力之差所引起的能耗增大的第二机构部25设置一个密封 环91。因此，对第二机构部25形成中压背压室95的效果比对第一机构部24形成中压背压 室85的效果大，因此能够有效地减小压缩机构30的能耗。在上述第一实施方式中，不仅在第二机构部25的动侧端板部56a的背面一侧设置 密封环81，在第一机构部24的动侧端板部52a的背面一侧也形成密封环81。结果是，因为 不仅第二机构部25能够使中间注射动作停止过程中的能耗减小，第一机构部24也能够使 中间注射动作停止过程中的能耗减小，所以能够减小压缩机构30的能耗。(第二实施方式)本发明的第二实施方式与上述第一实施方式一样，是一种包括本发明所涉及的流 体机械20的空调机1。第二实施方式与上述第一实施方式的不同之处为第二实施方式中， 压缩机20的第一机构部24与第二机构部25是动活塞式。下面主要对与上述第一实施方 式不同的地方进行说明。如图4与图5所示，第一机构部24包括固定在壳体21上的第一汽缸52和具有 环状第一活塞53由驱动轴23带动工作的第一动部件51。设置第一机构部24，保证后述的 可动侧端板部51a的背面朝向第二机构部25 —侧。第一机构部24构成第一偏心旋转机构 24。第一汽缸52包括圆盘状静侧端板部52a、从静侧端板部52a的上表面靠内的位 置朝上方突出的环状内侧汽缸部52b以及从静侧端板部52a的上表面的外周部朝上方突出 的环状外侧汽缸部52c。第一汽缸52，在内侧汽缸部52b和外侧汽缸部52c之间形成有环 状的第一汽缸室54。另一方面，第一动部件51包括圆盘状动侧端板部51a上述第一活塞53以及从动 侧端板部51a的下表面内周端部朝下方突出的环状突出部51b。动侧端板部51a与静侧端 板部52a —起面向第一汽缸室54。第一活塞53从动侧端板部51a的下表面稍微靠外周的 位置朝下方突出。第一活塞53偏心于第一汽缸52地收纳在第一汽缸室54中，将第一汽缸 室54划分为外侧流体室61和内侧流体室62。
此外，第一活塞53和第一汽缸52，在第一活塞53的外周面和外侧汽缸部52c的内 周面实质一点接触的状态(严格来讲，是一个存在微米级的间隙，但该间隙下的制冷剂泄 漏不成问题的状态)下，在与该接点相位相差180度的位置，在第一活塞53的内周面和内 侧汽缸室52b的外周面实质一点接触。这一点对第二机构部25而言也一样。上述第一实 施方式与上述参考方式中的各个机构部24、25也一样 第一偏心部23b嵌合在环状突出部51b。第一动部件51伴随着驱动轴23的旋转， 以主轴部23a的轴心为中心偏心旋转。此外，在第一机构部24中，在环状突出部51b和内 侧汽缸室52b之间形成有空间90，在该空间90中不进行对制冷剂的压缩。如图5所示，第一机构部24包括从内侧汽缸部52b的外周面延伸到外侧汽缸部 52c的外周面的叶片45。叶片45与第一汽缸52为一体。叶片45布置在第一汽缸室54中， 将外侧流体室61划分为吸入侧的第一室61a和喷出侧的第二室61b，将内侧流体室62划分 为吸入侧的第一室62a和喷出侧的第二室62b。叶片45插在呈环状的一部分被切掉后形成 的“C”字形形状的第一活塞53的被切部位。半圆形状的衬套46、46夹着叶片45与第一活 塞53的被切部位嵌合。衬套46、46构成为相对于第一活塞53的端部自由摆动。由此第一 活塞53可在叶片45的延伸方向上进退且可与衬套46、46 —起摆动。构成流入通路32的吸入管32连接在第一机构部24上。吸入管32与形成在动侧 端板部52a的第一连接通路86相连接。第一连接通路86的入口侧在动侧端板部52a的径 向上延伸，中途朝上方弯曲，出口侧在动侧端板部52a的轴向上延伸。第一连接通路86的 出口端朝外侧流体室61和内侧流体室62 二者开放。在第一机构部24，外侧流体室61成为 第一低级侧流体室61，内侧流体室62成为第二低级侧流体室62。在本第二实施方式中，与 上述第一实施方式一样，用以将来自压缩机20外部的制冷剂引入第一机构部24的第一低 级侧压缩室61与第二低级侧压缩室62的流入通路32由一条吸入管32构成。在第一机构部24，形成有让制冷剂从外侧的第一低级侧压缩室61喷出的外侧喷 出口 65、让制冷剂从内侧的第二低级侧压缩室62喷出的内侧喷出口 66以及外侧喷出口 65 与内侧喷出口 66都开放的第一喷出空间46。外侧喷出口 65让第一低级侧压缩室61的第 二室61b和第一喷出空间46连通。外侧喷出口 65上设有第一喷出阀67。另一方面，内侧 喷出口 66让第二低级侧压缩室62的第二室62b与第一喷出空间46连通。内侧喷出口 66 上设有第二喷出阀68。构成联络通路33的中压联络管33的入口端朝第一喷出空间46开 放。在本第二实施方式中，与上述第一实施方式一样，第一机构部24的外侧喷出口 65与内 侧喷出口 66朝着同一个喷出空间46开放。在上述结构下，驱动轴23 —旋转，第一活塞53就按照从图5(A)到图5(H)之顺序 偏心旋转。伴随着该偏心旋转，经吸入管32被引入的低压制冷剂，在第一低级侧压缩室61 与第一高级侧压缩室63中被压缩。第一汽缸52就按照从图12(A)到图12(D)之顺序偏心 旋转，从第一低级侧压缩室61与第二高级侧压缩室62喷出的制冷剂流入中压联络管33。第二机构部25由与第一机构部24相同的机械要素构成。第二机构部25以夹着 中板41，朝向恰好与第一机构部24上下相反的状态设置好。具体而言，第二机构部25包括固定在壳体21上的第二汽缸56、具有环状第二活塞 57由驱动轴23带动工作的第二动部件55。设置第二机构部25，保证后述的可动侧端板部 55a的背面朝向第一机构部24 —侧。第二机构部25构成第二偏心旋转机构25。
第二汽缸56包括圆盘状静侧端板部56a、从静侧端板部56a的下表面靠内的位 置朝下方突出的环状内侧汽缸部56b以及从静侧端板部56a的下表面外周部朝下方突出的 环状外侧汽缸部56c。第二汽缸56，在其内侧汽缸部56b与外侧汽缸部56c之间形成有环 状的第二汽缸室58。另一方面，第二动部件55包括圆盘状动侧端板部55a上述第二活塞57以及从动 侧端板部55a的上表面内周端部朝上方突出的环状突出部55b。动侧端板部55a与静侧端 板部56a —起面向第二汽缸室58。第二活塞57从动侧端板部55a的上表面稍微靠外周的 位置朝上方突出。第二活塞57偏心于第二汽缸56地收纳在第二汽缸室58中，将第二汽缸 室58划分为外侧流体室63和内侧流体室64。第二偏心部23c嵌合在环状突出部55b。第 二动部件55伴随着驱动轴23的旋转，以主轴部23a的轴心为中心偏心旋转。此外，在第二 机构部25中，在环状突出部55b和内侧汽缸室56b之间形成有空间100，在该空间100中不 进行对制冷剂的压缩。
第二机构部25包括从内侧汽缸部56b的外周面延伸到外侧汽缸部56c的外周面 的叶片45。叶片45与第二汽缸56为一体。叶片45布置在第二汽缸室58中，将外侧流体 室63划分为吸入侧的第一室63a和喷出侧的第二室63b，将内侧流体室64划分为吸入侧的 第一室64a和喷出侧的第二室64b。叶片45插在呈环状的一部分被切掉后所形成的“C”字 形形状的第二活塞57的被切部位。半圆形状的衬套46、46夹着叶片45与第二活塞57的 被切部位嵌合。衬套46、46构成为相对于第二活塞57的端部自由摆动。由此第二活塞57 可在叶片45的延伸方向上进退且可与衬套46、46 —起摆动。中压联络管33连接在第二机构部25上。中压联络管33与形成在静侧端板部56a 的第二连接通路87相连接。第二连接通路87的入口侧在静侧端板部56a的径向上延伸， 中途朝上方弯曲，出口侧在静侧端板部56a的轴向上延伸。第二连接通路87的出口端朝外 侧流体室63和内侧流体室64开放。在第二机构部25，外侧流体室63成为第一高级侧流体 室63，内侧流体室64成为第二高级侧流体室64。在本第二实施方式中，与上述第一实施方 式一样，用以将从第一机构部24的第一低级侧压缩室61与第二低级侧压缩室62喷出的制 冷剂引向第二机构部25的第一高级侧压缩室63与第二高级侧压缩室64的联络通路33由 一条中压联络管33构成。在第二机构部25，形成有让制冷剂从外侧的第一高级侧压缩室63喷出的外侧喷 出口 75、让制冷剂从内侧的第二高级侧压缩室64喷出的内侧喷出口 76以及外侧喷出口 75 与内侧喷出口 76都开放的第二喷出空间47。外侧喷出口 75让第一高级侧压缩室63的第 二室63b与第二喷出空间47连通。外侧喷出口 75上设有第三喷出阀77。内侧喷出口 76 让第二高级侧压缩室64的第2室64b与第二喷出空间47连通。内侧喷出口 76上设有第 四喷出阀78。第二喷出空间47经内部空间37与构成流出通路31的喷出管31连通。在本 第二实施方式中，与上述第一实施方式一样，第二机构部25的外侧喷出口 75与内侧喷出口 76朝着同一个喷出空间47开放。在上述结构下，驱动轴23 —旋转，第二活塞57就与第一活塞53 —样偏心旋转。伴 随着该偏心旋转，经中压联络管33引入的中压制冷剂，在第一高级侧压缩室63与第二高级 侧压缩室64中被压缩。从第一高级侧压缩室63与第二高级侧压缩室64喷出的制冷剂流 入喷出管31。
在本第二实施方式中，与上述第一实施方式一样，第一偏心部23b与第二偏心部23c以驱动轴23的轴心为中心相位错开180°。也就是说，第一偏心部23b偏心于主轴部 23a的第一偏心方向和第二偏心部23c偏心于主轴部23a的第二偏心方向错开180°。设计本实施方式的压缩机20，保证第一高级侧压缩室63和第二高级侧压缩室64 的合计吸入容积与低级侧压缩室61和第二低级侧压缩室62的合计吸入容积之比率即吸入 容积比，为例如1. 0。具体而言，第一机构部24与第二机构部25，汽缸室54、58和活塞53、 57的断面形状相同，大小相等，汽缸室54、58的高度相等。第一偏心部23b的偏心量和第 二偏心部23c的偏心量相等。于是，第一低级侧压缩室61的吸入容积和第一高级侧压缩室 63的吸入容积相等，第二低级侧压缩室62的吸入容积和第二高级侧压缩室64的吸入容积 相等。结果是，第一低级侧压缩室61和第二低级侧压缩室62的合计吸入容积与第一高级 侧压缩室63和第二高级侧压缩室64的合计吸入容积相等，吸入容积比为1. 0。此外，在本第二实施方式中，因为机构部24、25中分别形成有低级侧压缩室61、62 和高级侧压缩室63、64，所以在使吸入容积比为另一比率(例如0.8)时，通过调节第一机 构部24的第一汽缸室54的高度与第二机构部25的第二汽缸室58的高度之比率即高度比 率、第一偏心部23b的偏心量与第二偏心部23c的偏心量之比率即偏心量比率中之一方，便 能够将吸入容积比设定为规定的比率。在使吸入容积比为另一比率(例如0. 8)时，可以仅调节上述高度比率和上述偏心 量比率中的高度比率。使高度比率与要设定的吸入容积比相等。第一机构部24与第二机 构部25，其汽缸室54、58的高度相互不等。在仅调节高度比率的情况下，能够使第一机构部24与第二机构部25，占可动部件
51、55的大部分的端板部51a、55a的大小相等。于是，能够使第一动部件51和第二动部件 55的重量差减小。因此，因为用以驱动第一动部件51的扭矩变化与用以驱动第二动部件 55的扭矩变化之差变小，所以相互的扭矩变动易于抵消，可使伴随扭矩变化的振动减小。在使吸入容积比为另一比率(例如0. 8)时，可以仅调节上述高度比率和上述偏心 量比率中的偏心量比率。在第一机构部24与第二机构部25，使偏心量相互不等。在仅调节偏心量比率的情况下，第一机构部24与第二机构部25，汽缸室54、58和 活塞53、57的断面形状相同，大小相等，汽缸室54、58的高度与活塞53、57的高度相等。因 此，在第一机构部24与第二机构部25，可使用相同的动部件51、55。而且，还能够谋求汽缸
52、56的通用化。与上述第一实施方式一样，在本第二实施方式中，如图6所示，设有被第一机构部 24的可动侧端板部51a和第二机构部25的可动侧端板部55a所夹的中板41和由第一推压 部80和第二推压部90构成的推压机构80、90。第一推压部80包括形成第一高压背压室96的第一密封环101。第一密封环101 为包围插入有驱动轴23的中板41的通孔而嵌入在形成在中板41下表面的第一环状槽105 内。第一环状槽105的中心偏离驱动轴23的轴心位于喷出侧(图4中的左侧)。第一中 压背压室96，形成在中板41的下表面和可动侧端板部51a的上表面之间且第一密封环101 内侧。高压背压室96与驱动轴23周围的间隙连通。这里，贮油部的冷冻机油经驱动轴23内的供油通路供向驱动轴23的外周面。贮 油部成为高压。因此，驱动轴23周围的间隙成为高压空间，第一高压背压室96成为高压空间。
第二推压部90包括形成第二高压背压室97的第二密封环102。第一密封环102 为包围插入有驱动轴23的中板41的通孔而嵌入在形成在中板41上表面的第二环状槽106 内。第二环状槽106的中心偏离驱动轴23的轴心位于喷出侧(图4中的左侧)。第二高 压背压室97，形成在中板41的上表面和可动侧端板部55a的下表面之间形成在第二密封 环102内侧。第二高压背压室97与驱动轴23周围的间隙连通。第二高压背压室97成为 高压空间。在第二实施方式中，第二密封环102的直径形成得比第一密封环101的直径大。因 此，第二推压部90将可动部件51、55推向汽缸(52、56)的推压力比第一推压部80将可动 部件51、55推向汽缸(52、56)的推压力大。此外，第一密封环101和第二密封环102构成 划分部件101、102。_第二实施方式的效果_在上述第二实施方式中、在各个机构部24、25分别形成有两个流体室61-64。在 各个机构部24、25，在外侧流体室61、63与内侧流体室62、64的容积变化波形的相位错开 180°。也就是说，在各个机构部24、25，在外侧流体室61、63与内侧流体室62、64压力变化 波形的相位错开。因此，如图7所示，与例如像旋转式偏心旋转机构那样仅有一个流体室的 偏心旋转机构相比，各个机构部24、25能够使扭矩变化幅度变小。结果是，能够谋求压缩机 20的低振动化。此外，图7中的扭矩比是设旋转式压缩机的最大扭矩为1时的值。图7中的第二 实施方式的压缩机20的扭矩比，是第一偏心部23b和第二偏心部23c的相位差180°、吸入 容积比0.9时的值。第二实施方式中的压缩机20的扭矩比的变化幅度(最大值和最小值之差)大概 为0.4，与小于0.7的旋转式压缩机的扭矩比的变化幅度(扭矩变化比)相比，大幅度地减 小。此外，图7是采用动活塞式时的值，采用静活塞式时也一样，与旋转式压缩机相比，扭矩 变化幅度变小。图8示出了第一偏心部23b与第二偏心部23c的每一个相位差(0°、90°、180°、 270° )下的扭矩比变化情况。此外，图8中，将第一偏心部23b与第二偏心部23c的相位 差为180°时的扭矩比的变化幅度设定为1。图9示出了第一偏心部23b和第二偏心部23c的相位差与扭矩比的变化幅度之间 的关系。图9中，将第一偏心部23b与第二偏心部23c的相位差为180°时的扭矩比的变化 幅度设定为1。由图9可知，第二实施方式的压缩机20，在相位差近似160° -180°的范围 内扭矩比的变化幅度比1. 0稍大一些，但在第一偏心部23b和第二偏心部23c的相位差在 60°以上310°以下的范围内扭矩比的变化幅度比大约成为1.0。也就是说，在包括扭矩比 的变化幅度比1.0稍大一些之范围的相位差在60°以上310°以下的范围内，扭矩比的变 化幅度在1.0以下。因此，可将第一偏心部23b和第二偏心部23c的相位差设定为60°以 上310°以下的范围(例如120°、240° )内的值。此外，静活塞式也具有同样的倾向。在上述第二实施方式中，各个机构部24、25，采用的是摆动部件的重心与摆动支点 间的距离一定的动活塞式。于是，第一机构部24的摆动力矩和第二机构部25的摆动力矩 之差不会发生变化。而且，因为第一偏心方向和第二偏心方向错开180°，所以第一机构部24的摆动力矩和第二机构部25的摆动力矩相互抵消。结果是，因为第一偏心旋转机构24 的摆动力矩和第二偏心旋转机构25的摆动力矩总是大大地抵消，所以能够使起因于摆动 力矩的振动减小。在上述第二实施方式中，由于划分部件101、102之存在，在第一机构部24的动侧 端板部51a的背面和第二机构部25的动侧端板部55a的背面，形成有高压背压室96、97。 各个机构部24、25的高压背压室96、97被调节到高压。结果是，因为只要划分出高压背压 室96、97的外侧即可，所以可简化划分部件101、102的结构。在上述第二实施方式中，第一机构部24的高压背压室96和第二机构部25的高压 背压室97利用不同的密封环101、102形成。于是，第一机构部24的高压背压室96的面积 和第二机构部25的高压背压室97的面积能够分别根据分离力进行设定。因此，由于能够 避免在分离力小的第一机构部24中推压力相对于分离力而言过大，所以能够减小第一机 构部24的摩擦损失。 (其他实施方式)上述各个实施方式，还可以采用以下结构。在上述实施方式中，流体机械20可以作为让制冷剂膨胀的膨胀机连接在制冷剂 回路10中。在该情况下，第一机构部24的各个流体室61、62成为将高压制冷剂减压为中 压制冷剂的高级侧流体室，第二机构部25的各个流体室63、64成为将中压制冷剂减压到低 压制冷剂的低级侧流体室。在上述实施方式中，填充在制冷剂回路10中的制冷剂可以是二氧化碳以外的制 冷剂(例如氟利昂制冷剂)。在该情况下，压缩机20是用于氟利昂制冷剂的压缩机。设计 用于氟利昂制冷剂的压缩机，保证高级侧压缩室63、64与低级侧压缩室61、62的吸入容积 比小于用于二氧化碳的压缩机的值(例如0. 7)。 在上述实施方式中，压缩机20还可以是低压拱顶型压缩机。另外，以上实施方式，是本质上优选的示例，本发明并不限制它的适用物或者是它 的用途范围。-产业上的实用性-综上所述，本发明对于压缩流体或者让流体膨胀的流体机械很有用。
权利要求
一种流体机械，其包括第一偏心旋转机构(24)与第二偏心旋转机构(25)以及驱动轴(23)，所述第一偏心旋转机构(24)与第二偏心旋转机构(25)具有汽缸(52、56)、环状活塞(53、57)以及叶片(45)，所述汽缸(52、56)具有环状汽缸室(54、58)，所述环状活塞(53、57)偏心于该汽缸(52、56)地收纳在汽缸室(54、58)中，将该汽缸室(54、58)划分为外侧流体室(61、63)和内侧流体室(62、64)，所述叶片(45)布置在该汽缸室(54、58)中，对各个流体室(61 64)分别划分出第一室和第二室，所述汽缸(52、56)和所述活塞(53、57)相对地进行偏心旋转运动，所述驱动轴(23)包括主轴部(23a)、第一偏心部(23b)以及第二偏心部(23c)，所述第一偏心部(23b)偏心于该主轴部(23a)的轴心与所述第一偏心旋转机构(24)接合，所述第二偏心部(23c)偏心于该主轴部(23a)的轴心与所述第二偏心旋转机构(25)接合，该流体机械在所述第一偏心旋转机构(24)与第二偏心旋转机构(25)的各个流体室(63、64)内对流体进行压缩或者让流体膨胀，其特征在于该流体机械包括流入通路(32)，其用于将来自外部的流体引入所述第一偏心旋转机构(24)的各个流体室(61、62)，联络通路(33)，其用于将从所述第一偏心旋转机构(24)的各个流体室(61、62)喷出的流体引入所述第二偏心旋转机构(25)的各个流体室(63、64)，以及流出通路(31)，其用于让从所述第二偏心旋转机构(25)的各个流体室(63、64)喷出的流体朝着外部流出。
2.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于在所述第一偏心旋转机构(24)的各个流体室(61、62)对从外部引入的流体进行压缩， 在所述第二偏心旋转机构(25)的各个流体室(63、64)进一步对已在该第一偏心旋转机构 (24)的各个流体室(61、62)压缩了的流体进行压缩。
3.根据权利要求1或2所述的流体机械，其特征在于所述流入通路(32)由与所述第一偏心旋转机构(24)的外侧流体室(61)及内侧流体 室(62)连通的一个通路构成，所述联络通路(33)由与所述第二偏心旋转机构(25)的外侧流体室(63)及内侧流体 室(64)连通的一个通路构成。
4.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于所述第一偏心旋转机构(24)与所述第二偏心旋转机构(25)上，分别形成有让流体从 所述外侧流体室(61、63)喷出的外侧喷出口(65、75)和让流体从所述内侧流体室(62、64) 喷出的内侧喷出口 (66,76),所述第一偏心旋转机构(24)的外侧喷出口(65)与内侧喷出口(66)朝着与所述联络 通路(33)连通的第一喷出空间(46)开放，所述第二偏心旋转机构(25)的外侧喷出口(75)和内侧喷出口(76)朝着与所述流出 通路(31)连通的第二喷出空间(47)开放。
5.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于所述第一偏心旋转机构(24)与所述第二偏心旋转机构(25)构成为所述汽缸(52、56)固定不动，所述活塞(53、57)进行偏心旋转运动。
6.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于所述第一偏心旋转机构(24)的所述汽缸室(54)的高度和所述第二偏心旋转机构(25) 的所述汽缸室(58)的高度不相等。
7.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于所述第一偏心部(23b)的轴心与所述主轴部(23a)的轴心间的距离和所述第二偏心部 (23c)的轴心与所述主轴部(23a)的轴心间的距离不相等。
8.根据权利要求2所述的流体机械，其特征在于在所述第一偏心旋转机构(24)与所述第二偏心旋转机构(25)的所述汽缸(52、56)和 所述活塞(53、57)上，分别形成有其前表面正对外侧流体室(61、63)与内侧流体室(62、64) 的端板部(51a、52a、55a、56a)，该汽缸(52、56)与该活塞(53、57)中进行偏心旋转运动之一 方的端板部(51a、52a、55a、56a)构成动侧端板部(51a、52a、55a、56a)，该流体机械包括划分部件(101、102)，该划分部件(101、102)让达到从所述第二偏心 旋转机构(25)喷出的流体的压力的、与驱动轴(23)周围的间隙连通的高压背压室(96、97) 形成在所述第一偏心旋转机构(24)的动侧端板部(51a、52a)的背面和所述第二偏心旋转 机构(25)的动侧端板部(55a、56a)的背面。
9.根据权利要求8所述的流体机械，其特征在于所述第一偏心旋转机构(24)设置为其动侧端板部(51a、52a)的背面朝向第二偏心旋 转机构(25) —侧，所述第二偏心旋转机构(25)设置为其动侧端板部(55a、56a)的背面朝向第一偏心旋 转机构(24) —侧，该流体机械包括被所述第一偏心旋转机构(24)的动侧端板部(51a、52a)的背面和所 述第二偏心旋转机构(25)的动侧端板部(55a、56a)的背面夹住的中板(41)，所述划分部件(101、102)包括第一密封环(101)和第二密封环(102)，利用所述第一密 封环(101)在所述中板(41)的一个面和所述第一偏心旋转机构(24)的动侧端板部(51a、 52a)的背面之间形成所述高压背压室(96)，利用所述第二密封环(102)在所述中板(41) 的另一个面和所述第二偏心旋转机构(25)的动侧端板部(55a、56a)的背面之间形成所述 高压背压室(97)。
10.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于所述第一偏心部23b偏心于所述主轴部(23a)的第一偏心方向与所述第二偏心部 (23c)偏心于所述主轴部(23a)的第二偏心方向错开60°以上310°以下的规定角度。
11.根据权利要求10所述的流体机械，其特征在于所述驱动轴(23)的所述第一偏心方向与所述第二偏心方向错开180°。
12.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于该流体机械连接在填充有二氧化碳作制冷剂进行制冷循环的制冷剂回路(10)中。
全文摘要
本发明公开了一种流体机械。为保证偏心旋转机构(24、25)分别形成低级侧流体室和高级侧流体室，流体机械中设有用于将来自外部的流体引入第一偏心旋转机构(24)的各个流体室(61、62)的流入通路(32)、用于将从第一偏心旋转机构(24)的各个流体室(61、62)喷出的流体引入第二偏心旋转机构(25)的各个流体室(63、64)的联络通路(33)、以及让从第二偏心旋转机构(25)的各个流体室(63、64)喷出的流体朝着外部流出的流出通路(31)。
文档编号F04C23/00GK101939546SQ20098010414
公开日2011年1月5日 申请日期2009年2月4日 优先权日2008年2月4日
发明者古庄和宏, 外岛隆造, 清水孝志, 芝本祥孝 申请人:大金工业株式会社
技术领域：
本发明涉及一种对流体进行压缩或者使流体膨胀的流体机械。
背景技术：
现今，对流体进行压缩或者使流体膨胀的流体机械已为众人所知。例如，专利文献 1中就公开有这种流体机械之一例。具体而言，在专利文献1中，作为这种流体机械记载的是对制冷剂进行两级压缩 的压缩机。该压缩机包括两个偏心旋转机构。各个偏心旋转机构，在其环状活塞内、外分别 形成有压缩室。在对制冷剂进行两级压缩的两级压缩动作下，第一偏心旋转机构的第一压 缩室和第二偏心旋转机构的第二压缩室成为低级侧压缩室，第一偏心旋转机构的第三压缩 室和第二偏心旋转机构的第四压缩室成为高级侧压缩室。也就是说，在各个偏心旋转机构 中，一方压缩室成为低级侧压缩室，另一方压缩室成为高级侧压缩室。专利文献1 日本公开专利公报特开2007-239666号公报
发明内容
-发明所要解决的技术问题_在包括在环状活塞内、外分别形成有流体室的偏心旋转机构的流体机械中，形成 在环状活塞外侧的外侧流体室与形成在环状活塞内侧的内侧流体室之容积比，某种程度早 已从几何学上得以确定，而难以自由地设定该容积比。这里，如上所述，在将现有的包括两个偏心旋转机构的流体机械用作压缩机的情 况下，在各个偏心旋转机构中，外侧流体室与内侧流体室中之一方流体室成为将低压制冷 剂压缩到中压的低级侧流体室，另一方流体室成为将中压制冷剂压缩到高压的高级侧流体 室。因此，在现有的流体机械中，难以自由设定高级侧流体室的吸入容积与低级侧流体室的 吸入容积之比率(吸入容积比)。同样，在将流体机械用作膨胀机的情况下，也难以自由设 定吸入容积比。本发明是为解决上述技术问题而完成的。其目的在于在具有环状活塞内、外分别 形成有流体室的偏心旋转机构的流体机械中，能够易于将高级侧流体室的吸入容积与低级 侧流体室的吸入容积之比率设定为规定之比率。-为解决技术问题所采用的技术方案_第一方面的发明以一种流体机械20为对象。该流体机械20包括第一偏心旋转机 构24与第二偏心旋转机构25以及驱动轴23。所述第一偏心旋转机构24与第二偏心旋转 机构25具有汽缸52、56、环状活塞53、57以及叶片45，所述汽缸52、56具有环状汽缸室54、 58，所述环状活塞53、57偏心于该汽缸52、56地收纳在汽缸室54、58中，将该汽缸室54、58 划分为外侧流体室61、63和内侧流体室62、64，所述叶片45布置在该汽缸室54、58中，对各 个流体室61-64分别划分出第一室和第二室，所述汽缸52、56和所述活塞53、57相对地进 行偏心旋转运动。所述驱动轴23包括主轴部23a、第一偏心部23b以及第二偏心部23c，所
4述第一偏心部23b偏心于该主轴部23a的轴心与所述第一偏心旋转机构24接合，所述第二 偏心部23c偏心于该主轴部23a的轴心与所述第二偏心旋转机构25接合。该流体机械20 在所述第一偏心旋转机构24与第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64内对流体进行压 缩或者让流体膨胀。该流体机械20包括流入通路32，其用于将来自外部的流体引入所述第一偏心旋 转机构24的各个流体室61、62 ；联络通路33，其用于将从所述第一偏心旋转机构24的各个 流体室61、62喷出的流体引入所述第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64，以及流出通 路31，利用该流出通路31让从所述第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64喷出的流体 朝着外部流出。第二方面的发明是这样的，在上述第一方面的发明中，在所述第一偏心旋转机构 24的各个流体室61、62对从外部引入的流体进行压缩，在所述第二偏心旋转机构25的各个 流体室63、64进一步对已在该第一偏心旋转机构24的各个流体室61、62压缩了的流体进 行压缩。第三方面的发明是这样的，在上述第一或者第二方面的发明中，所述流入通路32 由与所述第一偏心旋转机构24的外侧流体室61及内侧流体室62连通的一个通路构成，所 述联络通路33由与所述第二偏心旋转机构25的外侧流体室63及内侧流体室64连通的一 个通路构成。第四方面的发明是这样的，在上述第一到第三方面任一方面的发明中，在所述第 一偏心旋转机构24与所述第二偏心旋转机构25上，分别形成有让流体从所述外侧流体室 61、63喷出的外侧喷出口 65、75和让流体从所述内侧流体室62、64喷出的内侧喷出口 66、 76，所述第一偏心旋转机构24的外侧喷出口 65与内侧喷出口 66朝着与所述联络通路33 连通的第一喷出空间46开放，所述第二偏心旋转机构25的外侧喷出口 75和内侧喷出口 76 朝着与所述流出通路31连通的第二喷出空间47开放。第五方面的发明是这样的，在上述第一到第四方面任一方面的发明中，所述各个 第一偏心旋转机构24、25构成为所述汽缸52、56固定不动，所述活塞53、57进行偏心旋转运动。第六方面的发明是这样的，在上述第一到第五方面任一方面的发明中，所述第一 偏心旋转机构24的所述汽缸室54的高度和所述第二偏心旋转机构25的所述汽缸室58的 高度不相等。第七方面的发明是这样的，在上述第一到第六方面任一方面的发明中，所述第一 偏心部23b的轴心与所述主轴部23a的轴心间的距离和所述第二偏心部23c的轴心与所述 主轴部23a的轴心间的距离不相等。第八方面的发明是这样的，在上述第二方面的发明中，在所述第一偏心旋转机构 24与所述第二偏心旋转机构25的所述汽缸52、56和所述活塞53、57上，分别形成有其前表 面正对外侧流体室61、63与内侧流体室62、64的端板部5la、52a、55a、56a，该汽缸52、56与 该活塞53、57中进行偏心旋转运动之一方的端板部51a、52a、55a、56a构成动侧端板部51a、 52a、55a、56a。该流体机械包括划分部件101、102，该划分部件101、102让达到从所述第二 偏心旋转机构25喷出的流体的压力的、与驱动轴23周围的间隙连通的高压背压室96、97 形成在所述第一偏心旋转机构24的动侧端板部51a、52a的背面和所述第二偏心旋转机构25的动侧端板部55a、56a的背面。
第九方面的发明是这样的，在上述第八方面的发明中，所述第一偏心旋转机构24 设置为其动侧端板部51a、52a的背面朝向第二偏心旋转机构25 —侧，所述第二偏心旋转 机构25设置为其动侧端板部55a、56a的背面朝向第一偏心旋转机构24 —侧，该流体机械 包括被所述第一偏心旋转机构24的动侧端板部51a、52a的背面和所述第二偏心旋转机构 25的动侧端板部55a、56a的背面夹住的中板41。所述划分部件101、102包括第一密封环 101和第二密封环102，利用所述第一密封环101在所述中板41的一个面和所述第一偏心 旋转机构24的动侧端板部51a、52a的背面之间形成所述高压背压室96，利用所述第二密封 环102在所述中板41的另一个面和所述第二偏心旋转机构25的动侧端板部55a、56a的背 面之间形成所述高压背压室97。第十方面的发明是这样的，在上述第一到第九方面的发明中，所述驱动轴23的第 一偏心部23b偏心于所述主轴部23a的第一偏心方向与所述第二偏心部23c偏心于所述主 轴部23a的第二偏心方向错开60°以上310°以下的规定角度。第十一方面的发明是这样的，在上述第十方面的发明中，所述驱动轴23的所述第 一偏心方向与所述第二偏心方向错开180°。第十二方面的发明是这样的，在上述第一到第是十一方面任一方面的发明中，该 流体机械连接在填充有二氧化碳作制冷剂进行制冷循环的制冷剂回路10中。-作用-在第一方面的发明中，在流体机械20作为压缩机使用的情况下，通过流入通路32 引入第一偏心旋转机构24的各个流体室61、62的流体在该各个流体室61、62内被压缩。从 第一偏心旋转机构24的各个流体室61、62喷出的流体通过联络通路33被引入第二偏心旋 转机构25的各个流体室63、64，在该各个流体室63、64中被进一步压缩。从第二偏心旋转 机构25的各个流体室63、64喷出的流体通过流出通路31向外部流出。也就是说，第一偏 心旋转机构24的各个流体室61、62成为低级侧流体室，第二偏心旋转机构25的各个流体 室63、64成为高级侧流体室。另一方面，在流体机械20作为膨胀机使用的情况下，第一偏 心旋转机构24的各个流体室61、62成为高级侧流体室，第二偏心旋转机构25的各个流体 室63、64成为低级侧流体室。在该第一方面的发明中，低级侧流体室形成在偏心旋转机构 25中，高级侧流体室形成在偏心旋转机构24中。因此，高级侧流体室的吸入容积与低级侧 流体室的吸入容积之比率即吸入容积比，能够由第二偏心旋转机构25的汽缸室58的高度 与第一偏心旋转机构24的汽缸室54的高度之比率、第二偏心部23c的偏心量(主轴部23a 的轴心与第二偏心部23c的轴心间的距离)与第一偏心部23b的偏心量(主轴部23a的轴 心与第一偏心部23b的轴心间的距离)之比率进行调节。在第二方面的发明中，进行第一偏心旋转机构24的各个流体室61、62成为低级侧 流体室、第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64成为高级侧流体室的两级压缩。被引入第一偏心旋转机构24的外侧流体室61与内侧流体室62的流体在同一条 通路中流动，被引入第二偏心旋转机构25的外侧流体室63与内侧流体室64的流体在同一 条通路中流动。这里，所述第一偏心旋转机构24与所述第二偏心旋转机构25中，外侧流体 室61、63和内侧流体室62、64所吸入的流体的流量伴随着驱动轴23的旋转而变化。因此， 在被引入各个偏心旋转机构24、25的外侧流体室61、63和内侧流体室62、64的流体通过不同的通路的情况下，在各个通路中流通的流体的流量就伴随着驱动轴23的旋转而大大地变化。相对于此，在该第三方面的发明中，被引入各个偏心旋转机构24、25的外侧流体 室61、63与内侧流体室62、64的流体在同一条通路中流动。因此，在各个偏心旋转机构24、 25中，外侧流体室61、63所吸入的流体的流量变化波形和内侧流体室62、64所吸入的流体 的流量变化波形相位相反。因此，流入通路32中的流体的流量变化和联络通路33中的流 体的流量变化得以减轻。在第四方面的发明中，在第一偏心旋转机构24中，外侧流体室61的流体与内侧流 体室62的流体喷向第一喷出空间46。在第二偏心旋转机构25中，外侧流体室63的流体与 内侧流体室64的流体喷向第二喷出空间47。在各个偏心旋转机构24、25中，外侧流体室 61,63的流体与内侧流体室62、64的流体喷向同一喷出空间46、47。 在第五方面的发明中，各个偏心旋转机构24、25采用汽缸52、56和活塞53、57中 活塞53、57进行偏心旋转运动的方式(以下称其为“动活塞式”)。这里，对各个偏心旋转 机构24、25而言，除了可采用动活塞式以外，还可采用汽缸52、56和活塞53、57中汽缸52、 56进行偏心旋转运动的方式(以下称其为“静活塞式”)。这里，无论是动活塞式还是静活塞式，就偏心旋转机构24、25而言，汽缸52、56和 活塞53、57进行偏心旋转运动的部件相对于叶片45摆动。因此，进行偏心旋转运动的部件 上产生摆动力矩，该摆动力矩的反作用力加剧流体机械20振动。此外，摆动力矩，是作用在像振动子那样相对支点摆动的物体上的力，由物体的绕 支点的惯性力矩和摆动角加速度之积表示。摆动力矩的反作用力作用在支点上。摆动部件 的重心和摆动支点的距离越大，摆动力矩就越大。在动活塞式下，因为摆动支点要与活塞 53,57 一起动，所以在各个偏心旋转机构24、25中，摆动活塞53、57的重心和摆动支点之间 的距离是一定的。另一方面，在静活塞式下，摆动支点不动，所以在各个偏心旋转机构24、25 中，汽缸52、56的重心和摆动支点之间的距离是变化的。在该第五方面的发明中，在各个偏 心旋转机构24、25中，采用摆动部件的重心和摆动支点之间的距离一定的动活塞式。在第六方面的发明中，第一偏心旋转机构24的汽缸室54的高度和第二偏心旋转 机构25的汽缸室58的高度相互不等。在该第六方面的发明中，吸入容积比由汽缸室54、58 的高度比率进行调节。在第七方面的发明中，第一偏心旋转机构24的偏心量与第二偏心旋转机构25的 偏心量相互不等。在该第七方面的发明中，吸入容积比由偏心量的大小比率进行调节。在第八方面的发明中，由于划分部件101、102之存在，在第一偏心旋转机构24的 动侧端板部51a、52a的背面和第二偏心旋转机构25的动侧端板部55a、56a的背面，形成有 达到从第二偏心旋转机构25喷出的流体的压力、与驱动轴23周围的间隙连通的高压背压 室96、97。这里，第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64成为将中压流体压缩到高压的 高级侧流体室。因此，驱动轴23周围的间隙成为高压空间。在该第八方面的发明中，由于 划分部件101、102之存在而在第一偏心旋转机构24的动侧端板部51a、52a的背面和第二 偏心旋转机构25的动侧端板部55a、56a的背面形成有成为高压空间的高压背压室96、97。在第九方面的发明中，利用第一密封环101在中板41的一个面和第一偏心旋转机 构24的动侧端板部51a、52a的背面之间形成第一偏心旋转机构24的高压背压室96 ；利用第二密封环102在中板41的另一个面和第二偏心旋转机构25的动侧端板部55a、56a的背 面之间形成第二偏心旋转机构25的高压背压室97。在第十方面的发明中，第一偏心方向与第二偏心方向错开60°以上310°以下的 规定角度。也就是说，第一偏心部23b和第二偏心部23c的相位差为60°以上310°以下 的规定角度。这里，如图9所示，当第一偏心部23b和第二偏心部23c的相位差在60°以 上310°以下时，以该相位差为180°时的扭矩变化幅度为基准的扭矩变化比大约在1.0以 下。在该第十方面的发明中，设定第一偏心方向与第二偏心方向的错开角度，保证扭矩变化 比大约在1.0以下。在第十一方面的发明中，第一偏心方向和第二偏心方向错开180°。因此，作用在 第一偏心部23b上的离心力负荷和作用在第二偏心部23c上的离心力负荷作用在相反的方 向上。因此，作用在第一偏心部23b上的离心力负荷和作用在第二偏心部23c上的离心力 负荷大大抵消。在第十二方面的发明中，流体机械20连接在充填有二氧化碳的制冷剂回路10中。 这里，与氟利昂制冷剂相比，二氧化碳制冷剂的密度大，二氧化碳制冷剂中的音速增大。这 里，由于流体的流量变化所产生的压力脉动与流体的密度、流体中的音速成正比。因此，与 充填有氟利昂的制冷剂回路10相比，充填有二氧化碳的制冷剂回路10由于流体的流量变 化所产生的压力脉动大。在该第十二方面的发明中，流体机械20连接在由于流体的流量变 化所产生的压力脉动增大的制冷剂回路10中。
_发明的效果-在本发明中，因为低级侧流体室形成在偏心旋转机构24中，高级侧流体室形成在 偏心旋转机构25中，所以吸入容积比，能够由第二偏心旋转机构25的汽缸室58的高度与 第一偏心旋转机构24的汽缸室54的高度之比率、第二偏心部23c的偏心量与第一偏心部 23b的偏心量之比率进行调节。汽缸室54、58的高度之比率、偏心量之比率易于调节。因 此，易于将吸入容积比设定为规定之比率。在本发明中，在各个偏心旋转机构24、25中分别形成有两个流体室61、62、63、64。 而且，在各个偏心旋转机构24、25中，外侧流体室61、63的容积变化波形的相位和内侧流体 室62、64的容积变化的相位错开180° (参照图3)。也就是说，在各个偏心旋转机构24、 25中，外侧流体室61、63的压力变化波形的相位和内侧流体室62、64的压力变化波形的相 位错开。因此，如图7所示，与像旋转式偏心旋转机构那样仅有一个流体室的偏心旋转机构 相比，驱动各个偏心旋转机构24、25时的扭矩变化幅度(最大扭矩和最小扭矩之差)变小。 结果是，能够谋求流体机械20的低振动化。在上述第三方面的发明中，因为被引入各个偏心旋转机构24、25的外侧流体室 61,63与内侧流体室62、64的流体在同一条通路中流动，所以流入通路32与联络通路33各 条通路中的流体的变化得以减小。这里，在流体流通的通路中，压力脉动由于流体的流量变 化而产生，振动又由于该压力脉动而产生。流体的流量变化越大，压力脉动就越大。在该第 三方面的发明中，在流入通路32与联络通路33各个通路中流体的变化得以减小。因此，在 流入通路32与联络通路33中，能够抑制由于流体的流量变化所产生的压力脉动和由于该 压力脉动所产生的振动。在上述第四方面的发明中，在各个偏心旋转机构24、25中，外侧流体室61、63的流体与内侧流体室62、64的流体喷向同一喷出空间46、47。这里，像现有流体机械那样，当在 同一个偏心旋转机构24、25中，从外侧流体室61、63喷出的流体压力和从内侧流体室62、64 喷出的流体压力相互不等时，外侧流体室61、63的喷出空间和内侧流体室62、64的喷出空 间就各自不同。因此，喷出空间和从该喷出空间延伸的通路变窄，喷出流体的压力损失就变 得较大。相对于此，在该第四 方面的发明中，在各个偏心旋转机构24、25中，因为外侧流体 室61、63的流体与内侧流体室62、64的流体喷向同一喷出空间46、47，所以该喷出空间46、 47跟着来自两个流体室的喷出流体的流量而变宽，从该喷出空间46、47延伸的通路也变 宽。结果是，能够使喷出流体的压力损失减小。在上述第五方面的发明中，在各个偏心旋转机构24、25中，采用的是摆动部件的 重心和摆动支点之间的距离一定的动活塞式。因此，第一偏心旋转机构24的摆动力矩和第 二偏心旋转机构25的摆动力矩之差不会发生变化。因此，在第一偏心旋转机构24的曲柄 角度和第二偏心旋转机构25的曲柄角度之相位差被设定为第一偏心旋转机构24的摆动 力矩和第二偏心旋转机构25的摆动力矩相互抵消那么大的一个值(例如180° )的情况 下，因为第一偏心旋转机构24的摆动力矩和第二偏心旋转机构25的摆动力矩总是大大地 抵消，所以能够使起因于摆动力矩的振动减小。在上述第八方面的发明中，由于划分部件101、102之存在，在第一偏心旋转机构 24的动侧端板部51a、52a的背面和第二偏心旋转机构25的动侧端板部55a、56a的背面，形 成有成为高压空间的高压背压室96、97。这里，能够想到在第一偏心旋转机构24的各个 流体室61、62成为低级侧流体室、第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64成为高级侧流 体室的流体机械20中，将各个偏心旋转机构24、25的背压室的压力调节为该从偏心旋转机 构24、25的流体室喷出的流体的压力。也就是说，能够想到将第一偏心旋转机构24的背压 室调节到中压，将第二偏心旋转机构25的背压室调节到高压。但是，在驱动轴23周围的间 隙成为高压空间的情况下，需要切断第一偏心旋转机构24的背压室和驱动轴23周围间隙 之间的连通，还需要划分出第一偏心旋转机构24的背压室的外侧和内侧。相对于此，在该 第八方面的发明中，因为各个偏心旋转机构24、25的高压背压室96、97被调节到高压，所以 只要划分出高压背压室96、97的外侧即可。因此，能够简化划分部件101、102的结构。在上述第九方面的发明中，第一偏心旋转机构24的高压背压室96和第二偏心旋 转机构25的高压背压室97利用不同的密封环101、102形成。这里，在第一偏心旋转机构 24的各个流体室61、62成为低级侧流体室、第二偏心旋转机构25的各个流体室63、64成为 高级侧流体室的流体机械20中，就动侧端板部55a、56a由于流体室61-64的内压而要相互 分离的力(以下称其为“分离力”)而言，是各个流体室63、64成为高级侧流体室的第二偏 心旋转机构25比各个流体室61、62成为低级侧流体室的第一偏心旋转机构24大。因此， 在利用同一密封环形成第一偏心旋转机构24的高压背压室96和第二偏心旋转机构25的 高压背压室97的情况下，因为密封环的大小被设定为分离力增大的第二偏心旋转机构25 的动侧端板部55a、56a不会分离那样大，所以在分离力小的第一偏心旋转机构24中，高压 背压室96推压动侧端板部51a、52a的力(以下称其为推压力)相对于分离力而言过大。相对于此，在该第九方面的发明中，因为第一偏心旋转机构24的高压背压室96和 第二偏心旋转机构25的高压背压室97利用不同的密封环101、102形成，所以第一偏心旋转机构24的高压背压室96的面积和第二偏心旋转机构25的高压背压室97的面积能够根 据分离力分别设定。因此，由于能够避免在分离力小的第一偏心旋转机构24中推压力相对 于分离力而言过大，所以能够减小第一偏心旋转机构24的摩擦损失。在上述第十方面的发明中，设定了第一偏心方向与第二偏心方向的错开角度，保 证扭矩变化比大约在1. 0以下。因此，能够构成低振动流体机械20。在上述第十一方面的发明中，因为第一偏心方向和第二偏心方向错开180°，所以 作用在第一偏心部23b上的离心力负荷和作用在第二偏心部23c上的离心力负荷大大抵 消。因此，能够大大地减小离心力负荷所造成的振动。在上述第十二方面的发明中，流体机械20连接在压力脉动由于制冷剂的流量变 化而增大的制冷剂回路10中。因此，在为抑制由于流体的流量变化所产生的压力脉动，而 像上述第三方面的发明那样，流体机械20构成为保证被引入第一偏心旋转机构24的外侧 流体室61和内侧流体室62的流体在同一条通路中流动、被引入第二偏心旋转机构25的外 侧流体室63和内侧流体室64的流体在同一条通路中流动的情况下，使该压力脉动减小的 效果增大。
图1是第一实施方式所涉及的空调机的制冷剂回路的管道系统图。图2是第一实施方式所涉及的压缩机的纵向剖视图。图3是第一实施方式所涉及的第一机构部(第二机构部)的横向剖视图。图4是第二实施方式所涉及的压缩机的纵向剖视图。图5是第二实施方式所涉及的第一机构部(第二机构部)的横向剖视图。图6是第二实施方式所涉及的推压机构的放大剖视图。图7是一图表，表示伴随着曲柄角度(驱动轴的转动角度)的变化所产生的第二 实施方式中的压缩机的扭矩比的变化情况和旋转式压缩机的扭矩比的变化情况。图8是一图表，表示在第一偏心部和第二偏心部的每一个相位差下，伴随着曲柄 角度的变化所产生的第二实施方式中的压缩机的扭矩比的变化情况。图9是一图表，表示第一偏心部和第二偏心部的相位差与扭矩的变化幅度之间的 关系。图10是参考方式所涉及的空调机的制冷剂回路的管道系统图。图11是参考方式所涉及的压缩机的纵向剖视图。图12是参考方式所涉及的第一机构部(第二机构部)的横向剖视图。图13是参考方式所涉及的推压机构的放大剖视图。-符号说明-20压缩机(流体机械)23驱动轴23a主轴部23b第一偏心部23c第二偏心部24第一机构部(第一偏心旋转机构
25第二机构部(第二偏心旋转机构)31喷出管(流出通路)32吸入管(流入通路)33中压联络管(联络通路)52、56汽紅53、57活塞54、58汽缸室61,62低级侧压缩室63、64高级侧压缩室
具体实施例方式下面参考附图详细说明本发明的实施方式。但首先参考附图详细说明成为本发明 之参考的参考方式，之后再说明本发明的实施方式。(参考方式)参考附图详细说明成为本发明之参考的参考方式。参考方式所涉及的制冷装置是一个包括成为本发明之参考的流体机械20，切换进 行室内的制暖和制冷的空调机1。该空调机1包括制冷剂循环而进行制冷循环的制冷剂回 路10，是所谓的热泵式空调机。制冷剂回路10中填充有二氧化碳作制冷剂用。如图10所示，制冷剂回路10中作为主要构成部件设有压缩机20、室内热交换器 11、膨胀阀12以及室外热交换器13。室内热交换器11设在室内机中。该室内热交换器11让由室内风扇(省略图示) 送来的室内空气与制冷剂进行热交换。另一方面，室外热交换器13设在室内机中，让由室 外风扇(省略图示)送来的室外空气与制冷剂进行热交换。膨胀阀12设在后述的内部热 交换器15和后述的桥电路19的第二端之间。该膨胀阀12由开度可调的电子膨胀阀构成。制冷剂回路10中还设有四通换向阀14、桥电路19、内部热交换器15、减压阀16以 及贮液器17。四通换向阀14具有第一到第四4个通口。四通换向阀14的第一通口与压缩机20 的喷出管31相连接，第二通口与室内热交换器11相连接，第三通口经贮液器17与压缩机 20的吸入管32相连接，第一通口与室外热交换器13相连接。该四通换向阀14构成为能 够切换第一通口 Pl和第二通口 P2连通同时第三通口 P3和第四通口 P4连通的状态(图10 中实线所示状态)、与第一通口 Pl和第三通口 P3连通同时第二通口 P2和第四通口 P4连通 的状态(图10中虚线所示状态)之间进行切换。桥电路19是一个将第一连接管线19a、第二连接管线19b、第三连接管线19c、第四 连接管线19d连成桥状而成的电路。第一连接管线19a将室外热交换器13和内部热交换 器15的一端连接在一起；第二连接管线19b将室内热交换器11和内部热交换器15的一端 连接在一起；第三连接管线19c将室外热交换器13和内部热交换器15的另一端连接在一 起；第四连接管线19d将室内热交换器11和内部热交换器15的另一端连接在一起。在第一连接管线19a上，设有禁止制冷剂从内部热交换器15的一端朝室外热交换器13流动的第一逆止阀CVl ；第二连接管线19b上，设有禁止制冷剂从内部热交换器15的一端朝室内热交换器11流动的第二逆止阀CV2 ；第三连接管线19c上，设有禁止制冷剂从 室外热交换器13朝内部热交换器15的另一端流动的第三逆止阀CV3 ；第四连接管线19d 上，设有禁止制冷剂从室内热交换器11朝内部热交换器15的另一端流动的第四逆止阀 CV4。内部热交换器15构成具有第一热交换流路15a和第二热交换流路15b的双重管 热交换器。第一热交换流路15a连接在连接桥电路19的第一端和桥电路19的第二端的制 冷剂管道上。其中，在桥电路19的第一端，第一连接管线19a的出口端和第二连接管线19b 的出口端连接在一起；在桥电路19的第二端，第三连接管线19c的入口端和第四连接管线 19d的入口端连接在一起。第二热交换流路15b连接在从内部热交换器15和桥电路19的 第一端之间分支出来的中间注入管道18上。中间注入管道18构成中间注射通路，连接在 后述的中压联络通路33上。在中间注入管道18上且内部热交换器15的上游侧设有构成 开关机构的减压阀16。在内部热交换器15中，在第一 热交换流路15a中流动的高压液态制 冷剂能够和在第二热交换流路15b中流动的中压制冷剂进行热交换。在参考方式中，压缩机20构成为用于对二氧化碳制冷剂进行压缩的压缩机。压缩 机20包括由第一机构部24和第二机构部25构成的压缩机构30。各个机构部24、25中分 别形成有低级侧流体室61、62和高级侧流体室63、64。此外，压缩机20内部详情后述。多条管道连接在压缩机20上。具体而言，在第一机构部24的低级侧流体室61的 吸入侧连接有从吸入管32分支来的第一吸入分歧管42a ；在第二机构部25的低级侧流体 室62的吸入侧连接有从吸入管32分支来的第二吸入分歧管42b。在第二机构部25的低 级侧流体室61的喷出侧连接有中压联络管33。第二机构部25的高级侧流体室62的喷出 侧，在压缩机20内部与第一机构部24的低级侧流体室61的喷出侧连通。在第一机构部24 的高级侧流体室63的吸入侧连接有从中压联络管33分支来的第一中间分歧管43a ；在第 二机构部25的高级侧流体室64的吸入侧连接有从中压联络管33分支来的第二中间分歧 管43b。连接在后述的中间连接通路79上的连接管69是从该第二中间分歧管43b分出来 的管道。(压缩机的构成)如图11所示，压缩机20包括纵长密闭容器状壳体21。在该壳体21内部收纳有电 动机22和压缩机构30。该压缩机20是壳体21内充满高压制冷剂的压缩机，亦即所谓的高 压拱顶式压缩机。电动机22包括定子26和转子27。定子26固定在壳体21的躯干部；转子27配 置在定子26内侧，且连结在驱动轴23的主轴部23a上。此外，电动机22的转速借助变频 控制而可以变化。也就是说，电动机22由容量可变的变频式压缩机构成。驱动轴23上，形成有位于其下部的第一偏心部23b和位于其中央部的第二偏心部 23c。第一偏心部23b和第二偏心部23c分别自驱动轴23的主轴部23a的轴心起偏心。第 一偏心部23b和第二偏心部23c以驱动轴23的轴心为中心，相位相互错开180°。压缩机构30配置在电动机22的下侧。压缩机构30包括偏向于壳体21底部一侧 的第一机构部24和偏向于电动机22 —侧的第二机构部25。第一机构部24具有固定在壳体21上的第一罩盖51和收纳在该第一罩盖51内的 第一汽缸52。第一罩盖51构成静部件，第一汽缸52构成动部件。
第一罩盖51包括圆盘状静侧端板部51a和从静侧端板部51a的上表面朝上方突 出的环状的第一活塞53。另一方面，第一汽缸52包括圆盘状动侧端板部52a、从动侧端板 部52a的内周端部朝下方突出的环状内侧汽缸部52b以及从动侧端板部52a的外周端部朝 下方突出的环状外侧汽缸部52c。第一偏心部23b与第一汽缸52的内侧汽缸部52b嵌合。 第一汽缸52构成为伴随着驱动轴23的旋转，以主轴部23a的轴心为中心偏心旋转。第一汽缸5 2，在其内侧汽缸部52b的外周面和外侧汽缸部52c的内周面之间形成 有环状的第一汽缸室54。第一活塞53布置在第一汽缸室54内。其结果是，第一汽缸室54 被划分为形成在第一活塞53的外周面与第一汽缸室54的外壁之间的第一低级侧压缩室 61和形成在第一活塞53的内周面和第一汽缸室54的内壁之间的第一高级侧压缩室63。而 且，在第一汽缸52的外侧汽缸部52c，形成有让第一汽缸52外侧的吸入空间38和第一低级 侧压缩室61连通的第一连通路59。如图12所示，第一汽缸52上设有从外侧汽缸部52c的内周面延伸到内侧汽缸部 52b的外周面的叶片45。叶片45与第一汽缸52为一体。此外，在图12中，同一个符号不 带括号的是表示第一机构部24的符号，同一个符号带括号的是表示第二机构部25的符号。 这一点，对图3和图5而言也一样。叶片45将第一低级侧压缩室61和第一高级侧压缩室63划分为成为吸入侧的低 压室和成为喷出侧的高压室。另一方面，第一活塞53呈环状的一部分被切掉后形成的“C” 字形形状。叶片45插在该被切部位。半圆形状的衬套46、46夹着叶片45与第一活塞53的 被切部位嵌合。衬套46、46构成为在第一活塞53的端部自由摆动。按照上述结构，第一汽 缸52可在叶片45的延伸方向上进退，而且可与衬套46、46 —起摆动。驱动轴23 —旋转， 第一汽缸52就按照从图12(A)到图12(D)之顺序偏心旋转，制冷剂在第一低级侧压缩室61 与第一高级侧压缩室63中被压缩。第二机构部25由与第一机构部24相同的机械要素构成。第二机构部25，以夹着 中板41，朝向恰好与第一机构部24上下相反的状态设置好。具体而言，第二机构部25包括固定在壳体21上的第二罩盖55和收纳在第二罩盖 55内的第二汽缸56。第二罩盖55构成静部件，第二汽缸56构成动部件。第二罩盖55包括圆盘状静侧端板部55a和从静侧端板部55a的下表面朝下方突 出的环状的第二活塞57。另一方面，第二汽缸56包括圆盘状端板部56a、从端板部56a的 内周端部朝上方突出的环状内侧汽缸部56b和从端板部56a的外周端部朝上方突出的环状 外侧汽缸部56c。第二偏心部23c与第二汽缸56的内侧汽缸部56b嵌合。第二汽缸56构 成为伴随着驱动轴23的旋转以主轴部23a的轴心为中心偏心旋转。第一汽缸52，在其内侧汽缸部52b的外周面和外侧汽缸部52c的内周面之间形成 有环状的第二汽缸室58。第二活塞57布置在第二汽缸室58内。其结果是，第二汽缸室58 被划分为形成在第二活塞57的外周面与第二汽缸室58的外壁之间的第二低级侧压缩室 62和形成在第一活塞53的内周面和第一汽缸室54的内壁之间的第二高级侧压缩室64。而 且，在第二汽缸56的外侧汽缸部56c，形成有让第二汽缸56外侧的吸入空间39和第二低级 侧压缩室62连通的第一连通路60。与第一机构部24 —样，驱动轴23 —旋转，第二机构部25中的第二汽缸56就偏心 旋转。结果，制冷剂在第二低级侧压缩室62与第二高级侧压缩室64中被压缩。
此外，设计第一机构部24和第二机构部25各机构部，保证高级侧压缩室63、64与 低级侧压缩室61、62的吸入容积比在0. 8-1. 3这一范围内(例如1. 0)。喷出管31、第一吸入分歧管42a、第二吸入分歧管42b、中压联络管33、第一中间分 歧管43a以及第二中间分歧管43b贯穿壳体21。在壳体21中，喷出管31贯穿顶部，其他 管42、43贯穿躯干部。在压缩机20运转时，喷出管31的管口朝向成为高压空间的内部空 间37。在第一机构部24上连接有第一吸入分歧管42a与第一中间分歧管43a。第一吸 入分歧管42a经第一连通路59与第一低级侧压缩室61的吸入侧连接。第一低级侧压缩室 61的喷出侧经跨越第一罩盖51、中板41以及第二罩盖55形成的联络通路49与第二低级 侧压缩室62的喷出侧连接。第一中间分歧管43a与第一高级侧压缩室63的吸入侧连接。 此外，第一高级侧压缩室63的喷出侧经未图示的联络通路与内部空间37连接。在第一机构部24，外侧喷出口 65与内侧喷出口 66形成在第一罩盖51上。外侧喷 出口 65让第一低级侧压缩室61的喷出侧和联络通路49连通。外侧喷出口 65上设有第一 喷出阀67。第一喷出阀67构成为当第一低级侧压缩室61的喷出侧的制冷剂压力达到联 络通路49侧的制冷剂压力以上时，让外侧喷出口 65开放。另一方面，内侧喷出口 66让第 一高级侧压缩室63的喷出侧与内部空间37连通。 内侧喷出口 66上设有第二喷出阀68。 第二喷出阀68构成为当第一高级侧压缩室63的喷出侧的制冷剂压力达到壳体21的内部 空间37的制冷剂压力以上时，让内侧喷出口 66开放。在第二机构部25上，连接有第二吸入分歧管42b、中压联络管33以及第二中间分 歧管43b。第二吸入分歧管42b经第二连通路60与第二低级侧压缩室62的吸入侧连接。 中压联络管33与第二低级侧压缩室62的喷出侧连接。第二吸入分歧管42b与第二高级侧 压缩室64的吸入侧连接。此外，第二高级侧压缩室64的喷出侧经未图示的联络通路与内 部空间37连接。与第一机构部24—样，在第二机构部25中，外侧喷出口 75与内侧喷出口 76形成 在第一罩盖55上。外侧喷出口 75让第二低级侧压缩室62的喷出侧和中压联络管33连 通。外侧喷出口 75上设有第三喷出阀77。第三喷出阀77构成为当第二低级侧压缩室62 的喷出侧的制冷剂压力达到中压联络管33侧的制冷剂压力以上时，让外侧喷出口 75开放。 另一方面，内侧喷出口 76让第二高级侧压缩室64的喷出侧与壳体21的内部空间37连通。 内侧喷出口 76上设有第四喷出阀78。第四喷出阀78构成为当第二高级侧压缩室64的 喷出侧的制冷剂压力达到壳体21的内部空间37的制冷剂压力以上时，让内侧喷出口 76开 放。在壳体21的底部形成有贮存冷冻机油的贮油部。在驱动轴23的下端设有浸渍在 贮油部中的油泵28。在驱动轴23内部形成有由油泵28吸上来的冷冻机油会在其中流通的 供油通路(未图示)。在该压缩机20中，伴随着驱动轴23的旋转，油泵28吸上来的冷冻机 油经供油通路被供给各个机构部24、25的滑动部和驱动轴23的轴承部。在参考方式中，如图13所示，推压机构80、90设在中板41上。推压机构80、90包 括为第一机构部24设置的第一推压部80和为第二机构部25设置的第二推压部90。第一推压部80构成为朝着第一罩盖51推压第一汽缸52。第一推压部80包括 相互形成第一中压背压室85的第一内侧密封环81a与第一外侧密封环81b、形成在中板41内部的中间连接通路79。第一内侧密封环81a与第一外侧密封环81b构成划分部件。第一内侧密封环81a，为包围插入有驱动轴23的中板41的通孔而嵌入在形成在中板41下表面的第一内侧环状槽83内。另一方面，第一外侧密封环81b，为包围第一内侧 环状槽83而嵌入在形成在中板41下表面的第一外侧环状槽84内。第一内侧环状槽83和 第一外侧环状槽84同心配置。第一中压背压室85，形成在中板41的下表面和第一汽缸52 的上表面之间且在第一内侧环状槽83的外周和第一外侧环状槽84的内周之间。中间连接通路79的一端朝着中板41的外周面开口，在该一端中间连接通路79连 接在连接管69上。中间连接通路79包括从中板41的外周面向内侧延伸的主通路79a、在 主通路79a内侧端向下侧分支出来的第一分歧通路79b以及在主通路79a内侧端向上侧分 支出来的第二分歧通路79c。第一分歧通路79b在中板41的下表面朝第一中压背压室85 开放；第二分歧通路79c在中板41的上表面朝后述的第二中压背压室95开放。第一中压背压室85经第一分歧通路79b和第二分歧通路79c与连接管69连通。 因此，流向第二高级侧压缩室64的中压制冷剂被引入第一中压背压室85。而且，来自驱动 轴23 —侧的高压冷冻机油被引入第一内侧密封环81a的内侧。第一外侧密封环81b的外 侧与吸入空间38连通。第一推压部80构成为利用第一内侧密封环81a内侧的高压冷冻 机油、第一中压背压室85的中压制冷剂以及第一外侧密封环81b外侧的低压制冷剂将第一 汽缸52推向第一罩盖51。第二推压部90构成为向着第二罩盖55推压第二汽缸56。第二推压部90包括 相互形成第二中压背压室95的第二内侧密封环91a与第二外侧密封环91b以及上述中间 连接通路79。第二内侧密封环91a与第二外侧密封环91b构成划分部件。在推压部件80、 90中，第一推压部80和第二推压部90共用中间连接通路79的主通路79a。第二内侧密封环91a，为包围中板41的插孔而嵌入形成在中板41的上表面的第二 内侧环状槽93内。另一方面，第二外侧密封环91b，为包围第二内侧环状槽93而嵌入在形 成在中板41上表面的第二外侧环状槽94内。第二内侧环状槽93与第二外侧环状槽94同 心配置。第二中压背压室95形成在中板41的上表面和第二汽缸56的上表面之间且第二 内侧环状槽93的外周和第二外侧环状槽94的内周之间。第二中压背压室95经第二分歧通路79c和主通路79a与连接管69连通。因此， 流向第二高级侧压缩室64的中压制冷剂被引入第二中压背压室95。而且，来自驱动轴23 一侧的高压冷冻机油被引入第二内侧密封环91a的内侧。第二外侧密封环91b的外侧与三 吸入空间39连通。第二推压部90构成为利用第二内侧密封环91a内侧的高压冷冻机油、 第二中压背压室95的中压制冷剂以及第二外侧密封环91b外侧的低压制冷剂将第二汽缸 56推向第二罩盖55。在上述结构下，参考方式的压缩机20，伴随着驱动轴23的旋转，各个机构部24、25 中的各个汽缸52、56相对于各个活塞53、57相对地进行偏心旋转运动。其结果，借助第一 机构部24与第二机构部25的各个压缩室61-64的容积周期性地变化，制冷剂便在第一机 构部24与第二机构部25的各个压缩室61-64中被压缩。-运转动作-接下来，对参考方式所涉及的空调机1的运转动作进行说明。该空调机1能够切 换以下所述的制暖运转和制冷运转等。
(制暖运转)空调机1进行制热运转时，四通换向阀14被设定为第一状态，膨胀阀12的开度被 适当调节。若在该状态下压缩机20开始运转，则在制冷剂回路10中，进行室内热交换器11 成为放热器，室外热交换器13成为蒸发器的制冷循环。此外，在该空调机1中，进行的是制 冷循环的高压压力比二氧化碳制冷剂的临界压力高的超临界制冷循环。这一点以下的制冷
运转也一样。 此外，在该空调机1中，当所需要的制暖能力较大时，减压阀16就被设定为打开状 态。减压阀16 —被设定为打开状态，就进行中间注射动作，在该中间注射动作下，经中间注 入管道18将制冷循环的中压制冷剂注入压缩机20的各个机构部24、25的高级侧压缩室 63、64中。在进行中间注射动作的过程中，减压阀16的开度被调节适当。另一方面，当所需 要的制暖能力较小时，减压阀16就被设定为关闭状态，中间注射动作就停止。首先，对中间注射动作停止过程中制冷剂的流动情况进行说明。从压缩机20的喷 出管31喷出的高压制冷剂，经由四通换向阀14在室内热交换器11中流动。在室内热交换 器11中，制冷剂向室内空气放热。其结果，室内被制暖。在室内热交换器11中已被冷却的制冷剂，在内部热交换器15的第一热交换流路 15a中流动，经膨胀阀12减压到低压后，流入室外热交换器13中。在室外热交换器13中， 制冷剂从室外空气吸热而蒸发。在室外热交换器13中已蒸发的制冷剂经贮液器17被送往 压缩机20的吸入侧。已流向压缩机20的吸入侧的制冷剂，分流流向第一吸入分歧管42a和第二吸入分 歧管42b。已流入第一吸入分歧管42a的制冷剂在第一机构部24的第一低级侧压缩室61 内被压缩。已流入第二吸入分歧管42b的制冷剂在第二机构部25的第二低级侧压缩室62 内被压缩。已在各个低级侧压缩室61、62内被压缩的制冷剂，合流后在中压联络管33中流 通，分流流向第一中间分歧管43a和第二中间分歧管43b。已流入第一中间分歧管43a的制 冷剂在第一机构部24的第一高级侧压缩室63内被压缩。已流入第二中间分歧管43b的制 冷剂在第二机构部25的第二高级侧压缩室64内被压缩。已在各个高级侧压缩室63、64内 被压缩的制冷剂都流入壳体21的内部空间37，从喷出管31喷出。接下来，说明在中间注射动作进行过程中制冷剂的流动情况。下面说明与中间注 射动作停止过程中不同之处。在中间注射动作的进行过程中，在室内热交换器11中已被冷 却的制冷剂，有一部分经减压阀16减压到中压后，流入第二热交换流路15b。于是，在内部 热交换器15中，成为高压制冷剂在第一热交换流路15a中流通，中压制冷剂在第二热交换 流路15b中流通的状态。在内部热交换器15中，第一热交换流路15a—侧的制冷剂的热施 给了第二热交换流路15b —侧的制冷剂，第二热交换流路15b —侧的制冷剂蒸发。在第二 热交换流路15b已蒸发的制冷剂，与在各个低级侧压缩室61、62中被压缩后的制冷剂合流， 在各个高级侧压缩室63、64内被压缩。在参考方式中，给各个机构部24、25设置的推压部80、90包括让中压背压室85、 95形成在动侧端板部52a、56a的背面一侧的密封环81、91。各个机构部24、25的汽缸52、 56被利用中压背压室85、95内的中压制冷剂的压力向罩盖51、55推去。这里，与中间注射 动作进行过程相比，在中间注射动作的停止过程中，中压制冷剂的压力低。因此，与中间注 射动作的进行过程相比，在中间注射动作的停止过程中，各个推压部80、90的推压力小。另一方面，与中间注射动作的进行过程相比，在中间注射动作的停止过程中，作用在汽缸52、 56上的分离力小。在参考方式中，在各个机构部24、25的动侧端板部52a、56a的背面一侧 设置密封环81、91，而使推压机构80、90的推压力，在作用在汽缸52、56上的分离力变小的 中间注射动作的停止过程中变小。(制冷运转)空调机1进行制冷运转时，四通换向阀14被设定为第二状态，膨胀阀12的开度被 适当调节。若在该状态下压缩机20开始运转，则在制冷剂回路10中，进行室外热交换器13 成为放热器，室内热交换器11成为蒸发器的制冷循环 。此外，在制冷运转下，也能够与制暖 运转一样进行注射动作。下面仅说明注射动作停止时之情形。具体而言，从压缩机20的喷出管31喷出的高压制冷剂，经四通换向阀14流入室 外热交换器13。在室外热交换器13中，制冷剂向室外空气放热。在室外热交换器13中已 被冷却的制冷剂经膨胀阀12减压到低压后，流入室内热交换器11中。在室内热交换器11 中，制冷剂从室内空气吸热而蒸发。其结果是，室内被制冷。在室内热交换器11已蒸发的 制冷剂经贮液器17被送往压缩机20的吸入侧。与制冷运转一样，在压缩机20中，制冷剂在第一机构部24和第二机构部25中分 别被两级压缩。在各个机构部24、25中被压缩了的制冷剂从喷出管31再次喷出。-参考方式的效果_如上所述，在上述参考方式中，设置让中压背压室85、95形成在动侧端板部52a、 56a的背面一侧的密封环81、91，而使推压机构80、90的推压力，在作用在汽缸52、56上的 分离力变小的中间注射动作的停止过程中变小。因此，仅利用已被引入动侧端板部52a、56a 的背面一侧的高压冷冻机油获得推压力。在这样的现有压缩机中，在让中间注射动作停止 前、后推压机构80、90的推压力大致是一定的，相对于此，在该参考方式的压缩机20中，在 中间注射动作的停止过程中推压力和分离力之差变小。因此，在中间注射动作的停止过程 中，由于推压力和分离力之差所产生的摩擦力变小。因此能够降低压缩机构30的能耗。在所述参考方式中，在中间注射动作的停止过程中推压机构80、90的推压力变小 的压缩机20，可作进行中间注射动作的制冷装置1的压缩机20用。于是，因为在中间注射 动作的停止过程中压缩机20的能耗变小，所以能够使制冷装置1的运转效率提高。(第一实施方式)本发明的第一实施方式，是一个包括由本发明所涉及的流体机械20构成的压缩 机20，切换进行室内的制暖和制冷的热泵式空调机1。与上述参考方式一样，进行制冷循环 的制冷剂回路10中作为制冷剂填充有二氧化碳。该空调机1与上述参考方式的空调机1 之不同处在于压缩机20的构造与压缩机20的连接状态。但是，压缩机20的第一机构部 24与第二机构部25是静活塞式这一点，与上述参考方式一样。下面主要说明与上述参考方 式不同之处。如图1所示，第一实施方式的压缩机20中，在第一机构部24形成有第一低级侧压 缩室61与第二低级侧压缩室62，在第二机构部25形成有第一高级侧压缩室63与第二高级 侧压缩室64。在第一实施方式中，第一机构部24构成第一偏心旋转机构24，第二机构部25构成 第二偏心旋转机构25。在第一机构部24中，第一低级侧压缩室61构成外侧流体室61，第二低级侧压缩室62构成内侧流体室62。在第二机构部25中，第一高级侧压缩室63构成外 侧流体室63，第二高级侧压缩室64构成内侧流体室64。构成流入通路32的吸入管32连接在第一机构部24的吸入侧。第一机构部24的 喷出侧经构成联络通路33的中压联络管33连接在第二机构部25的吸入侧。 如图2与图3所示，在第一机构部24中，第一低级侧压缩室61形成在第一活塞53 的外周面和第一汽缸室54的外壁之间；第二低级侧压缩室62形成在第一活塞53的内周面 和第一汽缸室54的内壁之间。在第一汽缸52中，在外侧汽缸部52c形成有第一外侧59a，在内侧汽缸室52b形 成有第一内侧59b。第一内侧59b使第一汽缸52外侧的吸入空间38和第一低级侧压缩室 61的吸入侧连通。第一内侧59b使第一低级侧压缩室61的吸入侧和第二低级侧压缩室62 的吸入侧连通。在第一机构部24，第一低级侧压缩室61的吸入侧经第一外侧59a与吸入管 32相连接。第二低级侧压缩室62的吸入侧经第一外侧59a与第一内侧59b与吸入管32相 连接。在本第一实施方式中，用以将来自压缩机20外部的制冷剂引入第一低级侧压缩 室61与第二低级侧压缩室62的流入通路32由一条吸入管32构成。因此，流入通路32中 的制冷剂流量变化得以减轻。在第一机构部24中，外侧喷出口 65与内侧喷出口 66形成在第一罩盖51上。外 侧喷出口 65让第一低级侧压缩室61的喷出侧和第一喷出空间46连通。外侧喷出口 65上 设有第一喷出阀67。第一喷出阀67构成为当第一低级侧压缩室61的喷出侧的制冷剂压 力达到第一喷出空间46的制冷剂压力以上时，让外侧喷出口 65开放。另一方面，内侧喷出 口 66让第二低级侧压缩室62的喷出侧与内部空间37连通。内侧喷出口 66上设有第二喷 出阀68。第二喷出阀68构成为当第二低级侧压缩室62的喷出侧的制冷剂压力达到第一 喷出空间46的制冷剂压力以上时，让内侧喷出口 66开放。中压联络管33的管口朝向第一 喷出空间46。 在本第一实施方式中，第一机构部24的外侧喷出口 65与内侧喷出口 66朝向同一 个第一喷出空间46。在第一机构部24中，第一低级侧压缩室61的制冷剂与第二低级侧压 缩室62的制冷剂喷向同一个喷出空间46。因此，第一喷出空间46比较宽阔，能够应对来自 两个压缩室61、62的喷出流量，直径比从第一喷出空间46延伸的中压联络管33要大。在第二机构部25，第一高级侧压缩室63形成在第二活塞57的外周面和第二汽缸 室58的外壁之间，第二高级侧压缩室64形成在第二活塞57的内周面和第二汽缸室58的 内壁之间。在第二汽缸56中，第二外侧连通路60a形成在外侧汽缸部56c，第二内侧连通路 60b形成在内侧汽缸部56b。第二外侧连通路60a让第二汽缸56外侧的吸入空间39和第 一高级侧压缩室63的吸入侧连通。第二内侧连通路60b让第一高级侧压缩室63的吸入侧 和第二高级侧压缩室64的吸入侧连通。在第二机构部25中，第一高级侧压缩室63的吸入 侧经第二外侧连通路60a与中压联络管33相连接。第二高级侧压缩室64的吸入侧经第二 外侧连通路60a和第二内侧连通路60b与中压联络管33相连接。在本第一实施方式中，用以将从第一机构部24的第一低级侧压缩室61与第二低 级侧压缩室62喷出的制冷剂引向第二机构部25的第一高级侧压缩室63与第二高级侧压缩室64的联络通路33由一条中压联络管33构成。因此，联络通路33中的制冷剂的流量 变化得以减小。在第二机构部25中，外侧喷出口 75与内侧喷出口 76形成在第一罩盖55上。外 侧喷出口 75让第二低级侧压缩室62的喷出侧和第二喷出空间47连通。外侧喷出口 75上 设有第三喷出阀77。第三喷出阀77构成为当第一高级侧压缩室63的喷出侧的制冷剂压 力达到第二喷出空间47的制冷剂压力以上时，让外侧喷出口 75开放。另一方面，内侧喷出 口 76让第二高级侧压缩室64的喷出侧与第二喷出空间47连通。内侧喷出口 76上设有第 四喷出阀78。第四喷出阀78构成为当第二高级侧压缩室64的喷出侧的制冷剂压力达到 第二喷出空间47的制冷剂压力以上时，让内侧喷出口 76开放。第二喷出空间47经内部空 间37与构成流出通路31的喷出管31连通。
在本第一实施方式中，第二机构部25的外侧喷出口 75与内侧喷出口 76朝向同一 个第二喷出空间47。在第二机构部25中，第一高级侧压缩室63的制冷剂与第二高级侧压 缩室64的制冷剂喷向同一个喷出空间47。因此，第二喷出空间47比较宽阔，能够应对来自 两个压缩室63、64的喷出流量。此外，本第一实施方式的推压机构80、90的结构与参考方式相同。在本第一实施 方式中，给仅形成有低级侧压缩室61、62的第一机构部24设置的第一推压部80包括形 成中压背压室85的第一内侧密封环81a和第一外侧密封环81b ；给仅形成有高级侧压缩室 63,64的第二机构部25设置的第二推压部90包括形成中压背压室95的第二内侧密封环 91a和第二外侧密封环91b。因此，在各个机构部24、25中，推压机构80、90的推压力，在作 用在汽缸52、56上的分离力变小的中间注射动作的停止过程中变小。这里，当高级侧压缩室63、64与低级侧压缩室61、62的吸入容积比例如为1. 0时， 在中间注射动作的停止过程中，低级侧压缩室61、62的吸入侧和喷出侧的压力相等，中压 制冷剂的压力与被吸入低级侧压缩室61、62的制冷剂的压力相等。也就是说，在中间注射 动作的停止过程中，处于一种制冷剂在第一机构部24中实质上不被压缩，第一汽缸52空转 的状态。在该第一实施方式中，因为在中间注射动作的停止过程中，第一推压部80的推压 力变小，所以空转的第一汽缸52的能耗减小。_第一实施方式的效果_如上所述，在上述第一实施方式中，因为在第一机构部24形成有低级侧压缩室 61,62,在第二机构部25形成有高级侧压缩室63、64，所以吸入容积比，可很容易地由第二 机构部25的第二汽缸室58的高度与第一机构部24的第一汽缸室54的高度之比率、第二 偏心部23c的偏心量与第一偏心部23b的偏心量之比率进行调节。因此，易于将吸入容积 比设定为规定的比率。在上述第一实施方式中，因为被引入各个机构部24、25的外侧流体室61、63与内 侧流体室62、64的制冷剂在同一条通路中流动，所以在流入通路32和联络通路33各条通 路中，制冷剂的流量变化得以减小。因此，在流入通路32和联络通路33中，能够抑制由于 制冷剂的流量变化所产生的压力脉动和由于该压力脉动所产生的振动。在上述第一实施方式中，在各个机构部24、25中，因为外侧流体室61、63的制冷剂 与内侧流体室62、64的制冷剂喷向同一喷出空间46、47，所以该喷出空间46、47跟着来自两 个流体室的喷出流量而变宽，从该喷出空间46、47延伸的通路也变宽。结果是，能够使喷出制冷剂的压力损失减小。在上述第一实施方式中，因为第一偏心方向和第二偏心方向错开180°，所以作用在第一偏心部23b上的离心力负荷和作用在第二偏心部23c上的离心力负荷大大抵消。结 果是，能够使由离心力负荷造成的振动大大减小。在上述第一实施方式中，压缩机20连接在压力脉动由于制冷剂的流量变化而增 大的制冷剂回路10中。因此，在为抑制由于制冷剂的流量变化所产生的压力脉动，压缩机 20构成为保证被引入第一机构部24的外侧流体室61和内侧流体室62的制冷剂在同一条 通路中流动、被引入第二机构部25的外侧流体室63和内侧流体室64的制冷剂在同一条通 路中流动的效果增大。此外，这里所记载的第一实施方式的效果，从第二实施方式也能够获 取。在上述第一实施方式中，在动侧端板部56a的背面一侧给与第一机构部24相比中 间注射动作停止所造成的分离力变化率增大的第二机构部25设置了一个密封环91。也就 是说，如果不利用本第一实施方式的划分部件81、91在动侧端板部52a、56a的背面一侧形 成中压背压室85、95，就在动侧端板部56a的背面一侧给与第一机构部24相比中间注射动 作停止过程中由于推压力与分离力之差所引起的能耗增大的第二机构部25设置一个密封 环91。因此，对第二机构部25形成中压背压室95的效果比对第一机构部24形成中压背压 室85的效果大，因此能够有效地减小压缩机构30的能耗。在上述第一实施方式中，不仅在第二机构部25的动侧端板部56a的背面一侧设置 密封环81，在第一机构部24的动侧端板部52a的背面一侧也形成密封环81。结果是，因为 不仅第二机构部25能够使中间注射动作停止过程中的能耗减小，第一机构部24也能够使 中间注射动作停止过程中的能耗减小，所以能够减小压缩机构30的能耗。(第二实施方式)本发明的第二实施方式与上述第一实施方式一样，是一种包括本发明所涉及的流 体机械20的空调机1。第二实施方式与上述第一实施方式的不同之处为第二实施方式中， 压缩机20的第一机构部24与第二机构部25是动活塞式。下面主要对与上述第一实施方 式不同的地方进行说明。如图4与图5所示，第一机构部24包括固定在壳体21上的第一汽缸52和具有 环状第一活塞53由驱动轴23带动工作的第一动部件51。设置第一机构部24，保证后述的 可动侧端板部51a的背面朝向第二机构部25 —侧。第一机构部24构成第一偏心旋转机构 24。第一汽缸52包括圆盘状静侧端板部52a、从静侧端板部52a的上表面靠内的位 置朝上方突出的环状内侧汽缸部52b以及从静侧端板部52a的上表面的外周部朝上方突出 的环状外侧汽缸部52c。第一汽缸52，在内侧汽缸部52b和外侧汽缸部52c之间形成有环 状的第一汽缸室54。另一方面，第一动部件51包括圆盘状动侧端板部51a上述第一活塞53以及从动 侧端板部51a的下表面内周端部朝下方突出的环状突出部51b。动侧端板部51a与静侧端 板部52a —起面向第一汽缸室54。第一活塞53从动侧端板部51a的下表面稍微靠外周的 位置朝下方突出。第一活塞53偏心于第一汽缸52地收纳在第一汽缸室54中，将第一汽缸 室54划分为外侧流体室61和内侧流体室62。
此外，第一活塞53和第一汽缸52，在第一活塞53的外周面和外侧汽缸部52c的内 周面实质一点接触的状态(严格来讲，是一个存在微米级的间隙，但该间隙下的制冷剂泄 漏不成问题的状态)下，在与该接点相位相差180度的位置，在第一活塞53的内周面和内 侧汽缸室52b的外周面实质一点接触。这一点对第二机构部25而言也一样。上述第一实 施方式与上述参考方式中的各个机构部24、25也一样 第一偏心部23b嵌合在环状突出部51b。第一动部件51伴随着驱动轴23的旋转， 以主轴部23a的轴心为中心偏心旋转。此外，在第一机构部24中，在环状突出部51b和内 侧汽缸室52b之间形成有空间90，在该空间90中不进行对制冷剂的压缩。如图5所示，第一机构部24包括从内侧汽缸部52b的外周面延伸到外侧汽缸部 52c的外周面的叶片45。叶片45与第一汽缸52为一体。叶片45布置在第一汽缸室54中， 将外侧流体室61划分为吸入侧的第一室61a和喷出侧的第二室61b，将内侧流体室62划分 为吸入侧的第一室62a和喷出侧的第二室62b。叶片45插在呈环状的一部分被切掉后形成 的“C”字形形状的第一活塞53的被切部位。半圆形状的衬套46、46夹着叶片45与第一活 塞53的被切部位嵌合。衬套46、46构成为相对于第一活塞53的端部自由摆动。由此第一 活塞53可在叶片45的延伸方向上进退且可与衬套46、46 —起摆动。构成流入通路32的吸入管32连接在第一机构部24上。吸入管32与形成在动侧 端板部52a的第一连接通路86相连接。第一连接通路86的入口侧在动侧端板部52a的径 向上延伸，中途朝上方弯曲，出口侧在动侧端板部52a的轴向上延伸。第一连接通路86的 出口端朝外侧流体室61和内侧流体室62 二者开放。在第一机构部24，外侧流体室61成为 第一低级侧流体室61，内侧流体室62成为第二低级侧流体室62。在本第二实施方式中，与 上述第一实施方式一样，用以将来自压缩机20外部的制冷剂引入第一机构部24的第一低 级侧压缩室61与第二低级侧压缩室62的流入通路32由一条吸入管32构成。在第一机构部24，形成有让制冷剂从外侧的第一低级侧压缩室61喷出的外侧喷 出口 65、让制冷剂从内侧的第二低级侧压缩室62喷出的内侧喷出口 66以及外侧喷出口 65 与内侧喷出口 66都开放的第一喷出空间46。外侧喷出口 65让第一低级侧压缩室61的第 二室61b和第一喷出空间46连通。外侧喷出口 65上设有第一喷出阀67。另一方面，内侧 喷出口 66让第二低级侧压缩室62的第二室62b与第一喷出空间46连通。内侧喷出口 66 上设有第二喷出阀68。构成联络通路33的中压联络管33的入口端朝第一喷出空间46开 放。在本第二实施方式中，与上述第一实施方式一样，第一机构部24的外侧喷出口 65与内 侧喷出口 66朝着同一个喷出空间46开放。在上述结构下，驱动轴23 —旋转，第一活塞53就按照从图5(A)到图5(H)之顺序 偏心旋转。伴随着该偏心旋转，经吸入管32被引入的低压制冷剂，在第一低级侧压缩室61 与第一高级侧压缩室63中被压缩。第一汽缸52就按照从图12(A)到图12(D)之顺序偏心 旋转，从第一低级侧压缩室61与第二高级侧压缩室62喷出的制冷剂流入中压联络管33。第二机构部25由与第一机构部24相同的机械要素构成。第二机构部25以夹着 中板41，朝向恰好与第一机构部24上下相反的状态设置好。具体而言，第二机构部25包括固定在壳体21上的第二汽缸56、具有环状第二活塞 57由驱动轴23带动工作的第二动部件55。设置第二机构部25，保证后述的可动侧端板部 55a的背面朝向第一机构部24 —侧。第二机构部25构成第二偏心旋转机构25。
第二汽缸56包括圆盘状静侧端板部56a、从静侧端板部56a的下表面靠内的位 置朝下方突出的环状内侧汽缸部56b以及从静侧端板部56a的下表面外周部朝下方突出的 环状外侧汽缸部56c。第二汽缸56，在其内侧汽缸部56b与外侧汽缸部56c之间形成有环 状的第二汽缸室58。另一方面，第二动部件55包括圆盘状动侧端板部55a上述第二活塞57以及从动 侧端板部55a的上表面内周端部朝上方突出的环状突出部55b。动侧端板部55a与静侧端 板部56a —起面向第二汽缸室58。第二活塞57从动侧端板部55a的上表面稍微靠外周的 位置朝上方突出。第二活塞57偏心于第二汽缸56地收纳在第二汽缸室58中，将第二汽缸 室58划分为外侧流体室63和内侧流体室64。第二偏心部23c嵌合在环状突出部55b。第 二动部件55伴随着驱动轴23的旋转，以主轴部23a的轴心为中心偏心旋转。此外，在第二 机构部25中，在环状突出部55b和内侧汽缸室56b之间形成有空间100，在该空间100中不 进行对制冷剂的压缩。
第二机构部25包括从内侧汽缸部56b的外周面延伸到外侧汽缸部56c的外周面 的叶片45。叶片45与第二汽缸56为一体。叶片45布置在第二汽缸室58中，将外侧流体 室63划分为吸入侧的第一室63a和喷出侧的第二室63b，将内侧流体室64划分为吸入侧的 第一室64a和喷出侧的第二室64b。叶片45插在呈环状的一部分被切掉后所形成的“C”字 形形状的第二活塞57的被切部位。半圆形状的衬套46、46夹着叶片45与第二活塞57的 被切部位嵌合。衬套46、46构成为相对于第二活塞57的端部自由摆动。由此第二活塞57 可在叶片45的延伸方向上进退且可与衬套46、46 —起摆动。中压联络管33连接在第二机构部25上。中压联络管33与形成在静侧端板部56a 的第二连接通路87相连接。第二连接通路87的入口侧在静侧端板部56a的径向上延伸， 中途朝上方弯曲，出口侧在静侧端板部56a的轴向上延伸。第二连接通路87的出口端朝外 侧流体室63和内侧流体室64开放。在第二机构部25，外侧流体室63成为第一高级侧流体 室63，内侧流体室64成为第二高级侧流体室64。在本第二实施方式中，与上述第一实施方 式一样，用以将从第一机构部24的第一低级侧压缩室61与第二低级侧压缩室62喷出的制 冷剂引向第二机构部25的第一高级侧压缩室63与第二高级侧压缩室64的联络通路33由 一条中压联络管33构成。在第二机构部25，形成有让制冷剂从外侧的第一高级侧压缩室63喷出的外侧喷 出口 75、让制冷剂从内侧的第二高级侧压缩室64喷出的内侧喷出口 76以及外侧喷出口 75 与内侧喷出口 76都开放的第二喷出空间47。外侧喷出口 75让第一高级侧压缩室63的第 二室63b与第二喷出空间47连通。外侧喷出口 75上设有第三喷出阀77。内侧喷出口 76 让第二高级侧压缩室64的第2室64b与第二喷出空间47连通。内侧喷出口 76上设有第 四喷出阀78。第二喷出空间47经内部空间37与构成流出通路31的喷出管31连通。在本 第二实施方式中，与上述第一实施方式一样，第二机构部25的外侧喷出口 75与内侧喷出口 76朝着同一个喷出空间47开放。在上述结构下，驱动轴23 —旋转，第二活塞57就与第一活塞53 —样偏心旋转。伴 随着该偏心旋转，经中压联络管33引入的中压制冷剂，在第一高级侧压缩室63与第二高级 侧压缩室64中被压缩。从第一高级侧压缩室63与第二高级侧压缩室64喷出的制冷剂流 入喷出管31。
在本第二实施方式中，与上述第一实施方式一样，第一偏心部23b与第二偏心部23c以驱动轴23的轴心为中心相位错开180°。也就是说，第一偏心部23b偏心于主轴部 23a的第一偏心方向和第二偏心部23c偏心于主轴部23a的第二偏心方向错开180°。设计本实施方式的压缩机20，保证第一高级侧压缩室63和第二高级侧压缩室64 的合计吸入容积与低级侧压缩室61和第二低级侧压缩室62的合计吸入容积之比率即吸入 容积比，为例如1. 0。具体而言，第一机构部24与第二机构部25，汽缸室54、58和活塞53、 57的断面形状相同，大小相等，汽缸室54、58的高度相等。第一偏心部23b的偏心量和第 二偏心部23c的偏心量相等。于是，第一低级侧压缩室61的吸入容积和第一高级侧压缩室 63的吸入容积相等，第二低级侧压缩室62的吸入容积和第二高级侧压缩室64的吸入容积 相等。结果是，第一低级侧压缩室61和第二低级侧压缩室62的合计吸入容积与第一高级 侧压缩室63和第二高级侧压缩室64的合计吸入容积相等，吸入容积比为1. 0。此外，在本第二实施方式中，因为机构部24、25中分别形成有低级侧压缩室61、62 和高级侧压缩室63、64，所以在使吸入容积比为另一比率(例如0.8)时，通过调节第一机 构部24的第一汽缸室54的高度与第二机构部25的第二汽缸室58的高度之比率即高度比 率、第一偏心部23b的偏心量与第二偏心部23c的偏心量之比率即偏心量比率中之一方，便 能够将吸入容积比设定为规定的比率。在使吸入容积比为另一比率(例如0. 8)时，可以仅调节上述高度比率和上述偏心 量比率中的高度比率。使高度比率与要设定的吸入容积比相等。第一机构部24与第二机 构部25，其汽缸室54、58的高度相互不等。在仅调节高度比率的情况下，能够使第一机构部24与第二机构部25，占可动部件
51、55的大部分的端板部51a、55a的大小相等。于是，能够使第一动部件51和第二动部件 55的重量差减小。因此，因为用以驱动第一动部件51的扭矩变化与用以驱动第二动部件 55的扭矩变化之差变小，所以相互的扭矩变动易于抵消，可使伴随扭矩变化的振动减小。在使吸入容积比为另一比率(例如0. 8)时，可以仅调节上述高度比率和上述偏心 量比率中的偏心量比率。在第一机构部24与第二机构部25，使偏心量相互不等。在仅调节偏心量比率的情况下，第一机构部24与第二机构部25，汽缸室54、58和 活塞53、57的断面形状相同，大小相等，汽缸室54、58的高度与活塞53、57的高度相等。因 此，在第一机构部24与第二机构部25，可使用相同的动部件51、55。而且，还能够谋求汽缸
52、56的通用化。与上述第一实施方式一样，在本第二实施方式中，如图6所示，设有被第一机构部 24的可动侧端板部51a和第二机构部25的可动侧端板部55a所夹的中板41和由第一推压 部80和第二推压部90构成的推压机构80、90。第一推压部80包括形成第一高压背压室96的第一密封环101。第一密封环101 为包围插入有驱动轴23的中板41的通孔而嵌入在形成在中板41下表面的第一环状槽105 内。第一环状槽105的中心偏离驱动轴23的轴心位于喷出侧(图4中的左侧)。第一中 压背压室96，形成在中板41的下表面和可动侧端板部51a的上表面之间且第一密封环101 内侧。高压背压室96与驱动轴23周围的间隙连通。这里，贮油部的冷冻机油经驱动轴23内的供油通路供向驱动轴23的外周面。贮 油部成为高压。因此，驱动轴23周围的间隙成为高压空间，第一高压背压室96成为高压空间。
第二推压部90包括形成第二高压背压室97的第二密封环102。第一密封环102 为包围插入有驱动轴23的中板41的通孔而嵌入在形成在中板41上表面的第二环状槽106 内。第二环状槽106的中心偏离驱动轴23的轴心位于喷出侧(图4中的左侧)。第二高 压背压室97，形成在中板41的上表面和可动侧端板部55a的下表面之间形成在第二密封 环102内侧。第二高压背压室97与驱动轴23周围的间隙连通。第二高压背压室97成为 高压空间。在第二实施方式中，第二密封环102的直径形成得比第一密封环101的直径大。因 此，第二推压部90将可动部件51、55推向汽缸(52、56)的推压力比第一推压部80将可动 部件51、55推向汽缸(52、56)的推压力大。此外，第一密封环101和第二密封环102构成 划分部件101、102。_第二实施方式的效果_在上述第二实施方式中、在各个机构部24、25分别形成有两个流体室61-64。在 各个机构部24、25，在外侧流体室61、63与内侧流体室62、64的容积变化波形的相位错开 180°。也就是说，在各个机构部24、25，在外侧流体室61、63与内侧流体室62、64压力变化 波形的相位错开。因此，如图7所示，与例如像旋转式偏心旋转机构那样仅有一个流体室的 偏心旋转机构相比，各个机构部24、25能够使扭矩变化幅度变小。结果是，能够谋求压缩机 20的低振动化。此外，图7中的扭矩比是设旋转式压缩机的最大扭矩为1时的值。图7中的第二 实施方式的压缩机20的扭矩比，是第一偏心部23b和第二偏心部23c的相位差180°、吸入 容积比0.9时的值。第二实施方式中的压缩机20的扭矩比的变化幅度(最大值和最小值之差)大概 为0.4，与小于0.7的旋转式压缩机的扭矩比的变化幅度(扭矩变化比)相比，大幅度地减 小。此外，图7是采用动活塞式时的值，采用静活塞式时也一样，与旋转式压缩机相比，扭矩 变化幅度变小。图8示出了第一偏心部23b与第二偏心部23c的每一个相位差(0°、90°、180°、 270° )下的扭矩比变化情况。此外，图8中，将第一偏心部23b与第二偏心部23c的相位 差为180°时的扭矩比的变化幅度设定为1。图9示出了第一偏心部23b和第二偏心部23c的相位差与扭矩比的变化幅度之间 的关系。图9中，将第一偏心部23b与第二偏心部23c的相位差为180°时的扭矩比的变化 幅度设定为1。由图9可知，第二实施方式的压缩机20，在相位差近似160° -180°的范围 内扭矩比的变化幅度比1. 0稍大一些，但在第一偏心部23b和第二偏心部23c的相位差在 60°以上310°以下的范围内扭矩比的变化幅度比大约成为1.0。也就是说，在包括扭矩比 的变化幅度比1.0稍大一些之范围的相位差在60°以上310°以下的范围内，扭矩比的变 化幅度在1.0以下。因此，可将第一偏心部23b和第二偏心部23c的相位差设定为60°以 上310°以下的范围(例如120°、240° )内的值。此外，静活塞式也具有同样的倾向。在上述第二实施方式中，各个机构部24、25，采用的是摆动部件的重心与摆动支点 间的距离一定的动活塞式。于是，第一机构部24的摆动力矩和第二机构部25的摆动力矩 之差不会发生变化。而且，因为第一偏心方向和第二偏心方向错开180°，所以第一机构部24的摆动力矩和第二机构部25的摆动力矩相互抵消。结果是，因为第一偏心旋转机构24 的摆动力矩和第二偏心旋转机构25的摆动力矩总是大大地抵消，所以能够使起因于摆动 力矩的振动减小。在上述第二实施方式中，由于划分部件101、102之存在，在第一机构部24的动侧 端板部51a的背面和第二机构部25的动侧端板部55a的背面，形成有高压背压室96、97。 各个机构部24、25的高压背压室96、97被调节到高压。结果是，因为只要划分出高压背压 室96、97的外侧即可，所以可简化划分部件101、102的结构。在上述第二实施方式中，第一机构部24的高压背压室96和第二机构部25的高压 背压室97利用不同的密封环101、102形成。于是，第一机构部24的高压背压室96的面积 和第二机构部25的高压背压室97的面积能够分别根据分离力进行设定。因此，由于能够 避免在分离力小的第一机构部24中推压力相对于分离力而言过大，所以能够减小第一机 构部24的摩擦损失。 (其他实施方式)上述各个实施方式，还可以采用以下结构。在上述实施方式中，流体机械20可以作为让制冷剂膨胀的膨胀机连接在制冷剂 回路10中。在该情况下，第一机构部24的各个流体室61、62成为将高压制冷剂减压为中 压制冷剂的高级侧流体室，第二机构部25的各个流体室63、64成为将中压制冷剂减压到低 压制冷剂的低级侧流体室。在上述实施方式中，填充在制冷剂回路10中的制冷剂可以是二氧化碳以外的制 冷剂(例如氟利昂制冷剂)。在该情况下，压缩机20是用于氟利昂制冷剂的压缩机。设计 用于氟利昂制冷剂的压缩机，保证高级侧压缩室63、64与低级侧压缩室61、62的吸入容积 比小于用于二氧化碳的压缩机的值(例如0. 7)。 在上述实施方式中，压缩机20还可以是低压拱顶型压缩机。另外，以上实施方式，是本质上优选的示例，本发明并不限制它的适用物或者是它 的用途范围。-产业上的实用性-综上所述，本发明对于压缩流体或者让流体膨胀的流体机械很有用。
权利要求
一种流体机械，其包括第一偏心旋转机构(24)与第二偏心旋转机构(25)以及驱动轴(23)，所述第一偏心旋转机构(24)与第二偏心旋转机构(25)具有汽缸(52、56)、环状活塞(53、57)以及叶片(45)，所述汽缸(52、56)具有环状汽缸室(54、58)，所述环状活塞(53、57)偏心于该汽缸(52、56)地收纳在汽缸室(54、58)中，将该汽缸室(54、58)划分为外侧流体室(61、63)和内侧流体室(62、64)，所述叶片(45)布置在该汽缸室(54、58)中，对各个流体室(61 64)分别划分出第一室和第二室，所述汽缸(52、56)和所述活塞(53、57)相对地进行偏心旋转运动，所述驱动轴(23)包括主轴部(23a)、第一偏心部(23b)以及第二偏心部(23c)，所述第一偏心部(23b)偏心于该主轴部(23a)的轴心与所述第一偏心旋转机构(24)接合，所述第二偏心部(23c)偏心于该主轴部(23a)的轴心与所述第二偏心旋转机构(25)接合，该流体机械在所述第一偏心旋转机构(24)与第二偏心旋转机构(25)的各个流体室(63、64)内对流体进行压缩或者让流体膨胀，其特征在于该流体机械包括流入通路(32)，其用于将来自外部的流体引入所述第一偏心旋转机构(24)的各个流体室(61、62)，联络通路(33)，其用于将从所述第一偏心旋转机构(24)的各个流体室(61、62)喷出的流体引入所述第二偏心旋转机构(25)的各个流体室(63、64)，以及流出通路(31)，其用于让从所述第二偏心旋转机构(25)的各个流体室(63、64)喷出的流体朝着外部流出。
2.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于在所述第一偏心旋转机构(24)的各个流体室(61、62)对从外部引入的流体进行压缩， 在所述第二偏心旋转机构(25)的各个流体室(63、64)进一步对已在该第一偏心旋转机构 (24)的各个流体室(61、62)压缩了的流体进行压缩。
3.根据权利要求1或2所述的流体机械，其特征在于所述流入通路(32)由与所述第一偏心旋转机构(24)的外侧流体室(61)及内侧流体 室(62)连通的一个通路构成，所述联络通路(33)由与所述第二偏心旋转机构(25)的外侧流体室(63)及内侧流体 室(64)连通的一个通路构成。
4.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于所述第一偏心旋转机构(24)与所述第二偏心旋转机构(25)上，分别形成有让流体从 所述外侧流体室(61、63)喷出的外侧喷出口(65、75)和让流体从所述内侧流体室(62、64) 喷出的内侧喷出口 (66,76),所述第一偏心旋转机构(24)的外侧喷出口(65)与内侧喷出口(66)朝着与所述联络 通路(33)连通的第一喷出空间(46)开放，所述第二偏心旋转机构(25)的外侧喷出口(75)和内侧喷出口(76)朝着与所述流出 通路(31)连通的第二喷出空间(47)开放。
5.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于所述第一偏心旋转机构(24)与所述第二偏心旋转机构(25)构成为所述汽缸(52、56)固定不动，所述活塞(53、57)进行偏心旋转运动。
6.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于所述第一偏心旋转机构(24)的所述汽缸室(54)的高度和所述第二偏心旋转机构(25) 的所述汽缸室(58)的高度不相等。
7.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于所述第一偏心部(23b)的轴心与所述主轴部(23a)的轴心间的距离和所述第二偏心部 (23c)的轴心与所述主轴部(23a)的轴心间的距离不相等。
8.根据权利要求2所述的流体机械，其特征在于在所述第一偏心旋转机构(24)与所述第二偏心旋转机构(25)的所述汽缸(52、56)和 所述活塞(53、57)上，分别形成有其前表面正对外侧流体室(61、63)与内侧流体室(62、64) 的端板部(51a、52a、55a、56a)，该汽缸(52、56)与该活塞(53、57)中进行偏心旋转运动之一 方的端板部(51a、52a、55a、56a)构成动侧端板部(51a、52a、55a、56a)，该流体机械包括划分部件(101、102)，该划分部件(101、102)让达到从所述第二偏心 旋转机构(25)喷出的流体的压力的、与驱动轴(23)周围的间隙连通的高压背压室(96、97) 形成在所述第一偏心旋转机构(24)的动侧端板部(51a、52a)的背面和所述第二偏心旋转 机构(25)的动侧端板部(55a、56a)的背面。
9.根据权利要求8所述的流体机械，其特征在于所述第一偏心旋转机构(24)设置为其动侧端板部(51a、52a)的背面朝向第二偏心旋 转机构(25) —侧，所述第二偏心旋转机构(25)设置为其动侧端板部(55a、56a)的背面朝向第一偏心旋 转机构(24) —侧，该流体机械包括被所述第一偏心旋转机构(24)的动侧端板部(51a、52a)的背面和所 述第二偏心旋转机构(25)的动侧端板部(55a、56a)的背面夹住的中板(41)，所述划分部件(101、102)包括第一密封环(101)和第二密封环(102)，利用所述第一密 封环(101)在所述中板(41)的一个面和所述第一偏心旋转机构(24)的动侧端板部(51a、 52a)的背面之间形成所述高压背压室(96)，利用所述第二密封环(102)在所述中板(41) 的另一个面和所述第二偏心旋转机构(25)的动侧端板部(55a、56a)的背面之间形成所述 高压背压室(97)。
10.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于所述第一偏心部23b偏心于所述主轴部(23a)的第一偏心方向与所述第二偏心部 (23c)偏心于所述主轴部(23a)的第二偏心方向错开60°以上310°以下的规定角度。
11.根据权利要求10所述的流体机械，其特征在于所述驱动轴(23)的所述第一偏心方向与所述第二偏心方向错开180°。
12.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于该流体机械连接在填充有二氧化碳作制冷剂进行制冷循环的制冷剂回路(10)中。
全文摘要
本发明公开了一种流体机械。为保证偏心旋转机构(24、25)分别形成低级侧流体室和高级侧流体室，流体机械中设有用于将来自外部的流体引入第一偏心旋转机构(24)的各个流体室(61、62)的流入通路(32)、用于将从第一偏心旋转机构(24)的各个流体室(61、62)喷出的流体引入第二偏心旋转机构(25)的各个流体室(63、64)的联络通路(33)、以及让从第二偏心旋转机构(25)的各个流体室(63、64)喷出的流体朝着外部流出的流出通路(31)。
文档编号F04C23/00GK101939546SQ20098010414
公开日2011年1月5日 申请日期2009年2月4日 优先权日2008年2月4日
发明者古庄和宏, 外岛隆造, 清水孝志, 芝本祥孝 申请人:大金工业株式会社
再多了解一些
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