(57)【要約】【課題】二段圧縮型の回転式圧縮機において、機械損失を増大させることなく、高い圧縮効率を確保する。【解決手段】回転式圧縮機（10）は、第１圧縮機構（30）及び第２圧縮機構（40）を備えている。第１圧縮機構（30）の第１ピストン（32）の鏡板部（32a）の背面側には環状の第１外側背圧空間（S4）が形成され、第２圧縮機構（40）の第２ピストン（42）の鏡板部（42a）の背面側には環状の第２外側背圧空間（S6）が形成されている。回転式圧縮機（10）は、第１吸入ポート（14a）と第１外側背圧空間（S4）との圧力差が第１所定値を越えると、該第１外側背圧空間（S4）と第１吸入ポート（14a）とを連通させる第１背圧調整機構（60）と、第１吐出ポート（15a）と第２外側背圧空間（S6）との圧力差が第２所定値を越えると、該第２外側背圧空間（S6）と第１吐出ポート（15a）とを連通させる第２背圧調整機構（70）とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに圧接されて圧縮室（S11,S12,S21,S22）を形成する固定部材（31,41）及び可動部材（32,42）を有し、該可動部材（32,42）が固定部材（31,41）に対して偏心回転して圧縮室（S11,S12,S21,S22）で流体を圧縮する低段側の第１圧縮機構（30）及び高段側の第２圧縮機構（40）を備え、該両圧縮機構（30,40）において流体を二段圧縮するように構成された回転式圧縮機であって、
上記第１圧縮機構（30）の可動部材（32）の鏡板部（32a）の背面側には、該第１圧縮機構（30）の吸入圧力より高く吐出圧力よりも低い圧力状態となる環状の第１背圧空間（S4）が形成される一方、上記第２圧縮機構（40）の可動部材（42）の鏡板部（42a）の背面側には、該第２圧縮機構（40）の吸入圧力より高く吐出圧力よりも低い圧力状態となる環状の第２背圧空間（S6）が形成され、
上記第１圧縮機構（30）の圧縮室（S11,S12）に吸入される流体を流通させる第１流体通路（14a）と上記第１背圧空間（S4）との圧力差が第１所定値を越えると、該第１背圧空間（S4）と第１流体通路（14a）とを連通させる第１背圧調整機構（60）と、
上記第２圧縮機構（40）の圧縮室（S21,S22）に吸入される流体を流通させる第２流体通路（15a,16a）と上記第２背圧空間（S6）との圧力差が第２所定値を越えると、該第２背圧空間（S6）と第２流体通路（15a,16a）とを連通させる第２背圧調整機構（70）とを備えている
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項２】
請求項１において、
上記第１背圧調整機構（60）は、上記第１流体通路（14a）と上記第１背圧空間（S4）とを連通する第１連通路（61）と、該第１連通路（61）に設けられ、該第１連通路（61）の両端部の圧力差が上記第１所定値を越えると開く一方、該圧力差が該第１所定値以下となると閉じる第１開閉弁（62）とを有し、
上記第２背圧調整機構（70）は、上記第２流体通路（15a,16a）と上記第２背圧空間（S6）とを連通する第２連通路（71）と、該第２連通路（71）に設けられ、該第２連通路（71）の両端部の圧力差が上記第２所定値を越えると開く一方、該圧力差が該第２所定値以下となると閉じる第２開閉弁（72）とを有している
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項３】
請求項２において、
上記第１流体通路（14a）は、上記第１圧縮機構（30）の固定部材（31）に形成され、該第１圧縮機構（30）の圧縮室（S11,S12）に流体を導くための第１吸入通路（14a）であり、
上記第２流体通路（15a,16a）は、上記第１圧縮機構（30）の固定部材（31）に形成され、該第１圧縮機構（30）の圧縮室（S11,S12）から吐出された流体を流通させる第１吐出通路（15a）である
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項４】
請求項３において、
上記両圧縮機構（30,40）は、互いの可動部材（32,42）の鏡板部（32a,42a）が対向するように配置され、
上記両圧縮機構（30,40）の間には、上記第１背圧空間（S4）と第２背圧空間（S6）とを隔てる区画部材（51）が設けられ、
上記第２連通路（71）の一部は、上記区画部材（51）の内部に形成されている
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項５】
請求項４において、
上記区画部材（51）は、該両圧縮機構（30,40）の可動部材（32,42）の鏡板部（32a,42a）の外周側を覆うと共に該両圧縮機構（30,40）の固定部材（31,41）と当接して上記第１背圧空間（S4）及び第２背圧空間（S6）の外周面を形成する筒部（51a）と、上記両可動部材（32,42）の鏡板部（32a,42a）と平行に延びると共に上記第１背圧空間（S4）と第２背圧空間（S6）とを隔てる平板部（51b）とを有し、
上記第２連通路（71）は、上記区画部材（51）の筒部（51a）の内部から上記第１圧縮機構（30）の固定部材（31）の内部に亘って形成されている
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項６】
請求項２において、
上記両圧縮機構（30,40）は、互いの可動部材（32,42）の鏡板部（32a,42a）が対向するように配置され、
上記両圧縮機構（30,40）の間には、上記第１背圧空間（S4）と第２背圧空間（S6）とを隔てる区画部材（51）が設けられ、
上記第１連通路（61）及び第２連通路（71）の一部は、上記区画部材（51）の内部に形成され、
上記第１開閉弁（62）及び第２開閉弁（72）は、上記区画部材（51）の内部に設けられている
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項７】
請求項２において、
上記第１流体通路（14a）は、上記第１圧縮機構（30）の固定部材（31）に形成され、該第１圧縮機構（30）の圧縮室（S11,S12）に流体を導くための第１吸入通路（14a）であり、
上記第２流体通路（15a,16a）は、上記第２圧縮機構（40）の固定部材（41）に形成され、該第２圧縮機構（40）の圧縮室（S21,S22）に流体を導くための第２吸入通路（16a）である
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれが１つにおいて、
上記第１圧縮機構（30）の可動部材（32）の鏡板部（31a）の背面側には、高圧圧力状態に維持された第１高圧背圧空間（S3）が第１背圧空間（S4）とは別個に形成される一方、
上記第２圧縮機構（40）の可動部材（42）の鏡板部（42a）の背面側には、高圧圧力状態に維持された第２高圧背圧空間（S5）が第２背圧空間（S6）とは別個に形成されている
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１つにおいて、
上記第１圧縮機構（30）及び第２圧縮機構（40）は、環状のシリンダ室（S11,S12,S21,S22）を形成するシリンダ（31,41）と、該シリンダ（31,41）に対して偏心して上記シリンダ室（S11,S12,S21,S22）に収納され、該シリンダ室（S11,S12,S21,S22）を外側圧縮室（S11,S21）と内側圧縮室（S12,S22）とに区画する環状ピストン部材（32b,42b）と、上記各圧縮室（S11,S12,S21,S22）を高圧室（S11H,S12H,S21H,S22H）と低圧室（S11L,S12L,S21L,S22L）とに区画するブレード（33,43）とをそれぞれ備え、
上記シリンダ（31,41）及び環状ピストン部材（32b,42b）のいずれか一方が上記両圧縮機構（30,40）の可動部材（32,42）に形成される一方、他方が上記両圧縮機構（30,40）の固定部材（31,41）に形成されている
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１つにおいて、
上記流体は、二酸化炭素である
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体を二段圧縮する回転式圧縮機に関し、特に、圧縮効率の向上対策に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、固定部材と偏心回転する可動部材とによって圧縮室を形成し、可動部材が偏心回転することによって圧縮室内に吸入した流体を圧縮する圧縮機構を２つ備えた二段圧縮型の回転式圧縮機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記回転式圧縮機では、各圧縮室内で冷媒が圧縮されると、該圧縮室を構成する上記固定部材及び可動部材には、該圧縮室の内圧によって、互いに離反する力（離反力）が加わる。このように固定部材及び可動部材に離反力が加わって互いに離れると、圧縮室の気密性を十分に保持できなくなり、圧縮効率の低下を招くことになる。そこで、従来より、上記各可動部材の背面側に吸入圧力よりも高い圧力となる背圧空間を形成して可動部材を固定部材に押し付ける押し付け力を発生させることにより、可動部材と固定部材とのクリアランスの拡大を回避していた。
【特許文献１】特開２００７−２３９６６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記回転式圧縮機では、運転条件によって圧縮室の内圧が変化し、それに伴って離反力も変化する。ここで、通常、上記各背圧空間は、離反力が最大となる場合に適した押し付け力が発生するように設定されている。そのため、運転条件によっては押し付け力が過剰になって可動部材と固定部材の摩擦が大きくなり、機械損失の増大を招く虞があった。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、二段圧縮型の回転式圧縮機において、機械損失を増大させることなく、高い圧縮効率を確保することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、互いに圧接されて圧縮室（S11,S12,S21,S22）を形成する固定部材（31,41）及び可動部材（32,42）を有し、該可動部材（32,42）が固定部材（31,41）に対して偏心回転して圧縮室（S11,S12,S21,S22）で流体を圧縮する低段側の第１圧縮機構（30）及び高段側の第２圧縮機構（40）を備え、該両圧縮機構（30,40）において流体を二段圧縮するように構成された回転式圧縮機であって、上記第１圧縮機構（30）の可動部材（32）の鏡板部（32a）の背面側には、該第１圧縮機構（30）の吸入圧力より高く吐出圧力よりも低い圧力状態となる環状の第１背圧空間（S4）が形成される一方、上記第２圧縮機構（40）の可動部材（42）の鏡板部（42a）の背面側には、該第２圧縮機構（40）の吸入圧力より高く吐出圧力よりも低い圧力状態となる環状の第２背圧空間（S6）が形成され、上記第１圧縮機構（30）の圧縮室（S11,S12）に吸入される流体を流通させる第１流体通路（14a）と上記第１背圧空間（S4）との圧力差が第１所定値を越えると、該第１背圧空間（S4）と第１流体通路（14a）とを連通させる第１背圧調整機構（60）と、上記第２圧縮機構（40）の圧縮室（S21,S22）に吸入される流体を流通させる第２流体通路（15a,16a）と上記第２背圧空間（S6）との圧力差が第２所定値を越えると、該第２背圧空間（S6）と第２流体通路（15a,16a）とを連通させる第２背圧調整機構（70）とを備えている。
【０００７】
第１の発明では、両圧縮機構（30,40）において、可動部材（32,42）が固定部材（31,41）に対して偏心回転することによって圧縮室（S11,S12,S21,S22）において流体が圧縮され、該圧縮室（S11,S12,S21,S22）の内圧によって可動部材（32,42）と固定部材（31,41）との間には互いに引き離す力（離反力）が生じる。このとき、第１背圧空間（S4）には、第１圧縮機構（30）の吸入圧力（低圧圧力）より高く吐出圧力（中間圧力）よりも低い圧力が作用し、第２背圧空間（S6）には、第２圧縮機構（40）の吸入圧力（中間圧力）より高く吐出圧力（高圧圧力）よりも低い圧力が作用する。これにより、両背圧空間（S4,S6）には上記離反力に対抗して可動部材（32,42）を固定部材（31,41）側へ押し付ける押し付け力が生じる。
【０００８】
なお、各背圧空間（S4,S6）の圧力を、上記各圧縮機構（30,40）において生じる離反力が最大のとき（低負荷運転時等）に適切な押し付け力が生じるように設定すると、運転条件が変化したとき（高負荷運転時等）に上記押し付け力が離反力に対して過剰となって、機械損失を招く虞がある。
【０００９】
しかし、第１の発明では、例えば、各背圧空間（S4,S6）の圧力を、低負荷運転時に適切な押し付け力が生じるように設定し、高負荷運転時に各圧縮機構（30,40）における離反力が低下しても、第１背圧調整機構（60）及び第２背圧調整機構（70）によって、両背圧空間（S4,S6）の圧力が低減されるため、上記離反力に対抗する押し付け力が低下することとなる。
【００１０】
具体的には、高負荷運転時に高低圧力差が大きくなると、第１圧縮機構の吸入圧力（低圧圧力）と吐出圧力（中間圧力）との間の圧力が作用する第１背圧空間（S4）と第１流体通路（14a）との圧力差及び第２圧縮機構（40）の吸入圧力（中間圧力）と吐出圧力（高圧圧力）との間の圧力が作用する第２背圧空間（S6）と第２流体通路（15a,16a）との圧力差が共に増大する。そして、第１背圧空間（S4）と第１流体通路（14a）との圧力差が第１所定値を越えると、第１背圧調整機構（60）によって第１背圧空間（S4）と第１流体通路（14a）とが連通され、第２背圧空間（S6）と第２流体通路（15a,16a）との圧力差が第２所定値を越えると、第２背圧調整機構（70）によって第２背圧空間（S6）と第２流体通路（15a,16a）とが連通される。これにより、第１背圧空間（S4）から第１流体通路（14a）に流体が排出されて第１背圧空間（S4）の圧力が低下し、第２背圧空間（S6）から第２流体通路（15a,16a）に流体が排出されて第２背圧空間（S6）の圧力が低下する。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明において、上記第１背圧調整機構（60）は、上記第１流体通路（14a）と上記第１背圧空間（S4）とを連通する第１連通路（61）と、該第１連通路（61）に設けられ、該第１連通路（61）の両端部の圧力差が上記第１所定値を越えると開く一方、該圧力差が該第１所定値以下となると閉じる第１開閉弁（62）とを有し、上記第２背圧調整機構（70）は、上記第２流体通路（15a,16a）と上記第２背圧空間（S6）とを連通する第２連通路（71）と、該第２連通路（71）に設けられ、該第２連通路（71）の両端部の圧力差が上記第２所定値を越えると開く一方、該圧力差が該第２所定値以下となると閉じる第２開閉弁（72）とを有している。
【００１２】
第２の発明では、高低圧力差が大きくなって、第１背圧空間（S4）と第１流体通路（14a）との圧力差が第１所定値を越えると、第１開閉弁（62）によって第１連通路（61）が開状態となって第１背圧空間（S4）の圧力が低下する。また、高低圧力差が大きくなって、第２背圧空間（S6）と第２流体通路（15a,16a）との圧力差が第２所定値を越えると、第２開閉弁（72）によって第２連通路（71）が開状態となって第２背圧空間（S6）の圧力が低下する。そのため、高低圧力差が大きくなると、両圧縮機構（30,40）における離反力が小さくなるが、両背圧空間（S4,S6）の圧力が低下するため、該離反力に対して押し付け力が過剰にならない。
【００１３】
一方、高低圧力差が小さくなって、第１背圧空間（S4）と第１流体通路（14a）との圧力差が第１所定値以下となると、第１開閉弁（62）によって第１連通路（61）が閉状態となって第１背圧空間（S4）の圧力が第１圧縮機構（30）の吸入圧力と吐出圧力との間の圧力に維持される。また、高低圧力差が小さくなって、第２背圧空間（S6）と第２流体通路（15a,16a）との圧力差が第２所定値以下となると、第２開閉弁（72）によって第２連通路（71）が閉状態となって第２背圧空間（S6）の圧力が第２圧縮機構（40）の吸入圧力と吐出圧力との間の圧力に維持される。そのため、高低圧力差が小さくなると、両圧縮機構（30,40）における離反力が大きくなるが、両背圧空間（S4,S6）の圧力が維持されるため、該離反力に対して適切な押し付け力を確保することができる。
【００１４】
第３の発明は、第２の発明において、上記第１流体通路（14a）は、上記第１圧縮機構（30）の固定部材（31）に形成され、該第１圧縮機構（30）の圧縮室（S11,S12）に流体を導くための第１吸入通路（14a）であり、上記第２流体通路（15a,16a）は、上記第１圧縮機構（30）の固定部材（31）に形成され、該第１圧縮機構（30）の圧縮室（S11,S12）から吐出された流体を流通させる第１吐出通路（15a）である。
【００１５】
第３の発明では、第１吸入通路（14a）と第１吐出通路（15a）とはいずれも第１圧縮機構（30）の固定部材（31）に形成されている。そのため、第２連通路（71）によって第２背圧空間（S6）と第１吐出通路（15a）とを連通することにより、第１連通路（61）及び第２連通路（71）の一部が共に同じ部材（第１圧縮機構（30）の固定部材（31））に形成されることとなる。
【００１６】
第４の発明は、第３の発明において、上記両圧縮機構（30,40）は、互いの可動部材（32,42）の鏡板部（32a,42a）が対向するように配置され、上記両圧縮機構（30,40）の間には、上記第１背圧空間（S4）と第２背圧空間（S6）とを隔てる区画部材（51）が設けられ、上記第２連通路（71）の一部は、上記区画部材（51）の内部に形成されている。
【００１７】
ところで、上記回転式圧縮機（10）では、第２背圧調整機構（70）の第２連通路（71）の一端を、第１圧縮機構（30）の固定部材（31）に形成された第１吐出通路（15a）に接続することとしている。そのため、第２連通路（71）は、第１圧縮機構（30）の可動部材（32）の背面側に形成された第１背圧空間（S4）と干渉しないように該第１背圧空間（S4）を迂回するように設けなければならず、該第２連通路（71）の配設の仕方によっては回転式圧縮機（10）が大型化する虞がある。
【００１８】
しかし、第４の発明では、第２連通路（71）の一部を、両背圧空間（S4,S6）を隔てる区画部材（51）の内部に形成することにより、第１背圧空間（S4）を迂回する第２連通路（71）がコンパクトに形成される。
【００１９】
第５の発明は、第４の発明において、上記区画部材（51）は、該両圧縮機構（30,40）の可動部材（32,42）の鏡板部（32a,42a）の外周側を覆うと共に該両圧縮機構（30,40）の固定部材（31,41）と当接して上記第１背圧空間（S4）及び第２背圧空間（S6）の外周面を形成する筒部（51a）と、上記両可動部材（32,42）の鏡板部（32a,42a）と平行に延びると共に上記第１背圧空間（S4）と第２背圧空間（S6）とを隔てる平板部（51b）とを有し、上記第２連通路（71）は、上記区画部材（51）の筒部（51a）の内部から上記第１圧縮機構（30）の固定部材（31）の内部に亘って形成されている。
【００２０】
第５の発明では、第２連通路（71）は、第１背圧空間（S4）及び第２背圧空間（S6）の外周面を形成する区画部材（51）の筒部（51a）の内部から第１圧縮機構（30）の固定部材（31）の内部に亘って形成されている。そのため、第２背圧空間（S6）から第１吸入通路（14a）に延びる第２連通路（71）が、複雑に折れ曲がることなく形成される。
【００２１】
第６の発明は、第２の発明において、上記両圧縮機構（30,40）は、互いの可動部材（32,42）の鏡板部（32a,42a）が対向するように配置され、上記両圧縮機構（30,40）の間には、上記第１背圧空間（S4）と第２背圧空間（S6）とを隔てる区画部材（51）が設けられ、上記第１連通路（61）及び第２連通路（71）の一部は、上記区画部材（51）の内部に形成され、上記第１開閉弁（62）及び第２開閉弁（72）は、上記区画部材（51）の内部に設けられている。
【００２２】
第６の発明では、第１連通路（61）及び第２連通路（71）の一部を、第１背圧空間（S4）と第２背圧空間（S6）とを隔てる区画部材（51）の内部に形成することとした。そのため、第１開閉弁（62）及び第２開閉弁（72）を同一部材（区画部材（51））に設けることができる。
【００２３】
第７の発明は、第２の発明において、上記第１流体通路（14a）は、上記第１圧縮機構（30）の固定部材（31）に形成され、該第１圧縮機構（30）の圧縮室（S11,S12）に流体を導くための第１吸入通路（14a）であり、上記第２流体通路（15a,16a）は、上記第２圧縮機構（40）の固定部材（41）に形成され、該第２圧縮機構（40）の圧縮室（S21,S22）に流体を導くための第２吸入通路（16a）である。
【００２４】
第７の発明では、両連通路（61,71）は、それぞれの圧縮機構（30,40）の背圧空間（S4,S6）と吸入通路（14a,16a）とを連通するように形成されている。そのため、一方の圧縮機構（40）の背圧空間（S6）と他方の圧縮機構（30）の固定部材（31）に形成された流体通路（15a）とを連通する場合に比べて両連通路（61,71）の長さが短くなる。
【００２５】
第８の発明は、第１乃至７のいずれか１つの発明において、上記第１圧縮機構（30）の可動部材（32）の鏡板部（31a）の背面側には、高圧圧力状態に維持された第１高圧背圧空間（S3）が第１背圧空間（S4）とは別個に形成される一方、上記第２圧縮機構（40）の可動部材（42）の鏡板部（42a）の背面側には、高圧圧力状態に維持された第２高圧背圧空間（S5）が第２背圧空間（S6）とは別個に形成されている。
【００２６】
第８の発明では、第１背圧空間（S4）とは別個の第１高圧背圧空間（S3）の高圧圧力によって第１圧縮機構（30）の可動部材（32）が固定部材（31）に押し付けられる。また、第２背圧空間（S6）とは別個の第２高圧背圧空間（S5）の高圧圧力によって第２圧縮機構（40）の可動部材（42）が固定部材（41）に押し付けられる。
【００２７】
第９の発明は、第１乃至８のいずれか１つの発明において、上記第１圧縮機構（30）及び第２圧縮機構（40）は、環状のシリンダ室（S11,S12,S21,S22）を形成するシリンダ（31,41）と、該シリンダ（31,41）に対して偏心して上記シリンダ室（S11,S12,S21,S22）に収納され、該シリンダ室（S11,S12,S21,S22）を外側圧縮室（S11,S21）と内側圧縮室（S12,S22）とに区画する環状ピストン部材（32b,42b）と、上記各圧縮室（S11,S12,S21,S22）を高圧室（S11H,S12H,S21H,S22H）と低圧室（S11L,S12L,S21L,S22L）とに区画するブレード（33,43）とをそれぞれ備え、上記シリンダ（31,41）及び環状ピストン部材（32b,42b）のいずれか一方が上記両圧縮機構（30,40）の可動部材（32,42）に形成される一方、他方が上記両圧縮機構（30,40）の固定部材（31,41）に形成されている。
【００２８】
第９の発明では、各圧縮機構（30,40）では、シリンダ（31,41）と環状ピストン部材（32b,42b）が相対的に偏心回転することにより、高圧室（S11H,S12H,S21H,S22H）と低圧室（S11L,S12L,S21L,S22L）との容積が変化し、低圧室（S11L,S12L,S21L,S22L）に流体が吸入される一方、高圧室（S11H,S12H,S21H,S22H）において流体が圧縮され、吐出される。
【００２９】
第１０の発明は、第１乃至９のいずれか１つの発明において、上記流体は、二酸化炭素である。
【００３０】
第１０の発明では、流体として二酸化炭素を用いている。二酸化炭素を用いた場合、上記回転式圧縮機（10）において二酸化炭素は臨界圧力を超えて圧縮され、該回転式圧縮機（10）の負荷が大きくなる。また、これに伴い、上記回転式圧縮機（10）が設けられる冷媒回路における冷凍サイクルの成績係数（ＣＯＰ）が低下する。しかしながら、上記回転式圧縮機（10）では、低段側の第１圧縮機構（30）と高段側の第２圧縮機構（40）とによって二段圧縮するため、該回転式圧縮機（10）の負荷が軽減される。
【００３１】
また、流体として二酸化炭素を用いることとすると、回転式圧縮機（10）における高低圧力差が他の流体を用いた場合に比べて特に大きくなる。そのため、上記回転式圧縮機（10）における高低圧力差が大きくなった場合に、上記背圧空間（S4,S6）による押し付け力が離反力に対して過剰となって機械損失を増大させてしまう虞が他の流体を用いた場合よりも高くなる。しかしながら、上記回転式圧縮機（10）は、第１背圧調整機構（60）及び第２背圧調整機構（70）を備えている。そのため、高低圧力差が大きくなっても、該第１背圧調整機構（60）及び第２背圧調整機構（70）によって、両背圧空間（S4,S6）の圧力が低減されて、上記離反力に対抗する押し付け力が低下することとなる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、第１背圧空間（S4）と第１流体通路（14a）との圧力差が第１所定値を越えると第１背圧空間（S4）と第１流体通路（14a）とを連通させる第１背圧調整機構（60）と、第２背圧空間（S6）と第２流体通路（15a,16a）との圧力差が第２所定値を越えると第２背圧空間（S6）と第２流体通路（15a,16a）とを連通させる第２背圧調整機構（70）とを設けることとした。これにより、例えば、各背圧空間（S4,S6）の圧力を、低負荷運転時に適切な押し付け力が生じるように設定し、高負荷運転時に各圧縮機構（30,40）における離反力が低下しても、第１背圧調整機構（60）及び第２背圧調整機構（70）によって、両背圧空間（S4,S6）の圧力を低減することができる。つまり、上記離反力の低下に伴って押し付け力を低減することができる。従って、運転条件が変化しても、両圧縮機構（30,40）において可動部材（32,42）を適切な押し付け力で押し付けることができるため、機械損失を増大させることなく、高い圧縮効率を確保することができる。
【００３３】
また、第２の発明によれば、運転条件に応じて第１圧縮機構（30）の可動部材（32）を押し付ける押し付け力が適切な大きさとなるように第１背圧空間（S4）の圧力を調整する第１背圧調整機構（60）を容易に構成することができる。また、同様に、運転条件に応じて第２圧縮機構（40）の可動部材（42）を押し付ける押し付け力が適切な大きさとなるように第２背圧空間（S6）の圧力を調整する第２背圧調整機構（70）を容易に構成することができる。
【００３４】
また、第３の発明によれば、低段側の第１圧縮機構（30）から吐出された流体の圧力は、高段側の第２圧縮機構（40）に吸入される流体の圧力と等しくなるため、第２連通路（71）を第１圧縮機構（30）の第１吐出通路（15a）に接続することが可能となる。また、これにより、第１連通路（61）及び第２連通路（71）の一部を別個の部材に形成するのではなく同じ部材（第１圧縮機構（30）の固定部材（31））に形成することができる。そのため、第１連通路（61）及び第２連通路（71）を容易に形成することができると共に、第１開閉弁（62）及び第２開閉弁（72）の取付作業も容易に行うことができる。
【００３５】
また、第４の発明によれば、第２連通路（71）は、第２圧縮機構（40）側の第２背圧空間（S6）と第１圧縮機構（30）の第１吐出通路（15a）とを連通させるものであり、第１背圧空間（S4）を跨ぐように設けなければならない。しかし、上記回転式圧縮機（10）では、第２連通路（71）を、両背圧空間（S4,S6）を隔てる区画部材（51）の内部に形成することにより、容易に且つコンパクトに構成することができる。
【００３６】
また、第５の発明によれば、第２連通路（71）を区画部材（51）の筒部（51a）の内部から第１圧縮機構（30）の固定部材（31）の内部に亘って形成することにより、複雑に折り曲げることなく比較的容易な形状に形成することができる。
【００３７】
また、第６の発明によれば、第１連通路（61）及び第２連通路（71）の一部を、同一の部材（区画部材（51））に設けることとしたため、両連通路（61,71）を比較的容易に形成することができる。また、両連通路（61,71）をこのように形成したことで、第１背圧調整機構（60）の第１開閉弁（62）と第２背圧調整機構（70）の第２開閉弁（72）とを別個の部材にそれぞれ設けるのではなく、同一の部材（区画部材（51））に設けることができる。これにより、第１開閉弁（62）及び第２開閉弁（72）の組み付けや調整を容易に行うことができる。
【００３８】
また、第７の発明によれば、両連通路（61,71）を、それぞれの圧縮機構（30,40）の背圧空間（S4,S6）と吸入通路（14a,16a）とを連通するように形成することで、一方の圧縮機構（40）の背圧空間（S6）と他方の圧縮機構（30）の固定部材（31）に形成された流体通路（15a）とを連通する場合に比べて両連通路（61,71）の長さを短くすることができる。従って、両連通路（61,71）を容易に形成することができる。
【００３９】
また、第８の発明によれば、第１高圧背圧空間（S3）から高圧圧力を第１圧縮機構（30）の可動部材（32）に作用させ、第２高圧背圧空間（S5）から高圧圧力を第２圧縮機構（40）の可動部材（42）に作用させるので、常時所定の押し付け力で第１圧縮機構（30）の可動部材（32）を固定部材（31）に押し付けると共に常時所定の押し付け力で第２圧縮機構（40）の可動部材（42）を固定部材（41）に押し付けることができる。その結果、両可動部材（32,42）の挙動を安定させることができる。
【００４０】
また、第１０の発明によれば、低段側の第１圧縮機構（30）と高段側の第２圧縮機構（40）とによって二段圧縮するため、特に流体として二酸化炭素を用いた場合に、回転式圧縮機（10）の負荷を軽減することができる。また、これにより、該回転式圧縮機（10）が設けられる冷媒回路における冷凍サイクルの成績係数（ＣＯＰ）を向上させることができる。
【００４１】
また、流体として二酸化炭素を用いることとすると、回転式圧縮機（10）における高低圧力差が他の流体を用いた場合に比べて特に大きくなる。そのため、上記回転式圧縮機（10）における高低圧力差が大きくなった場合に、上記背圧空間（S4,S6）による押し付け力が離反力に対して過剰となって機械損失を増大させてしまう虞が他の流体を用いた場合よりも高くなる。しかし、上記回転式圧縮機（10）は、上記第１背圧調整機構（60）及び第２背圧調整機構（70）を備えているため、高低圧力差が大きくなっても両背圧空間（S4,S6）の圧力を低減して離反力に対抗する押し付け力を低下させることができる。従って、機械損失の増大を防止して、高い圧縮効率を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
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。
【００４３】
《実施形態１》
本発明の実施形態１に係る回転式圧縮機は、例えば空気調和装置の冷媒回路に設けられ、蒸発器から吸入した冷媒を圧縮して凝縮器へ吐出する。
【００４４】
図１に示すように、回転式圧縮機（10）は、縦長で密閉容器状のケーシング（11）を備えている。該ケーシング（11）は、縦長の円筒状に形成された胴部（12）と、椀状に形成されて、該胴部（12）の両端に外側に凸に配設される一対の端板部（13）とによって構成されている。ケーシング（11）の内部には、電動機（20）と、低段側の第１圧縮機構（30）及び高段側の第２圧縮機構（40）を有して冷媒を二段圧縮する圧縮機部（50）とが収納されている。
【００４５】
上記ケーシング（11）の胴部（12）には、低段側の第１圧縮機構（30）に接続される第１吸入管（14）及び第１吐出管（15）が、該胴部（12）を厚み方向に貫通するように設けられている。また、胴部（12）には、高段側の第２圧縮機構（40）に接続される第２吸入管（16）が、該胴部（12）を貫通するように設けられている。さらに、胴部（12）の上方側を塞ぐ端板部（13）には、第２吐出管（17）が該端板部（13）を貫通するように設けられ、該第２吐出管（17）はケーシング（11）の内部空間（S10）と連通している。なお、図示を省略するが、第１吐出管（15）と第２吸入管（16）とは、ケーシング（11）の外部において接続されている。
【００４６】
このような構成により、本回転式圧縮機（10）は、高段側の第２圧縮機構（40）において圧縮された冷媒がケーシング（11）の内部空間（S10）に吐出され、第２吐出管（17）を介してケーシング（11）の外部へ排出されるように構成されている。つまり、ケーシング（11）の内部空間（S10）が高圧圧力状態となる、所謂高圧ドーム型の圧縮機に構成されている。
【００４７】
上記ケーシング（11）の内部には、胴部（12）と平行に延びる駆動軸（23）が設けられている。上記電動機（20）及び圧縮機部（50）は、該駆動軸（23）を介して連結されている。なお、密閉容器状のケーシング（11）の底部には、圧縮機部（50）の各摺動部に供給される潤滑油を貯留する油溜まり（18）が形成されている。
【００４８】
上記駆動軸（23）は、主軸部（24）と２つの偏心部（25,26）とを有している。本実施形態では、上側偏心部（25）は、主軸部（24）の中央寄りに設けられ、下側偏心部（26）は、主軸部（24）の下端寄りの位置に設けられている。両偏心部（25,26）は、主軸部（24）よりも大径の円柱状に形成され、それぞれ軸心が主軸部（24）の軸心に対して偏心している。また、上側偏心部（25）と下側偏心部（26）とは、主軸部（24）の軸心を中心として互いに１８０°位相がずれるように形成されている。
【００４９】
上記駆動軸（23）の下端には、油溜まり（18）に浸漬する給油ポンプ（28）が設けられている。また、駆動軸（23）の内部には、軸方向に延びて上記給油ポンプ（28）が吸い上げた潤滑油が流通する給油路（図示省略）が形成されている。上記給油路は、油溜まり（18）の潤滑油を両圧縮機構（30,40）の摺動部や駆動軸（23）と両圧縮機構（30,40）との摺動部に供給する。
【００５０】
上記電動機（20）は、ステータ（21）とロータ（22）とを備えている。ステータ（21）は、ケーシング（11）の胴部（12）に固定されている。一方、ロータ（22）は、ステータ（21）の内側に配置され、駆動軸（23）の主軸部（24）に連結されている。
【００５１】
上記圧縮機部（50）は、電動機（20）の下方に配置され、第１圧縮機構（30）と、第２圧縮機構（40）と、両圧縮機構（30,40）の間に設けられたミドルプレート（51）とを有している。
【００５２】
図２及び図３に示すように、上記第１圧縮機構（30）は、環状の第１シリンダ室（S11,S12）を形成する第１シリンダ（31）と、該第１シリンダ室（S11,S12）内に位置して該第１シリンダ室（S11,S12）を外側圧縮室（S11）と内側圧縮室（S12）とに区画する環状ピストン部材（32b）を有する第１ピストン（32）と、第１シリンダ室（S11,S12）を第１室の高圧室（S11H,S12H）と第２室の低圧室（S11L,S12L）とに区画する第１ブレード（33）とを備えている。上記第１シリンダ（31）と第１ピストン（32）とは、相対的に偏心回転運動をするように構成されている。尚、本実施形態１では、上記第１シリンダ（31）が第１圧縮機構（30）の固定部材を構成し、第１ピストン（32）が第１圧縮機構（30）の可動部材を構成している。
【００５３】
上記第１シリンダ（31）は、中央に軸受部が形成された平板状の鏡板部（31a）と、該鏡板部（31a）から上方に突出するように形成された筒状の外側シリンダ部材（31b）及び内側シリンダ部材（31c）とを備えている。第１シリンダ（31）は、鏡板部（31a）及び外側シリンダ部材（31b）がケーシング（11）の胴部（12）の内面に溶接されることにより固定されている。また、鏡板部（31a）の軸受部には、駆動軸（23）の主軸部（24）が挿通され、該駆動軸（23）の主軸部（24）は、鏡板部（31a）の軸受部に滑り軸受を介して回転自在に支持されている。
【００５４】
上記第１シリンダ（31）の鏡板部（31a）には、外周面から径方向の内側向きに延びる第１吸入ポート（14a）が形成されている。この第１吸入ポート（14a）の一端は、外側圧縮室（S11）及び内側圧縮室（S12）に連通するように構成され、他端には上記第１吸入管（14）が接続されている。つまり、該第１吸入ポート（14a）は第１吸入管（14）から外側圧縮室（S11）及び内側圧縮室（S12）に吸入される冷媒を流通させる第１吸入通路を構成している。
【００５５】
また、上記第１シリンダ（31）の鏡板部（31a）には、外周面から径方向の内側向きに延びる第１吐出ポート（15a）が形成されている。この第１吐出ポート（15a）の一端は、外側圧縮室（S11）及び内側圧縮室（S12）に連通するように構成され、他端には上記第１吐出管（15）が接続されている。具体的には、第１吐出ポート（15a）には、外側圧縮室（S11）及び内側圧縮室（S12）の吐出口（35,36）が開口し、該両吐出口（35,36）には吐出弁（37,38）が設けられている。外側圧縮室（S11）の吐出弁（37）は、該外側圧縮室（S11）の高圧室（S11H）と第１吐出ポート（15a）との差圧が設定値に達すると吐出口（35）を開くように構成されている。同様に、内側圧縮室（S12）の吐出弁（38）は、該内側圧縮室（S12）の高圧室（S12H）と第１吐出ポート（15a）との差圧が設定値に達すると吐出口（36）を開くように構成されている。
【００５６】
上記外側シリンダ部材（31b）の内周面と内側シリンダ部材（31c）の外周面とは、互いに同一中心上に配置された円筒面に形成されている。上記第１ピストン（32）の環状ピストン部材（32b）の外周面と外側シリンダ部材（31b）の内周面との間には外側圧縮室（S11）が形成され、第１ピストン（32）の環状ピストン部材（32b）の内周面と内側シリンダ部材（31c）の外周面との間には内側圧縮室（S12）が形成されている。
【００５７】
上記第１ピストン（32）は、平板状の鏡板部（32a）と、該鏡板部（32a）の一方側に形成された環状ピストン部材（32b）と、該環状ピストン部材（32b）の内側に形成された筒状の軸受部（32c）とを備えている。環状ピストン部材（32b）は、円環の一部分が分断されたＣ型形状に形成されている。軸受部（32c）には、駆動軸（23）の下側偏心部（26）が摺動自在に嵌め込まれている。なお、該軸受部（32c）と内側シリンダ部材（31c）との間に空間（80）が形成されるが、この空間（80）では冷媒の圧縮は行われない。
【００５８】
上記第１ブレード（33）は、第１シリンダ室（S11,S12）の径方向に、外側シリンダ部材（31b）の内周面から内側シリンダ部材（31c）の外周面に亘って延びている。そして、第１ブレード（33）は、環状ピストン部材（32b）の分断箇所を挿通して第１シリンダ室（S11,S12）を高圧室（S11H,S12H）と低圧室（S11L,S12L）とに区画するように構成されている。なお、本実施形態では、第１ブレード（33）は、外側シリンダ部材（31b）及び内側シリンダ部材（31c）と一体形成されているが、該両シリンダ部材（31b,31c）と別部材として形成し、これらに固定するものであってもよい。
【００５９】
また、第１圧縮機構（30）は、環状ピストン部材（32b）の分断箇所に設けられ、第１ピストン（32）と第１ブレード（33）とを揺動可能に連結する第１揺動ブッシュ（34）を備えている。第１揺動ブッシュ（34）は、第１ブレード（33）に対して高圧室（S11H,S12H）側に位置する吐出側ブッシュ（34a）と、該第１ブレード（33）に対して低圧室（S11L,S12L）側に位置する吸入側ブッシュ（34b）とから構成されている。この吐出側ブッシュ（34a）及び吸入側ブッシュ（34b）は、いずれも断面形状が略半円形の同一形状に形成されている。該両ブッシュ（34a,34b）の対向面の間には、上記第１ブレード（33）が進退自在に挟まれている。そして、第１揺動ブッシュ（34）は、該第１ブレード（33）を挟み込んだ状態において、第１ピストン（32）に対して揺動可能に形成されている。なお、両ブッシュ（34a,34b）は一部において連結されて一体的に形成されていてもよい。
【００６０】
そして、上記第１圧縮機構（30）では、第１ピストン（32）が第１シリンダ（31）に対して偏心回転運動を行う。その偏心回転運動では、環状ピストン部材（32b）の外周面と外側シリンダ部材（31b）の内周面とが実質的に１点で摺接し、その摺接点と位相が１８０°ずれた位置において環状ピストン部材（32b）の内周面と内側シリンダ部材（31c）の外周面とが実質的に１点で摺接するように構成されている。
【００６１】
上記第２圧縮機構（40）は、上記第１圧縮機構（30）と同様の機械要素によって構成されている。また、第２圧縮機構（40）は、ミドルプレート（51）を挟んで第１圧縮機構（30）を反転させた状態で設けられている。なお、図２では、第２圧縮機構（40）の構成要素に関する符号を括弧内に示している。
【００６２】
具体的には、上記第２圧縮機構（40）は、環状の第２シリンダ室（S21,S22）を形成する第２シリンダ（41）と、該第２シリンダ室（S21,S22）内に位置して該第２シリンダ室（S21,S22）を外側圧縮室（S21）と内側圧縮室（S22）とに区画する環状ピストン部材（42b）を有する第２ピストン（42）と、第２シリンダ室（S21,S22）を第１室の高圧室（S21H,S22H）と第２室の低圧室（S21L,S22L）とに区画する第２ブレード（43）とを備えている。
【００６３】
上記第２シリンダ（41）と第２ピストン（42）とは、相対的に偏心回転運動をするように構成されている。また、本実施形態１では、上記第２シリンダ（41）が第２圧縮機構（40）の固定部材を構成し、第２ピストン（42）が第２圧縮機構（40）の可動部材を構成している。
【００６４】
上記第２シリンダ（41）は、中央に軸受部が形成された平板状の鏡板部（41a）と、該鏡板部（41a）から下方に突出して形成された筒状の外側シリンダ部材（41b）及び内側シリンダ部材（41c）とを備えている。第２シリンダ（41）は、鏡板部（41a）及び外側シリンダ部材（41b）がケーシング（11）の胴部（12）の内面に溶接されることにより固定されている。また、鏡板部（41a）の軸受部には、駆動軸（23）の主軸部（24）が挿通され、該駆動軸（23）の主軸部（24）は、鏡板部（41a）の軸受部に滑り軸受を介して回転自在に支持されている。
【００６５】
上記第２シリンダ（41）の鏡板部（41a）には、外周面から径方向の内側向きに延びる第２吸入ポート（16a）が形成されている。この第２吸入ポート（16a）の一端は、外側圧縮室（S21）及び内側圧縮室（S22）に連通するように構成され、他端には上記第２吸入管（16）が接続されている。つまり、該第２吸入ポート（16a）は第２吸入管（16）から外側圧縮室（S21）及び内側圧縮室（S22）に吸入される冷媒を流通させる第２吸入通路を構成している。
【００６６】
また、上記第２シリンダ（41）の鏡板部（41a）には、上面から下方に向かって延びる第２吐出ポート（17a）が形成されている。この第２吐出ポート（17a）の一端は、外側圧縮室（S21）及び内側圧縮室（S22）に連通するように構成され、他端はケーシング（11）の内部空間（S10）に開口している。具体的には、第２吐出ポート（17a）には、外側圧縮室（S21）及び内側圧縮室（S22）の吐出口（45,46）が開口し、該両吐出口（45,46）には吐出弁（47,48）が設けられている。外側圧縮室（S21）の吐出弁（47）は、該外側圧縮室（S21）の高圧室（S21H）と第２吐出ポート（17a）との差圧が設定値に達すると吐出口（45）を開くように構成されている。同様に、内側圧縮室（S22）の吐出弁（48）は、該内側圧縮室（S22）の高圧室（S22H）と第２吐出ポート（17a）との差圧が設定値に達すると吐出口（46）を開くように構成されている。
【００６７】
上記外側シリンダ部材（41b）の内周面と内側シリンダ部材（41c）の外周面とは、互いに同一中心上に配置された円筒面に形成されている。上記第２ピストン（42）の環状ピストン部材（42b）の外周面と外側シリンダ部材（41b）の内周面との間には外側圧縮室（S21）が形成され、第２ピストン（42）の環状ピストン部材（42b）の内周面と内側シリンダ部材（41c）の外周面との間には内側圧縮室（S22）が形成されている。
【００６８】
上記第２ピストン（42）は、平板状の鏡板部（42a）と、該鏡板部（42a）の一方側に形成された環状ピストン部材（42b）と、該鏡板部（42a）の環状ピストン部材（42b）の内側に形成された筒状の軸受部（42c）とを備えている。環状ピストン部材（42b）は、円環の一部分が分断されたＣ型形状に形成されている。軸受部（42c）には、駆動軸（23）の上側偏心部（25）が摺動自在に嵌め込まれている。なお、該軸受部（42c）と内側シリンダ部材（41c）との間に空間（90）が形成されるが、この空間（90）では冷媒の圧縮は行われない。
【００６９】
上記第２ブレード（43）は、第２シリンダ室（S21,S22）の径方向に、外側シリンダ部材（41b）の内周面から内側シリンダ部材（41c）の外周面に亘って延びている。そして、第２ブレード（43）は、環状ピストン部材（42b）の分断箇所を挿通して第２シリンダ室（S21,S22）を高圧室（S21H,S22H）と低圧室（S21L,S22L）とに区画するように構成されている。なお、本実施形態では、第２ブレード（43）は、外側シリンダ部材（41b）及び内側シリンダ部材（41c）と一体形成されているが、該両シリンダ部材（41b,41c）と別部材として形成し、これらに固定するものであってもよい。
【００７０】
また、第２圧縮機構（40）は、環状ピストン部材（42b）の分断箇所に設けられ、第２ピストン（42）と第２ブレード（43）とを揺動可能に連結する第２揺動ブッシュ（44）を備えている。第２揺動ブッシュ（44）は、第２ブレード（43）に対して高圧室（S21H,S22H）側に位置する吐出側ブッシュ（44a）と、該第２ブレード（43）に対して低圧室（S21L,S22L）側に位置する吸入側ブッシュ（44b）とから構成されている。この吐出側ブッシュ（44a）及び吸入側ブッシュ（44b）は、いずれも断面形状が略半円形の同一形状に形成されている。該両ブッシュ（44a,44b）の対向面の間には、上記第２ブレード（43）が進退自在に挟まれている。そして、第２揺動ブッシュ（44）は、該第２ブレード（43）を挟み込んだ状態において、第２ピストン（42）に対して揺動可能に形成されている。なお、両ブッシュ（44a,44b）は一部において連結されて一体的に形成されていてもよい。
【００７１】
そして、上記第２圧縮機構（40）では、第２ピストン（42）が第２シリンダ（41）に対して偏心回転運動を行う。その偏心回転運動では、環状ピストン部材（42b）の外周面と外側シリンダ部材（41b）の内周面とが実質的に１点で摺接し、その摺接点と位相が１８０°ずれた位置において環状ピストン部材（42b）の内周面と内側シリンダ部材（41c）の外周面とが実質的に１点で摺接するように構成されている。
【００７２】
上記ミドルプレート（51）は、互いに対向するように配置された第１ピストン（32）の鏡板部（32a）及び第２ピストン（42）の鏡板部（42a）の外周側を覆う筒部（51a）と、該筒部（51a）の内部において両ピストン（32,42）の鏡板部（32a,42a）と平行に延びる円板状の平板部（51b）とによって構成されている。筒部（51a）は、第１シリンダ（31）の外側シリンダ部材（31b）と第２シリンダ（41）の外側シリンダ部材（41b）とに当接するように設けられている。このような構成により、ミドルプレート（51）は、第１圧縮機構（30）との間に第１空間（S1）を区画する一方、第２圧縮機構（40）との間に第２空間（S2）を区画している。
【００７３】
上記ミドルプレート（51）の平板部（51b）の第１圧縮機構（30）側と第２圧縮機構（40）側のそれぞれにシールリング（52,53）が設けられている。両シールリング（52,53）は、平板部（51b）に形成された環状溝に取り付けられている。また、第１圧縮機構（30）側の第１シールリング（52）は、第１ピストン（32）の鏡板部（32a）の下面に接する一方、第２圧縮機構（40）側の第２シールリング（53）は、第２ピストン（42）の鏡板部（42a）の上面に接している。このような構成により、上記第１空間（S1）は、第１シールリング（52）により、内側の第１内側背圧空間（S3）と外側の第１外側背圧空間（S4）とに分割される。同様に、上記第２空間（S2）は、第２シールリング（53）により、内側の第２内側背圧空間（S5）と外側の第２外側背圧空間（S6）とに分割される。
【００７４】
上記第１内側背圧空間（S3）及び第２内側背圧空間（S5）は、ケーシング（11）の内部空間（S10）に連通し、該内部空間（S10）に形成された油溜まり（18）から高圧の潤滑油が流入するように構成されている。具体的には、油溜まり（18）から各駆動部（両圧縮機構（30,40）の摺動部や駆動軸（23）と両圧縮機構（30,40）との摺動部等）に供給された高圧の潤滑油が該第１内側背圧空間（S3）及び第２内側背圧空間（S5）に流入するように構成されている。これにより、第１内側背圧空間（S3）及び第２内側背圧空間（S5）は、高圧圧力状態のケーシング（11）の内部空間（S10）と同等の高圧圧力状態となる。そして、第１内側背圧空間（S3）の高圧の潤滑油によって第１ピストン（32）の鏡板部（32a）は第１シリンダ（31）側に押し付けられ、第２内側背圧空間（S5）の高圧の潤滑油によって第２ピストン（42）の鏡板部（42a）は第２シリンダ（41）側に押し付けられる。
【００７５】
一方、第１外側背圧空間（S4）は、第１圧縮機構（30）の圧縮室（S11,S12）に吸入される冷媒の圧力（低圧圧力）よりも高く吐出される冷媒の圧力（中間圧力）よりも低い圧力となり、第２外側背圧空間（S6）は、第２圧縮機構（40）の圧縮室（S21,S22）に吸入される冷媒の圧力（中間圧力）よりも高く吐出される冷媒の圧力（高圧圧力）よりも低い圧力となる。これにより、第１外側背圧空間（S4）の圧力によって第１ピストン（32）の鏡板部（32a）は第１シリンダ（31）側に押し付けられ、第２外側背圧空間（S6）の圧力によって第２ピストン（42）の鏡板部（42a）は第２シリンダ（41）側に押し付けられる。
【００７６】
また、本回転式圧縮機（10）は、第１外側背圧空間（S4）の圧力を運転条件の変化に応じて調整するための第１背圧調整機構（60）と、第２外側背圧空間（S6）の圧力を運転条件の変化に応じて調整するための第２背圧調整機構（70）とを備えている。
【００７７】
上記第１背圧調整機構（60）は、第１外側背圧空間（S4）と第１吸入ポート（14a）との間に設けられている。第１外側背圧空間（S4）と第１吸入ポート（14a）とを連通する第１連通路（61）と、該第１連通路（61）の途中に設けられた第１ボール弁（62）及び第１スプリング（63）とを備えている。
【００７８】
上記第１連通路（61）は、第１シリンダ（31）の内部に形成されている。具体的には、第１連通路（61）は、第１外側背圧空間（S4）から第１シリンダ（31）の外側シリンダ部材（31b）の内部を下方に向かって延び、鏡板部（31a）に形成された第１吸入ポート（14a）に繋がっている。このように形成されることにより、第１連通路（61）の第１外側背圧空間（S4）側の端部は、該第１外側背圧空間（S4）の下面において開口することとなる。また、該第１連通路（61）の中途部には、弁室（61a）が形成されている。本実施形態では、弁室（61a）は、第１シリンダ（31）に形成されている。
【００７９】
上記第１ボール弁（62）及び第１スプリング（63）は、上記弁室（61a）に収容されている。該弁室（61a）内において、第１ボール弁（62）が第１外側背圧空間（S4）側に設けられる一方、第１スプリング（63）は第１吸入ポート（14a）側に設けられて第１ボール弁（62）を第１外側背圧空間（S4）側に付勢している。
【００８０】
このような構成により、第１背圧調整機構（60）は、第１連通路（61）の両端部の圧力差（第１外側背圧空間（S4）と第１吸入ポート（14a）との圧力差）が第１所定値（第１スプリング（63）の付勢力）を越えると、第１ボール弁（62）が第１スプリング（63）の付勢力に抗して第１吸入ポート（14a）側へ移動して、該第１連通路（61）を開く。これにより、第１圧縮機構（30）の吸入圧力（低圧圧力）よりも高く吐出圧力（中間圧力）よりも低い第１外側背圧空間（S4）の冷媒が第１吸入ポート（14a）へ流れて該第１外側背圧空間（S4）の圧力が低下する。そして、第１連通路（61）の両端部の圧力差が上記第１所定値以下になると、第１ボール弁（62）が第１スプリング（63）の付勢力によって第１外側背圧空間（S4）側へ移動して、該第１連通路（61）を閉じる。
【００８１】
一方、上記第２背圧調整機構（70）は、第２外側背圧空間（S6）と第１吐出ポート（15a）との間に設けられている。該第２背圧調整機構（70）は、第２外側背圧空間（S6）と第１吐出ポート（15a）とを連通する第２連通路（71）と、該第２連通路（71）の途中に設けられた第２ボール弁（72）及び第２スプリング（73）とを備えている。
【００８２】
上記第２連通路（71）は、一部がミドルプレート（51）の内部に形成されている。具体的には、第２連通路（71）は、第２外側背圧空間（S6）からミドルプレート（51）の筒部（51a）の内部を径方向外側に延び、途中で下方へ折れ曲がって該筒部（51a）の下端まで延びた後、第１シリンダ（31）の外側シリンダ部材（31b）を貫いて鏡板部（31a）に形成された第１吐出ポート（15a）に繋がるように形成されている。つまり、第２連通路（71）は、ミドルプレート（51）の筒部（51a）の内部から第１シリンダ（31）の内部に亘って形成されている。このように形成されることにより、第２連通路（71）の第２外側背圧空間（S6）側の端部は、該第２外側背圧空間（S6）の側面（外周面）において開口することとなる。また、該第２連通路（71）には、弁室（71a）が形成されている。本実施形態では、弁室（71a）は、第１シリンダ（31）に形成されている。
【００８３】
上記第２ボール弁（72）及び第２スプリング（73）は、上記弁室（71a）に収容されている。該弁室（71a）内において、第２ボール弁（72）が第２外側背圧空間（S6）側に設けられる一方、第２スプリング（73）は第１吐出ポート（15a）側に設けられて第２ボール弁（72）を第２外側背圧空間（S6）側に付勢している。
【００８４】
このような構成により、第２背圧調整機構（70）は、第２連通路（71）の両端部の圧力差（第２外側背圧空間（S6）と第１吐出ポート（15a）との圧力差）が第２所定値（第２スプリング（73）の付勢力）を越えると、第２ボール弁（72）が第２スプリング（73）の付勢力に抗して第１吐出ポート（15a）側へ移動して、該第２連通路（71）を開く。これにより、第２圧縮機構（40）の吸入圧力（中間圧力）よりも高く吐出圧力（高圧圧力）よりも低い圧力の第２外側背圧空間（S6）の冷媒が第１吐出ポート（15a）へ流れ、該第２外側背圧空間（S6）の圧力が低下する。そして、第２連通路（71）の両端部の圧力差が上記第２所定値以下になると、第２ボール弁（72）が第２スプリング（73）の付勢力によって第２外側背圧空間（S6）側へ移動して、該第２連通路（71）を閉じる。
【００８５】
なお、第１圧縮機構（30）では、第１シリンダ室（S11,S12）の内圧によって第１ピストン（32）が第１シリンダ（31）に対して離反するような力（離反力）が生じ、第２圧縮機構（40）では、第２シリンダ室（S21,S22）の内圧によって第２ピストン（42）が第２シリンダ（41）に対して離反するような力（離反力）が生じる。これに対して、本実施形態では、第１ピストン（32）の鏡板部（32a）に、第１内側背圧空間（S3）の圧力と第１外側背圧空間（S4）の圧力とを足し合わせた圧力を押し付け力として作用させ、第２ピストン（42）の鏡板部（42a）に、第２内側背圧空間（S5）の圧力と第２外側背圧空間（S6）の圧力とを足し合わせた圧力を押し付け力として作用させることで、第１ピストン（32）と第１シリンダ（31）との離反及び第２ピストン（42）と第２シリンダ（41）との離反を抑制することとしている。
【００８６】
また、本実施形態では、回転式圧縮機（10）の高低圧力差が最小となるとき（離反力が最大となるとき）に第１ピストン（32）の鏡板部（32a）に対する押し付け力が適切な値となるように、第１シールリング（52）の径と第１スプリング（63）の付勢力とを設定している。同様に、回転式圧縮機（10）の高低圧力差が最小のとき（離反力が最大のとき）に第２ピストン（42）の鏡板部（42a）に対する押し付け力が適切になるように、第２シールリング（53）の径と第２スプリング（73）の付勢力とを設定している。
【００８７】
−運転動作−
次に、回転式圧縮機（10）の運転動作について説明する。まず、第１圧縮機構（30）について説明する。第１圧縮機構（30）では、低圧冷媒が圧縮されて中間圧の冷媒となる。
【００８８】
まず、電動機（20）を起動すると、第１ピストン（32）の環状ピストン部材（32b）が第１ブレード（33）に沿って往復運動（進退動作）を行うと共に揺動動作を行う。その際、第１揺動ブッシュ（34）は、環状ピストン部材（32b）及び第１ブレード（33）に対して実質的に面接触をする。そして、環状ピストン部材（32b）が外側シリンダ部材（31b）及び内側シリンダ部材（31c）に対して揺動しながら公転し、第１圧縮機構（30）が圧縮動作を行う。
【００８９】
具体的には、外側圧縮室（S11）では、図２（Ｂ）の状態で低圧室（S11L）の容積がほぼ最小となり、ここから駆動軸（23）が図の矢印の方向に回転して図２（Ｃ）〜図２（Ａ）の状態へ変化するのに伴って該低圧室（S11L）の容積が増大し、第１吸入ポート（14a）の冷媒が外側圧縮室（S11）の低圧室（S11L）に吸入される。
【００９０】
そして、上記駆動軸（23）が一回転して再び図２（Ｂ）の状態になると、上記低圧室（S11L）への冷媒の吸入が完了する。そして、該低圧室（S11L）は、冷媒が圧縮される高圧室（S11H）となり、第１ブレード（33）を隔てて新たな低圧室（S11L）が形成される。駆動軸（23）がさらに回転すると、低圧室（S11L）において冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室（S11H）の容積が減少し、該高圧室（S11H）で冷媒が圧縮される。高圧室（S11H）の圧力が所定値となって第１吐出ポート（15a）との差圧が設定値に達すると、吐出弁（37）が開き、高圧室（S11H）の中間圧の冷媒が第１吐出ポート（15a）を通じて第１吐出管（15）へ流出する。
【００９１】
上記内側圧縮室（S12）では、図２（Ｆ）の状態で低圧室（S12L）の容積がほぼ最小となり、ここから駆動軸（23）が図の矢印の方向に回転して図２（Ｇ）〜図２（Ｅ）の状態へ変化するのに伴って該低圧室（S12L）の容積が増大し、第１吸入ポート（14a）の冷媒が内側圧縮室（S12）の低圧室（S12L）に吸入される。
【００９２】
そして、上記駆動軸（23）が一回転して再び図２（Ｆ）の状態になると、上記低圧室（S12L）への冷媒の吸入が完了する。そして、該低圧室（S12L）は、冷媒が圧縮される高圧室（S12H）となり、第１ブレード（33）を隔てて新たな低圧室（S12L）が形成される。駆動軸（23）がさらに回転すると、低圧室（S12L）において冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室（S12H）の容積が減少し、該高圧室（S12H）で冷媒が圧縮される。高圧室（S12H）の圧力が所定値となって第１吐出ポート（15a）との差圧が設定値に達すると、吐出弁（38）が開き、高圧室（S12H）の中間圧の冷媒が第１吐出ポート（15a）を通じて第１吐出管（15）へ流出する。
【００９３】
上記外側圧縮室（S11）ではほぼ図２（Ｅ）のタイミングで冷媒の吐出が開始され、内側圧縮室（S12）ではほぼ図２（Ａ）のタイミングで吐出が開始される。つまり、外側圧縮室（S11）と内側圧縮室（S12）とでは、吐出のタイミングが略１８０°ずれている。第１吐出管（15）へ流出した中間圧の冷媒は、第２吸入管（16）に流入して第２圧縮機構（40）に吸入される。
【００９４】
第２圧縮機構（40）では、第１圧縮機構（30）とほぼ同様にして中間圧の冷媒が圧縮されて高圧冷媒となる。
【００９５】
電動機（20）を起動すると、第２ピストン（42）の環状ピストン部材（42b）が第２ブレード（43）に沿って往復運動（進退動作）を行うと共に揺動動作を行う。その際、第２揺動ブッシュ（44）は、環状ピストン部材（42b）及び第２ブレード（43）に対して実質的に面接触をする。そして、環状ピストン部材（42b）が外側シリンダ部材（41b）及び内側シリンダ部材（41c）に対して揺動しながら公転し、第２圧縮機構（40）が圧縮動作を行う。
【００９６】
具体的には、外側圧縮室（S21）では、図２（Ｂ）の状態で低圧室（S21L）の容積がほぼ最小となり、ここから駆動軸（23）が図の矢印の方向に回転して図２（Ｃ）〜図２（Ａ）の状態へ変化するのに伴って該低圧室（S21L）の容積が増大し、第２吸入ポート（16a）の冷媒が外側圧縮室（S21）の低圧室（S21L）に吸入される。
【００９７】
そして、上記駆動軸（23）が一回転して再び図２（Ｂ）の状態になると、上記低圧室（S21L）への冷媒の吸入が完了する。そして、該低圧室（S21L）は、冷媒が圧縮される高圧室（S21H）となり、第２ブレード（43）を隔てて新たな低圧室（S21L）が形成される。駆動軸（23）がさらに回転すると、低圧室（S21L）において冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室（S21H）の容積が減少し、該高圧室（S21H）で冷媒が圧縮される。高圧室（S21H）の圧力が所定値となって第２吐出ポート（17a）との差圧が設定値に達すると、吐出弁（47）が開き、高圧室（S21H）の高圧冷媒が第２吐出ポート（17a）を通じてケーシング（11）内の内部空間（S10）へ流出する。
【００９８】
上記内側圧縮室（S22）では、図２（Ｆ）の状態で低圧室（S22L）の容積がほぼ最小となり、ここから駆動軸（23）が図の矢印の方向に回転して図２（Ｇ）〜図２（Ｅ）の状態へ変化するのに伴って該低圧室（S22L）の容積が増大し、第２吸入ポート（16a）の冷媒が内側圧縮室（S22）の低圧室（S22L）に吸入される。
【００９９】
そして、上記駆動軸（23）が一回転して再び図２（Ｆ）の状態になると、上記低圧室（S22L）への冷媒の吸入が完了する。そして、該低圧室（S22L）は、冷媒が圧縮される高圧室（S22H）となり、第２ブレード（43）を隔てて新たな低圧室（S22L）が形成される。駆動軸（23）がさらに回転すると、低圧室（S22L）において冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室（S22H）の容積が減少し、該高圧室（S22H）で冷媒が圧縮される。高圧室（S22H）の圧力が所定値となって第２吐出ポート（17a）との差圧が設定値に達すると、吐出弁（48）が開き、高圧室（S22H）の中間圧の冷媒が第２吐出ポート（17a）を通じてケーシング（11）内の内部空間（S10）へ流出する。
【０１００】
上記外側圧縮室（S21）ではほぼ図２（Ｅ）のタイミングで冷媒の吐出が開始され、内側圧縮室（S22）ではほぼ図２（Ａ）のタイミングで吐出が開始される。つまり、外側圧縮室（S21）と内側圧縮室（S22）とでは、吐出のタイミングが略１８０°ずれている。ケーシング（11）内の内部空間（S10）へ流出した高圧冷媒は、第２吐出管（17）から吐出される。なお、冷媒回路において、回転式圧縮機（10）から吐出された冷媒は、凝縮行程、膨張行程および蒸発行程を経て、再び該回転式圧縮機（10）に吸入される。
【０１０１】
一方、上記油溜まり（18）の潤滑油は、駆動軸（23）下端の給油ポンプ（28）の遠心ポンプ作用により、該駆動軸（23）の給油溝内を上方へ押し上げられて、両圧縮機構（30,40）の摺動部や駆動軸（23）と両圧縮機構（30,40）との摺動部に供給される。そして、これらの摺動部に供給された潤滑油は、各摺動部の隙間を通って第１内側背圧空間（S3）及び第２内側背圧空間（S5）に流入する。
【０１０２】
上記第１内側背圧空間（S3）は、内部空間（S10）に連通すると共に上記潤滑油が流入するため高圧圧力状態になる。これにより、第１圧縮機構（30）の第１ピストン（32）がその背面側から第１シリンダ（31）側へ押し付けられる。この第１内側背圧空間（S3）による押し付け力は、第１シリンダ室（S11,S12）の内圧による離反力とは逆向きの力である。また、同様に、上記第２内側背圧空間（S5）は、内部空間（S10）に連通すると共に上記潤滑油が流入するため高圧圧力状態になる。これにより、第２圧縮機構（40）の第２ピストン（42）がその背面側から第２シリンダ（41）側へ押し付けられる。この第２内側背圧空間（S5）による押し付け力は、第２シリンダ室（S21,S22）による離反力とは逆向きの力である。
【０１０３】
そして、上記第１外側背圧空間（S4）は、第１圧縮機構（30）の圧縮室（S11,S12）に吸入される冷媒の圧力（低圧圧力）よりも高く吐出される冷媒の圧力（中間圧力）よりも低い圧力となる。この第１外側背圧空間（S4）の圧力によって第１ピストン（32）の鏡板部（32a）は第１シリンダ（31）側に押し付けられる。また、この第１外側背圧空間（S4）による押し付け力は、第１シリンダ室（S11,S12）の内圧による離反力とは逆向きの力である。また、同様に、上記第２外側背圧空間（S6）は、第２圧縮機構（40）の圧縮室（S21,S22）に吸入される冷媒の圧力（中間圧力）よりも高く吐出される冷媒の圧力（高圧圧力）よりも低い圧力となる。この第２外側背圧空間（S6）の圧力によって第２ピストン（42）の鏡板部（42a）は第２シリンダ（41）側に押し付けられる。また、この第２外側背圧空間（S6）による押し付け力は、第２シリンダ室（S21,S22）による離反力とは逆向きの力である。
【０１０４】
ここで、例えば、回転式圧縮機（10）が低負荷で運転された場合、該回転式圧縮機（10）の高低圧力差が小さくなり、両圧縮機構（30,40）における離反力が大きくなる。このとき、第１外側背圧空間（S4）と低圧の冷媒が流通する第１吸入ポート（14a）との圧力差も小さくなり、第２外側背圧空間（S6）と中間圧力の冷媒が流通する第１吐出ポート（15a）との圧力差も小さくなる。そして、第１外側背圧空間（S4）と第１吸入ポート（14a）との圧力差が第１所定値以下となると、第１背圧調整機構（60）の第１連通路（61）が閉状態となり、第２外側背圧空間（S6）と第１吐出ポート（15a）との圧力差が第２所定値以下となると、第２背圧調整機構（70）の第２連通路（71）が閉状態となる。その結果、両圧縮機構（30,40）の内圧によって生じる離反力に対して適切な押し付け力が確保され、両ピストン（32,42）の挙動が安定する。
【０１０５】
一方、回転式圧縮機（10）が高負荷で運転された場合、該回転式圧縮機（10）の高低圧力差が大きくなり、両圧縮機構（30,40）における離反力が小さくなる。このとき、第１外側背圧空間（S4）と低圧の冷媒が流通する第１吸入ポート（14a）との圧力差も大きくなり、第２外側背圧空間（S6）と中間圧力の冷媒が流通する第１吐出ポート（15a）との圧力差も大きくなる。そして、第１外側背圧空間（S4）と第１吸入ポート（14a）との圧力差が第１所定値を越えると、第１背圧調整機構（60）の第１連通路（61）が開状態となり、第１ピストン（32）に作用する押し付け力が設定値よりも低くなって押し付け力が離反力に対して適切な大きさとなる。一方、第２外側背圧空間（S6）と第１吐出ポート（15a）との圧力差が第２所定値を越えると、第２背圧調整機構（70）の第２連通路（71）が開状態となり、第２ピストン（42）に作用する押し付け力が設定値よりも低くなって押し付け力が離反力に対して適切な大きさとなる。その結果、両ピストン（32,42）の挙動が安定する。
【０１０６】
なお、第１シールリング（52）及び第２シールリング（53）によって完全にシールされる訳ではないため、第１内側背圧空間（S3）に供給された潤滑油が第１外側背圧空間（S4）に漏れ、第２内側背圧空間（S5）に供給された潤滑油は第２外側背圧空間（S6）に漏れる。しかしながら、第１外側背圧空間（S4）の潤滑油は、該第１外側背圧空間（S4）と第１吸入ポート（14a）との圧力差が第１所定値を越えて第１連通路（61）が開状態になると、冷媒と共に第１吸入ポート（14a）へ流出する。また、第２外側背圧空間（S6）の潤滑油は、該第２外側背圧空間（S6）と第１吐出ポート（15a）との圧力差が第２所定値を越えて第２連通路（71）が開状態になると、冷媒と共に第１吐出ポート（15a）へ流出する。これにより、両外側背圧空間（S4,S6）における圧力が安定し、両ピストン（32,42）に対する押し付け力が安定するため、該両ピストン（32,42）の挙動を安定させることができる。
【０１０７】
また、両連通路（61,71）では、潤滑油が通過することで、両ボール弁（62,72）のシール性が向上する。これにより、両ボール弁（62,72）の閉鎖時の両外側背圧空間（S4,S6）の気密性が向上するため、両外側背圧空間（S4,S6）の圧力を安定させることができる。
【０１０８】
−実施形態１の効果−
以上により、本実施形態によれば、第１外側背圧空間（S4）と第１吸入ポート（14a）との圧力差が第１所定値を越えると第１外側背圧空間（S4）と第１吸入ポート（14a）とを連通させる第１背圧調整機構（60）と、第２外側背圧空間（S6）と第１吐出ポート（15a）との圧力差が第２所定値を越えると第２外側背圧空間（S6）と第１吐出ポート（15a）とを連通させる第２背圧調整機構（70）とを設けることとした。これにより、例えば、各外側背圧空間（S4,S6）の圧力を、低負荷運転時に適切な押し付け力が生じるように設定し、高負荷運転時に各圧縮機構（30,40）における離反力が低下しても、第１背圧調整機構（60）及び第２背圧調整機構（70）によって、両外側背圧空間（S4,S6）の圧力を低減することができる。つまり、上記離反力の低下に伴って押し付け力を低減することができる。従って、運転条件が変化しても、両圧縮機構（30,40）においてピストン（32,42）を適切な押し付け力で押し付けることができるため、機械損失を増大させることなく、高い圧縮効率を確保することができる。
【０１０９】
また、第１背圧調整機構（60）を、第１外側背圧空間（S4）と第１吸入ポート（14a）とを連通する第１連通路（61）と、第１連通路（61）に設けられて該第１連通路（61）の両端部の圧力差が第１所定値を越えると開く一方、該圧力差が該第１所定値以下となると閉じる第１ボール弁（62）とによって構成することとした。また、第２背圧調整機構（70）を、第２外側背圧空間（S6）と第１吐出ポート（15a）とを連通する第２連通路（71）と、第２連通路（71）に設けられて該第２連通路（71）の両端部の圧力差が第２所定値を越えると開く一方、該圧力差が該第２所定値以下となると閉じる第２ボール弁（72）とによって構成することとした。そのため、運転条件に応じて第１ピストン（32）を押し付ける押し付け力が適切な大きさとなるように第１外側背圧空間（S4）の圧力を調整する第１背圧調整機構（60）を容易に構成することができる。また、同様に、運転条件に応じて第２ピストン（42）を押し付ける押し付け力が適切な大きさとなるように第２外側背圧空間（S6）の圧力を調整する第２背圧調整機構（70）を容易に構成することができる。
【０１１０】
また、二段圧縮式の回転式圧縮機（10）では、低段側の第１圧縮機構（30）から吐出される冷媒の圧力は、第２圧縮機構（40）に吸入される冷媒の圧力と等しくなるため、第２連通路（71）を第１圧縮機構（30）から吐出される流体が流通する第１吐出ポート（15a）に接続することが可能となる。また、これにより、第１連通路（61）及び第２連通路（71）の一部を同じ部材（第１圧縮機構（30）の第１シリンダ（31））に形成することができる。そのため、第１連通路（61）及び第２連通路（71）を容易に形成することができると共に、第１ボール弁（62）及び第２ボール弁（72）の取付作業も容易に行うことができる。
【０１１１】
ところで、本回転式圧縮機（10）では、一端が第１外側背圧空間（S4）に接続された第２連通路（71）の一端を、第１圧縮機構（30）の第１シリンダ（31）に形成された第１吐出ポート（15a）に接続することとしている。そのため、第２連通路（71）は、第１圧縮機構（30）の第１ピストン（32）の背面側に形成された第１外側背圧空間（S4）と干渉しないように該第１外側背圧空間（S4）を迂回するように設けなければならず、該第２連通路の配設の仕方によっては回転式圧縮機（10）が大型化する虞がある。しかしながら、本回転式圧縮機（10）では、第２連通路（71）を、両外側背圧空間（S4,S6）を隔てるミドルプレート（51）の内部に形成することにより、容易に且つコンパクトに構成することができる。
【０１１２】
また、本実施形態では、第２連通路（71）を、ミドルプレート（51）の筒部（51a）の内部から第１圧縮機構（30）の第１シリンダ（31）の内部に亘って形成することにより、複雑に折り曲げることなく比較的容易な形状に形成することができる。
【０１１３】
また、第１内側背圧空間（S3）から高圧圧力を第１圧縮機構（30）の第１ピストン（32）に作用させ、第２内側背圧空間（S5）から高圧圧力を第２圧縮機構（40）の第２ピストン（42）に作用させるので、常時所定の押し付け力で第１圧縮機構（30）の第１ピストン（32）を第１シリンダ（31）に押し付けると共に常時所定の押し付け力で第２圧縮機構（40）の第２ピストン（42）を第２シリンダ（41）に押し付けることができる。その結果、両ピストン（32,42）の挙動を安定させることができる。
【０１１４】
また、回転式圧縮機（10）が設けられる冷媒回路を流れる冷媒は、どのようなものであってもよいが、冷媒として二酸化炭素を用いた場合、回転式圧縮機（10）において二酸化炭素は臨界圧力を超えて圧縮されるため、該回転式圧縮機（10）の負荷が大きくなる。しかしながら、回転式圧縮機（10）は、低段側の第１圧縮機構（30）と高段側の第２圧縮機構（40）とによって二段圧縮するように構成されているため、回転式圧縮機（10）の負荷を軽減することができる。また、これにより、該回転式圧縮機（10）が設けられる冷媒回路における冷凍サイクルの成績係数（ＣＯＰ）を向上させることができる。
【０１１５】
また、冷媒として二酸化炭素を用いることとすると、回転式圧縮機（10）における高低圧力差が他の流体を用いた場合に比べて特に大きくなる。そのため、上記回転式圧縮機（10）における高低圧力差が大きくなった場合に、両外側背圧空間（S4,S6）による押し付け力が離反力に対して過剰となって機械損失を増大させてしまう虞が他の冷媒を用いた場合よりも高くなる。しかし、本回転式圧縮機（10）によれば、第１背圧調整機構（60）及び第２背圧調整機構（70）を備えているため、高低圧力差が大きくなって離反力が低下しても、離反力に対抗する押し付け力を低下させることができる。従って、機械損失の増大を防止して、高い圧縮効率を確保することができる。
【０１１６】
《実施形態２》
実施形態２の回転式圧縮機（10）は、実施形態１の回転式圧縮機（10）において、圧縮機部（50）を上下反転させ、ミドルプレート（51）及び第１背圧調整機構（60）の構成を変更したものである。
【０１１７】
図４に示すように、実施形態２では、圧縮機部（50）を上下反転させて構成されている。そのため、第１ピストン（32）が駆動軸（23）の上側偏心部（25）に摺動自在に嵌め込まれ、第２ピストン（42）が下側偏心部（26）に摺動自在に嵌め込まれている。そして、第２圧縮機構（40）の第２吐出ポート（17a）は、第２シリンダ（41）の鏡板部（41a）の下面から下方に向かって延びるように形成され、ケーシング（11）の内部空間（S10）に開口している。
【０１１８】
また、実施形態２では、ミドルプレート（51）の筒部（51a）の径が実施形態１よりも小径に形成されている。そして、第２連通路（71）だけでなく第１連通路（61）の一部もミドルプレート（51）の内部に形成されると共に、第１ボール弁（62）及び第２ボール弁（72）がミドルプレート（51）の内部に設けられている。
【０１１９】
具体的には、第１連通路（61）は、第１外側背圧空間（S4）からミドルプレート（51）の筒部（51a）の内部を径方向外側に延び、途中で上方へ折れ曲がって該筒部（51a）の上端まで延びた後、第１シリンダ（31）の外側シリンダ部材（31b）を貫いて鏡板部（31a）に形成された第１吸入ポート（14a）に繋がっている。このように形成されることにより、第１連通路（61）の第１外側背圧空間（S4）側の端部は、該第１外側背圧空間（S4）の側面（外周面）において開口することとなる。また、該第１連通路（61）の中途部に設けられる弁室（61a）は、ミドルプレート（51）の筒部（51a）の上端部に形成され、該弁室（61a）に第１ボール弁（62）及び第１スプリング（63）が設けられている。
【０１２０】
また、第２連通路（71）は、第２外側背圧空間（S6）からミドルプレート（51）の筒部（51a）の内部を径方向外側に延び、途中で上方へ折れ曲がって該筒部（51a）の上端まで延びた後、第１シリンダ（31）の外側シリンダ部材（31b）を貫いて鏡板部（31a）に形成された第１吐出ポート（15a）に繋がるように形成されている。このように形成されることにより、第２連通路（71）の第２外側背圧空間（S6）側の端部は、該第２外側背圧空間（S6）の側面（外周面）において開口することとなる。また、該第２連通路（71）の中途部に設けられる弁室（71a）は、ミドルプレート（51）の筒部（51a）の上端部に形成され、該弁室（71a）に第２ボール弁（72）及び第２スプリング（73）が設けられている。その他の構成については、実施形態１とほぼ同様であるため説明を省略する。
【０１２１】
実施形態２においても、実施形態１と同様の効果を奏することができる。また、実施形態２によれば、第１背圧調整機構（60）の第１ボール弁（62）と第２背圧調整機構（70）の第２ボール弁（72）とを別個の部材にそれぞれ設けるのではなく、同一の部材（ミドルプレート（51））に設けることにより、第１ボール弁（62）及び第２ボール弁（72）の組み付けや調整を容易に行うことができる。
【０１２２】
また、上述のように、第２連通路（71）だけでなく第１連通路（61）の一部もミドルプレート（51）の内部に形成することにより、ミドルプレート（51）の筒部（51a）を実施形態１よりも小径に形成することができる。なお、実施形態１では説明を省略したが、ミドルプレート（51）及び両シリンダ（31,41）には、油溜まり（18）から各摺動部に供給された潤滑油を下方の油溜まり（18）に戻すための通路を形成しなければならない。しかしながら、実施形態２では、ミドルプレート（51）の筒部（51a）を実施形態１よりも小径に形成することができるため、筒部（51a）とケーシング（11）の胴部（12）との間に上下方向に延びる通路を形成することができる。従って、ミドルプレート（51）に孔を形成することなく、油戻し用の通路を形成することができる。
【０１２３】
さらに、第１連通路（61）を、第１シリンダ（31）の内部だけを通るように形成するのではなく、その一端部をミドルプレート（51）の内部に形成することにより、第１連通路（61）の第１外側背圧空間（S4）側の端部を、該第１外側背圧空間（S4）の上面でなく、側面（外周面）において開口させることができる。
【０１２４】
ここで、本実施形態のように、第１連通路（61）が第１外側背圧空間（S4）から上方の第１吸入ポート（14a）に向かって延びるように形成される場合、第１連通路（61）の第１外側背圧空間（S4）側の端部が、該第１外側背圧空間（S4）の上面において開口していると、第１外側背圧空間（S4）に流入した潤滑油が排出され難くなる。
【０１２５】
しかしながら、実施形態２では、第１連通路（61）の第１外側背圧空間（S4）側の端部を、該第１外側背圧空間（S4）の側面（外周面）において開口させることができるため、第１外側背圧空間（S4）に流入した潤滑油が排出され易くなる。また、第１連通路（61）の第１外側背圧空間（S4）側の端部を、該第１外側背圧空間（S4）の下端部付近に形成することで、第１外側背圧空間（S4）に流入した潤滑油をより排出され易くすることができる。
【０１２６】
また、上述のように、第１連通路（61）を介して潤滑油が排出され易くなることで、頻繁に潤滑油が第１ボール弁（62）を通過することとなる。これにより、第１ボール弁（62）の閉鎖時のシール性を向上させることができる。その結果、第１ボール弁（62）の閉鎖時に、該第１ボール弁（62）と第１連通路（61）との隙間から不意に冷媒が第１吸入ポート（14a）に漏れ出てしまうことを防止することができる。従って、第１外側背圧空間（S4）の圧力を精度良く調整することができる。
【０１２７】
《発明の実施形態３》
本実施形態３の回転式圧縮機（10）は、上記実施形態１の第２背圧調整機構（70）の構成を変更したものである。
【０１２８】
図５に示すように、本実施形態の第２背圧調整機構（70）は、第２外側背圧空間（S6）と第２吸入ポート（16a）との間に設けられている。つまり、該第２背圧調整機構（70）では、第２連通路（71）は、第２外側背圧空間（S6）と第２吸入ポート（16a）とを連通するように形成されている。その他の構成は実施形態１と同様である。
【０１２９】
本実施形態によれば、実施形態１と同様に、第１背圧調整機構（60）及び第２背圧調整機構（70）が設けられているため、運転条件が変化しても、両圧縮機構（30,40）において、ピストン（32,42）がシリンダ（31,41）に過剰に押し付けられることを防止して、ピストン（32,42）とシリンダ（31,41）との間のスラスト損失の増大を防止することができる。
【０１３０】
また、本実施形態によれば、第２連通路（71）を、第２吸入ポート（16a）と第２外側背圧空間（S6）とを連通するように形成することで、第１圧縮機構（30）の圧縮室（S11,S12）から吐出された冷媒が流通する第１吸入ポート（14a）と第２外側背圧空間（S6）とを連通する場合に比べて長さを短くすることができる。従って、第２連通路（71）を容易に形成することができる。
【０１３１】
《発明の実施形態４》
本実施形態４の回転式圧縮機（10）は、上記実施形態３のミドルプレート（51）と、第１背圧調整機構（60）及び第２背圧調整機構（70）との構成を変更したものである。
【０１３２】
図６に示すように、本実施形態では、ミドルプレート（51）の筒部（51a）の径が実施形態３よりも小径に形成されている。そして、第１連通路（61）及び第２連通路（71）の一部がミドルプレート（51）の内部に形成されると共に、第１ボール弁（62）及び第２ボール弁（72）がミドルプレート（51）の内部に設けられている。
【０１３３】
具体的には、第１連通路（61）は、第１外側背圧空間（S4）からミドルプレート（51）の筒部（51a）の内部を径方向外側に延び、途中で下方へ折れ曲がって該筒部（51a）の下端まで延びた後、第１シリンダ（31）の外側シリンダ部材（31b）を貫いて鏡板部（31a）に形成された第１吸入ポート（14a）に繋がっている。また、該第１連通路（61）の中途部に設けられる弁室（61a）は、ミドルプレート（51）の筒部（51a）の下端部に形成され、該弁室（61a）に第１ボール弁（62）及び第１スプリング（63）が設けられている。
【０１３４】
また、第２連通路（71）は、第２外側背圧空間（S6）からミドルプレート（51）の筒部（51a）の内部を径方向外側に延び、途中で上方へ折れ曲がって該筒部（51a）の上端まで延びた後、第２シリンダ（41）の外側シリンダ部材（41b）を貫いて鏡板部（41a）に形成された第２吸入ポート（16a）に繋がるように形成されている。このように形成されることにより、第２連通路（71）の第２外側背圧空間（S6）側の端部は、該第２外側背圧空間（S6）の側面（外周面）において開口することとなる。また、該第２連通路（71）の中途部に設けられる弁室（71a）は、ミドルプレート（51）の筒部（51a）の上端部に形成され、該弁室（71a）に第２ボール弁（72）及び第２スプリング（73）が設けられている。その他の構成については、実施形態３とほぼ同様であるため説明を省略する。
【０１３５】
実施形態４においても、実施形態３と同様の効果を奏することができる。また、実施形態４によれば、第１背圧調整機構（60）の第１ボール弁（62）と第２背圧調整機構（70）の第２ボール弁（72）とを別個の部材にそれぞれ設けるのではなく、同一の部材（ミドルプレート（51））に設けることにより、第１ボール弁（62）及び第２ボール弁（72）の組み付けや調整を容易に行うことができる。
【０１３６】
また、上述のように、第２連通路（71）だけでなく第１連通路（61）の一部もミドルプレート（51）の内部に形成することにより、ミドルプレート（51）の筒部（51a）を実施形態１よりも小径に形成することができるため、筒部（51a）とケーシング（11）の胴部（12）との間に上下方向に延びる通路を形成することができる。従って、本実施形態においても、実施形態２と同様に、ミドルプレート（51）に孔を形成することなく、油戻し用の通路を形成することができる。
【０１３７】
さらに、第２連通路（71）を、第２シリンダ（41）の内部だけを通るように形成するのではなく、その一端部をミドルプレート（51）の内部に形成することにより、第２連通路（71）の第２外側背圧空間（S6）側の端部を、該第２外側背圧空間（S6）の上面でなく、側面（外周面）において開口させることができる。これにより、実施形態２と同様に、第２外側背圧空間（S6）に流入した潤滑油が排出され易くなる。また、第２連通路（71）の第２外側背圧空間（S6）側の端部を、該第２外側背圧空間（S6）の下端部付近に形成することで、第２外側背圧空間（S6）に流入した潤滑油をより排出され易くすることができる。
【０１３８】
さらに、第２連通路（71）を介して潤滑油が排出され易くなることで、頻繁に潤滑油が第２ボール弁（72）を通過することとなる。これにより、第２ボール弁（72）の閉鎖時のシール性を向上させることができる。その結果、第２ボール弁（72）の閉鎖時に、該第２ボール弁（72）と第２連通路（71）との隙間から不意に冷媒が第２吸入ポート（16a）に漏れ出てしまうことを防止することができる。従って、第２外側背圧空間（S6）の圧力を精度良く調整することができる。
【０１３９】
《発明の実施形態５》
本実施形態５の回転式圧縮機（10）は、上記実施形態３の第２背圧調整機構（70）の構成を変更したものである。
【０１４０】
図７に示すように、本実施形態では、第２連通路（71）の一部がミドルプレート（51）の内部に形成されている。具体的には、第２連通路（71）は、第２外側背圧空間（S6）からミドルプレート（51）の筒部（51a）の内部を径方向外側に延び、途中で上方へ折れ曲がって該筒部（51a）の上端まで延びた後、第２シリンダ（41）の外側シリンダ部材（41b）を貫いて鏡板部（41a）に形成された第２吸入ポート（16a）に繋がるように形成されている。このように形成されることにより、第２連通路（71）の第２外側背圧空間（S6）側の端部は、該第２外側背圧空間（S6）の側面（外周面）において開口することとなる。その他の構成については、実施形態３とほぼ同様であるため説明を省略する。
【０１４１】
実施形態５においても、実施形態３と同様の効果を奏することができる。また、実施形態５によれば、第２連通路（71）を、第２シリンダ（41）の内部だけを通るように形成するのではなく、その一端部をミドルプレート（51）の内部に形成することにより、第２連通路（71）の第２外側背圧空間（S6）側の端部を、該第２外側背圧空間（S6）の上面でなく、側面（外周面）において開口させることができる。これにより、実施形態２と同様に、第２外側背圧空間（S6）に流入した潤滑油が排出され易くなる。また、第２連通路（71）の第２外側背圧空間（S6）側の端部を、該第２外側背圧空間（S6）の下端部付近に形成することで、第２外側背圧空間（S6）に流入した潤滑油をより排出され易くすることができる。
【０１４２】
さらに、第２連通路（71）を介して潤滑油が排出され易くなることで、頻繁に潤滑油が第２ボール弁（72）を通過することとなる。これにより、第２ボール弁（72）の閉鎖時のシール性を向上させることができる。その結果、第２ボール弁（72）の閉鎖時に、該第２ボール弁（72）と第２連通路（71）との隙間から不意に冷媒が第２吸入ポート（16a）に漏れ出てしまうことを防止することができる。従って、第２外側背圧空間（S6）の圧力を精度良く調整することができる。
【０１４３】
《その他の実施形態》
上記各実施形態は、以下のような構成としてもよい。
【０１４４】
上記各実施形態では、高段側の第２圧縮機構（40）において圧縮された高圧冷媒がケーシング（11）の内部空間（S10）に吐出されて該内部空間（S10）が高圧圧力状態となる、所謂高圧ドーム型の圧縮機に構成されていた。しかし、本発明に係る回転式圧縮機は、これに限られず、例えば、低段側の第１圧縮機構（30）において圧縮された中間圧の冷媒がケーシング（11）の内部空間（S10）に吐出される所謂中間圧ドーム型の圧縮機であってもよく、第１吸入管（14）がケーシング（11）の内部空間（S10）において開口する所謂低圧ドーム型の圧縮機であってもよい。
【０１４５】
また、上記各実施形態では、ミドルプレート（51）は、筒部（51a）と平板部（51b）とによって構成されていたが、ミドルプレート（51）は平板部（51b）のみを有し、両シリンダ（31,41）の一部が上記各実施形態における筒部（51a）を形成するものであってもよい。
【０１４６】
また、上記各実施形態では、圧縮機部（50）と電動機（20）とが上下方向に延びる駆動軸（23）によって連結された縦置き型の回転式圧縮機（10）であった。しかし、本発明に係る回転式圧縮機は、これに限定されず、例えば、圧縮機部（50）と電動機（20）とが左右方向に延びる駆動軸（23）によって連結された横置き型の回転式圧縮機であってもよい。また、下から順に電動機（20）および圧縮機部（50）を配置するようにしてもよい。
【０１４７】
また、上記各実施形態において、両圧縮機構（30,40）の一方又は両方が、スクロール式の流体機械により構成されていてもよい。
【０１４８】
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】
【０１４９】
以上説明したように、本発明は、流体の二段圧縮を行う回転式圧縮機について有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１５０】
【図１】実施形態１に係る回転式圧縮機の縦断面図である。
【図２】実施形態１に係る第１圧縮機構（第２圧縮機構）の横断面図である。
【図３】図１の圧縮機部を拡大して示す図である。
【図４】実施形態２に係る回転式圧縮機の圧縮機部を拡大して示す図である。
【図５】実施形態３に係る回転式圧縮機の圧縮機部を拡大して示す図である。
【図６】実施形態４に係る回転式圧縮機の圧縮機部を拡大して示す図である。
【図７】実施形態５に係る回転式圧縮機の圧縮機部を拡大して示す図である。
【符号の説明】
【０１５１】
１０      回転式圧縮機
１４ａ    第１吸入ポート（第１吸入通路、第１流体通路） 
１５ａ    第１吐出ポート（第１吐出通路、第２流体通路） 
１６ａ    第２吸入ポート（第２吸入通路、第２流体通路）
３０      第１圧縮機構
３１      第１シリンダ（固定部材）
３２      第１ピストン（可動部材）
３２ａ    鏡板部
３２ｂ    環状ピストン部材 
３３      第１ブレード 
４０      第２圧縮機構
４１      第２シリンダ（固定部材） 
４２      第２ピストン（可動部材）
４２ａ    鏡板部
４２ｂ    環状ピストン部材 
４３      第２ブレード 
５１      ミドルプレート（区画部材）
５１ａ    筒部 
５１ｂ    平板部 
６０      第１背圧調整機構
６１      第１連通路 
６２      第１ボール弁（第１開閉弁）
７０      第２背圧調整機構
７１      第２連通路 
７２      第２ボール弁（第２開閉弁）
７３      第２スプリング 
Ｓ３      第１内側背圧空間（第１高圧背圧空間）
Ｓ４      第１外側背圧空間（第１背圧空間）
Ｓ５      第２内側背圧空間（第２高圧背圧空間）
Ｓ６      第２外側背圧空間（第２背圧空間）
Ｓ１１、Ｓ２１    外側圧縮室（シリンダ室、外側圧縮室）
Ｓ１２、Ｓ２２    内側圧縮室（シリンダ室、内側圧縮室）
Ｓ１１Ｌ、Ｓ１２Ｌ、Ｓ２１Ｌ、Ｓ２２Ｌ    低圧室
Ｓ１１Ｈ、Ｓ１２Ｈ、Ｓ２１Ｈ、Ｓ２２Ｈ    高圧室
【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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