(57)【要約】【課題】作動効率の低下を招くことなく、摺動部へ確実にオイルを供給可能な二段昇圧式圧縮機を提供する。【解決手段】シャフト１３１内部に一端側から他端側へオイルを流通させる給油通路１３１ｄを形成し、この給油通路１３１ｄに絞り部１３８を設け、さらに、シャフト１３１の一端側に高圧冷媒圧力雰囲気の貯油空間１７０内の冷凍機油を流入させる高段側油空間１９０を配置し、他端側に給油通路１３１ｄから流出した冷凍機油を流入させる低段側油空間１８０を配置する。さらに、シャフト１３１の軸方向から見たときに、高段側油空間１９０内に露出するシャフト１３１の占める面積が、低段側油空間１８０に露出するシャフト１３１の占める面積よりも小さくしておく。これにより、シャフト１３１が冷凍機油の圧力の作用によって受けるスラスト荷重の発生を抑制し、作動効率の低下を抑制する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
低圧流体を中間圧流体となるまで圧縮して吐出する低段側圧縮機構（１１０）と、
前記低段側圧縮機構（１１０）から吐出された中間圧流体を高圧流体となるまで圧縮して吐出する高段側圧縮機構（１２０）と、
前記低段側圧縮機構（１１０）および前記高段側圧縮機構（１２０）に回転駆動力を伝達する駆動軸（１３１）を有する電動モータ（１３０）と、
前記低段側圧縮機構（１１０）、前記高段側圧縮機構（１２０）および前記電動モータ（１３０）を収容する収容空間（１５０）を形成するケーシング（１４０）と、
前記低段側圧縮機構（１１０）の低段側摺動部および前記高段側圧縮機構（１２０）の高段側摺動部を潤滑するオイルが貯留される貯油空間（１７０）を形成するオイルケーシング（１６０）とを備える二段昇圧式圧縮機であって、
前記駆動軸（１３１）の両端部には、それぞれ前記高段側圧縮機構（１２０）および前記低段側圧縮機構（１１０）が連結され、
前記駆動軸（１３１）の内部には、前記駆動軸（１３１）の一方の端部側から他方の端部側へ向けて前記オイルを流通させる給油通路（１３１ｄ）が形成され、
前記貯油空間（１７０）には、前記高段側圧縮機構（１２０）から吐出された高圧流体が流通し、
さらに、前記貯油空間（１７０）、並びに、前記高段側摺動部および低段側摺動部のうち一方に連通する空間であって、前記オイルを前記給油通路（１３１ｄ）に流入させる第１油空間（１９０）を区画形成する第１区画部材（１６１）と、
前記高段側摺動部および低段側摺動部のうち他方に連通する空間であって、前記給油通路（１３１ｄ）から流出したオイルが流入する第２油空間（１８０）を区画形成する第２区画部材（１８１）とを備え、
前記駆動軸（１３１）の軸方向から見たときに、前記第１油空間（１９０）内に露出する前記駆動軸（１３１）の一方の端部の占める面積は、前記第２油空間（１８０）内に露出する前記駆動軸（１３１）の他方の端部が占める面積よりも小さく、
前記給油通路（１３１ｄ）には、前記給油通路（１３１ｄ）の他の部位よりも通路面積を縮小させた絞り部（１３１ｇ）が設けられていることを特徴とする二段昇圧式圧縮機。
【請求項２】
低圧流体を中間圧流体となるまで圧縮して吐出する低段側圧縮機構（１１０）と、
前記低段側圧縮機構（１１０）から吐出された中間圧流体を高圧流体となるまで圧縮して吐出する高段側圧縮機構（１２０）と、
前記低段側圧縮機構（１１０）および前記高段側圧縮機構（１２０）に回転駆動力を伝達する駆動軸（１３１）を有する電動モータ（１３０）と、
前記低段側圧縮機構（１１０）、前記高段側圧縮機構（１２０）および前記電動モータ（１３０）を収容する収容空間（１５０）を形成するケーシング（１４０）と、
前記低段側圧縮機構（１１０）の低段側摺動部および前記高段側圧縮機構（１２０）の高段側摺動部を潤滑するオイルが貯留される貯油空間（１７０）を形成するオイルケーシング（１６０）とを備える二段昇圧式圧縮機であって、
前記駆動軸（１３１）の両端部には、それぞれ前記高段側圧縮機構（１２０）および前記低段側圧縮機構（１１０）が連結され、
前記駆動軸（１３１）の内部には、前記駆動軸（１３１）の一方の端部側から他方の端部側へ向けて前記オイルを流通させる給油通路（１３１ｄ）が形成され、
前記貯油空間（１７０）には、前記高段側圧縮機構（１２０）から吐出された高圧流体が流通し、
さらに、前記貯油空間（１７０）、並びに、前記高段側摺動部および低段側摺動部のうち一方に連通する空間であって、前記オイルを前記給油通路（１３１ｄ）に流入させる第１油空間（１９０）を区画形成する第１区画部材（１６１）と、
前記高段側摺動部および低段側摺動部のうち他方に連通する空間であって、前記給油通路（１３１ｄ）から流出したオイルが流入する第２油空間（１８０）を区画形成する第２区画部材（１８１）とを備え、
前記駆動軸（１３１）の軸方向から見たときに、前記第１油空間（１９０）内に露出する前記駆動軸（１３１）の一方の端部の占める面積は、前記第２油空間（１８０）内に露出する前記駆動軸（１３１）の他方の端部が占める面積と同等であることを特徴とする二段昇圧式圧縮機。
【請求項３】
前記オイルケーシング（１６０）は、前記ケーシング（１４０）のうち前記駆動軸（１３１）の一方の端部側に一体的に構成されたものであることを特徴とする請求項１または２に記載の二段昇圧式圧縮機。
【請求項４】
前記駆動軸（１３１）の一方の端部には、前記高段側圧縮機構（１２０）が連結され、
前記駆動軸（１３１）の他方の端部には、前記低段側圧縮機構（１１０）が連結され、
前記第１油空間（１９０）に流入したオイルは、前記高段側摺動部側へ流出し、
前記第２油空間（１８０）に流入したオイルは、前記低段側摺動部側へ流出することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の二段昇圧式圧縮機。
【請求項５】
前記駆動軸（１３１）は、滑り軸受（１３４、１３５）によって前記ケーシング（１４０）に対して回転可能に支持されており、
前記第１油空間（１９０）および前記第２油空間（１８０）は、前記駆動軸（１３１）と滑り軸受（１３４、１３５）との間に形成される隙間を介して、前記収容空間（１５０）に連通していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の二段昇圧式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低段側圧縮機構と高段側圧縮機構とを有する二段昇圧式圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に、低圧流体を吸入して中間圧流体となるまで圧縮する低段側圧縮機構、この低段側圧縮機構によって昇圧された中間圧流体を高圧流体となるまで圧縮して吐出する高段側圧縮機構、および双方の圧縮機構を回転駆動する電動モータをケーシング内に収容した電動式の二段昇圧式圧縮機が開示されている。
【０００３】
この特許文献１の二段昇圧式圧縮機は、双方の圧縮機構に連結される電動モータの駆動軸（シャフト）が、圧縮機の設置状態において略鉛直方向に延びる、いわゆる縦置きタイプに構成されている。そして、ケーシング内を中間圧流体雰囲気として、シャフトあるいは双方の圧縮機構の摺動部を潤滑するためのオイルを貯留する貯油空間を、ケーシング内の最下部に形成している。
【０００４】
さらに、特許文献１の二段昇圧式圧縮機では、シャフト内部に下端側から上方側に向かって延びる給油通路を形成し、この給油通路を介して、貯油空間に貯留されたオイルをシャフトあるいは双方の圧縮機構の摺動部に供給することによって、各摺動部の潤滑を行うようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−７３９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１の二段昇圧式圧縮機のように、収容空間内および貯油空間内を中間圧流体雰囲気とし、貯油空間に貯留されたオイルに中間圧流体の圧力しか作用させない構成では、給油通路の入口側のオイル圧力と出口側のオイル圧力との圧力差を確保できず、オイルを摺動部へ導くことができなくなってしまうおそれがある。
【０００７】
特に、特許文献１のような縦置きタイプの圧縮機では、下方側の貯油空間よりも上方側に配置された摺動部へ重力に逆らってオイルを導くことは難しくなる。これに対して、貯油空間に貯留されたオイルを確実に給油通路へ導くための圧送機構を追加する手段が考えられる。しかしながら、このような圧送機構の追加は、圧縮機全体としての構成が複雑化して、製品コストの増大を招いてしまう。
【０００８】
また、貯油空間を高圧流体雰囲気として、貯油空間に貯留されたオイルに高圧流体の圧力を作用させて、オイルを確実に摺動部へ導く手段が考えられる。しかしながら、オイルに高圧流体を作用させると、シャフトにも高圧流体によって生じる力が作用してしまう。
【０００９】
例えば、特許文献１の二段昇圧式圧縮機の構成で、貯油空間を高圧流体雰囲気にすると、シャフトに軸方向の下方側から上方側へ向かう方向のスラスト荷重がかかってしまう。そして、このようなスラスト荷重がかかると、双方の圧縮機構のうちシャフトに連結された部位にもスラスト荷重がかかってしまうため、双方の圧縮機構の摺動損失が増加してしまう。その結果、二段昇圧式圧縮機全体としての作動効率の低下を招いてしまう。
【００１０】
本発明は、上記点に鑑み、作動効率の低下を招くことなく、摺動部へ確実にオイルを供給可能な二段昇圧式圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、低圧流体を中間圧流体となるまで圧縮して吐出する低段側圧縮機構（１１０）と、低段側圧縮機構（１１０）から吐出された中間圧流体を高圧流体となるまで圧縮して吐出する高段側圧縮機構（１２０）と、低段側圧縮機構（１１０）および高段側圧縮機構（１２０）に回転駆動力を伝達する駆動軸（１３１）を有する電動モータ（１３０）と、低段側圧縮機構（１１０）、高段側圧縮機構（１２０）および電動モータ（１３０）を収容する収容空間（１５０）を形成するケーシング（１４０）と、低段側圧縮機構（１１０）の低段側摺動部および高段側圧縮機構（１２０）の高段側摺動部を潤滑するオイルが貯留される貯油空間（１７０）を形成するオイルケーシング（１６０）とを備える二段昇圧式圧縮機であって、
駆動軸（１３１）の両端部には、それぞれ高段側圧縮機構（１２０）および低段側圧縮機構（１１０）が連結され、駆動軸（１３１）の内部には、駆動軸（１３１）の一方の端部側から他方の端部側へ向けてオイルを流通させる給油通路（１３１ｄ）が形成され、貯油空間（１７０）には、高段側圧縮機構（１２０）から吐出された高圧流体が流通し、
さらに、貯油空間（１７０）、並びに、高段側摺動部および低段側摺動部のうち一方に連通する空間であって、オイルを給油通路（１３１ｄ）に流入させる第１油空間（１９０）を区画形成する第１区画部材（１６１）と、高段側摺動部および低段側摺動部のうち他方に連通する空間であって、給油通路（１３１ｄ）から流出したオイルが流入する第２油空間（１８０）を区画形成する第２区画部材（１８１）とを備え、
駆動軸（１３１）の軸方向から見たときに、第１油空間（１９０）内に露出する駆動軸（１３１）の一方の端部の占める面積は、第２油空間（１８０）内に露出する駆動軸（１３１）の他方の端部が占める面積よりも小さく、給油通路（１３１ｄ）には、前記給油通路（１３１ｄ）の他の部位よりも通路面積を縮小させた絞り部（１３１ｇ）が設けられている二段昇圧式圧縮機を特徴とする。
【００１２】
これによれば、貯油空間（１７０）内に高圧流体が流通するので、貯油空間（１７０）に貯留されたオイルに高圧流体の圧力を作用させることができる。従って、貯留空間（１７０）内のオイルを第１油空間（１９０）に流入させて、高段側摺動部および低段側摺動部のうち一方に確実に供給することができる。
【００１３】
さらに、高圧流体の圧力の作用によって、第１油空間（１９０）内のオイルを給油通路（１３１ｄ）を介して第２油空間（１８０）に確実に流入させることができるので、第２油空間（１８０）へ流入したオイルを高段側摺動部および低段側摺動部のうち他方に確実に供給することができる。従って、高段側摺動部および低段側摺動部の双方に確実にオイルを供給して、二段昇圧式圧縮機全体としての信頼性を向上させることができる。
【００１４】
さらに、給油通路（１３１ｄ）に絞り部（１３１ｇ）が設けられているので、第１油空間（１９０）内のオイルの圧力に対して、第２油空間（１８０）内のオイルの圧力を低下させることができる。
【００１５】
そして、駆動軸（１３１）の軸方向から見たときに、第１油空間（１９０）に露出する駆動軸（１３１）の一方の端部の占める面積が、第２油空間（１８０）に露出する駆動軸（１３１）の他方の端部が占める面積よりも小さくなっているので、第１油空間（１９０）内のオイルから駆動軸（１３１）が受ける軸方向の力と第２油空間（１８０）内のオイルから駆動軸（１３１）が受ける軸方向の力とを同等の力とすることができる。
【００１６】
その結果、駆動軸（１３１）がオイルの圧力の作用によって受ける軸方向の力（スラスト荷重）の発生を抑制することができ、低段側圧縮機構（１１０）および高段側圧縮機構（１２０）の摺動損失が増加してしまうことを抑制できる。
【００１７】
すなわち、本請求項に記載の発明によれば、収容空間（１５０）内に第１、第２区画部材（１６１、１８１）を配置して、駆動軸（１３１）のうち第１油空間（１９０）に露出する部位の軸方向垂直面積と第２油空間（１８０）に露出する駆動軸（１３１）の軸方向垂直面積とを変化させるという極めて簡素な構成で、作動効率の低下を招くことなく、高段側摺動部および低段側摺動部へ確実にオイルを供給可能な二段昇圧式圧縮機を提供することができる。
【００１８】
なお、本請求項における「高段側摺動部」とは、駆動軸（１３１）と高段側圧縮機構（１２０）との摺動部のみを意味するものではなく、高段側圧縮機構（１２０）を構成する構成要素同士の摺動部も含む意味である。また、「低段側摺動部」とは、駆動軸（１３１）と低段側圧縮機構（１１０）との摺動部のみを意味するものではなく、低段側圧縮機構（１１０）を構成する構成要素同士の摺動部も含む意味である。
【００１９】
また、請求項２に記載の発明では、低圧流体を中間圧流体となるまで圧縮して吐出する低段側圧縮機構（１１０）と、低段側圧縮機構（１１０）から吐出された中間圧流体を高圧流体となるまで圧縮して吐出する高段側圧縮機構（１２０）と、低段側圧縮機構（１１０）および高段側圧縮機構（１２０）に回転駆動力を伝達する駆動軸（１３１）を有する電動モータ（１３０）と、低段側圧縮機構（１１０）、高段側圧縮機構（１２０）および電動モータ（１３０）を収容する収容空間（１５０）を形成するケーシング（１４０）と、低段側圧縮機構（１１０）の低段側摺動部および高段側圧縮機構（１２０）の高段側摺動部を潤滑するオイルが貯留される貯油空間（１７０）を形成するオイルケーシング（１６０）とを備える二段昇圧式圧縮機であって、
駆動軸（１３１）の両端部には、それぞれ高段側圧縮機構（１２０）および低段側圧縮機構（１１０）が連結され、駆動軸（１３１）の内部には、駆動軸（１３１）の一方の端部側から他方の端部側へ向けてオイルを流通させる給油通路（１３１ｄ）が形成され、貯油空間（１７０）には、高段側圧縮機構（１２０）から吐出された高圧流体が流通し、
さらに、貯油空間（１７０）、並びに、高段側摺動部および低段側摺動部のうち一方に連通する空間であって、オイルを給油通路（１３１ｄ）に流入させる第１油空間（１９０）を区画形成する第１区画部材（１６１）と、高段側摺動部および低段側摺動部のうち他方に連通する空間であって、給油通路（１３１ｄ）から流出したオイルが流入する第２油空間（１８０）を区画形成する第２区画部材（１８１）とを備え、
駆動軸（１３１）の軸方向から見たときに、第１油空間（１９０）内に露出する駆動軸（１３１）の一方の端部の占める面積は、第２油空間（１８０）内に露出する前記駆動軸（１３１）の他方の端部が占める面積と同等である二段昇圧式圧縮機を特徴とする。
【００２０】
これによれば、貯油空間（１７０）内に高圧流体が流通するので、貯油空間（１７０）に貯留されたオイルに高圧流体の圧力を作用させることができる。従って、請求項１に記載の発明と同様に、高段側摺動部および低段側摺動部に確実にオイルを供給することができ、二段昇圧式圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【００２１】
さらに、駆動軸（１３１）の軸方向から見たときに、第１油空間（１９０）における駆動軸（１３１）の一方の端部の占める面積が、第２油空間（１８０）における駆動軸（１３１）の他方の端部が占める面積と同等となっているので、第１油空間（１９０）内のオイルから駆動軸（１３１）が受ける軸方向の力と第２油空間（１８０）内のオイルから駆動軸（１３１）が受ける軸方向の力とを同等の力とすることができる。
【００２２】
その結果、駆動軸（１３１）がオイルの圧力の作用によって受ける軸方向の力（スラスト荷重）の発生を抑制することができ、低段側圧縮機構（１１０）および高段側圧縮機構（１２０）の摺動損失が増加してしまうことを抑制できる。
【００２３】
すなわち、本請求項に記載の発明によれば、収容空間（１５０）内に第１、第２区画部材（１６１、１８１）を配置して、駆動軸（１３１）のうち第１油空間（１９０）に露出する部位の軸方向垂直面積と第２油空間（１８０）に露出する駆動軸（１３１）の軸方向垂直面積とを同等とするという極めて簡素な構成で、作動効率の低下を招くことなく、高段側摺動部および低段側摺動部へ確実にオイルを供給可能な二段昇圧式圧縮機を提供することができる。
【００２４】
なお、本請求項における「高段側摺動部」および「低段側摺動部」についても、請求項１に記載の発明と同様の意味であり、さらに、面積が「同等」とは、駆動軸（１３１）のうち第１油空間（１９０）に露出する部位の軸方向垂直面積と第２油空間（１８０）に露出する駆動軸（１３１）の軸方向垂直面積が完全に一致していることのみを意味するものではなく、二段昇圧式圧縮機全体として作動効率の低下を招かない程度に僅かに異なっていることも含む意味である。
【００２５】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の二段昇圧式圧縮機において、オイルケーシング（１６０）は、ケーシング（１４０）のうち駆動軸（１３１）の一方の端部側に一体的に構成されたものであることを特徴とする。これによれば、二段昇圧式圧縮機全体としての小型化を図ることができる。さらに、貯油空間（１７０）と第１油空間（１９０）とを近接配置させて、貯留空間（１７０）内のオイルを容易に第１油空間（１９０）内へ導くことができる。
【００２６】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の二段昇圧式圧縮機において、駆動軸（１３１）の一方の端部には、高段側圧縮機構（１２０）が連結され、駆動軸（１３１）の他方の端部には、低段側圧縮機構（１１０）が連結され、第１油空間（１９０）に流入したオイルは、高段側摺動部側へ流出し、第２油空間（１８０）に流入したオイルは、低段側摺動部側へ流出することを特徴とする。
【００２７】
これによれば、第１油空間（１９０）内のオイルには高圧流体の圧力が作用するので、低段側圧縮機構（１１０）よりも内部流体の圧力が高くなる高段側圧縮機構（１２０）の高段側摺動部に対して、第１油空間（１９０）内のオイルを確実に供給することができる。
【００２８】
請求項５に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の二段昇圧式圧縮機において、駆動軸（１３１）は、滑り軸受（１３４、１３５）によってケーシング（１４０）に対して回転可能に支持されており、第１油空間（１９０）および第２油空間（１８０）は、駆動軸（１３１）と滑り軸受（１３４、１３５）との間に形成される隙間を介して、収容空間（１５０）に連通していることを特徴とする。
【００２９】
これによれば、第１、第２油空間（１９０、１８０）内のオイルの圧力と収容空間（１５０）内の流体との圧力差を利用して、駆動軸（１３１）と滑り軸受（１３４、１３５）との摺動部に、駆動軸（１３１）と滑り軸受（１３４、１３５）との間に形成される隙間を介して、確実にオイルを供給することができる。
【００３０】
さらに、オイルが駆動軸（１３１）と滑り軸受（１３４、１３５）との間に形成される隙間を流通する際に流通抵抗が生じるので、駆動軸（１３１）と滑り軸受（１３４、１３５）との摺動部に不必要に多量のオイルが供給されてしまうことも抑制できる。
【００３１】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１実施形態のヒートポンプサイクルの暖房運転モード時の冷媒流路を示す全体構成図である。
【図２】第１実施形態のヒートポンプサイクルの冷房運転モード時の冷媒流路を示す全体構成図である。
【図３】第１実施形態の圧縮機の軸方向断面図である。
【図４】（ａ）は、図３のＡ−Ａ断面図であり、（ｂ）は、図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】第２実施形態の圧縮機の軸方向断面図である。
【図６】第３実施形態の圧縮機の軸方向断面図である。
【図７】第４実施形態の圧縮機の軸方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（第１実施形態）
図１〜４により、本発明の第１実施形態について説明する。まず、図１、２は、本実施形態の二段昇圧式圧縮機（以下、単に圧縮機と記載する）１００が適用されたヒートポンプサイクル１０の全体構成図である。
【００３４】
このヒートポンプサイクル１０は、内燃機関（エンジン）ＥＧおよび走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得る、いわゆるハイブリッド車両に搭載される車両用空調装置１において、空調対象空間である車室内へ送風される送風空気を冷却あるいは加熱する機能を果たす。
【００３５】
従って、本実施形態のヒートポンプサイクル１０は、図１、２の全体構成図に示すように、車室内を暖房する暖房運転モード（加熱運転モード）、および車室内を冷房する冷房運転モード（冷却運転モード）の冷媒回路を切替可能に構成されている。なお、図１、２では、それぞれ暖房運転モード時および冷房運転モード時における冷媒の流れを実線矢印で示している。
【００３６】
このヒートポンプサイクル１０では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用しており、二段昇圧式圧縮機１００から吐出された高圧冷媒の圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。さらに、この冷媒には圧縮機１００内の摺動部位を潤滑するための冷凍機油（オイル）が混入されており、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。
【００３７】
まず、圧縮機１００は、エンジンルーム内に配置されて、ヒートポンプサイクル１０において流体である冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものである。この圧縮機１００は、その外殻を形成するケーシング１４０の内部に、低段側圧縮機構１１０と高段側圧縮機構１２０との２つの圧縮機構、および双方の圧縮機構１１０、１２０を回転駆動する電動モータ１３０を収容して構成された二段昇圧式の電動圧縮機である。
【００３８】
さらに、圧縮機１００のケーシング１４０には、ケーシング１４０の外部から低段側圧縮機構１１０へ低圧冷媒を吸入させる吸入ポート１４４、ケーシング１４０の外部からケーシング１４０の内部へ中間圧冷媒を流入させる中間圧ポート１４５、および高段側圧縮機構１２０から吐出された高圧冷媒をケーシング１４０の外部へ吐出させる吐出ポート１４６が設けられている。なお、圧縮機１００の詳細構成については後述する。
【００３９】
圧縮機１００の吐出ポート１４６には、室内凝縮器１２の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器１２は、後述する車両用空調装置１の室内空調ユニット３０の空調ケース３１内に配置されて、その内部を流通する冷媒と後述する室内蒸発器２０にて冷却された送風空気（冷風）とを熱交換させることで冷風を再加熱する加熱用熱交換器である。
【００４０】
室内凝縮器１２の冷媒出口側には、室内凝縮器１２から流出した高圧冷媒の流れを分岐する第１三方継手１３ａが接続されている。第１三方継手１３ａは、３つの流入出口を有し、この３つの流入出口のうち１つを冷媒流入口とし、２つを冷媒流出口としたものである。このような三方継手は、各種配管を接合して構成してもよいし、金属ブロックや樹脂ブロックに複数の冷媒通路を設けて構成してもよい。
【００４１】
第１三方継手１３ａの一方の冷媒流出口は、水−冷媒熱交換器１４の冷媒側流路１４ａの入口側に接続され、他方の冷媒流出口は、第２三方継手１３ｂの一方の冷媒流入口に接続されている。この第２三方継手１３ｂの基本的構成は、第１三方継手１３ａと同様である。第２三方継手１３ｂでは、第１三方継手１３ａに対して、３つの流入出口のうち２つを冷媒流入口とし、１つを冷媒流出口としている。
【００４２】
第１三方継手１３ａの一方の冷媒流出口から水−冷媒熱交換器１４の冷媒側流路１４ａの入口側へ至る冷媒配管には、水−冷媒熱交換器１４へ流入する冷媒を減圧膨張させる第１減圧手段としての第１電気式膨張弁１５ａが配置されている。第１電気式膨張弁１５ａは、第１三方継手１３ａの一方の冷媒流出口から流出した高圧冷媒を中間圧冷媒となるまで減圧膨張させる可変絞り機構である。
【００４３】
具体的には、第１電気式膨張弁１５ａは、絞り開度を変更可能に構成された弁体と、この弁体の絞り開度を変化させるステッピングモータからなる電動アクチュエータとを有して構成されている。また、第１電気式膨張弁１５ａは、後述する空調制御装置から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【００４４】
さらに、第１電気式膨張弁１５ａは、その絞り開度を全閉として、第１三方継手１３ａの一方の冷媒流出口から水−冷媒熱交換器１４の冷媒側流路１４ａの入口側へ至る冷媒配管における冷媒の流れを遮断することができる。これにより、第１電気式膨張弁１５ａは、ヒートポンプサイクル１０の冷媒流路を切り替えることができる。従って、この第１電気式膨張弁１５ａは、冷房運転モードの冷媒流路と暖房運転モードの冷媒流路を切り替える冷媒流路切替手段としての機能を兼ね備えている。
【００４５】
水−冷媒熱交換器１４は、冷媒側流路１４ａを流れる冷媒と冷却水側流路１４ｂを流れるエンジンＥＧの冷却水とを熱交換させて、冷却水を熱源として冷媒側流路１４ａを流れる冷媒を加熱する加熱手段である。なお、冷却水側流路１４ｂを流れる冷却水を循環させる冷却水回路４０の詳細については後述する。
【００４６】
また、水−冷媒熱交換器１４の具体的構成としては、冷却水側流路１４ｂを形成する外側管の内側に冷媒側流路１４ａを形成する内側管を配置する二重管方式の熱交換器構成等を採用できる。もちろん、冷媒側流路１４ａと冷却水側流路１４ｂとを構成する冷媒配管同士をろう付け接合して熱交換させる構成等を採用してもよい。
【００４７】
水−冷媒熱交換器１４の冷媒側流路１４ａの出口側には、気液分離器１６が接続されている。この気液分離器１６は、水−冷媒熱交換器１４から流出した中間圧冷媒の気液を分離するもので、気液分離器１６の気相冷媒出口は、圧縮機１００の中間圧ポート１４５に接続され、液相冷媒出口は第２三方継手１３ｂの他方の冷媒流入口に接続されている。
【００４８】
気液分離器１６の気相冷媒出口から圧縮機１００の中間圧ポート１４５に至る冷媒配管には、気液分離器１６の気相冷媒出口から圧縮機１００の中間圧ポート１４５へ冷媒が流れることのみを許容する逆止弁１６ａが配置されている。これにより、圧縮機１００側から気液分離器１６へ冷媒が逆流することを防止している。もちろん、この逆止弁１６ａを気液分離器１６あるいは圧縮機１００と一体的に構成してもよい。
【００４９】
さらに、気液分離器１６の液相冷媒出口から第２三方継手１３ｂの他方の冷媒流入口へ至る冷媒配管には、室外熱交換器１８へ流入する冷媒を減圧膨張させる第２減圧手段としての第２電気式膨張弁１５ｂが配置されている。第２電気式膨張弁１５ｂは、気液分離器１６の液相冷媒出口から流出した中間圧冷媒を低圧冷媒となるまで減圧膨張させる可変絞り機構であり、その基本的構成は、第１電気式膨張弁１５ａと同様である。
【００５０】
従って、第２電気式膨張弁１５ｂは、その絞り開度を全閉として気液分離器１６の液相冷媒出口から第２三方継手１３ｂの他方の冷媒流入口へ至る冷媒配管における冷媒の流れを遮断して、ヒートポンプサイクル１０の冷媒流路を切り替えることができる。つまり、第２電気式膨張弁１５ｂは、冷媒流路切替手段としての機能を兼ね備えている。
【００５１】
また、第１三方継手１３ａの他方の冷媒流出口から第２三方継手１３ｂの一方の冷媒流入口へ至る冷媒配管には、この冷媒配管を開閉する開閉弁１７が配置されている。この開閉弁１７は、空調制御装置から出力される制御信号によって、その作動が制御される電磁弁であり、開閉弁１７の開閉状態によって、ヒートポンプサイクル１０の冷媒流路を切り替えることができる。従って、開閉弁１７も冷媒流路切替手段を構成している。
【００５２】
第２三方継手１３ｂの冷媒流出口には、冷媒と車室内空気（外気）とを熱交換させる室外熱交換器１８が接続されている。この室外熱交換器１８は、エンジンルーム内に配置されて、暖房運転モード時には、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる蒸発器として機能し、冷房運転モード時には、高圧冷媒を放熱させる放熱器として機能する熱交換器である。
【００５３】
室外熱交換器１８の出口側には、電気式三方弁１９が接続されている。この電気式三方弁１９は、空調制御装置から出力される制御電圧によって、その作動が制御されるもので、上述した第１、第２電気式膨張弁１５ａ、１５ｂおよび開閉弁１７とともに、冷媒流路切替手段を構成している。
【００５４】
より具体的には、電気式三方弁１９は、暖房運転モード時には、室外熱交換器１８の出口側と第３三方継手１３ｃの一方の冷媒流入口とを接続する冷媒流路に切り替え、冷房運転モード時には、室外熱交換器１８の出口側と第３電気式膨張弁１５ｃの入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。
【００５５】
なお、第３三方継手１３ｃの基本的構成は、第１三方継手１３ａと同様である。第３三方継手１３ｃでは、第１三方継手１３ａに対して、３つの流入出口のうち２つを冷媒流入口とし、１つを冷媒流出口としている。また、第３電気式膨張弁１５ｃの基本的構成は、第１、第２電気式膨張弁１５ａ、１５ｂと同様である。さらに、本実施形態の第３電気式膨張弁１５ｃは、冷媒流路切替手段としての機能を果たさないので、その絞り開度を全閉とする機能を有していなくてもよい。
【００５６】
第３電気式膨張弁１５ｃの出口側には、室内蒸発器２０の冷媒入口側が接続されている。この室内蒸発器２０は、室内空調ユニット３０の空調ケース３１内のうち、室内凝縮器１２の送風空気流れ上流側に配置されて、その内部を流通する冷媒と送風空気とを熱交換させて送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。
【００５７】
室内蒸発器２０の出口側には、第３三方継手１３ｃの他方の冷媒流入口が接続され、第３三方継手１３ｃの冷媒流出口には、アキュムレータ２１の冷媒入口側が接続されている。アキュムレータ２１は、その内部に流入した冷媒の気液を分離して余剰冷媒を蓄える低圧側気液分離器である。さらに、アキュムレータ２１の気相冷媒出口には、圧縮機１００の吸入ポート１４４が接続されている。
【００５８】
次に、室内空調ユニット３０について説明する。室内空調ユニット３０は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されて、室内空調ユニット３０の外殻を形成するとともに、その内部に車室内に送風される送風空気の空気通路を形成する空調ケース３１を有している。そして、この空気通路に送風機３２、前述の室内凝縮器１２、室内蒸発器２０等が収容されている。
【００５９】
空調ケース３１の送風空気流れ最上流側には、車室内空気（内気）と外気とを切替導入する内外気切替装置３３が配置されている。この内外気切替装置３３は、空調ケース３１内に内気を導入させる内気導入口および外気を導入させる外気導入口の開口面積を、内外気切替ドアによって連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を連続的に変化させるものである。
【００６０】
内外気切替装置３３の空気流れ下流側には、内外気切替装置３３を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風機３２が配置されている。この送風機３２は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。
【００６１】
送風機３２の空気流れ下流側には、前述の室内蒸発器２０および室内凝縮器１２が、送風空気の流れに対して、この順に配置されている。換言すると、室内蒸発器２０は、室内凝縮器１２に対して、送風空気の空気流れ上流側に配置されている。
【００６２】
さらに、室内蒸発器２０の空気流れ下流側であって、かつ、室内凝縮器１２の空気流れ上流側には、室内蒸発器２０にて冷却された冷風のうち、室内凝縮器１２にて再加熱される風量の割合を調整するエアミックスドア３４が配置されている。また、室内凝縮器１２の空気流れ下流側には、室内凝縮器１２を通過して加熱された温風と室内凝縮器１２を迂回して加熱されていない冷風とを混合させる混合空間３５が設けられている。
【００６３】
また、空調ケース３１の空気流れ最下流部には、混合空間３５にて混合された空調風を、冷却対象空間である車室内へ吹き出す吹出口が配置されている。具体的に、この吹出口としては、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口、および、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口（いずれも図示せず）が設けられている。
【００６４】
従って、エアミックスドア３４が室内凝縮器１２を通過させる風量の割合を調整することによって、混合空間３５にて混合された空調風の温度が調整され、その結果、各吹出口から吹き出される空調風の温度が調整される。なお、エアミックスドア３４は、空調制御装置から出力される制御信号によって作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。
【００６５】
さらに、フェイス吹出口、フット吹出口、およびデフロスタ吹出口の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口の開口面積を調整するフェイスドア、フット吹出口の開口面積を調整するフットドア、デフロスタ吹出口の開口面積を調整するデフロスタドア（いずれも図示せず）が配置されている。
【００６６】
これらのフェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、吹出口モードを切替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、図示しないリンク機構を介して、空調制御装置から出力される制御信号によって作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。
【００６７】
次に、水−冷媒熱交換器１４の冷却水側流路１４ｂを流れる冷却水を循環させる冷却水回路４０について説明する。この冷却水回路４０は、エンジンＥＧを冷却する冷却水（例えば、エチレングリコール水溶液）を循環させる回路で、冷却水ポンプ４１およびラジエータ４２等が配置されている。
【００６８】
冷却水ポンプ４１は、冷却水回路４０において冷却水をエンジンＥＧ内へ圧送するもので、電動式のポンプあるいはエンジンＥＧの駆動軸から回転駆動力を得る機械式のポンプ等を採用することができる。ラジエータ４２は、冷却水と室外空気とを熱交換させて冷却水を冷却する放熱用の熱交換器である。つまり、ラジエータ４２は、冷却水がエンジンＥＧの内部を貫流する際に吸熱したエンジンＥＧの廃熱を大気に放熱するものである。
【００６９】
そして、本実施形態の冷却水回路４０では、図１、２の破線矢印に示すように、冷却水ポンプ４１を作動させることにより、冷却水ポンプ４１→エンジンＥＧ→水−冷媒熱交換器１４の冷却水側流路１４ｂ→ラジエータ４２→冷却水ポンプ４１の順に冷却水を循環させている。
【００７０】
また、冷却水回路４０には、ラジエータ４２を迂回させて冷却水を循環させるバイパス通路４３および冷却水の温度が所定値（本実施形態では、９０℃）以下になるとバイパス通路４３側へ冷却水を流すサーモスタット弁４４が設けられている。これにより、エンジンＥＧ自体の温度が低下して、エンジンオイルの粘度増加によるフリクションロスの発生や、排気ガスの温度低下による排気ガス浄化用触媒の作動不良を抑制している。
【００７１】
次に、図３、４を用いて、本実施形態の圧縮機１００の詳細構成について説明する。なお、図３は、圧縮機１００の軸方向断面図であり、図３中の上下の各矢印は、圧縮機１００を車両に搭載した状態における上下の各方向を示している。また、図４（ａ）は、図３のＡ−Ａ断面図であり、図４（ｂ）は、図３のＢ−Ｂ断面図である。
【００７２】
この圧縮機１００は、固定容量型圧縮機構からなる低段側圧縮機構１１０、高段側圧縮機構１２０、および双方の圧縮機構１１０、１２０を回転駆動する電動モータ１３０等を、圧縮機１００の外殻を形成するケーシング１４０内に形成された収容空間１５０の内部に収容して構成されている。本実施形態では、具体的に、双方の圧縮機構１１０、１２０として、ローリングピストン型の圧縮機構を採用している。
【００７３】
さらに、圧縮機１００は、図３に示すように、電動モータ１３０から双方の圧縮機構１１０、１２０へ回転駆動力を伝達する駆動軸であるシャフト１３１が、車両搭載状態において略水平方向に延びた、いわゆる横置きタイプとして構成されている。より具体的には、高段側圧縮機構１２０は、シャフト１３１の一方の端部に連結されており、低段側圧縮機構１１０は、シャフト１３１の他方の端部に連結されている。
【００７４】
換言すると、本実施形態の圧縮機１００では、双方の圧縮機構１１０、１２０が電動モータ１３０を水平方向両側から挟み込むように、シャフト１３１の両端部に連結されている。また、本実施形態の圧縮機１００（具体的には、電動モータ１３０）は、空調制御装置に接続された図示しないインバータから供給される駆動電流の周波数制御によって回転数（冷媒吐出能力）が制御される。
【００７５】
まず、ケーシング１４０は、水平方向に軸方向が延びる第１〜第３筒状部材１４１ａ〜１４１ｃ、および円板状の低段側蓋部材１４２を有して構成されている。これらの第１〜第３筒状部材１４１ａ〜１４１ｃは筒状に一体化されている。そして、一体化された第１〜第３筒状部材１４１ａ〜１４１ｃのうち、低段側圧縮機構１１０側の開口部を低段側蓋部材１４２にて閉塞することによって構成されている。
【００７６】
なお、一体化された第１〜第３筒状部材１４１ａ〜１４１ｃのうち、高段側圧縮機構１２０側の開口部については、オイルケーシング１６０によって閉塞されている。これにより、ケーシング１４０は、密閉容器構造に形成され、その内部に収容空間１５０を形成している。
【００７７】
オイルケーシング１６０は、その軸方向が水平方向に延びるとともに、ケーシング１４０を閉塞する底部が設けられた有底筒状部材１６１、および円板状の高段側蓋部材１６２を有して構成されている。より具体的には、オイルケーシング１６０は、有底筒状部材１６１の開口部を高段側蓋部材１６２によって閉塞することで、密閉容器構造に形成され、その内部に冷凍機油（オイル）を貯留する貯油空間１７０を形成している。
【００７８】
従って、本実施形態のオイルケーシング１６０は、ケーシング１４０のうちシャフト１３１の一方の端部側となる高段側圧縮機構１２０側に一体的に構成されている。なお、上述したケーシング１４０およびオイルケーシング１６０の各構成部材は、互いに溶接などの接合手段あるいはシール材を介在させた状態でのボルト締め等の締結手段によって一体化されており、その結合部から冷媒あるいは冷凍機油が漏れることはない。
【００７９】
さらに、ケーシング１４０のうち、低段側圧縮機構１１０の外周側に位置付けられる第１筒状部材１４１ａの円筒外周面には、内外を貫通する貫通穴が形成されており、この貫通穴によって、気液分離器１６から収容空間１５０へ中間圧気相冷媒を流入させる中間圧ポート１４５が形成されている。
【００８０】
次に、電動モータ１３０は、ケーシング１４０の第２筒状部材１４１ｂの内周側に配置され、固定子をなすステータ１３２および回転子をなすロータ１３３を有している。ステータ１３２は、磁性材からなるステータコア１３２ａおよびステータコア１３２ａに巻き付けられたステータコイル１３２ｂ等を有して構成されている。このステータコイル１３２ｂには、図示しない給電端子を介してインバータから電力が供給される。
【００８１】
ロータ１３３は、回転軸方向に延びる略円筒状に形成され、ステータ１３２の内周側に配置されている。さらに、ロータ１３３は、永久磁石を有しており、その中心部に設けられた貫通穴に、シャフト１３１が圧入により固定されている。従って、ステータコイル１３２ｂに電力が供給されて回転磁界が発生すると、ロータ１３３およびシャフト１３１が一体となって回転する。
【００８２】
また、シャフト１３１は、ロータ１３３よりも回転軸方向長さが長く形成されており、ロータ１３３よりも低段側圧縮機構１１０側の部位にて、低段側軸受部１３４によってケーシング１４０に対して回転可能に支持され、ロータ１３３よりも高段側圧縮機構１２０側の部位にて、高段側軸受部１３５によってケーシング１４０に対して回転可能に支持されている。
【００８３】
この双方の軸受部１３４、１３５は、いずれも滑り軸受によって構成されている。さらに、シャフト１３１の低段側圧縮機構１１０側の端部には、シャフト１３１の回転中心に対して偏心した低段側偏心部１３１ａが形成されており、シャフト１３１の高段側圧縮機構１２０側の端部には、シャフト１３１の回転中心に対して偏心した高段側偏心部１３１ｂが形成されている。
【００８４】
これらの低段側偏心部１３１ａおよび高段側偏心部１３１ｂは、それぞれ低段側圧縮機構１１０および高段側圧縮機構１２０との連結部をなしており、低段側圧縮機構１１０および高段側圧縮機構１２０へ回転駆動力を伝達する機能を果たす。なお、低段側偏心部１３１ａの偏心中心と高段側偏心部１３１ｂの偏心中心は、図４に示すようにシャフト１３１の軸方向から見たときに、シャフト１３１の回転中心に対して約１８０°ずれている。
【００８５】
また、本実施形態のシャフト１３１の内部には、潤滑用の冷凍機油を流通させる給油通路１３１ｄが形成されている。より具体的には、この給油通路１３１ｄでは、シャフト１３１のうち一方の端部である高段側圧縮機構１２０側の端部（高段側偏心部１３１ｂ）の端面に形成された入口穴１３１ｅから、他方の端部である低段側圧縮機構１１０側の端部（低段側偏心部１３１ａ）の端面に形成された出口穴１３１ｆへ向けて冷凍機油が流れる。
【００８６】
さらに、給油通路１３１ｄには、給油通路１３１ｄの他の部位よりも冷凍機油の通路面積を縮小させた絞り部１３１ｇが設けられている。この絞り部１３１ｇは、冷凍機油が流通する際の通路抵抗を形成するもので、絞り部１３１ｇの下流側の冷凍機油の圧力を、絞り部１３１ｇの上流側の冷凍機油の圧力よりも低下させる機能を果たす。
【００８７】
次に、低段側圧縮機構１１０について説明する。低段側圧縮機構１１０は、低圧冷媒を中間圧冷媒となるまで圧縮して吐出するものである。この低段側圧縮機構１１０は、ケーシング１４０の第１筒状部材１４１ａの内周側に配置されており、低段側シリンダ１１１、低段側ロータ１１２、低段側ベーン１１３等を有して構成されている。
【００８８】
低段側シリンダ１１１は、その軸方向が水平方向に延びる略筒状に形成されており、内周側に低段側ロータ１１２が収容される円柱状空間を形成するものである。低段側シリンダ１１１の電動モータ１３０側の開口部には、中心部に低段側軸受部１３４が固定された略円板状の低段側軸受プレート１１４が配置されている。
【００８９】
低段側軸受プレート１１４は、ケーシング１４０の第１筒状部材１４１ａと第２筒状部材１４１ｂとの間に挟み込まれることによって、ケーシング１４０に固定されて、収容空間１５０のうち、低段側圧縮機構１１０が収容される空間と電動モータ１３０が収容される空間とを仕切るように配置されている。
【００９０】
そして、低段側圧縮機構１１０が収容される空間と電動モータ１３０が収容される空間は、低段側軸受プレート１１４の表裏を貫通するように設けられた連通孔１１４ａを介して連通している。
【００９１】
一方、低段側シリンダ１１１の電動モータ１３０の反対側の開口部には、略円板状の低段側吐出プレート１１５が配置されている。この低段側吐出プレート１１５には、給油通路１３１ｄの出口穴１３１ｆに連通する中心穴１１５ａ、および低段側圧縮機構１１０にて昇圧された冷媒を収容空間１５０内に吐出する低段側冷媒吐出口１１５ｂが形成されている。
【００９２】
この低段側吐出プレート１１５の中心穴１１５ａは、閉塞部材１８１によって閉塞されている。閉塞部材１８１は、給油通路１３１ｄから流出した冷凍機油を流入させて低段側圧縮機構１１０の低段側摺動部側へ流出させる低段側油空間（第２油空間）１８０を、収容空間１５０の内部に区画形成する第２区画部材を構成する。この低段側油空間１８０については後述する。
【００９３】
また、低段側冷媒吐出口１１５ｂは、ケーシング１４０内の収容空間１５０内に開口している。そして、低段側冷媒吐出口１１５ｂには、低段側圧縮機構１１０側から収容空間１５０側へ冷媒が流れることのみを許容する逆止弁として機能する低段側リード弁１１５ｃが取り付けられている。
【００９４】
低段側シリンダ１１１の内周側に収容される低段側ロータ１１２は、円筒状に形成されており、その中心部にシャフト１３１の軸方向に貫通して、シャフト１３１の低段側偏心部１３１ａが挿入される挿入孔が設けられている。そして、この挿入孔に低段側偏心部１３１ａが、低段側転がり軸受１１２ａを介して回転可能に固定されることによって、シャフト１３１と低段側ロータ１１２が連結されている。
【００９５】
これにより、低段側ロータ１１２は、シャフト１３１の回転に伴って、その円筒外周面を低段側シリンダ１１１の内周面に接触させながら、円柱状空間内で偏心回転する。また、図４（ａ）に示すように、低段側シリンダ１１１の内周側には、径方向に陥没するように形成された切込穴が形成されており、この切込穴には、低段側スプリング１１６および低段側ベーン１１３が収容されている。
【００９６】
また、切込穴はケーシング１４０内の収容空間１５０と連通しており、低段側ベーン１１３の背面には中間圧が付加される。そのため、低段側ベーン１１３は、スプリング１１６の荷重と背圧によって、常時、低段側ロータ１１２の外周面に接触している。
【００９７】
従って、低段側シリンダ１１１と低段側ロータ１１２との接触部、低段側ベーン１１３と低段側ロータ１１２との接触部、低段側軸受プレート１１４および低段側吐出プレート１１５によって囲まれた空間により、冷媒を圧縮するための低段側圧縮空間１１７が形成される。
【００９８】
さらに、低段側シリンダ１１１の円筒状側面には、低段側圧縮空間１１７内に低圧冷媒を吸入させる低段側冷媒吸入口１１１ａが形成されている。この低段側冷媒吸入口１１１ａには、吸入通路を構成する吸入配管１１８を介して、前述の吸入ポート１４４が接続されている。
【００９９】
これにより、本実施形態の低段側圧縮機構１１０では、シャフト１３１の回転に伴って、低段側圧縮空間１１７が低段側冷媒吸入口１１１ａ側から低段側冷媒吐出口１１５ｂ側へ体積を縮小させながら移動することによって冷媒が圧縮され、低段側圧縮空間１１７内の冷媒の圧力が低段側リード弁１１５ｃの開弁圧を超えると、低段側冷媒吐出口１１５ｂからケーシング１４０内の収容空間１５０内へ冷媒が吐出される。
【０１００】
低段側圧縮機構１１０は、上記の如く構成されているので、上述した低段側油空間１８０は、閉塞部材１８１、低段側吐出プレート１１５、低段側ロータ１１２の挿入孔の内周面、低段側軸受プレート１１４、低段側軸受部１３４、低段側転がり軸受１１２ａの外表面、シャフト１３１の低段側偏心部１３１ａの外表面等によって囲まれた空間として形成される。
【０１０１】
さらに、シャフト１３１の低段側偏心部１３１ａは、低段側油空間１８０内に露出して、給油通路１３１ｄの出口穴１３１ｆは、低段側油空間１８０内で開口している。また、低段側油空間１８０は、シャフト１３１と滑り軸受で構成された低段側軸受部１３４との間に形成される隙間、低段側ロータ１１２と低段側軸受プレート１１４との間に形成される隙間、および低段側ロータ１１２と低段側吐出プレート１１５との間に形成される隙間を介して、収容空間１５０に連通することになる。
【０１０２】
次に、高段側圧縮機構１２０について説明する。高段側圧縮機構１２０は、ケーシング１４０の第１筒状部材１４１ａの内周側に配置されており、収容空間１５０内の中間圧冷媒を高圧冷媒となるまで圧縮して吐出するもので、その基本的構成は、低段側圧縮機構１１０と同様である。
【０１０３】
従って、高段側圧縮機構１２０も、図３、図４（ｂ）に示すように、低段側圧縮機構１１０と同様の構成の高段側シリンダ１２１、高段側ロータ１２２、高段側ベーン１２３、高段側軸受プレート１２４、高段側吐出プレート１２５、高段側スプリング１２６等を有して構成されている。
【０１０４】
より具体的には、高段側シリンダ１２１の電動モータ１３０側の開口部に配置される高段側軸受プレート１２４の中心部には、高段側軸受部１３５が固定されている。この高段側軸受プレート１２４は、ケーシング１４０の第２筒状部材１４１ｂと第３筒状部材１４１ｃとの間に挟み込まれることによって、ケーシング１４０に固定されている。
【０１０５】
さらに、高段側軸受プレート１２４は、収容空間１５０のうち、電動モータ１３０が収容される空間と高段側圧縮機構１２０が収容される空間とを仕切るように配置されている。そして、電動モータ１３０が収容される空間と高段側圧縮機構１２０が収容される空間は、高段側軸受プレート１２４の表裏を貫通するように設けられた連通孔１２４ａを介して連通している。
【０１０６】
高段側シリンダ１２１の電動モータ１３０の反対側の開口部に配置される高段側吐出プレート１２５には、低段側吐出プレート１１５と同様の中心穴１２５ａおよび高段側冷媒吐出口１２５ｂが形成されている。さらに、高圧側吐出プレート１２４の中心穴１２５ａは、給油通路１３１ｄの入口穴１３１ｅに連通しているとともに、オイルケーシング１６０の有底筒状部材１６１の底面によって閉塞されている。
【０１０７】
従って、有底筒状部材１６１は、貯油空間１７０に貯油された冷凍機油を流入させて、高段側圧縮機構１２０の高段側摺動部側へ流出させる高段側油空間（第１油空間）１９０を、収容空間１５０の内部に区画形成する第１区画部材としての機能を兼ね備える。この高段側油空間１９０については後述する。さらに、有底筒状部材１６１には、貯油空間１７０に貯められた冷凍機油を高段側油空間１９０へ導く油導入配管１７１が接続されている。
【０１０８】
また、高段側冷媒吐出口１２５ｂは、有底筒状部材１６１の底面に形成された吐出通路１２８および貯油空間１７０を介して吐出ポート１４６に接続されている。さらに、高段側冷媒吐出口１２５ｂには、高段側圧縮機構１２０側から吐出通路１２８側へ冷媒が流れることのみを許容する逆止弁として機能する高段側リード弁１２５ｃが取り付けられている。
【０１０９】
高段側シリンダ１２１の内周側に収容される高段側ロータ１２２の中心部に設けられた挿入孔には、シャフト１３１の高段側偏心部１３１ｂが、高段側転がり軸受１２２ａを介して回転可能に固定されている。これにより、シャフト１３１と高段側ロータ１２２が連結されて、高段側ロータ１２２は、シャフト１３１の回転に伴って、その円筒外周面を高段側シリンダ１２１の内周面に接触させながら、円柱状空間内で偏心回転する。
【０１１０】
従って、高段側圧縮機構１２０では、低段側圧縮機構１１０と全く同様に、高段側シリンダ１２１と高段側ロータ１２２との接触部、高段側ベーン１２３と高段側ロータ１２２との接触部、高段側軸受プレート１２４および高段側吐出プレート１２５によって囲まれた空間により、冷媒を圧縮するための高段側圧縮空間１２７が形成される。
【０１１１】
なお、高段側シリンダ１２１および高段側ロータ１２２のシャフト１３１の軸方向寸法は、低段側シリンダ１１１および低段側ロータ１１２の軸方向寸法に対して短く形成されており、サイクルの成績係数（ＣＯＰ）が極大となる中間圧になるように、高段側圧縮機構１２０および低段側圧縮機構１１０の容量比が調整されている。
【０１１２】
さらに、高段側シリンダ１２１の円筒状側面には、図４（ｂ）に示すように、高段側圧縮空間１２７内に中間圧冷媒を吸入させる高段側冷媒吸入口１２１ａが、収容空間１５０内に開口している。
【０１１３】
従って、高段側圧縮機構１２０では、低段側圧縮機構１１０と同様に、シャフト１３１の回転に伴って、高段側圧縮空間１２７が高段側冷媒吸入口１２１ａ側から高段側冷媒吐出口１２５ｂ側へ体積を縮小させながら移動することによって冷媒が圧縮され、冷媒の圧力が高段側リード弁１２５ｃの開弁圧を超えると、高段側冷媒吐出口１２５ｂから吐出通路１２８を介して貯油空間１７０内へ冷媒が吐出される。
【０１１４】
高段側圧縮機構１２０は、上記の如く構成されているので、上述した高段側油空間１９０は、有底筒状部材１６１、高段側吐出プレート１２５、高段側ロータ１２２の挿入孔の内周面、高段側軸受プレート１２４、高段側軸受部１３５、高段側転がり軸受１２２ａの外表面、シャフト１３１の高段側偏心部１３１ｂの外表面等によって囲まれた空間として形成される。
【０１１５】
さらに、シャフト１３１の高段側偏心部１３１ｂは、高段側油空間１９０内に露出して、給油通路１３１ｄの入口穴１３１ｅは、高段側油空間１９０内で開口している。また、高段側油空間１９０は、シャフト１３１と滑り軸受で構成された高段側軸受部１３５との間に形成される隙間、高段側ロータ１２２と高段側軸受プレート１２４との間に形成される隙間、および高段側ロータ１２２と高段側吐出プレート１２５との間に形成される隙間を介して、収容空間１５０に連通することになる。
【０１１６】
さらに、本実施形態では、シャフト１３１の軸方向から見たときに、高段側油空間１９０内に露出するシャフト１３１の高段側偏心部１３１ｂ側の端部の占める面積は、低段側油空間１８０内に露出するシャフト１３１の低段側偏心部１３１ａ側の端部の占める面積よりも小さく形成されている。より具体的には、図３に示すように、高段側油空間１９０内に露出するシャフト１３１の直径φＤｂは、低段側油空間１８０内に露出するシャフト１３１の直径φＤａよりも短く形成されている。
【０１１７】
また、本実施形態のオイルケーシング１６０では、吐出通路１２８から吐出された高圧冷媒を高段側蓋部材１６２に衝突させて高圧冷媒の流速を低下させ、さらに、重力の作用によって気相冷媒よりも比重の高い冷凍機油を下方側に落下させて貯める、いわゆる衝突方式の油分離器を構成している。従って、吐出ポート１４６は、貯油空間１７０に溜まる冷凍機油の油面の上方側に形成されている。
【０１１８】
次に、本実施形態の電気制御部について説明する。図示しない空調制御装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種空調制御機器（例えば、圧縮機１００、送風機３２等）の作動を制御する。
【０１１９】
また、空調制御装置の入力側には、車室内温度を検出する内気センサ、外気温を検出する外気センサ、車室内の日射量を検出する日射センサ、室内蒸発器２０からの吹出空気温度（蒸発器温度）を検出する蒸発器温度センサ等の種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。
【０１２０】
さらに、空調制御装置の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された図示しない操作パネルが接続され、この操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置１の作動スイッチ、車室内温度を設定する車室内温度設定スイッチ、冷房運転モードと暖房運転モードとの選択スイッチ等が設けられている。
【０１２１】
次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動について説明する。まず、暖房運転モードについて説明する。
【０１２２】
暖房運転モードは、車両用空調装置の作動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、選択スイッチによって暖房運転モードが選択されると開始される。暖房運転モードが開始されると、空調制御装置が冷媒流路切替手段を構成する第１、第２電気式膨張弁１５ａ、１５ｂ、開閉弁１７および電気式三方弁１９の作動状態を切り替える。
【０１２３】
具体的には、第１、第２電気式膨張弁１５ａ、１５ｂを絞り状態として、その絞り通路面積開度を予め定めた開度とし、開閉弁１７を閉じ、電気式三方弁１９を室外熱交換器１８の出口側と第３三方継手１３ｃの一方の冷媒流入口とを接続する冷媒流路に切り替える。これにより、図１の実線矢印に示すように冷媒が流れる。
【０１２４】
この冷媒流路構成で、空調制御装置が上述の空調制御用のセンサ群の検出信号および操作パネルの操作信号を読み込む。そして、検出信号および操作信号の値に基づいて車室内へ吹き出す空気の目標温度である目標吹出温度ＴＡＯを算出する。さらに、算出された目標吹出温度ＴＡＯおよびセンサ群の検出信号に基づいて、空調制御装置の出力側に接続された各種空調制御機器の作動状態を決定する。
【０１２５】
例えば、送風機３２の目標送風量、すなわち送風機３２の電動モータに出力する制御電圧については、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて予め空調制御装置に記憶された制御マップを参照して、目標吹出温度ＴＡＯが高温時および低温時に中間温度時よりも高くなるように決定される。
【０１２６】
また、圧縮機１００の冷媒吐出能力、すなわち圧縮機１００の電動モータ１３０に接続されたインバータに出力する制御信号については、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて予め空調制御装置に記憶された制御マップを参照して、室内蒸発器２０の目標蒸発器吹出温度ＴＥＯを決定する。そして、この目標蒸発器吹出温度ＴＥＯと室内蒸発器２０からの吹出空気温度の検出値との偏差に基づいて、フィードバック制御手法を用いて室内蒸発器２０からの吹出空気温度が目標蒸発器吹出温度ＴＥＯに近づくように決定される。
【０１２７】
また、エアミックスドア３４のサーボモータへ出力される制御信号については、目標吹出温度ＴＡＯ、室内蒸発器２０からの吹出空気温度の検出値および圧縮機１００から吐出される冷媒温度の検出値を用いて、車室内へ吹き出される空気の温度が車室内温度設定スイッチによって設定された乗員の所望の温度となるように決定される。なお、暖房運転モードでは、送風機３２から送風された送風空気の全風量が室内凝縮器１２を通過するように、エアミックスドア３４の開度を制御してもよい。
【０１２８】
そして、上記の如く決定された制御電圧および制御信号を各種空調制御機器へ出力する。その後、操作パネルによって車両用空調装置の作動停止が要求されるまで、所定の制御周期毎に、上述の検出信号および操作信号の読み込み→目標吹出温度ＴＡＯの算出→各種空調制御機器の作動状態決定→制御電圧および制御信号の出力といった制御ルーチンを繰り返す。
【０１２９】
この際、ヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１００の吐出ポート１４６から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器１２へ流入して放熱する。これにより、送風機３２から送風されて室内蒸発器２０を通過した送風空気が加熱される。室内凝縮器１２から流出した冷媒は、開閉弁１７が閉じられているので、第１電気式膨張弁１５ａへ流入して、中間圧冷媒となるまで減圧膨張される。
【０１３０】
第１電気式膨張弁１５ａにて減圧膨張された中間圧冷媒は、水−冷媒熱交換器１４の冷媒側流路１４ａへ流入して冷却水側流路１４ｂを流れる冷却水と熱交換して加熱され、そのエンタルピを上昇させる。水−冷媒熱交換器１４から流出した冷媒は、気液分離器１６にて気液分離される。
【０１３１】
そして、気液分離器１６にて分離された気相冷媒は、圧縮機１００の中間圧ポート１４５から圧縮機１００の内部へ流入し、圧縮機１００の内部で低段側圧縮機構１１０吐出冷媒と合流して、高段側圧縮機構１２０へ吸入されていく。  一方、液相冷媒は第２電気式膨張弁１５ｂへ流入して、低圧冷媒となるまで減圧膨張される。
【０１３２】
この際、第１、２電気式膨張弁１５ａ、１５ｂの絞り開度は、サイクルの成績係数（ＣＯＰ）を極大値に近づけるために、中間圧冷媒の圧力が高圧冷媒と低圧冷媒の圧力の積の平方根程度になるように調整されていることが望ましい。第２電気式膨張弁１５ｂにて減圧膨張された低圧冷媒は、第２三方継手１３ｂを介して、室外熱交換器１８へ流入する。室外熱交換器１８へ流入した低圧冷媒は、外気から吸熱して蒸発する。
【０１３３】
室外熱交換器１８から流出した冷媒は、電気式三方弁１９が室外熱交換器１８の出口側と第３三方継手１３ｃの一方の冷媒流入口とを接続する冷媒流路に切り替えられているので、第３三方継手１３ｃを介して、アキュムレータ２１へ流入して気液分離される。そして、分離された気相冷媒が圧縮機１００の吸入ポート１４４から吸入されて再び圧縮される。
【０１３４】
以上の如く、本実施形態の車両用空調装置１では、暖房運転モード時に、室内凝縮器１２にて圧縮機１００の高段側圧縮機構１２０から吐出された冷媒の有する熱量を送風空気に放熱させて、加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことができる。これにより、車室内の暖房を実現することができる。
【０１３５】
この際、水−冷媒熱交換器１４にて加熱された冷媒の気液を分離して、分離された液相冷媒については、室外熱交換器１８にて蒸発させることで外気から吸熱させ、分離された気相冷媒については、中間圧ポート１４５から圧縮機１００（具体的には、高段側圧縮機構１２０）へ吸入させている。
【０１３６】
従って、低外気温時のように冷媒が室外熱交換器１８にて外気から充分に吸熱できない運転条件であっても、水−冷媒熱交換器１４にて加熱された冷媒によって送風空気を充分に加熱することができる。
【０１３７】
次に、冷房運転モードについて説明する。冷房運転モードは、車両用空調装置の作動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、選択スイッチによって冷房運転モードが選択されると開始する。冷房運転モードが開始されると、空調制御装置が冷媒流路切替手段を構成する第１、第２電気式膨張弁１５ａ、１５ｂ、開閉弁１７および電気式三方弁１９の作動状態を切り替える。
【０１３８】
具体的には、第１、第２電気式膨張弁１５ａ、１５ｂを全閉状態とし、開閉弁１７を開き、電気式三方弁１９を室外熱交換器１８の出口側と第３電気式膨張弁１５ｃの入口側とを接続する冷媒流路に切り替え、さらに、第３電気式膨張弁１５ｃを冷媒を減圧膨張させる絞り状態として、その絞り通路面積開度を予め定めた開度とする。これにより、図２の実線矢印に示すように冷媒が流れる。
【０１３９】
この状態で、空調制御装置が、暖房運転モードと同様に、所定の制御周期毎に、検出信号および操作信号の読み込み→目標吹出温度ＴＡＯの算出→各種空調制御機器の作動状態決定→制御電圧および制御信号の出力といった制御ルーチンを車両用空調装置の作動停止が要求されるまで繰り返す。
【０１４０】
この際、ヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１００の吐出ポート１４６から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器１２へ流入して放熱する。これにより、送風機３２から送風されて室内蒸発器２０にて冷却された冷風のうち、室内凝縮器１２を通過する冷風が加熱される。
【０１４１】
室内凝縮器１２から流出した高圧冷媒は、第１、２電気式膨張弁１５ａ、１５ｂが全閉状態になっているとともに開閉弁１７が開いているので、第１三方継手１３ａ→開閉弁１７→第２三方継手１３ｂの順に流れて、室外熱交換器１８へ流入する。室外熱交換器１８へ流入した冷媒は外気と熱交換してさらに冷却されて、そのエンタルピを低下させる。
【０１４２】
室外熱交換器１８から流出した冷媒は、電気式三方弁１９が、室外熱交換器１８の出口側と第３電気式膨張弁１５ｃの入口側とを接続する冷媒流路に切り替えられているとともに第３電気式膨張弁１５ｃが絞り状態となっているので、第３電気式膨張弁１５ｃにて低圧冷媒となるまで減圧膨張される。
【０１４３】
第３電気式膨張弁１５ｃにて減圧膨張された低圧冷媒は、室内蒸発器２０へ流入して送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、送風空気が冷却される。室内蒸発器２０から流出した冷媒は、第３三方継手１３ｃを介してアキュムレータ２１へ流入して気液分離される。そして、分離された気相冷媒が圧縮機１００の吸入ポート１４４から吸入されて再び圧縮される。
【０１４４】
以上の如く、本実施形態の車両用空調装置１では、冷房運転モード時に、室内蒸発器２０にて送風空気を冷却するとともに、エアミックスドア３４の開度を調整することによって、室内蒸発器２０にて冷却された冷風を室内凝縮器１２にて再加熱して、乗員の所望の温度となった空調風を車室内へ吹き出すことができる。これにより、車室内の冷房を実現することができる。
【０１４５】
次に、本実施形態の圧縮機１００の作動を説明する。圧縮機１００の基本的作動は暖房運転モードおよび冷房運転モードのいずれの運転モードにおいても同様である。具体的には、空調制御装置の制御信号に応じてインバータから出力される駆動電流が供給されると、ロータ１３３およびシャフト１３１が一体となって回転する。
【０１４６】
このシャフト１３１の回転に伴って、低段側圧縮機構１１０の低段側ロータ１１２が低段側シリンダ１１１内の円柱状空間を偏心回転し、高段側圧縮機構１２０の高段側ロータ１２２が高段側シリンダ１２１内の円柱状空間を偏心回転する。これにより、吸入ポート１４４から低段側圧縮空間１１７へ吸入された低圧冷媒が、中間圧冷媒となるまで昇圧されて、収容空間１５０内へ吐出される。
【０１４７】
低段側圧縮機構１１０から吐出された中間圧冷媒は、暖房運転モード時には中間圧ポート１４５から収容空間１５０内へ流入した気液分離器１６にて分離された中間圧の気相冷媒と合流して、高段側圧縮機構１２０の高段側圧縮空間１２７へ吸入される。また、冷房運転モード時には、中間圧ポート１４５から冷媒が流入しないので、低段側圧縮機構１１０から吐出された中間圧冷媒は、そのまま高段側圧縮空間１２７へ吸入される。
【０１４８】
高段側圧縮機構１２０へ吸入された中間圧冷媒は、高圧冷媒となるまで昇圧されて、吐出通路１２８を介して貯油空間１７０内へ流入する。貯油空間１７０では、高圧冷媒に混入している冷凍機油が分離されて下方側に貯留される。冷凍機油が分離された高圧冷媒は、吐出ポート１４６から吐出される。
【０１４９】
一方、貯油空間１７０に貯留された冷凍機油は、高圧冷媒の圧力の作用によって油導入配管１７１を介して、高段側油空間１９０へ流入する。従って、高段側油空間１９０に流入した冷凍機油には、高圧冷媒の圧力が作用する。
【０１５０】
そして、この高圧冷媒の圧力の作用によって、高段側油空間１９０内の冷凍機油は、高段側圧縮機構１２０の摺動部（具体的には、高段側シリンダ１２１、高段側ロータ１２２、高段側ベーン１２３、高段側軸受プレート１２４および高段側吐出プレート１２５の摺動部）、高段側転がり軸受１２２ａ、並びに、高段側軸受部１３５といった高段側摺動部へ供給されるとともに、給油通路１３１ｄへ流入する。
【０１５１】
これにより、高段側圧縮機構１２０の高段側摺動部、高段側転がり軸受１２２ａ、および高段側軸受部１３５の潤滑がなされる。
【０１５２】
さらに、給油通路１３１ｄに流入した冷凍機油は、絞り部１３１ｇを通過する際の通路抵抗によって、圧力低下した状態で低段側油空間１８０へ流入する。なお、本実施形態の絞り部１３１ｇは、低段側油空間１８０内の冷凍機油の圧力が高圧冷媒の圧力よりも低く、かつ、中間圧冷媒の圧力よりも高くなるように設定されている。
【０１５３】
そして、高圧冷媒の圧力よりも圧力低下した低段側油空間１８０内の冷凍機油は、低段側圧縮機構１１０の摺動部（具体的には、低段側シリンダ１１１、低段側ロータ１１２、低段側ベーン１１３、低段側軸受プレート１１４および低段側吐出プレート１１５の摺動部）、低段側転がり軸受１１２ａ、並びに、低段側軸受部１３４といった低段側摺動部へ供給される。
【０１５４】
これにより、低段側圧縮機構１１０の低段側摺動部、低段側転がり軸受１１２ａ、および低段側軸受部１３４の潤滑がなされる。
【０１５５】
本実施形態の圧縮機１００は、以上の如く作動するので、以下のような優れた効果を得ることができる。
【０１５６】
まず、貯油空間１７０内に高圧冷媒を流通させて、貯油空間１７０に貯留された冷凍機油に高圧冷媒の圧力を作用させることができるので、冷凍機油を高段側油空間１９０に流入させて、高段側摺動部および給油通路１３１ｄに確実に供給することができる。さらに、給油通路１３１ｄを介して低段側油空間１８０に流入した冷凍機油を確実に低段側摺動部に供給することができる。
【０１５７】
従って、高段側摺動部および低段側摺動部に確実に冷凍機油を供給することができ、圧縮機１００全体としての信頼性を向上させることができる。さらに、給油通路１３１ｄに絞り部１３１ｇが設けられているので、高段側油空間１９０内の冷凍機油の圧力に対して、低段側油空間１８０内の冷凍機油の圧力を低下させることができる。
【０１５８】
そして、シャフト１３１の軸方向から見たときに、高段側油空間１９０に露出するシャフト１３１の一方の端部の占める面積が、低段側油空間１８０に露出するシャフト１３１の他方の端部が占める面積よりも小さくなっているので、高段側油空間１９０内の冷凍機油からシャフト１３１が受ける軸方向の力と低段側油空間１８０内の冷凍機油からシャフト１３１が受ける軸方向の力とを同等の力とすることができる。
【０１５９】
つまり、高段側油空間１９０に露出するシャフト１３１の一方の端部の占める面積は、πφＤｂ2／４で表され、低段側油空間１８０に露出するシャフト１３１の他方の端部が占める面積は、πφＤａ2／４で表される。そして、高圧冷媒の圧力をＰｄ１とすると、高段側油空間１９０内の冷凍機油の圧力もＰｄ１となる。さらに、絞り部１３１ｇの作用によって減圧された低段側油空間１８０内の冷凍機油の圧力をＰｄ２と表す。
【０１６０】
この際、絞り部１３１ｇの通路抵抗を、以下数式Ｆ１に示す関係を満たすように設定すれば、高段側油空間１９０内の冷凍機油からシャフト１３１が受ける軸方向の力と低段側油空間１８０内の冷凍機油からシャフト１３１が受ける軸方向の力とを同等の力とすることができる。
Ｐｄ１×πφＤｂ2／４＝Ｐｄ２×πφＤａ2／４…（Ｆ１）
その結果、シャフト１３１が冷凍機油の圧力の作用によって受ける軸方向の力（スラスト荷重）の発生を抑制することができ、低段側圧縮機構１１０および高段側圧縮機構１２０の摺動損失が増加してしまうことを抑制できる。
【０１６１】
さらに、本実施形態のオイルケーシング１６０は、ケーシング１４０のうちシャフト１３１の高段側圧縮機構１２０側の端部に一体的に構成されているので、二段昇圧式圧縮機全体としての小型化を図ることもできる。
【０１６２】
さらに、オイルケーシング１６０を高段側圧縮機構１２０側の端部に一体的に構成することで、給油通路１３１ｄの入口穴１３１ｅが開口する高段側油空間１９０とオイルケーシング１６０を近づけることができる。従って、油導入配管１７１を短縮化して、貯油空間１７０内の冷凍機油を容易に高段側油空間１９０へ導くことができる。
【０１６３】
さらに、本実施形態では、低段側軸受部１３４および高段側軸受部１３５として滑り軸受を採用しているので、シャフト１３１と低段側軸受部１３４との間に形成される隙間を介して、シャフト１３１と低段側軸受部１３４との摺動部に低段側油空間１８０内の冷凍機油を確実に供給することができる。さらに、冷凍機油がこの隙間を流通する際に流通抵抗が生じるので、摺動部に不必要に多量の冷凍機油が供給されてしまうことも抑制できる。
【０１６４】
同様に、シャフト１３１と高段側軸受部１３５との間に形成される隙間を介して、シャフト１３１と高段側軸受部１３５との摺動部に高段側油空間１９０内の冷凍機油を確実に供給することができる。さらに、この摺動部に不必要に多量の冷凍機油が供給されてしまうことも抑制できる。
【０１６５】
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、図５の軸方向断面図に示すようにシャフト１３１の給油通路１３１ｄに設けられる絞り部１３１ｇを廃止している。これにより、本実施形態では、冷凍機油が給油通路１３１ｄを流通する際の通路抵抗を殆ど発生させないようにしている。
【０１６６】
さらに、本実施形態では、シャフト１３１の軸方向から見たときに、高段側偏心部１３１ｂの面積は、低段側偏心部１３１ａの面積と同等に形成されている。より具体的には、高段側偏心部１３１ｂの直径φＤｂは、低段側偏心部１３１ａの直径φＤａと同等の寸法に形成されている。
【０１６７】
従って、シャフト１３１の軸方向から見たときに、高段側油空間１９０内に露出するシャフト１３１の高段側偏心部１３１ｂの端面が占める面積は、低段側油空間１８０内に露出するシャフト１３１の低段側偏心部１３１ａの端面が占める面積と同等となっている。その他の圧縮機１００および車両用空調装置１の構成、並びに、車両用空調装置１の作動は第１実施形態と同様である。
【０１６８】
次に、本実施形態の圧縮機１００の作動について説明すると、冷媒については、第１実施形態と同様に吸入され、圧縮されて吐出される。また、冷凍機油についても、第１実施形態と同様に貯油空間１７０から、油導入配管１７１を介して高段側油空間１９０へ流入し、高段側摺動部へ供給されるとともに、給油通路１３１ｄへ流入する。
【０１６９】
ここで、本実施形態では、給油通路１３１ｄの絞り部１３１ｇが廃止されているので、給油通路１３１ｄへ流入した冷凍機油は、圧力を低下させることなく低段側油空間１８０へ流入し、低段側摺動部へ供給される。その他の圧縮機１００の作動は第１実施形態と同様である。
【０１７０】
従って、本実施形態の圧縮機１００では、第１実施形態と同様に、高段側摺動部および低段側摺動部に確実に冷凍機油を供給することができ、二段昇圧式圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【０１７１】
さらに、シャフト１３１の軸方向から見たときに、高段側油空間１９０に露出するシャフト１３１の一方の端部の占める面積が、低段側油空間１８０に露出するシャフト１３１の他方の端部が占める面積と同等となっているので、高段側油空間１９０内の冷凍機油からシャフト１３１が受ける軸方向の力と低段側油空間１８０内の冷凍機油からシャフト１３１が受ける軸方向の力とを同等の力とすることができる。
【０１７２】
つまり、本実施形態では、上述の数式Ｆ１において、高段側油空間１９０内の冷凍機油の圧力Ｐｄ１が低段側油空間１８０内の冷凍機油の圧力Ｐｄ２と同等となり、φＤａとφＤｂが等しいので、高段側油空間１９０に露出するシャフト１３１の一方の端部の占める面積πφＤｂ2／４が低段側油空間１８０に露出するシャフト１３１の他方の端部が占める面積πφＤａ2／４と同等となる。
【０１７３】
その結果、シャフト１３１が冷凍機油の圧力の作用によって受ける軸方向の力（スラスト荷重）の発生を抑制することができ、低段側圧縮機構１１０および高段側圧縮機構１２０の摺動損失が増加してしまうことを抑制できる。
【０１７４】
（第３、第４実施形態）
第３実施形態では、図６の軸方向断面図に示すように、第１実施形態の圧縮機１００を、シャフト１３１が車両搭載状態において略垂直方向に延びた、いわゆる縦置きタイプとして構成している。また、第４実施形態では、図７の軸方向断面図に示すように、第２実施形態の圧縮機１００を、縦置きタイプとして構成している。
【０１７５】
より具体的には、本実施形態では、高段側圧縮機構１２０を低段側圧縮機構１１０に対して下方側に配置するとともに、オイルケーシング１６０を高段側圧縮機構１２０に対して下方側に配置している。このような構成としても、第１実施形態と全く同様の効果を得ることができる。
【０１７６】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
【０１７７】
（１）上述の実施形態では、低段側圧縮機構１１０および高段側圧縮機構１２０として、ローリングピストン型の圧縮機構を採用した例を説明したが、スクロール型の圧縮機構、ベーン型の圧縮機構、ヘリカル式の圧縮機構等を採用してもよい。さらに、低段側圧縮機構１１０および高段側圧縮機構１２０を異なる形式の固定容量型圧縮機構としてもよい。
【０１７８】
（２）上述の実施形態では、圧縮機１００に中間圧ポート１４５を設けた例を説明したが、この中間圧ポート１４５は必ずしも設ける必要はない。中間圧ポート１４５を設けない場合は、圧縮機１００は、第１実施形態の冷房運転モードと同様に作動する。
【０１７９】
（３）上述の実施形態では、本発明の圧縮機１００を車両用空調装置用のヒートポンプサイクルに適用した例を説明したが、本発明の適用はこれに限定されない。例えば、据置型空調装置、冷温保存庫、自動販売機用冷却加熱装置等に適用してもよい。また、冷凍サイクル（ヒートポンプサイクル）に限定されず、本発明の圧縮機１００は、種々の流体を圧縮する圧縮機として広く適用可能である。
【０１８０】
（４）上述の実施形態では、ケーシング１４０とオイルケーシング１６０とを一体的に構成した例を説明したが、もちろんケーシング１４０とオイルケーシング１６０とを別体に構成してもよい。この場合は、有底筒状部材１６１に代えて高圧側油空間１９０を区画形成する第１区画部材を設け、この第１区画部材に油導入配管１７１を接続してもよい。さらに、オイルケーシング１６０は、衝突方式の油分離器を構成するものに限定されず遠心分離方式の油分離器を構成するものを採用してもよい。
【０１８１】
（５）上述の実施形態では、貯油空間１７０に貯留された冷凍機油を、まず高段側油空間１９０へ流入させ、次に給油通路１３１ｄを介して低段側油空間１８０へ流入させる構成を採用しているが、逆に、貯油空間１７０に貯留された冷凍機油を、まず低段側油空間１８０へ流入させ、次に給油通路１３１ｄを介して高段側油空間１９０へ流入させる構成を採用してもよい。
【０１８２】
（６）上述の実施形態では、低段側軸受部１３４および高段側軸受部１３５を滑り軸受にて構成した例を採用したが、低段側軸受部１３４および高段側軸受部１３５はこれに限定されない。例えば、低段側軸受部１３４および高段側軸受部１３５として転がり軸受を採用し、さらに、低段側油空間１８０あるいは高段側油空間１９０から収容空間１５０へ流れる冷凍機油に通路抵抗を生じさせるためのシール力の低いリップシールなどを設けてもよい。
【符号の説明】
【０１８３】
１１０      低段側圧縮機構
１２０      高段側圧縮機構
１３０      電動モータ
１３１      シャフト
１３１ｄ    給油通路
１３１ｇ    絞り部
１４０      ケーシング
１５０      収容空間
１６０      オイルケーシング
１６１      有底筒状部材（第１区画部材）
１７０      貯油空間
１８０      低段側油空間（第２油空間）
１８１      閉塞部材（第２区画部材）
１９０      高段側油空間（第１油空間）
【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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