旋转式密闭型压缩机及制冷循环装置转让专利
申请号 : CN200480007340.1
文献号 : CN1761817B
文献日 : 2010-05-05
发明人 : 川边功 , 望月和男 , 北市昌一郎 , 平野浩二 , 小野田泉 , 高岛和
申请人 : 东芝开利株式会社
摘要 :
本发明涉及旋转式密闭型压缩机及制冷循环装置，其中旋转式密闭型压缩机包括：具有缸室的第1缸和第2缸；设在这些第1缸和第2缸中、受到推压施力而使前端缘与偏心滚筒的周面抵接、沿偏心滚筒的旋转方向将缸室分成两部分的阀，以及收容阀的背面侧端部的阀室，设在上述第1缸中的阀，利用配设在阀室中的弹簧构件而被推压施力，设在第2缸中的阀，通过将吸入压力及排出压力中的任一个进行切换而选择性地向上述第2缸的缸室引导的装置、选择性地根据向阀室引导的外壳内压力与向缸室引导的吸入压力之差压或与向上述缸室引导的排出压力之差压而被推压施力。
权利要求 :
1.一种旋转式密闭型压缩机，在密闭外壳内收容电动机部和与该电动机部连接的旋转式的压缩机构部，将用上述压缩机构部压缩的气体暂时向密闭外壳内排出而成为外壳内高压，其特征在于，上述压缩机构部包括：
具有将各个偏心滚筒偏心旋转自如地进行收容的缸室的第1缸和第2缸；
设在这些第1缸和第2缸中、受到推压施力而使其前端缘与上述偏心滚筒的周面抵接、沿偏心滚筒的旋转方向将缸室分成两部分的阀；
以及收容各个上述阀的背面侧端部的阀室，
设在上述第1缸中的阀，利用配设在上述阀室中的弹簧构件而被推压施力，设在上述第2缸中的阀，通过将吸入压力及排出压力中的任一个进行切换而选择性地向上述第2缸的缸室引导的装置、选择性地根据向上述阀室引导的外壳内压力与向上述缸室引导的吸入压力之差压或与向上述缸室引导的排出压力之差压而被推压施力，设在上述第2缸中的阀室向上述密闭外壳内露出而直接受到外壳压力，一旦上述吸入压力被引导到上述缸室，设在上述第2缸中的上述阀的前端便受到吸入压力而阀的后端受到高压，上述阀仅由于上述吸入压力与高压之间的压力差而受到推压施力，从而使上述阀的前端与上述偏心滚筒的周面抵接，一旦上述排出压力被引导到上述缸室，设在上述第2缸中的上述阀的前端和后端便都受到高压而不产生压力差，上述阀从上述偏心滚筒的周面离开。
2.如权利要求1所述的旋转式密闭型压缩机，其特征在于，
作为将吸入压力或排出压力向上述第2缸的缸室引导的所述装置由下述构件构成：使制冷循环的高压侧与连通于第2缸室的吸入管连接、在其中途部有第1开闭阀的分支管；
在上述吸入管中、设在比上述分支管的连接部更上游侧的第2开闭阀或单向阀。
3.如权利要求1所述的旋转式密闭型压缩机，其特征在于，
作为将吸入压力或排出压力向上述第2缸的缸室引导的所述装置，由具有分别与制冷循环的高压侧连接的分支管、将蒸发后的低压气体进行导出引导的引导管、与第2缸室连通的吸入管进行连接的接口的三通切换阀构成。
4.如权利要求3所述的旋转式密闭型压缩机，其特征在于，上述三通切换阀，是将四通切换阀的1个通路闭塞后的切换阀。
5.如权利要求4所述的旋转式密闭型压缩机，其特征在于，上述四通切换阀具有：筒状的阀箱；与该阀箱的中间部连接的高压管和低压管及一对导管；在阀箱内能沿阀箱的轴向滑动地被收容的一对活塞；将与该活塞的移动对应地使上述高压管与一对导管中的一方的导管或另一方的导管连通并使上述低压管与一对导管中的另一方的导管或一方的导管连通的阀体进行收容的主阀；以及对在该主阀中所收容的上述一对活塞的滑动进行控制的副阀，上述高压管与上述分支管连接，上述低压管与上述引导管连接，上述一对导管中的一方的导管与上述吸入管连接，上述一对导管中的另一方的导管被闭塞。
6.如权利要求3所述的旋转式密闭型压缩机，其特征在于，上述三通切换阀具有：筒状的阀箱；与该阀箱的中间部连接的高压管和低压管及导管；在阀箱内能沿阀箱的轴向滑动地被收容的一对活塞；将与该活塞的移动对应地使上述高压管或上述低压管与上述导管连通的阀体进行收容的主阀；以及对在该主阀中所收容的上述一对活塞的滑动进行控制的副阀，上述高压管与上述分支管连接，上述低压管与上述引导管连接，上述导管与上述吸入管连接。
7.如权利要求1～6中任一项所述的旋转式密闭型压缩机，其特征在于，在上述第2缸侧的阀室，具有以比缸室压力与阀室压力之差压小的力、从偏心滚筒向拉离的方向对阀进行施力的保持机构。
8.如权利要求7所述的旋转式密闭型压缩机，其特征在于，上述保持机构，是永久磁铁、电磁铁或弹性体的任一种。
9.如权利要求1所述的旋转式密闭型压缩机，其特征在于，上述第1缸室和第2缸室，使排除容积相互不同。
10.一种制冷循环装置，其特征在于，由上述权利要求1～权利要求9中任一项所述的旋转式密闭型压缩机、冷凝器、膨胀机构和蒸发器构成制冷循环。
11.一种制冷循环装置，其特征在于，
由上述权利要求1所述的旋转式密闭型压缩机、四通切换阀、室内热交换器、膨胀机构和室外热交换器构成热泵式的制冷循环，上述第1缸中的缸室，与上述四通切换阀的切换动作无关地始终将吸入压力引入，上述第2缸中的缸室，按照与上述四通切换阀的切换动作对应地引导吸入压力或排出压力的形态进行配管。
说明书 :
技术领域
本发明涉及构成例如空调机的制冷循环的旋转式密闭型压缩机和使用该旋转式密闭型压缩机并构成制冷循环的制冷循环装置。
背景技术
一般的旋转式密闭型压缩机的结构，在密闭外壳内收容着电动机部及与该电动机部连接的压缩机构部，成为将由压缩机构部压缩后的气体一旦向密闭外壳内排出的外壳内高压型结构。上述压缩机构部在设于缸中的缸室中收容偏心滚筒。又，在缸中设有阀室并在该处滑动自如地收容着阀。上述阀的前端缘，始终向缸室侧突出并以与偏心滚筒的周面弹性抵接的状态被压缩弹簧推压施力。
因此，沿偏心滚筒的旋转方向利用阀将缸室划分成2个室。吸入部与一室侧连通，排出部与另一室侧连通。吸入管与吸入部连接，排出部向密闭外壳内开口。
然而，近年来，在上下方向具有2套上述缸的双缸式的旋转式密闭型压缩机被标准化。并且，在这样的压缩机中，只要能具有始终起到压缩作用的缸和根据需要能进行压缩-停止的切换的缸，对扩大规格是有利的。
例如，已知具有2个缸室、根据需要将任一方的缸室的阀与滚筒强制地保持间隔并将该缸室作成高压化而使压缩作用中断的高压导入装置的压缩机。
这种压缩机功能非常优异，但为了构成高压导入装置，设有将一方的缸室与密闭外壳内连通的高压导入孔，将2级节流机构设在制冷循环中，从该节流机构的中间部进行分支并与一方侧的阀室连通，在中途部设置具有电磁开闭阀的旁通制冷剂管。
即，对于压缩机需要进行作为高压导入装置用的开孔加工，且必须将制冷循环中的节流装置作成2级节流机构，还要在该2级节流机构与缸室之间连接旁通制冷剂管等，故使结构复杂化而对成本有不良影响。
因此，沿偏心滚筒的旋转方向利用阀将缸室划分成2个室。吸入部与一室侧连通，排出部与另一室侧连通。吸入管与吸入部连接，排出部向密闭外壳内开口。
然而，近年来，在上下方向具有2套上述缸的双缸式的旋转式密闭型压缩机被标准化。并且，在这样的压缩机中，只要能具有始终起到压缩作用的缸和根据需要能进行压缩-停止的切换的缸，对扩大规格是有利的。
例如，已知具有2个缸室、根据需要将任一方的缸室的阀与滚筒强制地保持间隔并将该缸室作成高压化而使压缩作用中断的高压导入装置的压缩机。
这种压缩机功能非常优异，但为了构成高压导入装置，设有将一方的缸室与密闭外壳内连通的高压导入孔，将2级节流机构设在制冷循环中，从该节流机构的中间部进行分支并与一方侧的阀室连通，在中途部设置具有电磁开闭阀的旁通制冷剂管。
即，对于压缩机需要进行作为高压导入装置用的开孔加工，且必须将制冷循环中的节流装置作成2级节流机构，还要在该2级节流机构与缸室之间连接旁通制冷剂管等，故使结构复杂化而对成本有不良影响。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供将具有第1缸和第2缸作为前提、可将对一方的缸的阀的推压施力机构省略、实现减少零件数和加工工时并提高可靠性的旋转式密闭型压缩机和具有该旋转式密闭型压缩机的制冷循环装置。
本发明的旋转式密闭型压缩机，在密闭外壳内收容电动机部和旋转式压缩机构部，将由压缩机构部压缩后的气体暂时向密闭外壳内排出而成为外壳内高压，上述压缩机构部包括：具有将各个偏心滚筒偏心旋转自如地收容的缸室的第1缸和第2缸；设在这些第1缸和第2缸中、受到推压施力而使前端缘与偏心滚筒的周面抵接、沿偏心滚筒的旋转方向将缸室分成两部分的阀；以及收容阀的背面侧端部的阀室，设在上述第1缸中的阀，利用配设在阀室中的弹簧构件而被推压施力，设在第2缸中的阀，通过将吸入压力及排出压力中的任一个进行切换而选择性地向上述第2缸的缸室引导的装置、选择性地根据向阀室引导的外壳内压力与向缸室引导的吸入压力之差压或与向上述缸室引导的排出压力之差压而被推压施力.设在上述第2缸中的阀室向上述密闭外壳内露出而直接受到外壳压力，一旦上述吸入压力被引导到上述缸室，设在上述第2缸中的上述阀的前端便受到吸入压力而阀的后端受到高压，上述阀仅由于上述吸入压力与高压之间的压力差而受到推压施力，从而使上述阀的前端与上述偏心滚筒的周面抵接，一旦上述排出压力被引导到上述缸室，设在上述第2缸中的上述阀的前端和后端便都受到高压而不产生压力差，上述阀从上述偏心滚筒的周面离开
本发明的旋转式密闭型压缩机，在密闭外壳内收容电动机部和旋转式压缩机构部，将由压缩机构部压缩后的气体暂时向密闭外壳内排出而成为外壳内高压，上述压缩机构部包括：具有将各个偏心滚筒偏心旋转自如地收容的缸室的第1缸和第2缸；设在这些第1缸和第2缸中、受到推压施力而使前端缘与偏心滚筒的周面抵接、沿偏心滚筒的旋转方向将缸室分成两部分的阀；以及收容阀的背面侧端部的阀室，设在上述第1缸中的阀，利用配设在阀室中的弹簧构件而被推压施力，设在第2缸中的阀，通过将吸入压力及排出压力中的任一个进行切换而选择性地向上述第2缸的缸室引导的装置、选择性地根据向阀室引导的外壳内压力与向缸室引导的吸入压力之差压或与向上述缸室引导的排出压力之差压而被推压施力.设在上述第2缸中的阀室向上述密闭外壳内露出而直接受到外壳压力，一旦上述吸入压力被引导到上述缸室，设在上述第2缸中的上述阀的前端便受到吸入压力而阀的后端受到高压，上述阀仅由于上述吸入压力与高压之间的压力差而受到推压施力，从而使上述阀的前端与上述偏心滚筒的周面抵接，一旦上述排出压力被引导到上述缸室，设在上述第2缸中的上述阀的前端和后端便都受到高压而不产生压力差，上述阀从上述偏心滚筒的周面离开
附图说明
图1是本发明实施例1的旋转式密闭型压缩机的纵剖视图及制冷循环结构图。
图2是该实施例1的第1缸和第2缸的分解立体图。
图3是本发明实施例2的旋转式密闭型压缩机的纵剖视图及制冷循环结构图。
图4是本发明实施例3的旋转式密闭型压缩机的纵剖视图及制冷循环结构图。
图5是本发明实施例4的旋转式密闭型压缩机的纵剖视图及制冷循环结构图。
图6是同上实施例的四通切换阀的结构和制冷循环结构图。
图7是同上实施例的、与图6不同状态的四通切换阀的结构和制冷循环结构图。
图8是本发明实施例5的四通切换阀的结构及制冷循环结构图。
图9是本发明实施例6的四通切换阀的结构及制冷循环结构图。
图10A和图10B是对本发明实施例7的、相互不同的保持机构进行说明的第2缸的横剖俯视图。
图11是本发明实施例8的热泵式制冷循环结构图。
图2是该实施例1的第1缸和第2缸的分解立体图。
图3是本发明实施例2的旋转式密闭型压缩机的纵剖视图及制冷循环结构图。
图4是本发明实施例3的旋转式密闭型压缩机的纵剖视图及制冷循环结构图。
图5是本发明实施例4的旋转式密闭型压缩机的纵剖视图及制冷循环结构图。
图6是同上实施例的四通切换阀的结构和制冷循环结构图。
图7是同上实施例的、与图6不同状态的四通切换阀的结构和制冷循环结构图。
图8是本发明实施例5的四通切换阀的结构及制冷循环结构图。
图9是本发明实施例6的四通切换阀的结构及制冷循环结构图。
图10A和图10B是对本发明实施例7的、相互不同的保持机构进行说明的第2缸的横剖俯视图。
图11是本发明实施例8的热泵式制冷循环结构图。
具体实施方式
(实施例1)
以下，根据附图对本发明实施例1的形态进行说明。图1是旋转式密闭型压缩机R的剖面结构及具有该旋转式密闭型压缩机R的制冷循环的结构的图。
首先，对旋转式密闭型压缩机R进行说明，1是密闭外壳，在该密闭外壳1内的下部设有后述的压缩机构部2，在上部设有电动机部3。该电动机部3和压缩机构部2通过旋转轴4连接着。
上述电动机部3，由固定在密闭外壳1的内面上的定子5和在该定子5的内侧留有规定的间隙被配置、且夹插了上述旋转轴4的转子6构成。上述电动机部3与使运转频率可变的变频器30连接，且通过变频器30而与控制该变频器30的控制部40电气连接。
上述压缩机构部2，在旋转轴4的下部，具有通过中间分隔板7配设在上下的第1缸8A和第2缸8B。该第1、第2缸8A、8B的外形形状尺寸相互不同，且内径尺寸被设定成相同。第1缸8A的外径尺寸比密闭外壳1的内径尺寸形成为稍大，被压入于密闭外壳1的内周面并利用从密闭外壳1外部的焊接加工进行定位固定。
在第1缸8A的上面部重合着主轴承9，与阀罩100a一起通过安装螺栓10被安装固定在第1缸8A上.在第2缸8B的下面部重合着副轴承11，与阀罩100b一起通过安装螺栓12被安装固定在第2缸8B上.上述中间分隔板7和副轴承11的外径尺寸比第2缸8B的内径尺寸大一定程度，而且，外周的中心相对该缸的内径的中心偏移.因此，第2缸8B的外周一部分比中间分隔板7和副轴承11的外径更向径向方向突出.
另一方面，上述旋转轴4，其中途部和下端部旋转自如地轴支承在上述主轴承9和上述副轴承11上。另外，旋转轴4贯通各缸8A、8B内部，并一体地具有以大致180°的相位差所形成的2个偏心部4a、4b。各偏心部4a、4b作成相互相同的直径，并组装成位于各缸8A、8B内径部的状态。在各偏心部4a、4b的周面上，嵌合着相互作成相同直径的偏心滚筒13a、13b。
上述第1缸8A和第2缸8B，用上述中间分隔板7和主轴承9及副轴承11将上下面划分，在各自的内部形成有缸室14a、14b。各缸室14a、14b相互形成为相同的直径和高度尺寸，在各缸室14a、14b中分别偏心旋转自如地收容着上述偏心滚筒13a、13b。
各偏心滚筒13a、13b的高度尺寸，被形成为与各缸室14a、14b的高度尺寸大致相同。因此，偏心滚筒13a、13b相互有180°的相位差，但通过在缸室14a、14b中进行偏心旋转，在缸室中被设定成相同的排除容积。在各缸8A、8B中，设有与缸室14a、14b连通的阀室22a、22b。在各阀室22a、22b中，相对缸室14a、14b出没自如地收容着阀15a、15b。
图2是表示第1缸8A和第2缸8B的分解立体图。
上述阀室22a、22b，由阀15a、15b的两侧面能滑动自如地移动的阀收容槽23a、23b以及与各阀收容槽23a、23b端部一体连设并收容了阀15a、15b的后端部的纵孔部24a、24b构成。在上述第1缸8A中，设有使外周面与阀室22a连通的横孔25，并收容弹簧构件26。弹簧构件26被夹在阀15a的背面侧端面与密闭外壳1的内周面之间，对阀15a赋予弹性力(背压)，是使其前端缘与偏心滚筒13a接触的压缩弹簧。
在上述第2缸8B侧的阀室22b中，除了阀15b以外，并未收容任何的构件，但如后所述，根据阀室22b的设定环境与后述的压力切换机构(装置)K的作用，成为使阀15b的前端缘与上述偏心滚筒13b接触的状态。各阀15a、15b的前端缘在俯视中形成为半圆形，在俯视中不论偏心滚筒13a的旋转角度如何也能与圆形的偏心滚筒13a、13b周壁线接触。
并且，上述偏心滚筒13a、13b在沿缸室14a、14b的内周壁进行偏心旋转时，阀15a、15b沿阀收容槽23a、23b进行往复运动，且阀后端部能起到从纵孔部24a、24b进退自如的作用。如上所述，从上述第2缸8B的外形尺寸形状与上述中间分隔板7及副轴承11的外径尺寸的关系可知，第2缸8B的外形一部分向密闭外壳1内露出。
该向密闭外壳露出的部分，被设计成与上述阀室22b相当的形态，因此，阀室22b和阀15b的后端部就直接受到外壳内压力。尤其，由于第2缸8B和阀室22b是结构物，故即使受到外壳内压力也无任何影响，由于能将阀15b滑动自如地收容在阀室22b中，且由于后端部位于阀室22b的纵孔部24b中，故直接受到外壳内压力。
另外，上述阀15b的前端部与第2缸室14b相对，阀前端部受到缸室14b内的压力。其结果，根据上述阀15b的前端部和后端部受到的相互的压力的大小，构成为从压力大的一方向压力小的一方移动的状态。在各缸8A、8B中设有插通或螺插上述安装螺栓10、12的安装用孔或螺孔，并仅在第1缸8A上设有圆弧形的气体通过用孔部27。
还如图1所示，在密闭外壳1的上端部连接有排出管18.该排出管18，通过冷凝器19、膨胀机构20和蒸发器21与储罐17连接着.在该储罐17的底部连接着与压缩机R相对的吸入管16a、16b.一方的吸入管16a贯通密闭外壳1和第1缸8A侧部，并与第1缸室14a内直接连通.另一方的吸入管16b通过密闭外壳1贯通第2缸8B侧部，并与第2缸室14b内直接连通.
还设有从使压缩机R与冷凝器19连通的上述排出管18的中途部分支、并在与上述第2缸室14b连接的吸入管16b的中途部进行合流的分支管P。在该分支管P的中途部，设有第1开闭阀28。在上述吸入管16b中，在比分支管P的分支部更上游侧设有第2开闭阀29。上述第1开闭阀28和第2开闭阀29分别是电磁阀，根据来自上述控制部40的电气信号进行开闭控制。
这样，用与第2缸室14b连接的吸入管16b、分支管P、第1开闭阀28和第2开闭阀29构成压力切换机构K。并且，根据压力切换机构K的切换动作，将吸入压力或排出压力向第2缸8B的缸室14b引导。
接着，对具有上述旋转式密闭型压缩机R的制冷循环装置的作用进行说明。
(1)选择通常运转(全能力运转)的情况：
控制部40，控制成将压力切换机构K的第1开闭阀28关闭、将第2开闭阀29开放的状态。并且，控制部40通过变频器30向电动机部3输送运转信号。使旋转轴4进行旋转驱动，偏心滚筒13a、13b在各缸室14a、14b内进行偏心旋转。
在第1缸8A中，由于阀15a利用弹簧构件26始终被弹性地推压施力，阀15a的前端缘与偏心滚筒13a的周壁滑接，将第1缸室14a内分成吸入室和压缩室的2个室。在偏心滚筒13a的缸室14a内周面滚接位置与阀收容槽23a一致、阀15a最后退的状态下，该缸室14a的空间容量成为最大。制冷剂气体从储罐17通过吸入管16a向上部缸室14a吸入并充满。
随着偏心滚筒13a的偏心旋转，偏心滚筒相对第1缸室14a内周面的滚接位置进行移动，使缸室14a被划分的压缩室的容积减少。即，首先，将向缸室14a导入的气体渐渐地压缩。使旋转轴4继续旋转，第1缸室14a的压缩室的容量进一步减少而将气体压缩，在上升至规定压力时未图示的排出阀开放。高压气体通过阀罩100a向密闭外壳1内排出并充满。并且，从密闭外壳上部的排出管18排出。
另一方面，由于构成压力切换机构K的第1开闭阀28被关闭，故排出压力(高压)不会向第2缸室14b引导。由于第2开闭阀29开放，故在上述蒸发器21中蒸发并在储罐17中被气液分离后的低压的蒸发制冷剂被引导至第2缸室14b中。第2缸室14b成为吸入压力(低压)的氛围，另一方面，阀室22b向密闭外壳内露出并处于排出压力(高压)下。在上述阀15b上，其前端部成为低压条件、且后端部成为高压条件，故在前后端部存在差压。
在该差压的影响下，阀15b的前端部被推压施力成与偏心滚筒13b滑接的状态。即，与第1缸室14a侧的阀15a利用弹簧构件26被推压施力而进行的压缩作用完全同样的压缩作用也在第2缸室14b中进行。其结果，在旋转式密闭型压缩机R中，可进行由第1缸室14a和第2缸室14b的双方产生压缩作用的全能力运转。
从密闭外壳1通过排出管所排出的高压气体，被导入冷凝器19中冷凝液化，在膨胀机构20中进行绝热膨胀，在蒸发器21中从热交换空气夺取蒸发潜热而产生制冷作用。并且，蒸发后的制冷剂被导入储罐17中被气液分离，再从各吸入管16a、16b被吸入压缩机R的压缩机构部2，在上述路径中进行循环。
(2)选择特别运转(能力减半运转)的情况：
当选择特别运转(将压缩能力减半的运转)时，控制部40将压力切换机构K切换设定成使第1开闭阀28开放、使第2开闭阀29关闭的状态.在第1缸室14a中，如上所述产生通常的压缩作用，将排出后的高压气体充满密闭外壳1内而成为外壳内高压.从排出管18所排出的高压气体的一部分向分支管P分流，通过开放的第1开闭阀28和吸入管16b被导入第2缸室14b内.
上述第2缸室14b处于排出压力(高压)的氛围，另一方面，阀室22b处于与外壳内高压相同状况下的情况不改变。因此，阀15b的前后端部都受到高压的影响，在前后端部上不存在差压。阀15b在从滚筒13b的外周面离开的位置上不会移动地保持停止状态，不产生在第2缸室14b中的压缩作用。其结果，仅在第1缸室14a中的压缩作用是有效的，成为了能力减半的运转。
由于第2缸室14b的内部成为高压，故不发生从密闭外壳1内向第2缸室14b内的压缩气体的泄漏，也不发生由此引起的损失。因此，能不降低压缩效率地进行使能力减半的运转。也就不需要如以往那样在压缩机内将阀固定在上死点那样的复杂的机构，就能以在压缩机内仅将对阀进行施力的弹簧构件省略的简单的结构使容量可变，对降低成本是有利的，能提供制造性优异、且高效率的容量可变型双缸旋转式密闭型压缩机。
另外，对于上述第2缸室14b进行吸入压力与排出压力切换的压力切换机构K的结构不限定于前面已说明的结构，也可考虑以下所述的变形的实施例。
(实施例2)
图3是对实施例2的压力切换机构Ka的结构进行说明的图。旋转式密闭型压缩机R和制冷循环的结构是与前面说明的结构完全相同，标上相同符号并省略重新说明。上述压力切换机构Ka，在规定部位连接设有第1开闭阀28的分支管P这一点没有改变。其特点是具有单向阀29A来代替上述第2开闭阀。上述单向阀29A，容许制冷剂从储罐17侧向第2缸室14b侧流通，阻止向相反方向流动。
当选择全能力运转时，将第1开闭阀28关闭。向吸入管16b导入的低压气体通过单向阀29A向第2缸室14b导入。第2缸室14b成为吸入压力(低压)，阀室22b成为外壳内高压，在阀15b的前后端部产生差压。上述阀15b始终被施加背压，向第2缸室14b突出，与偏心滚筒13b接触而产生压缩作用。当然，由于在第1缸室14a中也产生压缩作用，故构成全能力运转。
当选择能力减半运转时，将第1开闭阀28开放。从排出管18向分支管P导入的高压气体的一部分通过第1开闭阀28向第2缸室14b导入。第2缸室14b成为高压，另一方面，由于阀室22b成为高压，故在阀15b的前后端部不存在差压。阀15b的位置不改变，因此，在第2缸室14b中不产生压缩作用。其结果，构成仅由第1缸室14a进行的能力减半运转。
(实施例3)
图4是对实施例3的压力切换机构Kb的结构进行说明的图。旋转式密闭型压缩机R和制冷循环的结构与前面说明的结构完全相同，标上相同符号并省略重新说明。上述压力切换机构Kb，由具有分别与从排出管18分支的分支管P、从储罐17将蒸发后的低压气体进行导出引导的引导管16、与第2缸室14b的吸入部连通的吸入管16b的各个端部连接的接口的三通切换阀35构成。
当选择全能力运转时，三通切换阀35使吸入管16与第2缸室14b连通.因此，第2缸室14b成为低压，在与高压的阀室22b之间产生差压.阀15b受到背压而与偏心滚筒13b接触，进行往复运动并产生压缩作用.
当选择能力减半运转时，三通切换阀35使分支管P与第2缸室14b连通。第2缸室14b成为高压，成为与高压的阀室22b相同，阀15b的位置不移动。仅由第1缸室14a进行能力减半运转。
(实施例4)
图5是对实施例4的压力切换机构Kb1的结构进行说明的图。旋转式密闭型压缩机R和制冷循环的结构与前面说明的结构完全相同，标上相同符号并省略重新说明。上述压力切换机构Kb1，具有四通切换阀60来代替构成压力切换机构Kb的三通切换阀35。该四通切换阀60，例如能照样地采用在热泵式制冷循环装置中用于对制冷运转与制暖运转进行切换的四通切换阀。
在上述四通切换阀60中，连接着：与从制冷循环的高压侧分支的分支管P进行连接的高压管D；与通过储罐17将蒸发后的低压气体导出的引导管16进行连接的低压管S；与上述第2缸室14b连通的吸入管16b进行连接的第1导管C(译者注：原文S显然有误)和将塞体Z嵌入于前端开口部而完全被闭塞的第2导管E。
另外，对上述四通切换阀60的具体结构进行详细说明。图6和图7是对四通切换阀60的结构和相互不同的作用状态进行说明的图，制冷循环自身的结构与前面已说明的结构(图1～图3)表示的方式不同，但内容是完全相同的。
上述四通切换阀60，由主阀61和副阀(也称作控制阀)62构成。在前面已说明的图5中，仅图示了四通切换阀60中的主阀61。上述主阀61，具有将两端闭塞的筒状的阀箱63，上述高压管D与该阀箱63的中间部连接，在与高压管D大致相对的部位连接着低压管S。在低压管S的两侧留有相同的规定间隔与上述一对导管C、E连接。这里，将左侧的导管称作第1导管C、将右侧的导管称作第2导管E(译者注：原文D显然有误)。
在上述阀箱63内，沿阀箱63的轴向移动自如地收容着阀体64，在该阀体64的两侧部通过连接杆65与活塞66a、66b连接着。各个活塞66a、66b可与阀箱63的内壁滑接地被收容，沿阀箱63的轴向滑动自如。在各活塞66a、66b上设有未图示的细孔，在活塞的两侧部的气体就能流通。
上述阀体64，能沿设在阀箱63中的阀座67进行移动，且在阀座67中将上述第1导管C、低压管S和第2导管E的开口端嵌入。阀体64，根据其位置能使第1导管C与低压管S相互连通、或能使低压管S与第2导管E连通。
上述副阀62，具有圆筒状的副阀本体68，与在上述低压管S的中途部所连通的低压细管69连接，在将该低压细管69作为中心的副阀本体68的轴向的两侧连接着一对副阀细管70、71。各个细管70、71分别与设在上述主阀61的两端上的主阀细管72、73连接。
在上述副阀本体68内，形成有将低压细管69及左右的副阀细管70、71连通的阀座75、76。在副阀本体68的一端，沿轴向可移动地配设着将阀座75、76进行开闭的针阀77，并配设着将针阀77向阀座75、76进行施力的弹簧78。并且，在副阀本体68的另一端，设有由固定铁心80、可动铁心81、弹簧82和电磁线圈83等构成的电磁铁84。
图6表示对于上述电磁铁84的非通电状态，在弹簧82的施力推压下，可动铁心81和针阀77向左方移动，将一方(左侧)的阀座75打开而将另一方(右侧)的阀座76关闭，使左侧的副阀细管70与低压细管69连通.这时，在主阀61中，从高压管D向主阀阀箱63内导入高压气体，在阀箱63内充满高压气体.
高压气体，通过设在左右一对的活塞66a、66b上的细孔向在活塞66a、66b与阀箱63端面之间所形成的空间室Ra、Rb内导入。在副阀62中，由于利用针阀77将一方(右侧)的阀座76关闭，故在主阀61的一方(右侧)的空间室Rb中充满的高压气体无去处，该空间室Rb成为高压氛围。
另一方面，在副阀62中，由于利用针阀77被开放的阀座75侧使低压细管69与副阀细管70连通，故使与该副阀细管70连接的主阀细管72与主阀61内的另一方(左侧)的空间室Ra连通，成为低压氛围。在主阀61中的两侧的空间室Ra、Rb中产生压力差，使阀体64与活塞66a、66b一起向左方移动。成为通过阀体64使低压管S与第1导管C连通的状态，并成为通过阀箱63使高压管D与第2导管E连通的状态。
从图6的状态，当向副阀62的电磁铁84通电时，变换成图7所示的状态。构成电磁铁84的可动铁心81被固定铁心80吸引而向右方移动，将一方的阀座75关闭而将另一方的阀座76打开，使低压细管69与副阀细管71连通。由此，在主阀61中一方(右侧)的空间室Rb成为低压氛围，与被针阀77闭塞的副阀细管70连通的主阀61内的另一方(左侧)的空间室Ra成为高压氛围。在主阀61中的两侧的空间室Ra、Rb中产生压力差，使阀体64与活塞66a、66b一起向右方移动。因此，成为通过阀体64使低压管S与第2导管E连通的状态，并成为通过阀箱63使高压管D与第1导管C连通的状态。
在具有构成这样的压力切换机构Kb1的四通切换阀60的制冷循环装置中，当选择全能力运转时，副阀62的电磁铁84成为非通电状态。如图6所示，副阀62将主阀61中的阀体64控制成使低压管S与第1导管C连通的状态。因此，低压管S通过吸入管16与储罐17连通，第1导管C通过吸入管16b与第2缸室14b连通。
向第2缸室14b引入低压气体，在与高压的阀室22b之间产生差压。阀15b受到背压而与偏心滚筒13b接触，进行往复运动并产生压缩作用。当然，由于在第1缸室14a中也进行压缩运转，故成为由双缸执行的全能力运转。
另外，这时，在构成四通切换阀60的主阀61中，通过阀箱63从制冷循环的高压侧分支的分支管P与连接于阀箱63的第2导管E处于连通状态，在阀箱63中充满的高压气体向第2导管E引导。然而，由于将塞体Z嵌入于第2导管E而被闭塞，故高压气体不会从导管E向前方引导。
当选择能力减半运转时，副阀62的电磁铁84成为通电状态。即，如图7所示，副阀62将主阀61中的阀体64控制成低压管S与第2导管E连通的状态。低压管S通过吸入管16与储罐17连通，但由于第2导管E始终被闭塞，故低压气体不会从四通切换阀60向前方引导。
在其一方，利用阀体64的移动成为通过阀箱63使高压管D与第1导管C连通的状态。高压气体从第1导管C向吸入管16b引导，第2缸室14b成为高压。由于阀室22b也处于高压条件下，故阀15b的位置不移动，仅由第1缸室14a进行能力减半运转。
这样，例如，在热泵式制冷循环装置中，能将用于制冷运转与制暖运转切换的四通切换阀照样地用作压力切换机构Kb1的结构零件，能抑制对成本的影响、并能确保可靠性.又，四通切换阀60中的闭塞管E作成了将塞体Z嵌入其前端开口而形成闭塞的状态，但不限于此，也可仅对前端开口进行压扁加工而闭塞，或者也能利用其它的适当手段进行闭塞.
(实施例5)
图8是对实施例5中的压力切换机构Kb2的结构进行说明的图。旋转式密闭型压缩机R和制冷循环的结构与前面说明的结构完全相同，标上相同符号并省略重新说明。上述压力切换机构Kb2，除了后述的部位以外基本上是与实施例4中说明的结构完全相同的四通切换阀，对相同结构零件标上相同符号并省略重新的说明。
这里，其特点是将永久磁铁85安装在构成四通切换阀60A的副阀62上。上述永久磁铁85的位置，位于副阀本体68与构成电磁铁84的电磁线圈83之间，具有规定的磁性吸引力，对可动铁心81产生影响。具体地说，永久磁铁85对可动铁心81的磁性吸引力，设定成小于电磁铁84对可动铁心81的电磁吸引力，但大于弹簧82对可动铁心81的弹性力。
该图表示选择全能力运转的状态，一旦向副阀62中的电磁铁84通电，赋予+(正)的极性、或赋予-(负)的极性，在使可动铁心81和针阀77向左方移动后，使电磁铁84断电。在该状态下，永久磁铁85的磁性吸引力作用于可动铁心81上，对可动铁心81和针阀77的位置进行保持。即使在开放的阀座75上流通的低压气体有压力变动，永久磁铁85也能将可动铁心81和针阀77的位置进行保持，阻止针阀77的位置变动。
虽然未图示，但在选择能力减半运转的场合，一旦向电磁铁84通电而赋予与图6的相反极性。利用电磁铁84的作用，克服弹簧82的弹性力和永久磁铁85的磁性吸引力而使可动铁心81移动。如前面在图7中已说明的那样，针阀77将一方的阀座76打开，将另一方的阀座75关闭。在确定针阀77的位置后，使电磁铁84改变成非通电状态。再使弹簧82的弹性力作用于可动铁心81，克服永久磁铁85的磁性吸引力，将可动铁心81的位置进行保持。因此，能无障碍地进行能力减半运转。
这样，在副阀62的规定部位具有永久磁铁85，每当选择全能力运转或能力减半运转时能使电磁铁84成为一时性通电状态，然后再改变成非通电状态，对永久磁铁85的磁性吸引力产生影响，故能将对于运转成本的影响抑制成最小限度。
(实施例6)
图9是对实施例6中的压力切换机构Kb3的结构进行说明的图。旋转式密闭型压缩机R和制冷循环的结构与前面说明的结构完全相同，标上相同符号并省略重新说明。上述压力切换机构Kb3，除了后述的部位以外，具有基本上与实施例5中说明的四通切换阀60A相同结构的三通切换阀60B，对相同结构零件标上相同符号并省略重新的说明。另外，也能充当在实施例4中已说明的四通切换阀60的结构。
这里，三通切换阀60B，其特点是将第2导管E从构成四通切换阀60的主阀61中除去。前面已说明的第2导管E，其一端与阀座67连接着，而将塞体Z嵌入另一端的开口端而形成闭塞，作为流路结构是完全不需要的构件。由于能照样沿用通常所使用的市售的四通切换阀，故成为不得已的处置。因此，在制造构成上述四通切换阀60A的阀箱63时，作成了省略对与第2导管E的连接所必须的孔部加工的结构。
(实施例7)
在具有上述的任一种压力切换机构K、Ka、Kb、Kb1、Kb2、Kb3的旋转式密闭型压缩机R中，在进行能力减半运转时，都可以将第2缸8B侧的阀15b的位置进行保持。
图10A和图10B是在实施例7中具有相互不同的保持机构45、46的第2缸8B的横剖俯视图.即，各保持机构45、46，以比施加在上述第2缸8B侧的缸室14b中的压力与施加在阀室22b中的压力之差压小的力，将上述阀15b从偏心滚筒13b向拉离的方向进行施力保持.
图10A所示的保持机构45，是设在阀15b的背面侧端面上的永久磁铁。因具有该永久磁铁45，能始终以规定的力将阀15b进行磁性吸引。或者，也可以具有电磁铁来取代永久磁铁、根据需要进行磁性吸引。
图10B所示的保持机构46是作为弹性体的拉伸弹簧。也可以将该拉伸弹簧46的一端部钩搭在阀15b的背面端部，始终以规定的弹性力进行拉引施力。上述保持机构45、46，以所设定的磁性吸引力或拉引弹性力对阀15b从偏心滚筒13b向拉离的方向施力。因此，在全能力运转时，保持机构45、46不会对阀15b的往复运动产生不良影响。
在进行能力减半运转时，上述保持机构45、46施力成：将阀15b的前端部保持在从缸室14b的周壁沉入的上死点附近位置的状态。即，上述阀15b成为被保持在从偏心滚筒13b拉离的方向上。在该能力减半运转时，在第2缸室14b中不改变偏心滚筒13b偏心旋转的情况下进行空运转。偏心滚筒13b的周壁即使到达与阀15b前端部相对的阀15b的上死点位置，由于阀15b也能被保持机构45、46保持，故其前端部不与偏心滚筒13b接触。
例如，当不具有上述保持机构45、46且阀15b成为完全的自由状态时，在能力减半运转时，反复地进行阀15b前端部与偏心滚筒13b的接触而在阀室22b中跳动。因此，当不具有保持机构45、46时，有可能发生因阀15b与偏心滚筒13b接触引起的异常音及以至于阀15b被损坏的情况，因具有上述保持机构45、46，能消除上述的不良情况。
又，上述第1缸室14a和第2缸室14b，以相互相同的直径尺寸作成了相同的排除容积，但不限于此，也可以作成排除容积相互不同的形态。该场合，可以将第1缸室14a的排除容积作成比第2缸室14b的排除容积大、或反之将第2缸室14b的排除容积作成比第1缸室14a的排除容积大。并且，通过设定各种尺寸，未必只能进行上述那样的全能力运转与能力减半运转的切换，也可进行任意的能力下的切换运转。
另外，以上说明的分支管P，已对从与密闭外壳1连接的排出管18的中途部进行分支作了说明，但不限于此，例如，仅在图1中用双点划线所示那样，也可以是与密闭外壳1连接的分支管P。另外，只要将分支管P与制冷循环的高压侧进行连接就可以，实际上，也可以作成从使密闭外壳1与膨胀机构20连通的排出管18的中途部进行分支的状态。
(实施例8)
以上说明的旋转式密闭型压缩机，当然可以采构成图1所示的制冷循环的结构，但也能使用构成热泵式制冷循环的空调机，作成在制暖运转时和制冷运转时的各运转时分别进行全能力运转与能力减半运转的切换的状态。
又，在构成热泵式的制冷循环的空调机中，也能如后述那样进行切换运转。
图11是作为实施例8、具有旋转式密闭型压缩机R的热泵式制冷循环的结构图。旋转式密闭型压缩机R能使用前面已说明的所有结构。在与该压缩机R连接的排出管18上，依次地设有四通切换阀50、室内热交换器51、膨胀机构52和室外热交换器53来构成热泵式的制冷循环。
并且，设有通过四通切换阀50与压缩机R中的第1缸8A的缸室14a直接连接的回路Pa.又，具有从使室外热交换器53与四通切换阀50连通的制冷剂管的中途部进行分支、与第2缸8B的缸室14b直接连接的回路Pb.
一般，与制冷运转时相比，制暖运转时需要更大的能力。因此，按照制暖运转时将制冷剂向图中实线箭头所示的方向引导、制冷运转时将制冷剂向图中虚线箭头所示的方向引导的形态来对四通切换阀50进行切换操作。在制暖运转时和制冷运转时的任1个运转中，即，与四通切换阀50的切换方向无关地、将吸入压力始终向上述第1缸8A中的缸室14a引导，利用前面已说明的弹簧构件26的弹性力继续压缩作用。
在制暖运转时，在第2缸8B的缸室14b中，通过四通切换阀50的切换动作将从室外热交换器53导出的低压的蒸发制冷剂引导，在与高压的上述阀室22b中产生差异。因此，第2缸8B侧的阀15b进行往复运动而产生压缩作用。当然，由于在第1缸室14a中也产生压缩作用，故执行全能力运转。
在制冷运转时，随着四通切换阀50的切换动作，从排出管18引导的高压气体在向室外热交换器53引导的同时也向第2缸室14b分流引导。因此，第2缸室14b成为高压，由于该阀室22b是高压，故在阀15b的前后端部不会产生差压，不产生压缩作用。其结果，仅对第1缸室14a产生压缩作用，成为能力减半运转。
另外，旋转式密闭型压缩机和具有该压缩机的制冷循环装置不限于以上说明的结构，当然在不超出本发明的宗旨的范围内可进行各种变形实施。
产业上的可利用性
采用本发明，可提供一种将具有第1缸和第2缸作为前提、将对一方的缸的阀进行推压施力结构省略、实现减少零件数和加工工时并提高可靠性的旋转式密闭型压缩机和具有该旋转式密闭型压缩机的制冷循环装置。
以下，根据附图对本发明实施例1的形态进行说明。图1是旋转式密闭型压缩机R的剖面结构及具有该旋转式密闭型压缩机R的制冷循环的结构的图。
首先，对旋转式密闭型压缩机R进行说明，1是密闭外壳，在该密闭外壳1内的下部设有后述的压缩机构部2，在上部设有电动机部3。该电动机部3和压缩机构部2通过旋转轴4连接着。
上述电动机部3，由固定在密闭外壳1的内面上的定子5和在该定子5的内侧留有规定的间隙被配置、且夹插了上述旋转轴4的转子6构成。上述电动机部3与使运转频率可变的变频器30连接，且通过变频器30而与控制该变频器30的控制部40电气连接。
上述压缩机构部2，在旋转轴4的下部，具有通过中间分隔板7配设在上下的第1缸8A和第2缸8B。该第1、第2缸8A、8B的外形形状尺寸相互不同，且内径尺寸被设定成相同。第1缸8A的外径尺寸比密闭外壳1的内径尺寸形成为稍大，被压入于密闭外壳1的内周面并利用从密闭外壳1外部的焊接加工进行定位固定。
在第1缸8A的上面部重合着主轴承9，与阀罩100a一起通过安装螺栓10被安装固定在第1缸8A上.在第2缸8B的下面部重合着副轴承11，与阀罩100b一起通过安装螺栓12被安装固定在第2缸8B上.上述中间分隔板7和副轴承11的外径尺寸比第2缸8B的内径尺寸大一定程度，而且，外周的中心相对该缸的内径的中心偏移.因此，第2缸8B的外周一部分比中间分隔板7和副轴承11的外径更向径向方向突出.
另一方面，上述旋转轴4，其中途部和下端部旋转自如地轴支承在上述主轴承9和上述副轴承11上。另外，旋转轴4贯通各缸8A、8B内部，并一体地具有以大致180°的相位差所形成的2个偏心部4a、4b。各偏心部4a、4b作成相互相同的直径，并组装成位于各缸8A、8B内径部的状态。在各偏心部4a、4b的周面上，嵌合着相互作成相同直径的偏心滚筒13a、13b。
上述第1缸8A和第2缸8B，用上述中间分隔板7和主轴承9及副轴承11将上下面划分，在各自的内部形成有缸室14a、14b。各缸室14a、14b相互形成为相同的直径和高度尺寸，在各缸室14a、14b中分别偏心旋转自如地收容着上述偏心滚筒13a、13b。
各偏心滚筒13a、13b的高度尺寸，被形成为与各缸室14a、14b的高度尺寸大致相同。因此，偏心滚筒13a、13b相互有180°的相位差，但通过在缸室14a、14b中进行偏心旋转，在缸室中被设定成相同的排除容积。在各缸8A、8B中，设有与缸室14a、14b连通的阀室22a、22b。在各阀室22a、22b中，相对缸室14a、14b出没自如地收容着阀15a、15b。
图2是表示第1缸8A和第2缸8B的分解立体图。
上述阀室22a、22b，由阀15a、15b的两侧面能滑动自如地移动的阀收容槽23a、23b以及与各阀收容槽23a、23b端部一体连设并收容了阀15a、15b的后端部的纵孔部24a、24b构成。在上述第1缸8A中，设有使外周面与阀室22a连通的横孔25，并收容弹簧构件26。弹簧构件26被夹在阀15a的背面侧端面与密闭外壳1的内周面之间，对阀15a赋予弹性力(背压)，是使其前端缘与偏心滚筒13a接触的压缩弹簧。
在上述第2缸8B侧的阀室22b中，除了阀15b以外，并未收容任何的构件，但如后所述，根据阀室22b的设定环境与后述的压力切换机构(装置)K的作用，成为使阀15b的前端缘与上述偏心滚筒13b接触的状态。各阀15a、15b的前端缘在俯视中形成为半圆形，在俯视中不论偏心滚筒13a的旋转角度如何也能与圆形的偏心滚筒13a、13b周壁线接触。
并且，上述偏心滚筒13a、13b在沿缸室14a、14b的内周壁进行偏心旋转时，阀15a、15b沿阀收容槽23a、23b进行往复运动，且阀后端部能起到从纵孔部24a、24b进退自如的作用。如上所述，从上述第2缸8B的外形尺寸形状与上述中间分隔板7及副轴承11的外径尺寸的关系可知，第2缸8B的外形一部分向密闭外壳1内露出。
该向密闭外壳露出的部分，被设计成与上述阀室22b相当的形态，因此，阀室22b和阀15b的后端部就直接受到外壳内压力。尤其，由于第2缸8B和阀室22b是结构物，故即使受到外壳内压力也无任何影响，由于能将阀15b滑动自如地收容在阀室22b中，且由于后端部位于阀室22b的纵孔部24b中，故直接受到外壳内压力。
另外，上述阀15b的前端部与第2缸室14b相对，阀前端部受到缸室14b内的压力。其结果，根据上述阀15b的前端部和后端部受到的相互的压力的大小，构成为从压力大的一方向压力小的一方移动的状态。在各缸8A、8B中设有插通或螺插上述安装螺栓10、12的安装用孔或螺孔，并仅在第1缸8A上设有圆弧形的气体通过用孔部27。
还如图1所示，在密闭外壳1的上端部连接有排出管18.该排出管18，通过冷凝器19、膨胀机构20和蒸发器21与储罐17连接着.在该储罐17的底部连接着与压缩机R相对的吸入管16a、16b.一方的吸入管16a贯通密闭外壳1和第1缸8A侧部，并与第1缸室14a内直接连通.另一方的吸入管16b通过密闭外壳1贯通第2缸8B侧部，并与第2缸室14b内直接连通.
还设有从使压缩机R与冷凝器19连通的上述排出管18的中途部分支、并在与上述第2缸室14b连接的吸入管16b的中途部进行合流的分支管P。在该分支管P的中途部，设有第1开闭阀28。在上述吸入管16b中，在比分支管P的分支部更上游侧设有第2开闭阀29。上述第1开闭阀28和第2开闭阀29分别是电磁阀，根据来自上述控制部40的电气信号进行开闭控制。
这样，用与第2缸室14b连接的吸入管16b、分支管P、第1开闭阀28和第2开闭阀29构成压力切换机构K。并且，根据压力切换机构K的切换动作，将吸入压力或排出压力向第2缸8B的缸室14b引导。
接着，对具有上述旋转式密闭型压缩机R的制冷循环装置的作用进行说明。
(1)选择通常运转(全能力运转)的情况：
控制部40，控制成将压力切换机构K的第1开闭阀28关闭、将第2开闭阀29开放的状态。并且，控制部40通过变频器30向电动机部3输送运转信号。使旋转轴4进行旋转驱动，偏心滚筒13a、13b在各缸室14a、14b内进行偏心旋转。
在第1缸8A中，由于阀15a利用弹簧构件26始终被弹性地推压施力，阀15a的前端缘与偏心滚筒13a的周壁滑接，将第1缸室14a内分成吸入室和压缩室的2个室。在偏心滚筒13a的缸室14a内周面滚接位置与阀收容槽23a一致、阀15a最后退的状态下，该缸室14a的空间容量成为最大。制冷剂气体从储罐17通过吸入管16a向上部缸室14a吸入并充满。
随着偏心滚筒13a的偏心旋转，偏心滚筒相对第1缸室14a内周面的滚接位置进行移动，使缸室14a被划分的压缩室的容积减少。即，首先，将向缸室14a导入的气体渐渐地压缩。使旋转轴4继续旋转，第1缸室14a的压缩室的容量进一步减少而将气体压缩，在上升至规定压力时未图示的排出阀开放。高压气体通过阀罩100a向密闭外壳1内排出并充满。并且，从密闭外壳上部的排出管18排出。
另一方面，由于构成压力切换机构K的第1开闭阀28被关闭，故排出压力(高压)不会向第2缸室14b引导。由于第2开闭阀29开放，故在上述蒸发器21中蒸发并在储罐17中被气液分离后的低压的蒸发制冷剂被引导至第2缸室14b中。第2缸室14b成为吸入压力(低压)的氛围，另一方面，阀室22b向密闭外壳内露出并处于排出压力(高压)下。在上述阀15b上，其前端部成为低压条件、且后端部成为高压条件，故在前后端部存在差压。
在该差压的影响下，阀15b的前端部被推压施力成与偏心滚筒13b滑接的状态。即，与第1缸室14a侧的阀15a利用弹簧构件26被推压施力而进行的压缩作用完全同样的压缩作用也在第2缸室14b中进行。其结果，在旋转式密闭型压缩机R中，可进行由第1缸室14a和第2缸室14b的双方产生压缩作用的全能力运转。
从密闭外壳1通过排出管所排出的高压气体，被导入冷凝器19中冷凝液化，在膨胀机构20中进行绝热膨胀，在蒸发器21中从热交换空气夺取蒸发潜热而产生制冷作用。并且，蒸发后的制冷剂被导入储罐17中被气液分离，再从各吸入管16a、16b被吸入压缩机R的压缩机构部2，在上述路径中进行循环。
(2)选择特别运转(能力减半运转)的情况：
当选择特别运转(将压缩能力减半的运转)时，控制部40将压力切换机构K切换设定成使第1开闭阀28开放、使第2开闭阀29关闭的状态.在第1缸室14a中，如上所述产生通常的压缩作用，将排出后的高压气体充满密闭外壳1内而成为外壳内高压.从排出管18所排出的高压气体的一部分向分支管P分流，通过开放的第1开闭阀28和吸入管16b被导入第2缸室14b内.
上述第2缸室14b处于排出压力(高压)的氛围，另一方面，阀室22b处于与外壳内高压相同状况下的情况不改变。因此，阀15b的前后端部都受到高压的影响，在前后端部上不存在差压。阀15b在从滚筒13b的外周面离开的位置上不会移动地保持停止状态，不产生在第2缸室14b中的压缩作用。其结果，仅在第1缸室14a中的压缩作用是有效的，成为了能力减半的运转。
由于第2缸室14b的内部成为高压，故不发生从密闭外壳1内向第2缸室14b内的压缩气体的泄漏，也不发生由此引起的损失。因此，能不降低压缩效率地进行使能力减半的运转。也就不需要如以往那样在压缩机内将阀固定在上死点那样的复杂的机构，就能以在压缩机内仅将对阀进行施力的弹簧构件省略的简单的结构使容量可变，对降低成本是有利的，能提供制造性优异、且高效率的容量可变型双缸旋转式密闭型压缩机。
另外，对于上述第2缸室14b进行吸入压力与排出压力切换的压力切换机构K的结构不限定于前面已说明的结构，也可考虑以下所述的变形的实施例。
(实施例2)
图3是对实施例2的压力切换机构Ka的结构进行说明的图。旋转式密闭型压缩机R和制冷循环的结构是与前面说明的结构完全相同，标上相同符号并省略重新说明。上述压力切换机构Ka，在规定部位连接设有第1开闭阀28的分支管P这一点没有改变。其特点是具有单向阀29A来代替上述第2开闭阀。上述单向阀29A，容许制冷剂从储罐17侧向第2缸室14b侧流通，阻止向相反方向流动。
当选择全能力运转时，将第1开闭阀28关闭。向吸入管16b导入的低压气体通过单向阀29A向第2缸室14b导入。第2缸室14b成为吸入压力(低压)，阀室22b成为外壳内高压，在阀15b的前后端部产生差压。上述阀15b始终被施加背压，向第2缸室14b突出，与偏心滚筒13b接触而产生压缩作用。当然，由于在第1缸室14a中也产生压缩作用，故构成全能力运转。
当选择能力减半运转时，将第1开闭阀28开放。从排出管18向分支管P导入的高压气体的一部分通过第1开闭阀28向第2缸室14b导入。第2缸室14b成为高压，另一方面，由于阀室22b成为高压，故在阀15b的前后端部不存在差压。阀15b的位置不改变，因此，在第2缸室14b中不产生压缩作用。其结果，构成仅由第1缸室14a进行的能力减半运转。
(实施例3)
图4是对实施例3的压力切换机构Kb的结构进行说明的图。旋转式密闭型压缩机R和制冷循环的结构与前面说明的结构完全相同，标上相同符号并省略重新说明。上述压力切换机构Kb，由具有分别与从排出管18分支的分支管P、从储罐17将蒸发后的低压气体进行导出引导的引导管16、与第2缸室14b的吸入部连通的吸入管16b的各个端部连接的接口的三通切换阀35构成。
当选择全能力运转时，三通切换阀35使吸入管16与第2缸室14b连通.因此，第2缸室14b成为低压，在与高压的阀室22b之间产生差压.阀15b受到背压而与偏心滚筒13b接触，进行往复运动并产生压缩作用.
当选择能力减半运转时，三通切换阀35使分支管P与第2缸室14b连通。第2缸室14b成为高压，成为与高压的阀室22b相同，阀15b的位置不移动。仅由第1缸室14a进行能力减半运转。
(实施例4)
图5是对实施例4的压力切换机构Kb1的结构进行说明的图。旋转式密闭型压缩机R和制冷循环的结构与前面说明的结构完全相同，标上相同符号并省略重新说明。上述压力切换机构Kb1，具有四通切换阀60来代替构成压力切换机构Kb的三通切换阀35。该四通切换阀60，例如能照样地采用在热泵式制冷循环装置中用于对制冷运转与制暖运转进行切换的四通切换阀。
在上述四通切换阀60中，连接着：与从制冷循环的高压侧分支的分支管P进行连接的高压管D；与通过储罐17将蒸发后的低压气体导出的引导管16进行连接的低压管S；与上述第2缸室14b连通的吸入管16b进行连接的第1导管C(译者注：原文S显然有误)和将塞体Z嵌入于前端开口部而完全被闭塞的第2导管E。
另外，对上述四通切换阀60的具体结构进行详细说明。图6和图7是对四通切换阀60的结构和相互不同的作用状态进行说明的图，制冷循环自身的结构与前面已说明的结构(图1～图3)表示的方式不同，但内容是完全相同的。
上述四通切换阀60，由主阀61和副阀(也称作控制阀)62构成。在前面已说明的图5中，仅图示了四通切换阀60中的主阀61。上述主阀61，具有将两端闭塞的筒状的阀箱63，上述高压管D与该阀箱63的中间部连接，在与高压管D大致相对的部位连接着低压管S。在低压管S的两侧留有相同的规定间隔与上述一对导管C、E连接。这里，将左侧的导管称作第1导管C、将右侧的导管称作第2导管E(译者注：原文D显然有误)。
在上述阀箱63内，沿阀箱63的轴向移动自如地收容着阀体64，在该阀体64的两侧部通过连接杆65与活塞66a、66b连接着。各个活塞66a、66b可与阀箱63的内壁滑接地被收容，沿阀箱63的轴向滑动自如。在各活塞66a、66b上设有未图示的细孔，在活塞的两侧部的气体就能流通。
上述阀体64，能沿设在阀箱63中的阀座67进行移动，且在阀座67中将上述第1导管C、低压管S和第2导管E的开口端嵌入。阀体64，根据其位置能使第1导管C与低压管S相互连通、或能使低压管S与第2导管E连通。
上述副阀62，具有圆筒状的副阀本体68，与在上述低压管S的中途部所连通的低压细管69连接，在将该低压细管69作为中心的副阀本体68的轴向的两侧连接着一对副阀细管70、71。各个细管70、71分别与设在上述主阀61的两端上的主阀细管72、73连接。
在上述副阀本体68内，形成有将低压细管69及左右的副阀细管70、71连通的阀座75、76。在副阀本体68的一端，沿轴向可移动地配设着将阀座75、76进行开闭的针阀77，并配设着将针阀77向阀座75、76进行施力的弹簧78。并且，在副阀本体68的另一端，设有由固定铁心80、可动铁心81、弹簧82和电磁线圈83等构成的电磁铁84。
图6表示对于上述电磁铁84的非通电状态，在弹簧82的施力推压下，可动铁心81和针阀77向左方移动，将一方(左侧)的阀座75打开而将另一方(右侧)的阀座76关闭，使左侧的副阀细管70与低压细管69连通.这时，在主阀61中，从高压管D向主阀阀箱63内导入高压气体，在阀箱63内充满高压气体.
高压气体，通过设在左右一对的活塞66a、66b上的细孔向在活塞66a、66b与阀箱63端面之间所形成的空间室Ra、Rb内导入。在副阀62中，由于利用针阀77将一方(右侧)的阀座76关闭，故在主阀61的一方(右侧)的空间室Rb中充满的高压气体无去处，该空间室Rb成为高压氛围。
另一方面，在副阀62中，由于利用针阀77被开放的阀座75侧使低压细管69与副阀细管70连通，故使与该副阀细管70连接的主阀细管72与主阀61内的另一方(左侧)的空间室Ra连通，成为低压氛围。在主阀61中的两侧的空间室Ra、Rb中产生压力差，使阀体64与活塞66a、66b一起向左方移动。成为通过阀体64使低压管S与第1导管C连通的状态，并成为通过阀箱63使高压管D与第2导管E连通的状态。
从图6的状态，当向副阀62的电磁铁84通电时，变换成图7所示的状态。构成电磁铁84的可动铁心81被固定铁心80吸引而向右方移动，将一方的阀座75关闭而将另一方的阀座76打开，使低压细管69与副阀细管71连通。由此，在主阀61中一方(右侧)的空间室Rb成为低压氛围，与被针阀77闭塞的副阀细管70连通的主阀61内的另一方(左侧)的空间室Ra成为高压氛围。在主阀61中的两侧的空间室Ra、Rb中产生压力差，使阀体64与活塞66a、66b一起向右方移动。因此，成为通过阀体64使低压管S与第2导管E连通的状态，并成为通过阀箱63使高压管D与第1导管C连通的状态。
在具有构成这样的压力切换机构Kb1的四通切换阀60的制冷循环装置中，当选择全能力运转时，副阀62的电磁铁84成为非通电状态。如图6所示，副阀62将主阀61中的阀体64控制成使低压管S与第1导管C连通的状态。因此，低压管S通过吸入管16与储罐17连通，第1导管C通过吸入管16b与第2缸室14b连通。
向第2缸室14b引入低压气体，在与高压的阀室22b之间产生差压。阀15b受到背压而与偏心滚筒13b接触，进行往复运动并产生压缩作用。当然，由于在第1缸室14a中也进行压缩运转，故成为由双缸执行的全能力运转。
另外，这时，在构成四通切换阀60的主阀61中，通过阀箱63从制冷循环的高压侧分支的分支管P与连接于阀箱63的第2导管E处于连通状态，在阀箱63中充满的高压气体向第2导管E引导。然而，由于将塞体Z嵌入于第2导管E而被闭塞，故高压气体不会从导管E向前方引导。
当选择能力减半运转时，副阀62的电磁铁84成为通电状态。即，如图7所示，副阀62将主阀61中的阀体64控制成低压管S与第2导管E连通的状态。低压管S通过吸入管16与储罐17连通，但由于第2导管E始终被闭塞，故低压气体不会从四通切换阀60向前方引导。
在其一方，利用阀体64的移动成为通过阀箱63使高压管D与第1导管C连通的状态。高压气体从第1导管C向吸入管16b引导，第2缸室14b成为高压。由于阀室22b也处于高压条件下，故阀15b的位置不移动，仅由第1缸室14a进行能力减半运转。
这样，例如，在热泵式制冷循环装置中，能将用于制冷运转与制暖运转切换的四通切换阀照样地用作压力切换机构Kb1的结构零件，能抑制对成本的影响、并能确保可靠性.又，四通切换阀60中的闭塞管E作成了将塞体Z嵌入其前端开口而形成闭塞的状态，但不限于此，也可仅对前端开口进行压扁加工而闭塞，或者也能利用其它的适当手段进行闭塞.
(实施例5)
图8是对实施例5中的压力切换机构Kb2的结构进行说明的图。旋转式密闭型压缩机R和制冷循环的结构与前面说明的结构完全相同，标上相同符号并省略重新说明。上述压力切换机构Kb2，除了后述的部位以外基本上是与实施例4中说明的结构完全相同的四通切换阀，对相同结构零件标上相同符号并省略重新的说明。
这里，其特点是将永久磁铁85安装在构成四通切换阀60A的副阀62上。上述永久磁铁85的位置，位于副阀本体68与构成电磁铁84的电磁线圈83之间，具有规定的磁性吸引力，对可动铁心81产生影响。具体地说，永久磁铁85对可动铁心81的磁性吸引力，设定成小于电磁铁84对可动铁心81的电磁吸引力，但大于弹簧82对可动铁心81的弹性力。
该图表示选择全能力运转的状态，一旦向副阀62中的电磁铁84通电，赋予+(正)的极性、或赋予-(负)的极性，在使可动铁心81和针阀77向左方移动后，使电磁铁84断电。在该状态下，永久磁铁85的磁性吸引力作用于可动铁心81上，对可动铁心81和针阀77的位置进行保持。即使在开放的阀座75上流通的低压气体有压力变动，永久磁铁85也能将可动铁心81和针阀77的位置进行保持，阻止针阀77的位置变动。
虽然未图示，但在选择能力减半运转的场合，一旦向电磁铁84通电而赋予与图6的相反极性。利用电磁铁84的作用，克服弹簧82的弹性力和永久磁铁85的磁性吸引力而使可动铁心81移动。如前面在图7中已说明的那样，针阀77将一方的阀座76打开，将另一方的阀座75关闭。在确定针阀77的位置后，使电磁铁84改变成非通电状态。再使弹簧82的弹性力作用于可动铁心81，克服永久磁铁85的磁性吸引力，将可动铁心81的位置进行保持。因此，能无障碍地进行能力减半运转。
这样，在副阀62的规定部位具有永久磁铁85，每当选择全能力运转或能力减半运转时能使电磁铁84成为一时性通电状态，然后再改变成非通电状态，对永久磁铁85的磁性吸引力产生影响，故能将对于运转成本的影响抑制成最小限度。
(实施例6)
图9是对实施例6中的压力切换机构Kb3的结构进行说明的图。旋转式密闭型压缩机R和制冷循环的结构与前面说明的结构完全相同，标上相同符号并省略重新说明。上述压力切换机构Kb3，除了后述的部位以外，具有基本上与实施例5中说明的四通切换阀60A相同结构的三通切换阀60B，对相同结构零件标上相同符号并省略重新的说明。另外，也能充当在实施例4中已说明的四通切换阀60的结构。
这里，三通切换阀60B，其特点是将第2导管E从构成四通切换阀60的主阀61中除去。前面已说明的第2导管E，其一端与阀座67连接着，而将塞体Z嵌入另一端的开口端而形成闭塞，作为流路结构是完全不需要的构件。由于能照样沿用通常所使用的市售的四通切换阀，故成为不得已的处置。因此，在制造构成上述四通切换阀60A的阀箱63时，作成了省略对与第2导管E的连接所必须的孔部加工的结构。
(实施例7)
在具有上述的任一种压力切换机构K、Ka、Kb、Kb1、Kb2、Kb3的旋转式密闭型压缩机R中，在进行能力减半运转时，都可以将第2缸8B侧的阀15b的位置进行保持。
图10A和图10B是在实施例7中具有相互不同的保持机构45、46的第2缸8B的横剖俯视图.即，各保持机构45、46，以比施加在上述第2缸8B侧的缸室14b中的压力与施加在阀室22b中的压力之差压小的力，将上述阀15b从偏心滚筒13b向拉离的方向进行施力保持.
图10A所示的保持机构45，是设在阀15b的背面侧端面上的永久磁铁。因具有该永久磁铁45，能始终以规定的力将阀15b进行磁性吸引。或者，也可以具有电磁铁来取代永久磁铁、根据需要进行磁性吸引。
图10B所示的保持机构46是作为弹性体的拉伸弹簧。也可以将该拉伸弹簧46的一端部钩搭在阀15b的背面端部，始终以规定的弹性力进行拉引施力。上述保持机构45、46，以所设定的磁性吸引力或拉引弹性力对阀15b从偏心滚筒13b向拉离的方向施力。因此，在全能力运转时，保持机构45、46不会对阀15b的往复运动产生不良影响。
在进行能力减半运转时，上述保持机构45、46施力成：将阀15b的前端部保持在从缸室14b的周壁沉入的上死点附近位置的状态。即，上述阀15b成为被保持在从偏心滚筒13b拉离的方向上。在该能力减半运转时，在第2缸室14b中不改变偏心滚筒13b偏心旋转的情况下进行空运转。偏心滚筒13b的周壁即使到达与阀15b前端部相对的阀15b的上死点位置，由于阀15b也能被保持机构45、46保持，故其前端部不与偏心滚筒13b接触。
例如，当不具有上述保持机构45、46且阀15b成为完全的自由状态时，在能力减半运转时，反复地进行阀15b前端部与偏心滚筒13b的接触而在阀室22b中跳动。因此，当不具有保持机构45、46时，有可能发生因阀15b与偏心滚筒13b接触引起的异常音及以至于阀15b被损坏的情况，因具有上述保持机构45、46，能消除上述的不良情况。
又，上述第1缸室14a和第2缸室14b，以相互相同的直径尺寸作成了相同的排除容积，但不限于此，也可以作成排除容积相互不同的形态。该场合，可以将第1缸室14a的排除容积作成比第2缸室14b的排除容积大、或反之将第2缸室14b的排除容积作成比第1缸室14a的排除容积大。并且，通过设定各种尺寸，未必只能进行上述那样的全能力运转与能力减半运转的切换，也可进行任意的能力下的切换运转。
另外，以上说明的分支管P，已对从与密闭外壳1连接的排出管18的中途部进行分支作了说明，但不限于此，例如，仅在图1中用双点划线所示那样，也可以是与密闭外壳1连接的分支管P。另外，只要将分支管P与制冷循环的高压侧进行连接就可以，实际上，也可以作成从使密闭外壳1与膨胀机构20连通的排出管18的中途部进行分支的状态。
(实施例8)
以上说明的旋转式密闭型压缩机，当然可以采构成图1所示的制冷循环的结构，但也能使用构成热泵式制冷循环的空调机，作成在制暖运转时和制冷运转时的各运转时分别进行全能力运转与能力减半运转的切换的状态。
又，在构成热泵式的制冷循环的空调机中，也能如后述那样进行切换运转。
图11是作为实施例8、具有旋转式密闭型压缩机R的热泵式制冷循环的结构图。旋转式密闭型压缩机R能使用前面已说明的所有结构。在与该压缩机R连接的排出管18上，依次地设有四通切换阀50、室内热交换器51、膨胀机构52和室外热交换器53来构成热泵式的制冷循环。
并且，设有通过四通切换阀50与压缩机R中的第1缸8A的缸室14a直接连接的回路Pa.又，具有从使室外热交换器53与四通切换阀50连通的制冷剂管的中途部进行分支、与第2缸8B的缸室14b直接连接的回路Pb.
一般，与制冷运转时相比，制暖运转时需要更大的能力。因此，按照制暖运转时将制冷剂向图中实线箭头所示的方向引导、制冷运转时将制冷剂向图中虚线箭头所示的方向引导的形态来对四通切换阀50进行切换操作。在制暖运转时和制冷运转时的任1个运转中，即，与四通切换阀50的切换方向无关地、将吸入压力始终向上述第1缸8A中的缸室14a引导，利用前面已说明的弹簧构件26的弹性力继续压缩作用。
在制暖运转时，在第2缸8B的缸室14b中，通过四通切换阀50的切换动作将从室外热交换器53导出的低压的蒸发制冷剂引导，在与高压的上述阀室22b中产生差异。因此，第2缸8B侧的阀15b进行往复运动而产生压缩作用。当然，由于在第1缸室14a中也产生压缩作用，故执行全能力运转。
在制冷运转时，随着四通切换阀50的切换动作，从排出管18引导的高压气体在向室外热交换器53引导的同时也向第2缸室14b分流引导。因此，第2缸室14b成为高压，由于该阀室22b是高压，故在阀15b的前后端部不会产生差压，不产生压缩作用。其结果，仅对第1缸室14a产生压缩作用，成为能力减半运转。
另外，旋转式密闭型压缩机和具有该压缩机的制冷循环装置不限于以上说明的结构，当然在不超出本发明的宗旨的范围内可进行各种变形实施。
产业上的可利用性
采用本发明，可提供一种将具有第1缸和第2缸作为前提、将对一方的缸的阀进行推压施力结构省略、实现减少零件数和加工工时并提高可靠性的旋转式密闭型压缩机和具有该旋转式密闭型压缩机的制冷循环装置。