CN102159906B

CN102159906B - 制冷装置

Info

Publication number: CN102159906B
Application number: CN2009801371222A
Authority: CN
Inventors: 外岛隆造; 芝本祥孝
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2009-09-08
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2029-09-08
Also published as: JP2010107178A; CN102159906A; EP2336675A4; WO2010038360A1; JP5040907B2; EP2336675A1; US20110179822A1

Abstract

本发明公开了一种制冷装置。该制冷装置进行双级压缩制冷循环。为能够调节多个压缩机构(20、30)用一根驱动轴(53)机械相连结而构成的压缩机(1)的容积比，压缩机构(20、30)具备四个气缸室(C1、C2、C3、C4)，而且还设置有变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率的切换阀(7a、7b)。

Description

制冷装置

技术领域

本发明涉及一种进行双级压缩制冷循环的制冷装置。特别涉及一种调节多个压缩机构用一根驱动轴机械地相连结的压缩机中吸入容积之比率的技术。

背景技术

至今为止，进行双级压缩制冷循环的制冷装置已为众人所知。在该制冷装置中，使用的是例如两个压缩机构用一根驱动轴机械地相连结的压缩机构（参照例如专利文献1）。在该制冷装置的压缩机中，一压缩机构成为低级侧压缩机构，另一压缩机构成为高级侧压缩机构。

专利文献1：日本公开特许公报特开2007－23993号公报

发明内容

－发明要解决的技术问题－

这里，在用例如二氧化碳作制冷剂的制冷循环中，存在着放热损失大而难以得到高性能系数（COP）的问题。因此，如上所述，通过进行多级压缩便能够提高COP。此时，中压随着低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的容积比发生变化，但是因为如果中压变化，COP就变化，所以希望对中压进行最佳控制。

在具有低级侧压缩机和高级侧压缩机两台压缩机的情况下，通过改变每台压缩机的转速，便能够改变制冷剂的吸入量之比（容积比）以对COP进行控制。但是，在专利文献1中所记载的两个压缩机构用一根驱动轴机械地相连结的压缩机中，因为低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的旋转速度相等，所以低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积比一定，而无法对中压进行控制。这并不限于制冷剂是二氧化碳的情况，使用其它制冷剂时也一样，无法对中压进行控制。

本发明正是着眼于上述问题点而完成的。其目的在于：在进行双级压缩制冷循环的制冷装置中，做到能够对多个压缩机构用一根驱动轴机械地相连结的压缩机的吸入容积之比率进行调节，进而做到能够进行最佳COP运转。

－用以解决技术问题的技术方案－

第一方面发明以进行双级压缩制冷循环的制冷装置为前提。该制冷装置具备制冷剂回路60、180。该制冷剂回路60、180中连接有压缩机1、100。多个压缩机构20、30、110、120、130、140用一根驱动轴53、173机械地相连结即构成压缩机1、100。

该制冷装置的特征是，所述压缩机构20、30、110、120、130、140具备四个气缸室C1、C2、C3、C4，该制冷装置包括变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率的容积比变更部件7、8、107、108。

在该第一方面发明中，压缩机构20、30、110、120、130、140包括四个气缸室C1、C2、C3、C4的制冷装置运转时，利用所述容积比变更部件7、8、107、108变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

并且，容积比变更部件7、8、107、108构成为：通过变更四个气缸室C1、C2、C3、C4的连接关系来变更低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积之比率(以下，在某些情况下称为吸入容积比或者简单地称为容积比)。

这样，例如制冷装置运转时，能够变更低级侧压缩机构所用气缸室和高级侧压缩机构所用气缸室的连接关系。也就是说，在低级侧和高级侧各使用两个气缸室的情况下，只要各压缩室的气缸容积不同，便能够通过改变低级侧气缸室的组合与高级侧气缸室的组合来根据运转状态调节容积比。低级侧使用三个气缸室，高级侧使用一个气缸室，或者低级侧使用一个气缸室，高级侧使用三个气缸室，也能够根据运转状态调节容积比。

并且，所述多个压缩机构20、30是各拥有两个气缸室C1、C2、C3、C4的第一压缩机构20和第二压缩机构30，各压缩机构20、30包括具有环状气缸空间的21、31和在该气缸空间中做偏心旋转运动的环状偏心活塞22、32。在气缸空间的环状偏心活塞22、32内周侧形成有内侧气缸室C2、C4，在外周侧形成有外侧气缸室C1、C3。

这样，压缩机1所拥有的两个压缩机构20、30分别在环状活塞22、32的外周侧和内周侧具有两个气缸室C1、C2、C3、C4。并且,在包括在环状活塞22、32的内周侧具有内侧气缸室C2、C4，在外周侧具有外侧气缸室C1、C3的压缩机构20、30的压缩机1中，制冷装置运转时能够变更低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

并且，所述容积比变更部件7由切换机构构成。该切换机构能够对在将所述第一压缩机构20的两气缸室C1、C2用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构30的两气缸室C3、C4用于高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构20的两气缸室C1、C2和第二压缩机构30的一气缸室C4用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构30的另一气缸室C3用于高级侧压缩机构之状态进行切换。

在该第一方面发明中，对将所述第一压缩机构20的两气缸室C1、C2用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构30的两气缸室C3、C4用于高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构20的两气缸室C1、C2和第二压缩机构30的一气缸室C4用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构30的另一气缸室C3用于高级侧压缩机构的状态进行切换，由此便能够在两个运转状态下对容积比进行调节。

第二方面发明的特征是，制冷装置具备制冷剂回路60、180，进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路60、180中连接有压缩机1、100，该压缩机1、100由多个压缩机构20、30、110、120、130、140用一根驱动轴53、173机械地相连结而构成，所述压缩机构20、30、110、120、130、140具备四个气缸室C1、C2、C3、C4，该制冷装置包括变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率的容积比变更部件7、8、107、108，容积比变更部件7、8、107、108构成为：通过变更四个气缸室C1、C2、C3、C4的连接关系来变更低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积之比率，所述多个压缩机构20、30是各自拥有两个气缸室C1、C2；C3、C4的第一压缩机构20和第二压缩机构30，各压缩机构20、30包括具有环状气缸空间的气缸21、31和在该气缸空间中做偏心旋转运动的环状偏心活塞22、32，在气缸空间的环状偏心活塞22、32内周侧形成有内侧气缸室C2、C4，在外周侧形成有外侧气缸室C1、C3，所述容积比变更部件8由切换机构构成，该切换机构能够对在将所述第一压缩机构20的两气缸室C1、C2用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构30的两气缸室C3、C4用于高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构20的一气缸室C1和第二压缩机构30的一气缸室C3用于低级侧压缩机构、将第一压缩机构20的另一气缸室C2和第二压缩机构30的另一气缸室C4用于高级侧压缩机构之状态进行切换。

在该第二方面发明中，除与第一方面发明相同的部分之外，对在将所述第一压缩机构20的两气缸室C1、C2用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构30的两气缸室C3、C4用于高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构20的一气缸室C1和第二压缩机构30的一气缸室C3用于低级侧压缩机构、将第一压缩机构20的另一气缸室C2和第二压缩机构30的另一气缸室C4用于高级侧压缩机构之状态进行切换，由此便能够在两个运转状态下对容积比进行调节。

第三方面发明的特征是，制冷装置具备制冷剂回路60、180，进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路60、180中连接有压缩机1、100，该压缩机1、100由多个压缩机构20、30、110、120、130、140用一根驱动轴53、173机械地相连结而构成，所述压缩机构20、30、110、120、130、140具备四个气缸室C1、C2、C3、C4，该制冷装置包括变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率的容积比变更部件7、8、107、108，容积比变更部件7、8、107、108构成为：通过变更四个气缸室C1、C2、C3、C4的连接关系来变更低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积之比率，所述多个压缩机构20、30是各自拥有两个气缸室C1、C2；C3、C4的第一压缩机构20和第二压缩机构30，各压缩机构20、30包括具有环状气缸空间的气缸21、31和在该气缸空间中做偏心旋转运动的环状偏心活塞22、32，在气缸空间的环状偏心活塞22、32内周侧形成有内侧气缸室C2、C4，在外周侧形成有外侧气缸室C1、C3。所述容积比变更部件7由切换机构构成。当使所述第一压缩机构20为低级侧压缩机构、使第二压缩机构30为高级侧压缩机构时，该切换机构能够对在第二压缩机构30的两气缸室C3、C4压缩制冷剂而在吸气侧和排气侧产生压力差之状态、和在第二压缩机构30的一气缸室C3、C4压缩制冷剂而产生吸气侧和排气侧的压力差、而在另一气缸室C4、C3吸气侧和排气侧压力实质上相等制冷剂非压缩地通过之状态（另一气缸室吸气侧和排气侧相连通之状态）进行切换。

在该第三方面发明中，除与第一方面发明相同的部分之外，当使所述第一压缩机构20为低级侧压缩机构、使第二压缩机构30为高级侧压缩机构时，对在第二压缩机构30的两气缸室C3、C4压缩制冷剂之状态、和仅在第二压缩机构30的一气缸室C3、C4压缩制冷剂、在另一气缸室C4、C3制冷剂非压缩地通过之状态进行切换，由此便能够在两个运转状态下对容积比进行调节。

第四方面发明的特征是，制冷装置具备制冷剂回路60、180，进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路60、180中连接有压缩机1、100，该压缩机1、100由多个压缩机构20、30、110、120、130、140用一根驱动轴53、173机械地相连结而构成，所述压缩机构20、30、110、120、130、140具备四个气缸室C1、C2、C3、C4，该制冷装置包括变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率的容积比变更部件7、8、107、108，容积比变更部件7、8、107、108构成为：通过变更四个气缸室C1、C2、C3、C4的连接关系来变更低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积之比率，所述多个压缩机构20、30是各自拥有两个气缸室C1、C2；C3、C4的第一压缩机构20和第二压缩机构30，各压缩机构20、30包括具有环状气缸空间的气缸21、31和在该气缸空间中做偏心旋转运动的环状偏心活塞22、32，在气缸空间的环状偏心活塞22、32内周侧形成有内侧气缸室C2、C4，在外周侧形成有外侧气缸室C1、C3。所述容积比变更部件7由切换机构构成。当使所述第一压缩机构20为低级侧压缩机构、使第二压缩机构30为高级侧压缩机构时，该切换机构能够对在第一压缩机构20的两气缸室C1、C2压缩制冷剂而在吸气侧和排气侧产生压力差之状态、和在第一压缩机构20的一气缸室C1、C2压缩制冷剂产生吸气侧和排气侧的压力差而在另一气缸室C2、C1吸气侧和排气侧压力实质上相等制冷剂非压缩地通过之状态进行切换。

在该第四方面发明中，除与第一方面发明相同的部分之外，当使所述第一压缩机构20为低级侧压缩机构、使第二压缩机构30为高级侧压缩机构时，对在第一压缩机构20的两气缸室C1、C2压缩制冷剂之状态、和仅在第一压缩机构20的一气缸室C1压缩制冷剂在另一气缸室C2制冷剂非压缩地通过之状态进行切换，由此便能够在两个运转状态下对容积比进行调节。

第五方面发明的特征是，在第一至第四方面的任意一项发明中，四个气缸室C1、C2、C3、C4被设定为至少两种吸入容积。

在该第五方面发明中，在使用了环状活塞22、32内周侧的内侧气缸室C2、C4和外周侧的外侧气缸室C1、C3的容积不同的第三方面发明的压缩机构的压缩机中，使两个压缩机构20、30的内侧气缸室C2、C4大小相等，使外侧气缸室C1、C3大小相等，即能够很容易地实现包括被设定为至少两种吸入容积的四个气缸室C1、C2、C3、C4的压缩机构20、30。

第六方面发明的特征是，在第一至第四方面的任意一项发明中，四个气缸室C1、C2、C3、C4的吸入容积皆不相同。

在该第六方面发明中，因为四个气缸室C1、C2、C3、C4的吸入容积皆不相同，所以能够使改变容积比的气缸室C1、C2、C3、C4之组合模式最多；还能够适应各种运转条件。

第七方面发明的特征是，在第一至第四方面的任意一项发明中，所述容积比变更部件7、8由对所述各压缩机构20、30切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换阀构成。

在该第七方面发明中，利用切换阀7、8对低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路进行切换，由此便能够根据不同的运转状态对压缩机1的容积比进行调节。

第八方面发明的特征是，在第一至第四方面的任意一项发明中，所述容积比变更部件7、8构成为：伴随着运转条件的变化，变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

在该第八方面发明中,伴随着运转条件的变化，调节低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

第九方面发明的特征是，在第一至第四方面的任意一项发明中，制冷剂是二氧化碳。

在该第九方面发明中，在制冷剂为二氧化碳的压缩机中，能够对容积比进行调节。

第十方面发明的特征是，制冷装置具备制冷剂回路60、180，进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路60、180中连接有压缩机1、100，该压缩机1、100由多个压缩机构20、30、110、120、130、140用一根驱动轴53、173机械地相连结而构成。所述压缩机构20、30、110、120、130、140具备四个气缸室C1、C2、C3、C4。该制冷装置包括变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率的容积比变更部件7、8、107、108。容积比变更部件7、8、107、108构成为：通过变更四个气缸室C1、C2、C3、C4的连接关系来变更低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。所述多个压缩机构110、120、130、140分别是具有一个气缸室的第一压缩机构110、第二压缩机构120、第三压缩机构130、第四压缩机构140。各压缩机构110、120、130、140包括具有圆柱状气缸空间的气缸111、121、131、141和在该气缸空间中做偏心旋转运动的偏心活塞112、122、132、142。所述容积比变更部件107由切换机构构成。该切换机构能够对将第一压缩机构110和第二压缩机构120用作低级侧压缩机构、将第三压缩机构130和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构110、第二压缩机构120和第三压缩机构130用作低级侧压缩机构、将第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态进行切换。

在该第十方面发明中，压缩机1所拥有的四个压缩机构110、120、130、140分别包括具有圆柱状气缸空间的气缸111、121、131、141和在该气缸空间中做偏心旋转运动的偏心活塞112、122、132、142。在包括偏心活塞112、122、132、142在气缸空间中做偏心旋转运动的压缩机构110、120、130、140的压缩机中，运转时，能够变更低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。并且，对将第一压缩机构110和第二压缩机构120用作低级侧压缩机构、将第三压缩机构130和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构110、第二压缩机构120和第三压缩机构130用作低级侧压缩机构、将第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态进行切换，由此便能够在两个运转状态下对容积比进行调节。

第十一方面发明的特征是，制冷装置具备制冷剂回路60、180，进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路60、180中连接有压缩机1、100，该压缩机1、100由多个压缩机构20、30、110、120、130、140用一根驱动轴53、173机械地相连结而构成。所述压缩机构20、30、110、120、130、140具备四个气缸室C1、C2、C3、C4。该制冷装置包括变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率的容积比变更部件7、8、107、108。容积比变更部件7、8、107、108构成为：通过变更四个气缸室C1、C2、C3、C4的连接关系来变更低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。所述多个压缩机构110、120、130、140分别是具有一个气缸室的第一压缩机构110、第二压缩机构120、第三压缩机构130、第四压缩机构140。各压缩机构110、120、130、140包括具有圆柱状气缸空间的气缸111、121、131、141和在该气缸空间中做偏心旋转运动的偏心活塞112、122、132、142。上述容积比变更部件107由切换机构构成。该切换机构能够对将第一压缩机构110和第三压缩机构130用作低级侧压缩机构、将第二压缩机构120和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构110用作低级侧压缩机构、将第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态进行切换。

在该第十一方面发明中，除与第十方面发明相同的部分之外，对将第一压缩机构110和第三压缩机构130用作低级侧压缩机构、将第二压缩机构120和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构110用作低级侧压缩机构、将第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态进行切换，由此便能够在两个运转状态下对容积比进行调节。

第十二方面发明的特征是，制冷装置具备制冷剂回路60、180，进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路60、180中连接有压缩机1、100，该压缩机1、100由多个压缩机构20、30、110、120、130、140用一根驱动轴53、173机械地相连结而构成。所述压缩机构20、30、110、120、130、140具备四个气缸室C1、C2、C3、C4。该制冷装置包括变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率的容积比变更部件7、8、107、108。容积比变更部件7、8、107、108构成为：通过变更四个气缸室C1、C2、C3、C4的连接关系来变更低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。所述多个压缩机构110、120、130、140分别是具有一个气缸室的第一压缩机构110、第二压缩机构120、第三压缩机构130、第四压缩机构140。各压缩机构110、120、130、140包括具有圆柱状气缸空间的气缸111、121、131、141和在该气缸空间中做偏心旋转运动的偏心活塞112、122、132、142。至少一个压缩机构的气缸容积和其它压缩机构的气缸容积不同，所述容积比变更部件108由切换机构构成。该切换机构能够对将第一压缩机构110和第二压缩机构120用作低级侧压缩机构、将第三压缩机构130和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构110和第三压缩机构130用作低级侧压缩机构、将第二压缩机构120和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态进行切换。

在该第十二方面发明中，除与第十方面发明相同的部分之外，在至少一个压缩机构的气缸容积与其它压缩机构的气缸容积不同的结构下，对将第一压缩机构110和第二压缩机构120用作低级侧压缩机构、将第三压缩机构130和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构110和第三压缩机构130用作低级侧压缩机构、将第二压缩机构120和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态进行切换，由此便能够在两个运转状态下对容积比进行调节。

第十三方面发明的特征是，制冷装置具备制冷剂回路60、180，进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路60、180中连接有压缩机1、100，该压缩机1、100由多个压缩机构20、30、110、120、130、140用一根驱动轴53、173机械地相连结而构成。所述压缩机构20、30、110、120、130、140具备四个气缸室C1、C2、C3、C4。该制冷装置包括变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率的容积比变更部件7、8、107、108。容积比变更部件7、8、107、108构成为：通过变更四个气缸室C1、C2、C3、C4的连接关系来变更低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。所述多个压缩机构110、120、130、140分别是具有一个气缸室的第一压缩机构110、第二压缩机构120、第三压缩机构130、第四压缩机构140。各压缩机构110、120、130、140包括具有圆柱状气缸空间的气缸111、121、131、141和在该气缸空间中做偏心旋转运动的偏心活塞112、122、132、142。所述容积比变更部件107由切换机构构成。当使所述第一压缩机构110和第二压缩机构120为低级侧压缩机构、使第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构时，该切换机构能够对在第三压缩机构130和第四压缩机构140两压缩机构中压缩制冷剂而在吸气侧和排气侧产生压力差之状态、和在第三压缩机构130和第四压缩机构140中之一压缩机构压缩制冷剂而产生吸气侧和排气侧的压力差、在另一压缩机构吸气侧和排气侧压力实质上相等、制冷剂非压缩地通过之状态进行切换。

在该第十三方面发明中，除与第十方面发明相同的部分之外，当使所述第一压缩机构110和第二压缩机构120为低级侧压缩机构、使第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构时，对在第三压缩机构130和第四压缩机构140两压缩机构中压缩制冷剂而在吸气侧和排气侧产生压力差之状态、和在第三压缩机构130和第四压缩机构140中之一压缩机构压缩制冷剂而产生吸气侧和排气侧的压力差、在另一压缩机构吸气侧和排气侧压力实质上相等、制冷剂非压缩地通过之状态进行切换，由此便能够在两个运转状态下对容积比进行调节。

第十四方面发明的特征是，制冷装置具备制冷剂回路60、180，进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路60、180中连接有压缩机1、100，该压缩机1、100由多个压缩机构20、30、110、120、130、140用一根驱动轴53、173机械地相连结而构成。所述压缩机构20、30、110、120、130、140具备四个气缸室C1、C2、C3、C4。该制冷装置包括变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率的容积比变更部件7、8、107、108。容积比变更部件7、8、107、108构成为：通过变更四个气缸室C1、C2、C3、C4的连接关系来变更低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。所述多个压缩机构110、120、130、140分别是具有一个气缸室的第一压缩机构110、第二压缩机构120、第三压缩机构130、第四压缩机构140。各压缩机构110、120、130、140包括具有圆柱状气缸空间的气缸111、121、131、141和在该气缸空间中做偏心旋转运动的偏心活塞112、122、132、142。所述容积比变更部件107由切换机构构成。该切换机构能够对当使所述第一压缩机构110和第二压缩机构120为低级侧压缩机构、使第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构时，在低级侧压缩机构和高级侧压缩机构两压缩机构压缩制冷剂产生吸气侧和排气侧的压力差之状态；与当使所述第一压缩机构110为低级侧压缩机构、使第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构时，在低级侧压缩机构压缩制冷剂，产生吸气侧和排气侧的压力差，而在高级侧第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140中之一压缩机构中吸气侧和排气侧压力实质上相等，制冷剂非压缩地通过之状态进行切换。

在该第十四方面发明中，除与第十方面发明相同的部分之外，对当使所述第一压缩机构110和第二压缩机构120为低级侧压缩机构、使第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构时，在低级侧压缩机构和高级侧压缩机构两压缩机构压缩制冷剂产生吸气侧和排气侧的压力差之状态；与当使所述第一压缩机构110为低级侧压缩机构、使第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构，在低级侧压缩机构压缩制冷剂，产生吸气侧和排气侧的压力差，而在高级侧第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140中之一压缩机构中吸气侧和排气侧压力实质上相等，制冷剂非压缩地通过之状态进行切换，由此便能够在两个运转状态下对容积比进行调节。

第十五方面发明的特征是，在第十方面到第十四方面中的任一方面的发明中，所述容积比变更部件107、108由对所述各压缩机构110、120、130、140切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换阀构成。

在该十五方面发明中，利用切换阀107、108对低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路进行切换，由此便能够根据不同的运转状态对压缩机1的容积比进行调节。

第十六方面发明的特征是，在第十方面到第十四方面中的任一方面发明中，所述容积比变更部件107构成为：伴随着运转条件的变化调节低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

在该第十六方面发明中，伴随着运转条件的变化调节低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

第十七方面发明的特征是，在第十方面到第十四方面中的任一方面发明中，制冷剂是二氧化碳。

在该第十七方面发明中，在制冷剂为二氧化碳的压缩机中，能够对容积比进行调节。

－发明的效果－

根据本发明，在包括多个压缩机构20、30用一根驱动轴53机械地相连结、对制冷剂进行双级压缩的压缩机1的制冷装置中，能够对低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率进行调节。因此，能够进行最佳COP运转。还有，因为若改变容积比则压缩扭矩也变化，所以还能够对压缩扭矩的变化程度进行调节。

并且，因为运转时能够变更例如低级侧压缩机构所用气缸室和高级侧压缩机构所用气缸室的连接关系，所以能够调节低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率，进行最佳COP运转。

同时，在压缩机1所拥有的两个压缩机构20、30分别在环状活塞22、32的外周侧和内周侧具有两个气缸室C1、C2、C3、C4的结构下，能够调节低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率以进行最佳COP运转。

例如，让双级压缩机构中低级侧或者高级侧进行使排气量减少那样的卸荷运转（unload）来对吸入对容积比进行调节这一做法也是能够想到的。但是本发明与此不同，本发明不是一个在途中对制冷剂进行压缩之结构，因此能够进行毫无浪费的运转。

并且，通过对将所述第一压缩机构20的两气缸室C1、C2用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构30的两气缸室C3、C4用于高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构20的两气缸室C1、C2和第二压缩机构30的一气缸室C4用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构30的另一气缸室C3用于高级侧压缩机构的状态进行切换，而能够在两个运转状态下对容积比进行调节。因此，能够根据不同的运转条件进行最佳COP运转。

根据上述第二方面发明，对在将所述第一压缩机构20的两气缸室C1、C2用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构30的两气缸室C3、C4用于高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构20的一气缸室C1和第二压缩机构30的一气缸室C3用于低级侧压缩机构、将第一压缩机构20的另一气缸室C2和第二压缩机构30的另一气缸室C4用于高级侧压缩机构之状态进行切换，而能够在两个运转状态下对容积比进行调节。因此，能够根据不同的运转条件进行最佳COP运转。

根据上述第三方面发明，当使所述第一压缩机构20为低级侧压缩机构、使第二压缩机构30为高级侧压缩机构时，对在第二压缩机构30的两气缸室C3、C4压缩制冷剂之状态、和仅在第二压缩机构30的一气缸室C3、C4压缩制冷剂、在另一气缸室C4、C3制冷剂非压缩地通过之状态进行切换，而能够在两个运转状态下对容积比进行调节。因此，能够根据不同的运转条件进行最佳COP运转。

根据上述第四方面发明，当使所述第一压缩机构20为低级侧压缩机构、使第二压缩机构30为高级侧压缩机构时，对在第一压缩机构20的两气缸室C1、C2压缩制冷剂之状态、和仅在第一压缩机构20的一气缸室C1、C2压缩制冷剂在另一气缸室C2、C1制冷剂非压缩地通过之状态进行切换，而能够在两个运转状态下对容积比进行调节。因此，能够根据不同的运转条件进行最佳COP运转。

根据上述第五方面发明，因为环状活塞22、32内周侧的内侧气缸室C2、C4和外周侧的外侧气缸室C1、C3的容积不同，所以通过使两个压缩机构20、30的内侧气缸室C2、C4大小相等、外侧气缸室C1、C3大小相等，便能够很容易地实现包括被设定为至少两种吸入容积的四个气缸室C1、C2、C3、C4的压缩机构20、30。

根据上述第六方面发明，如果调节气缸室C1、C2、C3、C4的轴向长度，则易于使四个气缸室C1、C2、C3、C4的吸入容积皆不相同。并且，因为四个气缸室C1、C2、C3、C4的容积皆不相同，所以能够最大限度地增加用以改变容积比的气缸室C1、C2、C3、C4之组合模式。其结果能够根据各种运转条件进行最佳COP运转。

根据上述第七方面发明，利用切换阀对低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路进行切换，而能够根据不同的运转状态对压缩机1的容积比进行调节。因此，利用简单的结构即能够实现对压缩机1的容积比调节。

根据上述第八方面发明，伴随着运转条件的变化，调节低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。因此，能够根据室外空气温度的变化等进行最佳COP运转。

根据上述第九方面发明，因为制冷剂为二氧化碳，所以双级压缩的效果比其它制冷剂显著，COP改善效果也大。

根据第十方面发明，压缩机1所拥有的四个压缩机构110、120、130、140分别包括具有圆柱状气缸空间的气缸111、121、131、141和在该气缸空间中做偏心旋转运动的偏心活塞112、122、132、142的结构下，能够调节低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率进行最佳COP运转。而且，例如，让双级压缩机构中低级侧或者高级侧进行使排气量减少那样的卸荷运转来对吸入对容积比进行调节这一做法也是能够想到的。但是本发明与此不同，本发明不是一个在途中对制冷剂进行压缩之结构，因此能够进行毫无浪费的运转。

并且，通过对将第一压缩机构110和第二压缩机构120用作低级侧压缩机构、将第三压缩机构130和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构110、第二压缩机构120和第三压缩机构130用作低级侧压缩机构、将第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态进行切换，而能够在两个运转状态下对容积比进行调节。因此，能够根据不同的运转条件进行最佳COP运转。

根据第十一方面发明，对将第一压缩机构110和第三压缩机构130用作低级侧压缩机构、将第二压缩机构120和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构110用作低级侧压缩机构、将第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态进行切换，而能够在两个运转状态下对容积比进行调节。因此，能够根据不同的运转条件进行最佳COP运转。

根据第十二方面发明，在至少一个压缩机构的气缸容积与其它压缩机构的气缸容积不同的结构下，对将第一压缩机构110和第二压缩机构120用作低级侧压缩机构、将第三压缩机构130和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构110和第三压缩机构130用作低级侧压缩机构、将第二压缩机构120和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构之状态进行切换，而能够在两个运转状态下对容积比进行调节。因此，能够根据不同的运转条件进行最佳COP运转。

根据第十三方面发明，当使所述第一压缩机构110和第二压缩机构120为低级侧压缩机构、使第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构时，对在第三压缩机构130和第四压缩机构140两压缩机构中压缩制冷剂而在吸气侧和排气侧产生压力差之状态、和在第三压缩机构130和第四压缩机构140中之一压缩机构压缩制冷剂而产生吸气侧和排气侧的压力差、在另一压缩机构吸气侧和排气侧压力实质上相等、制冷剂非压缩地通过之状态进行切换，而能够在两个运转状态下对容积比进行调节。因此，能够根据不同的运转条件进行最佳COP运转。

根据第十四方面发明，对当使所述第一压缩机构110和第二压缩机构120为低级侧压缩机构、使第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构时，在低级侧压缩机构和高级侧压缩机构两压缩机构压缩制冷剂产生吸气侧和排气侧的压力差之状态；与当使所述第一压缩机构110为低级侧压缩机构、使第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构时，在低级侧压缩机构压缩制冷剂，产生吸气侧和排气侧的压力差，而在高级侧第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140中之一压缩机构中吸气侧和排气侧压力实质上相等，制冷剂非压缩地通过之状态进行切换，而能够在两个运转状态下对容积比进行调节。因此，能够根据不同的运转条件进行最佳COP运转。

根据上述十五方面发明，利用切换阀对低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路进行切换，而能够根据不同的运转状态对压缩机1的容积比进行调节。因此，利用简单的结构即能够实现对压缩机1的容积比调节。

根据上述第十六方面发明，伴随着运转条件的变化调节低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。因此，能够根据室外空气温度的变化等进行最佳COP运转。

根据上述第十七方面发明，因为使制冷剂为二氧化碳，所以双级压缩的效果比其它制冷剂显著，COP改善效果也大。

附图说明

图1是第一实施方式所涉及空调装置所用压缩机的纵向剖视图。

图2是第一实施方式中压缩机构的横向剖视图。

图3是第一实施方式中压缩机构的工作状态图。

图4是示出第一实施方式所涉及空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图。

图5是示出第一实施方式所涉及空调装置的第二运转状态的制冷剂回路图。

图6是示出第一实施方式的变形例所涉及第一运转状态切换模式的剖视图。

图7是示出第一实施方式的变形例所涉及第二运转状态切换模式的剖视图。

图8是示出第一实施方式的变形例所涉及第三运转状态切换模式的剖视图。

图9是示出第一实施方式的变形例所涉及第四运转状态切换模式的剖视图。

图10是示出第一实施方式的变形例所涉及第五运转状态切换模式的剖视图。

图11是示出第二实施方式所涉及空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图。

图12是示出第二实施方式所涉及空调装置的第二运转状态的制冷剂回路图。

图13是示出第二实施方式的变形例所涉及第一运转状态切换模式的剖视图。

图14是示出第二实施方式的变形例所涉及第二运转状态切换模式的剖视图。

图15是示出第二实施方式的变形例所涉及第三运转状态切换模式的剖视图。

图16是示出第二实施方式的变形例所涉及第四运转状态切换模式的剖视图。

图17是示出第二实施方式的变形例所涉及第五运转状态切换模式的剖视图。

图18是示出第二实施方式的变形例所涉及第六运转状态切换模式的剖视图。

图19是示出第二实施方式的变形例所涉及第七运转状态切换模式的剖视图。

图20是示出第二实施方式的变形例所涉及第八运转状态切换模式的剖视图。

图21是示出第二实施方式的变形例所涉及第九运转状态切换模式的剖视图。

图22是示出第三实施方式所涉及空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图。

图23是示出第三实施方式所涉及空调装置的第二运转状态的制冷剂回路图。

图24是示出第四实施方式所涉及空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图。

图25是示出第四实施方式所涉及空调装置的第二运转状态的制冷剂回路图。

图26是示出第五实施方式所涉及空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图。

图27是示出第五实施方式所涉及空调装置的第二运转状态的制冷剂回路图。

图28是示出第六实施方式所涉及空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图。

图29是示出第六实施方式所涉及空调装置的第二运转状态的制冷剂回路图。

图30是第七实施方式所涉及制冷装置（空调装置）所用压缩机的纵向剖视图。

图31是第七实施方式中压缩机构的横向剖视图。

图32是第七实施方式中压缩机构的工作状态图。

图33是示出第七实施方式所涉及空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图。

图34是示出第七实施方式所涉及空调装置的第二运转状态的制冷剂回路图。

图35是示出第八实施方式所涉及空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图。

图36是示出第八实施方式所涉及空调装置的第二运转状态的制冷剂回路图。

图37是示出第九实施方式所涉及空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图。

图38是示出第九实施方式所涉及空调装置的第二运转状态的制冷剂回路图。

图39是示出第十实施方式所涉及空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图。

图40是示出第十实施方式所涉及空调装置的第二运转状态的制冷剂回路图。

图41是示出第十一实施方式所涉及空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图。

图42是示出第十一实施方式所涉及空调装置的第二运转状态的制冷剂回路图。

图43是示出第十二实施方式所涉及空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图。

图44是示出第十二实施方式所涉及空调装置的第二运转状态的制冷剂回路图。

图45是示出第十三实施方式所涉及空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图。

图46是示出第十三实施方式所涉及空调装置的第二运转状态的制冷剂回路图。

图47是示出使壳体内部压力为高压时的变形例的剖视图。

图48是示出使壳体内部压力为中压时的变形例的剖视图。

图49是示出吸气管和排气管之组合的第1变形例的剖视图。

图50是示出吸气管和排气管之组合的第2变形例的剖视图。

图51是示出吸气管和排气管之组合的第3变形例的剖视图。

图52是示出吸气管和排气管之组合的第4变形例的剖视图。

图53是示出吸气管和排气管之组合的第5变形例的剖视图。

图54是示出吸气管和排气管之组合的第6变形例的剖视图。

图55是示出吸气管和排气管之组合的第7变形例的剖视图。

图56是示出吸气管和排气管之组合的第8变形例的剖视图。

图57是示出吸气管和排气管之组合的第9变形例的剖视图。

图58是示出吸气管和排气管之组合的第10变形例的剖视图。

图59是示出吸气管和排气管之组合的第11变形例的剖视图。

图60是示出吸气管和排气管之组合的第12变形例的剖视图。

图61是示出吸气管和排气管之组合的第13变形例的剖视图。

图62是示出吸气管和排气管之组合的第14变形例的剖视图。

具体实施方式

下面，结合附图对本发明的实施方式进行详细的说明。

（发明的第一实施方式）

对本发明的第一实施方式进行说明。

图1是该第一实施方式所涉及制冷装置（空调装置）所用压缩机1的纵向剖视图；图2是压缩机构（第一压缩机构）的横向剖视图；图3是压缩机构（第一压缩机构）的工作状态图。图4是示出该空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图；图5是示出第二运转状态的制冷剂回路图。所述压缩机1，用来在空调装置的制冷剂回路中对从蒸发器吸入的制冷剂进行压缩，之后排向冷凝器。

〈压缩机的结构〉

首先，对压缩机1的结构进行说明。该压缩机1是回转式压缩机，包括通过一根驱动轴53机械地相连结的第一压缩机构20和第二压缩机构30。该压缩机1构成为：对是制冷剂（工作流体）的二氧化碳进行双级压缩。也就是说，双级压缩机构由第一压缩机构20和第二压缩机构30构成。此外，因为第一压缩机构20和第二压缩机构30实质相同，所以仅在图2中标注了第二压缩机构30的符号，第二压缩机构30的横向剖视图和工作状态图省略了。而且，第一压缩机构20和第二压缩机构30相位相差180°地布置好。

如图1所示，第一压缩机构20、第二压缩机构30以及电动机（驱动机构）50安装在壳体10内，即构成该压缩机1。该压缩机1为完全密闭型压缩机。在该实施方式中，第一压缩机构20成为低级侧压缩机构，第二压缩机构30成为高级侧压缩机构。

壳体10由圆筒状躯干部11、固定在该躯干部11上端部的上端板12和固定在躯干部11下端部的下端板13构成。第一吸气管14-1和第一排气管15-1作为第一压缩机构20的第一外侧气缸室和第一内侧气缸室（后述）的吸气管和排气管设置在躯干部11下方位置。第二吸气管14-2作为第二压缩机构30的吸气管设置在躯干部11比第一吸气管14-1稍微靠上的位置。第二吸气管14-2由后述第二外侧气缸室用第二a吸气管14-2a和第二内侧气缸室用第二b吸气管14-2b两根管构成。两个第二排气管15-2在躯干部11和上端板12各设一根。外侧气缸室用第二a排气管15-2a设置在躯干部11中央靠下的位置，内侧气缸室用第二b排气管15-2b设置在躯干部11上方位置。

吸气管14a、14b和排气管15a、15b的结构能够简要叙述如下。也就是说，第一吸气管14-1由用来向第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成。第一排气管15-1由用来从第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成。第二吸气管14-2由用来向第二外侧气缸室C3吸入制冷剂的第二a吸气管14-2a和用来向第二内侧气缸室C4吸入制冷剂的第二b吸气管14-2b构成。第二排气管15-2由用来从第二外侧气缸室C3排出制冷剂的第二a排气管15-2a和自第二内侧气缸室C4经壳体10内空间排出制冷剂的第二b排气管15-2b构成。

所述第一压缩机构20和第二压缩机构30上下摞起来，构成于固定在壳体10上的前气缸盖（front head）16和后气缸盖（rear head）17之间。此外，第二压缩机构30布置在电动机一侧（图1中上侧）；第一压缩机构20布置在壳体10的底部一侧（图1中下侧）。中间板19设置在前气缸盖16和后气缸盖17之间。

如图2所示，所述第一压缩机构20具有第一气缸21、第一环状活塞22以及第一叶片23。该第一气缸21具有环状的第一气缸室C1、C2；该第一环状活塞22布置在该第一气缸室C1、C2内；如图2、图3所示，该第一叶片23将第一气缸室C1、C2划分为是第一室的高压室（压缩室）C1-Hp、C2-Hp和是第二室的低压室（吸入室）C1-Lp、C2-Lp。

另一方面，所述第二压缩机构30相对于该第一压缩机构20上下颠倒过来地布置好。该第二压缩机构30具有第二气缸31、第二环状活塞32以及第二叶片33。该第二气缸31具有环状的第二气缸室C3、C4；该第二环状活塞32布置在该第二气缸室C3、C4内；该第二叶片33将第二气缸室C3、C4划分为是第一室的高压室（未图示）和是第二室的低压室（未图示）。

在该实施方式中，前气缸盖16构成第二气缸31，后气缸盖17构成第一气缸21。在本实施方式中，具有第一气缸室C1、C2的第一气缸21和具有第二气缸室C3、C4的第二气缸31是固定侧；第一环状活塞22和第二环状活塞32是活动侧。构成为：第一环状活塞22相对于第一气缸21做偏心旋转运动；第二环状活塞32相对于第二气缸31做偏心旋转运动。

电动机50包括定子51和转子52。定子51布置在第二压缩机构30上方，固定在壳体10的躯干部11上。转子52上连结有驱动轴（曲柄轴）53，构成为该驱动轴53与转子52一起转动。驱动轴53沿上下方向贯穿所述第一气缸室C1、C2和所述第二气缸室C3、C4。此外，压缩机1一般采用在驱动轴53内部具有沿轴向延伸的供油路的供油构造，但在本实施方式中省略说明该供油构造。

在驱动轴53的位于第一气缸室C1、C2中的部分形成第一偏心部53a；驱动轴53的位于第二气缸室C3、C4中的部分形成有第二偏心部53b。第一偏心部53a形成为直径比该第一偏心部53a的上下主轴部分大，并从驱动轴53轴心偏心一规定量；所述第二偏心部53b形成为直径与所述第一偏心部53a一样大，从驱动轴53的轴心偏心与第一偏心部53a相同的量。此外，第一偏心部53a和所述第二偏心部53b以驱动轴53的轴心为中心相位相差180°。

所述第一环状活塞22是形成为一体的部件，包括自由滑动地嵌合在驱动轴53的第一偏心部53a的第一轴承部22a、在第一轴承部22a的外周侧且中心位置与该第一轴承部22a一致的第一环状活塞主体部22b以及连结第一轴承部22a和第一环状活塞主体部22b的第一活塞侧端板22c。第一环状活塞主体部22b形成为圆环的一部分被切掉后而成的Ｃ型形状（参照图2）。

与所述第一环状活塞22相同，所述第二环状活塞32也是形成为一体的部件,包括自由滑动地嵌合在驱动轴53的第二偏心部53b的第二轴承部32a、在第二轴承部32a的外周侧且中心位置与该第二轴承部32a一致的第二环状活塞主体部32b以及连结第二轴承部32a和第二环状活塞主体部32b的第二活塞侧端板32c。第二环状活塞主体部32b形成为圆环的一部分被切掉后而成的Ｃ型形状（参照图2）。

所述第一气缸21包括：在第一轴承部22a和第一环状活塞主体部22b之间且中心位置与驱动轴53一致的第一内侧气缸部21b、在第一环状活塞主体部22b的外周侧且中心位置与第一内侧气缸部21b一致的第一外侧气缸部21a以及连结第一内侧气缸部21b和第一外侧气缸部21a的第一气缸侧端板21c。

所述第二气缸31包括：在第二轴承部32a和第二环状活塞主体部32b之间且中心位置与驱动轴53一致的第二内侧气缸部31b、在第二环状活塞主体部32b的外周侧且中心位置与第二内侧气缸部31b一致的第二外侧气缸部31a以及连结第二内侧气缸部31b和第二外侧气缸部31a的第二气缸侧端板31c。

前气缸盖16和后气缸盖17上分别形成有用以支承述驱动轴53的轴承部16a、17a。本实施方式中的压缩机1，具有所述驱动轴53沿上下方向贯穿所述第一气缸室C1、C2和所述第二气缸室C3、C4、第一偏心部53a和第二偏心部53b的轴向两侧部分经轴承部16a、17a被壳体10支承的贯通轴构造。

接下来，对第一第二压缩机构20、30的内部构造进行说明。第一、第二压缩机构20、30，除了为改变气缸容积，环状活塞22、32的轴向长度尺寸和对应于该尺寸的气缸21、31的轴向长度尺寸不同以外，结构实质上相同，因此以第一压缩机构20为例进行说明。

如图2所示，所述第一压缩机构20包括第一摆动衬套27，该第一摆动衬套27是一个在该第一环状活塞22的切断位置将第一环状活塞22可相对于所述第一叶片23摆动地连结在一起的连结部件。所述第一叶片23构成为：在第一气缸室C1、C2的径向线上，穿过第一环状活塞22的切断部分从第一气缸室C1、C2内周侧壁面（第一内侧气缸部21b的外周面）延伸到外周侧壁面（第一外侧气缸部21a的内周面），而固定在第一外侧气缸部21a和第一内侧气缸部21b。此外，第一叶片23，可以与第一外侧气缸部21a、第一内侧气缸部21b形成为一体，还可以是一个独立部件，安装在两气缸部21a、21b上。图2所示是一个独立部件固定在两气缸部21a、21b之例。

第一外侧气缸部21a的内周面和第一内侧气缸部21b的外周面是相互布置在同一中心上的圆柱面，所述第一气缸室C1、C2形成于其间。所述第一环状活塞22的外周面直径形成得比第一外侧气缸部21a的内周面直径小，内周面直径形成得比第一内侧气缸部21b的外周面直径大。因此，第一外侧气缸室C1形成在第一环状活塞22的外周面和第一外侧气缸部21a的内周面之间；第一内侧气缸室C2形成在第一环状活塞22的内周面和第一内侧气缸部21b的外周面之间。也就是说，所述压缩机1包括分别具有两个压缩室C1、C2、C3、C4的第一压缩机构20和第二压缩机构30。各个压缩机构20、30包括具有环状气缸空间的气缸21、31和在该气缸空间中做偏心旋转运动的环状活塞22、32，内侧气缸室C2、C4形成在气缸空间的环状活塞22、32的内周侧；外侧气缸室C1、C3形成在外周侧。

具体而言，第一外侧气缸室C1形成在第一气缸侧端板21c、第一活塞侧端板22c、第一外侧气缸部21a以及第一环状活塞主体部22b之间；第一内侧气缸室C2形成在第一气缸侧端板21c、第一活塞侧端板22c、第一内侧气缸部21b以及第一环状活塞主体部22b之间。而且，允许第一轴承部22a在第一内侧气缸部21b的内周侧做偏心旋转运动的工作空间25形成在第一气缸侧端板21c、第一活塞侧端板22c、第一环状活塞22的第一轴承部22a以及第一内侧气缸部21b之间（参照图2）。

就第一环状活塞22和第一气缸21而言，在第一环状活塞22的外周面与第一外侧气缸部21a的内周面实质上是一点接触的状态（严格来讲存在微米级间隙，制冷剂在该间隙的泄漏不会成问题的状态）下，在与该切点相位相差180°的位置上第一环状活塞22的内周面与第一内侧气缸部21b的外周面实质上是一点接触。

所述第一摆动衬套27由相对于第一叶片23而言位于高压室（中压室）C1-Hp、C2-Hp侧的排气侧衬套27A、相对于第一叶片23而言位于低压室C1-Lp、C2-Lp侧的吸气侧衬套27B构成。排气侧衬套27A和吸气侧衬套27B，其截面形状都近似半圆形，形状相同，各自的平面对置地设置好排气侧衬套27A和吸气侧衬套27B。两衬套27A、27B的相对的面之间的空间构成叶片槽28。

第一叶片23插入该叶片槽28中，第一摆动衬套27A、27B的平面与第一叶片23实质上面接触，第一摆动衬套27A、27B的圆弧状外周面与第一环状活塞22实质上面接触。在由叶片槽28夹着第一叶片23的状态下第一摆动衬套27A、27B沿着第一叶片23的表面进退。第一摆动衬套27A、27B所具有的结构还保证第一环状活塞22相对于第一叶片23摆动。因此，所述第一摆动衬套27所具有的结构保证：所述第一环状活塞22能够以该第一摆动衬套27的中心点为摆动中心相对于第一叶片23摆动，并且所述第一环状活塞22能够相对于第一叶片23沿着该第一叶片23的表面进退。

此外，在该实施方式中，说明的是两衬套27A、27B是独立部件之例，但除此以外，两衬套27A、27B还可以是一部分相连结而为一体的部件。

在上述结构下，驱动轴53一旋转，第一摆动衬套27一边沿着第一叶片23进退，第一环状活塞22一边以第一摆动衬套27的中心点为摆动中心摆动。驱动轴53一旋转，第二环状活塞32也会和第一环状活塞22一样，以第二摆动衬套37的中心点为摆动中心摆动。

第一环状活塞22和第一气缸21的第一接触点伴随着该摆动动作从图3A所示的位置依次移动到图3H所示之位置。另一方面，第二环状活塞32和第二气缸31的第二接触点相对于第一接触点绕驱动轴53的轴心旋转了180°。也就是说，从驱动轴53的上侧观看，当第一压缩机构20的工作状态如图3A所示时，第二压缩机构30的工作状态则如图3E所示。

此外，图3是示出第一压缩机构20的工作状态的图，图3A到图3H示出的是第一环状活塞22按图的顺时针方向每移动45°时的状况。此时所述第一环状活塞22绕驱动轴53公转，但不自转。

第一压缩机构20具有吸入低压制冷剂的所述第一吸气管14-1和排出中压制冷剂的所述第一排气管15-1。在后气缸盖17上，形成有用于连接所述第一吸气管14-1的第一吸入口41a。后气缸盖17的第一吸入口41a经第一引入通路42a与第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2的低压室相连通。并且，第一吸气管14-1固定在后气缸盖17上，与第一压缩机构20的气缸室C1、C2相连通。

在后气缸盖17上形成有与第一压缩机构20的气缸室C1、C2相连通的中间排出空间17b。被第一压缩机构20压缩的制冷剂经图2所示的外侧排气口45a和内侧排气口46a、打开关闭这些口的排气阀（未图示，阀柱护套47有图示）排向中间排出空间17b。后气缸盖17上固定有贯通壳体10躯干部11的所述第一排气管15-1，该第一排气管15-1的内侧端部口朝向后气缸盖17的中间排出空间17b，外侧端部与制冷剂回路的中压制冷剂管道（图1中未图示）相连接。

第二压缩机构30具有吸入中压制冷剂的所述第二吸气管14-2。第二吸气管14-2由外侧气缸室C3用第二a吸气管14-2a和内侧气缸室C4用第二b吸气管14-2b构成。前气缸盖16上形成有用于连接所述第二a吸气管14-2a的第二a吸入口41b-1，该第二a吸入口41b-1还与第二外侧气缸室C3的低压室相连通；前气缸盖16上还形成有用于连接第二b吸气管14-2b的第二b吸入口41b-2，该第二b吸入口41b-2与第二内侧气缸室C4的低压室相连通。第二吸气管14-2固定在前气缸盖16上，与第二压缩机构30的气缸室C3、C4相连通。

在第二压缩机构30的气缸室C3、C4被压缩的高压制冷剂经第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4的排气口45b、46b和排气阀（未图示，阀柱护套48有图示）排向排出空间49a、49b。外侧气缸室C3用第二a排气管15-2a与外侧排出空间49a相通。内侧排出空间49b与壳体10内的空间相连通。壳体10内的排出气体从设置在壳体10上部的第二b排气管15-2b排向制冷剂回路的高压气管。

在该第一实施方式中，双级压缩机构由第一压缩机构20和第二压缩机构30构成，高级侧第二压缩机构30的气缸容积比低级侧第一压缩机构20的气缸容积小。因此，第二环状活塞主体部32b的轴向长度尺寸比第一环状活塞主体部22b的轴向长度尺寸小。结果是，本实施方式中四个气缸室的容积由于上述结构而皆不相同。

〈制冷剂回路的构成〉

该空调装置的制冷剂回路60是一种在压缩机1中将是制冷剂的二氧化碳压缩到超临界压来进行制冷循环的回路。如图4所示，该制冷剂回路60具有所述压缩机1、气体冷却器2、蒸发器3、气液分离器4、第一膨胀阀5以及第二膨胀阀6。制冷剂回路上设有两个三通阀（切换阀）7。

所述压缩机1的第一吸气管14-1经第一吸气管道61与蒸发器3的气侧端部相连接。所述压缩机1的第一排气管15-1经第一排气管道63与气液分离器4的气态制冷剂流出口4a相连接。气液分离器4的流出口4c经第二膨胀阀6设在其途中的液管道66与蒸发器3的液侧端部相连接。

压缩机1的第二b排气管15-2b上连接有第二b排气管道64b。该第二b排气管道64b经气体冷却器2和第一膨胀阀5与气液分离器4的流入口4b相连接。

压缩机1的第二a排气管15-2a经第二a排气管道64a与第一三通阀7a的第一通口P1相连接。第一三通阀7a的第二通口P2上连接有连接管67a，该连接管67a在第二b排气管道64b的气体冷却器2上流侧合流。第一三通阀7a的第三通口P3经具有消音器9的中间吸入管65与第二三通阀7b的第二通口P2相连接。

第一排气管道63在途中分支出支管68。该支管68经具有消音器9的第二a吸气管道62a与第二压缩机构30的第二a吸气管14-2a相连接，该支管68具有将中压制冷剂注入给压缩机1的注入管的功能。第二三通阀7b的第三通口P3与第二a吸气管道62a的消音器9下流侧相连接。第二三通阀7b的第一通口P1经第二b吸气管道62b与第二压缩机构30的第二b吸气管14-2b相连接。

所述各三通阀7构成为：能够切换为第一通口P1和第二通口P2连通的第一位置和第一通口P1和第三通口P3连通的第二位置。

所述三通阀7是对所述各压缩机构20、30切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换机构（容积比变更部件），所述三通阀7构成为：通过改变四个气缸室C1、C2、C3、C4在制冷剂回路60内的连接关系来变更低级侧压缩机构20的吸入容积和高级侧压缩机构30的吸入容积之比率。也就是说，所述切换机构7构成为：对四个气缸室C1、C2、C3、C4中用于低级侧压缩机构20的气缸室和用于高级侧压缩机构30的气缸室进行切换。

所述切换机构7构成为：能够针对低级侧所述第一压缩机构20和高级侧第二压缩机构30，对并联使用第二压缩机构30的内侧气缸室C4和外侧气缸室C3的状态和串联使用的状态进行切换。

所述切换机构（容积比变更部件）7构成为：伴随着运转条件的变化变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

－工作情况－

〈压缩机的工作情况〉

接下来，对压缩机1的工作情况进行说明。这里，第一、第二压缩机构20、30在相位相差180°的状态下工作。

一启动电动机50，则在低级侧压缩机构即第一压缩机构20中，转子52的旋转经驱动轴53传递给第一环状活塞22。于是，第一摆动衬套27A、27B沿着第一叶片23进行往复运动（进退运动），并且第一环状活塞22和第一摆动衬套27A、27B成为一体相对于第一叶片23进行摆动动作。此时，第一摆动衬套27A、27B实质上与第一环状活塞22和第一叶片23面接触，第一环状活塞22相对于第一外侧气缸部21a和第一内侧气缸部21b边摆动边公转，第一压缩机构20就这样进行规定的压缩动作。

具体而言，在第一外侧气缸室C1中，在图3B所示状态下低压室C1-Lp的容积大致最小。当驱动轴53自该图3B所示状态按图中顺时针方向旋转到图3C～图3A所示的状态，该低压室C1-Lp的容积增大后，制冷剂就经第一吸气管14-1被吸入该低压室C1-Lp。

驱动轴53旋转了一周，再次成为图3B所示状态时，朝向所述低压室C1-Lp的制冷剂吸入即告结束。接下来该低压室C1-Lp成为制冷剂被压缩的高压室（中压室）C1-Hp，隔着第一叶片23形成新的低压室C1-Lp。如果驱动轴53进一步旋转，则会在所述低压室C1-Lp重复进行制冷剂的吸入，另一方面，高压室（中压室C1-Hp）的容积减小，制冷剂在该高压室（中压室）C1-Hp被压缩。高压室（中压室）C1-Hp的压力达到规定值，与中间排出空间17b之压差达到设定值时，排气阀便会在该高压室（中压室）C1-Hp的中压制冷剂的作用下打开，中压制冷剂就从中间排出空间17b经第一排气管15-1从壳体10流出。

在第一内侧气缸室C2中，在图3F所示状态下低压室C2-Lp的容积大致最小。当驱动轴53从图3F所示状态开始按照图中顺时针方向旋转到图3G～图3E所示的状态，该低压室C2-Lp的容积增大后，制冷剂便会经第一吸气管14-1和第一引入通路42a被吸入第一内侧气缸室C2的低压室C2-Lp。

驱动轴53旋转一周，再次成为图3F所示状态时，向所述低压室C2-Lp的制冷剂吸入即告结束。接下来该低压室C2-Lp成为制冷剂被压缩的高压室（中压室）C1-Hp，隔着第一叶片23形成新的低压室C2-Lp。如果驱动轴53进一步旋转，则会在所述低压室C2-Lp中重复进行制冷剂的吸入，另一方面，高压室（中压室）C2-Hp的容积减小，制冷剂在该高压室（中压室C2-Hp）被压缩。当高压室（中压室）C2-Hp的压力成为规定值，与中间排出空间17b之压差达到设定值时，排气阀在该高压室（中压室）C2-Hp的中压制冷剂的作用下打开，中压制冷剂自中间排出空间17b经第一排气管15-1，从壳体10流出。

在第一外侧气缸室C1中大致在图3E所示时刻开始制冷剂之排出，在第一内侧气缸室C2中大致在图3A所示时刻开始排出。也就是说，在第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2，排出时刻大致相差180°。

在第二压缩机构30中，转子52的旋转经驱动轴53传递给第二环状活塞32。于是，第二摆动衬套37沿着第二叶片33进行往复运动（进退运动）,并且第二环状活塞32和第二摆动衬套37成为一体相对于第二叶片33进行摆动动作。此时，第二摆动衬套37实质上相对于第二环状活塞32和第二叶片33面接触，第二环状活塞32相对于第二外侧气缸部31a和第二内侧气缸部31b边摆动边公转，第二压缩机构30就这样进行规定的压缩动作。

除了压力不同以外，第二压缩机构30的压缩动作实质上与第一压缩机构20的压缩动作相同，制冷剂在气缸室C3、C4内被压缩。在第二内侧气缸室C4和第二外侧气缸室C3中，当高压室C3-Hp、C4-Hp的压力成为规定值时，排气阀就在制冷剂压力的作用下打开，制冷剂经前气缸盖16的排气口45b、46b和排气阀从压缩室流出。外侧第二气缸室C3的制冷剂经第二a排气管15-2a从壳体10流出；内侧第二气缸室C4的制冷剂充满壳体10内部以后，再经第二b排气管15-2b从壳体流出。

〈空调装置的工作情况〉

该空调装置，伴随着运转条件的变化能够对图4所示第一运转状态和图5所示第二运转状态进行切换。需提一下，下面以制冷运转为例进行说明。

在图4所示第一运转状态下，第一三通阀7a设定在第一位置，第二三通阀7b设定在第二位置。若在该状态下启动压缩机，则在蒸发器3中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂被从压缩机的第一吸气管14-1吸入第一压缩机构20，在第一外侧气缸室C1和内侧第一气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。中压制冷剂与来自气液分离器4的制冷剂合流，流入支管68。

流过支管68的中压制冷剂分流流入第二a吸气管道62a和第二b吸气管道62b，被第二压缩机构30的第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4吸入。已被吸入第二压缩机构30的中压制冷剂在第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。该高压制冷剂中从第二外侧气缸室C3流出的制冷剂，自第二a排气管15-2a排出。从第二内侧气缸室C4流出的制冷剂在充满了壳体10内部以后，从第二b排气管15-2b排出。从第二a排气管15-2a排出的制冷剂和从第二b排气管15-2b排出的制冷剂合流，流入气体冷却器2。制冷剂在气体冷却器2中向室外空气放热后，被第一膨胀阀5减压为中压，流入气液分离器4。被气液分离器4分离出来的液态制冷剂从气液分离器4流出，被第二膨胀阀6减压为低压压力后，在蒸发器3中蒸发，被吸入第一压缩机构20。

在图5所示第二运转状态下，第一三通阀7a设定在第二位置，第二三通阀7b设定在第一位置。如果在该状态下启动压缩机，则在蒸发器3中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂被从第一吸气管14-1吸入第一压缩机构20，在第一外侧气缸室C1和内侧第一气缸室C2被压缩变成中压制冷剂（称该压力为第一中压），第一中压制冷剂与来自气液分离器4的制冷剂合流，流入支管68。

流过支管68的第一中压制冷剂被从第二a吸气管道62a吸入第二压缩机构30的第二外侧气缸室C3。被吸入第二压缩机构30的第二外侧气缸室C3的第一中压制冷剂在该第二外侧气缸室C3升压（称该压力为第二中压）。升压为第二中压的制冷剂从第二a排气管15-2a排出。从第二a排气管15-2a流出的制冷剂，通过第一三通阀7a和第二三通阀7b以后，被从第二b吸气管14-2b吸入第二压缩机构30的第二内侧气缸室C4。在第二内侧气缸室C4中，制冷剂被进一步压缩变成高压压力，朝着壳体10内的高压空间排出。已充满了壳体10内的高压制冷剂从第二b排气管15-2b排出。流入气体冷却器2。制冷剂在气体冷却器2中向室外空气放热后，被第一膨胀阀5减压为第一中压，流入气液分离器4。已被气液分离器4分离出来的液态制冷剂从气液分离器4流出，被第二膨胀阀6减压为低压压力后，在蒸发器3中蒸发，被吸入第一压缩机构20。

－第一实施方式的效果－

根据该第一实施方式，在第一运转状态和第二运转状态下第一压缩机构20的吸入容积相等，但是，在第一运转状态下，中压制冷剂被吸入第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室。而在第二运转状态下，中压制冷剂仅被吸入第二外侧气缸室C3。也就是说，第一运转状态和第二运转状态的低级吸入容积相等，第二运转状态的高级吸入容积比第一运转状态的高级吸入容积小。

如上所述，在本实施方式中，做到了对并联连接使用第二压缩机构30的两个气缸室C3、C4的第一运转状态和串联连接使用第二压缩机构30的两个气缸室C3、C4的第二运转状态进行切换，所以在两个压缩机构20、30用一根轴53机械地相连结的压缩机1中，能够调节第一运转状态和第二运转状态下的低级侧压缩机构20的吸入容积和高级侧压缩机构30的吸入容积之比率。因此，通过随着运转条件调节压缩机1的低级侧压缩机构20的吸入容积和高级侧压缩机构30的吸入容积之比率，便能够进行高COP（性能系数）运转。而且还能够调节伴随着制冷剂之压缩所产生的扭矩变化幅度。

此外，例如，让双级压缩机构中低级侧或者高级侧进行使排气量减少那样的卸荷运转（unload）来对吸入容积比进行调节这一做法也是能够想到的。但是本发明与此不同，本发明不是一个在途中对制冷剂进行压缩之结构，因此能够进行毫无浪费的运转。

－第一实施方式的变形例－

图6～图10示出了将第一压缩机构20和第二压缩机构30的四个气缸室C1、C2、C3、C4切换（变换组合）为并联连接和串联连接而使用时的切换模式。各图都是主要部分的剖视图。

在这些例子中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1吸入制冷剂的第一a吸气管14-1a和用以向第一内侧气缸室C2吸入制冷剂的第一b吸气管14-1b构成。第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1排出制冷剂的第一a排气管15-1a和用以从第一内侧气缸室C2排出制冷剂的第一b排气管15-1b构成。第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3吸入制冷剂的第二a吸气管14-2a和用以向第二内侧气缸室C4吸入制冷剂的第二b吸气管14-2b构成。第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3排出制冷剂的第二a排气管15-2a和用以从第二内侧气缸室C4排出制冷剂的第二b排气管15-2b构成。

在图6所示之例中，低压制冷剂被从第一a吸气管14-1a吸入第一外侧气缸室C1，第一中压制冷剂从第一a排气管15-1a排出。第一中压制冷剂被从第二a吸气管14-2a、第二b吸气管14-2b吸入第二外侧气缸室C3、第二内侧气缸室C4，被压缩到第二中压，从第二a排气管15-2a和第二b排气管15-2b排出。第二中压制冷剂被从第一b吸气管14-1b吸入第一内侧气缸室C2，被压缩变成高压制冷剂，从第一b排气管15-1b排出。

在图7所示之例中，低压制冷剂被从第一b吸气管14-1b吸入第一内侧气缸室C2，同时被从第二a吸气管14-2a吸入第二外侧气缸室C3。制冷剂在第一内侧气缸室C2和第二外侧气缸室C3升压到第一中压，第一中压制冷剂从第一b排气管15-1b和第二a排气管15-2a排出。第一中压制冷剂被从第一a吸气管14-1a吸入第一外侧气缸室C1，升压到第二中压，从第一a排气管15-1a排出。第二中压制冷剂被从第二b吸气管14-2b吸入第二内侧气缸室C4，被压缩变成高压制冷剂，从第二b排气管15-2b排出。

在图8所示之例中，低压制冷剂被从第一a吸气管14-1a吸入第一外侧气缸室C1，升压到第一中压，从第一a排气管15-1a排出。第一中压制冷剂被从第二a吸气管14-2a吸入到第二外侧气缸室C3，升压到第二中压，从第二a排气管15-2a排出。第二中压制冷剂被从第二b吸气管14-2b吸入第一内侧气缸室C2，升压到第三中压，从第二b排气管15-1b排出。第三中压制冷剂被从第二b吸气管14-2b吸入第二内侧气缸室C4，被压缩变成高压制冷剂，从第二b排气管15-2b排出。

在图9所示之例中，低压制冷剂被从第一a吸气管14-1a吸入第一外侧气缸室C1，同时被从第二b吸气管14-2b吸入第二内侧气缸室C4。制冷剂在第一外侧气缸室C1和第二内侧气缸室C4升压到第一中压，第一中压制冷剂从第一a排气管15-1a和第二b排气管15-2b排出。第一中压制冷剂被从第二a吸气管14-2a吸入第二外侧气缸室C3，升压到第二中压，从第二a排气管15-2a排出。第二中压制冷剂被从第一b吸气管14-1b吸入第一内侧气缸室C2，被压缩变成高压制冷剂，从第一b排气管15-1b排出。

在图10所示之例中，低压制冷剂被从第一a吸气管14-1a吸入第一外侧气缸室C1，同时被从第二a吸气管14-2a吸入第二外侧气缸室C3。制冷剂在第一外侧气缸室C1和第二外侧气缸室C3升压到第一中压，第一中压制冷剂从第一a排气管15-1a和第二a排气管15-2a排出。第一中压制冷剂被从第一b吸气管14-1b吸入第一内侧气缸室C2，升压到第二中压，从第一a排气管15-1a排出。第二中压制冷剂被从第二b吸气管14-2b吸入第二内侧气缸室C4，被压缩变成高压制冷剂，从第二b排气管15-2b排出。

即使构成适当地切换为以上图6到图10所示运转模式例的制冷剂回路，也能够通过对四个气缸室C1、C2、C3、C4并联连接使用的状态和串联连接使用的状态进行切换，调节气缸室的容积比。因此，能够随着运转条件进行能够得到最佳COP运转。

除此以外，还可以任意改变低级侧和高级侧之组合。例如，无需将低级侧限定为下侧气缸。

（发明的第二实施方式）

对图11和图12所示本发明第二实施方式进行说明。

在该第二实施方式的压缩机中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸吸入制冷剂的一根吸气管构成。第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸排出制冷剂的一根排气管构成。第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3吸入制冷剂的第二a吸气管14-2a和用以向第二内侧气缸室C4吸入制冷剂的第二b吸气管14-2b构成。第二排气管15-2由用以自第二外侧气缸室C3经壳体10内空间排出制冷剂的第二a排气管15-2a和用以自第二内侧气缸室C4排出制冷剂的第二b排气管15-2b构成。

压缩机1的其它结构与第一实施方式基本相同。

接下来，对制冷剂回路60进行说明。制冷剂回路60的构成要素与第一实施方式相同。

蒸发器3的气侧端部经第一吸气管道61连接在所述压缩机1的第一吸气管14-1上。所述压缩机1的第一排气管15-1经第一排气管道63与气液分离器4的气态制冷剂流出口4a相连接。气液分离器4的流出口4c经其途中设有第二膨胀阀6的液管道66与蒸发器3的液侧端部相连接。

第一排气管道63在途中分支出第一支管68a，并进一步分支出第二支管68b。第一支管68a经具有消音器9的第二a吸气管道62a与第二压缩机构30的第二a吸气管14-2a相连接。第二支管68b与第二三通阀切换阀7b的第二通口P2相连接，第二三通阀7b的第一通口P1经具有消音器9的第二b吸气管道62b与第二压缩机构30的第二b吸气管14-2b相连接。第二三通阀7b的第三通口P3借助连接管67b连接在第一吸气管道61上蒸发器3气侧端部和第一吸气管14-1之间。

第二a排气管道64a的一端连接在第二压缩机构30的第二a排气管15-2a上，第二a排气管道64a的另一端连接在气液分离器4的流入口4b上。气体冷却器2和第一膨胀阀5按照自第二a排气管15-2a一侧开始之顺序依次设置在第二a排气管道64a的途中。

第二压缩机构30的第二b排气管15-2b经第二b排气管道64b与第一三通阀切换阀7a的第一通口P1相连接。第一三通阀7a的第二通口P2通过连接管67c连接在贯穿壳体10的躯干部而设的高压引入管18上。第一三通阀7a的第三通口P3通过连接管67d连接在第一排气管道63上第一排气管15-1和第一支管68a之间。

所述三通阀7是对所述各压缩机构20、30切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换机构（容积比变更部件），所述三通阀7构成为：通过改变四个气缸室C1、C2、C3、C4在制冷剂回路60内的连接关系来变更低级侧压缩机构20的吸入容积和高级侧压缩机构30的吸入容积之比率。

所述切换机构7构成为：能够切换为将所述第一压缩机构20的两气缸室C1、C2用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构30的两气缸室C3、C4用于高级侧压缩机构之状态、与将第一压缩机构20的两气缸室C1、C2和第二压缩机构30中之一气缸室C3用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构30中之另一气缸室C4用于高级侧压缩机构之状态。

－工作情况－

该空调装置，伴随着运转条件的变化能够对图11所示第一运转状态和图12所示第二运转状态进行切换。

在图11所示第一运转状态下，第一三通阀7a和第二三通阀7b都设定在第一位置。若在该状态下启动压缩机，则在蒸发器3中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂被从压缩机的第一吸气管14-1吸入第一压缩机构20，在第一外侧气缸室C1和内侧第一气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。中压制冷剂与来自气液分离器4的制冷剂合流，流入第一支管68a和第二支管68b。

流过第一支管68a的中压制冷剂被从第二a吸气管道62a吸入第二压缩机构30的第二外侧气缸室C3内；流过第二支管68b的中压制冷剂被从第二b吸气管道62b吸入第二压缩机构30的第二内侧气缸室C4内。已被吸入第二压缩机构30的中压制冷剂在第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。在第二内侧气缸室C4中，制冷剂从第二b排气管15-2b流出，从连接管67c流入壳体10内。从第二外侧气缸室C3流出的制冷剂也喷向壳体10内。也就是说，壳体10内充满了高压制冷剂。

已充满壳体10内的高压制冷剂自第二a排气管15-2a排出。自第二a排气管15-2a排出的制冷剂流入气体冷却器2。制冷剂在气体冷却器2中向室外空气放热后，被第一膨胀阀5减压为中压，流入气液分离器4。被气液分离器4分离出来的液态制冷剂从气液分离器4流出，被第二膨胀阀6减压为低压后，在蒸发器3中蒸发，被吸入第一压缩机构20。

在图12所示第二运转状态下，第一三通阀7a设定在第二位置，第二三通阀7b设定在第二位置。若在该状态下启动压缩机，则在蒸发器3中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂就有一部分被从第一吸气管14-1吸入第一压缩机构20，在第一外侧气缸室C1和内侧第一气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。低压气态制冷剂的其它部分自第二三通阀7b经第二b吸气管14-2b被吸入第二压缩机构30的第二内侧气缸室C4，在该第二内侧气缸室C4变成中压制冷剂。

从第一压缩机构20排出的中压制冷剂和从第二压缩机构30的第二内侧气缸室C4排出的中压制冷剂合流流动，并进一步与来自气液分离器4的制冷剂合流流入第一支管68a。

流过第一支管68a的中压制冷剂被从第二压缩机构30的第二a吸气管14-2a吸入第二外侧气缸室C3。被吸入第二压缩机构30的第二外侧气缸室C3的制冷剂在该第二外侧气缸室C3被压缩变成高压制冷剂。该高压制冷剂自第二外侧气缸室C3向壳体10内部空间流出而充满该空间。高压制冷剂从第二a排气管15-2a排出，流入气体冷却器2。制冷剂在气体冷却器2中向室外空气放热后，被第一膨胀阀5减压为第一中压，流入气液分离器4。已被气液分离器4分离出来的液态制冷剂从气液分离器4流出，被第二膨胀阀6减压为低压后，在蒸发器3中蒸发，被吸入第一压缩机构20。

－第二实施方式的效果－

根据该第二实施方式，第二运转状态下的低压制冷剂的吸入容积大于第一运转状态下的低压制冷剂的吸入容积；第一运转状态和第二运转状态的低级吸入容积相等，第二运转状态下的中压制冷剂的吸入容积小于第一运转状态下的中压制冷剂的吸入容积。

也就是说，就第一运转状态和第二运转状态而言，第二运转状态下的低级吸入量大于第一运转状态下的低级吸入量。另一方面，第二运转状态下的高级吸入量小于第一运转状态下的高级吸入量。

如上所述，在本实施方式中，改变了第一运转状态下和第二运转状态下第二压缩机构30的气缸室之组合，因此，在两个压缩机构20、30用一根轴53机械地相连结的压缩机1中，能够调节第一运转状态和第二运转状态下的低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。其结果,通过随着运转条件调节压缩机1的吸入容积比，便能够进行高COP（性能系数）运转。而且还能够调节伴随着制冷剂之压缩所产生的扭矩变化幅度。

－第二实施方式的变形例－

图13～图21示出了变换使用第一压缩机构20和第二压缩机构30的四个气缸室时的切换模式。各图都是主要部分的剖视图。

在图13所示之例中，低压制冷剂被从第一a吸气管14-1a和第一b吸气管14-1b吸入第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2，同时被从第二a吸气管14-2a吸入第二外侧气缸室C3，被压缩升压为中压制冷剂。中压制冷剂从第一a排气管15-1a、第一b排气管15-1b以及第二a排气管15-2a排出，被从第二b吸气管14-2b吸入第二内侧气缸室C4。中压制冷剂在第二内侧气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂，从第二b排气管15-2b排出。

在图14所示之例中，低压制冷剂被第一a吸气管14-1a吸入第一外侧气缸室C1，被压缩而升压为第一中压。第一中压制冷剂被从第二a吸气管14-2a、第二b吸气管14-2b吸入第二外侧气缸室C3、第二内侧气缸室C4，被压缩而升压为第二中压。第二中压制冷剂被从第一b吸气管14-1b吸入第一内侧气缸室C2，被压缩变成高压制冷剂，从第一b排气管15-1b排出。

在图15所示之例中，低压制冷剂被从第一b吸气管14-1b吸入第一内侧气缸室C2，同时被从第二a吸气管14-2a吸入第二外侧气缸室C3，被压缩而升压为中压。中压制冷剂从第一b排气管15-1b、第二a排气管15-2a排出。该中压制冷剂被从第一a吸气管14-1a吸入第一外侧气缸室C1，同时被从第二b吸气管14-2b吸入第二外侧气缸室C3。在第一外侧气缸室C1和第二内侧气缸室C4，中压制冷剂被压缩变成高压制冷剂。该高压制冷剂从第一a排气管15-1a、第二b排气管15-2b排出。

在图16所示之例中，低压制冷剂被从第一a吸气管14-1a、第一b吸气管14-1b吸入第一外侧气缸室C1、第一内侧气缸室C2，同时被从第二b吸气管14-2b吸入第二内侧气缸室C4，被压缩而升压为中压制冷剂。中压制冷剂从第一a排气管15-1a、第一b排气管15-1b、第二b排气管15-2b排出，被从第二a吸气管14-2a吸入第二外侧气缸室C3。中压制冷剂在第二外侧气缸室C3被压缩变成高压制冷剂，从第二a排气管15-2a排出。

在图17所示之例中，低压制冷剂被从第一a吸气管14-1a吸入第一外侧气缸室C1，被压缩而升压为中压。中压制冷剂从第一a排气管15-1a排出，中压制冷剂被从第一b吸气管14-1b吸入第一内侧气缸室C2，从第二a吸气管14-2a吸入第二外侧气缸室C3，从第二b吸气管14-2b吸入第二内侧气缸室C4。中压制冷剂在第一内侧气缸室C2、第二外侧气缸室C3以及第二内侧气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。高压制冷剂从第一b排气管15-1b、第二a排气管15-2a以及第二b排气管15-2b排出。

在图18所示之例中，低压制冷剂被从第一a吸气口12-1a吸入第一外侧气缸室C1，同时被从第二b吸气管14-2b吸入第二内侧气缸室C4，被压缩升压为中压制冷剂。中压制冷剂从第一a排气管15-1a、第二b排气管15-2b排出，中压制冷剂被从第一b吸气管14-1b吸入第一内侧气缸室C2，被从第二a吸气管14-2a吸入第二外侧气缸室C3。中压制冷剂在第一内侧气缸室C2和第二外侧气缸室C3被压缩，变成高压制冷剂。该高压制冷剂从第一b排气管15-1b、第二a排气管15-2a排出。

在图19所示之例中，低压制冷剂被从第一b吸气管14-1b吸入第一内侧气缸室C2，同时被从第二a吸气管14-2a、第二b吸气管14-2b吸入第二外侧气缸室C3、第二内侧气缸室C4，被压缩而升压为中压制冷剂。中压制冷剂从第一b排气管15-1b、第二a排气管15-2a、第二b排气管15-2b排出，中压制冷剂被从第一a吸气管14-1a吸入第一外侧气缸室C1。中压制冷剂在第一外侧气缸室C1被压缩，变成高压制冷剂，从第一a排气管15-1a排出。

在图20所示之例中，低压制冷剂被从第一a吸气管14-1a吸入第一外侧气缸室C1，同时被从第一b吸气管14-1b吸入第一内侧气缸室C2，被压缩而升压为中压。中压制冷剂从第一a排气管15-1a和第一b排气管15-1b排出。该中压制冷剂被从第二a吸气管14-2a吸入第二外侧气缸室C3，同时被从第二b吸气管14-2b吸入第二内侧气缸室C4。中压制冷剂在第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂，从第二a排气管15-2a、第二b排气管15-2b排出。

在图21所示之例中，低压制冷剂被从第一a吸气管14-1a吸入第一外侧气缸室C1，同时被从第二a吸气管14-2a吸入第二外侧气缸室C3，被压缩而升压为中压。中压制冷剂从第一a排气管15-1a、第二a排气管15-2a排出。该中压制冷剂被从第一b吸气管14-1b吸入第一内侧气缸室C2、同时被从第二b吸气管14-2b吸入第二内侧气缸室C4。中压制冷剂在第一内侧气缸室C2和第二内侧气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂，从第一b排气管15-1b、第二b排气管15-2b排出。

即使构成能够适当组合图13到图21所示之例并相互切换的制冷剂回路，也能够通过改变四个气缸室的连接关系，来变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。因此，便能够随着运转条件进行可得到最佳COP的运转。

（发明的第三实施方式）

对图22和图23所示本发明第三实施方式进行说明。

在该第三实施方式的压缩机1中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1吸入制冷剂的第一a吸气管14-1a和用以向第一内侧气缸室C2吸入制冷剂的第一b吸气管14-1b构成。第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1排出制冷剂的第一a排气管15-1a和用以从第一内侧气缸室C2排出制冷剂的第一b排气管15-1b构成。第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3吸入制冷剂的第二a吸气管14-2a和用以向第二内侧气缸室C4吸入制冷剂的第二b吸气管14-2b构成。第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3排出制冷剂的第二a排气管15-2a和用以从第二内侧气缸室C4经壳体10的内部空间排出制冷剂的第二b排气管15-2b构成。

压缩机1的其它结构与第一实施方式基本相同。

蒸发器3的气侧端部经第一a吸气管道61a连接在所述压缩机1的第一a吸气管14-1a上。所述压缩机1的第一a排气管15-1a经第一a排气管道63a与气液分离器4的气态制冷剂流出口4a相连接。气液分离器4的流出口4c经在其途中设有第二膨胀阀6的液管道66与蒸发器3的液侧端部相连接。

第一a排气管道63a分支为第一支管68a和第二支管68b。第二支管68b具有消音器9，经第二b吸气管道62b与第二压缩机构30的第二b吸气管14-2b相连接。第一支管68a与第二四通换向阀切换阀8b的第一通口P1相连接。第二四通换向阀8b的第二通口P2与具有消音器9的第二a吸气管道62a的一端相连接，第二a吸气管道62a的另一端与第二压缩机构30的第二a吸气管14-2a相连接。第二四通换向阀8b的第三通口P3与第一a吸气管道61a上蒸发器3的气侧端和消音器9之间相连接。第二四通换向阀8b的第四通口P4与具有消音器9的第一b吸气管道61b的一端相连接，第一b吸气管道61b的另一端与第一b吸气管14-1b相连接。

第一b排气管道63b的一端与第一b排气管15-1b上相连接，第一b排气管道63b的他端与第一四通换向阀切换阀8a的第一通口P1相连接。连接管67e的一端与第二四通换向阀8b的第二通口P2相连接，该连接管67e的另一端连接在第一a排气管道63a上第一排气管15-1和第一支管68a之间。

第二a排气管15-2a通过第二a排气管道64a与第一四通换向阀8a第三通口P3相连接。第二b排气管道64b的一端连接在第二b排气管15-2b上，第二b排气管道64b的另一端与气液分离器4的流入口4b相连接。第二b排气管道64b的途中自第二b排气管15-2b一侧开始依次设置有气体冷却器和第一膨胀阀5。第一四通换向阀8a的第四通口P4经连接管67f连接在第二b排气管道64b上第二b排气管15-2b和气体冷却器2之间。

所述各四通换向阀8a、8b构成为：能够切换为第一通口P1和第二通口P2连通、第三通口P3和第四通口P4连通的第一位置（参照图22）、与第一通口P1和第四通口P4连通、第二通口P2与第三通口P3连通的第二位置（参照图23）。

所述切换机构8a、8b是对所述各压缩机构20、30切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换机构（容积比变更部件），切换机构8a、8b构成为：通过改变四个气缸室C1、C2、C3、C4在制冷剂回路60内的连接关系来变更低级侧压缩机构20的吸入容积和高级侧压缩机构30的吸入容积之比率。

所述切换机构8a、8b构成为：能够对将所述第一压缩机构20的两气缸室C1、C2用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构30的两气缸室C3、C4用于高级侧压缩机构之状态、和第一压缩机构20中之一气缸室C2和第二压缩机构30中之一气缸室C4用于低级侧压缩机构、第一压缩机构20的另一气缸室C1和第二压缩机构30的另一气缸室C3用于高级侧压缩机构之状态进行切换。

所述切换机构（容积比变更部件）8a、8b构成为：伴随着运转条件的变化变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

－工作情况－

该空调装置，伴随着运转条件的变化能够对图22所示第一运转状态和图23所示第二运转状态进行切换。

在图22所示第一运转状态下，第一四通换向阀8a和第二四通换向阀8b都设定在第一位置。若在该状态下启动压缩机1，则在蒸发器3中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂被从压缩机1的第一a吸气管14-1a和第一b吸气管14-1b吸入第一压缩机构20，在第一外侧气缸室C1和内侧第一气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。中压制冷剂经第一四通换向阀8a合流流动，进一步与来自气液分离器4的制冷剂合流，流入第一支管68a和第二支管68b。

流过第一支管68a的中压制冷剂经第二四通换向阀8b被从第二a吸气管道62a吸入第二压缩机构30的第二外侧气缸室C3；流过第二支管68b的中压制冷剂被从第二b吸气管道62b吸入第二压缩机构30的第二内侧气缸室C4内。已被吸入第二压缩机构30的中压制冷剂在第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。在第二外侧气缸室C3，制冷剂从第二a排气管15-2a流出，通过第一四通换向阀8a流入并在连接管67f中流动。另一方面，自第二内侧气缸室C4流出的高压制冷剂被排向壳体10内，充满该壳体10内以后，从第二b排气管15-2b排出。来自第二a排气管15-2a的高压制冷剂和来自第二b排气管15-2b的高压制冷剂合流，流入气体冷却器2。制冷剂在气体冷却器2中向室外空气放热后，被第一膨胀阀5减压为中压，流入气液分离器4。被气液分离器4分离出来的液态制冷剂从气液分离器4流出，被第二膨胀阀6减压为低压压力后，在蒸发器3中蒸发，被吸入第一压缩机构20。

在图23所示第二运转状态下，第一四通换向阀8a和第二四通换向阀8b都设定在第二位置。若在该状态下启动压缩机，则在蒸发器3中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂就有一部分被从压缩机构20的第一a吸气管14-1a吸入第一压缩机构20，同时被从第二a吸气管14-2a吸入第二压缩机构30，在第一外侧气缸室C1和第二外侧气缸室C3被压缩，变成中压制冷剂。

从第一压缩机构20的第一外侧气缸室C1排出的中压制冷剂和从第二压缩机构30的第二外侧气缸室C3排出的中压制冷剂经第一四通换向阀8a合流流动，进一步与来自气液分离器4的制冷剂合流流入第一支管68a和第二支管68b。

流过第二支管68b的中压制冷剂被从第二压缩机构30的第二b吸气管14-2b吸入第二内侧气缸室C4。被第二压缩机构30的第二内侧气缸室C4的制冷剂，在该第二内侧气缸室C4被压缩而成为高压制冷剂。该高压制冷剂从第二内侧气缸室C4流向壳体10的内部空间，充满该空间后，从第二b排气管15-2b排出。

另一方面，流过第一支管68a的中压制冷剂经第二四通换向阀8b被从第一b吸入管14-1b吸入第一压缩机构20的第一内侧气缸室C2。在该第一内侧气缸室C2中，制冷剂被压缩而变成高压制冷剂。该高压制冷剂从第一内侧气缸室C2经第一b排气管15-1b流向壳体10外。从第一b排气管15-1b排出的高压制冷剂与从第二b排气管15-2b排出的高压制冷剂合流，流入气体冷却器2。制冷剂在气体冷却器2中向室外空气放热后，被第一膨胀阀5减压为中压，流入气液分离器4。被气液分离器4分离出来的液态制冷剂从气液分离器4流出，被第二膨胀阀6减压为低压压力后，在蒸发器3中蒸发，被吸入第一压缩机构20。

－第三实施方式的效果－

根据该第三实施方式，因为外侧气缸室C1、C3比内侧气缸室C2、C4大，所以第二运转状态下的低压制冷剂的吸入容积大于第一运转状态下的低压制冷剂的吸入容积；第二运转状态下的中压制冷剂的吸入容积小于第一运转状态下的中压制冷剂的吸入容积。

也就是说，就第一运转状态和第二运转状态而言，第二运转状态下的低级吸入容积大于第一运转状态下的低级吸入容积。另一方面，第二运转状态下的高级吸入容积小于第一运转状态下的高级吸入容积。

如上所述，在本实施方式中，做到了改变第一运转状态下和第二运转状态下第一压缩机构20和第二压缩机构30的气缸室C1、C2、C3、C4之组合来使用气缸室C1、C2、C3、C4。因此，在两个压缩机构20、30用一根轴53机械地相连结的压缩机1中，能够调节第一运转状态和第二运转状态下的低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。其结果,通过随着运转条件调节压缩机的吸入容积比，便能够进行高COP（性能系数）运转。

（发明的第四实施方式）

对图24和图25所示本发明第四实施方式进行说明。

在第四实施方式中的压缩机1中，第一吸气管14-1由用来向第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成。第一排气管15-1由用来从第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成。第二吸气管14-2由用来向第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4吸入制冷剂的一根气管构成。第二排气管15-2由用来从第二外侧气缸室C3经壳体10的内部空间排出制冷剂的第二a排气管15-2a和自第二内侧气缸室C4排出制冷剂的第二b排气管15-2b构成。

压缩机1的其它结构与第一实施方式基本相同。

蒸发器3的气侧端部经第一吸气管道61连接在所述压缩机1的第一吸气管14-1上。所述压缩机1的第一排气管15-1经第一排气管道63与气液分离器4的气态制冷剂流出口4a相连接。气液分离器4的流出口4c经在其途中设有第二膨胀阀6的液管道66与蒸发器3的液侧端部相连接。

第一排气管道63在途中分支出支管68。该支管68通过第二吸气管道62与第二压缩机构30的第二吸气管14-2相连接。

第二a排气管道64a的一端连接在第二压缩机构30的第二a排气管15-2a，第二a排气管道64a的另一端连接在气液分离器4的流入口4b。在第二a排气管道64a的途中自第二a排气管15-2a一侧依次设置有气体冷却器和第一膨胀阀5。

第二压缩机构30的第二b排气管15-2b经第二b排气管道64b与三通阀7的第一通口P1相连接。三通阀7的第二通口P2通过连接管67c连接在贯穿壳体10的躯干部而设的高压引入管18上。三通阀7的第三通口P3通过连接管67d连接在第一排气管道63上第一排气管15-1和第一支管68a之间。

所述切换机构7构成为：能够对当使所述第一压缩机构20为低级侧压缩机构、使第二压缩机构30为高级侧压缩机构时，该切换机构能够对在第二压缩机构30的两气缸室C3、C4压缩制冷剂而在吸气侧和排气侧产生压力差之状态、和在第二压缩机构30的一气缸室（外侧气缸室）C3压缩制冷剂而产生吸气侧和排气侧的压力差、而在另一气缸室（内侧气缸室）C4吸气侧和排气侧压力实质上相等制冷剂非压缩地通过之状态进行切换。也就是说，构成为：制冷剂能够通过（内侧气缸室）C4。

所述切换机构（容积比变更部件）7构成为：伴随着运转条件的变化变更低级侧压缩机构20的吸入容积和高级侧压缩机构30的吸入容积之比率。

－工作情况－

该空调装置，伴随着运转条件的变化能够对图24所示第一运转状态和图25所示第二运转状态进行切换。

在图24所示第一运转状态下，三通阀7设定在第一位置。若在该状态下启动压缩机，则在蒸发器3中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂经第一吸气管道61被从压缩机的第一吸气管14-1吸入第一压缩机构20，在第一外侧气缸室C1和内侧第一气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。中压制冷剂与来自气液分离器4的制冷剂合流，流入支管68。

流过支管68的中压制冷剂被从第二吸气管道62和第二吸气管14-2吸入第二压缩机构30的第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4。已被吸入第二压缩机构30的中压制冷剂在第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。第二内侧气缸室C4中，制冷剂从第二b排气管15-2b流出，从连接管67c流入壳体10内。而且，从第二外侧气缸室C3流出的制冷剂也排向壳体10内。也就是说，高压制冷剂充满壳体10内。

充满壳体10内部空间的高压制冷剂从第二a排气管15-2a排出。从第二a排气管15-2a的制冷剂流入气体冷却器2。制冷剂在气体冷却器2中向室外空气放热后，被第一膨胀阀5减压为中压，流入气液分离器4。被气液分离器4分离出来的液态制冷剂从气液分离器4流出，被第二膨胀阀6减压为低压压力后，在蒸发器3中蒸发，被吸入第一压缩机构20。

在图25所示第二运转状态下，三通阀7设定在第二位置。如果在该状态下启动压缩机，则在蒸发器3中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂被从第一吸气管道61和压缩机1的第一吸气管14-1吸入第一压缩机构20，在第一外侧气缸室C1和内侧第一气缸室C2被压缩变成中压制冷剂。从第一压缩机构20排出的制冷剂与来自气液分离器4的制冷剂合流，流入支管68。

流过支管68的中压制冷剂被第二压缩机构30的第二吸气管14-2吸入第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸C4。被吸入第二压缩机构30的第二外侧气缸室C3的制冷剂在该第二外侧气缸室C3被压缩，变成高压制冷剂。该高压制冷剂从第二外侧气缸室C3流向并充满壳体10的内部空间。高压制冷剂从第二a排气管15-2a排出，流入气体冷却器2。制冷剂在气体冷却器2中向室外空气放热后，被第一膨胀阀5减压为第一中压，流入气液分离器4。已被气液分离器4分离出来的液态制冷剂从气液分离器4流出，被第二膨胀阀6减压为低压压力后，在蒸发器3中蒸发，被吸入第一压缩机构20。

另一方面，因为将三通阀7切换为第二位置，第二b排气管15-2b便与第一排气管道63相连通，所以被吸入第二压缩机构30的第二内侧气缸室C4的制冷剂不会被压缩。也就是说，第二b排气管15-2b成为中压。因此，被吸入第二内侧气缸室C4的中压制冷剂实质上不被压缩，而是从第二b排气管15-2b以中压流出（通过）。这样一来，第二运转状态下第二压缩机构30的气缸容积（排出容积）就比第一运转状态下小。

-第四实施方式的效果-

根据该第四实施方式，在第一运转状态下的低压制冷剂吸入容积和第二运转状态下的低压制冷剂的吸入容积相等。另一方面，第二运转状态下的中压制冷剂的吸入容积小于第一运转状态下的中压制冷剂的吸入容积。

也就是说，就第一运转状态和第二运转状态而言，第一运转状态和第二运转状态下低级吸入容积相等，另一方面，第二运转状态下的高级吸入容积小于第一运转状态下的高级吸入容积。

如上所述，在本实施方式中，因为构成为在第二运转状态下制冷剂通过第二压缩机构30的内侧气缸室，所以在两个压缩机构20、30用一根轴53机械地相连结的压缩机1中，能够调节第一运转状态和第二运转状态下的低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。因此，通过随着运转条件调节压缩机的低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率，便能够进行高COP（性能系数）运转。

（发明的第五实施方式）

对图26和图27所示本发明第五实施方式进行说明。

在第五实施方式中的压缩机1中，第一吸气管14-1由用来向第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成。第一排气管15-1由用来从第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成。第二吸气管14-2由用来向第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4吸入制冷剂的一根气管构成。第二排气管15-2由用来从第二外侧气缸室C3排出制冷剂的第二a排气管15-2a和从第二内侧气缸室C4经壳体10的内部空间排出制冷剂的第二b排气管15-2b构成。

压缩机1的其它结构与第一实施方式基本相同。

第二b排气管道64b的一端连接在第二压缩机构30的第二b排气管15-2b，第二b排气管道64b的另一端连接在气液分离器4的流入口4b。在第二b排气管道64b的途中自第二b排气管15-2b一侧依次设置有气体冷却器和第一膨胀阀5。

第二压缩机构30的第二a排气管15-2a经第二a排气管道64a与三通阀7的第一通口P1相连接。在三通阀7的第二通口P2上连接有第二连接管67i，该第二连接管67i连接在第二b排气管道64b上第二b排气管15-2b和气体冷却器2之间。在三通阀7的第三通口P3上连接有第一连接管67j，该第一连接管67j与第一排气管道63合流。

所述切换机构7构成为：能够对当使所述第一压缩机构20为低级侧压缩机构、使第二压缩机构30为高级侧压缩机构时，该切换机构能够对在第二压缩机构30的两气缸室C3、C4压缩制冷剂而在吸气侧和排气侧产生压力差之状态、和在第二压缩机构30的一气缸室（内侧气缸室）C4压缩制冷剂而产生吸气侧和排气侧的压力差、而在另一气缸室（外侧气缸室）C3吸气侧和排气侧压力实质上相等制冷剂非压缩地通过之状态进行切换。也就是说，构成为：制冷剂能够通过外侧气缸室C3。

所述切换机构（容积比变更部件）构成为：伴随着运转条件的变化变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

－工作情况－

该空调装置，伴随着运转条件的变化能够对图26所示第一运转状态和图27所示第二运转状态进行切换。

在图26所示第一运转状态下，三通阀7设定在第一位置。若在该状态下启动压缩机，则在蒸发器3中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂经第一吸气管道61被从压缩机的第一吸气管14-1吸入第一压缩机构20，在第一外侧气缸室C1和内侧第一气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。中压制冷剂与来自气液分离器4的制冷剂合流，流入支管68。

流过支管68的中压制冷剂被从第二吸气管道62和第二吸气管14-2吸入第二压缩机构30的第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4。已被吸入第二压缩机构30的中压制冷剂在第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。在第二外侧气缸室C3，制冷剂从第二a排气管15-2a流出，从三通阀7经第二连接管67i在第二b排气管道64b合流。第二内侧气缸室C4侧，制冷剂经壳体10从第二b排气管15-2b排出。

从第二b排气管15-2b排出的制冷剂与来自第二a排气管15-2a的制冷剂合流，流入气体冷却器2。制冷剂在气体冷却器2中向室外空气放热后，被第一膨胀阀5减压为中压，流入气液分离器4。被气液分离器4分离出来的液态制冷剂从气液分离器4流出，被第二膨胀阀6减压为低压压力后，在蒸发器3中蒸发，被吸入第一压缩机构20。

在图27所示第二运转状态下，三通阀7设定在第二位置。如果在该状态下启动压缩机，则在蒸发器3中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂被从第一吸气管道61和压缩机1的第一吸气管14-1吸入第一压缩机构20，在第一外侧气缸室C1和内侧第一气缸室C2被压缩变成中压制冷剂。从第一压缩机构20排出的中压制冷剂与来自气液分离器4的制冷剂合流，流入支管68。

流过支管68的中压制冷剂被第二压缩机构30的第二吸气管14-2吸入第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸C4。被吸入第二压缩机构30的第二外侧气缸室C3的制冷剂在该第二内侧气缸C4被压缩，变成高压制冷剂。该高压制冷剂从第二内侧气缸C4流向并充满壳体10的内部空间。高压制冷剂从第二b排气管15-2b排出，流入气体冷却器2。制冷剂在气体冷却器2中向室外空气放热后，被第一膨胀阀5减压为第一中压，流入气液分离器4。已被气液分离器4分离出来的液态制冷剂从气液分离器4流出，被第二膨胀阀6减压为低压压力后，在蒸发器3中蒸发，被吸入第一压缩机构20。

另一方面，被吸入第二压缩机构30的第二外侧气缸室C3的制冷剂，因为将三通阀7切换为第二位置，第二a排气管15-2a与第一排气管道63相连通而不被压缩。也就是说，因为第二a排气管15-2a变成中压，所以被吸入第二外侧气缸室C3的中压制冷剂实质上不被压缩，而是从第二a排气管15-2a以中压流出（通过）。这样一来，第二运转状态下第二压缩机构30的气缸容积（排出容积）就比第一运转状态下小。

－第五实施方式的效果－

根据该第五实施方式，在第一运转状态下的低压制冷剂吸入容积和第二运转状态下的低压制冷剂的吸入容积相等。另一方面，第二运转状态下的中压制冷剂的吸入容积小于第一运转状态下的中压制冷剂的吸入容积。

也就是说，就第一运转状态和第二运转状态而言，第一运转状态和第二运转状态下低级吸入容积相等。另一方面，第二运转状态下的高级吸入容积小于第一运转状态下的高级吸入容积。

如上所述，在本实施方式中，因为构成为在第二运转状态下制冷剂通过第二压缩机构30的外侧气缸室C4，所以在两个压缩机构20、30用一根轴53机械地相连结的压缩机1中，能够调节第一运转状态和第二运转状态下低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。因此，通过随着运转条件调节压缩机的吸入容积之比率，便能够进行高COP（性能系数）运转。

此外，在该第五实施方式中，也可以采用让制冷剂通过第一压缩机构的外侧气缸室的结构，来对第一运转状态和第二运转状态下低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率进行调节。

（发明的第六实施方式）

对图28和图29所示本发明第六实施方式进行说明。

在第六实施方式中的压缩机1中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1吸入制冷剂的第一a吸气管14-1a和用以向第一内侧气缸室C2吸入制冷剂的第一b吸气管14-1b构成。第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成。第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成。第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室经壳体10的内部空间排出制冷剂的一根排气管构成。

压缩机1的其它结构与第一实施方式基本相同。

所述压缩机1的第一a吸气管14-1a上经具有消音器9的第一a吸气管道61a连接有蒸发器3的气侧端部。第一b吸气管道61b的一端连接在压缩机1的第一b吸气管14-1b上，第一b吸气管道61b的另一端与三通阀7的第一通口P1相连接。三通阀7的第二通口P2经连接管67g连接在第一a吸气管道61a上第一a吸气管14-1a和消音器9之间。

所述压缩机1的第一排气管15-1上经第一排气管道63连接有气液分离器4的气态制冷剂流出口4a。气液分离器4的流出口4c上经在其途中设置有第二膨胀阀6的液管道66连接有蒸发器3的液侧端部。

第一排气管道63在途中分出支管68。该支管68经第二吸气管道62与第二压缩机构30的第二吸气管14-2相连接。所述支管68分出具有消音器9的连接管67h，该连接管67h与所述三通阀7的第三通口P3相连接。

第二排气管道64的一端连接在第二压缩机构30的第二排气管15-2上，第二排气管道64的另一端与气液分离器4的流入口4b相连接。在第二排气管道64途中从第二排气管15-2一侧开始依次设置有气体冷却器2和第一膨胀阀5。

所述三通阀7是对所述各压缩机构20、30切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换机构（容积比变更部件），所述三通阀7构成为：通过改变四个气缸室C1、C2、C3、C4在制冷剂回路60内的连接关系来变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

所述切换机构构成为：当使所述第一压缩机构20为低级侧压缩机构、使第二压缩机构30为高级侧压缩机构时，该切换机构能够对在第一压缩机构20的两气缸室C1、C2压缩制冷剂而在吸气侧和排气侧产生压力差之状态、和在第一压缩机构20的一气缸室C1压缩制冷剂产生吸气侧和排气侧的压力差而在另一气缸室C2吸气侧和排气侧压力实质上相等制冷剂非压缩地通过之状态进行切换。也就是说，所述切换机构构成为：制冷剂能够通过另一气缸室C2。

所述切换机构（容积比变更部件）构成为：伴随着运转条件的变化变更低级侧压缩机构20的吸入容积和高级侧压缩机构30的吸入容积之比率。

-工作情况-

在图26所示第一运转状态下，三通阀7设定在第一位置。若在该状态下启动压缩机1，则在蒸发器3中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂被从压缩机1的第一a吸气管14-1a和第一b吸气管14-1b吸入第一压缩机构20，在第一外侧气缸室C1和内侧第一气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。中压制冷剂与来自气液分离器4的制冷剂合流，流入支管68。

流过支管68的中压制冷剂被从第二吸气管14-2吸入第二压缩机构30的第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4。被吸入第二压缩机构30的中压制冷剂在第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。该高压制冷剂排向壳体10内。也就是说，壳体10内充满高压制冷剂。

已充满壳体10内的高压制冷剂从第二排气管15-2排出。从第二排气管15-2排出的制冷剂通过第二排气管道64流入气体冷却器2。制冷剂在气体冷却器2中向室外空气放热后，被第一膨胀阀5减压为中压，流入气液分离器4。被气液分离器4分离出来的液态制冷剂从气液分离器4流出，被第二膨胀阀6减压为低压压力后，在蒸发器3中蒸发，被吸入第一压缩机构20。

在图27所示第二运转状态下，三通阀7设定在第二位置。若在该状态下启动压缩机，则在蒸发器3中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂被从压缩机1的第一a吸气管14-1a吸入第一压缩机构20，在第一外侧气缸室C1被压缩，变成中压制冷剂。

从第一压缩机构20排出的中压制冷剂与来自气液分离器4的制冷剂合流，流入支管68。

流过支管68的中压制冷剂也向连接管67h分流，被从第一b吸气管14-1b吸入第一压缩机构20的第一内侧气缸室C2。因为第一排气管15-1的内部压力为中压，所以在第一内侧气缸室C2制冷剂呈现实质上不被压缩之状态。

被从支管68吸入第二压缩机构30的制冷剂在第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。该高压制冷剂排向并充满该壳体10内。壳体10内的高压制冷剂从第二排气管15-2排出，流入气体冷却器2。

制冷剂在气体冷却器2中向室外空气放热后，被第一膨胀阀5减压为中压，流入气液分离器4。被气液分离器4分离出来的液态制冷剂从气液分离器4流出，被第二膨胀阀6减压为低压压力后，在蒸发器3中蒸发，被吸入第一压缩机构20。

－第六实施方式的效果－

根据该第六实施方式，第二运转状态下的中压制冷剂的吸入容积大于第一运转状态下的低压制冷剂的吸入容积。另一方面，第二运转状态下的低压制冷剂的吸入容积小于第一运转状态下的低压制冷剂的吸入容积。

就第一运转状态和第二运转状态而言，第二运转状态下的低压制冷剂的吸入容积小于第一运转状态下的低压制冷剂的吸入容积。另一方面，一运转状态和第二运转状态下的中压制冷剂的吸入容积相等。

如上所述，在本实施方式中，做到了在第二运转状态下制冷剂通过第一压缩机构20的气缸室C1、C2中之一气缸室（内侧气缸室），所以在两个压缩机构20、30用一根轴53机械地相连结的压缩机1中，能够调节第一运转状态和第二运转状态下低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。因此，通过随着运转条件调节压缩机1的吸入容积比，便能够进行高COP（性能系数）运转。

（发明的第七实施方式）

对图30到图34所示本发明的第七实施方式进行说明。

图30是该第七实施方式所涉及制冷装置（空调装置）所用压缩机100的纵向剖视图；图31是压缩机构（第一压缩机构110）的横向剖视图；图32是压缩机构（第一压缩机构110）的工作状态图。图33是示出该空调装置的第一运转状态的制冷剂回路图；图34是示出第二运转状态的制冷剂回路图。所述压缩机100，在空调装置的制冷剂回路中对从蒸发器吸入的制冷剂进行双级压缩，之后将该双级压缩后之制冷剂排向冷凝器。

〈压缩机的结构〉

首先，对压缩机100的结构进行说明。该压缩机100是回转式压缩机，包括通过一根驱动轴173机械地相连结的第一压缩机构110、第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140。该压缩机100构成为：将是制冷剂（工作流体）的二氧化碳从低压压力压缩到高压压力。此外，因为第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140和第一压缩机构110本质相同，所以仅在图31中标注了第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140的符号，第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140的横向剖视图和工作状态图省略了。而且，第一压缩机构110和第三压缩机构130同相位，第二压缩机构120和第四压缩机构140与第一压缩机构110和第三压缩机构130相位相差180°，以此相位关系布置好第一压缩机构110、第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140。为方便起见，相位差异关系未示出。

如图30所示，压缩机100，在其壳体150内按照自下往上的顺序安装有第一压缩机构110、第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140，壳体150内还安装有电动机（驱动机构）170，且该电动机170位于各压缩机构110－140上方，该压缩机100是完全密闭型压缩机。在本实施方式中，设置有后述的通过变更各压缩机构110－140的四个气缸室C1、C2、C3、C4的连接关系来变更低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积之比率的容积比变更机构。而且，通过切换制冷剂在制冷剂回路180中的流动路径，便能够对第一压缩机构110、第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140中用于双级压缩的压缩机构110－140之组合进行切换。

壳体150由圆筒状躯干部151、固定在该躯干部151上端部的上端板152和固定在躯干部151下端部的下端板153构成。壳体150上设置有对应于各个压缩机构110－140的吸气管154和排气管155。吸气管154包括：对应于第一压缩机构110的第一吸气管154-1、对应于第二压缩机构120的第二吸气管154-2、对应于第三压缩机构130的第三吸气管154-3以及对应于第四压缩机构140的第四吸气管154-4。排气管155包括：对应于第一压缩机构110的第一排气管155-1、对应于第二压缩机构120的第二排气管155-2、对应于第三压缩机构130的第三排气管155-3和对应于第四压缩机构140的第四排气管155-4。而且，壳体150上还设置有将在制冷剂回路180中流动的制冷剂引入壳体150内的制冷剂引入管156。

所述第一压缩机构110、第二压缩机构120、第三压缩机构130以及第四压缩机构140上下摞为四层，构成于固定在壳体150上的前气缸盖157和第一压缩机构110下方的后气缸盖158之间。各压缩机构110-140皆是容积型流体机械之一种，即回转式流体机械。

如上所述，所述第一压缩机构110到第四压缩机构140，按照从壳体150底部一侧到上方电动机170一侧之顺序依次布置好。在各压缩机构110-140之间设置有中间隔板159。在四个压缩机构110-140之间夹着三枚中间隔板159的状态下，从下方用螺栓（未图示）将后气缸盖158固定在前气缸盖157上，即构成压缩机构110-140。而且，将前气缸盖157固定在壳体150上，就将压缩机构100～140定位在壳体150上了。

前气缸盖157上设置有轴承轴承部157a，后气缸盖158上设置有轴承轴承部158a。盖板160固定在后气缸盖158的下表面上。

电动机170包括定子171和转子172。定子171布置在第四压缩机构140上方，并固定在壳体150的躯干部151上。转子172布置在定子171内侧。驱动轴（曲柄轴）173的主轴部连结在转子172的中央部，该驱动轴173与转子172一起旋转。所述主轴部的轴心与壳体150的轴心一致。

如图31所示，各压缩机构110-140包括皆形成为圆环状的气缸111、121、131、141和旋转活塞（偏心活塞）112、122、132、142。此外，就图31中带括号的符号所代表的部件而言，括号外的符号代表第一压缩机构110，括弧内的符号代表第二压缩机构120－第四压缩机构140。

气缸111、121、131、141和旋转活塞112、122、132、142自下而上被后气缸盖158和中间隔板159、中间隔板159和中间隔板159、中间隔板159和前气缸盖157夹住。气缸111、121、131、141的内径大于旋转活塞112、122、132、142的外径。气缸室C1、C2、C3、C4形成在气缸111、121、131、141内周面和旋转活塞112、122、132、142外周面之间。

在旋转活塞112、122、132、142的外周面上突出设置有平板状叶片113、123、133、143。叶片113、123、133、143相对于一对摆动衬套114、124、134、144自由滑动地被一对摆动衬套114、124、134、144夹住，该一对摆动衬套114、124、134、144设置为可相对于气缸111、121、131、141摆动。旋转活塞112、122、132、142与叶片113、123、133、143一起可相对于气缸111、121、131、141摆动。叶片113、123、133、143将气缸室C1、C2、C3、C4划分为两个部分。

驱动轴173的偏心部173a、173b、173c、173d自由旋转地嵌入在旋转活塞112、122、132、142的内侧。偏心部173a、173b、173c、173d的直径大于主轴部的直径且偏心于主轴部。在压缩机构100中，驱动轴173一开始旋转，旋转活塞112、122、132、142的内周面便会经油膜与偏心部173a、173b、173c、173d的外周面滑动接触，旋转活塞112、122、132、142的外周面便会经油膜与气缸111、121、131、141的内周面滑动接触，同时旋转活塞112、122、132、142偏心旋转。

吸气管154-1、154-2、154-3、154-4与气缸室C1、C2、C3、C4连通地连接在气缸111、121、131、141上。吸气管154-1、154-2、154-3、154-4的一个端口位于两侧摆动衬套114、124、134、144中中的一侧摆动衬套114、124、134、144的（图31中右侧的摆动衬套114、124、134、144）附近。在气缸室C1、C2、C3、C4中，吸气管154-1、154-2、154-3、154-4的端口所朝向的一侧成为低压侧。这里所说的“低压侧”包括针对中压侧而言的低压侧和针对高压侧而言的中压侧。

各压缩机构110-140内形成有排气空间161、162等，并且排气管155-1、155-2、155-3、155-4与排气空间161、162等相连接。排气空间161、162等经排气口110a、140a等与气缸室C1、C2、C3、C4相连通。在排气空间161、162等内设置有打开、关闭排气口110a、140a等的排气阀（簧片阀）163、164等（针对第二压缩机构和第三压缩机构省略图示排气口和排气阀等）。

在第一压缩机构110到第三压缩机构130中，排气管155-1、155-2、155-3与排气空间161等相连通。在第四压缩机构140中，排气管155-4经壳体150内部空间与排气空间162相连通。第一压缩机构110和第四压缩机构140的排气口110a、140a的端口位于两侧摆动衬套114、124、134、144中的一侧摆动衬套114、124、134、144（图31中左侧的摆动衬套114、124、134、144附近）。在气缸室C1、C2、C3、C4中，排气口110a、140a等所朝向的一侧成为高压侧。这里所说的“高压侧”包括相对于中压侧而言的高压侧和相对于低压侧而言的中压侧。

如上所述，所述压缩机100包括各具有一气缸室C1、C2、C3、C4的第一压缩机构110、第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140。各压缩机构110-140包括具有圆柱状气缸空间的气缸111、121、131、141和在该气缸空间中做偏心旋转运动的旋转活塞112、122、132、142（偏心活塞）。

在所述结构下，第一压缩机构110－第四压缩机构140的四个气缸室C1、C2、C3、C4的吸入容积互不相同。为使各气缸室C1、C2、C3、C4的吸入容积不同，所采取的具体做法如下。让各压缩机构110-140的旋转活塞112、122、132、142的轴向长度尺寸和与其相对应的气缸111、121、131、141的轴向长度尺寸不同。图示之例中的尺寸设定如下：第一压缩机构110的气缸111和旋转活塞112的轴向长度尺寸最大，按照从第一压缩机构110到第四压缩机构140的顺序，气缸111、121、131、141和旋转活塞112、122、132、142的轴向长度尺寸逐渐变小。

贮存润滑油的贮油腔形成在壳体150底部。浸渍在贮油腔里的离心式油泵174设置在驱动轴173下端部。油泵与在驱动轴173内部沿上下方向延伸的供油通路（未图示）相连接。油泵174通过供油通路将润滑油供向第一压缩机构110和第二压缩机构120的滑动部、驱动轴173的轴承部等。

〈制冷剂回路的构成〉

该空调装置的制冷剂回路180是一在所述压缩机100中将是制冷剂的二氧化碳压缩到超临界压力而进行制冷循环的回路。如图33、图34所示，该制冷剂回路108中具有所述压缩机100、气体冷却器102、蒸发器103、气液分离器104、第一膨胀阀105和第二膨胀阀106。而且，制冷剂回路180中设置有位于压缩机100吸气侧的第一三通阀（切换机构）107a和位于压缩机100排气侧的第二三通阀（切换机构）107b。

连接在蒸发器103的气侧端部的低压制冷剂管181分支为第一吸气管道182a和第二吸气管道182b。第一吸气管道182a与所述压缩机100的第一吸气管154-1相连接，第二吸气管道182b与第二吸气管154-2相连接。

第一排气管道183a与所述压缩机100的第一排气管155-1相连接，第二排气管道183b与第二排气管155-2相连接。第一排气管道183a和第二排气管道183b合流后，分出中压制冷剂管184和第一连接管189a。中压制冷剂管184与气液分离器104的气态制冷剂流出口104a相连接。第一连接管189a与第二三通阀107b的第三通口P3相连接。

中压制冷剂管184在气液分离器104的气态制冷剂流出口104a下游侧分出一支管185。该支管185与第一三通阀107a的第二通口P2相连接。第一三通阀107a的第一通口P1上连接着第三吸气管道182c的一端，第三吸气管道182c的另一端与所述压缩机构100的第三吸气管154-3相连接。所述支管185在它与中压制冷剂管184的连接点和它与第一三通阀107a的连接点之间分出一第四吸气管道182d，该第四吸气管道182d与所述压缩机100的第四吸气管154-4相连接。所述第二吸气管道182b在第二吸气管154-2和低压制冷剂管181之间分出一根第二连接管189b，该第二连接管189b与第一三通阀107a的第三通口P3相连接。

所述第三排气管155-3经第三排气管道183c与第二三通阀107b的第一通口P1相连接。第二三通阀107b的第二通口P2经高压制冷剂引入管186与制冷剂引入管156相连接。

所述压缩机100的第四排气管155-4与高压制冷剂管（第四排气管道187）的一端相连接。高压制冷剂管187的另一端经气体冷却器102和第一膨胀阀105与气液分离器104的流入口104b相连接。气液分离器104的流出口104c经在途中设置有第二膨胀阀106的液管道188与蒸发器103的液侧端部相连接。

在以上结构下，所述支管185构成向所述压缩机构110-140注入中压制冷剂的注入机构（注入管）。

所述各三通阀107a、107b构成为：能够切换为第一通口P1与第二通口P2连通的第一位置（参照图33）和第一通口P1与第三通口P3连通的第二位置（参照图34）。

所述三通阀107a、107b是对所述各压缩机构110-140切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换机构（容积比变更部件），所述三通阀107a、107b构成为：通过改变四个气缸室C1、C2、C3、C4在制冷剂回路180内的连接关系来变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。也就是说，所述切换机构107a、107b构成为：对四个气缸室C1、C2、C3、C4中用于低级侧压缩机构的气缸室和用于高级侧压缩机构的气缸室进行切换。

所述切换机构107a、107b，能够对将第一压缩机构110和第二压缩机构120用于低级侧压缩机构、将第三压缩机构130和第四压缩机构140用于高级侧压缩机构之图33所示状态、和将第一压缩机构110、第二压缩机构120和第三压缩机构130用于低级侧压缩机构、将第四压缩机构140用于高级侧压缩机构之图34所示状态进行切换。

所述切换机构（容积比变更部件）107a、107b构成为：伴随着运转条件的变化变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

－工作情况－

〈压缩机100的工作情况〉

对压缩机100的工作情况做说明。压缩机100中，电动机170一开始工作，各压缩机构110-140就随着驱动轴173旋转而被驱动，而在各压缩机构110-140中进行制冷剂之压缩。此外，因为各压缩机构110-140的工作情况本身大致相同，所以下面仅说明第一压缩机构110是如何工作的，其它压缩机构120～140是如何工作的，省略说明。

参照图32对制冷剂流入压缩机构100中的过程进行说明。当驱动轴173自旋转角为0°的A状态稍微旋转一下，第一旋转活塞112和第一气缸111的接触位置通过第一吸气管154-1的开口部时，制冷剂就开始从第一吸气管154-1向第一气缸室C1流入。然后，驱动轴173的旋转角自图32（B）中的90°、图32（C）中的180°、图32D中的270°逐渐增大，制冷剂不停地向第一气缸室C1流入，直到旋转角成为图32（A）中的360°（0°）时为止。

接下来，对在第一压缩机构110中压缩制冷剂的压缩过程进行说明。在制冷剂已终止向第一气缸室C1流入之状态（驱动轴173的旋转角360°（0°））下，如果驱动轴173再次从旋转角为0°之状态稍微旋转-下，第一旋转活塞112和第一气缸111的接触位置便会通过第一吸气管154-1的开口部。在第一压缩机构110中该接触位置通过第一吸气管154-1的开口部的那一时刻，将制冷剂封入第一压缩机构110的工作即告结束。然后，如果驱动轴173从该状态进一步旋转，制冷剂之压缩就会开始，当第一气缸室C1内的制冷剂压力超过排气口110a外侧的制冷剂压力时，排气阀163就会成为打开状态，制冷剂被从排气口110a排向气缸室C1外。制冷剂之排出一直持续到驱动轴173的旋转角成为360°为止。

－空调装置的工作情况－

该空调装置，伴随着运转条件的变化能够对图33所示第一运转状态和图34所示第二运转状态进行切换。此外，下面以制冷运转为例进行说明。

在图34所示第一运转状态下，第一三通阀107a和第二三通阀107b都设定在第一位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂自低压制冷剂管181分流流入第一吸气管道182a和第二吸气管道182b，再自第一吸气管道182a经第一吸气管154-1被吸向第一压缩机构110，自第二吸气管道182b经第二吸气管154-2被吸向第二压缩机构120。制冷剂在第一气缸室C1和第二气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。

从各气缸室C1、C2排出的中压制冷剂分别通过第一排气管道183a和第二排气管道183b后，在中压制冷剂管184合流，与来自气液分离器104的中压制冷剂合流后，流入支管185。流过支管185的中压制冷剂分流流入第三吸气管道182c和第四吸气管道182d。中压制冷剂从第三吸气管道182c经第三吸气管154-3被吸入第三压缩机构130；从第四吸气管道182d经第四吸气管154-4被吸入第四压缩机构140。最后，制冷剂在第三气缸室C3和第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。

从第三排气管155-3排出的高压制冷剂经第二三通阀107b和高压制冷剂引入管186，从制冷剂引入管156被引入压缩机100的壳体150内。另一方面，在第四气缸室C4已被压缩的高压制冷剂从前气缸盖157的排气空间162向壳体150内部空间流出。因此，在第三气缸室C3被压缩的高压制冷剂和在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂在壳体150内合流。

壳体150内的高压制冷剂经第四排气管155-4从壳体150排出，经高压制冷剂管187流入气体冷却器102。制冷剂在气体冷却器102向室外空气放热后，被第一膨胀阀105减压为中压，流入气液分离器104。制冷剂在气液分离器104中被气液分离，液态制冷剂从气液分离器104流出。液态制冷剂被第二膨胀阀106减压为低压压力后，在蒸发器103中蒸发，被吸入第一压缩机构110和第二压缩机构120。此外，气液分离器104内的气态制冷剂被引入第三压缩机构130和第四压缩机构140。

在图34所示第二运转状态下，第一三通阀107a和第二三通阀107b都设定在第二位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂从低压制冷剂管181分流流入第一吸气管道182a、第二吸气管道182b、第三吸气管道182c中。然后，制冷剂从第一吸气管道182a经第一吸气管154-1被吸入第一压缩机构110；从第二吸气管道182b经第二吸气管154-2被吸入第二压缩机构120；从第三吸气管道182c经第三吸气管154-3被吸入第三压缩机构130。制冷剂在第一气缸室C1、第二气缸室C2、第三气缸室C3被压缩，变成中压制冷剂。

从各气缸室C1、C2、C3排出的中压制冷剂分别通过第一排气管道183a、第二排气管道183b、第三排气管道183c后，在中压制冷剂管184合流，进一步与来自气液分离器104的中压制冷剂合流，流入支管185。流过支管185的中压制冷剂流入第四吸气管道182d。中压制冷剂从第四吸气管道182d经第四吸气管154-4被吸入第四压缩机构140。最后,制冷剂在第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。

在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂从前气缸盖157的排气空间162向壳体150的内部空间流出。壳体150内的高压制冷剂经第四排气管155-4从壳体150排出；经高压制冷剂管187流入气体冷却器102。制冷剂在气体冷却器102向室外空气放热后，被第一膨胀阀105减压为中压，流入气液分离器104。制冷剂在气液分离器104中被气液分离，液态制冷剂从气液分离器104流出。液态制冷剂被第二膨胀阀106减压为低压压力后，在蒸发器103中蒸发，被吸入第一压缩机构110和第二压缩机构120。此外，气液分离器104内的气态制冷剂被引入第四压缩机构140。

－第七实施方式的效果－

根据该实施方式，第二运转状态下的低压制冷剂的吸入容积大于第一运转状态下的低压制冷剂的吸入容积；第二运转状态下的中压制冷剂的吸入容积小于第一运转状态下的中压制冷剂的吸入容积。

也就是说，就第一运转状态和第二运转状态而言，第二运转状态下的低级吸入量比第一运转状态下的低级吸入量多，另一方面，第二运转状态下的高级吸入量比第一运转状态下的高级吸入量少。

如上所述，在本实施方式中，改变了第一运转状态下和第二运转状态下各压缩机构110-140的气缸室C1、C2、C3、C4之组合，因此，在四个压缩机构110-140用一根轴机械地相连结的压缩机100中，能够调节第一运转状态和第二运转状态下的低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。其结果,通过随着运转条件调节压缩机100的吸入容积比，便能够进行高COP（性能系数）运转。而且还能够调节伴随着制冷剂之压缩所产生的扭矩变化幅度。

此外，例如，让双级压缩机构中低级侧或者高级侧进行使排气量减少那样的卸荷运转来对吸入对容积比进行调节这一做法也是能够想到的。但是本发明与此不同，本发明不是一个在途中对制冷剂进行压缩之结构，因此能够进行毫无浪费的运转。

（发明的第八实施方式）

对图35和图36所示本发明第八实施方式进行说明。

该实施方式中，使压缩机100的构造和第七实施方式一样，使制冷剂回路180的构成与第七实施方式不同。因此，仅对制冷剂回路180做说明。此外，制冷剂回路180的构成要素与第七实施方式一样。

如图35、图36所示，连接在蒸发器103的气侧端部的低压制冷剂管181经第一吸气管道182a与第一吸气管154-1相连接。低压制冷剂管181在蒸发器103的出口侧分出一连接管189c，连接管189c与第一三通阀107a的第二通口P2相连接。第一三通阀107a的第一通口P1上连接着第三吸气管道182c的一端，第三吸气管道182c的另一端与第三吸气管154-3相连接。

第一排气管道183a与所述压缩机100的第一排气管155-1相连接。第一排气管道183a与中压制冷剂管184的一端相连接，中压制冷剂管184的另一端与气液分离器104的气态制冷剂流出口104a相连接。第三排气管道183c的一端与第三排气管155-3相连接，第三排气管道183c的另一端与第二三通阀107b的第一通口P1相连接。连接管189d的一端与第二三通阀107b的第二通口P2相连接，连接管189d的另一端与第一排气管道183a合流后，与中压制冷剂管184相连接。

中压制冷剂管184在气液分离器104的气态制冷剂流出口104a的下游侧分出第一支管185。该支管185与第一三通阀107a的第三通口P3相连。该支管185在它与中压制冷剂管184的连接点和它与第一三通阀107a的连接点之间分出第二支管185b。该支管185b进一步分出第二吸气管道182b和第四吸气管道182d。第二吸气管道182b与压缩机100的第二吸气管154-2相连接，第四吸气管道182d与第四吸气管154-4相连接。

所述第二三通阀107b的第三通口P3经高压制冷剂引入管186与制冷剂引入管156相连接。所述第二排气管155-2上连接着第二排气管道183b的一端，第二排气管道183b的另一端与高压制冷剂引入管186相连接。

所述压缩机100的第四排气管155-4与高压制冷剂管187的一端相连接。高压制冷剂管187的另一端经气体冷却器102和第一膨胀阀105与气液分离器104的流入口104b相连接。气液分离器104的流出口104c经在途中设置有第二膨胀阀106的液管道188与蒸发器103的液侧端部相连接。

所述各三通阀107a、107b构成为：能够切换为第一通口P1与第二通口P2连通的第一位置（参照图35）和第一通口P1与第三通口P3连通的第二位置（参照图36）。

所述三通阀107a、107b是对所述各压缩机构110-140切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换机构（容积比变更部件），所述三通阀107a、107b构成为：通过改变四个气缸室C1、C2、C3、C4在制冷剂回路180内的连接关系来变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

所述切换机构107a、107b，能够对将第一压缩机构110和第三压缩机构130用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构120和第四压缩机构140用于高级侧压缩机构之图35所示状态、和将第一压缩机构110用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140用于高级侧压缩机构之图36所示状态进行切换。

－空调装置的工作情况－

该空调装置，伴随着运转条件的变化能够对图35所示第一运转状态和图36所示第二运转状态进行切换。此外，下面以制冷运转为例进行说明。

在图35所示第一运转状态下，第一三通阀107a和第二三通阀107b都设定在第一位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂自低压制冷剂管181分流流入第一吸气管道182a和第三吸气管道182c，再自第一吸气管道182a经第一吸气管154-1被吸入第一压缩机构110，自第三吸气管道182c经第三吸气管154-3被吸向第三压缩机构130。制冷剂在第一气缸室C1和第三气缸室C3被压缩，变成中压制冷剂。

从第一气缸室C1排出的中压制冷剂流过第一排气管道183a，从第三气缸室C3排出的中压制冷剂从第三吸气管道182c流入第二三通阀107b和连接管189d，这些制冷剂在中压制冷剂管184合流。该中压制冷剂与来自气液分离器104的中压制冷剂合流后流入第一支管185。中压制冷剂从第一支管185进一步分流流入第二支管185b。然后，中压制冷剂从第二吸气管道182b经第二吸气管154-2被吸入第二压缩机构120，并且从第四吸气管道182d经第四吸气管154-4被吸入第四压缩机构140。最后，制冷剂在第二气缸室C2和第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。

从第二排气管155-2排出的高压制冷剂从第二排气管道183b经高压制冷剂引入管186，再从制冷剂引入管156被引入压缩机100的壳体150内。另一方面，在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂从前气缸盖157的排气空间162向壳体150内部空间流出。因此，在第二气缸室C2被压缩的高压制冷剂和在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂在壳体150内合流。

壳体150内的高压制冷剂经第四排气管155-4从壳体150排出，经高压制冷剂管（第四排气管道）187流入气体冷却器102。制冷剂在气体冷却器102向室外空气放热后，被第一膨胀阀105减压为中压，流入气液分离器104。制冷剂在气液分离器104中被气液分离，液态制冷剂从气液分离器104流出。液态制冷剂被第二膨胀阀106减压为低压压力后，在蒸发器103中蒸发，被吸入第一压缩机构110和第三压缩机构130。此外，气液分离器104内的气态制冷剂被引入第二压缩机构120和第四压缩机构140。

在图36所示第二运转状态下，第一三通阀107a和第二三通阀107b都设定在第二位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂从低压制冷剂管181流入第一吸气管道182a，从第一吸气管道182a经第一吸气管154-1被吸入第一压缩机构110。制冷剂在第一气缸室C1被压缩，变成中压制冷剂。

从第一气缸室C1排出的中压制冷剂自第一排气管道183a排出，流过中压制冷剂管184，与来自气液分离器104的中压制冷剂合流，流入第一支管185。流过第一支管185的中压制冷剂分流流入第二吸气管道182b、第三吸气管道182c和第四吸气管道182d，中压制冷剂自第二吸气管道182b经第二吸气管154-2被吸入第二压缩机构120；自第三吸气管道182c经第三吸气管154-3被吸入第三压缩机构130；自第四吸气管道182d经第四吸气管154-4被吸入第四压缩机构140。制冷剂在第二气缸室C2、第三气缸室C3、第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。

在第二气缸室C2被压缩的高压制冷剂从第二排气管155-2排出，经第二排气管道183b朝着制冷剂引入管156流去。另一方面，在第三气缸室C3被压缩的高压制冷剂从第三排气管155-3排出，经第三排气管道183c和高压制冷剂引入管186朝着制冷剂引入管156流去。从第二气缸室C2排出的高压制冷剂和从第三气缸室C3排出的高压制冷剂在高压制冷剂引入管186合流，从制冷剂引入管156流入壳体150内。

在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂，从前气缸盖157的排气空间162向壳体150的内部空间流出。在壳体150内，从第二气缸室C2和第三气缸室C3排出的高压制冷剂与从第四气缸室C4排出的高压制冷剂混合。然后，壳体150内的高压制冷剂经第四排气管155-4从壳体150排出，经高压制冷剂管（第四排气管道）187流入气体冷却器102。制冷剂在气体冷却器102向室外空气放热后，被第一膨胀阀105减压为中压，流入气液分离器104。制冷剂在气液分离器104中被气液分离，液态制冷剂从气液分离器104流出。液态制冷剂被第二膨胀阀106减压为低压压力后，在蒸发器103中蒸发，被吸入第一压缩机构110。此外，气液分离器104内的气态制冷剂被引入第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140。

－第八实施方式的效果－

根据该实施方式，第二运转状态下的低压制冷剂的吸入容积小于第一运转状态下的低压制冷剂的吸入容积；第二运转状态下的中压制冷剂的吸入容积大于第一运转状态下的中压制冷剂的吸入容积。

也就是说，就第一运转状态和第二运转状态而言，第二运转状态下的低级吸入量比第一运转状态下的低级吸入量少。另一方面，第二运转状态下的高级吸入量比第一运转状态下的高级吸入量多。

（发明的第九实施方式）

对图37和图38所示本发明第九实施方式进行说明。

该实施方式中，使压缩机100的构造和第七实施方式一样，使制冷剂回路180的构成与第七实施方式不同。因此，仅对制冷剂回路180做说明。此外，制冷剂回路180的构成要素中的三通阀107a、107b用四通换向阀108a、108b代替。

如图37、图38所示，连接在蒸发器103的气侧端部的低压制冷剂管181经第一吸气管道182a与第一吸气管154-1相连接。低压制冷剂管181在蒸发器103的出口侧分出一连接管189e，连接管189e与第一四通换向阀108a的第二通口P2相连接。第一四通换向阀108a的第一通口P1上连接着第二吸气管道182b的一端，第二吸气管道182b的另一端与第二吸气管154-2相连接。

第一排气管道183a与所述压缩机100的第一排气管155-1相连接，第二吸气管道182b与第二排气管155-2相连接。第一排气管道183a与中压制冷剂管184的一端相连接，中压制冷剂管184的另一端与气液分离器104的气态制冷剂流出口104a相连接。第二排气管道183b与第二四通换向阀108b的第一通口P1相连接。第一排气管道183a分出一连接管189f，连接管189f与第二四通换向阀108b的第二通口P2相连接。

中压制冷剂管184在气液分离器104的气态制冷剂流出口104a的下游侧分出支管185。该支管185与第一四通换向阀108a的第四通口P4相连。第三吸气管道182c的一端连接在第一四通换向阀108a的第三通口P3上，第三吸气管道182c的另一端连接在所述压缩机构的第三吸气管154-3上。所述支管185在它与中压制冷剂管184的连接点和它与第一四通换向阀108a的连接点之间分出一第四吸气管道182d。该第四吸气管道182与所述压缩机100的第四吸气管154-4相连接。

所述第三排气管155-3经第三排气管道183c与第二四通换向阀108b的第三通口P3相连接。第二四通换向阀108b的第四通口P4经高压制冷剂引入管186与制冷剂引入管156相连接。

在以上结构下，所述支管185构成向所述压缩机构110-140注入中压制冷剂的注入机构。

所述各四通换向阀108a、108b构成为：能够切换为第一通口P1与第二通口P2连通、第三通口P3与第四通口P4连通的第一位置（参照图37）和第一通口P1与第四通口P4、第二通口P2与第三通口P3连通的第二位置（参照图38）。

所述四通换向阀108a、108b是对所述各压缩机构110-140切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换机构（容积比变更部件），所述四通换向阀108a、108b构成为：通过改变四个气缸室C1、C2、C3、C4在制冷剂回路180内的连接关系来变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

所述切换机构108a、108b，能够对将第一压缩机构110和第二压缩机构120用于低级侧压缩机构、将第三压缩机构130和第四压缩机构140用于高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构110和第三压缩机构130用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构120和第四压缩机构140用于高级侧压缩机构之状态进行切换。

所述切换机构（容积比变更部件）108a、108b构成为：伴随着运转条件的变化变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

－工作情况－

该空调装置，也是伴随着运转条件的变化能够对图37所示第一运转状态和图38所示第二运转状态进行切换。

在图37所示第一运转状态下，第一四通换向阀108a和第二四通换向阀108b都设定在第一位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂自低压制冷剂管181分流流入第一吸气管道182a和第二吸气管道182b，再自第一吸气管道182a经第一吸气管154-1被吸入第一压缩机构110，自第二吸气管道182b经第二吸气管154-2被吸向第二压缩机构120。制冷剂在第一气缸室C1和第二气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。

从各气缸室C1、C2排出的中压制冷剂分别通过第一排气管道183a和第三排气管道183c后，在中压制冷剂管184合流，进一步与来自气液分离器104的中压制冷剂合流，流入支管185。流过支管185的中压制冷剂分流流入第三吸气管道182c和第四吸气管道182d。中压制冷剂从第三吸气管道182c经第三吸气管154-3被吸入第三压缩机构130，从第四吸气管道182d经第四吸气管154-4被吸入第四压缩机构140。于是，制冷剂在第三气缸室C3和第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。

从第三排气管155-3排出的高压制冷剂经第二四通换向阀108b和高压制冷剂引入管186从制冷剂引入管156被引入压缩机100的壳体150内。另一方面，在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂从前气缸盖157的排气空间162向壳体150内部空间流出。因此，在第三气缸室C3被压缩的高压制冷剂和在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂在壳体150内合流。

壳体150内的高压制冷剂经第四排气管155-4从壳体150排出，经高压制冷剂管（第四排气管道）187流入气体冷却器102。制冷剂在气体冷却器102向室外空气放热后，被第一膨胀阀105减压为中压，流入气液分离器104。制冷剂在气液分离器104中被气液分离，液态制冷剂从气液分离器104流出。液态制冷剂被第二膨胀阀106减压为低压压力后，在蒸发器103中蒸发，被吸入第一压缩机构110和第二压缩机构120。此外，气液分离器104内的气态制冷剂被引入第三压缩机构130和第四压缩机构140。

在图38所示第二运转状态下，第一四通换向阀108a和第二四通换向阀108b都设定在第二位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂从低压制冷剂管181流入第一吸气管道182a和第三吸气管道182c，再从第一吸气管道182a经第一吸气管154-1被吸入第一压缩机构110，从第三吸气管道182c经第一吸气管154-3被吸入第三压缩机构130。制冷剂在第一气缸室C1和第三气缸室C3被压缩，变成中压制冷剂。

从各气缸室C1、C3排出的中压制冷剂分别通过第一排气管道183a和第三排气管道183c后，在中压制冷剂管184合流，进一步与来自气液分离器104的中压制冷剂合流，流入支管185。流过支管185的中压制冷剂分流流入第二吸气管道182b和第四吸气管道182d。中压制冷剂自第二吸气管道182b经第二吸气管154-2被吸入第二压缩机构120；自第四吸气管道182d经第四吸气管154-4被吸入第四压缩机构140。于是，制冷剂在第二气缸室C2和第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。

从第二排气管155-2排出的高压制冷剂经第二四通换向阀108b和高压制冷剂引入管186从制冷剂引入管156被引入压缩机100的壳体150内。另一方面，在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂从前气缸盖157的排气空间162向壳体150内部空间流出。因此，在第二气缸室C2被压缩的高压制冷剂和在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂在壳体150内合流。

－第九实施方式的效果－

根据该第九实施方式，第二运转状态下的低压制冷剂的吸入容积小于第一运转状态下的低压制冷剂的吸入容积；第二运转状态下的中压制冷剂的吸入容积大于第一运转状态下的中压制冷剂的吸入容积。

（发明的第十实施方式）

对图39和图40所示本发明第十实施方式进行说明。

该第十实施方式中，使压缩机100的构造和第七实施方式一样，使制冷剂回路180的构成与第七实施方式不同。因此，仅对制冷剂回路180做说明。此外，在该实施方式中，在压缩机100的吸气侧未使用制冷剂回路180的构成要素中的三通阀、四通换向阀这一点与第七实施方式不同。

如图39和图40所示，连接在蒸发器103的气侧端部的低压制冷剂管181分支为第一吸气管道182a和第二吸气管道182b。第一吸气管道182a与所述压缩机100的第一吸气管154-1相连接；第二吸气管道182b与第二吸气管154-2相连接。

第一排气管道183a与所述压缩机100的第一排气管155-1相连接，第二排气管道183b与第二排气管155-2相连接。第一排气管道183a和第二排气管道183b合流后，与中压制冷剂管184相连接。中压制冷剂管184与气液分离器104的气态制冷剂流出口104a相连接。第二排气管道183b分出一连接管189g。连接管189g与三通阀107的第三通口P3相连接。

中压制冷剂管184在气液分离器104的气态制冷剂流出口104a的下游侧分出支管185。该支管185分支为第三吸气管道182c和第四吸气管道182d。第三吸气管道182c与第三压缩机构130的第三吸气管154-3相连接；第四吸气管道182d与所述压缩机100的第四吸气管154-4相连接。

所述第三排气管155-3经第三排气管道183c与三通阀107的第一通口P1相连接；三通阀107的第二通口P2经高压制冷剂引入管186与制冷剂引入管156相连接。

所述三通阀107构成为：能够切换为第一通口P1与第二通口P2连通的第一位置（参照图39）和第一通口P1与第三通口P3连通的第二位置（参照图40）。

所述三通阀107是对所述各压缩机构110-140切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换机构（容积比变更部件），所述三通阀107构成为：通过改变四个气缸室C1、C2、C3、C4在制冷剂回路180内的连接关系来变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

所述切换机构107构成为：当使所述第一压缩机构110和第二压缩机构120为低级侧压缩机构、使第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构时，能够对在第三压缩机构130和第四压缩机构140两压缩机构中压缩制冷剂而在吸气侧和排气侧产生压力差之状态、和在第三压缩机构130和第四压缩机构140中之一压缩机构（第四压缩机构140）压缩制冷剂而产生吸气侧和排气侧的压力差、而在另一压缩机构（第三压缩机构130）吸气侧和排气侧压力实质上相等、制冷剂非压缩地通过之状态进行切换。

所述切换机构（容积比变更部件）107构成为：伴随着运转条件的变化变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

－工作情况－

该空调装置，也是伴随着运转条件的变化能够对图39所示第一运转状态和图40所示第二运转状态进行切换。

在图39所示第一运转状态下，三通阀107设定在第一位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂自低压制冷剂管181分流流入第一吸气管道182a和第二吸气管道182b，再自第一吸气管道182a经第一吸气管154-1被吸入第一压缩机构110，自第二吸气管道182b经第二吸气管154-2被吸入第二压缩机构120。制冷剂在第一气缸室C1和第二气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。

从各气缸室C1、C2排出的中压制冷剂分别通过第一排气管道183a和第二排气管道183b后，在中压制冷剂管184合流，进一步与来自气液分离器104的中压制冷剂合流，流入支管185。流过支管185的中压制冷剂分流流入第三吸气管道182c和第四吸气管道182d。中压制冷剂从第三吸气管道182c经第三吸气管154-3被吸入第三压缩机构130，从第四吸气管道182d经第四吸气管154-4被吸入第四压缩机构140。于是，制冷剂在第三气缸室C3和第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。

从第三排气管155-3排出的高压制冷剂经三通阀107和高压制冷剂引入管186从制冷剂引入管156被引入压缩机100的壳体150内。另一方面，在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂从前气缸盖157的排气空间162向壳体150内部空间流出。因此，在第三气缸室C3被压缩的高压制冷剂和在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂在壳体150内合流。

在图40所示第二运转状态下，三通阀107设定在第二位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂从低压制冷剂管181分流流入第一吸气管道182a和第二吸气管道182b，再从第一吸气管道182a经第一吸气管154-1被吸入第一压缩机构110，从第二吸气管道182b经第二吸气管154-2被吸入第二压缩机构120。制冷剂在第一气缸室C1和第二气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。

从各气缸室C1、C2排出的中压制冷剂分别通过第一排气管道183a和第二排气管道183b后，在中压制冷剂管184合流，与来自气液分离器104的中压制冷剂合流，流入支管185。流过支管185的中压制冷剂分流流入第三吸气管道182c和第四吸气管道182d。中压制冷剂自第三吸气管道182c经第三吸气管154-3被吸入第三压缩机构130；自第四吸气管道182d经第四吸气管154-4被吸入第四压缩机构140。

这里，因为三通阀107切换在第二位置上，所以第三排气管道183c与第二排气管道183b相连通而变成中压。因此，在第三压缩机构130中，制冷剂实质上不被压缩，而是以中压被吸入，中压流出。

另一方面，在第四压缩机构140中，制冷剂在第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。

在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂从前气缸盖157的排气空间162向壳体150内部空间流出。壳体150内的高压制冷剂经第四排气管155-4从壳体150排出，经高压制冷剂管（第四排气管道）187流入气体冷却器102。制冷剂在气体冷却器102向室外空气放热后，被第一膨胀阀105减压为中压，流入气液分离器104。制冷剂在气液分离器104中被气液分离，液态制冷剂从气液分离器104流出。液态制冷剂被第二膨胀阀106减压为低压压力后，在蒸发器103中蒸发，被吸入第一压缩机构110和第二压缩机构120。此外，气液分离器104内的气态制冷剂被引入第三压缩机构130和第四压缩机构140。

－第十实施方式的效果－

根据该实施方式，在第一运转状态下，将所述第一压缩机构110和第二压缩机构120用作低级侧压缩机构、将第三压缩机构130和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构。相对于此，在第二运转状态下，在第三压缩机构130让制冷剂以中压通过，由此而将第一压缩机构110和第二压缩机构120用作低级侧压缩机构，仅将第四压缩机构140用作高级侧压缩机构。

其结果是，第一运转状态和第二运转状态下的低级侧的吸入容积相等。相对于此，第二运转状态下的高级侧的吸入容积比第一运转状态下小。也就是说，第一运转状态和第二运转状态下低级吸入量相等，而第二运转状态下的实质高级吸入量比第一运转状态下的实质高级吸入量少。

如上所述，在本实施方式中，做到了在第二运转状态下不在第三压缩机构130进行制冷剂的压缩，因此，在四个压缩机构110-140用一根轴机械地相连结的压缩机100中，能够调节第一运转状态和第二运转状态下的低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。其结果,通过随着运转条件调节压缩机100的容积比，便能够进行高COP（性能系数）运转。而且还能够调节伴随着制冷剂之压缩所产生的扭矩变化幅度。

（发明的第十一实施方式）

对图41和图42所示本发明第十一实施方式进行说明。

该实施方式中，使压缩机100的构造和第七实施方式一样，使制冷剂回路180的构成与第七实施方式不同。因此，仅对制冷剂回路180做说明。此外，在该实施方式中，在压缩机100的排气侧未使用制冷剂回路180的构成要素中的三通阀、四通换向阀这一点与第七实施方式不同。

如图41和图42所示，连接在蒸发器103的气侧端部的低压制冷剂管181经第一吸气管道182a与压缩机构110的第一吸气管154-1相连接；第一吸气管道182a分出一连接管189h，连接管189h连接在三通阀107的第二通孔P2上。

第一排气管道183a与所述压缩机100的第一排气管155-1相连接，第二排气管道183b与第二排气管155-2相连接。第一排气管道183a和第二排气管道183b合流后，与中压制冷剂管184相连接。中压制冷剂管184与气液分离器104的气态制冷剂流出口104a相连接。

中压制冷剂管184在气液分离器104的气态制冷剂流出口104a的下游侧分出支管185。该支管185与三通阀107的第三通孔P3相连接。三通阀107的第一通口P1上连接着第二吸气管道182b的一端，第二吸气管道182b的另一端与第二压缩机构120的第二吸气管154-2相连接。所述支管185在它与中压制冷剂管184的连接点和它与三通阀107的连接点之间分支为第三吸气管道182c和第四吸气管道182d，第三吸气管道182c与第三压缩机构130的第三吸气管154-3相连接，第四吸气管道182d与第四压缩机构140的第四吸气管154-4相连接。

所述第三排气管155-3经第三排气管道183c和高压制冷剂引入管186与制冷剂引入管156相连接。第三排气管道183c和高压制冷剂引入管186由一根管道构成。

所述三通阀107构成为：能够切换为第一通口P1与第二通口P2连通的第一位置（参照图41）和第一通口P1与第三通口P3连通的第二位置（参照图42）。

所述切换机构107构成为：能够对当使所述第一压缩机构110和第二压缩机构120为低级侧压缩机构、使第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构时，在低级侧压缩机构和高级侧压缩机构两压缩机构压缩制冷剂产生吸气侧和排气侧的压力差之状态；与当使所述第一压缩机构110为低级侧压缩机构、使第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构时，在低级侧压缩机构压缩制冷剂，产生吸气侧和排气侧的压力差，而在高级侧第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140中之一压缩机构中吸气侧和排气侧压力实质上相等，制冷剂非压缩地通过之状态进行切换。

－工作情况－

该空调装置，也是伴随着运转条件的变化能够对图41所示第一运转状态和图42所示第二运转状态进行切换。

在图41所示第一运转状态下，三通阀107设定在第一位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂自低压制冷剂管181分流流入第一吸气管道182a和第二吸气管道182b，再自第一吸气管道182a经第一吸气管154-1被吸入第一压缩机构110，自第二吸气管道182b经第二吸气管154-2被吸向第二压缩机构120。制冷剂在第一气缸室C1和第二气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。

从各气缸室C1、C2排出的中压制冷剂分别通过第一排气管道183a和第二排气管道183b后，在中压制冷剂管184合流，进一步与来自气液分离器104的中压制冷剂合流，流入支管185。流过支管185的中压制冷剂分流流入第三吸气管道182c和第四吸气管道182d。中压制冷剂从第三吸气管道182c经第三吸气管154-3被吸入第三压缩机构130；从第四吸气管道182d经第四吸气管154-4被吸入第四压缩机构140。于是，制冷剂在第三气缸室C3和第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。

从第三排气管155-3排出的高压制冷剂经第三排气管道183c和高压制冷剂引入管186从制冷剂引入管156被引入压缩机100的壳体150内。另一方面，在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂从前气缸盖157的排气空间162向壳体150内部空间流出。因此，在第三气缸室C3被压缩的高压制冷剂和在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂在壳体150内合流。

在图42所示第二运转状态下，三通阀107设定在第二位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂通过低压制冷剂管181和第一吸气管道182a，从第一吸气管154-1被吸入第一压缩机构110。制冷剂在第一气缸室C1被压缩，变成中压制冷剂。

从第一气缸室C1排出的中压制冷剂分别通过第一排气管道183a后，流入并在中压制冷剂管184中流动，与来自气液分离器104的中压制冷剂合流，流入支管185。流过支管185的中压制冷剂分流流入第二吸气管道182b、第三吸气管道182c和第四吸气管道182d，再自第二吸气管道182b经第二吸气管154-2被吸入第二压缩机构120；自第三吸气管道182c经第三吸气管154-3被吸入第三压缩机构130；自第四吸气管道182d经第四吸气管154-4被吸入第四压缩机构140。

这里，第二排气管道183b与第一排气管道183a合流，与中压制冷剂管184相连接。因此，第二压缩机构120的排气侧一直是中压。结果，被吸入第二压缩机构120的中压制冷剂实质上不会被压缩，而是中压从第二压缩机构120流出。

另一方面，在第三压缩机构130和第四压缩机构140中，制冷剂在第三气缸室C3和第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。

壳体150内的高压制冷剂经第四排气管155-4从壳体150排出，经高压制冷剂管（第四排气管道）187流入气体冷却器102。制冷剂在气体冷却器102向室外空气放热后，被第一膨胀阀105减压为中压，流入气液分离器104。制冷剂在气液分离器104中被气液分离，液态制冷剂从气液分离器104流出。液态制冷剂被第二膨胀阀106减压为低压压力后，在蒸发器103中蒸发，被吸入第一压缩机构110。此外，气液分离器104内的气态制冷剂被引入第二压缩机构120、第三压缩机构130和第四压缩机构140。

－第十一实施方式的效果－

根据该实施方式，在第一运转状态下，将所述第一压缩机构110和第二压缩机构120用作低级侧压缩机构、将第三压缩机构130和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构。相对于此，在第二运转状态下，在第二压缩机构120中让制冷剂以中压通过，由此而仅将第一压缩机构110用作低级侧压缩机构，将第三压缩机构130和第四压缩机构140用作高级侧压缩机构。

其结果是，第一运转状态和第二运转状态下的高级侧的吸入容积相等。相对于此，第二运转状态下的低级侧的吸入容积比第一运转状态下小。也就是说，第一运转状态和第二运转状态下高级吸入量相等，而第二运转状态下的实质低级吸入量比第一运转状态下的实质低级吸入量少。

如上所述，在本实施方式中，做到了在第二运转状态下不在第二压缩机构120进行制冷剂的压缩，因此，在四个压缩机构110-140用一根轴机械地相连结的压缩机100中，能够调节第一运转状态和第二运转状态下的低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。其结果,通过随着运转条件调节压缩机100的容积比，便能够进行高COP（性能系数）运转。而且还能够调节伴随着制冷剂之压缩所产生的扭矩变化幅度。

（发明的第十二实施方式）

对图43和图44所示本发明第十二实施方式进行说明。

该实施方式中，使压缩机100的构造和第七实施方式一样，使制冷剂回路180的构成与第七实施方式不同。因此，仅对制冷剂回路180做说明。此外，制冷剂回路180的构成要素与第七实施方式相同。

如图43、44所示，连接在蒸发器103的气侧端部的低压制冷剂管181与第一吸气管道182a相连接。第一吸气管道182a与第一压缩机构110的第一吸气管154-1相连接。低压制冷剂管181分出连接管189i，该连接管189i连接在第一三通阀107a的第二通口P2上。第一三通阀107a的第一通口P1上连接着第二吸气管道182b的一端，第二吸气管道182b的另一端与第二压缩机构120的第二吸气管154-2相连接。

第一排气管道183a与所述压缩机100的第一排气管155-1相连接；第二排气管道183b与第二排气管155-2相连接。第一排气管道183a与第二三通阀107b的第一通口P1相连接。第二三通阀107b的第二通口P2上连接着连接管189j的一端，连接管189j的另一端与第二排气管道183b相连接。第二排气管道183b与连接管189j合流后，与中压制冷剂管184相连接。该中压制冷剂管184与气液分离器104的气态制冷剂流出口104a相连接。

第一三通阀107a的第三通口P3和第二三通阀107b的第三通口P3用连通管190相连接。

该中压制冷剂管184在气液分离器104的气态制冷剂流出口104a的下游侧分出支管185。该支管185又分支为第三吸气管道182c和第四吸气管道182d。第三吸气管道182c与第三压缩机构130的第三吸气管154-3相连接，第四吸气管道182d与第四压缩机构140的第四吸气管154-4相连接。

所述各三通阀107a、107b构成为：能够切换为第一通口P1与第二通口P2连通的第一位置（参照图43）和第一通口P1与第三通口P3连通的第二位置（参照图44）。

所述三通阀107a、107b是对所述各压缩机构110-140切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换机构（容积比变更部件），所述三通阀107a、107b构成为：通过改变四个气缸室C1、C2、C3、C4在制冷剂回路180内的连接关系（将低级侧的压缩机构切换为串联和并联）来变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

所述切换机构107a、107b构成为：当使第一压缩机构110和第二压缩机构120为低级侧压缩机构、使第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构时，能够对将低级侧第一压缩机构110和第二压缩机构120并联的状态和串联的状态进行切换。

－工作情况－

该空调装置，也是伴随着运转条件的变化能够对图43所示第一运转状态和图44所示第二运转状态进行切换。

在图43所示第一运转状态下，第一三通阀107a和第二三通阀107b都设定在第一位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂自低压制冷剂管181分流流入第一吸气管道182a和第二吸气管道182b，再自第一吸气管道182a经第一吸气管154-1被吸入第一压缩机构110；自第二吸气管道182b经第二吸气管154-2被吸向第二压缩机构120。制冷剂在第一气缸室C1和第二气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。

从第一气缸室C1排出的中压制冷剂自第一排气管道183a经第二三通阀107b流入连接管189j，从第二气缸室C2排出，与在第二排气管道183b流动的中压制冷剂在中压制冷剂管184合流。在中压制冷剂管184流动的制冷剂与来自气液分离器104的中压制冷剂合流后流入支管185。流过支管185的中压制冷剂分流流入第三吸气管道182c和第四吸气管道182d。中压制冷剂从第三吸气管道182c经第三吸气管154-3被吸入第三压缩机构130；从第四吸气管道182d经第四吸气管154-4被吸入第四压缩机构140。于是，制冷剂在第三气缸室C3和第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。

在图44所示第二运转状态下，第一三通阀107a和第二三通阀107b都设定在第二位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂通过低压制冷剂管181和第一吸气管道182a，从第一吸气管154-1被吸入第一压缩机构110。制冷剂在第一气缸室C1被压缩，变成第一中压制冷剂。

第一中压制冷剂从第一气缸室C1排出，通过第一排气管道183a、第二三通阀107b、连通管190、第一三通阀107a和第二吸气管道182b，再自第二吸气管154-2被吸入第三压缩机构120。制冷剂在第二气缸室C2被压缩，变成第二中压制冷剂（双级压缩的中压制冷剂）。

从第二气缸室C2排出的第二中压制冷剂通过第二排气管道183b后，流入中压制冷剂管184，再与来自气液分离器104的中压制冷剂合流后流入支管185。流过支管185的中压制冷剂分流流入第三吸气管道182c和第四吸气管道182d。中压制冷剂从第三吸气管道182c经第三吸气管154-3被吸入第三压缩机构130；从第四吸气管道182d经第四吸气管154-4被吸入第四压缩机构140。在第三压缩机构130和第四压缩机构140中，制冷剂在第三气缸室C3和第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。

从第三排气管155-3排出的高压制冷剂经第三排气管道183c和高压制冷剂引入管186从制冷剂引入管156被引入压缩机100的壳体150内。在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂从前气缸盖157的排气空间162向壳体150内部空间流出。因此，在第三气缸室C3被压缩的高压制冷剂和在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂在壳体150内合流。

壳体150内的高压制冷剂经第四排气管155-4从壳体150排出，经高压制冷剂管（第四排气管道）187流入气体冷却器102。制冷剂在气体冷却器102向室外空气放热后，被第一膨胀阀105减压为中压，流入气液分离器104。制冷剂在气液分离器104中被气液分离，液态制冷剂从气液分离器104流出。液态制冷剂被第二膨胀阀106减压为低压压力后，在蒸发器103中蒸发，被吸入第一压缩机构110。此外，气液分离器104内的气态制冷剂被引入第三压缩机构130和第四压缩机构140。

－第十二实施方式的效果－

根据该实施方式，做到了在第一运转状态下并联使用成为低级侧压缩机构的第一压缩机构110和第二压缩机构120。另一方面，在第二运转状态下串联使用成为低级侧压缩机构的第一压缩机构110和第二压缩机构120。因此，第二运转状态下的低压制冷剂的吸入容积小于第一运转状态下的低压制冷剂的吸入容积。在第一运转状态和第二运转状态任一运转状态下，都是并联使用第三压缩机构130和第四压缩机构140，高级侧的吸入容积不发生变化。

其结果，第一运转状态和第二运转状态下高级侧的吸入容积相等，而第二运转状态下的低级侧的吸入容积小于第一运转状态下的低级侧吸入容积。也就是说，第一运转状态下的高级吸入量和第二运转状态下的高级吸入量相等，而第二运转状态下的实质低级吸入量比第一运转状态下的实质低级吸入量少。

如上所述，在本实施方式中，在第一运转状态下并联使用低级侧两压缩机构110、120，在第二运转状态下串联使用低级侧两压缩机构110、120。因此，在四个压缩机构110-140用一根轴机械地相连结的压缩机100中，能够调节第一运转状态和第二运转状态下的低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。其结果,通过随着运转条件调节压缩机100的容积比，便能够进行高COP（性能系数）运转。而且还能够调节伴随着制冷剂之压缩所产生的扭矩变化幅度。

（发明的第十三实施方式）

对图45和图46所示本发明第十三实施方式进行说明。

如图45、46所示，连接在蒸发器103的气侧端部的低压制冷剂管181分支为第一吸气管道182a和第二吸气管道182b。第一吸气管道182a与第一压缩机构110的第一吸气管154-1相连接，第二吸气管道182b与第二压缩机构120的第二吸气管154-2相连接。

第一排气管道183a与所述压缩机100的第一排气管155-1相连接；第二排气管道183b与第二排气管155-2相连接。第一排气管道183a和第二排气管道183b合流后，与中压制冷剂管184相连接。该中压制冷剂管184与气液分离器104的气态制冷剂流出口104a相连接。

所述中压制冷剂管184在气液分离器104的气态制冷剂流出口104a的下游侧分出支管185。该支管185经第三吸气管道182c与第三压缩机构130的第三吸气管154-3相连接。该支管185在途中分支为连接管189k，该连接管189k与第一三通阀107a的第二通口P2相连接。第一三通阀107a的第一通口P1上连接着第四吸气管道182d的一端，第四吸气管道182d的另一端与第四压缩机构140的第四吸气管154-4相连接。

所述第三排气管155-3上连接着第三排气管道183c的一端，第三排气管道183c的另一端与第一三通阀107a的第一通口P1相连接。第二三通阀107b的第二通口P2经高压制冷剂引入管186与制冷剂引入管156相连接。

所述各三通阀107a、107b构成为：能够切换为第一通口P1与第二通口P2连通的第一位置（参照图45）和第一通口P1与第三通口P3连通的第二位置（参照图46）。

所述三通阀107a、107b是对所述各压缩机构110-140切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换机构（容积比变更部件），所述三通阀107a、107b构成为：通过改变四个气缸室C1、C2、C3、C4在制冷剂回路180内的连接关系（将高级侧的压缩机构切换为串联和并联）来变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

所述切换机构107a、107b构成为：当使第一压缩机构110和第二压缩机构120为低级侧压缩机构、使第三压缩机构130和第四压缩机构140为高级侧压缩机构时，能够对将高级侧第三压缩机构130和第四压缩机构140并联的图45所示状态和串联的图46所示状态进行切换。

－工作情况－

该空调装置，也是伴随着运转条件的变化能够对图45所示第一运转状态和图46所示第二运转状态进行切换。

在图45所示第一运转状态下，第一三通阀107a和第二三通阀107b都设定在第一位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂自低压制冷剂管181分流流入第一吸气管道182a和第二吸气管道182b，再自第一吸气管道182a经第一吸气管154-1被吸入第一压缩机构110；自第二吸气管道182b经第二吸气管154-2被吸向第二压缩机构120。制冷剂在第一气缸室C1和第二气缸室C2被压缩，变成中压制冷剂。

从第一气缸室C1排出、通过第一排气管155-1并流入第一排气管道183a的中压制冷剂和从第二气缸室C2排出通过第二排气管155-2流入第二排气管道183b的中压制冷剂，在中压制冷剂管184合流。

在中压制冷剂管184流动的制冷剂与来自气液分离器104的中压制冷剂合流后流入支管185。流过支管185的中压制冷剂分流流入第三吸气管道182c和第四吸气管道182d。中压制冷剂从第三吸气管道182c经第三吸气管154-3被吸入第三压缩机构130；从第四吸气管道182d经第四吸气管154-4被吸入第四压缩机构140。于是，制冷剂在第三气缸室C3和第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。

在图46所示第二运转状态下，第一三通阀107a和第二三通阀107b都设定在第二位置。若在该状态下启动压缩机100，则在蒸发器103中与空气进行热交换而蒸发的低压气态制冷剂通过低压制冷剂管181分流流入第一吸气管道182a和第二吸气管道182b，再自第一吸气管道182a经第一吸气管154-1被吸入第一压缩机构110；自第二吸气管道182b经第二吸气管154-2被吸向第二压缩机构120。制冷剂在第一气缸室C1和第二气缸室C2被压缩，变成第一中压制冷剂（双级压缩的中压制冷剂）。

从第一气缸室C1排出、通过第一排气管155-1并流入第一排气管道183a的中压制冷剂和从第二气缸室C2排出、通过第二排气管155-2并流入第二排气管道183b的中压制冷剂，在中压制冷剂管184合流。

在中压制冷剂管184流动的制冷剂与来自气液分离器104的中压制冷剂合流后流入支管185。流过支管185的中压制冷剂分流流入第三吸气管道182c。第一中压制冷剂从第三吸气管道182c经第三吸气管154-3被吸入第三压缩机构130，在第三气缸室C3被压缩，变成第二中压制冷剂。

从第三气缸室C3排出的第二中压制冷剂，自第三排气管155-3按顺序流过第三排气管道183c、第二三通阀107b、连通管190和第四吸气管道182d，被从第四吸气管154-4吸入第四压缩机构140。制冷剂在第四气缸室C4被压缩，变成高压制冷剂。在第四气缸室C4被压缩的高压制冷剂从前气缸盖157的排气空间162向壳体150的内部空间流出。

－第十三实施方式的效果－

根据该实施方式，做到了在在第一运转状态下并联使用成为高级侧压缩机构的第三压缩机构130和第四压缩机构140。另一方面，在第二运转状态下串联使用成为高级侧压缩机构的第三压缩机构130和第四压缩机构140。因此，第二运转状态下的高压制冷剂的吸入容积小于第一运转状态下的高压制冷剂的吸入容积。另一方面，在第一运转状态和第二运转状态任一运转状态下，都是并联使用第一压缩机构110和第二压缩机构120。低级侧的吸入容积不发生变化。

其结果，第一运转状态和第二运转状态下低级侧的吸入容积相等，而第二运转状态下的高级侧的吸入容积小于第一运转状态下的低级侧吸入容积。也就是说，第一运转状态下的低级吸入量和第二运转状态下的低级吸入量相等，而第二运转状态下的实质高级吸入量比第一运转状态下的实质高级吸入量少。

如上所述，在本实施方式中，在第一运转状态下并联使用高级侧两压缩机构130、140，在第二运转状态下串联使用高级侧两压缩机构130、140。因此，在四个压缩机构110-140用一根轴机械地相连结的压缩机100中，能够调节第一运转状态和第二运转状态下的低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。其结果,通过随着运转条件调节压缩机100的容积比，便能够进行高COP（性能系数）运转。而且还能够调节伴随着制冷剂之压缩所产生的扭矩变化幅度。

（其它实施方式）

在所述实施方式中可采用以下结构。

在所述实施方式中，使四个气缸室的容积皆不相同。但是在第一到第六实施方式中，可以将四个气缸室设定为至少两种吸入容积。在该情况下，第一压缩机构20的外侧气缸室C1和第二压缩机构30的外侧气缸室C3的容积相等，第一压缩机构20的内侧气缸室C2和第二压缩机构30的内侧气缸室C4的容积相等。即使这样做，通过切换并联使用压缩机构20、30的两个气缸室的第一运转状态和串联使用压缩机构20、30的两个气缸室的第二运转状态，或者改变各气缸室C1、C2、C3、C4的高压侧和低压侧之组合，则能够随运转条件变更压缩机1的容积比。

从第七实施方式到第十三实施方式中，除第九实施方式以外，各气缸室C1～C4的容积可以都相等。

就本发明而言，只要是使用了具有四个气缸室的压缩机的制冷装置，可以任意地变更压缩机的构造。例如，第七实施方式到第十三实施方式中，可以采用叶片与活塞非一体的旋转活塞型压缩机。

在所述第一、第二、第四和第五实施方式中使用了三通阀7；在第三实施方式中使用了四通换向阀8。但除此以外，还可以结合使用多个开关阀（电磁阀）。

如图47、图48所示，壳体10内压可以是低压、高压或者中压。内压可通过适当地构成制冷剂回路来任意地改变。

在所述各实施方式中，充填在制冷剂回路60、180中的制冷剂可以是二氧化碳以外的制冷剂，例如可以是氟利昂制冷剂。

在所述各实施方式中，作为压缩机1、100的冷却中压级制冷剂的冷却机构使用的是注入管68、185。除此以外，作为冷却机构还可以使用热交换器（中间冷却器）。

在所述实施方式中，对进行制冷运转的空调装置做了说明，但是本发明的适用对象并不限于制冷专用机。

（第一到第六实施方式吸气管、排气管之组合例）

在所述各第一到第六实施方式中，第一吸气管14-1、第一排气管15-1、第二吸气管14-2和第二排气管15-2之组合结构例如如图49到图62所示。

在图49所示第1变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1吸入制冷剂的第一a吸气管14-1a和用以向第一内侧气缸室C2吸入制冷剂的第一b吸气管14-1b构成。第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成。第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成。第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成。

在图50所示的第2变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成；第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1排出制冷剂的第一a排气管15-1a和用以从第一内侧气缸室C2排出制冷剂的第一b排气管15-1b构成；第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成；第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成。

在图51所示第3变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成；第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成；第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3吸入制冷剂的第二a吸气管14-2a和向第二内侧气缸室C4吸入制冷剂的第二b吸气管14-2b构成；第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成。

在图52所示的第4变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成；第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成；第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成；第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3排出制冷剂的第二a排气管15-2a和用以从第二内侧气缸室C4排出制冷剂的第二b排气管15-2b构成。

在图53所示第5变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成；第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1排出制冷剂的第一a排气管15-1a和用以从第一内侧气缸室C2排出制冷剂的第一b排气管15-1b构成；第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3吸入制冷剂的第二a吸气管14-2a和用以向第二内侧气缸室C4吸入制冷剂的第二b吸气管14-2b构成；第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3排出制冷剂的第二a排气管15-2a和用以从第二内侧气缸室C4排出制冷剂的第二b排气管15-2b构成。

在图54所示第6变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1吸入制冷剂的第一a吸气管14-1a和用以向第一内侧气缸室C2吸入制冷剂的第一b吸气管14-1b构成；第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1排出制冷剂的第一a排气管15-1a和用以从第一内侧气缸室C2排出制冷剂的第一b排气管15-1b构成；第二吸气管14-2由向第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成；第二排气管15-2由从第二外侧气缸室C3排出制冷剂的第二a排气管15-2a和从第二内侧气缸室C4排出制冷剂的第二b排气管15-2b构成。

在图55所示第7变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成；第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1排出制冷剂的第一a排气管15-1a和用以从第一内侧气缸室C2排出制冷剂的第一b排气管15-1b构成；第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成；第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3排出制冷剂的第二a排气管15-2a和从第二内侧气缸室C4排出制冷剂的第二b排气管15-2b构成。

在图56所示第8变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1吸入制冷剂的第一a吸气管14-1a和用以向第一内侧气缸室C2吸入制冷剂的第一b吸气管14-1b构成；第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成；第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3吸入制冷剂的第二a吸气管14-2a和用以向第二内侧气缸室C4吸入制冷剂的第二b吸气管14-2b构成；第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3排出制冷剂的第二a排气管15-2a和用以从第二内侧气缸室C4排出制冷剂的第二b排气管15-2b构成。

在图57所示第9变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1吸入制冷剂的第一a吸气管14-1a和用以向第一内侧气缸室C2吸入制冷剂的第一b吸气管14-1b构成；第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1排出制冷剂的第一a排气管15-1a和用以从第一内侧气缸室C2排出制冷剂的第一b排气管15-1b构成；第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3吸入制冷剂的第二a吸气管14-2a和向第二内侧气缸室C4吸入制冷剂的第二b吸气管14-2b构成；第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成。

在图58所示第10变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成；第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成；第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3吸入制冷剂的第二a吸气管14-2a和用以向第二内侧气缸室C4吸入制冷剂的第二b吸气管14-2b构成；第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3排出制冷剂的第二a排气管15-2a和用以从第二内侧气缸室C4排出制冷剂的第二b排气管15-2b构成。

在图59所示第11变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1吸入制冷剂的第一a吸气管14-1a和用以向第一内侧气缸室C2吸入制冷剂的第一b吸气管14-1b构成；第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成；第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成；第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3排出制冷剂的第二a排气管15-2a和用以从第二内侧气缸室C4排出制冷剂的第二b排气管15-2b构成。

在图60所示第12变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成；第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1排出制冷剂的第一a排气管15-1a和用以从第一内侧气缸室C2排出制冷剂的第一b排气管15-1b构成；第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3吸入制冷剂的第二a吸气管14-2a和用以向第二内侧气缸室C4吸入制冷剂的第二b吸气管14-2b构成；第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成。

在图61所示第13变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1吸入制冷剂的第一a吸气管14-1a和用以向第一内侧气缸室C2吸入制冷剂的第一b吸气管14-1b构成；第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1排出制冷剂的第一a排气管15-1a和用以从第一内侧气缸室C2排出制冷剂的第一b排气管15-1b构成；第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室吸入制冷剂的一根吸气管构成；第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成。

在图62所示第14变形例中，第一吸气管14-1由用以向第一外侧气缸室C1吸入制冷剂的第一a吸气管14-1a和用以向第一内侧气缸室C2吸入制冷剂的第一b吸气管14-1b构成；第一排气管15-1由用以从第一外侧气缸室C1和第一内侧气缸室C2两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成；第二吸气管14-2由用以向第二外侧气缸室C3吸入制冷剂的第二a吸气管14-2a和用以向第二内侧气缸室C4吸入制冷剂的第二b吸气管14-2b构成；第二排气管15-2由用以从第二外侧气缸室C3和第二内侧气缸室C4两气缸室排出制冷剂的一根排气管构成。

综上所述，能够以各种各样的组合使用吸气管和排气管，适当选择这些组合便能够对容积比进行调节。

此外，以上实施方式仅仅是本质上的优选示例而已，并无限制本发明、本发明的使用对象或本发明的用途等意图。

－产业实用性－

综上所述，本发明对进行双级压缩制冷循环的制冷装置很有用。

－符号说明－

1 压缩机

7 三通阀（容积比变更部件；切换机构）

7a 第一三通阀（容积比变更部件；切换机构）

7b 第二三通阀（容积比变更部件；切换机构）

8a 第一四通换向阀（容积比变更部件；切换机构）

8b 第二四通换向阀（容积比变更部件；切换机构）

20 第一压缩机构

21 第一气缸

22 第一环状活塞

30 第二压缩机构

31 第二气缸

32 第二环状活塞

53 驱动轴

100 压缩机

110 第一压缩机构

120 第二压缩机构

130 第三压缩机构

140 第四压缩机构

111 气缸

112 气缸

113 气缸

114 气缸

112 偏心活塞

122 偏心活塞

132 偏心活塞

142 偏心活塞

107 三通阀（容积比变更部件；切换机构）

107a 第一三通阀（容积比变更部件；切换机构）

107b 第二三通阀（容积比变更部件；切换机构）

108a 第一四通换向阀（容积比变更部件；切换机构）

108b 第二四通换向阀（容积比变更部件；切换机构）

C1 第一外侧气缸室

C2 第一内侧气缸室

C3 第二外侧气缸室

C4 第二内侧气缸室

Claims

1.一种制冷装置，该制冷装置具备制冷剂回路（60）（180），进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路（60）（180）中连接有压缩机（1）（100），该压缩机（1）(100)由多个压缩机构（20、30）（110、120、130、140）用一根驱动轴（53）(173）机械地相连结而构成，其特征在于：

所述压缩机构（20、30）（110、120、130、140）具备四个气缸室（C1、C2、C3、C4），

该制冷装置包括变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率的容积比变更部件（7、8）（107、108），

容积比变更部件（7、8）（107、108）构成为：通过变更四个气缸室（C1、C2、C3、C4）的连接关系来变更低级侧压缩机构和高级侧压缩机构的吸入容积之比率，

所述多个压缩机构（20、30）是各自拥有两个气缸室（C1、C2)（C3、C4）的第一压缩机构（20）和第二压缩机构（30），

各压缩机构（20、30）包括具有环状气缸空间的气缸（21、31）和在该气缸空间中做偏心旋转运动的环状偏心活塞（22、32），在气缸空间的环状偏心活塞（22、32）内周侧形成有内侧气缸室（C2、C4），在外周侧形成有外侧气缸室（C1、C3），

所述容积比变更部件（7）由切换机构构成，该切换机构能够对在将所述第一压缩机构（20）的两气缸室（C1、C2）用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构（30）的两气缸室（C3、C4）用于高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构（20）的两气缸室（C1、C2）和第二压缩机构（30）的一气缸室（C4）用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构（30）的另一气缸室（C3）用于高级侧压缩机构之状态进行切换。

2.一种制冷装置，该制冷装置具备制冷剂回路（60）（180），进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路（60）（180）中连接有压缩机（1）（100），该压缩机（1）(100)由多个压缩机构（20、30）（110、120、130、140）用一根驱动轴（53）(173）机械地相连结而构成，其特征在于：

所述容积比变更部件（8）由切换机构构成，该切换机构能够对在将所述第一压缩机构（20）的两气缸室（C1、C2）用于低级侧压缩机构、将第二压缩机构（30）的两气缸室（C3、C4）用于高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构（20）的一气缸室(C1)和第二压缩机构（30）的一气缸室（C3）用于低级侧压缩机构、将第一压缩机构（20）的另一气缸室（C2）和第二压缩机构（30）的另一气缸室（C4）用于高级侧压缩机构之状态进行切换。

3.一种制冷装置，该制冷装置具备制冷剂回路（60）（180），进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路（60）（180）中连接有压缩机（1）（100），该压缩机（1）(100)由多个压缩机构（20、30）（110、120、130、140）用一根驱动轴（53）(173）机械地相连结而构成，其特征在于：

所述容积比变更部件（7）由切换机构构成，当使所述第一压缩机构（20）为低级侧压缩机构、使第二压缩机构（30）为高级侧压缩机构时，该切换机构能够对在第二压缩机构（30）的两气缸室（C3、C4）压缩制冷剂而在吸气侧和排气侧产生压力差之状态、和在第二压缩机构（30）的一气缸室（C3）（C4）压缩制冷剂而产生吸气侧和排气侧的压力差、而在另一气缸室（C4）（C3）吸气侧和排气侧压力实质上相等制冷剂非压缩地通过之状态进行切换。

4.一种制冷装置，该制冷装置具备制冷剂回路（60）（180），进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路（60）（180）中连接有压缩机（1）（100），该压缩机（1）(100)由多个压缩机构（20、30）（110、120、130、140）用一根驱动轴（53）(173）机械地相连结而构成，其特征在于：

所述容积比变更部件（7）由切换机构构成，当使所述第一压缩机构（20）为低级侧压缩机构、使第二压缩机构（30）为高级侧压缩机构时，该切换机构能够对在第一压缩机构（20）的两气缸室（C1、C2）压缩制冷剂而在吸气侧和排气侧产生压力差之状态、和在第一压缩机构（20）的一气缸室（C1）(C2）压缩制冷剂产生吸气侧和排气侧的压力差而在另一气缸室（C2）（C1）吸气侧和排气侧压力实质上相等制冷剂非压缩地通过之状态进行切换。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的制冷装置，其特征在于：

四个气缸室（C1、C2、C3、C4）被设定为至少两种吸入容积。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的制冷装置，其特征在于：

四个气缸室（C1、C2、C3、C4）的吸入容积皆不相同。

7.根据权利要求1至4中任意一项所述的制冷装置，其特征在于：

所述容积比变更部件（7、8）由对所述各压缩机构（20、30）切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换阀构成。

8.根据权利要求1至4中任意一项所述的制冷装置，其特征在于：

所述容积比变更部件（7、8）构成为：伴随着运转条件的变化，变更低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

9.根据权利要求1至4中任意一项所述的制冷装置，其特征在于：

制冷剂是二氧化碳。

10.一种制冷装置，该制冷装置具备制冷剂回路（60）（180），进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路（60）（180）中连接有压缩机（1）（100），该压缩机（1）(100)由多个压缩机构（20、30）（110、120、130、140）用一根驱动轴（53）(173）机械地相连结而构成，其特征在于：

所述多个压缩机构（110、120、130、140）分别是具有一个气缸室的第一压缩机构（110）、第二压缩机构（120）、第三压缩机构（130）、第四压缩机构（140）；

各压缩机构（110、120、130、140）包括具有圆柱状气缸空间的气缸（111、121、131、141）和在该气缸空间中做偏心旋转运动的偏心活塞（112、122、132、142），

所述容积比变更部件（107）由切换机构构成，该切换机构能够对将第一压缩机构（110）和第二压缩机构（120）用作低级侧压缩机构、将第三压缩机构（130）和第四压缩机构（140）用作高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构（110）、第二压缩机构（120）和第三压缩机构（130）用作低级侧压缩机构、将第四压缩机构（140）用作高级侧压缩机构之状态进行切换。

11.一种制冷装置，该制冷装置具备制冷剂回路（60）（180），进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路（60）（180）中连接有压缩机（1）（100），该压缩机（1）(100)由多个压缩机构（20、30）（110、120、130、140）用一根驱动轴（53）(173）机械地相连结而构成，其特征在于：

上述容积比变更部件（107）由切换机构构成，该切换机构能够对将第一压缩机构（110）和第三压缩机构（130）用作低级侧压缩机构、将第二压缩机构（120）和第四压缩机构（140）用作高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构（110）用作低级侧压缩机构、将第二压缩机构（120）、第三压缩机构（130）和第四压缩机构（140）用作高级侧压缩机构之状态进行切换。

12.一种制冷装置，该制冷装置具备制冷剂回路（60）（180），进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路（60）（180）中连接有压缩机（1）（100），该压缩机（1）(100)由多个压缩机构（20、30）（110、120、130、140）用一根驱动轴（53）(173）机械地相连结而构成，其特征在于：

至少一个压缩机构的气缸容积和其它压缩机构的气缸容积不同，

所述容积比变更部件（108）由切换机构构成，该切换机构能够对将第一压缩机构（110）和第二压缩机构（120）用作低级侧压缩机构、将第三压缩机构（130）和第四压缩机构（140）用作高级侧压缩机构之状态、和将第一压缩机构（110）和第三压缩机构（130）用作低级侧压缩机构、将第二压缩机构（120）和第四压缩机构（140）用作高级侧压缩机构之状态进行切换。

13.一种制冷装置，该制冷装置具备制冷剂回路（60）（180），进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路（60）（180）中连接有压缩机（1）（100），该压缩机（1）(100)由多个压缩机构（20、30）（110、120、130、140）用一根驱动轴（53）(173）机械地相连结而构成，其特征在于：

所述容积比变更部件（107）由切换机构构成，当使所述第一压缩机构（110）和第二压缩机构（120）为低级侧压缩机构、使第三压缩机构（130）和第四压缩机构（140）为高级侧压缩机构时，该切换机构能够对在第三压缩机构（130）和第四压缩机构（140）两压缩机构中压缩制冷剂而在吸气侧和排气侧产生压力差之状态、和在第三压缩机构（130）和第四压缩机构（140）中之一压缩机构压缩制冷剂而产生吸气侧和排气侧的压力差、在另一压缩机构吸气侧和排气侧压力实质上相等制冷剂非压缩地通过之状态进行切换。

14.一种制冷装置，该制冷装置具备制冷剂回路（60）（180），进行双级压缩制冷循环，该制冷剂回路（60）（180）中连接有压缩机（1）（100），该压缩机（1）(100)由多个压缩机构（20、30）（110、120、130、140）用一根驱动轴（53）(173）机械地相连结而构成，其特征在于：

所述容积比变更部件（107）由切换机构构成，该切换机构能够对当使所述第一压缩机构（110）和第二压缩机构（120）为低级侧压缩机构、使第三压缩机构（130）和第四压缩机构（140）为高级侧压缩机构时，在低级侧压缩机构和高级侧压缩机构两压缩机构压缩制冷剂产生吸气侧和排气侧的压力差之状态；与当使所述第一压缩机构（110）为低级侧压缩机构、使第二压缩机构（120）、第三压缩机构（130）和第四压缩机构（140）为高级侧压缩机构时，在低级侧压缩机构压缩制冷剂而产生吸气侧和排气侧的压力差，而在高级侧第二压缩机构（120）、第三压缩机构（130）和第四压缩机构（140）中之一压缩机构中吸气侧和排气侧压力实质上相等，制冷剂非压缩地通过之状态进行切换。

15.根据权利要求10至14中任意一项所述的制冷装置，其特征在于：

所述容积比变更部件（107、108）由对所述各压缩机构（110、120、130、140）切换低压制冷剂、中压制冷剂和高压制冷剂的流通经路的切换阀构成。

16.根据权利要求10至14中任意一项所述的制冷装置，其特征在于：

所述容积比变更部件（107）构成为：伴随着运转条件的变化调节低级侧压缩机构的吸入容积和高级侧压缩机构的吸入容积之比率。

17.根据权利要求10至14中任意一项所述的制冷装置，其特征在于：

制冷剂是二氧化碳。