JPH02196174A - 冷媒圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、たとえば空気調和機や冷蔵庫などに組込まれ
る冷媒圧縮機に係り、さらに詳しくは冷媒として１，１
．１．２−テトラフロロエタンを用いた冷媒圧縮機に関
する。

（従来の技術） 空気調和機や冷蔵庫などに組込まれる冷媒圧縮機として
は、たとえば第７図に示すように、密閉されたケース本
体１内にステータ２とロータ３とで構成されるモータ機
構４を設置するとともに、このモータ機構４の下部に圧
縮機構５を設け、上記モータ機構４によって圧縮装置５
を駆動することによって、アキュムレータ６を介して供
給管７から導入された冷媒を圧縮し、ケース本体１内に
一旦吐出させた後、ケース本体１の上部に設けられた吐
出管８から冷凍機側に供給する、密閉型冷媒圧縮機が多
用されている。

このような密閉型冷媒圧縮機の冷媒としては、ジクロロ
ジフロロメタン（以下フロン１２と称する）やクロロジ
フロロメタンが主に用いられており、また圧縮機構５に
封入される冷凍機油としてはフロン１２やクロロジフロ
ロメタンに対して溶解性を示すナフテン系やパラフィン
系鉱油が用いられている。

これら冷媒や冷凍機油はケース本体１内を直接循環する
ため、モータ機構４におけるモータ絶縁フィルムはこれ
らに対して耐食性を有することが必要であり、一般にポ
リエチレンテレフタレートフィルムが用いられている。

ところで、最近、上記した冷媒などからのフロンの放出
がオゾン層の破壊に繋がり、人体や生物系に深刻な影響
を与えることがはっきりしてきたため、オゾン破壊係数
の高いフロン１２などは段階的に使用が削減され、将来
的には使用しない方向に決定している。

このような状況下にあって、フロン１２の代替冷媒とし
て、１，１．１．２−テトラフロロエタン（以下フロン
１３４ａと称する）が開発されており、この冷媒に適し
た圧縮機用材料の開発が望まれている。たとえばフロン
１３４ａは従来の冷凍機油である鉱油にはほとんど溶解
しないため、溶解性を示すポリエーテル系油の使用が試
みられている。

（発明が解決しようとする課８） しかしながら、冷媒としてフロン１３４ａを用い、この
フロン１３４８が溶解性を示すポリエーテル系油を冷凍
機油として用いた場合、本発明者らの実験によって、現
在モータ絶縁用フィルムとして用いているポリエチレン
テレフタレートとポリエーテル系油との反応性が高く、
従来系で用いたときの３倍程度と抽出物の量が多く、長
期間安定して冷媒圧縮機を運転することができないこと
が明らかになった。

本発明は、このような冷媒としてフロン１３４ａを、冷
凍機油としてポリエーテル系油を使用する圧縮機におい
て、従来のモータ絶縁フィルムでは長期使用に耐えない
点に対処するためになされたもので、フロン１３４ａと
ポリエーテル系油とを用いた際に連続運転を行っても、
支障が生じない耐久性を有する冷媒圧縮機を提供するこ
とを目的とする。

Ｃ発明の構成］ （課題を解決するための手段） すなわち本発明は、密閉されたケース本体内に圧縮機構
およびモータ機構が内蔵され、かつ冷媒として１．１．
１．２−テトラフロロエタンおよび冷凍機油としてポリ
エーテル系油を用い、前記冷媒が直接前記ケース本体内
を循環する冷媒圧縮機において、前記モータ機構におけ
るモータ絶縁フィルムの少なくとも表面部が、ポリフェ
ニレンサルファイドフィルムからなる結晶性絶縁フィル
ムで形成されていることを特徴とするものである。

（作　用） ポリフェニレンサルファイドフィルムは、ポリエーテル
系油に対して優れた耐食性を示し、長期間安定状態を保
つことが可能である。したがって、フロン１３４ｇとポ
リエーテル系油とを使用する冷媒圧縮機におけるモータ
機構のモータ絶縁フィルムとして少なくとも冷媒や冷凍
機油に晒される表面部をポリフェニレンサルファイドフ
ィルムによって構成することにより、冷媒や冷凍機油中
での溶解が防止でき、機械的強度や絶縁性を安定して維
持するができる。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図および第２図は、本発明の一実施例の密閉型冷媒
圧縮機の要部を示す図である。なお、これらの図におい
て、第７図に示した従来の冷媒圧縮機と同一構成部には
同一符号を付して説明する。

第１図および第２図において符号１は、密閉されたケー
ス本体である。このケース本体１内上部側にはステータ
２が圧入配置されており、このステータ２の内周側にロ
ータ３が回転自在に支持されており、これらステータ２
およびロータ３によってモータ機構４が構成されている
。また、このモータａ構４の下部には、図示を省略した
圧縮装置（第７図における符号５参照）が設けられてお
り、この圧縮装置の駆動部はロータ３と回転軸によって
連結されている。

ステータ２の内周縁には、多数のスロット９が軸方向に
形成されている。これら各スロット９内には、第３図（
ａ）に示されるような、長手方向両端部を折返し構造と
した断面Ｕ字型のスロット絶縁フィルム１０が圧入配置
されており、これらスロット絶縁フィルム１０内にはそ
れぞれコイル〕、１が挿入配置されている。これらコイ
ル１１を挿入したスロット絶縁フィルム１０の開口部］
Ｏａには、第３図（ｂ）に示されるように、模型絶縁フ
ィルム１２が挿着されており、これらスロット絶縁フィ
ルム１０と模型絶縁フィルム１２とによってモータ絶縁
フィルムが構成されている。

これらスロット絶縁フィルム１０と模型絶縁フィルム１
２は、ポリフェニレンサルファイドフィルム（以下ＰＰ
Ｓフィルムと略す）によって形成されている。使用する
　ＰＰＳフィルムとしては、［−ｏ−Ｓ−］で示される
構成単位を７０モル％以上含むものが好ましい。ＰＰＳ
フィルムには多量のオリゴマーが存在することが一般的
に知られており、このオリゴマーは結晶性であり、よっ
て冷凍サイクル中において析出するなどして悪影響を与
える可能性があるため、フィルム中の全オリゴマーの１
／４以上、望ましくはｌ／２以」二をキシレンやベンジ
ルアルコールなどの有機溶剤で除去したものを用いるこ
とが好ましい。

そして、図示を省略した圧縮機構内には冷凍機油として
ポリエーテル系油、たとえばポリアルキレングリコール
エーテルが封入されており、冷媒としてはフロン１３４
ａが使用され、図示を省略した圧縮機構の吸入ボートよ
り導入された冷媒は、モータ機構４によって駆動される
圧縮機構により圧縮される。圧縮された冷媒は、図示を
省略した圧縮機構の吐出ボートからケース本体１−内に
一旦吐出されてケース本体１内に充満した後、ケース本
体１上部に設けられた図示を省略した吐出管から冷凍機
側に供給されるよう構成されている。

上記構成の密閉型冷媒圧縮機においては、圧縮機構によ
って圧縮された冷媒、すなわちフロン１３４ａが一旦ケ
ース本体１内に充満するため、スロット絶縁フィルム１
０と模型絶縁フィルム１２とによって構成されているモ
ータ絶縁フィルムは、フロン１３４ａとともに、このフ
ロン１３４ａ中に溶解した冷凍機油、すなわちポリエー
テル系油と接触するが、上記モータ絶縁フィルムを形成
しているＰＰＳは、フロン１３４ａやポリエーテル系油
に対して安定であり、はとんど溶解することがないため
、その機械強度および絶縁性を長期間安定して維持する
ことが可能となる。また、上記構成の密閉型冷媒圧縮機
においては、動作時の温度が１２０℃〜１３０℃程度と
高温に達するが、このような温度領域においても　ＰＰ
Ｓフィルムは、フロン１３４ａやポリエーテル系油に対
１．て安定である。

この実施例で使用した［　−＠−８−］で示される構成
単位を７０モル％以」二含むＰＰＳフィルムと、ポリエ
チレンテレフタレー！・フィルム（以下ＰＵＴフィルム
と略す）とを用い、これらをポリエーテル系油を添加し
た高圧冷媒フロン１３４ａ　（１７５℃）中に浸漬し、
この状態でそれぞれの引張強度の経時変化を測定したと
ころ、第４図に示す結果が得られた。第４図からも明ら
かなように、１７５℃のフロン１３４ａ中においてＰＰ
Ｓフィルムは引張強度の経時的な劣化がなかったのに対
し、ＰＥＴフィルムは引張強度が劣化し冷媒圧縮機のモ
ータ絶縁フィルムと【２て使用に耐えうるちのではない
ことがわかる。

このことからも　ＰＰＳフィルムが冷凍機油としてポリ
エーテル系油を使用し、かつ冷媒としてフロン１３４ａ
を用いた冷媒圧縮機のモータ絶縁フィルムとして優れた
特性を有していることが明らかであり、また上記構成の
冷媒圧縮機の実機による耐久試験を行ったところ、良好
な耐久結果を得た。

次に、本発明の他の実施例について説明する。

この実施例の冷媒圧縮機は、前述の実施例におけるモー
タ絶縁フィルムを、第５図（ａ）および（ｂ）に示すよ
うに、スロット絶縁フィルム２１および模型絶縁フィル
ム２２ともにＰＰＳフィルムとこのＰＰＳフィルム以上
の引張強度を有する熱可塑性あるいは熱硬化性フィルム
とによる複合フィルムで同一形状に形成する以外は、同
一構造とした密閉型冷媒圧縮機である。

これらスロット絶縁フィルム２１および楔型絶縁フィル
ム２２に用いた複合フィルムＡは、第５図（Ｃ）の拡大
図に示すように、ＰＰＳフィルム以上の引張強度を有す
る熱可塑性あるいは熱硬化性フィルムとして、たとえば
厚さ　１２５μ麿のＰＥＴフィルムＡ２の両表面に、厚
さ５０μｍのＰＰＳフィルムＡ１およびＡ３をエポキシ
系接着剤によって張り合せたものである。

複合フィルムに用いる際のＰＰＳフィルムとしても、前
述の実施例と同様に［−＠−ｓ−］で示される構成単位
を７０モル％以上含むものの使用が好ましい。

このように、ＰＰＳフィルム以上の引張強度を有する熱
可塑性あるいは熱硬化性フィルムの表面にＰＰＳフィル
ムを貼着した複合フィルムを用いることによって、ＰＰ
Ｓフィルムの低折曲げ性を複合した引張強度の大きいフ
ィルムにより補うことができ、たとえばスロット内にス
ロット絶縁フィルム２１を圧入する際やその開口部２１
ａに模型絶縁フィルム２２を装着する際の作業性が向上
し作業歩留が上がる。

また、前述の実施例と同様に、この実施例で使用したＰ
ＵＴフィルムの両表面にＰＰＳフィルムを張り合せた複
合フィルムと、ＰＥＴフィルムとを用い、これらをポリ
エーテル系油を添加した高圧冷媒フロン１３４ａ　（１
７５℃）中に浸漬し、この状態でそれぞれの引張強度の
経時変化を測定したところ、第６図に示すように、この
実施例で使用した複合フィルムは、浸漬開示初期時にお
いて若干引張強度が低下するものの、モータ絶縁フィル
ムとして要求される引張強度は充分に維持しており、充
分に使用に耐えうろことがわかる。なお、この引張強度
の低下は、ＰＥＴフィルムの引張強度が１７５℃という
温度によって劣化したものと考えられる。また、上記構
成の冷媒圧縮機の実機による耐久試験を行ったところ、
良好な耐久結果を得た。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、フロン１３４ａお
よびポリエーテル系油に対して安定なＰＰＳフィルムを
少なくとも表面に有する結晶性絶縁フィルムによって、
モータ絶縁フィルムを構成しているため、モータ絶縁フ
ィルムの機械的強度および絶縁性が長期間安定して保た
れ、フロン１３４ａおよびポリエーテル系油を用いた耐
久性に優れた冷媒圧縮機を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の冷媒圧縮機の要部を示す横
断面図、第２図は第１図の冷媒圧縮機のモータ機構部近
辺を示す分解断面図、第３図（ａ）および（ｂ）は本発
明の一実施例の冷媒圧縮機のモータ絶縁フィルムを示す
斜視図、第４図は本発明の一実施例のモータ絶縁フィル
ムの耐熱試験結果の一例を従来例と比較して示す特性図
、第５図（ａ）および（ｂ）は本発明の他の実施例の冷
媒圧縮機のモータ絶縁フィルムを示す斜視図、第５図（
Ｃ）は第５図（ａ）および（ｂ）のモータ絶縁フィルム
に用いた複合フィルムの２部の拡大断面図、第６図は本
発明の他の実施例のモータ絶縁フィルムの耐熱試験結果
の一例を従来例と比較して示す特性図、第７図は従来の
冷媒圧縮機の構成を示す図である。 １・・・・・・ケース本体、２・・・・・・ステータ、
３・・・・・・ロータ、４・・・・・・モータ機構、５
・・・・・・圧縮機構、９・・・、・・スロット、１０
．２１・・・・・・スロット絶縁フィルム、１１・・・
・・・コイル、１２．２２・・・・・・模型絶縁フィル
。 出願人　　　　　　株式会社　東芝 代理人　弁理士　　須　山　佐　− 第２図 ＋０１ （ｂ） （Ｃ） 第５図 時間　［Ｈ］ 第６図 （ｂ） 第３図 時間（Ｈ） 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）密閉されたケース本体内に圧縮機構およびモータ
   機構が内蔵され、かつ冷媒として１，１，１，２−テト
   ラフロロエタンおよび冷凍機油としてポリエーテル系油
   を用い、前記冷媒が直接前記ケース本体内を循環する冷
   媒圧縮機において、 前記モータ機構におけるモータ絶縁フィルムの少なくと
   も表面部が、ポリフェニレンサルファイドフィルムから
   なる結晶性絶縁フィルムで形成されていることを特徴と
   する冷媒圧縮機。
2. （２）前記モータ絶縁フィルムが、前記ポリフェニレン
   サルファイドフィルムとこのポリフェニレンサルファイ
   ドフィルム以上の引張強度を有する熱可塑性あるいは熱
   硬化性フィルムとの複合フィルムからなることを特徴と
   する請求項１記載の冷媒圧縮機。