JPH10112949A

JPH10112949A - アンモニア冷媒電動圧縮装置

Info

Publication number: JPH10112949A
Application number: JP8264432A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Morita; 韶浩森田
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1996-10-04
Filing date: 1996-10-04
Publication date: 1998-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】アンモニア冷媒に耐性をもつ電動圧縮装置を
提供する。【解決手段】冷媒電動圧縮装置１０００は密閉容器９
００内に電動機２００で駆動される圧縮部２００を有す
る。吸入部５００からのアンモニア冷媒６００を圧縮部
３００で圧縮した圧縮冷媒流体６０１を吐出部７００か
ら吐出する。電動機２００の各部の絶縁するための絶縁
材を、ポリフェニレンスルフィド樹脂、シンシステック
ポリスチレン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、
フッ素系樹脂の共重合体、ポリパラフェニレンベンゾビ
スオキサゾール樹脂のいずれか１つを用いて形成する。
潤滑油４０１の油材としてアンモニアと相溶性のあるエ
ーテル系油を用いる。固定子２１０の巻線２１１に上方
が開口した覆を設けて回転子軸２３０の中心穴２３１か
ら振り撒かれる潤滑油４０１を貯留し、巻線２１１を潤
滑油４０１に浸漬した状態にして、アンモニアとの直接
接触を遮断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、空気調和装置・
家庭用冷却貯蔵装置・ショーケース・フリーザ・プレハ
ブ貯蔵庫用冷却ユニット・自動販売機・冷菓製造機・業
務用冷却貯蔵庫・製氷機など、つまり、家庭用または工
業用などの広範囲な産業分野に用いられている冷凍装置
・極低温冷凍装置などに用いる冷媒電動圧縮装置におい
て、冷媒流体にアンモニア系の流体を用いる場合の構成
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の冷媒電動圧縮装置において、例
えば、主として工業用冷凍装置などに用いる密閉型の冷
媒電動圧縮装置１０００の構成として、図７・図８のよ
うな構成（以下、第１従来技術という）が、本願出願人
の出願にもとづく特公平４−７２０７４・特開平７−２
０８３６４などにより開示されている。

【０００３】図７・図８において、密封型の冷媒電動圧
縮装置１０００は、給電端子１００から供給される電力
により駆動する電動機２００に連結した圧縮部３００に
よって、吸入部５００から与えられる冷媒流体６００、
例えば、フロンを圧縮して吐出部７００から圧縮冷媒流
体６０１として、吐出する構成を、密閉容器９００の内
部に設けて構成してある。

【０００４】そして、圧縮冷媒流体６０１を、オイル分
離部（図示せず）などを経た後に、冷却負荷（図示せ
ず）または冷凍負荷（図示せず）に与えて、冷却操作ま
たは冷凍操作により低圧になった冷媒流体６００をアキ
ュムレータ（図示せず）に緩衝貯留した後に、吸入部５
００に戻し入れるという循環操作を行っている。

【０００５】図７・図８の構成は、単一のロタスコ型圧
縮機構、つまり、ロータリポンプ型の圧縮部３００を電
動機２００に直結して駆動する場合の構成の一例であ
り、圧縮部３００の外殻部分３１０は、主として、円筒
室３１１、つまり、シリンダ室を形成するためのシリン
ダ枠部分３１１Ａと、電動機２００の回転子軸２３０を
支持するための上方軸受部分３１２・下方軸受部分３１
３とを構成する部分であり、外周部分の所要箇所を、密
閉容器９００に溶接して保持してある。

【０００６】円筒室３１１内における圧縮機構は、ピス
トンの役目をする偏心ロータ３２０と、滑り振子の役目
をするベーン３２５と、ベーン３２５を弾性力で押すス
プリング２３６とを主体にして構成してあり、また、偏
心ロータ３２５は、偏心ロータ本体３２１と、偏心ロー
タ本体３２１の外周３２１Ａを囲む同心円筒状のスライ
ドリング３２２とで構成してあって、スライドリング３
２２は、回転子軸２３０と一体に形成した偏心ロータ本
体３２１の外周３２１Ａと、円筒室室３１１の内壁３１
１Ｂとの間の滑りをよくするために介在させているもの
である。

【０００７】そして、図の状態から、偏心ロータ３２１
が時計方向に回転すると、スライドリング３２２の外周
３２２Ａと円筒室３１１の内壁３１１Ｂとの間にベーン
２３６で仕切られた吸入室を形成してゆき、この吸入室
内に冷媒流体６００が吸入されて図の状態になると、吸
入室が圧縮室に変わり、内部の冷媒流体６００を圧縮し
て、圧縮冷媒流体６０１を吐出口７０１から密閉容器９
００の空間部分９０１に吐出した後に、吐出部７００か
ら吐出するようにしている。

【０００８】電動機２００は、裸体型の誘導電動機を密
閉容器９００内に固定したものであって、回転子２２０
を中心穴を回転子軸２３０の外周に、例えば、圧入固定
して保持するとともに、固定子２１０の外周を密閉容器
９００の外殻９００Ａの内壁に、例えば、圧入固定して
保持してある。

【０００９】回転子２２０は積層状の磁心２２２に「か
ご」型巻線２２１を鋳込んで形成してあり、固定子２１
０は積層状の磁心２１２に巻線２１１を施して形成して
ある。また、密閉容器９００は、圧縮部３００と電動機
２００とを収納固定した後に、上蓋部分９１０を溶接固
定して密閉状に形成する。

【００１０】そして、密閉容器９００の底部側に設けた
潤滑油入口４１０から潤滑油４０１、例えば、ナフテン
系の鉱物油を供給して、円筒室３１１の高さの中間程度
の位置、つまり、Ａ−Ａの位置程度の箇所まで、潤滑油
４０１を貯留しておき、また、上記のオイル分離部（図
示せず）で分離して放熱した潤滑油４０１も潤滑油入口
４１０から戻し入れる。

【００１１】回転子軸２３０には、中心に貫通穴２３１
を設けてるとともに、貫通穴２３１の下端側に、縦型ス
クリュー４２１とき吸引口４２２とを圧入固定して、潤
滑油吸込ポンプ４２０を形成してあり、回転子軸２３０
の回転によって、密閉容器９００の底部から潤滑油４０
１を吸い込んで汲み上げ、潤滑油４０１を貫通穴２３１
の上端側から矢印４０３のように振り撒くほか、貫通穴
２３１から横方向に貫通させた小さい油導穴２３１Ａ・
２３１Ｂから放出して、電動機２００と圧縮部３００と
における各運動機構部分の摩擦を生ずる部分、つまり、
機械的運動摩擦部分に供給することにより、潤滑油の循
環系を構成している。

【００１２】また、上記の第１従来技術の構成における
ロータリポンプ型の圧縮部分を、固定側の渦巻状溝内
に、渦巻状の可動羽根を回転させるスクロールポンプ型
の圧縮部３００に変更した構成（以下、第２従来技術と
いう）が本願出願人の出願にもとづく特開平７−１２７
９２５により開示されている。

【００１３】上記の第１従来技術・第２従来技術では、
冷媒流体として、フロン、または、フロンの公害をさけ
るための代替フロンを用いているが、この代替フロンを
用いる場合に、電動機２００における電気的絶縁（この
発明において絶縁という）を要する各箇所に用いる絶縁
用材料の材質に溶融異方性芳香族ポリエステルを用いる
ことにより電気的絶縁箇所の耐性を向上させた構成（以
下、第３従来技術という）が特開平成８−１４９７２９
に開示されている。

【００１４】また、アンモニア、つまり、ＮＨ3を冷媒
流体として用いる場合には、第１従来技術・第２従来技
術のように、電動機２００として裸型の電動機を用いた
のでは、電動機２００の絶縁を要する各箇所が耐性をも
たないので、電動機２００と圧縮部３００とを、それぞ
れ別個の密封缶内に収納するとともに、圧縮部３００の
密封缶を貫通する軸から漏れ出したアンモニアを所定の
箇所に排出するようにした構成（以下、第４従来技術と
いう）が特開平７−７１３８２に開示されており、さら
に、この第４従来技術の構成において、電動機２００の
固定子２１０と回転子２２０との間の固定子２１０側に
密封仕切壁を設ける構成（以下、第５従来技術という）
と、漏れ出したアンモニアによる危険を避けるために、
無負荷運転によりアンモニアを低圧化した後に運転停止
を行う構成（以下、第６従来技術という）とが特開７−
３５０７４に開示されている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】アンモニアを冷媒流体
として用いる冷媒電動圧縮装置１０００の場合に、上記
の第４従来技術・第５従来技術のように電動機２００を
密封缶内に収納する構成では、密封構造が複雑になるほ
か、電動機２００の運転時の発熱が密封缶内にこもるた
め、電動機２００の耐熱温度の問題などから巻線発熱・
磁心発熱に対する限度が厳しくなるので、所要の電流量
に対して巻線の電流許容量を十分に大きくとるか、また
は、密封缶の大きさを十分に大きくするなどの対処が必
要になり、装置を小型・安価に提供できないという不都
合がある。

【００１６】また、固定子２１０・回転子２２０間を密
封缶で仕切るものでは、密封缶が介在する分だけ、固定
子２１０・回転子２２０間の磁力隙間が大きくって、実
質的な駆動力が低減し、電動機２００全体を密封缶で仕
切るものでは、回転子軸２３０を密封状で缶外に突き出
すためにメカニカルシールの摩擦抵抗分だけ駆動力が低
減するので、装置全体でみた効率が低下し、省エネルギ
ーの面で劣るという不都合がある。

【００１７】この不都合に対処するために、裸型の電動
機２００を用い、その絶縁箇所に用いる材料を上記の第
４従来技術による溶融異方性芳香族ポリエステルで構成
したとしても、アンモニアに対しては耐性が無いほか、
固定子２１０の巻線２１１または回転子２２０の巻線も
しくはその両方（この発明において、電動機の巻線とい
う）の素線自体の腐食により巻線の絶縁皮膜が剥離して
しまうなどの不都合が生ずる。

【００１８】さらに、第１従来技術〜第６従来技術で
は、潤滑油に鉱物油を用いているため、アンモニアとの
相溶性が悪いため、冷却負荷または冷凍負荷に循環する
管路の低い箇所に溜まるため、この溜まりを潤滑油溜に
集めて、所定量を超えた都度、開閉弁を開いて冷媒電動
圧縮装置１０００に戻し入れるを無くする構成と、よう
な管路中にオイル分離部で冷媒流体とアンモニアとして
などの複雑な構成が必要になるという不都合がある。こ
のため、こうした不都合を解消した小型・安価なアンモ
ニア冷媒電動型圧縮装置の提供が望まれているという課
題がある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記のよう
なアンモニアによる冷媒流体を圧縮する圧縮部と、この
圧縮部を駆動する裸型の電動機とを密閉状の容器内に収
納したアンモニア冷媒電動圧縮装置において、上記の電
動機の各部の絶縁するための絶縁材を、ポリフェニレン
スルフィド樹脂、シンシステックポリスチレン樹脂、ポ
リエーテルエーテルケトン樹脂、フッ素系樹脂の共重合
体、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール樹脂の
いずれか１つを用いて形成する絶縁材手段を設ける第１
の構成と、

【００２０】この第１の構成におけるアンモニア冷媒電
動圧縮装置と同様のアンモニア冷媒電動圧縮装置におい
て、上記の電動機の巻線の素線をニッケルめっき銅線ま
たは錫めっき銅線を用いて形成する素線形成手段と、上
記の素線の絶縁皮膜を、ポリフェニレンスルフィド樹
脂、シンシステックポリスチレン樹脂、ポリエーテルエ
ーテルケトン樹脂、フッ素系樹脂の共重合体、ポリパラ
フェニレンベンゾビスオキサゾール樹脂のいずれか１つ
を用いて形成する絶縁皮膜形成手段とを設ける第２の構
成と、

【００２１】上記の第１の構成におけるアンモニア冷媒
電動圧縮装置と同様のアンモニア冷媒電動圧縮装置にお
いて、上記の電動機の巻線の線束の外周に介在させて絶
縁するための絶縁介在層を、ポリフェニレンスルフィド
樹脂、シンシステックポリスチレン樹脂、ポリエーテル
エーテルケトン樹脂、フッ素系樹脂の共重合体、ポリパ
ラフェニレンベンゾビスオキサゾール樹脂のいずれか１
つを用いて形成する絶縁介在層形成手段を設ける第３の
構成と、

【００２２】上記の第１の構成におけるアンモニア冷媒
電動圧縮装置と同様のアンモニア冷媒電動圧縮装置にお
いて、上記の電動機の巻線の線束を束ねるための結束紐
を、ポリフェニレンスルフィド樹脂、シンシステックポ
リスチレン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、フ
ッ素系樹脂の共重合体、ポリパラフェニレンベンゾビス
オキサゾール樹脂のいずれか１つを用いて形成する結束
紐形成手段を設ける第４の構成と、

【００２３】上記の第１の構成におけるアンモニア冷媒
電動圧縮装置と同様のアンモニア冷媒電動圧縮装置にお
いて、上記の電動機の巻線の接続部分を絶縁保護する管
状覆を、ポリフェニレンスルフィド樹脂、シンシステッ
クポリスチレン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹
脂、フッ素系樹脂の共重合体、ポリパラフェニレンベン
ゾビスオキサゾール樹脂のいずれか１つを用いて形成す
る管状覆形成手段を設ける第５の構成と、

【００２４】アンモニアによる冷媒流体を圧縮する圧縮
部と、この圧縮部を駆動する裸型の電動機と、上記の圧
縮部と上記の電動機との機械的摩擦運動部分を潤滑する
潤滑油を循環する循環系とを密閉状の容器、例えば、内
に収納したアンモニア冷媒電動圧縮装置において、上記
のアンモニアに対して相溶性を有する油材を用いて上記
の潤滑を行う潤滑手段を設ける第６の構成と、

【００２５】この第６の構成における潤滑手段に代え
て、上記の潤滑油としてエーテル系油を用いて上記の潤
滑を行う潤滑手段を設ける第７の構成と、

【００２６】上記の第６の構成におけるアンモニア冷媒
電動圧縮装置と同様のアンモニア冷媒電動圧縮装置にお
いて、上記の電動機の各部の絶縁材を、ポリフェニレン
スルフィド樹脂、シンシステックポリスチレン樹脂、ポ
リエーテルエーテルケトン樹脂、フッ素系樹脂の共重合
体、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール樹脂の
いずれか１つを用いて形成する絶縁材手段と、上記の潤
滑油としてエーテル系油を用いて上記の潤滑を行う潤滑
手段とを設ける第８の構成と、

【００２７】上記の第６の構成におけるアンモニア冷媒
電動圧縮装置と同様のアンモニア冷媒電動圧縮装置にお
いて、上記のアンモニアに対して相溶性を有する油材を
上記の潤滑油に用いて上記の潤滑を行う潤滑手段と、上
記の循環する上記の潤滑油を上記の電動機の巻線部分に
積極的に振り掛ける潤滑油振掛手段とを設ける第９の構
成と、

【００２８】上記のアンモニアに対して相溶性を有する
油材を上記の潤滑油に用いて上記の潤滑を行う潤滑手段
と、上記の電動機の巻線部分を上方が開口状の覆で囲む
とともに、この覆の内部に上記の潤滑油の一部を貯留す
る巻線油浸手段とを設ける第１０の構成とにより上記の
課題を解決したものである。

【００２９】

【発明の実施の形態】この発の実施の形態として、図６
・図７の構成による冷媒電動圧縮装置１０００における
冷媒流体をアンモニアに変更して、この発明を実施した
場合の実施例を説明する。

【００３０】

【実施例】以下、図１〜図６により実施例を説明する。
これらの図において、図７・図８における符号と同一符
号で示す部分は、図７・図８で説明した同一符号の部分
と同一の機能をもつ部分であり、また、図１〜図６にお
いて、同一符号で示す部分は、図１〜図６のいずれかに
おいて説明した同一符号の部分と同一の機能をもつ部分
である。

【００３１】なお、図７における回転子２２０は、アル
ミニウムの太い「かご型」巻線用の導線をダイキャスト
で鋳込んで形成してある。しかし、電動機の種類によっ
て、回転子２２０にも巻線を施したものもあるが、ここ
では、固定子２１０の巻線２１１の部分に、この発明を
実施するようにした場合の構成について説明する。

【００３２】図１において、固定子２１０は、積層状の
磁心２１２に設けた溝穴２１３に、図２のような１本の
導線２１１Ａを所要の回数だけ巻いて形成した巻線２１
１の線束２１１ｙを順次に複数重ねて押し込んだものを
各励磁用巻線として構成してあり、また、図２の導線２
１１Ａは素線２１１ａの外側に絶縁皮膜２１１ｂを施し
て形成してある。

【００３３】また、個々の巻線２１１の線束２１１ｙの
外周間を絶縁するための絶縁層２１１Ｂと、複数の線束
２１１ｙを囲む外周と溝穴２１３の壁面との間を絶縁す
るための絶縁層２１１Ｃと、それら間に詰め込んで各巻
線２１１を動かないように固定するための絶縁層２１１
Ｄ（これら絶縁層を、この発明において、絶縁介在層と
いう）を、所要の大きさにした薄いシート状の絶縁材で
形成した絶縁介在層２１１ｘとして設けてある。

【００３４】さらに、磁心２１２の外側に出ている部分
の複数の線束２１１ｙを振動に耐えるようにするため
に、複数の線束２１１ｙを結束紐２１１Ｊで結んで束ね
てあり、また、１つの巻線２１１の端末２１１Ｅと他の
巻線２１１の端末２１１Ｅの接続部分との接続部分２１
１Ｆや、所定の巻線２１１の端末２０６Ｆとの接続部分
２１１Ｇには、これら部分を覆って絶縁保護するための
絶縁管状覆２１１Ｈを設けてある。なお、駆動電源を与
えるための端末２０６Ｆは、例えば、コネクタ２５０を
介して、給電端子１００に接続してある。

【００３５】こうした各部の絶縁などに用いる材質とし
て、冷媒流体のアンモニアに対する耐食が優れたもの
を、種々の材質の中から選択するために、図２のような
試験を行った。なお、試験を行った材質の英文略号は図
３のようになっており、これらの材質については、
（株）プラスチックス・エージ１９８９年９月発行「実
プラスチック用語辞典」などによって周知である。な
お、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール樹脂に
ついては、例えば、繊維学会発行「繊維と工業」誌Ｖｏ
ｌ．５２，Ｎｏ．３，１９９６などにより周知である。

【００３６】まず、上記の潤滑油４０１に対する課題を
解決するには、アンモニアと潤滑油４０１とが、動作温
度において、相互に溶け合う性質、つまり、相溶性をも
つようにすれば、圧縮冷媒流体６０１に潤滑油が混入し
た状態で吐出しても、冷却負荷または冷凍負荷を乾式の
エバポレータとして処理することができるわけである。

【００３７】このため、例えば、後記の図２の試料試験
の試験構成における試験管１と保護容器４との大きさを
試料の量に見合うように大きくして、試験管１には、試
料２を入れずに、所要量の潤滑油４０１とアンモニア液
６０３とを、混合比率を変えて入れたものを、１５０°
Ｃ程度の恒温状態で１４日間放置するエージング試験を
行い、目視判定によって、図５のような試験結果が得ら
れた。この結果、アンモニアとの相溶性はエーテル系油
が良好であったので、これを潤滑油４０１として選択し
た。また、従来の鉱物油、例えば、ナフテン系鉱物油の
場合には、全く相溶性がみれらなかった。

【００３８】図５の試験結果は、エーテル系油の場合の
もので、潤滑油４０１とアンモニア６０３との境界部分
が濁り始める時点、つまり、アンモニア６０３が潤滑油
４０１に溶け込み始める温度をプロットした線を「分離
境界」としたものであり、「分離境界」よりも下方の温
度では分離状態になっているが、温度が「分離境界線」
を超えるアンモニア６０３が潤滑油４０１に溶け込み始
めるという特性を示している。

【００３９】次に、上記の試験によって選択した潤滑油
４０１とアンモニアとを用いて、電動機２００での耐食
性が問題になる部分の材質について、図２の試料試験を
行うことにより、使用可能な材質を選択した。

【００４０】図２において、〔第１工程〕では、ガラス
材の試験管１の底部に、潤滑油４０１とアンモニア６０
３を入れた後に、試料２として図４の各試料のうちから
を選んだものを入れる。

【００４１】〔第２工程〕では、試験管１を、ジュワび
ん３、つまり、ステンレス製の魔法びんに入れるととも
に、ジュワびん３の底部に液体窒素１１を入れて冷却
し、ドライ真空ポンプで真空にしながら、試験管１の細
首部分１Ａをバーナーで加熱溶融して封止する。つま
り、真空下でアンプル状に加工する。

【００４２】〔第３工程〕では、封止した試験管１を、
ステンレス鋼材の保護筒４に入れて、１５０°Ｃ程度の
恒温状態で７日間放置して、エージングした後に、試料
２を取り出して、外観状態を黙視検査し、使用可能な材
質か否かを判定する。

【００４３】上記の試験工程によって試験した結果、図
４の判定欄における判定結果を得たものである。なお、
図４の試料のうち、アルミニウム線は、電気抵抗が大き
いので、固定子２１０巻線２１１には適さないが、回転
子２２０の「かご型」巻線は、従来技術として使用して
いるので、回転子２２０については、そのままで、よい
ものとした。なお、各皮膜線における皮膜の形成は、ワ
ニス状塗布、静電塗装、粉体塗装、押出被覆などのうち
の適宜の被覆方法を用いて形成した。

【００４４】上記の試料試験結果から、各部の材質を次
のように選択して構成することにより、冷媒流体をアン
モニアとした構成において、良好な絶縁耐性を得られる
ことを判定した。

【００４５】◆全般的には、電動機の各部を絶縁するた
めの絶縁材を、ポリフェニレンスルフィド樹脂、シンシ
ステックポリスチレン樹脂、ポリエーテルエーテルケト
ン樹脂、フッ素系樹脂の共重合体、ポリパラフェニレン
ベンゾビスオキサゾール樹脂のいずれか１つを用いて形
成する。

【００４６】◆素線２１１ａには、ニッケルめっき銅線
または錫めっき銅線を用いる。 ◆次の各部材は、ポリフェニレンスルフィド樹脂、シン
システックポリスチレン樹脂、ポリエーテルエーテルケ
トン樹脂、フッ素系樹脂の共重合体、ポリパラフェニレ
ンベンゾビスオキサゾール樹脂のいずれか１つを用いて
形成する。 ☆素線２１１ａの絶縁皮膜２１１ｂ ☆巻線２１１の外周に介在させて絶縁するための絶縁介
在層２１１ｘ ☆巻線２１１の線束２１１ｙを束ねるための結束紐２１
１Ｊ ☆巻線２１１の接続部分を絶縁保護する管状覆２１１Ｈなお、絶縁介在層２１１ｘには、具体的には、単一の膜
体、または、複数の膜体を貼り合わせて一体にしたもの
を用いることができる。

【００４７】次に、電動機２００の巻線２１１を潤滑油
４０１によって保護するようにした実施例の構成を図６
により説明する。まず、第１の構成は、潤滑油４０１を
回転子軸２３０の上端側から、矢印４０３Ａのように、
巻線２１１側に積極的に振り撒くための振撒用部材２３
０Ａ、例えば、上向き傾斜をもった「つば状」の張出部
を設けたものである。

【００４８】つまり、回転子軸２３０の上端側に吸い上
げられてきた潤滑油４０１を遠心力を利用して、なるべ
く多くの潤滑油４０１を巻線２１１の部分に振り撒くこ
とにより、巻線２１１を常に潤滑油４０１で覆うように
して、巻線２１１の部分が圧縮冷媒流体６０１、つま
り、アンモニアに直接的に触れないようにしたものであ
る。

【００４９】また、第２の構成は、巻線２１１の部分
を、上方が開口状の覆２１５で囲むことにより、潤滑油
４０１の一部を覆２１５の内部に貯留して、巻線２１１
の部分を潤滑油４０１の中に浸漬させておき、巻線２１
１の部分が圧縮冷媒流体６０１、つまり、アンモニアに
直接的に触れないようにしたものである。

【００５０】なお、貯留した潤滑油４０１は、上方の開
口部分の縁から、矢印４０３Ｂのように溢れ出して下方
に流下させるか、または、覆２１５の底部側に設けた小
穴（図示せず）もしくは覆２１５の適宜の箇所の隙間か
ら下方に流下させるように構成する。

【００５１】覆２１５は、具体的には、非磁性体、例え
ば、上記の樹脂材の適宜のものを用いて作り、下側覆部
分２１５Ａを断面が上向き「コの字」型で円環状の受皿
形に形成して、磁心２１２の底面側に出た巻線２１１の
部分を覆うとともに、上側覆部分２１５Ｂを円筒形の下
方部分に櫛状部分２１５Ｂ１を設けて形成し、この櫛状
部分２１５Ｂ１を磁心２１２の溝穴２１３に差し込ん
で、磁心２１２の磁極面２１２Ａが露出するよにした後
に、櫛状部分２１５Ｂ１の下端部分２１５Ｂ２を下側覆
部分２１５Ａの内側縁部分２１５Ａ１に、例えば、小突
起２１５Ｂ３による掛け止め、または、適宜の入込爪に
よる掛け止め、カシメ止めなどよる機械的な保持方法に
よって、固定するようにしたものである。

【００５２】この構成によれば、磁極面２１２Ａが露出
しているので、固定子２１０・回転子２２０間の磁極面
の磁力を低下させることなく、潤滑油４０１を貯留する
ことができることになる。なお、下側覆部分２１５Ａ・
上側覆部分２１５Ｂは、オーステナイト系ステンレス鋼
材、例えば、ＳＵＳ３１６規格などのステンレス鋼の板
材を用いて形成してもよい。

【００５３】〔実施例の構成の要約〕上記の実施例の構
成を要約すると、アンモニアによる冷媒流体を圧縮する
圧縮部３００と、この圧縮部３００を駆動する裸型の電
動機２００とを密閉状の容器９００内に収納したアンモ
ニア冷媒電動圧縮装置１０００において、上記の電動機
２００の各部の絶縁するための絶縁材を、ポリフェニレ
ンスルフィド樹脂、シンシステックポリスチレン樹脂、
ポリエーテルエーテルケトン樹脂、フッ素系樹脂の共重
合体、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール樹脂
のいずれか１つを用いて形成する絶縁材手段を設ける第
１の構成と、

【００５４】この第１の構成におけるアンモニア冷媒電
動圧縮装置１０００と同様の冷媒電動圧縮装置１０００
において、上記の電動機２００の巻線２１１の素線２１
１ａをニッケルめっき銅線または錫めっき銅線を用いて
形成する素線形成手段と、上記の素線２１１ａの絶縁皮
膜２１１ｂを、ポリフェニレンスルフィド樹脂、シンシ
ステックポリスチレン樹脂、ポリエーテルエーテルケト
ン樹脂、フッ素系樹脂の共重合体、ポリパラフェニレン
ベンゾビスオキサゾール樹脂のいずれか１つを用いて形
成する絶縁皮膜形成手段とを設ける第２の構成と、

【００５５】上記の第１の構成におけるアンモニア冷媒
電動圧縮装置１０００と同様のアンモニア冷媒電動圧縮
装置１０００において、上記の電動機２００の巻線２１
１の線束２１１ｙの外周に介在させて絶縁するための絶
縁介在層２１１ｘを、ポリフェニレンスルフィド樹脂、
シンシステックポリスチレン樹脂、ポリエーテルエーテ
ルケトン樹脂、フッ素系樹脂の共重合体、ポリパラフェ
ニレンベンゾビスオキサゾール樹脂のいずれか１つを用
いて形成する絶縁介在層形成手段を設ける第３の構成
と、

【００５６】上記の第１の構成におけるアンモニア冷媒
電動圧縮装置１０００と同様のアンモニア冷媒電動圧縮
装置１０００において、上記の電動機２００の巻線２１
１の線束２１１ｙを束ねるための結束紐２１１Ｊを、ポ
リフェニレンスルフィド樹脂、シンシステックポリスチ
レン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、フッ素系
樹脂の共重合体、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサ
ゾール樹脂のいずれか１つを用いて形成する結束紐形成
手段を設ける第４の構成と、

【００５７】上記の第１の構成におけるアンモニア冷媒
電動圧縮装置１０００と同様のアンモニア冷媒電動圧縮
装置１０００において、上記の電動機２００の巻線２１
１の接続部分を絶縁保護する管状覆２１１Ｈを、ポリフ
ェニレンスルフィド樹脂、シンシステックポリスチレン
樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、フッ素系樹脂
の共重合体、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾー
ル樹脂のいずれか１つを用いて形成する管状覆形成手段
を設ける第５の構成と、

【００５８】アンモニアによる冷媒流体を圧縮する圧縮
部３００と、この圧縮部３００を駆動する裸型の電動機
２００と、上記の圧縮部３００と上記の電動機２００と
の機械的摩擦運動部分、例えば、圧縮部３００の圧縮機
構部分と電動機２００の軸受部分とを潤滑する潤滑油４
０１を循環する循環系、例えば、底部の潤滑油４０１を
貫通穴２３１の下端側から吸い上げて上端側から振り撒
く循環系とを密閉状の容器９００内に収納したアンモニ
ア冷媒電動圧縮装置１０００において、上記のアンモニ
アに対して相溶性を有する油材、例えば、エーテル系油
を用いて上記の潤滑を行う潤滑手段を設ける第６の構成
と、

【００５９】この第６の構成における潤滑手段に代え
て、上記の潤滑油４０１としてエーテル系油を用いて上
記の潤滑を行う潤滑手段を設ける第７の構成と、

【００６０】上記の第６の構成におけるアンモニア冷媒
電動圧縮装置１０００と同様のアンモニア冷媒電動圧縮
装置１０００において、上記の電動機２００の各部の絶
縁材を、ポリフェニレンスルフィド樹脂、シンシステッ
クポリスチレン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹
脂、フッ素系樹脂の共重合体、ポリパラフェニレンベン
ゾビスオキサゾール樹脂のいずれか１つを用いて形成す
る絶縁材手段と、上記の潤滑油４０１としてエーテル系
油を用いて上記の潤滑を行う潤滑手段とを設ける第８の
構成と、

【００６１】上記の第６の構成におけるアンモニア冷媒
電動圧縮装置１０００と同様のアンモニア冷媒電動圧縮
装置１０００において、上記のアンモニアに対して相溶
性を有する油材、例えば、エーテル系油を上記の潤滑油
４０１に用いて上記の潤滑を行う潤滑手段と、上記の循
環する上記の潤滑油４０１を上記の電動機２００の巻線
部分、例えば、巻線２１１の部分に、例えば、振撒用部
材２３０Ａを設けて、積極的に振り掛ける潤滑油振掛手
段とを設ける第９の構成と、

【００６２】上記のアンモニアに対して相溶性を有する
油材、例えば、エーテル系油を上記の潤滑油４０１に用
いて上記の潤滑を行う潤滑手段と、上記の電動機２００
の巻線部分、例えば、巻線２１１の部分を上方が開口状
の覆、例えば、覆２１５で囲むとともに、この覆２１５
の内部に上記の潤滑油４０１の一部を貯留する巻線油浸
手段とを設ける第１０の構成とにより上記の課題を解決
したものである。

【００６３】〔変形実施〕この発明は次のように変形し
て実施することができる。（１）回転子２２０に施した巻線にも、上記の巻線２１
１に用いる材質と同様の材質を用いて構成する。

【００６４】（２）回転子２２０に施した巻線にも、上
記の覆２１５と同様の覆を設けて構成する。（３）圧縮部３００を他の圧縮機構、例えば、上記の第
２従来技術の圧縮機構によって構成したアンモニア冷媒
電動圧縮装置１０００に、上記の第１の構成〜第１０の
構成を適用して構成する。

【００６５】（４）圧縮部３００を上方側に配置し、電
動機２００を下方側に配置した構成のアンモニア冷媒電
動圧縮装置１０００に、上記の第１の構成〜第１０の構
成を適用して構成する。

【００６６】

【発明の効果】この発明によれば、以上のように、電動
機の巻線の素線、絶縁皮膜、巻線の束線に対する絶縁介
在層、巻線の線束の結束紐、巻線の端末接続部分を絶縁
保護する管状覆などをアンモニアに耐える材質を用いて
形成してあり、また、電動機・圧縮部の各機械的摩擦運
動部分の潤滑をアンモニアと相溶性のある潤滑油を用い
て形成してあるため、裸型の電動機を用いてアンモニア
冷媒電動圧縮装置を構成できるので、装置の小型安価な
提供と長寿命化が可能になるなどの特長がある。

【図面の簡単な説明】

図１〜図６はこの発の実施例を、また、図７・図８は従
来技術を示し、各図の内容は次のとおりである。

【図１】要部構成斜視・横断面図

【図２】試験工程図

【図３】英文略号一覧図

【図４】試験評価図

【図５】試験評価図

【図６】要部構成縦断面図

【図７】全体構成縦断面図

【図８】要部構成横断面図

【符号の説明】

１試験管１Ａ細首部分２試料３ジュワびん４保護筒１１液体窒素１００給電端子２００電動機２０６Ｆ端末２１０固定子２１１巻線２１１Ａ導線２１１Ｂ絶縁層２１１Ｃ絶縁層２１１Ｄ絶縁層２１１Ｅ端末２１１Ｆ接続部分２１１Ｇ接続部分２１１Ｈ絶縁管状覆２１１Ｊ結束紐２１１ａ素線２１１ｂ絶縁皮膜２１１ｙ線束２１１ｘ絶縁介在層２１２磁心２１２磁極面２１３溝穴２１５覆２１５Ａ下側覆部分２１５Ａ１内側縁部分２１５Ｂ上側覆部分２１５Ｂ１櫛状部分２１５Ｂ２下端部分２２０回転子２２１「かご型」巻線２２２磁心２３０回転子軸２３０Ａ振撒用部材２３１貫通穴２３１Ａ油導穴２３１Ｂ穴導穴２５０コネクタ３００圧縮部３１０外殻部分３１１円筒室３１１Ａシリンダ枠部分３１１Ｂ内壁３１２上方軸受部分３１３下方軸受部分３２０偏心ロータ３２１偏心ロータ本体３２１Ａ外周３２２スライドリング３２２Ａ外周３２５ベーン３２６スプリング４０１潤滑油４０３矢印４０３Ａ矢印４１０潤滑油入口４２０潤滑油吸込ポンプ４２１縦型スクリュー４２２吸引口５００吸入部６００冷媒流体６０１圧縮冷媒流体６０３アンモニア液７００吐出部７０１吐出口９００密閉容器９００Ａ外殻９０１空間部分９１０上蓋部分１０００冷媒電動圧縮装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アンモニアによる冷媒流体を圧縮する圧
縮部と、前記圧縮部を駆動する裸型の電動機とを密閉状
の容器内に収納したアンモニア冷媒電動圧縮装置であっ
て、前記電動機の各部を絶縁するための絶縁材を、ポリフェ
ニレンスルフィド樹脂、シンシステックポリスチレン樹
脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、フッ素系樹脂の
共重合体、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール
樹脂のいずれか１つを用いて形成する絶縁材手段を具備
することを特徴とするアンモニア冷媒電動圧縮装置。
【請求項２】アンモニアによる冷媒流体を圧縮する圧
縮部と、前記圧縮部を駆動する裸型の電動機とを密閉状
の容器内に収納したアンモニア冷媒電動圧縮装置であっ
て、前記電動機の巻線の素線をニッケルめっき銅線または錫
めっき銅線を用いて形成する素線形成手段と、前記素線の絶縁皮膜を、ポリフェニレンスルフィド樹
脂、シンシステックポリスチレン樹脂、ポリエーテルエ
ーテルケトン樹脂、フッ素系樹脂の共重合体、ポリパラ
フェニレンベンゾビスオキサゾール樹脂のいずれか１つ
を用いて形成する絶縁皮膜形成手段とを具備することを
特徴とするアンモニア冷媒電動圧縮装置。
【請求項３】アンモニアによる冷媒流体を圧縮する圧
縮部と、前記圧縮部を駆動する裸型の電動機とを密閉状
の容器内に収納したアンモニア冷媒電動圧縮装置であっ
て、前記電動機の巻線の線束の外周に介在させて絶縁するた
めの絶縁介在層を、ポリフェニレンスルフィド樹脂、シ
ンシステックポリスチレン樹脂、ポリエーテルエーテル
ケトン樹脂、フッ素系樹脂の共重合体、ポリパラフェニ
レンベンゾビスオキサゾール樹脂のいずれか１つを用い
て形成する絶縁介在層形成手段を具備することを特徴と
するアンモニア冷媒電動圧縮装置。
【請求項４】アンモニアによる冷媒流体を圧縮する圧
縮部と、前記圧縮部を駆動する裸型の電動機とを密閉状
の容器内に収納したアンモニア冷媒電動圧縮装置であっ
て、前記電動機の巻線の線束を束ねるための結束紐を、ポリ
フェニレンスルフィド樹脂、シンシステックポリスチレ
ン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、フッ素系樹
脂の共重合体、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾ
ール樹脂のいずれか１つを用いて形成する結束紐形成手
段を具備することを特徴とするアンモニア冷媒電動圧縮
装置。
【請求項５】アンモニアによる冷媒流体を圧縮する圧
縮部と、前記圧縮部を駆動する裸型の電動機とを密閉状
の容器内に収納したアンモニア冷媒電動圧縮装置であっ
て、前記電動機の巻線の接続部分を絶縁保護する管状覆を、
ポリフェニレンスルフィド樹脂、シンシステックポリス
チレン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、フッ素
系樹脂の共重合体、ポリパラフェニレンベンゾビスオキ
サゾール樹脂のいずれか１つを用いて形成する管状覆形
成手段を具備することを特徴とするアンモニア冷媒電動
圧縮装置。
【請求項６】アンモニアによる冷媒流体を圧縮する圧
縮部と、前記圧縮部を駆動する裸型の電動機と、前記圧
縮部と前記電動機との機械的摩擦運動部分を潤滑する潤
滑油を循環する循環系とを密閉状の容器内に収納したア
ンモニア冷媒電動圧縮装置であって、前記アンモニアに対して相溶性を有する油材を用いて前
記潤滑を行う潤滑手段を具備することを特徴とするアン
モニア冷媒電動圧縮装置。
【請求項７】アンモニアによる冷媒流体を圧縮する圧
縮部と、前記圧縮部を駆動する裸型の電動機と、前記圧
縮部と前記電動機との機械的摩擦運動部分を潤滑する潤
滑油を循環する循環系とを密閉状の容器内に収納したア
ンモニア冷媒電動圧縮装置であって、前記潤滑油としてエーテル系油を用いて前記潤滑を行う
潤滑手段を具備することを特徴とするアンモニア冷媒電
動圧縮装置。
【請求項８】アンモニアによる冷媒流体を圧縮する圧
縮部と、前記圧縮部を駆動する裸型の電動機と、前記圧
縮部と前記電動機との機械的摩擦運動部分を潤滑する潤
滑油を循環する循環系とを密閉状の容器内に収納したア
ンモニア冷媒電動圧縮装置であって、前記電動機の各部の絶縁材を、ポリフェニレンスルフィ
ド樹脂、シンシステックポリスチレン樹脂、ポリエーテ
ルエーテルケトン樹脂、フッ素系樹脂の共重合体、ポリ
パラフェニレンベンゾビスオキサゾール樹脂のいずれか
１つを用いて形成する絶縁材手段と、前記潤滑油としてエーテル系油を用いて前記潤滑を行う
潤滑手段とを具備することを特徴とするアンモニア冷媒
電動圧縮装置。
【請求項９】アンモニアによる冷媒流体を圧縮する圧
縮部と、前記圧縮部を駆動する裸型の電動機と、前記圧
縮部と前記電動機との機械的摩擦運動部分を潤滑する潤
滑油を循環する循環系とを密閉状の容器内に収納したア
ンモニア冷媒電動圧縮装置であって、前記アンモニアに対して相溶性を有する油材を前記潤滑
油に用いて前記潤滑を行う潤滑手段と、前記循環する前記潤滑油を前記電動機の巻線部分に積極
的に振り掛ける潤滑油振掛手段とを具備することを特徴
とするアンモニア冷媒電動圧縮装置。
【請求項１０】アンモニアによる冷媒流体を圧縮する
圧縮部と、前記圧縮部を駆動する裸型の電動機と、前記
圧縮部と前記電動機との機械的摩擦運動部分を潤滑する
潤滑油を循環する循環系とを密閉状の容器内に収納した
アンモニア冷媒電動圧縮装置であって、前記アンモニアに対して相溶性を有する油材を前記潤滑
油に用いて前記潤滑を行う潤滑手段と、前記電動機の巻線部分を上方が開口状の覆で囲むととも
に、前記覆の内部に前記潤滑油の一部を貯留する巻線油
浸手段とを具備することを特徴とするアンモニア冷媒電
動圧縮装置。