JP2550752B2 - 冷媒冷却機器用電動機のコイルリードと口出線との接続部の絶縁方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ターボ冷凍機、ヒートポンプ等の空調機
器、冷凍機器などに用いられる冷媒冷却電動機のコイル
リードと口出線との接続部の絶縁方法に関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

従来、上記各種の冷媒冷却機器に使用される冷媒の一
種としてジクロロジフルオロメタン（以下、Ｒ−12と称
する）があるが、このような冷媒を循環させかつ潤滑剤
としてパラフィン系あるいはナフテン系鉱物油が用いら
れている機器に用いられる電動機のコイルリードと口出
線との接続部の絶縁処理は次のようにして行なわれてい
る。

第２図はこの種の機器に用いられる電動機のコイルと
口出線との接続関係を概略的に示すものであるがコイル
（１）は公知のようにそれぞれの相用に複数のコイル群
からなり、これら群の一コイルの一方のリード端子は極
間接続部（２）において電気的に接続されている。そし
て例えばこれら群の他コイルの三相中の一相であるＷ相
用コイルリード（３）に口出線（４）が接続部（５）で
接続されているものとする。

第３図はこの接続部（５）の詳細を示すものである
が、コイルリード（３）の導体接続部（3a）は平板状の
形状の一本あるいは複数からなり、又口出線（４）は多
数の瑳線からなるが、コイルリードの絶縁はマイカテー
プを巻回した後コイルと同時に耐冷媒用加熱硬化型無溶
剤ワニスで真空加圧含浸を行なった後加熱硬化されてお
り、又口出線（４）は絶縁膜例えばテフロンで被覆され
ている。そしてコイルリード（３）の導体接続部（3a）
と口出線（４）の導体接続部（4c）が図示するように重
ねた上、ろう付されている。このような状態において常
温硬化型エポキシコンパウンド（６）（粘土状もしくは
パテ状）により導体接続部（3a）（4c）及びコイルリー
ド（３）の端部及び口出線（４）の端部を包むようにこ
れらを充填させた上マイカテープ（７）に液状の常温硬
化型エポキシ樹脂を塗り込み乍ら巻回し常温にて硬化さ
せて絶縁処理していた。なお常温硬化型エポキシコンパ
ウンド及び常温硬化型エポキシワニスとしてはビスフェ
ノールＡ型やビスフェノールＦ型の液状のエポキシ樹脂
に芳香族ポリアミン系硬化剤を用いている。このように
絶縁処理された電動機は、圧縮機、凝縮機、減圧装置、
蒸発器機器内を循環する冷媒と同一の冷媒で冷却される
ようになっており、凝縮機で凝縮した冷媒の一部は、ポ
ンプにより電動機のコイル及び口出線などを冷却し、冷
媒自身は加熱され、蒸発し、再び凝縮器へ戻る。

しかしながら、冷媒として使用しているＲ−12は成層
圏のオゾン層を破壊するという問題があり、世界的にそ
の規制がなされつつある。その代替冷媒の候補として１
−モノフルオロ−２−トリフルオロエタン（以下、Ｒ−
134aと称す）が研究されているが、この冷媒はＲ−12に
比べると、電動機の絶縁に使用されている有機絶縁材料
に対して膨潤作用や溶解作用が強い。

また、Ｒ−134aは潤滑剤との相溶性が悪いため、潤滑
剤はポリアルファオレフィン、ポリグリコール、ポリオ
ールエステル、ポリエーテル、フルオロカーボン等の特
殊合成油を使用する必要がある。ところが、この種の特
殊合成油は従来Ｒ−12に使用していたパラフィン系やナ
フテン系鉱物油等の潤滑剤よりも、電動機の絶縁に使用
されている有機絶縁材料に対して強い棒潤作用や溶解作
用がある。このため、前記冷媒及び潤滑剤中で芳香族ア
ミン系硬化剤を使用した常温硬化型エポキシ樹脂で絶縁
処理された電動機のコイルリードと口出線との接続部絶
縁は冷媒と潤滑剤により膨潤作用・溶解作用を受け絶縁
性能の低下を招く。又、溶解した樹脂が冷凍機の吐出弁
や潤滑系器管に付着して、装置の運転に支障を生ずる。
このため、冷媒Ｒ−134aは、冷媒冷却の電動機により駆
動されるターボ冷凍機、ヒートポンプ等の空調機器、冷
凍機器には安易に代替できないものであった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

Ｒ−12からＲ−134aへの冷媒の変更は世界的な趨勢で
あり、本発明はこのような状況に鑑みてなされＲ−134a
とＲ−134aと共に使用する特殊合成油系潤滑剤の強い膨
潤作用や溶解作用に耐え得る電動機のコイルリードと口
出線との接続部の絶縁方法を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、冷媒冷却機器用電動機のコイルリードと
口出線との接続部の絶縁方法において、冷媒として１−
モノフルオロ−２−トリフルオロエタンを用い、潤滑剤
として１−モノフルオロ−２−トリフルオロエタンと良
好な相溶性のある特殊合成油を用い、かつ電動機のコイ
ルリードと口出線との接続部を脂肪族アミン系化合物を
硬化剤とする常温硬化型エポキシ樹脂で絶縁処理したこ
とを特徴とする冷媒冷却機器用電動機のコイルリードと
口出線との接続部の絶縁方法によって達成される。

〔作用〕

本発明の電動機のコイルリードと口出線接続部絶縁に
あっては、脂肪族アミン系の硬化剤により硬化された常
温硬化型エポキシ樹脂によって絶縁層が形成されている
ので、絶縁層は耐冷媒性に優れたものとなる。従って、
この接続部絶縁は有機絶縁材料に対して強い膨潤作用や
溶解作用を持つＲ−134a及び特殊合成油潤滑油中で用い
られても、絶縁層が溶解したり軟化したりすることはな
く、絶縁特性の低下は極めて少ない。

〔実 施 例〕

本発明によれば電動機のコイルリードと口出線との接
続部は脂肪族アミン系化合物を硬化剤とした常温硬化型
エポキシ樹脂により絶縁処理されるのであるが、この作
用、効果は確認するために次のような実験が行なわれ
た。

第１表に示す配合の樹脂組成物を第１図に示すヘリカ
ルコイル（10）にワニス処理し、常温硬化させて試料を
作製した。これら各試料について耐Ｒ−134a性及び耐潤
滑油性を調べた。ヘリカルコイル（10）は、直径1mmの
アルミニウム線によって作製し、その長さは70mm、内径
は10mmであった。

耐Ｒ−134a性及び耐潤滑油性の比較は、Ｒ−134aと特
殊合成油系の冷凍機潤滑剤が50:50の重量比で封入され
たオートクレーブ中に前記ワニス処理したヘリカルコイ
ルをセットし、105℃で２週間加熱した。そして加熱前
後の重量及び曲げ強度を測定し、重量の変化から、Ｒ−
134a及び特殊合成油系潤滑剤に抽出された量を及び曲げ
強度の変化から保持率を算出した。結果を第２表に示
す。

第２表の結果から、本発明の電動機コイルリードと口
出線接続部絶縁処理に使用する脂肪族ポリアミンを硬化
剤とした常温硬化型エポキシ樹脂は、Ｒ−134a及び特殊
合成油系潤滑剤に対する抽出量が少なく、曲げ保持率も
高く、溶解や膨潤・軟化が認められないことが判明し、
耐Ｒ−134a性及び耐潤滑油性に優れているものであるこ
とが確認できた。これに対して従来の接続部絶縁処理に
使用されていた芳香族ポリアミンを硬化剤とする常温硬
化型エポキシ樹脂は抽出量が多く、しかも膨潤軟化する
ため曲げ強度保持率も著しく低く、耐Ｒ−134a性及び耐
潤滑油性に劣るものであった。

次に第１表に示した本発明に係わる常温硬化型エポキ
シ樹脂及び従来例の常温硬化型エポキシ樹脂を用いて第
３図に示すような接続部の絶縁サンプルを作製し、耐Ｒ
−134a性及び耐特殊合成油性を比較した。

予め耐Ｒ−134a用に絶縁処理された電動機コイルのリ
ードとテフロン口出線を接続し、この導体接続部（3a）
（4a）の凹凸部を第１表に示す常温硬化型エポキシ樹脂
にシリカを混入したエポキシコンパウンドにて包み、そ
の上に第１表に示す常温硬化型エポキシ樹脂を塗り込み
ながらマイカテープを巻回し、常温で72時間放置して硬
化させた接続部絶縁モデルを製作した。

この接続部絶縁モデルを、Ｒ−134aと特殊合成油系の
冷凍機潤滑剤が50:50の重量比で封入されたオートクレ
ーブ中にセットし、105℃で２週間加熱した。この試験
の前後で絶縁抵抗と成極指数を調べた。結果を第３表に
示す。この結果から、芳香族ポリアミンを硬化剤とする
常温硬化型エポキシ樹脂で処理された接続部絶縁は、試
料前に比べ、試験後の絶縁特性に低下が認められ、絶縁
層がＲ−134aと特殊合成油系潤滑剤によって劣化するこ
とが明白であるが、本発明の接続部絶縁はほとんど絶縁
特性の低下がなく、実用上も全く問題のないことが確認
出来た。

なお本発明の接続部絶縁層をなすエポキシ樹脂として
は、ビスフェノールＡ型やビスフェノールＦ型のものが
好適に用いられる。このようなエポキシ樹脂としてはエ
ピコート828、827、807（商品名：油化シエル社製）やG
Y−250、CY−205（商品名：チバガイギー社製）などが
ある。

本発明の接続部絶縁層をなす常温硬化型エポキシ樹脂
は脂肪族アミン系硬化剤を用いて硬化せしめられたもの
であり、特に脂肪族ポリアミンが好適に用いられる。

以上、本発明の実施例について説明したが、勿論、本
発明はこれに限定される事なく本発明の技術的思想に基
いて種々の変形が可能である。

例えば、以上の実施例では冷媒冷却機器としてターボ
冷凍機及びヒートポンプをあげたが、勿論本発明はこれ
らに限定される事なく一般の冷媒冷却機器に使用する冷
媒冷却電動機に適用される事が出来る。

又以上の実施例ではコイルリードと口出線との両導電
端子部分を絶縁するのに常温硬化型エポキシ樹脂のコン
パウンドで先ず包みこみ、その上にマイカテープに液状
の常温硬化樹脂を塗り込みながら巻いた後、放置して常
温硬化したが、このような絶縁処理の方法に代えて、場
合によってはコイルリードの導電端子部と口出線の導電
端子部とを粘度の高い常温硬化型エポキシ樹脂で被覆
し、これを単に硬化させるだけで絶縁処理をするように
したものにも本発明は適用可能である。

又コイルリードの導電端子と口出線の導電端子とを重
ねて、これを常温硬化型エポキシ樹脂のコンパウンドで
包むようにし、そしてマイカテープに液状の常温硬化型
エポキシ樹脂を塗り込みながら巻回させて常温硬化して
絶縁処理をしたが、このマイカテープに代えて他の絶縁
性材料でなるテープを巻回させるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明の電動機のコイルリードと口出線接続部絶縁
は、脂肪族アミン系硬化剤を使用したエポキシ樹脂によ
って絶縁処理されているので、膨潤作用や溶解作用の強
いＲ−134aの冷媒及び特殊合成油系の潤滑剤に対しても
優れた耐薬品性を有している。従って、本発明の接続部
絶縁は、冷媒にＲ−134a、潤滑剤に特殊合成油を用いる
ターボ冷凍機、ヒートポンプ等の空調機器、冷凍機器に
使用される冷媒冷却の電動機に使用されても、冷媒Ｒ−
134aや特殊合成油系潤滑剤に侵されて絶縁層が溶解して
絶縁低下をきたしたり、冷凍機の循環系器管が閉塞する
などの事故を生じることがない。

又、ターボ冷凍機、ヒートポンプ等に冷媒としてＲ−
134aが使用できるため、万が一冷媒が漏れても成層圏オ
ゾン層を破壊することはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る冷媒冷却用電動機のコイルリード
と口出線との接続部の絶縁に用いられる常温硬化型エポ
キシ樹脂の冷媒に対する耐久性を確認するために用いら
れるサンプルの側面図、第２図は本発明が適用される部
位を示すため、電動機のコイルリードと口出線との接続
部を示す概略側面図及び第３図は第２図における接続部
の詳細を示す拡大断面図である。 なお図において、 （３）……コイルリード （４）……口出線 （６）……常温硬化型エポキシ樹脂コンパウンド （７）……マイカテープ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−117447（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−124927（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−259094（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−4168（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−12405（ＪＰ，Ａ) 特公 平７−49889（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平４−77540（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】冷媒冷却機器用電動機のコイルリードと口
   出線との接続部の絶縁方法において、冷媒として１−モ
   ノフルオロ−２−トリフルオロエタンを用い、潤滑剤と
   して１−モノフルオロ−２−トリフルオロエタンと良好
   な相溶性のある特殊合成油を用い、かつ電動機のコイル
   リードと口出線との接続部を脂肪族アミン系化合物を硬
   化剤とする常温硬化型エポキシ樹脂で絶縁処理したこと
   を特徴とする冷媒冷却機器用電動機のコイルリードと口
   出線との接続部の絶縁方法。
2. 【請求項２】前記脂肪族アミン系化合物は脂肪族ポリア
   ミンである請求項（１）に記載の絶縁方法。
3. 【請求項３】前記常温硬化型エポキシ樹脂はビスフェノ
   ールＡ型樹脂又はビスフェノールＦ型樹脂である請求項
   （１）又は（２）に記載の絶縁方法。