JPH04317543A - 冷媒冷却機器用電動機におけるセンサーの絶縁固定方法 - Google Patents

冷媒冷却機器用電動機におけるセンサーの絶縁固定方法

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JPH04317543A
JPH04317543A JP3112479A JP11247991A JPH04317543A JP H04317543 A JPH04317543 A JP H04317543A JP 3112479 A JP3112479 A JP 3112479A JP 11247991 A JP11247991 A JP 11247991A JP H04317543 A JPH04317543 A JP H04317543A
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Kenji Natsume
夏目 健治
Norikazu Naito
内藤 則一
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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】
【0001】
【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
却機器用電動機の内部において冷媒と接する構成要素に
センサーを取り付け、かつ絶縁する方法に関する。
【0002】
【従来の技術及びその問題点】従来、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の
一種としてトリクロロモノフルオロメタン(以下、R−
11と称する)があり、又同様な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、この種の機器に用いられる電動機の内部において
冷媒と接する構成要素にセンサーを取り付け、かつ絶縁
するには常温硬化型のエポキシ樹脂が用いられており、
それらを固定するには粘度の高いパテ状の樹脂が用いら
れる。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。このように電動機の各部が常
温硬化型のエポキシ樹脂で絶縁固定処理された電動機は
圧縮機、凝縮器、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、凝縮器
で凝縮した冷媒の一部は、ポンプにより電動機の内部に
おいて冷媒と接する構成要素及びセンサーを冷却し、冷
媒自身は加熱され、蒸発し、再び凝縮器へ戻る。
【0003】しかしながら、冷媒として使用しているR
−11又はR−12は成層圈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ジクロロトリフルオロエタン(
以下、R−123と称する)と1−モノフルオロ−2−
トリフルオロエタン(以下、R−134aと称する)が
研究されているが、この冷媒は電動機の各部の絶縁固定
に使用されている有機絶縁固定材料に対して強い膨潤作
用や溶解作用がある。このため、前記冷媒中で芳香族ア
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
固定処理された電動機の構成要素とセンサーとの接続部
絶縁固定はこの冷媒により膨潤作用・溶解作用を受け絶
縁固定性能の低下を招く。又、溶解した樹脂が冷凍機の
吐出弁や循環系器管に付着して、装置の運転に支障を生
ずる。このため、冷媒R−123又は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。
【0004】
【発明が解決しようとする問題点】R−11からR−1
23又は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−123又はR−134aの強い膨潤作用や溶解作
用に耐え得る電動機の内部において冷媒と接する構成要
素にセンサーを取り付け、かつ絶縁する方法を提供する
ことを目的とする。
【0005】
【問題点を解決するための手段】上記目的は本発明の第
1発明によれば、冷媒冷却機器用電動機の内部において
冷媒と接する構成要素にセンサーを取り付け、かつ絶縁
する方法において、冷媒としてジクロロトリフルオロエ
タンを使用し、前記電動機の構成要素のセンサー取り付
け部に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、かつ、固定したことを特徴
とする冷媒冷却機器用電動機の内部において冷媒と接す
る構成要素にセンサーを取り付け、かつ絶縁する方法、
によって達成される。又本発明の第2発明によれば、冷
媒冷却機器用電動機の内部において冷媒と接する構成要
素にセンサーを取り付け、かつ絶縁する方法において、
冷媒として1−モノフルオロ−2−トリフルオロエタン
を使用し、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使用し
、かつ前記電動機の構成要素のセンサー取り付け部に脂
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、固定したことを特徴とする冷媒冷却
機器用電動機の内部において冷媒と接する構成要素にセ
ンサーを取り付け、かつ絶縁する方法、によって達成さ
れる。
【0006】
【作用】本発明の電動機の内部において冷媒と接する構
成要素にセンサーを取り付け、かつ絶縁するのに脂肪族
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
樹脂による絶縁固定層が形成されているので、絶縁固定
層はR−123又はR−134aの耐冷媒性に優れたも
のとなる。従って、この常温硬化型エポキシ樹脂の絶縁
固定層は有機材料に対して強い膨潤作用や溶解作用を持
つR−123又はR−134a中で用いられても、絶縁
固定層が溶解したり軟化したりすることはなく、絶縁固
定特性の低下は極めて少ない。
【0007】
【実施例】本発明によれば電動機の内部の構成要素とセ
ンサー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固定されるのであるが、この
作用、効果を確認するために次のような実験が行なわれ
た。この常温硬化型エポキシ樹脂の主成分を下記の表1
に示す。
【0008】
【表1】
【0009】上記表1に示す配合の樹脂組成物を金型に
て4mm×100mm×100mmにモールドし、常温
にて1週間放置し硬化させた。この樹脂を4mm×10
mm×80mmに切断加工して試料を作製し、これらの
各試料について耐R−123性を調べた。耐R−123
性の比較は、オートクレーブ中に前記ワニスブロック片
とR−123を封入し、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−123の抽出量を、また曲げ強度の変化から曲
げ保持率を算出した。その結果を下記の表2に示す。
【0010】
【表2】
【0011】上記表2の結果から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−123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−123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
来の固定用エポキシモールド樹脂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
R−123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−123性に劣るも
のである。
【0012】図1は本発明の方法が適用される冷媒冷却
電動機1の概略正面図を示しているが、電動機1の内部
には回転力を生じさせる固定子4とこれに巻装されるコ
イル5や、又その誘導起電力により回転する回転子6等
が設けられている。電動機1が駆動すると回転子6の回
転軸の摩擦熱やコイル5等の電気部品の熱抵抗により電
動機1の内部から熱が発生する。電動機1ではこの熱に
より、電動機1の各構成部品が加熱されるのを防止する
ために、冷却機器に使用している冷媒の一部を電動機1
内の各部に吸入して冷却する。すなわち、電動機1には
冷媒R−123を吸入するためのガス吸入口2が設けら
れ、図示されていないクーラとコンデンサの差圧を利用
して、ここから冷媒R−123が吸入されこの冷媒R−
123は電動機1内の各部を冷却した後に、ガス出口3
から排出される。
【0013】図2及び図3は電動機1内の固定子4及び
コイルエンド5aの拡大図を示している。電動機1では
、例えば電動機1の内部の各構成部品の熱分布を調べた
り、電動機1の異常を知るために各種センサーが取り付
けられる。本実施例では電動機1のコイルエンド5aの
両端に熱電対7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取り付け、かつ絶縁したもの
である。
【0014】このように電動機1の各構成部品でも比較
的平坦な部分について各種センサーを取り付けるにはセ
ンサーの剥離を防止するため粘度の高いパテ状の樹脂が
用いられる。このエポキシモールド樹脂の粘度は、表1
における主剤のビスフェノールA及び硬化剤の脂肪族ポ
リアミンの分量と無機充填材のシリカの分量の割合で定
まり、シリカの分量を比較的多めにすることで粘度の高
い樹脂を得ることができる。コイルエンド5aに取り付
けられた熱電対7はこのような粘度の高いエポキシモー
ルド樹脂6で取り付けられているので簡単に剥離するこ
とはない。又、この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は絶縁性にも優れているので
、他の構成部品と短絡するようなことはない。
【0015】以上のように、電動機1の内部は常に冷媒
R−123が充填され、コイルエンド5aに熱電対7を
取り付け、かつ絶縁しているエポキシモールド樹脂6の
表面もR−123で被われるが、エポキシモールド樹脂
6は耐R−123性に優れているので、絶縁固定層が溶
解して絶縁低下をきたしたり、冷凍機の循環系器管が閉
塞されることはなく良好な状態で絶縁固定される。
【0016】次に本願発明の第2実施例について説明す
る。
【0017】R−134aは冷媒冷却電動機において冷
媒を循環させ、かつ潤滑剤としてパラフィン系あるいは
ナフテン系鉱物油を使用する機種に用いられる。本実施
例では耐R−134a性及び耐潤滑油性の作用・効果を
確認するために第1実施例と同様の実験を行なったが、
特に第1実施例との実験で異なるのは耐潤滑油性を調べ
るため、R−134aと特殊合成油系の冷凍機潤滑剤を
、重量比50:50で行なった。その結果を下記の表3
に示す。
【0018】
【表3】
【0019】上記表3の結果から本発明の電動機の内部
の構成要素とセンサーを固定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モールド樹脂はR−13
4a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−13
4a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、従来の固定用エポキシモールド樹脂に使用さ
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
ポキシモールド樹脂はR−134a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性に劣るものである。
【0020】従って、R−134aを冷媒として使用す
る冷媒冷却電動機において、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を使用す
る機種においても第1実施例と同様の効果を奏すること
は明らかである。
【0021】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(商社名:
油化シエル社製)やGY−250、CY−205(商品
名:チバガイギー社製)などがある。
【0022】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。
【0023】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。
【0024】例えば、以上の実施例ではセンサーを熱電
対としたが、他のセンサー、例えばサーモスタットやサ
ーミスタ等の各種センサーにも勿論、適用することがで
きる。又、固定箇所として実施例ではコイルエンドとし
たが、固定子や回転軸の軸受部のアウターレースの冷媒
に面する部分等に取り付けてもよい。
【0025】
【発明の効果】本発明の電動機の内部の構成要素にセン
サーが、脂肪族アミン系硬化剤を使用したエポキシ樹脂
によって絶縁固定処理されているので、膨潤作用や溶解
作用の強いR−123又はR−134aの冷媒に対して
も優れた耐冷媒性を有している。従って、本発明の接続
部絶縁固定方法は、冷媒にR−123又はR−134a
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−123又はR−134aに侵されて絶縁固定層
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。
【0026】又、ターボ冷凍機、ヒートポンプ等に冷媒
としてR−123又は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】
【図1】本発明の方法が適用される冷媒冷却電動機の概
略正面図である。
【図2】図1における固定子とコイルエンド部の詳細側
面図である。
【図3】上記固定子とコイルエンド部の詳細正面図であ
る。
【符号の説明】
1    冷媒冷却電動機 5a  コイルエンド 6    エポキシモールド樹脂 7    熱電対

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  冷媒冷却機器用電動機の内部において
    冷媒と接する構成要素にセンサーを取り付け、かつ絶縁
    する方法において、冷媒としてジクロロトリフルオロエ
    タンを使用し、前記電動機の構成要素のセンサー取り付
    け部に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、かつ、固定したことを特徴
    とする冷媒冷却機器用電動機の内部において冷媒と接す
    る構成要素にセンサーを取り付け、かつ絶縁する方法。
  2. 【請求項2】  前記構成要素はコイルエンドであり、
    前記センサーは熱電対又はサーモスタットである請求項
    1に記載の絶縁固定方法。
  3. 【請求項3】  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又は2に記載の絶縁固定方法。
  4. 【請求項4】  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乃至3のいずれか一項に記載の絶縁固定方法。
  5. 【請求項5】  冷媒冷却機器用電動機の内部において
    冷媒と接する構成要素にセンサーを取り付け、かつ絶縁
    する方法において、冷媒として1−モノフルオロ−2−
    トリフルオロエタンを使用し、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
    特殊合成油を使用し、かつ前記電動機の構成要素のセン
    サー取り付け部に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、固定したことを
    特徴とする冷媒冷却機器用電動機の内部において冷媒と
    接する構成要素にセンサーを取り付け、かつ絶縁する方
    法。
  6. 【請求項6】  前記構成要素はコイルエンドであり、
    前記センサーは熱電対又はサーモスタットである請求項
    5に記載の絶縁固定方法。
  7. 【請求項7】  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5又は6に記載の絶縁固定方法。
  8. 【請求項8】  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5乃至7のいずれか一項に記載の絶縁固定方法。
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