(57)【要約】【課題】  重合を発生しやすいエチレン系フッ化炭化水素を冷媒に使用した場合、高温となる圧縮機の摺動部やモータの巻線部では、冷媒が気体となるので、冷媒に重合禁止剤が添加されていても、その気体中に含まれて運び出され、圧縮機の摺動部やモータの巻線部に行渡らず、冷媒の重合を防止する効果を十分に得ることが困難であった。【解決手段】  エチレン系フッ化炭素水素、またはそれを含む混合物を冷媒として用い、冷媒を圧縮する圧縮要素と、圧縮要素に設けられ摺動部を構成する摺動部品と、摺動部品に供給され摺動部を潤滑する冷凍機油と、を備え、冷媒とともに冷凍機油に冷媒の重合を抑制する重合禁止剤を含有させたものである。【選択図】  図１
2014211092.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エチレン系フッ化炭素水素、またはそれを含む混合物を冷媒として圧縮する冷媒圧縮機において、
前記冷媒を圧縮する圧縮要素と、
前記圧縮要素に設けられ摺動部を構成する摺動部品と、
前記摺動部品に供給され前記摺動部を潤滑する冷凍機油と、を備え、
前記冷凍機油に前記冷媒の重合を抑制する重合禁止剤を含有させたことを特徴とする冷媒圧縮機。
【請求項２】
エチレン系フッ化炭素水素、またはそれを含む混合物を冷媒として圧縮する冷媒圧縮機において、
前記冷媒を圧縮する圧縮要素と、
前記圧縮要素に設けられ摺動部を構成する摺動部品と、を備え、
前記摺動部品は焼結部品にて構成し、前記焼結部品に前記冷媒の重合を抑制する重合禁止剤を含有させたことを特徴とする冷媒圧縮機。
【請求項３】
エチレン系フッ化炭素水素、またはそれを含む混合物を冷媒として圧縮する冷媒圧縮機において、
前記冷媒を圧縮する圧縮要素と、
前記圧縮要素を駆動する電動要素と、を備え、
前記電動要素は巻線を有し、前記巻線の隙間に前記冷媒の重合を抑制する重合禁止剤を含有させたことを特徴とする冷媒圧縮機。
【請求項４】
前記エチレン系フッ化炭素水素は、フルオロエチレン（Ｒ１１４１）、トランス−１，２ジフルオロエチレン（Ｒ１１３２（Ｅ））、シス−１，２ジフルオロエチレン（Ｒ１１３２（Ｚ））、１，１ジフルオロエチレン（Ｒ１１３２ａ）、１，１，２トリフルオロエチレン（Ｒ１１２３）のうち少なくとも一つであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の冷媒圧縮機。
【請求項５】
前記重合禁止剤は、テルペン化合物であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の冷媒圧縮機。
【請求項６】
前記テルペン化合物は、リモネン、ピネン、カンフェン、シメン、テルピネン、シトロネロール、チルピネオール、ボルネオールのうち少なくとも一つであることを特徴とする請求項５に記載の冷媒圧縮機。
【請求項７】
前記圧縮要素は、シリンダのシリンダ室内を偏心回転するリング状のローリングピストンと、前記シリンダのベーン溝内に収納され、前記ローリングピストンに押し付けられて前記ベーン溝内を摺動するベーンと、を備え、
前記摺動部は、前記ベーンの先端と前記ローリングピストンの外周であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の冷媒圧縮機。
【請求項８】
前記圧縮要素は、ベーン溝を有するシリンダと、前記シリンダの前記ベーン溝内に収納され、前記ベーン溝内を摺動するベーンと、を備え、
前記摺動部は、前記ベーン溝と前記ベーンであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の冷媒圧縮機。
【請求項９】
前記圧縮要素は、シリンダのシリンダ室内を偏心回転するリング状のローリングピストンと、主軸部から偏心した偏心軸部を有するクランク軸と、を備え、
前記摺動部は、前記ローリングピストンの内周と前記クランク軸の前記偏心軸部であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の冷媒圧縮機。
【請求項１０】
前記圧縮要素は、主軸部と副軸部とを有するクランク軸と、前記クランク軸の前記主軸部に摺動自在に嵌合する主軸受けと、前記クランク軸の前記副軸部に摺動自在に嵌合する副軸受けと、を備え、
前記摺動部は、前記主軸受け及び前記副軸受けと前記クランク軸であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の冷媒圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷凍空調機器に用いる冷媒圧縮機に関するものであり、特に、冷媒として、エチレン系のフッ化炭化水素、またはそれを含む混合物を用いた冷媒圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カーエアコンの分野において、低ＧＷＰ（地球温暖化係数）冷媒として、プロピレン系フッ化炭化水素であるＨＦＯ−１２３４ｙｆ（ＣＦ3ＣＦ＝ＣＨ2）がある。
【０００３】
一般的に、組成中に二重結合を有するプロピレン系フッ化炭化水素では、二重結合の存在により、分解や重合が発生しやすい特徴を有する。このため、例えば特許文献１には、圧縮機の中で高温となりプロピレン系フッ化炭化水素の分解や重合が発生しやすい摺動部の表面を非金属部品で構成することで冷媒の分解や重合を抑制する方法が示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、テトラフルオロエチレンは、耐熱性、耐薬品性等の優れたフッ素樹脂、含フッ素エラストマー製造用のモノマーとして有用であるが、極めて重合しやすい物質なので、その重合を抑制するためにテトラフルオロエチレンの生成時から重合禁止剤を加える必要があり、その技術が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２９９６４９号公報
【特許文献２】特開平１１−２４６４４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
プロピレン系フッ化炭化水素であるＨＦＯ−１２３４ｙｆ冷媒では、標準沸点が−２９℃と高く、従来、定置式の空気調和機に用いられていたＲ４１０Ａ冷媒（標準沸点−５１℃）等に比べて、動作圧力が低く吸入容積当たりの冷凍能力が小さい。定置式の空気調和機にて、ＨＦＯ−１２３４ｙｆ冷媒を使用しＲ４１０Ａ冷媒と同等の冷凍能力を得るには、冷媒の体積流量を増大しなければならず、圧縮機の押しのけ量増大のための課題や、体積流量増大に伴う圧力損失増加、効率低下の課題があった。
【０００７】
したがって、定置式の空気調和機用に低ＧＷＰ冷媒を適用するためには、標準沸点の低い低ＧＷＰ冷媒が適当であり、一般的に、炭素数の少ない方が低沸点の冷媒となる傾向がある。したがって、従来の炭素数３のプロピレン系フッ化炭化水素より炭素数２のエチレン系フッ化炭化水素の方が低沸点な化合物すなわち冷媒を得ることができる。
【０００８】
しかし、エチレン系フッ化炭化水素は、プロピレン系フッ化炭化水素に比べて反応性が高く、熱的・化学的に不安定で分解や重合を発生しやすいため、特許文献１に示される方法だけでは分解や重合を抑制することが困難である。
また、エチレン系フッ化炭化水素を冷媒とするものは、冷媒生成直後から分解や重合を起こし易く、保管時であっても、分解や重合が発生する。保管時からの冷媒の分解、重合を抑制するために、エチレン系フッ化炭化水素を冷媒とするものには、冷媒生成時から特許文献２に示されるような冷媒の重合を抑制する重合禁止剤が添加される。したがって、冷媒に重合禁止剤が含有されているので、冷凍機油に重合禁止剤を添加する必要は無かった。しかしながら、冷媒に重合禁止剤が添加されていたとしても、冷凍回路内で液体、気体と相変化を繰り返しながら循環するので、圧縮機中で高温となり重合を起こしやすい圧縮機の摺動部やモータの巻線部では、冷媒は気化する。重合禁止剤は気化した冷媒に添加され運び出されるので、圧縮機の摺動部やモータの巻線部に行渡らず、冷媒の重合を防止する効果を十分に得ることが困難であった。
【０００９】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、エチレン系フッ化炭化水素、またはそれを含む混合物を冷媒として用いた冷媒圧縮機において、圧縮要素の摺動部での冷媒の重合を抑制した冷媒圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る冷媒圧縮機は、エチレン系フッ化炭素水素、またはそれを含む混合物を冷媒として用い、冷媒を圧縮する圧縮要素と、圧縮要素に設けられ摺動部を構成する摺動部品と、摺動部品に供給され摺動部を潤滑する冷凍機油と、を備え、冷媒とともに冷凍機油に冷媒の重合を抑制する重合禁止剤を含有さたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明に係る冷媒圧縮機は、エチレン系フッ化炭素水素、またはそれを含む混合物を冷媒として用い、冷媒を圧縮する圧縮要素と、圧縮要素に設けられ摺動部を構成する摺動部品と、摺動部品に供給され摺動部を潤滑する冷凍機油と、を備え、冷媒とともに冷凍機油に冷媒の重合を抑制する重合禁止剤を含有させたので、冷凍機油の重合禁止剤にて圧縮要素の摺動部での冷媒の重合を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施の形態１に係る冷媒圧縮機の縦断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る冷媒圧縮機の図１のＡ−Ａ断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１．
以下、冷媒圧縮機の一例として、ロータリ圧縮機にて、本発明の実施の形態を説明する。なお、ここでは、１シリンダのロータリ圧縮機について説明するが、多気筒のロータリ圧縮機で実施しても構わない。
【００１４】
図１、図２は実施の形態１を示す図で、図１はロータリ圧縮機２００の縦断面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。
【００１５】
ロータリ圧縮機２００の全体構成を簡単に説明する。
【００１６】
図１に示すロータリ圧縮機２００の一例は、密閉容器２０内が高圧の縦型のものである。密閉容器２０内の下部に圧縮要素１０１が収納される。密閉容器２０内の上部で、圧縮要素１０１の上方に圧縮要素１０１を駆動する電動要素１０２が収納される。
【００１７】
密閉容器２０内の底部に、圧縮要素１０１の各摺動部を潤滑する冷凍機油３０が貯留されている。
【００１８】
先ず、圧縮要素１０１の構成を説明する。内部に圧縮室が形成されるシリンダ１は、外周が平面視略円形で、内部に平面視略円形の空間であるシリンダ室１ｂを備える。シリンダ室１ｂは、軸方向両端が開口している。シリンダ１は、側面視で所定の軸方向の高さを持つ。
【００１９】
シリンダ１の略円形の空間であるシリンダ室１ｂに連通し、半径方向に延びる平行なベーン溝１ａが軸方向に貫通して設けられる。
【００２０】
また、ベーン溝１ａの背面（外側）に、ベーン溝１ａに連通する平面視略円形の空間である背圧室１ｃが設けられる。
【００２１】
シリンダ１には、外部の冷凍回路からの吸入ガスが通る吸入ポート（図示せず）が、シリンダ１の外周面からシリンダ室１ｂに貫通している。
【００２２】
シリンダ１には、略円形の空間であるシリンダ室１ｂを形成する円の縁部付近（電動要素１０２側の端面）を切り欠いた吐出ポート（図示せず）が設けられる。
【００２３】
シリンダ１の材質は、ねずみ鋳鉄、焼結、炭素鋼等である。
【００２４】
ローリングピストン２が、シリンダ室１ｂ内を偏心回転する。ローリングピストン２はリング状で、ローリングピストン２の内周がクランク軸６の偏心軸部６ａに摺動自在に嵌合する。
【００２５】
ローリングピストン２の外周と、シリンダ１のシリンダ室１ｂの内壁との間は、常に一定の隙間があるように組立てられる。
【００２６】
ローリングピストン２の材質は、クロム等を含有した合金鋼等である。
【００２７】
ベーン３がシリンダ１のベーン溝１ａ内に収納され、背圧室１ｃに設けられるベーンスプリング８でベーン３が常にローリングピストン２に押し付けられている。ロータリ圧縮機２００は、密閉容器２０内が高圧であるから、運転を開始するとベーン３の背面（背圧室１ｃ側）に密閉容器２０内の高圧とシリンダ室１ｂの圧力との差圧による力が作用するので、ベーンスプリング８は主にロータリ圧縮機２００の起動時（密閉容器２０内とシリンダ室１ｂの圧力に差がない状態）に、ベーン３をローリングピストン２に押し付ける目的で使用される。
【００２８】
ベーン３の形状は、平たい（周方向の厚さが、径方向及び軸方向の長さよりも小さい）略直方体である。
【００２９】
ベーン３の材料には、高速度工具鋼が主に用いられている。
【００３０】
主軸受け４は、クランク軸６の主軸部６ｂ（偏心軸部６ａより上の部分）に摺動自在に嵌合するとともに、シリンダ１のシリンダ室１ｂ（ベーン溝１ａも含む）の一方の端面（電動要素１０２側）を閉塞する。
【００３１】
主軸受け４は、吐出弁（図示せず）を備える。但し、主軸受け４、副軸受け５のいずれか一方、または、両方に付く場合もある。
【００３２】
主軸受け４は、側面視略逆Ｔ字状である。
【００３３】
副軸受け５が、クランク軸６の副軸部６ｃ（偏心軸部６ａより下の部分）に摺動自在に嵌合するとともに、シリンダ１のシリンダ室１ｂ（ベーン溝１ａも含む）の他方の端面（冷凍機油３０側）を閉塞する。
【００３４】
副軸受け５は、側面視略Ｔ字状である。
【００３５】
主軸受け４、副軸受け５の材質は、シリンダ１の材質と同じで、ねずみ鋳鉄、焼結、炭素鋼等である。
【００３６】
主軸受け４には、その外側（電動要素１０２側）に吐出マフラ７が取り付けられる。主軸受け４の吐出弁から吐出される高温・高圧の吐出ガスは、一端吐出マフラ７に入り、その後吐出マフラ７から密閉容器２０内に放出される。但し、副軸受け５側に吐出マフラ７を持つ場合もある。
【００３７】
密閉容器２０の横に、冷凍回路からの低圧の冷媒ガスを吸入し、液冷媒が戻る場合に液冷媒が直接シリンダ１のシリンダ室に吸入されるのを抑制する吸入マフラ２１が設けられる。吸入マフラ２１は、シリンダ１の吸入ポートに吸入管２２を介して接続する。吸入マフラ２１本体は、溶接等により密閉容器２０の側面に固定される。
【００３８】
次に、電動要素１０２の構成を説明する。電動要素１０２には、ブラシレスＤＣモータが使用されるが、誘導電動機の場合もある。
【００３９】
電動要素１０２は、固定子１２と回転子１３とを備える。固定子１２は密閉容器２０の内周面に嵌合して固定され、固定子１２の内側に空隙を介して回転子１３が配置される。
【００４０】
固定子１２は、板厚が０．１〜１．５ｍｍの電磁鋼板を所定の形状に打ち抜き、所定枚数軸方向に積層し、カシメや溶接等により固定して製作される固定子鉄心１２ａと、固定子鉄心１２ａの複数のティース部（図示せず）に集中巻線方式で巻回される三相の巻線１２ｂとを備える。巻線１２ｂは、絶縁部材１２ｃを介してティース部に巻回される。巻線１２ｂの材料は、ＡＩ（アミドイミド）／ＥＩ（エステルイミド）等の被膜を施した銅線である。絶縁部材１２ｃとしては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（４．６フッ化））、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、フェノール樹脂等が主に用いられている。
【００４１】
巻線１２ｂは、固定子鉄心１２ａの軸方向両端（図１では軸方向上下端部）から、一部が突出している。この突出している部分を、コイルエンドという。図２で符号（１２ｂ）が指している部分が、巻線１２ｂの一方（反圧縮要素１０１側）のコイルエンドである。リード線２３は、絶縁部材１２ｃに取り付けられる端子（図示せず）に接続される。
【００４２】
固定子鉄心１２ａの外周には、略等間隔に配置される切欠き（図示せず）が複数箇所に設けられている。この切欠きは吐出マフラ７から密閉容器２０内へ放出される吐出ガスの通路の一つであり、また、冷凍機油３０が電動要素１０２の上から密閉容器２０底部に戻る通路にもなる。
【００４３】
固定子１２の内側に空隙（通常０．３〜１ｍｍ程度）を介して配置される回転子１３は、固定子鉄心１２ａと同様、板厚が０．１〜１．５ｍｍの電磁鋼板を所定の形状に打ち抜き、所定枚数軸方向に積層し、カシメや溶接等により固定して製作される回転子鉄心１３ａと、回転子鉄心１３ａに形成される永久磁石挿入孔（図示せず）に挿入される永久磁石（図示せず）とを備える。永久磁石には、フェライトや希土類のマグネットを使用している。
【００４４】
永久磁石挿入孔に挿入される永久磁石が軸方向に抜けないようにするために、回転子１３の軸方向両端（図１では軸方向上下端部）に端板が設けられる。回転子１３の軸方向上端部に上端板１３ｂ、回転子１３の軸方向下端部に下端板１３ｃが設けられる。
【００４５】
上端板１３ｂと下端板１３ｃは、回転バランサーを兼ねる。上端板１３ｂと下端板１３ｃは、複数の固定用リベット（図示せず）等にて一体にかしめて固定されている。
【００４６】
回転子鉄心１３ａには、吐出ガスのガス流路となる略軸方向に貫通する貫通孔（図示せず）が複数開けられている。
【００４７】
密閉容器２０には、電力の供給源である電源に接続する端子２４（ガラス端子という）が、溶接により固定されている。図１の例では、密閉容器２０の上面に端子２４が設けられる。端子２４には、電動要素１０２からのリード線２３が接続される。
【００４８】
密閉容器２０の上面に、両端が開口した吐出管２５が嵌挿されている。圧縮要素１０１から吐出される吐出ガスは、密閉容器２０内から吐出管２５を通って外部の冷凍回路へ吐出される。
【００４９】
尚、電動要素１０２が誘導電動機で構成される場合には、板厚が０．１〜１．５ｍｍの電磁鋼板を所定の形状に打ち抜き、所定枚数軸方向に積層し、カシメや溶接等により固定して製作される回転子鉄心１３ａと、回転子鉄心１３ａに形成されるスロットにアルミニウムや銅で構成される導体が充填または挿入され、その導体の両端をエンドリングで短絡したかご形巻線とを備える。
【００５０】
密閉容器２０内の底部に貯留される冷凍機油３０には、合成油であるＰＯＥ（ポリオールエステル）、ＰＶＥ（ポリビニールエーテル）、ＡＢ（アルキルベンゼン）等を使用する。油の粘度は、油中への冷媒溶け込みも含めてロータリ圧縮機２００の潤滑に十分かつロータリ圧縮機２００の効率を低減させないものが選ばれており、一般的に、基油の動粘度（４０℃における）は、５〜３００［ｃＳｔ］程度である。
【００５１】
冷凍機油中には、冷媒の重合禁止剤として、リモネンが０．１％〜５％含有されている。
【００５２】
この圧縮機に使用する冷媒としては、Ｒ４１０Ａと同様に低沸点冷媒であるトランス−１，２，ジフルオロエチレン（Ｒ１１３２（Ｅ））を用いる。
【００５３】
ロータリ圧縮機２００の一般的な動作について説明する。端子２４、リード線２３から電動要素１０２の固定子１２に電力が供給されることにより、回転子１３が回転する。すると回転子１３に固定されたクランク軸６が回転し、それに伴いローリングピストン２はシリンダ１のシリンダ室１ｂ内で偏心回転する。シリンダ１のシリンダ室１ｂとローリングピストン２との間の空間は、ベーン３によって２分割されている。クランク軸６の回転に伴い、それらの２つの空間の容積が変化し、片側はだんだん容積が広がることにより吸入マフラ２１より冷媒を吸入し、他側は容積が除々に縮小することにより、中の冷媒ガスが圧縮される。圧縮された吐出ガスは、吐出マフラ７から密閉容器２０内に一度吐出され、更に電動要素１０２を通過して密閉容器２０の上面にある吐出管２５より密閉容器２０外へ吐出される。
【００５４】
電動要素１０２を通過する吐出ガスは、電動要素１０２の回転子１３の貫通孔、固定子鉄心１２ａのスロットオープニング（図示せず、スロット開口部ともいう）含む空隙、固定子鉄心１２ａの外周に配置された切欠き等を通る。
【００５５】
ロータリ圧縮機２００が上記運転動作を行う場合、部品同士が摺動する摺動部が以下に示すように複数ある。
（１）第１の摺動部：ローリングピストン２の外周２ａとベーン３の先端３ａ（内側）；
（２）第２の摺動部：シリンダ１のベーン溝１ａとベーン３の側面部３ｂ（両側面）；
（３）第３の摺動部：ローリングピストン２の内周２ｂとクランク軸６の偏心軸部６ａ；
（４）第４の摺動部：主軸受け４の内周とクランク軸６の主軸部６ｂ；
（５）第５の摺動部：副軸受け５の内周とクランク軸６の副軸部６ｃ。
【００５６】
圧縮要素１０１に設けられる、摺動部を構成する部品をまとめる。
（１）シリンダ１；
（２）ローリングピストン２；
（３）ベーン３；
（４）主軸受け４；
（５）副軸受け５；
（６）クランク軸６。
【００５７】
また、図示しないが、駆動軸が駆動されると、ローリングピストン２に一体に設けたベーン３の突出先端部が支持体の受入溝に沿って出入すると同時に、支持体が旋回する。つまり、ベーン３は、ローリングピストン２の公転にしたがって揺動しながら径方向へ進退動することによって、シリンダ室１ｂの内部を常に圧縮室と吸入室とに区画するスイング式のロータリ圧縮機がある。
【００５８】
このスイング式のロータリ圧縮機では、ベーン３の突出先端部と支持体の受入溝とが摺動部となる。
【００５９】
また、シリンダ１の吸入口と吐出口との中間部に、円筒形の筒状保持孔が形成され、この筒状保持孔には、横断面が半円形状の２つの半円柱状部材で構成する支持体が回転自在に嵌合しているので、支持体の外周面とシリンダの筒状保持孔とが他の摺動部となる。
【００６０】
本実施の形態は、トランス−１，２，ジフルオロエチレン（Ｒ１１３２（Ｅ））を冷媒として用いているため、冷媒は、熱的・化学的に不安定であり、化学反応による分解や重合が発生しやすい。冷媒の重合が発生し重合物が生成されると、その重合物が圧縮機内や冷凍回路中で詰まりが発生する可能性がある。特に高温となる部分で冷媒の化学反応は促進され重合が発生しやすい。よって、冷媒の重合を抑制するため、例えば、高温部に重合禁止剤を付着させるなどの対策が必要となる。
【００６１】
前述の圧縮要素の摺動部や電動要素の巻線部は、圧縮機の中でも高温となる部分である。圧縮要素の摺動部は、圧縮要素を構成する部品同士が摺動することで発熱し、電動要素の巻線部は、回転子１３を回転させるために巻線に電流を流すことで発熱する。
【００６２】
エチレン系フッ化炭化水素は、反応性が高く、常温で保管中でも、分解や重合を起こす。そのため、エチレン系フッ化炭化水素を冷媒とするものには、冷媒生成時から冷媒の重合を抑制する重合禁止剤を添加し、例え、保管時であっても、常にエチレン系フッ化炭化水素には重合禁止剤を混合させている。エチレン系フッ化炭化水素と重合禁止剤とが分離される状態では使用・保管はしていない。しかしながら、圧縮機内では金属同士の摺動によって冷媒の分解が進むため、分解物が重合する機会が高く、冷媒に重合禁止剤が添加されていたとしても、高温の圧縮要素の摺動部や電動要素の巻線部では、冷媒が気化し、気体となった冷媒とともに重合禁止剤も運び出されて、高温の圧縮要素の摺動部や電動要素の巻線部に残らず、重合禁止剤の十分な効果が発揮できない。
【００６３】
一方、圧縮機の各摺動部には、密閉容器２０に貯留されている冷凍機油３０を圧縮要素に設けられた給油機構（図示せず）によって、各摺動部に供給し摺動部の潤滑を行なっている。一般的には、冷媒と冷凍機油は別々に保管・運搬されるもので、空気調和機組立時に、冷媒と冷凍機油を圧縮機および冷凍回路に封入するものである。したがって、冷凍機油に、例えばリモネンなどの冷媒の重合を抑制する重合禁止剤を添加しても、冷凍機油と冷媒が混合することはないので、保管時の冷媒に重合禁止剤が作用し重合を抑制することはなく、冷凍機油に重合禁止剤を添加する必要は無かった。また、冷媒と冷凍機油を圧縮機および冷凍回路に封入した後でも、圧縮機が停止状態では、冷凍回路内を気体となって自由に移動できる冷媒に対し、密閉容器の底部に貯留され自由に移動できない冷凍機油では、重合禁止剤を添加しても、冷凍機油と冷媒が混合することはないので、重合禁止剤が冷媒に作用し重合を抑制することはなく、冷媒に添加されていることで十分であり、冷凍機油に重合禁止剤を添加する必要は無かった。しかしながら、圧縮機の動作時には、冷凍機油に重合禁止剤が添加されることにより、冷凍機油とともに重合禁止剤を摺動部に供給することができ、十分な重合禁止剤が摺動部に保持することができるようになる。これにより、摺動部が高温になっても、冷媒の重合を抑制することができ、重合禁止剤が発揮するようになる。また、圧縮要素にて圧縮された高温の冷媒は、前述のように電動要素１０２を通過して密閉容器２０の上面にある吐出管２５より密閉容器２０外へ吐出される。このとき、冷媒の流れが速いためリモネンを含有した冷凍機油の一部も冷媒に溶け込んだまま、電動要素部に運ばれる。電動要素部に運ばれた冷媒は、電動要素部に衝突し、そのとき、冷媒と冷凍機油は分離され、冷媒は上方の吐出管２５の側へ流れ、冷凍機油は冷凍機油を貯留している密閉容器の底部に戻って行く。分離された冷凍機油の一部は、電動要素部に衝突したときに電動要素の巻線に付着し、一時的に保持される。これによって、巻線が高温となっても冷媒の重合を抑制することができ、重合禁止剤が発揮するようになる。
【００６４】
上記より、圧縮機の中で高温となる圧縮要素の摺動部や電動要素の巻線部分には、重合禁止剤であるリモネンを含有した冷凍機油を供給することにより、十分な重合禁止剤を保持することができる。
また、気化された冷媒には冷媒に含有された重合禁止剤が作用し、冷媒の重合抑制に効果を発揮する。
【００６５】
これにより、重合を発生しやすい高温部ではリモネンを含有した冷凍機油により重合を防止することができ、重合を発生しやすい冷媒を用いても十分な信頼性を維持することができる。
【００６６】
上記の説明において、冷媒として、トランス−１，２，ジフルオロエチレン（Ｒ１１３２（Ｅ））を用いる例を示したが、フルオロエチレン（Ｒ１１４１）、シス−１，２ジフルオロエチレン（Ｒ１１３２（Ｚ））、１，１ジフルオロエチレン（Ｒ１１３２ａ）、１，１，２トリフルオロエチレン（Ｒ１１２３）等を用いても同様の効果がある。
【００６７】
上記の説明において、冷凍機油に含有する重合禁止剤として、リモネンを用いているが、ピカン、カンフェン、シメン、テルピネン等のテルペン炭化水素、あるいは、シトロネロール、チルピネオール、ボルネオール等のテルペンアルコールであってもよい。
【００６８】
実施の形態２．
実施の形態１においては、高温となる部分において、重合禁止剤を含有させた冷凍機油が十分に存在することにより冷媒の重合を防止する方法を示したが、摺動部品にあらかじめ重合禁止剤を含有させておくこともできる。その方法について、説明する。
【００６９】
実施の形態１に示す、シリンダ１、主軸受け４、副軸受け５は、多孔質である焼結部品で構成することが可能である。これらの焼結部品にあらかじめ重合禁止剤または重合禁止剤を含有する冷凍機油を含浸させておいてから圧縮機を組み立てる。これにより、高温となりやすい圧縮機シリンダ内や摺動部において、焼結部品から重合禁止剤が染み出して冷媒の重合を抑制する効果を更に高める効果がある。
【００７０】
これによって、圧縮要素の摺動部への冷凍機油が十分ではない状態で、冷媒の重合条件が揃ったとしても、保持されている重合禁止剤により、冷媒の重合を抑制することができる。
【００７１】
実施の形態３．
摺動部以外で高温となりやすい電動要素の巻線部においても、実施の形態２同様、あらかじめ重合禁止剤を含有させておくこともできる。その方法について、説明する。
【００７２】
電動要素の巻線部１２ｂにおいて、断面が円形の巻線では、巻線と巻線の間には隙間が生じる。巻線間の隙間は、焼結部品の多孔質と同様に、重合禁止剤あるいは重合禁止剤を含有する冷凍機油を含有、保持させることができる。例えば巻線工程において使用する加工油に重合禁止剤を含有させたり、あるいは巻線を重合禁止剤に浸漬させたりする。これにより巻線部１２ｂ中の重合禁止剤が重合の発生する巻線部に充分供給されることにより、冷媒の重合を抑制する効果を高めることができる。
【００７３】
これによって、電動要素の巻線部摺動部への冷凍機油が十分ではない状態で、冷媒の重合条件が揃ったとしても、保持されている重合禁止剤により、冷媒の重合を抑制することができる。
【００７４】
実施の形態４．
以上の実施の形態において使用される冷凍機油の中には、通常摩耗防止剤が含有されることが一般的である。摩耗防止剤は、自身が分解することで摺動部品の摩耗を防止する機能を有するが、この摩耗防止剤の分解物が、重合、分解しやすいエチレン系フッ素炭素水素あるいはその混合物の分解物と反応し固形物を生成することが知られている。この固形物は冷凍サイクル内の膨張弁、キャピラリーチューブなどの径の細い流路で堆積し、つまりを生じ、冷却不良を引き起こす恐れがある。この実施例においては、冷凍機油を適切に選定し、摩耗防止剤を含まないようにしたので、摩耗部防止剤の分解物とエチレン系フッ化炭化水素およびその混合物の分解物との反応による固形物の発生がなく、冷凍回路上の詰まりのない、長期にわたって良好な性能を保つことのできる冷媒圧縮機を得ることができる。
【符号の説明】
【００７５】
１  シリンダ、１ａ  ベーン溝、１ｂ  シリンダ室、１ｃ  背圧室、２  ローリングピストン、２ａ  外周、２ｂ  内周、３  ベーン、３ａ  先端、３ｂ  側面部、４  主軸受け、５  副軸受け、６  クランク軸、６ａ  偏心軸部、６ｂ  主軸部、６ｃ  副軸部、７  吐出マフラ、８  ベーンスプリング、１２  固定子、１２ａ  固定子鉄心、１２ｂ  巻線、１２ｃ  絶縁部材、１３  回転子、１３ａ  回転子鉄心、１３ｂ  上端板、１３ｃ  下端板、２０  密閉容器、２１  吸入マフラ、２２  吸入管、２３  リード線、２４  端子、２５  吐出管、３０  冷凍機油、１０１  圧縮要素、１０２  電動要素、２００  ロータリ圧縮機。
【図１】
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【図２】
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