WO2020240617A1 - 電動機の製造方法、電動機、圧縮機、及び空気調和機 - Google Patents

電動機の製造方法、電動機、圧縮機、及び空気調和機 Download PDF

Info

Publication number
WO2020240617A1
WO2020240617A1 PCT/JP2019/020673 JP2019020673W WO2020240617A1 WO 2020240617 A1 WO2020240617 A1 WO 2020240617A1 JP 2019020673 W JP2019020673 W JP 2019020673W WO 2020240617 A1 WO2020240617 A1 WO 2020240617A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
phase coil
coil
phase
rotor
electric motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2019/020673
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
智希 増子
松岡 篤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to PCT/JP2019/020673 priority Critical patent/WO2020240617A1/ja
Priority to JP2021523145A priority patent/JP7058802B2/ja
Priority to CN201980096341.4A priority patent/CN113841323A/zh
Priority to AU2019448505A priority patent/AU2019448505B2/en
Priority to EP19930472.6A priority patent/EP3979473A4/en
Priority to US17/603,212 priority patent/US20220190697A1/en
Publication of WO2020240617A1 publication Critical patent/WO2020240617A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/06Embedding prefabricated windings in the machines
    • H02K15/062Windings in slots; Salient pole windings
    • H02K15/065Windings consisting of complete sections, e.g. coils or waves
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/16Centring rotors within the stators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/30Manufacture of winding connections
    • H02K15/32Manufacture of terminal arrangements; Connecting the terminals to external circuits
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/30Manufacture of winding connections
    • H02K15/33Connecting winding sections; Forming leads; Connecting leads to terminals
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706Inner rotors
    • H02K1/272Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/276Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]
    • H02K1/2766Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM] having a flux concentration effect
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information

Definitions

  • the present invention relates to an electric motor and a method for manufacturing the electric motor.
  • a magnetizing method in which a permanent magnet (specifically, an unmagnetized magnetic material) of a rotor is magnetized using a coil (also referred to as a winding) attached to a stator core.
  • a coil also referred to as a winding
  • An object of the present invention is to prevent significant deformation of the three-phase coil of the stator when magnetizing with the rotor placed inside the stator.
  • the method for manufacturing an electric motor is as follows.
  • the electric motor according to another aspect of the present invention
  • the rotor Stator iron core and It has a permanent magnet placed on the stator core and In a plane orthogonal to the axial direction of the rotor, one end side of the permanent magnet is when a current flows from the power supply to the first phase coil of the three-phase coil at the center of the magnetic pole of the rotor.
  • the compressor With a closed container With the compression device arranged in the closed container, It includes the electric motor that drives the compression device.
  • the air conditioner according to another aspect of the present invention is With the compressor Equipped with a heat exchanger.
  • the present invention when magnetizing is performed with the rotor arranged inside the stator, it is possible to prevent significant deformation of the three-phase coil of the stator.
  • FIG. 1 It is a top view which shows schematic structure of the electric motor which concerns on Embodiment 1 of this invention. It is a top view which shows the structure of a rotor schematicly. It is a top view which shows an example of a stator. It is a figure which shows schematic the internal structure of the stator shown in FIG. It is a schematic diagram which shows an example of the connection in a three-phase coil. It is a figure which shows the example of the connection pattern of a three-phase coil when magnetizing a magnetic material. It is a figure which shows another example of the connection pattern of a three-phase coil when magnetizing a magnetic material. It is a figure which shows still another example of the connection pattern of a three-phase coil when magnetizing a magnetic material.
  • connection pattern of a three-phase coil when magnetizing a magnetic material. It is a figure which shows still another example of the connection pattern of a three-phase coil when magnetizing a magnetic material. It is a figure which shows still another example of the connection pattern of a three-phase coil when magnetizing a magnetic material. It is a figure which shows still another example of the connection pattern of a three-phase coil when magnetizing a magnetic material. It is a flowchart which shows an example of the manufacturing process of an electric motor. It is a figure which shows an example of the manufacturing process of an electric motor. It is a figure which shows an example of the manufacturing process of an electric motor. It is a figure which shows an example of the manufacturing process of an electric motor. It is a figure which shows another example of a stator.
  • Embodiment 1 In the xyz orthogonal coordinate system shown in each figure, the z-axis direction (z-axis) indicates a direction parallel to the axis Ax of the electric motor 1, and the x-axis direction (x-axis) is orthogonal to the z-axis direction (z-axis).
  • the y-axis direction (y-axis) indicates a direction orthogonal to both the z-axis direction and the x-axis direction.
  • the axis Ax is the center of the stator 3 and the center of rotation of the rotor 2.
  • the direction parallel to the axis Ax is also referred to as "axial direction of rotor 2" or simply "axial direction”.
  • the radial direction is the radial direction of the rotor 2 or the stator 3 and is a direction orthogonal to the axis Ax.
  • the xy plane is a plane orthogonal to the axial direction.
  • the arrow D1 indicates the circumferential direction centered on the axis Ax.
  • the circumferential direction of the rotor 2 or the stator 3 is also simply referred to as the "circumferential direction".
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing the structure of the electric motor 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • the electric motor 1 has a rotor 2 having a plurality of magnetic poles, a stator 3, and a shaft 4 fixed to the rotor 2.
  • the electric motor 1 is, for example, a permanent magnet synchronous motor.
  • FIG. 2 is a plan view schematically showing the structure of the rotor 2.
  • the rotor 2 is rotatably arranged inside the stator 3.
  • the rotor 2 has a rotor core 21 and at least one permanent magnet 22 which is a magnetic material. There is an air gap between the rotor 2 and the stator 3.
  • the rotor 2 rotates about the axis Ax.
  • the rotor core 21 has a plurality of magnet insertion holes 211 and a shaft hole 212.
  • the rotor core 21 may further have at least one flux barrier portion that is a space communicating with each magnet insertion hole 211.
  • the rotor 2 has a plurality of permanent magnets 22.
  • Each permanent magnet 22 is arranged in each magnet insertion hole 211.
  • the shaft 4 is fixed to the shaft hole 212.
  • Each permanent magnet 22 provided in the electric motor 1 as a finished product is a magnetized magnetic body 22.
  • two permanent magnets 22 adjacent to each other form one magnetic pole of the rotor 2, that is, an N pole or an S pole.
  • one permanent magnet 22 may form one magnetic pole of the rotor 2.
  • a set of permanent magnets 22 forming one magnetic pole of the rotor 2 are arranged so as to have a V shape.
  • the set of permanent magnets 22 forming one magnetic pole of the rotor 2 may be arranged straight.
  • each magnetic pole of the rotor 2 is located at the center of each magnetic pole of the rotor 2 (that is, the north pole or the south pole of the rotor 2).
  • Each magnetic pole of the rotor 2 (also simply referred to as “each magnetic pole” or “magnetic pole”) means a region that serves as the north pole or the south pole of the rotor 2.
  • the center of each magnetic pole of the rotor 2 is indicated by the magnetic pole center line M1.
  • the magnetic pole center line M1 passes between the two permanent magnets 22 forming one magnetic pole of the rotor 2 and the axis Ax in the xy plane. That is, in the example shown in FIG. 2, the center of each magnetic pole of the rotor 2 includes a position between two permanent magnets 22 forming one magnetic pole.
  • the center of each magnetic pole of the rotor 2 includes the center of one permanent magnet 22 in the xy plane.
  • the magnetic pole center line M1 passes through the center of each permanent magnet 22 and the axis Ax.
  • FIG. 3 is a plan view showing an example of the stator 3.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing the internal structure of the stator 3 shown in FIG.
  • the stator 3 has a stator core 31 and a three-phase coil 32.
  • the stator core 31 has a plurality of slots 311 in which the three-phase coil 32 is arranged. In the example shown in FIG. 3, the stator core 31 has 18 slots 311.
  • the three-phase coil 32 is attached to the stator core 31 in a distributed winding manner. As shown in FIG. 4, the three-phase coil 32 has a coil side 32b arranged in the slot 311 and a coil end 32a not arranged in the slot 311. Each coil end 32a is an end of a three-phase coil 32 in the axial direction.
  • the three-phase coil 32 includes at least one internal phase coil 321, at least one medium phase coil 322, and at least one external phase coil 323. That is, the three-phase coil 32 has a first phase, a second phase, and a third phase.
  • the first phase is the V phase
  • the second phase is the W phase
  • the third phase is the U phase.
  • the three-phase coil 32 forms six magnetic poles.
  • the three-phase coil 32 has three internal-phase coils 321, three medium-phase coils 322, and three external-phase coils 323.
  • the number of coils in each phase is not limited to three.
  • the stator 3 has the structure shown in FIG. 3 at the two coil ends 32a.
  • the stator 3 may have a structure shown in FIG. 3 at one of the two coil ends 32a.
  • the first-phase coil, the second-phase coil, and the third-phase coil of the three-phase coils 32 are arranged in this order in the circumferential direction of the stator core 31. ing.
  • the middle-phase coil 322 in the coil end 32a of the three-phase coil 32, the middle-phase coil 322, the internal-phase coil 321 and the external-phase coil 323 of the three-phase coils 32 are located in the circumferential direction of the stator core 31. They are arranged in this order.
  • the coils of each phase are arranged at equal intervals in the circumferential direction.
  • a coil of any one phase is arranged in one slot 311. As a result, the magnetic flux of each permanent magnet 22 of the rotor 2 can be effectively used.
  • the internal phase coil 321 is located closer to the center of the stator core 31 than the external phase coil 323.
  • the first phase coil is the middle phase coil 322
  • the second phase coil is the inner phase coil 321
  • the third phase coil is the outer phase coil 323.
  • the second-phase coil, the first-phase coil, and the third-phase coil may be arranged in this order in the circumferential direction of the stator core 31.
  • the first phase coil is located closer to the center of the stator core 31 than the third phase coil.
  • FIG. 5 is a schematic view showing an example of wiring in the three-phase coil 32.
  • the connection in the three-phase coil 32 is, for example, a Y connection.
  • the three-phase coil 32 is connected by, for example, a Y connection.
  • the internal phase coil 321 and the medium phase coil 322, and the external phase coil 323 are connected by a Y connection.
  • FIGS. 6 to 11 are diagrams showing an example of a connection pattern of the three-phase coil 32 when magnetizing the unmagnetized magnetic body 22 using the stator 3.
  • FIGS. 6 to 11 are diagrams showing an example of a connection state between the three-phase coil 32 connected by the Y connection and the power supply for magnetism.
  • the arrows shown in FIGS. 6 to 11 indicate the direction of the current.
  • the power source for magnetism is also simply referred to as "power source”. In the present embodiment, the power source is a DC power source.
  • the positive side of the power supply (that is, the positive pole side of the power supply) is connected to the medium phase coil 322, and the negative side of the power supply (that is, the negative pole side of the power supply) is the internal phase coil 321. And is connected to the external phase coil 323.
  • the connection state shown in FIG. 6 is referred to as a connection pattern P1.
  • a large current flows from the power supply to the medium-phase coil 322.
  • the current flowing from the power supply to the medium-phase coil 322 is divided into a current flowing through the internal-phase coil 321 and a current flowing through the external-phase coil 323. Therefore, the current flowing through the middle phase coil 322 is larger than the current flowing through the inner phase coil 321 and the current flowing through the outer phase coil 323.
  • connection state shown in FIG. 7 is referred to as a connection pattern P2.
  • a large current flows from the power supply to the internal phase coil 321.
  • the current flowing from the power supply to the internal phase coil 321 is divided into a current flowing through the medium phase coil 322 and a current flowing through the external phase coil 323. Therefore, the current flowing through the inner phase coil 321 is larger than the current flowing through the middle phase coil 322 and the current flowing through the outer phase coil 323.
  • connection state shown in FIG. 8 is referred to as a connection pattern P3.
  • a large current flows from the power supply to the external phase coil 323.
  • the current flowing from the power supply to the outer phase coil 323 is divided into a current flowing through the inner phase coil 321 and a current flowing through the middle phase coil 322. Therefore, the current flowing through the outer phase coil 323 is larger than the current flowing through the inner phase coil 321 and the current flowing through the middle phase coil 322.
  • connection state shown in FIG. 9 is referred to as a connection pattern P4.
  • a large current flows from the power supply to the medium-phase coil 322.
  • the current flowing from the power supply to the middle phase coil 322 flows through the inner phase coil 321 and does not flow through the outer phase coil 323.
  • connection state shown in FIG. 10 is referred to as a connection pattern P5.
  • a large current flows from the power supply to the internal phase coil 321.
  • the current flowing from the power supply to the internal phase coil 321 flows through the external phase coil 323 and does not flow through the medium phase coil 322.
  • connection state shown in FIG. 11 is referred to as a connection pattern P6.
  • a large current flows from the power supply to the external phase coil 323.
  • the current flowing from the power supply to the outer phase coil 323 flows to the middle phase coil 322 and does not flow to the inner phase coil 321.
  • FIG. 12 is a flowchart showing an example of the manufacturing process of the electric motor 1.
  • step S1 the rotor 2 is produced. Specifically, the unmagnetized magnetic body 22 is arranged in each magnet insertion hole 211 of the rotor core 21. In step S1, the shaft 4 may be fixed to the shaft hole 212.
  • step S2 the three-phase coil 32 is attached to the stator core 31.
  • the three-phase coil 32 is attached to the stator core 31 by distributed winding.
  • step S3 the internal phase coil 321 and the medium phase coil 322, and the external phase coil 323 are connected.
  • the internal phase coil 321 and the medium phase coil 322, and the external phase coil 323 are connected by a Y connection.
  • the internal phase coil 321 and the medium phase coil 322 and the external phase coil 323 may be connected before the three-phase coil 32 is attached to the stator core 31 by distributed winding.
  • the internal phase coil 321 and the medium phase coil 322 and the external phase coil 323 connected to each other may be attached to the stator core 31 by distributed winding.
  • step S4 the rotor 2 having the unmagnetized magnetic body 22 is arranged inside the stator 3 (specifically, the stator core 31).
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of a manufacturing process of the electric motor 1.
  • step S4 for example, as shown in FIG. 13, the rotor 2 is placed at a reference position.
  • the reference position is a coil in which the center of the magnetizing target magnetic pole of the rotor 2 is connected to the positive side of the power supply with the magnetic pole center line M1 in the xy plane (in the present embodiment, the first phase coil or the second phase). It is a position that coincides with the center of the magnetic pole of the coil).
  • the first phase coil is the middle phase coil 322.
  • the center of the magnetic poles of the coils of each phase is the center of the magnetic poles formed when a current flows through the three-phase coil 32.
  • the center of the magnetic pole of the medium-phase coil 322 is indicated by the magnetic pole center line C1.
  • the magnetic pole center line C1 passes through the center of the magnetic pole of the first phase coil formed when a current flows through the three-phase coil 32 and the axis Ax in the xy plane.
  • the center of the magnetic pole of the medium-phase coil 322 is the center of the magnetic pole of the medium-phase coil 322 formed when a current flows from the power source to the medium-phase coil 322.
  • step S5 the three-phase coil 32 is connected to a power source for magnetizing.
  • the connection state between the three-phase coil 32 and the power supply is the first connection state.
  • the first connection state is the connection state shown in FIG. 6, the connection state shown in FIG. 7, the connection state shown in FIG. 8, the connection state shown in FIG. 9, the connection state shown in FIG. 10, or the connection state shown in FIG. It is the connection state shown in.
  • the coil connected to the positive side of the power supply in the first connection state is referred to as a "first phase coil".
  • the medium-phase coil 322 of the three-phase coil 32 is connected to the positive side of the power supply.
  • the medium phase coil 322 is referred to as a "first phase coil”.
  • the internal phase coil 321 of the three-phase coil 32 is connected to the positive side of the power supply.
  • the internal phase coil 321 is referred to as a "first phase coil”.
  • the external phase coil 323 of the three-phase coil 32 is connected to the positive side of the power supply.
  • the external phase coil 323 is referred to as a "first phase coil”.
  • the first connection state is the connection state shown in FIG. 6 or FIG. That is, in the present embodiment, in step S5, the medium phase coil 322 is connected to the positive side of the power supply.
  • step S2 to step S5 is not limited to the example shown in FIG. 12, and may be appropriately replaced.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of a manufacturing process of the electric motor 1, specifically, a first magnetizing process.
  • step S6 the center of the magnetic pole of the rotor 2 having the unmagnetized magnetic body 22 is set at a first angle ⁇ 1 in the first rotation direction of the rotor 2 with respect to the center of the magnetic pole of the coil of the first phase.
  • the first phase coil is the middle phase coil 322. That is, a current is passed through the three-phase coil 32 in a state where the center of the magnetic pole of the rotor 2 is rotated by a first angle ⁇ 1 from the reference position in the first rotation direction of the rotor 2.
  • a current is passed from the power supply to the three-phase coil 32 (specifically, the first-phase coil).
  • the first rotation direction is counterclockwise with respect to the axis Ax.
  • the direction of the magnetic flux from the first phase coil is as parallel as possible to the easy magnetization direction on one end side of the magnetic body 22 as the magnetizing target.
  • one end side of the magnetic body 22 can be easily magnetized in the direction of easy magnetization without using a large current.
  • the first angle ⁇ 1 is such that the direction of the magnetic flux from the first phase coil (medium phase coil 322 in FIG. 14) and the easy magnetization direction of the magnetic body 22 as the magnetizing target are close to parallel. It is desirable to have.
  • the first angle ⁇ 1 is an angle at which the direction of the magnetic flux from the first phase coil (medium phase coil 322 in FIG. 14) and the easy magnetization direction of the magnetic body 22 to be magnetized are parallel to each other. Is more desirable.
  • the current flowing from the power supply to the first phase coil is the current flowing through the second phase coil and the third phase. It is divided into the current flowing through the coil. That is, the current flows through the coils of each phase, that is, the coil of the first phase, the coil of the second phase, and the coil of the third phase.
  • the first angle ⁇ 1 is, for example, 0 degrees ⁇ 1 ⁇ 10 degrees.
  • the first connection state is the connection state shown in FIG. 9, FIG. 10, or FIG. 11
  • the current flowing from the power supply to the first phase coil is the second phase coil or the third phase coil. And does not flow into either the second phase coil or the third phase coil. That is, the current flows in only two of the three phases and not in one of the three phases.
  • the first angle ⁇ 1 is, for example, 2.5 degrees ⁇ ⁇ 1 ⁇ 12.5 degrees.
  • the magnetic body 22 to be magnetized is magnetized in the direction Md indicated by the arrow. ..
  • the direction Md is the direction in which the magnetic material 22 is easily magnetized. Since the rotor 2 is in a state of being rotated by a first angle ⁇ 1 with respect to the center of the magnetic poles of the first phase coil (the middle phase coil 322 in FIG. 14), the magnetic body 22 is magnetized by the magnetic body 22. It can be easily magnetized in an easy direction. In the present embodiment, the easy magnetization direction of the magnetic body 22 is the lateral direction of the magnetic body 22 in the xy plane.
  • the two permanent magnets 22 form one magnetic pole of the rotor 2, but one permanent magnet 22 may form one magnetic pole of the rotor 2.
  • the two magnetic bodies 22 shown in FIG. 14 are integrated as one member.
  • step S7 the connection of the three-phase coil 32 is switched. Specifically, the connection with the positive side of the power supply is switched from the first phase coil to the second phase coil of the three-phase coil 32.
  • the first phase coil is the middle phase coil 322
  • the second phase coil is the inner phase coil 321 or the outer phase coil 323.
  • the energization path in the three-phase coil 32 is changed.
  • step S7 the connection state between the three-phase coil 32 and the power supply is a second connection state different from the first connection state. That is, in step S7, the connection state of the three-phase coil 32 is switched from the first connection state to the second connection state.
  • the second connection state is the connection state shown in FIG. 6, the connection state shown in FIG. 7, the connection state shown in FIG. 8, the connection state shown in FIG. 9, the connection state shown in FIG. 10, or the connection state shown in FIG. It is the connection state shown in.
  • the coil connected to the positive side of the power supply in the second connection state is referred to as a "second phase coil".
  • the second connection state is the connection state shown in FIG. 7. That is, in the present embodiment, the connection with the positive side of the power supply is switched from the medium phase coil 322 to the second phase coil of the three-phase coil 32 (in the present embodiment, the internal phase coil 321) (step S7). ..
  • FIG. 15 is a diagram showing an example of a manufacturing process of the electric motor 1, specifically, a second magnetizing process.
  • step S8 the second rotation of the rotor 2 with respect to the center of the magnetic poles of the rotor 2 with respect to the center of the magnetic poles of the second phase coil formed when a current flows from the power source to the second phase coil.
  • a current is passed through the three-phase coil 32 in a state of being rotated by a second angle ⁇ 2 in the direction.
  • the second phase coil is the internal phase coil 321.
  • the second rotation direction is opposite to the first rotation direction.
  • a current is passed through the three-phase coil 32 in a state where the center of the magnetic pole of the rotor 2 is rotated by a second angle ⁇ 2 from the reference position in the second rotation direction of the rotor 2.
  • a current is passed from the power supply to the three-phase coil 32 (specifically, the second-phase coil).
  • the reference position is such that the center of the magnetizing target magnetic pole of the rotor 2 coincides with the center of the magnetic pole of the second phase coil (internal phase coil 321 in FIG. 15) with the magnetic pole center line M1. The position.
  • the second rotation direction is clockwise with respect to the axis Ax.
  • the second rotation direction may be counterclockwise with respect to the axis Ax.
  • the first rotation direction is clockwise.
  • the center of the magnetic pole of the internal phase coil 321 is indicated by the magnetic pole center line C2.
  • the magnetic pole center line C2 passes through the center of the magnetic poles of the second phase coil formed when a current flows through the three-phase coil 32.
  • the center of the magnetic pole of the internal phase coil 321 is the center of the magnetic pole of the internal phase coil 321 formed when a current flows from the power source to the internal phase coil 321.
  • the direction of the magnetic flux from the second phase coil is as parallel as possible to the direction of easy magnetization on the other end side of the magnetic body 22 to be magnetized.
  • the other end side of the magnetic body 22 can be easily magnetized in the direction of easy magnetization without using a large current.
  • the second angle ⁇ 2 is such that the direction of the magnetic flux from the second phase coil (internal phase coil 321 in FIG. 15) and the easy magnetization direction of the magnetic body 22 to be magnetized are close to parallel. It is desirable to have.
  • the second angle ⁇ 2 is an angle at which the direction of the magnetic flux from the second phase coil (internal phase coil 321 in FIG. 15) and the easy magnetization direction of the magnetic body 22 to be magnetized are parallel to each other. Is more desirable.
  • the current flowing from the power supply to the second phase coil is the current flowing through the first phase coil and the third phase. It is divided into the current flowing through the coil. That is, the current flows through the coils of each phase, that is, the coil of the first phase, the coil of the second phase, and the coil of the third phase.
  • the second angle ⁇ 2 is, for example, 0 degrees ⁇ 2 ⁇ 10 degrees.
  • the second connection state is the connection state shown in FIG. 9, FIG. 10, or FIG. 11
  • the current flowing from the power supply to the second phase coil is the first phase coil or the third phase coil. And does not flow into either the first phase coil or the third phase coil. That is, the current flows in only two of the three phases and not in one of the three phases.
  • the second angle ⁇ 2 is, for example, 2.5 degrees ⁇ ⁇ 1 ⁇ 12.5 degrees.
  • the magnetic body 22 to be magnetized is magnetized in the direction Md indicated by the arrow. .. Since the rotor 2 is in a state of being rotated by a second angle ⁇ 2 with respect to the center of the magnetic pole of the second phase coil (internal phase coil 321 in FIG. 15), the magnetic body 22 is magnetized by the magnetic body 22. It can be easily magnetized in an easy direction.
  • step S9 the three-phase coil 32 is removed from the power supply. As a result, the electric motor 1 is obtained.
  • the first phase coil is the middle phase coil 322, the second phase coil is the inner phase coil 321 and the third phase coil is the outer phase coil 323, but the first phase coil is the middle phase coil.
  • the phase coil 322 is not limited, the second phase coil is not limited to the internal phase coil 321 and the third phase coil is not limited to the external phase coil 323.
  • the first phase coil may be the internal phase coil 321, the second phase coil may be the middle phase coil 322, and the third phase coil may be the external phase coil 323.
  • FIG. 16 is a diagram showing another example of the stator 3.
  • the number of coils in the first phase is the same as the number of magnetic poles in the rotor 2
  • the number of coils in the second phase is the same as the number of magnetic poles in the rotor 2.
  • the number of coils in the third phase is the same as the number of magnetic poles in the rotor 2. That is, the three-phase coil 32 has six internal-phase coils 321 and six medium-phase coils 322, and six external-phase coils 323.
  • the coils of each phase of the three-phase coil 32 have an annular shape. That is, in the coil end 32a of the three-phase coil 32, the six internal phase coils 321 have an annular shape, the six medium phase coils 322 have an annular shape, and the six external phase coils 323 have an annular shape. have.
  • the coils of each phase of the three-phase coil 32 are arranged concentrically. That is, in the coil end 32a of the three-phase coil 32, the six internal phase coils 321 are arranged concentrically, the six medium phase coils 322 are arranged concentrically, and the six external phase coils 323. Are arranged concentrically.
  • Coil of the same phase adjacent to each other is arranged in each slot 311.
  • the coil of the first phase is located outside the coil of the second phase in the radial direction of the stator core 31, and the coil of the third phase is the coil of the first phase. It is located on the outside of the coil.
  • the first phase coil is the middle phase coil 322
  • the second phase coil is the inner phase coil 321
  • the third phase coil is the outer phase coil 323.
  • the second-phase coil may be located outside the first-phase coil, and the third-phase coil may be the second-phase coil. It may be located outside the.
  • the stator 3 shown in FIG. 16 is applicable to the above-mentioned electric motor 1.
  • the method for manufacturing the electric motor 1 having the stator 3 shown in FIG. 16 is the same as the method described in the above-mentioned ⁇ Method for manufacturing the electric motor 1>.
  • FIG. 17 is a diagram showing a magnetizing process in an electric motor as a comparative example.
  • the angle with respect to the reference position is zero in the magnetizing step.
  • the direction of the magnetic flux from the three-phase coil (medium-phase coil 322 in FIG. 17) is close to a right angle to the easy magnetization direction of the magnetic body 22 as the magnetizing target. Therefore, in the example shown in FIG. 17, it is difficult to magnetize both sides of the magnetic body 22 in the xy plane in the direction of easy magnetization.
  • each magnetic pole of the rotor 2 is magnetized twice. Specifically, for each magnetic pole of the rotor 2, the first magnetization is performed in a state where the center of the magnetic pole of the rotor 2 is rotated by a first angle ⁇ 1 with respect to the center of the magnetic poles of the first phase coil. Do. As a result, the magnetic body 22 can be magnetized in a state where the direction of the magnetic flux from the coil of the first phase is as parallel as possible to the direction of easy magnetization on one end side of the magnetic body 22 to be magnetized. In particular, one end side of the magnetic body 22 in the xy plane is easily magnetized in the direction of easy magnetization.
  • the center of the magnetic pole of the rotor 2 is rotated by a second angle ⁇ 2 in the second rotation direction R2 of the rotor 2 with respect to the center of the magnetic poles of the second phase coil.
  • the second magnetization is performed in the second connection state.
  • the magnetic body 22 can be magnetized in a state where the direction of the magnetic flux from the coil of the second phase is as parallel as possible to the direction of easy magnetization on the other end side of the magnetic body 22 to be magnetized.
  • the magnetic material 22 can be easily magnetized in the direction of easy magnetization without using a large current.
  • the other end side of the magnetic body 22 in the xy plane is easily magnetized in the direction of easy magnetization. Therefore, the magnetizing current can be reduced as compared with the example shown in FIG.
  • the magnetic body 22 can be easily magnetized in the direction of easy magnetization, the magnetic force of the rotor 2 can be increased. As a result, it is possible to provide a highly efficient electric motor 1.
  • the magnetizing target magnetic pole of the rotor 2 is magnetized twice, a large force is generated in the three-phase coil 32, and the three-phase coil is compared with the example shown in FIG. The coil end 32a of 32 is easily deformed.
  • FIG. 18 shows the radial electromagnetic force F1 generated at the coil end 32a of the three-phase coil 32 when the three-phase coil 32 is energized in the manufacturing process of the electric motor 1, specifically, the magnetizing process of the magnetic body 22. It is a figure which shows an example.
  • the arrow shown on the three-phase coil 32 indicates the direction of the current.
  • FIG. 19 shows the axial electromagnetic force F2 generated at the coil end 32a of the three-phase coil 32 when the three-phase coil 32 is energized in the manufacturing process of the electric motor 1, specifically, the magnetizing process of the magnetic body 22. It is a figure which shows an example.
  • an electromagnetic force F1 in the radial direction that repels each other is generated between the internal phase coil 321 and the medium phase coil 322.
  • An electromagnetic force F1 in the radial direction that repels each other is generated between the internal phase coil 321 and the external phase coil 323.
  • an axial electromagnetic force F2 is generated in the three-phase coil 32.
  • FIG. 20 is a graph showing the difference in the magnitude of the electromagnetic force F1 in the radial direction for each connection pattern in the three-phase coil 32 when the three-phase coil 32 is energized in the magnetizing step of the magnetic body 22.
  • the data shown in FIG. 20 is the result of analysis by electromagnetic field analysis.
  • the connection patterns P1, P2, and P3 correspond to the connection patterns shown in FIGS. 6 to 8, respectively.
  • connection pattern P3 a large current flows from the magnetizing power supply to the outer phase coil 323, and the current flowing through the outer phase coil 323 is larger than the current flowing through the inner phase coil 321 and the current flowing through the middle phase coil 322.
  • the electromagnetic force F1 generated in the external phase coil 323 is much larger than the electromagnetic force F1 generated in the other coils.
  • the external phase coil 323 is easily deformed in the radial direction.
  • the electric motor 1 is applied to the compressor, the external phase coil 323 approaches a metal part (for example, a closed container of the compressor), and it is difficult to secure the electrical insulation of the external phase coil 323.
  • connection pattern P1 a large current flows from the magnetizing power supply to the medium-phase coil 322, and the current flowing through the medium-phase coil 322 is the current flowing through the internal-phase coil 321 and the current flowing through the external-phase coil 323. Greater than each.
  • connection pattern P1 there is no big difference in the electromagnetic force F1 generated in the coils of each phase.
  • the electromagnetic force F1 generated in the external phase coil 323 is smaller than the electromagnetic force F1 generated in the other coils.
  • connection pattern P2 a large current flows from the magnetizing power supply to the internal phase coil 321 and the current flowing through the internal phase coil 321 is larger than the current flowing through the medium phase coil 322 and the current flowing through the external phase coil 323.
  • the electromagnetic force F1 generated in the external phase coil 323 is smaller than the electromagnetic force F1 generated in the other coils.
  • FIG. 21 is a graph showing the difference in the magnitude of the electromagnetic force F2 in the axial direction for each connection pattern in the three-phase coil 32 when the three-phase coil 32 is energized in the magnetizing step of the magnetic body 22.
  • the connection patterns P1, P2, and P3 correspond to the connection patterns P1, P2, and P3 in FIG. 20, respectively.
  • a large electromagnetic force F2 is generated in one of the three-phase coils 32 regardless of the connection pattern.
  • a large current flows from the power source to the external phase coil 323, and a large electromagnetic force F2 in the axial direction is generated in the external phase coil 323.
  • a large current flows from the power source to the medium-phase coil 322, and a large electromagnetic force F2 in the axial direction is generated in the medium-phase coil 322.
  • a large current flows from the power source to the internal phase coil 321 and a large electromagnetic force F2 in the axial direction is generated in the internal phase coil 321.
  • the first connection state is the connection pattern P1 or P2
  • the second connection state is preferably the connection pattern P1 or P2. That is, when the first connection state is the connection pattern P1, the second connection state is the connection pattern P2. When the second connection state is the connection pattern P2, the second connection state is the connection pattern P1.
  • FIG. 22 is a graph showing the relationship between the angle [degrees] with respect to the reference position in the connection pattern P1 or P2 and the current value [kAT] from the power source for magnetizing.
  • the angle with respect to the reference position corresponds to the above-mentioned first angle ⁇ 1 and second angle ⁇ 2.
  • the current value from the magnetizing power supply is 278 [kAT].
  • the first connection state and the second connection state are the connection patterns P1 or P2
  • the first angle ⁇ 1 and the second angle ⁇ 2 are 0 degrees ⁇ 1 ⁇ . 10 degrees, 0 degrees ⁇ 2 ⁇ 10 degrees.
  • the current from the magnetizing power source can be reduced as compared with the conventional magnetizing method. It is more desirable that the first angle ⁇ 1 and the second angle ⁇ 2 are 2.5 degrees ⁇ ⁇ 1 ⁇ 10 degrees and 2.5 degrees ⁇ ⁇ 2 ⁇ 10 degrees.
  • the first angle ⁇ 1 is 2.5 degrees ⁇ ⁇ 1 ⁇ 7.5 degrees or 5 degrees ⁇ ⁇ 1 ⁇ 10 degrees.
  • the first angle ⁇ 1 and the second angle ⁇ 2 are most preferably 5 degrees. In this case, the current value is reduced by about 20.5% as compared with the conventional magnetizing method.
  • FIG. 23 is a graph showing the difference in the magnitude of the electromagnetic force F1 in the radial direction for each connection pattern in the three-phase coil 32 when the three-phase coil 32 is energized in the magnetizing step of the magnetic body 22.
  • the data shown in FIG. 23 is the result of analysis by electromagnetic field analysis.
  • the connection patterns P4, P5, and P6 correspond to the connection patterns shown in FIGS. 9 to 11, respectively.
  • connection pattern P6 a large current flows from the magnetizing power supply to the external phase coil 323.
  • the electromagnetic force F1 generated in the external phase coil 323 is much larger than the electromagnetic force F1 generated in the other coils.
  • the external phase coil 323 is easily deformed in the radial direction.
  • the electric motor 1 is applied to the compressor, the external phase coil 323 approaches a metal part (for example, a closed container of the compressor), and it is difficult to secure the electrical insulation of the external phase coil 323.
  • connection pattern P4 a large current flows from the magnetizing power supply to the medium-phase coil 322.
  • connection pattern P4 there is no big difference in the electromagnetic force F1 generated in the coils of each phase through which the current flows.
  • the electromagnetic force F1 is not generated in the external phase coil 323.
  • the deformation of the external phase coil 323 is suppressed, the electrical insulation property of the external phase coil 323 can be ensured.
  • FIG. 24 is a graph showing the difference in the magnitude of the electromagnetic force F2 in the axial direction for each connection pattern in the three-phase coil 32 when the three-phase coil 32 is energized in the magnetizing step of the magnetic body 22.
  • the connection patterns P4, P5, and P6 correspond to the connection patterns P4, P5, and P6 in FIG. 23, respectively.
  • the first connection state is the connection pattern P4 or P5
  • the second connection state is preferably the connection pattern P4 or P5. That is, when the first connection state is the connection pattern P4, the second connection state is the connection pattern P5. When the second connection state is the connection pattern P5, the second connection state is the connection pattern P4.
  • FIG. 25 is a graph showing the relationship between the angle [degrees] with respect to the reference position in the connection pattern P4 or P5 and the current value [kAT] from the power source for magnetizing.
  • the angle with respect to the reference position corresponds to the above-mentioned first angle ⁇ 1 and second angle ⁇ 2.
  • the current value from the magnetizing power supply is 450 [kAT].
  • the first connection state and the second connection state are the connection patterns P4 or P5
  • the first angle ⁇ 1 and the second angle ⁇ 2 are 0 degrees ⁇ 1 ⁇ . It is 12.5 degrees and 0 degrees ⁇ 2 ⁇ 12.5 degrees.
  • the current from the magnetizing power source can be reduced as compared with the conventional magnetizing method. It is more desirable that the first angle ⁇ 1 and the second angle ⁇ 2 are 2.5 degrees ⁇ ⁇ 1 ⁇ 12.5 degrees and 2.5 degrees ⁇ ⁇ 2 ⁇ 12.5 degrees.
  • first angle ⁇ 1 and the second angle ⁇ 2 are 5 degrees ⁇ ⁇ 1 ⁇ 12.5 degrees, 5 degrees ⁇ ⁇ 2 ⁇ 12.5 degrees.
  • the first angle ⁇ 1 and the second angle ⁇ 2 are more preferably 5 degrees ⁇ ⁇ 1 ⁇ 10 degrees, 5 degrees ⁇ ⁇ 2 ⁇ 10 degrees.
  • the first angle ⁇ 1 and the second angle ⁇ 2 are most preferably 7.5 degrees. In this case, the current value is reduced by 53.3% as compared with the conventional magnetizing method.
  • connection pattern P4 or P5 the current from the magnetizing power source can be reduced to 210 [kAT]. Therefore, in the connection pattern P4 or P5, the current from the magnetizing power source can be reduced as compared with the minimum value 221 [kAT] in the connection pattern P1 or P2.
  • FIG. 26 shows a difference in the magnitude of the electromagnetic force F1 in the radial direction for each connection pattern in the three-phase coil 32 when the three-phase coil 32 is energized in the magnetizing step of the magnetic body 22 of the modified example shown in FIG. It is a graph which shows.
  • the data shown in FIG. 26 is the result of analysis by electromagnetic field analysis.
  • the connection patterns P1, P2, and P3 correspond to the connection patterns shown in FIGS. 6 to 8, respectively.
  • FIG. 27 shows a difference in the magnitude of the electromagnetic force F2 in the axial direction for each connection pattern in the three-phase coil 32 when the three-phase coil 32 is energized in the magnetizing step of the magnetic body 22 of the modified example shown in FIG. It is a graph which shows.
  • the connection patterns P1, P2, and P3 correspond to the connection patterns P1, P2, and P3 in FIG. 26, respectively.
  • the first connection state is the connection pattern P1 or P2, and similarly.
  • the second connection state is preferably the connection pattern P1 or P2.
  • FIG. 28 shows a difference in the magnitude of the electromagnetic force F1 in the radial direction for each connection pattern in the three-phase coil 32 when the three-phase coil 32 is energized in the magnetizing step of the magnetic body 22 of the modified example shown in FIG. It is a graph which shows.
  • the data shown in FIG. 28 is the result of analysis by electromagnetic field analysis.
  • the connection patterns P4, P5, and P6 correspond to the connection patterns shown in FIGS. 9 to 11, respectively.
  • FIG. 29 shows a difference in the magnitude of the electromagnetic force F2 in the axial direction for each connection pattern in the three-phase coil 32 when the three-phase coil 32 is energized in the magnetizing step of the magnetic body 22 of the modified example shown in FIG. It is a graph which shows.
  • the connection patterns P4, P5, and P6 correspond to the connection patterns P4, P5, and P6 in FIG. 28, respectively.
  • the first connection state is the connection pattern P4 or P5, and similarly.
  • the second connection state is preferably a connection pattern P4 or P5.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the compressor 300.
  • the compressor 300 has an electric motor 1 as an electric element, a closed container 307 as a housing, and a compression mechanism 305 as a compression element (also referred to as a compression device).
  • the compressor 300 is a scroll compressor.
  • the compressor 300 is not limited to the scroll compressor.
  • the compressor 300 may be a compressor other than the scroll compressor, for example, a rotary compressor.
  • the electric motor 1 in the compressor 300 is the electric motor 1 described in the first embodiment.
  • the electric motor 1 drives the compression mechanism 305.
  • the compressor 300 further includes a subframe 308 that supports the lower end of the shaft 4 (that is, the end opposite to the compression mechanism 305 side).
  • the compression mechanism 305 is arranged in the closed container 307.
  • the compression mechanism 305 includes a fixed scroll 301 having a spiral portion, a swing scroll 302 having a spiral portion that forms a compression chamber between the spiral portion of the fixed scroll 301, and a compliance frame 303 that holds the upper end portion of the shaft 4. And a guide frame 304 which is fixed to the closed container 307 and holds the compliance frame 303.
  • a suction pipe 310 penetrating the closed container 307 is press-fitted into the fixed scroll 301. Further, the closed container 307 is provided with a discharge pipe 306 for discharging the high-pressure refrigerant gas discharged from the fixed scroll 301 to the outside.
  • the discharge pipe 306 communicates with an opening provided between the compression mechanism 305 of the closed container 307 and the electric motor 1.
  • the electric motor 1 is fixed to the closed container 307 by fitting the stator 3 into the closed container 307.
  • the configuration of the electric motor 1 is as described above.
  • a glass terminal 309 that supplies electric power to the electric motor 1 is fixed to the closed container 307 by welding.
  • the compressor 300 Since the compressor 300 has the electric motor 1 described in the first embodiment, it has the advantages described in the first embodiment.
  • the compressor 300 has the electric motor 1 described in the first embodiment, it is possible to provide the compressor 300 with high efficiency.
  • FIG. 31 is a diagram schematically showing the configuration of the refrigerating air conditioner 7 according to the third embodiment.
  • the refrigerating and air-conditioning device 7 can be operated for heating and cooling, for example.
  • the refrigerant circuit diagram shown in FIG. 31 is an example of a refrigerant circuit diagram of an air conditioner capable of cooling operation.
  • the refrigerating and air-conditioning device 7 has an outdoor unit 71, an indoor unit 72, and a refrigerant pipe 73 connecting the outdoor unit 71 and the indoor unit 72.
  • the outdoor unit 71 includes a compressor 300, a condenser 74 as a heat exchanger, a throttle device 75, and an outdoor blower 76 (first blower).
  • the condenser 74 condenses the refrigerant compressed by the compressor 300.
  • the throttle device 75 decompresses the refrigerant condensed by the condenser 74 and adjusts the flow rate of the refrigerant.
  • the diaphragm device 75 is also called a decompression device.
  • the indoor unit 72 has an evaporator 77 as a heat exchanger and an indoor blower 78 (second blower).
  • the evaporator 77 evaporates the refrigerant decompressed by the throttle device 75 to cool the indoor air.
  • the refrigerant is compressed by the compressor 300 and flows into the condenser 74.
  • the refrigerant is condensed by the condenser 74, and the condensed refrigerant flows into the drawing device 75.
  • the refrigerant is decompressed by the throttle device 75, and the decompressed refrigerant flows into the evaporator 77.
  • the refrigerant evaporates in the evaporator 77, and the refrigerant (specifically, the refrigerant gas) flows into the compressor 300 of the outdoor unit 71 again.
  • the configuration and operation of the refrigerating air conditioner 7 described above is an example, and is not limited to the above-mentioned example.
  • the refrigerating air conditioner 7 according to the third embodiment, it has the advantages described in the first and second embodiments.
  • the refrigerating and air-conditioning device 7 according to the third embodiment has the compressor 300 according to the second embodiment, it is possible to provide a highly efficient refrigerating and air-conditioning device 7.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

電動機(1)の製造方法は、3相コイル(32)の第1相のコイルを着磁用の電源のプラス側に接続することと、回転子(2)の磁極の中心を第1相のコイルの磁極の中心に対して第1の角度(θ1)回転させた状態で3相コイル(32)に電流を通すことと、電源のプラス側との接続を、第1相のコイルから第2相のコイルに切り替えることと、回転子(2)の磁極の中心を第2相のコイルの磁極の中心に対して第2の角度(θ2)回転させた状態で3相コイル(32)に電流を通すこととを有する。

Description

電動機の製造方法、電動機、圧縮機、及び空気調和機
 本発明は、電動機及び電動機の製造方法に関する。
 一般に、固定子鉄心に取り付けられたコイル(巻線とも称する)を利用して、回転子の永久磁石(具体的には、着磁されていない磁性体)を着磁する着磁方法が知られている(例えば、特許文献1)。
特開2015-91192号公報
 しかしながら、従来の技術では、着磁用の電源からコイルに電流を流すと、コイルに大きな力が発生し、電動機の軸方向におけるコイルの端部、すなわち、コイルエンドが変形するという問題がある。
 本発明の目的は、回転子を固定子の内側に配置した状態で着磁を行うときに、固定子の3相コイルの著しい変形を防ぐことである。
 本発明の一態様に係る電動機の製造方法は、
 固定子鉄心及び前記固定子鉄心に分布巻きで取り付けられた3相コイルを持つ固定子と、磁極を持ち、前記固定子の内側に配置された回転子とを有する電動機の製造方法であって、
 着磁されていない磁性体を持つ前記回転子を前記固定子の内側に配置することと、
 前記3相コイルの第1相のコイルを、着磁用の電源のプラス側に接続することと、
 前記回転子の前記磁極の中心を、前記電源から前記第1相のコイルに電流が流れたときに形成される前記第1相のコイルの磁極の中心に対して前記回転子の第1の回転方向に第1の角度回転させた状態で、前記3相コイルに電流を通すことと、
 前記電源の前記プラス側との接続を、前記第1相のコイルから前記3相コイルの第2相のコイルに切り替えることと、
 前記回転子の前記磁極の中心を、前記電源から前記第2相のコイルに電流が流れたときに形成される前記第2相のコイルの磁極の中心に対して前記回転子の第1の回転方向とは反対方向である第2の回転方向に第2の角度回転させた状態で、前記3相コイルに電流を通すことと
 を備える。
 本発明の他の態様に係る電動機は、
 固定子鉄心及び前記固定子鉄心に分布巻きで取り付けられた3相コイルを持つ固定子と、
 磁極を持ち、前記固定子の内側に配置された回転子と
 を備え、
 前記回転子は、
 固定子鉄心と、
 前記固定子鉄心に配置された永久磁石と
 を有し、
 前記回転子の軸方向と直交する平面において、前記永久磁石の一端側は、前記回転子の前記磁極の中心を、前記電源から前記3相コイルの第1相のコイルに電流が流れたときに形成される前記第1相のコイルの磁極の中心に対して前記回転子の第1の回転方向に第1の角度回転させた状態で、前記3相コイルに電流を通すことにより着磁されており、
 前記回転子の軸方向と直交する前記平面において、前記永久磁石のもう一端側は、前記回転子の前記磁極の中心を、前記電源から前記3相コイルの第2相のコイルに電流が流れたときに形成される前記第2相のコイルの磁極の中心に対して前記回転子の第1の回転方向とは反対方向である第2の回転方向に第2の角度回転させた状態で、前記3相コイルに電流を通すことにより着磁されている。
 本発明の他の態様に係る圧縮機は、
 密閉容器と、
 前記密閉容器内に配置された圧縮装置と、
 前記圧縮装置を駆動する前記電動機と
 を備える。
 本発明の他の態様に係る空気調和機は、
 前記圧縮機と、
 熱交換器と
 を備える。
 本発明によれば、回転子を固定子の内側に配置した状態で着磁を行うときに、固定子の3相コイルの著しい変形を防ぐことができる。
本発明の実施の形態1に係る電動機の構造を概略的に示す平面図である。 回転子の構造を概略的に示す平面図である。 固定子の一例を示す平面図である。 図3に示される固定子の内部構造を概略的に示す図である。 3相コイルにおける結線の一例を示す模式図である。 磁性体を着磁するときの3相コイルの結線パターンの例を示す図である。 磁性体を着磁するときの3相コイルの結線パターンの他の例を示す図である。 磁性体を着磁するときの3相コイルの結線パターンのさらに他の例を示す図である。 磁性体を着磁するときの3相コイルの結線パターンのさらに他の例を示す図である。 磁性体を着磁するときの3相コイルの結線パターンのさらに他の例を示す図である。 磁性体を着磁するときの3相コイルの結線パターンのさらに他の例を示す図である。 電動機の製造工程の一例を示すフローチャートである。 電動機の製造工程の一例を示す図である。 電動機の製造工程の一例を示す図である。 電動機の製造工程の一例を示す図である。 固定子の他の例を示す図である。 比較例としての電動機における着磁工程を示す図である。 電動機の製造工程において、3相コイルに通電したとき、3相コイルのコイルエンドに生じる径方向における電磁力の例を示す図である。 電動機の製造工程において、3相コイルに通電したとき、3相コイルのコイルエンドに生じる軸方向における電磁力の例を示す図である。 磁性体の着磁工程において、3相コイルに通電したとき、3相コイルにおける結線パターンごとの径方向における電磁力の大きさの違いを示すグラフである。 磁性体の着磁工程において、3相コイルに通電したとき、3相コイルにおける結線パターンごとの軸方向における電磁力の大きさの違いを示すグラフである。 基準位置に対する角度[度]と着磁用の電源からの電流値[kAT]との関係を示すグラフである。 磁性体の着磁工程において、3相コイルに通電したとき、3相コイルにおける結線パターンごとの径方向における電磁力の大きさの違いを示すグラフである。 磁性体の着磁工程において、3相コイルに通電したとき、3相コイルにおける結線パターンごとの軸方向における電磁力の大きさの違いを示すグラフである。 基準位置に対する角度[度]と着磁用の電源からの電流値[kAT]との関係を示すグラフである。 磁性体の着磁工程において、3相コイルに通電したとき、3相コイルにおける結線パターンごとの径方向における電磁力の大きさの違いを示すグラフである。 磁性体の着磁工程において、3相コイルに通電したとき、3相コイルにおける結線パターンごとの軸方向における電磁力の大きさの違いを示すグラフである。 磁性体の着磁工程において、3相コイルに通電したとき、3相コイルにおける結線パターンごとの径方向における電磁力の大きさの違いを示すグラフである。 磁性体の着磁工程において、3相コイルに通電したとき、3相コイルにおける結線パターンごとの軸方向における電磁力の大きさの違いを示すグラフである。 本発明の実施の形態2に係る圧縮機の構造を概略的に示す断面図である。 本発明の実施の形態3に係る冷凍空調装置の構成を概略的に示す図である。
実施の形態1.
 各図に示されるxyz直交座標系において、z軸方向(z軸)は、電動機1の軸線Axと平行な方向を示し、x軸方向(x軸)は、z軸方向(z軸)に直交する方向を示し、y軸方向(y軸)は、z軸方向及びx軸方向の両方に直交する方向を示す。軸線Axは、固定子3の中心であり、回転子2の回転中心でもある。軸線Axと平行な方向は、「回転子2の軸方向」又は単に「軸方向」ともいう。径方向は、回転子2又は固定子3の半径方向であり、軸線Axと直交する方向である。xy平面は、軸方向と直交する平面である。矢印D1は、軸線Axを中心とする周方向を示す。回転子2又は固定子3の周方向を、単に「周方向」ともいう。
〈電動機1の構造〉
 図1は、本発明の実施の形態1に係る電動機1の構造を概略的に示す平面図である。
 電動機1は、複数の磁極を持つ回転子2と、固定子3と、回転子2に固定されたシャフト4とを有する。電動機1は、例えば、永久磁石同期電動機である。
 図2は、回転子2の構造を概略的に示す平面図である。
 回転子2は、固定子3の内側に回転可能に配置されている。回転子2は、回転子鉄心21と、磁性体である少なくとも1つの永久磁石22とを有する。回転子2と固定子3との間には、エアギャップが存在する。回転子2は、軸線Axを中心として回転する。
 回転子鉄心21は、複数の磁石挿入孔211と、シャフト孔212とを有する。回転子鉄心21は、各磁石挿入孔211に連通する空間である少なくとも1つのフラックスバリア部をさらに有してもよい。
 本実施の形態では、回転子2は、複数の永久磁石22を有する。各永久磁石22は、各磁石挿入孔211内に配置されている。シャフト4は、シャフト孔212に固定されている。
 完成品としての電動機1に備えられた各永久磁石22は、着磁された磁性体22である。本実施の形態では、互いに隣接する2つの永久磁石22が、回転子2の1磁極、すなわち、N極又はS極を形成する。ただし、1つの永久磁石22が回転子2の1磁極を形成してもよい。
 本実施の形態では、xy平面において、回転子2の1磁極を形成する1組の永久磁石22は、V字形状を持つように配置されている。ただし、xy平面において、回転子2の1磁極を形成する1組の永久磁石22は、真っ直ぐに配置されていてもよい。
 回転子2の各磁極の中心は、回転子2の各磁極(すなわち、回転子2のN極又はS極)の中心に位置する。回転子2の各磁極(単に「各磁極」又は「磁極」とも称する)とは、回転子2のN極又はS極の役目をする領域を意味する。
 回転子2の各磁極の中心は、磁極中心線M1で示されている。図2に示される例では、磁極中心線M1は、xy平面において、回転子2の1磁極を形成する2つの永久磁石22の間と軸線Axとを通っている。すなわち、図2に示される例では、回転子2の各磁極の中心は、1磁極を形成する2つの永久磁石22の間の位置を含む。
 1つの永久磁石22が回転子2の1磁極を形成する場合、回転子2の各磁極の中心は、xy平面における1つの永久磁石22の中心を含む。この場合、xy平面において、磁極中心線M1は、各永久磁石22の中心と軸線Axとを通る。
〈固定子3の構造〉
 図3は、固定子3の一例を示す平面図である。
 図4は、図3に示される固定子3の内部構造を概略的に示す図である。
 固定子3は、固定子鉄心31と、3相コイル32とを有する。
 固定子鉄心31は、3相コイル32が配置される複数のスロット311を有する。図3に示される例では、固定子鉄心31は、18個のスロット311を有する。
 3相コイル32は、固定子鉄心31に分布巻きで取り付けられている。図4に示されるように、3相コイル32は、スロット311内に配置されたコイルサイド32bと、スロット311内に配置されていないコイルエンド32aとを持つ。各コイルエンド32aは、軸方向における3相コイル32の端部である。
 3相コイル32は、少なくとも1つの内相コイル321、少なくとも1つの中相コイル322、及び少なくとも1つの外相コイル323を含む。すなわち、3相コイル32は、第1相、第2相、及び第3相を持つ。例えば、第1相はV相であり、第2相はW相であり、第3相はU相である。本実施の形態では、3相コイル32に電流が流れたとき、3相コイル32は、6磁極を形成する。
 図3に示される例では、3相コイル32は、3個の内相コイル321、3個の中相コイル322、及び3個の外相コイル323を持っている。ただし、各相のコイルの数は、3個に限定されない。本実施の形態では、固定子3は、2つのコイルエンド32aにおいて、図3に示される構造を持っている。ただし、固定子3は、2つのコイルエンド32aの一方において、図3に示される構造を持っていればよい。
 3相コイル32のコイルエンド32aにおいて、3相コイル32のうちの、第1相のコイル、第2相のコイル、及び第3相のコイルは、固定子鉄心31の周方向においてこの順に配列されている。図3に示される例では、3相コイル32のコイルエンド32aにおいて、3相コイル32のうちの、中相コイル322、内相コイル321、及び外相コイル323は、固定子鉄心31の周方向においてこの順に配列されている。コイルエンド32aにおいて、各相のコイルは周方向において等間隔に配置されている。1つのスロット311にいずれか1つの相のコイルが配置されている。これにより、回転子2の各永久磁石22の磁束を有効に用いることができる。
 図3に示されるように、3相コイル32のコイルエンド32aにおいて、内相コイル321は、外相コイル323に比べて固定子鉄心31の中心の近くに位置している。この場合、例えば、第1相のコイルは中相コイル322であり、第2相のコイルは内相コイル321であり、第3相のコイルは外相コイル323である。
 ただし、3相コイル32のコイルエンド32aにおいて、第2相のコイル、第1相のコイル、及び第3相のコイルは、固定子鉄心31の周方向においてこの順に配列されていてもよい。この場合、コイルエンド32aにおいて、第1相のコイルは、第3相のコイルに比べて固定子鉄心31の中心の近くに位置している。
 図5は、3相コイル32における結線の一例を示す模式図である。
 3相コイル32における結線は、例えば、Y結線である。言い換えると、3相コイル32は、例えば、Y結線で接続されている。この場合、内相コイル321、中相コイル322、及び外相コイル323は、Y結線で接続されている。
 図6から図11は、固定子3を利用して着磁されていない磁性体22を着磁するときの3相コイル32の結線パターンの例を示す図である。言い換えると、図6から図11は、Y結線で接続された3相コイル32と着磁用の電源との接続状態の例を示す図である。図6から図11に示される矢印は、電流の向きを示す。着磁用の電源を単に「電源」とも称する。本実施の形態では、電源は、直流電源である。
 図6に示される例では、電源のプラス側(すなわち、電源のプラス極側)が中相コイル322に接続されており、電源のマイナス側(すなわち、電源のマイナス極側)が内相コイル321及び外相コイル323に接続されている。図6に示される結線状態を、結線パターンP1と称する。この場合、電源から大きな電流が中相コイル322に流れる。電源から中相コイル322に流れる電流は、内相コイル321に流れる電流及び外相コイル323に流れる電流に分かれる。したがって、中相コイル322に流れる電流は、内相コイル321に流れる電流及び外相コイル323に流れる電流の各々よりも大きい。
 図7に示される例では、電源のプラス側が内相コイル321に接続されており、電源のマイナス側が中相コイル322及び外相コイル323に接続されている。図7に示される結線状態を、結線パターンP2と称する。この場合、電源から大きな電流が内相コイル321に流れる。電源から内相コイル321に流れる電流は、中相コイル322に流れる電流及び外相コイル323に流れる電流に分かれる。したがって、内相コイル321に流れる電流は、中相コイル322に流れる電流及び外相コイル323に流れる電流の各々よりも大きい。
 図8に示される例では、電源のプラス側が外相コイル323に接続されており、電源のマイナス側が内相コイル321及び中相コイル322に接続されている。図8に示される結線状態を、結線パターンP3と称する。この場合、電源から大きな電流が外相コイル323に流れる。電源から外相コイル323に流れる電流は、内相コイル321に流れる電流及び中相コイル322に流れる電流に分かれる。したがって、外相コイル323に流れる電流は、内相コイル321に流れる電流及び中相コイル322に流れる電流の各々よりも大きい。
 図9に示される例では、電源のプラス側が中相コイル322に接続されており、電源のマイナス側が内相コイル321に接続されている。外相コイル323の一端は開放端である。図9に示される結線状態を、結線パターンP4と称する。この場合、電源から大きな電流が中相コイル322に流れる。電源から中相コイル322に流れる電流は、内相コイル321に流れ、外相コイル323には流れない。
 図10に示される例では、電源のプラス側が内相コイル321に接続されており、電源のマイナス側が外相コイル323に接続されている。中相コイル322の一端は開放端である。図10に示される結線状態を、結線パターンP5と称する。この場合、電源から大きな電流が内相コイル321に流れる。電源から内相コイル321に流れる電流は、外相コイル323に流れ、中相コイル322には流れない。
 図11に示される例では、電源のプラス側が外相コイル323に接続されており、電源のマイナス側が中相コイル322に接続されている。内相コイル321の一端は開放端である。図11に示される結線状態を、結線パターンP6と称する。この場合、電源から大きな電流が外相コイル323に流れる。電源から外相コイル323に流れる電流は、中相コイル322に流れ、内相コイル321には流れない。
〈電動機1の製造方法〉
 固定子3の製造方法の一例について説明する。
 図12は、電動機1の製造工程の一例を示すフローチャートである。
 ステップS1では、回転子2を作製する。具体的には、着磁されていない磁性体22を、回転子鉄心21の各磁石挿入孔211内に配置する。ステップS1において、シャフト4を、シャフト孔212に固定してもよい。
 ステップS2では、3相コイル32を固定子鉄心31に取り付ける。本実施の形態では、3相コイル32を、分布巻きで固定子鉄心31に取り付ける。
 ステップS3では、内相コイル321、中相コイル322、及び外相コイル323を接続する。例えば、内相コイル321、中相コイル322、及び外相コイル323は、Y結線で接続される。
 ただし、3相コイル32を、分布巻きで固定子鉄心31に取り付ける前に、内相コイル321、中相コイル322、及び外相コイル323を接続してもよい。この場合、ステップS2において、互いに接続された内相コイル321、中相コイル322、及び外相コイル323を、分布巻きで固定子鉄心31に取り付けてもよい。
 ステップS4では、着磁されていない磁性体22を持つ回転子2を、固定子3(具体的には、固定子鉄心31)の内側に配置する。
 図13は、電動機1の製造工程の一例を示す図である。
 ステップS4において、例えば、図13に示されるように、回転子2を基準位置に配置する。基準位置は、xy平面において、回転子2の着磁対象磁極の中心が、磁極中心線M1が電源のプラス側に接続されたコイル(本実施の形態では、第1相のコイル又は第2相のコイル)の磁極の中心と一致する位置である。
 図13に示される例では、第1相のコイルは、中相コイル322である。各相のコイルの磁極の中心は、3相コイル32に電流が流れたときに形成される磁極の中心である。図13において、中相コイル322の磁極の中心は、磁極中心線C1で示されている。磁極中心線C1は、xy平面において、3相コイル32に電流が流れたときに形成される第1相のコイルの磁極の中心と軸線Axとを通っている。具体的には、図13に示される例において、中相コイル322の磁極の中心は、電源から中相コイル322に電流が流れたときに形成される中相コイル322の磁極の中心である。
 ステップS5では、3相コイル32を着磁用の電源に接続する。ステップS5において、3相コイル32と電源との結線状態は、第1の結線状態である。第1の結線状態は、図6に示される結線状態、図7に示される結線状態、図8に示される結線状態、図9に示される結線状態、図10に示される結線状態、又は図11に示される結線状態である。第1の結線状態において電源のプラス側に接続されるコイルを、「第1相のコイル」と称する。
 例えば、図6及び図9に示される例では、3相コイル32の中相コイル322を、電源のプラス側に接続する。この場合、中相コイル322を、「第1相のコイル」と称する。
 図7及び図10に示される例では、3相コイル32の内相コイル321を、電源のプラス側に接続する。この場合、内相コイル321を、「第1相のコイル」と称する。
 図8及び図11に示される例では、3相コイル32の外相コイル323を、電源のプラス側に接続する。この場合、外相コイル323を、「第1相のコイル」と称する。
 本実施の形態では、第1の結線状態は、図6又は図9に示される結線状態である。すなわち、本実施の形態では、ステップS5において、電源のプラス側に中相コイル322が接続される。
 ステップS2からステップS5の工程の順序は、図12に示される例に限定されず、適宜入れ替えてもよい。
 図14は、電動機1の製造工程、具体的には、1回目の着磁工程の一例を示す図である。
 ステップS6では、着磁されていない磁性体22を持つ回転子2の磁極の中心を、第1相のコイルの磁極の中心に対して回転子2の第1の回転方向に第1の角度θ1回転させた状態で、3相コイル32に電流を通す。図14に示される例では、第1相のコイルは、中相コイル322である。すなわち、回転子2の磁極の中心を、基準位置から回転子2の第1の回転方向に第1の角度θ1回転させた状態で、3相コイル32に電流を通す。言い換えると、第1の結線状態において、電源から3相コイル32(具体的には、第1相のコイル)に電流を通す。本実施の形態では、第1の回転方向は、軸線Axについて反時計回りである。
 第1相のコイル(図14では、中相コイル322)からの磁束の向きは、着磁対象としての磁性体22の一端側の磁化容易方向とできるだけ平行であることが望ましい。これにより、大きな電流を用いずに磁性体22の一端側を磁化容易方向に容易に着磁させることができる。
 したがって、第1の角度θ1は、第1相のコイル(図14では、中相コイル322)からの磁束の向きと、着磁対象としての磁性体22の磁化容易方向とが平行に近い角度であることが望ましい。第1の角度θ1は、第1相のコイル(図14では、中相コイル322)からの磁束の向きと、着磁対象としての磁性体22の磁化容易方向とが平行になる角度であることがより望ましい。
 第1の結線状態が、図6、図7、又は図8に示される結線状態であるとき、電源から第1相のコイルに流れる電流は、第2相のコイルに流れる電流及び第3相のコイルに流れる電流に分かれる。すなわち、電流は、各相のコイル、すなわち、第1相のコイル、第2相のコイル、及び第3相のコイルに流れる。この場合、第1の角度θ1は、例えば、0度<θ1≦10度である。
 一方、第1の結線状態が、図9、図10、又は図11に示される結線状態であるとき、電源から第1相のコイルに流れる電流は、第2相のコイル又は第3相のコイルに流れ、第2相のコイル又は第3相のコイルの一方には流れない。すなわち、電流は、3相のうちの2つのみに流れ、3相のうちの1つには流れない。この場合、第1の角度θ1は、例えば、2.5度≦θ1≦12.5度である。
 第1の結線状態において、電源から3相コイル32に電流が流れると、3相コイル32から磁束が発生し、着磁対象としての磁性体22が、矢印で示される方向Mdに着磁される。方向Mdは、磁性体22の磁化容易方向である。回転子2は、第1相のコイル(図14では、中相コイル322)の磁極の中心に対して第1の角度θ1回転させた状態であるので、磁性体22を、磁性体22の磁化容易方向に容易に着磁させることができる。本実施の形態では、磁性体22の磁化容易方向は、xy平面における磁性体22の短手方向である。
 上述のように、本実施の形態では、2つの永久磁石22が回転子2の1磁極を形成するが、1つの永久磁石22が回転子2の1磁極を形成してもよい。この場合、図14に示される2つの磁性体22は、1つの部材として一体化されている。
 ステップS7では、3相コイル32の接続を切り替える。具体的には、電源のプラス側との接続を、第1相のコイルから3相コイル32の第2相のコイルに切り替える。第1相のコイルが中相コイル322であるとき、第2相のコイルは、内相コイル321又は外相コイル323である。これにより、3相コイル32における通電経路が変更される。
 ステップS7において、3相コイル32と電源との結線状態は、第1の結線状態とは異なる第2の結線状態である。すなわち、ステップS7では、3相コイル32の結線状態を、第1の結線状態から第2の結線状態に切り替える。第2の結線状態は、図6に示される結線状態、図7に示される結線状態、図8に示される結線状態、図9に示される結線状態、図10に示される結線状態、又は図11に示される結線状態である。第2の結線状態において電源のプラス側に接続されるコイルを、「第2相のコイル」と称する。
 本実施の形態では、第2の結線状態は、図7に示される結線状態である。すなわち、本実施の形態では、電源のプラス側との接続を、中相コイル322から3相コイル32の第2相のコイル(本実施の形態では、内相コイル321)に切り替える(ステップS7)。
 図15は、電動機1の製造工程、具体的には、2回目の着磁工程の一例を示す図である。
 ステップS8では、回転子2の磁極の中心を、電源から第2相のコイルに電流が流れたときに形成される第2相のコイルの磁極の中心に対して回転子2の第2の回転方向に第2の角度θ2回転させた状態で、3相コイル32に電流を通す。図15に示される例では、第2相のコイルは、内相コイル321である。第2の回転方向は、第1の回転方向とは反対方向である。すなわち、回転子2の磁極の中心を、基準位置から回転子2の第2の回転方向に第2の角度θ2回転させた状態で、3相コイル32に電流を通す。言い換えると、第2の結線状態において、電源から3相コイル32(具体的には、第2相のコイル)に電流を通す。
 第2の結線状態において、基準位置は、回転子2の着磁対象磁極の中心が、磁極中心線M1が第2相のコイル(図15では、内相コイル321)の磁極の中心と一致する位置である。
 本実施の形態では、第2の回転方向は、軸線Axについて時計回りである。ただし、第2の回転方向は、軸線Axについて反時計回りでもよい。この場合、第1の回転方向は、時計回りである。
 図15において、内相コイル321の磁極の中心は、磁極中心線C2で示されている。磁極中心線C2は、3相コイル32に電流が流れたときに形成される第2相のコイルの磁極の中心を通っている。具体的には、図15に示される例において、内相コイル321の磁極の中心は、電源から内相コイル321に電流が流れたときに形成される内相コイル321の磁極の中心である。
 第2相のコイル(図15では、内相コイル321)からの磁束の向きは、着磁対象としての磁性体22のもう一端側の磁化容易方向とできるだけ平行であることが望ましい。これにより、大きな電流を用いずに磁性体22のもう一端側を磁化容易方向に容易に着磁させることができる。
 したがって、第2の角度θ2は、第2相のコイル(図15では、内相コイル321)からの磁束の向きと、着磁対象としての磁性体22の磁化容易方向とが平行に近い角度であることが望ましい。第2の角度θ2は、第2相のコイル(図15では、内相コイル321)からの磁束の向きと、着磁対象としての磁性体22の磁化容易方向とが平行になる角度であることがより望ましい。
 第2の結線状態が、図6、図7、又は図8に示される結線状態であるとき、電源から第2相のコイルに流れる電流は、第1相のコイルに流れる電流及び第3相のコイルに流れる電流に分かれる。すなわち、電流は、各相のコイル、すなわち、第1相のコイル、第2相のコイル、及び第3相のコイルに流れる。この場合、第2の角度θ2は、例えば、0度<θ2≦10度である。
 一方、第2の結線状態が、図9、図10、又は図11に示される結線状態であるとき、電源から第2相のコイルに流れる電流は、第1相のコイル又は第3相のコイルに流れ、第1相のコイル又は第3相のコイルの一方には流れない。すなわち、電流は、3相のうちの2つのみに流れ、3相のうちの1つには流れない。この場合、第2の角度θ2は、例えば、2.5度≦θ1≦12.5度である。
 第2の結線状態において、電源から3相コイル32に電流が流れると、3相コイル32から磁束が発生し、着磁対象としての磁性体22が、矢印で示される方向Mdに着磁される。回転子2は、第2相のコイル(図15では、内相コイル321)の磁極の中心に対して第2の角度θ2回転させた状態であるので、磁性体22を、磁性体22の磁化容易方向に容易に着磁させることができる。
 ステップS9では、電源から3相コイル32を外す。これにより、電動機1が得られる。
 本実施の形態では、第1相のコイルを中相コイル322とし、第2相のコイルを内相コイル321とし、第3相のコイルを外相コイル323としたが、第1相のコイルは中相コイル322に限定されず、第2相のコイルは内相コイル321に限定されず、第3相のコイルは外相コイル323に限定されない。例えば、第1相のコイルは内相コイル321でもよく、第2相のコイルは中相コイル322でもよく、第3相のコイルは外相コイル323でもよい。
〈変形例〉
 図16は、固定子3の他の例を示す図である。
 図16に示される固定子3では、第1相のコイルの数は、回転子2の磁極数と同じであり、第2相のコイルの数は、回転子2の磁極数と同じであり、第3相のコイルの数は、回転子2の磁極数と同じである。すなわち、3相コイル32は、6個の内相コイル321、6個の中相コイル322、及び6個の外相コイル323を持っている。
 図16に示される固定子3では、3相コイル32のコイルエンド32aにおいて、3相コイル32の各相のコイルは、円環形状を持つ。すなわち、3相コイル32のコイルエンド32aにおいて、6個の内相コイル321は円環形状を持ち、6個の中相コイル322は円環形状を持ち、6個の外相コイル323は円環形状を持つ。
 図16に示される固定子3では、3相コイル32のコイルエンド32aにおいて、3相コイル32の各相のコイルは、同心円状に配列されている。すなわち、3相コイル32のコイルエンド32aにおいて、6個の内相コイル321は同心円状に配列されており、6個の中相コイル322は同心円状に配列されており、6個の外相コイル323は同心円状に配列されている。
 各スロット311には、互いに隣接する同じ相のコイルが配置されている。
 例えば、3相コイル32のコイルエンド32aにおいて、固定子鉄心31の径方向において、第1相のコイルは第2相のコイルの外側に位置しており、第3相のコイルは第1相のコイルの外側に位置している。図16に示される例では、第1相のコイルは中相コイル322であり、第2相のコイルは内相コイル321であり、第3相のコイルは外相コイル323である。
 3相コイル32のコイルエンド32aにおいて、固定子鉄心31の径方向において、第2相のコイルは第1相のコイルの外側に位置してもよく、第3相のコイルは第2相のコイルの外側に位置してもよい。
 図16に示される固定子3は、上述の電動機1に適用可能である。図16に示される固定子3を有する電動機1の製造方法は、上述の〈電動機1の製造方法〉で説明した方法と同じである。
〈電動機1の製造方法の利点〉
 電動機1の製造方法の利点を説明する。
 図17は、比較例としての電動機における着磁工程を示す図である。
 図17に示される例では、着磁工程において、基準位置に対する角度がゼロである。この場合、3相コイル(図17では、中相コイル322)からの磁束の向きは、着磁対象としての磁性体22の磁化容易方向に対して直角に近い。したがって、図17に示される例では、xy平面における磁性体22の両側を磁化容易方向に着磁させることが困難である。
 これに対して、本実施の形態では、回転子2の各磁極について2回の着磁を行う。具体的には、回転子2の各磁極について、回転子2の磁極の中心を、第1相のコイルの磁極の中心に対して第1の角度θ1回転させた状態で1回目の着磁を行う。これにより、第1相のコイルからの磁束の向きが着磁対象としての磁性体22の一端側の磁化容易方向とできるだけ平行である状態で、磁性体22を着磁させることができる。特に、xy平面における磁性体22の一端側が、磁化容易方向に容易に着磁される。
 さらに、回転子2の各磁極について、回転子2の磁極の中心を、第2相のコイルの磁極の中心に対して回転子2の第2の回転方向R2に第2の角度θ2回転させた状態で、第2の結線状態において2回目の着磁を行う。これにより、第2相のコイルからの磁束の向きが着磁対象としての磁性体22のもう一端側の磁化容易方向とできるだけ平行である状態で、磁性体22を着磁させることができる。その結果、大きな電流を用いずに磁性体22を磁化容易方向に容易に着磁させることができる。特に、xy平面における磁性体22のもう一端側が、磁化容易方向に容易に着磁される。したがって、図17に示される例に比べて、着磁用の電流を小さくすることができる。
 さらに、磁性体22を磁化容易方向に容易に着磁させることができるので、回転子2の磁力を高めることができる。その結果、効率の高い電動機1を提供することができる。
 しかしながら、本実施の形態では、回転子2の着磁対象磁極について2回の着磁を行うので、3相コイル32に大きな力が発生し、図17に示される例に比べて、3相コイル32のコイルエンド32aが変形しやすい。
 図18は、電動機1の製造工程、具体的には、磁性体22の着磁工程において、3相コイル32に通電したとき、3相コイル32のコイルエンド32aに生じる径方向における電磁力F1の例を示す図である。図18において、3相コイル32に示されている矢印は、電流の向きを示す。
 図19は、電動機1の製造工程、具体的には、磁性体22の着磁工程において、3相コイル32に通電したとき、3相コイル32のコイルエンド32aに生じる軸方向における電磁力F2の例を示す図である。
 図18に示される例では、着磁用の電源から電流が3相コイル32に流れると、内相コイル321と中相コイル322との間で、互いに反発する径方向における電磁力F1が発生し、内相コイル321と外相コイル323との間で、互いに反発する径方向における電磁力F1が発生する。さらに、図19に示されるように、軸方向における電磁力F2が3相コイル32に発生する。
 図20は、磁性体22の着磁工程において、3相コイル32に通電したとき、3相コイル32における結線パターンごとの径方向における電磁力F1の大きさの違いを示すグラフである。図20に示されるデータは、電磁界解析で解析した結果である。図20において、結線パターンP1,P2,P3は、図6から図8に示される結線パターンにそれぞれ対応する。
 結線パターンP3では、着磁用の電源から大きな電流が外相コイル323に流れ、外相コイル323に流れる電流は、内相コイル321に流れる電流及び中相コイル322に流れる電流の各々よりも大きい。この場合、図20に示されるように、外相コイル323に発生する電磁力F1が、他のコイルに発生する電磁力F1に比べて非常に大きい。これにより、外相コイル323が径方向に変形しやすい。この場合、例えば、電動機1を圧縮機に適用したとき、外相コイル323が、金属部品(例えば、圧縮機の密閉容器)に近づき、外相コイル323の電気絶縁性を確保することが難しい。
 これに対して、結線パターンP1では、着磁用の電源から大きな電流が中相コイル322に流れ、中相コイル322に流れる電流は、内相コイル321に流れる電流及び外相コイル323に流れる電流の各々よりも大きい。結線パターンP1では、各相のコイルに発生する電磁力F1に大きな差がない。特に、外相コイル323に発生する電磁力F1は、他のコイルに発生する電磁力F1よりも小さい。これにより、回転子2を固定子3の内側に配置した状態で着磁を行うときに、3相コイル32、特に外相コイル323の著しい変形を防ぐことができる。さらに、外相コイル323の変形が抑制されるので、外相コイル323の電気絶縁性を確保することができる。
 結線パターンP2では、着磁用の電源から大きな電流が内相コイル321に流れ、内相コイル321に流れる電流は、中相コイル322に流れる電流及び外相コイル323に流れる電流の各々よりも大きい。結線パターンP1では、特に、外相コイル323に発生する電磁力F1は、他のコイルに発生する電磁力F1よりも小さい。これにより、回転子2を固定子3の内側に配置した状態で着磁を行うときに、3相コイル32、特に外相コイル323の著しい変形を防ぐことができる。さらに、外相コイル323の変形が抑制されるので、外相コイル323の電気絶縁性を確保することができる。
 図21は、磁性体22の着磁工程において、3相コイル32に通電したとき、3相コイル32における結線パターンごとの軸方向における電磁力F2の大きさの違いを示すグラフである。図21において、結線パターンP1,P2,P3は、図20における結線パターンP1,P2,P3にそれぞれ対応する。
 図21に示されるように、軸方向における電磁力F2に関して、結線パターンに関わらず、3相コイル32のうちの1つのコイルに大きな軸方向における電磁力F2が生じる。具体的には、結線パターンP3では、外相コイル323に電源から大きな電流が流れ、外相コイル323に軸方向における大きな電磁力F2が生じる。結線パターンP1では、中相コイル322に電源から大きな電流が流れ、中相コイル322に軸方向における大きな電磁力F2が生じる。結線パターンP2では、内相コイル321に電源から大きな電流が流れ、内相コイル321に軸方向における大きな電磁力F2が生じる。
 軸方向における3相コイル32の変形に関しては、径方向における3相コイル32の変形に比べて電動機1の性能への影響が少ない。したがって、磁性体22の着磁工程では、第1の結線状態は、結線パターンP1又はP2であることが望ましく、同様に、第2の結線状態は、結線パターンP1又はP2であることが望ましい。すなわち、第1の結線状態が結線パターンP1である場合、第2の結線状態は結線パターンP2である。第2の結線状態が結線パターンP2である場合、第2の結線状態は結線パターンP1である。
 これにより、回転子2を固定子3の内側に配置した状態で着磁を行うときに、3相コイル32、特に外相コイル323の著しい変形を防ぐことができる。さらに、外相コイル323の変形が抑制されるので、電動機1の性能、例えば、外相コイル323の電気絶縁性を確保することができる。
 図22は、結線パターンP1又はP2における基準位置に対する角度[度]と着磁用の電源からの電流値[kAT]との関係を示すグラフである。図22において、基準位置に対する角度は、上述の第1の角度θ1及び第2の角度θ2に対応する。
 図22に示されるように、基準位置に対する角度がゼロの場合、着磁用の電源からの電流値は278[kAT]である。これに対して、本実施の形態では、第1の結線状態及び第2の結線状態が結線パターンP1又はP2である場合、第1の角度θ1及び第2の角度θ2は、0度<θ1≦10度、0度<θ2≦10度である。これにより、従来の着磁方法に比べて、着磁用の電源からの電流を低減することができる。第1の角度θ1及び第2の角度θ2は、2.5度≦θ1≦10度、2.5度≦θ2≦10度であるとより望ましい。第1の角度θ1は、2.5度≦θ1≦7.5度又は5度≦θ1≦10度であることがより望ましい。図22に示される例では、第1の角度θ1及び第2の角度θ2は、5度が最も望ましい。この場合、従来の着磁方法に比べて、約20.5%電流値が低減される。
 図23は、磁性体22の着磁工程において、3相コイル32に通電したとき、3相コイル32における結線パターンごとの径方向における電磁力F1の大きさの違いを示すグラフである。図23に示されるデータは、電磁界解析で解析した結果である。図23において、結線パターンP4,P5,P6は、図9から図11に示される結線パターンにそれぞれ対応する。
 結線パターンP6では、着磁用の電源から大きな電流が外相コイル323に流れる。この場合、図23に示されるように、外相コイル323に発生する電磁力F1が、他のコイルに発生する電磁力F1に比べて非常に大きい。これにより、外相コイル323が径方向に変形しやすい。この場合、例えば、電動機1を圧縮機に適用したとき、外相コイル323が、金属部品(例えば、圧縮機の密閉容器)に近づき、外相コイル323の電気絶縁性を確保することが難しい。
 これに対して、結線パターンP4では、着磁用の電源から大きな電流が中相コイル322に流れる。結線パターンP4では、電流が流れる各相のコイルに発生する電磁力F1に大きな差がない。特に、外相コイル323には電磁力F1が発生しない。これにより、回転子2を固定子3の内側に配置した状態で着磁を行うときに、3相コイル32、特に外相コイル323の著しい変形を防ぐことができる。さらに、外相コイル323の変形が抑制されるので、外相コイル323の電気絶縁性を確保することができる。
 図24は、磁性体22の着磁工程において、3相コイル32に通電したとき、3相コイル32における結線パターンごとの軸方向における電磁力F2の大きさの違いを示すグラフである。図24において、結線パターンP4,P5,P6は、図23における結線パターンP4,P5,P6にそれぞれ対応する。
 図24に示されるように、軸方向における電磁力F2に関して、結線パターンに関わらず、3相コイル32のうちの1つのコイルに大きな軸方向における電磁力F2が生じる。
 軸方向における3相コイル32の変形に関しては、径方向における3相コイル32の変形に比べて電動機1の性能への影響が少ない。したがって、磁性体22の着磁工程では、第1の結線状態は、結線パターンP4又はP5であることが望ましく、同様に、第2の結線状態は、結線パターンP4又はP5であることが望ましい。すなわち、第1の結線状態が結線パターンP4である場合、第2の結線状態は結線パターンP5である。第2の結線状態が結線パターンP5である場合、第2の結線状態は結線パターンP4である。
 これにより、回転子2を固定子3の内側に配置した状態で着磁を行うときに、3相コイル32、特に外相コイル323の著しい変形を防ぐことができる。さらに、外相コイル323の変形が抑制されるので、電動機1の性能、例えば、外相コイル323の電気絶縁性を確保することができる。
 図25は、結線パターンP4又はP5における基準位置に対する角度[度]と着磁用の電源からの電流値[kAT]との関係を示すグラフである。図25において、基準位置に対する角度は、上述の第1の角度θ1及び第2の角度θ2に対応する。
 図25に示されるように、基準位置に対する角度がゼロの場合、着磁用の電源からの電流値は450[kAT]である。これに対して、本実施の形態では、第1の結線状態及び第2の結線状態が結線パターンP4又はP5である場合、第1の角度θ1及び第2の角度θ2は、0度<θ1≦12.5度、0度<θ2≦12.5度である。これにより、従来の着磁方法に比べて、着磁用の電源からの電流を低減することができる。第1の角度θ1及び第2の角度θ2は、2.5度≦θ1≦12.5度、2.5度≦θ2≦12.5度であるとより望ましい。第1の角度θ1及び第2の角度θ2は、5度≦θ1≦12.5度、5度≦θ2≦12.5度であるとより望ましい。第1の角度θ1及び第2の角度θ2は、5度≦θ1≦10度、5度≦θ2≦10度であるとより望ましい。図25に示される例では、第1の角度θ1及び第2の角度θ2は、7.5度が最も望ましい。この場合、従来の着磁方法に比べて、53.3%電流値が低減される。
 さらに、結線パターンP4又はP5では、着磁用の電源からの電流を210[kAT]まで低減することができる。したがって、結線パターンP4又はP5では、結線パターンP1又はP2における最小値221[kAT]に比べて着磁用の電源からの電流を下げることができる。
 図26は、図16に示される変形例の磁性体22の着磁工程において、3相コイル32に通電したとき、3相コイル32における結線パターンごとの径方向における電磁力F1の大きさの違いを示すグラフである。図26に示されるデータは、電磁界解析で解析した結果である。図26において、結線パターンP1,P2,P3は、図6から図8に示される結線パターンにそれぞれ対応する。
 図27は、図16に示される変形例の磁性体22の着磁工程において、3相コイル32に通電したとき、3相コイル32における結線パターンごとの軸方向における電磁力F2の大きさの違いを示すグラフである。図27において、結線パターンP1,P2,P3は、図26における結線パターンP1,P2,P3にそれぞれ対応する。
 図26及び図27に示されるように、図16に示される変形例の磁性体22の着磁工程においても、第1の結線状態は、結線パターンP1又はP2であることが望ましく、同様に、第2の結線状態は、結線パターンP1又はP2であることが望ましい。これにより、回転子2を固定子3の内側に配置した状態で着磁を行うときに、3相コイル32、特に外相コイル323の著しい変形を防ぐことができる。さらに、外相コイル323の変形が抑制されるので、電動機1の性能、例えば、外相コイル323の電気絶縁性を確保することができる。
 図28は、図16に示される変形例の磁性体22の着磁工程において、3相コイル32に通電したとき、3相コイル32における結線パターンごとの径方向における電磁力F1の大きさの違いを示すグラフである。図28に示されるデータは、電磁界解析で解析した結果である。図28において、結線パターンP4,P5,P6は、図9から図11に示される結線パターンにそれぞれ対応する。
 図29は、図16に示される変形例の磁性体22の着磁工程において、3相コイル32に通電したとき、3相コイル32における結線パターンごとの軸方向における電磁力F2の大きさの違いを示すグラフである。図29において、結線パターンP4,P5,P6は、図28における結線パターンP4,P5,P6にそれぞれ対応する。
 図28及び図29に示されるように、図16に示される変形例の磁性体22の着磁工程においても、第1の結線状態は、結線パターンP4又はP5であることが望ましく、同様に、第2の結線状態は、結線パターンP4又はP5であることが望ましい。これにより、回転子2を固定子3の内側に配置した状態で着磁を行うときに、3相コイル32、特に外相コイル323の著しい変形を防ぐことができる。さらに、外相コイル323の変形が抑制されるので、電動機1の性能、例えば、外相コイル323の電気絶縁性を確保することができる。
 図16に示される変形例においても図22及び図25に示される特性を持つ。したがって、図16に示される変形例においても図22及び図25に示される利点を持つ。
 上述のように、本実施の形態では、回転子2を固定子3の内側に配置した状態で着磁を行うときに、3相コイル32、特に外相コイル323の著しい変形を防ぐことができる。さらに、本実施の形態によれば、効率の高い電動機1を提供することができる。
実施の形態2.
 本発明の実施の形態2に係る圧縮機300について説明する。
 図30は、圧縮機300の構造を概略的に示す断面図である。
 圧縮機300は、電動要素としての電動機1と、ハウジングとしての密閉容器307と、圧縮要素(圧縮装置とも称する)としての圧縮機構305とを有する。本実施の形態では、圧縮機300は、スクロール圧縮機である。ただし、圧縮機300は、スクロール圧縮機に限定されない。圧縮機300は、スクロール圧縮機以外の圧縮機、例えば、ロータリー圧縮機でもよい。
 圧縮機300内の電動機1は、実施の形態1で説明した電動機1である。電動機1は、圧縮機構305を駆動する。
 圧縮機300は、さらに、シャフト4の下端部(すなわち、圧縮機構305側と反対側の端部)を支持するサブフレーム308を備えている。
 圧縮機構305は、密閉容器307内に配置されている。圧縮機構305は、渦巻部分を有する固定スクロール301と、固定スクロール301の渦巻部分との間に圧縮室を形成する渦巻部分を有する揺動スクロール302と、シャフト4の上端部を保持するコンプライアンスフレーム303と、密閉容器307に固定されてコンプライアンスフレーム303を保持するガイドフレーム304とを備える。
 固定スクロール301には、密閉容器307を貫通する吸入管310が圧入されている。また、密閉容器307には、固定スクロール301から吐出される高圧の冷媒ガスを外部に吐出する吐出管306が設けられている。この吐出管306は、密閉容器307の圧縮機構305と電動機1との間に設けられた開口部に連通している。
 電動機1は、固定子3を密閉容器307に嵌め込むことにより密閉容器307に固定されている。電動機1の構成は、上述した通りである。密閉容器307には、電動機1に電力を供給するガラス端子309が溶接により固定されている。
 電動機1が回転すると、その回転が揺動スクロール302に伝達され、揺動スクロール302が揺動する。揺動スクロール302が揺動すると、揺動スクロール302の渦巻部分と固定スクロール301の渦巻部分とで形成される圧縮室の容積が変化する。そして、吸入管310から冷媒ガスが吸入され、圧縮されて、吐出管306から吐出される。
 圧縮機300は、実施の形態1で説明した電動機1を有するので、実施の形態1で説明した利点を持つ。
 さらに、圧縮機300は実施の形態1で説明した電動機1を有するので、効率の高い圧縮機300を提供することができる。
実施の形態3.
 本発明の実施の形態3に係る圧縮機300を有する、空気調和機としての冷凍空調装置7について説明する。
 図31は、実施の形態3に係る冷凍空調装置7の構成を概略的に示す図である。
 冷凍空調装置7は、例えば、冷暖房運転が可能である。図31に示される冷媒回路図は、冷房運転が可能な空気調和機の冷媒回路図の一例である。
 実施の形態3に係る冷凍空調装置7は、室外機71と、室内機72と、室外機71及び室内機72を接続する冷媒配管73とを有する。
 室外機71は、圧縮機300と、熱交換器としての凝縮器74と、絞り装置75と、室外送風機76(第1の送風機)とを有する。凝縮器74は、圧縮機300によって圧縮された冷媒を凝縮する。絞り装置75は、凝縮器74によって凝縮された冷媒を減圧し、冷媒の流量を調節する。絞り装置75は、減圧装置とも言う。
 室内機72は、熱交換器としての蒸発器77と、室内送風機78(第2の送風機)とを有する。蒸発器77は、絞り装置75によって減圧された冷媒を蒸発させ、室内空気を冷却する。
 冷凍空調装置7における冷房運転の基本的な動作について以下に説明する。冷房運転では、冷媒は、圧縮機300によって圧縮され、凝縮器74に流入する。凝縮器74によって冷媒が凝縮され、凝縮された冷媒が絞り装置75に流入する。絞り装置75によって冷媒が減圧され、減圧された冷媒が蒸発器77に流入する。蒸発器77において冷媒は蒸発し、冷媒(具体的には、冷媒ガス)が再び室外機71の圧縮機300へ流入する。室外送風機76によって空気が凝縮器74に送られると冷媒と空気との間で熱が移動し、同様に、室内送風機78によって空気が蒸発器77に送られると冷媒と空気との間で熱が移動する。
 以上に説明した冷凍空調装置7の構成及び動作は、一例であり、上述した例に限定されない。
 実施の形態3に係る冷凍空調装置7によれば、実施の形態1から2で説明した利点を持つ。
 さらに、実施の形態3に係る冷凍空調装置7は、実施の形態2に係る圧縮機300を有するので、効率の高い冷凍空調装置7を提供することができる。
 以上に説明した各実施の形態における特徴及び各変形例における特徴は、互いに適宜組み合わせることができる。
 1 電動機、 2 回転子、 3 固定子、 7 冷凍空調装置、 31 固定子鉄心、 32 3相コイル、 32a コイルエンド、 71 室外機、 72 室内機、 211 磁石挿入孔、 300 圧縮機、 305 圧縮機構、 307 密閉容器、 74 凝縮器、 77 蒸発器、 321 内相コイル、 322 中相コイル、 323 外相コイル。

Claims (15)

  1.  固定子鉄心及び前記固定子鉄心に分布巻きで取り付けられた3相コイルを持つ固定子と、磁極を持ち、前記固定子の内側に配置された回転子とを有する電動機の製造方法であって、
     着磁されていない磁性体を持つ前記回転子を前記固定子の内側に配置することと、
     前記3相コイルの第1相のコイルを、着磁用の電源のプラス側に接続することと、
     前記回転子の前記磁極の中心を、前記電源から前記第1相のコイルに電流が流れたときに形成される前記第1相のコイルの磁極の中心に対して前記回転子の第1の回転方向に第1の角度回転させた状態で、前記3相コイルに電流を通すことと、
     前記電源の前記プラス側との接続を、前記第1相のコイルから前記3相コイルの第2相のコイルに切り替えることと、
     前記回転子の前記磁極の中心を、前記電源から前記第2相のコイルに電流が流れたときに形成される前記第2相のコイルの磁極の中心に対して前記回転子の第1の回転方向とは反対方向である第2の回転方向に第2の角度回転させた状態で、前記3相コイルに電流を通すことと
     を備えた電動機の製造方法。
  2.  前記3相コイルは、前記第1相のコイル、前記第2相のコイル、及び第3相のコイルを含み、
     前記3相コイルのコイルエンドにおいて、前記第1相のコイル、前記第2相のコイル、及び前記第3相のコイルは、前記固定子鉄心の周方向においてこの順に配列されており、
     前記コイルエンドにおいて、前記第2相のコイルは、前記第3相のコイルに比べて前記固定子鉄心の中心の近くに位置している
     請求項1に記載の電動機の製造方法。
  3.  前記3相コイルは、前記第1相のコイル、前記第2相のコイル、及び第3相のコイルを含み、
     前記3相コイルのコイルエンドにおいて、前記第2相のコイル、前記第1相のコイル、及び前記第3相のコイルは、前記固定子鉄心の周方向においてこの順に配列されており、
     前記コイルエンドにおいて、前記第1相のコイルは、前記第3相のコイルに比べて前記固定子鉄心の中心の近くに位置している
     請求項1に記載の電動機の製造方法。
  4.  前記3相コイルは、前記第1相のコイル、前記第2相のコイル、及び第3相のコイルを含み、
     前記第1相のコイルが前記電源のプラス側に接続されているとき、前記電源から前記第1相のコイルに流れる電流は、前記第2相のコイルに流れる電流及び前記第3相のコイルに流れる電流に分かれ、
     前記第2相のコイルが前記電源のプラス側に接続されているとき、前記電源から前記第2相のコイルに流れる電流は、前記第1相のコイルに流れる電流及び前記第3相のコイルに流れる電流に分かれる
     請求項1から3のいずれか1項に記載の電動機の製造方法。
  5.  前記第1の角度をθ1とし、前記第2の角度をθ2としたとき、
     前記第1の角度θ1は、0度<θ1≦10度であり、
     前記第2の角度θ2は、0度<θ2≦10度である
     請求項4に記載の電動機の製造方法。
  6.  前記3相コイルは、前記第1相のコイル、前記第2相のコイル、及び第3相のコイルを含み、
     前記第1相のコイルが前記電源のプラス側に接続されているとき、前記電源から前記第1相のコイルに流れる電流は、前記第2相のコイル又は前記第3相のコイルに流れ、前記第2相のコイル又は前記第3相のコイルの一方には流れず、
     前記第2相のコイルが前記電源のプラス側に接続されているとき、前記電源から前記第2相のコイルに流れる電流は、前記第1相のコイル又は前記第3相のコイルに流れ、前記第1相のコイル又は前記第3相のコイルの一方には流れない
     請求項1から3のいずれか1項に記載の電動機の製造方法。
  7.  前記第1の角度をθ1とし、前記第2の角度をθ2としたとき、
     前記第1の角度θ1は、0度<θ1≦12.5度であり、
     前記第2の角度θ2は、0度<θ2≦12.5度である
     請求項6に記載の電動機の製造方法。
  8.  前記3相コイルは、前記第1相のコイル、前記第2相のコイル、及び第3相のコイルを含み、
     前記第1相のコイルの数は、前記回転子の磁極数と同じであり、
     前記第2相のコイルの数は、前記回転子の磁極数と同じであり、
     前記第3相のコイルの数は、前記回転子の磁極数と同じである
     請求項1に記載の電動機の製造方法。
  9.  前記3相コイルのコイルエンドにおいて、前記3相コイルの各相のコイルは、同心円状に配列されている請求項8に記載の電動機の製造方法。
  10.  前記3相コイルのコイルエンドにおいて、前記固定子鉄心の径方向において、前記第1相のコイルは前記第2相のコイルの外側に位置しており、前記第3相のコイルは前記第1相のコイルの外側に位置している請求項8又は9に記載の電動機の製造方法。
  11.  前記3相コイルのコイルエンドにおいて、前記固定子鉄心の径方向において、前記第2相のコイルは前記第1相のコイルの外側に位置しており、前記第3相のコイルは前記第2相のコイルの外側に位置している請求項8又は9に記載の電動機の製造方法。
  12.  前記3相コイルは、Y結線で接続されている請求項1から11のいずれか1項に記載の電動機の製造方法。
  13.  固定子鉄心及び前記固定子鉄心に分布巻きで取り付けられた3相コイルを持つ固定子と、
     磁極を持ち、前記固定子の内側に配置された回転子と
     を備え、
     前記回転子は、
     固定子鉄心と、
     前記固定子鉄心に配置された永久磁石と
     を有し、
     前記回転子の軸方向と直交する平面において、前記永久磁石の一端側は、前記回転子の前記磁極の中心を、着磁用の電源から前記3相コイルの第1相のコイルに電流が流れたときに形成される前記第1相のコイルの磁極の中心に対して前記回転子の第1の回転方向に第1の角度回転させた状態で、前記3相コイルに電流を通すことにより着磁されており、
     前記回転子の軸方向と直交する前記平面において、前記永久磁石のもう一端側は、前記回転子の前記磁極の中心を、前記電源から前記3相コイルの第2相のコイルに電流が流れたときに形成される前記第2相のコイルの磁極の中心に対して前記回転子の第1の回転方向とは反対方向である第2の回転方向に第2の角度回転させた状態で、前記3相コイルに電流を通すことにより着磁されている
     電動機。
  14.  密閉容器と、
     前記密閉容器内に配置された圧縮装置と、
     前記圧縮装置を駆動する請求項13に記載の電動機と
     を備える圧縮機。
  15.  請求項14に記載の圧縮機と、
     熱交換器と
     を備える空気調和機。
PCT/JP2019/020673 2019-05-24 2019-05-24 電動機の製造方法、電動機、圧縮機、及び空気調和機 Ceased WO2020240617A1 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/020673 WO2020240617A1 (ja) 2019-05-24 2019-05-24 電動機の製造方法、電動機、圧縮機、及び空気調和機
JP2021523145A JP7058802B2 (ja) 2019-05-24 2019-05-24 電動機の製造方法、電動機、圧縮機、及び空気調和機
CN201980096341.4A CN113841323A (zh) 2019-05-24 2019-05-24 电动机的制造方法、电动机、压缩机以及空调机
AU2019448505A AU2019448505B2 (en) 2019-05-24 2019-05-24 Method for producing electric motor, electric motor, compressor and air conditioner
EP19930472.6A EP3979473A4 (en) 2019-05-24 2019-05-24 METHOD OF MANUFACTURING AN ELECTRIC MOTOR, ELECTRIC MOTOR, COMPRESSOR, AND AIR CONDITIONER
US17/603,212 US20220190697A1 (en) 2019-05-24 2019-05-24 Method for producing electric motor, electric motor, compressor, and air conditioner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/020673 WO2020240617A1 (ja) 2019-05-24 2019-05-24 電動機の製造方法、電動機、圧縮機、及び空気調和機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020240617A1 true WO2020240617A1 (ja) 2020-12-03

Family

ID=73553114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/020673 Ceased WO2020240617A1 (ja) 2019-05-24 2019-05-24 電動機の製造方法、電動機、圧縮機、及び空気調和機

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220190697A1 (ja)
EP (1) EP3979473A4 (ja)
JP (1) JP7058802B2 (ja)
CN (1) CN113841323A (ja)
AU (1) AU2019448505B2 (ja)
WO (1) WO2020240617A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022219675A1 (ja) * 2021-04-12 2022-10-20 三菱電機株式会社 電動機、圧縮機、冷凍サイクル装置、着磁方法および着磁装置
WO2023021588A1 (ja) * 2021-08-18 2023-02-23 三菱電機株式会社 着磁方法、着磁装置、電動機、圧縮機および冷凍サイクル装置
WO2023112076A1 (ja) * 2021-12-13 2023-06-22 三菱電機株式会社 電動機、圧縮機、及び空気調和機
WO2023119455A1 (ja) * 2021-12-21 2023-06-29 三菱電機株式会社 着磁方法、電動機、圧縮機および冷凍サイクル装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015091192A (ja) 2013-11-06 2015-05-11 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. モータ
WO2016129330A1 (ja) * 2015-02-10 2016-08-18 三菱電機株式会社 回転電機、エレベータ用巻上機、および回転電機の永久磁石の着磁および脱磁方法
WO2017046954A1 (ja) * 2015-09-18 2017-03-23 三菱電機株式会社 回転電機の製造方法、回転電機のステータ、及びそのステータを備える回転電機

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57186976A (en) * 1981-05-08 1982-11-17 Nippon Densan Kk Brushless motor
SE9000497L (sv) * 1990-02-12 1991-08-13 Ragnar Joensson Foerfarande och apparat foer reglering av en asynkronmotor genom indirekt maetning av luftgapsspaenningen
JP3601288B2 (ja) * 1998-03-17 2004-12-15 ダイキン工業株式会社 永久磁石型電動機の着磁方法
JP2002017075A (ja) * 2000-04-26 2002-01-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 永久磁石ロータの着磁方法及びそれを用いた応用機器
JP3818152B2 (ja) * 2001-12-27 2006-09-06 株式会社日立製作所 永久磁石回転電機
US6903640B2 (en) * 2002-10-11 2005-06-07 Emerson Electric Co. Apparatus and method of using the stator coils of an electric motor to magnetize permanent magnets of the motor rotor when the span of each stator coil is smaller than the width of each permanent magnet pole
KR20050020944A (ko) * 2003-08-19 2005-03-04 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 영구자석형 전동기의 착자 방법 및 장치
JP4785432B2 (ja) * 2005-06-10 2011-10-05 キヤノン株式会社 レンズ鏡筒
JP2009071934A (ja) * 2007-09-11 2009-04-02 Toshiba Carrier Corp 電動圧縮機用回転子の着磁方法、電動圧縮機及び冷凍サイクル装置
EP2863061B1 (en) * 2012-06-19 2020-11-25 Mitsubishi Electric Corporation Pump, method for manufacturing pump, and refrigeration cycle device
DE112016006315T5 (de) * 2016-01-27 2018-10-18 Mitsubishi Electric Corporation Rotor, Magnetisierungsverfahren, Motor und Scrollverdichter
AU2016390095B9 (en) * 2016-01-27 2018-12-13 Mitsubishi Electric Corporation Magnetizing method, rotor, electric motor, and scroll compressor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015091192A (ja) 2013-11-06 2015-05-11 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. モータ
WO2016129330A1 (ja) * 2015-02-10 2016-08-18 三菱電機株式会社 回転電機、エレベータ用巻上機、および回転電機の永久磁石の着磁および脱磁方法
WO2017046954A1 (ja) * 2015-09-18 2017-03-23 三菱電機株式会社 回転電機の製造方法、回転電機のステータ、及びそのステータを備える回転電機

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3979473A4

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022219675A1 (ja) * 2021-04-12 2022-10-20 三菱電機株式会社 電動機、圧縮機、冷凍サイクル装置、着磁方法および着磁装置
JPWO2022219675A1 (ja) * 2021-04-12 2022-10-20
JP7486911B2 (ja) 2021-04-12 2024-05-20 三菱電機株式会社 電動機、圧縮機、冷凍サイクル装置、着磁方法および着磁装置
WO2023021588A1 (ja) * 2021-08-18 2023-02-23 三菱電機株式会社 着磁方法、着磁装置、電動機、圧縮機および冷凍サイクル装置
WO2023112076A1 (ja) * 2021-12-13 2023-06-22 三菱電機株式会社 電動機、圧縮機、及び空気調和機
WO2023119455A1 (ja) * 2021-12-21 2023-06-29 三菱電機株式会社 着磁方法、電動機、圧縮機および冷凍サイクル装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2020240617A1 (ja) 2021-10-21
AU2019448505A1 (en) 2021-12-16
JP7058802B2 (ja) 2022-04-22
EP3979473A4 (en) 2022-06-08
EP3979473A1 (en) 2022-04-06
AU2019448505B2 (en) 2022-12-15
US20220190697A1 (en) 2022-06-16
CN113841323A (zh) 2021-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7058802B2 (ja) 電動機の製造方法、電動機、圧縮機、及び空気調和機
CN109565191B (zh) 电动机、压缩机及制冷空调装置
AU2019437867B2 (en) Rotor, Electric Motor, Compressor, and Air Conditioner.
CN111033947B (zh) 转子、电动机、压缩机及空调装置
WO2019215865A1 (ja) ロータ、電動機、圧縮機および空気調和装置
JP7048917B2 (ja) 電動機、圧縮機、送風機、冷凍装置
WO2023032134A1 (ja) 電動機、圧縮機および冷凍サイクル装置
US20230291263A1 (en) Stator, electric motor, compressor, air conditioner, and method for fabricating stator
US20230318381A1 (en) Stator, electric motor, compressor, air conditioner, and method for fabricating stator
WO2020053927A1 (ja) 回転子、電動機、圧縮機、及び冷凍空調装置
US20230208232A1 (en) Stator, electric motor, compressor, and air conditioner
US20210152039A1 (en) Stator, motor, compressor, and refrigerating and air conditioning apparatus
US11962191B2 (en) Rotor, electric motor, compressor, and air conditioner
JP2011097773A (ja) 永久磁石モータおよびエアコンディショナ
US20220216757A1 (en) Stator, electric motor, compressor, air conditioner, method for fabricating stator, and magnetization method
WO2023112076A1 (ja) 電動機、圧縮機、及び空気調和機
WO2022254678A1 (ja) コンシクエントポール型ロータ、電動機、圧縮機、及び空気調和機
JP7419501B2 (ja) 着磁方法、電動機の製造方法、電動機、圧縮機、及び空気調和機
CN115298929A (zh) 转子、电动机、压缩机、制冷循环装置及空气调节装置
WO2023119455A1 (ja) 着磁方法、電動機、圧縮機および冷凍サイクル装置
WO2023085216A1 (ja) 回転子、モータ、圧縮機および空気調和装置
JPWO2020188733A1 (ja) 固定子、電動機、圧縮機、空気調和機、及び固定子の製造方法
WO2024150393A1 (ja) 着磁方法、電動機、圧縮機および冷凍サイクル装置
WO2022054226A1 (ja) 固定子、電動機、圧縮機および空気調和装置
WO2022219675A1 (ja) 電動機、圧縮機、冷凍サイクル装置、着磁方法および着磁装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19930472

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021523145

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019448505

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20190524

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019930472

Country of ref document: EP

Effective date: 20220103