(57)【要約】  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。
2020240617.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機及び電動機の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
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）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−９１１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。【０００５】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
【発明の効果】
【０００７】
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。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】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。
【図２】回転子の構造を概略的に示す平面図である。
【図３】固定子の一例を示す平面図である。
【図４】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。
【図５】３相コイルにおける結線の一例を示す模式図である。
【図６】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。
【図７】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。
【図８】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。
【図９】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。
【図１０】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。
【図１１】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。
【図１２】電動機の製造工程の一例を示すフローチャートである。
【図１３】電動機の製造工程の一例を示す図である。
【図１４】電動機の製造工程の一例を示す図である。
【図１５】電動機の製造工程の一例を示す図である。
【図１６】固定子の他の例を示す図である。
【図１７】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１８】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。
【図１９】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。
【図２０】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。
【図２１】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。
【図２２】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２３】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。
【図２４】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。
【図２５】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２６】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。
【図２７】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。
【図２８】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。
【図２９】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。
【図３０】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。
【図３１】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。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。
【００１０】
〈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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
〈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。
【００２１】
固定子３は、固定子鉄心３１と、３相コイル３２とを有する。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
〈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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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）。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
〈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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
〈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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
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。
【０１１３】
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。
【０１１４】
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。
【０１１５】
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。
【０１１６】
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。
【０１１７】
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。
【０１１８】
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。
【０１１９】
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。
【０１２０】
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。
【０１２１】
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。
【０１２２】
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。
【０１２３】
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。
【０１２４】
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。
【０１２５】
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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
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。
【０１２８】
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。
【０１２９】
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。
【０１３０】
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。
【０１３１】
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。
【０１３２】
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。
【０１３３】
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。
【符号の説明】
【０１３４】
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。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【国際調査報告】
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