WO2023021588A1 - 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 - Google Patents

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 Download PDF

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coil
voltage
phase coil
rotor
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PCT/JP2021/030096
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English (en)
French (fr)
Inventor
淳史 石川
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets

Definitions

  • the present disclosure relates to magnetization methods, magnetization devices, electric motors, compressors, and refrigeration cycle devices.
  • a method of magnetizing the permanent magnets of an electric motor a method is known in which a permanent magnet before magnetization is incorporated into the rotor of the electric motor, and a magnetizing current is applied to the coil of the stator to magnetize the permanent magnet.
  • a magnetization method is called built-in magnetization.
  • An object of the present disclosure is to more uniformly magnetize the permanent magnet while suppressing damage to the coils of the electric motor.
  • the magnetization method of the present disclosure is a magnetization method for magnetizing a permanent magnet of an electric motor.
  • the electric motor has a rotor having permanent magnets and rotatable about an axis, a stator having a stator core surrounding the rotor, and coils wound around the stator core.
  • the magnetization method includes a first magnetization step of applying a magnetizing voltage to the coil while the rotor is rotated in a first direction from the reference position by an angle ⁇ , and a first magnetization step of applying a magnetization voltage to the coil, and rotating the rotor in a second direction from the reference position. and a second magnetizing step of applying a magnetizing voltage to the coil while it is rotated by an angle ⁇ .
  • the method has a step of measuring the inductance of the coil and a step of determining a magnetizing voltage in the second magnetizing step based on the measured inductance.
  • the magnetizing voltage in the second magnetizing step is determined based on the coil inductance measured before the second magnetizing step, the magnetizing voltage corresponding to the rotational angle deviation of the rotor is determined. can be applied. As a result, the permanent magnets can be more uniformly magnetized while suppressing damage to the coils of the electric motor.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the electric motor of Embodiment 1;
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the rotor of Embodiment 1;
  • FIG. 2 is a top view showing the stator of Embodiment 1;
  • FIG. 2 is a perspective view showing the stator of Embodiment 1;
  • FIG. 1 is a perspective view showing an electric motor according to Embodiment 1;
  • FIG. FIG. 2A is a diagram showing the magnetizing device of Embodiment 1, and
  • FIG. 2B is a graph showing a magnetizing current;
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a magnetizing power source and a voltage determining section according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 1A shows a general magnetizing yoke, and FIG.
  • FIG. 1B shows a magnetizing device using the magnetizing yoke.
  • 4A, 4B, and 4C are schematic diagrams for explaining the electromagnetic force acting on the coil due to the magnetizing current;
  • FIG. 4A and 4B are schematic diagrams showing a magnetization method according to the first embodiment;
  • FIG. 4 is a schematic diagram (A) showing a connection state between a magnetizing power source and a coil according to Embodiment 1, and schematic diagrams (B) and (C) for explaining first and second magnetizing steps.
  • 4 is a graph showing the relationship between the rotor angle in the magnetization process and the magnetomotive force required to obtain a magnetization rate of 99%.
  • FIG. 4A is a graph showing the relationship between the angle of the rotor and the inductance of each phase coil
  • FIG. 4B is a schematic diagram showing the positional relationship between the rotor and the center of the U-phase coil.
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a method of measuring inductance in Embodiment 1; 4A and 4B are schematic diagrams for explaining the concept of machine learning according to the first embodiment;
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a method of measuring interlinkage magnetic flux in Embodiment 1;
  • 3 is a functional block diagram showing a voltage determining section of Embodiment 1;
  • FIG. 3 is a block diagram showing a hardware configuration example of a voltage determining unit according to Embodiment 1;
  • FIG. 4 is a flow chart showing a magnetization method of Embodiment 1.
  • FIG. 7A and 7B are schematic diagrams for explaining the concept of machine learning according to the second embodiment;
  • FIG. 9 is a schematic diagram for explaining a method of measuring coil resistance in Embodiment 2;
  • FIG. 10 is a functional block diagram showing a voltage determining section according to Embodiment 2;
  • 4 is a graph showing the relationship between inductance and magnetizing voltage; 8 is a flow chart showing a magnetization method according to Embodiment 2.
  • FIG. FIG. 11 is a functional block diagram showing a voltage determining section according to Embodiment 3; It is a top view which shows the stator of a modification. It is a perspective view which shows the stator of a modification.
  • FIG. 11 is a functional block diagram showing a voltage determining section according to Embodiment 3; It is a top view which shows the stator of a modification. It is a perspective view which shows the stator of a modification.
  • FIG. 7A is a schematic diagram showing a connection state between a magnetizing power supply and a coil of a modification, and schematic diagrams (B) and (C) are for explaining the first and second magnetizing steps. It is a figure which shows the compressor to which the electric motor of each embodiment and a modification is applicable.
  • FIG. 30 is a diagram showing a refrigeration cycle apparatus having the compressor of FIG. 29;
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing electric motor 100 of Embodiment 1.
  • FIG. 1 has a rotatable rotor 3 and a stator 1 surrounding the rotor 3 .
  • An air gap of 0.25 to 1.25 mm is provided between the stator 1 and rotor 3 .
  • FIG. 1 is a cross section perpendicular to the axial direction.
  • FIG. 2 is a sectional view showing the rotor 3.
  • the rotor 3 has a rotor core 30 and permanent magnets 40 attached to the rotor core 30 .
  • Rotor core 30 has a cylindrical shape centered on axis Ax.
  • the rotor core 30 is formed by stacking magnetic steel sheets in the axial direction and integrally fixing them by caulking, rivets, or the like.
  • the plate thickness of the electromagnetic steel plate is, for example, 0.1 to 0.7 mm.
  • the rotor core 30 has an outer circumference 30a and an inner circumference 30b.
  • a shaft 45 is fixed to the inner circumference 30b of the rotor core 30 by press fitting.
  • a central axis of the shaft 45 coincides with the above-described axis Ax.
  • the rotor core 30 has a plurality of magnet insertion holes 31 along the outer circumference 30a.
  • six magnet insertion holes 31 are arranged at regular intervals in the circumferential direction.
  • One permanent magnet 40 is arranged in each magnet insertion hole 31 .
  • One permanent magnet 40 constitutes one magnetic pole. Since the number of permanent magnets 40 is six, the number of poles P of the rotor 3 is six. However, the number of poles P of the rotor 3 is not limited to 6, and may be 2 or more. Also, two or more permanent magnets 40 may be arranged in one magnet insertion hole 31, and one magnetic pole may be configured by the two or more permanent magnets 40. FIG.
  • each magnet insertion hole 31 in the circumferential direction is the pole center.
  • a straight line in the radial direction passing through the pole center is defined as a magnetic pole center line C.
  • the magnetic pole centerline C is the d-axis of the rotor 3 .
  • An interpolar portion N is provided between adjacent magnet insertion holes 31 .
  • the permanent magnet 40 is a flat member having a width in the circumferential direction and a thickness in the radial direction.
  • Permanent magnet 40 is a neodymium rare earth magnet containing neodymium (Nd), iron (Fe) and boron (B), and may contain heavy rare earth elements such as dysprosium (Dy) or terbium (Tb). good.
  • the permanent magnet 40 is magnetized in its thickness direction, that is, in its radial direction. Permanent magnets 40 adjacent in the circumferential direction have magnetization directions opposite to each other.
  • a flux barrier 32 is formed at each end of the magnet insertion hole 31 in the circumferential direction.
  • the flux barrier 32 is a gap radially extending from the circumferential end of the magnet insertion hole 31 toward the outer circumference of the rotor core 30 .
  • the flux barrier 32 has the effect of suppressing leakage flux between adjacent magnetic poles.
  • a slit 33 is formed radially outside the magnet insertion hole 31 .
  • eight radially long slits 33 are formed symmetrically with respect to the magnetic pole center line C.
  • Two side slits 34 that are long in the circumferential direction are formed on both sides of the eight slits 33 in the circumferential direction.
  • the number and arrangement of the slits 33 are arbitrary.
  • the rotor core 30 may not have the slits 33 and the side slits 34 .
  • a crimped portion 39 for integrally fixing the electromagnetic steel plates that constitute the rotor core 30 is formed on a straight line in the radial direction that passes through the portion N between the poles.
  • the arrangement of the crimped portion 39 is not limited to this position.
  • a through hole 36 is formed radially inside the magnet insertion hole 31 , and a through hole 37 is formed radially inside the crimped portion 39 .
  • Through holes 38 are formed on both sides of the crimped portion 39 in the circumferential direction.
  • the through-holes 36, 37, 38 all extend from one axial end to the other axial end of the rotor core 30 and are used as coolant channels or rivet holes.
  • the arrangement of the through holes 36, 37, 38 is not limited to these positions. Also, the rotor core 30 may not have the through holes 36 , 37 , 38 .
  • the stator 1 has an annular stator core 10 centered on the axis Ax and a coil 2 wound around the stator core 10 .
  • the stator core 10 is formed by laminating a plurality of magnetic steel sheets in the axial direction and integrally fixing them by caulking or the like.
  • the plate thickness of the electromagnetic steel plate is, for example, 0.1 to 0.7 mm.
  • the stator core 10 has an annular core back 11 and a plurality of teeth 12 extending radially inward from the core back 11 .
  • the core back 11 has an outer peripheral surface 14 which is a cylindrical surface centered on the axis Ax.
  • the outer peripheral surface 14 of the core back 11 is fitted to the inner peripheral surface of the cylindrical shell 80 .
  • the shell 80 is a part of the compressor 8 (FIG. 6(A)) and is made of a magnetic material.
  • the teeth 12 are formed at regular intervals in the circumferential direction.
  • a tooth tip portion having a wide width in the circumferential direction is formed at the radially inner tip of the tooth 12 .
  • a tooth tip portion of the tooth 12 faces the rotor 3 .
  • Coils 2 are wound around the teeth 12 by distributed winding. Although the number of teeth 12 is 18 here, it may be 2 or more.
  • a slot 13 is formed between adjacent teeth 12 .
  • the number of slots 13 is the same as the number of teeth 12, here eighteen.
  • the coil 2 is accommodated in the slot 13 .
  • a D cut portion 15 is formed as a plane portion parallel to the axis Ax on the outer peripheral surface 14 of the core back 11 .
  • the D-cut portion 15 extends from one axial end to the other axial end of the stator core 10 .
  • the D-cut portions 15 are formed at four locations at intervals of 90 degrees around the axis Ax.
  • a gap is formed between the D-cut portion 15 and the inner peripheral surface of the shell 80, and this gap serves as a flow path for the coolant to flow in the axial direction.
  • FIG. 3 is a top view showing the stator 1.
  • the stator core 10 is wound with a U-phase coil 2U as a first-phase coil, a V-phase coil 2V as a second-phase coil, and a W-phase coil 2W as a third-phase coil.
  • Coils 2U, 2V and 2W are referred to as coil 2 when there is no need to distinguish between them.
  • Each of the coils 2U, 2V, 2W has a conductor made of aluminum or copper and an insulating coating covering the conductor.
  • the coil 2U is positioned radially innermost, and the coil 2V is positioned radially outermost.
  • the coil 2W is located radially outside the coil 2U and radially inside the coil 2V.
  • the coil 2U has three winding portions 20U.
  • the three winding portions 20U are arranged at intervals of 120 degrees in the circumferential direction around the axis Ax.
  • Each winding portion 20U is wound across three teeth 12 .
  • Each winding portion 20U has two coil sides 21U that are inserted into slots 13 and two coil ends 22U that extend along the end surface of stator core 10 .
  • the coil 2V has three winding portions 20V.
  • the three winding portions 20V are arranged at intervals of 120 degrees in the circumferential direction around the axis Ax.
  • Each winding portion 20V is wound across three teeth 12 .
  • Each winding portion 20V has two coil sides 21V inserted into the slots 13 and two coil ends 22V extending along the end surface of the stator core 10 .
  • the coil 2W has three winding portions 20W.
  • the three winding portions 20W are arranged at intervals of 120 degrees in the circumferential direction about the axis Ax.
  • Each winding portion 20W is wound across three teeth 12 .
  • Each winding portion 20W has two coil sides 21W inserted into slots 13 and two coil ends 22W extending along the end surface of stator core 10 .
  • each coil side is inserted into all the slots 13 of the stator core 10 .
  • the number of winding portions 20U, the number of winding portions 20V, and the number of winding portions 20W are all half the number of poles P of the rotor 3.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the stator 1.
  • FIG. Coil ends 22U, 22W and 22V are arranged on end faces 10a and 10b of the stator core 10 in the axial direction.
  • the coil end 22U is arranged radially innermost
  • the coil end 22V is arranged radially outermost
  • the coil end 22W is routed from the radially outer side of the coil end 22U to the radially inner side of the coil end 22V.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the process of assembling the rotor 3 inside the stator 1.
  • FIG. 1 When the rotor 3 is incorporated into the stator 1, the permanent magnets 40 of the rotor 3 are not yet magnetized. Therefore, when the rotor 3 is incorporated into the stator 1, the magnetic attraction force does not act between them, and the assembling work can be easily performed.
  • FIG. 6A shows a magnetizing device 6 for magnetizing the permanent magnet 40.
  • the rotor 3 is incorporated into the stator 1 to configure the electric motor 100
  • the permanent magnet 40 is magnetized with the electric motor 100 incorporated into the compressor 8 .
  • the permanent magnet before being magnetized is a magnetic material, it will be referred to as a "permanent magnet" for convenience of explanation.
  • the magnetizing device 6 has a magnetizing power source 60 as a power source device and a rotor positioning mechanism 68 .
  • the magnetizing power supply 60 and the rotor positioning mechanism 68 may be operated by an operator, or a host controller may be provided to control the operations of the magnetizing power supply 60 and the rotor positioning mechanism 68 .
  • the rotor positioning mechanism 68 positions the electric motor 100 inside the compressor 8 in the circumferential direction.
  • the rotor positioning mechanism 68 has, for example, a servomotor.
  • the permanent magnet 40 is magnetized, the lower end 81 of the shell 80 of the compressor 8 is open, and the rotor positioning mechanism 68 is fixed to the shaft 45 of the electric motor 100 via the lower end 81 of the shell 80. connected by a fixture.
  • the magnetizing power supply 60 is connected to the coil 2 of the electric motor 100 inside the compressor 8 by wires L1 and L2.
  • a magnetizing power supply 60 applies a magnetizing voltage to the coil 2 , thereby causing a magnetizing current to flow through the coil 2 .
  • the magnetizing current has a waveform with a high peak of several kA, for example, as shown in FIG. 6B.
  • a voltage determination unit 70 for determining a magnetizing voltage is connected to the magnetizing power supply 60 .
  • FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the magnetizing device 6.
  • a magnetizing power source 60 of the magnetizing device 6 has a control circuit 61 , a booster circuit 62 , a rectifying circuit 63 , a capacitor 64 and a switch 65 .
  • the control circuit 61 controls the phase of the AC voltage supplied from the AC power supply, which is the commercial power supply.
  • the booster circuit 62 boosts the output voltage of the control circuit 61 .
  • the rectifier circuit 63 converts the AC voltage output from the booster circuit 62 into a DC voltage.
  • Capacitor 64 stores charge. The switch 65 is turned on when the charge accumulated in the capacitor 64 is discharged.
  • a magnetizing current generated by the magnetizing power supply 60 is supplied to the coil 2 of the electric motor 100 via wires L1 and L2.
  • the charge accumulated in the capacitor 64 is discharged to the coil 2 by turning on the switch 65 .
  • the magnetizing voltage is applied to the coil 2, and the magnetizing current shown in FIG.
  • the state of connection between the magnetizing power source 60 and the coils 2U, 2V and 2W will be described later with reference to FIG. 11(A).
  • the magnetizing voltage applied to the coil 2 is determined by the charging voltage of the capacitor 64.
  • the charging voltage of capacitor 64 is controlled by booster circuit 62 .
  • the voltage of the booster circuit 62 is determined by the voltage determining section 70 .
  • the voltage determination unit 70 may be incorporated in the magnetizing power supply 60, or may be a personal computer connected to the magnetizing power supply 60 via a network.
  • FIG. 8A is a sectional view showing the magnetizing yoke 90
  • FIG. 8B is a diagram showing the magnetizing device 9 including the magnetizing yoke 90.
  • the magnetizing yoke 90 has an annular core member 91 made of a magnetic material and a coil 92 wound around the core member 91 .
  • the core member 91 has, for example, six slots 91a in the circumferential direction, and a coil 92 is accommodated in each slot 91a.
  • the magnetizing device 9 includes a magnetizing power supply 93, a lead wire 94 connecting the magnetizing power supply 93 and the coil 92 (FIG. 8A), and a magnetizing yoke 90. It has supporting legs 96 and a base 95 supporting them.
  • the rotor 3 having the permanent magnets 40 before magnetization is arranged inside the magnetizing yoke 90 .
  • a magnetizing current is passed through the coil 92 from the magnetizing power source 93 to generate a magnetizing magnetic field in the magnetizing yoke 90 to magnetize the permanent magnets 40 of the rotor 3 .
  • the magnetizing yoke 90 is designed exclusively for magnetizing the permanent magnet 40, the coil 92 can be made sufficiently thick. Therefore, even if an electromagnetic force is generated by a magnetizing current flowing through the coil 92, the coil 92 is unlikely to be damaged.
  • iron powder or the like may adhere to the rotor 3 due to the magnetic force of the permanent magnet 40 . If the rotor 3 is assembled into the stator 1 with iron powder or the like adhering to it, the performance of the electric motor 100 will be degraded.
  • the built-in magnetization performed with the rotor 3 built into the stator 1 greatly improves the assembling efficiency of the electric motor 100 .
  • a magnetizing current is passed through the coil 2 of the stator 1, there are the following problems.
  • 9A and 9B are schematic diagrams showing the principle of electromagnetic force generation during magnetization.
  • a current I A [A] flows through the conductor 2A
  • a current I B [A] flows through the conductor 2B.
  • D [m] be the distance between .
  • F ⁇ 0 ⁇ IA ⁇ IB /(2 ⁇ D) (1)
  • ⁇ 0 is the magnetic permeability of a vacuum, and
  • ⁇ 0 4 ⁇ 10 ⁇ 7 [H/m].
  • FIG. 9(C) is a schematic diagram showing the electromagnetic forces acting on the coils 2U, 2V, and 2W.
  • Currents flow in opposite directions in the portion where the coil 2U and the coil 2V face each other and the portion where the coil 2U and the coil 2W face each other, so that a large electromagnetic force acts in a mutually repulsive direction. Since the current flows in the same direction in the portion where the coil 2V and the coil 2W face each other, a small electromagnetic force acts in the direction in which they are attracted to each other.
  • the current flowing through the coil 2 reaches several kA during the magnetization process. Due to this current, the electromagnetic force shown in FIG. 9(C) momentarily acts on the coil 2, so there is a possibility that the coil 2 will be damaged. Damage to the coil 2 is, for example, insulation failure due to damage or deformation of the conductor of the coil 2 or damage to the coating.
  • the electromagnetic force can be reduced by increasing the distance D between the conductors 2A, 2B or by decreasing the currents IA , IB .
  • widening the distance D between the conductors 2A and 2B results in widening the mutual distance between the coils 2, resulting in a decrease in the space factor in the slot 13 or an increase in the circumference of the coil 2, which is not practical. Therefore, it is desirable to suppress the currents I A and I B , that is, the magnetizing currents flowing through the coil 2 .
  • Embodiment 1 in order to uniformly magnetize the permanent magnets 40 with the least possible magnetizing current, the magnetization process is performed twice while changing the rotation angle of the rotor 3 .
  • Such a magnetization method is called "double magnetization". Note that the number of magnetization steps may be more than two.
  • Twice magnetization is performed as follows. First, the rotor 3 having the permanent magnets 40 before being magnetized is incorporated into the stator 1 to configure the electric motor 100 , and the electric motor 100 is incorporated into the compressor 8 . Also, the wires L1 and L2 of the magnetizing power supply 60 are connected to the coil 2 of the electric motor 100 .
  • FIG. 10A and (B) are schematic diagrams showing the positional relationship between the stator 1 and the rotor 3 in each magnetization process.
  • FIG. 10A a straight line in the radial direction passing through the center of the magnetizing magnetic flux is called a magnetizing magnetic flux center line T. As shown in FIG. 10A, a straight line in the radial direction passing through the center of the magnetizing magnetic flux is called a magnetizing magnetic flux center line T. As shown in FIG.
  • the permanent magnet 40 is magnetized while facing the winding portion 20U of the coil 2U.
  • the permanent magnet 40 is magnetized with the pole center of the permanent magnet 40 facing the center tooth 12 of the three teeth 12 over which the winding portion 20U of the coil 2U straddles.
  • the magnetizing magnetic flux center line T passes through the center of the center teeth 12 in the circumferential direction.
  • the rotor 3 is rotated so that the magnetic pole center line C of the permanent magnet 40, that is, the d-axis, forms an angle ⁇ with respect to the magnetizing magnetic flux center line T. Rotate in direction 1.
  • the first direction here is counterclockwise in the drawing.
  • the angle ⁇ is, for example, 5 to 10 degrees.
  • a magnetizing current is supplied from the magnetizing power source 60 to the coils 2U, 2V and 2W.
  • the rotor 3 is rotated so that the magnetic pole center line C of the permanent magnet 40, that is, the d-axis, forms an angle ⁇ with respect to the magnetized magnetic flux center line T. Rotate in two directions.
  • the second direction is here clockwise in the drawing.
  • the angle .theta. is the same as the angle .theta. in the first magnetization step, and is, for example, 5 to 10 degrees.
  • a magnetizing current is supplied from the magnetizing power source 60 to the coils 2U, 2V and 2W.
  • FIG. 11(A) is a diagram showing the connection state between the magnetizing power source 60 of the magnetizing device 6 and the coils 2U, 2V, and 2W.
  • the coils 2V and 2W are connected in parallel and connected in series with the coil 2U. This connection can be made, for example, with a glass terminal 309 shown in FIG. Assuming that the magnetizing current flowing through the coil 2U is I, the magnetizing current flowing through the coil 2V is I/2, and the magnetizing current flowing through the coil 2W is also I/2.
  • FIG. 11(B) is a schematic diagram showing the magnetizing magnetic flux in the first magnetizing step.
  • the first region R1 from the center to one end of the permanent magnet 40 faces the center of the winding portion 20U of the coil 2U. Since the magnetizing current I flows through the coil 2U and the magnetizing current I/2 flows through the coils 2V and 2W, a large amount of magnetic flux is generated in the first region R1 of the permanent magnet 40 facing the winding portion 20U of the coil 2U. As a result, the first region R1 of the permanent magnet 40 is magnetized.
  • FIG. 11(C) is a schematic diagram showing the magnetizing magnetic flux in the second magnetizing step.
  • the second region R2 from the center to the other end of the permanent magnet 40 faces the center of the winding portion 20U of the coil 2U. Since the magnetizing current I flows through the coil 2U and the magnetizing current I/2 flows through the coils 2V and 2W, a large amount of magnetic flux is generated in the second region R2 of the permanent magnet 40 facing the winding portion 20U of the coil 2U. As a result, the second region R2 of the permanent magnet 40 is magnetized.
  • the direction of the magnetizing magnetic flux M and the direction of easy magnetization of the permanent magnet 40 can be made parallel to each other for magnetization.
  • the direction of easy magnetization of the permanent magnet 40 is the thickness direction of the permanent magnet 40 .
  • FIG. 12 shows the rotation angle ⁇ from the reference position of the rotor 3 in the first magnetization step and the second magnetization step, and the magnetomotive force required to obtain the magnetization rate of 99.7 [%] of the permanent magnet 40. is a graph showing the relationship between This graph is obtained by magnetic field analysis.
  • the rotation angle ⁇ is the angle from the above-mentioned reference position (magnetizing magnetic flux center line T shown in FIG. 10A) to the d-axis of the rotor 3, and varies from 0 degrees to 12.5 degrees.
  • the magnetization rate [%] indicates the degree of magnetization when the complete magnetization is 100 [%].
  • the magnetomotive force [kA T] is the product of the current [kA] flowing through the coil 2 and the number of turns [T] of the coil 2.
  • the current [kA] flowing through the U-phase coil 2U and the number of turns of the coil 2U It is the product of [T].
  • the magnetomotive force required to obtain the magnetization rate of 99.7[%] of the permanent magnet 40 is referred to as magnetizing magnetomotive force.
  • the magnetomotive force required to obtain a magnetization rate of 99.7 [%] decreases as the rotation angle ⁇ increases, reaches its minimum when the rotation angle ⁇ is 7.5 degrees, and thereafter reaches the rotation angle ⁇ increases with an increase in Therefore, the rotation angle ⁇ of the rotor 3 in the first magnetization process and the second magnetization process is most preferably 7.5 degrees.
  • a cogging torque is generated by the attractive force between the already magnetized first region R1 of the permanent magnet 40 and the stator 1, so that the rotation angle ⁇ of the rotor 3 is likely to shift. .
  • the permanent magnets 40 are not uniformly magnetized, and the magnetic force of each permanent magnet 40 may vary. Variation in magnetic force of permanent magnet 40 leads to variation in efficiency and output of electric motor 100 .
  • the inductance of the coil 2 is measured before the second magnetization step, and the magnetizing voltage is adjusted based on the inductance.
  • the inductances Lu, Lw, and Lv of the coils 2U, 2V, and 2W can be expressed by the following equations (1), (2), and (3) using the rotation angle ⁇ from the reference position of the rotor 3. can.
  • la [H] is the leakage inductance per phase
  • La [H] is the average effective inductance per phase
  • Las[H] is the amplitude of the effective inductance per phase.
  • FIG. 13(A) is a graph representing the above equations (1), (2), and (3).
  • the vertical axis indicates the inductances Lu, Lw, and Lv of the coils 2U, 2V, and 2W, and the horizontal axis indicates the rotation angle ⁇ of the rotor 3 from the reference position.
  • the rotation angle .theta. is the lead angle of the d-axis with respect to the center of the winding portion 20U of the U-phase coil 2U (that is, the magnetizing magnetic flux center line T).
  • the inductance shown in FIG. 13(A) is the inductance when a minute current is passed through the coils 2U, 2V, and 2W, and does not consider the decrease in inductance due to magnetic saturation.
  • the inductances of the coils 2U, 2V, and 2W all change sinusoidally with changes in the rotation angle ⁇ of the rotor 3.
  • stator core 10 When the current flowing through the coil 2 increases, magnetic saturation in the stator core 10 reduces the flowability of the magnetic flux. Inductance can be measured without saturation.
  • the magnetizing voltage of the magnetizing power supply 60 should be increased and a large magnetizing current should be supplied to the coil 2 .
  • simply increasing the magnetizing voltage may damage the coil 2 due to the electromagnetic force generated in the coil 2 (the electromagnetic force F shown in FIG. 9C).
  • FIG. 14 is a diagram showing a method of measuring the inductance of the coil 2.
  • a measuring device 110 called an LCZ meter is used to measure the inductance of the coil 2 .
  • An LCZ meter is an instrument that measures inductance (L), capacitance (C) and impedance (Z), and is sometimes called an LCR meter.
  • the operator When measuring the inductance of the coil 2, the operator connects the measuring device 110 with the two terminals of the coil 2U. Although the inductance of the coil 2U is measured here, the inductance of the coil 2V or the coil 2W may be measured.
  • the measuring device 110 applies a voltage of 1 [V] to the coil 2U to cause a minute current to flow through the coil 2U and measure the inductance of the coil 2U.
  • the minute current is, for example, about 1/1000 of the magnetizing current that flows through the coil 2U when the permanent magnet 40 is magnetized.
  • the operator After measuring the inductance [mH] of the coil 2U with the measuring device 110, the operator inputs the measured inductance to the voltage determining section 70 (FIG. 7).
  • the voltage determining unit 70 and the measuring device 110 are connected so that the voltage determining unit 70 automatically acquires the inductance measurement result from the measuring device 110. good too.
  • the voltage determining unit 70 calculates the optimum magnetizing voltage based on the inductance of the coil 2U and determines the magnetizing voltage. As a result, the magnetizing voltage can be increased when the rotation angle deviation of the rotor 3 is large, and can be decreased when the rotation angle deviation of the rotor 3 is small. That is, by adjusting the magnetizing voltage according to the deviation of the rotational angle of the rotor 3, the permanent magnet 40 can be uniformly magnetized.
  • Machine learning includes supervised learning and unsupervised learning, and supervised learning is used here.
  • the voltage determination unit 70 determines the inductance of the coil 2U measured before the second magnetization step, the magnetization voltage actually applied in the second magnetization step, and the Machine learning is performed using the magnetic flux linkage of the coil 2U measured after the magnetization step 2 as teacher data to generate a learned model.
  • the inductance of the coil 2U corresponds to the rotation angle ⁇ of the rotor 3 in the second magnetization process (see FIG. 13).
  • the magnetizing voltage is the magnetizing voltage actually applied in the second magnetizing step.
  • the interlinking magnetic flux of the coil 2U corresponds to the magnetic force of the permanent magnet 40 after being magnetized.
  • FIG. 16 is a schematic diagram for explaining a method of measuring interlinkage magnetic flux.
  • the flux linkage is measured after the second magnetization step of permanent magnet 40 .
  • a measurement device 120 called a flux meter is used to measure the interlinkage magnetic flux.
  • the operator When measuring the interlinkage magnetic flux, the operator connects the two terminals of the coil 2U to the measuring device 120. Although the magnetic flux linkage of the coil 2U is measured here, the magnetic flux linkage of the coil 2V or the coil 2W may be measured.
  • No voltage is applied to the coil 2U when measuring the interlinkage magnetic flux.
  • the rotor positioning mechanism 68 rotates the rotor 3
  • the magnetic flux of the permanent magnets 40 interlinks with the coil 2U, causing current due to the induced electromotive force to flow through the coil 2U.
  • the measuring device 120 measures the current flowing through the coil 2U and calculates the magnetic flux linkage.
  • the rotation angle of the rotor 3 at this time is 120 degrees corresponding to two magnetic poles of the rotor 3 .
  • the rotation angle of the rotor 3 is not limited to 120 degrees, and may be 360 degrees corresponding to six magnetic poles of the rotor 3, for example.
  • the operator inputs the interlinkage magnetic flux measured by the measuring device 120 to the voltage determining section 70 (FIG. 7).
  • the voltage determination unit 70 and the measurement device 120 may be connected so that the voltage determination unit 70 automatically acquires the measurement result of the interlinkage magnetic flux from the measurement device 120 .
  • the voltage determination unit 70 determines the inductance of the coil 2U measured before the second magnetization process, the magnetization voltage applied in the second magnetization process, and the coil 2U measured after the second magnetization process.
  • a trained model is generated by associating the magnetic flux linkages with each other.
  • the inductance of the coil 2U is measured before the newly executed second magnetization step, and the measured inductance and the target value of the interlinkage magnetic flux are learned. Enter the model to determine the magnetizing voltage.
  • the target value of the interlinkage magnetic flux is the value of the interlinkage magnetic flux required to obtain the magnetization ratio of the permanent magnet 40 of 99.7%, and is a constant value. Therefore, the target value of the interlinkage magnetic flux may be input by the operator, or may be stored in advance in the storage unit.
  • FIG. 17 is a functional block diagram showing the voltage determining section 70.
  • voltage determination section 70 includes learning section 71 , storage section 74 , and voltage calculation section 75 .
  • the learning unit 71 has a data acquisition unit 72 that acquires data on the inductance, the magnetizing voltage, and the flux linkage, and a model generation unit 73 that generates a trained model based on the acquired data.
  • the storage unit 74 stores the learned model generated by the model generation unit 73.
  • the voltage calculator 75 uses the inductance of the coil 2 measured before the second magnetization step and the target value of the interlinkage magnetic flux as input data, as described with reference to FIG. A magnetizing voltage is calculated using the learned model generation unit 73 stored in the storage unit 74 .
  • FIG. 18 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the voltage determining section 70. As shown in FIG. Each function of the voltage determining section 70 is realized by using a computer system such as a personal computer or a general-purpose computer.
  • the voltage determination unit 70 has a processor 101 , a memory 102 , an external storage device 103 , an input device 104 and a display device 105 . These processor 101 , memory 102 , external storage device 103 , input device 104 and display device 105 are connected by bus 106 .
  • the processor 101 is, for example, a CPU (Central Processing Unit).
  • the function of the voltage determination unit 70 is implemented by the processor 101, software, firmware, or a combination of software and firmware.
  • Software or firmware is written as a program and stored in the external storage device 103 .
  • the processor 101 reads software or firmware stored in the external storage device 103 into the memory 102 and executes it.
  • the memory 102 is RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), flash memory, or the like.
  • the external storage device 103 is a HDD (Hard Disk Drive) or SSD (Solid State Drive), or a cloud server.
  • the input device 104 is, for example, a keyboard, a mouse or a touch panel, and inputs information to the voltage determining section 70 .
  • the display device 105 is, for example, a display.
  • the functions of the data acquisition unit 72 and the model generation unit 73 of the learning unit 71 shown in FIG. 17 can be realized by the processor 101 and the memory 102.
  • the function of the storage unit 74 can be realized by the external storage device 103 .
  • the function of the voltage calculator 75 can be realized by the processor 101, the memory 102, the input device 104, and the display device 105. For example, the operator inputs the input data using the input device 104 while viewing the display on the display device 105 .
  • FIG. 19 is a flowchart showing the magnetization method of Embodiment 1.
  • FIG. 5 the rotor 3 having the permanent magnets 40 before magnetization is incorporated into the stator 1 to form the electric motor 100 , and the electric motor 100 is incorporated into the compressor 8 .
  • the wires L1 and L2 of the magnetizing power source 60 are connected to the coils 2U, 2V and 2W of the electric motor 100 as shown in FIG. 11(A).
  • the rotor positioning mechanism 68 rotates the rotor 3 from the reference position by the angle ⁇ in the first direction (step S11).
  • the angle ⁇ between the d-axis of the rotor 3 and the center line T of the magnetizing magnetic flux is, for example, 5 to 10 degrees.
  • the first magnetization step is executed (step S12). That is, a magnetizing voltage is applied from the magnetizing power supply 60 to the coils 2U, 2V and 2W.
  • the magnetizing voltage is a predetermined voltage value.
  • the rotor positioning mechanism 68 rotates the rotor 3 by the angle 2 ⁇ in the second direction (step S13).
  • the angle ⁇ between the d-axis of the rotor 3 and the magnetizing magnetic flux center line T is the same as the angle ⁇ in the first magnetizing step.
  • the measuring device 110 (FIG. 6A) is connected to the coil 2U to measure the inductance of the coil 2U (step S14).
  • the operator inputs the measured inductance and the target value of the interlinkage magnetic flux into the voltage determination unit 70 .
  • the measuring device 110 is removed from the coil 2U, and the wires L1 and L2 of the magnetizing power source 60 are connected to the coils 2U, 2V and 2W.
  • the voltage determining unit 70 When receiving the input of the inductance and the interlinkage magnetic flux in step S14, the voltage determining unit 70 inputs these input data to the learned model and calculates the magnetizing voltage (step S15).
  • the voltage determining unit 70 sets the magnetizing voltage of the magnetizing power supply 60 to the magnetizing voltage calculated in step S15 (step S16).
  • step S17 a second magnetization step is executed (step S17). That is, the magnetizing voltage set in step S16 is applied from the magnetizing power supply 60 to the coils 2U, 2V, and 2W. As a result, magnetizing currents flow through the coils 2U, 2V, and 2W, and magnetizing magnetic fluxes are generated to magnetize the permanent magnets 40.
  • FIG. 1 the magnetizing voltage set in step S16 is applied from the magnetizing power supply 60 to the coils 2U, 2V, and 2W.
  • the measuring device 120 (Fig. 14) is connected to the coil 2U to measure the interlinkage magnetic flux (step S18).
  • the operator inputs the measured interlinkage magnetic flux to the voltage determining section 70 .
  • the voltage determination unit 70 adds the inductance measured in step S14, the magnetizing voltage applied in step S17, and the interlinkage magnetic flux measured in step S18 to the teacher data (step S19). .
  • the magnetization process of the permanent magnet 40 is completed.
  • the inductance of the coil 2 corresponding to the rotation angle of the rotor 3 is measured before the second magnetizing step, and the magnetizing voltage is determined based on the measured inductance. . Therefore, the permanent magnet 40 can be magnetized with a magnetizing voltage corresponding to the deviation of the rotation angle of the rotor 3, and the permanent magnet 40 can be uniformly magnetized. Also, unlike the case where the magnetizing voltage is uniformly increased, damage to the coils 2 due to the electromagnetic force acting on the coils 2 can be suppressed.
  • the accuracy of calculating the magnetizing voltage is improved, thereby further improving the uniformity of the magnetization of the permanent magnet 40 .
  • the more the magnetization process is repeated the more the number of teacher data increases, so the accuracy of calculating the magnetizing voltage is further improved.
  • the learned model generated based on the teacher data acquired in the manufacturing test stage is stored in the storage unit 74 (FIG. 17). It shall be read and used.
  • the permanent magnet 40 can be uniformly magnetized. is obtained.
  • the magnetization voltage is applied to the coil 2 while the rotor 3 is rotated in the first direction by the angle ⁇ from the reference position. and a second magnetizing step of applying a magnetizing voltage to the coil 2 in a state in which the rotor 3 is rotated in the second direction from the reference position by an angle ⁇ , and before the second magnetizing step A magnetizing voltage for the second magnetizing step is determined based on the measured inductance of the coil 2 .
  • the second magnetizing step it is possible to apply a magnetizing voltage corresponding to the deviation of the rotation angle of the rotor 3, and the permanent magnet 40 can be uniformly magnetized. Further, by performing the magnetizing process twice, the magnetizing voltage in one magnetizing process can be set low, so damage to the coil 2 can be suppressed.
  • the inductance of the coil 2 measured before the past second magnetization step, the magnetizing voltage applied in the past second magnetization step, and the past second magnetization are learned.
  • the magnetizing voltage is determined by inputting it into the finished model. Therefore, the magnetizing voltage can be determined more accurately, and the permanent magnet 40 can be magnetized more uniformly.
  • Embodiment 2 Next, Embodiment 2 will be described.
  • 20A and 20B are schematic diagrams for explaining the concept of machine learning according to the second embodiment.
  • machine learning is performed using the resistance of the coil 2 as teacher data in addition to the inductance of the coil 2, the interlinkage magnetic flux of the coil 2, and the magnetizing voltage to generate a learned model.
  • the resistance of the coil 2 is measured in addition to the inductance of the coil 2 before the second magnetization step. Then, as shown in FIG. 20A, the inductance and resistance of the coil 2, the magnetizing voltage applied in the second magnetizing step, and the interlinkage magnetic flux measured after the second magnetizing step are Perform machine learning as training data and generate a trained model.
  • the inductance and resistance of the coil 2 are measured before the newly executed second magnetization process, and the measured inductance and resistance, the target value of the interlinkage magnetic flux, and is input to the trained model to calculate the magnetizing voltage.
  • FIG. 21 is a diagram for explaining a method of measuring the resistance of the coil 2.
  • the resistance of coil 2 is measured after the inductance measurement described in the first embodiment. However, the resistance of the coil 2 may be measured before measuring the inductance if it is before the second magnetization step.
  • the measuring device 110 called the LCZ meter described above is used to measure the resistance of the coil 2. Since the operator connects the measuring device 110 to the two terminals of the coil 2U when measuring the inductance, the resistance of the coil 2 can be measured in that state. Although the resistance of the coil 2U is measured here, the resistance of the coil 2V or the coil 2W may be measured.
  • a voltage is applied to the coil 2U to flow a current.
  • the current at this time is equivalent to the current that flows through the coil 2U when measuring the inductance described in the first embodiment.
  • the measuring device 110 measures the current flowing through the coil 2U and obtains the resistance [ ⁇ ] of the coil 2U.
  • the operator inputs the measured resistance of the coil 2U to the voltage determining section 70.
  • FIG. 22 is a functional block diagram showing the voltage determining section 70A of the second embodiment.
  • the voltage determination unit 70A has a learning unit 71A, a storage unit 74, and a voltage calculation unit 75.
  • the data acquisition unit 72 of the learning unit 71A acquires data on the inductance of the coil 2, the magnetizing voltage, the magnetic flux linkage of the coil 2, and the resistance of the coil 2.
  • FIG. 22 is a functional block diagram showing the voltage determining section 70A of the second embodiment.
  • the voltage determination unit 70A has a learning unit 71A, a storage unit 74, and a voltage calculation unit 75.
  • the data acquisition unit 72 of the learning unit 71A acquires data on the inductance of the coil 2, the magnetizing voltage, the magnetic flux linkage of the coil 2, and the resistance of the coil 2.
  • FIG. 22 is a functional block diagram showing the voltage determining section 70A of the second embodiment.
  • the voltage determination unit 70A has a learning unit 71A, a storage unit 74, and
  • the model generation unit 73 generates a learned model based on the data acquired by the data acquisition unit 72 .
  • the storage unit 74 stores the learned model generated by the learning unit 71 .
  • the voltage calculation unit 75 uses the inductance and resistance of the coil 2 measured before the second magnetization step and the target value of the interlinkage magnetic flux as input data, and the learned model generation unit 73 stored in the storage unit 74. to calculate the magnetizing voltage.
  • FIG. 23 is a graph showing analysis results of the magnetizing voltage [V] when the rotation angle of the rotor 3, the inductance of the coil 2, and the resistance of the coil 2 are changed in multiple ways.
  • the horizontal axis indicates the inductance [mH] of the coil 2
  • the vertical axis indicates the magnetizing voltage [V] when the magnetization rate of the permanent magnet 40 reaches 99.7%.
  • the magnetizing voltage can be determined using the inductance of the coil 2 as the first principal component and the resistance of the coil 2 as the second principal component.
  • FIG. 24 is a flow chart showing the magnetization method of the second embodiment. Steps S11 to S14 in FIG. 24 are the same as in the first embodiment. After measuring the inductance of the coil 2U and inputting it to the voltage determining unit 70 in step S14, the operator connects the measuring device 110 to the coil 2U, measures the resistance, and inputs it to the voltage determining unit 70 (step S20). . After that, the measuring device 110 is removed from the coil 2U, and the magnetizing power source 60 is connected to the coils 2U, 2V and 2W.
  • the voltage determining unit 70 uses the inductance and resistance of the coil 2U and the target value of the interlinking magnetic flux that were input in steps S14 and S20 as input data, and calculates the magnetizing voltage using the learned model (step S15). . Subsequent steps S16 to S18 are the same as in the first embodiment.
  • step S19 the inductance measured in step S14, the resistance measured in step S20, the magnetizing voltage applied in step S17, and the flux linkage measured in step S18 are added to the teaching data.
  • the magnetization process of the permanent magnet 40 is completed.
  • inductance, resistance and magnetic flux linkage of coil 2U were measured in steps S14, S20 and S18, the inductance, resistance and magnetic flux linkage of coil 2V or coil 2W may be measured.
  • the resistance of the coil 2 was measured in order to take into consideration the temperature rise of the coil 2 due to the current, but instead of measuring the resistance of the coil 2, the temperature of the coil 2 was measured by a temperature sensor such as a thermocouple. good too.
  • the magnetizing voltage is determined based on the resistance of the coil 2 in addition to the inductance of the coil 2, the magnetizing voltage, and the interlinking magnetic flux of the coil 2. Therefore, the temperature rise of the rotor 3 is suppressed. Taking this into consideration, a more accurate magnetizing voltage can be calculated. Thereby, the permanent magnet 40 can be magnetized more uniformly.
  • FIG. 25 is a functional block diagram showing voltage determining section 70B of the third embodiment.
  • voltage determination unit 70B has learning unit 71, storage unit 74, and voltage calculation unit 75 described in the first embodiment, and further has upper limit setting unit 76.
  • FIG. The upper limit setting section 76 is a section where the operator sets the upper limit of the magnetizing voltage calculated by the voltage calculating section 75 .
  • the permanent magnets 40 have variations in manufacturing, there is a possibility that the smallest permanent magnets 40 within the range of dimensional tolerances will be incorporated into the rotor 3 . Such small-sized permanent magnets 40 tend to have a small interlinkage magnetic flux. Therefore, when the magnetizing voltage is calculated so that a desired magnetic flux interlinks with the small permanent magnet 40, the magnetizing voltage may become excessive.
  • the upper limit setting unit 76 corrects the magnetizing voltage to the upper limit. That is, when calculating the magnetizing voltage in step S15 shown in FIG. 19, the magnetizing voltage is corrected so as not to exceed the upper limit.
  • the upper limit setting unit 76 can be implemented by, for example, the processor 101, memory 102, input device 104, and display device 105 shown in FIG.
  • the upper limit setting unit 76 is added to the voltage determining unit 70 described in the first embodiment, the upper limit setting unit 76 may be added to the voltage determining unit 70A (FIG. 22) described in the second embodiment. .
  • the upper limit of the magnetizing voltage can be set when determining the magnetizing voltage in the second magnetizing step. It is possible to prevent the voltage from being applied. Thereby, damage to the coil 2 can be suppressed.
  • FIG. 26 is a top view showing a modified stator 1A. All of the coils 2U, 2V, 2W of the stator 1A are arranged annularly around the axis Ax. The coil 2U is positioned radially innermost, the coil 2V is positioned radially outermost, and the coil 2W is positioned between the coils 2U and 2V in the radial direction.
  • the coil 2U has six winding portions 20U arranged in the circumferential direction. Each winding portion 20U has two coil sides 21U that are inserted into slots 13 and two coil ends 22U that extend along the end surface of stator core 10 .
  • the coil 2U is also referred to as a first phase (or inner layer) coil.
  • the winding portion 20U is wound with a 3-slot pitch, in other words, so as to straddle three teeth 12 .
  • Each one coil side 21U of two adjacent winding portions 20U is inserted into a common slot 13, and coil ends 22U extend from the slot 13 on both sides in the circumferential direction.
  • the coil 2V has six winding portions 20V arranged in the circumferential direction. Each winding portion 20V has two coil sides 21V inserted into the slots 13 and two coil ends 22V extending along the end surface of the stator core 10 . Coil 2V is also referred to as a second phase (or outer layer) coil.
  • the winding portion 20V is wound at a 3-slot pitch.
  • One coil side 21V of each of two adjacent winding portions 20V is inserted into a common slot 13, and coil ends 22V extend from the slot 13 on both sides in the circumferential direction.
  • the coil 2W has six winding portions 20W arranged in the circumferential direction. Each winding portion 20W has two coil sides 21W inserted into slots 13 and two coil ends 22W extending along the end surface of stator core 10 .
  • the coil 2W is also referred to as a third phase (or middle layer) coil.
  • the winding portion 20W is wound at a 3-slot pitch.
  • Each one coil side 21W of two adjacent winding portions 20W is inserted into a common slot 13, and coil ends 22W extend from the slot 13 on both sides in the circumferential direction.
  • the coil side 21W is inserted into the slot 13 counterclockwise adjacent to the slot 13 into which the coil side 21U is inserted.
  • the coil side 21V is inserted in the slot 13 counterclockwise adjacent to the slot 13 in which the coil side 21W is inserted.
  • FIG. 27 is a perspective view showing the stator 1A.
  • Coil ends 22U, 22W and 22V are arranged on end faces 10a and 10b of the stator core 10 in the axial direction.
  • the coil end 22W is positioned radially outside the coil end 22U, and the coil end 22V is positioned radially outside the coil end 22W.
  • the stator core 10 has 18 slots 13, and each of the coils 2U, 2V, 2W has 6 winding portions 20. Therefore, the number of slots per winding pole is one. That is, three-phase coils 2U, 2V, and 2W are housed in three slots 13 for one magnetic pole.
  • the number of winding portions 20 of each coil 2 is the same as the number of poles P. Moreover, the winding portion 20 is wound at a three-slot pitch.
  • the magnetic pole pitch of the rotor 3 is 60 degrees in mechanical angle.
  • the winding factor is 1 because the slot pitch and the magnetic pole pitch match.
  • Each of two adjacent winding portions 20 of the coil 2 has one coil side 21 housed in a common slot 13, and coil ends 22 extend from the slot 13 on both sides in the circumferential direction.
  • the number of the winding portions 20 of each coil 2 is half the number of poles P, as in the stator 1 shown in FIG. It is common to set it as three pieces. Since the slot pitch of the stator 1 is 60°, the winding coefficient is 1 and the magnetic flux of the permanent magnet 40 can be effectively used. However, since the number of the winding portions 20 of the coil 2 is three, each winding portion 20 is large, and the average circumference of the coil 2 is also long.
  • the stator 1A has the same slot pitch and the coils 2 are distributed over the six winding portions 20. can do. Therefore, the average circumference of the coil 2 is shortened, and the winding resistance can be reduced. In addition, due to the reduction in winding resistance, the loss in the coil 2 is reduced and the efficiency of the electric motor 100 is improved.
  • FIG. 28(A) is a diagram showing the connection state between the magnetizing power source 60 of the magnetizing device of the modified example and the coils 2U, 2W, and 2V.
  • the coil 2W which is the middle layer coil
  • the coil 2U which is the inner layer coil
  • the coil 2V which is the outer layer coil
  • This connection can be made, for example, with a glass terminal 309 shown in FIG.
  • FIG. 28(B) is a schematic diagram showing the magnetizing current and the magnetizing magnetic flux in the first magnetizing step.
  • magnetizing currents flow through the coils 2U and 2V, and no magnetizing current flows through the coil 2W.
  • Magnetizing currents I in the same direction flow through winding portions 20U and 20V of coils 2U and 2V facing one permanent magnet 40 .
  • a magnetizing magnetic flux is generated by the magnetizing current I and flows through the permanent magnet 40 .
  • FIG. 28(C) is a schematic diagram showing the magnetizing current and the magnetizing magnetic flux in the second magnetizing step.
  • magnetizing currents flow through the coils 2U and 2V and no magnetizing current flows through the coil 2W.
  • Magnetizing currents I in the same direction flow through winding portions 20U and 20V of coils 2U and 2V facing one permanent magnet 40 .
  • a magnetizing magnetic flux is generated by the magnetizing current I and flows through the permanent magnet 40 .
  • the permanent magnet 40 forms an angle ⁇ (FIG. 10(A)) in the first direction with respect to the center line T of the magnetizing magnetic flux.
  • the permanent magnet 40 forms an angle ⁇ (FIG. 10B) in the second direction with respect to the center line T of the magnetizing magnetic flux.
  • the first region R1 of the permanent magnet 40 is magnetized, and in the second magnetizing step, the second region R2 of the permanent magnet 40 is magnetized.
  • the magnetizing current causes the coils 2U, 2V and 2W to generate electromagnetic waves. It is possible to reduce the force and suppress damage to the coils 2U, 2V, 2W.
  • FIG. 29 is a cross-sectional view showing compressor 300.
  • Compressor 300 is compressor 8 shown in FIG.
  • Compressor 300 is a scroll compressor here, but is not limited to this.
  • the compressor 300 includes a shell 307, a compression mechanism 305 disposed within the shell 307, an electric motor 100 that drives the compression mechanism 305, a shaft 45 that connects the compression mechanism 305 and the electric motor 100, and a lower end of the shaft 45. and a subframe 308 that supports the part.
  • the shell 307 corresponds to the shell 80 shown in FIG.
  • the compression mechanism 305 includes a fixed scroll 301 having a spiral portion, an orbiting scroll 302 having a spiral portion forming a compression chamber between the spiral portion of the fixed scroll 301, and a compliance frame 303 holding the upper end of the shaft 45. and a guide frame 304 that is fixed to the shell 307 and holds the compliance frame 303 .
  • a suction pipe 310 passing through the shell 307 is press-fitted into the fixed scroll 301 . Further, the shell 307 is provided with a discharge pipe 311 for discharging the high-pressure refrigerant gas discharged from the fixed scroll 301 to the outside.
  • the discharge pipe 311 communicates with an opening (not shown) provided between the compression mechanism 305 of the shell 307 and the electric motor 100 .
  • the electric motor 100 is fixed to the shell 307 by fitting the stator 1 into the shell 307 .
  • the configuration of electric motor 100 is as described above.
  • a glass terminal 309 for supplying electric power to the electric motor 100 is fixed to the shell 307 by welding.
  • Wirings L1 and L2 shown in FIG. 6 are connected to a glass terminal 309 as a terminal portion.
  • the electric motor 100 of the compressor 300 has stable electric motor efficiency and output with little variation because the permanent magnets 40 are uniformly magnetized. Therefore, the stability of the output of the compressor 300 can be improved.
  • FIG. 30 is a diagram showing a refrigeration cycle device 400.
  • the refrigeration cycle device 400 is, for example, an air conditioner, but is not limited to this.
  • a refrigeration cycle device 400 shown in FIG. 30 includes a compressor 401, a condenser 402 that condenses refrigerant, a decompression device 403 that decompresses the refrigerant, and an evaporator 404 that evaporates the refrigerant.
  • Compressor 401 , condenser 402 and decompression device 403 are provided in indoor unit 410
  • evaporator 404 is provided in outdoor unit 420 .
  • the compressor 401, the condenser 402, the decompression device 403 and the evaporator 404 are connected by a refrigerant pipe 407 to form a refrigerant circuit.
  • Compressor 401 is composed of compressor 300 shown in FIG.
  • the refrigerating cycle device 400 also includes an outdoor fan 405 facing the condenser 402 and an indoor fan 406 facing the evaporator 404 .
  • the operation of the refrigeration cycle device 400 is as follows.
  • the compressor 401 compresses the sucked refrigerant and sends it out as a high-temperature, high-pressure refrigerant gas.
  • the condenser 402 exchanges heat between the refrigerant sent from the compressor 401 and the outdoor air sent by the outdoor fan 405, condenses the refrigerant, and sends it out as a liquid refrigerant.
  • the decompression device 403 expands the liquid refrigerant sent from the condenser 402 and sends it out as a low-temperature, low-pressure liquid refrigerant.
  • the evaporator 404 exchanges heat between the low-temperature, low-pressure liquid refrigerant sent out from the decompression device 403 and the indoor air, evaporates the refrigerant, and sends it out as refrigerant gas.
  • the air from which heat has been removed by the evaporator 404 is supplied by the indoor blower 406 into the room, which is the space to be air-conditioned.
  • the electric motor 100 described in each embodiment and modification can be applied to the compressor 401 of the refrigeration cycle device 400 . Since the permanent magnets 40 are uniformly magnetized, the electric motor 100 has stable electric motor efficiency and output with little variation. Therefore, the stability of the output of the refrigeration cycle device 400 can be improved.

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Abstract

電動機は、永久磁石を有し、軸線を中心として回転可能なロータと、ロータを囲むステータコアと、ステータコアに巻かれたコイルとを有するステータとを有する。電動機の永久磁石を着磁する着磁方法は、ロータを基準位置から第１の方向に角度θだけ回転させた状態で、コイルに着磁電圧を印加する第１の着磁工程と、ロータを基準位置から第２の方向に角度θだけ回転させた状態で、コイルに着磁電圧を印加する第２の着磁工程とを有する。第２の着磁工程の前に、コイルのインダクタンスを測定する工程と、測定したインダクタンスに基づいて第２の着磁工程における着磁電圧を決定する工程とを有する。

Description

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
　本開示は、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に関する。
　電動機の永久磁石の着磁方法として、着磁前の永久磁石を電動機のロータに組み込み、ステータのコイルに着磁電流を流して永久磁石を着磁する方法が知られている。このような着磁方法を、組み込み着磁と称する。
　近年、永久磁石を高磁力化し、また均一に着磁するため、ロータの回転角度を変化させて２回の着磁工程を行うことが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１４－７２２２３号公報（図１－１参照）
　しかしながら、２回目の着磁工程では、永久磁石の着磁済みの部分とステータとの間に吸引力が作用するため、ロータの回転角度のずれが生じ易い。ロータの回転角度のずれが生じると、永久磁石に着磁が不均一になる可能性がある。
　この課題を解決するためには、着磁電圧を高くすることも考えられる。しかしながら、単に着磁電圧を高くすると、コイル同士の間に作用する電磁力が大きくなり、コイルの損傷を招く可能性がある。
　本開示は、電動機のコイルの損傷を抑制しながら、永久磁石をより均一に着磁することを目的とする。
　本開示の着磁方法は、電動機の永久磁石を着磁する着磁方法である。電動機は、永久磁石を有し、軸線を中心として回転可能なロータと、ロータを囲むステータコアと、ステータコアに巻かれたコイルとを有するステータとを有する。着磁方法は、ロータを基準位置から第１の方向に角度θだけ回転させた状態で、コイルに着磁電圧を印加する第１の着磁工程と、ロータを基準位置から第２の方向に角度θだけ回転させた状態で、コイルに着磁電圧を印加する第２の着磁工程とを有する。第２の着磁工程の前に、コイルのインダクタンスを測定する工程と、測定したインダクタンスに基づいて第２の着磁工程における着磁電圧を決定する工程とを有する。
　本開示では、第２の着磁工程の前に測定したコイルのインダクタンスに基づいて、第２の着磁工程における着磁電圧を決定するため、ロータの回転角度のずれに応じた着磁電圧を印加することができる。これにより、電動機のコイルの損傷を抑制しながら、永久磁石をより均一に着磁することができる。
実施の形態１の電動機を示す断面図である。 実施の形態１のロータを示す断面図である。 実施の形態１のステータを示す上面図である。 実施の形態１のステータを示す斜視図である。 実施の形態１の電動機を示す斜視図である。 実施の形態１の着磁装置を示す図（Ａ）および着磁電流を示すグラフ（Ｂ）である。 実施の形態１の着磁電源および電圧決定部を示す模式図である。 一般的な着磁ヨークを示す図（Ａ）、および着磁ヨークを用いた着磁装置を示す図（Ｂ）である。 着磁電流によってコイルに作用する電磁力を説明するための模式図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）である。 実施の形態１の着磁方法を示す模式図（Ａ），（Ｂ）である。 実施の形態１の着磁電源とコイルとの接続状態を示す模式図（Ａ）、並びに第１および第２の着磁工程を説明するための模式図（Ｂ），（Ｃ）である。 着磁工程におけるロータの角度と着磁率９９％を得るために必要な起磁力との関係を示すグラフである。 ロータの角度と各相のコイルのインダクタンスとの関係を示すグラフ（Ａ）、およびロータとＵ相コイル中心との位置関係を示す模式図（Ｂ）である。 実施の形態１におけるインダクタンスの測定方法を説明するための模式図である。 実施の形態１の機械学習の概念を説明するための模式図（Ａ），（Ｂ）である。 実施の形態１における鎖交磁束の測定方法を説明するための模式図である。 実施の形態１の電圧決定部を示す機能ブロック図である。 実施の形態１の電圧決定部のハードウェア構成例を示すブロック図である。 実施の形態１の着磁方法を示すフローチャートである。 実施の形態２の機械学習の概念を説明するための模式図（Ａ），（Ｂ）である。 実施の形態２におけるコイルの抵抗の測定方法を説明するための模式図である。 実施の形態２の電圧決定部を示す機能ブロック図である。 インダクタンスと着磁電圧との関係を示すグラフである。 実施の形態２の着磁方法を示すフローチャートである。 実施の形態３の電圧決定部を示す機能ブロック図である。 変形例のステータを示す上面図である。 変形例のステータを示す斜視図である。 変形例の着磁電源とコイルとの接続状態を示す模式図（Ａ）、並びに第１および第２の着磁工程を説明するための模式図（Ｂ），（Ｃ）である。 各実施の形態および変形例の電動機が適用可能な圧縮機を示す図である。 図２９の圧縮機を有する冷凍サイクル装置を示す図である。
実施の形態１．
＜電動機の構成＞
　図１は、実施の形態１の電動機１００を示す断面図である。実施の形態１の電動機１００は、回転可能なロータ３と、ロータ３を囲むステータ１とを有する。ステータ１とロータ３との間には、０．２５～１．２５ｍｍのエアギャップが設けられている。
　以下では、ロータ３の回転中心である軸線Ａｘの方向を「軸方向」と称する。軸線Ａｘを中心とする周方向を「周方向」と称する。軸線Ａｘを中心とする径方向を「径方向」と称する。なお、図１は、軸方向に直交する断面である。
　図２は、ロータ３を示す断面図である。ロータ３は、ロータコア３０と、ロータコア３０に取り付けられた永久磁石４０とを有する。ロータコア３０は、軸線Ａｘを中心とする円筒形状を有する。ロータコア３０は、電磁鋼板を軸方向に積層し、カシメまたはリベット等により一体的に固定したものである。電磁鋼板の板厚は、例えば厚さ０．１～０．７ｍｍである。
　ロータコア３０は、外周３０ａおよび内周３０ｂを有する。ロータコア３０の内周３０ｂには、シャフト４５が圧入によって固定されている。シャフト４５の中心軸は、上述した軸線Ａｘと一致する。
　ロータコア３０は、外周３０ａに沿って複数の磁石挿入孔３１を有する。ここでは、６個の磁石挿入孔３１が、周方向に等間隔に配置されている。それぞれの磁石挿入孔３１には、永久磁石４０が１つずつ配置されている。
　１つの永久磁石４０は、１磁極を構成する。永久磁石４０の数は６個であるため、ロータ３の極数Ｐは６である。但し、ロータ３の極数Ｐは６に限らず、２以上であればよい。また、１つの磁石挿入孔３１に２つ以上の永久磁石４０を配置し、当該２つ以上の永久磁石４０によって１磁極を構成してもよい。
　各磁石挿入孔３１の周方向中心は、極中心である。極中心を通る径方向の直線を、磁極中心線Ｃとする。磁極中心線Ｃは、ロータ３のｄ軸である。隣り合う磁石挿入孔３１の間は、極間部Ｎである。
　永久磁石４０は、周方向に幅を有し、径方向に厚さを有する平板状の部材である。永久磁石４０は、ネオジム（Ｎｄ）、鉄（Ｆｅ）およびボロン（Ｂ）を含有するネオジム希土類磁石であり、さらにディスプロシウム（Ｄｙ）またはテルビウム（Ｔｂ）等の重希土類元素を含有してもよい。永久磁石４０は、その厚さ方向すなわち径方向に着磁されている。周方向に隣り合う永久磁石４０は、磁化方向が互いに反対方向である。
　磁石挿入孔３１の周方向の両端には、フラックスバリア３２がそれぞれ形成されている。フラックスバリア３２は、磁石挿入孔３１の周方向端部からロータコア３０の外周に向けて径方向に延在する空隙である。フラックスバリア３２は、隣り合う磁極間の漏れ磁束を抑制する作用を奏する。
　磁石挿入孔３１の径方向外側には、スリット３３が形成されている。ここでは、径方向に長い８つのスリット３３が、磁極中心線Ｃに対して対称に形成されている。また、８つのスリット３３に対して周方向両側に、周方向に長い２つのサイドスリット３４が形成されている。但し、スリット３３の数および配置は任意である。また、ロータコア３０がスリット３３およびサイドスリット３４を有さない場合もある。
　ロータコア３０を構成する電磁鋼板を一体的に固定するカシメ部３９は、極間部Ｎを通る径方向の直線上に形成されている。但し、カシメ部３９の配置は、この位置に限定されるものではない。
　磁石挿入孔３１の径方向内側には貫通穴３６が形成され、カシメ部３９の径方向内側には貫通穴３７が形成されている。また、カシメ部３９の周方向両側には、貫通穴３８が形成されている。貫通穴３６，３７，３８はいずれも、ロータコア３０の軸方向一端から他端まで延在し、冷媒流路またはリベット穴として用いられる。貫通穴３６，３７，３８の配置は、これらの位置に限定されるものではない。また、ロータコア３０が貫通穴３６，３７，３８を有さない場合もある。
　図１に示すように、ステータ１は、軸線Ａｘを中心とする環状のステータコア１０と、ステータコア１０に巻き付けられたコイル２とを有する。ステータコア１０は、複数の電磁鋼板を軸方向に積層し、カシメ等により一体的に固定したものである。電磁鋼板の板厚は、例えば０．１～０．７ｍｍである。
　ステータコア１０は、環状のコアバック１１と、コアバック１１から径方向内側に延在する複数のティース１２とを有する。コアバック１１は、軸線Ａｘを中心とする円筒面である外周面１４を有する。コアバック１１の外周面１４は、円筒状のシェル８０の内周面に嵌合している。シェル８０は、圧縮機８（図６（Ａ））の一部であり、磁性材料で形成されている。
　ティース１２は、周方向に等間隔に形成されている。ティース１２の径方向内側の先端には、周方向の幅の広い歯先部が形成されている。ティース１２の歯先部は、ロータ３に対向している。ティース１２には、コイル２が分布巻で巻き付けられている。ティース１２の数は、ここでは１８であるが、２以上であればよい。
　隣り合うティース１２の間には、スロット１３が形成されている。スロット１３の数は、ティース１２の数と同じであり、ここでは１８個である。スロット１３には、コイル２が収容される。
　コアバック１１の外周面１４には、軸線Ａｘに平行な平面部としてのＤカット部１５が形成されている。Ｄカット部１５は、ステータコア１０の軸方向の一端から他端まで延在している。Ｄカット部１５は、軸線Ａｘを中心として９０度間隔の４か所に形成されている。Ｄカット部１５とシェル８０の内周面との間には隙間が生じ、この隙間は冷媒を軸方向に流す流路となる。
　図３は、ステータ１を示す上面図である。ステータコア１０には、第１相のコイルとしてのＵ相のコイル２Ｕと、第２相のコイルとしてのＶ相のコイル２Ｖと、第３相のコイルとしてのＷ相のコイル２Ｗとが巻かれている。コイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗは、区別する必要がない場合には、コイル２と称する。
　コイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗはいずれも、アルミニウムまたは銅で形成された導体と、導体を覆う絶縁被膜とを有する。コイル２Ｕは最も径方向内側に位置し、コイル２Ｖは最も径方向外側に位置する。コイル２Ｗは、コイル２Ｕの径方向外側で且つコイル２Ｖの径方向内側に位置する。
　コイル２Ｕは、３個の巻線部２０Ｕを有する。３個の巻線部２０Ｕは、軸線Ａｘを中心とする周方向に１２０度間隔で配置されている。各巻線部２０Ｕは、３つのティース１２を跨ぐように巻かれている。各巻線部２０Ｕは、スロット１３に挿入される２つのコイルサイド２１Ｕと、ステータコア１０の端面に沿って延在する２つのコイルエンド２２Ｕとを有する。
　同様に、コイル２Ｖは、３個の巻線部２０Ｖを有する。３個の巻線部２０Ｖは、軸線Ａｘを中心とする周方向に１２０度間隔で配置されている。各巻線部２０Ｖは、３つのティース１２を跨ぐように巻かれている。各巻線部２０Ｖは、スロット１３に挿入される２つのコイルサイド２１Ｖと、ステータコア１０の端面に沿って延在する２つのコイルエンド２２Ｖとを有する。
　同様に、コイル２Ｗは、３個の巻線部２０Ｗを有する。３個の巻線部２０Ｗは、軸線Ａｘを中心とする周方向に１２０度間隔で配置されている。各巻線部２０Ｗは、３つのティース１２を跨ぐように巻かれている。各巻線部２０Ｗは、スロット１３に挿入される２つのコイルサイド２１Ｗと、ステータコア１０の端面に沿って延在する２つのコイルエンド２２Ｗとを有する。
　コイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗは、これらのうちの２つのコイルのみが径方向に重なり合っている。すなわち、コイル２Ｕ，２Ｖが径方向に重なり合い、コイル２Ｖ，２Ｗが径方向に重なり合い、コイル２Ｕ，２Ｗが径方向に重なり合っている。
　コイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗがこのように配置されているため、ステータコア１０の全スロット１３に、コイルサイドが１つずつ挿入される。また、巻線部２０Ｕの数、巻線部２０Ｖの数、および巻線部２０Ｗの数はいずれも、ロータ３の極数Ｐの半数である。
　図４は、ステータ１を示す斜視図である。ステータコア１０の軸方向の端面１０ａ，１０ｂには、コイルエンド２２Ｕ，２２Ｗ，２２Ｖが配置されている。コイルエンド２２Ｕは最も径方向内側に配置され、コイルエンド２２Ｖは最も径方向外側に配置され、コイルエンド２２Ｗはコイルエンド２２Ｕの径方向外側からコイルエンド２２Ｖの径方向内側に引き回されている。
　図５は、ロータ３をステータ１の内側に組み込む過程を示す斜視図である。ロータ３をステータ１に組み込む際には、ロータ３の永久磁石４０はまだ着磁されていない。そのため、ロータ３をステータ１に組み込む際に両者の間に磁気吸引力が作用することはなく、組み込み作業を簡単に行うことができる。
＜着磁装置＞
　図６（Ａ）は、永久磁石４０を着磁するための着磁装置６を示す図である。実施の形態１では、ロータ３をステータ１に組み込んで電動機１００を構成し、電動機１００を圧縮機８に組み込んだ状態で、永久磁石４０を着磁する。なお、着磁前の永久磁石は磁性材料であるが、説明の便宜上、「永久磁石」と称する。
　図６（Ａ）に示すように、着磁装置６は、電源装置としての着磁電源６０と、ロータ位置決め機構６８とを有する。着磁電源６０およびロータ位置決め機構６８は、操作者がそれぞれ操作してもよいし、上位の制御装置を設けて着磁電源６０およびロータ位置決め機構６８の動作を制御してもよい。
　ロータ位置決め機構６８は、圧縮機８内の電動機１００を周方向に位置決めする。ロータ位置決め機構６８は、例えばサーボモータを有している。永久磁石４０の着磁を行う時点では、圧縮機８のシェル８０の下端部８１は開放されており、ロータ位置決め機構６８は、シェル８０の下端部８１を介して、電動機１００のシャフト４５に治具により連結されている。
　着磁電源６０は、配線Ｌ１，Ｌ２により、圧縮機８内の電動機１００のコイル２に接続されている。着磁電源６０はコイル２に着磁電圧を印加し、これによりコイル２に着磁電流が流れる。着磁電流は、図６（Ｂ）に一例を示すように、例えば数ｋＡの高いピークを有する波形を有する。着磁電源６０には、着磁電圧を決定する電圧決定部７０が接続されている。
　図７は、着磁装置６の構成を示すブロック図である。着磁装置６の着磁電源６０は、制御回路６１と、昇圧回路６２と、整流回路６３と、コンデンサ６４と、スイッチ６５とを有する。
　制御回路６１は、商用電源である交流電源から供給される交流電圧の位相を制御する。昇圧回路６２は、制御回路６１の出力電圧を昇圧する。整流回路６３は、昇圧回路６２から出力された交流電圧を直流電圧に変換する。コンデンサ６４は、電荷を蓄積する。スイッチ６５は、コンデンサ６４に蓄積した電荷を放電する際にオンされる。
　着磁電源６０で生成された着磁電流は、配線Ｌ１，Ｌ２を介して、電動機１００のコイル２に供給される。スイッチ６５がＯＮされることにより、コンデンサ６４に蓄積された電荷がコイル２に放電される。これにより着磁電圧がコイル２に印加され、上述した図６（Ｂ）に示した着磁電流がコイル２に流れる。着磁電源６０とコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗとの接続状態は、図１１（Ａ）を参照して後述する。
　コイル２に印加される着磁電圧は、コンデンサ６４の充電電圧によって決まる。コンデンサ６４の充電電圧は、昇圧回路６２によって制御される。昇圧回路６２の電圧は、電圧決定部７０により決定される。電圧決定部７０は、着磁電源６０に組み込まれていてもよく、ネットワークを介して着磁電源６０に接続されたパーソナルコンピュータであってもよい。
＜着磁方法における課題＞
　ここで、一般的な着磁方法およびその課題について説明する。まず、専用の着磁ヨークを用いた着磁方法について説明する。図８（Ａ）は着磁ヨーク９０を示す断面図であり、図８（Ｂ）は着磁ヨーク９０を含む着磁装置９を示す図である。
　図８（Ａ）に示すように、着磁ヨーク９０は、磁性材料で形成された環状のコア部材９１と、コア部材９１に巻き付けられたコイル９２とを有する。コア部材９１は、周方向に例えば６つのスロット９１ａを有し、各スロット９１ａにはコイル９２が収容されている。
　図８（Ｂ）に示すように、着磁装置９は、着磁電源９３と、着磁電源９３とコイル９２（図８（Ａ））とを接続するリード線９４と、着磁ヨーク９０を支持する脚部９６と、これらを支持する基台９５とを有する。
　永久磁石４０を着磁する際には、着磁前の永久磁石４０を有するロータ３を着磁ヨーク９０の内側に配置する。着磁電源９３からコイル９２に着磁電流を流すことにより、着磁ヨーク９０に着磁磁界を生じさせ、ロータ３の永久磁石４０を着磁する。
　着磁ヨーク９０は、永久磁石４０の着磁専用に設計されているため、コイル９２を十分に太くすることができる。そのため、コイル９２に着磁電流が流れることで電磁力が発生しても、コイル９２の損傷は生じにくい。
　但し、着磁ヨーク９０を用いた場合、永久磁石４０を着磁した後でロータ３をステータ１に組み込む必要があり、その際に、ロータ３とステータ１との間に強い磁気吸引力が作用する。この磁気吸引力のため、ロータ３のステータ１への組み込みが難しくなり、電動機１００の組立性が低下する。
　また、永久磁石４０の磁力によりロータ３に鉄粉等が付着する可能性もある。鉄粉等が付着した状態でロータ３がステータ１に組み込まれると、電動機１００の性能低下の原因となる。
　これに対し、図６（Ａ）に示したようにロータ３をステータ１に組み込んだ状態で行う組み込み着磁では、電動機１００の組立性が大幅に向上する。但し、組み込み着磁ではステータ１のコイル２に着磁電流を流すため、以下のような課題がある。
　図９（Ａ），（Ｂ）は、着磁の際の電磁力の発生原理を示す模式図である。ここでは、２本の導体２Ａ，２Ｂが平行に並んでおり、導体２Ａに電流ＩＡ［Ａ］が流れ、導体２Ｂに電流ＩＢ［Ａ］が流れているものとし、導体２Ａ，２Ｂ間の距離をＤ［ｍ］とする。
　導体２Ａ，２Ｂには、単位長さ当たり、以下の式（１）で示すローレンツ力である電磁力Ｆ［Ｎ／ｍ］が作用する。
　Ｆ＝μ０×ＩＡ×ＩＢ／（２π×Ｄ）…（１）
　μ０は真空の透磁率であり、μ０＝４π×１０－７［Ｈ／ｍ］である。
　図９（Ａ）に示すように、電流ＩＡと電流ＩＢが同一方向に流れる場合、導体２Ａと導体２Ｂには互いに吸引される方向に電磁力Ｆが作用する。一方、図９（Ｂ）に示すように、電流ＩＡと電流ＩＢとが逆方向に流れる場合、導体２Ａと導体２Ｂには互いに反発する方向に電磁力Ｆが作用する。
　図９（Ｃ）は、コイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗに作用する電磁力を示す模式図である。コイル２Ｕとコイル２Ｖとが対向している部分、およびコイル２Ｕとコイル２Ｗとが対向している部分では、電流が反対方向に流れるため、互いに反発する方向に大きな電磁力が作用する。コイル２Ｖとコイル２Ｗとが対向している部分では、電流が同一方向に流れるため、互いに吸引される方向に小さな電磁力が作用する。
　永久磁石４０の高磁力化のため、着磁工程でコイル２に流れる電流は数ｋＡに達する。この電流により、図９（Ｃ）に示した電磁力が瞬間的にコイル２に作用するため、コイル２の損傷が発生する可能性がある。コイル２の損傷とは、例えば、コイル２の導体の損傷若しくは変形、または被膜の損傷による絶縁不良である。
　上記の式（１）から、電磁力は、導体２Ａ，２Ｂの間隔Ｄを広げるか、または電流ＩＡ，ＩＢを少なくすることで低減可能である。しかしながら、導体２Ａ，２Ｂの間隔Ｄを広げると、コイル２の相互の間隔を広げることになるため、スロット１３内の占積率の低下あるいはコイル２の周長増加を招き、実用的でない。そのため、電流ＩＡ，ＩＢ、すなわちコイル２に流れる着磁電流を少なく抑えることが望まれる。
　そこで、実施の形態１では、できるだけ少ない着磁電流で永久磁石４０を均一に着磁するため、ロータ３の回転角度を変えて２回の着磁工程を行う。このような着磁方法を「２回着磁」と称する。なお、着磁工程の回数は２回より多くてもよい。
　２回着磁は、以下のように行う。まず、着磁前の永久磁石４０を有するロータ３をステータ１に組み込んで電動機１００を構成し、電動機１００を圧縮機８に組み込む。また、着磁電源６０の配線Ｌ１，Ｌ２を、電動機１００のコイル２に接続する。
　図１０（Ａ），（Ｂ）は、各着磁工程におけるステータ１とロータ３との位置関係を示す模式図である。図１０（Ａ）において、着磁磁束の中心を通る径方向の直線を、着磁磁束中心線Ｔと称する。
　ここでは、コイル２Ｕの巻線部２０Ｕに永久磁石４０が対向した状態で、永久磁石４０の着磁を行う。言い換えると、コイル２Ｕの巻線部２０Ｕが跨る３つのティース１２のうち中央のティース１２に永久磁石４０の極中心が対向した状態で、永久磁石４０の着磁を行う。着磁磁束中心線Ｔは、当該中央のティース１２の周方向中心を通る。
　第１の着磁工程では、図１０（Ａ）に示すように、永久磁石４０の磁極中心線Ｃすなわちｄ軸が着磁磁束中心線Ｔに対して角度θをなすように、ロータ３を第１の方向に回転させる。第１の方向は、ここでは、図中反時計回りである。角度θは、例えば５～１０度である。この状態で、着磁電源６０からコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗに着磁電流を流す。
　第２の着磁工程では、図１０（Ｂ）に示すように、永久磁石４０の磁極中心線Ｃすなわちｄ軸が着磁磁束中心線Ｔに対して角度θをなすように、ロータ３を第２の方向に回転させる。第２の方向は、ここでは、図中時計回りである。角度θは、第１の着磁工程の角度θと同じであり、例えば５～１０度である。この状態で、着磁電源６０からコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗに着磁電流を流す。
　図１１（Ａ）は、着磁装置６の着磁電源６０とコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗとの接続状態を示す図である。第１の着磁工程および第２の着磁工程では、コイル２Ｖ，２Ｗを並列接続し、これをコイル２Ｕと直列接続する。この接続は、例えば図２９に示すガラス端子３０９で行うことができる。コイル２Ｕに流れる着磁電流をＩとすると、コイル２Ｖに流れる着磁電流はＩ／２となり、コイル２Ｗに流れる着磁電流もＩ／２となる。
　図１１（Ｂ）は、第１の着磁工程での着磁磁束を示す模式図である。第１の着磁工程では、コイル２Ｕの巻線部２０Ｕの中央に、永久磁石４０の中央から一端部までの第１領域Ｒ１が対向している。コイル２Ｕには着磁電流Ｉが流れ、コイル２Ｖ，２Ｗには着磁電流Ｉ／２が流れるため、コイル２Ｕの巻線部２０Ｕに対向する永久磁石４０の第１領域Ｒ１に多くの磁束が流れ、永久磁石４０の第１領域Ｒ１が着磁される。
　図１１（Ｃ）は、第２の着磁工程での着磁磁束を示す模式図である。第２の着磁工程では、コイル２Ｕの巻線部２０Ｕの中央に、永久磁石４０の中央から他端部までの第２領域Ｒ２が対向している。コイル２Ｕには着磁電流Ｉが流れ、コイル２Ｖ，２Ｗには着磁電流Ｉ／２が流れるため、コイル２Ｕの巻線部２０Ｕに対向する永久磁石４０の第２領域Ｒ２に多くの磁束が流れ、永久磁石４０の第２領域Ｒ２が着磁される。
　これにより、永久磁石４０の第１領域Ｒ１および第２領域Ｒ２の両方において、着磁磁束Ｍの方向と永久磁石４０の磁化容易方向とを平行に近づけて着磁を行うことができる。なお、永久磁石４０の磁化容易方向は、永久磁石４０の厚さ方向である。
　図１２は、第１の着磁工程と第２の着磁工程におけるロータ３の基準位置からの回転角度θと、永久磁石４０の着磁率９９．７［％］を得るために必要な起磁力との関係を示すグラフである。このグラフは、磁界解析によって得られたものである。回転角度θは、上述した基準位置（図１０（Ａ）に示した着磁磁束中心線Ｔ）からロータ３のｄ軸までの角度であり、０度から１２．５度まで変化させている。
　着磁率［％］は、完全着磁を１００［％］とした場合の着磁の程度を示す。起磁力［ｋＡ・Ｔ］は、コイル２に流れる電流［ｋＡ］とコイル２の巻数［Ｔ］との積であり、ここではＵ相のコイル２Ｕを流れる電流［ｋＡ］と当該コイル２Ｕの巻数［Ｔ］との積である。以下では、永久磁石４０の着磁率９９．７［％］を得るために必要な起磁力を、着磁起磁力と称する。
　図１２から、着磁率９９．７［％］を得るために必要な起磁力は、回転角度θの増加と共に小さくなり、回転角度θが７．５度のときに最小となり、その後は回転角度θの増加と共に大きくなる。そのため、第１の着磁工程と第２の着磁工程におけるロータ３の回転角度θは、７．５度が最も望ましい。
　一方、ロータ３の回転角度θが７．５度に対してプラス側あるいはマイナス側に２度ずれると、起磁力が最大で５．７％変動し、従って着磁電流も最大で５．７％変動する。そのため、永久磁石４０の均一な着磁のためには、ロータ３の回転角度θのずれを少なくすることが課題となる。
　特に、第２の着磁工程では、既に着磁された永久磁石４０の第１領域Ｒ１とステータ１との吸引力によってコギングトルクが発生するため、ロータ３の回転角度θのずれが発生しやすい。
　ロータ３の回転角度θのずれが発生すると、着磁磁束が永久磁石４０の第２領域Ｒ２の全体に行き渡りにくくなる。そのため、永久磁石４０が均一に着磁されず、永久磁石４０の個体ごとの磁力のばらつきが生じる可能性がある。永久磁石４０の磁力のばらつきは、電動機１００の効率および出力のばらつきにつながる。
　そこで、実施の形態１では、第２の着磁工程の前にコイル２のインダクタンスを測定し、そのインダクタンスに基づいて着磁電圧を調整する。
　ここで、コイル２Ｕ，２Ｖ，２ＷのインダクタンスＬｕ，Ｌｗ，Ｌｖは、ロータ３の基準位置からの回転角度θを用いて、以下の式（１）、（２）、（３）で表すことができる。
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 　ここで、ｌａ［Ｈ］は１相当たりの漏れインダクタンスであり、Ｌａ［Ｈ］は１相当たりの有効インダクタンスの平均値である。Ｌａｓ［Ｈ］は１相当たりの有効インダクタンスの振幅である。
　図１３（Ａ）は、上記の式（１）、（２）、（３）をグラフに表したものである。縦軸はコイル２Ｕ，２Ｖ，２ＷのインダクタンスＬｕ，Ｌｗ，Ｌｖを示し、横軸はロータ３の基準位置からの回転角度θを示す。なお、回転角度θは、図１３（Ｂ）に示すように、Ｕ相のコイル２Ｕの巻線部２０Ｕの中心（すなわち着磁磁束中心線Ｔ）に対するｄ軸の進み角である。
　図１３（Ａ）に示すインダクタンスは、コイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗに微小電流を流した場合のインダクタンスであり、磁気飽和に起因するインダクタンスの低下は考慮していない。コイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗのインダクタンスはいずれも、ロータ３の回転角度θの変化に対して正弦波状に変化する。すなわち、コイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗのインダクタンスと、ロータ３の回転角度θとの間には対応関係がある。
　なお、インダクタンスＬは、単位電流当たりに流れる磁束量であり、磁束の通り易さを表している。コイル２に電流Ｉ［Ａ］が流れたときにコイル２を貫く磁束をφ［Ｗｂ］とすると、インダクタンスＬ［Ｈ］は、Ｌ＝φ／Ｉで表される。
　コイル２に流れる電流が大きくなると、ステータコア１０での磁気飽和により磁束の通り易さが低下するが、コイル２に流れる電流を例えば印加電圧１［Ｖ］に相当する微小電流とすることで、磁気飽和を生じさせずにインダクタンスを測定することができる。
　ロータ３の回転角度θのずれが生じると、図１２に示したように永久磁石４０の着磁に必要な電流が増加する。この課題のみを解決するのであれば、着磁電源６０の着磁電圧を高くし、コイル２に大きな着磁電流を流せばよい。しかしながら、単に着磁電圧を高くしたのでは、コイル２で発生する電磁力（図９（Ｃ）に示した電磁力Ｆ）により、コイル２の損傷が生じる可能性がある。
　そこで、この実施の形態１では、ロータ３の回転角度とコイル２のインダクタンスとの対応関係に着目し、コイル２のインダクタンスを測定し、その測定結果に応じて着磁電圧を変化させている。
　図１４は、コイル２のインダクタンスの測定方法を示す図である。コイル２のインダクタンスの測定には、ＬＣＺメータと呼ばれる測定装置１１０を用いる。ＬＣＺメータは、インダクタンス（Ｌ）、キャパシタンス（Ｃ）およびインピーダンス（Ｚ）を測定する計測器であり、ＬＣＲメータと呼ばれる場合もある。
　コイル２のインダクタンスの測定時には、操作者は、測定装置１１０をコイル２Ｕの２つの端子により接続する。なお、ここでは、コイル２Ｕのインダクタンスを測定するが、コイル２Ｖあるいはコイル２Ｗのインダクタンスを測定してもよい。
　測定装置１１０は、コイル２Ｕに１［Ｖ］の電圧を印加することでコイル２Ｕに微小電流を流し、コイル２Ｕのインダクタンスを測定する。微小電流は、例えば、永久磁石４０の着磁の際にコイル２Ｕに流れる着磁電流の約１／１０００である。測定装置１１０によりコイル２Ｕのインダクタンス［ｍＨ］を測定すると、操作者は、測定されたインダクタンスを電圧決定部７０（図７）に入力する。
　なお、ここではインダクタンスの入力は操作者が行うが、電圧決定部７０と測定装置１１０とを接続して、電圧決定部７０が測定装置１１０からインダクタンスの測定結果を自動的に取得するようにしてもよい。
　電圧決定部７０は、コイル２Ｕのインダクタンスに基づいて最適な着磁電圧を算出し、着磁電圧を決定する。これにより、ロータ３の回転角度のずれが大きい場合には着磁電圧を高くし、ロータ３の回転角度のずれが小さい場合には着磁電圧を低くすることができる。すなわち、着磁電圧をロータ３の回転角度のずれに応じて調整することにより、永久磁石４０を均一に着磁することができる。
　インダクタンスに基づく着脱電圧の算出精度を高めるためには、機械学習を用いることが望ましい。機械学習には、教師あり学習と教師なし学習とがあるが、ここでは教師あり学習を用いる。
　図１５（Ａ），（Ｂ）は、実施の形態１の機械学習の概念を説明するための模式図である。電圧決定部７０は、図１５（Ａ）に示すように、第２の着磁工程の前に測定したコイル２Ｕのインダクタンスと、第２の着磁工程で実際に印加した着磁電圧と、第２の着磁工程の後に測定したコイル２Ｕの鎖交磁束とを教師データとして機械学習を行い、学習済みモデルを生成する。
　コイル２Ｕのインダクタンスは、第２の着磁工程におけるロータ３の回転角度θに対応している（図１３参照）。着磁電圧は、実際に第２の着磁工程で印加された着磁電圧である。コイル２Ｕの鎖交磁束は、着磁後の永久磁石４０の磁力に対応している。
　鎖交磁束の測定方法は、以下の通りである。図１６は、鎖交磁束の測定方法を説明するための模式図である。鎖交磁束は、永久磁石４０の第２の着磁工程の後に測定する。鎖交磁束の測定には、フラックスメータと呼ばれる測定装置１２０を用いる。
　鎖交磁束の測定時には、操作者は、測定装置１２０にコイル２Ｕの２つの端子を接続する。なお、ここでは、コイル２Ｕの鎖交磁束を測定するが、コイル２Ｖあるいはコイル２Ｗの鎖交磁束を測定してもよい。
　鎖交磁束の測定時には、コイル２Ｕには電圧を印加しない。ロータ位置決め機構６８でロータ３を回転させると、永久磁石４０の磁束がコイル２Ｕに鎖交することにより、誘導起電力による電流がコイル２Ｕに流れる。測定装置１２０は、コイル２Ｕに流れる電流を測定し、鎖交磁束を算出する。このときのロータ３の回転角度は、ロータ３の磁極の２極分に相当する１２０度である。なお、ロータ３の回転角度は１２０度に限らず、例えば、ロータ３の磁極の６極分に相当する３６０度であってもよい。
　操作者は、測定装置１２０で測定した鎖交磁束を電圧決定部７０（図７）に入力する。なお、電圧決定部７０と測定装置１２０とを接続して、電圧決定部７０が測定装置１２０から鎖交磁束の測定結果を自動的に取得するようにしてもよい。
　電圧決定部７０は、第２の着磁工程の前に測定したコイル２Ｕのインダクタンスと、第２の着磁工程で印加した着磁電圧と、第２の着磁工程の後に測定したコイル２Ｕの鎖交磁束とを互いに関連付けて、学習済みモデルを生成する。
　そして、図１５（Ｂ）に示すように、新たに実行する第２の着磁工程の前にコイル２Ｕのインダクタンスを測定し、測定されたインダクタンスと、鎖交磁束の目標値とを、学習済みモデルに入力して、着磁電圧を決定する。
　なお、鎖交磁束の目標値は、永久磁石４０の着磁率９９．７％を得るために必要な鎖交磁束の値であり、一定値である。そのため、鎖交磁束の目標値は、操作者が入力してもよく、予め記憶部に記憶しておいてもよい。
　図１７は、電圧決定部７０を示す機能ブロック図である。図１７に示すように、電圧決定部７０は、学習部７１と、記憶部７４と、電圧算出部７５とを有する。学習部７１は、インダクタンス、着磁電圧および鎖交磁束のデータを取得するデータ取得部７２と、取得したデータに基づいて学習済みモデルを生成するモデル生成部７３とを有する。
　記憶部７４は、モデル生成部７３で生成した学習済みモデルを記憶する。電圧算出部７５は、図１５（Ｂ）を参照して説明したように、第２の着磁工程の前に測定されたコイル２のインダクタンスと、鎖交磁束の目標値とを入力データとし、記憶部７４に記憶した学習済みモデル生成部７３を用いて着磁電圧を算出する。
　図１８は、電圧決定部７０のハードウェア構成の一例を示す図である。電圧決定部７０の各機能は、パーソナルコンピュータまたは汎用コンピュータといったコンピュータシステムを用いることによって実現される。
　電圧決定部７０は、プロセッサ１０１と、メモリ１０２と、外部記憶装置１０３と、入力装置１０４と、表示装置１０５とを有する。これらプロセッサ１０１、メモリ１０２、外部記憶装置１０３、入力装置１０４および表示装置１０５は、バス１０６で接続されている。
　プロセッサ１０１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）である。電圧決定部７０の機能は、プロセッサ１０１と、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現される。ソフトウェアまたはファームウェアは、プログラムとして記述され、外部記憶装置１０３に格納される。プロセッサ１０１は、外部記憶装置１０３に記憶されているソフトウェアまたはファームウェアをメモリ１０２に読み出して実行する。
　メモリ１０２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ等である。外部記憶装置１０３は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）またはＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）、あるいはクラウドサーバである。
　入力装置１０４は、例えば、キーボード、マウスあるいはタッチパネルであり、電圧決定部７０への情報の入力を行う。表示装置１０５は、例えばディスプレイである。
　図１７に示した学習部７１のデータ取得部７２およびモデル生成部７３の機能は、プロセッサ１０１およびメモリ１０２によって実現することができる。記憶部７４の機能は、外部記憶装置１０３によって実現することができる。
　電圧算出部７５の機能は、プロセッサ１０１、メモリ１０２、入力装置１０４および表示装置１０５によって実現することができる。入力データは、例えば、操作者が表示装置１０５の表示を見ながら入力装置１０４を用いて入力する。
　図１９は、実施の形態１の着磁方法を示すフローチャートである。図５に示したように着磁前の永久磁石４０を有するロータ３をステータ１に組み込んで電動機１００を構成し、電動機１００を圧縮機８に組み込む。また、着磁電源６０の配線Ｌ１，Ｌ２を、図１１（Ａ）に示したように電動機１００のコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗに接続する。
　ロータ位置決め機構６８により、ロータ３を基準位置から第１の方向に角度θだけ回転させる（ステップＳ１１）。ロータ３のｄ軸と着磁磁束中心線Ｔとの角度θは、例えば５～１０度である。
　この状態で、第１の着磁工程を実行する（ステップＳ１２）。すなわち、着磁電源６０からコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗに着磁電圧を印加する。着磁電圧は、予め定められた電圧値である。これによりコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗに着磁電流が流れ、着磁磁束が発生して永久磁石４０を着磁する。
　次に、ロータ位置決め機構６８により、ロータ３を第２の方向に角度２θだけ回転させる（ステップＳ１３）。ロータ３のｄ軸と着磁磁束中心線Ｔとの角度θは、第１の着磁工程の角度θと同じである。
　この状態で、測定装置１１０（図６（Ａ））をコイル２Ｕに接続し、コイル２Ｕのインダクタンスを測定する（ステップＳ１４）。操作者は、測定したインダクタンスと、鎖交磁束の目標値とを、電圧決定部７０に入力する。その後、測定装置１１０をコイル２Ｕから取り外し、着磁電源６０の配線Ｌ１，Ｌ２をコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗに接続する。
　電圧決定部７０は、ステップＳ１４でインダクタンスおよび鎖交磁束の入力を受け付けると、図１５（Ｂ）に示したように、これらの入力データを学習済みモデルに入力し、着磁電圧を算出する（ステップＳ１５）。
　次に、電圧決定部７０は、着磁電源６０の着磁電圧を、ステップＳ１５で算出した着磁電圧に設定する（ステップＳ１６）。
　次に、第２の着磁工程を実行する（ステップＳ１７）。すなわち、着磁電源６０からコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗに、ステップＳ１６で設定した着磁電圧を印加する。これによりコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗに着磁電流が流れ、着磁磁束が発生して永久磁石４０を着磁する。
　第２の着磁工程の後、測定装置１２０（図１４）をコイル２Ｕに接続し、鎖交磁束を測定する（ステップＳ１８）。操作者は、測定された鎖交磁束を電圧決定部７０に入力する。
　次に、電圧決定部７０は、ステップＳ１４で測定されたインダクタンスと、ステップＳ１７で印加された着磁電圧と、ステップＳ１８で測定された鎖交磁束とを、教師データに追加する（ステップＳ１９）。これにより、永久磁石４０の着磁処理が完了する。
　なお、ステップＳ１４およびステップＳ１８では、コイル２Ｕのインダクタンスおよび鎖交磁束を測定したが、コイル２Ｖあるいはコイル２Ｗのインダクタンスおよび鎖交磁束を測定してもよい。
　この実施の形態１の着磁方法では、第２の着磁工程の前にロータ３の回転角度に対応するコイル２のインダクタンスを測定し、測定したインダクタンスに基づいて着磁電圧を決定している。そのため、ロータ３の回転角度のずれに応じた着磁電圧で永久磁石４０を着磁することができ、永久磁石４０を均一に着磁することができる。また、着磁電圧を一律に高くした場合とは異なり、コイル２同士に作用する電磁力によるコイル２の損傷を抑制することができる。
　また、学習済みモデルを用いることにより、着磁電圧の算出精度が向上し、これにより永久磁石４０の着磁の均一性がさらに向上する。特に、電動機１００の量産工程においては、着磁処理が繰り返されるほど教師データの数が増加するため、着磁電圧の算出精度がさらに向上する。
　なお、量産工程の１台目の電動機１００の永久磁石４０を着磁する際には、製造試験の段階で取得した教師データに基づいて生成した学習済みモデルを、記憶部７４（図１７）から読み出して用いるものとする。
　ここでは、学習済みモデルを用いる例について説明したが、第２の着磁工程の前に測定したコイル２のインダクタンスに基づいて着磁電圧を決定すれば、永久磁石４０を均一に着磁する効果は得られる。
＜実施の形態の効果＞
　以上説明したように、実施の形態１の着磁方法は、ロータ３を基準位置から第１の方向に角度θだけ回転させた状態でコイル２に着磁電圧を印加する第１の着磁工程と、ロータ３を基準位置から第２の方向に角度θだけ回転させた状態でコイル２に着磁電圧を印加する第２の着磁工程とを有し、第２の着磁工程の前に測定したコイル２のインダクタンスに基づいて第２の着磁工程の着磁電圧を決定する。
　そのため、第２の着磁工程において、ロータ３の回転角度のずれに応じた着磁電圧を印加することができ、永久磁石４０を均一に着磁することができる。また、２回の着磁工程を行うことで、１回の着磁工程における着磁電圧を低く設定することができるため、コイル２の損傷を抑制することができる。
　また、実施の形態１では、過去の第２の着磁工程の前に測定したコイル２のインダクタンスと、過去の第２の着磁工程で印加した着磁電圧と、過去の第２の着磁工程の後に測定した鎖交磁束とを教師データとして生成した学習済みモデルを用い、新たに実行する第２の着磁工程の前に測定したコイル２のインダクタンスと鎖交磁束の目標値とを学習済みモデルに入力して着磁電圧を決定している。そのため、より正確に着磁電圧を決定することができ、永久磁石４０をより均一に着磁することができる。
実施の形態２．
　次に、実施の形態２について説明する。図２０（Ａ），（Ｂ）は、実施の形態２の機械学習の概念を説明するための模式図である。実施の形態２では、コイル２のインダクタンス、コイル２の鎖交磁束、および着磁電圧に加えて、コイル２の抵抗を教師データとして機械学習を行い、学習済みモデルを生成する。
　第１の着磁工程でコイル２に着磁電流が流れると、ジュール熱によりコイル２の温度が上昇し、これに伴ってコイル２の抵抗が増加する。そのため、第２の着磁工程では、コイル２に印加する着磁電圧が一定であっても、コイル２の温度が高いほど着磁電流は小さくなる。
　そこで、実施の形態２では、第２の着磁工程の前に、コイル２のインダクタンスに加えて、コイル２の抵抗を測定する。そして、図２０（Ａ）に示したように、コイル２のインダクタンスおよび抵抗と、第２の着磁工程で印加した着磁電圧と、第２の着磁工程の後に測定した鎖交磁束とを教師データとして機械学習を行い、学習済みモデルを生成する。
　さらに、図２０（Ｂ）に示すように、新たに実行する第２の着磁工程の前にコイル２のインダクタンスおよび抵抗を測定し、測定されたインダクタンスおよび抵抗と、鎖交磁束の目標値とを学習済みモデルに入力して、着磁電圧を算出する。
　図２１は、コイル２の抵抗の測定方法を説明するための図である。コイル２の抵抗は、実施の形態１で説明したインダクタンス測定の後に測定される。但し、第２の着磁工程よりも前であれば、インダクタンス測定の前にコイル２の抵抗を測定してもよい。
　コイル２の抵抗測定には、上述したＬＣＺメータと呼ばれる測定装置１１０を用いる。操作者は、インダクタンスの測定時に測定装置１１０をコイル２Ｕの２つの端子に接続しているため、その状態でコイル２の抵抗を測定することができる。ここでは、コイル２Ｕの抵抗を測定するが、コイル２Ｖあるいはコイル２Ｗの抵抗を測定してもよい。
　コイル２Ｕの抵抗の測定時には、コイル２Ｕに電圧を印加して電流を流す。このときの電流は、実施の形態１で説明したインダクタンスの測定時にコイル２Ｕに流す電流と同等である。測定装置１１０は、コイル２Ｕに流れる電流を測定し、コイル２Ｕの抵抗［Ω］を求める。操作者は、測定したコイル２Ｕの抵抗を、電圧決定部７０に入力する。
　図２２は、実施の形態２の電圧決定部７０Ａを示す機能ブロック図である。図２２に示すように、電圧決定部７０Ａは、学習部７１Ａと、記憶部７４と、電圧算出部７５とを有する。学習部７１Ａのデータ取得部７２は、コイル２のインダクタンス、着磁電圧、コイル２の鎖交磁束、およびコイル２の抵抗のデータを取得する。
　モデル生成部７３は、データ取得部７２が取得したデータに基づいて学習済みモデルを生成する。記憶部７４は、学習部７１で生成した学習済みモデルを記憶する。電圧算出部７５は、第２の着磁工程の前に測定されたコイル２のインダクタンスおよび抵抗と、鎖交磁束の目標値とを入力データとし、記憶部７４に記憶した学習済みモデル生成部７３を用いて着磁電圧を算出する。
　図２３は、ロータ３の回転角度、コイル２のインダクタンス、およびコイル２の抵抗を複数通りに変化させた場合の着磁電圧［Ｖ］の解析結果を示すグラフである。横軸はコイル２のインダクタンス［ｍＨ］を示し、縦軸は永久磁石４０の着磁率が９９．７％に達するときの着磁電圧［Ｖ］を示す。
　図２３に示すように、コイル２のインダクタンスと、永久磁石４０の着磁率９９．７％を得るために必要な着磁電圧との間には、強い相間関係がある。そのため、コイル２のインダクタンスを第１主成分とし、コイル２の抵抗を第２主成分として、着磁電圧を決定することができる。
　図２４は、実施の形態２の着磁方法を示すフローチャートである。図２４のステップＳ１１～Ｓ１４は、実施の形態１と同様である。操作者は、ステップＳ１４でコイル２Ｕのインダクタンスを測定して電圧決定部７０に入力したのち、測定装置１１０をコイル２Ｕに接続して抵抗を測定し、電圧決定部７０に入力する（ステップＳ２０）。その後、測定装置１１０をコイル２Ｕから取り外し、着磁電源６０をコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗに接続する。
　電圧決定部７０は、ステップＳ１４，Ｓ２０で入力されたコイル２Ｕのインダクタンスおよび抵抗と、鎖交磁束の目標値とを入力データとし、学習済みモデルを用いて着磁電圧を算出する（ステップＳ１５）。その後のステップＳ１６～Ｓ１８は、実施の形態１と同様である。
　ステップＳ１９では、ステップＳ１４で測定されたインダクタンスと、ステップＳ２０で測定された抵抗と、ステップＳ１７で印加した着磁電圧と、ステップＳ１８で測定された鎖交磁束を、教師データに追加する。これにより、永久磁石４０の着磁処理が完了する。
　なお、ステップＳ１４、ステップＳ２０およびステップＳ１８では、コイル２Ｕのインダクタンス、抵抗および鎖交磁束を測定したが、コイル２Ｖあるいはコイル２Ｗのインダクタンス、抵抗および鎖交磁束を測定してもよい。
　また、ここでは電流によるコイル２の温度上昇を考慮に入れるため、コイル２の抵抗を測定したが、コイル２の抵抗を測定する代わりに、熱電対等の温度センサによりコイル２の温度を測定してもよい。
　このように、実施の形態２では、コイル２のインダクタンス、着磁電圧、コイル２の鎖交磁束に加えて、コイル２の抵抗に基づいて着磁電圧を決定するため、ロータ３の温度上昇を考慮してより正確な着磁電圧を算出することができる。これにより、永久磁石４０をより均一に着磁することができる。
実施の形態３．
　次に、実施の形態３について説明する。図２５は、実施の形態３の電圧決定部７０Ｂを示す機能ブロック図である。図２５に示すように、電圧決定部７０Ｂは、実施の形態１で説明した学習部７１、記憶部７４および電圧算出部７５を有し、さらに上限設定部７６を有する。上限設定部７６は、操作者が、電圧算出部７５が算出する着磁電圧の上限を設定する部分である。
　永久磁石４０には製造ばらつきがあるため、寸法公差の範囲内で最もサイズの小さい永久磁石４０がロータ３に組み込まれる可能性がある。このようなサイズの小さい永久磁石４０では、鎖交磁束が小さくなる傾向にある。そのため、サイズの小さい永久磁石４０に所望の磁束が鎖交するように着磁電圧を算出した場合、着磁電圧が過大となる可能性がある。
　そこで、実施の形態３では、電圧算出部７５の算出した着磁電圧が、操作者が予め設定した上限を超える場合には、上限設定部７６が着磁電圧を当該上限に修正する。すなわち、図１９に示したステップＳ１５で着磁電圧を算出する際に、着磁電圧が上限を超えないように修正を行う。このように着磁電圧に上限を設定することにより、過大な着磁電圧の印加を防止することができ、コイル２の損傷を抑制することができる。
　上限設定部７６は、例えば、図１８に示したプロセッサ１０１、メモリ１０２、入力装置１０４および表示装置１０５によって実現することができる。
　なお、ここでは実施の形態１で説明した電圧決定部７０に上限設定部７６を加えたが、実施の形態２で説明した電圧決定部７０Ａ（図２２）に上限設定部７６を加えてもよい。
　実施の形態３では、第２の着磁工程における着磁電圧を決定するに際の、着磁電圧の上限が設定可能であるため、サイズの小さい永久磁石４０を用いた場合に過大な着磁電圧が印加されることを防止できる。これにより、コイル２の損傷を抑制することができる。
変形例．
　次に、各実施の形態の変形例について説明する。図２６は、変形例のステータ１Ａを示す上面図である。ステータ１Ａのコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗはいずれも、軸線Ａｘを中心とする環状に配置されている。コイル２Ｕは最も径方向内側に位置し、コイル２Ｖは最も径方向外側に位置し、コイル２Ｗは径方向においてコイル２Ｕ，２Ｖの間に位置している。
　コイル２Ｕは、周方向に配列された６個の巻線部２０Ｕを有する。各巻線部２０Ｕは、スロット１３に挿入される２つのコイルサイド２１Ｕと、ステータコア１０の端面に沿って延在する２つのコイルエンド２２Ｕとを有する。コイル２Ｕは、第１相（または内層）のコイルとも称する。
　巻線部２０Ｕは、３スロットピッチで、言い換えると３つのティース１２を跨ぐように巻かれている。隣り合う２つの巻線部２０Ｕの各１つのコイルサイド２１Ｕが共通のスロット１３に挿入され、当該スロット１３から周方向両側にコイルエンド２２Ｕが延在している。
　同様に、コイル２Ｖは、周方向に配列された６個の巻線部２０Ｖを有する。各巻線部２０Ｖは、スロット１３に挿入される２つのコイルサイド２１Ｖと、ステータコア１０の端面に沿って延在する２つのコイルエンド２２Ｖとを有する。コイル２Ｖは、第２相（または外層）のコイルとも称する。
　巻線部２０Ｖは、３スロットピッチで巻かれている。隣り合う２つの巻線部２０Ｖの各１つのコイルサイド２１Ｖが共通のスロット１３に挿入され、当該スロット１３から周方向両側にコイルエンド２２Ｖが延在している。
　同様に、コイル２Ｗは、周方向に配列された６個の巻線部２０Ｗを有する。各巻線部２０Ｗは、スロット１３に挿入される２つのコイルサイド２１Ｗと、ステータコア１０の端面に沿って延在する２つのコイルエンド２２Ｗとを有する。コイル２Ｗは、第３相（または中層）のコイルとも称する。
　巻線部２０Ｗは、３スロットピッチで巻かれている。隣り合う２つの巻線部２０Ｗの各１つのコイルサイド２１Ｗが共通のスロット１３に挿入され、当該スロット１３から周方向両側にコイルエンド２２Ｗが延在している。
　コイルサイド２１Ｗは、コイルサイド２１Ｕが挿入されたスロット１３に反時計回りに隣接するスロット１３に挿入されている。コイルサイド２１Ｖは、コイルサイド２１Ｗが挿入されたスロット１３に反時計回りに隣接するスロット１３に挿入されている。
　コイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗがこのように配置されるため、ステータコア１０の全スロット１３に、２つのコイルサイドが挿入される。また、巻線部２０Ｕの数、巻線部２０Ｖの数、および巻線部２０Ｗの数はいずれも、ロータ３の極数Ｐと同数である。
　図２７は、ステータ１Ａを示す斜視図である。ステータコア１０の軸方向の端面１０ａ，１０ｂには、コイルエンド２２Ｕ，２２Ｗ，２２Ｖが配置されている。コイルエンド２２Ｕの径方向外側にコイルエンド２２Ｗが位置し、コイルエンド２２Ｗの径方向外側にコイルエンド２２Ｖが位置する。
　上記の通り、ステータコア１０は１８個のスロット１３を有し、コイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗはいずれも６個の巻線部２０を有する。そのため、巻極毎相スロット数は、１である。すなわち、１磁極に対して、３相のコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗが、３つのスロット１３に収納されている。
　各コイル２の巻線部２０の数は、極数Ｐと同数である。また、巻線部２０は、３スロットピッチで巻き付けられている。スロットピッチは、機械角で３６０°×３／１８＝６０°である。また、ロータ３の磁極ピッチは、機械角６０°である。スロットピッチと磁極ピッチが一致するため、巻線係数は１である。
　コイル２の隣り合う２つの巻線部２０は、各１つのコイルサイド２１が共通のスロット１３に収納されており、当該スロット１３から周方向両側にコイルエンド２２が延在している。
　コイル２が分布巻で巻かれた電動機で３相６極を実現するためには、図３に示したステータ１のように、各コイル２の巻線部２０の数を極数Ｐの半数の３個とするのが一般的である。ステータ１のスロットピッチは６０°であるため、巻線係数は１となり、永久磁石４０の磁束を有効に利用することができる。しかしながら、コイル２の巻線部２０の数が３個であるため、それぞれの巻線部２０が大きくなり、コイル２の平均周長も長くなる。
　これに対して、この変形例では、ステータ１Ａのスロットピッチは同じでコイル２が６個の巻線部２０に分散されているため、巻線係数１を維持したまま、巻線部２０を小さくすることができる。そのため、コイル２の平均周長が短くなり、巻線抵抗を低減することができる。また、巻線抵抗の低減により、コイル２での損失が低減し、電動機１００の効率が向上する。
　図２８（Ａ）は、変形例の着磁装置の着磁電源６０とコイル２Ｕ，２Ｗ，２Ｖとの接続状態を示す図である。第１の着磁工程および第２の着磁工程では、中層コイルであるコイル２Ｗを開放し、内層コイルであるコイル２Ｕと外層コイルであるコイル２Ｖとを直列接続する。この接続は、例えば図２９に示すガラス端子３０９で行うことができる。
　図２８（Ｂ）は、第１の着磁工程における着磁電流と着磁磁束を示す模式図である。上記の通り、コイル２Ｕ，２Ｖには着磁電流が流れ、コイル２Ｗには着磁電流は流れない。１つの永久磁石４０に対向しているコイル２Ｕ，２Ｖの巻線部２０Ｕ，２０Ｖには同じ向きの着磁電流Ｉが流れる。着磁電流Ｉによって着磁磁束が発生して永久磁石４０に流れる。
　図２８（Ｃ）は、第２の着磁工程における着磁電流と着磁磁束を示す模式図である。第１の着磁工程と同様、コイル２Ｕ，２Ｖには着磁電流が流れ、コイル２Ｗには着磁電流は流れない。１つの永久磁石４０に対向しているコイル２Ｕ，２Ｖの巻線部２０Ｕ，２０Ｖには同じ向きの着磁電流Ｉが流れる。着磁電流Ｉによって着磁磁束が発生して永久磁石４０に流れる。
　第１の着磁工程では、着磁磁束中心線Ｔに対し、永久磁石４０が第１の方向に角度θ（図１０（Ａ））をなす。第２の着磁工程では、着磁磁束中心線Ｔに対し、永久磁石４０が第２の方向に角度θ（図１０（Ｂ））をなす。第１の着磁工程では、永久磁石４０の第１領域Ｒ１が着磁され、第２の着磁工程では、永久磁石４０の第２領域Ｒ２が着磁される。
　この変形例では、コイル２Ｕ，２Ｖを直列接続して着磁電流を流し、両者の間のコイル２Ｗには着磁電流を流さないことにより、着磁電流によってコイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗに生じる電磁力を低減し、コイル２Ｕ，２Ｖ，２Ｗの損傷を抑制することができる。
＜圧縮機＞
　次に、上述した各実施の形態および変形例の電動機が適用可能な圧縮機３００について説明する。図２９は、圧縮機３００を示す断面図である。圧縮機３００は、図６に示した圧縮機８である。圧縮機３００は、ここではスクロール圧縮機であるが、これに限定されるものではない。
　圧縮機３００は、シェル３０７と、シェル３０７内に配設された圧縮機構３０５と、圧縮機構３０５を駆動する電動機１００と、圧縮機構３０５と電動機１００とを連結するシャフト４５と、シャフト４５の下端部を支持するサブフレーム３０８とを備えている。なお、シェル３０７は、図１に示したシェル８０に相当する。
　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４５の上端部を保持するコンプライアンスフレーム３０３と、シェル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、シェル３０７を貫通する吸入管３１０が圧入されている。また、シェル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排出管３１１が設けられている。この排出管３１１は、シェル３０７の圧縮機構３０５と電動機１００との間に設けられた図示しない開口部に連通している。
　電動機１００は、ステータ１をシェル３０７に嵌め込むことによりシェル３０７に固定されている。電動機１００の構成は、上述した通りである。シェル３０７には、電動機１００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。図６に示した配線Ｌ１，Ｌ２は、端子部としてのガラス端子３０９に接続される。
　電動機１００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から冷媒ガスを吸入し、圧縮して、排出管３１１から吐出する。
　圧縮機３００の電動機１００は、永久磁石４０が均一に着磁されるため、ばらつきの少ない安定した電動機効率および出力を有する。そのため、圧縮機３００の出力の安定性を向上することができる。
＜冷凍サイクル装置＞
　次に、図２９に示した圧縮機３００を有する冷凍サイクル装置４００について説明する。図３０は、冷凍サイクル装置４００を示す図である。冷凍サイクル装置４００は、例えば空気調和装置であるが、これに限定されるものではない。
　図３０に示した冷凍サイクル装置４００は、圧縮機４０１と、冷媒を凝縮する凝縮器４０２と、冷媒を減圧する減圧装置４０３と、冷媒を蒸発させる蒸発器４０４とを備える。圧縮機４０１、凝縮器４０２および減圧装置４０３は室内機４１０に設けられ、蒸発器４０４は室外機４２０に設けられる。
　圧縮機４０１、凝縮器４０２、減圧装置４０３および蒸発器４０４は、冷媒配管４０７によって連結され、冷媒回路を構成している。圧縮機４０１は、図２９に示した圧縮機３００で構成される。冷凍サイクル装置４００は、また、凝縮器４０２に対向する室外送風機４０５と、蒸発器４０４に対向する室内送風機４０６とを備える。
　冷凍サイクル装置４００の動作は、次の通りである。圧縮機４０１は、吸入した冷媒を圧縮して高温高圧の冷媒ガスとして送り出す。凝縮器４０２は、圧縮機４０１から送り出された冷媒と、室外送風機４０５により送られた室外空気との熱交換を行い、冷媒を凝縮して液冷媒として送り出す。減圧装置４０３は、凝縮器４０２から送り出された液冷媒を膨張させて、低温低圧の液冷媒として送り出す。
　蒸発器４０４は、減圧装置４０３から送り出された低温低圧の液冷媒と室内空気との熱交換を行い、冷媒を蒸発させ、冷媒ガスとして送り出す。蒸発器４０４で熱が奪われた空気は、室内送風機４０６により、空調対象空間である室内に供給される。
　冷凍サイクル装置４００の圧縮機４０１には、各実施の形態および変形例で説明した電動機１００が適用可能である。電動機１００は、永久磁石４０が均一に着磁されるため、ばらつきの少ない安定した電動機効率および出力を有する。そのため、冷凍サイクル装置４００の出力の安定性を向上することができる。
　以上、望ましい実施の形態について具体的に説明したが、本開示は上記の実施の形態に限定されるものではなく、各種の改良または変形を行なうことができる。
　１，１Ａ　ステータ、　２　コイル、　２Ｕ　コイル（第１相のコイル）、　２Ｖ　コイル（第２相のコイル）、　２Ｗ　コイル（第３相のコイル）、　３　ロータ、　６　着磁装置、　８　圧縮機、　１０　ステータコア、　１１　コアバック、　１２　ティース、　１３　スロット、　２０，２０Ｕ，２０Ｖ，２０Ｗ　巻線部、　３０　ロータコア、　３１　磁石挿入孔、　４０　永久磁石、　４５　シャフト、　６０　着磁電源、　６１　制御回路、　６２　昇圧回路、　６３　整流回路、　６４　コンデンサ、　６５　スイッチ、　６８　ロータ位置決め機構、　７０，７０Ａ，７０Ｂ　電圧決定部、　７１，７１Ａ　学習部、　７２　データ取得部、　７３　モデル生成部、　７４　記憶部、　７５　電圧算出部、　７６　上限設定部、　８０　シェル、　１００　電動機、　１１０　測定装置、　１２０　測定装置、　３００　圧縮機、　３０５　圧縮機構、　３０７　シェル、　４００　冷凍サイクル装置、　４０１　圧縮機、　４０２　凝縮器、　４０３　減圧装置、　４０４　蒸発器。

Claims (18)

  1. 　電動機の永久磁石を着磁する着磁方法であって、
    　前記電動機は、
    　前記永久磁石を有し、軸線を中心として回転可能なロータと、
    　前記ロータを囲むステータコアと、前記ステータコアに巻かれたコイルとを有するステータと
    　を有し、
    　前記着磁方法は、
    　前記ロータを基準位置から第１の方向に角度θだけ回転させた状態で、前記コイルに着磁電圧を印加する第１の着磁工程と、
    　前記ロータを前記基準位置から第２の方向に角度θだけ回転させた状態で、前記コイルに着磁電圧を印加する第２の着磁工程と
    　を有し、
    　前記第２の着磁工程の前に、前記コイルのインダクタンスを測定する工程と、測定した前記インダクタンスに基づいて前記第２の着磁工程における着磁電圧を決定する工程を有する
    　着磁方法。
  2. 　前記第２の着磁工程の後に、前記コイルに鎖交する鎖交磁束を測定する工程をさらに有し、
    　前記着磁電圧を決定する工程では、
    　過去の前記第２の着磁工程の前に測定した前記インダクタンス、過去の前記第２の着磁工程で印加した前記着磁電圧、および過去の前記第２の着磁工程の後に測定した前記鎖交磁束を教師データとして生成した学習済みモデルを用い、
    　新たに前記第２の着磁工程を実行する前に測定した前記インダクタンスと、前記鎖交磁束の目標値とを前記学習済みモデルに入力して、前記着磁電圧を決定する
    　請求項１に記載の着磁方法。
  3. 　前記第２の着磁工程の前に、前記コイルの抵抗を測定する工程をさらに有し、
    　前記学習済みモデルは、さらに、過去の前記第２の着磁工程の前に測定された前記抵抗を教師データとして生成したものである
    　請求項２に記載の着磁方法。
  4. 　前記着磁電圧を決定する工程では、着磁電圧の上限の設定が可能である
    　請求項１から３までのいずれか１項に記載の着磁方法。
  5. 　前記コイルは、第１相、第２相および第３相のコイルを有し、
    　前記第１の着磁工程および前記第２の着磁工程のいずれにおいても、前記第２相のコイルと前記第３相のコイルと並列に接続し、これらと前記第１相のコイルとを直列接続して着磁電流を流す
    　請求項１から４までのいずれか１項に記載の着磁方法。
  6. 　前記コイルは、第１相、第２相および第３相のコイルを有し、
    　前記第１の着磁工程および前記第２の着磁工程のいずれにおいても、前記第３相のコイルを開放し、前記第１相のコイルと前記第２相のコイルとを直列接続して、前記第１相のコイルと前記第２相のコイルに着磁電流を流す
    　請求項１から４までのいずれか１項に記載の着磁方法。
  7. 　電動機の永久磁石を着磁する着磁装置であって、
    　前記電動機は、
    　前記永久磁石を有し、軸線を中心として回転可能なロータと、
    　前記ロータを囲むステータコアと、前記ステータコアに巻かれたコイルとを有するステータと
    　を有し、
    　前記着磁装置は、
    　前記ロータを基準位置から第１の方向に角度θだけ回転させた状態で、前記コイルに着磁電圧を印加する第１の着磁工程と、
    　前記ロータを前記基準位置から第２の方向に角度θだけ回転させた状態で、前記コイルに着磁電圧を印加する第２の着磁工程と
    　を実行し、
    　前記着磁装置は、前記第２の着磁工程の前に測定された前記コイルのインダクタンスに基づいて、前記第２の着磁工程における着磁電圧を決定する電圧決定部を有する
    　着磁装置。
  8. 　前記電圧決定部は、
    　過去の前記第２の着磁工程の前に測定された前記インダクタンス、過去の前記第２の着磁工程で印加した前記着磁電圧、および過去の前記第２の着磁工程の後に測定された鎖交磁束を教師データとして学習済みモデルを生成する学習部と、
    　新たに実行する前記第２の着磁工程の前に測定された前記インダクタンスと、前記鎖交磁束の目標値とを前記学習済みモデルに入力して、前記着磁電圧を決定する電圧算出部と
    　を有する
    　請求項７に記載の着磁装置。
  9. 　前記学習部は、さらに、過去の前記第２の着磁工程の前に測定された前記コイルの抵抗を教師データとして前記学習済みモデルを生成する
    　請求項８に記載の着磁装置。
  10. 　前記電圧決定部は、前記第２の着磁工程の着磁電圧の上限を設定する上限設定部を有する
    　請求項７から９までのいずれか１項に記載の着磁装置。
  11. 　前記コイルは、第１相、第２相および第３相のコイルを有し、
    　前記第１の着磁工程および前記第２の着磁工程のいずれにおいても、前記第２相のコイルと前記第３相のコイルと並列に接続し、これらと前記第１相のコイルとを直列接続して着磁電流を流す
    　請求項７から１０までのいずれか１項に記載の着磁装置。
  12. 　前記コイルは、第１相、第２相および第３相のコイルを有し、
    　前記第１の着磁工程および前記第２の着磁工程のいずれにおいても、前記第３相のコイルを開放し、前記第１相のコイルと前記第２相のコイルとを直列接続して、前記第１相のコイルと前記第２相のコイルに着磁電流を流す
    　請求項７から１０までのいずれか１項に記載の着磁装置。
  13. 　永久磁石を有し、軸線を中心として回転可能なロータと、
    　前記ロータを囲むステータコアと、前記ステータコアに巻かれたコイルとを有するステータと
    　を有し、
    　前記永久磁石は、
    　前記ロータを基準位置から第１の方向に角度θだけ回転させた状態で、前記コイルに着磁電圧を印加する第１の着磁工程と、
    　前記ロータを前記基準位置から第２の方向に角度θだけ回転させた状態で、前記コイルに着磁電圧を印加する第２の着磁工程と
    　によって着磁されたものであり、
    　前記第２の着磁工程の前に測定された前記コイルのインダクタンスに基づいて、前記第２の着磁工程における前記着磁電圧が決定されている
    　電動機。
  14. 　前記永久磁石は、鉄、ネオジム、ボロンを含有する希土類磁石である
    　請求項１３に記載の電動機。
  15. 　前記ステータコアは、複数のスロットを有し、
    　前記コイルは、前記軸線を中心とする径方向において、最も外側に配置される第１相のコイルと、最も内側に配置される第２相のコイルと、前記第１相のコイルの外側から前記第２相のコイルの内側に引き回される第３相のコイルとを有し、
    　前記第１相のコイル、前記第２相のコイルおよび前記第３相のコイルはいずれも、前記ロータの極数の半数の巻線部を有し、
    　前記第１相のコイル、前記第２相のコイルおよび前記第３相のコイルは、これらのうちの２つのコイルのみが前記径方向に重なり合うように配置されている
    　請求項１３または１４に記載の電動機。
  16. 　前記ステータコアは、複数のスロットを有し、
    　前記コイルは、前記軸線を中心とする径方向において、最も外側に配置される第１相のコイルと、最も内側に配置される第２相のコイルと、前記第１相のコイルと前記第２相のコイルとの間に配置される第３相のコイルとを有し、
    　前記第１相のコイル、前記第２相のコイルおよび前記第３相のコイルはいずれも、前記ロータの極数と同数の巻線部を有し、当該巻線部のうち隣り合う２つの巻線部は、前記複数のスロットのうちの１つのスロットから前記軸線を中心とする周方向の両側に延在する
    　請求項１３または１４に記載の電動機。
  17. 　請求項１３から１６までのいずれか１項に記載の電動機と、
    　前記電動機によって駆動される圧縮機構と
    　を有する圧縮機。
  18. 　請求項１７に記載の圧縮機と、凝縮器と、減圧装置と、蒸発器とを有する
    　冷凍サイクル装置。
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