DE112019006283T5 - Kern, Stator und rotierende elektrische Maschine - Google Patents

Abstract

Kern zur Verwendung in einer rotierenden elektrischen Maschine mit axialem Spalt, wobei der Kern umfasst: ein Joch mit einer ringförmigen Plattenform; und eine Mehrzahl von Zähnen mit einer säulenartigen Form, die unter Abstand in einer Umfangsrichtung des Jochs angeordnet sind, wobei das Joch aufweist: eine Außenumfangsfläche; eine Innenumfangsfläche; eine erste Fläche mit einer flachen Form, die die Außenumfangsfläche und die Innenumfangsfläche miteinander verbindet und eine Mehrzahl von vertieften Abschnitten, die mit der ersten Fläche verbunden sind, wobei ein jeder aus der Mehrzahl von Zähnen eine Außenumfangsfläche aufweist, die in einer axialen Richtung des Jochs in Bezug auf die erste Fläche hervorsteht, wobei ein jeder aus der Mehrzahl von vertieften Abschnitten mit mindestens einem Abschnitt von einem jeden aus der Mehrzahl von Zähnen in einer Umfangsrichtung der Außenumfangsfläche verbunden ist, wobei alle kürzesten Abstände zwischen mindestens einer von einer Außenumfangskante der ersten Fläche und einer Innenumfangskante der ersten Fläche und den Außenumfangsflächen der Mehrzahl von Zähnen 4 mm oder weniger betragen, und wobei das Joch und die Mehrzahl von Zähnen aus einem einstückig ausgebildeten Pulverpressling hergestellt sind.

Description

• Technisches Gebiet
• Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kern, einen Stator und eine rotierende elektrische Maschine.
• Die vorliegende Anmeldung nimmt die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-236767 in Anspruch, die am 18 Dezember 2018 eingereicht wurde und deren gesamte Beschreibung durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird.
• Hintergrund
• Ein im Patentdokument 1 offenbarter Staubkern ist als ein Kern bekannt, der in einer rotierenden elektrischen Maschine mit axialem Spalt verwendet wird. Der Staubkern in Patentdokument 1 weist einen fächerförmigen Jochabschnitt und Zahnabschnitte auf, die von dem Jochabschnitt hervorstehen. Der Jochabschnitt und die Zahnabschnitte sind einstückig ausgebildet. Der Abstand zwischen einer außen umlaufenden Kante des Jochabschnitts und jedem Zahnabschnitt ist der gleiche wie der Abstand zwischen einer innen umlaufenden Kante des Jochabschnitts und jedem Zahnabschnitt.
• Liste von Referenzen
• Patentdokumente
• Patentdokument 1: JP 2017-229191 A
• Zusammenfassung der Erfindung
• Ein Kern gemäß der vorliegenden Erfindung ist
• ein Kern zur Verwendung in einer rotierenden elektrischen Maschine mit axialem Spalt, wobei der Kern umfasst:
  • ein Joch, das eine ringförmige Plattenform aufweist; und
  • eine Mehrzahl von Zähnen mit einer säulenförmigen Form, die unter Abstand in einer Umfangsrichtung des Jochs angeordnet sind,
  • wobei das Joch aufweist:
    • eine Außenumfangsfläche;
    • eine Innenumfangsfläche;
    • eine erste Fläche mit einer flachen Form, die die Außenumfangsfläche und die Innenumfangsfläche miteinander verbindet; und
    • eine Mehrzahl von vertieften Abschnitten, die mit der ersten Fläche verbunden sind,
  • wobei ein jeder aus der Mehrzahl von Zähnen eine Außenumfangsfläche aufweist, die in einer axialen Richtung des Jochs in Bezug auf die erste Fläche hervorsteht,
  • wobei ein jeder aus der Mehrzahl von vertieften Abschnitten mit mindestens einem Abschnitt von jedem aus der Mehrzahl von Zähnen in einer Umfangsrichtung der Außenumfangsfläche verbunden ist,
  • wobei alle kürzesten Abstände zwischen mindestens einer von einer Außenumfangskante der ersten Fläche und einer Innenumfangskante der ersten Fläche und den Außenumfangsflächen der Mehrzahl von Zähnen 4 mm oder weniger betragen, und
  • wobei das Joch und die Mehrzahl von Zähnen aus einem einstückig geformten Pulverpressling hergestellt sind.
• Ein Stator gemäß der vorliegenden Erfindung ist
• ein Stator von einer rotierenden elektrischen Maschine mit axialem Spalt, wobei der Stator umfasst:
  • den Kern gemäß der vorliegenden Erfindung; und
  • eine Spule, die auf jedem von der Mehrzahl von Zähnen des Kerns angeordnet ist.
• Eine rotierende elektrische Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung ist
• eine rotierende elektrische Maschine mit axialem Spalt, die einen Rotor und einen Stator aufweist, wobei der Rotor und der Stator in einer axialen Richtung einander gegenüberliegend angeordnet sind,
• wobei der Stator der Stator gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
• Figurenliste
• 1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Skizze eines Kerns gemäß Ausführungsform 1 zeigt.
• 2 ist eine Draufsicht, die eine schematische Skizze eines Teils des Kerns gemäß Ausführungsform 1 zeigt.
• 3 ist eine kombinierte Querschnittsansicht, die eine schematische Skizze des Kerns entlang einer Linie A-B-C-D in 2 zeigt.
• 4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs in der Nähe eines vertieften Abschnitts innerhalb eines gestrichelten Kreises in 3.
• 5 ist eine Querschnittsansicht, die eine schematische Skizze des Kerns entlang einer Schnittebene gemäß Linie (V)-(V) in 2 zeigt.
• 6 ist eine Querschnittsansicht, die eine schematische Skizze einer Form zur Herstellung des Kerns gemäß Ausführungsform 1 zeigt.
• 7 ist eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Skizze eines Kerns gemäß Ausführungsform 2 zeigt.
• 8 ist eine Draufsicht, die eine schematische Skizze eines Teils des Kerns gemäß Ausführungsform 2 zeigt.
• 9 ist eine teilweise Querschnittsansicht, die eine schematische Skizze einer Form zur Herstellung des Kerns gemäß Ausführungsform 2 und eines Kerns von Beispiel Nr. 1 zeigt.
• 10 ist eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Skizze eines ersten Unterstempels der Form zur Herstellung des Kerns gemäß Ausführungsform 2 und des Kerns von Beispiel Nr. 1 zeigt.
• 11 ist eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Skizze eines Stators gemäß Ausführungsform 3 zeigt.
• 12 ist eine Querschnittsansicht, die eine schematische Skizze einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß Ausführungsform 4 zeigt.
• 13 ist eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Skizze eines ersten unteren Stempels zeigt, der in einer Form zum Formen eines Kerns von Beispiel Nr. 101 vorgesehen ist.
• Beschreibung von Ausführungsformen
• Durch die vorliegende Erfindung zu lösendes Problem
• Es ist ein Kern mit hoher Dichte und einem großen Verhältnis zwischen der Größe der Zähne und der Größe des Jochs erwünscht. Eine optimale Form und ein Herstellungsverfahren für einen solchen Kern sind jedoch nicht ausreichend untersucht worden.
• Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Kern bereitzustellen, der eine hohe Dichte und ein großes Verhältnis zwischen der Größe der Zähne und der Größe eines Jochs aufweist und eine ausgezeichnete Produktivität hat.
• Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Stator bereitzustellen, der es ermöglicht, eine rotierende elektrische Maschine zu konstruieren, die ausgezeichnete magnetische Eigenschaften und Produktivität aufweist.
• Des Weiteren ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine rotierende elektrische Maschine bereitzustellen, die ausgezeichnete magnetische Eigenschaften und Produktivität aufweist.
• Effekte der vorliegenden Erfindung
• Der Kern gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine hohe Dichte und ein großes Verhältnis zwischen der Größe der Zähne und der Größe des Jochs auf und hat eine ausgezeichnete Produktivität.
• Der Stator gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht es, eine rotierende elektrische Maschine zu konstruieren, die ausgezeichnete magnetische Eigenschaften und Produktivität aufweist.
• Die rotierende elektrische Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung weist ausgezeichnete magnetische Eigenschaften und Produktivität auf.
• Beschreibung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
• Zunächst werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung aufgeführt.
• (1) Ein Kern gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist
• ein Kern zur Verwendung in einer rotierenden elektrischen Maschine mit axialem Spalt, wobei der Kern umfasst:
  • ein Joch, das eine ringförmige Plattenform aufweist; und
  • eine Mehrzahl von Zähnen mit einer säulenförmigen Form, die unter Abstand in einer Umfangsrichtung des Jochs angeordnet sind,
  • wobei das Joch aufweist:
    • eine Außenumfangsfläche;
    • eine Innenumfangsfläche;
    • eine erste Fläche mit einer flachen Form, die die Außenumfangsfläche und die Innenumfangsfläche miteinander verbindet; und
    • eine Mehrzahl von vertieften Abschnitten, die mit der ersten Fläche verbunden sind,
  • wobei ein jeder aus der Mehrzahl von Zähnen eine Außenumfangsfläche aufweist, die in einer axialen Richtung des Jochs in Bezug auf die erste Fläche hervorsteht,
  • wobei ein jeder aus der Mehrzahl von vertieften Abschnitten mit mindestens einem Abschnitt von jedem aus der Mehrzahl von Zähnen in einer Umfangsrichtung der Außenumfangsfläche verbunden ist,
  • wobei alle kürzesten Abstände zwischen mindestens einer von einer Außenumfangskante der ersten Fläche und einer Innenumfangskante der ersten Fläche und den Außenumfangsflächen der Mehrzahl von Zähnen 4 mm oder weniger betragen, und
  • wobei das Joch und die Mehrzahl von Zähnen aus einem einstückig geformten Pulverpressling hergestellt sind.
• In dem obigen Kern ist das Verhältnis aus der Größe der Zähne zur Größe des Jochs groß. Dies liegt daran, dass die kürzesten Abstände den Bereich erfüllen.
• Der obige Kern weist eine hohe Dichte und eine ausgezeichnete Produktivität auf. Dies liegt daran, dass das ringförmige, plattenförmige Joch und die Mehrzahl von säulenförmigen Zähnen integriert sind, und als ein Ergebnis des gemeinsamen Bildens der vertieften Abschnitte bei der Herstellung eines Kerns mit den kürzesten Abständen, die den oben genannten Bereich erfüllen, unter Verwendung einer Form mittels Formpressen, ist es unwahrscheinlich, dass die Form beschädigt wird, selbst wenn der Formdruck erhöht wird. Wie später ausführlicher beschrieben wird, werden diese vertieften Abschnitte durch die Form der vorstehenden Abschnitte an den Endflächen von Stempeln gebildet, die beim Formpressen übertragen werden. Wenn diese Stempel ein Materialpulver des Kerns zusammendrücken, wird die Verformung der Stempel durch den Verankerungseffekt unterdrückt, der durch die vorstehenden Abschnitte, die in das Materialpulver eindringen, erzielt wird. Aus diesem Grund wird, selbst wenn der Formdruck erhöht wird, um die Dichte des Kerns zu erhöhen, die an den Eckbereichen eines jeden Stempels erzeugte Spannung reduziert. Dementsprechend ist es unwahrscheinlich, dass der Stempel beschädigt wird. Da die kürzesten Abstände auf den Längen zwischen einer Außenumfangskante und einer Innenumfangskante der Endfläche jedes Stempels und einer Innenumfangsfläche eines Lochs im Stempel basieren, wie später ausführlicher beschrieben wird, ist die Länge des Stempels klein, wenn ein Kern mit den kürzesten Abständen, die den Bereich erfüllen, hergestellt wird. Wenn die vertieften Abschnitte bei der Herstellung des Kerns mit den kürzesten Abständen, die den Bereich erfüllen, nicht gemeinsam gebildet werden, ist es daher wahrscheinlicher, dass sich die Stempel verformen. Im Gegensatz dazu wird die Verformung des Stempels wie oben erwähnt unterdrückt, indem die vertieften Abschnitte bei der Herstellung des Kerns mit den kürzesten Abständen, die den Bereich erfüllen, gemeinsam gebildet werden.
• Darüber hinaus ermöglicht der obige Kern einen günstigen Übergang der magnetischen Flüsse von den Zähnen zum Joch. Dies liegt daran, dass das Joch und die Zähne einstückig ausgebildet sind und somit kein Spalt, der als magnetischer Spalt wirkt, zwischen dem Joch und den Zähnen entsteht.
• (2) In einer Ausführungsform des obigen Kerns,
  kann die Außenumfangsfläche eines jeden von der Mehrzahl von Zähnen aufweisen:
• einen ersten Bereich, der der Außenumfangsfläche von einem der Zähne zugewandt ist, der auf einer Seite in der Umfangsrichtung des Jochs daran angrenzt; und
• einen zweiten Bereich, der der Außenumfangsfläche von einem der Zähne zugewandt ist, der diesem auf einer anderen Seite in der Umfangsrichtung des Jochs benachbart ist, und
• wobei ein jeder von der Mehrzahl von vertieften Abschnitten einen mit dem ersten Bereich verbundenen Abschnitt und einen mit dem zweiten Bereich verbundenen Abschnitt aufweisen kann.
• Mit dem obigen Kern können die Dichte des Kerns und die Produktivität desselben ohne weiteres erhöht werden. Dies liegt daran, dass bei dem obigen Kern der Effekt der Reduzierung der Spannung, die an den Eckabschnitten jedes Stempels erzeugt wird, hoch ist.
• (3) In einer Ausführungsform des obigen Kerns
• kann ein jeder von der Mehrzahl von vertieften Abschnitten mit einem Umfang in der Umfangsrichtung der Außenumfangsfläche von einem jeden aus der Mehrzahl von Zähnen verbunden sein.
• Mit dem obigen Kern kann die Dichte des Kerns und die Produktivität desselben ohne weiteres weiter erhöht werden. Dies liegt daran, dass bei dem obigen Kern der Effekt der Reduzierung der Spannung, die an den Eckabschnitten jedes Stempels erzeugt wird, noch höher ist.
• (4) In einer Ausführungsform des obigen Kerns
• kann ein jeder von der Mehrzahl von vertieften Abschnitten eine schräge Fläche aufweisen, die tiefer wird, wenn sich die schräge Fläche von der ersten Fläche aus der Außenumfangsfläche jedem aus der Mehrzahl von Zähnen nähert.
• Mit dem obigen Kern kann die Dichte des Kerns und die Produktivität desselben ohne weiteres weiter erhöht werden. Die vertieften Abschnitte mit der schrägen Fläche werden unter Verwendung von Stempeln gebildet, die mit vorstehenden Abschnitten mit einer schrägen Fläche versehen sind. Aufgrund der vorstehenden Abschnitte der Stempel mit der schrägen Fläche wird der Effekt der Reduzierung der an den Eckabschnitten jedes Stempels erzeugten Spannung weiter erhöht, wie später ausführlicher beschrieben wird.
• (5) In einer Ausführungsform des obigen Kerns
• kann das Joch einen Ausschnittabschnitt aufweisen, der auf mindestens einer der Außenumfangsflächenseite und der Innenumfangsflächenseite des Jochs in Bezug auf die Zähne vorgesehen ist, und
• der Ausschnittabschnitt kann in mindestens einer der Außenumfangsflächenseite und der Innenumfangsflächenseite des Jochs offen sein.
• Mit dem obigen Kern kann eine später beschriebene rotierende elektrische Maschine leicht konstruiert werden. Dies liegt daran, dass mit dem obigen Kern der Ausschnittabschnitt verwendet werden kann, um den Kern innerhalb eines Gehäuses der rotierenden elektrischen Maschine zu positionieren. Darüber hinaus kann mit dem obigen Kern ein Endabschnitt eines Wicklungsdrahtes einer Spule im Stator in den Ausschnittabschnitt eingehakt und leicht herausgezogen werden.
• (6) In einer Ausführungsform des obigen Kerns mit dem Ausschnittabschnitt
• kann der Ausschnittabschnitt an einem Abschnitt offen sein, der einem Abschnitt zwischen benachbarten Zähnen in mindestens einer der Außenumfangsfläche und der Innenumfangsfläche des Jochs entspricht.
• Der obige Kern kann leicht innerhalb des Gehäuses der rotierenden elektrischen Maschine positioniert werden. Darüber hinaus kann ein Endabschnitt eines Wickeldrahtes leicht an den obigen Kern angehängt werden. Darüber hinaus hat der obige Kern eine hohe Design-Flexibilität in Bezug auf die Form und Größe des Ausschnittabschnitts. Dies liegt daran, dass der Ausschnittabschnitt in einem Bereich vorgesehen ist, der von den Zähnen beabstandet ist, auf denen die Spulen angeordnet sind.
• (7) In einer Ausführungsform des obigen Kerns mit dem Ausschnittabschnitt
• kann eine Länge des Ausschnittabschnitts in der Umfangsrichtung des Jochs 1,0 mm oder mehr und 10 mm oder weniger betragen.
• Wenn die Länge des Ausschnittabschnitts in Umfangsrichtung 1,0 mm oder mehr beträgt, kann der Kern leicht im Gehäuse der rotierenden elektrischen Maschine positioniert werden. Wenn die Länge in der Umfangsrichtung des Ausschnittabschnitts 10 mm oder weniger beträgt, ist die Länge in der Umfangsrichtung des Ausschnittabschnitts nicht übermäßig groß. Somit wird eine Verringerung der Magnetkreisfläche des Jochs aufgrund des Ausschnitts unterdrückt. Dementsprechend kann eine Verschlechterung der magnetischen Eigenschaften aufgrund einer Verringerung der Fläche des magnetischen Kreises leicht unterdrückt werden.
• (8) In einer Ausführungsform des obigen Kerns mit dem Ausschnittabschnitt
• kann eine Länge des Ausschnittabschnitts in einer radialen Richtung des Jochs 0,5 mm oder mehr und 5 mm oder weniger betragen.
• Wenn die Länge des Ausschnittabschnitts in radialer Richtung 0,5 mm oder mehr beträgt, kann der Kern leicht innerhalb des Gehäuses der rotierenden elektrischen Maschine positioniert werden. Wenn die Länge in radialer Richtung des Ausschnitts 5 mm oder weniger beträgt, ist die Länge in radialer Richtung des Ausschnitts nicht übermäßig groß. Somit kann eine Verringerung der Magnetkreisfläche des Jochs aufgrund des Ausschnitts unterdrückt werden. Dementsprechend kann eine Verschlechterung der magnetischen Eigenschaften aufgrund einer Verringerung der Fläche des magnetischen Kreises leicht unterdrückt werden.
• (9) In einer Ausführungsform des obigen Kerns
• kann eine relative Dichte des Pulverpresslings 90% oder mehr betragen.
• Da der obige Kern eine hohe Dichte hat, weist der Kern ausgezeichnete magnetische Eigenschaften, wie z.B. die Sättigungsmagnetflussdichte, und mechanische Eigenschaften auf, wie z.B. die Festigkeit.
• (10) In einer Ausführungsform des obigen Kerns
• kann der Pulverpressling aus einem weichmagnetischen Pulver hergestellt sein, und
• das weichmagnetische Pulver kann eine Mehrzahl von Partikeln auf Eisenbasis aufweisen, die aus mindestens einer Art von Metall gebildet sind, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus reinem Eisen, Fe-Si-Legierungen und Fe-Al-Legierungen besteht.
• Der obige Kern hat eine hohe Dichte und weist eine ausgezeichnete Maßgenauigkeit auf. Dies liegt daran, dass das Material relativ weich ist, und daher verformen sich die weichmagnetischen Partikel leicht, wenn der Pulverpressling geformt wird.
• (11) Ein Stator gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist
• ein Stator einer rotierenden elektrischen Maschine mit axialem Spalt, wobei der Stator umfasst:
  • den Kern gemäß einem der obigen Punkte (1) bis (10); und
  • eine Spule, die auf jedem der Mehrzahl von Zähnen in dem Kern angeordnet ist.
• Der obige Stator ermöglicht es, eine rotierende elektrische Maschine zu konstruieren, die ausgezeichnete magnetische Eigenschaften und Produktivität aufweist. Dies liegt daran, dass der Kern des Stators der obige Kern ist, der eine hohe Dichte hat und eine ausgezeichnete Produktivität aufweist.
• (12) Eine rotierende elektrische Maschine gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist
• eine rotierende elektrische Maschine mit axialem Spalt, die einen Rotor und einen Stator aufweist, wobei der Rotor und der Stator in einer axialen Richtung einander gegenüberliegend angeordnet sind,
• wobei der Stator der Stator gemäß dem obigen Punkt (11) ist.
• Die obige rotierende elektrische Maschine hat ausgezeichnete magnetische Eigenschaften und Produktivität. Dies liegt daran, dass der Kern des Stators der obige Kern ist, der eine hohe Dichte hat und eine ausgezeichnete Produktivität aufweist.
• Details zu Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
• Die Details der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Gleiche Bezugszeichen in den Zeichnungen weisen auf ein Element mit gleichem Namen hin.
• Ausführungsform 1
• [Kern]
• Ein Kern 1 gemäß Ausführungsform 1 wird hauptsächlich unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 beschrieben. Der Kern 1 gemäß Ausführungsform 1 wird in einer später beschriebenen rotierenden elektrischen Maschine 9 mit axialem Spalt verwendet (12). Dieser Kern 1 umfasst ein Joch 3 mit einer ringförmigen Plattenform und eine Mehrzahl von Zähnen 2, die jeweils eine säulenartige Form aufweisen (1). Das Joch 3 weist eine erste Fläche 31 auf, die eine flache Plattenform aufweist. Die erste Fläche 31 verbindet eine Außenumfangsfläche 30o mit einer Innenumfangsfläche 30i des Jochs 3. Die Mehrzahl von Zähnen 2 sind auf der ersten Fläche 31 des Jochs 3 in Abständen in einer Umfangsrichtung des Jochs 3 vorgesehen. Jeder der Mehrzahl von Zähnen 2 weist eine Außenumfangsfläche 21 auf, die in einer axialen Richtung des Jochs 3 in Bezug auf die erste Fläche 31 des Jochs 3 hervorsteht. Das Joch 3 und die Mehrzahl von Zähnen 2 werden durch einen einstückig geformten Pulverpressling gebildet. Ein Merkmal des Kerns 1 gemäß Ausführungsform 1 ist, dass die folgenden Bedingungen (1) und (2) erfüllt sind.
• (1) Das Joch 3 weist eine Mehrzahl von vertieften Abschnitten 34 auf. Ein jeder aus der Mehrzahl von vertieften Abschnitten 34 ist mit mindestens einem Abschnitt der Außenumfangsfläche 21 von jedem aus der Mehrzahl von Zahnabschnitten 2 verbunden.
• (2) Alle der kürzesten Abstände L1 (2) zwischen einer Außenumfangskante 333 der ersten Fläche 31 und den Außenumfangsflächen 21 der Mehrzahl von Zähnen 2 und/oder alle der kürzesten Abstände L2 (2) zwischen einer Innenumfangskante 334 der ersten Fläche 31 und den Außenumfangsflächen 21 der Mehrzahl von Zähnen 2 weisen eine bestimmte Länge auf.
• Eine jede Ausgestaltung wird im Folgenden ausführlicher beschrieben. In der folgenden Beschreibung ist die Seite von Joch 3 des Kerns 1 die untere Seite und die Seite der Zähne 2 ist die obere Seite.
• [Joch]
• Das Joch 3 weist die Außenumfangsfläche 30o, die Innenumfangsfläche 30i, die erste Fläche 31, die eine flache Plattenform aufweist, und eine zweite Fläche 32 auf, die eine flache Plattenform aufweist (1). Die erste Fläche 31 dient als obere Fläche des Jochs 3. Die zweite Fläche 32 dient als eine untere Fläche des Jochs 3. Das Joch 3 koppelt benachbarte Zähne 2, der in Umfangsrichtung des Jochs 3 angeordneten Zähne 2, magnetisch miteinander. Das Joch 3 weist einen axialen Lochabschnitt 39 auf, der die obere und untere Fläche an einem mittleren Abschnitt davon durchdringt.
• (vertiefter Abschnitt)
• Jeder vertiefte Abschnitt 34 ist so vorgesehen, dass er mit mindestens einem Abschnitt in der Umfangsrichtung der Außenumfangsfläche 21 von jedem der Zähne 2 verbunden ist. Das heißt, jeder vertiefte Abschnitt 34 verbindet die erste Fläche 31 mit der Außenumfangsfläche 21 des entsprechenden Zahns 2. Die vertieften Abschnitte 34 werden durch hervorstehende Abschnitte 554 von einem ersten unteren Stempels 55 einer später beschriebenen Form 5 (6) gebildet. Jeder hervorstehende Abschnitt 554 ist in dem ersten unteren Stempel 55 so vorgesehen, dass er mit mindestens einem Abschnitt in Umfangsrichtung einer Innenumfangsfläche eines entsprechenden zweiten Lochabschnitts 552 verbunden ist. Eine Beschädigung des ersten unteren Stempels 55 kann dadurch unterdrückt werden, dass der erste untere Stempel 55 die hervorstehenden Abschnitte 554 umfasst. Der Grund dafür ist wie folgt. Wenn der erste untere Stempel 55 das Materialpulver des Kerns 1 zusammendrückt, wird eine Verformung des ersten unteren Stempels 55 durch einen Verankerungseffekt unterdrückt, der dadurch entsteht, dass die vorstehenden Abschnitte 554 in das Materialpulver eindringen. Aus diesem Grund wird die Spannung, die an den innenumlaufenden Eckabschnitten von jedem zweiten Lochabschnitt 552 erzeugt wird, reduziert. Das heißt, dass das Joch 3, das die vertieften Abschnitte 34 umfasst, die Beschädigung der Form 5 reduziert, und somit hat der Kern 1 eine ausgezeichnete Produktivität.
• Es ist bevorzugt, dass jeder vertiefte Abschnitt 34 einen Abschnitt aufweist, der mit einem ersten Bereich 211 der Außenumfangsfläche 21 des entsprechenden Zahns 2 verbunden ist, und einen Abschnitt aufweist, der mit einem zweiten Bereich 212 der Außenumfangsfläche 21 des entsprechenden Zahns 2 verbunden ist (2 und 3). Der erste Bereich 211 ist ein Bereich der Außenumfangsfläche 21 eines jeden Zahns 2, der der Außenumfangsfläche 21 eines benachbarten Zahns 2 auf einer Seite in Umfangsrichtung des Jochs 3 gegenüberliegt. Der zweite Bereich 212 ist ein Bereich der Außenumfangsfläche 21 jedes Zahns 2, der der Außenumfangsfläche 21 eines benachbarten Zahns 2 auf der anderen Seite in der Umfangsrichtung des Jochs 3 zugewandt ist. Ein gegenüberliegender Bereich bezieht sich auf einen Bereich, in dem sich die Außenumfangsflächen 21 in einem Bereich zwischen einem Inkreis, der in Kontakt mit der Innenumfangsseite der Mehrzahl von Zähnen 2 steht, und einem Umkreis, der in Kontakt mit der Außenumfangsseite der Mehrzahl von Zähnen 2 steht, von konzentrischen Kreisen gegenüberstehen, wobei der Mittelpunkt der Schwerpunkt des Jochs 3 ist.
• Aufgrund davon, dass jeder vertiefte Abschnitt 34 den mit dem ersten Bereich 211 des entsprechenden Zahns 2 verbundenen Abschnitt und den mit dem zweiten Bereich 212 verbundenen Abschnitt aufweist, wird eine Beschädigung des ersten unteren Stempels 55 (6) effektiv unterdrückt. In diesem Fall ist jeder der später beschriebenen hervorstehenden Abschnitte 554 des ersten unteren Stempels 55 so vorgesehen, dass er mit einem ersten Bereich und einem zweiten Bereich der Innenumfangsfläche des entsprechenden zweiten Lochabschnitts 552 verbunden ist. Aus diesem Grund wird eine Verformung des ersten unteren Stempels 55 aufgrund des seitlichen Drucks während des Formpressens effektiv unterdrückt. Dementsprechend hoch ist der Effekt der Reduzierung der Spannung, die an den innen-umlaufenden Eckbereichen des zweiten Lochabschnitts 552 erzeugt wird. Es ist bevorzugt, dass jeder vertiefte Abschnitt 34 weiterhin einen Abschnitt aufweist, der mit der gesamten Länge des ersten Bereichs 211 des entsprechenden Zahns 2 verbunden ist, und einen Abschnitt aufweist, der mit der gesamten Länge des zweiten Bereichs 212 verbunden ist. Der Abschnitt, der mit dem ersten Bereich 211 verbunden ist, und der Abschnitt, der mit dem zweiten Bereich 212 verbunden ist, können voneinander getrennt sein, anstatt miteinander verbunden zu sein, oder sie können miteinander verbunden sein. Wenn beispielsweise der mit dem ersten Bereich 211 verbundene Abschnitt und der mit dem zweiten Bereich 212 verbundene Abschnitt nicht miteinander verbunden sind, kann der vertiefte Abschnitt 34 einen ersten vertieften Abschnitt aufweisen, der mit dem ersten Bereich 211 verbunden ist, und einen zweiten vertieften Abschnitt aufweisen, der mit dem zweiten Bereich 212 verbunden ist. Insbesondere ist es bevorzugt, dass jeder vertiefte Abschnitt 34 so vorgesehen ist, dass er mit dem Umfang in der Umfangsrichtung der Außenumfangsfläche 21 des entsprechenden Zahns 2 verbunden ist. Der Grund dafür ist, dass der Effekt der Verringerung der Spannung, die an den Innenumfangseckenabschnitten des zweiten Lochabschnitts 552 erzeugt wird, noch höher ist, und eine Beschädigung der Form 5, insbesondere des ersten unteren Stempels 55, weiter unterdrückt werden kann.
• Jeder vertiefte Abschnitt 34 ist in diesem Beispiel so vorgesehen, dass er mit dem Umfang in der Umfangsrichtung der Außenumfangsfläche 21 des entsprechenden Zahns 2 verbunden ist. Die Form jedes vertieften Abschnitts 34 in einer Draufsicht ist eine Ringform, die sich entlang der Umfangsrichtung der Außenumfangsfläche 21 des entsprechenden Zahns 2 erstreckt, und ist hier eine trapezförmige Ringform.
• Die Querschnittsform jedes vertieften Abschnitts 34 kann entsprechend gewählt werden. Die Querschnittsform eines jeden vertieften Abschnitts 34 bezieht sich auf die Form eines Querschnitts entlang einer Ebene orthogonal zur Längsrichtung des vertieften Abschnitts 34, d.h. einer Ebene, die die Achse des entsprechenden Zahns 2 umfasst und zur Außenumfangsfläche 21 orthogonal ist.
• Die Querschnittsform jedes vertieften Abschnitts 34 weist in diesem Beispiel eine schräge Fläche 341 und eine gekrümmte Fläche 342 (3 bis 5) auf. Die schräge Fläche 341 ist so geneigt, dass die Tiefe D des vertieften Abschnitts 34 zunimmt, wenn er sich von der ersten Fläche 31 aus der Außenumfangsfläche 21 des entsprechenden Zahns 2 nähert. Die Tiefe D des vertieften Abschnitts 34 bezieht sich auf dessen Länge in axialer Richtung des Jochs 3. Die gekrümmte Fläche 342 ist in einer Bogenform vorgesehen, die von der schrägen Fläche 341 aus mit der Außenumfangsfläche 21 des Zahns 2 verbunden ist. Die Querschnittsform jedes vertieften Abschnitts 34 ist eine asymmetrische Form in Bezug auf eine Senkrechte, die durch den Scheitelpunkt des vertieften Abschnitts 34 verläuft. Die Länge der schrägen Fläche 341 ist länger als die Länge der gekrümmten Fläche 342.
• Aufgrund der Querschnittsform jedes vertieften Abschnitts 34 mit der schrägen Fläche 341 kann eine Beschädigung des ersten unteren Stempels 55 (6) leicht unterdrückt werden, selbst wenn der Formdruck während des Formens erhöht wird. Dementsprechend kann die Dichte und Produktivität des Kerns 1 erhöht werden. Jeder der später beschriebenen hervorstehenden Abschnitte 554 des ersten Unterstempels 55 weist eine schräge Fläche auf, die der schrägen Fläche 341 des vertieften Abschnitts 34 entspricht. Wenn das Materialpulver mit dem ersten Unterstempel 55 komprimiert wird, wirkt ein Druck auf die schräge Fläche des vorstehenden Abschnitts 554. Der Druck, der von der schrägen Fläche des vorstehenden Abschnitts 554 aufgenommen wird, wirkt in Richtung der Seite des zweiten Lochabschnitts 552 des ersten unteren Stempels 55. Das heißt, der Druck, der von der schrägen Fläche des vorstehenden Abschnitts 554 aufgenommen wird, wirkt in eine Richtung, die dem seitlichen Druck entgegenwirkt, der während des Formpressens auf die Innenumfangsfläche des zweiten Lochabschnitts 552 wirkt. Aus diesem Grund kann der seitliche Druck, der auf den ersten unteren Stempel 55 wirkt, zumindest teilweise durch den Druck ausgeglichen werden, der von der schrägen Fläche des vorstehenden Abschnitts 554 während des Formpressens aufgenommen wird. Dementsprechend wird eine Verformung des ersten unteren Stempels 55 aufgrund des seitlichen Drucks weiter unterdrückt. Daher wird die Spannung, die an den innenumlaufenden Eckabschnitten des zweiten Lochabschnitts 552 erzeugt wird, weiter reduziert.
• Obwohl in den Diagrammen nicht dargestellt, kann die Querschnittsform jedes vertieften Abschnitts 34 alternativ durch eine schräge Fläche, eine vertikale Fläche und einen Eckabschnitt gebildet werden. Die schräge Fläche ist so geneigt, dass die Tiefe D des vertieften Abschnitts 34 zunimmt, wenn er sich von der ersten Fläche 31 der Außenumfangsfläche 21 des entsprechenden Zahns 2 nähert. Die vertikale Fläche erstreckt sich von der Außenumfangsfläche 21 des Zahns 2 in Richtung der Unterseite des Jochs 3. Die schräge Fläche und die vertikale Fläche schneiden sich im Eckbereich. Alternativ kann die Querschnittsform des vertieften Abschnitts 34 z. B. eine halbkreisförmige Form, eine dreieckige Form, eine rechteckige Form oder ähnliches sein. Die „Halbkreisform“, „Dreiecksform“ und „Rechteckform“ umfassen nicht nur geometrische Halbkreise, Dreiecke und Rechtecke, sondern auch Bereiche, die als im Wesentlichen halbkreisförmig, dreieckig und rechteckig angesehen werden. Die „dreieckige Form“ und die „rechteckige Form“ umfassen zum Beispiel Formen mit einem abgerundeten Eckteil. Außerdem schließt die „Dreiecksform“ eine V-Form ein, und die „Rechteckform“ schließt eine U-Form ein.
• Es ist bevorzugt, dass die Tiefe D eines jeden vertieften Abschnitts 34 0,2 mm oder mehr und 2,5 mm oder weniger beträgt (4). Es ist bevorzugt, dass die Breite Wd jedes vertieften Abschnitts 34 0,5 mm oder mehr und 3,0 mm oder weniger beträgt, zum Beispiel. Die Tiefe D des vertieften Abschnitts 34 ist wie oben erwähnt. Die Breite Wd des vertieften Abschnitts 34 bezieht sich auf die Länge eines Querschnitts des vertieften Abschnitts 34, der parallel zu der ersten Fläche 31 verläuft. Der Querschnitt des vertieften Abschnitts 34 bezieht sich auf einen Querschnitt entlang einer Ebene, die orthogonal zur Längsrichtung des vertieften Abschnitts 34 verläuft, d.h. eine Ebene, die die Achse des entsprechenden Zahns 2 einschließt und orthogonal zur Außenumfangsfläche 21 ist. Wenn die Tiefe D jedes vertieften Abschnitts 34 0,2 mm oder mehr oder die Breite Wd des vertieften Abschnitts 34 0,5 mm oder mehr beträgt, kann eine Beschädigung des ersten Unterstempels 55 (6) leicht unterdrückt werden.
• Wenn die Tiefe D jedes vertieften Abschnitts 34 2,5 mm oder weniger oder die Breite Wd jedes vertieften Abschnitts 34 3,0 mm oder weniger beträgt, wird eine Verringerung der Magnetkreisfläche des Jochs 3 aufgrund des vertieften Abschnitts 34 unterdrückt. Aus diesem Grund kann eine Verschlechterung der magnetischen Eigenschaften aufgrund einer Verringerung der Fläche des magnetischen Kreises leicht unterdrückt werden. Es ist weiter bevorzugt, dass die Tiefe D jedes vertieften Abschnitts 34 0,5 mm oder mehr und 2 mm oder weniger beträgt. Es ist weiter bevorzugt, dass die Breite Wd jedes vertieften Abschnitts 34 1,0 mm oder mehr und 2,0 mm oder weniger beträgt. In diesem Beispiel ist der Krümmungsradius R der gekrümmten Fläche 342 0,5 mm, die Tiefe D jedes vertieften Abschnitts 34 ist 0,5 mm und die Breite Wd des vertieften Abschnitts 34 ist 1,6 mm.
• (Größe)
• Die Dicke Ty des Jochs 3 kann z.B. 1,0 mm oder mehr und 10 mm oder weniger betragen und kann ferner 1,5 mm oder mehr und 7,0 mm betragen (5). Die Dicke Ty des Jochs 3 bezieht sich auf die Länge in axialer Richtung des Jochs 3 zwischen der ersten Fläche 31 und der zweiten Fläche 32. Der Innendurchmesser des Jochs 3 kann z. B. 5 mm oder mehr und 150 mm oder weniger betragen. Der Außendurchmesser des Jochs 3 kann z. B. 30 mm oder mehr und 300 mm oder weniger betragen. In diesem Beispiel beträgt die Dicke Ty des Jochs 3 3,5 mm. Die Länge Wy in radialer Richtung des Jochs 3, d.h. die Differenz zwischen dem Innen- und dem Außendurchmesser, beträgt 20 mm.
• [Zähne]
• Jeder Zahn 2 steht in axialer Richtung des Jochs 3 in Bezug auf die erste Fläche 31 des Jochs 3 vor (1 bis 3 und 5). Das heißt, jeder Zahn 2 ist ein Abschnitt oberhalb der gleichen Ebene wie die erste Fläche 31 im Kern 1. Jeder Zahn 2 ist mit einer Spule 80 versehen, wenn ein später beschriebener Stator 8 (11) mit dem Kern 1 und den Spulen 80 aufgebaut ist.
• Es ist eine Mehrzahl von Zähnen 2 vorgesehen (1). Die spezielle Anzahl der Zähne 2 kann entsprechend gewählt werden. In diesem Beispiel beträgt die Anzahl der Zähne 2 12. Die Mehrzahl der Zähne 2 ist einstückig mit dem Joch 3 ausgebildet. Aus diesem Grund entsteht zwischen dem Joch 3 und jedem Zahn 2 kein Spalt, der als magnetischer Spalt wirkt. Dementsprechend geht der magnetische Fluss vorteilhaft von jedem Zahn 2 zum Joch 3 über. Die Zähne 2 sind in vorgegebenen Abständen in Umfangsrichtung des Jochs 3 angeordnet. In diesem Beispiel sind die Abstände zwischen benachbarten Zähnen 2 in Umfangsrichtung des Jochs 3 gleich groß.
• Die Form eines jeden Zahns 2 kann eine polygonale Säulenform, eine zylindrische Säulenform oder dergleichen sein. Die polygonale Säulenform kann eine dreieckige Säulenform sein, wobei eine Querschnittsform eines Zahns 2 entlang einer Ebene orthogonal zur axialen Richtung des Zahns 2 dreieckig ist, oder kann eine rechteckige Säulenform sein, wobei die Querschnittsform beispielsweise rechteckig ist. Die axiale Richtung des Zahns 2 ist die Richtung, in die der Zahn 2 vorsteht, und es ist die gleiche Richtung wie die axiale Richtung des Jochs 3. Die dreieckige Säulenform kann z. B. eine dreieckige Säulenform sein, deren Querschnittsform ein gleichschenkliges Dreieck ist. Die rechteckige Säulenform kann z. B. eine trapezförmige Säulenform sein, deren Querschnittsform trapezförmig ist, oder eine rechteckige Quaderform, deren Querschnittsform rechteckig ist. Die Querschnittsform kann in axialer Richtung des Zahns 2 gleichförmig sein. Die „Trapezform“ und „Rechteckform“ umfasst nicht nur geometrische Trapeze und Dreiecke, sondern auch Bereiche, die als im Wesentlichen trapezförmig und dreieckig angesehen werden, einschließlich Formen mit einem abgerundeten Eckabschnitt wie in diesem Beispiel, ähnlich wie der zuvor erwähnte vertiefte Abschnitt 34.
• In diesem Beispiel ist die Form eines jeden Zahns 2 eine trapezförmige Säulenform mit einer Querschnittsform, die eine Trapezform ist (1 und 2). Die Außenumfangsfläche 21 jedes Zahns 2 weist den ersten Bereich 211, den zweiten Bereich 212, einen Außenumfangsbereich 213 und einen Innenumfangsbereich 214 auf. Der erste Bereich 211 und der zweite Bereich 212 sind wie oben beschrieben. Der erste Bereich 211 und der zweite Bereich 212 schneiden in dieser Ausführungsform die Umfangsrichtung des Jochs 3. Der Außenumfangsbereich 213 ist ein Bereich, der an der Außenumfangsfläche 30o des Jochs 3 vorgesehen ist und den ersten Bereich 211 an der Außenumfangsfläche 30o des Jochs 3 und den zweiten Bereich 212 an der Außenumfangsfläche 30o des Jochs 3 miteinander verbindet. Der Außenumfangsbereich 213 ist bogenförmig ausgebildet und erstreckt sich entlang der Umfangsrichtung der Außenumfangsfläche 30o des Jochs 3. Der Innenumfangsbereich 214 ist ein Bereich, der auf der Seite der Innenumfangsfläche 30i des Jochs 3 vorgesehen ist und den ersten Bereich 211 auf der Seite der Innenumfangsfläche 30i des Jochs 3 und den zweiten Bereich 212 auf der Seite der Innenumfangsfläche 30i des Jochs 3 miteinander verbindet. Der Innenumfangsbereich 214 ist in einer geraden Form vorgesehen. Die Länge des Außenumfangsbereichs 213 jedes Zahns 2 ist die längere Länge, und die Länge des Innenumfangsbereichs 214 ist die kürzere Länge (2). Die Querschnittsform jedes Zahns 2 ist in axialer Richtung des Zahns 2 gleichmäßig. Wenn die Form des Zahns 2 eine trapezförmige Säulenform ist, kann die Querschnittsfläche davon leicht gesichert werden. Darüber hinaus kann der Totraum im Kern 1 leicht reduziert werden und es kann ein Stator 8 mit einem hohen Raumfaktor leicht konstruiert werden.
• Die Zähne 2 haben die gleiche Größe. Die Länge eines jeden Zahns 2 ist kleiner als die Länge des Jochs 3. Die Länge jedes Zahns 2 und die Länge des Jochs 3 beziehen sich auf die Längen in radialer Richtung des Jochs 3. In diesem Beispiel ist die Länge jedes Zahns 2 eine Länge, die es erlaubt, einen später beschriebenen vorbestimmten Abstand zwischen der Außenumfangskante 333 der ersten Fläche 31 des Jochs 3 und der Außenumfangsfläche 21 des Zahns 2 und zwischen der Innenumfangskante 334 der ersten Fläche 31 des Jochs 3 und dem Zahn 2 vorzusehen. Die Querschnittsfläche jedes Zahns 2 kann z.B. 5 mm² oder mehr und 800 mm² oder weniger betragen. Die Querschnittsfläche jedes Zahns 2 bezieht sich auf die Fläche eines Querschnitts des Zahns 2 entlang einer Ebene orthogonal zur axialen Richtung des Zahns 2. Die Höhe Ht jedes Zahns 2 kann z. B. 3 mm oder mehr und 40 mm oder weniger betragen (5). Die Höhe Ht des Zahns 2 ist eine hervorstehende Länge des Zahns 2, die in axialer Richtung des Jochs 3 in Bezug auf die erste Fläche 31 hervorsteht. Die Höhe Ht des Zahns 2 beträgt in diesem Beispiel 8,8 mm.
• [Abstand zwischen Joch und Zahn]
• Alle der kürzesten Abstände L1 zwischen der Außenumfangskante 333 der ersten Fläche 31 des Jochs 3 und den Außenumfangsflächen 21 der Zähne 2 und/oder alle der kürzesten Abstände L2 zwischen der Innenumfangskante 334 der ersten Fläche 31 des Jochs 3 und den Außenumfangsflächen 21 der Zähne 2 können 4 mm oder weniger betragen (2). Die kürzesten Abstände L1 zwischen der Außenumfangskante 333 der ersten Fläche 31 des Jochs 3 und den Außenumfangsflächen 21 der Zähne 2 können einfach als kürzester Abstand oder kürzeste Abstände L1 auf der Außenumfangsseite bezeichnet werden. Die kürzesten Abstände L2 zwischen der Innenumfangskante 334 der ersten Fläche 31 des Jochs 3 und den Außenumfangsflächen 21 der Zähne 2 können einfach als kürzester Abstand oder kürzeste Abstände L2 auf der Innenumfangsseite bezeichnet werden. Der kürzeste Abstand L1 auf der Außenumfangsseite und der kürzeste Abstand L2 auf der Innenumfangsseite beziehen sich auf die Abstände für den Fall, dass das Joch 3 in Draufsicht in axialer Richtung betrachtet wird. Natürlich können auch alle kürzesten Abstände L1 auf der Außenumfangsseite und alle kürzesten Abstände L2 auf der Innenumfangsseite den oben genannten Bereich erfüllen. Wenn zumindest entweder alle kürzesten Abstände L1 auf der Außenumfangsseite und alle kürzesten Abstände L2 auf der Innenumfangsseite 4 mm oder weniger betragen, kann eine Beschädigung des ersten unteren Stempels 55 der Form 5 durch die Bereitstellung der vertieften Abschnitte 34 wirksam unterdrückt werden. Zumindest entweder alle der kürzesten Abstände L1 auf der Außenumfangsseite und alle der kürzesten Abstände L2 auf der Innenumfangsseite sind vorzugsweise 1 mm oder mehr und sind weiter vorzugsweise 1,5 mm oder mehr und 3,5 mm oder weniger. In diesem Beispiel sind alle kürzesten Abstände L1 auf der Außenumfangsseite und alle kürzesten Abstände L2 auf der Innenumfangsseite gleich groß. Jedoch können alle kürzesten Abstände L1 auf der Außenumfangsseite und alle kürzesten Abstände L2 auf der Innenumfangsseite voneinander abweichen. In diesem Beispiel ist der kürzeste Abstand L1 auf der Außenumfangsseite der Abstand an der Position eines Bereichs, in dem sich die Außenumfangskante 333 der ersten Fläche 31 des Jochs 3 und der Außenumfangsbereich 213 der Außenumfangsfläche 21 des Zahns 2 in Umfangsrichtung gegenüberliegen. Der kürzeste Abstand L2 auf der Innenumfangsseite ist der Abstand an der Position eines Abschnitts, an dem jeder Zahn 2 in Umfangsrichtung durch ein sich entlang der radialen Richtung erstreckendes Liniensegment halbiert wird. In diesem Beispiel betragen alle kürzesten Abstände L1 auf der Außenumfangsseite und alle kürzesten Abstände L2 auf der Innenumfangsseite 3 mm.
• [Material]
• Der Pulverpressling wird erhalten, indem ein weichmagnetisches Pulver einem Formpressen unterzogen wird. Der Pulverpressling besteht hauptsächlich aus einem weichmagnetischen Pulver. Das weichmagnetische Pulver weist eine Mehrzahl von Partikeln auf Eisenbasis auf, die aus reinem Eisen oder einer Legierung auf Eisenbasis gebildet sind. Reines Eisen hat eine Reinheit von 99 Massenprozent oder mehr. Die Legierung auf Eisenbasis kann mindestens eine sein, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Fe-Si (Silizium) -Legierungen, Fe-Al (Aluminium) -Legierungen, Fe-Si-Al-Legierungen und Fe-Ni (Nickel) -Legierungen besteht. Die Fe-Si-Legierungen können z. B. Siliziumstahl umfassen. Die Fe-Si-AI-Legierungen können z. B. Sendust umfassen. Fe-Ni-Legierungen können z. B. Permalloy sein. Da die oben genannten Materialien relativ weich sind, verformen sich die weichmagnetischen Partikel leicht, wenn der Pulverpressling geformt wird. Aus diesem Grund hat der Kern 1 eine hohe Dichte und weist eine ausgezeichnete Maßgenauigkeit auf. Vorzugsweise handelt es sich bei dem weichmagnetischen Pulver um die oben genannten Partikel auf lonenbasis mit einer isolierenden Beschichtung auf deren Oberflächen. Wenn die Oberflächen der Partikel auf Eisenbasis mit einer isolierenden Beschichtung versehen sind, kann die elektrische Isolierung zwischen den Partikeln durch die isolierende Beschichtung gewährleistet werden. Daher wird der Eisenverlust des Pulverpresslings aufgrund von Wirbelstromverlusten reduziert. Die isolierende Beschichtung kann z. B. eine Phosphatbeschichtung, eine Siliziumdioxidbeschichtung oder ähnliches sein.
• [relative Dichte]
• Es ist bevorzugt, dass die relative Dichte des Pulverpresslings 90% oder mehr beträgt. Der Grund dafür ist, dass ein solcher Pulverpressling hervorragende magnetische Eigenschaften, wie z. B. die Sättigungsmagnetflussdichte, und hervorragende mechanische Eigenschaften, wie z. B. die Festigkeit, aufweist. Es ist weiter bevorzugt, dass die relative Dichte 93 % oder mehr beträgt. Die „relative Dichte des Pulverpresslings“ bezieht sich auf das Verhältnis (%) der Dichte des tatsächlichen Pulverpresslings zur wahren Dichte des Pulverpresslings. Das heißt, die relative Dichte des Pulverpresslings ergibt sich aus [(tatsächliche Dichte des Pulverpresslings/echte Dichte des Pulverpresslings) x 100]. Die tatsächliche Dichte des Pulverpresslings kann durch Eintauchen des Pulverpresslings in Öl, um den Pulverpressling mit Öl zu imprägnieren, und durch Berechnung von [Ölimprägnierungsdichte x (Masse des Pulverpresslings vor der Imprägnierung mit Öl/Masse des Pulverpresslings nach der Imprägnierung mit Öl)] ermittelt werden. Die Ölimprägnierungsdichte ist (Masse des Pulverpresslings nach dem Imprägnieren mit Öl/Volumen des Pulverpresslings nach dem Imprägnieren mit Öl). Das heißt, die tatsächliche Dichte des Pulverpresslings kann durch (Masse des Pulverpresslings vor der Imprägnierung mit Öl/Volumen des Pulverpresslings nach der Imprägnierung mit Öl) ermittelt werden. Das Volumen des Pulverpresslings nach der Imprägnierung mit Öl kann typischerweise mit Hilfe eines Flüssigkeitsverdrängungsverfahrens gemessen werden. Die wahre Dichte des Pulverpresslings bezieht sich auf die theoretische Dichte für den Fall, dass kein Hohlraum darin enthalten ist. Die wahre Dichte des Pulverpresslings kann auch auf der Grundlage der wahren Dichte des verwendeten weichmagnetischen Pulvers ermittelt werden.
• [Kernherstellungsverfahren (I)]
• Der Kern 1 gemäß Ausführungsform 1 kann mit Hilfe eines Kernherstellungsverfahrens (I) hergestellt werden, das einen Füllschritt und einen Formungsschritt umfasst. Im Füllschritt wird ein Hohlraum der Form 5 mit dem Materialpulver gefüllt (6). Im Formungsschritt wird das Materialpulver in der Kavität einer Formpressung unterzogen. Zunächst wird die Form 5 unter Bezugnahme auf 6 beschrieben und dann werden die Schritte beschrieben.
• (Form)
• Die Form 5 umfasst eine Matrize 51, einen Kernstab 52, einen oberen Stempel 53 und einen unteren Stempel 54. Der mit dem Materialpulver zu füllende Hohlraum wird durch die Matrize 51, die Kernstange 52 und den Unterstempel 54 gebildet.
• (Matrize)
• Die Matrize 51 hat ein Matrizenloch 511. Das Matrizenloch 511 hat eine Innenumfangsfläche, die die Außenumfangsfläche 30o des Jochs 3 bildet. Die Innenumfangsform des Matrizenlochs 511 ist eine Form, die der Form der Außenumfangsfläche 30o des Jochs 3 entspricht, und sie ist in diesem Beispiel eine Kreisform.
• (Kernstab)
• Der Kernstab 52 weist eine Außenumfangsfläche 521 auf, die die Innenumfangsfläche 30i des Jochs 3 bildet. Die Form des Kernstabs 52 entspricht der Form der Innenumfangsfläche 30i des Jochs 3 und ist in diesem Beispiel eine zylindrische Säulenform. Der Kernstab 52 ist in der Matrizenbohrung 511 der Matrize 51 angeordnet.
• (oberer Stempel)
• Der obere Stempel 53 weist eine untere Stirnfläche 531 auf, die die zweite Fläche 32 des Jochs 3 bildet. Die Form des oberen Stempels 53 ist eine zylindrische Form. In der Mitte des oberen Stempels 53 ist ein Einführungsloch 532 vorgesehen, in das der Kernstab 52 eingeführt wird. Die Innenumfangsform des Einführungslochs 532 entspricht der Form des Kernstabs 52 und ist in diesem Beispiel kreisförmig. Die untere Endfläche 531 des oberen Stempels 53 ist als ebene Fläche ausgebildet. Die Form der unteren Endfläche 531 des oberen Stempels 53 kann entsprechend der Form der zweiten Fläche 32 des Jochs 3 gewählt werden und ist in diesem Beispiel ringförmig. Der Oberstempel 53 wird in einen Raum zwischen dem Matrizenloch 511 der Matrize 51 und der Kernstange 52 eingepasst.
• (unterer Stempel)
• Der untere Stempel 54 weist einen ersten unteren Stempel 55 und einen zweiten unteren Stempel 56 auf. Der untere Stempel 54 wird in einen Raum zwischen dem Matrizenloch 511 der Matrize 51 und dem Kernstab 52 eingesetzt. Der erste untere Stempel 55 und der zweite untere Stempel 56 können unabhängig voneinander in vertikaler Richtung in Bezug auf die Matrize 51 und den Kernstab 52 angetrieben werden.
• <erster unterer Stempel>
• Der erste untere Stempel 55 bildet die erste Fläche 31 und die vertieften Abschnitte 34 des Jochs 3 und die Umfangsflächen der Zähne 2. Die Form des ersten Unterstempels 55 ist eine zylindrische Form. Der erste untere Stempel 55 weist einen ersten Lochabschnitt 551, eine Mehrzahl von zweiten Lochabschnitten 552 und eine obere Endfläche 553 auf.
• - erster Lochabschnitt
• Der erste Lochabschnitt 551 weist eine Innenumfangsfläche auf, in die der Kernstab 52 eingeführt wird. Der erste Lochabschnitt 551 ist so vorgesehen, dass er den ersten Unterstempel 55 in vertikaler Richtung, in der Mitte des ersten Unterstempels 55, durchdringt. Die Innenumfangsform des ersten Lochabschnitts 551 ist eine Form, die der Außenumfangsform des Kernstabs 52 entspricht, und sie ist in diesem Beispiel eine Kreisform.
• - zweiter Lochabschnitt
• Jeder zweite Lochabschnitt 552 weist eine Innenumfangsfläche auf, die die Außenumfangsfläche 21 eines entsprechenden Zahns 2 bildet. Jeder zweite Lochabschnitt 552 ist so vorgesehen, dass er den ersten unteren Stempel 55 in der vertikalen Richtung um den Außenumfang des ersten Lochabschnitts 551 des ersten unteren Stempels 55 durchdringt. Die Anzahl der zweiten Lochabschnitte 552 ist die Anzahl, die der Anzahl der Zähne 2 entspricht, und sie beträgt in diesem Beispiel 12. Die Mehrzahl der zweiten Lochabschnitte 552 ist in gleichen Abständen in Umfangsrichtung des ersten unteren Stempels 55 vorgesehen. Die zweiten unteren Stempel 56 werden in die zweiten Lochabschnitte 552 eingesetzt.
• Die Innenumfangsform jedes zweiten Lochabschnitts 552 kann entsprechend der Form der Zähne 2 gewählt werden und ist in diesem Beispiel eine Trapezform. Das heißt, die Innenumfangsfläche jedes zweiten Lochabschnitts 552 weist eine trapezförmige Ringform auf, die mit einem ersten Bereich, einem zweiten Bereich, einem Außenumfangsbereich und einem Innenumfangsbereich ausgebildet ist. Der erste Bereich ist ein Bereich der Innenumfangsfläche von jedem zweiten Lochabschnitt 552, der der Innenumfangsfläche eines benachbarten zweiten Lochabschnitts 552 auf einer Seite in der Umfangsrichtung des ersten unteren Stempels 55 gegenüberliegt. Der zweite Bereich ist ein Bereich der Innenumfangsfläche des zweiten Lochabschnitts 552, der der Innenumfangsfläche eines benachbarten zweiten Lochabschnitts 552 auf der anderen Seite in der Umfangsrichtung des ersten unteren Stempels 55 gegenüberliegt. Der gegenüberliegende Bereich bezieht sich auf einen Bereich, in dem sich die Innenumfangsflächen in einem Bereich zwischen einem eingeschriebenen Kreis in Kontakt mit der Innenumfangsseite der Mehrzahl von zweiten Lochabschnitten 552 und einem umschriebenen Kreis in Kontakt mit der Außenumfangsseite der Mehrzahl von zweiten Lochabschnitten 552 von konzentrischen Kreisen gegenüberstehen, wobei der Mittelpunkt der Schwerpunkt des ersten unteren Stempels 55 ist. Der erste Bereich und der zweite Bereich schneiden die Umfangsrichtung der oberen Endfläche 553. Der Außenumfangsbereich befindet sich an der Außenumfangsflächenseite des ersten unteren Stempels 55 und verbindet Endabschnitte des ersten Bereichs und des zweiten Bereichs an der Außenumfangsflächenseite des ersten unteren Stempels 55. Der Außenumfangsbereich ist in einer Bogenform vorgesehen, die sich entlang der Umfangsrichtung der Außenumfangsfläche des ersten unteren Stempels 55 erstreckt. Der Innenumfangsbereich befindet sich auf der Innenumfangsflächenseite des ersten Unterstempels 55 und verbindet die Endabschnitte des ersten Bereichs und des zweiten Bereichs auf der Innenumfangsflächenseite des ersten Unterstempels 55. Der Innenumfangsbereich ist in einer geraden Form vorgesehen.
• - obere Endfläche
• Die obere Endfläche 553 bildet die erste Fläche 31 und die vertieften Abschnitte 34 des Jochs 3. Die Form der oberen Stirnfläche 553 ist ringförmig. Der kürzeste Abstand zwischen einer Außenumfangskante der oberen Endfläche 553 und der Innenumfangsfläche jedes zweiten Lochabschnitts 552 entspricht dem oben erwähnten kürzesten Abstand L1 auf der Außenumfangsseite, und der kürzeste Abstand zwischen einer Innenumfangskante der oberen Endfläche 553 und der Innenumfangsfläche jedes zweiten Lochabschnitts 552 entspricht dem oben erwähnten kürzesten Abstand L2 auf der Innenumfangsseite. Der kürzeste Abstand zwischen der Außenumfangskante der oberen Endfläche 553 und der Innenumfangsfläche jedes zweiten Lochabschnitts 552 und der kürzeste Abstand zwischen der Innenumfangskante der oberen Endfläche 553 und der Innenumfangsfläche jedes zweiten Lochabschnitts 552 beträgt 1 mm oder mehr und 4 mm oder weniger. Diese kürzesten Abstände sind die Längen in der Links-Rechts-Richtung des Papiers von 6. In diesem Beispiel sind beide der oben genannten kürzesten Abstände 3 mm.
• Die obere Endfläche 553 hat vorstehende Abschnitte 554, die jeweils mit der Innenumfangsfläche eines entsprechenden zweiten Lochabschnitts 552 verbunden sind. Die vorstehenden Abschnitte 554 bilden die vertieften Abschnitte 34 des Jochs 3. Das heißt, der Bildungsbereich, die Querschnittsform und die Größe der vertieften Abschnitte 34 des Jochs 3 werden durch Einstellen des Bildungsbereichs, der Querschnittsform und der Größe der vorstehenden Abschnitte 554 entsprechend angepasst. Jeder vorstehende Abschnitt 554 ist in diesem Beispiel so vorgesehen, dass er mit dem Umfang in der Umfangsrichtung der Innenumfangsfläche des entsprechenden zweiten Lochabschnitts 552 verbunden ist.
• <zweiter unterer Stempel>
• Ein jeder der zweiten unteren Stempel 56 weist eine obere Endfläche 561 auf, die eine obere Fläche des Zahns 2 bildet. Die Form der zweiten unteren Stempel 56 ist eine Form, die der Innenumfangsform der zweiten Lochabschnitte 552 entspricht, und sie ist in diesem Beispiel eine trapezförmige Säulenform. Die obere Endfläche 561 eines jeden zweiten unteren Stempels 56 ist als eine ebene Fläche ausgebildet. Die Form der oberen Endfläche 561 kann entsprechend der Form der Endfläche jedes Zahns 2 gewählt werden und ist in diesem Beispiel trapezförmig. Die Anzahl der zweiten unteren Stempel 56 ist die gleiche wie die Anzahl der zweiten Lochabschnitte 552 und beträgt in diesem Beispiel 12.
• [Füllschritt]
• In diesem Schritt wird der Hohlraum, der durch die Matrize 51, den Kernstab 52 und den unteren Stempel 54 gebildet wird, mit dem Materialpulver gefüllt. Als Materialpulver kann das bereits erwähnte weichmagnetische Pulver verwendet werden. Das Materialpulver kann neben dem weichmagnetischen Pulver auch ein Bindemittel und ein Schmiermittel umfassen. Ein Gleitmittel kann auf die Form 5 aufgetragen werden. Der durchschnittliche Partikeldurchmesser des Pulvers des weichmagnetischen Materials, das als Materialpulver verwendet wird, kann z. B. 20 µm oder mehr und 350 µm oder weniger betragen. Wenn der durchschnittliche Partikeldurchmesser des Pulvers in dem oben genannten Bereich liegt, ist das Pulver leicht zu handhaben und kann problemlos dem Formpressen unterzogen werden. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser des Pulvers kann auch 40 µm oder mehr und 300 µm oder weniger betragen, und kann ferner 250 µm oder weniger betragen. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser des Pulvers wird mit einem Laserbeugungs-/Streuungstyp-Teilchendurchmesser/Granularitätsverteilungsmessgerät gemessen und ist definiert als ein Teilchendurchmesser, bei dem die integrierte Masse 50 % der Masse aller Teilchen beträgt.
• [Formungsschritt]
• In diesem Schritt wird das Materialpulver in der Kavität unter Verwendung des oberen Stempels 53 und des unteren Stempels 54 einer Formpressung unterzogen. Je höher der beim Formpressen aufgebrachte Druck ist, desto leichter ist die Verdichtung, und es wird ein Kern 1 mit einer höheren relativen Dichte hergestellt. Der Druck kann z.B. 700 MPa oder mehr betragen, und er kann ferner 980 MPa oder mehr betragen.
• [weitere Schritte]
• Nach dem Formungsschritt kann bei Bedarf auch eine Wärmebehandlung durchgeführt werden. Beispielsweise wird ein verlustarmer Kern 1 hergestellt, indem der Verzug durch eine Wärmebehandlung entfernt wird. Alternativ können z. B. das Bindemittel und der Schmierstoff durch Wärmebehandlung entfernt werden. Wenn das Materialpulver die oben genannten beschichteten Partikel umfasst, ist es bevorzugt, dass die Wärmebehandlungstemperatur kleiner oder gleich der Zersetzungstemperatur der isolierenden Beschichtung ist.
• (Effekte)
• Der Kern 1 gemäß Ausführungsform 1 weist ein großes Verhältnis zwischen der Größe der Zähne 2 und der Größe des Jochs 3 auf. Da eine Beschädigung des ersten unteren Stempels 55 auch dann unterdrückt werden kann, wenn der Formdruck erhöht wird, weist der Kern 1 außerdem eine hohe Dichte und eine ausgezeichnete Produktivität auf.
• Ausführungsform 2
• (Kern)
• Ein Kern 1 gemäß Ausführungsform 2 wird mit Bezug auf die 7 und 8 beschrieben. Der Kern 1 gemäß Ausführungsform 2 unterscheidet sich von dem Kern 1 gemäß Ausführungsform 1 dadurch, dass das Joch 3 Ausschnittabschnitte 35 aufweist. Die folgende Beschreibung konzentriert sich auf die Unterschiede zu Ausführungsform 1. Die Beschreibung der gleichen Konfigurationen wie in Ausführungsform 1 wird weggelassen.
• [Joch]
• (Ausschn ittabsch nitt)
• Die Ausschnittabschnitte 35 sind vertiefte Abschnitte zur Positionierung des Kerns 1 in Bezug auf ein Gehäuse 92 einer später beschriebenen rotierenden elektrischen Maschine 9 (12) und zum Einhängen von Endabschnitten von Wicklungsdrähten, die Spulen 80 des später beschriebenen Stators 8 bilden. Die Ausschnittabschnitte 35 sind an mindestens einer der Seiten der Außenumfangsfläche 30o und der Innenumfangsfläche 30i des Jochs 3 in Bezug auf die jeweiligen Zähne 2 vorgesehen. Die Ausschnittabschnitte 35 sind in mindestens einer der Außenumfangsfläche 30o oder der Innenumfangsfläche des Jochs 3 offen. Die Ausschnitte 35 werden durch Ausschneiden eines gesamten Bereichs in Dickenrichtung des Jochs 3 gebildet.
• Es ist bevorzugt, dass der Abschnitt, an dem jeder Ausschnittabschnitt 35 gebildet wird, mindestens einer der Abschnitte ist, die den Bereichen zwischen benachbarten Zähnen 2 entsprechen, in mindestens einer der Außenumfangsfläche 30o und der Innenumfangsfläche 30i des Jochs 3. In diesem Beispiel sind die Ausschnittabschnitte 35 an den Abschnitten vorgesehen, die den jeweiligen Bereichen zwischen benachbarten Zähnen 2 entsprechen ( 8). Das heißt, die Anzahl der Ausschnittabschnitte 35 beträgt in diesem Beispiel 12 (7). Wenn wie in diesem Beispiel eine Mehrzahl von Ausschnittabschnitten 35 vorgesehen ist, kann mindestens einer der Ausschnittabschnitte 35 zur Positionierung des Kerns 1 verwendet werden, und die anderen Ausschnittabschnitte 35 können zum Einhängen von Endabschnitten der Wickeldrähte verwendet werden.
• Die Form eines jeden Ausschnittabschnitts 35, von der Seite des Zahns 2 in einer Draufsicht gesehen, ist in diesem Beispiel trapezförmig (8). Die Form eines jeden Ausschnitts 35 in einer Draufsicht kann alternativ eine dreieckige Form, eine rechteckige Form, eine halbkreisförmige Form oder dergleichen sein. Die „Trapezform“, „Dreiecksform“, „Rechteckform“ und „Halbkreisform“ umfassen hier nicht nur geometrische Trapeze, Dreiecke, Rechtecke und Halbkreise, sondern auch Bereiche, die als im Wesentlichen trapezförmig, dreieckig, rechteckig und halbkreisförmig angesehen werden, einschließlich Formen mit einem abgerundeten Eckteil wie in diesem Beispiel, wie bei den zuvor erwähnten vertieften Abschnitten 34.
• Die Länge eines jeden Ausschnittabschnitts 35 in der Umfangsrichtung des Jochs 3 und die Länge des Ausschnittabschnitts 35 in der radialen Richtung des Jochs 3 kann entsprechend dem Formungsabschnitt, der Form oder dergleichen des Ausschnittabschnitts 35 gewählt werden. Die Länge in Umfangsrichtung des Jochs 3 wird einfach als Umfangslänge bezeichnet und die Länge in radialer Richtung des Jochs 3 wird in einigen Fällen einfach als radiale Länge bezeichnet. Die Umfangslänge eines jeden Ausschnittabschnitts 35 bezieht sich auf die Länge in Umfangsrichtung an einem Öffnungsende des Ausschnittabschnitts 35. Das heißt, die Umfangslänge eines jeden Ausschnittabschnitts 35 bezieht sich auf die Länge des Ausschnittabschnitts 35 entlang einer Verlängerung der Außenumfangskante 333 der ersten Fläche 31. Die radiale Länge eines jeden Ausschnittabschnitts 35 bezieht sich auf die größte Tiefe des Ausschnittabschnitts 35. Das heißt, die radiale Länge eines jeden Ausschnittabschnitts 35 bezieht sich auf die größte Länge des Ausschnittabschnitts 35 in radialer Richtung des Jochs 3 von der Erstreckung der Außenumfangskante 333 der ersten Fläche 31. Vorzugsweise ist die Umfangslänge eines jeden Ausschnittabschnitts 35 im Wesentlichen eine Länge, die kleiner ist als der kürzeste Abstand zwischen dem ersten Bereich 211 und dem zweiten Bereich 212 der benachbarten Zähne 2.
• Im Fall dieses Beispiels kann die Umfangslänge eines jeden Ausschnittabschnitts 35 beispielsweise 1,0 mm oder mehr und 10 mm oder weniger betragen. Die radiale Länge jedes Ausschnitts 35 kann z. B. 0,5 mm oder mehr und 5 mm oder weniger betragen. Der Kern 1 kann leicht positioniert werden, wenn die Umfangslänge eines jeden Ausschnittabschnitts 35 1,0 mm oder mehr und die radiale Länge des Ausschnittabschnitts 35 0,5 mm oder mehr beträgt. Ein jeder Ausschnittabschnitt 35 ist nicht übermäßig groß, wenn die Umfangslänge des Ausschnittabschnitts 35 10 mm oder weniger und die radiale Länge des Ausschnittabschnitts 35 5 mm oder weniger beträgt. Somit wird eine Verringerung der Magnetkreisfläche des Jochs 3 aufgrund der Ausschnitte 35 unterdrückt. Dementsprechend kann eine Verschlechterung der magnetischen Eigenschaften aufgrund einer Verringerung der Fläche des magnetischen Kreises leicht unterdrückt werden. Es ist weiter bevorzugt, dass die Umfangslänge jedes Ausschnitts 35 1,5 mm oder mehr und 8 mm oder weniger beträgt. Es ist weiter bevorzugt, dass die radiale Länge eines jeden Ausschnittabschnitts 35 1,0 mm oder mehr und 4 mm oder weniger beträgt. In diesem Beispiel beträgt die Umfangslänge eines jeden Ausschnittabschnitts 35 etwa 6 mm. Die radiale Länge eines jeden Ausschnittabschnitts 35 beträgt 2,5 mm.
• [Abstand zwischen Joch und Zahn]
• Der kürzeste Abstand L1 zwischen der Außenumfangskante 333 der ersten Fläche 31 des Jochs 3 und der Außenumfangsfläche 21 eines jeden Zahns 2, d.h. der kürzeste Abstand L1 auf der Außenumfangsseite ist der Abstand an der Position zwischen einem Eckabschnitt des Ausschnittabschnitts 35 und einem Eckabschnitt der Außenumfangsfläche 21 des Zahns 2 (8). Eckabschnitte der Außenumfangsfläche 21 eines jeden Zahns 2 sind ein Verbindungsabschnitt zwischen dem Außenumfangsbereich 213 und dem ersten Bereich 211 und ein Verbindungsabschnitt zwischen dem Außenumfangsbereich 213 und dem zweiten Bereich 212. Die Länge des kürzesten Abstands L1 auf der Außenumfangsseite beträgt etwa 2,7 mm. Man beachte, dass die Länge zwischen der Außenumfangskante 333 der ersten Fläche 31 des Jochs 3 und der Außenumfangsfläche 21 eines jeden Zahns 2 an einem Abschnitt, an dem der Zahn 2 in Umfangsrichtung durch ein sich entlang der radialen Richtung erstreckendes Liniensegment halbiert wird, 3 mm beträgt, wie beim Kern 1 der Ausführungsform 1. Der kürzeste Abstand L2 zwischen der Innenumfangskante 334 der ersten Fläche 31 des Jochs 3 und der Außenumfangsfläche 21 eines jeden Zahns 2, d.h. der kürzeste Abstand L2 auf der Innenumfangsseite ist der Abstand an der gleichen Position und mit der gleichen Länge wie der kürzeste Abstand L2 auf der Innenumfangsseite im Kern 1 der Ausführungsform 1. Das heißt, der kürzeste Abstand L2 auf der Innenumfangsseite ist der Abstand an der Position eines Abschnitts, an dem der Zahn 2 in Umfangsrichtung durch ein sich entlang der radialen Richtung erstreckendes Liniensegment halbiert wird. Die Länge des kürzesten Abstands L2 auf der Innenumfangsseite beträgt 3 mm.
• [Kernherstellungsverfahren (II)]
• Der Kern 1 gemäß Ausführungsform 2 kann mittels eines Kernherstellungsverfahrens (II) hergestellt werden, das die gleichen Schritte wie die des obigen Kernherstellungsverfahrens (I) umfasst. In dem Kernherstellungsverfahren (II) unterscheidet sich die verwendete Form 5 von der Form 5 (6), die in dem Kernherstellungsverfahren (I) verwendet wird. Insbesondere unterscheiden sich die Matrize 51, der obere Stempel 53 und der erste untere Stempel 55 der Form 5 im Kernherstellungsverfahren (II) von denen der Form 5 im Kernherstellungsverfahren (I). Die im Kernherstellungsverfahren (II) verwendete Form 5 wird mit Bezug auf die 9 und 10 beschrieben. Die folgende Beschreibung konzentriert sich auf die Unterschiede zur Form 5 des Kernherstellungsverfahrens (I). 9 zeigt einen Zustand der Kavität vor dem Befüllen mit dem Materialpulver, gesehen von der Seite des oberen Stempels. In 9 sind die Matrize 51 und der Kernstab 52 zur besseren Beschreibung schraffiert.
• [Form]
• (Matrize)
• Die Innenumfangsfläche der Matrize 51 weist hervorstehende Abschnitte 512 auf, die in radialer Richtung der Matrize 51 zur Innenumfangsseite hin hervorstehen (9). Die hervorstehenden Abschnitte 512 bilden die Ausschnittabschnitte 35 des Jochs 3. Die Anzahl, die Form, die Größe und die Ausformungsabschnitte der vorstehenden Abschnitte 512 können in Übereinstimmung mit der Anzahl, der Form, der Größe und den Ausformungsabschnitten der Ausschnittabschnitte 35 ausgewählt werden. Die Anzahl der hervorstehenden Abschnitte 512 beträgt in diesem Beispiel 12. Die Form der vorstehenden Abschnitte 512 ist in diesem Beispiel eine Trapezform. Die Abschnitte, an denen die vorstehenden Abschnitte 512 ausgebildet sind, sind Abschnitte der äußeren Umfangsfläche des ersten unteren Stempels 55, die den Bereichen zwischen benachbarten zweiten Lochabschnitten 552 entsprechen.
• (oberer Stempel)
• Obwohl in den Diagrammen nicht dargestellt, weist die Außenumfangsfläche des oberen Stempels 53 vertiefte Abschnitte auf, in die die vorstehenden Abschnitte 512 der Matrize 51 eingepasst sind. Die Anzahl, die Form, die Größe und die Ausbildungsabschnitte der vertieften Abschnitte entsprechen denen der vorstehenden Abschnitte 512.
• (unterer Stempel)
• <erster unterer Stempel>
• Die äußere Umfangsfläche des ersten unteren Stempels 55 weist vertiefte Abschnitte 555, an denen die vorstehenden Abschnitte 512 der Matrize 51 angebracht sind, ähnlich wie beim oberen Stempel 53 (9 und 10) auf. Die Anzahl, die Form, die Größe und die Formabschnitte der vertieften Abschnitte 555 entsprechen denen der hervorstehenden Abschnitte 512.
• (Effekte)
• Der Kern 1 gemäß Ausführungsform 2 weist eine hohe Dichte auf und hat eine ausgezeichnete Produktivität, da das Verhältnis der Größe der Zähne 2 zur Größe des Jochs 3 groß ist, ähnlich wie bei dem Kern 1 gemäß Ausführungsform 1. Außerdem können aufgrund des Jochs 3, das die Ausschnitte 35 aufweist, diese Ausschnitte 35 zur Positionierung des Kerns 1 innerhalb des Gehäuses 92 der später beschriebenen rotierenden elektrischen Maschine 9 verwendet werden, so dass die rotierende elektrische Maschine 9 leicht aufgebaut werden kann.
• Ausführungsform 3
• [Stator]
• Ein Stator 8 gemäß Ausführungsform 3 wird unter Bezugnahme auf 11 beschrieben. Der Stator 8 gemäß Ausführungsform 3 umfasst einen Kern 1 und Spulen 80. Der Kern 1 kann der Kern 1 gemäß Ausführungsform 1 oder der Kern 1 gemäß Ausführungsform 2 sein. Die Spulen 80 sind an den jeweiligen Zähnen 2 angeordnet, die im Kern 1 enthalten sind. Dieser Stator 8 wird in einer rotierenden elektrischen Maschine mit axialem Spalt 9 verwendet. 11 zeigt ein Beispiel für den Fall, dass der Stator 8 den in den 7 und 8 gezeigten Kern 1 gemäß Ausführungsform 2 umfasst. Natürlich kann der Stator 8 auch den in 1 bis 5 gezeigten Kern 1 aufweisen.
• Jede Spule 80 hat einen rohrförmigen Abschnitt, der durch schraubenförmiges Wickeln eines Wicklungsdrahtes gebildet wird. Jede Spule 80 in diesem Beispiel ist eine hochkant stehende Spule, die eine trapezförmige Röhrenform aufweist, wobei ein Wicklungsdraht ein beschichteter Flachdraht ist. 11 zeigt die rohrförmigen Abschnitte nur vereinfacht und es sind zwei Endabschnitte eines jeden Wicklungsdrahtes nicht gezeigt. Die beiden Endabschnitte eines jeden Wickeldrahtes können in die entsprechenden Ausschnitte 35 des Jochs 3 im Kern 1 eingehakt und herausgezogen werden. Der Stator 8 kann hergestellt werden, indem die Spulen 80 im Voraus separat hergestellt werden und die Spulen 80 an der Außenseite der Zähne 2 angebracht werden.
• [Effekte]
• Der Stator 8 gemäß Ausführungsform 3 umfasst den Kern 1 gemäß Ausführungsform 3, der eine hohe Dichte und eine ausgezeichnete Produktivität aufweist und es daher ermöglicht, eine rotierende elektrische Maschine 9 mit axialem Spalt zu konstruieren, die ausgezeichnete magnetische Eigenschaften und Produktivität aufweist.
• Ausführungsform 4
• [rotierende elektrische Maschine]
• Es wird nun mit Bezug auf 12 eine rotierende elektrische Maschine 9 gemäß Ausführungsform 4 beschrieben. 12 ist eine Querschnittsansicht der rotierenden elektrischen Maschine 9, die entlang einer Ebene parallel zu einer rotierenden Welle 91 derselben aufgenommen wurde und durch die Ausschnittabschnitte 35 des Kerns 1 verläuft. Die rotierende elektrische Maschine 9 umfasst einen Rotor 90 und Statoren 8. Jeder Stator 8 kann der obige Stator 8 gemäß Ausführungsform 3 sein. Die rotierende elektrische Maschine 9 ist vom Axialspalttyp, bei dem sich der Rotor 90 und die Statoren 8 in axialer Richtung gegenüberstehen. Die rotierende elektrische Maschine 9 kann in einem Motor oder einem Generator eingesetzt werden. 12 zeigt beispielhaft die rotierende elektrische Maschine 9 eines Ein-Rotor-Doppelstator-Typs, bei dem ein Rotor 90 so montiert ist, dass er von zwei Statoren 8 eingeschlossen wird. Alternativ kann zum Beispiel ein Modus, der einen Rotor und einen Stator vorsieht, oder ein Modus, in dem ein Stator so montiert ist, dass er von zwei Rotoren eingeschlossen wird, verwendet werden. Die rotierende elektrische Maschine 9 umfasst ein Gehäuse 92.
• Das Gehäuse 92 weist einen zylindrischen Innenraum auf, in dem die Statoren 8 und der Rotor 90 untergebracht sind. Das Gehäuse 92 umfasst einen zylindrischen Abschnitt 921 und zwei Platten 923.
• Der zylindrische Abschnitt 921 umgibt den Außenumfang der Statoren 8 und des Rotors 90. Die Platten 923 sind an den jeweiligen Seiten des zylindrischen Abschnitts 921 angeordnet. Vorzugsweise weist der zylindrische Abschnitt 921 Positionierungsabschnitte zur Positionierung der Statoren 8 auf. Die Positionierungsabschnitte werden durch hervorstehende Abschnitte 922 gebildet, die von einer Innenfläche des zylindrischen Abschnitts 921 hervorstehen und in die Ausschnitte 35 des Jochs 3 des Kerns 1 eingreifen. Durch diesen Eingriff können die Statoren 8 in Bezug auf das Gehäuse 92 positioniert werden.
• Die beiden Platten 923 sind an den jeweiligen Endflächen des zylindrischen Abschnitts 921 befestigt, um die Statoren 8 und den Rotor 90 von den jeweiligen Seiten in axialer Richtung einzuschließen. Eine jede der beiden Platten 923 weist in der Mitte eine offene Bohrung auf. In der offenen Bohrung ist ein Lager 93 vorgesehen, in das die rotierende Welle 91 über das Lager 93 eingesetzt ist. Ein Lager ist auch in der Wellenbohrung 39 im Joch 3 vorgesehen, und die rotierende Welle 91 wird über dieses Lager in diese eingesetzt. Das in der Wellenbohrung 39 vorgesehene Lager ist in den Diagrammen nicht dargestellt. Die rotierende Welle 91 verläuft durch das Innere des Gehäuses 92.
• Der Rotor 90 umfasst eine Mehrzahl von Magneten 95 und einen Rotorkörper. Der Rotor 90 ist ein flaches, plattenförmiges Element. Die Magnete 95 sind beispielsweise flache Platten, die eine flache Plattenform aufweisen, die der flachen Plattenform der Endflächen der Zähne 2 entspricht. Der Rotorkörper trägt die Mehrzahl von Magneten 95. Der Rotorkörper ist ein ringförmiges Element und wird drehbar von der rotierenden Welle 91 getragen. Die Magnete 95 sind in gleichen Abständen in Umfangsrichtung des Rotorkörpers angeordnet. Die Magnete 95 sind in axialer Richtung der rotierenden Welle 91 magnetisiert. Die Magnetisierungsrichtungen der in Umfangsrichtung des Rotorkörpers benachbarten Magnete 95 sind einander entgegengesetzt. Wenn sich der Rotorkörper dreht, drehen sich auch die Magnete 95 zusammen mit dem Rotorkörper.
• Die Statoren 8 sind so angeordnet, dass die Stirnflächen der Zähne 2 den Magneten 95 des Rotors 90 gegenüberstehen. Wenn der Rotor 90 rotiert, erhalten die Endflächen der Zähne 2 magnetischen Fluss von den rotierenden Magneten 95.
• [Effekte]
• Da die rotierende elektrische Maschine 9 gemäß Ausführungsform 4 den Stator 8 gemäß Ausführungsform 3 umfasst, hat die rotierende elektrische Maschine 9 hervorragende magnetische Eigenschaften und Produktivität.
• Testbeispiel 1
• Es wurde der Unterschied im Wert der maximalen Spannung (MPa) ausgewertet, die im ersten unteren Stempel 55 während des Formpressens erzeugt wird, und zwar zwischen dem Fall, dass der erste untere Stempel 55 die in den 9 und 10 gezeigten hervorstehenden Abschnitte 554 aufweist (6 wird ebenfalls als geeignet bezeichnet), und dem Fall, dass der erste untere Stempel 55 die hervorstehenden Abschnitte 554 nicht aufweist.
• (Beispiel Nr. 1)
• In Beispiel Nr. 1 wurde der Kern 1 gemäß Ausführungsform 2, die mit Bezug auf 7 und 8 beschrieben ist, unter Verwendung der unter Bezugnahme auf 9 und 10 beschriebenen Form 5 hergestellt. Das heißt, dass der erste untere Stempel 55 die hervorstehenden Abschnitte 554 und die vertieften Abschnitte 555 umfasst (9 und 10). Jeder hervorstehende Abschnitt 554 ist durchgehend über den Umfang in Umfangsrichtung der Innenumfangsfläche des entsprechenden zweiten Lochabschnitts 552 vorgesehen. Die Form der hervorstehenden Abschnitte 554 ist eine trapezförmige Ringform. Die vertieften Abschnitte 555 sind an der Außenumfangsfläche des ersten unteren Stempels 55 vorgesehen. Die Form der vertieften Abschnitte 555 ist trapezförmig.
• Der kürzeste Abstand zwischen der Außenumfangskante der oberen Endfläche 553 des ersten unteren Stempels 55 und der Innenumfangsfläche jedes zweiten Lochabschnitts 552 ist der Abstand an der Position zwischen einem Eckabschnitt des vertieften Abschnitts 555 und einem Eckabschnitt der Innenumfangsfläche der zweiten Lochabschnitte 552. Eckabschnitte der Innenumfangsfläche eines jeden zweiten Lochabschnitts 552 sind ein Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten Bereich und dem Außenumfangsbereich des zweiten Lochabschnitts 552 und ein Verbindungsabschnitt zwischen dem zweiten Bereich und dem Außenumfangsbereich. Der kürzeste Abstand zwischen der Innenumfangskante der oberen Endfläche 553 des ersten unteren Stempels 55 und der Innenumfangsfläche jedes zweiten Lochabschnitts 552 ist der Abstand an der Position eines Abschnitts, an dem der zweite Lochabschnitt 552 in der Umfangsrichtung durch ein Liniensegment halbiert wird, das sich entlang der radialen Richtung erstreckt. Die Länge des kürzesten Abstands zwischen der Außenumfangskante der oberen Endfläche 553 des ersten unteren Stempels 55 und der Innenumfangsfläche jedes zweiten Lochabschnitts 552 betrug etwa 2,7 mm. Die Länge des kürzesten Abstands zwischen der Innenumfangskante der oberen Endfläche 553 des ersten unteren Stempels 55 und der Innenumfangsfläche jedes zweiten Lochabschnitts 552 betrug 3 mm.
• Der hergestellte Kern 1 von Beispiel Nr. 1 weist ein ringförmiges, plattenförmiges Joch 3 und eine Mehrzahl von Zähnen 2 auf, die einstückig ausgebildet sind (7 und 8). Das Joch 3 weist eine Mehrzahl von vertieften Abschnitten 34 und eine Mehrzahl von Ausschnittabschnitten 35 auf. Ein jeder vertiefte Abschnitt 34 ist durchgehend mit dem Umfang der Außenumfangsfläche 21 des entsprechenden Zahns 2 versehen. Jeder Ausschnittabschnitt 35 ist an einem Abschnitt der Außenumfangsfläche 30o des Jochs 3 vorgesehen, der einem Abschnitt zwischen benachbarten Zähnen 2 entspricht. Der kürzeste Abstand L1 zwischen der Außenumfangskante 333 der ersten Fläche 31 des Jochs 3 und der Außenumfangsfläche 21 jedes Zahns 2 ist der Abstand an der Position zwischen einem Eckbereich des Ausschnitts 35 und einem Eckbereich der Außenumfangsfläche 21 des Zahns 2. Eckbereiche der Außenumfangsfläche 21 des Zahns 2 sind ein Verbindungsbereich zwischen dem Außenumfangsbereich 213 und dem ersten Bereich 211 und ein Verbindungsbereich zwischen dem Außenumfangsbereich 213 und dem zweiten Bereich 212. Der kürzeste Abstand L2 zwischen der Innenumfangskante 334 der ersten Fläche 31 des Jochs 3 und der Außenumfangsfläche 21 jedes Zahns 2 ist der Abstand an der Position eines Abschnitts, an dem der Zahn 2 in Umfangsrichtung durch ein sich entlang der radialen Richtung erstreckendes Liniensegment halbiert wird. Die Länge des kürzesten Abstands L1 auf der Außenumfangsseite beträgt etwa 2,7 mm. Die Länge des kürzesten Abstandes L2 auf der Innenumfangsseite beträgt 3 mm.
• [Beispiel Nr. 101]
• In Beispiel Nr. 101 wurde der gleiche Kern wie in Beispiel Nr. 1 hergestellt, außer dass das Joch nicht mit den vertieften Abschnitten versehen ist, die mit den Außenumfangsflächen der jeweiligen Zähne verbunden sind. Wie in 13 gezeigt, ist der erste untere Stempel 55 der Form 5, die zur Herstellung des Kerns von Beispiel Nr. 101 verwendet wurde, nicht mit vorstehenden Abschnitten versehen, die mit den Innenumfangsflächen der jeweiligen zweiten Lochabschnitte 552 verbunden sind, und die obere Endfläche 553 hat eine flache Plattenform.
• Der hergestellte Kern von Beispiel Nr. 101 ist derselbe wie der Kern 1 von Muster Nr. 1, außer dass das Joch nicht mit den vertieften Abschnitten versehen ist, die mit den Außenumfangsflächen der jeweiligen Zähne verbunden sind. Das heißt, der kürzeste Abstand L1 auf der Außenumfangsseite und der kürzeste Abstand L2 auf der Innenumfangsseite im Kern von Beispiel Nr. 101 sind die gleichen Abstände wie die des Kerns 1 von Beispiel Nr. 1 und haben die gleichen Längen wie die des Kerns 1 von Beispiel Nr. 101.
• [Spannungsanalyse]
• Bei der Herstellung des Kerns 1 von Beispiel Nr. 1 und des Kerns von Beispiel Nr. 101 wurde eine Spannungsverteilung, die auf den ersten unteren Stempel 55 wirkt, mittels CAE (Computer Aided Engineering) analysiert. Der Wert der maximalen Spannung (MPa), die in dem ersten Unterstempel 55 erzeugt wird, wurde auf der Grundlage der durch CAE erhaltenen Analyseergebnisse berechnet.
• Im ersten unteren Stempel 55 von Beispiel Nr. 1 wirkte die maximale Spannung auf einen kleinen Bereich in der Nähe eines Eckbereichs des ersten unteren Stempels 55 auf der Außenumfangsflächenseite in der Innenumfangsfläche des zweiten Lochabschnitts 552, wie durch einen doppelt gestrichelten Linienkreis in 10 angezeigt wird. Der Wert der maximalen Spannung betrug etwa 936 MPa.
• Im Gegensatz dazu wurde beim ersten unteren Stempel 55 von Beispiel Nr. 101 die maximale Spannung in einem relativ großen Bereich in der Nähe eines Eckbereichs des ersten unteren Stempels 55 auf der Außenumfangsflächenseite in der Innenumfangsfläche des zweiten Lochabschnitts 552 erzeugt, wie durch einen doppelt gestrichelten Linienkreis in 13 angezeigt. Der Wert der maximalen Spannung betrug etwa 1205 MPa.
• Der erste untere Stempel 55 von Beispiel Nr. 1 kann die maximale Spannung um 20 % oder mehr im Vergleich zum ersten unteren Stempel 55 von Beispiel Nr. 101 reduzieren. Das heißt, dass der erste untere Stempel 55 von Beispiel Nr. 1 im Vergleich zu Beispiel Nr. 101 weniger wahrscheinlich verformt oder beschädigt wird, selbst wenn der Formdruck erhöht wird. Dementsprechend ermöglicht der erste Unterstempel 55 des Beispiels Nr. 1 die produktive Herstellung eines hochdichten Kerns 1 mit einem großen Verhältnis zwischen der Größe der Zähne 2 und der Größe des Jochs 3.
• Die vorliegende Erfindung ist durch die Begriffe der Ansprüche definiert, aber nicht auf die obige Beschreibung beschränkt, und soll alle Modifikationen innerhalb der Bedeutung und des Umfangs umfassen, die den Begriffen der Ansprüche entsprechen.
• Bezugszeichenliste

1

Kern

2

Zahn

21

Außenumfangsfläche

211

erster Bereich

212

zweiter Bereich

213

Außenumfangsbereich

214

Innenumfangsfläche

3

Joch

300

Außenumfangsfläche

30i

Innenumfangsfläche

31

erste Fläche

32

zweite Fläche

333

außen-umlaufende Kante

334

innen-umlaufende Kante

34

vertiefter Abschnitt

341

schräge Fläche

342

gekrümmte Fläche

35

Ausschnittabschnitt

39

Wellenbohrung

5

Form

51

Matrize

511

Matrizenbohrung

512

hervorstehender Abschnitt

52

Kernstab

521

außen-umlaufende Fläche

53

oberer Stempel

531

untere Endfläche

532

Einführungsloch

54

unterer Stempel

55

erster unterer Stempel

551

erster Lochabschnitt

552

zweiter Lochabschnitt

553

obere Endfläche

554

hervorstehender Abschnitt

555

vertiefter Abschnitt

56

zweiter unterer Stempel

561

obere Endfläche

8

Stator

80

Spule

9

rotierende elektrische Maschine

90

Rotor

91

drehende Welle

92

Gehäuse

921

zylindrischer Teil

922

hervorstehender Abschnitt

923

Platte

93

Lager

95

Magnet

L1, L2

kürzester Abstand

D

Tiefe

Wd

Breite

R

Krümmungsradius

Ty

Dicke

Wy

Länge

Ht

Höhe

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• JP 2018236767 [0002]
• JP 2017229191 A [0004]

Claims (12)

1. Kern zur Verwendung in einer rotierenden elektrischen Maschine mit axialem Spalt, wobei der Kern umfasst ein Joch, das eine ringförmige Plattenform aufweist; und eine Mehrzahl von Zähnen mit einer säulenartigen Form, die unter Abstand in einer Umfangsrichtung des Jochs angeordnet sind, wobei das Joch aufweist: eine Außenumfangsfläche; eine Innenumfangsfläche; eine erste Fläche mit einer flachen Form, die die Außenumfangsfläche und die Innenumfangsfläche miteinander verbindet; und eine Mehrzahl von vertieften Abschnitten, die mit der ersten Fläche verbunden sind, wobei ein jeder aus der Mehrzahl von Zähnen eine Außenumfangsfläche aufweist, die in einer axialen Richtung des Jochs in Bezug auf die erste Fläche hervorsteht, wobei ein jeder aus der Mehrzahl von vertieften Abschnitten mit mindestens einem Abschnitt von jedem aus der Mehrzahl von Zähnen in einer Umfangsrichtung der Außenumfangsfläche verbunden ist, wobei alle kürzesten Abstände zwischen mindestens einer von einer Außenumfangskante der ersten Fläche und einer Innenumfangskante der ersten Fläche und den Außenumfangsflächen der Mehrzahl von Zähnen 4 mm oder weniger betragen, und wobei das Joch und die Mehrzahl von Zähnen aus einem einstückig geformten Pulverpressling hergestellt sind.
2. Kern nach Anspruch 1, wobei die Außenumfangsfläche jedes der Mehrzahl von Zähnen aufweist: einen ersten Bereich, der der Außenumfangsfläche eines der Zähne zugewandt ist, der auf einer Seite in Umfangsrichtung des Jochs an diesen angrenzt; und einen zweiten Bereich, der der Außenumfangsfläche eines der Zähne zugewandt ist, der diesem auf einer anderen Seite in der Umfangsrichtung des Jochs benachbart ist, und wobei ein jeder aus der Mehrzahl von vertieften Abschnitten einen mit dem ersten Bereich verbundenen Abschnitt und einen mit dem zweiten Bereich verbundenen Abschnitt aufweist.
3. Kern nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein jeder aus der Mehrzahl von vertieften Abschnitten mit einem Umfang in der Umfangsrichtung der Außenumfangsfläche von einem jeden aus der Mehrzahl von Zähnen verbunden ist.
4. Kern nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein jeder aus der Mehrzahl von vertieften Abschnitte eine schräge Fläche aufweist, die tiefer wird, wenn sich die schräge Fläche von der ersten Fläche aus der Außenumfangsfläche von jedem einzelnen aus der Mehrzahl von Zähnen nähert.
5. Kern nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Joch einen Ausschnittabschnitt aufweist, der an mindestens einer der Außenumfangsflächenseite und der Innenumfangsflächenseite des Jochs in Bezug auf die Zähne vorgesehen ist, und der Ausschnittabschnitt in mindestens einer der Außenumfangsflächenseite und der Innenumfangsflächenseite des Jochs offen ist.
6. Kern nach Anspruch 5, wobei der Ausschnittabschnitt an einem Abschnitt offen ist, der einem Abschnitt zwischen benachbarten Zähnen in mindestens einer der Außenumfangsfläche und der Innenumfangsfläche des Jochs entspricht.
7. Kern nach Anspruch 5 oder 6, wobei eine Länge des Ausschnittabschnitts in der Umfangsrichtung des Jochs 1,0 mm oder mehr und 10 mm oder weniger beträgt.
8. Kern nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei eine Länge des Ausschnittabschnitts in einer radialen Richtung des Jochs 0,5 mm oder mehr und 5 mm oder weniger beträgt.
9. Kern nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei eine relative Dichte des Pulverpresslings 90 % oder mehr beträgt.
10. Kern nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Pulverpressling aus einem weichmagnetischen Pulver hergestellt ist, und das weichmagnetische Pulver eine Mehrzahl von Partikeln auf Eisenbasis aufweist, die aus mindestens einer Art von Metall gebildet sind, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus reinem Eisen, Fe-Si-Legierungen und Fe-Al-Legierungen besteht.
11. Stator einer rotierenden elektrischen Maschine mit axialem Spalt, wobei der Stator umfasst: den Kern nach einem der Ansprüche 1 bis 10; und eine Spule, die auf jedem der Mehrzahl von Zähnen des Kerns angeordnet ist.
12. Rotierende elektrische Maschine mit axialem Spalt, die einen Rotor und einen Stator aufweist, wobei der Rotor und der Stator in einer axialen Richtung einander gegenüberliegend angeordnet sind, wobei der Stator der Stator nach Anspruch 11 ist.

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