JP2013233016A - ステーター用インシュレーター - Google Patents

Abstract

【課題】成形収縮に伴う変形を抑えることできるステーター用インシュレーターを提供する。
【解決手段】樹脂製のインシュレーターの備える上側構成部材１１は、ステーターコアが通される矩形筒体形状をなす周壁を構成する上側周壁部分１２を備えている。上側周壁部分１２は、上側中央壁と、上側第中央壁に連結された上側連結短壁１６と、上側中央壁に連結された上側連結長壁１７とから構成されている。上側周壁部分１２におけるステーターコアのヨーク部側には、上側ヨークフランジ１３を備え、ティース部側には上側ティースフランジ１４を備えている。上側ヨークフランジ１３と上側ティースフランジ１４との内表面には、フランジ凹部とフランジ凸部とから構成される段差部が形成されている。
【選択図】図３

Description

本開示の技術は、モーターやジェネレーター等の回転電機のステーターにて、ステーターコアとコイルとを絶縁するステーター用インシュレーターに関する。

従来から、モーターやジェネレーター等の回転電機には、例えば、特許文献１に記載のように、複数のステーターコアが環状に連結されたステーターが用いられている。こうしたステーターの構成について、図１６から図１８を参照して説明する。図１６は、ステーターの平面構造を示す平面図であり、一部を部分断面図として示す図である。また、図１７は、ステーターを構成するステーターコアとインシュレーターとの斜視構造を示す分解斜視図であり、図１８は、インシュレーターの構成部材を示す斜視図である。

図１６に示されるように、円環形状をなすステーター５０の外周部では、複数のステーターコアＣが周方向に配列されている。各ステーターコアＣは、ステーター５０の中心軸と平行な方向である積層方向に複数のコア片Ｃ１が接合された積層体であり、複数のコア片Ｃ１の各々は、ステーター５０の中心軸と平行な方向から見てＴ字形状をなしている。こうしたステーターコアＣは、ステーター５０の外周部を構成してステーター５０の周方向に延びる板状をなすヨーク部ＣＹと、ヨーク部ＣＹからステーター５０の径方向に延びる矩形柱状のティース部ＣＴとを備えている。

ヨーク部ＣＹには、ステーター５０の周方向にて互いに向かい合う一対の対向端面が形成されている。一対の対向端面の一方には、周方向に窪んだ部分である嵌合溝Ｃ２が、コア片Ｃ１の積層方向に延びている。一対の対向端面の他方には、周方向に突出した部分である嵌合突条Ｃ３が、これもまたコア片Ｃ１の積層方向に延びている。そして、互いに隣接するステーターコアＣでは、一方のステーターコアＣの嵌合突条Ｃ３が、他方のステーターコアＣの嵌合溝Ｃ２に嵌め込まれている。これによって、ステーター５０の外周部が、複数のヨーク部ＣＹの連結体として形成されている。

ティース部ＣＴの周面には、矩形筒形状をなす絶縁性のインシュレーター５１が取付けられ、インシュレーター５１の外周面には、コイル５２が巻き付けられている。
図１７に示されるように、インシュレーター５１は、ステーター５０の径方向の両端に開口を有してティース部ＣＴの周面を囲う矩形筒体形状をなす周壁を備えている。インシュレーター５１における周壁は、互いに対向する２つの第一壁６１と、互いに対向する２つの第二壁６２とから構成され、１つの第一壁６１と１つの第二壁６２とが一体成形された２つの構成部材６３の結合体である。

各構成部材６３における第一壁６１は、コア片Ｃ１が広がる方向と平行な側面を有する板状をなし、ティース部ＣＴの周面のうちステーター５０の軸方向と平行な部分を覆っている。各構成部材６３における第二壁６２は、コア片Ｃ１が積層される方向と平行な側面を有する板状をなし、ティース部ＣＴの周面のうちステーター５０の軸方向と直交する部分を覆っている。こうして構成される第一壁６１と第二壁６２との各々には、ステーター５０の径方向の両端部に、ヨークフランジ６４とティースフランジ６５とが形成されている。

１つの構成部材６３における第一壁６１には、他の構成部材６３の第二壁６２と向い合う部位に、嵌合凹部６３ａが形成されている。また、１つの構成部材６３における第二壁６２には、他の構成部材６３における第一壁６１と向い合う部位に、嵌合凸部６３ｂが形成されている。そして、１つの構成部材６３の嵌合凹部６３ａに他の構成部材６３の嵌合凸部６３ｂが嵌め込まれることによって、構成部材６３同士が連結される。

特開２００８−１６１０１５号公報

ところで、各構成部材６３の形成材料には、例えば、ガラス繊維や炭素繊維等の繊維が合成樹脂に混合された繊維強化樹脂が用いられる。そして、繊維強化樹脂が金型内に流し込まれることによって、構成部材６３が成形される。このとき、樹脂に混合された繊維は、繊維の延びる方向が樹脂の流れる方向に沿う状態で配列される。例えば、図１８にて実線矢印で示されるように、ティースフランジ６５における第一壁６１から立ち上がる部分に樹脂のゲート痕Ｇが形成される場合、第二壁６２では、第二壁６２の基端から先端に向かって繊維が配列する。また、ヨークフランジ６４とティースフランジ６５とでは、第二壁６２から立ち上がる部分において、第二壁６２の基端から先端に向かって繊維が配列する。そして、樹脂が冷却されることによって、金型に沿った形状の構成部材が成形される。

この際に、繊維の延びる方向では樹脂の収縮が繊維によって妨げられるため、それ以外の方向に比べて樹脂の収縮量が小さくなる。そのため、各構成部材６３では、繊維の配列方向における収縮量Ｓ１と、それ以外の方向、特に、繊維の配列方向と直交する方向である樹脂の延びる方向における収縮量Ｓ２とが異なることになる。これにより、各構成部材６３の備える第二壁６２は、ステーターコアＣ側に向かって傾くことになる。結果として、第一壁６１の内表面と第二壁６２の内表面とによって形成される二面角と、ティース部ＣＴにて２つの外側面によって形成される二面角との角度が大きく異なるため、各構成部材６３がステーターコアＣに対して取り付けにくくなってしまう。また、ステーターコアＣと各構成部材６３との間に隙間が生じるため、ステーターコアＣの熱がインシュレーター５１に伝わりにくくなってしまう。

なお、インシュレーターが１つの部材から構成される場合であっても、繊維の延びる方向による収縮量の違いは共通して生じる。また、繊維が混合されていない合成樹脂が形成材料として用いられた場合であっても、繊維強化樹脂ほどではないものの、金型に対する樹脂の流入方向とそれ以外の方向とにおいて収縮の度合いが異なる。そのため、これらの場合にも、上述と同様の問題が生じることになる。

本開示の技術は、成形収縮に伴う変形を抑えることができるステーター用インシュレーターを提供することを目的とする。

以下、上述の課題を解決するための手段及び作用効果について記載する。
本開示におけるステーター用インシュレーターの一態様は、ステーターコアが通される矩形筒体形状をなす周壁を備え、前記周壁の周囲にはコイルが巻かれる樹脂製のステーター用インシュレーターであって、前記周壁が、ゲート痕を含み、一つの方向に沿って延びる相互に対向する２つの第一壁と、前記第一壁と交差する方向に沿って延びる相互に対向する２つの第二壁とから構成され、前記周壁における少なくとも１つの開口に、前記第一壁から立ち上がるフランジ部を備え、前記フランジ部の表面は、前記第一壁の延びる方向に沿って並ぶ複数の段差部を含む。

本開示におけるステーター用インシュレーターの一態様によれば、第一壁から立ち上がるフランジ部の表面が、第一壁の延びる方向に沿って並ぶ複数の段差部を含んでいる。そのため、周壁のゲート痕から流し込まれた樹脂の流れる方向が、フランジ部の表面に段差部が形成されていない構成と比べて、複数の方向に分かれやすい。結果として、樹脂の流れる方向が１つの方向となる構成と比べて、１つの方向とそれ以外の方向とにおける樹脂の収縮度合いの差をフランジ部において小さくすることができる。したがって、こうしたフランジ部を備えるステーター用インシュレーターでは、成形収縮に伴う変形を抑えることができる。

本開示におけるステーター用インシュレーターの他の態様は、前記第一壁の延びる方向における前記第一壁の長さが、前記第二壁の延びる方向における前記第二壁の長さよりも長い。

本開示におけるステーター用インシュレーターの他の態様によれば、第一壁の延びる方向における第一壁の長さが、第二壁の延びる方向における第二壁の長さよりも長いため、より変形量の大きくなりやすい部分での変形が抑えられる。

本開示におけるステーター用インシュレーターの他の態様は、複数の前記段差部の各々が、前記第一壁の延びる方向と交差する方向に延びる。
本開示におけるステーター用インシュレーターの他の態様によれば、各段差部が第一壁の延びる方向と交差する方向に延びるため、第一壁の延びる方向と交差する方向に沿って、樹脂の流れる方向が複数の方向に分かれやすくなる。そのため、成形収縮に伴う変形がより抑えられる。

本開示におけるステーター用インシュレーターの他の態様は、複数の前記段差部の各々では、前記第一壁の延びる方向の長さが、前記段差部の延びる方向の長さよりも小さい。
本開示におけるステーター用インシュレーターの他の態様では、各段差部にて、樹脂の流れやすい方向である第一壁の延びる方向の長さが段差部の延びる方向の長さよりも小さいため、樹脂の流れる方向を１つの方向に偏りにくくする効果が大きくなる。それゆえに、１つの方向と他の方向とにおける収縮度合いの差が抑えられることによって、ステーター用インシュレーターの変形が抑えられる。

本開示におけるステーター用インシュレーターの他の態様は、前記周壁の外周面は平坦面であり、前記フランジ部の表面のうち前記平坦面に連なる部分に前記段差部が形成されている。

ステーター用インシュレーターの周壁にはコイルが巻かれるため、周壁の外周面は平坦な面であることが好ましい。また、フランジ部に形成された段差部による樹脂の流れを１つの方向に偏らせない効果は、フランジ部における段差部の形成面において大きく、形成面から離れるに従って小さくなる。

この点で、上述の他の態様によれば、周壁の外周面が平坦面であり、且つ、段差部が、フランジ部の表面における平坦面に連なる部分に形成されている。そのため、平坦面である周壁の外周面に近いフランジ部の表面にて、樹脂の流れを１つの方向に偏らせない効果が最も大きくなる。これにより、フランジ部の表面では、周壁に近い側の部分にて、収縮度合いの差がより小さくなるため、平坦面において収縮度合いの差が生じたとしても、ステーター用インシュレーターの変形が抑えられやすくなる。

本開示におけるステーター用インシュレーターの他の態様は、前記段差部が第一段差部とされ、前記第二壁の内表面には、前記第二壁の延びる方向に沿って段差が連なる第二段差部が形成されている。

本開示におけるステーター用インシュレーターの他の態様によれば、第二壁の延びる方向に沿って段差が連なる段差面が、第二壁の内表面に形成されている。そのため、第二壁においては、樹脂の流れる方向が、段差面が形成されていない構成と比べて、複数の方向に分かれやすくなる。そのため、１つの方向とその他の方向とで、樹脂の収縮度合いの差が小さくなり、ひいては、ステーター用インシュレーターの変形が抑えられる。

本開示におけるステーター用インシュレーターの他の態様は、前記周壁及び前記フランジ部の形成材料が繊維強化樹脂である。
本開示におけるステーター用インシュレーターの他の態様によれば、周壁及びフランジ部の形成材料が繊維強化樹脂である。そのため、ステーター用インシュレーターの成形時には、樹脂の流れる方向と繊維の延びる方向とが略平行になる。それゆえに、ステーター用インシュレーターでは、繊維を含んでいない樹脂が形成材料である構成と比べて、樹脂の流れる方向での収縮度合いがそれ以外の方向における収縮度合いよりもより小さくなるため、これら方向間での収縮度合いの差がより大きくなる。結果として、フランジ部に形成された段差部による効果がより得られやすくなる。

本開示におけるステーター用インシュレーターの他の態様は、前記２つの第一壁の各々が、前記周壁の周方向に並ぶ一対の連結壁から構成され、前記一対の連結壁の各々が互いに重なる先端を備え、前記一対の連結壁の各々の基端が互いに異なる前記第二壁と一体に成形された２つの構成部材を備え、２つの構成部材を第１構成部材と第２構成部材とし、前記フランジ部は、前記第１構成部材と一体に成形された第１部分と、前記第２構成部材と一体に成形された第２部分とから構成される。

本開示におけるステーター用インシュレーターの他の態様では、ステーター用インシュレーターが、１つの第二壁と、この第二壁と一体に成形された２つの連結壁とから構成される２つの構成部材を備えている。そして、各構成部材と一体に成形されたフランジ部には、段差部が形成されている。これにより、各構成部材の備えるフランジ部において、樹脂の流れが１つの方向に偏ることが抑えられるため、樹脂の流れの偏りによる変形が、各構成部材において抑えられる。

本開示におけるステーター用インシュレーターの一実施形態の斜視構造をステーターコアとともに示した斜視図である。 ステーター用インシュレーターを構成する上側構成部材の斜視構造を示す斜視図である。 ステーター用インシュレーターを構成する上側構成部材の斜視構造を示す斜視図である。 ステーター用インシュレーターを構成する下側構成部材の斜視構造を示す斜視図である。 ステーター用インシュレーターを構成する下側構成部材の斜視構造を示す斜視図である。 ステーター用インシュレーターを構成する下側構成部材での繊維の配列の一例を模式的に示す模式図である。 フランジの表面に段差部が形成されていない下側構成部材での繊維の配列を模式的に示す模式図である。 ステーター用インシュレーターを構成する下側構成部材の変形前と変形後とを示す平面図である。 フランジの表面に段差部が形成されていない下側構成部材の変形前と変形後とを示す平面図である。 ステーター用インシュレーターの変形例における部分斜視構造を示す斜視図である。 ステーター用インシュレーターの変形例における部分斜視構造を示す斜視図である。 ステーター用インシュレーターの変形例における部分斜視構造を示す斜視図である。 ステーター用インシュレーターの変形例における部分斜視構造を示す斜視図である。 ステーター用インシュレーターの変形例における部分斜視構造を示す斜視図である。 ステーター用インシュレーターの変形例における部分斜視構造を示す斜視図である。 従来のステーターの全体構成を示す平面図である。 インシュレーターの斜視構造とステーターコアの斜視構造とを示す斜視図である。 インシュレーターの構成部材での繊維の配列の一例を模式的に示す模式図である。

本開示におけるステーター用インシュレーターをモーターのステーターに用いられるインシュレーターとして具体化した一実施形態について、図１から図９を参照して説明する。なお、本実施形態のインシュレーターは、上述した従来のインシュレーター５１と同様、ステーター５０を構成するステーターコアＣのティース部ＣＴに取り付けられることで、ステーターコアＣとコイル５２とを絶縁するインシュレーターである。

［インシュレーターの全体構成］
まず、インシュレーターの全体構成について、インシュレーターが取り付けられるステーターコアの構成とともに、図１を参照して説明する。

図１に示されるように、ステーターコアＣは、Ｔ字形状をなす２以上のコア片Ｃ１が一つの方向である積層方向に接合された積層体である。ステーターコアＣのヨーク部ＣＹには、ヨーク部ＣＹの放線方向に延びる矩形柱状をなすティース部ＣＴが一体に形成されている。ヨーク部ＣＹの端面のうち積層方向に延びる１つの端面には、積層方向に延びる嵌合溝Ｃ２が形成され、また、ヨーク部ＣＹの端面のうち積層方向に延びる他の端面には、積層方向に延びる嵌合突条Ｃ３が形成されている。また、ヨーク部ＣＹの側面のうちティース部ＣＴとは反対側の端面には、これもまた積層方向に延びる取り付け溝Ｃ４が形成されている。そして、互いに隣接するステーターコアＣにて、一方のステーターコアＣの嵌合突条Ｃ３が、他方のステーターコアＣの嵌合溝Ｃ２に嵌め込まれることによって、円環形状のステーターにおける外周部が、複数のヨーク部ＣＹの連結体として形成される。また、モーターハウジングの内表面に形成された取り付け突起が、取り付け溝Ｃ４に嵌め込まれることによって、ステーターの外周部が、モーターハウジングに固定される。

インシュレーター１０にてティース部ＣＴを囲む周壁は、図１の上側に配置される第１構成部材としての上側構成部材１１と、図１の下側に配置される第２構成部材としての下側構成部材２１とから構成されている。上側構成部材１１と下側構成部材２１との各々は、射出成形法によって一体に成形された樹脂製の部材である。各構成部材１１，２１の形成材料には、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂とガラス繊維との混合物である繊維強化樹脂が用いられる。

［上側構成部材］
次に、上側構成部材１１の構成について、図２及び図３を参照して説明する。なお、図２には、ステーターの外側から見た上側構成部材１１の斜視構造が示されている。また、図３には、ステーターの内側から見た上側構成部材１１の斜視構造が示されている。

図２に示されるように、上側構成部材１１における上側周壁部分１２は、１つの方向である長さ方向の下側に折り返された板状をなしている。上側構成部材１１がステーターコアＣに取付けられる状態で、この上側周壁部分１２は、ティース部ＣＴにおける周面の一部を覆う。上側周壁部分１２の端部のうち、長さ方向と直交する方向である幅方向の一端部には、上側周壁部分１２の厚さ方向に広がる上側ヨークフランジ１３が一体に形成されている。上側構成部材１１がステーターコアＣに取付けられる状態で、この上側ヨークフランジ１３は、ヨーク部ＣＹと向かい合う。

上側周壁部分１２の端部のうち幅方向の他端部には、これもまた上側周壁部分１２の厚さ方向に広がる上側ティースフランジ１４が一体に形成されている。上側構成部材１１がステーターコアＣに取付けられる状態で、この上側ティースフランジ１４は、ティース部ＣＴの先端部における上側を囲う。上述の上側ヨークフランジ１３と上側ティースフランジ１４とが、フランジ部における第１部分を構成している。

上側周壁部分１２は、長さ方向と直交する幅方向に広がる上側中央壁１５と、上側中央壁１５の一端部から長さ方向の下側に延びる上側連結短壁１６と、上側中央壁１５の他端部からこれもまた長さ方向の下側に延びる上側連結長壁１７とを備えている。上側連結短壁１６の外表面１６ｏｓと上側連結長壁１７の外表面１７ｏｓとは、コイルの巻き付けられる平坦面である。上側周壁部分１２の外周面は、上側連結短壁１６の外表面１６ｏｓと、上側中央壁１５の外表面と、上側連結長壁１７の外表面１７ｏｓとによって構成されている。上側連結短壁１６における長さ方向の長さは、上側連結長壁１７における長さ方向の長さよりも短い。

上側連結短壁１６は、上側中央壁１５の一端部から長さ方向に折れ曲がる上側短壁弧状部１６ａを有している。上側短壁弧状部１６ａにおける長さ方向の下端部には、長さ方向の下側に延びる平板形状をなす上側短壁段差部１６ｂが一体に形成されている。上側短壁段差部１６ｂは、上側短壁弧状部１６ａの肉厚よりも薄い肉厚を有する壁部である。そして、上側連結短壁１６の下端部である先端部には、これら上側短壁弧状部１６ａの肉厚と上側短壁段差部１６ｂの肉厚との差からなる段差が、上側連結短壁１６の側面のうちで上側連結長壁１７と向い合う内表面に形成されている。

上側短壁段差部１６ｂにおける幅方向の中央には、上側短壁段差部１６ｂの長さ方向の略全体にわたる上側短壁ガイド溝１６ｃが長さ方向に延びている。
上側ヨークフランジ１３のうち上側中央壁１５から立ち上がる部分の中央には、上側構成部材１１の金型における樹脂の入口である円環形状のゲート痕Ｇが形成されている。また、上側ヨークフランジ１３のうち上側短壁段差部１６ｂからその厚さ方向に広がる部分には、幅方向の肉厚が他の部分よりも薄い短壁フランジ段差部１３ａが形成されている。短壁フランジ段差部１３ａは、上側ヨークフランジ１３の外表面にて窪んだ部分である。短壁フランジ段差部１３ａの基端における厚さ方向の外側には、ステーターコアＣのヨーク部ＣＹ側に盛り上がる短壁フランジ突起１３ｂが形成されている。

上側ティースフランジ１４のうち上側短壁段差部１６ｂからその厚さ方向に広がる部分には、幅方向の肉厚が他の部分よりも薄い短壁フランジ段差部１４ａが形成されている。短壁フランジ段差部１４ａは、上側ティースフランジ１４の外表面にて窪んだ部分である。

図３に示されるように、上側連結長壁１７は、上側中央壁１５の他端部から長さ方向に折れ曲がる上側長壁弧状部１７ａを有している。上側長壁弧状部１７ａにおける長さ方向の下端部には、長さ方向の下側に延びる平板形状をなす上側長壁段差部１７ｂが一体に形成されている。上側長壁段差部１７ｂは、上側長壁弧状部１７ａの肉厚よりも薄い肉を有する壁部である。上側長壁段差部１７ｂの長さ方向における長さは、上側短壁段差部１６ｂの長さ方向の長さよりも長い。そして、上側連結長壁１７の下端部である先端部には、これら上側長壁弧状部１７ａの肉厚と上側長壁段差部１７ｂの肉厚との差からなる段差が、上側連結長壁１７の側面のうちで上側連結短壁１６と向い合う側面とは反対の外表面１７ｏｓに形成されている。

上側長壁段差部１７ｂの外表面における幅方向の中央には、上側長壁段差部１７ｂの長さ方向の全体にわたる上側長壁突条１７ｃが長さ方向に延びている。
上側ヨークフランジ１３のうち上側長壁段差部１７ｂからその厚さ方向に広がる部分には、幅方向の肉厚が他の部分よりも薄い長壁フランジ段差部１３ｃが形成されている。長壁フランジ段差部１３ｃは、上側ヨークフランジ１３の内表面にて窪んだ部分である。長壁フランジ段差部１３ｃの先端における厚さ方向の外側には、長壁フランジ段差部１３ｃにおける他の部分よりも幅方向の肉厚が薄い長壁フランジ溝１３ｄが形成されている。長壁フランジ溝１３ｄは、長壁フランジ段差部１３ｃの内表面にて窪んだ部分である。

上側ヨークフランジ１３にて上側ティースフランジ１４と対向する内表面１３ｓは、上側周壁部分１２の外周面に連なる。この内表面１３ｓのうち上側長壁弧状部１７ａの平坦部分から立ち上がる部分には、上記厚さ方向の全体にわたる複数の上側フランジ凹部１３ｅが、長さ方向において略等間隔をあけて形成されている。上側フランジ凹部１３ｅは、上側連結長壁１７の延びる方向と直交する方向に延びる凹溝であり、上記長さ方向の長さよりも上記厚さ方向の長さの方が長い断面が矩形状の溝である。２つの上側フランジ凹部１３ｅに挟まれた部分には、上側ヨークフランジ１３と幅方向の肉厚が等しい上側フランジ凸部１３ｆが形成されている。そして、上側フランジ凹部１３ｅと上側フランジ凸部１３ｆとが、上記長さ方向に沿って並ぶことによって、上側ヨークフランジ１３の表面としての内表面１３ｓには、上記長さ方向に沿って並ぶ複数の段差部が形成される。なお、本実施形態では、この段差部が第一段差部を構成している。

上側ティースフランジ１４のうち上側長壁段差部１７ｂからその厚さ方向に広がる部分には、幅方向の肉厚が他の部分よりも薄い長壁フランジ段差部１４ｂが形成されている。長壁フランジ段差部１４ｂは、上側ティースフランジ１４の内表面１４ｓにて窪んだ部分である。

上側ティースフランジ１４にて上側ヨークフランジ１３と対向する内表面１４ｓは、上側周壁部分１２の外周面に連なる。この内表面１４ｓのうち上側長壁弧状部１７ａの平坦部分から立ち上がる部分には、厚さ方向の全体にわたる複数の上側フランジ凹部１４ｃが、長さ方向において略等間隔をあけて形成されている。各上側フランジ凹部１４ｃは、上側ヨークフランジ１３に形成された上側フランジ凹部１３ｅと向かい合う。上側フランジ凹部１４ｃは、上側連結長壁１７の延びる方向と直交する方向に延びる凹溝であり、上側フランジ凹部１３ｅと同様、上記長さ方向の長さよりも上記厚さ方向の長さの方が長い断面が矩形状の溝である。２つの上側フランジ凹部１４ｃに挟まれた部分には、上側ティースフランジ１４と幅方向の肉厚が等しい上側フランジ凸部１４ｄが形成されている。そして、上側フランジ凹部１４ｃと上側フランジ凸部１４ｄとが、上記長さ方向に沿って並ぶことによって、上側ティースフランジ１４の表面としての内表面１４ｓには、上記長さ方向に沿って並ぶ複数の段差部が形成される。なお、本実施形態では、この段差部が第一段差部を構成している。

このように、上側ヨークフランジ１３及び上側ティースフランジ１４の一部に段差部を形成することで、段差部が形成されていない構成と比べて、これらフランジの一部における肉厚が薄くなるため、上側構成部材１１の固化に必要な時間を短くすることができる。また、上側ヨークフランジ１３及び上側ティースフランジ１４の表面積も段差が形成されていない構成と比べて大きくなるため、コイルから伝えられた熱が上側構成部材１１から放熱されやすくなる。

上側中央壁１５の内表面には、上側中央壁１５におけるステーターコアＣのヨーク部ＣＹ側からティース部ＣＴ側に向かって幅方向に延びる４つの上側凸部と、隣り合う２つの上側凸部に挟まれる上側凹部とによって構成される上側段差面１１ａが形成されている。上側段差面１１ａは、第二段差部を構成している。上側段差面１１ａは、上側中央壁１５の内表面を含む面であって、上側ヨークフランジ１３における外表面から、上側ティースフランジ１４における外表面までにわたって形成されている。

［下側構成部材］
次いで、下側構成部材２１の構成について、図４及び図５を参照して説明する。なお、図４には、ステーターの外側から見た下側構成部材２１の斜視構造が示されている。また、図５には、ステーターの内側から見た下側構成部材２１の斜視構造が示されている。

図４に示されるように、下側構成部材２１における下側周壁部分２２は、長さ方向の上側に折り返された板状をなしている。下側構成部材２１がステーターコアＣに取付けられる状態で、この下側周壁部分２２は、ティース部ＣＴにおける周面の一部を覆う。下側周壁部分２２の端部のうち、長さ方向と直交する方向である幅方向の一端部には、下側周壁部分２２の厚さ方向に広がる下側ヨークフランジ２３が一体に形成されている。下側構成部材２１がステーターコアＣに取付けられる状態で、この下側ヨークフランジ２３は、ヨーク部ＣＹと向い合う。

下側周壁部分２２の端部のうち幅方向の他端部には、下側周壁部分２２の厚さ方向に広がる下側ティースフランジ２４が一体に形成されている。下側構成部材２１がステーターコアＣに取付けられる状態で、この下側ティースフランジ２４は、ティース部ＣＴの先端部における下側を囲う。上述の下側ヨークフランジ２３と下側ティースフランジ２４とが、フランジ部における第２部分を構成している。

下側周壁部分２２は、長さ方向と直交する幅方向に広がる下側中央壁２５と、下側中央壁２５の一端部から長さ方向の上側に延びる下側連結短壁２６と、下側中央壁２５の他端部から長さ方向の上側に延びる下側連結長壁２７とを備えている。下側連結短壁２６の外表面２６ｏｓと下側連結長壁２７の外表面２７ｏｓとは、コイルの巻き付けられる平坦面である。下側周壁部分２２の外周面は、下側連結短壁２６の外表面２６ｏｓと、下側中央壁２５の外表面と、下側連結長壁２７の外表面２７ｏｓとによって構成されている。下側連結短壁２６における長さ方向の長さは、下側連結長壁２７における長さ方向の長さよりも短い。

下側連結短壁２６は、下側中央壁２５の一端部から長さ方向に折れ曲がる下側短壁弧状部２６ａを有している。下側短壁弧状部２６ａにおける長さ方向の上端部には、長さ方向の上側に延びる平板形状をなす下側短壁段差部２６ｂが一体に形成されている。下側短壁段差部２６ｂは、下側短壁弧状部２６ａの肉厚よりも薄い肉厚を有する壁部である。下側短壁段差部２６ｂの上記長さ方向の長さは、上側長壁段差部１７ｂの上記長さ方向の長さと同一である。そして、下側連結短壁２６の上端部である先端部には、これら下側短壁弧状部２６ａの肉厚と下側短壁段差部２６ｂの肉厚との差からなる段差が、下側連結短壁２６の側面のうちで下側連結長壁２７と向い合う内表面に形成されている。

下側短壁段差部２６ｂにおける幅方向の中央には、下側短壁段差部２６ｂの長さ方向の略全体にわたる下側短壁ガイド溝２６ｃが長さ方向に延びている。
下側ヨークフランジ２３のうち下側中央壁２５から立ち上がる部分の中央には、下側構成部材２１の金型における樹脂の入口である円環形状のゲート痕Ｇが形成されている。また、下側ヨークフランジ２３のうち下側短壁段差部２６ｂからその厚さ方向に広がる部分には、幅方向の肉厚が他の部分よりも薄い短壁フランジ段差部２３ａが形成されている。短壁フランジ段差部２３ａは、下側ヨークフランジ２３の外表面にて窪んだ部分である。短壁フランジ段差部２３ａの基端における厚さ方向の外側には、ステーターコアＣのヨーク部ＣＹ側に盛り上がる短壁フランジ突起２３ｂが形成されている。

下側ティースフランジ２４のうち下側短壁段差部２６ｂからその厚さ方向に広がる部分には、幅方向の肉厚が他の部分よりも薄い短壁フランジ段差部２４ａが形成されている。短壁フランジ段差部２４ａは、下側ティースフランジ２４の外表面にて窪んだ部分である。

図５に示されるように、下側連結長壁２７は、下側中央壁２５の他端部から長さ方向に折れ曲がる下側長壁弧状部２７ａを有している。下側長壁弧状部２７ａにおける長さ方向の上端部には、長さ方向の上側に延びる平板形状をなす下側長壁段差部２７ｂが一体に形成されている。下側長壁段差部２７ｂは、下側長壁弧状部２７ａの肉厚よりも薄い肉厚を有する壁部である。下側長壁段差部２７ｂの長さ方向の長さは、上側短壁段差部１６ｂの長さ方向の長さと同一である。そして、下側連結長壁２７の上端部である先端部には、これら下側長壁弧状部２７ａの肉厚と下側長壁段差部２７ｂの肉厚との差からなる段差が、下側連結長壁２７の側面のうちで下側連結短壁２６と向かい合う側面と反対の外表面２７ｏｓに形成されている。

下側長壁段差部２７ｂの外表面における幅方向の中央には、下側長壁段差部２７ｂの長さ方向の全体にわたる下側長壁突条２７ｃが長さ方向に延びている。
下側ヨークフランジ２３のうち下側長壁段差部２７ｂからその厚さ方向に広がる部分には、幅方向の肉厚が他の部分よりも薄い長壁フランジ段差部２３ｃが形成されている。長壁フランジ段差部２３ｃは、下側ヨークフランジ２３の内表面にて窪んだ部分である。長壁フランジ段差部２３ｃの先端における厚さ方向の外側には、長壁フランジ段差部２３ｃにおける他の部分よりも幅方向の肉厚が薄い長壁フランジ溝２３ｄが形成されている。長壁フランジ溝２３ｄは、長壁フランジ段差部２３ｃの内表面にて窪んだ部分である。

下側ヨークフランジ２３にて下側ティースフランジ２４と対向する内表面２３ｓは、下側周壁部分２２の外表面に連なる。この内表面２３ｓのうち下側長壁弧状部２７ａの平坦部分から立ち上がる部分には、厚さ方向の全体にわたる複数の下側フランジ凹部２３ｅが、長さ方向において略等間隔をあけて形成されている。下側フランジ凹部２３ｅは、下側連結長壁２７の延びる方向と直交する方向に延びる凹溝であり、上記長さ方向の長さよりも上記厚さ方向の長さの方が長い断面が矩形状の溝である。２つの下側フランジ凹部２３ｅに挟まれた部分には、下側ヨークフランジ２３と幅方向の肉厚が等しい下側フランジ凸部２３ｆが形成されている。そして、下側フランジ凹部２３ｅと下側フランジ凸部２３ｆとが、上記長さ方向に沿って並ぶことによって、下側ヨークフランジ２３の表面としての内表面２３ｓには、上記長さ方向に沿って並ぶ複数の段差部が形成される。なお、本実施形態では、この段差部が第一段差部を構成している。

下側ティースフランジ２４のうち下側長壁段差部２７ｂからその厚さ方向に広がる部分には、幅方向の肉厚が他の部分よりも薄い長壁フランジ段差部２４ｂが形成されている。長壁フランジ段差部２４ｂは、下側ティースフランジ２４の内表面にて窪んだ部分である。

下側ティースフランジ２４にて下側ヨークフランジ２３と対向する内表面２４ｓは、下側周壁部分２２の外周面に連なる。この内表面２４ｓのうち下側長壁弧状部２７ａの平坦部分から立ち上がる部分には、厚さ方向の全体にわたる複数の下側フランジ凹部２４ｃが、長さ方向において略等間隔をあけて形成されている。各下側フランジ凹部２４ｃは、下側ヨークフランジ２３に形成された下側フランジ凹部２３ｅと向かい合う。下側フランジ凹部２４ｃは、下側連結長壁２７の延びる方向と直交する方向に延びる凹溝であり、下側フランジ凹部２３ｅと同様、上記長さ方向の長さよりも上記厚さ方向の長さの方が長い断面が矩形状の溝である。２つの下側フランジ凹部２４ｃに挟まれた部分には、下側ティースフランジ２４と幅方向の肉厚が等しい下側フランジ凸部２４ｄが形成されている。そして、下側フランジ凹部２４ｃと下側フランジ凸部２４ｄとが、上記長さ方向に沿って並ぶことによって、下側ティースフランジ２４の表面としての内表面２４ｓには、上記長さ方向に沿って並ぶ複数の段差部が形成される。なお、本実施形態では、この段差部が第一段差部を構成している。

このように、下側ヨークフランジ２３及び下側ティースフランジ２４の一部に段差部を形成することで、段差部が形成されていない構成と比べて、これらフランジの一部における肉厚が薄くなるため、下側構成部材２１の固化に必要な時間を短くすることができる。また、下側ヨークフランジ２３及び下側ティースフランジ２４の表面積も段差が形成されていない構成と比べて大きくなるため、コイルから伝えられた熱が下側構成部材２１から放熱されやすくなる。

下側中央壁２５の内表面には、下側中央壁２５におけるステーターコアＣのヨーク部ＣＹ側からティース部ＣＴ側に向かって幅方向に延びる４つの下側凸部と、隣り合う２つの下側凸部に挟まれる下側凹部とによって構成される下側段差面２１ａが形成されている。下側段差面２１ａは、第二段差部を構成している。下側段差面２１ａは、下側中央壁２５の内表面を含む面であって、下側ヨークフランジ２３における外表面から、下側ティースフランジ２４における外表面までにわたって形成されている。

なお、本実施形態では、第二壁が上側中央壁１５と下側中央壁２５とにより構成されている。また、第一壁を構成する一方の連結壁が、上側連結短壁１６と下側連結長壁２７とから構成され、他方の連結壁が、上側連結長壁１７と下側連結短壁２６とから構成されている。

［取り付け方法］
こうしたインシュレーター１０は、以下のような手順でステーターコアＣに取り付けられる。なお、以下では、上側構成部材１１が下側構成部材２１よりも先にステーターコアＣに取り付けられる場合の手順について説明する。

まず、上側構成部材１１が、ステーターコアＣに嵌め込まれる。このとき、上側構成部材１１の上側段差面１１ａが、ティース部ＣＴにおける１つのコア片Ｃ１によって構成される端面の一方に接する。また、上側連結短壁１６の内表面が、ティース部ＣＴにおけるコア片Ｃ１の積層方向に延びる側面の一方に接し、且つ、上側連結長壁１７の内表面が、ティース部ＣＴにおける側面の他方に接する。これにより、上側周壁部分１２が、ティース部ＣＴにおける周面の一部を覆い、且つ、ヨークフランジ１３がヨーク部ＣＹと向かい合う。

次いで、ステーターコアＣに取り付けられた上側構成部材１１に対して、下側構成部材２１が近付けられると、上側長壁段差部１７ｂの先端部の上に、下側短壁段差部２６ｂの先端部が重ねられる。そして、下側短壁段差部２６ｂの一部が上側長壁段差部１７ｂの上に重ねられた状態で上側中央壁１５側にスライドされることで、上側長壁突条１７ｃが、下側短壁ガイド溝２６ｃに嵌め込まれる。

この際に、上側長壁突条１７ｃが下側短壁ガイド溝２６ｃに嵌め込まれる途中で、上側短壁段差部１６ｂの先端部の下に、下側長壁段差部２７ｂの先端部が重ねられる。そして、下側短壁段差部２６ｂが上側中央壁１５側にスライドされるに伴い、下側長壁段差部２７ｂの一部が上側短壁段差部１６ｂの上に重ねられた状態で上側中央壁１５側にスライドされる。これにより、下側長壁突条２７ｃが、上側短壁ガイド溝１６ｃに嵌め込まれる。

そして、下側短壁段差部２６ｂの全体が上側長壁段差部１７ｂの全体と重なることで、短壁フランジ突起２３ｂが、長壁フランジ溝１３ｄに嵌め込まれる。同時に、下側長壁段差部２７ｂの全体が上側短壁段差部１６ｂの全体と重なることで、短壁フランジ突起１３ｂが、長壁フランジ溝２３ｄに嵌め込まれる。こうして、インシュレーター１０がステーターコアＣに取り付けられる。

［繊維配向］
上述のインシュレーター１０における繊維の配向について図６及び図７を参照して説明する。なお、図６は、上記インシュレーター１０での繊維の配向として、繊維の延びる方向を矢印で模式的に示す。また、図７は、各フランジにフランジ凹部が形成されていない比較例のインシュレーターにおける繊維の配向として、繊維の延びる方向を矢印で模式的に示す。また、図６及び図７では、繊維の配向が強いほど、繊維の延びる方向を長い矢印で示している。繊維の延びる方向は、ゲート痕Ｇとなる部位から流し込まれる樹脂の金型内での流れの解析によって算出されたものである。また、上側構成部材１１と下側構成部材２１とは、連結短壁段差部と連結長壁段差部とにおける長さ方向の長さや、フランジ段差部における厚さ方向の長さ等が異なるものの、周壁部分と、周壁部分の２つの開口の各々から立ち上がるフランジを備えている点が共通している。そのため、ゲート痕Ｇとなる部位から流し込まれる樹脂は、上側構成部材１１と下側構成部材２１とでは樹脂の流れる経路、ひいては繊維の配向が同様である。そこで、以下では、下側構成部材２１での繊維の延びる方向についてのみ説明する。

図６に示されるように、本実施形態における下側構成部材２１の下側連結長壁２７では、スプールＳＰからゲート痕Ｇとなる部位に流し込まれた樹脂が、下側中央壁２５側から下側長壁段差部２７ｂ側に向かって流れる。そして、樹脂に含まれる高分子材料の流れに従い、樹脂内の繊維は、こうした流れの方向と繊維の延びる方向とを略平行とし、樹脂の流れの方向と直交する方向に配列される。

これに対し、下側ヨークフランジ２３の内表面では、下側中央壁２５側から下側長壁段差部２７ｂに向かう樹脂の流れが、下側フランジ凹部２３ｅや下側フランジ凸部２３ｆ等の段差部の形成される部分で乱される。例えば、下側ヨークフランジ２３の内表面が形成される際に、薄肉である下側フランジ凹部２３ｅの形成される部位で樹脂の流路が一旦絞られる一方で、下側フランジ凸部２３ｆの形成される部位では再び拡げられる。そして、これらを流れる樹脂の流れは、流路の拡げられる部分で特に乱れることになる。なお、樹脂の流動する経路におけるこうした傾向は、下側ヨークフランジ２３の内表面側にて最も強く、且つ、下側ヨークフランジ２３の外表面に向かうにつれて次第に小さくなる。

そして、下側ヨークフランジ２３では、上述のような樹脂の流れに応じて繊維が配列される。そのため、下側ヨークフランジ２３の内表面が平坦である構成と比べて、繊維配向には、下側中央壁２５側から下側長壁段差部２７ｂ側に向かう方向、下側連結長壁２７の幅方向、各下側フランジ凸部２３ｆ内での旋回方向等、多くの方向が含まれる。

このように、下側ヨークフランジ２３における下側連結長壁２７から立ち上がる部分では、繊維配向が一律になることが抑えられる。そのため、下側中央壁２５側から下側長壁段差部２７ｂ側に向かう方向と、それ以外の方向とで、下側ヨークフランジ２３を構成する樹脂の収縮度合いに差が生じることを抑えられる。

また、下側ティースフランジ２４の内表面にも、下側ヨークフランジ２３と同様、下側フランジ凹部２４ｃと下側フランジ凸部２４ｄとが形成されている。そのため、下側ティースフランジ２４の内表面が平坦である構成と比べて、下側ヨークフランジ２３と同様の理由で、繊維配向には、下側中央壁２５側から下側長壁段差部２７ｂ側に向かう方向、下側連結長壁２７の幅方向、各下側フランジ凸部２３ｆ内での旋回方向等、多くの方向が含まれる。それゆえに、下側ティースフランジ２４における下側連結長壁２７から立ち上がる部分では、繊維配向が一律になることが抑えられる。そのため、下側中央壁２５側から下側長壁段差部２７ｂ側に向かう方向と、それ以外の方向とで、下側ティースフランジ２４を構成する樹脂の収縮度合いに差が生じることを抑えられる。

一方、図７に示されるように、比較例における下側構成部材２１の下側連結長壁２７では、本実施形態における下側構成部材２１と同様、スプールＳＰからゲート痕Ｇを介して流し込まれた樹脂が、下側中央壁２５側から下側長壁段差部２７ｂ側に向かって流れる。そのため、樹脂内における繊維の延びる方向は、下側中央壁２５側から下側長壁段差部２７ｂ側に向かう。加えて、下側ヨークフランジ２３における下側連結長壁２７から立ち上がる部分と、下側ティースフランジ２４における下側連結長壁２７から立ち上がる部分においても、ほとんどの繊維の延びる方向が、下側中央壁２５側から下側長壁段差部２７ｂ側に向かう。そのため、下側連結長壁２７だけでなく、下側ヨークフランジ２３と下側ティースフランジ２４においても、下側中央壁２５側から下側長壁段差部２７ｂ側に向かう方向と、それ以外の方向とで、各部を構成する樹脂の収縮度合いに差が生じてしまう。

［下側構成部材の変形量］
上述の本実施形態における下側構成部材２１の変形量と、比較例における下側構成部材２１の変形量とについて、図８及び図９を参照して説明する。なお、図８及び図９には、各下側構成部材２１を下側ヨークフランジ２３の外表面側から見た上面図が示されている。また、図８及び図９では、図示の便宜上、各下側構成部材２１における変形量が実際の変形量よりも拡大して示されている。

図８に示されるように、二点鎖線で示される金型での短壁フランジ段差部２３ａにおける先端部の外側と、長壁フランジ段差部２３ｃにおける先端部の外側との間の長さを基準長さＬｒとする。そして、実線で示される本実施形態の下側構成部材２１での短壁フランジ段差部２３ａにおける先端部の外側と、長壁フランジ段差部２３ｃにおける先端部の外側との間の長さを変形長さＬｅとする。

このとき、本実施形態における下側構成部材２１では、下側構成部材２１における上述の厚さ方向での最大変形量Ｌｒ−Ｌｅが、基準長さＬｒの２．５％であることが認められた。

これに対し、図９に示されるように、図８と同様、二点鎖線で示される金型での短壁フランジ段差部２３ａにおける先端部の外側と、長壁フランジ段差部２３ｃにおける先端部の外側との間の長さを基準長さＬｒとする。そして、実線で示される比較例の下側構成部材２１での短壁フランジ段差部２３ａにおける先端部の外側と、長壁フランジ段差部２３ｃにおける先端部の外側との間の長さを変形長さＬｃとする。

このとき、比較例における下側構成部材２１では、下側構成部材２１における上述の厚さ方向での最大変形量Ｌｒ−Ｌｃが、基準長さＬｒの４．０％であることが認められた。
このように、下側ヨークフランジ２３に形成された段差部と、下側ティースフランジ２４に形成された段差部とによって、下側構成部材２１における繊維配向による収縮度合いの偏りが抑えられることが認められた。

以上説明したように、上述の実施形態におけるステーター用インシュレーターによれば、以下に列挙する効果を得ることができる。
（１）上側連結長壁１７から立ち上がる各フランジの内表面が、上側連結長壁１７の延びる方向に沿って並ぶ上側フランジ凹部と上側フランジ凸部とから構成される複数の段差部を含んでいる。また、下側連結長壁２７から立ち上がる各フランジの内表面が、下側連結長壁２７の延びる方向に沿って並ぶ下側フランジ凹部とフランジ凸部とから構成される複数の段差部を含んでいる。そのため、ゲート痕Ｇから流し込まれた樹脂の流れる方向が、フランジの表面に段差部が形成されていない構成と比べて、複数の方向に分かれやすい。結果として、樹脂の流れる方向が１つの方向となる構成と比べて、１つの方向とそれ以外の方向とにおける樹脂の収縮度合いの差をフランジにおいて小さくすることができる。したがって、こうしたフランジを備えるステーター用インシュレーターでは、成形収縮に伴う変形を抑えることができる。

（２）上側連結長壁１７及び下側連結長壁２７の延びる方向における各連結長壁の長さが、上側中央壁１５及び下側中央壁２５の延びる方向における各中央壁の長さよりも長いため、より変形量の大きくなりやすい部分での変形が抑えられる。

（３）フランジ凹部とフランジ凸部とによって形成される各段差部が、上側連結長壁１７及び下側連結長壁２７の延びる方向と直交する方向に延びるため、上側連結長壁１７及び下側連結長壁２７の延びる方向と直交する方向に沿って、樹脂の流れる方向が複数の方向に分かれやすくなる。そのため、成形収縮に伴う変形がより抑えられる。

（４）フランジ凹部とフランジ凸部とによって形成される各段差部にて、樹脂の流れやすい方向である上側連結長壁１７及び下側連結長壁２７の延びる方向の長さが段差部の延びる方向の長さよりも小さいため、樹脂の流れる方向を１つの方向に偏りにくくする効果が大きくなる。それゆえに、１つの方向と他の方向とにおける収縮度合いの差が抑えられることによって、インシュレーター１０の変形が抑えられる。

（５）周壁の外周面が平坦面であり、且つ、段差部が、各フランジの表面における平坦面に連なる部分である各フランジの内表面に形成されている。そのため、平坦面である周壁の外周面に近いフランジの表面にて、樹脂の流れを１つの方向に偏らせない効果が最も大きくなる。これにより、フランジの表面では、周壁に近い側の部分にて、収縮度合いの差がより小さくなるため、平坦面において収縮度合いの差が生じたとしても、ステーター用インシュレーターの変形が抑えられやすくなる。

（６）各中央壁の延びる方向に沿って段差が連なる段差面１１ａ，２１ａが、各中央壁の内表面に形成されている。そのため、各中央壁においては、樹脂の流れる方向が、段差面が形成されていない構成と比べて、複数の方向に分かれやすくなる。そのため、１つの方向とその他の方向とで、樹脂の収縮度合いの差が小さくなり、ひいては、ステーター用インシュレーターの変形が抑えられる。

（７）各構成部材１１，２１の形成材料が繊維強化樹脂である。そのため、インシュレーター１０の成形時には、樹脂の流れる方向と繊維の延びる方向とが略平行になる。それゆえに、インシュレーター１０では、繊維を含んでいない樹脂が形成材料である構成と比べて、樹脂の流れる方向での収縮度合いがそれ以外の方向における収縮度合いよりもより小さくなるため、これら方向間での収縮度合いの差がより大きくなる。結果として、各フランジに形成された段差部による効果がより得られやすくなる。

（８）インシュレーター１０が、上側構成部材１１と下側構成部材２１とを備え、各構成部材１１，２１と一体に成形されたフランジには、段差部が形成されている。これにより、各構成部材１１，２１の備えるフランジにおいて、樹脂の流れが１つの方向に偏ることが抑えられるため、樹脂の流れの偏りによる変形が、各構成部材１１，２１において抑えられる。

（９）こうして各構成部材１１，２１の変形が抑えられるため、各構成部材１１，２１の金型を設計する際に考慮されるべき変形量がより小さくなることから、金型が設計しやすくなる。

（１０）また、各構成部材１１，２１の変形が抑えられるため、各構成部材１１，２１の成形条件にばらつきが生じたとしても、変形が抑えられている分だけ、各構成部材１１，２１の変形量が、各構成部材１１，２１に対して望まれる所定範囲内に収まりやすくなる。

なお、上述の実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
・各フランジに形成されたフランジ凹部とフランジ凸部とは、上側連結長壁１７や下側連結長壁２７の延びる方向と交差する方向に延びる形状でもよい。

・フランジ凹部とフランジ凸部とは、各フランジにおける上側連結長壁１７及び下側連結長壁２７の弧状部から立ち上がる部分に形成されていてもよい。あるいは、各フランジにおける上側連結短壁１６及び下側連結短壁２６から立ち上がる部分に形成されてもよい。さらには、フランジ凹部とフランジ凸部とは、上側ヨークフランジ１３における外表面、上側ティースフランジ１４における外表面、下側ヨークフランジ２３における外表面、及び下側ティースフランジ２４における外表面に形成されてもよい。

・あるいは、各フランジの外表面に形成される場合、図１０に示されるように、上側ヨークフランジ１３の外縁に沿って形成された枠部Ｆによって囲まれた薄肉面１３ｇから、上記厚さ方向に延びる三角柱状のフランジ凸部３１が形成されてもよい。なお、薄肉面１３ｇは、枠部Ｆよりも肉厚が薄く、且つ、短壁フランジ段差部１３ａと長壁フランジ段差部１３ｃよりも肉厚が厚い面である。フランジ凸部３１の底面は、上側ヨークフランジ１３の広がる方向に延びる矩形状であり、且つ、底面に連結される２つの面によって形成される頂点の高さが、枠部Ｆの高さと同一である。なお、フランジ凸部３１は、図１０に示されるように、各フランジ凸部３１の底面が相互に接してもよいし、底面と底面との間が、所定の間隔だけあけられてもよい。また、フランジ凸部３１の頂点の高さは、枠部Ｆよりも高くてもよいし、枠部Ｆよりも低くてもよい。

・また、図１１に示されるように、上側ヨークフランジ１３における枠部Ｆによって囲まれた薄肉面１３ｇから、上側ティースフランジ１４から離れる方向に延びる円柱状のフランジ凸部が形成されていてもよい。この場合、フランジ凸部は、例えば、上記長さ方向において所定の間隔をあけて一列に形成されたフランジ凸部３２ａと、フランジ凸部３２ａよりも上側連結長壁１７側に、同じく長さ方向に所定の間隔をあけて一列に形成されたフランジ凸部３２ｂとから構成されてもよい。フランジ凸部３２ｂは、図１１に示されるように、上記厚さ方向においてフランジ凸部３２ａと隣り合わない位置に形成されてもよいし、隣り合う位置に形成されてもよい。なお、フランジ凸部３２ａ，３２ｂの高さは、枠部Ｆと同一であってもよいし、枠部Ｆよりも高くてもよいし、また、枠部Ｆよりも低くてもよい。

・また、図１２に示されるように、平坦面である上側ヨークフランジ３３の外表面から、上側ティースフランジ側に向かって窪んだ断面が矩形状のフランジ凹部が形成されてもよい。この場合、フランジ凹部は、例えば、上記長さ方向において所定の間隔をあけて一列に形成されたフランジ凹部３３ａと、フランジ凹部３３ａよりも上側連結長壁側に、同じく長さ方向に所定の間隔をあけて一列に形成されたフランジ凹部３３ｂとから構成されてもよい。フランジ凹部３３ｂは、図１２に示されるように、上記厚さ方向においてフランジ凹部３３ａと隣り合わない位置に形成されてもよいし、隣り合う位置に形成されてもよい。

・また、図１３に示されるように、平坦面である上側ヨークフランジ３３の外表面から、上側ティースフランジ側に向かって窪んだ外表面と平行な方向の断面が六角形状のフランジ凹部３３ｃが形成されてもよい。この場合、フランジ凹部３３ｃとフランジ凹部３３ｃとの間が、図１３に示されるように、フランジ凹部３３ｃの開口面積と比べて十分に小さい面積とされてもよいし、フランジ凹部３３ｃの開口面積と同等、あるいはそれ以上の面積とされてもよい。なお、図１３に示される変形例では、フランジ凹部３３ｃによっていわゆるハニカム構造が形成されている。

・なお、図１０から図１３に示される形状のフランジ凹部は、上側ヨークフランジ１３，３３、上側ティースフランジ１４、下側ヨークフランジ２３、及び下側ティースフランジ２４の外表面に限らず、各フランジの内表面に形成されてもよい。また、各フランジの外表面と内表面との両方に形成されてもよい。

・図１４に示されるように、上側ヨークフランジ１３の内表面１３ｓに形成される上側フランジ凹部１３ｅと上側フランジ凸部１３ｆとに加えて、上側フランジ凸部１３ｆの裏面に、上側ヨークフランジ１３の外表面にて窪んだフランジ凹部１３ｈを形成してもよい。なお、上側ヨークフランジ１３だけでなく、上側ティースフランジ１４、下側ヨークフランジ２３、及び下側ティースフランジ２４においても、フランジ凸部の裏面にて窪んだフランジ凹部を形成してもよい。

・図１５に示されるように、上側ヨークフランジ１３の表面としての側面１３ｉに上記厚さ方向に延びる複数のフランジ凹部１３ｊが、上記長さ方向において所定の間隔をあけて形成されてもよい。こうした構成によっても、フランジの表面の１つである側面にて、フランジ凹部１３ｊと、２つのフランジ凹部１３ｊによって挟まれる部分とによって段差部が形成されている。なお、こうしたフランジ凹部１３ｊは、上側ヨークフランジ１３だけでなく、上側ティースフランジ１４、下側ヨークフランジ２３、及び下側ティースフランジ２４の側面に形成されてもよい。また、フランジ凹部１３ｊは、上記幅方向の断面が矩形状の溝でなく、同方向の断面が円形や楕円形の溝であってもよい。

・フランジの表面が第一壁の延びる方向に沿って一つの方向に繰り返される段差部を含む構成であればよく、例えば、フランジの厚さが同一であって、フランジそのものが波形形状であってもよい。

・フランジの表面が第一壁の延びる方向に沿って一つの方向に繰り返される段差部を含む構成であればよく、例えば、フランジの表面に貫通孔が形成されてもよい。
・上述の実施形態、及び図１０から図１５等によって説明したように、各フランジの表面には、第一壁の延びる方向に沿って並ぶ複数の段差部が含まれていればよい。つまり、段差部の形状は、任意の組み合わせが可能であり、また、凹部及び凸部の形成位置についても、任意に組み合わせすることが可能である。

・フランジは、周壁におけるヨーク部側の開口及びティース側の開口の少なくとも一方に形成されていればよく、また、各開口においては、第一壁から立ち上がるフランジのみが形成されていてもよい。こうした構成であっても、フランジの表面が複数の段差部を含む構成であれば、上述した樹脂の流れを複数の方向に分かれやすくする効果を得ることができる。

・周壁を構成する上側連結短壁１６、上側連結長壁１７、下側連結短壁２６、及び下側連結長壁２７の外表面は、コイルの巻き付けが可能であれば平坦面でなくともよい。
・インシュレーター１０を構成する各構成部材１１，２１では、中央壁に連なる連結短壁と連結長壁とにおける長さ方向の長さが同一であってもよい。また、連結短壁と連結長壁とが同一の長さである場合、一方の構成部材における連結短壁及び連結長壁の長さ方向の長さが、他方の構成部材における連結短壁及び連結長壁の長さ方向の長さよりも長い構成であってもよい。

・インシュレーター１０は、１つの部材から構成されてもよい。こうした構成であっても、各フランジに対してフランジ凹部及びフランジ凸部で構成される複数の段差部が形成されている構成であれば、上側構成部材１１と下側構成部材２１との２つの部材から構成されるインシュレーター１０と同等の効果を得ることができる。

・上側段差面１１ａは、上側中央壁１５の内表面にのみ形成されてもよく、また、下側段差面２１ａは、下側中央壁２５の内表面にのみ形成されてもよい。あるいは、各段差面は、中央壁の内表面を含む面であって、且つ、ヨークフランジ及びティースフランジのいずれか一方の外表面にまで達する面であってもよい。またあるいは、上側段差面１１ａと下側段差面２１ａとが割愛された構成であってもよい。

・上記繊維の含まれない樹脂であっても、例えば、高分子化合物の主鎖が一つの方向に沿う場合には、上述した収縮の度合いの差異が生じ得る。それゆえに、各構成部材１１，２１の形成材料は、繊維強化樹脂ではなく、繊維を含んでいない樹脂であってもよく、こうした樹脂においても上述の効果を得ることが可能である。また、いずれの樹脂であっても、熱可塑性樹脂、及び熱硬化性樹脂を用いることができる。さらには、熱可塑性樹脂であれば、結晶性樹脂でも非結晶樹脂でもよい。

・ゲート痕Ｇは、上側ヨークフランジ１３における上側中央壁１５から立ち上がる部分、及び下側ヨークフランジ２３における下側中央壁２５から立ち上がる部分以外の部分に形成されてもよい。こうした構成であっても、各フランジに対してフランジ凹部とフランジ凸部とから構成される複数の段差部が形成されている以上、段差部によって樹脂の流れる方向が１つの方向に偏りにくくなる効果を得ることは可能である。

・上側連結短壁１６の先端には上側短壁段差部１６ｂが形成されていなくともよく、上側連結長壁１７の先端には上側長壁段差部１７ｂが形成されていなくともよい。また、下側連結短壁２６の先端には下側短壁段差部２６ｂが形成されていなくともよく、下側連結長壁２７の先端には下側長壁段差部２７ｂが形成されていなくともよい。さらには、上側短壁段差部１６ｂと下側長壁段差部２７ｂとの一方が形成されていない構成や、上側長壁段差部１７ｂと下側短壁段差部２６ｂとの一方が形成されていない構成であってもよい。

・上側長壁突条１７ｃと下側長壁突条２７ｃとの長さ、及び、上側短壁ガイド溝１６ｃと下側短壁ガイド溝２６ｃとの長さは適宜変更してもよい。また、上側長壁突条１７ｃと下側長壁突条２７ｃとは、長壁段差部における中央壁側の端部よりも連結長壁の先端部側を基端としてもよい。なお、上側短壁ガイド溝１６ｃの形状は、上側長壁突条１７ｃの形状に応じて適宜変更すればよく、また、下側短壁ガイド溝２６ｃの形状は、下側長壁突条２７ｃの形状に応じて適宜変更すればよい。

・上側長壁突条１７ｃと下側長壁突条２７ｃとは、上側長壁段差部１７ｂと下側長壁段差部２７ｂの幅方向における中央ではなく、幅方向の中央よりも上側ヨークフランジ１３や下側ヨークフランジ２３側、あるいは、上側ティースフランジ１４や下側ティースフランジ２４側に形成されてもよい。

・上側長壁突条１７ｃと、下側長壁突条２７ｃとは、短壁段差部１６ｂ，２６ｂと長壁段差部１７ｂ，２７ｂとの重ね合わせが可能であれば、長壁段差部１７ｂ，２７ｂの幅方向に延びる形状であってもよい。なお、上側長壁突条１７ｃと下側長壁突条２７ｃとが嵌め込まれる上側短壁ガイド溝１６ｃと下側短壁ガイド溝２６ｃとの形状は、上側長壁突条１７ｃと下側長壁突条２７ｃとの形状に応じて適宜変更すればよい。

・上側短壁ガイド溝１６ｃと下側短壁ガイド溝２６ｃとは、連結短壁を貫通する貫通孔でなくともよく、相互に向かい合う長壁突条の嵌め込みが可能な凹部でもよい。
・長壁突条の少なくとも一方を割愛してもよい。なお、長壁突条を割愛した場合には、長壁突条が嵌め込まれる短壁ガイド溝を割愛してもよい。

・上側長壁突条１７ｃは、上側短壁段差部１６ｂに形成されてもよく、また、下側長壁突条２７ｃは、下側短壁段差部２６ｂに形成されてもよい。この場合、ガイド溝は、上側長壁段差部１７ｂと下側長壁段差部２７ｂとに形成されればよい。

・上側長壁突条１７ｃは、上側長壁段差部１７ｂの長さ方向に延びる形状でなくともよく、また、下側長壁突条２７ｃは、下側長壁段差部２７ｂの長さ方向に延びる形状でなくともよい。要は、これら長壁突条は、向かい合う連結短壁側に突出する突起であればよい。

・短壁フランジ段差部１３ａ，２３ａの長さと、長壁フランジ段差部１３ｃ，２３ｃの長さとは同一の長さであってもよい。
・短壁フランジ突起１３ｂ，２３ｂと、これらが嵌め込まれる長壁フランジ溝１３ｄ，２３ｄは割愛してもよい。

・インシュレーター１０の取り付けられるステーターコアＣは、ジェネレーターのステーターを構成するものであってもよい。
・インシュレーター１０の取り付けられるステーターコアは、環状のヨーク部と、ヨーク部の内表面からヨーク部の中心側に向かって延びる複数のティース部とを有する一体型のステーターコアであってもよい。

１０，５１…インシュレーター、１１…上側構成部材、１１ａ…上側段差面、１２…上側周壁部分、１３…上側ヨークフランジ、１３ａ，１４ａ，２３ａ，２４ａ…短壁フランジ段差部、１３ｂ，２３ｂ…短壁フランジ突起、１３ｃ，１４ｂ，２３ｃ，２４ｂ…長壁フランジ段差部、１３ｄ，２３ｄ…長壁フランジ溝、１３ｅ，１４ｃ…上側フランジ凹部、１３ｆ，１４ｄ…上側フランジ凸部、１３ｇ…薄肉面、１３ｈ，１３ｉ…フランジ凹部、１３ｓ，１４ｓ，２３ｓ，２４ｓ…内表面、１４…上側ティースフランジ、１５…上側中央壁、１６…上側連結短壁、１６ａ…上側短壁弧状部、１６ｂ…上側短壁段差部、１６ｃ…上側短壁ガイド溝、１７…上側連結長壁、１７ａ…上側連結弧状部、１７ｂ…上側長壁段差部、１７ｃ…上側長壁突条、２１…下側構成部材、２１ａ…下側段差面、２２…下側周壁部分、２３…下側ヨークフランジ、２３ｅ，２４ｃ…下側フランジ凹部、２３ｆ，２４ｄ…下側フランジ凸部、２４…下側ティースフランジ、２５…下側中央壁、２６…下側連結短壁、２６ａ…下側短壁弧状部、２６ｂ…下側短壁段差部、２７…下側連結長壁、２７ａ…下側長壁弧状部、２７ｂ…下側長壁段差部、２７ｃ…下側長壁突条、３１，３２ａ，３２ｂ…フランジ凸部、３３…上側ヨークフランジ、３３ａ，３３ｂ，３３ｃ…フランジ凹部、５０…ステーター、５２…コイル、６１…第一壁、６２…第二壁、６３…構成部材、６３ａ…嵌合凹部、６３ｂ…嵌合凸部、６４…ヨークフランジ、６５…ティースフランジ、Ｃ…ステーターコア、Ｃ１…コア片、Ｃ２…嵌合溝、Ｃ３…嵌合突条、Ｃ４…取付溝、ＣＴ…ティース部、ＣＹ…ヨーク部、Ｇ…ゲート痕、ＳＰ…スプール。

Claims (8)

1. ステーターコアが通される矩形筒体形状をなす周壁を備え、前記周壁の周囲にはコイルが巻かれる樹脂製のステーター用インシュレーターであって、
   前記周壁が、
   ゲート痕を含み、
   一つの方向に沿って延びる相互に対向する２つの第一壁と、前記第一壁と交差する方向に沿って延びる相互に対向する２つの第二壁とから構成され、
   前記周壁における少なくとも１つの開口に、
   前記第一壁から立ち上がるフランジ部を備え、
   前記フランジ部の表面は、
   前記第一壁の延びる方向に沿って並ぶ複数の段差部を含む
   ステーター用インシュレーター。
2. 前記第一壁の延びる方向における前記第一壁の長さは、
   前記第二壁の延びる方向における前記第二壁の長さよりも長い
   請求項１に記載のステーター用インシュレーター。
3. 複数の前記段差部の各々は、
   前記第一壁の延びる方向と交差する方向に延びる
   請求項１又は２に記載のステーター用インシュレーター。
4. 複数の前記段差部の各々では、
   前記第一壁の延びる方向の長さが、前記段差部の延びる方向の長さよりも小さい
   請求項３に記載のステーター用インシュレーター。
5. 前記周壁の外周面は平坦面であり、
   前記フランジ部の表面のうち前記平坦面に連なる部分に前記段差部が形成されている
   請求項１から４のいずれか一項に記載のステーター用インシュレーター。
6. 前記段差部が第一段差部とされ、
   前記第二壁の内表面には、
   前記第二壁の延びる方向に沿って段差が連なる第二段差部が形成されている
   請求項１から５のいずれか一項に記載のステーター用インシュレーター。
7. 前記周壁及び前記フランジ部の形成材料が繊維強化樹脂である
   請求項１から６のいずれか一項に記載のステーター用インシュレーター。
8. 前記２つの第一壁の各々が、前記周壁の周方向に並ぶ一対の連結壁から構成され、
   前記一対の連結壁の各々が互いに重なる先端を備え、
   前記一対の連結壁の各々の基端が互いに異なる前記第二壁と一体に成形された２つの構成部材を備え、
   ２つの構成部材を第１構成部材と第２構成部材とし、
   前記フランジ部は、前記第１構成部材と一体に成形された第１部分と、前記第２構成部材と一体に成形された第２部分とから構成される
   請求項１から７のいずれか一項に記載のステーター用インシュレーター。

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