JPH0435090Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 「産業上の利用分野」 この考案はビルトインモータを組込んだ砥石主
軸台に関する。

「従来の技術」 ビルトインモータはステータとロータが単独で
供給され、使用者側において作業機の枠体に組立
てられる。研削盤においても砥石主軸台本体に砥
石主軸及び砥石主軸を軸承する主軸軸受と共に組
込まれる。そのステータは砥石主軸台本体に通常
の電動機のステータをモータフレームに取付ける
のと同様に圧入されている。そして例えばステー
タとロータの間の空隙等を外気が通過するように
自然通風又は強制通風により空冷している。この
ようなビルトインモータでは使用目的から生ずる
構造のため全閉外扇の冷却構造はとられていな
い。

「考案が解決しようとする問題点」 然し乍ら、ステータを砥石主軸台本体に圧入し
てあるため、特に維持（duty）の厳しい砥石主
軸台の場合に時としてステータの焼損等により取
換えねばならなくなるがステータを取替えようと
しても、電動機の製造者でないためステータを被
取付部材の砥石主軸台本体から分解する手段がな
い。砥石主軸台本体は必ずしも形状が簡単でない
ため、仮に電動機の製造者に依頼しても分解でき
ない場合もある。砥石主軸台内に空気を通過させ
て冷却するとステータ、ロータに塵埃が堆積した
り、綿ぼこりが附着し、冷却性能を低下させる等
の不具合のほか異物の浸入の可能性もある。

この考案はビルトインモータを備えて砥石主軸
を駆動する形式の砥石主軸台における上記問題点
を解消し、ステータの組立分解が容易であると共
に冷却媒体によつて電動機内が汚れない砥石主軸
台を提供することを目的とする。

〔考案の構成〕

「問題点を解決するための手段」 この考案はビルトインモータのステータを砥石
主軸台に着脱可能な円筒状ステータケースに圧入
固定し、該ステータケース外周と砥石主軸台本体
との間を密封して該ステータケース外周と砥石主
軸台本体との間に筒状空間を設け、該筒状空間に
通ずる冷却媒体の出入り口を砥石主軸台本体に設
け、砥石主軸台の前部のみに配した砥石を砥石主
軸に固定した砥石主軸台において、砥石主軸台後
部よりステータケースを組立分解可能なステータ
ケース取付構造を有し、ステータケース取付構造
は砥石主軸台後部にステータケースを後方へ砥石
主軸台から出入可能な穴を設け、該穴に後部カバ
ーを嵌入固定し、該カバーに軸方向移動自在に嵌
入した軸受を砥石主軸に砥石主軸後方から着脱可
能に固定してなることを特徴とする。

「実施例」 以下、この考案の実施例を図面に従つて説明す
る。第１図は縦断面図である。機台１上にピン２
に枢着された円筒座金３により、垂直軸としてピ
ン２を中心に回動し、円筒座金３を水平軸として
回動して自在に微調整できるように円筒座金３に
ベース４が係合している。ベース４は図示されな
い締結部材により機台１に固定されている。

ベース４に固定されたパルスモータ５の出力軸
端に固定された送りねじ６にはナツト７がねじ込
まれており、ナツト７はベース４に前後方向（図
において左右方向）に案内されるように係合して
いる砥石主軸台本体８に固定されている。

砥石主軸台本体８にはステータ９を圧入固定し
た円筒形のステータケース１１がステータケース
１１の外周に設けた密封輪１２により軸方向の両
端部が密封されて嵌入し、該密封部分の間は冷却
媒体の空気、水又は油の入る空間１３となつてい
る。砥石主軸台本体８には該空間１３に通ずる冷
却媒体の出入口Ｉ，Ｏが設けてある。ステータケ
ース１１は砥石主軸台本体８にねじ込まれた止め
ねじ１０により固定されている。

砥石主軸１４は前部で砥石主軸１４の前部フラ
ンジに当接するカラー２９につづいて、砥石主軸
台本体８に外輪が嵌入し、砥石主軸１４に内輪の
嵌入するテーパーローラ軸受１５、夫々砥石主軸
台本体８に嵌入するカラー１６、スペーサ１７、
カラー１８、前記テーパーローラ軸受１５と互に
背面合せとなるように砥石主軸１４に内輪が嵌入
し、砥石主軸台本体８に外輪が嵌入するテーパー
ローラ軸受１９が順に嵌入し、砥石主軸１４にね
じ込まれた軸ナツト２１により軸方向に適度の予
圧を加えて締込まれている。２２は砥石主軸台本
体８に取付けた砥石主軸１４との間の軸封部材、
２３は砥石主軸台本体８の前端面に固定されたシ
ールカバー、２４はシールカバー２３に嵌入しカ
ラー２９の外周を密封する軸封部材、２５は砥石
主軸１４に嵌入固定され、軸封部材２４の外周側
の不動部分と摺擦する端面シールである。

砥石主軸台本体８後部にはステータケース１１
を後方へ出入り可能な穴が設けられ、該穴に後部
カバー２０が嵌入固定されている。

砥石主軸１４は後部で砥石主軸１４の段部に当
接するように嵌入するカラー２６、その内輪が砥
石主軸１４に嵌入し、外輪が後部カバー２０に嵌
入する互に背面合せされたアンギユラーコンタク
ト球軸受２７，２７、砥石主軸１４に嵌入するカ
ラー２８が順に組み込まれ、砥石主軸１４にねじ
込まれた軸ナツト３１により締込み固定されてい
る。

３２は後部カバー２０に固定されたシールカバ
ー３３に保持されたカラー２６との間を密封する
軸封部材、３４は後部カバー２０に固定されたシ
ールカバー３５に保持され、後方へ貫通する砥石
主軸１４を密封する軸封部材、３６は砥石主軸１
４前端に固定した平面研削用の砥石４０に研削液
を送る砥石主軸１４の中心の貫通孔に連通する砥
石主軸１４に固定された回転ジヨイントである。

上記において、シールカバー３３，３５はシー
ルカバー３５、後部カバー２０を軸方向に貫通す
るボルトをシールカバー３５側からシールカバー
３３にねじ込み共締めするか、シールカバー３
３，３５は夫々が立込みボルトで後部カバー２０
にねじ込まれている。

ステータケース１１の分解は、シールカバー３
３，３５が共締めの場合はこれらを締め込んだボ
ルトを外すと後部カバー２０が外れる。又、シー
ルカバー３３，３５が夫々後部カバー２０に固定
されている場合には、シールカバー３５を固定す
るボルトを外してシールカバー３５を後部カバー
２０から外し、軸ナツト３１を外し、カラー２
８、軸受２７、シールカバー３３、後部カバー２
０を併せて後方へ引張つて取外す。何れの場合も
後部カバー２０を外した後、止めねじ１０を外し
て、ステータ９と共にステータケース１１を後方
へぬいて外す。組立は分解と逆である。

砥石主軸本体８の砥石主軸１４を支持する前部
軸承部のハウジング部分は二重壁となつて該軸承
部を取巻いて軸受冷却空間３７が設けられてお
り、砥石主軸台本体８ほ外壁には該空間３７に冷
却媒体が出入りする出入口がある。

砥石主軸１４には段部に当接するカラー３８、
ステータ９に対して空隙をおいてロータ３９、カ
ラー４１が嵌入し、砥石主軸１４にねじ込まれた
ナツト４２により締込まれている。

ステータ９に通電されるとロータ３９に回転力
が与えられ、砥石主軸１４はテーパーローラ軸受
１５，１９、アンギユラーコンタクト球軸受２
７，２７に軸承されて回転し、砥石４０が回転す
る。テーパーローラ軸受１５，１９の発生熱はハ
ウジング部３７ａを通じて冷却空間３７を流れる
冷却媒体の空気、水又は油等により冷却される。
軸受部から伝わつて昇温した冷却空間３７の外側
のジヤケツト部３７ｂが冷却空間３７を流れる冷
却媒体により冷却されると共にその外周側は外気
により空冷される。

ステータ９の発生熱はステータケース１１を介
して空間１３を流れる冷却媒体により冷却される
と共に砥石主軸台本体８が内部のロータ３９、ス
テータ９からの発生熱を受けて昇温した部分は空
間１３の部分に伝わり冷却媒体により冷却され
る。

工作機械特に研削盤では熱変形による加工精度
のばらつきを小さくするため、熱変形を小さくす
る必要があり、そのため形状により熱変形が工具
位置を変化させないようにする設計と、温度上昇
を低く抑えるという手段がとられる。この温度上
昇を低く抑えるという手段の一つに冷却を行うこ
とがある。この実施例では主軸前部軸受回りにお
いては砥石主軸台本体８が冷却空間３７を設けて
冷却するほかにビルトインモータのステータ９の
外周側の砥石主軸台本体８が内部から強制冷却さ
れ、外部から自然空冷されるために砥石主軸台本
体８の熱変位が少なく砥石４０の熱変位に基づく
アライメントが殆んど変化しない。

〔考案の効果〕

この考案は、ビルトインモータのステータを砥
石主軸台本体に着脱可能な円筒状ステータケース
に圧入固定し、該ステータケース外周と砥石主軸
台本体との間を密封して該ステータケース外周と
砥石主軸台本体との間に筒状空間を設け、該筒状
空間に通ずる冷却媒体の出入り口を砥石主軸台本
体に設けた砥石主軸台においてステータケースを
砥石主軸台後部へ取外し可能としたから、簡単で
研削盤の機上での取替え可能であり、モータ冷却
用の筒状空間の周壁の清掃が容易であり、モータ
の冷却能力を恒常的に維持するのが楽である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例の縦断面図である。 １……機台、２……ピン、３……円筒座金、４
……ベース、５……パルスモータ、６……送りね
じ、７……ナツト、８……砥石主軸台本体、９…
…ステータ、１０……止めねじ、１１……ステー
タケース、１２……密封輪、１３……空間、１４
……砥石主軸、１５……テーパーローラ軸受、１
６……カラー、１７……スペーサ、１８……カラ
ー、１９……テーパーローラ軸受、２０……後部
カバー、２１……軸ナツト、２２……軸封部材、
２３……シールカバー、２４……軸封部材、２５
……端面シール、２６……カラー、２７……アン
ギユラーコンタクト球軸受、２８，２９……カラ
ー、３１……軸ナツト、３２……軸封部材、３３
……シールカバー、３４……軸封部材、３５……
シールカバー、３６……回転ジヨイント、３７…
…軸受冷却空間、３７ａ……ハウジング部、３７
ｂ……ジヤケツト部、３８……カラー、３９……
ロータ、４０……砥石、４１……カラー、４２…
…ナツト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ビルトインモータのステータを砥石主軸台に着
   脱可能な円筒状ステータケースに圧入固定し、該
   ステータケース外周と砥石主軸台本体との間を密
   封して該ステータケース外周と砥石主軸台本体と
   の間に筒状空間を設け、該筒状空間に通ずる冷却
   媒体の出入り口を砥石主軸台本体に設け、砥石主
   軸台の前部のみに配した砥石を砥石主軸に固定し
   た砥石主軸台において、砥石主軸台後部よりステ
   ータケースを組立分解可能なステータケース取付
   構造を有し、ステータケース取付構造は砥石主軸
   台後部にステータケースを後方へ砥石主軸台から
   出入可能な穴を設け、該穴に後部カバーを嵌入固
   定し、該カバーに軸方向移動自在に嵌入した軸受
   を砥石主軸に砥石主軸後方から着脱可能に固定し
   てなることを特徴とする砥石主軸台。