JPS6244044A - 主軸駆動モ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野） 本発明は、主軸の後端部にロータ並びにステータを設け
た主軸駆動モータに関するものである。

〈従来の技術〉 工作物を鏡面加工する超精密加工機においては主軸の回
転伝達系の振動伝播を防止することと、高速回転が要求
されることなどで、主軸の後端部に直接モータを構成し
ている。これをビルトインモータと称している。その構
成は第４図で示すように、主軸１の後端部のテーバ外径
１ａにテーパスリーブ３を介してロータ２を締結し、こ
のロータ２に対応するステータ４はハウジング５に固定
した構造である。このビルトインモータにより、要求さ
れる精度が確保されているが、モータ部からの発熱によ
る熱影響が問題である。これを解決するために、ハウジ
ング５にスパイラル溝７を設け、このスノ（イラル溝７
に冷却油を流して冷却を図っている。尚、６はハウジン
グのエンドキャップ、８はカッ（−ヲ示す。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記従来の冷却構造ではステータを伝ってくる熱を冷却
するだけで、ロータ側の発熱に対してはほとんど効果が
ない。

熱影響の問題に対処するために、主軸をセラミックス等
の低熱膨張材が用いられている。しかし、ロータを締結
するテーパスリープはスチール等であり主軸との熱膨張
率が異なるために、テーパスリーブが熱膨張するとガタ
が生じて振動するおそれがある。

く問題点を解決するための手段） 本発明は、上記従来の問題点を解決するために、主軸の
後端部のテーパ外径にチーバスＩＪ−プを介してロータ
を嵌着し、このロータと対応するステータを７・ウジン
グに固定した主軸駆動モータにおいて、ハウジングのエ
ンドキャップにハウジング内にエアを供給するエア供給
口を設け、前記テーパスリーブにエア通路となるスパイ
ラル溝を設けたものである。

く作　用） 本発明は、ハウジング内に供給されたエアは、ステータ
とロータとの隙間並びにテーパスリーブに設けたスパイ
ラル溝を通って熱交換し、ロータ側を冷却してハウジン
グ外に放出される。

〈実施例） 以下本発明の実施例を第１図乃至第３図に基づいて説明
する。第１図において、１０は主軸台、１は主軸であり
、前記主軸台１０に静圧ラジアル軸受１１並びに静圧ス
ラスト軸受１２によりて回転自在に軸承されている。前
記主軸１の後端部には、主軸１をダイレクトに回転駆動
するモータ、すなわち、ビルトインモータＭが設けられ
ている。このビルトインモータＭは従来と同様に第２図
で示すように、主軸１の後端部のテーパ外径１ａにテー
パスリーブ３を介して　ロータ２が締結され、ロータ２
に対応するステータ４はハウシング５に固定されている
。また、ハウジング５には冷却油の通路であるスパイラ
ル溝７が形成されている。

本発明は、ハウジング５のエンドキャップ６にエア供給
口１４を設け、テーパスリーブ３の外周面にエア通路と
なるスパイラル溝１５を設ける。

尚、第３図で示すように、テーパスリーブ３の内周面に
もスパイラル溝１５ａを設けてもよい。このスパイラル
溝１５．１５ａの流路抵抗は、ロータ２とステータ４と
の隙間１６の流路抵抗と同程度に設定する。さらに、必
要に応じては、ハウジング５内に供給されたエアが外部
に洩れないようにエンドキャップ６とハウジング５の接
合部にシリコンゴム等のシール材１８が塗布され、また
、ステーター４の外周とハウジング５とのすき間を通し
てエアーが流れないように、これらの接合部にもシール
材１８が塗布されている。

本発明は上記の通りの構造であるから、エア供給口１４
よりハウジング５内に供給されたエアは、ロータ２とス
テータ４との隙間１６並びにテーパスリーブ３のスパイ
ラル溝１５．１５ａを通ってロータ２やステータ４から
の発熱を熱交換して冷却し、モータ動力線引出し穴１７
より外気に放出されるものである。これによりステータ
４は、その外周部は従来の冷却油により、内周はエアに
より冷却され、また、ロータ２は外周並びに内周をエア
にて冷却することができる。

〈発明の効果〉 以上のように本発明によると、ロータ並びにステータを
エアによる冷却を可能としたものであるから、ビルトイ
ンモータの問題点であった、モータからの発熱による熱
影響を防止し、超精密加工機の精度が確保される利点が
ある。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明のモータを備えた加工機の一部断面図、
第２図は本発明の要部断面図、第３図は本発明の他の実
施例を示す断面図、第４図は従来のモータの断面図であ
る。 １１１・主軸、１袋・・テーパ外径、２・番ロータ、３
ＩＩ・テーパスリーブ、４・・ステータ、５働・ハウジ
ング、６・拳エンドキャッフ、１４・・エア供給口、１
５．１５ａ・・スパイラル溝、１６・・隙間。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）主軸の後端部のテーパ外径にテーパスリーブを介
   してロータを嵌着し、このロータと対応するステータを
   ハウジングに固定した主軸駆動モータにおいて、ハウジ
   ングのエンドキャップにハウジング内にエアを供給する
   エア供給口を設け、前記テーパスリーブにエア通路とな
   るスパイラル溝を設けたことを特徴とする主軸駆動モー
   タ。
2. （２）前記テーパスリーブに設けられるスパイラル溝は
   、テーパスリーブの外周面とした特許請求の範囲第１項
   記載の主軸駆動モータ。
3. （３）前記テーパスリーブに設けられるスパイラル溝は
   、テーパスリーブの内、外周面とした特許請求の範囲第
   １項記載の主軸駆動モータ。
4. （４）前記テーパスリーブに設けられるスパイラル溝の
   流路抵抗は、ステータとロータ間の隙間の流路抵抗と同
   程度とした特許請求の範囲第１項記載の主軸駆動モータ
   。