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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Elektromotor, der eine Luftspülfunktion aufweist, um zu verhindern, dass Fremdkörper in das Innere des Elektromotors gelangen.
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Beschreibung des Standes der Technik
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Elektromotoren werden manchmal in einer Umgebung genutzt, in der sich Fremdkörper verteilen. Zum Beispiel ist ein Spindelkopf einer Werkzeugmaschine zur Bearbeitung von Werkstücken in einer Bearbeitungskammer angeordnet. Der Spindelkopf wird in einer Umgebung verwendet, in der sich Fremdkörper, wie Späne, die während des Schneidens auftreten, und Schneidflüssigkeit, verteilen. Der Spindelkopf umfasst einen Elektromotor zum Drehen einer Spindel. Wenn Fremdkörper in das Innere des Elektromotors eindringen, kann es zu einem Isolierungsausfall in einer Spule oder zu einer Beeinträchtigung einer Lagerfunktion kommen. Daher ist es wünschenswert, dass der Elektromotor einen Mechanismus zum Verhindern des Eindringens von Fremdkörpern in das Innere des Elektromotors aufweist. Ein Elektromotor, in dem zum Beispiel ein Isolierelement zwischen einem Gehäuse und einer Drehwelle bereitgestellt ist, ist bekannt. Ferner ist ein Elektromotor bekannt, in dem zwischen einem Gehäuse und einer Drehwelle Luft zugeführt wird.
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Die ungeprüfte Japanische Patentanmeldung
JP 2007 - 105 850 A offenbart einen Elektromotor, in dem Druckluft, die dem Inneren eines Gehäuses zugeführt wurde, zwischen einem Statorkern und einem Rotor hindurchtritt und einem vorderen Gehäuse zugeführt wird. Bei diesem Elektromotor wird die Druckluft über einen Luftauslasskanal, der so ausgebildet ist, dass er ein Lager umgeht, in Richtung der Oberfläche einer Drehwelle eingeblasen.
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Die ungeprüfte Japanische Patentanmeldung
JP 2013 - 236 473 A offenbart einen Elektromotor, der mit einer Luftspülvorrichtung bereitgestellt ist, die an einer Stirnfläche eines Gehäuses befestigt ist, und offenbart, dass diese Luftspülvorrichtung einem Zwischenraum zwischen der inneren Umfangsfläche der Luftspülvorrichtung und der äußeren Umfangsfläche einer Ausgangswelle Luft zuführt.
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In
US 2010/0 052 258 A1 ist eine Luftspülvorrichtung mit einer ein Ringteil umfassenden Drehwelle und einem an einem Lagerstützelement befestigten Luftauslasselement beschrieben, wobei das Luftauslasselement eine erste und eine zweite ringförmige Luftkammer aufweist, die durch im Wesentlichen tangential orientierte Verbindungskanäle miteinander verbunden sind.
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Aus
JP H10 - 132 088 A bzw.
WO 2016 / 166 899 A1 ist jeweils eine Vorrichtung mit einem Auslasselement für Druckluft bekannt, welches eine erste und eine zweite Luftkammer aufweist, die durch einen sich radial erstreckenden Verbindungskanal miteinander verbunden sind.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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In einem Elektromotor, der bei niedriger Drehzahl aktiviert wird, kann zwischen einem Gehäuse und einer Drehwelle ein Dichtungselement, wie eine Öldichtung, bereitgestellt sein. Bei einem Elektromotor, der bei hoher Drehzahl, beispielsweise bei über 8.000 rpm aktiviert wird, verschleißt die Öldichtung allerdings. Daher kann eine gewünschte Dichtungsfunktion in einigen Fällen nicht erreicht werden.
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In den Elektromotoren, die in der ungeprüften Japanischen Patentanmeldung
JP 2007 - 105 850 A und der ungeprüften Japanischen Patentanmeldung
JP 2013 - 236 473 A offenbart sind, wird Luft von einem Abschnitt in Richtung der Oberfläche der Drehwelle eingeblasen. Daher tritt das Problem auf, dass Fremdkörper zum Beispiel in den Abschnitt der Drehwelle, der dem Abschnitt gegenüberliegt, mit dem Luft kollidiert, leicht eindringen.
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Der Elektromotor der vorliegenden Erfindung ist mit einem Rotor, der eine Drehwelle umfasst, und einem Gehäuse, das die Drehwelle stützt und das auf einer Seite der Drehwelle, die mit einem weiteren Element gekoppelt ist, angeordnet ist, bereitgestellt. Das Gehäuse umfasst ein Luftauslasselement, das die Drehwelle umgibt und Luft in Richtung der Drehwelle abgibt. Das Luftauslasselement liegt der Drehwelle gegenüber und ist so ausgebildet, dass es Luft durch einen Zwischenraum zwischen dem Luftauslasselement und der Drehwelle nach außen abgibt. Das Gehäuse umfasst eine ringförmige erste Luftkammer, die im Luftauslasselement ausgebildet ist und eine ringförmige zweite Luftkammer, die außerhalb der ersten Luftkammer ausgebildet ist. Das Gehäuse umfasst einen Luftzufuhrpfad, der sich in radialer Richtung erstreckt, um der zweiten Luftkammer Druckluft zuzuführen, und einen Verbindungsdurchflusskanal, der sich in radialer Richtung erstreckt, um zu bewirken, dass die erste Luftkammer mit der zweiten Luftkammer in Verbindung steht. Der Verbindungsdurchflusskanal ist in Umfangsrichtung des Gehäuses an einer anderen Position ausgebildet als eine Position des Luftzufuhrpfades.
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In der obigen Erfindung kann der Verbindungsdurchflusskanal einen Abschnitt umfassen, der eine kleinere Querschnittsfläche aufweist, als eine Querschnittsfläche entlang einer Ebene senkrecht zur Richtung, in welche sich die erste Luftkammer erstreckt und eine Querschnittsfläche entlang einer Ebene senkrecht zur Richtung, in welche sich die zweite Luftkammer erstreckt.
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In der obigen Erfindung kann das Gehäuse mehrere der Verbindungsdurchflusskanäle umfassen und die mehreren Verbindungsdurchflusskanäle können in Umfangsrichtung in gleichen Abständen ausgebildet sein.
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In der obigen Erfindung umfasst die Drehwelle einen Ringteil, der in Umfangsrichtung ausgebildet ist. Das Gehäuse umfasst ein zylindrisches Element und ein Lagerstützelement, das an dem zylindrischen Element befestigt ist und einen Außenring des Lagers fixiert,. Das Luftauslasselement ist an dem Lagerstützelement befestigt und so ausgebildet, dass es dem Ringteil gegenüberliegt. Die erste Luftkammer ist in dem Luftauslasselement ausgebildet und durch eine Aussparung gebildet, die sich in Umfangsrichtung erstreckt. Die zweite Luftkammer ist durch eine Aussparung gebildet, die in der äußeren Umfangsfläche des Lagerstützelements ausgebildet ist. Der Luftzufuhrpfad ist durch eine Bohrung gebildet, die in dem zylindrischen Element ausgebildet ist und die sich in radialer Richtung erstreckt. Der Verbindungsdurchflusskanal ist durch eine Bohrung, die im Lagerstützelement ausgebildet ist und die sich in radialer Richtung erstreckt, und eine Bohrung, die im Luftauslasselement ausgebildet ist und die sich in radialer Richtung erstreckt, ausgebildet.
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Figurenliste
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- 1 zeigt eine Teilschnittansicht eines Elektromotors in einer Ausführungsform.
- 2 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht eines vorderen Gehäuses des Elektromotors in der Ausführungsform.
- 3 zeigt eine erste vergrößerte Teilschnittansicht des vorderen Gehäuses des Elektromotors in der Ausführungsform.
- 4 zeigt eine zweite vergrößerte Teilschnittansicht des vorderen Gehäuses des Elektromotors in der Ausführungsform.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Mit Bezugnahme auf 1 bis 4 wird eine Ausführungsform eines Elektromotors beschrieben. Der Elektromotor der vorliegenden Ausführungsform wird in einer Umgebung verwendet, in der sich Fremdkörper verteilen. Der Elektromotor der vorliegenden Ausführungsform dreht in einer Werkzeugmaschine eine Spindel, an der ein Werkzeug befestigt ist. Der Elektromotor der vorliegenden Ausführungsform ist im Inneren eines Spindelkopfes der Werkzeugmaschine angeordnet.
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Der Spindelkopf ist innerhalb einer Bearbeitungskammer der Werkzeugmaschine angeordnet. Um den Spindelkopf treten beim Schneiden eines Werkstückes Fremdkörper, wie Späne, und Tröpfchen von Schneidflüssigkeit, die in die Bearbeitungskammer gesprüht wird, auf. Der Elektromotor der vorliegenden Ausführungsform weist eine Struktur auf, die die Fremdkörper daran hindert, in das Innere einzudringen.
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1 zeigt eine Schnittansicht eines Elektromotors der vorliegenden Ausführungsform. Ein Elektromotor 10 wird mit einem Rotor 11 und einem Stator 12 bereitgestellt. Der Stator 12 ist beispielsweise aus mehreren magnetischen Stahlplatten ausgebildet, die axial gestapelt sind. Im Stator 12 ist eine Spule 16 gewickelt. Der Rotor 11 weist eine stabförmige Drehwelle 13 und einen Rotorkern 17 auf, der an der Außenseite der Drehwelle 13 befestigt ist und mehrere Magnete aufweist. Die Drehwelle 13 ist zur Drehkraftübertragung mit einem weiteren Element, wie beispielsweise einer Spindel, gekoppelt.
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Die Drehwelle 13 dreht sich um eine Drehachse RA. Die axiale Richtung der vorliegenden Ausführungsform repräsentiert eine Richtung, in welcher sich die Drehachse RA der Drehwelle 13 erstreckt. Die radiale Richtung der vorliegenden Ausführungsform repräsentiert eine radiale Richtung eines Kreises, der eine Mitte an der Drehachse RA aufweist. Die Umfangsrichtung der vorliegenden Ausführungsform repräsentiert eine Richtung des Umfangs eines Kreises, der eine Mitte an der Drehachse RA aufweist. Ferner wird im Elektromotor 10 die Seite der Drehwelle 13, die mit einem weiteren Element gekoppelt ist, als die Vorderseite bezeichnet. Ferner wird die Seite gegenüber der Vorderseite als die Hinterseite bezeichnet. In dem in 1 dargestellten Beispiel repräsentiert der Pfeil 81 die Vorderseite des Elektromotors 10 und der Pfeil 82 repräsentiert die Hinterseite des Elektromotors 10.
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Als das Gehäuse umfasst der Elektromotor 10 ein vorderes Gehäuse 51 und ein hinteres Gehäuse 52. Der Stator 12 ist am Gehäuse befestigt. Ferner stützt das Gehäuse den Rotor 11 über ein Lager drehbar ab.
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Das hintere Gehäuse 52 umfasst ein zylindrisches Element 22, das in einer zylindrischen Form ausgebildet ist und als ein Hauptkörper des hinteren Gehäuses 52 fungiert, und ein Lagerstützelement 26 zum Abstützen eines hinteren Lagers 15. Das Lagerstützelement 26 ist durch einen Bolzen 38 an dem zylindrischen Element 22 befestigt. Das Lagerstützelement 26 stützt einen Außenring des hinteren Lagers 15. Ein Innenring des hinteren Lagers 15 stützt die Drehwelle 13.
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Am hinteren Ende der Drehwelle 13 ist ein Drehgeber 19 zum Erfassen der Drehposition und der Anzahl von Umdrehungen der Drehwelle 13 angeordnet. Am hinteren Ende des zylindrischen Elements 22 ist eine hintere Abdeckung 23 zum Schließen des Innenraums des zylindrischen Elements 22 befestigt.
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Das vordere Gehäuse 51 umfasst ein zylindrisches Element 21, das in einer zylindrischen Form ausgebildet ist und als ein Hauptkörper des vorderen Gehäuses fungiert. Der Stator 12 ist am zylindrischen Element 21 des vorderen Gehäuses 51 und am zylindrischen Element 22 des hinteren Gehäuses 52 befestigt. Die Drehwelle 13 des Rotors 11 wird durch ein vorderes Lager 14, das als ein Lager dient, das durch das zylindrische Element 21 gestützt wird, und das hintere Lager 15, das als ein Lager dient, das durch das zylindrische Element 22 gestützt wird, gestützt.
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2 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht, die durch Schneiden des vorderen Gehäuses in der vorliegenden Ausführungsform erhalten wurde. 2 zeigt eine Perspektivansicht entlang der in 1 dargestellten A-A-Linie. 3 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht des vorderen Gehäuses in der vorliegenden Ausführungsform. 3 zeigt eine Schnittansicht entlang der in 2 dargestellten B-B-Linie. 4 zeigt eine andere vergrößerte Schnittansicht des vorderen Gehäuses in der vorliegenden Ausführungsform. 4 zeigt eine Schnittansicht entlang der in 2 dargestellten C-C-Linie.
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Mit Bezugnahme auf 2 bis 4 umfasst das vordere Gehäuse 51 ein Lagerstützelement 25, das an dem zylindrischen Element 21 befestigt ist. Das Lagerstützelement 25 stützt das vordere Lager 14. Das Lagerstützelement 25 ist durch die Bolzen 36, die als Befestigungselemente dienen, an dem zylindrischen Element 21 befestigt. Das Lagerstützelement 25 ist an der vorderen Stirnfläche des zylindrischen Elements 21 befestigt. Zwischen dem Lagerstützelement 25 und dem zylindrischen Element 21 ist ein Dichtungselement 37 zum Abdichten des Innenraums des zylindrischen Elements 21 angeordnet.
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Das vordere Lager 14 stützt das vordere Ende der Drehwelle 13 drehbar ab. Das vordere Lager 14 umfasst einen Außenring 31, einen Innenring 32 und Kugeln 33, die zwischen dem Außenring 31 und dem Innenring 32 angeordnet sind. Der Innenring 32 dreht sich zusammen mit der Drehwelle 13. das Lagerstützelement 25 fixiert den Außenring 31 des vorderen Lagers 14. Das Lagerstützelement 25 ist in einer ringförmigen Form ausgebildet, um das vordere Lager 14 in Umfangsrichtung abzudecken.
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Der Elektromotor 10 der vorliegenden Ausführungsform weist eine Luftspülfunktion auf. Das vordere Gehäuse 51 umfasst ein Luftauslasselement 27, um Luft in Richtung der Drehwelle 13 auszulassen. Das Luftauslasselement 27 ist so ausgebildet, dass es die Drehwelle 13 umgibt. Das Luftauslasselement 27 ist durch Bolzen 35 am Lagerstützelement 25 befestigt. Das Luftauslasselement 27 ist an der vorderen Stirnfläche des Lagerstützelements 25 befestigt. Das Luftauslasselement 27 ist in einer ringförmigen Form ausgebildet.
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Die Drehwelle 13 der vorliegenden Erfindung umfasst ein Ringelement 28, das als ein Ringteil fungiert, der von der Oberfläche hervorsteht. Das Ringelement 28 ist in einer ringförmigen Form ausgebildet. Das Ringelement 28 liegt dem Luftauslasselement 27 gegenüber. Zwischen dem Ringelement 28 und dem Luftauslasselement 27 ist ein Zwischenraum ausgebildet, um Luft nach außen abzulassen. Der kleine Zwischenraum zwischen dem Ringelement 28 und dem Luftauslasselement 27 bildet einen Labyrinthgang.
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Das Luftauslasselement 27 ist außerhalb des vorderen Lagers 14 angeordnet. Das Ringelement 28 ist außerhalb des vorderen Lagers 14 angeordnet. Das Luftauslasselement 27 ist so ausgebildet, dass es Luft aus dem Zwischenraum zwischen dem Luftauslasselement 27 und der Drehwelle 13 nach außen ablässt.
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Eine erste Luftkammer 41, die mit Druckluft gefüllt wird, ist innerhalb des Luftauslasselements 27 ausgebildet. Die erste Luftkammer 41 ist durch eine Aussparung 27a gebildet, die innerhalb des Luftauslasselements 27 ausgebildet ist. Die Aussparung 27a ist in einer ringförmigen Form ausgebildet und erstreckt sich in Umfangsrichtung. Mit anderen Worten ist die erste Luftkammer 41 in einer ringförmigen Form ausgebildet. Die erste Luftkammer 41 fungiert als ein Durchflusskanal, durch den Luft strömt.
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Das vordere Gehäuse 51 umfasst eine zweite Luftkammer 42, die in einer ringförmigen Form außerhalb der ersten Luftkammer 41 ausgebildet ist. Die zweite Luftkammer 42 ist durch eine Aussparung 25a gebildet, die in der äußeren Umfangsfläche des Lagerstützelements 25 ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist die zweite Luftkammer 42 durch einen Raum gebildet, der von der Aussparung 25a umgeben ist, die umfangsmäßig in dem Lagerstützelement 25 und der inneren Umfangsfläche des zylindrischen Elements 21 ausgebildet ist. Die zweite Luftkammer 42 ist in einer ringförmigen Form ausgebildet. Die zweite Luftkammer 42 der vorliegenden Ausführungsform ist koaxial mit der ersten Luftkammer 41 ausgebildet.
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In dem zylindrischen Element 21 ist ein Luftzufuhrpfad 45 ausgebildet, um der zweiten Luftkammer 42 Druckluft zuzuführen. Der Luftzufuhrpfad 45 ist durch eine Bohrung 21a gebildet, die in dem zylindrischen Element 21 ausgebildet ist und sich in radialer Richtung erstreckt. Der Luftzufuhrpfad 45 steht mit der zweiten Luftkammer 42 in Verbindung. Eine Luftpumpe 39 ist über ein Luftzufuhrrohr mit dem Luftzufuhrpfad 45 verbunden. Dem Luftzufuhrpfad 45 wird Druckluft zugeführt.
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Das vordere Gehäuse 51 umfasst Verbindungsdurchflusskanäle 46, die sich in radialer Richtung erstrecken, um zu bewirken, dass die erste Luftkammer 41 mit der zweiten Luftkammer 42 in Verbindung steht. Die Verbindungsdurchflusskanäle 46 der vorliegenden Ausführungsform sind jeweils durch eine Bohrung 25b, die in dem Lagerstützelement 25 ausgebildet ist und sich in radialer Richtung erstreckt, und eine Bohrung 27b, die in dem Luftauslasselement 27 ausgebildet ist und sich in radialer Richtung erstreckt, gebildet.
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Das vordere Gehäuse 51 der vorliegenden Ausführungsform umfasst mehrere Verbindungsdurchflusskanäle 46. Die Verbindungsdurchflusskanäle 46 sind mit gleichen Abständen in Umfangsrichtung angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform sind vier Verbindungsdurchflusskanäle 46 ausgebildet. Die Anzahl der Verbindungsdurchflusskanäle ist nicht auf diese Ausführungsform beschränkt und es kann jede Anzahl von Verbindungsdurchflusskanälen 46 ausgebildet werden. Zum Beispiel kann die Anzahl der Verbindungsdurchflusskanäle eins betragen.
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Die Verbindungsdurchflusskanäle 46 der vorliegenden Ausführungsform sind in der Umfangsrichtung des vorderen Gehäuses 51 an anderen Positionen ausgebildet, als die Position des Luftzufuhrpfades 45. Mit anderen Worten sind die Verbindungsdurchflusskanäle 46 an Positionen ausgebildet, die von der Position des Luftzufuhrpfades 45 abweichen, um nicht mit dem Luftzufuhrpfad 45 aneinandergereiht zu sein.
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Mit Bezugnahme auf 1 bis 4, wird die Druckluft, die durch die Luftpumpe 39 zugeführt wurde, der zweiten Luftkammer 42 durch den Luftzufuhrpfad 45 wie von Pfeil 83 ausgewiesen, zugeführt. Die Druckluft wird der ringförmigen zweiten Luftkammer 42 zugeführt. Die Druckluft strömt durch das Innere der zweiten Luftkammer 42. Die Druckluft strömt, wie von Pfeil 84 ausgewiesen, von der zweiten Luftkammer 42 durch die Verbindungsdurchflusskanäle 46 zur ersten Luftkammer 41. Die erste Luftkammer 41 ist mit der Druckluft gefüllt. Die Druckluft strömt, wie von Pfeil 85 ausgewiesen, von der ersten Luftkammer 41 durch den Zwischenraum zwischen dem Luftauslasselement 27 und dem Ringelement 28 nach außen. Aus diesem Grund können Fremdkörper daran gehindert werden, durch den Zwischenraum zwischen dem Ringelement 28 und dem Luftauslasselement 27 in das Innere des Elektromotors 10 einzudringen.
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Sobald der Elektromotor 10 angetrieben wird, dreht sich das Ringelement 28 der Drehwelle 13 bei einer hohen Geschwindigkeit. Aus diesem Grund werden die Fremdkörper, die mit dem Ringelement 28 kollidieren, durch Zentrifugalkräfte radial nach außen befördert. Die Fremdkörper werden daran gehindert, in das Innere des Elektromotors 10 einzudringen. Selbst wenn sich die Drehzahl der Drehwelle 13 verringert oder die Drehung der Drehwelle 13 stoppt, wird die Druckluft von der ersten Luftkammer 41, wie von Pfeil 85 ausgewiesen, nach vorn geblasen und folglich kann ein Eindringen der Fremdkörper in das Innere des Elektromotors 10 verhindert werden. Es ist zu beachten, dass die Druckluft von der ersten Luftkammer 41 selbst dann eingeblasen werden kann, wenn der Elektromotor 10 mit hoher Geschwindigkeit angetrieben wird.
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Die Druckluft der vorliegenden Ausführungsform wird der zweiten Luftkammer 42 vom Luftzufuhrpfad 45 wie von Pfeil 83 ausgewiesen zugeführt. Die Verbindungsdurchflusskanäle 46 sind an anderen Positionen ausgebildet als der Luftzufuhrpfad 45. Mit anderen Worten sind jeder Verbindungsdurchflusskanal 46 und der Luftzufuhrpfad 45 so ausgebildet, dass sie nicht aneinandergereiht sind. Aus diesem Grund kollidiert die Luft, die durch den Luftzufuhrpfad 45 strömt, mit der Oberfläche der zweiten Luftkammer 42. Anschließend strömt die Druckluft entlang der zweiten Luftkammer 42. Daher ist der Luftdruck im Inneren der zweiten Luftkammer 42 in der Umfangsrichtung im Wesentlichen gleichmäßig.
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Anschließend strömt die Druckluft durch die Verbindungsdurchflusskanäle 46 und wird, wie von Pfeil 84 ausgewiesen, der ersten Luftkammer 41 zugeführt. Im Inneren der ersten Luftkammer 41 ist die Luft geladen und der Druck ist in der Umfangsrichtung im Wesentlichen gleichmäßig. Daher kann die Druckluft der gesamten äußeren Umfangsfläche des Ringelements 28 bei im Wesentlichen gleichem Druck zugeführt werden. Die Luft wird in Umfangsrichtung von dem Zwischenraum (Labyrinthgang) zwischen dem Ringelement 28 und dem Luftauslasselement 27 gleichmäßig vollständig abgelassen. Aus diesem Grund kann das Eintreten von Fremdkörpern durch den Zwischenraum in Umfangsrichtung vollständig verhindert werden. Zum Beispiel kann das Eintreten von Fremdkörpern durch den Abschnitt, in welchem die Durchflussrate der eingeblasenen Luft niedrig ist, verhindert werden.
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In dem Elektromotor 10 der vorliegenden Ausführungsform ist die erste Luftkammer 41 so ausgebildet, dass der Druck der Luft gleichmäßig auf den gesamten Labyrinthgang angewendet wird. Ferner sind in der ersten Luftkammer 41 die zweite Luftkammer 42 und die Verbindungsdurchflusskanäle 46 so ausgebildet, dass der Druck in Umfangsrichtung ausgeglichen ist.
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Besonders im vorderen Gehäuse 51 der vorliegenden Ausführungsform sind mehrere Verbindungsdurchflusskanäle 46 mit gleichen Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet. Aus diesem Grund wird der ersten Luftkammer 41 die Luft durch die mehreren Verbindungsdurchflusskanäle 46 zugeführt. Daher ist die erste Luftkammer 41 vollständig mit Luft bei einem gleichmäßigen Druck gefüllt. In der Umfangsrichtung der ersten Luftkammer 41 kann ungleichmäßiger Druck verhindert werden. Mit anderen Worten kann die Luft bei einer gleichmäßigen Durchflussrate in Umfangsrichtung durch den Zwischenraum zwischen dem Ringelement 28 und dem Luftauslasselement 27 vollständig abgelassen werden. Es ist zu beachten, dass die Anordnung der mehreren Verbindungsdurchflusskanäle mit gleichen Abständen in Umfangsrichtung nicht zwangsläufig erforderlich ist. Die mehreren Verbindungsdurchflusskanäle können zum Beispiel mit unterschiedlichen Abständen in Umfangsrichtung angeordnet sein.
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Ferner umfasst der Verbindungsdurchflusskanal 46 der vorliegenden Ausführungsform einen Abschnitt, der eine kleinere Querschnittsfläche aufweist als eine Querschnittsfläche entlang einer Ebene senkrecht zu der Richtung, in welche sich die erste Luftkammer 41 erstreckt, und eine Querschnittsfläche entlang einer Ebene senkrecht zur Richtung, in welche sich die zweite Luftkammer 42 erstreckt. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Durchflusskanal-Querschnittsfläche der Bohrung 27b, die in dem Luftauslasselement 27 ausgebildet ist, kleiner als die Durchflusskanal-Querschnittsfläche der ersten Luftkammer 41 und die Durchflusskanal-Querschnittsfläche der zweiten Luftkammer 42. Durch Annehmen der Konfiguration, in der der Verbindungsdurchflusskanal einen Abschnitt mit einer verringerten Querschnittsfläche aufweist, kann die Durchflussrate von Luft, die durch den Verbindungsdurchflusskanal strömt, beschränkt werden. Die Ungleichmäßigkeit des Drucks in der Umfangsrichtung der zweiten Luftkammer 42 aufgrund einer großen Menge von Druckluft, die durch den Verbindungsdurchflusskanal strömt, kann unterbunden werden. Folglich kann der gesamten ersten Luftkammer 41 Luft mit einem konstanten Druck zugeführt werden. Die Ungleichmäßigkeit des Drucks in der Umfangsrichtung der ersten Luftkammer 41 kann unterbunden werden. Es ist zu beachten, dass die Konfiguration, bei welcher der Verbindungsdurchflusskanal den Abschnitt umfasst, der die kleinere Durchflusskanal-Querschnittsfläche aufweist als die Durchflusskanal-Querschnittsfläche der ersten Luftkammer und die Durchflusskanal-Querschnittsfläche der zweiten Luftkammer, nicht zwangsläufig notwendig ist.
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In der vorliegenden Ausführungsform sind im vorderen Gehäuse 51 zwei ringförmige Luftkammern ausgebildet, jedoch ist die Ausführungsform nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Es können drei oder mehr Luftkammern in dem vorderen Gehäuse ausgebildet sein. Mit beispielhafter Bezugnahme auf 2, kann eine dritte Luftkammer außerhalb der zweiten Luftkammer 42 ausgebildet sein. Hierbei kann die dritte Luftkammer koaxial mit der zweiten Luftkammer ausgebildet sein. Ein Luftzufuhrpfad ist mit der dritten Luftkammer verbunden. Ferner können die zweite Luftkammer und die dritte Luftkammer durch Verbindungsdurchflusskanäle, die sich in radialer Richtung erstrecken, verbunden sein. Vorzugsweise wird jeder Verbindungsdurchflusskanal, der von dem Luftzufuhrpfad abweicht, so angeordnet, dass er nicht mit dem Luftzufuhrpfad aneinandergereiht ist.
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Die erste Luftkammer der vorliegenden Ausführungsform ist durch die Aussparung gebildet, die im Luftauslasselement ausgebildet ist, jedoch ist die Ausführungsform nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Die erste Luftkammer kann in einer ringförmigen Form ausgebildet sein und kann jede Konfiguration annehmen, um Luft in Richtung der Drehwelle zuzuführen. Ferner kann das Luftauslasselement so ausgebildet sein, dass es Luft durch einen kleinen Zwischenraum mit der äußeren Umfangsfläche der Drehwelle ablässt.
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Die zweite Luftkammer der vorliegenden Ausführungsform ist durch die Aussparung gebildet, die im Lagerstützelement ausgebildet ist, jedoch ist die Ausführungsform nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Die zweite Luftkammer kann jede Luftkammer außerhalb der ersten Luftkammer übernehmen, die in einer ringförmigen Form ausgebildet ist. Die zweite Luftkammer kann beispielsweise durch eine Aussparung gebildet sein, die in der inneren Umfangsfläche des zylindrischen Elements ausgebildet ist.
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Der Elektromotor der vorliegenden Ausführungsform ist ein Elektromotor zum Drehen der Spindel einer Werkzeugmaschine, jedoch ist die Ausführungsform nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann auf jeden Elektromotor angewendet werden, der in einer Umgebung angeordnet ist, in der die Möglichkeit eines Eindringens von Fremdkörpern besteht.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Elektromotor, der das Eindringen von Fremdkörpern unterbindet, bereitgestellt werden.
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Die vorstehenden Ausführungsformen können angemessen kombiniert werden. In jeder oben beschriebenen Figur sind gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es ist zu beachten, dass die vorstehenden Ausführungsformen Beispiele darstellen und die vorliegende Erfindung nicht einschränken. Ferner umfassen die Ausführungsformen Veränderungen der in den Ansprüchen beschriebenen Merkmale.
