JP2009065813A - 直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造にて軸受を潤滑可能であり、保全コストを低減可能である直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造を提供する。
【解決手段】スピンドルと、直接駆動式トルクモータと、本体と、軸受部材と、制動子と、調整ナットとを含む直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造において、前記スピンドルは、その端部が少なくとも一つの第二オイルチェンバーを挿通ており、前記直接駆動式トルクモータは前記スピンドルの外に取付けられ、前記本体は前記直接駆動式トルクモータの外に取付けられ、前記スピンドルに応じて少なくとも一つの第一潤滑油路が開設してあり、前記軸受部材は前記スピンドルと前記直接駆動式トルクモータと前記本体との間に配設され、その内部にメーン軸受を有し、前記制動子は前記スピンドルと前記本体の間に位置決められ、少なくとも一つの第二注油経路が開設してあり、前記調整ナットは前記スピンドルの末端にねじ込まれる。
【選択図】図３

Description

本発明は、直接駆動式トルクモータ装置用のスピンドル潤滑構造に関するものである。

目下、直接駆動式トルクモータ装置がスピンドルを駆動する機器（例えば自動化機器、割出板および各種類の工作機械など）に適用され、上記の機器は、直接駆動式トルクモータ装置とスピンドルとの間に多数の軸受を設けることが一般であり、そうしないと直接駆動式トルクモータ装置とスピンドルとの回転の順調度を確保できない。

しかしながら、直接駆動式トルクモータ装置とスピンドルとが長期間に運転すると、軸受が直接駆動式トルクモータ装置とスピンドルとの負荷を長期間に受けるので、ユーザは定期保全作業および潤滑作業を定期に実施することが必要であり、しかし、上記の作業は機器を分解しないと実施できないため、保全コストは高くなる欠点があった。

本発明の主な目的は、簡単な構造にて軸受を潤滑可能であり、保全コストを低減可能である直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造を提供することにある。

上記目的を達成するためになされた本願の発明は、スピンドルと、直接駆動式トルクモータと、本体と、軸受部材と、制動子と、調整ナットとを含む直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造において、前記スピンドルはその端部が少なくとも一つの第二オイルチェンバーを挿通ており、前記各第二オイルチェンバーの外面に開設された開口に密封カバーが組付けてあり、前記直接駆動式トルクモータは前記スピンドルの外に取付けられ、前記本体は前記直接駆動式トルクモータの外に取付けられ、前記スピンドルに応じて少なくとも一つの第一潤滑油路が開設してあり、前記第一潤滑油路は第一オイル経路と、第一オイルチェンバーとを含み、前記第一オイル経路は第一オイルチェンバーを通過して外部と連通し、且つその末端に開口が設けてあり、前記軸受部材は前記スピンドルと前記直接駆動式トルクモータと前記本体との間に配設され、その内部にメーン軸受を有し、前記メーン軸受が前記スピンドルと前記本体との間に位置され、なお、前記本体の第一オイルチェンバーが前記メーン軸受の外周に位置され、前記制動子は前記スピンドルと前記本体の間に位置決められ、少なくとも一つの第二注油経路が開設してあり、前記第二注油経路は一端が外部と連通し、他端が前記制動子と前記スピンドルとの間に到達し、且つ前記第二注油経路が前記スピンドルの第二オイルチェンバーと連接して第二潤滑油路を形成し、前記調整ナットは前記スピンドルの末端にねじ込まれることを特徴とする、直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造であることを要旨としている。

本願の発明では、前記スピンドルの第二オイルチェンバーはコラム形状を呈することを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造であることを要旨としている。

本願の発明では、前記スピンドルの外周には、一端から他端へ徐々に縮径する第一階層と、第二階層と、第三階層と、第四階層と、外ねじ段とが設けてあり、更に、制動子が設けてあり、前記制動子は内周が前記スピンドルの第一階層に位置決められ、外周面に位置決め部が設けてあり、前記軸受部材は、更に、第一オイルシールと、メーン軸受と、第二オイルシールとを含み、前記第一オイルシールが前記制動子と前記スピンドルとの間に取付けられ、前記メーン軸受が前記スピンドルの第二階層に位置決められ、且つ前記メーン軸受が前記制動子に押付けており、前記第二オイルシールが前記スピンドルの第三階層に位置決められ、前記補助ローラ軸受が前記第四階層に位置決められ、且つ前記補助ローラ軸受が前記第二オイルシールに押付けており、前記直接駆動式トルクモータは、回転子固定台と、回転子オイルシールと、モータ回転子と、モータ固定子と、モータ冷却台とから構成されるものであり、前記回転子固定台が前記軸受部材のメーン軸受の近傍に位置決められ前記メーン軸受に押付けており、且つ前記回転子オイルシールとモータ回転子とが前記回転子固定台の外周面に固定され、前記モータ固定子が前記モータ冷却台の内部に取付けられ、前記本体は、更に、ケースと、後カバーオイルシールとを含み、前記後カバーが前記ケースに連接され、前記本体の一端が前記制動子の位置決め部に固定され、且つ前記本体と前記スピンドルとの間に前記軸受部材のメーン軸受が位置決められ、前記軸受部材の第二オイルシールと前記補助ローラ軸受との外に前記後カバーが位置決められ、前記後カバーの末端の内周に前記後カバーオイルシールが設けられ、前記ケースが上記の部品を収容し、且つ前記ケースには前記直接駆動式トルクモータのモータ冷却台が固定してあり、更に、前記本体の後カバーに固定される位置検知子が設けてあり、前記位置検知子にて前記スピンドルの回動位置の変化が検知されることを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造であることを要旨としている。

本願の発明では、前記本体の第一オイルチェンバーは前記メーン軸受を廻る環状開放空間であり、且つ前記第一オイル経路が外部と連通し、前記第一オイル経路の外部と連通する末端にニップルが設けてあり、前記本体の第一オイルチェンバーが前記軸受部材のメーン軸受を廻ることを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造であることを要旨としている。

本願の発明では、前記制動子の内部には、前記本体と前記スピンドルとの間に位置するシリンダーが設けてあり、前記制動子の第二注油経路が前記シリンダーの壁の内部に開設されることを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造であることを要旨としている。

本発明の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造によれば、簡単な構造にて軸受を潤滑可能であり、保全コストを低減可能である効果を有する。

以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。

まず、図１ないし図３を参照する。本発明の直接駆動式トルクモータ装置用軸受潤滑構造は、スピンドル２０と、制動子３０と、軸受部材４０と、直接駆動式トルクモータ５０と、本体６０と、位置検知子７０と、調整ナット８０とを含む。

前記スピンドル２０の外周には、一端から他端へ徐々に縮径する第一階層２１と、第二階層２２と、第三階層２３と、第四階層２４と、外ねじ段２５とが設けてあり、前記外ねじ段２５が前記スピンドル２０の端部の近傍の周面に設けられ、前記スピンドル２０の他端がコラム形状を呈する若干の第二オイルチェンバー２６を挿通し、前記各第二オイルチェンバー２６の外周面に開設された開口に密封カバー２６１が組付けてあり、且つ前記第二オイルチェンバー２６が前記第一階層２１と連通する。

前記制動子３０は、内周が前記スピンドル２０の第一階層２１に位置決められ、外周面に位置決め部３１が設けてあり、前記制動子３０の壁の内部には第二注油経路３２が少なくとも一つ開設してあり、前記第二注油経路３２は一端が外部と連通し、他端が前記制動子３０とスピンドル２０との間に到達し、且つ前記第二注油経路３２が前記スピンドル２０の第二オイルチェンバー２６と連接して第二潤滑油路Ａを構成する。

前記軸受部材４０は第一オイルシール４１と、メーン軸受４２と、第二オイルシール４３と、補助ローラ軸受４４とを含み、前記第一オイルシール４１が前記制動子３０と前記スピンドル２０との間に取付けられ、前記メーン軸受４２が前記スピンドル２０の第二階層２２に位置決められ、且つ前記メーン軸受４２が前記制動子３０に押付けており、前記第二オイルシール４３が前記スピンドル２０の第三階層２３に位置決められ、前記補助ローラ軸受４４は、テーパローラ軸受であり、前記第二オイルシール４３に合せて前記第四階層２４に位置決められる。

前記直接駆動式トルクモータ５０は回転子固定台５１と、回転子オイルシール５２と、モータ回転子５３と、モータ固定子５４と、モータ冷却台５５とから構成されるものであり、前記回転子固定台５１が前記軸受部材４０のメーン軸受４２の近傍に位置決められ、且つ前記回転子オイルシール５２とモータ回転子５３とが前記回転子固定台５１の外周面に固定され、前記モータ固定子５４が前記モータ冷却台５５の内部に取付けられ、且つモータ回転子５３がモータ固定子５４に嵌められる。

前記本体６０はケース６１と、後カバー６２と、後カバーオイルシール６３とを含み、前記後カバー６２が前記ケース６１に連接され、前記本体６０の一端が前記制動子３０の位置決め部３１に固定され、且つ前記本体６０と前記スピンドル２０との間に前記軸受部材４０のメーン軸受４２が位置決められ、前記本体はスピンドル２０に応じて第一潤滑油路Ｂが開設してあり、前記第一潤滑油路Ｂは、第一オイル経路６４と、第一オイルチェンバー６５と、ニップル６６とを含み、前記第一オイルチェンバー６５は前記メーン軸受４２を廻る環状開放空間であり、且つ前記第一オイル経路６４が第一オイルチェンバー６５を通過して外部と連通し、前記第一オイル経路６４の外部と連通する開口６４１にニップル６６が設けてあり、また、前記本体６０の後カバー６２が前記軸受部材４０の第二オイルシール４３と補助ローラ軸受４４との外に位置決められ、なお、前記後カバー６２の末端の内面には後カバーオイルシール６３が設けてあり、上記の部品がケース６１に収容され、直接駆動式トルクモータ５０のモータ冷却台５５が前記ケース６１に固定される。

前記位置検知子７０は、前記本体６０の後カバー６２に固定され、前記位置検知子７０にて前記スピンドル２０の回動位置の変化が検知される。

前記調整ナット８０は、前記スピンドル２０の末端にある外ねじ段２５にねじ込まれて、本体６０の後カバーオイルシール６３内に位置決められ、且つ前記調整ナット８０を更にねじ込むと、前記軸受部材４０の前記補助ローラ軸受４４が緊迫される。

本発明のスピンドル２０の端部がコラム形状を呈する若干の第二オイルチェンバー２６を挿通し、前記各第二オイルチェンバー２６の外周面に開設された開口に密封カバー２６１が組付けてあり、且つ前記第二オイルチェンバー２６が前記第一階層２１と連通し、前記第二オイルチェンバー２６が制動子３０の第二注油経路３２に合せて第二潤滑油路Ａを構成し、前記第二潤滑油路Ａが前記第二注油経路３２にて内部へ注油可能であり、なお、制動子３０が回転できないので、前記第二注油経路３２の注入された潤滑油がスピンドル２０の第二オイルチェンバー２６に直接に流入して第二オイルチェンバー２６の内部に貯蔵し、第二オイルチェンバー２６の内部に貯蔵される潤滑油により、スピンドル２０と制動子３０との間が常時に潤滑されるため、前記第二潤滑油路Ａの潤滑の目的を達成することができる。

また、ニップル６６から潤滑油を本体６０の第一潤滑油路Ｂに注入した後、潤滑油が第一オイル経路６４を経由して第一オイルチェンバー６５に到達し、第一オイルチェンバー６５はメーン軸受４２を廻る環状開放空間であるので、潤滑油が上から下へメーン軸受４２の外周面を廻って流動しながらメーン軸受４２の内部に進入し、最後に、潤滑油がメーン軸受４２の内周面に侵入するようになり、これにより、本体６０とメーン軸受４２との間が充分に潤滑され、ひいてはスピンドル２０の回転がスムーズになる。

上記の構成によれば、潤滑のために注油しようとする場合には、ユーザは第一潤滑油路Ａと第二潤滑油路Ｂとを利用して潤滑油を注入すると、潤滑油がメーン軸受４２とスピンドル２０とに流入可能であるため、簡単な構造にて軸受を潤滑可能であり、保全コストを低減可能である。

本発明の実施例の外観図 本発明の実施例の組合状態の断面図 本発明の実施例の拡大断面図

符号の説明

２０ スピンドル
２１ 第一階層
２２ 第二階層
２３ 第三階層
２４ 第四階層
２５ 外ねじ段
２６ 第二オイルチェンバー
２６１ 密封カバー
３０ 制動子
３１ 位置決め部
３２ 第二注油経路
４０ 軸受部材
４１ 第一オイルシール
４２ メーン軸受
４３ 第二オイルシール
４４ 補助ローラ軸受
５０ 直接駆動式トルクモータ
５１ 回転子固定台
５２ 回転子オイルシール
５３ モータ回転子
５４ モータ固定子
５５ モータ冷却台
６０ 本体
６１ ケース
６２ 後カバー
６３ 後カバーオイルシール
６４ 第一オイル経路
６４１ 開口
６５ 第一オイルチェンバー
６６ ニップル
７０ 位置検知子
８０ 調整ナット
Ａ 第一潤滑油路
Ｂ 第二潤滑油路

Claims (5)

1. スピンドルと、直接駆動式トルクモータと、本体と、軸受部材と、制動子と、調整ナットとを含む直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造において、前記スピンドルは、その端部が少なくとも一つの第二オイルチェンバーを挿通しており、前記各第二オイルチェンバーの外面に開設された開口に密封カバーが組付けてあり、前記直接駆動式トルクモータは前記スピンドルの外に取付けられ、前記本体は前記直接駆動式トルクモータの外に取付けられ、前記スピンドルに応じて少なくとも一つの第一潤滑油路が開設してあり、前記第一潤滑油路は第一オイル経路と、第一オイルチェンバーとを含み、前記第一オイル経路は第一オイルチェンバーを通過して外部と連通し、且つその末端に開口が設けてあり、前記軸受部材は、前記スピンドルと前記直接駆動式トルクモータと前記本体との間に配設され、その内部にメーン軸受を有し、前記メーン軸受が前記スピンドルと前記本体との間に位置され、なお、前記本体の第一オイルチェンバーが前記メーン軸受の外周に位置され、前記制動子は前記スピンドルと前記本体の間に位置決められ、少なくとも一つの第二注油経路が開設してあり、前記第二注油経路は一端が外部と連通し、他端が前記制動子と前記スピンドルとの間に到達し、且つ前記第二注油経路が前記スピンドルの第二オイルチェンバーと連接して第二潤滑油路を形成し、前記調整ナットは前記スピンドルの末端にねじ込まれることを特徴とする、直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造。
2. 前記スピンドルの第二オイルチェンバーはコラム形状を呈することを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造。
3. 前記スピンドルの外周には、一端から他端へ徐々に縮径する第一階層と、第二階層と、第三階層と、第四階層と、外ねじ段とが設けてあり、更に、制動子が設けてあり、前記制動子は内周が前記スピンドルの第一階層に位置決められ、外周面に位置決め部が設けてあり、前記軸受部材は、更に、第一オイルシールと、メーン軸受と、第二オイルシールとを含み、前記第一オイルシールが前記制動子と前記スピンドルとの間に取付けられ、前記メーン軸受が前記スピンドルの第二階層に位置決められ、且つ前記メーン軸受が前記制動子に押付けており、前記第二オイルシールが前記スピンドルの第三階層に位置決められ、前記補助ローラ軸受が前記第四階層に位置決められ、且つ前記補助ローラ軸受が前記第二オイルシールに押付けており、前記直接駆動式トルクモータは回転子固定台と、回転子オイルシールと、モータ回転子と、モータ固定子と、モータ冷却台とから構成されるものであり、前記回転子固定台が前記軸受部材のメーン軸受の近傍に位置決められ前記メーン軸受に押付けており、且つ前記回転子オイルシールとモータ回転子とが前記回転子固定台の外周面に固定され、前記モータ固定子が前記モータ冷却台の内部に取付けられ、前記本体は、更に、ケースと、後カバーオイルシールとを含み、前記後カバーが前記ケースに連接され、前記本体の一端が前記制動子の位置決め部に固定され、且つ前記本体と前記スピンドルとの間に前記軸受部材のメーン軸受が位置決められ、前記軸受部材の第二オイルシールと前記補助ローラ軸受との外に前記後カバーが位置決められ、前記後カバーの末端の内周に前記後カバーオイルシールが設けられ、前記ケースが上記の部品を収容し、且つ前記ケースには前記直接駆動式トルクモータのモータ冷却台が固定してあり、更に、前記本体の後カバーに固定される位置検知子が設けてあり、前記位置検知子にて前記スピンドルの回動位置の変化が検知されることを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造。
4. 前記本体の第一オイルチェンバーは前記メーン軸受を廻る環状開放空間であり、且つ前記第一オイル経路が外部と連通し、前記第一オイル経路の外部と連通する末端にニップルが設けてあり、前記本体の第一オイルチェンバーが前記軸受部材のメーン軸受を廻ることを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造。
5. 前記制動子の内部には、前記本体と前記スピンドルとの間に位置するシリンダーが設けてあり、前記制動子の第二注油経路が前記シリンダーの壁の内部に開設されることを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル潤滑構造。