JP3448416B2 - ビルトインモータ - Google Patents
ビルトインモータInfo
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- JP3448416B2 JP3448416B2 JP04185296A JP4185296A JP3448416B2 JP 3448416 B2 JP3448416 B2 JP 3448416B2 JP 04185296 A JP04185296 A JP 04185296A JP 4185296 A JP4185296 A JP 4185296A JP 3448416 B2 JP3448416 B2 JP 3448416B2
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- Vibration Prevention Devices (AREA)
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- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ビルトインモー
タに係り、特にそのモータの振動低減構造に関するもの
である。
タに係り、特にそのモータの振動低減構造に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】ビルトインモータにおいては、ハウジン
グ内にスピンドルが回転可能に支持されている。また、
ハウジング内にはステータが固定され、そのステータと
対応するようにスピンドル上にロータが固定されてい
る。そして、コイルへの通電に伴う磁極変位により、ロ
ータに回転力が誘起されて、スピンドルが回転される。
グ内にスピンドルが回転可能に支持されている。また、
ハウジング内にはステータが固定され、そのステータと
対応するようにスピンドル上にロータが固定されてい
る。そして、コイルへの通電に伴う磁極変位により、ロ
ータに回転力が誘起されて、スピンドルが回転される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このビルトインモータ
を精密加工の駆動用に使用する場合には、回転にともな
う振動を極力抑制する必要がある。しかしながら、この
振動には、回転力を誘起させるための前述した磁極変位
に起因するものもあり、これを抑制するのは極めて難し
い。
を精密加工の駆動用に使用する場合には、回転にともな
う振動を極力抑制する必要がある。しかしながら、この
振動には、回転力を誘起させるための前述した磁極変位
に起因するものもあり、これを抑制するのは極めて難し
い。
【０００４】この発明は、上記したような従来の技術に
存在する要求に対処するためになされたものである。そ
の目的とするところは、モータの回転時に発生する振動
を効果的に抑制することができ、精密加工用モータ等に
適用することができるビルトインモータを提供すること
にある。
存在する要求に対処するためになされたものである。そ
の目的とするところは、モータの回転時に発生する振動
を効果的に抑制することができ、精密加工用モータ等に
適用することができるビルトインモータを提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明では、ハウジングと、その
ハウジング内に回転可能に支持されたスピンドルと、ハ
ウジング内に配設されたステータと、そのステータと対
応するようにスピンドル上に配設されたロータとを備え
たビルトインモータにおいて、前記ステータをハウジン
グ内にばねを介して支持し、ステータとハウジングとの
間にダンパを介装し、ダンパが、ステータの外周面とハ
ウジングの内周面との間に形成され且つハウジング内に
開放された隙間と、この隙間に供給される流体である構
成としたものである。
めに、請求項１に記載の発明では、ハウジングと、その
ハウジング内に回転可能に支持されたスピンドルと、ハ
ウジング内に配設されたステータと、そのステータと対
応するようにスピンドル上に配設されたロータとを備え
たビルトインモータにおいて、前記ステータをハウジン
グ内にばねを介して支持し、ステータとハウジングとの
間にダンパを介装し、ダンパが、ステータの外周面とハ
ウジングの内周面との間に形成され且つハウジング内に
開放された隙間と、この隙間に供給される流体である構
成としたものである。
【０００６】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載のビルトインモータにおいて、ばねは、ステータと同
心位置に配置される板ばねである。
載のビルトインモータにおいて、ばねは、ステータと同
心位置に配置される板ばねである。
【０００７】請求項３に記載の発明においては、ダンパ
は、ステータの外周面とハウジングの内周面との間に形
成され且つハウジング内に開放された隙間と、この隙間
に供給されるステータの冷却用流体である。
は、ステータの外周面とハウジングの内周面との間に形
成され且つハウジング内に開放された隙間と、この隙間
に供給されるステータの冷却用流体である。
【０００８】請求項４に記載の発明においては、ダンパ
は、ステータの外周面とハウジングの内周面との間に形
成され且つハウジング内に開放された隙間と、この隙間
に供給されるステータの支持用流体から成る軸受であ
る。
は、ステータの外周面とハウジングの内周面との間に形
成され且つハウジング内に開放された隙間と、この隙間
に供給されるステータの支持用流体から成る軸受であ
る。
【０００９】請求項５に記載の発明においては、ばねに
歪みセンサを取付けると共に、同歪みセンサからの信号
が入力される歪み検出手段を備えている。
歪みセンサを取付けると共に、同歪みセンサからの信号
が入力される歪み検出手段を備えている。
【００１０】従って、請求項１に記載のビルトインモー
タにおいて、ステータのコイルに通電すると、ロータに
回転力が誘起されてスピンドルが回転する。このとき、
磁気変位などに起因する振動は、ステータを介してばね
により吸収されるとともに、ダンパにより減衰される。
また、ダンパとして、ステータの外周面とハウジングの
内周面との間に形成され且つハウジング内に開放された
隙間、及びこの隙間に供給される流体を採用したことか
ら、ステータの冷却とダンパとの兼用や、ステータの支
持とダンパとの兼用が可能になり、構造を簡素化するこ
とができる。
タにおいて、ステータのコイルに通電すると、ロータに
回転力が誘起されてスピンドルが回転する。このとき、
磁気変位などに起因する振動は、ステータを介してばね
により吸収されるとともに、ダンパにより減衰される。
また、ダンパとして、ステータの外周面とハウジングの
内周面との間に形成され且つハウジング内に開放された
隙間、及びこの隙間に供給される流体を採用したことか
ら、ステータの冷却とダンパとの兼用や、ステータの支
持とダンパとの兼用が可能になり、構造を簡素化するこ
とができる。
【００１１】請求項２に記載のビルトインモータにおい
ては、ステータと板ばねとが同心をなしているため、そ
れらを精度よく組み付けることができるとともに、ステ
ータに余分な動きが付与されることがなく、振動吸収を
確実に行うことができる。
ては、ステータと板ばねとが同心をなしているため、そ
れらを精度よく組み付けることができるとともに、ステ
ータに余分な動きが付与されることがなく、振動吸収を
確実に行うことができる。
【００１２】請求項３に記載のビルトインモータにおい
ては、ステータを冷却するための冷却用流体により、ス
テータとハウジングとの間のダンパとステータの冷却を
兼用することができ、構造を簡素化することができる。
ては、ステータを冷却するための冷却用流体により、ス
テータとハウジングとの間のダンパとステータの冷却を
兼用することができ、構造を簡素化することができる。
【００１３】請求項４に記載のビルトインモータにおい
ては、ステータを支持するための支持用流体を用いた軸
受により、ステータとハウジングとの間のダンパとステ
ータの支持を兼用することができ、構造を簡素化するこ
とができる。
ては、ステータを支持するための支持用流体を用いた軸
受により、ステータとハウジングとの間のダンパとステ
ータの支持を兼用することができ、構造を簡素化するこ
とができる。
【００１４】請求項５に記載のビルトインモータにおい
ては、歪みセンサと同歪みセンサからの信号が入力され
る歪み検出手段により、振動によって生じるばねの歪み
が検出されることとなり、その検出結果を加工状態の判
断、つまり、工具とワークとの接触、過負荷、工具の折
損および磨耗などの判断に用いることができる。
ては、歪みセンサと同歪みセンサからの信号が入力され
る歪み検出手段により、振動によって生じるばねの歪み
が検出されることとなり、その検出結果を加工状態の判
断、つまり、工具とワークとの接触、過負荷、工具の折
損および磨耗などの判断に用いることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態を、
図面に基づいて詳細に説明する。
図面に基づいて詳細に説明する。
【００１６】図１に示すように、モータのハウジング１
１は、円筒状のセンタハウジング１２と、そのセンタハ
ウジング１２の両端に取り付けられた蓋板１３，１４と
から構成されている。スピンドル１５は、各一対の軸受
１６，１７を介してハウジング１１の中心に回転可能に
支持され、その両端外周が蓋板１３，１４に対してラビ
リンスによりシールされている。
１は、円筒状のセンタハウジング１２と、そのセンタハ
ウジング１２の両端に取り付けられた蓋板１３，１４と
から構成されている。スピンドル１５は、各一対の軸受
１６，１７を介してハウジング１１の中心に回転可能に
支持され、その両端外周が蓋板１３，１４に対してラビ
リンスによりシールされている。
【００１７】ステータ１８は、センタハウジング１２内
にジャケットハウジング１９を介して配置してある。ジ
ャケットハウジング１９の一端（図１で右端）は、ステ
ータ１８の端面よりも蓋板１４側に突出している。コイ
ル２０は、ステータ１８に巻装され、そのエンド部がス
テータ１８の両端面に突出している。ロータ２１は、ス
テータ１８に対応してスピンドル１５の外周に同心状に
固定配設され、コイル２０への通電に伴う磁極変位によ
り、このロータ２１に回転力が誘起されて、スピンドル
１５が回転する。
にジャケットハウジング１９を介して配置してある。ジ
ャケットハウジング１９の一端（図１で右端）は、ステ
ータ１８の端面よりも蓋板１４側に突出している。コイ
ル２０は、ステータ１８に巻装され、そのエンド部がス
テータ１８の両端面に突出している。ロータ２１は、ス
テータ１８に対応してスピンドル１５の外周に同心状に
固定配設され、コイル２０への通電に伴う磁極変位によ
り、このロータ２１に回転力が誘起されて、スピンドル
１５が回転する。
【００１８】図１及び図２に示すように、リング状の板
ばね２２は、前記ジャケットハウジング１９の端面と蓋
板１４の内面との間に介装され、ステータ１８と同心に
配置されている。板ばね２２には、複数の挿通孔２３が
円周方向へ所定間隔おきに形成されている。
ばね２２は、前記ジャケットハウジング１９の端面と蓋
板１４の内面との間に介装され、ステータ１８と同心に
配置されている。板ばね２２には、複数の挿通孔２３が
円周方向へ所定間隔おきに形成されている。
【００１９】複数の第１取付ねじ２４は、前記板ばね２
２上の１つおきの挿通孔２３より、カラー２５を介して
蓋板１４の内面に螺合され、これらの第１取付ねじ２４
により、板ばね２２が蓋板１４の内面に間隔をおいて取
り付けられている。複数の第２取付ねじ２６は、板ばね
２２の残りの１つおきの挿通孔２３より、カラー２７を
介してジャケットハウジング１９の端面に螺合され、こ
れらの第２取付ねじ２６により、ジャケットハウジング
１９が板ばね２２を介して蓋板１４の内面に支持されて
いる。
２上の１つおきの挿通孔２３より、カラー２５を介して
蓋板１４の内面に螺合され、これらの第１取付ねじ２４
により、板ばね２２が蓋板１４の内面に間隔をおいて取
り付けられている。複数の第２取付ねじ２６は、板ばね
２２の残りの１つおきの挿通孔２３より、カラー２７を
介してジャケットハウジング１９の端面に螺合され、こ
れらの第２取付ねじ２６により、ジャケットハウジング
１９が板ばね２２を介して蓋板１４の内面に支持されて
いる。
【００２０】従って、前記ステータ１８はジャケットハ
ウジング１９に嵌着された状態で、板ばね２２を介して
モータのハウジング１１内に片持ち状態で揺動可能に支
持されている。そして、ジャケットハウジング１９の外
周面とセンタハウジング１２の内周面との間には、図１
に示すように、ジャケットハウジング１９の端部におい
てハウジング１１内に開放された微小の隙間２８が形成
されている。
ウジング１９に嵌着された状態で、板ばね２２を介して
モータのハウジング１１内に片持ち状態で揺動可能に支
持されている。そして、ジャケットハウジング１９の外
周面とセンタハウジング１２の内周面との間には、図１
に示すように、ジャケットハウジング１９の端部におい
てハウジング１１内に開放された微小の隙間２８が形成
されている。
【００２１】螺旋状の冷却通路２９は前記ステータ１８
の外周面に対向するように、ジャケットハウジング１９
の内周面に形成され、その両端には隙間２８に連通する
開口３０，３１が形成されている。一対の環状溝３２，
３３は隙間２８に開口するように、センタハウジング１
２の内周面に所定間隔をおいて形成され、それらの一部
には導入口３４及び排出口３５が連通形成されている。
の外周面に対向するように、ジャケットハウジング１９
の内周面に形成され、その両端には隙間２８に連通する
開口３０，３１が形成されている。一対の環状溝３２，
３３は隙間２８に開口するように、センタハウジング１
２の内周面に所定間隔をおいて形成され、それらの一部
には導入口３４及び排出口３５が連通形成されている。
【００２２】そして、この環状溝３２の導入口３４には
図示しない供給装置が接続され、モータの回転時に、供
給装置から隙間２８を介して冷却通路２９内に冷却用流
体としての冷却油３６が供給されて、ステータ１８が外
周側から冷却される。複数の排油口３７はセンタハウジ
ング１２の周壁底部に形成され、隙間２８の両端からハ
ウジング１１内に流れ出した冷却油３６が、これらの排
油口３７から排出される。
図示しない供給装置が接続され、モータの回転時に、供
給装置から隙間２８を介して冷却通路２９内に冷却用流
体としての冷却油３６が供給されて、ステータ１８が外
周側から冷却される。複数の排油口３７はセンタハウジ
ング１２の周壁底部に形成され、隙間２８の両端からハ
ウジング１１内に流れ出した冷却油３６が、これらの排
油口３７から排出される。
【００２３】また、この実施形態においては、前記冷却
油３６が供給される隙間２８と冷却油３６とにより、ス
テータ１８とハウジング１１との間のダンパ３８が構成
されている。そして、モータの常用回転域おいて、ステ
ータ１８の特定周波数の振動が吸収されるように、この
ダンパ３８の減衰係数及び前記板ばね２２のばね定数が
設定されている。
油３６が供給される隙間２８と冷却油３６とにより、ス
テータ１８とハウジング１１との間のダンパ３８が構成
されている。そして、モータの常用回転域おいて、ステ
ータ１８の特定周波数の振動が吸収されるように、この
ダンパ３８の減衰係数及び前記板ばね２２のばね定数が
設定されている。
【００２４】次に、上記のように構成されたビルトイン
モータについて動作を説明する。
モータについて動作を説明する。
【００２５】このビルトインモータにおいて、コイル２
０に通電されると、ロータ２１がスピンドル１５と一体
的に回転する。このモータの回転時には、図示しない供
給装置より圧送される冷却油３６が、導入口３４から隙
間２８内に供給され、その隙間２８内を満たす。隙間２
８の両端から吐出された冷却油３６は、センタハウジン
グ１２内を冷却する。隙間２８内に供給された冷却油３
６の一部は開口３０を介して冷却通路２９内に供給さ
れ、ステータ１８をその外周側から冷却する。
０に通電されると、ロータ２１がスピンドル１５と一体
的に回転する。このモータの回転時には、図示しない供
給装置より圧送される冷却油３６が、導入口３４から隙
間２８内に供給され、その隙間２８内を満たす。隙間２
８の両端から吐出された冷却油３６は、センタハウジン
グ１２内を冷却する。隙間２８内に供給された冷却油３
６の一部は開口３０を介して冷却通路２９内に供給さ
れ、ステータ１８をその外周側から冷却する。
【００２６】ところで、このモータにおいては、図３に
示すように、ステータ１８が板ばね２２を介してモータ
のハウジング１１内に支持されるとともに、そのステー
タ１８とハウジング１１との隙間２８に冷却油３６を供
給して成るダンパ３８が介装された状態にある。このた
め、ステータ１８に作用する振動は板ばね２２により吸
収されるとともに、ダンパ３８により減衰される。ま
た、スピンドル１５に作用する振動は、磁束を介してス
テータ１８に波及し、同様にして吸収、減衰される。
示すように、ステータ１８が板ばね２２を介してモータ
のハウジング１１内に支持されるとともに、そのステー
タ１８とハウジング１１との隙間２８に冷却油３６を供
給して成るダンパ３８が介装された状態にある。このた
め、ステータ１８に作用する振動は板ばね２２により吸
収されるとともに、ダンパ３８により減衰される。ま
た、スピンドル１５に作用する振動は、磁束を介してス
テータ１８に波及し、同様にして吸収、減衰される。
【００２７】従って、スピンドル１５やハウジング１１
の振動を確実に抑制できる。特に、この実施形態におい
ては、板ばね２２のばね定数及びダンパ３８の減衰係数
が、モータの常用回転域おけるステータ１８の振動周波
数に対応するように設定されているため、その常用回転
域における振動を有効に抑制できる。
の振動を確実に抑制できる。特に、この実施形態におい
ては、板ばね２２のばね定数及びダンパ３８の減衰係数
が、モータの常用回転域おけるステータ１８の振動周波
数に対応するように設定されているため、その常用回転
域における振動を有効に抑制できる。
【００２８】ちなみに、ダンパ３８を介装することな
く、ステータ１８を板ばね２２のみによりモータのハウ
ジング１１に支持した場合には、ステータ１８が固有周
波数で共振して、大きく揺動するおそれがある。一方、
板ばね２２を設けることなく、ステータ１８とハウジン
グ１１との間にダンパ３８のみを介装した場合には、ス
テータ１８を所定位置に保持するのが困難である。
く、ステータ１８を板ばね２２のみによりモータのハウ
ジング１１に支持した場合には、ステータ１８が固有周
波数で共振して、大きく揺動するおそれがある。一方、
板ばね２２を設けることなく、ステータ１８とハウジン
グ１１との間にダンパ３８のみを介装した場合には、ス
テータ１８を所定位置に保持するのが困難である。
【００２９】従って、この実施形態のビルトインモータ
は以下に述べる利点を有する。
は以下に述べる利点を有する。
【００３０】（１）磁気変位などに起因するスピンドル
１５やハウジング１１の振動を確実に抑制でき、高精度
の回転を得ることができる。
１５やハウジング１１の振動を確実に抑制でき、高精度
の回転を得ることができる。
【００３１】（２）ステータ１８がジャケットハウジン
グ１９を介して、リング状の板ばね２２によりモータの
ハウジング１１内に支持され、ジャケットハウジング１
９と板ばね２２とが同心位置に配置されている。一方、
モータの製造工程においては、蓋板１４の嵌合部１４
ａ、及びその嵌合部１４ａに嵌合されるセンタハウジン
グ１２の内周面の同心精度が予め出されている。
グ１９を介して、リング状の板ばね２２によりモータの
ハウジング１１内に支持され、ジャケットハウジング１
９と板ばね２２とが同心位置に配置されている。一方、
モータの製造工程においては、蓋板１４の嵌合部１４
ａ、及びその嵌合部１４ａに嵌合されるセンタハウジン
グ１２の内周面の同心精度が予め出されている。
【００３２】従って、ジャケットハウジング１９及び板
ばね２２が図示しない治具によりスピンドル１５の軸心
位置に対して同心上に位置決め配置された状態で、板ば
ね２２が蓋板１４にねじ止めされるとともに、その板ば
ね２２にジャケットハウジング１９がねじ止めされる。
そして、その状態で蓋板１４がセンタハウジング１２に
組み付けられることにより、ステータ１８がハウジング
１１内の所定位置に組み付け配置される。スピンドル１
５や蓋板１３などが組み付けられる。このため、スピン
ドル１５の軸心を中心にステータ１８など各部品が精度
よく組み付けられ、高い回転精度を有するモータとする
ことができる。
ばね２２が図示しない治具によりスピンドル１５の軸心
位置に対して同心上に位置決め配置された状態で、板ば
ね２２が蓋板１４にねじ止めされるとともに、その板ば
ね２２にジャケットハウジング１９がねじ止めされる。
そして、その状態で蓋板１４がセンタハウジング１２に
組み付けられることにより、ステータ１８がハウジング
１１内の所定位置に組み付け配置される。スピンドル１
５や蓋板１３などが組み付けられる。このため、スピン
ドル１５の軸心を中心にステータ１８など各部品が精度
よく組み付けられ、高い回転精度を有するモータとする
ことができる。
【００３３】（３）板ばね２２がジャケットハウジング
１９と同心であるため、ジャケットハウジング１９を片
持ち支持であってもその外周部において板ばね２２に確
実に支持できるとともに、センタハウジング１２の外径
が大きくなることがなく、モータ全体を小型化できる。
１９と同心であるため、ジャケットハウジング１９を片
持ち支持であってもその外周部において板ばね２２に確
実に支持できるとともに、センタハウジング１２の外径
が大きくなることがなく、モータ全体を小型化できる。
【００３４】（４）ジャケットハウジング１９が板ばね
２２に片持ち支持されているため、ジャケットハウジン
グ１９の振動が１枚の板ばね２２の撓曲方向に従う方向
となり、しかも振幅が板ばね２２のばね定数に依存す
る。このため、ジャケットハウジング１９の振動方向や
振幅が複雑化することがなく、振動抑制のための調整や
処理が容易になる。
２２に片持ち支持されているため、ジャケットハウジン
グ１９の振動が１枚の板ばね２２の撓曲方向に従う方向
となり、しかも振幅が板ばね２２のばね定数に依存す
る。このため、ジャケットハウジング１９の振動方向や
振幅が複雑化することがなく、振動抑制のための調整や
処理が容易になる。
【００３５】（５）ジャケットハウジング１９の外周面
とセンタハウジング１２の内周面との間の隙間２８と、
この隙間２８に供給された冷却油３６がダンパ３８を兼
用している。従って、専用のダンパを新たに設ける必要
がなく、構造を簡素化することができる。
とセンタハウジング１２の内周面との間の隙間２８と、
この隙間２８に供給された冷却油３６がダンパ３８を兼
用している。従って、専用のダンパを新たに設ける必要
がなく、構造を簡素化することができる。
【００３６】なお、この発明は、次のように変更して具
体化することも可能である。
体化することも可能である。
【００３７】（ａ）冷却用流体として、前記実施形態の
冷却油のかわりに、クーラントを使用すること。
冷却油のかわりに、クーラントを使用すること。
【００３８】（ｂ）前記実施形態の板ばね２２とは異な
った形状のばね、例えば、スピンドル１５の軸線を中心
とした放射線上を延びる板ばねを使用すること。
った形状のばね、例えば、スピンドル１５の軸線を中心
とした放射線上を延びる板ばねを使用すること。
【００３９】（ｃ）ダンパ３８として、前記実施形態と
は異なった構成、例えば専用のダンパを採用すること。
は異なった構成、例えば専用のダンパを採用すること。
【００４０】図４は、この発明のビルトインモータの他
の実施態様を説明する図である。なお、先の実施態様に
おいて説明した部位と同一の部位は、同一符号を付して
詳細な説明を省略する。
の実施態様を説明する図である。なお、先の実施態様に
おいて説明した部位と同一の部位は、同一符号を付して
詳細な説明を省略する。
【００４１】図示のビルトインモータは、ジャケットハ
ウジング１９の両端がステータ１８の端面よりも各蓋板
１３，１４側に突出した状態になっており、その突出部
分には、螺旋状の冷却通路２９の各端部と導入口３４お
よび排出口３５をそれぞれ連通させる流路４１，４２が
形成してある。
ウジング１９の両端がステータ１８の端面よりも各蓋板
１３，１４側に突出した状態になっており、その突出部
分には、螺旋状の冷却通路２９の各端部と導入口３４お
よび排出口３５をそれぞれ連通させる流路４１，４２が
形成してある。
【００４２】ハウジング１１の内周面とステータ１８の
ジャケットハウジング１９の外周面との間において、ジ
ャケットハウジング１９の両側突出部分にほぼ相当する
範囲には、第１および第２の隙間２８Ａ，２８Ｂが設け
てあり、中間には、第３隙間２８Ｃが設けてある。第３
隙間２８Ｃは、ジャケットハウジング１９の外周面を凹
状に形成することにより、第１および第２の隙間２８
Ａ，２８Ｂよりも大きい寸法になっている。これらの隙
間２８Ａ〜２８Ｃは互いに連通している。
ジャケットハウジング１９の外周面との間において、ジ
ャケットハウジング１９の両側突出部分にほぼ相当する
範囲には、第１および第２の隙間２８Ａ，２８Ｂが設け
てあり、中間には、第３隙間２８Ｃが設けてある。第３
隙間２８Ｃは、ジャケットハウジング１９の外周面を凹
状に形成することにより、第１および第２の隙間２８
Ａ，２８Ｂよりも大きい寸法になっている。これらの隙
間２８Ａ〜２８Ｃは互いに連通している。
【００４３】また、ジャケットハウジング１９の外周面
には、流体の円周方向の流れを円滑にするために、第１
および第２の隙間２８Ａ，２８Ｂの範囲における第３隙
間２８Ｃの近傍位置と、第３隙間２８Ｃの中央に相当す
る位置に、円周方向への溝４３〜４５が形成してある。
さらに、ジャケットハウジング１９には、両側の溝４
３，４４とジャケットハウジング１９の内側とに通じる
連通口４６，４７が設けてあり、ハウジング１１には、
ステータ１８の支持用流体としての空気４８を第３隙間
２８Ｃに供給するための供給口４９が設けてある。
には、流体の円周方向の流れを円滑にするために、第１
および第２の隙間２８Ａ，２８Ｂの範囲における第３隙
間２８Ｃの近傍位置と、第３隙間２８Ｃの中央に相当す
る位置に、円周方向への溝４３〜４５が形成してある。
さらに、ジャケットハウジング１９には、両側の溝４
３，４４とジャケットハウジング１９の内側とに通じる
連通口４６，４７が設けてあり、ハウジング１１には、
ステータ１８の支持用流体としての空気４８を第３隙間
２８Ｃに供給するための供給口４９が設けてある。
【００４４】つまり、この実施態様では、第３隙間２８
Ｃとこの第３隙間２８Ｃに供給される空気４８により、
静圧空気軸受を形成してこの軸受をダンパ５０としてお
り、さらに、第１および第２の隙間２８Ａ，２８Ｂとこ
れらに供給される冷却油３６によってもダンパ３８を構
成している。
Ｃとこの第３隙間２８Ｃに供給される空気４８により、
静圧空気軸受を形成してこの軸受をダンパ５０としてお
り、さらに、第１および第２の隙間２８Ａ，２８Ｂとこ
れらに供給される冷却油３６によってもダンパ３８を構
成している。
【００４５】なお、第３隙間２８Ｃを形成するにあたっ
ては、ジャケットハウジング１９の外周面を円周方向に
わたって凹状に形成するほか、ジャケットハウジング１
９の外周面に、軸線方向に沿った溝を円周方向に一定間
隔で形成してもよい。
ては、ジャケットハウジング１９の外周面を円周方向に
わたって凹状に形成するほか、ジャケットハウジング１
９の外周面に、軸線方向に沿った溝を円周方向に一定間
隔で形成してもよい。
【００４６】上記の実施態様においても、先の実施態様
と同様の作用および効果が得られると共に、主として、
第３隙間２８Ｃと空気４８から成るダンパ５０により、
振動の減衰に加えてステータ１８およびロータ２１の同
心状態がより一層良好に確保される。なお、支持用流体
としては液体を用いることも当然可能である。
と同様の作用および効果が得られると共に、主として、
第３隙間２８Ｃと空気４８から成るダンパ５０により、
振動の減衰に加えてステータ１８およびロータ２１の同
心状態がより一層良好に確保される。なお、支持用流体
としては液体を用いることも当然可能である。
【００４７】図５は、この発明のビルトインモータの他
の実施態様を説明する図である。
の実施態様を説明する図である。
【００４８】図示のビルトインモータは、板ばね２２に
歪みセンサ（例えば歪みゲージ）５１が取付けてあると
共に、歪みセンサ５１からの信号が入力される歪み検出
手段５２を備えている。
歪みセンサ（例えば歪みゲージ）５１が取付けてあると
共に、歪みセンサ５１からの信号が入力される歪み検出
手段５２を備えている。
【００４９】歪みセンサ５１は、板ばね２２に生じた歪
みを感知してこれを電気信号に変換する。歪み検出手段
５２は、歪みセンサ５１からの信号を増幅させるアンプ
５３と、その増幅信号が入力される制御装置５４で構成
してある。なお、蓋板１４には、歪みセンサ５１と歪み
検出手段５２との間の配線５５を通すための挿通口５６
が形成してある。
みを感知してこれを電気信号に変換する。歪み検出手段
５２は、歪みセンサ５１からの信号を増幅させるアンプ
５３と、その増幅信号が入力される制御装置５４で構成
してある。なお、蓋板１４には、歪みセンサ５１と歪み
検出手段５２との間の配線５５を通すための挿通口５６
が形成してある。
【００５０】上記の実施態様のビルトインモータでは、
先の各実施態様と同様の作用および効果が得られると共
に、歪みセンサ５１および歪み検出手段５２により、振
動によって生じる板ばね２２の歪みを直接的に検出す
る。振動は、工具とワークとの接触、過負荷、工具の折
損および磨耗などの加工状態によっても生じる。したが
って、上記ビルトインモータは、板ばね２２の歪みを検
出することにより、歪みの大きさ（振動の大きさ）によ
って加工状態を判断することが可能であり、精密加工用
モータなどに極めて好適なものとなる。
先の各実施態様と同様の作用および効果が得られると共
に、歪みセンサ５１および歪み検出手段５２により、振
動によって生じる板ばね２２の歪みを直接的に検出す
る。振動は、工具とワークとの接触、過負荷、工具の折
損および磨耗などの加工状態によっても生じる。したが
って、上記ビルトインモータは、板ばね２２の歪みを検
出することにより、歪みの大きさ（振動の大きさ）によ
って加工状態を判断することが可能であり、精密加工用
モータなどに極めて好適なものとなる。
【００５１】
【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るため、次のような効果を奏する。
るため、次のような効果を奏する。
【００５２】請求項１に記載の発明によれば、モータの
回転時に発生する振動を抑制することができて、精密加
工用モータ等に有効に適用することができる。また、ス
テータの冷却とダンパとの兼用や、ステータの支持とダ
ンパとの兼用が可能になり、構造を簡素化することがで
きる。
回転時に発生する振動を抑制することができて、精密加
工用モータ等に有効に適用することができる。また、ス
テータの冷却とダンパとの兼用や、ステータの支持とダ
ンパとの兼用が可能になり、構造を簡素化することがで
きる。
【００５３】請求項２に記載の発明によれば、ステータ
と同心リング状の板ばねを介して、ステータをハウジン
グ内の所定位置に精度よく組み付けることができて、高
い回転精度を得ることができる。
と同心リング状の板ばねを介して、ステータをハウジン
グ内の所定位置に精度よく組み付けることができて、高
い回転精度を得ることができる。
【００５４】請求項３に記載の発明によれば、ステータ
を冷却するための構成がダンパを兼用することができ
て、構造を簡素化することができる。
を冷却するための構成がダンパを兼用することができ
て、構造を簡素化することができる。
【００５５】請求項４に記載の発明によれば、ステータ
を支持するための構成がダンパを兼用することができ
て、構造を簡素化することができ、さらに、ステータお
よびロータの同心状態がより一層良好に確保される。
を支持するための構成がダンパを兼用することができ
て、構造を簡素化することができ、さらに、ステータお
よびロータの同心状態がより一層良好に確保される。
【００５６】請求項５に記載の発明によれば、振動によ
り生じるばねの歪みを検出して、その検出結果を工具と
ワークとの接触、過負荷、工具の折損および磨耗などの
加工状態の判断に用いることができる。
り生じるばねの歪みを検出して、その検出結果を工具と
ワークとの接触、過負荷、工具の折損および磨耗などの
加工状態の判断に用いることができる。
【図１】この発明のビルトインモータの一実施形態を示
す断面図である。
す断面図である。
【図２】図１の２−２線における拡大断面図である。
【図３】そのモータの振動低減構造の原理を説明するた
めの説明図である。
めの説明図である。
【図４】この発明のビルトインモータの他の実施形態を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図５】この発明のビルトインモータのさらに他の実施
形態を示す断面図である。
形態を示す断面図である。
１１ ハウジング
１５ スピンドル
１８ ステータ
１９ ジャケットハウジング
２１ ロータ
２２ 板ばね（ばね）
２８ 隙間
２８Ａ 第１隙間
２８Ｂ 第２隙間
２８Ｃ 第３隙間
３６ 冷却油（冷却用流体）
３８ ５０ ダンパ
４８ 空気（支持用流体）
５１ 歪みセンサ
５２ 歪み検出手段
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 中 山 達 臣
神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日
産自動車株式会社 内
(72)発明者 大 谷 利 一
神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日
産自動車株式会社 内
(72)発明者 宮 原 克 敏
神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日
産自動車株式会社 内
(72)発明者 太 田 稔
神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日
産自動車株式会社 内
(72)発明者 和久田 学
神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日
産自動車株式会社 内
(56)参考文献 実開 昭56−27839（ＪＰ，Ｕ)
実開 平２−44861（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭58−37742（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02K 5/24,9/19
B23Q 5/10,11/00
F16F 15/023
Claims (5)
- 【請求項１】 ハウジングと、そのハウジング内に回転
可能に支持されたスピンドルと、ハウジング内に配設さ
れたステータと、そのステータと対応するようにスピン
ドル上に配設されたロータとを備えたビルトインモータ
において、前記ステータをハウジング内にばねを介して
支持し、ステータとハウジングとの間にダンパを介装
し、ダンパが、ステータの外周面とハウジングの内周面
との間に形成され且つハウジング内に開放された隙間
と、この隙間に供給される流体であることを特徴とする
ビルトインモータ。 - 【請求項２】 ばねが、ステータと同心位置に配置され
るリング状の板ばねであることを特徴とする請求項１に
記載のビルトインモータ。 - 【請求項３】 ダンパが、ステータの外周面とハウジン
グの内周面との間に形成され且つハウジング内に開放さ
れた隙間と、この隙間に供給されるステータの冷却用流
体であることを特徴とする請求項１または２に記載のビ
ルトインモータ。 - 【請求項４】 ダンパが、ステータの外周面とハウジン
グの内周面との間に形成され且つハウジング内に開放さ
れた隙間と、この隙間に供給されるステータの支持用流
体から成る軸受であることを特徴とする請求項１または
２に記載のビルトインモータ。 - 【請求項５】 ばねに歪みセンサを取付けると共に、同
歪みセンサからの信号が入力される歪み検出手段を備え
たことを特徴とする請求項１または２に記載のビルトイ
ンモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04185296A JP3448416B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | ビルトインモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04185296A JP3448416B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | ビルトインモータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09233762A JPH09233762A (ja) | 1997-09-05 |
| JP3448416B2 true JP3448416B2 (ja) | 2003-09-22 |
Family
ID=12619792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04185296A Expired - Fee Related JP3448416B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | ビルトインモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3448416B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010172077A (ja) * | 2009-01-21 | 2010-08-05 | Nissan Motor Co Ltd | ハウジング内蔵モータ |
| WO2023143669A1 (de) * | 2022-01-28 | 2023-08-03 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Baugruppe, insbesondere rotoranordnung oder statoranordnung, für eine elektrische maschine und elektrische maschine |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6481508B2 (en) * | 1999-12-17 | 2002-11-19 | The Gleason Works | Spindle for machine tool |
| JP4636824B2 (ja) * | 2004-07-14 | 2011-02-23 | 株式会社牧野フライス製作所 | 回転軸装置 |
| JP2008178225A (ja) * | 2007-01-18 | 2008-07-31 | Toyota Motor Corp | 回転電機 |
| JP5047224B2 (ja) * | 2009-05-20 | 2012-10-10 | 本田技研工業株式会社 | 電動機 |
| GB201006329D0 (en) | 2010-04-16 | 2010-06-02 | Rolls Royce Plc | A mounting arrangement for an electrical machine |
| JP5889157B2 (ja) * | 2012-10-04 | 2016-03-22 | 三菱電機株式会社 | 回転電機 |
| JP2015136246A (ja) * | 2014-01-17 | 2015-07-27 | トヨタ自動車株式会社 | 電動機の支持構造 |
| CN103944304B (zh) * | 2014-04-11 | 2016-05-18 | 南京化工职业技术学院 | 一种便携微型发电装置 |
| JP6477313B2 (ja) * | 2015-07-13 | 2019-03-06 | トヨタ自動車株式会社 | 電動機 |
| CN105827083A (zh) * | 2016-03-18 | 2016-08-03 | 温岭市宇海机电有限公司 | 同步水冷电主轴 |
| CN111697742B (zh) * | 2020-06-12 | 2021-06-15 | 宁波索思机械设计有限公司 | 一种防爆节能的直流电机 |
-
1996
- 1996-02-28 JP JP04185296A patent/JP3448416B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010172077A (ja) * | 2009-01-21 | 2010-08-05 | Nissan Motor Co Ltd | ハウジング内蔵モータ |
| WO2023143669A1 (de) * | 2022-01-28 | 2023-08-03 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Baugruppe, insbesondere rotoranordnung oder statoranordnung, für eine elektrische maschine und elektrische maschine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09233762A (ja) | 1997-09-05 |
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