JP5899933B2 - スピンドル装置 - Google Patents
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Description
(1) 回転軸と、
前記回転軸をハウジングに対して回転自在に支持する軸受と、
前記軸受への液体の浸入を抑制する防水機構の少なくとも一部を構成し、前記回転軸に一体回転可能に固定されるフリンガーと、
を備えたスピンドル装置であって、
前記フリンガーは、
前記回転軸に固定される基部と、
前記基部から径方向外方に延設され、前記ハウジングの軸方向端面に対して僅かな隙間を介して軸方向に対向配置された円盤部と、
前記円盤部から軸方向に延設され、前記ハウジングの外周面に対して僅かな隙間を介して径方向に対向配置された円環部と、
を有し、
前記円環部は、前記円盤部から軸方向に離れるに従って、肉厚が薄くなるテーパ形状であり、
前記円環部の外周面は、前記円盤部から軸方向に離れるに従って、径方向長さが小さくなるテーパ面であることを特徴とするスピンドル装置。
(2) 前記円環部と径方向に対向する前記ハウジングの外周面には、少なくとも一つの円周溝が凹設されており、
前記円周溝は、前記円盤部側の端部が、前記円環部に軸方向でオーバーラップすることを特徴とする(1)に記載のスピンドル装置。
(3) 前記基部は、前記ハウジングの内周面に対して僅かな隙間を介して径方向に対向配置されており、
前記ハウジングは、前記内周面に凹設された環状溝と、前記環状溝と前記外周面とを連通する連通孔と、を有することを特徴とする(1)又は(2)に記載のスピンドル装置。
(4) 前記フリンガーの少なくとも一部は、炭素繊維複合材料から形成されることを特徴とする(1)〜(3)の何れか1つに記載のスピンドル装置。
また、円環部の外周面に液体が付着した場合、当該液体に生じる遠心力は円盤部から軸方向に離れるに従って小さくなる。したがって、液体を円環部の外周面によって案内し、円盤部に近づく方向、すなわちハウジングと離間する方向に振り切ることが可能となる。
(第1実施形態)
円環部43の内周面45とテーパ部77との間のラビリンス隙間に加工液が浸入した場合であっても、当該加工液に生じる遠心力Fは軸方向後方に向かうに従って大きくなるので、加工液を円環部43の内周面45で案内して、ラビリンスの外部に排出することが可能である。また、円環部43の内周面45は、軸方向後方に向かうに従って回転速度が速くなるので、円環部43の内周面45とテーパ部77との間のラビリンス隙間における圧力が、軸方向後方に向かうに従って低下する。したがって、円環部43の内周面45とテーパ部77との間のラビリンス隙間には、軸方向後方に向かって空気流が発生するので、いわゆるポンプ効果によって、加工液が浸入することをさらに抑制することが可能である。
また、円環部43の内周面45は、軸方向後方に向かうに従って回転速度が速くなるので、円環部43の内周面45とテーパ部77との間のラビリンス隙間における圧力が、軸方向後方に向かうに従って低下する。したがって、円環部43の内周面45とテーパ部77との間のラビリンス隙間には、軸方向後方に向かって空気流が発生するので、いわゆるポンプ効果によって、加工液が浸入することをさらに抑制することが可能である。
次に、本発明のスピンドル装置の第2実施形態を図4及び5に基づいて説明する。本実施形態のスピンドル装置は、フリンガー及び前側軸受外輪押さえの構成が第1実施形態と異なる。その他の部分については、本発明の第1実施形態のスピンドル装置と同様であるので、同一部分には同一符号又は相当符号を付して説明を簡略化又は省略する。
次に、本発明のスピンドル装置の第3実施形態を図6及び7に基づいて説明する。本実施形態のスピンドル装置は、前側軸受外輪押さえの構成が第1実施形態と異なる。その他の部分については、第1実施形態のスピンドル装置と同様であるので、同一部分には同一符号又は相当符号を付して説明を簡略化又は省略する。
次に、本発明のスピンドル装置の第4実施形態を図8に基づいて説明する。本実施形態のスピンドル装置は、前側軸受外輪押さえの構成が第2実施形態と異なる。その他の部分については、第2実施形態のスピンドル装置と同様であるので、同一部分には同一符号又は相当符号を付して説明を簡略化又は省略する。
フリンガー40、40Aは、少なくとも一部が炭素繊維複合材料であればよく、例えば、フリンガー40、40Aの外径側を炭素繊維複合材料から形成し、内径側をSC材、SCM材、SUS材、AL材、CU材などの金属材料から形成してもよい。
11 回転軸
12、12A、12B 前側軸受外輪押さえ
13 外筒
40、40A フリンガー
41 ボス部(基部)
42 円盤部
43 円環部
45 内周面
47 外周面
50 前側軸受(軸受)
71 軸方向前端面(軸方向端面)
75 外周面
77 テーパ部
79 円周溝
80 軸方向前側端部(端部)
81 大径円筒面
82 小径円筒面
83 内周面
85 環状溝
87、88 ドレン孔(連通孔)
H ハウジング
Claims (4)
- 回転軸と、
前記回転軸をハウジングに対して回転自在に支持する軸受と、
前記軸受への液体の浸入を抑制する防水機構の少なくとも一部を構成し、前記回転軸に一体回転可能に固定されるフリンガーと、
を備えたスピンドル装置であって、
前記フリンガーは、
前記回転軸に固定される基部と、
前記基部から径方向外方に延設され、前記ハウジングの軸方向端面に対して僅かな隙間を介して軸方向に対向配置された円盤部と、
前記円盤部から軸方向に延設され、前記ハウジングの外周面に対して僅かな隙間を介して径方向に対向配置された円環部と、
を有し、
前記円環部は、前記円盤部から軸方向に離れるに従って、肉厚が薄くなるテーパ形状であり、
前記円環部の外周面は、前記円盤部から軸方向に離れるに従って、径方向長さが小さくなるテーパ面であることを特徴とするスピンドル装置。 - 前記円環部と径方向に対向する前記ハウジングの外周面には、少なくとも一つの円周溝が凹設されており、
前記円周溝は、前記円盤部側の端部が、前記円環部に軸方向でオーバーラップすることを特徴とする請求項1に記載のスピンドル装置。 - 前記基部は、前記ハウジングの内周面に対して僅かな隙間を介して径方向に対向配置されており、
前記ハウジングは、前記内周面に凹設された環状溝と、前記環状溝と前記外周面とを連通する連通孔と、を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のスピンドル装置。 - 前記フリンガーの少なくとも一部は、炭素繊維複合材料から形成されることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載のスピンドル装置。
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