JP6450711B2 - バランス構造を有する電動機及び該電動機を備える工作機械 - Google Patents
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Description
図1は、第1実施形態に係る電動機1の側面図である。図2は、第1実施形態に係る電動機1を軸方向前方から見た図である。図3は、第1実施形態に係る電動機1の軸方向後方から見た図である。図4は、図1の部分断面図であり、図5は、図2の部分断面図であり、図6は、図1のA−A線断面図であり、図7は、図6の第1蓋部材44を取り外した状態を示す図である。また、図8は、第1実施形態の変形例に係る電動機1Aの底面図である。図9は、図8のB−B線断面図であり、図10は、図9の第1蓋部材44Aを取り外した状態を示す図である。また、図11は、第1実施形態に係る電動機1を工作機械10の主軸11に結合したときの部分断面側面図である。
ロータ本体は、円柱状を有し、回転軸部31に対して同軸に設けられて該回転軸部31に固定されている。ロータ本体には、図示しない短絡された裸の導体が配置される。
回転軸部31は、ステータ2に対して回転可能に設けられ、ロータ本体と一体的に回転する。回転軸部31は、軸方向後方部分を構成する第1軸部31aと、軸方向前方部分を構成する第2軸部31bとにより構成される。第1軸部31aは、後述する後ハウジング42に回転可能に支持され、第2軸部31bは、工作機械10の主軸11に接続される(図11参照)。
前ハウジング41の主軸取付面411側には、ラビリンス構造のラビリンス部材60が設けられている。このラビリンス部材60は、環境雰囲気中の油などが電動機1内に侵入するのを防止する。また、このラビリンス部材60は、円環状を有し、周方向に等間隔で形成され軸方向に延びる複数のバランス修正用のタップ60bを有する。図示しないがタップ60bに取り付ける芋ネジの重量、数及び配置を調整することで、電動機1のバランス修正が可能となっている。
後ハウジング42の外周側面のうち、一方側の側面(例えば図1において紙面手前側の側面)には、開口部51aが設けられている。また、この開口部51aから外部に露出する位置には、バランス修正用部品6としての第1バランス修正用部品61が配置されている。これら開口部51a及びバランス修正用部品6については、後段で詳述する。
開口部51aは、後ハウジング42の外周側面のうち、一方側の側面に設けられている。側面視で、開口部51aの開口の大きさは、後述する第1バランス修正用部品61よりも大きく設定されている。即ち、第1バランス修正用部品61は、開口部51aから外部に露出しており、側面から視認及びアクセス可能となっている。
まず、電動機1の組み立て前において、第1バランス修正用部品61の第1タップ611に取り付ける芋ネジの重量、数及び配置を調整し、ロータ3のバランスを修正する。
次いで、電動機1を組み立てた後に、開口部51aから第1バランス修正用部品61にアクセスして、第2タップ612に取り付ける芋ネジの重量、数及び配置を調整し、ロータ3のバランスを修正する。また、電動機1を長時間稼働させた後においても、同様の操作によりバランス修正される。
本実施形態では、後ハウジング42の外周側面に、ステータ2の内部空間S及びステータ2に形成された通気路9とは隔離して配置される少なくとも1つの開口部51a(52a,53a)を設けた。また、ロータ3の回転軸部31に、ロータ3のバランスを修正する第1バランス修正用部品61を取り付け、該第1バランス修正用部品61を開口部51a(52a,53a)から外部に露出するように配置した。
これにより、電動機1(1A)の組立後や長期間稼働させた後においても、冷却ファン7やファンカバー8などを取り外すことなく、容易且つ高精度に電動機1(1A)のバランスを修正できる。また、開口部51a(52a,53a)は、ステータ2の内部空間Sや通気路9とは隔離されているため、電動機1(1A)の防水性能や冷却性能の低下を回避できる。
図12は、第2実施形態に係る電動機1Bの側面図である。図13は、第2実施形態に係る電動機1Bを軸方向前方から見た図である。図14は、図13の第2蓋部材45を取り外した状態を示す図である。図15は、図12の部分断面図であり、図16は、図13の部分断面図であり、図17は、図12のC−C線断面図である。また、図18は、第2実施形態の変形例に係る電動機1Cの側面図である。図19は、第2実施形態の変形例に係る電動機1Cの底面図である。図20は、第2実施形態の変形例に係る電動機1Cを軸方向前方から見た図である。図21は、図20の第2蓋部材45を取り外した状態を示す図である。図22は、第2実施形態に係る電動機1Bを工作機械10の主軸11に結合したときの部分断面側面図である。
まず、電動機1Bの組み立て前において、第2バランス修正用部品62の第1タップ621に取り付ける芋ネジの重量、数及び配置を調整し、ロータ3のバランスを修正する。
次いで、電動機1Bを組み立てた後に、開口部51bから第2バランス修正用部品62にアクセスして、第2タップ622に取り付ける図示しない芋ネジの重量、数及び配置を調整し、ロータ3のバランスを修正する。また、電動機1Bを長時間稼働させた後においても、同様の操作によりバランス修正される。
図23は、第3実施形態に係る電動機1Dの側面図である。本実施形態に係る電動機1Dは、第1実施形態と第2実施形態とを組み合わせたものである。即ち、開口部が、後ハウジング及び前ハウジングのいずれにも設けられている点と、第1バランス修正用部品61及び第2バランス修正用部品62のいずれもが設けられている点が相違する以外は、第1実施形態及び第2実施形態と同一の構成である。
なお、本実施形態の変形例としては、第1実施形態の変形例や第2実施形態の変形も含めた組み合わせを採用することができる。
このような構成を備える本実施形態によれば、第1実施形態及び第2実施形態と同様の効果が奏される。
上述の各実施形態では、ハウジングの形状を略四角筒状としたが、これに限定されない。円筒状でもよく、四角以外の角筒状でもよい。また、開口部は、前ハウジング及び後ハウジングいずれにおいても、外周側面に少なくとも1つ設けられていればよい。
また、開口部はバランス修正部品よりも大きくなくてもよく、バランス修正部品の側面に設けられた少なくとも1個のタップが視認、アクセス可能であればよい。
2 ステータ(固定子)
3 ロータ(回転子)
4 ハウジング
9 通気路
10 工作機械
31 回転軸部
41 前ハウジング(ハウジング)
42 後ハウジング(ハウジング)
51a,52a,53a,51b,52b,53b,54b 開口部
6 バランス修正用部品
61 第1バランス修正用部品(バランス修正用部品)
62 第2バランス修正用部品(バランス修正用部品)
611,621 第1タップ(バランス修正部)
612,622 第2タップ(バランス修正部)
Claims (5)
- 筒状の固定子と、前記固定子の内部に挿入される回転軸部を有する回転子と、前記固定子の軸方向両端に取り付けられるハウジングと、を備える電動機であって、
前記ハウジングの外周側面に少なくとも1つ設けられ、前記固定子の内部空間及び前記固定子に形成された冷却用通気路とは隔離して配置される開口部と、
前記回転軸部に取り付けられ、前記回転子のバランスを修正するバランス修正用部品と、を備え、
前記バランス修正用部品は、前記開口部から外部に露出している電動機。 - 前記ハウジングは、少なくとも4つの外周側面を有する角筒状であり、
前記開口部は、前記4つの外周側面のうち少なくとも1つに設けられている請求項1に記載の電動機。 - 前記バランス修正用部品は、その外周側面に前記回転子のバランス修正が可能なバランス修正部を備える請求項1又は2に記載の電動機。
- 前記バランス修正用部品は、その軸方向端面に前記回転子のバランス修正が可能なバランス修正部を備える請求項1から3いずれかに記載の電動機。
- 請求項1から4いずれかに記載の電動機を備える工作機械。
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