JPH0861366A - 磁気軸受装置 - Google Patents
磁気軸受装置Info
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- JPH0861366A JPH0861366A JP6201155A JP20115594A JPH0861366A JP H0861366 A JPH0861366 A JP H0861366A JP 6201155 A JP6201155 A JP 6201155A JP 20115594 A JP20115594 A JP 20115594A JP H0861366 A JPH0861366 A JP H0861366A
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- magnetic bearing
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C37/00—Cooling of bearings
- F16C37/005—Cooling of bearings of magnetic bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
- F16C32/04—Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
- F16C32/0406—Magnetic bearings
- F16C32/044—Active magnetic bearings
- F16C32/0474—Active magnetic bearings for rotary movement
- F16C32/0489—Active magnetic bearings for rotary movement with active support of five degrees of freedom, e.g. two radial magnetic bearings combined with an axial bearing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2322/00—Apparatus used in shaping articles
- F16C2322/39—General build up of machine tools, e.g. spindles, slides, actuators
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Turning (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】本磁気軸受装置は、主軸２に固定されたロータ
ディスク２を介して主軸２の軸方向変位を制御するアキ
シャル磁気軸受５を有する。ロータディスク４の外周面
を取り囲む環状部材11に形成した通気口13a から、冷却
空気を吹き出す。ロータディスク４を冷却した後の空気
を、ロータディスク４の軸方向の両側の隙間S1,S2 へ流
し、主軸２の軸方向に排出する。隙間S1,S2 は、モール
ド樹脂からなる隙間形成部材20,21 と主軸2 との間に略
一定に形成される。 【効果】全体としての冷却に優れる。主軸の軸方向へス
ムーズに空気を流せる。隙間へのダスト等の侵入を防止
できる。
ディスク２を介して主軸２の軸方向変位を制御するアキ
シャル磁気軸受５を有する。ロータディスク４の外周面
を取り囲む環状部材11に形成した通気口13a から、冷却
空気を吹き出す。ロータディスク４を冷却した後の空気
を、ロータディスク４の軸方向の両側の隙間S1,S2 へ流
し、主軸２の軸方向に排出する。隙間S1,S2 は、モール
ド樹脂からなる隙間形成部材20,21 と主軸2 との間に略
一定に形成される。 【効果】全体としての冷却に優れる。主軸の軸方向へス
ムーズに空気を流せる。隙間へのダスト等の侵入を防止
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、主軸を径方向および
軸方向に非接触支持する磁気軸受装置に関する。
軸方向に非接触支持する磁気軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記の磁気軸受装置は、例えば工作機械
の主軸を支持するものとして用いられている。上記の磁
気軸受装置では、主軸と一体回転するロータディスクを
挟んだ状態で主軸の軸方向に対向する、一対のアキシャ
ル磁気軸受によって、ロータディスクの軸方向位置を制
御し、これにより、主軸を、軸方向の一定位置に維持す
るようにしている。
の主軸を支持するものとして用いられている。上記の磁
気軸受装置では、主軸と一体回転するロータディスクを
挟んだ状態で主軸の軸方向に対向する、一対のアキシャ
ル磁気軸受によって、ロータディスクの軸方向位置を制
御し、これにより、主軸を、軸方向の一定位置に維持す
るようにしている。
【０００３】通常、ロータディスクは、主軸よりもかな
り径の大きい円盤状であるため、空気との接触面積が大
きく、且つ外径部の周速も大きい。このため、ロータデ
ィスクの発熱は相当大きい。そこで、下記の〜のス
ピンドル装置が提供されている。 実公平４−７３８０号公報に示す装置は、ロータデ
ィスクの外周部と、これを囲繞する部材との間の隙間
に、空気流を流すようにしている。この装置では、ロー
タディスクの外周部に対向した第１の開口を通して、上
記隙間へ導入した空気を、ロータディスクの回転方向に
沿って流した後、ロータディスクの外周部に対向した第
２の開口を通して、上記隙間から排出するようにしてい
る。 特開平２−３５２１７号公報に示す装置は、内部を
真空にすることにより、風損をなくすようにしている。 実開平２−１０９０１４号公報に示す装置では、主
軸駆動のためのエアタービンをロータディスクに設け、
また、タービン駆動用のエアーによってラジアル軸受を
冷却するようにしている。
り径の大きい円盤状であるため、空気との接触面積が大
きく、且つ外径部の周速も大きい。このため、ロータデ
ィスクの発熱は相当大きい。そこで、下記の〜のス
ピンドル装置が提供されている。 実公平４−７３８０号公報に示す装置は、ロータデ
ィスクの外周部と、これを囲繞する部材との間の隙間
に、空気流を流すようにしている。この装置では、ロー
タディスクの外周部に対向した第１の開口を通して、上
記隙間へ導入した空気を、ロータディスクの回転方向に
沿って流した後、ロータディスクの外周部に対向した第
２の開口を通して、上記隙間から排出するようにしてい
る。 特開平２−３５２１７号公報に示す装置は、内部を
真空にすることにより、風損をなくすようにしている。 実開平２−１０９０１４号公報に示す装置では、主
軸駆動のためのエアタービンをロータディスクに設け、
また、タービン駆動用のエアーによってラジアル軸受を
冷却するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のの装置では、
昇温の大きいロータディスクに、直接冷却風を当てるこ
とができ、ロータディスクに対する冷却効果が高いとい
う利点がある。ところで、工作機械の主軸等における発
熱としては、上記のロータディスクの風損による発熱の
他に、主軸を回転駆動するモータの発熱や、主としてラ
ジアル磁気軸受で発生する渦電流損による発熱等があ
る。
昇温の大きいロータディスクに、直接冷却風を当てるこ
とができ、ロータディスクに対する冷却効果が高いとい
う利点がある。ところで、工作機械の主軸等における発
熱としては、上記のロータディスクの風損による発熱の
他に、主軸を回転駆動するモータの発熱や、主としてラ
ジアル磁気軸受で発生する渦電流損による発熱等があ
る。
【０００５】これに対して、上記のの装置では、ロー
タディスクの周辺部のみ冷却し、モータやラジアル磁気
軸受等の発熱部位を冷却することができないので、全体
として、冷却が悪いという問題があった。冷却が悪い
と、運転中の主軸の寸法が熱膨張により変化し、工作機
械の加工精度に悪影響を及ぼす。また、上記のの装置
では、内部を真空にするため、風損は解消できるが、モ
ータやラジアル磁気軸受の発熱を抑えることができなか
った。
タディスクの周辺部のみ冷却し、モータやラジアル磁気
軸受等の発熱部位を冷却することができないので、全体
として、冷却が悪いという問題があった。冷却が悪い
と、運転中の主軸の寸法が熱膨張により変化し、工作機
械の加工精度に悪影響を及ぼす。また、上記のの装置
では、内部を真空にするため、風損は解消できるが、モ
ータやラジアル磁気軸受の発熱を抑えることができなか
った。
【０００６】また、上記のの装置では、タービンをエ
アーとの摩擦により駆動するので、この摩擦によってロ
ータディスクの発熱を助長するおそれがあった。また、
上記の装置では、タービン駆動用のエアーを、ラジア
ル軸受側へ冷却用として流すが、主軸とこれを取り囲む
部材との間の隙間が一様ではなく、主軸を取り囲む部材
が入り組んだ形状をしていることから、上記入り組んだ
形状の部分にエアーが滞留しやすく、エアーがスムーズ
に流れなかった。このため、冷却効果が悪かった。
アーとの摩擦により駆動するので、この摩擦によってロ
ータディスクの発熱を助長するおそれがあった。また、
上記の装置では、タービン駆動用のエアーを、ラジア
ル軸受側へ冷却用として流すが、主軸とこれを取り囲む
部材との間の隙間が一様ではなく、主軸を取り囲む部材
が入り組んだ形状をしていることから、上記入り組んだ
形状の部分にエアーが滞留しやすく、エアーがスムーズ
に流れなかった。このため、冷却効果が悪かった。
【０００７】そこで、本発明の目的は、主軸の軸方向に
スムーズに冷却空気を流すことができ、全体としての冷
却に優れた磁気軸受装置を提供することである。
スムーズに冷却空気を流すことができ、全体としての冷
却に優れた磁気軸受装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に係る磁気軸受装置は、主軸に固定された
円盤状のロータディスクを介して主軸の軸方向変位を制
御するアキシャル磁気軸受と、このアキシャル磁気軸受
の軸方向の両側に配置され、主軸の径方向変位を制御す
る一対のラジアル磁気軸受とを備えた磁気軸受装置にお
いて、上記ロータディスクの外周面を取り囲む環状の部
材と、この環状の部材に開口されロータディスク冷却用
の空気を吹き出す通気口と、ロータディスクの軸方向の
両側において主軸の周囲を取り囲んだ状態で、主軸との
間に、通気口からの空気を流す略一定の隙間を形成する
隙間形成部材とを備えたことを特徴とするものである。
め、請求項１に係る磁気軸受装置は、主軸に固定された
円盤状のロータディスクを介して主軸の軸方向変位を制
御するアキシャル磁気軸受と、このアキシャル磁気軸受
の軸方向の両側に配置され、主軸の径方向変位を制御す
る一対のラジアル磁気軸受とを備えた磁気軸受装置にお
いて、上記ロータディスクの外周面を取り囲む環状の部
材と、この環状の部材に開口されロータディスク冷却用
の空気を吹き出す通気口と、ロータディスクの軸方向の
両側において主軸の周囲を取り囲んだ状態で、主軸との
間に、通気口からの空気を流す略一定の隙間を形成する
隙間形成部材とを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】請求項２に係る磁気軸受装置は、請求項１
記載の磁気軸受装置において、ロータディスクの回転に
伴って通気路からの空気をロータディスクの径方向内方
へ吸い込めるように、ロータディスクに、径方向に対し
て傾斜した凸条または凹条が形成されていることを特徴
とするものである。請求項３に係る磁気軸受装置は、請
求項１記載の磁気軸受装置において、上記隙間形成部材
は、少なくとも上記ラジアル磁気軸受と前記アキシャル
磁気軸受との間に形成される空間に充填される樹脂で形
成されたことを特徴とするものである。
記載の磁気軸受装置において、ロータディスクの回転に
伴って通気路からの空気をロータディスクの径方向内方
へ吸い込めるように、ロータディスクに、径方向に対し
て傾斜した凸条または凹条が形成されていることを特徴
とするものである。請求項３に係る磁気軸受装置は、請
求項１記載の磁気軸受装置において、上記隙間形成部材
は、少なくとも上記ラジアル磁気軸受と前記アキシャル
磁気軸受との間に形成される空間に充填される樹脂で形
成されたことを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】請求項１に係る発明の構成によれば、環状の部
材の通気口から吹き出された空気流は、最も発熱しやす
いロータディスクに、まず当てられ後、ロータディスク
の軸方向の両側に流され、隙間形成部材と主軸との間に
形成された隙間を通して、主軸の軸方向に排出される。
その結果、主軸駆動用のモータやラジアル磁気軸受等を
も冷却することができ、複数の発熱部分を効果的に冷却
することができる。しかも、上記隙間が略一定なので、
空気が滞留することなく円滑に流される結果、冷却効果
が非常に高い。
材の通気口から吹き出された空気流は、最も発熱しやす
いロータディスクに、まず当てられ後、ロータディスク
の軸方向の両側に流され、隙間形成部材と主軸との間に
形成された隙間を通して、主軸の軸方向に排出される。
その結果、主軸駆動用のモータやラジアル磁気軸受等を
も冷却することができ、複数の発熱部分を効果的に冷却
することができる。しかも、上記隙間が略一定なので、
空気が滞留することなく円滑に流される結果、冷却効果
が非常に高い。
【００１１】また、主軸の軸方向に空気流を排出するの
で、主軸の軸方向端部から上記隙間へ、ダストやオイル
ミスト等が侵入することを防止することができる。上記
請求項２に係る発明の構成によれば、請求項１に係る発
明と同様の作用を奏することに加えて、ロータディスク
に、径方向に対して傾斜した凸条または凹条が形成され
ているので、ロータディスクの回転に伴って、通気路か
らの空気をロータディスクの径方向内方へ吸い込むこと
ができる。したがって、特に送風手段がなくても空気流
を起こすことができる。
で、主軸の軸方向端部から上記隙間へ、ダストやオイル
ミスト等が侵入することを防止することができる。上記
請求項２に係る発明の構成によれば、請求項１に係る発
明と同様の作用を奏することに加えて、ロータディスク
に、径方向に対して傾斜した凸条または凹条が形成され
ているので、ロータディスクの回転に伴って、通気路か
らの空気をロータディスクの径方向内方へ吸い込むこと
ができる。したがって、特に送風手段がなくても空気流
を起こすことができる。
【００１２】上記請求項３に係る発明の構成によれば、
請求項１に係る発明と同様の作用を奏することに加え
て、主軸との間に軸方向に一定の隙間を容易に形成する
ことが可能である。また、ラジアル磁気軸受とアキシャ
ル磁気軸受との間など各部材同士の間に形成される空間
を埋めるので、この空間内に異物が侵入して主軸の回転
を阻害することや、各磁気軸受が振動することを防止す
ることができる。
請求項１に係る発明と同様の作用を奏することに加え
て、主軸との間に軸方向に一定の隙間を容易に形成する
ことが可能である。また、ラジアル磁気軸受とアキシャ
ル磁気軸受との間など各部材同士の間に形成される空間
を埋めるので、この空間内に異物が侵入して主軸の回転
を阻害することや、各磁気軸受が振動することを防止す
ることができる。
【００１３】
【実施例】以下実施例を示す添付図面によって詳細に説
明する。図１は、本発明の一実施例に係る磁気軸受装置
の概略断面図である。同図を参照して、本磁気軸受装置
は、筒状の本体１と、この本体１を貫通した主軸２
と、この主軸２の軸方向略中央部の近傍に配置され
た、主軸２を回転駆動するためのモータ３と、このモ
ータ３に隣接して配置され、主軸２に固定されたロータ
ディスク４を介して主軸２の軸方向位置を制御するアキ
シャル磁気軸受５と、上記モータ３およびアキシャル
磁気軸受５を挟んだ両側に一対が配置され、それぞれ主
軸２の径方向位置を制御するラジアル磁気軸受６，７
と、主軸２の軸方向の両端部に配置されたラビリンス
型の密封機構８，９とを主に備えている。上記モータ
３、アキシャル磁気軸受５およびラジアル磁気軸受６，
７は、本体１に固定されている。
明する。図１は、本発明の一実施例に係る磁気軸受装置
の概略断面図である。同図を参照して、本磁気軸受装置
は、筒状の本体１と、この本体１を貫通した主軸２
と、この主軸２の軸方向略中央部の近傍に配置され
た、主軸２を回転駆動するためのモータ３と、このモ
ータ３に隣接して配置され、主軸２に固定されたロータ
ディスク４を介して主軸２の軸方向位置を制御するアキ
シャル磁気軸受５と、上記モータ３およびアキシャル
磁気軸受５を挟んだ両側に一対が配置され、それぞれ主
軸２の径方向位置を制御するラジアル磁気軸受６，７
と、主軸２の軸方向の両端部に配置されたラビリンス
型の密封機構８，９とを主に備えている。上記モータ
３、アキシャル磁気軸受５およびラジアル磁気軸受６，
７は、本体１に固定されている。
【００１４】本体１には、外部の圧力エアー供給源から
のエアーを流すための第１の通気路１０が形成されてい
る。この第１の通気路１０は、本体１の軸方向の端部か
ら軸方向の中央部まで延びている。アキシャル磁気軸受
５は、ロータディスク４を挟んで軸方向の両側に配置さ
れた一対の電磁石５ａ，５ｂを備えている。各電磁石５
ａ，５ｂは、ロータディスク４の各端面４ａ，４ｂとそ
れぞれ所定の間隔を隔てて対向している。また、両電磁
石５ａ，５ｂ同士の間には、本体１の内周面に固定され
た環状部材１１が介在している。
のエアーを流すための第１の通気路１０が形成されてい
る。この第１の通気路１０は、本体１の軸方向の端部か
ら軸方向の中央部まで延びている。アキシャル磁気軸受
５は、ロータディスク４を挟んで軸方向の両側に配置さ
れた一対の電磁石５ａ，５ｂを備えている。各電磁石５
ａ，５ｂは、ロータディスク４の各端面４ａ，４ｂとそ
れぞれ所定の間隔を隔てて対向している。また、両電磁
石５ａ，５ｂ同士の間には、本体１の内周面に固定され
た環状部材１１が介在している。
【００１５】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である図２を
参照して、環状部材１１は、ロータディスク４と同心で
あり、環状部材１１の内周面は、僅かな隙間を隔ててロ
ータディスク４の外周面に対向している。この環状部材
１１の外周部には、上記第１の通気路１０と連通する、
環状の第２の通気路１２が形成されている。また、上記
第２の通気路１２は、環状部材１２を径方向に貫通する
複数の第３の通気路１３を介して、上記隙間に連通され
ている。上記複数の第３の通気路１３は、環状部材１１
の円周等配に形成されており、それぞれ環状部材１２の
内周面に開口する通気口１３ａを有している。
参照して、環状部材１１は、ロータディスク４と同心で
あり、環状部材１１の内周面は、僅かな隙間を隔ててロ
ータディスク４の外周面に対向している。この環状部材
１１の外周部には、上記第１の通気路１０と連通する、
環状の第２の通気路１２が形成されている。また、上記
第２の通気路１２は、環状部材１２を径方向に貫通する
複数の第３の通気路１３を介して、上記隙間に連通され
ている。上記複数の第３の通気路１３は、環状部材１１
の円周等配に形成されており、それぞれ環状部材１２の
内周面に開口する通気口１３ａを有している。
【００１６】図１において、１４および１５は、それぞ
れ本体１に固定されたラジアル変位センサであり、１６
および１７は、それぞれ本体１に固定されたアキシャル
変位センサである。また、１８および１９は、それぞれ
本体１に固定されたタッチダウン軸受である。アキシャ
ル磁気軸受５の電磁石５ａ、ラジアル磁気軸受６および
ラジアル変位センサ１４は、樹脂からなる隙間形成部材
２０により各部材間の空間を埋めるようにモールドされ
ており、この隙間形成部材２０の内周面は、主軸２の外
周面との間に一定の隙間Ｓ１を形成している。
れ本体１に固定されたラジアル変位センサであり、１６
および１７は、それぞれ本体１に固定されたアキシャル
変位センサである。また、１８および１９は、それぞれ
本体１に固定されたタッチダウン軸受である。アキシャ
ル磁気軸受５の電磁石５ａ、ラジアル磁気軸受６および
ラジアル変位センサ１４は、樹脂からなる隙間形成部材
２０により各部材間の空間を埋めるようにモールドされ
ており、この隙間形成部材２０の内周面は、主軸２の外
周面との間に一定の隙間Ｓ１を形成している。
【００１７】一方、アキシャル磁気軸受の電磁石５ｂ、
モータ３、ラジアル磁気軸受７およびラジアル変位セン
サ１５は、樹脂からなる隙間形成部材２１により各部材
間の空間を埋めるようにモールドされており、この隙間
形成部材２１の内周面は、主軸２の外周面との間に略一
定の隙間Ｓ２を形成している。本実施例によれば、第
１、第２及び第３の通気路１１，１２，１３を介して、
通気口１３ａからロータディスク４の外周面に向けて、
空気流が吹き出され、最も発熱しやすいロータディスク
４が、まず冷却される。ロータディスク４を冷却した空
気流は、ロータディスク４を挟んだ主軸２の両側へ流さ
れ、隙間形成部材２０，２１によって軸方向に略一定間
隔に形成された隙間Ｓ１，Ｓ２およびラビリンス型の密
封機構８，９を順次に介して、主軸２の軸方向に排出さ
れる。その結果、主軸駆動用のモータ３やラジアル磁気
軸受６，７等をも冷却することができ、複数の発熱部分
を効果的に冷却することができる。しかも、上記隙間Ｓ
１，Ｓ２が軸方向に略一定なので、空気が滞留すること
なく円滑に流される結果、冷却効果が非常に高い。 ま
た、主軸２の軸方向に空気流を排出するので、上記密封
機構８，９を通して、上記隙間Ｓ１，Ｓ２へ、ダストや
オイルミスト等が外部から侵入することを防止すること
ができる。
モータ３、ラジアル磁気軸受７およびラジアル変位セン
サ１５は、樹脂からなる隙間形成部材２１により各部材
間の空間を埋めるようにモールドされており、この隙間
形成部材２１の内周面は、主軸２の外周面との間に略一
定の隙間Ｓ２を形成している。本実施例によれば、第
１、第２及び第３の通気路１１，１２，１３を介して、
通気口１３ａからロータディスク４の外周面に向けて、
空気流が吹き出され、最も発熱しやすいロータディスク
４が、まず冷却される。ロータディスク４を冷却した空
気流は、ロータディスク４を挟んだ主軸２の両側へ流さ
れ、隙間形成部材２０，２１によって軸方向に略一定間
隔に形成された隙間Ｓ１，Ｓ２およびラビリンス型の密
封機構８，９を順次に介して、主軸２の軸方向に排出さ
れる。その結果、主軸駆動用のモータ３やラジアル磁気
軸受６，７等をも冷却することができ、複数の発熱部分
を効果的に冷却することができる。しかも、上記隙間Ｓ
１，Ｓ２が軸方向に略一定なので、空気が滞留すること
なく円滑に流される結果、冷却効果が非常に高い。 ま
た、主軸２の軸方向に空気流を排出するので、上記密封
機構８，９を通して、上記隙間Ｓ１，Ｓ２へ、ダストや
オイルミスト等が外部から侵入することを防止すること
ができる。
【００１８】図３は本発明の他の実施例の磁気軸受装置
のロータディスクを示している。同図を参照して、本実
施例が図１，図２の実施例と異なるのは、ロータディス
ク４の軸方向の両端面４ａ，４ｂのそれぞれに、径方向
に対して傾斜した複数の凹条４１が形成されており、ロ
ータディスク４の回転に伴って通気口１３ａを通して、
空気をロータディスク４の径方向内方へ吸い込むように
した点である。凹条４１は、ロータディスク４の径方向
外方へいくにしたがって、主軸２の回転方向（図中、矢
印Ｂ方向）へ位相が進むうように傾斜されている。他の
構成については図１，図２の実施例と同様であるので、
図に同一符合を附してその説明を省略する。
のロータディスクを示している。同図を参照して、本実
施例が図１，図２の実施例と異なるのは、ロータディス
ク４の軸方向の両端面４ａ，４ｂのそれぞれに、径方向
に対して傾斜した複数の凹条４１が形成されており、ロ
ータディスク４の回転に伴って通気口１３ａを通して、
空気をロータディスク４の径方向内方へ吸い込むように
した点である。凹条４１は、ロータディスク４の径方向
外方へいくにしたがって、主軸２の回転方向（図中、矢
印Ｂ方向）へ位相が進むうように傾斜されている。他の
構成については図１，図２の実施例と同様であるので、
図に同一符合を附してその説明を省略する。
【００１９】本実施例によれば、ロータディスク４への
冷却風を起こすための送風手段である例えばコンプレッ
サ等を、不要にすることができ、構造を簡素化すること
ができる。本実施例において、凹条４１に代えて、凸条
を用いることもできる。上記各実施例においては、隙間
形成部材２０，２１としてモールド樹脂を用いたが、内
径が一定の円筒状のカラー部材を、電磁石やセンサなど
の各部材間の空間にそれぞれ配置して、主軸外周との間
にできる隙間を一定となるようにしても良い。その他、
種々の設計変更を施すことが可能である。
冷却風を起こすための送風手段である例えばコンプレッ
サ等を、不要にすることができ、構造を簡素化すること
ができる。本実施例において、凹条４１に代えて、凸条
を用いることもできる。上記各実施例においては、隙間
形成部材２０，２１としてモールド樹脂を用いたが、内
径が一定の円筒状のカラー部材を、電磁石やセンサなど
の各部材間の空間にそれぞれ配置して、主軸外周との間
にできる隙間を一定となるようにしても良い。その他、
種々の設計変更を施すことが可能である。
【００２０】
【発明の効果】請求項１に係る発明の構成によれば、ロ
ータディスクを冷却した後の空気流を、ロータディスク
の軸方向の両側の隙間へ流すようにしたので、全体とし
ての冷却効果が高い。しかも、上記隙間が略一定なの
で、空気が滞留することなく円滑に流される結果、冷却
効果が一層高い。また、主軸の軸方向に空気流を排出す
るので、主軸の軸方向端部から上記隙間へ、ダストやオ
イルミスト等が侵入することを防止することができる。
ータディスクを冷却した後の空気流を、ロータディスク
の軸方向の両側の隙間へ流すようにしたので、全体とし
ての冷却効果が高い。しかも、上記隙間が略一定なの
で、空気が滞留することなく円滑に流される結果、冷却
効果が一層高い。また、主軸の軸方向に空気流を排出す
るので、主軸の軸方向端部から上記隙間へ、ダストやオ
イルミスト等が侵入することを防止することができる。
【００２１】上記請求項２に係る発明の構成によれば、
請求項１に係る発明と同様の効果を奏することに加え
て、ロータディスクの回転に伴って、通気路からの空気
をロータディスクの径方向内方へ吸い込むことができ
る。したがって、ロータディスクへの冷却風を起こすた
めの送風手段である例えばコンプレッサ等を、不要にす
ることもでき、構造を簡素化することができる。
請求項１に係る発明と同様の効果を奏することに加え
て、ロータディスクの回転に伴って、通気路からの空気
をロータディスクの径方向内方へ吸い込むことができ
る。したがって、ロータディスクへの冷却風を起こすた
めの送風手段である例えばコンプレッサ等を、不要にす
ることもでき、構造を簡素化することができる。
【００２２】上記請求項２に係る発明の構成によれば、
請求項１に係る発明と同様の効果を奏することに加え
て、主軸との間に軸方向に一定の隙間を容易に形成する
ことが可能である。また、ラジアル磁気軸受とアキシャ
ル磁気軸受との間など各部材同士の間に形成される空間
を埋めるので、この空間内に異物が侵入して主軸の回転
を阻害することや、各磁気軸受が振動することを防止す
ることができる。
請求項１に係る発明と同様の効果を奏することに加え
て、主軸との間に軸方向に一定の隙間を容易に形成する
ことが可能である。また、ラジアル磁気軸受とアキシャ
ル磁気軸受との間など各部材同士の間に形成される空間
を埋めるので、この空間内に異物が侵入して主軸の回転
を阻害することや、各磁気軸受が振動することを防止す
ることができる。
【図１】本発明の一実施例に係る磁気軸受装置の概略構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】本発明の他の実施例に係る磁気軸受装置の要部
の断面図である。
の断面図である。
１ 本体 ２ 主軸 ３ モータ ４ ロータディスク ５ アキシャル磁気軸受 ６，７ ラジアル磁気軸受 １０ 第１の通気路 １１ 環状部材 １２ 第２の通気路 １３ 第３の通気路 １３ａ 通気口 Ｓ１，Ｓ２ 隙間 ２０，２１ 隙間形成部材
Claims (3)
- 【請求項１】主軸に固定された円盤状のロータディスク
を介して主軸の軸方向変位を制御するアキシャル磁気軸
受と、 このアキシャル磁気軸受の軸方向の両側に配置され、主
軸の径方向変位を制御する一対のラジアル磁気軸受とを
備えた磁気軸受装置において、 上記ロータディスクの外周面を取り囲む環状の部材と、 この環状の部材に開口されロータディスク冷却用の空気
を吹き出す通気口と、 ロータディスクの軸方向の両側において主軸の周囲を取
り囲んだ状態で、主軸との間に、通気口からの空気を流
す略一定の隙間を形成する隙間形成部材とを備えたこと
を特徴とする磁気軸受装置。 - 【請求項２】請求項１記載の磁気軸受装置において、ロ
ータディスクの回転に伴って通気口からの空気をロータ
ディスクの径方向内方へ吸い込めるように、ロータディ
スクに、径方向に対して傾斜した凸条または凹条が形成
されていることを特徴とする磁気軸受装置。 - 【請求項３】請求項１記載の磁気軸受装置において、 上記隙間形成部材は、少なくとも上記ラジアル磁気軸受
と前記アキシャル磁気軸受との間に形成される空間に充
填される樹脂で形成されたことを特徴とする磁気軸受装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20115594A JP3636746B2 (ja) | 1994-08-25 | 1994-08-25 | 磁気軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20115594A JP3636746B2 (ja) | 1994-08-25 | 1994-08-25 | 磁気軸受装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0861366A true JPH0861366A (ja) | 1996-03-08 |
| JP3636746B2 JP3636746B2 (ja) | 2005-04-06 |
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ID=16436300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20115594A Expired - Fee Related JP3636746B2 (ja) | 1994-08-25 | 1994-08-25 | 磁気軸受装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3636746B2 (ja) |
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-
1994
- 1994-08-25 JP JP20115594A patent/JP3636746B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3636746B2 (ja) | 2005-04-06 |
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