JPH0871888A - スピンドル冷却装置 - Google Patents
スピンドル冷却装置Info
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- JPH0871888A JPH0871888A JP23220794A JP23220794A JPH0871888A JP H0871888 A JPH0871888 A JP H0871888A JP 23220794 A JP23220794 A JP 23220794A JP 23220794 A JP23220794 A JP 23220794A JP H0871888 A JPH0871888 A JP H0871888A
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- Japan
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- spindle
- coolant
- cooling
- rotary cylinder
- cooling device
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
- B23Q11/12—Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine
- B23Q11/126—Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine for cooling only
- B23Q11/127—Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine for cooling only for cooling motors or spindles
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 スピンドル軸方向に均一な冷却を行い得るス
ピンドル冷却装置を提供する。 【構成】 冷却路１４を、互いに平行な第１，２螺旋溝
１５，１６と、両螺旋溝１５，１６を連結する連結溝１
７とから構成し、冷却剤がスピンドル軸方向に沿って往
復して流れるようにした。
ピンドル冷却装置を提供する。 【構成】 冷却路１４を、互いに平行な第１，２螺旋溝
１５，１６と、両螺旋溝１５，１６を連結する連結溝１
７とから構成し、冷却剤がスピンドル軸方向に沿って往
復して流れるようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ハウジングに、スピ
ンドルを回転自在に支持するとともに、このスピンドル
を回転させるビルトインモータを設け、冷却剤が供給さ
れスピンドルを内側から冷却する冷却路を備えて成るス
ピンドル冷却装置に関するものである。
ンドルを回転自在に支持するとともに、このスピンドル
を回転させるビルトインモータを設け、冷却剤が供給さ
れスピンドルを内側から冷却する冷却路を備えて成るス
ピンドル冷却装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般にスピンドルの冷却装置として、ス
ピンドルの外側から冷却するタイプのものは従来多々あ
ったが、近年ではビルトインモータの大型化のためより
強力なスピンドル冷却装置が望まれ、スピンドルの内側
から冷却するものが提案されている。このようなスピン
ドル冷却装置として、実開平３−１０００５１号公報に
開示されたものがあり、これは、スピンドルを二重筒構
造で構成し、二重筒間に螺旋溝（冷却路）を形成し、こ
の螺旋溝に供給された冷却剤がスピンドルを内側から冷
却するようにしたものであった。
ピンドルの外側から冷却するタイプのものは従来多々あ
ったが、近年ではビルトインモータの大型化のためより
強力なスピンドル冷却装置が望まれ、スピンドルの内側
から冷却するものが提案されている。このようなスピン
ドル冷却装置として、実開平３−１０００５１号公報に
開示されたものがあり、これは、スピンドルを二重筒構
造で構成し、二重筒間に螺旋溝（冷却路）を形成し、こ
の螺旋溝に供給された冷却剤がスピンドルを内側から冷
却するようにしたものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のスピンドル
冷却装置では、螺旋溝を流れる冷却剤がスピンドル軸方
向に後方から前方に向かって一方向に流れるように構成
されているために、スピンドル軸方向両端部において冷
却剤による冷却能力が異なり、スピンドル軸方向に均一
に冷却できないといった問題があった。また、スピンド
ルの前方にワークの把持開放を行うチャックを設け、ス
ピンドルの後方にチャックの把持開放動作を司るドロー
バーを前後動させる回転シリンダを設けて使用する場
合、従来のようにスピンドルを二重筒構造とし、両筒間
に冷却路を形成すると、スピンドルの中空孔の孔径が小
さく設定され、この中空孔に前後動自在に嵌装されるド
ローバーの外径も小さく設定しなければならず、このド
ローバーにワーク挿入用の中空孔を形成するとき、その
中空孔の孔径が小さくなってしまうといった問題があっ
た。さらに、従来では、冷却路への冷却剤の給排ポート
がハウジングに形成されているため、その油受け量に制
約があり、冷却のための十分な冷却剤を供給することが
できず、さらに、保守，組付けが煩雑であった。
冷却装置では、螺旋溝を流れる冷却剤がスピンドル軸方
向に後方から前方に向かって一方向に流れるように構成
されているために、スピンドル軸方向両端部において冷
却剤による冷却能力が異なり、スピンドル軸方向に均一
に冷却できないといった問題があった。また、スピンド
ルの前方にワークの把持開放を行うチャックを設け、ス
ピンドルの後方にチャックの把持開放動作を司るドロー
バーを前後動させる回転シリンダを設けて使用する場
合、従来のようにスピンドルを二重筒構造とし、両筒間
に冷却路を形成すると、スピンドルの中空孔の孔径が小
さく設定され、この中空孔に前後動自在に嵌装されるド
ローバーの外径も小さく設定しなければならず、このド
ローバーにワーク挿入用の中空孔を形成するとき、その
中空孔の孔径が小さくなってしまうといった問題があっ
た。さらに、従来では、冷却路への冷却剤の給排ポート
がハウジングに形成されているため、その油受け量に制
約があり、冷却のための十分な冷却剤を供給することが
できず、さらに、保守，組付けが煩雑であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】以上より本願の目的は、
スピンドル軸方向に均一な冷却を行い得るスピンドル冷
却装置を提供するとともに、このスピンドルをチャック
の回転用スピンドルに使用する場合に好ましいスピンド
ル冷却装置を提供することにある。上記目的達成のため
請求項１では、ハウジングに、スピンドルを回転自在に
支持するとともに、このスピンドルを回転させるビルト
インモータを設け、冷却剤が供給されスピンドルを内側
から冷却する冷却路を備えて成るスピンドル冷却装置に
おいて、冷却路を、冷却剤がスピンドル軸方向に沿って
往復するように構成したことを特徴とし、請求項２で
は、冷却路を、多重螺旋溝で構成したことを特徴とし、
請求項３では、中空孔を有するスピンドル後方に回転シ
リンダを備え、この回転シリンダにより前後動されチャ
ックに把持開放作用をさせるドローバーをスピンドルの
中空孔内に前後動自在に嵌装し、このドローバーの外周
に冷却路を形成したことを特徴とし、請求項４では、中
空孔を有するスピンドル後方に回転シリンダを備え、こ
の回転シリンダにより前後動されチャックに把持開放作
用をさせるドローバーをスピンドルの中空孔内に前後動
自在に嵌装し、冷却路に連通する冷却剤給排ポートを回
転シリンダに設けたことを特徴とする。
スピンドル軸方向に均一な冷却を行い得るスピンドル冷
却装置を提供するとともに、このスピンドルをチャック
の回転用スピンドルに使用する場合に好ましいスピンド
ル冷却装置を提供することにある。上記目的達成のため
請求項１では、ハウジングに、スピンドルを回転自在に
支持するとともに、このスピンドルを回転させるビルト
インモータを設け、冷却剤が供給されスピンドルを内側
から冷却する冷却路を備えて成るスピンドル冷却装置に
おいて、冷却路を、冷却剤がスピンドル軸方向に沿って
往復するように構成したことを特徴とし、請求項２で
は、冷却路を、多重螺旋溝で構成したことを特徴とし、
請求項３では、中空孔を有するスピンドル後方に回転シ
リンダを備え、この回転シリンダにより前後動されチャ
ックに把持開放作用をさせるドローバーをスピンドルの
中空孔内に前後動自在に嵌装し、このドローバーの外周
に冷却路を形成したことを特徴とし、請求項４では、中
空孔を有するスピンドル後方に回転シリンダを備え、こ
の回転シリンダにより前後動されチャックに把持開放作
用をさせるドローバーをスピンドルの中空孔内に前後動
自在に嵌装し、冷却路に連通する冷却剤給排ポートを回
転シリンダに設けたことを特徴とする。
【０００５】
【作用】請求項１，２によれば、冷却路を流れる冷却剤
がスピンドル軸方向に沿って往復するので、スピンドル
は軸方向に均一に冷却される。また、請求項３によれ
ば、ドローバーの中空孔の孔径を大きな値に設定でき
る。また、請求項４によれば、油受け量に制約がなく十
分な冷却剤を給排でき、また、保守，組付けを容易に行
うことができる。
がスピンドル軸方向に沿って往復するので、スピンドル
は軸方向に均一に冷却される。また、請求項３によれ
ば、ドローバーの中空孔の孔径を大きな値に設定でき
る。また、請求項４によれば、油受け量に制約がなく十
分な冷却剤を給排でき、また、保守，組付けを容易に行
うことができる。
【０００６】
【実施例】次に、図面においてスピンドル冷却装置２０
の実施例について説明する。先ず、スピンドルヘッド１
について説明すると、そのハウジング４内には、前後の
軸受５を介して中空孔７を有するスピンドル６が回転自
在に支持されている。スピンドル６の前端には周知のよ
うにワークＷの把持開放を行うチャック２が取付けてあ
る。また、ハウジング４には、ロータ８及びステータ９
から成り、スピンドル６を回転駆動させるビルトインモ
ータ１０が内蔵されている。スピンドル６の中空孔７内
には、中空孔１３を有するドローバー１２が前後動自在
に嵌装されている。このドローバー１２の外周には冷却
路１４が形成され、この冷却路１４は、図２に示すよう
に、互いに平行に形成された第１，２螺旋溝１５，１６
及び両螺旋溝１５，１６をスピンドル軸方向前端で連結
する連結溝１７から構成されている。また、第１，２螺
旋溝１５，１６のスピンドル軸方向後端部は、スピンド
ル６に形成した冷却剤連結路２１ａ，２１ｂの冷却剤供
給口２３ａ及び冷却剤排出口２３ｂに開口するストレー
ト部２４ａ，２４ｂに形成され、後述するように、ドロ
ーバー１２が前進端又は後退端位置のどちらに位置して
いても、第１，２螺旋溝１５，１６のストレート部２４
ａ，２４ｂは冷却剤供給口２３ａ，冷却剤排出口２３ｂ
に連通するようになっている。前記チャック２のチャッ
ク本体２６にはワーク把持爪２７が半径方向に移動自在
に支持され、また、チャック本体２６にはウエッジプラ
ンジャ２８が軸線方向に移動自在に支持されている。こ
のウエッジプランジャ２８の後端にはドローバー１２の
前端部が螺着されている。また、ウエッジプランジャ２
８の傾斜部２９とワーク把持爪２７の傾斜部３０とが楔
着され、ウエッジプランジャ２８の前後動によりワーク
把持爪２７が半径方向に移動するようになっている。
の実施例について説明する。先ず、スピンドルヘッド１
について説明すると、そのハウジング４内には、前後の
軸受５を介して中空孔７を有するスピンドル６が回転自
在に支持されている。スピンドル６の前端には周知のよ
うにワークＷの把持開放を行うチャック２が取付けてあ
る。また、ハウジング４には、ロータ８及びステータ９
から成り、スピンドル６を回転駆動させるビルトインモ
ータ１０が内蔵されている。スピンドル６の中空孔７内
には、中空孔１３を有するドローバー１２が前後動自在
に嵌装されている。このドローバー１２の外周には冷却
路１４が形成され、この冷却路１４は、図２に示すよう
に、互いに平行に形成された第１，２螺旋溝１５，１６
及び両螺旋溝１５，１６をスピンドル軸方向前端で連結
する連結溝１７から構成されている。また、第１，２螺
旋溝１５，１６のスピンドル軸方向後端部は、スピンド
ル６に形成した冷却剤連結路２１ａ，２１ｂの冷却剤供
給口２３ａ及び冷却剤排出口２３ｂに開口するストレー
ト部２４ａ，２４ｂに形成され、後述するように、ドロ
ーバー１２が前進端又は後退端位置のどちらに位置して
いても、第１，２螺旋溝１５，１６のストレート部２４
ａ，２４ｂは冷却剤供給口２３ａ，冷却剤排出口２３ｂ
に連通するようになっている。前記チャック２のチャッ
ク本体２６にはワーク把持爪２７が半径方向に移動自在
に支持され、また、チャック本体２６にはウエッジプラ
ンジャ２８が軸線方向に移動自在に支持されている。こ
のウエッジプランジャ２８の後端にはドローバー１２の
前端部が螺着されている。また、ウエッジプランジャ２
８の傾斜部２９とワーク把持爪２７の傾斜部３０とが楔
着され、ウエッジプランジャ２８の前後動によりワーク
把持爪２７が半径方向に移動するようになっている。
【０００７】次に、回転シリンダ３について説明する
と、回転シリンダ本体３１には前後の軸受３２を介して
シリンダ室３３の形成された回転筒部３４が回転自在に
支持され、この回転筒部３４はアダプタ部材３５を介し
てスピンドル６の後端に一体に取付けられている。ま
た、回転筒部３５内周には、前記ドローバー１２と同様
に中空孔３８を有するピストンロッド３７が前後動自在
に嵌装されている。このピストンロッド３７の前端はド
ローバー１２の後端に螺着されている。また、ピストン
ロッド３７の外周に設けられたピストン３９が、回転筒
部３４のシリンダ室３３に前後動自在に嵌装され、シリ
ンダ室３３を前シリンダ室３３ａと後シリンダ室３３ｂ
とに区画している。また、ピストン３９には、回転筒部
３４に固定された規制ピン４１が挿入する規制孔４２が
形成され、ピストンロッド３７，ピストン３９及びドロ
ーバー１２は回転筒部３４とともに回転するようになっ
ている。
と、回転シリンダ本体３１には前後の軸受３２を介して
シリンダ室３３の形成された回転筒部３４が回転自在に
支持され、この回転筒部３４はアダプタ部材３５を介し
てスピンドル６の後端に一体に取付けられている。ま
た、回転筒部３５内周には、前記ドローバー１２と同様
に中空孔３８を有するピストンロッド３７が前後動自在
に嵌装されている。このピストンロッド３７の前端はド
ローバー１２の後端に螺着されている。また、ピストン
ロッド３７の外周に設けられたピストン３９が、回転筒
部３４のシリンダ室３３に前後動自在に嵌装され、シリ
ンダ室３３を前シリンダ室３３ａと後シリンダ室３３ｂ
とに区画している。また、ピストン３９には、回転筒部
３４に固定された規制ピン４１が挿入する規制孔４２が
形成され、ピストンロッド３７，ピストン３９及びドロ
ーバー１２は回転筒部３４とともに回転するようになっ
ている。
【０００８】また、回転シリンダ本体３１にはシリンダ
室３３に作動油を給排するための一対の作動油給排ポー
ト４４ａ，４４ｂが形成されている。これらの作動油給
排ポート４４ａ，４４ｂは電磁弁４６及びポンプ４７を
介して作動油タンク４８に配管連結されている。また、
作動油給排ポート４４ａ，４４ｂは回転筒部３４に夫々
設けた作動油連結路４９ａ，４９ｂを介して前，後シリ
ンダ室３３ａ，３３ｂに連結され、電磁弁４６の作用で
作動油給排ポート４４ａ，４４ｂからシリンダ室３３に
作動油を給排させて、ドローバー１２を前後動させるよ
うになっている。また、回転シリンダ本体３１には、前
記作動油給排ポート４４ａ，４４ｂのスピンドル軸方向
後方位置に一対の冷却剤給排ポート５１ａ，５１ｂが設
けてある。これらの冷却剤給排ポート５１ａ，５１ｂは
ポンプ５２及びクーラ５３を介して冷却剤タンク５４に
連結されている。冷却剤給排ポート５１ａは、回転筒部
３４に形成した冷却剤供給路５５ａを介して前記冷却剤
連結路２１ａに連結され、冷却剤給排ポート５１ｂは回
転筒部３４に形成した冷却剤排出路５５ｂを介して前記
冷却剤連結路２１ｂに連結されている。尚、回転シリン
ダ本体３１には、互いに区画された作動油ドレン室５７
と冷却剤ドレン室５８とが形成され、各ドレン室５７，
５８は夫々作動油タンク４８と冷却剤タンク５４に配管
連結されている。
室３３に作動油を給排するための一対の作動油給排ポー
ト４４ａ，４４ｂが形成されている。これらの作動油給
排ポート４４ａ，４４ｂは電磁弁４６及びポンプ４７を
介して作動油タンク４８に配管連結されている。また、
作動油給排ポート４４ａ，４４ｂは回転筒部３４に夫々
設けた作動油連結路４９ａ，４９ｂを介して前，後シリ
ンダ室３３ａ，３３ｂに連結され、電磁弁４６の作用で
作動油給排ポート４４ａ，４４ｂからシリンダ室３３に
作動油を給排させて、ドローバー１２を前後動させるよ
うになっている。また、回転シリンダ本体３１には、前
記作動油給排ポート４４ａ，４４ｂのスピンドル軸方向
後方位置に一対の冷却剤給排ポート５１ａ，５１ｂが設
けてある。これらの冷却剤給排ポート５１ａ，５１ｂは
ポンプ５２及びクーラ５３を介して冷却剤タンク５４に
連結されている。冷却剤給排ポート５１ａは、回転筒部
３４に形成した冷却剤供給路５５ａを介して前記冷却剤
連結路２１ａに連結され、冷却剤給排ポート５１ｂは回
転筒部３４に形成した冷却剤排出路５５ｂを介して前記
冷却剤連結路２１ｂに連結されている。尚、回転シリン
ダ本体３１には、互いに区画された作動油ドレン室５７
と冷却剤ドレン室５８とが形成され、各ドレン室５７，
５８は夫々作動油タンク４８と冷却剤タンク５４に配管
連結されている。
【０００９】次に、以上のように構成されたスピンドル
冷却装置２０の作用について説明する。先ず、ドローバ
ー１２が前進端位置に位置した状態（ワーク把持爪２７
がワークを開放した状態）で、図１に示すように作動油
給排ポート４４ａより作動油連結路４９ａを介して前シ
リンダ室３３ａに作動油を供給すると、ピストン３９と
共にドローバー１２が後退し、ウェッジプランジャ２８
とワーク把持爪２７の各傾斜部２９，３０の楔作用によ
りワーク把持爪２７がワーク把持方向に移動してワーク
Ｗを把持する。そして、この把持状態よりビルトインモ
ータ１０の作用でスピンドル６とともにチャック２を回
転させ、図示しない旋盤の工具によってワークＷの加工
を行う。また、このような旋盤の電源入力時に、冷却剤
給排ポート５１ａには冷却剤が供給され、この冷却剤が
冷却剤供給路５５ａ及び冷却剤連結路２１ａを介して冷
却剤供給口２３ａより第１螺旋溝１５に供給される。こ
の第１螺旋溝１５に供給された冷却剤はスピンドル軸方
向に沿って後端から前端に向かって流れスピンドル６を
内側より冷却し、第１螺旋溝１５の前端に到った冷却剤
は連結溝１７を介して第２螺旋溝１６をスピンドル軸方
向に沿って後端より前端に向かって流れスピンドル６を
内側より冷却する。その後、第２螺旋溝１６の後端に到
った冷却剤は、冷却剤排出口２３ｂより冷却剤連結路２
１ｂ，冷却剤排出路５５ｂ及び冷却剤給排ポート５１ｂ
を介してクーラ５３で冷却された後、冷却剤タンク５４
に排出される。
冷却装置２０の作用について説明する。先ず、ドローバ
ー１２が前進端位置に位置した状態（ワーク把持爪２７
がワークを開放した状態）で、図１に示すように作動油
給排ポート４４ａより作動油連結路４９ａを介して前シ
リンダ室３３ａに作動油を供給すると、ピストン３９と
共にドローバー１２が後退し、ウェッジプランジャ２８
とワーク把持爪２７の各傾斜部２９，３０の楔作用によ
りワーク把持爪２７がワーク把持方向に移動してワーク
Ｗを把持する。そして、この把持状態よりビルトインモ
ータ１０の作用でスピンドル６とともにチャック２を回
転させ、図示しない旋盤の工具によってワークＷの加工
を行う。また、このような旋盤の電源入力時に、冷却剤
給排ポート５１ａには冷却剤が供給され、この冷却剤が
冷却剤供給路５５ａ及び冷却剤連結路２１ａを介して冷
却剤供給口２３ａより第１螺旋溝１５に供給される。こ
の第１螺旋溝１５に供給された冷却剤はスピンドル軸方
向に沿って後端から前端に向かって流れスピンドル６を
内側より冷却し、第１螺旋溝１５の前端に到った冷却剤
は連結溝１７を介して第２螺旋溝１６をスピンドル軸方
向に沿って後端より前端に向かって流れスピンドル６を
内側より冷却する。その後、第２螺旋溝１６の後端に到
った冷却剤は、冷却剤排出口２３ｂより冷却剤連結路２
１ｂ，冷却剤排出路５５ｂ及び冷却剤給排ポート５１ｂ
を介してクーラ５３で冷却された後、冷却剤タンク５４
に排出される。
【００１０】以上のように本実施例では、スピンドル６
を内側から冷却するようにしたので、大型ビルトインモ
ータ１０を使用する場合でも、スピンドル６を強力に冷
却することができる。また、冷却剤は第１螺旋溝１５，
連結溝１７，第２螺旋溝１６を通ってスピンドル軸方向
に沿って往復して流れるようにしたので、スピンドル軸
方向に均一な冷却を行うことができる。また、２重螺旋
溝１５，１６で冷却路１４を形成したので、構成が簡易
で、かつ、安価となり、さらに、冷却剤供給口２３ａと
冷却剤排出口２３ｂとを必要最小限の一対を設けるのみ
で良い。また、ドローバー１２の外周に冷却路１４を形
成したので、このドローバー１２の中空孔１３の孔径を
比較的大きな値に設定できる。さらに、回転シリンダ３
に作動油給排ポート４４ａ，４４ｂと冷却剤給排ポート
５１ａ，５１ｂとを設けたので、冷却剤給排ポート５１
ａ，５１ｂの為に専用継手を設ける必要がなく、装置全
長を短くでき、保守，組付けを容易に行うことができ、
さらに、冷却剤ドレン室５８を十分な大きさに設定で
き、冷却剤の受け量の制約が小さくなるので、十分な量
の冷却剤を供給することができる。また、回転シリンダ
本体３１に冷却剤給排ポート５１ａ，５１ｂと冷却路１
４とを連通させる冷却剤供給路５５ａと排出路５５ｂと
を設けたので、回転シリンダ３自体が冷却され、シリン
ダ用作動油の温度上昇を防止でき、ドレン内部リーク量
を少なくできる。尚、上記実施例において、作動油と冷
却剤とが同性質で同程度の温度であるならば、作動油と
冷却剤とを兼用しても良く、この場合タンク４８，５４
を一体化することにより各ドレン室５７，５８を分ける
必要がなくなり、又中央のドレン回収路６４，６５を無
くすることが出来シリンダ３を簡易で全長を短いものに
することが出来る。また、上記実施例では、冷却路１４
を二重螺旋溝で構成したが、これに限定されることな
く、例えば、４重螺旋溝構造としても良い。
を内側から冷却するようにしたので、大型ビルトインモ
ータ１０を使用する場合でも、スピンドル６を強力に冷
却することができる。また、冷却剤は第１螺旋溝１５，
連結溝１７，第２螺旋溝１６を通ってスピンドル軸方向
に沿って往復して流れるようにしたので、スピンドル軸
方向に均一な冷却を行うことができる。また、２重螺旋
溝１５，１６で冷却路１４を形成したので、構成が簡易
で、かつ、安価となり、さらに、冷却剤供給口２３ａと
冷却剤排出口２３ｂとを必要最小限の一対を設けるのみ
で良い。また、ドローバー１２の外周に冷却路１４を形
成したので、このドローバー１２の中空孔１３の孔径を
比較的大きな値に設定できる。さらに、回転シリンダ３
に作動油給排ポート４４ａ，４４ｂと冷却剤給排ポート
５１ａ，５１ｂとを設けたので、冷却剤給排ポート５１
ａ，５１ｂの為に専用継手を設ける必要がなく、装置全
長を短くでき、保守，組付けを容易に行うことができ、
さらに、冷却剤ドレン室５８を十分な大きさに設定で
き、冷却剤の受け量の制約が小さくなるので、十分な量
の冷却剤を供給することができる。また、回転シリンダ
本体３１に冷却剤給排ポート５１ａ，５１ｂと冷却路１
４とを連通させる冷却剤供給路５５ａと排出路５５ｂと
を設けたので、回転シリンダ３自体が冷却され、シリン
ダ用作動油の温度上昇を防止でき、ドレン内部リーク量
を少なくできる。尚、上記実施例において、作動油と冷
却剤とが同性質で同程度の温度であるならば、作動油と
冷却剤とを兼用しても良く、この場合タンク４８，５４
を一体化することにより各ドレン室５７，５８を分ける
必要がなくなり、又中央のドレン回収路６４，６５を無
くすることが出来シリンダ３を簡易で全長を短いものに
することが出来る。また、上記実施例では、冷却路１４
を二重螺旋溝で構成したが、これに限定されることな
く、例えば、４重螺旋溝構造としても良い。
【００１１】次に、図３においてスピンドル冷却装置の
第２実施例について説明するが、前記第１実施例と同じ
構成のものは同符号を付けておく。このスピンドル冷却
装置６０では、スピンドル６の中空孔７には環状ブッシ
ュ６１が嵌着され、この環状ブッシュ６１の外周面に冷
却路１４が形成されている。また、環状ブッシュ６１及
び回転シリンダ３のピストンロッド３７の内周にはドロ
ーバー１２が前後動自在に嵌装されている。さらに、ド
ローバー１２に、冷却剤給排ポート５１ａ，５１ｂと冷
却路１４とを連通させる冷却剤供給路５５ａ及び冷却剤
排出路５５ｂが形成されている。以上のように構成され
たスピンドル冷却装置６０では、前記第１実施例に比べ
ドローバー１２の中空孔１３の孔径は小さくなっている
が、冷却剤供給路５５ａと冷却剤排出路５５ｂとが曲が
り部分が少なく、途中での圧力損失が少なくなるので、
多量の冷却剤を供給することができる。尚、このスピン
ドル冷却装置６０では、冷却路１４と共に冷却剤給排口
２３ａ，２３ｂもドローバー１２に形成してあるため、
前記第１実施例のように第１，２螺旋溝１５，１６のス
ピンドル軸方向後端部にストレート部２４ａ，２４ｂを
形成する必要はない。
第２実施例について説明するが、前記第１実施例と同じ
構成のものは同符号を付けておく。このスピンドル冷却
装置６０では、スピンドル６の中空孔７には環状ブッシ
ュ６１が嵌着され、この環状ブッシュ６１の外周面に冷
却路１４が形成されている。また、環状ブッシュ６１及
び回転シリンダ３のピストンロッド３７の内周にはドロ
ーバー１２が前後動自在に嵌装されている。さらに、ド
ローバー１２に、冷却剤給排ポート５１ａ，５１ｂと冷
却路１４とを連通させる冷却剤供給路５５ａ及び冷却剤
排出路５５ｂが形成されている。以上のように構成され
たスピンドル冷却装置６０では、前記第１実施例に比べ
ドローバー１２の中空孔１３の孔径は小さくなっている
が、冷却剤供給路５５ａと冷却剤排出路５５ｂとが曲が
り部分が少なく、途中での圧力損失が少なくなるので、
多量の冷却剤を供給することができる。尚、このスピン
ドル冷却装置６０では、冷却路１４と共に冷却剤給排口
２３ａ，２３ｂもドローバー１２に形成してあるため、
前記第１実施例のように第１，２螺旋溝１５，１６のス
ピンドル軸方向後端部にストレート部２４ａ，２４ｂを
形成する必要はない。
【００１２】次に、図４においてスピンドル冷却装置の
第３実施例について説明するが、この第３実施例は前記
第１，２実施例を組み合わせたものであり、前記第１，
２実施例と同じ構成のものは同符号を付けておく。この
スピンドル冷却装置７０では、スピンドル６と環状ブッ
シュ６１との間に形成された冷却路１４と、冷却剤給排
ポート５１ａ，５１ｂとを連通させる冷却剤給排路５５
ａ，５５ｂが回転シリンダ本体３１に形成されている。
以上のように構成されたスピンドル冷却装置７０では、
前記第１，２実施例では加工されるワークＷの変更によ
ってチャック２と共にドローバー１２を交換する場合、
この交換されるドローバー１２にも冷却路１４や冷却剤
給排路５５ａ，５５ｂを形成しておく必要があったが、
この第３実施例では、ドローバー１２には冷却路１４や
冷却剤給排路５５ａ，５５ｂを何ら形成する必要がなく
煩雑な作業を無くすことができる。
第３実施例について説明するが、この第３実施例は前記
第１，２実施例を組み合わせたものであり、前記第１，
２実施例と同じ構成のものは同符号を付けておく。この
スピンドル冷却装置７０では、スピンドル６と環状ブッ
シュ６１との間に形成された冷却路１４と、冷却剤給排
ポート５１ａ，５１ｂとを連通させる冷却剤給排路５５
ａ，５５ｂが回転シリンダ本体３１に形成されている。
以上のように構成されたスピンドル冷却装置７０では、
前記第１，２実施例では加工されるワークＷの変更によ
ってチャック２と共にドローバー１２を交換する場合、
この交換されるドローバー１２にも冷却路１４や冷却剤
給排路５５ａ，５５ｂを形成しておく必要があったが、
この第３実施例では、ドローバー１２には冷却路１４や
冷却剤給排路５５ａ，５５ｂを何ら形成する必要がなく
煩雑な作業を無くすことができる。
【００１３】次に、図５において、冷却路の他の実施例
について説明する。この冷却路８０は、スピンドル軸方
向に伸びる４本の軸方向溝７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７
１ｄと、これらの４本の軸方向溝７１ａ，７１ｂ，７１
ｃ，７１ｄを円周方向に連結する複数の円周方向溝７３
とで構成されている。円周方向溝７３はスピンドル軸方
向に等ピッチ間隔で複数設けられ、その溝幅は、スピン
ドル軸方向の前方に近づくほど広く設定されている。４
本の軸方向溝７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄのうち隣
あわない２本の軸方向溝７１ａ，７１ｃのスピンドル軸
方向後端に冷却剤供給口２３ａが開口し、他の２本の軸
方向溝７１ｂ，７１ｄのスピンドル軸方向後端に冷却剤
排出口２３ｂが開口している。従って、冷却剤給排ポー
ト５１ａより冷却剤を冷却剤供給口２３ａに供給する
と、冷却剤は２本の軸方向溝７１ａ，７１ｃをスピンド
ル軸方向後端より前端に向かって流れると共に円周方向
溝７３を介して２本の軸方向溝７１ｂ，７１ｄに流れ
る。このように円周方向溝７３を介して軸方向溝７１
ｂ，７１ｄに流れる冷却剤はスピンドル軸方向前方側ほ
ど多くなる。そして、２本の軸方向溝７１ｂ，７１ｄを
通る冷却剤はスピンドル軸方向後端から前端に向かって
流れ、冷却剤排出口２３ｂを介して冷却剤給排ポート５
１ｂより外部に排出される。
について説明する。この冷却路８０は、スピンドル軸方
向に伸びる４本の軸方向溝７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７
１ｄと、これらの４本の軸方向溝７１ａ，７１ｂ，７１
ｃ，７１ｄを円周方向に連結する複数の円周方向溝７３
とで構成されている。円周方向溝７３はスピンドル軸方
向に等ピッチ間隔で複数設けられ、その溝幅は、スピン
ドル軸方向の前方に近づくほど広く設定されている。４
本の軸方向溝７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄのうち隣
あわない２本の軸方向溝７１ａ，７１ｃのスピンドル軸
方向後端に冷却剤供給口２３ａが開口し、他の２本の軸
方向溝７１ｂ，７１ｄのスピンドル軸方向後端に冷却剤
排出口２３ｂが開口している。従って、冷却剤給排ポー
ト５１ａより冷却剤を冷却剤供給口２３ａに供給する
と、冷却剤は２本の軸方向溝７１ａ，７１ｃをスピンド
ル軸方向後端より前端に向かって流れると共に円周方向
溝７３を介して２本の軸方向溝７１ｂ，７１ｄに流れ
る。このように円周方向溝７３を介して軸方向溝７１
ｂ，７１ｄに流れる冷却剤はスピンドル軸方向前方側ほ
ど多くなる。そして、２本の軸方向溝７１ｂ，７１ｄを
通る冷却剤はスピンドル軸方向後端から前端に向かって
流れ、冷却剤排出口２３ｂを介して冷却剤給排ポート５
１ｂより外部に排出される。
【００１４】次に、図６において、冷却路の他の実施例
について説明する。この冷却路９０はスピンドル円周方
向に沿って蛇行する１本の蛇行溝８１で構成されてい
る。この蛇行溝８１のスピンドル軸方向後端には一対の
冷却剤供給口２３ａと冷却剤排出口２３ｂとが開口して
いる。従って、冷却剤給排ポート５１ａより冷却剤を冷
却剤供給口２３ａに供給すると、冷却剤は蛇行溝８１を
スピンドル軸方向に沿って往復して流れてスピンドル６
を内側から冷却し、冷却剤排出口２３ｂを介して冷却剤
給排ポート５１ｂより外部に排出される。尚、上記構成
の冷却路１４，８０，９０は前記のようにチャック回転
用のスピンドル冷却装置２０，６０，７０にのみ限定し
て使用されることなく、工具回転用のスピンドル冷却装
置に適用しても良い。
について説明する。この冷却路９０はスピンドル円周方
向に沿って蛇行する１本の蛇行溝８１で構成されてい
る。この蛇行溝８１のスピンドル軸方向後端には一対の
冷却剤供給口２３ａと冷却剤排出口２３ｂとが開口して
いる。従って、冷却剤給排ポート５１ａより冷却剤を冷
却剤供給口２３ａに供給すると、冷却剤は蛇行溝８１を
スピンドル軸方向に沿って往復して流れてスピンドル６
を内側から冷却し、冷却剤排出口２３ｂを介して冷却剤
給排ポート５１ｂより外部に排出される。尚、上記構成
の冷却路１４，８０，９０は前記のようにチャック回転
用のスピンドル冷却装置２０，６０，７０にのみ限定し
て使用されることなく、工具回転用のスピンドル冷却装
置に適用しても良い。
【００１５】次に、本願の実施様態についてまとめて記
載する。 (a)冷却路を、スピンドル軸方向に伸びる複数の軸方向
溝７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄと、これらの軸方向
溝７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄを夫々スピンドル円
周方向に連結させる円周方向溝７３とで構成したことを
特徴とする請求項１記載のスピンドル冷却装置。 (b)冷却路を、スピンドル円周方向に蛇行する１本の蛇
行溝８１で構成したことを特徴とする請求項１記載のス
ピンドル冷却装置。 (c)スピンドル６の中空孔７に環状ブッシュ６１を嵌着
し、スピンドル６後方に回転シリンダ３を備え、この回
転シリンダ３により前後動されチャック２に把持開放作
用させるドローバー１２を環状ブッシュ６１の内周に前
後動自在に嵌装し、環状ブッシュ６１の外周面に冷却路
１４，８０，９０を形成したことを特徴とする請求項１
記載のスピンドル冷却装置。 (d)回転シリンダ本体３１に、冷却剤給排ポート５１
ａ，５１ｂと冷却路１４，８０，９０を連結する冷却剤
供給路５５ａと冷却剤排出路５５ｂとを設けたことを特
徴とする請求項４記載のスピンドル冷却装置。 (e)ドローバー１２に、冷却剤給排ポート５１ａ，５１
ｂと冷却路１４，８０，９０とを連結する冷却剤供給路
５５ａと冷却剤排出路５５ｂとを設けたことを特徴とす
る請求項４記載のスピンドル冷却装置。
載する。 (a)冷却路を、スピンドル軸方向に伸びる複数の軸方向
溝７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄと、これらの軸方向
溝７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄを夫々スピンドル円
周方向に連結させる円周方向溝７３とで構成したことを
特徴とする請求項１記載のスピンドル冷却装置。 (b)冷却路を、スピンドル円周方向に蛇行する１本の蛇
行溝８１で構成したことを特徴とする請求項１記載のス
ピンドル冷却装置。 (c)スピンドル６の中空孔７に環状ブッシュ６１を嵌着
し、スピンドル６後方に回転シリンダ３を備え、この回
転シリンダ３により前後動されチャック２に把持開放作
用させるドローバー１２を環状ブッシュ６１の内周に前
後動自在に嵌装し、環状ブッシュ６１の外周面に冷却路
１４，８０，９０を形成したことを特徴とする請求項１
記載のスピンドル冷却装置。 (d)回転シリンダ本体３１に、冷却剤給排ポート５１
ａ，５１ｂと冷却路１４，８０，９０を連結する冷却剤
供給路５５ａと冷却剤排出路５５ｂとを設けたことを特
徴とする請求項４記載のスピンドル冷却装置。 (e)ドローバー１２に、冷却剤給排ポート５１ａ，５１
ｂと冷却路１４，８０，９０とを連結する冷却剤供給路
５５ａと冷却剤排出路５５ｂとを設けたことを特徴とす
る請求項４記載のスピンドル冷却装置。
【００１６】
【発明の効果】請求項１では、冷却路を、冷却剤がスピ
ンドル軸方向に沿って往復するように構成したので、ス
ピンドルを軸方向に均一に冷却することができる。ま
た、請求項２では、冷却路を、多重螺旋溝で構成したの
で、冷却路を簡易で、かつ、安価に形成することができ
る。また、請求項３では、ドローバーの外周に冷却路を
形成したので、ドローバーの中空孔の孔径を大きな値に
設定できる。また、請求項４では、冷却路に連通する冷
却剤給排ポートを回転シリンダに設けたので、油受け量
に制約がなく十分な冷却剤を給排でき、また、保守，組
付けを容易に行うことができる。
ンドル軸方向に沿って往復するように構成したので、ス
ピンドルを軸方向に均一に冷却することができる。ま
た、請求項２では、冷却路を、多重螺旋溝で構成したの
で、冷却路を簡易で、かつ、安価に形成することができ
る。また、請求項３では、ドローバーの外周に冷却路を
形成したので、ドローバーの中空孔の孔径を大きな値に
設定できる。また、請求項４では、冷却路に連通する冷
却剤給排ポートを回転シリンダに設けたので、油受け量
に制約がなく十分な冷却剤を給排でき、また、保守，組
付けを容易に行うことができる。
【図１】スピンドル冷却装置の第１実施例を示す側断面
図である。
図である。
【図２】冷却路の展開図である。
【図３】スピンドル冷却装置の第２実施例を示す側断面
図である。
図である。
【図４】スピンドル冷却装置の第３実施例を示す側断面
図である。
図である。
【図５】他の実施例の冷却路の展開図である。
【図６】他の実施例の冷却路の展開図である。
２ チャック、 ３ 回転シリンダ、 ４ ハウジン
グ、 ６ スピンドル、７ 中空孔、 １０ ビルトイ
ンモータ、 １２ ドローバー １４，８０，９０ 冷却路、 ２０ スピンドル冷却装
置、５１ａ，５１ｂ 冷却剤給排ポート
グ、 ６ スピンドル、７ 中空孔、 １０ ビルトイ
ンモータ、 １２ ドローバー １４，８０，９０ 冷却路、 ２０ スピンドル冷却装
置、５１ａ，５１ｂ 冷却剤給排ポート
Claims (4)
- 【請求項１】 ハウジングに、スピンドルを回転自在に
支持するとともに、このスピンドルを回転させるビルト
インモータを設け、冷却剤が供給されスピンドルを内側
から冷却する冷却路を備えて成るスピンドル冷却装置に
おいて、冷却路を、冷却剤がスピンドル軸方向に沿って
往復するように構成したことを特徴とするスピンドル冷
却装置。 - 【請求項２】 冷却路を、多重螺旋溝で構成したことを
特徴とする請求項１記載のスピンドル冷却装置。 - 【請求項３】 中空孔を有するスピンドル後方に回転シ
リンダを備え、この回転シリンダにより前後動されチャ
ックに把持開放作用をさせるドローバーをスピンドルの
中空孔内に前後動自在に嵌装し、このドローバーの外周
に冷却路を形成したことを特徴とする請求項１記載のス
ピンドル冷却装置。 - 【請求項４】 中空孔を有するスピンドル後方に回転シ
リンダを備え、この回転シリンダにより前後動されチャ
ックに把持開放作用をさせるドローバーをスピンドルの
中空孔内に前後動自在に嵌装し、冷却路に連通する冷却
剤給排ポートを回転シリンダに設けたことを特徴とする
請求項１記載のスピンドル冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23220794A JPH0871888A (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | スピンドル冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23220794A JPH0871888A (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | スピンドル冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0871888A true JPH0871888A (ja) | 1996-03-19 |
Family
ID=16935671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23220794A Pending JPH0871888A (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | スピンドル冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0871888A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11291142A (ja) * | 1998-04-13 | 1999-10-26 | Disco Abrasive Syst Ltd | スピンドル温度制御装置及びダイシング装置 |
| JP2002028838A (ja) * | 2000-03-29 | 2002-01-29 | Kiwa Tekkosho:Kk | 主軸冷却装置 |
| JP2002036066A (ja) * | 2000-07-18 | 2002-02-05 | Toshiba Mach Co Ltd | 工作機械の主軸装置 |
| JP2006026774A (ja) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Makino Milling Mach Co Ltd | 回転軸装置 |
| WO2011092887A1 (ja) | 2010-01-29 | 2011-08-04 | 三菱重工業株式会社 | 中ぐり盤の主軸装置 |
| JP2012024878A (ja) * | 2010-07-22 | 2012-02-09 | Okuma Corp | 主軸の冷却装置 |
| CN102581693A (zh) * | 2011-12-31 | 2012-07-18 | 上海三一精机有限公司 | 一种主轴套筒双通道冷却结构 |
| DE202014101721U1 (de) * | 2014-04-11 | 2015-07-14 | Paul Müller GmbH & Co. KG Unternehmensbeteiligungen | Spindel für eine Werkzeugmaschine mit Kühlkanal |
| CN104942649A (zh) * | 2015-07-21 | 2015-09-30 | 安阳工学院 | 一种高速电主轴内外冷却结构 |
| EP3593943A4 (en) * | 2017-03-10 | 2020-12-16 | Makino Milling Machine Co., Ltd. | MAIN SPINDLE DEVICE FOR MACHINE TOOL |
-
1994
- 1994-08-31 JP JP23220794A patent/JPH0871888A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11291142A (ja) * | 1998-04-13 | 1999-10-26 | Disco Abrasive Syst Ltd | スピンドル温度制御装置及びダイシング装置 |
| JP2002028838A (ja) * | 2000-03-29 | 2002-01-29 | Kiwa Tekkosho:Kk | 主軸冷却装置 |
| JP2002036066A (ja) * | 2000-07-18 | 2002-02-05 | Toshiba Mach Co Ltd | 工作機械の主軸装置 |
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| WO2011092887A1 (ja) | 2010-01-29 | 2011-08-04 | 三菱重工業株式会社 | 中ぐり盤の主軸装置 |
| CN102596493A (zh) * | 2010-01-29 | 2012-07-18 | 三菱重工业株式会社 | 镗床的主轴装置 |
| JP2012024878A (ja) * | 2010-07-22 | 2012-02-09 | Okuma Corp | 主軸の冷却装置 |
| CN102581693A (zh) * | 2011-12-31 | 2012-07-18 | 上海三一精机有限公司 | 一种主轴套筒双通道冷却结构 |
| DE202014101721U1 (de) * | 2014-04-11 | 2015-07-14 | Paul Müller GmbH & Co. KG Unternehmensbeteiligungen | Spindel für eine Werkzeugmaschine mit Kühlkanal |
| CN104942649A (zh) * | 2015-07-21 | 2015-09-30 | 安阳工学院 | 一种高速电主轴内外冷却结构 |
| EP3593943A4 (en) * | 2017-03-10 | 2020-12-16 | Makino Milling Machine Co., Ltd. | MAIN SPINDLE DEVICE FOR MACHINE TOOL |
| US11529707B2 (en) | 2017-03-10 | 2022-12-20 | Makino Milling Machine Co., Ltd. | Main spindle device for machine tool |
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