KR20000011651A - 단일추구동형다중연사기 - Google Patents

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KR20000011651A
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Abstract

각 연사 유닛마다 형성된 모터에 의해 스핀들 축을 직접 구동하는 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서, 모터의 조립시에 스핀들 축을 하우징에 삽입할 때, 해당 회전자와 고정자가 강하게 서로 끌어당겨, 양자가 흡착하거나, 스핀들 축을 베어링에 잘 삽입할 수 없어서 모터의 조립 작업이 곤란하였다.
스핀들 축(4)이 구동 모터(10)의 상부 지지 부재(27) 및 하부 지지 부재(28)에 베어링(27a, 28a)에 의해 회전가능하게 지지되고, 스핀들 축(4)에 고정 장착된 구동 모터(10)의 회전자 자석(32) 하단으로부터 해당 스핀들 축(4) 하단까지의 길이(A)를, 구동 모터(10)의 모터 하우징(34)에 고정 장착된 고정자 코일(31) 상단으로부터 하부 지지 부재(28)의 베어링(28a)까지의 길이(B)보다도 길게 구성하고, 스핀들 축(4)의 선단부(4c)의 직경을 축소하여 테이퍼 형상으로 형성하였다.

Description

단일 추 구동형 다중 연사기{INDIVIDUAL-SPINDLE-DRIVE TYPE MULTIPLE TWISTER}
본 발명은 1개의 스핀들 축이 구동되어 1 회전하는 동안에, 원사에 다수회 꼬임을 인가하는 다중 연사기에 있어서, 해당 스핀들 축이 모터에 의해 직접 회전 구동되는 단일 추 구동형 다중 연사기에 관한 것이다.
종래부터 1개의 스핀들 축이 구동되어 1 회전하는 동안에, 원사에 다수회 꼬임을 인가하는 다중 연사기가 알려져 있고, 다수의 나란히 설치된 각 스핀들 축에 일대의 구동 벨트를 권취하고, 해당 구동 벨트에 의해 다수의 스핀들 축을 동시에 구동하도록 구성한 동시 구동형 다중 연사기가 있었다.
이러한 벨트 구동의 동시 구동형 다중 연사기에 있어서, 구동 벨트가 스핀들 축에 압접하여, 해당 스핀들 축의 베어링부에 반경방향의 힘이 인가된 상태로 구동되기 때문에, 큰 소음이 발생하거나 일대의 구동 벨트에 의해 다수의 스핀들 축을 구동하기 때문에 동력 손실이 커지기도 했다.
그러므로, 각 연사 유닛마다 모터를 설치하고, 해당 모터에 의해 스핀들 축을 직접 구동하도록 구성하여, 소음이나 동력 손실을 저감한 단일 추 구동형 다중 연사기가 고안되고 있다.
이와 같이, 모터로 스핀들 축을 직접 구동하는 구성에 있어서, 예를들어 스핀들 축부에 회전자를 고정 장착함과 동시에, 회전자에 대향시켜 고정자를 배치하여 모터를 구성하고, 해당 회전자를 영구 자석으로 구성한 것이 있었다.
그리고, 최근에는 연사 효율을 높여서 생산성을 향상시키기 위한 것 등의 이유에 의해, 상기 회전자를 구성하는 영구 자석의 자력을 높여 모터의 구동 능력을 증대시켜, 스핀들 축의 회전 속도를 고속화하고 있다.
전술한 스핀들 축을 직접 구동하는 모터의 구성으로서는, 예를들어 회전자로서 영구 자석을 스핀들 축에 고정 장착함과 동시에, 고정자로서 철심 등을 갖는 유심 코일을 스핀들 축의 외주부를 피복하는 하우징의 내주에 고정 장착하고, 해당 회전자와 고정자를 대향 배치해서 모터를 구성하며, 고정자를 고정 장착한 하우징내에, 회전자를 고정 장착한 스핀들 축을 삽입하여 해당 모터의 조립을 실행하며, 모터가 조립된 상태에 있어서, 스핀들 축이 베어링에 의해 회전가능하게 지지되도록 구성하는 것이 고려된다.
이와 같이 구성한 모터에 있어서, 회전자를 구성하는 영구 자석의 자력을 높인 경우, 해당 회전자와 고정자를 구성하는 코일의 철심과의 사이에 작용하는 흡인력이 커지기 때문에, 스핀들 축을 하우징에 삽입할 때, 스핀들 축이 베어링에 의해 지지되기 전에 회전자가 고정자의 철심 등에 접근하면, 해당 회전자와 고정자가 강하게 서로 끌어 당겨서, 양자가 흡착하거나, 스핀들 축을 베어링에 잘 삽입할 수 없는 등의 모터의 조립 작업이 곤란해진다.
또한, 연사 효율을 높여 생산성을 향상시키기 위한 것 등의 이유에 의해, 회전자를 구성하는 영구 자석의 자력을 높여 모터의 구동 능력을 높게 하고, 그 모터를 고속 회전시키는 것이 실행되고 있지만, 모터의 구동력을 충분히 발휘시키기 위해서는, 고속 회전시에 있어서도 모터의 발열을 억제함과 동시에, 해당 모터의 하우징과 내부의 자석 사이에서 자력의 간섭이 없도록 하는 것이 중요하다. 또한, 발열한 경우에도, 그것의 효율적으로 냉각하는 것이 중요하게 된다.
또한, 모터에 의해 회전 구동되는 스핀들 축을 안정적으로 하여 고속 회전시키기 위해서는, 해당 스핀들 축을 확실히 지지하거나, 스핀들 축과 일체적으로 회전하는 회전 디스크와 모터의 간격을 짧게 하여, 해당 스핀들 축의 흔들림을 될 수 있는 한 저감하는 것이 중요하게 된다.
또한, 모터에 의해 스핀들 축을 직접 구동하는 구성에 있어서, 스핀들 축은 프레임에 고정 설치된 지지대에 베어링을 거쳐서 회전가능하게 지지되어 있고, 유지 보수시 등에 스핀들 축을 지지하는 베어링에 윤활유를 공급하는 경우에는, 스핀들 축을 지지대로부터 상방으로 뽑아낸 후에 공급을 실행하도록 구성되어 있다. 이와 같이, 연사 유닛의 스핀들 축을 상방으로 뽑아내어 베어링으로 윤활유를 공급하도록 구성되어 있으면, 윤활유의 공급 작업이 번잡하게 됨과 동시에, 상하 방향의 공간을 많이 필요로 하여, 단일 추 구동형 다중 연사기가 대형화되었다.
그래서, 스핀들 축을 지지하는 지지부 등에 윤활유의 공급 통로를 형성하여, 스핀들 축이 베어링에 지지된 채로 외부로부터 윤활유를 공급가능하게 구성하면 좋지만, 모터에 의해 스핀들 축을 직접 구동하는 구성에 있어서, 해당 모터의 상방 및 하방에서 스핀들 축을 지지하고 있고, 베어링의 상방에 윤활유의 공급 통로를 형성하면, 모터로부터 해당 모터 상방의 회전 디스크까지의 치수가 길어져서 연사 유닛의 높이가 높아지고, 스핀들 축이 고속 회전한 경우에 회전의 안정성이 낮아진다.
그러므로, 본 발명은 스핀들 축을 직접 구동하는 모터를 조립할 때, 회전자와 고정자 사이의 흡인력에 저항하여 용이하게 조립 작업을 실행하는 것을 가능하게 하고, 회전자를 구성하는 영구 자석의 자력을 높여 모터의 구동 능력을 높이고, 연사 효율을 높여 생산성을 향상시키는 것이 가능한 단일 추 구동형 다중 연사기를 제공하는 것을 제 1 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 회전자를 구성하는 영구 자석의 자력을 높인 모터의 구동력을 충분히 발휘시킴과 동시에, 스핀들 축의 안정된 고속 회전을 가능하게 하는 단일 추 구동형 다중 연사기를 제공하는 것을 제 2 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 연사 유닛의 높이를 억제하여, 고속 회전시의 스핀들 축의 안정된 회전을 가능하게 함과 동시에, 확실하고 또한 간단히 베어링에 윤활유를 공급가능하게 하는 단일 추 구동형 다중 연사기를 제공하는 것을 제 3 목적으로 한다.
본 발명은 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서의 이상과 같은 과제를 해결하기 위해, 다음과 같은 수단을 이용한다. 즉, 연사 유닛의 스핀들 축을 모터에 의해 직접 회전구동하는 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서, 해당 스핀들 축이 적어도 모터의 하부에서 베어링에 의해 회전가능하게 지지되고, 스핀들 축에 고정 장착한 영구 자석인 회전자 하단으로부터 해당 스핀들 축 하단까지의 길이를, 모터의 하우징에 고정 장착한 고정자 상단으로부터 모터 하부의 베어링까지의 길이보다도 길게 구성하였다.
또한, 상기 스핀들 축의 하단부의 직경을 축소하여 테이퍼 형상으로 형성하였다.
또한, 상기 모터를 조립한 상태에 있어서, 모터 하부의 베어링에 결합되는 단차부를 상기 스핀들 축에 형성하였다.
또한, 본 발명은 연사 유닛의 스핀들 축을 모터에 의해 직접 회전구동하는 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서, 해당 모터의 하우징을, 내주면에 고정자를 고정 장착하는 모터 지지부와, 해당 모터 지지부의 상단부에 부착되고 베어링을 거쳐서 스핀들 축을 지지하는 상부 지지 부재와, 해당 모터 지지부의 하단부에 부착되고 베어링을 거쳐서 스핀들 축을 지지하는 하부 지지 부재로 구성하고, 해당 모터 지지부를 비자성체로 구성하며, 해당 상부 지지 부재 및 하부 지지 부재를 해당 모터 지지부보다도 높은 강성을 갖는 부재로 구성하였다.
또한, 상기 모터 지지부의 상단부에, 상기 상부 지지 부재와 끼워맞춤되는 끼워맞춤부를 형성하고, 해당 끼워맞춤부의 외주면과 상부 지지 부재의 내주면이 접하도록, 모터 지지부와 상부 지지 부재가 끼워맞춤되도록 구성하였다.
또한, 상기 모터 지지부를 알루미늄으로 구성하였다.
또한, 상기 모터의 상방에 스핀들 축과 일체적으로 회전하는 회전 디스크를 배치하고, 해당 모터의 하방에서 연사 유닛을 지지함과 동시에, 상기 모터 지지부의 외주면에 상하 방향의 핀을 형성하였다.
또한, 본 발명은 연사 유닛의 스핀들 축을 모터에 의해 직접 회전구동하는 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서, 고정자가 고정 장착된 모터의 하우징에, 베어링을 거쳐서 스핀들 축을 회전가능하게 지지하는 베어링 지지부를 형성하고, 해당 베어링 지지부에, 베어링의 윤활유를 외부로부터 공급하기 위한 윤활유 공급구 및 윤활유를 윤활유 공급구로부터 베어링에 안내하는 윤활유 통로를 형성하며, 해당 윤활유 통로를 베어링의 외주부에 배치하였다.
또한, 상기 윤활유 통로는 상하 방향에 경사진 경사부를 갖고, 베어링 지지부의 내주면으로 개구된 윤활유 통로의 통로 출구를 베어링의 상방에 배치하며, 해당 베어링 지지부에 있어서의 통로 출구의 상방에, 반경방향 내측으로 돌출하는 돌출부를 형성하였다.
또한, 연사 유닛의 스핀들 축을 모터에 의해 직접 회전구동하는 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서, 모터의 하우징을, 서로 별개의 개체로 형성된, 고정자가 고정 장착되는 모터 지지부와, 베어링을 거쳐서 스핀들 축을 회전가능하게 지지하는 베어링 지지부를 끼워맞춤하여 구성하고, 해당 모터 지지부와 베어링 지지부와의 끼워맞춤부에 있어서, 해당 모터 지지부의 측벽을 관통하는 윤활유 통로 및 베어링 지지부의 측벽을 관통하는 윤활유 통로를 형성하며, 해당 양 윤활유 통로를 연통하였다.
도 1은 본 발명의 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서 연사 유닛이 다수 의 나란히 설치된 상태를 나타내는 전체도,
도 2는 방적실용의 단일 추 구동형 다중 연사기를 나타내는 사시도,
도 3은 마찬가지로 단일 추 구동형 다중 연사기의 연사 유닛을 나타내는 측면 단면도,
도 4는 연사 유닛의 구동 모터부를 나타내는 측면 단면도,
도 5는 구동 모터의 모터 하우징을 구성하는 모터 지지부를 나타내는 평면 단면도,
도 6은 구동 모터의 모터 하우징을 구성하는 모터 지지부를 나타내는 측면 단면도,
도 7은 상부 지지 부재의 베어링에의 윤활유의 공급부를 나태내는 측면 단면도,
도 8은 하부 지지 부재의 베어링에의 윤활유의 공급부를 나태내는 측면 단면도,
도 9는 회전자 자석 하단으로부터 해당 스핀들 축 하단까지의 길이와 고정자 코일 상단으로부터 하부 지지 부재의 베어링까지의 길이와의 관계를 나타내는 측면도,
도 10은 스핀들 축을 하부 지지 부재의 베어링에 끼워맞춤하는 위치까지 모터 하우징에 삽입한 상태를 나타내는 측면도,
도 11은 필라멘트실용의 단일 추 구동형 다중 연사기의 연사 유닛을 나타내는 측면 단면도,
도 12는 도 11에 있어서의 연사 유닛의 구동 모터부를 나타내는 측면 단면도,
도 13은 도 11에 있어서의 연사 유닛에 있는 구동 모터의 모터 하우징을 구성하는 모터 지지부를 나타내는 평면 단면도,
도 14는 도 11에 있어서의 연사 유닛에 있는 구동 모터의 모터 하우징을 구성하는 모터 지지부를 나타내는 측면 단면도,
도 15는 도 11에 있어서의 상부 지지 부재의 베어링에의 윤활유의 공급부를 나타내는 측면 단면도,
도 16은 도 11에 있어서의 하부 지지 부재의 베어링에의 윤활유의 공급부를 나타내는 측면 단면도,
도 17은 도 11에 있어서의 연사 유닛에 있어서의 회전자 자석 하단으로부터 해당 스핀들 축 하단까지의 길이와 고정자 코일 상단으로부터 하부 지지 부재의 베어링까지의 길이와의 관계를 나타내는 측면도,
도 18은 마찬가지로 스핀들 축을 하부 지지 부재의 베어링에 끼워맞춤하는 위치까지 모터 하우징에 삽입한 상태를 나타내는 측면도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
4 : 스핀들 축 10 : 구동 모터
27 : 상부 지지 부재 28 : 하부 지지 부재
27a, 28a : 베어링 31 : 고정자 코일
32 : 회전자 자석 34 : 모터 하우징
본 발명의 단일 추 구동형 다중 연사기의 개략 구성에 대하여 설명한다. 도 1에 있어서, 단순 구동형 다중 연사기의 연사 유닛(1)이 다수의 나란히 설치되어 있다. 각 연사 유닛(1)에 1개 설치된 스핀들 축(4)과, 해당 스핀들 축(4)의 상단부에 위치하는 회전 디스크(15)는 일체적으로 회전 가능하게 구성되고, 해당 스핀들 축(4)은 각 연사 유닛(1)에 각각 설치된 모터인 구동 모터(10)에 의해 회전 구동되어, 이에 의해 회전 디스크(15)가 일체적으로 회전한다. 해당 회전 디스크(15)는 구동 모터(10)의 상방에 배치되고, 연사 유닛(1)은 구동 모터(10)의 하방에서 프레임(9)에 지지되어 있다.
그리고, 회전 디스크(15)를 스핀들 축(4)을 거쳐서 회전 구동함에 의해, 해당 회전 디스크(15)의 상방에 정지상으로 배치된 실 공급 패키지(11)로부터 인출되는 원사(12a)에 꼬임을 인가하도록 구성되어 있다. 그리고, 각 단일 추 구동형 다중 연사기의 구동 상태는 제어부(14)에 의해 제어되어 있다.
또한, 본 실시예에 나타난 연사 유닛(1)은 단섬유를 자아서 긴 1개의 실을 구성한 방적사에 꼬임을 인가하는 방적사용 연사 유닛으로 구성되어 있다.
도 2, 도 3에 있어서, 연사 유닛(1)의 상기 실 공급 패키지(11)에 회전 디스크(15)의 상방에 배치된 정지반(21)상에 탑재되어 있고, 해당 정지반(21)은 스핀들 축(4)의 상부에 회전 가능하게 삽입되어 지지되어 있다. 해당 정지반(21)내에는 정지 자석(21a)이 고정되고, 해당 정지 자석(21a)과, 정지반(21)의 외주부에 비접촉 상태로 배치되는 흡인 자석(22)과의 흡인력에 의해, 정지반(21)이 정지 상태를 유지하도록 한다. 또한, 실 공급 패키지(11)는 그 외주가 치즈 커버(3)에 의해 덮어져 있고, 해당 치즈 커버(3)는 정지반(21)과 일체적으로 형성되어 있다.
실 공급 패키지(11)로부터 인출된 원사(12a)는 장력 장치(47)로 상방으로부터 들어가고, 해당 장력 장치(47)에 의해 소정의 장력이 부여된 후, 회전 디스크(15)의 중심부로부터 가이드부(15a)를 통하여 외주 방향으로 안내되고, 해당 회전 디스크(15) 외주부로부터 외부로 연장하여, 연사 유닛(1) 상부의 벌룬 가이드(48)에 도달한다.
회전 디스크(15) 외주부로부터 외부로 연장된 원사는 구동 모터(10)에 의해 구동되는 회전 디스크(15)가 고속 회전함에 의해 부풀고, 회전 디스크(15)가 1 회전하는 동안에, 장력 장치(47)로부터 회전 디스크(15)에 도달할 때까지의 동안에 1 회, 회전 디스크(15)로부터 벌룬 가이드(48)에 도달할 때까지의 동안에 또 1회 꼬임이 들어가서, 합계 2회 가연된다.
이와 같이, 본 단일 추 구동형 다중 연사기는, 예를들어 회전 디스크(15)가 1 회전하는 동안에 원사에 2회 꼬임을 인가하는 이중 연사기로 구성되어 있다.
연사 유닛(1)의 상방에는 권취 장치(2)가 배치되고, 연사 유닛(1)에 의해 가연된 연사(12b)를 감아올리도록 구성되어 있다.
상기 벌룬 가이드(48)로부터 상방에 연장되는 연사(12b)는 가이드 롤러(49, 50) 및 피드 롤러(8)를 거쳐서 트래버스 가이드(7)에 도달한다. 그리고, 트래버스 가이드(7)에 도달한 연사(12b)는 해당 트래버스 가이드(7)에 의해 횡행되면서, 드럼(6)에 전접(轉接)하는 권취 패키지(5)에 권취된다.
다음에, 연사 유닛(1)에 대하여 도 3 내지 도 10에 의해 설명한다. 우선, 도 3에 도시된 바와 같이, 실 공급 패키지(11)로부터 인출된 원사(12a)는 장력 장치(47)의 장력 구멍(47a)에 상단부로부터 침입한 후, 해당 장력 장치(47)의 하방에 위치하는 스핀들 축(4)의 가이드 구멍(4a)에 상단부로부터 침입한다. 해당 가이드 구멍(4a)은 하단부에서 회전 디스크(15)의 상기 가이드부(15a)와 연통되어 있고, 가이드 구멍(4a)에 침입한 원사(12a)는 가이드부(15a)를 통하여 외부로 연장한다.
또한, 스핀들 축(4)의 하단부로부터는 가이드부(15a)와 연통하는 공기 구멍(4b)이 형성되어 있어, 해당 공기 구멍(4b)의 하단부로부터 공기가 공급 가능해진다. 이 공기는 가이드부(15a)의 중심측으로부터 외주측 방향으로 흐르기 때문에, 장력 장치(47)의 장력 구멍(47a)에 침입한 원사(12a)는 자동적으로 회전 디스크(15)의 가이드부(15a) 외주 단부까지 유도된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 회전 디스크(15)의 하방에는 스핀들 축(4)을 회전구동하는 구동 모터(10)가 배치되어 있다. 구동 모터(10)는 스핀들 축(4) 외주에 고정된 회전자 자석(32)과, 해당 회전자 자석(32)의 외주부에 해당 회전자 자석(32)과 대향 배치되는 고정자 코일(31)과, 해당 구동 모터(10)의 하우징인 모터 하우징(34) 등에 의해 구성되어 있다.
모터 하우징(34)은 내주면에 고정자 코일(31)을 고정 장착하는 모터 지지부(26)와, 해당 모터 지지부(26)의 상단부에 부착되고, 축받이인 베어링(27a)을 거쳐서 스핀들 축(4)을 회전가능하게 지지하는 상부 지지 부재(27)와, 해당 모터 지지부(26)의 하단부에 부착되고, 축받이인 베어링(28a)를 거쳐서 스핀들 축(4)을 회전가능하게 지지하는 하부 지지 부재(28)로 구성되어 있다.
모터 지지부(26)는, 예를들어 열 전도율이 높고, 비자성체인 알루미늄 등으로 구성되고, 상부 지지 부재(27)와 하부 지지 부재(28)는, 예를들어 높은 강성을 갖는 철 등에 의해 구성되어 있다.
또한, 해당 모터 하우징(34) 하단부의 하부 지지 부재(28)가 상기 프레임(9)에 부착 고정되고, 이에 의해 연사 유닛(1)이 프레임(9)에 지지되어 있다.
구동 모터(10)의 회전자 자석(32)은 예를들어 네오디뮴 자석 등의 매우 높은 자력을 갖는 영구 자석인 희토류 자석에 의해 구성되어 있고, 해당 구동 모터(10)를 콤펙트하게 구성함과 동시에, 높은 구동 능력을 갖는 모터로 구성하는 것을 가능하게 한다.
또한, 고정자 코일(31)은 철심(31a)을 갖는 유심 코일로 구성되어 있다.
또한, 회전자 자석(32)의 하방에 있어서의 스핀들 축(4)에는 해당 스핀들 축(4)의 회전수를 검출하기 위한 검출용 자석(33)이 고정 장착되어 있고, 해당 검출용 자석(33)은 그다지 자력이 크지 않은[회전자 자석(32)보다 자력이 약함] 영구 자석인 플라스틱 자석 등으로 구성되어 있다.
또한, 이 검출용 자석(33)에 대향하여 자기 센서가 배치되어 있다.
모터 하우징(34)을 구성하는 상기 상부 지지 부재(27)의 하단부의 내주면에는 모터 지지부(26)가 끼워맞춤되는 끼워맞춤부(27b)가 형성되고, 모터 지지부(26)의 상단부에는 다른 단부보다도 직경이 작은 끼워맞춤부(26b)가 형성되어 있다.
그리고, 모터 지지부(26)의 끼워맞춤부(26b)와 상부 지지 부재(27)의 끼워맞춤부(27b)를 서로 끼워맞춤함에 의해, 해당 끼워맞춤부(26b)의 외주면과 해당 끼워맞춤부(27b)의 내주면을 접촉시킨 상태로 양자를 일체적으로 연결한다. 이와 같이 양자를 연결함에 의해, 모터 지지부(26)의 내주면은 상부 지지 부재(27)와 간섭하지 않기 때문에, 해당 모터 지지부(26)의 내주면에 고정 장착되는 고정자 코일(31)을 모터 지지부(26)의 상단 근방에 배치하는 것이 가능해진다.
따라서, 구동 모터(10)에 있어서, 고정자 코일(31) 및 회전자 자석(32) 등으로 구성되는 모터부를 가능한 한 상방에 위치시킬 수 있으므로, 상방의 회전 디스크(15)와 해당 모터부와의 간격(D)(도 4에 도시함)을 작게 구성할 수 있다.
이와 같이, 스핀들 축(4)을 회전구동하는 구동 모터(10)의 모터부와, 스핀들 축(4)과 일체적으로 회전하는 회전 디스크(15)와의 간격을 작게 함으로써, 높은 구동 능력을 갖는 구동 모터(10)에 의해 스핀들 축(4)을 고속 회전시킨 경우에 있어서도, 스핀들 축(4)의 흔들림을 억제하여, 안정적으로 하여 고속 회전시키는 것이 가능해진다.
또한, 모터 지지부(26)와 하부 지지 부재(28)와의 끼워맞춤부는 모터 지지부(26)의 내주면과 하부 지지 부재(28)의 외주면이 접하도록 끼워맞춤되어 있다.
그리고, 하부 지지 부재(28)의 프레임(9)에의 부착 고정부는 모터 지지부(26)와 하부 지지 부재(28)와의 끼워맞춤부의 외주측에 있어서 볼트 등에 의해 양자를 체결한다.
또한, 베어링(27a)를 거쳐서 스핀들 축(4)을 지지하는 상부 지지 부재(27) 및 베어링(28a)를 거쳐서 스핀들 축(4)을 지지하는 하부 지지 부재(28)는 전술한 바와 같이, 예를들어 모터 지지부(26)를 구성하는 알루미늄보다도 높은 강성을 갖는 철 등의 부재로 구성되어 있기 때문에, 해당 상부 지지 부재(27) 및 하부 지지 부재(28)에 의해 스핀들 축(4)을 확실히 지지할 수 있으므로, 고 내구성을 갖는 것이 가능해진다.
이에 의해, 구동 모터(10)에 의해 스핀들 축(4)을 고속 회전시킨 경우에 있어서도, 스핀들 축(4)의 흔들림을 억제하여, 안정적으로 고속 회전시킬 수 있으므로, 장시간 연속하여 고속 회전을 실행하더라도 안정된 고속 회전이 보증된다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 모터 하우징(34)을 구성하는 상기 모터 지지부(26)의 외주면에는 외측에 돌출되는 복수의 핀(26a, 26a…)을 형성하여, 해당 핀(26a, 26a…)을 상하 방향으로 형성하며, 구동 모터(10)의 구동에 따른 발열을 효율적으로 냉각하도록 구성되어 있다.
즉, 구동 모터(10)에 의해 스핀들 축(4)이 회전 구동되어 회전 디스크(15)가 회전하면, 해당 회전 디스크(15)의 회전에 의해, 회전 디스크(15)의 중심부로부터 외측 방향으로 기류가 발생한다. 그리고, 이 흐름에 따라, 회전 디스크(15)의 하방으로부터 상방향으로 기류가 구동 모터(10)를 따라 발생한다.(도 3의 화살표 참조)
이러한 회전 디스크(15)의 회전에 따라 기류가, 구동 모터(10)의 모터 하우징(34) 부분을 통과할 때에는, 해당 모터 하우징(34)의 외주면으로부터 열을 빼앗으면서 통과하기 때문에, 해당 구동 모터(10)가 냉각된다.
그리고, 구동 모터(10)의 모터 부분이 내장되어 있는 모터 하우징(34)의 모터 지지부(26)에는 상기 핀(26a, 26a…)을 형성하여, 해당 모터 지지부(26) 외주면의 표면적을 크게 구성하고 있기 때문에, 기류에 의한 냉각이 효율적으로 실행되어, 높은 냉각 효과를 나타내는 것이 가능하게 된다.
또한, 핀(26a, 26a…)는 상하 방향에 형성되어 있으므로, 기류의 흐름이 해당 핀(26a)의 측벽부를 따라[즉, 핀(26a)과 핀(26a) 사이의 홈부를 따라) 흐르게 되고, 해당 핀(26a)의 외주면 전체로부터 효율적으로 열을 빼앗는 것이 가능해진다.
또한, 핀(26a)이 형성되어 있는 모터 지지부(26)는 고 열전도율을 갖는 알루미늄으로 구성되어 있기 때문에, 해당 모터 지지부(26)로부터의 방열성이 양호하고, 효율 양호한 냉각을 실행할 수 있다.
예를들면, 구동 모터(10)가 높은 구동 능력을 갖는 모터로 구성되어 발열량이 커진 경우에 있어서도, 이상과 같이 모터 하우징(34)을 냉각 효과가 높은 냉각 구조로 구성함에 의해, 구동 모터(10)를 효율적으로 냉각하여 충분한 냉각을 실행하는 것이 가능해진다.
그리고, 충분한 냉각을 실행함에 의해, 구동 모터(10)의 구동 능력을 충분히 발휘하는 것이 가능해지고, 구동 모터(10)에 의한 스핀들 축(4)의 회전 구동을 효율적으로 실행할 수 있다.
또한, 모터 하우징(34)의 모터 지지부(26)는 비자성체인 알루미늄으로 구성되어 있기 때문에, 해당 모터 지지부(26)에 내장되는 모터부와의 사이에 자력의 간섭이 없어 구동 능력을 감소시키지 않기 때문에, 구동 모터(10)는 구동 능력을 충분히 발휘할 수 있어, 구동 모터(10)에 의한 스핀들 축(4)의 회전 구동을 더욱 효율적으로 실행할 수 있다.
또한, 해당 구동 모터(10)에 의해 구동되는 스핀들 축(4)을 회전가능하게 지지하는 상부 지지 부재(27)의 베어링(27a) 및 하부 지지 부재(28)의 베어링(28a)에 그리스 등의 윤활유를 공급하는 회전자 자석(32)의 모터 하우징(34) 측면에 형성된 윤활유 공급구로부터 실행되도록 구성되어 있다.
즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 상부 지지 부재(27)의 베어링(27a)으로의 윤활유 공급을 위해서, 모터 하우징(34)의 상부 지지 부재(27)를 관통하는 윤활유 통로(27d)를 형성하고, 해당 윤활유 통로(27d)가 상부 지지 부재(27)의 외측면에서 개구하는 상부 윤활유 공급구(27c)로부터, 해당 윤활유 통로(27d)를 통하여, 베어링(27a)에 윤활유를 공급한다.
해당 상부 윤활유 공급구(27c)는 베어링(27a)의 외주부 측방, 즉 해당 베어링(27a)의 반경방향 외측에 배치되고, 윤활유 통로(27d)는 상부 윤활유 공급구(27c)로부터 내측 방향을 향하여 중간부까지는 대략 수평으로 배치되고, 중간부로부터 윤활유 통로(27d) 종단의 통로 출구(27e)까지는 내측 방향을 향하여 상방으로 비스듬하게 경사져서 배치되어 있다.
해당 통로 출구(27e)는 상부 지지 부재(27)의 내주면으로 개구되어, 베어링(27a)의 상방에 배치되어 있고, 해당 통로 출구(27e)의 상방에는 상부 지지 부재(27)의 내주면이 통로 출구(27e)보다도 내측으로 돌출하여 돌출부(27f)를 형성한다.
또한, 상부 윤활유 공급구(27c)는 베어링(27a) 외주부의 약간 하방에 배치되어도 좋다.
그리고, 상부 윤활유 공급구(27c)로부터 윤활유를 공급하고, 윤활유 통로(27d)를 통하여, 해당 베어링(27a)에 윤활유를 공급한다.
이 경우, 통로 출구(27e)는 베어링(27a)의 상방에 배치되어 있기 때문에, 통로 출구(27e)로부터 상부 지지 부재(27) 내부의 공간(36)으로 충진되는 윤활유는 하방의 베어링(27a)에 확실히 공급된다.
또한, 윤활유 통로(27d)의 통로 출구(27e)의 상방에는 내측으로 돌출하는 돌출부(27f)가 형성되어 있기 때문에, 통로 출구(27e)로부터 상기 공간(36)으로 충진되는 윤활유는 상방으로 밀어 올려지는 것이 저지됨과 동시에 하방으로 가압되어, 더욱 확실히 베어링(27)에 공급된다.
상기 상부 윤활유 공급구(27c)는 해당 상부 윤활유 공급구(27c)로부터 윤활유 통로(27d)내에 니폴(35)를 끼워맞춤함에 의해, 윤활유의 공급시 이외에는 폐색되어 있고, 해당 상부 윤활유 공급구(27c)로부터 외부로 윤활유가 새는 것을 방지한다.
또한, 상부 윤활유 공급구(27c)는 베어링(27a)의 외주부에 배치되어 있기 때문에, 해당 상부 윤활유 공급구(27c)의 상방에 위치하는 상부 지지 부재(27)의 상단 외주부를 절결하여 절결부(27g)를 형성하는 것이 가능하게 된다.
그리고, 해당 절결부(27g)에 회전 디스크(15) 하단의 외주부가 위치하도록, 해당 회전 디스크(15)를 낮은 위치에 배치한다.
이와 같이, 회전 디스크(15)를 낮은 위치에 배치함으로써, 해당 회전 디스크(15)와 모터 지지부(26)에 내장되는 모터부와의 상기 간격(D)을 작게 구성할 수 있으므로, 연사 유닛(1)의 높이를 억제하는 것이 가능해진다. 이에 따라, 스핀들 축(4)의 흔들림을 억제하여, 안정적으로 고속 회전시키는 것을 가능하게 한다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 하부 지지 부재(28)의 베어링(28a)에의 윤활유의 공급에 있어서, 모터 지지부(26)와 하부 지지 부재(28)와의 끼워맞춤부에서, 해당 모터 지지부(26)의 측벽을 관통하는 윤활유 통로(26d) 및 하부 지지 부재(28)의 측벽을 관통하는 윤활유 통로(28b)를 형성한다. 해당 윤활유 통로(26d)와 윤활유 통로(28b)는 연통되어 있고, 윤활유 통로(26d)는 모터 지지부(26)의 외주면에 하부 윤활유 공급구(26c)로서 개구되어 있다. 해당 하부 윤활유 공급구(26c)는 베어링(28a)의 외주부 측방, 즉 해당 베어링(28a)의 반경방향 외측에 배치되어 있다.
그리고, 해당 하부 윤활유 공급구(26c)로부터, 윤활유 통로(26d, 28b)를 통하여 베어링(28a)에 윤활유를 공급하도록 구성되어 있다.
하부 지지 부재(28)의 윤활유 통로(28b)가 해당 하부 지지 부재(28)의 내주면으로서 개구된 통로 출구(28c)는 베어링(28a)의 상방에 위치하고, 해당 통로 출구(28c)의 상방에는, 내측으로 돌출하여 하부 지지 부재(28)의 내측면으로부터 스핀들 축(4)까지의 사이의 간극을 막는 밀봉 부재(37)가 배치되어 있다.
이 밀봉 부재(37)에 의해, 통로 출구(28c)로부터 하부 지지 부재(28) 내부의 공간(38)에 충진되는 윤활유는 해당 밀봉 부재(37)보다도 상방으로 밀어 올려지는 것이 방지되고, 공간(38)의 하방에 배치되어 있는 베어링(28a)에 확실히 공급된다.
또한, 상기 하부 윤활유 공급구(26c)는 해당 하부 윤활유 공급구(26c)로부터 윤활유 통로(26d)내에 니폴(35)를 삽입함에의해, 윤활유의 공급시 이외에는 폐색되어 있고, 해당 하부 윤활유 공급구(26c)로부터 외부로 윤활유가 새는 것을 방지한다.
이상과 같이, 상부 지지 부재(27)의 베어링(27a) 및 하부 지지 부재(28a)의 베어링(28a)에의 윤활유의 공급은 상부 윤활유 공급구(27c) 및 하부 윤활유 공급구(26c)로부터 실행하도록 구성함에 의해, 스핀들 축(4)이 베어링(27a, 28a)에 지지된 채로 외부로부터 윤활유를 공급하는 것이 가능해지고, 윤활유의 공급 작업이 간편하게 됨과 동시에, 단일 추 구동형 다중 연사기를 소형화하는 것이 가능해진다.
또한, 윤활유를 외부로부터 공급하는 윤활유 공급구(27c)를 상부 지지 부재(27)의 측면에 형성하여 베어링(27a)의 외주부에 배치하기 때문에, 연사 유닛(1)의 높이를 억제하면서, 베어링(27a)에 윤활유를 간단히 공급하는 것이 가능해진다.
또한, 상부 지지 부재(27)에 있어서의 윤활유 통로(27d)의 통로 출구(27e)를 베어링(27a)의 상방에 배치하고, 해당 통로 출구(27e)의 상방에는 내측으로 돌출하는 돌출부(27f)를 형성하고 있기 때문에, 베어링(27a)에 대하여 윤활유를 효율적으로 또한 확실히 공급할 수 있다.
마찬가지로, 하부 지지 부재(28)에 있어서의 윤활유 통로(28b)의 통로 출구(28c)를 베어링(28a)의 상방에 배치하고, 해당 통로 출구(28c)의 상방에는 내측으로 돌출되는 밀봉 부재(37)를 형성하고 있기 때문에, 베어링(28a)에 대하여 윤활유를 효율적으로 또한 확실히 공급할 수 있다.
또한, 모터 지지부(26)와 하부 지지 부재(28)와의 끼워맞춤부에 윤활유 공급구(26c) 및 윤활유 통로(26d, 28b)를 형성하고, 해당 윤활유 통로(26d, 28b)를 서로 연통하여, 하부 지지 부재(28)의 베어링(28a)에 윤활유를 공급하도록 구성하고 있기 때문에, 예를들어 하부 지지 부재(28)에 윤활유 공급구 및 윤활유 통로를 형성하여 베어링(28a)의 상방으로부터 윤활유를 공급하도록 구성한 경우에 비해서, 모터 지지부(26)와 하부 지지 부재(28)와의 끼워맞춤부의 위치를 베어링(28a)에 접근시킬 수 있어, 구동 모터(10)의 상하 길이를 짧게 할 수 있다.
이에 의해, 연사 유닛(1)의 높이를 억제하면서, 베어링(28a)에 윤활유를 간단히 공급하는 것이 가능해진다.
이상과 같이, 구동 모터(10)는 스핀들 축(4)에 높은 자력을 갖는 영구 자석인 회전자 자석(32)을 고정 장착하고, 해당 회전자 자석(32)의 외주부에 철심(31a)을 포함하는 고정자 코일(31)을 배치하며, 해당 고정자 코일(31) 및 회전자 자석(32)을 모터 하우징(34)에 의해 피복한 DC 무 브러시 모터로 구성되며, 고속 회전 구동을 가능하게 한다.
그리고, 해당 모터(10)를 조립하는 경우에는 모터 지지부(26)에 상부 지지 부재(27) 및 하부 지지 부재(28)를 장착함과 동시에, 모터 지지부(26) 내주에 고정자 코일(31)을 고정 장착하여 구성한 모터 하우징(34)에, 외주면에 회전자 자석(32)을 고정 장착한 스핀들 축(4)을 상방으로부터 삽입하여, 상부 지지 부재(27)의 베어링(27a)에 끼워맞춤하고, 또한 하방에 삽입하여 하부 지지 부재(28)의 베어링(28a)에 끼워맞춤한 후, 고정자 코일(31)과 회전자 자석(32)이 마주보는 위치까지 삽입한다.
이와 같이, 스핀들 축(4)을 모터 하우징(34)에 삽입하여 조립되는 구동 모터(10)는 도 9에 도시된 바와 같이 조립된 상태에 있어서, 스핀들 축(4)에 고정 장착된 회전자 자석(32)의 하단으로부터 해당 스핀들 축(4)의 하단까지의 길이(A)를 모터 지지부(26)에 고정 장착한 고정자 코일(31)의 철심(31a)의 상단으로부터 모터 지지부(26)의 하방(모터의 하방)에 위치하는 하부 지지 부재(28)의 베어링(28a)까지의 길이(B)보다도 길게 구성되어 있다.
상기 길이(A)를 길이(B)보다도 길게 구성함으로써, 도 10에 도시된 바와 같이 스핀들 축(4)을 모터 하우징(34)에 삽입하여, 해당 스핀들 축(4)이 하부 지지 부재(28)의 베어링(28a)의 끼워맞춤하는 위치까지 도달한 상태에 있어서, 회전자 자석(32)의 하단은 고정자 코일(31)의 철심(31a)의 상단보다도, 예를들어 치수(C)만큼 상방에 이격되어 위치하고, 회전자 자석(32)과 고정자 코일(31) 사이에는 그다지 큰 흡인력은 작용하지 않는다.
따라서, 모터 하우징(34) 상단으로부터 삽입한 스핀들 축(4)이 하부 지지 부재(28)의 베어링(28a)에 끼워맞춤할 때까지 회전자 자석(32)과 고정자 코일(31) 사이의 흡인력에 의해서 해당 스핀들 축(4)의 삽입 자세가 영향을 받는 일 없이, 해당 스핀들 축(4)을 용이하게 하부 지지 부재(28)의 베어링(28a)에 끼워맞춤할 수 있다.
또한, 도 10의 상태에 있어서, 회전자 자석(32)의 하방에 형성된 스핀들(4)의 회전수를 검출하는 검출용 자석(33)도 고정자 코일(31)의 철심(31a)의 상단부에 위치되어 있기 때문에, 해당 검출용 자석(33)과 고정자 코일(31) 사이에는 큰 흡인력은 작용하지 않는다. 또한, 검출용 자석(33)과 고정자 코일(31)은 서로 대향 배치되었다고 하더라도, 검출용 자석(33)의 자력은 그다지 크지 않기 때문에, 양자간에 그다지 큰 흡인력은 작용하기 않으므로, 스핀들 축(4)의 삽입 자세에 영향을 주지는 않는다.
즉, 회전자 자석(32)보다 자력이 약한 검출용 자석(33)을 회전자 자석(32)보다 아래에 형성하였기 때문에, 고가인 회전자 자석(32)의 사용량을 매우 적게 할 수 있음과 동시에, 자기 센서로부터의 배선을 간단히 하고, 또한 상방으로부터 스핀들 축(4)을 삽입할 때, 검출용 자석(33)과 철심(31a) 사이의 자력에 의한 영향이 그다지 크지 않아, 스핀들 축(4)의 길이를 매우 짧게 하는 것이 가능하다.
스핀들 축(4)은 하부 지지 부재(28)의 베어링(28a)에 끼워맞춤한 후, 회전자 자석(32)과 고정자 코일(31)이 대향 배치되는 위치까지 더욱 하방으로 삽입된다. 이 상태에 있어서, 해당 회전자 자석(32)과 고정자 코일(31)이 근접하여 양자간에는 큰 흡인력이 작용하지만, 스핀들 축(4)은 상부 지지 부재(27)의 베어링(27a) 및 하부 지지 부재(28)의 베어링(28a)에 끼워맞춤되어 지지되어 있기 때문에, 회전자 자석(32)과 고정자 코일(31)은 흡착되거나 하지 않고 원활하게 삽입될 수 있다.
또한, 스핀들 축(4)의 선단부(4c)의 직경은 축소되어 테이퍼 형상으로 형성되고, 모터 하우징(34)에 삽입되는 스핀들 축(4)은 하부 지지 부재(28)의 베어링(28a)에 끼워맞춤하기 쉽도록 구성되어 있다. 이에 의해, 스핀들 축(4)을 더욱 용이하게 해당 베어링(28a)에 끼워맞춤하는 것이 가능해진다.
다음에, 연사 유닛(1)의 다른 실시예로서, 비단이나 화학 섬유 등의 긴 섬유를 잡아당겨 필라멘트실에 꼬임을 인가하는 필라멘트실용의 연사 유닛에 대하여 도 11 내지 도 18에 의해 설명한다.
전술한 연사 유닛(1)의 경우와 마찬가지로, 도 11에 도시된 연사 유닛(51)의 실 공급 패키지(61)는 회전 디스크(65)의 상방에 정지상으로 배치된 정지반(71)상에 탑재되어 있고, 해당 정지반(71)은 스핀들 축(54)의 상부에 회전 가능하게 삽입되어 지지되어 있다.
해당 연사 유닛(51)의 실 공급 패키지(61)로부터 인출된 원사(62a)는 장력 장치(97)의 장력 구멍(97a)에 상단부로부터 침입한 후, 해당 장력 장치(97)의 하방에 위치하는 스핀들 축(54)의 가이드 구멍(54a)에 상단부로부터 침입한다. 해당 가이드 구멍(54a)은 하단부에서 회전 디스크(65)의 가이드부(65a)와 연통하고, 가이드 구멍(54a)에 침입한 원사(62a)는 가이드부(65a)를 통하여 외부로 연장된다.
도 12에 도시된 바와 같이, 회전 디스크(65)의 하방에는 스핀들 축(54)을 회전구동하는 구동 모터(60)가 배치되어 있다. 구동 모터(60)는 스핀들 축(54) 외주에 고정 설치된 회전자 자석(82)과, 해당 회전자 자석(82)의 외주부에 해당 회전자 자석(82)과 대향 배치되는 고정자 코일(81)과, 해당 구동 모터(60)의 하우징인 모터 하우징(84) 등에 의해 구성되어 있다.
모터 하우징(84)은 내주면에 고정자 코일(81)을 고정 장착하는 모터 지지부(76)와, 해당 모터 지지부(76)의 상단부에 부착되고, 베어링(77a)을 거쳐서 스핀들 축(54)을 회전가능하게 지지하는 상부 지지 부재(77)와, 해당 모터 지지부(76)의 하단부에 부착되고, 베어링(78a)을 거쳐서 스핀들 축(54)을 회전가능하게 지지하는 하부 지지 부재(78)로 구성되어 있다.
모터 지지부(76)는, 예를들어 열 전도율이 높고, 비자성체인 알루미늄 등에 의해 구성되고, 상부 지지 부재(77)와 하부 지지 부재(78)는, 예를들어 높은 강성을 갖는 철 등에 의해 구성되어 있다.
또한, 해당 모터 하우징(84) 하단부의 하부 지지 부재(78)가 프레임(59)에 부착되어 고정되고, 이에 의해 연사 유닛(51)이 프레임(59)에 지지되어 있다.
구동 모터(60)의 회전자 자석(82)은 예를들어 네오디뮴 자석 등의 매우 높은 자력을 갖는 영구 자석인 희토류 자석에 의해 구성되고, 해당 구동 모터(60)를 콤펙트하게 구성함과 동시에, 높은 구동 능력을 갖는 모터로 구성하는 것을 가능하게 한다.
또한, 회전자 자석(82)의 하방의 스핀들 축(54)에는 해당 스핀들 축(54)의 회전수를 검출하기 위한 검출용 자석(83)이 고정 장착되어 있고, 해당 검출용 자석(83)은 자력이 그다지 크지 않은[회전자 자석(82)보다 자력이 약함] 영구 자석인 플라스틱 자석 등으로 구성되어 있다.
또한, 이 검출용 자석(83)에 대향하여 자기 센서가 배치되어 있다.
모터 하우징(84)을 구성하는 상기 상부 지지 부재(77)의 하단부의 내주면에는 모터 지지부(76)가 끼워맞춤되는 끼워맞춤부(77b)가 형성되고, 모터 지지부(76)의 상단부에는 다른 단부보다도 직경이 작은 끼워맞춤부(76b)가 형성되어 있다.
그리고, 모터 지지부(76)의 끼워맞춤부(76b)와 상부 지지 부재(77)의 끼워맞춤부(77b)를 서로 끼워맞춤함에 의해, 해당 끼워맞춤부(76b)의 외주면과 해당 끼워맞춤부(77b)의 내주면을 접촉시킨 상태로 양자를 일체적으로 연결한다. 이와 같이 양자를 연결함에 의해, 모터 지지부(76)의 내주면은 상부 지지 부재(77)와 간섭하지 않기 때문에, 해당 모터 지지부(76)의 내주면에 고정 장착되는 고정자 코일(81)을 모터 지지부(76)의 상단 근방에 배치하는 것이 가능해진다.
따라서, 구동 모터(60)에 있어서, 고정자 코일(81) 및 회전자 자석(82) 등으로 구성되는 모터부를 가능한 한 상방에 위치시킬 수 있어, 상방의 회전 디스크(65)와 해당 모터부와의 간격(E)(도 17에 도시)을 작게 구성할 수 있다.
이와 같이, 스핀들 축(54)을 회전구동하는 구동 모터(60)의 모터부와, 스핀들 축(54)과 일체적으로 회전하는 회전 디스크(65)와의 간격을 작게 함으로써, 높은 구동 능력을 갖는 구동 모터(60)에 의해 스핀들 축(54)을 고속 회전시킨 경우에 있어서도, 스핀들 축(54)의 흔들림을 억제하여, 안정적으로 고속 회전시키는 것을 가능하게 한다.
또한, 모터 지지부(76)와 하부 지지 부재(78)와의 끼워맞춤부는 모터 지지부(76)의 내주면과 하부 지지 부재(78)의 외주면이 접하도록 끼워맞춤한다.
그리고, 하부 지지 부재(78)의 프레임(9)의 부착 고정부는 모터 지지부(76)와 하부 지지 부재(78)의 끼워맞춤부의 외주측에 있어서, 볼트 등에 의해 양자를 체결한다.
또한, 베어링(77a)을 거쳐서 스핀들 축(54)을 지지하는 상부 지지 부재(77) 및 베어링(78a)를 거쳐서 스핀들 축(54)을 지지하는 하부 지지 부재(78)는 전술한 바와 같이, 예를들어 모터 지지부(76)를 구성하는 알루미늄보다도 높은 강성을 갖는 철 등의 부재로 구성되어 있기 때문에, 해당 상부 지지 부재(77) 및 하부 지지 부재(78)에 의해 스핀들 축(54)을 확실히 지지할 수 있어, 고 내구성을 갖는 것이 가능해진다.
이에 의해, 구동 모터(60)에 의해 스핀들 축(54)을 고속 회전시킨 경우에 있어서도, 스핀들 축(54)의 흔들림을 억제하여, 안정적으로 고속 회전시킬 수 있어, 장 시간 연속하여 고속 회전을 실행하여도 안정적인 고속 회전이 보증된다.
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 모터 하우징(84)을 구성하는 상기 모터 지지부(76)의 외주면에는 외측에 돌출되는 복수의 핀(76a, 76a…)을 형성하여, 해당 핀(76a, 76a…)을 상하 방향에 형성하며, 구동 모터(60)의 구동에 따르는 발열을 효율적으로 냉각하도록 구성되어 있다.
즉, 구동 모터(60)에 의해 스핀들 축(54)이 회전 구동되어 회전 디스크(65)가 회전하면, 해당 회전 디스크(65)의 회전에 의해, 회전 디스크(65)의 중심부로부터 외측 방향으로 기류가 발생한다. 그리고, 이 흐름에 따라, 회전 디스크(65)의 하방으로부터 상방향으로 기류가 구동 모터(60)를 따라 발생한다.
이러한 회전 디스크(65)의 회전에 따르는 기류가 구동 모터(60)의 모터 하우징(84) 부분을 통과할 때에는, 해당 모터 하우징(84)의 외주면으로부터 열을 빼앗으면서 통과하기 때문에, 해당 구동 모터(60)가 냉각된다.
그리고, 구동 모터(60)의 모터 부분이 내장되어 있는 모터 하우징(84)의 모터 지지부(76)에는 상기 핀(76a, 76a…)을 형성하여, 해당 모터 지지부(76) 외주면의 표면적을 크게 구성하고 있기 때문에, 기류에 의한 냉각이 효율적으로 실행되고, 높은 냉각 효과를 나타내는 것이 가능해진다.
또한, 핀(76a, 76a…)은 상하 방향에 설치되어 있기 때문에, 기류의 흐름이 해당 핀(76a)의 측벽부를 따라[즉, 핀(76a)과 핀(76a) 사이의 홈부를 따라] 흐르게 되고, 해당 핀(76a)의 외주면 전체로부터 효율적으로 열을 빼앗는 것이 가능해진다.
또한, 핀(76a)이 형성되어 있는 모터 지지부(76)는 고 열전도율을 갖는 알루미늄으로 구성되어 있기 때문에, 해당 모터 지지부(76)로부터의 방열성이 우수하여, 효율 양호한 냉각을 실행할 수 있다.
예를들면, 구동 모터(60)가 높은 구동 능력을 갖는 모터로 구성되어 발열량이 크게 된 경우에 있어서도, 이상와 같이 모터 하우징(84)을 냉각 효과가 높은 냉각 구조로 구성함에 의해, 구동 모터(60)를 효율적으로 냉각하여 충분한 냉각을 실행하는 것이 가능해진다.
그리고, 충분한 냉각을 실행함에 의해, 구동 모터(60)의 구동 능력을 충분히 발휘하는 것이 가능해지고, 구동 모터(60)에 의한 스핀들 축(54)의 회전 구동을 효율적으로 실행할 수 있다.
또한, 모터 하우징(84)의 모터 지지부(76)는 비자성체의 알루미늄으로 구성되어 있기 때문에, 해당 모터 지지부(76)에 내장되는 회전자 자석(82)과의 사이에서 자력의 간섭이 없고 구동 능력이 감소되지 않기 때문에, 구동 모터(60)는 구동 능력을 충분히 발휘할 수 있어, 구동 모터(60)에 의한 스핀들 축(54)의 회전 구동을 더욱 효율적으로 실행할 수 있다.
또한, 해당 구동 모터(60)에 의해 구동되는 스핀들 축(54)을 회전가능하게 지지하는 상부 지지 부재(77)의 베어링(77a) 및 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)에의 그리스 등의 윤활유의 공급은 회전자 자석(82)의 모터 하우징(84) 측면에 형성한 윤활유 공급구로부터 실행하도록 구성되어 있다.
즉, 도 15에 도시된 바와 같이, 상부 지지 부재(77)의 베어링(77a)에의 윤활유의 공급에 있어서, 모터 하우징(84)의 상부 지지 부재(77)을 관통하는 윤활유 통로(77d)를 형성하고, 해당 윤활유 통로(77d)가 상부 지지 부재(77)의 외측면에서 개구되는 상부 윤활유 공급구(77c)로부터 해당 윤활유 통로(77d)를 통하여 베어링(77a)에 윤활유를 공급한다.
해당 상부 윤활유 공급구(77c)는 베어링(77a)의 외주부 측방, 즉 해당 베어링(77a)의 반경방향 외측에 배치되고, 윤활유 통로(77d)는 상부 윤활유 공급구(77c)로부터 내측 방향을 향하여 중간부까지는 대략 수평으로 배치되며, 중간부로부터 윤활유 통로(77d) 종단의 통로 출구(77e)까지는 내측 방향을 향하여 상방으로 비스듬하게 경사져서 배치되어 있다.
해당 통로 출구(77e)는 상부 지지 부재(77)의 내주면으로 개구되어, 베어링(77a)의 상방에 배치되고, 해당 통로 출구(77c)의 상방에는 상부 지지 부재(77)의 내주면이 통로 출구(77e)보다도 내측으로 돌출하여 돌출부(77f)를 형성한다.
또한, 상부 윤활유 공급구(27c)는 베어링(27a) 외주부의 약간 하방에 배치하여도 좋다.
그리고, 상부 윤활유 공급구(77c)로부터 윤활유를 공급하고, 윤활유 통로(77d)를 통하여, 베어링(77a)의 상방으로부터 해당 베어링(77a)에 공급한다.
이 경우, 통로 출구(77e)는 베어링(77a)의 상방에 배치되어 있기 때문에, 통로 출구(77e)로부터 상부 지지 부재(77) 내부의 공간(86)에 충진되는 윤활유는 하방의 베어링(77a)에 확실히 공급된다.
또한, 윤활유 통로(77d)의 통로 출구(77e)의 상방에는 내측으로 돌출하는 돌출부(77f)가 형성되어 있기 때문에, 통로 출구(77e)로부터 상기 공간(86)에 충진되는 윤활유는 상방으로 밀어 올려지는 것이 저지됨과 동시에 하방으로 가압되어, 더욱 확실히 베어링(77a)에 공급된다.
상기 상부 윤활유 공급구(77c)는 해당 상부 윤활유 공급구(77c)로부터 윤활유 통로(77d)내에 니폴(35)을 삽입함에 의해, 윤활유의 공급시 이외에는 폐색되어 있고, 해당 상부 윤활유 공급구(77c)로부터 외부로 윤활유가 새는 것을 방지한다.
또한, 상부 윤활유 공급구(77c)는 베어링(77a)의 외주부에 배치되어 있기 때문에, 해당 상부 윤활유 공급구(77c)의 상방에 위치하는 상부 지지 부재(77)의 상단 외주부를 절결하여 절결부(77g)를 형성하는 것이 가능해진다.
그리고, 해당 절결부(77g)에 회전 디스크(65) 하단의 외주부가 위치하도록, 해당 회전 디스크(65)를 낮은 위치에 배치한다.
이와 같이, 회전 디스크(65)를 저위치에 배치함으로써, 해당 회전 디스크(65)와 모터 지지부(76)에 내장되는 모터부와의 상기 간격(E)를 작게 구성할 수 있어, 연사 유닛(51)의 높이를 억제하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 스핀들 축(54)의 흔들림을 억제하여, 안정적으로 고속 회전시키는 것을 가능하게 한다.
또한, 도 16에 도시된 바와 같이 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)에의 윤활유의 공급에 있어서, 모터 지지부(76)와 하부 지지 부재(78)와의 끼워맞춤부에서, 해당 모터 지지부(76)의 측벽을 관통하는 윤활유 통로(76d) 및 하부 지지 부재(78)의 측벽을 관통하는 윤활유 통로(78b)를 형성한다. 해당 윤활유 통로(76d)와 윤활유 통로(78b)는 연통되어 있고, 윤활유 통로(76d)는 모터 지지부(76)의 외주면으로 하부 윤활유 공급구(76c)로서 개구되어 있다. 해당 하부 윤활유 공급구(76c)는 베어링(78a)의 외주부 측방, 즉 해당 베어링(78a)의 반경방향 외측에 배치되어 있다.
그리고, 해당 하부 윤활유 공급구(76c)로부터 윤활유 통로(76d, 78b)를 통하여 베어링(78a)에 윤활유를 공급하도록 구성되어 있다.
하부 지지 부재(78)의 윤활유 통로(78b)가 해당 하부 지지 부재(78)의 내주면으로 개구된 통로 출구(78c)는 베어링(78a)의 상방에 위치하고, 해당 통로 출구(78c)의 상방에는 내측으로 돌출되어 하부 지지 부재(78)의 내측면과 스핀들 축(54) 사이의 간극을 막는 밀봉 부재(87)가 배치되어 있다.
이 밀봉 부재(87)에 의해, 통로 출구(78c)로부터 하부 지지 부재(78) 내부의 공간(88)으로 충진되는 윤활유는 해당 밀봉 부재(87)보다도 상방으로 밀어 올려지는 것이 방지되고, 공간(88)의 하방에 배치되어 있는 베어링(78a)에 확실히 공급된다.
또한, 상기 하부 윤활유 공급구(76c)는 해당 하부 윤활유 공급구(76c)로부터 윤활유 통로(76d)내로 니폴(35)을 끼워맞춤하여, 윤활유의 공급시 이외에는 폐색되어, 해당 하부 윤활유 공급구(76c)로부터 외부로 윤활유가 새는 것을 방지한다.
이상과 같이, 상부 지지 부재(77)의 베어링(77a) 및 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)으로의 윤활유의 공급은 상부 윤활유 공급구(77c) 및 하부 윤활유 공급구(76c)로부터 실행하도록 구성함에 의해, 스핀들 축(54)이 베어링(77a, 78a)에 지지된 채로 외부로부터 윤활유를 공급하는 것이 가능해지고, 윤활유의 공급 작업이 간편하게 됨과 동시에, 단일 추 구동형 다중 연사기를 소형화하는 것이 가능해진다.
또한, 윤활유를 외부로부터 공급하는 윤활유 공급구(77c)를 상부 지지 부재(77)의 측면에 형성하여 베어링(77a)의 외주부에 배치하기 때문에, 연사 유닛(51)의 높이를 억제하면서, 베어링(77a)에 윤활유를 간단히 공급하는 것이 가능해진다.
또한, 상부 지지 부재(77)에 있어서의 윤활유 통로(77d)의 통로 출구(77c)를 베어링(77a)의 상방에 배치하고, 해당 통로 출구(77e)의 상방에는 내측으로 돌출되는 돌출부(77f)를 형성하고 있기 때문에, 베어링(77a)에 대하여 윤활유를 확실히 공급할 수 있다.
마찬가지로, 하부 지지 부재(78)에 있어서의 윤활유 통로(78b)의 통로 출구(78c)를 베어링(78a)의 상방에 배치하고, 해당 통로 출구(78c)의 상방에는 내측으로 돌출되는 밀봉 부재(87)를 형성하고 있기 때문에, 베어링(78a)에 대하여 윤활유를 확실히 공급할 수 있다.
또한, 모터 지지부(76)와 하부 지지 부재(78)의 끼워맞춤부에 윤활유 공급구(76) 및 윤활유 통로(76d, 78b)를 형성하고, 해당 윤활유 통로(76d, 78b)를 서로 연통하여, 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)에 윤활유를 공급하도록 구성되어 있기 때문에, 예를들어 하부 지지 부재(78)에 윤활유 공급구 및 윤활유 통로를 형성하여 베어링(78a)의 상방으로부터 윤활유를 공급하도록 구성한 경우에 비해서, 모터 지지부(76)와 하부 지지 부재(78)의 끼워맞춤부의 위치를 베어링(78a)에 접근시킬 수 있어, 구동 모터(60)의 상하 길이를 짧게 할 수 있다.
이에 의해, 연사 유닛(51)의 높이를 억제하면서, 베어링(78a)에 윤활유를 간단히 공급하는 것이 가능해진다.
이상과 같이, 구동 모터(60)는 스핀들 축(54)에 높은 자력을 갖는 영구 자석인 회전자 자석(82)을 고정 장착하고, 해당 회전자 자석(82)의 외주부에 철심(81a)을 포함하는 고정자 코일(81)을 배치하며, 해당 고정자 코일(81) 및 회전자 자석(82)을 모터 하우징(84)으로 피복한 DC 무 브러시 모터로 구성하여 고속 회전 구동을 가능하게 한다.
그리고, 해당 구동 모터(60)를 조립하는 경우에는, 모터 지지부(76)에 상부 지지 부재(77) 및 하부 지지 부재(78)를 부착함과 동시에, 모터 지지부(76) 내주에 고정자 코일(81)을 고정 장착하여 구성한 모터 하우징(84)에, 외주면에 회전자 자석(82)을 고정 장착한 스핀들 축(54)을 상방으로부터 삽입하여, 상부 지지 부재(77)의 베어링(77a)에 끼워맞춤하고, 또한 하방에 삽입하여 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)에 끼워맞춤한 후, 고정자 코일(81)과 회전자 자석(82)이 대향하는 위치까지 삽입한다.
이와 같이, 스핀들 축(54)을 모터 하우징(84)에 삽입하여 조립되는 구동 모터(60)는 도 17에 도시된 바와 같이 조립된 상태에 있어서 스핀들 축(54)에 고정 장착한 회전자 자석(82)의 하단으로부터 해당 스핀들 축(54)의 하단까지의 길이(E)를 모터 지지부(76)에 고정 장착한 고정자 코일(81)의 철심(81a)의 상단으로부터 모터 지지부(76)의 하방(모터의 하방)에 위치하는 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)까지의 길이(F)보다도 길게 구성한다.
상기 길이(E)를 길이(F)보다도 길게 구성함으로써, 도 18에 도시된 바와 같이 스핀들 축(54)을 모터 하우징(84)에 삽입하여, 해당 스핀들 축(54)이 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)에 끼워맞춤하는 위치까지 도달한 상태에 있어서, 회전자 자석(82)의 하단은 고정자 코일(81)의 철심(81a)의 상단보다도, 예를들어 치수(G)만큼 상방으로 이격하여 위치하고, 회전자 자석(82)과 고정자 코일(81) 사이에는 그다지 큰 흡인력은 작용하지 않는다.
따라서, 모터 하우징(84) 상단으로부터 삽입한 스핀들 축(54)이 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)에 끼워맞춤할 때까지 회전자 자석(82)과 고정자 코일(81) 사이의 흡인력에 의해서, 해당 스핀들 축(54)의 삽입 자세가 영향을 받는 일 없이, 해당 스핀들 축(54)을 용이하게 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)에 끼워맞춤할 수 있다.
또한, 도 18의 상태에 있어서, 회전자 자석(82)의 하방에 형성된 스핀들 축(54)의 회전수를 검출하는 검출용 자석(83)도 고정자 코일(81)의 철심(81a)의 상단부에 위치하기 때문에, 해당 검출용 자석(83)과 고정자 코일(81) 사이에는 큰 흡인력이 작용하지 않는다. 또한, 검출용 자석(83)과 고정자 코일(81)은 서로 대향 배치되었다고 하더라도, 검출용 자석(83)의 자력은 그다지 크지 않기 때문에, 양자간에 그다지 큰 흡인력은 작용하지 않기 때문에, 스핀들 축(54)의 삽입 자세에 영향을 미치는 일은 없다.
즉, 회전자 자석(82)보다 자력이 약한 검출용 자석(83)을 회전자 자석(82)보다 아래에 형성하였기 때문에, 고가인 회전자 자석(82)의 사용량을 매우 적게 할 수 있음과 동시에, 자기 센서로부터의 배선을 간단히 하며, 또한 상방으로부터 스핀들 축(54)을 삽입할 때, 검출용 자석(83)과 철심(81a) 사이의 자력에 의한 영향은 그다지 크지 않기 때문에 스핀들 축(54)의 길이를 매우 짧게 하는 것이 가능하다.
스핀들 축(54)은 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)에 끼워맞춤한 후, 회전자 자석(82)과 고정자 코일(81)이 대향 배치되는 위치까지 더욱 하방으로 삽입된다. 이 상태에 있어서, 해당 회전자 자석(82)과 고정자 코일(81)이 근접하여, 양자간에는 큰 흡인력이 작용하지만, 스핀들 축(54)은 상부 지지 부재(77)의 베어링(77a) 및 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)에 끼워맞춤하여 지지되어 있기 때문에, 회전자 자석(82)과 고정자 코일(81)이 흡착하는 일 없이 원활하게 삽입할 수 있다.
또한, 스핀들 축(54)의 선단부(54c)의 직경이 축소되어 테이퍼 형상으로 형성되고, 모터 하우징(84)에 삽입되는 스핀들 축(54)이 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)에 끼워맞춤하기 쉽도록 구성된다. 이에 의해, 스핀들 축(54)을 더욱 용이하게 해당 베어링(78a)에 끼워맞춤하는 것이 가능해진다.
또한, 스핀들 축(54)에는 구동 모터(60)를 조립한 상태에 있어서, 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)에 대하여 결합되는 단차부(54d)를 형성한다.
이와 같이, 스핀들 축(54)에 단차부(54d)를 형성함으로써, 구동 모터(60)를 조립할 때에, 스핀들 축(54)을 하부 지지 부재(78)의 베어링(78a)에 끼워맞춤한 후에, 더욱 모터 하우징(84)의 하방측에 해당 스핀들 축(54)이 삽입되어, 회전자 자석(82)과 고정자 코일(81)이 대향하는 위치에 도달하면, 상기 단차부(54d)가 베어링(78a)에 결합되어, 그 이상 하방으로 삽입되는 것이 방지된다.
이에 의해, 구동 모터(60)의 조립시에, 스핀들 축(54)의 상하 방향의 삽입 위치의 위치 결정을 용이하고 또한 정확하게 실행할 수 있으므로, 해당 구동 모터(60)의 조립 작업이 간편화되고 확실히 실행된다.
본 발명은 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서, 이상과 같은 구성으로 함으로써, 다음과 같은 효과를 나타낸다. 우선, 청구항 1과 같이, 스핀들 축은 적어도 모터의 하부에서 베어링에 의해 회전가능하게 지지되고, 스핀들 축에 고정 장착한 영구 자석인 회전자 하단으로부터 해당 스핀들 축 하단까지의 길이를, 모터의 하우징에 고정 장착한 고정자 상단으로부터 모터 하부의 베어링까지의 길이보다도 길게구성하였기 때문에, 해당 모터 및 베어링을 내장하는 하우징의 상단으로부터 하방으로 삽입한 스핀들 축이 모터 하부의 베어링에 끼워맞춤할 때까지 모터의 회전자와 하우징에 고정 장착된 모터의 고정자와의 사이의 흡인력에 의해서, 스핀들 축의 삽입 자세가 영향을 받는 일 없이, 해당 스핀들 축을 용이하게 모터 하부의 베어링에 끼워맞춤할 수 있다.
또한, 스핀들 축을 모터 하부의 베어링에 끼워맞춤한 후, 더욱 하방으로 삽입되면, 모터의 회전자와 고정자 사이에 큰 흡인력이 작용하는 상태가 되지만, 이 상태에 있어서 스핀들 축은 회전자 상부의 베어링과 하부의 베어링에 의해 지지되기 때문에, 회전자와 고정자가 흡착하는 일 없이 원활하게 삽입될 수 있다.
이에 따라, 모터의 조립을 용이하고 또한 확실히 실행하는 것이 가능해진다.
또한, 청구항 2와 같이 상기 스핀들 축의 하단부의 직경을 축소하여 테이퍼 형상으로 형성하였기 때문에, 스핀들 축을 모터 하부의 베어링에 용이하게 삽입하여 끼워맞춤할 수 있고, 또한 모터의 조립을 용이하고 또한 확실히 실행하는 것이 가능해진다.
또한, 청구항 3과 같이, 상기 모터를 조립한 상태에 있어서, 모터 하부의 베어링에 결합되는 단차부를 상기 스핀들 축에 형성하였기 때문에, 모터의 조립시에, 스핀들 축의 상하 방향의 삽입 위치의 위치 결정을 용이하고 또한 정확히 실행할 수 있어, 해당 모터의 조립 작업을 간편화하고, 확실하게 실행하는 것이 가능해진다.
본 발명은 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서, 이상과 같은 구성으로 함으로써, 다음과 같은 효과를 나타낸다. 청구항 4와 같이, 모터의 하우징을, 내주면에 고정자를 고정 장착하는 모터 지지부와, 해당 모터 지지부의 상단부에 부착되고 베어링을 거쳐서 스핀들 축을 지지하는 상부 지지 부재와, 해당 모터 지지부의 하단부에 부착되고 베어링을 거쳐서 스핀들 축을 지지하는 하부 지지 부재로 구성하고, 해당 모터 지지부를 비자성체로 구성하였기 때문에, 모터 지지부에 내장되는 모터부와의 사이에서 자력의 간섭이 없고 구동 능력이 감소되지 않기 때문에, 모터는 구동 능력을 충분히 발휘할 수 있어, 모터에 의한 스핀들 축의 회전 구동을 효율적으로 실행할 수 있다.
또한, 하우징의 상부 지지 부재 및 하부 지지 부재를 모터 지지부보다도 높은 강성을 갖는 부재로 구성하였기 때문에, 해당 상부 지지 부재 및 하부 지지 부재에 의해 스핀들 축을 완전히 지지할 수 있어, 고 내구성을 갖는 것이 가능해진다.
이에 따라, 모터에 의해 스핀들 축을 고속 회전시킨 경우에 있어서도, 스핀들 축의 흔들림을 억제하여, 안정적으로 고속 회전시킬 수 있어, 장시간 연속하여 고속 회전을 실행하더라도 안정된 고속 회전을 보증할 수 있다.
또한, 청구항 5와 같이, 상기 모터 지지부의 상단부에 상기 상부 지지 부재와 끼워맞춤하는 끼워맞춤부를 형성하고, 해당 끼워맞춤부의 외주면과 상부 지지 부재의 내주면이 접하도록 하여, 모터 지지부와 상부 지지 부재가 끼워맞춤되도록 구성하였기 때문에, 모터 지지부에 내장되는 모터부를 가능한 한 상방에 위치시킬 수 있고, 모터 상방에 위치하는 회전 디스크와 해당 모터부와의 간격을 작게 구성할 수 있다.
이에 따라, 높은 구동 능력을 가진 모터에 의해 스핀들 축을 고속 회전시킨 경우에 있어서도, 스핀들 축의 흔들림을 억제하여, 더욱 안정적으로 고속 회전시키는 것이 가능해진다.
또한, 청구항 6과 같이, 상기 모터 지지부를 알루미늄으로 구성하였기 때문에, 고 열전도율을 갖고 방열성이 우수한 알루미늄의 작용에 의해, 모터를 효율적으로 냉각할 수 있어, 충분한 냉각을 실행하는 것이 가능해진다.
이에 따라, 모터의 구동 능력을 충분히 발휘하는 것이 가능해지고, 구동 모터에 의한 스핀들 축의 회전 구동을 효율적으로 실행할 수 있다.
또한, 청구항 7과 같이, 상기 모터의 상방에 스핀들 축과 일체적으로 회전하는 회전 디스크를 배치하고, 해당 모터의 하방에서 연사 유닛을 지지함과 동시에, 상기 모터 지지부의 외주면에 상하 방향의 핀를 형성하였기 때문에, 모터 지지부의 외주면의 표면적을 크게 구성할 수 있고, 회전 디스크의 회전에 따라 발생하는 기류의 흐름이 핀의 측벽부를 따라 흐르게 되고, 핀의 외주면 전체로부터 효율적으로 열을 빼앗는 것이 가능해지고, 모터로부터 발생한 열의 냉각이 효율적으로 실행되어, 높은 냉각 효과를 나타내는 것이 가능해진다.
이에 따라, 모터의 발열량이 커진 경우에 있어서도, 모터를 충분히 냉각하는 것이 가능해진다.
본 발명은 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서, 이상과 같은 구성으로 함으로써 다음과 같은 효과를 나타낸다. 청구항 8과 같이, 고정자가 고정 장착된 모터의 하우징에, 베어링을 거쳐서 스핀들 축을 회전가능하게 지지하는 베어링 지지부를 형성하고, 해당 베어링 지지부에, 베어링의 윤활유를 외부로부터 공급하기 위한 윤활유 공급구 및 윤활유를 윤활유 공급구로부터 베어링에 안내하는 윤활유 통로를 형성하고, 해당 윤활유 공급구를 베어링의 외주부에 배치하였기 때문에, 스핀들 축이 베어링에 지지된 채로 외부로부터 윤활유를 공급하는 것이 가능해지고, 윤활유의 공급 작업이 간편하게 됨과 동시에, 단일 추 구동형 다중 연사기를 소형화하는 것이 가능해진다.
또한, 연사 유닛의 높이를 억제하면서, 베어링에 윤활유를 간단히 공급하는 것이 가능해진다.
또한, 청구항 9와 같이, 상기 윤활유 통로는 상하 방향으로 경사진 경사부를 갖고, 베어링 지지부의 내주면으로 개구된 윤활유 통로의 통로 출구를 베어링의 상방에 배치하고, 해당 베어링 지지부에 있어서의 통로 출구의 상방에, 반경방향 내측으로 돌출되는 돌출부를 형성하였기 때문에, 베어링에 대하여 윤활유를 효율적으로, 또한 확실히 공급할 수 있다.
또한, 청구항 10과 같이, 모터의 하우징을 서로 다른 본체에 형성한, 고정자가 고정 장착되는 모터 지지부와, 베어링을 거쳐서 스핀들 축을 회전가능하게 지지하는 베어링 지지부를 끼워맞춤하여 구성하고, 해당 모터 지지부와 베어링 지지부와의 끼워맞춤부에 있어서, 해당 모터 지지부의 측벽을 관통하는 윤활유 통로 및 베어링 지지부의 측벽을 관통하는 윤활유 통로를 형성하며, 해당 양 윤활유 통로를 연통하였기 때문에, 스핀들 축이 베어링에 의해 지지된 채로 외부로부터 윤활유를 공급하는 것이 가능해져서, 윤활유의 공급 작업이 간편하게 됨과 동시에, 단일 추 구동형 다중 연사기를 소형화하는 것이 가능해진다.
또한, 모터의 상하 길이를 짧게 할 수 있어, 연사 유닛의 높이를 억제하면서, 베어링에 윤활유를 간단히 공급하는 것이 가능해진다.

Claims (10)

  1. 연사 유닛의 스핀들 축을 모터에 의해 직접 회전구동하는 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서,
    상기 스핀들 축이 적어도 모터의 하부에서 베어링에 의해 회전가능하게 지지되고, 스핀들 축에 고정 장착한 영구 자석인 회전자 하단으로부터 상기 스핀들 축 하단까지의 길이를, 모터의 하우징에 고정 장착한 고정자 상단으로부터 모터 하부의 베어링까지의 길이보다도 길게 구성한 것을 특징으로 하는
    단일 추 구동형 다중 연사기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스핀들 축의 하단부의 직경을 축소하여 테이퍼 형상으로 형성한 것을 특징으로 하는
    단일 추 구동형 다중 연사기.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 모터를 조립한 상태에서, 모터 하부의 베어링에 결합되는 단차부를 상기 스핀들 축에 형성한 것을 특징으로 하는
    단일 추 구동형 다중 연사기.
  4. 연사 유닛의 스핀들 축을 모터에 의해 직접 회전구동하는 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서,
    상기 모터의 하우징을, 내주면에 고정자를 고정 장착하는 모터 지지부와, 상기 모터 지지부의 상단부에 부착되고 베어링을 거쳐서 스핀들 축을 지지하는 상부 지지 부재와, 상기 모터 지지부의 하단부에 부착되고 베어링을 거쳐서 스핀들 축을 지지하는 하부 지지 부재로 구성하고, 상기 모터 지지부를 비자성체로 구성하며, 상기 상부 지지 부재 및 하부 지지 부재를 상기 모터 지지부보다도 높은 강성을 갖는 부재로 구성한 것을 특징으로 하는
    단일 추 구동형 다중 연사기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 모터 지지부의 상단부에, 상기 상부 지지 부재와 끼워맞춤하는 끼워맞춤부를 형성하고, 상기 끼워맞춤부의 외주면과 상부 지지 부재의 내주면이 접하도록, 모터 지지부와 상부 지지 부재가 끼워맞춤되도록 구성한 것을 특징으로 하는
    단일 추 구동형 다중 연사기.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 모터 지지부를 알루미늄으로 구성한 것을 특징으로 하는
    단일 추 구동형 다중 연사기.
  7. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모터의 상방에 스핀들 축과 일체적으로 회전하는 회전 디스크를 배치하고, 상기 모터의 하방에 연사 유닛을 지지함과 동시에, 상기 모터 지지부의 외주면에 상하 방향의 핀을 형성한 것을 특징으로 하는
    단일 추 구동형 다중 연사기.
  8. 연사 유닛의 스핀들 축을 모터에 의해 직접 회전구동하는 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서,
    고정자가 고정 장착된 모터의 하우징에, 베어링을 거쳐서 스핀들 축을 회전가능하게 지지하는 베어링 지지부를 형성하고, 상기 베어링 지지부에, 베어링의 윤활유를 외부로부터 공급하기 위한 윤활유 공급구 및 윤활유를 윤활유 공급구로부터 베어링에 안내하는 윤활유 통로를 형성하며, 상기 윤활유 통로를 베어링의 외주부에 배치한 것을 특징으로 하는
    단일 추 구동형 다중 연사기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 윤활유 통로는 상하 방향으로 경사진 경사부를 갖고, 베어링 지지부의 내주면으로 개구된 윤활유 통로의 통로 출구를 베어링의 상방에 배치하며, 상기 베어링 지지부의 통로 출구의 상방에 반경방향 내측으로 돌출하는 돌출부를 형성한 것을 특징으로 하는
    단일 추 구동형 다중 연사기.
  10. 연사 유닛의 스핀들 축을 모터에 의해 직접 회전구동하는 단일 추 구동형 다중 연사기에 있어서,
    모터의 하우징을, 서로 다른 본체에 형성된, 고정자가 고정 장착되는 모터 지지부와, 베어링을 거쳐서 스핀들 축을 회전가능하게 지지하는 베어링 지지부를 끼워맞춤하여 구성하고, 상기 모터 지지부와 베어링 지지부의 끼워맞춤부에서, 상기 모터 지지부의 측벽을 관통하는 윤활유 통로 및 베어링 지지부의 측벽을 관통하는 윤활유 통로를 형성하며, 상기 양 윤활유 통로를 연통한 것을 특징으로 하는 단일 추 구동형 다중 연사기.
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