【手続補正書】
【提出日】平成16年3月1日(2004.3.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、該ハウジングの前側内部に装着された前側軸受と、前記ハウジングの後側内部にその軸線方向に所定範囲移動可能に装着されたスリーブと、該スリーブの前側内部に該スリーブと一体に移動可能に装着された後側軸受と、前記ハウジングの内部に前記前側軸受と前記後側軸受とを介して回転自在に支持されたシャフトと、前記後側軸受にその軸方向への予圧を付与する予圧バネとを具備した予圧型スピンドルにおいて、前記スリーブの前記後側軸受とその軸方向に離間した位置に前記ハウジングと一体に設けられて振動防止作用を行なう振動防止手段を設けたことを特徴とする予圧型スピンドル。
【請求項２】
前記振動防止手段は、摩擦ダンパを備えて成ることを特徴とする請求項１記載の予圧型スピンドル。
【請求項３】
前記予圧型スピンドルの熱平衡状態の検出に基づき前記スリーブをクランプするアクチュエータを備えたことを特徴とする請求項１または２記載の予圧型スピンドル。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
この従来の予圧型スピンドルは、予圧バネ６の圧縮力がスリーブ３を介して後側軸受４に作用する。この場合、予圧型スピンドルの回転時に、シャフト５が前側軸受２及び後側軸受４やシャフト５に固定されたロータ７の発熱等により熱膨張するものの、予圧バネ６の作用により、その分スリーブ３が、その軸方向に変位することにより、前側軸受２及び後側軸受４に作用する予圧は、ほぼ一定に保たれる。また、ハウジング１とスリーブ３との間が滑り接触の場合、その滑り接触部の形状精度、嵌合状態或いは潤滑状態等の影響で、「がた」がありすぎると、予圧型スピンドルのラジアル方向の動剛性が低下したり、また、「がた」による非線型特性を示したりする。逆に動きが悪すぎると、予圧抜けが生じたり、逆に予圧がかかりすぎて最悪の場合は、前側軸受２及び後側軸受４の焼き付きを起こすという問題がある。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の予圧型スピンドルは、ハウジングと、該ハウジングの前側内部に装着された前側軸受と、前記ハウジングの後側内部にその軸線方向に所定範囲移動可能に装着されたスリーブと、該スリーブの前側内部に該スリーブと一体に移動可能に装着された後側軸受と、前記ハウジングの内部に前記前側軸受と前記後側軸受とを介して回転自在に支持されたシャフトと、前記後側軸受にその軸方向への予圧を付与する予圧バネとを具備した予圧型スピンドルにおいて、前記スリーブの前記後側軸受とその軸方向に離間した位置に前記ハウジングと一体に設けられて振動防止作用を行なう振動防止手段を設けたことを特徴とする。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
薄板４６ａ，４６ｂは、曲げ剛性の低いバネ性を有する薄い（例えば、板厚０．３ｍｍ）金属板からなり、その一端部（図９において左端部）はスリーブ３の一端部（図において右端部）に互いに１８０度偏位して設けられた取付面にボルト４７ａ，４７ｂにより固定されている。薄板４６ａ，４６ｂの他端部（図９において右端部）は、振動防止部本体４５に形成されたスリット４８ａ，４８ｂ内にアライメント誤差に比べて十分大きな微小隙間（例えば、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ）を存して遊嵌されている。薄板４６ａ，４６ｂの他端部とスリット４８ａ，４８ｂとの間の隙間には、高粘度部材（例えば、グリース）４９ａ，４９ｂが充填されており、この高粘度部材４９ａ，４９ｂにより粘性ダンパ作用が生じるようになっている。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
このような状態で、シャフト５やスリーブ３のスラスト方向に振動力が作用すると、高粘度部材４９ａ，４９ｂの粘性ダンパ作用により、前記スラスト方向の振動力が抑制され、シャフト５やスリーブ３のスラスト方向の振動が減衰される。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
図１０には、図９に示す本実施の形態に係る振動防止手段４４を設けた予圧型スピンドルの２自由度系振動モデルを示す。なお、図１０中、Ｋ２は前側軸受２のスラスト方向の剛性、Ｋ４は後側軸受４の剛性、Ｋ６は予圧バネ６の剛性、Ｍ５＋７はシャフト系（シャフト５及びロータ７等）の質量、Ｍ３はスリーブ系の質量である。また、Ｋ２，Ｋ４＞Ｋ６であるが、Ｋ６と並列に粘性ダンパがあることが図２０の従来例と異なる。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
（第５の実施の形態）
次に、本発明の第５の実施の形態を図１１に基づき説明する。図１１は、本発明の第５の実施の形態に係る予圧型スピンドルの構成を示す縦断面図であり、同図において上述した従来例の図１９と同一部分には、同一符号が付してある。図１１において図１９と異なる部分は、図１９の構成に振動防止手段４９を付加したことである。この振動防止手段４９は、ハウジング１の後側部材１ｃの一端部（図１１において右端部）内周面とスリーブ３の一端部（図１１において右端部）外周面との間にアライメント誤差に比べて十分大きな微小隙間（例えば、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ）を設け、この隙間に高粘度部材（例えば、グリース）５０を充填して構成されている。この高粘度部材５０により粘性ダンパ作用が生じるようになっている。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
このような状態で、シャフト５やスリーブ３のスラスト方向に振動力が作用すると、高粘度部材５０の粘性ダンパ作用により、前記スラスト方向の振動力が抑制され、シャフト５やスリーブ３のスラスト方向の振動が減衰される。


【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
なお、高粘度部材５０を充填する隙間の両側部分をＯリング等のシール部材によりシールして、高粘度部材５０が前記隙間から漏出しないようにしてもよい。
（第６の実施の形態）
次に、本発明の第６の実施の形態を図１２に基づき説明する。図１２は、本発明の第６の実施の形態に係る予圧型スピンドルの構成を示す縦断面図であり、同図において上述した従来例の図１９と同一部分には、同一符号が付してある。図１２において図１９と異なる部分は、図１９の構成に振動防止手段５１を付加したことである。この振動防止手段５１は、ハウジング１の後側部材１ｃの内端面とリング部材１２との間に環状部材５２を配設し、この環状部材５２を後側部材１ｃの内端面に複数本のボルト５３により固定し、この環状部材５２の内周面とスリーブ３の外周面との間にアライメント誤差に比べて十分大きな微小隙間（例えば、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ）を設け、この隙間に高粘度部材（例えば、グリース）５４を充填して構成されている。この高粘度部材５４により粘性ダンパ作用が生じるようになっている。


【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８３】
このような状態で、シャフト５やスリーブ３のスラスト方向に振動力が作用すると、高粘度部材５４の粘性ダンパ作用により、前記スラスト方向の振動力が抑制され、シャフト５やスリーブ３のスラスト方向の振動が減衰される。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０２】
実用上は、予め予圧型スピンドルが熱的平衡状態に到達するまでの時間を上記のような方法で計測しておき、実際のスピンドルの使用時には、変位センサーは用いず、予め計測した時間をセットしたタイマーによりクランプ用のアクチュエータである油圧シリンダ６０ａ，６０ｂを作動させることもできる。


【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０３】
また、後述の実施の形態のように、変位センサーに代え、温度センサーを用いるようにしてもよい。


【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１３】
実用上は、予め予圧型スピンドルが熱的平衡状態に到達するまでの時間を上記のような方法で計測しておき、実際のスピンドルの使用時には、温度センサーは用いず、予め計測した時間をセットしたタイマーによりクランプ用のアクチュエータである押圧系統７４を作動させることもできる。


【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１４】
また、熱平衡状態（熱膨張が収束した状態）を検知するのに温度センサーを用いたが、代わりに第７の実施の形態と同様に変位センサーを用いた構成としてもよい。


【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２２】
実用上は、予め予圧型スピンドルが熱的平衡状態に到達するまでの時間を上記のような方法で計測しておき、実際のスピンドルの使用時には、温度センサーは用いず、予め計測した時間をセットしたタイマーによりクランプ用のアクチュエータである油圧系統８５を作動させることもできる。


【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２３】
また、熱平衡状態（熱膨張が収束した状態）を検知するのに温度センサーを用いたが、代わりに第７の実施の形態と同様に変位センサーを用いた構成としてもよい。


【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３２】
実用上は、予め予圧型スピンドルが熱的平衡状態に到達するまでの時間を上記のような方法で計測しておき、実際のスピンドルの使用時には、温度センサーは用いず、予め計測した時間をセットしたタイマーによりクランプ用のアクチュエータである外形把握チャック９７を作動させることもできる。


【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３３】
また、熱平衡状態（熱膨張が収束した状態）を検知するのに温度センサーを用いたが、代わりに第７の実施の形態と同様に変位センサーを用いた構成としてもよい。


【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４３】
実用上は、予め予圧型スピンドルが熱的平衡状態に到達するまでの時間を上記のような方法で計測しておき、実際のスピンドルの使用時には、温度センサーは用いず、予め計測した時間をセットしたタイマーによりクランプ用のアクチュエータである油圧系統１０４を作動させることができる。


【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４４】
また、熱平衡状態（熱膨張が収束した状態）を検知するのに温度センサーを用いたが、代わりに第７の実施の形態と同様に変位センサーを用いた構成としてもよい。