(57)【要約】【課題】スピンドルの遊びを除去可能であり、ひいては製品の使用寿命を延長可能であり、構造および組付プロセスが簡単になる直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造を提供する。【解決手段】本体と、直接駆動式トルクモータと、スピンドルと、軸受部材と、調整ナットとを含む直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造において、前記直接駆動式トルクモータは、前記本体の内部に取付けられ、前記スピンドルは、前記直接駆動式トルクモータの内部に取付けられ、その末端に外ねじが設けてあり、前記軸受部材は、前記スピンドルと前記直接駆動式トルクモータと前記本体との間に配設され、その内部に補助ローラ軸受を有し、前記補助ローラ軸受が前記本体と前記スピンドルとの間を押し上げ、前記調整ナットは、前記スピンドルの末端にある外ねじ段にねじ込まれて、前記軸受部材の前記補助ローラ軸受に押付ける。【選択図】図５
2009065811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、直接駆動式トルクモータと、スピンドルと、軸受部材と、調整ナットとを含む直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造において、前記直接駆動式トルクモータは、前記本体の内部に取付けられ、前記スピンドルは、前記直接駆動式トルクモータの内部に取付けられ、その末端に外ねじが設けてあり、前記軸受部材は、前記スピンドルと前記直接駆動式トルクモータと前記本体との間に配設され、その内部に補助ローラ軸受を有し、前記補助ローラ軸受が前記本体と前記スピンドルとの間を押し上げ、前記調整ナットは、前記スピンドルの末端にある外ねじ段にねじ込まれて、前記軸受部材の前記補助ローラ軸受に押付けることを特徴とする、直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造。
【請求項２】
前記補助ローラ軸受は、テーパローラ軸受であることを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造。
【請求項３】
前記スピンドルの外周には、一端から他端へ徐々に縮径する階層が若干に設けてあり、これらの階層には、本体と、直接駆動式トルクモータと、軸受部材とがそれぞれ位置決められることを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造。
【請求項４】
前記スピンドルの外周には、一端から他端へ徐々に縮径する、第一階層と、第二階層と、第三階層と、第四階層と、外ねじ段とが設けてあり、更に、制動子が設けてあり、前記制動子は、内周が前記スピンドルの第一階層に位置決められ、外周面に位置決め部が設けてあり、前記軸受部材は、更に、第一オイルシールと、メーン軸受と、第二オイルシールとを含み、前記第一オイルシールが前記制動子と前記スピンドルとの間に取付けられ、前記メーン軸受が前記スピンドルの第二階層に位置決められ、且つ前記メーン軸受が前記制動子に押付けており、前記第二オイルシールが前記スピンドルの第三階層に位置決められ、前記補助ローラ軸受が前記第四階層に位置決められ、且つ前記補助ローラ軸受が前記第二オイルシールに押付けており、前記直接駆動式トルクモータは、回転子固定台と、回転子オイルシールと、モータ回転子と、モータ固定子と、モータ冷却台とから構成されるものであり、前記回転子固定台が前記軸受部材のメーン軸受の近傍に位置決められ前記メーン軸受に押付けており、且つ前記回転子オイルシールとモータ回転子とが前記回転子固定台の外周面に固定され、前記モータ固定子が前記モータ冷却台の内部に取付けられ、前記本体は、ケースと、後カバーと、後カバーオイルシールとを含み、前記後カバーが前記ケースに連接され、前記本体の一端が前記制動子の位置決め部に固定され、且つ前記本体と前記スピンドルとの間に前記軸受部材のメーン軸受が位置決められ、前記軸受部材の第二オイルシールと前記補助ローラ軸受との外に前記後カバーが位置決められ、前記後カバーの末端の内周に前記後カバーオイルシールが設けられ、前記ケースが上記の部品を収容し、且つ前記ケースには前記直接駆動式トルクモータのモータ冷却台が固定してあり、更に、前記本体の後カバーに固定される位置検知子が設けてあり、前記位置検知子にて前記スピンドルの回動位置の変化が検知されることを特徴とする、請求項３に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造。
【請求項５】
前記調整ナットは緩め止構造を有することを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１と図２に示すように、従来の直接駆動式トルクモータ装置のスピンドル遊び除去構造は、外固定子台１０のコイル１０１と、内回転子１１にある磁石１１１とで動作を有効に制御可能であり、内回転子１１の中央にシャフト１２が固定され、且つ外固定子台１０には、環状ベース１０２と、環状アルミケース１０３と、珪素鋼板１０４と、コイル１０１とが外から内へ順次に設けてあり、また、前記環状アルミケース１０３の外部には螺旋形状の水経路１０３１が設けてあり、前記環状ベース１０２には冷却水循環口が開設してある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、これは次のような欠点があった。
（イ）従来の直接駆動式トルクモータ装置は、機器に配置して運転することが必要であり、モジュール化にして使用することができない。
【０００４】
（ロ）従来の直接駆動式トルクモータ装置を機器に配置して運転し、且つ直接駆動式トルクモータ装置の内回転子１１とシャフト１２とを緊迫する部品がない場合には、運転しているシャフト１２と他の部材との間に遊びが発生するようになり、この遊びにより部品の間に磨耗および騒音が発生し易い。
【０００５】
（ハ）従来の直接駆動式トルクモータ装置の内回転子１１とシャフト１２とは一定期間に運転した後、変形および磨耗が発生し、ひいては遊びが発生し、このシャフト１２の遊びにより部品の間に磨耗および騒音が発生し易く、製品の使用寿命が短くなる。
【０００６】
本発明の主な目的は、スピンドルの遊びを除去可能であり、ひいては製品の使用寿命を延長可能である直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造を提供することにある。
【０００７】
本発明の次の目的は、構造および組付プロセスが簡単になる直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためになされた本願の発明は、本体と、直接駆動式トルクモータと、スピンドルと、軸受部材と、調整ナットとを含む直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造において、前記直接駆動式トルクモータは、前記本体の内部に取付けられ、前記スピンドルは、前記直接駆動式トルクモータの内部に取付けられ、その末端に外ねじが設けてあり、前記軸受部材は、前記スピンドルと前記直接駆動式トルクモータと前記本体との間に配設され、その内部に補助ローラ軸受を有し、前記補助ローラ軸受が前記本体と前記スピンドルとの間を押し上げ、前記調整ナットは、前記スピンドルの末端にある外ねじ段にねじ込まれて、前記軸受部材の前記補助ローラ軸受に押付けることを特徴とする、直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造であることを要旨としている。
【０００９】
本願の発明では、前記補助ローラ軸受はテーパローラ軸受であることを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造であることを要旨としている。
【００１０】
本願の発明では、前記スピンドルの外周には、一端から他端へ徐々に縮径する階層が若干に設けてあり、これらの階層には、本体と、直接駆動式トルクモータと、軸受部材とがそれぞれ位置決められることを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造であることを要旨としている。
【００１１】
本願の発明では、前記スピンドルの外周には、一端から他端へ徐々に縮径する、第一階層と、第二階層と、第三階層と、第四階層と、外ねじ段と、が設けてあり、更に、制動子が設けてあり、前記制動子は、内周が前記スピンドルの第一階層に位置決められ、外周面に位置決め部が設けてあり、前記軸受部材は、更に、第一オイルシールと、メーン軸受と、第二オイルシールとを含み、前記第一オイルシールが前記制動子と前記スピンドルとの間に取付けられ、前記メーン軸受が前記スピンドルの第二階層に位置決められ、且つ前記メーン軸受が前記制動子に押付けており、前記第二オイルシールが前記スピンドルの第三階層に位置決められ、前記補助ローラ軸受が前記第四階層に位置決められ、且つ前記補助ローラ軸受が前記第二オイルシールに押付けており、前記直接駆動式トルクモータは、回転子固定台と、回転子オイルシールと、モータ回転子と、モータ固定子と、モータ冷却台とから構成されるものであり、前記回転子固定台が前記軸受部材のメーン軸受の近傍に位置決められ前記メーン軸受に押付けており、且つ前記回転子オイルシールとモータ回転子とが前記回転子固定台の外周面に固定され、前記モータ固定子が前記モータ冷却台の内部に取付けられ、前記本体は、ケースと、後カバーと、後カバーオイルシールとを含み、前記後カバーが前記ケースに連接され、前記本体の一端が前記制動子の位置決め部に固定され、且つ前記本体と前記スピンドルとの間に前記軸受部材のメーン軸受が位置決められ、前記軸受部材の第二オイルシールと前記補助ローラ軸受との外に前記後カバーが位置決められ、前記後カバーの末端の内周に前記後カバーオイルシールが設けられ、前記ケースが上記の部品を収容し、且つ前記ケースには前記直接駆動式トルクモータのモータ冷却台が固定してあり、更に、前記本体の後カバーに固定される位置検知子が設けてあり、前記位置検知子にて前記スピンドルの回動位置の変化が検知されることを特徴とする、請求項３に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造であることを要旨としている。
【００１２】
本願の発明では、前記調整ナットは緩め止構造を有することを特徴とする、請求項１に記載の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造であることを要旨としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造によれば、スピンドルの遊びを除去可能であり、ひいては製品の使用寿命を延長可能であり、構造および組付プロセスが簡単になる効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１５】
まず、図３ないし図５を参照する。本発明の直接駆動式トルクモータ装置用スピンドル遊び除去構造は、スピンドル２０と、制動子３０と、軸受部材４０と、直接駆動式トルクモータ５０と、本体６０と、位置検知子７０と、調整ナット８０とを含む。
【００１６】
前記スピンドル２０の外周には、一端から他端へ徐々に縮径する、第一階層２１と、第二階層２２と、第三階層２３と、第四階層２４と、外ねじ段２５とが設けてあり、前記外ねじ段２５が前記スピンドル２０の端部の近傍の周面に設けられる。
【００１７】
前記制動子３０は、内周が前記スピンドル２０の第一階層２１に位置決められ、外周面に位置決め部３１が設けてある。
【００１８】
前記軸受部材４０は、第一オイルシール４１と、メーン軸受４２と、第二オイルシール４３と、補助ローラ軸受４４とを含み、前記第一オイルシール４１が前記制動子３０と前記スピンドル２０との間に取付けられ、前記メーン軸受４２が前記スピンドル２０の第二階層２２に位置決められ、且つ前記メーン軸受４２が前記制動子３０に押付けており、前記第二オイルシール４３が前記スピンドル２０の第三階層２３に位置決められ、前記補助ローラ軸受４４は、テーパローラ軸受であり、前記第四階層に位置決められ、且つ前記補助ローラ軸受４４が前記第二オイルシール４３に押付けている。
【００１９】
前記直接駆動式トルクモータ５０は、回転子固定台５１と、回転子オイルシール５２と、モータ回転子５３と、モータ固定子５４と、モータ冷却台５５とから構成されるものであり、前記回転子固定台５１が前記軸受部材４０のメーン軸受４２の近傍に位置決められ、且つ前記回転子オイルシール５２とモータ回転子５３とが前記回転子固定台５１の外周面に固定され、前記モータ固定子５４が前記モータ冷却台５５の内部に取付けられ、且つモータ回転子５３がモータ固定子５４に嵌められる。
【００２０】
前記本体６０は、ケース６１と、後カバー６２と、後カバーオイルシール６３とを含み、前記後カバー６２が前記ケース６１に連接され、前記本体６０の一端が前記制動子３０の位置決め部３１に固定され、且つ前記本体６０と前記スピンドル２０との間に前記軸受部材４０のメーン軸受４２が位置決められ、前記軸受部材４０の第二オイルシール４３と前記補助ローラ軸受４４との外に前記後カバー６２が位置決められ、前記後カバー６２の末端の内周に前記後カバーオイルシール６３が設けられ、前記ケース６１が上記の部品を収容し、且つ前記ケース６１には前記直接駆動式トルクモータ５０のモータ冷却台５５が固定している。
【００２１】
前記位置検知子７０は、前記本体６０の後カバー６２に固定され、前記位置検知子７０にて前記スピンドル２０の回動位置の変化が検知される。
【００２２】
前記調整ナット８０は、前記スピンドル２０の末端にある外ねじ段２５にねじ込まれて、本体６０の後カバーオイルシール６３内に位置決められ、且つ前記調整ナット８０を更にねじ込むと、前記軸受部材４０の前記補助ローラ軸受４４が緊迫され、前記調整ナット８０は緩め止構造を有し、緩め止構造は周知の技術であるので説明を省略する。
【００２３】
前記スピンドル２０の外周には、一端から他端へ徐々に縮径する、第一階層２１と、第二階層２２と、第三階層２３と、第四階層２４と、外ねじ段２５とが設けてあり、前記外ねじ段２５が前記スピンドル２０の端部の近傍の周面に設けられ、且つ軸受部材４０を使用し、制動子３０と、直接駆動式トルクモータ５０と、本体６０とをスピンドル２０の各階層に取り付けて、最後に、スピンドル２０の端部の外ねじ段２５に調整ナット８０を締付けると、軸受部材４０の補助ローラ軸受４４が緊迫されるようになる。
【００２４】
このような構成により、スピンドル２０への与圧を大きくに調整しようとする場合には、調整ナット８０を更にねじ込んで補助ローラ軸受４４を緊迫すると、補助ローラ軸受４４のテーパローラ式設計によってスピンドル２０に対する与圧を調整することができ、そうすると、スピンドル２０に設けられた各部品が逆方向に引かれて回動の摩擦力が増加するようになり、また、与圧の設定が終了したときに、調整ナット８０を固定すると調整ナット８０は緩め不能になる。
【００２５】
また、図４に示すように、本発明を長期間に運転したとき、各機構に磨耗が発生し、スピンドル２０に遊びＡが発生したときに、ユーザは調整ナット８０を更にねじ込めて、補助ローラ軸受４４のテーパローラ式の設計により、スピンドル２０の遊びＡを除去可能であり、図５に示すように、調整ナット８０にて補助ローラ軸受４４を更に緊迫して、スピンドル２０にある各階層にて各部品を緊迫すると、遊びＡを十分に除去可能である。
【００２６】
特に、調整ナット８０の端部には緩め止構造（例えばピンなど）を設けてもよく、しかし、緩め止構造は周知の技術であるので説明を省略する。
【００２７】
また、軸受部材４０における、第一オイルシール４１と、メーン軸受４２と、第二オイルシール４３と、補助ローラ軸受４４とは全て、本体６０と、位置検知子７０と、直接駆動式トルクモータ５０と、制動子３０とに合せるためのものであり、本発明は、本実施例の各軸受の種類、数量および設置位置に限定されなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】従来のものの一部を剖回した状態の斜視図
【図２】従来のものの断面概略図
【図３】本発明の実施例の外観図
【図４】本発明の実施例にて遊びを発生した状態の断面図
【図５】本発明の実施例にて遊びを除去した状態の断面図
【符号の説明】
【００２９】
１０      外固定子台                
１１      内回転子
１２      シャフト                        
２０      スピンドル
２１      第一階層                        
２２      第二階層
２３      第三階層                        
２４      第四階層
２５      外ねじ段                        
３０      制動素子
３１      位置決め部                
４０      軸受部材
４１      第一オイルシール          
４２      メーン軸受
４３      第二オイルシール          
４４      補助ローラ軸受
５０      直接駆動式トルクモータ
５１      回転子固定台              
５２      回転子オイルシール
５３      モータ回転子              
５４      モータ固定子
５５      モータ冷却台              
６０      本体
６１      ケース                    
６２      後カバー
６３      後カバーオイルシール
７０      位置検知子                
８０      調整ナット
１０１    コイル                    
１０２    環状ベース
１０３    環状アルミケース          
１０４    珪素鋼板
１１１    磁石                            
Ａ        遊び
【図１】
2009065811.tif 000003
【図２】
2009065811.tif 000004
【図３】
2009065811.tif 000005
【図４】
2009065811.tif 000006
【図５】
2009065811.tif 000007