JPH04107319A - 回転装置 - Google Patents

回転装置

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JPH04107319A
JPH04107319A JP2228562A JP22856290A JPH04107319A JP H04107319 A JPH04107319 A JP H04107319A JP 2228562 A JP2228562 A JP 2228562A JP 22856290 A JP22856290 A JP 22856290A JP H04107319 A JPH04107319 A JP H04107319A
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JP
Japan
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working end
rotating spindle
shell
end side
radial
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JP2228562A
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English (en)
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Akira Takara
晃 宝
Toru Nakagawa
亨 中川
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は砥石などの作業工具が取付けられる回転装置に
関するものである。
従来の技術 磁気吸引力を利用して回転可能に支持された回転スピン
ドルを有する回転装置では、回転スピンドルが非接触状
態で支持されているので、真空中での使用が可能、軸受
損失が少ない、潤滑油が不要、無騒音、メンテナンスフ
リーなどの優れた特長がある。
このような回転装置は、第３図に示すように、回転スピ
ンドルａの作業端部すがシェルＣの前部壁を貫通して外
部に突出し、シェルＣ内に配設されたラジアル軸受部Ｃ
及びスラスト軸受部ｄによって回転可能に支持された回
転スピンドルａを、駆動部ｅによって回転駆動するよう
に構成されており、前記作業端部すには、砥石などの作
業工具ｆが取付けられる。作業工具ｆシェルＣの前部壁
から所定寸法離れた位置に取付けられ、その作業空間を
回転スピンドルａの軸心方向において確保している。
そして回転スピンドルａのラジアル方向の位置を検出し
て作業中の回転スピンドルａの回転軸心からの振れ制御
を行うため、作業端部側ラジアルセンサｇと他端部側ラ
ジアルセンサｈとがシェルＣ内の前後２箇所に配設され
ている。
シェルＣの後部壁内面には、回転スピンドルａのスラス
ト方向の位置を検出するスラストセンサｉが配設されて
いる。
発明が解決しようとする課題 しかし上記従来例では、作業端部側ラジアルセンサと作
業端部とがシェルの前部壁に隔てられているため、この
センサによる回転スピンドルの被検出部位の振れと作業
端部の実際の振れとの間の差が大きく、回転スピンドル
の振れ制御を精度良く行うことが困難であるという問題
がある。
又磁気軸受を用いた従来の回転装置で番よ、ラジアルセ
ンサ、ラジアル軸受部、スラストセンサ、スラスト軸受
部、駆動部が回転スピンドルの軸方向に沿ってシェル内
に配設されているため、これに応じて回転スピンドルの
軸長が例えば気体軸受を用いたものに比べて長い。一般
に軸の固有振動数は軸長に反比例するので、磁気軸受を
用いたものでは回転スピンドルの固有振動数が小さい。
従って上記従来例では、低い回転数域で回転スピンドル
が共振を起こすため、回転数を高くすることが困難であ
るという問題がある。
本発明は上記問題点に鑑み、回転スピンドルの振れ制御
を精度良く行うことができ、且つ回転スピンドルの高速
回転が可能な回転装置を掃供することを目的とする。
課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するため、作業端部まわりの円
環状空間のうちの半分以下の円弧状空間内に、作業端部
側ラジアルセンサを配設したことを特徴とする。
作用 上記構成によれば、シェルの外部空間である作業端部ま
わりの円環状空間に設けた作業端部側ラジアルセンサに
より、作業端部における回転スピンドルの振れを、シェ
ルの壁部を介さす近接位置で検出することができるので
、前記作業端部の振れ制御を精度良く行うことができる
。尚、前記センサを円環状空間のうちの半分以下の円弧
状空間内に設けたことにより、前記円環状空間の過半の
円弧状空間を前記作業端部に取付けられる作業工具の作
業空間、すなわちワークを前記作業工具に対して進退動
させる空間や前記ワークに対する作業を行うための空間
などとして確保することができるので、作業端部側ラジ
アルセンサを作業端部近接位置に配設したことによる作
業に対する支障は生じない。
又シェルの外部空間に作業端部側ラジアルセンサを配設
したことにより、前記センサをシェル内に配設空間が必
要な従来例に比べ、前記配設空間を省略してシェルの長
さを小さくできる分、回転スピンドルの軸長を小さくす
ることができるので、前記回転スピンドルの固有振動数
を大きくして共振周波数を高くすることができ、高速回
転を可能とすることができる。
実施例 本発明の実施例を、第１図及び第２図に基き説明する。
回転スピンドル１は高磁性体がらなり、シェル２の前部
壁を貫通して外部に突出した作業端部３には、砥石（作
業工具）４の取付が可能となっている。
シェル２内において、回転スピンドル１の前後２箇所の
側周部にケイ素鋼板からなる筒状の被吸引部５を夫々套
装状態で焼嵌めすると共に、シェル２の内周部の対応部
位に前記被吸引部５をラジアル方向に電磁吸引する巻線
部６を夫々設けることにより、回転スピンドル１をラジ
アル方向において電磁浮上させ回転可能に支持するラジ
アル軸受部を構成している。
又シェル２内において、回転スピンドル１の中央部前側
部位の側周部にケイ素鋼板からなるドーナツ状の被吸引
部７を套装状態で焼嵌めすると共に、シェル２の内周部
の対応部位前後２箇所に前記被吸引部７をスラスト方向
に電磁吸引する巻線部８を設けることにより、回転スビ
ンドル１をラジアル方向において電磁浮上させ回転可能
に支持するスラスト軸受部を構成している。
これにより、回転スピンドル１をラジアル方向及びスラ
スト方向において回転可能に支持することができる。
シェル２内において、回転スピンドル１の中央部後側部
位の側周部に、筒状のケイ素鋼板からなるモータロータ
部９を套嵌状態で焼嵌めすると共に、シェル２の内周部
の対応部位にモーフステーク巻線部１０を設けることに
より、回転スピンドル１を回転駆動する駆動部を構成し
ている。
シェル２の前部壁外面に、回転スピンドル１の作業端部
側部位のラジアル方向の位置を検出する１組の作業端部
側ラジアルセンサ１１を、第２図に示すように、シェル
２に取付けた円弧状のブラケット１２に検出面が作業端
部３を向いた姿勢で配設している。本実施例では、第２
図に示す作業端部３のまわりの円環状空間のうち、半分
以下の円弧状空間に前記ブラケット１２を配設したこと
により、前記円環状空間の過半を図示しないワークを前
記砥石４に対して進退動させる空間や前記ワークに対す
る研磨作業を行うための空間など前記砥石４の作業空間
として確保している。
ブラケット１２の厚さ寸法は、第１図に示すように、作
業端部３に取付けられた砥石４とシェル２の前部壁との
間の隙間寸法よりも小さく設定されている。又このブラ
ケット１２には、前記砥石４による作業によって発生し
た粉塵が作業端部側ラジアルセンサ１１に飛散するのを
防ぐため、前記砥石４のシェル２に対向する面に沿って
作業端部３に向けて延設された遮蔽部１３を備えている
。一方、シェル２の後部壁内面に、回転スピンドル１の
他端部側部位のラジアル方向の位置を検出する他端部側
ラジアルセンサ１４を前記作業端部側ラジアルセンサ１
１とラジアル方向において対向する向きで配設している
。この他端部側ラジアルセンサ１４の検出面はラジアル
＝　７ 軸受の他端部側被吸引部５の側周面に向いている。
これにより、回転スピンドル１のラジアル方向の振れを
検出することができる。特に作業端部側ラジアルセンサ
１１を作業端部３に至近距離で対向する位置に配設した
ことにより、作業端部３のラジアル方向の振れを正確に
検出することができる。
又前記作業端部側ラジアルセンサ１１をシェル２の外部
に配設したことにより、作業端部側ラジアルセンサをシ
ェル内に配設した従来例（第３図参照）におけるラジア
ルセンサ配設空間を省略することができるので、省略し
た分、回転スピンドル１の軸長を短くすることができ、
前記回転スピンドル１に高い共振周波数を持たせること
ができるので、高速回転が可能となる。
シェル２の前部壁に、回転スピンドル１のスラスト方向
の位置を検出するスラストセンサ１５を埋設し、その検
出面をラジアル軸受の作業端部側被吸引部５の端面に向
けている。これにより、作業端部３の近傍位置で回転ス
ピンドル１のスラスト方向の位置を検出することができ
るので、例えば回転スピンドル１の熱膨張によって回転
スピンドル１のスラスト方向の検出位置に住じる誤差を
小さくすることができ、作業端部３のスラスト方向の位
置制御を精度良く行うことができる。
本発明は上記実施例に示すほか、種々の態様に構成する
ことができ、例えば作業端部側ラジアルセンサの配設空
間は、作業工具の種類や形状、ワークの形状やその進退
スペースなどに応じて適宜設定することができる。
発明の効果 本発明は上記構成、作用を有するので、回転スピンドル
の振れを作業端部において検出することができる結果、
前記作業端部に取付けた作業工具よる作業精度を高める
ことができ、且つ作業端部側ラジアルセンサのシェル内
における配設空間を省略した分、回転スピンドルの軸長
を短くすることができる結果、回転スピンドルの高速回
転を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例の縦断側面図、第２図はその正
面図、第３図は従来例の縦断側面図である。 回転スピンドル シェル 作業端部 作業工具 作業端部側ラジアルセンサ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）シェルから外部に突出した作業端部を有し磁気浮
    上状態で回転する回転スピンドルと、この回転スピンド
    ルの作業端部側部位のラジアル方向の位置を検出する作
    業端部側ラジアルセンサと、前記回転スピンドルの他端
    部側部位のラジアル方向の位置を検出する他端部側ラジ
    アルセンサとを備え、前記作業端部に作業工具の取付け
    が可能な回転装置において、作業端部まわりの円環状空
    間のうちの半分以下の円弧状空間内に、前記作業端部側
    ラジアルセンサを配設したことを特徴とする回転装置。
JP2228562A 1990-08-28 1990-08-28 回転装置 Pending JPH04107319A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2228562A JPH04107319A (ja) 1990-08-28 1990-08-28 回転装置
KR1019910014833A KR960004917B1 (ko) 1990-08-28 1991-08-27 회전장치
US07/750,985 US5205078A (en) 1990-08-28 1991-08-28 Rotary apparatus

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JP2228562A JPH04107319A (ja) 1990-08-28 1990-08-28 回転装置

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JPH04107319A true JPH04107319A (ja) 1992-04-08

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JP2228562A Pending JPH04107319A (ja) 1990-08-28 1990-08-28 回転装置

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JP (1) JPH04107319A (ja)
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