JP3127596B2 - オイルエア潤滑スピンドル装置 - Google Patents
オイルエア潤滑スピンドル装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数箇所に潤滑剤とエ
アとを供給するオイルエア潤滑装置を備えて、良好な軸
受潤滑によるスピンドルの超高速回転を可能とするオイ
ルエア潤滑スピンドル装置に関する。
アとを供給するオイルエア潤滑装置を備えて、良好な軸
受潤滑によるスピンドルの超高速回転を可能とするオイ
ルエア潤滑スピンドル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばマシニングセンタ用の超高速スピ
ンドル装置にあっては、軸心の貫通孔に工具把持手段が
内装された主軸（スピンドル）を、軸方向に間隔を置い
て配した複数個の軸受を介してハウジングに支承し、そ
れらの軸受に対して潤滑油とエアをノズルから送り出し
て軸受の側方から軸受内部に強制的に供給するオイルエ
ア潤滑方式が採用されている。この潤滑方式は、軸受の
側方に噴射口を開口せしめたノズルをハウジング内部に
装着して、そのノズルを経て連続的に常時供給されるエ
アで軸受を効果的に冷却する。一方、オイルは一定量づ
つを間欠的に流し、エアの流れと共に管内壁に沿わせて
送り、エアと同一のノズルからエアとともに供給して潤
滑する。このようにしてオイルエアを供給することによ
り、超高速のスピンドル回転を可能にしようとするもの
である。
ンドル装置にあっては、軸心の貫通孔に工具把持手段が
内装された主軸（スピンドル）を、軸方向に間隔を置い
て配した複数個の軸受を介してハウジングに支承し、そ
れらの軸受に対して潤滑油とエアをノズルから送り出し
て軸受の側方から軸受内部に強制的に供給するオイルエ
ア潤滑方式が採用されている。この潤滑方式は、軸受の
側方に噴射口を開口せしめたノズルをハウジング内部に
装着して、そのノズルを経て連続的に常時供給されるエ
アで軸受を効果的に冷却する。一方、オイルは一定量づ
つを間欠的に流し、エアの流れと共に管内壁に沿わせて
送り、エアと同一のノズルからエアとともに供給して潤
滑する。このようにしてオイルエアを供給することによ
り、超高速のスピンドル回転を可能にしようとするもの
である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のオイルエア潤滑スピンドル装置にあっては、軸受に
向かってエアとオイルを供給するノズルは、各軸受毎に
一個宛が設けられているに過ぎない。そのため、軸受の
円周方向へのオイルの供給が不均一で場所によりばらつ
きを生じてしまう。また、ノズルからの噴射エアによる
冷却作用もノズル周辺のみ効果的であって、その結果軸
受の円周方向で温度むらが発生する。ノズルが一個詰ま
ると、もはやその軸受にはエアもオイルも供給されない
から、軸受が焼き付いてしまう等の問題点があり、スピ
ンドルの円滑な超高速回転の実現が難しかった。
来のオイルエア潤滑スピンドル装置にあっては、軸受に
向かってエアとオイルを供給するノズルは、各軸受毎に
一個宛が設けられているに過ぎない。そのため、軸受の
円周方向へのオイルの供給が不均一で場所によりばらつ
きを生じてしまう。また、ノズルからの噴射エアによる
冷却作用もノズル周辺のみ効果的であって、その結果軸
受の円周方向で温度むらが発生する。ノズルが一個詰ま
ると、もはやその軸受にはエアもオイルも供給されない
から、軸受が焼き付いてしまう等の問題点があり、スピ
ンドルの円滑な超高速回転の実現が難しかった。
【０００４】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたもので、各軸受毎に複数箇所からエアとオ
イルを供給することにより、均一な潤滑と冷却とが可能
でスピンドルの円滑な超高速回転ができるオイルエア潤
滑スピンドル装置を提供することを目的としている。
してなされたもので、各軸受毎に複数箇所からエアとオ
イルを供給することにより、均一な潤滑と冷却とが可能
でスピンドルの円滑な超高速回転ができるオイルエア潤
滑スピンドル装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの請求項１の発明は、スピンドルをハウジングに支承
する軸受に、前記ハウジングに内装したノズルを介して
潤滑オイルとエアを供給するようにしたオイルエア潤滑
スピンドル装置に係り、前記ノズルを前記軸受一個につ
き複数個ずつ円周方向等分に配設し、前記エアを常時供
給しつつ適量の前記潤滑オイルを間欠的に供給する分配
弁を、前記各ノズル毎に設けるとともに、前記潤滑オイ
ルが前記各分配弁へ順次供給されるように、前記分配弁
へのオイル供給タイミングを制御する制御手段を設けた
ことを特徴とする。
めの請求項１の発明は、スピンドルをハウジングに支承
する軸受に、前記ハウジングに内装したノズルを介して
潤滑オイルとエアを供給するようにしたオイルエア潤滑
スピンドル装置に係り、前記ノズルを前記軸受一個につ
き複数個ずつ円周方向等分に配設し、前記エアを常時供
給しつつ適量の前記潤滑オイルを間欠的に供給する分配
弁を、前記各ノズル毎に設けるとともに、前記潤滑オイ
ルが前記各分配弁へ順次供給されるように、前記分配弁
へのオイル供給タイミングを制御する制御手段を設けた
ことを特徴とする。
【０００６】
【作用】請求項１の発明では、軸受の円周方向に等間隔
で配した複数のノズルから冷却エアが常時噴射されるか
ら、軸受の円周方向の温度むらは生じない。また、一個
のノズルが詰まっても、他のノズルからのエア，オイル
供給ができるから、軸受の焼き付きがない。
で配した複数のノズルから冷却エアが常時噴射されるか
ら、軸受の円周方向の温度むらは生じない。また、一個
のノズルが詰まっても、他のノズルからのエア，オイル
供給ができるから、軸受の焼き付きがない。
【０００７】さらに、一個の軸受に対して複数のノズル
から一定の時間間隔で順次にオイルが供給されるから、
均一な潤滑が保証される。
から一定の時間間隔で順次にオイルが供給されるから、
均一な潤滑が保証される。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は、本発明の一実施例の断面図、図２はノズ
ル配置構造を示す図１のII−II線断面図、図３はオイル
エア供給装置の系統図である。スピンドル装置１は、ス
ピンドル２の前部を回転自在に水平に支承した複数個
（図では４個）のアンギュラ玉軸受３と軸後部を支承し
た一個の円筒ころ軸受４と、これらの軸受の外側を覆う
ハウジング５を備えている。この実施例のハウジング５
は、軸受３，４の外周を取巻いている円筒状で外側面に
フランジ５Ａと冷却水用螺旋溝５Ｂを有する外筒７と、
この外筒７の前端面に固着された前蓋８および後端面に
固着された後蓋９とで構成されている。なお、前蓋８に
は、更にカバー１０が取付けられている。
する。図１は、本発明の一実施例の断面図、図２はノズ
ル配置構造を示す図１のII−II線断面図、図３はオイル
エア供給装置の系統図である。スピンドル装置１は、ス
ピンドル２の前部を回転自在に水平に支承した複数個
（図では４個）のアンギュラ玉軸受３と軸後部を支承し
た一個の円筒ころ軸受４と、これらの軸受の外側を覆う
ハウジング５を備えている。この実施例のハウジング５
は、軸受３，４の外周を取巻いている円筒状で外側面に
フランジ５Ａと冷却水用螺旋溝５Ｂを有する外筒７と、
この外筒７の前端面に固着された前蓋８および後端面に
固着された後蓋９とで構成されている。なお、前蓋８に
は、更にカバー１０が取付けられている。
【０００９】前記複数個の玉軸受３のうち、最後尾の軸
受の外輪３Ａは外筒７の内径段部に係止され、一方、最
前部の軸受の外輪３Ａは、外輪押さえ１２を介して前蓋
８に係止され、各玉軸受の外輪３Ａの間には円筒状の外
輪間座１３がそれぞれに介装され、かくして各玉軸受の
外輪３Ａは、外筒７の内周面に固定されている。各玉軸
受３の内輪３Ｂは、その最前部の軸受の内輪３Ｂがスピ
ンドル２の外径段部２Ａに係止され、各玉軸受の内輪３
Ｂの間には円筒状の内輪間座１４がそれぞれに介装さ
れ、最後尾の軸受の内輪３Ｂがスピンドル２に嵌合され
た押さえリング１５に係止して軸方向前方に押圧されて
いる。かくして各玉軸受の内輪３Ｂは、スピンドル２の
外径面に一体回転可能に固定されている。
受の外輪３Ａは外筒７の内径段部に係止され、一方、最
前部の軸受の外輪３Ａは、外輪押さえ１２を介して前蓋
８に係止され、各玉軸受の外輪３Ａの間には円筒状の外
輪間座１３がそれぞれに介装され、かくして各玉軸受の
外輪３Ａは、外筒７の内周面に固定されている。各玉軸
受３の内輪３Ｂは、その最前部の軸受の内輪３Ｂがスピ
ンドル２の外径段部２Ａに係止され、各玉軸受の内輪３
Ｂの間には円筒状の内輪間座１４がそれぞれに介装さ
れ、最後尾の軸受の内輪３Ｂがスピンドル２に嵌合され
た押さえリング１５に係止して軸方向前方に押圧されて
いる。かくして各玉軸受の内輪３Ｂは、スピンドル２の
外径面に一体回転可能に固定されている。
【００１０】前記円筒ころ軸受４の方は、その外輪４Ａ
の前端が外輪間座１６を介して外筒７の内径段部７Ａに
係止され、外輪４Ａの後端が後蓋９に係止されて、外筒
７の内周面に固定されている。また、内輪４Ｂはその前
端が内輪間座１７を介してスピンドル２の外径段部２Ｂ
に係止され、後端はスピンドル２に嵌着された押さえリ
ング１８に係止して軸方向前方に押圧されている。かく
して円筒ころ軸受の内輪４Ｂは、スピンドル２の外径面
に一体回転可能に固定されている。
の前端が外輪間座１６を介して外筒７の内径段部７Ａに
係止され、外輪４Ａの後端が後蓋９に係止されて、外筒
７の内周面に固定されている。また、内輪４Ｂはその前
端が内輪間座１７を介してスピンドル２の外径段部２Ｂ
に係止され、後端はスピンドル２に嵌着された押さえリ
ング１８に係止して軸方向前方に押圧されている。かく
して円筒ころ軸受の内輪４Ｂは、スピンドル２の外径面
に一体回転可能に固定されている。
【００１１】前記各玉軸受３及び円筒ころ軸受４には、
ハウジング５に内装したノズル２０を介して潤滑オイル
（以下、単にオイルという）とエアが供給される。玉軸
受３用のノズル２０は、ハウジング５の外筒７に穿設さ
れ外径面から各外輪間座１３を貫通する取付け穴に挿通
して固定されており、ノズルの先端は外輪間座１３を貫
通して内輪間座１４との間のすき間空間１３ｃに突出し
ている。この考案では、一個の玉軸受３に対して円周方
向の複数箇所から給油するようにしている。この実施例
の場合は、玉軸受３が四列あり、そのうちの前後の各玉
軸受に対しては、図２に示すように、それぞれ円周を三
等分して配した三本のノズル２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃを
用いる。一方、中間の二列の玉軸受３にたいしては、円
周等分に配した六本のノズル２０を三本づつ左右に振り
分けて用いる。即ち四列の玉軸受３に対して十二本のノ
ズル２０が配置されている。
ハウジング５に内装したノズル２０を介して潤滑オイル
（以下、単にオイルという）とエアが供給される。玉軸
受３用のノズル２０は、ハウジング５の外筒７に穿設さ
れ外径面から各外輪間座１３を貫通する取付け穴に挿通
して固定されており、ノズルの先端は外輪間座１３を貫
通して内輪間座１４との間のすき間空間１３ｃに突出し
ている。この考案では、一個の玉軸受３に対して円周方
向の複数箇所から給油するようにしている。この実施例
の場合は、玉軸受３が四列あり、そのうちの前後の各玉
軸受に対しては、図２に示すように、それぞれ円周を三
等分して配した三本のノズル２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃを
用いる。一方、中間の二列の玉軸受３にたいしては、円
周等分に配した六本のノズル２０を三本づつ左右に振り
分けて用いる。即ち四列の玉軸受３に対して十二本のノ
ズル２０が配置されている。
【００１２】後尾の円筒ころ軸受４に対しては、後蓋９
に同じく円周等分に配した三本のノズル２０を用いる。
ハウジング５の下部には、オイルエア排出路２１が軸方
向に長く内設されている。この排出路２１の前部は、前
蓋８に設けたオイルエア出口２２に連通して前蓋８の側
面に開口している。一方、各軸受の外輪間座１３の下部
には、軸受の転動体転動空間から流出してくる使用済オ
イルエア排出孔２３がそれぞれ形成されている。これら
のオイルエア排出孔２３は前記オイルエア排出路２１に
連通している。
に同じく円周等分に配した三本のノズル２０を用いる。
ハウジング５の下部には、オイルエア排出路２１が軸方
向に長く内設されている。この排出路２１の前部は、前
蓋８に設けたオイルエア出口２２に連通して前蓋８の側
面に開口している。一方、各軸受の外輪間座１３の下部
には、軸受の転動体転動空間から流出してくる使用済オ
イルエア排出孔２３がそれぞれ形成されている。これら
のオイルエア排出孔２３は前記オイルエア排出路２１に
連通している。
【００１３】なお、スピンドル２には、先端部に工具取
付用テーパ面２４が形成されると共に、軸心部にこのテ
ーパ面２４の奥からスピンドル後端に抜ける貫通孔２５
が形成されている。この貫通孔２５に、図示しない工具
着脱機構が内設される。また、スピンドル２の後部外面
には図外の回転駆動装置に連結されるプーリ２６が取付
けられている。
付用テーパ面２４が形成されると共に、軸心部にこのテ
ーパ面２４の奥からスピンドル後端に抜ける貫通孔２５
が形成されている。この貫通孔２５に、図示しない工具
着脱機構が内設される。また、スピンドル２の後部外面
には図外の回転駆動装置に連結されるプーリ２６が取付
けられている。
【００１４】続いて、上記スピンドル装置の各軸受に対
して冷却エア及びオイルを供給するためのオイルエア供
給装置について、図３を参照しながら説明する。図示の
オイルエア供給装置３０は、一個の軸受に三個一組で配
設されたノズル２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）の各組
毎に配備されている。各ノズル２０に至る配管系統中に
は、ノズルに近接して分配弁としてのミキシングバルブ
３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）がそれぞれ並列に配設
されている。このミキシングバルブ３１は、可変絞り３
２を経てノズル２０に至るエア経路３３と、定量ピスト
ン式分配器３４及び逆止弁３５を経てノズル２０に至る
オイル経路３６とを備えている。定量ピストン式分配器
３４としては、例えば公知の容積形分配弁（並列作動複
管式）のものでよい。
して冷却エア及びオイルを供給するためのオイルエア供
給装置について、図３を参照しながら説明する。図示の
オイルエア供給装置３０は、一個の軸受に三個一組で配
設されたノズル２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）の各組
毎に配備されている。各ノズル２０に至る配管系統中に
は、ノズルに近接して分配弁としてのミキシングバルブ
３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）がそれぞれ並列に配設
されている。このミキシングバルブ３１は、可変絞り３
２を経てノズル２０に至るエア経路３３と、定量ピスト
ン式分配器３４及び逆止弁３５を経てノズル２０に至る
オイル経路３６とを備えている。定量ピストン式分配器
３４としては、例えば公知の容積形分配弁（並列作動複
管式）のものでよい。
【００１５】前記エア経路３３は、共通エア配管３８と
エアフィルタ３９を介して図外の圧縮空気源に接続され
る。一方、前記の各オイル経路３６の上流には、三基の
エア駆動式オイルポンプ４０（４０Ａ，４０Ｂ，４０
Ｃ）が並列に接続され、それらのポンプは共通オイル配
管４１を介してオイルタンク４２に接続されている。三
基のオイルポンプ４０には、更に前記共通エア配管３８
からの分岐管４３がそれぞれにソレノイドバルブ４５
（４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃ）を介して接続されている。
それらの三基のソレノイドバルブ４５の各ソレノイド４
５ａは、共通の制御手段であるコントローラ４６に接続
されている。この実施例のコントローラ４６は、所定の
時間差をもって各ソレノイドバルブ４５Ａ，４５Ｂ，４
５Ｃを順次に開閉させて対応する各オイルポンプ４０
Ａ，４０Ｂ，４０Ｃを順番に作動させ、ミキシングバル
ブ３１へのオイル供給タイミングを制御するようにした
ポンプ制御タイプのものである。
エアフィルタ３９を介して図外の圧縮空気源に接続され
る。一方、前記の各オイル経路３６の上流には、三基の
エア駆動式オイルポンプ４０（４０Ａ，４０Ｂ，４０
Ｃ）が並列に接続され、それらのポンプは共通オイル配
管４１を介してオイルタンク４２に接続されている。三
基のオイルポンプ４０には、更に前記共通エア配管３８
からの分岐管４３がそれぞれにソレノイドバルブ４５
（４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃ）を介して接続されている。
それらの三基のソレノイドバルブ４５の各ソレノイド４
５ａは、共通の制御手段であるコントローラ４６に接続
されている。この実施例のコントローラ４６は、所定の
時間差をもって各ソレノイドバルブ４５Ａ，４５Ｂ，４
５Ｃを順次に開閉させて対応する各オイルポンプ４０
Ａ，４０Ｂ，４０Ｃを順番に作動させ、ミキシングバル
ブ３１へのオイル供給タイミングを制御するようにした
ポンプ制御タイプのものである。
【００１６】次に作用を説明する。圧縮空気源からのエ
アを共通エア配管３８を経て一組三個の各ミキシングバ
ルブ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃに送る。これにより、三個
の各ノズル２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの先端から外輪間座
１３と内輪間座１４との間の円環状のすき間１３ｃ内
に、可変絞り３２で調整された流量の冷却エアが常時噴
射される。噴射されたエアは、間座のすき間１３ｃから
隣接の玉軸受３の軸受空間に流れ、各軸受を冷却した
後、間座のオイルエア排出孔２３からオイルエア排出路
２１に流れ出てオイルエア出口２２からオイルエア潤滑
スピンドル装置１の外部へ放出される。
アを共通エア配管３８を経て一組三個の各ミキシングバ
ルブ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃに送る。これにより、三個
の各ノズル２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの先端から外輪間座
１３と内輪間座１４との間の円環状のすき間１３ｃ内
に、可変絞り３２で調整された流量の冷却エアが常時噴
射される。噴射されたエアは、間座のすき間１３ｃから
隣接の玉軸受３の軸受空間に流れ、各軸受を冷却した
後、間座のオイルエア排出孔２３からオイルエア排出路
２１に流れ出てオイルエア出口２２からオイルエア潤滑
スピンドル装置１の外部へ放出される。
【００１７】上記のように、冷却用エアがミキシングバ
ルブ３１を介して常時連続的に供給されるのに対して、
オイルの方は各軸受に対して間欠的に供給される。すな
わち、オイルタンク４２から並列した三基のオイルポン
プ４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃに共通オイル配管４１を介し
てオイルが並行に供給されている。一方、コントローラ
４６は、例えば図４のタイムチャートに示すような一定
の時間間隔（１／３）Ｔで、各ソレノイドバルブ４５
Ａ，４５Ｂ，４５Ｃに順次通電する。ここに時間Ｔは一
個のソレノイドバルブ（４５Ａ）が次に通電作動するま
でサイクルタイムである。いま、ソレノイドバルブ４５
Ａに通電すると、共通エア配管３８から分岐管４３への
エア経路が開いてオイルポンプ４０Ａに駆動エアが供給
される。これによりオイルポンプ４０Ａが作動して、ミ
キシングバルブ３１内の定量ピストン式分配器３４にオ
イルが圧送される。そのオイルの圧力で定量ピストン式
分配器３４内の図示されないパイロットピストンが作動
して、定量シリンダ内のメインピストンに仕切られた上
部計量室に予め設定した一定量のオイルが送り込まれる
と共に、先回のピストン作動で定量シリンダ内の下部計
量室内に別途に計量されていたオイルが吐出される。定
量ピストン式分配器３４から吐出されたオイルは、逆止
弁３５を出たところでエア経路３３の冷却エアにより管
内壁に沿って運ばれてノズル２０Ａに送られる。このよ
うにして、間座すき間１３ｃにノズル２０Ａからのエア
が噴射されると共に、そのエアで送られた前記オイルが
軸受すき間１３ｃに供給された後（１／３）Ｔ時間を経
ると、今度は１２０度隔てた次のノズル２０Ｂから、上
記と同様の過程を経てオイルエアが供給される。その後
（１／３）Ｔ時間を経ると、更に１２０度隔てたノズル
２０Ｃから、同様にしてオイルエアが供給される。以上
のサイクルの繰り返しにより、一個の軸受に対して円周
等分に配した三箇所のノズル２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃか
ら一定時間差で順次にオイルエアが供給されるため、従
来の一箇所のノズルからのオイルエア供給に較べて、よ
り均一な潤滑が可能である。また、冷却エアも三箇所の
ノズル２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃから連続的に供給される
から、軸受の冷却が従来のように場所によりばらつくこ
とがない。こうした冷却と潤滑との相乗効果により、ス
ピンドル２の一層の高速回転が可能になった。以上の説
明は、円筒ころ軸受４に対しても同様であり、詳細説明
は省く。
ルブ３１を介して常時連続的に供給されるのに対して、
オイルの方は各軸受に対して間欠的に供給される。すな
わち、オイルタンク４２から並列した三基のオイルポン
プ４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃに共通オイル配管４１を介し
てオイルが並行に供給されている。一方、コントローラ
４６は、例えば図４のタイムチャートに示すような一定
の時間間隔（１／３）Ｔで、各ソレノイドバルブ４５
Ａ，４５Ｂ，４５Ｃに順次通電する。ここに時間Ｔは一
個のソレノイドバルブ（４５Ａ）が次に通電作動するま
でサイクルタイムである。いま、ソレノイドバルブ４５
Ａに通電すると、共通エア配管３８から分岐管４３への
エア経路が開いてオイルポンプ４０Ａに駆動エアが供給
される。これによりオイルポンプ４０Ａが作動して、ミ
キシングバルブ３１内の定量ピストン式分配器３４にオ
イルが圧送される。そのオイルの圧力で定量ピストン式
分配器３４内の図示されないパイロットピストンが作動
して、定量シリンダ内のメインピストンに仕切られた上
部計量室に予め設定した一定量のオイルが送り込まれる
と共に、先回のピストン作動で定量シリンダ内の下部計
量室内に別途に計量されていたオイルが吐出される。定
量ピストン式分配器３４から吐出されたオイルは、逆止
弁３５を出たところでエア経路３３の冷却エアにより管
内壁に沿って運ばれてノズル２０Ａに送られる。このよ
うにして、間座すき間１３ｃにノズル２０Ａからのエア
が噴射されると共に、そのエアで送られた前記オイルが
軸受すき間１３ｃに供給された後（１／３）Ｔ時間を経
ると、今度は１２０度隔てた次のノズル２０Ｂから、上
記と同様の過程を経てオイルエアが供給される。その後
（１／３）Ｔ時間を経ると、更に１２０度隔てたノズル
２０Ｃから、同様にしてオイルエアが供給される。以上
のサイクルの繰り返しにより、一個の軸受に対して円周
等分に配した三箇所のノズル２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃか
ら一定時間差で順次にオイルエアが供給されるため、従
来の一箇所のノズルからのオイルエア供給に較べて、よ
り均一な潤滑が可能である。また、冷却エアも三箇所の
ノズル２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃから連続的に供給される
から、軸受の冷却が従来のように場所によりばらつくこ
とがない。こうした冷却と潤滑との相乗効果により、ス
ピンドル２の一層の高速回転が可能になった。以上の説
明は、円筒ころ軸受４に対しても同様であり、詳細説明
は省く。
【００１８】図５に、オイルエア供給装置３０の他の実
施例を示す。この実施例は、ミキシングバルブ３１への
オイル供給タイミングを制御するのに、オイル配管中に
直接に設けたソレノイドバルブを開閉して行うようにし
たバルブ制御タイプである。この場合、エア駆動式のオ
イルポンプ４０は一基のみで、したがってその駆動用エ
アを開閉するエア用のソレノイドバルブ４５も一個でよ
い。そのオイルポンプ４０の吐出側は三系列に分岐し、
各ミキシングバルブ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃにそれぞれ
オイルを供給する。それらの各ミキシングバルブ３１
Ａ，３１Ｂ，３１Ｃの入口側には、それぞれオイル用の
ソレノイドバルブ５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃが配設してあ
る。これらのオイル用の各ソレノイドバルブのソレノイ
ド５０ａ及びエア用のソレノイドバルブ４５のソレノイ
ド４５ａは、コントローラ４６により図６のタイムチャ
ートに示すタイミングで開閉を制御するようにしてい
る。すなわち、オイル用の各ソレノイドバルブ５０Ａ，
５０Ｂ，５０Ｃのソレノイド５０ａには（１／３）Ｔ時
間の時間差で順次に通電させてソレノイドバルブ５０
Ａ，５０Ｂ，５０Ｃを順番に短時間作動させ、定量のオ
イルをミキシングバルブ３１の定量ピストン式分配器３
４に送る。一方、エア用ソレノイドバルブのソレノイド
４５ａには、上記オイル用の各ソレノイドバルブ５０
Ａ，５０Ｂ，５０Ｃの作動毎（（１／３）Ｔ時間毎）に
通電し、ソレノイドバルブ４５を開いてエア駆動式オイ
ルポンプ４０を作動させる。
施例を示す。この実施例は、ミキシングバルブ３１への
オイル供給タイミングを制御するのに、オイル配管中に
直接に設けたソレノイドバルブを開閉して行うようにし
たバルブ制御タイプである。この場合、エア駆動式のオ
イルポンプ４０は一基のみで、したがってその駆動用エ
アを開閉するエア用のソレノイドバルブ４５も一個でよ
い。そのオイルポンプ４０の吐出側は三系列に分岐し、
各ミキシングバルブ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃにそれぞれ
オイルを供給する。それらの各ミキシングバルブ３１
Ａ，３１Ｂ，３１Ｃの入口側には、それぞれオイル用の
ソレノイドバルブ５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃが配設してあ
る。これらのオイル用の各ソレノイドバルブのソレノイ
ド５０ａ及びエア用のソレノイドバルブ４５のソレノイ
ド４５ａは、コントローラ４６により図６のタイムチャ
ートに示すタイミングで開閉を制御するようにしてい
る。すなわち、オイル用の各ソレノイドバルブ５０Ａ，
５０Ｂ，５０Ｃのソレノイド５０ａには（１／３）Ｔ時
間の時間差で順次に通電させてソレノイドバルブ５０
Ａ，５０Ｂ，５０Ｃを順番に短時間作動させ、定量のオ
イルをミキシングバルブ３１の定量ピストン式分配器３
４に送る。一方、エア用ソレノイドバルブのソレノイド
４５ａには、上記オイル用の各ソレノイドバルブ５０
Ａ，５０Ｂ，５０Ｃの作動毎（（１／３）Ｔ時間毎）に
通電し、ソレノイドバルブ４５を開いてエア駆動式オイ
ルポンプ４０を作動させる。
【００１９】なお、エア駆動式オイルポンプ４０として
エアピストン式ポンプを用いた場合は、エア用ソレノイ
ドバルブを手動弁にして装置運転中は開いたままとし
て、エア駆動式オイルポンプ４０に常時エアを連続供給
するようにしてエア用ソレノイドバルブ４５とその制御
回路を節約することも可能である。このバルブ制御タイ
プの制御方式で構成すると、オイルポンプ４０の台数が
ポンプ制御タイプの場合より少なくて良い。その他の作
用，効果は第１の実施例とほぼ同様であり、均一なオイ
ル供給と平均した冷却エアの供給によってより高速のス
ピンドル回転が可能になる。また、一個の軸受に対して
ノズルを複数個づつ配設したため、たとえその一個のノ
ズルが詰まったとしても、軸受の焼き付きは防止でき
る。
エアピストン式ポンプを用いた場合は、エア用ソレノイ
ドバルブを手動弁にして装置運転中は開いたままとし
て、エア駆動式オイルポンプ４０に常時エアを連続供給
するようにしてエア用ソレノイドバルブ４５とその制御
回路を節約することも可能である。このバルブ制御タイ
プの制御方式で構成すると、オイルポンプ４０の台数が
ポンプ制御タイプの場合より少なくて良い。その他の作
用，効果は第１の実施例とほぼ同様であり、均一なオイ
ル供給と平均した冷却エアの供給によってより高速のス
ピンドル回転が可能になる。また、一個の軸受に対して
ノズルを複数個づつ配設したため、たとえその一個のノ
ズルが詰まったとしても、軸受の焼き付きは防止でき
る。
【００２０】なお、上記各実施例では、一個の軸受に対
して三個のノズル２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃを配設したも
のを示したが、これに限らず二個以上であればよい。ま
た、軸受の配列，種類，使用個数等についても実施例に
限定されないし、オイルエア潤滑スピンドル装置も必ず
しも工具把持手段が内装されるものに限定されない。
して三個のノズル２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃを配設したも
のを示したが、これに限らず二個以上であればよい。ま
た、軸受の配列，種類，使用個数等についても実施例に
限定されないし、オイルエア潤滑スピンドル装置も必ず
しも工具把持手段が内装されるものに限定されない。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、ノズルを円周方向等分に複数個配設したから、
軸受の円周方向等間隔位置から冷却エアが噴射され、軸
受の円周方向の温度むらが効果的に防止できる。
よれば、ノズルを円周方向等分に複数個配設したから、
軸受の円周方向等間隔位置から冷却エアが噴射され、軸
受の円周方向の温度むらが効果的に防止できる。
【００２２】また、一個のノズルが詰まっても、他のノ
ズルからのエア，オイル供給ができるから、軸受の焼き
付がない。さらに、一個の軸受に対して複数のノズルか
ら一定の時間間隔で順次にオイルが供給されるから、均
一な潤滑が保証される。
ズルからのエア，オイル供給ができるから、軸受の焼き
付がない。さらに、一個の軸受に対して複数のノズルか
ら一定の時間間隔で順次にオイルが供給されるから、均
一な潤滑が保証される。
【図１】本発明の一実施例のスピンドル装置の断面図で
ある。
ある。
【図２】ノズル配置構造を示す図１のII−II線断面図で
ある。
ある。
【図３】図１のスピンドル装置へのオイルエア供給装置
の系統図である。
の系統図である。
【図４】オイルポンプへの駆動エア回路を開閉するソレ
ノイドバルブの作動のタイムチャートである。
ノイドバルブの作動のタイムチャートである。
【図５】スピンドル装置へのオイルエア供給装置の他の
実施例の系統図である。
実施例の系統図である。
【図６】図５に示したもののオイル供給回路を開閉する
ソレノイドバルブの作動のタイムチャートである。
ソレノイドバルブの作動のタイムチャートである。
２ スピンドル ３ 軸受 ４ 軸受 ５ ハウジング ２０ ノズル ３１ 分配弁 ４６ 制御手段
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16C 33/66 F16N 7/32 - 7/38
Claims (1)
- 【請求項１】 スピンドルをハウジングに支承する軸受
に、前記ハウジングに内装したノズルを介して潤滑オイ
ルとエアを供給するようにしたオイルエア潤滑スピンド
ル装置において、 前記ノズルを前記軸受一個につき複数個ずつ円周方向等
分に配設し、前記エアを常時供給しつつ適量の前記潤滑
オイルを間欠的に供給する分配弁を、前記各ノズル毎に
設けるとともに、前記潤滑オイルが前記各分配弁へ順次
供給されるように、前記分配弁へのオイル供給タイミン
グを制御する制御手段を設けたことを特徴とするオイル
エア潤滑スピンドル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04232224A JP3127596B2 (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | オイルエア潤滑スピンドル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04232224A JP3127596B2 (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | オイルエア潤滑スピンドル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0681850A JPH0681850A (ja) | 1994-03-22 |
| JP3127596B2 true JP3127596B2 (ja) | 2001-01-29 |
Family
ID=16935930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04232224A Expired - Fee Related JP3127596B2 (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | オイルエア潤滑スピンドル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3127596B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102039225B1 (ko) * | 2017-11-16 | 2019-10-31 | 서울과학기술대학교 산학협력단 | 노트북 컴퓨터 냉각 받침대 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030058480A (ko) * | 2001-12-31 | 2003-07-07 | 대우종합기계 주식회사 | 공작기계용 주축의 냉각장치 |
| CN101890655A (zh) * | 2010-08-20 | 2010-11-24 | 齐齐哈尔二机床(集团)有限责任公司 | 一种机床主轴润滑方法 |
| CN112476051B (zh) * | 2020-11-20 | 2022-11-11 | 上海第二工业大学 | 一种电主轴散热装置 |
| CN113400085A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-09-17 | 深圳市日野精密科技有限公司 | 一种高速电主轴油气润滑控制***及其使用方法 |
-
1992
- 1992-08-31 JP JP04232224A patent/JP3127596B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102039225B1 (ko) * | 2017-11-16 | 2019-10-31 | 서울과학기술대학교 산학협력단 | 노트북 컴퓨터 냉각 받침대 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0681850A (ja) | 1994-03-22 |
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