JPH03130422A - 自己駆動式スピンドル - Google Patents

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１ 本発明は、電動モータ、スピンドルシャフト及びモータ
ケーシングを備えた、繊維機械用の自己駆動式スピンド
ルであって、電動モータか回転子及び固定子を有してお
り、スピンドルシャフトの下方区分が、リングレールに
取付けられる支承ケーシングによって回転可能に支承さ
れており、電動モータの回転子がこのスピンドルシャフ
トに回転不能に取付けられており、モータケ−７ングが
上記支承ケーシングと結合されており、電動モータの固
定子がこのモータケーシング内に設けられている形式の
ものに関する。

［従来の技術１ 電動モータを備えた公知の自己駆動式スピンドル（ＤＥ
第２９　５０　３９４Ａ１号明細書）では、スピンドル
シャフトが回転子軸に回転不能に結合されている。電動
モータの回転子を支持するこの軸は、回転子の、軸方向
に対向する２つの面によって、固定子ケーシング内に支
承されている。固定子ケーシングは、リングレールに固
定されたモータケーシングに弾性的に結合されている。

このような公知のスピンドルに８いて、スピンドルシャ
フトの支承部又は回転子軸の支承部が損傷を受けると、
電動モータ、又は固定子ケーシングとモータケーシング
との間の弾性的な結合部材、又は他の箇所も損傷を受け
てしまう。その結果、適当なスピンドルを修理するため
には極めて長い時間とわずられしい作業とが必要となる
。この場合、破損したスピンドルを備えた繊維機械の停
止時間をできるだけ短くするために、破損したスピンド
ル全体を新しいスピンドルと交換することができる。し
かし、これによって材料費は不都合に高くかかってしま
うはじめに述べた形式の自己駆動式スピンドル（ＥＰＰ
Ｏ２２７６０１５ＡＩ号明細書）ではスピンドルシャフ
トが、電動モータの回転子に回転不能に結合されている
。また、電動モータの固定子ケーシングが、下方のスピ
ンドルケ−シングに取付けられている。この公知のスピ
ンドルは、スピンドルケーシングを介してリングレール
に取付けられるようになっている。さらに、スピンドル
シャフトを支承するための支承ケーシングが、下方のス
ピンドルケーシング内に弾性的に配置されている。

このような公知の自己駆動式スピンドルにおいては、新
しいスピンドルシャフトと交換されルタめに、古いスピ
ンドルンヤフトが下方区分及びこの区分に取付けられた
回転子と共に、支承ケーシング又は固定子から抜出され
る。しかし、スピンドルシャフトの支承部又は固定子が
損傷を受けると、全ユニット、即ち下方のスピンドルケ
ーシングと支承ケーシングとケーシングを備えた回転子
とが、交換されねばならないこれにより、材料費は極め
て多くかかるようになる。

［発明か解決しようとする課題］ 本発明の課題は、損傷を受けた構成部材が、迅速にかつ
できるだけわずかな材料費しかかからないように交換さ
れるような、はじめに述べた形式の自己駆動式スピンド
ルを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題は、本発明によればはじめに述べた形式の自己
駆動式スピンドルにおいて、支承ケーシングがセンタリ
ング兼固定フランジを有しており、かつリングレールと
ばね弾性的に結合される保持部材に、センタリング兼固
定フランジによって解離可能に結合されており、モータ
ケーシングがこのセンタリング兼固定フランジに解離可
能に固定されていることによって解決されている。

［作用及び効果］ スピンドルは、支承ケーシングに設けられたセンタリン
グ兼固定フランジによって迅速かつ容易に結合されて互
いに無関係に交換される、３つの構成ユニントから構成
される。この場合、第（の構成ユニットは、スピンドル
をリングレールに固定させる保持部材として構成されて
いる。第２の構成ユニットは、スピンドルシャフトと電
動モータの回転子とを支承する支承ケーシングとして構
成されている。第３の構成ユニットは、固定子を内部に
有するモータケーシングとして構成されている。

この場合重要な点は、スピンドルシャフトか回転子及び
支承ケーシングと共に一つのユニットとして交換される
ようになっており、しかもこの交換時に電動モータの固
定子は交換されなくともよい、という点である。このス
ピンドルシャフトは、支承部における大きな負荷のため
に極めて頻繁に摩耗してしまうので、このように交換さ
れなけれはならないのである。

スピンドルンヤフトと回転子と支承ケーシングとが一つ
のユニットとして構成されているとスピンドルシャフト
のための支承部は閉鎖される。これによって、例えば飛
毛屑のような汚染物が支承部の範囲へ侵入することはな
くなりその結果、支承部の耐用寿命は著しく延長される
。

請求項２及び３に記載の構成によって、上記複数の構成
ユニットは、より良好に交換される請求項４に記載の構
成によれば、上記複数の構成ユニットが、新たにセンタ
リングされることなくそれぞれ交換される。これｌこよ
って、本発明によるスピンドルを備えた繊維機械のため
の修理及び保守整備にかかる費用が、著しく削減される
。

請求項５及び６に記載の構成によれば、上記複数のＩＩ
戊ユニ７トかそれぞれ交換されても、スピンドルの振動
は、リングレール又は繊維機械へはできるだけわずかし
か伝達されない。

請求項７に記載の構成によれば、スピンドルは極めて容
易に組立てられる。

請求項８に記載の構成によれ・ば、スピンドルの振動は
、リングレール又は繊維機械へは永続的に伝達されない
。というのも、エージングによって影響を受ける振動緩
衝部材が不要だからである。

請求項９に記載の溝戊によれは、電動モータの回転子は
、特に容易な形式でセンタリングされて対応する固定子
内にはめ込まれている。

［実施例１ 次に図示の実施例につき本発明を説明する。

本発明による自己駆動式スピンドルは、図示されたよう
に管状の支承ケーシング１０を有している。そして、セ
ンタリング兼固定フランジ１１が支承ケーシング１０の
上側端部に設けられており、かつ軸方向中央に固定区分
２０を有している。この固定区分２０の上方には第１の
環状段Ｉ６が、この固定区分２０の下方には第２の環状
段１７か形式されている。

上記支承ケーシング１０の第２の環状段１７は、保持部
材として役立つバイフレックス・スリーブ１３のセンタ
リング孔２１内へ差込まれている。この場合、支承ケー
シング１０の固定区分２０は、バイフレックス・スリー
ブ【３の固定フランジ１９上に載置される。さらに、周
方向に分配された複数の軸方向スリット２２と軸方向及
び周方向に分配された複数の周方向スリット２３とが、
バイフレックス・スリーブ１３に形成されている。この
バイフレックス・スリーブ１３は、固定区分１８によっ
てリングレール１２に固定される。

この場合、半径方向外側へ向かうセンタリングフランジ
２６が固定区分１８に設けられており、有利には、周方
向に分配された３つのねじ孔２８が、このセンタリング
フランジ２６に形式されている。さらに、スピンドルを
リングレール２６上で位置決めするだめの調節ねじ２９
が、上記３つのねし孔２８内にそれぞれねし込まれてい
る。また、半径方向内側へ向かう保持フランジ３０も上
記固定区分１８に設けられている。この保持フランジ３
０は、固定ピン３２の、半径方向外側へ向かう締付けフ
ランジ３１と賂働する。

この場合、固定スピンドル３２のねじ区分かリングレー
ル１２の開口部３３を貫通して延びており、このねし区
分上には、座金３５を備えた保持ナツト３４がねじはめ
られている。二のようにして、バイフレックス・スリー
ブ１３がリングレール１２に固定される。

バイフレックス・スリーブ１３は、固定ピン３２によっ
てリングレール１２に固定される代わりに、適当なピン
区分と一体的に形成されることによって、固定されても
よい。

上方へ向かって開いた袋孔３６が、上記固定ピン３２内
には形式されている。そして、緩衝コイル３７がこの袋
孔３６内にはめ込まれており、かつ緩衝ピン３８を取囲
んでいる。緩衝ピン３８は、適当な鉢形区分３９と共に
下側から支承ケーシング１０内へねじ込まれている。

固定ピン３２と支承ケーシング１０との間の中間室と袋
孔３６とを閉鎖して、これらの範囲に緩衝オイルを充填
するために、バッキング４０が設けられている。バッキ
ング４０は固定ビン３２の外周部と支承ケーシング１０
の外周部とを密に取囲んでいる。

有利には鋼鉄から成るスピンドル／ギフト１５の下方区
分を支承するために、支承ケーンング１０内には首部軸
受け４１と脚部軸受け４２とがはめ込まれている。そし
て、首部軸受け４１と脚部軸受け４２との間に取付けら
れた貯蔵スリーブ４３によって、これらの軸受け４１゜
４２間の間隔が保持されている。また、上記２つの軸受
け４１．４２はそれぞれ玉軸受けとして構成されており
、軸受け４１．４２のＩこめの内側の各軌道４４．４５
は、スピンドルシャフト１５の下方区分に形成されてい
る。

半径方向の力と、軸方向で互いに反対側へ作用する力と
が、上記首部軸受け４１と脚部軸受け４２とによってそ
れぞれ吸収される。言いかえれば、軸方向上方へ向かう
スピンドルシャフト１５の移動は、首部軸受け４１によ
って阻止され、軸方向下方へ向かうスピンドルシャフト
１５の移動は、脚部軸受け４２によって阻止される。こ
の場合、これらの軸受け４１．４２間に緊締力が生じな
いように、脚部軸受け４２はばね４６によって首部軸受
け４１へ向かってプレロードされている。脚部軸受け４
２を下方から負荷しているこのばね４６は、脚部軸受け
４２とは反対側の端部で、鉢形区分３９の、緩衝ピン３
８とは反対側の上方端面に支持されている。また、首部
軸受け４１に対して脚部軸受け４２をプレロードしてい
る上記ばね４６によって、スピンドルは遊びなく軸方向
で支承される。その結果、スピンドルに必要な駆動力が
減少させられる。

支承ケーシング１０は、首部軸受け４１上に載置すれた
テフロンリング４７によって上方をンールされる。

上記２つの軸受け４１．４２に後から油か差せるように
、開口４８か支承ケーシング１０に形成されている。こ
の開口４８の内面は、両軸受け４１．４２に差される油
のための貯蔵スリーブ４３によって覆われている。従っ
て、汚染物が開口４８を通って上記両軸受け４１．４２
の範囲へ侵入することは、阻止される。

支承ケーシング１０内へ差込まれたスピンドルシャフト
１５は、下側端部にバランスリング４９を有しており、
かつ支承ケーシング１０から突出した区分に、突出しな
い区分の直径よりも小さな直径の回転子保持範囲５０を
有している。電動モータの回転子５１は、この回転子保
持範囲５０に回転不能に固定されている。ざらに、電動
モータの固定子５２が、この回転子５１に対応するよう
に、モータケーシング１４に固定されている。また、モ
ータケーシング１４の下方範囲には、センタリング孔２
４が形成されており、かつ半径方向外側へ向かう固定フ
ランジ２５も設けられている。

モータケーシング１４の、センタリング孔２４とは反対
側に、開口か形成されている。そして、スピンドルシャ
フト１５の下方区分と、この区分に取付けられた、アル
ミニウムのような軽金属製のスピンドルスリーブ５３と
が、この開口を貫通している。さらに、モータケーシン
グ１４の外側には、軸方向に延びる冷却リブ５４が取付
けられている。

モータケーシング１４と使用ケーシング１０とがバイ７
レンクス・スリーブ１３に固定されるように、モータケ
ーシング１４の固定フランジ２５に貫通孔５５が、支承
ケーシング１０のセンタリング兼固定フランジ１１の固
定区分２０には貫通孔５６か形成されており、これら２
ツＩ７）貫通孔５５　、５６は、バイフレックス・スリ
ーブ１３の固定フランジ１９に形成されたねじ孔５７と
合致するよう位置決めされている。

そして、固定フランジ２５と固定区分２０と固定フラン
ジ１９とは、ねじ５８によって結合されている。

上述した自己駆動式スピンドルは、以下の様にして組立
てられる： まず、バイフレックス・スリーブ１３がリングレール１
２上に載置されて、リングレール１２の開口３３内を貫
通する固定ピン３２によってリングレール１２に固定さ
れる。この場合、固定ピン３２の袋孔３６内には、緩衝
コイル３７が既にはめ込まれている。次に、バンキング
４０が外側からこの固定ピン３２に取付けられる。次に
、袋孔３６が部分的に緩衝オイルを充填される。

この後に、支承ケーシング１０と、この支承ケーシング
１０内に支承されて回転子５１を固定されたスピンドル
・／ヤント１５とが、バイフレックス・スリーブ１３内
へ差込まれる。この場合、支承ケーシング１０の環状段
１７がバイフレ、クス・スリーブ１３のセンタリング孔
２１に係合するので、支承ケーシング１０及びスピンド
ルシャフト１５はバイフレックス・スリーブ１３内へセ
ンタリングされながら差込まれる。また、この差込み時
には、緩衝ピン３８が緩衝コイル３７内へ侵入するが、
この緩衝ピン３８によって押出される緩衝オイルは、バ
ンキング４０によって流出を阻止される。

支承ケーシング１０がバイフレックス・スリーブ１３内
へ差込まれるさいに、支承ケー・／ング１０のセンタリ
ング兼固定フランジ１１に設けられた固定区分２０は、
バイフレックス・スリーブ１３の固定フランジ１９上に
載置される。この後すぐに、支承ケーシング１０は回転
させられて、支承ケーシング１０の固定区分２０に形式
されｔ；貫通孔５６が、バイフレックス・スリーブ１３
の固定フランジ１９に形式されたねじ孔５７と合致する
よう位置決めされる。次に、固定子５２を固定されたモ
ータケーシング１４が、スピンドルシャフト１５上にか
ぶせはめられて、センタリング兼固定フランジＩＩ上に
載置される。この場合、モータケ−／フグ１４のセンタ
リング孔２４が、センタリング兼固定フランジ１１の環
状段１６に係合するので、固定子５２は回転子５１に対
してセンタリングされる。

次に、モータケーシング１４は回転させられて、モータ
ケーシング１４の貫通孔５５が、センタリング兼固定フ
ランジ１１の対応する貫通孔５６と、バイフレックス・
スリーブ１３の固定フランジ１９の対応するねじ孔５７
とに合致するよう位置決めされる。その後、モータケー
シング１４と支承ケーシング１０とバイフレックス・ス
リーブ１３とが、ねじ５８によって結合される。

また、保持ナツト３４が固く締められる前には、スピン
ドルは調節ねじ２９によってリングレール１２に対して
位置決めされる。

さらに、自己駆動式スピンドルの電動モータは、図示さ
れていないか公知の形式で電流を流される。

自己駆動式スピンドルを成す個々の構成ユニットは、上
述した順序とは逆の順序で交換される。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明による自己駆動式スピンドルの１実施例
を示す概略的な部分断面図である。 ＩＯ・・・支承ケーン・ング、ＩＩ・・・センタリング
兼固定フランジ、１２・・・リングレール、１３・・・
バイフレックス・スリーブ、１４・・・モータケシング
、１５・・・スピンドルスリーブ、１６．１７・・・環
状段、１８・・・固定区分、１９・・・固定フランジ、
２０・・・固定区分、２１・・・センタリング孔２２・
・・軸方向スリント、２３・・・周方向スリット、２４
・・・センタリング孔、２５・・・固定フラン゛ジ、２
６・・・センタリングフランジ、２８・・・ねじ孔、２
９・・・調節ねじ、３０・・・保持フランジ、３Ｉ・・
・締付はフランジ、３２・・・固定ピン、３３・・・開
口部、３４・・・保持ナツト、３５・・・座金、３６・
・・袋孔、３７・・・緩衝コイル、３８・・・緩衝ピン
、３９・・・鉢形区分、４０・・・バフキング、４１・
・・首部軸受け、４２・・・脚部軸受け、４３・・・貯
蔵スリーブ、４４．４５・・・軌道、４６・・・ばね、
４７・・・テフロンリング、４８・・・開口、４９・・
・バランスリング、５０・・・回転子保持範囲、５１・
・・回転子５２・・・固定子、５３・・・スピンドルス
リーブ、５４・・・冷却リブ、５５．５６・・・貫通孔
、５７・・・ねじ孔、５８・・・ねし

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電動モータ、スピンドルシャフト及びモータケーシ
   ングを備えた自己駆動式スピンドルであって、電動モー
   タが回転子及び固定子を有しており、スピンドルシャフ
   トの下方区分が、リングレールに取付けられる支承ケー
   シングによって回転可能に支承されており、電動モータ
   の回転子がこのスピンドルシャフトに回転不能に取付け
   られており、モータケーシングが上記支承ケーシングと
   結合されており、電動モータの固定子がこのモータケー
   シング内に設けられている形式のものにおいて、支承ケ
   ーシング（１０）がセンタリング兼固定フランジ（１１
   ）を有しており、かつリングレール（１２）とばね弾性
   的に結合される保持部材（１３）に、センタリング兼固
   定フランジ（１１）によって解離可能に結合されており
   、モータケーシング（１４）がこのセンタリング兼固定
   フランジ（１１）に解離可能に固定されていることを特
   徴とする自己駆動式スピンドル。 ２、モータケーシング（１４）と保持部材（１３）とが
   、センタリング兼固定フランジ（１１）の、軸方向に対
   向する２つの面にそれぞれ取付けられている、請求項１
   記載の自己駆動式スピンドル。 ３、モータケーシング（１４）が、センタリング兼固定
   フランジ（１１）の、自由なスピンドルシャフト（１５
   ）に向いた面に取付けられている、請求項２記載の自己
   駆動式スピンドル。 ４、センタリング兼固定フランジ（１１）が、センタリ
   ングのために第１の環状段（１６）及び第２の環状段（
   １７）を有しており、これらの環状段（１６、１７）の
   間に、半径方向外側へ向かって突出する固定区分（２０
   ）が設けられている、請求項１から３までのいずれか１
   項記載の自己駆動式スピンドル。 ５、センタリング兼固定フランジ（１１）が支承ケーシ
   ング（１０）の上側端部に形成されている、請求項１か
   ら４までのいずれか１項記載の自己駆動式スピンドル。 ６、支承ケーシング（１０）の上側端部に形成されたセ
   ンタリング兼固定フランジ（１１）が、保持部材（１３
   ）の上方の固定フランジ（１９）と固く結合されており
   、支承ケーシング（１０）の下側端部が、保持部材（１
   ３）の、リングレール（１２）に固定される下方の固定
   区分（１８）の範囲において、この保持部材（１３）に
   よって弾性的に支持されている、請求項５記載の自己駆
   動式スピンドル。 ７、センタリングのための環状段（１７）に対応して、
   センタリング孔（２１）が保持部材（１３）に形成され
   ている、請求項４から６までのいずれか１項記載の自己
   駆動式スピンドル。 ８、保持部材（１３）が、複数の軸方向スリット（２２
   ）及び周方向スリット（２３）を備えたバイフレックス
   ・スリーブとして構成されており、複数の周方向スリッ
   ト（２３）が、軸方向に間隔を置いた少なくとも２つの
   周方向線上に設けられており、かつ周方向で互いにずら
   されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の
   自己駆動式スピンドル。 ９、電動モータの回転軸線又はスピンドルの縦軸線の方
   向に位置決めされて、センタリング孔（２４）がモータ
   ケーシング（１４）に形成されており、かつセンタリン
   グ兼固定フランジ（１１）にセンタリングのために形成
   された、対応する環状段（１６）と協働しており、かつ
   モータケーシング（１４）の固定フランジ（２５）によ
   つて取囲まれている、請求項１から８までのいずれか１
   項記載の自己駆動式スピンドル。