KR20040025081A

KR20040025081A - 스핀들 모터

Info

Publication number: KR20040025081A
Application number: KR1020020056892A
Authority: KR
Inventors: 서우영
Original assignee: 한국전기초자 주식회사
Priority date: 2002-09-18
Filing date: 2002-09-18
Publication date: 2004-03-24

Abstract

본 발명은, 스테이터와, 스테이터가 내장된 프레임과, 스테이터 내에 수용되는 로터와, 로터가 설치되는 로터축과, 로터축과 연결되어 로터축의 회전력을 전달하는 스핀들축과, 스핀들축을 회동지지하는 스핀들축용 베어링을 구비한 샤프트 가이드를 갖는 스핀들 모터에 관한 것으로서, 스핀들축용 베어링을 향해 윤활유가 유동하도록 샤프트 가이드에 연통 형성된 급유관로부와; 급유관로부 내로 윤활유를 공급하는 급유 니플을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 스핀들축 및 스핀들축용 베어링의 수명을 연장시킬 수 있다.

Description

스핀들 모터{A SPINDLE MOTOR}

본 발명은, 스핀들 모터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 고속회전되는 스핀들축용 베어링에 윤활유를 공급할 수 있는 스핀들 모터에 관한 것이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 스핀들 모터(110)는, 스테이터(111)와, 스테이터(111)가 내장된 프레임(113)과, 스테이터(111) 내에 수용되는 로터(115)와, 로터(115)가 설치되는 로터축(117)과, 로터축(117)과 연결되어 로터축(117)의 회전력을 전달하는 스핀들축(119)과, 스핀들축(119)을 회동지지하는 스핀들축용 베어링(123)을 구비한 샤프트 가이드(121)를 가진다.

또한, 스핀들 모터(110)는 프레임(113)과 샤프트 가이드(121) 사이에 마련되어, 로터축(117)을 회동지지하는 로터축용 베어링(127)을 구비한 연결프레임(125)을 가진다.

스핀들축(119)은 로터축(117)과 동축선을 이루며 스플라인 결합되어 있다. 또한, 스핀들축(119)은 윤활유가 충전된 스핀들축용 베어링(123)에 의해 회동지지된다.

그런데, 종래의 스핀들 모터에 있어서는, 스핀들축용 베어링에 윤활유를 추가로 공급할 수 없는 구조로 되어 있어, 스핀들축이 소정의 시간동안 고속회전함에 따라 스핀들축용 베어링에 충전된 윤활유의 점도가 낮아지면서 스핀들축용 베어링의 유막이 파괴되어, 궁극적으로 스핀들축용 베어링과 스핀들축에 마찰열이 발생하여, 스핀들축 및 스핀들축용 베어링의 수명을 단축시킬 염려가 있다.

이에, 스핀들축용 베어링에 윤활유를 공급함으로써, 스핀들축 및 스핀들축용 베어링의 수명을 연장시킬 수 있는 스핀들 모터를 개발하기에 이르렀다.

따라서, 본 발명의 목적은, 스핀들축 및 스핀들축용 베어링의 수명을 연장시킬 수 있는 스핀들 모터를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스핀들 모터의 개략적인 요부 종단면도이고,

도 2는 도 1의 샤프트 가이드의 종단면도이며,

도 3은 종래의 스핀들 모터의 개략적인 요부 종단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 스핀들 모터 11 : 스테이터

13 : 프레임 15 : 로터

17 : 로터축 19 : 스핀들축

21 : 샤프트 가이드 23 : 스핀들축용 베어링

25 : 연결프레임 33a,33b : 급유관로부

39 : 급유 니플 41 : 보조 급유관로부

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 스테이터와, 상기 스테이터가 내장된 프레임과, 상기 스테이터 내에 수용되는 로터와, 상기 로터가 설치되는 로터축과, 상기 로터축과 연결되어 상기 로터축의 회전력을 전달하는 스핀들축과, 상기 스핀들축을 회동지지하는 스핀들축용 베어링을 구비한 샤프트 가이드를 갖는 스핀들 모터에 있어서, 상기 스핀들축용 베어링을 향해 윤활유가 유동하도록 상기 샤프트 가이드에 연통 형성된 급유관로부와; 상기 급유관로부 내로 윤활유를 공급하는 급유 니플을 포함하는 것을 특징으로 하는 스핀들 모터를 제공한다.

여기서, 상기 프레임과 상기 샤프트 가이드 사이에 마련되어 상기 로터축을 지지하는 연결프레임을 더 포함하고, 상기 연결프레임에는 상기 급유관로부와 연통되는 보조 급유관로부를 마련할 수도 있다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스핀들 모터의 개략적인 요부 종단면도이다. 도시된 바와 같이, 스핀들 모터(10)는, 스테이터(11)와, 스테이터(11)가 내장된 프레임(13)과, 스테이터(11) 내에 수용되는 로터(15)와, 로터(15)가 설치되는 로터축(17)과, 로터축(17)과 연결되어 로터축(17)의 회전력을 전달하는 스핀들축(19)과, 스핀들축(19)을 회동지지하는 스핀들축용 베어링(23)을 구비한 샤프트 가이드(21)와, 스핀들축용 베어링(23)으로 윤활유를 공급하는 윤활유 공급부를 가진다.

또한, 본발명의 일실시예에 따른 스핀들 모터(10)는 프레임(13)과 샤프트 가이드(21) 사이에 마련되어 로터축(17)을 지지하는 연결프레임(25)을 더 가진다.

로터축(17)은 로터축용 베어링(27)들에 의해 회동지지되며, 각 로터축용 베어링(27)은 프레임(13)의 일단부에 결합되는 브래킷(29)과, 프레임(13)과 샤프트 가이드(21) 사이에 마련되는 연결프레임(25)에 각각 수용된다. 또한, 로터축(17)의 일단부에는 팬(31)이 설치되어 있으며, 이에 모터에서 자연 발생되는 열을 강제 방열시킴으로써, 모터를 공냉시키는 효과를 얻을 수 있게 된다.

스핀들축(19)은 로터축(17)과 동축선을 이루며 스플라인 결합되어 있다. 스핀들축(19)의 양단부 영역은 스핀들축용 베어링(23)에 의해 회동지지되며, 각 스핀들축용 베어링(23)은 샤프트 가이드(21)에 수용되어 있다. 샤프트 가이드(21)로부터 돌출된 스핀들축(19)의 단부에는, 도시되어 있지는 않지만, 연마판, 커터 등의 공구가 설치된다.

한편, 본 발명에 따른 스핀들 모터(10)의 샤프트 가이드(21)에는 각 스핀들축용 베어링(23)으로 윤활유를 공급하는 윤활유 공급부로서, 스핀들축용 베어링(23)을 향해 윤활유가 유동하도록 샤프트 가이드(21)에 연통 형성된 급유관로부(33a,33b)와, 급유관로부(33a,33b) 내로 윤활유를 공급하는 복수의 급유 니플(39)을 가진다.

급유관로부(33a,33b)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 샤프트 가이드(21)의 상단에 위치하는 스핀들축용 베어링(23)으로 윤활유를 공급하도록 샤프트 가이드(21)에 연통 형성된 상단 급유관로부(33a)와, 샤프트 가이드(21)의 하단에 위치하는 스핀들축용 베어링(23)으로 윤활유를 공급하도록 샤프트 가이드(21)에 연통 형성된 하단 급유관로부(33b)를 가진다. 상단 급유관로부(33a) 및 하단 급유관로부(33b)의 각 일단부에는 샤프트 가이드(21)의 상단 및 하단 내주면에 각각 연통 형성된 급유공(35a,35b)이 각각 형성되어 있으며, 또한 샤프트 가이드(21)의 외주면에 위치하는 상단 급유관로부(33a) 및 하단 급유관로부(33b)의 각 타단부에는 급유 니플(39)이 결합되는 니플결합공(37a,37b)이 형성되어 있다.

급유 니플(39)은 샤프트 가이드(21)에 형성된 니플결합공(37a,37b)에 결합된다. 여기서, 도시되어 있지 않지만, 급유 니플(39) 대신에 파이프를 연결하여 오일펌프 등에 의해 주기적으로 급유관로부(33a,33b) 내로 윤활유를 공급할 수 있음은 물론이다.

연결프레임(25)에는 각 급유관로부(33a,33b)와 연통되는 보조 급유관로부(41)가 마련되어 있다. 보조 급유관로부(41)의 일단부는 각 급유관로부(33a,33b)와 보조 연통공(45)에 의해 상호 연통되어 있으며, 타단부에는 보조 급유관로부(41) 내로 윤활유를 공급하는 보조 급유 니플(43)이 설치되어 있다.

이러한 구성에 의해, 스테이터(11)와 로터(15)의 상호 전자기적 작용에 의해 로터축(17)이 회전함과 동시에, 스핀들축(19)이 고속으로 회전을 하게 되면, 소정의 시간이 경과함에 따라 스핀들축용 베어링(23)의 윤활유의 점도가 낮아지게 된다.

이 때, 각 급유관로부(33a,33b)를 통하여 스핀들축용 베어링(23)에 윤활유를주기적으로 또는 간헐적으로 공급함으로써, 스핀들축용 베어링(23)에 유막을 형성시켜, 스핀들축용 베어링(23)의 고속회전에 따른 마찰열을 감소시킬 수 있게 된다.

따라서, 스핀들축용 베어링(23) 및 스핀들축(19)의 수명을 연장할 수 있게 된다.

이와 같이, 스핀들 모터 구동시 스핀들축용 베어링에 윤활유를 공급함으로써, 스핀들축용 베어링 및 스핀들축의 수명을 연장할 수 있게 된다.

한편, 전술한 실시예에서의 스핀들 모터는 로터축과 스핀들축이 스플라인 결합되고 프레임과 샤프트 가이드 사이에 연결프레임이 마련되어 있는 것으로 설명하고 있지만, 본 발명의 사상은 로터축과 스핀들축이 일체로 형성되고 연결프레임 없이 프레임과 샤프트 가이드가 직접 연결된 스핀들 모터에도 적용할 수 있음은 물론이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 스핀들 모터 구동시 스핀들축용 베어링에 윤활유를 공급함으로써, 스핀들축용 베어링 및 스핀들축의 수명을 연장할 수 있는 스핀들 모터를 제공한다.

Claims

스테이터와, 상기 스테이터가 내장된 프레임과, 상기 스테이터 내에 수용되는 로터와, 상기 로터가 설치되는 로터축과, 상기 로터축과 연결되어 상기 로터축의 회전력을 전달하는 스핀들축과, 상기 스핀들축을 회동지지하는 스핀들축용 베어링을 구비한 샤프트 가이드를 갖는 스핀들 모터에 있어서,

상기 스핀들축용 베어링을 향해 윤활유가 유동하도록 상기 샤프트 가이드에 연통 형성된 급유관로부와;

상기 급유관로부 내로 윤활유를 공급하는 급유 니플을 포함하는 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
제1항에 있어서,

상기 프레임과 상기 샤프트 가이드 사이에 마련되어 상기 로터축을 지지하는 연결프레임을 더 포함하고,

상기 연결프레임에는 상기 급유관로부와 연통되는 보조 급유관로부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.