(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
該基台に対して軸受を介して回転可能に支持された回転テーブルと、
前記回転テーブルの前記基台に対する対向面の外周側に配設され、その一端を前記回転テーブルに係止した環状部材と、
該環状部材を前記基台に対して押し付けるべく押圧する押圧部材と
からなることを特徴とする回転割出装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記環状部材が、前記軸受を構成するころがり軸受より外周側に配置されている
ことを特徴とする回転割出装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記環状部材が、その内周側端部を前記回転テーブルに係止するとともに、前記回転テーブルの外周より突出する突出部を備えている
ことを特徴とする回転割出装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記押圧部材が、前記基台に固定され前記回転テーブルの外周とともにシリンダを構成する環状リングと前記回転テーブルとの間に介挿され、前記環状部材の前記突出部を前記基台に対して押し付けるピストンによって構成されている
ことを特徴とする回転割出装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかにおいて、
前記環状部材が、半径方向中央に薄肉部が形成されている
ことを特徴とする回転割出装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかにおいて、
前記環状部材が、高弾性の金属によって構成されている
ことを特徴とする回転割出装置。
【請求項７】
請求項２において、
前記環状部材が、前記回転テーブルの外周側から弾性変形可能に半径方向外方に突出形成された突出部によって構成され、
前記回転テーブルの外周側において前記基台に固定された環状リングに前記突出部に対向して穿設されたシリンダー内に前記押圧部材としてのピストンが介挿されている
ことを特徴とする回転割出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械のターンテーブルその他に用いられ、基台と該基台に対して軸受を介して回転可能に支持された回転テーブルに一端を係止して環状部材を前記基台に対する対向面の外周側に配設して、押圧部材によって押圧され前記環状部材を前記基台に対して押し付けることにより、所定の位置に前記回転テーブルを割り出す回転割出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の工作機械のターンテーブル等に用いられる回転割出装置は、テーブルの割出しの際には基台に対してテーブルをすべり案内させ、テーブルのクランプの際にはこの案内面に押付けてクランプするものがあった。
【０００３】
しかし、上記すべり案内では割出しの回転速度に限界があると共に、すべり面の加工に高精度を要するのでコスト高であり、さらに、すべり面の潤滑や摩耗等の対策を施さなければならない。
【０００４】
そこで、テーブルを基台に対して転がり軸受で案内するものが提案されている。転がり軸受で案内する場合、クランプ力を軸受に作用させないようなクランプ方式とすることが課題となる。このようなものの一例として実公平８−１０５０５および実開平４−３２８４４がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記実公平８−１０５０５に示される回転割出装置は、図３に示されるように転がり軸受Ｋを使用しているにも係わらず依然として摩擦面Ｆが存在するので、高精度加工が必要であると共にこの摩擦面Ｆの潤滑や摩耗対策を必要とする。また、部品点数が多いとともに、さらにこのクランプ機構Ｃは径方向に延在するものであるため軸方向および径方向のいずれにもある程度の大きさが必要になり、特に径方向の小型化ができないという問題があった。
【０００６】
一方、実開平４−３２８４４に示される回転割出装置は、摩擦面は無いが、このクランプ装置Ｃによって強力なクランプ力を得ようとすると、図４に示されるように軸方向にはかなりの長さが必要となるので、径方向の小型化は可能であっても軸方向に小型化することは出来ないという問題があった。
【０００７】
そこで本発明者は、回転テーブルに一端が係止され、前記基台に対する対向面の外周側に配設した環状部材を、押圧部材によって押圧して前記基台に対して押し付けることにより、所定の位置に基台に対して軸受を介して回転可能に支持された前記回転テーブルを割り出す本発明の技術的思想に着眼し、更に研究開発を重ねた結果、構成を簡単にするとともに部品点数を減少して小型化および低コスト化を可能にし、テーブルの剛性向上、長寿命、高速化を可能にするという目的を達成する本発明に到達した。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明（請求項１に記載の第１発明）の回転割出装置は、
基台と、
該基台に対して軸受を介して回転可能に支持された回転テーブルと、
前記回転テーブルの前記基台に対する対向面の外周側に配設され、その一端を前記回転テーブルに係止した環状部材と、
該環状部材を前記基台に対して押し付けるべく押圧する押圧部材と
から成るものである。
【０００９】
本発明（請求項２に記載の第２発明）の回転割出装置は、
前記第１発明において、
前記環状部材が、前記軸受を構成するころがり軸受より外周側に配置されている
ものである。
【００１０】
本発明（請求項３に記載の第３発明）の回転割出装置は、
前記第２発明において、
前記環状部材が、その内周側端部を前記回転テーブルに係止するとともに、前記回転テーブルの外周より突出する突出部を備えている
ものである。
【００１１】
本発明（請求項４に記載の第４発明）の回転割出装置は、
前記第３発明において、
前記押圧部材が、前記基台に固定され前記回転テーブルの外周とともにシリンダを構成する環状リングと前記回転テーブルとの間に介挿され、前記環状部材の前記突出部を前記基台に対して押し付けるピストンによって構成されている
ものである。
【００１２】
本発明（請求項５に記載の第５発明）の回転割出装置は、
前記第１発明ないし第４発明のいずれかにおいて、
前記環状部材が、半径方向中央に薄肉部が形成されている
ものである。
【００１３】
本発明（請求項６に記載の第６発明）の回転割出装置は、
前記第１発明ないし第５発明のいずれかにおいて、
前記環状部材が、高弾性の金属によって構成されている
ものである。
【００１４】
本発明（請求項７に記載の第７発明）の回転割出装置は、
前記第２発明において、
前記環状部材が、前記回転テーブルの外周側から弾性変形可能に半径方向外方に突出形成された突出部によって構成され、
前記回転テーブルの外周側において前記基台に固定された環状リングに前記突出部に対向して穿設されたシリンダー内に前記押圧部材としてのピストンが介挿されている
ものである。
【００１５】
【発明の作用および効果】
上記構成より成る第１発明の回転割出装置は、前記回転テーブルに一端が係止され、前記基台に対する前記対向面の外周側に配設した前記環状部材を、前記押圧部材によって押圧して前記基台に対して押し付けることにより、前記基台に対して前記軸受を介して回転可能に支持された前記回転テーブルを所定の位置に割り出すので、構成を簡単にするとともに部品点数を減少して小型化および低コスト化を可能にするという効果を奏する。
【００１６】
上記構成より成る第２発明の回転割出装置は、前記第１発明において、前記環状部材が、前記軸受を構成する前記ころがり軸受より外周側に配置されているので、前記回転テーブルの外周側においてクランプされるため、クランプ力を強化して、前記回転テーブルの剛性を向上するとともに、前記ころがり軸受に前記クランプ力が作用しないとともにすべり摩擦面が無いので、前記回転テーブルの寿命を長くするという効果を奏する。
【００１７】
上記構成より成る第３発明の回転割出装置は、前記第２発明において、前記環状部材が、その内周側端部を前記回転テーブルに係止され、前記回転テーブルの外周より突出する前記突出部を備えているので、前記環状部材の前記突出部が前記押圧部材によって押圧され前記回転テーブルがクランプされるため、クランプ力をさらに強化して、前記回転テーブルの剛性を向上するという効果を奏する。
【００１８】
上記構成より成る第４発明の回転割出装置は、前記第３発明において、前記基台に固定され前記回転テーブルの外周とともにシリンダを構成する環状リングと前記回転テーブルとの間に介挿された前記押圧部材としてのピストンによって、前記環状部材の前記突出部を前記基台に対して押し付けて、前記回転テーブルがクランプされるため、クランプ力を強化するという効果を奏する。
【００１９】
上記構成より成る第５発明の回転割出装置は、前記第１発明ないし第４発明のいずれかにおいて、前記環状部材が、半径方向中央に前記薄肉部が形成されているので、前記ピストンによって前記環状部材の前記突出部が前記基台に対して押し付けられた時に前記薄肉部が弾性変形するため、前記ピストンの押し付け力が前記回転テーブルおよび前記ころがり軸受に作用しないようにするので、前記回転テーブルの寿命を長くするという効果を奏する。
【００２０】
上記構成より成る第６発明の回転割出装置は、前記第１発明ないし第５発明のいずれかにおいて、前記環状部材が、高弾性の金属によって構成されているので、前記薄肉部が有効に弾性変形するため、前記ピストンの押し付け力が前記回転テーブルおよび前記ころがり軸受に作用しないようにするので、前記回転テーブルの寿命を一層長くするという効果を奏する。
【００２１】
上記構成より成る第７発明の回転割出装置は、前記第２発明において、前記回転テーブルの外周側において前記基台に固定された環状リングに前記突出部に対向して穿設されたシリンダー内に介挿された前記押圧部材としての前記ピストンが、前記回転テーブルの外周側から弾性変形可能に半径方向外方に突出形成された前記環状部材としての前記突出部を押圧するので、該突出部が弾性変形して前記基台に対して押し付けて、前記回転テーブルがクランプされるものであるため、別部材としての前記環状部材を不要にして、部品点数を減少して小型化および低コスト化を可能にするという効果を奏するとともに、前記ピストンの前記回転テーブルの外周面との摺動を回避するので、前記回転テーブルの長寿命および高速化を実現するという効果を奏する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【００２３】
（第１実施形態）
第１実施形態の回転割出装置は、図１に示されるように基台１と、該基台１に対して軸受３を介して回転可能に支持された回転テーブル２と、前記回転テーブル２の前記基台１に対する対向面の外周側に配設され、その一端を前記回転テーブル２に係止した環状部材４と、該環状部材４を前記基台１に対して押し付けるべく押圧する押圧部材５とから成るものである。
【００２４】
前記基台１は、図１に示されるように円形の穴が中央に穿設され、肩部１４には前記軸受３を構成するころがり軸受としてのクロスローラベアリング３０を載置する段部が形成され、上方よりクロスローラベアリング３０の外輪３１を挾持するベアリング押え１５がボルトによって固着され、前記回転テーブル２を回転駆動するウォーム７１および該ウォーム７１に噛合するホィール７２が介挿されるウォーム介挿孔１６が穿設されている。
【００２５】
前記基台１には、上部縁部内に油圧供給源（図示せず）およびエア供給源に連絡した押圧用の油圧供給通路１２およびピストン戻し用のエア供給通路１３が形成され、一端が後述するシリンダー５０および前記環状部材４を構成する環状リング４０に開口している。
【００２６】
前記回転テーブル２は、図１に示されるように上面に工作物の固定用の複数のボルト孔が穿設され工作物が載置される環状円盤のテーブル部２０と、該テーブル部２０の下面に同軸的に配設されボルトによって一体的に固着され、前記基台１の前記円形の穴の内径より大きな外径の中空円筒体の段付筒状部２２とから成る。
【００２７】
前記段付筒状部２２の下端には、前記ウォーム７１に噛合する前記ホィール７２がボルトによって固着され、中央部外周壁には前記軸受３を構成するクロスローラベアリング３０の内輪３２を載置する段部が形成され、上方より前記クロスローラベアリング３０の内輪３２を挾持するベアリング押え２５がボルトによって固着されている。
【００２８】
前記環状部材４は、前記テーブル部２０の前記基台１に対向する下面の外周部に配設された高弾性の金属によって構成されたコの字状の横断面の環状プレート４０によって構成されている。
【００２９】
前記環状プレート４０は、その内周側端部４１を前記回転テーブル２に係止され、半径方向中央の下面に環状凹部による薄肉部４２が形成されるとともに、前記回転テーブル２の外周より突出する突出部４３を備えているものである。
【００３０】
前記押圧部材５が、前記基台１に固定され前記回転テーブル２の上部外周にボルトによって固着された環状リング６の内周壁と、前記回転テーブル２の外周壁とによって構成されるシリンダー５０内に介挿されたピストン５１によって構成される。
【００３１】
前記ピストン５１は、略クランク状横断面形状を有し、段部が前記環状プレート４０の厚肉の前記突出部４３に当接して、前記基台１および前記環状リング６に形成された前記油圧供給通路１２によって供給された油圧によって前記環状プレート４０の前記突出部４３を前記基台１に対して押し付けるように構成されている。
【００３２】
前記ウォーム７１は、回転指令に基づき回転するモータ（図示せず）によって回転駆動されることにより、前記環状プレート４０および前記ピストン５１との協働により前記回転テーブル２を所定の位置に割り出すように構成されている。
【００３３】
前記シリンダー５０を構成する前記環状リング６の内周壁面の前記ピストン５１が位置する部位および前記回転テーブル２の外周壁面にオイルシールが配設されている。
【００３４】
上記構成より成る第１実施形態の回転割出装置は、前記ウォーム７１に連結された図略のモータを回転させることにより、前記回転テーブル２を回転させることによって所定の位置に割出すものである。
【００３５】
前記油圧源から前記油圧供給通路１２を介して前記シリンダー５０に油圧を供給すると前記ピストン５１が、下降して前記環状プレート４０の一端の突出部４３を押圧する。
【００３６】
前記環状プレート４０は、高弾性の金属によって構成されてるので、前記ピストン５１によって押圧されると中央部の前記薄肉部４２が弾性変形し、前記基台１に押圧固定され、その結果前記回転テーブル２が前記基台１にクランプされるのである。
【００３７】
アンクランプに際しては、前記シリンダ５０内の油圧を抜くと共に、前記ピストン５１の下方より前記エア供給通路１３を介してエアを供給し、この空気圧により前記ピストン５１を上昇させる。その結果、前記環状プレート４０は、自身の弾性力により復元される。
【００３８】
上記作用を奏する第１実施形態の回転割出装置は、前記回転テーブル２に一端が係止され、前記基台１に対する前記対向面の外周側に配設した前記環状プレート４０を、前記押圧部材５としてのピストン５１によって押圧して前記基台１に対して押し付けることにより、前記基台１に対して前記軸受３を介して回転可能に支持された前記回転テーブル２を所定の位置に割り出すので、構成を簡単にするとともに部品点数を減少して小型化および低コスト化を可能にするという効果を奏する。
【００３９】
また第１実施形態の回転割出装置は、前記環状プレート４０が、前記軸受３を構成する前記クロスローラベアリング３０より外周側に配置されているので、前記回転テーブル２の外周側においてクランプされるため、クランプ力を強化して、前記回転テーブル２の剛性を向上するとともに、前記クロスローラベアリング３０に前記クランプ力が作用しないとともにすべり摩擦面が無いので、前記回転テーブル２の高速割り出しを可能にして、寿命を長くするという効果を奏する。
【００４０】
さらに第１実施形態の回転割出装置は、前記環状プレート４０が、その内周側端部を前記回転テーブル２に係止され、前記回転テーブル２の外周より突出する前記突出部４３を備えているので、前記環状部材の前記突出部が前記押圧部材によって押圧され前記回転テーブルがクランプされるため、クランプ力をさらに強化して、前記回転テーブルの剛性を向上するという効果を奏する。
【００４１】
また第１実施形態の回転割出装置は、前記基台１に固定され前記回転テーブル２の外周とともに前記シリンダを構成する前記環状リング６と前記回転テーブル２との間に介挿された前記ピストン５１によって、前記環状プレート４０の前記突出部４３を前記基台１に対して押し付けて、前記回転テーブル２がクランプされるため、外周クランプであるので非常に大きなクランプトルクが得られ、クランプ力を強化して、例えば大きな切削トルクに耐えられるという効果を奏する。
【００４２】
さらに第１実施形態の回転割出装置は、高弾性の金属によって構成されている前記環状プレート４０が、半径方向中央に凹部による前記薄肉部４２が形成されているので、前記ピストン５１によって前記環状プレート４０の前記突出部４３が前記基台１に対して押し付けられた時に前記薄肉部４２が容易に弾性変形するため、前記ピストン５１の押し付け力が前記回転テーブル２および前記クロスローラベアリング３０に作用しないようにするので、信頼性を高め、前記回転テーブル２の寿命を長くするという効果を奏する。
【００４３】
前記凹部による前記薄肉部４２は、極端に薄くすることにより、軸方向に曲がり易くするとともに、薄い部分の幅を必要最小限に設計し、回転方向の剛性を確保するものである。
【００４４】
また第１実施形態の回転割出装置は、前記回転テーブル２の内部の構造は簡素化出来、内部にディストリビュータその他を内蔵することが出来るという効果を奏する。
【００４５】
さらにクランプ機構を小さく出来るので、前記基台１の軸を大径化することが出来、これを空洞とすることで、かかる空間を利用してテーブル上に設けられる治具等への配管をすることが出来る。従来は軸を大径化できないので、ディストリビュータを用いて、治具等への油圧を供給していた。
【００４６】
（第２実施形態）
第２実施形態の回転割出装置は、図２に示されるように前記環状部材４を、前記回転テーブルの外周側に突出形成された突出部４４によって構成される点が、前記第１実施形態との相違点である。
【００４７】
前記回転テーブル２の外周側に半径方向外方に突出形成された前記突出部４４は、図２に示されるように該回転テーブル２の外周壁に相当する部位の下面に切欠２７を形成して、弾性変形可能に構成されている。
【００４８】
前記回転テーブル２の外周側において、前記基台１に固定された環状リング６に前記突出部４４に対向して穿設されたシリンダー６６内に前記押圧部材５としてのピストン５５が介挿されているものである。
【００４９】
上記構成より成る第２実施形態の回転割出装置は、前記回転テーブル２の外周側において前記基台１に固定された前記環状リング６に前記突出部４４に対向して穿設された前記シリンダー６６内に介挿された前記ピストン５５が、前記回転テーブル２の外周側から半径方向外方に弾性変形可能に突出形成された前記環状部材としての前記突出部４４を押圧するので、該突出部４４が弾性変形して前記基台１に対して押し付けて、前記回転テーブル２がクランプされ、所定の位置に割出されるものである。
【００５０】
上記作用を奏する第２実施形態の回転割出装置は、前記ピストン５５が前記突出部４４を押圧するので、該突出部４４が弾性変形して前記基台１に対して押し付けられることにより、前記回転テーブル２がクランプされるものであるため、別部材としての前記環状部材を不要にして、部品点数を減少して小型化および低コスト化を可能にするという効果を奏する。
【００５１】
また第２実施形態の回転割出装置は、前記環状リング６に穿設された前記シリンダー６６内に介挿され往復動する前記ピストン５５が、前記ピストン５５の前記回転テーブル２の外周面をシリンダ面としないため、前記回転テーブル２の外周面との摺動を回避することにより、前記回転テーブル２の長寿命および高速化を実現するという効果を奏する。
【００５２】
上述の実施形態は、説明のために例示したもので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【００５３】
上述の実施形態においては、一例としてウォームとホイールにてテーブルを回転させる回転伝達機構の例について述べたが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、例えばビルトインモータを採用することが出来る。
【００５４】
上述の実施形態においては、一例として弾性リングを上方よりピストンによって押圧する例について述べたが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、例えばピストンをスリーブとしての弾性リングの下に設け、下方より油圧を供給する態様を採用することが出来る。
【００５５】
上述の第１実施形態においては、一例としてアンクランプ時にエアを用いる例について述べたが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、環状プレート自身の弾性による復元力によりピストンを上方に移動させ部品点数を減らす態様や、第２実施形態において採用されたように油圧が抜かれたとき、ピストンを上昇させる手段（スプリング、油圧等）を設ける態様を採用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の回転割出装置を示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態の回転割出装置の要部を示す部分断面図である。
【図３】従来の第１の回転割出装置を示す断面図である。
【図４】従来の第２の回転割出装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１  基台
２  回転テーブル
３  軸受
４  環状部材
５  押圧部材
【図１】
0003656376.tif 000002
【図２】
0003656376.tif 000003
【図３】
0003656376.tif 000004
【図４】
0003656376.tif 000005