(57)【要約】【課題】設備を簡素化するとともに、治具側の機器に電力を安定して供給する。【解決手段】設備部１１と、治具部１２と、設備部１１と治具部１２の間に配置されたロータリージョイント１３と、を有するチルト装置であって、ロータリージョイント１３は、内部を貫通するシャフト１４を備え、シャフト１４の一方の端部１４ｂが配置される設備部１１は、シャフト１４を回転させる動力を発生させる動力部１１ａを有し、シャフト１４の他方の端部１４ｃが配置される治具部１２は、シャフト１４の回転を利用して発電を行う発電部１２ａを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
設備部と、治具部と、前記設備部と前記治具部の間に配置されたロータリージョイントと、を有するチルト装置であって、
前記ロータリージョイントは、内部を貫通するシャフトを備え、
前記シャフトの一方の端部が配置される前記設備部は、前記シャフトを回転させる動力を発生させる動力部を有し、
前記シャフトの他方の端部が配置される前記治具部は、前記シャフトの回転を利用して発電を行う発電部を有する、
チルト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チルト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、特開２００９−１６６１９６号公報がある。この公報に記載された工作機械用の回転割出し装置では、ロータリージョイントの内部に配設されるケーブルの本数を少なくし、あるいはケーブルを無くすことで、ロータリージョイントを小径にすることが記載されている。これにより、ロータリージョイントのディストリビュータとシャフトの摺動面の面積を小さくし、摺動抵抗に伴う動力喪失を小さくして、効率的に駆動することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１６６１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで従来のチルト装置では、設備側から治具側に流体を通すためにロータリージョイントが用いられている。例えばロータリージョイントは、内側に配置された固定部と、固定部の外側に配置され専門のモーターとギアにより回転する回転部で構成されており、流体を回転部に通すことによって、設備側から治具側に流体を流入させることができる。しかしながらチルト装置を用いて、設備側から治具側に流体の流入させることに加えて、設備側から治具側への通電を行いたいという要望がある。ここで、設備側から治具側に通電させるために、固定部内を通過するように配線を行うことが考えられるが、治具側の回転によって導線がねじれ、破断するおそれがあるという問題がある。
本発明は、設備側から治具側への通電が可能なチルト装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明にかかるチルト装置は、設備部と、治具部と、前記設備部と前記治具部の間に配置されたロータリージョイントと、を有するチルト装置であって、前記ロータリージョイントは、内部を貫通するシャフトを備え、前記シャフトの一方の端部が配置される前記設備部は、前記シャフトを回転させる動力を発生させる動力部を有し、前記シャフトの他方の端部が配置される前記治具部は、前記シャフトの回転を利用して発電を行う発電部を有する。
これにより、動力部の動力を用いて治具部で発電することができる。
【発明の効果】
【０００６】
これにより、設備を簡素化するとともに、治具側の機器に電力を安定して供給できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】チルト装置の構成を示す図である。
【図２】電気式センサーをさらに備えるチルト装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１に示すように、チルト装置１は、設備部１１と、治具部１２と、設備部１１と治具部１２に挟まれるように設けられたロータリージョイント１３と、ロータリージョイント１３を貫通するように設けられ、一端部が設備部１１内に配置されるとともに、他端部が治具部１２内に配置されるシャフト１４と、を備える。なお、シャフト１４の本体部１４ａ両端には、それぞれ設備部１１側に設けられた設備側シャフトギヤ１４ｂと、治具部１２側に設けられた治具側シャフトギヤ１４ｃが配置されている。なお以下では、図１に示すように、設備部１１とロータリージョイント１３と治具部１２がＸ方向に並べて配置されているとともに、シャフト１４はＸ方向に延在するように配置されているものとして説明する。
【０００９】
設備部１１には、動力部１１ａが設けられている。より具体的には、設備部１１は動力部１１ａとして、モーター２１と、モーター２１が有するモーターシャフトに連結されたモーターギヤ２２を有する。なお設備部１１の動力部１１ａには、シャフト１４の本体部１４ａの一端部に設けられた設備側シャフトギヤ１４ｂが配置されている。動力部１１ａでは、シャフト１４を回転させる動力を発生させる。
【００１０】
モーター２１は、シャフト１４を回転させるための動力源である。モーター２１が動作することにより、モーター２１から突出するように設けられたモーターシャフトが回転する。これにより、モーターシャフトの先端に配置されたモーターギヤ２２が回転する。
【００１１】
モーターギヤ２２は、設備側シャフトギヤ１４ｂと噛み合うように配置されている。したがって、モーター２１で発生した駆動力は、モーターギヤ２２を回転させることで、設備側シャフトギヤ１４ｂを介してシャフト１４を回転させる。
【００１２】
治具部１２には、発電部１２ａが設けられている。ここで治具部１２には、クレードル３１と、発電用モーター３２と、発電用モーター３２が有するモーターシャフトに連結されたモーターギヤ３３と、発電用モーター３２により充電されるバッテリー３４と、電動アクチュエータ３５と、電動アクチュエータ３５の駆動力によって動作する治具３６と、を備える。治具部１２には、シャフト１４の本体部１４ａの一端部に設けられた治具側シャフトギヤ１４ｃが配置されている。例えば、治具部１２に設けられる発電部１２ａは、発電用モーター３２と、モーターギヤ３３と、バッテリー３４を含んで構成されており、シャフト１４の回転を利用して発電を行う。なお、治具部１２は、Ｘ方向を回転軸とした回転動作を行う。
【００１３】
クレードル３１は、治具部１２の台座部分である。例えばクレードル３１は、ロータリージョイント１３側に面が対向するように配置される板状の底部３１ａと、底部３１ａの端部からロータリージョイント１３側とは逆方向に突出する側部３１ｂと、を有する。なお底部３１ａの略中央部には孔が設けられており、シャフト１４が孔を貫通している。クレードル３１の底部３１ａ及び側部３１ｂに囲まれた領域には、発電用モーター３２、モーターギヤ３３、バッテリー３４が配置されるとともに、シャフト１４の端部に設けられた治具側シャフトギヤ１４ｃが配置される。
【００１４】
発電用モーター３２は、シャフト１４の回転により、モーターギヤ３３を介してモーターシャフトが回転することで発電を行う。なお発電用モーター３２は、バッテリー３４に電気的に接続されており、発電した電力を用いてバッテリー３４の充電を行う。
【００１５】
モーターギヤ３３は、発電用モーター３２から突出するように設けられたモーターシャフトの先端付近に配置されている。モーターギヤ３３は、治具側シャフトギヤ１４ｃと噛み合った状態で配置されている。すなわちモーターギヤ３３は、設備部１１に設けられたモーター２１の駆動によってシャフト１４が回転した際に、治具側シャフトギヤ１４ｃの回転と噛み合って回転する。
【００１６】
バッテリー３４は、発電用モーター３２で発電した電力を逐電する。バッテリー３４は、電動アクチュエータ３５に対して電気的に接続されており、電動アクチュエータ３５を駆動させる際に電力を供給する。
【００１７】
電動アクチュエータ３５は、バッテリー３４から供給される電力を用いて、治具３６を駆動する駆動力を発生させる。これにより治具３６は、任意の位置や角度となるように動作する。
【００１８】
ロータリージョイント１３は、固定部４１と、固定部４１の外周を覆う外筒状である回転部４２と、回転部４２を回転させるための駆動力を発生させるモーター４３と、モーター４３のモーターシャフトに連結されたモーターギヤ４４と、を備える。
【００１９】
固定部４１は、Ｘ方向に延在する円筒状である。したがって固定部４１には、Ｘ方向に延在するように孔４１ａが設けられている。シャフト１４は孔４１ａを貫通しており、言い換えると、シャフト１４は固定部４１の内部を貫通している。なお孔４１ａは、孔４１ａに挿入されたシャフト１４の回転中心が、チルト回転中心となるように設けられている。
【００２０】
回転部４２は、固定部４１の外周に設けられている。回転部４２は、モーター４３により駆動力が与えられ回転するモーターギヤ４４と噛み合うことで、固定部４１の周囲を回転駆動する。すなわち回転部４２は、固定部４１の孔４１ａに貫通するシャフト１４の軸を回転の中心軸として、固定部４１の外周部と回転部４２の内周部の間に隙間を有した状態で、固定部４１の周囲を回転する。また回転部４２には、設備部１１から治具部１２への流体の流入を可能とするための流路（図示せず）が設けられている。なお図１に示すように、回転部４２が、治具部１２のクレードル３１の底部３１ａと対向する面を有する形状である場合には、その面をシャフト１４の本体部１４ａがＸ方向に貫通するための孔を有する。
【００２１】
モーター４３は、例えば回転部４２の外周側に配置されている。モーター４３が有するモーターシャフトの先端には、モーターギヤ４４が設けられている。モーター４３の駆動により回転したモーターギヤ４４が、回転部４２の一部と噛み合うことにより、回転部４２は固定部４１周りで回転を行う。
【００２２】
シャフト１４は、Ｘ方向に延在する本体部１４ａが、ロータリージョイント１３の固定部４１の孔４１ａを貫通するように配置されている。シャフト１４は、設備部１１に設けられたモーター２１の動力に応じ、設備側シャフトギヤ１４ｂを介して動力を受けることで回転駆動する。このときシャフト１４は、ロータリージョイント１３の回転部４２の回転部とは独立して回転を行う。これによりシャフト１４は、治具側シャフトギヤ１４ｃを介して、治具部１２への動力の伝達を行う。
【００２３】
したがって、チルト装置１は、以下のように動作を行う。
【００２４】
設備部１１に設けられたモーター２１が駆動することにより、モーターシャフトに設けられたモーターギヤ２２が設備側シャフトギヤ１４ｂと噛み合った状態で回転することで、シャフト１４が回転駆動を行う。なおこのとき、ロータリージョイント１３に設けられたモーター４３が駆動することにより回転部４２が回転駆動している。そのため、シャフト１４と、ロータリージョイント１３の回転部４２は、独立して回転駆動している。
【００２５】
治具部１２では、発電用モーター３２のモーターシャフトに設けられたモーターギヤ３３が、シャフト１４の回転に応じて回転する。これにより、発電用モーター３２は発電を行う。発電用モーター３２により発電された電力は、バッテリー３４に逐電される。
【００２６】
電動アクチュエータ３５は、バッテリー３４に逐電された電力を用いて駆動する。
【００２７】
したがって、設備部１１で発生させた動力を治具部１２に伝達し、その結果、治具部１２に設けられている機器に対して電源供給を実行できる。例えば、治具部１２では、油圧アクチュエータであるクランプシリンダを用いずに、電動アクチュエータを用いることが可能となるため、従来では治具部１２で使用していた油圧ポンプを、治具部１２から省くことができる。したがって、設備を簡素化して安価にするとともに、治具側の機器に電力を安定して供給することができる。
【００２８】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば図２に示すように、バッテリー３４により電力を供給して動作させるものは電動アクチュエータ３５に限られず、電気式センサー３７等を治具部１２に設けていてもよい。これにより、従来では治具部１２においてエアを用いて測定を行っていたセンサーに代わり、電気式のセンサーを用いることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１            チルト装置
１１            設備部
１１ａ            動力部
１２            治具部
１２ａ            発電部
１３            ロータリージョイント
１４            シャフト
１４ａ            本体部
１４ｂ            設備側シャフトギヤ
１４ｃ            治具側シャフトギヤ
２１            モーター
２２            モーターギヤ
３１            クレードル
３１ａ            底部
３１ｂ            側部
３２            発電用モーター
３３            モーターギヤ
３４            バッテリー
３５            電動アクチュエータ
３６            治具
３７            電気式センサー
４１            固定部
４１ａ            孔
４２            回転部
４３            モーター
４４            モーターギヤ
【図１】
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【図２】
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