(57)【要約】      （修正有）【課題】ガススプリングの環状シール部材の交換を容易化しつつ、主軸バランサに係る作業性を高くすることができる工作機械用主軸バランサを提供する。【解決手段】主軸と主軸ユニット５とを有する工作機械において、圧縮ガスが充填されたシリンダ本体２１とロッド２２とを有するガススプリング２０を立て向き姿勢に設け、シリンダ本体２１は、圧縮ガスを気密に塞ぐヘッド側端壁部材２４とロッド側端壁部材２５とを有し、ヘッド側端壁部材２４に充填バルブ３０を設け、ロッド側端壁部材２５におけるロッド挿通孔３４の周りの周壁部を構成するスリーブ部材３５にロッド２２との間をシールする環状シール部材３９，４０を装着し、シリンダ本体２１内の圧縮ガスを抜いた状態でロッド２２を解除可能に保持するロッド保持機構６を充填バルブ３０から離隔した位置に設けた。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
工具を装着するための主軸とこの主軸を駆動する電動モータを有し昇降駆動手段により昇降駆動される主軸ユニットとを有する工作機械において、
圧縮ガスが充填されたシリンダ本体とこのシリンダ本体の内部から下方へ延びるロッドとを有するガススプリングであって、前記主軸ユニットを支持して昇降駆動手段の負荷を軽減するガススプリングを立て向き姿勢に設け、
前記シリンダ本体は、圧縮ガスを気密に塞ぐヘッド側端壁部材とロッド側端壁部材とを有し、
前記ヘッド側端壁部材に圧縮ガス充填用の充填バルブを設け、
前記ロッド側端壁部材におけるロッド挿通孔の周りの周壁部を構成するスリーブ部材を設け、
このスリーブ部材をロッド側端壁部材に気密に且つ取り外し可能に装着すると共にこのスリーブ部材にロッドとの間をシールする環状シール部材を装着し、
前記シリンダ本体内の圧縮ガスを抜いた状態で前記ロッドを解除可能に保持するロッド保持機構を前記充填バルブから離隔した位置に設けたことを特徴とする工作機械用主軸バランサ。
【請求項２】
前記ロッド保持機構は、前記ヘッド側端壁部材に設けられたボルト孔と、このボルト孔に挿通して前記ロッドに螺合させたボルト部材とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の工作機械用主軸バランサ。
【請求項３】
前記ロッド保持機構は、前記シリンダ本体の周壁部とヘッド側端壁部材に設けられたボルト孔と、これらボルト孔に挿通螺合して前記ロッドの端部に螺合させたナット部材に係合したボルト部材とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の工作機械用主軸バランサ。
【請求項４】
前記ロッド保持機構は、前記ロッド側端壁部材とスリーブ部材に設けられたボルト孔と、これらボルト孔に挿通螺合して前記ロッドに圧着させたボルト部材とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の工作機械用主軸バランサ。
【請求項５】
前記ロッド保持機構は、前記ロッド側端壁部材の下端に着脱自在に固定される係止板と、前記ロッドの下端部に設けられ前記係止板に係合した被係止部により構成されたことを特徴とする請求項１に記載の工作機械用主軸バランサ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、工作機械用主軸バランサに関し、特に、主軸ユニットを支持して昇降駆動手段の負荷を軽減するガススプリングに環状シール部材を備えた工作機械用主軸バランサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、マシニングセンタ等の工作機械には、工具を装着するための主軸とこの主軸を回転駆動する電動モータを有する主軸ユニット（主軸ヘッド）が設けられ、この主軸ユニットが昇降駆動機構により支持されて昇降駆動される。この種の昇降駆動機構は、鉛直のボールネジシャフトと、このボールネジシャフトに螺合され且つ主軸ユニットに連結されたボールネジナットと、電動モータとを有し、電動モータでボールネジシャフトを回転駆動することにより、ボールネジナットと共に主軸ユニットを昇降駆動するように構成されている。
【０００３】
特許文献１の工作機械は、昇降駆動機構の負荷を軽減するための主軸バランサを有し、この工作機械用主軸バランサには、圧縮ガスが充填されたシリンダ本体と、このシリンダ本体のロッド側端壁部材を挿通して下方へ延びるロッドと、シリンダ本体のヘッド側端壁部材に形成され且つ圧縮ガスを充填するための充填バルブが装着された充填バルブ装着孔と、ロッド側端壁部材とロッドとの間に設けられたスリーブ部材と、このスリーブ部材とロッドとの間をシールする上下１対の環状シール部材とが設けられた構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３９４２３６５号
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の工作機械用主軸バランサは、環状シール部材の交換の際、充填バルブを取り外してシリンダ本体内の圧縮ガスを抜いた状態で、充填バルブ装着孔から挿入したボルトをロッドの上端部に締結し、スリーブ部材のみを取り外すことができる。
しかし、この工作機械用主軸バランサでは、環状シール部材の交換を容易化できるものの、充填バルブ装着孔がロッドの上端部に締結されるボルトのボルト孔と共用されているため、作業性の低下を招く虞がある。
【０００６】
つまり、通常、充填バルブ装着孔には充填バルブが装着されているため、環状シール部材の交換の際、環状シール部材の交換作業に加えて充填バルブの脱着作業が増加し、更に、主軸バランサを主軸ユニットに組み付ける際、ロッドがシリンダ本体から延びて組付け作業が煩雑化することが懸念される。また、主軸バランサ内には高圧の圧縮ガスが充填されているため、充填バルブの取り外しの際、ガス圧で充填バルブが破損する虞や、充填バルブ装着孔がボルト孔と共用されているため、充填バルブ装着孔（充填バルブ）がボルト孔に制約を受ける虞も存在している。
【０００７】
本考案の目的は、ガススプリングの環状シール部材の交換を容易化しつつ、主軸バランサに係る作業性を高くすることができる工作機械用主軸バランサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の工作機械用主軸バランサは、工具を装着するための主軸とこの主軸を駆動する電動モータを有し昇降駆動手段により昇降駆動される主軸ユニットとを有する工作機械において、圧縮ガスが充填されたシリンダ本体とこのシリンダ本体の内部から下方へ延びるロッドとを有するガススプリングであって、前記主軸ユニットを支持して昇降駆動手段の負荷を軽減するガススプリングを立て向き姿勢に設け、前記シリンダ本体は、圧縮ガスを気密に塞ぐヘッド側端壁部材とロッド側端壁部材とを有し、前記ヘッド側端壁部材に圧縮ガス充填用の充填バルブを設け、前記ロッド側端壁部材におけるロッド挿通孔の周りの周壁部を構成するスリーブ部材を設け、このスリーブ部材をロッド側端壁部材に気密に且つ取り外し可能に装着すると共にこのスリーブ部材にロッドとの間をシールする環状シール部材を装着し、前記シリンダ本体内の圧縮ガスを抜いた状態で前記ロッドを解除可能に保持するロッド保持機構を前記充填バルブから離隔した位置に設けたことを特徴としている。
【０００９】
請求項２の考案は、請求項１の考案において、前記ロッド保持機構は、前記ヘッド側端壁部材に設けられたボルト孔と、このボルト孔に挿通して前記ロッドに螺合させたボルト部材とを備えたことを特徴としている。
請求項３の考案は、請求項１の考案において、前記ロッド保持機構は、前記シリンダ本体の周壁部とヘッド側端壁部材に設けられたボルト孔と、これらボルト孔に挿通螺合して前記ロッドの端部に螺合させたナット部材に係合したボルト部材とを備えたことを特徴としている。
【００１０】
請求項４の考案は、請求項１の考案において、前記ロッド保持機構は、前記ロッド側端壁部材とスリーブ部材に設けられたボルト孔と、これらボルト孔に挿通螺合して前記ロッドに圧着させたボルト部材とを備えたことを特徴としている。
請求項５の考案は、請求項１の考案において、前記ロッド保持機構は、前記ロッド側端壁部材の下端に着脱自在に固定される係止板と、前記ロッドの下端部に設けられ前記係止板に係合した被係止部により構成されたことを特徴としている。
【考案の効果】
【００１１】
請求項１の考案によれば、充填バルブが充填バルブ装着孔に装着された状態でロッドをシリンダ本体に対して固定することができるため、環状シール部材の交換のとき、充填バルブを充填バルブ装着孔から取り外すことなくスリーブ部材のみを取り外すことができ、充填バルブの脱着頻度を低下できる。しかも、主軸バランサを主軸ユニットに組み付ける際、シリンダ本体に対してロッドを固定できるため、主軸ユニットの組付け作業の能率化を図ることができ、主軸バランサに係る作業性を高くすることができる。
【００１２】
請求項２の考案によれば、ヘッド側端壁部材に対して軸心方向の締結力によりロッドを確実に固定することができる。
請求項３の考案によれば、ロッドの構造を変更することなく、充填バルブのレイアウトの自由度を増すことができる。
【００１３】
請求項４の考案によれば、ロッドの構造を変更することなく、簡単な構成で充填バルブのレイアウトの自由度を増すことができる。
請求項５の考案によれば、ロッドの係止状態を視認しながらシリンダ本体に対してロッドを確実に固定することができ、充填バルブのレイアウトの自由度を増すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本考案に係る工作機械用主軸バランサを含む工作機械（通常使用状態）の側面図である。
【図２】工作機械用主軸バランサ（通常使用状態）の縦断面図である。
【図３】工作機械用主軸バランサ（ロッド保持状態）の縦断面図である。
【図４】第２実施例に係る工作機械用主軸バランサの要部縦断面図であって、（ａ）は通常使用状態を示し、（ｂ）はロッド保持状態を示す図である。
【図５】第３実施例に係る工作機械用主軸バランサの要部縦断面図であって、（ａ）は通常使用状態を示し、（ｂ）はロッド保持状態を示す図である。
【図６】第４実施例に係る工作機械用主軸バランサ（ロッド保持状態）の要部縦断面図である。
【図７】工作機械用主軸バランサ（ロッド保持状態）の底面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１５】
以下、本考案の実施の形態について図面を参照して説明する。
本実施形態は、立型のマシニングセンタ等の工作機械に本発明を適用した場合の一例である。
【実施例１】
【００１６】
図１に示すように、工作機械１には、コラム２と、コラム２に昇降可能にガイドされた主軸ユニット３と、主軸ユニット３を昇降駆動する昇降駆動機構４等が備えられ、この工作機械１に、主軸ユニット３を支持して昇降駆動機構４の負荷を軽減するガススプリング２０とロッド保持機構６を含む工作機械用主軸バランサ５が設けられている。
【００１７】
コラム２の前端部には、主軸ユニット３の昇降をガイドする鉛直ガイドレール１０が設けられ、ガイドレール１０に主軸ユニット３のフレーム部材１３の後端部に固着された複数のスライダ１１が摺動自在に係合している。コラム２の下端部前側には、ガススプリング２０のロッド２２の下端が当接する受止部１２が設けられている。
【００１８】
主軸ユニット３は、フレーム部材１３と、このフレーム部材１３の前部に鉛直軸回りに回転自在に支持され工具１４ａを下端部に着脱可能に装着する主軸１４と、この主軸１４を回転駆動する電動モータ１５等で構成されている。電動モータ１５はフレーム部材１３の上端部に取り付けられ主軸１４に直結されている。
【００１９】
昇降駆動機構４は、コラム２の上端部に取り付けられた電動モータ１６と、この電動モータ１６に直結されて下方へ延びるボールネジシャフト１７と、ボールネジシャフト１７に螺合されたボールネジナット１８を有する。ボールネジナット１８は主軸ユニット３に連結部１９を介して連結され、電動モータ１６によりボールネジシャフト１７が回転駆動されると、ボールネジナット１８と共に主軸ユニット３が昇降駆動される。
【００２０】
次に工作機械用主軸バランサ５について詳細に説明する。
図１に示すように、主軸バランサ５は立て向き姿勢に設けられたガススプリング２０と、後述するシリンダ本体２１内の圧縮ガスＧを抜いた状態でロッド２２を解除可能に保持するロッド保持機構６とを有し、ガススプリング２０により主軸ユニット３を支持して、主軸ユニット３を昇降駆動する昇降駆動機構４の負荷を軽減する。
図２に示すように、ガススプリング２０は、圧縮ガスＧ（７〜１０ＭＰａの圧縮窒素ガス）が充填されたシリンダ本体２１と、このシリンダ本体２１の内部から下方へ延びるロッド２２とを有する。
【００２１】
シリンダ本体２１は、主軸ユニット３のフレーム部材１３に内嵌される筒壁部材２３と、筒壁部材２３の上部と下部において夫々圧縮ガスＧを気密に塞ぐ円板状のヘッド側端壁部材２４と略角柱状のロッド側端壁部材２５とを有する。ヘッド側端壁部材２４はシール部材２６を介して筒壁部材２３の上端部に内嵌状に螺着されている。ロッド側端壁部材２５はシール部材２７を介して筒壁部材２３の下端部に内嵌状に螺着されている。
【００２２】
ヘッド側端壁部材２４には、ヘッド側端壁部材２４の外周側部分に形成され且つ上下に貫通する充填バルブ装着孔２８と、この充填バルブ装着孔２８から離隔したヘッド側端壁部材２４の軸心部分に形成され且つ上下に貫通するボルト孔２９とが形成されている。
充填バルブ装着孔２８には、通常の使用状態において圧縮ガス充填用の充填バルブ３０が設けられている。ボルト孔２９には、通常の使用状態において蓋部材としての閉塞プラグ３１が螺合され、圧縮ガスＧがシリンダ本体２１内部に充填されている。後述の環状シール部材３９，４０の交換又はロッド２２の進出を規制する際には、図３のように、ボルト孔２９から閉塞プラグ３１を取り外した状態で、ボルト孔２９から閉塞プラグ３１よりも長いボルト部材３２を挿入し、このボルト部材３２によりロッド２２の上端部をヘッド側端壁部材２４に締結してロッド２２を保持する。ここで、ボルト孔２９と閉塞プラグ３１とロッド２２に連結されたボルト部材３２とが、ロッド保持機構６を構成している。
【００２３】
ロッド側端壁部材２５の軸心部分にはロッド側端壁部材２５を上下に貫通する貫通孔３３が形成され、この貫通孔３３には、ロッド側端壁部材２５におけるロッド挿通孔３４の周りの周壁部を構成する筒状のスリーブ部材３５が設けられ、このスリーブ部材３５はシール部材３６，３７を介してロッド側端壁部材２５の貫通孔３３に対して気密に且つ取り外し可能に装着されている。
【００２４】
ロッド挿通孔３４を形成するスリーブ部材３５の内周面には、切削片や塵などの侵入を防止する為のダストシール３８と、ロッド２２との間をシールする上下１対の環状シール部材３９，４０が装着され、これら環状シール部材３９，４０の間には筒状の油充填隙間４１が形成され、油充填隙間４１には、油路４２を介して潤滑油Ｌが供給されて封入されている。この潤滑油Ｌは、ロッド２２がスリーブ部材３５に対して摺動するときに潤滑すると共にロッド２２とスリーブ部材３５との間のシールの役割も果たす。スリーブ部材３５の下端部にはフランジ部４３が形成され、このスリーブ部材３５のフランジ部４３はロッド側端壁部材２５の下端部に８本のボルト４４で締結固定されている。従って、これらのボルト４４による固定を解除して、スリーブ部材３５をロッド側端壁部材２５から取り外し、環状シール部材３９，４０を交換することが可能である。
【００２５】
シリンダ本体２１内の下部において、ロッド側端壁部材２５の上端部はすり鉢状の油充填凹部４５が形成され、この油充填凹部４５に圧縮ガスＧをシールするための潤滑油Ｌａが充填されている。
【００２６】
ロッド２２はシリンダ本体２１の内部からロッド挿通孔３４に摺動可能に挿通され下方へ延びている。ロッド２２の上端部には、上端から軸心方向下方に延びるねじ溝２２ａが形成され、ロッド２２のシリンダ本体２１からの抜け止め用のナット部材４６が外嵌状に螺合されてピン止めされている。このナット部材４６はロッド挿通孔３４よりも大径で且つ貫通孔３３よりも小径である。ナット部材４６が油充填凹部４５の底面に当接したときに、ロッド２２がシリンダ本体２１に対して最も進出した状態（このとき主軸ユニット３は上限位置）になる。ロッド２２の上端がヘッド側端壁部材２４に当接したときに、ロッド２２はシリンダ本体２１に最も退入した状態（このとき主軸ユニット３は下限位置）となる。ロッド２２の下端部には、高さ調整用のボルト４７が装着され、ナット４８によりボルト４７は所定の調整位置でロッド２２に固定されている。
【００２７】
次に、前記工作機械用主軸バランサ５の作用及び効果について説明する。
図１に示すように、昇降駆動機構４により主軸ユニット３が下降駆動されると、ガススプリング２０のシリンダ本体２１も一体に下降し、シリンダ本体２１に対してロッド２２が退入する。また、昇降駆動機構４により主軸ユニット３が上昇駆動されると、ガススプリング２０のシリンダ本体２１も一体に上昇し、シリンダ本体２１に対してロッド２２が進出する。この主軸ユニット３の昇降駆動時には、圧縮ガスＧが充填された立て向き姿勢のガススプリング２０により、主軸ユニット３の重量と略同等の上向きの力を発生させることができるので、主軸バランサ５は主軸ユニット３を支持して昇降駆動機構４の負荷を軽減できる。
【００２８】
ガススプリング２０において、スリーブ部材３５に装着された１対の環状シール部材３９，４０は、ロッド２２の摩擦摺動等により摩耗する。環状シール部材３９，４０の摩耗が進行すると、ロッド２２とスリーブ部材３５との間で圧縮ガスＧのリークが生じるため、これら環状シール部材３９，４０を交換する必要がある。
【００２９】
環状シール部材３９，４０を交換する際には、まず、図１，図２のように、昇降駆動機構４により主軸ユニット３を下限位置まで下降させて、ロッド２２の上端をヘッド側端壁部材２４に当接させ、閉塞プラグ３１をボルト孔２９から取り外してシリンダ本体２１内の圧縮ガスＧを抜く。次に、図３に示すように、圧縮ガスＧを抜いた状態で、ボルト孔２９からボルト部材３２を挿入し、このボルト部材３２をロッド２２のねじ溝２２ａに締結して、ロッド２２をヘッド側端壁部材２４に固定する。
【００３０】
次に、昇降駆動機構４により主軸ユニット３を上昇させると、ロッド２２はシリンダ本体２１と一体に上昇して、ロッド２２の下端は受止部１２から離隔する。この状態で、スリーブ部材３５をロッド側端壁部材２５に固定している８本のボルト４４を外してその固定を解除し、スリーブ部材３５をロッド側端壁部材２５から下方へ取り外し、スリーブ部材３５に装着された環状シール部材３９，４０を交換する。このときに、主軸ユニット３を上限位置まで上昇させる必要はなく、スリーブ部材３５を取り外すのに必要なスペースを主軸ユニット３の下側に確保できればよい。その後、スリーブ部材３５をロッド側端壁部材２５に再装着し、充填バルブ２９から圧縮ガスＧをシリンダ本体２１に充填し、最後に、ボルト部材３２をボルト孔２９から取り外し、閉塞プラグ３１を装着する。
【００３１】
また、環状シール部材３９，４０を交換することなく圧縮ガスＧを充填する際には、前述の手順から環状シール部材３９，４０の交換工程を省略した作業手順を実行する。
まず、閉塞プラグ３１をボルト孔２９から取り外し、ボルト孔２９からボルト部材３２を挿入した後、このボルト部材３２をロッド２２のねじ溝２２ａに締結して、ロッド２２をヘッド側端壁部材２４に固定する。その後、充填バルブ３０から圧縮ガスＧをシリンダ本体２１に充填した後、ボルト部材３２をボルト孔２９から取り外し、閉塞プラグ３１を装着する。尚、主軸バランサ５を主軸ユニット３に装着するときには、ボルト部材３２によってロッド２２の上端をヘッド側端壁部材２４に当接させた状態で組み付けることができる。
【００３２】
以上のように、この工作機械用主軸バランサ５においては、充填バルブ３０が充填バルブ装着孔２８に装着された状態でロッド２２をシリンダ本体２１に対して固定することができるため、環状シール部材３９，４０の交換のとき、充填バルブ３０を充填バルブ装着孔２８から取り外すことなくスリーブ部材３５のみを取り外すことができ、充填バルブ３０の脱着頻度を低下できる。しかも、主軸バランサ５を主軸ユニット３に組み付ける際、シリンダ本体２１に対してロッド２２を固定できるため、主軸バランサ５の組付け作業の能率化を図ることができ、主軸バランサ５に係る作業性を高くすることができる。
【００３３】
ロッド保持機構６は、ヘッド側端壁部材２４に設けられたボルト孔２９と、このボルト孔２９に挿通してロッド２２のねじ溝２２ａに螺合させたボルト部材３２とを備えているため、ヘッド側端壁部材２４に対して軸心方向の締結力によりロッド２２を確実に固定することができる。
【実施例２】
【００３４】
次に、実施例２の工作機械用主軸バランサ５Ａについて図４（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。実施例１と同様の主要な構成要素には同じ参照符号を付けて図示し、それらについての説明は省略し、異なる構成要素についてのみ説明する。
実施例１では、ボルト孔２９と閉塞プラグ３１とロッド２２に連結されたボルト部材３２とによってロッド保持機構６を構成したが、実施例２では、ボルト孔２４ｂ，２９Ａと閉塞プラグ３１Ａとロッド２２に係合されたボルト部材３２Ａとによってロッド保持機構６Ａを構成している。
【００３５】
図４（ａ）に示すように、ロッド２２の上端部には、シリンダ本体２１Ａからの抜け止め用のナット部材４６とこのナット部材４６の上部に配置されたナット部材４６Ａとが外嵌状に螺合されてピン止めされている。このナット部材４６Ａは、ナット部材４６よりも径方向の幅が大きく且つ上下方向の幅が小さな環状ナットによって構成されている。筒壁部材２３Ａの上端近傍位置には、筒壁部材２３Ａを径方向に貫通し且つねじ溝を備えたボルト孔２９Ａが形成されている。
【００３６】
ヘッド側端壁部材２４Ａには、充填バルブ装着孔２８と、ヘッド側端壁部材２４Ａの背面（下側）部分に上方に凹入するように形成された凹入部２４ａと、この凹入部２４ａの筒壁部分を径方向に貫通したボルト孔２４ｂとが形成されている。ヘッド側端壁部材２４Ａを筒壁部材２３Ａに固定するとき、ボルト孔２４ｂの軸心がボルト孔２９Ａの軸心と一致するように位置決めされている。ボルト孔２９Ａには、通常の使用状態において閉塞プラグ３１Ａが設けられ、圧縮ガスＧがシリンダ本体２１Ａ内部に充填されている。
【００３７】
図４（ｂ）に示すように、環状シール部材３９，４０の交換又はロッド２２の進出を規制する際には、ボルト孔２９Ａから閉塞プラグ３１Ａを取り外した状態で、ボルト部材３２Ａがボルト孔２４ｂ，２９Ａに挿通螺合される。ボルト部材３２Ａは、閉塞プラグ３１Ａよりも軸心方向に長く形成され、ロッド２２が最も退入した状態のとき、ボルト部材３２Ａの先端部がナット部材４６Ａの下側位置に当接状態で配置されるように構成されている。このボルト部材３２Ａは、ロッド２２の上端部がヘッド側端壁部材２４Ａに当接した状態でロッド２２を保持している。これにより、ロッド２２の構造を変更することなく、充填バルブ装着孔２８（充填バルブ３０）のレイアウトの自由度を増すことができる。
【実施例３】
【００３８】
次に、実施例３の工作機械用主軸バランサ５Ｂについて図５（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。実施例１では、ボルト孔２９と閉塞プラグ３１とロッド２２に連結されたボルト部材３２とによってロッド保持機構６を構成したが、実施例３では、ボルト孔３５ａ，２９Ｂと閉塞プラグ３１Ｂとロッド２２に圧着されたボルト部材３２Ｂとによってロッド保持機構６Ｂを構成している。
【００３９】
図５（ａ）に示すように、ロッド側端壁部材２５Ａの下端近傍位置には、ロッド側端壁部材２５Ａを径方向に貫通し且つねじ溝を備えたボルト孔２９Ｂが形成されている。
スリーブ部材３５Ａの下端近傍位置には、スリーブ部材３５Ａを径方向に貫通したボルト孔３５ａが形成されている。スリーブ部材３５Ａをロッド側端壁部材２５Ａに固定するとき、ボルト孔３５ａの軸心がボルト孔２９Ｂの軸心と一致するように位置決めされている。ボルト孔２９Ｂには、通常の使用状態において閉塞プラグ３１Ｂが設けられ、圧縮ガスＧがシリンダ本体２１Ｂ内部に充填されている。
【００４０】
図５（ｂ）に示すように、環状シール部材３９，４０の交換又はロッド２２の進出を規制する際には、ボルト孔２９Ｂから閉塞プラグ３１Ｂを取り外した状態で、ボルト部材３２Ｂがボルト孔３５ａ，２９Ｂに挿通螺合される。ボルト部材３２Ｂは、閉塞プラグ３１Ａよりも軸心方向に長く形成され、ロッド２２が最も退入した状態のとき、ボルト部材３２Ｂの先端部がロッド２２の側部に圧着可能に構成されている。このボルト部材３２Ｂは、ロッド２２の上端部がヘッド側端壁部材２４Ｂに当接した状態でロッド２２の位置を固定している。これにより、ロッド２２の構造を変更することなく、簡単な構成で充填バルブ装着孔２８（充填バルブ３０）のレイアウトの自由度を増すことができる。
【実施例４】
【００４１】
次に、実施例４の工作機械用主軸バランサ５Ｃについて図６，図７に基づいて説明する。実施例１では、ボルト孔２９と閉塞プラグ３１とロッド２２に連結されたボルト部材３２とによってロッド保持機構６を構成したが、実施例４では、係止板５０と被係止部２２ｂとボルト５１とによってロッド保持機構６Ｃを構成している。
【００４２】
図６に示すように、ロッド２２Ａの先端部分には、環状溝に形成された被係止部２２ｂが設けられている。この被係止部２２ｂは、ロッド２２Ａが最も退入した状態のとき、フランジ部４３と略同じ高さ位置に形成されている。ロッド側端壁部材２５Ｂの下端には、下端から上方に延びる１対のボルト孔２５ａが形成されている。環状シール部材３９，４０の交換又はロッド２２Ａの進出を規制する際には、ロッド側端壁部材２５Ｂの下端に、係止板５０が取付けられる。
【００４３】
図７に示すように、係止板５０は、略Ｕ字状の切欠き部５０ａと、１対のボルト穴５０ｂとが形成されている。環状シール部材３９，４０の交換又はロッド２２Ａの進出を規制するとき、ロッド２２Ａを最大退入させた後、係止板５０の切欠き部５０ａと被係止部２２ｂとを係合させた状態で、１対のボルト５１がボルト穴５０ｂに挿通されてボルト孔２５ａに螺合される。係止板５０は、ロッド２２Ａの上端部がヘッド側端壁部材２４Ｂに当接した状態でロッド２２Ａの位置を保持している。これにより、ロッド２２Ａの係止状態を視認しながらシリンダ本体２１Ｃに対してロッド２２Ａを確実に固定することができ、充填バルブ装着孔２８（充填バルブ３０）のレイアウトの自由度を増すことができる。
【００４４】
尚、当業者であれば、本考案の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本考案はそのような変更形態も包含するものである。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本考案は、主軸ユニットを支持して昇降駆動手段の負荷を軽減するガススプリングの環状シール部材を備えた工作機械用主軸バランサにおいて、ロッドを解除可能に保持するロッド保持機構を充填バルブから離隔した位置に設けたことにより、ガススプリングの環状シール部材の交換を容易化しつつ、主軸バランサに係る作業性を高くすることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１                      工作機械
３                      主軸ユニット
４                      昇降駆動装置
５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ    主軸バランサ
６，６Ａ，６Ｂ，６Ｃ    ロッド保持機構
１４                    主軸
１４ａ                  工具
１５                    電動モータ
２０                    ガススプリング
２１，２１Ａ，２１Ｂ    シリンダ本体
，２１Ｃ
２２，２２Ａ            ロッド
２２ａ                  ねじ溝
２２ｂ                  被係止部
２４，２４Ａ，２４Ｂ    ヘッド側端壁部材
２４ａ                  ボルト孔
２５，２５Ａ，２５Ｂ    ロッド側端壁部材
２５ａ                  ボルト孔
２８                    充填バルブ装着孔
２９，２９Ａ，２９Ｂ    ボルト孔
３０                    充填バルブ
３１，３１Ａ，３１Ｂ    閉塞バルブ
３２，３２Ａ，３２Ｂ    ボルト部材
３５                    スリーブ部材
３９，４０              環状シール部材
５０                    係止板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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