(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転テーブルを回転軸方向に移動してフレームに当接させるクランプ装置を有するインデックステーブルにおいて、
回転テーブルとフレームとの間に設けられた第１のベアリングと、回転テーブル及びフレームの一方と第１のベアリングとの間に配設された付勢装置とを備え、
回転テーブルは、フレームとの間に形成された第２の面であって第１のベアリング及び付勢装置が設けられる第１の面とは反対の向きの第２の面を有しており、
フレーム側の面であって第２の面とは反対の向きの面と第２の面との間に第２のベアリングが設けられ、
付勢装置は、少なくとも回転テーブルの回転時に、第１のベアリングを回転テーブル及びフレームの他方に対し押圧すると共に、回転テーブルを第２のベアリングに対し押圧する
ことを特徴とするインデックステーブル。
【請求項２】
付勢装置は、回転テーブルの回転軸の円周方向に沿って配設される複数のバネ部材を含み、
クランプ装置は、付勢装置による付勢力に抗して回転テーブルをフレームに当接させる
ことを特徴とする請求項１記載のインデックステーブル。
【請求項３】
付勢装置は、環状部材を含み、該環状部材を介して第１のベアリングを前記他方へ押圧する
ことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のインデックステーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インデックステーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
インデックステーブルにおいて、回転テーブルを回転軸線方向に移動してフレームに当接させるクランプ装置を有するインデックステーブルが知られている（例えば、特許文献１参照。）。そのインデックステーブルでは、クランプ時には回転テーブルは押圧され、ほぼ全周に亘ってフレームに当接することができ、そのため、回転テーブルはワーク加工時の外力によって傾くのが抑えられ、ワークの加工精度は維持される。
【０００３】
図９に示すインデックステーブルでは、クランプ装置は、フレーム１に回転軸線１５を中心とする円周方向に沿って等間隔に設けられた複数の流体圧アクチュエータによって形成されている。各流体圧アクチュエータのピストン３５が、フレーム１から突出して回転テーブル２のＴ字状断面の溝に挿入されており、溝の段部とピストン３５のフランジが係合している。クランプ時には、流体圧によって付勢されて各ピストン３５が突出量を小さくする方向に移動する。そのため、回転テーブル２は、ピストン３５のフランジを介してフレーム１に押圧され、全周に亘ってフレーム１に当接する。クランプ解除時には、流体圧による付勢が解除され、回転テーブル２はフレーム１への押圧が解消されて回転可能となる。
【特許文献１】実公平７−５０１３３号（第４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、クランプ解除時、流体圧による付勢が解除され、回転テーブル２はフレーム１への押圧が解消されて回転可能となるものの、回転テーブル２には、ワーク、加工テーブル、加工治具等の積載物の荷重が加わっており、積載物の荷重や回転テーブル２自身の自重によって、回転テーブル２は、フレーム１に当接して、大きな回転抵抗が生ずる。そのため、回転テーブル１を回転させるのに大きな消費電力を要するほか、回転テーブル１の駆動装置、即ち割出装置が早急に摩耗し、ワークの加工精度を悪くする。特に、ワークが偏った状態で保持される等により、積載物の重心が回転軸線１５から離れている場合、回転テーブル２はフレーム１の一部に強く当接し、回転抵抗が極めて大きくなるほか、回転テーブル２は必ずしも１回転しないので、回転テーブル２とフレーム１のそれぞれのクランプ面２ｂ、１ｂの一部分が大きく摩耗する。そのため、回転テーブル２とフレーム１は、クランプ面２ｂ、１ｂが回転軸線１５との直角度を損なわれる。クランプ面２ｂ、１ｂが回転軸線１５との直角度を損なわれるため、クランプ動作時には、クランプ面２ｂ、１ｂ同士は全周に亘って均等に当接せず、一部に間隙を生ずる場合や、クランプ面２ｂ、１ｂ同士が全周に亘って当接するものの、回転テーブル２のワーク取付側面が回転軸線１５との直角度を損なわれて、ワークの加工精度が損なわれる場合が生ずる。前者の場合、クランプ力が小さくなるほか、加工時の外力により回転テーブル２が傾き、後者の場合と同様に、ワークの加工精度が損なわれる。
【０００５】
そのため、特許文献１に記載のインデックステーブルにおいては、回転テーブルに固定された旋回輪とフレームとの間に、弾性変形可能な転動体を設けることが提示されている。そのインデックステーブルは、クランプ時には、旋回輪が、フレームに向かって付勢されて、転動体を弾性変形させながら回転軸方向に移動し、フレームに押圧され、クランプ解除時には、旋回輪のフレームへの付勢が解消され、回転テーブルは回転可能となると共に、転動体が弾性復元して、旋回輪がフレームから浮き上がらせられる。これにより、回転時、回転テーブルは、回転抵抗が転動体の転がり抵抗となり、容易に回転可能となる。
【０００６】
しかし、回転テーブルの回転時、転動体には、回転テーブルの他、ワーク、加工テーブルや加工治具等の回転テーブルの積載物の荷重が加わっており、そのため転動体は弾性変形して断面の外周は楕円形状であり、転動体は、楕円形状に絶えず変形しながら旋回輪とフレームとの間を転がることになる。弾性体が変形するためには大きな力が必要なため、転動体は転がるのに大きな力を必要とする。従って、このインデックステーブルの場合、回転テーブルの回転抵抗は、やはり大きいと言える。また、転動体は、変形しながら転がるのに大きな力を要するので、旋回輪、及びフレームと滑りを生じる。そのため転動体は次第に不均一に摩耗し、ますます転がることが困難となって、旋回輪、及びフレームとの滑りが大きくなる。そのため転動体は早急に摩耗し、転動体の摩耗に伴って旋回輪がフレームに当接して、回転テーブルの回転抵抗が増大すると共に、旋回輪とフレームの摩耗が生じ、ワークの加工精度が損なわれる。
【０００７】
以上の従来技術の問題点を鑑み、本発明の目的は、回転テーブルの回転時、回転テーブルの回転を容易とすると共に、回転テーブルとフレームが互いに当接して摩耗するのを抑え、もってワークの加工精度の維持が可能なインデックステーブルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するためになされたものであって、回転テーブルを回転軸方向に移動してフレームに当接させるクランプ装置を有するインデックステーブルにおいて、回転テーブルとフレームとの間に設けられた第１のベアリングと、回転テーブル及びフレームの一方と第１のベアリングとの間に配設された付勢装置を備える。
【０００９】
更に、本発明のインデックステーブルは、回転テーブルにおける第１のベアリング及び付勢装置が設けられる第１の面とは反対の向きの第２の面を回転テーブルが有すると共に、フレーム側にける第２の面とは反対の向きの面と第２の面との間に第２のベアリングが設けられる。そして、付勢装置は、少なくとも回転テーブルの回転時において、第１のベアリングを回転テーブル及びフレームの他方に対し押圧すると共に、回転テーブルを第２のベアリングに対し押圧することを特徴とする。（請求項１）
【００１０】
なお、本発明において、付勢装置が回転テーブルの回転軸の円周方向に沿って配設される複数のバネ部材を含むものとし、クランプ装置が付勢装置による付勢力に抗して回転テーブルをフレームに当接させるものとしてもよい。（請求項２）
【００１１】
また、付勢装置は、環状部材を含み、その環状部材を介して第１のベアリングを前記他方へ押圧するものとしてもよい。（請求項３）
【発明の効果】
【００１２】
請求項１による構成によれば、少なくとも回転テーブルの回転時において、回転テーブル及びフレームの一方と第１のベアリングとの間に設けられた付勢装置が第１のベアリングを介して他方へ付勢力を作用させるため、回転テーブルが積載物の荷重等によってフレームに当接し、回転テーブルに回転抵抗が生じるのが抑えられる。また、付勢装置と付勢装置による付勢力を受ける他方との間に第１のベアリングが介装されているため、付勢装置と他方との相対回転において回転抵抗が生じるのが抑えられ、付勢装置によって回転テーブルに回転抵抗が生じるのが抑えられる。
【００１３】
更に、回転テーブルにおける第２の面と該第２の面とは反対向きのフレーム側の面との間に第２のベアリングが設けられ、少なくとも回転テーブルの回転時に付勢装置が回転テーブルを第２のベアリングに対し押圧するため、回転時において回転テーブルは付勢装置に押圧されて第２のベアリングに当接し、それに伴って第２のベアリングはフレーム側の上記面に当接する。それにより、回転テーブルは、付勢装置による回転軸線方向の移動が規制されてフレームに対し回転軸線方向に位置決めされると共に、第２のベアリングにより回転抵抗が生じるのを抑えられる。そして、付勢装置は十分に付勢力を維持した状態で第２のベアリングを押圧して第２のベアリングと回転テーブル及びフレームとの当接状態を維持するので、回転テーブルは傾くのが抑えられる。
【００１４】
これらにより、回転テーブルは容易に回転可能となり、省エネルギーと割出速度の高速化が可能となると共に、回転テーブル、フレーム、及び回転テーブルの駆動装置の摩耗がそれぞれ抑えられ、ワークの加工精度を維持することができる。
【００１５】
請求項２によれば、付勢装置は動力を用いないので、簡単な構成によって形成可能であり、また、クランプ装置は回転テーブルをクランプすることができる。
【００１６】
請求項３によれば、付勢装置は環状部材を介して第１のベアリングを押圧するので、ベアリングを全周に亘ってより均一に押圧することができ、回転テーブルは傾くのが抑えられて、回転テーブルの回転時、回転テーブルとフレームが当接するのが抑えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（１）第１の実施例
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１、図２に示すのは、クランプ解除時における本発明の第１の実施例のインデックステーブル１００の立面図と平面図であって、共に断面図である。図１は、図２のＢ−Ｂに沿って得られる断面図であり、図２は図１のＡ−Ａに沿って得られる断面図である。また、図３に示すのは、クランプ動作時におけるインデックステーブル１００の要部の断面図である。
【００１８】
インデックステーブル１００は、回転テーブル２と、回転テーブル２を回転可能に支持するフレーム１と、図示しないボルトによって回転テーブル２に固定されるウォームホィール４と、２つのテーパローラベアリグ２１とラジアルベアリング２０を介してフレーム１に支持されるウォーム３と、カップリング６を介してウォーム３と連結される駆動モータ５とを含む。
【００１９】
回転テーブル２は、図示しない加工テーブルや加工治具が取り付けられる面であって回転軸線１５と直交するワーク取付側面２ａと、クランプ面２ｂとを有し、クランプ面２ｂはワーク取付側面２ａと反対の向きに形成されて回転軸線１５と直交する。また、回転テーブル２には蓋１３がボルト２５によって取り付けられ、インデックステーブル１００の内部に、切削粉や切削液等の異物が侵入するのを防止される。
【００２０】
フレーム１は、図示しない工作機械のテーブル面に固定されるベース面１ｃと、クランプ面１ｂとを有し、クランプ面１ｂは、ベース面１ｃと反対の向きに形成されて回転軸線１５と直交し、回転テーブル２のクランプ面２ｂと対向する。
【００２１】
フレーム１は、中心部に回転軸線１５と同軸の軸部１ａを有し、軸部１ａにラジアルローラベアリング１１が配設される。ラジアルローラベアリング１１は、内輪が軸部１ａに嵌合されると共に、外輪が回転テーブル２に嵌合される。従って、フレーム１は、軸部１ａにおいて回転テーブル２を回転可能に支持する。また、ラジアルローラベアリング１１の内輪は、ディスタンスリング２６、２７と、軸部１ａの端部にボルト２２を介して取り外し可能に固定されるベアリングホルダ１４とによって、軸部１ａに固定される。
【００２２】
また、インデックステーブル１００は、クランプ装置１０５を備えている。クランプ装置１０５は、フレーム１に形成されて図示しない圧力流体源に接続される流体路１ｄと、流体路１ｄと連通する流体路１６ａを有しボルト２３によってフレーム１に固定される環状のシリンダ１６と、シリンダ１６の外周面に案内されて回転軸線１５の方向に摺動可能な環状のピストン１７と、ボルト２４によって回転テーブル２に固定されるクランプリング１８とを含む。シリンダ１６の外周面とピストン１７の内周面間に流体圧室１９が形成され、流体圧室１９には、流体路１６ａの一端が開口しており、流体圧室１９は流体路１６ａ、１ｄを介して圧力流体源と連通される。
【００２３】
回転テーブル２は、ワーク取付側面２ａと反対の向きの面７（第１の面）を有する。第１の面７は、回転軸線１５の方向においてフレーム１と離間しており、第１の面７とフレーム１との間には、付勢装置１０６と第１のベアリングとしてのスラストニードルベアリング９とが設けられている。付勢装置１０６は、複数の圧縮コイルスプリング２８と、クランプ装置１０５の一部を構成するピストン１７とによって形成される。各圧縮コイルスプリング２８は、回転軸線１５を中心とする円周方向に沿って等間隔でフレーム１に形成されたスプリング孔に挿入され、付勢力が維持された状態でピストン１７に当接し、環状部材であるピストン１７を介してスラストニードルベアリング９を回転テーブル２へ押圧する。
【００２４】
回転テーブル２は、フレーム１との間に、スラストニードルベアリング９と付勢装置１０６が設けられる第１の面７とは反対の向き、即ちワーク取付側面２ａと同じ向きの第２の面１２を有している。この第２の面１２とそれに対向するフレーム１側のベアリングホルダ１４の下面との間に、即ち、第２の面１２とは反対の向きのフレーム１側の面との間に、第２のベアリングとしてのスラストボールベアリング１０が配設されている。
【００２５】
このようなインデックステーブル１００において、クランプ装置１０５による回転テーブル２のクランプ動作、及びクランプ解除は、次のように行われる。
【００２６】
クランプ開始時において、圧力流体源から流体路１ｄ、１６ａを介して流体圧室１９に圧力流体が供給されことにより、図３に示すように、ピストン１７が、圧縮コイルスプリング２８の付勢力に抗し、回転軸線１５に沿ってベース面１ｃ方向に移動する。これにより、ピストン１７と係合するクランプリング１８が移動して、回転テーブル２がベース面１ｃ方向に移動し、回転テーブル２とフレーム１のクランプ面２ｂ、１ｂ同士が互いに当接する。当接に伴ってクランプ面２ｂ、１ｂ間に摩擦力が生じ、回転テーブル２は、摩擦力によってフレーム１に一体的に固定されて、回転不能にクランプされる。
【００２７】
一方、クランプ解除時には、図１に示すように、圧力流体の圧力が低下させられて、クランプ面１ｂ、２ｂ同士の当接が解消され、回転テーブル２はクランプが解除されて回転可能となる。
【００２８】
このクランプ解除時おいて、回転テーブル２は、スラストニードルベアリング９及びスラストボールベアリング１０によって支持され、回転抵抗が小さく容易に回転可能な状態に置かれる。詳しくは次の通りである。
【００２９】
圧縮コイルスプリング２８は、ワーク、加工テーブル、加工治具等の積載物の荷重や回転テーブル２自身の荷重を考慮して用意されるのが好ましい。本実施例では、圧縮コイルスプリング２８は、回転テーブル２からのそれらの荷重よりも十分に大きな付勢力を有してそれらの荷重に対抗する。従って、圧力流体の圧力の低下に伴い、圧縮コイルスプリング２８は付勢力でピストン１７を押圧し、ピストン１７はスラストニードルベアリング９を回転テーブル２へ押圧し、ピストン１７、スラストニードルベアリング９、及び回転テーブル２が、回転軸線１５の方向におけるベース面１ｃと反対の方向に移動し、クランプ面２ｂは、クランプ面１ｂから離間する。
【００３０】
回転テーブル２は、その移動に伴い、スラストボールベアリング１０を押圧する。回転テーブル２は、スラストボールベアリング１０をフレーム１におけるベアリングホルダ１４に押圧した状態となり、スラストボールベアリング１０を介してフレーム１に対する回転軸線１５の方向の位置決めがなされる。それにより、クランプ面２ｂとクランプ面１ｂとは、所定の間隙を有して互いに離間した状態となる。
【００３１】
クランプ面２ｂとクランプ面１ｂとが所定の間隙を有して互いに離間した状態では、圧縮コイルスプリング２８は、ワーク、加工テーブル、加工治具等の積載物の荷重や回転テーブル２自身の荷重よりも十分に大きな付勢力を、なおも維持している。そのため、それらの荷重によって、特に偏った荷重によって回転テーブル２が傾き、そのためクランプ面２ｂがクランプ面１ｂに当接して、回転抵抗が生じるのを防ぐことができる。
【００３２】
また、回転テーブル２は、フレーム１に対する回転軸線方向の位置決めのために、ベアリングホルダ１４（フレーム１）を押圧するが、スラストボールベアリング１０を介して押圧するので、回転テーブル２とフレーム１の間で摩擦力が生じて、回転テーブル２に回転抵抗が生じるのを抑えることができる。
【００３３】
以上のように、本実施例のインデックステーブル１００において、回転テーブル２は、少なくとも回転時、即ち本実施例ではクランプ解除時において、フレーム１との当接が避けられ、回転テーブル２の回転抵抗やクランプ面１ｂ、２ｂの摩耗が生じるのを防ぐ。また、クランプ解除時、回転テーブル２は、ベアリング、即ちスラストニードルベアリング９、及びスラストボールベアリング１０を介在させてフレーム１と互いに係合するので、フレーム１との係合によって回転抵抗が生じるのを抑えることができる。
【００３４】
（２）第２の実施例
図４に示すのは、本発明の第２の実施例のインデックステーブル１１０であり、クランプ解除時における状態を示す。
【００３５】
回転テーブル２は、ベアリング支持部６０とワーク取付面側部６１とからなり、両部６０、６１はボルト８を介して一体的に結合される。ワーク取付面側部６１は、ワーク取付面６１ａとクランプ面６１ｂとを有する。
【００３６】
インデックステーブル１１０はクランプ装置１１５を備えており、クランプ装置１１５は、環状のピストン１７と、圧力流体源に接続される流体路１ｄを有すると共に内周面にピストン１７の摺動面を有するフレーム１とを含む。フレーム１の内周面とピストン１７の外周面とによって流体圧室１９が形成され、流体圧室１９には、流体路１ｄの一端が開口しており、流体圧室１９は流体路１ｄを介して圧力流体源と連通される。
【００３７】
回転テーブル２は、ワーク取付側面６１ａと同じ向きの面７（第１の面）を有する。第１の面７とフレーム１とは回転軸線１５の方向に離間しており、その間に付勢装置１１６と第１のベアリングとしてのスラストニードルベアリング９が設けられている。付勢装置１１６は、複数の圧縮コイルスプリング２８と、クランプ装置１１５の一部を構成するピストン１７とによって形成される。各圧縮コイルスプリング２８は、ボルト５７によってフレーム１に固定されるスプリングベース２９に対し回転軸線１５の円周方向に沿って等間隔に形成されたスプリング孔に挿入され、付勢力が維持された状態で環状部材であるピストン１７に当接し、ピストン１７を介してスラストニードルベアリング９を回転テーブル２へ押圧する。
【００３８】
回転テーブル２は、フレーム１との間に、スラストニードルベアリング９と付勢装置１１６が設けられる第１の面７とは反対の向き、即ちワーク取付側面６１ａとは反対の向きの第２の面１２を有しており、第２の面１２とそれに対向するフレーム１の面（第２の面１２とは反対の向きのフレーム１側の面）との間に、第２のベアリングとしてのスラストボールベアリング１０が配設されている。
【００３９】
クランプ装置１１５による回転テーブル２のクランプ動作、及びクランプ解除は、第１の実施例と同様に行われ、ピストン１７が圧縮コイルスプリング２８の付勢力に抗し、回転軸線１５に沿ってワーク取付側面６１ａ方向に移動する。これにより、ピストン１７と係合する回転テーブル２がベース面１ｃから離間する方向に移動し、回転テーブル２とスプリングベース２９のクランプ面６１ｂ、２９ａ同士が互いに当接し、回転テーブル２は、摩擦力によってフレーム１に一体的に固定されて、回転不能にクランプされる。
【００４０】
クランプ解除時おいて、回転テーブル２は、クランプが解除されて回転可能となると共に、第１の実施例と同様に、スラストニードルベアリング９、及びスラストボールベアリング１０によって支持され、回転抵抗が小さく容易に回転可能な状態に置かれると共に、第１の実施例と同様に、スラストボールベアリング１０によって回転軸線１５の方向の位置決めがなされ、クランプ面６１ｂ、２９ａが所定の間隙を有して互いに離間する。
【００４１】
即ち、圧力流体の圧力の低下に伴い、圧縮コイルスプリング２８は付勢力でピストン１７を押圧し、ピストン１７はスラストニードルベアリング９を回転テーブル２へ押圧し、ピストン１７、スラストニードルベアリング９、及び回転テーブル２が、回転軸線１５の方向におけるベース面１ｃの方向に移動し、クランプ面６１ｂは、クランプ面２９ａから離間する。
【００４２】
回転テーブル２は、その移動に伴い、スラストボールベアリング１０を押圧する。回転テーブル２は、スラストボールベアリング１０をフレーム１に押圧した状態となって、フレーム１に対する回転軸線１５の方向の位置決めがなされる。それにより、クランプ面６１ｂとクランプ面２９ａとは、所定の間隙を有して互いに離間した状態となる。
【００４３】
従って、第２の実施例のインデックステーブル１１０においても、第１の実施例のインデックステーブル１００と同様に、回転テーブル２は、少なくとも回転時、即ち本実施例ではクランプ解除時、フレーム１との当接が避けられ、回転テーブル２の回転抵抗やクランプ面２９ａ、６１ｂの摩耗が生じるのを防ぐ。また、回転テーブル２は、ベアリング、即ちスラストニードルベアリング９、及びスラストボールベアリング１０を介在させてフレーム１と互いに係合するので、フレーム１との係合によって回転抵抗が生じるのを抑えることができる。
【００４４】
（３）第３の実施例
図５に示すのは、本発明の第３の実施例のインデックステーブル１２０であり、クランプ解除時における状態を示す。
【００４５】
第１の実施例のインデックステーブル１００の付勢装置１０６が複数のバネ部材を含むのに対し、インデックステーブル１２０の付勢装置１２６は、付勢力を発生する流体圧アクチュエータを含む。また、インデックステーブル１００の第２のベアリングがスラストボールベアリング１０によって形成されているのに対し、インデックステーブル１２０の第２のベアリングはラジアルベアリングとスラストベアリングを兼ねるテーパローラベアリング３２によって形成されている。
【００４６】
フレーム１は、中心部に回転軸線１５と同軸の軸部１ａを有し、軸部１ａにテーパローラベアリング３２が配設される。テーパローラベアリング３２は、内輪が軸部１ａに嵌合されると共に、外輪が回転テーブル２に嵌合される。それにより、フレーム１は、軸部１ａで回転テーブル２を回転可能に支持する。また、テーパローラベアリング３２の外輪は、回転テーブル２に形成されたワーク取付側面２ａと同じ向きの第２の面１２に当接した状態で配設されている。更に、テーパローラベアリング３２の内輪は、ディスタンスリング３４と、軸部１ａの端部に形成された雄ネジに螺合されるナット３３とによって、軸部１ａに固定される。すなわち、テーパローラベアリング３２は、第２の面１２と、第２の面１２とは反対の向きのナット３３の下面との間に設けられている。
【００４７】
インデックステーブル１２０には、第１の実施例のインデックステーブル１００のクランプ装置１０５と同様のクランプ装置１２５が設けられている。クランプ装置１２５は、クランプ動作時、クランプ装置１０５と同様に、回転テーブル２とフレーム１のクランプ面２ｂ、１ｂ同士を互いに当接させて、回転テーブル２をクランプする。
【００４８】
回転テーブル２は、ワーク取付側面２ａと反対の向きの面７（第１の面）を有している。第１の面７とフレーム１とは回転軸線１５の方向に離間しており、その間に付勢装置１２６と第１のベアリングとしてのスラストニードルベアリング９が設けられている。付勢装置１２６は、クランプ装置１２５を構成するピストン１７と、シリンダ１６と、フレーム１と、フレーム１に設けられ図示しない圧力流体源に接続される流体路１ｅとによって形成され、付勢用の流体圧室３１が、シリンダ１６の外周面とフレーム１の内周面間に形成される。付勢用の流体圧室３１には、流体路１ｅの一端が開口しており、流体圧室３１は流体路１ｅを介して圧力流体源と連通される。
【００４９】
クランプ解除時、図示しない切替弁が作動して、圧力流体源からの圧力流体の供給は、流体路１ｄから流体路１ｅに切り替わり、流体圧室３０の圧力流体の圧力が低下しクランプが解除されると共に、流体圧室３１に圧力流体が作用し、ピストン１７がワーク取付側面２ａ方向に移動する。それにより、ピストン１７がスラストニードルベアリング９を回転テーブル２へ押圧し、回転テーブル２がテーパローラベアリング３２の外輪を押圧する。テーパローラベアリング３２では、内輪によって回転軸線１５の方向の変位が規制されている転動体部分を外輪が押圧し、回転テーブル２の回転軸線１５の方向の位置決めがなされる。それにより、クランプ面２ｂとクランプ面１ｂとは、所定の間隙を有して互いに離間した状態となる。
【００５０】
なお、本実施例では、クランプ解除時、切替弁が作動して、圧力流体源からの圧力流体の供給は、流体路１ｄへの供給が流体路１ｅへの供給に切り替わったが、クランプ解除時、圧力流体の供給が一旦停止され、回転テーブル２の回転時に、圧力流体が流体路１ｅに供給されてもよい。
【００５１】
インデックステーブル１２０では、インデックステーブル１００と同様に、回転テーブル２は、少なくとも回転時においてフレーム１との当接が避けられ、回転テーブル２の回転抵抗やクランプ面１ｂ、２ｂの摩耗が生じるのを防ぐ。またその際、回転テーブル２は、ベアリング、即ちスラストニードルベアリング９、及びテーパローラベアリング３２を介在させてフレーム１と互いに係合するので、フレーム１との係合によって回転抵抗が生じるのを抑えることができる。
【００５２】
（４）第４の実施例
図６に示すのは、本発明の第４の実施例のインデックステーブル１３０であり、クランプ解除時における状態を示す。
【００５３】
インデックステーブル１３０には、第１の実施例のインデックステーブル１００と同様に、フレーム１が中心部に回転軸線１５と同軸の軸部１ａを有し、軸部１ａにラジアルローラベアリング１１が配設される。ラジアルローラベアリング１１は、内輪が軸部１ａに嵌合されると共に、外輪が回転テーブル２に嵌合される。それにより、フレーム１は、軸部１ａで回転テーブル２を回転可能に支持する。また、ラジアルローラベアリング１１の内輪は、ディスタンスリング２６、２７と、軸部１ａの端部にボルト２２を介して取り外し可能に固定されるベアリングホルダ１４とによって、軸部１ａに固定される。
【００５４】
インデックステーブル１３０はクランプ装置１３５を備えており、クランプ装置１３５は、フレーム１に形成され図示しない圧力流体源に接続される流体路１ｄと、フレーム１に形成され回転軸線１５の円周方向に沿って等間隔に配設される複数のシリンダ孔１ｈと、シリンダ孔１ｈに挿入され先端部分にフランジを有するピストン３５と、ボルト４３によってフレーム１に固定されてシリンダ孔１ｈに挿入されるピストンホルダ３６と、Ｔ字状断面を有してクランプ面２ｂに開口し、回転軸線１５と同軸に全周に亘って回転テーブル２に形成され、ピストン３５のフランジが挿入されるピストン溝３７と、ピストン３５の後端に形成されるスプリング保持孔に装着される圧縮コイルスプリング４５とを含む。シリンダ孔１ｈとピストン３５の間に流体圧室３９が形成され、流体路１ｄの一端が開口する。圧縮コイルスプリング４５は、一端がフレーム１に当接しており、ピストン３５をワーク取付側面２ａ方向に付勢する。
【００５５】
回転テーブル２は、ワーク取付側面２ａと反対の向きの面７（第１の面）を有する。第１の面７とフレーム１とは回転軸線１５の方向に離間しており、その間に付勢装置１３６と第１のベアリングとしてのスラストボールベアリング４０が設けられている。付勢装置１３６は、複数の圧縮コイルスプリング２８と、環状部材である押圧リング４１とによって形成される。各圧縮コイルスプリング２８は、回転軸線１５を中心とする円周方向に沿って等間隔でフレーム１に形成されたスプリング孔に装着され、付勢力が維持された状態で押圧リング４１に当接し、押圧リング４１を介してスラストボールベアリング４０を回転テーブル２へ押圧する。ガイドリング４２がボルト４４によってフレーム１に固定されており、ガイドリング４２は押圧リング４１の回転軸線１５の方向の移動を案内する。
【００５６】
インデックステーブル１３０において、クランプ装置１３５による回転テーブル２のクランプ動作、及びクランプ解除は、次のように行われる。
【００５７】
クランプ開始時、圧力流体源から流体路１ｄを介して流体圧室３９に圧力流体が供給され、ピストン３５が、圧縮コイルスプリング２８、４５の付勢力に抗し、回転軸線１５に沿ってベース面１ｃ方向に移動する。これにより、ピストン３５とピストン溝３７を介して係合する回転テーブル２が、ベース面１ｃ方向に移動し、回転テーブル２とフレーム１のクランプ面２ｂ、１ｂ同士が、互いに当接する。当接に伴ってクランプ面２ｂ、１ｂ間に摩擦力が生じ、回転テーブル２は、摩擦力によってフレーム１に一体的に固定されて、回転不能にクランプされる。
【００５８】
クランプ解除時、圧力流体の圧力が低下すると、圧縮コイルスプリング４５の付勢力によってピストン３５が回転テーブル２を押圧し、クランプ面２ｂ、１ｂ同士の当接が解消され、回転テーブル２はクランプが解除されて回転可能となる。
【００５９】
クランプ解除時おいて、回転テーブル２は、第１の実施例のインデックステーブル１００と同様に、次のように、２つのスラストベアリング、即ちスラストボールベアリング４０、及びスラストボールベアリング１０によって支持され、回転抵抗が小さく容易に回転可能な状態に置かれる。
【００６０】
圧力流体の圧力の低下に伴い、圧縮コイルスプリング２８は付勢力で押圧リング４１を押圧し、押圧リング４１はスラストボールベアリング４０を回転テーブル２へ押圧し、押圧リング４１、スラストボールベアリング４０、及び回転テーブル２が、ベース面１ｃと反対の方向に移動し、クランプ面２ｂは、クランプ面１ｂから離間する。
【００６１】
第１の実施例のインデックステーブル１００と同様に、回転テーブル２は、第２のベアリングとしてのスラストボールベアリング１０を押圧し、フレーム１に対する回転軸線１５の方向の位置決めがなされる。それにより、クランプ面２ｂとクランプ面１ｂとは、所定の間隙を有して互いに離間した状態となる。
【００６２】
従って、インデックステーブル１３０においても、第１の実施例のインデックステーブル１００と同様に、回転テーブル２は、少なくとも回転時、即ち本実施例ではクランプ解除時において、回転テーブル２の回転抵抗を抑え、また、回転テーブル２とフレーム１が互いに当接して摩耗するのを抑えることができる。
【００６３】
なお、図７に示す変形例のように、回転テーブル２に、回転軸線１５を中心とする円周方向に沿って等間隔にスプリング孔を設けて、各圧縮コイルスプリング２８を装着し、圧縮コイルスプリング２８が、押圧リング４１を介してスラストボールベアリング４０をフレーム１へ押圧するようにしてもよい。クランプ解除時には、同様に両クランプ面１ｂ、２ｂを互いに離間させることができる。
【００６４】
（５）第５の実施例
図８示すのは、本発明の第５の実施例のインデックステーブル１４０であり、クランプ解除時における状態を示す。
【００６５】
回転テーブル２は、ワーク取付側面２ａと反対の向きの面７（第１の面）を有する。第１の面７とフレーム１とは回転軸線１５の方向に離間しており、その間に、第４の実施例のインデックステーブル１３０の付勢装置１３６と同様の付勢装置１４６と、第１のベアリングとしてのスラストボールベアリング４０とが設けられている。
【００６６】
インデックステーブル１４０には、２つのクランプ装置１４５、１４６が設けられている。クランプ装置１４５は、回転テーブル２を回転軸線１５の方向に移動させてフレーム１に当接させるクランプ装置であり、クランプ装置１４６は、フレーム１に固定された部材を変形させて回転テーブル２に当接させるクランプ装置である。
【００６７】
インデックステーブル１４０は、第３の実施例のインデックステーブル１２０と同様に、フレーム１が中心部に回転軸線１５と同軸の軸部１ａを有し、軸部１ａに第２のベアリングとしてのテーパローラベアリング３２が配設される。テーパローラベアリング３２は、内輪が軸部１ａに嵌合されると共に、外輪が回転テーブル２に嵌合される。それにより、フレーム１は、軸部１ａで回転テーブル２を回転可能に支持する。また、テーパローラベアリング３２の内輪は、ディスタンスリング３４と、軸部１ａの端部に形成された雄ネジに螺合されるナット３３とによって、軸部１ａに固定される。
【００６８】
フレーム１は、軸部１ａにおいて回転軸線１５と同軸の貫通孔を有する。貫通孔は、回転テーブル２にボルト５４によって固定されるセンターシャフト４８が挿通されると共に、シリンダが形成されてピストン５０が挿入される。シリンダ内に流体圧室５１が形成され、流体圧室５１に、フレーム１に設けられ圧力流体源に接続される流体路１ｆの一端が開口する。ピストンホルダ４９が、センターシャフト４８の端面にボルト５５によって固定され、ピストン５０の貫通孔に挿通されてピストン５０と係合している。回転軸線１５を中心とする円周方向に沿って配設される複数のスプリング保持孔を有するスプリングホルダ５２が設けられ、ボルト５６によってフレーム１に固定される。スプリングホルダ５２のスプリング保持孔に、一端がピストン５０に当接する圧縮コイルスプリング４５が装着され、圧縮コイルスプリング４５はピストン５０を、ワーク取付側面２ａ方向に付勢する。
【００６９】
クランプ装置１４５は、フレーム１の貫通孔に形成されるシリンダと、ピストン５０と、圧縮コイルスプリング４５と、スプリングホルダ５２と、ピストンホルダ４９と、流体路１ｆとを含み、流体圧室５１に圧力流体を供給することにより、回転テーブル２を回転軸線１５の方向に移動させてフレーム１に当接させる。
【００７０】
フレーム１には、ボルト５３によって固定されたクランプリング４６が設けられる。クランプリング４６は、回転軸線１５の方向に延在すると共に貫通孔を有し、その貫通孔に回転テーブル２の軸部２ｃが嵌挿される。また、クランプリング４６は、外周面に回転軸線１５の方向に延在する溝が全周に亘って形成されており、その溝とフレーム１とで流体圧室４７が形成されると共に、溝に対応する薄肉部分が軸部２ｃが形成される。フレーム１に圧力流体源に接続される流体路１ｇが設けられ、流体路１ｇの一端が流体圧室４７に開口する。
【００７１】
クランプ装置１４６は、クランプリング４６と流体路１ｇとを含み、流体圧室４７に圧力流体を供給することにより、フレーム１と一体に固定されているクランプリング４６の薄肉部分を変形させて回転テーブル２に当接させる。
【００７２】
２つのクランプ装置１４５、１４６による回転テーブル２のクランプ動作、及びクランプ解除は、次のように行われる。
【００７３】
クランプ開始時、流体路１ｆに圧力流体が供給され、圧縮コイルスプリング２８、４５の付勢力に抗してピストン５０がフレーム１のベース面１ｃ方向に移動し、係合するピストンホルダ４９を押圧して移動させて回転テーブル２を移動させ、フレーム１のクランプ面１ｂと回転テーブル２のクランプ面２ｂを、互いに当接させる。これにより、回転テーブル２がクランプされる。次に流体路１ｇに圧力流体が供給され、流体圧室４７に圧力流体が流入する。そのため、クランプリング４６の薄肉部分が、内側に向かって変形し、嵌合している回転テーブル２の軸部２ｃに当接する。これにより、フレーム１と一体に固定されているクランプリング４６が、回転テーブル２に当接させられ、回転テーブル２がより強力にクランプされる。
【００７４】
クランプ解除時、圧力流体の圧力が低下させられて、クランプ面１ｂ、２ｂ同士の当接と、クランプリング４６の薄肉部分と回転テーブル２の軸部２ｃとの当接が解消され、回転テーブル２はクランプが解除されて回転可能となる。
【００７５】
圧力流体の圧力の低下に伴い、圧縮コイルスプリング２８は付勢力で押圧リング４１を押圧し、押圧リング４１はスラストボールベアリング４０を回転テーブル２へ押圧し、回転テーブル２はテーパローラベアリング３２の外輪を押圧し、外輪は、内輪によって回転軸線１５方向の変位が規制されている転動体部分を押圧して、回転テーブル２の回転軸線方向の位置決めがなされ、クランプ面２ｂとクランプ面１ｂは、所定の間隔を置いて離間する。
【００７６】
なお、図７に示す第４の実施例のインデックステーブル１３０の変形例のように、回転テーブル２に、回転軸線１５を中心とする円周方向に沿って等間隔にスプリング孔を設けて、各圧縮コイルスプリング２８を装着し、圧縮コイルスプリング２８が、押圧リング４１を介してスラストボールベアリング４０をフレーム１へ押圧するようにしてもよい。クランプ解除時には、同様に両クランプ面１ｂ、２ｂを互いに離間させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明は上記のいずれの実施例にも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々に変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】クランプ解除時における本発明の第１の実施例のインデックステーブルを示す立面図であり、平面図である図２のＢ−Ｂに沿って得られる断面図である。
【図２】図１の平面図であって、図１のＡ−Ａに沿って得られる断面図である。
【図３】クランプ動作時における本発明の第１の実施例のインデックステーブルの要部断面図である。
【図４】本発明の第２の実施例のインデックステーブルを示す断面図である。
【図５】本発明の第３の実施例のインデックステーブルを示す断面図である。
【図６】本発明の第４の実施例のインデックステーブルを示す断面図である。
【図７】本発明の第４の実施例のインデックステーブルにおける変形例の要部断面図である。
【図８】本発明の第５の実施例のインデックステーブルを示す断面図である。
【図９】従来技術のインデックステーブルを示す断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１      フレーム
１ａ    軸部
１ｂ    クランプ面
１ｃ    ベース面
１ｄ    流体路
１ｅ    流体路
１ｆ    流体路
１ｇ    流体路
１ｈ    シリンダ孔
２      回転テーブル
２ａ    ワーク取付側面
２ｂ    クランプ面
２ｃ    軸部
３      ウォーム
４      ウォームホィール
５      駆動モータ
６      カップリング
８      ボルト
９      スラストニードルベアリング
１０    スラストボールベアリング
１１    ラジアルローラベアリング
１３    蓋
１４    ベアリングホルダ
１５    回転軸線
１６    シリンダ
１６ａ  流体路
１７    ピストン
１８    クランプリング
１９    流体圧室
２０    ラジアルベアリング
２１    テーパローラベアリグ
２２    ボルト
２３    ボルト
２４    ボルト
２５    ボルト
２６    ディスタンスリング
２７    ディスタンスリング
２８    圧縮コイルスプリング
２９    スプリングベース
２９ａ  クランプ面
３０    流体圧室
３１    流体圧室
３２    テーパローラベアリグ
３３    ナット
３４    ディスタンスリング
３５    ピストン
３６    ピストンホルダ
３７    ピストン溝
３９    流体圧室
４０    スラストボールベアリング
４１    押圧リング
４２    ガイドリング
４３    ボルト
４４    ボルト
４５    圧縮コイルスプリング
４６    クランプリング
４７    流体圧室
４８    センターシャフト
４９    ピストンホルダ
５０    ピストン
５１    流体圧室
５２    スプリングホルダ
５３    ボルト
５４    ボルト
５５    ボルト
５６    ボルト
５７    ボルト
６０    ベアリング支持部
６１    ワーク取付面側部
６１ａ  ワーク取付側面
６１ｂ  クランプ面
１００  第１の実施例のインデックステーブル
１１０  第２の実施例のインデックステーブル
１２０  第３の実施例のインデックステーブル
１３０  第４の実施例のインデックステーブル
１４０  第５の実施例のインデックステーブル
【図１】
0004727917.tif 000002
【図２】
0004727917.tif 000003
【図３】
0004727917.tif 000004
【図４】
0004727917.tif 000005
【図５】
0004727917.tif 000006
【図６】
0004727917.tif 000007
【図７】
0004727917.tif 000008
【図８】
0004727917.tif 000009
【図９】
0004727917.tif 000010