JP2005297157A - 傾斜円テーブル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的簡単な構成で円テーブル及び傾斜テーブルの角度的回転の微少かつ正確な制御を可能にすると共に、傾斜テーブルを角度的に回転させたときの円テーブルの回転を防止する傾斜円テーブル装置を提供する。
【解決手段】傾斜円テーブル装置１０は、フレーム１２と、第１の軸線の周りに角度的回転可能にフレームに支持された傾斜テーブル１４と、傾斜テーブルに角度的回転可能に配置された円テーブル１６と、円テーブルを回転させるための入力軸２２であって第２の軸線の周りに角度的回転可能に傾斜テーブルに配置された入力軸と、入力軸を回転させる出力軸であって第３の軸線の周りに角度的回転可能な出力軸と第３の軸線の周りに角度的回転可能にフレームに取り付けられた本体部とを有する駆動モータと、本体部を傾斜テーブルに従動させて第２の軸線の周りに回転させる従動駆動手段とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、傾斜円テーブル装置、特に、工作機械のアタッチメントとして用いる傾斜円テーブル装置に関する。

工作機械によって工作物を加工するに際し、工作物の回転割出し作業と傾斜割出し作業とを必要とする場合には、傾斜円テーブル装置が用いられる。工作物は傾斜円テーブル装置の円テーブルに組み付けられる。

この種の傾斜円テーブル装置は、工具に対する工作物の回転割出しを行う際には、円テーブルを回転させつつ、工作物ひいては円テーブルの傾斜角度を保持し、工作物の傾斜割出しを行う際には、円テーブルを傾斜させつつ、工作物ひいては円テーブルの回転角度を保持する機能を有する。換言すると、傾斜テーブル用駆動モータは、円テーブルを傾斜させるだけであって円テーブルを回転させない。また、円テーブル用駆動モータは、円テーブルを回転させるだけであって円テーブルを傾斜させない。

そのような傾斜円テーブル装置の１つに、フレームと、角度的回転可能にフレームに支持された傾斜テーブルと、傾斜テーブルに角度的回転可能に配置された円テーブルと、角度的回転可能に傾斜テーブルに配置されると共に円テーブルを回転させる入力軸と、フレームに配置された本体部を備える円テーブル用駆動モータと、円テーブル用駆動モータの出力軸の回転を入力軸に伝達する回転伝達手段と、フレームに取り付けられていると共に、傾斜テーブルを角度的に回転させる傾斜テーブル用駆動モータとを含む傾斜円テーブル装置が知られている（特許文献１）。

この傾斜円テーブル装置の回転伝達手段は、円テーブル用駆動モータが停止しているとき、傾斜テーブルが傾斜テーブル用駆動モータにより角度的に回転されると、その回転角度だけ入力軸を同期的に同じ方向に回転駆動させるが、傾斜テーブル用駆動モータが停止しているとき、入力軸が円テーブル用駆動モータにより角度的に回転されると、入力軸のみを回転駆動させるように差動特性を設定した差動機構を含む。

この傾斜円テーブル装置は、傾斜テーブル用駆動モータと円テーブル用駆動モータとをフレームに配置するとともに、円テーブルを円テーブル用駆動モータによって適当な差動特性を有する差動機構を介して駆動させることにより、円テーブルを回転させることなく傾斜させ、また、円テーブルを傾斜させることなく回転させる。

しかし、上記従来の傾斜円テーブル装置では、フレーム内の差動機構は所定の歯車比が得られるように円テーブル及び傾斜テーブルの各回転軸及び歯車を組み合わせているから、差動機構内の構造が複雑である。したがって、差動機構が故障したとき、故障した差動機構の修復に多くの労力を必要とし、かつ差動機構のメンテナンスにも多くの労力を要する。

さらに、従来の傾斜円テーブル装置では、差動機構が多くの歯車を有するから、バッククラッシュが咬合するそれらの歯車の間に生じることを避けることができない。これにより、差動機構は円テーブル用駆動モータ又は傾斜テーブル用駆動モータの出力軸の回転方向を一方から他方へ転換した場合、バックラッシュによる回転の不伝達となる範囲が大きくなる。その結果、歯車を多数用いた差動機構を微小かつ正確な円テーブル及び傾斜テーブルの角度制御が要求される工作機械に適用すると、円テーブル及び傾斜テーブルの角度的回転角度の精度を向上させることができない。
特許第２７９３８４９号公報

本発明の目的は、比較的簡単な構成で円テーブル及び傾斜テーブルの角度的回転の微少かつ正確な制御を可能にすると共に、傾斜テーブルを角度的に回転させたときの円テーブルの回転を防止することにある。

本発明に係る、傾斜円テーブル装置は、フレームと、第１の軸線の周りに角度的回転可能に前記フレームに支持された傾斜テーブルと、前記傾斜テーブルに角度的回転可能に配置された円テーブルと、前記円テーブルを回転させるための入力軸であって第２の軸線の周りに角度的に回転可能に前記傾斜テーブルに配置された入力軸と、前記入力軸を回転させる出力軸であって第３の軸線の周りに角度的に回転可能な出力軸と前記第３の軸線の周りに角度的回転可能に前記フレームに取り付けられた本体部とを有する駆動モータと、前記本体部を前記傾斜テーブルに従動させて前記第３の軸線の周りに回転させる従動駆動手段とを含む。

前記従動駆動手段は、前記傾斜テーブルの角度的回転に伴う前記入力軸の回転時に、前記入力軸と前記傾斜テーブルとに相対的回転が生じないようにすべく、前記本体部を回転させるようにしてもよい。この場合、本体部の回転によって入力軸が所定の回転角度だけ回転されることになる。ここでいう所定の回転角度とは、出力軸が本体部に相対的回転不能におかれた状態において、傾斜テーブルを回転させた場合における入力軸の回転角度をいう。

前記従動駆動手段は、前記第１の軸線の周りにおける前記傾斜テーブルの角度的回転角度と前記第２の軸線の周りにおける前記入力軸の角度的回転角度とを一致させるように、前記本体部を従動させるようにしてもよい。

前記出力軸は、前記本体部に対する前記出力軸の回転が停止しているとき、前記本体部に対して相対的回転不能にされていてもよい。

前記入力軸は、前記フレームに対する前記第１の軸線の周りにおける前記傾斜テーブルの回転方向及び角度的回転角度と同じ回転方向及び角度的回転角度だけ前記第２の軸線の周りにおいて回転されるようにしてもよい。

傾斜円テーブル装置においては、傾斜テーブルを第１の軸線の周りをフレームに対する回転角度だけ回転させると、従動駆動手段によって駆動モータの本体部がフレームに対して第３の軸線の周りに回転されるから、駆動モータの出力軸もフレームに対して第３の軸線の周りに回転される。

これにより、入力軸は、傾斜テーブルの回転に起因する円テーブルの回転を防止するように、傾斜テーブルの回転に従動して回転される。

特に、入力軸は、これがフレームに対して第２の軸線の周りを傾斜テーブルの回転角度と同一の回転角度だけかつ傾斜テーブルと同一の方向に回転されると、傾斜テーブルの角度的回転に追従してフレームに対し回転される。その結果、入力軸は傾斜テーブルに対して回転しない。

したがって、フレームに対する傾斜テーブルの角度的回転角度とフレームに対する入力軸の回転角度とに差が生じないから、傾斜円テーブル装置は、傾斜テーブルが傾斜しても、円テーブルは傾斜テーブルに対して回転されない。

従動駆動手段は、傾斜テーブルを角度的回転させる装置を含んでおらず、かつ簡素な構成であるから、傾斜円テーブル装置のメンテナンスを容易に行うことができる。

傾斜円テーブル装置は、さらに、前記出力軸の回転を前記入力軸に伝達する回転伝達手段を含むようにしてもよい。

前記回転伝達手段は、前記出力軸に相対的回転不能に取り付けられた第１のプーリーと、前記入力軸に相対的回転不能に取り付けられた第２のプーリーと、前記第１のプーリーの回転を前記第２のプーリーに伝達する第１の無端ベルトとを含むようにしてもよい。又は、前記回転伝達手段は、前記出力軸に相対的回転不能に取り付けられた第１の歯車と、前記入力軸に相対的回転不能に取り付けられた第２の歯車であって前記第１の歯車の回転にしたがって回転される第２の歯車とを含むようにしてもよい。又は、前記回転伝達手段は、前記出力軸に相対的回転不能に取り付けられた第１のクランクと、前記入力軸に相対的回転不能に取り付けられた第２のクランクと、前記第１のクランクの回転を前記第２のクランクに伝達する第１の連結棒とを含むようにしてもよい。

前記従動駆動手段は、前記本体部に相対的回転不能に取り付けられた第３のプーリーと、前記傾斜テーブルに相対的回転不能に取り付けられた第４のプーリーと、前記第３のプーリーの回転を前記第４のプーリーに伝達する第２の無端ベルトとを含むようにしてもよい。又は、前記従動駆動手段は、前記本体部に相対的回転不能に取り付けられた第３の歯車と、前記傾斜テーブルに相対的回転不能に取り付けられた第４の歯車であって前記第３の歯車の回転にしたがって回転される第４の歯車とを含むようにしてもよい。又は、前記従動駆動手段は、前記本体部に相対的回転不能に取り付けられた第３のクランクと、前記傾斜テーブルに相対的回転不能に取り付けられた第４のクランクと、前記第３のクランクの回転を前記第４のクランクに伝達する第２の連結棒とを含むようにしてもよい。

回転伝達手段及び従動駆動手段は、ベルト、歯車、クランク等で構成することができるので、本発明の回転伝達手段及び従動駆動手段の構成は従来技術の駆動機構に対して比較的簡素になる。

前記本体部は、前記第３の軸線が前記第１の軸線に対して平行又は直交するように、前記フレームに角度的回転可能に取り付けられていてもよい。

前記入力軸は、前記第２の軸線が前記第１の軸線に一致するように、前記傾斜テーブルに配置されていてもよい。

前記入力軸は、前記第２の軸線が前記第１の軸線に対して平行になるように、前記傾斜テーブルに配置されていてもよいし、前記第２の軸線が前記第１の軸線に対して垂直になるように、前記傾斜テーブルに配置されていてもよい。

［第１の実施例：無端ベルトタイプ］

図１及び図２を参照するに、傾斜円テーブル装置１０は、フレーム１２を工作機械（図示せず）に取り外し可能に組み付けて、傾斜テーブル１４に対して軸線Ｌ０の周りを角度的回転可能に取り付けられた円テーブル１６に工作物（図示せず）を取り外し可能に取り付けた状態で使用される。

軸線Ｌ１は、円テーブル１６の中心を円テーブル１６の回転軸線に直角の方向に通り、円テーブル１６の工作物を載置する面と平行の面内を伸びている。

図１に示すように、傾斜テーブル１４は、傾斜テーブル１４に形成された傾斜軸１５に挿入されたベアリング１８を介してフレーム１２に角度的回転可能に支持されている。傾斜テーブル１４は、傾斜用駆動装置２０に備えられた傾斜テーブル用駆動モータの出力軸の回転にしたがって、軸線Ｌ１の周りを角度的に回転される。傾斜用駆動装置２０は、フレーム１２に配置されている。

入力軸２２は、傾斜テーブル１４に相対的回転可能に配置されており、またその一端に歯車２６を相対的回転不能に組み付けられている。入力軸２２によって回転される歯車２６は、傾斜テーブル１４に配置された歯車２８を介して、歯車３０を回転させる。

歯車３０は、傾斜テーブル１４に相対的回転可能に配置されたウオーム歯車３２に相対的回転不能に取り付けられている。

ウオーム歯車３２は、円テーブル１６に相対的回転不能に組み付けられたウオームホイール（図示せず）に咬合している。ウオーム歯車３２は、歯車３０の回転にともなって回転されて、ウオームホイールを介して円テーブル１６を回転させる。

傾斜テーブル１４がフレーム１２に対して回転しない状態において、入力軸２２がフレーム１２（換言すると傾斜テーブル１４）に対して軸線Ｌ１の周りを一方向に角度的回転すると、歯車２６，２８，３０及びウオーム歯車３２が傾斜テーブル１４に対して軸線Ｌ１の周りを一方向に回転される。これにより、円テーブル１６は傾斜テーブル１４に対して軸線Ｌ０の周りを一方向に、フレーム１２に対する入力軸２２の回転角度に応じた回転角度だけ回転される。

入力軸２２がフレーム１２に対して回転しない状態において、傾斜テーブル１４がフレーム１２に対して軸線Ｌ１（換言すると入力軸２２）の周りを一方向に角度的に回転すると、歯車２８，３０及びウオーム歯車３２は軸線Ｌ１（換言すると入力軸２２）の周りを一方向に回転される。

このとき、歯車２８は歯車２６に歯合した状態で歯車２６の周りを一方向に回転する。すなわち、歯車２８は、一方向に自転しつつ、軸線Ｌ１の周りを公転する。これにより、歯車３０及びウオーム歯車３２も、それぞれ、それらの軸線の周りに他方向に自転しつつ、軸線Ｌ１の周りに一方向に公転する。その結果、円テーブル１６は傾斜テーブル１４に対して一方向に、フレーム１２（換言すると入力軸２２）に対する傾斜テーブル１４の回転角度に応じた回転角度だけ回転される。

したがって、傾斜テーブル１４に配置された円テーブル１６は、フレーム１２に対する傾斜テーブル１４の回転角度と同じ角度だけ傾斜テーブル１４に対して回転される。

円テーブル１６を回転させるための回転力を出力する円テーブル用駆動モータ３４は、本体部３６と、本体部３６に相対的移動不能に組み付けられた駆動モータベース３８と、本体部３６に相対的回転可能に取り付けられた出力軸４０とを有する。円テーブル用駆動モータ３４は、本体部３６が出力軸４０より傾斜用駆動装置２０の側になるように配置されている。

円テーブル用駆動モータ３４は、これが出力軸４０を回転させていないとき、出力軸４０と本体部３６との相対的回転を不能の状態に維持する。

駆動モータベース３８は、フレーム１２に取り付けられたベアリング４２を介してフレーム１２に相対的回転可能に支持されている。ベアリング４２の回転軸線と出力軸４０の回転軸線とは、軸線Ｌ２と一致している。円テーブル用駆動モータ３４の出力軸４０（換言すると軸線Ｌ２）は軸線Ｌ１に対して平行に設けられている。

駆動モータベース３８は、相対的回転不能の傾斜入力用プーリー（第３のプーリー）４４を備えている。出力軸４０は相対的回転不能の回転出力用プーリー（第１のプーリー）４６を備えている。傾斜入力用プーリー４４と回転出力用プーリー４６とは、軸線Ｌ２の周りを回転する。傾斜入力用プーリー４４は、回転出力用プーリー４６に対し本体部３６の側（矢印Ａの側）に配置されている。

傾斜入力用プーリー４４は、傾斜伝達用無端ベルト（第２の無端ベルト）４８の回転を駆動モータベース３８に伝える。傾斜伝達用無端ベルト４８は、傾斜入力用プーリー４４と、傾斜テーブル１４に相対的回転不能に組み付けられた傾斜出力用プーリー（第４のプーリー）５０とに、回転を伝達可能に掛けられて、張力を付されている。傾斜出力用プーリー５０は、傾斜テーブル１４の角度的回転にともなって、軸線Ｌ１の周りを角度的に回転される。したがって、傾斜入力用プーリー４４と、傾斜出力用プーリー５０と、傾斜伝達用無端ベルト４８とは、従動駆動手段を構成する。

駆動モータベース３８の角度的回転角度が傾斜テーブル１４の角度的回転角度と同一になるように、傾斜出力用プーリー５０のピッチ円の直径は傾斜入力用プーリー４４のピッチ円の直径と同一に設定されている。軸線Ｌ１と平行の一方向（例えば矢印Ａの方向）から見た駆動モータベース３８の回転方向が矢印Ａの方向からみた傾斜テーブル１４の回転方向と同一となるように、傾斜伝達用無端ベルト４８は、オープンベルトの状態に、傾斜出力用プーリー５０と傾斜入力用プーリー４４とに掛けられている。これにより、駆動モータベース３８の角度的回転は、傾斜テーブル１４の角度的回転に従動駆動される。

回転出力用プーリー４６は、出力軸４０の回転を回転伝達用無端ベルト（第１の無端ベルト）５２に伝える。回転伝達用無端ベルト５２は、回転出力用プーリー４６と、入力軸２２に相対的回転不能に組み付けた回転入力用プーリー（第２のプーリー）５４とに、回転を伝達可能に及び張力を付された状態に掛けられている。回転入力用プーリー５４は、出力軸４０の回転にともなって軸線Ｌ１の周りを回転される。したがって、回転出力用プーリー４６と、回転入力用プーリー５４と、回転伝達用無端ベルト５２とは、回転伝達手段を構成する。

入力軸２２の回転角度が出力軸４０の回転角度と同一になるように、回転出力用プーリー４６のピッチ円の直径は回転入力用プーリー５４のピッチ円の直径と同一に設定されている。矢印Ａの方向から見た出力軸４０の回転方向は、矢印Ａの方向からみた入力軸２２の回転方向と同一となるように、回転伝達用無端ベルト５２は、オープンベルトの状態に、回転出力用プーリー４６と回転入力用プーリー５４とに掛けられている。これにより、入力軸２２の回転は、出力軸４０の回転に従動駆動される。

従動駆動手段は、傾斜テーブル１４の角度的回転角度を傾斜テーブル１４の傾斜軸１５、傾斜出力用プーリー５０、傾斜伝達用無端ベルト４８、傾斜入力用プーリー４４及び駆動モータベース３８を介して、本体部３６に回転方向及び回転角度を伝達する。

作業者が回転伝達手段（回転出力用プーリー４６、回転入力用プーリー５４、回転伝達用無端ベルト５２）、従動駆動手段（傾斜入力用プーリー４４、傾斜出力用プーリー５０、傾斜伝達用無端ベルト４８）及び円テーブル用駆動モータ３４に直接接触することを防止するために、カバー５６が回転伝達手段、従動駆動手段及び円テーブル用駆動モータ３４を覆うようにフレーム１２に取り外し可能に取り付けられている。

傾斜円テーブル装置１０は、以下のように動作する。

傾斜テーブル１４を傾斜させるとき、換言すると、円テーブル１６をフレーム１２に対してすなわち矢印Ａの方向から見て時計方向に軸線Ｌ１の周りを回転させるときは、円テーブル用駆動モータ３４の出力軸４０を本体部３６に対して相対的回転不能にした状態で、傾斜用駆動装置２０がその傾斜用駆動モータの出力軸を時計方向に回転させる。

これにより、傾斜テーブル１４がフレーム１２に対してすなわち矢印Ａの方向から見て時計方向に軸線Ｌ１の周りを角度的に回転されるから、円テーブル１６は、フレーム１２に対してすなわち矢印Ａの方向から見て時計方向に軸線Ｌ１の周りを所定の角度だけ角度的に回転される。

さらに、傾斜テーブル１４が回転されると、駆動モータベース３８が、傾斜テーブル１４の傾斜軸１５、傾斜出力用プーリー５０、傾斜伝達用無端ベルト４８及び傾斜入力用プーリー４４をこの順に介して、フレーム１２に対してすなわち矢印Ａの方向から見て時計方向に角度的回転される。

駆動モータベース３８がフレーム１２に対してすなわち矢印Ａの方向から見て時計方向に軸線Ｌ２の周りを回転されると、本体部３６が軸線Ｌ２の周りに回転される。このとき、本体部３６と出力軸４０とが相対的回転不能の状態におかれているから、出力軸４０は、フレーム１２に対してすなわち矢印Ａの方向から見て時計方向に回転される。出力軸４０の回転は、回転出力用プーリー４６、回転伝達用無端ベルト５２及び回転入力用プーリー５４を介して、入力軸２２をフレーム１２に対してすなわち矢印Ａの方向から見て時計方向に傾斜テーブル１４の回転角度と同じ角度だけ回転させる。

すなわち、従動駆動手段は、出力軸４０が本体部３６に相対的回転不能におかれている状態において、入力軸２２と傾斜テーブル１４とに相対的回転が生じないようにすべく、本体部３６を積極的に回転させる。

上記のように、入力軸２２が傾斜テーブル１４の軸線Ｌ１と同じ軸線の周りに傾斜テーブル１４を同一方向に同一角度だけ回転される。歯車２８，３０及びウオーム歯車３２は、軸線Ｌ１の周りに傾斜テーブル１４と同一方向に同一角度だけ公転されるが、それぞれの軸線の周りに自転しない。このため、この第１の実施例のように、傾斜テーブル１４の軸線Ｌ１と入力軸２２の軸線とが一致する場合、円テーブル１６は、入力軸２２と傾斜テーブル１４とがフレーム１２に対してすなわち矢印Ａの方向から見て同一方向に同一の角度だけ回転されることにより、軸線Ｌ０の周りを回転しない。

円テーブル１６を回転させるとき、換言すると、円テーブル１６を傾斜テーブル１４に対してすなわち円テーブル１６の工作物載置面を見て軸線Ｌ０の周りに時計方向に回転させるときは、傾斜用駆動装置２０の傾斜用駆動モータの出力軸を回転不能にした状態で、円テーブル用駆動モータ３４がその出力軸４０を本体部３６に対してすなわち矢印Ａに見て時計方向に回転させる。

このとき、傾斜テーブル１４はフレーム１２に対する軸線Ｌ１の周りの回転をしないから、傾斜テーブル１４の傾斜軸１５、傾斜出力用プーリー５０、傾斜伝達用無端ベルト４８、傾斜入力用プーリー４４、駆動モータベース３８及び本体部３６は、フレーム１２に対して回転しない。

出力軸４０が本体部３６すなわちフレーム１２に対して回転されるから、出力軸４０は、回転出力用プーリー４６、回転伝達用無端ベルト５２、回転入力用プーリー５４及び入力軸２２をフレーム１２に対してすなわち矢印Ａに見て時計方向に回転させる。

傾斜テーブル１４がフレーム１２に対して角度的回転しない状態において、入力軸２２がフレーム１２に対して軸線Ｌ１の周りに回転されるから、上述のように、円テーブル１６は、円テーブル用駆動モータ３４の出力軸４０の回転によって、傾斜テーブル１４に対して軸線Ｌ０の周りに回転される。

したがって、傾斜円テーブル装置１０は、比較的簡素な構成でかつ円テーブル１６の回転角度及び傾斜テーブル１４の回転角度を微小かつ正確に制御することができ、傾斜テーブル１４を角度的回転させても円テーブル１６が回転しない。

［第２の実施例：無端ベルトタイプ］

図３を参照するに、傾斜円テーブル装置７０は、図１に示す傾斜円テーブル装置１０の円テーブル用駆動モータ３４の向きを変えている。

円テーブル用駆動モータ３４は、出力軸４０が本体部３６より傾斜用駆動装置２０の側になるように配置されている。

傾斜テーブル１４の角度的回転を駆動モータベース３８に伝達するための中間伝達機構７２の回転軸７４がフレーム１２に対して相対的回転可能に支持されている。

中間伝達機構７２は、軸線Ｌ１と平行に伸びる回転軸７４の一端にプーリー７６、他端にプーリー７８を相対的回転不能に組み付けている。

プーリー７６に掛けられた第１の傾斜伝達用無端ベルト８０は傾斜出力用プーリー５０に掛けられ、プーリー７８に掛けられた第２の傾斜伝達用無端ベルト８２は傾斜入力用プーリー４４に掛けられている。このため、軸線Ｌ１の周りにおける傾斜テーブル１４の回転は、中間伝達機構７２を介して軸線Ｌ２の周りに角度的回転すべく駆動モータベース３８に伝達される。

本実施例における従動駆動手段は、傾斜出力用プーリー５０、第１の傾斜伝達用無端ベルト８０、中間伝達機構７２、第２の傾斜伝達用無端ベルト８２、傾斜入力用プーリー４４を含む。

傾斜円テーブル装置７０においては、中間伝達機構７２が傾斜テーブル１４の傾斜にともなう回転を伝達する従動駆動手段を構成する傾斜出力用プーリー５０と傾斜入力用プーリー４４との間に配置されているから、傾斜入力用プーリー４４と、回転出力用プーリー４６とは、矢印Ａの方向において、この順番に軸線Ｌ２に配置している。

駆動モータベース３８の回転角度が傾斜テーブル１４の角度的回転角度と同一になるように、傾斜出力用プーリー５０のピッチ円の直径は傾斜入力用プーリー４４のピッチ円の直径と同一に設定されており、かつプーリー７６のピッチ円の直径はプーリー７８のピッチ円の直径と同一に設定されている。矢印Ａの方向から見た駆動モータベース３８の回転方向が矢印Ａの方向から見た傾斜テーブル１４の回転方向と同一となるように、第１の傾斜伝達用無端ベルト８０及び第２の傾斜伝達用無端ベルト８２は、それぞれ、オープンベルトとなるように、傾斜出力用プーリー５０とプーリー７６及び７８と傾斜入力用プーリー４４とに掛けられている。これにより、駆動モータベース３８の角度的回転は、傾斜テーブル１４の角度的回転に従動駆動される。

回転伝達手段、従動駆動手段及び円テーブル用駆動モータ３４は、カバー５６により覆われている。

傾斜円テーブル装置７０は、上記傾斜円テーブル装置１０と同様に動作する。

［第３の実施例：歯車タイプ］

図４に示すように、傾斜円テーブル装置１００は、軸線Ｌ２が軸線Ｌ１に直交するように、円テーブル用駆動モータ３４を配置している。

斜歯歯車１０２は、傾斜軸１５の一端に相対的回転不能及び同軸に組み付けられている。

回転可能な斜歯歯車１０４は、駆動モータベース３８に相対的回転不能に及び同軸に組み付けられている。

従動駆動手段は、斜歯歯車１０２、１０４を含む。斜歯歯車１０２，１０４は互いに噛み合っている。このため、従動駆動手段は、軸線Ｌ１の周りにおける斜歯歯車１０２の回転を、軸線Ｌ２の周りを回転する斜歯歯車１０４を介して駆動モータベース３８に伝達する。

斜歯歯車１０６は、出力軸４０に相対的回転不能に組み付けられて、入力軸２２に相対的回転不能に組み付けられた斜歯歯車１０８に噛み合っている。

回転伝達手段は、斜歯歯車１０６，１０８を含む。斜歯歯車１０６，１０８は互いに噛み合っている。このため、回転伝達手段は、軸線Ｌ２の周りにおける斜歯歯車１０４の回転を、軸線Ｌ１の周りを回転する斜歯歯車１０８を介して入力軸２２に伝達する。

回転伝達手段、従動駆動手段及び円テーブル用駆動モータ３４は、カバー５６により覆われている。

傾斜円テーブル装置１００は、以下のように動作する。

傾斜テーブル１４を傾斜させるとき、換言すると、円テーブル１６をフレーム１２に対してすなわち矢印Ａの方向から見て時計方向に軸線Ｌ１の周りに回転させるときは、円テーブル用駆動モータ３４の出力軸４０を本体部３６に対して相対的回転不能においた状態で、傾斜用駆動装置２０の傾斜用駆動モータがその出力軸を時計方向に回転させる。

これにより、傾斜用駆動モータは、傾斜テーブル１４の傾斜軸１５、斜歯歯車１０２及び斜歯歯車１０４をこの順に介して、駆動モータベース３８をフレーム１２に対してすなわち矢印Ｂの方向から見て反時計方向に角度的に回転させる。

駆動モータベース３８がフレーム１２に対してすなわち矢印Ｂの方向から見て反時計方向に軸線Ｌ２の周りに角度的回転されると、本体部３６が同方向に同一角度だけ回転される。

このとき、本体部３６と出力軸４０とが相対的回転不能の状態におかれているから、出力軸４０は、フレーム１２に対してすなわち矢印Ｂの方向から見て反時計方向に回転される。出力軸４０の回転は、斜歯歯車１０６及び斜歯歯車１０８を介して入力軸２２をフレーム１２に対してすなわち矢印Ａの方向から見て時計方向に傾斜テーブル１４の回転角度と同じ角度だけ回転させる。

上記に示したように、入力軸２２と傾斜テーブル１４とがフレーム１２に対してすなわち矢印Ａの方向から見て同一方向に同一角度だけ回転されるから、円テーブル１６は軸線Ｌ０の周りを回転しない。

円テーブル１６を回転させるとき、換言すると、円テーブル１６を傾斜テーブル１４に対してすなわち円テーブル１６の工作物載置面を見て軸線Ｌ０の周りに時計方向に回転させるときは、傾斜用駆動装置２０の傾斜用駆動モータの出力軸を回転不能にした状態で、円テーブル用駆動モータ３４がその出力軸４０を本体部３６に対してすなわち矢印Ｂに対して時計方向に相対的回転させる。

このとき、傾斜テーブル１４がフレーム１２に対する軸線Ｌ１の周りの角度的回転をしない状態におかれており、しかも、斜歯歯車１０２が傾斜軸１５に相対的回転不能状態に結合されているから、斜歯歯車１０２、斜歯歯車１０４、駆動モータベース３８及び本体部３６は、フレーム１２に対して回転しない。

出力軸４０が本体部３６すなわちフレーム１２に対して相対的回転されることになるから、出力軸４０の回転は、フレーム１２に対してすなわち矢印Ｂの方向から見て時計方向に回転され、斜歯歯車１０６及び斜歯歯車１０８を介して入力軸２２をフレーム１２に対してすなわち矢印Ａから見て反時計方向に回転させる。

傾斜円テーブル装置１００においても、傾斜テーブル１４がフレーム１２に対して回転することなく、入力軸２２がフレーム１２に対する軸線Ｌ１の周りに回転するから、上述のように、円テーブル１６は、円テーブル用駆動モータ３４の出力軸４０の回転によって、傾斜テーブル１４に対して軸線Ｌ０の周りに回転される。

したがって、傾斜円テーブル装置１００は、比較的簡素な構成でかつ円テーブル１６及び傾斜テーブル１４の角度的な回転を微小かつ正確に角度制御することができ、傾斜テーブル１４を角度的回転させても円テーブル１６が回転しない。

［その他の実施例］

上記の第１、第２及び第３の実施例において、傾斜テーブル１４が軸線Ｌ１の周りを角度的回転して、回転伝達手段及び従動駆動手段による回転の伝達が常時維持することが前提であり、維持することができれば、入力軸２２をこれの軸線が軸線Ｌ１に直角の面内において軸線Ｌ１から離間して、軸線Ｌ１と平行に伸びるように、設けてもよいし、入力軸２２を軸線Ｌ１に対して垂直に設けてもよい。同様に維持できれば円テーブル用駆動モータ３４の向き、配置も問わない。

第１の実施例において、回転伝達手段は、円テーブル用駆動モータ３４の出力軸４０に相対的回転不能に取り付けられた第１のクランクと、入力軸２２に相対的回転不能に取り付けられた第２のクランクと、第１のクランクの回転を第２のクランクに伝達する第１の連結棒とを含むようにしてもよい。また、従動駆動手段にクランクを適用してもよい。

上記の各実施例において、従動駆動手段は、本体部３６を傾斜テーブル１４の角度的回転と同期させて回転させるようにしてもよいし、円テーブル１６上の工作物を加工する場合に加工を開始するまでに、傾斜テーブル１４及び円テーブル１４の回転を完了するようにしてもよい。

したがって、例えば、従動駆動手段は、傾斜テーブル１４を回転させる直前又は直後に、円テーブル１６が傾斜テーブル１４に対し相対的回転をしないようにすべく、本体部３６を傾斜テーブル１４の角度的回転と独立して回転させるようにしてもよい。

また、上記の各実施例においては、傾斜テーブル１４と入力軸２２との角度的回転角度を一致させるように本体部３６を従動させている。しかし、入力軸２２の軸線が軸線Ｌ１と一致していない場合や、回転伝達手段の各プーリー４６，５４のピッチ円直径比、歯車１０６，１０８のギア比等による入力軸２２と出力軸４０との回転角度比の違いによって、傾斜テーブル１４の角度的回転に伴う本体部３６の回転角度は種々の値となり、傾斜テーブル１４の角度的回転と本体部３６の回転角度とは一致しない場合がある。そこで、従動駆動手段は、傾斜テーブル１４の角度的回転に伴う入力軸２２の回転時に、入力軸２２と傾斜テーブル１４とに相対的回転が生じさせないようにすべく、本体部３６を積極的に回転させる。

本発明は、上記実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない限り、種々変更することができる。

本発明に係る傾斜円テーブル装置の第１の実施例を示す概略図である。 図１に示す傾斜円テーブル装置の側面の概略図である。 本発明に係る傾斜円テーブル装置の第２の実施例を示す概略図である。 本発明に係る傾斜円テーブル装置の第３の実施例を示す概略図である。

符号の説明

Ｌ０，Ｌ１，Ｌ２ 軸線
１０，７０，１００ 傾斜円テーブル装置
１２ フレーム
１４ 傾斜テーブル
１５ 傾斜テーブルの傾斜軸
１６ 円テーブル
１８ ベアリング
２０ 傾斜用駆動装置
２２ 入力軸
２４，２６，２８，３０ 歯車
３２ ウオーム歯車
３４ 円テーブル用駆動モータ
３６ 円テーブル用駆動モータの本体部
３８ 駆動モータベース
４０ 円テーブル用駆動モータの出力軸
４２ ベアリング
４４ 傾斜入力用プーリー（第３のプーリー）
４６ 回転出力用プーリー（第１のプーリー）
４８ 傾斜伝達用無端ベルト（第２の無端ベルト）
５０ 傾斜出力用プーリー（第４のプーリー）
５２ 回転伝達用無端ベルト（第１の無端ベルト）
５４ 回転入力用プーリー（第２のプーリー）
５６ カバー
７２ 中間伝達機構
７４ 中間伝達機構の回転軸
７６，７８ 中間伝達機構のプーリー
８０，８２ 中間伝達機構の傾斜伝達用無端ベルト
１０２ 斜歯歯車（第４の歯車）
１０４ 斜歯歯車（第３の歯車）
１０６ 斜歯歯車（第１の歯車）
１０８ 斜歯歯車（第２の歯車）

Claims (10)

1. フレームと、
   第１の軸線の周りに角度的回転可能に前記フレームに支持された傾斜テーブルと、
   前記傾斜テーブルに角度的回転可能に配置された円テーブルと、
   前記円テーブルを回転させるための入力軸であって第２の軸線の周りに角度的回転可能に前記傾斜テーブルに配置された入力軸と、
   前記入力軸を回転させる出力軸であって第３の軸線の周りに角度的回転可能な出力軸と前記第３の軸線の周りに角度的回転可能に前記フレームに取り付けられた本体部とを有する駆動モータと、
   前記本体部を前記傾斜テーブルに従動させて前記第３の軸線の周りに回転させる従動駆動手段とを含む、傾斜円テーブル装置。
2. 前記従動駆動手段は、前記傾斜テーブルの角度的回転に伴う前記入力軸の回転時に、前記入力軸と前記傾斜テーブルとに相対的回転が生じないようにすべく、前記本体部を回転させる、請求項１に記載の傾斜円テーブル装置。
3. 前記従動駆動手段は、前記第１の軸線の周りにおける前記傾斜テーブルの角度的回転角度と前記第２の軸線の周りにおける前記入力軸の角度的回転角度を一致させるように、前記本体部を従動させる、請求項１又は２に記載の傾斜円テーブル装置。
4. 前記出力軸は、前記本体部に対する前記出力軸の回転が停止しているとき、前記本体部に対して相対的回転不能とされる、請求項１から３のいずれか１項に記載の傾斜円テーブル装置。
5. 前記入力軸は、前記フレームに対する前記第１の軸線の周りにおける前記傾斜テーブルの回転方向及び角度的回転角度と同じ回転方向及び角度的回転角度だけ前記第２の軸線の周りにおいて回転される、請求項１から４のいずれか１項に記載の傾斜円テーブル装置。
6. さらに、前記出力軸の回転を前記入力軸に伝達する回転伝達手段を含む、請求項１から５のいずれか１項に記載の傾斜円テーブル装置。
7. 前記回転伝達手段は、前記出力軸に相対的回転不能に取り付けられた第１のプーリーと、前記入力軸に相対的回転不能に取り付けられた第２のプーリーと、前記第１のプーリーの回転を前記第２のプーリーに伝達する第１の無端ベルトとを含む、請求項６に記載の傾斜円テーブル装置。
8. 前記従動駆動手段は、前記本体部に相対的回転不能に取り付けられた第３のプーリーと、前記傾斜テーブルに相対的回転不能に取り付けられた第４のプーリーと、前記第３のプーリーの回転を前記第４のプーリーに伝達する第２の無端ベルトとを含む、請求項１から７のいずれか１項に記載の傾斜円テーブル装置。
9. 前記本体部は、前記第３の軸線が前記第１の軸線に対して平行又は直交するように、前記フレームに角度的回転可能に取り付けられている、請求項1から８のいずれか１項に記載の傾斜円テーブル装置。
10. 前記入力軸は、前記第２の軸線が前記第１の軸線に一致するように、前記傾斜テーブルに配置されている、請求項１から９のいずれか１項に記載の傾斜円テーブル装置。

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