JP4010525B2

JP4010525B2 - 工作機械用主軸バランサ

Info

Publication number: JP4010525B2
Application number: JP28133899A
Authority: JP
Inventors: 一郎北浦
Original assignee: Pascal Engineering Corp
Current assignee: Pascal Engineering Corp
Priority date: 1999-10-01
Filing date: 1999-10-01
Publication date: 2007-11-21
Anticipated expiration: 2019-10-01
Also published as: JP2001105256A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は工作機械用主軸バランサに関し、特に、立て向き姿勢に設けたガススプリングにより主軸ユニットを支持して、主軸ユニットを昇降駆動する昇降駆動手段の負荷を軽減可能にしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、マシニングセンタ等の工作機械には、工具を装着する為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の多くは、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て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とも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】
しかし、この種の工作機械では、昇降駆動機構により重い主軸ユニットを支持して昇降駆動しなければならないため、昇降駆動機構の負荷が大きくなり、主軸ユニットの上下方向の位置精度が低下する虞があるし、主軸ユニットの昇降速度の一層の高速化を実現するのが難しい。しかも、重い主軸ユニットを支持する昇降駆動機構が大型化し製作コストが高価になるという問題もある。
【０００４】
そこで、工作機械の昇降駆動機構の負荷を軽減するようにした主軸バランサが実用に供されている。例えば、特開平６−２９７２１７号公報には、主軸ユニットの上側に固定的に設けた油圧シリンダであって、ピストンロッドが下方へ延びその先端部が主軸ユニットに連結された油圧シリンダと、油圧シリンダのピストンで仕切られた両油室に接続された方向切換弁と、方向切換弁を介して油圧シリンダに油圧を供給する油圧供給機構と、方向切換弁を切換え制御する制御装置を備えた主軸バランサが開示されている。
【０００５】
この主軸バランサでは、昇降駆動機構により主軸ユニットを昇降駆動する際、主軸ユニットの昇降に同期して油圧シリンダのピストンロッドを伸縮駆動するとともに、その油圧シリンダにより、主軸ユニットの重量と略同等の上向きの力を発生させて、昇降駆動機構の負荷を軽減することが可能になる。尚、ワーク加工時に主軸ユニットに下方推力が必要な場合は、油圧シリンダにより主軸ユニットを下降駆動し、その駆動力で下方推力を発生させることはできる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の工作機械において、主軸バランサを設けていないものでは、前述のように、重い主軸ユニットを昇降駆動機構により支持して昇降駆動しなければならないため、昇降駆動機構の負荷が大きくなり、昇降駆動機構による主軸ユニットの上下方向の位置精度が低下する虞があること、主軸ユニットの昇降速度の一層の高速化を実現するのが難しいこと、重い主軸ユニットを支持する昇降駆動機構が大型化し製作コストが高価になること、等の問題がある。
【０００７】
特開平６−２９７２１７号公報の主軸バランサでは、昇降駆動機構により主軸ユニットを昇降駆動する際、油圧シリンダにより主軸ユニットの重量と略同等の上向きの力を発生させるように、制御装置で方向切換弁を制御するのが難しい。つまり、昇降駆動機構の負荷を軽減し上記課題を解決することが容易ではない。しかも、主軸ユニットが油圧シリンダによる制約を受けて高速で昇降できないこと、油圧シリンダの他に、方向切換弁と油圧供給機構と制御装置等を設けなければならないため、構造が複雑化し製作コストが高価になること等の問題もある。
【０００８】
本発明の目的は、主軸ユニットを昇降駆動する昇降駆動手段の負荷を確実に且つ効果的に軽減し、昇降駆動手段による主軸ユニットの上下方向の位置精度を確実に高めるとともに、主軸ユニットの昇降速度の一層の高速化を実現可能にし、更に、昇降駆動手段を含めて構造を簡単化（小型化）し製作コスト的に非常に有利な工作機械用主軸バランサを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の工作機械用主軸バランサは、工具を装着する為の主軸とこの主軸を回転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を有する工作機械において、圧縮ガスが充填されたガススプリングを立て向き姿勢に設け、このガススプリングにより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ように構成し、前記ガススプリングは、シリンダ本体とこのシリンダ本体に挿入されて圧縮ガスのガス圧を受圧するロッド部材とを備え、前記シリンダ本体に圧縮ガスを充填する為のガス充填手段を設け、前記ガス充填手段がロッド部材内に形成されたガス通路を含み、このガス通路を介してシリンダ本体内に圧縮ガスを充填可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１０】
ここで、前記ガススプリングとしては、シリンダ本体と、このシリンダ本体に挿入されて圧縮ガスのガス圧を受圧するロッド部材とを有するロッド型のガススプリングでもよいし、シリンダ本体と、このシリンダ本体にピストンが気密摺動自在に内嵌されて圧縮ガスのガス圧を受圧するピストンロッドを有するピストン型のガススプリングでもよい。
【００１１】
この工作機械用主軸バランサでは、伸縮可能のガススプリングにより、主軸ユニットの昇降自由度を確保して、主軸ユニットを支持することができる。そして、主軸ユニットの昇降ストローク（ガススプリングの伸縮ストローク）に対して、ガススプリング内の圧縮ガスのガス圧変化量を小さくして体積変化量を小さくすることができ、これにより、主軸ユニットが昇降しいる状態でも、ガススプリングにより、主軸ユニットに対してその重量と略同等の上向きの力を発生させて主軸ユニットを効果的に支持できる。つまり、昇降駆動手段の負荷を確実且つ効果的に軽減でき、昇降駆動手段による主軸ユニットの上下方向の位置精度を確実に高めることが可能になる。
【００１２】
しかも、昇降駆動手段の負荷軽減により、主軸ユニットの昇降速度の一層の高速化を実現可能になり、更に、昇降駆動手段の負荷を確実に軽減できることから、昇降駆動手段も小型化できるし、ガススプリングを立て向き姿勢に設けるだけの簡単な構造であるので、製作コスト的に非常に有利になる。この工作機械用主軸バランサでは、昇降駆動手段により主軸ユニットとともにガススプリングのシリンダ本体が昇降駆動されて、シリンダ本体に対してロッド部材が伸縮する。
シリンダ本体に圧縮ガスを充填する為のガス充填手段を設けたため、シリンダ本体内の圧縮ガスのガス圧が低下しても、シリンダ本体に圧縮ガスを簡単／確実に充填し増圧することができる。
ガス充填手段がロッド部材内に形成されたガス通路を含み、このガス通路を介してシリンダ本体内に圧縮ガスを充填可能に構成したため、ガス充填手段により、ロッド部材内に形成されたガス通路を介して、シリンダ本体内に圧縮ガスを確実に充填することができる。
【００１３】
請求項２の工作機械用主軸バランサは、請求項１の発明において、前記シリンダ本体が主軸ユニットに固定され、このシリンダ本体からロッド部材が下方へ延びるように配設されたことを特徴とするものである。
【００１４】
このガススプリングでは、主軸ユニットの昇降ストロークに対するシリンダ本体内の圧縮ガスのガス圧変化量を格段に小さくすることができるため、昇降駆動手段の負荷を確実に且つ効果的に軽減することが可能になる。
【００１５】
【００１６】
【００１７】
請求項３の工作機械用主軸バランサは、請求項２の発明において、前記シリンダ本体の内部空間の下端部に、潤滑とガスシールの為の潤滑オイルを充填したことを特徴とするものである。
【００１８】
潤滑オイルでシリンダ本体とロッド部材の摺動部分を潤滑してその磨耗によるガス漏れを防止し、更に、潤滑オイル自体でシリンダ本体とロッド部材の摺動部分の間をシール可能であるためガス漏れを確実に防止できる。そして、主軸ユニットにシリンダ本体が倒立状に配設されるため、特別な構造を付加することなく、シリンダ本体の内部空間の下端部に潤滑オイルを充填できる。
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
請求項４の工作機械用主軸バランサは、請求項１の発明において、前記ガス通路を介してシリンダ本体内のガス圧を検出するガス圧検出手段を設けたことを特徴とするものである。つまり、シリンダ本体内のガス圧が予め設定された適当なガス圧か否かを容易に検出して知ることが可能になる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明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。尚、図１の前方を基準として説明する。
【００２６】
最初に、工作機械Ｍについて簡単に説明する。
図１に示すように、工作機械Ｍは、コラム１と、コラム１に昇降可能にガイドされた主軸ユニット１０と、主軸ユニット１０を昇降駆動する昇降駆動機構２０等が備えられ、この工作機械Ｍに、主軸ユニット１０を支持して昇降駆動機構２０の負荷を軽減するガススプリング３５を含む工作機械用主軸バランサ３０（以下、主軸バランサ３０という）が付設されている。
【００２７】
前記コラム１の前端部には、少なくとも左右１対の鉛直ガイドレール２が設けられ、これらガイドレール２に、主軸ユニット１０のフレーム部材１１の後端部に固着された複数のスライダ１２が摺動自在に係合している。コラム１のうちガイドレール２の下端部側には、ガススプリング３５のロッド部材５０の下端部が当接する受止め部３が設けられている。
【００２８】
前記主軸ユニット１０は、前記フレーム部材１１と、このフレーム部材１０の前部に回転自在に支持され工具１４を下端部に着脱可能に装着する為の鉛直の主軸１３と、この主軸１３を回転駆動する電動モータ１５を有する。電動モータ１５は、フレーム部材１１の前部の上部側に取付られて主軸１３に直結されている。そして、電動モータ１５は、制御装置３８に電気的に接続され、この制御装置３８により駆動制御されて、主軸１３とともに工具１４が回転駆動される。
【００２９】
前記昇降駆動機構２０は、コラム１の上端部側に取付られた電動モータ２１と、この電動モータ２１に直結されて下方へ延びる鉛直のボールネジシャフト２２と、このボールネジシャフト２２に螺合されて主軸ユニット１０に連結部１６を介して連結されたボールネジナット２３を有する。電動モータ２１は、前記制御装置３８に電気的に接続され、この制御装置３８により駆動制御されて、ボールネジシャフト２２が回転駆動されると、ボールネジナット２３とともに主軸ユニット１０が昇降駆動される。
【００３０】
次に，前記主軸バランサ３０について詳細に説明する。
図１、図２に示すように、主軸バランサ３０は、圧縮ガス（例えば、圧縮窒素ガス）が充填されたガススプリング３５を立て向き姿勢に設け、このガススプリング３５により主軸ユニット１０を支持して、主軸ユニット１０を昇降駆動する昇降駆動機構２０の負荷を軽減するように構成してある。
【００３１】
ガススプリング３５は、シリンダ本体４０とこのシリンダ本体４０に挿入されて圧縮ガスのガス圧を受圧するロッド部材５０とを備え、シリンダ本体４０が主軸ユニット１０に例えば挿通状に固定され、このシリンダ本体４０からロッド部材５０が下方へ延びるように倒立状に配設されている。
【００３２】
図２に示すように、シリンダ本体４０は、１又は複数の部材からなるシリンダヘッド４１と、このシリンダヘッド４１の下端部分にシール部材４３を介して気密に内嵌され連結されたヘッドカバー４２とを有する。ヘッドカバー４２は鍔部４２ａを有し、少なくともその鍔部４２ａが、主軸ユニット１０のユニットフレーム１１に下側から当接し複数のボルトで固定されている。
【００３３】
シリンダ本体４０のロッド（伸長方向）側端壁部に相当するヘッドカバー４２には、ロッド部材５０のロッド部５１が気密摺動自在に挿通するロッド挿通孔４２ｂが形成されている。また、ヘッドカバー４２には、ロッド挿通孔４２ｂに臨む環状凹部４２ｃが形成され、この環状凹部４２ｃにリングシール４４が装着され、このリングシール４４によりヘッドカバー４２とロッド部５１の間がシールされている。
【００３４】
シリンダ本体４０の内部空間の少なくとも下端部には、潤滑とガスシールの為の潤滑オイル４５が、シリンダ本体４０の下端から数cmのレベルまで充填されている。そして、この潤滑オイル４５がロッド部５１に付着して、ヘッドカバー４２とロッド部５１との摺動部分が潤滑され、また、潤滑オイル４５自体により、ロッド挿通孔４２ｂの上端部分とロッド部５１の間がシールされ、その間からシリンダ本体４０の外部へ圧縮ガスが漏れるのを防止する。
【００３５】
【００３６】
ロッド部材５０は、ロッド挿通孔４２ｂを気密摺動自在に挿通する表面鏡面状のロッド部５１と、シリンダ本体４０内においてロッド部５１の上端部に一体的に設けられた抜止め部５２とを有する。抜止め部５２は、ロッド部５１よりも大径で、シリンダ４０の内径よりも小径であり、この抜止め部５２により、ロッド部材５０がロッド挿通孔４２ｂから抜け止めされている。ロッド部材５０のうちシリンダ本体４０に挿入されている部分がシリンダ本体４０内の圧縮ガスのガス圧を受圧し、そのガス圧によりロッド部材５０が常時下方へ付勢され、その下端部がコラム１の受止め部３の上面に当接し受け止められている。
【００３７】
ここで、ロッド部５１の断面積ｓ[cm2] 、シリンダ本体４０内のガス圧ｐ[Kg/cm2]（但し、ｐはロッド部材５０の伸縮に応じて僅かに変化する）とすると、ガス圧ｐ[Kg/cm2]によるロッド部材５０の付勢力は、理論上、ｐ×ｓ[Kgf] となる。そして、主軸ユニット１０全体の重量がＭ[Kgf] である場合、ガススプリング３５により主軸ユニット１０の重量Ｍ[Kgf] と略同等の上向きの力ｐ×ｓ[Kgf] を発生させるように、断面積ｓ[cm2] とガス圧ｐ[Kg/cm2]が設定される。
【００３８】
主軸バランサ３０においては、ロッド部材５０内に、シリンダ本体４０の内部に連通するガス通路６０が形成されている。また、ロッド部５１の下端部には、脚部材６１がシール部材６２を介して内嵌螺合され、この脚部材６１内には、前記ガス通路６０に連通するガス通路６４が形成されている。脚部材６１にガスチューブ６５の一端部の接続プラグ６３が接続されてガス通路６４に連通し、そのガスチューブ６５の端部に圧力スイッチ６６（ガス圧検出手段に相当する）が接続されている。また、ガスチューブ６５には、ガスボンベやガスバルブや制御装置等を有するガス供給ユニット６７が、圧力スイッチ６６と並列に接続されている。主軸ユニット１０が昇降してもロッド部材５０は静止しているため、上記接続を常時容易に維持することができる。そして、圧力スイッチ６６により、ガス通路６０，６４とガスチューブ６５を介して作用するシリンダ本体４０内のガス圧を検出することができ、そのガス圧が前記設定ガス圧よりも低下している場合には、圧力スイッチ６６からの信号を受けて、ガス供給ユニット６７が作動し、ガスチューブ６５とガス通路６４，６０を介してシリンダ本体４０内に圧縮ガスを充填し増圧することができる。但し、ガス供給ユニット６７は、ガスチューブ６５を介してロッド部材６０の下端部の脚部材６１に常時接続しておく必要はない。尚、前記ガス通路６０，６４、ガスチューブ６５、ガス供給ユニット６７等がガス充填手段に相当する。
【００３９】
上記主軸バランサ３０の作用・効果について説明する。
圧縮ガスが充填された立て向き姿勢のガススプリング３５により、主軸ユニット１０の昇降自由度を確保して、主軸ユニット１０を支持することができる。前述のように、ガススプリング３５により主軸ユニット１０の重量と略同等の上向きの力を発生させるように設定されているため、昇降駆動機構２０の負荷を軽減することができる。
【００４０】
昇降駆動機構２０により主軸ユニット１０が下降駆動されると、ガススプリング３５のシリンダ本体４０も一体的に下降するため、シリンダ本体４０に対してロッド部材５０が退入（収縮）し、また、昇降駆動機構２０により主軸ユニット１０が上昇駆動されると、ガススプリング３５のシリンダ本体４０も一体的に上昇するため、シリンダ本体４０に対してロッド部材５０が伸長していく。
【００４１】
このように、昇降駆動機構２０により主軸ユニット１０とともにガススプリング３５のシリンダ本体４０が昇降駆動されて、シリンダ本体４０に対してロッド部材５０が伸縮するが、このとき、このガススプリング３５では、主軸ユニット１０の昇降ストローク（ロッド部材５０の伸縮ストローク）に対して、シリンダ本体４０内の圧縮ガスの体積変化量を小さくしガス圧変化量を小さくすることができる。これにより、主軸ユニット１０が静止している状態では勿論昇降している状態でも、ガススプリング３５により、主軸ユニット１０に対してその重量と略同等の上向きの力を発生させ主軸ユニット１０を効果的に支持することができ、昇降駆動機構２０の負荷を確実に且つ効果的に軽減することができる。
【００４２】
昇降駆動機構２０の負荷軽減により、主軸ユニット１０の昇降速度の一層の高速化を実現可能になり、更に、昇降駆動機構２０の負荷を確実に軽減できることから、昇降駆動機構２０も小型化できるし、ガススプリング３５を立て向き姿勢に設けるだけの簡単な構造であるので、製作コスト的に非常に有利になる。
【００４３】
シリンダ本体４０の内部空間の少なくとも下端部に、潤滑とガスシールの為の潤滑オイル４５を充填したので、潤滑オイル４５でシリンダ本体４０とロッド部材５０の摺動部分を潤滑してその磨耗によるガス漏れを防止し、更に、潤滑オイル４５自体でシリンダ本体４０とロッド部材５０の摺動部分の間をシール可能であるためガス漏れを確実に防止できる。そして、主軸ユニット１０にシリンダ本体４０が倒立状に配設されるため、特別な構造を付加することなく、シリンダ本体４０の内部空間の少なくとも下端部に潤滑オイル４５を充填できる。
【００４４】
また、ロッド部材５０内に、シリンダ本体４０の内部に連通するガス通路６０をその全長に亙って形成し、この通路６０に接続されるガスチューブ６５やガス供給ユニット６７等を有する圧縮ガスを充填する為のガス充填手段を設けたので、シリンダ本体４０内の圧縮ガスのガス圧が低下しても、シリンダ本体４０に圧縮ガスを簡単／確実に充填し増圧することができる。
【００４５】
前記実施形態の変更形態について説明する。尚、前記実施形態と基本的に同じものには同一符号を付し、特に変更箇所以外の説明は省略する。
【００４６】
【００４７】
【００４８】
【００４９】
１〕図３の主軸バランサ３０Ａでは、シリンダ本体４０の下部にオイル通路６８が形成され、シリンダ本体４０下端付近に、オイル通路６８に連通する充填用バルブユニット６９が組込まれている。そして、オイル供給機構（図示略）により、この充填用バルブユニット６９からオイル通路６８を介して、シリンダ本体４０の内部空間の下端部に潤滑オイル４５を充填することが可能になる。但し、この場合にも、ロッド部材５０内に、シリンダ本体４０の内部に連通するガス通路が形成されている。
【００５０】
【００５１】
【００５２】
【００５３】
【００５４】
【００５５】
【００５６】
【００５７】
【００５８】
２〕主軸バランサのガスシリンダの数や取付位置については、前記実施形態の態様に限定されない。例えば、２組以上のガスシリンダを立て向き姿勢にして並列状に配設してもよいし、シリンダ本体を主軸ユニット１０やコラム１に固定可能であればそれらに挿通させて固定する必要もない。また、例えば、１又は複数のガスシリンダを、ボールネジシャフト２２に沿って配設して主軸ユニット１０を支持するように構成してもよい。
【００５９】
尚、前記主軸バランサ３０、３０Ａは一例を示すものに過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形を付加した形態で実施可能であり、また、上記工作機械Ｍに限らず、主軸ユニットとその主軸ユニットを昇降駆動する昇降駆動機構を有する種々の工作機械に適用可能である。
【００６０】
【発明の効果】
請求項１の工作機械用主軸バランサによれば、伸縮可能のガススプリングにより、主軸ユニットの昇降自由度を確保して、主軸ユニットを支持することができる。主軸ユニットの昇降ストローク（ガススプリングの伸縮ストローク）に対して、ガススプリング内の圧縮ガスのガス圧変化量を小さくし体積変化量を小さくすることができ、これにより、主軸ユニットが昇降しいる状態でも、ガススプリングにより、主軸ユニットに対してその重量と略同等の上向きの力を発生させて主軸ユニットを効果的に支持できる。つまり、昇降駆動手段の負荷を確実且つ効果的に軽減でき、昇降駆動手段による主軸ユニットの上下方向の位置精度を確実に高めることが可能になる。しかも、昇降駆動手段の負荷軽減により、主軸ユニットの昇降速度の一層の高速化を実現可能になり、更に、昇降駆動手段の負荷を確実に軽減できることから、昇降駆動手段も小型化できるし、ガススプリングを立て向き姿勢に設けるだけの簡単な構造であるので、製作コスト的に非常に有利になる。
ガススプリングは、シリンダ本体とこのシリンダ本体に挿入されて圧縮ガスのガス圧を受圧するロッド部材とを備え、シリンダ本体に圧縮ガスを充填する為のガス充填手段を設け、ガス充填手段がロッド部材内に形成されたガス通路を含み、このガス通路を介してシリンダ本体内に圧縮ガスを充填可能に構成したので、主軸ユニットとともにガススプリングのシリンダ本体が昇降駆動されて、シリンダ本体に対してロッド部材が伸縮する。このとき、シリンダ本体内の圧縮ガスのガス圧が低下しても、ガス充填手段により、ロッド部材内に形成されたガス通路を介して、シリンダ本体に圧縮ガスを簡単／確実に充填し増圧することができる。
【００６１】
請求項２の工作機械用主軸バランサによれば、主軸ユニットとともにガススプリングのシリンダ本体が昇降駆動されて、シリンダ本体に対してロッド部材が伸縮するが、このとき、このガススプリングでは、主軸ユニットの昇降ストロークに対するシリンダ本体内の圧縮ガスのガス圧変化量を格段に小さくすることができるため、昇降駆動手段の負荷を確実に且つ効果的に軽減することができる。
【００６２】
【００６３】
請求項３の工作機械用主軸バランサによれば、シリンダ本体の内部空間の下端部に、潤滑とガスシールの為の潤滑オイルを充填したので、潤滑オイルでシリンダ本体とロッド部材の摺動部分を潤滑してその磨耗によるガス漏れを防止し、更に、潤滑オイル自体でシリンダ本体とロッド部材の摺動部分の間をシール可能であるためガス漏れを確実に防止できる。そして、主軸ユニットにシリンダ本体が倒立状に固定されるため、特別な構造を付加することなく、シリンダ本体の内部空間の下端部に潤滑オイルを充填できる。
【００６４】
【００６５】
【００６６】
【００６７】
【００６８】
請求項４の工作機械用主軸バランサによれば、ガス通路を介してシリンダ本体内のガス圧を検出するガス圧検出手段を設けたので、シリンダ本体内のガス圧が予め設定された適当なガス圧か否かを容易に検出して知ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る主軸バランサの側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る主軸バランサの要部縦断面図である。
【図３】第１の変更形態に係る主軸バランサの要部縦断面図である。
【符号の説明】
Ｍ工作機械
１０主軸ユニット
１３主軸
１４工具
１５電動モータ
２０昇降駆動機構
３０，３０Ａ主軸バランサ
３５ガススプリング
４０シリンダ本体
４２ヘッドカバー
４２ｂロッド挿通孔
４５潤滑オイル
５０ロッド部材
６０ガス通路

Claims

工具を装着する為の主軸とこの主軸を回転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を有する工作機械において、
圧縮ガスが充填されたガススプリングを立て向き姿勢に設け、
このガススプリングにより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ように構成し、
前記ガススプリングは、シリンダ本体とこのシリンダ本体に挿入されて圧縮ガスのガス圧を受圧するロッド部材とを備え、
前記シリンダ本体に圧縮ガスを充填する為のガス充填手段を設け、
前記ガス充填手段がロッド部材内に形成されたガス通路を含み、このガス通路を介してシリンダ本体内に圧縮ガスを充填可能に構成したことを特徴とする工作機械用主軸バランサ。
前記シリンダ本体が主軸ユニットに固定され、このシリンダ本体からロッド部材が下方へ延びるように配設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。
前記シリンダ本体の内部空間の下端部に、潤滑とガスシールの為の潤滑オイルを充填したことを特徴とする請求項２に記載の工作機械用主軸バランサ。
前記ガス通路を介してシリンダ本体内のガス圧を検出するガス圧検出手段を設け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。