JP5962386B2 - 回転テーブル装置と工作機械 - Google Patents

Description

本発明は回転テーブル装置と該回転テーブル装置を備えた工作機械に関する。

工作機械は回転テーブル装置を備える。特許文献１が開示する回転テーブル装置は、ベース、スピンドル、回転テーブルを備える。スピンドルはベース内に回転可能に設ける。回転テーブルはスピンドルと一体的に回転する。回転テーブルは上面の両側位置にワークを保持する。工作機械は回転テーブル上面の一方に保持したワークに加工を施す。回転テーブルは上面の一方に保持したワークの加工が終了したら１８０度回転する。工作機械は回転テーブル上面の他方に保持した別ワークの加工を開始する。回転テーブル装置はワーク二個分を回転するので高いトルク力が必要である。故に回転テーブル装置はベース内にギヤ機構を備える。ギヤ機構はモータの動力をスピンドルに伝達する。回転テーブル装置はギヤ機構を潤滑する為にオイルバス構造を備える。オイルバス構造はベース内に油を満たし、スピンドルに設けたギヤ機構を浸漬する構造である。

特開２００４−１４２０８１号公報

回転テーブル装置はベアリングを備える。ベアリングは回転テーブルを回転可能に支持する。ベアリングはベース内に設けるので、外部からの給油は困難であった。ベース内の油の量を増やしてベアリングを浸漬する方法は、油の粘性抵抗の影響が大きくさらに高いトルクが必要となる。ベアリングを油に浸漬する為には、ベアリングの位置を低くする必要があるが、回転テーブルのモーメント剛性が低下する可能性があった。

本発明の目的は、ベース内に設けたベアリングの給油を簡単にできる回転テーブル装置と工作機械を提供することである。

本発明の請求項１に係る回転テーブル装置は、ベースと、前記ベース内に回転可能に設け上下方向に軸線を有するスピンドルと、前記スピンドルの上端部に設けた回転テーブルと、前記ベース内に設け前記スピンドルを回転する回転機構と、前記ベース内に前記回転機構よりも上部に設け前記スピンドルを回転可能に支持するベアリングとを備え、前記ベース内に油を前記ベアリングよりも下方位置まで満たして前記回転機構を潤滑した回転テーブル装置であって、油を貯留する貯留部から前記ベアリングまで延設し前記貯留部内の前記油を前記ベアリングに供給する為の供給路と、前記供給路に設け前記貯留部内の前記油の油面よりも低い位置に配置した二方弁とを備え、前記供給路は、前記貯留部から前記二方弁まで延設する第一供給路と、前記二方弁から前記ベアリングまで延設する第二供給路とを備え、前記二方弁は、前記第一供給路の前記油が流れる下流側の端部に接続する第一入口と、空気送出装置から送出する空気を供給する空気供給管の前記空気が流れる下流側の端部に接続する第二入口と、前記第二供給路の前記油が流れる上流側の端部に接続する出口と、前記第一入口から前記二方弁内に流れる前記油を前記出口に案内する第一流路と、前記第二入口から前記二方弁内に流れる前記空気を前記出口に案内する第二流路とを相互に切り替える弁であって、付勢手段により前記第一流路を開放且つ前記第二流路を遮断する方向に付勢した開閉弁とを備え、前記開閉弁は、前記第二入口から流れる前記空気の空気圧により前記付勢手段の付勢方向とは反対方向に付勢され、前記第一流路を遮断且つ前記第二流路を開放することを特徴とする。二方弁は貯留部内に満たした油の油面よりも低い位置に配置する。二方弁の第二入口に空気を流入しない場合、開閉弁は第一流路を開放する。故に二方弁の内側は油で満たしている。二方弁の第二入口から空気を送出した場合、開閉弁は第一流路を閉塞且つ第二流路を開放する。故に第二流路を流れる空気は二方弁の内側に満たした油を第二供給路に向けて押し出す。第二供給路は油をベアリングに供給する。故に本発明はベース内の油にベアリングを浸漬することなく、ベアリングに簡単に給油できる。

請求項２に係る発明の回転テーブル装置は、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記貯留部は前記油を満たした前記ベース内であることを特徴とする。回転テーブル装置はベース内に貯留した油をベアリング給油に利用できる。故に貯留部を別に設ける必要が無い。さらにベアリングから排出した油をベース内に再度戻すことができる。油は循環するので、本発明は油の使用量を節約できる。

請求項３に係る発明の回転テーブル装置は、請求項１又は２に記載の発明の構成に加え、空気圧を利用して前記回転テーブルをクランプして前記回転テーブルの位置決めを行うクランプ機構と、前記クランプ機構にクランプ用空気を送出するクランプ用空気送出装置と、前記クランプ用空気送出装置の前記クランプ用空気の送出先を前記クランプ機構及び前記空気供給管の何れかに切り替える切替手段とを備え、前記空気送出装置は前記クランプ用空気送出装置であって、前記切替手段は、前記回転テーブルをクランプするときは前記送出先を前記クランプ機構に切り替え、前記回転テーブルを回転する為にクランプしないときは前記送出先を前記空気供給管に切り替えることを特徴とする。回転テーブル装置はクランプ用空気送出装置が送出するクランプ用空気を利用できる。故に装置構成は複雑にならない。クランプ機構が回転テーブルを回転する為にクランプしないとき、クランプ用空気は空気供給管に送出する。故に本発明は回転テーブルが回転するときにベアリングに給油できる。回転テーブル装置は回転テーブルの回転と位置決めを繰り返すことによって、ベアリングに間欠的に給油できる。

請求項４に係る発明の回転テーブル装置は、請求項３に記載の発明の構成に加え、前記空気供給管に、前記空気供給管内を流れる前記空気の圧力を調整する圧力調整弁を設けたことを特徴とする。圧力調整弁は空気供給管内を流れる空気の圧力を調整することによって、第二供給路からベアリングに供給する油の勢いを適切に調節できる。

請求項５に係る発明の回転テーブル装置は、請求項１から４の何れかに記載の発明の構成に加え、前記空気供給管に、前記二方弁側から前記空気供給装置側に向けて前記油が逆流するのを防止する逆支弁を設けたことを特徴とする。逆支弁は二方弁側から空気供給装置側に流れる油の逆流を防止する。故に回転テーブル装置は空気送出装置内に油が混入するのを防止できる。

請求項６に係る発明の工作機械は、請求項１から５の何れかに記載の回転テーブル装置を備えたことを特徴とする。工作機械は請求項１から５の何れかに記載の回転テーブル装置を備えるので、請求項１〜５の何れかに記載の効果を得ることができる。

工作機械５０の斜視図。 回転テーブル装置１の平面図。 図２のI−I線矢視方向断面図。 回転テーブル１０の底面図。 クランプ機構１９周囲の斜視図。 クランプ機構１９周囲の平面図。 ベアリング給油機構７０の構成図（回転テーブル１０クランプ中）。 ベアリング給油機構７０の構成図（回転テーブル１０アンクランプ中）。

以下、本発明一実施形態を図面を参照して説明する。

図１を参照し、工作機械５０の構造を説明する。工作機械５０は基台部５２、機械本体５３、保護カバー５５、制御箱５６、回転テーブル装置１を備える。基台部５２は工作機械５０の土台である。機械本体５３は基台部５２の上面後方に設ける。機械本体５３はワーク（図示略）に切削加工を施す。保護カバー５５は基台部５２の上部に設ける。保護カバー５５は機械本体５３を取り囲む。保護カバー５５は機械本体５３から切粉と切削液の飛沫等が外部に飛散するのを防止する。制御箱５６は保護カバー５５の背面に設ける。制御箱５６は数値制御装置（図示略）を格納する。数値制御装置はメモリ（図示略）に記憶したＮＣプログラムに基づき工作機械５０の動作を制御する。回転テーブル装置１は基台部５２の上面前方に設ける。

機械本体５３の構造を説明する。機械本体５３は主台６３、コラム５８、主軸ヘッド５９、主軸６０、自動工具交換装置６５を備える。主台６３は基台部５２の上面後方に設ける。コラム５８は主台６３上をＸ軸方向とＹ軸方向に移動可能に設ける。主軸ヘッド５９はコラム５８の前面に沿ってＺ軸方向に移動可能である。主軸６０は主軸ヘッド５９の下部に設ける。主軸６０は工具（図示略）を装着し主軸モータ６２の駆動で高速回転する。工作機械５０は、主軸６０に装着した工具と、回転テーブル装置１の回転テーブル１０に保持したワークとの相対移動によりワークを切削する。自動工具交換装置６５は主軸ヘッド５９の近傍に設ける。自動工具交換装置６５はＮＣプログラムの工具交換指令に基づき、主軸６０に装着した工具を別工具と交換する。

回転テーブル装置１は回転テーブル１０を上部に有する。回転テーブル１０は平面視長方形状に形成し０度位置と１８０度位置との間を往復回転可能である。回転テーブル１０は長手方向一端側と他端側にワークを保持できる。作業者は、回転テーブル１０の一端側に保持したワークを工作機械５０が加工中、他端側に保持した加工済みのワークを取り外し、未加工のワークを取り付けることができる。

図２〜図６を参照し、回転テーブル装置１の構造を説明する。図２，図３に示す如く、回転テーブル装置１はベース２、回転テーブル１０、クランプ機構１９（図５参照）、ベアリング給油機構７０（図３参照）を備える。

図３に示す如く、ベース２は直方体状の金属製土台である。ベース２は、ベアリング４、外ベアリング押さえ１５、内ベアリング押さえ１６、シール部材１７，１８、空洞部２Ａ、大歯車５、駆動モータ７（図２参照）を備える。ベアリング４は平面視略リング状である。ベアリング４はスピンドル３の外周を取り囲むように配置する。スピンドル３の外周面はベアリング４の転動面に沿って摺動する。故にベアリング４はスピンドル３を回転可能に支持できる。

外ベアリング押さえ１５と内ベアリング押さえ１６は何れも平面視リング状である。外ベアリング押さえ１５は内ベアリング押さえ１６よりも径が大きい。内ベアリング押さえ１６は外ベアリング押さえ１５の内側に位置する。外ベアリング押さえ１５と内ベアリング押さえ１６はベアリング４を上方からベース２側に押さえる。内ベアリング押さえ１６は複数の螺子(図示略)でスピンドル３に固定する。外ベアリング押さえ１５は複数の螺子（図示略）でベース２に固定する。シール部材１７，１８は、外ベアリング押え１５の上下面において、回転テーブル１０の円周状下面溝とベース２の円周状上面溝との間に挿入する。

図３に示す如く、空洞部２Ａはベース２内部中央に設け上部が開口する。大歯車５は空洞部２Ａ内に設ける。大歯車５は上下方向に軸線を向け、スピンドル３下部に嵌合し且つ複数のボルト（図示略）でスピンドル３に固定する。ボルトは回転テーブル１０上面から挿入する。故に大歯車５はスピンドル３及び回転テーブル１０と一体して回転する。

図２に示す如く、駆動モータ７はベース２の外側に配置する。駆動モータ７は駆動軸８を回転駆動する。図２，図３に示す如く、駆動軸８はベース２を水平に貫いて空洞部２Ａ内に先端部を位置する。駆動軸８は先端部にギヤ９を設ける。ギヤ９は大歯車５の下部に形成した歯部（図示略）に噛合する。故に駆動モータ７が駆動すると、駆動軸８、ギヤ９、大歯車５、スピンドル３を介して、回転テーブル１０は回転する。

回転テーブル１０はベース２上に設ける。図２に示す如く、回転テーブル１０は上面左右両側（図２の上下両側）に溝１２，１３を形成する。溝１２，１３はワークを直接的又は治具を介して間接的に固定する為に利用する。図３に示す如く、回転テーブル１０は下面に下カバー体１４を取付けている。下カバー体１４は回転テーブル１０下面のうちベース２より外側を覆う。

図２，図４を参照し、回転テーブル１０の位置決め機構を説明する。回転テーブル装置１は、回転テーブル１０を０度位置と１８０度位置の各割出位置に夫々位置決めできる。図２に示す如く、ベース２は外側面に第１ストッパー片２１Ａと第２ストッパー片２１Ｂを夫々備える。第１ストッパー片２１Ａと第２ストッパー片２１Ｂは平面視略矩形状であり、回転テーブル１０の回転中心を挟んで所定角度θ１（例えばθ１＝９０度）隔てて同じ半径位置にボルト等で固定する。

他方、図２，図４に示す如く、回転テーブル１０は下面側に、第１位置決め部材２２Ａと第２位置決め部材２２Ｂを備える。第１位置決め部材２２Ａは、回転テーブル１０が反時計回り（図２の矢印Ｂ方向）に回動したときに、第１ストッパー片２１Ａに当接し（図５，図６参照）所定の割出位置に回転テーブル１０を位置決めする。第２位置決め部材２２Ｂは、回転テーブル１０が時計回り（図２の矢印Ａ方向）に回動したときに、第２ストッパー片２１Ｂに当接し所定の割出位置に回転テーブル１０を位置決めする。本実施形態は、回転テーブル１０を時計回りと反時計回りとで１８０度回転する。故に作業者は、回転テーブル１０上面一端側でワークを加工しながら、他端側で加工済みワークを外して未加工ワークを取り付けることができる。

図４〜図６を参照し、クランプ機構１９を説明する。クランプ機構１９は回転テーブル１０をクランプして０度位置と１８０度位置の各割出位置に固定（ロック）する機構である。クランプ機構１９は、第１クランプブロック３３Ａ、第２クランプブロック３３Ｂ、支持ブロック３６、支持軸３７、クランプアーム３８、ブラケット４０、カムフォロア３４、エアシリンダ３５、コンプレッサー９１(図７参照)、ソレノイドバルブ９２(図７参照)等を備える。

図４に示す如く、第１クランプブロック３３Ａと第２クランプブロック３３Ｂは、回転テーブル１０の下面にてスピンドル３（図３参照）の回転中心を挟んで直径方向に略対向した位置に夫々固定する。

図５に示す如く、支持ブロック３６はベース２外側面に設ける。支持軸３７は支持ブロック３６に設ける。板状のクランプアーム３８は支持軸３７に回転自在に支持する。クランプアーム３８は先端部にカムフォロア３４を水平回転可能に軸支する。ブラケット４０はベース２外側面に突出して設ける。エアシリンダ３５は圧縮空気のエネルギーを直動運動に変換する筒状機械である。エアシリンダ３５の基端はピン４１（図６参照）を介してブラケット４０に水平回動可能に装着する。エアシリンダ３５は進退動するピストンロッド３５Ａを備える。ピストンロッド３５Ａの先端はクランプアーム３８とピン４２（図５参照）を介して回動可能に連結する。

図７を参照し、エアシリンダ３５の構造と動作を説明する。エアシリンダ３５は内部に弁３５Ｂを備える。弁３５Ｂはピストンロッド３５Ａの後端部に設け、エアシリンダ３５内を第１領域４５と第２領域４６に分割する。エアシリンダ３５は第１領域４５側に空気流入管７５を接続し、第２領域４６側に空気流入管７６を接続する。圧縮空気が空気流入管７５から第１領域４５内に流れ込むと、弁３５Ｂは第２領域４６側に移動するので、ピストンロッド３５Ａは前進する。圧縮空気が空気流入管７６から第２領域４６内に流れ込むと、弁３５Ｂは第１領域４５側に移動するので、ピストンロッド３５Ａは後退する。空気流入管７５と空気流入管７６はソレノイドバルブ９２に接続する。ソレノイドバルブ９２はコンプレッサー９１が生成する圧縮空気の供給先を空気流入管７５と空気流入管７６の何れか一方に切り替える（図７，図８参照）。故にソレノイドバルブ９２を制御することにより、ピストンロッド３５Ａの進退を制御できる。

図２，図５，図６を参照し、クランプ機構１９の動作を説明する。先ず、エアシリンダ３５のピストンロッド３５Ａを後退する。クランプアーム３８は図６の矢印Ｄ方向に後退する。カムフォロア３４はベース２外側面に接近した状態になる。以下、回転テーブル１０が反時計回りに回転した場合と時計回りに回転した場合を順に説明する。

反時計回り（矢印Ｂ方向）に回転した場合を説明する。図２において、回転テーブル１０は反時計回り（図２と図６の矢印Ｂ方向）に回転する。第１位置決め部材２２Ａは第１ストッパー片２１Ａに対して回転方向上流側から当接する（図２，図５，図６の状態）。図６に示す如く、第１クランプブロック３３Ａはカムフォロア３４側面のうちベース２外側面から離れる側を、回転方向上流側から下流方向（矢印Ｂ方向）に向かって移動し、カムフォロア３４側面のうち回転下流側の側面に接近した位置で停止する。

上記状態で、エアシリンダ３５のピストンロッド３５Ａを前進する。クランプアーム３８は図５，図６において反時計回り（矢印Ｃ方向）に回動し、第１クランプブロック３３Ａの傾斜する当接面を押圧する。エアシリンダ３５は作動状態である。故に第１クランプブロック３３Ａの当接面に対して、カムフォロア３４は押圧力が増大するように食い込む。回転テーブル１０は時計回りに回動しようとする。第１位置決め部材２２Ａが第１ストッパー片２１Ａに当接しているので当接力は大きくなる。両者の作用により、回転テーブル１０は０度の割出位置で強固に固定する。

時計回り（矢印Ａ方向）に回転した場合を説明する。図２において、回転テーブル１０は時計回り（図２と図６の矢印Ａ方向）に回転する。第２位置決め部材２２Ｂは第２ストッパー片２１Ｂに対して回転上流側から当接する。エアシリンダ３５のピストンロッド３５Ａを後退する。クランプアーム３８は図６の矢印Ｄ方向に後退する。カムフォロア３４はベース２外側面に接近した状態になる。図６に示す如く、第２クランプブロック３３Ｂはカムフォロア３４側面のうちベース２外側面から離れる側を、回転方向上流側から下流方向（矢印Ａ方向）に向かって移動し、カムフォロア３４側面のうち回転下流側の側面に接近した位置で停止する。

上記状態で、エアシリンダ３５のピストンロッド３５Ａを前進する。クランプアーム３８は図６において反時計回り（矢印Ｃ方向）に回動し、第２クランプブロック３３Ｂの傾斜する当接面を押圧する。エアシリンダ３５は作動状態である。故に第２クランプブロック３３Ｂの当接面に対して、カムフォロア３４は押圧力が増大するように食い込む。回転テーブル１０は反時計回りに回動しようとする。第２位置決め部材２２Ｂが第２ストッパー片２１Ｂに当接しているので当接力は大きくなる。両者の作用により、回転テーブル１０は１８０度の割出位置で強固に固定する。

図７を参照し、ベアリング給油機構７０を説明する。ベアリング給油機構７０は、クランプ機構１９のエアシリンダ３５に送出する圧縮空気を利用して、回転テーブル１０が回転中（アンクランプ中）に、ベース２の空洞部２Ａ内に貯留する油の一部をベアリング４に間欠的に給油する。ベアリング給油機構７０は、二方弁８０、第１油供給管７１、第２油供給管７２、空気供給管７７、圧力調整弁９３、逆支弁９４を備える。

二方弁８０は、油入口８１、空気入口８２、出口８３、開閉弁８４、バネ８５を備える。二方弁８０は内部に油流路と空気流路を形成する。油流路は油入口８１から二方弁８０内に流れる油を出口８３に案内する。空気流路は空気入口８２から二方弁８０内に流れる圧縮空気を出口８３に案内する。開閉弁８４は二方弁８０内部に回動可能に軸支し油流路と空気流路を相互に切り替える。バネ８５は常時油流路を開放し且つ空気流路を遮断する方向に開閉弁８４を付勢する。二方弁８０はベース２の空洞部２Ａ内の油の油面位置よりも低い位置に配置する。

第１油供給管７１の一端部は、ベース２の側壁下部に設けた油流出口６Ａに接続する。油流出口６Ａは空洞部２Ａと連通する。第１油供給管７１の他端部は、二方弁８０の油入口８１に接続する。

第２油供給管７２の一端部は二方弁８０の出口８３に接続し、他端部はベース２の側壁上部に設けた油供給口６Ｂに接続する。第２油供給管７２は上方に延出する部分を備える。油供給口６Ｂは、ベース２に設けた油供給路の入口である。油供給路は油をベース２外部からベアリング４に供給する為の流路である。油供給路は、第１油供給路６６、第２油供給路６７、第３油供給路６８で構成する。第１油供給路６６は油供給口６Ｂからベース２内部に向かって水平方向に延出する。第２油供給路６７は第１油供給路６６の終端から鉛直上方に延出しベース２上面を貫通する。第３油供給路６８は外ベアリング押さえ１５に設ける。第３油供給路６８は外ベアリング押さえ１５の下部から上方に延出し且つ径方向内側に直角に折り返して延出する。第３油供給路６８の出口６８Ａは、外ベアリング押さえ１５の内周面且つベアリング４直上に位置する。

空気供給管７７の一端部は、二方弁８０の空気入口８２に接続する。空気供給管７７の他端部は、空気流入管７６の途中に設けた分岐部７８に接続する。故にソレノイドバルブ９２から空気流入管７６に流れる圧縮空気の一部は、分岐部７８から空気供給管７７に流れる。圧力調整弁９３は空気供給管７７の途中に設け、空気供給管７７を流れる圧縮空気の圧力を調整する。逆支弁９４は空気供給管７７において圧力調整弁９３よりも圧縮空気が流れる下流側に設ける。逆支弁９４は空気供給管７７に油がソレノイドバルブ９２側に逆流するのを防止する。

図７，図８を参照し、ベアリング給油機構７０の給油動作を説明する。ベアリング給油機構７０は、ワーク加工中は動作せず、回転テーブル１０が回転中に動作する。以下、各場面に分けて順に説明する。

図７を参照し、ワーク加工中のベアリング給油機構７０の状態を説明する。ワーク加工中、クランプ機構１９は回転テーブル１０をクランプして所定の割出位置に固定する。圧縮空気はソレノイドバルブ９２から空気流入管７５に流れるが、空気流入管７６と空気供給管７７には流れない。故に二方弁８０内では開閉弁８４は閉じているので、油流路が開放し空気流路が遮断する。油は第２油供給管７２の下部付近まで流入し、ベース２の空洞部２Ａ内の油の油面と同位置で停止する。故に油はベース２に設けた油供給路には流れず、ベアリング４には給油されない。

図８を参照し、回転テーブル１０の回転中のベアリング給油機構７０の給油動作を説明する。工作機械５０の加工動作が終了しワークを交換する為に、回転テーブル装置１は回転テーブル１０を回転する。クランプ機構１９は回転テーブル１０をアンクランプする為に、ソレノイドバルブ９２の圧縮空気の供給先を切り替える。圧縮空気はソレノイドバルブ９２から空気流入管７６に流れ、空気流入管７５には流れない。空気流入管７６を流れる圧縮空気の一部が分岐部７８から空気供給管７７に流れる。圧力調整弁９３は空気供給管７７を流れる圧縮空気の圧力を所定圧以下に調整する。逆支弁９４を通過し、空気供給管７７を流れた圧縮空気は、二方弁８０内に流れ込んで開閉弁８４を油流路側に押し出す。開閉弁８４は油流路側に倒れ、油流路が遮断し空気流路が開放する。

二方弁８０内に流れ込んだ圧縮空気は、二方弁８０と第２油供給管７２に溜まっていた油（図７参照）を下流側に押し上げる。油は圧縮空気によって第２油供給管７２を流れ、油供給口６Ｂからベース２内の油供給路に流入する。油は第１油供給路６６、第２油供給路６７、第３油供給路６８の順に流れ、第３油供給路６８の出口６８Ａから流出する。上記のように、空気供給管７７を流れる圧縮空気の圧力は圧力調整弁９３によって所定圧以下に調整してある。故に出口６８Ａから流出する油の勢いは抑えられているので、油は周囲に飛び散ることなくベアリング４上部に対して良好に流れる。

回転テーブル１０の一回の回転動作でベアリング４に対する給油量は、二方弁８０と第２油供給管７２に溜まっていた油量だけであるので、ベアリング４に過度に給油することがない。なお一回の給油量の調節は、二方弁８０の上下の位置調節、又は第２油供給管７２の径を調整すればよい。

そして、回転テーブル装置１は、複数のワーク加工を行う際に、回転テーブル１０の回転を繰り返すことによって、ベアリング４に対して間欠的に給油できる。故に工作機械５０は回転テーブル装置１の回転テーブル１０を回転する毎にベアリング４に対して容易に給油できる。さらに回転テーブル装置１は、クランプ機構１９のエアシリンダ３５の圧縮空気を利用するので、ベアリング４の給油の為に新たにコンプレッサー等を付設する必要がない。故に回転テーブル装置１の構成は複雑にならない。またベアリング４内の古い油とグリスは空洞部２Ａ内に流れるので、古い油等の回収作業の手間が不要である。油は空洞部２Ａとベアリング４との間を循環するので、油使用量を節約できる。

以上説明において、図３に示す大歯車５とギヤ９は本発明の回転機構に相当する。図７に示す二方弁８０の油入口８１は本発明の第一入口に相当する。空気入口８２は本発明の第二入口に相当する。コンプレッサー９１は本発明のクランプ用空気送出装置に相当し、ソレノイドバルブ９２は本発明の切替手段に相当する。第１油供給管７１は本発明の第一供給路に相当する。第２油供給管７２、第１油供給路６６、第２油供給路６７、第３油供給路６８は、本発明の第二供給路に相当する。

以上説明したように、本実施形態の工作機械５０は回転テーブル装置１を備える。回転テーブル装置１はベース２内にベアリング４を備える。ベアリング４はスピンドル３を回転可能に支持する。回転テーブル装置１はベース２内の空洞部２Ａに油をベアリング４よりも下方位置まで満たして大歯車５とギヤ９を潤滑する。大歯車５とギヤ９は駆動モータ７の動力でスピンドル３を回転する。回転テーブル装置１はベース２の外部に二方弁８０を備える。二方弁８０は空洞部２Ａ内に満たした油の油面よりも低い位置に配置する。二方弁８０の空気入口８２に空気が流れない場合、二方弁８０内の開閉弁８４は空気流路を閉塞し油流路を開放する。空気流路は空気入口８２から出口８３まで空気が流れる流路、油流路は油入口８１から出口８３まで油が流れる流路である。故に二方弁８０の内側は油で満たしている。二方弁８０の空気入口８２から空気を送出した場合、開閉弁８４は油流路を閉塞且つ空気流路を開放する。故に二方弁８０内に流れる空気は二方弁８０の内側に満たした油を、ベアリング４に向けて油を供給する為の第２油供給管７２側に向けて押し出す。油は第２油供給管７２、第１油供給路６６、第２油供給路６７、第３油供給路６８の順に流れ、ベアリング４に流れる。故に本発明はベース２内に設けたベアリング４に簡単に給油できる。

本実施形態ではさらに、ベース２の空洞部２Ａ内に貯留した油をベアリング４に供給できる。故にベアリング４から排出した油を空洞部２Ａに再度戻すことができる。油は循環するので、回転テーブル装置１は油の使用量を節約できる。

本実施形態ではさらに、回転テーブル装置１はコンプレッサー９１が送出する圧縮空気を利用してベアリング４に給油するので、装置構成は複雑にならない。クランプ機構１９が回転テーブル１０を回転する為にクランプを解除するとき、ソレノイドバルブ９２は圧縮空気を空気供給管７７に送出する。故に回転テーブル装置１は回転テーブル１０が回転する際にベアリング４に給油できる。回転テーブル装置１は回転テーブル１０の回転と位置決めを繰り返すことによって、ベアリング４に間欠的に給油できる。

本実施形態ではさらに、空気供給管７７に圧力調整弁９３を設ける。圧力調整弁９３は空気の圧力を所定圧以下に調整することによって、第３油供給路６８の出口６８Ａから流出する油の勢いを適切に調節できる。故に出口６８Ａから流出する油の勢いは抑えられ、油は周囲に飛び散ることなくベアリング４上部に対して良好に流れる。

本実施形態ではさらに、空気供給管７７に逆支弁９４を設ける。逆支弁９４は二方弁８０側からコンプレッサー９１側に流れる油の逆流を防止する。故に回転テーブル装置１はコンプレッサー９１内に油が混入するのを防止できる。

なお本発明は上記実施の形態に限定されず、様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態は、回転テーブル装置１はコンプレッサー９１が送出する圧縮空気を利用してベアリング４に給油するが、コンプレッサー９１とは別に、ベアリング４に給油する為の圧縮空気を送出するコンプレッサーを設けてもよい。その場合、回転テーブル１０の状態に関係無く、ベアリング４に給油できる。

また本実施形態は、空洞部２Ａに貯留する油をベアリング４の給油の為に使用するが、ベース２の外部にベアリング４の給油専用の油を貯留する貯留部を設けてもよい。回転テーブル装置１は貯留部に、第１油供給管７１と第２油供給管７２を接続すればよい。

１ 回転テーブル装置
２ ベース
２Ａ 空洞部
３ スピンドル
４ ベアリング
５ 大歯車
９ ギヤ
１０ 回転テーブル
１９ クランプ機構
３５ エアシリンダ
５０ 工作機械
６６ 第１油供給路
６７ 第２油供給路
６８ 第３油供給路
７０ ベアリング給油機構
７１ 第１油供給管
７２ 第２油供給管
７７ 空気供給管
８０ 二方弁
８１ 油入口
８２ 空気入口
８３ 出口
８４ 開閉弁
８５ バネ
９１ コンプレッサー
９２ ソレノイドバルブ
９３ 圧力調整弁
９４ 逆支弁

Claims (6)

1. ベースと、前記ベース内に回転可能に設け上下方向に軸線を有するスピンドルと、前記スピンドルの上端部に設けた回転テーブルと、前記ベース内に設け前記スピンドルを回転する回転機構と、前記ベース内に前記回転機構よりも上部に設け前記スピンドルを回転可能に支持するベアリングとを備え、前記ベース内に油を前記ベアリングよりも下方位置まで満たして前記回転機構を潤滑した回転テーブル装置であって、
   油を貯留する貯留部から前記ベアリングまで延設し前記貯留部内の前記油を前記ベアリングに供給する為の供給路と、
   前記供給路に設け前記貯留部内の前記油の油面よりも低い位置に配置した二方弁と
   を備え、
   前記供給路は、
   前記貯留部から前記二方弁まで延設する第一供給路と、
   前記二方弁から前記ベアリングまで延設する第二供給路と
   を備え、
   前記二方弁は、
   前記第一供給路の前記油が流れる下流側の端部に接続する第一入口と、
   空気送出装置から送出する空気を供給する空気供給管の前記空気が流れる下流側の端部に接続する第二入口と、
   前記第二供給路の前記油が流れる上流側の端部に接続する出口と、
   前記第一入口から前記二方弁内に流れる前記油を前記出口に案内する第一流路と、前記第二入口から前記二方弁内に流れる前記空気を前記出口に案内する第二流路とを相互に切り替える弁であって、付勢手段により前記第一流路を開放且つ前記第二流路を遮断する方向に付勢した開閉弁と
   を備え、
   前記開閉弁は、前記第二入口から流れる前記空気の空気圧により前記付勢手段の付勢方向とは反対方向に付勢され、前記第一流路を遮断且つ前記第二流路を開放することを特徴とする回転テーブル装置。
2. 前記貯留部は前記油を満たした前記ベース内であることを特徴とする請求項１に記載の回転テーブル装置。
3. 空気圧を利用して前記回転テーブルをクランプして前記回転テーブルの位置決めを行うクランプ機構と、
   前記クランプ機構にクランプ用空気を送出するクランプ用空気送出装置と、
   前記クランプ用空気送出装置の前記クランプ用空気の送出先を前記クランプ機構及び前記空気供給管の何れかに切り替える切替手段と
   を備え、
   前記空気送出装置は前記クランプ用空気送出装置であって、
   前記切替手段は、前記回転テーブルをクランプするときは前記送出先を前記クランプ機構に切り替え、前記回転テーブルを回転する為にクランプしないときは前記送出先を前記空気供給管に切り替えることを特徴とする請求項１又は２に記載の回転テーブル装置。
4. 前記空気供給管に、前記空気供給管内を流れる前記空気の圧力を調整する圧力調整弁を設けたことを特徴とする請求項３に記載の回転テーブル装置。
5. 前記空気供給管に、前記二方弁側から前記空気供給装置側に向けて前記油が逆流するのを防止する逆支弁を設けたことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の回転テーブル装置。
6. 請求項１から５の何れかに記載の回転テーブル装置を備えたことを特徴とする工作機械。

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