JP7218675B2 - 刃物台 - Google Patents

Description

本発明は、刃物台に関する。

旋盤などの工作機械に用いられる刃物台には、ベースに支持されて旋回可能なタレットを備える構成が知られている。このタレットの外周には複数の工具取り付け部が設けられており、各工具取り付け部にはワークを加工する工具が装着される。工具取り付け部に装着される工具の１つとして回転工具がある。この回転工具を回転駆動するためのモータをタレットに内蔵し、タレットの１つの旋回位置でモータの回転出力軸と回転工具の入力軸とが合致したときに、モータにより回転工具を回転させる刃物台が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許第４３７９８７７号公報

特許文献１に記載の刃物台では、モータが、モータハウジングに収容されてタレットの内部空間に配置されている。従って、モータハウジング（モータ）をタレットに対して位置合わせを行って、タレットの１つの旋回位置でモータの回転出力軸と回転工具の入力軸とを合致させる調整作業が必要となる。この調整作業は、ベースとモータハウジングとの間に挟み込ませるライナー（シム）の厚みによって行っている。そのため、調整作業には、ベースからモータハウジングを取り外してライナーを設置し、取り外したモータハウジングをベースに取り付けるといった作業が必要となる。この作業は、回転出力軸が入力軸に合致するまで繰り返し行われるので、モータハウジングが重量物であると作業者の負担が大きいといった課題がある。

本発明は、タレット内のモータの回転出力軸の位置を回転工具の入力軸に対して容易に調整可能とすることにより、作業者の負担を軽減することが可能な刃物台を提供することを目的とする。

本発明の態様に係る刃物台は、工作機械の刃物台であって、ベースと、ベースに旋回可能に支持され、内部が空洞でありかつ外周には少なくとも１つの回転工具を含む工具を装着する工具取り付け部を備えるタレットと、空洞に配置されて回転工具を回転駆動するためのモータを収容するモータハウジング、及びモータハウジングからタレットの旋回軸の軸線方向に延びるシャフト部材を有し、ベースに支持されかつベース及びタレットに対してタレットの旋回軸の軸線方向にスライド可能なするモータ支持体と、シャフト部材をベースに対して固定する固定部材と、を備え、モータは、回転出力軸がタレットの旋回軸に対して直交するようにモータハウジングに保持されており、回転工具は、入力軸がタレットの旋回軸に対して直交するように工具取り付け部に装着されており、タレットの１つの旋回位置に配置される場合に回転出力軸と入力軸とが合致してモータにより回転する。

また、タレットとモータハウジングとの間には、モータハウジングに対するタレットの回転を許容し、かつタレットに対するモータハウジングのスライドを許容するベアリングが設けられ、シャフト部材は、ベースに対してスライド可能であってもよい。また、シャフト部材と固定部材との間にライナーを備えてもよい。また、ベースは、タレットの一部を押圧してタレットの旋回位置をベースに対して固定するクランプ部を備えてもよい。また、タレットは、ベース内に挿入された筒状の軸部と一体で旋回し、シャフト部材は、軸部を貫通して配置されており、固定部材は、シャフト部材の、モータハウジングとは反対側の端部であって軸部より突出する部分をベースに対して固定してもよい。

上記した刃物台によれば、モータ支持体をタレット及びベースに対してスライドさせることにより、モータ支持体をタレット又はベースから取り外すことなく、モータの回転出力軸を回転工具の入力軸に対して容易に調整することができる。その結果、このような調整作業を行う作業者の負担を軽減することができる。

また、タレットとモータハウジングとの間には、モータハウジングに対するタレットの回転を許容し、かつタレットに対するモータハウジングのスライドを許容するベアリングが設けられ、シャフト部材が、ベースに対してスライド可能な構成では、モータハウジングがタレットを介してベースに支持され、かつシャフト部材がベースに支持されるので、モータ支持体の重量がタレット及びベースに受け止められることにより、調整作業において作業者がモータ支持体の重量を支える必要がなく、作業負担を軽減できる。また、シャフト部材と固定部材との間にライナーを備える構成では、ライナーによって調整量を規定できるので、調整作業をより一層容易に行うことができる。

また、ベースが、タレットの一部を押圧してタレットの旋回位置をベースに対して固定するクランプ部を備える構成では、モータの回転出力軸と回転工具の入力軸とが調整された状態で、クランプ部によりタレットの旋回位置をモータ支持体に対して精度よく固定することができる。また、タレットが、ベース内に挿入された筒状の軸部と一体で旋回し、シャフト部材が、軸部を貫通して配置されており、固定部材が、シャフト部材の、モータハウジングとは反対側の端部であって軸部より突出する部分をベースに対して固定する構成では、モータ支持体をスライドさせる作業と、シャフト部材を固定部材によりベースに対して固定する作業とを、モータハウジングとは反対側の端部において容易に行うことができるため、作業効率を向上できる。

本実施形態に係る刃物台の一例を示す概略断面図である。 タレットの断面の一例を示す図である。 モータの回転出力軸と回転工具の入力軸との連結部分の一例を拡大して示す図である。 モータの回転出力軸と回転工具の入力軸とが連結する動作の一例を示す図である。 モータの回転出力軸と回転工具の回転軸とがずれた状態を示す図である。 モータハウジング及びシャフト部材をスライドさせる動作の一例を模式的に示す図である。 固定部材の一例を示す断面図である。 固定部材の他の例を示す断面図である。 固定部材の他の例を示す断面図である。 固定部材の他の例を示す断面図である。 固定部材の他の例を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は以下に説明する形態に限定されない。また、図面においては実施形態を説明するため、一部分を大きく又は強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現しており、実際の製品における寸法とは縮尺等が異なる場合がある。以下の各図においては、ＸＹＺ座標系を用いて図中の方向を説明する。このＸＹＺ座標系では、水平面に平行な平面をＹＺ平面とする。このＹＺ平面においてタレット２０の旋回軸ＡＸ１に平行な方向をＺ方向と表記し、水平面においてＺ方向に直交する方向をＹ方向と表記する。また、ＹＺ平面に垂直な方向はＸ方向と表記する。Ｘ方向は、工具Ｔによるワークへの切込み方向である。Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれは、図中の矢印の指す方向が＋方向であり、矢印とは反対の方向が－方向であるとして説明する。

図１は、本実施形態に係る刃物台１００の一例を示す概略断面図である。図１に示す刃物台１００は、例えば、旋盤等の工作機械に搭載される。刃物台１００は、ワークに対して切削加工等を行う工具Ｔを保持する。ワークは、工作機械の主軸等に保持される。工具Ｔとしては、主軸に保持されて回転するワークに対して旋削するための工具と、回転させずに保持されたワークに対して孔開け等を行う回転工具とが用いられる。図１に示すように、刃物台１００は、ベース１０と、タレット２０と、モータ３０と、モータ支持体４０と、固定部材５０とを備える。

ベース１０は、例えば、工作機械の基台であるベッド等に固定される。ベース１０は、刃物台１００のタレット２０、モータ支持体４０及び固定部材５０を支持する。ベース１０は、タレット支持部１１と、軸挿入部１２と、クランプ収容部１３と、作業用空間部１４とを有する。タレット支持部１１は、ベース１０の－Ｚ側端部に設けられ、後述するタレット２０の本体部２１を支持する。タレット２０の本体部２１とタレット支持部１１との間には、例えば、ボールベアリング等が設けられている。従って、タレット支持部１１は、タレット２０を回転可能に支持している。

軸挿入部１２は、ベース１０をＺ方向に貫通するようにＺ方向に沿って設けられている。軸挿入部１２は、後述するタレット２０の軸部２２が挿入される。タレット２０の軸部２２と、軸挿入部１２との間には、例えば、ボールベアリング等が設けられている。従って、軸挿入部１２は、タレット２０の軸部２２を回転可能に支持している。

なお、タレット２０の軸部２２には、後述するモータ支持体４０のシャフト部材４２が挿入される。軸部２２とシャフト部材４２との間には、例えば、ボールベアリング等が設けられている。従って、軸部２２と、モータ支持体４０のシャフト部材４２とは、相対的な回転が可能となっている。すなわち、軸挿入部１２は、タレット２０の軸部２２を回転可能に支持し、かつ、軸部２２を介してモータ支持体４０のシャフト部材４２を支持している。

クランプ収容部１３は、環状の凹部であり、ベース１０の－Ｚ側の端部から＋Ｚ方向に向けて形成される。クランプ収容部１３は、例えば環状のクランプ部１５を収容する。クランプ部１５は、クランプ収容部１３においてＺ方向に移動可能である。クランプ部１５は、不図示のクランプ駆動部によってＺ方向に移動し、後述するタレット２０の本体部２１における＋Ｚ側の面を－Ｚ方向に押圧する押圧位置と、その面の押圧を解放位置との間で移動する。不図示のクランプ駆動部は、例えば、エアシリンダ装置又は油圧シリンダ装置などの流体圧シリンダ装置、又は電動モータなどが用いられる。タレット２０は、－Ｚ方向への移動が規制されて設けられている。従って、クランプ部１５が押圧位置にあるときには、タレット２０の本体部２１における＋Ｚ側の面をクランプ部１５が押圧することにより、タレット２０の旋回位置をベース１０に対して固定する。なお、クランプ部１５が解放位置にあるときには、タレット２０は旋回可能となっている。

作業用空間部１４は、ベース１０の＋Ｚ側端部の上部に設けられる。作業用空間部１４は、上記した軸挿入部１２の＋Ｚ側の端部の上方を開口させる。作業用空間部１４は、軸挿入部１２に連通した状態となっている。従って、作業用空間部１４は、タレット２０の軸部２２の＋Ｚ側の端部と、モータ支持体４０のシャフト部材４２の＋Ｚ側の端部とを露出させる。また、軸挿入部１２の＋Ｚ側には、後述する固定部材５０が設けられている。作業用空間部１４は、例えば、作業者により固定部材５０に対する作業を行うための空間として用いられる。

タレット２０は、ベースの１０の－Ｚ側の端部において旋回可能に支持される。図２は、タレット２０の断面の一例を示す図である。図２では、タレット２０を－Ｚ側から視た図である。タレット２０は、旋回軸ＡＸ１を中心として旋回可能である。タレット２０は、本体部２１と、軸部２２とを有する。本体部２１は、図２に示すように、ＸＹ平面に平行な平面による断面視において、多角形状の外周を有し、内部に空洞Ｋが設けられている。本体部２１の外周の各面には、それぞれ工具取付部２１ａが設けられる。工具取付部２１ａは、少なくとも１つの回転工具ＴＲを含む工具Ｔを装着可能である。

回転工具ＴＲは、入力軸（工具回転軸）ＡＸ２を中心として回転可能に工具取付部２１ａに取り付けられる。入力軸ＡＸ２は、回転工具ＴＲが取り付けられる本体部２１の外周面に直交又は交差する。また、入力軸ＡＸ２は、タレット２０の旋回軸ＡＸ１と直交又は交差するように配置されている。回転工具ＴＲは、工具本体部ＴＲａと、回転部ＴＲｂと、連結用凸部ＴＲｃと、ホルダＴＲｄとを有する。

工具本体部ＴＲａは、タレット２０の本体部２１の内外を貫通して設けられる。工具本体部ＴＲａは、タレット２０の工具取付部２１ａに支持される。工具本体部ＴＲａは、筒状であって内部に回転部ＴＲｂを回転可能に支持する。連結用凸部ＴＲｃは、回転部ＴＲｂの空洞Ｋ側に突出して設けられる。連結用凸部ＴＲｃは、回転工具ＴＲがタレット２０の１つの旋回位置２１Ｒに配置される場合に、後述するモータ３０の回転軸部材３２の連結用凹部３３に連結される。連結用凸部ＴＲｃは、連結用凹部３３に対して連結及び離間が可能な形状に設けられている。

ホルダＴＲｄは、ワークＷを加工するための刃部Ｈを保持する。ホルダＴＲｄは、回転部ＴＲｂの外側端部に設けられる。ホルダＴＲｄは、例えば、刃部Ｈを着脱可能な構成を有し、刃部Ｈを交換可能としてもよい。回転部ＴＲｂが回転することで、ホルダＴＲｄに保持された刃部Ｈを回転させ、この刃部Ｈによりワークを加工することができる。回転部ＴＲｂの回転は、連結用凸部ＴＲｃがモータ３０の回転軸部材３２の連結用凹部３３に連結されることで生じる。上記のように、連結用凸部ＴＲｃは、回転工具ＴＲがタレット２０の１つの旋回位置２１Ｒに配置される場合に、後述するモータ３０の回転軸部材３２に連結される。

旋回位置２１Ｒは、モータ３０の回転軸部材３２における回転出力軸（モータ回転軸）ＡＸ３の軸線上に設定されている。回転工具ＴＲが旋回位置２１Ｒに配置される場合、入力軸ＡＸ２とモータ３０の回転出力軸ＡＸ３とが合致する。また、この状態では、連結用凸部ＴＲｃとモータ３０の回転軸部材３２の連結用凹部３３とが連結される。従って、モータ３０を駆動した場合、回転軸部材３２の回転が回転部ＴＲｂに伝達され、ホルダＴＲｄに保持された刃部Ｈを回転させることができる。

タレット２０の軸部２２は、図１に示すように、例えば円筒状であり、本体部２１から旋回軸ＡＸ１に沿って＋Ｚ方向に延びている。軸部２２は、ベース１０の軸挿入部１２に挿入された状態で配置される。軸部２２は、ベース１０によって回転可能に支持される。すなわち、タレット２０の本体部２１及び軸部２２はいずれもベース１０に支持され、タレット２０の荷重はベース１０により受け止められている。なお、軸部２２の内側には、後述するシャフト部材４２が貫通した状態で配置される。

軸部２２は、本体部２１に対して離間した外周面から外側に向けて突出する円盤状のギア２２ａを有する。ギア２２ａは、ベース１０の軸挿入部１２の内周に設けられる凹部１６内に配置される。ギア２２ａは、不図示の駆動装置に接続されている。この駆動装置を駆動することによりギア２２ａを回転させ、軸部２２を回転させることができる。軸部２２と一体の本体部２１は、軸部２２の回転により旋回軸ＡＸ１まわりに旋回する。

モータ３０は、後述するモータ支持体４０に支持されて、タレット２０の空洞Ｋに配置される。モータ３０は、上記した回転工具ＴＲに対する回転駆動力を供給する。モータ３０は、ロータ３１Ａと、ステータ３１Ｂと、回転軸部材３２とを有する。ロータ３１Ａは、モータ支持体４０において回転可能に支持されている。ステータ３１Ｂは、モータ支持体４０に固定配置されている。回転軸部材３２は、ロータ３１Ａの下端（＋Ｘ側の端部）に設けられており、ロータ３１Ａとともに回転する。モータ３０は、ロータ３１Ａとステータ３１Ｂとの間の相互の磁気作用により、回転軸部材３２を、回転出力軸ＡＸ３を中心として回転させる電動モータである。

図３は、図１におけるモータ３０の回転軸部材３２と回転工具ＴＲとの連結部分の一例を拡大して示す図である。図３に示すように、回転軸部材３２は、－Ｘ側の先端（下端）に連結用凹部３３を有する。連結用凹部３３は、凹んだ部分がＹ方向に直線状に延びている。すなわち、連結用凹部３３は、Ｙ方向から視て凹形状となっている。また、連結用凹部３３は、回転工具ＴＲの連結用凸部ＴＲｃがＹ方向から進入可能な大きさに形成されている。

従って、タレット２０が旋回位置２１Ｒに配置される場合（図２参照）、連結用凹部３３に連結用凸部ＴＲｃが入り込み、モータ３０の回転軸部材３２と回転工具ＴＲの回転部ＴＲｂとが連結された状態となる。なお、この連結された状態とは、回転軸部材３２の回転が回転部ＴＲｂに伝達された状態を意味する。このように、モータ３０の回転軸部材３２と回転工具ＴＲの回転部ＴＲｂとが連結された状態では、モータ３０を駆動することにより（ロータ３１Ａを回転させることにより）、回転工具ＴＲの刃部Ｈを回転させることができる。

図１に示すように、モータ支持体４０は、モータハウジング４１と、シャフト部材４２とを有する。モータハウジング４１は、モータ３０を収容し、タレット２０の空洞Ｋに配置される。モータハウジング４１は、モータ３０のステータ３１Ｂを保持する。また、モータハウジング４１は、ロータ３１Ａを回転可能に支持するベアリング４３を有する。ベアリング４３は、ロータ３１Ａの－Ｘ側の端部、及び＋Ｘ側の端部に配置され、ロータ３１Ａを回転可能に支持する。また、モータハウジング４１とタレット２０との間には、＋Ｚ側及び－Ｚ側の２カ所にベアリング４４が設けられる。ベアリング４４は、モータハウジング４１に対するタレット２０の旋回軸ＡＸ１まわりの回転を許容し、かつタレット２０に対するモータハウジング４１の旋回軸ＡＸ１の軸線方向におけるスライドを許容する。

また、モータハウジング４１は、回転工具ＴＲの連結用凸部ＴＲｃを旋回軸ＡＸ１まわりにガイドするガイド部４５を有する。図１及び図２に示すように、ガイド部４５は、連結用凹部３３の部分を除いて、旋回軸ＡＸ１を中心とする一周にわたって設けられている。回転工具ＴＲの連結用凸部ＴＲｃは、タレット２０の旋回中においてガイド部４５にガイドされる。また、ガイド部４５は、タレット２０が旋回位置２１Ｒまで旋回するときに、回転工具ＴＲの連結用凸部ＴＲｃがスムーズに連結用凹部３３に入り込むようにガイドする。

シャフト部材４２は、ボルト等の固定部材によりモータハウジング４１に固定される。すなわち、シャフト部材４２は、モータハウジング４１と一体となっている。シャフト部材４２は、モータハウジング４１の＋Ｚ側から＋Ｚ方向にタレット２０の旋回軸ＡＸ１の軸線方向に延びている。シャフト部材４２は、タレット２０の軸部２２の内部に挿入される。シャフト部材４２の＋Ｚ側の端部４２ｄは、タレット２０の軸部２２の＋Ｚ側の端部から＋Ｚ側に突出している。すなわち、シャフト部材４２の、モータハウジング４１とは反対側の端部４２ｄは、タレット２０の軸部２２より突出している。シャフト部材４２の端部４２ｄは、後述する固定部材５０によりベース１０に固定される。

また、シャフト部材４２は、固定部材５０による固定を解放することで、軸部２２に対して（ベース１０に対して）旋回軸ＡＸ１の軸線方向にスライド可能である。シャフト部材４２が旋回軸ＡＸ１の軸線方向にスライドする場合、シャフト部材４２と一体のモータハウジング４１も旋回軸ＡＸ１の軸線方向（Ｚ方向）に移動する。すなわち、モータ支持体４０は、ベース１０に支持されかつベース１０及びタレット２０に対してタレット２０の旋回軸ＡＸ１の軸線方向にスライド可能となっている。なお、シャフト部材４２は、タレット２０の軸部２２との間で相対的に回転可能である。すなわち、回転が規制されたシャフト部材４２に対してタレット２０の軸部２２が回転可能となっている。なお、シャフト部材４２は、中央部分（中間部分）がタレット２０の軸部２２を介してベース１０に支持され、かつ＋Ｚ側の端部４２ｄが固定部材５０を介してベース１０に支持される。

固定部材５０は、スライド可能なシャフト部材４２をベース１０に対して固定する。つまり、固定部材５０は、旋回軸ＡＸ１の軸線方向におけるシャフト部材４２の位置を固定することで、モータハウジング４１のＺ方向における位置を固定する。本実施形態では、固定部材５０は、シャフト部材４２の＋Ｚ側の端部４２ｄ、つまりモータハウジング４１とは反対側の端部４２ｄをベース１０に対して固定する。固定部材５０は、ベース１０において上記した作業用空間部１４内に配置される。固定部材５０が作業用空間部１４内に配置されることにより、作業者が作業用空間部１４において固定部材５０にアクセス可能となり、固定部材５０の操作（作業）等を容易に行うことが可能となる。固定部材５０の構成については、後述する。

図４は、回転軸部材３２と回転工具ＴＲとが連結する動作の一例を示す図である。なお、図４では、説明のためタレット２０の旋回軸ＡＸ１を図２とは異なる位置に示している。図４に示すように、タレット２０が旋回軸ＡＸ１を中心として旋回する場合、本体部２１の工具取付部２１ａに装着される回転工具ＴＲは、タレット２０と一体で旋回軸ＡＸ１を中心として旋回する。また、回転工具ＴＲの連結用凸部ＴＲｃは、回転工具ＴＲと一体で旋回軸ＡＸ１を中心として移動する。このとき、回転工具ＴＲの連結用凸部ＴＲｃは、ガイド部４５にガイドされている。モータ３０の連結用凹部３３は、連結用凸部ＴＲｃが移動する軌跡上に対応して配置されている。

従って、回転工具ＴＲが旋回位置２１Ｒに移動する際、連結用凸部ＴＲｃは、ガイド部４５から連結用凹部３３の内側に入り込み、連結用凹部３３の内部に収容された状態となる。この状態において、連結用凸部ＴＲｃは、連結用凹部３３に連結される。また、回転工具ＴＲの入力軸ＡＸ２は、回転軸部材３２の回転出力軸ＡＸ３に合致する。従って、回転軸部材３２の回転は、連結用凹部３３及び連結用凸部ＴＲｃを介して回転工具ＴＲの回転部ＴＲｂ（ホルダＴＲｄ及び刃部Ｈ）の回転へとスムーズに伝達される。

図５は、モータ３０の回転出力軸ＡＸ３と回転工具ＴＲの入力軸ＡＸ２とがずれた状態を示す図である。図５に示すように、例えば、連結用凹部３３が連結用凸部ＴＲｃの移動の軌跡上に配置されていない場合、つまり、ガイド部４５にガイドされる連結用凸部ＴＲｃが連結用凹部３３に対してＺ方向にずれている場合には、回転工具ＴＲが所定の旋回位置２１Ｒに配置される際、連結用凹部３３と連結用凸部ＴＲｃとが干渉し、両者が連結されない。図５に示す状態では、連結用凸部ＴＲｃに対して連結用凹部３３が＋Ｚ方向にずれている。この状態では、回転工具ＴＲが旋回位置２１Ｒに移動しても回転出力軸ＡＸ３と入力軸ＡＸ２とが合致しない。

従って、回転工具ＴＲが所定の旋回位置２１Ｒに配置される際、連結用凹部３３と連結用凸部ＴＲｃとが干渉することなく連結されるように、連結用凹部３３のＺ方向における位置を、連結用凸部ＴＲｃに対して調整する必要がある。この場合、作業者は、ベース１０の作業用空間部１４において固定部材５０によるシャフト部材４２の固定を解除し、シャフト部材４２をＺ方向にスライドさせてモータハウジング４１の位置（すなわち、モータ３０の連結用凹部３３の位置）を調整することができる。

図６は、タレット２０の本体部２１及びシャフト部材４２をスライドさせる動作の一例を模式的に示す図である。図６に示すように、固定部材５０によるシャフト部材４２の固定を解放し、シャフト部材４２をＺ方向にスライドさせることにより、シャフト部材４２と一体のモータハウジング４１がＺ方向に移動する。このモータハウジング４１の移動に伴い、モータ３０がＺ方向に移動し、回転軸部材３２（連結用凹部３３）がＺ方向に移動する。作業者は、例えば、シャフト部材４２（モータハウジング４１）をＺ方向に少しずつスライドさせながら、適宜手動でタレット２０を旋回させ、連結用凸部ＴＲｃが連結用凹部３３にスムーズに入り込む位置を見つけ出す。

作業者は、連結用凸部ＴＲｃが連結用凹部３３にスムーズに入り込む位置で、再度固定部材５０によりシャフト部材４２をベース１０に固定させることで、モータハウジング４１（モータ３０の回転軸部材３２）のＺ方向における位置が適切に調整される。その結果、タレット２０を旋回位置２１Ｒに旋回させた際に、連結用凸部ＴＲｃがガイド部４５から連結用凹部３３にスムーズに入り込み、連結用凸部ＴＲｃと連結用凹部３３とを連結させ、かつ回転出力軸ＡＸ３と入力軸ＡＸ２とが合致した状態とすることができる。

なお、上記では作業者がシャフト部材４２（モータハウジング４１）をＺ方向に少しずつスライドさせて、連結用凸部ＴＲｃが連結用凹部３３にスムーズに入り込む位置を見つけ出しているが、この形態に限定されない。例えば、測定装置等を用いて連結用凸部ＴＲｃと連結用凹部３３とのＺ方向におけるズレ量（回転出力軸ＡＸ３と入力軸ＡＸ２とのＺ方向におけるズレ量）を計測し、この計測結果に基づいてシャフト部材４２をＺ方向に移動させる形態であってもよい。

図７は、固定部材の一例を示す断面図である。図７では、旋回軸ＡＸ１を含みＸＺ平面に平行な平面による断面図を示している。図７に示すように、固定部材５０は、例えば、シャフト部材４２の端部４２ｄにおいて、外周面４２ａに沿う周回方向に配置される。固定部材５０は、シャフト部材４２の外周面４２ａに沿って配置される筒状部材５１と、筒状部材５１の一部であってシャフト部材４２の外周面４２ａに接触する接触部５２と、筒状部材５１の一部であってベース１０に保持される保持部５３とを有する。

筒状部材５１には、ボルト孔５１ａが形成される。ボルト孔５１ａは、旋回軸ＡＸ１に直交する方向に形成される。ボルト孔５１ａには、セットボルト５４がネジ結合している。セットボルト５４は、ボルト孔５１ａを貫通してシャフト部材４２の外周面４２ａを押圧可能である。すなわち、セットボルト５４を締めることにより、セットボルト５４の先端でシャフト部材４２の外周面４２ａを押圧し、シャフト部材４２の端部４２ｄをベース１０に固定することができる。なお、セットボルト５４を緩めることにより、シャフト部材４２がスライド可能（Ｚ方向の位置を調整可能）となる。なお、図７では１本のセットボルト５４を用いる構成を示しているが、この構成に限定されず、２本以上のセットボルト５４を用いる構成であってもよい。

図８は、固定部材の他の例を示す断面図である。図８では、旋回軸ＡＸ１を含みＸＺ平面に平行な平面による断面図を示している。なお、図７に示す固定部材５０と同様の構成については同一の符号を付して、その説明を省略又は簡略化する。図８に示すように、固定部材５０Ａは、固定部材５０のセットボルト５４に変えてボルト５５が用いられる。また、ボルト５５のネジ部５５ｂは、筒状部材５１を貫通してシャフト部材４２の端部４２ｄに設けられたボルト孔４２ｂとネジ結合している。ボルト孔４２ｂは、例えば、シャフト部材４２を径方向に貫通して設けられている。

また、固定部材５０Ａの筒状部材５１には、ボルト５５のネジ部５５ｂを貫通させるための貫通孔５１ｂが設けられる。貫通孔５１ｂは、ネジ部５５ｂの径よりもＺ方向の寸法が大きい円形状の孔又は長孔である。このため、貫通孔５１ｂを介してネジ部５５ｂをボルト孔４２ｂにネジ結合させた状態において、ネジ部５５ｂと貫通孔５１ｂとの間にはＺ方向の隙間５１ｃが形成される。なお、ボルト５５のヘッド部５５ａは、筒状部材５１の外周面に係止されるように、Ｘ方向及びＹ方向の少なくとも一方の寸法が、貫通孔５１ｂよりも大きく形成される。

この固定部材５０Ａでは、ボルト５５を締めることでヘッド部５５ａにより接触部５２をシャフト部材４２の外周面４２ａに押圧させ、シャフト部材４２の端部４２ｄをベース１０に固定することができる。また、シャフト部材４２をスライドさせる場合には、ボルト５５を緩めることで接触部５２による外周面４２ａの押圧を解放させる。この状態で、シャフト部材４２をＺ方向に移動させると、ボルト５５も併せてＺ方向に移動する。上記したように、ネジ部５５ｂと貫通孔５１ｂとの間にはＺ方向の隙間５１ｃが形成されているので、ボルト５５は、この隙間５１ｃの範囲でＺ方向に移動し、シャフト部材４２をスライドさせることができる。なお、図８では１本のボルト５５を用いる構成を示しているが、この構成に限定されず、２本以上のボルト５５を用いる構成であってもよい。

図９は、固定部材の他の例を示す断面図である。図９では、旋回軸ＡＸ１を含みＸＺ平面に平行な平面による断面図を示している。なお、図７に示す固定部材５０と同様の構成については同一の符号を付して、その説明を省略又は簡略化する。図９に示すように、固定部材５０Ｂは、筒状部材５１の－Ｚ側に外側環状部材５６を備える。外側環状部材５６は、＋Ｚ側に突出する小径部５６ａを備える。また、筒状部材５１の接触部５２と外側環状部材５６の小径部５６ａとの間には、２つの環状部材５８、５９が配置される。環状部材５８は、テーパ面５８ａが設けられ、－Ｚ方向に向けて徐々に薄くなるように形成されている。環状部材５９は、テーパ面５９ａが設けられ、＋Ｚ方向に向けて徐々に薄くなるように形成されている。

環状部材５８、５９は、テーパ面５８ａ、５９ａどうしを当接させた状態で配置されている。テーパ面５８ａ、５９ａどうしは摺動可能である。また、環状部材５８の内周面は、シャフト部材４２の外周面４２ａに接触している。環状部材５９の外周面は、筒状部材５１の内周面５１ｆに接触している。外側環状部材５６にはボルト５７のネジ部５７ａを貫通させる複数の貫通孔５６ｃを備えている。ボルト５７のネジ部５７ａは、貫通孔５６ｃを貫通して、筒状部材５１の－Ｚ側の面に設けられているボルト孔５１ｄとネジ結合している。

固定部材５０Ｂでは、複数のボルト５７を締めることにより、外側環状部材５６が＋Ｚ方向に移動する。この移動により、小径部５６ａに押されて環状部材５９が＋Ｚ方向に移動する。また、環状部材５８は、接触部５２により＋Ｚ方向への移動が規制されている。従って、テーパ面５８ａとテーパ面５９ａとが摺動し、環状部材５９が、くさび部材として環状部材５８のテーパ面５８ａと、筒状部材５１の内周面５１ｆとの間に入り込むことになる。その結果、環状部材５９により環状部材５８が内側に押圧され、環状部材５８の内周面でシャフト部材４２の外周面４２ａを押圧する。この押圧力により、シャフト部材４２の端部４２ｄがベース１０に固定される。

また、シャフト部材４２をスライドさせる場合には、ボルト５７を緩めることにより、環状部材５９による環状部材５８の押圧が開放され、この環状部材５８の内周面によるシャフト部材４２の押圧が解放される。その結果、シャフト部材４２はスライド可能な状態となる。なお、上記した環状部材５８、５９は、筒状部材５１、外側環状部材５６と別に設けられることに限定されない。例えば、環状部材５８は筒状部材５１に設けられ、環状部材５９は外側環状部材５６に設けられてもよい。

図１０は、固定部材の他の例を示す断面図である。図１０では、旋回軸ＡＸ１を含みＸＺ平面に平行な平面による断面図を示している。なお、図７に示す固定部材５０と同様の構成については同一の符号を付して、その説明を省略又は簡略化する。図１０に示すように、固定部材５０Ｃは、ロックナット６０を用いてシャフト部材４２の端部４２ｄを固定する。ロックナット６０は、筒状部材５１の－Ｚ側の端部に、旋回軸ＡＸ１の軸周りに回転可能に保持されている。ロックナット６０は、内周にネジ部６０ａを備えている。ネジ部６０ａは、シャフト部材４２の外周面４２ａに形成されるネジ部４２ｓとネジ接合している。

ロックナット６０には、ボルト孔６０ｂが形成される。ボルト孔６０ｂは、旋回軸ＡＸ１に直交する方向に形成される。ボルト孔６０ｂには、セットボルト６１がネジ結合している。セットボルト６１の先端は、ボルト孔６０ｂを貫通してシャフト部材４２のネジ部４２ｓを押圧可能である。セットボルト６１の先端でシャフト部材４２のネジ部４２ｓを押圧することにより、ロックナット６０は回り止めされる。

固定部材５０Ｃでは、セットボルト６１によりロックナット６０が回り止めされることにより、シャフト部材４２の端部４２ｄは、ロックナット６０及び筒状部材５１を介してベース１０に固定される。また、シャフト部材４２をスライドさせる場合は、セットボルト６１を緩めて、ロックナット６０を回転させることでシャフト部材４２をスライドさせることができる。例えば、－Ｚ側から視て、ロックナット６０を時計回りに回転させることによりシャフト部材４２を＋Ｚ方向にスライドさせ、ロックナット６０を反時計回りに回転させることによりシャフト部材４２を－Ｚ方向にスライドさせることができる。

図１１は、固定部材の他の例を示す断面図である。図１１では、旋回軸ＡＸ１を含みＸＺ平面に平行な平面による断面図を示している。なお、図７に示す固定部材５０と同様の構成については同一の符号を付して、その説明を省略又は簡略化する。図１１に示すように、固定部材５０Ｄは、ライナー６２によってシャフト部材４２のＺ方向の位置を設定する構成である。固定部材５０Ｄは、ライナー６２と、固定板６３と、ボルト６４、６５とを備える。また、筒状部材５１は、保持部５３Ａによりベース１０に保持されている。

ライナー６２は、＋Ｚ側から視て、筒状部材５１の＋Ｚ側端部と重なるような環状の部材である。ライナー６２は、例えば、複数種類の厚さを持ったライナー６２が予め用意されていずれか１枚が用いられてもよいし、同一厚さのライナー６２を複数枚重ねた状態で用いられてもよい。ライナー６２には、ボルト６５のネジ部６５ａを貫通させるための貫通孔６１ａが設けられている。

固定板６３は、固定部材５０Ｄ（筒状部材５１）に対するシャフト部材４２のＺ方向の位置を固定し、かつシャフト部材４２と筒状部材５１とを連結するために用いられる。固定板６３は、＋Ｚ側から視て、シャフト部材４２の＋Ｚ側端部、及び筒状部材５１の＋Ｚ側端部を覆う円形かつ板状の部材である。固定板６３は、ボルト６４のネジ部６４ａを貫通させるための貫通孔６３ａと、ボルト６５のネジ部６５ａを貫通させるための貫通孔６３ｂとが設けられている。

ボルト６４は、固定板６３の貫通孔６３ａを介して、ネジ部６４ａがシャフト部材４２の＋Ｚ側の端部４２ｄに設けられたボルト孔４２ｃとネジ結合している。ボルト６５は、固定板６３の貫通孔６３ｂ及びライナー６２の貫通孔６１ａを介して、ネジ部６５ａが筒状部材５１の＋Ｚ側の端部に設けられたボルト孔５１ｇとネジ結合している。固定板６３は、ボルト６４、６５の双方が締められることで、ライナー６２を筒状部材５１との間で挟んだ状態でシャフト部材４２と筒状部材５１とを連結する。

固定部材５０Ｄでは、セットボルト５４の先端がシャフト部材４２の外周面４２ａを押圧することで、シャフト部材４２をベース１０に固定し、さらに、固定板６３がシャフト部材４２と筒状部材５１とを連結することで、シャフト部材４２の端部４２ｄをベース１０に固定している。なお、固定部材５０Ｄにおいて、セットボルト５４を備えるか否かは任意であり、セットボルト５４はなくてもよい。

また、シャフト部材４２をスライドさせる場合には、セットボルト５４を緩めて、さらに、ボルト６４、６５を外して固定板６３及びライナー６２を取り外す。続いて、先に用いたライナー６２と異なる厚さのライナー６２、又は重ねて用いるライナー６２の枚数を変えて、再度ボルト６４、６５により固定板６３を取り付ける。その結果、シャフト部材４２は、ライナー６２の厚さに応じて、固定部材５０Ｄに対してＺ方向にスライドする。従って、シャフト部材４２をスライドさせたい分だけ、ライナー６２の厚さを調整することで、シャフト部材４２を所望の方向及び量だけスライドさせることができる。

例えば、先に用いたライナー６２より厚いライナー６２に交換すると、シャフト部材４２を固定部材５０Ｄに対して＋Ｚ方向に厚くなった分だけスライドさせることができ、先に用いたライナー６２より薄いライナー６２に交換すると、シャフト部材４２を固定部材５０Ｄに対して－Ｚ方向に薄くなった分だけスライドさせることができる。このように、固定部材５０Ｄでは、シャフト部材４２のスライドの方向及び量をライナー６２によって設定できるので、作業者による調整作業を容易に行うことができる。

なお、固定部材５０Ｄでは、図７に示す固定部材５０の構成にライナー６２、固定板６３、ボルト６４、６５を追加して構成しているが、この形態に限定されない。例えば、図８から図１０に示す固定部材５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃにおいて、ライナー６２、固定板６３、ボルト６４、６５を追加する構成であってもよい。

このように、本実施形態の刃物台１００では、モータ支持体４０のシャフト部材４２をベース１０に対してスライドさせることにより、モータハウジング４１（モータ３０）をタレット２０に対して移動させることようにしている。この構成によれば、シャフト部材４２をＺ方向にスライドさせることにより、シャフト部材４２と一体でモータ３０の回転軸部材３２をＺ方向に移動させ、モータ３０の回転出力軸ＡＸ３を、旋回位置２１Ｒの回転工具ＴＲの入力軸ＡＸ２に容易に合致させることができる。従って、作業者は、モータハウジング４１を取り外す等の作業が不要となり、モータ３０の回転出力軸ＡＸ３と回転工具ＴＲの入力軸ＡＸ２との調整作業における作業負担を軽減することができる。

以上、実施形態について説明したが、本発明は、上述した説明に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。上記した実施形態では、モータ３０と回転工具ＴＲとを連結させるタレット２０の旋回位置２１Ｒが、タレット２０の旋回軸ＡＸ１の下方の位置である構成を例に挙げて説明したが、この構成に限定されない。モータ３０と回転工具ＴＲとを連結させる旋回位置２１Ｒは、例えば、タレット２０の旋回軸ＡＸ１に対して側方、又は上方等の他の位置であってもよい。

Ｔ・・・工具
ＡＸ１・・・旋回軸
ＡＸ２・・・入力軸
ＡＸ３・・・回転出力軸
Ｋ・・・空洞
ＴＲ・・・回転工具
ＴＲｃ・・・連結用凸部
１０・・・ベース
１１・・・タレット支持部
１５・・・クランプ部
２０・・・タレット
２１Ｒ・・・旋回位置
２１ａ・・・工具取付部
２２・・・軸部
３０・・・モータ
３２・・・回転軸部材
３３・・・連結用凹部
４０・・・モータ支持体
４１・・・モータハウジング
４２・・・シャフト部材
４２ｄ・・・端部
４４・・・ベアリング
５０、５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ・・・固定部材
６２・・・ライナー
１００・・・刃物台

Claims (5)

1. 工作機械の刃物台であって、
   ベースと、
   前記ベースに旋回可能に支持され、内部が空洞でありかつ外周には少なくとも１つの回転工具を含む工具を装着する工具取り付け部を備えるタレットと、
   前記空洞に配置されて前記回転工具を回転駆動するためのモータを収容するモータハウジング、及び前記モータハウジングから前記タレットの旋回軸の軸線方向に延びるシャフト部材を有し、前記ベースに支持されかつ前記ベース及び前記タレットに対して前記タレットの旋回軸の軸線方向にスライド可能なモータ支持体と、
   前記シャフト部材を前記ベースに対して固定する固定部材と、を備え、
   前記モータは、回転出力軸が前記タレットの旋回軸に対して直交するように前記モータハウジングに保持されており、
   前記回転工具は、入力軸が前記タレットの旋回軸に対して直交するように前記工具取り付け部に装着されており、前記タレットの１つの旋回位置に配置される場合に前記回転出力軸と前記入力軸とが合致して前記モータにより回転する、刃物台。
2. 前記タレットと前記モータハウジングとの間には、前記モータハウジングに対する前記タレットの回転を許容し、かつ前記タレットに対する前記モータハウジングのスライドを許容するベアリングが設けられ、
   前記シャフト部材は、前記ベースに対してスライド可能である、請求項１に記載の刃物台。
3. 前記シャフト部材と前記固定部材との間にライナーを備える、請求項１又は請求項２に記載の刃物台。
4. 前記ベースは、前記タレットの一部を押圧して前記タレットの旋回位置を前記ベースに対して固定するクランプ部を備える、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の刃物台。
5. 前記タレットは、前記ベース内に挿入された筒状の軸部と一体で旋回し、
   前記シャフト部材は、前記軸部を貫通して配置されており、
   前記固定部材は、前記シャフト部材の、前記モータハウジングとは反対側の端部であって前記軸部より突出する部分を前記ベースに対して固定する、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の刃物台。

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