JPH1190782A - 回転割出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転テーブルの構成を簡単にするとともに部
品点数を減少して小型化および低コスト化を可能にし、
テーブルの剛性向上、長寿命、高速化を可能にするこ
と。 【解決手段】 基台１と、該基台１に対して軸受３を介
して回転可能に支持された回転テーブル２と、前記回転
テーブル２の前記基台１に対する対向面の外周側に配設
され、その一端を前記回転テーブル２に係止した環状部
材４と、該環状部材４を前記基台１に対して押し付ける
べく押圧する押圧部材５とから成る回転割出装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械のターン
テーブルその他に用いられ、基台と該基台に対して軸受
を介して回転可能に支持された回転テーブルに一端を係
止して環状部材を前記基台に対する対向面の外周側に配
設して、押圧部材によって押圧され前記環状部材を前記
基台に対して押し付けることにより、所定の位置に前記
回転テーブルを割り出す回転割出装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の工作機械のターンテーブル等に用
いられる回転割出装置は、テーブルの割出しの際には基
台に対してテーブルをすべり案内させ、テーブルのクラ
ンプの際にはこの案内面に押付けてクランプするものが
あった。

【０００３】しかし、上記すべり案内では割出しの回転
速度に限界があると共に、すべり面の加工に高精度を要
するのでコスト高であり、さらに、すべり面の潤滑や摩
耗等の対策を施さなければならない。

【０００４】そこで、テーブルを基台に対して転がり軸
受で案内するものが提案されている。転がり軸受で案内
する場合、クランプ力を軸受に作用させないようなクラ
ンプ方式とすることが課題となる。このようなものの一
例として実公平８−１０５０５および実開平４−３２８
４４がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記実公平８−１０５
０５に示される回転割出装置は、図３に示されるように
転がり軸受Ｋを使用しているにも係わらず依然として摩
擦面Ｆが存在するので、高精度加工が必要であると共に
この摩擦面Ｆの潤滑や摩耗対策を必要とする。また、部
品点数が多いとともに、さらにこのクランプ機構Ｃは径
方向に延在するものであるため軸方向および径方向のい
ずれにもある程度の大きさが必要になり、特に径方向の
小型化ができないという問題があった。

【０００６】一方、実開平４−３２８４４に示される回
転割出装置は、摩擦面は無いが、このクランプ装置Ｃに
よって強力なクランプ力を得ようとすると、図４に示さ
れるように軸方向にはかなりの長さが必要となるので、
径方向の小型化は可能であっても軸方向に小型化するこ
とは出来ないという問題があった。

【０００７】そこで本発明者は、回転テーブルに一端が
係止され、前記基台に対する対向面の外周側に配設した
環状部材を、押圧部材によって押圧して前記基台に対し
て押し付けることにより、所定の位置に基台に対して軸
受を介して回転可能に支持された前記回転テーブルを割
り出す本発明の技術的思想に着眼し、更に研究開発を重
ねた結果、構成を簡単にするとともに部品点数を減少し
て小型化および低コスト化を可能にし、テーブルの剛性
向上、長寿命、高速化を可能にするという目的を達成す
る本発明に到達した。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明（請求項１に記載
の第１発明）の回転割出装置は、基台と、該基台に対し
て軸受を介して回転可能に支持された回転テーブルと、
前記回転テーブルの前記基台に対する対向面の外周側に
配設され、その一端を前記回転テーブルに係止した環状
部材と、該環状部材を前記基台に対して押し付けるべく
押圧する押圧部材とから成るものである。

【０００９】本発明（請求項２に記載の第２発明）の回
転割出装置は、前記第１発明において、前記環状部材
が、前記軸受を構成するころがり軸受より外周側に配置
されているものである。

【００１０】本発明（請求項３に記載の第３発明）の回
転割出装置は、前記第２発明において、前記環状部材
が、その内周側端部を前記回転テーブルに係止するとと
もに、前記回転テーブルの外周より突出する突出部を備
えているものである。

【００１１】本発明（請求項４に記載の第４発明）の回
転割出装置は、前記第３発明において、前記押圧部材
が、前記基台に固定され前記回転テーブルの外周ととも
にシリンダを構成する環状リングと前記回転テーブルと
の間に介挿され、前記環状部材の前記突出部を前記基台
に対して押し付けるピストンによって構成されているも
のである。

【００１２】本発明（請求項５に記載の第５発明）の回
転割出装置は、前記第１発明ないし第４発明のいずれか
において、前記環状部材が、半径方向中央に薄肉部が形
成されているものである。

【００１３】本発明（請求項６に記載の第６発明）の回
転割出装置は、前記第１発明ないし第５発明のいずれか
において、前記環状部材が、高弾性の金属によって構成
されているものである。

【００１４】本発明（請求項７に記載の第７発明）の回
転割出装置は、前記第２発明において、前記環状部材
が、前記回転テーブルの外周側から弾性変形可能に半径
方向外方に突出形成された突出部によって構成され、前
記回転テーブルの外周側において前記基台に固定された
環状リングに前記突出部に対向して穿設されたシリンダ
ー内に前記押圧部材としてのピストンが介挿されている
ものである。

【００１５】

【発明の作用および効果】上記構成より成る第１発明の
回転割出装置は、前記回転テーブルに一端が係止され、
前記基台に対する前記対向面の外周側に配設した前記環
状部材を、前記押圧部材によって押圧して前記基台に対
して押し付けることにより、前記基台に対して前記軸受
を介して回転可能に支持された前記回転テーブルを所定
の位置に割り出すので、構成を簡単にするとともに部品
点数を減少して小型化および低コスト化を可能にすると
いう効果を奏する。

【００１６】上記構成より成る第２発明の回転割出装置
は、前記第１発明において、前記環状部材が、前記軸受
を構成する前記ころがり軸受より外周側に配置されてい
るので、前記回転テーブルの外周側においてクランプさ
れるため、クランプ力を強化して、前記回転テーブルの
剛性を向上するとともに、前記ころがり軸受に前記クラ
ンプ力が作用しないとともにすべり摩擦面が無いので、
前記回転テーブルの寿命を長くするという効果を奏す
る。

【００１７】上記構成より成る第３発明の回転割出装置
は、前記第２発明において、前記環状部材が、その内周
側端部を前記回転テーブルに係止され、前記回転テーブ
ルの外周より突出する前記突出部を備えているので、前
記環状部材の前記突出部が前記押圧部材によって押圧さ
れ前記回転テーブルがクランプされるため、クランプ力
をさらに強化して、前記回転テーブルの剛性を向上する
という効果を奏する。

【００１８】上記構成より成る第４発明の回転割出装置
は、前記第３発明において、前記基台に固定され前記回
転テーブルの外周とともにシリンダを構成する環状リン
グと前記回転テーブルとの間に介挿された前記押圧部材
としてのピストンによって、前記環状部材の前記突出部
を前記基台に対して押し付けて、前記回転テーブルがク
ランプされるため、クランプ力を強化するという効果を
奏する。

【００１９】上記構成より成る第５発明の回転割出装置
は、前記第１発明ないし第４発明のいずれかにおいて、
前記環状部材が、半径方向中央に前記薄肉部が形成され
ているので、前記ピストンによって前記環状部材の前記
突出部が前記基台に対して押し付けられた時に前記薄肉
部が弾性変形するため、前記ピストンの押し付け力が前
記回転テーブルおよび前記ころがり軸受に作用しないよ
うにするので、前記回転テーブルの寿命を長くするとい
う効果を奏する。

【００２０】上記構成より成る第６発明の回転割出装置
は、前記第１発明ないし第５発明のいずれかにおいて、
前記環状部材が、高弾性の金属によって構成されている
ので、前記薄肉部が有効に弾性変形するため、前記ピス
トンの押し付け力が前記回転テーブルおよび前記ころが
り軸受に作用しないようにするので、前記回転テーブル
の寿命を一層長くするという効果を奏する。

【００２１】上記構成より成る第７発明の回転割出装置
は、前記第２発明において、前記回転テーブルの外周側
において前記基台に固定された環状リングに前記突出部
に対向して穿設されたシリンダー内に介挿された前記押
圧部材としての前記ピストンが、前記回転テーブルの外
周側から弾性変形可能に半径方向外方に突出形成された
前記環状部材としての前記突出部を押圧するので、該突
出部が弾性変形して前記基台に対して押し付けて、前記
回転テーブルがクランプされるものであるため、別部材
としての前記環状部材を不要にして、部品点数を減少し
て小型化および低コスト化を可能にするという効果を奏
するとともに、前記ピストンの前記回転テーブルの外周
面との摺動を回避するので、前記回転テーブルの長寿命
および高速化を実現するという効果を奏する。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態につき、
図面を用いて説明する。

【００２３】（第１実施形態）第１実施形態の回転割出
装置は、図１に示されるように基台１と、該基台１に対
して軸受３を介して回転可能に支持された回転テーブル
２と、前記回転テーブル２の前記基台１に対する対向面
の外周側に配設され、その一端を前記回転テーブル２に
係止した環状部材４と、該環状部材４を前記基台１に対
して押し付けるべく押圧する押圧部材５とから成るもの
である。

【００２４】前記基台１は、図１に示されるように円形
の穴が中央に穿設され、肩部１４には前記軸受３を構成
するころがり軸受としてのクロスローラベアリング３０
を載置する段部が形成され、上方よりクロスローラベア
リング３０の外輪３１を挾持するベアリング押え１５が
ボルトによって固着され、前記回転テーブル２を回転駆
動するウォーム７１および該ウォーム７１に噛合するホ
ィール７２が介挿されるウォーム介挿孔１６が穿設され
ている。

【００２５】前記基台１には、上部縁部内に油圧供給源
（図示せず）およびエア供給源に連絡した押圧用の油圧
供給通路１２およびピストン戻し用のエア供給通路１３
が形成され、一端が後述するシリンダー５０および前記
環状部材４を構成する環状リング４０に開口している。

【００２６】前記回転テーブル２は、図１に示されるよ
うに上面に工作物の固定用の複数のボルト孔が穿設され
工作物が載置される環状円盤のテーブル部２０と、該テ
ーブル部２０の下面に同軸的に配設されボルトによって
一体的に固着され、前記基台１の前記円形の穴の内径よ
り大きな外径の中空円筒体の段付筒状部２２とから成
る。

【００２７】前記段付筒状部２２の下端には、前記ウォ
ーム７１に噛合する前記ホィール７２がボルトによって
固着され、中央部外周壁には前記軸受３を構成するクロ
スローラベアリング３０の内輪３２を載置する段部が形
成され、上方より前記クロスローラベアリング３０の内
輪３２を挾持するベアリング押え２５がボルトによって
固着されている。

【００２８】前記環状部材４は、前記テーブル部２０の
前記基台１に対向する下面の外周部に配設された高弾性
の金属によって構成されたコの字状の横断面の環状プレ
ート４０によって構成されている。

【００２９】前記環状プレート４０は、その内周側端部
４１を前記回転テーブル２に係止され、半径方向中央の
下面に環状凹部による薄肉部４２が形成されるととも
に、前記回転テーブル２の外周より突出する突出部４３
を備えているものである。

【００３０】前記押圧部材５が、前記基台１に固定され
前記回転テーブル２の上部外周にボルトによって固着さ
れた環状リング６の内周壁と、前記回転テーブル２の外
周壁とによって構成されるシリンダー５０内に介挿され
たピストン５１によって構成される。

【００３１】前記ピストン５１は、略クランク状横断面
形状を有し、段部が前記環状プレート４０の厚肉の前記
突出部４３に当接して、前記基台１および前記環状リン
グ６に形成された前記油圧供給通路１２によって供給さ
れた油圧によって前記環状プレート４０の前記突出部４
３を前記基台１に対して押し付けるように構成されてい
る。

【００３２】前記ウォーム７１は、回転指令に基づき回
転するモータ（図示せず）によって回転駆動されること
により、前記環状プレート４０および前記ピストン５１
との協働により前記回転テーブル２を所定の位置に割り
出すように構成されている。

【００３３】前記シリンダー５０を構成する前記環状リ
ング６の内周壁面の前記ピストン５１が位置する部位お
よび前記回転テーブル２の外周壁面にオイルシールが配
設されている。

【００３４】上記構成より成る第１実施形態の回転割出
装置は、前記ウォーム７１に連結された図略のモータを
回転させることにより、前記回転テーブル２を回転させ
ることによって所定の位置に割出すものである。

【００３５】前記油圧源から前記油圧供給通路１２を介
して前記シリンダー５０に油圧を供給すると前記ピスト
ン５１が、下降して前記環状プレート４０の一端の突出
部４３を押圧する。

【００３６】前記環状プレート４０は、高弾性の金属に
よって構成されてるので、前記ピストン５１によって押
圧されると中央部の前記薄肉部４２が弾性変形し、前記
基台１に押圧固定され、その結果前記回転テーブル２が
前記基台１にクランプされるのである。

【００３７】アンクランプに際しては、前記シリンダ５
０内の油圧を抜くと共に、前記ピストン５１の下方より
前記エア供給通路１３を介してエアを供給し、この空気
圧により前記ピストン５１を上昇させる。その結果、前
記環状プレート４０は、自身の弾性力により復元され
る。

【００３８】上記作用を奏する第１実施形態の回転割出
装置は、前記回転テーブル２に一端が係止され、前記基
台１に対する前記対向面の外周側に配設した前記環状プ
レート４０を、前記押圧部材５としてのピストン５１に
よって押圧して前記基台１に対して押し付けることによ
り、前記基台１に対して前記軸受３を介して回転可能に
支持された前記回転テーブル２を所定の位置に割り出す
ので、構成を簡単にするとともに部品点数を減少して小
型化および低コスト化を可能にするという効果を奏す
る。

【００３９】また第１実施形態の回転割出装置は、前記
環状プレート４０が、前記軸受３を構成する前記クロス
ローラベアリング３０より外周側に配置されているの
で、前記回転テーブル２の外周側においてクランプされ
るため、クランプ力を強化して、前記回転テーブル２の
剛性を向上するとともに、前記クロスローラベアリング
３０に前記クランプ力が作用しないとともにすべり摩擦
面が無いので、前記回転テーブル２の高速割り出しを可
能にして、寿命を長くするという効果を奏する。

【００４０】さらに第１実施形態の回転割出装置は、前
記環状プレート４０が、その内周側端部を前記回転テー
ブル２に係止され、前記回転テーブル２の外周より突出
する前記突出部４３を備えているので、前記環状部材の
前記突出部が前記押圧部材によって押圧され前記回転テ
ーブルがクランプされるため、クランプ力をさらに強化
して、前記回転テーブルの剛性を向上するという効果を
奏する。

【００４１】また第１実施形態の回転割出装置は、前記
基台１に固定され前記回転テーブル２の外周とともに前
記シリンダを構成する前記環状リング６と前記回転テー
ブル２との間に介挿された前記ピストン５１によって、
前記環状プレート４０の前記突出部４３を前記基台１に
対して押し付けて、前記回転テーブル２がクランプされ
るため、外周クランプであるので非常に大きなクランプ
トルクが得られ、クランプ力を強化して、例えば大きな
切削トルクに耐えられるという効果を奏する。

【００４２】さらに第１実施形態の回転割出装置は、高
弾性の金属によって構成されている前記環状プレート４
０が、半径方向中央に凹部による前記薄肉部４２が形成
されているので、前記ピストン５１によって前記環状プ
レート４０の前記突出部４３が前記基台１に対して押し
付けられた時に前記薄肉部４２が容易に弾性変形するた
め、前記ピストン５１の押し付け力が前記回転テーブル
２および前記クロスローラベアリング３０に作用しない
ようにするので、信頼性を高め、前記回転テーブル２の
寿命を長くするという効果を奏する。

【００４３】前記凹部による前記薄肉部４２は、極端に
薄くすることにより、軸方向に曲がり易くするととも
に、薄い部分の幅を必要最小限に設計し、回転方向の剛
性を確保するものである。

【００４４】また第１実施形態の回転割出装置は、前記
回転テーブル２の内部の構造は簡素化出来、内部にディ
ストリビュータその他を内蔵することが出来るという効
果を奏する。

【００４５】さらにクランプ機構を小さく出来るので、
前記基台１の軸を大径化することが出来、これを空洞と
することで、かかる空間を利用してテーブル上に設けら
れる治具等への配管をすることが出来る。従来は軸を大
径化できないので、ディストリビュータを用いて、治具
等への油圧を供給していた。

【００４６】（第２実施形態）第２実施形態の回転割出
装置は、図２に示されるように前記環状部材４を、前記
回転テーブルの外周側に突出形成された突出部４４によ
って構成される点が、前記第１実施形態との相違点であ
る。

【００４７】前記回転テーブル２の外周側に半径方向外
方に突出形成された前記突出部４４は、図２に示される
ように該回転テーブル２の外周壁に相当する部位の下面
に切欠２７を形成して、弾性変形可能に構成されてい
る。

【００４８】前記回転テーブル２の外周側において、前
記基台１に固定された環状リング６に前記突出部４４に
対向して穿設されたシリンダー６６内に前記押圧部材５
としてのピストン５５が介挿されているものである。

【００４９】上記構成より成る第２実施形態の回転割出
装置は、前記回転テーブル２の外周側において前記基台
１に固定された前記環状リング６に前記突出部４４に対
向して穿設された前記シリンダー６６内に介挿された前
記ピストン５５が、前記回転テーブル２の外周側から半
径方向外方に弾性変形可能に突出形成された前記環状部
材としての前記突出部４４を押圧するので、該突出部４
４が弾性変形して前記基台１に対して押し付けて、前記
回転テーブル２がクランプされ、所定の位置に割出され
るものである。

【００５０】上記作用を奏する第２実施形態の回転割出
装置は、前記ピストン５５が前記突出部４４を押圧する
ので、該突出部４４が弾性変形して前記基台１に対して
押し付けられることにより、前記回転テーブル２がクラ
ンプされるものであるため、別部材としての前記環状部
材を不要にして、部品点数を減少して小型化および低コ
スト化を可能にするという効果を奏する。

【００５１】また第２実施形態の回転割出装置は、前記
環状リング６に穿設された前記シリンダー６６内に介挿
され往復動する前記ピストン５５が、前記ピストン５５
の前記回転テーブル２の外周面をシリンダ面としないた
め、前記回転テーブル２の外周面との摺動を回避するこ
とにより、前記回転テーブル２の長寿命および高速化を
実現するという効果を奏する。

【００５２】上述の実施形態は、説明のために例示した
もので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無
く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記
載から当業者が認識することができる本発明の技術的思
想に反しない限り、変更および付加が可能である。

【００５３】上述の実施形態においては、一例としてウ
ォームとホイールにてテーブルを回転させる回転伝達機
構の例について述べたが、本発明としてはそれらに限定
されるものでは無く、例えばビルトインモータを採用す
ることが出来る。

【００５４】上述の実施形態においては、一例として弾
性リングを上方よりピストンによって押圧する例につい
て述べたが、本発明としてはそれらに限定されるもので
は無く、例えばピストンをスリーブとしての弾性リング
の下に設け、下方より油圧を供給する態様を採用するこ
とが出来る。

【００５５】上述の第１実施形態においては、一例とし
てアンクランプ時にエアを用いる例について述べたが、
本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、環状
プレート自身の弾性による復元力によりピストンを上方
に移動させ部品点数を減らす態様や、第２実施形態にお
いて採用されたように油圧が抜かれたとき、ピストンを
上昇させる手段（スプリング、油圧等）を設ける態様を
採用することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の回転割出装置を示す断
面図である。

【図２】本発明の第２実施形態の回転割出装置の要部を
示す部分断面図である。

【図３】従来の第１の回転割出装置を示す断面図であ
る。

【図４】従来の第２の回転割出装置を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 基台 ２ 回転テーブル ３ 軸受 ４ 環状部材 ５ 押圧部材

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台と、 該基台に対して軸受を介して回転可能に支持された回転
   テーブルと、 前記回転テーブルの前記基台に対する対向面の外周側に
   配設され、その一端を前記回転テーブルに係止した環状
   部材と、 該環状部材を前記基台に対して押し付けるべく押圧する
   押圧部材とからなることを特徴とする回転割出装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記環状部材が、前記軸受を構成するころがり軸受より
   外周側に配置されていることを特徴とする回転割出装
   置。
3. 【請求項３】 請求項２において、 前記環状部材が、その内周側端部を前記回転テーブルに
   係止するとともに、前記回転テーブルの外周より突出す
   る突出部を備えていることを特徴とする回転割出装置。
4. 【請求項４】 請求項３において、 前記押圧部材が、前記基台に固定され前記回転テーブル
   の外周とともにシリンダを構成する環状リングと前記回
   転テーブルとの間に介挿され、前記環状部材の前記突出
   部を前記基台に対して押し付けるピストンによって構成
   されていることを特徴とする回転割出装置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項４のいずれかにお
   いて、 前記環状部材が、半径方向中央に薄肉部が形成されてい
   ることを特徴とする回転割出装置。
6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項５のいずれかにお
   いて、 前記環状部材が、高弾性の金属によって構成されている
   ことを特徴とする回転割出装置。
7. 【請求項７】 請求項２において、 前記環状部材が、前記回転テーブルの外周側から弾性変
   形可能に半径方向外方に突出形成された突出部によって
   構成され、 前記回転テーブルの外周側において前記基台に固定され
   た環状リングに前記突出部に対向して穿設されたシリン
   ダー内に前記押圧部材としてのピストンが介挿されてい
   ることを特徴とする回転割出装置。