TWI538770B - Rotary joint device and rotary joint device processing method and rotary joint device with the machine tool spindle drive device - Google Patents

Description

旋轉接頭裝置和旋轉接頭裝置之加工方法及具備旋轉接頭裝置之機床用主軸驅動裝置

本發明涉及一種使外筒之流體流路和旋轉軸之流體流路連通之旋轉接頭裝置，特別係涉及在軸線方向組合多個圓筒塊構成外筒之旋轉接頭裝置。

所述旋轉接頭裝置作為使相對旋轉之配管或設備相互連接之管接頭被廣泛利用，例如：裝入主軸驅動裝置，用於從機床側向對象裝置供給冷卻水或啟動油等，或將其排出，所述主軸驅動裝置搭載於機床，且支承被轉動驅動之所述對象裝置之主軸由驅動裝置被轉動驅動。

作為這樣之旋轉接頭裝置，有一種係專利文獻1中公開之。該專利文獻1中公開之旋轉接頭裝置係一種外筒連結式旋轉接頭裝置，外嵌於旋轉軸之外筒係將按供給之流體種類劃分之多個固定筒體(本發明中稱為圓筒塊)連接之結構作為主體。其固定筒體和旋轉軸(嚴密地說，固定於旋轉軸與旋轉軸一體地旋轉之內側套筒)之間，介裝有用於防止各固定筒體間流體洩漏之密封環。

但是，在如上所述之機床中，旋轉接頭裝置係在其旋轉軸與由驅動裝置轉動驅動之供給側之主軸連結之情況下使用。在該情況下，隨著如上所述之外筒和旋轉軸之相對旋轉，密封構件和旋轉軸之滑動成為旋轉阻力，其成為對轉動驅動連結於旋轉軸之主軸之驅動裝置之負荷。特別係如專利文獻1中之外筒連結式旋轉接頭裝置之情況下，在每個口設有密封圈，且在每個固定筒體設有機械密封，由於密封構件之數量非常多，因此使驅動裝置所承受之負荷增大。

因此，驅動裝置必須係考慮到這樣之負荷之裝置，作為驅動源之電動機，由於必須採用輸出大之大型電動機而導致大型化。隨著驅動裝置和電動機之大型化，導致製造成本增加。

作為所述驅動源，例如有：具備直接驅動型電動機(所謂DD電動機)之驅動裝置。所述DD電動機係將其電動機轉子與主軸同軸地配置，相對於所述主軸直接地連結，不設齒輪等減速裝置轉動驅動所述主軸。因此，由於旋轉接頭裝置之旋轉阻力使驅動裝置所承受之負荷並未由齒輪等減速裝置被減少，並作用於所述DD電動機上。因此，所述DD電動機必須採用對應所述負荷之輸出大之電動機。

所述DD電動機之輸出越大，其外徑和長度也增大。但由於所述驅動裝置搭載於機床中，機床中之安裝空間有一定限制，因此，不能使所述DD電動機之外徑和長度設為過大。因此，可採用之所述DD電動機之輸出之大小也受到限制，需要降低旋轉接頭裝置之旋轉阻力，減少驅動裝置所承受之負荷。

另外，專利文獻1之外筒連結式旋轉接頭裝置中，由於設於每個口之密封構件之數量增多，因此驅動裝置所承受之負荷增大。因此，為了減少對驅動裝置之負荷，可以考慮減少設於每個固定筒體之口之密封構件之數量或不設所述密封構件。但是，僅減少密封構件之數量或不設密封構件，流體仍會從外筒之內周面和旋轉軸之間隙向供給口之流體流路外大量洩漏，因此，不能將被供給之流體之壓力保持為所述對象裝置所需要之壓力。

為了進一步減少對驅動裝置之負荷，也可考慮使用滑動阻力更小之油封等，來取代設於每個固定筒體之機械密封。但是，由於油封等不能承受從所述間隙中洩漏出之流體之壓力，因此不能防止各固定筒體間之流體洩漏。因此，導致相鄰之固定筒體中之不同種類之流體相互混合，混濁，不能將流體回收再利用。

於是，為了將供給之流體之壓力保持為所述對象裝置所需要之壓力，且抑制各固定筒體間之流體洩漏，可以考慮使所述間隙(所謂直徑間隙)變小。另外，所述對象裝置所需要之壓力係指，例如：油壓或氣壓之約3.5MPa至6.9MPa範圍內之壓力。當然，向旋轉接頭裝置之流體之投入壓力大於以上壓力。只要將所述間隙設為例如：0.005mm以下之程度，作為其效果，能夠使各種流體在每個口成為接近液密或氣密之狀態。

但是，所述之外筒連結式旋轉接頭裝置中，在使所述直徑間隙變小之情況下，在外筒之各固定筒體之裝配，特別係在維修等根據需要拆卸後再次裝配時，要裝配成各固定筒體和旋轉軸之間隙與拆卸前相同之狀態非常困難。在所述間隙不能成為與拆卸前相同之狀態之情況下，從所述間隙向流體流路外洩漏出之流體量增加，並且，不能使流體之壓力保持在對象裝置所需要之壓力。若固定筒體和旋轉軸干涉，則干涉所產生之旋轉阻力對於所述驅動裝置成為大之負荷，防礙所述驅動裝置使對象裝置順利地轉動。由於所述干涉，在旋轉接頭裝置之外筒和旋轉軸發生磨耗或擦傷，並且旋轉接頭裝置發生故障。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本實公平7-54712號公報

因此，本發明之課題係：提供一種構成，在軸線方向組合多個圓筒塊構成所述外筒之旋轉接頭裝置中，在將外筒之各圓筒塊拆卸後再次裝配時，各圓筒塊和旋轉軸之間隙成為與拆卸前相同之狀態，即，能夠使拆卸前之裝配狀態和再次裝配後之裝配狀態高精度一致。

於是，本申請涉及之關於旋轉接頭裝置之發明，以下述旋轉接頭裝置為前提，包括：外筒，在軸線方向組合多個圓筒塊構成；旋轉軸，由在外筒之軸線方向分開配置之2個軸承在外筒中可旋轉地支承；流體流路，係相對於外筒在每個圓筒塊至少設有一個之流體流路，在圓筒塊之內周面開口；以及環形連接槽，與該流體流路對應設置，且形成於對向之圓筒塊之內周面及旋轉軸之外周面之至少一方，與所述流體流路連通，使外筒之流體流路和以與連接槽連通之形式形成於旋轉軸之流體流路通過連接槽連通。

在上述課題之基礎上，本發明之所述旋轉接頭裝置之技術要點在於構成為，包括：安裝槽，係多個安裝槽，形成於外筒之外周面上之多個位置，且以橫跨相鄰之2個圓筒塊之形式形成為露出於外筒之外周面，底面係以組合該2個圓筒塊之狀態作為平面被加工；以及定位塊，係多個定位塊，相對於多個安裝槽1對1對應，且對於安裝槽之關於所述軸線方向及外筒之圓周方向之安裝相位設為一種，相對於對應之安裝槽之底面之安裝面被加工成平面。

另外，上述“1對1對應”與各安裝槽和定位塊之對應關係設為一種，兩者同義。換言之，係將定位塊從安裝槽暫時卸下後再次安裝時，相對於卸下前所安裝之安裝槽安裝之對應關係。

上述“安裝相位設為一種”與在安裝於對應之安裝槽中時之定位塊之朝向，關於外筒之上下方向及左右方向(圓周方向)，只有一種模式，兩者同義。換言之，在將定位塊從安裝槽暫時卸下後再次安裝時之定位塊之朝向，相對於卸下前所安裝之定位塊之朝向一定係相同朝向，關於外筒之上下方向及周向，定位塊之朝向不調換。

而且，本發明之所述旋轉接頭裝置中，也可將軸承構成為，配置於將各圓筒塊裝配作為一體之外筒之兩端、軸心無偏移結構之軸承。另外，這裡記述之“軸心無偏移結構之軸承”係指，例如：角接觸球軸承或自動調心滾子軸承或三排滾柱軸承等具有調心功能之球軸承或滾子軸承。

本申請涉及之關於旋轉接頭裝置之加工方法之發明，其技術要點在於：設置多個安裝槽，在外筒之外周面上之多個位置且橫跨相鄰之2個圓筒塊之位置，底面以組合該2個圓筒塊之狀態作為平面被加工，且以露出於外筒之外周面之形式形成；將定位塊以橫跨相鄰之2個圓筒塊之形式安裝於對應之安裝槽中，所述定位塊係多個定位塊，相對於多個安裝槽1對1對應，且相對於安裝槽之關於所述軸線方向及外筒之圓周方向之安裝相位設為一種，相對於對應之安裝槽之底面之安裝面被加工成平面；以由定位塊使相鄰之2個圓筒塊之安裝槽之底面固定於同一平面上之狀態，對外筒之內周面進行磨削加工。

而且，本申請涉及之關於具備旋轉接頭裝置之機床用主軸驅動裝置之發明，包括：連接於旋轉接頭裝置之旋轉軸之主軸和轉動驅動主軸之驅動裝置，驅動裝置係直接驅動型電動機，由同軸地配置於主軸周圍，連結於主軸之電動機轉子，以及與該電動機轉子之外周或內周對向，設於主軸驅動裝置之框架上之電動機定子構成。

另外，上述之主軸驅動裝置係指，由驅動裝置轉動驅動支承對象裝置之主軸之裝置。主軸驅動裝置係例如機床之C軸驅動裝置，以與機床之Z軸平行之軸線(所謂C軸)為中心，支承作為對象裝置之加工用頭之主軸由驅動裝置被轉動驅動；例如所述加工用頭，以與所述C軸垂直之軸線為中心，支承作為對象裝置之心軸單元之主軸由驅動裝置被轉動驅動；例如所述心軸單元，安裝有工具之心軸由驅動裝置被轉動驅動；例如機床用圓工作台裝置，支承作為固定夾具或工件之對象裝置之圓工作台之主軸由驅動裝置被轉動驅動。

根據本發明之所述旋轉接頭裝置，所述之外筒連結式旋轉接頭裝置構成為包括：多個安裝槽，在外筒之外周面上之多個位置，以橫跨相鄰之2個圓筒塊之形式形成，且底面以組合該2個圓筒塊之狀態作為平面被加工；多個定位塊，係安裝於安裝槽中之定位塊，相對於安裝槽之底面之安裝面被加工成平面，因此，藉由使各定位塊在外筒之外周面上之2個以上之位置，以橫跨延伸於相鄰之2個圓筒塊之狀態被安裝，能夠將形成外筒之多個圓筒塊中之相鄰之2個圓筒塊，關於與外筒之軸線垂直之2個以上不同方向定位之裝配狀態裝配。

而且，定位塊並不係隨意地安裝於安裝槽中，而係相對於多個安裝槽1對1對應，且關於相對於對應之安裝槽之所述軸線方向及外筒之圓周方向之安裝相位設為一種，因此，藉由使定位塊相對於對應之安裝槽，以設定之安裝相位安裝，能夠始終保持相鄰之2個圓筒塊之如上所述之被定位之裝配狀態。因此，在將外筒暫時拆卸後再次裝配時，也能夠使各相鄰之2個圓筒塊之拆卸前之裝配狀態和再次裝配後之裝配狀態高精度一致。這樣，在將外筒之各圓筒塊拆卸後再次裝配時，能夠使各圓筒塊和旋轉軸之間隙成為與拆卸前相同之狀態。

因此，為了減少對於驅動裝置之負荷，減少設於在每個圓筒塊之口處之密封構件之數量或取消所述密封構件，且將每個口之流體壓力保持在所述對象裝置所需要之壓力，因此，即使將外筒之內周面和旋轉軸之直徑間隙變小，也能夠以保持外筒和旋轉軸之間隙之方式，使外筒之各圓筒塊之裝配變得容易。其結果，能夠減少旋轉接頭裝置對驅動裝置之負荷，因此無須使電動機大型化，能夠供給或排出多種之流體。與現有技術相比，可採用小型之電動機，因此能夠抑制裝置之製造成本。

而且，本發明之所述旋轉接頭裝置中，藉由將軸承構成為，配置於將各圓筒塊裝配作為一體之外筒之兩端、軸心無偏移結構之軸承，能夠使旋轉軸之軸心相對於外筒之軸心始終在相同之位置。其結果，將每個口之流體壓力保持在所述對象裝置所需要之壓力，因此，即使將外筒之內周面和旋轉軸之直徑間隙變小，也能夠以保持該間隙之狀態轉動旋轉軸。

根據本申請涉及之關於旋轉接頭裝置之加工方法之發明，所述外筒連結式旋轉接頭裝置中，在外筒之外周面上之多個位置且橫跨相鄰之2個圓筒塊之位置設置多個安裝槽，所述安裝槽係底面以組合該2個圓筒塊之狀態作為平面被加工之安裝槽，且以露出於外筒之外周面之形式形成，且將定位塊以橫跨相鄰之2個圓筒塊之形式安裝於對應之安裝槽中，所述定位塊係多個定位塊，相對於多個安裝槽1對1對應，且相對於安裝槽之關於所述軸線方向及外筒之圓周方向之安裝相位設為一種，相對於對應之安裝槽之底面之安裝面被加工成平面，以由定位塊使相鄰之2個圓筒塊之安裝槽之底面固定於同一平面上之狀態，對外筒之內周面進行磨削加工，以此將各定位塊以橫跨延伸於相鄰之2個圓筒塊之狀態安裝，能夠將構成外筒之多個圓筒塊裝配成：使其內周面成為與對所述外筒之內周面磨削加工後相同之狀態。這樣，在將外筒之各圓筒塊拆卸後再次裝配時，能夠使各圓筒塊和旋轉軸之間隙成為與拆卸前相同之狀態。

而且，根據本申請涉及之關於具備旋轉接頭裝置之機床用主軸驅動裝置之發明，在轉動驅動主軸之驅動裝置係直接驅動型電動機之機床用主軸驅動裝置配備旋轉接頭裝置之情況下，藉由使該旋轉接頭裝置成為所述構成，能夠降低旋轉接頭裝置對驅動裝置之負荷，因此，無須使直接驅動型電動機大型化，能夠供給或排出多種流體。與現有技術相比，可採用小型之直接驅動型電動機，因此能夠抑制機床用主軸驅動裝置之製造成本。

下面，根據附圖對本發明之實施方式進行說明。

圖1-8所示之係本發明之一個實施方式。圖1表示龍門機床(加工中心)1，其作為適用具備本發明之旋轉接頭裝置之主軸驅動裝置之機床之一個例子。這種龍門機床1包括：左右之立柱2、2、橫軌6、床鞍7、滑塊8、工作台5。其中，所述左右之立柱2、2附設於底座4上；所述橫軌6在立柱2、2上在上下方向(Z軸方向)移動；所述床鞍7在橫軌6上在左右方向(Y軸方向)水平移動；所述滑塊8在床鞍7上在Z軸方向移動；所述工作台5在底座4上在前後方向(X軸方向)移動。該龍門機床1中，在滑塊8中，加工用頭10通過C軸驅動裝置30被支承，所述加工用頭10包含心軸單元20，該心軸單元20具備安裝有工具之心軸，所述C軸驅動裝置30作為主軸驅動裝置，以垂直方向之軸線(與機床之Z軸平行之軸線/以下稱為“C軸”)為中心轉動驅動，對加工用頭10之角度位置進行分度。

另外，如圖2所示，加工用頭10係由心軸單元20和支承頭22構成，所述心軸單元20具有安裝有工具之心軸21；所述支承頭22支承心軸單元20。加工用頭10包括內置於支承頭22中，對心軸單元20之角度位置進行分度之分度機構。心軸單元20係驅動電動機內置型心軸頭，由內置之驅動電動機(未圖示)高速轉動驅動心軸21。

龍門機床1在進行工件加工時，藉由基於預先設定之程序之數值控制，使工作台5、橫軌6、床鞍7以及滑塊8移動，同時，C軸驅動裝置30使加工用頭10以C軸為中心轉動驅動，對角度位置(旋轉位置)進行分度，加工用頭10對心軸單元20之角度位置(轉動位置)進行分度。以此，在所述機床中，對於工件之各加工面，可使工具以最佳角度與其接觸，進行加工，能夠進行複雜形狀之工件之切削加工等。

如圖2和圖3所示，C軸驅動裝置30包括旋轉頭50和旋轉接頭裝置60。其中，所述旋轉頭50連結於加工用頭10，以C軸為中心可旋轉地支承加工用頭10；所述旋轉接頭裝置60向加工用頭10供給各種流體或將各種流體排出。

如圖4所示，旋轉頭50包括主軸52，所述主軸52以具有沿C軸方向貫穿之貫通孔51a之殼體51為主體，軸構件52a1、52a2配設於貫通孔51a中。在圖示之例中，旋轉頭50由螺旋插入殼體51之凸緣部51b中之多個螺釘構件安裝於龍門機床1之滑塊8，且主軸52安裝於加工用頭10，以此使加工用頭10相對於滑塊8處於被支承之狀態。

旋轉頭50包括分度機構，所述分度機構以設置於作為框架之殼體51之貫通孔51a中之DD電動機53作為驅動構件，對主軸52之角度位置進行分度。而且，旋轉頭50還包括夾緊裝置54，所述夾緊裝置54用於保持由分度機構分度出之主軸52之旋轉位置。

主軸52包括：軸構件52a1、52a2、凸緣構件52b、主軸內筒52e、凸緣構件52f。其中，所述軸構件52a1、52a2可轉動地設置於殼體51之貫通孔51a中；所述凸緣構件52b安裝於軸構件52a2之加工用頭10側之端部，朝半徑方向(與C軸垂直之方向)擴大；所述主軸內筒52e上連接有後述之旋轉接頭裝置60；所述凸緣構件52f安裝於主軸內筒52e之加工用頭10側之端部，朝半徑方向擴大。在主軸內筒52e和凸緣構件52f形成有流體流路55，所述流體流路55用於在後述之旋轉接頭裝置60和加工用頭10之間將各種流體供給或排出。另外，軸構件52a2由配設於圓周方向之多個未圖示之螺釘構件組裝於軸構件52a1，與軸構件52a1一體地轉動。

凸緣構件52b由配設於圓周方向之多個螺釘構件52g組裝於軸構件52a2，與軸構件52a2一體地轉動。而且，在凸緣構件52b，沿圓周方向螺合插入有多個螺釘構件19，由該螺釘構件19將加工用頭10之支承部10c組裝於凸緣構件52b。因此，藉由主軸52由DD電動機53被轉動驅動，使加工用頭10與主軸52一起轉動。

DD電動機53由電動機定子53a和電動機轉子53b構成。其中，所述電動機定子53a通過定子套筒53c固定於殼體51；所述電動機轉子53b以與電動機定子53a之內周面對向之配置固定於主軸52。用於驅動DD電動機53之勵磁電流之供給係由電纜17進行，所述電纜17通過連接器17a連接於DD電動機53。電動機轉子53b外嵌固定於軸構件52a1之外周面上，隨著電動機轉子53b之轉動，主軸52之軸構件52a1以C軸為中心被轉動驅動。

另外，圖示之例中，在C軸驅動裝置30之上端部設有旋轉檢測器44，所述旋轉檢測器44用於檢測主軸52之旋轉量，即加工用頭10之旋轉量。該旋轉檢測器44由一對檢測器頭44a、44a和檢測環44b構成。其中，所述一對檢測器頭44a、44a配置於殼體51上之規定位置；所述檢測環44b以與該檢測器頭44a、44a對向之配置安裝於與主軸52一起轉動之軸構件52a1。該旋轉檢測器44之檢測信號被發送到機床之控制裝置中，用於加工用頭10以C軸為中心之轉動控制。

圖示之例中，在主軸52之軸構件52a2和凸緣構件52b之間形成有軸承殼體52d。在該軸承殼體52d和殼體51之間介裝有軸承56，由該軸承56使主軸52相對於殼體51處於轉動自如地被支承之狀態。另外，圖示例中之軸承56係複合滾柱形式之旋轉軸承之一種，即三排圓筒滾柱軸承(三排滾子軸承/軸向、徑向滾子軸承)，可承受軸向及徑向之大負荷。

旋轉接頭裝置60以連結於旋轉頭50之主軸52，連接於旋轉頭50之上部之形式被設置。另外，在C軸驅動裝置30組裝於龍門機床1之滑塊8之狀態下，旋轉接頭裝置60被收納於滑塊8之內部，且相對於滑塊8不可轉動地被固定。

如圖5所示，旋轉接頭裝置60由外筒61和旋轉軸63構成。其中，所述外筒61不可轉動地固定於龍門機床1之滑塊8；所述旋轉軸63由2個軸承62a、62b在外筒61中可轉動地被支承。另外，在以下說明中，“軸線方向”係指外筒61之軸線之方向。

本實施例中，外筒61之成為其主體之部分係使並設於軸線方向之5個圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e連結構成之。各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e係具有貫通孔之圈形(圓筒狀)之塊體，各自之內徑尺寸及外徑尺寸全都為相同之尺寸。本實施例中，使各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e以相互之軸線為準確一致之狀態被組裝，構成外筒61，而且，形成後述之外筒61之貫通孔64之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之內周面64a、64b、64c、64d、64e形成為：其軸線與各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之軸線準確一致。

關於各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之連結結構，例如：就圓筒塊61a、61b、61c連結之情況而言，如圖7所示，在圓筒塊61b形成有配設於包圍軸線之圓周方向之多個貫通孔，在各貫通孔中，螺釘構件77b從旋轉頭50相反側之端面被插通。將螺釘構件77螺合於與軸線方向之旋轉頭50側相鄰之圓筒塊61c之未圖示之多個螺紋孔中，使圓筒塊61b與圓筒塊61c組裝。在圓筒塊61b，旋轉頭50相反側之端面形成有多個螺紋孔75b，所述螺紋孔75b與上述貫通孔錯開相位，配設於圓周方向。在軸線方向之與旋轉頭50相反側相鄰之圓筒塊61a，與圓筒塊61b同樣地形成有多個貫通孔，藉由使插通到該貫通孔中之多個螺釘構件77a螺合於螺紋孔75b中，使圓筒塊61b還與圓筒塊61a組裝。

也就是說，構成外筒61之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之結構為：在軸線方向之旋轉頭50側其他圓筒塊所相鄰之圓筒塊形成多個貫通孔，藉由將插通到該貫通孔中之螺釘構件之螺釘部與形成於相鄰之圓筒塊之端面上之螺紋孔螺合，使相鄰之2個圓筒塊被相互組裝。

圖示之例中，在每個相鄰之2個圓筒塊之組合設有多個(圖示例中分別為2個)定位用銷78。具體地說，如例示圓筒塊61b之圖6及圖7所示，在各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之與其他圓筒塊相鄰之端面上，以使相鄰之圓筒塊在圓周方向之相位一致之形式形成有2個安裝孔79a。藉由在相鄰之圓筒塊之各安裝孔79a中嵌合定位銷78，使相鄰之2個圓筒塊以圓周方向之相位相互一致之狀態被連結。

如圖5所示，外筒61具有貫通孔64，所述貫通孔64由各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之貫通孔構成。即，貫通孔64由各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之內周面64a、64b、64c、64d、64e構成。作為一體之外筒61，在貫通孔64之兩端具有沿軸線方向分離之2個軸承安裝部。而且，在2個軸承安裝部配置有2個軸承62a、62b。

具體地說，外筒61具有圓筒構件66和圓筒構件67。其中，所述圓筒構件66組裝於位於最靠旋轉頭50相反側之圓筒塊61a之旋轉頭50相反側之端面，具有比圓筒塊61a之內周面64a大徑之貫通孔68；所述圓筒構件67用於壓緊軸承，其組裝於圓筒構件66之旋轉頭50相反側之端面，形成有比圓筒構件66之貫通孔68小徑之貫通孔。軸承62a相對於貫通孔68之內周面，以其外輪之外周面嵌合之狀態被設置。因此，圓筒構件66之貫通孔68作為一方之軸承安裝部發揮作用。由圓筒塊61a之旋轉頭50相反側之端面和圓筒構件67之旋轉頭50側之端面限制軸承62a在軸線方向之位置。軸承62a之內輪之內周面形成外筒61之貫通孔64之局部。

另一方面，外筒61之最靠旋轉頭50側之圓筒塊61e，在其旋轉頭50側之端部，以構成貫通孔64之局部之內周面64e之直徑為大徑之方式形成有階梯部65。軸承62b相對於階梯部65之內周面，以其外輪之外周面嵌合之狀態被設置。因此，該階梯部65作為另一方之軸承安裝部發揮作用。由形成階梯部65之圓筒塊61e之旋轉頭50側之端面和後述之旋轉軸63限制軸承62b在軸線方向之位置。

另外，關於圓筒構件66對圓筒塊61a之組裝結構，在圖示之例中，圓筒塊61a具有藉由將旋轉頭50相反側之端部之外周面設為小徑而形成之階梯部。另一方面，圓筒構件66具有使旋轉頭50側之端面之外周緣部朝旋轉頭50側突出而形成之圓形突出部。藉由將所述突出部嵌入圓筒塊61a之所述階梯部中，使圓筒構件66相對於圓筒塊61a被定位。

圖示之例中，圓筒塊61a和圓筒構件66形成為外周徑為大小基本相同，圓筒構件66之貫通孔68和所述突出部之內周面以使其中心線與圓筒構件66之軸線一致之狀態形成，圓筒塊61a之所述階梯部之外周面以使其中心線與圓筒塊61a之軸線一致之狀態形成。因此，藉由將圓筒構件66之所述突出部嵌入圓筒塊61a之所述階梯部，將圓筒構件66與圓筒塊61a組裝，使圓筒構件66處於相對於圓筒塊61a使軸線一致之狀態被組裝之狀態，貫通孔68也以其中心線與圓筒塊61a之軸線一致之狀態被設置。以此，軸承62a在被嵌插於圓筒構件66之貫通孔68之狀態下，以內輪之內周面之中心線與圓筒塊61a之軸線一致之狀態被配設。

作為另一方軸承安裝部，形成於圓筒塊61e之階梯部65之內周面，以使其中心線與圓筒塊61e之軸線一致之狀態形成。因此，軸承62b在嵌插於圓筒塊61e之所述階梯部之狀態下，以內輪之內周面之中心線軸線與圓筒塊61e之軸線一致之狀態被配設。

軸承62a、62b係角接觸球軸承，成為無軸心偏移結構之軸承。將軸承62a、62b之外輪之外周面嵌合於階梯部65及貫通孔68中，使軸承62a、62b設置於外筒61。

旋轉軸63係嵌裝於外筒61之貫通孔64之圓筒構件。旋轉軸63相對於外筒61之貫通孔64，與C軸同心地配設。更詳細地說，在旋轉軸63之外周面具有沿軸線方向分開之2個軸承部，藉由使各軸承部與設置於所述外筒61之軸承安裝部之軸承62a、62b之內輪之內周面嵌合，在貫通孔64中，相對於貫通孔64與C軸同心地配設，且可旋轉地被支承。因此，旋轉軸63以其外周面整體形成規定之間隔與貫通孔64之內周面對向之狀態被設置。

旋轉軸63在旋轉頭50側之端部具有凸緣部，由該凸緣部限制嵌插於圓筒塊61e之所述階梯部之軸承62b之軸線方向之位置。在旋轉軸63，以嵌入上述凸緣部之方式組裝有圓盤狀凸緣體57。

該凸緣體57係將圓盤狀凸緣構件57a、57b、57c、57d同心狀地組合而構成之。凸緣體57係藉由在凸緣構件57a中，將嵌裝於包圍其軸線之圓周上位置之多個螺釘構件59a相對於旋轉軸63，從軸線方向之旋轉頭50側之端面螺插，以此相對於旋轉軸63被組裝。凸緣體57之凸緣構件57d由未圖示之多個螺釘構件組裝於旋轉頭50之主軸內筒52e。因此，旋轉接頭裝置60之旋轉軸63和旋轉頭50之主軸通過凸緣體57被連結。

而且，凸緣體57相對於旋轉軸63以使軸線一致之狀態被組裝，且相對於旋轉頭50之主軸52也以使軸線一致之狀態被組裝。因此，旋轉接頭裝置60以使旋轉軸63之軸線與旋轉頭50之主軸52之軸線一致之狀態被組裝。關於凸緣體57和旋轉軸63以及主軸52之組裝結構，具體如下。

凸緣體57之位於最靠旋轉軸63側(旋轉頭50相反側)之凸緣構件57a具有突出部，所述突出部係使旋轉頭50相反側之端面之外周緣部朝旋轉頭50相反側突出形成之圓形突出部，其內周面之直徑與旋轉軸63之所述凸緣部之外徑基本一致。藉由使凸緣構件57a之所述突出部與旋轉軸63之所述凸緣部嵌合，使凸緣體57相對於旋轉軸63被定位。在該構成中，旋轉軸63之所述凸緣部形成為以旋轉軸63之軸線為中心之圓盤狀，另一方面，凸緣構件57a之所述突出部形成為其內周面之中心軸線與凸緣體57之軸線一致。因此，在使旋轉軸63之所述凸緣部與凸緣構件57a之所述階梯部嵌合之狀態下，凸緣體57之狀態為：相對於旋轉軸63使軸線一致地被組裝。

凸緣體57之位於最靠旋轉頭50側之凸緣構件57d具有突出部，所述突出部係使旋轉頭50側之端面之外周緣部朝旋轉頭50側突出形成之圓形突出部。藉由使凸緣構件57d之所述突出部之內周面嵌入旋轉頭50之主軸52之主軸內筒52e之端部之外周面，使凸緣體57相對於主軸52被定位。在該構成中，凸緣構件57d之所述突出部形成為：其內周面之中心軸線與凸緣體57之軸線一致。因此，在將凸緣構件57d之所述突出部嵌入主軸內筒52e之狀態下，凸緣體57之狀態成為：相對於旋轉頭50之主軸52以使軸線一致之狀態被組裝。

另外，在構成凸緣體57之凸緣構件57a、57b、57c、57d形成流體流路58，所述流體流路58用於在旋轉接頭裝置60和旋轉頭50之間供給或排出各種流體。

在外筒61之旋轉頭50相反側之端面，在圓周方向錯開位置形成有多個口69，所述口69作為用於從外部(機床側)引進流體之口或作為用於將流體向外部排出之口。在外筒61形成有與該多個口69連通之多個流體流路。另一方面，在旋轉軸63，也在圓周方向錯開位置形成有與外筒61之各流體流路對應之多個流體流路。外筒61側之各流體流路和與其對應之旋轉軸63側之各流體流路係通過在外筒61和旋轉軸63對向面之雙方形成之環形連接槽連通，即使在旋轉軸63旋轉之情況下，也能保持其連通狀態。形成於旋轉軸63之多個流體流路藉由所述流體流路55、58分別與加工用頭10之未圖示之旋轉接頭裝置連通。因此，從外部供給到旋轉接頭裝置60之外筒61之口69中之流體通過旋轉軸63向加工用頭10之旋轉接頭被供給。

更詳細地說，外筒61側之多個流體流路作為分別形成於各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之流體流路71a、71b、71c、71d、71e形成。各流體流路71a、71b、71c、71d、71e相對於各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e至少設有1個，並形成為：分別與形成於所設置之圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之內周面64a、64b、64c、64d、64e上對應之連接槽72a、72b、72c、72d、72e連通。另外，各連接槽72a、72b、72c、72d、72e在各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之內周面64a、64b、64c、64d、64e，作為朝旋轉軸63側開口之圓周方向之環形槽而形成。

在旋轉軸63之外周面上形成有與各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之連接槽72a、72b、72c、72d、72e對應之多個連接槽73a、73b、73c、73d、73e。各連接槽73a、73b、73c、73d、73e在旋轉軸63之外周面，作為朝外筒61側開口之圓周方向之環形槽而形成。在各連接槽73a、73b、73c、73d、73e，作為旋轉軸63側之多個流體流路，連通有與外筒61側之流體流路71a、71b、71c、71d、71e對應之流體流路74a、74b、74c、74d、74e。因此，外筒61側之流體流路71a、71b、71c、71d、71e和與其對應之旋轉軸63側之流體流路74a、74b、74c、74d、74e，係通過形成於各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e上之連接槽72a、72b、72c、72d、72e以及形成於旋轉軸63上之連接槽73a、73b、73c、73d、73e被連通，即使在旋轉軸63旋轉之情況下，也能保持其連通狀態。

在具有如上所述之基本結構之外筒連結式旋轉接頭裝置60，本實施例如圖所示，以降低作為驅動裝置之DD電動機53之負荷為目的，採用在外筒61和旋轉軸63之對向面不使用O形圈等所謂擠壓密封件之結構。

但是，在採用不使用上述擠壓密封件之結構之情況下，外筒61側之流體流路和旋轉軸63側之流體流路之間發生流體洩漏，並因此而導致供給側之流體之壓力降低。於是，在本發明作為前提之旋轉接頭裝置中，以即使如上述壓力降低之情況下，也能將該壓力降低抑制到可容許之程度為目的，係使外筒61和旋轉軸63之直徑間隙儘可能變小之構成。具體地說，將外筒61和旋轉軸63之對向面之直徑間隙設為0.005mm以下，各口處於接近液密或氣密之狀態。

另外，本實施例中，旋轉接頭裝置60係完全不具備擠壓密封件之構成，但並不僅限於此，也可是與外筒61之多個流體流路之至少一個對應，在外筒61和旋轉軸63之對向面設置擠壓密封件之構成。例如，對於特別係供給高壓流體之流體流路，也可在該流體流路連通之連接槽之軸線方向之兩側設置作為擠壓密封件之O形圈，在連接槽之兩側密封流體之構成。但是，在設置多個擠壓密封件之情況下，需要使由於其整體之滑動阻力所引起之旋轉頭50之主軸52向驅動之DD電動機53施加之負荷在DD電動機53之可容許負荷之範圍內。

在圖示之旋轉接頭裝置60，作為用於回收從外筒61和旋轉軸63之對向面之直徑間隙洩漏出之各種流體之構成，包括多個油封90、多個排液流路91、多個排液槽92、93。

在該構成中，油封90係一般之低壓用接觸型密封墊，設置於各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之軸線方向之兩端部。詳細地說，各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e藉由使其內周面64a、64b、64c、64d、64e之軸線方向之兩側端部形成大徑而具有階梯部94，各油封90以外周面嵌合於該階梯部94之狀態被設置。各油封90藉由其內周面可滑動地接觸旋轉軸63之外周面，將從直徑間隙漏出之流體密封在軸線方向之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之範圍內。但油封90係密封從外筒61和旋轉軸63之對向面之直徑間隙漏出之很少之流體，其接觸引起之滑動阻力比所述擠壓密封件小很多。因此，向驅動與旋轉軸63連結之旋轉頭50之主軸52之DD電動機53施加之負荷也小。

排液槽92係在各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之內周面64a、64b、64c、64d、64e上，形成為朝旋轉軸63側開口之圓周方向之環形槽。圖示之例中，各排液槽92在各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e上，形成於軸線方向之各油封90和連接槽之間之位置之2處。另外，圖示之例中，省略了在各連接槽之間之位置形成排液槽92。而且，排液槽93與各排液槽92對應，在旋轉軸63之外周面上形成有多個。各排液槽93係向形成有對應之排液槽92之圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e側開口之圓周方向之環形槽，形成在與軸線方向之各排液槽92對向之位置。在各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e，與排液槽92對應，形成有排液流路91，各排液流路91在內周面側與排液槽92連通。各排液流路91與形成於外筒61之端部之口(未圖示)連通，通過該口與外部之裝置(例如：回收容器)連通。

但是，在以上說明之旋轉接頭裝置60中，如上所述，構成外筒61之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e係藉由嵌裝於端面之定位銷78，以與相鄰之圓筒塊相位一致之狀態被組合，在該狀態下藉由使貫穿安裝於相鄰之2個圓筒塊中之一方之螺釘構件與另一方螺合，成為相鄰之2個圓筒塊被連結固定之結構。但是，僅這樣之連結結構，不能使構成外筒61之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之裝配狀態始終為高精度之裝配狀態(本實施例中，各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之軸線為高精度一致之裝配狀態)。因此，在將外筒61暫時拆卸再次裝配時，不能使其裝配狀態(更詳細地說，每個圓筒塊與旋轉軸63之間之直徑間隙)以高精度(與拆卸前之狀態基本一致之狀態)再現。其理由如下。

首先，關於定位銷78，其設置目的僅在於：使相鄰之圓筒塊之相位對準，使多個流體流路相互對應連通，其設置意圖並不在於：使各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e成為如上所述之高精度之裝配狀態。這係因為，由各定位銷78實現如上所述之高精度之裝配狀態，需要使定位銷78和安裝孔79a之嵌合變小。但是，若使定位銷78和安裝孔79a之嵌合變小，在拆卸外筒61時，定位銷78不易從安裝孔79a中脫出，操作性非常不好。有時還將導致不可進行拆卸。因此，對於定位銷78和安裝孔79a之嵌合，必須設有一定之游隙，因此作為實現如上所述之高精度之裝配狀態之構成，很難採用使用定位銷78之構成。

關於螺釘構件，由於其只是藉由作用於軸線方向之緊固力連結相鄰之圓筒塊，因此與上述相同。更詳細地說，螺釘構件嵌插於形成在相鄰之圓筒塊之一方之圓筒塊上之貫通孔中，在該狀態下，螺裝於形成在另一方之圓筒塊上之螺紋孔中，而與其被嵌插之貫通孔之嵌合(間隙)設為大於定位銷78和安裝孔79a之嵌合。這係因為，螺紋孔等內螺紋加工與孔加工(例如：嵌合有定位銷78之安裝孔79a等)相比，在位置尺寸和直徑尺寸方面之誤差大，螺釘構件等外螺紋加工一般為滾壓加工，與定位銷78相比，直徑尺寸之誤差大，因此，為了容許這些加工精度，需要使螺釘構件和貫通孔之嵌合(間隙)大於定位銷78和安裝孔79a之嵌合。因此，不能藉由螺釘構件之螺合，使外筒61之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e成為如上所述之高精度之裝配狀態。

於是，本發明之旋轉接頭裝置60作為使外筒61之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之裝配狀態以高精度再現之構成，其包括形成於外筒61之多個安裝槽81，和安裝於各安裝槽81中之多個定位塊80。

如圖8所示，各安裝槽81係以橫跨相鄰之2個圓筒塊之形式露出於外筒61之外周面而形成之槽，其底面82係以組合相鄰之2個圓筒塊之狀態作為平面加工形成之。圖示之例中，如圖7所示，安裝槽81對應每個相鄰之2個圓筒塊之組合，在外筒61之外周上分別錯開90度相位形成於3處。這樣，能夠在外筒之外周面上之2處以上，關於垂直於外筒61之軸線之2個以上不同方向定位相鄰之2個圓筒塊之軸線。

安裝於各安裝槽81中之定位塊80係大致正方體形狀之金屬製塊，與安裝槽81之底面82對應之安裝面83被加工成平面。定位塊80由4根安裝螺栓89安裝於對應之安裝槽81中，所述安裝螺栓89貫穿定位塊80，且螺插於在安裝槽81之底面82開口形成之螺紋孔中。

另外，圖示之例中，各安裝槽81關於外筒61之半徑方向之深度形成為比安裝於各安裝槽81中之定位塊80之厚度大之尺寸，以便旋轉接頭裝置60在被收納於滑塊8之內部時，定位塊80不鉤在滑塊8之內部。因此，各定位塊80以比外筒61之外周面朝內側埋沒之狀態安裝於各安裝槽81中。

但是，各安裝槽81之底面82係由相同之加工機構作為基本相同之平面加工，但實際上，該表面狀態(加工狀態)在表面粗糙度之公差範圍內產生有偏差。各定位塊80之安裝面83也有相同情況。特別係關於安裝槽81之底面82，還有在安裝槽81中之平面加工，雖然可由切削加工修整，但由於切削加工產生之加工狀態之差，在安裝槽81之間，表面狀態產生差。即使在一個安裝槽81之底面82中，若其面中之位置有很大不同，那麼其表面狀態之差就變大。

另一方面，關於各定位塊80之安裝面83，可用磨削加工修整，因此，雖然其加工狀態之偏差不至於達到底面82之程度，但在各定位塊80之間，表面狀態多少會產生一些差，即使在一個定位塊80之安裝面83中，若其面中之位置有很大不同，則其表面狀態產生差。若各安裝槽81之底面82和各定位塊80之安裝面83之組合或相位交換，因其表面狀態之差，被定位之各圓筒塊之軸線之位置也成為不同之位置。因此，導致各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之裝配狀態發生誤差。

於是，各定位塊80相對於多個安裝槽81中之任意一個，以1對1對應之方式設置。更具體地說，各安裝槽81和各定位塊80之對應關係設為一種，對應關係決定為：在將定位塊80從安裝槽81中暫時卸下，再次安裝時，必須相對於在卸下之前安裝有之安裝槽81安裝。

各定位塊80關於相對於對應之安裝槽81之軸線方向以及外筒61之圓周方向之安裝相位設為一種。更具體地說，各定位塊80之安裝相位決定為：安裝到對應之安裝槽81中時之朝向，關於外筒61之上下方向(軸線方向)及左右方向(圓周方向)，成為預先決定之一個朝向(相位)。

圖示之例中，作為將各定位塊80和各安裝槽81之對應關係設為一種，且使關於軸線方向及外筒61之圓周方向之相位對應之構成，定位用標記85、86形成於各定位塊80以及對應之各安裝槽81上。即，如圖所示，在各定位塊80形成有定位用標記86。而且，定位用標記85、86在每個對應之安裝槽81和定位塊80之組合採用不同之標記，以使安裝槽和定位塊80之組合為1對1。

具體地說，圖示之例中，使每個安裝槽80和定位塊81之組合上之標記數量不同。藉由將定位塊80安裝於形成有定位用標記86之安裝槽81，定位用標記86之數量與形成於定位塊80本身之定位用標記85之數量相同，使定位塊80安裝於對應之安裝槽81，定位塊80和安裝槽81之對應關係不會成為不同之對應關係。但是，關於定位用標記85、86，並不僅限於使每個安裝槽81和定位塊80之組合上之標記數量不同，只要是其他之能夠區分安裝槽81及定位塊80之方式，任何方式都可以。例如：也可如圖9所示，印刻數字作為定位用標記85、86，以代替圖8之定位用標記85、86。

由於將相對於安裝槽81之定位塊80之安裝相位設為一種，定位用標記85、86形成為：藉由使兩個標記85、86成為對接之狀態，使定位塊80相對於安裝槽81之安裝相位成為規定之安裝相位。具體地說，定位用標記85沿著定位塊80之前面(外周側之面)之上下及左右4條邊中之任意一條形成，定位用標記86形成於定位塊80之規定之安裝相位上對應定位用標記85之位置。另外，圖8之例中，定位用標記85形成於沿著定位塊80之前面之上邊之位置，定位用標記86僅形成於安裝槽81側之對應位置。因此，藉由以使定位用標記85與定位用標記86對接之狀態，將定位塊80相對安裝槽81安裝，使定位塊80成為始終以規定之相位被安裝之狀態。另外，圖8之例中，定位用標記86設置於安裝槽81中，但也可變換為如圖9所示之，定位用標記86設置於外筒61側之安裝槽81外之位置。

另外，關於定位塊80相對於安裝槽81之安裝位置，即使其安裝位置有一些偏差，也不會防礙將外筒61之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之裝配狀態以高精度再現之目的。因此，各定位塊80可以係相對於對應之各安裝槽81，在上下方向(軸線方向)之尺寸(高度尺寸)以及外筒61之圓周方向之尺寸(寬度尺寸)小之定位塊，僅藉由螺栓之固定來固定安裝位置之定位塊。具體地說，圖示之例中，定位塊80和安裝槽81在寬度尺寸上基本一致，但也可將安裝槽81之寬度尺寸設為大於定位塊80之寬度尺寸，僅由4根螺栓89固定安裝位置。藉由將定位塊80之高度尺寸及寬度尺寸中之至少一方設為小於安裝槽81之對應尺寸，使定位塊80之安裝、拆卸操作容易進行。

但是，在考慮到對後述之外筒61之內周面(貫通孔64)進行磨削加工之情況下，定位塊80之寬度尺寸優選與安裝槽81之寬度尺寸基本一致。這係因為，在進行貫通孔64之磨削加工時，因加工而產生之圓周方向之大之外力作用在貫通孔64之內周面上。相鄰之2個圓筒塊藉由使相互在軸線方向連結之安裝螺栓之軸力在軸線方向之端面(相互接觸之面)產生之摩擦力，關於圓周方向之相互之位置被固定，但是當圓周方向之外力超過所述摩擦力時，則導致作用有外力之圓筒塊在定位塊之螺栓孔和螺栓89之鬆動範圍內沿圓周方向偏移，並使其軸線與外筒61之軸線不一致。

為了防止發生上述情況，本實施例中，將定位塊80之寬度尺寸設為與安裝槽81之寬度尺寸基本一致。具體地說，如圖8所示，各安裝槽81之在軸線方向延伸之內側面87a、87b與底面82相同，以組合相鄰之2個圓筒塊之狀態，作為平面加工形成，與安裝槽81之內側面87a、87b對應之各定位塊80之側面88a、88b也以組合相鄰之2個圓筒塊之狀態被加工成平面。在此基礎上，根據實際情況，將各定位塊80之寬度尺寸加工成與各安裝槽81之寬度尺寸基本一致，且對於各安裝槽81之寬度尺寸設有一些過盈量。以此，各定位塊80以側面88a、88b與對應之安裝槽81之內側面87a、87b無間隙地相接之狀態被安裝。這樣，在對外筒61之內周面進行磨削加工時，即使作用過大之外力，也能夠防止構成外筒61之各圓筒塊在圓周方向偏移。

另外，圖示之例中，關於各定位塊80之上下方向之尺寸，比對應之安裝槽81之上下方向之尺寸小，上下方向之安裝位置僅由螺栓89固定。但是，定位塊80之上下方向之尺寸也可與寬度尺寸同樣地設為與安裝槽81之上下方向之尺寸基本一致，各定位塊80之安裝位置嚴密地固定為一種。具體地說，取代圖8之構成，如圖9所示，也可在安裝槽81之上下方向之一方或雙方設置相接面100，使定位塊80之對應之上面101與相接面100相接，將定位塊80之關於上下方向之安裝位置嚴密地固定(一種)。以此，與僅藉由螺栓固定來固定安裝位置之情況相比，能夠進一步減少因底面82和安裝面83之上下方向之位置偏移所引起之裝配狀態之微小誤差，因此，能夠以更高之精度再現各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之軸線與外筒61之軸線一致之狀態。

根據如上所述之具備各安裝槽81和各定位塊80之外筒61，相對於對應之安裝槽81，藉由將定位塊80以設定之安裝相位安裝，在外筒之外周面上之2處以上之位置，關於垂直於外筒61之軸線之2個以上不同之方向，使相鄰之2個圓筒塊以高精度被定位，其結果，能夠以高精度保持構成外筒61之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之裝配狀態。以此，在將外筒61暫時拆卸，再次裝配時，也能夠將相鄰之2個圓筒塊之裝配狀態再現為與拆卸前之狀態基本一致之狀態，即，本實施例中相鄰之2個圓筒塊之軸線準確一致之狀態。

採用了這樣之外筒61之裝配結構之本發明之旋轉接頭裝置中，外筒61之貫通孔64，在裝配了各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之狀態之基礎上，藉由將各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之內周面64a、64b、64c、64d、64e作為一體之貫通孔64之內周面進行磨削加工，能夠修整出所希望之內徑尺寸。

詳細地說，各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之內周面64a、64b、64c、64d、64e藉由以下之工序加工而成。

(1)由定位用銷78使相鄰之2個圓筒塊61d、61e關於圓周方向之相位相對應，在軸線方向裝配。

(2)在形成於圓筒塊61d、61e之外周上之3處之安裝槽81之各個中，使對應之定位塊80以橫跨相鄰之2個圓筒塊61d、61e之形式嵌合。

(3)此時，藉由使定位用標記85與對應之定位用標記86對齊，使各定位塊80以預先規定之關於軸線方向及外筒61之圓周方向之安裝相位，相對於對應之安裝槽81成為被安裝之狀態。

(4)在此基礎上，由4根螺栓89將定位塊80固定於安裝槽81中。以此，相鄰之2個圓筒塊之各安裝槽81之底面82成為被固定於相同平面上之狀態。

(5)在該狀態下，在形成於圓筒塊61d之端面上之各貫通孔中插通安裝螺栓，並且，使插通之各安裝螺栓與形成於圓筒塊61e之端面上之多個螺紋孔螺合，使相鄰之2個圓筒塊61d、61e在軸線方向結合。

(6)對於每個相鄰之2個圓筒塊之組合(圓筒塊61c和61d之組合、圓筒塊61b和61c之組合、圓筒塊61a和61b之組合)重複上述(1)～(5)，裝配多個圓筒塊，成為作為一體之外筒61之狀態。

(7)在像這樣裝配了外筒61之狀態下，對貫通孔64，即，各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之內周面64a、64b、64c、64d、64e進行磨削加工。在此基礎上，修整外筒61之貫通孔64之內徑尺寸，以使貫通孔64與旋轉軸63之對向面之直徑間隙為0.005mm以下。

這樣，本發明之旋轉接頭裝置中，藉由所述安裝槽81和定位塊80之組合，以高精度定位構成外筒61之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e中之相鄰之2個圓筒塊，且作為能夠保持(再現)該定位狀態之狀態，外筒61之貫通孔64被磨削加工成所希望之內徑尺寸。

因此，在外筒61係將定位塊80相對於對應之安裝槽81以設定之安裝相位組裝之裝配狀態下，形成貫通孔64之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之內周面64a、64b、64c、64d、64e之軸線成為一致之狀態，在旋轉軸63組裝於貫通孔64中之狀態下，各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e與旋轉軸63之間之直徑間隙成為整體在0.005mm以下之狀態。

只要係保持上述裝配狀態，即，將定位塊80相對於對應之安裝槽81以設定之安裝相位組裝之裝配狀態，就能夠使貫通孔64和旋轉軸63之間之直徑間隙保持在上述狀態。這樣，即使在將外筒61之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e拆卸，再次裝配時，藉由將拆卸時從各安裝槽81中暫時卸下之定位塊80相對於對應之安裝槽81以設定之安裝相位再次安裝，定位相鄰之2個圓筒塊，仍可使外筒61之裝配狀態以高精度成為與拆卸前基本相同之狀態(本實施例之多個圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之各軸線成為高精度一致之狀態)，能夠使構成貫通孔64之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之內周面64a、64b、64c、64d、64e與旋轉軸63之間之直徑間隙以高精度成為與拆卸前相同之狀態。

而且，本實施例中，將各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e設為外徑尺寸相同之相同形狀，使各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之軸線(外周圓之中心軸線)以高精度一致之狀態裝配，構成外筒61，因此，在上述貫通孔64之磨削加工中，藉由以外筒61之外周面為基準，加工後之貫通孔64之軸線不會產生偏移(變化)，因此可取得能夠更靈活地選擇夾緊交換等加工工序之效果。即，在貫通孔64之上述磨削加工中，以由夾頭等夾緊保持外筒61之外周面之狀態進行該加工，但根據加工情況等即使進行夾頭之夾緊交換，藉由以外筒61之外周面為基準，使貫通孔64之軸線與外筒61之軸線一致進行磨削加工，在被加工之貫通孔64之夾頭之夾緊交換前後之加工位置，各軸線也不會產生偏移。另外，為了使各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之軸線更準確一致，也可在貫通孔64之磨削加工前，預先對一體之外筒61之外周面進行磨削加工，修整。

以上，對於本發明之一個實施例進行了說明，但本發明之旋轉接頭裝置並不受上述限定，也可作下述變形。

上述實施例中，將構成外筒61之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e以各自之軸線高精度一致之狀態裝配，以該狀態對貫通孔64實行磨削加工，以成為以外筒61之軸線為中心之希望之內徑尺寸。但取代上述方法，也可使構成外筒61之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之裝配狀態成為相互之軸線不一致之狀態。

即，即使是各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e之軸線相互不一致之狀態，作為外筒61之最終之裝配狀態，事先在各安裝槽81中安裝定位塊80，在將外筒61之各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e拆卸，再次裝配時，藉由使從各安裝槽81中暫時卸下之定位塊80相對於卸下前安裝有之安裝槽81之底面82，1對1相對應，且再次安裝成為相對於安裝槽81之關於軸線方向及外筒61之圓周方向之安裝相位設為一種之原來之狀態，再現外筒61之裝配狀態，也能夠使構成貫通孔64之內周面64a、64b、64c、64d、64e之各軸線以高精度與拆卸前之狀態一致之狀態再現。

上述實施例中，將各安裝槽81形成於每個相鄰之2個圓筒塊之組合、外筒61之外周上各錯開90度相位之3處，但並不僅限於此。即，本發明中，安裝槽81係設於每個相鄰之2個圓筒塊之組合，外筒61之外周上之至少2處以上即可，因此，也可形成於2處或4處以上之位置。各安裝槽81之外筒61之外周上之相位之偏移並不僅限於90度，關於定位，如上述實施例，優選沿垂直之不同方向定位。關於因貫通孔64之磨削加工而產生之圓周方向之外力，也如上述實施例所述，對於安裝槽81中之至少一個，優選進一步以180度之相位追加設置安裝槽81，在至少與外筒61之外周面對向之2個位置支承所述外力。

所述實施例中，在每個相鄰之2個圓筒塊之組合，以使2個圓筒塊組合之狀態，加工設置各安裝槽81，但並不僅限於此。例如：也可以保持將各圓筒塊61a、61b、61c、61d、61e作為一體之外筒61裝配之狀態，加工每個相鄰之2個圓筒塊之組合之各安裝槽81。在加工了各安裝槽81後，也可以保持不拆卸外筒61之狀態，相對於各安裝槽81安裝對應之定位塊80，磨削加工內周面64a、64b、64c、64d、64e。藉由這樣之加工，能夠減少由於將各圓筒塊在軸線方向連接之安裝螺栓之締結力所引起之外筒61之裝配狀態之誤差，能夠以更高之精度再現拆卸前之外筒61之裝配狀態。

上述實施例中，2個軸承62a、62b係角接觸球軸承，但並不僅限於此，也可以是自動調心滾子軸承或三排滾柱軸承等具有調心功能之滾子軸承。而且，在貫通孔64和旋轉軸63之間隙為可容許之情況下，還可以是不具有調心功能之球軸承或滾子軸承。

而且，本實施例中，本發明之旋轉接頭裝置60適用於機床之C軸驅動裝置30，但並不僅限於此，也可適用於轉動驅動安裝有工具之心軸21之心軸單元20之主軸驅動裝置，或支承心軸單元20之加工用頭10之主軸驅動裝置等，並且，還可適用於轉動驅動主軸之圓工作台裝置之驅動裝置，該主軸用於支承作為固定了夾具或工件之對象裝置之圓工作台。

1．．．加工中心

10．．．加工用頭

20．．．心軸單元

30．．．C軸驅動裝置

50．．．旋轉頭

51．．．殼體

52．．．主軸

53．．．DD電動機

53a．．．電動機定子

53b．．．電動機轉子

60．．．旋轉接頭裝置

61．．．外筒

61a、61b、61c、61d、61e．．．圓筒塊

62a、62b．．．角接觸球軸承

63．．．旋轉軸

64a、64b、64c、64d、64e．．．內周面

71a、71b、71c、71d、71e．．．流體流路

72a、72b、72c、72d、72e．．．連接槽

73a、73b、73c、73d、73e．．．連接槽

74a、74b、74c、74d、74e．．．流體流路

80．．．定位塊

81．．．安裝槽

82．．．底面

83．．．安裝面

85．．．定位用標記

86．．．定位用標記

100．．．相接面

101．．．上面

圖1係表示適用具備本發明之旋轉接頭裝置之主軸驅動裝置之機床之一個例子之立體圖；

圖2係表示具備本發明之旋轉接頭裝置之主軸驅動裝置構成之立體圖；

圖3係表示具備本發明之旋轉接頭裝置之主軸驅動裝置構成之側視圖；

圖4係具備本發明之旋轉接頭裝置之主軸驅動裝置之正面部分，圖3中IV-IV線截面圖；

圖5係本發明之旋轉接頭裝置之正面部分，圖3中V-V線截面圖；

圖6係本發明之旋轉接頭裝置之外筒之正面部分截面放大圖；

圖7係本發明之旋轉接頭裝置之外筒之上面，圖5中VII-VII線截面圖；

圖8係本發明之旋轉接頭裝置之外筒之側面部分放大圖；

圖9係本發明之旋轉接頭裝置之外筒之側面部分放大圖。

61．．．外筒

61a、61b、61c．．．圓筒塊

66．．．圓筒構件

67．．．圓筒構件

69．．．口

80．．．定位塊

81．．．安裝槽

82．．．底面

85．．．定位用標記

86．．．定位用標記

87a、87b．．．內側面

88a、88b．．．側面

89．．．螺栓

Claims (4)

1. 一種旋轉接頭裝置，其包括：外筒，在軸線方向組合多個圓筒塊構成；旋轉軸，由在外筒之軸線方向分開配置之2個軸承在外筒內可旋轉地支承；流體流路，係相對於外筒在每個圓筒塊至少設有一個之流體流路，在圓筒塊之內周面開口；以及環形連接槽，與該流體流路對應設置，且形成於對向之圓筒塊之內周面及旋轉軸之外周面之至少一方，與所述流體流路連通，使外筒之流體流路和以與連接槽連通之方式形成於旋轉軸之流體流路通過連接槽連通，其特徵在於，包括：安裝槽，係多個安裝槽，形成於外筒之外周面上之多個位置，且以橫跨相鄰之2個圓筒塊之形式形成為露出於外筒之外周面，底面以組合該2個圓筒塊之狀態作為平面被加工；以及定位塊，係多個定位塊，相對於多個安裝槽1對1對應，且相對於安裝槽之關於所述軸線方向及外筒之圓周方向之安裝相位設為一種，相對於對應之安裝槽之底面之安裝面被加工成平面。
2. 如申請專利範圍第1項所述之旋轉接頭裝置，其特徵在於，軸承係配置於將各圓筒塊裝配作為一體之外筒之兩端、無軸心偏移結構之軸承。
3. 一種旋轉接頭裝置之加工方法，所述旋轉接頭裝置包括：外筒，在軸線方向組合多個圓筒塊構成；旋轉軸，由在外筒之軸線方向分開配置之2個軸承在外筒內可旋轉地支承；流體流路，係相對於外筒在每個圓筒塊至少設有一個之流體流路，在圓筒塊之內周面開口；以及環形連接槽，與該流體流路對應設置，且形成於對向之圓筒塊之內周面及旋轉軸之外周面之至少一方，與所述流體流路連通，使外筒之流體流路和以與連接槽連通之方式形成於旋轉軸之流體流路通過連接槽連通，其特徵在於，設置多個安裝槽，在外筒之外周面上之多個位置，且橫跨相鄰之2個圓筒塊之位置，底面以組合該2個圓筒塊之狀態作為平面被加工，且以露出於外筒之外周面之形式形成；將定位塊以橫跨相鄰之2個圓筒塊之形式安裝於對應之安裝槽中，所述定位塊係多個定位塊，相對於多個安裝槽1對1對應，且相對於安裝槽之關於所述軸線方向及外筒之圓周方向之安裝相位設為一種，相對於對應之安裝槽之底面之安裝面被加工成平面；以由定位塊使相鄰之2個圓筒塊之安裝槽之底面固定於同一平面上之狀態，對外筒之內周面進行磨削加工。
4. 一種機床用主軸驅動裝置，係具備如申請專利範圍第1或2項所述之旋轉接頭裝置之機床用主軸驅動裝置，包括連接於旋轉接頭裝置之旋轉軸之主軸和轉動驅動主軸之驅動裝置，驅動裝置係直接驅動型電動機，由同軸地配置於主軸周圍、連結於主軸之電動機轉子，以及與該電動機轉子之外周或內周對向設置於主軸驅動裝置之框架上之電動機定子構成。