特許 5788544 流路を形成した部材を備えた回転テーブル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5788544

(24)【登録日】2015年8月7日

(45)【発行日】2015年9月30日

(54)【発明の名称】流路を形成した部材を備えた回転テーブル

(51)【国際特許分類】

   B23Q 1/28 20060101AFI20150910BHJP

   B23Q 16/10 20060101ALI20150910BHJP

【ＦＩ】

   B23Q1/28 C

   B23Q16/10 Z

【請求項の数】4

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2014-12589(P2014-12589)

(22)【出願日】2014年1月27日

(65)【公開番号】特開2015-139834(P2015-139834A)

(43)【公開日】2015年8月3日

【審査請求日】2015年2月18日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】390008235

【氏名又は名称】ファナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001151

【氏名又は名称】あいわ特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】手塚 博樹

【審査官】 山本 忠博

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６３−０７４２３２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６３−１７６０５０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭６３−７７６４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第４４２２１８７（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｑ １／００−１／７６，１６／００−１６／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転軸と、該回転軸の一端に連結されたワーク載置用テーブルと、該ワーク載置用テーブルを停止位置に保持するためのクランプ装置と、前記クランプ装置の切換え動作を行う切換え弁を回転テーブルのケース内に設置する回転テーブルにおいて、
圧力流体供給用の流路を内包し、前記クランプ装置と前記切換え弁の間に取付けられる部材を備え、
前記クランプ装置と前記部材との境界、および、前記部材と前記切り換え弁との境界を気密シールにより気密して前記クランプ装置と前記切換え弁の流路を前記部材の流路を介して連通させることを特徴とした回転テーブル。

【請求項2】

前記部材の流路は、同一部材内に複数設けられていることを特徴とした請求項１に記載の回転テーブル。

【請求項3】

回転軸と、該回転軸の一端に連結されたワーク載置用テーブルと、該ワーク載置用テーブルを停止位置に保持するためのクランプ装置と、前記クランプ装置の切換え動作を行う切換え弁を回転テーブルのケース内に設置する回転テーブルにおいて、
圧力流体供給用の流路を内包し、前記ケースと前記切換え弁の間に取付けられる部材を備え、
前記クランプ装置と前記切換え弁を、前記部材および圧力流体供給用の流路を内包した前記ケースにより連結し、
前記クランプ装置と前記ケースとの境界、前記ケースと前記部材との境界、および、前記部材と前記切換え弁との境界を気密シールにより気密して前記クランプ装置と前記切換え弁の流路を前記ケースの流路および前記部材の流路を介して連通させることを特徴とした回転テーブル。

【請求項4】

前記部材の流路および前記ケースの流路は、それぞれ同一部材内に複数設けられていることを特徴とした請求項３に記載の回転テーブル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、工作機械上に搭載する回転テーブルに関するものである。

【背景技術】

【0002】

工作機械の回転テーブルは、割出動作を行った際に、割出角度を保持するためのクランプ（ブレーキ）装置を備えている。クランプ装置内のピストンを回転軸に固定されたブレーキディスクに押圧することにより、ブレーキディスクがクランプ（保持）されてロック状態となり、回転軸の角度が保持される。工作機械の回転テーブルの例としては特許文献１に記載のテーブルが知られている。

【0003】

図５は回転テーブルの基本構造を示す詳細断面図である。回転テーブルのシャフト２ａは、ケース１内に主軸受３ａ、及び支持軸受３ｂを介して、回転自在に支承されている。

【0004】

モータのステータ４ｂ、ブレーキのシリンダ７ｂ、センサヘッド５ｂ、リッド８はケースに固定され、モータのロータ４ａ、センサギア５ａ、ディスク６は何れも回転テーブルと一体的に回転可能な様に、シャフト２ａに固定される。

【0005】

ピストン７ａは、シール部材７ｃ〜７ｅを介して、シリンダ７ｂ内に前進及び後退可能なストロークを備えて設置され、クランプ側へピストン７ａが移動する方向へ複数のコイルバネ７ｈによって付勢されると共に、圧縮空気によって移動可能なように、ピストン７ａとシリンダ７ｂ間に前進用空気室７ｆと後退用空気室７ｇが設けられている。

【0006】

アンクランプ状態（クランプ解除状態）では、図５に示されていない電磁弁（切換え弁）によって後退用空気室７ｇへ圧縮空気が送出され、ピストン７ａはコイルバネ７ｈの圧縮力に抗して後退端へ移動した状態となっている。

【0007】

クランプ状態では、前記電磁弁によって、後退用空気室７ｇから排気すると同時に前進用空気室７ｆへ圧縮空気が送出され、ピストン７ａが前進して、リッド８上の摩擦面８ａとの間でディスク６が挟持される。

【0008】

この回転軸のクランプに必要な力を付与するために、圧力流体（空圧もしくは油圧）が使用され、更にクランプ、アンクランプ状態の切換えには、切換え弁が使用される。この切換え弁は、クランプ装置の近くにある程、ピストンの応答性がよくなるため、回転テーブルの内部に設置させる場合が多い。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特許第４４２２１８７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

クランプ・アンクランプ動作の切換えに使用する切換え弁は、ピストン７の応答性向上のため、図６のように回転テーブル内部（ケース１内）に設置される場合が多く、また通常、切換え弁９とクランプ装置１０を繋げるための流路は継手１３と配管１４により行われる。

【0011】

この場合、クランプ装置１０と切換え弁９の間に継手１３及び配管１４を配置する必要があることから、クランプ装置１０及び切換え弁９の保守作業時には、お互いを連結している配管１４の取付け取外しを行う必要があるため、保守作業に時間がかかる問題があった。また、クランプ装置１０と切換え弁９の配置によっては、配管の取付け・取外しのための作業スペースが必要となる場合もあり、回転テーブルの小型化の障害となることもある。

【0012】

そこで本発明の目的は、クランプ装置と切換え弁の間に継手及び配管を使用せずに、流路を形成した部材を固定することにより、クランプ装置と切換え弁の流路を連通させる流路構造を備えた回転テーブルを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本願の請求項１に係る発明は、回転軸と、該回転軸の一端に連結されたワーク載置用テーブルと、該ワーク載置用テーブルを停止位置に保持するためのクランプ装置と、前記クランプ装置の切換え動作を行う切換え弁を回転テーブルのケース内に設置する回転テーブルにおいて、圧力流体供給用の流路を内包し、前記クランプ装置と前記切換え弁の間に取付けられる部材を備え、前記クランプ装置と前記部材との境界、および、前記部材と前記切り換え弁との境界を気密シールにより気密して前記クランプ装置と前記切換え弁の流路を前記部材の流路を介して連通させることを特徴とした回転テーブルである。
請求項２に係る発明は、前記部材の流路は、同一部材内に複数設けられていることを特徴とした請求項１に記載の回転テーブルである。
請求項３に係る発明は、回転軸と、該回転軸の一端に連結されたワーク載置用テーブルと、該ワーク載置用テーブルを停止位置に保持するためのクランプ装置と、前記クランプ装置の切換え動作を行う切換え弁を回転テーブルのケース内に設置する回転テーブルにおいて、圧力流体供給用の流路を内包し、前記ケースと前記切換え弁の間に取付けられる部材を備え、前記クランプ装置と前記切換え弁を、前記部材および圧力流体供給用の流路を内包した前記ケースにより連結し、前記クランプ装置と前記ケースとの境界、前記ケースと前記部材との境界、および、前記部材と前記切換え弁との境界を気密シールにより気密して前記クランプ装置と前記切換え弁の流路を前記ケースの流路および前記部材の流路を介して連通させることを特徴とした回転テーブルである。
請求項４に係る発明は、前記部材の流路および前記ケースの流路は、それぞれ同一部材内に複数設けられていることを特徴とした請求項３に記載の回転テーブルである。

【発明の効果】

【0014】

クランプ装置と切換え弁の間に継手及び配管を使用しないため、クランプ装置及び切換え弁の保守が容易な回転テーブルを提供できる。また、配管の取り回しのスペースが必要ないため、回転テーブルの小型化に寄与できる可能性もある。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態１の回転テーブルの断面を示す図である。

【図2】本発明の実施形態１の回転テーブルの断面を示す図である（図１と異なる断面を示す図）。

【図3】本発明の実施形態２の回転テーブルの断面を示す図である。

【図4】回転テーブルの外観図である。

【図5】回転テーブル内部の構成を示す詳細断面図である。

【図6】従来の回転テーブルの断面を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。なお、従来技術と同様または類似する構成は同じ符号を用いて説明する。

【0017】

＜実施形態１＞
図１は本発明の実施形態１の回転テーブルの断面を示す図である。図２は本発明の実施形態１の回転テーブルの断面を示す図である（図１と異なる断面を示す図）である。図１，図２に示されるように、クランプ装置１０と切換え弁９の間に、流路を形成した部材（マニホールド１１）を取付け、クランプ装置１０と切換え弁９の流路を連通させた形態である。マニホールド１１と切換え弁９との境界、および、マニホールド１１とクランプ装置１０との境界は、それぞれ、図示しない気密シール（例えば、Ｏリング）によりシールされている。マニホールド１１は回転テーブルを構成する部品と同種の材質の金属製である。その内部に２つの貫通する孔が設けられ流路が形成されている。マニホールド１１はボルトなどの図示しない固定手段によりケース１に固定される。なお、マニホールド１１に１つの貫通する孔を設け、流路を形成する実施形態も考えられる。

【0018】

本実施形態においても、従来技術と同様に回転テーブル内に前記切換え弁を設置しているが、継手と配管を使用していない構造をとっている。クランプ装置１０と切換え弁９の間に継手及び配管を使用しないため、クランプ装置１０及び切換え弁９の保守が容易な回転テーブルを提供できる。また、配管の取り回しのスペースが必要ないため、回転テーブルの小型化に寄与できる。

【0019】

＜実施形態２＞
また、図３は、クランプ装置１０と切換え弁９の間に、第１の流路を形成した部材（マニホールド１１）及び第２の流路を形成した部材（ケース１に流路を形成したもの）を用い、クランプ装置１０と切換え弁９の流路を連通させた実施形態である。この実施形態は、図２のようにクランプ装置１０に直接、第１の流路を形成した部材（マニホールド１１）を取付けることができない場合に、第１の流路を形成した部材（マニホールド１１）および第２の流路を形成した部材（ケース１）を介してクランプ装置１０と切換え弁９の流路を連通させた実施形態である。

【0020】

マニホールド１１と切換え弁９との境界、マニホールド１１とケース１との境界、ケース１とクランプ装置１０との境界は、それぞれ、図示しない気密シール（例えば、Ｏリング）によりシールされている。マニホールド１１は回転テーブル１を構成する部品と同種の材質の金属製である。その内部に２つの貫通する孔が設けられ流路が形成されている。マニホールド１１はボルトなどの図示しない固定手段によりケース１に固定される。同様に、ケース１にも２つの貫通する孔が設けられている。なお、マニホールド１１、ケース１に１つの貫通する孔を設け、流路を形成する実施形態も考えられる。

【0021】

図２、図３の実施形態では、流路を形成した部材にクランプ装置１０と切換え弁９を直接固定するために、継手や配管が必要なく、保守時の煩わしい配管の取付け・取外し作業がないため、クランプ装置１０及び切換え弁９の保守作業が容易である。また、継手と配管のスペースを用意する必要がないため、回転テーブルを小型化することも可能である。

【0022】

図４は、図３の具体的な実施形態である。クランプ装置１０をケース１に取付け、切換え弁９はマニホールド１１に取付けている。また、マニホールド１１をケース１に図示しない固定手段により固定することにより、継手及び配管無しにクランプ装置１０と切換え弁９の流路を連通可能にしている。更に切換え弁９を回転テーブルの外側に配置することにより、保守を容易にしている。

【符号の説明】

【0023】

１ ケース
２ａ シャフト（回転軸）
３ａ 主軸受
３ｂ 支持軸受
４ａ ロータ（モータ）
４ｂ ステータ（モータ）
５ａ センサギア
５ｂ センサヘッド
６ ディスク
７ａ ピストン
７ｂ シリンダ
７ｃ〜７ｅ シール部材
７ｆ 前進用空気室
７ｇ 後退用空気室
７ｈ コイルバネ
８ 蓋（リッド）
８ａ 摩擦面
９ 切換え弁
１０ クランプ装置
１１ マニホールド
１２ 流路
１３ 継手
１４ 配管

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】