図1は、本発明の前提である傾斜テーブル� �出装置を示しており、より詳しくは本発明� �特徴部分である破損防止装置2が装着された� ��態も示している。

図1において、傾斜テーブル割出装置1は、� ��転する回転部材3として、テーブル4と、前� �テーブル4の延在方向に沿って延びかつ前記� ��ーブル4とアーム15、15’を介して一体の回� �軸5、5’とを有している。ここで、テーブル 4は、図示しないワークを載置するものをい� �、本実施例では左右一対のアーム15、15’に� ��って回転軸5、5’の中心線とワークが載置� �れるテーブル4の載置面16とを離間させたい� �ゆるクレードル方式のものが採用されてい� �。なお、テーブル4には図示したクレードル� ��式のもののほか、クレードル状のテーブル4 上に円テーブル(ターンテーブル)を載置する� ��の、円テーブル装置を構成するフレームの� ��側が回転軸5に直結されるもの等も含まれる ものであり、これらにおける本発明のテーブ ルは、円テーブル(ターンテーブル)がそれに� ��応する。つまり、本発明でいう回転部材3は 、テーブル4、回転軸5、5’、アーム15、15’� �他、テーブル4に載置される図示しないワー� ��、円テーブル等を含む概念である。

テーブル4は、回転軸5、5’を両側で支持す る左右一対の支持装置7、7’によって回転可� ��に支持されており、支持装置7、7’は架台8� ��載置されており、支持装置7、7’と架台8は� ��傾斜テーブル割出装置1のフレーム6を構成� �ている。

また、前記一対の支持装置7、7’のうち少� ��くとも1つの支持装置7、7’には、回転軸5を 角度的に割出駆動する直接駆動型モータ9と� �前記回転軸5を角度的に保持する保持機構10� �が組み込まれる。本実施例では、一方の支� �装置7に直接駆動型モータ9と流体圧を利用し た保持機構10とが組み込まれ駆動側の支持装� ��7を構成し、他方の支持装置7’にはそれら� �組み込まれていない従動側の支持装置7’を� ��成する。なお、駆動側支持装置7は、テーブ ルを水平方向の回転軸に対して割り出し駆動 する、いわゆる縦置き型の割出装置と呼ばれ 、また従動側支持装置7’は、テーブルを水� �方向の回転軸5’を中心に回転可能に支持す� ��、いわゆるサポートスピンドルと呼ばれる� ��

図2は、直接駆動型モータ9と保持機構10が� �み込まれているいわゆる駆動側の支持装置7� ��断面図である。図2において、駆動側の支持 装置7は、大まかに言えば、水平方向に貫通� �7bが設けられ下方に設けられる取付座7cを介� ��て架台8に取付けられる枠体7aと、前記貫通� ��7bに挿入され、枠体7aに回転可能に支持され る回転軸5と、前記回転軸5の回転駆動源であ� ��直接駆動型モータ9と、回転軸5と貫通孔7bと の間の空間に配置される保持装置10とを含む� ��回転軸5は、枠体7aの貫通孔7bに対して同軸� �配置され、その一端が枠体7a側に取付けられ るローラーベアリング17により枠体7aに回転� �能に支持されている。回転軸5のテーブル側� ��端部には、回転軸5に対して直交する方向に 円周方向に延びるテーブル面が設けられてお り、アーム15がねじ部材を介してテーブル面� ��取付けられている。直接駆動型モータ9は、 回転軸5の外周側に固定され回転軸5と一体に� ��転するロータ18と、ロータ18に対向してその 外側に挿入され枠体7aの貫通孔7b側に固定さ� �たステータ19とから構成されており、回転軸 5は、枠体7aに組み込まれた直接駆動型モータ 9により駆動される。また、回転軸5のテーブ� ��面と反対側の先端部には、回転軸5(テーブ� �4)の回転角度を検出する回転位置検出装置22� ��取り付けられる。回転位置検出装置22は、� �転軸5側に取付けられ回転軸5と一体に回転す る回転円盤20と、回転円盤20に近接して枠体7a 側に取付けられ、回転円盤20の位相を検出し� ��回転軸5の角度検出信号として出力する回転 検出器21とから構成されている。

さらに、枠体7aには、回転軸5の大径部に対 して段付の空間を半径方向に形成するととも に、枠体7aと前記大径部の間の空間には、保� ��機構10として、L字型の断面を有するリング� ��のクランプスリーブ23が配置されている。� �ランプスリーブ23は、いずれも図示しないフ ランジ部と軸方向に延びる円筒部とを形成す るとともに、それらの内側に前記回転軸5に� �してわずかの隙間を有する貫通孔が設けら� �ており、クランプスリーブ23は、フランジ部 に挿入される複数のねじ部材により枠体7aの� ��示しない座部に固定される。また、クラン� ��スリーブ23の円筒部の外側には、外周側よ� �内側に向けて陥没される環状溝が設けられ� �おり、枠体7aの内周端とクランプスリーブ23� ��環状溝との間の空間に、圧力室24が設けら� �ている。圧力室24は、枠体7aに設けられる図� ��しない流路や電磁弁25を通じて圧力源28に接 続されており、クランプ動作時には、電磁弁 25を通じて圧力源28から圧油が供給される。� �の圧力室24に圧油が供給されると、クランプ スリーブ23の上記環状溝が設けられた領域の� ��肉部が回転軸5側に撓んで膨出し、回転軸5� �外側から締め付けて回転軸5をクランプする� ��うになっている。逆に電磁弁25が圧力室24に 通ずる流路を放出側に切り換わることにより 、クランプスリーブ23は元の形状に復帰し、� ��転軸5をアンクランプ状態にすることができ る。

直接駆動型モータ9、保持機構10、回転位置 検出装置22等の支持装置7の内部構造は、略円 筒状に設けられ、枠体7aの反テーブル側の端� ��に取り付けられたカバープレート26により� �閉されている。また、カバープレート26は、 オイルシールが嵌め込まれた貫通孔を有して おり、その貫通孔から回転軸5が突出し軸方� �に延びていて、後述される破損防止装置2が� ��着可能にされている。

そして、本発明の特徴的な部分である破損 防止装置2が、回転軸5のテーブル面と反対側� ��支持装置7の端部に設けられる。破損防止装 置7は、大まかに言えば、上記突出された回� �軸5に取付けられる係合レバー14と、前記カ� �ープレート26側に取付けられ、前記係合レバ ー14の移動範囲(言い換えれば回転軸5の傾斜� �度範囲)を考慮して各受圧面12の位置が設定� �れる一対の弾性変位部材11、11’とを含む。� ��合レバー14は、回転軸5に対して嵌り合う基� ��と、前記基部より半径方向外側に向かって� ��びる係合部13とを有しており、係合レバー14 の基部は、図示しないキーならびに押しねじ により回転部材3の一部である回転軸5の反テ� ��ブル側の端部にて一体に取付られている。� ��お、本実施例では弾性変位部材11、11’とし て、ばねとオイルダンパとを組合せてなる緩 衝装置を用いており、より詳しく説明すると 、弾性変位部材11、11’は、大まかに言えば� �前記受圧面12、12’と、前記受圧面12、12’を 進退方向に変位可能に支持するシリンダ部と を含むとともに、前記係合部13の当接時にお� ��る前記受圧面12、12’の後退方向への移動に 際し、前記受圧面12、12’に対して抗力を作� �させる圧縮ばねと前記受圧面12、12’の進退� ��向の移動に対して抗力を作用させるオイル� ��ンパとをシリンダ部の内部に構成し、受圧� ��12、12’を圧縮ばねの反力により前進方向に 付勢する緩衝手段を有している。なお、本実 施例では、弾性変位部材11および係合レバー1 4を、直接駆動型モータ9が組み込まれている� ��持装置7に設けているが、直接駆動型モータ 9が組み込まれていない従動側の支持装置7’� ��に設けてもよいし、両側の支持装置にそれ� ��れ設けることもできる。また、枠体7aのテ� �ブル4の反対側端部には、中央に貫通孔を有� ��る略円筒状のカバー27が取付けられて、回� �軸5の軸端を露出した状態で破損防止装置7を 覆っている。

図3は、図2に表されたカバー27を外した状� �の傾斜テーブル割出装置1の側面図である。� ��図において実線にて図示される弾性変位部� ��11、11’の受圧面12、12’は、外力の作用し� �いない自然長の状態であり、また図示され� �いテーブル4の載置面16は水平な状態にある� �このとき係合レバー14は下に垂直な位置にあ り、この位置を便宜上回転角0°とし、反時計 回りをプラス方向と定める。テーブル4(回転� ��材3)は、予め規定される通常の回転角度の� �囲内で動作するが、この「通常の回転角度� �範囲」は、傾斜テーブル割出装置1の通常動� ��でテーブル4が回転する範囲のことをいい、 傾斜テーブル割出装置1の仕様によって規定� �れるものであり、本実施例では-20°~+120°の� �囲である。この範囲内では回転部材3すなわ� ��テーブル4やテーブル4に載置されたワーク� �は、フレーム6、図示しない周辺の工具等に� ��渉することはない。また、通常の回転角度� ��範囲外の領域の角度であって、設計上テー� ��ル4等がフレーム6等に干渉する角度を危険� �度と称し、例えば本実施例では、-35°および +135°がそれに相当する。

一対の弾性変位部材11、11’は、係合レバ� �14の回転経路上の位置にあり、通常の回転角 度の範囲の両端近傍に達したことにより、係 合レバー14の係合部13が各受圧面12、12’に当� ��するように、カバープレート26に対して図� �しない複数のねじ部材等により取り付けら� �ており、少なくともテーブル4(回転部材3)が� ��常の回転角度の範囲外に至ったときに、対� ��される受圧面12、12’と係合部13とが当接可� ��となるように、弾性変位部材11、11’の各取 付位置が定められている。すなわち、テーブ ル4の回転角度が-20°以下または+120°以上に至 るまでには、係合部13は、自然長の状態にあ� ��対応される弾性変位部材11、11’の受圧面12� ��12’に当接するということである。弾性変� �部材11、11’の受圧面12、12’の移動可能量、 すなわち弾性変位部材11、11’のストローク� �、テーブル4が-20°または+120°から危険角度� �で回転したときに係合部13が移動する直線距 離以上に設定される。また、弾性変位部材11� ��11’の抗力は、テーブル4が危険角度(より具 体的には、-35°あるいは135°)まで回転する前� ��、回転部材3の有する運動エネルギーの全て を吸収できるように適切に定められる。

なお、テーブル4が通常の回転角度の範囲� �にあるときから受圧面12、12’が係合部13に� �接するように弾性変位部材11、11’を設けて� ��よい。本実施例では、テーブル4(回転軸5)が 通常の回転角度の範囲内にあるときには弾性 変位部材11、11’の受圧面12、 12’が係合部13 に当接しないように弾性変位部材11、11’を� �れぞれ配置し、通常の回転角度の範囲内で� �駆動のときには、テーブル4に弾性変位部材1 1の抗力がかからないようにすることで、直� �駆動型モータ9にかかる負荷を削減させるこ� ��ができる。弾性変位部材11、11’の取付位置 を、例えば取付用のねじ穴を複数設けたり、 長穴を設けたりすることにより調節可能とし ておけば、傾斜テーブル割出装置の仕様や回 転部材3の重量等に応じて弾性変位部材11、11� ��の取付位置を、テーブル4が危険角度まで回 転する前に、回転部材3の有する運動エネル� �ーの全てを吸収できるように変更でき有利� �ある。また、異なる抗力を発生可能な複数� �弾性変位部材11、11’を用意しておき、回転� ��材3の重量等に応じて選択的に取付けること も可能である。

つぎに、破損防止装置2を備えた傾斜テー� �ル装置1の動作について説明する。テーブル4 の割出動作時(通常動作時)には、図示しない� ��ントローラは、回転位置検出装置22に基づ� �直接駆動型モータ9の駆動により、回転軸5を 予め規定される通常の回転角度の範囲内に予 めプログラムされた所望の傾斜角度まで回転 させてテーブル4を傾斜させ、その所望の傾� �角度に達した時点で、電磁弁25による圧油の 供給により保持機構10を作動させてテーブル4 を所望の傾斜角度で保持する。このとき、テ ーブル4の傾斜角度は、通常の回転角度の範� �内であるため、弾性変位部材11と係合部13は� ��当接しない。

また、停電等の非常時、すなわち保持機構 10が動作しないときや動作途上にあるとき、� ��転部材3に対して直接駆動型モータ9からト� �クが発生されず、回転部材3(テーブル4、回� �軸5、ワーク等)は、自ら有する回転慣性や偏 心荷重によりフリー回転する。しかし、この フリー回転にともなって、前記回転軸5(テー� ��ル4)が前記通常の回転角度の範囲外に至っ� �とき、フレーム2側に取付けられる前記弾性� ��位部材11の受圧面12あるいは弾性変位部材11� ��の受圧面12’のうちいずれかが、前記他方� �ある回転部材3側に一体に取付けられた係合� ��13に当接し、係合部13を受け止める。このと き、弾性変位部材11、11’のうち当接される� �の受圧面12あるいは受圧面12’が圧縮ばねの� ��性力、オイルダンパの抗力によって弾性的� ��変位し、言い換えれば、受圧面12、12’の位 置を後退させながら反力を作用させて回転部 材3の有する運動エネルギーを吸収し、上記� �た保持機構10が動作しない状況下であったと しても、前記弾性変位部材11の受圧面12が弾� �的に変位する過程でフリー回転中の前記回� �部材3を確実に危険角度範囲よりも手前で停� ��させる。

なお、本実施例では、係合部13(係合レバー 14)を回転部材3とは別部材として構成してい� �が、回転部材3を構成する部材そのもの、例� ��ばアーム15を係合部13とし、弾性変位部材11� ��アーム15に当接させてもよい。本実施例で� �カバープレート26に弾性変位部材11を設けて� ��るが、フレーム6、またはフレーム6に固定� �れている部材に弾性変位部材11を設けてもよ い。また、弾性変位部材11を、本実施例で例� ��した圧縮ばねとオイルダンパとを組み合わ� ��てなる緩衝手段の他、流体圧ダンパ、圧縮� ��ね、板ばね、空気ばね、低反発材料(低反発 弾性フォーム、皮革など)等のうち1以上を用� ��たりこれら2以上を組み合わせることにより 構成してもよい。弾性部材11に低反発材料を� ��用した場合、弾性変位部材11の係合部13と当 接して、係合部13に対して反力を作用させな� ��ら後退方向に受圧変形する部分が受圧面14� �なる。

図4の(a)、(b)は、本発明の他の例を示して� �る。この例では、回転軸5の軸方向に位置を� ��らして、受圧面12、12’を有する弾性変位部 材11、11’(油圧ダンパ)を図示しない脚部を介 して架台8に対して複数取付るとともに、回� �軸5をさらに軸端方向に延在させるとともに� ��回転軸5上に、回転軸5の半径方向に延びる� �合面13、13’を有する係合レバー14、14’を、 受圧面12、12’に対応させ、しかも通常の回� �角度範囲等を考慮して複数設けている。な� �、この例では、テーブル4上に円テーブル装� ��29を載置しており、また受圧面12、12’と対� ��される係合面13、13とが当接される角度は、 上記した実施例と同様、適切に設定される。

図5は、弾性変形部材11を回転軸5側に設け� �係合面13、13’をフレーム2側に設けた例であ る。この例では、回転軸5に対して一体に取� �けられ、回転軸5の半径方向外側に延びるア� ��ム30に弾性変形部材11を外側から覆うように 設け、回転部材3が通常の回転角度範囲外に� �転されたときには、アーム30の弾性変形部材 11が係合面13、13’に当接して、弾性変形部材 11の外周面が係合面13、13’に対して反力を作 用させつつ後退方向に変位するように(つま� �弾性変形部材11が当接した領域で内側に弾性 変形するように)設けられている。また弾性� �形部材11として、低反発弾性フォームを採用 している。