以下、本発明に係る主軸装置及び複合加� ��工作機械としての門形マシニングセンタに� ��いて図面に基づいて詳細に説明する。

 図1に示すように、門形マシニングセンタ 1では、ベッド2の上にテーブル3がX軸方向へ� �動可能に支持されており、ベッド2の両側に� ��一対のコラム4が立設されている。コラム4� �上端にはクロスレール5が架設されており、� ��ロスレール5には、サドル6がY軸方向へ移動� ��能に設けられる。また、サドル6には、Z軸� �向に昇降可能なラム7が支持されており、ラ� ��7の下端には、本発明の主軸装置20をY軸回り 及びZ軸回りに回転割出し駆動可能に保持す� �主軸ヘッド8が装着されている。

 図2及び図3に示すように、主軸ヘッド8に� ��、主軸装置20のブラケット21を挟むように一 対の支持アーム9が設けられており、支持ア� �ム9の内部には、ブラケット21の両側面に固� �された一対の旋回シャフト10が複数の軸受11� ��介して回転可能に収容されている。また、� ��方の旋回シャフト10にはモータ12が配置され ており、これにより、主軸装置20は一対の支� ��アーム9にY軸(旋回軸A)回りに旋回可能に取� �付けられる。なお、主軸装置20の旋回駆動は 、旋回シャフト10まわりにモータ12を配置す� �代わりに、旋回シャフト10をギア駆動するも のであってもよい。

 図4に示すように、主軸装置20のブラケッ� ��21は、旋回シャフト10がY軸方向の両側面に� �定され、X軸方向(旋回軸Aに対して略垂直)に� ��通する筒部22を有するブラケット本体23と、 ブラケット本体23のZ軸方向の両側面に固定さ れる一対の平板カバー24と、ブラケット本体2 3の後端面に固定される後蓋25と、を備える。 そして、このブラケット本体23の筒部22には� �一端側である先端側に工具Wが取り付けられ� ��主軸30が挿脱可能に取り付けられている。� �お、図4中、符号23aは、旋回シャフト10を取� �付けるためのボルト孔である。

 また、主軸30では、内蔵された図示しな� �モータの駆動により、工具Wを備える回転部3 1がハウジング32に対して図示しない軸受を介 して回転自在に支持される。なお、主軸30は� ��モータビルトイン式の公知のものが適用可� ��である。この主軸30は、ハウジング32に設け られたフランジ部32aをブラケット本体23の先� ��面にボルト締結することで、ブラケット21� �固定されている。このため、主軸30は、複数 のボルト33を外すことで、ブラケット21から� �端側に抜き取られる。

 主軸30の他端側であるハウジング32の後端 部は小径に形成されており、モータのステー タに動力を伝送する配線である動力線41(第1� �配線)と、主軸30に設けられたセンサの配線� �ある信号線42(第2の配線)がブラケット本体23� ��筒部22と干渉しないように後方へ延出され� �。なお、本実施形態では、センサとして、� �転部31の回転速度を検出するエンコーダや、 クランプ用ピストンの位置を検出する位置検 出センサ、工具の有無を検出する工具検出セ ンサが設けられている。

 ハウジング32から後蓋25内に導出された動力 線41は、ブラケット本体23に形成された第1空� ��S ₁ に配索されており、一方、後蓋25内の各信号� ��42は、ブラケット本体23の筒部22の中心軸Bに 対して第1空間S ₁ と略対称位置に形成された第2空間S ₂ に配索されている。

 第1及び第2空間S ₁ ,S ₂ は、互いに略同形状に形成されており、図4� �び図5に示すように、ブラケット本体23には� �ブラケット本体23の旋回軸Aと筒部22の中心軸 Bに垂直な(Z軸方向の)両側面上に形成される� �部70,70´と、ブラケット本体23の後端面から� �部70,70´に貫通する開口孔71,71´と、溝部70,70� �の底面から旋回シャフト10が取り付けられる 各取付面に開口し、且つ、部分的に筒部22の� ��周面に開口した傾斜孔72,72´と、がそれぞれ 形成されている。また、溝部70,70´の周囲に� �、図示しないOリングが装着されるリング溝7 3が形成されており、それぞれ一対の平板カ� �ー24をブラケット本体23に固定することで、� ��部70,70´の側面開口は密封される。

 また、このように形成された第1及び第2空� �S ₁ ,S ₂ 内を配索されて各取付面から導出された動力 線41と信号線42は、それぞれ一対の旋回シャ� �ト10に形成された円筒面10aから取り出され、 主軸ヘッド側へ導かれる(図3参照)。また、図 4に示すように、動力線41及び信号線42はそれ� ��れ、端子間を着脱可能に接続する一対の接� ��部品を備えた圧着端子やコネクタ等のジョ� ��ント部品74によって途中接続されている。� �ョイント部品74は、ハウジング32の外面から� ��出する配線41,42の延出部分から所定の長さ� �れた位置に設けられており、ジョイント部� �74は溝部70内に収容される。ここで、本実施� ��態における所定の長さとは、少なくとも配� ��41,42の延出部分から主軸ヘッド側の配線41,42 に設けられたジョイント部品74まで配索され� ��のに必要な長さをいう。また、ブラケット� ��体23の開口孔71,71´は、配線41,42及びジョイ� �ト部品74が十分に通過できる大きさに形成さ れている。なお、図4のジョイント部品74は、 主軸30から延出する配線側に設けられた雄コ� ��クタ74aと、主軸ヘッド側の配線側に設けら� ��た雌コネクタ74bを示している。

 このため、主軸30をブラケット21から取り 外す際には、平板カバー24を取り外して溝部7 0,70´内に収容されたジョイント部品74を離脱� ��ることで配線41,42を分断する。そして、主� �30をブラケット21から引き出すことに伴って� ��分断された主軸側の配線41,42及びジョイン� �部品74は開口孔71,71´を通過してブラケット21 から取り出される。従って、これらの配線41, 42はジョイント部品74を離脱することで分断� �れ、ブラケット本体23を支持アーム9に連結� �た状態のまま、これら配線41,42の分断が可能 となる。

 また、主軸30をブラケット21に取り付ける 場合には、平板カバー24及び後蓋25を取り外� �た状態で、ブラケット本体23の後端面から露 出する配線41,42を開口孔71,71´を介して溝部70, 70´内へと配索し、主軸ヘッド側から溝部70,70 ´内に配索された配線41,42にジョイント部品74 によって連結する。従って、ブラケット本体 23を支持アーム9に連結した状態のまま、これ ら配線の連結が可能となる。

 なお、図5(b)に示すように、ブラケット21に� ��軸30が取り付けられた状態において、動力� �41が取り出される位相と第1空間S ₁ の開口孔71の位相は近づけて配置されており� ��また、信号線42が取り出される位相と第2空� ��S ₂ の開口孔71´の位相も互いに極力近付けて配� �されている。このため、これら配線41,42が後 蓋25内で干渉することが防止され、配線の取� ��回しをより容易にすることができる。

 従って、本実施形態の主軸装置20によれ� �、主軸30から延出してブラケット21を介して� ��持アーム側に配索される配線41,42が設けら� �、ブラケット21内には、配線41,42の延出部分� ��ら所定の長さ離れた位置に設けられたジョ� ��ント部品74が収容されているので、主軸30を ブラケット21から取り外す場合に、配線41,42� �ブラケット本体23を支持アーム9に取り付け� �状態のまま、ジョイント部品74によって切り 離すことができる。また、主軸30をブラケッ� ��21に組み付ける場合にも、配線41,42はブラケ ット本体23を支持アーム9に取り付けた状態の まま、ジョイント部品74によって接続するこ� ��ができ、ブラケット本体23を支持アーム9か� ��取り外すことなく主軸30の交換を極めて短� �間で行なうことができる。

 また、ジョイント部品74は平板カバー24に よって覆われるブラケット本体23の溝部70内� �収容されているので、主軸30をブラケット21� ��ら取り外す場合に、ジョイント部品74を主� �30と共にブラケット21から容易に引き出すこ� ��ができ、また、ジョイント部品74がブラケ� �ト21内の他の部品と干渉することを防止する ことができる。

さらに、ブラケット本体23には、その後端� ��から溝部70,70´に貫通する開口孔71,71´と、� �部70,70´から支持アーム9の旋回シャフト10が� ��り付けられる取付面に開口する傾斜孔72,72´ と、が形成されており、配線41,42は、ブラケ� ��ト本体23の開口孔71,71´、溝部70,70´、傾斜孔 72,72´を介して支持アーム側に配索されるの� �、主軸30から延出した配線41,42を支持アーム� ��までスムーズに配索することができる。加� ��て、ブラケット本体23の後端面を後蓋25によ って覆っているので、これら配線41,42が外部� ��露出せずに配索できる。

 また、本実施形態の主軸装置20によれば、� �軸30が取り付けられるブラケット21に、動力� ��41及び信号線42が分かれて配索される第1及� �第2空間S ₁ ,S ₂ と、第1及び第2空間S ₁ ,S ₂ の溝部70,70´に動力線41及び信号線42を別々に� ��入するための2つの開口孔71,71´が設けられ� �ので、信号線42が動力線41によるノイズの影� ��を防ぐことができ、センサによって主軸30� �動作を正確に検出することができる。

 また、第1及び第2空間S ₁ ,S ₂ は、ブラケット本体23の筒部22の中心軸Bに対� ��て略対称位置に形成されているので、動力� ��41及び信号線42を離して配索することができ 、信号線42が動力線41によるノイズの影響を� �けることをより確実に防止できる。

 さらに、動力線41及び信号線42を別々に導出 するように、第1空間S ₁ は、一方の支持アーム9の旋回シャフト10が取 り付けられるブラケット本体23の一方の取付� ��に開口し、第2空間S ₂ は、他方の支持アーム9の旋回シャフト10が取 り付けられるブラケット本体23の他方の取付� ��に開口するので、信号線42が動力線41による ノイズの影響を受けることなく、旋回シャフ ト側まで配索することができる。

 尚、本発明は、前述した各実施形態に限定� ��れるものではなく、適宜、変形、改良、等� ��可能である。
 本実施形態では、ジョイント部品74を溝部70 ,70´内に収容しており、平板カバー24を取り� �してジョイント部品74を脱着してから主軸30� ��ブラケット21から取り外しているが、ジョ� �ント部品74は主軸30をブラケット21から引き� �すと共に筒部22から引き出されるような位置 (例えば、後蓋25内)に収容されてもよい。
 また、本実施形態では、主軸装置20は、主� �ヘッド8の一対の支持アーム9によって旋回可 能に支持されているが、一本の支持アームに よって片持ち支持される構成であってもよい 。

 また、ブラケット本体23に形成される第1及� ��第2空間S ₁ ,S ₂ は、本発明が達成されるものであれば任意の 形状に変更可能である。例えば、第1及び第2� ��間S ₁ ,S ₂ は連通する単一の空間であってもよく、この 場合にも、該空間に動力線41や信号線42を別� �に導入するための2つの開口孔71,71´が形成さ れればよい。また、2つに分かれた第1及び第2 空間S ₁ ,S ₂ を有する場合、これら空間S ₁ ,S ₂ は、本実施形態のように筒部22の中心軸Bに対 して略対称位置に配置されてもよいし、必ず しも対称位置に配置されなくても良い。

 なお、本出願は、2006年12月27日出願の日� �特許出願(特願2006-351015)、2006年12月27日出願� �日本特許出願(特願2006-351016)に基づくもので� ��り、その内容はここに参照として取り込ま� ��る。