旋转台器件的制动构造的制作方法

文档序号:3197627阅读:235来源:国知局

专利名称::旋转台器件的制动构造的制作方法
技术领域
:本发明是涉及具备转台的旋转台(rotarytable)器件,尤其涉及将转台以不能旋转的方式夹持(clamp)的旋转台器件的制动(brake)构造。
背景技术
:一般的旋转台器件具备分度角度的转台、以可旋转的方式支撑转台的固定构件(本体)、驱动转台的驱动机构、以及以不能旋转的方式夹持转台的制动机构。涉及制动机构,例如日本特开2009-248244号公报(专利文献I)所记载者。在此制动机构中,在转台的内面同轴设置圆柱形状的套筒(sleeve),并在与此套筒内周面相对的非旋转固定构件配设油压室。而且,利用向此油压室供油及加压,以使形成为薄壁而界定油压室的固定构件的薄壁部膨胀变形,以抵接在套筒者。(先前技术文献)(专利文献)〔专利文献I〕日本特开2009-248244号公报(图1)
发明内容(发明所欲解决的课题)但是,在如同所述的习知的制动机构中,会有无法得到充分的制动力的情况。特别是在套筒内径小的情况时,套筒的内周面面积也变小,而无法充分确保薄壁部与套筒内周面的接触面积。因此,无法确实夹持转台。本发明是有鉴于所述实际情况,目的在于提供一种具备能得到强力且充分的制动力的制动机构的旋转台器件。(解决课题的手段)因为此目的,本发明的旋转台器件的制动器构造,具备同轴形成在转台的内周面及外周面、设置在以旋转自如的方式支撑转台的固定构件,且界定外侧油压室的外侧固定部、及设置在固定构件,且配置为比外侧固定部更靠近径方向内侧,且界定内侧油压室的内侧固定部。在此前提下,外侧固定部是利用外侧油压室的膨胀而朝向径方向弹性变形,而推压形成在转台的内周面及外周面的任一方,且内侧固定部利用内侧油压室的膨胀而朝向径方向变形,而推压形成在转台的内周面及外周面的剩余的另一方。根据本发明,外侧固定部及内侧固定部的双方,因夹持形成在转台的内周面及外周面,所以能得到强力的夹持力。再者,外侧油压室及内侧油压室为分别形成。形成在转台的内周面的径方向位置及外周面的径方向位置并无特别限定。作为一个实施形态而言,外周面在径方向外侧,而内周面则在径方向内侧分别形成。例如在转台设置沿转台的轴线方向延伸,且利用内周面及外周面构成的圆筒形套筒。而且,外侧固定部是以面对套筒的外周面的方式配置,而推压套筒的外周面,并且内侧固定部是以面对套筒的内周面的方式配置,而推压套筒的内周面。根据此种实施形态,因外侧固定部及内侧固定部包夹套筒,所以能得到强力的夹持力。再者,由转台所见的套筒的位置及大小并无特别限定。作为一个实施形态而言,在套筒中的转台侧的端部形成有向内凸缘(flange),该向内凸缘的内径端缘安装固定在转台。根据此种实施形态,能将套筒的外径尺寸或内径尺寸形成为比转台的外径尺寸为大,而能得到比较大的夹持力。或者以其它实施形态而言,也可不通过向内凸缘而将套筒安装固定在转台,且将套筒的外径尺寸形成为比转台的外径尺寸小。外侧油压室的轴线方向尺寸及内侧油压室的轴线方向尺寸并无特别限定。在此,宜为外侧油压室的轴线方向尺寸比内侧油压室的轴线方向尺寸为大。在套筒的轴线方向端部形成向内凸缘时,套筒内周面的轴线方向尺寸是成为比套筒外周面的轴线方向尺寸短了向内凸缘的厚度的量的形状。根据此种实施形态,相应于套筒的形状而有效的包夹套筒,而能得到大的夹持力。在所述实施形态外,形成在转台的外周面可位在径方向内侧,且形成在转台的内周面也可位在径方向外侧。例如在转台设置有轴部与环状构件,该轴部沿转台的轴线延伸,且包含作为被夹持部的外周面;该环状构件配置为与转台的轴线同轴,且包含作为被夹持部的内周面。而且,也可为外侧固定部以面对环状构件的内周面的方式配置,而推压环状构件的内周面,且内侧固定部以面对轴部的外周面的方式配置,而推压轴部的外周面。根据此种实施形态,外侧固定部及内侧固定部的双方,因夹持形成在转台的内周面及外周面,所以能得到强力的夹持力。转台的驱动源并无特别限定。作为一个实施形态而言,也可不通过减速机构,而以直接驱动马达来旋转驱动转台。以其它实施形态而言,转台与驱动源的间也可通过减速机构来旋转驱动转台。减速机构由例如蜗杆蜗轮(wormgear)所形成。蜗杆蜗轮是由同轴安装固定在转台的蜗轮(wormwheel)、及与此蜗轮哨合的蜗杆(worm)(螺旋齿轮)所构成。蜗轮也可由成为被夹持部的外周面及内周面朝向轴线方向分离间隔而配置。或者蜗轮的轴线方向位置也能以与成为被夹持部的外周面或内周面的轴线方向位置重叠的方式配置。作为一个实施形态而言,蜗轮形成在环状构件的外周面。根据此种实施形态,因蜗轮的轴线方向位置与形成在转台的内周面的轴线方向位置至少一部分重叠,所以旋转台器件的轴线方向尺寸变短,而有助于旋转台器件的薄型化。作为一个实施形态而言,外侧固定部及内侧固定部相隔有周方向沟而分离,并在转台设置有配置在周方向沟的圆筒部。根据此种实施形态,由于圆筒部介设在外侧固定部与内侧固定部之间,所以在夹持转台时,外侧固定部不会朝向内径方向倾倒,而且内侧固定部不会朝向外径方向倾倒。(发明效果)如此,本发明因为是外侧固定部及内侧固定部的双方夹持转台的双重夹持式(doubleclamping)的制动构造,所以相比于仅在套筒内周面抵接固定构件的习知的制动构造,能以比较大的夹持力且以不能旋转的方式保持转台。因此,即使在被夹持(chucking)在转台的工件(work)承受到来自工具的大的推压力的情况,或套筒的内径尺寸小的情况,也能防止转台的旋转。图1为显示成为本发明的一实施例的旋转台器件的制动构造的垂直剖面图。图2为显示成为本发明的其它实施例的旋转台器件的制动构造的示意性垂直剖面图。主要组件符号说明10、20旋转台器件11转台Ilf表面12外壳13轴承14、15制动机构16、48、49、50螺栓21平台部22轴部23环状构件24蜗轮25,54,55圆筒部31蜗杆41套筒42、72外侧制动构件43,73内侧制动构件44外侧油压室45内侧油压室46向内凸缘部47螺栓孔52外侧固定构件53内侧固定构件56、57凸缘部58外侧环59内侧环61、62、64、65密封构件63、66油路67周方向沟O轴线。具体实施例方式以下,将本发明的实施形态根据图式所示的实施例详细说明。图1为显示成为本发明的一实施例的旋转台器件的制动构造的垂直剖面图。旋转台器件10具备转台11、外壳12、设置在转台11与外壳12之间的轴承13以及跨设在转台11和外壳12的制动机构14。转台11以在图1中一点链线所示的轴线O为中心旋转。转台11具有圆盘形的平台(table)部21。平台部21具有与轴线O呈正交的表面Ilf,且以表面Ilf侧支撑工件或其它工具机。此外,在转台11设置有由平台部21的背面沿轴线O延伸的轴部22。环状构件23通过螺栓(bolt)16而同轴安装固定在平台部21的背面。环状构件23以轴线O为中心遍及整个圆周而连续,并在环状构件23的外周形成蜗轮24。蜗轮24与蜗杆31啮合。蜗杆31将未图标的驱动源的旋转数予以减速而传达至蜗轮24。从而,蜗轮24被旋转驱动,而转台11被设在所指定的分度角度。外壳12为非旋转的固定构件,且形成旋转台器件10的外形,并通过轴承13而以可旋转的方式支撑转台11。轴承13为以轴线O为中心的交叉滚子轴承(crossrollerbearing),并支撑轴线方向及径方向的负载。制动机构14限制或容许转台11的旋转,且将转台11夹持为不能旋转。以具体性的构成而言,制动机构14具有作为被夹持构件而同轴结合在转台11里边的套筒41、作为夹持构件而接触该套筒41的外侧制动构件42及内侧制动构件43、设置在比外侧制动构件42更靠近径方向外侧的外侧油压室44、与设置在比内侧制动构件43更靠近径方向内侧的内侧油压室45。套筒41为圆筒形,并在轴线方向一方端形成向内凸缘部46。向内凸缘部46的内径端相比于向内凸缘部46的外径侧,在轴线O方向中形成比较厚。并且在向内凸缘部46的内径端,以轴线O为中心在周方向等间隔地穿通设置多个螺栓孔47。螺栓48贯通在与轴线O平行延伸的螺栓孔47。螺栓48的前端部与环状构件23螺合。套筒41从而而依序隔着向内凸缘部46与环状构件23而结合在转台11。此外套筒41隔着向内凸缘部46而与环状构件23结合,所以能比环状构件23与转台11形成为大直径。外侧制动构件42为以轴线O为中心延伸在周方向的环状外侧固定构件52的一部分。外侧固定构件52为非旋转的固定构件,并由圆筒部54与形成在圆筒部的轴线方向端的凸缘部56形成。凸缘部56以螺栓49固定在外壳12。圆筒部54的外周面形成有界定外侧油压室44的周方向沟,且外侧环(ring)58以覆盖该周方向沟的方式包覆圆筒部54的外周面。外侧环58也以螺栓49固定在外壳12。外侧环58的轴线方向两端,分别设有与圆筒部54的外周面接触的密封(seal)构件61、62。密封构件61、62密封位在密封构件61、62之间的外侧油压室44。在圆筒部54中,设有周方向沟(外侧油压室44)的轴线方向中央区域,被做成比未设有周方向沟的轴线方向两端部为薄的壁厚,以构成外侧制动构件42。在外侧固定构件52形成有一端与外侧油压室44连接的油路63。油路63的另一端与未图标的油压源连接。内侧制动构件43为以轴线O为中心延伸在周方向的内侧固定构件53的一部分。内侧固定构件53为非旋转的固定构件,并由圆筒部55与形成在圆筒部的轴线方向端的凸缘部57形成。凸缘部57以螺栓50固定在外侧固定构件52的凸缘部56。圆筒部55的内周面形成有界定内侧油压室45的周方向沟,且内侧环59以覆盖该周方向沟的方式安装在圆筒部55的内周面。内侧环59也以螺栓50固定在外侧固定构件52的凸缘部56。内侧环59的轴线方向两端,分别设有与圆筒部55的内周面接触的密封构件64、65。密封构件64、65密封位在密封构件64、65之间的内侧油压室45。在圆筒部55中,设有周方向沟(内侧油压室45)的轴线方向中央区域,被做成比未设有周方向沟的轴线方向两端部为薄的壁厚,以构成内侧制动构件43。在内侧固定构件53形成有一端与内侧油压室45连接的油路66。油路66的另一端延伸至外侧固定构件52的凸缘部56,并与形成在凸缘部56的油路63连接。接着说明涉及制动机构14的动作。在非夹持状态下,压力油未提供于外侧油压室44。因此外侧制动构件42不会推压套筒41的外周面。同样地,压力油也未提供于内侧油压室45。因此,内侧制动构件43不会推压套筒41的内周面。从而,容许转台11旋转。在夹持状态下,由油压源(未图标)经由油路63而对外侧油压室44提供压力油,并且经由从油路63分支的油路66而对内侧油压室45提供压力油。外侧油压室44从而膨胀,且外侧制动构件42朝向套筒41以朝径方向内侧突出的方式弹性变形。在此附带说明,薄壁的外侧制动构件42在轴线方向中央部最为强力推压套筒41的外周面,且越朝向轴线方向两端推压力越弱。其理由在于外侧油压室44的膨胀在轴线方向中央部最大,而越朝向轴线方向两端越小。此种外侧油压室44的膨胀,使外侧制动构件42朝向套筒41的外周面弹性变形,并将外侧制动构件42推抵在套筒41。从而,外侧制动构件42是利用摩擦作用制动套筒41。此时内侧油压室45也膨胀,且内侧制动构件43朝向套筒41以朝径方向外侧突出的方式弹性变形。而且薄壁的内侧制动构件43因为与所述的外侧制动构件42同样的理由,在轴线方向中央部最为强力推压套筒41的内周面,且越朝向轴线方向两端推压力越弱。此种内侧油压室45的膨胀,是使内侧制动构件43朝向套筒41的内周面弹性变形,并将内侧制动构件43推抵在套筒41。从而,内侧制动构件43利用摩擦作用而制动套筒41。根据本实施例,成为外侧固定部的圆筒部54,是利用外侧油压室44的膨胀而朝向径方向弹性变形,而推压安装固定在转台11的套筒41的外周面;且成为内侧固定部的圆筒部55,是利用内侧油压室45的膨胀而朝向径方向弹性变形,而推压安装固定在转台11的套筒41的内周面。如此,配置在径方向外侧的外侧制动构件42以及配置在径方向内侧的内侧制动构件43,其双方均夹持形成在转台11的内周面及外周面,所以能得到强力的夹持力。此外,根据本实施例,圆筒部54以面对套筒41的外周面的方式配置,且圆筒部54的外侧制动构件42推压套筒41的外周面,并且圆筒部55以面对套筒41的内周面的方式配置,且圆筒部55的内侧制动构件43推压套筒41的内周面。如此,外侧制动构件42及内侧制动构件43包夹套筒41,所以能强力地夹持转台11。此外,根据本实施例,由于外侧油压室44的轴线方向位置与内侧油压室45的轴线方向位置重叠,所以在径方向夹压套筒41。从而,能强力地夹持转台11。特别是在本实施例中,由于外侧油压室44的轴线方向中央位置与内侧油压室的轴线方向中央位置在轴线方向中为大致一致,所以能使用最强力的推压力在径方向夹压套筒41,而能生成强力的夹持力。此外,根据本实施例,在套筒41中,向内凸缘部46形成在平台部21侧的端部,此向内凸缘部46的内径端缘通过螺栓48安装固定在转台11。从而,与不通过向内凸缘部46而将套筒41固定在转台11的情况比较,能将套筒41的直径尺寸做大。因此,将套筒41的外周面及内周面的面积做大,而能确实地制动套筒41。此外,根据本实施例,利用将向内凸缘部46设置在套筒41,而会使套筒41的外周面的轴线方向尺寸会比套筒41的内周面的轴线方向尺寸为大。因此,配合套筒41的形状,外侧油压室44的轴线方向尺寸形成为比内侧油压室45的轴线方向尺寸大。从而,有效活用套筒41的内外周面的轴线方向尺寸差异,而能适当地制动套筒41。接下来说明本发明的其它实施例,图2为示意性显示本发明的其它实施例的垂直剖面图。就其它实施例而言,对与所述实施例共同构成赋予同一个符号,且省略说明,并对不同的构成在以下说明。在其它实施例的旋转台器件20中,制动机构15具备外侧制动构件72及内侧制动构件73。如图2所示,环状构件23比轴部22为大直径,所以环状构件23的内周面配置在比轴部22的外周面更靠近径方向外侧。与平台部21的里边结合的环状构件23在其外周面形成蜗轮24,并且其内周面与外侧制动构件72相对。外侧油压室44配置在比外侧制动构件72更靠近径方向内侧。蜗轮24的轴线方向位置至少一部分与外侧油压室44的轴线方向位置重叠。更正确地来说,蜗轮24的齿轮齿的轴线方向中央位置与外侧油压室44的轴线方向中央位置大致一致。此外蜗轮24的齿轮齿的全部轴线方向区域与外侧油压室44的轴线方向区域重叠。外侧固定构件52的圆筒部54界定外侧油压室44。具体而言,在圆筒部54的内周面形成界定外侧油压室44的周方向沟,且外侧环58以覆盖该周方向沟的方式包覆圆筒部54的内周面。设有周方向沟(外侧油压室44)的圆筒部54的轴线方向中央区域,是做成比未设置周方向沟的轴线方向两端部为薄的壁厚,以构成外侧制动构件72。内侧制动构件73与轴部22的外周面相对。内侧油压室45配置在比内侧制动构件73靠近径方向外侧。内侧固定构件53的圆筒部55界定内侧油压室45。如图2所示,内侧固定构件53安装固定在外侧固定构件52的中心部。因此,内侧固定构件53的圆筒部55比外侧固定构件52的圆筒部54形成为小直径。具体而言,圆筒部55的外周面形成有界定内侧油压室45的周方向沟,且内侧环59以覆盖该周方向沟的方式包覆圆筒部55的外周面。设置有周方向沟(内侧油压室45)的圆筒部55的轴线方向中央区域,是做成为比未设置周方向沟的轴线方向两端部为薄的壁厚,以构成内侧制动构件73。在大直径的外侧环58与小直径的内侧环59之间,如图2所示形成周方向沟67。如此,径方向外侧的圆筒部54与径方向内侧的圆筒部55为间隔有周方向沟67而分离。圆筒部25与轴线O同轴地设置在转台11。圆筒部25安装固定在平台部21的内面,且配置在周方向沟67。接着说明制动机构15的动作。在非夹持状态下,压力油未提供于外侧油压室44。因此外侧制动构件72不会推压环状构件23的内周面。同样地,压力油也未提供于内侧油压室45。因此,内侧制动构件73不会推压轴部22的外周面。从而,容许转台11旋转。在夹持状态下,由油压源(未图标)经由油路63而对外侧油压室44提供压力油,并且经由从油路63分支的油路66而对内侧油压室45提供压力油。外侧油压室44从而膨胀,且外侧制动构件72与外侧制动构件42同样地弹性变形,并朝向环状构件23而向径方向外侧突出。而且薄壁的外侧制动构件72在轴线方向中央部最为强力推压环状构件23的内周面,且越朝向轴线方向两端推压力越弱。其理由在于外侧油压室44的膨胀在轴线方向中央部最大,而越朝向轴线方向两端越小。此种外侧油压室44的膨胀,是使外侧制动构件72朝向环状构件23的内周面弹性变形,并使外侧制动构件72推抵在环状构件23。从而,外侧制动构件72利用摩擦作用制动环状构件23。此时内侧油压室45也膨胀,且内侧制动构件73与内侧制动构件43同样地弹性变形,并朝向轴部22而向径方向内侧突出。而且薄壁的内侧制动构件73在轴线方向中央部最为强力推压轴部22的外周面,且越朝向轴线方向两端推压力越弱。其理由在于内侧油压室45的膨胀是在轴线方向中央部最大,而越朝向轴线方向两端越小。此种内侧油压室45的膨胀,是使内侧制动构件73朝向轴部22的外周面弹性变形,并将内侧制动构件73推抵在轴部22。从而,内侧制动构件73利用摩擦作用制动轴部22。根据图2所示的其它实施例,作为外侧固定部的圆筒部54,是以面对环状构件23的内周面的方式配置,而圆筒部54的外侧制动构件72推压环状构件23的内周面,且作为内侧固定部的圆筒部55以面对轴部22的外周面的方式配置,而圆筒部55的内侧制动构件73推压轴部22的外周面。如此,配置在径方向外侧的外侧制动构件72及配置在径方向内侧的内侧制动构件73,因其双方夹持形成在转台11的内周面及外周面,所以能得到强力的夹持力。此外,根据图2所示的其它实施例,蜗轮24形成在环状构件23的外周面。从而,因蜗轮24的轴线方向位置与形成在转台11的内周面的轴线方向位置至少一部分重叠,所以旋转台器件20的轴线方向尺寸变短,而有助于旋转台器件20的薄型化。此外,根据图2所示的其它实施例,径方向外侧的圆筒部54及径方向内侧的圆筒部55爲相隔有周方向沟67而分离,且转台11设置有配置在周方向沟67的圆筒部25。从而,圆筒部25介设在圆筒部54及圆筒部55之间,且当夹持转台11时圆筒部54不会朝内径方向倾倒变形,而且圆筒部55不会朝外径方向倾倒变形。以上虽参照图式说明本发明的实施形态,惟本发明并非受限在图标的实施形态者。相对于图标的实施形态,在与本发明相同范围内或均等范围内,能施加种种修正或变形。(产业上的可利用性)本发明的旋转台器件的制动构造可有利的利用于工具机。权利要求1.一种旋转台器件的制动构造,具备:内周面及外周面,同轴形成在转台;外侧固定部,设置在以旋转自如的方式支撑转台的固定构件,并界定外侧油压室;及内侧固定部,设置在所述固定构件,且配置在比所述外侧固定部更靠近径方向内侧,而界定内侧油压室;所述外侧固定部是利用所述外侧油压室的膨胀而朝向径方向弹性变形,而推压形成在所述转台的内周面及外周面的任一方,且所述内侧固定部是利用所述内侧油压室的膨胀而朝向径方向弹性变形,而推压形成在所述转台的内周面及外周面剩余的另一方。2.按权利要求1所述的旋转台器件的制动构造,其特征在于,所述转台设置有沿转台的轴线延伸,且利用所述内周面及外周面构成的圆筒形套筒;所述外侧固定部是以面对所述套筒的外周面的方式配置,而推压套筒的外周面,且所述内侧固定部是以面对所述套筒的内周面的方式配置,而推压套筒的内周面。3.按权利要求2所述的旋转台器件的制动构造,其特征在于,所述套筒中,在所述转台侧的端部形成有向内凸缘,且该向内凸缘的内径端缘安装固定在所述转台。4.按权利要求3所述的旋转台器件的制动构造,其特征在于,所述外侧油压室的轴线方向尺寸比所述内侧油压室的轴线方向尺寸为大。5.按权利要求1所述的旋转台器件的制动构造,其特征在于,在所述转台设置有轴部与环状构件,该轴部沿转台的轴线延伸,且包含所述外周面;该环状构件配置为与转台的轴线同轴,且包含所述内周面;所述外侧固定部是以面对所述环状构件的内周面的方式配置,而推压环状构件的内周面,且所述内侧固定部是以面对所述轴部的外周面的方式配置,而推压轴部的外周面。6.按权利要求5所述的旋转台器件的制动构造,其特征在于,所述环状构件的外周面形成有蜗轮。7.按权利要求5所述的旋转台器件的制动构造,其特征在于,所述外侧固定部及所述内侧固定部是相隔有周方向沟而分离,且在所述转台设置有配置在所述周方向沟的圆筒部。全文摘要本发明涉及一种旋转台器件的制动构造,换言之,提供一种具备能得到强力且充分的制动力的制动机构的旋转台器件。制动机构(14)具备同轴地形成在转台(11)的套筒(41)的内周面与外周面、设置在以旋转自如的方式支撑转台(11)的固定构件(12),且界定外侧油压室(44)的外侧固定部(54)、及设置在固定构件(12),且配置为比外侧固定部(54)更为靠近径方向内侧,并界定内侧油压室(45)的内侧固定部(55)。外侧固定部(54)是利用外侧油压室(44)的膨胀而朝向径方向弹性变形,而推压形成在转台(11)的套筒(41)的外周面,内侧固定部(55)是利用内侧油压室(45)的膨胀而朝向径方向弹性变形,而推压形成在转台(11)的套筒(41)的内周面。文档编号B23Q1/28GK103084858SQ20121002147公开日2013年5月8日申请日期2012年1月31日优先权日2011年10月28日发明者吉本浩治,松本隼申请人:株式会社日研工作所
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