JP4005199B2 - 細線ワイヤソー装置 - Google Patents
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、精密電子部品材料等に細幅の溝入れ及び切断代の少ない切断加工を行う細線ワイヤソー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、一般的な従来のワイヤソー装置の概要を示している。一般的な従来のワイヤソー装置用のワイヤ７０（Φ０．０８ｍｍ程度以上）は、一定のピッチで溝を形成された多溝ローラ３に一定な張力をかけられた状態で巻き付けられており、シーソー機構７３を介して高速反転往復走行する。ダミー板２を介して上下切り込みテーブル２１に固定されたワーク１は、砥液を供給されながらこのワイヤ７０に対して上下切り込みテーブル２１の切り込み動作により押し付けられて切断及び溝入れ加工される。
【０００３】
また、ワイヤ７０の加工による摩耗を考慮して、一定速度で新線のワイヤ７０が送り出しボビン７１より送り出され、一定張力で巻き取りボビン７２に巻き取とられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら一般的な従来のワイヤソー装置では、ワイヤの高速反転往復動時に若干の張力変動が存在する。従って、細線ワイヤ（Φ０．０６ｍｍ程度以下）を使用する時には、この高速反転往復動時の張力変動は無視できず、ワイヤ破断の危険がある。また、細線ワイヤの張力変動を少なくするために、細線ワイヤを反転走行させずに低速で一方向に一定張力で走行させると、加工に必要な細線ワイヤとワークとの相対速度が得られず溝曲がり等が発生し易くなり加工精度と能率との観点から問題がある。従って、高速反転往復動型の一般的な従来のワイヤソー装置を用いて実用的な細線ワイヤソー装置を実現するためには、より精度の高い張力安定機構にする必要があり複雑で高価なものになるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題に対して細線ワイヤを用いた細線ワイヤソー装置を簡易な構造で安価に成立させることを目的としたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、請求項１に記載の発明による細線ワイヤソー装置は、細線ワイヤを低速で一方向に一定張力で走行させる手段と、ワーク固定台を回転自在に保持し回転運動を行わせる手段と、このワーク固定台を任意の角度位置で固定保持する手段と、揺動テーブルを直線的に摺動自在に保持し往復揺動運動を行わせる手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
上記した手段によれば、細線ワイヤを加工に必要な細線ワイヤとワークとの大きな相対速度を確保するためではなく、一定のワイヤ径を保つための新線供給の役割として低速で一方向に走行させた状態で、細線ワイヤの走行に伴う張力変動をほとんどかけずにワーク固定台が回転運動または揺動運動、または回転運動と揺動運動とを同時に行うことにより、加工に必要な細線ワイヤとワークとの相対速度を確保することができる。この作用により細線ワイヤでもワイヤ破断のない状態で溝曲がり等の加工精度と能率との問題を解決することができ、細幅の直線及び円弧切断面形状の溝入れ加工や切断代の少ない切断加工を行う簡易な構造で安価な細線ワイヤソー装置を提供することができる。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明による細線ワイヤソー装置は、細線ワイヤを低速で一方向に一定張力で走行させる手段と、ワーク固定台を回転自在に保持し回転運動を行わせる手段とを有し、細幅の円弧切断面形状の溝入れ加工や切断代の少ない切断加工を行うことを特徴とする。
【０００９】
上記した手段によれば、ワーク固定台が回転運動を行うことにより加工に必要な細線ワイヤとワークとの相対速度を確保することができ、切断代の少ない切断加工や細幅の円弧切断面形状の溝入れ加工に限定されるが、より簡易な構造で安価な細線ワイヤソー装置を提供することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下図面を参照しながら発明の実施の形態を説明する。
【００１１】
図１の細線ワイヤソー装置は、左右の多溝ローラ３に細線ワイヤ４が設定された一定の張力で巻きつけられた状態で、低速で一方向に一定張力で送られている。このワイヤ走行は、加工に必要なワーク１と細線ワイヤ４との大きな相対速度を得るためではなく、細線ワイヤ４の摩耗による加工溝幅変動を安定化させる新線供給のためであり、低速で一方向に一定張力で走行させることができる。従って、図４の一般的な従来のワイヤソー装置用のワイヤ７０のように高速反転走行がないので張力変動が少ない構成になっている。
【００１２】
ワーク１は、正多角形状のワーク固定台５の取り付け面に固定されている。ワーク固定台５に固定され一体となっている回転軸９は、軸受け支持部材８に回転自在に保持されている。回転軸９に固定されたプーリ１０をベルト１１を介してワーク固定台駆動モータ１２により回転駆動するとワーク固定台５は回転運動を行う。この回転により加工に必要なワーク１と細線ワイヤ４との相対速度を得る。
【００１３】
軸受け支持部材８に固定された角度目盛り正尺６と回転軸９に固定され回転軸９と共に回転する角度目盛り副尺７とにより、ノギス目盛り部と同様の方式で角度を読み取りワーク固定台５を任意の角度に設定する。回転軸９と共に回転するプーリ１０の側面をクランプ機構１３の固定ネジ１４をしめ込むことによりクランプ機構１３に固定されているブレーキシュー１５で挟み込み任意の角度に固定保持する。
【００１４】
この任意の角度で固定保持された状態の揺動テーブル１６は、クランク機構支持テーブル２０に固定されているリニアガイド１８により直線的に摺動自在に支持され、揺動テーブル駆動モータ１９によりクランク機構１７を介して設定周期で揺動運動を行う。この揺動運動により加工に必要なワーク１と細線ワイヤ４との相対速度を得る。
【００１５】
また揺動テーブル１６の揺動運動により発生する振動は、揺動質量と等価な質量を逆方向に同一の揺動運動を行わせるようなカウンタウェイト手段（図示していない）を設けることにより低減する。
【００１６】
更に前述の回転運動と揺動運動とを同時に行わせることにより、ワーク１と細線ワイヤ４とのより大きな相対速度を得ることができる。この結果、加工精度と加工能率はより向上する。
【００１７】
前述のようにワーク１が回転または揺動運動、または回転と揺動運動とを同時に行った状態で、低速で一方向に走行している細線ワイヤ４に対してワーク１を上下切り込みテーブル２１により圧接し、その圧接加工部位に砥液供給手段（図示していない）により砥液を供給しながら切り込み動作を行う。
【００１８】
揺動テーブル１６の外縁には砥液流出飛散防止カバー及び砥液排出回収部材（いずれも図示していない）を設ける。
【００１９】
正多角形状のワーク固定台５の各ワーク固定面に脱着可能にダミー板２を設置し、このダミー板２を介してワーク１をワーク固定台５に固定する。
【００２０】
ワーク１の溝入れの時の切断面形状は、ワーク固定台５が回転運動のみを行う場合には図３（ａ）に示すような円弧切断面形状になり、また揺動運動のみの場合には図３（ｂ）及び（ｃ）に示すような設定された角度の直線的切断面形状になる。加工形状に応じてワーク固定台５の回転運動と揺動運動とを使い分けることができる。従って、第一の実施の形態により簡易な構造で安価な細線ワイヤソー装置を実現することができる。
【００２１】
（第２の実施の形態）
図２に示す細線ワイヤソー装置は、前述の図１に示す細線ワイヤソー装置からクランク機構支持テーブル２０、揺動テーブル駆動モータ１９、クランク機構１７、リニアガイド１８、クランプ機構１３、固定ネジ１４、ブレーキシュー１５、角度目盛り正尺６、角度目盛り副尺７、プーリ１０、ベルト１１、を取り外し、更に回転駆動側の軸受け支持部材８を回転軸９を回転自在に保持しかつワーク固定台駆動モータ１２を固定保持する第二軸受け支持部材５１に、揺動テーブル１６を第二軸受け支持部材５１と軸受け支持部材８とを固定しかつ上下切り込みテーブル２１に固定されたワーク固定台支持テーブル５２に変更し、ワーク固定台駆動モータ１２により回転軸９を駆動することによってワーク固定台が回転運動を行う。
【００２２】
この回転運動により細線ワイヤ４とワーク１との加工に必要な相対速度を得ることができる。従って、第二の実施の形態により切断加工及び円弧切断面形状の溝入れ加工に限定されるが、より簡易な構造で安価な細線ワイヤソー装置を実現することができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上述べてきたように、本発明によれば、精密電子部品加工等で必要性が増している細幅の溝入れ加工や切断代の少ない切断加工を簡易な構造の安価な細線ワイヤソー装置で加工できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１の実施の形態を説明する構成概略図である。
【図２】本発明における第２の実施の形態を説明する構成概略図である。
【図３】本発明でワークに溝入れ加工を行った時の切断面形状の例である。（ａ）はワーク固定台が回転運動を行った場合の円弧切断面形状図、（ｂ）及び（ｃ）はワーク固定台を任意の角度で固定して揺動運動を行った場合の直線切断面形状図である。
【図４】一般的な従来のワイヤソー装置を説明する構成概略図である。
【符号の説明】
１ ワーク
２ ダミー板
３ 多溝ローラ
４ 細線ワイヤ
５ ワーク固定台
６ 角度目盛り正尺
７ 角度目盛り副尺
８ 軸受け支持部材
９ 回転軸
１０ プーリ
１１ ベルト
１２ ワーク固定台駆動モータ
１３ クランプ機構
１４ 固定ネジ
１５ ブレーキシュー
１６ 揺動テーブル
１７ クランク機構
１８ リニアガイド
１９ 揺動テーブル駆動モータ
２０ クランク機構支持テーブル
２１ 上下切り込みテーブル
５１ 第二軸受け支持部材
５２ ワーク固定台支持テーブル
７０ 一般的な従来のワイヤソー装置用のワイヤ
７１ 送り出しボビン
７２ 巻き取りボビン
７３ シーソー機構
【発明の属する技術分野】
本発明は、精密電子部品材料等に細幅の溝入れ及び切断代の少ない切断加工を行う細線ワイヤソー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、一般的な従来のワイヤソー装置の概要を示している。一般的な従来のワイヤソー装置用のワイヤ７０（Φ０．０８ｍｍ程度以上）は、一定のピッチで溝を形成された多溝ローラ３に一定な張力をかけられた状態で巻き付けられており、シーソー機構７３を介して高速反転往復走行する。ダミー板２を介して上下切り込みテーブル２１に固定されたワーク１は、砥液を供給されながらこのワイヤ７０に対して上下切り込みテーブル２１の切り込み動作により押し付けられて切断及び溝入れ加工される。
【０００３】
また、ワイヤ７０の加工による摩耗を考慮して、一定速度で新線のワイヤ７０が送り出しボビン７１より送り出され、一定張力で巻き取りボビン７２に巻き取とられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら一般的な従来のワイヤソー装置では、ワイヤの高速反転往復動時に若干の張力変動が存在する。従って、細線ワイヤ（Φ０．０６ｍｍ程度以下）を使用する時には、この高速反転往復動時の張力変動は無視できず、ワイヤ破断の危険がある。また、細線ワイヤの張力変動を少なくするために、細線ワイヤを反転走行させずに低速で一方向に一定張力で走行させると、加工に必要な細線ワイヤとワークとの相対速度が得られず溝曲がり等が発生し易くなり加工精度と能率との観点から問題がある。従って、高速反転往復動型の一般的な従来のワイヤソー装置を用いて実用的な細線ワイヤソー装置を実現するためには、より精度の高い張力安定機構にする必要があり複雑で高価なものになるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題に対して細線ワイヤを用いた細線ワイヤソー装置を簡易な構造で安価に成立させることを目的としたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、請求項１に記載の発明による細線ワイヤソー装置は、細線ワイヤを低速で一方向に一定張力で走行させる手段と、ワーク固定台を回転自在に保持し回転運動を行わせる手段と、このワーク固定台を任意の角度位置で固定保持する手段と、揺動テーブルを直線的に摺動自在に保持し往復揺動運動を行わせる手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
上記した手段によれば、細線ワイヤを加工に必要な細線ワイヤとワークとの大きな相対速度を確保するためではなく、一定のワイヤ径を保つための新線供給の役割として低速で一方向に走行させた状態で、細線ワイヤの走行に伴う張力変動をほとんどかけずにワーク固定台が回転運動または揺動運動、または回転運動と揺動運動とを同時に行うことにより、加工に必要な細線ワイヤとワークとの相対速度を確保することができる。この作用により細線ワイヤでもワイヤ破断のない状態で溝曲がり等の加工精度と能率との問題を解決することができ、細幅の直線及び円弧切断面形状の溝入れ加工や切断代の少ない切断加工を行う簡易な構造で安価な細線ワイヤソー装置を提供することができる。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明による細線ワイヤソー装置は、細線ワイヤを低速で一方向に一定張力で走行させる手段と、ワーク固定台を回転自在に保持し回転運動を行わせる手段とを有し、細幅の円弧切断面形状の溝入れ加工や切断代の少ない切断加工を行うことを特徴とする。
【０００９】
上記した手段によれば、ワーク固定台が回転運動を行うことにより加工に必要な細線ワイヤとワークとの相対速度を確保することができ、切断代の少ない切断加工や細幅の円弧切断面形状の溝入れ加工に限定されるが、より簡易な構造で安価な細線ワイヤソー装置を提供することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下図面を参照しながら発明の実施の形態を説明する。
【００１１】
図１の細線ワイヤソー装置は、左右の多溝ローラ３に細線ワイヤ４が設定された一定の張力で巻きつけられた状態で、低速で一方向に一定張力で送られている。このワイヤ走行は、加工に必要なワーク１と細線ワイヤ４との大きな相対速度を得るためではなく、細線ワイヤ４の摩耗による加工溝幅変動を安定化させる新線供給のためであり、低速で一方向に一定張力で走行させることができる。従って、図４の一般的な従来のワイヤソー装置用のワイヤ７０のように高速反転走行がないので張力変動が少ない構成になっている。
【００１２】
ワーク１は、正多角形状のワーク固定台５の取り付け面に固定されている。ワーク固定台５に固定され一体となっている回転軸９は、軸受け支持部材８に回転自在に保持されている。回転軸９に固定されたプーリ１０をベルト１１を介してワーク固定台駆動モータ１２により回転駆動するとワーク固定台５は回転運動を行う。この回転により加工に必要なワーク１と細線ワイヤ４との相対速度を得る。
【００１３】
軸受け支持部材８に固定された角度目盛り正尺６と回転軸９に固定され回転軸９と共に回転する角度目盛り副尺７とにより、ノギス目盛り部と同様の方式で角度を読み取りワーク固定台５を任意の角度に設定する。回転軸９と共に回転するプーリ１０の側面をクランプ機構１３の固定ネジ１４をしめ込むことによりクランプ機構１３に固定されているブレーキシュー１５で挟み込み任意の角度に固定保持する。
【００１４】
この任意の角度で固定保持された状態の揺動テーブル１６は、クランク機構支持テーブル２０に固定されているリニアガイド１８により直線的に摺動自在に支持され、揺動テーブル駆動モータ１９によりクランク機構１７を介して設定周期で揺動運動を行う。この揺動運動により加工に必要なワーク１と細線ワイヤ４との相対速度を得る。
【００１５】
また揺動テーブル１６の揺動運動により発生する振動は、揺動質量と等価な質量を逆方向に同一の揺動運動を行わせるようなカウンタウェイト手段（図示していない）を設けることにより低減する。
【００１６】
更に前述の回転運動と揺動運動とを同時に行わせることにより、ワーク１と細線ワイヤ４とのより大きな相対速度を得ることができる。この結果、加工精度と加工能率はより向上する。
【００１７】
前述のようにワーク１が回転または揺動運動、または回転と揺動運動とを同時に行った状態で、低速で一方向に走行している細線ワイヤ４に対してワーク１を上下切り込みテーブル２１により圧接し、その圧接加工部位に砥液供給手段（図示していない）により砥液を供給しながら切り込み動作を行う。
【００１８】
揺動テーブル１６の外縁には砥液流出飛散防止カバー及び砥液排出回収部材（いずれも図示していない）を設ける。
【００１９】
正多角形状のワーク固定台５の各ワーク固定面に脱着可能にダミー板２を設置し、このダミー板２を介してワーク１をワーク固定台５に固定する。
【００２０】
ワーク１の溝入れの時の切断面形状は、ワーク固定台５が回転運動のみを行う場合には図３（ａ）に示すような円弧切断面形状になり、また揺動運動のみの場合には図３（ｂ）及び（ｃ）に示すような設定された角度の直線的切断面形状になる。加工形状に応じてワーク固定台５の回転運動と揺動運動とを使い分けることができる。従って、第一の実施の形態により簡易な構造で安価な細線ワイヤソー装置を実現することができる。
【００２１】
（第２の実施の形態）
図２に示す細線ワイヤソー装置は、前述の図１に示す細線ワイヤソー装置からクランク機構支持テーブル２０、揺動テーブル駆動モータ１９、クランク機構１７、リニアガイド１８、クランプ機構１３、固定ネジ１４、ブレーキシュー１５、角度目盛り正尺６、角度目盛り副尺７、プーリ１０、ベルト１１、を取り外し、更に回転駆動側の軸受け支持部材８を回転軸９を回転自在に保持しかつワーク固定台駆動モータ１２を固定保持する第二軸受け支持部材５１に、揺動テーブル１６を第二軸受け支持部材５１と軸受け支持部材８とを固定しかつ上下切り込みテーブル２１に固定されたワーク固定台支持テーブル５２に変更し、ワーク固定台駆動モータ１２により回転軸９を駆動することによってワーク固定台が回転運動を行う。
【００２２】
この回転運動により細線ワイヤ４とワーク１との加工に必要な相対速度を得ることができる。従って、第二の実施の形態により切断加工及び円弧切断面形状の溝入れ加工に限定されるが、より簡易な構造で安価な細線ワイヤソー装置を実現することができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上述べてきたように、本発明によれば、精密電子部品加工等で必要性が増している細幅の溝入れ加工や切断代の少ない切断加工を簡易な構造の安価な細線ワイヤソー装置で加工できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１の実施の形態を説明する構成概略図である。
【図２】本発明における第２の実施の形態を説明する構成概略図である。
【図３】本発明でワークに溝入れ加工を行った時の切断面形状の例である。（ａ）はワーク固定台が回転運動を行った場合の円弧切断面形状図、（ｂ）及び（ｃ）はワーク固定台を任意の角度で固定して揺動運動を行った場合の直線切断面形状図である。
【図４】一般的な従来のワイヤソー装置を説明する構成概略図である。
【符号の説明】
１ ワーク
２ ダミー板
３ 多溝ローラ
４ 細線ワイヤ
５ ワーク固定台
６ 角度目盛り正尺
７ 角度目盛り副尺
８ 軸受け支持部材
９ 回転軸
１０ プーリ
１１ ベルト
１２ ワーク固定台駆動モータ
１３ クランプ機構
１４ 固定ネジ
１５ ブレーキシュー
１６ 揺動テーブル
１７ クランク機構
１８ リニアガイド
１９ 揺動テーブル駆動モータ
２０ クランク機構支持テーブル
２１ 上下切り込みテーブル
５１ 第二軸受け支持部材
５２ ワーク固定台支持テーブル
７０ 一般的な従来のワイヤソー装置用のワイヤ
７１ 送り出しボビン
７２ 巻き取りボビン
７３ シーソー機構
Claims (1)
- 支持テーブルと、該支持テーブルに摺動自在に支持される揺動テーブルと、該揺動テーブルに回転自在に保持されるワーク固定台と、細線ワイヤを低速で一方向に一定張力で走行させる走行手段と、前記ワーク固定台を回転自在に保持し回転運動を行わせる回転運動手段と、前記ワーク固定台を任意の角度位置で固定保持する固定保持手段と、前記揺動テーブルを直線的に摺動自在に保持し往復揺動運動を行わせる往復揺動運動手段とを有し、前記固定保持手段を用いて設定された角度の直線的切断面形状の溝入れ加工もしくは切断加工、または前記回転運動手段を用いて円弧切断面形状の溝入れ加工もしくは切断加工を行うことを特徴とする細線ワイヤソー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1549398A JP4005199B2 (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | 細線ワイヤソー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1549398A JP4005199B2 (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | 細線ワイヤソー装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11207597A JPH11207597A (ja) | 1999-08-03 |
| JP4005199B2 true JP4005199B2 (ja) | 2007-11-07 |
Family
ID=11890344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1549398A Expired - Fee Related JP4005199B2 (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | 細線ワイヤソー装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4005199B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100445881B1 (ko) * | 2002-07-03 | 2004-08-25 | 주식회사 영광산업 | 에어컨 콤퓨레이셔용 사판의 면치가공장치 |
| CN115816664A (zh) * | 2022-12-28 | 2023-03-21 | 泉州市品河精密科技有限公司 | 石材切割方法 |
-
1998
- 1998-01-28 JP JP1549398A patent/JP4005199B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11207597A (ja) | 1999-08-03 |
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Legal Events
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Effective date: 20040826 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061114 |
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