JPH04343618A - ワイヤ電極送り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワイヤ放電加工装置の
ワイヤ電極送り装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９は例えば特公昭６３−３１３３号公
報に開示された従来のワイヤ電極送り装置を示す構成図
で、１はワイヤ電極、２は被加工物、３はワイヤ電極１
を送り出す供給ボビン、４は供給ボビン３に連結された
ブレーキモータ、５は被加工物２に開けられたスタート
ホール、６はワイヤ電極１の送給ローラ、７は送給ロー
ラ６の駆動モータ、８は送給ローラ６に対向するピンチ
ローラ、９はピンチローラ９を押圧するバネ、１０，１
１は方向変換用のプーリである。ワイヤ電極１を送給す
る送給機構は送給ローラ６、駆動モータ７、ピンチロー
ラ８及びバネ９とで構成されている。

【０００３】次に従来例の動作について説明する。ワイ
ヤ放電加工は、ワイヤ電極１と被加工物２の間にパルス
電源（図示せず）により電圧を印加し、発生する放電の
エネルギーで加工するものである。ワイヤ電極１は放電
により消耗するので供給ボビン３から常に新しいワイヤ
電極１が送り出される。この時、慣性で供給ボビン３が
過回転し、ワイヤ電極１がばらけることがないように、
供給ボビン３にはブレーキモータ４によってブレーキが
かけられている。ブレーキとして、ワイヤ電極１が送り
出される走行方向に対して逆向きに張力を発生させる場
合もある。ブレーキにより発生する張力をバックテンシ
ョンという。

【０００４】加工開始時には、ワイヤ電極１を被加工物
２に開けられたスタートホール５に貫通させなければな
らない。送給機構の送給ローラ６が駆動モータ７で回転
させられ、これを行なう。このワイヤ電極送りはワイヤ
電極１と送給ローラ６の間の摩擦力で行なわれるが、バ
ックテンションに坑して行なう必要があり、摩擦力を大
きくするため、ピンチローラ８をバネ９で送給ローラ６
に押圧する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のワイヤ電極送り
装置は以上のように構成されているので、ワイヤ電極１
を被加工物２のスタートホール５に貫通させる時に、送
給機構の送給ローラ６とピンチローラ８がバネ９の力で
ワイヤ電極１を変形させたり、カールを発生させてしま
い、ワイヤ電極１が被加工物２の上下でワイヤ電極１を
支持するガイド（図示せず）や、スタートホール５に入
らなくなってしまうという問題があった。これは、特に
径の小さなワイヤ電極１で顕著である。さらに、大きな
駆動力が必要であり、機器の大型化や制約につながると
いう欠点もある。

【０００６】また、かかる問題を解決するために、特開
平２−２４３２２２号公報に開示されているワイヤカッ
ト放電加工装置では、ワイヤ電極を被加工物のスタート
ホールに貫通させる時に送給ローラの外にワイヤ電極の
リールからの繰り出し側に設けられた送りローラによっ
て、ワイヤ電極の両ローラ間における張力を減少乃至張
力０になるように制御し、送給ローラのワイヤ送りに強
い負荷がかからないようにして送給ローラとピンチロー
ラとの押え力を小さくし、ワイヤ電極のダメージやカー
ルの発生を防止しているが、新たに設けられた送りロー
ラがワイヤ電極にダメージを与えるという問題が依然残
るものであった。

【０００７】本発明は上記のような問題点を解決するた
めになされたもので、ワイヤ電極に変形やカールを生じ
させることなく送給できる信頼性の高いワイヤ電極送り
装置を得ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るワイヤ電極
送り装置は、供給ボビンをワイヤ電極が送り出されるよ
うに正転又はワイヤ電極が巻き取られるように逆転させ
る駆動機構と、駆動機構をワイヤ電極の自動挿入時には
正転に、自動挿入時以外は逆転又は停止するように駆動
制御する駆動制御部とを備えるように構成したものであ
る。

【０００９】

【作用】本発明においては、ワイヤ電極を被加工物のス
タートホールに貫通させる自動挿入時には駆動制御部が
駆動機構を駆動制御して供給ボビンをワイヤ電極が送り
出されるように正転させるから、ワイヤ電極にかかって
るバックテンションを０乃至減少させる。従って送給機
構のワイヤ電極に対する押え付け力を小さくすることが
できる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図について説明する
。図１は本発明の第１実施例を示す構成図である。図に
おいて、従来例と同一の構成は同一符号を付して重複し
た構成の説明を省略する。４は駆動機構であるＤＣブレ
ーキモータで、従来例において、供給ボビン３にブレー
キをかけワイヤ電極１にバックテンションを与えていた
ブレーキモータに代わるものである。１２はＤＣブレー
キモータ４を駆動制御する駆動制御部１２である。

【００１１】次に、本実施例の動作について説明する。 ＤＣブレーキモータ４は駆動制御部１２により、正転（
ワイヤ電極１を送り出すように供給ボビン３を回転）、
逆転（ワイヤ電極１を巻取る方向に供給ボビン３を回転
）、およびその回転数が制御されるものである。 これらは極性と電圧値によって制御可能である。駆動制
御部１２はＮＣ制御装置（図示せず）に接続され、その
指令に従う。

【００１２】ＮＣ制御装置にプログラム、あるいは手動
操作によりワイヤ電極１を被加工物２のスタートホール
５へ貫通させるよう要求が出されると、ＮＣ制御装置は
駆動モータ７を駆動させて送給ローラ６を回転させると
ともに、駆動制御部１２へ指令を出して、ＤＣブレーキ
モータ４を正転側へ回転させる。このとき、２つのモー
タ４，７によるワイヤ電極の送り速度はバックテンショ
ンが０になるように、すなわち方向転換用のプーリ１０
と供給ボビン３の間のワイヤ電極１にたわみができるよ
うにする。そうすると、送給ローラ６のワイヤ送りに強
い負荷がかからなくなり、送給ローラ６とピンチローラ
９とのワイヤ電極１に対する押え力を小さくすることが
き、ワイヤ電極１に対するこれらローラ６，９によるワ
イヤ電極１のダメージやカールの発生が防止される。こ
れは、２つのモータ４，７のどちらを制御しても実現で
きるが、ＤＣブレーキモータ４を制御するとした時の二
つのパターンを図２、図３に示す。なお、これは一例で
あって、ある時間において、その時間までのＤＣブレー
キモータ４側の送り速度の積分値が駆動モータ７側のそ
れより大きければよい。ワイヤ電極１のスタートホール
５への貫通時以外は、駆動制御部１２によって従来例と
同様にＤＣブレーキモータ４は逆転側へ制御され、ワイ
ヤ電極１にバックテンションを与える。

【００１３】図４は本発明の第２実施例を示す構成図で
ある。上記第１実施例ではＤＣブレーキモータ４として
、１つのモータを使用し、正逆回転を行なわせたが、本
実施例では正転用、逆転用の２つのモータを用いて、そ
れぞれをクラッチで接離させるようにしたものである。 図４において、４ａは正転用のモータ、４ｂは逆転用の
モータ、１３ａは正転用ギア、１３ｂは逆転用のギア、
１４ａ，１４ｂはクラッチである。これらモータ４ａ，
４ｂとギア１３ａ，１３ｂとクラッチ１４ａ，１４ｂで
供給ボビン３を回転駆動する駆動機構が構成されている
。

【００１４】駆動制御部１２は供給ボビン３を正転させ
るときはクラッチ１４ａを接、クラッチ１４ｂを離とし
、逆転させる場合は逆にする。正転時の動作は上記第１
実施例と同様であるので、説明を省略する。尚、ブレー
キモータ４は１つで、ギアの噛み合わせを変えて正転、
逆転を行なってもよい。

【００１５】図５は本発明の第３実施例を示す構成図で
ある。上記第１及び第２実施例ではワイヤ電極１のたわ
み方については触れなかったが、供給ボビン３における
ワイヤ電極１は徐々に減っていき、厳密にいえば、同一
速度で供給ボビン３を正転させても送り出されるワイヤ
電極１の長さは変わっていく。本実施例はそれを改善す
るものである。

【００１６】図５において、１５はプーリ１０と供給ボ
ビン３の間に設けられ、ワイヤ電極１の張力を検出する
張力検出器である。張力検出器１５は駆動制御部１２に
接続される。その他の構成は上記第１実施例と同様にし
てあるが、本実施例を第２実施例２にも勿論適用するこ
ともできる。

【００１７】駆動制御部１２は、張力検出器１５の出力
に基づき、ワイヤ電極１のスタートホール貫通時に、張
力が設定値以上になったらＤＣブレーキモータ４を正転
またはその回転数を増加させてワイヤ電極１に一定のた
るみをもたせ、張力が設定値以下になったらＤＣブレー
キモータ４を停止またはその回転数を減少させてワイヤ
電極１が一定以上にたるみ過ぎないよう制御するように
したもので、ワイヤ電極１のスタートホール貫通後のワ
イヤ送給時にワイヤ電極１が切断されないようにしたも
のである。

【００１８】図６は本発明の第４実施例を示す構成図で
ある。本実施例は上記第３実施例の張力検出器１５のか
わりに位置（角度）検出器を用いたものである。図６に
おいて、１６は位置検出器であるポテンションメータ、
１７はポテンションメータ１６の先端に取り付けられた
プーリである。

【００１９】駆動制御部１２は、ワイヤ電極１によって
可動させられたプーリ１７の位置に応じたポテンション
メータ１６の出力に基づき、スタートホール貫通時にプ
ーリ１７の位置が設定値以上になったらＤＣブレーキモ
ータ４を正転またはその回転数を増加させてワイヤ電極
１に一定のたるみをもたせ、プーリ１７の位置が設定値
以下になったらＤＣブレーキモータ４を停止またはその
回転数を減少させてワイヤ電極１が一定以上にたるみ過
ぎないよう制御する。なお、位置（角度）検出器として
ここではポテンションメータを用いたが、ワイヤ電極１
の位置がわかればその他何でもよい。

【００２０】図７は本発明の第５実施例を示す構成図で
ある。本実施例は第３実施例の張力検出器１５のかわり
に非接触式の光センサを使用したものである。図７にお
いて、１８，１９は反射式の光センサである。駆動制御
部１２はスタートホール貫通動作中、光センサ１８がワ
イヤ電極１からの反射光を検出したらＤＣブレーキモー
タ４を正転またはその回転数を増加させて、ワイヤ電極
１に一定のたるみをもたせ、光センサ１９がワイヤ電極
１からの反射光を検出したらＤＣブレーキモータ４を停
止またはその回転数を減少させてワイヤ電極１が一定以
上にたるみ過ぎないよう制御する。なお、非接触センサ
としてここでは反射式センサを用いたが、ワイヤ電極１
の通過がわかれば透過式光センサ、レーザセンサその他
何でもよい。

【００２１】図８は本発明の第６実施例を示す構成図で
ある。本実施例は第５実施例のかわりに電気的な接触器
を用いたものである。図８において、２０，２１，２２
は接触子、２３，２４は抵抗器、２５，２６は直流電源
２７，２８は比較器であり、これらによって電気的な接
触器は構成されている。

【００２２】比較器２５，２６はワイヤ電極１がそれぞ
れ接触子２０，２１と接触すると、これら各接触子２０
，２１はワイヤ電極１を介して接触子２２と接触し、直
流電源２５，２６及び抵抗２３，２４で構成された各閉
回路の信号が入力されて接触信号をそれぞれ出力する。 駆動制御部１２はスタートホール貫通動作中、比較器２
５がワイヤ電極１との接触を検出して接触信号を出力し
たらＤＣブレーキモータ４を正転またはその回転数を増
加させてワイヤ電極に一定のたるみをもたせ、比較器２
６がワイヤ電極１との接触を検出して接触信号を出力し
たらＤＣブレーキモータ４を回転またはその回転数を減
少させてワイヤ電極１が一定以上にたるみ過ぎないよう
制御する。

【００２３】なお、以上の実施例はすべてワイヤ電極１
の送給を送給ローラとピンチローラで行なうものについ
て述べたが、ワイヤ電極１をつかんで引っ張るタイプの
ものにも適用可能である。

【００２４】

【発明の効果】本発明は以上説明したとおり、ワイヤ電
極を被加工物のスタートホールに貫通させる自動挿入時
には駆動制御部が駆動機構を駆動制御して供給ボビンを
ワイヤ電極が送り出されるよう正転させ、ワイヤ電極に
かかるバックテンションを０乃至減少させるようにした
ので、送給機構のワイヤ電極に対する押え付け力を小さ
くすることができ、従来と基本構成を殆んど変更するこ
となく、ワイヤ電極の自動挿入時におけるワイヤ電極の
ダメージをなくした信頼性が高いワイヤ電極送り装置が
得られるという効果を有する。

【００２５】また、送給機構のワイヤ電極に対する押え
付け力を小さくすることができるため、ワイヤ送給の駆
動力が小さくて済み、装置の小型化が図れるという効果
も有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す構成図である。

【図２】第１実施例の送給ローラとＤＣブレーキローラ
の動作パターンを示す線図である。

【図３】第１実施例の送給ローラとブレーキローラのも
う１つの動作パターンを示す線図である。

【図４】本発明の第２実施例のＤＣブレーキモータ部を
示す構成図である。

【図５】本発明の第３実施例を示す構成図である。

【図６】本発明の第４実施例を示す構成図である。

【図７】本発明の第５実施例を示す構成図である。

【図８】本発明の第６実施例を示す構成図である。

【図９】従来のワイヤ電極送り装置を示す構成図である
。

【符号の説明】

１　　ワイヤ電極 ２　　被加工物 ３　　供給ボビン ４　　ＤＣブレーキモータ １２　　駆動制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　供給ボビンから送り出されたワイヤ電
   極を送給機構によって被加工物のスタートホールに自動
   挿入するワイヤ電極送り装置において、供給ボビンをワ
   イヤ電極が送り出されるように正転又はワイヤ電極が巻
   き取られるように逆転させる駆動機構と、駆動機構をワ
   イヤ電極の自動挿入には正転に、自動挿入時以外は逆転
   又は停止するように駆動制御する駆動制御部とを備えた
   ことを特徴とするワイヤ電極送り装置。