JPH0847851A - トラバース装置及び同装置を備えたワイヤソー装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リールからの線材の繰出し状態、またはリー
ルへの線材の巻取り状態に応じて、トラバース速度を自
動的に制御する。 【構成】 キーボート４７により、リール１２，１３に
対する線材５の巻きピッチ、及び線材５の繰出しまたは
巻取り時における走行速度を予め設定する。リール１
２，１３に対する線材５の繰出しまたは巻取り時におい
て、センサ４９によりリール１２，１３の回転速度を検
出する。制御装置４１により、線材５の走行速度とリー
ル１２，１３の回転速度とに基づいてリール１２，１３
の現在の巻径を算出するとともに、その巻径と線材５の
巻きピッチと線材５の走行速度とに基づいてトラバース
速度を算出して、トラバース機構１５を作動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばワイヤソー装
置において、切断用ワイヤをリールから繰出す際、また
はリールに巻取る際に、線材をリールの軸線方向にトラ
バースさせるためのトラバース装置、及び同装置を備え
たワイヤソー装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ワイヤソー装置におけるトラバース装置
においては、線材のトラバースを案内するためにトラバ
ース方向に移動される移動体上に、センサを有する一対
のタッチローラ、あるいは一対の電極が線材の走行経路
を挟んでトラバース方向の両側に位置するように配置さ
れている。そして、線材のトラバース運動中に、線材が
タッチローラや電極と接触したとき、検出信号が出力さ
れる。

【０００３】移動体のトラバース速度が遅くて、トラバ
ースの移動方向の前方側に位置するセンサや電極から検
出信号が出力された場合には、移動体のトラバース速度
が増速される。一方、移動体のトラバース速度が速く
て、トラバースの移動方向の後方側に位置するセンサや
電極から検出信号が出力された場合には、トラバース速
度が減速される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
トラバース装置においては、タッチローラや電極に対す
る線材の接触に依存することのみによって、移動体のト
ラバース速度が制御されるため、各タッチローラや電極
に走行中の線材が頻繁に接触して、タッチローラや電極
の摩耗が著しいという問題があった。

【０００５】特に、ワイヤソー装置におけるワイヤのト
ラバース装置においては、切断機構においてワイヤ上に
砥粒を含むスラリが供給されるため、タッチローラや電
極の摩耗が甚だしいものであった。この摩耗を減少させ
るためには、一対のタッチローラや電極間の間隔を広げ
て、線材がタッチローラや電極に接触する回数を少なく
すればよいが、このようにすれば、特にリールの線材を
巻き付ける際に、その巻きピッチが不揃いになる。そし
て、このことは、例えばリールの端部において、線材が
すでに巻回されている線材間の隙間に楔状に食い込むこ
とを招き、この食い込みにより、リール両端のフランジ
に過大な拡開圧力が作用して、フランジが破損するおそ
れがあった。

【０００６】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものである。その主たる
目的は、線材との機械的接触に依存することなくトラバ
ース速度を自動的に制御することができ、タッチローラ
等が著しく摩耗するおそれを防止することができるとと
もに、線材をリールに対して所定ピッチで巻回できるト
ラバース装置を提供することにある。

【０００７】この発明のその他の目的は、リールの両端
と対応するトラバースの端部位置において、トラバース
の移動方向を正確に反転させることができ、リールの両
端で線材の繰出しや巻取り動作に支障を来すおそれを防
止することができるトラバース装置を提供することにあ
る。

【０００８】この発明のその他の目的は、繰出し側のリ
ールが最小径になったとき、それを検出してリールの繰
出し回転の停止、または巻取り回転への反転を自動的に
行うことができるトラバース装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明では、線材を走行させてそ
の線材をリールに巻取る際に、リールの軸線方向に沿っ
てトラバース動作される案内手段によって線材の巻取り
を案内するようにしたトラバース装置において、リール
に対する線材の巻きピッチ、及び線材の走行速度を予め
設定する設定手段と、リールの回転速度を検出するリー
ル速度検出手段と、線材の走行速度とリールの回転速度
とに基づいてリールの巻径を算出し、そのリールの巻
径，線材の巻きピッチ及び線材の走行速度に基づいて、
前記案内手段のトラバース速度を制御する制御手段とを
設けた。

【００１０】請求項２に記載の発明においては、線材を
走行させてその線材をリールから繰出す際に、リールの
軸線方向に沿ってトラバース動作される案内手段よって
線材の繰出しを案内するようにしたトラバース装置にお
いて、前記リールに対する線材の巻きピッチ、及び線材
の走行速度を予め設定する設定手段と、リールの回転速
度を検出するリール速度検出手段と、線材の走行速度と
リールの回転速度とに基づいてリールの巻径を算出し、
そのリールの巻径，線材の巻きピッチ及び線材の走行速
度に基づいて、前記案内手段のトラバース速度を制御す
る制御手段とを設けた。

【００１１】請求項３に記載の発明においては、前記設
定手段はリールの両端に対応するトラバースの端部位置
を予め設定可能であることと、トラバース方向における
線材の位置を検出するトラバース位置検出手段と、前記
制御手段は線材がリールの端部位置に達したとき、案内
手段のトラバース移動方向を反転させることとを備え
た。

【００１２】請求項４に記載の発明においては、繰出し
側のリール及び巻取り側のリールを含むことと、前記設
定手段はリールの最小径を予め設定可能であることと、
前記制御手段は線材の走行速度と繰出し側リールの回転
速度とに基づいて、繰出し側リールの巻径を算出すると
ともに、その巻径が最小径に達したか否かを判別して、
最小径に達した場合に両リールの回転を停止または反転
させることとを備えた。

【００１３】請求項５に記載の発明においては、前記案
内手段は、線材の走行経路を挟んでトラバース方向の両
側に位置する一対のタッチローラと、その両タッチロー
ラにそれぞれ対応して配置され、タッチローラが線材と
の接触により回転されたときに検出信号を出力する一対
のセンサとを備えることと、前記制御手段はいずれか一
方のセンサから検出信号が出力されたときに、案内手段
によるトラバース速度を変更させることとからなる。

【００１４】請求項６に記載の発明においては、前記タ
ッチローラの回転軸にはタッチローラと一体回転し、タ
ッチローラの回転に制動を付与する多数枚のフィンを設
けた。

【００１５】請求項７に記載の発明においては、前記ト
ラバース装置を備えるとともに、両リール間には線材が
複数回掛け渡されるようにした互いに平行な複数のロー
ラを備え、それらのローラ間において線材により切断加
工を行うようにした。

【００１６】

【作用】請求項１の発明によれば、線材を巻き取るため
のリールに対する線材の巻きピッチ、及び走行速度が予
め設定され、リールの回転速度が検出される。そして、
線材の走行速度とリールの回転速度とに基づいてリール
の巻径が算出されるとともに、そのリールの巻径と線材
の巻きピッチと線材の走行速度とに基づいてトラバース
速度が算出される。このトラバース速度によってトラバ
ース機構が作動される。

【００１７】請求項２の発明によれば、線材を繰り出す
ためのリールに対する線材の巻きピッチ、及び走行速度
が予め設定され、リールの回転速度が検出される。そし
て、線材の走行速度とリールの回転速度とに基づいてリ
ールの巻径が算出されるとともに、そのリールの巻径と
線材の巻きピッチと線材の走行速度とに基づいてトラバ
ース速度が算出される。このトラバース速度によってト
ラバース機構が作動される。

【００１８】請求項３の発明によれば、リールの両端に
対応するトラバースの端部位置が予め設定され、線材の
トラバース位置が検出される。そして、線材のトラバー
ス位置が端部位置に達したか否かが判別され、その判別
の結果トラバース移動方向が反転される。

【００１９】請求項４の発明によれば、リールの最小径
が予め設定される。そして、線材の走行速度とリールの
回転速度とに基づいて、リールの現在の巻径が算出され
るとともに、その巻径が最小径に達したか否かが判別さ
れる。そして、巻径が最小径に達した場合には、リール
の繰り出し回転が停止され、または巻取り回転に反転さ
せる。

【００２０】請求項５の発明によれば、線材の繰出しま
たは巻取り時に、案内手段のトラバース速度が遅い場合
には、トラバース方向の前方側に位置するタッチローラ
が回転されて、対応するセンサから検出信号が出力され
る。そして、この検出信号に基づいて、トラバース速度
が増速側に修正される。一方、案内手段のトラバース速
度が速い場合には、トラバース方向の後方側に位置する
タッチローラが回転されて、対応するセンサから検出信
号が出力される。そして、この検出信号に基づいて、ト
ラバース速度が減速側に修正される。

【００２１】請求項６の発明によれば、タッチローラの
回転に伴い、回転軸にはフィンにより大きな空気抵抗が
付与される。すなわち、フィンによりタッチローラには
制動が付与される。これにより、線材がタッチローラか
ら離間した際に素早くタッチローラの回転を停止させる
ことが可能となる。

【００２２】請求項７の発明によれば、線材の張力変動
などが抑制され、正確な切断加工が可能となる。

【００２３】

【実施例】以下、この発明をワイヤソー装置に具体化し
た一実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。

【００２４】図１及び図２に示すように、切断機構１は
装置フレーム２上に装設されている。この切断機構１は
平行に延びる駆動溝ローラ３及び被動溝ローラ４を備
え、それらの外周には環状の溝３ａ，４ａが所定ピッチ
で形成されている。なお、図面においては理解を容易に
するために、溝３ａ，４ａの数を実際よりも少なく描い
てある。鋼線よりなる線材としての１本の切断用ワイヤ
５は前記溝ローラ３，４の各溝３ａ，４ａに連続的に巻
回されている。ワイヤ走行用モータ６は装置フレーム２
上に配設され、このモータ６により駆動溝ローラ３が直
接回転される。そして、溝ローラ３，４の回転によっ
て、ワイヤ５が一方向または双方向に走行される。

【００２５】ワーク支持機構９は前記切断機構１の上方
において、フレーム２に上下動可能に支持され、その下
部には複数のワーク１０が着脱自在にセットされる。そ
して、ワイヤ５が切断機構１の溝ローラ３，４間で一方
向または双方向に走行されながら、ワーク支持機構９が
切断機構１に向かって下降される。このとき、ワイヤ５
上へ砥粒を含むスラリが図示しないスラリ供給装置から
供給されるとともに、そのワイヤ５に対しワーク１０が
押し付けられ、ラッピング作用によってワーク１０がス
ライス加工される。

【００２６】リール機構１１は前記フレーム２上に装設
されている。このリール機構１１は、ワイヤ５を繰り出
すための一対のリール１２，１３を備えている。なお、
両リール１２，１３は巻取り、繰出しの両機能を交互に
分担するが、以降の説明においては、一方のリール１２
を繰出しリール，他方のリール１３を巻取りリールとす
る。一対のリール回転用モータ１４はフレーム２に配設
され、これらのモータ１４により繰出しリール１２及び
巻取りリール１３が各別に回転される。トラバース機構
１５はリール機構１１に隣接してフレーム２上に装設さ
れ、繰出しリール１２からのワイヤ５の繰出し及び巻取
りリール１３へのワイヤ５の巻取りをトラバースしなが
ら案内する。

【００２７】そして、前記リール機構１１の両リール１
２，１３の回転により、繰出しリール１２から切断機構
１へワイヤ５が繰り出されるとともに、加工動作後のワ
イヤ５が巻取りリール１３に巻き取られる。繰出しリー
ル１２上のワイヤ５が、切断機構６を経て巻取りリール
１３にすべて巻き取られたとき、両リール１２，１３の
回転方向が切り換えられて、リール１２，１３の繰出し
機能及び巻取り機能が反転される。

【００２８】ワイヤ張力付与機構１６は前記リール機構
１１と切断機構１との間に配設されている。この張力付
与機構１６は一対のダンサアーム１７を備え、それらの
先端にはガイドローラ１８及びウェイト１９が取り付け
られている。ワイヤガイド機構２０は切断機構１に近接
して配置され、ワイヤ５を案内するための２組のガイド
ローラ２１を備えている。前記切断機構１の溝ローラ
３，４間に巻回されたワイヤ５の両端は、ワイヤガイド
機構２０のガイドローラ２１及びフレーム２上の一対の
ガイドローラ２２を介して、ワイヤ張力付与機構１６の
ガイドローラ１８に掛装されている。そして、ワイヤ張
力付与機構１６の両ダンサアーム１７がウェイト１９に
て回動されることにより、溝ローラ３，４間のワイヤ５
に所定の張力が付与される。

【００２９】ワイヤ張力低減機構２３は前記リール機構
１１とワイヤ張力付与機構１６との間に配設されてい
る。この張力低減機構２３は一対の回転ローラ２４を備
え、それらの外周にはワイヤ５が接触支持されている。
そして、両回転ローラ２４にはそれらの回転に抗する負
荷トルクが常時作用しており、これによってワイヤ張力
付与機構１６からリール機構１１の各リール１２，１３
側へ波及するワイヤ５の張力が低減される。

【００３０】そして、ワイヤ５は繰出しリール１２から
繰出されて、ワイヤ張力低減機構２３の一方のローラ２
４，ワイヤ張力付与機構１６の一方のローラ１８，一対
のガイドローラ２２のうちの一方及びワイヤガイド機構
２０の１組のガイドローラを経て切断機構１に至る。そ
して、その切断機構１からワイヤガイド機構２０のもう
１組のガイドローラ２１，ガイドローラ２２のうちの他
方，ワイヤ張力付与機構１６の他方のローラ１８及びワ
イヤ張力低減機構２３の他方のローラ２４を経て巻取り
リール１３に巻き取られる。

【００３１】次に、前記トラバース機構１５について詳
述する。図３及び図４に示すように、前記両リール１
２，１３はそれぞれ胴部１２ａ，１３ａと、その両端の
フランジ１２ｂ，１３ｂとよりなる。

【００３２】一対の取付板２７は前記フレーム２上に所
定間隔をおいて立設され、それらの内面には垂直方向に
延びるガイドレール２８が敷設されている。一対の移動
板２９は各ガイドレール２８にそれぞれ上下動可能に支
持され、それらの外面には垂直方向に延びるラック３０
が固定されている。一対のトラバース用モータ３１は各
取付板２７の外面に装着され、そのモータ軸にはラック
３０に噛合するピニオン３２が固定されている。

【００３３】横ガイドローラ３３は前記各移動板２９の
内面に垂直軸線の周りで回転可能に支持され、繰出しリ
ール１２から繰り出されるワイヤ５及び巻取りリール１
３に巻き取られるワイヤ５がほぼ水平方向へ走行するよ
うに規制する。縦ガイドローラ３４は各移動体２９の内
面に水平軸線の周りで回転可能に支持され、前記ワイヤ
５が上下方向へ走行するように規制する。定位置ガイド
ローラ３５は各取付板２７の内面に回転可能に支持さ
れ、ワイヤ張力低減機構２３の各回転ローラ２４と各縦
ガイドローラ３４との間においてワイヤ５の走行をガイ
ドする。これらのガイドローラ３３，３４及び３５によ
りワイヤの案内手段が構成されている。

【００３４】そして、前記トラバース用モータ３１が回
転されると、ピニオン３２及びラック３０を介して、移
動板２９が繰出しリール１２及び巻取りリール１３の外
周面に沿って両リール１２，１３の軸線方向へトラバー
ス移動される。これにより、繰出しリール１２上からワ
イヤ５がトラバースされながら繰り出されるとともに、
巻取りリール１３上にワイヤ５がトラバースされながら
巻き取られる。

【００３５】各一対のタッチローラ３６は上下方向へ所
定間隙をおいて隣接配置されるように、前記各移動板２
９に回転可能に支持され、このタッチローラ３６間の間
隙中をワイヤ５が通過される。なお、このタッチローラ
３６間の間隙の広さは、ワイヤ５の線径の１０〜２００
倍程度である。タッチローラセンサ３７は各タッチロー
ラ３６の回転軸３６ａに連結され、タッチローラ３６が
ワイヤ５との接触によって回転されたときに検出信号を
出力する。すなわち、前記のトラバース動作時におい
て、移動板２９のトラバース速度が遅い場合には、移動
板２９の移動方向の前方側に位置する一方のタッチロー
ラ３６が回転されて、対応する一方のセンサ３７から回
転検出信号が出力される。

【００３６】また、移動板２９のトラバース速度が速い
場合には、移動方向の後方側に位置する他方のタッチロ
ーラ３６が回転されて、対応する他方のセンサ３７から
回転検出信号が出力される。３枚のフィン３８は前記各
タッチローラ３６の回転軸３６ａの端部に連結され、タ
ッチローラ３６がワイヤ５との接触により回転されると
き、回転軸３６ａと一体回転する。従って、回転軸３６
ａの回転に伴い、フィン３８は空気抵抗を生じさせてタ
ッチローラ３６に制動を付与する。これにより、ワイヤ
５がタッチローラ３６から離間すると、そのタッチロー
ラ３６はフィン３８の制動作用によって素早く停止さ
れ、センサ３７からの検出信号の出力が停止される。

【００３７】次に、前記リール機構１１及びトラバース
機構１５に関連した制御装置について説明する。図２及
び図５に示すように、制御手段としての制御装置４１は
前記装置フレーム２の近傍に配設され、その内部には中
央処理装置（ＣＰＵ）４２及びメモリ４３が実装されて
いる。ＣＰＵ４２は装置全体の動作を統括する。メモリ
４３は装置を動作させるためのプログラムを記憶してい
るとともに、各種の入力データや検出データを一時的に
記憶する。

【００３８】操作パネル４４は前記制御装置４１の前面
に取り付けられ、この操作パネル４４上には図５に示す
運転準備スイッチ４５及びスタートスイッチ４６を含む
各種スイッチや、各種表示ランプが配設されている。設
定手段としてのキーボード４７は制御装置４１の前部に
配置され、その上面には多数の入力キー４８が配列され
ている。そして、このキーボード４７からＣＰＵ４２に
対して、前記各リール１２，１３に対するワイヤ５の巻
きピッチ、ワイヤ５の走行速度、リール１２，１３の両
端に対応するトラバースの端部位置、及びリール１２，
１３の最小径の各データが入力される。

【００３９】図１、図２、図４及び図５に示すように、
回転検出センサよりなるリール速度検出手段としての一
対のリール回転数センサ４９は、前記各リール回転用モ
ータ１４のモータ軸に連結されている。そして、前記リ
ール機構１１の各リール１２，１３からワイヤ５が繰出
されるとき、及びリール１２，１３に巻取られるとき、
これらのセンサ４９によりモータ１４の回転数に基づい
て、各リール１２，１３の回転速度が検出される。

【００４０】図２、図４及び及び図５に示すように、エ
ンコーダよりなるトラバース位置検出手段としての一対
のトラバース位置センサ５０は、前記各トラバース用モ
ータ３１のモータ軸に連結されている。そして、各リー
ル１２，１３にワイヤ５がトラバースされながら繰出さ
れるとき、及びリール１２，１３に巻取られるとき、こ
れらのセンサ５０によりモータ３１の回転数に基づい
て、トラバース機構１５の各移動板２９の移動位置が検
出されて、ワイヤ５のトラバース位置が検出される。

【００４１】図３及び図５に示すように、近接スイッチ
よりなる各一対のセンサ５１はトラバース機構１５の各
ラック３０の両端の移動端と対応するように、ラックカ
バー５２を介して取付板２７の上下に取り付けられてい
る。そして、トラバース機構１５の各移動板２９が所定
のトラバース範囲から外れて、最大移動位置まで移動さ
れたとき、これらのセンサ５１から検出信号が出力され
て、リール機構１１及びトラバース機構１５を含む装置
全体の運転が停止される。従って、これらのセンサ５１
はトラバースの限界範囲を規定する。

【００４２】図１及び図５に示すように、一対のダンサ
アームセンサ５３は、前記ワイヤ張力付与機構１６にお
ける各ダンサアーム１７の回動軸に連結されている。そ
して、装置の起動時におけるワイヤ５の走行開始に伴
い、各ダンサアーム１７が図１に鎖線で示す原位置から
実線で示す作用位置に回動されるとき、これらのセンサ
５３から、アーム１７の回動量に応じた検出信号が出力
される。ＣＰＵ４２は図７に示すように、ワイヤ５の走
行速度が予め設定された所定速度に達する前のｔ0 時点
において、センサ５３からの検出信号と走行開始からの
経過時間とにより、ワイヤ５の走行量を算出する。

【００４３】なお、前記ワイヤ５が双方向に走行される
場合には、図７に示すように、ワイヤ５の一方向への走
行時間ｔ1 が反転方向への走行時間ｔ2 よりも大きくな
るように、これらの時間データがキーボード４７からＣ
ＰＵ４２に予め入力される。このため、ワイヤ５は走行
方向を間欠的に反転されながら、総合的に繰出しローラ
１２から繰り出されて、巻取りローラ１３に巻き取られ
る。

【００４４】次に、前記のように構成されたワイヤソー
装置において、特にリール機構１１及びトラバース装置
の動作を、図６のフローチャートに従って説明する。こ
のフローチャートはメモリ４３内のプログラムに基づ
き、ＣＰＵ４２の制御のもとに進行する。

【００４５】さて、このワイヤソー装置では、作業者
が、運転に先だってキーボード４７から、ワイヤ５の巻
きピッチ、ワイヤ５の走行速度（ワイヤ走行用モータ６
の回転速度）、トラバースの端部位置、及びリール１
２，１３の最小径（リール１２，１３の胴部１２ａ，１
３ａの径）の各データを入力する（ステップＳ１）。す
ると、これらの入力データがＣＰＵ４２を介してメモリ
４３に記憶される（ステップＳ２）。その後、作業者が
運転準備スイッチ４５をオンすると、ワイヤ回転用モー
タ６、リール回転用モータ１４及びトラバース用モータ
３１が回転されて、ワイヤ５の走行が開始される（ステ
ップＳ３，Ｓ４）。

【００４６】このワイヤ５の走行開始時には、ダンサア
ームセンサ５３からの検出信号に基づいて、ワイヤ５の
走行量Ｌが算出される（ステップＳ５）。また、リール
回転数センサ４９によりリール１２，１３の回転速度Ｎ
が検出され、このリール１２，１３の回転速度とワイヤ
５の走行量とにより、繰出しリール１２の現在の巻径Ｄ
が算出される（ステップＳ６）。Ｄ＝Ｌ／（Ｎπ）その
後、作業者がスタートスイッチ４６をオンすると、算出
された繰出しリール１２の巻径がメモリ４３に記憶され
た最小径データと一致するか否かが判別される（ステッ
プＳ７，Ｓ８）。そして、いずれか繰出しリール１２の
算出データと記憶データとが一致する場合には、繰出し
リール１２上のワイヤ５が繰出され尽くしたことになる
ので、両リール回転用モータ１４の回転方向が逆転され
て、ワイヤ５の走行方向が反転される（ステップＳ
９）。従って、この段階で、繰出しリール１２が巻取り
リールに、巻取りリール１３が繰出しリールになって、
ワイヤ走行、すなわち、切断加工が続行される。

【００４７】一方、前記リール径の設定データと算出デ
ータとが一致しない場合には、トラバース位置センサ５
０により両リール１２，１３のトラバース機構１５の移
動板２７の移動位置が検出されて、ワイヤ５のトラバー
ス位置が検出され、その検出位置がメモリ４３に記憶さ
れたトラバースの端部位置に達したか否かが判別される
（ステップＳ１０）。そして、検出位置がトラバースの
端部位置に達した場合には、トラバース用モータ３１の
回転方向が逆転されて、トラバースの方向が反転される
（ステップＳ１１）。

【００４８】従って、ワイヤ５は常に両リール１２，１
３におけるフランジ１２ｂ，１３ｂの内側面に正確に一
致するトラバース端部位置で確実に反転される。ちなみ
に、トラバース反転位置が一定でない場合は、ワイヤ５
の巻き付け状態が乱れ、ワイヤ５がすでに巻回されてい
るワイヤ間の隙間に楔状に食い込んだりするが、この実
施例ではこのようなおそれはない。

【００４９】また、トラバース位置に関する検出データ
と設定データとが一致しない場合には、図示しない停止
スイッチ等の操作に基づく加工終了か否かが判別される
（ステップＳ１２）。そして、加工を終了する場合に
は、前記各モータ６，１４，３１の停止によりワイヤ５
の走行が停止され、プログラムの進行が終了する（ステ
ップＳ１３）。

【００５０】それに対して、加工が続行される場合に
は、前記ステップＳ６で算出された現在の両リール１
２，１３の巻径と、メモリ４３に記憶されたワイヤ５の
巻きピッチ及びワイヤ走行速度とにより、両リールにお
けるトラバース速度が算出される（ステップＳ１４）。
そして、このトラバース速度に基づいてトラバース用モ
ータ３１が回転され、ワイヤ５がリール１２，１３の巻
径に応じた適正な速度でトラバースされながら、それら
のリール１２，１３に対してワイヤ５の繰出し及び巻取
りが行われる（ステップＳ１５）。

【００５１】このワイヤ５の繰出し及び巻き取り中は、
ワイヤ５がタッチローラ３６に接触して、タッチローラ
センサ３７から検出信号が出力されるか否かが判別され
る（ステップＳ１６）。検出信号が出力されない場合に
は、前記ステップＳ６に戻って、ステップＳ６からステ
ップＳ１６までの動作が繰り返し行われる。

【００５２】それに対して、検出信号が出力された場合
には、トラバースの移動方向の前方側に位置するタッチ
ローラセンサ３７からの検出信号であるか否かが判別さ
れる（ステップＳ１７）。そして、移動板２７のトラバ
ース速度がワイヤ５のトラバース速度より遅いために前
方側のタッチローラセンサ３７から検出信号が出力され
た場合には、トラバース用モータ３１の回転速度を速め
て、トラバース速度が増速される（ステップＳ１８）。
その後、前記ステップＳ６に戻って、そのステップＳ６
以降の動作が繰り返し行われる。

【００５３】一方、移動板２７のトラバース速度がワイ
ヤ５のトラバース速度より速いために、トラバースの移
動方向の後方側に位置するタッチローラセンサ３７から
検出信号が出力された場合には、トラバース用モータ３
１が停止されて、移動体２７のトラバース移動が一時的
（例えば０．５秒程度）に停止される（ステップＳ１
９）。その後、後方側のタッチローラセンサ３７からの
検出信号の出力が継続されている否かが判別され、検出
信号がない場合には、前記ステップＳ６に戻って、その
ステップＳ６以降の動作が繰り返し行われる（ステップ
Ｓ２０）。

【００５４】また、移動体２７がワイヤ５のトラバース
より大きく先行して後方側のタッチローラセンサ３７か
らの検出信号の出力が継続されている場合には、トラバ
ース用モータ３１の回転方向が逆転されて、トラバース
方向が一時的（０．５秒程度）に反転される（ステップ
Ｓ２１）。その後、前記ステップＳ６に戻って、そのス
テップＳ６以降の動作が繰り返し行われる。

【００５５】以上のように、この実施例のトラバース装
置においては、繰出しリール１２からのワイヤ５の繰出
し状態、または巻取りリール１３へのワイヤ５の巻取り
状態に応じて、プログラムに基づいてワイヤ５のトラバ
ース速度を適正な値に自動的に設定することができる。
従って、繰出しリール１２からワイヤ５を無理なく繰り
出すことができて、ワイヤ５の張力変動を防止し、正確
な切断加工を行うことができる。

【００５６】また、ワイヤ５を巻取りリール１３に正確
な設定ピッチで巻き取ることができ、その巻取りリール
１３が繰出しリールになったときに、前記と同様にワイ
ヤ５の繰出しを無理なくスムーズに行うことができ、ワ
イヤ５の張力変動を抑制できる。また、ワイヤ５を正確
なピッチでリールに巻回できるため、ワイヤ５がすでに
リール上に巻回されているワイヤ間の隙間に食い込むこ
とがなく、ワイヤ５の食い込みに起因するリールフラン
ジの破損や巻取り不良を防止できる。

【００５７】そして、ワイヤ５の繰出し及び巻取りがそ
の巻きピッチに従った正確なトラバース速度で行われる
ため、ワイヤ５がタッチローラ３６に頻繁に接触するこ
とはなく、タッチローラ３６の摩耗を従来と比較して大
きく減少させることができる。加えて、ワイヤ５のトラ
バースがタッチローラ３６との接触に依存することなく
正確に行われるため、タッチローラ３６間の間隔を大き
く確保して、ワイヤ３とタッチローラ３６との接触回数
をさらに少なくすることが可能となり、タッチローラ３
６の摩耗をいっそう減少できる。

【００５８】また、この実施例のトラバース装置では、
リール１２，１３の両端と対応するトラバースの端部位
置をキーボード４７から予め入力しておけば、そのトラ
バースの端部位置において、トラバースの移動方向を正
確に反転させることができる。従って、トラバースの移
動方向が適正位置で反転されないで、リール１２の両端
にてワイヤ５の繰出しや巻取り動作に支障を来すおそれ
を防止することができる。

【００５９】さらに、この実施例のトラバース装置で
は、リール１２，１３の最小径をキーボード４７から予
め入力しておけば、繰出しリール１２よりワイヤ５が最
大量繰り出されて、そのリール１２が最小径になったと
き、リール１２，１３の回転方向を自動的に反転させる
ことができる。従って、ワイヤソー装置等において、作
業者が装置を停止させてリール１２，１３の回転方向を
反転させる必要がなく、長時間にわたる加工を少ない労
力で続行することができる。

【００６０】しかも、この実施例のトラバース装置にお
いては、トラバース機構１５の作動中に、キーボード４
７においてトラバース速度やトラバースの端部位置のデ
ータを実情に則して修正することができる。従って、常
に最適なトラバース機能を確保できる。

【００６１】なお、この発明は前記実施例の構成に限定
されるものではなく、以下のような態様で具体化するこ
とも可能である。 （１） この発明を、ワイヤソー装置以外の装置におけ
るトラバース装置に実施すること。

【００６２】（２） タッチローラ３６のかわりに、同
部分に電極を設け、ワイヤ５が電極に接触することによ
りトラバース速度の変動を検出するように構成するこ
と。 （３） 繰出しリールが最小径になったときにワイヤ走
行が停止されるように構成し、走行方向の反転はスイッ
チ操作により行われるように構成すること。

【００６３】（４）フィン３８の枚数を適宜変更して具
体化すること。

【００６４】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているため、次のような効果を奏する。

【００６５】請求項１及び５の発明によれば、リールへ
の線材の巻取りおいて、トラバース速度を自動的にかつ
正確に制御することができ、線材を等ピッチでリールに
巻き取ることができるとともに、タッチローラの摩耗を
抑制できる。

【００６６】請求項２及び５の発明によれば、線材のリ
ールからの繰出しにおいて、トラバース速度を自動的に
かつ正確に制御することができ、線材を無理なく繰り出
すことができるとともに、ローラの摩耗を抑制できる。

【００６７】請求項３の発明によれば、リールの両端と
対応するトラバースの端部位置において、トラバースの
移動方向を正確に反転させることができ、リールの両端
で線材の繰出しや巻取り動作に支障を来すおそれを防止
することができる。

【００６８】請求項４の発明によれば、繰出し側のリー
ルが最小径になったとき、それを検出してリールの繰出
し回転の停止、または巻取り回転への反転を自動的に行
うことができる。

【００６９】請求項６の発明によれば、タッチローラの
回転に伴い、回転軸にはフィンにより大きな空気抵抗が
付与される。すなわち、フィンによりタッチローラには
制動が付与される。これにより、線材がタッチローラか
ら離間した際に素早くタッチローラの回転を停止させる
ことができる。

【００７０】請求項７の発明によれば、線材の張力変動
を抑制して、高精度の切断加工を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明を具体化したワイヤソー装置の一実
施例を示す正面図である。

【図２】 そのワイヤソー装置の要部平面図である。

【図３】 図１のワイヤソー装置において、リール機構
及びトラバース機構を拡大して示す部分破断正面図であ
る。

【図４】 そのリール機構及びトラバース機構の拡大平
面図である。

【図５】 同じくリール機構及びトラバース機構に関連
した制御装置の回路構成を示すブロック図である。

【図６】 そのリール機構及びトラバース機構に関連し
た制御装置の動作を示すフローチャートである。

【図７】 ワイヤの走行速度と時間との関係を示すグラ
フである。

【符号の説明】

１…切断機構、３…駆動溝ローラ、４…被動溝ローラ、
５…線材としての切断用ワイヤ、９…ワイヤ支持・スラ
リ供給機構、１０…ワーク、１１…リール機構、１２…
繰出しリール、１３…巻取りリール、１４…リール回転
用モータ、１５…トラバース機構、２９…移動板、３１
…トラバース用モータ、３３…案内手段としての横ガイ
ドローラ、３４…案内手段としての縦ガイドローラ、３
５…案内手段としての定位置ガイドローラ、３６…タッ
チローラ、３６ａ…タッチローラの回転軸、３７…タッ
チローラセンサ、３８…フィン、４１…制御手段として
の制御装置、４２…ＣＰＵ、４３…メモリ、４７…設定
手段としてのキーボード、４９…リール速度検出手段と
してのリール回転数センサ、５０…トラバース位置検出
手段としてのトラバース位置センサ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森山 康彦 神奈川県横浜市金沢区堀口120番地 株式 会社日平トヤマ横浜工場内 (72)発明者 小林 茂雄 神奈川県横浜市金沢区堀口120番地 株式 会社日平トヤマ横浜工場内 (72)発明者 伊東 靖弘 神奈川県横浜市金沢区堀口120番地 株式 会社日平トヤマ横浜工場内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 線材を走行させてその線材をリールに巻
   取る際に、リールの軸線方向に沿ってトラバース動作さ
   れる案内手段によって線材の巻取りを案内するようにし
   たトラバース装置において、 前記リールに対する線材の巻きピッチ、及び線材の走行
   速度を予め設定する設定手段と、 リールの回転速度を検出するリール速度検出手段と、 線材の走行速度とリールの回転速度とに基づいてリール
   の巻径を算出し、そのリールの巻径，線材の巻きピッチ
   及び線材の走行速度に基づいて、前記案内手段のトラバ
   ース速度を制御する制御手段とからなるトラバース装
   置。
2. 【請求項２】 線材を走行させてその線材をリールから
   繰出す際に、リールの軸線方向に沿ってトラバース動作
   される案内手段よって線材の繰出しを案内するようにし
   たトラバース装置において、 前記リールに対する線材の巻きピッチ、及び線材の走行
   速度を予め設定する設定手段と、 リールの回転速度を検出するリール速度検出手段と、 線材の走行速度とリールの回転速度とに基づいてリール
   の巻径を算出し、そのリールの巻径，線材の巻きピッチ
   及び線材の走行速度に基づいて、前記案内手段のトラバ
   ース速度を制御する制御手段とからなるトラバース装
   置。
3. 【請求項３】 前記設定手段はリールの両端に対応する
   トラバースの端部位置を予め設定可能であることと、 トラバース方向における線材の位置を検出するトラバー
   ス位置検出手段と、 前記制御手段は線材がリールの端部位置に達したとき、
   案内手段のトラバース移動方向を反転させることとを備
   えた請求項１または２に記載のトラバース装置。
4. 【請求項４】 繰出し側のリール及び巻取り側のリール
   を含むことと、 前記設定手段はリールの最小径を予め設定可能であるこ
   とと、 前記制御手段は線材の走行速度と繰出し側リールの回転
   速度とに基づいて、繰出し側リールの巻径を算出すると
   ともに、その巻径が最小径に達したか否かを判別して、
   最小径に達した場合に両リールの回転を停止または反転
   させることとからなる請求項１〜３のいずれかに記載の
   トラバース装置。
5. 【請求項５】 前記案内手段は、線材の走行経路を挟ん
   でトラバース方向の両側に位置する一対のタッチローラ
   と、その両タッチローラにそれぞれ対応して配置され、
   タッチローラが線材との接触により回転されたときに検
   出信号を出力する一対のセンサとを備えることと、 前記制御手段はいずれか一方のセンサから検出信号が出
   力されたときに、案内手段によるトラバース速度を変更
   させることからなる請求項１〜４のいずれかに記載のト
   ラバース装置。
6. 【請求項６】 前記タッチローラの回転軸にはタッチロ
   ーラと一体回転し、タッチローラの回転に制動を付与す
   る多数枚のフィンが設けられている請求項１〜５のいず
   れかに記載のトラバース装置。
7. 【請求項７】 請求項４または５に記載のトラバース装
   置を備えるとともに、両リール間には線材が複数回掛け
   渡されるようにした互いに平行な複数のローラを備え、
   それらのローラ間において線材により切断加工を行うよ
   うにしたワイヤソー装置。