JP2001018124A - ワイヤ放電加工機のワイヤ電極供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワイヤ電極供給装置へのワイヤ電極ボビンの
装填作業を容易にする。 【解決手段】 ワイヤ電極ボビン２５からワイヤ電極を
繰り出して放電加工部に供給するワイヤ電極供給装置１
１において、ワイヤ電極ボビン２５のフランジ２５ｃを
略水平位置に設けた２つの支持ローラ１７、１９で下方
より支持するとともに、支持ローラ１７、１９で支持さ
れているフランジ２５ｃをクランプローラ１９で上方よ
り支持ローラ１７、１９に押圧することにより、ワイヤ
電極ボビン２５を回転可能に保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワイヤ放電加工機
の放電加工部へワイヤ電極を供給するワイヤ電極供給装
置に関し、特に、ワイヤ電極を巻き付けたワイヤ電極ボ
ビンのワイヤ電極供給装置への装填作業を容易にしたワ
イヤ電極供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ワイヤ放電加工機は、例えば細い黄銅線
（以下、ワイヤ電極と記載する）に張力を付与して放電
加工部を走行させ、該ワイヤ電極とワークとの極間に所
定電圧を印加し、極間に生じる放電現象を利用してワー
クを所望形状に加工する。ワイヤ電極は、ワイヤ電極を
巻き付けたボビン（以下、ワイヤ電極ボビンと記載す
る）から繰り出されて、ワイヤ電極供給装置から放電加
工部へ給送され、加工領域を通過した後はワイヤ電極回
収箱に回収される。ワイヤ電極は、このように一回使用
した後はワイヤ電極回収箱に回収され、繰り返し使用さ
れることはないので、ワイヤ電極供給装置へ定期的に新
しいワイヤ電極ボビンを装填しなければならない。

【０００３】ところで、ワイヤ電極供給装置は、ワイヤ
放電加工機に組み込まれているものと、ワイヤ放電加工
機とは別設されているものがある。図５、６に従来技術
による別設型のワイヤ電極供給装置を示す。従来技術に
よるワイヤ電極供給装置は、筐体１０１内において筐体
１０１の底板１０１ａから立設された仕切壁またはフレ
ーム１０１ｂに回転可能に支持されたワイヤ電極ボビン
１０３から、ワイヤ電極１０５が繰り出されて、複数の
プーリ１１５ａ〜１１５ｄを介して不図示のワイヤ放電
加工機へ給送されるようになっている。なお、図５のワ
イヤ電極供給装置において、プーリ１１５ｄは張力付与
装置１１７に取着されており、ワイヤ放電加工機へ給送
されるワイヤ電極１０５に適当な張力を付与するように
なっている。

【０００４】フレーム１０１ｂを挟んで、ワイヤ電極ボ
ビン１０３の反対側には、駆動モータ１１１と、該駆動
モータ１１１にベルト１１３を介して連結された減速機
１０７が配設されており、ワイヤ電極ボビン１０３は、
その中心孔（図示せず）に減速機１０７の出力軸１０７
ａに連結された回転軸（図示せず）に挿入し、ボルト１
０９にて締結することにより、減速機１０７の出力軸１
０７ａに取り付けられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一般的に、ワイヤ放電
加工機に組み込まれているワイヤ電極供給装置では５ｋ
ｇ程度の比較的軽量なワイヤ電極ボビンが用いられる
が、図５、６に示すような別設型のワイヤ電極供給装置
では、２０ｋｇ程度の比較的重量のワイヤ電極ボビンが
用いられている。そのために、別設型のワイヤ電極供給
装置では、出力軸１０７へのワイヤ電極ボビン１０３の
装填作業が困難になっている。

【０００６】本発明は、こうした従来技術の問題を解決
することを技術課題としており、ワイヤ電極ボビンの装
填作業を容易にしたワイヤ放電加工機のワイヤ電極供給
装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、中心コアと該中心コアの両端に連結されたフランジ
とを有し、前記中心コアにワイヤ電極を巻き付けたワイ
ヤ電極ボビンから前記ワイヤ電極を繰り出して放電加工
部に供給するワイヤ電極供給装置において、前記ワイヤ
電極ボビンの前記フランジの一方を、略水平位置に設け
た２つの支持ローラで下方より支持するとともに、前記
２つの支持ローラで支持されているフランジをクランプ
ローラで上方より前記支持ローラに押圧することによ
り、前記ワイヤ電極ボビンを回転可能に保持して構成す
るワイヤ電極供給装置を要旨とする。

【０００８】本発明によれば、ワイヤ電極ボビンの一方
のフランジのみを互いに略水平位置に配設された２つの
ローラで下方より支持するとともに、上方からクランプ
ローラで前記２つのローラに押圧し、以てワイヤ電極ボ
ビンを回転自在に支持することにより、従来技術のよう
にワイヤ電極ボビンを回転軸に挿通することなく装填可
能となるので、ワイヤ電極ボビンの装着作業が容易にな
る。また、クランプローラにより、ワイヤ電極ボビンの
フランジを支持ローラに押圧するので、ワイヤ電極ボビ
ンを安定的かつ円滑に回転させることが可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図１、２を参照して本発明
第１の実施形態を説明する。図１は、ワイヤ電極供給装
置におけるワイヤ電極ボビンの取付部の要部拡大断面図
であり、図２は図１において矢視線II-II の方向に見た
断面図である。本実施形態によるワイヤ電極供給装置１
１は、特に図示していないが、図５、６を参照して説明
した従来技術によるワイヤ電極供給装置と同様に、筐
体、ワイヤ電極をワイヤ放電加工機の放電加工部（図示
せず）に向けて送り出すための複数のプーリ（図示せ
ず）や張力付与装置を具備している。

【００１０】ワイヤ電極供給装置１１は、その筐体の底
板１５から仕切壁またはフレーム１３が立設されてお
り、該フレーム１３にワイヤ電極を巻き付ける中心コア
２５ａが中空形状をしたワイヤ電極ボビン２５を回転可
能に支持するようになっている。すなわち、ワイヤ電極
供給装置１１は、フレーム１３の下方部位において、水
平方向に互いに離間してフレーム１３に回転可能に支持
された２つの支持ローラとしての駆動ローラ１７および
従動ローラ１９と、駆動ローラ１７および従動ローラ１
９上方において、フレーム１３に回転可能に支持された
クランプローラ２１とを具備しており、この３つのロー
ラ１７、１９、２１により、ワイヤ電極ボビン２５の両
端のフランジ２５ｂ、２５ｃの一方（本実施形態ではフ
ランジ２５ｃ）を回転可能に保持する。

【００１１】従動ローラ１９は、後述する駆動モータ等
の駆動源に連結されていない点を除いて、駆動ローラ１
７と同様の構成を有している。そこで、駆動ローラ１７
の構成のみを説明する。駆動ローラ１７は、ワイヤ電極
ボビン２５のフランジ部２５ｃと係合し、ワイヤ電極ボ
ビン２５を下方より支持する支持ローラ部１７ａと、支
持ローラ部１７ａの基端部に設けられフレーム１３に当
接するフランジ部１７ｂと、フレーム１３に形成された
貫通穴１３ａに挿入され回転可能に支持される軸部１７
ｃとを具備している。駆動ローラ１７のフランジ部１７
ｂは、ワイヤ電極ボビン２５が装着されたときに、ワイ
ヤ電極ボビン２５のフランジ２５ｃがフレーム１３に接
触することを防止し、ワイヤ電極ボビン２５の回転を円
滑にする。軸部１７ｃはフレーム１３を挟んでワイヤ電
極ボビン２５の反対側に設けられた駆動モータ２３の回
転軸２３ａに直結されている。駆動モータ２３は筐体ま
たは底板１５に適宜に固定されている。支持ローラ部１
７ａ、フランジ部１７ｂ、軸部１７ｃ、駆動モータ２３
の回転軸２３ａが互いに同軸に配置されていることは言
うまでもない。更に、図１には図示されていないが、貫
通穴１３ａと軸部１７ｃとの間に軸受を介挿させてもよ
いことも言うまでもない。

【００１２】クランプローラ２１は、ワイヤ電極ボビン
２５のフランジ部２５ｃと係合して、該ワイヤ電極ボビ
ン２５を上方より押圧する押圧ローラ部２１ａと、該押
圧ローラ部２１ａの先端に設けられた先端フランジ部２
１ｂと、押圧ローラ部２１ａの基端に設けられた中間フ
ランジ部２１ｃと、フレーム１３に貫通形成された長穴
１３ｂ内で回転可能、かつ、長穴１３ｂに沿って矢印Ａ
で示す上下方向に移動自在に挿入される軸部２１ｄと、
軸部２１ｄに着脱自在に取着される抜け止めフランジ部
２１ｅと、尾端部２１ｆとを具備している。中間フラン
ジ部２１ｃは、駆動ローラ１７のフランジ部１７ｂと同
様に、ワイヤ電極ボビン２５が装着されたときに、ワイ
ヤ電極ボビン２５のフランジ２５ｃがフレーム１３に接
触することを防止して、ワイヤ電極ボビン２５の回転を
円滑にすると共に、駆動ローラ１７のフランジ部１７ｂ
と共にワイヤ電極ボビン２５のフランジ部２５ｃを挟持
し、ワイヤ電極ボビン２５を駆動ローラ１７および従動
ローラ１９上にて安定的に保持する。

【００１３】抜け止めフランジ部２１ｅは、フレーム１
３において、前記中間フランジ部２１ｃの反対側に配置
されており、中間フランジ部２１ｃと共にフレーム１３
を挟持してクランプローラ２１がフレーム１３から脱落
することを防止すると共に、クランプローラ２１が長穴
１３ｂ内に置いて円滑に摺動できるようにしている。抜
け止めフランジ部２１ｅは、軸部２１ｄとは別体に設け
て、軸部２１ｄまたは軸部２１ｄの尾端部２１ｆに雄ね
じを形成し、これに係合するナット（図示せず）により
軸部２１ｄに取着可能である。抜け止めフランジ部２１
ｅは、またサークリップ等を利用して取着してもよい。

【００１４】特に、図２を参照すると、本実施形態にお
いて、長穴１３ｂはフレーム１３において、駆動ローラ
１７と従動ローラ１９の各々の中心軸線を結ぶ線分の中
点を通過する垂線に沿って設けられており、長穴１３ｂ
は、クランプローラ２１の軸部２１ｄの直径と概ね等し
い幅を有し、フレーム１３を貫通するように形成されて
いる。この長穴１３ｂにクランプローラ２１の軸部２１
ｄを挿入することにより、クランプローラ２１は長穴１
３ｂに沿って矢印Ａで示すように上下方向に移動可能と
なる。また、フレーム１３の背後には軸部２１ｄの尾端
部２１ｆに係合して、クランプローラ２１を矢印Ｂで示
すように下方に押圧する付勢部材、例えば圧縮コイルバ
ネ２７がクランプローラ２１とフレーム１３の適所１３
ｄとの間に配設されている。前記付勢部材は、圧縮コイ
ルバネ２７に限定されず、例えばクランプローラ２１を
下方に牽引する引張バネ（図示せず）とすることもでき
る。

【００１５】以下、本発明第１の実施形態の作用を説明
する。新規の未使用ワイヤ電極ボビン２５をワイヤ電極
供給装置１１に装填するために、先ず、クランプローラ
２１を矢印Ａに示すように長穴１３ｂに沿って上動させ
る。次いで、ワイヤ電極ボビン２５の一方のフランジ２
５ｃを駆動ローラ１７と従動ローラ１９の上に載せ、ワ
イヤ電極ボビン２５のフランジ２５ｃの上端部をクラン
プローラ２１の先端フランジ部２１ｂと中間フランジ部
２１ｃとの間に挿入するようにして、クランプローラ２
１を矢印Ａに示すように長穴１３ｂに沿って下動させ
る。これにより、ワイヤ電極ボビン２５の一方のフラン
ジ２５ｃの上端部が、クランプローラ２１の２つのフラ
ンジ部２１ｂ、２１ｃの間に挟持されると共に、圧縮コ
イルバネ２７によりクランプローラ２１が矢印Ｂで示す
ように下方に付勢されて、ワイヤ電極ボビン２５のフラ
ンジ２５ｃが、駆動ローラ１７および従動ローラ１９へ
押圧され、３つのローラ１７、１９、２１の間で挟持、
固定される。このとき、３つのローラ１７、１９、２１
は、フレーム１３に回転可能に支持されているために、
駆動モータ２３が回転すると、この回転動作は、駆動ロ
ーラ１７の支持ローラ部１７ａと、該支持ローラ部１７
ａに係合するワイヤ電極ボビン２５のフランジ２５ｃと
の間の摩擦力によりワイヤ電極ボビン２５に伝達され
る。

【００１６】図１、２の実施形態では、クランプローラ
２１を圧縮コイルバネ２７によりワイヤ電極ボビン２５
のフランジ２５ｃに対して直線的に押圧することによ
り、ワイヤ電極ボビン２５を３つのローラ１７、１９、
２１に回転可能に取り付けるようになっていたが、本発
明はこれに限定されず、例えば図３に示すように、クラ
ンプローラ２１を揺動腕３１の一端に取着して、回動軸
３３を中心とする回動動作にてワイヤ電極ボビン２５の
フランジ２５ｃを押圧するようにしてもよい。すなわ
ち、図３において、揺動腕３１は、フレーム１３に立設
固定された回動軸３３を中心として回動可能に取着され
ており、その一端にクランプローラ２１が回転可能に取
着されている。クランプローラ２１の前記軸部２１ｄ
は、フレーム１３に形成された回動軸３３を中心とする
円弧状の長穴１３ｂ′に挿入されており、該長穴１３
ｂ′に沿って摺動可能となっている。

【００１７】揺動腕３１の他端には、揺動腕３１の操作
用のノブ３７が取着されており、該ノブ３７もまた、長
穴１３ｂ′に沿って移動可能となっている。また、クラ
ンプローラ２１を矢印Ｃで示すように下方に押圧する付
勢部材３９が配設されている。図３の実施形態において
付勢部材３９は、引張コイルバネにより形成されてい
る。引張コイルバネ３９は、その一端が揺動腕３１にお
いてクランプローラ２１の近傍に取着され、他端がフレ
ーム１３の適所１３ｄに取着されている。

【００１８】ワイヤ電極ボビン２５を装填する場合に
は、ノブ３７を把持して揺動腕３１を回動軸３３を中心
として矢印Ｄに示すように回動させ、クランプローラ２
１を上動させ、第１の実施形態と同様に、ワイヤ電極ボ
ビン２５の一方のフランジ２５ｃを駆動ローラ１７およ
び従動ローラ１９の上に載せ、ノブ３７を離すことによ
り揺動腕３１は引張コイルバネ３９により引っ張られ
て、クランプローラ２１がワイヤ電極ボビン２５のフラ
ンジ２５ｃに係合する。

【００１９】本発明の好ましい実施形態を説明したが、
本発明がこれに限定されず、本発明の精神と範囲とを逸
脱することなく種々の変更、改良が可能であることは当
業者の当然とするところである。例えば、図１におい
て、フレーム１３はワイヤ電極供給装置１１の筐体の底
板１５から立設されている旨説明したが、本発明はこれ
に限定されず、例えば図４に示すように、底板１５は筐
体９と別体の部材にて形成し筐体９から駆動ローラ１
７、従動ローラ１９、クランプローラ２１および駆動モ
ータ２３を１つのユニットとして筐体９から外部へ取り
出せるようにすることができる。これにより、更にワイ
ヤ電極ボビン２５の装填作業が容易になる。また、底板
１５の底面に車輪１５ａを設けることにより、上記ユニ
ットの出し入れが更に容易になる。

【００２０】また、クランプローラ２１をワイヤ電極ボ
ビン２５のフランジ２５ｃに向けて押圧するための付勢
部材は、図示したようにコイルバネ２７、３９に限定さ
れず、例えば、板バネを用いることもできる。特に、図
３に示す実施形態では、引張コイルバネ３９に代えて、
回動軸３３を中心として弦巻バネ（図示せず）を設ける
ことによっても同様の作用をなす。

【００２１】更に、駆動モータ２３と駆動ローラ１７の
間に減速装置を配設することもできる。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、ワイヤ電極ボビンの一
方のフランジのみを互いに略水平位置に配設された２つ
のローラで下方より支持するとともに、上方からクラン
プローラで前記２つのローラに押圧し、以てワイヤ電極
ボビンを回転自在に支持することにより、従来技術のよ
うにワイヤ電極ボビンを回転軸に挿通することなく装填
可能となるので、ワイヤ電極ボビンの装着作業が容易に
なる。また、クランプローラにより、ワイヤ電極ボビン
のフランジを支持ローラに押圧するので、ワイヤ電極ボ
ビンを安定的かつ円滑に回転させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１の実施形態によるワイヤ電極供給装
置におけるワイヤ電極ボビンの取付部の要部拡大断面図
である。

【図２】図１において矢視線II-II の方向に見た断面図
である。

【図３】他の実施形態を示す略図である。

【図４】駆動ローラ、従動ローラ、クランプローラを１
つのユニットとしてワイヤ電極供給装置の筐体から出し
入れ可能にした実施形態の略示斜視図である。

【図５】従来技術によるワイヤ電極供給装置の断面図で
ある。

【図６】図５において矢視線VI-VI の方向に見た要部拡
大断面図である。

【符号の説明】

１１…ワイヤ電極供給装置 １７…駆動ローラ １９…従動ローラ ２１…クランプローラ ２３…駆動モータ ２５…ワイヤ電極ボビン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心コアと該中心コアの両端に連結され
   たフランジとを有し、前記中心コアにワイヤ電極を巻き
   付けたワイヤ電極ボビンから前記ワイヤ電極を繰り出し
   て放電加工部に供給するワイヤ電極供給装置において、 前記ワイヤ電極ボビンの前記フランジの一方を、略水平
   位置に設けた２つの支持ローラで下方より支持するとと
   もに、前記２つの支持ローラで支持されているフランジ
   をクランプローラで上方より前記支持ローラに押圧する
   ことにより、前記ワイヤ電極ボビンを回転可能に保持し
   て構成することを特徴としたワイヤ電極供給装置。