JP2003103418A - ワイヤ放電加工機、ワイヤ放電加工機の制御方法およびワイヤ放電加工機制御用プログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】加工溝にワイヤ電極を通す場合に効率よく自動
結線処理を行うことのできるワイヤ放電加工機を提供す
ること。 【解決手段】制御装置９０は、自動結線処理において、
ワイヤ電極が加工溝を通らなかったと判定される（ｓ１
９：ＮＯ）毎に、位置関係変更処理を実行することによ
って、ワイヤ電極とワークとの位置関係を順次変更する
（ｓ２３）。この位置関係変更処理において、制御装置
９０は、まず、ワイヤ電極１２を移動させる移動距離Ｌ
を、位置関係変更処理の実行回数ｎと、加工溝の溝幅ａ
とに基づいて算出する。そして、ワイヤ電極１２の位置
を、算出された移動距離Ｌだけ加工ルート直交直線に沿
って移動させる。

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
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ワイヤ放電加工機では、上部ワイ
ヤガイド部から送出されたワイヤ電極をワークに形成さ
れた挿通穴に通して下部ワイヤガイド部に到達させる自
動結線処理が行われている。

【０００３】この自動結線処理では、ワイヤ電極の曲が
り癖などの要因によりワイヤ電極の先端が挿通穴の真上
にない状態でワイヤ電極を送出すると、ワイヤ電極がワ
ークに当接してしまい、挿通穴に通らないことがある。
この対策として、従来は、ワイヤ電極とワークとの間に
印加した電圧の変動に基づいてワイヤ電極がワークに当
接したことを検出し、両者の当接が検出される毎に、ワ
イヤ電極とワークとの位置関係を変更したうえで、再
度、上部ワイヤガイド部から下部ワイヤガイド部に向け
てワイヤ電極を送出し直すことが行われている。

【０００４】この種の自動結線処理として、例えば、特
開平３−２３４４２０号公報には、ワイヤ電極とワーク
との当接が検出される毎に、ワークに形成された挿通穴
の位置をワイヤ電極に対して螺旋状に移動していくよう
に、ワイヤ電極とワークとの位置関係を順次変更する自
動結線処理が記載されている。この自動結線処理によれ
ば、挿通穴の位置が螺旋状に順次変更されるため、ワイ
ヤ電極が挿通穴を通るかどうかを挿通穴周辺で重点的に
試すことができた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような方
法は、挿通穴にワイヤ電極を通すための方法であり、挿
通穴よりも長さのある加工溝にワイヤ電極を通す場合に
は、必ずしも効率よく自動結線処理を行うことができな
かった。

【０００６】例えば、図５に示したように、断線したワ
イヤ電極をｙ軸方向（図５における上下方向）と平行に
形成された加工溝Ｇに通す場合、通常、ワイヤ電極が断
線した位置ｐ０から、ワークを加工ルートＲに沿って所
定量戻した初期位置ｐ１から自動結線処理が行われる。
この場合、ワークに対するワイヤ電極の相対的な位置
が、初期位置ｐ１から順番にｐ２、ｐ３、ｐ４・・・と
順次変更されていくが、加工溝がｙ軸方向と平行に形成
されていることから、初期位置ｐ１でワイヤ電極が加工
溝Ｇに通らなければ、この初期位置ｐ１とｙ座標のみが
異なる位置ｐ４についてもワイヤ電極が加工溝Ｇを通ら
ないのは明らかである。そのため、このように、ワイヤ
電極が加工溝に通るかどうかを、加工ルートに沿って並
ぶような複数の位置ｐ１、ｐ４で試すことは、余計な動
作を行っていることになり、自動結線処理が終了するま
でに時間がかかる原因となっていた。

【０００７】本発明は、加工溝にワイヤ電極を通す場合
に効率よく自動結線処理を行うことのできるワイヤ放電
加工機、ワイヤ放電加工機の制御方法およびワイヤ放電
加工機制御用プログラムを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記問
題を解決するため請求項１に記載のワイヤ放電加工機
は、一対のワイヤガイド部間に張られたワイヤ電極を備
え、前記ワイヤガイド部間に挟まれる位置に配設された
ワークを、前記ワイヤ電極に対して相対的に前記ワイヤ
電極の長さ方向に直交する方向へ移動させながら、前記
ワイヤ電極と前記ワークとの間で放電を行うことによっ
て、該ワークに所定の加工ルートに沿った加工溝を形成
するワイヤ放電加工機であって、一方のワイヤガイド部
から他方のワイヤガイド部に向かってワイヤ電極を送出
するワイヤ電極送出手段と、該ワイヤ電極送出手段によ
り送出されたワイヤ電極が、前記加工溝を通って前記他
方のワイヤガイド部に到達した到達状態になったか、前
記加工溝を通らずにワークに当接した当接状態になった
かを判定する状態判定手段と、該状態判定手段により前
記当接状態になったと判定された場合に、送出されたワ
イヤ電極を前記一方のワイヤガイド部に向かって引き戻
すワイヤ電極引き戻し手段と、前記状態判定手段により
前記当接状態になったと判定された場合に、ワークを前
記ワイヤ電極に対して相対的に移動させてワイヤ電極と
ワークとの位置関係を変更する位置関係変更手段と、前
記状態判定手段により前記到達状態になったと判定され
るまで前記ワイヤ電極送出手段によるワイヤ電極の送
出、前記ワイヤ電極引き戻し手段によるワイヤ電極の引
き戻し、および、前記位置関係変更手段によるワイヤ電
極とワークとの位置関係の変更を繰り返し実行させる繰
り返し実行手段とを備えており、前記位置関係変更手段
が、前記状態判定手段により前記当接状態になったと判
定される毎に、前記加工ルートに交差する直線に沿って
異なる複数の位置へワークをワイヤ電極に対して相対的
に移動させることを特徴とする。

【０００９】このワイヤ放電加工機における状態判定手
段は、ワイヤ電極送出手段により送出されたワイヤ電極
が到達状態になったか、または、当接状態になったかを
判定するものであれば、その具体的な構成は特に限定さ
れない。例えば、ワイヤ電極とワークとの間に印加され
た電圧が、ワイヤ電極がワークに当接して電気的に接続
されたことにより大きく変動した場合に当接状態と判定
し、ワイヤ電極が送出されてから所定時間内に大きく変
動しなければ到達状態と判定するといった構成を考える
ことができる。

【００１０】このワイヤ放電加工機は、状態判定手段に
より当接状態になったと判定される毎に、加工ルートに
交差する直線に沿って異なる複数の位置へワークをワイ
ヤ電極に対して相対的に移動させる。よって、このよう
に構成されたワイヤ放電加工機によれば、ワイヤ電極が
加工溝を通るかどうかを加工ルートに沿って並ぶような
複数の位置で試すことがないため、効率よく自動結線処
理を行うことができる。

【００１１】なお、この種のワイヤ放電加工機におい
て、ワークをワイヤ電極に対して相対的に移動させる際
には、一般的には、ワイヤ電極を定位置に配設しておい
てワーク側を移動させるが、これは、ワイヤ電極側を移
動させるように構成されていてもよいし、両方を移動さ
せるように構成されていてもよい。

【００１２】次に、請求項２に記載のワイヤ放電加工機
は、ワイヤ電極が断線したことを検出する断線検出手段
と、前記一方のワイヤガイド部から前記他方のワイヤガ
イド部に向かって流体を円筒状となるように噴出させ
て、前記ワイヤ電極送出手段により送出されたワイヤ電
極を前記円筒状の流体の内部に通して前記加工溝までガ
イドする流体ガイド手段と、前記断線検出手段によりワ
イヤ電極の断線が検出された際に、ワイヤ電極の断線し
た断線位置が、前記流体ガイド手段によって前記流体が
噴出された場合の該流体の外部に位置するように、ワー
クの位置を前記加工ルートに沿って戻す加工ルート戻し
手段とを備えていることを特徴とする。

【００１３】このワイヤ放電加工機における断線検出手
段は、ワイヤ電極が断線したことを検出することができ
れば、その具体的な構成は特に限定されない。例えば、
ワイヤ電極が送出される経路のうち、ワークを挟んだ２
箇所でワイヤ電極の送出される速度を検出するようにし
ておき、この２箇所のうちいずれかの速度がワイヤ電極
の断線によって低下したことを、ワイヤ電極が断線した
こととして検出するような構成を考えることができる。

【００１４】このワイヤ放電加工機では、まず、断線検
出手段によりワイヤ電極の断線が検出された際に、ワイ
ヤ電極の断線した断線位置が、流体ガイド手段によって
前記流体が噴出された場合の該流体の外部に位置するよ
うに、加工ルート戻し手段がワークの位置を前記加工ル
ートに沿って戻す。

【００１５】そして、流体ガイド手段が、一方のワイヤ
ガイド部から他方のワイヤガイド部に向かって流体を円
筒状となるように噴出させて、ワイヤ電極送出手段によ
り送出されたワイヤ電極を円筒状の流体の内部に通して
加工溝までガイドする。このとき、断線位置が流体の外
部に位置しているため、ワークをワイヤ電極に対して相
対的に移動させたとしても、加工溝は、常に流体を完全
に貫くような位置に存在する。そのため、ワークの位置
を加工ルートに沿って戻さずに自動結線処理を行うワイ
ヤ放電加工機に比べて、流体の内部に存在している加工
溝の面積が大きくなる。よって、このように構成された
ワイヤ放電加工機によれば、自動結線処理を行う際にワ
イヤ電極が加工溝を通る確率が高くなり、自動結線処理
をより効率よく終了させることができる。

【００１６】なお、このワイヤ放電加工機において、加
工ルート戻し手段がワークの位置を戻す際には、断線位
置が流体の外側となるような距離であれば、どれだけワ
ークを戻しても構わないが、必要以上に戻してもワーク
の位置を戻すために要する時間が増大するだけである
し、また、通常、ワイヤ電極の先端が流体の外部に位置
することはないので、断線位置が、円筒状に噴出される
流体の外周部分に重なるような位置までワークを戻せば
充分である。

【００１７】また、請求項３に記載のワイヤ放電加工機
の制御方法は、一対のワイヤガイド部間に張られたワイ
ヤ電極を備え、前記ワイヤガイド部間に挟まれる位置に
配設されたワークを、前記ワイヤ電極に対して相対的に
前記ワイヤ電極の長さ方向に直交する方向へ移動させな
がら、前記ワイヤ電極と前記ワークとの間で放電を行う
ことによって、該ワークに所定の加工ルートに沿った加
工溝を形成するワイヤ放電加工機を制御する制御方法で
あって、一方のワイヤガイド部から他方のワイヤガイド
部に向かってワイヤ電極を送出させ、該送出されたワイ
ヤ電極が、前記加工溝を通って前記他方のワイヤガイド
部に到達した到達状態になったか、前記加工溝を通らず
にワークに当接した当接状態になったかを判定し、前記
当接状態になったと判定した場合に、送出されたワイヤ
電極を前記一方のワイヤガイド部に向かって引き戻さ
せ、かつ、ワークを前記ワイヤ電極に対して相対的に移
動させてワイヤ電極とワークとの位置関係を変更し、前
記到達状態になったと判定するまでワイヤ電極の送出、
ワイヤ電極の引き戻し、および、ワイヤ電極とワークと
の位置関係の変更を繰り返し実行させ、前記ワイヤ電極
とワークとの位置関係を変更する際には、前記当接状態
になったと判定される毎に、前記加工ルートに交差する
直線に沿って異なる複数の位置へワークをワイヤ電極に
対して相対的に移動させることを特徴とする。

【００１８】このような方法によって制御されるワイヤ
放電加工機は、上述した請求項１に記載のワイヤ放電加
工機と同様の構成になるため、同ワイヤ放電加工機と同
様の作用、効果を得ることができる。また、上記ワイヤ
放電加工機の制御方法において、前記一方のワイヤガイ
ド部から前記他方のワイヤガイド部に向かって流体を円
筒状となるように噴出させて、前記ワイヤ電極送出手段
により送出されたワイヤ電極を前記円筒状の流体の内部
に通して前記加工溝までガイドする流体ガイド手段を備
えたワイヤ放電加工機を制御する方法であって、ワイヤ
電極が断線したことを検出して、該断線したことが検出
された際に、ワイヤ電極の断線した断線位置が、前記流
体ガイド手段によって前記流体が噴出された場合の該流
体の外部に位置するように、ワークの位置を前記加工ル
ートに沿って戻すことを特徴とする。

【００１９】このような方法によって制御されるワイヤ
放電加工機は、上述した請求項２に記載のワイヤ放電加
工機と同様の構成になるため、同ワイヤ放電加工機と同
様の作用、効果を得ることができる。また、請求項４に
記載のワイヤ放電加工機制御用プログラムは、一対のワ
イヤガイド部間に張られたワイヤ電極を備え、前記ワイ
ヤガイド部間に挟まれる位置に配設されたワークを、前
記ワイヤ電極に対して相対的に前記ワイヤ電極の長さ方
向に直交する方向へ移動させながら、前記ワイヤ電極と
前記ワークとの間で放電を行うことによって、該ワーク
に所定の加工ルートに沿った加工溝を形成するワイヤ放
電加工機に、一方のワイヤガイド部から他方のワイヤガ
イド部に向かってワイヤ電極を送出させるワイヤ電極送
出手順と、該ワイヤ電極送出手順により送出されたワイ
ヤ電極が、前記加工溝を通って前記他方のワイヤガイド
部に到達した到達状態になったか、前記加工溝を通らず
にワークに当接した当接状態になったかを判定する状態
判定手順と、該状態判定手順により前記当接状態になっ
たと判定された場合に、送出されたワイヤ電極を前記一
方のワイヤガイド部に向かって引き戻させるワイヤ電極
引き戻し手順と、前記状態判定手順により前記当接状態
になったと判定された場合に、ワークを前記ワイヤ電極
に対して相対的に移動させてワイヤ電極とワークとの位
置関係を変更する位置関係変更手順と、前記状態判定手
順により前記到達状態になったと判定されるまで前記ワ
イヤ電極送出手順によるワイヤ電極の送出、前記ワイヤ
電極引き戻し手順によるワイヤ電極の引き戻し、およ
び、前記位置関係変更手順によるワイヤ電極とワークと
の位置関係の変更を繰り返し実行させる繰り返し実行手
順とを実行させるためのワイヤ放電加工機制御用プログ
ラムであって、前記位置関係変更手順において、前記状
態判定手順により前記当接状態になったと判定される毎
に、前記加工ルートに交差する直線に沿って異なる複数
の位置へワークをワイヤ電極に対して相対的に移動させ
ることを特徴とする。

【００２０】このワイヤ放電加工機制御用プログラム
は、例えば、ＦＤなどの記録媒体、インターネットなど
の通信回線などを介して利用者に提供されるものであ
る。このような制御用プログラムによって制御されるワ
イヤ放電加工機は、上述した請求項１に記載のワイヤ放
電加工機と同様の構成となるため、同ワイヤ放電加工機
と同様の作用、効果を得ることができる。

【００２１】また、上記ワイヤ放電加工機制御用プログ
ラムにおいて、前記一方のワイヤガイド部から前記他方
のワイヤガイド部に向かって流体を円筒状となるように
噴出させて、前記ワイヤ電極送出手段により送出された
ワイヤ電極を前記円筒状の流体の内部に通して前記加工
溝までガイドする流体ガイド手段を備えたワイヤ放電加
工機に、ワイヤ電極が断線したことを検出する断線検出
手順と、該断線検出手順によりワイヤ電極の断線が検出
された際に、ワイヤ電極の断線した断線位置が、前記流
体ガイド手段によって前記流体が噴出された場合の該流
体の外部に位置するように、ワークの位置を前記加工ル
ートに沿って戻す加工ルート戻し手順とをワイヤ放電加
工機に実行させるよう構成してもよい。

【００２２】このような制御用プログラムによって制御
されるワイヤ放電加工機は、上述した請求項２に記載の
ワイヤ放電加工機と同様の構成となるため、同ワイヤ放
電加工機と同様の作用、効果を得ることができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
例を挙げて説明する。 ［全体構成］ワイヤ放電加工機１は、図１に示すよう
に、ワイヤ供給ボビン１０から供給されるワイヤ電極１
２が通る経路に沿って、テンションローラ２０、第１送
りローラ３０および第１ピンチローラ３２、上部ワイヤ
ガイド部４０、下部ワイヤガイド部４２、ガイドローラ
４４、第２送りローラ５０および第２ピンチローラ５
２、ワイヤ回収部６０などを備えている。

【００２４】テンションローラ２０は、ワイヤ電極１２
が送出されることに伴って回転するものである。このテ
ンションローラ２０には、テンションローラ２０の回転
方向に対して、所定範囲の抵抗力を発生することのでき
るブレーキモータ２４が備えられている。このブレーキ
モータ２４が発生する抵抗力によって、テンションロー
ラ２０は、ワイヤ電極１２に張力を与えたり、また、ワ
イヤ電極１２が送出されないように固定することもでき
る。また、このブレーキモータ２４は、ブレーキモータ
２４の回転に伴ってパルスを発生する第１エンコーダ２
６や、この第１エンコーダ２６が発生したパルスをカウ
ントする第１パルスカウンタ２８などを備えている。

【００２５】第１送りローラ３０は、第１送りモータ３
４からの駆動力で回転して、第１ピンチローラ３２との
間に挟まれたワイヤ電極１２を下方向または上方向に向
けて送出することができる。また、この第１送りモータ
３４は、第１送りモータ３４の回転に伴ってパルスを発
生する第２エンコーダ３６や、この第２エンコーダ３６
が発生したパルスをカウントする第２パルスカウンタ３
８などを備えている。また、第１ピンチローラ３２に
は、ソレノイドバルブ３９が取り付けられており、この
ソレノイドバルブ３９が作動することによって、第１ピ
ンチローラ３２をワイヤ電極１２に接触していない位置
（以降、開放位置とする）と、第１送りローラ３０との
間にワイヤ電極１２を挟んだ位置（以降、挟持位置とす
る）とに変位可能である。

【００２６】上部ワイヤガイド部４０は、下部ワイヤガ
イド部４２に向けてワイヤ電極１２を包むような円筒状
（本実施形態においては、直径１．２ｍｍの円筒）のジ
ェット水流を噴出するジェットノズル４０ａを備えてい
る。そして、このジェットノズル４０ａから噴出される
ジェット水流の内部にワイヤ電極１２を通して、ワーク
Ｗに形成された加工溝までガイドすることができる。な
お、ジェットノズル４０ａからジェット水流を噴出し
て、この流体によってワイヤ電極１２を加工溝までガイ
ドする上部ワイヤガイド部４０は、本発明における流体
ガイド手段として機能するものである。

【００２７】第２送りローラ５０は、第２送りモータ５
４からの駆動力で回転して、第２ピンチローラ５２との
間に挟まれたワイヤ電極１２をワイヤ回収部６０に向け
て送出することができる。また、この第２送りモータ５
４は、第２送りモータ５４の回転に伴ってパルスを発生
する第３エンコーダ５６や、この第３エンコーダ５６が
発生したパルスをカウントする第３パルスカウンタ５８
などを備えている。

【００２８】また、このワイヤ放電加工機１は、ワイヤ
電極１２に接触する第１電極７０、ワークＷに接触する
第２電極７２、第１電極７０と第２電極７２の間に電圧
を印加する電源装置７４、ワークＷを取り付けるワーク
取付部８０、下部ワイヤガイド部４２およびワーク取付
部８０を収めている加工槽８２、加工槽８２が載せられ
ているテーブル８４、テーブル８４を平面方向（ｘ軸方
向およびｙ軸方向）に移動させるテーブル駆動手段８６
などを備えている。

【００２９】テーブル駆動手段８６は、テーブル８４上
に配設されている下部ワイヤガイド部４２、ワーク取付
部８０および加工槽８２を一体に移動させることができ
るものである。こうして、テーブル駆動手段８６は、ワ
ーク取付部８０を移動させることによって、このワーク
取付部８０に取り付けられているワークＷに対してワイ
ヤ電極１２を相対的に移動させることができる。

【００３０】さらに、このワイヤ放電加工機１は、図２
に示すように、ワイヤ放電加工機１全体の動作を制御す
る制御装置９０、制御装置９０の処理手順および制御装
置９０の処理結果などを記憶する記憶装置９２、表示装
置９４、入力パネル９６なども備えている。

【００３１】制御装置９０は、各パルスカウンタ２８、
３８、５８がカウントしているパルス数を所定時間（本
実施形態においては、１００ｍｓ）毎に読み出すと共
に、各パルスカウンタ２８、３８、５８をリセットす
る。こうして、制御装置９０は、第１パルスカウンタ２
８から読み出されたパルス数に基づいて、テンションロ
ーラ２０を回転させながら送出されていくワイヤ電極１
２の速度（以降、送出速度とする）を検出し、第２パル
スカウンタ３８および第３パルスカウンタ５８から読み
出されたパルス数に基づいて、第１送りローラ３０およ
び第２送りローラ５０によるワイヤ電極１２の回転を制
御する。

【００３２】また、制御装置９０は、テンションローラ
２０による送出速度と、第２送りローラ５０による送出
速度とに基づいて、ワイヤ電極１２が断線したかどうか
を監視している。加工中に断線したワイヤ電極１２は、
ワイヤ供給ボビン１０から上部ワイヤガイド部４０に至
る区間と、下部ワイヤガイド部４２からワイヤ回収部６
０に至る区間とに分断されることになる。このうち、ワ
イヤ供給ボビン１０から上部ワイヤガイド部４０に至る
区間については、第２送りローラ５０によって送出され
なくなる。そのため、第２送りローラ５０によるワイヤ
電極１２の送出速度に対して、テンションローラ２０の
回転に基づいて検出されるワイヤ電極１２の送出速度は
低下していき、最終的に「０」となる。制御装置９０
は、このようなテンションローラ２０による送出速度
と、第２送りローラ５０による送出速度との違いを、ワ
イヤ電極１２の断線として検出する。なお、こうして、
ワイヤ電極１２が断線したことを検出する制御装置９０
は、本発明における断線検出手段として機能するもので
ある。

【００３３】さらに、制御装置９０は、両ワイヤガイド
部４０、４２におけるワイヤ電極１２が通過する位置
を、ワイヤ電極１２の位置として規定して、こうして規
定されたワイヤ電極１２の位置を、ワークＷ上面に想定
される所定の加工ルートに沿ってワークＷに対して相対
移動させることによって、ワークＷに加工ルートに沿っ
た加工溝を形成する。なお、この加工ルートは、あらか
じめ記憶装置９２に記憶されている加工ルートデータに
よって特定されるものである。

【００３４】［制御装置９０の自動結線処理］まず、制
御装置９０が実行する自動結線処理を図３に基づいて説
明する。この自動結線処理は、ワイヤ電極１２の断線が
検出された後に開始される。まず、制御装置９０は、断
線ワイヤ回収処理を実行する（ｓ１１）。この処理にお
いて制御装置９０は、第２送りローラ５０を所定時間作
動させることによって、両ワイヤガイド部４０、４２の
間からワイヤ回収部６０に至る経路中にある断線したワ
イヤ電極１２をワイヤ回収部６０に回収する。このと
き、第２送りローラ５０は、上部ワイヤガイド部４０以
降の経路に残されたワイヤ電極１２を、すべてワイヤ回
収部６０に送出できる程度の時間（本実施形態において
は、１０秒）だけ回転する。

【００３５】次に、制御装置９０は、ソレノイドバルブ
３９を作動させることによって、第１ピンチローラ３２
を狭持位置まで移動させる（ｓ１２）。これによって、
ワイヤ電極１２が第１送りローラ３０および第１ピンチ
ローラ３２に挟まれた状態となる。

【００３６】次に、制御装置９０は、第１引き戻し処理
を実行する（ｓ１３）。この処理において制御装置９０
は、第１送りモータ３４を所定時間（例えば、３秒）回
転させることによって、ワイヤ電極１２を両ワイヤガイ
ド部４０、４２間に相当する長さだけ上部ワイヤガイド
部４０に向けて引き戻す。これによって、ワイヤ電極１
２の先端がワークＷ上面から離れた状態となる。

【００３７】次に、制御装置９０は、加工ルート戻し処
理を実行する（ｓ１４）。この処理において制御装置９
０は、テーブル駆動手段８６を作動させることによって
ワークを移動させる。これにより、ワイヤ電極１２は、
ワイヤ電極１２が断線した断線位置から、加工ルートに
沿って所定量（本実施形態においては、１．０ｍｍ）戻
った位置（以降、初期位置とする）まで移動することに
なる。さらに、制御装置９０は、初期位置において加工
ルートと直交する直線である加工ルート直交直線を算出
する。ここで、加工ルートが曲線である場合には、初期
位置における加工ルートとの接線を算出した後、この接
線と直交する直線が加工ルート直交直線として算出され
る。

【００３８】次に、制御装置９０は、変数ｎを初期化
（１→ｎ）する（ｓ１５）。この変数ｎは、以降の処理
で位置関係変更処理の実行回数をカウントするために利
用される。なお、変数ｎは、初期値が１であるため、ｎ
−１が位置関係変更処理の実行回数を示すことになる。

【００３９】次に、制御装置９０は、上部ワイヤガイド
部４０からのジェット水流の噴出を開始させる（ｓ１
６）。次に、制御装置９０は、第１送りモータ３４を作
動させることによって、ワイヤ電極１２の下方向への送
出を開始させる（ｓ１７）。これによって、ワイヤ電極
１２が、上部ワイヤガイド部４０から下部ワイヤガイド
部４２に向けて送出される。このとき、ワイヤ電極１２
は、ｓ１５の処理で上部ワイヤガイド部４０から噴出さ
れたジェット水流によって加工溝までガイドされる。

【００４０】次に、制御装置９０は、第２送りモータ５
４の動作を開始させることによって、第２送りローラ５
０の回転を開始させる（ｓ１８）。この処理において制
御装置９０は、第１送りローラ３０によるワイヤ電極１
２の送出速度とは異なる送出速度でワイヤ電極１２を送
出できるように第２送りローラ５０を回転させる。

【００４１】次に、制御装置９０は、ワイヤ電極１２が
加工溝に通ったかどうかをチェックする（ｓ１９）。こ
の処理において制御装置９０は、電源装置７４を制御す
ることにより第１電極７０−第２電極７２間に電圧を印
加させて、この第１電極７０−第２電極７２間の電圧変
動に基づいてワイヤ電極１２が加工溝に通ったかどうか
をチェックする。ｓ１７の処理で送出が開始されたワイ
ヤ電極１２が、加工溝を通って下部ワイヤガイド部４２
に到達する場合、ワイヤ電極１２の一部分がワークＷの
上面や加工溝の内部に接触することはあっても継続的に
接触することはない。そのため、微少な接触時間Δｔの
間だけ第１電極７０−第２電極７２間の電圧は変動する
が、最終的には正常値に戻る。一方、ワイヤ電極１２の
先端が曲がり癖などの要因で加工溝から外れている場
合、ワイヤ電極１２の先端がワークＷ上面に継続的に接
触するため、ワイヤ電極１２とワークＷとの接触抵抗が
低下し、それに伴い第１電極７０−第２電極７２間の電
圧が正常値から大きく低下した状態が継続する。よっ
て、この処理においては、制御装置９０は、ｓ１６の処
理でワイヤ電極１２が送出されてから、所定時間内に第
１電極７０−第２電極７２間の電圧が微少な接触時間Δ
ｔよりも長い時間にわたって変動しなければ、ワイヤ電
極１２が加工溝に通ったと判定する。一方、所定時間内
に第１電極７０−第２電極７２間の電圧が微少な接触時
間Δｔよりも長い時間にわたって継続的に低下したら、
ワイヤ電極１２が加工溝に通っていないと判定する。

【００４２】このｓ１９の処理で、ワイヤ電極１２が加
工溝に通っていない場合（ｓ１９：ＮＯ）、制御装置９
０は、第１送りモータ３４の動作を停止させることによ
って、第１送りローラ３０の回転を停止させる（ｓ２
０）。これによって、ワイヤ電極１２の下方向への送出
が終了する。

【００４３】次に、制御装置９０は、上部ワイヤガイド
部４０からのジェット水流の噴出を終了させる（ｓ２
１）。次に制御装置９０は、第２引き戻し処理を実行す
る（ｓ２２）。この処理は、ｓ１３の第１引き戻し処理
と同様の処理である。

【００４４】次に、制御装置９０は、位置関係変更処理
を実行する（ｓ２３）。この処理において、制御装置９
０は、まず、ワイヤ電極１２を移動させる移動距離Ｌ
を、変数ｎの値と、あらかじめ設定されている加工溝の
溝幅ａとに基づいて算出する（ｎが偶数の場合：Ｌ＝
（ｎ／２）×ａ、ｎが奇数の場合：Ｌ＝−（（ｎ−１）
／２）×ａ）。加工溝の溝幅ａは、ワイヤ電極１２の
径、放電のエネルギー、ワークＷの種類や板厚といった
加工条件によって決まる値であって、あらかじめ変数ａ
にセットされている。ここで、加工条件によって決まる
加工溝の溝幅ａが、例えば、０．３ｍｍである場合、移
動距離Ｌは、変数ｎ＝１の時は「０」、ｎ＝２の時は
「０．３」、ｎ＝３の時は「−０．３」・・・となる。
そして、制御装置９０は、図４に示したように、テーブ
ル駆動手段８６を作動させることによって、ワイヤ電極
１２の位置を、算出された移動距離Ｌだけ移動させる。
ここでは、初期位置で加工ルート直交直線ｖを２分し
て、一方から他方に向かう方向（図４における左から右
に向かう方向）を正方向、他方から一方に向かう方向
（図４における右から左に向かう方向）を負方向とし
て、算出された移動距離Ｌだけワイヤ電極１２を加工ル
ート直交直線ｖに沿って移動させる。こうして、ワイヤ
電極１２は、本位置関係変更処理が実行される毎に、初
期位置ｐ１から発散しながら順番にｐ２、ｐ３・・・と
移動していくことになる。

【００４５】次に、制御装置９０は、変数ｎに１を加算
（ｎ＋１→ｎ）する（ｓ２４）。こうして、ｓ２４の処
理が終了したらｓ１６の処理へ戻る。一方、ｓ１９の処
理で、ワイヤ電極１２が加工溝を通った場合（ｓ１９：
ＹＥＳ）、制御装置９０は、上部ワイヤガイド部４０か
らのジェット水流の噴出を終了させる（ｓ２５）。

【００４６】次に、初期位置復帰処理を行う（ｓ２
６）。この処理において制御装置９０は、テーブル駆動
手段８６を作動させることによって、ワイヤ電極１２の
位置を、ｓ２３の位置関係変更処理において変更された
ワイヤ電極１２の位置から初期位置へ戻す。

【００４７】次に、制御装置９０は、ワイヤ電極１２の
先端が第２送りローラ５０に到達するまで待機する（ｓ
２７：ＮＯ）。第２送りローラ５０は、ｓ１８の処理に
おいて、第１送りローラ３０とは異なる送出速度でワイ
ヤ電極１２を送出できるように回転している。そのた
め、ワイヤ電極１２の先端が第２送りローラ５０に到達
した際には、ワイヤ電極１２が第２送りローラ５０によ
る送出速度で送出され始めることになる。よって、この
処理においては、ワイヤ電極１２の送出速度を監視し
て、第１送りローラ３０による送出速度から第２送りロ
ーラ５０による送出速度に変化するまで待機することに
なる。

【００４８】このｓ２７の処理で、ワイヤ電極１２の先
端が第２送りローラ５０まで到達したら（ｓ２７：ＹＥ
Ｓ）、制御装置９０は、各送りモータ３４、５４の動作
を停止させることによって、各ローラ３０、７０の回転
を停止させる（ｓ２８）。そして、制御装置９０は、ソ
レノイドバルブ３９の動作を停止させることによって、
第１ピンチローラ３２を開放位置まで移動させる（ｓ２
９）。これにより、ワイヤ電極１２が、第１送りローラ
３０および第１ピンチローラ３２に挟まれていない状態
となる。

【００４９】なお、以上説明した自動結線処理における
ｓ１３の第１引き戻し処理およびｓ２２の第２引き戻し
処理で、第１送りローラ３０を回転させることによっ
て、上部ワイヤガイド部４０に向けてワイヤ電極１２を
引き戻す第１送りモータ３４は、本発明におけるワイヤ
電極引き戻し手段として機能するものである。

【００５０】また、ｓ１４の加工ルート戻し処理で、ワ
イヤ電極１２の位置を、断線位置から初期位置まで移動
させるテーブル駆動手段８６は、本発明における加工ル
ート戻し処理として機能するものである。また、ｓ１７
の処理で、第１送りローラ３０を回転させることによっ
てワイヤ電極１２の下方向への送出を開始させる第１送
りモータ３４は、本発明におけるワイヤ電極送出手段と
して機能するものである。

【００５１】また、ｓ１９の処理で、第１電極７０−第
２電極７２間の電圧変動に基づいてワイヤ電極１２が加
工溝に通ったかどうかをチェックする制御装置９０は、
本発明における状態判定手段として機能するものであ
る。また、ｓ１９の処理において、ワイヤ電極１２が加
工溝に通るまで、ｓ１９の処理からｓ２４の処理を繰り
返し実行する制御装置９０は、本発明における繰り返し
実行手段として機能するものである。

【００５２】また、ｓ２３の位置関係変更処理で、ワイ
ヤ電極１２を移動距離Ｌだけ移動させるテーブル駆動手
段８６は、本発明における位置関係変更手段として機能
するものである。 ［効果］このワイヤ放電加工機１は、図３におけるｓ１
９の処理で、ワイヤ電極１２が加工溝に通っていないと
判定される毎に、加工ルート直交直線に沿って異なる複
数の位置へワイヤ電極１２をワークＷに対して相対的に
移動させる。よって、このように構成されたワイヤ放電
加工機１によれば、ワイヤ電極１２が加工溝を通るかど
うかを加工ルートに沿って並ぶような複数の位置で試す
ことがないため、効率よく自動結線処理を行うことがで
きる。

【００５３】また、このワイヤ放電加工機１では、ま
ず、ワイヤ電極１２の断線が検出された際に、ワイヤ電
極１２の断線した断線位置が、上部ワイヤガイド部４０
によって流体が噴出された場合の流体の外部に位置する
ように、図３におけるｓ１４の加工ルート戻し処理で、
ワイヤ電極１２の位置を加工ルートに沿って戻す。そし
て、上部ワイヤガイド部４０が、下部ワイヤガイド部４
２に向かってジェット水流を円筒状となるように噴出さ
せて、送出されたワイヤ電極１２を円筒状の流体の内部
に通して加工溝までガイドする。

【００５４】このとき、断線位置が流体の外部に位置し
ているため、ワイヤ電極１２をワークＷに対して相対的
に移動させたとしても、加工溝は、常にジェット水流を
完全に貫くような位置に存在する。そのため、ワイヤ電
極１２の位置を加工ルートに沿って戻さずに自動結線処
理を行うワイヤ放電加工機に比べて、ジェット水流の内
部に存在している加工溝の面積が大きくなる。よって、
このように構成されたワイヤ放電加工機１によれば、自
動結線処理を行う際にワイヤ電極１２が加工溝を通る確
率が高くなり、自動結線処理をより効率よく終了させる
ことができる。

【００５５】［変形例］以上、本発明の実施形態につい
て説明したが、本発明は上記の具体的な一実施形態に限
定されず、このほかにも様々な形態で実施することがで
きる。例えば、図３の自動結線処理においては、ｓ１３
の処理で、第１送りローラ３０を所定時間回転させるよ
うに構成されたものを例示したが、ワイヤ電極１２の先
端がワークＷ上面から離れた状態となったことを検出し
た際に第１送りローラ３０の回転を停止させるように構
成してもよい。ここで、ワイヤ電極１２の先端がワーク
Ｗ上面から離れた状態となったことは、例えば、ワイヤ
電極１２とワークＷとの間に印加された電圧変動によっ
て検出するような構成を考えることができる。

【００５６】また、ｓ１４の処理で、ワイヤ電極１２を
断線位置から加工ルートに沿って所定量戻った位置を初
期位置としているものを例示したが、初期位置から断線
位置までの移動距離が、上部ワイヤガイド部４０から噴
出されるジェット水流の円筒断面の半径となる距離だけ
離れた距離であってもよい。このワイヤ放電加工機１で
は、ワイヤ電極１２がジェット水流によって加工溝まで
ガイドされるように構成されているため、ワイヤ電極１
２の先端がジェット水流の外部に位置してしまうといっ
たことが起こりにくい。そのため、断線位置がジェット
水流の外周部分、つまり、初期位置からジェット水流の
円筒断面の半径だけ離れるように、ワイヤ電極１２の位
置を加工ルートに沿って戻すだけでも充分である。

【００５７】また、ｓ１４の処理で、初期位置において
加工ルートと直交する直線である加工ルート直交直線を
算出するように構成されたものを例示したが、この直線
は、加工ルートと直交していなくてもよい。また、ｓ２
３の位置関係変更処理が実行される毎に、ワイヤ電極１
２の位置が移動距離Ｌだけ移動するものを例示したが、
算出された移動距離Ｌが、ジェット水流の円筒断面の半
径ｒに加工溝の溝幅ａを加算した値より大きくなった場
合（Ｌ＞（ｒ＋ａ））に、ｓ２７の処理に移行して、ワ
イヤ電極１２が加工溝に通らないまま自動結線処理を終
了させるように構成してもよい。このように構成すれ
ば、加工溝がジェット水流の外部に位置する状態に至っ
た時点で自動結線処理が中止されるので、加工溝がジェ
ット水流から大きく外れた位置において、ワイヤ電極が
加工溝に通るかどうかを繰り返し試してしまうといった
ことは起こらない。従って、例えば、初期の段階でワイ
ヤ電極が加工溝に通らなかったような場合に、ワイヤ電
極が加工溝に通るかどうかを無駄に繰り返し試してしま
うことを防止できる。

【００５８】また、ｓ２３の位置関係変更処理で、ワイ
ヤ電極１２を移動させる移動距離Ｌを、加工溝の溝幅ａ
に基づいて算出しているものを例示したが、この溝幅ａ
の値以外に任意に設定した値に基づいて移動距離Ｌを算
出してもよい。また、ｓ２３の位置関係変更処理によっ
て、加工溝の溝幅ａの整数倍の値がワイヤ電極１２の移
動距離Ｌとして算出されるように構成されたものを例示
したが、加工溝の溝幅ａを所定の値αだけ減算した値
（ａ−α）に基づいて移動距離Ｌを算出するように構成
してもよい（ｎが偶数の場合：Ｌ＝（ｎ／２）×（ａ−
α）、ｎが奇数の場合：Ｌ＝−（（ｎ−１）／２）×
（ａ−α））。この場合、この場合、ｎ回目の位置関係
変更処理後のワイヤ電極１２に対する加工溝の位置と、
ｎ＋２回目の位置関係変更処理後のワイヤ電極１２に対
する加工溝の位置とが、上述の値αに相当する幅だけ重
なった状態となる。

【００５９】また、ｓ２３の位置関係変更処理で、算出
された移動距離Ｌだけワイヤ電極１２の位置を移動させ
るように構成されたものを例示したが、ワイヤ電極１２
が加工ルート直交直線ｖに沿った複数の位置にあらかじ
め定められた順番で移動するように構成してもよい。具
体的には、加工ルート直交直線ｖに沿って正方向、負方
向に交互に移動していくように構成してもよいし、正方
向および負方向のいずれか一方の方向に所定回数移動し
た後、他方の方向に移動するように構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態におけるワイヤ放電加工機の構成を
示す図

【図２】制御系統を示すブロック図

【図３】自動結線処理の手順を示すフローチャート

【図４】位置関係変更処理においてワイヤ電極とワーク
との位置関係を変更していく様子を示した図

【図５】従来のワイヤ放電加工機において、ワイヤ電極
とワークとの位置関係を変更していく様子を示した図

【符号の説明】

１・・・ワイヤ放電加工機、１０・・・ワイヤ供給ボビ
ン、１２・・・ワイヤ電極、２０・・・テンションロー
ラ、２４・・・ブレーキモータ、２６・・・第１エンコ
ーダ、２８・・・第１パルスカウンタ、３０・・・第１
送りローラ、３２・・・第１ピンチローラ、３４・・・
第１送りモータ、３６・・・第２エンコーダ、３８・・
・第２パルスカウンタ、３９・・・ソレノイドバルブ、
４０・・・上部ワイヤガイド部、４０ａ・・・ジェット
ノズル、４２・・・下部ワイヤガイド部、４４・・・ガ
イドローラ、５０・・・第２送りローラ、５２・・・第
２ピンチローラ、５４・・・第２送りモータ、５６・・
・第３エンコーダ、５８・・・第３パルスカウンタ、６
０・・・ワイヤ回収部、７０・・・第１電極、７２・・
・第２電極、７４・・・電源装置、８０・・・ワーク取
付部、８２・・・加工槽、８４・・・テーブル、８６・
・・テーブル駆動手段、９０・・・制御装置、９２・・
・記憶装置、９４・・・表示装置、９６・・・入力パネ
ル。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対のワイヤガイド部間に張られたワイヤ
   電極を備え、前記ワイヤガイド部間に挟まれる位置に配
   設されたワークを、前記ワイヤ電極に対して相対的に前
   記ワイヤ電極の長さ方向に直交する方向へ移動させなが
   ら、前記ワイヤ電極と前記ワークとの間で放電を行うこ
   とによって、該ワークに所定の加工ルートに沿った加工
   溝を形成するワイヤ放電加工機であって、 一方のワイヤガイド部から他方のワイヤガイド部に向か
   ってワイヤ電極を送出するワイヤ電極送出手段と、 該ワイヤ電極送出手段により送出されたワイヤ電極が、
   前記加工溝を通って前記他方のワイヤガイド部に到達し
   た到達状態になったか、前記加工溝を通らずにワークに
   当接した当接状態になったかを判定する状態判定手段
   と、 該状態判定手段により前記当接状態になったと判定され
   た場合に、送出されたワイヤ電極を前記一方のワイヤガ
   イド部に向かって引き戻すワイヤ電極引き戻し手段と、 前記状態判定手段により前記当接状態になったと判定さ
   れた場合に、ワークを前記ワイヤ電極に対して相対的に
   移動させてワイヤ電極とワークとの位置関係を変更する
   位置関係変更手段と、 前記状態判定手段により前記到達状態になったと判定さ
   れるまで前記ワイヤ電極送出手段によるワイヤ電極の送
   出、前記ワイヤ電極引き戻し手段によるワイヤ電極の引
   き戻し、および、前記位置関係変更手段によるワイヤ電
   極とワークとの位置関係の変更を繰り返し実行させる繰
   り返し実行手段とを備えており、 前記位置関係変更手段が、前記状態判定手段により前記
   当接状態になったと判定される毎に、前記加工ルートに
   交差する直線に沿って異なる複数の位置へワークをワイ
   ヤ電極に対して相対的に移動させることを特徴とするワ
   イヤ放電加工機。
2. 【請求項２】ワイヤ電極が断線したことを検出する断線
   検出手段と、 前記一方のワイヤガイド部から前記他方のワイヤガイド
   部に向かって流体を円筒状となるように噴出させて、前
   記ワイヤ電極送出手段により送出されたワイヤ電極を前
   記円筒状の流体の内部に通して前記加工溝までガイドす
   る流体ガイド手段と、 前記断線検出手段によりワイヤ電極の断線が検出された
   際に、ワイヤ電極の断線した断線位置が、前記流体ガイ
   ド手段によって前記流体が噴出された場合の該流体の外
   部に位置するように、ワークの位置を前記加工ルートに
   沿って戻す加工ルート戻し手段とを備えていることを特
   徴とする請求項１に記載のワイヤ放電加工機。
3. 【請求項３】一対のワイヤガイド部間に張られたワイヤ
   電極を備え、前記ワイヤガイド部間に挟まれる位置に配
   設されたワークを、前記ワイヤ電極に対して相対的に前
   記ワイヤ電極の長さ方向に直交する方向へ移動させなが
   ら、前記ワイヤ電極と前記ワークとの間で放電を行うこ
   とによって、該ワークに所定の加工ルートに沿った加工
   溝を形成するワイヤ放電加工機を制御する制御方法であ
   って、 一方のワイヤガイド部から他方のワイヤガイド部に向か
   ってワイヤ電極を送出させ、 該送出されたワイヤ電極が、前記加工溝を通って前記他
   方のワイヤガイド部に到達した到達状態になったか、前
   記加工溝を通らずにワークに当接した当接状態になった
   かを判定し、 前記当接状態になったと判定した場合に、送出されたワ
   イヤ電極を前記一方のワイヤガイド部に向かって引き戻
   させ、かつ、ワークを前記ワイヤ電極に対して相対的に
   移動させてワイヤ電極とワークとの位置関係を変更し、 前記到達状態になったと判定するまでワイヤ電極の送
   出、ワイヤ電極の引き戻し、および、ワイヤ電極とワー
   クとの位置関係の変更を繰り返し実行させ、 前記ワイヤ電極とワークとの位置関係を変更する際に
   は、前記当接状態になったと判定される毎に、前記加工
   ルートに交差する直線に沿って異なる複数の位置へワー
   クをワイヤ電極に対して相対的に移動させることを特徴
   とするワイヤ放電加工機の制御方法。
4. 【請求項４】一対のワイヤガイド部間に張られたワイヤ
   電極を備え、前記ワイヤガイド部間に挟まれる位置に配
   設されたワークを、前記ワイヤ電極に対して相対的に前
   記ワイヤ電極の長さ方向に直交する方向へ移動させなが
   ら、前記ワイヤ電極と前記ワークとの間で放電を行うこ
   とによって、該ワークに所定の加工ルートに沿った加工
   溝を形成するワイヤ放電加工機に、 一方のワイヤガイド部から他方のワイヤガイド部に向か
   ってワイヤ電極を送出させるワイヤ電極送出手順と、 該ワイヤ電極送出手順により送出されたワイヤ電極が、
   前記加工溝を通って前記他方のワイヤガイド部に到達し
   た到達状態になったか、前記加工溝を通らずにワークに
   当接した当接状態になったかを判定する状態判定手順
   と、 該状態判定手順により前記当接状態になったと判定され
   た場合に、送出されたワイヤ電極を前記一方のワイヤガ
   イド部に向かって引き戻させるワイヤ電極引き戻し手順
   と、 前記状態判定手順により前記当接状態になったと判定さ
   れた場合に、ワークを前記ワイヤ電極に対して相対的に
   移動させてワイヤ電極とワークとの位置関係を変更する
   位置関係変更手順と、 前記状態判定手順により前記到達状態になったと判定さ
   れるまで前記ワイヤ電極送出手順によるワイヤ電極の送
   出、前記ワイヤ電極引き戻し手順によるワイヤ電極の引
   き戻し、および、前記位置関係変更手順によるワイヤ電
   極とワークとの位置関係の変更を繰り返し実行させる繰
   り返し実行手順とを実行させるためのワイヤ放電加工機
   制御用プログラムであって、 前記位置関係変更手順において、前記状態判定手順によ
   り前記当接状態になったと判定される毎に、前記加工ル
   ートに交差する直線に沿って異なる複数の位置へワーク
   をワイヤ電極に対して相対的に移動させることを特徴と
   するワイヤ放電加工機制御用プログラム。