JP2017164873A - Wire processing system and wire processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、所定の表面加工が施されたワイヤを製造するワイヤ加工システム及びワイヤ加工方法に関する。 The present invention relates to a wire processing system and a wire processing method for manufacturing a wire subjected to a predetermined surface processing.
ガイドワイヤ等の医療用のワイヤは、所望の特性(生体管腔内での高い送達性能)を有するように種々の加工が施されて製造される。例えば、特許文献1には、所定長のワイヤを軸回りに回転させつつ、その表面を研削することで、ワイヤの剛性を軸方向に変化させるワイヤ加工システムが開示されている。
A medical wire such as a guide wire is manufactured by being subjected to various processes so as to have desired characteristics (high delivery performance in a living body lumen). For example,
ところで、ワイヤの製造においては、上記のような表面加工を施したワイヤに対し、さらに後加工が行われる。例えば、医療用のガイドワイヤは、製造予定の特性に応じて、ワイヤを洗浄する、ワイヤに形状付けを行う、外層を被覆する等の後加工工程が実施される。この種の後加工は、複数の所定長のワイヤに対してそれぞれ個別に処理を行うため、手間や時間がかかるという問題がある。 By the way, in the manufacture of the wire, the post-processing is further performed on the wire subjected to the surface processing as described above. For example, a medical guide wire is subjected to post-processing steps such as cleaning the wire, shaping the wire, and coating an outer layer according to the characteristics to be manufactured. This type of post-processing has a problem that it takes time and effort because it individually processes a plurality of wires having a predetermined length.
このようなことから、特許文献2には、ワイヤの素材である線材を一方のボビンから引き出して他方のボビンに巻き取る最中に、線材とボビンを一緒に回転させて、線材の表面を研削する装置が提案されている。これにより、表面加工の実施において線材が切断されないため、表面加工後の連続する線材に後加工を効率的に行うことが可能となる。
For this reason,
米国特許第7429208号明細書
しかしながら、特許文献2に開示の装置は、線材の搬送時に、線材を周方向に巻回したボビンを、周方向と直交する方向(ボビンの軸心の軸回りと異なる方向)に回転させる構成となっている。この場合、ボビンを高速回転させると、ボビンの重量が比較的重いことで、ボビン自体にぶれ等が生じて、線材が絡まる、線材の繰り出しや巻き取りが難しくなる等の不都合が発生し易い。結局、特許文献2に開示の装置でも、ボビンや線材を低速に回転させなければならず、表面加工に時間がかかって、製造効率を向上させることが困難となる。
However, the apparatus disclosed in
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、簡単な構成により連続する線材を高速回転可能とし、ワイヤの製造工程全体としての作業効率を向上することができるワイヤ加工システム及びワイヤ加工方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and enables a continuous wire rod to be rotated at a high speed with a simple configuration, thereby improving the work efficiency of the entire wire manufacturing process. And it aims at providing a wire processing method.
前記の目的を達成するために、本発明は、線材が巻回した第1ボビンを前記第1ボビンの軸心である第1軸心を中心に回転させる第1ボビン回転部を有し、前記第1軸心と同軸に前記線材を繰り出す繰出部と、第2ボビンを前記第2ボビンの軸心である第2軸心を中心に且つ前記第1軸心と同軸に回転させる第2ボビン回転部を有し、前記繰出部から繰り出された前記線材を前記第2軸心と同軸に引き込んで前記第2ボビンに巻き取る巻取部と、前記繰出部と前記巻取部との間で直線状に延在する前記線材の表面に所定の表面加工を施して加工済み領域を形成する表面加工部と、を備え、前記第1ボビン回転部及び前記第2ボビン回転部により、前記第1ボビン及び前記第2ボビンを互いに同期して回転させながら、前記表面加工部により前記線材に前記加工済み領域を形成することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention includes a first bobbin rotating portion that rotates a first bobbin wound with a wire around a first axis that is an axis of the first bobbin, A feeding portion that feeds the wire coaxially with the first axis, and a second bobbin rotation that rotates the second bobbin around the second axis that is the axis of the second bobbin and coaxially with the first axis A winding portion that draws the wire rod fed from the feeding portion coaxially with the second axis and winds the wire rod around the second bobbin, and a straight line between the feeding portion and the winding portion. A surface processing portion that forms a processed region by performing a predetermined surface processing on the surface of the wire extending in a shape, and the first bobbin rotating portion includes the first bobbin rotating portion and the second bobbin rotating portion. And by rotating the second bobbin in synchronization with each other, And forming the processed region on the wire.
上記によれば、ワイヤ加工システムでは、表面加工時に、第1ボビンの第1軸心と第2ボビンの第2軸心が同軸に回転することで、直線状に延在する線材を軸回りに高速に回転させることができる。これにより、線材に対する表面加工の作業時間を短くすることが可能となる。また、連続する線材を表面加工工程において切断しないので、後加工も効率的に行うことができる。従って、ワイヤの製造工程全体として、作業効率を大幅に向上させることができる。 According to the above, in the wire processing system, the first axial center of the first bobbin and the second axial center of the second bobbin rotate coaxially during surface processing, so that the linearly extending wire rod can be rotated around the axis. It can be rotated at high speed. Thereby, it becomes possible to shorten the work time of the surface processing with respect to a wire. Moreover, since the continuous wire is not cut in the surface processing step, post-processing can also be performed efficiently. Therefore, the work efficiency can be greatly improved as a whole wire manufacturing process.
この場合、本発明により、上記直線状に延在する線材を軸回りに3000rpm以上の回転速度で回転させることが可能で、さらに4000rpm以上が可能である。 In this case, according to the present invention, the linearly extending wire can be rotated around the axis at a rotation speed of 3000 rpm or more, and further 4000 rpm or more is possible.
また、本発明のワイヤ加工システムでは、上記直線状に延在する線材を4000rpmから12000rpmの回転速度で回転させることが好ましく、5000rpmから10000rpmの回転速度で回転させることがさらに好ましい。 Moreover, in the wire processing system of this invention, it is preferable to rotate the said linearly extended wire at the rotational speed of 4000 rpm to 12000 rpm, and it is further more preferable to rotate at the rotational speed of 5000 rpm to 10,000 rpm.
これにより、加工効率が飛躍的に向上する。 Thereby, processing efficiency improves dramatically.
この場合、前記繰出部と前記巻取部との間に配置され、前記線材を把持して回転力を付与する線材回転駆動部を有することが好ましい。 In this case, it is preferable to have a wire rod rotation drive unit that is disposed between the feeding unit and the winding unit and that grips the wire and applies a rotational force.
このように、線材回転駆動部により線材を把持することで、繰出部と巻取部の間で線材の弛みを抑制することができ、線材の回転を一層高速化することが可能となる。また、表面加工部の加工装置の近くで線材を回転させることで、表面加工を精度よく行うことができる。 Thus, by grasping the wire by the wire rotation driving unit, the slack of the wire can be suppressed between the feeding unit and the winding unit, and the rotation of the wire can be further increased. Moreover, surface processing can be accurately performed by rotating the wire near the processing device of the surface processing portion.
上記構成に加えて、前記線材回転駆動部は、前記表面加工時に、把持している前記線材の回転速度を前記第1及び第2ボビンの回転速度と一致させるとよい。 In addition to the above configuration, the wire rotation driving unit may match the rotation speed of the gripped wire with the rotation speed of the first and second bobbins during the surface processing.
このように、線材回転駆動部による線材の回転速度が、第1及び第2ボビンの回転速度と一致することで、線材の回転時に、線材に捻れが加わることが抑制されて、表面加工及び線材の搬送を良好に行うことができる。 Thus, the rotation speed of the wire rod by the wire rod rotation driving unit matches the rotation speed of the first and second bobbins, so that the wire rod is prevented from being twisted during the rotation of the wire rod. Can be carried out satisfactorily.
また、前記表面加工部の加工装置が設けられた固定台と、前記繰出部と前記巻取部が設けられ前記固定台に対して相対移動可能な可動台とを備え、前記線材回転駆動部は、前記表面加工時に、前記可動台の移動に同期して移動することが好ましい。 The wire processing unit includes a fixed base provided with a processing device for the surface processing part, a movable base provided with the feeding part and the winding part, and movable relative to the fixed base. In the surface processing, it is preferable to move in synchronization with the movement of the movable table.
このように、線材回転駆動部は、表面加工時に可動台の移動に同期して移動することで、線材をより強固に把持しつつ線材を回転させ、固定台の加工装置に対して線材を変位させることができる。 In this way, the wire rotation drive unit moves in synchronization with the movement of the movable table during surface processing, thereby rotating the wire while gripping the wire more firmly and displacing the wire with respect to the processing device of the fixed base. Can be made.
さらに、前記繰出部、前記表面加工部及び前記巻取部の動作を制御する制御部を有し、前記制御部は、前記線材に前記表面加工を行う加工工程と、前記第1ボビンからの前記線材の繰り出し及び前記第2ボビンへの前記線材の巻き取りを同時に行う線材搬送工程とを交互に繰り返すとよい。 Furthermore, it has a control part which controls operation | movement of the said drawing | feeding-out part, the said surface processing part, and the said winding part, The said control part, The said process from the said 1st bobbin which performs the said surface processing to the said wire. It is preferable to alternately repeat the wire rod feeding step and the wire rod conveying step of simultaneously winding the wire rod around the second bobbin.
このように、加工工程と線材搬送工程を交互に繰り返すことで、加工工程では、線材自体を回転させながら線材に表面加工を行う動作を集中的に実施することができ、線材搬送工程では、線材の繰り出し及び巻き取りを円滑に実施することが可能となる。よって、加工済み領域をより容易且つ高精度に形成することができる。 In this way, by alternately repeating the processing step and the wire conveying step, in the processing step, the surface processing can be performed intensively on the wire while rotating the wire itself. It is possible to smoothly carry out and wind up. Therefore, the processed region can be formed more easily and with high accuracy.
また、前記繰出部は、前記第1ボビンに対して同軸に相対回転可能な第1ロータ部材を備え、前記巻取部は、前記第2ボビンに対して同軸に相対回転可能な第2ロータ部材を備え、前記制御部は、前記加工工程時に、前記第1ボビンと前記第1ロータ部材を一体的に回転させると共に、前記第2ボビンと前記第2ロータ部材を一体的に回転させ、前記線材搬送工程時に、前記第1ロータ部材を前記第1ボビンに対して相対回転させて該第1ボビンから前記線材を繰り出させると共に、前記第2ロータ部材を前記第2ボビンに対して相対回転させて前記加工済み領域を有する前記線材を該第2ボビンに巻き付けることが好ましい。 The feeding portion includes a first rotor member that can be coaxially rotated relative to the first bobbin, and the winding portion is a second rotor member that is relatively rotatable coaxially to the second bobbin. And the control unit integrally rotates the first bobbin and the first rotor member and rotates the second bobbin and the second rotor member integrally at the time of the processing step. During the transfer process, the first rotor member is rotated relative to the first bobbin to feed out the wire from the first bobbin, and the second rotor member is rotated relative to the second bobbin. It is preferable that the wire having the processed region is wound around the second bobbin.
このように、加工工程では、第1ボビンと第1ロータ部材を一体的に回転させると共に、第2ボビンと第2ロータ部材を一体的に回転させることで、線材を容易に回転させることができる。また、線材搬送工程では、第1ボビンに対する第1ロータ部材の相対回転により線材を繰り出させ、第2ボビンに対する第2ロータ部材の相対回転に基づき線材を巻き付けることで、線材をより円滑に搬送することができる。 As described above, in the processing step, the wire rod can be easily rotated by rotating the first bobbin and the first rotor member integrally and simultaneously rotating the second bobbin and the second rotor member. . In the wire rod conveying step, the wire rod is fed out by the relative rotation of the first rotor member with respect to the first bobbin, and the wire rod is wound based on the relative rotation of the second rotor member with respect to the second bobbin, thereby conveying the wire rod more smoothly. be able to.
さらに、前記第1ボビン回転部は、前記第1ボビンが連結される第1外側シャフトと、前記第1外側シャフトと相対的に回転可能に前記第1外側シャフト内に配置され前記第1ロータ部材が連結される第1内側シャフトとを備え、前記第2ボビン回転部は、前記第2ボビンが連結される第2外側シャフトと、前記第2外側シャフトと相対的に回転可能に前記第2外側シャフト内に配置され前記第2ロータ部材が連結される第2内側シャフトとを備えるとよい。 Further, the first bobbin rotating part is disposed in the first outer shaft so as to be rotatable relative to the first outer shaft to which the first bobbin is coupled and the first outer shaft. And the second bobbin rotating part includes a second outer shaft to which the second bobbin is connected, and the second outer shaft rotatably relative to the second outer shaft. It is good to provide the 2nd inner side shaft arrange | positioned in a shaft and to which the said 2nd rotor member is connected.
このように、第1ボビン回転部が第1外側シャフト及び第2内側シャフトを備えることで、第1ボビンと第1ロータ部材の相対回転を円滑に行うことができる。同様に、第2ボビン回転部が第2外側シャフト及び第2内側シャフトを備えることで、第2ボビンと第2ロータ部材の相対回転を円滑に行うことができる。 As described above, the first bobbin rotating portion includes the first outer shaft and the second inner shaft, so that the first bobbin and the first rotor member can be smoothly rotated relative to each other. Similarly, when the second bobbin rotating portion includes the second outer shaft and the second inner shaft, the second bobbin and the second rotor member can be smoothly rotated relative to each other.
またさらに、前記第1及び第2ロータ部材は、前記第1及び第2軸心に前記線材をそれぞれ案内する中心挿通部と、前記中心挿通部から径方向外側にずれた位置に前記線材を案内する偏心挿通部とを有することが好ましい。 Still further, the first and second rotor members guide the wire rod to a center insertion portion for guiding the wire rod to the first and second shaft centers, respectively, and to a position shifted radially outward from the center insertion portion. It is preferable to have an eccentric insertion part.
このように、第1及び第2ロータ部材が、中心挿通部と偏心挿通部を有することで、第1及び第2軸心と径方向外側にずれた位置との間で線材を簡単に導くことができる。これにより、繰出部における線材の繰り出し、及び巻取部における線材の巻き取りをより効率的に行うことができる。 Thus, a 1st and 2nd rotor member has a center insertion part and an eccentric insertion part, and can guide a wire easily between the 1st and 2nd axial center and the position shifted to the diameter direction outside. Can do. Thereby, the feeding of the wire material in the feeding portion and the winding of the wire material in the winding portion can be performed more efficiently.
また、上記目的を達成するために、本発明に係るワイヤ加工方法は、一端側が第1ボビンに巻回され他端側が第2ボビンに取り付けられ、線材の、前記第1ボビンと前記第2ボビンとの間の部分を軸回りに回転させながら、前記線材に所定の表面加工を施して加工済み領域を形成する加工工程と、前記第1ボビンから前記線材を繰り出すと共に、前記第2ボビンに前記加工済み領域を有する前記線材を巻き取る線材搬送工程と、を含み、前記表面加工工程では、前記第1ボビンと前記第2ボビンとを、前記第1ボビンの軸心である第1軸心と前記第2ボビンの軸心である第2軸心とを同軸にして、前記第1軸心及び前記第2軸心を中心に同期して回転させると共に、前記第1ボビンと前記第2ボビンとの間に直線状に延在する前記線材を前記第1軸心及び前記第2軸心と同軸に回転させることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the wire processing method according to the present invention is such that one end side is wound around a first bobbin and the other end side is attached to a second bobbin, and the first bobbin and the second bobbin are made of wire. A processing step of forming a processed region by subjecting the wire to a predetermined surface processing while rotating a portion between the first bobbin and the second bobbin. A wire conveying step of winding the wire having a processed region, and in the surface processing step, the first bobbin and the second bobbin are arranged with a first axis that is an axis of the first bobbin; The second bobbin, which is the axis of the second bobbin, is coaxial with the first bobbin and rotated around the first axis and the second axis, and the first bobbin and the second bobbin The wire extending linearly between Wherein the rotating one axis and the second axis coaxially.
この場合、前記加工工程と、前記線材搬送工程を交互に繰り返すことが好ましい。 In this case, it is preferable to repeat the said process process and the said wire conveyance process alternately.
本発明によれば、ワイヤ加工システム及びワイヤ加工方法は、簡単な構成により連続する線材を高速回転可能とし、ワイヤの製造工程全体としての作業効率を向上することができる。 According to the present invention, the wire processing system and the wire processing method can rotate a continuous wire at a high speed with a simple configuration, and can improve the work efficiency of the entire wire manufacturing process.
以下、本発明に係るワイヤ加工システム及びワイヤ加工方法について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a wire processing system and a wire processing method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
本発明の一実施形態に係るワイヤ加工システム10は、図1Aに示すような医療用のガイドワイヤ12を製造する装置として構成されている(図2も参照)。勿論、本発明に係るワイヤ加工システム10は、ガイドワイヤ12を製造するものに限定されるものではない。例えば、ワイヤ加工システム10は、適宜の改変を施すことにより、ワイヤロープやバネ等の種々のワイヤ製品を製造する製造システムに適用することができる。
A
以下では、本発明の理解の容易化のため、まずガイドワイヤ12について説明する。ガイドワイヤ12は、断面円形状で、所定の長さ延在する線分に形成されている。ガイドワイヤ12の全長は、挿入される生体管腔(例えば、血管)や治療内容等にもよるが、例えば300mm〜4000mm程度に設定される。また、ガイドワイヤ12の外径(太さ)も、特に限定されるものではなく、例えば0.3mm〜1.0mmの範囲に設定されるとよい。
In the following, first, the
ガイドワイヤ12は、生体管腔内での送達性能を向上するため、軸方向の途中位置Aから先端方向に向かって徐々に細くなるテーパ状に形成されている。これによりガイドワイヤ12は、先端方向に向かって柔軟に構成され、弾性変形が容易となる。また、ガイドワイヤ12の先端側には、送達経路を選択し易くするため、基端側の直線状の軸に対して湾曲する曲げ部14が設けられている。さらに、ガイドワイヤ12は、所望の特性を得るため、図1Bに示すように芯を構成するワイヤ本体16と、ワイヤ本体16よりも柔軟であり該ワイヤ本体16の外周面を被覆する被覆部18とを有する同軸2重構造に構成される。
The
ワイヤ本体16を構成する材料は、特に限定されず、例えば、ステンレス鋼、Ni−Ti系合金、Cu−Zn系合金(Be、Si、Sn、Al、Gaを含んでもよい)、Ni−Al系合金、コバルト系合金、ピアノ線等の金属材料があげられる。あるいは、ワイヤ本体16は樹脂材料を適用してもよい。
The material which comprises the wire
また、被覆部18を構成する材料も、特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル(PET、PBT等)、ポリアミド、ポリイミド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、フッ素系樹脂(PTFE、ETFE等)、シリコーンゴム、その他各種のエラストマー、又はこれらの複合材料があげられる。被覆部18には、摩擦を低減する材料が含有又は塗布されていてもよい。摩擦を低減する材料としては、例えば、セルロース系高分子物質、ポリエチレンオキサイド系高分子物質、無水マレイン酸系高分子物質、アクリルアミド系高分子物質、水溶性ナイロン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の親水性材料、あるいは疎水性材料等があげられる。
Moreover, the material which comprises the coating |
なお、ガイドワイヤ12は、図示例以外にも、種々の形態をとり得ることは勿論である。例えば、ガイドワイヤ12は、先端側(又は全体)がコイル状に形成されてもよく、曲げ部14を備えず全体が直線状を呈するものでもよく、あるいは被覆部18を備えずワイヤ本体16のみで構成されたものでもよい。
Needless to say, the
そして、本実施形態に係るワイヤ加工システム10は、ワイヤ本体16の素材である線材20に表面加工、形状付け、外層形成及び切断等を行い、目的の特性を付与したガイドワイヤ12を製造する。このため、ワイヤ加工システム10は、図2及び図3に示すように、連続する線材20に表面加工を行う線材加工装置22と、この線材加工装置22で加工した線材20に、形状付け、外層形成及び切断を行う後加工装置24とを備える。
And the
線材加工装置22は、線材20の搬送方向の上流から下流に向かって、繰出部26、表面加工部28及び巻取部30を備える。これら各部26、28、30は、線材加工装置22に設けられる制御部32の制御下に所定の動作を行う。なお、以下では、図2〜図4中の矢印X方向及び矢印Y方向の記載に基づき、構成の方向を説明することもある。矢印X方向は、表面加工部28における線材20の搬送方向に相当し、X1側が搬送方向下流側、X2側が搬送方向上流側である。矢印Y方向は、線材加工装置22の高さ方向である。
The wire
また、線材加工装置22は、製造ラインの所定箇所に設置される箱状の固定台34と、この固定台34に対し矢印X方向に相対移動自在な可動台36とを有する。そして、固定台34には表面加工部28が設けられており、可動台36には繰出部26及び巻取部30が設けられている。
The wire
固定台34の内部及び可動台36には、可動台36をスライドさせる駆動機構部38が設けられている。駆動機構部38は、駆動源38aによるピニオン38bの回転に基づき、可動台36に設けられたラック38cを移動させる直動型アクチュエータとなっている。なお、駆動機構部38は、このような構成に限定されるものではなく、例えば、ボールネジ機構やシリンダ機構等の種々の機構を採用してよい。また、固定台34及び可動台36のいずれか一方にはレール38dが設けられ、他方にはレール38dを案内する図示しない凹溝が設けられることが好ましい。
A
線材加工装置22の繰出部26は、線材20が巻回した繰出ボビン40(第1ボビン)がセットされ、制御部32の制御下に、表面加工部28に向けて線材20を供給する。繰出ボビン40は、図4に示すように、軸方向に短い円筒状の軸部42を有し、軸部42の内側には、比較的大きな(例えば軸方向長さよりも大径な)内径の装着孔42aが設けられている。軸部の両端部には、径方向外側に突出する一対の環状鍔部42bが形成されている。そして、一対の環状鍔部42bの間(軸部42の外周面)には、初期状態で、ワイヤ本体16の複数本分(例えば、数十本〜数百本分)以上の長さを有する線材20が巻き付けられている。
The
繰出部26は、図3及び図4に示すように、上記の繰出ボビン40が取り付けられる取付部44と、取付部44を軸支してこの取付部44に回転駆動力を付与する繰出部側回転機構46(第1ボビン回転部)とを備える。
As shown in FIGS. 3 and 4, the feeding
取付部44は、繰出ボビン40の装着孔42aに挿入された状態で、繰出ボビン40を固定保持可能な円筒体に形成され、繰出部側回転機構46の筐体56の上部(Y方向上側)且つX1側に設けられる。また、取付部44は、繰出部側回転機構46の外側シャフト58に相互の軸心が一致するように連結固定され、外側シャフト58の回転に基づき軸心回りに回転する。
The
繰出ボビン40は、取付部44の外周面に装着されると、軸部42の中心部に位置する繰出ボビン側軸心43(第1軸心)が取付部44及び外側シャフト58の軸心に一致した状態となる。この繰出ボビン側軸心43は、後述する表面加工部28において直線状に設定されている線材20の搬送経路Dを延長した延長線Lに一致する。すなわち、繰出ボビン40は、繰出ボビン側軸心43と同軸に位置する表面加工部28の線材20と一体的に回転する。
When the feeding
取付部44の両端部には、繰出ボビン40を回転不能且つ離脱不能に固定するフランジ44a、44bが設けられる。また、取付部44のX1側の端面には、X2側に窪む凹部44cが設けられており、この凹部44cには、ロータ部材48(第1ロータ部材)の一部が収容される。
At both ends of the mounting
ロータ部材48は、線材20をX1側に繰り出すため、繰出ボビン40の近傍位置に設けられ、繰出ボビン40と相対回転可能な部材である。また、ロータ部材48は、繰出ボビン40と同期して回転することにより、X1側に繰り出した線材20自体を回転させる。
The
このロータ部材48は、取付部44の凹部44cに収容され軸方向(矢印X方向)に延びる基部50と、基部50の外周面から繰出ボビン40よりも径方向外側に長く突出する円盤部52と、円盤部52を貫通して設けられるガイド管54とを備える。また、ロータ部材48は、軽量化のため複数の孔48aを有することが好ましい。孔48aは、図示例において円盤部52に設けられているが、ガイド管54の側面等に設けられてもよい。
The
基部50は、軸方向に短く延び、X1側の端部が径方向内側に若干突出する円筒状に形成されている。このX1側の端部は、繰出部側回転機構46の内側シャフト60に連結固定されている。つまり、ロータ部材48は、内側シャフト60と一体的に回転する。基部50のX2側の端面には、取付部44の凹部44cに回転可能に接する図示しない軸受が設けられている。一方、円盤部52は、基部50のX1側に固定されて径方向外側に大きく延出する部材であり、ロータ部材48の回転を安定化させる役割を果たしている。
The
ロータ部材48のガイド管54は、繰出ボビン40に巻回された線材20を繰出ボビン40から引き出す部材であり、基部50及び円盤部52に固定されている。このガイド管54は、円盤部52よりもX2側且つ繰出ボビン40の外方に上流端54aを有すると共に、基部50よりもX1側且つ内側シャフト60の軸心に重なる位置に下流端54bを有する。より詳細には、側面断面視で、上流端54aからX1側且つロータ部材48の中心部に向かって斜めに延び、円盤部52を貫通して基部50よりX1側に至り、さらにX1側に向かって直線状に延びて下流端54bに達している。
The
ガイド管54の内部には、線材20を低摩擦力で送出可能な通路55が形成されている。通路55は、上流端54aに設けられた上流開口55aと、下流端54bに設けられ線材20よりも多少大きな口径の下流開口55bとを連通している。下流開口55bは、繰出ボビン側軸心43(搬送経路Dの延長線L)に重なり線材20を送り出す中心挿通部として機能する。上流開口55aは、下流開口55bから径方向外側にずれた位置で繰出ボビン40から線材20を引き出す偏心挿通部として機能する。なお、ロータ部材48は、線材20の繰り出し中(後記の線材搬送ステップ時)に、ガイド管54を矢印X方向に相対変位させる機構を有していてもよい。これにより、繰出ボビン40の軸部42の軸方向に沿って複数巻かれている線材20を、より安定的に引き出すことができる。また、線材20を案内する構成は、ガイド管54に限定されず、線材20を所定方向に導き得る種々の構成(フレーム等)を採用してよい。
A
繰出部側回転機構46は、筐体56と、筐体56に軸支される外側シャフト58(第1外側シャフト)と、外側シャフト58に軸支される内側シャフト60(第1内側シャフト)とを備える。また、繰出部側回転機構46は、筐体56のX2側で、下側に取り付けられる第1モータ62と、上側に取り付けられる第2モータ64とを備える。
The feeding portion
筐体56は、図2に示すように、可動台36のX2側の上面に固定されている。また図4に示すように、筐体56は、外側シャフト58を回転自在に軸支するブロック部56aと、ブロック部56aのX2側にて第1モータ62を支持する支持壁56bと、支持壁56b上側からX2側に突出し第2モータ64を支持する支持枠56cとを有する。
As shown in FIG. 2, the
外側シャフト58は、内側に中空部58aを有する円筒状に形成され、筐体56内の外側軸受66に回転自在に軸支されている。中空部58aには、内壁に設けられた内側軸受68を介して、内側シャフト60が相対回転自在に貫通配置されている。外側シャフト58のX1側の端部は、ブロック部56aから突出して、その外周面に取付部44が連結固定されている。外側シャフト58のX2側の端部は、ブロック部56aから突出して、その外周面に従動プーリ70aが連結固定されている。
The
内側シャフト60は、中空部58a内を軸方向に延在する中実状の円柱に形成され、外側シャフト58と同軸2重構造を構成している。内側シャフト60の全長は、外側シャフト58の全長よりも長く形成され、外側シャフト58の両端から突出している。内側シャフト60のX1側の外周面には、ロータ部材48の基部50が固定されている。内側シャフト60のX2側の端部は、連結部材65を介して第2モータ64の回転軸64aに連結固定されている。
The
繰出部側回転機構46の第1モータ62は、例えば、ブラシレスモータやサーボモータ等が適用され、制御部32の制御下に、中央部に備えた回転軸62aを回転させる。回転軸62aの外周面には、主動プーリ70bが連結固定されている。主動プーリ70bは、無端状のベルト70cを介して従動プーリ70aに繋がっている。すなわち、第1モータ62は、回転軸62aを回転駆動することにより、回転伝達部70(従動プーリ70a、主動プーリ70b及びベルト70c)を介して、外側シャフト58を回転させる。
For example, a brushless motor, a servo motor, or the like is applied to the
繰出部側回転機構46の第2モータ64も、第1モータ62と同様に、ブラシレスモータやサーボモータ等が適用され、制御部32の制御下に、中央部に備えた回転軸64aを回転させる。第2モータ64の回転軸64aは、内側シャフト60と同軸になるように接続されており、内側シャフト60を直接回転させる。
Similarly to the
図2及び図3に戻り、線材加工装置22の表面加工部28は、線材20を回転させつつ、線材20の表面を研削(又は研磨)する機能を有している。これにより、ガイドワイヤ12の先端側がテーパ状に形成される(図1Aも参照)。この表面加工部28は、表面加工時に線材20を搬送するための搬送部72と、搬送部72のX1側に設けられる加工装置74と、線材20の搬送経路Dの所定範囲にわたって設けられるワイヤ支持機構76とを備える。
2 and 3, the
搬送部72は、固定台34の上面に設けられ線材20の搬送経路D(矢印X方向)に沿って直線状に延在するガイドレール78と、ガイドレール78に沿って矢印X方向に移動自在な移動装置80(線材回転駆動部)とを有する。また、線材加工装置22は、表面加工時に、固定台34と相対的に可動台36を進退させる構成となっており、その意味で固定台34、可動台36及び駆動機構部38も搬送部72の一部と言い得る。
The
ガイドレール78は、形成予定のガイドワイヤ12の表面加工範囲(例えば、図1中のテーパ部分の長さ)よりも長尺に延在している。移動装置80は、ガイドレール78上を転動可能な車輪と、車輪を回転させる駆動源とを有する(共に図示せず)。そして、移動装置80は、制御部32の制御下に、可動台36の移動と同期してガイドレール78上を変位する。例えば、可動台36がX1側に向かって所定距離及び所定速度で移動する際に、移動装置80もX1側に向かって同タイミング及び同速度で移動する。
The
移動装置80の上端部には、線材20を挿通保持可能な貫通孔82aを有するスピンドル82が設けられている。また移動装置80は、スピンドル82を支持するハウジングに、モータ等の回転駆動源80aと、プーリ等から構成され回転駆動源80aの回転をスピンドル82に伝達する駆動伝達部80bとを備える。
A
スピンドル82の貫通孔82aの軸心は、ロータ部材48のガイド管54におけるX1側の端部の軸心と一致している。そのため、スピンドル82は、ガイド管54から送出された線材20を水平に通すことが可能となっている。また、貫通孔82aを構成するスピンドル82の内面には、制御部32の制御下に、線材20の表面を把持可能な図示しないチャック装置(例えば、複数の爪が進退する把持機構)が設けられている。これによりスピンドル82は、貫通孔82aに挿通した線材20を把持して回転させる、あるいは非把持状態で線材20と相対移動することができる。
The axis of the through
スピンドル82は、把持状態で線材20に回転力を付与して、線材20を軸回り(周方向)に高速回転させる。スピンドル82の回転速度は、表面加工の内容等にもよるが、例えば、4000rpm以上であるとよく、好ましくは5000rpm〜10000rpmの範囲であるとよい。これにより、線材20に対する表面加工を短時間に行うことができる。
The
移動装置80は、ガイドレール78の上流位置S1に予め待機しており、線材20の表面加工時に、スピンドル82により線材20を把持して回転力を付与する。さらに移動装置80は、制御部32の制御下に、可動台36と一緒にX1側に向かい、加工装置74に近接するガイドレール78の下流位置S2まで移動する。加工装置74は、この移動装置80の移動時に線材20の表面加工を行う。
The moving
加工装置74は、ガイドレール78のX1側に設けられた保持体84と、保持体84に回転自在に取り付けられた砥石86と、保持体84内で砥石86を回転及び進退させる砥石駆動機構88とを備える。また、砥石86よりも上流側の近接位置には、線材20を挿入及びガイドするガイド体90が設けられている。
The
砥石86は、例えば、円盤状のものが複数(一対)設けられ、制御部32に制御された砥石駆動機構88により、所定速度で回転すると共に、相互の隙間を狭める又は広げるように進退する。そして、一対の砥石86は、線材20が隙間を通過する際の所定タイミングに、隙間を所定量狭めることで線材20の表面に接触して研削を行う。ガイド体90と保持体84は、線材20の研削時における砥石86周辺の線材20のブレを抑制する。これにより、線材20には、加工済み領域92(例えば、図1B中のテーパ部分)が形成される。なお、加工装置74の構成は、以上の構成に限定されず、線材20に表面加工を施し得る種々の装置を適用してよい。
The
一方、ワイヤ支持機構76は、線材20の回転時に、線材20の表面を回転自在にホールドして、線材20が暴れることを抑制する。このワイヤ支持機構76は、線材20の搬送経路Dに進退可能であり、ガイドレール78の軸方向に沿って複数並設された摺り板部94を有する。複数の摺り板部94は、互いに対向して線材20を挟み込む上摺り部94aと下摺り部94bを有する。複数の摺り板部94は、制御部32により上摺り部94aと下摺り部94bの開閉が個々に制御される。
On the other hand, the
摺り板部94の上摺り部94a及び下摺り部94bは、線材20を低摩擦力で支持する。上摺り部94a及び下摺り部94bの構成材料としては、例えばポリアセタール、フッ素系樹脂等が適用されるとよい。なお、ワイヤ支持機構76も、特に限定されるものではなく、線材20を軽く支持してその軸回りの回転を許容し得る種々の構成をとり得る。例えば、ワイヤ支持機構76は、線材20を収容可能な溝に形成されてもよい。
The upper sliding
表面加工部28の加工装置74、移動装置80及びワイヤ支持機構76は、線材20の搬送経路Dが直線状となるように、線材20を通す部分の矢印Y方向の位置(高さ)が設定されている。また、巻取部30も、表面加工部28から送出された高さのまま直線状に延びる線材20を引き出すように構成されている。
The
図3に示すように、線材加工装置22の巻取部30は、巻取ボビン96(第2ボビン)がセットされ、加工装置74により表面加工がなされた加工済み領域92を有する線材20を巻取ボビン96に巻き取る。この巻取部30は、線材加工装置22の矢印X方向の中心部を基点に繰出部26と左右対称を呈している。
As shown in FIG. 3, the winding
具体的に、巻取部30は、X2側に取付部98を有すると共に、取付部98のX1側に巻取部側回転機構100(第2ボビン回転部)を備える。取付部98の外周面には、巻取ボビン96が装着される。巻取ボビン96は、取付部98の外周面に装着されると、巻取ボビン側軸心103(第2軸心)が取付部98及び後記の外側シャフト110の軸心に一致した状態となる。巻取ボビン側軸心103は、表面加工部28における線材20の搬送経路Dの延長線Lに一致しており、巻取ボビン96は、この巻取ボビン側軸心103と同軸に位置する表面加工部28の線材20と一体的に回転する。
Specifically, the winding
また、取付部98のX2側で巻取ボビン96の近傍位置には、ロータ部材104(第2ロータ部材)が設けられている。ロータ部材104のガイド管106の内部には通路107が形成されている。このガイド管106は、X2側に上流端106a及び上流開口107aを有すると共に、X1側且つ巻取ボビン96の外方に下流端106b及び下流開口107bを有し、X1側に向かって中心部から斜め外側に向かっている。上流開口107aは、巻取ボビン側軸心103(搬送経路Dの延長線L)に重なり線材20を受け入れる中心挿通部として機能する。下流開口107bは、上流開口107aから径方向外側にずれた位置で巻取ボビン96に線材20を巻き付ける偏心挿通部として機能する。すなわち、ガイド管106は、ロータ部材104の回転に伴い、巻取ボビン96に連結された線材20に引張力を付与して、上流側の線材20を巻取ボビン96に巻き付けていく。
A rotor member 104 (second rotor member) is provided in the vicinity of the take-up
巻取部側回転機構100は、繰出部側回転機構46と同様に、筐体108、外側シャフト110(第2外側シャフト)、内側シャフト112(第2内側シャフト)、第1モータ114、第2モータ116及び回転伝達部118を有する。第1及び第2モータ114、116は、繰出部26の第1及び第2モータ62、64の回転方向と逆方向且つ同速度で取付部98を回転させることで、X1側から矢視で、巻取ボビン96を繰出ボビン40と同方向に回転させる。制御部32は、繰出部26の第1及び第2モータ62、64と、巻取部30の第1及び第2モータ114、116の回転速度及び回転タイミングを一致させる。これにより、線材20の捻れを抑えて線材20を回転させると共に、繰出ボビン40と巻取ボビン96間で線材20を円滑に移送することができる。
The winding unit side
図2に戻り、線材加工装置22の制御部32は、図示しない演算処理部、記憶部、入出力部を有するコンピュータが適用される。制御部32の演算処理部は、記憶部に記憶されている制御プログラムを実行処理することで、繰出部26、表面加工部28、巻取部30及び可動台36を連動させ、線材20への表面加工を実施する。
Returning to FIG. 2, a computer having an arithmetic processing unit, a storage unit, and an input / output unit (not shown) is applied to the
また、後加工装置24は、繰出部120、クリーニング部122、形状付部124、外層形成部126及び切断部128を備えている。繰出部26は、線材加工装置22で形成した加工済み領域92を有する線材20を下流側(クリーニング部122、形状付部124、外層形成部126、切断部128)に繰り出す。クリーニング部122は、連続する線材20に付着している粉塵等を除去する。形状付部124は、線材20の所定範囲に曲げ部14(図1A参照)を形成する。外層形成部126は、線材20の所定範囲又は全体に被覆部18(図1B参照)を形成する。さらに、切断部128は、曲げ部14及び被覆部18が形成された線材20を、製造予定のガイドワイヤ12の全長に応じて切断し、切断端部を適宜処理する。なお、後加工装置24の構成は、特に限定されず、製造予定のワイヤに応じて適宜の機能部が設けられていればよい。
Further, the
本実施形態に係るワイヤ加工システム10は、基本的には以上のように構成され、以下、このワイヤ加工システム10による製造フロー(ワイヤ加工方法)について説明する。
The
ワイヤ加工システム10は、ワイヤの製造において、線材加工装置22により線材20に表面加工を行う先加工工程を実施し、後加工装置24により線材20に後加工工程と切断工程を実施する。また図5に示すように、線材加工装置22による先加工工程では、線材を表面加工する加工ステップ(加工工程)と、線材を搬送する線材搬送ステップ(線材搬送工程)とを交互に繰り返す制御を行う。
The
先加工工程の開始前において、作業者は、繰出部26の取付部44に繰出ボビン40を取り付けると共に、巻取部30の取付部98に巻取ボビン96を取り付ける。また作業者は、繰出ボビン40に巻回されている線材20を、繰出部26のガイド管54内を通して表面加工部28に向けて引き出す。さらに、作業者は、表面加工部28の移動装置80、ワイヤ支持機構76、加工装置74によって構成される搬送経路Dに線材20を通して巻取部30に引き出し、巻取部30のガイド管106内を介して巻取ボビン96の未巻回部位(外周面)に連結させる。この準備をした後に、線材加工装置22が動作を開始する。
Before the start of the pre-processing step, the operator attaches the feeding
線材加工装置22は、所定の初期動作(動作確認、同期の調整等)を行った後、先加工工程(加工ステップ、線材搬送ステップ)を開始する。加工ステップにおいて、制御部32は、表面加工部28及び可動台36を一体的に制御して、線材20に表面加工を施す。
After performing a predetermined initial operation (operation check, synchronization adjustment, etc.), the
図2に示すように、加工ステップでは、まずガイドレール78の上流位置S1で待機している移動装置80(スピンドル82)が、貫通孔82aを挿通している線材20を把持する。また、制御部32は、ワイヤ支持機構76の全ての摺り板部94を閉じることにより、線材20の表面を軽い力で支持する。この移動装置80の把持状態で、制御部32は、回転駆動源80aによりスピンドル82を回転し、把持している線材20を回転させる。
As shown in FIG. 2, in the processing step, first, the moving device 80 (spindle 82) waiting at the upstream position S1 of the
スピンドル82の回転時に、制御部32は、繰出部26の第1及び第2モータ62、64、巻取部30の第1及び第2モータ114、116を同時に回転駆動する。この場合、制御部32は、繰出部26の第1及び第2モータ62、64を共に、矢印X方向中心部からX2側の矢視で所定方向(例えば、時計回り)に回転させる。また制御部32は、巻取部30の第1及び第2モータ114、116を共に、矢印X方向中心部からX1側の矢視で、第1及び第2モータ62、64と反対方向(反時計回り)に回転させる。
When the
そして、各モータ62、64、114、116は、スピンドル82の回転速度と同じ回転速度に制御される。その結果、スピンドル82による線材20の回転、繰出部26の繰出ボビン40とロータ部材48の回転、巻取部30の巻取ボビン96とロータ部材104の回転が全て同期する(線材加工装置22のX1側の矢視で反時計回りに回転する)。これにより、線材20を安定的且つ高速に軸回りに(反時計回り)回転させる。なお、線材20の回転方向は逆方向(時計回り)でもよい。
Each
制御部32は、上記のように線材20自体を軸回りに回転させた状態で、図6Aに示すように、移動装置80を線材20のX1側に移動させ、これと同時に可動台36を同方向に移動させる。移動装置80と可動台36は、同速度で移動する。そのため、固定台34に対して線材20がX1側に移動するものの、可動台36に対しては線材20が不動となる。よって、繰出部26からの線材20の繰り出し、及び巻取部30での線材20の巻き取り(すなわち、繰出部26と巻取部30間の線材20の搬送)を実施せずに、変位する線材20に対し表面加工が行われる。
As shown in FIG. 6A, the
移動装置80及び可動台36の移動時に、制御部32は、所定タイミングで加工装置74の一対の砥石86を回転させつつ、相互の隙間を狭めることで、線材20の表面を研削する。例えば、図1Aに示すガイドワイヤ12が徐々に先細りとなるテーパ部分(加工済み領域92)を形成する場合、制御部32は、研削の開始当初に砥石86同士の隙間を最も狭めて、移動装置80の進出に伴いその隙間を徐々に広げるように制御する。これにより加工装置74の保持体84の下流側からは、所定範囲にわたって加工済み領域92を有する線材20が送出される。
When the moving
線材20の回転時に、ワイヤ支持機構76の複数の摺り板部94は、線材20を軽く支持していることで、線材20の回転を許容しつつ回転時に暴れることを抑制する。各摺り板部94に対する移動装置80の近接に伴い、制御部32は、上摺り部94aと下摺り部94bを順次開いて移動装置80の通過を許容する。
The plurality of sliding
制御部32は、図6Bに示すように、移動装置80がガイドレール78の下流位置S2(ガイド体90の近接位置)に達すると、移動装置80及び可動台36の移動を停止する。そして、移動装置80は、線材20を非把持状態とすることで、次の線材搬送ステップにおける線材20の移動を許容する。移動装置80及び可動台36は、適宜のタイミング(線材搬送ステップの実施前や実施中)において搬送方向上流側への移動を行い、元の上流位置S1に復帰する。なお、加工ステップと線材搬送ステップの間に一時待機期間を設けて、この間に移動装置80及び可動台36が復帰してもよい。また、移動装置80と可動台36の搬送方向上流側への移動は、同時に行われてもよく、別々に行われてもよい。
As shown in FIG. 6B, when the moving
線材搬送ステップにおいて、制御部32は、繰出部26の第2モータ64及び巻取部30の第2モータ116を回転駆動して、繰出部26及び巻取部30のロータ部材48、104を回転させることにより、線材20の搬送を行う。すなわち、繰出部26による線材20の繰り出しと、巻取部30による線材20の巻き取りを同時に行う。
In the wire conveyance step, the
この場合、繰出部26では、第2モータ64の回転軸64aを所定方向(繰出ボビン40の線材20の巻回方向と逆方向)に回転して、外側シャフト58と相対的に内側シャフト60を回転させる。これにより、内側シャフト60に連結されているロータ部材48が、外側シャフト58に連結された非回転の繰出ボビン40に対し相対回転する。そのため、ガイド管54は、繰出ボビン40の径方向外側を回って線材20を引き出し、上流開口55aから通路55に挿入させ、通路55を通って下流開口55bから送出させる。
In this case, in the feeding
繰出部26から送出された線材20は、表面加工部28を通って、巻取部30に巻き取られる。線材搬送ステップにおいて、表面加工部28は、線材20をスムーズに通過可能としている。すなわち、移動装置80のスピンドル82及びワイヤ支持機構76の摺り板部94は、線材20を非把持状態とし、また加工装置74の一対の砥石86は相互に離間した状態となっている。その結果、線材20に大きな摩擦力がかかることが抑制される。
The
巻取部30では、制御部32により、第2モータ116が繰出部26の第2モータ64と逆方向、且つ第2モータ64と同じ回転速度で回転制御される。このように第2モータ116が回転することで、内側シャフト112を介して巻取部30のロータ部材104が非回転の巻取ボビン96に対し相対回転する。これにより、表面加工部28から送出され、ガイド管106の上流開口107aから通路107を介して下流開口107bに向かった線材20(加工済み領域92を含む)を、巻取ボビン96の外周面に巻き付けていく。なお、巻取部30は、巻き取り時に、ロータ部材104が巻取ボビン96の軸方向に相対的に変位する構成であれば、巻取ボビン96に線材20をより良好に巻き付けることができる。
In the winding
以上の線材搬送ステップは、形成予定のガイドワイヤ12の全長に応じて所定の移動量となるように、制御部32により実施期間が設定されて実施される。従って、1度の加工ステップと線材搬送ステップの実施により、加工済み領域92と非加工領域を有する1本分のワイヤ本体16の加工及び搬送がなされる。そして、線材加工装置22は、加工ステップと線材搬送ステップを交互に行うことで、連続する線材20にワイヤ本体16を複数形成することができる。
The above wire rod conveyance step is carried out with an execution period set by the
先加工工程の実施後、巻取ボビン96に巻き付けられた線材20は、作業者により線材加工装置22から取り外され、後加工装置24に持ち込まれて後加工工程が行われる。後加工工程では、クリーニング部122により加工済み領域92を有する線材20から粉塵を除去するクリーニング作業が行われる。また、後加工工程では、形状付け部により線材20を曲げてガイドワイヤ12の曲げ部14を形成する形状づけ作業と、外層形成部126により線材20の外周面を被覆部18で覆う外層形成作業が行われる。この後加工工程においては、連続する線材20に対して、各作業を継続的に行うことができ、作業効率を大幅に向上することができる。
After the pre-processing step, the
さらに後加工工程後は切断工程が行われる。切断工程では、後加工装置24の切断部128により、曲げ部14や被覆部18を有する線材20を所定長さで切断し、また線材20の切断端部を適宜加工する。これにより、線材20は、所定長さ毎に切断されていくことで、図1Aに示すガイドワイヤ12として複数製造される。
Furthermore, a cutting process is performed after a post-processing process. In the cutting step, the
以上のように、ワイヤ加工方法及びワイヤ加工システム10は、繰出ボビン40の繰出ボビン側軸心43と、巻取ボビン96の巻取ボビン側軸心103が同軸に回転することで、搬送経路Dの線材20を軸回りに高速回転させることができる。例えば、線材加工装置22は、表面加工時に、線材20を3000rpm以上で回転させることが可能となる。特に、このワイヤ加工システム10は、上述した構成により、直線状に延在する線材20を4000rpm〜12000rpmの回転速度で回転させることが好ましい。さらに好ましくは、5000rpm〜10000rpmの回転速度で回転させるとよい。これにより、充分な加工精度を得ると共に、加工効率が飛躍的に向上する。
As described above, in the wire processing method and the
ここで、従来装置(米国特許第7585206号明細書参照)では、線材を周方向に巻回したボビンを、周方向と直交する方向に回転させる構成となっていた。そのため、従来装置は、線材を例えば、2000rpm程度の低速で回転させており、表面加工を効率的に行うことが困難であった。 Here, in the conventional device (see US Pat. No. 7,585,206), the bobbin around which the wire is wound in the circumferential direction is configured to rotate in a direction orthogonal to the circumferential direction. Therefore, the conventional apparatus rotates the wire at a low speed of, for example, about 2000 rpm, and it is difficult to perform surface processing efficiently.
これに対し、本実施形態に係るワイヤ加工方法及びワイヤ加工システム10は、線材20自体を高速回転させることが可能であり、線材20に対する表面加工の作業時間を短くすることができる。また、連続する線材20を加工ステップで切断しないので、後加工も効率的に行うことができる。従って、ワイヤの製造工程全体として、作業効率を大幅に向上させることができる。
On the other hand, the wire processing method and the
この場合、移動装置80のスピンドル82により線材20を把持することで、繰出部26と巻取部30の間で線材20の弛みを抑制することができ、線材20の回転を一層高速化することが可能となる。また、表面加工部28の加工装置74の近くで線材20を回転させることで、表面加工がより高精度化する。また、移動装置80による線材20の回転速度が、繰出及び巻取ボビン40、96の回転速度と一致することで、線材20の回転時に、線材20に捻れが加わることが抑制されて、表面加工及び線材20の搬送を良好に行うことができる。さらに、移動装置80は、表面加工時に可動台36の移動に同期して移動することで、線材20をより強固に把持しつつ線材20を回転させることができ、固定台34の加工装置74に対して線材20を変位させることができる。これにより、線材20の所定範囲に加工済み領域92を良好に形成することができる。
In this case, by holding the
また、線材加工装置22は、線材搬送ステップと加工ステップを交互に繰り返す構成となっている。これにより、加工ステップ時には、線材20自体の回転を行うことで、線材20に対し表面加工を良好に行うことができる。また線材搬送ステップ時には、線材20の繰り出し及び巻き取りを円滑に実施させることが可能となる。さらに、加工ステップでは、繰出ボビン40とロータ部材48を一体的に回転させると共に、巻取ボビン96とロータ部材104を一体的に回転させることで、線材20を容易に回転させることができる。一方、線材搬送ステップでは、繰出ボビン40に対するロータ部材48の相対回転により線材20を繰り出させ、巻取ボビン96に対するロータ部材104の相対回転に基づき線材20を巻き付けることで、線材20をより円滑に搬送することができる。
The wire
またさらに、繰出部側回転機構46が外側シャフト58及び内側シャフト60を備えることで、繰出ボビン40とロータ部材48の相対回転を円滑に行うことができる。同様に、巻取部側回転機構100が外側シャフト110及び内側シャフト112を備えることで、巻取ボビン96とロータ部材104の相対回転を円滑に行うことができる。さらに、ロータ部材48、104が、中心挿通部(下流開口55b、上流開口107a)と偏心挿通部(上流開口55a、下流開口107b)を有することで、線材20を径方向外側にずれた位置に簡単に導くことができる。よって、繰出部26における線材20の繰り出し、及び巻取部30における線材20の巻き取りをより効率的に行うことができる。
Furthermore, since the feeding portion side
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能なことは言うまでもない。例えば、線材加工装置22は、表面加工部28と巻取部30の間の線材20の搬送経路Dに、線材20をクリーニングする図示しないクリーニング部を備えてもよい。この場合、後加工装置24にクリーニング部を備えなくてもよくなる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, the wire
また例えば、線材加工装置22は、移動装置80にて線材20に回転力を付与せず、繰出部26及び巻取部30からの回転力の付与により線材20を回転させる構成でもよい。この場合、表面加工部28が移動装置80を備えていなくてもよい。あるいは、線材20を回転させる把持部材は、可動台36に固定されて可動台36と一体的に進退する構成でもよい。このように構成することで、表面加工時の制御が簡単化する。
Further, for example, the wire
さらに、線材加工装置22は、線材20を搬送しながら線材20自体を回転させて表面加工を行う(繰出工程、表面加工工程、巻取工程を同時に行う)構成でもよい。このような構成は、例えば、繰出ボビン40の回転速度とロータ部材48の回転速度を異ならせると共に、巻取ボビン96の回転速度とロータ部材104の回転速度を異ならせることで、実現することができる。
Further, the
10…ワイヤ加工システム 12…ガイドワイヤ
20…線材 22…線材加工装置
24…後加工装置 26…繰出部
28…表面加工部 30…巻取部
32…制御部 40…繰出ボビン
43…繰出ボビン側軸心 48、104…ロータ部材
72…搬送部 74…加工装置
80…移動装置 82…スピンドル
92…加工済み領域 96…巻取ボビン
103…巻取ボビン側軸心 D…搬送経路
L…延長線
DESCRIPTION OF
Claims (10)
第2ボビンを前記第2ボビンの軸心である第2軸心を中心に且つ前記第1軸心と同軸に回転させる第2ボビン回転部を有し、前記繰出部から繰り出された前記線材を前記第2軸心と同軸に引き込んで前記第2ボビンに巻き取る巻取部と、
前記繰出部と前記巻取部との間で直線状に延在する前記線材の表面に所定の表面加工を施して加工済み領域を形成する表面加工部と、を備え、
前記第1ボビン回転部及び前記第2ボビン回転部により、前記第1ボビン及び前記第2ボビンを互いに同期して回転させながら、前記表面加工部により前記線材に前記加工済み領域を形成する
ことを特徴とするワイヤ加工システム。 A feeding portion that has a first bobbin rotating portion that rotates a first bobbin wound with a wire around a first axis that is an axis of the first bobbin, and that feeds the wire coaxially with the first axis. When,
A second bobbin rotating section that rotates a second bobbin around a second axis that is an axis of the second bobbin and coaxially with the first axis; and the wire that is fed out from the feeding section A winding portion that is coaxially drawn with the second axis and wound around the second bobbin;
A surface processed portion that forms a processed region by applying a predetermined surface processing to the surface of the wire extending linearly between the feeding portion and the winding portion;
Forming the processed region on the wire by the surface processing unit while rotating the first bobbin and the second bobbin in synchronization with each other by the first bobbin rotating unit and the second bobbin rotating unit. A featured wire processing system.
前記繰出部と前記巻取部との間に配置され、前記線材を把持して回転力を付与する線材回転駆動部を有する
ことを特徴とするワイヤ加工システム。 The wire processing system according to claim 1,
A wire processing system comprising: a wire rotation driving unit that is disposed between the feeding unit and the winding unit and that grips the wire and applies a rotational force.
前記線材回転駆動部は、前記表面加工時に、把持している前記線材の回転速度を前記第1及び第2ボビンの回転速度と一致させる
ことを特徴とするワイヤ加工システム。 The wire processing system according to claim 2,
The wire rod rotation driving unit matches the rotation speed of the gripped wire rod with the rotation speed of the first and second bobbins during the surface processing.
前記表面加工部の加工装置が設けられた固定台と、前記繰出部と前記巻取部が設けられ前記固定台に対して相対移動可能な可動台とを備え、
前記線材回転駆動部は、前記表面加工時に、前記可動台の移動に同期して移動する
ことを特徴とするワイヤ加工システム。 The wire processing system according to claim 2 or 3,
A fixed base provided with a processing device for the surface processing part, a movable base provided with the feeding part and the winding part and movable relative to the fixed base,
The wire rod rotation driving unit moves in synchronization with the movement of the movable table during the surface processing.
前記繰出部、前記表面加工部及び前記巻取部の動作を制御する制御部を有し、
前記制御部は、前記線材に前記表面加工を行う加工工程と、前記第1ボビンからの前記線材の繰り出し及び前記第2ボビンへの前記線材の巻き取りを同時に行う線材搬送工程とを交互に繰り返す
ことを特徴とするワイヤ加工システム。 In the wire processing system according to any one of claims 1 to 4,
A control unit for controlling operations of the feeding unit, the surface processing unit, and the winding unit;
The control unit alternately repeats a processing step of performing the surface processing on the wire and a wire transporting step of simultaneously feeding the wire from the first bobbin and winding the wire onto the second bobbin. A wire processing system characterized by that.
前記繰出部は、前記第1ボビンに対して同軸に相対回転可能な第1ロータ部材を備え、
前記巻取部は、前記第2ボビンに対して同軸に相対回転可能な第2ロータ部材を備え、
前記制御部は、
前記加工工程時に、前記第1ボビンと前記第1ロータ部材を一体的に回転させると共に、前記第2ボビンと前記第2ロータ部材を一体的に回転させ、
前記線材搬送工程時に、前記第1ロータ部材を前記第1ボビンに対して相対回転させて該第1ボビンから前記線材を繰り出させると共に、前記第2ロータ部材を前記第2ボビンに対して相対回転させて前記加工済み領域を有する前記線材を該第2ボビンに巻き付ける
ことを特徴とするワイヤ加工システム。 The wire processing system according to claim 5, wherein
The feeding portion includes a first rotor member that can be relatively rotated coaxially with the first bobbin;
The winding unit includes a second rotor member that can be relatively rotated coaxially with the second bobbin;
The controller is
During the machining step, the first bobbin and the first rotor member are integrally rotated, and the second bobbin and the second rotor member are integrally rotated,
During the wire rod conveying step, the first rotor member is rotated relative to the first bobbin to feed the wire rod out of the first bobbin, and the second rotor member is rotated relative to the second bobbin. The wire processing system, wherein the wire rod having the processed region is wound around the second bobbin.
前記第1ボビン回転部は、前記第1ボビンが連結される第1外側シャフトと、前記第1外側シャフトと相対的に回転可能に前記第1外側シャフト内に配置され前記第1ロータ部材が連結される第1内側シャフトとを備え、
前記第2ボビン回転部は、前記第2ボビンが連結される第2外側シャフトと、前記第2外側シャフトと相対的に回転可能に前記第2外側シャフト内に配置され前記第2ロータ部材が連結される第2内側シャフトとを備える
ことを特徴とするワイヤ加工システム。 The wire processing system according to claim 6, wherein
The first bobbin rotating part is disposed in the first outer shaft so as to be rotatable relative to the first outer shaft connected to the first bobbin and the first outer shaft, and is connected to the first rotor member. A first inner shaft that is
The second bobbin rotating part is disposed in the second outer shaft so as to be rotatable relative to the second outer shaft to which the second bobbin is connected, and the second rotor member is connected to the second outer shaft. A wire processing system comprising: a second inner shaft.
前記第1及び第2ロータ部材は、前記第1及び第2軸心に前記線材をそれぞれ案内する中心挿通部と、前記中心挿通部から径方向外側にずれた位置に前記線材を案内する偏心挿通部とを有する
ことを特徴とするワイヤ加工システム。 The wire processing system according to claim 6 or 7,
The first and second rotor members include a central insertion portion that guides the wire to the first and second axes, respectively, and an eccentric insertion that guides the wire to a position shifted radially outward from the center insertion portion. And a wire processing system.
前記第1ボビンから前記線材を繰り出すと共に、前記第2ボビンに前記加工済み領域を有する前記線材を巻き取る線材搬送工程と、を含み、
前記加工工程では、前記第1ボビンと前記第2ボビンとを、前記第1ボビンの軸心である第1軸心と前記第2ボビンの軸心である第2軸心とを同軸にして、前記第1軸心及び前記第2軸心を中心に同期して回転させると共に、前記第1ボビンと前記第2ボビンとの間に直線状に延在する前記線材を前記第1軸心及び前記第2軸心と同軸に回転させる
ことを特徴とするワイヤ加工方法。 One end side is wound around the first bobbin and the other end side is attached to the second bobbin, and a predetermined surface is applied to the wire rod while rotating a portion of the wire rod between the first bobbin and the second bobbin around the axis. A processing step of forming a processed region by applying processing;
A wire conveying step of unwinding the wire from the first bobbin and winding the wire having the processed region on the second bobbin,
In the processing step, the first bobbin and the second bobbin are made coaxial with a first axis that is an axis of the first bobbin and a second axis that is an axis of the second bobbin, The wire rod that rotates in synchronization with the first axis and the second axis and that extends linearly between the first bobbin and the second bobbin is the first axis and the second axis. A wire processing method, wherein the wire is rotated coaxially with the second axis.
前記加工工程と、前記線材搬送工程を交互に繰り返す
ことを特徴とするワイヤ加工方法。 The wire processing method according to claim 9, wherein
The wire processing method, wherein the processing step and the wire material conveyance step are alternately repeated.
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CN110653678A (en) * | 2019-10-12 | 2020-01-07 | 姚国成 | Improved linear nozzle inner ring grinding mechanism |
CN111687750A (en) * | 2020-05-20 | 2020-09-22 | 大连富地重工机械制造有限公司 | Synchronous adjusting device |
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