JP3220583U - 放電加工用電極線の転圧加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】操作が簡単・便利で生産効率が高く、電極線の正確な位置決め及び搬送の安定を実現しつつ、電極線の加工効率と加工品質を向上できる放電加工用電極線の転圧加工装置を提供する。
【解決手段】ベル型炉１とベル型炉内の転圧装置６を含み、ベル型炉は加熱室２を有し、加熱室内に供給リール３、転圧装置及び回収リール５が設けられ、供給リールと回収リールはそれぞれ転圧装置の両側に位置し、供給リールと回収リールの回転軸は垂直方向に設けられ、且つ互いに平行であり、転圧装置は、転圧ホルダ８に取り付けられた少なくとも２対の転圧ローラ７を含み、転圧ローラは上下に対をなすよう設けられるとともに回転方向が互いに逆向きであり、各対の転圧ローラの間には１本の電極線９のための転圧空間が形成され、転圧ローラは回転しながら電極線の表面に接触して転圧する。
【選択図】図１

Description

本考案は電極線加工の分野に関し、特に、放電加工用電極線の転圧加工装置に関する。

近年、機械加工技術は日々進歩しているが、特別な精密機械加工技術としてワイヤーカット放電加工もまた急速に進展している。ワイヤーカット技術の進展は、その重要な部分を電極線技術の進歩に依存している。優れた性能の電極線を備えていなければ、効率よく加工して高品質、高精度の製品を産出することはできない。１９７０〜１９８０年代に亜鉛メッキ電極線が発明されてから、市場には、普通黄銅電極線、亜鉛メッキ電極線、モリブデン線、タングステン線、複合線（内層が鋼線、外層が銅など）といった様々な電極線が出現してきた。現在常用されている電極線には、モリブデン線（Φ０．０８〜Ф０．２ｍｍ）、タングステン線（Ф０．０３〜Ф０．１ｍｍ）、黄銅線（Ф０．１〜Ф０．３ｍｍ）及び被覆電極線（Ф０．１〜Ф０．３ｍｍ）等がある。低速ワイヤーカットが世界的なワイヤーカット加工の主流となっていることから、近い将来にはこれらに用いられる黄銅線、亜鉛メッキ線といった電極線が、ワイヤーカット用電極線材料の主要品種となることが見込まれる。

材料加工技術と機械加工技術の絶え間ない進歩に伴って、電極線は普通黄銅電極線からメッキ電極線へと使用が切り替えられてきた。低速ワイヤーカット用の亜鉛メッキ電極線の場合、一般的には普通黄銅を芯材とし、表面に亜鉛メッキを施す。この種の電極線は、切断過程における亜鉛の気化作用によって放電が安定するため、切断面が普通黄銅線に比べて滑らかとなる。一方、黄銅電極線の合金成分については、経済コストだけでなく加工速度にも配慮せねばならない。往々にして亜鉛含有率が３５％以上の黄銅線はコストを抑えられるが、加工速度も相対的に低下してしまう。

放電加工用電極線は、保護の役目を果たす酸化亜鉛で黄銅の芯材外側が覆われている。また、表面処理によって不規則な亀裂が形成されることで、線引加工過程で金型と電極線の加工表面に潤滑液の進入が促される結果、線引の歩留まり率が向上する。一方、切断過程では、当該亀裂と切削液の連携によって電極線による切削液の保持能力が高まるため、切断効率の向上に有利となり、加工における歩留まり率と切断品質が高まる。しかし、関連分野では、この種の亀裂を生成する装置についての報告は依然として少ない。

そこで、当業者は、転圧加工によって電極線の表面に上記の亀裂を形成する装置の開発に注力している。

従来技術における上記の欠点に鑑みて、本考案は、転圧加工により電極線の表面に上記の亀裂を形成する新型の装置を提供することを解決すべき技術的課題とする。

上記の目的を実現するために、本考案は、ベル型炉及びベル型炉内の転圧装置を含む放電加工用電極線の転圧加工装置であって、ベル型炉は加熱室を有し、加熱室内に供給リール、転圧装置及び回収リールが設けられており、供給リールと回収リールはそれぞれ転圧装置の両側に位置しており、供給リールと回収リールはいずれも平面ホルダに取り付けられており、供給リールと回収リールの回転軸は垂直方向に設けられ、且つ互いに平行となっており、転圧装置は、転圧ホルダに取り付けられた少なくとも２対の転圧ローラを含み、転圧ローラは上下に対をなすよう設けられるとともに回転方向が互いに逆向きであり、各対の転圧ローラの間には１本の電極線のための転圧空間が形成されており、転圧ローラは回転しながら電極線の表面に接触して転圧し、加工対象の電極線は供給リールに巻き付けられており、搬送により転圧装置の転圧ローラを経由して表面加工が施されると、回収リールに到達して巻き付けられ、回収されることを特徴とする装置を提供する。

更に、供給リールの回転軸、電極線の送り経路、回収リールの回転軸はいずれも同一平面内に位置している。

更に、ベル型炉には密閉空間の外側を取り巻く導電コイルが設けられており、加熱を実施しながら導電コイルに交流電圧を供給する。

更に、送りガイドホイールが設けられており、送りガイドホイールは２つ設けられており、且つ、転圧装置と供給リールの間及び転圧装置と回収リールの間にそれぞれ位置しており、電極線は送りガイドホイールを経由して転圧装置を水平に通過する。

更に、各転圧ローラは半径が同じであり、且つ、回転軸が互いに平行である。

また、更に、転圧ローラの外周には不規則な突起パターンが設けられている。

また、更に、転圧ローラの回転はモータにより駆動される。

本考案における放電加工用電極線の転圧加工装置は、操作が簡単・便利で生産効率が高い。電極線の正確な位置決め及び搬送の安定を実現しつつ、電極線の表層に亀裂層を形成可能なことから、電極線の加工効率と加工品質の向上に資する。

以下に、本考案の目的、特徴及び効果が十分に理解されるよう、図面を組み合わせて、本考案の構想、具体的構造及び発生する技術的効果について更に説明する。

図１は、本考案の放電加工用電極線の転圧加工装置における一実施例の構造を示す図である。 図２は、本考案の放電加工用電極線の転圧加工装置における他の実施例の構造を示す図である。

図１は、本考案が提供する放電加工用電極線の転圧加工装置における具体的実施例の一つであって、ベル型炉１とベル型炉１内の転圧装置６を含む。ベル型炉１は加熱室２を有し、加熱室２内に供給リール３、転圧装置６及び回収リール５が設けられている。供給リール３と回収リール５はそれぞれ転圧装置６の両側に位置している。また、供給リール３と回収リール５はいずれも平面ホルダ４に取り付けられている。供給リール３と回収リール５の回転軸は垂直方向に設けられ、且つ互いに平行となっている。転圧装置６は、転圧ホルダ８に取り付けられた少なくとも２対の転圧ローラ７を含む。転圧ローラ７は上下に対をなすよう設けられており、且つ、回転方向が互いに逆向きである。また、各対の転圧ローラ７の間には１本の電極線９に対する転圧空間が形成されている。転圧ローラ７は回転しながら電極線９の表面に接触し、転圧する。加工対象の電極線９は供給リール３に巻き付けられており、転圧装置６の転圧ローラ７を経由して表面加工が施されると、回収リール５に到達して巻き付けられ、回収される。

電極線が搬送過程で平直となるよう、供給リール３の回転軸、電極線９の送り経路、回収リール５の回転軸はいずれも同一平面内に位置している。

好ましくは、各転圧ローラ７は半径が同じであるとともに、回転軸が互いに平行となっている。また、転圧ローラ７の外周には不規則な突起パターンが設けられている。転圧ローラ７の回転はモータにより駆動される。転圧ローラ７の作用によって、電極線の表面には亀裂又は小さな窪みが形成される。

ベル型炉の役割は高温（２３０〜５２０℃）を提供することであり、内部の熱気流によって銅を溶融させることなく亜鉛を溶融させる。転圧装置で加工しつつ徐々に温度を上げ、銅と亜鉛による複合メッキを形成することで、最終的に電極線製品を取得する。ベル型炉には密閉空間の外側を取り巻く導電コイルが設けられており、加熱を実施しながら導電コイルに交流電圧を供給することで補足的に発熱させる。加熱、転圧及び回収過程における引っ張り作用によって、電極線の芯材は絶えず細く引き伸ばされる。これにより、表層の金属組成物がコア層に圧入されるとともに、熱処理を経て芯材金属と一体的に融合する結果、性能が向上する。

図２に示すように、本考案が提供する放電加工用電極線の転圧加工装置における他の実施では、送りガイドホイール１０が更に設けられている。送りガイドホイール１０は２対設けられており、且つ、転圧装置６と供給リール３の間及び転圧装置６と回収リール５の間にそれぞれ位置している。電極線は送りガイドホイール１０を経由して転圧装置６を水平に通過する。

図１及び図２に示すように、動作時において、未加工の電極線は左側の供給リールに位置しており、まずは電極線が転圧ローラの間に挿通されるよう案内する。次に、転圧装置を起動して、モータにより上下の転圧ローラを相対的に回転駆動する。このとき、下方の転圧ローラが時計回りに回転し、上方の転圧ローラが逆向きに回転することで、電極線を転圧しつつ右側の回収リール方向へと伝送する。電極線はベル型炉の加熱環境において加熱、転圧及び回収されつつ引き伸ばされ、最後に回収リールに巻き付けられる。回収リールもまたモータによって回転軸周りに回転駆動しており、電極線を回収する。

本考案における放電加工用電極線の転圧加工装置は、操作が簡単・便利で生産効率が高い。電極線の正確な位置決め及び搬送の安定を実現しつつ、電極線の表層に亀裂層を形成可能なことから、電極線の加工効率と加工品質の向上に資する。

上記では、本考案の好ましい具体的実施例について詳細に述べた。しかし、当業者であれば、創造的労働を要することなく、本考案の構想に基づいて様々な修正及び変形を実施可能である。したがって、当業者が本考案の構想に基づいて従来技術をベースに論理的分析、推理又は有限回数の実験を通じて取得可能な技術方案は、いずれも実用新案登録請求の範囲で決定される保護の範囲に属する。

１ ベル型炉
２ 加熱室
３ 供給リール
４ 平面ホルダ
５ 回収リール
６ 転圧装置
７ 転圧ローラ
８ 転圧ホルダ
９ 電極線
１０ 送りガイドホイール

Claims (7)

1. ベル型炉及びベル型炉内の転圧装置を含む放電加工用電極線の転圧加工装置において、
   ベル型炉は加熱室を有し、加熱室内に供給リール、転圧装置及び回収リールが設けられており、供給リールと回収リールはそれぞれ転圧装置の両側に位置しており、供給リールと回収リールはいずれも平面ホルダに取り付けられており、供給リールと回収リールの回転軸は垂直方向に設けられ、且つ互いに平行となっており、転圧装置は、転圧ホルダに取り付けられた少なくとも２対の転圧ローラを含み、転圧ローラは上下に対をなすよう設けられるとともに回転方向が互いに逆向きであり、各対の転圧ローラの間には１本の電極線のための転圧空間が形成されており、転圧ローラは回転しながら電極線の表面に接触して転圧し、加工対象の電極線は、供給リールに巻き付けられており、搬送により転圧装置の転圧ローラを経由して表面加工が施されると、回収リールに到達して巻き付けられ、回収されることを特徴とする装置。
2. 供給リールの回転軸、電極線の送り経路、回収リールの回転軸はいずれも同一平面内に位置していることを特徴とする請求項１に記載の放電加工用電極線の転圧加工装置。
3. ベル型炉には密閉空間の外側を取り巻く導電コイルが設けられており、加熱を実施しながら導電コイルに交流電圧を供給することを特徴とする請求項２に記載の放電加工用電極線の転圧加工装置。
4. 更に、送りガイドホイールが設けられており、送りガイドホイールは２つ設けられており、且つ、転圧装置と供給リールの間及び転圧装置と回収リールの間にそれぞれ位置しており、電極線は送りガイドホイールを経由して転圧装置を水平に通過することを特徴とする請求項３に記載の放電加工用電極線の転圧加工装置。
5. 各転圧ローラは半径が同じであり、且つ、回転軸が互いに平行であることを特徴とする請求項４に記載の放電加工用電極線の転圧加工装置。
6. 転圧ローラの外周には不規則な突起パターンが設けられていることを特徴とする請求項５に記載の放電加工用電極線の転圧加工装置。
7. 転圧ローラの回転はモータにより駆動されることを特徴とする請求項６に記載の放電加工用電極線の転圧加工装置。