JP6021257B2 - Wire rod feeding device and wire rod feeding method - Google Patents
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Description
本発明は、固定砥粒ワイヤ等の線材を繰り出す線材繰り出し装置及び線材繰り出し方法に関するものである。 The present invention relates to a wire feeding device and a wire feeding method for feeding a wire such as a fixed abrasive wire.
従来から、ダイヤモンド等の砥粒を電着や樹脂によって芯線に固定した固定砥粒ワイヤ等の線材を繰り出す線材繰り出し装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。この特許文献1は、その固定砥粒ワイヤにより物品を切断するいわゆるワイヤソーに関する文献であって、開示された線材繰り出し装置は、この固定砥粒ワイヤから成る線材が巻回されたリールと、そのリールから繰り出される線材を転向させる1又は2以上の繰り出しローラとを備える。そして、このワイヤソーにあっては、線材繰り出し装置からなるワイヤ供給部とともに、このワイヤ供給部から繰り出された線材を別の回収側リールに巻回させて回収するワイヤ回収部も備えている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a wire feeding device that feeds a wire such as a fixed abrasive wire in which abrasive grains such as diamond are fixed to a core wire by electrodeposition or resin (for example, see Patent Document 1). This Patent Document 1 is a document relating to a so-called wire saw that cuts an article with the fixed abrasive wire, and the disclosed wire feeding device includes a reel on which a wire made of the fixed abrasive wire is wound, and the reel And one or two or more feeding rollers for turning the wire fed from the roll. And in this wire saw, the wire supply part which consists of a wire supply apparatus, and the wire collection | recovery part which winds the wire taken out from this wire supply part to another collection | recovery side reel and collects are provided.
また、この特許文献1におけるワイヤソーは、線材繰り出し装置における供給リールとワイヤ回収部における回収側リールに圧接させるローラを別に備えており、供給側及び巻取側の両圧接ローラを駆動させて供給リールと回収側リールを間接的に駆動させ、供給リールと回収側リール間で同期が取り切れずに発生する張力変化を、圧接ローラをスリップさせて吸収し、線材の張力を安定させるようにしている。 In addition, the wire saw in this Patent Document 1 is provided with a roller that presses the supply reel in the wire feeding device and the recovery side reel in the wire recovery unit separately, and drives both the supply side and winding side pressure contact rollers to supply reel. And the recovery reel are driven indirectly, and the tension change that occurs without being synchronized between the supply reel and the recovery reel is absorbed by slipping the pressure roller to stabilize the tension of the wire rod. .
しかし、このような線材が巻回される供給及び回収側リールは、一般的にその線材が周囲に実際に巻回される円柱状の巻胴部と、その巻胴部の両端部に形成されて線材の巻幅を形成するフランジ部を有し、上記固定砥粒ワイヤから成る線材は、供給リールの巻幅の全てにおいて略均一に巻回される。このため、その供給リールを回転させることにより繰り出される線材は、その繰り出し位置が供給リールの軸方向において、その巻幅の範囲で常に変化することになる。 However, such supply and recovery side reels around which the wire is wound are generally formed at a cylindrical winding drum around which the wire is actually wound, and at both ends of the winding drum. The wire having the flange portion that forms the winding width of the wire rod and made of the fixed abrasive wire is wound substantially uniformly over the entire winding width of the supply reel. For this reason, the wire fed out by rotating the supply reel always changes in the range of the winding width in the supply reel axial direction.
そして、このような線材の繰り出し装置にあっては、その供給リールから繰り出される線材を転向させる1又は2以上の繰り出しローラと、を備えている。このため、線材の繰り出し位置が供給リールの軸方向において変化すると、供給リールから繰り出された線材は、その線材を転向させる繰り出しローラに対して常に傾動することになる。ここで、その線材が掛け回される繰り出しローラにその線材を幅方向から挟むフランジがあるとすると、その線材の傾動に起因して、線材が傾動方向に移動してフランジに接触し、その線材である固定砥粒ワイヤによりそのフランジが徐々に削られ、そのフランジを有するローラ自体の寿命が低下する不具合があった。 Such a wire feeding device includes one or more feeding rollers for turning the wire fed from the supply reel. For this reason, when the feeding position of the wire changes in the axial direction of the supply reel, the wire fed from the supply reel always tilts with respect to the feeding roller that turns the wire. Here, if there is a flange that sandwiches the wire from the width direction on the feed roller around which the wire is wound, the wire moves in the tilting direction due to the tilting of the wire, and contacts the flange. There is a problem that the flange is gradually scraped by the fixed abrasive wire and the life of the roller itself having the flange is shortened.
このような、繰り出される線材が傾動することに起因するローラの摩耗を防止するためには、線材を繰り出すリールとそのリールから繰り出された線材を転向させる繰り出しローラとの間隔を拡大させて、リールから繰り出しローラに延びる線材の傾きを減少させることが考えられる。けれども、リールと繰り出しローラとの間隔を拡大させることは、装置を大型化させる要因となり、好ましくない。 In order to prevent the roller from being worn due to the tilting of the wire being fed out, the distance between the reel for feeding the wire and the feeding roller for turning the wire fed from the reel is increased, and the reel It is conceivable to reduce the inclination of the wire extending from the wire to the feeding roller. However, increasing the distance between the reel and the feeding roller is not preferable because it increases the size of the apparatus.
また、供給リールから繰り出された線材が傾動すると、その固定砥粒ワイヤから成る線材が繰り出される際にその供給リールに隣接して巻回された線材と擦れ合って、芯線に固定されたダイヤモンド等の砥粒がその芯線から剥脱されることもあり、その固定砥粒ワイヤの寿命も低下させる不具合もある。 Also, when the wire fed from the supply reel is tilted, the wire made of the fixed abrasive wire is rubbed against the wire wound adjacent to the supply reel and is fixed to the core wire. In some cases, the abrasive grains are peeled off from the core wire, and the life of the fixed abrasive wire is also reduced.
本発明の目的は、装置を大型化させることなく、リールから繰り出される線材の傾動を防止して、その線材が掛け回されるローラ及びその線材自体の寿命を延長し得る線材の繰り出し装置及び線材の繰り出し方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to prevent the tilting of a wire fed out from a reel without increasing the size of the device and to extend the life of the roller around which the wire is wound and the wire itself, and the wire rod It is to provide a feeding method.
本発明は、線材が巻回されたリールと、リールから繰り出される線材を転向させる1又は2以上の繰り出しローラとを備えた線材繰り出し装置の改良である。 The present invention is an improvement of a wire feeding device including a reel around which a wire is wound and one or more feeding rollers for turning the wire fed from the reel.
その特徴ある構成は、リールを回転可能に支持しかつリールの軸方向に移動可能に構成された支持台と、支持台をリールの軸方向に移動させる移動用モータと、リールから繰り出されて繰り出しローラに向かう線材のリールの移動方向における位置を検出する位置検出手段と、位置検出手段からの出力に基づいてリールから繰り出される線材のリールの移動方向における位置が一定になるように移動用モータを制御するコントローラとを備え、位置検出手段は、リールの軸芯に直交する軸に平行な回転軸を中心に回転可能に一端が枢支された揺動板と、揺動板の他端側に回転軸方向に並んで枢支されリールから繰り出されて繰り出しローラに向かう線材がS字状に掛け回される一対の掛け回しローラと、揺動板を所定の基準位置に位置させるように付勢する付勢手段と、揺動板の基準位置に対する回転角度を検出する角度検出センサとで構成されるところにある。 Its distinctive features are: a support base configured to rotatably support the reel and move in the axial direction of the reel; a moving motor that moves the support base in the axial direction of the reel; A position detection means for detecting the position of the wire in the movement direction of the reel toward the roller, and a movement motor so that the position of the wire in the movement direction of the reel of the wire fed from the reel based on the output from the position detection means is constant. And a controller for controlling the position detecting means, a swing plate pivotally supported at one end so as to be rotatable about a rotation axis parallel to an axis perpendicular to the axis of the reel, and on the other end of the swing plate The swinging plate is positioned at a predetermined reference position, and a pair of winding rollers that are pivotally supported side by side in the direction of the rotation axis and are fed out from the reel and are wound around the feeding roller in an S shape. And biasing means for biasing urchin, there is to constituted by the angle detection sensor for detecting the rotation angle with respect to a reference position of the rocking plate.
この場合、リールから繰り出される線材は、揺動板の他端側から一方の掛け回しローラへ掛け回された後に、他方の掛け回しローラへ揺動板の一端側から掛け回されて繰り出しローラに向かうことが好ましい。 In this case , the wire fed out from the reel is hung from one end side of the swinging plate to the other winding roller after being hooked from the other end side of the swinging plate to one winding roller, and then to the feeding roller. It is preferable to head .
また、別の本発明は、上記線材繰り出し装置を用いた線材繰り出し方法である。 Another aspect of the present invention is a wire rod feeding method using the wire rod feeding device .
その特徴ある点は、リールから繰り出されて繰り出しローラに向かう線材を揺動板の他端側に並んで枢支された一対の掛け回しローラにS字状に掛け回し、揺動板の基準位置に対する回転角度を検出し、検出された回転角度に基づいて、リールから繰り出される線材のリールの移動方向における繰り出し位置が一定になるように支持台を移動させるところにある。 The characteristic point is that the wire rod fed from the reel and directed to the feeding roller is hung in a S-shape on a pair of hanging rollers pivoted side by side on the other end side of the rocking plate. The rotation angle with respect to is detected, and based on the detected rotation angle , the support base is moved so that the feeding position in the moving direction of the reel of the wire fed from the reel is constant.
本発明の線材繰り出し装置及び線材繰り出し方法では、支持台をリールの軸方向に移動可能に構成したので、線材がリールの巻幅の全てにおいて巻回されていても、リールから繰り出される線材のリールの移動方向における位置が一定になるように支持台を移動させることにより、そのリールから繰り出されて繰り出しローラに延びる線材が傾動することを防止することができる。このように線材の傾動を防止することができるので、リールと繰り出しローラとの間隔を拡大させることは必要ない。よって、リールと繰り出しローラとの間隔を拡大することに起因する装置の大型化は回避され、それとともに、線材の傾動に起因するローラ及びその線材自体の寿命の低下を防止することができる。 In the wire feeding device and the wire feeding method according to the present invention, since the support base is configured to be movable in the axial direction of the reel, even if the wire is wound over the entire reel winding width, the reel of the wire fed out from the reel. By moving the support base so that the position in the moving direction becomes constant, it is possible to prevent the wire rod fed out from the reel and extending to the feeding roller from tilting. As described above, since the tilting of the wire can be prevented, it is not necessary to increase the distance between the reel and the feeding roller. Therefore, an increase in the size of the apparatus due to an increase in the distance between the reel and the feeding roller can be avoided, and at the same time, a decrease in the service life of the roller and the wire itself due to the tilting of the wire can be prevented.
次に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。 Next, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図1〜図4に本発明の線材繰り出し装置20を示す。各図において、互いに直交するX、Y及びZの3軸を設定し、X軸が略水平前後方向、Y軸が略水平横方向、Z軸が鉛直方向に延びるものとし、この線材繰り出し装置20の構成について説明する。
1 to 4 show a
図4に示すように、本発明の線材繰り出し装置20は、本発明の線材繰り出し装置20と対象構造を成す線材回収装置120と共に用いられる場合を例示する。線材回収装置120には線材11を一定の速度で引っ張るキャプスタン121が設けられ、本発明の繰り出し装置20には、リール22から繰り出されて繰り出しローラ23aに向かう線材11のリール22の移動方向における位置を検出する位置検出手段24が設けられる。これらの点を除いて本発明の繰り出し装置20と線材回収装置120はその構造が大体において等しく、線材11の繰り出しと回収の作動が逆だけである。そして、その間を移動する線材11により物品を切断したり、その間を移動する線材11の検査や新たな加工を施すような時に使用されるものである。ここで、その間を移動する線材11の検査にあっては、例えば、線材11が芯線であるワイヤの周囲にダイヤモンド等の砥粒を電着や樹脂によって固定した固定砥粒ワイヤである場合には、単位長さあたりにおける砥粒の付着数を計測するようなことが挙げられる。
As illustrated in FIG. 4, the
本発明は、その内の繰り出し装置20に関するものであるので、繰り出し装置20に関する説明を行い、線材回収装置120にあっては、その同一部分には繰り出し装置20に付された符号と同一の符号を付して、その詳細な説明は省略するものとする。
Since the present invention relates to the
図4に示すように、本発明の繰り出し装置20は、複数のキャスタ25aと複数の取付脚25bとを有する台板25を備える。この台板25は伸長された複数の取付脚25bを介して水平に設置され、その取付脚25bを短縮させると、接地するキャスタ25aにより移動可能に構成される。
As shown in FIG. 4, the
この台板25には互いに平行な一対のガイドレール26,26がX軸方向に伸びて設けられ、その一対のガイドレール26,26には支持台27がX軸方向に移動可能に設けられる。この支持台27は、リール22を回転可能に支持するものであり、図1に示すように、そのリール22は、線材11が周囲に実際に巻回される円柱状の巻胴部22aと、その巻胴部22aの両端部に形成されて線材11の巻幅を形成するフランジ部22b,22cを有する。
A pair of
支持台27は、一対のガイドレール26,26にスライダ27aを介して移動可能に取付けられた移動板27bと、その移動板27bのX軸方向の両端に立設された支持壁27c,27dを有し、その移動板27bの両側に設けられた支持壁27c,27dの間に軸方向をX軸方向にしてリール22が設けられるものとする。このため、リール22は、その巻胴部22aの中心軸、即ち、リール22の回転軸が一対のガイドレール26,26と平行になるように支持台27に回転可能に設けられる。よって、この支持台27は、リール22を回転可能に支持し、かつリール22の軸方向に移動可能に構成されたものとなる。
The
支持台27における一方の支持壁27cには、リール22を回転させる繰り出しモータ28が設けられる。この実施の形態における繰り出しモータ28は、供給用リール22の回転速度を変更可能なサーボモータであり、この繰り出しモータ28にはコントローラ29の制御出力が接続される。そして、コントローラ29からの指令に基づいて繰り出しモータ28が供給用リール22を所定の速度で回転させることにより、リール22から線材11を常時一定量で繰出すように構成される。このリール22に巻回される線材11は、この実施の形態では、いわゆるワイヤソーとして使用される固定砥粒ワイヤから成るものとし、この線材11は、線材供給側のリール22のフランジ部22b,22cの間の巻幅の全てにおいて略均一の巻回されるものとする。
A
図1に示すように、台板25には一対のガイドレール26,26の中央を貫通するようにX軸方向に延びるボールねじ31が設けられ(図1及び図4)、このボールねじ31を回転可能に移動用モータ32の回転軸がそのボールねじ31に連結される。この実施の形態における移動用モータ32は、ボールねじ31の回転速度を変更可能なサーボモータであり、ボールねじ31には支持台27が螺合される。この移動用モータ32にはコントローラ29の制御出力が接続される。そして、コントローラ29からの指令に基づいて移動用モータ32が駆動してボールねじ31を回転させると、それに螺合されている支持台27がリール22とともにX軸方向、即ちリール22の回転軸方向に移動するように構成される。
As shown in FIG. 1, the
この台板25の上面には、枠部材33が組み立てられ、リール22の上方における枠部材33の前面には、X軸に直交するYZ平面に平行に鉛直板34が取付けられる。この鉛直板34には、リール22から繰り出される線材11を転向させる1又は2以上の繰り出しローラ23a,23b,23c(この実施の形態では3つ)と、リール22から繰り出されて最初の繰り出しローラ23aに向かう線材11のリール22の移動方向(X軸方向)における位置を検出する位置検出手段24が設けられる。
A
図2及び図3に示すように、この実施の形態における位置検出手段24は、一端が枢支された揺動板36と、揺動板36の他端側に枢支されリール22から繰り出されて繰り出しローラ23aに向かう線材11が掛け回される一対の掛け回しローラ37,38と、揺動板36を所定の基準位置に位置させるように付勢する付勢手段39と、揺動板36の基準位置に対する回転角度を検出する角度検出センサ40(図3)とを備える。ここで、この実施の形態では、リール22のZ軸方向上方に最初の繰り出しローラ23aが設けられ(図4)、リール22と最初の繰り出しローラ23aの間に一対の掛け回しローラ37,38が位置した状態で、揺動板36の一端がZ軸に平行な回転軸を中心に、揺動可能に枢支される場合を示す。
As shown in FIGS. 2 and 3, the position detection means 24 in this embodiment includes a
具体的に説明すると、リール22から繰り出された線材11を最初に転向させる繰り出しローラ23aの下方には、鉛直板34に平行な揺動板36が設けられる。この揺動板36の、回収装置120(図4)から離間するY軸方向における一端36cは、Z軸に平行な回転軸36eにより枢支される。この揺動板36の、回収装置120側の他端36dには、一対の掛け回しローラ37,38が上下に並んで枢支される。そして、リール22から繰り出されて上方の繰り出しローラ23aに向かう線材11は、この一対の掛け回しローラ37,38にS字状に掛け回され、その後に最初の繰り出しローラ23aに案内される(図4)。
More specifically, a
揺動板36を所定の基準位置に位置させるように付勢する付勢手段はコイルスプリング39であり、揺動板36の一端縁に設けられたフック39aと、そのフック39aからY軸方向に離間して鉛直板34に設けられた支柱39bとの間に伸長された状態で掛け渡される。揺動板36の所定の基準位置とは、揺動板36の回転中心と支柱39bを結ぶ線上にフック39aが存在する位置である。この実施の形態では、揺動板36がこの基準位置にあると、図1に示すように、一対の掛け回しローラ37,38のリール22の軸方向における位置が、線材11を最初に転向させる繰り出しローラ23aの下方に位置するものとする。そして、図2及び図3に戻って、このコイルスプリング39は、縮まろうとする弾性により、フック39aを支柱39b側に引っ張り、それにより、揺動板36を所定の基準位置に位置させるように付勢するものとする。
The biasing means for biasing the
この揺動板36の基準位置に対する回転角度を検出する角度検出センサ40は、その揺動板36の一端を鉛直方向の上下から支持する一対の支持部材36a,36bのいずれか一方又は双方に設けられるものとし、図3には下方の支持部材36bに設けられる場合を示す。この角度検出センサ40の検出出力は、コントローラ29の制御入力に接続される。コントローラ29の制御出力は移動用モータ32に接続され、コントローラ29は、この位置検出手段24におけるセンサ40からの検出出力に基づいて、リール22から繰り出される線材11のリール22の移動方向における位置が一定になるように移動用モータ32を制御するように構成される。
The
ここで、線材11が掛け回される繰り出しローラ23a,23b,23c及び掛け回しローラ37,38は、外径が異なることを除き、略同一構造である。図3に示す掛け回しローラ37,38により説明すると、この掛け回しローラ37,38は、揺動板36に実際に中央が枢支される枢支円板37a,38aと、その枢支円板37a,38aに周囲に嵌着されて線材11が実際にその周囲に掛け回されるリング状部材37b,38bとを備える。そして、リング状部材37b,38bの線材11が実際に掛け回される周囲には、その線材11を幅方向から挟むフランジがそれぞれ形成されるものとする。ここで、線材11が実際に掛け回されるリング状部材37b,38bは、耐摩耗性の観点からウレタン等の耐摩耗性に優れる樹脂やステンレス等の金属により形成される。
Here, the feeding
ここで、繰り出しローラ23a,23b,23cにおけるフランジを説明すると、図1の拡大図に示すように、ローラ23aには、線材11が実際に掛け回される小径部23dと、その小径部23dの両側に小径部23dより大径のフランジ部23e,23fが形成されるものとする。そして、小径部23dの外周に線材11が掛け回され、フランジ部23e,23fは、小径部23dの外周に掛け回された線材11をローラ23aの幅方向から挟んで、その線材11が小径部23dの外周から外れるようなことを防止するように構成される。
Here, the flanges in the
図4に示すように、鉛直板34には、1又は2以上の繰り出しローラ23a,23b,23cとともに、その線材11に一定のテンションを付与するテンション装置41が設けられる。この実施の形態では、図4に示すように、リール22から上方に向かう線材11は、位置検出手段24における一対の掛け回しローラ37,38にS字状に掛け回され、その後に案内される最初の繰り出しローラ23aにより転向し、水平方向に案内されてテンション装置41に向かう場合を示す。
As shown in FIG. 4, the
図1及び図4に示すように、このテンション装置41は、最初の繰り出しローラ23aにより転向して水平に延びる線材11がS字状に掛け回される一対のガイドローラ42,43と、その一対のガイドローラ42,43が枢支されて、その一対のガイドローラ42,43の中間を中心として回転可能に鉛直板34に枢支された回転板44と、その回転板44を所定のトルクで回転させようとするトルク用モータ46(図1)とを備える。このトルク用モータ46としては、トルク制御により一定のトルクを生じさせるサーボモータが用いられ、このトルク用モータ46により付与される回転板44の、図4の実線矢印で示す方向に回転しようとする付勢力によって、一対のガイドローラ42,43に掛け回された線材11に所定の張力を与えるように構成される。
As shown in FIGS. 1 and 4, the
図4に示すように、一対のガイドローラ42,43に掛け回された線材11は、その後、鉛直板34に設けられた2つの繰り出しローラ23b,23cにより転向した後、水平方向に延びて、本発明の繰り出し装置20からY軸方向に離間して設けられた線材回収装置120にまで達する。線材回収装置120では、その線材11は最初にキャプスタン121に掛け回され、そのキャプスタン121が一定の速度で回転することにより常に一定の線材11を回収して、その回収側リール122に巻回させるように構成される。この線材回収装置120による線材11の回収により、その回収量と同じ量の線材11が線材繰り出し装置20から常時一定の量で繰り出されるものとする。
As shown in FIG. 4, the
即ち、線材回収装置120による線材11の常時一定量の回収に伴い、繰り出し装置20における線材11は、線材回収装置120側に向かって一点鎖線矢印で示すように移動することになる。線材11の移動に対して、トルク用モータ46(図1)は、実線矢印で示すように線材11の移動方向に逆らう方向に回転板44を回転させるように付勢して、その線材11に所定にテンションを加えるように構成される。
That is, as the
図1に示すように、トルク用モータ46には、一対のガイドローラ42,43が鉛直方向に位置する回転板44の中立位置から、その回転板44が回転する回転角度を検出するエンコーダ47が設けられる。このエンコーダ47からの検出出力はコントローラ29の制御入力に接続される。このコントローラ29は、エンコーダ47の検出出力から、一対のガイドローラ42,43が鉛直方向に位置する中立位置から回転板44が回転して、一対のガイドローラ42,43が鉛直位置からずれたとすると、回転板44が中立位置に戻るように繰り出しモータ28によるリール22の回転速度を調整するように構成される。
As shown in FIG. 1, the
即ち、線材回収装置120による線材11の回収量が変化しない状態において、繰り出し装置20におけるリール22からの線材11の繰出し量が増加すると、一対のガイドローラ42,43に掛け回される線材11の全長が増加することにより、図4では回転板44が実線矢印で示す左方向に回転することになる。逆に、リール22からの線材11の繰出し量が減少すると、一対のガイドローラ42,43に掛け回される線材11の全長も減少するので、図4では回転板44が破線矢印で示す右方向に回転することになる。図1に示すように、この回転板44の中立位置からの回転はエンコーダ47により検出され、この検出出力に基づいてコントローラ29は繰り出しモータ28を制御し、リール22の回転速度を変更調整して線材11の繰り出し量を線材回収装置120による線材11の回収量と同一になるように調整し、回転板44が中立位置に維持されるように構成される。
That is, when the amount of the
次に、本発明の線材繰り出し方法について説明する。 Next, the wire feeding method of the present invention will be described.
本発明の線材繰り出し方法は、支持台27に支持されたリール22を回転させて、回転するリール22から繰り出される線材11を1又は2以上の繰り出しローラ23a,23b,23cに掛け回して転向させた後に繰り出す線材繰り出し方法である。この実施の形態では、図4に示すように、線材回収装置120が線材11を回収することにより、線材繰り出し装置20から線材11の繰り出しが行われる場合を示す。線材回収装置120では、その線材11が掛け回されたキャプスタン121が一定の速度で回転することにより常に一定量の線材11を回収して、その回収側リール122に巻回させる。繰り出し装置20では、線材11が線材供給リール22の巻幅の全てにおいて略均一の巻回されているものとする。そして、線材回収装置120による線材11の回収に伴い、繰り出し装置20では、繰り出しモータ28によりリール22を回転させて線材11をリール22から繰り出し、その線材11を線材回収装置120側に向かって移動させることになる。
In the wire rod feeding method of the present invention, the
図4に示すように、供給リール22から繰り出された線材11は、先ず上方の繰り出しローラ23aに向かうことになる。その繰り出しローラ23aに向かう線材11は、位置検出手段24における一対の掛け回しローラ37,38にS字状に掛け回され、その後に最初の繰り出しローラ23aに案内される。そして、その最初の繰り出しローラ23aにより、その線材11は転向し、水平方向に案内されてテンション装置41に向かう。テンション装置41におけるトルク用モータ46(図1)は、線材11の移動方向に逆らう方向、即ち、図4の実線矢印で示す方向に回転板44を回転させて、一対のガイドローラ42,43に掛け回された線材11に所定にテンションを加えることになる。
As shown in FIG. 4, the
図1に示すように、一対のガイドローラ42,43が鉛直位置に並ぶ中立位置から回転する回転板44の回転角度はエンコーダ47により検出され、コントローラ29は、その回転板44が中立位置に戻るように繰り出しモータ28によるリール22の回転速度を調整し、線材11の繰り出し量を線材回収装置120による線材11の回収量と同一にさせて、その張力に変動が生じることを防止する。そして、図4に示すように、テンション装置41を通過した線材11は、2つの繰り出しローラ23b,23cによりその進行方向を変更して水平に繰り出され、その後線材回収装置120に向かって繰り出されることになる。このようなテンション装置41を用いることにより、供給リール22と回収側リール122間で同期が取り切れずに発生する線材11の張力変化を吸収し、線材11の張力を安定させるものである。
As shown in FIG. 1, the rotation angle of the
そして、本発明の線材の繰り出し方法における特徴ある点は、図1に示すように、線材11を繰り出すリール22を支持する支持台27をリール22の軸方向に移動可能に構成し、リール22から繰り出される線材11のリール22の移動方向における位置が一定になるように支持台27を移動させるところにある。
As shown in FIG. 1, a characteristic point in the wire feeding method of the present invention is that a
上述した繰り出し装置20では、支持台27にボールねじ31が螺合しており、コントローラ29からの指令に基づいて移動用モータ32が駆動してボールねじ31を回転させると、それに螺合されている支持台27がリール22とともにX軸方向であるリール22の回転軸方向に移動することになる。即ち、支持台27の移動はコントローラ29により制御され、そのコントローラ29は、位置検出手段24の検出出力により、その移動用モータ32を制御することになる。
In the above-described
具体的に、図1に示すように、位置検出手段24では、揺動板36が所定の基準位置にある場合の一対の掛け回しローラ37,38と最初の繰り出しローラ23aを結ぶ延長線上から線材11が供給されると、揺動板36は基準位置に留まる。このため、この場合には、移動用モータ32が駆動して支持台27が移動されるようなことはない。即ち、図1に示すように、この実施の形態では、位置検出手段24における揺動板36が所定の基準位置にあると、一対の掛け回しローラ37,38が線材11を最初に転向させる繰り出しローラ23aの下方に位置する。このため、リール22から繰り出された線材11が、そのリール22の移動方向において真っ直ぐに立ち上がり、上下に並んで枢支された一対の掛け回しローラ37,38に掛け回された後に上方の繰り出しローラ23aに向かう場合に、揺動板36は基準位置に留まることになる。
Specifically, as shown in FIG. 1, in the position detection means 24, the wire rod extends from the extended line connecting the pair of wrapping
一方、リール22から繰り出されて繰り出しローラ23aに向かう線材11が、揺動板36が所定の基準位置にある場合の一対の掛け回しローラ37,38と繰り出しローラ23aを結ぶ延長線上からずれると、揺動板36は基準位置から回転し、コントローラ29は角度検出センサ40からの検出出力により移動用モータ32が駆動して、揺動板36を基準位置に戻すように支持台27を移動させる。
On the other hand, when the
即ち、この実施の形態では、図1の一点鎖線や二点鎖線で示すように、リール22から繰り出された線材11が、そのリール22の移動方向において傾斜して繰り出しローラ23aに向かう場合には、その傾斜する線材11が掛け回された一対の掛け回しローラ37,38は、そのリール22からの繰り出し位置と繰り出しローラ23aとを結ぶ線上に位置するように引っ張られる。すると、揺動板36は、付勢手段を構成するコイルスプリング39の付勢力に抗して、図2の一点鎖線や二点鎖線で示すように、基準位置から回転することになる。
That is, in this embodiment, as shown by a one-dot chain line or two-dot chain line in FIG. 1, when the
この揺動板36の基準位置に対する回転角度は角度検出センサ40により検出され、コントローラ29は、角度検出センサ40の検出出力により、揺動板36が基準位置からずれて回転した事実が入力されると、移動用モータ32を制御してボールねじ31を回転させ、支持台27を移動させる。例えば、図1の一点鎖線で示すように、リール22からの繰り出された線材11が図1の斜め右上方に傾斜したならば、支持台27を一点鎖線矢印で示す右方向に移動させ、図1の二点鎖線で示すように、リール22からの繰り出された線材11が図1の斜め左方に傾斜したならば、支持台27を二点鎖線矢印で示す左方向に移動させる。支持台27の移動量は、揺動板36が所定の基準位置にある場合の一対の掛け回しローラ37,38と繰り出しローラ23aを結ぶ延長線上に線材11が位置するまでである。この実施の形態では、リール22から繰り出されて繰り出しローラ23aに向かう線材11のリール22の移動方向における繰り出し位置が、繰り出しローラ23aの下方に戻るまで支持台27を移動させることになる。
The rotation angle of the
繰り出し位置が繰り出しローラ23aの下方に戻ると、線材11のリール22からの繰り出し位置は繰り出しローラ23aの真下になり、リール22から繰り出された線材11が、そのリール22の移動方向において真っ直ぐに立ち上がるようになる。すると、揺動板36は基準位置に戻り、支持台27のそれ以上の移動を停止する。これにより、リール22から繰り出される線材11のリール22の移動方向における位置は常に一定になり、この実施の形態では、線材11は、そのリール22の移動方向において常に真っ直ぐに立ち上がるように繰り出されることになる。
When the feeding position returns below the feeding
このように、本発明の繰り出し装置20及び線材繰り出し方法では、支持台27をリール22の軸方向に移動可能に構成した。このため、線材11がリール22の巻幅の全てにおいて巻回されていても、リール22から繰り出される線材11のリール22の移動方向における位置が一定になるように支持台27を移動させることにより、そのリール22から繰り出されて繰り出しローラ23aに延びる線材11が傾動することを防止することができる。このように線材11の傾動を防止することができるので、リール22と繰り出しローラ23aとの間隔を拡大させることは必要ない。よって、リール22と繰り出しローラ23aとの間隔を拡大することに起因する装置の大型化を回避することができる。
Thus, in the
また、リール22を回転させることによりそのリール22から繰り出される線材11は、その繰り出し位置がリール22の軸方向において変化せずに、この実施の形態では、リール22から繰り出された線材11は真っ直ぐに上方に向かい、その線材11を転向させる繰り出しローラ23aに傾動することなく達することになる。このため、その線材が掛け回される繰り出しローラ23aにその線材11を幅方向から挟むフランジ部23e,23f(図1)があるとしても、その線材11がフランジ部23e,23fに接触することはなく、線材11である固定砥粒ワイヤによりそのフランジ部23e,23fが削られるようなことはない。
Further, the
また、線材11である固定砥粒ワイヤがフランジ部23e,23fに接触することがあるとしても、ローラ23a,23b,23cの線材11が掛け回される周囲をウレタン等の耐摩耗性に優れる樹脂やステンレス等の金属により形成すれば、そのローラ23a,23b,23cの過度な摩耗は回避される。この結果、そのフランジ部23e,23fを有するローラ23a,23b,23c自体の寿命が低下するようなことはない。
Moreover, even if the fixed abrasive wire as the
更に、リール22から繰り出された線材11は真っ直ぐに上方に向かい、その線材11を転向させる繰り出しローラ23aに傾動することなく達するので、その固定砥粒ワイヤから成る線材11が繰り出される際にそのリール22に隣接して巻回された線材11と擦れ合うこともない。このため、線材11同士が擦れ合うことに起因して、芯線に固定されたダイヤモンド等の砥粒がその芯線から剥脱されるようなこともない。この結果、線材11が傾動することに起因する、線材11の寿命の低下も防止することができる。
Further, since the
なお、上述した実施の形態では、線材11が、ダイヤモンド等の砥粒を電着や樹脂によって芯線に固定した固定砥粒ワイヤから成るものとして説明したけれども、この線材11はこれに限られるものではない。
In the above-described embodiment, the
また、上述した実施の形態では、リール22から繰り出された線材11は真っ直ぐに上方に向かう場合に揺動板36が基準位置に存在する場合を説明したけれども、ローラ23aや線材11の寿命の低下させない限り、リール22から繰り出された線材11が所定の角度で傾斜した場合に揺動板36が基準位置に存在するようにしても良い。
In the above-described embodiment, the case where the
更に、上述した実施の形態では、揺動板36の基準位置に対する回転角度を検出する位置検出手段24を説明したけれども、位置検出手段24は、リール22から繰り出されて最初の繰り出しローラ23aに向かう線材11のリール22の移動方向における位置を検出しうる限り、これに限定されるものではない。例えば、リール22から繰り出されて最初の繰り出しローラ23aに向かう線材が掛け回される一対の掛け回しローラ37,38の移動を検出するようにしても良い。
Further, in the above-described embodiment, the
11 線材
20 繰り出し装置
22 リール
23 繰り出しローラ
24 位置検出手段
27 支持台
29 コントローラ
32 移動用モータ
36 揺動板
37,38 掛け回しローラ
39 コイルスプリング(付勢手段)
40 角度検出センサ
DESCRIPTION OF
40 Angle detection sensor
Claims (3)
前記リール(22)を回転可能に支持しかつ前記リール(22)の軸方向に移動可能に構成された支持台(27)と、
前記支持台(27)を前記リール(22)の軸方向に移動させる移動用モータ(32)と、
前記リール(22)から繰り出されて前記繰り出しローラ(23a)に向かう前記線材(11)の前記リール(22)の移動方向における繰り出し位置を検出する位置検出手段(24)と、
前記位置検出手段(24)からの出力に基づいて前記リール(22)から繰り出される前記線材(11)の前記リール(22)の移動方向における繰り出し位置が一定になるように前記移動用モータ(32)を制御するコントローラ(29)とを備え、
前記位置検出手段(24)は、
前記リール(22)の軸芯に直交する軸に平行な回転軸(36e)を中心に回転可能に一端(36c)が枢支された揺動板(36)と、
前記揺動板(36)の他端側(36d)に前記回転軸(36e)方向に並んで枢支され前記リール(22)から繰り出されて繰り出しローラ(23a)に向かう線材(11)がS字状に掛け回される一対の掛け回しローラ(37,38)と、
前記揺動板(36)を所定の基準位置に位置させるように付勢する付勢手段(39)と、
前記揺動板(36)の基準位置に対する回転角度を検出する角度検出センサ(40)とで構成される
ことを特徴とする線材繰り出し装置。 A feeding device comprising a reel (22) around which a wire (11) is wound, and one or more feeding rollers (23a, 23b, 23c) for turning the wire (11) fed from the reel (22) In
A support base (27) configured to rotatably support the reel (22) and move in the axial direction of the reel (22);
A moving motor (32) for moving the support base (27) in the axial direction of the reel (22);
Position detecting means (24) for detecting a feeding position in the moving direction of the reel (22) of the wire (11) that is fed from the reel (22) and heads toward the feeding roller (23a);
Based on the output from the position detection means (24), the moving motor (32 and a controller (29) for controlling),
The position detecting means (24)
A swing plate (36) having one end (36c) pivotally supported around a rotation axis (36e) parallel to an axis perpendicular to the axis of the reel (22);
A wire rod (11) that is pivotally supported by the other end side (36d) of the swing plate (36) in the direction of the rotation axis (36e) and is fed from the reel (22) toward the feed roller (23a) is S. A pair of hanging rollers (37, 38) hung in a letter shape;
Biasing means (39) for biasing the swing plate (36) to be positioned at a predetermined reference position;
A wire rod feeding device comprising an angle detection sensor (40) for detecting a rotation angle of the swing plate (36) with respect to a reference position .
リール(22)から繰り出されて繰り出しローラ(23a)に向かう線材(11)を揺動板(36)の他端側(36d)に並んで枢支された一対の掛け回しローラ(37,38)にS字状に掛け回し、
前記揺動板(36)の基準位置に対する回転角度を検出し、
検出された前記回転角度に基づいて、
前記リール(22)から繰り出される前記線材(11)の前記リール(22)の移動方向における繰り出し位置が一定になるように支持台(27)を移動させる
ことを特徴とする線材繰り出し方法。 A wire rod feeding method using the wire rod feeding device according to claim 1,
A pair of winding rollers (37, 38) pivotally supported in line with the other end side (36d) of the swing plate (36) with the wire rod (11) fed from the reel (22) toward the feeding roller (23a) Hung around in an S shape,
Detecting a rotation angle with respect to a reference position of the swing plate (36),
Based on the detected rotation angle,
A wire rod feeding method, wherein the support (27) is moved so that the feeding position in the moving direction of the reel (22) of the wire rod (11) fed from the reel (22) is constant.
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