JPH05253752A - ワイヤ寸断装置 - Google Patents

ワイヤ寸断装置

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JPH05253752A
JPH05253752A JP5366592A JP5366592A JPH05253752A JP H05253752 A JPH05253752 A JP H05253752A JP 5366592 A JP5366592 A JP 5366592A JP 5366592 A JP5366592 A JP 5366592A JP H05253752 A JPH05253752 A JP H05253752A
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JP
Japan
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wire
waste wire
case
waste
cutting
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JP5366592A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichi Yamada
愼一 山田
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SEIWA SEIMITSU KOKI KK
Original Assignee
SEIWA SEIMITSU KOKI KK
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/02Wire-cutting
    • B23H7/08Wire electrodes
    • B23H7/10Supporting, winding or electrical connection of wire-electrode
    • B23H7/108Used wire disposal devices

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Wire Processing (AREA)
  • Shearing Machines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 ワイヤ放電加工機から排出される廃ワイヤを
放電加工に影響を及ぼすことなく、安全かつ容易に回収
でき、回収回数も大幅に削減できるように処理するワイ
ヤ寸断装置を提供する。 【構成】 箱形のケース1の上部に廃ワイヤの受け口7
と取付具9を、下部に出口8を各々設ける。また、ケー
ス内に対のローラ11で廃ワイヤを挟んで送りだす送り
機構10を設け、ケース1の下部外側には切断機構15
とモータ20を設ける。モータの動力を送り機構10と
切断機構15に伝える動力伝達要素21を設ける。切断
機構は固定刃16と、アンカーピン18を支点にして揺
動しながら前後運動する揺動腕19に取付けて楕円の軌
跡を画くように移動させる可動刃17を有し、可動刃1
7が廃ワイヤのパスラインを周期的に横切って所定長さ
に剪断する。この装置は小型で放電加工機に直接取付け
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ワイヤ放電加工機か
ら排出される放電使用済みの廃ワイヤを排出中に処理す
るワイヤ寸断装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ワイヤ放電加工は、ワイヤと加工物とを
それぞれ電極とし、その間で火花放電を繰り返して切断
を進めていく方法であるが、この加工方法では、一度使
用されたワイヤ電極は、放電による消耗、変形が起こる
ので加工箇所に常に新しいワイヤを供給し、加工箇所を
通過したワイヤは加工の進行と共に加工機外に排出する
使い捨てが前提となっている。この加工方法におけるワ
イヤ電極の供給速度は、被加工物の材質、大きさ(厚
み)、加工程度等により異なるが、例えば、24時間稼
動では1万m以上のワイヤが使用される。一般的なワイ
ヤ供給速度は20m/分前後であり、この場合にはもっ
と多くのワイヤが使用されることになる。この膨大な長
さのワイヤが加工後、廃ワイヤとなって排出されていく
が、従来はこの廃ワイヤを加工機のコラムの一部、或い
は加工機外に設けた格納器に導入収納し、容器が満杯に
なると取出して他所に貯留し、スクラップ処分するのが
通例である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の廃ワイ
ヤ処理法では、廃ワイヤが電極として通電されているワ
イヤに連なったままになっているので、その取扱いに危
険が伴う。また、廃ワイヤが周囲の金属材に接触すると
電気的トラブルが誘発される。加えて、廃ワイヤは巻き
の戻り癖を有しているので、格納器にランダムに取込ま
れ、この際の堆積容積が加工前のリール巻き姿時のワイ
ヤ容積に比べて極端に増加する。これに対し、格納器の
容積には限界があり、従って、長時間運転時には廃ワイ
ヤの頻繁な取り除きが必要であり、機械性能の向上によ
り放電加工機の無人運転が可能になった現在では、この
ことが省人化の大きなネックとなっている。
【0004】そこで、本発明は、排出中の廃ワイヤを放
電加工に悪影響を及ぼさずに上記の不具合が解消される
ように短寸に切断処理する装置を提供することを課題と
している。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明においては、上部に放電加工機への取付具と
廃ワイヤの受け口を、下部に廃ワイヤの出口を各々有す
るケースと、このケースの内部に設ける送り機構と、ケ
ースの下部外側に取付ける切断機構と、ケースで支持す
る駆動モータと、ケース内に設けて前記モータの動力を
前記送り機構及び切断機構に伝える動力伝達要素とを具
備させる。また、前記送り機構は対向一対のローラ又は
ベルトで廃ワイヤを挟んで送り出し、前記切断機構は前
記出口部に設ける固定刃と廃ワイヤのパスラインを周期
的に横切る可動刃を摺り合わせて廃ワイヤを剪断する構
成となす。
【0006】なお、このように構成した本発明のワイヤ
寸断装置は、スペースの有効利用、格納器の容積減少の
防止、ランニングコスト、更なる安全性の向上、放電加
工機に対する着脱の容易さと多様性等を考えると、実施
例で述べるような構造にしたものが特に望ましい。
【0007】
【作用】本発明の装置は小型軽量にして放電加工機に直
接取付けることができ、この装置で廃ワイヤを短く切断
して格納器に落とし入れると切断後の廃ワイヤには電気
が流れないので、格納器内のワイヤを回収するときの安
全性が高まり、廃ワイヤの接触による電気的トラブルも
生じない。
【0008】また、切断した廃ワイヤは、格納器に対す
る収納効率がよいので、満杯後のワイヤの取出し回数も
少なくて済む。
【0009】さらに、排出中の廃ワイヤを直接切断する
と瞬間的にワイヤの流出速度が変わって加工機側のワイ
ヤ張力が変動し、加工に悪影響が出るが、本発明では、
切断機構の上流に廃ワイヤを排出速度と同一速度で送る
送り機構を配しているので、切断による張力変動は送り
機構よりも上流側には及ばず、放電加工には何ら支障が
出ない。
【0010】
【実施例】図1乃至図3に、この発明の装置の一実施例
を示す。このワイヤ寸断装置は、扁平箱形のケース1
に、廃ワイヤWの受け口7、出口8、加工機への取付具
(図はブラケット)9を設け、さらに、受け口7、出口
8と共に廃ワイヤのパスライン上に配置する送り機構1
0及び切断機構15と、これ等の機構を駆動する減速機
付きのモータ20及び動力伝達要素21を組付けて構成
されている。
【0011】ケース1は、絶縁ベース2と、上蓋3を有
する上カバー4と、絶縁プレート5とから成り、上カバ
ー4の前部上側に受け口7の付いた第1ガイド筒27を
絶縁プレート5で支持して設けてある。
【0012】また、絶縁ベース2には、ケースの内側に
なる上面にフレーム6を、ケースの外側になる下面に切
断機構15とモータ20を各々取付け、上記フレーム6
に送り機構10と動力伝達要素の一部を組付けてある。
【0013】送り機構10は、駆動ローラ11とばね1
3の力を加えた従動ローラ12間に廃ワイヤWを挟んで
摩擦力で送り出すものであるが、ホイール間に架け渡し
た対向一対のエンドレスベルトで廃ワイヤを挟んで送り
をかけるものであってもよい。28は絶縁ベース2で支
持した第2ガイド筒であり、送り機構10を通過した廃
ワイヤを矯正し、出口8に向けて誘導する。送り機構1
0から出口8までに距離がある場合には、この第2ガイ
ド筒は好ましい要素となるが、ガイド溝の付いたエンド
レスベルトの送り機構を用いる場合には、ベルトの終端
を出口8に充分に近づければ第2ガイド筒が無くても廃
ワイヤを出口に正確に誘導することができる。
【0014】切断機構15は、固定刃16と可動刃17
を摺り合わせて出口8の位置で廃ワイヤを剪断する。固
定刃16は絶縁ベース2に取付けた刃具台14にねじ止
めされており、出口8も刃具台14に形成されている。
この切断機構15には、絶縁ベース2に固定したアンカ
ーピン18と、そのアンカーピンが揺動支点となる揺動
腕19が含まれており、可動刃17はその揺動腕19の
先端に取付けられている。なお、揺動腕19は、図3に
示す後端のスリット19aにアンカーピン18を係合さ
せて揺動中の前後運動が許容されるようにしてある。
【0015】動力伝達要素21は、ベアリングで支持し
て下端部をケース外に突出させたクランク軸22と、モ
ータ20の回転をそのクランク軸に伝えるプーリ23、
24及びこれ等のプーリ間にかけ渡すベルト25と、ク
ランク軸22の回転を駆動ローラ11の支軸に伝えるベ
ベルギア26とで構成されており、ΔLの偏心量をもつ
クランク軸下端の偏心小軸22aを揺動腕19のやや中
央寄りの位置に回転可能に取付けて同一モータで送り機
構10と切断機構15の双方を駆動するようにしてあ
る。
【0016】図2の29は絶縁プレート、30は絶縁カ
ラーであり、これ等の部材が、上蓋に固着したボルト3
1と、このボルトで締結するクランププレート32を用
いて上蓋3に取付ける取付具9をケースから電気的に絶
縁している。
【0017】なお、ケース1は、上蓋3、上カバー4
も、安全性確保のために樹脂等の絶縁材や表面に絶縁処
理を施した金属板で形成するのが望ましい。第1ガイド
筒27の表面も絶縁処理を施しておくとなおよい。
【0018】以上の如く構成した実施例のワイヤ寸断装
置は、コンパクトにまとめられているので、放電加工機
の下部の余剰スペースに設置でき、格納器の容積減少の
問題も少ない。受け口7から出口8までのワイヤ送り距
離が短いこと、1つのモータをワイヤの送りと切断に兼
用したこと、装置の駆動力を極小にしたこと、モータを
ケースの下部外側に設けてケースの後部の高さ寸法を小
さくしたことなどが小型化の効果をもたらしている。駆
動力の極小化は、ワイヤの送り距離を短くして送り抵抗
を小さくしたことによっても図られているが、それより
も切断機構の工夫によるところが大きい。
【0019】この切断機構は、休みなく流れてくる廃ワ
イヤを停止させずに切断しなければならないので、可動
刃が廃ワイヤのパスラインを周期的に横切ってワイヤを
切断した後、直ちにパスラインから退去するものが必要
である。この要求は、両刃の刃を往復運動させる方法や
回転刃を用いる方法によっても満足させ得るが、前者の
方法は、切刃に逃げ角をつけ難いので廃ワイヤと可動刃
の干渉が起こり、ワイヤの円滑な排出が望み難い。
【0020】一方、後者の回転刃は、一方向切断である
ので前述の問題を回避でき、従って、この発明でもこの
回転刃を用いてよい。しかし、切断トルク面ではクラン
ク振れ腕を用いた例示の切断機構の方が格段に有利であ
る。
【0021】図示の切断機構15は、図3(b)に示す
ように、クランク軸22の回転により偏心小軸22aが
a,b,c,d,aの順に移動すると、可動刃17がa
1 ,b1 ,c1 ,d1 ,a1 の位置に移っていき、その
動作が繰り返されるので一方向切断の利点(逃げ角を大
にする)が生かされる。また、このときの可動刃の軌跡
は、偏心小軸22aが半径ΔLの円上を一周する間に揺
動腕19が2θ振れ、同時に2ΔL前後運動するので近
似楕円を画き、その楕円の短軸側で切刃の移動速度が早
くなる。従って、図のように、楕円軌跡の遠死点付辺で
可動刃17が廃ワイヤWのパスラインを横切るようにし
ておけば、切断後直ちに可動刃がパスライン上から退去
し、ワイヤとの干渉が起こらない。
【0022】さらに、クランク軸22にかかる切断トル
クTも、ワイヤ切断荷重をF、アンカーピン18から切
断点までの距離をL、ピン18から揺動腕が遠死点にあ
るときの偏心小軸22aまでの距離をL1 とすると、T
=F×L/L1 ×ΔLとなり、回転刃使用時に比較して
極めて小さくなる。そのため、モータ20は小さなもの
でよく、装置の小型軽量化、ランニングコストの低減の
効果が大きい。
【0023】このほか、ケースに上蓋を付けたので内部
点検が容易であり、また、上蓋3の位置を一段低くして
そこに取付具9を設けたので、装置を廃ワイヤの排出部
に近接配置することができる。さらに、取付具9とケー
ス1との間に絶縁部を設けたので、装置内で漏電が起き
てもその影響が外部に及ばない。従って、この絶縁部も
好ましい要素であるが、これは必須の要素ではない。本
装置と加工機間の電気絶縁は取付具9と加工機との間で
実施することもできる。
【0024】なお、図4、5に示すような構成を付加す
ると安全性が更に高まる。即ち、本実施例では、ケース
の上蓋3、上カバー4も絶縁材や表面に絶縁処理を施し
た材料で形成し、さらに、万一の漏電を考えて、ケース
の人が触れ易い面に絶縁カバー33を被せている。ま
た、放電加工機で使用する水が受け口7からケース内に
侵入することが考えられるので、ケース1に排水孔34
を設けている。さらに、切断したワイヤの飛散防止カバ
ー35も付加している。図5の36はボルトと永久磁石
37を併用して放電加工機に取付けるアダプタである。
この発明の装置はこのようなアダプタを用いたり、取付
具9の形状を変えたりして種々の加工機に取付けること
ができる。また、速度制御の可能なモータを用いれば、
種々のワイヤ供給条件に対応できる。
【0025】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のワイヤ寸断
装置は、放電加工機への直付けを可能にして排出中の廃
ワイヤをインラインで短寸に切断するので、廃ワイヤの
回収が容易になり、作業の危険性も少なくなる。
【0026】また、短寸切断により格納器に対する収納
効率が高まるので、回収回数も大幅に減少し、加工機の
長時間の無人連続運転が可能になって省人化と生産性の
向上につながる。
【0027】このほか、装置が小さくて特別の設置スペ
ースを必要としないので、将来、ワイヤ使用量の増加が
あっても、回収スペース等に特別の配慮を加えずに済
む。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の装置の一例の要部を示す横断正面図
【図2】同上の装置の縦断側面図
【図3】(a)は図1、2の装置の揺動腕のレイアウト
状態を示す底面図、(b)は揺動腕の動作説明図
【図4】他の実施例の要部を示す横断正面図
【図5】同上の装置の縦断側面図
【符号の説明】
1 ケース 2 絶縁ベース 3 上蓋 4 上カバー 5、29 絶縁プレート 6 フレーム 7 受け口 8 出口 9 取付具 10 送り機構 11 駆動ローラ 12 従動ローラ 13 ばね 14 刃具台 15 切断機構 16 固定刃 17 可動刃 18 アンカーピン 19 揺動腕 19a スリット 20 モータ 21 動力伝達要素 22 クランク軸 22a 偏心小軸 23、24 プーリ 25 ベルト 26 ベベルギア 27、28 ガイド筒 30 絶縁カラー 31 ボルト 32 クランププレート 33 絶縁カバー 34 排水孔 35 飛散防止カバー 36 アダプタ 37 永久磁石 A 放電加工機 W 廃ワイヤ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ワイヤ放電加工機から排出される使用済
    み廃ワイヤを排出中に短寸に切断して落下させる装置で
    あって、上部に放電加工機への取付具と廃ワイヤの受け
    口を、下部に廃ワイヤの出口を各々有するケースと、こ
    のケースの内部に設ける送り機構と、ケースの下部外側
    に取付ける切断機構と、ケースで支持する駆動モータ
    と、ケース内に設けて前記モータの動力を前記送り機構
    及び切断機構に伝える動力伝達要素とを具備し、前記送
    り機構は対向一対のローラ又はベルトで廃ワイヤを挟ん
    で送り出し、前記切断機構は前記出口部に設ける固定刃
    と廃ワイヤのパスラインを周期的に横切る可動刃を摺り
    合わせて廃ワイヤを剪断するようにしてあるワイヤ寸断
    装置。
  2. 【請求項2】 前記受け口から取り込んだ廃ワイヤを送
    り機構に誘導する第1ガイド筒と、送り機構通過後の廃
    ワイヤを前記出口に誘導する第2ガイド筒を具備してい
    る請求項1記載のワイヤ寸断装置。
  3. 【請求項3】 前記切断機構が、後端に揺動支点をもつ
    揺動腕を有し、この揺動腕の先端に前記可動刃を取付
    け、その揺動腕を前記動力伝達要素中に含めたクランク
    軸で揺動させつつ前後に運動させて前記可動刃が画く楕
    円軌跡の遠死点付辺で廃ワイヤの切断を行うようにして
    ある請求項1又は2記載のワイヤ寸断装置。
  4. 【請求項4】 前記取付具とモータを、他の装置構成要
    素から電気的に切離す絶縁部と、ケースの外面を覆う絶
    縁カバーを設けてある請求項1、2又は3に記載のワイ
    ヤ寸断装置。
  5. 【請求項5】 ケースの後部側上面を、前記受け口を設
    ける前部側上面よりも低くしてこの段落ちした部分のケ
    ース上壁を着脱自在の蓋で構成し、この蓋に前記取付具
    を設けてある請求項1乃至4のいずれかに記載のワイヤ
    寸断装置。
JP5366592A 1992-03-12 1992-03-12 ワイヤ寸断装置 Pending JPH05253752A (ja)

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