JPH07148620A

JPH07148620A - ワイヤ式加工装置

Info

Publication number: JPH07148620A
Application number: JP31740093A
Authority: JP
Inventors: Saburo Takumori; 三郎宅森; Iwao Yamada; 巖山田
Original assignee: Musasino Co Ltd
Current assignee: Musasino Co Ltd
Priority date: 1993-11-24
Filing date: 1993-11-24
Publication date: 1995-06-13
Anticipated expiration: 2012-11-17
Also published as: JP2677756B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ワークを複雑な線に沿って切断加工すること
ができるワイヤ式加工装置を得る。【構成】ワーク１７を載置するテーブル５、テーブル
５を挾んで配置され支持軸により回転自在に支持された
ワイヤガイドローラ３５ａ，３５ｂ、ワイヤガイドロー
ラ３５ａ，３５ｂ間に張設され長さ方向に走行してワー
ク１７を切削するワイヤ４５を有するワイヤ式加工装
置。テーブル１７は互いに直交する２方向に移動可能。
ワイヤガイドローラ３５ａ，３５ｂはワイヤ４５を受け
入れる周溝を有すると共に周溝に嵌まるワイヤ４５を中
心に旋回可能。ワイヤガイドローラ３５ａ，３５ｂの支
持軸がテーブル５の移動方向に対して常に直交するよう
に、ワイヤガイドローラ３５ａ，３５ｂを旋回させる制
御装置６５を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば表面にダイヤモ
ンドがコーティングされたワイヤなどを用いたワイヤ式
加工装置に関するもので、特にそのワイヤガイドローラ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ワークを複雑に変化する線に沿って切断
加工することができる装置として放電ワイヤカット装置
が知られている。これは、ワークとワイヤとの間に放電
を起こし、放電熱でワークを溶融するもので、ワークを
Ｘ−Ｙ方向に動かすことによって所要の輪郭に精度よく
加工することができるため、金型の加工などに不可欠の
ものである。しかし、装置が高価であり、加工速度が非
常に遅いという難点があり、さらに、非導電物質の加工
ができないという大きな欠点がある。

【０００３】このような問題点を有する放電ワイヤカッ
ト装置に代わるものとして、ワイヤの表面にダイヤモン
ドを化学的に形成したダイヤモンドワイヤと、このダイ
ヤモンドワイヤを用いて材料を直線的に切断する装置が
開発された。図１９はこのダイヤモンドワイヤを用いた
ワイヤ式加工装置を概念的に示す。

【０００４】図１９において、ダイヤモンドワイヤ４５
は上部ドラム４３から供給されて下部ドラム６３に巻き
とられることにより所定の速度で上から下に走行する。
上部ドラム４３と下部ドラム６３との間にはワーク１７
を載置した移動テーブル７２がある。移動テーブル７２
にはプーリ７４にかけられたロープ７３の一端が連結さ
れ、ロープ７３の他端には錘７５が取付けられている。
移動テーブル７２は錘７５によって引っ張られる向きに
直線的に移動しようとし、ワーク１７がダイヤモンドワ
イヤ４５に一定の圧力で接触する。ワーク１７の上下に
はワイヤガイド部７０，７１がある。ワイヤガイド部７
０，７１はダイヤモンドワイヤ４５の走行をガイドする
と共に、ダイヤモンドワイヤ４５にかかる上記圧力を受
け止めてダイヤモンドワイヤ４５の走行経路が変動する
のを防止している。このように、所定の速度で走行して
いるダイヤモンドワイヤ４５に、ワーク１７が一定の圧
力で接触することにより、ワーク１７が直線的に切断さ
れる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記ダイヤモンドワイ
ヤ式加工装置によれば、超硬合金などからなる金型材料
などの加工に最適であり、また、石材、樹脂などの非導
電物質であっても加工が可能であり、加工速度が早く、
装置のコストも安いという利点がある。しかし、上記従
来のダイヤモンドワイヤ式加工装置によれば、テーブル
７２は一方向に移動するのみであり、ワイヤガイド部７
０，７１は上記一方向への移動によってワイヤ４５にか
かる一方向への送り力を受けるのみであるため、直線的
な加工しかできず、ワークを複雑に変化する線に沿って
切断加工することはできない。

【０００６】本発明は、このような従来のワイヤ式加工
装置の問題点を解消するためになされたもので、ワーク
を複雑な線に沿って切断加工することができるワイヤ式
加工装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、ワークを載置するテーブルと、このテーブ
ルを挾んで配置されると共に支持軸により回転自在に支
持されたワイヤガイドローラと、このワイヤガイドロー
ラ間に張設されかつ長さ方向に走行することによりワー
クを切削するワイヤとを有してなるワイヤ式加工装置に
おいて、上記テーブルは互いに直交する２方向に移動可
能にし、上記ワイヤガイドローラは、ワイヤを受け入れ
る周溝を有すると共にこの周溝に嵌まるワイヤを中心に
旋回可能にし、上記ワイヤガイドローラの支持軸が上記
テーブルの移動方向に対して常に直交するように、ワイ
ヤガイドローラを旋回させる制御装置を設けた。ワイヤ
ガイドローラは周面が互いに接触する複数のローラで構
成し、この複数のローラが接触することによりローラの
周溝で形成される空間にワイヤを引きとおしてもよい
し、ワイヤガイドローラは１個のローラで構成してもよ
い。制御装置は、ワーク切断方向を示す情報信号に基づ
き、ワイヤガイドローラを旋回角度が小さい向きに回転
させるようにすればなおよい。

【０００８】

【作用】ワイヤを走行させながらテーブルを移動させる
と、テーブルに載置されているワークがワイヤに当た
り、ワイヤにかかる圧力はワイヤガイドローラによって
受けられ、ワークがテーブルの移動方向に切削される。
制御装置は、テーブルの移動方向に応じてワイヤガイド
ローラを旋回させ、ワイヤガイドローラの支持軸をテー
ブルの移動方向に対して常に直交させる。これによりワ
イヤガイドローラの周溝がワイヤを確実に受け止めてワ
イヤがワイヤガイドローラの周溝から外れるのを防止す
る。テーブルの移動方向を任意に変えることにより、ワ
ークを複雑な任意の形に切削することができる。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明にかかるワ
イヤ式加工装置の実施例について説明する。図１におい
て、ワイヤ式加工装置の本体は、下部フレーム１と、上
部フレーム３と、これらのフレーム１，３を連結する中
間フレーム２からなる。下部フレーム１はテーブル状に
形成され、この下部フレーム１の上にはＸ軸テーブル１
２とＹ軸テーブル７からなるＸ−Ｙテーブル５が取付け
られている。Ｘ−Ｙテーブル５は周知の構成のものを用
いてよい。図示の例では、Ｙ軸テーブル７はその底部に
設けられたＹ軸ガイド６が下部フレーム１上に設けられ
たレールに沿ってＹ軸方向（図１の紙面に直交する方
向）に移動可能になっており、Ｙ軸サーボモータ８によ
ってＹ軸ボールねじ９（図４参照）が回転駆動されるこ
とによりＹ軸方向に駆動される。Ｘ軸テーブル１２はそ
の底部に設けられたＸ軸ガイド１１（図４参照）がＹ軸
テーブル７上に設けられたレールに沿ってＸ軸方向（図
１において左右方向）に移動可能になっており、Ｘ軸サ
ーボモータ１３によってＸ軸ボールねじ１４が回転駆動
されることによりＸ軸方向に駆動される。

【００１０】Ｘ軸テーブル１２の上には補助プレート１
６が固着され、この補助プレート１６上にワーク１７が
適宜の取付手段により取付けられる。Ｘ軸テーブル１
２、Ｙ軸テーブル７には窓孔が形成され、また補助プレ
ート１６にも窓孔１５（図５参照）が形成されている。

【００１１】下部フレーム１と上部フレーム３の奥側
（図１において左側）にはそれぞれ適宜の軸受ハウジン
グによって軸受１９，１８が取付けられ、中間フレーム
２を上下に貫いて上下端部が下部フレーム１と上部フレ
ーム３に至った駆動軸２１が上記軸受１９，１８によっ
て回転自在に支持されている。駆動軸２１には、上端近
くにタイミングプーリ２３が、下端部にタイミングプー
リ２４が取付けられ、上端部に連結されたパルスモータ
２２によって回転駆動される。

【００１２】上部フレーム３は下部フレーム１と平行に
庇状に突出しており、上部フレーム３内にはダイヤモン
ドワイヤ４５を巻き回した上部ドラム４３が装填されて
いる。上部フレーム３の下面側には軸受ハウジング２５
が固定されている。図２に詳細に示すように、軸受ハウ
ジング２５内の上下端部には軸受２６，２６が嵌めら
れ、軸受２６，２６によってスピンドルハウジング２７
が旋回可能に支持されている。軸受ハウジング２５の下
端にはカバー３１が固定され、カバー３１の内周側とス
ピンドルハウジング２７の外周側とが複雑に入り組むこ
とによってラビリンス３２が形成され、ワーク１７を加
工するときの切粉がベアリング２６内に侵入するのを防
止している。上部フレーム３内に至ったスピンドルハウ
ジング２７の上端部にはタイミングプーリ４１が取付け
られている。このタイミングプーリ４１と前記タイミン
グプーリ２３との間にタイミングベルト４２が掛けられ
ている。タイミングベルト４２は例えば歯付きベルトか
らなり、タイミングプーリ４１およびタイミングプーリ
２３との相対位置関係は常に一定である。

【００１３】上記スピンドルハウジング２７内にはスピ
ンドル２８が挿入されている。スピンドル２８の上部外
周面には軸線方向にガイド溝３０が形成され、上記ハウ
ジング２７に半径方向に捩じ込まれたガイドねじ２９の
先端部が上記ガイド溝３０に嵌まることにより、スピン
ドル２８は上記ハウジング２７と一体に旋回することが
できると共に、ハウジング２７に対して軸方向に相対移
動できる。

【００１４】スピンドルハウジング２７は前記カバー３
１から下方に突出し、この突出部分の内周側にはコレッ
ト３３が嵌められ、、外周側には袋ナット３４が捩じ込
まれている。コレット３３および袋ナット３４はスピン
ドルハウジング２７とスピンドル２８とを一体化するた
めのもので、スピンドル２８を上記ガイド溝３０の範囲
内で移動させて高さ位置を調整したあと袋ナット３４を
締め付けることにより、スピンドル２８がスピンドルハ
ウジング２７と実質一体に結合され、一体に旋回するこ
とができる。

【００１５】スピンドル２８の下端部は袋ナット３４か
らさらに下側に突出している。このスピンドル２８の下
端部にはワイヤガイド部３５が設けられている。ワイヤ
ガイド部３５は２個のガイドローラ３５ａ，３５ｂから
なる。図６ないし図９に詳細に示すように、スピンドル
２８の下端部にはスピンドル２８を半径方向に貫いて形
成された矩形状の孔２８ａがあり、この孔２８ａ内に上
記ガイドローラ３５ａ，３５ｂが支持軸３９，４０によ
って支持されている。支持軸３９，４０はスピンドル２
８を水平方向に貫通して設けられ、各ガイドローラ３５
ａ，３５ｂは各支持軸３９，４０を中心に垂直面内で回
転する。各ガイドローラ３５ａ，３５ｂは外周に断面が
半円状の周溝３５ｃ，３５ｄを有する。各ガイドローラ
３５ａ，３５ｂの外周はスピンドル２８の横断面中央部
において互いに接触し、この接触部において、双方の周
溝３５ｃ，３５ｄが小さな円形の空間３６を形成する。

【００１６】図１で説明した上部ドラム４３から引き出
されたダイヤモンドワイヤ４５はスピンドル２８内に引
きとおされ、スピンドル２８の下端寄りに形成されたワ
イヤ通し孔３７を経た後上記ガイドローラ３５ａ，３５
ｂで形成される円形の空間３６に通され、スピンドル２
８の下端部に形成されたワイヤ通し孔３８から外部に引
き出される。

【００１７】図１において、前記下部フレーム１の天板
にはこの天板を貫通して軸受ハウジング４８が固定され
ている。図３、図４に詳細に示すように、軸受ハウジン
グ４８内には上下に軸受４９，４９が嵌められ、軸受４
９，４９によって下部スピンドル５０が旋回可能に支持
されている。軸受ハウジング４８の上端にはカバー５１
が固定され、カバー５１の一部とスピンドル５０の一部
とが複雑に入り組むことによってラビリンス５２が形成
され、前記ワーク１７を加工するときの切粉がベアリン
グ４９内に侵入するのを防止する。下部フレーム１内に
至ったスピンドル５０の下端部にはタイミングプーリ６
１が取付けられている。このタイミングプーリ６１と前
記タイミングプーリ２４との間にタイミングベルト６２
が掛けられている。タイミングベルト６２は例えば歯付
きベルトからなり、タイミングプーリ４１およびタイミ
ングプーリ２４との相対位置関係が一定に保持される。

【００１８】スピンドル５０の上端部にはワイヤガイド
部５５が設けられている。ワイヤガイド部５５は２個の
ガイドローラ５５ａ，５５ｂからなる。前記上部スピン
ドル２８のワイヤガイド部３５と同様に、スピンドル５
０の上端部にはスピンドル５０を半径方向に貫いて形成
された矩形状の孔５０ａがあり、この孔５０ａ内に上記
ガイドローラ５５ａ，５５ｂが支持軸５９，６０によっ
て支持されている。支持軸５９，６０はスピンドル５０
を水平方向に貫通して設けられ、各ガイドローラ５５
ａ，５５ｂは各支持軸５９，６０を中心に垂直面内で回
転する。各ガイドローラ５５ａ，５５ｂは外周に周溝を
有し、各ガイドローラ５５ａ，５５ｂの外周が互いに接
触することにより、双方のガイドローラ５５ａ，５５ｂ
の周溝が小さな円形の空間を形成する。

【００１９】上部スピンドル２８から引き出されたダイ
ヤモンドワイヤ４５がスピンドル５０の上端部に形成さ
れたワイヤ通し孔５７に引き込まれ、上記ガイドローラ
５５ａ，５５ｂの周溝で形成される円形の空間に通され
たあとスピンドル５０の上端寄りに形成されたワイヤ通
し孔５８を経てスピンドル５０内に引きとおされる。ス
ピンドル５０内を通ったダイヤモンドワイヤ４５は、図
１に示す下部ドラム６３に巻きとられる。図１、図４、
図５に示すように、スピンドル５０のワイヤガイド部５
５はＸ−Ｙテーブル５内に進出している。図１に示すよ
うに、前記Ｙ軸サーボモータ８、Ｘ軸サーボモータ１
３、モータ２２は制御装置６５によって制御される。な
お、ダイヤモンドワイヤ４５の表面にはダイヤモンドが
化学的にコーティングされているため、各ガイドローラ
３５ａ，３５ｂ，５５ａ，５５ｂがワイヤ４５との接触
によって摩耗しないように、その表面にもダイヤモンド
をコーティングするのが望ましい。

【００２０】次に、上記実施例の動作を説明する。ワー
ク１７の大きさは様々であるため、図２に示す袋ナット
３４を緩めてコレット３３によるスピンドル２８の締め
付けを解除し、スピンドルハウジング２７に対しスピン
ドル２８を上下に移動させ、ワーク１７の上面にワイヤ
ガイド部３５が接触しない程度に接近させた後、袋ナッ
ト３４を締め付けてスピンドルハウジング２７とスピン
ドル２８とを実質一体化する。次に、ダイヤモンドワイ
ヤ４５を上部ドラム４３から供給し、下部ドラム６３に
巻取ることにより一定の速度で上から下に走行させる。
制御装置６５は各サーボモータ８，１３を制御すること
によりＸ−Ｙテーブル５を移動させ、ワーク１７を予め
定められた線に沿って移動させる。ワーク１７は上下の
ワイヤガイド部３５，５５間においてダイヤモンドワイ
ヤ４５に接するため、ダイヤモンドワイヤ４５でワーク
１７の移動方向に切削される。

【００２１】制御装置６５はまた、サーボモータ８，１
３の制御に同期してパルスモータ２２の回転を制御す
る。パルスモータ２２の回転により駆動軸２１が回転駆
動され、上側のタイミングプーリ２３、タイミングベル
ト４２、タイミングプーリ４１を介してスピンドルハウ
ジング２７およびスピンドル２８が旋回させられ、下側
のタイミングプーリ２４、タイミングベルト６２を介し
てスピンドル５０が旋回させられる。上下の回転伝達系
は同一設計条件になっていて、上下のスピンドル２８，
５０が同期して同一角度旋回し、上下のワイヤガイドロ
ーラ３５ａ，３５ｂ，５５ａ，５５ｂの支持軸３９，４
０，５９，６０がＸ−Ｙテーブル５の移動方向に対して
常に直交するように旋回させられる。上下のスピンドル
２８，５０は、これらスピンドル２８，５０に引きとお
されたワイヤ４５を中心として旋回し、上下のワイヤガ
イド部３５，５５もそれぞれワイヤガイドローラ３５
ａ，３５ｂ間に引きとおされるワイヤ４５、およびワイ
ヤガイドローラ５５ａ，５５ｂ間に引きとおされるワイ
ヤ４５を中心として旋回する。

【００２２】このように、上下のワイヤガイド部３５，
５５はそれぞれのワイヤガイドローラ３５ａ，３５ｂ，
５５ａ，５５ｂの支持軸３９，４０，５９，６０がＸ−
Ｙテーブル５の移動方向に対して常に直交するように旋
回させられるため、Ｘ−Ｙテーブル５の移動方向を変え
ても、ワイヤガイドローラ３５ａ，３５ｂ，５５ａ，５
５ｂはワイヤ４５がワーク１７に接触することによって
生じる圧力を確実に受け止めることができ、従って、ワ
ークを複雑な線に沿って切削加工することが可能にな
る。また、ワイヤガイド部３５，５５はそれぞれ２個の
周溝付きワイヤガイドローラを対にしてそれらの周面を
接触させ、この接触部に上記周溝によって生じる空間に
ワイヤ４５を引き通しているため、ワイヤ４５にかかる
圧力をより一層確実に受け止めることができる。

【００２３】ところで、Ｘ−Ｙテーブル５の移動方向パ
ターン、換言すればワーク１７の切削方向パターンに
は、図１０に示すように８種類のパターンがある。パタ
ーンＡはＹ軸、Ｘ軸共に＋方向に移動する場合、パター
ンＢはＹ軸では＋、Ｘ軸では−方向に移動する場合、パ
ターンＣはＹ軸では−、Ｘ軸では＋方向に移動する場
合、パターンＤはＹ軸、Ｘ軸共に−方向に移動する場
合、パターンＥは＋Ｘ軸方向にのみ移動する場合、パタ
ーンＦは＋Ｙ軸方向にのみ移動する場合、パターンＧは
−Ｙ軸方向にのみ移動する場合、パターンＨは−Ｘ軸方
向にのみ移動する場合を示す。前記制御装置６５は、こ
のような各種パターンに応じて前記パルスモータ２２を
駆動し、ワイヤガイド部３５，５５の各ワイヤガイドロ
ーラ３５ａ，３５ｂ，５５ａ，５５ｂの支持軸３９，４
０，５９，６０がＸ−Ｙテーブル５の移動方向に対して
常に直交するように旋回させる。

【００２４】ここで、各ワイヤガイド部３５，５５は２
個のワイヤガイドローラを対にして構成されていること
から、基準となる旋回位置から±９０°の範囲で旋回で
きれば足りる。また、現在の旋回位置から次の旋回位置
までの関係から正方向（例えば反時計方向）に旋回させ
るべきかまたは逆方向（例えば時計方向）に旋回させる
べきかを判断し、パルスモータ２２を制御して判断した
方向に各ワイヤガイド部３５，５５を旋回させれば迅速
に旋回させることができる。図１１ないし図１４は、こ
のような判断をした上でワイヤガイド部３５，５５の旋
回位置を制御する制御装置６５の動作を示す。なお、図
１０に示すように、上記各パターンＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，
Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈにおける基準位置からの旋回角度をそれ
ぞれα₁、β₂、β₃、α₄、α₅、α₆、β₇、β₈とする。
αは基準位置から反時計方向への旋回、βは基準位置か
ら時計方向への旋回を示す。

【００２５】図１１ないし図１４において、まず、加工
データに基づき切削方向パターンがＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，
Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈの何れに属するかを判断する。かりにＡ
パターンであるとすれば、図１１に示すように基準位置
からα₁だけ旋回させ、加工データが引き続きＡパター
ンであるかどうかを判断する。Ａパターンであれば次に
目標値α₁′とα₁との偏差Δαを求め、この偏差がなく
なるまで旋回させる。もう一度、加工データが引き続き
Ａパターンであるかどうかを判断し、Ａパターンであれ
ば上記偏差Δαを求めて偏差がなくなるまで旋回させる
ステップに戻る。従って、目標値α₁′が変化すればそ
れに応じてワイヤガイド部３５，５５の旋回位置が変わ
ると共に、これに同期してＸ−Ｙテーブル５を駆動する
サーボモータ８，１３の回転も制御されるため、ワーク
１７の切削方向も変わる。

【００２６】上記Ａパターンであるかどうかを判断する
各ステップでＡパターンではないと判断された場合は、
図１１にａで示す部分に進み、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，
Ｇ，Ｈの何れのパターンに属するかを判断する。Ｂパタ
ーンであると判断されると、次に、α₁−β₂が９０°よ
り小さいかどうかを判断し、小さい場合は時計方向に旋
回させ、大きい場合は反時計方向に旋回させる。こうす
ることによって、より小さい角度で目標位置まで旋回さ
せることができ、迅速な旋回が可能になる。上記パター
ン判断ステップでパターンＣと判断された場合は、α₁
−β₃が９０°より小さいかどうかを判断し、小さい場
合は反時計方向に旋回させ、大きい場合は時計方向に旋
回させる。また、上記パターンの判断ステップでＤ，
Ｅ，Ｆ，ＧまたはＨの何れかであると判断された場合
は、それぞれのパターンに対応した目標位置まで旋回さ
せる。

【００２７】図１２は、最初の切削方向パターンの判断
ステップにおいてＢパターンであると判断された場合の
動作を示す。この動作も上記Ａパターンの場合と略同様
に、β₂まで旋回させたあと引き続きＢパターンかどう
かを判断し、Ｂパターンであれば目標値β₂との偏差Δ
βがなくなるように旋回させる。さらにＢパターンかど
うかを判断し、Ｂパターンであれば偏差Δβを無くすス
テップに戻り、Ｂパターンでなければｂで示す部分に進
み、Ｂパターンを除く他のパターン、すなわちＡ，Ｃ，
Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈの何れのパターンに属するかを判断
する。ここで、ＡパターンまたはＤパターンであると判
断されると、ＢパターンからＡパターンまたはＤパター
ンに旋回する角度が９０°以下であるかどうかを判断
し、その結果に基づき、旋回角度の小さい方に旋回す
る。上記パターンの判断ステップでＣ，Ｅ，Ｆ，Ｇまた
はＨの何れかであると判断された場合は、それぞれのパ
ターンに対応した目標位置まで旋回させる。

【００２８】図１２にはまた、最初の切削方向パターン
の判断ステップにおいてＣパターンと判断された場合を
示し、さらに、図１３に、最初の切削方向パターンの判
断ステップにおいてＤパターン、Ｅパターン、Ｆパター
ン、Ｇパターンであると判断された場合の動作を示す。
これら各パターンの場合も、上記Ａパターン、Ｂパター
ンの場合と略同様に動作し、それぞれの旋回制御ステッ
プｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈに進む。ただし、これらの旋
回制御ステップもＡパターン、Ｂパターンの場合と略同
様であり、どの方向に旋回した方が旋回角度が小さいか
という判断部分が異なるだけであるから、説明は省略す
る。このようにして切削加工を進めていき、図１４に示
すように、ｙ＝０，ｘ＝０になると切削加工は終了とな
る。

【００２９】このように、ワイヤガイドローラを旋回さ
せるに当たり、ワーク切削方向を示す情報信号に基づ
き、ワイヤガイドローラを旋回角度が小さい向きに旋回
させるようにしたため、切削方向が変動した場合に、ワ
イヤガイドローラを所定の向きに迅速に旋回させること
ができ、ワイヤ式加工装置の信頼性を高めることができ
る。

【００３０】以上説明した実施例では、各ワイヤガイド
部３５，５５がそれぞれ２個のワイヤガイドローラ３５
ａと３５ｂおよび５５ａと５５ｂで構成されていたが、
本発明のように、ワイヤガイドローラの支持軸がテーブ
ルの移動方向すなわちワークの移動方向に対して常に直
交するようにワイヤガイドローラを旋回させることを特
徴とするものにおいては、ワイヤガイド部を１個のガイ
ドローラで構成しても実用上何ら差し支えない。図１
５、図１６はその例を示すもので、上記実施例における
一方のワイヤガイド部３５から一方のワイヤガイドロー
ラを取外し、１個のワイヤガイドローラ３５ｂのみでワ
イヤガイド部３５を構成したものである。図示されてい
ないが、他方のワイヤガイド部も１個のワイヤガイドロ
ーラで構成されているものとする。

【００３１】図１５、図１６に示す実施例のようにワイ
ヤガイド部を１個のワイヤガイドローラで構成した場合
も、図１７に示すように切削方向パターンはＡ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈの各パターンがある。また、こ
の実施例の場合、前記実施例と異なり、上記ワイヤガイ
ド部は基準となる位置から±１８０°の範囲で旋回させ
ることになる。従って、あるパターンから別のパターン
に変動する場合に、より小さい角度でワイヤガイド部を
旋回させるためには、ある方向への旋回角度が１８０°
以下かどうかを判断し、１８０°以上であれば、逆向き
に旋回させることになる。

【００３２】図１８はこの場合の制御装置の制御動作を
示す。この動作も図１１ないし図１４に示す前記実施例
の動作と略同じであり、ワイヤガイド部をより小さい角
度で旋回させるための旋回方向の判断部において、ある
方向への旋回角度が１８０°以下かどうかを判断し、１
８０°以下であればその方向に、１８０°以下でなけれ
ば逆向きに旋回させるようになっている点が異なるだけ
である。

【００３３】上記実施例も、ワイヤガイド部３５はその
ワイヤガイドローラ３５ｂの支持軸４０がＸ−Ｙテーブ
ルの移動方向に対して常に直交するように旋回させられ
るため、Ｘ−Ｙテーブルの移動方向を変えても、ワイヤ
ガイドローラ３５ｂはワイヤ４５がワークに接触するこ
とによって生じる圧力を確実に受け止めることができ、
従って、ワークを複雑な線に沿って切削加工することが
可能になる。また、ワイヤガイドローラ３５ｂを旋回さ
せるに当たり、ワーク切削方向を示す情報信号に基づ
き、ワイヤガイドローラ３５ｂを旋回角度が小さい向き
に旋回させるようにしたため、切削方向が変動した場合
に、ワイヤガイドローラ３５ｂを所定の向きに迅速に旋
回させることができ、ワイヤ式加工装置の信頼性を高め
ることができる。

【００３４】以上説明した実施例のワイヤはダイアモン
ドワイヤになっていたが、本発明は、ダイアモンドワイ
ヤに代わるその他の加工用ワイヤを用いた加工装置にも
適用可能である。

【００３５】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ワイヤガ
イドローラの支持軸がワークを載置するテーブルの移動
方向に対して常に直交するように旋回させられるため、
テーブルの移動方向を変えても、ワイヤガイドローラは
ワイヤがワークに接触することによって生じる圧力を確
実に受け止めることができ、従って、ワークを複雑な線
に沿って切削加工することが可能になる。

【００３６】請求項２記載の発明によれば、ワイヤガイ
ドローラを周面が互いに接触する複数のローラで構成
し、複数のローラが接触することによってローラの周溝
で形成される空間にワイヤを引き通したため、ワイヤガ
イドローラはワイヤがワークに接触することによって生
じる圧力をより確実に受け止めることができ、ワイヤ式
加工装置の信頼性を一層高めることができる。

【００３７】請求項４記載の発明によれば、ワーク切削
方向を示す情報信号に基づき、制御装置がワイヤガイド
ローラを旋回角度が小さい向きに旋回させるようにした
ため、切削方向が変動した場合に、ワイヤガイドローラ
を所定の向きに迅速に旋回させることができ、ワイヤ式
加工装置の信頼性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるワイヤ式加工装置の実施例を示
す側面断面図。

【図２】同上実施例中の上側のスピンドル部分を拡大し
て示す側面断面図。

【図３】上記実施例中の下側のスピンドル部分を拡大し
て示す側面断面図。

【図４】上記下側のスピンドル部分とＸ−Ｙテーブルと
の関係を示す一部断面正面図。

【図５】同上平面図。

【図６】上記実施例中の上側のワイヤガイド部を拡大し
て示す側面図。

【図７】同上正面図。

【図８】同上平面断面図。

【図９】同上底面図。

【図１０】上記実施例のワイヤガイドローラの各種旋回
位置パターンを示す比較図。

【図１１】上記実施例におけるワイヤガイドローラの旋
回位置制御動作の一部を示すフローチャート。

【図１２】図１１の動作に続く制御動作を示すフローチ
ャート。

【図１３】図１２の動作に続く制御動作を示すフローチ
ャート。

【図１４】図１３の動作に続く制御動作を示すフローチ
ャート。

【図１５】本発明にかかるワイヤ式加工装置の別の実施
例のワイヤガイド部を示す平面断面図。

【図１６】同上側面図。

【図１７】上記別の実施例のワイヤガイドローラの各種
旋回位置パターンを示す比較図。

【図１８】上記別の実施例におけるワイヤガイドローラ
の旋回位置制御動作の一部を示すフローチャート。

【図１９】従来考えられているワイヤ式加工装置の例を
概念的に示す側面図。

【符号の説明】５テーブル１７ワーク３５ａワイヤガイドローラ３５ｂワイヤガイドローラ３５ｃ周溝３５ｄ周溝３６空間３９支持軸４０支持軸４５ワイヤ６５制御装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークを載置するテーブルと、このテー
ブルを挾んで配置されると共に支持軸により回転自在に
支持されたワイヤガイドローラと、このワイヤガイドロ
ーラ間に張設されかつ長さ方向に走行することにより上
記ワークを切削するワイヤとを有してなるワイヤ式加工
装置であって、上記テーブルは互いに直交する２方向に移動可能であ
り、上記ワイヤガイドローラは、ワイヤを受け入れる周溝を
有すると共にこの周溝に嵌まるワイヤを中心に旋回可能
であり、上記ワイヤガイドローラの支持軸が上記テーブルの移動
方向に対して常に直交するように、上記ワイヤガイドロ
ーラを旋回させる制御装置を有してなるワイヤ式加工装
置。
【請求項２】ワイヤガイドローラは周面が互いに接触
する複数のローラからなり、この複数のローラが接触す
ることによりローラの周溝で形成される空間にワイヤが
引きとおされてなる請求項１記載のワイヤ式加工装置。
【請求項３】ワイヤガイドローラは１個のローラから
なる請求項１記載のワイヤ式加工装置。
【請求項４】制御装置は、ワーク切削方向を示す情報
信号に基づき、ワイヤガイドローラを旋回角度が小さい
向きに旋回させる請求項１記載のワイヤ式加工装置。