JPH079862U - ワイヤ−供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外部のワイヤ−使用機器に対して安定した送
り出し速度でワイヤ−を供給することを目的とする。 【構成】 正逆回転可能なステップモ−タによりボビン
回転装置４を駆動させ、ボビン回転装置４に載置された
ボビン３を回転させることにより、同ボビン３に巻かれ
たワイヤ−を移動プ−リ１５，１６を介して外部のワイ
ヤ−使用機器に連続的に供給するワイヤ−供給装置１
は、移動プ−リ１５の上下移動位置を段階的に検出する
フォトセンサ１８，１９，２０と、移動プ−リ１６の上
下移動位置を段階的に検出して検出位置に対応した電圧
信号を出力するポテンショメ−タＶＲ１と、フォトセン
サ１８，１９，２０から出力された位置信号に基づいて
ステップモ−タを正転、逆転、もしくは停止させるとと
もに、ポテンショメ−タＶＲ１から出力された電圧信号
に基づいてステップモ−タの回転速度を制御する制御回
路とを備えたものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ワイヤ−を使用するワイヤ−使用機器に対して、ワイヤ−を連続的 に供給するワイヤ−供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、ワイヤ−使用機器に対して、ワイヤ−を連続的に供給するワイヤ−供給 装置は、正逆転可能なモ−タによりボビン回転装置を駆動し、そのボビン回転装 置にセットされたボビンを回転させることにより、ボビンに巻かれたワイヤ−を 上下移動可能な弛み調整用の移動プ−リを介して供給している。 上記移動プ−リは、ボビンから繰り出される単位時間当たりのワイヤ−の長さ が一定の状態で、ワイヤ−使用機器のワイヤ−使用速度が遅くなった場合、下方 向に移動する一方、ワイヤ−使用機器のワイヤ−使用速度が速くなった場合、上 方向に移動する。従って、従来のワイヤ−供給装置は、ワイヤ−使用機器のワイ ヤ−使用速度に応じて上下方向に移動する移動プ−リを設けることにより、ワイ ヤ−の供給を円滑にするように構成されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来のワイヤ−供給装置は、ワイヤ−使用機器の単位時間当たりのワイヤ −使用量、即ちワイヤ−使用速度が変化しても、移動プ−リの移動によりワイヤ −の張力をほぼ一定に保ってワイヤ−使用機器に対するワイヤ−の供給を円滑に するように構成されているが、 （１）ワイヤ−の送り出し速度とワイヤ−使用機器のワイヤ−使用速度との差が 大きくなってワイヤ−の弛み量が大きくなっても、それを検知することができな い。 （２）ワイヤ−がからまって送り出しが困難になり、移動プ−リが上限位置に達 してワイヤ−が切れる状態になってもそれを検知する手段がない、というような 問題がある。

【０００４】 そこで本考案では、前記移動プ−リの上下位置を検知可能にし、移動プ−リの 上下位置に応じてボビン回転装置を駆動するモ−タを正転、逆転駆動し、更には 速度制御を可能にすることにより、ワイヤ−使用機器に対するワイヤ−の供給を 円滑にすることを解決すべき技術的課題とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記課題解決のための第１の技術的手段は、正逆転可能なモ−タによりボビン 回転装置を駆動し、そのボビン回転装置にセットされたボビンを回転させること により同ボビンに巻かれたワイヤ−を上下移動可能な弛み調整用の移動プ−リを 介して外部のワイヤ−使用機器に連続的に供給するワイヤ−供給装置を、前記移 動プ−リの上下移動位置を段階的に検出して検出位置に対応した位置信号を出力 する複数のフォトセンサと、前記移動プ−リの上下移動位置を連続的に検出して 検出位置に対応した電圧信号を出力するポテンショメ−タと、前記フォトセンサ のそれぞれから出力された位置信号に基づいて前記モ−タを正回転、逆回転、も しくは停止させるとともに、前記ポテンショメ−タから出力された電圧信号に基 づいて前記モ−タの回転速度を制御する制御回路とを備えた構成にすることであ る。

【０００６】 また、前記課題解決のための第２の技術的手段は、正逆転可能なモ−タにより ボビン回転装置を駆動し、そのボビン回転装置にセットされたボビンを回転させ ることにより同ボビンに巻かれたワイヤ−を上下移動可能な弛み調整用の移動プ −リを介して外部のワイヤ−使用機器に連続的に供給するワイヤ−供給装置を、 前記移動プ−リの上下移動位置を段階的に検出して検出位置に対応した位置信号 を出力する複数のフォトセンサと、前記移動プ−リの上下移動位置を連続的に検 出して検出位置に対応した電圧信号を出力するポテンショメ−タと、前記フォト センサのそれぞれから出力された位置信号に基づいて前記モ−タを正回転、逆回 転、もしくは停止させるとともに、前記ポテンショメ−タから出力された電圧信 号に基づいて前記モ−タの回転速度を制御する制御回路と、前記ポテンショメ− タから出力された電圧信号が前記移動プ−リの上限位置に相当する大きさになっ たとき、前記外部のワイヤ−使用機器に対して非常停止信号を出力する非常停止 信号出力回路とを備えた構成にすることである。

【０００７】

【作用】

上記構成の第１の技術的手段によれば、制御回路は、フォトセンサのそれぞれ から出力された位置信号に基づいて前記モ−タを正回転、逆回転、もしくは停止 制御するとともに、前記ポテンショメ−タから出力された電圧信号に基づいて前 記モ−タの回転速度を制御するため、ボビン回転装置にセットされたボビンが、 ワイヤ−放電加工機などのワイヤ−使用機器のワイヤ−使用速度に応じて適正に 回転されることから、ワイヤ−使用機器に対するワイヤ−の供給を円滑にするこ とができる。

【０００８】 また、前記構成の第２の技術的手段によれば、制御回路は、フォトセンサのそ れぞれから出力された位置信号に基づいて前記モ−タを正回転、逆回転、もしく は停止制御するとともに、前記ポテンショメ−タから出力された電圧信号に基づ いて前記モ−タの回転速度を制御するため、ボビン回転装置にセットされたボビ ンが、ワイヤ−使用機器のワイヤ−使用速度に応じて適正に回転されるが、万が 一の異常発生により移動プ−リが上限位置まで上昇した場合に、非常停止信号出 力回路からの非常停止信号によりワイヤ−使用機器の作動を停止させることがで きるため、ワイヤ−の切断を防止する作用をする。

【０００９】

【実施例】

次に、本考案の実施例を図面を参照しながら説明する。 図１は、ワイヤ−供給装置１の内部構成を略体的に示した正面図、図２は、ワ イヤ−供給装置１の内部構成を略体的に示した側面図である。 図１及び図２に示すように、ワイヤ−供給装置１の筐体２の内部には、図示し ていないワイヤ−使用機器に対して連続的に供給されるワイヤ−を多数回巻いた ボビン３がボビン回転装置４にセットされている。このボビン回転装置４は、１ 本の駆動ロ−ラ５と１本のフリ−ロ−ラ６とを並列に配設したもので、その駆動 ロ−ラ５とフリ−ロ−ラ６との両方に亘ってボビン３が載置されている。

【００１０】 上記駆動ロ−ラ５の端部には歯付プ−リ７が取着されており、この歯付プ−リ ７とステップモ−タ８の出力軸に取着された歯付プ−リ９とはタイミングベルト １０を介して連結されている。従って、ステップモ−タ８が駆動されると、ステ ップモ−タ８の出力軸に取着された歯付プ−リ９が回転されるため、タイミング ベルト１０を介して歯付プ−リ７が回転され、駆動ロ−ラ５が回転されると、駆 動ロ−ラ５とフリ−ロ−ラ６との両方に亘って載置されたボビン３はステップモ −タ８の回転速度に比例した速度で回転される。

【００１１】 一方、ボビン３の上部には、ボビン３より引き出されたワイヤ−を外部のワイ ヤ−使用機器に接続する際、ワイヤ−は、固定プ−リ１１，１２，１３，１４と 移動プ−リ１５，１６とに引き掛けられたあと、ワイヤ−ガイド等を介して筐体 ２の外に引き出される。 上記二つの移動プ−リ１５，１６は同軸上に配設されており、移動プ−リガイ ド装置１７を上下移動できるように取り付けられている。そしてボビン３から送 り出されるワイヤ−の送り出し速度が速い場合、あるいはワイヤ−使用機器のワ イヤ−使用速度が遅くなった場合に、上記二つの移動プ−リ１５，１６は下降す る一方、ボビン３から送り出されるワイヤ−の送り出し速度が遅くなった場合、 あるいはワイヤ−使用機器のワイヤ−使用速度が速くなった場合、上記二つの移 動プ−リ１５，１６は上昇する。

【００１２】 移動プ−リガイド装置１７の近くには３個のフォトセンサ１８，１９，２０が 取着されており、上記移動プ−リ１５には３個のフォトセンサ１８，１９，２０ の投受光を遮断するための遮光板が取り付けられている。この構成により、二つ の移動プ−リ１５，１６の上下移動に伴って３個のフォトセンサ１８，１９，２ ０の光が移動プ−リ１５の遮光板により遮光されると、当該フォトセンサ１８， １９，２０から移動プ−リ１５，１６の上下位置検知信号が出力される。

【００１３】 また、上記移動プ−リ１６には、筐体２の内面に取り付けられたポテンショメ −タＶＲ１と連結され、移動プ−リ１６の上下移動を回転移動に変えるためのハ ンドル２２が取り付けられている。この構成により、二つの移動プ−リ１５，１ ６の上下移動に伴ってポテンショメ−タＶＲ１から二つの移動プ−リ１５，１６ の上下位置に対応した電圧信号が出力される。 尚、図３は前記各固定プ−リ１１，１２，１３，１４及び移動プ−リ１５，１ ６に対するボビン３から繰り出されたワイヤ−Ｗの掛け合い状態を示した斜視図 である。

【００１４】 図４はワイヤ−供給装置１の制御回路の要部を示したものである。 図４において、前記３個のフォトセンサ１８，１９，２０から出力された上下 位置検知信号を入力する正転・逆転・停止制御回路２３は、後で詳しく説明する 図５の制御タイミング図に示すようにフォトセンサ１８，１９，２０から出力さ れた上下位置検知信号に基づいて前記ステップモ−タ８を正転、逆転、停止させ るための正転信号Ｓ１、逆転信号Ｓ２、及び停止信号（ブレ−キ信号）Ｓ３を出 力する。

【００１５】 また、ポテンショメ−タＶＲ１から出力された電圧信号はオペアンプＡ１に入 力される。このオペアンプＡ１は差動増幅器を構成しており、ポテンショメ−タ ＶＲ２から出力される逆転オフセット電圧信号との差を増幅してステップモ−タ ８逆転時の速度信号対応電圧Ｖ１を出力する。この速度信号対応電圧Ｖ１はアナ ログスイッチＳＷ１に印加されるとともにオペアンプＡ２にも印加される。 上記オペアンプＡ２も差動増幅器を構成しており、ポテンショメ−タＶＲ３か ら出力される正転オフセット電圧信号との差を増幅してステップモ−タ８正転時 の速度信号対応電圧Ｖ２を出力する。この速度信号対応電圧Ｖ２はアナログスイ ッチＳＷ２に印加される。

【００１６】 前記アナログスイッチＳＷ１，ＳＷ２は基本的に前記逆転信号Ｓ２、正転信号 Ｓ１によって作動される。尚、正転信号Ｓ１及び逆転信号Ｓ２は後述のアナログ スイッチＳＷ３，ＳＷ４も作動させる。

【００１７】 前記アナログスイッチＳＷ１もしくはアナログスイッチＳＷ２がオンのとき前 記オペアンプＡ１もしくはオペアンプＡ２からの速度信号対応電圧Ｖ１，Ｖ２は Ｖ／Ｆ変換器２４に入力される。このＶ／Ｆ変換器２４は、速度信号対応電圧Ｖ １，Ｖ２に応じた周波数のパルス信号を発生させ、そのパルス信号を前記ステッ プモ−タ８の速度制御信号として用いる。

【００１８】 上記Ｖ／Ｆ変換器２４は、逆転制御時、前記アナログスイッチＳＷ１とともに オンに制御されるアナログスイッチＳＷ３、及び正転制御時、前記アナログスイ ッチＳＷ２とともにオンに制御されるアナログスイッチＳＷ４を介してステップ モ−タドライバ２５と接続されている。このステップモ−タドライバ２５は、ス テップモ−タ８に対して駆動電力をパルス状に出力するもので、Ｖ／Ｆ変換器２ ４から出力された速度信号対応電圧Ｖ１，Ｖ２に応じた周波数のパルス信号に基 づいてステップモ−タ８に上記駆動電力を出力し、ステップモ−タ８を速度制御 する。尚、ステップモ−タドライバ２５は前記正転・逆転・停止制御回路２３の 停止信号（ブレ−キ信号）出力端子と接続されており、停止信号Ｓ３が入力され たときステップモ−タ８に対する駆動電力の供給を停止し、ステップモ−タ８の 回転を停止させる。

【００１９】 このように、ステップモ−タ８は前記フォトセンサ１８，１９，２０から出力 された上下位置検知信号に基づいて正転、逆転、停止制御されるとともに、ポテ ンショメ−タＶＲ１から出力された電圧信号に基づいて速度制御される。

【００２０】 図５は、ワイヤ−供給装置１の制御タイミング図である。 図５に示すように前記移動プ−リ１５，１６は２６０ｍｍの距離を上下移動す る。移動プ−リ１５，１６が上下移動する過程で、移動プ−リ１５に取着された 遮光板が前記フォトセンサ１８，１９，２０それぞれを遮光すると、当該フォト センサから移動プ−リ１５の上下位置検知信号が出力される。尚、図中、フォト センサ１８の遮光域はＢ１で示し、フォトセンサ１９の遮光域はＢ２で、また、 フォトセンサ２０の遮光域はＢ３で示している。

【００２１】 図５に示すように、 （イ）ステップモ−タ８を正転制御する領域は、 （１）フォトセンサ１８，１９，２０全てが遮光されていないとき、 （２）フォトセンサ１８が遮光状態でフォトセンサ１９が非遮光状態のタイミ ングからフォトセンサ１９が遮光状態でフォトセンサ１８が非遮光状態まで、 （ロ）ステップモ−タ８を逆転制御する領域は、 （１）フォトセンサ１８が非遮光状態でフォトセンサ１９又はフォトセンサ２ ０が遮光状態のとき、 （２）フォトセンサ１９が遮光状態でフォトセンサ１８が非遮光状態のタイミ ングからフォトセンサ１９が遮光状態でフォトセンサ１８が非遮光状態まで、 尚、正転制御時、逆転制御時でも前記オペアンプＡ１もしくはオペアンプＡ２ からの速度信号対応電圧Ｖ１，Ｖ２がゼロのときステップモ−タ８は停止する。

【００２２】 また、移動プ−リ１５，１６が下限域まで下降したとき、前記正転、逆転、停 止制御回路２３は、フォトセンサ１９及びフォトセンサ２０の上下位置検知信号 の組み合わせに基づいて停止信号（ブレ−キ信号）Ｓ３を出力する。 尚、前記正転・逆転・停止制御回路２３は、移動プ−リ１５，１６が上限位置 まで上昇したとき、図示はしていないが前記オペアンプＡ１の出力電圧Ｖ１に基 づいて停止信号（ブレ−キ信号）Ｓ３を出力する。また、図４に示すように、外 部のワイヤ−使用機器に対して非常停止信号出力回路２６から非常停止信号が出 力されるため、ワイヤ−使用機器が停止され、ワイヤ−使用機器によるワイヤ− Ｗの使用が停止される。

【００２３】 以上のように、ステップモ−タ８はフォトセンサ１８，１９，２０から出力さ れた上下位置検知信号に基づいて正転、逆転、停止制御されるとともに、ポテン ショメ−タＶＲ１から出力された電圧信号に基づいて速度制御されるため、ワイ ヤ−使用機器によるワイヤ−Ｗの使用速度が変化してもワイヤ−供給装置１から のワイヤ−Ｗの送り速度が適正に制御される。また、ワイヤ−Ｗのからまり等に より移動プ−リ１５，１６が上限位置まで移動され、ワイヤ−Ｗの送り出しがで きなくなった場合、非常停止信号出力回路２６から非常停止信号が出力されるた め、ワイヤ−使用機器が停止され、ワイヤ−Ｗの切断が防止される。

【００２４】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、正逆転可能なモ−タによりボビン回転装置を駆 動し、そのボビン回転装置にセットされたボビンを回転させることにより同ボビ ンに巻かれたワイヤ−を上下移動可能な弛み調整用の移動プ−リを介して外部の ワイヤ−使用機器に連続的に供給する際、フォトセンサのそれぞれから出力され た位置信号に基づいて前記モ−タを正回転、逆回転、もしくは停止制御するとと もに、前記ポテンショメ−タから出力された電圧信号に基づいて前記モ−タの回 転速度を制御するため、ワイヤ−使用機器によるワイヤ−の使用速度が変化して もワイヤ−の送り速度を適正に制御することができる。 また、ワイヤ−のからまり等により移動プ−リが上限位置まで移動され、ワイ ヤ−の送り出しができなくなった場合、非常停止信号出力回路から非常停止信号 が出力されるため、ワイヤ−使用機器が停止され、ワイヤ−の使用が停止された め、ワイヤ−の切断を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ワイヤ−供給装置の内部構成を略体的に示した
正面図である。

【図２】ワイヤ−供給装置の内部構成を略体的に示した
側面図である。

【図３】ワイヤ−と各プ−リとの掛け合い状態を示した
斜視図である。

【図４】ワイヤ−供給装置の要部制御回路図である。

【図５】ワイヤ−供給装置の制御タイミング図である。

【符号の説明】

１ ワイヤ−供給装置 ２ 筐体 ３ ボビン ４ ボビン回転装置 ５ 駆動ロ−ラ ６ フリ−ロ−ラ ７ 歯付プ−リ ８ ステップモ−タ ９ 歯付プ−リ １０ タイミングベルト １１ 固定プ−リ １２ 固定プ−リ １３ 固定プ−リ １４ 固定プ−リ １５ 移動プ−リ １６ 移動プ−リ １７ 移動プ−リガイド装置 １８ フォトセンサ １９ フォトセンサ ２０ フォトセンサ ２２ ハンドル ２３ 正転・逆転・停止制御回路 ２４ Ｖ／Ｆ変換回路 ２５ ステップモ−タドライバ ＶＲ１ ポテンショメ−タ Ａ１ オペアンプ Ａ２ オペアンプ ＳＷ１ アナログスイッチ ＳＷ２ アナログスイッチ ＳＷ３ アナログスイッチ ＳＷ４ アナログスイッチ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 正逆転可能なモ−タによりボビン回転装
   置を駆動し、そのボビン回転装置にセットされたボビン
   を回転させることにより同ボビンに巻かれたワイヤ−を
   上下移動可能な弛み調整用の移動プ−リを介して外部の
   ワイヤ−使用機器に連続的に供給するワイヤ−供給装置
   であって、 前記移動プ−リの上下移動位置を段階的に検出して検出
   位置に対応した位置信号を出力する複数のフォトセンサ
   と、前記移動プ−リの上下移動位置を連続的に検出して
   検出位置に対応した電圧信号を出力するポテンショメ−
   タと、前記フォトセンサのそれぞれから出力された位置
   信号に基づいて前記モ−タを正回転、逆回転、もしくは
   停止させるとともに、前記ポテンショメ−タから出力さ
   れた電圧信号に基づいて前記モ−タの回転速度を制御す
   る制御回路とを備えたことを特徴とするワイヤ−供給装
   置。
2. 【請求項２】 正逆転可能なモ−タによりボビン回転装
   置を駆動し、そのボビン回転装置にセットされたボビン
   を回転させることにより同ボビンに巻かれたワイヤ−を
   上下移動可能な弛み調整用の移動プ−リを介して外部の
   ワイヤ−使用機器に連続的に供給するワイヤ−供給装置
   であって、 前記移動プ−リの上下移動位置を段階的に検出して検出
   位置に対応した位置信号を出力する複数のフォトセンサ
   と、前記移動プ−リの上下移動位置を連続的に検出して
   検出位置に対応した電圧信号を出力するポテンショメ−
   タと、前記フォトセンサのそれぞれから出力された位置
   信号に基づいて前記モ−タを正回転、逆回転、もしくは
   停止させるとともに、前記ポテンショメ−タから出力さ
   れた電圧信号に基づいて前記モ−タの回転速度を制御す
   る制御回路と、前記ポテンショメ−タから出力された電
   圧信号が前記移動プ−リの上限位置に相当する大きさに
   なったとき、前記外部のワイヤ−使用機器に対して非常
   停止信号を出力する非常停止信号出力回路とを備えたこ
   とを特徴とするワイヤ−供給装置。