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JP4121059B2 - Fine wire feeder - Google Patents

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JP4121059B2
JP4121059B2 JP2001368565A JP2001368565A JP4121059B2 JP 4121059 B2 JP4121059 B2 JP 4121059B2 JP 2001368565 A JP2001368565 A JP 2001368565A JP 2001368565 A JP2001368565 A JP 2001368565A JP 4121059 B2 JP4121059 B2 JP 4121059B2
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容征 織田
智 橋本
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Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
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Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、加速・停止を繰り返す移動体に対して微細ワイヤを連続して供給するワイヤ供給装置に関し、特に線径が細く強度が小さい微細ワイヤを供給する微細ワイヤ供給装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図6は、例えば、特開平6−310353号公報「巻線機におけるテンション付与機構及びテンション制御方法」に開示されたテンション付与機構を備えた従来のワイヤ供給装置の側面図である。図6において、5は線材としてのワイヤである。45はワイヤ5にテンションを付与するテンションスプリングである。40はテンションスプリング45のテンションを検出するポテンショメータである。37はポテンショメータ40に取り付けられたテンションアームである。テンションアーム37は、ガイドプーリ38にかけられたワイヤ5にテンションを付与する。一方、50はテンションスプリング45の一側に取り付けられた可動片である。51は可動片50の初期位置を変更するエアシリンダである。
次に動作について説明する。ワイヤ5は、ヒステリスブレーキ35が設けられてたテンションプーリ36とテンションアーム37先端に取り付けられたガイドプーリ38とを経由して図示しないワークに供給される。
【0003】
ワイヤ5へ与えられるテンションは、テンションアーム37に取り付けられたテンションスプリング45によって付与される。そして、テンションアーム37の基端部37aに設けられたポテンショメータ40の検出結果に基づいてヒステリスブレーキ35が作動する。なお、テンションの大きさを決める可動片50の初期位置はエアシリンダ51によって可変とされている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような構成の従来のワイヤ供給装置においては、支軸39を支点として揺動するテンションアーム37を設け、テンションアーム37の先端部にガイドプーリ38を設け、テンションアーム37の基端部にテンションスプリング45を取り付けて挺子を構成している。そして、ガイドプーリ38にワイヤ5をかけ、テンションスプリング45およびテンションプーリ36(トルクコントローラ、テンションコントロール用クラッチ・ブレーキを含む)等によりワイヤ5にテンションを付与しながらワークにワイヤ5を供給する。
【0005】
このような構成のワイヤ供給装置においては、ワイヤ5を供給するワークが急激な加速・停止を繰り返す場合、この動きに挺子が追従できず、急加速の度に、テンションアーム37を支持する支軸39周りにて慣性トルクが発生する。また、ワイヤ5は断続的に繰り出しおよび停止を繰り返すこととなるが、このとき回転体としてのテンションプーリ36やガイドプーリ63に慣性トルクが発生する。
【0006】
テンションプーリ36やガイドプーリ63に慣性トルクが発生すると、ワイヤ5が停止しているにも拘わらず、テンションプーリ36やガイドプーリ63が慣性力によって回転しようとするため、ワイヤ5に大きなテンションが働き、ワイヤ5が断線してしまう問題があった。
【0007】
この慣性トルクは、テンションアーム37の先端に設けられたガイドプーリ38でも発生し、これにテンションアーム37の復帰する力が加わり、同様の理由でワイヤ5が断線してしまう問題があった。
【0008】
すなわち、上述の構成の従来のワイヤ供給装置において、ワイヤ5として線径が細く強度が小さいものを使用すると、ワイヤが断線してしまう問題があった。そして、特に微細ワイヤを専用に扱うワイヤ供給装置は、従来の技術には無かった。
【0009】
また、このような構成の従来のワイヤ供給装置においては、構造が複雑で部品点数が多くコストアップの原因となるとともに、装置が大きくなるので問題であった。
【0010】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、慣性トルクを発生させる原因となるテンションプーリおよびガイドプーリ等の各種プーリを無くし、強度が小さい微細ワイヤにおいても安定して供給することを可能とするとともに、テンションの付与にテンションスプリングやテンションプーリを使用せず、部品点数を削減して小型・低価格を図ることができる微細ワイヤ供給装置を得ることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る微細ワイヤ供給装置は、加速・停止を繰り返す移動体に対して微細ワイヤを連続して供給する微細ワイヤ供給装置であって、柔軟性を有する概略棒状を成し基端部を取付台に固定され先端部はしなやかに撓むよう自由端とされている弾性体ロッドと、取付台側に設けられ微細ワイヤが巻回されたワイヤスプールと、ワイヤスプールに連結されワイヤスプールを回転・停止するモータと、モータの回転・停止を制御して微細ワイヤを繰り出す制御手段と、弾性体ロッドの中間部に複数取り付けられ、ワイヤスプールから繰り出された微細ワイヤが通され、微細ワイヤを弾性体ロッドの基端部側から先端部方向に向かって沿わせるガイドリング、及び弾性体ロッド先端に湾曲して設けられ、弾性体ロッドの先端部に導かれた微細ワイヤが通されて、微細ワイヤの方向を緩やかに変化させるガイドパイプを有するガイド部材とを有し、ガイドパイプの先端から微細ワイヤを繰り出して移動体に供給する。
【0012】
また、移動体は、移動体を移動させる動作台上に載置され、動作台の動作に連動して作動するタイマーをさらに有し、制御手段は、タイマーの信号に基づいてモータの回転・停止を制御する。
【0013】
また、弾性体ロッドが初期位置に復帰したことを検出する初期位置復帰検出センサをさらに有し、制御手段は、初期位置復帰検出センサの検出信号に基づいてモータの回転・停止を制御する。
【0014】
また、制御手段は、タイマーの信号および初期位置復帰検出センサの信号に基づいて、弾性体ロッドが所定の時間内に初期位置に復帰しない場合、アラームを発報する。
【0015】
また、取付台は、弾性体ロッドの基端部を移動体の移動方向に揺動自在に支持している。
【0016】
また、弾性体ロッドが無負荷位置に復帰したことを検出する無負荷位置復帰検出センサをさらに有し、制御手段は、無負荷位置復帰検出センサの検出信号に基づいて断線発生時の処理をする。
【0017】
また、ワイヤスプールと弾性体ロッドとの間に、微細ワイヤの繰り出しを一時的に停止させるワイヤ保持機構をさらに有する。
【0019】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1はこの発明の微細ワイヤ供給装置の実施の形態1を示す側面図である。図1において、1は微細ワイヤである。この実施の形態で対象とする微細ワイヤは、線径φ16[μm]、引張強度0.18[N](応力換算:895[N/mm2])程度の白金線等を指している。2は微細ワイヤ1が供給される移動体であるワークである。3はワーク2が載置される動作台としての回転治具である。4は回転治具3を急激な加減速をもって断続的に回転させるモータである。
【0020】
5は微細ワイヤ1が巻回されたワイヤスプールである。6はワイヤスプール5を回転させるモータである。9は柔軟性を有する概略棒状の弾性体ロッドである。弾性体ロッド9の材料としてはバネ鋼等の金属でも良いが、カーボンを使用すると、軽量化に効果が大きく、また張力に対するたわみ量が大きい為、低張力を制御するうえで非常に有効である。金属製でも軸径を細くすることで或る程度対応できるが、弾性域の範囲が狭く、たわみ量が大きいと塑性変形を生じやすいという問題がある。
【0021】
7は弾性体ロッド9の中間部に複数取り付けられたガイドリングである。8は弾性体ロッド9の先端に取り付けられ先端からさらに上方に湾曲して延びるガイドパイプである。ガイドリング7およびガイドパイプ8は、ワイヤスプール5から繰り出された微細ワイヤ1を弾性体ロッド9の基端部側から先端部方向に向かって沿わせるガイド部材を構成している。
【0022】
ガイドパイプ8は、弾性体ロッド9の先端部の軽量化を図るために、内径1mm/外径2mm程度の細いパイプにて作製されている。また、ガイドパイプ8は、微細ワイヤ1を緩やかな角度で供給方向にカーブさせるため所定の曲率で湾曲している。ガイドパイプ8の材質としては、軽量化を図るためにテフロン(登録商標)等の樹脂を使用することが望ましい。金属パイプを使用することも可能であるが、細い金属パイプを使用することとなるため、カエリやパイプの割れ等が発生しやすく、パイプ入口付近と出口付近の加工が非常に難しい。そして、加工に手間がかかるため製作コストがアップする問題がある。10は弾性体ロッド9の基端部が固定される取付台である。
【0023】
次に動作について説明する。本実施の形態は、加速・停止を繰り返す移動体としてのワーク2に対して微細ワイヤ1を連続して供給する微細ワイヤ供給装置である。本実施の形態において、微細ワイヤ1は、まず回転治具3上の位置Aで、図示しない溶接手段によりワーク2に溶着される。その後、モータ4によって回転治具3が回転し、ワーク2は位置Aから位置Bに移動しその後停止する。このとき微細ワイヤ1は急激に引っ張られるが断線することなくワーク2に追従する必要がある。
【0024】
回転治具3の回転に伴いワーク2が位置Aから位置Bに移動すると、位置Aには次の新たなワーク2が新規に供給される。そして、今度はこのワーク2に微細ワイヤ1が溶着され、以後先のワーク2と同様の動作をする。そして、位置Aに新たなワーク2が順次供給されながら、この動作が連続して繰り返される。
【0025】
次に微細ワイヤ1の初期段取りについて説明する。微細ワイヤ1の初期状態のセッティングは作業者の手作業により行われる。作業者は、ワイヤスプール5から微細ワイヤ1を引出し、ガイドリング7およびガイドパイプ8を順次通してワーク2側に引きだし、ワーク2に固着する。この作業において、微細ワイヤ1をガイドパイプ8に通す際、ガイドパイプ8の出口側穴にエア吸引チューブを差し込み、入口に差し込んだ微細ワイヤ1をこのエア吸引チューブでエア吸引すれば微細ワイヤ1を入口から出口まで容易に引き出すことが可能である。
【0026】
微細ワイヤ1をワーク2に取り付けた後、微細ワイヤ1に少しもテンションが付与されていなければ、弾性体ロッド9は図1の無負荷位置Cにある。この状態から、作業者はワイヤスプール5を図中矢印Fの方向に回転させ、微細ワイヤ1を所定量巻き取る。この作業によって、微細ワイヤ1に所定のテンションが付与され、弾性体ロッド9は図1の初期位置Dにくる。ここで、弾性体ロッド9の初期位置とは、ワーク2に要求される所定のテンションが加わった位置である。この所定のテンションは、微細ワイヤ1をワーク2に溶着する作業において必要であるとともに、微細ワイヤ1が弛んで絡まってしまうことを防止するために必要なものである。以上が、作業者が行う初期段取りの作業である。
【0027】
続いて具体的な装置の動作について説明する。停止しているワーク2がモータ4により位置Aから位置Bに向けて急加速すると、これに伴い微細ワイヤ1が引っ張られる。このとき、ワーク2の移動量だけ弾性体ロッド9がたわみ、図1の倒れ位置Eに弾性体ロッド9が移動する。この移動に際して弾性体ロッド9にさらに加わるテンションは、弾性体ロッド9のたわみ増加分である。この倒れ位置Eでのテンションが、ストローク中最大のテンションであり、これ以上の強度を持つワイヤであれば断線することはない。
【0028】
ワーク2が位置Bまで移動し停止すると、図示しない制御手段は、図示しないタイマーの信号に基づいてモータ6を所定時間回転させる。これにより、ワイヤスプール5が矢印Gの方向に一定時間回転する。そして、ワーク2が移動した分の微細ワイヤ1が新たに供給される。この動作で、弾性体ロッド9は、初期位置Dに復帰する。
【0029】
これに対し、図6に示す従来例では、ワークが急加速したときにアーム37を支持する支軸39回りで慣性トルクが発生し、ワークが移動するために発生する力が瞬間的に直接ワイヤ5に付加されることになるため、ワイヤ5の断線が発生することがある。また、ワークの急停止の際は、アーム37先端がオーバーシュートし、これに対するワイヤ5の引き戻しが発生するためにワイヤ5に大きなテンションが加わる。さらに、従来例では、アーム37の先端にワイヤ5をガイドするためのガイドプーリ38が設けられており、アーム37の先端荷重が重くなりオーバーシュートの量がさらに大きくなり、ワイヤ5の断線が発生しやすい。これに対して、本実施の形態では弾性体ロッド9全体の荷重を軽くでき、また従来存在した回転体としてのテンションプーリ36、ガイドプーリ63およびガイドプーリ38を持たない。そのため、強度が小さい微細ワイヤにおいても安定して供給することが可能である。
【0030】
また、従来技術において、先端荷重を軽くする為にガイドプーリ38の代わりにガイドリングを使用することもある。しかしながらこの場合、アームの先端部においてワイヤの供給方向が大きく変化することとなる。すなわち、ワイヤがガイドリングでの位置で鋭角に折れる。そのため、ワイヤに加わるテンションがガイドリングの位置で集中し、断線の要因となっていた。これに対して、本実施の形態では、弾性体ロッド9の先端に湾曲させたガイドパイプ8を設けたため、微細ワイヤ1の供給方向を緩やかに変化させることができ、且つ、微細ワイヤ1をガイドパイプ8の長さ方向の広い面で受けることにより、微細ワイヤ1に対するテンションの集中を防いで断線を抑制する効果がある。
【0031】
以上のように、本実施の形態では、急加速・停止を繰り返すワークに供給する微細ワイヤ1にかかるテンションを弾性体ロッド9やガイドパイプ8等で吸収する構成としたため、微細ワイヤ1を安定供給することが可能となる。これにより、断線による稼働率低下、不良品発生を抑制することができ、生産性を高めることが可能である。また、主な構成は、モータ6、弾性体ロッド9、ガイドパイプ8とシンプルであり、さらに、作製においては、カーボン製のロッド9やテフロン(登録商標)製パイプ8のように加工しやすく、材料自体が安価なものを採用できるため、全体として安価な微細線ワイヤ供給装置を実現することが可能である。
【0032】
このように、本実施の形態の微細ワイヤ供給装置は、加速・停止を繰り返す移動体2に対して微細ワイヤ1を連続して供給する微細ワイヤ供給装置であって、柔軟性を有する概略棒状を成し基端部を取付台10に固定され先端部はしなやかに撓むよう自由端とされている弾性体ロッド9と、取付台10側に設けられ微細ワイヤ1が巻回されたワイヤスプール5と、ワイヤスプール5に連結されワイヤスプール5を回転・停止するモータ6と、モータ6の回転・停止を制御して微細ワイヤ1を繰り出す図示しない制御手段と、弾性体ロッド9の中間部に複数取り付けられ、ワイヤスプール5から繰り出された微細ワイヤ1が通され、微細ワイヤ1を弾性体ロッド9の基端部側から先端部方向に向かって沿わせるガイドリング7、及び弾性体ロッド先端に湾曲して設けられ、弾性体ロッド9の先端部に導かれた微細ワイヤ1が通されて、微細ワイヤ1の方向を緩やかに変化させるガイドパイプ8を有するガイド部材7,8とを有し、弾性体ロッド9の最も先端側に設けたガイドパイプ8の先端から微細ワイヤ1を繰り出して移動体2に供給する。そのため、慣性トルクを発生させる原因となる回転体としてのテンションプーリおよびガイドプーリ等の各種プーリを無くして強度が小さい微細ワイヤ1においても安定して供給することを可能とする。これにより、断線による稼働率低下、不良品発生を抑制することができ、生産性を高めることが可能である。また、テンションの付与にテンションスプリングやテンションプーリを使用せず部品点数を削減することができ、小型・低価格を図ることができる。また、微細ワイヤ1の供給方向を緩やかに変化させることができ、且つ、微細ワイヤ1をガイドパイプ8の長さ方向の広い面で受けることにより、微細ワイヤ1に対するテンションの集中を防いで断線を抑制することができる。
【0033】
また、移動体2は、移動体を移動させる動作台としての回転治具3上に載置され、微細ワイヤ供給装置は、回転治具3の動作に連動して作動するタイマーをさらに有し、図示しない制御手段は、このタイマーの信号に基づいてモータ6の回転・停止を制御する。そのため、安価なタイマーを用いて微細ワイヤ1の所定量の繰り出しを制御することができ、部品点数を削減することができ、小型・低価格を図ることができる。
【0035】
実施の形態2.
図2はこの発明の微細ワイヤ供給装置の実施の形態2を示す側面図である。上述の実施の形態1では、微細ワイヤ1の供給に関して、制御手段は、タイマーを用いてモータ6を回転・停止制御させワイヤスプール5を一定時間回転させて供給量を決めていた。本実施の形態においては、図2に示すように、新たにセンサ13を設けて微細ワイヤ1の供給量を決める。
【0036】
図2において、12は弾性体ロッド9に取り付けられたドグである。13はドグ12を検出する初期位置復帰検出センサである。14は初期位置復帰検出センサ13を取り付けるプレートである。15はこのプレート14を支持するベースである。プレート14には弾性体ロッド9のたわみ位置に対応して、円弧状の長穴が形成されており、初期位置復帰検出センサ13の位置を調整できる構造とされている。初期位置復帰検出センサ13は、弾性体ロッド9が初期位置に復帰したことを検出する。
【0037】
次に動作について述べる。ワーク2に引っ張られることにより倒れ位置Eに倒れた弾性体ロッド9を初期位置Dまで復帰させる為に、ワイヤスプール5を矢印Gに回転させるが、初期位置Dに復帰したことをタイマーだけでなく、ドグ12の位置を初期位置復帰検出センサ13で検出し、この検出信号も用いてモータ6、つまりワイヤスプール5を停止させる。これにより、弾性体ロッド9の位置を直接確認することになるので、弾性体ロッド9の初期位置をより安定させることが可能となる。さらに、これによって弾性体ロッド9のたわみ量が一定となるので、ワーク2に供給される微細ワイヤ1のテンションも一定にして供給することができる。また、微細ワイヤ1がガイドパイプ8等で引っ掛かり弾性体ロッド9が初期位置Dに復帰する途中で停止した場合も、タイマーと組み合わせることによってアラーム表示することが可能となる。
【0038】
なお、微細ワイヤ1に付与するテンションを調整する場合は、初期位置復帰検出センサ13の取付け位置を調整し、弾性体ロッド9の初期位置を変更すれば良い。
【0039】
すなわち、本実施の形態では、実施の形態1に初期位置復帰検出センサ13とドグ12を加えた構成である。これにより、微細ワイヤ1に付与するテンションを一定化させることができる為、溶接時のワイヤテンションを一定化することができ、製品品質の安定につながる。
【0040】
このように、本実施の形態の微細ワイヤ供給装置は、弾性体ロッド9が初期位置Dに復帰したことを検出する初期位置復帰検出センサ13をさらに有し、図示しない制御手段は、初期位置復帰検出センサ13の検出信号に基づいてモータ6の回転・停止を制御する。これにより、微細ワイヤ1に付与するテンションを一定化させることができ、溶接時のワイヤテンションを一定化することができるので製品の品質の向上をすることができる。
【0041】
また、図示しない制御手段は、タイマーの信号および初期位置復帰検出センサ13の信号に基づいて、弾性体ロッド9が所定の時間内に初期位置に復帰しない場合、アラームを発報する。そのため、装置の故障を迅速に発見することができ、稼働率を向上させることができる。
【0042】
実施の形態3.
図3はこの発明の微細ワイヤ供給装置の実施の形態3を示す側面図である。上述の実施の形態2では取付台10が可動するものでなかっため、初期位置Dで発生するテンションの調整は、初期位置復帰検出センサ13の取り付け位置(取付角度)、つまり、初期位置Dを調整し、無負荷位置Cから倒れ位置Dに弾性体ロッド9を撓ませたときに生じる反力を調整することで可能であった。
【0043】
本実施の形態においては、図3の矢印Hで示すように、弾性体ロッド9の初期取り付け角度、つまり、初期位置Dを可変にできるよう、取付台10上に揺動機構11を設けた。揺動機構11は、取付台10に設けられた図3の紙面に垂直なシャフトを回動中心として微細ワイヤ1の供給方向に揺動可能とされている。そして、弾性体ロッド9の基端部は、この揺動機構11に固定されている。尚、揺動機構11は図示しないクランプレバーを締めることによって揺動しないように固定される。
【0044】
この揺動機構11を設けたことによって、弾性体ロッド9の取り付け位置を変更せずとも、微細ワイヤ1に付加するテンションを容易に調整することができる。これにより、初期位置復帰検出センサ13の位置を固定できるため、ガイドパイプ8の出口の高さ位置も実施の形態1に比べ安定させることが出来る
【0045】
すなわち、弾性体ロッド9を矢印H側に倒せばテンションを増加でき、矢印I側に倒せばテンションを減少することができ、事前に、無負荷位置Cとそのときに初期位置Dで発生するテンションを測定しておけば、無負荷位置Cの位置にてテンションを調整することが可能である。
【0046】
このように本実施の形態では、弾性体ロッド9の取付角度を調整できるように揺動機構11を設けた。これによって、微細ワイヤ1に付与させるテンションが調整可能となる為、例えば、断線を抑制するためにテンションを低減する製品の要求仕様に合わせてテンションを調整する等、ニーズに合わせて対応することが可能となる。
【0047】
実施の形態4.
図4はこの発明の微細ワイヤ供給装置の実施の形態4を示す側面図である。上述の実施の形態1から3では、微細ワイヤ1が断線した際の検出手段がなかった。本実施の形態においては、図4に示すように新たにセンサ16を設けることで、上述の実施の形態の効果を損なうことなく断線を検出できるようにしたものである。
【0048】
図4において、16は弾性体ロッド9の無負荷位置Cを検出するための無負荷位置復帰検出センサである。微細ワイヤ1が断線した場合、弾性体ロッド9が無不可状態となるため、図4の無負荷位置Cに戻る。このとき無負荷位置復帰検出センサ16が弾性体ロッド9の無負荷位置Cへの復帰を検出し、図示しない制御手段は断線発生時の処理をする。この断線発生時の処理は、例えば、アラームの発報である。
【0049】
このように、本実施の形態の微細ワイヤ供給装置は、弾性体ロッド9が無負荷位置Cに復帰したことを検出する無負荷位置復帰検出センサ16をさらに有し、図示しない制御手段は、無負荷位置復帰検出センサ16の検出信号に基づいて断線発生時の処理をする。そのため、微細ワイヤ1の断線を即座に検出することができ、装置停止、アラーム表示等の対処を取ることが可能である。これにより、ワイヤが溶接されていない不良ワークや、無駄な微細ワイヤが発生することを防止でき、生産性を高めることが可能である。
【0050】
実施の形態5.
図5はこの発明の微細ワイヤ供給装置の実施の形態5を示す側面図である。上述の実施の形態1から4では、微細ワイヤ1が引っ張られ弾性体ロッド9が倒れるとき、微細ワイヤ1の反対端を保持する必要があり、モータ6の停止によりワイヤスプール5の回転をロックすることでワイヤ保持機能としていた。本実施の形態においては、図5に示すように、微細ワイヤ1の反対端を保持する特別なワイヤ保持機構を設たものである。
【0051】
図5において、17はワイヤスプール5と弾性体ロッド9との間に設けられたワイヤ保持機構である。18は微細ワイヤ1に一定のテンションを付与する為に設置されたテンショントルクリミッタである。
【0052】
動作について述べる。先ずワーク2が位置Aから位置Bに移動するとき、ワイヤ保持機構17は、微細ワイヤ1を保持して繰り出しを停止させており、上述の実施の形態と同様に弾性体ロッド9が倒れ位置Eまで傾き、微細ワイヤ1に加わる急激な負荷を防止する。そして、ワーク2が移動し停止した後、ワイヤ保持機構17を開放して、新たな微細ワイヤ1をワイヤスプール5から供給する。
【0053】
このとき、ワイヤ保持機構17とワイヤスプール5との間の微細ワイヤ1にテンションが全く付与されていないフリーの状態であると、ワイヤ保持機構17の開放と同時に新たな微細ワイヤ1が急激に供給され、弾性体ロッド9が無負荷状態に戻るため、微細ワイヤ1に折れ、擦れ等が生じ断線の発生につながる。
【0054】
本実施の形態では、ワイヤ保持機構17に加えて、テンショントルクリミッタ18を設け、微細ワイヤ1に弱いテンションを加えている。そのため、弾性体ロッド9の急激な動きを防ぐことができ、断線を抑制することが出来る。続いて、弾性体ロッド9が初期位置Dに戻ると、初期位置復帰検出センサ13からの信号で、ワイヤ保持機構17が再び微細ワイヤ1を保持する。この一連の動作を繰返すことによって、上述実施の形態1から4と同様の効果を得ることができる。
【0055】
なお、テンショントルクリミッタ18は、ワーク2に供給される微細ワイヤ1のテンションを決めるものではなく、微細ワイヤ1の供給を安定させる為に弱いテンションを付与することを目的としている。これによって、ワイヤスプール5の取付位置、取付方向が限定されなくなる為、装置の設置自由度が高くなる。
【0056】
本実施の形態は、上述の実施の形態1から4に対して、ワイヤ供給用のモータ6を省き、代わりにワイヤ保持機構17とテンショントルクリミッタを加えた構成となっている。これによって、ワイヤ供給機構(ワイヤスプール5、及びモータ6)の取付位置、取付方向が限定されなくなる為、本実施の形態の設置自由度が高くなるワイヤ供給機構の取付スペースが限られた装置であっても、ワイヤ供給機構を離れた位置に別置きにすることが可能であるため、広い範囲での適用が可能である。
【0057】
このように、本実施の形態の微細ワイヤ供給装置は、ワイヤスプール5と弾性体ロッド9との間に、微細ワイヤ1の繰り出しを一時的に停止させるワイヤ保持機構17をさらに有する。そのため、ワイヤスプール5およびモータ6等のワイヤ供給機構の取付位置、取付方向が限定されなくなり、装置の設置自由度を高くすることができる。
【0058】
【発明の効果】
この発明に係る微細ワイヤ供給装置は、加速・停止を繰り返す移動体に対して微細ワイヤを連続して供給する微細ワイヤ供給装置であって、柔軟性を有する概略棒状を成し基端部を取付台に固定され先端部はしなやかに撓むよう自由端とされている弾性体ロッドと、取付台側に設けられ微細ワイヤが巻回されたワイヤスプールと、ワイヤスプールに連結されワイヤスプールを回転・停止するモータと、モータの回転・停止を制御して微細ワイヤを繰り出す制御手段と、弾性体ロッドの中間部に複数取り付けられ、ワイヤスプールから繰り出された微細ワイヤが通され、微細ワイヤを弾性体ロッドの基端部側から先端部方向に向かって沿わせるガイドリング、及び弾性体ロッド先端に湾曲して設けられ、弾性体ロッドの先端部に導かれた微細ワイヤが通されて、微細ワイヤの方向を緩やかに変化させるガイドパイプを有するガイド部材とを有し、ガイドパイプの先端から微細ワイヤを繰り出して移動体に供給する。そのため、慣性トルクを発生させる原因となる回転体としてのテンションプーリおよびガイドプーリ等の各種プーリを無くして強度が小さい微細ワイヤにおいても安定して供給することを可能とする。これにより、断線による稼働率低下、不良品発生を抑制することができ、生産性を高めることが可能である。また、テンションの付与にテンションスプリングやテンションプーリを使用せず部品点数を削減することができ、小型・低価格を図ることができる。また、微細ワイヤ1の供給方向を緩やかに変化させることができ、且つ、微細ワイヤ1をガイドパイプ8の長さ方向の広い面で受けることにより、微細ワイヤ1に対するテンションの集中を防いで断線を抑制することができる。
【0059】
また、移動体は、移動体を移動させる動作台上に載置され、動作台の動作に連動して作動するタイマーをさらに有し、制御手段は、タイマーの信号に基づいてモータの回転・停止を制御する。そのため、安価なタイマーを用いて微細ワイヤの所定量の繰り出しを制御することができ、部品点数を削減することができ、小型・低価格を図ることができる。
【0060】
また、弾性体ロッドが初期位置に復帰したことを検出する初期位置復帰検出センサをさらに有し、制御手段は、初期位置復帰検出センサの検出信号に基づいてモータの回転・停止を制御する。これにより、微細ワイヤに付与するテンションを一定化させることができ、溶接時のワイヤテンションを一定化することができるので製品の品質の向上をすることができる。
【0061】
また、制御手段は、タイマーの信号および初期位置復帰検出センサの信号に基づいて、弾性体ロッドが所定の時間内に初期位置に復帰しない場合、アラームを発報する。そのため、装置の故障を迅速に発見することができ、稼働率を向上させることができる。
【0062】
また、取付台は、弾性体ロッドの基端部を移動体の移動方向に揺動自在に支持している。そのため、微細ワイヤに付与するテンションを容易に調整することができる。
【0063】
また、弾性体ロッドが無負荷位置に復帰したことを検出する無負荷位置復帰検出センサをさらに有し、制御手段は、無負荷位置復帰検出センサの検出信号に基づいて断線発生時の処理をする。そのため、微細ワイヤの断線を即座に検出することができ、装置停止、アラーム表示等の対処を取ることが可能である。これにより、ワイヤが溶接されていない不良ワークや、無駄な微細ワイヤが発生することを防止でき、生産性を高めることが可能である。
【0064】
また、ワイヤスプールと弾性体ロッドとの間に、微細ワイヤの繰り出しを一時的に停止させるワイヤ保持機構をさらに有する。そのため、ワイヤスプールおよびモータ等のワイヤ供給機構の取付位置、取付方向が限定されなくなり、装置の設置自由度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の微細ワイヤ供給装置の実施の形態1を示す側面図である。
【図2】 この発明の微細ワイヤ供給装置の実施の形態2を示す側面図である。
【図3】 この発明の微細ワイヤ供給装置の実施の形態3を示す側面図である。
【図4】 この発明の微細ワイヤ供給装置の実施の形態4を示す側面図である。
【図5】 この発明の微細ワイヤ供給装置の実施の形態5を示す側面図である。
【図6】 従来のテンション付与機構を備えたワイヤ供給装置の側面図である。
【符号の説明】
1 微細ワイヤ、2 ワーク、3 治具、4 モータ、5 ワイヤスプール、6 モータ、7 ガイドリング(ガイド部材)、8 ガイドパイプ(ガイド部材)、9 弾性体ロッド、10 取付台、11 揺動機構、12 ドグ、13 初期位置復帰検出センサ、14 プレート、15 ベース、16 無負荷位置復帰検出センサ、17 ワイヤ保持機構、18 テンショントルクリミッタ。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wire supply device that continuously supplies fine wires to a moving body that repeatedly accelerates and stops, and more particularly to a fine wire supply device that supplies fine wires having a small wire diameter and a low strength.
[0002]
[Prior art]
FIG. 6 is a side view of a conventional wire supply device provided with a tension applying mechanism disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-310353 “Tension applying mechanism and tension control method in winding machine”. In FIG. 6, 5 is a wire as a wire. A tension spring 45 applies tension to the wire 5. A potentiometer 40 detects the tension of the tension spring 45. Reference numeral 37 denotes a tension arm attached to the potentiometer 40. The tension arm 37 applies tension to the wire 5 hung on the guide pulley 38. On the other hand, 50 is a movable piece attached to one side of the tension spring 45. An air cylinder 51 changes the initial position of the movable piece 50.
Next, the operation will be described. The wire 5 is supplied to a workpiece (not shown) via a tension pulley 36 provided with a hysteresis brake 35 and a guide pulley 38 attached to the tip of the tension arm 37.
[0003]
The tension applied to the wire 5 is applied by a tension spring 45 attached to the tension arm 37. Then, based on the detection result of the potentiometer 40 provided at the base end portion 37 a of the tension arm 37, the hysteresis brake 35 is operated. The initial position of the movable piece 50 that determines the magnitude of the tension is variable by the air cylinder 51.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional wire supply device having such a configuration, a tension arm 37 that swings around a support shaft 39 is provided, a guide pulley 38 is provided at the distal end of the tension arm 37, and a tension is provided at the proximal end of the tension arm 37. A spring 45 is attached to form an insulator. Then, the wire 5 is put on the guide pulley 38, and the wire 5 is supplied to the workpiece while tension is applied to the wire 5 by a tension spring 45 and a tension pulley 36 (including a torque controller and a tension control clutch / brake).
[0005]
In the wire supply device having such a configuration, when the workpiece for supplying the wire 5 repeats abrupt acceleration / stop, the insulator cannot follow this movement, and the support for supporting the tension arm 37 at each rapid acceleration. Inertia torque is generated around the shaft 39. Further, the wire 5 is intermittently extended and stopped repeatedly. At this time, an inertia torque is generated in the tension pulley 36 and the guide pulley 63 as the rotating body.
[0006]
When inertia torque is generated in the tension pulley 36 or the guide pulley 63, the tension pulley 36 or the guide pulley 63 tries to rotate due to the inertia force even though the wire 5 is stopped. There was a problem that the wire 5 was disconnected.
[0007]
This inertia torque is also generated in the guide pulley 38 provided at the tip of the tension arm 37, and there is a problem that the restoring force of the tension arm 37 is added thereto, and the wire 5 is disconnected for the same reason.
[0008]
That is, in the conventional wire supply apparatus having the above-described configuration, when the wire 5 having a small wire diameter and low strength is used, there is a problem that the wire is disconnected. In particular, there has been no wire feeder that handles fine wires specifically in the prior art.
[0009]
Further, the conventional wire supply device having such a configuration has a problem in that the structure is complicated and the number of parts is large, resulting in an increase in cost and the size of the device.
[0010]
The present invention has been made to solve the above-described problems, eliminates various pulleys such as tension pulleys and guide pulleys that cause inertial torque, and is stable even in a fine wire with low strength. An object of the present invention is to provide a fine wire supply device that can be supplied and can be reduced in size and cost by reducing the number of components without using a tension spring or a tension pulley for applying tension.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
  A fine wire supply device according to the present invention is a fine wire supply device that continuously supplies fine wires to a moving body that repeatedly accelerates and stops, and has a flexible rod-like shape and has a proximal end attached. An elastic rod that is fixed to the base and has a free end that flexes flexibly, a wire spool that is provided on the mounting base and wound with fine wires, and is connected to the wire spool to rotate and stop the wire spool. A motor for controlling the rotation and stop of the motor to feed out a fine wire;Multiple attached to the middle part of the elastic rod,Fine wire fed from wire spoolPassed through the fine wireFrom the base end of the elastic rod toward the tipA guide ring and a guide pipe that is curved at the tip of the elastic rod and through which a fine wire led to the tip of the elastic rod is passed to gently change the direction of the fine wireA guide member,Guide pipe tipThe fine wire is fed out from this and supplied to the moving body.
[0012]
The moving body further includes a timer that is mounted on an operating table that moves the moving body and that operates in conjunction with the operation of the operating table, and the control means rotates or stops the motor based on a signal of the timer. To control.
[0013]
In addition, an initial position return detection sensor that detects that the elastic rod has returned to the initial position is further included, and the control unit controls rotation / stop of the motor based on a detection signal of the initial position return detection sensor.
[0014]
The control means issues an alarm when the elastic rod does not return to the initial position within a predetermined time based on the signal of the timer and the signal of the initial position return detection sensor.
[0015]
Further, the mounting base supports the base end portion of the elastic rod so as to be swingable in the moving direction of the moving body.
[0016]
In addition, it further includes a no-load position return detection sensor that detects that the elastic rod has returned to the no-load position, and the control means performs processing when a disconnection occurs based on the detection signal of the no-load position return detection sensor. .
[0017]
Further, a wire holding mechanism for temporarily stopping the feeding of the fine wire is further provided between the wire spool and the elastic rod.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a side view showing Embodiment 1 of the fine wire supply apparatus of the present invention. In FIG. 1, 1 is a fine wire. The fine wire targeted in this embodiment has a wire diameter of φ16 [μm], a tensile strength of 0.18 [N] (stress conversion: 895 [N / mm]2]) Grade platinum wire. Reference numeral 2 denotes a workpiece which is a moving body to which the fine wire 1 is supplied. Reference numeral 3 denotes a rotating jig as an operation table on which the workpiece 2 is placed. A motor 4 rotates the rotating jig 3 intermittently with rapid acceleration / deceleration.
[0020]
Reference numeral 5 denotes a wire spool around which the fine wire 1 is wound. A motor 6 rotates the wire spool 5. 9 is a substantially rod-shaped elastic rod having flexibility. The material of the elastic rod 9 may be a metal such as spring steel, but if carbon is used, the effect of weight reduction is great, and the amount of deflection with respect to tension is large, which is very effective in controlling low tension. . Even if it is made of metal, it can be dealt with to some extent by reducing the shaft diameter.
[0021]
A plurality of guide rings 7 are attached to an intermediate portion of the elastic rod 9. Reference numeral 8 denotes a guide pipe that is attached to the distal end of the elastic rod 9 and that curves and extends further upward from the distal end. The guide ring 7 and the guide pipe 8 constitute a guide member that causes the fine wire 1 fed out from the wire spool 5 to run along the distal direction from the proximal end side of the elastic rod 9.
[0022]
The guide pipe 8 is made of a thin pipe having an inner diameter of 1 mm / an outer diameter of 2 mm in order to reduce the weight of the tip of the elastic rod 9. Further, the guide pipe 8 is curved with a predetermined curvature in order to curve the fine wire 1 at a gentle angle in the supply direction. As a material of the guide pipe 8, it is desirable to use a resin such as Teflon (registered trademark) in order to reduce the weight. Although it is possible to use a metal pipe, since a thin metal pipe is used, burrs and cracks of the pipe are likely to occur, and it is very difficult to process the vicinity of the pipe inlet and the outlet. In addition, there is a problem that the manufacturing cost is increased due to the time and effort required for processing. Reference numeral 10 denotes a mounting base to which the base end portion of the elastic rod 9 is fixed.
[0023]
Next, the operation will be described. The present embodiment is a fine wire supply device that continuously supplies a fine wire 1 to a workpiece 2 as a moving body that repeatedly accelerates and stops. In the present embodiment, the fine wire 1 is first welded to the workpiece 2 at a position A on the rotating jig 3 by welding means (not shown). Thereafter, the rotating jig 3 is rotated by the motor 4, and the workpiece 2 is moved from the position A to the position B and then stopped. At this time, the fine wire 1 is pulled rapidly, but it is necessary to follow the workpiece 2 without disconnection.
[0024]
When the work 2 moves from the position A to the position B along with the rotation of the rotating jig 3, the next new work 2 is newly supplied to the position A. Then, the fine wire 1 is welded to the work 2 this time, and thereafter the same operation as the work 2 is performed. This operation is continuously repeated while new workpieces 2 are sequentially supplied to the position A.
[0025]
Next, the initial setup of the fine wire 1 will be described. The initial setting of the fine wire 1 is performed manually by the operator. The operator pulls out the fine wire 1 from the wire spool 5, sequentially passes through the guide ring 7 and the guide pipe 8, pulls it out to the workpiece 2 side, and adheres to the workpiece 2. In this operation, when the fine wire 1 is passed through the guide pipe 8, an air suction tube is inserted into the outlet side hole of the guide pipe 8, and the fine wire 1 inserted into the inlet is air-suctioned by the air suction tube. It can be easily pulled out from the entrance to the exit.
[0026]
After the fine wire 1 is attached to the workpiece 2, the elastic rod 9 is at the no-load position C in FIG. 1 if no tension is applied to the fine wire 1. From this state, the operator rotates the wire spool 5 in the direction of arrow F in the figure and winds up the fine wire 1 by a predetermined amount. By this work, a predetermined tension is applied to the fine wire 1, and the elastic rod 9 is at the initial position D in FIG. Here, the initial position of the elastic rod 9 is a position where a predetermined tension required for the workpiece 2 is applied. This predetermined tension is necessary for the operation of welding the fine wire 1 to the workpiece 2 and is necessary for preventing the fine wire 1 from being loosened and entangled. The above is the initial setup work performed by the worker.
[0027]
Subsequently, a specific operation of the apparatus will be described. When the stopped work 2 is accelerated rapidly from the position A to the position B by the motor 4, the fine wire 1 is pulled along with this. At this time, the elastic rod 9 bends by the amount of movement of the workpiece 2, and the elastic rod 9 moves to the fall position E in FIG. The tension applied to the elastic rod 9 during this movement is an increase in the deflection of the elastic rod 9. If the tension at the fall position E is the maximum tension during the stroke and the wire has a strength higher than that, the wire will not be disconnected.
[0028]
When the workpiece 2 moves to the position B and stops, a control means (not shown) rotates the motor 6 for a predetermined time based on a timer signal (not shown). As a result, the wire spool 5 rotates in the direction of the arrow G for a certain time. And the fine wire 1 for the part which the workpiece | work 2 moved is newly supplied. With this operation, the elastic rod 9 returns to the initial position D.
[0029]
On the other hand, in the conventional example shown in FIG. 6, an inertia torque is generated around the support shaft 39 that supports the arm 37 when the work is accelerated rapidly, and the force generated by the movement of the work is instantaneously directly applied to the wire. Therefore, disconnection of the wire 5 may occur. Further, when the workpiece is suddenly stopped, the tip end of the arm 37 overshoots, and the wire 5 is pulled back, so that a large tension is applied to the wire 5. Further, in the conventional example, a guide pulley 38 for guiding the wire 5 is provided at the tip of the arm 37, the load at the tip of the arm 37 becomes heavy, the amount of overshoot further increases, and the wire 5 is disconnected. It's easy to do. On the other hand, in the present embodiment, the load on the entire elastic rod 9 can be reduced, and the tension pulley 36, the guide pulley 63, and the guide pulley 38, which are existing rotating bodies, are not provided. Therefore, even a fine wire with low strength can be stably supplied.
[0030]
In the prior art, a guide ring may be used instead of the guide pulley 38 in order to reduce the tip load. However, in this case, the wire supply direction changes greatly at the tip of the arm. That is, the wire is bent at an acute angle at the position of the guide ring. For this reason, the tension applied to the wire is concentrated at the position of the guide ring, causing disconnection. On the other hand, in the present embodiment, since the curved guide pipe 8 is provided at the tip of the elastic rod 9, the supply direction of the fine wire 1 can be gradually changed, and the fine wire 1 can be guided. By receiving on the wide surface of the pipe 8 in the length direction, there is an effect of preventing disconnection by preventing concentration of tension on the fine wire 1.
[0031]
As described above, in the present embodiment, since the tension applied to the fine wire 1 supplied to the workpiece that is repeatedly accelerated and stopped is absorbed by the elastic rod 9 and the guide pipe 8, the fine wire 1 is stably supplied. It becomes possible to do. Thereby, it is possible to suppress a reduction in the operation rate due to the disconnection and generation of defective products, and it is possible to increase productivity. Moreover, the main structure is simple with the motor 6, the elastic rod 9, and the guide pipe 8, and in production, it is easy to process like the carbon rod 9 and the Teflon (registered trademark) pipe 8, Since an inexpensive material can be adopted, it is possible to realize an inexpensive fine wire supply device as a whole.
[0032]
  As described above, the fine wire supply device of the present embodiment is a fine wire supply device that continuously supplies the fine wire 1 to the moving body 2 that repeatedly accelerates and stops, and has a substantially bar shape having flexibility. An elastic rod 9 having a proximal end fixed to the mounting base 10 and a free end to bend flexibly, and a wire spool 5 provided on the mounting base 10 and wound with a fine wire 1; A motor 6 connected to the wire spool 5 and rotating / stopping the wire spool 5, and control means (not shown) for feeding the fine wire 1 by controlling the rotation / stop of the motor 6;A plurality of elastic rods 9 are attached to the middle part,Fine wire 1 fed out from wire spool 5Is passed through the fine wire 1From the proximal end side of the elastic rod 9 toward the distal end portionA guide ring 7 and a guide pipe 8 that is curvedly provided at the tip of the elastic rod and through which the fine wire 1 led to the tip of the elastic rod 9 is passed to gently change the direction of the fine wire 1 are provided.A guide having guide members 7 and 8 and provided on the most distal end side of the elastic rod 9The tip of the pipe 8Then, the fine wire 1 is fed out and supplied to the moving body 2. For this reason, it is possible to stably supply even the fine wire 1 having a low strength by eliminating various pulleys such as a tension pulley and a guide pulley as a rotating body that cause an inertia torque. Thereby, it is possible to suppress a reduction in the operation rate due to the disconnection and generation of defective products, and it is possible to increase productivity. In addition, the number of parts can be reduced without using a tension spring or tension pulley for applying tension, and the size and cost can be reduced.In addition, the supply direction of the fine wire 1 can be changed gradually, and the fine wire 1 is received by a wide surface in the length direction of the guide pipe 8, thereby preventing tension concentration on the fine wire 1 and disconnection. Can be suppressed.
[0033]
Further, the moving body 2 is placed on a rotating jig 3 as an operating table for moving the moving body, and the fine wire supply device further includes a timer that operates in conjunction with the operation of the rotating jig 3, A control means (not shown) controls the rotation / stop of the motor 6 based on the signal of the timer. Therefore, a predetermined amount of fine wire 1 can be controlled using an inexpensive timer, the number of parts can be reduced, and a small size and low price can be achieved.
[0035]
Embodiment 2. FIG.
FIG. 2 is a side view showing Embodiment 2 of the fine wire supply apparatus of the present invention. In the first embodiment described above, regarding the supply of the fine wire 1, the control means determines the supply amount by rotating and stopping the motor 6 using the timer and rotating the wire spool 5 for a predetermined time. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, a sensor 13 is newly provided to determine the supply amount of the fine wire 1.
[0036]
In FIG. 2, reference numeral 12 denotes a dog attached to the elastic rod 9. Reference numeral 13 denotes an initial position return detection sensor for detecting the dog 12. Reference numeral 14 denotes a plate to which the initial position return detection sensor 13 is attached. Reference numeral 15 denotes a base that supports the plate 14. The plate 14 is formed with an arc-shaped slot corresponding to the deflection position of the elastic rod 9 so that the position of the initial position return detection sensor 13 can be adjusted. The initial position return detection sensor 13 detects that the elastic rod 9 has returned to the initial position.
[0037]
Next, the operation will be described. In order to return the elastic rod 9 that has fallen to the fall position E by being pulled by the work 2 to the initial position D, the wire spool 5 is rotated in the direction of arrow G. The position of the dog 12 is detected by the initial position return detection sensor 13, and the motor 6, that is, the wire spool 5, is stopped using this detection signal. Thereby, since the position of the elastic rod 9 is directly confirmed, the initial position of the elastic rod 9 can be further stabilized. Further, since the amount of deflection of the elastic rod 9 is made constant, the tension of the fine wire 1 supplied to the work 2 can be supplied with a constant tension. Further, even when the fine wire 1 is caught by the guide pipe 8 or the like and stopped while the elastic rod 9 is returned to the initial position D, an alarm display can be performed by combining with the timer.
[0038]
In addition, when adjusting the tension | tensile_strength provided to the fine wire 1, the attachment position of the initial position return detection sensor 13 should be adjusted, and the initial position of the elastic rod 9 should just be changed.
[0039]
That is, in this embodiment, the initial position return detection sensor 13 and the dog 12 are added to the first embodiment. Thereby, since the tension | tensile_strength provided to the fine wire 1 can be made constant, the wire tension at the time of welding can be made constant, and it leads to stability of product quality.
[0040]
Thus, the fine wire supply device of the present embodiment further includes the initial position return detection sensor 13 that detects that the elastic rod 9 has returned to the initial position D, and the control means (not shown) Based on the detection signal of the detection sensor 13, rotation / stop of the motor 6 is controlled. Thereby, the tension applied to the fine wire 1 can be made constant, and the wire tension at the time of welding can be made constant, so that the quality of the product can be improved.
[0041]
The control means (not shown) issues an alarm when the elastic rod 9 does not return to the initial position within a predetermined time based on the timer signal and the initial position return detection sensor 13 signal. Therefore, a failure of the apparatus can be detected quickly, and the operating rate can be improved.
[0042]
Embodiment 3 FIG.
3 is a side view showing Embodiment 3 of the fine wire supply apparatus of the present invention. Since the mounting base 10 is not movable in the above-described second embodiment, the tension generated at the initial position D is adjusted by adjusting the mounting position (mounting angle) of the initial position return detection sensor 13, that is, the initial position D. This can be achieved by adjusting the reaction force generated when the elastic rod 9 is bent from the unloaded position C to the fall position D.
[0043]
In the present embodiment, as indicated by an arrow H in FIG. 3, the swing mechanism 11 is provided on the mounting base 10 so that the initial mounting angle of the elastic rod 9, that is, the initial position D can be varied. The swing mechanism 11 is swingable in the supply direction of the fine wire 1 with a shaft perpendicular to the paper surface of FIG. The base end portion of the elastic rod 9 is fixed to the swing mechanism 11. The swing mechanism 11 is fixed so as not to swing by tightening a clamp lever (not shown).
[0044]
By providing the swing mechanism 11, the tension applied to the fine wire 1 can be easily adjusted without changing the mounting position of the elastic rod 9. Thereby, since the position of the initial position return detection sensor 13 can be fixed, the height position of the outlet of the guide pipe 8 can also be stabilized as compared with the first embodiment.
[0045]
That is, if the elastic rod 9 is tilted to the arrow H side, the tension can be increased, and if the elastic rod 9 is tilted to the arrow I side, the tension can be decreased. In advance, the tension generated at the unloaded position C and the initial position D at that time. Is measured, it is possible to adjust the tension at the position of the no-load position C.
[0046]
Thus, in the present embodiment, the swing mechanism 11 is provided so that the attachment angle of the elastic rod 9 can be adjusted. As a result, the tension to be applied to the fine wire 1 can be adjusted. For example, the tension can be adjusted according to the required specifications of the product to reduce the tension in order to suppress disconnection. It becomes possible.
[0047]
Embodiment 4 FIG.
FIG. 4 is a side view showing Embodiment 4 of the fine wire supply apparatus of the present invention. In Embodiments 1 to 3 described above, there was no detection means when the fine wire 1 was disconnected. In the present embodiment, a new sensor 16 is provided as shown in FIG. 4 so that a disconnection can be detected without impairing the effects of the above-described embodiment.
[0048]
In FIG. 4, reference numeral 16 denotes an unloaded position return detection sensor for detecting the unloaded position C of the elastic rod 9. When the fine wire 1 is disconnected, the elastic rod 9 is disabled, and thus returns to the no-load position C in FIG. At this time, the no-load position return detection sensor 16 detects the return of the elastic rod 9 to the no-load position C, and a control means (not shown) performs processing when a disconnection occurs. The processing when this disconnection occurs is, for example, an alarm notification.
[0049]
As described above, the fine wire supply device according to the present embodiment further includes the no-load position return detection sensor 16 that detects that the elastic rod 9 has returned to the no-load position C. Based on the detection signal of the load position return detection sensor 16, a process when a disconnection occurs is performed. Therefore, the disconnection of the fine wire 1 can be detected immediately, and measures such as stopping the apparatus and displaying an alarm can be taken. As a result, it is possible to prevent the occurrence of defective workpieces in which wires are not welded and wasteful fine wires, thereby improving productivity.
[0050]
Embodiment 5 FIG.
FIG. 5 is a side view showing Embodiment 5 of the fine wire supply apparatus of the present invention. In the above-described first to fourth embodiments, when the fine wire 1 is pulled and the elastic rod 9 falls, the opposite end of the fine wire 1 needs to be held, and the rotation of the wire spool 5 is locked by stopping the motor 6. That was the wire holding function. In the present embodiment, as shown in FIG. 5, a special wire holding mechanism for holding the opposite end of the fine wire 1 is provided.
[0051]
In FIG. 5, 17 is a wire holding mechanism provided between the wire spool 5 and the elastic rod 9. Reference numeral 18 denotes a tension torque limiter installed to apply a certain tension to the fine wire 1.
[0052]
The operation will be described. First, when the workpiece 2 moves from the position A to the position B, the wire holding mechanism 17 holds the fine wire 1 and stops the feeding, and the elastic rod 9 falls down in the position E as in the above embodiment. To prevent the sudden load applied to the fine wire 1. Then, after the workpiece 2 moves and stops, the wire holding mechanism 17 is opened, and a new fine wire 1 is supplied from the wire spool 5.
[0053]
At this time, if the fine wire 1 between the wire holding mechanism 17 and the wire spool 5 is in a free state in which no tension is applied, a new fine wire 1 is rapidly supplied simultaneously with the opening of the wire holding mechanism 17. Then, since the elastic rod 9 returns to the no-load state, the fine wire 1 is broken, rubbed, etc., leading to the occurrence of disconnection.
[0054]
In the present embodiment, a tension torque limiter 18 is provided in addition to the wire holding mechanism 17 to apply a weak tension to the fine wire 1. Therefore, rapid movement of the elastic rod 9 can be prevented, and disconnection can be suppressed. Subsequently, when the elastic rod 9 returns to the initial position D, the wire holding mechanism 17 holds the fine wire 1 again by a signal from the initial position return detection sensor 13. By repeating this series of operations, the same effects as those of the first to fourth embodiments can be obtained.
[0055]
The tension torque limiter 18 does not determine the tension of the fine wire 1 supplied to the workpiece 2 but is intended to apply a weak tension to stabilize the supply of the fine wire 1. As a result, the attachment position and the attachment direction of the wire spool 5 are not limited, and the degree of freedom of installation of the apparatus is increased.
[0056]
This embodiment has a configuration in which the wire supply motor 6 is omitted and a wire holding mechanism 17 and a tension torque limiter are added instead of the above-described first to fourth embodiments. As a result, the attachment position and the attachment direction of the wire supply mechanism (the wire spool 5 and the motor 6) are not limited, so that the installation space of the wire supply mechanism according to the present embodiment, which increases the degree of installation freedom, is limited. Even in such a case, since the wire supply mechanism can be separately placed at a distant position, application in a wide range is possible.
[0057]
As described above, the fine wire supply device according to the present embodiment further includes the wire holding mechanism 17 between the wire spool 5 and the elastic rod 9 to temporarily stop the feeding of the fine wire 1. For this reason, the attachment position and the attachment direction of the wire supply mechanism such as the wire spool 5 and the motor 6 are not limited, and the degree of freedom of installation of the apparatus can be increased.
[0058]
【The invention's effect】
  A fine wire supply device according to the present invention is a fine wire supply device that continuously supplies fine wires to a moving body that repeatedly accelerates and stops, and has a flexible rod-like shape and has a proximal end attached. An elastic rod that is fixed to the base and has a free end that flexes flexibly, a wire spool that is provided on the mounting base and wound with fine wires, and is connected to the wire spool to rotate and stop the wire spool. A motor for controlling the rotation and stop of the motor to feed out a fine wire;Multiple attached to the middle part of the elastic rod,Fine wire fed from wire spoolPassed through the fine wireFrom the base end of the elastic rod toward the tipA guide ring and a guide pipe that is curved at the tip of the elastic rod and through which a fine wire led to the tip of the elastic rod is passed to gently change the direction of the fine wireA guide member,Guide pipe tipThe fine wire is fed out from this and supplied to the moving body. For this reason, various pulleys such as a tension pulley and a guide pulley serving as a rotating body that cause inertia torque can be eliminated, and even a fine wire with low strength can be stably supplied. Thereby, it is possible to suppress a reduction in the operation rate due to the disconnection and generation of defective products, and it is possible to increase productivity. In addition, the number of parts can be reduced without using a tension spring or tension pulley for applying tension, and the size and cost can be reduced.In addition, the supply direction of the fine wire 1 can be changed gradually, and the fine wire 1 is received by a wide surface in the length direction of the guide pipe 8, thereby preventing tension concentration on the fine wire 1 and disconnection. Can be suppressed.
[0059]
The moving body further includes a timer that is mounted on an operating table that moves the moving body and that operates in conjunction with the operation of the operating table, and the control means rotates or stops the motor based on a signal of the timer. To control. Therefore, a predetermined amount of fine wire can be fed out using an inexpensive timer, the number of parts can be reduced, and a small size and low price can be achieved.
[0060]
In addition, an initial position return detection sensor that detects that the elastic rod has returned to the initial position is further included, and the control unit controls rotation / stop of the motor based on a detection signal of the initial position return detection sensor. Thereby, the tension applied to the fine wire can be made constant, and the wire tension at the time of welding can be made constant, so that the quality of the product can be improved.
[0061]
The control means issues an alarm when the elastic rod does not return to the initial position within a predetermined time based on the signal of the timer and the signal of the initial position return detection sensor. Therefore, a failure of the apparatus can be detected quickly, and the operating rate can be improved.
[0062]
Further, the mounting base supports the base end portion of the elastic rod so as to be swingable in the moving direction of the moving body. Therefore, the tension applied to the fine wire can be easily adjusted.
[0063]
In addition, it further includes a no-load position return detection sensor that detects that the elastic rod has returned to the no-load position, and the control means performs processing when a disconnection occurs based on the detection signal of the no-load position return detection sensor. . Therefore, the disconnection of the fine wire can be detected immediately, and it is possible to take measures such as stopping the apparatus and displaying an alarm. As a result, it is possible to prevent the occurrence of defective workpieces in which wires are not welded and wasteful fine wires, thereby improving productivity.
[0064]
Further, a wire holding mechanism for temporarily stopping the feeding of the fine wire is further provided between the wire spool and the elastic rod. For this reason, the attachment position and the attachment direction of the wire supply mechanism such as the wire spool and the motor are not limited, and the degree of freedom of installation of the apparatus can be increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing Embodiment 1 of a fine wire supply device of the present invention.
FIG. 2 is a side view showing Embodiment 2 of the fine wire supply device of the present invention.
FIG. 3 is a side view showing Embodiment 3 of the fine wire supply device of the present invention.
FIG. 4 is a side view showing Embodiment 4 of the fine wire supply device of the present invention.
FIG. 5 is a side view showing Embodiment 5 of the fine wire supply device of the present invention.
FIG. 6 is a side view of a wire supply device provided with a conventional tension applying mechanism.
[Explanation of symbols]
1 fine wire, 2 workpiece, 3 jig, 4 motor, 5 wire spool, 6 motor, 7 guide ring (guide member), 8 guide pipe (guide member), 9 elastic rod, 10 mounting base, 11 swing mechanism , 12 dog, 13 initial position return detection sensor, 14 plate, 15 base, 16 no-load position return detection sensor, 17 wire holding mechanism, 18 tension torque limiter.

Claims (7)

加速・停止を繰り返す移動体に対して微細ワイヤを連続して供給する微細ワイヤ供給装置であって、
柔軟性を有する概略棒状を成し基端部を取付台に固定され先端部はしなやかに撓むよう自由端とされている弾性体ロッドと、
上記取付台側に設けられ上記微細ワイヤが巻回されたワイヤスプールと、
上記ワイヤスプールに連結され該ワイヤスプールを回転・停止するモータと、
上記モータの回転・停止を制御して上記微細ワイヤを繰り出す制御手段と、
上記弾性体ロッドの中間部に複数取り付けられ、上記ワイヤスプールから繰り出された上記微細ワイヤが通され、該微細ワイヤを上記弾性体ロッドの上記基端部側から上記先端部方向に向かって沿わせるガイドリング、及び上記弾性体ロッド先端に湾曲して設けられ、上記弾性体ロッドの先端部に導かれた上記微細ワイヤが通されて、上記微細ワイヤの方向を緩やかに変化させるガイドパイプを有するガイド部材と
を有し、
上記ガイドパイプの先端から上記微細ワイヤを繰り出して上記移動体に供給する
ことを特徴とする微細ワイヤ供給装置。
A fine wire supply device that continuously supplies fine wires to a moving body that repeatedly accelerates and stops,
An elastic rod having a substantially rod shape having flexibility, a base end portion fixed to a mounting base, and a distal end portion being flexibly bent;
A wire spool provided on the mounting base and wound with the fine wire;
A motor coupled to the wire spool for rotating and stopping the wire spool;
Control means for controlling rotation / stop of the motor to feed out the fine wire;
Multiple attached to an intermediate portion of the elastic rods, the fine wire fed from the wire spool is passed, causing the the fine wire from the base end of the elastic rods along toward the distal direction A guide having a guide ring that is curved at the tip of the elastic rod and is guided at the tip of the elastic rod and through which the fine wire is passed to gently change the direction of the fine wire. A member and
A fine wire supply device, wherein the fine wire is fed from a tip of the guide pipe and supplied to the moving body.
上記移動体は、該移動体を移動させる動作台上に載置され、
上記動作台の動作に連動して作動するタイマーをさらに有し、
上記制御手段は、上記タイマーの信号に基づいて上記モータの回転・停止を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の微細ワイヤ供給装置。
The moving body is placed on an operation table that moves the moving body,
It further has a timer that operates in conjunction with the operation of the operation table,
The fine wire supply device according to claim 1, wherein the control means controls rotation / stop of the motor based on a signal of the timer.
上記弾性体ロッドが初期位置に復帰したことを検出する初期位置復帰検出センサをさらに有し、
上記制御手段は、上記初期位置復帰検出センサの検出信号に基づいて上記モータの回転・停止を制御する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の微細ワイヤ供給装置。
An initial position return detection sensor for detecting that the elastic rod has returned to the initial position;
The fine wire supply apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls rotation / stop of the motor based on a detection signal of the initial position return detection sensor.
上記制御手段は、上記タイマーの信号および上記初期位置復帰検出センサの信号に基づいて、上記弾性体ロッドが所定の時間内に初期位置に復帰しない場合、アラームを発報する
ことを特徴とする請求項2に従属する請求項3に記載の微細ワイヤ供給装置。
The control means issues an alarm when the elastic rod does not return to the initial position within a predetermined time based on the signal of the timer and the signal of the initial position return detection sensor. The fine wire supply device according to claim 3, which is dependent on item 2.
上記取付台は、上記弾性体ロッドの基端部を上記移動体の移動方向に揺動自在に支持している
ことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の微細ワイヤ供給装置。
The fine wire supply device according to any one of claims 1 to 4, wherein the mounting base supports a base end portion of the elastic rod so as to be swingable in a moving direction of the movable body.
上記弾性体ロッドが無負荷位置に復帰したことを検出する無負荷位置復帰検出センサをさらに有し、
上記制御手段は、上記無負荷位置復帰検出センサの検出信号に基づいて断線発生時の処理をする
ことを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の微細ワイヤ供給装置。
A non-load position return detection sensor that detects that the elastic rod has returned to the no-load position;
The fine wire supply device according to any one of claims 1 to 5, wherein the control means performs processing when a disconnection occurs based on a detection signal of the no-load position return detection sensor.
上記ワイヤスプールと上記弾性体ロッドとの間に、上記微細ワイヤの繰り出しを一時的に停止させるワイヤ保持機構をさらに有する
ことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の微細ワイヤ供給装置。
The fine wire supply device according to any one of claims 1 to 6, further comprising a wire holding mechanism that temporarily stops feeding of the fine wire between the wire spool and the elastic rod. .
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