JPH0635107B2

JPH0635107B2 - ワイヤソー

Info

Publication number: JPH0635107B2
Application number: JP62331762A
Authority: JP
Inventors: 保正松倉
Original assignee: TAKATORI KK; Takatori Corp
Current assignee: TAKATORI KK; Takatori Corp
Priority date: 1987-12-26
Filing date: 1987-12-26
Publication date: 1994-05-11
Anticipated expiration: 2009-05-11
Also published as: FR2655582A1; GB8927818D0; GB2238738A; DE3940691A1; JPH01171753A; US5052366A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉この発明は、走行するワイヤを用いてワークを切断する
ワイヤソーに関するものである。

〈従来の技術と問題点〉供給部から供給されたワイヤを複数のワークローラの外
側に巡回させた後、回収部に移動させ、このワイヤを往
復させながらワークローラ間の位置でワークを切断する
ようにしたワイヤソーは、既に提案されている。

上記のワイヤソーは、外側にワイヤを巡回させるワーク
ローラとワイヤ供給部の間及びワークローラとワイヤ回
収部の間に、ワイヤを順次かけ渡す固定ローラと可動ロ
ーラを配置し、固定ローラに対して可動ローラを接近離
反動させることにより、ワイヤをワークローラ上で往復
動させながら徐々に回収側へ移動させ、ワークローラ間
を移動するワイヤでワークを切断するようになってお
り、ワークとワイヤの間に砥粒とラッピングオイルの混
合液を浸入介在させながらラッピング加工によって切断
を行なう。

上記のようなワイヤソーで効果的な切断を得るには、ワ
イヤとワークの接触面に多くの集中荷重を加えると共
に、ワイヤの許容付加張力を最大限に有効利用し、遊離
砥粒を使用する場合、ワイヤとワークの間に砥粒とラッ
ピングオイルの混合液を均一に浸入介在させ、かつ切粉
の排出を円滑に行なえるようにしなればならない。

ところで従来のワイヤソーは、ワークローラを定位置に
回動自在となるよう固定配置し、直線的に移動するワイ
ヤに対して取付けテーブル上のワークを押当てながら切
断する構造になっており、このため、ワークＡに対する
ワイヤＢの接触面は線接触になる。

しかし、ワークＡに対するワイヤＢの接触面が線接触で
あると、接触面への砥粒とラッピングオイルの混合液の
流れが悪く、しかもワイヤに対する抵抗が多くなり、切
断効果が低いという問題がある。

また、上記接触面が線接触であると、切粉の逃げが悪く
なり、切断効果を低下させる原因になると共に、線接触
構造であるとワイヤの張力が分散され、ワークに対して
集中荷重を加えることができず、ワイヤの許容付加張力
を有効に利用することができないという問題がある。

更に、従来におけるワークローラ群へのワイヤ平行状態
に巻付けるワインダー作業は、ワークローラのセッティ
ング位置とは別の場所で巻付け作業を行なっていた。

まず、ワークローラ群のワークローラ自身を極低速回転
させ、ワイヤを手で持ちワークローラ群の一回転毎に手
で巻付けていく方法がある。

この方法は、ワークローラ群の溝のピッチが大きい場合
（約０．７〜1.0mm ）の場合は可能であるが、ピッチが
０．４ｍｍ以下になると人の目にたよるのは無理であ
る。

また、手作業では非常に能率が悪く、例えば、通常150
〜400 回巻付けが必要であるが、この作業に約１〜３時
間かかってしまう。

また、別の方法として、最初に５巻程度を手で巻いて、
これを強い粘着力の特殊粘着テープで貼付固定し、その
後ワークローラ群を低速回転させてワイヤを巻いていく
方法がある。

この方法は前述のワイヤを手で巻付ける方法よりも能率
は上がる。しかし、やはり溝が０．４ｍｍ以下の極小ピ
ッチになると、ワイヤ巻付時にテンションがかかってい
ないために溝から外れやすいという問題がある、また、
巻抜け後はテンションを張る作業が必要となる。

〈発明の目的〉この発明は上記した種々の問題点を解決するためになさ
れたものであり、ワイヤとワークの接触面を従来の線接
触から点接触に近くなるようにし、切断加工送り速度を
速め、切断加工精度を高め、更に、ワインダー作業の能
率を向上させるワイヤソーを提供することを目的とす
る。

〈問題点を解決するための手段〉上記のような問題点を解決するため、この発明はワーク
ローラ群を、駆動機構で一定の軸心を中心に全回転と所
定の角変位で往復回転が付与される回動部材に取付ける
と共に、該回動部材の真上には、ワークローラ群の軸方
向に移動可能に軸支されたワインダー用ローラを設け、
ワークローラ群へのワイヤ巻回時には回動部材を全回転
せしめ、ワーク切断時には回動部材を往復回転せしめて
ワークローラ間のワイヤを揺動させるように構成したも
のである。

〈作用〉ワークローラの外側に巡回させるワイヤに往復運動を与
えながら回収側への移動を与え、ワークローラ間のワイ
ヤにワークを押し当てると共に、駆動機構を作動させて
回転部材に所定角度の往復回転を付与し、ワークローラ
間のワイヤに揺動を与えて切断を行なうと、ワイヤは揺
動しながらワークを円弧切断し、ワークとワイヤの接触
面が点接触に近くなり、接触部材により多くの集中荷重
を加えることができ、同時に砥粒とラッピングオイル混
合液を接触部分へ均一に浸入介在させることができ、切
粉の排出も容易となる。

更に、ワインダー作業時において、回動部材の全回転
（ワークローラ群の全回転）に合わせてワインダー用ロ
ーラをワークローラ群の溝ピッチに合致した距離を軸方
向に移動させながら、かつ所定のテンションでもって巻
回されることになるので、巻回されるワイヤは溝から外
れることは皆無となり、また、作業効率も向上し、従来
手間きで１〜３時間程度かかっていたのが同じ巻付回数
で１０〜２０分で巻付けることが可能となる。

〈実施例〉以下、この発明の実施例を添付図面の第１図ないし第５
図に基づいて説明する。

第１図と第２図はワイヤソーの全体構造を示しており、
供給側リール１から引出されたワイヤＢは、中間ローラ
２、３を通って正逆倍速機構４の固定ローラ５と可動ロ
ーラ６に順次かけ渡された後、正逆倍速機構４の下方に
配置した複数のワークローラ７、８の外側に巻回され、
再び正逆倍速機構４の固定ローラ９と可動ローラ１０に
順次かけ渡され、中間ローラ１１、１２を介して回収側
リール１３に巻取られるようになっており、ワークロー
ラ７、８間を移動するワイヤＢの直下にワークＡの取付
テーブル１４が昇降動するように配置されている。

上記ワイヤＢの供給側B₁と回収側B₂は、中間ローラ２、
３と１１、１２の部分で吊下げたウエイト１５、１６に
よって一定の張力が付加されている。

前記正逆倍速機構４は水平方向に往復動自在となるスラ
イドキャリッジ１７に上下方向の長孔１８を設け、往復
動用モータ１９のクランクアーム２０に取付けたピン２
１を長孔１８に嵌合し、ピン２１の回転でスライドキャ
リッジ１７を一定のストロークで水平に往復動させるよ
うになっている。

固定ローラ５はスライドキャリッジ１７に設けた水平の
長孔２２を軸２３が貫通し、スライドキャリッジ１７の
往復動に関係しないのに対し、可動ローラ６はスライド
キャリッジ１７に直接取付けられ、スライドキャリッジ
１７の往復動により、固定ローラ５に対して接近離反動
する。

前記各固定ローラ５の軸２３と可動ローラ６の軸２４に
プーリ２５、２６が取付けられ、これらプーリ２５、２
６の群の上部に配置したプーリ２７から正逆倍速機構４
のプーリ２５、２６にエンドレスベルト２８がワイヤＢ
と同じ配置でかけ渡され、プーリ２７はワイヤ供給及び
巻取り用同期ベルト駆動モータ２９によって、一方向回
転が与えられ、固定ローラ５と可動ローラ６をワイヤＢ
の移動に合わせて同期回転させるようになっている。

前記ワークローラ７、８は正逆倍速機構４の直下に配置
した回動部材３１に取付けられ、スライドキャリッジ１
７の往復動により上記エンドレスベルト２８によって正
逆駆動されれ。これにより、上記ワークローラ７、８に
かけられたワイヤは倍速にて正逆移動させることにな
る。

回動部材３１は第４図のように、円板状に形成され、固
定支持壁３２で水平の軸心を中心に回動自在となるよう
に支持され、外周面に設けたウォームホイル３３に駆動
用モータ３４のウォーム３５が噛合し、所定角度の往復
回動が与えられる。

ワークローラ７、８は、回動部材３１の一面側で回転軸
心を挟む両側の位置に水平の軸３６、３７で回動自在に
取付けられ、回動部材３１の他面側で回転軸心に沿って
取付けたプーリ３８の軸３９と前記両ワークローラ７、
８の軸３６、３７が噛合する歯車４０、４１、４２によ
って連動されている。

プーリ３８に前記エンドレスベルト２８が巻架され、両
ワークローラ７、８は同期して正逆回転し両ワークロー
ラ７、８の外側に巡回させたワイヤＢの往復動と回収側
への移動とを同時に行なうことになる。

上記回動部材３１の往復回動により、ワイヤＢの両ワー
クローラ７、８間を移動するワーク切断部分B₃は、回動
部材３１の回転軸心を中心に揺動し、ワークＡを揺動円
弧切断することになる。

上記回動部材３１の駆動機構は図示のようなウォームホ
イル３３とウォーム３５以外にプーリとベルトを用いて
モータで駆動してもよい。

この回動部材３１は、モータ３４によって全回転させる
ことができ、このためワークローラ７、８の外側にワイ
ヤＢを平行状態で巻回するワインダー作業が自動化でき
る。

即ち、回動部材３１の直上にワインダー用ローラ４３
と、このローラ４３を軸方向に移動させるワインダー用
ローラ移動制御軸４４とを設け、第１図二点鎖線のよう
に、ワインダー用ローラ４３を介して引出したワイヤＢ
をワークローラ７、８の外周に臨ませ、回動部材３１の
連続運転と、ワインダー用ローラ移動制御軸４４の移動
によりワークローラ７、８の外側に所定の間隔でワイヤ
Ｂを巻付けることができ、従来別の場所で巻付け作業を
行なっていたのが、セッティング位置で巻付けできるよ
うになり、巻付作業の自動化と加工前の準備作業の時間
短縮をはかることができる。

この発明のワイヤソーは上記のような構成であり、駆動
モータ２９によるベルト２８の回動とモータ１９での正
逆倍速機構４の往復運動とによりワイヤＢに往復動と回
収側への移動を同時に与え、ワークローラ７、８間を移
動するワイヤにワークＡを押当て、ワイヤＢとワークＡ
の接触部分に砥粒とラッピングオイルの混合液を供給す
る。

ワークＡの切断時にモータ３４で回動部材３１を往復回
動させ、ワークローラ７、８の間のワイヤを揺動させな
がら切断を行なう。ワイヤＢを揺動させながらワークＡ
を切断すると第５図のように、揺動円弧切断によってワ
イヤＢとワークＡの接触面は点接触に近くなり、接触部
分に集中荷重を加えることができると共に、ワイヤＢの
許容付加張力を最大限に有効利用できる。

このワイヤＢに剛性を与えるための付加張力有効利用が
もたらす影響は非常に大きく、切断加工速度を速め、切
断面加工精度を高めるのに重要不可欠の要素である。

また、ワイヤＢとワークＡの接触部分は点接触に近いた
め、接触部分への遊離砥粒の均一な浸入介在が積極的で
容易に行なえ、しかも切粉の排出も容易となる。

〈効果〉以上のように、この発明によるとワイヤソーにおけるワ
ークローラに往復回動を与え、ワイヤを揺動させながら
ワークを切断するようにしたのでワークの揺動円弧切断
によりワークとワイヤの接触部分が点接触に近くなり、
接触部分により多くの集中荷重を加え、ワイヤの許容付
加張力を最大限に有効利用でき、切断加工速度を早め、
切断加工精度を高めることができる。

また、切粉の排出が容易となり遊離砥粒を使用する場
合、接触部分への均一な浸入介在が行なえ、これによっ
ても切断加工送り速度を早め、切断加工精度を高めるこ
とができる。

更に、ワイヤの揺動円弧運動は、スライス直後の加工物
側壁面のラッピングをも合理的かつ同時に進行させるこ
とが可能となり、これにより加工精度を一段と向上させ
ることができ、その結果、ワークの次工程の短縮又は省
略を図ることができると共に、消費資材であるワイヤ、
砥粒、ラッピングオイル類の消費量を最小限に押えるこ
とにつながり、機械稼働のランニングコストを低減させ
ることができる。

また、回動部材の真上にワークローラ群の軸方向に移動
可能に軸支されたワインダー用ローラを設け、ワインダ
ー作業時において、回動部材を全回転せしめてワークロ
ーラ群へワイヤを巻回するので、所定のテンションで巻
回作業ができ、ワイヤがワークローラの溝から外れるこ
とがなくなり、また、作業時間も短縮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るワイヤソーの正面図、第２図は
同上の斜視図、第３図はワークローラ部分の拡大正面
図、第４図は同上の横断平面図、第５図はワーク切断部
分の拡大断面図、第６図は従来のワーク切断部分を示す
拡大断面図である。１……供給側リール、４……正逆倍速機構５……固定ローラ、６……可動ローラ７、８……ワークローラ、９……固定ローラ１０……可動ローラ、１３……回収側リール１４……取付テーブル、１７……スライドキャリッジ２８……エンドレスベルト、２９……ベルト駆動モータ３１……回動部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のワークローラ群の外側に巡回させる
ワイヤの供給側と回収側の位置に、ワイヤを順次かけ渡
す固定ローラと可動ローラを配置し、固定ローラに対し
て可動ローラを接近離反動させ、ワイヤをワークローラ
上で往復動させながら徐々に回収側へ移動させ、ワーク
ローラ間を移動するワイヤでワークを切断するようにし
たワイヤソーにおいて、ワークローラ群を、駆動機構で
一定の軸心を中心に全回転と所定の角変位で往復回転が
付与される回動部材に取付けると共に、該回動部材の真
上には、ワークローラ群の軸方向に移動可能に軸支され
たワインダー用ローラを設け、ワークローラ群へのワイ
ヤ巻回時には回動部材を全回転せしめ、ワーク切断時に
は回動部材を往復回転せしめてワークローラ間のワイヤ
を揺動させるように構成したことを特徴とするワイヤソ
ー。