JPH0646833U - 牽引ローラのワイヤ電極巻き込み防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワイヤ放電加工機の加工後のワイヤ電極を挾
み込んで牽引する牽引ローラに対する、ワイヤ電極の絡
み付き、巻き込みを防止する。 【構成】 一対のワイヤ牽引ローラ２、４の各両端面を
カバーするシール板６、６と牽引ローラ２、４端面との
間に微小間隙空間を形成して、前記空間に圧搾空気を供
給し、前記微小間隙から牽引ローラ周面母線方向および
牽引ローラ端面半径方向に吹き出して、これによって牽
引後のワイヤ電極１の走行を誘導、安定化すると共に、
ローラ端面とシール板との間の摩擦摺動面をなくした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ワイヤ放電加工機における加工済みのワイヤ電極を引張る牽引ロー ラのワイヤ電極巻き込み防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

牽引ローラ方式を採用している公知のワイヤ放電加工機においては、ワイヤ電 極（以下、ワイヤという）によるワーク加工の後に、前記ワイヤを引張る牽引ロ ーラからワイヤが脱落したり、ワイヤボックスにワイヤが詰まってワイヤが予定 どおり移動せず、その戻りにより、または加工で細まり、あるいは牽引ローラの 挾み込みによる圧延作用で生ずるローラ出口でのワイヤのカールによって牽引ロ ーラまたはローラ軸に絡むといったトラブルが発生し易い。 ワイヤの径または材質にもよるが、特に、下側ローラが駆動軸に連結されてい る場合、ローラ出口付近でカールしたワイヤがワイヤボックスへの案内部に引っ 掛ったり、または、ワイヤボックスからのワイヤの戻りによって、キャプスタン ローラ駆動軸がワイヤを巻き込み易い。

【０００３】 その際、ピンチローラは、支持軸を固定にして、ローラ内にベアリングを施す ことにより前記ローラをキャプスタンローラによって従動回転させることができ るから、キャプスタンローラ軸に較べ、比較的にワイヤの巻き込み事故を回避す ることが可能であるし、また、巻き込み難くすることができる。 とはいうものの、ワイヤが牽引ローラから脱落したり前記ローラ軸に絡むと、 ワイヤの正常な引張りができなくなるため、加工を停止せざるを得ず、あるいは 再度のワイヤ設定を要する場合が生じるなど作業効率の低下を招く。

【０００４】 従来のワイヤ放電加工機におけるワイヤ牽引装置に内在する上述のような問題 点に鑑み、本出願前、ローラ駆動軸側の牽引ローラ端周面をシールすることによ って効果的に牽引ローラ回転軸へのワイヤの巻き込み、絡み付きを防止し、加え て、前記シールに基づいて加工済みワイヤの牽引ローラからの脱落を防ぐといっ た技術（たとえば、本出願人による実願平３−９６８１０号参照）が提案されて いる。

【０００５】 ところで、その種の改良装置は、牽引ローラ面と、そのシール板、ワイパーな どが接触して滑ることが条件とされているため牽引ローラの回転トルクが大きく なると共に、シール板やワイパーが摩耗して接触部に隙間が生じると、上記機能 を全うすることができなくなる。 殊に、微細ワイヤを使用する場合は、そのおそれが大きい。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

そこで本考案は、上述のようなシール板をワイヤ放電加工機における微細ワイ ヤの牽引ローラ両側端に施すと共に、両者の隙間に圧搾空気を供給して、その吹 き出し空気流によりワイヤをガイドするようにし、以って、従来ワイヤ放電加工 機において生じる上述の不都合を改良すると共に、ワイヤ牽引ローラに対するワ イヤの脱落および巻き込みを防止する機能低下がないワイヤ走行装置を提供する ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決する手段】

本考案は、上記目的を達成するために、以下に述べるとおりの各構成要件を具 備して成る。 （１） 平行軸の周りに、互に接触して反対方向に回転する一対のローラ間に ワイヤ電極を挾み込んで引張るワイヤ放電加工機のワイヤ電極牽引ローラにおい て、前記一対の牽引ローラの両端面との間に、それぞれ僅かの隙間を残してカバ ーする一対のシール板を設け、該一対のシール板の前記各ローラ端面との対向面 にはエア溜りおよび通路を介して圧搾空気を供給することよりなる牽引ローラの ワイヤ電極巻き込み防止装置。

【０００８】 （２） 前記一対の牽引ローラの接触母線の回転方向後側において、その各周 面にローラの回転方向と反対向きに圧搾空気を噴射する噴出口を設けたことより なる上記第１記載の牽引ローラのワイヤ電極巻き込み防止装置。

【０００９】

【作用】

ワイヤ放電加工機においては、ワークを加工するワイヤにテンションを掛け、 ワイヤに直線性を保持させて加工精度を高めると共に、新たなワイヤをワーク被 加工部に供給するため放電加工後のワイヤを引張ってワイヤボックスに回収する よう、一対の互に反対方向に回転し、かつ、外接する牽引ローラの接触面間にワ イヤを挾み込んで前記ワイヤを引張る牽引ローラ装置を施す一方、同装置により 牽引したワイヤを、その下流側に設けたワイヤボックス内に収容するようにして いる。 この種型式のワイヤ牽引ローラにおいて、ローラ接触面に挾み込まれて引張ら れているワイヤのローラ周面接触位置は、通常、ローラ幅の中央付近にあるよう 設計してあるが、

【００１０】 ワイヤ牽引の際、何らかの原因でワイヤがローラ幅方向に偏位して、その端 面まで移動しても、その変動は一対のシール板とローラ両端面との各隙間から、 噴出（吹き出す）する圧搾空気流によって誘導されて、それ以上、ローラ幅外側 に偏位することがないので、ワイヤが一対の牽引ローラ周面から脱落するおそれ がない。 上記の空気流は、間歇的に噴出させても同じ効果が得られる。

【００１１】 牽引後のワイヤがワイヤを回収するワイヤボックスに収容されているとき、 たとえば、牽引されたワイヤがボックスに詰って設計どおりワイヤがボックスに 納まり難くなってワイヤがローラ側に戻るような現象が生じても、牽引ローラお よびローラ駆動軸がシール板によりワイヤと隔離されているので、当該ワイヤは 牽引ローラ駆動軸に近接した空間にまで戻る機会がなく、回転軸に巻き込まれる とか絡み付くことを防止することができる。

【００１２】 牽引後の微細ワイヤは一対のローラの挾み込みでカールし易く、前記ワイヤ がローラの下流で揺らぎ、下方に真っすぐに垂れ下ることができなくても、前記 ワイヤは空気抵抗が大きくなるので、ローラ周面を両側から押えているシール板 に対し垂直方向に吹き出す圧搾空気流により誘導・案内が容易になり、ローラ駆 動軸に近付く機会が生じないため、同ワイヤがローラ駆動軸に絡まる、または巻 き込まれるような障害は起きない。 上述シール板のローラ端面対向表面は、僅かな凹みを形成し前記ローラ端面 との間に若干の隙間を備え、当該隙間に外部から圧搾空気を送り込み、その空気 を牽引ローラ端面全周にわたり、その母線または、端面方向に吹き出すようにし て、ワイヤを誘導する一方、ローラ周面、端面とシール板面との間を空気潤滑し て、摺動抵抗を軽減する。

【００１３】 牽引ローラ周面の接触線よりローラ回転方向側において、前記ローラの回転 方向と反対の向きにローラ周面に向かって吹き出す圧搾空気の上部ブロック噴出 口、下部ブロック噴出口を設け、ローラ周面接触線を通過した微細ワイヤを任意 の方向に空気流によって誘導することができる。 局部的にワイヤを案内する場合には、シール板の所要箇所に空気溝を付加し て、そこから空気を吹き出すことにより行う。 以上のとおりであるから、本考案装置によれば、ワイヤ、特に微細ワイヤの自 動結線時におけるワイヤの牽引ローラ面からの脱落、ローラ軸、駆動軸への巻き 込み、絡み付きを効果的に防止することができると共に、牽引ローラの駆動トル クを軽減し、耐用期間の長いワイヤ走行装置を提供することができる。

【００１４】

【実施例】

以下に、本考案の一実施例を図面に沿って説明するが、本実施例を構成する各 部材の具体的構造は、本件出願当時の当業界における技術レベルの範囲内で、適 宜、かつ容易に変形することができることに鑑み、格別の理由を開示することな しに、以下に記載の実施例構造のみに基づいて、本考案の要旨を限定して解釈し てはならない。

【００１５】 図１は、本考案実施例装置の断面図であって、図２は、その要部側面図、図３ は、部品組立斜視図を示し、図中、 １は、電極用の微細径のワイヤであって、タングステン、黄銅細線などより成 り、その径は通常0.03〜0.１mmのものが使用されている。 図示のワイヤ１は放電加工後の牽引工程にあり、牽引後のワイヤは圧延作用に よるカールが生じている。カールの生じたワイヤは、ローラ出口付近で揺らぎな がら移送されるようになるので駆動軸に絡むおそれがあり、また、使用後のワイ ヤを回収するワイヤボックス側からの収容抵抗の如何によっては、ワイヤ牽引後 の移送方向が、どの向きに曲るか予想がつかない。

【００１６】 ２は、幅狭な上側牽引ローラ（以下、ピンチローラという）であって、ベアリ ングを内蔵し、固定軸３に回動自在に支承されている。 ４は、幅広の下側牽引ローラ（以下、キャプスタンローラという）を示し、同 ローラ４は、固定軸３に平行して設けられた装置外からの動力によって矢印方向 に回転する駆動軸５によって駆動されており、通常前記キャプスタンローラ４周 面に接触するピンチローラ２周面を介し摩擦力によってピンチローラ２を、矢印 の方向に回転させている。

【００１７】 つまり、ピンチローラ２は、その周面をキャプスタンローラ４周面に外接し、 かつ、これに圧着するよう設けられており、キャプスタンローラ４周面上のワイ ヤ１に対し、圧接ローラとして機能している。 ６は、厚板シール板で、ポリテトラフロロエチレン、いわゆるテフロンと呼ば れる材質より成り、一部にキャプスタンローラ４の端面を嵌着でき、それと略、 同径の凹部７を穿つと共に、少なくとも一方側のシール板６にはピンチローラ２ の支持軸３を貫通できる丸孔が設けられている。

【００１８】 前記シール板６の凹部７の内径は、上述のとおりキャプスタンローラ４端面外 周と僅かな隙間、たとえば、0.1 〜0.2 mm程度の隙間をおいてシールできる大き さであり、ローラ４周面と凹部７内周面全周にわたって圧搾空気流が、キャプス タンローラ周面母線方向に向かって噴出可能な程度の隙間を備えている。 また、前記シール板６を貫通する駆動軸５によって生ずる凹部空間７と外気と をつなぐ通路およびシール板６と駆動軸５との間にはメカニカルシール８を設け て圧搾空気が外部に洩れることを封止する。

【００１９】 ９は、シール板６がピンチローラ２各端面に、僅かな隙間（たとえば、0.1 〜 0.2 mm程度）をおいて対向する箇所に設けた空気溜め空間で、ピンチローラ２の 径よりも小さめの円形凹部を形成し、同空間にも外部から圧搾空気が供給されて 前記隙間を通してピンチローラ２の直径方向に噴出する。 シール板６を貫通する支持軸３によって生ずる凹部空間９と外気とをつなぐ通 路およびシール板６と支持軸３との間にはメカニカルシール８を設けて圧搾空気 が外部に洩れることを封止する。 なお、凹部空間７と凹部空間９とは連通させることが好ましい。

【００２０】 10は、凹部空間７と凹部空間９とに、それぞれ圧搾空気を供給するパイプ、 11は、凹部空間７と凹部空間９とにおいて、その直径方向にローラ外周付近ま で伸びる空気溝で、前記溝11を通して空間７、９からの圧搾空気をローラ外周の 所要部に、その母線方向に噴出させ、ローラ周面の接触線より後の微細ワイヤ１ の搬送方向の誘導をしている。 12は、ローラ周面の接触線よりも後方位置に設けた上部ブロックで、ピンチロ ーラ２周面に沿い、その回転方向と逆向きに圧搾空気を吹き出すノズルを備え、 これにより、万一、微細ワイヤ１がピンチローラ２周面に付着して運ばれてきた 場合にも、そのワイヤ１をローラ２周面から剥離させる作用を行わせる。

【００２１】 また、走行ワイヤを任意の方向に導くこともできる。 13は、同じく下部ブロックで、キャプスタンローラ４周面に沿って、その回転 方向と逆向きに圧搾空気を吹き出すノズルを備えている。 上記ノズルの作用も、微細ワイヤ１がキャプスタンローラ４周面に沿って運ば れてきた場合、これによりワイヤ１をローラ周面から剥離させる作用を生じさせ ている。

【００２２】 以上、述べたとおりの構成よりなる本実施例においては、牽引ローラ周面に挾 み込まれて引張られる加工後の微細ワイヤ１が、何かの原因で張力が掛らなくな ってローラ周面の母線方向のいずれかの側に偏位していった場合にも、図１に示 すように、ワイヤ１は、そのローラ両側に設けたシール板６の凹部空間７と凹部 空間９から対向してローラ周面の母線方向に噴出する空気流に誘導され、かつ、 妨げられて牽引ローラ周面母線方向中央部付近に向かって押し戻され、この種の 微細ワイヤ１の牽引ローラ周面からのワイヤの脱落は、防止される。

【００２３】 ワイヤ１が牽引ローラ周面接触線から離れて不安定な位置にあるなどの局部的 ガイドを必要とする場合にも、シール板６に設けた空気溝11からワイヤ１側に圧 搾空気を吹き付けて、その移送方向を安定させることができる。 また、張力が掛っていないワイヤ、牽引後のカールしたワイヤ１が、ローラ付 近で揺らいだり、ワイヤボックスが詰って、牽引後のワイヤ１が牽引ローラ側に 戻るようなことがあっても、カールしたワイヤは空気抵抗が大きくなって圧搾空 気の吹き付けにより誘導し易くなっているので、コントロールが容易であり、ロ ーラ駆動軸または支持軸から離れて案内をすることができ前記軸に近付く機会が ないから、ワイヤが回転軸５に絡ったり、巻き込まれるようなことはない。

【００２４】 本実施例では、シール板６と牽引ローラ２、４との間に実質的に摺接面がない から相互間の摩耗は生ぜず、機能低下のおそれはない。 さらに、牽引ローラ２、４の駆動動力も小さくて済む。 なお、本実施例では、ワイヤ牽引ローラを構成するピンチローラ２を幅狭ま、 キャプスタンローラ４を幅広としているが、必要に応じ、その関係を逆転しても 同効である。 さらに、本考案装置では、一対のワイヤ牽引ローラ幅を、その上、下側で異ら せているが、必要に応じ、牽引ローラ上、下幅を互に同一にしても、シール板６ に設けた凹部空間７、９よりの圧搾空気流によってワイヤの走行を安定、かつ、 ガイドするようにすれば、同様な効果を奏することは明らかである。

【００２５】

【考案の効果】

本考案装置は、以上述べたとおりの各構成を備えるものであるから、 （１）シール板の各凹部、上下ブロックからローラの周面に吹き出す圧搾空気の 誘導によって微細ワイヤの走行を安定化することができるので、ワイヤの牽引ロ ーラ面からの脱落、牽引ローラ軸へのワイヤの絡み付き、巻き込みを効果的に防 止する。 （２）シール板と牽引ローラ面とが無接触なので、その対向面に摩耗が生ずるお それがなく、ワイヤ誘導機能が低下することがない。 あわせて、牽引ローラの駆動動力を節減する。 等々、従来公知のワイヤ牽引装置には期待することができない格別の作用およ び効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案実施例装置の断面図分解組立部品斜視図
である。

【図２】本考案実施例装置の要部側面図である。

【図３】本考案実施例装置の分解組立部品斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ 電極ワイヤ ２ ピンチローラ ３ ローラ支持軸 ４ キャプスタンローラ ５ ローラ駆動軸 ６ シール板 ７ 凹部空間 ８ メカニカルシール ９ 凹部空間 10 エア供給パイプ 11 空気溝 12 上部ブロック 13 下部ブロック。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 平行軸の周りに、互に接触して反対方向
   に回転する一対のローラ間にワイヤ電極を挾み込んで引
   張るワイヤ放電加工機のワイヤ電極牽引ローラにおい
   て、前記一対の牽引ローラの両端面との間に、それぞれ
   僅かの隙間を残してカバーする一対のシール板を設け、
   該一対のシール板の前記各ローラ端面との対向面にはエ
   ア溜りおよび通路を介して圧搾空気を供給することを特
   徴とする牽引ローラのワイヤ電極巻き込み防止装置。
2. 【請求項２】 前記一対の牽引ローラの接触母線の回転
   方向後側において、その各周面にローラの回転方向と反
   対向きに圧搾空気を噴射する噴出口を設けたことよりな
   る請求項１記載の牽引ローラのワイヤ電極巻き込み防止
   装置。