(57)【要約】【課題】ワイヤ電極および加工開始孔の必要な箇所であって近い箇所から照明することができ、ワイヤ電極および加工開始孔を３６０度方向から照明することができるワイヤカット放電加工機を提供すること。【解決手段】ワイヤカット放電加工機において、ワイヤ電極１が内部を貫通して走行する上ガイド８の周囲に環状照明装置を配置し、環状照明手段（ＬＥＤ、光ファイバ、リング蛍光灯のうちのいずれか１つの照明光源）は、被加工物１３表面を照明するようにしたことを特徴とする上ガイドに照明装置を備えたワイヤカット放電加工機。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤカット放電加工機において、ワイヤ電極が内部を貫通して走行する上ガイド部の周囲に環状照明手段を配置し、該環状照明手段は該ワイヤ電極の走行領域および被加工物表面を照明するようにしたことを特徴とする上ガイド部に照明装置を備えたワイヤカット放電加工機。
【請求項２】
前記環状照明手段は、ＬＥＤ、光ファイバ、リング蛍光灯のうちのいずれか１つの照明光源を用いることを特徴とする請求項１に記載の上ガイド部に照明装置を備えたワイヤカット放電加工機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワイヤカット放電加工機に関し、特に上ガイド部に照明装置を備えたワイヤカット放電加工機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤカット放電加工機は、ワイヤボビンから供給されたワイヤ電極を、ブレーキ手段であるブレーキシューローラでブレーキをかけ、上ガイドを貫通して走行し、被加工物の加工する領域を通過させ、その後、下ガイドを貫通して走行し、ピンチローラやフィードローラなどからなるワイヤ電極巻取り手段でワイヤ電極を巻き取り、ワイヤ電極に張力を与えながら走行させ、ワイヤ電極と被加工物との間に電圧を印加して、放電作用によって被加工物を加工する工作機械である（図１参照）。
【０００３】
ワイヤカット放電加工機の上ガイド部は、その内部をワイヤ電極が貫通して走行するものであり、自動結線の機能を有するものと自動結線の機能を有しないものがある。ワイヤ電極の直径（例えば、直径０．０５ｍｍ）が小さくかつ被加工物の加工開始孔の直径（例えば、内径０．１ｍｍ）が小さく自動でワイヤの結線が困難なとき、ワイヤ結線を手動で行なわなければならない。
【０００４】
ワイヤ電極を手動で結線作業するときには、ワイヤ放電加工機の上ヘッド部あるいは加工テーブル上にアームを介して取り付けられたハロゲンライトを使用し、ワイヤ電極や被加工物の加工開始孔を照明している（図２参照）。ワイヤ電極を加工開始孔に通すときは、前記アームを曲げ、前記ハロゲンライトの正面を被加工物の加工開始孔付近に向けて作業を行なっていた。
【０００５】
前記ハロゲンライトの光源は、前記アームが取り付けられている方向の１方向のみであり、ワークに顔を近づけているので、作業員の顔と同じ側にライトがあると、頭をぶつけたり、熱いライトに顔を近づけ、やけどをする危険があるため、反対側にライトを位置させている。しかし、反対側にはワイヤ電極を持つ手があり、ワイヤ電極を持つ手がその光源の一部を遮り被加工物の加工開始孔を光源から隠してしまうこともある。あるいは、ワーク表面に入射した光がワーク表面で反射し、正反射光として目に入射する場合があり、ハロゲンライトの強い光で作業員は幻惑され、作業性が悪く、安全性にも問題がある。また、ワイヤ電極を加工開始孔に通した後、放電加工に邪魔にならないように、ライトアームを退避させる必要もある。
【０００６】
さらに、アーム付きライトは、ワイヤカット放電加工機の機械の上部に固定され、加工テーブル上を充分に照明するため、比較的明るさの強いハロゲンライトが使用されているため、ライトバルブの消耗、破損もあり、また、消費電力や放熱量も比較的高い問題がある。
【０００７】
ワイヤカット放電加工機のワイヤ電極に照明光を照射する技術として、特許文献１に開示されるものがある。特許文献１には、放電加工部を走行するワイヤ電極の側方から光を照射し、ワイヤ電極での反射光が光学系によって光検出素子に導入され、ワイヤ電極の振動位置が振動中心にくるタイミングが検出され、信号処理手段によって、そのタイミングの間隔からワイヤ電極の振動周波数を求め、ワイヤ電極にかかる張力を測定する技術が開示されている。  
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３４０７１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、ワイヤ電極および加工開始孔の必要な箇所であって近い箇所から照明することができ、ワイヤ電極および加工開始孔を３６０度方向から照明することができるワイヤカット放電加工機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願の請求項１に係る発明は、ワイヤカット放電加工機において、ワイヤ電極が内部を貫通して走行する上ガイド部の周囲に環状照明手段を配置し、該環状照明手段は該ワイヤ電極の走行領域および被加工物表面を照明するようにしたことを特徴とする上ガイド部に照明装置を備えたワイヤカット放電加工機である。
【００１１】
請求項２に係る発明は、前記環状照明手段は、ＬＥＤ、光ファイバ、リング蛍光灯のうちのいずれか１つの照明光源を用いることを特徴とする請求項１に記載の上ガイド部に照明装置を備えたワイヤカット放電加工機である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、細いワイヤ電極と直径の小さい加工開始孔を３６０度全周から照明し確実にワイヤ電極と加工開始孔を照らし出し見易くすることができ、作業員の手動によるワイヤ電極の結線作業の能率を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図面と共に説明する。  
図３は、図１に示されるワイヤカット放電加工機のワイヤ電極供給装置の概略ブロック図である。ワイヤ電極１が巻かれたワイヤボビン２は、トルクモータ３で駆動され、ワイヤ電極の引き出し方向とは逆方向に指令された所定トルクが付与される。又、ワイヤボビン２又はトルクモータ３の回転軸には速度検出器４が取り付けられている（図３ではワイヤボビン２に速度検出器４が取り付けられている例を示している）。
【００１４】
ワイヤボビン２から取り出されたワイヤ電極１は、複数のガイドローラ（図示省略）を経由し、ブレーキローラ５、上ガイド８、被加工物１３を加工する加工領域（最初は加工開始孔）を通り、下ガイド９、ガイドローラ１４を経由して、ワイヤ電極巻き取りモータ１１で駆動されるワイヤ電極巻き取りローラ１０ａ，１０ｂで挟まれ、ワイヤ電極回収箱１２に回収されるワイヤ走行経路に配設される。ワイヤカット放電加工機の上ガイド８は、その内部をワイヤ電極１が貫通して走行するものであり、自動結線の機能を有するものと自動結線の機能を有しないものがある。
【００１５】
符号７は、ブレーキローラ５を駆動するブレーキ装置のブレーキモータである。又、符号１５は、このワイヤカット放電加工機を制御する制御装置である。制御装置１５は、プロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ、ワイヤカット放電加工機の可動部を駆動するモータの制御回路、入出力インタフェース等を備えており、該制御装置１５にトルクモータ３、ブレーキモータ７、ワイヤ電極巻き取りモータ１１が接続され、これらモータは制御装置１５で制御されるように構成されている。さらに、制御装置１５には速度検出器４が接続され、該速度検出器４で検出したワイヤボビン２の回転速度が入力されている。
【００１６】
被加工物１３として、例えば、化学繊維を製造するための化繊ノズル金型がある。この化繊ノズル金型は、ワイヤカット放電加工機で狭いスリット加工（図４（ｃ）参照）を行う。このスリット形状から溶けた樹脂を噴射しスリット形状の断面をもつ化学繊維を製造する金型は、１つの金型に多数個のスリット形状を有する。このような金型を製造するには、直径０．１ｍｍ以下の加工開始孔（図４（ａ）参照）をあらかじめ被加工物１３に多数開けておき、この孔にワイヤ電極１を挿入し、閉じたスリット形状のノズル孔（図４（ｃ）参照）をワイヤカット放電加工で加工する。なお、図４（ｂ）は図４（ａ）に示される加工開始孔の断面を示す図である。
【００１７】
ワイヤ電極１の直径（例えば、直径０．０５ｍｍ）が小さくかつ被加工物１３の加工開始孔（図４（ａ）参照）の直径（例えば、内径０．１ｍｍ）が小さく自動でワイヤの結線が困難なとき、ワイヤ電極先端６を目視して探し出し、被加工物に形成された加工開始孔に挿入しワイヤ結線を手動で行なわなければならない。
【００１８】
そこで、ワイヤ電極１と被加工物１３の表面を３６０度方向から照明するように上ガイド８の周囲に照明用光源を配置する。照明用光源をこのように配置することによって、ワイヤ電極１を手動により結線作業するたびに、ライトのアームを曲げて位置合わせをしたり、戻したりする手間がなくなり、必要な照明箇所に非常に近い位置から照明することができる。また、本発明においては、作業者の目と被加工物１３の間に照明装置を配置することで、ワイヤ電極１を持つ手の影となって加工開始孔が見えなくなる恐れもない。
【００１９】
次に、上ガイド８の周囲に配置する照明装置について説明する。上ガイドの周囲に配置する照明装置の光源は、ＬＥＤ、リング型蛍光灯、あるいは光ファイバを用いることができる。これらの光源による照明は、重量も軽く小型であり、発熱量が少なく、放熱による熱歪の発生を防止できる。また、ＬＥＤや蛍光灯は光源の寿命が長く、メンテナンスコストも抑えることができる。本発明において用いられる光源はこのような性質を有していることから、上ガイド８の周辺に照明装置を配置することによって生じる問題はない。
【００２０】
それぞれの光源を用いた照明装置について説明する。
●ＬＥＤを用いたリング照明（図５、図６、図７、図８参照）
上ガイド８の周囲に配置するＬＥＤによる照明は、単体のＬＥＤを複数個用い単体のＬＥＤを上ガイド８の周囲に配置する形態と、リング形状の基板に複数個のＬＥＤを埋め込んで一体型の形態がある。
【００２１】
まず、単体のＬＥＤを複数個用い単体のＬＥＤを上ガイド８の周囲に配置する形態（図５参照）は、上ガイド８の周囲に単体の複数個（図５では、８個のＬＥＤ）のＬＥＤを配置した例である。図５は、このように配置した照明装置を上ガイド８の下から見上げた図である。図５に示されるように、中心部に所定の空間を残して複数個のＬＥＤが円形状に配置したことを示している。中心部の小円はワイヤ電極の走行路を示している。上ガイド８の周囲に配置するＬＥＤは、被加工物１３の表面を全周から一様に照明し被加工物１３表面に照明むらが生じない程度に適宜の個数を配置すればよい。この環状照明は、被加工物１３の表面だけでなく、ワイヤ電極１がガイドと被加工物１３との間の走行領域を照明する。
【００２２】
そして、照明の明るさ（発光強度）は、射出成形機に備えられている表示装置の画面の設定、もしくは、ダイヤルにより変更可能である（図示省略）。なお、照明の明るさ（発光強度）を画面の設定もしくはダイヤルにより変更可能とする構成は、他の実施形態においても用いられる。
【００２３】
各ＬＥＤの光軸はリング状配置の中心軸方向（換言すれば、ワイヤ電極の通路軸方向）に向けて所定の傾斜するようにするとよい。少なくとも、ワイヤ電極の結線作業を行なう際に、被加工物１３の加工開始孔とワイヤ電極のワイヤ電極先端６とを照明するように配置する。
【００２４】
図６は図５に示されるＬＥＤの照明装置を使用してワイヤ電極の結線作業を説明する図である。図６に示されるように、上ガイド８の周囲にＬＥＤリング照明装置を配置する。ＬＥＤリング照明装置からの出射光は、目と被加工物１３との間に配置された構成であることから、照明装置からの出射光が直接目に入射したり、被加工物１３の表面からの光が作業者の目に入射する量が少なくなる。
【００２５】
また、被加工物１３にあらかじめ形成されている加工開始孔を３６０度方向から照明することで、加工開始孔と被加工物１３表面とをコントラストよく照明することができる。つまり、加工開始孔は黒く見え（孔が開いていることから孔の部分から反射光はない）、一方、被加工物１３の表面は金属面であり光の反射が多い。
【００２６】
上述した単体のＬＥＤを複数個上ガイドの周囲に配置するのに替えて、図８に示されるようにリング状基板にＬＥＤを複数個を埋め込んだ一体型の照明装置を用いることも可能である。一体の基板に構成することで、上ガイド８の周囲への取り付けが容易となる。
●リング型蛍光灯を用いた照明（図７参照）
光源としてＬＥＤに替えてリング型形状の蛍光灯を用いることも可能である。図７は、リング型形状の蛍光灯を用いた照明装置を配置した上ガイド８を下から見た図である。円環状部分で一部が黒く表示されている環状部分が蛍光灯を意味している。蛍光灯はコストが安い、また、１つの光源であることから上ガイド８への取り付けが容易である。
●光ファイバを用いた照明（図９参照）
図９に示されるように、光ファイバを用いる照明装置は、外部に光源を備え、光ファイバなどで上ガイド８まで光を導き、光ファイバの端面が上ガイド８の周囲にリング状に配置された形態である。図９では環状部分に多数の円形形状が表されている。この円形形状は光ファイバ端部を示している。光源を外部に備えることができ、上ガイド８まで照明用の電気配線を施す必要がない利点を更に有する。なお、外部とは上ガイド８ではなく、ワイヤカット放電加工機本体内、あるいは、ワイヤカット放電加工機の外部に光源を配置する。これらの光源からの出力光を導光手段である光ファイバを用いて照明装置まで光を伝送し照明光として使用する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】ワイヤカット放電加工機の概略構成図である。
【図２】ハロゲンスポット照明を用いる例（従来技術）。
【図３】図１に示されるワイヤカット放電加工機のワイヤカット放電加工機のワイヤ電極供給装置の概略ブロック図である。
【図４】化繊ノズル金型を示す図である。
【図５】単体のＬＥＤを上ガイドの周囲に複数個配置した環状照明の形態である。
【図６】ＬＥＤリング照明を行なった際の結線作業を説明する図である。
【図７】リング型蛍光灯を用いる形態である。
【図８】基板にＬＥＤを複数個埋め込んだ環状照明の形態である。
【図９】光ファイバリングを用いた環状照明の形態である。
【符号の説明】
【００２８】
１  ワイヤ電極
２  ワイヤボビン
３  トルクモータ
４  速度検出器
５  ブレーキローラ
６  ワイヤ電極先端
７  ブレーキモータ
８  上ガイド
９  下ガイド
１０ａ，１０ｂ  ワイヤ電極巻き取りローラ
１１  ワイヤ電極巻き取りモータ
１２  ワイヤ電極回収箱
１３  被加工物
１４  ガイドローラ
１５  制御装置
【図３】
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【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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