(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工液が入れられる加工槽に収容された上ワイヤヘッドと下ワイヤヘッドとの間に位置設定された工作物を放電加工するワイヤ電極を，前記下ワイヤヘッドを支持したハウジングに回転自在に支持された送りローラ，前記ワイヤ電極を後流へ送り込む流体噴出ノズル，及び前記送りローラの後流に配置された前記加工槽外へ延びるワイヤガイドパイプを通じて前記加工槽外の引出し装置へガイドするワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置において，
前記送りローラには前記ワイヤ電極をガイドする外周面のＶ溝に対応する位置で且つ回転中心に形成された中空穴及び前記外周面から前記中空穴へ貫通する複数の吸引孔が形成されており，前記中空穴に遊嵌し且つ前記ハウジングに固定された調整コマを備え，前記調整コマには前記ワイヤ電極を受け入れる前記送りローラの一部の前記吸引孔を所定の領域にわたって開放させる切欠き部が形成され，前記切欠き部が位置する前記調整コマには加工液吸引排出口が形成されており，前記送りローラと前記ワイヤガイドパイプとを連通するワイヤ電極通路を有し且つ前記送りローラと前記ワイヤガイドパイプとの間に配置されている吸引送り出し装置を備えており，前記送りローラの所定の領域にわたって前記吸引孔を通じて前記加工液が吸引されることによって前記送りローラの前記Ｖ溝に吸着状態でガイドされて繰り出される前記ワイヤ電極に，前記流体噴出ノズルが流体を前記ワイヤ電極の進行方向に噴き付けて，前記ワイヤ電極を前記送りローラの回転に従って方向転換させて前記吸引送り出し装置の入口へとガイドして挿通し，前記ワイヤガイドパイプは，入口が前記吸引送り出し装置の出口に開口して前記ハウジングから前記加工槽の前記加工液中を通って前記加工槽の上縁部の上方へ前記加工液の水平面に対して傾斜して延びて前記加工槽の前記上縁部の上方に開口していることを特徴とするワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置。
【請求項２】
前記吸引送り出し装置は，前記ハウジングに固定された吸引送り出し本体，前記吸引送り出し本体内に回転自在に配置された吸引筒，及び前記吸引筒の後流に設けられた出口に向かってエアを噴き出すエアノズルから構成されていることを特徴とする請求項１に記載のワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置。
【請求項３】
前記吸引筒の内周面には，螺旋状溝が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置。
【請求項４】
前記吸引筒には，前記吸引送り出し装置の前記入口から前記出口へ向かって拡張した通路が形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載のワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置。
【請求項５】
前記吸引筒は外周面には，前記吸引筒をエアによって回転するため放射方向に多数のブレードが設けられていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置。
【請求項６】
前記吸引送り出し本体には，前記吸引筒の前記ブレードを回転させたエアを前記エアノズルへ供給するエア供給路が形成されていることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ワイヤ電極と工作物との間に放電現象を発生させて工作物を加工するワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ワイヤ放電加工機は、ワイヤ電極と工作物とに電荷を与え、両者の間で発生する放電で工作物を所定の加工形状に加工し、その作動はＮＣ装置によって制御されている。放電加工が進行すると、工作物にはワイヤ電極との間で発生した放電によって加工されたスリットが形成され、スリットが連続することでＮＣ装置にプログラミングされた形状が加工軌跡となる。また、ワイヤ電極自動供給装置を備えたワイヤ放電加工機では、工作物を貫通し、下ワイヤヘッドに挿通された繰り出されるワイヤ電極は、下ワイヤヘッドに組み込まれた送りローラに案内され、ワイヤ電極が縦方向から横方向へと略９０°方向転換されている。ワイヤ電極はワイヤ電極自動供給装置で送り込まれるが、下ワイヤヘッド内に到達したワイヤ電極の先端はフリーで不安定な状態におかれている。
【０００３】
ワイヤ電極は種々のサイズのワイヤ径と材質のものが使用されており、通常、ワイヤ放電加工機ではワイヤ電極は真鍮でワイヤ径がφ０．２のものが使用されている。スリット幅は、使用したワイヤ電極の直径と工作物との間に発生した放電ギャップが加算されたものであり、例えば、０．２５〜０．３ｍｍ程度である。しかしながら、ワイヤ放電加工機において、スリット幅として０．２５ｍｍ以下の加工精度が要求される場合、或いはダイ加工における最小コーナのアールが０．１２５ｍｍ以下の加工精度が要求される時には、ワイヤ電極としてφ０．２以下の細線のワイヤ電極を使用しなければならない。
【０００４】
φ０．２以下の細線のワイヤ電極は、通常に使用されているφ０．２のサイズのワイヤ電極に比較して腰が弱く、不安定な状態におかれている。そこで、下ワイヤヘッド内に組み込まれている送りローラは、その外周面のＶ溝にワイヤ電極を安定して走行させるため、圧力流体が使用されていることが多い。
【０００５】
従来、ワイヤ放電加工機においてワイヤ供給装置として、ワイヤ電極を放電加工部位に供給するため、種々のタイプが開発されている。例えば、特公昭６２−１９３４３号公報には、ワイヤカット放電加工機のワイヤ電極巻き上げ誘導装置が開示されている。該ワイヤ電極巻き上げ誘導装は、ワイヤ電極を横方向からの圧力流によって溝付ローラに押し付け、縦方向から横方向へとワイヤ電極の進路を変換させ、ワイヤ放電加工機の加工領域から繰り出されたワイヤ電極を受け入れてワイヤ電極に推進力を与えている。
【０００６】
一般に、自動ワイヤ供給装置は、図１０に示すように、ソースボビン６０から繰り出されるワイヤ電極１を放電加工部位Ａへ供給するため、多数の方向変換ローラ６１、テンションローラ６２、ブレーキローラ６３、引出しローラ６４、巻上げローラ６５などから成るワイヤ電極供給系を有している。また、工作物８０をワイヤ電極１で放電加工する放電加工部位Ａにおいて、ワイヤ電極１は上ワイヤヘッド６６と下ワイヤヘッド６７とによって拘束されて案内される。
【０００７】
ところで、従来の下ワイヤヘッド６７は、例えば、図１１及び図１２に示すような構造を備えている。下ワイヤヘッド６７は、ワイヤ電極１が挿入されるノズルを備えたノズルホルダ６８、ワイヤ電極１を拘束しワイヤ電極１の位置ずれを防止するダイスガイドを備えたダイスガイドホルダ６９、ワイヤ電極１に電力供給を行う給電子を備えた給電子ホルダ７０、ワイヤ電極１を案内する送りローラ７１を備えたローラハウジング７２、送りローラシャフト７３を回転自在に支持するボールベアリング７４が収納されたベアリングケース７５などから構成されている。また、下ワイヤヘッド６７は水流噴射ノズル７６，７７を備えており、水流噴射ノズル７６，７７から送りローラ７１の案内溝７９に向けて噴射された加工液の圧力で、送りローラ７１は回転力を受けると共に、ワイヤ電極１は送りローラ７１の案内溝７９に押し付けられる。ワイヤ電極１は、ワイヤ電極自動供給装置の送りと送りローラ７１の回転力によって下ワイヤヘッド６７から送り出される。また、送りローラ７１の周面に向けて噴射された加工液がローラハウジング７２からベアリングケース７５へ侵入するのを防ぐために、ローラハウジング７２とベアリングケース７５との間、即ちベアリングケース７５と送りローラシャフト７３との間にはオイルシール７８が設けられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ワイヤ放電加工機では、ワイヤ電極自動供給装置が開発され、作業者は工作物の脱着さえ行えば、ワイヤ電極の挿通から加工完了まで全てをプログラミングされたとおりに行うように自動化されている。しかしながら、ワイヤ電極が通常使用されているφ０．２よりも細かい径、例えば、φ０．１５〜φ０．１程度のワイヤ電極を用いる場合には、ワイヤ電極が撓み易く、ワイヤ電極挿通工程において繰り出し量が長くなるに従って簡単に曲がってワイヤ電極自動供給装置の稼働率が低下する。特に、下ワイヤヘッドの後流に配置されている送りローラ付近において、ワイヤ電極の先端の位置が不安定となり、送りローラの外周面に形成したＶ溝に安定して繰り出されない現象が発生する。また、送りローラのＶ溝に案内されるワイヤ電極は、送りローラの外周面に所定の角度領域だけ巻付けられて走行するが、所定の角度領域が終わる解放位置では送りローラの外周面から接線方向に進行して解放される場合に、ワイヤ電極が撓み易いため、後流に設けたワイヤガイドパイプへスムースに送り込まれない現象が発生する。
【０００９】
そこで、上記のようなワイヤ放電加工機において、送りローラの外周面のＶ溝にワイヤ電極を安定して走行させるため、流体の圧力を高めても必ずしもワイヤ電極をＶ溝に安定させることができず、いたずらに流体圧力を高めることは、送りローラを回転自在に保持する軸受等に流体が流入する現象が発生する。更に、送りローラで送られるワイヤ電極は、出口において送りローラから接線方向に解放され、スムースに送り出されなければならない。ワイヤ電極が送りローラの解放位置において、ワイヤ電極の先端がふらつく等の不都合があれば、ワイヤ電極のスムースな繰り出しができず、その位置で堆積してしまい、ワイヤ放電加工機の無人化作動、特に、細かいワイヤ電極を使用している場合には、大きな問題となる。
【００１０】
また，上記の下ワイヤヘッド６７については，ワイヤ電極１の送り出し時に送りローラ７１の案内溝７９に向けてワイヤ電極１の進行方向に加工液を噴射させ，加工液の圧力で送りローラ７１を回転させると共に，ワイヤ電極１を加工液で送り出していたが，ワイヤ電極１は水平方向に延びるパイプを通じて送り出されるものであるから，ワイヤ電極１を繰り出すには十分であるが，例えば，本出願人に係る特願平８−２２９６７号（特開平９−１９２９３５号参照）に開示されたワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置のように，上方へ傾斜状態に延びるワイヤガイドパイプを用いるタイプのワイヤ送り装置では，ワイヤ電極を該ワイヤガイドパイプに確実に供給できないという問題が発生する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明の目的は、上記の課題を解決することであり、下ワイヤヘッドから繰り出されるワイヤ電極を加工槽外に設けた引出しローラ等の引出し装置へ確実に繰り出すものであり、ワイヤ電極のサイズが一般的なサイズより細いワイヤ電極を使用したとしても、送りローラの外周面のＶ溝に確実に安定的に走行させ、ワイヤ電極を所望の角度に方向転換させた後にＶ溝から接線方向に解放して走行させ、送りローラの外周面の解放位置から接線方向に進行するワイヤ電極の進行方向近傍に吸引送り出し装置を設けることによって、ワイヤ電極の進行を邪魔することなく捕捉して後流側のワイヤガイドパイプへ送り込んで加工槽外へワイヤ電極を排出することができ、特に、加工槽にワイヤ電極の繰り出しのための貫通孔を設けることなく、ワイヤガイドパイプが廃ワイヤを加工槽の上縁部まで上方に向かって延びる加工液浸漬タイプのワイヤ送り装置に適用して好ましいワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置を提供することである。
【００１２】
この発明は，加工液が入れられる加工槽に収容された上ワイヤヘッドと下ワイヤヘッドとの間に位置設定された工作物を放電加工するワイヤ電極を，前記下ワイヤヘッドを支持したハウジングに回転自在に支持された送りローラ，前記ワイヤ電極を後流へ送り込む流体噴出ノズル，及び前記送りローラの後流に配置された前記加工槽外へ延びるワイヤガイドパイプを通じて前記加工槽外の引出し装置へガイドするワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置において，
前記送りローラには前記ワイヤ電極をガイドする外周面のＶ溝に対応する位置で且つ回転中心に形成された中空穴及び前記外周面から前記中空穴へ貫通する複数の吸引孔が形成されており，前記中空穴に遊嵌し且つ前記ハウジングに固定された調整コマを備え，前記調整コマには前記ワイヤ電極を受け入れる前記送りローラの一部の前記吸引孔を所定の領域にわたって開放させる切欠き部が形成され，前記切欠き部が位置する前記調整コマには加工液吸引排出口が形成されており，前記送りローラと前記ワイヤガイドパイプとを連通するワイヤ電極通路を有し且つ前記送りローラと前記ワイヤガイドパイプとの間に配置されている吸引送り出し装置を備えており，前記送りローラの所定の領域にわたって前記吸引孔を通じて前記加工液が吸引されることによって前記送りローラの前記Ｖ溝に吸着状態でガイドされて繰り出される前記ワイヤ電極に，前記流体噴出ノズルが流体を前記ワイヤ電極の進行方向に噴き付けて，前記ワイヤ電極を前記送りローラの回転に従って方向転換させて前記吸引送り出し装置の入口へとガイドして挿通し，前記ワイヤガイドパイプは，入口が前記吸引送り出し装置の出口に開口して前記ハウジングから前記加工槽の前記加工液中を通って前記加工槽の上縁部の上方へ前記加工液の水平面に対して傾斜して延びて前記加工槽の前記上縁部の上方に開口していることを特徴とするワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置に関する。
【００１３】
また、前記吸引送り出し装置は、前記ハウジングに固定された吸引送り出し本体、前記吸引送り出し本体内に回転自在に配置された吸引筒及び前記吸引筒の後流に設けられた出口に向かってエアを噴き出すエアノズルから構成されている。
【００１４】
また，前記吸引筒の内周面には，螺旋状溝が形成されている。更に，前記吸引筒には，前記吸引送り出し装置の前記入口から前記出口へ向かって拡張した通路が形成されている。
【００１５】
また、前記吸引筒は外周面には、前記吸引筒をエアによって回転するため放射方向に多数のブレードが設けられている。
【００１６】
また、前記吸引送り出し本体には、前記吸引筒の前記ブレードを回転させたエアを前記エアノズルへ供給するエア供給路が形成されている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明によるワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置の実施例について説明する。図１はこの発明によるワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置の一実施例を示す概略説明図、図２は図１のワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置を示す側面図、図３は送りローラと調整コマとの関係を示す説明図、図４は送りローラを示す説明図、図５は調整コマを示す斜視図、図６は図１のワイヤ送り装置における送りローラの後流に配置された吸引送り出し装置を示す概略説明図、図７は図６の吸引送り出し装置の線Ａ−Ａにおける縮小断面図、図８は図６の吸引送り出し装置の線Ｂ−Ｂにおける縮小断面図、及び図９は図６の吸引送り出し装置の線Ｃ−Ｃにおける縮小断面図である。
【００１８】
このワイヤ放電加工機は、工作物にワイヤ電極１によって所定の加工形状にワイヤ放電加工を行うものであり、ワイヤ放電加工機を構成する加工機本体には自動ワイヤ供給装置が設けられている。このワイヤ放電加工機において、例えば、加工機本体には、上ワイヤヘッドが取り付けられ、加工槽内へ垂下する下アームが取り付けられ、ワイヤ電極１を供給するために、保持体、供給パイプ、ワイヤ電極１をガイドするローラ等の機器が設けられている。加工槽２は、例えば、Ｘ軸テーブルとＹ軸テーブルとから構成されているクロススライド上に設置され、工作物は加工槽２内のクランプによって固定されている。Ｘ軸テーブルは、Ｙ軸テーブル上でＸ軸方向にＸ軸モータによってサーボ機能で摺動する。Ｙ軸テーブルはベッドベース上でＹ軸方向にＹ軸モータによってサーボ機能で摺動する。加工槽は、クロススライドによって工作物の放電加工される加工形状に対応してＸ軸−Ｙ軸方向の平面運動を行なうことができる。
【００１９】
上ワイヤヘッドは、従来のものと同様に、ワイヤ送出口、ダイスガイド、噴流ノズル、給電子、給電子押え等が組み込まれている。上ワイヤヘッドに対向して下ワイヤヘッド９が設けられている。下ワイヤヘッド９の後流にはワイヤ電極を引き出してワイヤ電極１を緊張状態にする一対の引出しローラ等の引出し装置が設けられている。引出し装置は、加工槽２外に設けた支持部材に取り付けられている。また、下ワイヤヘッド９には、ワイヤ電極１が下ワイヤヘッド９に挿通されていることを検出するセンサー等が設けられ、ワイヤ電極１の先端が工作物のスタートホールや加工スリット、或いは下ワイヤヘッド９に挿入されなかった場合に、供給不良の検出信号をコントローラへ送信するように構成されている。ワイヤ放電加工機では、例えば、加工槽２に隣接して廃ワイヤホッパが設けられ、ベッドベースに隣接して加工液濾過装置が設けられている。引出し装置から引き出されたワイヤ電極１は廃ワイヤホッパへ排出される。
【００２０】
このワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置は、ワイヤ電極１を工作物の放電加工部位にガイドする上ワイヤヘッドがヘッド本体に設けられている。加工液を収容する加工槽２は、加工液中に工作物を支持するＸ軸テーブルに取り付けられている。下アーム等の支持部材は、ヘッド本体から加工槽２の上方から垂下するように取り付けられ、下アームの先端には下アームケース即ちハウジング１３が設けられている。また、工作物に対して放電加工を行なったワイヤ電極１を受け入れる下ワイヤヘッド９は、ハウジング１３に支持されている。ハウジング１３に回転自在に支持された送りローラ１４は、下ワイヤヘッド９から繰り出されるワイヤ電極１を方向転換させて案内する。
【００２１】
このワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置は，加工槽２に収容された加工液中の上ワイヤヘッドと下ワイヤヘッド９との間に位置設定された工作物を放電加工するワイヤ電極１を，下ワイヤヘッド９を支持したハウジング１３に回転自在に支持された送りローラ１４，ワイヤガイドパイプ１５の入口３３にワイヤ電極１を挿通するため，ハウジング１３内に開口してワイヤガイドパイプ１５内へ流体を噴き込む流体噴出ノズルとして噴出ノズル３０，及び送りローラ１４の後流に配置された加工槽２内を上方へ傾斜状態に延びるワイヤガイドパイプ１５を通じて，加工槽２外に設けたワイヤ引出装置にガイドするものである。
【００２２】
このワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置は、送りローラ１４とワイヤガイドパイプ１５との間に吸引送り出し装置５（図６）が設けられている。ワイヤガイドパイプ１５は、その入口３３を吸引送り出し装置５の出口１１に開口し、ワイヤガイドパイプ１５の出口を加工槽２の上縁部に開口している。ワイヤガイドパイプ１５は、ハウジング１３から支持部材内を貫通し、加工液中を通って加工槽２の上縁部の上方へ斜めに延び、加工液の水平面に対して、例えば、ほぼ３０°程度に傾斜している。噴出ノズル３０は、ハウジング１３内に開口する吸引送り出し装置５の入口１２にワイヤ電極１を挿通するため、送りローラ１４でガイドされて繰り出されるワイヤ電極１に強力な加工液等の流体を噴き付けてワイヤ電極１を方向転換させて吸引送り出し装置５内へガイドして挿入する。更に、ワイヤガイドパイプ１５の出口には、近接して設けられたワイヤ電極１を引き出すワイヤ引出しローラ等の引出し装置が設けられている。
【００２３】
このワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置は，ハウジング１３内の送りローラ１４とワイヤガイドパイプ１５との間の吸引送り出し装置５に補助エア噴出ノズル３１を設けている。このワイヤ送り装置は，ワイヤガイドパイプ１５内をエアに同伴して上昇した加工液を脱水して加工液濾過装置に回収するため，加工槽２の外側に延びるワイヤガイドパイプ１５の端部は廃ワイヤホッパへと延びている。廃ワイヤホッパは，非導電性材料で作製され，各端面同士が接する箇所が隙間が無いように構成されている。廃ワイヤホッパは，例えば，加工液濾過装置の上方に配置され，廃ワイヤホッパのその底部には通孔が形成されている。ワイヤガイドパイプ１５にエアに同伴して上昇した加工液は廃ワイヤホッパに廃ワイヤのワイヤ電極１と共に落下して廃ワイヤホッパに収容されるが，加工液は廃ワイヤホッパのその底部に形成された多数の通孔を通じて加工液濾過装置へ回収される。
【００２４】
このワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置は、特に、送りローラ１４にはワイヤ電極１をガイドする外周面のＶ溝１６に対応する位置で且つ回転中心に形成された中空穴１７と、中空穴１７と外周面とを連通する多数の吸引孔１８が形成されている。吸引孔１８は、送りローラ１４の周方向にほぼ等間隔に隔置し且つ放射方向に延びるように形成されている。ハウジング１３を構成するローラハウジング４には、送りローラ回転領域を形成する中空孔４５が形成されている。ローラハウジング４の中空孔４５には、送りローラ１４が配置されている。送りローラ１４は、支持部２９を有している。支持部２９は、ハウジング１３の軸受ケース３の孔部３６に軸受３２によって回転可能に支持されている。軸受ケース３にはローラハウジング４が固定され、また、ローラハウジング４には前カバー３９が取り付けられている。
【００２５】
また、送りローラ１４の中空穴１７には、調整コマ６の切欠き部７を備えた部分が配置され、中空穴１７の壁面と調整コマ６の外周面に形成されるギャップが可及的に小さくなるように遊嵌されている。調整コマ６は取付部８を備え、取付部８がハウジング１３を構成する前カバー３９に調整コマ６を押さえるクランプ４２によって取り換え可能に固定されている。更に、調整コマ６と前カバー３９との対向面には、隙間を小さくしてシール効果を有するようにラビリンスシール部４１が形成されている。軸受ケース３の孔部３６と送りローラ１４との間には、送りローラ回転領域と支持部領域とを密封するため、軸受ケース３の孔部３６にシール部材３４が配置されている。支持部領域には、支持部２９側へ送りローラ回転領域からの加工液が漏洩しないように、エア通路３５を通じて軸受３２間の空所３７へ供給されている。また、軸受ケース３は、支持部領域を密封するため背面カバー３８が取り付けられている。
【００２６】
調整コマ６には、ワイヤ電極１を受け入れる送りローラ１４の入口位置から出口位置までの領域の所定の角度にわたって開放する切欠き部７が形成され、切欠き部７が位置する調整コマ６には加工液吸引路１９が形成されている。調整コマ６の加工液吸引路１９には、加工液排出パイプ４０が接続されている。送りローラ１４に形成された吸引孔１８は、切欠き部７に対応する領域でローラハウジング４の中空孔４５と中空穴１７とを連通することができる。従って、吸引装置（図示せず）から加工液排出パイプ４０を通じて切欠き部７に存在する加工液を吸引すれば、送りローラ１４の外周面のＶ溝１６に存在する加工液が吸引孔１８を通じて加工液排出パイプ４０へと排出され、それによって、送りローラ１４の外周面を走行しているワイヤ電極１がＶ溝１６へ吸引捕捉され、ワイヤ電極１が送りローラ１４の外周面に沿って方向転換され、ワイヤ電極１は切欠き部７が終了した位置で送りローラ１４から解放され、出口２８から吸引送り出し装置５へとガイドされる。
【００２７】
このワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置では、調整コマ６の切欠き部７の切欠き角度及び調整コマ６の取付位置は、使用するワイヤ電極１のサイズや種類、及び加工液の水量等を考慮して適正に設定されるものである。また、調整コマ６の切欠き部７で形成される空間部によって吸引力の作用開始地点はワイヤ電極１が送りローラ１４に吸着し始める位置よりも若干手前の位置であることが、ワイヤ電極１をＶ溝１６に確実に且つ良好に吸着できる。また、切欠き部７で形成される空間部を形成する終了する地点はワイヤ電極１が送りローラ１４から解放する出口２８の位置よりも若干手前の位置であることが、ワイヤ電極１をＶ溝１６から確実に且つ良好に解放できる。
【００２８】
このワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置において、送りローラ１４とワイヤガイドパイプ１５とを連通する吸引送り出し装置５が設けられ、吸引送り出し装置５には、ローラハウジング４に形成されている出口２８に対向した入口１２とワイヤガイドパイプ１５の入口３３に対向した出口１１とが形成され、入口１２と出口１１とを連通するワイヤ電極通路４６，２０，５０及び５１が形成されている。吸引送り出し装置５は、主として、ハウジング１３に中間部材４３（図２）等を介して固定された吸引送り出し本体１０、吸引送り出し本体１０内に軸受２７によって回転自在に支持された吸引筒２３、吸引送り出し本体１０に隣接して固定された中間部材２１、中間部材２１に隣接して配置して吸引送り出し本体１０に固定されたエンドカバー２２、及び中間部材２１とエンドカバー２２との境界領域でエンドカバー２２に形成され且つ出口１１に向かってエアを噴き出す環状のエアノズル３１から構成されている。また、吸引筒２３の外周には補強リング４９が設けられ、軸受２７は補強リング４９の外周面と吸引送り出し本体１０のシリンダ４８との間に位置設定されている。
【００２９】
吸引送り出し装置５は、ハウジング１３の端面に中間部材４３を介して取り付けられている。ハウジング１３への中間部材４３の取付けは、ハウジング１３におけるローラハウジング４に形成された出口２８に、中間部材４３に形成したワイヤ電極通路４４が連通するように設定されている。吸引送り出し本体１０には、中間部材４３のワイヤ電極通路４４に連通するワイヤ電極通路４６が形成されている。吸引送り出し本体１０には、吸引筒２３を回転自在に支持するシリンダ４８、及びシリンダ４８へエアを噴き込むエア供給路４７が形成されている。
【００３０】
吸引筒２３には回転中心の軸方向に延びるワイヤ電極通路２０が形成され、ワイヤ電極通路２０の壁面には加工液が流れる流線に沿って延びる螺旋状溝２４が形成されている。また、吸引筒２３は外周面には、吸引筒２３がエアの噴き付けによって回転するように、放射方向に多数のブレード２５が設けられている。吸引送り出し本体１０に形成されたエア供給路４７の形成方向は、ブレード２５の面に対してエアを直角に噴き付けるように設定されている。また、吸引送り出し本体１０には、吸引筒２３のブレード２５を回転させたエアを環状のエアノズル３１へ供給するため、シリンダ４８に開口するエア供給路２６が形成されている。更に、吸引筒２３には、吸引送り出し装置５の吸引口１２側から出口１１側へ向かって通路断面が拡張したワイヤ電極通路２０が形成されている。従って、吸引筒２３が回転動することによって、吸引筒２３のワイヤ電極通路２０に出口方向へ向う吸引力が発生する。
【００３１】
中間部材２１には、吸引筒２３に形成されたワイヤ電極通路２０に連通するワイヤ電極通路５０が形成されている。中間部材２１の外周面には、出口方向へ向かって縮径する凸状テーパ面５２に形成されている。中間部材２１には、吸引送り出し本体１０に形成したエア供給路２６と連通するエア供給路５４が形成されている。吸引送り出し本体１０と中間部材２１との対向面には、中間部材２１に形成した環状溝内にシール部５７が配置されている。
【００３２】
また、エンドカバー２２には、中間部材２１に形成されたワイヤ電極通路５０に連通するワイヤ電極通路５１が形成されている。エンドカバー２２には、中間部材２１側の軸中心に、中間部材２１の凸状テーパ面５２が突入できる凹状テーパ面５３が形成されている。エンドカバー２２には、中間部材２１のエア供給路５４と連通する環状溝５５が形成されている。エンドカバー２２には、環状溝５５の複数箇所にスリット５６が形成されている。中間部材２１の凸状のテーパ面５２とエンドカバー２２の凹状テーパ面５３との間には、エンドカバー２２のスリット５６と連通する環状のエアノズル３１が形成される。中間部材２１とエンドカバー２２との対向面には、エンドカバー２２に形成した環状溝内にシール部５８が配置されている。更に、エンドカバー２２には、エンドカバー２２のワイヤ電極通路５１とワイヤガイドパイプ１５の入口３３に連通するように、ワイヤガイドパイプ１５が取り付けられている。
【００３３】
このワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置において、軸受ケース３及びローラハウジング４は、例えば、防錆特性を有する金属で作製できる。送りローラ１４は、例えば、セラミックスで作製できる。調整コマ６及び前カバー３９は、例えば、合成樹脂等で作製できる。また、吸引送り出し装置５を構成する吸引送り出し本体１０、中間部材２１及びエンドカバー２２は、例えば、合成樹脂等で作製できる。吸引筒２３は、例えば、アルミニウム材料で加工して作製したり、又は合成樹脂で成形して作製できる。
【００３４】
次に、このワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置の作動について説明する。ワイヤ放電加工機が駆動され、加工液の供給が開始されると共に、ワイヤ電極１が下ワイヤヘッド９の上方から挿通され、送りローラ１４が回転を開始する。調整コマ６の切欠き部７と送りローラ１４の中空穴１７とで形成される空間部から加工液吸引路１９及び加工液排出パイプ４０を通じて加工液を吸引する。加工液が吸引されると、送りローラ１４の吸引孔１８を通じて送りローラ１４の外周面から加工液が吸引され、それによって、ワイヤ電極１は、送りローラ１４のＶ溝１６に吸着され、送りローラ１４の回転に従って方向転換される。送りローラ１４は回転し続けるが、調整コマ６に形成された切欠き部７の位置を移動させて調整しない限り、ワイヤ電極１の吸着開始位置と解放位置とは変更されず、常に所定の角度領域でワイヤ電極１を吸着している。
【００３５】
調整コマ６は、送りローラ１４から容易に交換可能に且つ調整コマ６の切欠き部７の位置を適正に変更可能に構成されていると共に、加工液は送りローラ１４の外側から吸引孔１８を通じて切欠き部７へ吸引されるが、その吸引力は加工液吸引路１９と加工液排出パイプ４０を通じて吸引される吸引力によってワイヤ電極１や加工液を考慮して調節される。即ち、加工液の吸引力を適正に調節すれば、送りローラ１４の外周面のＶ溝１６に吸着されるワイヤ電極１は、送りローラ１４に接触する領域では良好にＶ溝１６に吸着され、ローラハウジング４に形成されている出口２８に達する若干手前の位置で、調整コマ６の切欠き部７が終端に達し、ワイヤ電極１は送りローラ１４のＶ溝１６への吸着力が解放される。
【００３６】
次いで、ワイヤ電極１は、送りローラ１４から解放され、吸引送り出し装置５の機能によって吸引口１２へと吸引されると共に、加工液はワイヤ電極１と共に同一方向に流されている。吸引送り出し装置５では、吸引筒２３はブレード２５に噴き付けられたエアによって回転しており、しかも吸引筒２３の内周面には螺旋状溝２４が形成されている。そこで、吸引筒２３の回転に従って螺旋状溝２４が加工液を回転させることになり、しかも吸引筒２３は入口側が通路断面積が小さく、出口側が通路断面積が大きく形成されているので、吸引筒２３の回転速度が一定であるが、入口側と出口側の周速度は入口側から出口側に向かって徐々に大きくなり、結果として、加工液の旋回周速度も入口側から出口側に向かって徐々に大きくなり、加工液によるポンプ作用が発生し、ワイヤ電極１が入口側から出口側へ吸引されることになる。
【００３７】
また、吸引筒２３を回転させたエアは、シリンダ４８からエア供給路２６及びエア供給路５４を通ってスリット５６へ供給され、次いで、エアノズル３１からワイヤ電極通路５１及び出口１１へと噴き出される。上記のように、ワイヤ電極１はスムースに吸引筒２３に吸引されて出口１１へと進行するが、出口１１近傍では環状のエアノズル３１からエアが噴き出されているので、エア噴出力でワイヤ電極１はワイヤ電極通路５０，５１及び出口１１からワイヤガイドパイプ１５内へと確実に且つスムースに噴き込まれることになる。
【００３８】
上記のように、ワイヤ電極１は、吸引送り出し装置５によって送り出され、ワイヤガイドパイプ１５へと送り込まれるようになる。次いで、図示していないが、ワイヤ電極１は、ワイヤガイドパイプ１５から、加工槽２の外側に設けられた引出し装置によって引き出され、加工槽２に隣接して設けられた廃ワイヤホッパへ排出されることになる。その後、ワイヤ放電加工機の作動中には、ワイヤ電極は引き続き引出し装置によって引き出されるので、調整コマにおける加工液の吸引作用と吸引送り出し装置のエア作用を無効にしてもよいが、場合によっては、調整コマにおける吸引作用と吸引送り出し装置のエア作用を若干機能させてもよいことは勿論である。
【００３９】
【発明の効果】
この発明によるワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置は、上記のように構成されているので、工作物を放電加工して繰り出されたワイヤ電極が下ワイヤヘッドに略垂直に挿通され、送りローラに到達し、そこで、ワイヤ電極は送りローラの外側から作用する加工液の水圧と、送りローラの中空穴に配置された調整コマの切欠き部から吸引孔を通じて発生する吸引力とで送りローラのＶ溝に吸着されて送りローラの回転に伴って走行し、送りローラにガイドされて方向転換し、ワイヤ電極は加工液の水圧と吸引力から解放されて出口位置へと送り込まれる。そこで、送りローラのワイヤ電極の解放位置では吸引送り出し装置が設けられているので、ワイヤ電極は吸引送り出し装置の吸引筒に吸引され、次いでエア噴出力にワイヤガイドパイプへと送り込まれる。ワイヤガイドパイプの後流には引出しローラ等の引出し装置が設けられているので、ワイヤガイドパイプから出てきたワイヤ電極は引出し装置によって引き出され、廃ワイヤホッパへ排出される。その後は、ワイヤ電極は、引き続き引出し装置によって引き出されるので、調整コマにおける加工液の吸引作用と吸引送り出し装置のエア作用を無効にしてもよいが、場合によっては、調整コマにおける吸引作用と吸引送り出し装置のエア作用を若干機能させてもよいことは勿論である。
【００４０】
従って、このワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置では、下ワイヤヘッドから繰り出されるワイヤ電極を加工槽外に設けた引出しローラ等の引出し装置へ確実に且つスムースに繰り出すことができ、ワイヤ電極のサイズが一般的なサイズより細いワイヤ電極を使用したとしても、送りローラの外周面のＶ溝に確実に安定的に走行させ、ワイヤ電極を所望の角度に方向転換させた後に、Ｖ溝から接線方向に解放して走行させ、送りローラの外周面の解放位置から接線方向に進行させることができる。次いで、ワイヤ電極は、その進行方向における送りローラの近傍に吸引送り出し装置を設けることによって、ワイヤ電極の進行を邪魔することなく、吸引筒の機能によって確実に且つスムースに後流側のワイヤガイドパイプへ送り込まれ、加工槽外へワイヤ電極を排出することができる。更に、ワイヤ放電加工機において、加工槽にワイヤ電極の繰り出しのための貫通孔を設けることなく、ワイヤガイドパイプが廃ワイヤを加工槽の上縁部まで上方に向かって傾斜状態に延びる加工液浸漬タイプのワイヤ送り装置に適用して好ましいものである。
【００４１】
このワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置を用いれば、従来のもののように、加工槽の後部側壁に下ワイヤヘッドを支持する下アームを貫通させる長孔を形成する必要が無く、しかも消耗したワイヤ電極を加工槽の後部側壁に形成した長孔から取り出す必要がなくなり、加工槽の構造をシンプルに構成でき、従来のような加工槽に廃ワイヤ排出通路を設けることによる加工槽内の加工液に対するシール構造が不要になると共に、前記加工槽の移動に対して摺動抵抗を低減でき、加工精度をアップできる。しかも、吸引送り出し装置にエア噴出ノズルを設ければ、噴き出されるエアによってワイヤ電極の先端部を前記ワイヤガイドパイプ内に確実にガイドすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置の一実施例を示す概略説明図である。
【図２】図１のワイヤ放電加工機におけるワイヤ送り装置を示す側面図である。
【図３】送りローラと調整コマとの関係を示す説明図である。
【図４】送りローラを示す説明図である。
【図５】調整コマを示す斜視図である。
【図６】図１の送りローラの後流に配置された吸引送り出し装置を示す概略説明図である。
【図７】図６の吸引送り出し装置の線Ａ−Ａにおける吸引送り出し本体と吸引筒を示す縮小断面図である。
【図８】図６の吸引送り出し装置の線Ｂ−Ｂにおける中間部材を示す縮小平面図である。
【図９】図６の吸引送り出し装置の線Ｃ−Ｃにおけるエンドカバーを示す縮小平面図である。
【図１０】ワイヤ放電加工機におけるワイヤ電極供給系を示す概略正面図である。
【図１１】従来の下ワイヤヘッドを示す正面図である。
【図１２】図１１の下ワイヤヘッドの部分断面図である。
【符号の説明】
１    ワイヤ電極
２    加工槽
３    軸受ケース
４    ローラハウジング
５    吸引送り出し装置
６    調整コマ
７    切欠き部
９    下ワイヤヘッド
１０  吸引送り出し本体
１１  出口
１２  入口
１３  ハウジング
１４  送りローラ
１５  ワイヤガイドパイプ
１６  Ｖ溝
１７  中空穴
１８  吸引孔
２０，４６，５０，５１  ワイヤ電極通路
２３  吸引筒
２４  螺旋状溝
２５  ブレード
２６  エア供給路
３０  噴出ノズル
３１  エアノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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