(57)【要約】【課題】給電性能に影響すること無く、また消耗品である給電子を交換が容易でかつより安価に提供できるワイヤ放電加工装置の給電機構及び給電子を提供する。【解決手段】被加工物の上下に設けられ、走行するワイヤ電極を案内し、内装された給電子がワイヤ電極と摺接し該ワイヤ電極に給電する上下部給電部を含むワイヤ放電加工装置の給電機構において、上下部給電部の少なくとも一方は、給電子が中空状円筒形を有し、その内周面および外周面双方に軸方向形状がワイヤ電極と摺接可能な給電面を形成され、かつ該給電面がワイヤ電極に対し所定の押付け力を発生するように位置決めして装着されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物の上下に設けられ、走行するワイヤ電極を案内し、内装された給電子が前記ワイヤ電極と摺接し該ワイヤ電極に給電する上下部給電部を含むワイヤ放電加工装置の給電機構において、
前記上下部給電部の少なくとも一方は、前記給電子が中空状円筒形を有し、その内周面および外周面双方に軸方向形状が前記ワイヤ電極と摺接可能な給電面を形成され、かつ該給電面が前記ワイヤ電極に対し所定の押付け力を発生するように位置決めされていることを特徴とするワイヤ放電加工装置の給電機構。
【請求項２】
前記上下部給電部の他方も、前記給電子が中空状円筒形を有し、その内周面および外周面双方に軸方向形状が前記ワイヤ電極と摺接可能な給電面を形成され、かつ該給電面が前記ワイヤ電極に対し所定の押付け力を発生するように位置決めされていることを特徴とする請求項１記載のワイヤ放電加工装置の給電機構。
【請求項３】
前記給電子は、前記ワイヤ電極の走行方向と直交する円周方向の位置を割出し位置決めされることを特徴とする請求項１または２記載のワイヤ放電加工装置の給電機構。
【請求項４】
走行するワイヤ電極と摺接し該ワイヤ電極に給電するワイヤ放電加工装置の給電子において、中空状円筒形を有し、その内周面および外周面双方に軸方向形状が前記ワイヤ電極と摺接可能な給電面を形成されていることを特徴とするワイヤ放電加工装置の給電子。
【請求項５】
前記内周面および外周面の上部に、該内周面および外周面と曲線で連なる上曲面が形成され、かつ、前記内周面および外周面の下部に、該内周面および外周面と連なる下曲面が形成されていることを特徴とする請求項４記載のワイヤ放電加工装置の給電子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ワイヤ放電加工装置において、走行するワイヤ電極に給電する給電機構及びそれに内装される給電子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のワイヤ放電加工装置の給電機構では、例えば特許文献１に示されるように、加工性能に影響する給電子の接触抵抗を低減し且つ給電子の交換を容易にするために、ワイヤガイド側面から給電子の交換を可能にし、外面をケースに押付けて位置決め、導通部の接触を確実の行なえるように構成されている。
【０００３】
また、例えば特許文献２に示されるような従来のワイヤ放電加工装置の給電機構では、例えば特許文献２に示されるように、給電子の長寿命化をはかるために、円筒状の給電子を連続的に回転させ、ワイヤ電極に給電する接触面を変更することで、ワイヤ電極との接触によって発生する消耗を均一化し、消耗溝の発生を抑えるように構成されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−３３７７４６号公報（段落００１３）
【特許文献２】特開２００１−２３２５２０号公報（段落００２２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかる、特許文献１のワイヤ放電加工装置の給電子は外周のみを使用しており、ワイヤ電極との摺接点の消耗に対してワイヤ電極の走行方向と直交する周方向に割出して変更できる新規の摺接点数が限られ、加工量に対する給電子のコストが高価となっていた。
【０００６】
また、特許文献２のワイヤ放電加工装置の給電機構では給電子自体が外部給電部と摺動するため、接触抵抗が高く変動し易い。またワイヤ電極の走行方向と異なる方向に滑るため、ワイヤ電極の走行方向と異なる方向に力が掛かり、さらに加工中に発生する加工スラッジが付着するためワイヤ電極と給電子との摺接状態が不安定となり、ワイヤ電極への電流供給が不安定で、高速高精度加工には不適切であった。
【０００７】
そこで、ワイヤ放電加工装置においては、給電性能に影響すること無く、また消耗品である給電子を交換が容易でかつより安価に提供できる給電機構及び給電子が求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、被加工物の上下に設けられ、走行するワイヤ電極を案内し、内装された給電子がワイヤ電極と摺接し該ワイヤ電極に給電する上下部給電部を含むワイヤ放電加工装置の給電機構において、上下部給電部の少なくとも一方は、給電子が中空状円筒形を有し、その内周面および外周面双方に軸方向形状がワイヤ電極と摺接可能な給電面を形成され、かつ該給電面がワイヤ電極に対し所定の押付け力を発生するように第１の支持具に位置決めして装着されている。
【０００９】
また、この発明は、走行するワイヤ電極と摺接し該ワイヤ電極に給電するワイヤ放電加工装置の給電子において、中空状円筒形を有し、その内周面および外周面双方に軸方向形状がワイヤ電極と摺接可能な給電面を形成されている。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、給電子が中空状円筒形で、その内周面および外周面双方を利用できるようにすることにより、従来より給電子の利用できる周長を長くでき、すなわち周接点数が多くなり、給電子が長寿命となる。
【００１１】
また、上下給電機構の少なくとも一方で給電子の内外面双方を利用可能にすることにより、上下給電子の消耗度合いや内外周接点数の違いに係らず給電子の内外面双方を有効に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるワイヤ放電加工装置の給電機構を示す図、図２はこの発明のワイヤ放電加工装置の給電機構に内装される給電子を示す図である。
図２に示すように給電子３は、中空状円筒形に形成され、その外周面３ａ，内周面３ｂの双方に軸方向形状がワイヤ電極と摺接可能な給電面を形成され、上部すなわちワイヤ電極の入り側にはワイヤ電極が円滑に走行し側面に摺接するための外周面３ａ，内周面３ｂと曲線で連なる上曲面３ｃがそれぞれ形成されている。また中空状円筒形の給電子３の外周面３ａ，内周面３ｂの下部にはワイヤ電極を屈曲させないための下曲面３ｄが内外それぞれに形成されている。また、下部端面には放射状等間隔に割出し溝３ｅが形成されている。
【００１３】
図１の給電機構においては、被加工物２０を挟んでその上下に上部給電部２１、下部給電部２２が配置され、上部給電部２１が給電子３の外周面３ａを使用し、下部給電部２２が給電子３の内周面３ｂを使用する場合を示している。
まず、上部給電部２１は上部ケース２の上部に上ワイヤガイド５、下部に上ワイヤガイド６が有り、ワイヤ電極１がその中を走行する。上部ケース２は一つの側面が開口し、上ワイヤガイド５、上ワイヤガイド６を結ぶ線より給電子３の外周面３ａを所定寸法だけ奥に押込んだ位置に給電子３の挿入方向の受け部として給電子３の外周面形状より僅かに大きい曲率の上ケース奥壁２ｂが形成される。
また、上ケース奥壁２ｂのワイヤ電極１が走行する位置は上ケースワイヤ溝２ａが形成されている。さらに上部ケース２の開口部下面には給電子３の割出し溝３ｅに嵌り、給電子３の円周方向を割出し位置決めする突起４が設けられている。開口部には装着される給電子３を上ケース奥壁２ｂに押付けるように上部蓋７がヒンジピン７ａと固定ねじ７ｂにより上ケース２に開閉自在に設けられている。
【００１４】
この上部給電部２１においては、給電子３を上ケース２の開口部から挿入し突起４で円周方向を位置決めし、上部蓋７で上ケース奥壁２ｂに押付け、固定する。ワイヤ電極１は上ワイヤガイド５、上ワイヤガイド６と所定寸法だけ奥に配置された給電子３の外周面３ａで「く」の字状となり、ワイヤ電極１の給電子３への押付け力を発生し、給電を可能とする。
【００１５】
そして、加工時は、給電子３の摺接部（給電面）は一定位置のためワイヤ電極１に安定して給電できる。一方、給電子３の摺接部は次第に消耗し後退するためワイヤ電極１の給電子３への押付け力が低下し、給電能力が低下し、加工性能が落ちる。加工性能が所定レベルに落ちると、給電子３の円周方向の位置を変更割出しし新たな摺接部を提供する。
【００１６】
一方、下部給電部２２は下ケース８の上部に下ワイヤガイド９、下部に下ワイヤガイド１０が有り、ワイヤ電極１がその中を走行する。下ケース８は一つの側面が開口し、下ワイヤガイド９、下ワイヤガイド１０を結ぶ線より所定寸法だけ手前の位置に給電子３の奥側の内周面３ｂが来るように挿入方向の受け部として給電子３の外周面形状より僅かに大きい曲率の下ケース奥壁８ａが形成されている。
【００１７】
給電子３は図３に示す支持具１２の円柱１２ｂに内径を嵌めて装着される。円柱１２ｂの前方側面にはワイヤ電極１が走行する位置にワイヤ溝１２ｃが形成されている。さらに支持具１２には給電子３の受け面１２ａに給電子３の割出し溝３ｅに嵌り、ワイヤ電極の走行方向と直交する給電子３の円周方向を割出し位置決めする突起１２ｄが設けられ、給電子３の後方に押圧壁１２ｅが設けられている。また支持具１２は下ケース８の開口部に対して回転不能に挿入される。開口部には支持具１２に支持されて装着される給電子３を支持具１２を介して下ケース奥壁８ａに押付けるように下部蓋１１が設けられている。
【００１８】
給電子３を割出し溝３ｅと突起１２ｄとにより支持具１２に対し円周方向の位置決めをして装着し、開口部から挿入し下部蓋１１で支持具１２の押圧壁１２ｅ、円柱１２ｂを介して給電子３の内周面３ｂを押し、さらに給電子３の外周面３ａを下ケース奥壁８ａに押付け、固定する。ワイヤ電極１は下ワイヤガイド９、下ワイヤガイド１０と所定寸法だけ手前に配置された給電子３の内周面３ｂで「く」の字状となることにより、ワイヤ電極１の給電子３への押付け力を発生し、給電を可能とする。
【００１９】
そして、加工時は、給電子３の摺接部（給電面）は一定位置のためワイヤ電極１に安定して給電できる。一方、給電子３の摺接部は次第に消耗し後退するためワイヤ電極１の給電子３への押付け力が低下し、給電能力が低下し、加工性能が落ちる。加工性能が所定レベルに落ちると、給電子３の円周方向の位置を変更割出しし新たな摺接部を提供する。
【００２０】
実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２によるワイヤ放電加工装置の給電機構を示す図で、下部給電部が給電子３の外周部３ａを使用する場合を示している。
下部給電部２２は実施の形態１で示した構成において、図５に示す支持具１３を用いて給電子３の外周部３を摺接点とするものである。
【００２１】
給電子３を装着する支持具１３は、給電子３の受面１３ａと給電子３の外周面３ａと同一の曲率を持つ外曲面壁１３ｅと、それに対して給電子３の内外面半径の差より給電子３の押込み量としての所定寸法の２倍を差し引いた寸法だけ後方に給電子３の外周面３ａより僅かに大きい曲率の内曲面壁１３ｆでなる支持具曲柱１３ｃを形成する。これにより給電子３を支持具１３を介して下ケース奥壁８ａに押し当てると給電子３の外周面３ａはワイヤ電極１を所定寸法押込む位置に配置することとなる。
【００２２】
また、支持具曲柱１３ｃの内曲面壁１３ｆにはワイヤ電極１が走行する位置にワイヤ溝１３ｇが形成されている。さらに受面１３に給電子３の割出し溝３ｅに嵌り、給電子３の円周方向を割出し位置決めする突起Ｃ１３ｄを有している。また支持具１３は下ケース８の開口部に対して回転不能に挿入される。また給電子３の内径が入る外れ止めの支柱１３ｂが設けられている。
【００２３】
給電子３を支持具１３に突起１３ｄで円周方向を位置決めして装着し、開口部から挿入し、下部蓋１１で給電子３を押し、支持具曲柱１３ｃを介して下ケース８の下ケース奥壁８ａに押し当て、固定する。ワイヤ電極１は下ワイヤガイド９、下ワイヤガイド１０と所定寸法だけ奥に配置された給電子３の外周面３ａで「く」の字状となることにより、ワイヤ電極１の給電子３への押付け力を発生し、給電を可能とする。
【００２４】
そして、加工時は、給電子３の摺接部は一定位置のためワイヤ電極１に安定して給電できる。一方、給電子３の摺接部は次第に消耗し後退するためワイヤ電極１の給電子３への押付け力が低下し、給電能力が低下し、加工性能が落ちる。加工性能が所定レベルに落ちると、給電子３の円周方向の位置を変更割出しし新たな摺接部を提供する。
【００２５】
なお、上下部給電部における中空状円筒形給電子３の内外面の使用は実施の形態１，２の逆としてもよく、また上下部給電部のいずれか一方のみを内外面共用可能な中空状円筒形給電子３とし、他の給電部は従来形を含め別形状の給電子を用いてもよい。
【００２６】
また、実施の形態１，２において、給電子３の割出し位置決めとして、給電子３の法線上の溝を同一径に配置された穴にしても良い。
さらに、上ケース２に設けた突起４を着脱可能な別部品とし、突起の位置を変えることで割出し位置の変更ができ、割出し数を増やすこともできる。下部の支持具１２，１３も同様あるいは突起の位置を変えた別部品として用意する事で割出し数を増やすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の実施の形態１による給電機構を示す側断面および平断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１、２における給電子を示す側断面および上下平面図である。
【図３】この発明の実施の形態１による給電子の支持具を示す斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態２による下部給電部を示す側断面および平断面図である。
【図５】この発明の実施の形態２による給電子の支持具を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  ワイヤ電極、２  上ケース、２ａ  上ケースワイヤ溝、２ｂ上ケース奥壁、３  給電子、３ａ  外周面、３ｂ  内周面、３ｃ  上曲面、３ｄ  下曲面、３ｅ  割出し溝、４突起、５  上ワイヤガイド、６  上ワイヤガイド、７  上部蓋、７ａ  ヒンジピン、７ｂ
固定ねじ、８  下ケース、８ａ  下ケース曲壁、９  下ワイヤガイド、１０  下ワイヤガイド、１１  下部蓋、１２  支持具、１２ａ  受け面、１２ｂ  円柱、１２ｃ  ワイヤ溝、１２ｄ  突起、１２ｅ  押圧壁、１３  支持具、１３ａ  受面、１３ｂ  支柱、１３ｃ  支持具曲柱、１３ｄ  突起Ｃ、１３ｅ  外曲面壁、１３ｆ  内曲面壁、１３ｇ  ワイヤ溝、２０  被加工物、２１上部給電部、２２  下部給電部
【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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