(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを複数のワーク片に切断する加工部を備えるワイヤ加工装置であって、
前記加工部は、ワイヤによって切断された前記複数のワーク片を保持する一対の保持機構を有し、
該一対の保持機構のそれぞれは、
前記複数のワーク片を下方から受ける第１受け部と、
前記複数のワーク片を前記第１受け部よりも上方の位置にて受ける第２受け部と、
前記第１受け部および前記第２受け部を接続する接続部と、
前記接続部に設けられるとともに前記第１受け部と前記第２受け部との間の回動軸回りに前記接続部を回動させる支持部と、を有するワイヤ加工装置。
【請求項２】
前記加工部は、加工液が収容される加工槽を有するとともに該加工液に浸漬された状態で走行する前記ワイヤが設けられ、
前記ワイヤと前記ワークとの間に電圧を印加する給電部と、
前記ワークを保持するとともに該ワークを板厚方向に複数枚のワーク片に切断するように該ワークを前記ワイヤに対して上方から下方へ向けて移動させるワーク送り部と、を備え、
前記加工槽は、外側槽と、該外側槽の内側に着脱可能に配置される内側槽とを有し、
前記一対の保持機構が前記内側槽に取り付けられている請求項１に記載のワイヤ加工装置。
【請求項３】
前記第１受け部は、前記ワイヤが走行する走行方向に直交する軸線方向に延びる第１軸部材と、該第１軸部材の外周面に回転可能に取り付けられる筒状の第１回転体とを有する請求項１または請求項２に記載のワイヤ加工装置。
【請求項４】
前記第２受け部は、前記軸線方向に延びる第２軸部材と、該第２軸部材の外周面に回転可能に取り付けられる筒状の第２回転体とを有する請求項３に記載のワイヤ加工装置。
【請求項５】
前記第１回転体および前記第２回転体が弾性部材によって形成されている請求項４に記載のワイヤ加工装置。
【請求項６】
加工液に浸漬された状態でワークを複数のワーク片に切断するために該加工液を収容する加工槽であって、
ワイヤによって切断された複数のワーク片を保持する一対の保持機構を有し、
該一対の保持機構のそれぞれは、
前記複数のワーク片を下方から受ける第１受け部と、
前記複数のワーク片を前記第１受け部よりも上方の位置にて受ける第２受け部と、
前記第１受け部および前記第２受け部を接続する接続部と、
前記接続部に設けられるとともに前記第１受け部と前記第２受け部との間の回動軸回りに前記接続部を回動させる支持部と、を有する加工槽。
【請求項７】
外側槽と、該外側槽の内側に配置されるとともに前記加工液を収容する内側槽とを有し、
前記内側槽は、前記外側槽に対して着脱可能となっており、
前記一対の保持機構が前記内側槽に取り付けられている請求項６に記載の加工槽。
【請求項８】
前記第１受け部は、前記ワイヤが走行する走行方向に直交する軸線方向に延びる第１軸部材と、該第１軸部材の外周面に回転可能に取り付けられる筒状の第１回転体とを有する請求項６または請求項７に記載の加工槽。
【請求項９】
前記第２受け部は、前記軸線方向に延びる第２軸部材と、該第２軸部材の外周面に回転可能に取り付けられる筒状の第２回転体とを有する請求項８に記載の加工槽。
【請求項１０】
前記第１回転体および前記第２回転体が弾性部材によって形成されている請求項９に記載の加工槽。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤ加工装置および加工槽に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ワークを薄板状に切断する装置としてワイヤソーが知られている（例えば、特許文献１参照。）。ワイヤソーは、砥粒が付着したワイヤを多数平行に並べて高速走行させ、そのワイヤにワークを押し当てることによってワークを切断する。特許文献１に開示されたワイヤソーは、ワークを薄板状に切断する際に切断されたワークの下方を受け皿で支持しつつ側方をワーククランバーで支持することで切断加工中のワークの姿勢を保持している。
【０００３】
また、従来のワイヤソーを代替する技術として、加工液に浸漬された状態のワイヤとワークとの間に電圧を印加してワイヤとワークとの間に放電電流を発生させてワークを切断するワイヤ放電加工装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１２３１６３号公報
【特許文献２】特開２０１４−１６６６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されたワイヤソーは、切断されたワークが受け皿に当接することに応じてシリンダーを作動させ、ワーククランバーを移動させることでワークの側方を固定する機構を備えるものである。このような機構は、受け皿にワークが当接することを検知する機構、ワーククランバーおよびそれを移動させるシリンダー等を必要とする複雑なものである。
【０００６】
また、特許文献１に開示されたワイヤソーは、ワークの切断が完了するとワーククランバーが開いてワークの固定が解除されるため、ワークの切断が完了した後に切断されたワークに外力が働いた場合はワークの位置を適切に保持することができない。
特に、ワイヤ放電加工装置においては、高速で走行するワイヤが加工液に浸漬されているためワークの切断が完了した後であっても加工液の流れによってワークに外力が働く。そのため、特許文献１に開示されたようにワークの切断が完了した後にワークの固定を解除してしまうとワークの位置を適切に保持することができない。この場合、切断されたワーク同士が接触してワークのエッジ等が欠けてしまい製造物として不良となってしまう恐れがある。
【０００７】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、ワークを複数のワーク片に切断した後であっても加工液に浸漬される複数のワーク片を簡易な構成で適切に保持することが可能なワイヤ加工装置および加工槽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】
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
本発明は、ワークを複数のワーク片に切断する加工部を備えるワイヤ加工装置であって、前記加工部は、ワイヤによって切断された前記複数のワーク片を保持する一対の保持機構を有し、該一対の保持機構のそれぞれは、前記複数のワーク片を下方から受ける第１受け部と、前記複数のワーク片を前記第１受け部よりも上方の位置にて受ける第２受け部と、前記第１受け部および前記第２受け部を接続する接続部と、前記接続部に設けられるとともに前記第１受け部と前記第２受け部との間の回動軸回りに前記接続部を回動させる支持部と、を有する。
【０００９】
本発明は、加工液に浸漬された状態でワークを複数のワーク片に切断するために該加工液を収容する加工槽であって、ワイヤによって切断された複数のワーク片を保持する一対の保持機構を有し、該一対の保持機構のそれぞれは、前記複数のワーク片を下方から受ける第１受け部と、前記複数のワーク片を前記第１受け部よりも上方の位置にて受ける第２受け部と、前記第１受け部および前記第２受け部を接続する接続部と、前記接続部に設けられるとともに前記第１受け部と前記第２受け部との間の回動軸回りに前記接続部を回動させる支持部と、を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ワークを複数のワーク片に切断した後であっても加工液に浸漬される複数のワーク片を簡易な構成で適切に保持することが可能なワイヤ加工装置および加工槽を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ワイヤ放電加工システムの一実施形態を示す全体構成図である。
【図２】ワイヤ放電加工装置の加工前の状態を正面からみた部分縦断面図である。
【図３】図２に示すワイヤ放電加工装置のＡ−Ａ矢視部分断面図である。
【図４】図２の保持機構を示す図であり、（ａ）が正面図であり、（ｂ）が背面図である。
【図５】図２の保持機構を示す図であり、（ａ）が図４（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図であり、（ｂ）がワークの正面図である。
【図６】図４の保持機構を示す図であり、（ａ）が第１保持部を背面からみた図であり、（ｂ）が第２保持部を背面からみた図である。
【図７】図６の第１保持部および第２保持部を示す断面図であり、（ａ）が図６（ａ）のＤ−Ｄ矢視断面図であり、（ｂ）が図６（ｂ）のＥ−Ｅ矢視断面図である。
【図８】ワイヤ放電加工装置の加工中の状態を正面からみた部分縦断面図である。
【図９】図８に示すワイヤ放電加工装置のＦ−Ｆ矢視部分断面図である。
【図１０】ワイヤ放電加工装置の加工完了時の状態を正面からみた部分縦断面図である。
【図１１】図１０に示すワイヤ放電加工装置のＧ−Ｇ矢視部分断面図である。
【図１２】図１１に示すワイヤ放電加工装置の部分拡大図である。
【図１３】ワイヤ放電加工装置の加工後の状態を正面からみた部分縦断面図である。
【図１４】図１３に示すワイヤ放電加工装置のＨ−Ｈ矢視部分断面図である。
【図１５】ワイヤ放電加工装置の加工後に内側槽を取り外した状態を示す部分側断面図である。
【図１６】ワーク保持機構の正面図であり、（ａ）がワーク片の外周面が第１受け部に接触した状態を示す正面図であり、（ｂ）がワーク片の外周面が第１受け部および第２受け部の双方に接触した状態を示す正面図である。
【図１７】ワーク保持機構の断面図であり、（ａ）が図１６（ａ）のＩ−Ｉ矢視断面図であり、（ｂ）が図１６（ａ）のＪ−Ｊ矢視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態のワイヤ放電加工システム１について図面を参照して説明する。
本実施形態において、上方向および下方向は、重力に反する方向および重力方向にそれぞれ対応している。また、左右方向は、重力方向に直交する水平方向に対応している。
【００１３】
図１の全体構成図に示すように、本実施形態のワイヤ放電加工システム１は、ワークＷを放電加工により切断するワイヤ放電加工装置１００と、ワイヤ放電加工装置１００にパルス電圧を供給する電源装置２００と、ワイヤ放電加工装置１００に加工液を供給する加工液供給装置３００とを備える。
図２に示すワイヤ放電加工装置１００は、ワイヤ４７とワークＷとの間にパルス電圧を印加してワイヤ４７とワークＷとが非接触の状態で放電電流を発生させることによりワークＷを複数枚のワーク片Ｗｐに切断する装置である。
【００１４】
図１に示す電源装置２００は、ワイヤ４７とワークＷとの極間にパルス電圧を印加する装置である。電源装置２００の制御部２１０は、ワイヤ４７とワークＷとの間の放電状態を示す放電ギャップ信号をワイヤ放電加工装置１００に伝達する。ワイヤ４７とワークＷとの間の放電状態はワイヤ４７とワークＷとの間の隙間（ギャップ）に応じたものとなる。そのため、放電ギャップ信号は、ワイヤ４７とワークＷとの間の隙間（ギャップ）の距離を示す信号となる。
【００１５】
後述するワイヤ放電加工装置１００の制御部１０は、電源装置２００の制御部２１０から伝達された放電ギャップ信号に基づいてワーク送りユニット２０を制御し、ワイヤ４７とワークＷとの間の隙間（ギャップ）の距離を一定に保ちながらワイヤ４７によるワークＷの切断を徐々に進行させる。電源装置２００がワイヤ放電加工装置１００に供給するパルス電圧とワイヤ４７とワークＷとの間に流れる放電電流との積である電力が、ワイヤ４７がワークＷを切断するエネルギーとなる。
電源装置２００の制御部２１０は、ワイヤ４７とワークＷとが接触する短絡状態が発生したことを検出した場合にはパルス電圧の印加を一時的に停止させる等、ワイヤ４７とワークＷとの間の放電状態に応じた各種の制御を行う。
【００１６】
図１に示す加工液供給装置３００は、ワイヤ放電加工装置１００の加工ユニット４０の加工槽（図２に示す外側槽４１および内側槽４２）に加工液を供給する装置である。加工液供給装置３００から加工液が供給された加工ユニット４０は、加工液に浸漬された状態でワイヤ４７を走行させることでワイヤ４７とワークＷとの間で放電現象が発生する部分に加工液を常時供給する。加工液は、放電現象が発生する部分の冷却や、この部分で発生するワークの加工屑の除去等に用いられる。
加工液として、抵抗値が高い脱イオン水を用いるのが好ましく、例えば、純水や放電加工油等が用いられる。ワイヤ４７とワークＷとの間に加工液を介在させることにより、ワイヤ４７とワークＷとの間に良好な放電が発生し、ワークＷを削ることができる。
【００１７】
加工液供給装置３００がワイヤ放電加工装置１００の加工槽へ供給する加工液の量は、加工液の温度が所望の温度（例えば、約２０℃）となるように調整される。また、加工液は、電導度が一定範囲内（例えば、１μＳ／ｃｍ〜２５０μＳ／ｃｍ）に収まるようにイオン交換樹脂等によって電導度が適宜に調整されるようになっている。
【００１８】
以下、ワイヤ放電加工システム１が備えるワイヤ放電加工装置１００の各部について説明する。
図１に示すように、ワイヤ放電加工装置１００は、ワイヤ放電加工装置１００を制御する制御部１０と、ワークＷを保持するとともに加工ユニット４０に向けて送るワーク送りユニット２０と、ワークＷとワイヤ４７との間にパルス電圧を印加する給電ユニット３０と、ワイヤ４７を走行させてワーク送りユニット２０により送られるワークＷを放電現象により発生する放電電流のエネルギーにより切断する加工ユニット４０（加工部）とを備える。
【００１９】
制御部１０は、ワイヤ放電加工装置１００を制御するものである。制御部１０は、電源装置２００の制御部２１０から伝達される放電ギャップ信号に基づいて、ワイヤ４７とワークＷとの間の隙間（ギャップ）の距離を一定に保つようにワーク送りユニット２０を制御する。また、制御部１０は、加工ユニット４０に制御指令を伝達してワイヤ４７の走行速度等の走行状態を制御する。また、制御部１０は、ワイヤ４７とワークＷとの間に適切なパルス電圧が印加されるように給電ユニット３０を制御する。
【００２０】
ワーク送りユニット２０は、図２および図３に示すように、ワークＷを保持する保持機構２１と、ワークＷにパルス電圧を印加する複数の通電ローラ２２と、保持機構２１を移動機構２５に保持させる保持台２３と、保持機構２１により保持されたワークＷを移動させる移動機構２５とを有する。
【００２１】
保持機構２１は、第１保持部２１ａおよび第２保持部２１ｂを有する。図３に示すように第１保持部２１ａおよび第２保持部２１ｂはそれぞれ側面視が板状の部材となっている。
第１保持部２１ａおよび第２保持部２１ｂは、アルミやＳＵＳ等の導電性材料で形成しても、ガラスやプラスチックやゴム等の非導電性材料で形成してもよい。
【００２２】
また、図４（ａ）に示すように第１保持部２１ａは平面視が略円形となっており、図４（ｂ）に示すように第２保持部２１ｂは平面視が略円形となっている。
図６（ａ）および図７（ａ）に示すように、第１保持部２１ａの裏面（ワークＷの表面Ｗｆと接触する面）には、第１吸引溝２１ｃが形成されている。また、図６（ｂ）および図７（ｂ）に示すように、第２保持部２１ｂの裏面（ワークＷの裏面Ｗｂと接触する面）には、第２吸引溝２１ｄが形成されている。
【００２３】
第１吸引溝２１ｃの一端は図２に示すバキューム配管Ｖａｃと接続されており、第１吸引溝２１ｃの一端は他の配管に接続されずに閉塞した状態となっている。そのため、第１保持部２１ａの裏面にワークＷの表面Ｗｆを接触させた状態で第１吸引溝２１ｃにバキューム配管Ｖａｃから負圧を供給すると、ワークＷの表面Ｗｆが第１保持部２１ａの裏面に保持された状態となる（図５（ａ）参照。）。
【００２４】
同様に、第２吸引溝２１ｄの一端は図２に示すバキューム配管Ｖａｃと接続されており、第２吸引溝２１ｄの一端は他の配管に接続されずに閉塞した状態となっている。そのため、第２保持部２１ｂの裏面にワークＷの裏面Ｗｂを接触させた状態で第２吸引溝２１ｄにバキューム配管Ｖａｃから負圧を供給すると、ワークＷの裏面Ｗｂが第２保持部２１ｂの裏面に保持された状態となる（図５（ａ）参照。）。
保持機構２１がバキューム配管Ｖａｃから供給される負圧によってワークＷを保持するか否かは制御部１０によって切り替えられるようになっている。
保持機構２１は保持台２３に取り付けられるとともに保持台２３を介して移動機構２５に取り付けられている。
【００２５】
なお、以上の説明において、保持機構２１は、ワークＷの表面Ｗｆを第１保持部２１ａで保持するとともにワークＷの裏面Ｗｂを第２保持部２１ｂで保持するものとしたが、他の態様であってもよい。
例えば、ワークＷの重量によっては、第１保持部２１ａまたは第２保持部２１ｂのいずれかで、ワークＷの表面Ｗｆまたは裏面Ｗｂのいずれか一方の面のみを保持するようにしてもよい。
【００２６】
図３に示すように、第１保持部２１ａおよび第２保持部２１ｂが配置される軸線Ｘ方向の位置は、ワイヤ４７が配置される軸線Ｘ方向の位置とは異なっている。そのため、保持機構２１により保持されるワークＷがワイヤ４７に近接するように移動した場合でも、第１保持部２１ａおよび第２保持部２１ｂがワイヤ４７によって切断されることはない。
【００２７】
移動機構２５は、保持台２３を介して取り付けられる保持機構２１を移動させることにより、ワークＷをワイヤ４７に対して上方から下方に向けて近づける方向（重力方向）に移動させ、あるいは下方から上方に向けて遠ざける方向（重力に反する方向）に移動させる機構である。
また、移動機構２５は、保持機構２１を図２に示す上下方向（重力方向）だけでなく、図２に示す左右方向（水平幅方向）および図３に示す左右方向（水平奥行き方向）のそれぞれにも移動させることが可能である。
移動機構２５は、ワークＷをワイヤ４７で切断する際には、制御部１０によって制御されることにより、ワークＷを板厚方向（図３の軸線Ｘ方向）に複数枚のワーク片Ｗｐに切断するようにワークＷをワイヤ４７に対して上方から下方へ向けて移動させる。
【００２８】
図２に示す給電ユニット３０は、ワイヤ４７と電気的に接続されるワイヤ給電子３１と、ワークＷと接触する通電ローラ２２との間にパルス電圧を供給する。図２に示すようにワイヤ給電子３１がワイヤ４７に給電する位置は鉛直方向の下方を走行するワイヤ４７の部分となっている。一方、ワイヤ４７とワークＷとが近接して放電加工が行われる箇所は鉛直方向の上方を走行するワイヤ４７の部分となっている。
【００２９】
給電ユニット３０は、駆動機構（図示略）によってワイヤ給電子３１のワイヤ４７に対する上下方向の位置を調整することができる。駆動機構（図示略）によってワイヤ給電子３１のワイヤ４７に対する接触圧力を調整することにより、ワイヤ給電子３１からワイヤ４７への給電状態を適切に維持することができる。
【００３０】
そのため、ワイヤ給電子３１が印加したパルス電圧は、メインローラ４５の外周面に配置されるワイヤ４７を経由する経路およびメインローラ４６の外周面に配置されるワイヤ４７を経由する経路の双方から加工位置に伝達される。ワイヤ４７の素材による抵抗が存在するため、ワイヤ給電子３１が給電する位置から放電加工が行われる位置までの経路に応じた電圧降下が発生する。そのため、ワイヤ給電子３１に給電するパルス電圧は、経路に応じた電圧降下を考慮して設定される。
【００３１】
図３に示すワイヤ４７は、軸線Ｘを中心軸とした円筒状のワークＷを複数枚のワーク片Ｗｐに切断するように軸線Ｘに沿った方向の複数位置に配置されている。図２に示すワイヤ給電子３１は、軸線Ｘに沿った方向の複数位置に配置されるワイヤ４７に一括してパルス電圧を供給することが可能となっている。ワイヤ給電子３１は、摩耗特性に優れて高い導電性が必要とされるため、超硬合金を用いるのが好ましい。
【００３２】
図２および図４に示すように、ワーク送りユニット２０は、第１保持部２１ａと第２保持部２１ｂとの間に形成される開口部２４に配置され、軸線Ｘと同方向に延びる円柱状に形成された３つの通電ローラ２２を備えている。
また、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、３つの通電ローラ２２のそれぞれは、ワークＷの上端側に形成された平坦面Ｓｏ（オリフラ面）に接触するように配置されている。そのため、給電ユニット３０から通電ローラ２２に印加されたパルス電圧は、平坦面Ｓｏを介してワークＷに伝達される。
【００３３】
通電ローラ２２は、ワークＷとの接触面積を少なくするように円柱状に形成されている。そのため、本実施形態のワイヤ放電加工装置１００は、通電ローラ２２とワークＷとを導電性の接着剤で接着することでワークＷを保持する構造を採用していない。そのため、本実施形態のワイヤ放電加工装置１００は、保持機構２１によってワークＷを保持している。
【００３４】
通電ローラ２２の表面形状は、通電ローラ２２とワークＷの平坦面Ｓｏとが線接触する形状であれば種々の形状を採用することができる。例えば、蒲鉾型や多角柱型などを採用することができる。
また、通電ローラ２２は、保持台２３と通電可能な状態で、第１保持部２１ａと第２保持部２１ｂとの間に形成される開口部２４に取り付けられている。
通電ローラ２２および保持台２３は、それぞれアルミ等の導電性材料によって形成されている。
【００３５】
加工ユニット４０は、図２に示すように、ワイヤ４７およびワークＷが浸漬される加工液を収容するとともに外側槽４１と内側槽４２からなる加工槽と、ワークＷが複数枚に切断されたワーク片Ｗｐを保持するとともにワーク保持機構４３およびワーク保持機構４４からなる一対のワーク保持機構と、ワイヤ４７を加工液に浸漬された状態で走行させるメインローラ４５およびメインローラ４６からなる一対のメインローラと、一対のメインローラによって走行するワイヤ４７とを有する。
【００３６】
外側槽４１は、加工液供給装置３００から供給される加工液を収容するとともに内側に内側槽４２が着脱可能に配置される。外側槽４１の内側に内側槽４２を配置した状態の加工槽には、加工液供給装置３００から供給される。内側槽４２は、後述する図１５に示すように、ワークＷを複数枚のワーク片Ｗｐに切断された後に、外側槽４１からスライドさせることにより取り外すことが可能となっている。
【００３７】
ワーク保持機構４３，４４は、ワイヤ４７によって切断された複数枚のワーク片Ｗｐを保持する機構である。
図２に示すように、ワーク保持機構４３は、複数枚のワーク片Ｗｐを下方から受ける第１受け部４３ａと、複数枚のワーク片Ｗｐを第１受け部４３ａよりも上方の位置にて受ける第２受け部４３ｂと、第１受け部４３ａおよび第２受け部４３ｂを接続する接続部４３ｃと、接続部４３ｃに設けられる支持軸４３ｄとを有する。支持軸４３ｄは内側槽４２に取り付けられており、第１受け部４３ａと第２受け部４３ｂとの間の回動軸Ｙ１（図３参照。）回りに接続部４３ｃを回動させる。
【００３８】
また、図２に示すように、ワーク保持機構４４は、複数枚のワーク片Ｗｐを下方から受ける第１受け部４４ａと、複数枚のワーク片Ｗｐを第１受け部４４ａよりも上方の位置にて受ける第２受け部４４ｂと、第１受け部４４ａおよび第２受け部４４ｂを接続する接続部４４ｃと、接続部４４ｃに設けられる支持軸４４ｄとを有する。支持軸４４ｄは内側槽４２に取り付けられており、第１受け部４４ａと第２受け部４４ｂとの間の回動軸Ｙ２（図１１参照。）回りに接続部４４ｃを回動させる。
【００３９】
メインローラ４５およびメインローラ４６は、それぞれの外径が同一に形成される筒状に形成されるとともに金属製の中心軸を樹脂で覆った構造となっている。メインローラ４５およびメインローラ４６のそれぞれの外周面には、ワイヤ４７の走行方向に沿って延びる断面視略Ｖ型のＶ溝がワイヤ４７の走行方向に直交する方向（図３に示す軸線Ｘの方向）の複数箇所に形成されている。
【００４０】
メインローラ４５およびメインローラ４６に形成されるＶ溝の間隔（ピッチ）は、ワークＷを切断（スライス）することにより得られるワーク片Ｗｐの枚数や厚さに応じて適宜に設定される。
メインローラ４５およびメインローラ４６には、供給ボビン（図示略）から張力が調整された状態でワイヤ４７が巻き付けられ、巻き取りボビン（図示略）に送られる。
【００４１】
ワイヤ４７は、１本に繋がっており、供給ボビンから供給されてメインローラ４５およびメインローラ４６の外周面に嵌め込まれながらメインローラ４５およびメインローラ４６の外側に多数回（最大で２０００回程度）螺旋状に巻回された後に巻き取りボビンに巻き取られる。ワイヤ４７の材質の主成分は鉄であり、ワイヤの直径は例えば約０．１２ｍｍである。
【００４２】
制御部１０は、メインローラ４５およびメインローラ４６を、図２に矢印で示す方向に同じ速度で回転させる。また、制御部１０は、メインローラ４５およびメインローラ４６を、図２に矢印で示す方向と逆方向に同じ速度で回転させることも可能である。制御部１０は、ワイヤ４７の走行速度を、例えば１００ｍ／ｍｉｎ以上かつ９００ｍ／ｍｉｎの範囲で任意の速度に調整することができる。
【００４３】
メインローラ４５およびメインローラ４６は、ワイヤ４７を加工液に浸漬した状態で走行させる。そのため、ワイヤ４７とワークＷとの間にパルス電圧を印加することによりこれらの間で発生する放電現象の発生位置は加工液中となる。放電現象の発生位置には常時加工液が供給されるため加工液によってワークＷが切断される位置（放電位置）が冷却される。また、放電現象の発生によって生じるワークＷの加工屑を加工液中に回収することができる。
【００４４】
次に、ワイヤ放電加工装置１００がワークＷを放電現象により切断（スライス）する動作について説明する。
図２、図８、図１０および図１３は、それぞれワイヤ放電加工装置１００の加工前の状態、加工中の状態、加工完了時の状態および加工後の状態を示す正面図である。
一方、図３、図９、図１１および図１４は、それぞれワイヤ放電加工装置１００の加工前の状態、加工中の状態、加工完了時の状態および加工後の状態を示す側面図である。
また、図２のＡ−Ａ矢視断面図が図３であり、図３のＢ−Ｂ矢視断面図が図２である。また、図８のＦ−Ｆ矢視断面が図９であり、図１０のＧ−Ｇ矢視断面図が図１０であり、図１３のＨ−Ｈ矢視断面図が図１４である。
【００４５】
図２および図３は、ワイヤ放電加工装置１００の加工前の状態を示す。加工前の状態において、ワーク送りユニット２０は、保持機構２１によってワークＷを保持している。また、ワーク送りユニット２０の移動機構２５は、制御部１０からの制御指令により、ワイヤ４７よりも上方に配置されるようにワークＷの位置を調整している。
【００４６】
制御部１０は、図２および図３に示す加工前の状態において、メインローラ４５およびメインローラ４６を同方向に所望の走行速度となるように回転させる。また、制御部１０は、ワークＷとワイヤ４７との間に所望のパルス電圧が印加されるように給電ユニット３０を制御する。また、制御部１０は、ワイヤ４７が加工液に浸漬した状態で加工液中を走行するように加工液供給装置３００に制御指令を伝達する。
【００４７】
その後、制御部１０は、ワークＷをワイヤ４７に対して上方から下方へ向けて移動させるようにワーク送りユニット２０に制御指令を伝達する。ワークＷがワイヤ４７に近付いて放電現象が発生すると、ワークＷが徐々に切断され、図８および図９に示す加工中の状態となる。
【００４８】
図９に示すように、ワイヤ放電加工装置１００の加工中においては、ワイヤ４７より上方が切断されていない状態のワークＷとなっており、ワイヤ４７より下方がワークＷから複数枚に切断されたワーク片Ｗｐとなっている。制御部１０は、図８および図９に示す状態からワークＷを更に下方に移動させることにより、ワークＷの切断を進行させる。ワークＷの切断が完了すると、図１０および図１１に示す加工完了時の状態となる。
【００４９】
図１０および図１１に示すワイヤ放電加工装置１００の加工完了時の状態において、ワークＷの上端に位置する平坦面Ｓｏは、図１２に示すように、ワイヤ４７よりも下方に配置されている。
すなわち、制御部１０は、ワイヤ４７によるワークＷの切断が完了し、更に通電ローラ２２の一部まで切断するようにワーク送りユニット２０の移動機構２５を制御している。
【００５０】
制御部１０が通電ローラ２２の一部まで切断するようにワーク送りユニット２０の移動機構２５を制御しているのは、ワークＷが切断されて複数枚のワーク片Ｗｐに完全に分離されるまで、通電ローラ２２からワークＷに確実にパルス電圧を供給するためである。
図１２に示すように、ワイヤ４７によって通電ローラ２２の一部が切断されるまでワーク送りユニット２０が下方へ移動すると、ワークＷが複数枚のワーク片Ｗｐに完全に分離される。
【００５１】
制御部１０は、ワークＷが複数枚のワーク片Ｗｐに完全に分離された後、バキューム配管Ｖａｃから負圧が供給されないように負圧源（図示略）を制御することによって、第１保持部２１ａが保持していたワーク片Ｗｐを第１保持部２１ａから離間させるとともに第２保持部２１ｂが保持していたワーク片Ｗｐを第２保持部２１ｂから離間させる。これにより、ワークＷから切断された複数枚のワーク片Ｗｐの全てが保持機構２１によって保持されない状態となる。
【００５２】
その後、制御部１０は、ワーク送りユニット２０を下方から上方に移動させるようにワーク送りユニット２０の移動機構２５を制御する。制御部１０は、ワーク送りユニット２０の保持機構２１の下端がワイヤ４７よりも上方の所定の位置までワーク送りユニット２０を移動させ、図１３および図１４に示す加工後の状態とする。
【００５３】
その後、制御部１０は、メインローラ４５およびメインローラ４６の回転を停止させる。また、制御部１０は、ワークＷとワイヤ４７との間へのパルス電圧の印加を停止するように給電ユニット３０を制御する。また、制御部１０は、加工液供給装置３００による加工液の供給を停止させるように制御指令を伝達する。
【００５４】
図１４に示すように、外側槽４１の正面側には取り外し可能な扉４１ａが取り付けられている。本実施形態の内側槽４２は外側槽４１の扉４１ａを取り外すことにより水平方向（図１４中の左方向）にスライドさせ、図１５に示すように内側槽４２を取り外すことが可能となっている。
複数枚のワーク片Ｗｐを保持した状態の内側槽４２を水平方向にスライドさせて外側槽４１から取り外すことにより、ワイヤ４７に触れることなくワーク片Ｗｐを内側槽４２の上方に引き揚げて回収することができる。
【００５５】
図１０および図１１に示すワイヤ放電加工装置１００の加工完了時の状態において、ワークＷから切断された複数枚のワーク片Ｗｐは、ワーク保持機構４３およびワーク保持機構４４によって保持されている。
前述したように、制御部１０がメインローラ４５およびメインローラ４６の回転を停止させるまでは、ワイヤ４７が加工液に浸漬された状態で走行している。そのため、ワイヤ４７に走行に伴ってワイヤ４７と走行方向と同方向の水流が加工槽の内部で発生する。この水流による外力によって複数のワーク片Ｗｐが接触してエッジ等に損傷が発生することがないように、ワーク保持機構４３およびワーク保持機構４４によってワーク片Ｗｐを保持している。
【００５６】
図１６（ａ）に示すように、ワイヤ放電加工装置１００の加工完了前においてワーク片Ｗｐが上方から下方に徐々に下降するとワーク片Ｗｐの下端側がワーク保持機構４３の第１受け部４３ａおよびワーク保持機構４４の第１受け部４４ａに接触する。
【００５７】
接続部４３ｃが支持軸４３ｄによって第１受け部４３ａと第２受け部４３ｂとの間の回動軸Ｙ１回りに回転可能に支持されている。そのため、ワーク片Ｗｐの下端側が第１受け部４３ａに接触すると、それに伴って第２受け部４３ｂが回動軸Ｙ１回り（図１６（ａ）に実線で示す方向）に回転する。
【００５８】
同様に、接続部４４ｃが支持軸４４ｄによって第１受け部４４ａと第２受け部４４ｂとの間の回動軸Ｙ２回り転可能に支持されている。そのため、ワーク片Ｗｐの下端側が第１受け部４４ａに接触すると、それに伴って第２受け部４４ｂが回動軸Ｙ２回り（図１６（ａ）に実線で示す方向）に回転する。
【００５９】
ワークＷの切断が進行してワークＷが板厚方向（図１４における軸線Ｘの方向）に複数枚のワーク片Ｗｐに完全に切断されると、第２受け部４３ｂおよび第２受け部４４ｂがワーク片Ｗｐの外周面に接触した図１６（ｂ）に示す状態となる。
【００６０】
このように、ワイヤ４７によるワークＷの切断が進行してワークＷが板厚方向に複数枚のワーク片Ｗｐに完全に切断されると、ワーク片Ｗｐの下端側が第１受け部４３ａおよび第１受け部４４ａに接触し、ワーク片Ｗｐの下端側よりも上方が第２受け部４３ｂおよび第２受け部４４ｂに接触した状態となる。各ワーク片Ｗｐは、下端側の２点が第１受け部４３ａおよび第１受け部４４ａに接触し、側方側の２点が第２受け部４３ｂおよび第２受け部４４ｂに接触し、４点で保持された状態となる。
【００６１】
一方、ワーク片Ｗｐを内側槽４２から上方に引き揚げて回収する際には、ワーク片Ｗｐが上方に引き揚げられるのに伴ってワーク片Ｗｐの外周面が第１受け部４３ａおよび第１受け部４４ａから上方に離間する。また、第２受け部４３ｂおよび第２受け部４４ｂが、ワーク片Ｗｐの外周面から遠ざかる方向に回動軸Ｙ１，Ｙ２回り（図１６（ａ）に実線で示す方向の反対方向）に回動する。そのため、第１受け部４３ａ、第１受け部４４ａ、第２受け部４３ｂ、および第２受け部４４ｂのいずれもワーク片Ｗｐの外周面に接触しない状態となってワーク片Ｗｐが上方に引き揚げられる。
すなわち、ワーク片Ｗｐを内側槽４２から上方に引き揚げて回収する際には、図１６（ｂ）に示す状態から図１６（ａ）に示す状態となる。
【００６２】
図１７（ａ）に示すように、第１受け部４３ａは、ワイヤ４７が走行する走行方向に直交する軸線Ｘ方向と平行な回動軸Ｙ１方向に延びる第１軸部材４３ｅと、第１軸部材４３ｅの外周面に回転可能に取り付けられる筒状の第１回転体４３ｆとを有する。
また、第２受け部４３ｂは、回動軸Ｙ１方向に延びる第２軸部材４３ｇと、第２軸部材４３ｇの外周面に回転可能に取り付けられる筒状の第２回転体４３ｈとを有する。
【００６３】
また、図１７（ｂ）に示すように、第１受け部４４ａは、ワイヤ４７が走行する走行方向に直交する軸線Ｘ方向と平行な回動軸Ｙ２方向に延びる第１軸部材４４ｅと、第１軸部材４４ｅの外周面に回転可能に取り付けられる筒状の第１回転体４４ｆとを有する。
また、第２受け部４４ｂは、回動軸Ｙ２方向に延びる第２軸部材４４ｇと、第２軸部材４４ｇの外周面に回転可能に取り付けられる筒状の第２回転体４４ｈとを有する。
【００６４】
第１軸部材４３ｅ、第１軸部材４４ｅ、第２軸部材４３ｇおよび第２軸部材４４ｇは、金属等の剛性の高い部材により形成されている。
一方、第１回転体４３ｆ、第１回転体４４ｆ、第２回転体４３ｈおよび第２回転体４４ｈは、スポンジ状の樹脂やゴム等の弾性部材により形成されている。弾性部材により形成しているのは、回転体とワーク片Ｗｐとが接触する際の衝撃を吸収してワーク片Ｗｐにエッジの欠け等が発生しないようにするためである。また、回転体としているのは、ワーク片Ｗｐが各受け部と接触する際に接触面同士がこすれ合って（摺動して）ワーク片Ｗｐに損傷が発生することを抑制するためである。
【００６５】
以上説明した本実施形態が奏する作用および効果について説明する。
本実施形態のワイヤ放電加工装置１００によれば、ワーク送りユニット２０によってワークＷが上方から下方へ向けて移動すると、加工液に浸漬された状態で走行するワイヤに対してワークＷが近付く。ワイヤ４７とワークＷとの間には給電ユニット３０からパルス電圧が印加されている。そのため、ワークＷがワイヤ４７と適切な隙間（ギャップ）を保持した状態となるとワイヤ４７とワークＷとの間に放電電流が流れ、ワークＷが切断される。
【００６６】
ワーク送りユニット２０がワークＷを徐々に下方に移動させてワークＷの切断が進行すると、ワークＷから複数枚に切断されたワーク片Ｗｐの下端側がワーク保持機構４３の第１受け部４３ａおよびワーク保持機構４４の第１受け部４４ａに接触する。
【００６７】
第１受け部４３ａは接続部４３ｃによって第２受け部４３ｂに接続されている。また、接続部４３ｃは、支持軸４３ｄによって第１受け部４３ａと第２受け部４３ｂとの間の回動軸Ｙ１回りに回転可能に支持されている。そのため、ワーク片Ｗｐの下端側が第１受け部４３ａに接触すると、それに伴って第２受け部４３ｂが回動軸Ｙ１回りに回転する。ワークＷの切断が進行してワークＷが板厚方向（図１４における軸線Ｘの方向）に複数枚のワーク片Ｗｐに完全に切断されると、第２受け部４３ｂがワーク片Ｗｐの外周面に接触した状態となる。
【００６８】
同様に、第１受け部４４ａは接続部４４ｃによって第２受け部４４ｂに接続されている。また、接続部４４ｃは、支持軸４４ｄによって第１受け部４４ａと第２受け部４４ｂとの間の回動軸Ｙ２回りに回転可能に支持されている。そのため、ワーク片Ｗｐの下端側が第１受け部４４ａに接触すると、それに伴って第２受け部４４ｂが回動軸Ｙ２回りに回転する。ワークＷの切断が進行してワークＷが板厚方向に複数枚のワーク片Ｗｐに完全に切断されると、第２受け部４４ｂがワーク片Ｗｐの外周面に接触した状態となる。
【００６９】
このように、ワイヤ４７によるワークＷの切断が進行してワークＷが板厚方向に複数枚のワーク片Ｗｐに完全に切断されると、ワーク片Ｗｐの下端側が第１受け部４３ａおよび第１受け部４４ａに接触し、ワーク片Ｗｐの下端側よりも上方が第２受け部４３ｂおよび第２受け部４４ｂに接触した状態となる。各ワーク片Ｗｐは、下端側の２点が第１受け部４３ａおよび第１受け部４４ａに接触し、側方側の２点が第２受け部４３ｂおよび第２受け部４４ｂに接触し、４点で保持された状態となる。
【００７０】
ワークＷが複数枚のワーク片Ｗｐに完全に切断されると、ワーク片Ｗｐはワーク送りユニット２０の保持機構２１によって保持されない状態となる。また、ワーク片Ｗｐは、加工液に浸漬されているためワークＷの切断が完了した後であっても加工液の流れによってワークに外力が働く。
本実施形態によれば、ワークＷの切断が完了した後であっても複数枚のワーク片Ｗｐがワーク保持機構４３およびワーク保持機構４４によって保持された状態となる。そのため、ワークＷを複数枚のワーク片Ｗｐに切断した後であっても加工液に浸漬される複数枚のワーク片Ｗｐを簡易な構成で適切に保持することができる。
【００７１】
本実施形態のワイヤ放電加工装置１００によれば、加工液を収容する加工槽は、外側槽４１と、外側槽４１の内側に着脱可能に配置される内側槽４２とを有する。また、ワーク保持機構４３およびワーク保持機構４４は、内側槽４２に取り付けられている。
そのため、ワークＷを複数枚のワーク片Ｗｐに切断する加工が終了した後に内側槽４２を外側槽４１から取り外すことにより、ワーク保持機構４３およびワーク保持機構４４が複数枚のワーク片Ｗｐを保持した状態で内側槽４２を取り外すことができる。よって、ワイヤ４７が上方に配置されない状態でワーク片Ｗｐを内側槽４２から上方に引き揚げて回収することができる。
【００７２】
ワーク片Ｗｐを内側槽４２から上方に引き揚げて回収する際には、ワーク片Ｗｐが上方に引き揚げられるのに伴ってワーク片Ｗｐの外周面が第１受け部４３ａおよび第１受け部４４ａから上方に離間する。また、第２受け部４３ｂおよび第２受け部４４ｂが、ワーク片Ｗｐの外周面から遠ざかる方向に回動軸Ｙ１，Ｙ２回りに回動する。そのため、第１受け部４３ａ、第１受け部４４ａ、第２受け部４３ｂ、および第２受け部４４ｂのいずれもワーク片Ｗｐの外周面に接触しない状態となってワーク片Ｗｐが上方に引き揚げられる。
【００７３】
このように、ワーク保持機構４３およびワーク保持機構４４にワーク片Ｗｐを保持する状態を解除させるための特別な動作等を行うことなくワーク片Ｗｐを内側槽４２から上方に引き揚げる動作をするだけで、ワーク片Ｗｐを容易に回収することができる。
【００７４】
本実施形態のワイヤ放電加工装置１００は、第１受け部４３ａが、軸線Ｘ方向に延びる第１軸部材４３ｅと、その外周面に回転可能に取り付けられる筒状の第１回転体４３ｆとを有する。また、第１受け部４４ａが、軸線Ｘ方向に延びる第１軸部材４４ｅと、その外周面に回転可能に取り付けられる筒状の第１回転体４４ｆとを有する。そのため、ワーク片Ｗｐの外周面が第１受け部４３ａおよび第１受け部４４ａに接触し、あるいはこれらから離間する際に、第１回転体４３ｆおよび第１回転体４４ｆが回転する。
このように、ワーク片Ｗｐの外周面が第１受け部４３ａおよび第１受け部４４ａに接触し、あるいはこれらから離間する際に、ワーク片Ｗｐと第１受け部４３ａまたはワーク片Ｗｐと第１受け部４４ａとが摺動することが抑制されるため、ワーク片Ｗｐに与える損傷等の不具合を抑制することができる。
【００７５】
本実施形態のワイヤ放電加工装置１００は、第２受け部４３ｂが、軸線Ｘ方向に延びる第２軸部材４３ｇと、その外周面に回転可能に取り付けられる筒状の第２回転体４３ｈとを有する。また、第１受け部４４ａが、軸線Ｘ方向に延びる第２軸部材４４ｇと、その外周面に回転可能に取り付けられる筒状の第２回転体４４ｈとを有する。そのため、ワーク片Ｗｐの外周面が第２受け部４３ｂおよび第２受け部４４ｂに接触し、あるいはこれらから離間する際に、第２回転体４３ｈおよび第２回転体４４ｈが回転する。
このように、ワーク片Ｗｐの外周面が第２受け部４３ｂおよび第２受け部４４ｂに接触し、あるいはこれらから離間する際に、ワーク片Ｗｐと第２受け部４３ｂまたはワーク片Ｗｐと第２受け部４４ｂとが摺動することが抑制されるため、ワーク片Ｗｐに与える損傷等の不具合を抑制することができる。
【００７６】
本実施形態のワイヤ放電加工装置１００において、第１回転体４３ｆ、第１回転体４４ｆ、第２回転体４３ｈ、および第２回転体４４ｈは、弾性部材によって形成されている。そのため、これらの回転体がワーク片Ｗｐの外周面に接触する際に、ワーク片Ｗｐに与える損傷等の不具合をより確実に抑制することができる。
【００７７】
〔他の実施形態〕
本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１      ワイヤ放電加工システム
１０    制御部
２０    ワーク送りユニット（ワーク送り部）
２１    保持機構
２１ａ  第１保持部
２１ｂ  第２保持部
２１ｃ  第１吸引溝
２１ｄ  第２吸引溝
２２    通電ローラ（通電部）
２３    保持台
２４    開口部
２５    移動機構
３０    給電ユニット
３１    ワイヤ給電子
４０    加工ユニット（加工部）
４１    外側槽（加工槽）
４１ａ  扉
４２    内側槽（加工槽）
４３，４４  ワーク保持機構
４３ａ，４４ａ  第１受け部
４３ｂ，４４ｂ  第２受け部
４３ｃ，４４ｃ  接続部
４３ｄ，４４ｄ  支持軸（支持部）
４３ｅ，４４ｅ  第１軸部材
４３ｆ，４４ｆ  第１回転体
４３ｇ，４４ｇ  第２軸部材
４３ｈ，４４ｈ  第２回転体
４５，４６  メインローラ
４７    ワイヤ
１００  ワイヤ放電加工装置
２００  電源装置
３００  加工液供給装置
Ｓｏ    平坦面
Ｖａｃ  バキューム配管
Ｗ      ワーク
Ｗｆ    表面
Ｗｂ    裏面
Ｘ      軸線
Ｙ１，Ｙ２  回動軸
【図１】
0006442282.tif 000002
【図２】
0006442282.tif 000003
【図３】
0006442282.tif 000004
【図４】
0006442282.tif 000005
【図５】
0006442282.tif 000006
【図６】
0006442282.tif 000007
【図７】
0006442282.tif 000008
【図８】
0006442282.tif 000009
【図９】
0006442282.tif 000010
【図１０】
0006442282.tif 000011
【図１１】
0006442282.tif 000012
【図１２】
0006442282.tif 000013
【図１３】
0006442282.tif 000014
【図１４】
0006442282.tif 000015
【図１５】
0006442282.tif 000016
【図１６】
0006442282.tif 000017
【図１７】
0006442282.tif 000018