(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解液ジェット加工により表面に凹部と凸部の一方又は両方が形成されたソーワイヤであって、
個々の前記凹部又は凸部が、前記ソーワイヤの軸方向に対して交差する線状に形成され、前記軸方向に沿って設定間隔毎に形成されており、
個々の前記凹部又は凸部が、前記表面の特定方向からみた平面側及びそれに連続する両側面側にのみ形成されていることを特徴とするソーワイヤ。
【請求項２】
個々の前記凹部又は凸部が、直線状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のソーワイヤ。
【請求項３】
個々の前記凹部又は凸部が、屈折又は屈曲線状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のソーワイヤ。
【請求項４】
複数の前記凹部又は凸部が、前記表面周りの異なる向きに形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のソーワイヤ。
【請求項５】
前記凹部の深さ又は前記凸部の高さは、特定方向の断面で急峻に変化し、その特定方向と直交する方向の断面でなだらかに変化することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のソーワイヤ。
【請求項６】
前記凹部は、前記ソーワイヤの外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットによって形成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のソーワイヤ。
【請求項７】
前記凸部は、金属イオンを含み前記ソーワイヤの外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットによって形成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のソーワイヤ。
【請求項８】
電解液ジェット加工により表面に凹部が形成されるソーワイヤの製造方法であって、
前記ソーワイヤの外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットを用い、
該電解液ジェットの幅方向が前記ソーワイヤの軸方向に対して交差し、前記電解液ジェットの幅内に前記ソーワイヤが含まれるように、前記電解液ジェットを前記ソーワイヤに対して噴射しながら、前記ソーワイヤから前記電解液ジェットに向けて加工電流が流れるように前記電解液ジェットと前記ソーワイヤ間に電圧を印加することを特徴とするソーワイヤの製造方法。
【請求項９】
電解液ジェット加工により表面に凸部が形成されるソーワイヤの製造方法であって、
金属イオンを含み前記ソーワイヤの外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットを用い、
該電解液ジェットの幅方向が前記ソーワイヤの軸方向に対して交差し、前記電解液ジェットの幅内に前記ソーワイヤが含まれるように、前記電解液ジェットを前記ソーワイヤに対して噴射しながら、前記電解液ジェットから前記ソーワイヤに向けて加工電流が流れるように前記電解液ジェットと前記ソーワイヤ間に電圧を印加することを特徴とするソーワイヤの製造方法。
【請求項１０】
前記ソーワイヤに対する前記電解液ジェットの噴射位置を当該ソーワイヤの軸方向に移動させながら、前記電解液ジェットと前記ソーワイヤ間に印加する電圧をパルス状に印加することを特徴とする請求項８又は９に記載されたソーワイヤの製造方法。
【請求項１１】
前記ソーワイヤの軸方向に沿って配置した複数の前記電解液ジェットを前記ソーワイヤに噴射することを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載されたソーワイヤの製造方法。
【請求項１２】
前記ソーワイヤの軸周りに配置した複数の前記電解液ジェットを前記ソーワイヤに噴射することを特徴とする請求項１１に記載されたソーワイヤの製造方法。
【請求項１３】
電解液ジェット加工により表面に凹部と凸部の一方又は両方が形成されるソーワイヤの製造方法であって、
金属イオンを含み前記ソーワイヤの外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットを用い、
該電解液ジェットの幅方向が前記ソーワイヤの軸方向に対して交差し、前記電解液ジェットの幅内に前記ソーワイヤが含まれるように、前記電解液ジェットを前記ソーワイヤに対して噴射しながら、
前記電解液ジェットと前記ソーワイヤ間に印加する電圧の極性を切り換えることによって、前記ソーワイヤの表面に前記凹部と前記凸部を形成することを特徴とするソーワイヤの製造方法。
【請求項１４】
電解液ジェット加工により表面に凹部が形成されたソーワイヤの製造装置であって、
加工を施すための位置に未加工のソーワイヤを供給するワイヤ供給手段と、
前記ソーワイヤの外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットを、加工を施すための位置に供給された前記ソーワイヤに対して、前記幅内に前記ソーワイヤが含まれるように噴射する電解液ジェット噴射手段と、
前記電解液ジェット噴射手段に電解液を供給する電解液供給手段と、
前記ソーワイヤから前記電解液ジェットに向けて加工電流が流れるように前記電解液ジェットと前記ソーワイヤとの間に電圧を印加する電圧印加手段と、
を備えることを特徴とするソーワイヤの製造装置。
【請求項１５】
電解液ジェット加工により表面に凸部が形成されたソーワイヤの製造装置であって、
加工を施すための位置に未加工のソーワイヤを供給するワイヤ供給手段と、
金属イオンを含み前記ソーワイヤの外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットを、加工を施すための位置に供給された前記ソーワイヤに対して、前記幅内に前記ソーワイヤが含まれるように噴射する電解液ジェット噴射手段と、
前記電解液ジェット噴射手段に金属イオンを含む電解液を供給する電解液供給手段と、
前記電解液ジェットから前記ソーワイヤに向けて加工電流が流れるように前記電解液ジェットと前記ソーワイヤとの間に電圧を印加する電圧印加手段と、
を備えることを特徴とするソーワイヤの製造装置。
【請求項１６】
前記電解液ジェット噴射手段は、複数の前記電解液ジェットを同時に前記ソーワイヤに噴射するために、前記ソーワイヤの軸方向に沿って配置した複数の噴射口を備えることを特徴とする請求項１３又は１４に記載されたソーワイヤの製造装置。
【請求項１７】
前記電解液ジェット噴射手段は、内部に電解液流通路を有する複数のブロック体または複数の薄板の積層体からなり、
前記噴射口は、前記ブロック体の接合継ぎ目に設けられた前記電解液流通路に連通する切り欠き溝によって形成されることを特徴とする請求項１４〜１６のいずれかに記載されたソーワイヤの製造装置。
【請求項１８】
前記電解液ジェット噴射手段は、内部に電解液流通路を有する複数のブロック体または複数の薄板の積層体からなり、
前記噴射口は、薄板をスペーサとして介在させて積層された前記ブロック体または複数の薄板の接合継ぎ目に形成されるスペーサ間隙によって形成されることを特徴とする請求項１４〜１６のいずれかに記載されたソーワイヤの製造装置。
【請求項１９】
前記電解液ジェット噴射手段は、前記ソーワイヤの軸周りに配置した複数の噴射口を備えることを特徴とする請求項１６に記載されたソーワイヤの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソーワイヤ、ソーワイヤの製造方法及び製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シリコン、水晶、磁性体等のワークを切断加工するための技術として、ワイヤーソーカット法という加工技術が知られている。そして、この加工技術においては、ソーワイヤとワークとが接触している部分に、砥粒が混合されたスラリーを吹き付けながら加工を行う遊離砥粒方式が採用されている。
【０００３】
ワイヤーソーカット法に用いられるソーワイヤとしては、高強度の高炭素鋼線や超高強度合金線などが用いられるが、その表面は、ソーワイヤの制作時における伸線性を向上させるために、極薄いブラスメッキ，銅メッキや亜鉛メッキなどが施された滑面状態になっている。したがって、従来、遊離砥粒方式を採用する場合に、ワークとソーワイヤとの間に砥粒を安定して介在させることが難しく、そのために高い加工精度と高い加工効率を併せて満足する切断加工を行うことが困難であった。
【０００４】
これに対しては、ソーワイヤの表面に砥粒を取り込むための溝を形成することが提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。しかしながら、ソーワイヤの表面に機械加工や放電加工で溝を形成すると、加工部分に残留応力による変質が生じ易く、内部応力でソーワイヤがカールした状態になり、ワークに対する切断加工面を高精度の平面にすることができなくなるという問題が生じる。また、加工時の歪み硬化によって材質が脆くなり、切断加工時に付与される張力によって破断しやすくなる問題も生じる。
【０００５】
これに対処するために、本出願人等は下記特許文献３に開示した発明を提案している。これは、電解液ジェット加工によってソーワイヤの表面に遊離砥粒を取り込むための凹凸を形成するものであり、これによると、内部応力や加工時の歪み硬化を生じることなくソーワイヤの表面に凹凸を形成することが可能になる。
【０００６】
下記特許文献３に開示された発明では、線径が０．１４ｍｍのソーワイヤに対して線径の１０％〜２００％径の電解液ジェットを噴射するジェットノズルを用い、ソーワイヤと金属イオンを含む電解液ジェットとの間に電圧を印加することでソーワイヤの表面にスポット的に凹凸を形成している。
【特許文献１】特開２０００−２８８９０１号公報
【特許文献２】特開２００１−１９８７９０号公報
【特許文献３】特開２００７−１９６３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献３に記載された発明では、機械加工や放電加工時に生じるような残留応力，歪み硬化といった問題が解消され、ソーワイヤを直線状に維持することができると共に、大きな強度低下が生じることもないので、遊離砥粒方式のワイヤーソーカット法で、ワークを高精度且つ高効率に切断加工することが可能になる。
【０００８】
しかしながら、線径が１４０μｍのソーワイヤに対して線径の１０％〜２００％径の電解液ジェットを噴射するジェットノズルを用いるので、電解液中に含まれる金属イオンの水酸化物等によってジェットノズルが詰まり易く、度々凹凸部を形成するための加工を中止せざるを得ないことから、ソーワイヤ製造の生産性が悪化し、製品歩留まりが低下することが問題になる。ノズル径を拡大することでこのような詰まりはある程度解消できるが、ソーワイヤの線径に対して電解液ジェットの径が大きくなると、１０μｍ程度の粒径の砥粒を凹凸内に保持することができなくなり、遊離砥粒の取り込み用凹凸部としての機能が低下することになる。
【０００９】
また、加工時には、ソーワイヤを一軸方向に伸張した状態にし、そのソーワイヤに対して電解液ジェットを噴射しているが、加工効率を高めるために伸張したソーワイヤの支持間隔を大きく取ると必然的にソーワイヤに撓みが生じることになり、電解液ジェットの噴射圧力でソーワイヤに揺れが生じる。このような加工時の状況では、ソーワイヤの表面に電解液ジェットをスポット的に当てようとしても、ソーワイヤの揺れによって電解液ジェットがソーワイヤから外れてしまうことが避けられない。ソーワイヤと電解液ジェット間に加工電流を流している状態で、電解液ジェットがソーワイヤから外れるか、或いは外れた状態から当たった状態に戻ると、ソーワイヤと電解液ジェットとの間に微少間隙が形成された瞬間に放電（スパーク）が発生し、これがソーワイヤに対して発熱，歪み発生等の悪影響を及ぼすという問題が生じる。
【００１０】
本発明は、このような問題点を解消するために提案されたものであって、その課題は以下のとおりである。一つには、機械加工や放電加工時に生じる残留応力や歪み硬化を避けて、ソーワイヤの表面に遊離砥粒を取り込むための凹凸部を形成することで、ソーワイヤによるワーク切断加工時において高い加工精度と高い加工効率を実現すること、また、電解液ジェットを連続的にソーワイヤに対して噴射できるようにすることで、表面に凹凸部を有するソーワイヤの生産性を向上させること、ソーワイヤの表面に形成される遊離砥粒を取り込むための凹凸部の形状を適正化することで、ワーク切断加工時の加工性能を向上させること、表面に凹凸部を有するソーワイヤ製造時に、ソーワイヤに対して電解液ジェットが外れないようにすることで、ソーワイヤと電解液ジェット間に生じる放電の悪影響を回避すること等が、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような目的を達成するために、本発明によるソーワイヤ、ソーワイヤの製造方法、ソーワイヤの製造装置は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。
【００１２】
［請求項１］電解液ジェット加工により表面に凹部と凸部の一方又は両方が形成されたソーワイヤであって、個々の前記凹部又は凸部が、前記ソーワイヤの軸方向に対して交差する線状に形成され、前記軸方向に沿って設定間隔毎に形成されており、個々の前記凹部又は凸部が、前記表面の特定方向からみた平面側及びそれに連続する両側面側にのみ形成されていることを特徴とするソーワイヤ。
【００１３】
［請求項８］電解液ジェット加工により表面に凹部が形成されるソーワイヤの製造方法であって、前記ソーワイヤの外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットを用い、該電解液ジェットの幅方向が前記ソーワイヤの軸方向に対して交差し、前記電解液ジェットの幅内に前記ソーワイヤが含まれるように、前記電解液ジェットを前記ソーワイヤに対して噴射しながら、前記ソーワイヤから前記電解液ジェットに向けて加工電流が流れるように前記電解液ジェットと前記ソーワイヤ間に電圧を印加することを特徴とするソーワイヤの製造方法。
【００１４】
［請求項９］電解液ジェット加工により表面に凸部が形成されるソーワイヤの製造方法であって、金属イオンを含み前記ソーワイヤの外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットを用い、該電解液ジェットの幅方向が前記ソーワイヤの軸方向に対して交差し、前記電解液ジェットの幅内に前記ソーワイヤが含まれるように、前記電解液ジェットを前記ソーワイヤに対して噴射しながら、前記電解液ジェットから前記ソーワイヤに向かって加工電流が流れるように前記電解液ジェットと前記ソーワイヤ間に電圧を印加することを特徴とするソーワイヤの製造方法。
【００１５】
［請求項１３］電解液ジェット加工により表面に凹部と凸部の一方又は両方が形成されるソーワイヤの製造方法であって、金属イオンを含み前記ソーワイヤの外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットを用い、該電解液ジェットの幅方向が前記ソーワイヤの軸方向に対して交差し、前記電解液ジェットの幅内に前記ソーワイヤが含まれるように、前記電解液ジェットを前記ソーワイヤに対して噴射しながら、前記電解液ジェットと前記ソーワイヤ間に印加する電圧の極性を切り換えることによって、前記ソーワイヤの表面に前記凹部と前記凸部を形成することを特徴とするソーワイヤの製造方法。
【００１６】
［請求項１４］電解液ジェット加工により表面に凹部が形成されたソーワイヤの製造装置であって、加工を施すための位置に未加工のソーワイヤを供給するワイヤ供給手段と、前記ソーワイヤの外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットを、加工を施すための位置に供給された前記ソーワイヤに対して、前記幅内に前記ソーワイヤが含まれるように噴射する電解液ジェット噴射手段と、前記電解液ジェット噴射手段に電解液を供給する電解液供給手段と、前記ソーワイヤから前記電解液ジェットに向けて加工電流が流れるように前記電解液ジェットと前記ソーワイヤとの間に電圧を印加する電圧印加手段と、を備えることを特徴とするソーワイヤの製造装置。
【００１７】
［請求項１５］電解液ジェット加工により表面に凸部が形成されたソーワイヤの製造装置であって、加工を施すための位置に未加工のソーワイヤを供給するワイヤ供給手段と、金属イオンを含み前記ソーワイヤの外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットを、加工を施すための位置に供給された前記ソーワイヤに対して、前記幅内に前記ソーワイヤが含まれるように噴射する電解液ジェット噴射手段と、前記電解液ジェット噴射手段に金属イオンを含む電解液を供給する電解液供給手段と、前記電解液ジェットから前記ソーワイヤに向けて加工電流が流れるように前記電解液ジェットと前記ソーワイヤとの間に電圧を印加する電圧印加手段と、を備えることを特徴とするソーワイヤの製造装置。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、ソーワイヤの表面に形成された凹部又は凸部を電解液ジェット加工で形成したので、機械加工や放電加工時に生じる残留応力や歪み硬化を避けて、ソーワイヤの表面に遊離砥粒を取り込むための凹凸部を形成することができる。また、ソーワイヤの軸方向に対して交差する線状に形成された凹凸部によって効果的に砥粒を保持することができる。これらの作用によって、ソーワイヤによるワーク切断加工時に高い加工精度と高い加工効率を実現することができる。また、凹凸部を軸方向に沿って設定間隔毎に形成しているので、ソーワイヤの周囲に砥粒の疎密を効果的に付けることができ、切断加工効率を向上させることができる。
【００１９】
また、ソーワイヤの外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットを用い、電解液ジェットの幅方向がソーワイヤの軸方向に対して交差し、電解液ジェットの幅内にソーワイヤが含まれるように、電解液ジェットをソーワイヤに対して噴射しながら、電解液ジェットとソーワイヤ間に電圧を印加しているので、多少ソーワイヤに揺れが生じたとしても、加工電流が流れているときにソーワイヤに対して電解液ジェットが外れることがなく、ソーワイヤと電解液ジェット間に生じる放電の悪影響を回避することができる。これによって、電解液ジェットを連続的にソーワイヤに対して噴射させることができ、表面に凹凸部を有するソーワイヤの生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図５は、本発明の一実施形態に係るソーワイヤを示した説明図である。図１又は図２の（ａ）がＡ方向からみた平面図、同図（ｂ）がＢ方向からみた図（側面図）、同図（ｃ）がＸ−Ｘ断面図又はＹ−Ｙ断面図である。図３又は図４の（ａ１），（ａ２），（ａ３）がＡ方向からみた平面図、同図（ｂ１），（ｂ２），（ｂ３）がＸ−Ｘ断面図又はＹ−Ｙ断面図である。図５の（ａ）は斜視図、同図（ｂ１）はＸ１−Ｘ１断面図、同図（ｂ２）はＸ２−Ｘ２断面図、同図（ｂ３）はＸ３−Ｘ３断面図である。
【００２１】
ソーワイヤ１は、電解液ジェット加工によって表面に凹部１Ａ又は凸部１Ｂを形成したものである。図１に示した例では、ソーワイヤ１の軸方向に対して交差する線状（図示の例は直線状）に凹部１Ａが軸方向に沿って設定間隔ｓ毎に形成されており、図２に示した例では、ソーワイヤ１の軸方向に対して交差する線状（図示の例は直線状）に凸部１Ｂが軸方向に沿って設定間隔ｓ毎に形成されている。ここでは、凹部１Ａのみが形成された例と凸部１Ｂのみが形成された例を示したが、凹部１Ａと凸部１Ｂを混在させたものであっても良いし、凹部１Ａと凸部１Ｂとを交互に形成したものであっても良い。設定間隔ｓは等間隔であってもよいし、各間隔が異なる長さになっていても良い。凹部１Ａ又は凸部１Ｂはソーワイヤ１の軸方向に沿って幅ＬWを有している。
【００２２】
図３又は図４は、本発明の実施形態に係るソーワイヤの他の形態を示した説明図である。ソーワイヤ１に形成される線状の個々の凹部１Ａは、図３（ａ１），（ｂ１）に示すように、ソーワイヤ１の軸方向に対して斜めに形成されていてもよく、また、図３（ａ２），（ｂ２）に示すように、屈折した線状（屈折線状）に形成されていてもよい。また、図３（ａ３），（ｂ３）に示すように、屈曲した線状（屈曲線状）に形成されていてもよい。本発明における線状とは、ソーワイヤ１の軸方向に対して横断するように連続的に形成された状態を指し、前述した形態例に限定されるものではない。
【００２３】
また、ソーワイヤ１に形成される線状の個々の凸部１Ｂは、図４（ａ１），（ｂ１）に示すように、ソーワイヤ１の軸方向に対して斜めに形成されていてもよく、また、図４（ａ２），（ｂ２）に示すように、屈折した線状（屈折線状）に形成されていてもよい。また、図４（ａ３），（ｂ３）に示すように、屈曲した線状（屈曲線状）に形成されていてもよい。
【００２４】
このような凹部１Ａ又は凸部１Ｂは電解液ジェット加工によって形成される。凹部１Ａを形成する場合には、ソーワイヤ側を陽極とし、電解液ジェット側を陰極として、ソーワイヤ１から電解液ジェットに向かって加工電流が流れるようにソーワイヤ１と電解液ジェット間に電圧を印加する。凸部１Ｂを形成する場合には、ソーワイヤ側を陰極とし、金属イオンを含む電解液ジェット側を陽極として、電解液ジェットからソーワイヤ１に向かって加工電流が流れるようにソーワイヤ１と電解液ジェット間に電圧を印加する。
【００２５】
このようなソーワイヤ１によると、遊離砥粒方式でワークを切断加工する際に、凹部１Ａによって形成される溝部又は複数の凸部１Ｂ間に形成される溝部内に砥粒を取り込むことができるので、ワークとソーワイヤ１間に安定して砥粒を導入することが可能になり、効率的にワークを切断加工することができる。また、機械加工や放電加工によらず溝部を形成しているので、残留応力や歪み硬化による悪影響を避けることができ、張力印加時にソーワイヤ１の直線性を保つことができ、ワークに対して高精度の切断加工を施すことができる。
【００２６】
また、砥粒を取り込むための溝部が、ソーワイヤ１の軸方向に交差する線状（線状とは、前述したように軸方向に直交する直線状、軸方向に対して斜めに形成した直線状、屈折又は屈曲した線状等を含む）の凹部１Ａ又は凸部１Ｂによって形成されるので、砥粒がソーワイヤ１に対して軸方向に移動するのを凹部１Ａ又は凸部１Ｂが抑止することになり、ソーワイヤ１を用いた遊離砥粒方式でのワーク切断加工時に砥粒による効果的な研磨作用を得ることができる。また、砥粒を取り込むための溝部が、凹部１Ａ又は凸部１Ｂによってソーワイヤ１の軸方向に所定間隔毎に形成されるので、砥粒が密に取り込まれる部分と砥粒の導入が疎になるソーワイヤ１の表面とが交互に形成されることになり、ソーワイヤ１の走行抵抗を抑えながら、効果的にワークを切断加工することが可能になる。
【００２７】
また、本発明の実施形態に係るソーワイヤ１は、図１〜図４に示すように、凹部１Ａ又は凸部１Ｂは、ソーワイヤ１の表面の特定方向（図示Ａ方向）からみた平面側及びそれに連続する両側面側のみに形成されている。これによると、凹部１Ａ又は凸部１Ｂによって形成される溝部の開放口を特定方向（図示Ａ方向）に向けることができ、ソーワイヤ１とワークとの接触方向がこの特定方向と一致したときに、ソーワイヤ１とワークとの間に集中して砥粒を導入させることが可能になる。これによって、ワーク切断加工の作業効率を高めることが可能になる。
【００２８】
図５は、本発明の実施形態に係るソーワイヤ１の実用的な形態例を示した説明図である。この例では、個々の凹部１Ａ（又は凸部）が、ソーワイヤ１の軸方向に対して交差する線状に形成され、軸方向に沿って所定間隔毎に形成されているものにおいて、複数の凹部１Ａ（又は凸部）が、ソーワイヤ１の表面周りの異なる向きに形成されている。図示の例では、Ｘ１断面位置に形成された一つの凹部１Ａの特定方向（Ａ１方向）に対して、角度θ1だけ異なる向きに特定方向（Ａ２方向）を有する凹部１ＡがＸ２断面位置に形成されており、角度θ2だけ異なる向きに特定方向（Ａ３方向）を有する凹部１ＡがＸ３断面位置に形成されている。ここでの角度θ1，θ2は例えば１２０°に設定してもよし、更に異なる角度でソーワイヤ１の全周に亘って複数の凹部１Ａを形成してもよい。ここでは、凹部１Ａについて示したが、同様に凸部１Ｂを形成することができる。
【００２９】
このような形態によると、ソーワイヤ１を用いてワークを切断加工する際に、ソーワイヤ１が軸周りに回転するか捩れることがあっても、異なる方向に向いた複数の凹部１Ａ（又は凸部）の何れかによって形成される溝の開口部分がワーク側に向くことになるので、この溝の開口部分に保持された砥粒によって、効果的にワークを切断加工することが可能になる。
【００３０】
図６は、前述した凹部１Ａによって形成される溝部の溝幅と溝深さの計測例を示したグラフである（加工条件は実施例参照）。図６（ａ）は、図１におけるＸ１−Ｘ１断面に沿った溝形状を示すものであって、図示のＡ方向に沿った溝形状を示すものであり、同図（ｂ）は、図１におけるＸ２−Ｘ２断面に沿った溝形状を示すものであって、図示のＢ方向に沿った溝形状を示すものである。この例では、凹部１Ａの軸方向に沿った幅ＬWは６０〜７０μｍに形成されており、Ｘ１−Ｘ１断面に沿った溝形状（同図（ａ））の幅ＬWよりＸ２−Ｘ２断面に沿った溝形状の幅ＬWの方が若干広く形成されている。
【００３１】
図から明らかなように、同図（ａ）では溝が急峻に形成されており、同図（ｂ）では溝がなだらかに形成されている。すなわち、本発明の実施形態に係るソーワイヤ１は、凹部１Ａの深さ又は凸部１Ｂの高さが、特定方向の断面で急峻に変化し、その特定方向と直交する方向の断面でなだらかに変化するように形成されている。これによると、特定方向（図示Ａ方向）に形成された急峻な溝部では砥粒を取り込んで保持しやすい構造になっており、特定方向と直交する側部に形成されたなだらかな溝部では、取り込んだ砥粒が下側の急峻な溝部に流れ込みやすい構造になっている。したがって、本発明の実施形態に係るソーワイヤ１では、前述した特定方向がソーワイヤ１とワークとの接触方向に一致したときに、ソーワイヤ１とワークが接触する接点部に急峻な溝部を位置させて、そこに砥粒を集中させることができ、これよっても、ワーク切断加工の作業効率を高めることが可能になる。
【００３２】
図７は、このような本発明の実施形態に係るソーワイヤ１の製造方法を示す説明図である。この製造方法の一つの特徴は、電解液ジェット加工を施すための電解液ジェットとして、ソーワイヤ１の外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットＪを用いることである。電解液ジェットＪの幅Ｗは、表面に凹凸部を形成する際のソーワイヤ１の揺れを考慮して、最大限の揺れ幅より広い幅Ｗを設定する。一例としては、ソーワイヤ１の外径の約３倍以上に設定する。凸部１Ｂを形成する場合は、金属イオンを含んだ電解液ジェットＪを用いる。
【００３３】
これによると、電解液ジェット加工時に、ソーワイヤ１に多少の揺れが生じたとしても、電解液ジェットＪとソーワイヤ１との接触が外れることがない。したがって、加工電流が流れている状態で、電解液ジェットＪがソーワイヤ１から外れるか、或いは外れた状態から当たった状態に戻るときに発生する放電（スパーク）を回避することができる。このような放電が生じると、ソーワイヤ１に対して発熱，歪み発生等の悪影響を及ぼすことが懸念されるが、本発明の実施形態に係る製造方法では、このような悪影響を排除することができる。
【００３４】
そして、電解液ジェットＪの噴射方向を前述した特定方向（図示Ａ方向）と一致させることによって、前述した実施形態に係るソーワイヤ１の凹部１Ａ又は凸部１Ｂを形成することができる。すなわち、特定方向（図示Ａ方向）に沿ってソーワイヤ１に向けて、幅Ｗを有し膜状の電解液ジェットＪを噴射し、電解液ジェットＪとソーワイヤ１間に加工電流を流した場合に、電解液ジェットＪがソーワイヤ１の表面に垂直に当たる部分Ｐ１と電解液ジェットＪがソーワイヤ１の表面に沿って流れる部分Ｐ２には凹部１Ａ又は凸部１Ｂが形成されるが、電解液ジェットＪがソーワイヤ１の表面に垂直に当たる部分Ｐ１の逆側の部分Ｐ３ではソーワイヤ１と電解液ジェットＪとが接触しない部分があり、そこには凹部１Ａ又は凸部１Ｂは形成されない。
【００３５】
また、電解液ジェットＪがソーワイヤ１の表面に垂直に当たる部分Ｐ１では、加工電流が流れているときに電流密度分布が密になり、凹部１Ａの深さ又は凸部１Ｂの高さは、特定方向の断面で急峻に変化するように形成される（図３（ａ）参照）。また、電解液ジェットＪがソーワイヤ１の表面に沿って流れる部分Ｐ２では、凹部１Ａの深さ又は凸部１Ｂの高さは、特定方向と直交する方向の断面でなだらかに変化するように形成されることになる（図３（ｂ）参照）。なお、ここでの特定方向は、鉛直下向き方向に限定されるものではない。電解液ジェットＪの噴出方向は３６０°如何なる方向にも設定でき、ソーワイヤ１の表面の全周に亘って線状の凹部１Ａ又は凸部１Ｂを形成することができる。
【００３６】
本発明の実施形態に係るソーワイヤ１の製造方法を更に詳しく説明する。図７（ａ）は、ソーワイヤ１の表面に凹部１Ａを形成する場合を示す説明図である。この場合は、ソーワイヤ１の外径より十分に広い幅Ｗを有する膜状の電解液ジェットＪを用い、電解液ジェットＪの幅方向がソーワイヤ１の軸方向に対して交差し、電解液ジェットＪの幅内にソーワイヤ１が含まれるように、電解液ジェットＪをソーワイヤ１に対して噴射しながら、ソーワイヤ１から電解液ジェットＪに向けて加工電流が流れるように電解液ジェットＪとソーワイヤ１間に電圧を印加する。
【００３７】
電圧の印加は、図に示すように、電解液ジェットＪに接するように電極Ｅ１を設けると共に、ソーワイヤ１に接するように電極Ｅ２を設け、電極Ｅ１と電極Ｅ２間に直流電源Ｅ３とスイッチ素子Ｅ４を介在させる回路を形成する。スイッチ素子Ｅ４を閉じて、直流電源Ｅ３を電極Ｅ１，Ｅ２間に印加することで、電極Ｅ１が陰極となり電極Ｅ２が陽極となるように印可電圧の極性を設定する。これによって、ソーワイヤ１を構成する金属が金属イオンになって電解液に流出する電気化学反応が生じて、ソーワイヤ１の表面に凹部１Ａが形成される。
【００３８】
図７（ｂ）は、ソーワイヤ１の表面に凸部１Ｂを形成する場合を示す説明図である。この場合は、金属イオンを含みソーワイヤ１の外径より十分に広い幅Ｗを有する膜状の電解液ジェットＪを用い、電解液ジェットＪの幅方向がソーワイヤ１の軸方向に対して交差し、電解液ジェットＪの幅内にソーワイヤ１が含まれるように、電解液ジェットＪをソーワイヤ１に対して噴射しながら、電解液ジェットＪからソーワイヤ１に向けて加工電流が流れるように電解液ジェットＪとソーワイヤ１間に電圧を印加する。
【００３９】
電圧の印加は、図に示すように、電解液ジェットＪに接するように電極Ｅ１を設けると共に、ソーワイヤ１に接するように電極Ｅ２を設け、電極Ｅ１と電極Ｅ２間に直流電源Ｅ３’とスイッチ素子Ｅ４’を介在させる回路を形成する。スイッチ素子Ｅ４’を閉じて、直流電源Ｅ３’を電極Ｅ１，Ｅ２間に印加することで、電極Ｅ１が陽極となり電極Ｅ２が陰極となるように印可電圧の極性を設定する。これによって、電解液ジェットＪに含まれる金属イオンが金属になってソーワイヤ１の表面に金属隆起を形成し、これが凸部１Ｂとなる。
【００４０】
このような製造方法では、ソーワイヤ１を静止した状態では、膜状の電解液ジェットＪの膜厚に応じた幅の凹部１Ａ又は凸部１Ｂを、ソーワイヤ１の軸方向に対して交差する線状に形成することができる。
【００４１】
図７（ｃ）は、ソーワイヤ１の表面に凹部１Ａと凸部１Ｂの両方を形成する場合を示す説明図である。この場合は、電解液ジェットＪには金属イオンを含ませ、前述した電極Ｅ１，Ｅ２間に直流電源Ｅ３，スイッチ素子Ｅ４と直流電源Ｅ３’，スイッチ素子Ｅ４’を並列接続する。
【００４２】
そして、ソーワイヤ１の表面に凹部１Ａを形成する場合には、スイッチ素子Ｅ４を閉じスイッチ素子Ｅ４’を開いて、直流電源Ｅ３を電極Ｅ１，Ｅ２間に印加することで、電極Ｅ１が陰極となり電極Ｅ２が陽極となるように印可電圧の極性を設定する。
【００４３】
また、その逆にソーワイヤ１の表面に凸部１Ｂを形成する場合には、スイッチ素子Ｅ４’を閉じスイッチ素子Ｅ４を開いて、直流電源Ｅ３’を電極Ｅ１，Ｅ２間に印加することで、電極Ｅ１が陽極となり電極Ｅ２が陰極となるように印可電圧の極性を設定する。
【００４４】
ソーワイヤ１に対する電解液ジェットＪの噴射位置をソーワイヤ１の軸方向に移動させながら、電解液ジェットＪとソーワイヤ１間に印加する電圧をパルス状に印加することで、ソーワイヤ１の軸方向に沿って、設定間隔（図１又は図２のｓ参照）且つ設定幅（図１又は図２のＬW参照）の凹部１Ａ又は凸部１Ｂを形成することができる。この際、電解液ジェットＪ側を固定してソーワイヤ１を軸方向（図示矢印方向）に走行させてもよいし、ソーワイヤ１側を固定して電解液ジェットＪ側を移動させてもよい。或いはその両方を逆方向又は異なる速度で同方向に移動させてもよい。
【００４５】
最良の形態としては、ソーワイヤ１を所定速度で軸方向に走行させ、加工時には電解液ジェットＪをソーワイヤ１と等速で同方向に移動させる。そして、ソーワイヤ１に対する電解液ジェットＪの噴射位置を変える場合に、ソーワイヤ１に対して電解液ジェットＪを逆方向に移動させるか、ソーワイヤ１の走行に対して電解液ジェットＪを停止させる。これによると、電解液ジェットＪの厚さに応じて急峻な凹部１Ａ又は凸部１Ｂを形成することができ、加工精度を高めることができる。
【００４６】
パルス状の電圧印加は、前述したスイッチ素子Ｅ４をオンオフすることで実行できる。ソーワイヤ１を常時走行させる場合は、電圧印加のオン時間とソーワイヤ１に対する電解液ジェットＪの相対移動の速度とで凹部１Ａ又は凸部１Ｂの幅ＬWが設定され、電圧印加のオフ時間と前述した相対移動の速度とで凹部１Ａ又は凸部１Ｂの形成間隔ｓが設定される。また、加工電流量の大きさで凹部１Ａの深さ又は凸部１Ｂの高さが設定される。
【００４７】
ソーワイヤ１に対して噴射される電解液ジェット１は単数であっても複数であっても良い。複数の場合には、ソーワイヤ１の軸方向に並列配置した複数の電解液ジェットＪをソーワイヤ１に噴射することで、同時に並列した複数の凹部１Ａ又は凸部１Ｂを形成することができる。また、ソーワイヤ１の軸方向の異なる位置でソーワイヤ１の軸周りに複数の電解液ジェットＪを配置して、ソーワイヤ１に対して異なる角度から電解液ジェットＪを噴射することで、ソーワイヤ１の表面の異なる角度に線状の凹部１Ａ又は凸部１Ｂを形成することができる。なお、並列配置する電解液ジェットＪの数に応じてパルス状印可電圧のオフ時間が設定される。
【００４８】
図８は、本発明の実施形態に係るソーワイヤ１の製造方法における加工電流の状態を示した説明図である。ここでは、ソーワイヤ１と電解液ジェットＪとを相対的に移動しながら、ソーワイヤ１と電解液ジェットＪ間にパルス状電圧を印加した場合に電極Ｅ１，Ｅ２間の回路に流れる加工電流の状態を示しており、電極Ｅ１から電極Ｅ２に向けて流れる加工電流を＋、電極Ｅ２から電極Ｅ１に向けて流れる加工電流を−としている（図７参照）。
【００４９】
同図（ａ）の例では、電解液ジェットＪ側が陰極となり、ソーワイヤ１側が陽極となるように直流電源Ｅ３を印加することによって、所定間隔でソーワイヤ１の表面に凹部１Ａを形成する例であって、図７（ａ）に示す回路においては、時間ｔa1だけスイッチ素子Ｅ４を閉にし、その後スイッチ素子Ｅ４を時間ｔa2だけ開にし、これを繰り返す。この場合には、例えばソーワイヤ１の走行速度をＶとすると、Ｖ×（ｔa1＋ｔa2）の間隔で凹部１Ａが形成されることになる。
【００５０】
同図（ｂ）の例では、電解液ジェットＪ側が陽極となり、ソーワイヤ１側が陰極となるように直流電源Ｅ３’を印加することによって、所定間隔でソーワイヤ１の表面に凸部１Ｂを形成する例であって、図７（ｂ）に示す回路においては、時間ｔb1だけスイッチ素子Ｅ４’を閉にし、その後スイッチ素子Ｅ４’を時間ｔb2だけ開にし、これを繰り返す。この場合には、例えばソーワイヤ１の走行速度をＶとすると、Ｖ×（ｔb1＋ｔb2）の間隔で凸部１Ｂが形成されることになる。
【００５１】
同図（ｃ）の例では、電解液ジェットＪとソーワイヤ１間に印加する電圧の極性を交互に切り換えることによって、ソーワイヤ１の表面に凹部１Ａと凸部１Ｂを交互に並べて形成する例であって、図７（ｃ）に示す回路においては、スイッチ素子Ｅ４’を開にして、スイッチ素子Ｅ４を時間ｔc1だけ閉にし、スイッチ素子Ｅ４，Ｅ４’を時間ｔc2だけ共に開にした後、スイッチ素子Ｅ４’のみを時間ｔc3だけ閉にし、その後、再びスイッチ素子Ｅ４，Ｅ４’を時間ｔc4だけ共に開にし、これを繰り返す。この場合には、例えばソーワイヤ１の走行速度をＶとすると、Ｖ×（ｔc1＋ｔc2＋ｔc3＋ｔc4）のピッチで凹部１Ａと凸部１Ｂの組み合わが形成されることになる。
【００５２】
図９（同図（ａ）は斜め上からみた斜視図、同図（ｂ）は斜め下からみた斜視図）は、本発明の実施形態における膜状の電解液ジェットＪを形成するための電解液ジェット噴射手段を示す説明図である。電解液ジェット噴射手段２は、ソーワイヤ１の外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットＪを、加工を施すための位置に供給されたソーワイヤ１に対して、幅Ｗ内にソーワイヤ１が含まれるように噴射する手段であり、幅方向が広がった噴射口２Ａを備えている。図示の例では、電解液ジェット噴射手段２は、ソーワイヤ１の軸方向に並列配置した複数の電解液ジェットＪを同時にソーワイヤ１に噴射するための複数の噴射口２Ａを備えている。この噴射口２Ａは、電解液ジェット噴射手段２を軸方向に沿って貫通する電解液流通路２０Ａにそれぞれが連通するように形成されている。
【００５３】
電解液ジェット噴射手段２は、それ自体を導電体とする場合には、貴金属またはグラファイトによって形成される。また、セラミック等の絶縁体で電解液ジェット噴射手段２を形成し、内部を流通する電解液ジェットＪを接する位置に別途電極を設置するようにしてもよい。
【００５４】
本発明の実施形態によると、このような電解液ジェット噴射手段２を用いて、幅広の噴射口２Ａから電解液ジェットＪを噴射するので、電解液中に沈殿物等が存在する場合であっても、噴射口２Ａの詰まりが生じ難く、噴射口２Ａの詰まりによって加工作業が中断する不具合を避けることができる。すなわち、作業効率よく、表面に凹凸部を有するソーワイヤ１を製造することが可能になる。
【００５５】
電解液ジェット噴射手段２は、図９（ｂ）に示すように、内部に電解液流通路２０Ａを有する複数のブロック体２０からなる。すなわち、ブロック体２０がソーワイヤ１の軸方向に沿って継ぎ目２０Ｊで重ねられる。継ぎ目２０Ｊには接合処理が施されるか或いは複数のブロック体２０を圧接状態に保持して一体化する。ブロック体２０の内部には、電解液流通路２０Ａがそれぞれ形成されている。また、継ぎ目２０Ｊに噴射口２Ａが形成されている。このようなブロック体２０に換えて複数の薄板の積層体を用い、これらを一体化してもよい。
【００５６】
図１０は、電解液ジェット噴射手段２の噴射口２Ａの形成方法を例示する説明図である。同図（ａ）に示す例では、噴射口２Ａは、ブロック体２０の継ぎ目に設けられた電解液流通路２０Ａに連通する切り欠き溝２０Ｂによって形成されている。同図（ｂ）に示す例では、噴射口２Ａは、薄板をスペーサ２１として介在させて、ブロック体２０の継ぎ目に形成されるスペーサ間隙によって形成されている。すなわち、ここではコの字状のスペーサ２１を設けることで、スペーサ２１の開放側に噴射口２Ａが形成されることになる。これによると、加工によってブロック体２０に溝を形成する場合と比較して簡単且つ高精度に噴射口２Ａの間隔を設定することが可能になる。この例においても、ブロック体２０に換えて複数の薄板の積層体を用い、これらを一体化してもよい。複数のブロック体２０又は複数の薄板の一体化は継ぎ目に接合処理を施すか或いはブロック体２０又は複数の薄板を圧接状態に保持する。
【００５７】
図１１は、電解液ジェット噴射手段２の他の実施形態を示した説明図である。この形態では、電解液ジェット噴射手段２は、ソーワイヤ１の軸周りに配置した複数の噴射口２Ａを備えている。この電解液ジェット噴射手段２は、ソーワイヤ１の軸方向に沿って延びる略円柱状の本体２００を備えており、その本体２００には、内側にソーワイヤ１を配置するための切り欠き部２００Ａが形成されている。本体２００には、複数の電解液流通路２０１（図示３本）が軸方向に沿って形成されている。そして、この電解液流通路２０１に連通して本体２００の内側に噴射口２Ａが開口しており、この噴射口２Ａは電解液ジェットＪを本体２００内部の中心に向けて噴射するように形成されている。また、一つの噴射口２Ａの噴射方向には前述した切り欠き部２００Ａが形成されており、他の噴射口２Ａの噴射方向には本体２００に開口部２０２が形成されている。
【００５８】
このような電解液ジェット噴射手段２によると、電解液流通路２０１に所定圧で電解液を供給することで、ソーワイヤ１の軸周りの異なる角度からソーワイヤ１に向けて同時に電解液ジェットＪを噴射させることができる。この際、噴射された電解液ジェットＪが本体２００に接触すると通電状態になるので、これを避けるために開口部２０２又は切り欠き部２００Ａが形成されている。
【００５９】
図１２は、図１１に示した電解液ジェット噴射手段２の形成方法を示す説明図である。ここでは、リング状又はＣ字状のブロック体２１０（同図（ａ）参照）を積層することで本体２００（同図（ｂ）参照）を形成している。ブロック体２１０にはこれを貫通するように電解液流通路２０１が形成されており、その一つのブロック体２１０に電解液流通路２０１を内側に開放する切り欠きが形成され、これが噴射口２Ａを形成している。また、噴射口２Ａの対向面側には、ブロック体２１０に切り欠きが形成されて、これが開口部２０２を形成している。この例においても、ブロック体２１０に換えて複数の薄板の積層体を用い、これを一体化してもよい。複数のブロック体２１０又は複数の薄板の一体化は継ぎ目に接合処理を施すか或いはブロック体２１０又は複数の薄板を圧接状態に保持する。
【００６０】
図１３は、本発明の実施形態に係るソーワイヤの製造装置を示す説明図である。本発明の実施形態に係るソーワイヤの製造装置は、加工を施すための位置に未加工のソーワイヤ１を供給するワイヤ供給手段３と、前述した電解液ジェット噴射手段２と、電解液ジェット噴射手段２に電解液を供給する電解液供給手段４と、電解液ジェットＪとソーワイヤ１との間に電圧を印加する電圧印加手段５とを基本構成として備える。そして、これに付随して、電解液ジェット噴射手段２から噴射された電解液を回収する電解液回収手段６、回収した電解液を電解液供給手段４に循環する電解液循環手段７、電圧印加手段５とワイヤ供給手段３の作動を制御する動作制御手段８を具備することができる。
【００６１】
このような特徴を有する本発明の実施形態に係るソーワイヤの製造装置によると、前述した基本構成によって、連続供給されるソーワイヤ１に対して、ソーワイヤ１の軸方向に対して交差する線状の凹部１Ａ又は凸部１Ｂを軸方向に沿って設定間隔で形成することができる。また、電解液回収手段６と電解液循環手段７を具備することで、電解液ジェットＪの連続噴射を制限なく行うことが可能になり、動作制御手段８を具備することで、凹部１Ａ又は凸部１Ｂによる溝幅ＬWと凹部１Ａ又は凸部１Ｂの形成間隔ｓを適宜設定することが可能になる。以下に、各部の構成を具体的に説明する。
【００６２】
電解液ジェット噴射手段２は、図６及び図７に示した実施形態を採用することができる。電解液ジェット噴射手段２を形成するためのブロック体２０，２１０は導電性材料によって形成し、電極Ｅ１を導電性の電解液ジェット噴射手段２に接続する。
【００６３】
ワイヤ供給手段３は、加工済みのソーワイヤ１が巻き取られる巻き取りボビン３Ａと未加工のソーワイヤ１が巻かれている送り出しボビン３Ｂとを備えており、巻き取りボビン３Ａと送り出しボビン３Ｂとの間に、凹凸部を形成するための加工位置、すなわち、電解液ジェット噴射手段２によって電解液ジェットＪがソーワイヤ１に噴射される位置が配置される。巻き取りボビン３Ａは、巻き取りモータ３Ｃによって回転駆動され、この回転駆動によって、ソーワイヤ１が加工位置を所定の速度で走行できるようにしている。加工位置の外側にはガイドローラ３Ｄ１，３Ｄ２が設けられている。
【００６４】
電解液供給手段４は、電解液供給タンク４Ａ，圧力供給手段（例えば、コンプレッサ）４Ｂ，電解液供給流路４Ｃ，フィルタ４Ｄを備えており、フィルタ４Ｄを介した電解液供給路４Ｃの先端が電解液ジェット噴射手段２の電解液流通路（２０Ａ）に接続されている。
【００６５】
電解液回収手段６は、電解液回収受け６Ａ，電解液回収タンク６Ｂ，電解液回収受け６Ａと電解液回収タンク６Ｂとを接続する電解液回収流路６Ｃを備えている。また、電解液循環手段７は、電解液回収タンク６Ｂに溜まった電解液を電解液供給タンク４Ａに送る電解液循環流路７Ａ，循環流を形成する循環ポンプ７Ｂ，バルブ７Ｃを備えている。
【００６６】
電圧印加手段５は、前述した直流電源Ｅ３，Ｅ３’やスイッチ素子Ｅ４，Ｅ４’を備えている。電圧印加手段５から電解液ジェットＪ側に接続される電極Ｅ１は前述したように導電性の電解液ジェット噴射手段２に接続されており、ソーワイヤ１側に接続される電極Ｅ２はソーワイヤ１に対して接触するように接続されている。また、動作制御手段８は、電圧印加手段５におけるスイッチ素子Ｅ４，Ｅ４’のオンオフタイミングと巻き取りモータ３Ｃの回転速度、或いは直流電源Ｅ３，Ｅ３’の電圧値をそれぞれ必要に応じて調整する制御信号を出力するものである。
【００６７】
このような本発明の実施形態に係るソーワイヤ製造装置の作動例を説明する。先ず、バルブ７Ｃを閉じて圧力供給手段４Ｂを作動させることで、電解液供給タンク４Ａ内の電解液が電解液供給流路４Ｃを介して電解液ジェット噴射手段２に所定圧で供給され、電解液ジェット噴射手段２からソーワイヤ１の外径より十分に広い幅を有する膜状の電解液ジェットＪがソーワイヤ１に向けて噴射される。電解液ジェット噴射手段２から噴射された電解液は、電解液回収６Ａで受け止められて、電解液回収タンク６Ｂ内に回収される。そして、電解液供給タンク４Ａ内の電解液が少なくなると、バルブ７Ｃを開放して、循環ポンプ７Ｂを作動させて、電解液回収タンク６Ｂ内に溜められた電解液を電解液供給タンク４Ａ内に送り込む。
【００６８】
電解液ジェット噴射手段２から電解液ジョットＪを噴射させている状態で、巻き取りモータ３Ｃを設定速度で回転駆動して加工位置でソーワイヤ１を設定速度で走行させると共に、電圧印加手段５によって電極Ｅ１，Ｅ２間にパルス状の電圧を印加する。例えば、ソーワイヤ１の表面に所定間隔の凹部１Ａを形成する場合には、電極Ｅ１，Ｅ２間の加工電流が図８（ａ）に示すパルス波になるようにスイッチング素子Ｅ４をオンオフ制御する。図１３に示す例では、複数（５本）の電解液ジェットＪが同時にソーワイヤ１に向けて噴射されているので、スイッチ素子４Ｅの１回のオン時間ｔa1による一つのパルス波でソーワイヤ１の表面に同時に複数（５箇所）の凹部１Ａが形成されることになり、同時に複数箇所に設定幅ＬWの溝部がソーワイヤ１を横断するように線状に形成されることになる。この場合は、スイッチ素子４Ｅのオフ時間ｔa2は複数本の電解液ジェットＪをソーワイヤ１が通過するのに要する時間に設定され、複数本の電解液ジェットＪをソーワイヤ１が通過した後に次のパルス波が出力されるようにする。
【実施例】
【００６９】
以下に、本発明の実施例を説明する。実施例の加工条件を表１に示す。
【表１】
0005252346.tif 000002
【００７０】
この加工条件で、図８（ａ）に示すパルス状の加工電流によってソーワイヤに凹部を形成し、その溝部の溝幅と溝深さを計測したグラフが図６に示すグラフである。この実施例によって、直径１４０μｍの鋼製のソーワイヤに対して、ソーワイヤの軸方向に対して交差する線状の凹部を形成した。この凹部は、ソーワイヤの表面の特定方向（電解液ジェット噴射方向）からみた平面側及びそれに連続する両側面側に形成され、前記平面側に対する裏面側には加工されない部分がある。また、凹部の深さは、図６から明らかなように、特定方向（電解液ジェット噴射方向）の断面で急峻に変化し、その特定方向と直交する方向の断面でなだらかに変化している。
【００７１】
このような本発明の実施例に係るソーワイヤ及びソーワイヤの製造方法或いはこの製造方法を実行するための製造装置によると、まず、電解液ジェットの噴射口を微細にする必要がないので、凹凸加工時に電解液の沈殿物等によって噴射口が詰まることがない。これによって、連続的にソーワイヤを凹凸加工することができるので、表面に凹凸部を形成する加工効率を向上させ、ソーワイヤ製造時の歩留まりを向上させることができる。
【００７２】
また、ソーワイヤの表面に凹凸加工を施す際に多少ソーワイヤの揺れが生じたとしても、膜状の電解液ジェットの幅をソーワイヤが外れることなく凹凸加工を進めることができるので、加工時にソーワイヤが電解液ジェットから外れる又は外れたソーワイヤが再び電解液ジョットと接触する際に生じる放電の不具合を回避することができる。これによって、高品質のソーワイヤを形成することが可能になる。
【００７３】
また、ソーワイヤの表面に形成される凹凸部は、膜状の電解液ジェットがソーワイヤに対して接触する部分にのみ形成されるので、特定の方向に偏在した溝部を形成することができる。これによると、溝部が偏在した方向をワークの接触と一致させることで、溝部に取り込まれる遊離砥粒を積極的にソーワイヤとワークとの接触箇所に集中させることができる。これによって、ソーワイヤによるワークの切断加工効率と加工精度を向上させることが可能になる。
【００７４】
また、ソーワイヤの表面に形成される凹凸部は、ソーワイヤの軸方向に対して交差する線状に形成されるので、凹凸部が形成する溝部に取り込まれる砥粒がソーワイヤに対して軸方向に移動するのが抑止されることになり、ソーワイヤを用いた遊離砥粒方式でのワーク切断加工時に砥粒による効果的な研磨作用を得ることができる。
【００７５】
また、ソーワイヤの表面に形成される凹部の深さが、図６に示すように、特定方向（電解液ジェット噴射方向）の断面で急峻に変化し、その特定方向と直交する方向の断面でなだらかに変化しているので、急峻に変化する深さを有する部分を下に向けてそこをワークとの接触部分にすることで、凹部に取り込まれる遊離砥粒が効果的にワークとの接触部分に流れ込み凹部内で保持されることになって、これによってもワークの切断加工効率を向上させることができる。
【００７６】
そして、電解液ジェット加工を採用することで、機械加工や放電加工時に生じる残留応力や歪み硬化を避けて、ソーワイヤの表面に遊離砥粒を取り込むための凹凸部を形成することができ、ソーワイヤの直線性を維持することができると共にソーワイヤの極端な強度低下を防ぐことができるので、ソーワイヤによるワーク切断加工時において高い加工精度と高い加工効率を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の一実施形態に係るソーワイヤを示した説明図（同図（ａ）がＡ方向からみた平面図、同図（ｂ）がＢ方向からみた図（側面図）、同図（ｃ）がＸ−Ｘ断面図）である。
【図２】本発明の一実施形態に係るソーワイヤを示した説明図（同図（ａ）がＡ方向からみた平面図、同図（ｂ）がＢ方向からみた図（側面図）、同図（ｃ）がＹ−Ｙ断面図）である。
【図３】本発明の一実施形態に係るソーワイヤを示した説明図である（同図（ａ１），（ａ２），（ａ３）がＡ方向からみた平面図、同図（ｂ１），（ｂ２），（ｂ３）がＸ−Ｘ断面図）。
【図４】本発明の一実施形態に係るソーワイヤを示した説明図である（同図（ａ１），（ａ２），（ａ３）がＡ方向からみた平面図、同図（ｂ１），（ｂ２），（ｂ３）がＹ−Ｙ断面図）。
【図５】本発明の一実施形態に係るソーワイヤを示した説明図である（同図（ａ）は斜視図、同図（ｂ１）はＸ１−Ｘ１断面図、同図（ｂ２）はＸ２−Ｘ２断面図、同図（ｂ３）はＸ３−Ｘ３断面図）。
【図６】本発明の実施形態におけるソーワイヤの凹部によって形成される溝部の溝幅と溝深さの計測例を示したグラフである（加工条件は実施例参照）。
【図７】本発明の実施形態に係るソーワイヤの製造方法を示す説明図である。
【図８】本発明の実施形態に係るソーワイヤの製造方法における加工電流の状態を示した説明図である。
【図９】本発明の実施形態における膜状の電解液ジェットを形成するための電解液ジェット噴射手段を示す説明図である（同図（ａ）は斜め上からみた斜視図、同図（ｂ）は斜め下からみた斜視図）。
【図１０】本発明の実施形態における電解液ジェット噴射手段の噴射口の形成方法を例示する説明図である。
【図１１】本発明の実施形態における電解液ジェット噴射手段を示す説明図である（同図（ａ）斜視図、同図（ｂ）は正面図）。
【図１２】本発明の実施形態における電解液ジェット噴射手段の形成方法を示す説明図である。
【図１３】本発明の実施形態に係るソーワイヤの製造装置を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７８】
１：ソーワイヤ，１Ａ：凹部１Ａ：凸部，
２：電解液ジェット噴射手段，２Ａ：噴射口，２０，２１０：ブロック体，
２０Ａ，２０１：電解液流通路，２０Ｂ：切り欠き溝，２１：スペーサ，
３：ワイヤ供給手段，
４：電解液供給手段，
５：電圧印加手段，
Ｅ１，Ｅ２：電極，Ｅ３，Ｅ３’：直流電源，Ｅ４，Ｅ４’：スイッチ素子，
Ｊ：電解液ジェット，Ｗ：幅（電解液ジェット）
【図１】
0005252346.tif 000003
【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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【図１３】
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