(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
張り渡したワイヤ（Ｗ）の接触走行によって被切断物（Ｔ）を切断して行く切断部機構（３）と、
該切断部機構（３）の前段部と後段部にそれぞれ配置して切断部機構内を往復走行させるためのワイヤ（Ｗ）を一時蓄え置くアキュムレータ（６）と、
一方のアキュムレータ（６）へワイヤ（Ｗ）を供給するワイヤ供給部（５）と、
他方のアキュムレータ（６）からワイヤ（Ｗ）を回収するワイヤ回収部（７）と、
から成るワイヤソーマシンの上記切断部機構（３）において、
被切断物（Ｔ）を挟む間隔で同一平面上の直交方向にそれぞれ対向配置させて駆動力をもって軸回転する２対の回転体（３２）と、
該対向した回転体間を往復させて繰り返して張り渡し、かつ所定間隔をもって回転体（３２）の軸方向に沿って平行複数条となるように配設した一連のワイヤ（Ｗ）と、
該ワイヤ（Ｗ）の複数条の条毎に対向側に戻すために巻回させ、かつ独立した回転軸をもって配設した多数個のアイドラプーリ（３５）と、から成り、
上記アイドラプーリ（３５）を、その回転面を連係する対向側へのワイヤ（Ｗ）の走行方向に沿わせるように傾けて設置すると共に、各アイドラプーリ（３５）の回転面の向きの調整、回転軸の取付位置の調整、及び回転軸方向のワイヤ巻回位置の調整を個別に可能に構成し、
かつ上記回転体（３２）を、ワイヤ（Ｗ）を巻回させる駆動プーリ（３２ａ）の多数個を所定間隔で軸方向に配置すると共に各駆動プーリ（３２ａ）を多数条の巻回溝（３２ｂ、３５ｂ）で構成したことを特徴とするワイヤソーマシンの切断部機構。
【請求項２】
上記アイドラプーリ（３５）が、
多数条の巻回溝（３５ｂ）を有することを特徴とする請求項１記載のワイヤソーマシンの切断部機構。
【請求項３】
直交方向にそれぞれ対向配置した２対の回転体（３２）が、
それぞれ異なる間隔距離をもって配置されていることを特徴とする請求項１、又は２記載のワイヤソーマシンの切断部機構。
【請求項４】
直交方向にそれぞれ対向配置した２対の回転体（３２）が、
単一の駆動源（３３）から同期分割した回転駆動力によって同期回転していることを特徴とする請求項１、２、又は３記載のワイヤソーマシンの切断部機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、石材、セラミック、インゴット、等の高硬度材を切削ワイヤ（以下、「ワイヤ」）の接触走行によって切断するワイヤソーマシンに関し、特に、４側面をワイヤ交差面とした角柱状の切断物を、同時多数に切り出すことができるワイヤソーマシンの切断部機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
石材やセラミック材やインゴットなどの高硬度材（以下、「被切断物」）の切断には、ワイヤの接触走行により行なうワイヤソーマシンが一般的に用いられていた。このワイヤソーマシンの切断部機構において走行するワイヤは、切削機能の限度まで使用する目的で所定回数だけ往復走行するものであった。このためアキュムレータと称するワイヤの一時蓄え置き機構を切断部機構の前段と後段に各別に配置しているのが、ワイヤソーマシンとしては一般的な構成であった。
【０００３】
ワイヤソーマシンにおいては、ブロック状の高硬度材から所望厚さの板版を切り出す場合、一張りのワイヤを所望厚さ距離分の１ピッチにおいて順次移動させながら一枚毎にスライスして行く切断部機構を有するもの、又は同時に複数枚を切り出す目的で、ワイヤを１ピッチの間隔で平行かつ多数並列に走行させたワイヤ列を昇降可能にする切断部機構を有するものがあった。かかる切断部機構は、ワイヤーマシンにとっては既に一般的な機構であった。
【０００４】
また、ワイヤソーマシンにおいて、上記板版の切り出しの他にも矩形角柱体を切り出す場合、先ず上記の一般的な機構で一定方向（例えば、Ｘ方向）に沿って切断した後、上記切断した板版材の向き、又はワイヤの走行の向きを水平面に沿って所定角回転（上下方向を軸とした所定角回転）させたＹ方向に設定した後、上記と同様にワイヤ列を下降させて切断する工法を採用していた。
【０００５】
しかし、かかる矩形角柱体の切り出し工法では、ワイヤ列を張設した切断部機構の下降移動がＸ方向切断とＹ方向切断の場合の２回に渡って必要となる他に、被切断物、又は切断部機構の何れかを回転させる段取りが必要となるため、切断作業の長時間化と切り出し寸法のバラツキが多くなる、つまり、作業効率と作業精度に課題があり、結果として作業コストの上昇を招いていた。
【０００６】
そこで、これを解決する目的で、上記のワイヤ列を張設した切断部機構を交差方向にそれぞれ別個に配置して、この交差したワイヤ列を同時に下降させることによって、被切断物を回転させることなく矩形角柱体を多数同時に切り出す機構が従来技術として開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平３−４９８６３号公報（第２−５頁、第１、２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、かかる特許文献１で開示している切断装置（以下、「文献開示装置」）は、同時に多数の矩形角柱体を得ることはできるが、実際の作業においては、次に示す課題があった。
まず、この文献開示装置の切断部機構は、一方向（図面視で左右方向）側を所定間隔で上下左右方向に平行配置した溝付きローラの４本で構成し、この４本の溝ローラを周回するように１本のワイヤを所定のピッチをもって螺旋状に巻き付けてワイヤ列を成し、これと同様の構成のワイヤ列を交差方向にも配置したものである。
かかる構成は、上下左右対向の４本のローラ間に螺旋状にワイヤを巻回するため、各溝ローラの回転軸とワイヤの走行方向が直角になることは無い。すなわち、溝ローラの溝はローラ側面に所定ピッチの螺旋を描くように凹状に形成されており、この溝ローラの溝に係合して走行するワイヤは必ずしも回転軸と垂直とはならない。そのため、溝ローラにはこれに巻回走行するワイヤから軸方向とは若干傾斜する方向に少なからずの負荷が作用し、これらがワイヤ及び溝ローラの耐久性を低下させていた。
【０００８】
また、文献開示装置の切断部機構では、被切断物と直接接触するワイヤ列を直交（直角に交差）させた仕様構成としているが、ワイヤは螺旋状巻回であるために１ピッチのズレを持って対向配置する溝ローラに張り渡されており、このズレは２方向（交差方向）で生じているため交差角を正確に直角（９０度）に設定する場合は、上記構成の４本の溝ローラ軸の向きを被切断物に対して適宜に修正する煩雑さが有った。そして、切り出す角柱体の大きさはこのピッチの幅で決まるため、種々の大きさの角柱体に対応させるためには、その都度の段取りが必要となり、非常に煩雑なものと言わざるを得なかった。
【０００９】
さらに、交差方向を別個のワイヤ走行で対応させた場合は、切削深さを考慮して交差方向で同期させるという複雑な機構も必要となり、これを一連に繋がった一本のワイヤで行う場合は、切断部機構で往復させるワイヤの距離が長尺になってその移動速度の同期設定や張力の均一化の設定等に多くのセンサーや付帯設備が必要となった。このため、文献開示装置は全体的に複雑かつ低信頼性の装置となり、現実的には産業上の利用性の低いものであった。
【００１０】
さらにまた、溝ローラに形成した多数の溝にワイヤを巻回させてワイヤ列を構成しているため、溝の形成精度（螺旋状の溝のピッチ等）が不均一である場合はワイヤとの接触状態が安定せず、例えば、特定溝での滑りや振れ（びびり）による無用な負荷が発生し、ワイヤ列の張力にバラツキが発生していた。そして、この溝ローラは、それぞれが一個体の円柱体であるため、ワイヤ列の条毎の負荷解消のための修正を行なうことができない欠点があった。これらが相俟って、溝ローラの軸受けの損傷、特定溝の変形、溝ローラの破壊、切断精度低下（ピッチズレによる切り出す角柱体の寸法ズレ）、さらにはワイヤ破断等の種々の不具合が発生していた。
【００１１】
かかる問題を回避するため、文献開示装置では、溝ローラの回転速度やワイヤ巻回の速度、ワイヤの張力や張り渡し状態を常時監視、調整するマイコン制御の装置を併設するなど装置が複雑化していた。このことは装置の安定性と耐久性を低下させる一方で、装置の高価格化を招いていた。
【００１２】
そこで、本願発明は、これらの課題に着目し、これを解決すべく為されたものであり、簡易な構成でありながら、被切断物の切断位置を得るために回転させることなく、矩形角柱体の多数個を一回の切断工程で同時に切り出すことができるワイヤソーマシンの切断部機構を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本願発明のワイヤソーマシンの切断部機構は、以下のように構成している。
すなわち、張り渡したワイヤ（W）の接触走行によって被切断物（Ｔ）を切断して行く切断部機構（３）と、該切断部機構（３）の前段部と後段部にそれぞれ配置して切断部機構内を往復走行させるためのワイヤ（W）を一時蓄え置くアキュムレータ（６）と、一方のアキュムレータ（６）へワイヤ（W）を供給するワイヤ供給部（５）と、他方のアキュムレータ（６）からワイヤ（W）を回収するワイヤ回収部（７）と、から成るワイヤソーマシンの上記切断部機構（３）において、被切断物（Ｔ）を挟む間隔で同一平面上の直交方向にそれぞれ対向配置されて駆動軸回転する２対の回転体（３２）と、該対向した回転体間を往復させて繰り返して張り渡し、かつ所定間隔をもって回転体（３２）の軸方向に沿って平行複数条となるように配設した一連のワイヤ（W）と、該ワイヤ（W）の複数条の条毎に配置して、ワイヤ（W）を対向側に戻すために巻回させた多数個からなるアイドラプーリ（３５）と、から成ることを特徴として構成している。
【００１４】
上記切断部機構（３）、アキュムレータ（６）、ワイヤ供給部（５）、及びワイヤ回収部（７）の内部を往復走行、又はこれらに巻回するワイヤ（W）は、一連に繋がったものであり、ワイヤ供給部（５）からアキュムレータ（６）を介して切断部機構（３）に供給され、切断部機構（３）において回転体（３２）及びアイドラプーリ（３５）によって平行複数条を成して切断に使用された後、再度アキュムレータ（６）を介してワイヤ回収部（７）に回収される順に走行している。
【００１５】
上記切断部機構（３）でのワイヤ（W）は、回転体（３２）が直交方向に対向配置しているため、直交する平行複数条のワイヤ（Ｗ）の列（以下、「ワイヤ列」）を形成し、このワイヤ列が被切断物（Ｔ）への対向面に位置して往復走行するワイヤ交差面３６を形成している。
【００１６】
また、切断部機構（３）においては、回転体（３２）の一方の端部側に巻回されたワイヤ（W）を、当該回転体（３２）と直交する回転体（３２）の端部に送るための送り手段（３５ａ）を備えていることを特徴としている。この送り手段（３５ａ）の配置により、ワイヤ（W）は直交を成して配置する回転体（３２）の端部間を円滑に走行することとなる。
【００１７】
各アイドラプーリ（３５）は、その回転面をワイヤ（Ｗ）の走行方向に沿わせるように調整可能であることを特徴としている。つまり、各アイドラプーリ（３５）は、回転体（３２）から送り出されたワイヤ（W）を巻回しつつ方向を変え、対向配置する特定のアイドラプーリ（３５）に向けて送り出すために、上記ワイヤ列のワイヤ交差面（３６）を基準に適宜に回動又は直線移動する調整手段を有している。このような調整手段はアイドラプーリ（３５）を軸支持するブラケット（３５ｃ）に配設している。また、アイドラプーリ（３５）には多数条の巻回溝（３５ｂ）を形成しても良い。
【００１８】
回転体（３２）は、ワイヤ（W）を巻回させる駆動プーリ（３２ａ）の多数個を所定間隔で軸方向に配置して構成しており、被切断物（Ｔ）及び切り出す矩形角柱体によっては、駆動プーリ（３２ａ）の間隔を等間隔ではなく異なる間隔設定としても良い。この駆動プーリ（３２ａ）には、アイドラプーリ（３５）と同様に多数条の巻回溝（３２ｂ）を形成しても良い。
【００１９】
また、切断部機構（３）においては、直交方向にそれぞれ対向させて配置した２対の回転体（３２）の間隔距離を、直交方向で適宜に異なる長さに設定することも可能である。
【００２０】
さらに、直交方向に対向配置した２対の回転体（３２）は、単一の駆動源（３３）から同期分割した回転駆動力によって同期回転することを特徴としている。かかる構成により、各回転体（３２）に巻回するワイヤ（Ｗ）の走行速度が一定し、その往復走行状態が安定する。
【発明の効果】
【００２１】
本願発明のワイヤソーマシンの切断部機構は、以上のように構成しているため、切断部機構においてのワイヤの往復走行、張力や張り渡し状態等の切断条件の初期設定及び切断作業時における調整等を、各回転体と各回転体の駆動プーリに対応して配設するアイドラプーリにおいて個別的に対処可能となる。
【００２２】
具体的には、切断部機構においては、一連に繋がったワイヤを用いて平行複数条のワイヤ列からワイヤ交差面を形成しているため、２対の回転体間のワイヤの張り渡し方向の交差角を直角とさせる一方、アイドラプーリ間のワイヤの張り渡し方向は回転体間の張り渡し方向とは所定角度を有するように設定している。このため、例えば、切断作業中において回転体の巻回溝の変形やワイヤにコーティングした切削手段の剥離等により切断条件が変わり、特定部位のワイヤに滑りや振れ（びびり）等の不具合が発生しても、この部位に対応する特定の回転体の巻回溝の変更や、特に特定のアイドラプーリの回転面や配置位置を調整して不具合を抑制するための対処が可能となる。
【００２３】
かかる個別的な調整により、回転体やアイドラプーリの全体的な軸受破損やワイヤ破断等の機械的な故障が抑制でき、ワイヤの往復走行速度や張力等を監視及び制御する制御機構を簡素化できることとなる。これは切断部機構のコスト削減、ひいてはワイヤソーマシン全体のコスト削減に大きく寄与するものである。
【００２４】
また、特定の回転体及びアイドラプーリの位置調整等が可能なことは、被切断物の材質が変更となって切断条件の微調整が必要なった場合に、回転体やアイドラプーリの総入れ替えを行うことなく対応できるため、文献開示装置に比べて迅速な切断条件の設定が可能となり、いわゆる段取り代え作業の効率が大幅に向上する。この効果に加え、被切断物の特定部位における切断寸法の変更が、容易に、かつ適宜に可能となるため、１つの被切断物から異種寸法の矩形角柱体の切り分けが可能となり、多種生産可能な観点からの生産効率向上の効果は顕著である。
【００２５】
さらに、回転体の間隔距離を、直交方向（ＸＹ方向）で異なる長さに設定した場合は、ワイヤへの張力が同じであってもＸ方向とＹ方向とはスパン（張り渡し距離）が異なるため、被切断物に接触した場合に生じるＸ方向のワイヤ列に生じる撓み量とＹ方向のワイヤ列に生じる撓み量とが異なることになる。このことは、被切断物に接触する直前までは直交したワイヤ列どうしは同一平面上にあって接触しているが、切断が開始されると撓み量が異なるために交差したワイヤどうしの接触状態が解消され、矩形角柱体の角部では時間差をもっての切断となる。この結果、剛性が低い角部において、２方向から同時に切断負荷を受けないために破損が回避され、矩形角柱体としての仕上がり寸法精度が向上することとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、本願発明にかかるワイヤソーマシン（以下、「本マシン」と称する。）の切断部機構の最良の実施形態について、図面に基づき詳細に説明する。
【００２７】
図１は本マシンの全体構成を示す斜視図であり、図２は本マシンにおけるワイヤの張り渡し状態を示す概略構成斜視図であり、図３は図１のＡ−Ａ線断面矢視図であり、図４は切断部機構をC―C線をもって一部切り欠いて示す図３のＢ矢視図であり、図５は図４のD−D部分拡大図であり、図６は切断部機構の組立斜視図であり、図７は切断部機構の回転体の組立斜視図であり、図８は切断部機構の作用説明図であり、図９は本マシンのアキュムレータを示す一部切り欠き斜視図である。なお、図４、図５はC―C線で切り欠くことにより、切断部機構の説明で後述する回転体の一部が露出している。
【００２８】
本マシン１は、主に、表面に砥粒又は高硬度材からなる切削手段をコーティングしたワイヤWを接触走行させて被切断物Ｔ（以下、「ワーク」と称する。）から矩形角柱体を切断（切り出す、又は切り分ける）する切断部機構３と、該切断部機構３の前段部と後段部にそれぞれ配置されて切断部機構内を往復走行させるためのワイヤWを一時蓄え置くアキュムレータ６と、前段部のアキュムレータ６へ新規のワイヤWを供給するワイヤ供給部５と、後段部のアキュムレータ６からの使用後の廃棄するワイヤWを回収するワイヤ回収部７と、これらを支持して構築するための基礎フレーム２と、から構成している。
【００２９】
本マシン１で用いられるワイヤWは、一連に繋がった一本のものであって、図２に示すように、ワイヤ供給部５の供給ボビン５１から供給されたワイヤWを、供給モータ５２を経てアキュムレータ６、切断部機構３、再度アキュムレータ６を介して回収モータ７２を経て回収ボビン７１に回収される経路を辿るように一連に繋がっている。特に、切断部機構３においては、ワイヤWが所定間隔を有する平行複数条のワイヤ列を形成し、このワイヤ列をワークＴと対向した平面上で直交させたワイヤ交差面３６を形成している。また、切断部機構３においては、長手側のワイヤ列を覆うように短手側のワイヤ列が外側に巻回する配置となっている。
【００３０】
まず、基礎フレーム２は本マシン１の各構成要素を支持して全体を構築し得る剛性を有する構造部材である。本マシン１の構築例では、３枚の矩形板状のベースプレート２１の上面に角パイプをもって矩形枠状を成し、長手側の１側面を開放すると共に立設する４本の角パイプを上側枠面から突出させ、突出させたそれぞれの角パイプの上端面に支持プレート２２を配設して構成している。また、下側枠面を塞ぐように矩形板状の上盤２３を設置し、この上盤２３にワーク台２４を配設している。ワーク台２４は、ワークＴを固定保持すると共に４箇所に配置したアクチュエータ２４ａにより昇降する構成である。なお、本マシン１のワークＴは基礎フレーム２の長手方向に並列配置した２個の矩形柱体であって、基礎フレーム２の開放側から搬送手段、例えば、フォークリフト等により搬出入している。
【００３１】
次に、本願発明の主眼である切断部機構３について説明する。切断部機構３は、基礎フレーム２の上部側には支持プレート２２を介して配設されている。切断部機構３は、２個のワークＴの周囲を囲む程度の大きさを有する矩形状の枠体３１と、枠体３１の対向枠辺の下面側に対向配置した２対の回転体３２と、各回転体３２と鉛直方向へ離隔すると共に枠体３１の対向枠辺の上面側に配置する複数のアイドラプーリ３５、３５、・・と、から構成している。
【００３２】
枠体３１は、上面視においてワーク周囲を囲む大きさの開口３１ａを有するように角パイプを矩形状に組み合わせ、上面及び下面に開口３１ａと略同じ大きさの開口部分を有する上部プレート３１ｂと下部プレート３１ｃを固定して構成している。
【００３３】
回転体３２は、枠体３１の対向枠辺の下面側に固定する下部プレート３１ｃに枠体３１の開口３１ａを囲むように対を成して垂下状に配置している。回転体３２は、ワイヤWが巻回する巻回溝３２ｂを有する複数の駆動プーリ３２ａを枠辺方向の同軸上にかつ所定間隔（スパン）をもって連結一体化して成り、複数の駆動プーリ３２ａが一体的に回転する構成である。なお、本マシン１の切断部機構３においては、駆動プーリ間を等間隔に設定する結果、ワークＴの切断寸法の縦横寸法比を同じとしているが、各回転体３２によっては、駆動プーリ３２ａの間隔を変更してワークＴの切断寸法比を変更することも可能である。
【００３４】
各回転体３２は、上述のように枠体３１の矩形状の開口３１ａを囲むによう配置するために、同一平面上において直交状態を成すと共に、異なる対向方向ではその間隔が異なっている。より具体的には、長手側に配置する回転体３２は１０枚の駆動プーリ３２ａを連結し、短手側に配置する回転体３２は５枚の駆動プーリ３２ａを連結し、それぞれ複数のブラケット３２ｃに軸支持されて下部プレート３１ｃに固定して配置されている。
【００３５】
また、長手側の回転体３２と短手側の回転体３２の１組は、それぞれの一端部側をギアボックス３２ｅに接続して同期回転する構成となっている。この組み合わされた短手側の各回転体３２、３２には、一端側を延設させて同構成のタイミングプーリ３２ｄを固定している。各タイミングプーリ３２ｄには駆動モータ３３により駆動するタイミングベルト３４が係合している。かかる構成により、回転体３２には駆動モータ３３の回転駆動力がタイミングベルト３４を介して伝達され、すべての駆動プーリ３２ａが連動して所定方向に軸回転する。なお、駆動プーリ３２ａの軸回転方向が対向配置する回転体３２において同方向となるようにギアボックス３２ｅのギアを設定している。
【００３６】
アイドラプーリ３５は、枠体３１に固定する上部プレート３１ｂにそれぞれ立設状に配置している。アイドラプーリ３５は、回転体３２の駆動プーリ３２ａとは同数であって、ワイヤWが巻回する巻回溝３５ｂを有し、その回転面を形成する軸心を駆動プーリ３２ａの軸心とはワイヤ交差面３６を基準に所定角度θ１、θ２において回動させている。具体的には、対向配置するアイドラプーリ間においては、駆動プーリ３２ａから受け入れたワイヤWの送り出し方向を、互いに隣接するアイドラプーリ３５にシフトするように軸回転させている。別言すれば、枠体３１に対して下方のワイヤ交差面３６でワイヤＷの走行方向は互いに直交するが、上方のアイドラプーリ３５間のワイヤＷの走行方向は直角から互いに所定角度θ１、θ２のズレを持って交差させるようにしている。
【００３７】
アイドラプーリ３５の一部については、その軸心方向を上記のθ１、θ２を超えて回動させて配置している。このアイドラプーリは送り用アイドラプーリ３５ａであって、ワイヤ供給部側のアキュムレータ６に近い枠体３１の角部の１個と、この角部の対角線上の角部に２個との合計３個を配置している。これらの送り用アイドラプーリ３５ａは、ワイヤ供給部側のアキュムレータ６からのワイヤWの切断部機構３への送り出しをスムーズにし、短手側の回転体３２の端部に巻回したワイヤWの長手側の回転体３２の端部への送り出しをスムーズにして、言わば送り手段として機能している。
【００３８】
また、アイドラプーリ３５は、単体で又は少なくとも２個が組となって相互に独立してブラケット３５ｃにより軸支持されている。すなわち、各アイドラプーリ３５は、ブラケット毎に回転面設定や枠辺上の位置の調整が可能である。このため、一体回転する回転体３２の駆動プーリ３２ａから上方に送り出されたワイヤWの張力や送り出し方向を、アイドラプーリ３５を軸支持する各ブラケット単位において調整することが可能となり、切断中にワイヤWの振動等（びびり）の不具合が発生した場合でも、該当箇所のアイドラプーリ３５を個別的に調整して対処することが可能となる。この個別的な調整は、ワーク材質変更による切断条件変更にも適用可能である。
【００３９】
さらに、アイドラプーリ３５は、例えば、図８に示すように、駆動プーリ３２ａの巻回溝３２ｂが複数ある場合において、巻回溝３２ｂの寿命延長のため又はワーク切断寸法を変更（ｘ１からｘ２）するために巻回する溝位置を変更した場合には、この駆動プーリ３２ａに対応するアイドラプーリ３５のブラケット３５ｃの枠辺方向位置（矢印ｄ）及び回動位置（矢印ｒ）を調整し、ワイヤWの張力や送り出し方向の微調整が可能である。また、アイドラプーリ３５に予め多数条の巻回溝３５ｂを形成して対処手段の一つとしても良い。
【００４０】
上記構成の切断部機構３には、枠体上部の長手側を跨ぐように略Ｈ字状のガイド枠体４を配設している。このガイド枠体４には、ワイヤ供給部側のアキュムレータ６から切断部機構３への案内用の１箇所、切断部機構３からワイヤ回収部側のアキュムレータ６へ送り出すワイヤWの案内用の３箇所の合計４個のガイドプーリ４１を配設している。
【００４１】
次に、ワイヤ供給部５、ワイヤ回収部７及びアキュムレータ６について説明する。先ず、ワイヤ供給部５は、新規のワイヤWが所定量巻回された供給ボビン５１と、この供給ボビン５１からワイヤWを略八の字状に巻回して間欠的に回転駆動する供給モータ５２と、から構成している。
【００４２】
一方、ワイヤ回収部７は、アキュムレータ６より送り出された廃棄ワイヤWを略八の字状に巻回して間欠的に回転駆動する回収モータ７２と、回収モータ７２から送り出された廃棄ワイヤＷを所定量巻回する回収ボビン７１と、から構成している。
【００４３】
上記のワイヤ供給部５とワイヤ回収部７は、ワイヤWの送り出し方向の観点を基準とすると各構成要素の配設が逆となっている。別言すれば、各要素が本マシン１の中央断面に対して対面する関係、所謂ミラー関係の配設となっている。
【００４４】
アキュムレータ６は、切断部機構３の前段部と後段部の２箇所であって、上記のワイヤ供給部５及びワイヤ回収部７と切断部機構３との間に介在するように配設している。
【００４５】
アキュムレータ６は前段及び後段ともに同じ構成であり、立設した昇降枠６１の上部側に供給モータ５２若しくは切断部機構３からのワイヤWを略半周巻回する定置プーリ群６２を配置し、定置プーリ群６２の下方には定置プーリ群６２から送り出されたワイヤWを巻回する昇降プーリ群６３を配設して構成している。昇降枠６１は、鉛直中央の長手方向に断面Ｃ字状の案内溝６１ａを形成し、この案内溝内に定置プーリ群６２を固定すると共に、その下方に昇降プーリ群６３を保持する昇降台車６３ａを昇降自在に配設している。定置プーリ群６２及び昇降プーリ群６３は、それぞれ同径かつ同厚の巻回溝を有する複数プーリを同軸上に各々独立的に回転するように重ね合わせて構成している。本マシン１の定置プーリ群６２は６段重ねの構成であり、昇降プーリ群６３は５段重ねの構成である。
【００４６】
かかる構成の定置プーリ群６２と昇降プーリ群６３においては、供給モータ５２又は切断部機構３から送り出されたワイヤWは、先ず定置プーリ群６２に巻回した後昇降プーリ群６３に交互に半周ずつ巻回、つまり両者を端部にして重ねたプーリ段数に応じて螺旋を描くように巻回しつつ、その終端を定置プーリ群６２として切断部機構３又は回収モータ７２へと送り出されている。
【００４７】
かかる構成により、ワイヤ供給部側のアキュムレータ６は、ワイヤ供給部５から得た所定長さの新規のワイヤWを一時的に蓄え置き、適宜に切断部機構３に供給する。一方、ワイヤ回収部側のアキュムレータ６は、切断部機構３から送り出された所定長さの廃棄するワイヤWを一時的に蓄え置き、適宜にワイヤ回収部７に送り出す。そして、アキュムレータ６はかかるワイヤWの巻回関係により、ワイヤWの蓄え量が少ない場合には昇降プーリ群６３が上昇し（矢印ａ）、蓄え量が多い場合には昇降プーリ群６３が降下し（矢印ｂ）、この昇降作用によりワイヤWの弛みを吸収し、所定張力を得るように機能している。
［作用］
【００４８】
次に、上記構成の本マシン１及び切断部機構３の作用について説明する。以下の説明では、矩形を成す切断部機構３の長手方向をＸ方向、短手方向をＹ方向として用いる。
【００４９】
まず、ワークＴを切断部機構３の下方に配設したワーク台２４に載せて固定する。そして、駆動モータ３３を回転駆動し、タイミングベルト３４を介してその回転駆動力を切断部機構３の回転体３２に伝達させ、これに巻回するワイヤWを走行させる。この時、切断部機構３の各ワイヤ列の走行向きは、Ｘ方向とＹ方向の双方とも同一方向となっている。駆動モータ３３は所定量の回転後又は所定時間の回転後には逆方向に回転駆動し、ワイヤWを逆走させる。かかる駆動モータ３３の正逆切替により所定量のワイヤWがワイヤ列内を往復走行し、このワイヤ列がＸ方向及びＹ方向に直交してワイヤ交差面３６を形成する。そして、このワイヤ交差面３６にワークＴをワーク台２４の上昇により押し当て、ワイヤ列の条数に応じた複数個の矩形角柱体に一括切断している。なお、ワイヤWとワークTとの接触切断時には、配置したノズルにより接触部分に研磨材と水を混合した研磨液を散布している（図示省略）。また、ワークTの周囲にはかかる研磨液の飛散防止用及び回収用のカバーを配設している（図示省略）。
【００５０】
上記の切断時においては、枠体３１に対向配置する２対の回転体３２の間隔距離をＸ方向とＹ方向で異なる長さに設定しているため、各方向のワイヤＷへの張力が同じであっても、ワークＴへの接触時に生じるＸ方向の撓み量とＹ方向の撓み量とは異なることとなる。このため、ワークＴに接触する直前までは直交したワイヤ列どうしは略同一平面上にあって接触状態であるが、切断が開始されると撓み量が異なるために交差したワイヤＷどうしが離れて、より具体的には撓み量が多く内側に位置するＸ方向のワイヤ列がＹ方向のワイヤ列と離れて接触状態が解消されることとなる。つまり、Ｘ方向とＹ方向のワークＴに対しての切断が時間差を持つことなり、特に矩形角柱体の角部に２方向の切断作用が同時に作用することがない結果、脆い角部の破損等が回避されて仕上がり寸法精度が向上することとなる。
【００５１】
かかる切断行程においては、切断部機構３の前後に配設するアキュムレータ６は、以下のように作用する。
まず、ワイヤ供給部側のアキュムレータ６のワイヤWの巻回状態について説明する。ワイヤ供給部５の供給ボビン５１から送り出されたワイヤWは、供給モータ５２のプーリを経由して定置プーリ群６２の昇降枠６１から最も離れた先端側プーリの上部側に略半周巻回した後、昇降プーリ群６３の先端側のプーリの下部側に略半周巻回し、さらに定置プーリ群６２及び昇降プーリ群６３と昇降枠側に向かって順に螺旋状に巻回していき、最後に昇降枠６１に最も近い定置プーリ群６２のプーリから切断部機構側のガイドプーリ４１に送り出されている。
【００５２】
次に、ワイヤ回収側のアキュムレータ６のワイヤWの巻回状態についても説明する。切断部機構側のガイドプーリ４１から送り出されたワイヤWは、定置プーリ群６２の昇降枠６１に最も近いプーリの上部側に略半周巻回した後、昇降プーリ群６３の昇降枠６１に最も近いプーリの下部側に略半周巻回し、さらに定置プーリ群６２及び昇降プーリ群６３と先端側に向かって順に螺旋状に巻回していき、最後に昇降枠６１から最も遠い定置プーリ群６２の先端側のプーリから回収モータ７２を経て回収ボビン７１に巻回されている。
【００５３】
かかる巻回状態により、アキュムレータ６には所定量（所定長さ）のワイヤWが蓄え置かれていることになる。このため、駆動モータ３３を回転駆動させて切断部機構３のワイヤWを一方向に走行させるに従って、一方のアキュムレータ６のワイヤWが切断部機構３に送り出されて（又は巻き取られて）巻回量が減少するため、昇降台車６３ａに保持された昇降プーリ群６３が上昇し（矢印ａ）、他方のアキュムレータ６の昇降プーリ群６３は切断部機構３からワイヤWが送り出されて巻回量が増加するために降下することなる（矢印ｂ）。そして、駆動モータ３３を上記とは逆回転駆動させてワイヤWを逆方向に走行させると、一方の上昇した昇降プーリ群６３は降下し（矢印ｂ）、他方の降下した昇降プーリ群６３は上昇することとなる（矢印ａ）。つまり、切断部機構３のワイヤWの往復走行に連動して、各アキュムレータ６の昇降プーリ群６３は交互に昇降作用を繰り返すこととなる。
【００５４】
供給モータ５２と回収モータ７２は、ワイヤＷが往復走行状態となる切断作業時には駆動モータ３３と連動して回動し、所定量の新規ワイヤWの供給と廃棄ワイヤWの回収を行っている。つまり、ワイヤWの往路の移動量を復路の移動量より多く設定すれば、切断部機構３には常に所定量の新規ワイヤWが供給されることなる。この新規ワイヤWの供給量は、ワークＴの材質や大きさ、厚さ等を考慮して設定されることとなる。また、ワイヤWの往路の移動量を復路の移動量と同量に設定し、切断部機構３での切断作業終了後に、かかる切断作業に使用したワイヤＷのすべて回収した後、新規のワイヤＷを供給するようにしても良い。
【００５５】
上記切断作業時のアキュムレータ６は、切断部機構３の駆動モータ３３によるワイヤWの走行によって昇降プーリ群６３を吊り下げ保持しつつ昇降させている。別言すると、切断部機構３においてワークＴの切断に寄与するワイヤWの張力は、アキュムレータ６の昇降プーリ群６３の自重量の釣り合いにより適宜に設定している。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本マシンの全体構成を示す斜視図である。
【図２】本マシンにおけるワイヤの張り渡し状態を示す概略構成斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面矢視図である。
【図４】切断部機構をC−C線をもって一部切り欠いて示す図３のＢ矢視図である。
【図５】図４のD−D部分拡大図である。
【図６】切断部機構の組立斜視図である。
【図７】切断部機構の回転体の組立斜視図である。
【図８】切断部機構の作用説明図である。
【図９】本マシンのアキュムレータを示す一部切り欠き斜視図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  本マシン
２  基礎フレーム
２１  ベースプレート
２２  支持プレート
２３  上盤
２４  ワーク台
２４ａ  アクチュエータ
３  切断部機構
３１  枠体
３１ａ  開口
３１ｂ  上部プレート
３１ｃ  下部プレート
３２  回転体
３２ａ  駆動プーリ
３２ｂ  巻回溝
３２ｃ  ブラケット
３２ｄ  タイミングプーリ
３２ｅ  ギアボックス
３３  駆動モータ
３４  タイミングベルト
３５  アイドラプーリ
３５ａ  送り用アイドラプーリ
３５ｂ  巻回溝
３５ｃ  ブラケット
３６  ワイヤ交差面
４  ガイド枠体
４１  ガイドプーリ
５  ワイヤ供給部
５１  供給ボビン
５２  供給モータ
６  アキュムレータ
６１  昇降枠
６１ａ  案内溝
６２  定置プーリ群
６３  昇降プーリ群
６３ａ  昇降台車
７  ワイヤ回収部
７１  回収ボビン
７２  回収モータ
Ｗ  ワイヤ
Ｔ  ワーク
【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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