JPH038892B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、被加工物を加工液中に浸漬するとと
もに被加工物を貫通してワイヤー電極を挿通し、
これらの被加工物とワイヤー電極との間に放電を
発生させながら相対移動して放電加工するワイヤ
ーカツト放電加工機に関する。

「従来の技術」 ワイヤーカツト放電加工機においては、被加工
物とワイヤー電極とが相対移動されることにより
加工が行われるため加工槽内のワイヤー電極を挿
通するための挿通孔から加工液が流出するので、
そのワイヤー電極の気中放電を防止するためにそ
の加工液レベルの制御が苦慮されていた。特開昭
55−157433号公報には、加工槽外において被加工
物の上下を挟むように配置された上下一対のワイ
ヤー電極ガイドを備える放電加工機において、被
加工物と下部ワイヤー電極ガイドとの間に配置さ
れるごとく、その電極ガイドに加工槽の底面を摺
動する板状の加工液受け部材を取付けることによ
り、加工液の流出量を少なくすることを目的とし
た発明が開示されているが、なお加工液の流出量
が比較的に多いという問題があつた。このため、
本出願人の先の出願（特願昭59−39075号）にお
いては、加工槽の側壁に水平方向に延びる長孔が
形成され、その長孔の上下に沿つて前記側壁に設
けられた案内溝に摺動可能に支持された遮蔽体に
より加工液の漏れを防止するようにした放電加工
機が提案されている。しかしながら、スチールシ
ールによる遮蔽体のごとく可撓性を有する帯状体
は、巻取ローラ側に凹となるように、予め断面が
湾曲状に形成されている。この遮蔽体を巻取ロー
ラに巻きつけておくと、湾曲状のものが直線状に
変形されるため、自身の弾性により巻取ローラか
ら引出された延出端は巻取ローラに巻きついてい
く性質がある。この性質は、鋼板製巻尺等に古く
から利用されている技術であり、例えば、「カバ
ー用コンストン」（登録商標）として市販されて
いるものである。従来のワイヤーカツト放電加工
機は、遮蔽体が巻取ローラに巻きついていく性質
を利用したものである。しかしながら、従来のワ
イヤーカツト放電加工機は、第７図ａに示すよう
に遮蔽体３２が巻取ローラ２９に巻取られる面を
加工槽２内側に向けて装着する方法が従来採用さ
れていたので、この方法であると、第７図ｂに示
すように加工槽２に加工液を満たした時、その液
圧により遮蔽体３２が加工槽２の外側に向つて更
にたわむことになる。

遮蔽体３２の上下縁は狭い案内溝により案内さ
れる構造であり、かつ案内溝には加工槽２の外側
にパツキン４０が入つているため、遮蔽体３２が
加工溝２の外側にたわむことによつて前記パツキ
ン４０に遮蔽体３２が強く押圧されることとなり
両者間の摩擦抵抗が増大し、Ｘ−Ｙテーブルの第
７図ａ図示のＸ方向への運動精度に害をおよぼす
という問題があつた。

「発明が解決しようとする問題点」 本発明は、上記の問題を解決するためになされ
たものであり、加工槽のシール部の摩擦抵抗を低
減することを目的とする。

「問題点を解決するための手段」 しかして、本発明によれば、第１図から第５図
に示すごとく、被加工物Ｗを浸漬可能な加工槽２
の側壁に水平方向に延びる長孔２１が形成され、
その長孔２１の上下に沿つて前記側壁に設けられ
た案内溝２７にパツキン４０を介して摺動可能に
支持され、巻回部２９に巻取られる面が凹となる
ように予め断面湾曲状に形成された可撓性を有す
る帯板状の遮蔽体３２を有するワイヤーカツト放
電加工機において、前記遮蔽体３２は、巻回部２
９に巻取られる面を加工槽２外側に向けることに
より、この幅方向の中央部においてその両側縁よ
りも加工槽２側へ湾曲突出して案内溝２７に支持
されるとともに、その遮蔽体３２の巻回部２９は
長孔２１の両側において、その加工槽２の側壁に
支持されていることを特徴とするワイヤーカツト
放電加工機が提供される。

「作用」 上記構成によれば、本発明は、遮蔽体３２の配
置を逆にし、遮蔽体３２をその幅方向の中央にお
いてその両側縁よりも加工槽２側へ湾曲突出させ
て案内溝２７に支持するから、加工液Ｌの液圧Ｆ
により遮蔽体３２が加工槽２の外側にたわむと、
第５図図示のごとく遮蔽体３２が液圧により平坦
に変形することになり、案内溝２７内のパツキン
４０に対する遮蔽体３２の押圧が減少することに
なり両者間の摩擦抵抗が減少するという優れた作
用効果がある。本発明のこの作用効果は、第６図
の特性図に示す通りであり、本発明の実施例によ
れば、水位200mmにおいて従来の５Kgｆに比較し
て約１Kgｆに摩擦抵抗が減少した。

「実施例」 以下、本発明の一実施例を図面に従つて詳細に
説明する。

さて、この実施例のワイヤーカツト放電加工機
の全体構成を説明するに、第１図に示すようにフ
レーム１の一側に加工槽２がＸ−Ｙテーブル１９
により水平方向の前後及び左右に相対移動可能に
配置され、その内部に加工液Ｌを満たした状態で
被加工物Ｗを支持できるようになつている。加工
槽２の上方においてフレーム１には上方アーム３
が設けられ、その下部には導電性のローラよりな
る上方電極ガイド４が垂直方向へ移動調節可能に
支持されている。加工槽２の側壁を貫通して被加
工物Ｗの下方位置に水平に延びるように、フレー
ム１の側部には導電性の筒状体よりなる下方アー
ム５がフレーム１に対し絶縁した状態で突設さ
れ、その先端には導電性のローラよりなる下方電
極ガイド６が下方アーム５に対し絶縁した状態で
支持されている。

前記フレーム１の上部には金属ワイヤーよりな
るワイヤー電極７を供給するための供給装置８が
設けられるとともに、フレーム１の下部にはワイ
ヤー電極７を巻取るための巻取装置９が設けられ
ている。そして、供給装置８から繰出されるワイ
ヤー電極７が案内ローラ１０、上方電極ガイド
４、下方電極ガイド６及び案内ローラ１１の通つ
て巻取装置９に導かれ、両電極ガイド４，６間に
おいて被加工物Ｗ上に連続的に供給されるように
なつている。

前記ワイヤー電極７と被加工物Ｗとの間には電
源回路が接続され、両者７，Ｗ間の加工間隙に繰
返しパルス放電を発生させて、その放電エネルギ
ーにより被加工物Ｗを加工するようになつてい
る。すなわち、前記電源回路において直流電源１
２の一方の端子には電界効果トランジスタ１３の
ソース端子が接続され、そのゲート端子にはトラ
ンジスタ１３のスイツチング動作を制御するため
のスイツチング制御回路１４が接続されている。
電界効果トランジスタ１３のドレイン端子と電源
１２の他方の端子との間にはそのトランジスタ１
３のスイツチング動作に伴つて生じるリアクタン
ス電圧を消去するためのダイオード１５及び抵抗
１６が接続されている。そして、前記被加工物Ｗ
は導電性の下方アーム５を介して電源回路のアー
ス側端子に接続され、ワイヤー電極７は下方電極
ガイド６を介して電源回路の他方の端子に接続さ
れている。

また、前記下方アーム５にはポンプ１７が接続
され、このポンプ１７の作動により、作業開始時
において加工液タンク１８から下方アーム５内を
経て加工槽２内に加工液Ｌを満たしたり、加工作
業中においてワイヤー電極７と被加工物Ｗとの間
の加工間隙に加工液Ｌを供給したりできるように
なつている。

次に、本発明の主要部である加工槽２における
長孔と遮蔽体の間のシール構成について、第２〜
５図に基づき詳細に説明する。

さて、この実施例では前記加工槽２の一側部に
おいて、その側壁の下端近傍に下方アーム５を挿
通するための長孔２１がほぼ水平方向へ延びるよ
うに形成され、その長孔２１の左右両側において
加工槽２の側壁外面には巻回部をなすスチールハ
ウジング２５がそれぞれ設けられている。長孔２
１の外方においてその長孔２１に沿つて延びるよ
うに、加工槽２の底壁上面には加工槽２からの漏
洩水を受け止めるための溝部２３が形成され、そ
の溝部２３の一端に連通して加工槽２の側壁には
水抜き口２４が形成されている。

前記長孔２１の両側において加工槽２の側壁外
面に取付けられた両スチールハウジング２５の間
には上下一対の押え板２８が掛け渡され、前記長
孔２１に対応して開口２６が形成されている。そ
して、第４図および第５図に示されるように、こ
の押え板２８により加工槽２の側壁外面に、長孔
２１の上下に沿つて水平に延びる一対の案内溝２
７が形成されている。

第３図に示されるように、スチールハウジング
２５の内部には収容凹所２２が形成されており、
その収容凹所２２内には円柱状の巻取ローラ２９
が回転可能に支持されている。この実施例におい
ては、その巻取ローラ２９の上下の回転軸３１
は、スチールハウジング２５内の収容凹所２２の
下壁と上壁とによつて支持されており、第２図に
示されるようにスチールハウジング２５の上壁に
は前記回転軸３１との間にハウジングブツシユ３
０が介挿されている。

前記両巻取ローラ２９には可撓性を有する帯板
状の遮蔽体をなすスチールシール３２が左右両端
の巻取ローラ２９によつて巻回支承され、そのス
チールシール３２の中間部が加工槽２の側壁外面
と上下の押え板２８の段部４１とにより形成され
た前記案内溝２７内に摺動可能に挿通支持されて
いる。なお、第２図に示されるように段部４１の
側壁にはパツキン４０が貼着されている。スチー
ルシール３２のほぼ中央に形成された透孔３３に
は可撓性を有する合成樹脂からなるシール受３４
Ａが嵌合され、スチールシール３２を挾んでシー
ル受３４Ａの外端にシール受３４Ｂを嵌合すると
ともに、そのシール受３４Ｂに複数個のねじ３６
をねじ込むことにより、シール受３４Ａ，３４Ｂ
が透孔３３の周縁に固定されている。シール受３
４Ａ，３４Ｂの中央には下方アーム５を摺動可能
に嵌合するための嵌合孔３５，３７が形成され、
その嵌合孔３５の内周には、下方アーム５の外周
面に密着する非通気性を持つ独立気泡の発泡材か
らなる環状のパイプシール３８が設けられてい
る。なお、第２図においては、そのパイプシール
３８が嵌合孔３５から取出して図示されている。

ここで、この実施例においては、第３図に示す
ように、巻回部をなす巻取ローラ２９が加工槽２
の外側に設けてある。そして、スチールシール３
２が巻取ローラ２９に巻取られる面を加工槽２の
外側に向くようにしてある。この構成により、前
記スチールシール３２が第５図に二点鎖線で示す
ように、その幅方向の中央部においてその上下の
両側縁よりも加工槽２の内側へ湾曲突出して支持
されている。また、スチールシール３２はこの実
施例においてはそれ自体の弾性力により巻回部を
なす巻取ローラ２９に巻回する性質を有するよう
に、巻取ローラ２９に巻取られる面が凹となるよ
うに予め断面湾曲状に形成されている。そして、
スチールシール３２が加工槽２に対し相対的に移
動されたときには一方の巻回部では巻戻されると
ともに、他方の巻回部ではそれ自体の弾性力によ
り巻取られるようになつている。

上記構成において、スチールシール３２を加工
槽２に取付けるためには、第２図に示されるよう
に、まず下方アーム５の外周に外側のシール受３
４Ｂを加工槽２側に向けて挿通して置き、次にス
チールシール３２の透孔３３に下方アーム５の先
端を通し、最後に、パイプシール３８が一体化さ
れたシール受３４Ａを加工槽２の外側に向けて下
方アーム５に挿通する。そして、第４図に示され
るように、内側のシール受３４Ａの突端をスチー
ルシール３２を貫通して外側のシール受３４Ｂの
内径凹所に組合せ、第２図に示すごとくねじ３６
により両シール受３４Ａ，３４Ｂをスチールシー
ル３２に締付け固定する。また、左右のスチール
ハウジング２５と図示しないねじにより一体に固
定された上下の押え板２８は、多数のねじ３９に
より加工槽２の外壁外面に、第２図、第３図およ
び第４図に示されるように縲着される。

そして、加工槽２の内部に加工液Ｌを満して放
電加工が行われる時、加工槽２の水平方向移動に
伴い下方アーム５が第３図のＸ方向へ相対移動さ
れると、スチールシール３２も同方向に移動され
て両端のスチールハウジング２５内の巻取ローラ
２９に巻取り又は巻戻しされる。

この時、スチールシール３２は、第５図に実線
で示されるように加工槽２内の加工液Ｌによる水
圧Ｆによつてその反りが減少されて略平坦になる
ため、加工槽２の側壁外面または押え板２８の内
面との間の摩擦力が少なくされるので、そのスチ
ールシール３２は下方アーム５のＸ方向への相対
移動につれて案内溝２７を極めて容易に滑動す
る。なお、案内溝２７とスチールシール３２の間
の隙間を介して加工槽２から漏洩する微量な加工
液は、溝部２３によつて回収され水抜き口２４を
通り加工液タンク１８に戻される。

また、下方アーム５のＹ方向への移動に際して
は、その下方アーム５がスチールシール３２上の
シール受３４Ａの嵌合孔３５に沿つて摺動され、
パイプシール３８によりシール状態に保持され
る。

（数値的性能例） 案内溝２７内におけるスチールシール３２の摩
擦抵抗について、この実施例による性能例を従来
構成と対比して第６図に示す。第６図に示される
ごとく、従来構成においては、乾燥状態から湿り
状態にし次第に加工槽内の加工液の水位を上昇さ
せたときスチールシールの摩擦抵抗が上昇し、水
位200mmにおいて摩擦抵抗が約５Kgｆであつたが、
本発明の実施例によれば、水位の上昇によつても
摩擦抵抗は上昇せず、水位200mmにおける摩擦抵
抗が約１Kgｆであつた。従つて、この実施例の効
果は極めて顕著である。

「その他の実施例」 上記の実施例においては、加工槽２の側壁に形
成された長孔２１のシール部をなす遮蔽体が鋼材
よりなるスチールシール３２によつて構成された
が、合成樹脂などの可撓性を有する帯板状の部材
に代えることも可能であつた。また、本発明は、
スチールシール３２その他の遮蔽体の反りが加工
槽２へ湾曲突出することが肝要である。本発明に
おいても、第７図ａ図示の従来技術のごとく、巻
回部２９を加工槽２の内側に設けることができ、
ただ本発明の場合は該巻回部２９を前後に反転さ
せることにより、遮蔽体３２が巻回部２９に巻取
られる面を加工槽２の外側に向けることが必要で
ある。

［効果］ 以上述べたごとく、本発明の放電加工機は上記
の構成を有するから、加工槽内から加工液が漏れ
るのを確実に防止することができるとともに、加
工槽のシール部における長孔と遮蔽体との摩擦抵
抗を低減することができ、延いてはＸ−Ｙテーブ
ルの運動精度を良好に保持でき、放電加工精度が
向上するなどの優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体構成を示す構
成図、第２図はその実施例の要部をなすシール部
の分解斜視図、第３図はシール部の横断面図、第
４図は縦断面図、第５図はスチールシールの取付
け状態を示す縦断面図、第６図は数値的性能例を
示す特性図、第７図ａ，ｂは従来構成を示す横断
面図および縦断面図である。 １……フレーム、２……加工槽、２１……長
孔、２５……スチールハウジング、２７……案内
溝、２９……巻取ローラ、３２……スチールシー
ル、４０……パツキン。Ｗ……被加工物、Ｌ……
加工液。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被加工物を浸漬可能な加工槽の側壁に水平方
   向に延びる長孔が形成され、その長孔の上下に沿
   つて前記側壁に設けられた案内溝にパツキンを介
   して摺動可能に支持され、巻回部に巻取られる面
   が凹となるように予め断面湾曲状に形成された可
   撓性を有する帯板状の遮蔽体を有するワイヤーカ
   ツト放電加工機において、 前記遮蔽体は、巻回部に巻取られる面を加工槽
   外側に向けることにより、その幅方向の中央部に
   おいてその両側縁よりも加工槽側へ湾曲突出して
   案内溝に支持されるとともに、 その遮蔽体の巻回部は長孔の両側において、そ
   の加工槽の側壁に支持されていることを特徴とす
   るワイヤーカツト放電加工機。