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JP5785410B2 - Multi-wire electric discharge machining apparatus and method for producing silicon carbide plate using the same - Google Patents

Multi-wire electric discharge machining apparatus and method for producing silicon carbide plate using the same Download PDF

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JP5785410B2
JP5785410B2 JP2011065587A JP2011065587A JP5785410B2 JP 5785410 B2 JP5785410 B2 JP 5785410B2 JP 2011065587 A JP2011065587 A JP 2011065587A JP 2011065587 A JP2011065587 A JP 2011065587A JP 5785410 B2 JP5785410 B2 JP 5785410B2
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  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Description

本発明は、マルチワイヤ放電加工装置の構造及びそのマルチワイヤ放電加工装置を用いて炭化ケイ素板を製造する方法に関する。   The present invention relates to a structure of a multi-wire electric discharge machining apparatus and a method for manufacturing a silicon carbide plate using the multi-wire electric discharge machining apparatus.

従来、シリコン等の円柱状インゴットからウェハを切り出す場合における切断手段として、砥粒を用いたワイヤソーが知られている。このワイヤソーは、複数のガイドローラ間に巻回された切断用ワイヤをその長手方向に高速駆動しながら、ワイヤに対してワークを切断送りすることにより、ワークから多数枚の薄片を同時に切り出すものである。   Conventionally, a wire saw using abrasive grains is known as a cutting means in the case of cutting a wafer from a cylindrical ingot such as silicon. In this wire saw, a cutting wire wound between a plurality of guide rollers is driven at a high speed in the longitudinal direction, and the workpiece is cut and fed to the wire, thereby simultaneously cutting a large number of thin pieces from the workpiece. is there.

しかし、このようなワイヤソーでは、ガイドローラ間に形成された複数本の切断ワイヤ部分に対し、加工用砥粒が混合された加工液(スラリー)を同時供給する必要があり、その取扱いは容易でない。また、ワイヤがワークに直接接触することによる断線を抑制するために比較的太いワイヤを使用する必要があり、切断加工代が大きくなってしまうという問題があった。さらに、従来のワイヤソーは、インゴットからウェハを切り出すのに長時間を要する場合もあり、加工時間短縮のニーズが高まっている。   However, in such a wire saw, it is necessary to simultaneously supply a processing liquid (slurry) mixed with processing abrasive grains to a plurality of cutting wire portions formed between guide rollers, and handling thereof is not easy. . Moreover, in order to suppress the disconnection due to the direct contact of the wire with the workpiece, it is necessary to use a relatively thick wire, and there is a problem that a cutting work cost increases. Furthermore, the conventional wire saw sometimes takes a long time to cut out a wafer from an ingot, and the need for shortening the processing time is increasing.

一方、近年、シリコンカーバイドが半導体の材料として注目されている。しかし、このシリコンカーバイドは硬質材料であるため、従来のワイヤソーでは、シリコンのインゴットを切断する以上の時間がかかってしまうという問題があった。   On the other hand, in recent years, silicon carbide has attracted attention as a semiconductor material. However, since this silicon carbide is a hard material, the conventional wire saw has a problem that it takes more time than cutting a silicon ingot.

そこで、シリコンカーバイドのインゴットと切断用ワイヤとの間に電圧を断続的に印加し、各切断ワイヤ部分によってインゴットを放電加工の原理で切断する放電式ワイヤソーの開発が進められている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1には、単一の切断用ワイヤを複数のガイドローラに巻回することにより複数条の切断ワイヤ部分を形成し、通電部材を各条と接するように設け、各条と半導体インゴットとの間に電圧を印加して放電を発生させ、半導体インゴットを同時に3個以上に切断する方法が提案されている。   Therefore, development of an electric discharge type wire saw in which a voltage is intermittently applied between a silicon carbide ingot and a cutting wire, and the ingot is cut by the principle of electric discharge machining by each cutting wire portion (for example, a patent) Reference 1). In Patent Document 1, a plurality of cutting wire portions are formed by winding a single cutting wire around a plurality of guide rollers, and an energizing member is provided in contact with each strip, and each strip, a semiconductor ingot, A method has been proposed in which a voltage is applied between the two to generate a discharge and simultaneously cut three or more semiconductor ingots.

一方、インゴットからウェハを高速で切り出すことが要請されている。この要請に対してワイヤをガイドローラに巻回する回数を増やして切断ワイヤ部分の条数を多くし、各切断ワイヤ部分それぞれに放電加工電力を印加して各切断ワイヤ部分とワークとの間で同時に複数の放電を発生させることによって切断速度を上げることが考えられる。この場合、1本のワイヤをガイドローラに巻回して複数条のワイヤ切断部分を形成するので各切断ワイヤ部分は電気的に接続された状態となっている。このため、各切断ワイヤ部分それぞれに放電加工電力を印加するには各切断ワイヤ部分同士の間を何らかの方法で絶縁することが必要となってくる。そこで、各切断ワイヤ部分同士の間でワイヤをコイル状にすることによって各切断ワイヤ部分間のインピーダンスを高くして電気的な絶縁状態とすることが提案されている(例えば、特許文献2参照)。また、互いに磁気的に絶縁されたコアの周囲にコイル状にしたワイヤを配置し、切断ワイヤ部分同士の間の電気的な絶縁をより高めようとすることが提案されている(例えば、特許文献3参照)   On the other hand, it is required to cut a wafer from an ingot at high speed. In response to this request, the number of times the wire is wound around the guide roller is increased to increase the number of sections of the cutting wire portion, and an electric discharge machining power is applied to each of the cutting wire portions, and between each cutting wire portion and the workpiece. It is conceivable to increase the cutting speed by generating a plurality of discharges at the same time. In this case, since one wire is wound around the guide roller to form a plurality of wire cutting portions, each cutting wire portion is in an electrically connected state. For this reason, in order to apply electric discharge machining power to each cutting wire part, it is necessary to insulate each cutting wire part by some method. Thus, it has been proposed to increase the impedance between the cutting wire portions by making the wires coiled between the cutting wire portions so as to be in an electrically insulated state (see, for example, Patent Document 2). . Further, it has been proposed to arrange a coiled wire around the cores that are magnetically insulated from each other to further increase the electrical insulation between the cutting wire portions (for example, Patent Documents). 3)

特許文献2,3に記載された従来技術では、各切断ワイヤ部分それぞれに放電加工電力を印加することが必要となるので、各条のワイヤにそれぞれ接する切断ワイヤ部分と同数の導体ブロックと絶縁ブロックとが交互に並べて配置され、各ブロックをボルトで締め付けて一体化された電極ユニットが提案されている(例えば、特許文献4参照)。しかし、ワイヤが導電ブロックと擦れることによって導電ブロックが磨耗してしまうので、頻繁に導電ブロックを交換することが必要であった。このため、マルチワイヤ放電加工装置において、導電体を硬質の超硬合金とする方法が提案されている(例えば、特許文献5参照)。   In the prior art described in Patent Documents 2 and 3, since it is necessary to apply electric discharge machining power to each cutting wire portion, the same number of conductor blocks and insulating blocks as the cutting wire portions contacting each wire of the strip Are arranged in an alternating manner, and an electrode unit is proposed in which each block is tightened and integrated with a bolt (see, for example, Patent Document 4). However, since the conductive block is worn by rubbing the wire with the conductive block, it is necessary to frequently replace the conductive block. For this reason, in the multi-wire electric discharge machining apparatus, a method has been proposed in which the conductor is made of a hard cemented carbide (see, for example, Patent Document 5).

また、複数の切断ワイヤ部分を規定するローラに当接するスリップリングを設け、スリップリング及びローラを介して各切断ワイヤ部分に並列に通電する方法が提案されている(例えば、特許文献6参照)。   Further, a method has been proposed in which a slip ring that contacts a roller that defines a plurality of cutting wire portions is provided, and current is supplied to each cutting wire portion in parallel via the slip ring and the rollers (see, for example, Patent Document 6).

特開平9−248719号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-248719 特開2000−94221号公報JP 2000-94221 A 特開2006−75952号公報JP 2006-75952 A 特開2000−107941号公報JP 2000-107941 A 特開2009−166211号公報JP 2009-166211 A 特開平10−55508号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-55508

ところで、特許文献1から6に記載されたような複数の切断ワイヤ部分を有するマルチワイヤ放電加工装置では、複数の切断ワイヤ部分は1本のワイヤを複数回ローラなどに巻きかけることによって形成されていることから、1本のワイヤが複数回ワークとの間で放電を行うこととなる。ワイヤ表面には放電のたびにワークの成分が付着するため、放電加工によってシリコンカーバイド等の硬質材料のスライスを行うと、シリコンカーバイドの粉が付着した切断ワイヤ部分が次のワイヤ切断部分まで送られ、給電のために導電ブロックに接触すると、ワイヤ表面に付着したシリコンカーバイドの粉がいわば砥石のような働きをして、導電ブロックの表面を磨耗させてしまうという問題があった。シリコンカーバイドは非常に硬質であることから、特許文献5に記載された従来技術のような超硬合金であってもその表面が簡単に磨耗してしまい、導電ブロックを頻繁に交換することが必要となる。また、特許文献1から5に記載された従来技術では、ワイヤと導電ブロックの表面との間に滑りがあるため、ワイヤと導電ブロックとの間に瞬間的に隙間ができ、ワイヤと導電ブロックとの間で放電が発生し、この放電により導電ブロックが削られてしまう場合がある。このため、特許文献1から5に記載された従来技術では直径の大きなシリコンカーバイド等の硬質材料のスライスを行う場合のような長時間の加工を安定して行うことが難しいという問題があった。   By the way, in the multi-wire electric discharge machining apparatus having a plurality of cutting wire portions as described in Patent Documents 1 to 6, the plurality of cutting wire portions are formed by winding one wire around a roller or the like a plurality of times. Therefore, one wire discharges between the workpiece several times. Since the workpiece component adheres to the surface of the wire each time it is discharged, when a hard material such as silicon carbide is sliced by electric discharge machining, the cutting wire portion to which silicon carbide powder is attached is sent to the next wire cutting portion. When contacting the conductive block for power feeding, there is a problem that the silicon carbide powder adhering to the surface of the wire acts like a grindstone and wears the surface of the conductive block. Since silicon carbide is very hard, even the cemented carbide like the prior art described in Patent Document 5 is easily worn on the surface, and it is necessary to frequently replace the conductive block. It becomes. Moreover, in the prior art described in Patent Documents 1 to 5, since there is a slip between the wire and the surface of the conductive block, there is an instantaneous gap between the wire and the conductive block, There is a case where a discharge occurs between the two and the conductive block is scraped off by this discharge. For this reason, the conventional techniques described in Patent Documents 1 to 5 have a problem that it is difficult to stably perform long-time processing as in the case of slicing a hard material such as silicon carbide having a large diameter.

また、特許文献5に記載された従来技術のような超硬合金は電気伝導率が低いことから、ワイヤの各条に給電する電圧が低下し、電気伝導度の高い材料を電極に用いた場合に比較してインゴットの切断速度が低下してしまうという問題があった。また、直径の大きなシリコンカーバイド等の硬質材料のスライスを行う場合には、その加工時間が長時間となるため、切断ワイヤ部分を規定するローラに電気伝導率は高いが摩耗しやすい材料を用いると、加工中にローラが摩耗して切断ワイヤ部分とインゴットとの距離が変化し、放電が不安定となってしまう場合がある。このため、切断ワイヤ部分を規定するローラには電気伝導率が低く、ワイヤが巻き掛けられても摩耗が少ない硬度の高い材料が用いられるので、特許文献6に記載されたようにローラにスリップリングを介して放電加工電力を印加する場合にもワイヤの各条に給電する電圧が低下し、電気伝導度の高い電極によってワイヤに直接給電する場合に比較してインゴットの切断速度が低下してしまうという問題があった。更に、特許文献6に記載された従来技術では、スリップリングとローラとの接触による電気抵抗により更にワイヤの各条に給電する電圧が低下し、電気伝導度の高い電極によってワイヤに直接給電する場合に比較してインゴットの切断速度が低下してしまうという問題があった。   Moreover, since the cemented carbide like the prior art described in patent document 5 has low electrical conductivity, the voltage which supplies electric power to each strip | wire of a wire falls, and the case where a material with high electrical conductivity is used for an electrode There is a problem that the cutting speed of the ingot is reduced as compared with the above. In addition, when slicing a hard material such as silicon carbide having a large diameter, the processing time becomes long. Therefore, a material that has high electrical conductivity but is easily worn is used for the roller that defines the cutting wire portion. In some cases, the roller wears during processing, the distance between the cutting wire portion and the ingot changes, and the discharge becomes unstable. For this reason, the roller that defines the cutting wire portion is made of a material having a low hardness and low hardness even when the wire is wound, so that the roller has a slip ring as described in Patent Document 6. Even when electric discharge machining power is applied via the wire, the voltage to be fed to each strip of the wire is reduced, and the cutting speed of the ingot is reduced as compared with the case of directly feeding the wire with the electrode having high electrical conductivity. There was a problem. Furthermore, in the prior art described in Patent Document 6, the voltage supplied to each strip of the wire is further reduced due to the electrical resistance caused by the contact between the slip ring and the roller, and the wire is directly fed by the electrode having high electrical conductivity. There is a problem that the cutting speed of the ingot is reduced as compared with the above.

また、特許文献1から5に記載された従来技術では、放電加工を行うパルス電力は、ワークを電源のプラス側に接続し、スイッチングトランジスタを介してワイヤを電源のマイナス側に接続してスイッチングトランジスタをオンオフさせることによってワークとワイヤとの間に放電加工パルスを印加するものである。しかし、放電加工パルスが印加されても放電が発生しない場合があると、電源系統内に設けられているコンデンサ等に前回の放電加工パルスの印加による電荷が残留してしまい、その後の放電が不安定となる場合がある。この場合には放電パルスを印加する周期を長くして、残留している電荷がある程度放電した状態になってから次の放電加工パルスを印加するようにする方法が考えられる。しかし、放電加工の速度は所定の時間における放電の回数、すなわち所定時間における放電加工パルスの印加回数によるので、残電荷の放電を待って次の放電加工パルスを印加していたのでは加工時間を短くできないという問題があった。   In the prior art described in Patent Documents 1 to 5, the pulse power for performing electric discharge machining is such that the work is connected to the positive side of the power source, and the wire is connected to the negative side of the power source via the switching transistor. Is turned on and off to apply an electric discharge machining pulse between the workpiece and the wire. However, if there is a case where no electric discharge occurs even when an electric discharge machining pulse is applied, the electric charge due to the previous electric discharge machining pulse application remains in a capacitor or the like provided in the power supply system, and subsequent electric discharge is not effective. It may become stable. In this case, it is conceivable to extend the period of applying the discharge pulse so that the next electric discharge machining pulse is applied after the remaining charge is discharged to some extent. However, since the speed of electric discharge machining depends on the number of discharges in a predetermined time, that is, the number of electric discharge machining pulses applied in a predetermined time, if the next electric discharge machining pulse is applied after waiting for the discharge of the remaining charge, the machining time is reduced. There was a problem that it could not be shortened.

そこで、本発明は、ワイヤ放電加工装置において加工速度を向上させると共に長時間の加工を安定して行うことを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to improve the machining speed and stably perform long-time machining in a wire electric discharge machining apparatus.

本発明のマルチワイヤ放電加工装置は、間隔をおいて配設された複数のガイドローラを含むガイドローラ組と、各ガイドローラの長手方向に間隔をあけてガイドローラ組に複数回巻き掛けられて複数条となり、ガイドローラ組のうちの一対の隣り合うガイドローラ間で互いに離間した複数の切断ワイヤ部分を複数組構成するワイヤと、各組の切断ワイヤ部分のワイヤ長手方向の両側にそれぞれ配置され、ワイヤの各条に接し、ワイヤの送り方向と同じ方向に向かって回転して共通の放電加工電力をワイヤの各条に給電する複数の回転電極と、を含む複数の加工ユニットと、各回転電極にそれぞれ放電加工電力を供給する加工電源と、を備え、各加工ユニットの各ガイドローラは各回転軸の方向に隣接して同軸に配置され、隣接する各加工ユニットの各ガイドローラは互いに電気的に絶縁され、各加工ユニットの各回転電極は各回転軸の方向に隣接して同軸に配置され、隣接する各加工ユニットの各回転電極は互いに電気的に絶縁され、各加工ユニットの切断ワイヤ部分の各組は、ワイヤの長手方向に並べて配置され、各回転電極は、ワイヤ送り方向に沿って最上流側にある第1の切断ワイヤ部分組のワイヤ送り方向上流側に配置される第1の回転電極と、ワイヤ送り方向に沿って最下流側にある第2の切断ワイヤ部分組のワイヤ送り方向下流側に配置される第2の回転電極と、ワイヤ送り方向に沿って切断ワイヤ部分の各組の中間にそれぞれ設けられる第3の回転電極と、を含み、各加工ユニットの各ワイヤを巻き掛け方向に送りながら各加工ユニットの各組の切断ワイヤ部分と各ワークとの間で放電を行って各ワークを加工することを特徴とする。 The multi-wire electric discharge machining apparatus according to the present invention includes a guide roller set including a plurality of guide rollers arranged at intervals, and is wound around the guide roller set a plurality of times at intervals in the longitudinal direction of each guide roller. A plurality of cutting wire portions separated from each other between a pair of adjacent guide rollers of the guide roller set, and arranged on both sides in the wire longitudinal direction of each set of cutting wire portions. A plurality of machining units including a plurality of rotating electrodes that are in contact with the respective strips of the wire and rotate in the same direction as the wire feed direction to supply a common electric discharge machining power to the respective strips of the wire; A machining power source for supplying electric discharge machining power to the electrodes, and each guide roller of each machining unit is coaxially disposed adjacent to each other in the direction of each rotation axis, and each adjacent machining unit The guide rollers of each machining unit are electrically insulated from each other, the rotating electrodes of the machining units are arranged coaxially adjacent to each other in the direction of the rotation axis, and the rotating electrodes of the neighboring machining units are electrically insulated from each other. Each set of cutting wire portions of each processing unit is arranged side by side in the longitudinal direction of the wire, and each rotating electrode is arranged in the wire feeding direction of the first cutting wire portion set on the most upstream side along the wire feeding direction. A first rotating electrode disposed on the upstream side, a second rotating electrode disposed on the downstream side in the wire feeding direction of the second cutting wire subset located on the most downstream side along the wire feeding direction, and wire feeding A third rotating electrode provided in the middle of each set of cutting wire portions along the direction, and each set of cutting wire portions of each processing unit while feeding each wire of each processing unit in the winding direction; each Characterized by processing each workpiece performing discharge between the over click.

本発明のマルチワイヤ放電加工装置において、各回転電極は、円筒状の導電体であること、としても好適である In the multi-wire electric discharge machining apparatus of the present invention, each rotating electrode is preferably a cylindrical conductor .

本発明のマルチワイヤ放電加工装置において、各回転電極は、各組の切断ワイヤ部分の中央からワイヤ巻き掛け方向に沿って互いに反対方向に向かって等距離の位置に1つずつ配置されていること、としても好適であるし、各加工ユニットは、各回転電極のワイヤ送り方向の上流側または下流側または両側或いは各回転電極に対向して配置され、各加工ユニットのワイヤの各条を各回転電極に押しつける複数のアイドルローラを備えること、としても好適であるし、各アイドルローラは、各回転電極との間に各加工ユニットのワイヤの各条を挟みこむこと、としても好適である。   In the multi-wire electric discharge machining apparatus of the present invention, each rotary electrode is arranged one by one at an equidistant position in the opposite direction along the wire winding direction from the center of each set of cutting wire portions. Each processing unit is arranged upstream or downstream or both sides in the wire feeding direction of each rotating electrode or opposed to each rotating electrode, and rotates each wire of each processing unit. It is also preferable to provide a plurality of idle rollers pressed against the electrodes, and it is also preferable that each idle roller sandwiches each strip of the wire of each processing unit between each rotary electrode.

本発明のマルチワイヤ放電加工装置において、その外輪の外側に各回転電極が取り付けられる各導電性軸受と、各導電性軸受の内輪が電気的に絶縁されて同軸に取り付けられるシャフトと、各導電性軸受の各内輪にそれぞれ電気的に接続される給電部材と、を含んでいること、としても好適であるし、各回転電極が絶縁して取り付けられる回転軸と、各回転電極の外面にそれぞれ押し付けられ、各回転電極にそれぞれ放電加工電力を供給する各接続電極と、を含んでいること、としても好適である。   In the multi-wire electric discharge machining apparatus of the present invention, each conductive bearing in which each rotating electrode is attached to the outside of the outer ring, a shaft in which the inner ring of each conductive bearing is electrically insulated and mounted coaxially, and each conductive Including a power supply member electrically connected to each inner ring of the bearing, and a rotation shaft on which each rotary electrode is insulated and attached to the outer surface of each rotary electrode. Each connecting electrode for supplying electric discharge machining power to each rotating electrode.

本発明のマルチワイヤ放電加工装置において、放電加工電力は、放電加工パルスと、放電加工パルスと逆電圧で放電加工パルスに続く残留電荷除電パルスと、を含む高周波パルスであること、としても好適であるし、加工電源は、放電加工パルスを発生させる少なくとも1つの主スイッチングトランジスタと少なくとも1つの主直流電源と、放電加工後の残電荷を除去するために放電加工パルスと逆電圧の残留電荷除電パルスを発生させる少なくとも一つの副スイッチングトランジスタと少なくとも1つの副直流電源と、を含み、各加工ユニットにそれぞれ放電加工電力を供給する複数の加工電源ユニットを備えること、としても好適である。   In the multi-wire electric discharge machining apparatus according to the present invention, the electric discharge machining power is preferably a high-frequency pulse including an electric discharge machining pulse and a residual charge discharging pulse following the electric discharge machining pulse with a voltage opposite to the electric discharge machining pulse. In addition, the machining power source includes at least one main switching transistor for generating an electric discharge machining pulse, at least one main DC power supply, and a residual charge neutralizing pulse having a voltage opposite to that of the electric discharge machining pulse in order to remove the residual charge after the electric discharge machining. It is also preferable to include a plurality of machining power supply units that include at least one sub-switching transistor and at least one sub-direct current power source that generate electrical discharge and supply electric discharge machining power to each machining unit.

本発明の炭化ケイ素板の製造方法は、間隔をおいて配設された複数のガイドローラを含むガイドローラ組と、各ガイドローラの長手方向に間隔をあけてガイドローラ組に複数回巻き掛けられて複数条となり、ガイドローラ組のうちの一対の隣り合うガイドローラ間で互いに離間した複数の切断ワイヤ部分を複数組構成するワイヤと、各組の切断ワイヤ部分のワイヤ長手方向の両側にそれぞれ配置され、ワイヤの各条に接し、ワイヤの送り方向と同じ方向に向かって回転して共通の放電加工電力をワイヤの各条に給電する複数の回転電極と、を含む複数の加工ユニットと、各回転電極にそれぞれ放電加工電力を供給する加工電源と、を備え、各加工ユニットの各ガイドローラは各回転軸の方向に隣接して同軸に配置され、隣接する各加工ユニットの各ガイドローラは互いに電気的に絶縁され、各加工ユニットの各回転電極は各回転軸の方向に隣接して同軸に配置され、隣接する各加工ユニットの各回転電極は互いに電気的に絶縁されるマルチワイヤ放電加工装置を用い、各加工ユニットの切断ワイヤ部分の各組は、ワイヤの長手方向に並べて配置され、各回転電極は、ワイヤ送り方向に沿って最上流側にある第1の切断ワイヤ部分組のワイヤ送り方向上流側に配置される第1の回転電極と、ワイヤ送り方向に沿って最下流側にある第2の切断ワイヤ部分組のワイヤ送り方向下流側に配置される第2の回転電極と、ワイヤ送り方向に沿って切断ワイヤ部分の各組の中間にそれぞれ設けられる第3の回転電極とを含み、各加工ユニットの各ワイヤを巻き掛け方向に送りながら各加工ユニットの各組の切断ワイヤ部分と各炭化ケイ素のインゴットとの間で放電を行って各炭化ケイ素のインゴットから複数の炭化ケイ素板を切り出す炭化ケイ素板の製造方法であって、加工電源のスイッチングトランジスタをオンオフさせて高周波パルスを発生させ、この高周波パルスを放電加工用電力として供給すること、を特徴とする。 The silicon carbide plate manufacturing method of the present invention includes a guide roller set including a plurality of guide rollers arranged at intervals, and is wound around the guide roller set a plurality of times at intervals in the longitudinal direction of each guide roller. A plurality of cutting wire portions separated from each other between a pair of adjacent guide rollers in the guide roller set, and arranged on both sides in the wire longitudinal direction of each set of cutting wire portions. A plurality of rotating units that contact each strip of the wire and rotate in the same direction as the wire feed direction to feed a common electric discharge machining power to each strip of the wire, and a plurality of machining units, A machining power supply for supplying electric discharge machining power to the rotating electrodes, and each guide roller of each machining unit is coaxially arranged adjacent to each other in the direction of each rotation axis. The guide rollers are electrically insulated from each other, the rotary electrodes of the machining units are coaxially arranged adjacent to each other in the direction of the rotary shaft, and the rotary electrodes of the neighboring machining units are electrically insulated from each other. Each set of cutting wire portions of each processing unit is arranged side by side in the longitudinal direction of the wire, and each rotary electrode is a first cutting on the most upstream side along the wire feed direction. A first rotating electrode disposed on the upstream side of the wire portion in the wire feeding direction; and a second rotating electrode disposed on the downstream side in the wire feeding direction of the second cutting wire portion located on the most downstream side in the wire feeding direction. a rotary electrode, along the wire feed direction and a third rotating electrodes respectively provided on each set of intermediate cutting wire portion, each machining unit while feeding each wire of each machining unit winding direction A method of manufacturing a silicon carbide plate by cutting a plurality of silicon carbide plates from each silicon carbide ingot by discharging between each set of cutting wire portions and each silicon carbide ingot, comprising: The high frequency pulse is generated by turning it on and off, and this high frequency pulse is supplied as electric power for electric discharge machining.

本発明の炭化ケイ素板の製造方法において、各炭化ケイ素のインゴットの各組の切断ワイヤ部分と交差する方向の位置を異ならせること、としても好適である。   In the method for producing a silicon carbide plate of the present invention, it is also preferable that the positions in the direction intersecting with each set of cutting wire portions of each silicon carbide ingot are made different.

本発明は、ワイヤ放電加工装置において加工速度を向上させると共に長時間の加工を安定して行うことができるという効果を奏する。   The present invention has the effect of improving the machining speed and stably performing long-time machining in a wire electric discharge machining apparatus.

本発明の実施形態におけるマルチワイヤ放電加工装置の構成を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows the structure of the multi-wire electric discharge machining apparatus in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるマルチワイヤ放電加工装置の回転電極と切断ワイヤ部分とを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the rotating electrode and cutting wire part of the multi-wire electric discharge machining apparatus in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるマルチワイヤ放電加工装置の回転電極とワイヤの付着物とを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the rotating electrode and the deposit | attachment of a wire of the multi-wire electric discharge machining apparatus in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるマルチワイヤ放電加工装置の回転電極の支持構造を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the support structure of the rotating electrode of the multi-wire electric discharge machining apparatus in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるマルチワイヤ放電加工装置の加工電源の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the process power supply of the multi-wire electric discharge machining apparatus in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるマルチワイヤ放電加工装置の放電加工用の高周波パルスの波形を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the waveform of the high frequency pulse for electric discharge machining of the multi-wire electric discharge machining apparatus in the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態におけるマルチワイヤ放電加工装置の放電加工の状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state of the electric discharge machining of the multi-wire electric discharge machining apparatus in embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態におけるマルチワイヤ放電加工装置の回転電極の支持構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the support structure of the rotating electrode of the multi-wire electric discharge machining apparatus in other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態におけるマルチワイヤ放電加工装置の回転電極の支持構造を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the support structure of the rotating electrode of the multi-wire electric discharge machining apparatus in other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態におけるマルチワイヤ放電加工装置の回転電極と切断ワイヤ部分とを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the rotating electrode and cutting wire part of the multi-wire electric discharge machining apparatus in other embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図1に示すように、本実施形態のマルチワイヤ放電加工装置100は、第1のワイヤ151が巻き掛けられて第1の上側切断ワイヤ部分261Aと第1の下側切断ワイヤ部分261Bとを含む第1の加工ユニット101と、第2のワイヤ152が巻き掛けられて第2の上側切断ワイヤ部分262Aと第2の下側切断ワイヤ部分262Bとを含む第2の加工ユニット102とが左右に並列に配置された構成となっている。第1の加工ユニット101は、送り出しモータ25Aによって回転駆動されて放電加工に用いられる黄銅、鉄線、タングステン線、モリブデン線などの金属線である第1のワイヤ151を送り出す送り出しボビン10Aと、滑りクラッチ22を介して取り付けられた巻き取りモータ25Hによって駆動されて第1のワイヤ151を巻き取る巻き取りボビン10Bと、第1のワイヤ151の送り経路を規定するプーリ11A〜11Iと、第1のワイヤ151の走行長さを調整して第1のワイヤ151の走行を安定させるダンサロール12と、第1のワイヤ151が巻き掛けられる面にゴム製の滑り止め部材が設けられ、速度モータ25Bによって駆動されて第1のワイヤ151の送り速度を規定する速度プーリ16と、第1のワイヤ張力センサ13A、第2のワイヤ張力センサ13Bと、出力トルクを調整することができるトルクモータ25Dによって駆動され、第1のワイヤ151が巻き掛けられている面にゴム製の滑り止め部材が取り付けられており、対向して設けられたクランプユニット19のクランプローラ19aとの間に第1のワイヤ151を挟みこんで送り方向に引っ張り、第1のワイヤ151に張力を掛ける張力プーリ18と、位置決めモータ25Gによって軸方向に移動するワイヤ整列ユニット21と、第1のワイヤ151が複数回巻き掛けられて複数の第1の上側切断ワイヤ部分261Aと第1の下側切断ワイヤ部分261Bとを構成する複数のガイドローラ24A〜24Hを含むガイドローラ組と、第1のワイヤ151が巻き掛けられて回転する3つ回転電極200A1,200B1,200C1と、各回転電極200A1,200B1,200C1の表面に第1のワイヤ151を押し付ける各アイドルローラ300A1,300B1,300C1と、を備えている。各回転電極200A1,200B1,200C1は回転しないよう固定された各シャフトの周りに回転するよう構成されている。図1に示すように、回転電極200A1は、第1のワイヤ151の送り方向に沿って上流側にある第1の上側切断ワイヤ部分261Aの第1のワイヤ151の送り方向上流側に配置され、回転電極200B1は、第1のワイヤ151の送り方向に沿って下流側にある第1の下側切断ワイヤ部分261Bの第1のワイヤ151の送り方向下流側に配置され、回転電極200C1は、第1のワイヤ151の送り方向に沿って第1の上側切断ワイヤ部分261Aと第1の下側切断ワイヤ部分261Bとの中間に配置されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the multi-wire electric discharge machining apparatus 100 of the present embodiment includes a first upper cutting wire portion 261A and a first lower cutting wire portion 261B around which a first wire 151 is wound. The first processing unit 101 and the second processing unit 102 including the second upper cutting wire portion 262A and the second lower cutting wire portion 262B around which the second wire 152 is wound are arranged side by side in parallel. It is the composition arranged in. The first machining unit 101 includes a delivery bobbin 10A that sends out a first wire 151 that is a metal wire such as brass, iron wire, tungsten wire, and molybdenum wire that is rotationally driven by a delivery motor 25A and used for electric discharge machining, and a slip clutch. 22, a take-up bobbin 10 </ b> B that is driven by a take-up motor 25 </ b> H attached via 22 to take up the first wire 151, pulleys 11 </ b> A to 11 </ b> I that define a feed path of the first wire 151, and the first wire A dancer roll 12 that adjusts the travel length of 151 to stabilize the travel of the first wire 151, and a non-slip member made of rubber is provided on the surface around which the first wire 151 is wound, and is driven by a speed motor 25B. A speed pulley 16 that defines the feed speed of the first wire 151, and a first wire tension sensor 3A, a second wire tension sensor 13B and a torque motor 25D capable of adjusting the output torque, and a rubber non-slip member is attached to the surface around which the first wire 151 is wound. The tension wire 18 that sandwiches the first wire 151 between the clamp unit 19 and the clamp roller 19a provided opposite to each other and pulls in the feeding direction to apply tension to the first wire 151, and the positioning motor 25G A plurality of guides constituting a wire alignment unit 21 that moves in the axial direction, and a plurality of first upper cutting wire portions 261A and a first lower cutting wire portion 261B by winding the first wire 151 a plurality of times. A set of guide rollers including rollers 24A to 24H and three rotating electrodes 2 around which the first wire 151 is wound and rotated 0A 1, and 200B 1, 200C 1, includes a respective rotating electrode 200A 1, 200B 1, first on the surface of the 200C 1 1 of each idle roller 300A is pressed against the wire 151 1, 300B 1, 300C 1 , a. Each rotary electrode 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 is configured to rotate around each shaft fixed so as not to rotate. As shown in FIG. 1, the rotary electrode 200A 1 is disposed on the upstream side in the feed direction of the first wire 151 of the first upper cutting wire portion 261A on the upstream side in the feed direction of the first wire 151. The rotary electrode 200B 1 is disposed on the downstream side in the feed direction of the first wire 151 of the first lower cutting wire portion 261B on the downstream side in the feed direction of the first wire 151, and the rotary electrode 200C 1 Are arranged in the middle of the first upper cutting wire portion 261A and the first lower cutting wire portion 261B along the feeding direction of the first wire 151.

送り出しボビン10Aから図1に示す矢印Rの方向に繰出された第1のワイヤ151は、プーリ11A、ダンサロール12、プーリ11B,11C、速度プーリ16、プーリ11D、第1のワイヤ張力センサ13A、プーリ11E、11Fの順に巻き掛けられ、プーリ11Fを出た第1のワイヤ151は、多数のガイド溝をもつガイドローラ24Aから24H、回転電極200A1,200B1、アイドルローラ300A1,300B1,300C1の外面に、ガイドローラ24A、アイドルローラ300A1、回転電極200A1、ガイドローラ24B,24G、アイドルローラ300C1、ガイドローラ24H,24C、回転電極200B1、アイドルローラ300B1、ガイドローラ24D,24E,24Fの順に巻きかけられる。回転電極200C1はアイドルローラ300C1との間に第1のワイヤ151を挟みこんでいる。各ガイドローラ24Aから24Hは第1の加工ユニット101、第2の加工ユニット102との間で共通である。ガイドローラ24Fを出た第1のワイヤ151は最初にガイドローラ24Aに巻きかけられている第1のワイヤ151の部分とガイドローラ24Aの軸方向にピッチPだけ離れた位置から再びガイドローラ24Aから24Hに巻きかけられていく。最初に巻きかけられた第1のワイヤ151の部分と、次に巻き掛けられた第1のワイヤ151の部分との各ガイドローラ24Aから24Hまで間の軸方向の間隔はいずれの場所でもピッチPとなっている。このように第1のワイヤ151はガイドローラ24Aから24H、回転電極200A1,200B1、アイドルローラ300A1,300B1,300C1に複数回巻き掛けられ、回転電極200C1に複数回接する。そして、第1のワイヤ151はガイドローラ24Aから24H、回転電極200A1,200B1、アイドルローラ300A1,300B1,300C1に複数回巻き掛けされ、回転電極200C1に複数回接した後、プーリ11G、第2のワイヤ張力センサ13B、プーリ11H、張力プーリ18、プーリ11I、ワイヤ整列ユニット21を通り、巻き取りボビン10Bに巻き取られる。 The first wire 151 fed from the delivery bobbin 10A in the direction of the arrow R shown in FIG. 1 includes a pulley 11A, a dancer roll 12, pulleys 11B and 11C, a speed pulley 16, a pulley 11D, a first wire tension sensor 13A, The first wires 151 wound around the pulleys 11E and 11F and exiting the pulley 11F are guide rollers 24A to 24H having a number of guide grooves, rotating electrodes 200A 1 and 200B 1 , idle rollers 300A 1 and 300B 1 , the outer surface of the 300C 1, guide rollers 24A, idle rollers 300A 1, rotating electrode 200A 1, guide rollers 24B, 24G, idle rollers 300C 1, guide rollers 24H, 24C, rotating electrode 200B 1, the idle roller 300B 1, the guide roller 24D , 24E, 24F. The first electrode 151 is sandwiched between the rotating electrode 200C 1 and the idle roller 300C 1 . Each of the guide rollers 24A to 24H is common between the first processing unit 101 and the second processing unit 102. The first wire 151 that has exited the guide roller 24F is separated from the guide roller 24A again from a position that is separated from the portion of the first wire 151 that is initially wound around the guide roller 24A by a pitch P in the axial direction of the guide roller 24A. It is wound around 24H. The axial distance between each of the guide rollers 24A to 24H between the portion of the first wire 151 wound first and the portion of the first wire 151 wound next is the pitch P at any location. It has become. Thus, the first wire 151 is wound around the guide rollers 24A to 24H, the rotating electrodes 200A 1 and 200B 1 , and the idle rollers 300A 1 , 300B 1 , and 300C 1 a plurality of times, and is in contact with the rotating electrode 200C 1 a plurality of times. The first wire 151 is wound around the guide rollers 24A to 24H, the rotating electrodes 200A 1 and 200B 1 , the idle rollers 300A 1 , 300B 1 , and 300C 1 a plurality of times, and after contacting the rotating electrode 200C 1 a plurality of times, It passes through the pulley 11G, the second wire tension sensor 13B, the pulley 11H, the tension pulley 18, the pulley 11I, and the wire alignment unit 21, and is wound around the winding bobbin 10B.

図1に示すように本実施形態では、第1のワイヤ151はガイドローラ24Aから24Hに5回巻き掛けられており、第1のワイヤ151は5条となっている。ここで、巻き掛け回数は、第1の上側切断ワイヤ部分261Aを規定するガイドローラ24B及び24G並びに第1の下側切断ワイヤ部分261Bを規定するガイドローラ24H及び24Cに巻き掛けられている回数である。従って、第1のワイヤ151の最後の巻き掛けのように第1のワイヤ151がガイドローラ24Fからガイドローラ24Aに戻らずプーリ11Gに向って延びてもガイドローラ24B〜24Cに巻きかけられているので、巻き掛け回数は1回と数える。つまり、巻き掛けの回数はガイドローラ24Bとガイドローラ24Gとの間に張られている第1の上側切断ワイヤ部分261Aの本数並びにガイドローラ24Hとガイドローラ24Cとの間に張られている第1の下側切断ワイヤ部分261Bの本数となり、本実施形態では、第1の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261Bはそれぞれ5本となる。なお、本実施形態では、説明のために第1のワイヤ151の巻き掛け回数は5回、条数は5条、第1の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261Bはそれぞれ5本として説明するが、巻き掛け回数、条数はこれ以上であってもよいし、これより少ない巻き掛け回数、条数であってもよい。   As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the first wire 151 is wound around the guide rollers 24A to 24H five times, and the first wire 151 has five strips. Here, the number of windings is the number of times the guide rollers 24B and 24G defining the first upper cutting wire portion 261A and the guide rollers 24H and 24C defining the first lower cutting wire portion 261B are wound. is there. Therefore, even if the first wire 151 extends toward the pulley 11G without returning from the guide roller 24F to the guide roller 24A as in the last winding of the first wire 151, the first wire 151 is wound around the guide rollers 24B to 24C. Therefore, the winding number is counted as one time. That is, the number of windings is the number of the first upper cutting wire portion 261A stretched between the guide roller 24B and the guide roller 24G and the first stretched between the guide roller 24H and the guide roller 24C. The number of lower cutting wire portions 261B is five, and in this embodiment, the number of first upper and lower cutting wire portions 261A and 261B is five. In the present embodiment, for the sake of explanation, the number of windings of the first wire 151 is five, the number of strips is five, and the first upper and lower cutting wire portions 261A and 261B are each described as five. However, the number of windings and the number of strips may be more than this, or the number of windings and the number of strips less than this may be used.

第2の加工ユニット102は先に説明した第1の加工ユニット101と同様の構成で、第2のワイヤ152の送りのために用いられる、送り出しボビン10Aと、巻き取りボビン10Bと、プーリ11A〜11Iと、ダンサロール12と、速度プーリ16と、第1のワイヤ張力センサ13A、第2のワイヤ張力センサ13Bと、トルクモータ25Dと、クランプユニット19、クランプローラ19aと、張力プーリ18と、位置決めモータ25Gと、ワイヤ整列ユニット21とは、第1のワイヤ151送りのための各機器と独立して、例えば上下方向に並列に設置されている。ただし、図1では、これらの第2のワイヤ152の送りのために用いられる各機器については、図示を省略している。   The second machining unit 102 has the same configuration as that of the first machining unit 101 described above, and is used for feeding the second wire 152. The delivery bobbin 10A, the take-up bobbin 10B, and the pulleys 11A to 11A. 11I, dancer roll 12, speed pulley 16, first wire tension sensor 13A, second wire tension sensor 13B, torque motor 25D, clamp unit 19, clamp roller 19a, tension pulley 18, and positioning The motor 25G and the wire alignment unit 21 are installed in parallel in the vertical direction, for example, independently of each device for feeding the first wire 151. However, in FIG. 1, illustration of each device used for feeding these second wires 152 is omitted.

第2の加工ユニット102は、第2のワイヤ152が複数回巻き掛けられて複数の第2の上側、下側切断ワイヤ部分262A,262Bを構成する共通のガイドローラ24A〜24Hを含むガイドローラ組と、第2のワイヤ152が巻き掛けられて回転する複数の回転電極200A2,200B2,200C2と、回転電極200A2,200B2,200C2の表面に第2のワイヤ152を押し付けるアイドルローラ300A2,300B2,300C2とを備えている。図1に示すように、第2加工ユニット102の各回転電極200A2,200B2,200C2、アイドルローラ300A2,300B2,300C2も第1の加工ユニット101の対応する各回転電極200A1,200B1,200C1、対応する各アイドルローラ300A1,300B1,300C1と同軸で各回転電極200A1、200B1、200C1、200A2、200B2、200C2、各アイドルローラ300A1,300B1,300C1,300A2,300B2,300C2の回転軸の方向に隣接して配置され、第2の加工ユニット102の各回転電極200A2,200B2,200C2、各アイドルローラ300A2,300B2,300C2と隣接する第1の加工ユニット101の対応する各回転電極200A1,200B1,200C1、各アイドルローラ300A1,300B1,300C1とは電気的に絶縁されている。 The second processing unit 102 includes a guide roller set including common guide rollers 24A to 24H in which the second wire 152 is wound a plurality of times to form a plurality of second upper and lower cutting wire portions 262A and 262B. A plurality of rotating electrodes 200A 2 , 200B 2 , and 200C 2 around which the second wire 152 is wound, and an idle roller that presses the second wire 152 against the surfaces of the rotating electrodes 200A 2 , 200B 2 , and 200C 2 300A 2 , 300B 2 , 300C 2 . As shown in FIG. 1, each rotary electrode 200A 2 , 200B 2 , 200C 2 , idle roller 300A 2 , 300B 2 , 300C 2 of the second machining unit 102 is also associated with each rotary electrode 200A 1 of the first machining unit 101. , 200B 1 , 200C 1 , the corresponding idle rollers 300A 1 , 300B 1 , 300C 1, and the respective rotating electrodes 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 , 200A 2 , 200B 2 , 200C 2 , each idle roller 300A 1 , 300B 1 , 300C 1 , 300A 2 , 300B 2 , 300C 2 are arranged adjacent to each other in the direction of the rotation axis, and each rotary electrode 200A 2 , 200B 2 , 200C 2 , each idle roller 300A 2 of the second processing unit 102 is arranged. , 300B 2, each corresponding rotating electrode 200 of the first processing unit 101 and an adjacent 300C 2 1, 200B 1, 200C 1, and is electrically insulated from the respective idle rollers 300A 1, 300B 1, 300C 1 .

図1では、第1の加工ユニット101と第2の加工ユニット102とを区別して記載するために、第1の加工ユニット101の図1に示す第1のワイヤ151の一番左端の条と第2の加工ユニット102の一番右側の条との間の各ガイドローラ24A〜24Hの回転軸方向の間隔はピッチPよりも広く描かれているが、本実施形態では、後で説明する図4に示すように、第1の加工ユニット101の図1に示す第1のワイヤ151の一番左端の条と第2の加工ユニット102の一番右側の条との間の各ガイドローラ24A〜24Hの回転軸方向の間隔はピッチPとなっている。ただし、この間隔はピッチPに限られず、これよりも広くても狭くてもよい。   In FIG. 1, in order to distinguish and describe the first processing unit 101 and the second processing unit 102, the leftmost strip of the first wire 151 of the first processing unit 101 shown in FIG. The spacing in the rotation axis direction of each guide roller 24A to 24H between the rightmost strip of the two processing units 102 is drawn wider than the pitch P. In this embodiment, FIG. 1, the guide rollers 24 </ b> A to 24 </ b> H between the leftmost end of the first wire 151 shown in FIG. 1 of the first processing unit 101 and the rightmost end of the second processing unit 102. The interval in the rotation axis direction is a pitch P. However, this interval is not limited to the pitch P, and may be wider or narrower than this.

本実施形態のマルチワイヤ放電加工装置100は、第1の加工ユニット101と第2の加工ユニット102とによって加工されるワークである2つのシリコンカーバイトのインゴット28A,28Bを各加工ユニット101,102の各上側切断ワイヤ部分261A,262A及び各下側切断ワイヤユニット261B,262Bに向かって送る送りユニット27A,27Bと、各加工ユニット101,102に放電加工電力をそれぞれ供給する電源29と各加工ユニット101と、ワーク送りユニット27A,27Bと電源29及び各加工ユニット101,102の各ワイヤ151,152の送りのための各機器を制御する制御部80とを備えている。電源29は、後で説明する図5に示すように、第1の加工ユニット101に放電加工電力を供給する第1の加工電源ユニット29Rと、第2の加工ユニット102に放電加工電力を供給する第2の加工電源ユニット29Lとを備えている。   The multi-wire electric discharge machining apparatus 100 according to this embodiment includes two silicon carbide ingots 28 </ b> A and 28 </ b> B that are workpieces to be machined by a first machining unit 101 and a second machining unit 102. The upper cutting wire portions 261A and 262A and the lower cutting wire units 261B and 262B, feed units 27A and 27B for sending to the machining units 101 and 102, and the power supply 29 and the machining units. 101, a workpiece feeding unit 27 </ b> A, 27 </ b> B, a power source 29, and a control unit 80 that controls each device for feeding each wire 151, 152 of each machining unit 101, 102. As shown in FIG. 5 to be described later, the power source 29 supplies a first machining power supply unit 29R that supplies electric discharge machining power to the first machining unit 101 and an electric discharge machining power to the second machining unit 102. And a second machining power supply unit 29L.

図1に示すように、ガイドローラ24Fはドローモータ25Cによって回転駆動され、ワーク送りユニット27A,27Bはそれぞれステッピングモータ25EA,25EBによって駆動されるよう構成されている。また、マルチワイヤ放電加工装置100の第1の加工ユニット101と第2の加工ユニット102とは、それぞれダンサロール12の位置を検出する位置センサ31と、ワイヤの断線を検出する断線検出センサ32とを備えている。そして、各加工ユニット101,102のそれぞれの送り出しモータ25A、速度モータ25B、ドローモータ25C、トルクモータ25D、巻き取りモータ25Hは、ロータリーエンコーダを内蔵しており、その回転数を出力することができるモータである。また、各加工ユニット101,102の各位置決めモータ25F,25Gは、内部の回転子の回転角度を検出することができ、回転子の回転角度から各加工ユニット101,102のそれぞれのガイド17、ワイヤ整列ユニット21の位置を検出することができるよう構成されている。また、各ワーク送りユニット27A,27Bは、各加工ユニット101,102の各切断ワイヤ部分261A,261B,262A,262Bで各ワイヤ151,152の送り方向と直交する方向に向かって各インゴット28A,28Bを移動させることができるよう配置され、各ステッピングモータ25EA,25EBによって駆動されるよう構成されている。各ステッピングモータ25EA,25EBは内部の回転子の回転角度を検出することができ、回転子の回転角度から各インゴット28A,28Bの位置を検出することができるよう構成されている。電源29の各加工電源ユニット29R,29Lの各プラス側出力線295R,295Lは共通のプラス側出力線295からそれぞれインゴット接続線295A,295Bによって各インゴット28A,28Bに接続され、各マイナス側出力線296R,296Lから分岐した各第1の回転電極接続線296A1,296B1,296C1、各第2の回転電極接続線296A2,296B2,296C2によってそれぞれ第1の加工ユニット101の各回転電極200A1,200B1,200C1、第2の加工ユニット102の各回転電極200A2,200B2,200C2に接続され、各インゴット28A,28Bと各加工ユニット101,102の各回転電極200A1,200B1,200C1,200A2,200B2,200C2との間に各加工ユニット101,102の各放電加工電力を給電するよう構成されている。 As shown in FIG. 1, the guide roller 24F is rotationally driven by a draw motor 25C, and the work feed units 27A and 27B are driven by stepping motors 25EA and 25EB, respectively. Further, the first machining unit 101 and the second machining unit 102 of the multi-wire electric discharge machining apparatus 100 are respectively a position sensor 31 that detects the position of the dancer roll 12, and a break detection sensor 32 that detects a break in the wire. It has. The feed motor 25A, the speed motor 25B, the draw motor 25C, the torque motor 25D, and the take-up motor 25H of each processing unit 101 and 102 have a built-in rotary encoder and can output the number of rotations. It is a motor. Further, the positioning motors 25F and 25G of the machining units 101 and 102 can detect the rotation angle of the internal rotor, and the guides 17 and wires of the machining units 101 and 102 are determined from the rotation angle of the rotor. The position of the alignment unit 21 can be detected. Also, the workpiece feeding units 27A and 27B are connected to the ingots 28A and 28B in the direction orthogonal to the feeding direction of the wires 151 and 152 at the cutting wire portions 261A, 261B, 262A and 262B of the machining units 101 and 102, respectively. Are configured to be movable, and are configured to be driven by the stepping motors 25EA and 25EB. Each stepping motor 25EA, 25EB can detect the rotation angle of the internal rotor, and can detect the position of each ingot 28A, 28B from the rotation angle of the rotor. The positive output lines 295R and 295L of the machining power supply units 29R and 29L of the power supply 29 are connected to the ingots 28A and 28B from the common positive output line 295 by the ingot connection lines 295A and 295B, respectively. Each rotation of the first processing unit 101 by the first rotating electrode connection lines 296A 1 , 296B 1 , 296C 1 and the second rotating electrode connection lines 296A 2 , 296B 2 , 296C 2 branched from 296R, 296L, respectively. The electrodes 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 are connected to the rotating electrodes 200A 2 , 200B 2 , 200C 2 of the second processing unit 102, and the rotating electrodes 200A 1 of the ingots 28A, 28B and the processing units 101, 102 are connected. , 200B 1, 200C 1, 200A 2, 200B 2, 200C 2 It is configured to feed each discharge machining power of each processing unit 101, 102 during the.

本実施形態のマルチワイヤ放電加工装置100では、各インゴット28A,28B及び各加工ユニット101,102の各回転電極200A1,200B1,200C1,200A2,200B2,200C2は電気伝導率が調整された純水または油系の加工液に浸漬されており、各加工ユニット101,102の各切断ワイヤ部分261A,262A,261B,262Bと各インゴット28A,28Bとの間の放電は水中で行われ、加工中に各インゴット28A,28B全体の温度の上昇を抑えることができるよう構成されている。また、電気伝導率が調整された純水または油系の加工液を各加工ユニット101,102の各切断ワイヤ部分261,262とインゴット28の間にかける水掛によって加工中のインゴット28全体の温度の上昇を抑えることとしてもよい。 In the multi-wire electric discharge machining apparatus 100 of the present embodiment, the electric conductivity of each of the ingots 28A and 28B and the rotary electrodes 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 , 200A 2 , 200B 2 , and 200C 2 of the machining units 101 and 102 is high. It is immersed in the adjusted pure water or oil-based processing fluid, and the discharge between each cutting wire portion 261A, 262A, 261B, 262B of each processing unit 101, 102 and each ingot 28A, 28B is performed in water. In other words, the temperature rise of the entire ingots 28A and 28B can be suppressed during processing. Further, the temperature of the entire ingot 28 being processed is controlled by water splashing between the cutting wire portions 261 and 262 of the processing units 101 and 102 and pure water or oil-based processing fluid with adjusted electrical conductivity. It is also possible to suppress the rise.

各加工ユニット101,102の送り出しボビン10A、巻き取りボビン10Bを回転させる送り出しモータ25A、巻き取りモータ25Hと、速度プーリ16を回転させる速度モータ25Bと、ガイドローラ24Fを回転させるドローモータ25Cと、張力プーリ18を回転させるトルクモータ25Dと、ステッピングモータ25EA,25EBと、位置決めモータ25F,25Gと、電源29とは制御部80に接続され、制御部80の指令によって動作するよう構成されている。また、各加工ユニット101,102の第1、第2のワイヤ張力センサ13A,13Bと、ダンサロール12の位置を検出する位置センサ31と、ワイヤ15の断線を検出する断線検出センサ32とは制御部80に接続され、各検出信号は制御部80に入力されるよう構成されている。制御部80は、内部の信号処理用のCPUと制御用のプログラムやデータを格納するメモリを備えるコンピュータである。制御部80は各加工ユニット101,102にそれぞれ設けられた断線検出センサ32によって第1のワイヤ151、第2のワイヤ152の断線が検出された場合には、マルチワイヤ放電加工装置100の動作を停止する。   A feed bobbin 10A of each processing unit 101, 102, a feed motor 25A that rotates the take-up bobbin 10B, a take-up motor 25H, a speed motor 25B that rotates the speed pulley 16, and a draw motor 25C that rotates the guide roller 24F; The torque motor 25D for rotating the tension pulley 18, the stepping motors 25EA and 25EB, the positioning motors 25F and 25G, and the power source 29 are connected to the control unit 80 and are configured to operate according to commands from the control unit 80. In addition, the first and second wire tension sensors 13A and 13B of the processing units 101 and 102, the position sensor 31 that detects the position of the dancer roll 12, and the disconnection detection sensor 32 that detects the disconnection of the wire 15 are controlled. The detection signal is connected to the control unit 80 and input to the control unit 80. The control unit 80 is a computer that includes an internal signal processing CPU and a memory that stores control programs and data. When the disconnection of the first wire 151 and the second wire 152 is detected by the disconnection detection sensor 32 provided in each of the machining units 101 and 102, the control unit 80 operates the multi-wire electric discharge machining apparatus 100. Stop.

図2に示す様に、以上のよう構成されたマルチワイヤ放電加工装置100において、第1の加工ユニット101の第1のワイヤ151が図中の矢印Rの方向に送られると、ガイドローラ24A〜24H、各回転電極200A1,200B1,200C1、各アイドルローラ300A1,300B1,300C1は第1のワイヤ151の巻きかけられている各面あるいは第1のワイヤ151が接する各面が第1のワイヤ151の送り方向と同方向となるように、各ガイドローラ24A、回転電極200A1、各ガイドローラ24B,24G,回転電極200C1、各ガイドローラ24H,24C、回転電極200B1、ガイドローラ24Dはそれぞれ回転軸124A,203A,124B,124G,203C,124H,124C,203B,124Dの周りに時計方向に回転し、各アイドルローラ300A1,300B1,300C1はそれぞれ回転軸301A,301B,301Cの周りに反時計周りに回転する。各ガイドローラ24A〜24D、24G,24H、各アイドルローラ300A1,300B1,300C1はフッ素系材料、ナイロン系材料、セラミックス等耐磨耗性の高い絶縁材料が用いられている。また、回転電極200A1,200B1,200C1の円筒形の電極部材201A1,201B1,201C1には電気伝導度の高い銅、銅タングステン等の銅合金、銀タングステン等の銀合金等の材料が用いられている。各回転電極200A1,200B1,201C1の円筒形の電極部材201A1,201B1,201C1は、その周速が第1のワイヤ151の送り速度と略同様となるように回転するので、第1のワイヤ151との相対速度が略ゼロであり、従来の固定式の電極のようなワイヤと電極との擦れが発生することはなく、電気伝導度の高い銅等の材料を用いた場合でも表面が磨耗してしまうことが抑制される。また、各電極部材201A1,201B1,201C1と第1のワイヤ151との間に滑りがないので第1のワイヤ151と電極部材201A1,201B1,201C1との間に瞬間的に隙間ができて第1のワイヤ151と各電極部材201A1,201B1,201C1との間で放電が発生することが抑制され、第1のワイヤ151によって各電極部材201A1,201B1,201C1が削られてしまうことが抑制される。図2は第1の加工ユニット101の第1のワイヤ151の巻き掛けと、各ガイドローラ24A〜24H、各回転電極200A1,200B1,200C1、アイドルローラ300A1,300B1,300C1の回転について述べたが、図示しない第2の加工ユニット102の各回転電極200A2,200B2,200C2もそれぞれ共通の回転軸203A,203B,203Cの周りに時計方向に回転し、各アイドルローラ300A2,300B2,300C2もそれぞれ共通の回転軸301A,301B,301Cの周りに反時計周りに回転する。各ガイドローラ24A〜24H、各アイドルローラ300A2,300B2,300C2は同様にフッ素系材料、ナイロン系材料、セラミックス等耐磨耗性の高い絶縁材料が用いられ、回転電極200A2,200B2,200C2の円筒形の電極部材201A2,201B2,201C2には電気伝導度の高い銅、銅タングステン等の銅合金、銀タングステン等の銀合金等の材料が用いられている。第2の加工ユニット102の各回転電極200A2,200B2,200C2の円筒形の電極部材201A2,201B2,201C2は、その周速が第2のワイヤ152の送り速度と略同様となるように回転するので、第2のワイヤ152との相対速度も略ゼロであり、従来の固定式の電極のようなワイヤと電極との擦れが発生することはなく、電気伝導度の高い銅等の材料を用いた場合でも表面が磨耗してしまうことが抑制される。 As shown in FIG. 2, in the multi-wire electric discharge machining apparatus 100 configured as described above, when the first wire 151 of the first machining unit 101 is sent in the direction of the arrow R in the drawing, the guide rollers 24 </ b> A˜ 24H, each rotating electrode 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 , each idle roller 300A 1 , 300B 1 , 300C 1 has a surface on which the first wire 151 is wound or a surface on which the first wire 151 is in contact. Each guide roller 24A, rotating electrode 200A 1 , each guide roller 24B, 24G, rotating electrode 200C 1 , each guide roller 24H, 24C, rotating electrode 200B 1 , so as to be in the same direction as the feed direction of the first wire 151 The guide roller 24D has rotating shafts 124A, 203A, 124B, 124G, 203C, 124H, 124C, 203B, respectively. Rotated clockwise around 124D, each idle roller 300A 1, 300B 1, respectively 300C 1 is the rotation axis 301A, 301B, it rotates in the counterclockwise around 301C. The guide rollers 24A to 24D, 24G, 24H, each idle roller 300A 1, 300B 1, 300C 1 is a fluorine-based material, nylon-based materials, high dielectric materials such as ceramics abrasion resistance is used. In addition, the cylindrical electrode members 201A 1 , 201B 1 , 201C 1 of the rotating electrodes 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 are made of copper alloy such as copper, copper tungsten, etc. having high electrical conductivity, silver alloy such as silver tungsten, etc. Material is used. Since the cylindrical electrode members 201A 1 , 201B 1 , 201C 1 of the rotating electrodes 200A 1 , 200B 1 , 201C 1 rotate so that their peripheral speeds are substantially the same as the feed speed of the first wire 151, When the relative speed with respect to the first wire 151 is substantially zero, there is no friction between the wire and the electrode as in a conventional fixed electrode, and a material such as copper having high electrical conductivity is used. However, it is suppressed that the surface is worn. Each electrode member 201A 1, 201B 1, 201C 1 and the first wire 151 and the electrode member 201A because there is no slippage 1 between the first wire 151, 201B 1, instantaneously between 201C 1 it is suppressed that discharge between the first wire 151 a gap between each electrode member 201A 1, 201B 1, 201C 1 occurs, the electrode members 201A 1 by a first wire 151, 201B 1, 201C It is suppressed that 1 is shaved. FIG. 2 shows the winding of the first wire 151 of the first processing unit 101, the guide rollers 24A to 24H, the rotary electrodes 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 , the idle rollers 300A 1 , 300B 1 , 300C 1 . Although the rotation has been described, the rotating electrodes 200A 2 , 200B 2 , and 200C 2 of the second processing unit 102 (not shown) also rotate clockwise around the common rotating shafts 203A, 203B, and 203C, respectively, and each idle roller 300A. 2 , 300B 2 and 300C 2 also rotate counterclockwise around the common rotating shafts 301A, 301B and 301C, respectively. The guide rollers 24A-24H, each idle roller 300A 2, 300B 2, 300C 2 is likewise a fluorine-based material, nylon-based materials, high dielectric materials such as ceramics abrasion resistance is used, rotating electrode 200A 2, 200B 2 , 200C 2 cylindrical electrode members 201A 2 , 201B 2 , and 201C 2 are made of a material having high electrical conductivity such as copper, a copper alloy such as copper tungsten, or a silver alloy such as silver tungsten. The cylindrical electrode members 201A 2 , 201B 2 , and 201C 2 of the rotary electrodes 200A 2 , 200B 2 , and 200C 2 of the second processing unit 102 have a circumferential speed that is substantially the same as the feed speed of the second wire 152. Therefore, the relative speed with respect to the second wire 152 is also substantially zero, and there is no friction between the wire and the electrode as in the conventional fixed electrode, and the copper having high electrical conductivity. Even when such a material is used, the surface is prevented from being worn.

複数本のワイヤ151,152で構成される第1、第2の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261B,262A,262Bを有するマルチワイヤ放電加工装置100でシリコンカーバイド(炭化ケイ素)の各インゴット28A,28Bを切断する場合、ワイヤの表面には放電のたびにシリコンカーバイドの成分が粉70として付着する。図3に示すように、第1の加工ユニット101の放電加工では各インゴット28A,28Bを第1の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261Bに向って送りながら行うので、第1のワイヤ151と各インゴット28A,28Bとの放電は第1のワイヤ151の各インゴット28A,28B側と各インゴット28A,28Bの加工溝28aとの間で発生することが多い。このため、放電加工によって飛び散ったシリコンカーバイドの粉70は主に第1のワイヤ151の各インゴット28A,28B側の表面に付着する。そこで、本実施形態ではシリコンカーバイドの粉70の付着が少ない各インゴット28A,28Bと反対側の第1のワイヤ151の表面が各電極部材201A1,201B1,201C1の表面に設けられた溝206A1,206B1,206C1に接するように各回転電極200A1,200B1,200C1を配置している。このため、放電加工によって第1のワイヤ151に付着したシリコンカーバイドの粉70が各電極部材201A1,201B1,201C1の溝206A1,206B1,206C1に接することが抑制され、電極部材201A1,201B1,201C1の溝206A1,206B1,206C1が磨耗することが抑制される。これによって、直径の大きなシリコンカーバイド等の硬質材料のスライスを行う場合のように長時間の放電加工を行う場合でも繁雑に電極を交換することなく、安定して第1のワイヤ151に放電加工電力を給電し、放電加工をすることができる。以上、図3では第1の加工ユニット101について説明したが、第2の加工ユニット102も同様である。 Each ingot 28A of silicon carbide (silicon carbide) in the multi-wire electric discharge machining apparatus 100 having first, second upper and lower cutting wire portions 261A, 261B, 262A, 262B composed of a plurality of wires 151, 152 , 28B, silicon carbide components adhere to the surface of the wire as powder 70 each time the battery is discharged. As shown in FIG. 3, in the electric discharge machining of the first machining unit 101, each ingot 28A, 28B is performed while being fed toward the first upper and lower cutting wire portions 261A, 261B. Electric discharge with each ingot 28A, 28B often occurs between each ingot 28A, 28B side of the first wire 151 and the machining groove 28a of each ingot 28A, 28B. For this reason, the silicon carbide powder 70 scattered by the electric discharge machining mainly adheres to the surfaces of the first wires 151 on the ingots 28A and 28B side. Accordingly, in the present embodiment, the surface of the first wire 151 opposite to the ingots 28A and 28B to which the silicon carbide powder 70 is less adhered is provided on the surface of each electrode member 201A 1 , 201B 1 , 201C 1. The rotating electrodes 200A 1 , 200B 1 , and 200C 1 are disposed so as to be in contact with 206A 1 , 206B 1 , and 206C 1 . For this reason, it is suppressed that the silicon carbide powder 70 adhered to the first wire 151 by the electric discharge machining contacts the grooves 206A 1 , 206B 1 , 206C 1 of the electrode members 201A 1 , 201B 1 , 201C 1. The wear of the grooves 206A 1 , 206B 1 , 206C 1 of 201A 1 , 201B 1 , 201C 1 is suppressed. Thus, even when long-time electric discharge machining is performed, such as when slicing a hard material such as silicon carbide having a large diameter, the electric discharge machining power can be stably applied to the first wire 151 without complicated replacement of the electrodes. Can be fed to perform electric discharge machining. The first processing unit 101 has been described with reference to FIG. 3, but the same applies to the second processing unit 102.

図2に示すように、本実施形態のマルチワイヤ放電加工装置100の第1の加工ユニット101では、回転電極200A1の矢印Rで示すワイヤの送り方向の上流側にアイドルローラ300A1が配置され、回転電極200A1のワイヤ送り方向の下流側に第1の上側切断ワイヤ部分261Aを構成するガイドローラ24Bが配置され、アイドルローラ300A1は、回転電極200A1の電極部材201A1への第1のワイヤ151の巻き掛け角度が角度θ1(rad)となるように配置されている。この場合、電極部材201A1の直径をDとすると、第1のワイヤ151は電極部材201A1に(θ1×D/2)の長さだけ接触する。また、第1のワイヤ151には張力Tが掛かっていることから、張力Tにより、F1=2×T×sin(θ1/2)、だけの力によって第1のワイヤ151が電極部材201A1の表面に押し付けられる。回転電極200B1も同様である。このように、本実施形態の各回転電極200A1,200B1は各電極部材201A1,201B1と第1のワイヤ151との接触長を長くとれると共に、第1のワイヤ151が各電極部材201A1,201B1に押し付けられる。また、回転電極200C1はアイドルローラ300C1との間に第1のワイヤ151を挟みこんで、第1のワイヤ151と電極部材201C1との間の接触力を保持するようにしている。このため、放電加工電力を各電極部材201A1,201B1,201C1から第1のワイヤ151の各条に給電する際の電気抵抗或いはインピーダンスが少なく、電圧を低下させずに放電加工電力を供給することができる。そして、各回転電極200A1,200B1,200C1は第1のワイヤ151の送り方向と同方向に向かって回転するので各電極部材201A1,201B1,201C1と第1のワイヤ151との相対速度がほとんどない状態で第1のワイヤ151と接触する。このため、各電極部材201A1,201B1,201C1に電気伝導度の高い銅等の材料を用いた場合でも、接触状態がよく、第1のワイヤ151が押し付けられた状態でもその表面が磨耗することがなく、第1のワイヤ151と各電極部材201A1,201B1,201C1との間に瞬間的に隙間ができて第1のワイヤ151と各電極部材201A1,201B1,201C1との間で放電が発生することが抑制され、各電極部材201A1,201B1,201C1が削られてしまうことが抑制される。このため、長時間安定して第1のワイヤ151に放電加工電力を給電し、放電加工をすることができる。また、電源29から給電される放電加工電力の電圧を低下させずに第1のワイヤ151に給電することができ、放電加工速度が低下することを抑制することができる。以上、図2を参照して第1の加工ユニット101の第1のワイヤ151と各電極部材201A1,201B1,201C1との接触について説明したが、第2の加工ユニット102の第2のワイヤ152と各電極部材201A2,201B2,201C2との接触についても同様である。 As shown in FIG. 2, in the first machining unit 101 of the multi-wire electric discharge machining apparatus 100 of the present embodiment, an idle roller 300A 1 is arranged on the upstream side in the wire feeding direction indicated by the arrow R of the rotary electrode 200A 1. The guide roller 24B constituting the first upper cutting wire portion 261A is disposed downstream of the rotating electrode 200A 1 in the wire feeding direction, and the idle roller 300A 1 is a first electrode to the electrode member 201A 1 of the rotating electrode 200A 1. The winding angle of the wire 151 is arranged to be an angle θ 1 (rad). In this case, if the diameter of the electrode member 201A 1 is D, the first wire 151 contacts the electrode member 201A 1 by a length of (θ 1 × D / 2). Further, since it is under tension T in the first wire 151, the tension T, F 1 = 2 × T × sin (θ 1/2), the first wire 151 is electrode member 201A by the force of only Pressed against one surface. Rotating electrode 200B 1 is similar. As described above, the rotary electrodes 200A 1 and 200B 1 according to the present embodiment can increase the contact length between the electrode members 201A 1 and 201B 1 and the first wire 151, and the first wire 151 is connected to the electrode member 201A. 1 and 201B 1 are pressed. The rotating electrode 200C 1 holds the contact force between the first wire 151 and the electrode member 201C 1 by sandwiching the first wire 151 between the rotating roller 200C 1 and the idle roller 300C 1 . Therefore, electric discharge machining power each electrode member 201A 1, 201B 1, 201C 1 from the electrical resistance or impedance is small when supplying power to each row of the first wire 151, supplies electric discharge machining power without decreasing the voltage can do. Each rotating electrode 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 rotates in the same direction as the feeding direction of the first wire 151, so that each electrode member 201 A 1 , 201 B 1 , 201 C 1 and the first wire 151 The first wire 151 is contacted with almost no relative velocity. For this reason, even when a material such as copper having high electrical conductivity is used for each electrode member 201A 1 , 201B 1 , 201C 1 , the contact state is good and the surface is worn even when the first wire 151 is pressed. without having to first wire 151 and the respective electrode members 201A 1, 201B 1, 201C 1 first wire 151 and the respective electrode members 201A and instantaneously a gap between the 1, 201B 1, 201C 1 Is prevented from being generated, and the electrode members 201A 1 , 201B 1 , 201C 1 are prevented from being scraped. For this reason, electric discharge machining power can be supplied to the first wire 151 stably for a long time, and electric discharge machining can be performed. In addition, it is possible to supply power to the first wire 151 without reducing the voltage of the electric discharge machining power supplied from the power source 29, and it is possible to suppress a reduction in the electric discharge machining speed. The contact between the first wire 151 of the first processing unit 101 and the electrode members 201A 1 , 201B 1 , 201C 1 has been described above with reference to FIG. 2, but the second of the second processing unit 102 The same applies to the contact between the wire 152 and each electrode member 201A 2 , 201B 2 , 201C 2 .

また、図2に示すように、第1の加工ユニット101の第1の上側切断ワイヤ部分261A,第1の下側切断ワイヤ部分261Bはそれぞれ第1の加工ユニット101のY方向の中心線101Cの上下に対称に配置され、第1の加工ユニット101の回転電極200C1は中心線101Cの上で、各第1の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261BからX方向に距離X2の位置に配置され、アイドルローラ300C1は中心線101Cの上で回転電極200C1との間に第1のワイヤ151を挟みこむことができるよう、回転電極200C1と対向するように配置されている。第1の加工ユニット101の2つの隣り合う同一直径のガイドローラ24B,24Gの間の直線の第1のワイヤ151は複数の第1の上側切断ワイヤ部分261Aを構成し、ガイドローラ24H,24Dの間の直線の第1のワイヤ151は複数の第1の下側切断ワイヤ部分261Bを構成する。そして、ガイドローラ24Bの下端と24Gの上端との間の高さY1が第1の上側切断ワイヤ部分261Aの長さで、ガイドローラ24Hの下端と24Dの上端との間の高さY1が第1の下側切断ワイヤ部分261Bの長さとなる。第1の上側切断ワイヤ部分261AのY方向(上下方向)の中心は中心26CA1であり、第1の下側切断ワイヤ部分261BのY方向(上下方向)の中心は中心26CB1であり、各中心26CA1,26CB1は、第1の加工ユニット101の中心線101CからY方向に対称に距離Y3の位置に配置されている。また、第1の上側切断ワイヤ部分261Aの第1のワイヤ151の上流側に配置された回転電極200A1は、回転中心205A(回転軸203A)が第1の上側切断ワイヤ部分261Aの中心26CA1からX方向(横方向)にX1、Y方向のプラス側にY2の位置で第1の加工ユニット101の中心線101Cからプラス方向にY4の位置となるように配置され、第1の下側切断ワイヤ部分261Bの第1のワイヤ151の下流側に配置された回転電極200B1は、回転中心205B(回転軸203B)が第1の下側切断ワイヤ部分261Bの中心26CB1からX方向(横方向)にX1、Y方向のマイナス側にY2の位置で第1の加工ユニット101の中心線101Cからプラス方向にY4の位置となるように配置されている。また、各アイドルローラ300A1,300B1は、それぞれ第1の加工ユニット101の中心線101CからY方向に対称の位置で、各第1の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261Bの各中心26CA1,26CB1からそれぞれ等距離に配置されている。つまり、各回転電極200A1,200B1、200C1アイドルローラ300A1,300B1,300C1、ガイドローラ24A〜24D,24G,24Hを第1の加工ユニット101の中心線101Cの上下に対称に配置されている。 In addition, as shown in FIG. 2, the first upper cutting wire portion 261A and the first lower cutting wire portion 261B of the first processing unit 101 are each of the center line 101C in the Y direction of the first processing unit 101. The rotating electrodes 200C 1 of the first processing unit 101 are arranged symmetrically in the vertical direction at a distance X 2 in the X direction from the first upper and lower cutting wire portions 261A and 261B on the center line 101C. The idle roller 300C 1 is disposed so as to face the rotating electrode 200C 1 so that the first wire 151 can be sandwiched between the rotating roller 200C 1 on the center line 101C. A straight first wire 151 between two adjacent guide rollers 24B and 24G having the same diameter in the first processing unit 101 constitutes a plurality of first upper cutting wire portions 261A, and the guide rollers 24H and 24D The straight first wire 151 in between constitutes a plurality of first lower cutting wire portions 261B. The height Y 1 between the lower end of the guide roller 24B and the upper end of 24G is the length of the first upper cutting wire portion 261A, and the height Y 1 between the lower end of the guide roller 24H and the upper end of 24D. Is the length of the first lower cutting wire portion 261B. The center in the Y direction (vertical direction) of the first upper cutting wire portion 261A is the center 26CA 1 , and the center in the Y direction (vertical direction) of the first lower cutting wire portion 261B is the center 26CB 1. The centers 26CA 1 and 26CB 1 are arranged at a distance Y 3 symmetrically in the Y direction from the center line 101C of the first processing unit 101. The rotating electrode 200A 1 disposed on the upstream side of the first wire 151 of the first upper cutting wire portion 261A has a rotation center 205A (rotating shaft 203A) as the center 26CA 1 of the first upper cutting wire portion 261A. From the center line 101C of the first processing unit 101 at the position of X 1 in the X direction (lateral direction) and Y 2 on the plus side of the Y direction, and the position of Y 4 in the plus direction. The rotating electrode 200B 1 disposed on the downstream side of the first wire 151 of the lower cutting wire portion 261B has a rotation center 205B (rotating shaft 203B) in the X direction from the center 26CB 1 of the first lower cutting wire portion 261B. It is arranged so that it is located at the position of Y 4 in the plus direction from the center line 101C of the first processing unit 101 at the position of X 1 in the (lateral direction) and Y 2 on the minus side of the Y direction. Further, the idle rollers 300A 1 and 300B 1 are respectively symmetrical with respect to the Y direction from the center line 101C of the first processing unit 101, and the centers 26CA of the first upper and lower cutting wire portions 261A and 261B. 1, are arranged equidistant from each 26CB 1. That is, the rotary electrodes 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 idle rollers 300A 1 , 300B 1 , 300C 1 , guide rollers 24A to 24D, 24G, 24H are arranged symmetrically above and below the center line 101C of the first processing unit 101. Has been.

また、回転電極200C1から第1の上側切断ワイヤ部分261Aの中心26CA1までの第1のワイヤ151に沿った距離と、回転電極200A1から第1の上側切断ワイヤ部分261Aの中心26CA1までの第1のワイヤ151に沿った距離とは同一であり、回転電極200C1から第1の下側切断ワイヤ部分261Bの中心26CB1までの第1のワイヤ151に沿った距離と、回転電極200B1から第1の下側切断ワイヤ部分261Bの中心26CB1までの第1のワイヤ151に沿った距離とは同一であり、回転電極200C1から第1の上側切断ワイヤ部分261Aの中心26CA1までの第1のワイヤ151に沿った距離と、回転電極200C1から第1の下側切断ワイヤ部分261Bの中心26CB1までの第1のワイヤ151に沿った距離とが同一となるように、距離X1,X2,Y2,Y3,Y4が選択されている。従って、各回転電極200A1,200C1は第1の上側切断ワイヤ部分261Aの中心26CA1から第1のワイヤ151の巻きかけられる経路に沿って同一距離に配置され、第1の上側切断ワイヤ部分261Aに対して均等に放電加工電力を供給することができ、各回転電極200B1,200C1は第1の下側切断ワイヤ部分261Bの中心26CB1から第1のワイヤ151の巻きかけられる経路に沿って同一距離に配置され、第1の下側切断ワイヤ部分261Bに対して均等に放電加工電力を供給することができる。そして、各インゴット28A,28Bを切断する際には円筒状の各インゴット28A,28Bの各中心28CA,28CBを第1の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261BのY方向の中心26CA1,26CB1に合わせて各中心26CA1,26CB1,28CA,28CBを通ってインゴット28A,28Bの送り方向に延びる中心線28DA,28DBに沿って送って放電加工を行うので、放電加工の際に、各インゴット28A,28Bの上部と下部とをそれぞれ均等に加工することができる。以上、図2を参照して第1の加工ユニット101の各回転電極200A1,200B1の配置について説明したが、第2の加工ユニット102についても同様である。 Also, a distance along the first wire 151 from the rotary electrode 200C 1 to the center 26CA 1 of the first upper cutting wire portion 261A, the rotary electrode 200A 1 to the center 26CA 1 of the first upper cutting wire portion 261A The distance along the first wire 151 is the same as the distance along the first wire 151 from the rotating electrode 200C 1 to the center 26CB 1 of the first lower cutting wire portion 261B, and the rotating electrode 200B. The distance along the first wire 151 from 1 to the center 26CB 1 of the first lower cutting wire portion 261B is the same, from the rotating electrode 200C 1 to the center 26CA 1 of the first upper cutting wire portion 261A. the first wire 151 of the distance along the first wire 151, the rotary electrode 200C 1 to the center 26CB 1 of the first lower cutting wire portion 261B As the along distance is the same, the distance X 1, X 2, Y 2 , Y 3, Y 4 is selected. Accordingly, the rotary electrodes 200A 1 and 200C 1 are arranged at the same distance from the center 26CA 1 of the first upper cutting wire portion 261A along the path around which the first wire 151 is wound, and the first upper cutting wire portion The electric discharge machining power can be evenly supplied to 261A, and each of the rotating electrodes 200B 1 and 200C 1 is routed from the center 26CB 1 of the first lower cutting wire portion 261B to the path around which the first wire 151 is wound. The electric discharge machining power can be evenly supplied to the first lower cutting wire portion 261B. When cutting the ingots 28A and 28B, the centers 28CA and 28CB of the cylindrical ingots 28A and 28B are used as the centers 26CA 1 and 26CB in the Y direction of the first upper and lower cutting wire portions 261A and 261B. 1 is sent along the center lines 28DA and 28DB extending in the feed direction of the ingots 28A and 28B through the centers 26CA 1 , 26CB 1 , 28CA and 28CB. The upper and lower portions of the ingots 28A and 28B can be processed equally. The arrangement of the rotary electrodes 200A 1 and 200B 1 of the first processing unit 101 has been described above with reference to FIG. 2, but the same applies to the second processing unit 102.

図4を参照しながら、本実施形態のマルチワイヤ放電加工装置100の回転電極200A1,200A2の支持構造について説明する。図4(a)に示すように、第1の加工ユニットの回転電極200A1,200A2は、マルチワイヤ放電加工装置100のベースに取り付けられて回転しない基盤250Aに固定された回転しない円筒状の絶縁シャフト203Aの外周にそれぞれ2つの導電性軸受である導電性ベアリング202A1,202A2を介して電極部材201A1,201A2が取り付けられたものである。電極部材201A1,201A2は、電気伝導率が良い銅等の材料で構成された円筒状の導電体である。導電性ベアリング202A1,202A2は、絶縁シャフト203Aの外周に固定される金属製の内輪211A1,211A2と、電極部材201A1,202A2の内面にそれぞれ嵌め込まれる金属製の外輪212A1,212A2と、内輪211A1,211A2と外輪212A1,212A2との間にそれぞれ挟みこまれ、周状に配置された金属製のボール213A1,213A2とによって構成されている。また、内輪211A1,211A2と外輪212A1,212A2との間には導電性グリス214A1,214A2が充填されている。絶縁シャフト203Aの基盤250Aには導電性ベアリング202A1の取り付けられている部分よりも直径が大きい段部210Aが設けられている。そして、段部210Aと一方の導電性ベアリング202A1の内輪211A1との間には金属製のカラー208Aが嵌めこまれ、カラー208Aの基盤250A側端と段部210Aと間には、後で図5を参照して説明する電源29の第1の加工電源ユニット29Rに接続される第1の給電端子220A1が接続され、金属製のカラー208Aの基盤250Aの反対側端は一方の導電性ベアリング202A1の内輪211A1に接続されている。また、他方の導電性ベアリング202A1の内輪211A1との間には、カラー208Aよりも短い金属製のカラー208A1が取り付けられており、2つの導電性ベアリング202A1の各内輪211A1は、金属製のカラー208A,208A1によって第1の給電端子220A1に電気的に接続されている。金属製のカラー208A,208A1、第1の給電端子220A1は、第1の給電部材を構成する。 A support structure for the rotating electrodes 200A 1 and 200A 2 of the multi-wire electric discharge machining apparatus 100 of the present embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4 (a), the rotating electrodes 200A 1 and 200A 2 of the first machining unit are attached to the base of the multi-wire electric discharge machining apparatus 100 and fixed to a non-rotating base 250A. Electrode members 201A 1 and 201A 2 are attached to the outer periphery of the insulating shaft 203A via two conductive bearings 202A 1 and 202A 2 , respectively. The electrode members 201A 1 and 201A 2 are cylindrical conductors made of a material such as copper having good electrical conductivity. The conductive bearings 202A 1 and 202A 2 are made of metal inner rings 211A 1 and 211A 2 fixed to the outer periphery of the insulating shaft 203A, and metal outer rings 212A 1 fitted into the inner surfaces of the electrode members 201A 1 and 202A 2 , respectively. 212A 2 and metal balls 213A 1 and 213A 2 that are sandwiched between inner rings 211A 1 and 211A 2 and outer rings 212A 1 and 212A 2 and arranged circumferentially. Further, conductive grease 214A 1 and 214A 2 are filled between the inner rings 211A 1 and 211A 2 and the outer rings 212A 1 and 212A 2 . Stepped portion 210A also has a larger diameter than the portion on the base 250A which is mounted a conductive bearings 202A 1 of the insulating shaft 203A is provided. A metal collar 208A is fitted between the step portion 210A and the inner ring 211A 1 of the one conductive bearing 202A 1 , and the base portion 250A side end of the collar 208A and the step portion 210A are disposed later. first feeding terminal 220A 1 is connected to be connected to a first machining power supply unit 29R of the power supply 29 described with reference to FIG. 5, the opposite end is the one conductive base 250A of metal collar 208A The bearing 202A 1 is connected to the inner ring 211A 1 . Between the inner ring 211A 1 of the other conductive bearings 202A 1, and metal collar 208A 1 are attached shorter than color 208A, 2 two inner races 211A 1 of the conductive bearings 202A 1 is The metal collars 208A and 208A 1 are electrically connected to the first power supply terminal 220A 1 . The metal collars 208A and 208A 1 and the first power supply terminal 220A 1 constitute a first power supply member.

また、絶縁シャフト203Aの中心には金属製の導電シャフト204Aが嵌めこまれている。そして、導電シャフト204Aの基盤250A側の端部には後で図5を参照して説明する電源29の第2の加工電源ユニット29Lに接続される第2の給電端子220A2が接続されている。また、導電シャフト204Aの基盤250Aと反対側の端部には金属製のエンドリング208A3が取り付けられている。エンドリング208A3の外周側は絶縁シャフト203Aの外周に嵌めあわされ、その軸方向の端面は1つの導電性ベアリング202A2の内輪211A2に接続されている。また、2つの導電性ベアリング202A2の各内輪211A2の間には金属製のカラー208A2によって電気的に接続されており、2つの導電性ベアリング202A2の各内輪211A2は、カラー208A2とエンドリング208A3によって第2の給電端子220A2に接続されている。金属製のカラー208A2とエンドリング208A3と導電シャフト204Aと第2の給電端子220A2は、第2の給電部材を構成する。 A metal conductive shaft 204A is fitted in the center of the insulating shaft 203A. Then, the ends of the base 250A side of the conductive shaft 204A is connected to a second power supply terminal 220A 2 is connected to the later second machining power unit 29L of the power supply 29 described with reference to FIG. 5 . Further, the end portion of the substrate 250A opposite the conductive shaft 204A are attached end ring 208A 3 metallic. The outer peripheral side of the end ring 208A 3 are connected insulated is fitted on the outer periphery of the shaft 203A, the end surface in the axial direction on the inner ring 211A 2 of one conductive bearings 202A 2. In addition, between the two inner races 211A 2 of the conductive bearings 202A 2 are electrically connected by the collar 208A 2 metallic, inner races 211A 2 of the two conductive bearings 202A 2 are color 208A 2 And the end ring 208A 3 is connected to the second power supply terminal 220A 2 . Metal collar 208A 2 and the end ring 208A 3 and the conductive shaft 204A and the second feeding terminal 220A 2 constitutes a second power supply member.

また、絶縁シャフト203Aの外周で、互いに隣接する導電性ベアリング202A1の内輪211A1と導電性ベアリング202A1の内輪211A1との間には絶縁材料で形成された円筒状のスペーサ209が取り付けられ、互いに隣接する各回転電極200A1,200A2との間を電気的に絶縁するよう構成されている。 Further, in the outer periphery of the insulating shaft 203A, a cylindrical spacer 209 formed of an insulating material is attached between the inner ring 211A 1 of the inner ring 211A 1 and the conductive bearing 202A 1 of the conductive bearings 202A 1 adjacent to each other The rotary electrodes 200A 1 and 200A 2 adjacent to each other are electrically insulated from each other.

第1の給電端子220A1から入力された放電加工電力の電流は、金属製のカラー208A,208A1から2つの導電性ベアリング202A1の内輪211A1、ボール213A1、外輪212A1を通って電極部材201A1に達し、電極部材201A1の外面に設けられた溝206A1に接触している第1のワイヤ151の各条に流れていく。また、導電性ベアリング202A1の内輪211A1と外輪212A1との間には導電性グリス214A1が充填されているので、内輪211A1に流れた電流は、導電性グリス214A1の中を流れて外輪212A1に達し、外輪212A1から電極部材201A1に達する。また、第2の給電端子220A2から入力された放電加工電力の電流は、導電シャフト204A、金属製のエンドリング208A3、カラー208A2から2つの導電性ベアリング202A2の内輪211A2、ボール213A2、外輪212A2を通って電極部材201A2に達し、電極部材201A2の外面に設けられた溝206A2に接触している第2のワイヤ152の各条に流れていく。また、導電性ベアリング202A2の内輪211A2と外輪212A2との間には導電性グリス214A2が充填されているので、内輪211A2に流れた電流は、導電性グリス214A2の中を流れて外輪212A2に達し、外輪212A2から電極部材201A2に達する。 The electric current of the electric discharge machining power input from the first power supply terminal 220A 1 passes through the inner ring 211A 1 , the ball 213A 1 and the outer ring 212A 1 of the two conductive bearings 202A 1 from the metal collars 208A and 208A 1. reached member 201A 1, flows into each row of the first wire 151 in contact with the groove 206A 1 provided on the outer surface of the electrode member 201A 1. Since the conductive grease 214A 1 is filled between the inner ring 211A 1 and the outer ring 212A 1 of the conductive bearing 202A 1 , the current flowing through the inner ring 211A 1 flows through the conductive grease 214A 1. reached the outer ring 212A 1 Te reaches the outer ring 212A 1 the electrode member 201A 1. The second feeding terminal 220A of discharge machining power inputted from the second current, the conductive shaft 204A, a metal end ring 208A 3, the inner ring 211A 2 from color 208A 2 2 one conductive bearings 202A 2, the ball 213A 2, through the outer ring 212A 2 reaches the electrode member 201A 2, flows into each row of the second wire 152 in contact with the groove 206A 2 provided on the outer surface of the electrode member 201A 2. Since the conductive grease 214A 2 is filled between the inner ring 211A 2 and the outer ring 212A 2 of the conductive bearing 202A 2 , the current flowing through the inner ring 211A 2 flows through the conductive grease 214A 2. And reaches the outer ring 212A 2 and reaches the electrode member 201A 2 from the outer ring 212A 2 .

このように、導電性ベアリング202A1,202A2は電気抵抗或いはインピーダンスが低くなるように構成されているので、各給電端子220A1,220A2から回転する各電極部材201A1,201A2までに達するまで放電加工電力の電圧降下が少ない構造となっている。 Thus, since the conductive bearings 202A 1 and 202A 2 are configured to have low electrical resistance or impedance, they reach the rotating electrode members 201A 1 and 201A 2 from the power supply terminals 220A 1 and 220A 2. It has a structure with little voltage drop of electric discharge machining power.

図4(b)に示すように各電極部材201A1,201A2の外面にはそれぞれ第1のワイヤ151、第2のワイヤ152を巻き掛けるV字型の溝206A1,206A2が設けられており、各溝206A1,206A2の間隔はそれぞれ各ワイヤ151,152の間隔と同様、ピッチPとなっている。また、電極部材201A1の図4(a)の左側端の第1のワイヤ151と電極部材201A2の図4(a)の右側端の第2のワイヤ152との間の間隔もピッチPとなっており、第1のワイヤ151の各条と第2のワイヤ152の各条とはピッチPの等間隔となるように配置されている。 As shown in FIG. 4B, V-shaped grooves 206A 1 and 206A 2 for winding the first wire 151 and the second wire 152 are provided on the outer surfaces of the electrode members 201A 1 and 201A 2 , respectively. The intervals between the grooves 206A 1 and 206A 2 are the same as the pitch between the wires 151 and 152, respectively. Also, the distance between the first wire 151 at the left end of the electrode member 201A 1 in FIG. 4A and the second wire 152 at the right end of the electrode member 201A 2 in FIG. Thus, each strip of the first wire 151 and each strip of the second wire 152 are arranged at equal intervals of the pitch P.

以上の実施形態では、電極部材201A1,201A2の外面に設けられた溝206A1,2006A2はV字形とすることとして説明したが、図4(c)に示すように、各ワイヤ151,152の外面に沿った半円形の溝207A1,207A2としても良い。この場合には、各ワイヤ151,152を線ではなく面でサポートするため、各回転電極200A1,200A2に巻き掛けられることによる各ワイヤ151,152の負荷を低減し、各ワイヤ151,152の断線を抑制することができる。 In the above embodiment, the grooves 206A 1 and 2006A 2 provided on the outer surfaces of the electrode members 201A 1 and 201A 2 have been described as being V-shaped, but as shown in FIG. Semicircular grooves 207A 1 and 207A 2 along the outer surface of 152 may be used. In this case, to support a plane rather than each wire 151 and 152 lines, and reduce the load of each wire 151 and 152 by being wound around the rotating electrode 200A 1, 200A 2, each wire 151 and 152 Can be suppressed.

以上説明した実施形態では、それぞれ1本の第1のワイヤ151が複数条に巻き掛けられる第1の加工ユニット101と1本の第2のワイヤ152が複数条に巻き掛けられる第2の加工ユニット102との2つの加工ユニットが左右に並列に配置された構成となっていることとして説明したが、加工ユニットの数は2つに限らず、それぞれ1本のワイヤが複数条に巻き掛けられる3つまたは4つ以上の加工ユニットを各加工ユニットの各ガイドローラ、各回転電極、各アイドルローラの各回転軸の方向に隣接して配置する様に構成してもよい。また、本実施形態では、第1の加工ユニット101の各アイドルローラ300A1,300B1,300C1は、第2の加工ユニット102の各アイドルローラ300A2,300B2,300C2はとそれぞれ別個の部材であり、それぞれの回転軸方向に沿って同軸に隣接して互いに電気的に絶縁して配置されていることとして説明したが、各アイドルローラ300A1,300B1,300C1,300A2,300B2,300C2は別部材とせず、隣接する各部材を一体として各回転軸301A,301B,301Cの周りにそれぞれ回転可能に配置するようにしてもよい。 In the embodiment described above, each of the first processing unit 101 in which one first wire 151 is wound around a plurality of strips and the second processing unit in which one second wire 152 is wound around the plurality of strips. Although it has been described that the two machining units 102 and 102 are arranged in parallel on the left and right, the number of machining units is not limited to two, and one wire is wound around a plurality of strips. One or four or more processing units may be arranged adjacent to each guide roller, each rotating electrode, and each rotation axis of each idle roller of each processing unit. In the present embodiment, each idle roller 300A 1 , 300B 1 , 300C 1 of the first processing unit 101 is different from each idle roller 300A 2 , 300B 2 , 300C 2 of the second processing unit 102. Although it has been described that the members are disposed adjacent to each other on the same axis along the rotation axis direction and electrically insulated from each other, the idle rollers 300A 1 , 300B 1 , 300C 1 , 300A 2 , 300B are described. 2 and 300C 2 may not be separate members, and adjacent members may be integrally disposed around the respective rotation shafts 301A, 301B, and 301C.

図5を参照して、本実施形態のマルチワイヤ放電加工装置100に用いられる放電加工用の電源29の構成と動作について説明する。図5に示すように、電源29は、第1の加工ユニット101に放電加工電力を供給する第1の加工電源ユニット29Rと、第2の加工ユニット102に放電加工電力を供給する第2の加工電源ユニット29Lとを含んでいる。   With reference to FIG. 5, the configuration and operation of a power supply 29 for electric discharge machining used in the multi-wire electric discharge machining apparatus 100 of the present embodiment will be described. As shown in FIG. 5, the power supply 29 includes a first machining power supply unit 29 </ b> R that supplies electric discharge machining power to the first machining unit 101, and a second machining that supplies electric discharge machining power to the second machining unit 102. Power supply unit 29L.

第1の加工電源ユニット29Rは、主直流電源292a1と、主直流電源292a1と直列に接続され、主直流電源292a1の出力を入り切りする主スイッチングトランジスタ291a1と、主直流電源292a1と並列で、プラスマイナスの方向が逆でその電圧が主直流電源292a1よりも低い副直流電源294a1と、副直流電源294a1と直列に接続され、副直流電源294a1の出力を入り切りする副スイッチングトランジスタ293a1と、を備えている。各スイッチングトランジスタ291a1,293a1の各ゲートは制御部80に接続され、制御部80の指令によってオンオフするよう構成されている。主直流電源292a1のプラス側にはプラス側出力線295Rが接続され、主直流電源292a1のマイナス側にはマイナス側出力線296Rが接続されている。プラス側出力線295Rは共通のプラス側出力線295からインゴット接続線295A,295Bを介して各インゴット28A,28Bに接続され、マイナス側出力線296Rは第1の加工ユニットの3つの回転電極接続線296A1,296B1,296C1に分岐し、回転電極接続線296A1は回転電極200A1に接続され、回転電極接続線296B1は回転電極200B1に接続され、回転電極接続線296C1は回転電極200C1に接続されている。従って、第1の加工電源ユニット29Rは各回転電極200A1,200B1,200C1に共通の電源であり、各回転電極200A1,200B1,200C1には共通の第1の加工電源ユニット29Rから同一の放電加工電力が給電される。 The first machining power unit 29R includes a main DC power source 292a 1, are the main DC power source 292a connected to one series, the main switching transistor 291a 1 which turns on and off the output of the main DC power source 292a 1, a main DC power source 292a 1 in parallel, its voltage plus or minus direction in reverse the sub DC power supply 294a 1 lower than the main DC power source 292a 1, is connected to the secondary DC power source 294a 1 in series, secondary turns on and off the output of the auxiliary DC power source 294a 1 Switching transistor 293a 1 . Each gate of each of the switching transistors 291a 1 and 293a 1 is connected to the control unit 80, and is configured to be turned on / off by a command from the control unit 80. The plus side of the main DC power source 292a 1 is connected positive side output line 295R, and the minus side of the main DC power source 292a 1 is connected the negative side output line 296R. The plus side output line 295R is connected from the common plus side output line 295 to the ingots 28A and 28B via the ingot connecting lines 295A and 295B, and the minus side output line 296R is the three rotating electrode connecting lines of the first machining unit. 296A 1 , 296B 1 , and 296C 1 are branched, the rotating electrode connecting line 296A 1 is connected to the rotating electrode 200A 1 , the rotating electrode connecting line 296B 1 is connected to the rotating electrode 200B 1 , and the rotating electrode connecting line 296C 1 is rotated. It is connected to the electrode 200C 1. Accordingly, the first machining power unit 29R each rotating electrode 200A 1, 200B 1, a common power source 200C 1, each rotating electrode 200A 1, 200B 1, first the 200C 1 common first machining power supply unit 29R Are supplied with the same electric discharge machining power.

第2の加工電源ユニット29Lは、第1の加工電源ユニット29Rと同様の構成となっており、主直流電源292a2と、主直流電源292a2と直列に接続され、主直流電源292a2の出力を入り切りする主スイッチングトランジスタ291a2と、主直流電源292a2と並列で、プラスマイナスの方向が逆でその電圧が主直流電源292a2よりも低い副直流電源294a2と、副直流電源294a2と直列に接続され、副直流電源294a2の出力を入り切りする副スイッチングトランジスタ293a2と、を備えている。各スイッチングトランジスタ291a2,293a2の各ゲートは制御部80に接続され、制御部80の指令によってオンオフするよう構成されている。主直流電源292a2のプラス側にはプラス側出力線295Lが接続され、主直流電源292a2のマイナス側にはマイナス側出力線296Lが接続されている。プラス側出力線295Lは共通のプラス側出力線295からインゴット接続線295A,295Bを介して各インゴット28A,28Bに接続され、マイナス側出力線296Lは第2の加工ユニットの3つの回転電極接続線296A2,296B2,296C2に分岐し、回転電極接続線296A2は回転電極200A2に接続され、回転電極接続線296B2は回転電極200B2に接続され、回転電極接続線296C2は回転電極200C2に接続されている。従って、第2の加工電源ユニット29Lは各回転電極200A2,200B2,200C2に共通の電源であり、各回転電極200A2,200B2,200C2には共通の第1の加工電源ユニット29Lから同一の放電加工電力が給電される。 The second machining power supply unit 29L has the same configuration as the first machining power supply unit 29R, and is connected in series with the main DC power supply 292a 2 and the main DC power supply 292a 2, and the output of the main DC power supply 292a 2 a main switching transistor 291a 2 for permitting and blocking, the main DC power source 292a 2 and parallel, plus or minus directions its voltage in the reverse and the sub DC power supply 294a 2 lower than the main DC power source 292a 2, the sub DC power supply 294a 2 And a sub-switching transistor 293a 2 connected in series to turn on and off the output of the sub-DC power supply 294a 2 . Each gate of each of the switching transistors 291a 2 and 293a 2 is connected to the control unit 80, and is configured to be turned on / off by a command from the control unit 80. The plus side of the main DC power source 292a 2 is connected to the positive side output line 295L, and the minus side of the main DC power source 292a 2 is connected to the negative side output line 296L. The plus side output line 295L is connected from the common plus side output line 295 to the ingots 28A and 28B via the ingot connecting lines 295A and 295B, and the minus side output line 296L is the three rotating electrode connecting lines of the second machining unit. 296A 2 , 296B 2 , and 296C 2 , the rotating electrode connection line 296A 2 is connected to the rotating electrode 200A 2 , the rotating electrode connecting line 296B 2 is connected to the rotating electrode 200B 2 , and the rotating electrode connecting line 296C 2 rotates. It is connected to the electrode 200C 2. Accordingly, the second machining power unit 29L is a common power source to each rotating electrode 200A 2, 200B 2, 200C 2, the common first machining power unit 29L to each rotating electrode 200A 2, 200B 2, 200C 2 Are supplied with the same electric discharge machining power.

図5に示すように、第1の加工電源ユニット29Rと第2の加工電源ユニット29Lとは共通の制御部80で制御されるが、第1の加工電源ユニット29Rの各スイッチングトランジスタ291a1,293a1と第2の加工電源ユニット29Lの各スイッチングトランジスタ291a2,293a2は、各加工電源ユニット29R,29Lでそれぞれ独立に動作し、第1の加工ユニット101と第2の加工ユニット102とにはそれぞれ独立したタイミングで放電加工電力が供給される。第1の加工電源ユニット29Rの各スイッチングトランジスタ291a1,293a1と第2の加工電源ユニット29Lの各スイッチングトランジスタ291a2,293a2は互いに同期してオンオフするように動作しても良いし、互いに同期せずにオンオフの周期をずらして動作させるようにしてもよい。 As shown in FIG. 5, the first machining power supply unit 29R and the second machining power supply unit 29L are controlled by a common control unit 80, but the switching transistors 291a 1 and 293a of the first machining power supply unit 29R are controlled. The switching transistors 291a 2 and 293a 2 of the first processing power unit 29L and the second processing power supply unit 29L operate independently of the processing power supply units 29R and 29L, respectively, and the first processing unit 101 and the second processing power unit 102 include Electric discharge machining power is supplied at independent timings. The switching transistors 291a 1 , 293a 1 of the first machining power supply unit 29R and the switching transistors 291a 2 , 293a 2 of the second machining power supply unit 29L may operate so as to be turned on / off in synchronization with each other. You may make it operate | move by shifting the on-off period without synchronizing.

図6を参照しながら、第1の加工電源ユニット29Rから第1の加工ユニット101に供給される放電加工電力について説明する。図6に示すように、放電加工電力は、放電加工を行う放電加工パルス297と、放電加工後に電源系統内のコンデンサ等に残留している残電荷を除去するための放電加工パルス297と逆電圧の残留電荷除電パルス298とを含む高周波パルス299である。この高周波パルス299は次のように第1の加工電源ユニット29Rの各スイッチングトランジスタ291a1,293a1を動作させることによって得られる。最初、各スイッチングトランジスタ291a1,293a1はオフとなっており、第1の加工電源ユニット29Rから出力はでていない。図6の時間t1に、主スイッチングトランジスタ291a1がオンとなると主直流電源292a1からの電流がプラス側出力線295Rから出力され、各インゴット28A,28Bと各回転電極200A1,200B1,200C1との間には放電加工パルス297の電圧V1が印加される。そして、時間Δt1の間だけ主スイッチングトランジスタ291a1のオン状態を継続した後、図6の時間t2に主スイッチングトランジスタ291a1をオフとする。すると、プラス側出力線295Rから出力されていた主直流電源292a1からの電流が停止し、各インゴット28A,28Bと各回転電極200A1,200B1,200C1との間の印加電圧はゼロとなり放電加工パルス297は停止する。そして、所定の時間Δt2の間だけ印加電圧をゼロの状態に保持した後、時間t3に副スイッチングトランジスタ293a1がオンとなると副直流電源294a1からの電流がマイナス側出力線296Rから出力され、各インゴット28A,28Bと各回転電極200A1,200B1,200C1との間にはマイナスの電圧V2の残留電荷除電パルス298が印加される。そして、時間Δt3の間だけ副スイッチングトランジスタ293a1のオン状態を継続した後、図6の時間t4に副スイッチングトランジスタ293a1をオフとする。すると、マイナス側出力線296Rから出力されていた副直流電源294a1からの電流が停止し、各インゴット28A,28Bと各回転電極200A1,200B1,200C1との間の印加電圧はゼロとなり残留電荷除電パルス298は停止する。そして残留電荷除電パルス298の停止後、時間Δt4後の時間t5に再度、主スイッチングトランジスタ291a1がオンとなる。このように、主スイッチングトランジスタ291a1、副スイッチングトランジスタ293a1を交互にオンオフしてプラス側の高圧の放電加工パルス297とマイナス側の低圧の残留電荷除電パルス298とを出力する。図6に示すように高圧の放電加工パルス297の周期はΔt0であり、その周波数は数10kHzから数100kHzの高周波である。また、低圧の残留電荷除電パルス298の周波数は高圧の放電加工パルス297との周波数と同じ周波数である。なお、図6では、残留電荷除電パルス298の停止の後、時間Δt4後の時間t5に再度、主スイッチングトランジスタ291a1がオンとなることとして説明したが、残留電荷除電パルス298の停止直後に再度、主スイッチングトランジスタ291a1がオンとなることとしてもよい。この場合には、高圧の放電加工パルス297の周期はΔt0が短くなるのでより高い周波数の放電加工パルス297とでき、放電加工の速度を上げることができる。以上、第1の加工電源ユニット29Rから第1の加工ユニット101に放電加工電力を供給する場合について説明したが、第2の加工電源ユニット29Lから第2の加工ユニット102に供給される放電加工電力についても第1の加工電源ユニット29Rから第1の加工ユニット101に放電加工電力を供給する場合と同様である。 The electric discharge machining power supplied from the first machining power supply unit 29R to the first machining unit 101 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 6, the electric discharge machining power includes an electric discharge machining pulse 297 for performing electric discharge machining, and an electric discharge machining pulse 297 for removing residual charges remaining in capacitors and the like in the power supply system after electric discharge machining. The high-frequency pulse 299 including the residual charge neutralizing pulse 298. The high-frequency pulse 299 is obtained by operating the switching transistors 291a 1 and 293a 1 of the first machining power supply unit 29R as follows. Initially, the switching transistors 291a 1 and 293a 1 are turned off, and no output is output from the first machining power supply unit 29R. When the main switching transistor 291a 1 is turned on at time t 1 in FIG. 6, a current from the main DC power supply 292a 1 is output from the plus side output line 295R, and the ingots 28A and 28B and the rotating electrodes 200A 1 and 200B 1 , The voltage V 1 of the electric discharge machining pulse 297 is applied between 200C 1 . Then, after the main switching transistor 291a 1 is kept on only for the time Δt 1 , the main switching transistor 291a 1 is turned off at time t 2 in FIG. Then, the current from the main DC power supply 292a 1 output from the plus side output line 295R stops, and the applied voltage between each ingot 28A, 28B and each rotary electrode 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 becomes zero. The electric discharge machining pulse 297 stops. Then, after the applied voltage is held at zero for a predetermined time Δt 2 , the current from the sub DC power supply 294a 1 is output from the negative output line 296R when the sub switching transistor 293a 1 is turned on at time t 3. Then, a residual charge neutralizing pulse 298 having a negative voltage V 2 is applied between the ingots 28A and 28B and the rotating electrodes 200A 1 , 200B 1 , and 200C 1 . Then, after the on state of the sub switching transistor 293a 1 is continued only for the time Δt 3 , the sub switching transistor 293a 1 is turned off at the time t 4 in FIG. Then, the current from the sub DC power supply 294a 1 output from the negative output line 296R is stopped, and the applied voltage between each ingot 28A, 28B and each rotary electrode 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 becomes zero. The residual charge neutralizing pulse 298 is stopped. After the residual charge neutralization pulse 298 is stopped, the main switching transistor 291a 1 is turned on again at time t 5 after time Δt 4 . In this way, the main switching transistor 291a 1 and the sub-switching transistor 293a 1 are alternately turned on and off to output the positive side high-voltage electric discharge machining pulse 297 and the negative side low-voltage residual charge neutralizing pulse 298. As shown in FIG. 6, the period of the high-pressure electric discharge machining pulse 297 is Δt 0 , and the frequency thereof is a high frequency of several tens kHz to several hundreds kHz. The frequency of the low-voltage residual charge neutralizing pulse 298 is the same as the frequency of the high-voltage electric discharge machining pulse 297. In FIG. 6, after the stop of the residual charge neutralization pulse 298, the time Delta] t 4 after time t 5 again, although the main switching transistor 291a 1 has been described that turned on, immediately after stop of the residual charge neutralization pulse 298 Again, the main switching transistor 291a 1 may be turned on. In this case, the period of the high-pressure electric discharge machining pulse 297 can be set to a higher frequency electric discharge machining pulse 297 because Δt 0 becomes shorter, and the electric discharge machining speed can be increased. The case where the electric discharge machining power is supplied from the first machining power supply unit 29R to the first machining unit 101 has been described above, but the electric discharge machining power supplied from the second machining power supply unit 29L to the second machining unit 102 has been described. This is also the same as the case where electric discharge machining power is supplied from the first machining power supply unit 29R to the first machining unit 101.

本実施形態では、各主直流電源292a1,292a2、各副直流電源294a1,294a2は電池等の単純な直流電源として説明したが、放電加工パルス297の電圧V1あるいは残留電荷除電パルス298の電圧V2をそれぞれ供給できるものであれば、例えば、コンデンサやトランスを用いて電力を蓄えておき、この蓄えた電力を直流電力として供給するようなものとしても良い。 In the present embodiment, the main DC power source 292a 1, 292a 2, each sub DC power supply 294a 1, 294a 2 has been described as a simple DC power source such as a battery, voltages V 1 or residual charge neutralization pulse discharge machining pulse 297 As long as the voltage V 2 of 298 can be supplied, for example, power may be stored using a capacitor or a transformer, and the stored power may be supplied as DC power.

図1から図4を参照して説明したような構造を有し、図5、図6を参照して説明した放電加工用の電源29を備えている本実施形態のマルチワイヤ放電加工装置100の動作について図7を参照しながら説明する。図7は、第1の加工ユニット101の回転電極200A1,200B1,200C1、第2の加工ユニット102の回転電極200A2,200B2,200C2、各インゴット28A,28Bと、第1の加工電源ユニット29R、第2の加工電源ユニット29Lの電気的な接続状態を模式的に表した図である。隣接する各回転電極200A1,200B2,200C2及び,各回転電極200B1,200B2,200C2は電気的に絶縁されており、第1の加工ユニット101の各回転電極200A1,200B1,200C1は1つのマイナス側出力線296Rに接続され、第2の加工ユニット102の各回転電極200A2,200B2,200C2も1つのマイナス側出力線296Lに接続されていることから、各加工ユニット101,102の各回転電極200A1,200B1,200C1,200A2,200B2,200C2はそれぞれ第1のワイヤ151の各条及び第2のワイヤ152の各条に対してそれぞれ共通の電極となっている。また、第1の加工ユニット101の回転電極200A1,200C1は第1の上側切断ワイヤ部分261Aの中心26CA1までの距離LA,LBが同一となるように配置され、第1の加工ユニット101の回転電極200B1,200C1は第1の下側切断ワイヤ部分261Bの中心26CB1までの距離LA,LBが同一となるように配置されており、各インゴット28A,28Bは、その中心が第1の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261Bの各中心26CA1,26CB1を含む面内で送り方向に移動していくので、各回転電極200A1,200C1からインゴット28Aの中心までの距離及び各回転電極200C1,200B1からインゴット28Bの中心までの距離もそれぞれ同一となっている。従って、第1の加工ユニット101の第1の上側切断ワイヤ部分261Aとインゴット28A、第1の下側切断ワイヤ部分261Bとインゴット28Bとの間には同一の放電加工パルス297、残留電荷除電パルス298が第1のワイヤ151の各条の3箇所から同時に印加されることとなる。以上、第1の加工ユニット101について説明したが、第2の加工ユニット102についても同様である。 The multi-wire electric discharge machining apparatus 100 according to the present embodiment has the structure described with reference to FIGS. 1 to 4 and includes the power supply 29 for electric discharge machining described with reference to FIGS. 5 and 6. The operation will be described with reference to FIG. FIG. 7 shows the rotating electrodes 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 of the first processing unit 101, the rotating electrodes 200A 2 , 200B 2 , 200C 2 of the second processing unit 102, the ingots 28A, 28B, It is the figure which represented typically the electrical connection state of the process power supply unit 29R and the 2nd process power supply unit 29L. The adjacent rotary electrodes 200A 1 , 200B 2 , 200C 2 and the rotary electrodes 200B 1 , 200B 2 , 200C 2 are electrically insulated, and the rotary electrodes 200A 1 , 200B 1 of the first processing unit 101 are electrically insulated. , 200C 1 is connected to one negative output line 296R, and each rotary electrode 200A 2 , 200B 2 , 200C 2 of the second processing unit 102 is also connected to one negative output line 296L. The rotating electrodes 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 , 200A 2 , 200B 2 , and 200C 2 of the processing units 101 and 102 are common to the strips of the first wire 151 and the strips of the second wire 152, respectively. Electrode. Further, the rotary electrodes 200A 1 and 200C 1 of the first processing unit 101 are arranged so that the distances L A and L B to the center 26CA 1 of the first upper cutting wire portion 261A are the same, and the first processing unit 101 has the first processing. rotary electrode 200B 1, 200C 1 unit 101 is arranged so that the distance L a to the center 26CB 1 of the first lower cutting wire portion 261B, the L B become the same, each ingot 28A, 28B is Since the center moves in the feed direction within the plane including the centers 26CA 1 and 26CB 1 of the first upper and lower cutting wire portions 261A and 261B, the rotation of the ingot 28A from the rotating electrodes 200A 1 and 200C 1 The distance to the center and the distance from each of the rotating electrodes 200C 1 and 200B 1 to the center of the ingot 28B are also the same. Accordingly, the same electric discharge machining pulse 297 and the residual charge discharging pulse 298 are provided between the first upper cutting wire portion 261A and the ingot 28A and the first lower cutting wire portion 261B and the ingot 28B of the first machining unit 101. Are simultaneously applied from three locations of each strip of the first wire 151. The first processing unit 101 has been described above, but the same applies to the second processing unit 102.

図7に示すように、第1の加工電源ユニット29Rから放電加工パルス297が各インゴット28A,28Bに入力されると回転電極200A1,200B1,200C1を通して第1の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261Bと各インゴット28A,28Bとの間に同一の放電加工パルス297が印加される。回転電極200A1,200B1,200C1は電気抵抗あるいはインピーダンスが低くなるように構成されているので、このような高周波の放電加工パルス297が印加された場合でも、その電圧を低下させずに第1の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261Bと各インゴット28A,28Bとの間に放電加工パルス297が印加される。1つの放電加工パルス297が印加された際、放電は第1の上側切断ワイヤ部分261Aの中でインゴット28Aの中に入り込んでいる部分とインゴット28Aとの間、又は、第1の下側切断ワイヤ部分261Bの中でインゴット28Bの中に入り込んでいる部分とインゴット28Bとの間のいずれか一方の距離が最も近くなる部分で1回だけ発生する。例えば、放電加工パルス297が入力された際に第1の上側切断ワイヤ部分261Aの点a側とインゴット28Aとの距離が他の第1の上側切断ワイヤ部分261A及び第1の下側切断ワイヤ部分261Bとインゴット28Bとの距離のいずれよりも短い場合には、放電は第1の上側切断ワイヤ部分261Aとインゴット28Aの点a近傍との間でのみ発生し、他の第1の上側切断ワイヤ部分261Aとインゴット28Aとの間、および、第1の下側切断ワイヤ部分261Bとインゴット28Bとの間では放電は発生しない。この場合、電流はインゴット28Aから第1の上側切断ワイヤ部分261Aに流れ、インゴット28Aの点aに近い側に配置されている回転電極200A1に流れる。この放電によって点aの近傍が削られると、第1の上側切断ワイヤ部分261Aと点a近傍のインゴット28Aとの距離が他の部分よりも大きくなるので、次の放電加工パルス297が印加された際には点aの近くではないところ、例えば、他の第1の上側切断ワイヤ部分261Aのインゴット28Aの点b近傍あるいは、第1の下側切断ワイヤ部分261Bのインゴット28Bの点p近傍で放電が発生する。このように第1の加工ユニット101では1つの放電加工パルス297によって電圧が印加される都度1回だけ放電が発生し、その放電は第1の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261Bと各インゴット28A,28Bとの距離が一番近くなっている部分でランダムに発生する。そして、第1の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261Bは各インゴット28A,28Bを送り方向に均等に切断していくことができる。以上、第1の加工ユニット101のインゴット28A,28Bの放電加工について説明したが、第2の加工ユニット102についても同様である。 As shown in FIG. 7, when an electric discharge machining pulse 297 is input from the first machining power supply unit 29R to the ingots 28A and 28B, the first upper and lower cutting wires are passed through the rotating electrodes 200A 1 , 200B 1 , and 200C 1 . The same electric discharge machining pulse 297 is applied between the portions 261A and 261B and the ingots 28A and 28B. Since the rotating electrodes 200A 1 , 200B 1 , and 200C 1 are configured to have a low electric resistance or impedance, even when such a high-frequency electric discharge machining pulse 297 is applied, the voltage is not lowered and the first voltage is not reduced. An electric discharge machining pulse 297 is applied between the upper and lower cutting wire portions 261A and 261B of 1 and the ingots 28A and 28B. When one electric discharge machining pulse 297 is applied, the electric discharge is generated between the portion of the first upper cutting wire portion 261A entering the ingot 28A and the ingot 28A, or the first lower cutting wire. This occurs only once in the portion 261B where the distance between the portion that enters the ingot 28B and the ingot 28B is the shortest. For example, when the electric discharge machining pulse 297 is input, the distance between the point a side of the first upper cutting wire portion 261A and the ingot 28A is different from the other first upper cutting wire portion 261A and the first lower cutting wire portion. If it is shorter than any of the distances between 261B and ingot 28B, the electric discharge occurs only between first upper cutting wire portion 261A and the vicinity of point a of ingot 28A, and the other first upper cutting wire portion. No discharge occurs between 261A and ingot 28A and between first lower cutting wire portion 261B and ingot 28B. In this case, current flows from the ingot 28A to the first upper cutting wire portion 261A, flows through the rotating electrode 200A 1 which is disposed closer to a point of the ingot 28A. When the vicinity of the point a is cut by this electric discharge, the distance between the first upper cutting wire portion 261A and the ingot 28A in the vicinity of the point a becomes larger than the other portions, so the next electric discharge machining pulse 297 is applied. In some cases, the discharge is not near point a, for example, near point b of ingot 28A of other first upper cutting wire portion 261A or near point p of ingot 28B of first lower cutting wire portion 261B. Will occur. In this way, in the first machining unit 101, a discharge is generated only once each time a voltage is applied by one electric discharge machining pulse 297, and the discharge is caused by the first upper and lower cutting wire portions 261A and 261B and each ingot. Randomly occurs at the portion where the distance from 28A and 28B is closest. The first upper and lower cutting wire portions 261A and 261B can evenly cut the ingots 28A and 28B in the feed direction. The electric discharge machining of the ingots 28A and 28B of the first machining unit 101 has been described above, but the same applies to the second machining unit 102.

第1の加工電源ユニット29Rと第2の加工電源ユニット29Lとはそれぞれ独立して放電加工電力を第1、第2の加工ユニットの各回転電極200A1,200B1,200C1,200A2,200B2,200C2に供給するので、各インゴット28A,28Bは第1の加工ユニット101の第1の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261B及び第2の加工ユニット102の第2の上側、下側切断ワイヤ部分262A,262Bにおいて略同様に切り込まれていく。そして、第1の加工ユニット101の第1の上側、下側切断ワイヤ部分261A,261Bと第2の加工ユニット102の第2の上側、下側切断ワイヤ部分262A,262Bのそれぞれで各インゴット28A,28Bが切断され、切断が終了すると各加工ユニット101,102においてそれぞれ複数枚のシリコンカーバイド(炭化ケイ素)の薄板を製造することができる。 The first machining power supply unit 29R and the second machining power supply unit 29L respectively independently supply the electric discharge machining power to the rotary electrodes 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 , 200A 2 , 200B of the first and second machining units. 2 and 200C 2 , the ingots 28A and 28B are provided on the first upper side of the first processing unit 101, the lower cutting wire portions 261A and 261B, and the second upper side and lower side of the second processing unit 102, respectively. The cutting wire portions 262A and 262B are cut in substantially the same manner. Then, each of the ingots 28A, 261A, 262B on the first upper side of the first processing unit 101, the lower cutting wire portions 261A, 261B and the second upper side, lower cutting wire portions 262A, 262B of the second processing unit 102, respectively. When 28B is cut and the cutting is completed, a plurality of thin sheets of silicon carbide (silicon carbide) can be manufactured in each of the processing units 101 and 102, respectively.

以上説明したように、本実施形態のマルチワイヤ放電加工装置100は、電極を回転電極200A1,200B1,200C1,200A2,200B2,200C2とすると共に、各給電端子220A1,220A2から各回転電極200A1,200B1,200C1,200A2,200B2,200C2の電極部材201A1,201B1,201C1,201A2,201B2,201C2までの電気抵抗あるいはインピーダンスを少なくして高周波パルス299を印加してもその電圧を低下させずに各切断ワイヤ部分261A,261B,262A,262Bから各インゴット28A,28Bとの間に印加することができるので、加工速度の低下を抑制するとともに長時間の加工を安定して行うことができるという効果を奏する。また、各電極部材201A1,201B1,201C1,201A2,201B2,201C2と各ワイヤ151,152との間に滑りがないので各ワイヤ151,152と各電極部材201A1,201B1,201C1,201A2,201B2,201C2との間に瞬間的に隙間ができて各ワイヤ151,152と各電極部材201A1,201B1,201C1,201A2,201B2,201C2との間で放電が発生することが抑制され、各電極部材201A1,201B1,201C1,201A2,201B2,201C2が削られてしまうことが抑制される。 As described above, the multi-wire electric discharge machining apparatus 100 of the present embodiment uses the rotating electrodes 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 , 200A 2 , 200B 2 , and 200C 2 as well as the power supply terminals 220A 1 and 220A. 2 to each of the rotating electrodes 200A 1 , 200B 1 , 200C 1 , 200A 2 , 200B 2 , 200C 2 , electrode resistance 201A 1 , 201B 1 , 201C 1 , 201A 2 , 201B 2 , 201C 2 Thus, even if the high frequency pulse 299 is applied, the voltage can be applied between the cutting wire portions 261A, 261B, 262A, 262B and the ingots 28A, 28B without lowering the voltage. There is an effect that the processing can be performed stably for a long time. Each electrode member 201A 1, 201B 1, 201C 1 , 201A 2, 201B 2, 201C 2 and since there is no sliding each wire 151 and 152 and the respective electrode members 201A 1 between each wire 151 and 152, 201B 1 , 201C 1 , 201A 2 , 201B 2 , 201C 2 , instantaneous gaps are formed between the wires 151 and 152 and the electrode members 201A 1 , 201B 1 , 201C 1 , 201A 2 , 201B 2 , 201C 2 , Between the electrode members 201A 1 , 201B 1 , 201C 1 , 201A 2 , 201B 2 , and 201C 2 is suppressed.

また、本実施形態では、第1の加工ユニット101と第2の加工ユニット102とを備え、各加工ユニット101,102にそれぞれ独立して放電加工電力を供給する第1、第2の加工電源ユニット29R,29Lを備えていることおよび、各加工ユニット101,102がそれぞれ上側、下側切断ワイヤ部分261A,261B,262A,262Bを備えており、各上側ワイヤ切断部分261A,262Aでインゴット28Aの切断を行うことができ、各下側ワイヤ切断部分261B,262Bでインゴット28Bの切断を行うことができることから、第1の加工ユニット101、第2の加工ユニット102で同時に2つのインゴット28A,28Bの切断を行うことができ、効率的に多くの枚数のシリコンカーバイド(炭化ケイ素)の薄板を製造することができる。また、長いインゴット28A,28Bの加工を行うことができるので、薄板製造の歩留まりを向上させることができる。本実施形態では、各加工ユニット101,102の各ワイヤ151,152の巻き掛け回数が5回、条数が5条、各切断ワイヤ部分261,262が5本として説明したが、本発明は各加工ユニット101,102のガイドローラ、回転電極の回転軸方向長さを増やしてそれぞれの加工ユニット101,102の各ワイヤ151,152の巻き掛け回数が数10回、条数が数10条、各上側、下側切断ワイヤ部分261A,261B,262A,262Bが数10本の以上のマルチワイヤ放電加工装置にも適用でき、特に、このような多くの巻き掛け回数のマルチワイヤ放電加工装置に適用されるとその効果が更に顕著となる。なお、本実施形態では、各加工ユニット101,102はそれぞれ上側、下側の2つの切断ワイヤ部分261A,261B,262A,262Bを備えることとして説明したが、各加工ユニット101,102は3つあるいはそれ以上の数の切断ワイヤ部分を各ワイヤ151,152の長手方向に並べて配置し、各切断ワイヤ部分の中間にそれぞれ回転電極を配置するよう構成してもよい。この様により多くの切断ワイヤ部分を配置した場合には、より多くのインゴットを同時に加工することができ、効率的に炭化ケイ素板の切り出しをすることができる。   In the present embodiment, the first and second machining power supply units are provided with a first machining unit 101 and a second machining unit 102, and each of the machining units 101 and 102 supplies electric discharge machining power independently. 29R, 29L, and each processing unit 101, 102 includes upper and lower cutting wire portions 261A, 261B, 262A, 262B, and the upper wire cutting portions 261A, 262A cut the ingot 28A. Since the lower wire cutting portions 261B and 262B can cut the ingot 28B, the first machining unit 101 and the second machining unit 102 can simultaneously cut the two ingots 28A and 28B. Can efficiently make many pieces of silicon carbide (silicon carbide) It is possible to manufacture the plate. In addition, since the long ingots 28A and 28B can be processed, the yield of thin plate manufacturing can be improved. In the present embodiment, the number of windings of the wires 151 and 152 of each processing unit 101 and 102 has been described as five, the number of strips is five, and each of the cutting wire portions 261 and 262 is five. The guide roller of the processing units 101 and 102 and the length of the rotating electrode in the rotation axis direction are increased, and the number of windings of the wires 151 and 152 of each processing unit 101 and 102 is several tens of times, the number of strips is several tens, The upper and lower cutting wire portions 261A, 261B, 262A, 262B can be applied to a multi-wire electric discharge machining apparatus having several tens or more, and in particular, are applied to the multi-wire electric discharge machining apparatus having such a large number of windings. Then, the effect becomes more remarkable. In the present embodiment, each processing unit 101, 102 has been described as including two upper and lower cutting wire portions 261A, 261B, 262A, 262B. However, each processing unit 101, 102 has three or A larger number of cutting wire portions may be arranged side by side in the longitudinal direction of each of the wires 151 and 152, and a rotating electrode may be arranged in the middle of each cutting wire portion. When more cutting wire portions are arranged in this manner, a larger number of ingots can be processed simultaneously, and the silicon carbide plate can be cut out efficiently.

本実施形態の電源29の各加工電源ユニット29R,29Lは、それぞれ1つの主直流電源と、主直流電源と直列に接続され、主直流電源の出力を入り切りする1つの主スイッチングトランジスタと、主直流電源と並列で、プラスマイナスの方向が逆でその電圧が主直流電源よりも低い1つの副直流電源と、副直流電源と直列に接続され、副直流電源の出力を入り切りする1つの副スイッチングトランジスタと、を備えることとして説明したが、各加工電源ユニット29R,29Lは複数の主直流電源と、主スイッチングトランジスタと、副直流電源と、副スイッチングトランジスタと、を備えるように構成してもよい。この場合、主スイッチングトランジスタと主直流電源の各数は副スイッチングトランジスタと副直流電源の各数とそれぞれ同数であってもよいし、主スイッチングトランジスタと主直流電源の各数が副スイッチングトランジスタと副直流電源の各数よりも多くなっていてもよい。   Each processing power supply unit 29R, 29L of the power supply 29 of the present embodiment is connected to a main DC power supply, a main DC power supply in series, one main switching transistor for turning on and off the output of the main DC power supply, and the main DC power supply. One sub-DC power supply in parallel with the power supply, the direction of plus and minus being reversed and its voltage being lower than that of the main DC power supply, and one sub-switching transistor connected in series with the sub-DC power supply and turning on and off the output of the sub-DC power supply However, each processing power supply unit 29R, 29L may be configured to include a plurality of main DC power supplies, main switching transistors, sub DC power supplies, and sub switching transistors. In this case, the number of main switching transistors and main DC power supplies may be the same as the number of sub switching transistors and sub DC power supplies, respectively, or the number of main switching transistors and main DC power supplies may be equal to the number of sub switching transistors and sub DC power supplies. It may be greater than the number of DC power supplies.

本実施形態では、2つのインゴット28A,28Bを同時に第1、第2の上側、下側切断ワイヤ部分261A,262A,261B,262Bに向って送るようにして説明したが、2つのインゴット28A,28Bを送り方向にずらして送るようにしてもよい。例えば、第1、第2の上側切断ワイヤ部分261A,262Aに向って先にインゴット28Aを送り、インゴット28Aが半分程度切断され、第1、第2の上側切断ワイヤ部分261A,262Aがインゴット28Aの中心近傍まで入り込んできたら、インゴット28Bを第1、第2の下側切断ワイヤ部分261B,262Bに向って送り込んでいくようにしてインゴット28A,28Bの加工を行うようにしてもよい。この場合、第1、第2のワイヤ151,152が図1に示すローラ11Fからガイドローラ24A〜24Hのガイドローラ組に巻き掛けられてから、ローラ11Gに向ってガイドローラ組から出て行くまでの間に各インゴット28A,28Bと近接した状態にある時間が短くなることから、放電加工において各ワイヤ151,152の損傷が少なくなり、放電加工中の各ワイヤ151,152の切断が抑制されるという効果を奏する。   In the present embodiment, two ingots 28A and 28B have been described as being sent simultaneously toward the first and second upper and lower cutting wire portions 261A, 262A, 261B and 262B, but the two ingots 28A and 28B are described. May be shifted in the feeding direction. For example, the ingot 28A is first fed toward the first and second upper cutting wire portions 261A and 262A, the ingot 28A is cut by about half, and the first and second upper cutting wire portions 261A and 262A are cut from the ingot 28A. If the ingot 28B enters the vicinity of the center, the ingots 28A and 28B may be processed by feeding the ingot 28B toward the first and second lower cutting wire portions 261B and 262B. In this case, after the first and second wires 151 and 152 are wound around the guide roller set of the guide rollers 24A to 24H from the roller 11F shown in FIG. 1 until they leave the guide roller set toward the roller 11G. Since the time in which the ingots 28A and 28B are in close proximity to each other is shortened, the damage to the wires 151 and 152 is reduced in the electric discharge machining, and the cutting of the wires 151 and 152 during the electric discharge machining is suppressed. There is an effect.

図8、図9を参照しながら、本発明の他の実施形態について説明する。図1から図7を参照して説明した実施形態と同様の部分には同様の符号を付けて説明は省略する。図8に示すように、本実施形態では、第1、第2、第3の3つの加工ユニット101,102,103を備えており、各加工ユニット101,102,103はそれぞれ回転電極200A1,200A2,200A3と各回転電極200A1,200A2,200A3に対向するように配置された共通のアイドルローラ300Aとを含んでいる。各加工ユニット101,102,103は、それぞれ図1を参照して説明した、各ワイヤ151,152,153を送る送り出しボビン10A、巻き取りボビン10B、プーリ11A〜11I、ダンサロール12、速度プーリ16、第1のワイヤ張力センサ13A、第2のワイヤ張力センサ13B、トルクモータ25D、クランプユニット19、クランプローラ19a、張力プーリ18、位置決めモータ25G、ワイヤ整列ユニット21を備えている。また、各加工ユニット101,102,103の各ワイヤ151,152,153は共通の複数のガイドローラ24Aから24Hに複数回巻き掛けられている。図8においては、これらの部品は図示を省略している。図8に示す実施形態では、各加工ユニット101,102,103の各ワイヤ151,152,153は3回ずつ各ガイドローラ組に巻きかけられて、各ワイヤ151,152,153は3条の構成となっている。 Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Parts similar to those of the embodiment described with reference to FIG. 1 to FIG. As shown in FIG. 8, in the present embodiment, the first, second, and third processing units 101, 102, and 103 are provided, and each processing unit 101, 102, and 103 has a rotary electrode 200A 1 , respectively. 200A 2 , 200A 3 and a common idle roller 300A arranged so as to face each of the rotating electrodes 200A 1 , 200A 2 , 200A 3 . Each processing unit 101, 102, 103 is described with reference to FIG. 1, and the delivery bobbin 10 </ b> A, the take-up bobbin 10 </ b> B, the pulleys 11 </ b> A to 11 </ b> I, the dancer roll 12, and the speed pulley 16 described with reference to FIG. , A first wire tension sensor 13A, a second wire tension sensor 13B, a torque motor 25D, a clamp unit 19, a clamp roller 19a, a tension pulley 18, a positioning motor 25G, and a wire alignment unit 21. Further, the wires 151, 152, 153 of the processing units 101, 102, 103 are wound around the common guide rollers 24A to 24H a plurality of times. In FIG. 8, these components are not shown. In the embodiment shown in FIG. 8, each wire 151, 152, 153 of each processing unit 101, 102, 103 is wound around each guide roller set three times, and each wire 151, 152, 153 has a three-row configuration. It has become.

図8、図9に示すように、回転電極200A1,200A2,200A3は共通の絶縁シャフト275の外周に円筒形の電極部材201A1,201A2,201A3が嵌め込まれている。各電極部材201A1,201A2,201A3は互いに離間しており、電気的に絶縁されている。絶縁シャフト275は2つのボールベアリング276によって基盤250Aに回転自在に取り付けられている。基盤250Aに取り付けられた共通の絶縁シャフト273には各電極アーム270A1,270A2,270A3が回転自在に取り付けられ、各電極アーム270A1,270A2,270A3の先端側にはローラ形状の接続電極271A1,271A2,271A3が回転自在に取り付けられている。各電極アーム270A1,270A2,270A3はそれぞれ図示しないスプリングによって先端の各接続電極271A1,271A2,271A3が各電極部材201A1,201A2,201A3に押し付けられるように付勢されている。そして、各電極アーム270A1,270A2,270A3は図示しない第1、第2、第3の加工電源ユニット29R,29C,29Lの各回転電極接続線296B1,296B2,296B3に接続され、各加工電源ユニット29R,29C,29Lからの放電加工電力は各電極アーム270A1,270A2,270A3から各接続電極271A1,271A2,271A3を介して電極部材201A1,201A2,201A3に供給される。各電極部材201A1,201A2,201A3、各接続電極271A1,271A2,271A3は電気伝導度の高い銅等の材料で構成されている。 As shown in FIGS. 8 and 9, the rotating electrodes 200 </ b > A 1 , 200 </ b > A 2 , 200 </ b > A 3 have cylindrical electrode members 201 </ b > A 1 , 201 </ b > A 2 , 201 </ b > A 3 fitted on the outer periphery of a common insulating shaft 275. The electrode members 201A 1 , 201A 2 , 201A 3 are separated from each other and are electrically insulated. The insulating shaft 275 is rotatably attached to the base 250A by two ball bearings 276. Each electrode arm 270A 1 , 270A 2 , 270A 3 is rotatably attached to a common insulating shaft 273 attached to the base 250A, and a roller shape is formed on the tip side of each electrode arm 270A 1 , 270A 2 , 270A 3 . Connection electrodes 271A 1 , 271A 2 , and 271A 3 are rotatably attached. Each electrode arm 270A 1 , 270A 2 , 270A 3 is urged by a spring (not shown) so that the connection electrodes 271A 1 , 271A 2 , 271A 3 at the tip are pressed against the electrode members 201A 1 , 201A 2 , 201A 3. ing. The electrode arms 270A 1 , 270A 2 , and 270A 3 are connected to the rotary electrode connection lines 296B 1 , 296B 2 , and 296B 3 of the first, second, and third machining power supply units 29R, 29C, and 29L (not shown). each machining power source unit 29R, 29C, discharge machining power each electrode arm 270A 1 from 29L, 270A 2, 270A 3 each connection from the electrode 271A 1, 271A 2, the electrode member 201A 1 through 271A 3, 201A 2, It is supplied to the 201A 3. Each electrode member 201A 1 , 201A 2 , 201A 3 and each connection electrode 271A 1 , 271A 2 , 271A 3 are made of a material such as copper having high electrical conductivity.

図8に示すように、共通のアイドルローラ300Aはフッ素系材料、ナイロン系材料、セラミックス等耐磨耗性が高くかつ絶縁性材料で構成され、回転シャフト301Aの周りに回転自在に取り付けられている。また、アイドルローラ300Aの外周面には、図4を参照して説明したような各ワイヤ151,152,153が巻き掛けられるV字型の溝が設けられている。各ワイヤ151,152,153の各条は、各電極部材201A1,201A2,201A3とアイドルローラ300Aの外周面との間に挟まれて各電極部材201A1,201A2,201A3に押し付けられ、各電極部材201A1,201A2,201A3から放電加工電力が各ワイヤ151,152,153に供給されるよう構成されている。 As shown in FIG. 8, the common idle roller 300A is made of a highly wear-resistant and insulating material such as a fluorine-based material, a nylon-based material, or ceramics, and is rotatably attached around the rotating shaft 301A. . Further, a V-shaped groove around which the wires 151, 152, and 153 are wound is provided on the outer peripheral surface of the idle roller 300A as described with reference to FIG. Each wire 151, 152, 153 is sandwiched between each electrode member 201A 1 , 201A 2 , 201A 3 and the outer peripheral surface of the idle roller 300A and pressed against each electrode member 201A 1 , 201A 2 , 201A 3 The electric discharge machining power is supplied from the electrode members 201A 1 , 201A 2 , 201A 3 to the wires 151, 152, 153.

本実施形態も各回転電極200A1,200A2,200A3が各ワイヤ151,152,153との相対速度がほとんどない状態で各ワイヤ151,152,153に給電することができるので、各ワイヤ151,152,153と電極部材201A1,201A2,201A3との間にすべりがなく各電極部材201A1,201A2,201A3の磨耗を抑制できるとともに、アイドルローラ300Aによって各ワイヤ151,152,153を電極部材201A1,201A2,201A3との間に挟みこんでいるので各ワイヤ151,152,153と各電極部材201A1,201A2,201A3との間に瞬間的に隙間ができて各ワイヤ151,152,153と各電極部材201A1,201A2,201A3との間で放電が発生することが抑制され、長時間の加工を安定して行うことができる。 Also in this embodiment, each of the rotating electrodes 200A 1 , 200A 2 , 200A 3 can supply power to each of the wires 151, 152, 153 in a state where there is almost no relative speed to each of the wires 151, 152, 153. , 152, 153 and the electrode members 201A 1 , 201A 2 , 201A 3 are not slipped, and the wear of the electrode members 201A 1 , 201A 2 , 201A 3 can be suppressed, and the wires 151, 152, can instantaneously gap between because it sandwiched between a 153 and electrode member 201A 1, 201A 2, 201A 3 and each wire 151, 152, 153 and the respective electrode members 201A 1, 201A 2, 201A 3 each wire 151, 152, 153 and the respective electrode members 201A Te 1, 201A 2, discharge is issued with the 201A 3 It is suppressed that can be performed stably for a long time processing.

また、各電極部材201A1,201A2,201A3の外周面にも、図4(b)または図4(c)を参照して説明したような各ワイヤ151,152,153が巻き掛けられるV字型の溝206A1,206A2,206A3或いは、半円形の溝207A1,207A2,207A3を設けるようにしてもよい。 Further, the wires 151, 152, 153 as described with reference to FIG. 4B or 4C are wound around the outer peripheral surfaces of the electrode members 201A 1 , 201A 2 , 201A 3 . Character-shaped grooves 206A 1 , 206A 2 , 206A 3 or semicircular grooves 207A 1 , 207A 2 , 207A 3 may be provided.

図10を参照しながら、本発明の他の実施形態について説明する。図1から図9を参照して説明した実施形態と同様の部分には同様の符号を付して説明は省略する。本実施形態は、加工ユニット101の中心線101Cの上に配置された回転電極200C1の第1のワイヤ151の送り方向上流側と下流側とに中心線101Cに対して対称となるように、アイドルローラ301C1,301D1を配置したものである。アイドルローラ301C1,301D1は、第1のワイヤ151の回転電極201C1への巻き掛け角度が図2で説明した回転電極201A1,201B1への第1のワイヤ151の巻き掛け角度のθ1と同様の角度となるように配置されている。また、各アイドルローラ301C1,301D1は、回転電極201C1と第1の上側切断ワイヤ部分261Aとの距離及び回転電極201A1と第1の上側切断ワイヤ部分261Aとの第1のワイヤ151の送り方向に沿った距離が等しく、かつ、回転電極201C1と第1の下側切断ワイヤ部分261Bとの距離及び回転電極201B1と第1の下側切断ワイヤ部分261Bとの第1のワイヤ151の送り方向に沿った距離が等しくなるように配置されている。また、本実施形態では、2つのインゴット28A,28Bは共通のワーク送りユニット27によって各切断ワイヤ部分261A,261Bに向って送られる。本実施形態も先に図1から図7を参照して説明した実施形態と同様の効果を奏する。また、本実施形態では1つのワーク送りユニット27で同時に2つのインゴット28A,28Bを送ることから、より簡便な構成とすることができる。 Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Parts similar to those of the embodiment described with reference to FIGS. 1 to 9 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In the present embodiment, the upstream side and the downstream side in the feed direction of the first wire 151 of the rotating electrode 200C 1 disposed on the center line 101C of the processing unit 101 are symmetrical with respect to the center line 101C. Idle rollers 301C 1 and 301D 1 are arranged. In the idle rollers 301C 1 and 301D 1 , the winding angle of the first wire 151 around the rotating electrode 201C 1 is θ of the winding angle of the first wire 151 around the rotating electrodes 201A 1 and 201B 1 described in FIG. It is arranged so as to have the same angle as 1 . Each idle roller 301C 1 , 301D 1 has a distance between the rotating electrode 201C 1 and the first upper cutting wire portion 261A and the first wire 151 between the rotating electrode 201A 1 and the first upper cutting wire portion 261A. equal distance along the feed direction, and the rotary electrode 201C 1 and the first wire 151 between the first distance and the rotating electrode 201B 1 of the lower cutting wire portion 261B first lower cutting wire portion 261B Are arranged such that the distances along the feed direction are equal. In the present embodiment, the two ingots 28A and 28B are fed toward the cutting wire portions 261A and 261B by the common work feeding unit 27. This embodiment also has the same effect as the embodiment described above with reference to FIGS. Further, in the present embodiment, since two ingots 28A and 28B are simultaneously fed by one work feeding unit 27, a simpler configuration can be achieved.

10A 送り出しボビン、10B 巻き取りボビン、11A〜11I プーリ、12 ダンサロール、13A,13B ワイヤ張力センサ、16 速度プーリ、17 ガイド、18 張力プーリ、19 クランプユニット、19a クランプローラ、21 ワイヤ整列ユニット、22 滑りクラッチ、24A〜24H ガイドローラ、25EA,25EB 送り出しモータ、25B 速度モータ、25C ドローモータ、25D トルクモータ、25E ステッピングモータ、25F,25G 位置決めモータ、25H 巻き取りモータ、261A〜264B 切断ワイヤ部分、26CA1,26CB1,28CA,28CB 中心、27A,27B ワーク送りユニット、28A,28B インゴット、28D,101C 中心線、28a 加工溝、29 電源、29L,29R 加工電源ユニット、31 位置センサ、32 断線検出センサ、70 粉、80 制御部、100 マルチワイヤ放電加工装置、101〜103 加工ユニット、124A〜124D,203A〜203C,301A〜301C 回転軸、151〜153 ワイヤ、200A1〜200C2 回転電極、201A1〜201C2 電極部材、202A1〜202C2 導電性ベアリング、203A,273,275 絶縁シャフト、204A 導電シャフト、205A〜205C 回転中心、206A1〜207A2 溝、208A,208A1,208A2 カラー、208A3 エンドリング、209 スペーサ、210A 段部、211A1,211A2 内輪、212A1,212A2 外輪、213A1,213A2 ボール、214A1,214A2 導電性グリス、220A1,220A2 給電端子、250A 基盤、270A1〜270A3 電極アーム、271A1〜271A3 接続電極、276 ボールベアリング、291a1,291a2 主スイッチングトランジスタ、293a1,293a2 副スイッチングトランジスタ、292a1,292a2 主直流電源、294a1,294a2 副直流電源、295,295L,295R プラス側出力線、295A,295B インゴット接続線、296A1〜296C2 回転電極接続線、296L、296R マイナス側出力線、297 放電加工パルス、298 残留電荷除電パルス、299 高周波パルス、300A,300A1〜300D1 アイドルローラ。 10A feed bobbin, 10B take-up bobbin, 11A to 11I pulley, 12 dancer roll, 13A, 13B wire tension sensor, 16 speed pulley, 17 guide, 18 tension pulley, 19 clamp unit, 19a clamp roller, 21 wire alignment unit, 22 Sliding clutch, 24A-24H guide roller, 25EA, 25EB feed motor, 25B speed motor, 25C draw motor, 25D torque motor, 25E stepping motor, 25F, 25G positioning motor, 25H take-up motor, 261A-264B cutting wire portion, 26CA 1 , 26CB 1 , 28CA, 28CB center, 27A, 27B Work feed unit, 28A, 28B ingot, 28D, 101C Center line, 28a Machining groove, 29 Power supply, 29L, 29R Machining power supply unit, 31 position sensor, 32 disconnection detection sensor, 70 powder, 80 control unit, 100 multi-wire electric discharge machining apparatus, 101-103 machining unit, 124A-124D, 203A-203C, 301A-301C rotating shaft, 151-153 wire, 200A 1 ~200C 2 rotating electrode, 201A 1 ~201C 2 electrode member, 202A 1 ~202C 2 conductive bearings, 203A, 273 and 275 insulating shaft, 204A conductive shaft, 205 a to 205 c rotation center, 206A 1 ~207A 2 grooves, 208A, 208A 1, 208A 2 color, 208A 3 end ring, 209 spacer, 210A stepped portion, 211A 1, 211A 2 the inner ring, 212A 1, 212A 2 the outer ring, 213A 1, 213A 2 ball, 214A 1, 214A 2 conductive Sex grease, 220A 1 , 220A 2 power supply terminal, 250A base, 270A 1 to 270A 3 electrode arm, 271A 1 to 271A 3 connection electrode, 276 ball bearing, 291a 1 , 291a 2 main switching transistor, 293a 1 , 293a 2 sub switching transistor, 292a 1 , 292a 2 main DC power supply, 294a 1 , 294a 2 sub DC power supply, 295, 295L, 295R plus side output line, 295A, 295B ingot connection line, 296A 1 to 296C 2 rotating electrode connection line, 296L, 296R minus side output line 297 Electric discharge machining pulse, 298 Residual charge neutralization pulse, 299 High frequency pulse, 300A, 300A 1 to 300D 1 idle roller.

Claims (11)

間隔をおいて配設された複数のガイドローラを含むガイドローラ組と、各ガイドローラの長手方向に間隔をあけてガイドローラ組に複数回巻き掛けられて複数条となり、ガイドローラ組のうちの一対の隣り合うガイドローラ間で互いに離間した複数の切断ワイヤ部分を複数組構成するワイヤと、各組の切断ワイヤ部分のワイヤ長手方向の両側にそれぞれ配置され、ワイヤの各条に接し、ワイヤの送り方向と同じ方向に向かって回転して共通の放電加工電力をワイヤの各条に給電する複数の回転電極と、を含む複数の加工ユニットと、
各回転電極にそれぞれ放電加工電力を供給する加工電源と、を備え、
各加工ユニットの各ガイドローラは各回転軸の方向に隣接して同軸に配置され、隣接する各加工ユニットの各ガイドローラは互いに電気的に絶縁され、
各加工ユニットの各回転電極は各回転軸の方向に隣接して同軸に配置され、隣接する各加工ユニットの各回転電極は互いに電気的に絶縁され、
各加工ユニットの切断ワイヤ部分の各組は、ワイヤの長手方向に並べて配置され、
各回転電極は、ワイヤ送り方向に沿って最上流側にある第1の切断ワイヤ部分組のワイヤ送り方向上流側に配置される第1の回転電極と、ワイヤ送り方向に沿って最下流側にある第2の切断ワイヤ部分組のワイヤ送り方向下流側に配置される第2の回転電極と、ワイヤ送り方向に沿って切断ワイヤ部分の各組の中間にそれぞれ設けられる第3の回転電極とを含み、
各加工ユニットの各ワイヤを巻き掛け方向に送りながら各加工ユニットの各組の切断ワイヤ部分と各ワークとの間で放電を行って各ワークを加工するマルチワイヤ放電加工装置。
A guide roller set including a plurality of guide rollers arranged at intervals, and a plurality of guide roller sets wound around the guide roller set at intervals in the longitudinal direction of each guide roller, A plurality of cutting wire portions spaced apart from each other between a pair of adjacent guide rollers are arranged on both sides in the longitudinal direction of the wire of each set of cutting wire portions, touching each strip of the wire, A plurality of machining units including a plurality of rotating electrodes that rotate in the same direction as the feed direction and feed a common electric discharge machining power to each strip of the wire;
A machining power supply for supplying electric discharge machining power to each rotating electrode,
Each guide roller of each processing unit is coaxially disposed adjacent to each other in the direction of each rotation axis, and each guide roller of each adjacent processing unit is electrically insulated from each other,
Each rotating electrode of each processing unit is coaxially arranged adjacent to each other in the direction of each rotation axis, and each rotating electrode of each adjacent processing unit is electrically insulated from each other,
Each set of cutting wire portions of each processing unit is arranged side by side in the longitudinal direction of the wire,
Each rotating electrode has a first rotating electrode disposed on the upstream side in the wire feeding direction of the first cutting wire subset on the most upstream side in the wire feeding direction, and on the most downstream side in the wire feeding direction. A second rotating electrode disposed downstream of a certain second cutting wire portion set in the wire feeding direction, and a third rotating electrode provided in the middle of each set of cutting wire portions along the wire feeding direction; Including
A multi-wire electric discharge machining apparatus for machining each workpiece by discharging each cutting unit between each set of machining units and each workpiece while feeding each wire of each machining unit in the winding direction.
請求項1に記載のマルチワイヤ放電加工装置であって、
各回転電極は、円筒状の導電体であること、
を特徴とするマルチワイヤ放電加工装置。
The multi-wire electric discharge machining apparatus according to claim 1,
Each rotating electrode is a cylindrical conductor,
A multi-wire electric discharge machining apparatus.
請求項1または2に記載のマルチワイヤ放電加工装置であって、
各回転電極は、各組の切断ワイヤ部分の中央からワイヤ巻き掛け方向に沿って互いに反対方向に向かって等距離の位置に1つずつ配置されていること、
を特徴とするマルチワイヤ放電加工装置。
The multi-wire electric discharge machining apparatus according to claim 1 or 2,
Each rotating electrode is arranged one by one at an equidistant position in the opposite direction along the wire winding direction from the center of each set of cutting wire portions,
A multi-wire electric discharge machining apparatus.
請求項1から3のいずれか1項に記載のマルチワイヤ放電加工装置であって、
各加工ユニットは、各回転電極のワイヤ送り方向の上流側または下流側または両側或いは各回転電極に対向して配置され、各加工ユニットのワイヤの各条を各回転電極に押しつける複数のアイドルローラを備えること、
を特徴とするマルチワイヤ放電加工装置。
The multi-wire electric discharge machining apparatus according to any one of claims 1 to 3,
Each processing unit is arranged upstream or downstream in the wire feeding direction of each rotating electrode, or on both sides, or opposed to each rotating electrode, and includes a plurality of idle rollers that press each strip of the wire of each processing unit against each rotating electrode. Preparing,
A multi-wire electric discharge machining apparatus.
請求項に記載のマルチワイヤ放電加工装置であって、
各アイドルローラは、各回転電極との間に各加工ユニットのワイヤの各条を挟みこむこと、
を特徴とするマルチワイヤ放電加工装置。
The multi-wire electric discharge machining apparatus according to claim 4 ,
Each idle roller has each wire of each processing unit sandwiched between each rotating electrode,
A multi-wire electric discharge machining apparatus.
請求項1から5のいずれか1項に記載のマルチワイヤ放電加工装置であって、
その外輪の外側に各回転電極が取り付けられる各導電性軸受と、
各導電性軸受の内輪が電気的に絶縁されて同軸に取り付けられるシャフトと、
各導電性軸受の各内輪にそれぞれ電気的に接続される給電部材と、を含んでいること、
を特徴とするマルチワイヤ放電加工装置。
The multi-wire electric discharge machining apparatus according to any one of claims 1 to 5 ,
Each conductive bearing to which each rotating electrode is attached outside the outer ring,
A shaft on which the inner ring of each conductive bearing is electrically insulated and mounted coaxially;
A power supply member electrically connected to each inner ring of each conductive bearing,
A multi-wire electric discharge machining apparatus.
請求項1からのいずれか1項に記載のマルチワイヤ放電加工装置であって、
各回転電極が絶縁して取り付けられる回転軸と、
各回転電極の外面にそれぞれ押し付けられ、各回転電極にそれぞれ放電加工電力を供給する各接続電極と、を含んでいること、
を特徴とするマルチワイヤ放電加工装置。
The multi-wire electric discharge machining apparatus according to any one of claims 1 to 5 ,
A rotating shaft to which each rotating electrode is insulated and attached;
Each connecting electrode being pressed against the outer surface of each rotating electrode and supplying electric discharge machining power to each rotating electrode,
A multi-wire electric discharge machining apparatus.
請求項1からのいずれか1項に記載のマルチワイヤ放電加工装置であって、
放電加工電力は、放電加工パルスと、放電加工パルスと逆電圧で放電加工パルスに続く残留電荷除電パルスと、を含む高周波パルスであること、
を特徴とするマルチワイヤ放電加工装置。
The multi-wire electric discharge machining apparatus according to any one of claims 1 to 7 ,
The electric discharge machining power is a high frequency pulse including an electric discharge machining pulse and a residual charge neutralizing pulse following the electric discharge machining pulse at a voltage opposite to the electric discharge machining pulse,
A multi-wire electric discharge machining apparatus.
請求項に記載のマルチワイヤ放電加工装置であって、
加工電源は、放電加工パルスを発生させる少なくとも1つの主スイッチングトランジスタと少なくとも1つの主直流電源と、放電加工後の残電荷を除去するために放電加工パルスと逆電圧の残留電荷除電パルスを発生させる少なくとも一つの副スイッチングトランジスタと少なくとも1つの副直流電源と、を含み、各加工ユニットにそれぞれ放電加工電力を供給する複数の加工電源ユニットを備えること、
を特徴とするマルチワイヤ放電加工装置。
The multi-wire electric discharge machine according to claim 8 ,
The machining power source generates at least one main switching transistor for generating an electric discharge machining pulse, at least one main DC power supply, and a residual charge discharging pulse having a voltage opposite to that of the electric discharge machining pulse in order to remove the residual electric charge after the electric discharge machining. Including a plurality of machining power supply units each including at least one sub-switching transistor and at least one sub-direct current power supply, each supplying electric discharge machining power to each machining unit;
A multi-wire electric discharge machining apparatus.
間隔をおいて配設された複数のガイドローラを含むガイドローラ組と、各ガイドローラの長手方向に間隔をあけてガイドローラ組に複数回巻き掛けられて複数条となり、ガイドローラ組のうちの一対の隣り合うガイドローラ間で互いに離間した複数の切断ワイヤ部分を複数組構成するワイヤと、各組の切断ワイヤ部分のワイヤ長手方向の両側にそれぞれ配置され、ワイヤの各条に接し、ワイヤの送り方向と同じ方向に向かって回転して共通の放電加工電力をワイヤの各条に給電する複数の回転電極と、を含む複数の加工ユニットと、各回転電極にそれぞれ放電加工電力を供給する加工電源と、を備え、各加工ユニットの各ガイドローラは各回転軸の方向に隣接して同軸に配置され、隣接する各加工ユニットの各ガイドローラは互いに電気的に絶縁され、各加工ユニットの各回転電極は各回転軸の方向に隣接して同軸に配置され、隣接する各加工ユニットの各回転電極は互いに電気的に絶縁されるマルチワイヤ放電加工装置を用い、各加工ユニットの切断ワイヤ部分の各組は、ワイヤの長手方向に並べて配置され、各回転電極は、ワイヤ送り方向に沿って最上流側にある第1の切断ワイヤ部分組のワイヤ送り方向上流側に配置される第1の回転電極と、ワイヤ送り方向に沿って最下流側にある第2の切断ワイヤ部分組のワイヤ送り方向下流側に配置される第2の回転電極と、ワイヤ送り方向に沿って切断ワイヤ部分の各組の中間にそれぞれ設けられる第3の回転電極とを含み、各加工ユニットの各ワイヤを巻き掛け方向に送りながら各加工ユニットの各組の切断ワイヤ部分と各炭化ケイ素のインゴットとの間で放電を行って各炭化ケイ素のインゴットから複数の炭化ケイ素板を切り出す炭化ケイ素板の製造方法であって、A guide roller set including a plurality of guide rollers arranged at intervals, and a plurality of guide roller sets wound around the guide roller set at intervals in the longitudinal direction of each guide roller, A plurality of cutting wire portions spaced apart from each other between a pair of adjacent guide rollers are arranged on both sides in the longitudinal direction of the wire of each set of cutting wire portions, touching each strip of the wire, A plurality of rotating units that rotate in the same direction as the feed direction and feed a common electric discharge machining power to each strip of the wire, and a machining that supplies electric discharge machining power to each rotating electrode. A power supply, and each guide roller of each processing unit is coaxially disposed adjacent to each other in the direction of each rotation axis, and each guide roller of each adjacent processing unit is electrically connected to each other. Each rotating electrode of each processing unit is coaxially disposed adjacent to each other in the direction of each rotation axis, and each rotating electrode of each adjacent processing unit is electrically insulated from each other using a multi-wire electric discharge machining apparatus, Each set of cutting wire portions of each processing unit is arranged side by side in the longitudinal direction of the wire, and each rotating electrode is upstream of the first cutting wire portion set on the most upstream side in the wire feeding direction. A first rotating electrode disposed in the wire feed direction, a second rotating electrode disposed downstream in the wire feed direction of the second cutting wire subset located on the most downstream side in the wire feed direction, and in the wire feed direction And a third rotating electrode provided in the middle of each set of cutting wire portions, and each set of cutting wire portions and each carbonization case of each processing unit while feeding each wire of each processing unit in the winding direction. A method of producing a silicon carbide plate cutting a plurality of silicon carbide plates was discharged from an ingot of the silicon carbide between the ingot containing,
加工電源のスイッチングトランジスタをオンオフさせて高周波パルスを発生させ、この高周波パルスを放電加工用電力として供給すること、Generating a high-frequency pulse by turning on and off the switching transistor of the machining power supply and supplying this high-frequency pulse as electric power for electric discharge machining;
を特徴とする炭化ケイ素板の製造方法。A method for producing a silicon carbide plate characterized by the above.
請求項10に記載の炭化ケイ素板の製造方法であって、
各炭化ケイ素のインゴットの各組の切断ワイヤ部分と交差する方向の位置を異ならせること、
を特徴とする炭化ケイ素板の製造方法。
It is a manufacturing method of the silicon carbide board according to claim 10,
Different positions in the direction crossing each set of cutting wire portions of each silicon carbide ingot;
A method for producing a silicon carbide plate characterized by the above.
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JP6397738B2 (en) * 2014-11-26 2018-09-26 株式会社ディスコ Wafer manufacturing method
JP7175219B2 (en) * 2019-02-27 2022-11-18 三菱電機株式会社 wire electric discharge machine

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4243864A (en) * 1979-01-15 1981-01-06 Vieau Richard R Multiple wire electrode feed mechanism for electroerosion machine
US4762974A (en) * 1987-01-20 1988-08-09 Harry Kern Electrically independent wire electroerosion discharge machine
JPH1055508A (en) * 1996-08-08 1998-02-24 Yamaha Corp Method for cutting wafer for thin film magnetic head and its device
JP2001328029A (en) * 2000-05-23 2001-11-27 Mitsutoyo Corp Sending mechanism of wire electrode in wire electric discharge machine
JP2003094253A (en) * 2001-09-27 2003-04-03 Brother Ind Ltd Wire electric discharge machining machine, wire electric discharge machining machine control method, and wire electric discharge machining machine control program
JP2010046792A (en) * 2008-07-22 2010-03-04 Yyl:Kk Cutting apparatus and cutting method
JP4580022B2 (en) * 2009-02-27 2010-11-10 ファナック株式会社 Wire electric discharge machine
JP2011140088A (en) * 2010-01-07 2011-07-21 Tokyo Cathode Laboratory Co Ltd Multi-wire electrical discharge machining device
JP5746499B2 (en) * 2010-12-15 2015-07-08 株式会社ディスコ Multi-wire electric discharge machining apparatus and method for producing silicon carbide plate using the same

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