(57)【要約】  放電電極およびワークと並列にコンデンサを接続し、極間に発生する放電パルス電流の先頭に高ピーク値短パルス幅の電流部分を形成する場合に、後続の低電流値長パルス幅の電流部分に切り替わる箇所において反転電流を抑制または阻止することにより、放電パルス電流の波形を被膜生成に影響を与えない電流波形に形成する。
2013183116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属粉末、金属化合物の粉末、セラミックスの粉末のいずれか一つまたはそれらの混合物を圧縮成形した放電電極とワークとの極間にパルス状の放電を発生させ、その放電の熱エネルギーによってワーク表面に電極材料等からなる被膜を形成する放電表面処理装置において、
前記放電電極と前記ワークとのいずれか一方に一端が接続されたコンデンサと、
前記放電電極と前記ワークとのいずれか他方と前記コンデンサの他端との間の接続ラインに介在して設けられた抵抗器およびダイオードの並列回路と
を備えたことを特徴とする放電表面処理装置。
【請求項２】
金属粉末、金属化合物の粉末、セラミックスの粉末のいずれか一つまたはそれらの混合物を圧縮成形した放電電極とワークとの極間にパルス状の放電を発生させ、その放電の熱エネルギーによってワーク表面に電極材料等からなる被膜を形成する放電表面処理装置において、
前記放電電極と前記ワークとのいずれか一方に一端が接続されたコンデンサと、
前記放電電極と前記ワークとのいずれか他方と前記コンデンサの他端との間の接続ラインに介在して設けられたスイッチング素子と、
前記スイッチング素子を、前記極間への電圧印加時から放電発生後の所定時間経過時までの間ＯＮさせ、任意時間ＯＦＦさせた後、前記極間への電圧印加を終了するまでの期間内ＯＮさせる制御回路と
を設けたことを特徴とする放電表面処理装置。
【請求項３】
前記コンデンサは、
可変コンデンサである
ことを特徴とする請求項１または２に記載の放電表面処理装置。
【請求項４】
前記可変コンデンサは、
複数のコンデンサを並列に配置したコンデンサ群と、前記複数のコンデンサと同数のスイッチを並列に配置したスイッチ群との直列回路で構成されている
ことを特徴とする請求項３に記載の放電表面処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電加工技術を利用して被処理材（ワーク）の表面に被膜を形成する放電表面処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
放電表面処理装置は、金属粉末、金属化合物の粉末、セラミックスの粉末のいずれか一つまたはそれらの混合物を圧縮成形した放電電極とワークとの極間にパルス状の放電を発生させ、ワークの表面に、その放電の熱エネルギーによって溶融した電極材料あるいは電極材料が放電の熱エネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する装置である。【０００３】
なお、ワークとしては、例えば航空機用ガスタービンエンジンのタービンプレードなど高温環境下で用いられる部品である。この種の高温環境下で用いられる部品の補修などでは、表面に高温環境下で強度と潤滑性とを持った材料をコーティングあるいは肉盛りする必要があり、放電表面処理装置が用いられる。【０００４】
ところで、緻密な厚膜を放電表面処理により形成するためには、放電パルス電流による電極材料の極間への供給量およびその後のワーク表面への供給量が適切であり、かつ、供給された電極材料がその放電パルス電流により溶融されてワーク表面に強固に結合することが必要である。【０００５】
例えば特許文献１では、上記要件を満たした放電パルス電流を極間に発生させ、緻密で比較的厚い被膜を形成できる放電表面処理装置が提案されている。すなわち、特許文献１では、上記要件を満たした放電パルス電流を極間に発生させる構成として、放電電極およびワークと並列にコンデンサを接続した構成が示されている。【０００６】
この構成によれば、コンデンサは、電源から極間に印加される無負荷電圧により充電され、放電が発生すると、極間に、まず、電源から供給される電流にコンデンサからの電流が加算された高ピーク値短パルス幅の放電電流が流れ、それに電源から供給される電流のみからなる低電流値長パルス幅の放電電流が後続して流れる。このように、放電電極およびワークと並列にコンデンサを接続すれば、極間に、「高ピーク値短パルス幅」＋「低電流値長パルス幅」の形状をした放電パルス電流を流すことができる。【０００７】
この「高ピーク値短パルス幅」＋「低電流値長パルス幅」の形状をした放電パルス電流によれば、先頭の「高ピーク値短パルス幅」の電流部分において、電極を崩して電極材料の極間への供給量が制御され、後続の「低電流値長パルス幅」の電流部分において、電極材料の一部を放電の熱エネルギーにより溶融しワーク表面に被膜を形成することが行われる。【０００８】
しかし、先頭のパルス電流部分と後続のパルス電流部分との境界箇所では、極間の放電電圧によりコンデンサへの充電が開始されるので、出力電流方向の反転が起こり、出力電流の低い部分が発生するという問題がある。特に、電源から供給される電流が低い場合、この出力電流方向の反転が起こる部分において放電電流が途切れる現象が起こることがある。放電電流が途中で途切れると、必要な放電熱エネルギーを得ることができないため、電極材料の溶融が不完全となり、空隙や欠陥の多い被膜が形成されてしまう。【０００９】
この問題を解決するため、特許文献１では、上記コンデンサを第１のコンデンサと称すれば、該第１のコンデンサに並列に第２のコンデンサを設け、放電発生から遅延して第２のコンデンサから電流を供給することで、第１のコンデンサでの出力電流方向の反転による放電電流の途切れを防止する構成が提案されている。【００１０】
しかし、極間に、第１のコンデンサと第２のコンデンサとを並置する構成では、第１のコンデンサからのピーク電流と第２のコンデンサからのピーク電流とを重畳させるため、電極を溶かす働きを行う「高ピーク値短パルス幅」の先頭電流部分において、電流値が部分的に増加してしまう。先頭の「高ピーク値短パルス幅」の電流部分の一部に電流値の増加した部分が出来てしまうと、電極材料の一部を溶融する熱エネルギーが増加し過ぎて上手く被膜側へ移行できず被膜を除去する働きを起こすので、被膜は空隙や欠陥の多い被膜となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−２１３５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
つまり、従来技術では、先頭に高ピーク値短パルス幅の電流部分を有する放電パルス電流の波形を、被膜形成に影響を与えない電流波形に形成することが不可能であった。【００１３】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、放電電極およびワークと並列にコンデンサを接続し、極間に発生する放電パルス電流の先頭に高ピーク値短パルス幅の電流部分を形成する場合に、その放電パルス電流の波形を被膜生成に影響を与えない電流波形に形成できる放電表面処理装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、金属粉末、金属化合物の粉末、セラミックスの粉末のいずれか一つまたはそれらの混合物を圧縮成形した放電電極とワークとの極間にパルス状の放電を発生させ、その放電の熱エネルギーによってワーク表面に電極材料等からなる被膜を形成する放電表面処理装置において、前記放電電極と前記ワークとのいずれか一方に一端が接続されたコンデンサと、前記放電電極と前記ワークとのいずれか他方と前記コンデンサの他端との間の接続ラインに介在して設けられた抵抗器およびダイオードの並列回路とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、先頭の高ピーク値短パルス幅の電流部分と後続の低電流値長パルス幅の電流部分との境界付近において、コンデンサで生ずる出力電流方向の反転による反転電流を抑制または阻止することができるので、放電パルス電流が、先頭の高ピーク値短パルス幅の電流部分と後続の低電流値長パルス幅の電流部分との境界付近において途切れることを無くすことができる。また、先頭の高ピーク値短パルス幅の電流部分において局所的に電流値が異なることも生じない。したがって、極間に発生する先頭に高ピーク値短パルス幅の電流部分を有する放電パルス電流全体の波形を、被膜生成に影響を与えない電流波形に形成できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１による放電表面処理装置の要部構成を示す回路図である。
【図２】図２は、極間に印加するパルス電圧と流れる放電パルス電流との原理的な関係を説明する波形図である。
【図３】図３は、図１に示す放電表面処理装置の要部構成の動作を説明する波形図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態２による放電表面処理装置の要部構成を示す回路図である。
【図５】図５は、図４に示す放電表面処理装置の要部構成の動作を説明する波形図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態３による放電表面処理装置の要部構成を示す回路図である。
【図７】図７は、図６に示す放電表面処理装置の要部構成の動作を説明する波形図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態４による放電表面処理装置の要部構成を示す回路図である。
【図９】図９は、図８に示す放電表面処理装置の要部構成の動作を説明する波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明にかかる放電表面処理装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１８】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による放電表面処理装置の要部構成を示す回路図である。図１では、或る間隔を置いて配置される放電電極およびワークと並列にコンデンサを接続し、放電電極とワークとの極間に流れる放電パルス電流の先頭に高ピーク値短パルス幅の電流部分を形成する場合に、その放電パルス電流を被膜生成に影響を与えない電流波形に形成できる回路（その１）が示されている。
【００１９】
図１において、放電表面処理用の放電電極１は、金属粉末、金属化合物の粉末、セラミックスの粉末のいずれか一つまたはそれらの混合物を圧縮成形した圧粉体である。被処理材であるワーク２は、高温環境下で強度と潤滑性とを持った材料をコーティングあるいは肉盛りする必要がある部品である。
【００２０】
電源３の正極端には、放電電極１が直接接続されている。電源３の負極端には、並列に配置された複数のスイッチング素子からなるスイッチング素子群４と、その複数のスイッチング素子と同数の抵抗器を並置した抵抗器群５との直列回路を介してワーク２に接続されている。スイッチング素子群４の各スイッチング素子は、制御回路６から個別にＯＮ・ＯＦＦ制御される。これによって、スイッチング素子群４の各スイッチング素子は、放電パルス発生部を構成する。
【００２１】
また、放電電極１は、抵抗器９とダイオード１０の並列回路を介してコンデンサ８の一端に接続されている。ダイオード１０は、アノード端子が放電電極１に接続され、カソード端子がコンデンサ８の一端に接続されている。コンデンサ８の他端は、ワーク２に直接接続されている。
【００２２】
なお、図１では、放電電極１とワーク２は、加工液７中に配置される場合を示してあるが、空気中に配置される場合もある。
【００２３】
次に、図１〜図３を参照し、この実施の形態１に関わる部分の動作について説明する。なお、図２は、極間に印加するパルス電圧と流れる放電パルス電流との原理的な関係を説明する波形図である。図３は、図１に示す放電表面処理装置の要部構成の動作を説明する波形図である。図３では、（１）極間電圧と、（２）放電電流と、（３）電源３からの電流と、（４）コンデンサ８からの電流と、（５）スイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子のタイミングとが示されている。
【００２４】
図２（１）は、制御回路６の制御動作内容を示している。制御回路６がスイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子をＯＮさせると、電源３の出力電圧が放電電極１とワーク２との極間に印加される。その状態で或る時間が経過して極間に放電が発生すると、極間電圧は、放電前の無負荷電圧１２から放電電圧１３に低下する。制御回路６は、極間電圧が無負荷電圧１２から放電電圧１３に低下するタイミングから所定時間１４を経過するまでの間、スイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子をＯＮさせ続け、その所定時間１４が経過すると、スイッチング素子群４のＯＮさせてある１以上のスイッチング素子を所定時間ＯＦＦさせて休止時間１５を形成し、休止時間１５が終了すると、再度、スイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子をＯＮさせる。制御回路６は、以上の動作を繰り返す。極間には、休止時間１５を挟んで、スイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子がＯＮしている期間１６をパルス幅とするパルス電圧が繰り返し印加される。
【００２５】
図２（２）に示すように、極間には、極間電圧が無負荷電圧１２から放電電圧１３に低下するタイミングからスイッチング素子群４のＯＮしている１以上のスイッチング素子がＯＦＦするまでの所定時間１４を経過するまでの間、その所定時間１４をパルス幅とする放電パルス電流が流れる。この放電パルス電流は、先頭パルス電流１７と、後続パルス電流１８とで構成される。先頭パルス電流１７は、高ピーク値短パルス幅の電流成分であり、後続パルス電流１８は、低電流値長パルス幅の電流成分である。
【００２６】
高ピーク値短パルス幅の先頭パルス電流１７は、コンデンサ８を設けたことによるものであり、その働きの様子が図３に示されている。すなわち、スイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子がＯＮして電源３から極間に電圧が印加されると、コンデンサ８が抵抗器９を通して充電される。放電が発生すると、極間に、まず、電源３から供給される電流（図３（３））にコンデンサ８からの電流（図３（４））が加算された高ピーク値短パルス幅の先頭パルス電流１７（図２）が流れ、それに、電源３から供給される電流（図３（３））のみからなる低電流値長パルス幅の後続パルス電流１８（図２）が後続する。
【００２７】
この場合、「低電流値長パルス幅」の後続パルス電流１８が流れ始める箇所では、コンデンサ８に電流方向の反転が起こっているが、その反転電流は、ダイオード１０にて阻止されるとともに、抵抗器９により抑制されるので、図３（２）（４）に示すように、先頭パルス電流１７から後続パルス電流１８に切り替わる電流部分に出力電流の低い部分が発生するという問題は生じない。
【００２８】
つまり、従来技術のように放電電流が途中で途切れるという現象を抑制することができる。また、先頭の高ピーク値短パルス幅の電流部分において局所的に電流値が異なることも生じない。したがって、極間に、被膜の生成に影響を与えない適切な電流波形の放電パルス電流を供給できるので、緻密な被膜を形成することが可能になる。
【００２９】
ここで、後続パルス電流１８の期間において、次の周期に備えてコンデンサ８への充電が抵抗器９を介して行われる。抵抗器９の抵抗値は、大きいとコンデンサ８の反転電流を抑制する効果は大きくなるが、コンデンサ８への充電を妨げるので、充電時間が長くなるという問題がある。そこで、抵抗器９の抵抗値は、コンデンサ８の反転電流を抑制する効果があり、かつ充電時間に影響を与えないように、１０〜１００Ω程度としている。
【００３０】
なお、例えば特許文献２では、正負両極性の交流パルス中の負極方向のパルスを抑制する方法が記載されている。しかし、これは交流の負極電流を抑制する回路のため、コンデンサへの充電は考慮されておらず、またパルスが繋がらなくするために構成されている回路であり、本実施の形態による、高ピーク値短パルス幅の先頭パルス電流１７と、低電流値長パルス幅の後続パルス電流１８とを組み合わせて発生させる回路とは異なるものである。
【００３１】
実施の形態２．
図４は、本発明の実施の形態２による放電表面処理装置の要部構成を示す回路図である。なお、図４では、図１（実施の形態１）に示した構成要素と同一ないし同等である構成要素には同一の符号が付されている。ここでは、この実施の形態２に関わる部分を中心に説明する。
【００３２】
図４では、或る間隔を置いて配置される放電電極およびワークと並列にコンデンサを接続し、放電電極とワークとの極間に流れる放電パルス電流の先頭に高ピーク値短パルス幅の電流部分を形成する場合に、その放電パルス電流を被膜生成に影響を与えない電流波形に形成できる回路（その２）として、図１（実施の形態１）に示した構成において、コンデンサ８に代えて、可変コンデンサを構成する複数のコンデンサを並置したコンデンサ群２０とその複数のコンデンサと同数のスイッチを並置したスイッチ群２１との直列回路が設けられている。その他の構成は、図１と同様である。
【００３３】
なお、スイッチ群２１の各スイッチは、トランジスタまたはリレーあるいは機械的なスイッチである。したがって、スイッチ群２１の各スイッチは、制御回路６により、あるいは、手操作により、個別にＯＮ・ＯＦＦ制御される。
【００３４】
次に、図２と図４と図５を参照し、この実施の形態２に関わる部分の動作について説明する。なお、図５は、図４に示す放電表面処理装置の要部構成の動作を説明する波形図である。図５では、（１）極間電圧と、（２）放電電流と、（３）電源３からの電流と、（４）コンデンサ群２０からの電流と、（５）スイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子のタイミングとが示されている。
【００３５】
スイッチ群２１のいずれか一つのスイッチがＯＮしている状態で、制御回路６が、スイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子をＯＮさせると、電源３から極間に電圧が印加される。すると、スイッチ群２１内のＯＮしているスイッチに対応するコンデンサ群２０内のコンデンサが、抵抗器９を通して充電される。
【００３６】
放電が発生すると、極間に、まず、電源３から供給される電流（図５（３））にコンデンサ群２０内の１つのコンデンサからの電流（図５（４））が加算された高ピーク値短パルス幅のパルス電流１７（図２）が流れ、それに、電源３から供給される電流（図３（３））のみからなる低電流値長パルス幅のパルス電流１８（図２）が後続する。
【００３７】
そして、「低電流値長パルス幅」の後続パルス電流１８が流れ始める箇所において、コンデンサ群２０において充放電動作をしているコンデンサで生ずる反転電流は、ダイオード１０にて阻止されるとともに、抵抗器９により抑制されるので、図５（２）（４）に示すように、先頭パルス電流１７から後続パルス電流１８に切り替わる電流部分に出力電流の低い部分が発生するという問題は生じない。また、先頭の高ピーク値短パルス幅の電流部分において局所的に電流値が異なることも生じない。
【００３８】
つまり、この実施の形態２においても実施の形態１と同様に、極間に、被膜の生成に影響を与えない適切な電流波形の放電パルス電流を供給できる。
【００３９】
加えて、この実施の形態２では、スイッチ群２１において、ＯＮさせるスイッチ数を変化させることにより、コンデンサ群２０において充放電するコンデンサの数を変更することができるので、放電電極１およびワーク２と並列に接続するコンデンサの容量値を変化させることができる。
【００４０】
つまり、図５（２）（４）に示すように、高ピーク値短パルス幅の先頭パルス電流１７のピーク値を変化させることができるので、放電電極１が硬い場合にはピーク電流を大きく制御し、放電電極１が軟らかい場合にはピーク電流を小さく制御することができる。
【００４１】
したがって、この実施の形態２では、様々な電極に柔軟に対応して電極材料の供給量を適切にすることができるので、様々な電極による緻密な被膜が形成できることになる。
【００４２】
実施の形態３．
図６は、本発明の実施の形態３による放電表面処理装置の要部構成を示す回路図である。なお、図６では、図１（実施の形態１）に示した構成要素と同一ないし同等である構成要素には同一の符号が付されている。ここでは、この実施の形態３に関わる部分を中心に説明する。
【００４３】
図６では、或る間隔を置いて配置される放電電極およびワークと並列にコンデンサを接続し、放電電極とワークとの極間に流れる放電パルス電流の先頭に高ピーク値短パルス幅の電流部分を形成する場合に、その放電パルス電流を被膜生成に影響を与えない電流波形に形成できる回路（その３）として、図１（実施の形態１）に示した構成において、抵抗器９とダイオード１０の並列回路に代えて、スイッチング素子２３が設けられている。スイッチング素子２３は、制御回路６によりＯＮ・ＯＦＦ制御される。その他の構成は、図１と同様である。
【００４４】
次に、図２と図６と図７を参照し、この実施の形態３に関わる部分の動作について説明する。なお、図７は、図６に示す放電表面処理装置の要部構成の動作を説明する波形図である。図７では、（１）極間電圧と、（２）放電電流と、（３）電源３からの電流と、（４）コンデンサ８からの電流と、（５）スイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子のタイミングと、（６）スイッチング素子２３のタイミングとが示されている。
【００４５】
制御回路６は、スイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子をＯＮさせ電源３の出力電圧を放電電極１とワーク２との極間に印加する際に、スイッチング素子２３をＯＮさせる（図７（５）（６））。これによってコンデンサ８がスイッチング素子２３を通して充電される。放電が発生すると、極間に、まず、電源３から供給される電流（図７（３））にコンデンサ８からの電流（図７（４））が加算された高ピーク値短パルス幅のパルス電流１７（図２）が流れ、それに、電源３から供給される電流（図７（３））のみからなる低電流値長パルス幅のパルス電流１８（図２）が後続する。
【００４６】
この場合、「低電流値長パルス幅」の後続パルス電流１８が流れ始める箇所では、コンデンサ８に電流方向の反転が起こるが、制御回路６は、予め後続パルス電流１８が流れ始めるタイミングが判っているので、そのタイミングでスイッチング素子２３をＯＦＦさせそれを短い任意時間継続する（図７（６））。そうすると、コンデンサ８に電流方向の反転が起こっても、その反転電流は、ＯＦＦしたスイッチング素子２３により阻止される。よって、図７（２）（４）に示すように、先頭パルス電流１７から後続パルス電流１８に切り替わる電流部分に出力電流の低い部分が発生するという問題は生じない。
【００４７】
つまり、従来技術のように放電電流が途中で途切れるという現象を抑制することができる。また、先頭の高ピーク値短パルス幅の電流部分において局所的に電流値が異なることも生じない。したがって、極間に、被膜の生成に影響を与えない適切な電流波形の放電パルス電流を供給できるので、緻密な被膜を形成することが可能になる。
【００４８】
ここで、制御回路６は、後続パルス電流１８の期間において、次の周期に備えてコンデンサ８の充電が行えるようにするため、ＯＦＦしたスイッチング素子２３を任意時間経過後にＯＮさせ（図７（６））、それをスイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子をＯＦＦさせるまで継続する（図７（５）（６））。これによって、コンデンサ８の充電時間が長くなることなく、短時間に十分な充電を完了することができる。
【００４９】
実施の形態４．
図８は、本発明の実施の形態４による放電表面処理装置の要部構成を示す回路図である。なお、図８では、図６（実施の形態３）に示した構成要素と同一ないし同等である構成要素には同一の符号が付されている。ここでは、この実施の形態４に関わる部分を中心に説明する。
【００５０】
図８では、或る間隔を置いて配置される放電電極およびワークと並列にコンデンサを接続し、放電電極とワークとの極間に流れる放電パルス電流の先頭に高ピーク値短パルス幅の電流部分を形成する場合に、その放電パルス電流を被膜生成に影響を与えない電流波形に形成できる回路（その４）として、図６（実施の形態３）に示した構成において、コンデンサ８に代えて、可変コンデンサを構成する図３に示したコンデンサ群２０とスイッチ群２１の直列回路が設けられている。スイッチ群２１の各スイッチの内容およびＯＮ・ＯＦＦ制御の方法は、実施の形態２と同様である。その他の構成は、図６と同様である。
【００５１】
次に、図２と図４と図５を参照し、この実施の形態２に関わる部分の動作について説明する。なお、図９は、図８に示す放電表面処理装置の要部構成の動作を説明する波形図である。図９では、（１）極間電圧と、（２）放電電流と、（３）電源３からの電流と、（４）コンデンサ群２０からの電流と、（５）スイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子のタイミングと、（６）スイッチング素子２３のタイミングとが示されている。
【００５２】
制御回路６は、スイッチ群２１のいずれか１つがＯＮしている状態で、スイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子をＯＮさせ、電源３の出力電圧を放電電極１とワーク２との極間に印加する際に、スイッチング素子２３をＯＮさせる（図９（５）（６））。すると、スイッチ群２１内のＯＮしているスイッチに対応するコンデンサ群２０内のコンデンサが、スイッチング素子２３を通して充電される。
【００５３】
放電が発生すると、極間に、まず、電源３から供給される電流（図９（３））にコンデンサ群２０内の１つのコンデンサからの電流（図９（４））が加算された高ピーク値短パルス幅のパルス電流１７（図２）が流れ、それに、電源３から供給される電流（図３（３））のみからなる低電流値長パルス幅のパルス電流１８（図２）が後続する。
【００５４】
そして、制御回路６は、実施の形態３にて説明したように、予め後続パルス電流１８が流れ始めるタイミングが判っているので、そのタイミングでスイッチング素子２３をＯＦＦさせそれを短い任意時間継続する（図９（６））。そうすると、コンデンサ群２０において充放電動作をしているコンデンサにおいて電流方向の反転が起こっても、その反転電流は、ＯＦＦしたスイッチング素子２３により阻止されるので、図９（２）（４）に示すように、先頭パルス電流１７から後続パルス電流１８に切り替わる電流部分に出力電流の低い部分が発生するという問題は生じない。また、先頭の高ピーク値短パルス幅の電流部分において局所的に電流値が異なることも生じない。
【００５５】
つまり、実施の形態３と同様に、極間に、被膜の生成に影響を与えない適切な電流波形の放電パルス電流を供給できる。
【００５６】
また、制御回路６は、実施の形態３にて説明したように、後続パルス電流１８の期間において、次の周期に備えてコンデンサ８の充電が行えるようにするため、ＯＦＦしたスイッチング素子２３を任意時間経過後にＯＮさせ（図９（６））、それをスイッチング素子群４の１以上のスイッチング素子をＯＦＦさせるまで継続する（図９（５）（６））。これによって、コンデンサ群２０において充放電動作をしているコンデンサの充電時間が長くなることなく、短時間に十分な充電を完了することができる。
【００５７】
加えて、この実施の形態４では、スイッチ群２１においてＯＮさせるスイッチ数を変化させることにより、コンデンサ群２０において充放電動作を行うコンデンサの数を変更することができるので、放電電極１およびワーク２と並列に接続するコンデンサの容量値を変化させることができる。
【００５８】
つまり、図９（２）（４）に示すように、高ピーク値短パルス幅の先頭パルス電流１７のピーク値を変化させることができるので、放電電極１が硬い場合にはピーク電流を大きく制御し、放電電極１が軟らかい場合にはピーク電流を小さく制御することができる。
【００５９】
したがって、この実施の形態４では、様々な電極に柔軟に対応して電極材料の供給量を適切にすることができるので、様々な電極による緻密な被膜が形成できることになる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上のように、本発明にかかる放電表面処理装置は、放電電極およびワークと並列にコンデンサを接続し、極間に発生する放電パルス電流の先頭に高ピーク値短パルス幅の電流部分を形成する場合に、その放電パルス電流全体の波形を被膜生成に影響を与えない電流波形に形成できる放電表面処理装置として有用である。
【符号の説明】
【００６１】
１  放電電極
２  ワーク
３  電源
４  スイッチング素子群
５  抵抗器群
６  制御回路
７  加工液
８  コンデンサ
９  抵抗器
１０  ダイオード
１７  高ピーク値短パルス幅の先頭パルス電流
１８  低電流値長パルス幅の後続パルス電流
２０  コンデンサ群
２１  スイッチ群
２３  スイッチング素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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