【事件の表示】
　特許第３４２７１７２号「形彫放電加工機」の請求項１ないし７に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３４２７１７２号の請求項１に係る特許を維持する。
【理　由】
１．訂正の適否
（１）訂正の内容
　別紙「訂正の内容」参照。
（２）訂正の適否
　請求項１についての訂正事項ａは、「電極とワークとを相対移動させて」を「電極をワークに対して移動させて」と限定するものであり、また、同訂正事項ｂは、「相対移動とは独立して制御可能な」を「移動とは独立して制御可能な」と限定するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものに該当するものであり、これらの訂正事項は明らかに特許明細書に記載した事項の範囲内の訂正である。
　さらに、同訂正事項ｃは、「前記主軸頭に」を「前記主軸頭の内部に」と限定し、「前記小型主軸の上昇、下降の送り速度は４０ｍ／ｍｉｎ以上で、送りの加減速加速度は１．０Ｇ以上のジャンプ動作を行わせるジャンプ制御部」の構成を付加するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものに該当するものであり、この訂正事項は、特許請求の範囲の請求項２を引用した請求項５を更に引用した請求項６に記載されていたものである。
　請求項２〜７についての訂正事項ｄは、請求項を削除するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものに該当する。
　そして、上記訂正事項ａ乃至ｄは実質上特許請求の範囲を拡張し、変更するものでもない。
　また、その他の訂正事項ｅ乃至ｊについても特許法第１２０条の４第２項及び第３項において準用する特許法第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するものである。
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び第３項において準用する特許法第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するものであるので、上記訂正を認める。
２．異議申立てについての判断
（１）本件発明
　上記のとおり、訂正は認められるから、本件特許の請求項１に係る発明（以下、「本件発明」という。）は、訂正請求書に添付された訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載された事項により特定される次のとおりのものである。
「【請求項１】　主軸頭に取り付けられた電極をワークに対して移動させて前記ワークを放電加工する形彫放電加工機において、
　前記主軸頭の軸線方向と平行な方向へリニアモータによって移動され、該移動が前記主軸頭の軸線方向の移動とは独立して制御可能な小形主軸を前記主軸頭の内部に設け、
　さらに、前記小型主軸の上昇、下降の送り速度が４０ｍ／ｍｉｎ以上で、送りの加減速加速度が１．０Ｇ以上のジャンプ動作を行わせるジャンプ制御部を備えることを特徴とした形彫放電加工機。」
（２）取消理由通知で引用された刊行物に記載された発明乃至技術的事項
１）刊行物１（米国特許第５，４４４，２０４号明細書（クラス２１９／６９）、異議申立人の提示した甲第４号証）には、明細書第２欄第３０行〜第３欄第７行、第３欄第２０〜５１行、第５欄第１６〜５９行、第６欄第６７行〜第７欄第１５行及びＦＩＧ．４の記載からみて、
「第１の加工ヘッド７に取り付けられた電極をワークに対して移動させて前記ワークを放電加工する形彫放電加工機において、前記第１の加工ヘッド７の軸線方向と平行な方向へ移動され、該移動が前記第１の加工ヘッド７の軸線方向の移動とは独立して制御可能な第２の加工ヘッド１２を、前記第１の加工ヘッド７のスリーブ９に前記加工ヘッド７の周りに揺動自在に配置されている取り付け台１１に設けられ、また、前記第２の加工ヘッド１２は縮小された電極取付装置１５を備えた形彫放電加工機」という発明（以下、「刊行物１記載の発明」という。）が記載されていると認める。
２）刊行物２（特開平５−１０４３３２号公報、異議申立人の提示した甲第２号証）には、第１欄第３０〜３４行、第１欄第５０行〜第２欄第４２行、第３欄第１８〜２１行、第４欄第４０〜５０行及び図３の記載からみて、
「形彫放電加工機において、リニヤモータを駆動手段として利用し、主軸に取り付けられた工具電極７とワーク間の微小な極間々隙を、微細に制御すると共に、ジャンプ動作を高い応答速度で行わせるためのジャンプ機能が組み込まれた極間制御装置１３を備え、異常放電が検出されると、前記工具電極７は、ワークから急速に離隔するや否や、再びワークに急速に接近し、工作屑を排除する等良好な放電状態を回復する」という技術的事項が記載されていると認める。
３）刊行物３（特公昭５７−５８２５１，異議申立人の提示した甲第１号証）には、第１欄第２９行〜第２欄第９行、第２欄第２１〜２４行、及び第３欄第３〜６行の記載からみて、
「形彫放電加工装置において、小寸法の電極を取り付ける第１の（小さい方の）可動部分６は、大寸法の電極を取り付ける第２の（大きい方の）可動部分１０の内部に移動可能に設けられ、弟１の可動部分６と弟２の可動部分１０は一つの駆動源を共有している」という技術的事項が記載されていると認める。
４）刊行物４（曽我部正典“工作機械用リニアモータの特性”、１９９７年度精密工学会春季大会　シンポジウム資料、社団法人精密工学会、平成９年３月５日、Ｐ．３２−３６、同甲第５号証）には、第３５頁左欄第２６行〜同頁右欄第１０行の記載からみて、
「リニアモータを応用した工作機械の事例として、高速加工機で早送り速度７６ｍ／ｍｉｎで、１−１．５Ｇの加速度を実現したこと、高速治具研削盤のＺ軸に採用し、最大加速度２．３Ｇを実現したこと、及びリニアモータプロファイラでＸ軸において早送り１２０ｍ／ｍｉｎ、加速度１．３Ｇ、またＹ軸において早送り９０ｍ／ｍｉｎ、加速度０．７Ｇの数値を実現した」という技術的事項が記載されていると認める。
（３）対比・判断
　本件発明と刊行物１記載の発明とを対比すると、刊行物１記載の発明の「第１の加工ヘッド」は、その技術的意義からみて、本件発明１の「主軸ヘッド」に、以下同様に、「第２の加工ヘッド」は「小型主軸」に、それぞれ、相当することは明らかであり、また、刊行物１記載の発明は、第２の加工ヘッドが何らかの駆動手段によって移動されることは明らかであるので、両者は、
「主軸頭に取り付けられた電極をワークに対して移動させて前記ワークを放電加工する形彫放電加工機において、
　前記主軸頭の軸線方向と平行な方向へ駆動手段によって移動され、該移動が前記主軸頭の軸線方向の移動とは独立して制御可能な小形主軸を前記主軸頭に備えた形彫放電加工機」において一致するが、先ず次の点で両者は相違する。
　相違点；本件発明では、小型主軸が、主軸頭の軸線方向と平行な方向へリニヤモータによって移動され、該移動が前記主軸頭の軸線方向の移動とは独立して制御可能に主軸頭の内部に設けられているのに対して、刊行物１記載の発明では、小型主軸が、主軸頭の軸線方向と平行な方向へ移動されるための駆動手段が不明であり、該移動が前記主軸頭の軸線方向の移動とは独立して制御可能に主軸頭の周りに揺動自在に配置されている取付台に設けられている点。
　前記相違点について検討すると、
　刊行物３記載の形彫放電加工装置において、小形主軸（「小寸法の電極を取り付ける第１の（小さい方の）可動部分６」が該当する。）が主軸頭（同「大寸法の電極を取り付ける第２の（大きい方の）可動部分１０」）の内部に移動可能に設けられるているとしても、主軸頭と小型主軸とは、一つの駆動源を共用していて、独立して制御可能な駆動手段を備えておらず、また、刊行物２記載の放電加工装置は、主軸頭に取り付けられた電極をワークに対してリニヤモータによって移動させ、前記主軸頭をジャンプ動作を行わせるジャンプ制御部を備えているものの、単独の主軸頭を駆動するものであり、さらに、刊行物４には、リニヤモータを備えた工作機械が、送り速度を７６、１２０、９０ｍ／ｍｉｎ、また加速度を１−１．５、２．３、０．７Ｇの加速度を実現したことが記載されているにすぎず、刊行物１記載の発明に刊行物２ないし４に記載された技術的事項を組み合わせたとしても、上記相違点に係る特定事項を得ることはできない。
　そして、本件発明は、前記特定事項を備えることにより、小形の形彫放電加工に際しては小形主軸の使用により慣性が小さく、加工屑排除のためのジャンプ動作の送り速度を大きくすることが容易となり、加工効率のよい形彫放電加工機を提供することができ、また、位置決めなどは従来通りのＸ，Ｙ，Ｚ軸移動を利用し、比較的小形の形彫放電加工やそのときのジャンプ動作はＷ軸方向の駆動手段を用いるので、ジャンプ動作を短時間で行い効率のよい放電加工を行うことができ、さらに、ジャンプ制御を用いてワークの放電加工を行うと、電極とワークとの加工間隙から加工屑を確実かつ迅速に排除でき、ワークの加工時間の短縮及び加工面品位の向上を図ることができるという特許明細書記載の顕著な効果を奏するものである。
　したがって、本件発明と刊行物１に記載された発明との他の相違点についての検討、判断を示すまでもなく、本件発明は、前記各刊行物に記載された発明乃至技術的事項に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。また、異議申立人の提出した甲第３，６〜９号証をみても、本件発明が各刊行物に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることができない。
　また、下降の送り速度及び送りの加減速加速度の下限値については、これらの数値範囲を設定したものであって、当該記載を持って直ちに不明瞭とすることはできず、他の記載不備については、上記訂正請求による訂正により解消された。
３．むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立ての理由及び証拠によっては、本件発明に係る特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１７年２月２２日（２００５．２．２２）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
形彫放電加工機
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　主軸頭に取り付けられた電極をワークに対して移動させて前記ワークを放電加工する形彫放電加工機において、
　前記主軸頭の軸線方向と平行な方向へリニアモータによって移動され、該移動が前記主軸頭の軸線方向の移動とは独立して制御可能な小形主軸を前記主軸頭の内部に設け、
　さらに、前記小形主軸の上昇、下降の送り速度が４０ｍ／ｍｉｎ以上で、送りの加減速加速度が１．０Ｇ以上のジャンプ動作を行わせるジャンプ制御部を備えることを特徴とした形彫放電加工機。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、電極とワークとを相対移動させてワークを放電加工する形彫放電加工機、及び放電加工中に電極を強制的に上昇、下降させて、電極とワークとの加工間隙から加工屑を排除するジャンプ動作を行う形彫放電加工機に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　図６は、従来の形彫放電加工機の正面図であり、その概略構成を説明すると、ベッド１上にワーク３を載置するテーブル５が設けられ、テーブル５上にワーク３を加工液に浸すための加工槽７が設けられ、加工槽７に充満させる加工液が漏れないようテーブル５と加工槽７との間にシール９が設けられている。そして放電加工は加工液中のワーク３と形彫加工用電極２３との間で行われる。図６は、加工槽７が上下動する形式のものを示しているが、加工槽７を上下動させずにテーブル５上に固定した形式のものを採用してもよい。
　【０００３】
　図１及び図２は、本発明の形彫放電加工機の正面図及び側面図を示すものであり、その大部分の構成は図６に示す従来の形彫放電加工機と同様であるので、図２を図６に示す形彫放電加工機の側面図とみなして説明する。
　【０００４】
　図２において、ベッド１の後方にはコラム１１があり、コラム１１の上面をサドル１３がＸ軸方向へ移動するよう設けられ、サドル１３の上面をＹ軸方向へ移動するようラム１５が設けられている。また、ラム１５の前面には主軸頭１７が適宜駆動手段（図示省略）によりＺ軸方向へ移動するよう設けられており、結局、主軸頭１７がＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動可能な構成となっている。主軸頭１７の下端には絶縁プレート１９及び電極ホルダ２１を介して形彫加工用電極２３が取り付けられている。
　【０００５】
　また、加工効率向上の面から同一の形彫放電加工機において、加工ストローク及び加工面積が大きい放電加工と細かい放電加工とを行うことが望まれている。一般的には加工形状によって形彫加工用電極を適宜交換して使用するが、機械の大きさや仕様によって好ましい加工エリアが異なる。例えば大形の形彫放電加工機で細かい加工を行うときは、形彫加工用電極を取り付ける主軸頭の慣性が大きいため、細かい放電加工に向かない。特にリブ溝加工と呼ばれる細くて深い放電加工では、放電加工中に形彫加工用電極を強制的に上昇、下降させて、形彫加工用電極とワークとの加工間隙から加工屑を排除する、いわゆるジャンプ動作の送り速度が加工精度や加工速度を左右する。大形の主軸頭ではジャンプ動作の送り速度を上げられず、小形の主軸頭に比較して加工性能が悪い。
　【０００６】
　その理由について説明すると、リブ溝等の細くて深い穴を放電加工する場合、加工穴が段々深くなるにつれて加工屑が排出されず加工穴の中に溜り、それに伴い形彫加工用電極と加工屑との間で二次放電が起こり、ワークの放電加工が進捗しなくなってしまうからである。
　【０００７】
　こういう事態が生じた場合、形彫加工用電極に加工電圧を印加するのを止め、一旦形彫加工用電極をワークの加工穴の外に急速に持ち上げ（上昇）、再びワークの加工穴の中に急速に戻す（下降）ようなジャンプ動作を実行すると、形彫加工用電極とワークとの加工間隙から加工屑が排除され、その後の放電加工を順調に行うことができる。なお、ジャンプ動作のストロークは加工深さと同等または加工深さよりわずかに大きい程度が望ましい。
　【０００８】
　また、主軸頭に取り付けられた形彫加工用電極の面積が大きい場合は、ジャンプ動作の送り速度が小さくても、形彫加工用電極とワークとの加工間隙から加工屑の排除が比較的効率よく行われるが、電極面積が小さい場合、即ち小さい形彫加工用電極を取り付けて細くて深い放電加工を行う場合では、ジャンプ動作の送り速度を速くしないと、形彫加工用電極とワークとの加工間隙から加工屑の排除が良好に行われなくなる。このため、ジャンプ動作は電極面積に応じた好ましい送り速度で行う必要がある。
　【０００９】
　さらに、形彫放電加工に際して、大形の主軸頭に小さい形彫加工用電極を取り付けてジャンプ動作させると、主軸頭全体の慣性が大きいため、短時間でジャンプ動作を行わせることが困難である。このため、実質的に放電加工を行っていないジャンプ動作の時間が長くなり、当然のごとく加工時間が長くなってしまう。また、ジャンプ動作の送り速度が遅いと、形彫加工用電極とワークとの加工間隙から効果的に加工屑が排除されず、加工効率が向上しない。
　【００１０】
　このように、大形の形彫放電加工機においては、主軸頭の慣性が大きいという理由から細かい放電加工には適さない。また、大形の主軸頭を高速でジャンプ動作させるためには、Ｚ軸の駆動手段に大形のものを用いる必要も生じる。
　【００１１】
　すなわち、大形の主軸頭は小形の電極による放電加工には適さないことになる。特にリブ溝加工と呼ばれる細くて深い放電加工では、ジャンプ動作の送り速度が加工性能を大きく左右するが、大形の主軸頭ではジャンプ動作の送り速度を上げられず、加工性能が悪い。従来の技術におけるジャンプ動作は、せいぜい１０ｍ／ｍｉｎ以下の比較的低速の送り速度で行われていた。
　【００１２】
　また、特開平６−２７７９４８号公報に開示されているように、ジャンプ動作の上昇、下降のパターンは、大きなストロークのジャンプ動作の後に小さなストロークのジャンプ動作を行う方法が用いられていた。図１０（ａ）は、従来の形彫放電加工機のジャンプ制御を適用してジャンプ動作を行いながら放電加工を進捗しているときの形彫加工用電極の位置を表わした図であり、図１０（ｂ）は、それに対応させて加工電源のオン、オフ、すなわち放電加工中か放電加工休止中かを示す加工電源の波形を表わした図である。
　【００１３】
　ここで、従来の技術におけるジャンプ動作の大きなストローク及び小さなストロークはそれぞれあらかじめ設定された一定量であり、放電加工の進捗とともに、ジャンプ動作の上昇位置がワーク表面位置より下になっていき、形彫加工用電極とワークとの加工間隙からの加工屑の排除量が減少してしまう。さらに、ジャンプ動作の送り速度が比較的低速であるためにジャンプ動作の時間が長くなり、実質的にジャンプ動作中は加工電源をオフして放電加工を行わないので、その分加工時間が長くなってしまうという問題点があった。
　【００１４】
　【発明が解決しようとする課題】
　本発明は、上記したような大形の主軸頭における小形電極の使用に際しての問題点を解消し、形彫放電加工機の加工性能の向上を図ることを課題とする。さらに、形彫加工用電極とワークとの加工間隙から加工屑を確実かつ迅速に排除して、ワークの加工時間を短縮するジャンプ制御を行うことができる形彫放電加工機を提供することを課題とする。
　【００１５】
　【課題を解決するための手段】
　本発明の形彫放電加工機は、上記課題を解決するために、下記のように構成されている。
　【００１６】
　（１）主軸頭に取り付けられた電極をワークに対して移動させて前記ワークを放電加工する形彫放電加工機において、
　前記主軸頭の軸線方向と平行な方向へリニアモータによって移動され、該移動が前記主軸頭の軸線方向の移動とは独立して制御可能な小形主軸を前記主軸頭の内部に設け、
　さらに、前記小形主軸の上昇、下降の送り速度が４０ｍ／ｍｉｎ以上で、送りの加減速加速度が１．０Ｇ以上のジャンプ動作を行わせるジャンプ制御部を備える形彫放電加工機。
　【００１８】
　【作用】
　上述の構成により、本発明による形彫放電加工機は、小形主軸に電極を取り付け、効率のよいジャンプ動作を行いながらワークを放電加工する。サイズまたは重量の関係上、小形主軸に取り付けることができない比較的大きな電極は、主軸頭に直接的に取り付けてワークを放電加工する。
　【００１９】
　また、放電加工の進捗状況にかかわらず、ジャンプ動作の毎回の上昇をワーク表面の加工開始点以上の位置まで行ったり、かつジャンプ動作の上昇、下降の送り速度を４０ｍ／ｍｉｎ以上、送りの加減速加速度を１．０Ｇ以上と高速、俊敏なジャンプ動作の制御を行うので、１往復のジャンプ動作中に十分なポンピング作用が得られ、電極とワークとの加工間隙から加工屑を確実かつ迅速に排除することができる。
　【００２０】
　さらに、大形の主軸頭と小形主軸とを切り換え可能に併設してあるので、大形放電加工のほか、小形放電加工時におけるジャンプ動作を行いながらの放電加工にも適しており、効率のよい放電加工を行うことができる。
　【００２１】
　なお、特許第２６９３０２３号公報には、多頭の主軸頭を有する形彫放電加工機が開示されているが、これは各主軸頭を独立して制御して大形のワークの放電加工効率を高めるものであり、本発明のように、形彫放電加工機における小形のワークの加工に際して加工屑排除のためのジャンプ動作に適するよう主軸頭を切り換えるということを想定したものではない。
　【００２２】
　また、特開昭６２−１５０１５号公報には、複数の電極を有した形彫放電加工機が開示されているが、これは同一ヘッドに複数の電極を取り付けるとか、複数のヘッドにそれぞれ電極を取り付けて別々に放電加工を行うものであり、本発明のように、大形の主軸頭では加工に適さない場合に小形主軸に切り換えて細かい放電加工を効率よく行うものとは、その目的、作用、及び効果が相違する。
　【００２３】
　【発明の実施の形態】
　図１は、本発明の一実施形態の形彫放電加工機を示す正面図、図２は、図１の側面図であり、その構成部材の名称及び符号ついては、図６に示した従来の形彫放電加工機の構成と対応する部分は同一の名称及び符号を用いて説明する。
　【００２４】
　図１及び図２に示す本発明実施形態の形彫放電加工機においては、図２のＡ−Ａ断面図である図３及び図３のＢ−Ｂ断面図である図４に示すように、主軸頭１７内にＺ軸と平行なＷ軸方向に移動できるよう小形主軸２５を設け、小形主軸２５の下端に絶縁プレート２７及び電極ホルダ２９を介してリブ電極３１が取り付けられている。なお、小形主軸２５を使用しない場合は、従来の形彫放電加工機と同様の状態となるよう主軸頭１７内に小形主軸２５を収納して、図６のように主軸頭１７の下端に形彫加工用電極２３を取り付け、ワーク３を放電加工する。
　【００２５】
　なお、絶縁プレート１９及び電極ホルダ２１は何れも適宜取り付け、取り外し可能とされており、細かい放電加工を行うときは、これらを取り外して主軸頭１７内に収納されている小形主軸２５を主軸頭１７より突出させ、その下端にリブ電極３１を取り付けてＷ軸方向に駆動することにより、ワーク３に細くて深い放電加工を行う。ここで、小形主軸２５のＸ，Ｙ，Ｚ軸方向の位置決めは主軸頭１７の場合と同様に行われるが、位置決め後の放電加工に際しては、Ｗ軸方向の移動は適宜送り駆動手段、例えばボールねじとサーボモータとの組み合わせ、または、図３及び図４に示すように、リニアモータを用いて行う。
　【００２６】
　本発明において、小形主軸２５を用いて細かい放電加工を行うのは、主軸頭１７は慣性が大きく細かい放電加工におけるジャンプ動作に適しておらず、主軸頭１７に比べ慣性の小さい小形主軸２５を用い、加工屑排除のためのジャンプ動作を効率よく行うためである。
　【００２７】
　よって、主軸頭１７を停止させ小形主軸２５だけを移動するように構成し、主軸頭１７と小形主軸２５とを併用するという考えはない。つまり、大形の形彫放電加工機でも細かい放電加工に適した状態にして使用できる形彫放電加工機を得ることが本発明の１つの要旨である。
　【００２８】
　次に、図３及び図４に従って、小形主軸２５の構成について説明する。図３及び図４において、斜線部分が主軸頭１７の外筺となるＺ軸クイル３３であり、Ｚ軸クイル３３の背面に設けられたＺ軸レール３５がラム１５に設けられたＺ軸ガイド３７に沿ってＺ軸方向へ案内され、適宜送り駆動手段により主軸頭１７がＺ軸方向へ移動するよう構成されており、さらに、Ｚ軸クイル３３内を小形主軸２５がＷ軸方向へＺ軸クイル３３の下部開口部を通って移動する。
　【００２９】
　Ｚ軸クイル３３の内部奥側には、小形主軸２５の案内、移動のためのＷ軸レール３９及びリニアモータ用マグネット４１を取り付けるブラケット４３が設けられ、小形主軸２５の外筐となるＷ軸クイル４５には、Ｗ軸レール３９に係合するＷ軸ガイド４７、リニアモータ用マグネット４１と対をなすコイル４９が取り付けられ、コイル４９とマグネット４１との係合によりリニアモータを形成し、小形主軸２５のＷ軸方向の送り駆動手段となっている。図３に示すように、小形主軸２５外筐となるＷ軸クイル４５の下端には、絶縁プレート２７及び電極ホルダ２９を介してリブ電極３１が取り付けられている。
　【００３０】
　なお、図１及び図２に示す本発明実施形態の形彫放電加工機は、主軸頭１７内に小形主軸２５が内蔵された形式のものが示されているが、これに限定されることはなく、図５に正面図として示すように、主軸頭１７の側面部に内蔵形の小形主軸２５と同様の小形主軸５１をＷ軸方向へ移動可能に設けることもできる。
　【００３１】
　図７は、本発明の形彫放電加工機の小形主軸２５を用いてワーク３を放電加工する際の制御ブロック図である。小形主軸２５をＷ軸方向へ移動させる送り駆動手段としてリニアモータ５３が設けられ、リニアモータ５３は駆動制御部５７により制御される。また、小形主軸２５のＷ軸方向の位置は位置検出器５５により刻々検出される。加工電源部６１からワーク３と電極ホルダ２９を介してリブ電極３１とに加工電圧が印加される。
　【００３２】
　駆動制御部５７と加工電源部６１との両方に接続するようジャンプ制御部５９が設けられ、ジャンプ制御部５９は、加工電源部６１からリブ電極３１とワーク３との時々刻々の極間電圧を検出して、リブ電極３１とワーク３との加工間隙から加工屑が排除されずジャンプ動作を必要とする極間電圧を検出したときに、加工電源部６１に放電加工休止指令を発するとともに、駆動制御部５７にリブ電極３１をＷ軸方向へ上昇させるジャンプ動作指令を送る。このときに、位置検出器５５は最大加工進捗位置を検出し、該位置は図示しない記憶部に記憶される。
　【００３３】
　次いで、位置検出器５５が、あらかじめ設定されたワーク３表面の加工開始点以上の位置までリブ電極３１が上昇したことを検出したとき、ジャンプ動作を下降に転じる。そして、位置検出器５５が、図示しない記憶部に記憶した最大加工進捗位置までリブ電極３１が下降したことを検出したとき、ジャンプ動作を停止させ、加工電源部６１に放電加工開始指令を発する。ジャンプ制御部５９は放電加工中にこのような一連の制御を繰り返し行うのである。
　【００３４】
　ここで、ジャンプ動作の開始のタイミングは加工電源部６１からの極間電圧によらず、ジャンプ制御部５９にあらかじめ設定された時間周期で行わせるようにしてもよい。また、ジャンプ制御部５９には、ジャンプ動作の上昇、下降の送り速度及び送りの加減速加速度があらかじめ設定されており、小形主軸２５を移動させるＷ軸の送り駆動手段は、その送り速度が４０ｍ／ｍｉｎ以上、送りの加減速加速度が１．０Ｇ（Ｇは重力加速度）以上を出せるような能力を有していることが好ましい。本発明実施形態の形彫放電加工機における小形主軸２５のＷ軸の送り駆動手段はリニアモータ５３を用いており、上記した能力を有していることは言うまでもない。
　【００３５】
　図８（ａ）は、本発明の形彫放電加工機のジャンプ制御の一例としてジャンプ動作を行いながら放電加工を進捗しているときの形彫加工用電極の位置を表わした図であり、図８（ｂ）は、それに対応させて加工電源のオン、オフ、すなわち放電加工中か放電加工休止中かを示す加工電源の波形を表わした図である。
　【００３６】
　本発明におけるジャンプ動作の制御の応用としては、放電加工の進捗状況にかかわらず、ジャンプ動作の毎回の上昇をあらかじめ設定されたワーク表面の加工開始点以上の位置まで行うこと、他の特徴は、ジャンプ動作の上昇、下降の送り速度を４０ｍ／ｍｉｎ以上、送りの加減速加速度を１．０Ｇ以上で行うことである。こうした条件下では、より長いストロークをより高速かつ俊敏にジャンプ動作させることができる。つまり、図８（ｂ）から明らかなように、ジャンプ動作の時間が短く、放電加工時間が放電加工休止時間より長くなる。図１０（ｂ）に示したように、従来のジャンプ動作における放電加工と比較しても、加工効率の差は歴然としている。
　【００３７】
　図９（ａ）は、リブ電極３１の形状を表わした図であり、図９（ｂ）は、従来の形彫放電加工機におけるジャンプ制御を適用して図９（ａ）に示すようなリブ電極３１でワーク３を放電加工したとき、または、本発明の形彫放電加工機におけるジャンプ制御を適用して図９（ａ）に示すようなリブ電極３１でワーク３を放電加工したときの実験結果を示した図である。
　【００３８】
　図９（ａ）に示すように、リブ電極３１とは先端部に向かって勾配を持っている薄板形状、例えば先端部の厚みが２ｍｍ、幅が５０ｍｍ、先端部に向かって片側１°のテーパを有するよう形成された形彫加工用電極のことをいう。図９（ｂ）において、縦軸は放電加工が進捗するときの加工深さ、横軸はそのときの加工時間を示している。
　【００３９】
　ジャンプ動作における具体的な条件としては、従来の技術は、図１０（ａ）に示すような大きなストロークの後に小さなストロークを行うジャンプ動作のパターンで、かつ例えば１０ｍ／ｍｉｎ、０．２Ｇという標準的な送り速度及び送りの加減速加速度で行い、本発明は、図８（ａ）に示すようなあらかじめ設定されたワーク表面の加工開始点以上の位置まで上昇させるジャンプ動作のパターンで、かつ４０ｍ／ｍｉｎ以上、１．０Ｇ以上という送り速度及び送りの加減速加速度で行った。
　【００４０】
　図９（ｂ）から明らかなように、本発明のジャンプ制御を適用したときの方が、従来のジャンプ制御を適用したときと比較して、同一の加工深さまでの放電加工時間がはるかに短い。つまり、１往復のジャンプ動作の間に、リブ電極３１をワーク表面の加工開始点以上の位置まで上昇させて、広い加工屑排出通路を確保するとともに、高速かつ俊敏なジャンプ動作で十分なポンピング作用を働かせて、リブ電極３１とワーク３との加工間隙から加工屑を加工液の水流で確実、迅速に排除できたことを意味している。よって、加工屑介在の異常放電による放電加工速度の低下が起こらないのである。
　【００４１】
　なお、大形のリブ電極による形彫放電加工を行う場合は、そのリブ電極を主軸頭１７の下端に取り付け、主軸頭１７のＺ軸の駆動手段として大形のリニアモータを用い、Ｚ軸方向にジャンプ動作を行わせることも可能である。このときにも、送り速度を４０ｍ／ｍｉｎ以上で、送りの加減速加速度を１．０Ｇ以上で、ワーク表面の加工開始点以上の位置まで毎回上昇させるジャンプ動作を行えば、大きなリブ溝でも、小形主軸２５を用いた放電加工と同様に効率よく放電加工を行うことができる。
　【００４２】
　【発明の効果】
　以上の説明から明らかなように、本発明の形彫放電加工機においては、大形の形彫放電加工に際しては主軸頭に取り付けた電極を用いてワークを放電加工し、比較的小形の形彫放電加工に際しては、Ｗ軸方向に移動する小形主軸に切り換えてワークを放電加工するよう構成した。このため、小形の形彫放電加工に際しては小形主軸の使用により慣性が小さく、加工屑排除のためのジャンプ動作の送り速度を大きくすることが容易となり、加工効率のよい形彫放電加工機を提供することができる。
　【００４３】
　また、本発明の形彫放電加工機においては、小形の形彫放電加工に際して慣性の小さい小形主軸を用いてＷ軸方向の移動を行わせるようにしたので、位置決めなどは従来通りのＸ，Ｙ，Ｚ軸移動を利用し、比較的小形の形彫放電加工やそのときのジャンプ動作はＷ軸方向の駆動手段を用いるので、ジャンプ動作を短時間で行い効率のよい放電加工を行うことができる。
　【００４４】
　さらに、本発明の形彫放電加工機のジャンプ制御を用いてワークの放電加工を行うと、電極とワークとの加工間隙から加工屑を確実かつ迅速に排除でき、ワークの加工時間の短縮及び加工面品位の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の形彫放電加工機の一実施形態を示す正面図である。
　【図２】
　図１の側面図である。
　【図３】
　図２のＡ−Ａ断面図である。
　【図４】
　図３のＢ−Ｂ断面図である。
　【図５】
　本発明の形彫放電加工機の別実施形態を示す正面図である。
　【図６】
　形彫放電加工機の従来例を示す正面図である。
　【図７】
　本発明の形彫放電加工機の小形主軸を用いてワークを放電加工する際の制御ブロック図である。
　【図８】
　（ａ）は、本発明の形彫放電加工機のジャンプ制御の一例としてジャンプ動作を行いながら放電加工を進捗しているときの形彫加工用電極の位置を表わした図であり、図１０（ｂ）は、それに対応させて加工電源のオン、オフ、すなわち放電加工中か放電加工休止中かを示す加工電源の波形を表わした図である。
　【図９】
　（ａ）は、リブ電極の形状を表わした図であり、（ｂ）は、従来の形彫放電加工機におけるジャンプ制御を適用して（ａ）に示すようなリブ電極でワークを放電加工したとき、または、本発明の形彫放電加工機におけるジャンプ制御を適用して図９（ａ）に示すようなリブ電極でワークを放電加工したときの実験結果を示した図である。
　【図１０】
　（ａ）は、従来の形彫放電加工機のジャンプ制御を適用してジャンプ動作を行いながら放電加工を進捗しているときの形彫加工用電極の位置を表わした図であり、図１０（ｂ）は、それに対応させて加工電源のオン、オフ、すなわち放電加工中か放電加工休止中かを示す加工電源の波形を表わした図である。
　【符号の説明】
　　３　ワーク
　１７　主軸頭
　１９　絶縁プレート
　２１　電極ホルダ
　２３　形彫加工用電極
　２５　小形主軸
　２７　絶縁プレート
　２９　電極ホルダ
　３１　リブ電極
　３３　Ｚ軸クイル
　３５　Ｚ軸レール
　３７　Ｚ軸ガイド
　３９　Ｗ軸レール
　４１　マグネット
　４５　Ｗ軸クイル
　４７　Ｗ軸ガイド
　４９　コイル
　５１　小形主軸
　５３　リニアモータ
　５５　位置検出器
　５７　駆動制御部
　５９　ジャンプ制御部
　６１　加工電源部