(57)【要約】      （修正有）【課題】一度の加工作業で被加工物に複数の孔を空けるために複数の電極を備えた放電加工機において、加工時間を短縮することを目的とする。【解決手段】複数の放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆと、複数の給電線Ｌａ〜Ｌｆとを備え、複数の放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆの各々は、複数の電極８ａ〜８ｆのうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を変化させる駆動機構を備え、また、複数の放電電源ユニット５ａ〜５ｆのうち対応する１つと当該対応する電極との導通を媒介する導通媒介部材７７を備え、複数の給電線Ｌａ〜Ｌｆのそれぞれは、複数の放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆのうち対応する１つの放電ヘッドユニットにおける導通媒介部材７７と、当該放電ヘッドユニットに対応する放電電源ユニットとを、電気的に接続し、複数の給電線Ｌａ〜Ｌｆの長さは、互いに同じである。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電極（８ａ〜８ｆ）を備え、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のそれぞれと被加工物（５０）との間に放電を発生させることで、前記被加工物（５０）を加工する放電加工機であって、
前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のそれぞれに独立に電圧を印加する複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）を備えたことを特徴とする放電加工機。
【請求項２】
複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）と、
複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）とを備え、
前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、また、前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）のうち対応する１つと当該対応する電極との導通を媒介する導通媒介部材（７７）を備え、
前記複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）のそれぞれは、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）のうち対応する１つの放電ヘッドユニットにおける導通媒介部材（７７）と、当該放電ヘッドユニットに対応する放電電源ユニットとを、電気的に接続し、
前記複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）の長さは、互いに同じであることを特徴とする請求項１に記載の放電加工機。
【請求項３】
複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）と、
複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）とを備え、
前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、また、前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）のうち対応する１つと当該対応する電極との導通を媒介する導通媒介部材（７７）を備え、
前記複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）のそれぞれは、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）のうち対応する１つの放電ヘッドユニットおける導通媒介部材（７７）の接続端子（Ｑａ〜Ｑｆ）と、当該放電ヘッドユニットに対応する放電電源ユニットの給電端子（Ｐａ〜Ｐｆ）とを、電気的に接続し、
互いに対応する給電端子（Ｐａ〜Ｐｆ）、接続端子（Ｑａ〜Ｑｆ）、および前記被加工物（５０）の設置位置が、当該放電加工機の一方向から見て一直線に並ぶように配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の放電加工機。
【請求項４】
複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）と、
複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）とを備え、
前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、また、前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）のうち対応する１つと当該対応する電極との導通を媒介する導通媒介部材（７７）を備え、
前記複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）のそれぞれは、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）のうち対応する１つの放電ヘッドユニットおける導通媒介部材（７７）の接続端子（Ｑａ〜Ｑｆ）と、当該放電ヘッドユニットに対応する放電電源ユニットの給電端子（Ｐａ〜Ｐｆ）とを、電気的に接続し、
当該放電加工機の一方向から見たとき、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の接続端子（Ｑａ〜Ｑｆ）は、前記被加工物（５０）の設置位置を中心とする円周上に等間隔に配置されており、
当該放電加工機の前記一方向から見たとき、前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）の給電端子（Ｐａ〜Ｐｆ）は、前記被加工物（５０）の設置位置を中心とするより大きい円周上に等間隔に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の放電加工機。
【請求項５】
複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）を備え、
前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、また、前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）のうち対応する１つと当該対応する電極との導通を媒介する導通媒介部材（７７）を備え、
前記電極（８ａ〜８ｆ）は、対応する放電ヘッドユニットにおける当該電極と当該放電ヘッドユニットの導通媒介部材（７７）との接触点から、当該電極の被加工物（５０）側の端部までの距離が、互いにほぼ同じとなっていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の放電加工機。
【請求項６】
複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）を備え、
前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、
当該放電加工機の一方向から見たとき、前記被加工物（５０）の設置位置を中心とし、前記被加工物（５０）に空けるべき孔（５０ａ〜５０ｆ）の位置から当該中心までの距離を半径とする円を想定すると、放電加工機１を上から見たとき、この円の外側に、前記放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）が配置されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の放電加工機。
【請求項７】
複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）と、
複数の電極ガイド（１０ａ〜１０ｆ）と、を備え、
前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を駆動軸の方向に変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、
前記複数の電極ガイド（１０ａ〜１０ｆ）のそれぞれは、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つの移動を導く中空の棒状部材であり、
前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）について、当該放電ヘッドユニットの駆動機構（７３、７４、７５、７６）の駆動軸と、当該放電ヘッドユニットに対応する電極（８ａ〜８ｆ）の軸と、当該電極に対応する電極ガイドの軸とが、一致するようになっていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の放電加工機。
【請求項８】
複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）と、
前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、
前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の前記駆動機構（７３、７４、７５、７６）のそれぞれは、対応する電極を駆動するための超音波モータ（７３）を備えていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の放電加工機。
【請求項９】
前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）が同じタイミングでそれぞれ前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）に電圧を印加するよう、前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）に信号を発信する信号発信器（１２）を備え、
前記信号発信器（１２）の作動により、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）と前記被加工物（５０）との間で同時に放電が発生することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の放電加工機。
【請求項１０】
前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のいずれかが前記被加工物（５０）を貫通したことに基づいて、貫通した当該電極の移動を止めるコントローラ（１３）を備えたことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の放電加工機。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の放電加工機に対して燃料噴射ノズルのノズルボディを構成する被加工物（５０）を設置する工程と、
前記放電加工機を用いて前記被加工物（５０）に複数の噴孔（５０ａ〜５０ｆ）を空ける工程と、を備えたノズルボディの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電加工機および放電加工機を用いたノズルボディの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電極と被加工物との間に電圧を加えることで放電を発生させ、それによって被加工物に孔を空ける放電加工技術が知られている。例えば、特許文献１、２には、一度の加工作業で被加工物に複数の孔を空けるための放電加工技術が記載されている。具体的には、特許文献１、２では、複数の電極を一斉に被加工物に送ると共に、定期的に、それら電極に対してパルス電圧を印加するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−８５５３６号公報
【特許文献２】特開平２００１−２５９９３３号公報
【特許文献３】特開平７−１８４３８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、これら特許文献１、２の技術では、一度の加工作業で被加工物に複数の孔を空けるといっても、１つのパルス電圧の印加タイミングにおいては、通常１個の電極と被加工物との間でしか放電が発生しない。これは、仮にすべての電極に同時に電圧が印加されても、個々の電極と被加工物との間の電気的な状態にばらつきがあるため、条件の最もよい１個の電極と被加工物との間で放電が最初に発生し、一旦ある電極と被加工物との間で放電が発生すると、他の電極と被加工物との間では放電が発生しないという性質によるものである。このように、１つのパルス電圧の印加タイミングで１つの電極と被加工物との間でしか放電が発生しなければ、すべての孔を空けるのに時間がかかってしまう。
【０００５】
本発明は上記点に鑑み、一度の加工作業で被加工物に複数の孔を空けるために複数の電極を備えた放電加工機において、加工時間を短縮することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための請求項１に記載の発明は、複数の電極（８ａ〜８ｆ）を備え、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のそれぞれと被加工物（５０）との間に放電を発生させることで、前記被加工物（５０）を加工する放電加工機であって、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のそれぞれに独立に電圧を印加する複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）を備えたことを特徴とする放電加工機である。
【０００７】
このような放電加工機においては、放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）からの電圧の印加タイミングが一致していても一致していなくても、すべての電極（８ａ〜８ｆ）の先端と被加工物（５０）との間で放電が発生する。このようになるのは、電極（８ａ〜８ｆ）が、それぞれ異なる放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）から独立に電圧を印加されているからである。このように、電圧の印加タイミングが一致していても、複数の電極（８ａ〜８ｆ）のすべてにおいて被加工物（５０）との間で放電が発生するので、加工時間を短縮することができる。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の放電加工機において、複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）と、複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）とを備え、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、また、前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）のうち対応する１つと当該対応する電極との導通を媒介する導通媒介部材（７７）を備え、前記複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）のそれぞれは、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）のうち対応する１つの放電ヘッドユニットにおける導通媒介部材（７７）と、当該放電ヘッドユニットに対応する放電電源ユニットとを、電気的に接続し、前記複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）の長さは、互いに同じであることを特徴とする。
【０００９】
このようになっていることで、給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）のインピーダンスがほぼ均一となるので、各電極（８ａ〜８ｆ）と被加工物（５０）との間の放電の電気的特性が均質化し、ひいては、放電加工の安定化およびノイズ抑制が実現する。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の放電加工機において、複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）と、複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）とを備え、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、また、前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）のうち対応する１つと当該対応する電極との導通を媒介する導通媒介部材（７７）を備え、前記複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）のそれぞれは、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）のうち対応する１つの放電ヘッドユニットおける導通媒介部材（７７）の接続端子（Ｑａ〜Ｑｆ）と、当該放電ヘッドユニットに対応する放電電源ユニットの給電端子（Ｐａ〜Ｐｆ）とを、電気的に接続し、互いに対応する給電端子（Ｐａ〜Ｐｆ）、接続端子（Ｑａ〜Ｑｆ）、および前記被加工物（５０）の設置位置が、当該放電加工機の一方向から見て一直線に並ぶように配置されていることを特徴とする。
【００１１】
このようになっていることで、被加工物（５０）の設置位置を中心として放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）および対応する放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）が放射状に配置されることで、そうでない場合に比べ、給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）の間の電気的干渉が低減され、ひいては、放電加工時の電気的ノイズを抑制することができる。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の放電加工機において、複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）と、複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）とを備え、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、また、前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）のうち対応する１つと当該対応する電極との導通を媒介する導通媒介部材（７７）を備え、前記複数の給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）のそれぞれは、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）のうち対応する１つの放電ヘッドユニットおける導通媒介部材（７７）の接続端子（Ｑａ〜Ｑｆ）と、当該放電ヘッドユニットに対応する放電電源ユニットの給電端子（Ｐａ〜Ｐｆ）とを、電気的に接続し、当該放電加工機の一方向から見たとき、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の接続端子（Ｑａ〜Ｑｆ）は、前記被加工物（５０）の設置位置を中心とする円周上に等間隔に配置されており、当該放電加工機の前記一方向から見たとき、前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）の給電端子（Ｐａ〜Ｐｆ）は、前記被加工物（５０）の設置位置を中心とするより大きい円周上に等間隔に配置されていることを特徴とする。
【００１３】
このようになっていることで、接続端子（Ｑａ〜Ｑｆ）から対応する給電端子（Ｐａ〜Ｐｆ）への複数の放射配置における、隣り合う放射配置との分離角度は、すべて等しくなっている。したがって、給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）も被加工物５０の設置位置を中心とする複数の放射配置となっており、複数の放射配置間における、隣り合う放射配置との分離角度は、すべてほぼ等しくなっている。
【００１４】
このように、給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）の配置が被加工物５０の設置位置を中心として対称的になっていることで、給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）間の電気的な相互干渉の影響は、どの給電線（Ｌａ〜Ｌｆ）にも等しく現れるので、各電極（８ａ〜８ｆ）の放電加工における電気的特性が均一化し、ひいては、放電加工の安定化およびノイズ抑制が実現する。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の放電加工機において、複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）を備え、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、また、前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）のうち対応する１つと当該対応する電極との導通を媒介する導通媒介部材（７７）を備え、前記電極（８ａ〜８ｆ）は、対応する放電ヘッドユニットにおける当該電極と当該放電ヘッドユニットの導通媒介部材（７７）との接触点から、当該電極の被加工物（５０）側の端部までの距離が、互いにほぼ同じとなっていることを特徴とする。
【００１６】
このようになっていることで、接続端子から被加工物（５０）側への電極（８ａ〜８ｆ）の長さは、どの電極についてもほぼ均一となるので、電極のインピーダンスが均一化し、ひいては、放電加工の安定化およびノイズ抑制が実現する。
【００１７】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の放電加工機において、複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）を備え、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、当該放電加工機の一方向から見たとき、前記被加工物（５０）の設置位置を中心とし、前記被加工物（５０）に空けるべき孔（５０ａ〜５０ｆ）の位置から当該中心までの距離を半径とする円を想定すると、放電加工機１を上から見たとき、この円の外側に、前記放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）が配置されていることを特徴とする。
【００１８】
このようになっていることで、放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）を配置するエリアを広く取ることができ、ひいては、放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）を互いに十分離して配置することができるので、放電加工時の電気的ノイズを抑制することができる。
【００１９】
また、請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の放電加工機において、複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）と、複数の電極ガイド（１０ａ〜１０ｆ）と、を備え、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を駆動軸の方向に変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、前記複数の電極ガイド（１０ａ〜１０ｆ）のそれぞれは、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つの移動を導く中空の棒状部材であり、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）について、当該放電ヘッドユニットの駆動機構（７３、７４、７５、７６）の駆動軸と、当該放電ヘッドユニットに対応する電極（８ａ〜８ｆ）の軸と、当該電極に対応する電極ガイドの軸とが、一致するようになっていることを特徴とする。
【００２０】
このようになっていることで、被加工物５０を所定の位置に設置すれば、電極（８ａ〜８ｆ）を駆動軸に沿って真っ直ぐ送り出すことで、被加工物５０に噴孔（５０ａ〜５０ｆ）を空けることができる。そして、電極（８ａ〜８ｆ）を真っ直ぐ送り出すことで噴孔（５０ａ〜５０ｆ）を空けることができるので、電極（８ａ〜８ｆ）を安定して供給することができる。
【００２１】
また、請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の放電加工機において、複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）と、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の各々は、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のうち対応する１つを保持すると共に当該対応する電極の位置を変化させる駆動機構（７３、７４、７５、７６）を備え、前記複数の放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）の前記駆動機構（７３、７４、７５、７６）のそれぞれは、対応する電極を駆動するための超音波モータ（７３）を備えていることを特徴とする。
【００２２】
このように、電極８ａ〜８ｆを駆動するためのモータとして、超音波モータ７３を用いているので、放電ヘッドユニット（７ａ〜７ｆ）のサイズを低減することができる。
【００２３】
また、請求項９に記載の発明は、請求項１ないし８のいずれか１つに記載の放電加工機において、前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）が同じタイミングでそれぞれ前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）に電圧を印加するよう、前記複数の放電電源ユニット（５ａ〜５ｆ）に信号を発信する信号発信器（１２）を備え、前記信号発信器（１２）の作動により、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）と前記被加工物（５０）との間で同時に放電が発生することを特徴とする。
【００２４】
このように、電極（８ａ〜８ｆ）と被加工物（５０）との間で同時に放電を発生させるので、各電極（８ａ〜８ｆ）においてバラバラのタイミングで放電が発生する場合に比べ、放電によって発生するノイズを抑制することができる。
【００２５】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項１ないし９のいずれか１つに記載の放電加工機において、前記複数の電極（８ａ〜８ｆ）のいずれかが前記被加工物（５０）を貫通したことに基づいて、貫通した当該電極の移動を止めるコントローラ（１３）を備えたことを特徴とする。
【００２６】
このようになっていることで、複数の電極（８ａ〜８ｆ）のそれぞれは、複数の噴孔（５０ａ〜５０ｆ）を空けて被加工物（５０）を貫通した段階で、更に送り出し方向に進むことが無くなるので、被加工物（５０）を貫通した後で複数の電極（８ａ〜８ｆ）同士が互いに物理的に干渉し合うことを防止できる。
【００２７】
また、請求項１１に記載の発明は、請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の放電加工機に対して燃料噴射ノズルのノズルボディを構成する被加工物（５０）を設置する工程と、前記放電加工機を用いて前記被加工物（５０）に複数の噴孔（５０ａ〜５０ｆ）を空ける工程と、を備えたノズルボディの製造方法である。
【００２８】
このように、本発明の放電加工機は、複数の噴孔（５０ａ〜５０ｆ）を有するノズルボディの製造に適している。
【００２９】
なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態に係る放電加工機１の構成の斜視図である。
【図２】放電加工機１において図１の紙面手前の一部を取り除きまたは切り取った斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】放電加工機１の平面図である。
【図５】図２の点線で囲まれた部分Ｉの拡大図である。
【図６】放電加工機１の制御構造を示すブロック図である。
【図７】フィンガチップ７３ｐの楕円運動とセラミックプレート７４の移動の関係を示す図である。
【図８】ノズルボディとして完成された後の被加工物５０の平面図である。
【図９】図７のＢ−Ｂ断面図を示す。
【図１０】パルス電圧の印加タイミングと、各電極の放電タイミングとの関係を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の一実施形態について説明する。図１〜図６に、本実施形態に係る放電加工機１の構成を示す。図１は、放電加工機１の斜視図であり、図２は、放電加工機１において図１の紙面手前の一部を取り除き切り取った斜視図であり、図３は、図２のＡ−Ａ断面図であり、図４は、放電加工機１の平面図であり、図５は、図２の点線で囲まれた部分Ｉの拡大図であり、図６は、放電加工機１の制御構造を示すブロック図である。
【００３２】
図１〜図５に示すように、本実施形態の放電加工機１は、ボデー２、ボデー２内部のワークホルダ３、ステー４ａ〜４ｆ、放電電源ユニット５ａ〜５ｆ、固定ロッド６ａ〜６ｆ、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆ、給電線Ｌａ〜Ｌｆ、Ｒａ〜Ｒｆ、電極８ａ〜８ｆ、電極ガイドホルダ９、電極ガイド１０ａ〜１０ｆ、および加工液流路１１を備えている。また放電加工機１は、図６に示すように、図１〜図５には表されていない位置に、信号発信器１２およびモータコントローラ１３を備えている。
【００３３】
ボデー２は、導電性金属から成る部材であり、土台となる円盤形状（直径約５６０ｍｍ）のベース部２１、ベース部２１の上面中央に固定された円筒形状（高さ約１５０ｍｍ）の円筒部２２、および、円筒部２２の上端に取り付けられると共に中央が円形に切り欠かれた円盤形状（直径約２８０ｍｍ）の天板部２３と、を備えている。
【００３４】
図２、図３に示すように、ワークホルダ３は、ベース部２１、円筒部２２、天板部２３に囲まれたボデー２内部において、ベース部２１の上面中央に固定して立てられた導電性金属から成る円柱である。この放電加工機１の使用時には、この円筒部２２の上面に導電性金属から成る被加工物５０が載置されることになる。
【００３５】
６個のステー４ａ〜４ｆは、ベース部２１の上面のうち円筒部２２の外側部分にネジで固定された樹脂または金属の部材である。これらステー４ａ〜４ｆは、図４に示されるように、上から見ると、ワークホルダ３の位置（すなわち、被加工物５０の設置位置）を中心とした円周上にほぼ等間隔で配置されている。
【００３６】
６個の放電電源ユニット５ａ〜５ｆは、それぞれがステー４ａ〜４ｆの上端に固定されている。したがって、これら放電電源ユニット５ａ〜５ｆも、上から見ると、円筒部２２の外側において、ワークホルダ３の位置を中心とした円周上にほぼ等間隔で配置されている。
【００３７】
これら放電電源ユニット５ａ〜５ｆは、それぞれ電極８ａ〜８ｆと被加工物５０との間に電圧を印加するための電源である。そのために、ｘとしてａ〜ｆのうちどの同じ１つを採用しても、放電電源ユニット５ｘの両極の端子Ｐｘ、Ｍｘのうち、一方（例えば陽極端子）Ｐｘは、給電線Ｌｘおよび放電ヘッドユニット７ｘを介して電極８ｘに導通し、また、端子の他方（例えば陰極端子）Ｍｘは、給電線Ｒｘおよびボデー２、ワークホルダ３を介して被加工物５０に導通する。
【００３８】
なお、放電電源ユニット５ａ〜５ｆは、それぞれが互いに分離した独立の電源として機能する。例えば、放電電源ユニット５ａ〜５ｆの個々に、その放電電源ユニット専用の電池が設けられていてもよい。そして、放電電源ユニット５ａ〜５ｆと電極８ａ〜８ｆとは１対１に対応し、放電電源ユニット５ａ〜５ｆのそれぞれは、電極８ａ〜８ｆのうち、対応する電極のみに電圧を印加する。なお、放電電源ユニット５ａ〜５ｆが対応する電極８ａ〜８ｆと被加工物５０との間に印加する電圧値は、互いに同じである。
【００３９】
また、放電電源ユニット５ａ〜５ｆは、それぞれ電極８ａ〜８ｆと被加工物５０との間の放電状態（放電電圧、放電電流等）を繰り返し（例えば、定期的に上述のパルス周期で）検出し、その検出結果をモータコントローラ１３（図６参照）に出力するようになっている。
【００４０】
固定ロッド６ａ〜６ｆは、天板部２３の上面に固定された樹脂または金属の保持部材である。これら固定ロッド６ａ〜６ｆは、図４に示されるように、上から見ると、ワークホルダ３の位置を中心とした円周上にほぼ等間隔で配置されている。この固定ロッド６ａ〜６ｆは、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆを保持するために用いられる。
【００４１】
放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆの各々は、電極８ａ〜８ｆのうち対応する１つを保持すると共に当該１つの電極８ａ〜８ｆの位置を変化させる駆動機構（後述する超音波モータ７３、セラミックプレート７４、ヘッドプレート７５、スライドレール７６）を備え、またそれぞれ、対応する１つの放電電源ユニット５ａ〜５ｆと当該１つの電極８ａ〜８ｆとの導通を媒介する導通媒介部材（後述する電極押え７７に相当する）を備えている。
【００４２】
より具体的には、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆのそれぞれは、図３に示すように、ヘッド本体７０、固定ネジ７１、７２、超音波モータ７３、セラミックプレート７４、ヘッドプレート７５、スライドレール７６、および電極押え７７を備えている。
【００４３】
ヘッド本体７０は、対応する固定ロッド６ａ〜６ｆの先端に固定ネジ７１、７２によって固定された板形状の部材である。
【００４４】
超音波モータ７３は、対応する電極８ａ〜８ｆを駆動するためのモータであって、超音波領域の周波数でフィンガチップ７３ｐを楕円運動させるモータである。フィンガチップ７３ｐの楕円運動は、図３の紙面内における楕円運動となる。このような超音波モータ７３としては、特許文献３に記載のマイクロモータを用いてもよい。このマイクロモータは、Ｎａｎｏｍｏｔｉｏｎ社からＨＲ１モータという名称で広く販売されている。
【００４５】
より詳しくは、この超音波モータ７３は、長方形圧電セラミック素子上に、市松格子状に４箇所の電極を形成すると共に、その長方形の一辺の中央部にフィンガチップ７３ａを備えたモータである。超音波モータ７３の４箇所の電極の内の２個所の対角線上の電極に４０〜８０ＫＨz程度の高周波電圧を加えることで、当該圧電セラミック素子を伸縮および屈曲させてフィンガチップ７３ａに楕円運動を生起させる。この楕円運動を当該圧電セラミック素子に付設されたバネにより、フィンガチップ７３ｐの楕円運動をセラミックプレート７４に伝達し、セラミックプレート７４をリニアに移動させる。
【００４６】
セラミックプレート７４は、セラミック製の板部材であり、楕円運動するフィンガチップ７３ｐに付勢されることで、駆動方向に沿って移動する。より具体的には、フィンガチップ７３ｐの楕円回転の方向に応じて、あるときには駆動方向に沿った送り出し方向（被加工物５０に近づく方向）に、またあるときには駆動方向に沿った引き戻し方向（被加工物５０から離れる方向）に移動する。
【００４７】
ここで、フィンガチップ７３ｐの楕円運動とセラミックプレート７４の移動の関係について、図７を用いて説明する。図７（ａ）に示すように、セラミックプレート７４を上方（すなわち、駆動方向に沿って被加工物５０から離れる向き）に移動させる場合は、フィンガチップ７３ｐを反時計回りに楕円運動させる。また、図７（ｂ）に示すように、セラミックプレート７４を下方（すなわち、駆動方向に沿って被加工物５０に近づく向き）に移動させる場合は、フィンガチップ７３ｐを時計回りに楕円運動させる。
【００４８】
反時計回りの楕円運動時、フィンガチップ７３ｐとセラミックプレート７４とは常に接触した状態にあるが、フィンガチップ７３ｐが下降している段階よりも、フィンガチップ７３ｐが上昇している段階の方が、フィンガチップ７３ｐがセラミックプレート７４をより強く押圧する。したがって、セラミックプレート７４に及ぼすフィンガチップ７３ｐの摩擦力は、フィンガチップ７３ｐの上昇時の方が大きく、したがって、全体として見れば、セラミックプレート７４は上昇する。
【００４９】
また、時計回りの楕円運動時も、フィンガチップ７３ｐとセラミックプレート７４とは常に接触した状態にあるが、今度はフィンガチップ７３ｐが上昇している段階よりも、フィンガチップ７３ｐが下降している段階の方が、フィンガチップ７３ｐがセラミックプレート７４をより強く押圧する。したがって、セラミックプレート７４に及ぼすフィンガチップ７３ｐの摩擦力は、フィンガチップ７３ｐの下降時の方が大きく、したがって、全体として見れば、セラミックプレート７４は下降する。
【００５０】
また、フィンガチップ７３ｐが楕円運動を停止した場合、フィンガチップ７３ｐとセラミックプレート７４とが接触しているので、フィンガチップ７３ｐとセラミックプレート７４との摩擦力によって、セラミックプレート７４も停止する。
【００５１】
ヘッドプレート７５も、セラミック製の板部材であり、セラミックプレート７４に固定されると共に、ヘッド本体７０に固定されたスライドレール７６に対して摺動可能に係合することで、セラミックプレート７４と共に駆動方向に沿った送り出し方向および引き戻し方向に移動する。このヘッドプレート７５における送り出し方向および引き戻し方向に平行な軸が、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆの駆動軸に相当する。
【００５２】
電極押え７７は、環状の導電性金属部材であり、ヘッドプレート７５の下端部を取り囲みつつ、ヘッドプレート７５に対してネジ止め等によって固定されている。
【００５３】
電極８ａ〜８ｆのそれぞれは、ヘッドプレート７５と電極押え７７の間に挟まれることで、ヘッドプレート７５、電極押え７７に支持されると共に、セラミックプレート７４、ヘッドプレート７５、電極押え７７と共に送り出し方向および引き戻し方向に移動する。
【００５４】
また、電極押え７７と対応する放電電源ユニット５ａ〜５ｆとの間は、対応する給電線Ｌａ〜Ｌｆで電気的に接続されている。このようになっていることで、給電線Ｌａ〜Ｌｆ、電極押え７７を介して、放電電源ユニット５ａ〜５ｆと電極８ａ〜８ｆとが導通する。
【００５５】
電極８ａ〜８ｆは、例えば中空（または中実）の銅、タングステン等の細線状の丸棒等から構成された細径の針金形状の電極であり、上述の通り、それぞれがヘッドプレート７５、電極押え７７に支持され、また電極ガイド１０ａ〜１０ｆを貫通してワークホルダ３の上端近傍に到るように配置されている。なお、電極８ａ〜８ｆの長手方向は、上述の送り出し方向と一致するように配置されている。本実施形態では、この電極８ａ〜８ｆと被加工物５０との間で放電を発生させることで、被加工物５０に孔を空ける加工を行うようになっている。
【００５６】
電極ガイドホルダ９は、円盤の一部が切り欠かれた形状の金属製の部材であり、天板部２３の切り欠かれた円盤部分に配置される。この電極ガイドホルダ９には、図５に一部示すように、６個の電極ガイド１０ａ〜１０ｆが電極ガイドホルダ９の上面から底面まで貫通するように埋設されており、また、電極ガイドホルダ９の内部には、６個の独立した（または共用の）加工液流路１１が設けられている。
【００５７】
電極ガイド１０ａ〜１０ｆは、それぞれセラミック等の非導電部材から成る中空の棒状部材であり、放電加工の開始時にこの中空部分にあらかじめ電極８ａ〜８ｆをそれぞれ通すことで、電極８ａ〜８ｆの被加工物５０への移動を適切に導くようになっている。これら６個の電極ガイド１０ａ〜１０ｆは、図４に示すように、上から見ると、ワークホルダ３における被加工物５０の設置位置を中心とした円周上にほぼ等間隔で配置されている。したがって、被加工物５０の設置位置から各電極ガイド１０ａ〜１０ｆまでの距離は、等しくなっている。加工液流路１１は、放電加工時にワークホルダ３状の被加工物５０に対して水等の加工液を供給し続けるための流路である。
【００５８】
信号発信器１２およびモータコントローラ１３（図６参照）は、放電加工機１のうち、図１に示された部分の外部に設置される。
【００５９】
信号発信器１２は、放電電源ユニット５ａ〜５ｆに対して所定のパルス周期（例えば０．１マイクロ秒）で同時にパルス信号を出力する装置である。放電電源ユニット５ａ〜５ｆのそれぞれは、信号発信器１２からパルス信号を受けたタイミングで、電極８ａ〜８ｆと被加工物５０との間にパルス電圧を印加するようになっている。
【００６０】
モータコントローラ１３は、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆの超音波モータ７３のそれぞれを制御する。具体的には、放電電源ユニット５ａ〜５ｆのそれぞれから受けた検出電圧に基づいて、電極８ａ〜８ｆと被加工物５０との距離が適正になるよう、当該電極に対応する超音波モータ７３の作動を制御する。このモータコントローラ１３の制御によって、被加工物５０と電極８ａ〜８ｆとの距離が常に適正になるよう、電極８ａ〜８ｆの送り出し方向への移動および引き戻し方向への移動が制御される。このようなモータコントローラ１３としては、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等を有する周知のマイクロコンピュータおよび各超音波モータ７３を制御するドライバ回路とから成るＥＣＵを用いることができる。
【００６１】
このように、放電加工機１においては、複数の放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆがワークホルダ３を中心とする円周上にほぼ等間隔に設けられ、それぞれの放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆに対応した放電電源ユニット５ａ〜５ｆが備えられている。
【００６２】
ここで、放電加工機１における各部材の配置の特徴について説明する。まず、図４に示すように、放電加工機１を上から見ると、放電電源ユニット５ａ〜５ｆのそれぞれは、当該放電電源ユニットに対応する放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆおよびワークホルダ３と共に、ほぼ一直線に並ぶように配置されている。より具体的には、放電電源ユニット５ａ〜５ｆの給電端子Ｐａ〜Ｐｆのそれぞれは、当該給電端子Ｐａ〜Ｐｆに対して給電線Ｌａ〜Ｌｆを介して繋がる放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆ上の接続端子Ｑａ〜Ｑｆ、および、ワークホルダ３の被加工物５０の設置位置と共に、ほぼ一直線に並ぶように配置されている。つまり、ｘとしてａ〜ｆのうちどの同じ１つを採用しても、給電端子Ｐｘ、接続端子Ｑｘ、被加工物５０の設置位置が、ほぼ一直線に並ぶように配置されている。
【００６３】
そして、給電線Ｌａ〜Ｌｆも、上から見ると給電端子Ｐａ〜Ｐｆから接続端子Ｑａ〜Ｑｆまでほぼ一直線に配置されている。また、図１、図３に示すように、水平方向から見ても、給電線Ｌａ〜Ｌｆは給電端子Ｐａ〜Ｐｆから接続端子Ｑａ〜Ｑｆまでは、重力によって僅かに撓むものの、概ね一直線となっている。
【００６４】
このように、ワークホルダ３の被加工物５０の設置位置を中心として放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆおよび対応する放電電源ユニット５ａ〜５ｆがこの順に放射状に配置され、給電線Ｌａ〜Ｌｆも同様に被加工物５０の設置位置を中心として放射状に配置されることで、そうでない場合に比べ、給電線Ｌａ〜Ｌｆの間の電気的干渉が低減され、ひいては、放電加工時の電気的ノイズを抑制することができる。
【００６５】
また、放電加工機１を上から見た場合、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆ（より具体的には接続端子Ｑａ〜Ｑｆ）は、ワークホルダ３の被加工物５０の設置位置を中心とする円周上に等間隔に配置されており、また、放電電源ユニット５ａ〜５ｆ（より具体的には給電端子Ｐａ〜Ｐｆ）も、ワークホルダ３の被加工物５０の設置位置を中心とするより大きい円周上に等間隔に配置されている。したがって、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆから対応する放電電源ユニット５ａ〜５ｆへの複数の放射配置（より具体的には接続端子Ｑａ〜Ｑｆから対応する給電端子Ｐａ〜Ｐｆへの複数の放射配置）における、隣り合う放射配置との分離角度は、すべてほぼ等しくなっている。したがって、給電線Ｌａ〜Ｌｆもワークホルダ３の被加工物５０の設置位置を中心とする複数の放射配置となっており、複数の放射配置間における、隣り合う放射配置との分離角度は、すべてほぼ等しくなっている。
【００６６】
このように、給電線Ｌａ〜Ｌｆの配置がワークホルダ３を中心として対称的になっていることで、給電線Ｌａ〜Ｌｆ間の電気的な相互干渉の影響は、どの給電線Ｌａ〜Ｌｆにも等しく現れるので、各電極８ａ〜８ｆの放電加工における電気的特性が均一化し、ひいては、放電加工の安定化およびノイズ抑制が実現する。
【００６７】
また、放電電源ユニット５ａ〜５ｆから対応する放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆまでの距離は、どの放電電源ユニット５ａ〜５ｆについてもほぼ同じとなっている。より具体的には、給電端子Ｐａ〜Ｐｆから、給電線Ｌａ〜Ｌｆを介して接続する接続端子Ｑａ〜Ｑｆまでの距離は、どの給電端子Ｐａ〜Ｐｆに対してもほぼ同じとなっている。そして、給電線Ｌａ〜Ｌｆの長さも互いにほぼ同じとなっている。このようになっていることで、給電線Ｌａ〜Ｌｆのインピーダンスがほぼ均一となるので、各電極８ａ〜８ｆと被加工物５０との間の放電の電気的特性が均質化し、ひいては、放電加工の安定化およびノイズ抑制が実現する。
【００６８】
また、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆから対応する電極ガイド１０ａ〜１０ｆまでの距離は、どの放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆについてもほぼ同じとなっている。より具体的には、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆにおける電極８ａ〜８ｆと電極押え７７との接触点から、その電極８ａ〜８ｆが挿入される電極ガイド１０ａ〜１０ｆの貫通孔の放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆ側入口までは、距離がほぼ同じである。また、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆにおける電極８ａ〜８ｆと電極押え７７との接続点から、その電極８ａ〜８ｆの被加工物５０側の端部までは、距離がほぼ同じである。
【００６９】
このようになっていることで、接触点から被加工物５０側への電極８ａ〜８ｆの長さは、どの電極８ａ〜８ｆについてもほぼ均一となるので、電極８ａ〜８ｆのインピーダンスが均一化し、ひいては、放電加工の安定化およびノイズ抑制が実現する。
【００７０】
ここで、被加工物５０について説明する。本実施形態における被加工物５０は、エンジンのシリンダ内に燃料（ガソリン燃料、ディーゼル燃料等）を噴射する燃料噴射ノズルのノズルボディである。
【００７１】
図７に、放電加工によって孔が開けられてノズルボディとして完成された後の被加工物５０の平面図を示し、図９に図７のＢ−Ｂ断面図を示す。図７に示すように、この被加工物５０の上面には、６個の噴孔５０ａ〜５０ｆが円環状に等間隔で配置されている。また、これら噴孔５０ａ〜５０ｆは、上から下に行くにつれ互いに近づくよう、斜めに伸びている。なお、被加工物５０の上下は、ワークホルダ３上に設置された時点における上下に相当する。
【００７２】
このように１つのノズルに複数個の噴孔５０ａ〜５０ｆを空ける必要がある場合、本実施形態の放電加工機１は、同数の電極８ａ〜８ｆを用いて１度の作業でそれら噴孔５０ａ〜５０ｆを空けることができる。
【００７３】
そして、そのために、電極８ａ〜８ｆの軸と、放電加工機１は、電極ガイド１０ａ〜１０ｆの貫通孔の軸と、対応する放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆの駆動軸とが、一致するようになっており、その軸の傾きは、被加工物５０をワークホルダ３に設置した場合の、噴孔５０ａ〜５０ｆの軸の設計上の傾きとも一致するようになっている。したがって、被加工物５０をワークホルダ３の上面の所定の位置（上面の中央）に設置すれば、電極８ａ〜８ｆを駆動軸に沿って真っ直ぐ送り出すことで、設計上の位置に設計上の傾きで噴孔５０ａ〜５０ｆに孔を空けることができる。そして、電極８ａ〜８ｆを真っ直ぐ送り出すことで噴孔５０ａ〜５０ｆを空けることができるので、電極８ａ〜８ｆを安定して供給することができる。
【００７４】
また、ワークホルダ３から放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆ（より具体的にはヘッドプレート７５）への方向は、ワークホルダ３を中心として放射状になっている。より具体的には、放電加工機１を上から見たとき、被加工物５０の設置位置を中心とし、被加工物５０に空けるべき噴孔５０ａ〜５０ｆの設計上の位置から当該中心までの距離を半径とする円を想定すると、この円の外側に、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆ（より具体的にはヘッドプレート７５）が配置されている。それ故、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆを配置するエリアを広く取ることができ、ひいては、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆを互いに十分離して配置することができるので、放電加工時の電気的ノイズを抑制することができる。また、電極８ａ〜８ｆを駆動するためのモータとして、従来の電磁力を利用したモータではなく、超音波モータ７３を用いているので、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆのサイズを低減することができる。
【００７５】
以下、この放電加工機１を用いたノズルボディの製造方法（またはノズルボディの加工方法）について説明する。まず、作業者が、図２、図３に示すように、放電加工機１のワークホルダ３の上面中央部に、ノズルボディを構成する被加工物５０を設置する。このとき、各電極８ａ〜８ｆと放電ヘッドユニットの電極押さえ７７との接触点から、当該電極が挿通される電極ガイド１０ａ〜１０ｆまでの距離は、互いに等しくなるように、セラミックプレート７４の駆動方向の位置が調整される。
【００７６】
そして作業者は、信号発信器１２の作動を開始させる。すると、信号発信器１２は、所定のパルス周期（例えば０．１ミリ秒、１ミリ秒）で放電電源ユニット５ａ〜５ｆに対して同時にパルス信号を出力し始める。
【００７７】
すると、放電電源ユニット５ａ〜５ｆのそれぞれは、信号発信器１２からパルス信号を受けたタイミングで、上記パルス周期より短い期間だけ、対応する電極８ａ〜８ｆと被加工物５０との間にパルス電圧を印加する。
【００７８】
また、放電電源ユニット５ａ〜５ｆは、それぞれ電極８ａ〜８ｆと被加工物５０との間の放電状態を繰り返し（例えば、２ミリ秒周期で）検出し、その検出結果をモータコントローラ１３に出力する。そしてモータコントローラ１３は、放電電源ユニット５ａ〜５ｆから受けた検出電圧に基づいて、それぞれ被加工物５０と電極８ａ〜８ｆとの距離が適正になるよう、６つの超音波モータ７３のフィンガチップ７３ｐの回転方向および回転速度を、それぞれ制御する。このモータコントローラ１３の制御によって、セラミックプレート７４およびヘッドプレート７５の位置が制御され、ひいては、電極８ａ〜８ｆが制御される。より具体的には、被加工物５０と電極８ａ〜８ｆとの間の距離が常に適正になるよう、すなわち、被加工物５０と電極８ａ〜８ｆとの間に電圧が印加されたときに、正常な放電が発生するよう、電極８ａ〜８ｆの送り出し方向への移動および引き戻し方向への移動が制御される。
【００７９】
このように、電極８ａ〜８ｆと被加工物５０との間の距離が適正に保たれている状態で、上述の通り放電電源ユニット５ａ〜５ｆから各電極８ａ〜８ｆに繰り返し同時に電圧が印加されると、パルス電圧の印加タイミングで、すべての電極８ａ〜８ｆの先端と被加工物５０との間で放電が発生する。このようになるのは、電極８ａ〜８ｆが、それぞれ異なる放電電源ユニット５ａ〜５ｆから独立に電圧を印加されているからである。
【００８０】
この点について、従来の放電加工機と比較して詳しく説明する。例えば、特許文献１に記載の放電加工機も、複数の電極にパルス電圧を印加して放電加工を行うようになっている。しかし、特許文献１の各電極は、同じ１つの電源からパルス電圧の印加を受けているので、１つのパルス電圧の印加タイミングにおいては、各電極に同時に並列に電圧が印加されたとしても、通常１個の電極と被加工物５０との間でしか放電が発生しない。これは、個々の電極と被加工物との間の電気的な状態に僅かなばらつきがあるため、条件の最もよい１個の電極と被加工物５０との間で放電が発生し、一旦ある電極と被加工物５０との間で放電が発生すると、その電極から被加工物５０に全電流が流れてしまい、他の電極と被加工物５０との間では放電が発生しないという性質によるものである。
【００８１】
図１０に、パルス電圧の印加タイミングと、各電極の放電タイミングとの関係をタイミングチャートで表す。（ａ）は、特許文献１の放電加工を示す図であり、（ｂ）は、本実施形態の放電加工を示す図である。各図中、チャートが立ち上がっているタイミングが、パルス電圧の印加タイミング、または、放電が発生したタイミングである。
【００８２】
特許文献１の放電加工機では、（ａ）に示すように、各印加タイミング１０１〜１０７においては、上述の通り１つの電極と被加工物５０との間でしか放電が発生しない。したがって、Ｎ回の印加タイミングにおいて発生する放電の回数は、電極の数にかかわらずＮ回程度である。
【００８３】
一方、本実施形態の放電加工機１では、（ｂ）に示すように、各印加タイミング１１１〜１１７においては、電極８ａ〜８ｆのすべてにおいて、被加工物５０との間で放電が発生する。したがって、Ｎ回の印加タイミングにおいて発生する放電の回数は、電極の数をＭとするとＮ×Ｍ回となる。
【００８４】
このように、複数の電極の電源が１つになっている場合に比べ、各電極に独立に電源が設けられている場合は、電圧印加タイミング当たりの放電回数がＭ倍となる。したがって、被加工物５０の加工の進行を速くすることができる。ただし、加工が速い分、単位時間当たりの電力消費量も大きくなる。
【００８５】
また、引用文献１のような構成の電源で、本実施形態のような速さの放電加工を実現するには、大規模な電源が必要となり、そのために多くの敷地面積を要するとともに、ノイズ発生の危険も高くなり、微細な加工を不安定にさせてしまう。
【００８６】
また、本実施形態では、各電圧印加タイミングで電極８ａ〜８ｆと被加工物５０との間で同時に放電を発生させるので、各電極においてバラバラのタイミングで放電が発生する場合に比べ、放電によって発生するノイズを抑制することができる。
【００８７】
また、電極８ａ〜８ｆにおいて放電が繰り返されて加工が進む間、図示しない加工液源から加工液流路１１を通って加工液が被加工物５０に供給され続ける。
【００８８】
また、電極８ａ〜８ｆによる被加工物５０の加工が進み、電極８ａ〜８ｆのうちいずれか被加工物５０を貫通すると、モータコントローラ１３は、その貫通した電極における放電を停止させると共に、貫通した電極の移動を止める。
【００８９】
このために、モータコントローラ１３は、電極８ａ〜８ｆのそれぞれが被加工物５０を貫通したことを検知する貫通検知機能を有している。具体的には、モータコントローラ１３は、放電電源ユニット５ａ〜５ｆが検出した放電状態に基づいて、各電極８ａ〜８ｆにおいて放電が始まったタイミングを検知する。そしてある電極について放電が始まったことを検出したタイミングで、その電極の現在の駆動方向の位置を、放電開始位置としてマイクロコンピュータのＲＡＭに記憶する。その後、当該電極の駆動方向の位置が、放電開始位置に対して所定の距離だけ進んだか否かをくり返し判定し、所定の距離だけ進んだと判定した場合、その電極は被加工物５０を貫通したと判定する。この所定の距離は、あらかじめ被加工物５０の噴孔を空ける部分の厚みより少し大きい値として、マイクロコンピュータのＲＯＭまたはフラッシュメモリに記録されていてもよい。
【００９０】
なお、モータコントローラ１３が各電極８ａ〜８ｆの位置を検出する方法としては、超音波モータ７３の回転方向および回転速度に基づいて算出する方法を採用してもよいし、あるいは、ロータリーエンコーダ等のセンサを用いてヘッドプレート７５の位置を検出する方法を採用してもよい。
【００９１】
また、モータコントローラ１３が電極８ａ〜８ｆのいずれかの放電を停止させる方法としては、例えば、その電極に対応する放電電源ユニットをモータコントローラ１３が制御して、当該放電電源ユニットのパルス放電の作動を停止するようになっていてもよい。また、モータコントローラ１３が電極８ａ〜８ｆのいずれかの移動を止める方法としては、その電極を移動させる超音波モータ７３の作動を停止させればよい。
【００９２】
このようになっていることで、電極８ａ〜８ｆのそれぞれは、噴孔５０ａ〜５０ｆを空けて被加工物５０を貫通した段階で、更に送り出し方向に進むことが無くなるので、被加工物５０を貫通した後で電極８ａ〜８ｆ同士が互いに物理的に干渉し合う（つまり、ぶつかり合う）ことを防止できる。
【００９３】
以上のような工程を経て、電極８ａ〜８ｆによって被加工物５０に噴孔５０ａ〜５０ｆが空けられ、ノズルボディが完成する。
【００９４】
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。
【００９５】
例えば、上記実施形態においては、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆのワークホルダ３に対する位置および向きは変化しないようになっている。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよく、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆは、被加工物５０に空けたい孔の位置および向きに合わせて放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆ位置および向きを手作業で変更できるようになっていてもよい。その場合は、放電電源ユニット５ａ〜５ｆの位置も連動して変化し、ｘとしてａ〜ｆのうちどの同じ１つを採用しても、常にワークホルダ３の被加工物５０の搭載位置、放電ヘッドユニット７ｘの接続端子Ｑｘ、および放電電源ユニット５ｘの給電端子Ｐｘが、放電加工機１の上から見て一直線になり、かつ、放電電源ユニット５ｘから放電ヘッドユニット７ｘまでの距離が不変となるような機構を設けてもよい。
【００９６】
また、被加工物は、燃料噴射ノズルに限らず、複数の孔を放電加工によって空けることができる物体なら、どのようなものであってもよい。
【００９７】
また、放電電源ユニット５ａ〜５ｆ、固定ロッド６ａ〜６ｆ、放電ヘッドユニット７ａ〜７ｆ、電極８ａ〜８ｆ、電極ガイド１０ａ〜１０ｆの数は、上記実施形態ではそれぞれ６個であったが、これら部材は、被加工物５０に空けたい孔の数に合わせて、２個以上の範囲で適宜変更してもよい。
【００９８】
また、上記実施形態においては、各電極８ａ〜８ｆにおける電圧の印加のタイミングは同期しているが、単に加工の速度を向上するという目的のためだけなら、電極８ａ〜８ｆ間で電圧の印加タイミングがずれていてもよい。
【００９９】
また、超音波モータ７３に替えて、電極８ａ〜８ｆを移動させる通常のモータ（リニアモータ等）を用いてもよい。また、モータコントローラ１３は、１つのコントローラｄ１と、複数の超音波モータドライバｅ１、ｆ１から成っていてもよい。
【符号の説明】
【０１００】
１                      放電加工機
２                      ボデー
３                      ワークホルダ
４ａ〜４ｆ              ステー
５ａ〜５ｆ              放電電源ユニット
７ａ〜７ｆ              放電ヘッドユニット
８ａ〜８ｆ              電極
９                      電極ガイドホルダ
１０ａ〜１０ｆ          電極ガイド
１１                    加工液流路
１２                    信号発信器
１３                    モータコントローラ
５０                    被加工物
５０ａ〜５０ｆ          噴孔
７３                    超音波モータ
７４                    セラミックプレート
７５                    ヘッドプレート
７７                    電極押え
Ｌａ〜Ｌｆ、Ｒａ〜Ｒｆ  給電線
Ｐａ〜Ｐｆ              給電端子
Ｑａ〜Ｑｆ              接続端子
【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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【図１０】
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