(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な装置の構成で、電極の振れを抑えることができ、かつ加工前の段取り作業の負担も軽減することができる放電加工装置を提供する。【解決手段】磁気を帯びた電極２と、被加工物３の電極２による加工開始位置４ａの周囲に、電極２の先端部２ａと同一極性の磁界Ｍを生じさせる磁石６とを放電加工装置１に設ける。磁石６は、電極２の軸線の周りに対称的に磁界を生じさせることができるように、被加工物３の下面側に電極２と同軸的に配置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気を帯びた電極と、被加工物の前記電極による加工開始位置の周囲に、前記電極の先端部と同一極性の磁界を生じさせる磁界生成手段と、を備えたことを特徴とする放電加工装置。
【請求項２】
前記磁界生成手段は、前記電極の軸線の周りに対称的に前記磁界を生じさせることを特徴とする請求項１に記載の放電加工装置。
【請求項３】
前記磁界生成手段として、円環状の磁石が設けられ、該磁石は前記電極の軸線と同軸的に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の放電加工装置。
【請求項４】
前記磁石が前記被加工物を挟んで前記電極の反対側に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の放電加工装置。
【請求項５】
前記電極が永久磁石にて構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の放電加工装置。
【請求項６】
前記電極が磁性材料で構成され、該電極の外周には前記電極に磁気を付与する電極用磁石が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の放電加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工用の電極の振れを抑制する手段を備えた放電加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被加工物を穴加工するための放電加工装置として、軸状の電極の周囲に電極ガイドを配置し、その電極ガイドを軸線方向に電極と連動させて電極の振れを抑えることにより穴加工精度を高めた装置が知られている（特許文献１参照）。切削加工の分野においては、被加工物の穴あけ位置の周囲に磁石を配置し、その磁石の磁力を利用してドリルの先端の振れを抑える加工装置が知られている（特許文献２参照）。その他、本発明に関連する先行技術文献として特許文献３及び４が存在する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１１７７３４号公報
【特許文献２】特開平３−１４２１１５号公報
【特許文献３】特開平７−２９９６６３号公報
【特許文献４】実公平７−３７７８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の電極ガイドを利用する放電加工装置では、加工前にガイドと電極との位置関係を電極の軸線方向に調整する必要があり、電極の断面形状あるいは寸法が変化すれば、それに応じてガイドを変更する必要もあるなど、加工前の段取作業に相当の手間を要する。また、加工中は、電極とガイドとの位置関係が維持されるように、ガイドを電極に同期して軸線方向に送る必要がある。このため、装置の構成が複雑化する。
【０００５】
本発明は、簡易な構成で電極の振れを抑えることができ、かつ加工前の段取作業の負担も軽減することができる放電加工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の放電加工装置は、磁気を帯びた電極と、被加工物の前記電極による加工開始位置の周囲に、前記電極の先端部と同一極性の磁界を生じさせる磁界生成手段とを備えたことにより、上述した課題を解決する（請求項１）。
【０００７】
本発明の放電加工装置によれば、電極の先端部と、磁界生成手段が被加工物の加工開始位置の周囲に発生させる磁界との極性が一致しているため、電極には、その先端部を半径方向中心側に向かって押し込むような反発力が周囲から作用する。その反発力で電極の先端部が支持されることにより、被加工物の加工開始位置にて電極の振れが抑えられて穴加工の精度が向上する。被加工物の加工開始位置の周囲に磁界を生じさせればよいので、従来のガイドのように軸線方向への位置調整は不要である。磁力を利用して非接触状態で電極を支持しているため、電極と磁界生成手段との間には適度な隙間を設けておくことができ、電極の断面形状あるいは寸法が変更されても、磁界生成手段のサイズを変更する必要はない。よって、加工前の段取作業の負担も軽減できる。磁界を電極と同期して軸線方向に移動させる必要もないため、装置の構成も簡素化される。
【０００８】
本発明の一形態において、前記磁界生成手段は、前記電極の軸線の周りに対称的に前記磁界を生じさせてもよい（請求項２）。この形態によれば、電極の先端部をその周囲からの磁力で半径方向に対称的に支持することができる。よって、電極の先端部と軸線との同軸度を高め、加工精度をさらに向上させることができる。
【０００９】
上記の形態においては、前記磁界生成手段として、円環状の磁石が設けられ、該磁石は前記電極の軸線と同軸的に配置されてもよい（請求項３）。この形態によれば、円環状の磁石を電極と同軸に配置することにより、電極の先端部をその周囲からの磁力で半径方向に対称的に支持することができる。
【００１０】
前記磁石は、前記被加工物を挟んで前記電極と反対側に設けられてもよい（請求項４）。この形態によれば、加工前の電極から見て磁石を被加工物の背後に隠しつつ、被加工物を介して電極側に磁界を導くことができる。
【００１１】
本発明の放電加工装置の一形態においては、前記電極が永久磁石にて構成されてもよい（請求項５）。あるいは、前記電極が磁性材料で構成され、該電極の外周には前記電極に磁気を付与する電極用磁石が設けられてもよい（請求項６）。これらの手段によって、磁気を帯びた電極を提供することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明の放電加工装置によれば、電極の先端部と被加工物の加工開始位置の周囲に生じている磁界との間の反発力を利用して電極の先端部を支持することにより、被加工物の加工開始位置にて電極の振れを抑えるようにしたため、磁界生成手段の軸線方向への位置調整を不要とし、あるいは、電極の変更に対して磁界生成手段のサイズを変更する必要性をなくし、それにより加工前の段取作業の負担を軽減することができる。磁界を電極と同期して軸線方向に移動させる必要もないため、装置の構成も簡素化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は本発明の一形態に係る放電加工装置の要部を示している。放電加工装置１は、軸状の電極２と被加工物３との間にてアーク放電を短周期で繰り返し生じさせることにより、被加工物３に微細（例えば内径で１００μｍ未満）な孔４等を加工する、いわゆる細穴放電加工機として構成されている。被加工物３は磁気を通す磁性材料にて構成され、かつ板厚が１ｍｍ程度の薄板平板状である。電極２は電極ホルダ５に取り付けられている。電極ホルダ５が、不図示の電極駆動装置によって鉛直方向の軸線の周りに回転駆動されるとともに、鉛直方向に昇降駆動されることにより、電極２がその軸線の周りに回転しつつ、被加工物３に対して軸線方向に進退駆動される。なお、電極駆動装置及び電極２と被加工物３との間にアーク放電を生じさせるための機構は公知の放電加工装置と同様でよく、それらの詳細は説明を省略する。
【００１４】
電極２は一端部２ａがＮ極、他端部２ｂがＳ極となる棒状の永久磁石によって構成されている。図示の例では、Ｎ極の端部２ａが被加工物３に向けられる先端部となり、Ｓ極の端部２ｂが電極ホルダ５への取付部となるように電極２が配置されている。但し、電極２の極性は上下方向に反転していてもよい。
【００１５】
被加工物３の下面側には、磁界生成手段としての磁石６が配置されている。図１及び図２に示したように、磁石６は円環状であり、その一端部６ａがＮ極、他端部６ｂがＳ極となるように構成された永久磁石である。磁石６は、電極２の先端部と同一極性の端部（図示の例ではＮ極の端部）６ａが被加工物３の下面と対向するように配置されている。図２に示したように磁石６の内径は電極２の外径よりも幾らか大きく定められている。さらに、磁石６は電極２と同軸的に配置されている。
【００１６】
以上のように構成された放電加工装置１においては、被加工物３の電極２による加工開始位置、すなわち孔４の口元４ａの周囲に磁界Ｍが生じる。その磁界Ｍは、被加工物３の上面側において電極２の先端部２ａと同一極性であり、かつ電極２の軸線に対して対称的である。従って、電極２を回転させつつ、矢印Ｆで示すように被加工物３に向かって送り込んだとき、被加工物３の上面近傍において、電極２には、その先端部２ａを半径方向中心に向かって押し込むような反発力が作用する。しかも、その反発力は電極２の軸線を中心として対称的に作用する。これにより、電極２の先端部２ａが磁力によって半径方向に対称的に支持される。従って、電極２による加工開始の初期段階において電極２の先端部２ａの振れが抑制され、孔４の加工精度が向上する。
【００１７】
本形態の放電加工装置１によれば、被加工物３の加工開始位置の周囲に磁石６を電極２と同軸に配置すれば所定の振れ抑制効果を得ることができ、電極２の軸線方向に関して磁石６の位置を調整する必要がない。また、電極２と磁石６との間には半径方向において適度に隙間を設けておくことができるので、電極２の直径、断面形状が変更されたとしても、磁石６を変更する必要がない。よって、加工前の段取作業に要する手間が軽減される。また、磁石６を電極２と同期して軸線方向に移動させる必要がないため、電極２の振れを抑えるために必要な構成が簡素化される。
【００１８】
本形態の放電加工装置１では、磁石６を被加工物３の下面側、つまり電極２から見て被加工物３の背後に配置しているので、加工前の電極２と被加工物３との位置合わせに際して被加工物３が邪魔にならない利点がある。磁石６が円環状であるため、電極２の軸線の周りに対称的な磁界Ｍを容易に発生させることができる。
【００１９】
本発明は上記の形態に限ることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、磁石６は被加工物３の上面が配置されてもよい。つまり、加工前の位置に置かれた電極２と被加工物３との間において、磁石６が電極２と同軸的に配置されてもよい。磁界生成手段は永久磁石に限らず、被加工物３の電極２による加工開始位置の周囲に、電極２の先端部と同一極性の磁界を発生させることができる限り、適宜に変更可能である。例えば、電磁石を磁界生成手段として用いてもよい。磁石は円環状に限らず、複数の同一の磁石を電極２の軸線の周りに対称的に配置してもよい。
【００２０】
電極２は磁気を帯びていれば足り、必ずしも棒状の永久磁石であることを要しない。例えば、図３及び図４に示すように、電極２を磁性材料で構成するとともに、その外周に円環状の電極用磁石７を配置することにより、磁石２に磁気を与えてもよい。図３及び図４の例において、磁石７は円環状の永久磁石であり、その外周側がＳ極、内周側がＮ極である。これにより、電極２の少なくとも先端部２ａをＮ極とし、被加工物３の周囲に生じさせる磁界Ｍと極性を一致させることができる。永久磁石７に代えて、電極２の周囲に電磁コイルを配置し、これを励磁して電極２に磁気を与えてもよい。被加工物は板状の例に限らず、適宜の形状の被加工物の放電加工に本発明を適用してよい。電極は加工すべき穴の形状に応じて適宜の断面形状及び寸法に形成してよい。加工すべき穴は貫通孔に限らず、底を有する袋状の穴でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一形態に係る放電加工装置の要部を示す図。
【図２】電極と磁石との関係を軸線方向から示した図。
【図３】電極に磁気を与える他の例を示した図。
【図４】図３の電極とその外周に配置された磁石との関係を軸線方向から示した図。
【符号の説明】
【００２２】
１  放電加工装置
２  電極
２ａ  電極の先端部
３  被加工物
４  被加工物に加工されるべき孔
４ａ  加工開始位置
６  磁石（磁界生成手段）
７  電極用磁石
【図１】
2008279556.tif 000003
【図２】
2008279556.tif 000004
【図３】
2008279556.tif 000005
【図４】
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