(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物が収容される加工槽と、
前記加工槽から排出された加工液を貯留する汚液槽と、
前記汚液槽内の前記加工液を汲み上げる循環ポンプと、
前記循環ポンプによって送られた前記加工液を濾過するフィルタエレメントと、前記フィルタエレメントを収容するフィルタケースと、を含むフィルタと、
前記フィルタを固定する固定機構と、
前記フィルタによって濾過された前記加工液を貯留する清液槽と、
前記清液槽内の前記加工液を汲み上げ前記加工槽へ送る送液ポンプと、を備え、
前記固定機構は、
所定位置に固定されるブラケットと、
前記ブラケットに回動自在に接続される回動部材と、
一端が前記回動部材に接続されるリンクと、前記リンクの他端に設けられるナットと、前記ナットと螺合するロッドと、を有するレバーと、
前記ブラケットに固定され、前記ロッドと係合する被係止部材と、
一端が前記回動部材に接続され、他端が前記フィルタケースを押圧する押圧部材と、を含む、放電加工機。
【請求項２】
前記フィルタエレメントは中空円筒形状を有し、
前記フィルタケースは、
前記加工液が流通可能な貫通孔が形成され、前記フィルタエレメントに挿通される中筒と、
前記加工液が流通可能な貫通孔が形成され、前記フィルタエレメントの側面を覆う外筒と、
前記中筒および前記外筒の両端にそれぞれ設けられ、少なくとも前記中筒と前記外筒との間を閉塞する一対の蓋と、を有し、
前記蓋の一方が前記押圧部材によって押圧され、前記蓋の他方から加工液が導入される、請求項１に記載の放電加工機。
【請求項３】
前記リンクの前記一端は、前記回動部材に回動自在に接続される、請求項１または請求項２に記載の放電加工機。
【請求項４】
前記ナットには切欠きが形成され、
前記切欠きは前記被係止部材と係合可能である、請求項３に記載の放電加工機。
【請求項５】
前記押圧部材の前記一端は、前記回動部材に回動自在に接続される、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の放電加工機。
【請求項６】
前記フィルタおよび前記固定機構を収容し、開口が形成されたフィルタチャンバと、
前記開口に設けられた開閉または着脱可能な扉と、をさらに備え、
前記レバーは前記開口側に延びる、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の放電加工機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電加工機に関する。
【背景技術】
【０００２】
放電加工機は、加工槽中に被加工物を載置し、工具電極（以下、単に電極という）と電極に対向配置された被加工物とで形成される加工間隙に加工電圧を印加して放電を発生させるとともに、電極と被加工物とを相対移動させて放電エネルギにより被加工物を所望の形状に加工する。
【０００３】
電極と被加工物との絶縁回復、被加工物の冷却、加工屑の除去等を目的として、加工間隙を加工液に浸漬したり、加工間隙に加工液を吹き付けたりする等して、放電加工中は加工間隙に絶縁性の加工液が供給される。
【０００４】
放電加工によって発生した加工屑を含む加工液は、加工槽から汚液槽へと排出される。汚液槽に貯留された加工液は、フィルタによって加工屑が除去され、清液槽へと送られる。清液槽に貯留された加工液は、再度加工槽へ送られ、加工間隙に供給される。このようにして、加工液が再利用される。
【０００５】
フィルタは、加工液を濾過するフィルタエレメントと、フィルタエレメントを収容するフィルタケースとを含む。フィルタは、放電加工機内の所定位置に固定される。例えば、特許文献１に開示されるフィルタは、以下のように固定される。まず、フィルタケースの下部が所定位置に立設されたパイプに嵌合し、パイプから上方向に延びるボルトがフィルタエレメント内部に挿通される。そして、フィルタケースの上面がボルトに螺合するナットで押圧され、フィルタが固定される。他の固定方法としては、例えば、図１に図示される固定機構が公知である。図１に示される固定機構９は、フィルタ８の固定位置の上方に設けられ下方向に延びるねじ軸９１と、ねじ軸９１と螺合するナット９３と、ナット９３に固定された当接板９５とを備える。ねじ軸９１に対してナット９３が下方に螺退することで、当接板９５がフィルタケース８１の上面を押圧してフィルタ８を固定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公平０３−０７９０４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
フィルタの交換に際して、フィルタケースへの押圧が解除される。従来の放電加工機においては、フィルタの交換にあたり、ナットや当接板等の押圧部材が十分に螺進または螺退される必要がある。そのため、フィルタの交換作業が比較的手間であった。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、より簡易な方法でフィルタを固定できる放電加工機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】
【０００９】
本発明によれば、被加工物が収容される加工槽と、加工槽から排出された加工液を貯留する汚液槽と、汚液槽内の加工液を汲み上げる循環ポンプと、循環ポンプによって送られた加工液を濾過するフィルタエレメントと、フィルタエレメントを収容するフィルタケースと、を含むフィルタと、フィルタを固定する固定機構と、フィルタによって濾過された加工液を貯留する清液槽と、清液槽内の加工液を汲み上げ加工槽へ送る送液ポンプと、を備え、固定機構は、所定位置に固定されるブラケットと、ブラケットに回動自在に接続される回動部材と、一端が回動部材に接続されるリンクと、リンクの他端に設けられるナットと、ナットと螺合するロッドと、を有するレバーと、ブラケットに固定され、ロッドと係合する被係止部材と、一端が回動部材に接続され、他端がフィルタケースを押圧する押圧部材と、を含む、放電加工機が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る放電加工機においては、ロッドをナットに対して螺退させて被係止部との係合を解除し、レバーを回動させることで、フィルタケースと押圧部材とを十分に離間させることができる。ロッドの螺退距離は被係止部材との係合を解除できる範囲で短くてよいため、従来技術と比べてフィルタの交換作業が容易であり、作業者への負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】従来の固定機構の概略構成図である。
【図２】本実施形態の放電加工機の加工液の給排出経路を示す回路図である。
【図３】本実施形態のフィルタおよび固定機構の断面図である。
【図４】本実施形態の固定機構の拡大断面図である。
【図５】本実施形態の固定機構の拡大断面図である。
【図６】本実施形態の固定機構の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図２から図６を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に説明される各種変形例は、それぞれ任意に組み合わせて実施することができる。
【００１３】
本実施形態に係る放電加工機１は、電極Ｅとしてワイヤ電極を使用するワイヤ放電加工機であるが、型彫放電加工機、細孔放電加工機等、他の放電加工機であってもよい。また、加工液Ｌとしては、水系加工液または油系加工液等の絶縁性の液体が使用される。加工液Ｌが純水を主成分とする場合は、加工液Ｌの給排出経路にイオン交換樹脂を含む純水器が配置されてもよい。
【００１４】
図２および図３に示すように、本実施形態の放電加工機１は、加工槽１１と、汚液槽１３と、循環ポンプ２１と、フィルタ３と、固定機構５と、清液槽１５と、送液ポンプ２３と、を備える。
【００１５】
加工槽１１には、放電加工の対象となる被加工物Ｗが収容される。電極Ｅまたは被加工物Ｗは相対移動可能に構成され、放電加工中において被加工物Ｗは所定の加工間隙をもって電極Ｅと対向配置される。不図示の電源から電極Ｅおよび被加工物Ｗにそれぞれ極性が異なる加工電圧が印加され、放電により被加工物Ｗの一部が除去される。
【００１６】
放電加工中は、加工槽１１に加工液Ｌが供給され、加工間隙が加工液Ｌで満たされる。具体的には、加工槽１１に設けた供給口から加工液Ｌが供給され、加工間隙が加工液Ｌに浸漬されるよう構成されてもよい。また、ノズル等を介して、加工間隙に対して加工液Ｌが吹き付けられるよう構成されてもよい。すなわち、放電加工機１は、加工間隙を加工液Ｌに浸漬させて加工を行う浸漬加工を行うものであってもよいし、加工間隙に加工液Ｌを吹き付けながら加工を行う吹掛加工を行うものであってもよい。
【００１７】
加工槽１１に供給された加工液Ｌは汚液槽１３に送られる。放電加工機１が浸漬加工を行う場合、ドレンバルブ２５の開度を調整することで、加工槽１１内の加工液Ｌの液位が一定に維持されることが望ましい。
【００１８】
汚液槽１３は、加工屑を含む使用済の加工液Ｌを回収して貯留する。汚液槽１３内の加工液Ｌは、循環ポンプ２１によって汲み上げられ、フィルタ３へと送られる。フィルタ３およびフィルタ３を固定する固定機構５の詳細については、後述する。なお、汚液槽１３は複数の槽に区切られ、段階的に加工液Ｌを浄化するように構成されてもよい。例えば、汚液槽１３は、加工槽１１から排出された加工液Ｌが送られる第１の槽と、フィルタ３を介して清液槽１５へ送られる加工液Ｌを貯留する第２の槽と、を有していてもよい。このとき、第１の槽から第２の槽へ加工液Ｌを圧送する循環ポンプと、循環ポンプから送られた加工液Ｌを濾過するフィルタと、フィルタを固定する固定機構と、がさらに設けられる。
【００１９】
清液槽１５は、フィルタ３によって濾過されて加工屑が除去された加工液Ｌを貯留する。清液槽１５内の加工液Ｌは、送液ポンプ２３によって汲み上げられ、電磁弁２７を介して加工槽１１へと送られる。前述の通り、加工液Ｌを加工槽１１に供給するにあたっては、加工槽１１に設けられた供給口から加工液Ｌが供給されてもよいし、加工間隙に加工液Ｌを吹き付けるノズルから加工液Ｌが供給されてもよい。
【００２０】
以上のような構成により、加工液Ｌは加工槽１１、汚液槽１３、フィルタ３および清液槽１５を循環し、加工屑が除去されて再利用される。
【００２１】
ここで、フィルタ３および固定機構５について詳述する。なお、図３に示すように、放電加工機１は、フィルタ３および固定機構５を収容するフィルタチャンバ１７をさらに備えることが好ましい。本実施形態においては、フィルタチャンバ１７は、汚液槽１３および清液槽１５の上に設けられている。フィルタチャンバ１７には作業用の開口が形成されており、当該開口には開閉または着脱可能な扉１７１が設けられる。フィルタ３の交換にあたっては、扉１７１が開かれるまたは取り外され、開口から固定機構５の操作およびフィルタ３の搬入および搬出が行われる。
【００２２】
フィルタ３は例えば内圧式フィルタであり、内部に供給された加工液Ｌを濾過して側面から排出する。図３に示すように、フィルタ３はフィルタエレメント３１と、フィルタケース３３と、を含む。
【００２３】
フィルタエレメント３１は、汚液槽１３から循環ポンプ２１によって送られた加工液Ｌを濾過し、加工屑を除去した上で清液槽１５へと排出する。本実施形態のフィルタエレメント３１は、中空円筒形状に形成される。フィルタエレメント３１は、例えば、蛇腹状に折り畳んだ濾紙や不織布を筒状に丸めて形成される。
【００２４】
フィルタケース３３は、フィルタエレメント３１を囲繞し、収容する。具体的には、フィルタケース３３は、中筒３３１と、外筒３３３と、一対の蓋３３５，３３７と、を有する。中筒３３１はフィルタエレメント３１に挿通される。外筒３３３はフィルタエレメント３１の側面を覆う。中筒３３１および外筒３３３には、それぞれ加工液が流通可能な貫通孔が形成されている。一対の蓋３３５，３３７は、中筒３３１および外筒３３３の両端にそれぞれ設けられる。蓋３３５，３３７は、少なくとも中筒３３１および外筒３３３との間を閉塞する。本実施形態においては、蓋３３５，３３７は中筒３３１および外筒３３３との間のみを閉塞しており、換言すれば、蓋３３５，３３７は中筒３３１の内側において貫通孔を有している。蓋３３５，３３７は、貫通孔の周囲にそれぞれシール部材３３６，３３８を有していることが望ましい。中筒３３１および外筒３３３の一端側、本実施形態においては上側に位置する蓋３３５は、後述する固定機構５の押圧部材７と当接可能に構成され、押圧部材７によって押圧される。中筒３３１および外筒３３３の他端側、本実施形態においては下側に位置する蓋３３７から、フィルタ３内部に加工液が導入される。蓋３３７の貫通孔は、フィルタチャンバ１７の底板に立設され循環ポンプ２１と接続された供給管４１に挿通される。
【００２５】
蓋３３７の貫通孔から中筒３３１に供給された加工液Ｌは、中筒３３１の貫通孔を通りフィルタエレメント３１へと送られる。フィルタエレメント３１を通過した加工液Ｌは、外筒３３３の貫通孔を通り、フィルタ３の側面から排出される。フィルタ３から排出された加工液Ｌは、フィルタチャンバ１７の底板に形成された排出口４３から清液槽１５へと流出する。
【００２６】
なお、本実施形態の放電加工機１は、フィルタ３が鉛直方向に延びるよう配置され、フィルタ３の下方から加工液Ｌが導入され、フィルタ３の上方が固定機構５に押圧されるよう構成される。これに代えて、フィルタ３の上方から加工液Ｌが導入され、フィルタ３の下方が固定機構５に押圧されるよう構成されてもよい。また、フィルタ３を水平方向に延びるよう配置してもよい。但し、本実施形態のように、鉛直方向に延びるよう配置されたフィルタ３の上方を固定機構５で固定する方が、作業性がよく好ましい。
【００２７】
また、本実施形態においては、蓋３３５，３３７は同一の形状を有している。本実施形態では蓋３３５が上側、蓋３３７が下側となるようフィルタ３が取り付けられたが、蓋３３７が上側、蓋３３５が下側となるようフィルタ３が取り付けられてもよい。蓋３３５，３３７を同一の形状とすることで、向きを気にせずにフィルタ３を取り付けることができる。但し、一対の蓋をそれぞれ異なる形状としてもよく、例えば、押圧部材７と当接する側の蓋は、貫通孔を有していなくてもよい。
【００２８】
また、図面においては、フィルタ３は１つしか図示されていないが、加工液Ｌの浄化効率を上げるために複数のフィルタ３が設けられてもよい。その場合、各々のフィルタ３について固定機構５が設けられる。本願発明の固定機構５は容易にフィルタ３の固定・固定解除を行えるので、複数のフィルタ３が設けられていても短時間でフィルタ３の交換を行うことができる。また、放電加工機１が複数のフィルタ３を備える場合は、放電加工機１は、所定のフィルタ３を交換中に当該フィルタ３への加工液Ｌの供給を停止し、他のフィルタ３のみで加工液Ｌの濾過を行うように構成されてもよい。このようにすれば、放電加工中であっても加工液Ｌの浄化を行いながらフィルタ３の交換を行うことができる。
【００２９】
固定機構５は、フィルタ３を所定位置に固定する。図４から図６に示すように、固定機構５は、ブラケット５１と、回動部材５３と、レバー６と、被係止部材５５と、押圧部材７と、を含む。
【００３０】
ブラケット５１は所定位置に固定され、回動部材５３および被係止部材５５を保持する。被係止部材５５には、例えば凹部形状を有する、被係止部５５１が形成されていてもよい。本実施形態のブラケット５１は、天板と、天板から延びる３枚の側板とを有しており、下側と、固定機構５の操作側、すなわち図４から図６における右側において開口している。回動部材５３は、ブラケット５１の内部に配置される。また、被係止部材５５は、ブラケット５１の開口側に固定される。ブラケット５１の天板と被係止部材５５との間には、レバー６の一部が挿入可能なように所定の隙間が設けられる。本実施形態では、ブラケット５１は接続部材１９を介してフィルタチャンバ１７の天板に固定されるが、所定位置に固定されるのであれば別の様態でもよい。
【００３１】
回動部材５３は、第１の軸５３１を介してブラケット５１に接続され、第１の軸５３１を中心に回動自在に構成される。レバー６は回動部材５３に接続される。好ましくは、レバー６は第２の軸５３３を介して回動部材５３に接続され、第２の軸５３３を中心に回動自在に構成される。押圧部材７は回動部材５３に接続される。好ましくは、押圧部材７は第３の軸５３５を介して回動部材５３に接続され、第３の軸５３５を中心に回動自在に構成される。本実施形態においては、回動部材５３は略直角三角形状の一対の回動板を有しているが、回動板の形状は略Ｌ字型等、他の形状であってもよい。また、ブラケット５１と回動部材５３との接続位置（すなわち第１の軸５３１の位置）、回動部材５３とレバー６との接続位置（すなわち第２の軸５３３の位置）および回動部材５３と押圧部材７との接続位置（すなわち第３の軸５３５の位置）は、図４から図６に示した位置に限定されない。
【００３２】
レバー６は、リンク６１と、ナット６３と、ロッド６５と、を有する。リンク６１は、例えば、一対の側板と、一対の側板を接続する上板とを有する。リンク６１の一対の側板は、被係止部材５５と干渉しない程度に互いに離間している。リンク６１の一端は、回動部材５３の一対の回動板に挟持され、第２の軸５３３を介して回動部材５３に回動自在に接続される。リンク６１の他端には、ナット６３が設けられる。ナット６３の少なくとも一部には、切欠き６３１が形成される。ロッド６５は、ねじ軸６５１と、ハンドル６５３と、係止部材６５５と、を有する。ねじ軸６５１の一端には係止部材６５５が設けられ、ねじ軸６５１の他端にはハンドル６５３が設けられている。ねじ軸６５１は、少なくとも一部において雄ねじ部を有し、ナット６３と螺合可能に構成される。ハンドル６５３はねじ軸６５１よりも大きく形成され、作業者がねじ軸６５１を回転させることを容易にする。以上のような構成により、ねじ軸６５１を回転させてナット６３に対して螺進させることで、ロッド６５の係止部材６５５と被係止部材５５の被係止部５５１とが係合する。以下、このような状態を係合状態という。また、ねじ軸６５１を回転させてナット６３に対して螺退させることで、ロッド６５の係止部材６５５と被係止部材５５の被係止部５５１との係合が解除される。以下、このような状態を非係合状態という。なお、係合状態であるときに、被係止部材５５がリンク６１と回動部材５３との接続部（すなわち第２の軸５３３）およびナット６３に挟まれるよう、リンク６１は十分な長さに形成される。
【００３３】
なお、レバー６はフィルタチャンバ１７の開口側に延びることが望ましい。このようにすれば、作業者がより容易に固定機構５の操作を行うことができる。
【００３４】
押圧部材７は、一端が回動部材５３に接続され、他端がフィルタケース３３を押圧する。具体的には、押圧部材７は、当接板７１と、立設部材７３と、を有する。当接板７１は、係合状態において、フィルタケース３３の蓋３３５と当接して押圧し、フィルタ３を所定位置に固定する。このとき、本実施形態のように蓋３３５が貫通孔を有している場合は、当接板７１は蓋３３５の貫通孔を塞ぐ役割も果たす。また、当接板７１は、非係合状態においてレバー６を回動させることで、フィルタケース３３の蓋３３５から離間し、フィルタ３の固定を解除する。立設部材７３は、当接板７１に立設され、先端において回動部材５３の一対の回動板に挟持され、第３の軸５３５を介して回動部材５３に回動自在に接続される。
【００３５】
ここで、以上のような固定機構５による、フィルタ３の固定解除の手順を説明する。図４には、レバー６が係合状態にあり、フィルタ３が所定位置に固定されている状態が示される。フィルタ３の固定を解除して取り外す際は、まずは、作業者がねじ軸６５１を回転させ、ねじ軸６５１をナット６３に対して螺退させる。ねじ軸６５１の螺退距離は被係止部材５５との係合を解除できる範囲で短くてよい。このようにして、図５に示すように、係止部材６５５と被係止部５５１とが離間する。そして、図６に示すように、作業者がレバー６を回動させる。そうすると、押圧部材７が回動部材５３を介してレバー６と連動して回動し、フィルタ３の固定が解除される。フィルタ３を固定する際は、以上に説明した手順を逆の順番で行えばよい。すなわち、作業者が、フィルタ３を所定位置に載置した後に、レバー６を回動させて押圧部材７をフィルタケース３３に当接させる。そして、作業者は、ねじ軸６５１を回転させてナット６３に対して螺進させ、係止部材６５５と被係止部５５１とを係合させる。このようにして、フィルタ３が所定位置に固定される。
【００３６】
なお、本実施形態の固定機構５においては、レバー６のリンクおよび押圧部材７の立設部材７３とは、それぞれ第２の軸５３３および第３の軸５３５を介してブラケット５１に回動自在に接続されている。このような構成によれば、フィルタ３の固定を解除するにあたり、レバー６の回動角度を小さくすることができ、固定機構５をよりコンパクトに構成できる。また、フィルタ３の固定を解除する際、作業者がレバー６をブラケット５１内に押し込み、被係止部材５５上に載置することができる。このようにすれば、フィルタ３の交換作業中にレバー６が下がり、作業の妨げとなることが防止される。このとき、ナット６３の切欠き６３１が、被係止部材５５に係合するので、より好適にレバー６の脱落が防止される。本実施形態では、切欠き６３１は被係止部材５５の角部と係合するが、切欠き６３１と係合する突起部等が被係止部材５５に設けられてもよい。
【００３７】
本発明は、既にいくつかの例が具体的に示されているように、図面に示される実施形態の構成に限定されず、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変形または応用が可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１      放電加工機
３      フィルタ
５      固定機構
６      レバー
７      押圧部材
１１    加工槽
１３    汚液槽
１５    清液槽
１７    フィルタチャンバ
２１    循環ポンプ
２３    送液ポンプ
３１    フィルタエレメント
３３    フィルタケース
５１    ブラケット
５３    回動部材
５５    被係止部材
６１    リンク
６３    ナット
６５    ロッド
１７１  扉
３３１  中筒
３３３  外筒
３３５  蓋
３３７  蓋
６３１  切欠き
Ｌ      加工液
Ｗ      被加工物
【要約】      （修正有）【課題】放電加工機においては、フィルタの交換にあたり、ナットや当接板等の押圧部材が十分に螺進または螺退される必要がある。より簡易な方法でフィルタを固定できる放電加工機を提供する。【解決手段】加工槽と、汚液槽と、循環ポンプと、フィルタエレメントとフィルタケースとを含むフィルタと、フィルタを固定する固定機構５と、清液槽と、送液ポンプと、を備え、固定機構５は、所定位置に固定されるブラケット５１と、ブラケット５１に回動自在に接続される回動部材５３と、一端が回動部材５３に接続されるリンク６１と、リンク６１の他端に設けられるナット６３と、ナット６３と螺合するロッド６５と、を有するレバー６と、ブラケット５１に固定され、ロッド６５と係合する被係止部材５５と、一端が回動部材５３に接続され、他端がフィルタケースを押圧する押圧部材７と、を含む、放電加工機。【選択図】図４【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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