CN101232965B - 液质控制方法及装置、使用该装置的放电加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液质控制方法、液质控制装置以及放电加工装置，它们通过在液质控制对象即被液质控制液的液质值小于第1条件值时，将该被液质控制液电解质溶液化，在上述液质值比大于或等于第1条件值的第2条件值大时，将该被液质控制液纯水化，而使被液质控制液的液质值落在规定范围内，同时，使该被液质控制液成为pH值与电导率间存在相关性的电解质溶液，由此，当调制用于放电加工的所期望液质的水类加工液时，可以省略电导率测定单元及pH值测定单元中的某一个。

Description

液质控制方法及装置、使用该装置的放电加工装置

技术领域

本发明涉及一种液质控制方法、基于该方法的液质控制装置及使用该装置的放电加工装置，上述液质控制方法通过控制用于放电加工的使用过的水类加工液的液质、或用于放电加工的水类加工液的原料即原液的液质，而调制放电加工用的水类加工液。 

背景技术

在用于模具加工等精密加工的线切割放电加工装置或形雕放电加工装置等放电加工装置中，在使加工电极和被加工物间存在加工液的状态下，向该加工电极和被加工物施加高频脉冲电压，通过此时产生的放电，逐渐少量地切削被加工物，使该被加工物成型为所期望的形状。 

该放电加工装置中使用的加工液，可以大致分为绝缘油类加工液和水类加工液。由于水类加工液与绝缘油类加工液相比冷却能力更高，所以易于提高放电加工装置的加工速度。在使用水类加工液和绝缘油类加工液中的任何一种作为加工液的情况下，加工液通常都不是使用过就废弃而是循环使用。但是，如果加工液使用过一次，则因为在该加工液中会包含放电加工时从加工电极或被加工物产生的金属离子或空气中的成分，所以，其液质与未使用的加工液的液质不同。 

为了保持放电加工装置的加工精度较高，希望尽可能使加工电极和被加工物间的放电条件稳定，为此，在循环使用加工液时，控制该加工液的液质，以使其电导率(电阻率)落在规定的范围内。在水类加工液中，对其氢离子的浓度也要根据该被加工物的材质进行控制，以免使被加工物受到腐蚀。 

例如，在专利文献1所述的放电加工液循环供给装置中，对在由特殊钢或耐热、耐腐蚀钢构成的被加工物的放电加工中使用过的加 工液进行再生处理时，使用pH值检测器和电导率检测器测定加工液的pH值及电导率，与上述测定结果对应，在必要时由pH值调节装置(具体地说是离子交换处理装置)处理加工液，将加工液的pH值调节为6～7左右。 

另外，在专利文献2所述的加工液液质控制装置中，在控制使用过的加工液的液质时，通过对应于pH值测定单元和电阻率测定单元的测定结果，选择性地将加工液供给至阳离子交换单元和阴离子交换单元，而将加工液的pH值及电阻率(电导率)控制在规定的范围内。 

虽然不是控制加工液的pH值和电导率这两者的方法，但在专利文献3中提出了如下铁类金属的防腐蚀方法，其通过在对铁类金属进行线切割放电加工时，使加工液循环通过填充有下述阴离子交换树脂的塔，除去腐蚀性离子而不增大加工液的传导率，其中，在前述阴离子交换树脂中固定有亚硝酸根离子，以及碳酸根离子、碳酸氢根离子及氢氧根离子中的至少1种。另外，虽然并非是放电加工涉及的方法，但专利文献4提出了一种将由四唑化合物及其盐构成的水溶性金属防腐剂添加到水中，防止超硬材料或金属材料的腐蚀的方法。 

专利文献1：特开昭63-191514号公报 

专利文献2：特开平4-141319号公报 

专利文献3：特开2002-301624号公报 

专利文献4：特开平7-145491号公报 

发明内容

如前所述，在使放电加工装置中使用的水类加工液循环时，需要控制其pH值及电导率，但由于在专利文献1和专利文献2所述的装置中，使用pH值检测器(pH值测定单元)和电导率检测器(电阻率测定单元)，所以使装置的制造成本及运行成本增加。 

另外，由于专利文献3所述的方法不改变电导率(传导率)，所以，如果在使已使用过的水类加工液循环时采用该方法，则得到的加工液的电导率将偏离所期望的范围。而且，专利文献3所述的方法 在防止类似铁类金属这样的钝化金属的腐蚀方面有效，而对于超硬材料或铜(Cu)等非钝化金属材料来说，因为亚硝酸根离子促进腐蚀，所以不能实现防腐效果。 

专利文献4中所述的水溶性金属防腐剂，因为其在使放电加工装置的水类加工液循环时，通常会被所使用的阴离子交换树脂捕捉，所以，即使添加到加工液中，也会在循环过程中使其浓度降低，不能发挥充分的防腐效果。 

本发明就是鉴于上述情况提出的，其目的在于获得一种液质控制方法、液质控制装置、及放电加工装置，它们可以以低成本调制放电加工中使用的所期望液质的水类加工液。 

本发明的加工液的液质控制方法，其将用于放电加工的使用过的水类加工液的液质，或用于放电加工的水类加工液的原料即原液的液质，变为放电加工用的水类加工液的液质，其特征在于，该方法包括：液质测定工序，在该工序中求出液质控制对象即被液质控制液的液质值；以及液质控制工序，在该工序中在前述液质测定工序中求得的液质值小于第1条件值时，利用规定的阴离子置换前述被液质控制液中的杂质阴离子，同时，利用规定的金属离子置换该被液质控制液中的杂质阳离子，而将该被液质控制液电解质溶液化，当在液质测定工序中求得的液质值大于第2条件值时，将被液质控制液纯水化，其中该第2条件值大于或等于第1条件值，在该液质控制方法中，反复进行液质测定工序和液质控制工序，使被液质控制液的液质值成为规定范围内的值，同时使被液质控制液的液质成为pH值与电导率间存在相关性的电解质溶液。 

另外，本发明的液质控制装置，其通过控制用于放电加工的使用过的水类加工液的液质、或用于放电加工的水类加工液的原料即原液的液质，调制放电加工用的水类加工液，其特征在于，该装置具有：液质测定部，其求出液质控制对象即被液质控制液的液质值；电解质溶液化部，其利用规定的阴离子置换被液质控制液中的杂质阴离子，同时，利用规定的金属离子置换该被液质控制液中的杂质阳离子，使被液质控制液的液质成为pH值与电导率间存在相关性的电解质溶 液；纯水化部，其将被液质控制液纯水化；第1被液质控制液供给单元，其将被液质控制液供给至电解质溶液化部或纯水化部；以及控制部，其对应于由液质测定部求得的液质值，而控制第1被液质控制液供给单元的动作，控制部包括：存储部，其存储与液质值相关的第1条件值和大于或等于该第1条件值的第2条件值；以及液质控制部，其对应于第1条件值及第2条件值各自与由液质测定部求得的液质值间的大小关系，而控制第1被液质控制液供给单元的动作。 

另外，本发明的放电加工装置具有：加工机主体，其在加工电极与被加工物之间存在水类加工液的状态下，向加工电极和被加工物施加高频脉冲电压，利用此时在加工电极和被加工物间发生的放电，加工被加工物；控制装置，其控制该加工机主体的动作；污液槽，其储存使用过的水类加工液；以及液质控制装置，其通过控制使用过的水类加工液的液质、或水类加工液的原料即原液的液质，而调制水类加工液，其特征在于，液质控制装置具有：液质测定部，其求出液质控制对象即被液质控制液的液质值；电解质溶液化部，其利用规定的阴离子置换被液质控制液中的杂质阴离子，同时，利用规定的金属离子置换该被液质控制液中的杂质阳离子，使被液质控制液的液质成为pH值与电导率间存在相关性的电解质溶液；纯水化部，其将被液质控制液纯水化；第1被液质控制液供给单元，其将被液质控制液供给至电解质溶液化部或纯水化部；以及控制部，其对应于由液质测定部求得的液质值，而控制第1被液质控制液供给单元的动作，控制部包括：存储部，其存储与液质值相关的第1条件值和大于或等于该第1条件值的第2条件值；以及液质控制部，其对应于第1条件值及第2条件值各自与由液质测定部求得的液质值间的大小关系，而控制第1被液质控制液供给单元的动作。 

发明的效果 

根据本发明的液质控制方法，因为反复进行上述液质测定工序和液质控制工序，使液质控制对象即被液质控制液的液质值为规定范围内的值，同时，使被液质控制液成为pH值与电导率间存在相关性 的电解质溶液，所以通过仅控制被液质控制液的pH值，就可以同时控制该被液质控制液的电导率。或者，通过仅控制被液质控制液的电导率，就可以同时控制该被液质控制液的pH值。其结果，可以在调制用于放电加工的所期望液质的水类加工液时，省略电导率测定单元及pH值测定单元中的某一个。 

另外，本发明的液质控制装置及放电加工装置，因为分别根据上述液质控制方法调制水类加工液，所以，在调制用于放电加工的所期望液质的水类加工液时，可以省略电导率测定单元及pH值测定单元中的某一个。 

因此，根据本发明，与不需要电导率测定单元及pH值测定单元中的某一个相应地，容易抑制水类加工液调制所需的成本、液质控制装置及放电加工装置各自的制造成本、或液质控制装置及放电加工装置各自的运行成本。 

附图说明

图1是表示氢氧化钠(NaOH)水溶液中的pH值与电导率的关系的曲线图。 

图2是概略表示本发明的液质控制装置的一个例子的结构图。 

图3是表示由图2所示的液质控制装置利用自来水调制水类加工液时pH值及电导率各自随时间变化的一个例子的曲线图。 

图4是概略表示在本发明的液质控制装置中，通过将规定的阳离子交换树脂塔和规定的阴离子交换树脂塔并联配置而分别构成电解质溶液化部及纯水化部的液质控制装置的一个例子的结构图。 

图5是概略表示本发明的液质控制装置中，具有电解水制造部的液质控制装置的一个例子的结构图。 

图6是概略表示本发明的放电加工装置的结构的框图。 

图7是概略表示本发明的放电加工装置的一个例子的结构图。 

图8是表示图7所示的放电加工装置中的液质控制装置的动作的流程图。 

图9是一览表示在液质控制装置按照图8所示的流程图动作时， 由液质测定部得到的pH值，与电解质溶液化部及纯水化部各自的动作状态间对应关系的图表。 

图10是概略表示本发明的放电加工装置的其它例子的结构图。 

图11是表示图10所示的放电加工装置中的液质控制装置的动作的流程图。 

图12是一览表示在液质控制装置按照图11所示的流程图动作时，由液质测定部得到的pH值，与电解质溶液化部、纯水化部及OH^-生成部各自的动作状态间对应关系的图表。 

图13是概略表示本发明的放电加工装置的其它例子的结构图。 

图14是表示图13所示的放电加工装置中的液质控制装置的动作的流程图。 

图15是一览表示在液质控制装置按照图14所示的流程图动作时，由液质测定部得到的pH值，与电解质溶液化部、纯水化部、及电解水制造部各自的动作状态间对应关系的图表。 

具体实施方式

下面，适当参照附图，详细说明本发明涉及的液质控制方法、液质控制装置、及放电加工装置各自的实施方式。并且，本发明不限于以下说明的实施方式。 

实施方式1. 

本发明的液质控制方法为，将用于放电加工的使用过的水类加工液的液质，或用于放电加工的水类加工液的原料即原液的液质，改变为放电加工用的水类加工液的液质的液质控制方法，其通过控制液质控制对象即被液质控制液的液质，使该被液质控制液成为规定的电解质溶液，可以减少上述水类加工液调制所需的成本。为此，该液质控制方法包括求出被液质控制液的液质值的液质测定工序，和控制被液质控制液的液质值的液质控制工序。下面，以上述液质值为pH值的情况为例，对每个工序进行详细说明。 

(液质测定工序) 

在液质测定工序中，求出液质控制对象即被液质控制液的pH值。该值可以使用pH计等通过常规方法求得，但为了实现液质控制的自动化，优选使用电子方法进行自动测量。此外，pH值可以直接测定，也可以测定氢氧根离子的浓度，根据该氢氧根离子的浓度进行计算。 

(液质控制工序) 

在液质控制工序中，当在液质测定工序中求得的pH值小于第1条件值时，使用规定的阴离子置换被液质控制液中的杂质阴离子，同时使用规定的金属离子置换该被液质控制液中的杂质阳离子，而使被液质控制液成为规定的电解质溶液，即pH值与电导率间存在相关性的电解质溶液。另外，当在液质测定工序中求得的pH值大于第2条件值时，将被液质控制液纯水化。该液质控制工序和上述液质测定工序周期性地或并行连续地进行。 

上述第1条件值及第2条件值，可以分别根据希望由被液质控制液得到的水类加工液所容许的pH值范围、用于控制被液质控制液的液质而使用的设备/材料的性能、或被液质控制液的液量等，适当选定。此时，可以使第1条件值和第2条件值为彼此相同的值，也可以为互不相同的值。 

例如，在对由炭化钨(WC)-铬(Co)系等超硬材料或类似铜(Cu)、铁(Fe)、锌(Zn)等非钝化金属材料构成的被加工物进行放电加工的情况下，在水类加工液的pH值小于8.5时，被加工物易被该水类加工液腐蚀，如果超过10.5，则水类加工液的电导率增大(例如超过70μS/cm)，在放电加工时易于使放电稳定性下降。因此，在希望调制在对由上述超硬材料或非钝化金属材料构成的被加工物进行放电加工时使用的水类加工液的情况下，优选根据用于控制被液质控制液的液质而使用的设备/材料的性能或该被液质控制液的液量等，适当选定上述第1条件值及上述第2条件值，以使被液质控制液的pH值在8.5～10.5范围内。另外，在对上述超硬材料或非钝化金属材料进行例如线切割放电加工的情况下，优选水类加工液的电导率为3～63μS/cm左右。 

在液质测定工序中求得的pH值小于第1条件值时进行的上述电解质溶液化，例如可以通过将被液质控制液供给至下述离子交换树脂塔进行，上述离子交换树脂塔为，填充有阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的混合物的离子交换树脂塔，或将填充有阳离子交换树脂的区域和填充有阴离子交换树脂的区域串联或并联配置而成的离子交换树脂塔。 

作为上述阳离子交换树脂，可以使用例如Na⁺或K⁺型等的碱金属离子型离子交换树脂，或Ca²⁺型等的碱土类金属离子型阳离子交换树脂，作为阴离子交换树脂，可以使用例如OH^-型阴离子交换树脂。在使用上述离子交换树脂，将被液质控制液电解质溶液化的情况下，可以由该被液质控制液生成氢氧化物溶液。 

另一方面，在液质测定工序中求得的pH值大于第2条件值时进行的上述纯水化，可以使用例如离子交换树脂进行。使用离子交换树脂进行的被液质控制液的纯水化，可以通过将被液质控制液供给至下述离子交换树脂塔进行，上述离子交换树脂塔为，填充有H⁺型阳离子交换树脂和OH^-型阴离子交换树脂的混合物的离子交换树脂塔，或将填充有阳离子交换树脂的区域和填充有阴离子交换树脂的区域串联或并联配置而成的离子交换树脂塔。 

此时，也可以使纯水化后的液体(离子交换水)中实质上不残留杂质离子而进行纯水化，但优选适当控制所使用的离子交换树脂塔的大小和性能，使纯水化后的液体(离子交换水)中残留规定量杂质离子而进行。其理由将在后面说明。 

在本发明的液质控制方法中，反复进行上述液质测定工序和液质控制工序，使被液质控制液的pH值成为规定范围内的值，同时，使被液质控制液的液质成为pH值与电导率间存在相关性的电解质溶液。由此，调制出水类加工液。在按照这种方式调制得到的水类加工液中，因为pH值与电导率间存在相关性，所以，可以预先通过实验掌握其关系，仅控制被液质控制液的pH值，就能够得到使pH值及电导率都受到控制的水类加工液。 

在上述电解质溶液为氢氧化物溶液的情况下，因为由OH^-的浓 度规定该氢氧化物溶液的电导率，所以，仅通过控制pH值，就可以调制使电导率也得到控制的碱性水类加工液。 

例如，在作为氢氧化物溶液之一的氢氧化钠(NaOH)水溶液中，如图1所示，pH值与电导率间存在相关性。因此，如果求出NaOH水溶液的pH值，则可以根据该pH值求出其电导率。另外，图1是表示NaOH水溶液的pH值与电导率间关系的曲线图，图中的横轴表示NaOH水溶液的pH值，纵轴表示NaOH水溶液的电导率。 

由此，根据本发明的加工液的液质控制方法，因为仅通过控制被液质控制液的pH值，就可以调制使电导率也得到控制的水类加工液，所以，即使在液质控制过程中不测定被液质控制液的电导率，也可以调制放电加工时的放电稳定性高、且不易腐蚀被加工物的水类加工液。与不需要电导率计等用于测定电导率的单元相应地，易于减少用于液质控制的设备和具有该设备的装置的制造成本、或运行成本。 

此外，如前所述，液质控制工序中的纯水化，优选按照使纯水化后的液体(离子交换水)中残留规定量杂质离子的方式进行。如果按照这种方式进行纯水化，则可以利用该纯水化中使用的设备/材料和用于前述电解质溶液化的设备/材料，调制未循环的未使用的水类加工液。 

也就是说，未循环未使用的水类加工液，通常是通过对自来水或工业用水、地下水等淡水进行成分调整而调制的，但如上所述，如果按照残留规定量杂质离子的方式将上述淡水纯水化，随后，则可以通过进行前述电解质溶液化，而调制具有所期望的pH值及电导率的水类加工液。因为不需要用于调制未循环未使用的水类加工液的专用设备/材料，所以，易于减少放电加工设备组建所需的成本。此外，残留在纯水化后的液体(离子交换水)中的杂质离子的量，可以根据pH值目标值适当选择，以通过随后的电解质溶液化得到所期望的pH值的电解质溶液。 

另外，在利用本发明的液质控制方法，调制由氢氧化物溶液构成的水类加工液的情况下，根据需要还可以包含如下子工序，即，将被液质控制液电解，同时将由该电解生成的碱性水添加到被液质控制液中。通过包含该子工序，还可以得到下述技术效果。

即，被液质控制液和水类加工液的pH值，即使在不进行放电加工时，也会因溶入空气中的二氧化碳而逐渐降低，对于这种液质变化，可以通过进行上述子工序进行应对，而不是通过进行前述液质控制工序进行应对。其结果，易于抑制调制所期望的液质的水类加工液所需的成本。另外，如果在进行前述液质控制工序时，还并行地进行上述子工序，则因为上述碱性水的pH值较大，所以在被液质控制液的pH值小于第1条件值时，可以缩短使该pH值大于或等于第1条件值所需的时间。是否对被液质控制液进行电解的判断基准即条件值(第3条件值)，根据用于电解的设备/材料的性能等，可以设定为与第1条件值相等的值，也可以设定为与第1条件值不同的值。 

实施方式2. 

本发明的液质控制装置根据上述本发明的液质控制方法，控制用于放电加工的使用过的水类加工液的液质、或用于放电加工的水类加工液的原料即原液的液质，而调制水类加工液，该液质控制装置具有液质测定部、电解质溶液化部、纯水化部、第1被液质控制液供给单元、及控制部。下面，对基于实施方式1中说明的液质控制方法的液质控制装置，即第1被液质控制液供给单元由第1供给部及第2供给部构成的液质控制装置进行详述。 

图2是概略表示本发明的液质控制装置的一个例子的结构图。该图所示的液质控制装置80A具有：加工液槽3，其储存作为液质控制对象的被液质控制液1；液质测定部5，其求出储存在加工液槽3中的被液质控制液1的液质(具体地说是pH值)；电解质溶液化部10A，其使被液质控制液1的液质成为pH值与电导率间存在相关性的电解质溶液；第1供给部15，其将被液质控制液1供给至电解质溶液化部10A；纯水化部20A，其将被液质控制液1纯水化；以及第2供给部25，其将被液质控制液1供给至纯水化部20A。由上述第1供给部15和第2供给部25，构成第1被液质控制液供给单元。 

另外，液质控制装置80A具有：控制部70A，其与液质测定部5求得的pH值对应，而控制第1供给部15及第2供给部25各自的动作；以及操作部75，其指示控制部70A的起动或停止等。 

上述液质测定部5周期或连续地求出被液质控制液1的pH值，将其测定结果通过有线或无线方式传送至控制部70A。 

电解质溶液化部10A，在由第1供给部15供给来被液质控制液1时，利用规定的阴离子置换该被液质控制液1中的杂质阴离子，同时利用规定的金属离子置换该被液质控制液1中的杂质阳离子，使被液质控制液1的液质成为pH值与电导率间存在相关性的电解质溶液，例如氢氧化物溶液。这种电解质溶液化部10A，例如由下述离子交换树脂塔构成，即，填充有规定的阳离子交换树脂和规定的阴离子交换树脂的混合物的离子交换树脂塔，或将填充有规定的阳离子交换树脂的区域和填充有规定的阴离子交换树脂的区域串联或并联配置而构成的离子交换树脂塔。 

作为上述阳离子交换树脂，可以使用例如Na⁺型或K⁺型等碱金属离子型阳离子交换树脂，或Ca²⁺型等碱土类金属离子型阳离子交换树脂。例如，作为Na⁺型阳离子交换树脂的具体例子，可以举出如“ロ一ム·アン ド·ハ一ス”公司制的“アンバ一ライトIR120B Na”(商品名)或“三菱化学株式会社”制的“グイヤイオンSK1B”(商品名)等，以苯乙烯-二乙烯基苯共聚物或苯酚甲醛树脂等为基体，以磺酸基为离子交换基的阳离子交换树脂。 

另外，作为上述阴离子交换树脂，可以使用例如OH^-型阴离子交换树脂，作为其具体例子，可以举出如以“ロ一ム·アンド·ハ一ス”公司制的“アンバ一ライトIRA400J CI”(商品名)为OH^-型阴离子交换树脂，或以“三菱化学株式会社”制的“グイヤイオンSA10A”(商品名)为OH^-型阴离子交换树脂等，以苯乙烯-二乙烯基苯共聚物等为基体，以三甲基铵基、β-羟乙二甲基铵基等作为离子交换基的阴离子交换树脂。此外，在电解质溶液化部10A的一端连接排水管10a，将由电解质溶液化部10A生成的氢氧化物溶液通过排水管10a供给至加工液槽3。 

第1供给部15具有：泵11，其由控制部70A控制动作；取水 管12，其一端配置在加工液槽3内，另一端与泵11连接；以及供水管13，其一端与泵11连接，另一端与电解质溶液化部10A连接，第1供给部15由控制部70A控制动作，将被液质控制液1供给至电解质溶液化部10A。 

另一方面，纯水化部20A在由第2供给部25供给被液质控制液1时，将该被液质控制液1纯水化。在纯水化部20A的一端连接排水管20a，将由该纯水化部20A生成的纯水(离子交换水)通过排水管20a，供给至加工液槽3。 

该纯水化部20A例如由下述离子交换树脂塔构成，即，填充有H⁺型阳离子交换树脂和OH^-型阴离子交换树脂的混合物的离子交换树脂塔，或将填充有H⁺型阳离子交换树脂的区域和填充有OH^-型阴离子交换树脂的区域串联或并联配置而构成的离子交换树脂塔。 

作为上述H⁺型阳离子交换树脂，例如可以使用下述H⁺型阳离子交换树脂，其以苯乙烯-二乙烯基苯共聚物、苯酚甲醛树脂等为基体，以磺酸基为离子交换基。并且，作为该H⁺型阳离子交换树脂的具体例子，可以举出以“ロ一ム·アンド·ハ一ス”公司制的“アンバ一ライトIR120B Na”(商品名)为H⁺型阳离子交换树脂，或以“三菱化学株式会社”制的“グイヤイオン SK1B”(商品名)为H⁺型阳离子交换树脂等。另外，作为上述OH^-型阴离子交换树脂，可以使用与关于电解质溶液化部10A的说明中所述相同的离子交换树脂。 

第2供给部25具有：泵21，其由控制部70A控制动作；取水管22，其一端配置在加工液槽3内，另一端与泵21连接；以及第1供水管23，其一端与泵21连接，另一端与纯水化部20A连接，第2供给部25由控制部70A控制动作，将被液质控制液1供给至纯水化部20A。 

控制部70A具有：存储部67，其存储与液质测定部5求得的pH值有关的条件值；以及液质控制部68A，其对应于由液质测定部5求得的pH值和上述条件值间的大小关系，控制第1供给部15及第2供给部25各自的动作。作为上述条件值，存储在实施方式1中说明的第1条件值和第2条件值。但在第1条件值与第2条件值为彼此相 同的值的情况下，存储1个值作为第1条件值及第2条件值。 

上述液质控制部68A比较由液质测定部5求得的pH值、和存储在存储部67中的第1条件值，当液质测定部5求得的pH值小于第1条件值时，使第1供给部15动作，由电解质溶液化部10A将被液质控制液1电解质溶液化。另外，当液质测定部5求得的pH值大于第2条件值时，使第2供给部25动作，由纯水化部20A将被液质控制液1纯水化。 

在具有上述结构的液质控制装置80A中，液质测定部5周期地或连续地求出被液质控制液1的pH值，使上述电解质溶液化或纯水化周期地、连续地、或间歇地进行。其结果，当储存在加工液槽3中的被液质控制液1的pH值小于上述第1条件值时，或大于上述第2条件值时，将该pH值自动地控制为规定范围内的值。 

另外，由于电解质溶液化部10A生成的电解质溶液，如前所述，pH值与电导率间是存在相关性，所以只要控制加工液槽3内的被液质控制液1的pH值，就可以由被液质控制液1调制放电加工时的放电稳定性高、且不易腐蚀被加工物的水类加工液。 

按照上述方式，根据液质控制装置80A，由于在控制被液质控制液1的液质的过程中，不需要使用电导率计等测定其电导率，所以与不需要用于测定电导率的单元相应地，可以容易地抑制水类加工液调制所需的成本、液质控制装置80A本身的制造成本或液质控制装置80A本身的运行成本。 

此外，如在实施方式1中所说明，由纯水化部20A进行的被液质控制液1的纯水化，优选按照使纯水化后的液体(离子交换水)中残留规定量杂质离子的方式进行。并且，在这样由纯水化部20A进行被液质控制液1的纯水化的情况下，如图2所示，优选将用于向纯水化部20A供给自来水或工业用水、地下水等淡水的第2供水管24的一端与泵21连接。第2供水管24的另一端，与上述淡水供给源(未图示)连接。 

如果这样构成液质控制装置80A，则可以利用该液质控制装置80A调制未循环未使用的水类加工液。在调制未循环未使用的水类加工液时，首先，将作为被液质控制液的自来水或工业用水、地下水等淡水，由第2供给部25经由第2供水管24、泵21及第1供水管23而供给至纯水化部20A，以使其中残留规定量的杂质离子的方式，由该纯水化部20A进行纯水化，得到离子交换水，将该离子交换水储存在加工液槽3中。此时，由液质控制装置80A的用户对操作部75进行操作，在上述淡水供给前，利用控制部70A使泵21动作。

例如，当在上述淡水中作为杂质阳离子存在钾离子(K⁺)，作为杂质阴离子存在氯离子(Cl^-)时，在构成纯水化部20A的H⁺型阳离子交换树脂中，进行下式(1)的反应，将K⁺置换为氢离子(H ⁺)。另外，在构成纯水化部20A的OH^-型阴离子交换树脂中，进行下式(2)的反应，将Cl^-置换为OH^-。其结果，使上述淡水中的杂质减少，并重新生成水(H₂O)，得到离子交换水。其中，下式(1)、(2)中的“R”表示离子交换树脂中的基体。 

[0080] R-SO₃H⁺+K⁺→R-SO₃K⁺+H⁺…(1) 

R≡N-OH^-+Cl^-→R≡N-Cl^-+OH^-…(2) 

[0082] 因为这样由纯水化部20A生成的离子交换水为大致中性，所以储存在加工液槽3中的离子交换水的pH值为小于第1条件值的值。即，由液质测定部5求得的pH值小于第1条件值。其结果，控制部70A使第1供给部15动作，由电解质溶液化部10A将上述离子交换水电解质溶液化。此时，因为在纯水化后的淡水中含有规定量的杂质例如K⁺和硫酸根离子(SO₄ ^2-)，所以，在构成电解质溶液化部10A的阳离子交换树脂中，例如进行下式(3)的反应，将K⁺置换为钠离子(Na⁺)。另外，在构成电解质溶液化部10A的阴离子交换树脂中，进行例如下式(4)的反应，将SO₄ ^2-置换为OH^-。其中，下式(3)、(4)中的“R”表示离子交换树脂中的基体。 

[0083] R-SO₃Na⁺+K⁺→R-SO₃K⁺+Na⁺…(3) 

R≡N-OH^-+SO₄ ^2-→R≡N-SO₄ ^2-+OH^-…(4) 

[0085] 由电解质溶液化部10A按照上述方式进行电解质溶液化(氢氧化物溶液化)，其结果，使上述离子交换水中的杂质减少，并新生成氢氧化钠(NaOH)水溶液，得到由氢氧化钠水溶液构成的水类加工液。也就是说，可以由上述淡水调制未循环未使用的水类加工液。 

图3是表示利用上述液质控制装置80A由自来水调制水类加工液时，pH值及电导率各自随时间变化的一个例子的曲线图。该图中的横轴表示从注入自来水的时刻(＝t₀)开始的时间，左侧的纵轴表示加工液槽3中的被液质控制液的电导率，右侧的纵轴表示加工液槽中的液体的pH值。 

另外，该图所示的数据为下述情况下的数据，即，使用“ロ一ム·アンド·ハ一ス”公司制的“アンバ一ライトIR120B Na”(商品名)、和以该公司制的“アンバ一ライトIRA400J”(商品名)为OH^-型物质之间的混合物，构成电解质溶液化部10A，使用以该公司制的“アンバ一ライトIR120B Na”(商品名)为H⁺型物质、和以该公司制的“アンバ一ライトIRA400J”(商品名)为OH^-型物质间的混合物，构成纯水化部20A。所使用的自来水的pH值为6.5，电导率为147μS/cm。另外，在构成控制部70A的存储部67中，仅存储9.5分别作为第1条件值及第2条件值。因为第1条件值和第2条件值为彼此相同的值，所以，下面将上述第1条件值及第2条件值简称为“条件值”。 

图3所示的时刻t₀为开始向纯水化部20A供给自来水的时刻，从该时刻t₀到时刻t₁，只有纯水化部20A动作，而电解质溶液化部10A为停止状态。在该期间，自来水中的杂质离子被除去，生成pH值为6.2的离子交换水。随着离子交换水的生成量增加，加工液槽3中的离子交换水的电导率大幅降低，但pH值没有很大变化。 

如果到达时刻t₁，则液质测定部5动作，求出加工液槽3内的离子交换水的pH值，因为该值小于条件值，所以控制部70A使电解质溶液化部10A动作。其结果，开始进行加工液槽3中的离子交换水的电解质溶液化(氢氧化物溶液化)，由液质测定部5求得的pH值增加。如果该值大于条件值即9.5，则因为控制部70A使电解质溶液化部10A停止，并使纯水化部20A动作，所以离子交换水的pH值降低。另外，如果pH值小于9.5，则因为纯水化部20A停止，电解质溶液化部10A再次动作，所以pH值再次开始增加。时刻t₂以后，pH值与电导率间表现出良好的相关性，获得pH值在8.5～10.5范围 内、且电导率为14μS/cm左右的水类加工液。另外，向纯水化部20A的自来水供给，无论液质测定部5求得的pH值是多少，都一直进行至得到规定量的水类加工液。 

将WC-Co系超硬材料、铜(Cu)及铁(Fe)分别在按照上述方式调制得到的水类加工液中浸渍4天，并确认有无腐蚀，其结果，在该WC-Co系超硬材料、铜(Cu)、及铁(Fe)中的任何一种材料中，腐蚀都很轻微，仅是略微变色的程度。另一方面，为了进行比较，仅向纯水化部20A供给自来水，而调制pH值为6.2、电导率为7.8μS/cm的离子交换水，将与上述相同材质的WC-Co系超硬材料、铜(Cu)、及铁(Fe)在该离子交换水中浸渍4天，并确认有无腐蚀，其结果，肉眼观察就可以确认腐蚀比浸渍在上述水类加工液中时严重。 

实施方式3. 

在本发明的液质控制装置中，也可以由下述部分构成第1被液质控制液供给单元，即：流路切换部，其将被液质控制液的流路选择性地切换为电解质溶液化部侧和纯水化部侧；以及1个泵，其向该流路切换部提供被液质控制液。另外，也可以通过将规定的阳离子交换树脂塔和规定的阴离子交换树脂塔并联配置，而分别构成电解质溶液化部及纯水化部。此时，电解质溶液化部和纯水化部共用1个阴离子交换树脂塔。 

图4是概略表示通过将规定的阳离子交换树脂塔和规定的阴离子交换树脂塔并联配置，而分别构成电解质溶液化部及纯水化部的液质控制装置的一个例子的结构图。在该图所示的构成要素中，对于与图2所示的结构要素相同的部分，标注与图2中使用的参照标号相同的参照标号，省略其说明。 

在图4所示的液质控制装置80B中，由相互并联配置的Na⁺型阳离子交换树脂塔7和OH^-型阴离子交换树脂塔8，构成电解质溶液化部10B，在Na⁺型阳离子交换树脂塔7的一端连接排水管7a，在OH^-型阴离子交换树脂塔的一端连接排水管8a。另外，由上述OH^- 型阴离子交换树脂塔8和与该OH^-型阴离子交换树脂塔8并联配置的H⁺型阳离子交换树脂塔17，构成纯水化部20B，在H⁺型阳离子交换树脂塔17的一端连接排水管17a。OH^-型阴离子交换树脂塔8作为电解质溶液化部10B的构成要素动作，同时，也作为纯水化部20B的构成要素动作。也就是说，电解质溶液化部10B与纯水化部20B，共用OH^-型阴离子交换树脂塔8。

另外，构成电解质溶液化部10B的阳离子树脂塔，只要是例如能够利用形成氢氧化物的金属离子置换被液质控制液1中的杂质阳离子即可，也可以使用除了Na⁺型之外的碱金属离子型阳离子交换树脂塔或碱土类金属离子型阳离子交换树脂塔。 

向电解质溶液化部10B及纯水化部20B的被液质控制液1的供给，由第1被液质控制液供给单元40进行。该第1被液质控制液供给单元40具有1个泵31和1个流路切换部35，上述泵31及流路切换部35各自的动作，由构成控制部70B的液质控制部68B控制。泵31与下述部分连接：取水管32，其一端配置在加工液槽3内；第1供水管33，其一端与流路切换部35连接；以及第2供水管34，其一端与淡水供给源(未图示)连接，流路切换部35与3根配管36、37、38连接。 

上述泵31向流路切换部35供给加工液槽3内的被液质控制液1或上述淡水，上述流路切换部35由液质控制部68B控制动作，而将由泵31供给的被液质控制液1或上述淡水的流路，切换为配管36、配管37或配管38。这种流路切换部35例如可以使用1～3个电磁阀构成。配管36的一端与Na⁺型阳离子交换树脂塔7连接，配管37的一端与OH^-型阴离子交换树脂塔8连接，配管38的一端与H⁺型阳离子交换树脂塔17连接。 

当液质测定部5求得的pH值小于第1条件值(存储在存储部67中的第1条件值)时，加工液槽3内的被液质控制液1或上述淡水由第1被液质控制液供给单元40供给至Na⁺型阳离子交换树脂塔7及OH^-型阴离子交换树脂塔8。利用Na⁺型阳离子交换树脂塔7生成含有Na⁺的离子交换水，并供给至加工液槽3，利用OH^-型阴离子交换树脂塔8生成含有OH^-的离子交换水，并供给至加工液槽3，其结 果，由电解质溶液化部10B生成氢氧化钠水溶液，进行加工液槽3内的被液质控制液1的电解质溶液化(氢氧化物溶液化)。 

另一方面，当液质测定部5求得的pH值大于第2条件值(存储在存储部67中的第2条件值)时，加工液槽3内的被液质控制液1或上述淡水，则由第1被液质控制液供给单元40供给至H⁺型阳离子交换树脂塔17及OH^-型阴离子交换树脂塔8。利用H⁺型阳离子交换树脂塔17生成含有H⁺的离子交换水，并供给至加工液槽3，利用OH^-型阴离子交换树脂塔8生成含有OH^-的离子交换水，并供给至加工液槽3，其结果，由纯水化部20B生成纯水(离子交换水)，进行加工液槽3内的被液质控制液1的纯水化。 

由此，液质控制装置80B，除了电解质溶液化部及纯水化部各自的结构、以及向电解质溶液化部及纯水化部分别供给水类加工液的第1被液质控制液供给单元的结构不同之外，都与图2所示的液质控制装置80A同样地，控制加工液槽3内的被液质控制液1的液质。 

因此，当储存在加工液槽3内的被液质控制液1的pH值小于上述第1条件值，或大于上述第2条件值时，与图2所示的液质控制装置80A同样地，将该pH值自动控制为规定范围内的值。这样，仅通过控制加工液槽3内的被液质控制液1的pH值，就可以利用被液质控制液1调制放电加工时的放电稳定性高、且不易腐蚀被加工物的水类加工液。在控制加工液槽3内的被液质控制液1的液质的过程中，因为不需要利用电导率计等测定其电导率，所以，与不需要用于测定电导率的单元相应地，容易抑制水类加工液调制所需的成本、液质控制装置80B自身的制造成本或液质控制装置80B自身的运行成本。 

此外，在希望由自来水或工业用水、地下水等淡水调制未循环未使用的水类加工液的情况下，对于例如自来水这样杂质阳离子多半为Na⁺的淡水来说，也可以不向H⁺型阳离子交换树脂塔17供给，而只供给至OH^-型阴离子交换树脂塔8。 

另外，由于通过由控制部70B(液质控制部68B)控制泵31及流路切换部35各自的动作，可以仅向OH^-型阴离子交换树脂塔8供给被液质控制液1，所以可以得到下面的技术效果。 

也就是说，储存在加工液槽3内的被液质控制液的pH值，如上述说明，即使在没有进行放电加工时，也会因溶解空气中的二氧化碳而逐渐减小，但是对于这种液质变化，可以通过仅向OH^-型阴离子交换树脂塔8供给被液质控制液1来处理。其结果，易于抑制调制所期望液质的水类加工液所需的成本。此外，没有进行放电加工时，是否仅向OH-型阴离子交换树脂塔8供给被液质控制液1的判断基准、即条件值(第3条件值)，与OH^-型阴离子交换树脂塔8的性能等对应，可以为与第1条件值相同的值，也可以是与第1条件值不同的值。该第3条件值与第1条件值及第2条件值同样地，存储在存储部67中。 

实施方式4. 

在本发明的液质控制装置中，可以在电解质溶液化部及纯水化部的基础上，设置电解水制造部。 

图5是概略表示具有电解水制造部的液质控制装置的一个例子的结构图。由该图与图2的对比可知，图5所示的液质控制装置80C，具有在图2所示的液质控制装置80A上增加电解水制造部50和第2被液质控制液供给单元60的构造。在图5所示的结构要素中，对于与图2所示的结构要素相同部分，标注与图2中使用的参照标号相同的参照标号，省略其说明。 

电解水制造部50是将水电解而生成碱性水和酸性水的单元，在阳极侧，进行下式(5)表示的反应而生成酸性水，在阴极侧，进行下式(6)表示的反应而生成碱性水。这种电解水制造部50，可以由例如“アクアシスラム株式会社”制的碱&酸性离子生成器，或“松下电工株式会社”制的碱性离子整水器等市售的电解水制造装置构成。 

2H₂O→O₂+4H⁺+4e^-    ……(5) 

2H₂O+2e^-→H₂+2OH^-    ……(6) 

在电解水制造部50上连接有2根排水管52、53，将由该电解水制造部50生成的碱性水经由排水管52供给至加工液槽3。另外，由电解水制造部50生成的酸性水可以经由排水管53废弃，也可以储存 在所希望的储存槽内。酸性水可以用于在更换加工液槽3内的被液质控制液1时，中和该被液质控制液1等用途。 

第2被液质控制液供给单元60具有：泵56，其由构成控制部70C的液质控制部68C控制动作；取水管57，其一端配置在加工液槽3内，另一端与泵56连接；以及供水管58，其一端与泵56连接，另一端与电解水制造部50连接，该第2被液质控制液供给单元60由液质控制部68C控制动作，将加工液槽3内的被液质控制液1供给至电解水制造部50。 

在增加了上述电解水制造部50及第2被液质控制液供给单元60的液质控制装置80C中，当液质测定部5求得的pH值小于第1条件值(存储在存储部67中的第1条件值)时，由控制部70C(液质控制部68C)使第1供给部15及第2被液质控制液供给单元60动作，进行被液质控制液1的电解质溶液化。另一方面，当液质测定部5求得的pH值大于第2条件值(存储在存储部67中的第2条件值)时，由控制部70C(液质控制部68C)使第2供给部25动作，进行被液质控制液1的纯水化。 

在具有上述结构的液质控制装置80C中，与图2所示的液质控制装置80A同样地，当储存在加工液槽3内的被液质控制液1的pH值小于上述第1条件值，或大于上述第2条件值时，将该pH值自动控制为规定范围内的值。这样，仅通过控制加工液槽3内的被液质控制液1的pH值，就可以由被液质控制液1调制放电加工时的放电稳定性高、且不易腐蚀被加工物的水类加工液。由于在控制加工液槽3内的被液质控制液1的液质的过程中，不需要通过电导率计等测定其电导率，所以，与不需要用于测定电导率的单元相应地，容易抑制水类加工液的调制所需的成本、液质控制装置80C自身的制造成本、或液质控制装置80C自身的运行成本。 

对于因在被液质控制液1中溶解空气中的二氧化碳而引起的该被液质控制液1的液质变化，因为无需分别使电解质溶液化部10A及纯水化部20A动作，通过由控制部70C使电解水制造部50及第2被液质控制液供给单元60分别动作就可以进行处理，所以可以抑制 调制所期望液质的水类加工液所需的成本。没有进行放电加工时是否电解被液质控制液的判断基准、即条件值(第3条件值)，与用于电解的设备/材料的性能等对应，可以使用与第1条件值相同的值，也可以使用与第1条件值不同的值。另外，因为由电解水制造部50生成的碱性水的pH值较大，所以当被液质控制液1的pH值小于第1条件值时，通过在电解质溶液化部10A的基础上，使电解水制造部50也动作，可以缩短使被液质控制液1的pH值大于或等于条件值所需要的时间。此外，上述第3条件值与第1条件值及第2条件值同样地，存储在存储部67中。 

实施方式5. 

本发明的放电加工装置具有上述本发明的液质控制装置，只要是需要液质控制装置的放电加工装置即可，除了液质控制装置以外的结构不作特殊限定。 

图6是概略表示本发明的放电加工装置的结构的框图。如该图所示，本发明的放电加工装置160，除了上述本发明的液质控制装置80之外，还具有：加工机主体120，其对被加工物进行放电加工；控制装置130，其控制加工机主体120的动作；以及污液槽140，其存储加工机主体120使用后的使用过的水类加工液。 

上述加工机主体120为例如线切割放电加工装置中的加工机主体，或形雕放电加工装置中的加工机主体，其设有储存水类加工液的加工槽101。将储存在加工槽101内的使用过的水类加工液送入污液槽140，在除去固体杂质后供给至液质控制装置80。然后，供给至液质控制装置80的使用过的水类加工液，如上述说明，由该液质控制装置80控制其液质，随后，再次供给至加工机主体120，在放电加工时使用。此外，在利用液质控制装置80调制未循环未使用的水类加工液的情况下，如图6所示，使自来水或工业用水、地下水等淡水的供给源165与该液质控制装置80连接。 

图7是概略表示本发明的放电加工装置的一个例子的结构图。该图所示的放电加工装置160A，为具有实施方式2中说明的液质控制装置80A的线切割放电加工装置。

该放电加工装置160A的加工机主体120设有：加工槽101，其临时储存使用过的水类加工液；加工台103，其配置在加工槽101内；一对喷嘴105a、105b，其在加工槽101内，固定配置在加工台103的上方及下方；线轴107，其配置在加工台103的上方；回收辊109，其配置在加工槽101外；以及回收容器111，其配置在加工槽101外。另外，还设有：加工液供给装置113，其分别向喷嘴105a、105b供给水类加工液；加工液供给管113a，其将该加工液供给装置113分别与喷嘴105a、105b连接；省略图示的加工台驱动装置；以及省略图示的电源装置等。 

上述加工台103由加工台驱动装置驱动而在X-Y平面(水平面)上移动，在该加工台103上配置被加工物170。一对喷嘴105a、105b，分别将从线轴107拉出的线电极107a向规定的位置引导，同时，在放电加工时，向被加工物170侧喷射从加工液供给装置113经由加工液供给管113a供给的水类加工液，使线电极107a和被加工物170间存在水类加工液。在放电加工时，由电源装置向线电极107a及被加工物170施加高频脉冲电压，在线电极107a和被加工物170间产生放电。加工机主体120利用该放电，逐渐少量地除去被加工物170，将该被加工物170加工成规定的形状。 

另一方面，控制装置130具有：存储部(未图示)，其存储在被加工物170的放电加工中使用的数值控制数据；以及控制部(未图示)，其根据上述数值控制数据，控制加工液供给装置113、加工台驱动装置、及电源装置各自的动作，该控制装置130根据上述数值控制数据，控制加工机主体120的动作。 

因为在利用加工机主体120对被加工物170进行放电加工时使用的使用过的水类加工液138中，含有在放电加工中产生的加工碎屑、放电加工时由线电极107a或被加工物170产生的金属离子，所以将该使用过的水类加工液138，从加工槽101经由排水管135送入并暂存在污液槽140中。在该污液槽140中附设给水单元145，其将使用过的水类加工液138供给至液质控制装置80A。给水单元145 设有：泵141；取水管142，其一端配置在污液槽140内，另一端与泵141连接；以及给水管143，其一端与泵141连接，另一端配置在液质控制装置80A的加工液槽3内。在给水管143的中间设置过滤器150，其从使用过的水类加工液138中除去固体杂质。 

如果储存在污液槽140中的使用过的水类加工液138的量超过一定量，则给水单元145动作，将该使用过的水类加工液138送入液质控制装置80A的加工液槽3内。因为送入加工液槽3内的使用过的水类加工液138相当于被液质控制液，所以，在图7中，使用参照标号1表示加工液槽3内的液体。另外，以下将加工液槽3内的液体称为“被液质控制液1”。 

液质控制装置80A控制加工液槽3内的被液质控制液1的液质，调制放电加工时的放电稳定性高、且不易腐蚀被加工物的水类加工液。对于液质控制装置80A的动作的详细内容已在实施方式2中说明，因此，此处省略其说明。 

将由液质控制装置80A从使用过的水类加工液138调制得到的水类加工液，利用给水单元155送入加工机主体120的加工液供给装置113，在放电加工时再次利用。给水单元155具有：泵151；取水管152，其一端配置在加工液槽3内，另一端与泵151连接；以及给水管153，其一端与泵151连接，另一端与加工液供给装置113连接，给水单元155通过泵151定期进行动作，或根据来自控制装置130的指令进行动作，而将在加工液槽3内调制得到的水类加工液输送至加工液供给装置113。 

按照上述方式构成的放电加工装置160A中的液质控制装置80A的起动及停止，通过由放电加工装置160A的用户操作液质控制装置80A的操作部75，或由放电加工装置160A的控制装置130控制液质控制装置80A的控制部70A的动作而进行。 

图8是表示放电加工装置160A中的液质控制装置80A的动作的流程图。该图是表示将第1条件值和第2条件值(参照实施方式2)设定为彼此相同的值(以下简称为“条件值”)的情况下，液质控制装置80A的动作的图。如图8所示，起动后的液质控制装置80A，首先进行步骤S201，由液质控制部68A(参照图2)判断液质测定部5(参照图7)求得的pH值是否大于条件值，在判断为pH值大于条件值时，进入步骤S203，在使第1供给部15停止的状态下，使第2供给部25(参照图7)动作。随着第2供给部25的动作，由纯水化部20A(参照图7)进行被液质控制液1的纯水化。

另一方面，当在步骤S201中判断为上述pH值不大于条件值时，进入步骤S205，判断上述pH值是否小于条件值。然后，当在该步骤S205中判断为pH值小于条件值时，进入步骤S207，在使第2供给部25停止的状态下，使第1供给部15动作。随着第1供给部15的动作，由电解质溶液化部10A进行被液质控制液1(参照图7)的电解质溶液化。此外，当在步骤S205中判断为上述pH值不小于条件值时，返回上述步骤S201。 

图9是一览表示在液质控制装置80A按照图8所示的流程图动作时，由pH值测定部得到的pH值与电解质溶液化部10A及纯水化部20A(参照图7)各自的动作状态间对应关系的图表。如图9所示，液质控制装置80A在液质测定部5求得的pH值大于条件值时，在使电解质溶液化部10A停止的状态下，使纯水化部20A动作，而在液质测定部5求得的pH值小于条件值时，在使纯水化部20A停止的状态下，使电解质溶液化部10A动作。这样，由液质控制装置80A控制被液质控制液1的液质，而调制水类加工液。 

如实施方式2中所说明，由于液质控制装置80A是在从被液质控制液1调制水类加工液时，不需要由电导率计等测定被液质控制液1的电导率的装置，所以，在设有该液质控制装置80A的放电加工装置160A中，可以不在液质控制装置中设置用于测定电导率的单元，由此相应地容易抑制水类加工液调制所需的成本、液质控制装置80A及该放电加工装置160A各自的制造成本、或液质控制装置80A及该放电加工装置160A各自的运行成本。 

实施方式6. 

图10是概略表示本发明的放电加工装置的其它例子的结构图。 

该图所示的放电加工装置160B为设有实施方式3中说明的液质控制装置80B的线切割放电加工装置，在液质控制装置80B之外的结构中，除了表示在放电加工中还是在非放电加工中的信息，是从控制装置130传送至控制部70B这方面以外，都与图7所示的放电加工装置160A中的结构相同。由于图10所示的所有结构要素都已参照图4或图7进行了说明，所以对于这些结构要素，标注与图4或图7中使用的参照标号相同的参照标号，省略其说明。 

图11是表示放电加工装置160B中的液质控制装置80B的动作的流程图。该图表示在将第1条件值和第2条件值(参照实施方式3)设定为彼此相同的值(以下简称为“条件值”)的情况下，液质控制装置80B的动作的图。如图11所示，起动后的液质控制装置80B，首先进行步骤S211，根据来自控制装置130(参照图10)的信息，判断是否为放电加工中，当处于放电加工中时进入步骤S213，判断液质测定部5(参照图10)求得的pH值是否大于条件值。并且，当在该步骤S213中判断为上述pH值大于条件值时，进入步骤S215，将被液质控制液1供给至H⁺型阳离子交换树脂塔17及OH^-型阴离子交换树脂塔8(参照图10)。由此，由纯水化部20B(参照图10)进行被液质控制液1的纯水化。 

另外，当在步骤S213中判断为上述pH值不大于条件值时，进入步骤S217，判断上述pH值是否小于条件值。然后，当在该步骤S217中判断为pH值小于条件值时，进入步骤S219，将被液质控制液1供给至Na⁺型阳离子交换树脂塔7(参照图10)及OH^-型阴离子交换树脂塔8。由此，由电解质溶液化部10B(参照图10)进行被液质控制液1的电解质溶液化。另外，当在步骤S217中判断为上述pH值不小于条件值时，返回上述步骤S211。 

另一方面，当在步骤S211中判断为非加工中时进入步骤S221，判断液质测定部5求得的pH值是否大于条件值。然后，当在该步骤S221中判断为pH值大于条件值时，进入步骤S215，将被液质控制液1供给至H⁺型阳离子交换树脂塔17及OH^-型阴离子交换树脂塔8。由此，进行被液质控制液1的纯水化。 

另外，当在步骤S221中判断为上述pH值不大于条件值时，进入步骤S223，判断上述pH值是否小于条件值。并且，当在该步骤S223中判断为pH值小于条件值时进入步骤S225，将被液质控制液1供给至OH^-型阴离子交换树脂塔8。由此，将被液质控制液1的pH值调节至碱性侧。另外，当在步骤S223中判断为上述pH值不小于条件值时，返回上述步骤S211。 

图12是一览表示在液质控制装置80B按照图11所示的流程图进行动作时，由pH值测定部得到的pH值与电解质溶液化部10B、纯水化部20B(参照图7)、及OH^-生成部各自的动作状态间对应关系的图表。并且，此处所说的“OH^-生成部”是指下述情况下的该OH ^-型阴离子交换树脂塔8，即，不将被液质控制液1供给至图10示出的Na⁺型阳离子交换树脂塔7及H⁺型阳离子交换树脂塔17的任意一个，而将被液质控制液1仅供给至OH^-型阴离子交换树脂塔8。 

如图12所示，无论是否为放电加工中，当液质测定部5求得的pH值大于条件值时，液质控制装置80B就在使电解质溶液化部10B及OH^-生成部都停止的状态下，使纯水化部20B动作。另外，当在放电加工中，且液质测定部5求得的pH值小于条件值时，在使纯水化部20B和OH^-生成部都停止的状态下，使电解质溶液化部10B动作。另外，当在非放电加工中，且液质测定部5求得的pH值小于条件值时，在使电解质溶液化部10B及纯水化部20B都停止的状态下，使OH^-生成部动作。由此，由液质控制装置80B控制被液质控制液1的液质，而调制水类加工液。 

如实施方式3中所说明，由于液质控制装置80B是在从被液质控制液1调制水类加工液时，不需要由电导率计等测定被液质控制液1的电导率的装置，所以，在设有该液质控制装置80B的放电加工装置160B中，可以不在液质控制装置中设置用于测定电导率的单元，由此相应地容易抑制水类加工液调制所需的成本、液质控制装置80B及该放电加工装置160B各自的制造成本、或液质控制装置80B及该放电加工装置160B各自的运行成本。 

实施方式7. 

图13是概略表示本发明的放电加工装置的其它例子的结构图。该图所示的放电加工装置160C，是具有实施方式4中说明的液质控制装置80C的线切割放电加工装置，除了液质控制装置80C之外的结构，都与图10所示的放电加工装置160B中的结构相同。因为图13所示的所有结构要素已经参照图5或图7进行了说明，所以，对于这些结构要素，标注与图5或图7中所用的参照标号相同的参照标号，省略其说明。另外，在图13中省略了图示，其中，由电解水制造部50生成的酸性水经由排水管53供给至污液槽140。 

图14是表示放电加工装置160C中的液质控制装置80C的动作的流程图。该图为表示在将第1条件值、第2条件值及第3条件值(参照实施方式4)设定为彼此相同的值(以下简称“条件值”)的情况下，液质控制装置80C的动作的图。如图14所示，起动后的液质控制装置80C，首先进行步骤S231，根据来自控制装置130(参照图13)的信息，判断是否处于放电加工中，在放电加工中时进入步骤S233，判断液质测定部5(参照图13)求得的pH值是否大于条件值。然后，当在该步骤S233中判断为上述pH值大于条件值时进入步骤S235，在使第1供给部15及第2被液质控制液供给单元60都停止的状态下，使第2供给部25(参照图13)动作。由此，由纯水化部20A(参照图13)进行被液质控制液1的纯水化。 

另外，当在步骤S233中判断为上述pH值不大于条件值时，进入步骤S237，判断上述pH值是否小于条件值。并且，当在该步骤S237中判断为pH值小于条件值时进入步骤S239，在使第2供给部25停止的状态下，使第1供给部15及第2被液质控制液供给单元60分别动作。这样，由电解质溶液化部10A(参照图13)进行被液质控制液1的电解质溶液化，同时，由电解水制造部50进行被液质控制液1的碱性溶液化。此外，当在步骤S237中判断为上述pH值不小于条件值时，返回上述步骤S231。 

另一方面，当在步骤S231中判断为非加工中时，进入步骤S241，判断液质测定部5求得的pH值是否大于条件值。并且，当在该步骤 S241中判断为pH值大于条件值时，进入步骤S235，在使第1供给部15及第2被液质控制液供给单元60都停止的状态下，使第2供给部25动作。由此，由纯水化部20A进行被液质控制液1的纯水化。 

另外，当在步骤S241中判断为上述pH值不大于条件值时，进入步骤S243，判断上述pH值是否小于条件值。并且，当在该步骤S243中判断为pH值小于条件值时进入步骤S245，在使第1供给部15及第2供给部25都停止的状态下，使第2被液质控制液供给单元60动作。由此，将被液质控制液1的pH值调节至碱性侧。另外，当在步骤S243中判断为上述pH值不小于条件值时，返回上述步骤S231。 

图15是一览表示在液质控制装置80C按照图14所示的流程图动作时，由pH值测定部得到的pH值，与电解质溶液化部10A、纯水化部20A、及电解水制造部50(参照图13)各自的动作状态间对应关系的图表。如该图所示，无论是否为放电加工中，在液质测定部5求得的pH值大于条件值时，液质控制装置80C就在使电解质溶液化部10A及电解水制造部50都停止的状态下，使纯水化部20A动作。另外，当处于放电加工中，且液质测定部5求得的pH值小于条件值时，在使纯水化部20A停止的状态下，使电解质溶液化部10A动作，同时使电解水制造部50动作。此外，当处于非放电加工中，且液质测定部5求得的pH值小于条件值时，在使电解质溶液化部10A及纯水化部20A都停止的状态下，使电解水制造部50动作。由此，由液质控制装置80C控制被液质控制液1的液质，而调制水类加工液。 

如实施方式4中所说明，由于液质控制装置80C是在从被液质控制液1调制水类加工液时，不需要由电导率计等测定被液质控制液1的电导率的装置，所以，在设有该液质控制装置80C的放电加工装置160C中，可以不在液质控制装置中设置用于测定电导率的单元，由此相应地容易抑制水类加工液调制所需的成本、液质控制装置80C及该放电加工装置160C各自的制造成本、或液质控制装置80C及该放电加工装置160C各自的运行成本。 

以上，分别对本发明的液质控制方法、液质控制装置、及放电加工装置，以实施方式为例进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，可以进行各种变形、修改、组合等。例如，向电解质溶液化部及纯水化部供给被液质控制液的第1被液质控制液供给单元，在电解质溶液化部及纯水化部分别由相互独立的离子交换树脂塔构成时，也可以使用1个泵和1个流路切换部构成。 

另外，在各实施方式1～7中，对于求出被液质控制液的pH值作为该被液质控制液的液质值，与该pH值对应而控制被液质控制液的液质(pH值)的液质控制方法、液质控制装置、或放电加工装置进行了说明，而在本发明中，也可以使用被液质控制液的电导率(电阻率)作为上述液质值。在这种情况下，可以使用例如电导率计作为液质控制装置或放电加工装置中的液质测定部。另外，该情况下的第1条件值、第2条件值及第3条件值，可以分别对应于希望由被液质控制液得到的水类加工液所容许的电导率的范围，或为了控制被液质控制液的液质而使用的设备/材料的性能或被液质控制液的液量等，适当选定。当使用被液质控制液的电导率(电阻率)作为上述液质值时，在调制用于放电加工的所期望液质的水类加工液中，可以省略pH值测定单元。 

工业实用性 

如上说明，根据本发明的液质控制方法、液质控制装置、及放电加工装置，因为易于抑制放电加工中使用的水类加工液的调制所需的成本、液质控制装置及放电加工装置各自的制造成本、或液质控制装置及放电加工装置各自的运行成本，所以在抑制通过放电加工制造的各种产品，特别是由超硬材料或非钝化金属材料制造的各种产品的制造成本方面非常有效。 

Claims (20)

1.一种液质控制方法，其将用于放电加工的使用过的水类加工液的液质，或用于放电加工的水类加工液的原料即原液的液质，变为放电加工用的水类加工液的液质，

其特征在于，该方法包括：

液质测定工序，在该工序中得到液质控制对象即被液质控制液的pH值；以及

液质控制工序，在该工序中在前述液质测定工序中得到的pH值小于第1条件值时，利用规定的阴离子置换前述被液质控制液中的杂质阴离子，同时，利用规定的金属离子置换该被液质控制液中的杂质阳离子，而将该被液质控制液电解质溶液化，当在前述液质测定工序中得到的pH值大于第2条件值时，将前述被液质控制液纯水化，其中该第2条件值大于或等于前述第1条件值，

在该液质控制方法中，反复进行前述液质测定工序和前述液质控制工序，使前述被液质控制液的pH值成为规定范围内的值，同时使前述被液质控制液的液质成为pH值与电导率间存在相关性的电解质溶液。

2.如权利要求1所述的液质控制方法，其特征在于，

前述被液质控制液的电解质溶液化按照下述方式进行，即，利用氢氧根离子OH^-置换该被液质控制液中的杂质阴离子，同时利用碱金属离子或碱土类金属离子置换该被液质控制液中的杂质阳离子。

3.如权利要求2所述的液质控制方法，其特征在于，

还包括子工序，在该子工序中，在前述液质测定工序中得到的pH值小于第3条件值时，将前述被液质控制液电解，同时，将由该电解产生的碱性水添加到前述被液质控制液中。

4.如权利要求1所述的液质控制方法，其特征在于，

前述被液质控制液的纯水化按照下述方式进行，即，利用氢离子H⁺置换该被液质控制液中的杂质阳离子，同时利用氢氧根离子OH^-置换该被液质控制液中的杂质阴离子。

5.如权利要求1所述的液质控制方法，其特征在于，

使前述被液质控制液的pH值落在8.5～10.5范围内。

6.一种液质控制装置，其通过控制用于放电加工的使用过的水类加工液的液质、或用于放电加工的水类加工液的原料即原液的液质，调制放电加工用的水类加工液，

其特征在于，该装置具有：

液质测定部，其得到液质控制对象即被液质控制液的pH值；

电解质溶液化部，其利用规定的阴离子置换前述被液质控制液中的杂质阴离子，同时，利用规定的金属离子置换该被液质控制液中的杂质阳离子，使前述被液质控制液的液质成为pH值与电导率间存在相关性的电解质溶液；

纯水化部，其将前述被液质控制液纯水化；

第1被液质控制液供给单元，其将前述被液质控制液供给至前述电解质溶液化部或前述纯水化部；以及

控制部，其对应于由前述液质测定部得到的pH值，而控制前述第1被液质控制液供给单元的动作，

前述控制部包括：存储部，其存储与前述pH值相关的第1条件值和大于或等于该第1条件值的第2条件值；以及液质控制部，其对应于前述第1条件值与由前述液质测定部得到的pH值间的大小关系以及前述第2条件值与由前述液质测定部得到的pH值间的大小关系，而控制前述第1被液质控制液供给单元的动作。

7.如权利要求6所述的液质控制装置，其特征在于，

前述电解质溶液化部通过利用氢氧根离子OH^-置换前述被液质控制液中的杂质阴离子，同时利用碱金属离子或碱土类金属离子置换该被液质控制液中的杂质阳离子，而将前述被液质控制液电解质溶液化。

8.如权利要求6所述的液质控制装置，其特征在于，

前述纯水化部通过利用氢氧根离子OH^-置换前述被液质控制液中的杂质阴离子，同时利用氢离子H⁺置换该被液质控制液中的杂质阳离子，而将前述被液质控制液纯水化。

9.如权利要求6所述的液质控制装置，其特征在于，

前述电解质溶液化部具有：OH^-型阴离子交换树脂塔，其利用氢氧根离子OH^-置换前述被液质控制液中的杂质阴离子；以及阳离子交换树脂塔，其利用碱金属离子或碱土类金属离子置换前述被液质控制液中的杂质阳离子，

前述纯水化部具有：OH^-型阴离子交换树脂塔，其利用氢氧根离子OH^-置换前述被液质控制液中的杂质阴离子；以及H⁺型阳离子交换树脂塔，其利用氢离子H⁺置换前述被液质控制液中的杂质阳离子。

10.如权利要求9所述的液质控制装置，其特征在于，

构成前述电解质溶液化部的OH^-型阴离子交换树脂塔和构成前述纯水化部的OH^-型阴离子交换树脂塔，是前述电解质溶液化部和前述纯水化部所共用的1个OH^-型阴离子交换树脂塔。

11.如权利要求6所述的液质控制装置，其特征在于，

前述第1被液质控制液供给单元具有：第1供给部，其将前述被液质控制液供给至前述电解质溶液化部；以及第2供给部，其将前述被液质控制液供给至前述纯水化部。

12.如权利要求6所述的液质控制装置，其特征在于，

前述第1被液质控制液供给单元具有：流路切换部，其将前述被液质控制液的流路选择性地切换为前述电解质溶液化部侧和前述纯水化部侧；以及泵，其向该流路切换部供给前述被液质控制液。

13.如权利要求6所述的液质控制装置，其特征在于，

前述液质控制部控制前述第1被液质控制液供给单元的动作，以使前述被液质控制液的pH值落在8.5～10.5范围内。

14.如权利要求13所述的液质控制装置，其特征在于，

前述液质控制部在由前述液质测定部得到的pH值小于前述第1条件值时，控制前述第1被液质控制液供给单元的动作，以将前述被液质控制液供给至前述电解质溶液化部，在由前述液质测定部得到的pH值大于前述第2条件值时，控制前述第1被液质控制液供给单元的动作，以将前述被液质控制液供给至前述纯水化部。

15.如权利要求13所述的液质控制装置，其特征在于，还具有：

电解水制造部，其将前述被液质控制液电解，生成碱性水和酸性水；以及

第2被液质控制液供给单元，其向前述电解水制造部供给前述被液质控制液，

前述存储部中还存储与前述pH值相关的第3条件值，

前述控制部控制前述电解水制造部及前述第2被液质控制液供给单元各自的动作，当由前述液质测定部得到的pH值小于前述第3条件值时，使前述电解水制造部及前述第2被液质控制液供给单元动作。

16.一种放电加工装置，其具有：加工机主体，其在加工电极与被加工物之间存在水类加工液的状态下，向前述加工电极和前述被加工物施加高频脉冲电压，利用此时在前述加工电极和前述被加工物间发生的放电，加工前述被加工物；控制装置，其控制该加工机主体的动作；污液槽，其储存使用过的水类加工液；以及液质控制装置，其通过控制前述使用过的水类加工液的液质、或水类加工液的原料即原液的液质，而调制前述水类加工液，

其特征在于，前述液质控制装置具有：

液质测定部，其得到液质控制对象即被液质控制液的pH值；

电解质溶液化部，其利用规定的阴离子置换前述被液质控制液中的杂质阴离子，同时，利用规定的金属离子置换该被液质控制液中的杂质阳离子，使前述被液质控制液的液质成为pH值与电导率间存在相关性的电解质溶液；

纯水化部，其将前述被液质控制液纯水化；

第1被液质控制液供给单元，其将前述被液质控制液供给至前述电解质溶液化部或前述纯水化部；以及

控制部，其对应于由前述液质测定部得到的pH值，而控制前述第1被液质控制液供给单元的动作，

前述控制部包括：存储部，其存储与前述pH值相关的第1条件值和大于或等于该第1条件值的第2条件值；以及液质控制部，其对应于前述第1条件值与由前述液质测定部得到的pH值间的大小关系以及前述第2条件值与由前述液质测定部得到的pH值间的大小关系，而控制前述第1被液质控制液供给单元的动作。

17.如权利要求16所述的放电加工装置，其特征在于，

前述电解质溶液化部通过利用氢氧根离子OH^-置换前述被液质控制液中的杂质阴离子，同时利用碱金属离子或碱土类金属离子置换该被液质控制液中的杂质阳离子，而将前述被液质控制液电解质溶液化。

18.如权利要求16所述的放电加工装置，其特征在于，

前述纯水化部通过利用氢氧根离子OH^-置换前述被液质控制液中的杂质阴离子，同时利用氢离子H⁺置换该被液质控制液中的杂质阳离子，而将前述被液质控制液纯水化。

19.如权利要求16所述的放电加工装置，其特征在于，

前述液质控制部控制前述第1被液质控制液供给单元的动作，以使前述被液质控制液的pH值落在8.5～10.5范围内。

20.如权利要求19所述的放电加工装置，其特征在于，

前述液质控制部在由前述液质测定部得到的pH值小于前述第1条件值时，控制前述第1被液质控制液供给单元的动作，以将前述被液质控制液供给至前述电解质溶液化部，在由前述液质测定部得到的pH值大于前述第2条件值时，控制前述第1被液质控制液供给单元的动作，以将前述被液质控制液供给至前述纯水化部。

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