JP2003311545A

JP2003311545A - 電解加工方法及び電解加工装置

Info

Publication number: JP2003311545A
Application number: JP2002125277A
Authority: JP
Inventors: Shinya Kato; 慎哉加藤
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec Corp
Priority date: 2002-04-26
Filing date: 2002-04-26
Publication date: 2003-11-05

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】電解加工により被加工物に凹部を形成する場
合に、電解電流の向きを制御することにより被加工物に
形成する凹部の形状、特に凹部の周縁部の断面形状を必
要に応じて変化させることができる電解加工方法及び電
解加工装置を提供する。【解決手段】円筒状をなす電解工具１０の外周側に制
御用磁場形成用ソレノイド１４を配装する。電解工具１
０の下端面に露出する工具電極の下方に微小間隙を隔て
て金属材料製の被加工物２０を配する。ソレノイド１４
に通電して電解工具１０の下端面と被加工物２０の間隙
に下向きに制御用磁場を形成し、その間隙に電解液２４
を流しながら、被加工物２０と工具電極の間に通電して
電解加工を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被加工物に形成す
る凹部の形状を必要に応じて変化させることができる電
解加工方法及び電解加工装置、特に、動圧軸受における
潤滑流体の動圧を高めるための動圧用溝部を形成する上
で有用な電解加工方法及び電解加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】動圧軸
受における潤滑流体の動圧を高めるための動圧用溝部を
形成する電解加工について、特開２００１−１７９５４
３号公報には、電解加工時の電気量をモニターして積算
することにより加工量をリアルタイムで把握し、加工量
の過剰及び過小をなくすという内容の発明が開示されて
いる。

【０００３】この発明によれば、電解加工による動圧用
溝部形成の生産性及び加工精度を何れも向上させること
ができる。しかしながらこの発明には、過剰な加工に伴
う削り過ぎを回避する効果はあるものの、加工される溝
の断面形状を積極的に改善する効果は認められない。電
解加工により動圧用溝部を形成すると、電解電流が被加
工物側において側方に拡がった状態となるため、加工さ
れる溝の両側壁部が被加工物の表面側に向かって拡がる
ように（溝底部に向かって狭まるように）傾斜し、溝底
部から被加工物の表面に近づくほど、溝の側方部、すな
わち加工を要しない部分まで加工される。この発明で
は、このように加工部位が広がってしまう現象を回避す
ることはできない。

【０００４】また特開平１０−２１７０３５号公報に
は、電極露出部の幅がある程度以下に狭くなると、電流
密度が電極幅に応じて増減する、という現象を利用し、
深い動圧用溝部を要する部分では電極幅を比較的広めに
作り、浅い動圧用溝部を要する部分では電極幅を狭めに
作ることで、電解加工により形成する動圧用溝部の深さ
制御するという内容の発明が開示されている。

【０００５】この発明によれば、動圧用溝部深さを必要
に応じ制御することができる。しかしながらこの発明で
は、動圧用溝部の断面形状をコントロールすることはで
きず、動圧用溝部の幅と深さを独立に選ぶことができな
い。そのため、動圧用溝部の両側壁部が急峻に立ち上が
ったものを形成することはできず、実用面でのメリット
が高いとは認められない。

【０００６】本発明は、従来技術に存した上記のような
課題に鑑み行われたものであって、その目的とするとこ
ろは、電解加工により被加工物に凹部を形成する場合
に、電解電流の向きを制御することにより被加工物に形
成する凹部の形状、特に凹部の周縁部の断面形状を、加
工精度改善等の必要に応じて変化させることができる電
解加工方法及び電解加工装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の電解加工方法は、被加工物と工具電極が相対する間
隙に電解液を介在させて前記被加工物から前記工具電極
に電解電流を流すことにより被加工物に対し電解加工を
行う方法であって、少なくとも前記工具電極と前記被加
工物との間隙部に前記電解電流の向きを制御するための
制御用磁場を形成することにより、その電解電流の向き
を制御しつつ電解加工を行うことを特徴とする。

【０００８】また本発明の電解加工装置は、被加工物と
工具電極が相対する間隙に電解液を介在させて前記被加
工物から前記工具電極に電解電流を流すことにより被加
工物に対し電解加工を行う装置であって、少なくとも前
記工具電極と前記被加工物との間隙部に前記電解電流の
向きを制御するための制御用磁場を形成することにより
前記電解電流の向きを制御するための磁場形成装置を備
えることを特徴とする。

【０００９】電解加工により被加工物に凹部を形成する
場合に、工具電極と被加工物との間隙部に制御用磁場を
形成することにより、磁場とイオン電流である電解電流
との相互作用により電解電流の向きを制御することがで
きる。これにより、被加工物に形成する凹部の形状、特
に凹部の周縁部の断面形状を、加工精度改善等の必要に
応じて変化させることができる。

【００１０】本発明の電解加工方法における上記制御用
磁場は、上記被加工物と工具電極が相対する方向に対し
平行に形成するものとすることができる。また本発明の
電解加工装置における上記磁場形成装置は、上記被加工
物と工具電極が相対する方向に対し平行に上記制御用磁
場を形成するものとすることができる。。

【００１１】通常の電解加工においては、電解電流が被
加工物側において側方に拡がった状態（すなわち、被加
工物側における側方に拡がった領域内から工具電極に向
かって電解電流が流れるような状態）となるので、電解
加工により被加工物に凹部を形成する場合、凹部の周縁
部の壁状部が被加工物の表面側に向かって比較的大きく
傾斜した（凹部の底部が比較的狭く形成される）状態と
なる。すなわち被加工物と工具電極が相対する方向に対
する角度が比較的大きくなる。

【００１２】制御用磁場を被加工物と工具電極が相対す
る方向に対し平行に形成すると、被加工物側において側
方に拡がった状態となる電解電流は、被加工物と工具電
極が相対する方向に対し平行な制御用磁場によって、そ
の磁場に直交する横方向に曲がるので、電流の経路が長
くなり、電気抵抗が増大する。そのため、被加工物側に
おいて側方に拡がった状態となる電解電流の電流密度が
相対的に低下し、被加工物側において側方に拡がらない
電解電流の電流密度は相対的に高まる。

【００１３】これにより、被加工物に形成する凹部にお
ける周縁部の壁状部が急峻に立ち上がった状態となり
（被加工物と工具電極が相対する方向に対し平行に近く
なる）、加工精度を高めることができる。

【００１４】従って例えば、被加工物に溝状部（例えば
動圧軸受における潤滑流体の動圧を高めるための動圧用
溝部）を形成する場合、その溝状部の横断面における両
側壁の傾斜を、制御用磁場が存在しない場合に比し急峻
なものとすることができ、且つ加工精度を高めることが
できる。

【００１５】この電解加工方法により、軸方向に相対す
るスラスト面部の一方が、両者の間の軸方向間隙に介在
する潤滑流体を介して他方を相対回転自在に軸方向支持
するスラスト動圧軸受部を構成する前記両スラスト面部
の一方に、両者の相対回転時における前記潤滑流体の動
圧を高めるための動圧用溝部を形成する場合、工具電極
と被加工物である前記両スラスト面部の一方を軸方向に
相対させ、少なくともその両者の間隙部に軸方向の制御
用磁場を加えつつ、前記工具電極と軸方向に相対する前
記スラスト面部に前記動圧用溝部を電解加工により形成
するものとすることができる。

【００１６】工具電極と、被加工物である両スラスト面
部の一方を軸方向（スラスト動圧軸受部を構成する場合
の軸方向）に相対させてスラスト面部に動圧用溝部を電
解加工により形成する場合に、少なくとも工具電極と何
れかのスラスト面部の間隙部に軸方向の制御用磁場を加
えると、その制御用磁場は被加工物と工具電極が相対す
る方向に対し平行に形成される。

【００１７】この場合、電解加工によりスラスト面部に
形成する動圧用溝部の横断面における両側壁の傾斜を、
制御用磁場が存在しない場合に比し急峻なものとするこ
とができ、且つ加工精度を高めることができる。また、
このように形成した動圧用溝部により、潤滑流体の動圧
を効率的に高めることが可能である。

【００１８】また、本発明の電解加工方法における上記
制御用磁場は、上記被加工物と工具電極が相対する方向
に対し垂直に形成するものとすることができる。更にま
た本発明の電解加工装置における上記磁場形成装置は、
上記被加工物と工具電極が相対する方向に対し垂直に上
記制御用磁場を形成するものとすることができる。

【００１９】通常の電解加工においては、電解電流が被
加工物側において側方に拡がった状態（すなわち、被加
工物側における側方に拡がった領域内から工具電極に向
かって電解電流が流れるような状態）となるので、電解
加工により被加工物に凹部を形成する場合、凹部の周縁
部の壁状部が被加工物の表面側に向かって比較的大きく
傾斜した（凹部の底部が比較的狭く形成される）状態と
なる。すなわち被加工物と工具電極が相対する方向に対
する角度が比較的大きくなる。被加工物側における電解
電流の側方拡開は原則的に何れの向きにも同様であるか
ら、凹部の周縁部の壁状部の傾斜も何れの向きにおいて
も同様となる。

【００２０】制御用磁場を被加工物と工具電極が相対す
る方向に対し垂直に形成すると、電解電流は、被加工物
と工具電極が相対する方向に対し垂直な制御用磁場によ
って、その磁場に直交する方向に曲がる。そのため、制
御用磁場に直交する方向において、形成しようとする凹
部の一方の側では電解電流の拡がりが縮小し、他方の側
では電解電流の拡がりが拡大しようとする。

【００２１】これにより、制御用磁場に直交する方向に
おいて、被加工物に形成する凹部における周縁部の壁状
部が、工具電極の形状等の条件が対称状であって制御用
磁場が存在しなければ対称となるときでも、一方の側と
他方の側で非対称となる。

【００２２】従って例えば、被加工物に溝状部（例えば
動圧軸受における潤滑流体の動圧を高めるための動圧用
溝部）を形成する場合、その溝状部の横断面における両
側壁の傾斜を、制御用磁場が存在しなければ対称となる
ときに、互いに非対称であるものとすることができる。
また、このように形成した動圧用溝部により、潤滑流体
の動圧を効率的に高めることが可能である。

【００２３】この電解加工方法により、スリーブ部と、
そのスリーブ部に嵌挿された軸部の一方が、両者の間の
径方向間隙に介在する潤滑流体を介して他方を相対回転
自在に径方向支持するラジアル動圧軸受部を構成する前
記スリーブ部の内周面部と前記軸部の外周面部の何れか
に、前記スリーブ部と軸部の相対回転時における前記潤
滑流体の動圧を高めるための動圧用溝部を形成する場
合、工具電極と被加工物である前記内周面部又は外周面
部を径方向に相対させ、少なくともその両者の間隙部に
軸方向の制御用磁場を加えつつ、前記工具電極と径方向
に相対する前記内周面部又は外周面部に前記動圧用溝部
を電解加工により形成するものとすることができる。

【００２４】工具電極と、被加工物であるスリーブ部の
内周面部及び軸部の外周面部の何れか一方とを径方向
（スリーブ部又は軸部の径方向）に相対させてその内周
面部又は外周面部に動圧用溝部を電解加工により形成す
る場合に、少なくともその相対する両者の間隙部に軸方
向の制御用磁場を加えると、その制御用磁場は被加工物
と工具電極が相対する方向に対し垂直に形成される。

【００２５】この場合、電解加工によりスリーブ部の内
周面部又は軸部の外周面部に形成する動圧用溝部の横断
面における両側壁の傾斜を、制御用磁場が存在しなけれ
ば対称となる場合に、互いに非対称であるものとするこ
とができる。

【００２６】本発明における陽極としての被加工物に
は、電解加工の対象となり得る金属材料を用いる。一例
として、ステンレス鋼（C5191、SUS420J2）、リン青銅
（C5191）、ブロンズ（BC6C）、アルミニウム等を挙げ
ることができる。

【００２７】また陰極としての工具電極には、例えば純
銅やグラファイト等を用いることができる。工具電極の
形状及び寸法は、電解加工により被加工物に形成しよう
とする凹部の形状及び寸法等に応じて設定することがで
きる。例えば、被加工物に形成しようとする凹部が、動
圧軸受における潤滑流体の動圧を高めるための動圧用溝
部、例えばヘリングボーン状溝部又はスパイラル状溝部
等であるならば、工具電極の形状は、その動圧用溝部の
形状（動圧用溝部の開口部の形状）に応じた帯状又は線
状、例えばヘリングボーン状又はスパイラル状とするこ
とができる。また工具電極は、例えば絶縁部から露出し
た状態で用いることができる。また例えば被加工物にお
ける円筒状外周面部、円筒状内周面部、凸曲面部、又は
凹曲面部に電解加工により凹部を形成しようとする場
合、工具電極をそれぞれに相対する円筒状内周面、円筒
状外周面、凹曲面、又は凸曲面に沿った形状とするのが
一般的である。

【００２８】本発明において被加工物と工具電極が相対
する間隙は、例えば１０乃至１００μｍ程度の範囲、好
ましくは２０乃至４０μｍ程度の範囲から選択すること
ができる。

【００２９】本発明において用いる電解液の例として
は、硝酸ナトリウム水溶液、過塩素酸ナトリウム水溶
液、塩化ナトリウム水溶液等を挙げることができる。電
解液の濃度は、例えば３乃至５０％w/w程度の範囲から
選択することができる。電解電圧は、例えば５乃至２０
Ｖの範囲で選択することができ、電解電流の電流密度
は、例えば３０乃至２００Ａ／ｃｍ^２程度の範囲に設定
することができる。電解電流は、適宜周波数のパルス電
流とすることができるが、必ずしもこれに限らない。５
乃至１００μｍの深さの動圧用溝部等の凹部を形成する
場合、通電時間は、例えば０．１乃至１０秒間程度とす
ることができる。

【００３０】本発明における制御用磁場は、少なくとも
工具電極と被加工物との間隙部に形成するものであり、
磁場形成装置、例えば、ソレノイド等のコイル、鉄心を
有する電磁石、永久磁石、それらと強磁性材料からなる
磁路との組み合わせ等により形成することができる。な
お、工具電極と被加工物との間隙部の全部に制御用磁場
を形成することを要するものでは必ずしもなく、必要部
分のみ、例えば軸方向、周方向、又は径方向において部
分を画定できる場合、軸方向、周方向、又は径方向の一
部とすることもできる。

【００３１】また、工具電極と被加工物との間隙部を複
数箇所に区分し、磁場の向き及び磁束密度の双方又は一
方を区分毎に変えることにより、被加工物に形成する凹
部の形状を区分毎に変えることもできる。

【００３２】

【発明の実施の形態】図１乃至図３は、それぞれ本発明
の電解加工方法及び電解加工装置の第１の実施の形態に
ついてのものであって、図１は、電解加工装置の概要を
示す模式的断面図（正面視）、図２は図１の要部拡大
図、図３は電流の向きの変化を示す模式図（平面視）で
ある。

【００３３】この電解加工装置は、図１に示されるよう
に、円筒状をなす電解工具１０が、その上端部におい
て、絶縁体からなる電解工具保持体１２の下面側に保持
され、その電解工具１０の外周側に、制御用磁場形成用
ソレノイド１４が配装されてなる。

【００３４】図２に示されるように、電解工具１０の下
端面に工具電極１６が露出しており、電解工具１０の下
端面１０ａのうち工具電極１６以外の部分は絶縁体１８
により構成されている。電解工具１０の下端面の下方に
は、微小間隙を隔てて金属材料製の被加工物２０（例え
ばスラスト動圧軸受部を構成するスラスト面部を備えた
部材）の被加工面２０ａ（例えば前記例におけるスラス
ト面部）が電解工具１０の下端面に平行に配置されてい
る。

【００３５】電解加工用電源２２の正極に被加工物２０
が接続され、負極に工具電極１６が接続される。通電電
気量を計測するための電流計やパルス電流を流すための
スイッチング装置等の器具や回路等を必要に応じ電解加
工用電源２２に内臓させ或いは別に設けることもでき
る。ソレノイド１４には、磁場形成用電源２３が接続さ
れ、両者が磁場形成装置を構成している。

【００３６】円筒状の電解工具１０の内部から電解工具
１０の下端面１０ａと被加工物２０の間隙に電解液２４
を流しながら（電解工具保持体１２に電解液供給孔等を
設ける等の適宜手段を講じることにより電解液２４を流
すことができる。）、被加工物２０と工具電極１６の間
に通電を行うと、被加工物２０から工具電極１６に向か
って、両者の間隙にイオン電流である電解電流が流れ
る。制御用磁場が存在しない場合、この電解電流は、被
加工物２０の側において側方に拡がった状態となる。す
なわち、被加工物２０側における側方に拡がった領域内
から工具電極１６に向かって電解電流が流れるような状
態となる。

【００３７】ところが、ソレノイド１４に励磁電流を通
電すると、被加工物２０と工具電極１６が相対する方向
に対し平行に（下向きに）制御用磁場Ｍが形成される。
図２及び図３に示される電流ａのように被加工物２０の
側において側方に拡がった電流（A−O）は、制御用磁場
Ｍに直交する横方向Ｆに曲がって電流ａ１のように経路
が長くなり(A-O')、電気抵抗が増大する。そのため、被
加工物２０側において側方に拡がった状態の電解電流の
電流密度が相対的に低下し、被加工物２０側において側
方に拡がらない電解電流の電流密度は相対的に高まる。

【００３８】これにより、後記実施例１に示すように、
被加工物２０に形成される凹部における周縁部の壁状部
（例えばスラスト動圧軸受部において潤滑流体の動圧を
高めるためのヘリングボーン溝又はスパイラル溝等の動
圧用溝部の両側壁）が、急峻に立ち上がった状態とな
り、加工精度を高めることができる。またこのように形
成した動圧用溝部により、潤滑流体の動圧を効率的に高
めることが可能である。

【００３９】図４及び図５は、それぞれ本発明の電解加
工方法及び電解加工装置の第２の実施の形態についての
ものであって、図４は、電解加工装置の概要を示す模式
的断面図（正面視）、図５は電流の向き及び電解加工に
より形成される凹部の形状を示す模式図（平面視）であ
る。また図６は、制御用磁場が存在しない場合の電流の
向き及び電解加工により形成される凹部の形状を示す模
式図（平面視）である。

【００４０】この電解加工装置は、円柱状をなす電解工
具５０と、その下端部を保持する絶縁体からなる電解工
具保持体５２と、磁場形成装置のＳ極及びＮ極と、電解
工具保持体５２と磁場形成装置のＳ極との間に保持され
る被加工物６０である円筒状のスリーブ部材の外側に同
軸状に配された円筒体５３と、Ｓ極及びＮ極の外周側並
びに円筒体５３の外周側にわたり配装された制御用磁場
形成用ソレノイド５４からなる。

【００４１】被加工物６０である金属材料製の円筒状の
スリーブ部材は、電解工具５０がそのスリーブ部材内に
同軸状に挿入された状態で電解工具保持体５２と磁場形
成装置のＳ極との間に保持されている。電解工具５０の
外周面には、スリーブ部の内周面部にラジアル動圧軸受
部における潤滑流体の動圧を高めるためのヘリングボー
ン溝又はスパイラル溝等の動圧用溝部を形成するための
工具電極５６が露出形成されている。電解工具５０の外
周面のうち工具電極５６以外の部分は絶縁体５８により
構成されている。電解工具５０の外周面の径方向外方に
は、微小径方向間隙を隔ててスリーブ部材の内周面（被
加工面）が同軸状に位置している。

【００４２】電解加工用電源６２の正極に被加工物６０
が接続され、負極に工具電極５６が接続される。通電電
気量を計測するための電流計やパルス電流を流すための
スイッチング装置等の器具や回路等を必要に応じ電解加
工用電源６２に内臓させ或いは別に設けることもでき
る。ソレノイド５４には、磁場形成用電源６３が接続さ
れ、両者が磁場形成装置を構成している。

【００４３】電解工具５０の外周面５０ａとスリーブ部
材の内周面６０ａの間の微小径方向間隙に電解液を流し
ながら（Ｓ極、Ｎ極及び電解工具保持体５２に電解液供
給孔及び電解液排出孔等を設ける等の適宜手段を講じる
ことにより電解液を流すことができる。）、被加工物６
０と工具電極５６の間に通電を行うと、被加工物６０か
ら工具電極５６に向かって、両者の間隙にイオン電流で
ある電解電流が流れる。制御用磁場が存在しない場合、
この電解電流は、図６に示されるように被加工物６０の
側において側方に拡がった状態となる。すなわち、被加
工物６０側における側方に拡がった領域内から工具電極
５６に向かって電解電流ｉが流れるような状態となる。
そのため、凹部６４の形状は図６のようになる。

【００４４】ところが、ソレノイド５４に励磁電流を通
電すると、被加工物６０と工具電極５６が相対する方向
である径方向に対し垂直に（上向きに）制御用磁場Ｍが
形成されるので、電解電流ｉはその磁場に直交する方向
に曲がる。そのため、制御用磁場Ｍに直交する方向にお
いて、形成しようとする凹部６６の一方の側では電解電
流ｉの拡がりが縮小し、他方の側では電解電流ｉの拡が
りが拡大しようとする。

【００４５】これにより、後記実施例２に示すように、
被加工物６０に形成される凹部における周縁部の壁状部
（例えばラジアル動圧軸受部において潤滑流体の動圧を
高めるための動圧用溝部の両側壁）を、一方の側と他方
の側で非対称に形成することができ、このように形成し
た動圧用溝部により、潤滑流体の動圧を効率的に高める
ことが可能である。

【００４６】なお、以上の実施の形態についての記述に
おける上下位置関係は、単に図に基づいた説明の便宜の
ためのものであって、実際の使用状態等を限定するもの
ではない。また、課題を解決するための手段の項におい
て本発明について述べた例示及び数値範囲を含む説明
は、原則として以上の実施の形態についての記述に適用
される。

【００４７】

【実施例】絶縁体の間に１９０μｍの幅で露出した工具
電極を、３０μｍの間隙を隔ててリン青銅（C5191）製
の被加工物の平坦面に相対させ、工具電極と被加工物の
間に下記実施例１及び実施例２に示す制御用磁場を加え
て、次の条件下で電解加工を行った。電解電圧：１０Ｖ電解液２４：硝酸ナトリウム水溶液（５％w/w）導電率：６Ｓ／ｍ通電時間：６．６秒間

【００４８】実施例１被加工物２０と工具電極１６が相対する方向に対し平行
下向きＰに制御用磁場（磁束密度：１．６９Ｅ−０１
Ｔ）を加えて電解加工を行った。

【００４９】制御用磁場を加えないこと以外は同一条件
で電解加工を行ったところ、図７（１）に示すように、
形成された溝は、溝深さ２２μｍ、溝底幅１９０μｍ、
溝開口部幅３３０μｍの左右対称形状であったが、制御
用磁場を加えた場合、図７（２）に示すように、形成さ
れた溝は、溝深さ２２μｍ、溝底幅１９０μｍ、溝開口
部幅２２４．６μｍの左右対称形状となり、溝開口部幅
が１０５．４μｍ狭くなり、加工精度が大きく向上し
た。

【００５０】実施例２被加工物６０と工具電極５６が相対する方向に対し垂直
Ｄ（手前向き）に制御用磁場（磁束密度：１．２６Ｅ−
０２Ｔ）を加えて電解加工を行った。

【００５１】制御用磁場を加えないこと以外は同一条件
で電解加工を行ったところ、図８（１）に示すように、
形成された溝は、溝深さ２２μｍ、溝底幅１９０μｍ、
溝開口部幅３３０μｍの左右対称形状であったが、制御
用磁場を加えた場合、図８（２）に示すように、形成さ
れた溝は、溝深さ２２μｍで、溝底幅は１９０μｍであ
るが右方へ８μｍシフトし、溝開口部幅は左端が１８μ
ｍ右へずれて３１２μｍとなり、左右非対称となっ
た。。

【００５２】

【発明の効果】本発明の電解加工方法及び電解加工装置
によれば、電解加工により被加工物に凹部を形成する場
合に、工具電極と被加工物との間隙部に制御用磁場を形
成することにより、電解電流の向きを制御することがで
き、これにより被加工物に形成する凹部の形状、特に凹
部の周縁部の断面形状を、加工精度改善等の必要に応じ
て変化させることができる。

【００５３】請求項２記載の電解加工方法及び請求項７
記載の電解加工装置によれば、被加工物に形成する凹部
における周縁部の壁状部を急峻に立ち上がった状態、す
なわち被加工物と工具電極が相対する方向に対し平行に
近くすることができ、且つ加工精度を高めることができ
る。

【００５４】請求項３記載の電解加工方法及び請求項８
記載の電解加工装置によれば、制御用磁場に直交する方
向において、被加工物に形成する凹部における周縁部の
壁状部を、制御用磁場が存在しなければ対称となるとき
でも、一方の側と他方の側で非対称とすることができ
る。

【００５５】請求項４記載の電解加工方法によれば、電
解加工によりスラスト面部に形成する動圧用溝部の横断
面における両側壁の傾斜を、制御用磁場が存在しない場
合に比し急峻なものとすることができる。また、このよ
うに形成した動圧用溝部により、潤滑流体の動圧を効率
的に高めることが可能である。

【００５６】請求項５記載の電解加工方法によれば、電
解加工によりスリーブ部の内周面部又は軸部の外周面部
に形成する動圧用溝部の横断面における両側壁の傾斜
を、制御用磁場が存在しなければ対称となる場合に、互
いに非対称であるものとすることができる。また、この
ように形成した動圧用溝部により、潤滑流体の動圧を効
率的に高めることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】電解加工装置の概要を示す模式的断面図であ
る。

【図２】図１の要部拡大図である。

【図３】電流の向きの変化を示す模式図である。

【図４】電解加工装置の概要を示す模式的断面図であ
る。

【図５】電流の向き及び電解加工により形成される凹部
の形状を示す模式図である。

【図６】制御用磁場が存在しない場合の電流の向き及び
電解加工により形成される凹部の形状を示す模式図であ
る。

【図７】実施例１の電解加工結果を示す説明図である。

【図８】実施例２の電解加工結果を示す説明図である。

【符号の説明】

１０電解工具１０ａ下端面１２電解工具保持体１４ソレノイド１６工具電極１８絶縁体２０被加工物２０ａ被加工面２２電解加工用電源２３磁場形成用電源２４電解液５０電解工具５０ａ外周面５２電解工具保持体５３円筒体５４ソレノイド５６工具電極５８絶縁体６０被加工物６０ａ内周面６２電解加工用電源６３磁場形成用電源６４凹部６６凹部ａ電流ａ１電流ｉ電解電流Ｍ制御用磁場

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被加工物と工具電極が相対する間隙に電解
液を介在させて前記被加工物から前記工具電極に電解電
流を流すことにより被加工物に対し電解加工を行う方法
であって、少なくとも前記工具電極と前記被加工物との
間隙部に前記電解電流の向きを制御するための制御用磁
場を形成することにより、その電解電流の向きを制御し
つつ電解加工を行うことを特徴とする電解加工方法。
【請求項２】上記制御用磁場を、上記被加工物と工具電
極が相対する方向に対し平行に形成する請求項１記載の
電解加工方法。
【請求項３】上記制御用磁場を、上記被加工物と工具電
極が相対する方向に対し垂直に形成する請求項１記載の
電解加工方法。
【請求項４】軸方向に相対するスラスト面部の一方が、
両者の間の軸方向間隙に介在する潤滑流体を介して他方
を相対回転自在に軸方向支持するスラスト動圧軸受部を
構成する前記両スラスト面部の一方に、両者の相対回転
時における前記潤滑流体の動圧を高めるための動圧用溝
部を形成する電解加工方法であって、工具電極と被加工
物である前記両スラスト面部の一方を軸方向に相対さ
せ、少なくともその両者の間隙部に軸方向の制御用磁場
を加えつつ、前記工具電極と軸方向に相対する前記スラ
スト面部に前記動圧用溝部を電解加工により形成する請
求項２記載の電解加工方法。
【請求項５】スリーブ部と、そのスリーブ部に嵌挿され
た軸部の一方が、両者の間の径方向間隙に介在する潤滑
流体を介して他方を相対回転自在に径方向支持するラジ
アル動圧軸受部を構成する前記スリーブ部の内周面部と
前記軸部の外周面部の何れかに、前記スリーブ部と軸部
の相対回転時における前記潤滑流体の動圧を高めるため
の動圧用溝部を形成する電解加工方法であって、工具電
極と被加工物である前記内周面部又は外周面部を径方向
に相対させ、少なくともその両者の間隙部に軸方向の制
御用磁場を加えつつ、前記工具電極と径方向に相対する
前記内周面部又は外周面部に前記動圧用溝部を電解加工
により形成する請求項３記載の電解加工方法。
【請求項６】被加工物と工具電極が相対する間隙に電解
液を介在させて前記被加工物から前記工具電極に電解電
流を流すことにより被加工物に対し電解加工を行う装置
であって、少なくとも前記工具電極と前記被加工物との
間隙部に前記電解電流の向きを制御するための制御用磁
場を形成することにより前記電解電流の向きを制御する
ための磁場形成装置を備えることを特徴とする電解加工
装置。
【請求項７】上記磁場形成装置が、上記被加工物と工具
電極が相対する方向に対し平行に上記制御用磁場を形成
するものである請求項６記載の電解加工装置。
【請求項８】上記磁場形成装置が、上記被加工物と工具
電極が相対する方向に対し垂直に上記制御用磁場を形成
するものである請求項６記載の電解加工装置。