JP3307592B2 - 放電加工機の電源装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被加工物と電極と
の間に形成される極間（ギャップ）に電圧を印加して放
電を発生させ被加工物を加工する放電加工機の電源装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】放電加工の１サイクルは、電圧を印加し
放電が発生するのを待っている段階、絶縁破壊が起こり
放電が発生している段階、及び絶縁回復を図るべく電圧
の印加を休止している段階からなる。それぞれの段階の
時間のうち、放電待ち時間τ_Wは制御不可能な時間であ
るが、放電時間及び休止時間は、制御可能な時間であ
り、例えばそれぞれオン時間τ_ON及びオフ時間τ_OFF と
して設定される。そして、放電加工は、放電段階にてな
されるため、その加工速度は、“τ_ON／（τ_W ＋τ _ON＋
τ_OFF ）”が大きいほど、向上することとなる。

【０００３】加工速度を向上させるべく、放電が安定し
て発生するようにするため、放電加工中の電圧よりも高
い電圧が放電発生用に使用される。図８は、そのような
従来の放電加工機の電源装置の回路構成の一例を示す図
であって、形彫り放電加工機に関するものである。電極
Ｅには、加工用の低電圧（７０〜８０Ｖ）を印加する主
電源Ｖ１２の正極がスイッチング用トランジスタＴ１
２、電流制限用抵抗器Ｒ１１及び逆流防止用ダイオード
Ｄ１４を介して接続される一方、被加工物（ワーク）Ｗ
には、主電源Ｖ１２の負極が接続されている。同様に、
電極Ｅには、放電誘発用の高電圧（１００〜３００Ｖ）
を印加するサーチ電源Ｖ２２の正極がスイッチング用ト
ランジスタＴ２２及び電流制限用抵抗器Ｒ２１を介して
接続される一方、被加工物Ｗには、サーチ電源Ｖ２２の
負極が接続されている。ダイオードＤ１２及びＤ２２
は、電源の接続が切断されたときに負荷のインダクタン
ス成分によって誘起される起電力からトランジスタＴ１
２及びＴ２２を保護すべく、インダクタンスの蓄積エネ
ルギを負荷側に放出するものである。

【０００４】図９は、極間電圧Ｖｇの時間的変化を示す
波形図である。まず、時刻ｔ₀ において極間にサーチパ
ルスが印加されるが、極間は絶縁状態にあるため、極間
電圧Ｖｇにはサーチ電圧Ｖ２２が表れる。やがて、待ち
時間τ_W 経過後の時刻ｔ₁ にて極間の絶縁破壊が起こ
り、放電が始まると、それが検出され、直ちに極間に主
電源の電圧Ｖ１２が印加されて放電が継続する。放電中
の極間電圧Ｖｇは、主として加工パルスの電流値と極間
の抵抗とで定まる値Ｖ０となる。放電時間すなわち加工
パルスの幅τ_ONが経過した時刻ｔ₂ においては、加工パ
ルス及びサーチパルスともオフにされる。なお、サーチ
パルスは、加工パルスをオンとした時点でオフにしても
よい。かくして、極間の絶縁が回復し、休止時間すなわ
ちオフ時間τ_OFF 経過後の時刻ｔ₁₀には、再び次のサイ
クルが開始される。

【０００５】ところで、放電加工においては、同一個所
に放電が集中すると、異常放電が誘発され、加工面の質
が悪化する。上記した図８の例では、極間に印加される
パルス電圧の極性は、常に同じであるが、その極性を適
宜切り替えるようにすると、イオン化された極間が中和
され、集中放電の防止に効果があることが知られてい
る。

【０００６】図１０は、両極性パルスを使用する放電加
工機の電源装置の回路構成の一例を示す図である（特開
平７−９２５７号公報参照）。また、図１１は、図１０
の回路の動作を説明するための主要部の電圧又は電流の
波形図である。この回路では、特にサーチ電源は設けら
れていない。そして、待ち時間τ_W 及び放電時間τ_ONで
は、主電源Ｖ１２から電極Ｅを正とし被加工物Ｗを負と
する極性の電圧が極間に印加される一方、休止時間τ
_OFF では、補助電源Ｖ３２から電極Ｅを負とし被加工物
Ｗを正とする極性の電圧が極間に印加されるように、ス
イッチング用トランジスタＴ１２及びＴ１３が制御され
る。なお、補助電源Ｖ３２から印加される電圧は、放電
を発生させない程度の電圧である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図１０に示される電源
装置においては、サーチ電源がなく、主電源がサーチ電
源を兼ねているため、極間への印加電圧が低くなって放
電が安定して発生せず、加工速度が低下するという問題
が生ずる。特に、加工液として油を使用する場合には、
絶縁電圧が高いため、放電が発生しにくくなる。この問
題点に加え、次のような問題も生ずる。

【０００８】すなわち、主電源（正極電源）Ｖ１２と補
助電源（負極電源）Ｖ３２とを設けた場合、それらの電
源間における干渉が問題となる。図１０（Ａ）及び図１
１に示されるように、放電時間τ_ONにおいて、放電電流
ｉ_onは、主電源Ｖ１２の正極からトランジスタＴ１２、
ダイオードＤ１４、抵抗器Ｒ１１及び放電ギャップ（電
極Ｅと被加工物Ｗとの間）を介して主電源Ｖ１２の負極
へと流れる。そして、トランジスタＴ１２がオフとされ
た時点においては、負荷のインダクタンス成分による誘
導起電力が電流を流し続けようとする。その誘導電流ｉ
_off は、図１０（Ｂ）及び図１１に示されるように、休
止時間τ_OFF の初期において、被加工物Ｗから補助電源
Ｖ３２、ダイオードＤ１２、ダイオードＤ１４及び抵抗
器Ｒ１１を介して電極Ｅへと流れる。すなわち、補助電
源Ｖ３２を充電する方向に電流ｉ _off が流れる。このよ
うな電源の干渉に堪えるためには、補助電源Ｖ３２の電
流容量を大きくしなければならない。

【０００９】また、図１０に示されるようにトランジス
タＴ１２のドレイン・ソース間にかかる電圧をＶds12と
すると、休止時間τ_OFF 中のようにトランジスタＴ３３
がオンでトランジスタＴ１２がオフとなるときには、図
１１に示されるように、Ｖds12は、主電源及び補助電源
の両電圧を加えた電圧“Ｖ１２＋Ｖ３２”となる。トラ
ンジスタＴ３３についても同様である。したがって、ト
ランジスタＴ１２及びＴ３３としては定格電圧の高いト
ランジスタを使用しなければならないが、一般には、高
速スイッチング素子は定格電圧が低いため、スイッチン
グ素子の耐圧を考慮すると、電源電圧を高く設定するこ
とができない。

【００１０】本発明は、以上のような問題点に鑑みてな
されたものであり、その目的は、電源の干渉、装置の大
型化、コストの上昇等を招くことなく、放電を安定させ
る高いサーチ電圧の使用及び極間のイオン化の中和を図
る両極性電圧の使用が可能な放電加工機の電源装置を提
供することにより、放電加工における加工速度及び加工
精度を向上させることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、電極Ｅと被加工物Ｗとの極間に前
記電極Ｅを正とし前記被加工物Ｗを負とする極性のサー
チ電圧を印加する正極サーチ電源２０と、前記極間に前
記電極Ｅを負とし前記被加工物Ｗを正とする極性のサー
チ電圧を印加する負極サーチ電源３０と、前記正極サー
チ電源２０または前記負極サーチ電源３０からサーチ電
圧が前記極間に印加され放電が発生した時点で前記極間
に加工用パルス電圧を印加する主電源１０とを具備し、
前記正極サーチ電源２０、前記負極サーチ電源３０及び
前記主電源１０の各電源回路は、直流電源Ｖ２２、Ｖ３
２、Ｖ１２からそれぞれ前記直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、
Ｖ１２の正極端子及び負極端子ともスイッチング素子Ｔ
２２、Ｔ２３、Ｔ３２、Ｔ３３、Ｔ１２、Ｔ１３を介し
て前記電極Ｅ及び被加工物Ｗに並列に接続され、前記直
流電源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１２の正極端子に接続したス
イッチング素子Ｔ２２、Ｔ３２、Ｔ１２の出力端子と前
記直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１２の負極端子との間に
該スイッチング素子Ｔ２２、Ｔ３２、Ｔ１２を帰還電流
から保護するダイオードＤ２２、Ｄ３２、Ｄ１２が接続
され、前記直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１２の負極端子
に接続したスイッチング素子Ｔ２３、Ｔ３３、Ｔ１３の
出力端子に接続して、該スイッチング素子Ｔ２３、Ｔ３
３、Ｔ１３を帰還電流から保護するダイオードＤ２３、
Ｄ３３、Ｄ１３のアノード端子は、それぞれ前記直流電
源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１２と負極端子を共通に接続され
るとともに、前記直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１２のい
ずれよりも高電位の直流電源Ｖ２１、Ｖ３１、Ｖ１１の
正極端子に接続されるよう構成することを特徴とした放
電加工機の電源装置が提供される。

【００１２】また、本発明によれば、前記直流電源Ｖ２
１、Ｖ３１、Ｖ１１は、前記正極サーチ電源２０、前記
負極サーチ電源３０及び前記主電源１０の各電源回路の
一次側電源であり、前記一次側電源に負極端子を共通と
する安定化電源部２２、３２、１２をそれぞれ設け、前
記安定化電源部２２、３２、１２の出力をそれぞれ前記
直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１２とし、前記各電源回路
の一方の極はそれぞれ電流調整用抵抗Ｒ２１、Ｒ３１、
Ｒ１１を介して出力され、前記主電源１０及び前記主電
源１０と同極性のサーチ電源はそれぞれ逆流防止用のダ
イオードＤ１４、Ｄ２４を介して出力される。

【００１３】また、本発明によれば、前記正極サーチ電
源２０及び前記負極サーチ電源３０が加工用パルス電圧
を印加する電源として使用される。

【００１４】

【作用】正極サーチ電源２０、負極サーチ電源３０、及
び主電源１０の各電源回路が、それぞれ直流電源Ｖ２
２、Ｖ３２、Ｖ１２の正極端子及び負極端子ともにスイ
ッチング素子Ｔ２２、Ｔ２３、Ｔ３２、Ｔ３３、Ｔ１
２、Ｔ１３を介して電極Ｅ及び被加工物Ｗに並列に接続
される。また、直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１２の正極
端子に接続したスイッチング素子Ｔ２２、Ｔ３２、Ｔ１
２の出力端子と直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１２の負極
端子との間にスイッチング素子Ｔ２２、Ｔ３２、Ｔ１２
を帰還電流から保護するダイオードＤ２２、Ｄ３２、Ｄ
１２が接続される。さらに、直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、
Ｖ１２の負極端子に接続したスイッチング素子Ｔ２３、
Ｔ３３、Ｔ１３の出力端子に接続して、スイッチング素
子Ｔ２３、Ｔ３３、Ｔ１３を帰還電流から保護するダイ
オードＤ２３、Ｄ３３、Ｄ１３のアノード端子は、それ
ぞれ直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１２と負極端子を共通
に接続されるとともに、直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１
２のいずれよりも高電位の直流電源Ｖ２１、Ｖ３１、Ｖ
１１の正極端子に接続されたので、電源が干渉すること
なく、高いサーチ電圧及び両極性電圧の使用が可能とな
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態について説明する。

【００１６】図１は、本発明に係る放電加工機の電源装
置の一実施形態を示す回路構成図である。この装置は、
サーチ電圧により放電が発生した時点で、電極Ｅと被加
工物Ｗとの間に形成される極間に、電極Ｅを正とし被加
工物Ｗを負とする極性の加工用パルス電圧を印加する主
電源１０と、極間に電極Ｅを正とし被加工物Ｗを負とす
る極性のサーチ電圧を印加する正極サーチ電源２０と、
極間に電極Ｅを負とし被加工物Ｗを正とする極性のサー
チ電圧を印加する負極サーチ電源３０と、を備える。そ
して、主電源１０は、安定化電源部１２とパルス出力部
１４と電流調整部１６とから構成される。同様に、正極
サーチ電源２０は、安定化電源部２２とパルス出力部２
４と電流調整部２６とから構成され、負極サーチ電源３
０は、安定化電源部３２とパルス出力部３４と電流調整
部３６とから構成される。

【００１７】主電源１０の安定化電源部１２は、直流電
源Ｖ１１、スイッチング用トランジスタとしての電界効
果トランジスタ（ＦＥＴ）Ｔ１１、平滑回路を形成する
コイルＬ１１及びコンデンサＣ１１、並びにコイルの蓄
積エネルギを負荷側に放出させるダイオードＤ１１から
なる定電圧回路であり、トランジスタＴ１１のゲートに
入力される信号Ｇ１１のデューティ比に応じた出力電圧
Ｖ１２を作成する。正極サーチ電源２０の安定化電源部
２２及び負極サーチ電源３０の安定化電源部３２も、同
一の回路構成を有する。

【００１８】主電源１０のパルス出力部１４は、２個の
スイッチング用トランジスタＴ１２及びＴ１３並びに２
個のダイオードＤ１２及びＤ１３からなるブリッジ回路
となっている。コンデンサＣ１２及びＣ１３は、それぞ
れ、安定化電源部１２の出力電圧（２次側電圧）Ｖ１２
及び入力電圧（１次側電圧）Ｖ１１の交流成分を除去す
るものである。

【００１９】ここで、ブリッジ回路について説明する。
パルス出力回路としては、図２（Ａ）に示されるよう
に、トランジスタＴとダイオードＤとで単純に構成する
ことも可能である。なお、ダイオードＤは、負荷のイン
ダクタンス成分Ｌに蓄積されたエネルギを負荷側に放出
させるものであり、トランジスタＴがオフにされたとき
にインダクタンス成分Ｌによって誘起される電圧からト
ランジスタＴを保護する機能を果たす。

【００２０】しかし、図２（Ａ）の回路では、トランジ
スタＴがオフにされた後も、ある程度の時間、誘起され
た電流が流れ続けるため、電流がオフする時間が長く、
すなわちパルス電流の立下り速度が遅くなる。そこで考
えられたのが図２（Ｂ）のブリッジ回路である。このブ
リッジ回路では、トランジスタＴ１２及びＴ１３が同時
にオンにされるとともに同時にオフにされる。このブリ
ッジ回路では、トランジスタオン状態で流れていた電流
の方向と同一の方向の誘起電流がオフ時点でも流れ続け
ようとするのに対し、電圧Ｖがそれを阻止するように働
くため、スイッチングオフが迅速化する。なお、４個の
スイッチ及び４個のダイオードにより負荷に対して双方
向の電流を供給しうるブリッジをフルブリッジと称し、
図２（Ｂ）のブリッジをハーフブリッジと称することも
ある。

【００２１】主電源１０のパルス出力部１４は、図２
（Ｂ）のブリッジ回路を採用するものである。ただし、
負極側ダイオードＤ１３のカソードは、安定化電源部１
２の入力電圧Ｖ１１の正極に接続されている。その作用
については後述する。そして、正極サーチ電源２０のパ
ルス出力部２４及び負極サーチ電源３０のパルス出力部
３４も、同一の回路構成を有している。

【００２２】主電源１０の電流調整部１６は、電流制限
用抵抗器Ｒ１１及び逆流防止用ダイオードＤ１４を介し
てパルス出力部１４の正極側出力を電極Ｅに接続すると
ともに、パルス出力部１４の負極側出力を被加工物Ｗに
接続する。正極サーチ電源２０の電流調整部２６も、同
一の回路構成を有している。そして、主電源１０側の逆
流防止用ダイオードＤ１４と正極サーチ電源２０側の逆
流防止用ダイオードＤ２４とは、相互に他方からの逆流
を防止するものである。負極サーチ電源３０の電流調整
部３６は、パルス出力部３４の正極側出力を被加工物Ｗ
に接続するとともに、電流制限用抵抗器Ｒ３１を介して
パルス出力部３４の負極側出力を電極Ｅに接続する。

【００２３】電圧制御部４０は、各安定化電源部１２、
２２及び３２の出力電圧Ｖ１２、Ｖ２２及びＶ３２を監
視しつつ、トランジスタＴ１１、Ｔ２１及びＴ３１への
ゲート信号Ｇ１１、Ｇ２１及びＧ３１のデューティ比を
フィードバック制御することにより、出力電圧Ｖ１２、
Ｖ２２及びＶ３２の値を所定値に維持する制御回路であ
る。また、極間検出部４４は、極間電圧を感知し、所定
のしきい値と比較することにより、放電を検出し、放電
検出信号を出力する回路である。また、パルス制御部４
２は、所定の放電時間τ_ON及び休止時間τ_OFF を達成し
つつ、後述する図３に示されるような放電サイクルを実
現するように、トランジスタＴ１２、Ｔ１３、Ｔ２２、
Ｔ２３、Ｔ３２及びＴ３３へのゲート信号Ｇ１２、Ｇ１
３、Ｇ２２、Ｇ２３、Ｇ３２及びＧ３３を制御する回路
である。さらに、電源制御部４６は、各安定化電源部が
出力すべき電圧を電圧制御部４０に指示し、また、放電
検出用のしきい値電圧を極間検出部４４に指示し、さら
に、パルス制御部４２に対して放電時間τ_ON及び休止時
間τ_OFF を指示するとともにパルス制御部４２の起動及
び停止を制御する回路である。

【００２４】図３は、図１の回路の動作を説明すべく主
要部の電圧又は電流の波形を示すタイムチャートであ
る。同図には、上から順に、極間電圧Ｖｇ、主電源１０
のパルス出力部１４の出力電圧Ｖ１、正極サーチ電源２
０のパルス出力部２４の出力電圧Ｖ２、負極サーチ電源
３０のパルス出力部３４の出力電圧Ｖ３、トランジスタ
Ｔ１２のドレイン・ソース間電圧Ｖds12、トランジスタ
Ｔ１３のドレイン・ソース間電圧Ｖds13、放電電流
ｉ_on、及び休止時間τ_OFF の初期に現れる誘導電流ｉ
_off が示されている。

【００２５】放電サイクルは、待ち時間τ_W 、放電時間
τ_ON及び休止時間τ_OFF からなるが、図３のＶｇ、Ｖ２
及びＶ３に示されるように、サーチ電源としては、正極
サーチ電源と負極サーチ電源とが交互に使用されてい
る。したがって、一極性のみの電圧を極間に印加する場
合の弊害（タール状の化合物が加工面に付着する現象
等）が除去され、加工面の質が良好になる。また、図３
のＶds12に示されるように、トランジスタＴ１２のドレ
イン・ソース間には、トランジスタオフ時点において安
定化電源部１２の出力電圧Ｖ１２がかかるが、これが最
大値である。また、図３のＶds13に示されるように、ト
ランジスタＴ１３のドレイン・ソース間には、トランジ
スタオフ時点において安定化電源部１２の入力電圧Ｖ１
１がかかるが、これが最大値である。また、パルス出力
部２４及び２６における各トランジスタについても同様
である。したがって、図１１のＶds12として示される場
合のようにトランジスタに高電圧が加わることがないた
め、電源電圧を高く設定することができる。

【００２６】図４から図７までは、図１の回路の動作を
説明するための図である。これらの図においては、各安
定化電源部１２、２２及び３２についてその入力電圧Ｖ
１１、Ｖ２１及びＶ３１並びに出力電圧Ｖ１２、Ｖ２２
及びＶ３２のみが示される等、動作説明に必要な要素の
みが示されている。

【００２７】まず、主電源１０が極間に接続されると
き、すなわちトランジスタＴ１２及びＴ１３がオンにさ
れるときには、図４のｉ_onに示されるように、Ｖ１２の
正極からＴ１２、Ｒ１１、Ｄ１４、Ｅ、Ｗ及びＴ１３を
介してＶ１２の負極へと戻るループに電流を流すように
Ｖ１２の起電力が作用する。それと同時に、Ｖ１２の起
電力は、図４のｉ１３に示されるように、Ｖ１２の正極
からＴ１２、Ｒ１１、Ｄ１４、Ｒ３１、Ｄ３３、Ｖ３
１、Ｄ３２及びＴ１３を介してＶ１２の負極へと戻るル
ープにも電流を流すように作用する。しかしながら、主
電源１０の安定化電源部１２の出力電圧Ｖ１２は、負極
サーチ電源３０の安定化電源部３２の入力電圧Ｖ３１よ
りも小さくなるように設定されているため、逆方向の起
電力としてＶ３１を有するループに電流が流れることは
ない。すなわち、主電源１０と負極サーチ電源３０との
干渉は生じない。

【００２８】次に、主電源１０と極間との接続が解除さ
れるとき、すなわちトランジスタＴ１２及びＴ１３がオ
フにされるときには、図５のｉ_off に示されるように、
負荷のインダクタンス成分による誘導起電力によってＷ
からＤ１３、Ｖ１１、Ｄ１２、Ｒ１１及びＤ１４を介し
てＥへと戻るループに電流が流れる。すなわち、主電源
のパルスをオフにしたときのフライバック電流は、図１
０（Ｂ）の例と異なり、他の電源に流れ込むことはな
い。このことは、同様の回路構成を有する正極サーチ電
源２０及び負極サーチ電源３０についてもいえることで
ある。

【００２９】次に、図６に示されるように、正極サーチ
電源２０が極間に接続されるとき、すなわちトランジス
タＴ２２及びＴ２３がオンにされるときには、Ｖ２２の
正極からＴ２２、Ｒ２１、Ｄ２４、Ｅ、Ｗ及びＴ２３を
介してＶ２２の負極へと戻るループに電流を流すように
Ｖ２２の起電力が作用する。それと同時に、Ｖ２２の起
電力は、図４のｉ２３に示されるように、Ｖ２２の正極
からＴ２２、Ｒ２１、Ｄ２４、Ｒ３１、Ｄ３３、Ｖ３
１、Ｄ３２及びＴ２３を介してＶ２２の負極へと戻るル
ープにも電流を流すように作用する。しかしながら、正
極サーチ電源２０の安定化電源部２２の出力電圧Ｖ２２
は、負極サーチ電源３０の安定化電源部３２の入力電圧
Ｖ３１よりも小さくなるように設定されているため、逆
方向の起電力としてＶ３１を有するループに電流が流れ
ることはない。すなわち、正極サーチ電源２０と負極サ
ーチ電源３０との干渉は生じない。

【００３０】最後に、図７に示されるように、負極サー
チ電源３０が極間に接続されるとき、すなわちトランジ
スタＴ３２及びＴ３３がオンにされるときには、Ｖ３２
の正極からＴ３２、Ｗ、Ｅ、Ｒ３１及びＴ３３を介して
Ｖ３２の負極へと戻るループに電流を流すようにＶ３２
の起電力が作用する。それと同時に、Ｖ３２の起電力
は、図７のｉ３１に示されるように、Ｖ３２の正極から
Ｔ３２、Ｄ１３、Ｖ１１、Ｄ１２、Ｒ１１、Ｄ１４、Ｒ
３１及びＴ３３を介してＶ３２の負極へと戻るループに
電流を流すように作用する。しかしながら、負極サーチ
電源３０の安定化電源部３２の出力電圧Ｖ３２は、主電
源１０の安定化電源部１２の入力電圧Ｖ１１よりも小さ
くなるように設定されているため、逆方向の起電力とし
てＶ１１を有するループに電流が流れることはない。す
なわち、負極サーチ電源３０と主電源１０との干渉は生
じない。

【００３１】また、Ｖ３２の起電力は、図７のｉ３２に
示されるように、Ｖ３２の正極からＴ３２、Ｄ２３、Ｖ
２１、Ｄ２２、Ｒ２１、Ｄ２４、Ｒ３１及びＴ３３を介
してＶ３２の負極へと戻るループに電流を流すように作
用する。しかしながら、負極サーチ電源３０の安定化電
源部３２の出力電圧Ｖ３２は、正極サーチ電源２０の安
定化電源部２２の入力電圧Ｖ２１よりも小さくなるよう
に設定されているため、逆方向の起電力としてＶ２１を
有するループに電流が流れることはない。すなわち、負
極サーチ電源３０と正極サーチ電源２０との干渉は生じ
ない。かくして、３つの電源間で干渉を生ずることが確
実に回避される。

【００３２】また、仕上げ加工時に、加工用パルス電圧
を印加する電源として正極サーチ電源２０又は負極サー
チ電源３０を使用してもよい。それによって仕上げ加工
の精度を向上させることが可能となる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る放電
加工機の電源装置においては、放電を安定させる高いサ
ーチ電圧の使用及び極間のイオン化の中和を図る両極性
電圧の使用が、電源の干渉、装置の大型化、コストの上
昇等を招くことなく、可能となる。本電源装置の採用に
より、放電加工における加工速度及び加工精度の更なる
向上が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る放電加工機の電源装置の一実施形
態を示す回路構成図である。

【図２】ブリッジ回路について説明するための図であ
る。

【図３】図１の回路の動作を説明すべく主要部の電圧又
は電流の波形を示すタイムチャートである。

【図４】図１の回路において主電源が極間に接続される
ときの動作を説明するための図である。

【図５】図１の回路において主電源と極間との接続が解
除されるときの動作を説明するための図である。

【図６】図１の回路において正極サーチ電源が極間に接
続されるときの動作を説明するための図である。

【図７】図１の回路において負極サーチ電源が極間に接
続されるときの動作を説明するための図である。

【図８】サーチ電源を採用する従来の放電加工機の電源
装置の回路構成の一例を示す図である。

【図９】図８の回路における極間電圧の時間的変化を示
す波形図である。

【図１０】両極性パルスを使用する従来の放電加工機の
電源装置の回路構成の一例を示す図である。

【図１１】図１０の回路の動作を説明すべく主要部の電
圧又は電流の波形を示すタイムチャートである。

【符号の説明】

Ｅ…電極 Ｗ…被加工物 １０…主電源 １２…安定化電源部 １４…パルス出力部 １６…電流調整部 ２０…正極サーチ電源 ２２…安定化電源部 ２４…パルス出力部 ２６…電流調整部 ３０…負極サーチ電源 ３２…安定化電源部 ３４…パルス出力部 ３６…電流調整部

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電極Ｅと被加工物Ｗとの極間に前記電極
   Ｅを正とし前記被加工物Ｗを負とする極性のサーチ電圧
   を印加する正極サーチ電源２０と、 前記極間に前記電極Ｅを負とし前記被加工物Ｗを正とす
   る極性のサーチ電圧を印加する負極サーチ電源３０と、 前記正極サーチ電源２０または前記負極サーチ電源３０
   からサーチ電圧が前記極間に印加され放電が発生した時
   点で前記極間に加工用パルス電圧を印加する主電源１０
   とを具備し、 前記正極サーチ電源２０、前記負極サーチ電源３０及び
   前記主電源１０の各電源回路は、直流電源Ｖ２２、Ｖ３
   ２、Ｖ１２からそれぞれ前記直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、
   Ｖ１２の正極端子及び負極端子ともスイッチング素子Ｔ
   ２２、Ｔ２３、Ｔ３２、Ｔ３３、Ｔ１２、Ｔ１３を介し
   て前記電極Ｅ及び被加工物Ｗに並列に接続され、 前記直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１２の正極端子に接続
   したスイッチング素子Ｔ２２、Ｔ３２、Ｔ１２の出力端
   子と前記直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１２の負極端子と
   の間に該スイッチング素子Ｔ２２、Ｔ３２、Ｔ１２を帰
   還電流から保護するダイオードＤ２２、Ｄ３２、Ｄ１２
   が接続され、 前記直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１２の負極端子に接続
   したスイッチング素子Ｔ２３、Ｔ３３、Ｔ１３の出力端
   子に接続して、該スイッチング素子Ｔ２３、Ｔ３３、Ｔ
   １３を帰還電流から保護するダイオードＤ２３、Ｄ３
   ３、Ｄ１３のアノード端子は、それぞれ前記直流電源Ｖ
   ２２、Ｖ３２、Ｖ１２と負極端子を共通に接続されると
   ともに、前記直流電源Ｖ２２、Ｖ３２、Ｖ１２のいずれ
   よりも高電位の直流電源Ｖ２１、Ｖ３１、Ｖ１１の正極
   端子に接続されるよう構成することを特徴とした放電加
   工機の電源装置。
2. 【請求項２】 前記直流電源Ｖ２１、Ｖ３１、Ｖ１１
   は、前記正極サーチ電源２０、前記負極サーチ電源３０
   及び前記主電源１０の各電源回路の一次側電源であり、
   前記一次側電源に負極端子を共通とする安定化電源部２
   ２、３２、１２をそれぞれ設け、前記安定化電源部２
   ２、３２、１２の出力をそれぞれ前記直流電源Ｖ２２、
   Ｖ３２、Ｖ１２とし、前記各電源回路の一方の極はそれ
   ぞれ電流調整用抵抗Ｒ２１、Ｒ３１、Ｒ１１を介して出
   力され、前記主電源１０及び前記主電源１０と同極性の
   サーチ電源はそれぞれ逆流防止用のダイオードＤ１４、
   Ｄ２４を介して出力される請求項１に記載の放電加工機
   の電源装置。
3. 【請求項３】 前記正極サーチ電源２０及び前記負極サ
   ーチ電源３０が加工用パルス電圧を印加する電源として
   使用される請求項１または２に記載の放電加工機の電源
   装置。