JPH01103234A - 微細軸放電加工装置 - Google Patents
微細軸放電加工装置Info
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- JPH01103234A JPH01103234A JP26205987A JP26205987A JPH01103234A JP H01103234 A JPH01103234 A JP H01103234A JP 26205987 A JP26205987 A JP 26205987A JP 26205987 A JP26205987 A JP 26205987A JP H01103234 A JPH01103234 A JP H01103234A
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- wire
- shaft
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- mandrel
- fine shaft
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- 238000009760 electrical discharge machining Methods 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
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Landscapes
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、インクジェットプリンタ用ノズル、光フアイ
バコネクタ等のような微細穴を放電加工する場合に用い
られる微細穴放電加工用微細電極などの微細軸の放電加
工を行なう微細軸放電加工装置に関するものである。
バコネクタ等のような微細穴を放電加工する場合に用い
られる微細穴放電加工用微細電極などの微細軸の放電加
工を行なう微細軸放電加工装置に関するものである。
従来の技術
従来、微細穴の放電加工に用いる微細電極を加工するに
は、第３図に示すように微細電極１０１を回転させなが
らこの微細電極１０１と、精密にポリシング仕上げした
金属ブロック１０２との側面で放電させ、金属ブロック
１０２を微小ステップずつ微細電極１０１側へ送ること
により、微細電極１０１の径を次第に減少させ、希望の
径に成形する（ナシジナルテクニカルレポー） ： Ｎ
ａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ＲｅｐｏｒＬＶ
ｏｌ、３１． Ｎｏ、５． Ｐ２Ｏ３）。
は、第３図に示すように微細電極１０１を回転させなが
らこの微細電極１０１と、精密にポリシング仕上げした
金属ブロック１０２との側面で放電させ、金属ブロック
１０２を微小ステップずつ微細電極１０１側へ送ること
により、微細電極１０１の径を次第に減少させ、希望の
径に成形する（ナシジナルテクニカルレポー） ： Ｎ
ａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ＲｅｐｏｒＬＶ
ｏｌ、３１． Ｎｏ、５． Ｐ２Ｏ３）。
発明が解決しようとする問題点
しかし、上記のような従来の加工方式では、金属ブロッ
ク１０２が消耗するため、切り込む量と加工される値が
一致しない。そのため、数回加工した径を確認して加工
する。したがって、加工される径におけるバラツキが大
きく、希望の径の精度を得るためには熟練が必要となる
。また、直径１５ミクロンの微細電極１０１を加工する
場合、金属ブロック１０２との間の放電時の加工力によ
って微細電極１０１にたわみが生じるため、ストレート
形状に加工することができず、テーパ形状となる。この
ため、金属ブロック１０２の取υ付けに微小角度を与え
ることにより微細電極１０１をストレート形状に加工し
ているので、やはシ熟練が必要となる。
ク１０２が消耗するため、切り込む量と加工される値が
一致しない。そのため、数回加工した径を確認して加工
する。したがって、加工される径におけるバラツキが大
きく、希望の径の精度を得るためには熟練が必要となる
。また、直径１５ミクロンの微細電極１０１を加工する
場合、金属ブロック１０２との間の放電時の加工力によ
って微細電極１０１にたわみが生じるため、ストレート
形状に加工することができず、テーパ形状となる。この
ため、金属ブロック１０２の取υ付けに微小角度を与え
ることにより微細電極１０１をストレート形状に加工し
ているので、やはシ熟練が必要となる。
本発明は、上記のような従来技術の問題を解決するもの
で、加工精度のバラツキがなく、また再現性が良く、し
かも作業者の熟練を必要としない微細軸放電加工装置を
提供することを目的とするものである。
で、加工精度のバラツキがなく、また再現性が良く、し
かも作業者の熟練を必要としない微細軸放電加工装置を
提供することを目的とするものである。
問題点を解決するための手段
本発明は上記目的を達成するため、微細軸を保持するマ
ンドレルと、このマンドレルを支持するＶ字状軸受と、
上記マンドレルおよび微細軸の回転駆動手段と、絶縁液
が入れられた加工槽と、上記微細軸を放電加工するため
の導電材製のワイヤを一定の張力と一定の速度で走行さ
せる手段と、上記加工槽内に設けられ、上記ワイヤを微
細軸の加工位置で上記Ｖ字状軸受のＶ字状開放部の二等
分線に沿う方向に案内するワイヤガイドと、上記ワイヤ
と微細軸を相対的に接近、離隔方向に移動させる手段と
、上記微細軸とワイヤを相対的に上下動させる手段と、
上記微細軸とワイヤとの間に放電電力を発生させる放電
回路とを備えたものである。
ンドレルと、このマンドレルを支持するＶ字状軸受と、
上記マンドレルおよび微細軸の回転駆動手段と、絶縁液
が入れられた加工槽と、上記微細軸を放電加工するため
の導電材製のワイヤを一定の張力と一定の速度で走行さ
せる手段と、上記加工槽内に設けられ、上記ワイヤを微
細軸の加工位置で上記Ｖ字状軸受のＶ字状開放部の二等
分線に沿う方向に案内するワイヤガイドと、上記ワイヤ
と微細軸を相対的に接近、離隔方向に移動させる手段と
、上記微細軸とワイヤを相対的に上下動させる手段と、
上記微細軸とワイヤとの間に放電電力を発生させる放電
回路とを備えたものである。
作用
上記技術的手段による作用は次のようになる。
すなわち、走行するワイヤを工具として微細軸の放電加
工を行うので、見かけ上、加工位置における消耗を無視
することができる。まだ、ワイヤの加工部をＶ字状軸受
のＶ字状開放部の二等分線に沿う方向に走行させるので
、マンドレルの径に差異があっても、微細軸の加工径の
誤差の発生を防止することができる。
工を行うので、見かけ上、加工位置における消耗を無視
することができる。まだ、ワイヤの加工部をＶ字状軸受
のＶ字状開放部の二等分線に沿う方向に走行させるので
、マンドレルの径に差異があっても、微細軸の加工径の
誤差の発生を防止することができる。
実施例
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の一実施例におけ
る微細軸放電加工装置を示し、第１図（ａ）は平面図、
第１図（ｂ）は一部切欠正面図である。
する。第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の一実施例におけ
る微細軸放電加工装置を示し、第１図（ａ）は平面図、
第１図（ｂ）は一部切欠正面図である。
第１図（ａ）、（ｂ）に示すように微細軸１はマンドレ
ル２の先端に保持されている。マンドレル２にはプーリ
３が取り付けられ、このプーリ３とモータ４の回転軸に
取り付けられたプーリ５にベルト６が掛けられている。
ル２の先端に保持されている。マンドレル２にはプーリ
３が取り付けられ、このプーリ３とモータ４の回転軸に
取り付けられたプーリ５にベルト６が掛けられている。
マンドレル２はベルト６により保持された状態で定位置
に設けられたＶ字状軸受７に回転可能に、かつ軸方向に
移動可能に支持されている。マンドレル２の上方にはモ
ータ８と送りねじ９とよりなる送り機構１０が設けられ
ている。そして、モータ４の駆動によりプーリ５、ベル
ト６、プーリ３を介してマンドレル２およヒ微細軸１を
回転させることができ、また送り機構１０のモータ８の
駆動により送りねじ９を前進させることにより、マンド
レル２および微細軸１をＶ字状軸受７に沿って軸方向下
方に送ることができ、送りねじ９の後退により、ベルト
６の張力によりマンドレル２および微細軸１をＶ字状軸
受７に沿って上昇させることができる。微細軸１の下側
には加工槽１１が設けられ、加工槽１１には絶縁液１２
が入れられている。加工槽１１の外部には供給ポビン１
３と巻き取りポビン１４が設けられ、供給ボビン１３に
巻かれた導電材製で微細径のワイヤ１５が巻き取りポビ
ン１４に巻き取られる。供給ボビン１３はＤＣモータ（
図示省略）の駆動により回転され、巻き取りポビン１４
はモータ１６の駆動によシ回転させる。
に設けられたＶ字状軸受７に回転可能に、かつ軸方向に
移動可能に支持されている。マンドレル２の上方にはモ
ータ８と送りねじ９とよりなる送り機構１０が設けられ
ている。そして、モータ４の駆動によりプーリ５、ベル
ト６、プーリ３を介してマンドレル２およヒ微細軸１を
回転させることができ、また送り機構１０のモータ８の
駆動により送りねじ９を前進させることにより、マンド
レル２および微細軸１をＶ字状軸受７に沿って軸方向下
方に送ることができ、送りねじ９の後退により、ベルト
６の張力によりマンドレル２および微細軸１をＶ字状軸
受７に沿って上昇させることができる。微細軸１の下側
には加工槽１１が設けられ、加工槽１１には絶縁液１２
が入れられている。加工槽１１の外部には供給ポビン１
３と巻き取りポビン１４が設けられ、供給ボビン１３に
巻かれた導電材製で微細径のワイヤ１５が巻き取りポビ
ン１４に巻き取られる。供給ボビン１３はＤＣモータ（
図示省略）の駆動により回転され、巻き取りポビン１４
はモータ１６の駆動によシ回転させる。
そして、モータ１６を駆動して巻き取りポビン１４を回
転させると共に、ＤＣモータを駆動して供給ボビン１３
を回転させることにより、回転トルクの変化でワイヤ１
５を走行させ、巻き取りポビン１４に巻き取ることがで
き、ＤＣモータへの印加電流を一定とするように制御す
ることによりワイヤ１５を一定の張力と一定の速度で走
行させることができる。
転させると共に、ＤＣモータを駆動して供給ボビン１３
を回転させることにより、回転トルクの変化でワイヤ１
５を走行させ、巻き取りポビン１４に巻き取ることがで
き、ＤＣモータへの印加電流を一定とするように制御す
ることによりワイヤ１５を一定の張力と一定の速度で走
行させることができる。
ワイヤ１５は加工槽１１内に設けられたワイヤガイド１
７ａ、 １７ｂ、 １７ｃにより加工槽１１内での走行
が案内される。ここでワイヤガイド１７ｂは第２図（ａ
）から明らかなようにマンドレル２の径のバラツキに対
し、無限大と見なすことができ、微細電極１の加工位置
でＶ字状軸受７のＶ字状開放部の二等分線に沿う方向に
案内される。加工槽１１は移動手段によりＶ字状軸受７
のＶ字状開放部の二等分線と直交方向に移動される。す
なわち、架台１８の一対の支持部１９．２０に雄ねじ２
１が回転可能に支持され、この雄ねじ２１に加工槽１１
に取り付けられたナツト２２がボール（図示省略）を介
してかみ合わされ、雄ねじ２１はモータ２３の駆動によ
り回転される。そして、雄ねじ２１の回転によりナツト
２２および加工槽１１が上記の方向に移動される。マン
ドレル２、すなわち微細軸１とワイヤ１５との間には電
源Ｖと抵抗ＲとコンデンサＣとからなる放電回路２４に
より放電電力が供給される。
７ａ、 １７ｂ、 １７ｃにより加工槽１１内での走行
が案内される。ここでワイヤガイド１７ｂは第２図（ａ
）から明らかなようにマンドレル２の径のバラツキに対
し、無限大と見なすことができ、微細電極１の加工位置
でＶ字状軸受７のＶ字状開放部の二等分線に沿う方向に
案内される。加工槽１１は移動手段によりＶ字状軸受７
のＶ字状開放部の二等分線と直交方向に移動される。す
なわち、架台１８の一対の支持部１９．２０に雄ねじ２
１が回転可能に支持され、この雄ねじ２１に加工槽１１
に取り付けられたナツト２２がボール（図示省略）を介
してかみ合わされ、雄ねじ２１はモータ２３の駆動によ
り回転される。そして、雄ねじ２１の回転によりナツト
２２および加工槽１１が上記の方向に移動される。マン
ドレル２、すなわち微細軸１とワイヤ１５との間には電
源Ｖと抵抗ＲとコンデンサＣとからなる放電回路２４に
より放電電力が供給される。
次に上記実施例の動作について説明する。
まず、モータ２３の不動により加工槽１１およびワイヤ
ガイド１７ａ、 １７ｂ、 １７ｃを移動させ、ワ
イヤ１５を所定の位置に位置決めする。次に放電回路２
４により微細軸１とワイヤ１５とに放電電力を供給する
。一方、ＤＣモータ、モータ１６、モータ４およびモー
タ８を駆動し、上記のようにワイヤ１５を走行させると
共に、マンドレル２および微細軸１を回転させながら下
方へ送り込み、ワイヤ１５と微細軸１の側面とで放電さ
せることによシ、微細軸１の径を次第に減少させ、希望
の径に成形することができる。このとき、微細軸１とワ
イヤ１５の短絡の発生を検出して放電ギャップを大きく
するようにサーボをかける。したがって、ワイヤ１５と
微細軸１との相対的位置精度によって加工径の精度を決
定することができる。
ガイド１７ａ、 １７ｂ、 １７ｃを移動させ、ワ
イヤ１５を所定の位置に位置決めする。次に放電回路２
４により微細軸１とワイヤ１５とに放電電力を供給する
。一方、ＤＣモータ、モータ１６、モータ４およびモー
タ８を駆動し、上記のようにワイヤ１５を走行させると
共に、マンドレル２および微細軸１を回転させながら下
方へ送り込み、ワイヤ１５と微細軸１の側面とで放電さ
せることによシ、微細軸１の径を次第に減少させ、希望
の径に成形することができる。このとき、微細軸１とワ
イヤ１５の短絡の発生を検出して放電ギャップを大きく
するようにサーボをかける。したがって、ワイヤ１５と
微細軸１との相対的位置精度によって加工径の精度を決
定することができる。
そして、本発明によれば、第２図（ａ）に示すようにワ
イヤガイド１７ｂの曲率半径はマンドレル２の径のバラ
ツキに対し、無限大と見なすことができ、ワイヤ１５は
微細軸１に対する加工位置で、Ｖ字状軸受７のＶ字状開
放部の二等分線に沿う方向に配置され、しかもＶ字状開
放部の二等分線に直交方向で微細軸１に対し、接近、離
隔する方向に移動する。したがって、マンドレル２の径
精度にバラツキがあっても、加工される微細軸１の径に
は変化がないと見なすことができる。この本発明実施例
の効果は第２図（ｂ）に示す比較例より明らかとなる。
イヤガイド１７ｂの曲率半径はマンドレル２の径のバラ
ツキに対し、無限大と見なすことができ、ワイヤ１５は
微細軸１に対する加工位置で、Ｖ字状軸受７のＶ字状開
放部の二等分線に沿う方向に配置され、しかもＶ字状開
放部の二等分線に直交方向で微細軸１に対し、接近、離
隔する方向に移動する。したがって、マンドレル２の径
精度にバラツキがあっても、加工される微細軸１の径に
は変化がないと見なすことができる。この本発明実施例
の効果は第２図（ｂ）に示す比較例より明らかとなる。
第２図（ｂ）に示す比較実施例のようにワイヤ１５の加
工位置がＶ字状軸受７のＶ字開放部の二等分線に対し、
直交方向になるように案内させるようにすると、比較実
施例によれば、例えばマンドレル２の径が直径５ミリと
直径５．００１ミリとで比較すると、ｓ／Ｔ Ｘ １
ミクロン×２で、微細軸１の径の直径で２．８２ミクロ
ン小さくなることになる。
工位置がＶ字状軸受７のＶ字開放部の二等分線に対し、
直交方向になるように案内させるようにすると、比較実
施例によれば、例えばマンドレル２の径が直径５ミリと
直径５．００１ミリとで比較すると、ｓ／Ｔ Ｘ １
ミクロン×２で、微細軸１の径の直径で２．８２ミクロ
ン小さくなることになる。
なお、上記実施例では、加工槽１１をボールねじ２１．
２２とモータ２３により駆動し、ワイヤ１５を微細軸１
に対し、接近、若しくは離隔する方向に移動させている
が、Ｖ字状軸受７等をボールねじ、モータ等により駆動
し、微細軸１をワイヤ１５に対し、接近、若しくは離隔
する方向に移動させてもよく、イ要するにワイヤ１５と
微細軸１を相対的に接近、若しくは離隔する方向に移動
させればよい。また、上記実施例では、送り機構１０に
よりマンドレル２および微細軸１を下降させるようにし
ているが、加工槽１１、供給ボビン１３、巻き取りボビ
ン１４等を上昇させるようにしてもよく、要するに微細
軸１とワイヤ１５を相対的に上下動させるようにすれば
よい。
２２とモータ２３により駆動し、ワイヤ１５を微細軸１
に対し、接近、若しくは離隔する方向に移動させている
が、Ｖ字状軸受７等をボールねじ、モータ等により駆動
し、微細軸１をワイヤ１５に対し、接近、若しくは離隔
する方向に移動させてもよく、イ要するにワイヤ１５と
微細軸１を相対的に接近、若しくは離隔する方向に移動
させればよい。また、上記実施例では、送り機構１０に
よりマンドレル２および微細軸１を下降させるようにし
ているが、加工槽１１、供給ボビン１３、巻き取りボビ
ン１４等を上昇させるようにしてもよく、要するに微細
軸１とワイヤ１５を相対的に上下動させるようにすれば
よい。
発明の効果
以上述べたように本発明によれば、走行するワイヤを工
具として微細軸の放電加工を行なうので、見かけ上、加
工点における消耗を重視することができ、また、ワイヤ
をその加工位置がＶ字状軸受のＶ字状開放部の二等分線
に沿うように案内している。したがって、マンドレルの
径の差異があっても微細軸の加工精度のバラツキをなく
すことができ、また加工精度の再現性を良くすることが
でき、更には作□業者の熟練を不要とすることができる
０
具として微細軸の放電加工を行なうので、見かけ上、加
工点における消耗を重視することができ、また、ワイヤ
をその加工位置がＶ字状軸受のＶ字状開放部の二等分線
に沿うように案内している。したがって、マンドレルの
径の差異があっても微細軸の加工精度のバラツキをなく
すことができ、また加工精度の再現性を良くすることが
でき、更には作□業者の熟練を不要とすることができる
０
第１図（ａ）、（ｂ）および第２図（ａ）は本発明の一
実施例における微細軸放電加工装置を示し、第１図（ａ
）は平面図、第１図（ｂ）は一部切欠正面図、第２図（
ａ）はワイヤの加工位置部分とＶ字状軸受の配置構成の
拡大平面図、第２図（ｂ）は比較例を示す第２図（ａ）
と同様の拡大平面図、第３図は従来の微細電極加工方式
を示す説明図である。 １・・・微細軸、２・・マンドレル、７・・・Ｖ字状軸
受、１１・・・加工槽、１２・・・絶縁液、１３・・・
供給ボビン、１４・・・巻き取りボビン、１５ ・＝ワ
イヤ、１７ａ、 １７ｂ、 １７ｃ・・・ワイヤガ
イド、２４・・・放電回路。 代理人の氏名弁理士 中尾敏男ほか１名第 ３ 図 籾 −〇 Ω １ ツ 電 −区 ｌ−＼ 」） ＼−／
実施例における微細軸放電加工装置を示し、第１図（ａ
）は平面図、第１図（ｂ）は一部切欠正面図、第２図（
ａ）はワイヤの加工位置部分とＶ字状軸受の配置構成の
拡大平面図、第２図（ｂ）は比較例を示す第２図（ａ）
と同様の拡大平面図、第３図は従来の微細電極加工方式
を示す説明図である。 １・・・微細軸、２・・マンドレル、７・・・Ｖ字状軸
受、１１・・・加工槽、１２・・・絶縁液、１３・・・
供給ボビン、１４・・・巻き取りボビン、１５ ・＝ワ
イヤ、１７ａ、 １７ｂ、 １７ｃ・・・ワイヤガ
イド、２４・・・放電回路。 代理人の氏名弁理士 中尾敏男ほか１名第 ３ 図 籾 −〇 Ω １ ツ 電 −区 ｌ−＼ 」） ＼−／
Claims (1)
- 微細軸を保持するマンドレルと、このマンドレルを支持
するＶ字状軸受と、上記マンドレルおよび微細軸の回転
駆動手段と、絶縁液が入れられた加工槽と、上記微細軸
を放電加工するための導電材製のワイヤを一定の張力と
一定の速度で走行させる手段と、上記加工槽内に設けら
れ、上記ワイヤを微細軸の加工位置で上記Ｖ字状軸受の
Ｖ字状開放部の二等分線に沿う方向に案内するワイヤガ
イドと、上記ワイヤと微細軸を相対的に接近、離隔方向
に移動させる手段と、上記微細軸とワイヤを相対的に上
下動させる手段と、上記微細軸とワイヤとの間に放電電
力を発生させる放電回路とを備えたことを特徴とする微
細軸放電加工装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26205987A JPH01103234A (ja) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | 微細軸放電加工装置 |
| US07/239,293 US4900890A (en) | 1987-09-07 | 1988-09-01 | Electric discharge machining method and apparatus for machining a microshaft |
| EP88114543A EP0306902B1 (en) | 1987-09-07 | 1988-09-06 | Electric discharge machining method and apparatus for machining a microshaft |
| DE8888114543T DE3869024D1 (de) | 1987-09-07 | 1988-09-06 | Verfahren und apparat zur elektroentladungsbearbeitung einer mikrowelle. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26205987A JPH01103234A (ja) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | 微細軸放電加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01103234A true JPH01103234A (ja) | 1989-04-20 |
Family
ID=17370458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26205987A Pending JPH01103234A (ja) | 1987-09-07 | 1987-10-16 | 微細軸放電加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01103234A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014519021A (ja) * | 2011-05-03 | 2014-08-07 | スモルテク インターナショナル，リミテッド ライアビリティー カンパニー | マイクロ放電に基づく計測システム |
-
1987
- 1987-10-16 JP JP26205987A patent/JPH01103234A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014519021A (ja) * | 2011-05-03 | 2014-08-07 | スモルテク インターナショナル，リミテッド ライアビリティー カンパニー | マイクロ放電に基づく計測システム |
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