JPH11104919A - 放電穴加工装置 - Google Patents

放電穴加工装置

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JPH11104919A
JPH11104919A JP28272597A JP28272597A JPH11104919A JP H11104919 A JPH11104919 A JP H11104919A JP 28272597 A JP28272597 A JP 28272597A JP 28272597 A JP28272597 A JP 28272597A JP H11104919 A JPH11104919 A JP H11104919A
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JP
Japan
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stage
work
electrode
discharge hole
hole machining
Prior art date
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Pending
Application number
JP28272597A
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English (en)
Inventor
Yasumasa Kyodo
康正 京藤
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SAITO SEISAKUSHO KK
SAITOU SEISAKUSHO KK
Original Assignee
SAITO SEISAKUSHO KK
SAITOU SEISAKUSHO KK
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Publication date
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  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】薄板状等のワークに極めて微細な穴を高精度に
穿設することができる放電穴加工装置を提供することに
ある。 【解決手段】ワークに微細な穴を穿設するための電極放
電穴加工装置において、ワークを保持するワークホルダ
ーが設けられたワークステージと、該ワークステージ
を、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向にそれぞれ移動調整
するためのXステージ、Yステージ、Zステージと、前
記ワークホルダーの上方に配置されていて電極ユニット
をセットするためのロック部と、前記ワークを照明する
ための照明手段と、電極ワイヤの直下を斜め上から観測
し得るような光学系を有するカメラ画像処理装置とを備
えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄板状のワーク
に、例えば、直径が100ミクロン以下というような微
細な穴を電極放電により穿設するための放電穴加工装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】薄板状等のワークに所望径の穴を電極放
電加工により穿設する放電加工装置において、従来の装
置はワークをx軸方向とy軸方向に移動調整する機構が
設けられているが、z軸方向への移動調整機構等はなか
った。一方、近時の精密加工等においては、薄板状のワ
ークに、例えば、直径が100ミクロン以下というよう
な微細な穴を放電加工により穿設するような必要性もあ
るが、従来の放電加工装置においては加工部を高精度に
位置決めしたり、加工状態を観測する手段等はなく、ま
た、電極構成においても従来のものではこのような高精
度の加工には対応できない等の欠点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
のような従来の欠点を解消し、薄板状等のワークに極め
て微細な穴を高精度に穿設することができる放電穴加工
装置を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達するた
め、本発明の放電穴加工装置は、請求項1記載のものに
おいては、ワークに微細な穴を穿設するための電極放電
穴加工装置において、電極ワイヤの直下を斜め上から観
測し得るような光学系を有するカメラ画像処理装置を備
えていることを特徴とする。
【0005】請求項2記載のものにおいては、請求項1
記載の放電穴加工装置において、ワークを照明するため
の照明手段が設けられていることを特徴とする。
【0006】請求項3記載のものにおいては、ワークに
微細な穴を穿設するための電極放電穴加工装置におい
て、ワークを保持するワークホルダーが設けられたワー
クステージを、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向にそれぞ
れ移動調整するためのXステージ、Yステージ、Zステ
ージを備えていることを特徴とする。
【0007】請求項4記載のものにおいては、請求項3
記載の放電穴加工装置において、Zステージは、ステー
ジ台と、該ステージ台上に配置されていてネジ軸により
直線移動する架台と、該架台に取り付けたローラーと、
前記ステージ台に対して昇降自在に配置された昇降テー
ブルと、前記ローラーが当接するように昇降テーブルの
下面に配置された2段スロープ式の直線カムとからなる
ことを特徴とする。
【0008】請求項5記載のものにおいては、ワークに
微細な穴を穿設するための電極放電穴加工装置におい
て、ワークの上方に電極ユニットをセットするためのガ
イド部と、電極ユニットを位置決めするためのロック部
と、電極ユニットと導通を得るためにロック部に設けら
れたロック扉部とが設けられていることを特徴とする。
【0009】請求項6記載のものにおいては、請求項5
記載の放電穴加工装置において、電極ユニットは、電極
ワイヤーと、該電極ワイヤーを挿入するパイプ状のガイ
ド部と、電極ワイヤーのZ軸方向の位置決めをするため
にガイド部の後端部に設けられたクランプ突き当て部
と、前記ガイド部に設けられた電極ワイヤー固定用窓部
と、ガイド部のパイプ内部の電極ワイヤーを固定するた
めにパイプ内部に充填されたワックス等の固定用充填材
とで構成されていることを特徴とする。
【0010】請求項7記載のものにおいては、ワークに
微細な穴を穿設するための電極放電穴加工装置におい
て、ワークを保持するワークホルダーが設けられたワー
クステージと、該ワークステージを、X軸方向、Y軸方
向、Z軸方向にそれぞれ移動調整するためのXステー
ジ、Yステージ、Zステージと、前記ワークホルダーの
上方に配置されていて電極ユニットをセットするための
ロック部と、前記ワークを照明するための照明手段と、
電極ワイヤの直下を斜め上から観測し得るような光学系
を有するカメラ画像処理装置とを備えていることを特徴
とする。
【0011】
【発明の実施の態様】本発明に係る放電穴加工装置の実
施例を図1〜図6に基づいて説明するが、図は基本的な
構成を説明するための概略図である。図1は全体構成の
概略を示す斜視図であり、図において、1は機台、2は
該機台1上の立脚部3を介して設けられた取付ベース
板、4はワークWを保持するワークホルダー、5はワー
クホルダー4が設けられたワークステージ、6は機台1
上に取り付けられたワーク移動調整機構の全体を示し、
ワークステージ5を、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向に
それぞれ移動調整するためのXステージ7、Yステージ
8、Zステージ9とで構成されている。
【0012】前記取付ベース板2には、電極ユニット1
9をセットするためのロック部18を有する電極ブロッ
ク10、照明装置11、電極ワイヤの直下を斜め上から
観測し得るようにした光学系装置12等が取り付けられ
ている。前記取付ベース板2に取り付けられた顕微鏡ホ
ルダー13には測定用接眼レンズ15を有する顕微鏡ユ
ニット14及びCCDカメラ16等が搭載されると共
に、前記ワークホルダー4の上方に位置するようにミラ
ーボックス17が設けられている。
【0013】前記CCDカメラ16にはカメラモニター
用ディスプレー(図示しない)が接続されると共に、ホ
ストコンピュータからの情報により、放電制御、画像処
理及びワーク移動調整機構6を制御するためのコントロ
ーラー(図示しない)が接続されている。
【0014】ワーク移動調整機構6はZステージ9の上
にYステージ8が搭載されると共にその上にXステージ
7が設置された構成であり、Zステージ9は、図2に示
すように、ステージ台20と、該ステージ台20上に配
置されていてモーターMにより回転するネジ軸21によ
り直線移動する架台22と、該架台22に取り付けたロ
ーラー23と、前記ステージ台20に対して昇降自在に
配置された昇降テーブル24と、前記ローラー23が当
接するように昇降テーブル24の下面に配置された2段
スロープ式の直線カム25とで構成されており、架台2
2が移動するとローラー23を介して直線カム25によ
り昇降テーブル24が昇降調整されるようになってい
る。
【0015】昇降テーブル24上に設置されたYステー
ジ8及びその上のXステージ7は単にY方向及びX方向
に水平移動する構成でよいから、前記Zステージ9にお
けるローラー23や昇降テーブル24、直線カム25等
を有しない。前記各ステージ7、8、9における架台2
2にはネジ軸21と螺合するネジ部26に対向するよう
にバネ座27が配置され、該バネ座27はネジ軸21と
螺合すると共に架台22に対して前後移動が可能になっ
ており、前記ネジ部26とバネ座27との間にはバネ2
8が介装されていてネジ軸21に対して架台22を常時
一方向に付勢するようにし、ネジ軸21とネジ部26と
の間にガタが生じないようになっている。図3はZステ
ージ9の側面図であり、図において、23aは支持ロー
ラーである。
【0016】図4は光学系透視図であり、後に説明する
電極ユニット19の電極ワイヤの真下を斜め上から観測
できるようになっている。即ち、ワーク測定ポイントを
物点とし、約45度配置の反射ミラーを前記ミラーボッ
クス17内に設けて顕微鏡筒31に誘導するような光路
となっている。更に、ワーク測定は真上ではなく若干傾
いた角度(約9度)の向きから行うようになっている。
29,30はそれぞれ反射ミラーである。
【0017】照明装置11は電極ワイヤに対し前記光学
系とほぼ対称位置においてワークを照明するようになっ
ており、実施例では光ファイバー照明が用いられてい
る。この照明装置11でワークWを照射することにより
プリズムを介して加工中の状態を低倍率の前記測定用接
眼レンズ15(顕微鏡レンズ)及びCCDカメラ16で
観察することができる。図5は照明光及び光学系の光路
を示す側面図である。
【0018】電極ユニット19は、図6に示すように、
電極ワイヤー31と、該電極ワイヤー31を挿入するパ
イプ状のガイド部32と、電極ワイヤー31のZ軸方向
の位置決めをするためにガイド部32の後端部に設けら
れたクランプ突き当て部33と、前記ガイド部32に設
けられた電極ワイヤー固定用窓部34と、ガイド部32
のパイプ内部の電極ワイヤー31を固定するために電極
ワイヤー固定用窓部34からパイプ内部に充填されたワ
ックス等の固定用充填材(図示しない)とで構成されて
いる。実施例ではタングステンワイヤーをφ1パイプ内
に通し、先端を2mm突き出してワックスで固定した。
35は電極ユニット19を保持するためのホルダーであ
る。
【0019】前記のようにして構成された電極ユニット
19は電極ブロック10に設けたロック部18にセット
される。図5に示すように、前記ミラーボックス17の
内部には細長い電極ユニット19を傷つけることなくセ
ットするためのガイド部36が設けられており、ロック
部18に設けたロック扉部37を開け、電極ユニット1
9を前記ガイド部36に挿通した状態でロック扉部37
を閉じることにより電極ユニット19を挾み込む。これ
により電極ユニット19が位置決めロックされると共に
電極ユニット19と導通が得られるようになっている。
【0020】
【発明の効果】本発明の放電穴加工装置によれば、放電
穴加工すべきワークをX軸方向及びY軸方向だけでな
く、Z軸方向にも移動調整することができ、また、ワー
クのセット状態及び加工状態をカメラ画像処理装置で観
測しながら調整することができるから、極めて微細な穴
加工を正確且つ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る放電穴加工装置の概略を示す斜視
図。
【図2】ワーク移動調整機構におけるZステージの組立
図を示し、(A)は昇降テーブルの斜視図、(B)は内
部構成を示す斜視図、(C)は組立図の斜視図。
【図3】Zステージの側面図。
【図4】光学系を示す透視図。
【図5】照明光と光学系の光路を示す側面図。
【図6】電極ユニットを示し、(A)は側面図、(B)
は正面図。
【符号の説明】
1 機台 2 取付ベース板 4 ワークホルダー 5 ワークステージ 6 ワーク移動調整機構 7 Xステージ 8 Yステージ 9 Zステージ 10 電極ブロック 11 照明装置 12 光学系装置 14 顕微鏡ユニット 15 測定用接眼レンズ 16 CCDカメラ 17 ミラーボックス 18 ロック部 19 電極ユニット 21 ネジ軸 22 架台 23 ローラー 24 昇降テーブル 25 直線カム

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ワークに微細な穴を穿設するための電極
    放電穴加工装置において、電極ワイヤの直下を斜め上か
    ら観測し得るような光学系を有するカメラ画像処理装置
    を備えていることを特徴とする放電穴加工装置。
  2. 【請求項2】 ワークを照明するための照明手段が設け
    られていることを特徴とする請求項1記載の放電穴加工
    装置。
  3. 【請求項3】 ワークに微細な穴を穿設するための電極
    放電穴加工装置において、ワークを保持するワークホル
    ダーが設けられたワークステージを、X軸方向、Y軸方
    向、Z軸方向にそれぞれ移動調整するためのXステー
    ジ、Yステージ、Zステージを備えていることを特徴と
    する放電穴加工装置。
  4. 【請求項4】 Zステージは、ステージ台と、該ステー
    ジ台上に配置されていてネジ軸により直線移動する架台
    と、該架台に取り付けたローラーと、前記ステージ台に
    対して昇降自在に配置された昇降テーブルと、前記ロー
    ラーが当接するように昇降テーブルの下面に配置された
    2段スロープ式の直線カムとからなることを特徴とする
    請求項3記載の放電穴加工装置。
  5. 【請求項5】 ワークに微細な穴を穿設するための電極
    放電穴加工装置において、ワークの上方に電極ユニット
    をセットするためのガイド部と、電極ユニットを位置決
    めするためのロック部と、電極ユニットと導通を得るた
    めにロック部に設けられたロック扉部とが設けられてい
    ることを特徴とする放電穴加工装置。
  6. 【請求項6】 電極ユニットは、電極ワイヤーと、該電
    極ワイヤーを挿入するパイプ状のガイド部と、電極ワイ
    ヤーのZ軸方向の位置決めをするためにガイド部の後端
    部に設けられたクランプ突き当て部と、前記ガイド部に
    設けられた電極ワイヤー固定用窓部と、ガイド部のパイ
    プ内部の電極ワイヤーを固定するためにパイプ内部に充
    填されたワックス等の固定用充填材とで構成されている
    ことを特徴とする請求項5記載の放電穴加工装置。
  7. 【請求項7】 ワークに微細な穴を穿設するための電極
    放電穴加工装置において、ワークを保持するワークホル
    ダーが設けられたワークステージと、該ワークステージ
    を、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向にそれぞれ移動調整
    するためのXステージ、Yステージ、Zステージと、前
    記ワークホルダーの上方に配置されていて電極ユニット
    をセットするためのロック部と、前記ワークを照明する
    ための照明手段と、電極ワイヤの直下を斜め上から観測
    し得るような光学系を有するカメラ画像処理装置とを備
    えていることを特徴とする放電穴加工装置。
JP28272597A 1997-09-30 1997-09-30 放電穴加工装置 Pending JPH11104919A (ja)

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JP28272597A JPH11104919A (ja) 1997-09-30 1997-09-30 放電穴加工装置

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101862872A (zh) * 2010-06-24 2010-10-20 无锡微研有限公司 超细微电火花加工机床的ccd摄像测量模块
KR101209865B1 (ko) 2012-04-30 2012-12-18 위효종 호환성을 갖는 방전기용 피가공품 가공 확인용 광학장치
CN104741710A (zh) * 2015-03-26 2015-07-01 哈尔滨工业大学 基于生物显微镜的加工测量一体化手提式电火花加工机床
KR102606566B1 (ko) * 2023-04-24 2023-11-29 이세영 방전가공 장치를 포함하는 시스템

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