JPS61260917A - 放電加工用電源 - Google Patents
放電加工用電源Info
- Publication number
- JPS61260917A JPS61260917A JP10139185A JP10139185A JPS61260917A JP S61260917 A JPS61260917 A JP S61260917A JP 10139185 A JP10139185 A JP 10139185A JP 10139185 A JP10139185 A JP 10139185A JP S61260917 A JPS61260917 A JP S61260917A
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- JP
- Japan
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- machining
- power supply
- switching element
- power source
- poles
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- Pending
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- 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〕
この発明は、放電加工装置の加工用電源に関し、′特に
面粗度が１μｍｒＬＢμａｘ以下め精密な仕上面を得る
ための電源に関するものである。
面粗度が１μｍｒＬＢμａｘ以下め精密な仕上面を得る
ための電源に関するものである。
一般に交流高周波による放電加工では、平均加工電圧が
Ｏとなるため電解作用ｌこよるチッピング（欠落現象）
が発生しないことと、−発の半波放電ごとに極性が交替
すること１こよりこの放電ごとの放電点が異なるため、
きわめて良質の加工面が得られるなどの優れた加工特性
を持つことが知られている。第６図は従来の交流高周波
電源の一例であり、図において（１）は直流電源、（２
）はスイッチング素子、（３）はスイッチング素子（２
）を駆動するための駆動回路、（４）は電流制限用ｔこ
設けられた抵抗器、（５）は結合トランス、（６）は加
工用電極と被加工物）こより形成される極間、（７）は
電流供給線および極間に存在する浮遊インダクタンス、
（８）は同じく電流供給線に存在する浮遊キャパシタン
スである。
Ｏとなるため電解作用ｌこよるチッピング（欠落現象）
が発生しないことと、−発の半波放電ごとに極性が交替
すること１こよりこの放電ごとの放電点が異なるため、
きわめて良質の加工面が得られるなどの優れた加工特性
を持つことが知られている。第６図は従来の交流高周波
電源の一例であり、図において（１）は直流電源、（２
）はスイッチング素子、（３）はスイッチング素子（２
）を駆動するための駆動回路、（４）は電流制限用ｔこ
設けられた抵抗器、（５）は結合トランス、（６）は加
工用電極と被加工物）こより形成される極間、（７）は
電流供給線および極間に存在する浮遊インダクタンス、
（８）は同じく電流供給線に存在する浮遊キャパシタン
スである。
次Ｅこ動作について収量する。スイッチング素子（２）
は駆動回路（３）により数百〜数ＭＨｚの周波数でスイ
ッチングを行い、結合トランス（５）の−次側（直流電
源側）には交流パルスが発生する。この−次側で発生し
た交流パルスは結合トランス（５）の二次側（極間側）
＃こ誘導されるが、その際結合トランス（５）と極間（
６）との間に存在する浮遊インダクタンス（力と浮遊キ
ャパシタンス（８）との共振により決定される交流高周
波電圧が極間（６）に供給される。通常、浮遊インダク
タンスは０．１〜数μＨ１浮遊キヤパシタンス（８）は
数百〜数千ＰＦ’程度であるが１回路が加工機本体、被
加工物を包含したものとなるため、機械構造の差により
ばらつきを持つものである。
は駆動回路（３）により数百〜数ＭＨｚの周波数でスイ
ッチングを行い、結合トランス（５）の−次側（直流電
源側）には交流パルスが発生する。この−次側で発生し
た交流パルスは結合トランス（５）の二次側（極間側）
＃こ誘導されるが、その際結合トランス（５）と極間（
６）との間に存在する浮遊インダクタンス（力と浮遊キ
ャパシタンス（８）との共振により決定される交流高周
波電圧が極間（６）に供給される。通常、浮遊インダク
タンスは０．１〜数μＨ１浮遊キヤパシタンス（８）は
数百〜数千ＰＦ’程度であるが１回路が加工機本体、被
加工物を包含したものとなるため、機械構造の差により
ばらつきを持つものである。
また、加工中の電極、被加工物間距離、対向面積の変化
ｌこよっても浮遊キャパシタンス（８）は太き（変動す
る。極間に供給された電圧により加工電極被加工物間に
放電が発生し、加工電極、被加工物間の相対位置を三次
元的に移動させることで所望の加工形状が加工されるが
、その際加工面の特性は極間に供給された電圧により大
きく左右され＆〔発明が解決しようとする問題点〕 従来の交流高周波電源は以上の様に構成されているため
、実際の極間（６）ｉこ供給される電圧は浮遊イン−ダ
ルタンス（７） 、浮遊キャパシタンス（８） ＩＣヨ
リ大きく変動してしまうため、安定した加工特性を常に
維持することは困難であった。こうした点を改善するた
めには、周波数を可変にして同調を取ることにより極間
Ｅこ所望の電圧を供給することが必要であるが、加工中
の電極、被加工物間距離・対向面積変化に起因する浮遊
キャパシタンス（８）の変動に対してはまったく無力で
ある上、加工′電源がきわめて高価なものとなり、作業
者の操作も繁雑になっていた。また、結合トランス１こ
ついても特性のばらつきを少なくすることが難かしく、
安定した電源特性を確保することが困難であるなどの問
題があった。
ｌこよっても浮遊キャパシタンス（８）は太き（変動す
る。極間に供給された電圧により加工電極被加工物間に
放電が発生し、加工電極、被加工物間の相対位置を三次
元的に移動させることで所望の加工形状が加工されるが
、その際加工面の特性は極間に供給された電圧により大
きく左右され＆〔発明が解決しようとする問題点〕 従来の交流高周波電源は以上の様に構成されているため
、実際の極間（６）ｉこ供給される電圧は浮遊イン−ダ
ルタンス（７） 、浮遊キャパシタンス（８） ＩＣヨ
リ大きく変動してしまうため、安定した加工特性を常に
維持することは困難であった。こうした点を改善するた
めには、周波数を可変にして同調を取ることにより極間
Ｅこ所望の電圧を供給することが必要であるが、加工中
の電極、被加工物間距離・対向面積変化に起因する浮遊
キャパシタンス（８）の変動に対してはまったく無力で
ある上、加工′電源がきわめて高価なものとなり、作業
者の操作も繁雑になっていた。また、結合トランス１こ
ついても特性のばらつきを少なくすることが難かしく、
安定した電源特性を確保することが困難であるなどの問
題があった。
本発明は上記のような従来のものの問題点を解消するた
めＥこなされたもので、放電加工機特有の浮遊キャパシ
タンスのばらつき、変動に対し常に面粗度の小さな良質
加工面を安定に得ることのできる放電加工装置用加工電
源を得ることを目的とする。
めＥこなされたもので、放電加工機特有の浮遊キャパシ
タンスのばらつき、変動に対し常に面粗度の小さな良質
加工面を安定に得ることのできる放電加工装置用加工電
源を得ることを目的とする。
この発明に係る放電加工用電源は、放電回路における！
極と被加工物とで形成される極間と、直流電源との間に
直列に上記極間浮遊キャパシタンスと比較して十分Ｅこ
太ぎな容量のコンデンサーを設けたものである。
極と被加工物とで形成される極間と、直流電源との間に
直列に上記極間浮遊キャパシタンスと比較して十分Ｅこ
太ぎな容量のコンデンサーを設けたものである。
この発明においては、直流電源と極間との間に直列に設
けたコンデンサーの容量が極間浮遊容量と比較、して十
分に大きな容量であるので、極間の放電々圧すなわち浮
遊容量の両極間の放電時の電ＩＥｖは、上記コンデンサ
ーの容量を０１、浮遊容量を０２とするとＣ１／Ｃ五十
０２となるので、ｃｌ＞ Ｃ，であればＣ，の変動をほ
とんど無視できるほぼ一定の放電々圧Ｖを得る。
けたコンデンサーの容量が極間浮遊容量と比較、して十
分に大きな容量であるので、極間の放電々圧すなわち浮
遊容量の両極間の放電時の電ＩＥｖは、上記コンデンサ
ーの容量を０１、浮遊容量を０２とするとＣ１／Ｃ五十
０２となるので、ｃｌ＞ Ｃ，であればＣ，の変動をほ
とんど無視できるほぼ一定の放電々圧Ｖを得る。
以下、本発明の一実施例を図について駅間すん第１図Ｉ
こおいて、（１）は直流電源、（２）はスイッチング素
子、（３）はスイッチング素子（２）を駆動するための
駆動回路、（４）は電流制御用ｌこ設けられた第１の抵
抗器、（６）は加工電極、被加工物により形成される極
間部、（７）は電流供給線・極間などをこ存在する浮遊
インダクタンス、（８）は同じく′電流供給線・極間す
ど１こ存在する浮遊キャパシタンス、（９）は回路内ス
イッチング素子（２）と極間（６）の間ｌこ設けられた
ｇ合コンデンサで、浮遊キャパシタンス（８）に８［し
て十分大きな値となっている。鵠は同じくスイッチング
素子（２）と極間（６）の間に設けられた第２の抵抗器
で、抵抗値は第１の抵抗と同じ値を仁なっている。αυ
は第２の抵抗器に並列に順方向に設けられたダイオード
である。
こおいて、（１）は直流電源、（２）はスイッチング素
子、（３）はスイッチング素子（２）を駆動するための
駆動回路、（４）は電流制御用ｌこ設けられた第１の抵
抗器、（６）は加工電極、被加工物により形成される極
間部、（７）は電流供給線・極間などをこ存在する浮遊
インダクタンス、（８）は同じく′電流供給線・極間す
ど１こ存在する浮遊キャパシタンス、（９）は回路内ス
イッチング素子（２）と極間（６）の間ｌこ設けられた
ｇ合コンデンサで、浮遊キャパシタンス（８）に８［し
て十分大きな値となっている。鵠は同じくスイッチング
素子（２）と極間（６）の間に設けられた第２の抵抗器
で、抵抗値は第１の抵抗と同じ値を仁なっている。αυ
は第２の抵抗器に並列に順方向に設けられたダイオード
である。
上記のように構成された本発１１こよる交電加工用電源
ｌこおいで、先づ第１図における抵抗器（４）を瓜、結
合コンデンサー（９）をＣ１、浮遊キャパシタンスを０
２、直流電源（１）のｔｒｉ圧をｇｏとした第２図に示
す等価回路で Ｃ１ｌこ−Ｅ、／２の電荷がプリチャー
ジされ、浮遊インダクタンス（力を無視した場合を想定
すると、スイッチング素子（２）がＯＦＦすると図中の
矢印で示す方向に電流が流れ、ＣＩｏｆ！への充電が行
なわれる。次いで、スイッチング素子（２）が頭すると
、第３図に示すようにＣ１ｍＣｌに蓄えられていた電荷
は矢印の方向へ放１！される。第１図における駆動回路
（３）によって数ＭＨｚでスイッチング素子（２）のＯ
Ｎ・ＯＦＦ 動作を繰り返えすことにより、上記Ｃ１＃
ｃ！は充放電を反復してＣ１が０３の値に比較して十
分に大きな値であると、Ｃ１の両極の電圧はほぼＥ、／
２に保持されながら極間（６）にはＣ２の両極の電圧
、すなわち交流電圧波形、ｆＥが発生し、この電圧擾こ
よって放電加工が行なわれることになる。
ｌこおいで、先づ第１図における抵抗器（４）を瓜、結
合コンデンサー（９）をＣ１、浮遊キャパシタンスを０
２、直流電源（１）のｔｒｉ圧をｇｏとした第２図に示
す等価回路で Ｃ１ｌこ−Ｅ、／２の電荷がプリチャー
ジされ、浮遊インダクタンス（力を無視した場合を想定
すると、スイッチング素子（２）がＯＦＦすると図中の
矢印で示す方向に電流が流れ、ＣＩｏｆ！への充電が行
なわれる。次いで、スイッチング素子（２）が頭すると
、第３図に示すようにＣ１ｍＣｌに蓄えられていた電荷
は矢印の方向へ放１！される。第１図における駆動回路
（３）によって数ＭＨｚでスイッチング素子（２）のＯ
Ｎ・ＯＦＦ 動作を繰り返えすことにより、上記Ｃ１＃
ｃ！は充放電を反復してＣ１が０３の値に比較して十
分に大きな値であると、Ｃ１の両極の電圧はほぼＥ、／
２に保持されながら極間（６）にはＣ２の両極の電圧
、すなわち交流電圧波形、ｆＥが発生し、この電圧擾こ
よって放電加工が行なわれることになる。
この場合、Ｃ２の両極に発生する電圧はＥｏ７Ｆ：Ｃｔ
／ｃ１＋Ｃ，の比率で分圧されることになり、はぼ直流
電源（１）の電圧と等しい振幅の交流電圧波形となる。
／ｃ１＋Ｃ，の比率で分圧されることになり、はぼ直流
電源（１）の電圧と等しい振幅の交流電圧波形となる。
第４図は上記動作の一例としてＥ、＝ １５０ （Ｖ）
、瓜＝鳥＝７５Ω、Ｃ１＝ ０．１μＦ、 Ｃ，＝ １
ｏｏｏｐｉ；”、スイッチング周波数が２ ＭＨｚの場
合の極間出力電圧および回路内電流の特性を示したもの
である。
、瓜＝鳥＝７５Ω、Ｃ１＝ ０．１μＦ、 Ｃ，＝ １
ｏｏｏｐｉ；”、スイッチング周波数が２ ＭＨｚの場
合の極間出力電圧および回路内電流の特性を示したもの
である。
先にも述べた様に、放電加工装置の場合には回路が加工
機本体、加工間隙を包含したものとなるため、機械構造
の違い、あるいは電極、被加工物間の距離・対向面積の
変化などによって浮遊キャパシタンス（８）は大きく変
動するものである。そのため−１このような浮遊キャパ
シタンス（８）の変化に対する出力′電圧の変動を抑え
ることが均一な加工間を得るためｌこ必要とされる。
機本体、加工間隙を包含したものとなるため、機械構造
の違い、あるいは電極、被加工物間の距離・対向面積の
変化などによって浮遊キャパシタンス（８）は大きく変
動するものである。そのため−１このような浮遊キャパ
シタンス（８）の変化に対する出力′電圧の変動を抑え
ることが均一な加工間を得るためｌこ必要とされる。
ところで、本実施例の回路齋こおいて浮遊キャパシタン
ス（８）の変動に対する出力電圧の特性は、結合コンデ
ンサ（９）の容量値が浮遊キャパシタンス（８）の容量
値に対して十分大きな値となるため、Ｃ１／Ｃ１＋Ｃ，
牛となり、浮遊キャパシタンス（８）の変動をほぼ無視
することができることになる。以上の具体例として実験
ｆこよって上記結合コンデンサ（９）の容量値を０．１
μＦ以上に設定した結果、きわめて安定した出力電圧特
性を得た。
ス（８）の変動に対する出力電圧の特性は、結合コンデ
ンサ（９）の容量値が浮遊キャパシタンス（８）の容量
値に対して十分大きな値となるため、Ｃ１／Ｃ１＋Ｃ，
牛となり、浮遊キャパシタンス（８）の変動をほぼ無視
することができることになる。以上の具体例として実験
ｆこよって上記結合コンデンサ（９）の容量値を０．１
μＦ以上に設定した結果、きわめて安定した出力電圧特
性を得た。
なお、上記実施例ではスイッチング素子（２）が１個の
場合について説明したが、第５図に示すように複数のス
イッチング素子（２）を設けてもよい。
場合について説明したが、第５図に示すように複数のス
イッチング素子（２）を設けてもよい。
以上のように本発明によれば、回路内に浮遊キャパシタ
ンスに対して十分大きな結合コンデンサーを直列に接続
した構成としたことから、これらのキャパシタンスの容
量値を適切に設定することにより、放電加工機特有の浮
遊キャパシタンスの変動に対してきわめて出力特性が安
定な加工電源となり、常に良質かつ均一な加工面を得る
ことが可能となるとともに、スイッチング周波数を可変
とする同調システムが不要となるため、安価な電源を供
給することができる効果がある。
ンスに対して十分大きな結合コンデンサーを直列に接続
した構成としたことから、これらのキャパシタンスの容
量値を適切に設定することにより、放電加工機特有の浮
遊キャパシタンスの変動に対してきわめて出力特性が安
定な加工電源となり、常に良質かつ均一な加工面を得る
ことが可能となるとともに、スイッチング周波数を可変
とする同調システムが不要となるため、安価な電源を供
給することができる効果がある。
Ｍ１図は本発明の一実施例による放電加工用電源回路図
、第２図および第３囚は本実施例Ｅこよる回路の動作を
示す等価回路図、第４図は極間出力電圧１回路内電流を
示す線図、第５図は本発明の他の実施例を示す回路図、
第６図は従来の放電加工用電源の回路図である。 図において、（１）・・・直流電源、（２）・・・スイ
ッチング素子、（３）・・・駆動回路、（４）・・・第
１の抵抗器、（６）・・・極間、（９）・・・結合コン
デンサ、住０・・・第２の抵抗器、αυ・・・ダイオー
ド。 なお１図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。
、第２図および第３囚は本実施例Ｅこよる回路の動作を
示す等価回路図、第４図は極間出力電圧１回路内電流を
示す線図、第５図は本発明の他の実施例を示す回路図、
第６図は従来の放電加工用電源の回路図である。 図において、（１）・・・直流電源、（２）・・・スイ
ッチング素子、（３）・・・駆動回路、（４）・・・第
１の抵抗器、（６）・・・極間、（９）・・・結合コン
デンサ、住０・・・第２の抵抗器、αυ・・・ダイオー
ド。 なお１図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）対向する電極と被加工物との間に電圧を印加し、
両者で形成される極間に放電させることにより加工を行
う放電加工装置の加工用電源において、加工電流を供給
するための直流電源と、この直流電源と上記極間との間
に並列に設けられたスイッチング素子と、このスイッチ
ング素子を駆動するための駆動回路と、上記スイッチン
グ素子と上記直流電源との間に直列に接続された第１の
抵抗器と、上記スイッチング素子と上記極間との間に直
列に接続されるコンデンサーおよび第２の抵抗器と、こ
の第２の抵抗器と並列に接続されるダイオードとを設け
、上記スイッチング素子を開閉させることにより、上記
極間に交流電圧を発生させることを特徴とする放電加工
用電源。 - （２）コンデンサーの容量値を０．１μＦ以上としたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の放電加工用
電源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10139185A JPS61260917A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 放電加工用電源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10139185A JPS61260917A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 放電加工用電源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61260917A true JPS61260917A (ja) | 1986-11-19 |
Family
ID=14299448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10139185A Pending JPS61260917A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 放電加工用電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61260917A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006046599A1 (ja) * | 2004-10-27 | 2006-05-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 放電加工用電源装置及び細穴放電加工装置 |
| DE112009001764T5 (de) | 2008-07-24 | 2011-05-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Funkenerosionsvorrichtung, Funkenerosionsverfahren und Verfahren zur Herstellung eines Halbleitersubstrats |
-
1985
- 1985-05-15 JP JP10139185A patent/JPS61260917A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006046599A1 (ja) * | 2004-10-27 | 2006-05-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 放電加工用電源装置及び細穴放電加工装置 |
| EP1806197A1 (en) * | 2004-10-27 | 2007-07-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Electric discharge machining power supply apparatus, and small-hole drilling electric discharge machining |
| JPWO2006046599A1 (ja) * | 2004-10-27 | 2008-05-22 | 三菱電機株式会社 | 放電加工用電源装置及び細穴放電加工装置 |
| US7645958B2 (en) | 2004-10-27 | 2010-01-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric-discharge-machining power supply apparatus and small-hole electric-discharge machining apparatus |
| EP1806197A4 (en) * | 2004-10-27 | 2011-03-16 | Mitsubishi Electric Corp | VOLTAGE SUPPLY UNIT FOR SPARK EROSION PROCESSING AND SPARK EROSION PROCESSING FOR DRILLING SMALL HOLES |
| JP5045104B2 (ja) * | 2004-10-27 | 2012-10-10 | 三菱電機株式会社 | 放電加工用電源装置及び細穴放電加工装置 |
| DE112009001764T5 (de) | 2008-07-24 | 2011-05-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Funkenerosionsvorrichtung, Funkenerosionsverfahren und Verfahren zur Herstellung eines Halbleitersubstrats |
| US9550245B2 (en) | 2008-07-24 | 2017-01-24 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric discharge machining apparatus, electric discharge machining method, and semiconductor substrate manufacturing method |
| DE112009001764B4 (de) | 2008-07-24 | 2023-01-19 | Mitsubishi Electric Corporation | Funkenerosionsvorrichtung, Funkenerosionsverfahren und Verfahren zur Herstellung eines Halbleitersubstrats |
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