JPS6312900Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、電気加工装置の加工部分に加工液を
供給噴出させるための加工液噴出装置に関する。

放電加工装置、電解加工装置、電解放電加工装
置、電気メツキ装置等々の電気加工装置に於て
は、加工部分を加工液に浸したり、加工部分に常
時加工液を注ぎながら加工を行なうようになつて
いるが、この場合、加工液に超音波振動を加える
ことによつて加工速度や加工結果を向上させ得る
ことが知られている。

即ち、例えば放電加工装置に於ては、超音波振
動で加工状態が安定し、加工間隙中の加工屑の除
去が速やかになされていることにより、加工速度
を上げても短絡事故を生ずることがなく、加工面
の傷も減少する。また、加工液として電解液を用
いる電気加工装置に於ては、電解反応が促進され
るだけでなく、例えば電気メツキ装置の場合には
メツキ液中の気泡が取り除かれて、緻密できれい
なメツキ面が得られる等多くの利点がある。

なお、加工液に超音波振動を加えることとは別
に、加工部分には常に新しい加工液を供給すべき
であることは当然である。

而して、従来の電気加工装置に於ては、加工液
に超音波振動を付与する際、加工槽内に貯溜され
た加工液全体を振動させる方法が取られており、
これでは、超音波振動子及びその駆動回路を大容
量のものとする必要があつて経済的でない。ま
た、ワイヤカツト放電加工装置の如く、加工部分
を加工液に付けるのではなく加工部分に加工液を
注ぎつつ加工を行なう装置には適用することがで
きない。

本考案は叙上の問題点を解決するためになされ
たものであつて、その目的とするところは、加工
部分に集中的に、しかも加工液流と共に超音波を
照射することができる優れた電気加工用加工液噴
出装置を提供することにある。

而して、本考案の要旨とするところは、本体に
超音波振動子を設けるものであつて、本体に刳り
抜き孔を設け、この刳り抜き孔を遮断して超音波
振動子を設け、この超音波振動子の一方の側には
端部をねじ栓で密封した気密な中空部を設け、他
方の側は加工液が流動する開口を設け、この加工
液が流動する開口に加工液噴出口を挿入し、この
加工液噴出口の内部及び外周に加工液の噴出流路
及び流入流路を形成せしめ、加工液取入口に供給
された加工液は噴出口の外周と開口との間に形成
された流路を通つて超音波振動子の外周から中心
に向かつて流入し、超音波振動が付与され、加工
液噴出口の内部を通つて被加工体と加工電極とで
構成する加工間隙に噴出させる装置である。

以上のように構成することにより、加工部分に
は常に新しい加工液が超音波振動と共に集中的に
供給されることになり、加工屑等の除去作用は一
層促進され、しかも超音波を加工部分にのみ集中
させることができて、極めて効率のよい超音波照
射が可能となるものである。

以下、図面を用いて本考案の構成を詳細に説明
する。

第１図は本考案にかかる電気加工用加工液噴出
装置（以下「本考案装置」と呼ぶ）の一実施例と
これを取付けた放電加工装置の加工槽内部の状態
を示す一部断面図、第２図はそのＡ−Ａ断面図で
ある。

而して本考案装置の本体１は金属、プラスチツ
ク等で作製されており、この本体１に超音波振動
子５を設けるものであつて、本体１に刳り抜き孔
２０をこの刳り抜き孔２０の内部には、刳り抜き
孔２０を遮断して気密に超音波振動子５を設け
る。この超音波振動子５の一方の側には端部を中
空のねじ栓６により固定して取付けることによつ
て密封した中空部２１を設け、他方の側は加工液
１７が流動する開口２２を設ける。この開口２２
には加工液流通溝１ａ，１ａが刻設されており、
またその全面には蓋体２がねじ２ａ，２ａによつ
て取付けられている。蓋体２には、加工液の噴出
口３及び加工液取入口４が設けられており、加工
液１７が流動する開口２２に加工液噴出口３を挿
入して本体１に取付けることによつて、加工液噴
出口３の内外に加工液１７の噴出流路２３及び流
入流路２４を形成せしめ、一連の加工液流路が形
成されるようになつている。しかして加工液取入
口４に供給された加工液１７は加工液噴出口３の
外周と開口２２との間に形成された流入流路２４
を通つて超音波振動子５の外周から中心に向かつ
て流入し、超音波振動が付与されながら加工液噴
出口３の内部の噴出流路２３を通つて被加工体１
５と加工電極１６とで構成する加工間隙に噴出す
る。超音波振動子５は電歪素子、圧電素子、磁歪
素子等の振動子を任意に用いるが、本実施例の場
合、電歪素子が用いられている。図示に示される
如く、超音波振動子５の一面は本体１内に導入さ
れた加工液１７に接しているが、他の一面は中空
ねじ栓６の中空部２１の空気と接している。超音
波を伝播する媒質の密度ρと音波伝播速度Ｃとの
積ρCが大きく異なる二つの媒質の境界面では音
波のパワーは大部分は反射され透過率は極めて小
さくなるものである。しかして金属、プラスチツ
ク等で作られた本体１ねじ栓６のρCと空気ρCと
は大きく異なるために中空部２１内の超音波は本
体１、ねじ栓６を透過しないから、超音波振動子
両面から発生する超音波が加工液中で互いに干渉
して損失するのを防止すると共に、超音波振動子
５に背面から圧迫を加えることがなく自由な振動
が保障されるため、超音波発生の効率を高める上
で有効である。超音波振動子５の取付け方法とし
ては、超音波振動子５の周縁部に硬質プラスチツ
ク等から成るリング状体を取付け、該リング状体
をねじ栓６で固定するようにしたり、或いは、振
動子５の取付け位置に比較的薄手の可撓性円板を
貼付け、この円板の加工液に面した側の中央部に
超音波振動子５を固設するようにすることも推奨
される。

高周波電流発生装置１０から超音波振動子５に
供給する電流の周波数は、放電加工の場合、20〜
30KHzでもそれなりの効果は得られるが、100K
Hz以上、望ましくは１〜10MHzの範囲に於ても最
も良好な結果が得られることが確認されている。
而して加工液１７は、図では省略された加工液
供給装置からホース１１を通じて本考案装置の加
工液取入口４に供給され、以下矢符方向に沿つ
て、本体１とその蓋体２によつて形成された流路
１ｂ、を経て流入流路２４に送られる。また、加
工槽内の加工液１７は加工槽底面付近に設けた加
工液回収口（図では省略）から回収され、濾過装
置等を経て循環使用される。

なお、本考案装置は上記の如く比較的簡単な構
成であるため、極めてコンパクトに形成すること
ができ、これを屈折伸縮自在アーム８で支承する
ことによつて、加工部分がどのような位置にあつ
ても、加工液噴出口３をその近くに随意に移動さ
せ得るようにすることが可能である。即ち、屈折
伸縮自在アーム８は、両端に球形の脹らみを有す
る関節棒８ａ，８ａと、その端部を蝶ねじ８ｂ，
８ｂを用いて挾みつける夫々２枚の挾み板８ｃ，
８ｃとから構成されており、各関節部分では各方
向に自由に回転、屈折して本体１等で成る本考案
装置を任意の位置に停留させ得るものである。ま
た、アーム８の下端には、磁気チヤツク９を取付
けるようにすることが推奨される。磁気チヤツク
９は、マグネツト９ａ，９ａとれを接着剤等で固
定する取付枠９ｂ、並びに着脱レバー９ｃとから
成つており、これを加工槽底面基板１２の所望の
位置に吸着させて使用する。基板１２から取り外
す際には、着脱レバー９ｃを図中下方へ回動させ
れば、そのてこ先が基板１２を押圧して磁気チヤ
ツク９が浮き上るようになつている。

本考案は叙上の如く構成されるので、次の効果
を呈する。即ち、加工液噴出口の外周に加工液の
流入流路を設けたことにより、加工液を超音波振
動子の外周から中心部分に向かつて一様に流入さ
せることができ、その中心部分で加工液は、超音
波振動子の振動面と直角の方向に流れを変えて、
加工液噴出口の内部の噴出流路から乱流を生ずる
ことなく一様に噴出させることができるようにな
つている。従つて、その流れの方向を変え、超音
波振動子に背を向けて、超音波振動子の振動方向
に噴出する加工液に対して、加工液を押し出すよ
うに超音波振動子による縦振動を印加することが
できる。しかもその超音波振動を印加された加工
液は加工液噴出口の内部の噴出流路を通つて噴出
する間に、加工液噴出口の外の加工液の流れや振
動の影響を受けることが無く、また外に漏れてエ
ネルギを減少させるようなことも無い、しかも加
工液噴出口は加工間隙に接近させることができる
から、加工間隙の加工屑やガスを速やかに排除す
ることができる。更に超音波振動子の加工液に接
触しない側は、端部をねじ栓で密封した中空部の
空気と接しているから、超音波振動子が発する超
音波はねじ栓、本体等を透過しない、よつて超音
波振動子に加工液が接する場合と異なり、圧迫を
加えることなく自由な振動が保障されるから、超
音波振動子には少ないエネルギを印加するだけで
充分に加工間隙の加工屑やガスを排除することが
できる効果をも有するものである。

なお、本考案の構成は叙上の実施例に限定され
るものでなく、本体やその内部の加工液流路の形
状、加工液噴出口の形状並びに超音波振動子の取
付け位置や取付け個数等々は、例えば、本考案装
置が取付けられるべき電気加工装置の種類に対応
して適宜設計変更されるものであり、本考案はそ
れらの全てを包摂するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる電気加工用加工液噴出
装置の一実施例とこれを取付けた放電加工装置の
加工槽内部の状態を示す一部断面図、第２図はそ
のＡ−Ａ断面図である。 １……本体、２……蓋体、３……加工液噴出
口、４……加工液取入口、５……超音波振動子、
６……ねじ栓、１５……被加工体、１６……加工
電極、１７……加工液、２０……刳り抜き孔、２
１……中空部、２２……開口、２３……噴出流
路、２４……流入流路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 本体に超音波振動子を設けるものであつて、本
   体に刳り抜き孔を設け、この刳り抜き孔を遮断し
   て超音波振動子を設け、該超音波振動子の一方の
   側には端部をねじ栓で密封した気密な中空部を設
   け、他方の側は加工液が流動する開口を設け、該
   加工液が流動する開口に加工液噴出口を挿入し、
   この加工液噴出口の内部及び外周に加工液の噴出
   流路及び流入流路を形成せしめ、加工液取入口に
   供給された加工液は加工液噴出口の外周と開口と
   の間に形成された流路を通つて超音波振動子の外
   周から中心に向かつて流入し、超音波振動が付与
   され、加工液噴出口の内部を通つて被加工体と加
   工電極とで構成する加工間隙に噴出することを特
   徴とする電気加工用加工液噴出装置。