JPS63174817A - 閉じた軌道に従って自動加工するための電蝕装置および使用法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、閉じられた軌道に従う、或は両端が加工され
る部品の縁に到達する軌道に従う電蝕プロセスによる加
工の全てを自動化可能ならしめる装置に関する。完全自
動化手順の設計は今まで達成することが不可能であった
。

この軌道の内側に位置するカット部分が、加工作業が終
了する直前に、時期尚早に落下することによって生ずる
加工欠陥を排除するために、多くの解決法が提唱されて
いることは事実である。これらの提唱には、例えば、加
工される部品の下に取外し可能なブラケットを配置する
（ＪＰ−Ｏ３５７−１２６，９３２号、５７−１２６．
９３３号及び５７−１２６，９３４号、　ＪＰ−Ｏ３５
７−１２６，９２６号）、加工される部品の下に中心保
持部品を配置する（　ＣＨ６５６，０８２号）、或は加
工される部品の下で保持腕を旋回させる（ＪＰ−Ｏ３５
８−１７１，２１８号）、或は加工される部品の落下部
分を保持腕の１つによって（ＣＨ６４６，８！ｌｊ２号
）、電磁石によって（Ｄ　Ｅ　−ＯＳ　　３，２（１５
）．１３６号）、低溶融合金或は嫌気性接着剤によって
（Ｃ１１５５９，５９９号）支えることが含まれる。し
かし、加工される部品とカットアウトとの間に接続がな
されζいる場合には、これらの方法は仕上げ操作を妨げ
、またこの接続材料を除去する必要があるために問題を
生ずる。カットアウトを保持するために付加的な保持部
品を使用する場合には、例えばワイヤ電極或は保持腕の
１つとこの付加的な保持部品との間の衝突を防ぐために
、複雑な制御装置を設ける必要がある。現在の技術にお
いて、特に特願昭５８−２８４２９号に記載されている
如く、カットアウトが「地峡」と呼ばれる狭いブリッジ
によってのみ保持されている時には加工を停止させるこ
とが推奨されるのはこのためである。

簡略化のために、カットアウトという語は、軌道の内側
に位置する切取られる部分を識別するために使用し、そ
れがスクラップ、得るべき部品から捨てられる落下物、
或は得ることを望む部品自体の何れであっても良く、捨
てられる部分とは中抜きされた粗加工部品である。地峡
の機械的抵抗はカットアウトの質量と平衡するのに充分
で、またカットアウト自体がワイヤを横切ることによっ
て潰れて落下しワイヤを破損したり或はワイヤ電極を片
寄せたりして加工された表面に消すことができないマー
クを生じさせるのを避けるために、充分な大きさでなけ
ればならない。この地峡はカットアウトの高さの部分の
みにしか存在し得ない。

次で特願昭５８−２８４２９号に示されているように、
カットアウトはハンマを用いて打落とされるか、或は地
峡はコンタ−ソーを用いて切落とされる。

従って同一の工作物に対して１回或は数回の粗加工を施
することが可能であるが、カットアウト輪郭を中抜きに
する、そして結局は仕上げ加工を開始する前に加工領域
内に工作物を再位置ぎめする際に操作者の関与を必要と
する。事実、仕上げ作業は地峡の破壊によって形成され
る「傷痕」を除去するために必要であり、電蝕プロセス
を通して或は何れかの他の公知の方法によって遂行され
る。

特願昭６０−２５９３２３号によれば、カットアウトは
地峡（中抜きされる部分の全高に亘って位置する）を破
壊する目的で上側加工液供給ノズルによって打落し、次
で下側加工液供給ノズルによって支えることも可能であ
る。下側ノズルは、カットアウトを中抜きしたオリフィ
スから加工された部分の上面の上まで除去するために垂
直上方に操作される。この時点で、カットアウトを加工
ゾーンから吹き飛ばすために、補助源が加工液のジェッ
トを放出する。

しかし、この配列はある所与の形状のカットアウトを分
離する目的のみに使用可能であり、２つの加工ヘッド上
に特別な装置を必要とする他に、これらのヘッドの精密
な調整が必要である。事実、装置には垂直に運動可能な
下側ヘッドを設けなければならない。更に、上側ノズル
は固定されたストッパに到達するまで油圧で下方に付活
されているから、その垂直変位は固定されている。従っ
て排除されるカットアウトと上側ヘッドとの距離を精密
に変化させる必要がある。別の不便は、中抜きされた孔
の中におけるカットアウトの自由な動きである。孔の上
方へ持上げるべく下側ノズルから加えられる圧力がもし
カットアウトの重心に正確に印加されなければ、カント
アウトは孔の縁、特に孔の全高に亘って存在する材料の
地峡によって形成される突起にひっかかる。従ってこの
方法を用いて、除去可能なカットアウトのジオメトリは
、厚過ぎない、特に平坦で水平な下面と中心が平らで下
面に平行な上面とを有し、少なくとも表面がノズルの衝
突表面と等しいカットアウトに制限される。工作物内に
同時に幾つかの孔を加工する場合には、液体ジェットに
よるカットアウトの除去は、カッ１アウトが既に加工済
でその軌道上に位置する孔の１つに嵌り込む危険がある
。

以上に鑑みて本発明はなされたものであり、本発明の装
置は、粗加工プロセスの終りにカットアウトの高さの一
部にのみ残された所定の抵抗を有する地峡によってカッ
トアウトが支持されていることを自動的に検出し、操作
者が関与することなく、地峡の破断及びカットアウトさ
れた部分の除去或は落下を遂行し、自動的に仕上げを遂
行せしめるようになっており、これはカットアウトの形
状が如何なるものであっても、また現在技術の不都合、
即ちカットアウト自体が「横切り」を生じて加工された
孔の縁にひっかかること、特別に適合させた加工ヘッド
特に垂直に運動するノズルに依存する必要性、若干の精
密調整（上側ノズルとスクラップにするカントアウトと
の間の距離、加工すべき部分の下面の水平位置ぎめ、下
側ノズルによる衝撃の適用点）の必要性を生ずることな
く行われる。即ち現在技術とは異なり、カットアウトは
ブリッジが破壊されてしまうと、保持されることはない
。カットアウトが加工ゾーン内に集まることは、カット
アウトを自動的に排除するか、或はもしそれらの寸法が
許すならばそれらをカットアウトの軌道上に配置した加
工用受け皿或は容器内に分布させるかの何れかによって
回避される。

本発明の目的は、加工作業の所定の時点に、材料の狭い
ブリッジ、実質的にはカットアウトの高さの一部のみに
よって吊され保持されている任意形状のカットアウトを
、衝撃によるか或は圧力を加えるかの何れかによって、
或はこのブリッジを剪断するか或はねじり・裂断の組合
せを加えることによって、或はこのブリッジに熱効果或
は局所化された放射の何れかを与えることによって、こ
のブリッジを破断させてカットアウトを落下或は除去す
ることによって、落下或は除去するように取付けられる
補助装置を設けることである。「補助」装置とは、一般
的にＥＤＭ装置のヘッド上に存在する通常部材（ワイヤ
案内、電気接点、加工液ノズル等）とは異なる付加装置
であるものと理解されたい。

かかる装置は、全自動的に且つ加工欠陥を生ずることな
く、工作物が平坦な或は平行な上面及び下面を有すると
否とに拘わらず、またその厚みの如何を問わず、工作物
内に１つ或は若干の閉じた輪郭を切断することが可能で
ある。これは加工ヘッドの上側及び下側の位置、特にそ
れらの垂直位置を精密に調整する必要を無くしている。

必要なのは、例えばカットアウトの重心でなくとも何処
でもよい場所に位置するワイヤ通し孔のために既に使用
されているマークに補助装置を位置ぎめすることによっ
て、装置を除去すべきカットアウトに対面せしめること
が全てである。

本発明による補助装置は、加工された工作物の高さの一
部のみに存在する材料のブリッジによって保持されてい
るカットアウトを切離するに使用することが好ましい。

即ち例えば補助装置にハンマ或は衝撃片を設けである場
合には、カットアウトを加工物から切離すためにはカッ
トアウトの上面の任意の点を押す或は比較的小さい衝撃
を与えるだけで充分である。従ってハンマ自体の質量に
よって作動するハンマを使用することが可能である。以
上の如く、カットアウトが除去されない確率を減少せし
めることによって、信頼性が増大する。

明白な理由から、仕上げ段階に進む前に工作物からカッ
トアウト（及び内側部分）を分離することが好ましい。

しかし最も知られている手順では、これは自動加工サイ
クルを停止させ、人間の関与を必要とする。本装置によ
れば、ｆ±上げ作業を遂行するためにカットアウトによ
る影響を受けるごとなく、即ち公知のインザスロット仕
上げ作業の不便を受けずに、粗加工作業から仕上げ作業
へ自動的に進むようにプログラムすることが可能となる
。本装置に粗加工作業と仕上げ作業との中間の作用を行
わせるだけで充分である。更に、これは仕上げ作業自体
を遂行することによって、即ち一回の単一仕上げ作業の
みによって、地峡の破断により生じた「傷痕」を排除す
るためにも有利である。従来はカットアウトが未だに地
峡によって保持されている間に仕上げ作業を遂行しくイ
ンザスロット仕上げ）、このカットアウトを仕上げ作業
が終了してから除去するように選択されている場合には
、この「傷痕」を除くために第２仕上げ段階を遂行する
必要があった。

本発明の電蝕切断装置を特色とする装置は種々の実施例
において実現可能である。以下に添付図面に基いてそれ
らの若干を説明する。

第１図はワイヤ電極（１）を用いて電蝕によって切取る
目的の公知の型の装置の概要を示す、ワイヤ電極の活動
部分は、２つの加工ヘッド（５）及び（６）の内側に位
置する公知の型の２つの案内（図示せず）の間に張られ
ている。これらの案内は一般に硬い宝石及びサファイア
或はダイアモンドの両方或は何れか一方で作られ、オリ
フィスがあけられている。直交運動機構（９）を有する
テーブルにより上側加工ヘッド（５）を槽（７）内に位
置する下側加工ヘッド（６）に対して変位させることに
よって、電極ワイヤを垂直に対して傾斜させることがで
きる。この変位は、直交座標の軸【Ｊ及びＶによって限
定される紙面に垂直な面内において行われる。上側ヘッ
ド（５）は垂直に可動であるが、下側ヘッド（６）は水
平面内を除いて工作物（２）に対して変位することはで
きない。各加工ヘッドは誘電性加工流体を注入するため
のノズルをも含み、また垂直に可動で既に加工ヘッド（
５）を担持している上側腕（２０）上に取付けられてい
る接点（図示せず）をも含んでいる。また公知の型の（
従って図示してない）前進装置が電極ワイヤ（１）の連
続送給及びその更新を遂行する。上側腕（２０）は、ワ
イヤ加熱装置及び例えば特許ＣＨ６４１，７（１５）号
及び同６４６．３５６号等に記載されている型のワイヤ
切断及び自動再孔通し装置をも含むことができる。この
装置によって同一の工作物に対して数シリーズの切断を
自動的に遂行することが可能となる。直交運動機構を有
する第２のテーブル（８）は槽（７）を担持し、ワイヤ
と加工される工作物（２）との間の相対運動を完成させ
る。これらの運動は直交座標Ｘ及びＹによって限定され
る紙面に垂直な面内において行われる。

工作物（２）は、槽（７）内に位置し且つ槽に取付けら
れている２つのブラケット（図示せず）によって保持さ
れる。これもまた加工される工作物（２）に接続されて
いる発電機（ｌＯ）はワイヤ（１）と加工される工作物
（２）との間に浸蝕性の放電を発生させる。工作物は、
数値制御装置（図示せず）によって制御される直交運動
テーブル（８）のサーボ電動機（１１）及び（１２）に
よって制御されて予め確立されている軌道に従うワイヤ
（１）の漸進によって切断される。数値制御装置は、テ
ーブル（９）の直交運動を付活して電極ワイヤ（１）に
前述のような傾斜を与えることを可能な゛らしめる２つ
のサーボ電動機（１３）及び（１４）と、歯車（１６）
を介して上側加工ヘッド（５）のＺ軸に沿う垂直運動を
制御する電動機（１５）とにも接続されている。

円筒形部材（２１）はねしく２３）によって上側加工ヘ
ッド（５）にねし止めされており、垂直の、取外し可能
な駆動用ポル１−（２２）を担持している。ポル１−（
２２）の下端はヘッド（５）の下面よりも突出している
。ボルト（２２）の断面は、例えば、円或は三角形であ
ってよい。ボルト（２２）はその全長に亘って同一断面
積であっても、或は截頭円錐形であっても、或はその表
面が下端に進むにつれて小さくなっていても差支えない
。第１図においては、ボルト（２２）は段付きのニップ
ルの形状である。即ち、ボルト（２２）は同一の軸を有
する一連の円筒からなり、これらの円筒はそれらの底面
で接続され、端に向うにつれて直径が小さくなっている
。

ボルト（２２）はピストンの柄であって、ピストンのヘ
ッド（２４）（第３図）はばね（２５）を圧縮できるよ
うになっている。この圧縮により、腕（２０）は垂直運
動の低速化に続いて自動的に停止させられる。下側加工
ヘッド（６）には、カットアウト（３）が地峡（４）か
ら切離された時にそれを捕捉するための受け皿（３０）
が取付けられている。第２図及び第３図は、工作物（２
）の中抜きの異なる加工段階を示すものである。抜取ら
れる体積は、工作物（２）の上面に閉じた軌道（１８）
として、また下面に閉じた軌道（１９）として投影され
ている。

オリフィス（１７）は、ワイヤ電極（１）をその中へ挿
入する目的で工作物（２）の所定の位置Ｑ（第２ｂ図）
に予めあけられている。

数値制御１１装置はワイヤ（１）の自動孔通しをプログ
ラムされており、次で直交運動テーブル（８）を付活す
る。工作物（２）はテーブル（８）の援助の下にワイヤ
電極（１）に対して変位可能となり、ワイヤ電極（１）
は電蝕によって孔通し用オリフィス（１７）と軌道（１
８）及び（１９）上の２つの所定点Ａ及びＢとを結ぶス
ターティングチャンネルを切断する。

直交運動機構（９）を有するテーブルのために、上側加
工ヘッド（５）をヘッド（６）に対して同時に変位させ
、ワイヤ（１）を垂直に対して若干の傾斜を与えること
が可能である。この状態を第２ｂ図に示す。直線ＡＢは
垂直面Ｐ（オリフィス（１７）の中心０２点Ａ、及び工
作物（２）の下面へのＡの投影Ａ′を含む面）に対して
角αだけ傾斜している。この場合、切断はＡ′方向にＢ
まで進み、次で、公知の技法で所定の軌道（１８）及び
（１９）に従ってワイヤ電極（１）が軌道（１８）上の
点Ｃに達するまで遂行される。この時点の軌道（１９）
上の対応点は点りである。軌道（１８）上のブリッジＡ
Ｃ及び軌道（１９）上のブリッジＢＤは残されたままで
ある（第２Ｃ図）。

次にワイヤ電極（１）はヘッド（５）を変位させること
によって傾斜され、軌道（１８）と所定点Ｅにおいて交
叉する。その結果、中抜きされる中部部分（カットアウ
ト（３））は切断されていない三角形の材料ＭＢＤ（Ｍ
は直線ＡＢ及びＤＥの共通点）によって工作物（２）に
支えられる（第２ｄ図）。

数値制御装置は発電機（１０）をスイッチオフし、電極
ワイヤ（１）の切断及び引抜きをプログラムすることに
よって電蝕加工を停止させる。次に数値制御装置は、加
工された工作物（２）を並進せしめて押しボルト（２２
）がワイヤ通しオリフィス（１７）と対面するように位
置ぎめする。

受け皿（３０）はカットアウト（３）を捕捉するように
位置ぎめされる。最後に数値制御装置は、腕（２０）を
歯車（１６）に沿って降下させるように電動機（１５）
を付勢する。

第３図は本発明による押しボルトを有する装置の実行の
第１段階を示すものであり、この押しボルト（２２）は
第１図に示すような段付きニップルの形状の導電材料製
である。

連続する２つの円筒の直径は数鰭、好ましくは２１重だ
け異なっている。このため異なる直径のワイヤ通しオリ
フィス（１７）に適応させることができる。ピストンの
ヘッド（２４）は接地され、また導電材料のストッパ（
２６）を有している。

ばね（２５）は所与の圧力（力Ｆ）を加えるように較正
されている。

安全装置（図示せず）は、押しポル）（２２）のある断
面が工作物（２）の上面の高さに到達した時に腕の降下
を自動的に停止さセるようになっており、これはカット
アウトの除去に失敗した時の対応策である。

腕（２０）が除去すべきカットアウト（３）に向って降
下する時には、ばね（２５）は圧縮されていない（第３
ａ図）。次で押しポル）（２２）はオリフィス（１７）
の縁に接触する。ばね（２５）は圧縮され始める（第３
ｂ図）。ばね（２５）は、カットアウト（３）を突落す
のに充分な押し力（力Ｆ）を発生するまで圧縮され続け
る（第３Ｃ図）。地峡（４）が破壊され、カットアウト
（３）は突落され、垂直に落下する。この際押しポル）
（２２）の形状が案内効果を呈する。

ばね（２５）は伸張し、腕（２０）は数値制御装置によ
って上方への運動を開始する（第３ｄ図）。

カットアウト（３）が突落されない場合安全装置が作動
する。即ち、突落しが成功しない場合、ばね（２５）は
、真電性のストッパ（２６）が絶縁材料の環（２８）に
よって保持されている電極（２７）に接触するまで圧縮
され続ける。この時点で腕（２０）の降下が停止させら
れる。力Ｆ、従ってばね（２５）の較正は、自動加工サ
イクルが開始される前に、例えば経験的に、或は較正測
定によって決定されている。電極（２７）の円筒形部材
（２１）内への突出の大きさは多少変化させることがで
きる。

図示した押しボルト（２２）の形状は、ワイヤ通しオリ
フィスのジオメトリ及び座標のみを考慮して働らかせる
ことが可能であり、またカットアウトの小さい表面だけ
を押すことによって突落すことができるため、特に有利
である。事実、押しボルト（２２）のニップルはワイヤ
通しオリフィス（１７）の直径より若干大きい直径を有
していれば充分であり、このオリフィスの周囲の狭い帯
状の材料の上に載るだけなのである。

カットアウトの下面は突落しのプロセスに関与しないか
ら、例えば如何なる下面を有する種々形状のカットアウ
トであっても除去することが可能である。上面は必ずし
も水平である必要はない。

上面は傾斜していてもよいし、庇状を有していてもよい
し、或は非対称であってさえよい。切断は、加工ゾーン
からの除去が下向きに行われるので、下に向って広がる
ように行われる。

数値制御装置は、ワイヤ電極の孔通しを行い、軌道（１
８）及び（１９）に沿ってワイヤをもう一度走行せしめ
て中抜きした表面の仕上げ作業を完了させるが、或は第
２の中抜きの粗加工を行うために工作物（２）の新たな
位置ぎめの何れかを遂行する等々のようにプログラムす
ることができる。

カットアウトの質量が比較的大きい場合には、加工作業
の適切な時点で突落す前にカットアウトを保持しておく
ために若干の地峡を設けると有利である。

突落し、即ち除去装置は上述した型の設計に限定される
ものではないことを理解されたい。除去装置の設計は上
述した以外に数多く考案することができる。特に、部材
（２１）の垂直運動は例えば油圧、空気圧、機械的、電
気的、磁気的等のような公知の型の他の適切な手段、例
えばボルト（２２）をカットアウト（３）に押付けるよ
うに部材（２１）を１回或は数回連続してストロークさ
せるように制御すべく取付けられた補助電動機によって
実現することができることに注目されたい。

部材（２１）の垂直運動は腕（２０）によって担持され
ている加工ヘッド（５）の運動とは、無関係であり、−
力部材（２１）及びポル）（２２）は上述の手段の一つ
によって動作させられる。ポル）（２２）を担持する部
材を加工ヘッド（５）上に設置し、ボルト（２２）のみ
を垂直に動作させてもよい。ストロークはワイヤ通しオ
リフィス（１７）とは別の点に加えてもよいが、本例の
ようにすると数値制御装置は既にオリフィス（１７）の
座標を記憶しているのであるから、該装置のプログラミ
ングが簡略化されることになる。

ボルト（２２）はカットアウトを、自重によって、或は
空気圧式、油圧式、電気的、磁気的、ばね圧縮による機
械式、或は化学的に刺激された或はスパークで付活され
たガスにより制御される突出しのような適切な手段によ
って均等に作動してストロークを加える衝撃要素であっ
てよい。従って部材（２１）は１或は複数の上述の型の
力を付活して衝撃要素（２２）を作動させることができ
なければならない。また一般的に部材（２１）は衝撃要
素°を部材（２１）内の休止位置に保持できる装置でも
ある。しかし、若干の型の設計においては、衝撃要素（
２２）が適切な形状に作られている場合には、例えば自
動加工作業の終りにカットアウトと共に回収することが
可能である。この上界装置自体は上述の型（空気圧式、
電気式等）の１つ或は若干の力を用いた１つ或は若干の
力を必要とする。またこの上昇装置は、衝撃要素（２２
）をその位置まで上昇させて休止位置に維持することが
可能な恒久接続（ばね、ケーブル等）を部材（２１）と
衝撃要素（２２）との間に必要とする。

押し要素の場合のように、衝撃要素（２２）による衝撃
は必ずしもワイヤ通し孔（１７）に限定する必要はない
。カットアウト（３）の表面上の任意の点或は地峡（４
）に位置していてよい。一般に押し要素或は衝撃要素（
２２）によって加えられる僅かな力でもブリッジ即ち地
峡（４）を破壊するのに充分である。失敗した場合には
連続して押したり或は衝撃を加えたりすることが可能で
ある。カットアウトが排除されたことを数値制御装置へ
通知する装置を設けることができる。

第４図は、例として、本発明による要素（２１）の設計
を示すものであり、ボール（３２）を容れたフィーダ（
３１）はスライダ（３３）によって閉じられている。ス
ライダ（３３）は前後に運動してフィーダ（３１）の底
に開口を生じさせる。

フィーダ（３１）の底が開くとボール（３２）は垂直案
内（３４）を通って落下し、カットアウト（３）或は地
峡（４）に衝突する。フィーダ（３１）の下側開口付近
には可撓性の膜（３５）が配置され、ボール（３２）の
落下を案内軸（３４）に沿うように心合せする。

ボール（３２）は所望の衝撃強さを与えるような寸法及
び￥を量を有している。例えば、鉛のボールをステンレ
ス鋼の層で覆ったものでよく、寸法は所望の衝撃を与え
るのに適切なものとする。フィーダ（３１）の下側開口
及び案内（３４）の断面の寸法は、これらのボール（３
２）に適合させることは明白である。

ボール（３２）の落下はそれらの重量によって開始させ
ることができる。衝撃を制御するためには、電動機或は
第４図に示すように圧縮空気ジヤツキ（３８）の援助に
よってスライダ（３３）の水平運動を制御すれば充分で
ある。ボール（３２）を保持するのに充分な抵抗を有す
る膜（３５）を使用すると有利である。衝撃を得るため
には、スライダ（３３）と膜（３５）との間に位置する
空間（３６）の中に、この空間（３６）を例えば圧縮空
気源（３７）に接続するチャンネルによって圧縮空気を
注入してボール（３２）の落下を制御すればよい。圧縮
空気供給源（３７）によるジヤツキ（３８）及び空間（
３６）への空気供給は、電蝕装置の他の加工装置を作動
させる数値制御装、置によって自動的に制御することが
できる。この圧縮空気供給源は公知の産業用であっても
、或は例えば空気銃に類似のものであってもよい。

第２の考え得る設計例として、本発明による部材（２１
）は衝撃要素（２２）からなっている。

この例を第５図に示す。部材（２１）は垂直バーの形状
の衝撃要素（２２）を含み、その上端を取巻いて、好ま
しくはバー（２２）に取付けて組立体の質量を望むよう
に調整するための取外し可能なつり合いおもり（４１）
が設けである。またバーの下端にも種々の質量及び形状
の取外し可能な部分（４０）を設けることもできる。衝
撃要素（２２）のストロークはつり合いおもり　（４１
）を制限するストッパ（４２）によって調整することが
できる。ストッパ（４２）の位置は、好ましくは、突落
されるカットアウトを担持する工作物（２）が位置して
いる距離の関数として、衝撃要素（２２）の軌道に沿っ
て変化させることができる。

更に、ストッパ（４２）は水平方向に運動可能であり、
衝撃要素を自由に落下させるたとができる（第５ｂ図）
ように、公知手段によって衝撃要素から分離させること
ができる。部材（２１）は空気圧式ジヤツキであり、そ
の上側室（４５）内にばね（４３）を設けである。調圧
器を装備した圧縮空気の源（図示せず）からの圧縮空気
は下側室（４６）へ供給することができ、或はジヤツキ
（２１）の上側室（４５）及び下側室（４６）へ交互に
供給してワシャ（４４）を上下に運動させることができ
る。ワシャ（４４）は衝撃要素（２２）の一部として設
計されており、要素（２２）も圧縮空気源によって垂直
に運動させられる。

従って衝撃力は、衝撃要素に作用する３つの手段の組合
せとなる。即ち衝撃要素・つり合いおもり組立体の質量
、上側室（４５）内の圧縮空気の圧力、及びワシャ（４
４）に作用するばね（４３）の圧力である。最初と最後
の動作手段への作用を制限し、下側室（４６）へ圧縮空
気を供給することによってワシャ（４４）を、従って衝
撃要素（２２）を上方へ退かせることが可能である。始
動位置（第５ａ図）まで戻して保持するにはストッパ（
４２）の再位置ぎめ手段を作動させればよい。

要素（２１）には、ジヤツキ（２１）の上に配置されて
いる部材（４９）上につり合いおもり（４１）が停止し
た時、つり合いおもり（４１）によって付活されるカッ
トアウト落下検出のための検知スイッチ（４８）を設け
ることができ、このスイッチ（４８）はカットアウトが
落下したか或はしなかったかを指示するようになってい
る。

これは第６図に示す装置を使用することも有利である。

油圧式に或は空気圧式に付活可能なジヤツキ（２１）に
は、つり合いおもり（４１）がジヤツキの底に衝突する
のを防ぐストッパ（５４）を設けである。衝撃要素（２
２）・つり合いおもり（４１）組立体はスライダ（５２
）によって上側位置に保たれる。スライダ（５２）は強
磁性材料（磁化可能な鉄）製並進手段であり、電磁石（
５１）の援助によって水平に運動可能である。

ストロークが全てジヤツキ（２１）の内側で行われるつ
り合いおもり（４１）はピストンのように作用する。必
要とするのは、電磁石（５１）を付勢してスライダ（５
２）をジヤツキ（２１）の内室から外側へ吸引し、衝撃
要素（２２）・つり合いお−もり（４１）ｍ立体をそれ
自体の質量の作用によって落下させる（第６ｂ図）こと
が全てである。ばね（５３）はスライダ（５２）と電磁
石（５１）との間に圧縮される。衝撃要素をその休止位
置まで上昇させるために、ジヤツキ（２１）の下側室に
ガス或は圧縮流体を供給してつり合いおもり（４１）を
上方に押戻し、電磁石（５１）を減勢してばね（５３）
を伸張させればスライダ（５２）はジヤツキ（２１）の
内室に再び突出るので、つり合いおもり（４１）はその
高い位置に保持される。これでジヤツキ（２１）への供
給を止め、ジヤツキ内部の過圧を排除することができる
。

カットアウト（３）を押したり或は叩き落すように作動
する要素の代りに、例えば剪断、或は熱効果或は局所化
放射によって材料のブリッジ（４）に直接作用する要素
を適用することも可能である。

このようにして除去され容器内に収集されたカットアウ
トは、例えば上側ヘッドに取付けられた装置、或は例え
ば磁石を設けた独立可動要素によって自動的に排除する
ことができる。

直交運動機構を有するテーブル（８）（第１図）が、例
えばＸ軸に平行に水平並進運動する時に、下側加工ヘッ
ド（６）に取付けられた容器（３０）の一部、例えば容
器（３０）の底が突当るようなストッパ（６１）（第７
ａ図）を設けると有利である。このストッパ（６１）は
容器（３０）の二重底（６２）を傾け、槽（７）内の容
器の中或は加工作業に用いられていない槽（７）のゾー
ンの中に容れられているカットアウト（３）を自動的に
落下させる。

この装置の制御は極めて簡単である。必要なのは、テー
ブル（８）の並進運動を制御することが全てである。ス
トッパ（６１）から分離した時に容器（３０）の二重底
（６２）を水平に戻すだめの手段が二重底（６２）に設
けられている。これは例えばつり合いおもりのような公
知の型であってよい。

槽（７）の中に存在する要素を保持するために適当な形
状の容器（３０）を設けることも可能である。これは例
えば、地峡が破壊されると直ちにカットアウトを収集す
るように配列され、カットアウトの数及び寸法に適合す
る形状及び寸法の容器であっても、或は槽の縁に取付け
られた例えばステンレス鋼製のネットであってもよい。

この容器は、除去されたカットアウトがある所定数に達
すると、受け皿内に容れられたカットアウトを自動的に
排除することができる。またある加工サイクル中に、工
作物内の多数のオリフ２イスの加工に伴って予測される
全てのカットアウトを収容するのに充分な寸法に作り、
次の加工サイクルが開始される前にカットアウトの排除
を行うことも可能である。

従って、容器には、カットアウトの分布を等化させる手
段を設けると有利である。ワイヤ電極切断装置としての
電蝕装置に関連して説明した上述の本発明によるカット
アウト除去装置は、ワイヤ以外の電極を有する切断用Ｅ
ＤＭ装置の場合、或は工作物をその厚みの全てに亘って
中抜きすることを望む彫型用ＥＤＭ装置の場合にも関心
を抱かせるものである。事実、第８図に示すように、彫
型型１４（６４）が加工すべき工作物に孔をあけている
時には、加工動作の終了時にオリフィスの底に材料の薄
い膜（６０）が存在することが知られており、第８図に
示すような形状となり得るこの薄い膜（６０）は不規則
に電蝕されて加工欠陥を生じさせる。

上述した除去装置と類（以の装置を用いて材料の弱いブ
リッジを破壊し、カットアウト（６０）を除去すると有
利である。彫型電極（６４）は、その後に仕上げ加工を
遂行することができる。

本発明による装置は、特に工作物（従ってカットアウト
）のジオメトリ、調整の複雑さ、及び特にカットアウト
除去に関する相対的信頼度に関して現在技術に制限或は
拘束を与えることはない。

事実、どのような形状のカットアウトでも信頼できる技
法（即ち中抜きされた孔内にカットアウトを嵌り込ませ
るような危険を生ずることなく）で自動的に排除するこ
とが可能である。

唯一の制限はカットアウトの側面のプロフィルであり、
これは底に向って落下或は除去させ得るものでなければ
ならないが、特願昭６０−２５９３２３号に示されてい
るように側面を完全に垂直にするような制限はない。

更に、除去装置はカットアウト上に位置ぎめするだけで
よい。カットアウトの重心に対する衝撃或は圧力印加の
点の位置は重要ではない。数値制御装置は水平運動だけ
をプログラムされている。

ワイヤ通し孔の座標は既に数値制御ｌｌ装置内に登録さ
れており、除去装置をワイヤ通し孔に対面させるのは容
易であるから、新らしい座標を登録することさえも必要
ない。

特願昭６０−２５９３２３号に示されている装置とは異
なり、上側ヘッドと工作物との間の距離の、並びに工作
物に対する両加工ヘッドの位置、特龜カットアウトの下
面に対する下側ノズルの圧力点の座標を力・７トアウト
の重心に一致せしめる（これは嵌りごみを避けるために
充分垂直に圧力を加えるため）ための精密な調整を無用
にする。

加工ゾーンからのカットアウトの排除も現在技術よりも
簡単であり且つより信顛できるものである。カントアウ
トは単に受け皿或は容器の何れかの中に落下させるだけ
であるので、特願昭６０＝２５９３２３号に示されてい
るように例えば中抜きされた孔を通してカットアウトを
上界させる必要はなく、また液体ジェット、抜き具、或
は捕捉（つかみ）のための吸込みカップのような付加的
な装置及びそれを加工ゾーンの外側に並進させる装置等
によってカットアウトを除去する必要もない。カットア
ウトの落下を検出することは極めて容易であり、従って
カットアウトが落下しなかった時に除去装置を再度付活
する極めて而易な検出器を設計可能であるから、信頼度
も高めることが可能である。最後に、本発明による装置
の若干の設計が応用に対する大きい順応性を与えている
。即ち、スラスト強さ或は衝撃はカントアウトを支えて
いる材料のブリッジの抵抗の関数として調整することを
可能とし、或はまたカットアウトが除去されると直ちに
スラストの印加を中止させることを可能とし、更にスラ
ストの強さ及び持続時間を調整可能ならしめるようにす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の特色装置を含む電蝕切断装置の概要図
であり、 第２図及び第３図は本発明による装置による工作物の異
なる加工段階を図式的に示し、第４図乃至第６図は本発
明による衝撃片或はハンマの考え得る設計の若干を示し
、 第７図は除去されたカットアウトのための木発明の受け
皿の実施例の概要図であり、 第８図は電蝕による突入動作中の本発明による装置の応
用を示す。 １・・・・・・ワイヤ電極、　　　２・・・・・・工作
物、３・・・・・・カットアウト、　　　４・・・・・
・地峡（ブリッジ）、５．６・・・・・・加工ヘッド、
　７・・・・・・槽、８．９・・・・・・テーブル、　
ｌＯ・・・・・・発電機、１１．１２．１３．１４・・
・・・・サーボ電動機、１５・・・・・・電動機、　　
　１６・・・・・・歯車、１７・・・・・・オリフィス
（ワイヤ通し孔）、１８．１９・・・・・・軌道、　２
０・・・・・・上側腕、２１・・・・・・カットアウト
除去装置、２２・・・・・・押し要素（ボルト）、衝撃
要素、２３・・・・・・ねじ、　　　　　２４・・・・
・・ピストンヘッド、２５・・・・・・ばね、　　　　
　２６・・・・・・ストッパ、２７・・・・・・電極、
　　　　２８・・・・・・絶縁環、３０・・・・・・受
け皿、　　　　３１・・・・・・フィーダ、３２・・・
・・・ボール、　　　　３３・・・・・・スライダ、３
゛４・・・・・・案内、　　　　３５・・・・・・膜、
３６・・・・・・空間、　　　　３７・・・・・・圧縮
空気源、３８・・・・・・ジヤツキ、 ４１・・・・・・つり合いおもり、 ４２・・・・・・ストッパ、　　　４３・・・・・・ば
ね、４４・・・・・・ワシャ、　　　　４５・・・・・
・上側室、４６・・・・・・下側室、　　　　４８・・
・・・・スイッチ、５１・・・・・・電磁石、　　　５
２・・・・・・スライダ、５３・・・・・・ばね、　　
　　　５４・・・・・・ストッパ、６０・・・・・・［
９，６１・・・・・・ストッパ、６２・・・・・・二重
底、　　　６４・・・・・・彫型電極。 手続補正書（方式） 昭和　　年　　Ｉ３°１°Ｊ９ 特許庁長官　小　川　邦　夫　殿　　・′１、事件の表
示　　　昭和６２年特許願第２７５５５０号３、補正を
する者 事件との関係　　出願人 ４、代理人 住　所　東京都千代田区丸の内３丁目３番１号電話（代
）　２１１−８７４１ ５、補正命令の日付　　昭和６３年１月２６日　−ｍ−
６、補正の対象　　　　明細書 ７、？ｉｉＥ（Ｍ２Ｓ　　　８１１え。よお、　　叉、
１＼＋、―

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. （１）閉じた軌道或は両端が工作物２の縁に達する軌道
   に従って自動的に切断を遂行する、或は彫型によって工
   作物にその一方の側から他方の側まで穿孔することによ
   って工作物の中抜きを完了する、及び加工作業のある所
   定の時点に材料の狭いブリッジ４によって末だに保持さ
   れているカットアウト３を分離するために、数値制御装
   置及び少なくとも１つの加工ヘッド５を具備する電蝕装
   置であって：任意形状のカットアウト３を保持するブリ
   ッジ４を、カットアウトに衝撃或はスラストの何れかを
   加えることによって、或はこのブリッジ４を剪断するこ
   とによって、或はこのブリッジにねじり・裂断の組合せ
   を印加することによって、或はこのブリッジに局所化さ
   れた熱効果或は放射を受けさせることによって破壊し、
   カットアウトを落下或は除去させるように取付けられて
   いる補助除去装置２１を備えていることを特徴とする電
   蝕装置。
2. （２）装置２１は衝撃要素２２を備えていることを特徴
   とする特許請求の範囲（１）項記載の電蝕装置。
3. （３）装置２１は押し要素２２を装備していることを特
   徴とする特許請求の範囲（１）項記載の電蝕装置。
4. （４）装置２１には垂直に可動の衝撃或は押し要素２２
   が設けられており、加工ヘッド５の垂直運動を作動させ
   る手段とは無関係の手段によって付活されることを特徴
   とする特許請求の範囲（１）項記載の電蝕装置。
5. （５）少なくとも１つのばねによって、或は自重によっ
   て付活される衝撃或は押し要素２２を特徴とする特許請
   求の範囲（４）項記載の電蝕装置。
6. （６）装置２１には、カットアウト３と要素２２とを分
   離する距離に対して調整可能であって衝撃或は押し要素
   ２２の下端がある所定の垂直高さに到達すると直ちに要
   素２２の前進を停止させる安全装置が設けてあることを
   特徴とする特許請求の範囲（４）項記載の電蝕装置。
7. （７）装置２１には、カットアウト３が排除されたこと
   を数値制御装置に通知する第１の装置、及びこの信号に
   応答して衝撃域は押し要素２２の前進を停止させる第２
   の装置を設けてあることを特徴とする特許請求の範囲（
   ４）項記載の電蝕装置。
8. （８）垂直運動に従ってある調整可能な走行で付活され
   る装置２１を特徴とする特許請求の範囲（４）項記載の
   電蝕装置。
9. （９）垂直運動に従ってある調整可能な速度で付活され
   る装置２１を特徴とする特許請求の範囲（４）項記載の
   電蝕装置。
10. （１０）調整可能な強さの力によって付活される装置２
    １を特徴とする特許請求の範囲（４）項記載の電蝕装置
    。
11. （１１）カットアウト３の自動排除を行う自動装置をも
    備えていることを特徴とする特許請求の範囲（１）項記
    載の電蝕装置。
12. （１２）カットアウト３を自動的に収集し、排除するた
    めの容器をも備えていることを特徴とする特許請求の範
    囲（１）項記載の電蝕装置。
13. （１３）電蝕装置はワイヤ電極による切断装置であり、
    垂直位置が固定されている下側加工ヘッドをも取付けて
    あることを特徴とする特許請求の範囲（１）項記載の電
    蝕装置。
14. （１４）装置２１は、数値制御装置が工作物内に作られ
    たワイヤ通し孔と同一の座標によって水平面内に限定さ
    れる点に装置２１を位置ぎめするように作動することを
    特徴とする特許請求の範囲（１３）項記載の電蝕装置。
15. （１５）加工作業のある時点に未だに材料の狭いブリッ
    ジ４によって保持されているカットアウト３を決裂させ
    るように配列されている装置２１、数値制御装置、上側
    加工ヘッド５、及び固定された垂直位置を有する下側加
    工ヘッド６を備え、ワイヤ電極によって切断を行う電蝕
    装置の使用法であって： ａ、加工を停止させてワイヤ電極を切断し、ｂ、下側ヘ
    ッド６を加工ゾーンの外側まで水平変位させ、 ｃ、装置２１を排除すべきカットアウト３に対向する所
    定の点に位置ぎめし、 ｄ、装置２１を付活してカットアウト３を分離させ、カ
    ットアウトを受け皿内或は適切な容器内／上の何れかに
    落下或は除去する 諸段階を特徴とする使用法。
16. （１６）ブリッジ４は排除すべきカットアウトの高さの
    一部上のみに残留していることを特徴とする特許請求の
    範囲（１５）項記載の使用法。
17. （１７）カットアウト３の下面及び上面の少なくとも一
    方が傾斜していることを特徴とする特許請求の範囲（１
    ５）項記載の使用法。
18. （１８）カットアウト３の下面及び上面の少なくとも一
    方が起伏を呈していることを特徴とする特許請求の範囲
    （１５）項記載の使用法。
19. （１９）カットアウト３の下面及び上面が平行でないこ
    とを特徴とする特許請求の範囲（１５）項記載の使用法
    。
20. （２０）唯一の調整、即ち水平面内の座標によって限定
    される点への装置２１の位置ぎめが行われることを特徴
    とする特許請求の範囲（１５）項記載の使用法。