JPS63210280A - マイクロ被覆装置 - Google Patents
マイクロ被覆装置Info
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- JPS63210280A JPS63210280A JP4118787A JP4118787A JPS63210280A JP S63210280 A JPS63210280 A JP S63210280A JP 4118787 A JP4118787 A JP 4118787A JP 4118787 A JP4118787 A JP 4118787A JP S63210280 A JPS63210280 A JP S63210280A
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Landscapes
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (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〕
この発明は粒体、粉体の中で放電させて被覆する被覆装
置に関する。
置に関する。
被覆材を電極として用い、被加工体との間の放電により
種々の金属を被覆することは種々提示されている。例え
ば特開昭５５−２８，３１４号公報、同５８−１９，７
２７号公報に記載した如く、被覆材から電極を接触開離
移動する方向と直角に移動せしめつつ放電被覆するか、
又は円形状回転電極を用いて放電被覆する方法装置によ
り１０〜２０μｍＲＩＩｌａ×程度、又はそれ以下の表
面粗さで平坦度高く均一な厚さの被覆層を得るようにす
るとか、例えば特開昭５８−１９７，２７４号公報、同
５９−５５，３６２号公報や同５９−５５，３６３公報
等に記載の如く棒状電極に、中心軸に平行な軸の廻りの
回転を支えつつ放電被覆することにより表面粗さ約１０
μｍＲｍａｘ以下で平坦度の高く均一な厚さの被覆層を
得るＪ：うにするとが、或いは更に特開昭５８−１４，
８７７号公報等に記載の放電被覆法を採用し得る外、例
えば細い棒状電極又は好ましくは細い針金状電極材の複
数本を結束して棒状にした電極を摺動部品の摺動面と１
０μｍ程度、又はそれ以下好ましくは０．５〜５μｍ程
度の微細間隔を形成保たせた状態で、好ましくは電極中
心軸又は該軸に平行な軸の廻りに回転させつつ、電極と
摺動面とを相対方向と直角方向に所定の速度で相対的に
走査移動させながら間歇的な電圧パルス又は間歇的な電
圧パルスを所定複数個ずつ間歇的に印加して放電を行な
わせることにより、電極先端が順次消耗するのを摺動面
に溶着被覆させる非振動型放電被覆方法により表面粗さ
の少ない被覆を得るようにするごとが望ましい。被覆材
には、例えば特願昭６１−８０．７９４号、同６１−８
６，８０８号、及び同６１−８６，８０９号公報等に記
載した、軸方向と直角方向の断面が同軸状に多層状、又
は一方向に平行多層状、或いは中心を通る交叉した一本
以上の線によって分割された結束又は結合用の字状や放
射状の分割結束又は結合した放電被覆電極を用いるもの
も有効であり、更に一本又は上記複数本等の結合又は結
束電極の一部又は夫々を合金組成と所定の関係を有する
合金材に予め造っておいて用いるようにすることができ
る。又放雷電源としてもコンデンサ利用のものの外、電
圧パルスのパルス幅、パルス間休止幅、及び放電電流振
幅、或いは更に電圧パルス列の数等の選択設定等が自在
な電子スイッヂオン・オフ方式の電圧パルス電源、例え
ば特開昭４６−２８．１６３号公報、同４６−２８，６
１２号公報とか、特公昭５８−１３，６２３号公報、同
５９−４３，９８９号公報等々に記載のものがある。
種々の金属を被覆することは種々提示されている。例え
ば特開昭５５−２８，３１４号公報、同５８−１９，７
２７号公報に記載した如く、被覆材から電極を接触開離
移動する方向と直角に移動せしめつつ放電被覆するか、
又は円形状回転電極を用いて放電被覆する方法装置によ
り１０〜２０μｍＲＩＩｌａ×程度、又はそれ以下の表
面粗さで平坦度高く均一な厚さの被覆層を得るようにす
るとか、例えば特開昭５８−１９７，２７４号公報、同
５９−５５，３６２号公報や同５９−５５，３６３公報
等に記載の如く棒状電極に、中心軸に平行な軸の廻りの
回転を支えつつ放電被覆することにより表面粗さ約１０
μｍＲｍａｘ以下で平坦度の高く均一な厚さの被覆層を
得るＪ：うにするとが、或いは更に特開昭５８−１４，
８７７号公報等に記載の放電被覆法を採用し得る外、例
えば細い棒状電極又は好ましくは細い針金状電極材の複
数本を結束して棒状にした電極を摺動部品の摺動面と１
０μｍ程度、又はそれ以下好ましくは０．５〜５μｍ程
度の微細間隔を形成保たせた状態で、好ましくは電極中
心軸又は該軸に平行な軸の廻りに回転させつつ、電極と
摺動面とを相対方向と直角方向に所定の速度で相対的に
走査移動させながら間歇的な電圧パルス又は間歇的な電
圧パルスを所定複数個ずつ間歇的に印加して放電を行な
わせることにより、電極先端が順次消耗するのを摺動面
に溶着被覆させる非振動型放電被覆方法により表面粗さ
の少ない被覆を得るようにするごとが望ましい。被覆材
には、例えば特願昭６１−８０．７９４号、同６１−８
６，８０８号、及び同６１−８６，８０９号公報等に記
載した、軸方向と直角方向の断面が同軸状に多層状、又
は一方向に平行多層状、或いは中心を通る交叉した一本
以上の線によって分割された結束又は結合用の字状や放
射状の分割結束又は結合した放電被覆電極を用いるもの
も有効であり、更に一本又は上記複数本等の結合又は結
束電極の一部又は夫々を合金組成と所定の関係を有する
合金材に予め造っておいて用いるようにすることができ
る。又放雷電源としてもコンデンサ利用のものの外、電
圧パルスのパルス幅、パルス間休止幅、及び放電電流振
幅、或いは更に電圧パルス列の数等の選択設定等が自在
な電子スイッヂオン・オフ方式の電圧パルス電源、例え
ば特開昭４６−２８．１６３号公報、同４６−２８，６
１２号公報とか、特公昭５８−１３，６２３号公報、同
５９−４３，９８９号公報等々に記載のものがある。
このように被覆材を電極として用い放電により被加工体
に被覆する場合は被Ｍｕを電極の形に加工成形しなけれ
ばならない。又被覆材が導電性でなければならなかった
。そこで本発明は導電性或いは非導電性の被覆材を成形
することなく粉体、粒体のまま用いて被覆することがで
きる装置、並びに方法を提供することを目的にしてなさ
れたものである。
に被覆する場合は被Ｍｕを電極の形に加工成形しなけれ
ばならない。又被覆材が導電性でなければならなかった
。そこで本発明は導電性或いは非導電性の被覆材を成形
することなく粉体、粒体のまま用いて被覆することがで
きる装置、並びに方法を提供することを目的にしてなさ
れたものである。
Ｃ問題点を解決するための手段〕
しかして本発明は被覆すべき被加工体の表面を粒体、粉
体若しくは粒体と粉体との混合体やその粉粒体を、ケロ
シン、水、油等放電加工に用いる加工液を利用してペー
スト状に混練したり、懸濁状態にしたものからなる被覆
材で覆うようにし、更に必要に応じて、その上を酸化物
、窒化物、珪化物、或いは硼化物等々の粒体、粉体や水
又は油でペースト状に混練したもので覆って表面層とし
、それ等の被覆材、表面層の粒体、粉体の中に電極を挿
入して、その電極を回転若しくは回転振動又は振動を与
え、更に超音波振動を付加したりして電極と被加工体と
をＮＣ（数値制御）装置で相対的に移動しながら粒体、
粉体の中で放電を発生させることによって、粒体、粉体
等の被覆材を液加１体にマイクロ（微小）溶接して被覆
するようにしたものである。又電極を一対設けてその一
対の電極間で放電させることにより、非導電性、或いは
導電性の被覆材を非導電性、或いは導電性の被加工体に
マイクロ溶接して被覆するようにしだものである。
体若しくは粒体と粉体との混合体やその粉粒体を、ケロ
シン、水、油等放電加工に用いる加工液を利用してペー
スト状に混練したり、懸濁状態にしたものからなる被覆
材で覆うようにし、更に必要に応じて、その上を酸化物
、窒化物、珪化物、或いは硼化物等々の粒体、粉体や水
又は油でペースト状に混練したもので覆って表面層とし
、それ等の被覆材、表面層の粒体、粉体の中に電極を挿
入して、その電極を回転若しくは回転振動又は振動を与
え、更に超音波振動を付加したりして電極と被加工体と
をＮＣ（数値制御）装置で相対的に移動しながら粒体、
粉体の中で放電を発生させることによって、粒体、粉体
等の被覆材を液加１体にマイクロ（微小）溶接して被覆
するようにしたものである。又電極を一対設けてその一
対の電極間で放電させることにより、非導電性、或いは
導電性の被覆材を非導電性、或いは導電性の被加工体に
マイクロ溶接して被覆するようにしだものである。
本発明は任意に調合した粉粒体の被覆材の中で電極を回
転、若しくは回転振動、又は振動を与え、電極と被加工
物との間で、一対の電極を設けた場合は、その電極間で
放電させて被覆材を溶融し被覆するものであるから被覆
材及び被加工体が導電性のものは勿論、非導電性のもの
であっても被覆することができるようになった。そして
、その被覆材の上を酸化防止剤で覆って表面層とするこ
とによって、被覆作業中に被覆層が酸化するのを防止し
、又飛散防止剤で覆って表面層とすることによって、放
電衝撃による被覆材の飛散を防止することができた等々
のことから被覆層の厚さを厚くでき、しかも被覆速度を
高くすることができたち６一 のである。
転、若しくは回転振動、又は振動を与え、電極と被加工
物との間で、一対の電極を設けた場合は、その電極間で
放電させて被覆材を溶融し被覆するものであるから被覆
材及び被加工体が導電性のものは勿論、非導電性のもの
であっても被覆することができるようになった。そして
、その被覆材の上を酸化防止剤で覆って表面層とするこ
とによって、被覆作業中に被覆層が酸化するのを防止し
、又飛散防止剤で覆って表面層とすることによって、放
電衝撃による被覆材の飛散を防止することができた等々
のことから被覆層の厚さを厚くでき、しかも被覆速度を
高くすることができたち６一 のである。
本発明を実施する装置を例示した図で説明する。
第１図、第２図は本発明を実施する振動型のマイクロ溶
接装置を例示したものである。電極１はスピンドル２に
ＷＪＪＲ可能に取付けられ、スピンドル２は振動片３に
連結されるが、その間、図示していない回転装置によっ
て回転するように連結することもある。振動片３の一端
部分をねじ等で取付けたヘッド４には振動片３を振動さ
せる電磁石５を取付け、励磁コイル６で励磁をする。ヘ
ッド４に取付けたガイド軸γは水平アーム８にスライド
ボールベアリング９によって摺動可能に支持し、同じヘ
ッド４に取付けたスクリュ１０はアーム８に軸受１１で
支持したナツト１２に螺合し、このナツト１２の回動は
ナツト１２に固着したウオームホイール１３に噛合う図
示していないウオームをアーム８に取付けたサーボモー
タ１４で回転することによってされ、ヘッド４をＸ軸方
向に移動する。
接装置を例示したものである。電極１はスピンドル２に
ＷＪＪＲ可能に取付けられ、スピンドル２は振動片３に
連結されるが、その間、図示していない回転装置によっ
て回転するように連結することもある。振動片３の一端
部分をねじ等で取付けたヘッド４には振動片３を振動さ
せる電磁石５を取付け、励磁コイル６で励磁をする。ヘ
ッド４に取付けたガイド軸γは水平アーム８にスライド
ボールベアリング９によって摺動可能に支持し、同じヘ
ッド４に取付けたスクリュ１０はアーム８に軸受１１で
支持したナツト１２に螺合し、このナツト１２の回動は
ナツト１２に固着したウオームホイール１３に噛合う図
示していないウオームをアーム８に取付けたサーボモー
タ１４で回転することによってされ、ヘッド４をＸ軸方
向に移動する。
電極１に対向する位置にある被加工体１５は支持台１６
に支持し、この支持台１６は手動、若しくはサーボモー
タ１１でサドル１８の上をＸ軸方向に移動し、サドル１
８は手動、若しくはモータ１９でテーブル２０上をＹ軸
方向に移動するようにし、本発明では、そのＸ、Ｙ軸方
向の移動が被加工体１５に対して電極１を放電するとき
一つ一つのパルス放電に応じて、電極１と被加工体１５
とを相対的に移動することもできるように制御するよう
にしたものである。
に支持し、この支持台１６は手動、若しくはサーボモー
タ１１でサドル１８の上をＸ軸方向に移動し、サドル１
８は手動、若しくはモータ１９でテーブル２０上をＹ軸
方向に移動するようにし、本発明では、そのＸ、Ｙ軸方
向の移動が被加工体１５に対して電極１を放電するとき
一つ一つのパルス放電に応じて、電極１と被加工体１５
とを相対的に移動することもできるように制御するよう
にしたものである。
しかして、テーブル２０を固定したベット２１には水平
アーム８を取付けたコラム２２を固定するが、図示して
いないが、このコラム２２はベット２１の上を移動する
ようにしたり、図示していないロボットを利用して電極
１を移動するようにしてもよい。
アーム８を取付けたコラム２２を固定するが、図示して
いないが、このコラム２２はベット２１の上を移動する
ようにしたり、図示していないロボットを利用して電極
１を移動するようにしてもよい。
更に被加工体１５を絶縁体２３で囲い、その中にＷＣ系
、ＴｉＣ系、ＴｉＮ系、ＷＯ６系、７ｒＢ系、或いはＷ
２ Ｓ、ＭＯ８２等々の混合したものや、固体潤滑性を
有するＷ、Ｍｏ 、Ａｍ又はＳｎ等の金属、或いはこれ
等の金属に鉄等の粉体、粒体若しくは粒体と粉体との混
合体やその粉粒体をケロシン、水、油等特に放電加工に
用いる加工液を利用してペースト状に混練したり懸濁状
態にしたものからなる被覆材２４を入れ、更に被覆材２
４が放電による衝撃で飛散するのを防止する目的で、又
は酸化防止剤、酸化物、窒化物、珪化物、硼化物等々の
粉体、粒体ヤ水又は油等或いは樹脂液を利用してペース
ト状に混練したもので構成する表面層２５を設けるよう
にする。又図示していないが絶縁体２３をカバーで覆い
、その中にボンベよりアルゴンガスのような不活性ガス
、又は炭化用ガス、窒化用ガス等の反応ガスをホースに
より供給する。
、ＴｉＣ系、ＴｉＮ系、ＷＯ６系、７ｒＢ系、或いはＷ
２ Ｓ、ＭＯ８２等々の混合したものや、固体潤滑性を
有するＷ、Ｍｏ 、Ａｍ又はＳｎ等の金属、或いはこれ
等の金属に鉄等の粉体、粒体若しくは粒体と粉体との混
合体やその粉粒体をケロシン、水、油等特に放電加工に
用いる加工液を利用してペースト状に混練したり懸濁状
態にしたものからなる被覆材２４を入れ、更に被覆材２
４が放電による衝撃で飛散するのを防止する目的で、又
は酸化防止剤、酸化物、窒化物、珪化物、硼化物等々の
粉体、粒体ヤ水又は油等或いは樹脂液を利用してペース
ト状に混練したもので構成する表面層２５を設けるよう
にする。又図示していないが絶縁体２３をカバーで覆い
、その中にボンベよりアルゴンガスのような不活性ガス
、又は炭化用ガス、窒化用ガス等の反応ガスをホースに
より供給する。
これは電極１を振動若しくは振動回転させて、被加工体
１５に対し接触開離してＤｅｐＯする方法を用いて炭化
物、窒化物を造る時に利用するものであって、炭化ガス
（有機物含ガス）とか窒素ガス（窒化用）更に周囲アル
ゴン等の不活性ガスを供給するようにしたものである。
１５に対し接触開離してＤｅｐＯする方法を用いて炭化
物、窒化物を造る時に利用するものであって、炭化ガス
（有機物含ガス）とか窒素ガス（窒化用）更に周囲アル
ゴン等の不活性ガスを供給するようにしたものである。
ＮＧ装置２６はサーボモータ１４．１７．１９を制御駆
動したり、励磁コイル６を励磁する励磁電源２７を制御
すると共に電極１と被加工体１５との間に放電電圧を印
加する加工電源２７を制御する。このＮＯ装置２６によ
り被加工９一 体１５を被覆する。
動したり、励磁コイル６を励磁する励磁電源２７を制御
すると共に電極１と被加工体１５との間に放電電圧を印
加する加工電源２７を制御する。このＮＯ装置２６によ
り被加工９一 体１５を被覆する。
第２図に示すものは被加工体１５や被覆材２４が非導電
性の場合にも利用できる装置であって、第１図と同じ構
成のものに対しては同一符号を付して説明を省略する。
性の場合にも利用できる装置であって、第１図と同じ構
成のものに対しては同一符号を付して説明を省略する。
一対の電極１，１′を設け、その一対の電極１，１′の
間で放電を発生させることによって被覆材２４を溶融し
、被加工体１５の表面を被覆することに示したものであ
って、この場合は被加工体１５が非導電性のセラミック
ス等にも被覆することができるものである。
間で放電を発生させることによって被覆材２４を溶融し
、被加工体１５の表面を被覆することに示したものであ
って、この場合は被加工体１５が非導電性のセラミック
ス等にも被覆することができるものである。
この発明は被加工体を覆った粒体、粉体、若しくはその
混合体からなり、或いはペースト状に混練されたものや
懸濁状態にある被覆材の中で電極を回転若しくは回転振
動、又は振動し、導電性の被加工体との間、又は一対設
けた電極間で粒体、粉体を介して放電を発生させて被加
工体の表面にマイクロ溶接をするものであるから、被覆
材である粒体、粉体には任意の材料を単一の種類又は複
数の種類の材料を調合して用いることかできる。
混合体からなり、或いはペースト状に混練されたものや
懸濁状態にある被覆材の中で電極を回転若しくは回転振
動、又は振動し、導電性の被加工体との間、又は一対設
けた電極間で粒体、粉体を介して放電を発生させて被加
工体の表面にマイクロ溶接をするものであるから、被覆
材である粒体、粉体には任意の材料を単一の種類又は複
数の種類の材料を調合して用いることかできる。
そしてこの被覆材の上に酸化物、窒化物、硼化物等の粒
体や粉体、或いはペースト状に混練したものを置いて表
面層とし、酸化を防止し、放電の衝撃によって被覆材が
飛散するのを防止することができることから、酸化、窒
化が少ない被覆層を厚く、しかも速やかに作ることがで
きたものである。
体や粉体、或いはペースト状に混練したものを置いて表
面層とし、酸化を防止し、放電の衝撃によって被覆材が
飛散するのを防止することができることから、酸化、窒
化が少ない被覆層を厚く、しかも速やかに作ることがで
きたものである。
第１図は本発明を実施する装置の図、第２図は他の実施
例図である。 １．１′・・・・・・・・・電極 １５・・・・・・・・・被加工体 ２４・・・・・・・・・被覆材 ２５・・・・・・・・・表面層 特 許 出 願 人 株式会社井上ジャパックス研究所 代表者 井 上 潔 第１図
例図である。 １．１′・・・・・・・・・電極 １５・・・・・・・・・被加工体 ２４・・・・・・・・・被覆材 ２５・・・・・・・・・表面層 特 許 出 願 人 株式会社井上ジャパックス研究所 代表者 井 上 潔 第１図
Claims (6)
- （１）粒体、粉体若しくは粒体と粉体との混合体からな
る被覆材を酸化、窒化等を防止し、且つ放電衝撃による
被覆材の飛散を防止するために粒体若しくは粉体からな
る表面層で覆い、この表面層を貫通して被覆材に挿入し
た電極を回転若しくは回転振動又は振動を与えて放電を
発生させ、被覆材を被加工体に被覆するマイクロ被覆装
置。 - （２）表面層が酸化物、窒化物、珪化物、或いは硼化物
の粒体又は粉体である特許請求の範囲第１項に記載のマ
イクロ被覆装置。 - （３）被加工体が絶縁体で囲まれ、その絶縁体の中で被
覆材と表面層との多層構造とした特許請求の範囲第１項
に記載のマイクロ被覆装置。 - （４）被覆材が液により混線状態又は懸濁状態である特
許請求の範囲第１項に記載のマイクロ被覆装置。 - （５）表面層が液により混練されペースト状である特許
請求の範囲第１項に記載のマイクロ被覆装置。 - （６）液が放電加工に用いる加工液である特許請求の範
囲第４項又は第５項記載のマイクロ被覆装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4118787A JPS63210280A (ja) | 1987-02-24 | 1987-02-24 | マイクロ被覆装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4118787A JPS63210280A (ja) | 1987-02-24 | 1987-02-24 | マイクロ被覆装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63210280A true JPS63210280A (ja) | 1988-08-31 |
Family
ID=12601412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4118787A Pending JPS63210280A (ja) | 1987-02-24 | 1987-02-24 | マイクロ被覆装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63210280A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6929829B2 (en) | 1998-11-13 | 2005-08-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method and device discharging surface treatment |
| EP1662022A1 (en) * | 2003-06-11 | 2006-05-31 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Device for electrical discharge coating and method for electrical discharge coating |
-
1987
- 1987-02-24 JP JP4118787A patent/JPS63210280A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6929829B2 (en) | 1998-11-13 | 2005-08-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method and device discharging surface treatment |
| EP1662022A1 (en) * | 2003-06-11 | 2006-05-31 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Device for electrical discharge coating and method for electrical discharge coating |
| EP1662022A4 (en) * | 2003-06-11 | 2008-10-01 | Mitsubishi Electric Corp | DEVICE AND METHOD FOR COATING BY ELECTRICAL DISCHARGE |
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