JP3347277B2 - 放電加工機の放電加工電源装置 - Google Patents
放電加工機の放電加工電源装置Info
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- JP3347277B2 JP3347277B2 JP22701297A JP22701297A JP3347277B2 JP 3347277 B2 JP3347277 B2 JP 3347277B2 JP 22701297 A JP22701297 A JP 22701297A JP 22701297 A JP22701297 A JP 22701297A JP 3347277 B2 JP3347277 B2 JP 3347277B2
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- electric discharge
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- current
- pulse width
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H1/00—Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
- B23H1/02—Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
- B23H1/022—Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges for shaping the discharge pulse train
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、放電加工機の放電
加工電源に関する。
加工電源に関する。
【０００２】
【従来の技術】放電加工においては、放電電流の電流パ
ルス幅が小さく、放電電流のピーク値が大きいほど加工
速度を向上させることができる。そのため、狭小なパル
ス幅で高いピーク電流値を得る放電加工電源装置とし
て、図７に示すような放電加工電源が従来から公知であ
る。図７において、１０は直流電源、Ｔ１１、Ｔ１２は
トランジスタやＦＥＴ等で構成されるスイッチング素
子、Ｄ１１、Ｄ１２はダイオード、Ｗは被加工物、Ｐは
電極である。１１は第１のスイッチング素子Ｔ１１をド
ライブするドライブ回路、１２は第２のスイッチング素
子Ｔ１２をドライブするドライブ回路であり、１３は設
定されたデータに基づいたパルス幅のパルスを出力する
電流ピーク値設定用パルス信号発生回路である。
ルス幅が小さく、放電電流のピーク値が大きいほど加工
速度を向上させることができる。そのため、狭小なパル
ス幅で高いピーク電流値を得る放電加工電源装置とし
て、図７に示すような放電加工電源が従来から公知であ
る。図７において、１０は直流電源、Ｔ１１、Ｔ１２は
トランジスタやＦＥＴ等で構成されるスイッチング素
子、Ｄ１１、Ｄ１２はダイオード、Ｗは被加工物、Ｐは
電極である。１１は第１のスイッチング素子Ｔ１１をド
ライブするドライブ回路、１２は第２のスイッチング素
子Ｔ１２をドライブするドライブ回路であり、１３は設
定されたデータに基づいたパルス幅のパルスを出力する
電流ピーク値設定用パルス信号発生回路である。
【０００３】被加工物Ｗと電極Ｐとの間で放電可能な条
件が満たされたとき、電流ピーク値設定用パルス信号発
生回路１３から、設定された幅のパルスが出力されドラ
イブ回路１１，１２を介してスイッチング素子Ｔ１１，
Ｔ１２のＦＥＴのゲートＧ１１，Ｇ１２に印加され、ス
イッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２をオンとする。直流電源
１０からスイッチング素子Ｔ１１、被加工物Ｗ、電極
Ｐ、スイッチング素子Ｔ１２、直流電源１０へと放電電
流Ｉ0 が流れる。電流ピーク値設定用パルス信号発生回
路１３からの設定された幅のパルスが消滅するとスイッ
チング素子Ｔ１１，Ｔ１２はオフとなる。スイッチング
素子Ｔ１１，Ｔ１２がオフとなった後、この放電回路中
のインダクタンスによって蓄積されていた誘導エネルギ
ーを直流電源１０に帰還させるようにダイオードＤ１
１、被加工物Ｗ、電極Ｐ、ダイオードＤ１２、直流電源
１０へと電流Ｉ1 （＝Ｉ0 ）が流れる。こうして被加工
物Ｗ、電極Ｐ間に流れる電流Ｉ0 によって、被加工物Ｗ
に放電加工がなされる。
件が満たされたとき、電流ピーク値設定用パルス信号発
生回路１３から、設定された幅のパルスが出力されドラ
イブ回路１１，１２を介してスイッチング素子Ｔ１１，
Ｔ１２のＦＥＴのゲートＧ１１，Ｇ１２に印加され、ス
イッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２をオンとする。直流電源
１０からスイッチング素子Ｔ１１、被加工物Ｗ、電極
Ｐ、スイッチング素子Ｔ１２、直流電源１０へと放電電
流Ｉ0 が流れる。電流ピーク値設定用パルス信号発生回
路１３からの設定された幅のパルスが消滅するとスイッ
チング素子Ｔ１１，Ｔ１２はオフとなる。スイッチング
素子Ｔ１１，Ｔ１２がオフとなった後、この放電回路中
のインダクタンスによって蓄積されていた誘導エネルギ
ーを直流電源１０に帰還させるようにダイオードＤ１
１、被加工物Ｗ、電極Ｐ、ダイオードＤ１２、直流電源
１０へと電流Ｉ1 （＝Ｉ0 ）が流れる。こうして被加工
物Ｗ、電極Ｐ間に流れる電流Ｉ0 によって、被加工物Ｗ
に放電加工がなされる。
【０００４】図８，図９は上記動作によって得られる放
電電流（加工電流）の説明図であり、図８は、直流電源
の電圧を上げた場合で、図９は直流電源１０の電圧を下
げた場合の電流波形を示している。電流ピーク値設定用
パルス信号発生回路１３からのパルス信号（パルス幅ｔ
１）でスイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２がオンとなると
（図８、図９の（イ）、（ロ）参照）、被加工物Ｗと電
極Ｐ間には直流電源１０の電圧が印加され、該回路内の
インダクタンスによって流れる電流Ｉ0 は時間と共に増
大する。この場合、図８（ハ），図９（ハ）に示すよう
に、直流電源１０の電圧が高いとその立ち上がりは急峻
で、電圧が低いと立ち上がりは緩やかとなる。そしてス
イッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２がオフとなると、上述し
たダイオードＤ１１，Ｄ１２を介する帰還電流Ｉ1 が流
れるが、この電流の立ち下がり速度も、直流電源１０の
電圧が高いと速く、低いと遅くなる（図８、図９の
（ハ）、（ニ）参照）。この図８，図９から分かるよう
に、放電電流のピーク値Ｉp は、直流電源１０の電圧と
電流ピーク値設定用パルス信号発生回路１３からのパル
ス信号のパルス幅ｔ１によって決まり、加工パルス幅
は、上記電流ピーク値設定用のパルス幅ｔ１と直流電源
の電圧によって決まる放電電流の立ち下がり時間ｔ２を
加えた値となる。
電電流（加工電流）の説明図であり、図８は、直流電源
の電圧を上げた場合で、図９は直流電源１０の電圧を下
げた場合の電流波形を示している。電流ピーク値設定用
パルス信号発生回路１３からのパルス信号（パルス幅ｔ
１）でスイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２がオンとなると
（図８、図９の（イ）、（ロ）参照）、被加工物Ｗと電
極Ｐ間には直流電源１０の電圧が印加され、該回路内の
インダクタンスによって流れる電流Ｉ0 は時間と共に増
大する。この場合、図８（ハ），図９（ハ）に示すよう
に、直流電源１０の電圧が高いとその立ち上がりは急峻
で、電圧が低いと立ち上がりは緩やかとなる。そしてス
イッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２がオフとなると、上述し
たダイオードＤ１１，Ｄ１２を介する帰還電流Ｉ1 が流
れるが、この電流の立ち下がり速度も、直流電源１０の
電圧が高いと速く、低いと遅くなる（図８、図９の
（ハ）、（ニ）参照）。この図８，図９から分かるよう
に、放電電流のピーク値Ｉp は、直流電源１０の電圧と
電流ピーク値設定用パルス信号発生回路１３からのパル
ス信号のパルス幅ｔ１によって決まり、加工パルス幅
は、上記電流ピーク値設定用のパルス幅ｔ１と直流電源
の電圧によって決まる放電電流の立ち下がり時間ｔ２を
加えた値となる。
【０００５】図１０は、電流ピーク値設定用のパルス幅
ｔ１と電流ピーク値Ｉp 、及び直流電源電圧Ｖとの関係
を示した図であり、直流電源の電圧をＶ１〜Ｖ３と変
え、同一電流ピーク値Ｉp を得るとすると電流ピーク値
設定用のパルス幅ｔ１は、直流電源電圧Ｖを上げるほど
小さな値でよいことを示している。
ｔ１と電流ピーク値Ｉp 、及び直流電源電圧Ｖとの関係
を示した図であり、直流電源の電圧をＶ１〜Ｖ３と変
え、同一電流ピーク値Ｉp を得るとすると電流ピーク値
設定用のパルス幅ｔ１は、直流電源電圧Ｖを上げるほど
小さな値でよいことを示している。
【０００６】図１１は、直流電源１０の電圧を高い電圧
Ｖ１と低い電圧Ｖ３に変更し、それぞれ同一電流ピーク
値を得るときのそれぞれの加工パルス幅をみたもので、
直流電源の電圧が高いと、電流ピーク値設定用のパルス
幅ｔ１も電流の立ち下がり時間ｔ２も小さくなり加工パ
ルス幅（ｔ１＋ｔ２）は、直流電源の電圧が高いほど小
さくなることを示している。
Ｖ１と低い電圧Ｖ３に変更し、それぞれ同一電流ピーク
値を得るときのそれぞれの加工パルス幅をみたもので、
直流電源の電圧が高いと、電流ピーク値設定用のパルス
幅ｔ１も電流の立ち下がり時間ｔ２も小さくなり加工パ
ルス幅（ｔ１＋ｔ２）は、直流電源の電圧が高いほど小
さくなることを示している。
【０００７】図８〜図１１に示すように、加工条件とし
て、加工パルス幅（ｔ１＋ｔ２）と電流ピーク値Ｉp を
それぞれ選択する場合、それぞれが相互に変化するため
電流ピーク値用のパルス幅ｔ１とは別に直流電源の電圧
Ｖを選択し目標となる加工パルス幅、電流ピーク値にな
るように選択しなければならないという問題がある。
て、加工パルス幅（ｔ１＋ｔ２）と電流ピーク値Ｉp を
それぞれ選択する場合、それぞれが相互に変化するため
電流ピーク値用のパルス幅ｔ１とは別に直流電源の電圧
Ｖを選択し目標となる加工パルス幅、電流ピーク値にな
るように選択しなければならないという問題がある。
【０００８】図１２は、上記問題点を改善する方法とし
て採用されている放電加工電源回路であり、加工パルス
幅を調整するためにエネルギー回生用の直流電源２０を
設けたものである。スイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２を
オンとすると主直流電源１０の電圧Ｖが被加工物Ｗと電
極Ｐ間に印加され放電電流Ｉ0 が流れ、スイッチング素
子Ｔ１１，Ｔ１２がオフになると、回路中のインタクタ
ンスに蓄えられた誘導エネルギーによる電流Ｉ1 がダイ
オードＤ１１、被加工物Ｗ、電極Ｐ、ダイオードＤ１２
を介してエネルギー回生用電源２０に回生される。主直
流電源１０の電圧は一定に固定されており、スイッチン
グ素子Ｔ１１，Ｔ１２がオンとなるパルス幅、すなわち
電流ピーク値設定用パルス幅ｔ１によって、電流ピーク
値は決まり、電流の立ち下がり時間は、回生用直流電源
２０の電圧によって決まることになるから加工パルス幅
をこの回生用直流電源２０の電圧を調整することによっ
て決めることができる。
て採用されている放電加工電源回路であり、加工パルス
幅を調整するためにエネルギー回生用の直流電源２０を
設けたものである。スイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２を
オンとすると主直流電源１０の電圧Ｖが被加工物Ｗと電
極Ｐ間に印加され放電電流Ｉ0 が流れ、スイッチング素
子Ｔ１１，Ｔ１２がオフになると、回路中のインタクタ
ンスに蓄えられた誘導エネルギーによる電流Ｉ1 がダイ
オードＤ１１、被加工物Ｗ、電極Ｐ、ダイオードＤ１２
を介してエネルギー回生用電源２０に回生される。主直
流電源１０の電圧は一定に固定されており、スイッチン
グ素子Ｔ１１，Ｔ１２がオンとなるパルス幅、すなわち
電流ピーク値設定用パルス幅ｔ１によって、電流ピーク
値は決まり、電流の立ち下がり時間は、回生用直流電源
２０の電圧によって決まることになるから加工パルス幅
をこの回生用直流電源２０の電圧を調整することによっ
て決めることができる。
【０００９】図１３は、図１２に示す放電加工電源回路
において、回生用直流電源２０の電圧を高くした場合の
電流波形等を示す図であり、図１４は回生用直流電源２
０の電圧を低くした場合の電流波形等を示す図である。
スイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２がオンする電流ピーク
値設定用パルス幅ｔ１によって電流ピーク値Ｉp は決ま
り、図１３、図１４においては同一である。しかし、回
生用直流電源２０の電圧が異なることから、この電圧が
高い図１３では電流の立ち下がり時間ｔ２は短くなり、
電圧が低い図１４では電流立ち下がり時間ｔ２は長くな
る。加工パルス幅は、電流を立ちあげる電流ピーク値設
定用パルス幅ｔ１と電流を立ち下げる時間ｔ２を加算し
た値であるから、回生用直流電源の電圧を調整すること
によって調整することができる。すなわち、電流ピーク
値は主直流電源の電圧と電流ピーク値設定用パルス幅ｔ
１によって決め、加工パルス幅は回生用直流電源の電圧
を調整することによって決めることができることにな
る。
において、回生用直流電源２０の電圧を高くした場合の
電流波形等を示す図であり、図１４は回生用直流電源２
０の電圧を低くした場合の電流波形等を示す図である。
スイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２がオンする電流ピーク
値設定用パルス幅ｔ１によって電流ピーク値Ｉp は決ま
り、図１３、図１４においては同一である。しかし、回
生用直流電源２０の電圧が異なることから、この電圧が
高い図１３では電流の立ち下がり時間ｔ２は短くなり、
電圧が低い図１４では電流立ち下がり時間ｔ２は長くな
る。加工パルス幅は、電流を立ちあげる電流ピーク値設
定用パルス幅ｔ１と電流を立ち下げる時間ｔ２を加算し
た値であるから、回生用直流電源の電圧を調整すること
によって調整することができる。すなわち、電流ピーク
値は主直流電源の電圧と電流ピーク値設定用パルス幅ｔ
１によって決め、加工パルス幅は回生用直流電源の電圧
を調整することによって決めることができることにな
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の方法では、いずれも放電電流波形は三角波とな
っており放電加工性能の向上には大きな障害となってい
る。放電加工における放電は、電極と対向する被加工物
とで形成される間隙で、数十μｍ以下となるような微小
な導電路を捜し出した後、上記パルス電流を流し、そこ
で発生する熱エネルギーによって、強制的にその微小導
電路またはそれに接する電極や被加工物の微小部分を蒸
散もしくは溶融飛散させることから始まる。
た従来の方法では、いずれも放電電流波形は三角波とな
っており放電加工性能の向上には大きな障害となってい
る。放電加工における放電は、電極と対向する被加工物
とで形成される間隙で、数十μｍ以下となるような微小
な導電路を捜し出した後、上記パルス電流を流し、そこ
で発生する熱エネルギーによって、強制的にその微小導
電路またはそれに接する電極や被加工物の微小部分を蒸
散もしくは溶融飛散させることから始まる。
【００１１】すなわち、パルス電流の時間的な変化率の
大きさ、すなわち急峻な立ち上がりを持つ電流と、電流
ピーク値の大きさ、電極と被加工物材料などの熱的な特
性、そして絶縁液の冷却特性などによって上記微小部分
での蒸散もしくは溶融飛散の程度が決定する。
大きさ、すなわち急峻な立ち上がりを持つ電流と、電流
ピーク値の大きさ、電極と被加工物材料などの熱的な特
性、そして絶縁液の冷却特性などによって上記微小部分
での蒸散もしくは溶融飛散の程度が決定する。
【００１２】被加工物が電気抵抗の小さい材料であれば
ジュール熱による発熱は少なくなり、熱伝導率のよい材
料であれば微小部分での発熱や温度上昇は抑えられ、ま
た、溶融潜熱が大きくて溶融温度の高い材料は、たとえ
発熱しても溶け難い。溶融時の粘性が大きい材料は溶融
してもなかなか飛散しない。これらのいくつかの条件が
重複することによって、実際の加工では、加工速度が遅
い、面荒さが荒い又は細かい、短絡しやすい、加工能率
が落ちる、集中放電が起きやすいなどの現象として現れ
る。また、ワイヤ放電加工においては短絡が多い、ワイ
ヤ断線頻度が多いなどの結果となって現れる。
ジュール熱による発熱は少なくなり、熱伝導率のよい材
料であれば微小部分での発熱や温度上昇は抑えられ、ま
た、溶融潜熱が大きくて溶融温度の高い材料は、たとえ
発熱しても溶け難い。溶融時の粘性が大きい材料は溶融
してもなかなか飛散しない。これらのいくつかの条件が
重複することによって、実際の加工では、加工速度が遅
い、面荒さが荒い又は細かい、短絡しやすい、加工能率
が落ちる、集中放電が起きやすいなどの現象として現れ
る。また、ワイヤ放電加工においては短絡が多い、ワイ
ヤ断線頻度が多いなどの結果となって現れる。
【００１３】特に、上記短絡現象をなくすには従来は電
極材料に溶融温度や溶融潜熱の低い、また溶融時の粘度
の低い、さらっとした材料からなる合金が使われてい
た。真鍮などの合金がこれに相当するが、一方で電極が
消耗すると等の問題が生じてワイヤ放電加工機や高速細
孔加工機以外ではあまり使われていない。なお、ワイヤ
放電加工用ワイヤ電極には溶融温度の低い、かつ溶融し
た時の粘性の小さい材料を被覆した特殊ワイヤがある
が、上述の短絡を防止して加工効率を上げる効果があ
る。
極材料に溶融温度や溶融潜熱の低い、また溶融時の粘度
の低い、さらっとした材料からなる合金が使われてい
た。真鍮などの合金がこれに相当するが、一方で電極が
消耗すると等の問題が生じてワイヤ放電加工機や高速細
孔加工機以外ではあまり使われていない。なお、ワイヤ
放電加工用ワイヤ電極には溶融温度の低い、かつ溶融し
た時の粘性の小さい材料を被覆した特殊ワイヤがある
が、上述の短絡を防止して加工効率を上げる効果があ
る。
【００１４】放電開始後は、放電周囲の絶縁液を蒸発さ
せて、急激に膨脹するバブルを形成する。そしてこの内
部圧力の反作用によって、上記溶融部分はえぐり取られ
る。放電の継続時間にしたがって次第に溶融部分が広が
る一方で、発生する内部圧力の密度はバブルの拡大によ
って次第に小さくなる。したがって材料と放電時間によ
るえぐりとられる量の最大値が存在し、放電時間（パル
ス幅）が短くても、また長くても加工能率は低下する。
特に放電時間（パルス幅）の必要以上の印加は電極や被
加工物の発熱に使われて溶融に多くを費やす結果、溶融
層の厚い加工面質となり好ましくない。
せて、急激に膨脹するバブルを形成する。そしてこの内
部圧力の反作用によって、上記溶融部分はえぐり取られ
る。放電の継続時間にしたがって次第に溶融部分が広が
る一方で、発生する内部圧力の密度はバブルの拡大によ
って次第に小さくなる。したがって材料と放電時間によ
るえぐりとられる量の最大値が存在し、放電時間（パル
ス幅）が短くても、また長くても加工能率は低下する。
特に放電時間（パルス幅）の必要以上の印加は電極や被
加工物の発熱に使われて溶融に多くを費やす結果、溶融
層の厚い加工面質となり好ましくない。
【００１５】そのため、放電開始能力としての電流ピー
ク値や電流の立ち上がり速度の大きさと、加工能力とし
て放電時間（パルス幅）を加えた各条件が、電極、被加
工物、絶縁液の熱的な特性の違いによって、それぞれが
単独で選択できるようになっていることが望ましい。ま
た、上述の説明のごとく極めてパルス幅の狭い領域にお
いて、三角波状なパルスでは効率的な加工を行うことが
できない。そこで、本発明は、急峻な立ち上がり及び立
ち下がり速度をもつ加工効率のよい放電加工電流パルス
を得ることができる放電加工電源を提供することにあ
る。
ク値や電流の立ち上がり速度の大きさと、加工能力とし
て放電時間（パルス幅）を加えた各条件が、電極、被加
工物、絶縁液の熱的な特性の違いによって、それぞれが
単独で選択できるようになっていることが望ましい。ま
た、上述の説明のごとく極めてパルス幅の狭い領域にお
いて、三角波状なパルスでは効率的な加工を行うことが
できない。そこで、本発明は、急峻な立ち上がり及び立
ち下がり速度をもつ加工効率のよい放電加工電流パルス
を得ることができる放電加工電源を提供することにあ
る。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は、主直流電源
と、該主直流電源よりも出力電圧が低い副直流電源を設
け、スイッチング手段によって、上記主直流電源及び副
直流電源より電極と被加工物間に電圧を印加して放電電
流を流し、主直流電源による電圧印加を停止した後は上
記副直流電源より電圧を印加して放電電流を持続させ、
副直流電源からの電圧印加を停止した後、回路中に蓄積
された誘導エネルギーを上記主直流電源に帰還させるよ
うにする。これにより、放電電流の立ち上がりを急峻に
し主直流電源からの電圧印加を停止したときのピーク電
流値を副直流電源によって保持し、かつ、電圧印加が停
止した後は誘導エネルギーを主直流電源に帰還させるこ
とによって放電電流の立ち下がりを急峻にして略矩形波
状の放電パルス電流を得る。
と、該主直流電源よりも出力電圧が低い副直流電源を設
け、スイッチング手段によって、上記主直流電源及び副
直流電源より電極と被加工物間に電圧を印加して放電電
流を流し、主直流電源による電圧印加を停止した後は上
記副直流電源より電圧を印加して放電電流を持続させ、
副直流電源からの電圧印加を停止した後、回路中に蓄積
された誘導エネルギーを上記主直流電源に帰還させるよ
うにする。これにより、放電電流の立ち上がりを急峻に
し主直流電源からの電圧印加を停止したときのピーク電
流値を副直流電源によって保持し、かつ、電圧印加が停
止した後は誘導エネルギーを主直流電源に帰還させるこ
とによって放電電流の立ち下がりを急峻にして略矩形波
状の放電パルス電流を得る。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施形態の
放電加工電源装置の回路図である。符号１は主直流電源
であり、符号２は該主直流電源１の出力電圧よりも低い
電圧を供給する副直流電源である。Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３は
トランジスタやＦＥＴ等で構成される第１，第２，第３
のスイッチング素子で、この実施形態ではＦＥＴで構成
されている例を示している。主直流電源１のプラス側端
子は第１のスイッチング素子Ｔ１を介して被加工物Ｗに
接続され、また副直流電源２のプラス側端子は第３のス
イッチング素子Ｔ３を介して被加工物Ｗに接続されてい
る。主、副直流電源１，２のマイナス側端子は、第２の
スイッチング素子Ｔ２を介して電極Ｐに接続されてい
る。主、副直流電源１，２のマイナス側端子と被加工物
Ｗ間にはダイオードＤ１が逆方向に接続され、主直流電
源１のプラス側端子と電極Ｐ間にはダイオードＤ２が逆
方向に接続されている。なお、被加工物Ｗと電極Ｐは逆
に（電極Ｐをプラス側、被加工物Ｗをマイナス側）に接
続する場合もある。
放電加工電源装置の回路図である。符号１は主直流電源
であり、符号２は該主直流電源１の出力電圧よりも低い
電圧を供給する副直流電源である。Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３は
トランジスタやＦＥＴ等で構成される第１，第２，第３
のスイッチング素子で、この実施形態ではＦＥＴで構成
されている例を示している。主直流電源１のプラス側端
子は第１のスイッチング素子Ｔ１を介して被加工物Ｗに
接続され、また副直流電源２のプラス側端子は第３のス
イッチング素子Ｔ３を介して被加工物Ｗに接続されてい
る。主、副直流電源１，２のマイナス側端子は、第２の
スイッチング素子Ｔ２を介して電極Ｐに接続されてい
る。主、副直流電源１，２のマイナス側端子と被加工物
Ｗ間にはダイオードＤ１が逆方向に接続され、主直流電
源１のプラス側端子と電極Ｐ間にはダイオードＤ２が逆
方向に接続されている。なお、被加工物Ｗと電極Ｐは逆
に（電極Ｐをプラス側、被加工物Ｗをマイナス側）に接
続する場合もある。
【００１８】スイッチング素子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３を構成
するＦＥＴのゲートＧ１〜Ｇ３には、それぞれスイッチ
ング素子ドライブ回路６，７，８が接続され、各ドライ
ブ回路６，７，８はパルス分配回路５から出力されるパ
ルスによって、各スイッチング素子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３を
オンオフ制御するようになっている。パルス分配回路５
は単安定マルチバイブレータ等で構成され、放電タイミ
ング発生回路４から出力されるタイミング信号により、
放電加工機を制御する制御装置３から出力される電流ピ
ーク値設定用データ（ｔ１）、パルス幅設定用データ
（ｔ２）によって予め決められたパルス幅のパルス等を
出力し、後述するようにスイッチング素子Ｔ１〜Ｔ３を
オンさせる。放電タイミング発生回路４は図示しない被
加工物Ｗと電極Ｐ間の放電もしくは通電を検出する回路
等によって検出される、電極Ｐと被加工物Ｗ間の放電可
能な状況に合わせてタイミング信号を出力する。
するＦＥＴのゲートＧ１〜Ｇ３には、それぞれスイッチ
ング素子ドライブ回路６，７，８が接続され、各ドライ
ブ回路６，７，８はパルス分配回路５から出力されるパ
ルスによって、各スイッチング素子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３を
オンオフ制御するようになっている。パルス分配回路５
は単安定マルチバイブレータ等で構成され、放電タイミ
ング発生回路４から出力されるタイミング信号により、
放電加工機を制御する制御装置３から出力される電流ピ
ーク値設定用データ（ｔ１）、パルス幅設定用データ
（ｔ２）によって予め決められたパルス幅のパルス等を
出力し、後述するようにスイッチング素子Ｔ１〜Ｔ３を
オンさせる。放電タイミング発生回路４は図示しない被
加工物Ｗと電極Ｐ間の放電もしくは通電を検出する回路
等によって検出される、電極Ｐと被加工物Ｗ間の放電可
能な状況に合わせてタイミング信号を出力する。
【００１９】図４はこの第１の実施形態における動作タ
イミングと放電電流（加工電流）の波形を示す図であ
る。電極Ｐと被加工物Ｗ間の放電可能な状況に合わせて
放電タイミング発生回路４よりタイミング信号が出力さ
れるとパルス分配回路５は、予めパルス幅設定用データ
によって設定されているパルス幅ｔ２のパルスを出力
し、第２、第３のスイッチング素子ドライブ回路７，８
を介して第２，第３のスイッチング素子Ｔ２，Ｔ３を第
４図（ロ）、（ハ）に示すようにオンとする。その結
果、副直流電源２の電圧が第３のスイッチング素子Ｔ
３、第２のスイッチング素子Ｔ２を介して被加工物Ｗと
電極Ｐ間に印加され、副直流電源２から電流Ｉ1 （＝Ｉ
0 ）が流れ通電ポイントが確保される（図４（ホ）参
照）。この電流の立ち上がりは副直流電源２の出力電圧
が低いことから緩やかであるが、続いて設定された遅れ
時間をおいてパルス分配回路５から電流ピーク値設定用
データで設定された時間幅ｔ１のパルスが出力され第１
のスイッチング素子ドライブ回路６を介して第１のスイ
ッチング素子Ｔ１をオンさせる（図４（イ）参照）。そ
の結果、高い電圧の主直流電源１から電流が流れ始め被
加工物Ｗと電極Ｐ間には図４（ニ）に示すように加工電
流Ｉ0 は急峻な立ち上がりで上昇する。
イミングと放電電流（加工電流）の波形を示す図であ
る。電極Ｐと被加工物Ｗ間の放電可能な状況に合わせて
放電タイミング発生回路４よりタイミング信号が出力さ
れるとパルス分配回路５は、予めパルス幅設定用データ
によって設定されているパルス幅ｔ２のパルスを出力
し、第２、第３のスイッチング素子ドライブ回路７，８
を介して第２，第３のスイッチング素子Ｔ２，Ｔ３を第
４図（ロ）、（ハ）に示すようにオンとする。その結
果、副直流電源２の電圧が第３のスイッチング素子Ｔ
３、第２のスイッチング素子Ｔ２を介して被加工物Ｗと
電極Ｐ間に印加され、副直流電源２から電流Ｉ1 （＝Ｉ
0 ）が流れ通電ポイントが確保される（図４（ホ）参
照）。この電流の立ち上がりは副直流電源２の出力電圧
が低いことから緩やかであるが、続いて設定された遅れ
時間をおいてパルス分配回路５から電流ピーク値設定用
データで設定された時間幅ｔ１のパルスが出力され第１
のスイッチング素子ドライブ回路６を介して第１のスイ
ッチング素子Ｔ１をオンさせる（図４（イ）参照）。そ
の結果、高い電圧の主直流電源１から電流が流れ始め被
加工物Ｗと電極Ｐ間には図４（ニ）に示すように加工電
流Ｉ0 は急峻な立ち上がりで上昇する。
【００２０】設定された時間幅ｔ１が経過して第１のス
イッチング素子Ｔ１がオフになると、加工電流Ｉ0 の上
昇は停止し、上記間隙には再び副直流電源２から電流Ｉ
1 が供給され加工電流Ｉ0 はそのピーク値が維持されて
流れることになる。そして、設定されたパルス幅設定用
の時間幅ｔ２が経過して、第２，第３のスイッチング素
子Ｔ２，Ｔ３がオフになると、回路中のインダクタンス
によって蓄積された誘導エネルギーによる電流Ｉ2 、Ｉ
3 がダイオードＤ１、被加工物Ｗ、電極Ｐ、ダイオード
Ｄ２、主直流電源１へと流れ帰還される。この時、電圧
の高い主直流電源１に帰還されることになるから、この
加工電流（Ｉ2 ＝Ｉ3 ＝Ｉ0 ）の立ち下がり速度は急峻
である。以下この動作を繰り返し実行し放電加工が行わ
れることになる。
イッチング素子Ｔ１がオフになると、加工電流Ｉ0 の上
昇は停止し、上記間隙には再び副直流電源２から電流Ｉ
1 が供給され加工電流Ｉ0 はそのピーク値が維持されて
流れることになる。そして、設定されたパルス幅設定用
の時間幅ｔ２が経過して、第２，第３のスイッチング素
子Ｔ２，Ｔ３がオフになると、回路中のインダクタンス
によって蓄積された誘導エネルギーによる電流Ｉ2 、Ｉ
3 がダイオードＤ１、被加工物Ｗ、電極Ｐ、ダイオード
Ｄ２、主直流電源１へと流れ帰還される。この時、電圧
の高い主直流電源１に帰還されることになるから、この
加工電流（Ｉ2 ＝Ｉ3 ＝Ｉ0 ）の立ち下がり速度は急峻
である。以下この動作を繰り返し実行し放電加工が行わ
れることになる。
【００２１】図４から明らかのように、加工パルス幅は
第２、第３のスイッチング素子Ｔ２，Ｔ３をオンさせる
パルス幅設定用データｔ２によってほぼ決めることがで
き、電流のピーク値ＩP は、第１のスイッチング素子Ｔ
１をオンさせる電流ピーク値設定用データ（ｔ１）によ
って決めることができ、電流ピーク値と加工パルス幅の
設定が極めて容易になる。また加工電流の立ち上がり立
ち下がりを急峻にすることができ、略矩形波の加工電流
波形を得ることができることから、加工効率を向上させ
ることができる。
第２、第３のスイッチング素子Ｔ２，Ｔ３をオンさせる
パルス幅設定用データｔ２によってほぼ決めることがで
き、電流のピーク値ＩP は、第１のスイッチング素子Ｔ
１をオンさせる電流ピーク値設定用データ（ｔ１）によ
って決めることができ、電流ピーク値と加工パルス幅の
設定が極めて容易になる。また加工電流の立ち上がり立
ち下がりを急峻にすることができ、略矩形波の加工電流
波形を得ることができることから、加工効率を向上させ
ることができる。
【００２２】なお、上記実施形態では、第２、第３のス
イッチング素子Ｔ２，Ｔ３をオンさせた後、第１のスイ
ッチング素子Ｔ１を遅れてオンさせたが、必ずしも遅れ
させる必要もなく、同時でも、又は第１のスイッチング
素子Ｔ１を先にオンさせてもよい。被加工物Ｗの材料等
に合わせてこの遅れ又は進み時間を調整すればよい。
イッチング素子Ｔ２，Ｔ３をオンさせた後、第１のスイ
ッチング素子Ｔ１を遅れてオンさせたが、必ずしも遅れ
させる必要もなく、同時でも、又は第１のスイッチング
素子Ｔ１を先にオンさせてもよい。被加工物Ｗの材料等
に合わせてこの遅れ又は進み時間を調整すればよい。
【００２３】図２は、本発明の第２の実施形態の放電加
工電源装置の回路図である。第１の実施形態と相違する
点は、第３のスイッチンク素子Ｔ３の変りにダイオード
Ｄ３を設け、副直流電源２のプラス側端子と被加工物Ｗ
間に該ダイオードＤ３を順方向に接続した点である。ま
た第３のスイッチング素子Ｔ３がなくなったことから、
第３のスイッチング素子のドライブ回路８がなくなって
いる点で相違するのみであり、他は第１の実施形態と同
一である。また図５はこの第２の実施形態における動作
タイミングと放電電流（加工電流）の波形を示す図であ
る。
工電源装置の回路図である。第１の実施形態と相違する
点は、第３のスイッチンク素子Ｔ３の変りにダイオード
Ｄ３を設け、副直流電源２のプラス側端子と被加工物Ｗ
間に該ダイオードＤ３を順方向に接続した点である。ま
た第３のスイッチング素子Ｔ３がなくなったことから、
第３のスイッチング素子のドライブ回路８がなくなって
いる点で相違するのみであり、他は第１の実施形態と同
一である。また図５はこの第２の実施形態における動作
タイミングと放電電流（加工電流）の波形を示す図であ
る。
【００２４】第１の実施形態と同様に、放電タイミング
発生回路４からタイミング信号が出力されると、パルス
分配回路５はバルス幅設定用データ（ｔ２）によって設
定されているパルス幅ｔ２のパルスを出力し、第２のス
イッチング素子ドライブ回路７を介して第２のスイッチ
ング素子Ｔ２を第５図（ロ）に示すようにオンとする。
その結果、副直流電源２からダイオードＤ３を介して被
加工物Ｗ、電極Ｐ、第２のスイッチング素子Ｔ２、副直
流電源２へと電流Ｉ1 （＝Ｉ0 ）が流れ通電ポイントが
確保される（図５（ハ）、（ニ）参照）。この電流の立
ち上がりは副直流電源２の出力電圧が低いことから緩や
かであるが、続いて設定された遅れ時間をおいてパルス
分配回路５から電流ピーク値設定用データで設定された
時間幅ｔ１のパルスが出力され、第１のスイッチング素
子ドライブ回路６を介して第１のスイッチング素子Ｔ１
をオンさせる（図５（イ）参照）。その結果、高い電圧
の主直流電源１から電流が流れ始め被加工物Ｗと電極Ｐ
間には図５（ハ）に示すように加工電流Ｉ0 は急峻な立
ち上がりで上昇する。
発生回路４からタイミング信号が出力されると、パルス
分配回路５はバルス幅設定用データ（ｔ２）によって設
定されているパルス幅ｔ２のパルスを出力し、第２のス
イッチング素子ドライブ回路７を介して第２のスイッチ
ング素子Ｔ２を第５図（ロ）に示すようにオンとする。
その結果、副直流電源２からダイオードＤ３を介して被
加工物Ｗ、電極Ｐ、第２のスイッチング素子Ｔ２、副直
流電源２へと電流Ｉ1 （＝Ｉ0 ）が流れ通電ポイントが
確保される（図５（ハ）、（ニ）参照）。この電流の立
ち上がりは副直流電源２の出力電圧が低いことから緩や
かであるが、続いて設定された遅れ時間をおいてパルス
分配回路５から電流ピーク値設定用データで設定された
時間幅ｔ１のパルスが出力され、第１のスイッチング素
子ドライブ回路６を介して第１のスイッチング素子Ｔ１
をオンさせる（図５（イ）参照）。その結果、高い電圧
の主直流電源１から電流が流れ始め被加工物Ｗと電極Ｐ
間には図５（ハ）に示すように加工電流Ｉ0 は急峻な立
ち上がりで上昇する。
【００２５】設定された時間幅ｔ１が経過して第１のス
イッチング素子Ｔ１がオフになると、加工電流Ｉ0 の上
昇は停止し、上記間隙には再び副直流電源２からダイオ
ードＤ３を介して電流Ｉ1 が供給され加工電流Ｉ0 （＝
Ｉ1 ）はそのピーク値が維持されて流れることになる。
そして、設定されたパルス幅設定用の時間幅ｔ２が経過
して、第２のスイッチング素子Ｔ２がオフになると、回
路中のインダクタンスによって蓄積された誘導エネルギ
ーによる電流Ｉ2 、Ｉ3 がダイオードＤ１、被加工物
Ｗ、電極Ｐ、ダイオードＤ２、主直流電源１へと流れ帰
還される。この時、電圧の高い主直流電源１に帰還され
ることになるから、この加工電流（Ｉ2 ＝Ｉ3 ＝Ｉ0 ）
の立ち下がり速度は急峻である。以下この動作を繰り返
し実行し放電加工が行われることになる。
イッチング素子Ｔ１がオフになると、加工電流Ｉ0 の上
昇は停止し、上記間隙には再び副直流電源２からダイオ
ードＤ３を介して電流Ｉ1 が供給され加工電流Ｉ0 （＝
Ｉ1 ）はそのピーク値が維持されて流れることになる。
そして、設定されたパルス幅設定用の時間幅ｔ２が経過
して、第２のスイッチング素子Ｔ２がオフになると、回
路中のインダクタンスによって蓄積された誘導エネルギ
ーによる電流Ｉ2 、Ｉ3 がダイオードＤ１、被加工物
Ｗ、電極Ｐ、ダイオードＤ２、主直流電源１へと流れ帰
還される。この時、電圧の高い主直流電源１に帰還され
ることになるから、この加工電流（Ｉ2 ＝Ｉ3 ＝Ｉ0 ）
の立ち下がり速度は急峻である。以下この動作を繰り返
し実行し放電加工が行われることになる。
【００２６】この第２の実施形態においても、加工パル
ス幅はパルス幅設定用データｔ２によって決めることが
でき、電流のピーク値ＩP は電流ピーク値設定用データ
（ｔ１）によってそれぞれ独立して決めることができ、
加工電流の立ち上がり立ち下がりを急峻にした略矩形波
の加工電流波形を得ることができる。
ス幅はパルス幅設定用データｔ２によって決めることが
でき、電流のピーク値ＩP は電流ピーク値設定用データ
（ｔ１）によってそれぞれ独立して決めることができ、
加工電流の立ち上がり立ち下がりを急峻にした略矩形波
の加工電流波形を得ることができる。
【００２７】図３は、本発明の第３の実施形態の放電加
工電源の回路図である。また第６図はこの第３の実施形
態における動作タイミングと放電電流（加工電流）の波
形を示す図である。第２の実施形態と相違する点は、主
直流電源１と副直流電源２が直列に接続されている点で
ある。すなわち、副直流電源２のプラス側端子が主直流
電源１のマイナス側端子に接続され、主直流電源１のプ
ラス側端子は第１のスイッチング素子Ｔ１を介して被加
工物Ｗに接続され、電極Ｐは第２のスイッチング素子Ｔ
２を介して副直流電源２のマイナス側端子に接続されて
いる。そして、副直流電源２と主直流電源１の接続点と
被加工物Ｗ間に順方向にダイオードＤ１が接続され、主
直流電源１のプラス側端子と電極Ｐとの間にダイオード
Ｄ２が逆方向に接続されている。他の構成は第２の実施
形態と同様である。
工電源の回路図である。また第６図はこの第３の実施形
態における動作タイミングと放電電流（加工電流）の波
形を示す図である。第２の実施形態と相違する点は、主
直流電源１と副直流電源２が直列に接続されている点で
ある。すなわち、副直流電源２のプラス側端子が主直流
電源１のマイナス側端子に接続され、主直流電源１のプ
ラス側端子は第１のスイッチング素子Ｔ１を介して被加
工物Ｗに接続され、電極Ｐは第２のスイッチング素子Ｔ
２を介して副直流電源２のマイナス側端子に接続されて
いる。そして、副直流電源２と主直流電源１の接続点と
被加工物Ｗ間に順方向にダイオードＤ１が接続され、主
直流電源１のプラス側端子と電極Ｐとの間にダイオード
Ｄ２が逆方向に接続されている。他の構成は第２の実施
形態と同様である。
【００２８】放電タイミング発生回路４からタイミング
信号が出力されると、パルス分配回路５はパルス幅設定
用データ（ｔ２）によって設定されているパルス幅ｔ２
のパルスを出力し、第２のスイッチング素子ドライブ回
路７を介して第２のスイッチング素子Ｔ２を第６図
（ロ）に示すようにオンとする。副直流電源２からダイ
オードＤ１を介して被加工物Ｗ、電極Ｐ、第２のスイッ
チング素子Ｔ２、副直流電源２へと電流Ｉ0 が流れ通電
ポイントが確保される（図６（ハ）、（ニ）参照）。こ
の電流の立ち上がりは副直流電源２の出力電圧が低いこ
とから緩やかであるが、続いて設定された遅れ時間をお
いてパルス分配回路５から電流ピーク値設定用データで
設定された時間幅ｔ１のパルスが出力され、第１のスイ
ッチング素子ドライブ回路６を介して第１のスイッチン
グ素子Ｔ１をオンさせる（図６（イ）参照）。その結
果、高い電圧の主直流電源１から電流が流れ始め、被加
工物Ｗと電極Ｐ間には図６（ハ）に示すように加工電流
Ｉ0 は急峻な立ち上がりで上昇する。
信号が出力されると、パルス分配回路５はパルス幅設定
用データ（ｔ２）によって設定されているパルス幅ｔ２
のパルスを出力し、第２のスイッチング素子ドライブ回
路７を介して第２のスイッチング素子Ｔ２を第６図
（ロ）に示すようにオンとする。副直流電源２からダイ
オードＤ１を介して被加工物Ｗ、電極Ｐ、第２のスイッ
チング素子Ｔ２、副直流電源２へと電流Ｉ0 が流れ通電
ポイントが確保される（図６（ハ）、（ニ）参照）。こ
の電流の立ち上がりは副直流電源２の出力電圧が低いこ
とから緩やかであるが、続いて設定された遅れ時間をお
いてパルス分配回路５から電流ピーク値設定用データで
設定された時間幅ｔ１のパルスが出力され、第１のスイ
ッチング素子ドライブ回路６を介して第１のスイッチン
グ素子Ｔ１をオンさせる（図６（イ）参照）。その結
果、高い電圧の主直流電源１から電流が流れ始め、被加
工物Ｗと電極Ｐ間には図６（ハ）に示すように加工電流
Ｉ0 は急峻な立ち上がりで上昇する。
【００２９】設定された時間幅ｔ１が経過して第１のス
イッチング素子Ｔ１がオフになると、加工電流Ｉ0 の上
昇は停止し、上記間隙には再び副直流電源２からダイオ
ードＤ１を介して電流が供給され加工電流Ｉ0 はそのピ
ーク値が維持されて流れることになる。そして、設定さ
れたパルス幅設定用の時間幅ｔ２が経過して、第２のス
イッチング素子Ｔ２がオフになると、回路中のインダク
タンスによって蓄積された誘導エネルギーによる電流Ｉ
2 がダイオードＤ１、被加工物Ｗ、電極Ｐ、ダイオード
Ｄ２、主直流電源１へと流れ帰還される。この時、電圧
の高い主直流電源１に帰還されることになるから、この
加工電流（Ｉ2 ＝Ｉ0 ）の立ち下がり速度は急峻であ
る。以下この動作を繰り返し実行し放電加工が行われる
ことになる。
イッチング素子Ｔ１がオフになると、加工電流Ｉ0 の上
昇は停止し、上記間隙には再び副直流電源２からダイオ
ードＤ１を介して電流が供給され加工電流Ｉ0 はそのピ
ーク値が維持されて流れることになる。そして、設定さ
れたパルス幅設定用の時間幅ｔ２が経過して、第２のス
イッチング素子Ｔ２がオフになると、回路中のインダク
タンスによって蓄積された誘導エネルギーによる電流Ｉ
2 がダイオードＤ１、被加工物Ｗ、電極Ｐ、ダイオード
Ｄ２、主直流電源１へと流れ帰還される。この時、電圧
の高い主直流電源１に帰還されることになるから、この
加工電流（Ｉ2 ＝Ｉ0 ）の立ち下がり速度は急峻であ
る。以下この動作を繰り返し実行し放電加工が行われる
ことになる。
【００３０】この第３の実施形態において、ダイオード
Ｄ１に代えて第３のスイッチング素子を設けても良い。
この場合には、ダイオードＤ１が誘導エネルギーを主直
流電源１へ帰還させる回路の一部を構成していたことか
ら、誘導エネルギーを帰還させるために副直流電源２の
マイナス側端子と被加工物Ｗとの間にダイオードを逆方
向に接続するようにすればよい。そして、上記第３のス
イッチング素子は第１の実施形態と同様に第２のスイッ
チング素子Ｔ２と同時にオンオフ制御すればよい。
Ｄ１に代えて第３のスイッチング素子を設けても良い。
この場合には、ダイオードＤ１が誘導エネルギーを主直
流電源１へ帰還させる回路の一部を構成していたことか
ら、誘導エネルギーを帰還させるために副直流電源２の
マイナス側端子と被加工物Ｗとの間にダイオードを逆方
向に接続するようにすればよい。そして、上記第３のス
イッチング素子は第１の実施形態と同様に第２のスイッ
チング素子Ｔ２と同時にオンオフ制御すればよい。
【００３１】この第３の実施形態においても、加工パル
ス幅はパルス幅設定用データｔ２によって決めることが
でき、電流のピーク値ＩP は電流ピーク値設定用データ
（ｔ１）によってそれぞれ独立して決めることができ、
加工電流の立ち上がり立ち下がりを急峻にした略矩形波
の加工電流波形を得ることができる。
ス幅はパルス幅設定用データｔ２によって決めることが
でき、電流のピーク値ＩP は電流ピーク値設定用データ
（ｔ１）によってそれぞれ独立して決めることができ、
加工電流の立ち上がり立ち下がりを急峻にした略矩形波
の加工電流波形を得ることができる。
【００３２】表１は、被加工物Ｗの材料にＳＫＤ１１、
ワイヤ電極Ｐに直径０．２ｍｍの真鍮ワイヤを使用し、
本発明の放電加工電源装置によるワイヤ放電加工と、従
来の放電加工電源装置によるワイヤ放電加工を行い、そ
の性能を比較した表である。また、表２は、本発明の放
電加工電源により、電流ピーク値を一定（２１０Ａ）に
して加工パルス幅を変化させ、ワイヤ放電加工を行った
ときの性能比較表である。
ワイヤ電極Ｐに直径０．２ｍｍの真鍮ワイヤを使用し、
本発明の放電加工電源装置によるワイヤ放電加工と、従
来の放電加工電源装置によるワイヤ放電加工を行い、そ
の性能を比較した表である。また、表２は、本発明の放
電加工電源により、電流ピーク値を一定（２１０Ａ）に
して加工パルス幅を変化させ、ワイヤ放電加工を行った
ときの性能比較表である。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【表２】
【００３５】
【発明の効果】本発明は、放電加工電流のピーク値、及
び加工パルス幅を簡単に設定することができると共に、
立ち上がり、立ち下がりが急峻で、立ち上がり立ち下が
り時間が短く、ほぼ矩形波状の放電加工電流を得ること
ができ、放電加工効率を向上させることができる。急峻
で狭小な矩形波状の加工電流を得ることができるので、
熱衝撃性のクラックなどが入りやすい炭化タングステン
などの超硬材料や導電性セラミックスなどの材料を能率
の良い加工で行うことができるようになった。ワイヤ放
電加工機においては、特に加工面粗さに対する加工速度
が従来に比べて著しく向上させることができる。
び加工パルス幅を簡単に設定することができると共に、
立ち上がり、立ち下がりが急峻で、立ち上がり立ち下が
り時間が短く、ほぼ矩形波状の放電加工電流を得ること
ができ、放電加工効率を向上させることができる。急峻
で狭小な矩形波状の加工電流を得ることができるので、
熱衝撃性のクラックなどが入りやすい炭化タングステン
などの超硬材料や導電性セラミックスなどの材料を能率
の良い加工で行うことができるようになった。ワイヤ放
電加工機においては、特に加工面粗さに対する加工速度
が従来に比べて著しく向上させることができる。
【図１】本発明の第１の実施形態の放電加工電源装置の
回路図である。
回路図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の放電加工電源装置の
回路図である。
回路図である。
【図３】本発明の第３の実施形態の放電加工電源装置の
回路図である。
回路図である。
【図４】第１の実施形態における動作タイミングと放電
電流（加工電流）の波形を示す図である。
電流（加工電流）の波形を示す図である。
【図５】第２の実施形態における動作タイミングと放電
電流（加工電流）の波形を示す図である。
電流（加工電流）の波形を示す図である。
【図６】第３の実施形態における動作タイミングと放電
電流（加工電流）の波形を示す図である。
電流（加工電流）の波形を示す図である。
【図７】従来の放電加工電源装置の回路図である。
【図８】従来の放電加工電源装置において直流電源の電
圧を上げたときの動作タイミングと放電電流のパルス波
形を示す図である。
圧を上げたときの動作タイミングと放電電流のパルス波
形を示す図である。
【図９】従来の放電加工電源装置において直流電源の電
圧を下げたときの動作タイミングと放電電流のパルス波
形を示す図である。
圧を下げたときの動作タイミングと放電電流のパルス波
形を示す図である。
【図１０】従来の放電加工電源装置において電流ピーク
値設定用パルス幅と電流ピーク値、直流電源電圧の関係
を示す図である。
値設定用パルス幅と電流ピーク値、直流電源電圧の関係
を示す図である。
【図１１】従来の放電加工電源装置において直流電源の
電圧を変更して、同一電流ピーク値をを得るときの加工
パルス幅の説明図である。
電圧を変更して、同一電流ピーク値をを得るときの加工
パルス幅の説明図である。
【図１２】加工パルス幅を調整できるように回生用直流
電源を有する従来の放電加工電源の回路図である。
電源を有する従来の放電加工電源の回路図である。
【図１３】図１２に示す従来の放電加工電源装置におい
て回生用直流電源の電圧を上げた場合の動作タイミング
と放電電流のパルス波形を示す図である。
て回生用直流電源の電圧を上げた場合の動作タイミング
と放電電流のパルス波形を示す図である。
【図１４】図１２に示す従来の放電加工電源装置におい
て回生用直流電源の電圧を下げた場合の動作タイミング
と放電電流のパルス波形を示す図である。
て回生用直流電源の電圧を下げた場合の動作タイミング
と放電電流のパルス波形を示す図である。
１ 主直流電源 ２ 副直流電源 Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３ スイッチング素子 Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３ ダイオード Ｗ 被加工物 Ｐ 電極
フロントページの続き (72)発明者 川原 章義 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580 番地 ファナック株式会社 内 (56)参考文献 特開 平７−68418（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−123218（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−160418（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−79532（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−164248（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23H 1/02
Claims (6)
- 【請求項１】 主直流電源と、該主直流電源よりも出力
電圧が低い副直流電源を備える放電加工機の放電加工電
源装置において、上記主直流電源及び副直流電源より電
極と被加工物間に電圧を印加して放電電流を流し、主直
流電源による電圧印加を停止した後は上記副直流電源よ
り電圧を印加して放電電流を持続させ、副直流電源から
の電圧印加を停止した後、回路中に蓄積された誘導エネ
ルギーを上記主直流電源に帰還させるようにしたことを
特徴とする放電加工機の放電加工電源装置。 - 【請求項２】 主直流電源と、該主直流電源よりも出力
電圧が低い副直流電源を備える放電加工機の放電加工電
源装置において、主直流電源と副直流電源の一方の出力
端子にそれぞれ第１のスイッチング素子、第３のスイッ
チング素子を介して電極もしくは被加工物の一方に接続
し、主直流電源と副直流電源の他方の出力端子は第２の
スイッチング素子を介して電極もしくは被加工物の他方
に接続し、上記第２、第３のスイッチング素子を同期し
て設定パルス幅オンとし、該設定パルス幅オン以後該設
定パルス幅より短いパルス幅だけ上記第１のスイッチン
グ素子をオンする制御手段を備えると共に、上記電極と
被加工物間への電圧印加停止後の誘導エネルギーを上記
主直流電源へ帰還させる帰還回路を設けたことを特徴と
する放電加工機の放電加工電源装置。 - 【請求項３】 主直流電源と、該主直流電源よりも出力
電圧が低い副直流電源を備える放電加工機の放電加工電
源装置において、上記主直流電源と副直流電源を直列に
接続し、該直列接続した電源の一方の出力端子に第１の
スイッチング素子を介して電極もしくは被加工物の一方
に接続し、他方の出力端子は第２のスイッチング素子を
介して電極もしくは被加工物の他方に接続し、上記主直
流電源と副直流電源の直列接続点と上記電極もしくは被
加工物の一方の間に第３のスイッチング素子を接続し、
上記第２、第３のスイッチング素子を同期して設定パル
ス幅オンとし、該設定パルス幅オン以後該設定パルス幅
より短いパルス幅だけ上記第１のスイッチング素子をオ
ンする制御手段を備えると共に、上記電極と被加工物間
への電圧印加停止後の誘導エネルギーを上記主直流電源
へ帰還させる帰還回路を設けたことを特徴とする放電加
工機の放電加工電源装置。 - 【請求項４】 上記制御手段は、電極と被加工物間で放
電可能状況に合わせて、上記第２、第３のスイッチング
素子をオンさせると共に同時にもしくは遅れて第１のス
イッチング素子を設定された時間オンさせた後、設定さ
れたオン時間経過後上記第２、第３のスイッチング素子
をオフさせる請求項２又は３記載の放電加工機の放電加
工電源装置。 - 【請求項５】 上記第３のスイッチング素子の代わりに
ダイオードを用いた請求項２，３又は４記載の放電加工
機の放電加工電源装置。 - 【請求項６】 上記誘導エネルギーを上記主直流電源へ
帰還させる帰還回路はダイオードで構成される請求項
２，３，４又は５記載の放電加工機の放電加工電源装
置。
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| JP2914102B2 (ja) * | 1993-06-30 | 1999-06-28 | 三菱電機株式会社 | 放電加工機 |
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