JPH04365514A - ワイヤ放電加工装置の加工液噴出ノズル装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加工液の被加工物面に
沿う漏洩流を遮断し、放電極間に加工液を効率良く噴射
させるようにしたワイヤ放電加工装置の加工液噴出ノズ
ル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来のワイヤ放電加工装置の説明
図であり、図において、１は供給ボビン２から送り出さ
れるワイヤ電極、３は電磁ブレーキ３ａに連結され、か
つワイヤ電極１に所定の張力を与えるブレーキローラー
、４ａ，４ｂ，４ｃはそれぞれワイヤ電極１の走行方向
を変更させるアイドラである。また、５は上部通電子（
図示せず）を有する上部ガイド、６は下部通電子（図示
せず）を有する下部ガイドで、それぞれ上部と下部の加
工液噴出ノズル７及び８の内部に配置されている。９は
加工液１０を供給するためのポンプ、１１はワイヤ電極
１と被加工物１２との間に放電を起こすためのパルス電
源ユニットを示し、ワイヤ電極１は上部ガイド５と下部
ガイド６によって支持され、被加工物１２に対して所定
の方向に位置付けされている。なお、１３は使用済みの
ワイヤ電極を回収するワイヤ送りローラーである。

【０００３】次に動作について説明する。まず、ワイヤ
電極１に加工液１０を噴出しつつワイヤ電極１と被加工
物１２間にパルス電圧を加える。しかして、ワイヤ電極
１と被加工物１２との対向した微少間隙では、加工液１
０の気化爆発に伴う放電時の熱エネルギーによって被加
工物１２を溶融飛散させる。また、対向する微少間隙を
一定に保ち、放電を継続的に行うためのワイヤ電極１と
被加工物１２との相対移動は、図示しないＸ−Ｙクロス
テーブルを数値制御する方法により通常行われている。 このようにして放電を繰り返し、Ｘ−Ｙテーブルを制御
することにより加工溝が連続的に形成され、任意の形状
に被加工物１２を加工する。ここで加工液１０は、図５
に示すように加工溝すなわち放電極間に吹き込まれる部
分１０ａと被加工物１２の表面に沿って無駄に排出され
る部分１０ｂとに分けられる。したがって、加工液１０
を放電極間に効率よく吹き込むためには、図６に示すよ
うに加工液噴出ノズル７，８の先端に被加工物１２の表
面に沿って摺動するシール部材１４を配して無駄な加工
液１０ｂを排除する必要があった。

【０００４】このような加工液噴出ノズルは例えば特開
昭６０−２９２２７号、実開昭６１−１９５９２６号公
報に示されており、その構成をそれぞれ図７，図８に示
す。前者の特開昭６０−２９２２７号のものは、図７に
示すように上部・下部ノズル７，８の周囲にそれぞれノ
ズルキャップ１５を一体に取り付け、それぞれバネ１６
により付勢し、加工時上部・下部ノズル７，８の先端及
びノズルキャップ１５の面を被加工物１２の上下面に圧
接する構成としている。また、後者の実開昭６１−１９
５９２６号のものは、図８に示すように上部ノズル７と
シール部材１４を球面継手１７により連結し、被加工物
１２の表面の傾斜面にシール部材１４を密着させる構成
としたものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、被加工
物の表面は必ずしも平坦な面とは限らず、傾斜した面や
凹凸のある面が存在する場合がある。このような場合、
図７のようなバネ力を利用してノズル７，８及びノズル
キャップ１５を被加工物に圧接する構造ではノズル先端
が直接被加工物面に沿って摺動するため、ノズルの摩耗
が発生し、のみならずバネ力だけでは被加工物の表面形
状に対するノズル及びノズルキャップの追従性が良くな
いという課題があった。また、図８のような球面継手１
７による自由傾斜構造ではシール部材１４の追従性は前
者に比べて良好であるものの、ノズルとシール部材の連
結構造が複雑なため長期間の使用に対しては塵埃等の付
着により連結部のシール性や円滑性が低下するという課
題があった。

【０００６】本発明は、上記のような課題を解決するた
めになされたもので、ノズル先端の摩耗がなく、被加工
物の表面形状に対する追従性が大きく、しかも簡単な構
造で加工液の被加工物表面に沿う漏洩流を確実にシール
できる加工液噴出ノズル装置を得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係るワイヤ放電加工装置の加工液噴出ノズ
ル装置は、上部及び下部のノズル先端とシール部材との
間に内外二重のベローズまたはゴム等からなる伸縮自在
の弾性部材を設け、該弾性部材の内外壁の空間に導入さ
れた流体圧によりシール部材を被加工物に密着させる構
成としたものである。

【０００８】また、上記シール部材を筒状に形成し、該
シール部材をノズルの噴出孔に摺動自在に装着するとと
もにバネにより収納方向に付勢する構成としたものであ
る。

【０００９】

【作用】本発明の加工液噴出ノズル装置は、内外二重の
弾性部材の空間に加工液等の流体を導入すると、その流
体圧によりシール部材を加圧し被加工物の上下面にそれ
ぞれシール部材を密着させる。この場合において、弾性
部材は自由に伸縮し得るので、被加工物の傾斜面や凹凸
面に対しても弾性部材が自由に屈曲し、シール部材を被
加工物面に対し垂直に密着させる。このようにシール部
材のみが加工時、被加工物面に密着しながら摺動する。 また、筒状のシール部材をノズルの噴出孔に摺動自在に
装着した場合には、ノズルに導入された加工液の圧力で
バネの力に抗して該シール部材を突出させることができ
、シール部材の弾性により被加工物面に密着させること
ができる。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示す断面図である
。同図は上部の加工液噴出ノズル７を示すが、下部のノ
ズル８も同様の構成であるので図示は省略する。この実
施例は、ノズル７の先端に噴出孔７ａを囲むように円筒
状のベローズまたはゴム等から伸縮自在の弾性部材２０
，２１を内外二重に取り付け、さらにこれらの弾性部材
２０，２１の先端に円筒状のシール部材１４を取り付け
、ポンプ２２により加工液をノズル７に設けた通路２３
より弾性部材２０と２１の空間２４に導入する構成とし
たものである。図中、１はワイヤ電極、５は上部ガイド
、５ａは上部通電子、９は上部ノズル７内に加工液を供
給するためのポンプである。また、弾性部材２０，２１
の空間２４に導入される流体として、上部ノズル７内に
導入される加工液と同じものを利用しているが、この空
間２４には空気を導入してもよい。

【００１１】この実施例においては、加工開始前にあっ
ては上部・下部ノズル７，８を被加工物１２に接近させ
ておき、次いで弾性部材２０と２１の空間２４に加工液
１０ａを導入し、その液圧によりシール部材１４を加圧
して被加工物１２の上下面にそれぞれシール部材１４を
密着させてから加工液１０を噴出させ加工を開始する。 弾性部材２０，２１は自由に伸縮し得るので、被加工物
１２の表面が傾斜していても、図２の（ａ），（ｂ）に
示すように上記空間２４に導入された加工液１０ａの圧
力により弾性部材２０，２１が伸び、シール部材１４の
一部が被加工物１２の傾斜面に接触するとその点を支点
として弾性部材２０，２１が屈曲するため、シール部材
１４の全面を被加工物１２の傾斜面に対し垂直に密着さ
せることができる。そのため、上部・下部ノズル７，８
から噴出する加工液の被加工物１２の上下面に沿って流
れる漏洩流をこれらの密着されたシール部材１４によっ
て完全にシールすることができ、加工液を効率良く放電
極間に吹き込むことができる。弾性部材２０，２１はシ
ール部材１４の被加工物１２との摩擦力に打ち勝つ程度
の剛性を持っているので、シール部材１４は被加工物１
２の傾斜面や凹凸面と密着しながら追従し摺動する。な
お、上記空間２４への加工液１０ａの供給を停止すると
、弾性部材２０，２１はその弾性力により収縮し、シー
ル部材１４は被加工物１２から開離し元に戻る。

【００１２】次に、図３は本発明の他の実施例を示す断
面図であり、図１の実施例と同様に上部ノズル７のみを
示している。この実施例は、ノズル７の噴出孔７ａに円
筒状のシール部材１４を摺動自在に装着し、バネ２５に
より該シール部材１４を常時収納方向に付勢する構成と
したものである。非加工時にはシール部材１４のフラン
ジ１４ａがバネ２５により押され、ノズル７内の突起２
６に当接している。したがって、この状態で上部・下部
ノズル７，８を被加工物１２に接近させ、次いで加工液
１０をノズル７，８内に導入すれば、その圧力によりバ
ネ２５の力に抗してシール部材１４が突出し、シール部
材１４の弾性により先端を被加工物１２の上下面にそれ
ぞれ密着させることができる。加工液１０はシール部材
１４内部を通って噴出する。また加工液の供給を停止す
ると、シール部材１４はバネ２５により元の状態に収納
される。

【００１３】上記いずれの実施例においても、ノズル７
，８の先端が被加工物１２と接触することなく、シール
部材１４のみが被加工物面を摺動するのでノズル７，８
の摩耗が発生しない。しかも、シール部材１４を被加工
物の表面形状に適合させて密着させることができるので
効率の良い加工液の噴射を実施できる。

【００１４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、内外二重
の弾性部材の間の空間に加工液等の流体を導入すること
によりその流体圧でシール部材を被加工物に密着させる
ようにしたので、加工液の被加工物面に沿う漏洩流のシ
ール性が向上し加工液を効率良く噴射させることができ
る。またノズル先端の摩耗がなく、弾性部材の自由な伸
縮性によりシール部材を常に被加工物面に対し垂直に密
着させることができ、かつシール部材を被加工物の表面
形状に対し良好に追従させることができる。また、ノズ
ルに導入された加工液の圧力で直接筒状のシール部材を
加圧することにより該シール部材の弾性により被加工物
面にシール部材を密着させることもでき、より簡単な構
成で上記と同様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。

【図２】上記実施例の動作を示す説明図である。

【図３】本発明の他の実施例を示す断面図である。

【図４】従来のワイヤ放電加工装置の概略構成図である
。

【図５】従来の加工液噴出ノズルによる加工液の被加工
物での流れを示す説明図である。

【図６】シール部材を設けた場合の上記加工液の流れを
示す説明図である。

【図７】従来の加工液噴出ノズルの構成図である。

【図８】従来の加工液噴出ノズルの構成図である。

【符号の説明】

１　　ワイヤ電極 ７　　上部ノズル ８　　下部ノズル ９　　加工液供給用のポンプ １２　　被加工物 １４　　シール部材 ２０，２１　　弾性部材 ２２　　流体供給用のポンプ ２３　　通路 ２４　　空間 ２５　　バネ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　被加工物の上下に対向配置される上部
   及び下部の加工液噴出ノズルが、該ノズルの先端に内外
   二重に取り付けられ、その内外壁の空間に流体を導入可
   能な伸縮自在の弾性部材と、該弾性部材の先端に取り付
   けられ、前記流体の圧力によって被加工物に密着せしめ
   られるシール部材とを備えてなるワイヤ放電加工装置の
   加工液噴出ノズル装置。
2. 【請求項２】　　被加工物の上下に対向配置される上部
   及び下部の加工液噴出ノズルが、該ノズルの噴出孔に摺
   動自在に装着され、バネにより収納方向に付勢される筒
   状のシール部材を備えてなるワイヤ放電加工装置の加工
   液噴出ノズル装置。