JPH074102Y2 - 電解加工装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は電解加工装置に関し、特に電解液の濃度を計
測したりすることなく被加工物に所望の凹部を形成する
ことのできる電解加工装置に関するものである。

〔従来技術およびその課題〕

従来、電解加工によって被加工物に凹部や孔などを形成
するための電解加工装置としては、第３図に示すものな
どが知られている。

この電解加工装置は、基台（図示せず）に設置されて内
部に電解液31の入る電解槽32と、この電解槽32の中に配
設される濃度計測センサー33と、前記電解槽32に接続さ
れる電源34と、前記濃度計測センサー33に接続される制
御装置37とを具え、さらに前記制御装置37には被加工物
取出しハンド38が接続されている。

前記電解槽32は、内部に電解液31（例えば硝酸ナトリウ
ム水溶液など）を満たすことができ、被加工物39が設置
される設置台40を有している。

また、制御装置37に接続された被加工物取出しハンド38
は、電解槽32の外部から前記制御装置27により被加工物
39を取出すものである。

以上のように構成された電解加工装置において、被加工
物39に電解加工を施す過程について説明すると、まず、
被加工物39を表面を部分的に残してマスク42で被覆す
る。

そして電解槽32に電解液31を満たし、被覆された被加工
物39を前記電解槽32の中に配設し、電源34と接続する。

ここで、被加工物39は前記設置台40により、電解槽32と
絶縁されているものである。

また、前記濃度計測センサー33を前記電解液31の中に浸
漬し、制御装置37と接続する。

次に、電源34から電圧を被加工物39に印加する。

すると、被加工物39を陽極として、電解作用により被加
工物39の被覆されていない部分が電解加工され、さらに
電解加工が進むと、この部分に凹部45が形成されること
となる。

ここで、被加工物39の電解作用により溶融する速度であ
る加工速度は、電解液31の濃度に関係するため、被加工
物39に形成される凹部45を所望の深さのものとするに
は、電解液31の濃度により被加工物39の加工速度を求
め、これにより被加工物39を電解液31の中へ浸漬する時
間を求める必要がある。

しかしながら、電解加工が時間とともに進行するにつ
れ、電解液31の中には被加工物39のうち電解加工により
溶融したものがイオン等として溶け込むため、電解液31
の濃度が変化する。

このため、制御装置37に、電解液31の濃度により変化す
る被加工物39の浸漬時間を求め、前記被加工物取出しハ
ンド38を作動させて被加工物39の電解加工を停止する手
段が組み込まれており、電解加工が進行している際、前
記濃度計測センサー33によって電解液31の濃度が伝達さ
れると、被加工物39の加工速度を求め、求めた加工速度
により被加工物39の浸漬時間を求め、この浸漬時間を経
たところで被加工物取出しハンド38を作動させるものと
なっている。

そして被加工物取出しハンド38は被加工物39を電解槽32
の中から取り出し、被加工物39に対する電解加工を停止
することとなる。

したがって、従来のこのようなものにあっては、電解液
31の濃度が時間に伴って変化するのを計測する濃度計測
センサー33が必要であり、また、電解液31の濃度を当初
厳密に設定しなければ加工精度が悪くなるなどの問題点
を有していた。

本考案は上記の問題点を解決して、電解加工が進行する
のに伴って変化する電解液の濃度の計測が必要でなく、
また電解液の濃度設定についても厳密に設定する必要の
ない電解加工装置を提供することを目的とするものであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は上記の問題点を解決するため、被加工物を電解
槽に配設し、この被加工物に電圧を印加することによっ
て被加工物に凹部を形成する電解加工装置であって、前
記電解槽内に、遮光性を有するとともに前記電解槽で凹
部が形成され、かつ前記被加工物に所望の深さの凹部が
形成された際に、貫通孔が形成される厚みとなっている
加工度検出試料と、該加工度検出試料を挟んで対向する
発光部材と、受光部材とを具え、前記加工度検出試料の
貫通孔を介して前記発光部材の光が受光部材で受け取ら
れるという手段を有している。

〔作用〕

本考案は上記の手段を採用したことにより、電解槽の中
に被加工物と加工度検出試料とを配設して、同時に電解
加工を施すことにより、被加工物と、加工度検出試料と
に同時に凹部が形成され、加工度検出試料の凹部が深く
なって、貫通孔となった際には、、加工度検出試料の厚
みに応じた深さの凹部が被加工物に形成される。

しかもこの時、発光部材の光が前記貫通孔を通って受光
部材に伝達されることになる。

〔実施例〕

以下、図面に示す本考案の実施例について説明する。

第１図には本考案による電解加工装置の第１の実施例が
示されていて、この電解加工装置は、基台（図示せず）
に設置されて内部に電解液１の入る電解槽２と、この電
解槽２の内部に配設される加工度検出試料３と、前記電
解槽２および加工度検出試料３に接続される電源４と、
前記加工度検出試料３を挟んで対向配設される発光部材
５および受光部材６と、この発光部材５および受光部材
６に接続される制御装置７とを具え、さらにこの制御装
置７には被加工物取出しハンド８が接続されている。

前記電解槽２は、内部に電解液１（例えば硝酸ナトリウ
ム水溶液など）を満たすことができ、被加工物９が設置
できる設置台10を有している。

前記加工度検出試料３は、被加工物９と同一の材質でで
きており、一面を透光マスク11で被覆され、他面は、対
向する面の一部を残してマスク12で被覆されているもの
である。

また、発光部材５および受光部材６は、前記加工度検出
試料３を挟んで前記電解槽２の外部に配設されるもので
ある。

そして、前記電解槽２において、発光部材５と受光部材
６との間に位置する部分は光の透過が可能な透過部13と
なっているものである。

また、制御装置７に接続された被加工物取出しハンド８
は、電解槽２の外部から前記制御装置７により被加工物
９を取り出すものである。

以上のように構成される電解加工装置において、被加工
物９に電解加工を施す過程について説明すると、まず、
被加工物９を、表面を部分的に残してマスク14で被覆
し、また加工度検出試料３についても透光マスク11とマ
スク12で被覆する。

そして、電解槽２に電解液１を満たし、被覆された被加
工物９と加工度検出試料３とを前記電解槽２の中に配設
し、両方共に前記電源４と接続する。

ここで、加工度検出試料３を、マスク12で被覆されてい
ない部分が、電解槽２の外部に対向配設されている発光
部材５と受光部材６との間に位置するように配設する。

そして、この加工度検出試料３は透光マスク11により、
また前記被加工物９は設置台10によりそれぞれ電解槽２
と絶縁される。

次に、電解槽２の外部でこの電解槽２に対して対向配設
されている発光部材５と受光部材６のうち受光部材６を
前記発光部材５からの光を受け取ることができる待機状
態にする。

そして、発光部材５を発光させ、この光が発光部材５か
ら電解槽２の透過部13を透過し、次に電解液１の中を通
って前記検出試料３に到達した状態にする。

次に、電源４から電圧を被加工物９および加工度検出試
料３に印加する。

すると、被加工物９および加工度検出試料３を陽極とし
て、電解作用により被加工物９と加工度検出試料３のそ
れぞれの被覆されていない部分が同時に電解加工され、
さらに電解加工が進むと、被加工物９と加工度検出試料
３の被覆されていない部分に凹部15、16が形成され始
め、この凹部15、16が順次深くなって行く。

この際、前記加工度検出試料３は、発光部材５からの光
を受けているが、電解加工が時間とともに推移すると凹
部15、16の深さが深くなり、貫通孔17が形成されると、
発光部材５からの光は貫通孔17から透光マスク11を透過
し、さらに電解槽２の透過部13を透過して受光部材６に
到達し、前記受光部材６は発光部材５からの光を受け取
ることとなる。

ここで、被加工物９と加工度検出試料３とは同一材質で
形成されているため、電解加工により凹部15、16が形成
される速度は同一であり、したがって、被加工物９に形
成される凹部15の深さと同一の厚さの加工度検出試料３
を使用することにより、受光部材６が発光部材５からの
光を加工度検出試料３を介して受け取った時点で、被加
工物９に形成される凹部15の深さは加工度検出試料３の
厚さと同一のものとなる。

そして、受光部材６は、発光部材５からの光を受け取る
と、前記制御装置７に信号を伝達し、制御装置７は被加
工物取出しハンド８を作動させ、被加工物９を電解槽２
の中から取り出して電解加工を停止することとなる。

次に、第２図には別の加工度検出試料23が示されてい
て、この加工度検出試料23は、被加工物９と同一の材質
で形成されているとともに、対向する表面を部分的に残
してマスク22で被覆されている。

そして、第２の実施例として、第１図において第２図に
示す加工度検出試料23を用い、被加工物９に電解加工を
施す過程について説明する。

まず、第１の実施例と同様に表面を部分的に残してマス
ク14で被覆された被加工物９および加工度検出試料23を
電解槽２の中に配設し、この際、加工度検出試料23を、
発光部材５と受光部材６との間に被覆されていない部分
が位置するよう、電解槽２に配設する。

そして、加工度検出試料23の被覆されていない部分は電
解液１と接触するよう、加工度検出試料23の被覆した部
分に当接して加工度検出試料23の全面に電解液１が接す
るように設置台（図示せず）が電解槽２に設けられてい
る。

また、電源４に被加工物９および加工度検出試料23を接
続する。

そして、発光部材５を発光させ、受光部材６を発光部材
５からの光を受け取ることのできる待機状態にしてお
く。

次に、電源４から電圧を被加工物９および加工度検出試
料23に印加すると、電解作用により被加工物９には凹部
15が形成され、また同時に加工度検出試料23にも第２図
に示す凹部25、26が形成されるが、加工度検出試料23
は、対向する面のそれぞれ部分的に被覆されていない部
分が電解液１と接触しているため、対向する面から加工
度検出試料23の内部へ凹部25、26が形成されるものとな
る。

そして、電解加工が時間とともに推移し、加工度検出試
料23に形成される凹部25、26が加工度検出試料23の中央
まで形成され、貫通孔27を形成すると、発光部材５から
の光は電解槽２の透過部13を透過し、加工度検出試料23
の貫通孔27を通って受光部材６に受け取られる。

ここで、加工度検出試料23は被加工物９と同一の材質で
形成されており、また被加工物９に形成される凹部15の
深さの倍の厚みを有するものであるとすると、加工度検
出試料23に貫通孔27が形成された時点で被加工物９には
加工度検出試料23に形成される凹部25、26の深さと同一
の深さの凹部15が形成されることとなる。しかも形成さ
れた凹部25、26間は連通して貫通孔27が形成されること
となる。

そして、光を受け取った受光部材６は第１の実施例と同
様に制御装置７に信号を伝達し、制御装置７は被加工物
取出しハンド８を作動して被加工物９を電解槽２から取
り出し、電解加工を停止することとなる。

従って、第１の実施例および第２の実施例のいずれにお
いても、電解液の濃度を計測したり被加工物の電解液へ
の浸漬時間を求めることの必要がなくなり、簡単な構造
で被加工物に所望の深さの凹部を形成することができる
ものとなる。

なお、第１の実施例および第２の実施例において、発光
部材と受光部材は電解槽の外部にあるものとしたが、こ
れらを電解槽の内に配設しても勿論よいもので、その場
合電解槽に透過部を設ける必要がなくなるものとなり、
要は、電解槽内に被加工物と加工度検出試料を配設する
とともに加工度検出試料を挟んで発光部材と受光部材を
対向配設し、被加工物と加工度検出試料を同時に電解加
工することで加工度検出試料に形成される凹部が所望の
深さに達し、貫通孔が形成されると、受光部材が発光部
材からの光を加工度検出試料の貫通孔を通じて受け取
り、この時、被加工物に加工度検出試料の厚みに応じた
深さの凹部が形成されるようにすればよいものである。

〔考案の効果〕

この考案は、上記のように被加工物を電解槽に配設し、
この被加工物に電圧を印加することによって被加工物に
凹部を形成する電解加工装置であって、前記電解槽内
に、遮光性を有するとともに前記電解槽で凹部が形成さ
れ、かつ前記被加工物に所望の深さの凹部が形成された
際に、貫通孔が形成される厚みとなっている加工度検出
試料と、該加工度検出試料を挟んで対向する発光部材
と、受光部材とを具え、前記加工度検出試料の貫通孔を
介して前記発光部材の光が受光部材で受け取られるよう
にしたことにより、電解液の濃度を計測し、被加工物の
電解液への浸漬時間を計算することや、当初電解液の濃
度を厳密に設定することなどが必要でなくなり、また、
被加工物に形成される凹部の深さを正確なものにできる
などのすぐれた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による電解加工装置の第１の実施例を示
す概略断面図、第２図は本考案による第２の実施例にお
ける加工度検出試料の断面図、第３図は従来の技術によ
る電解加工装置の概略断面図である。 １、31……電解液 ２、32……電解槽 ３、23……加工度検出試料 33……濃度計測センサー ４、34……電源 ５……発光部材 ６……受光部材 ７、37……制御装置 ８、38……被加工物取出しハンド ９、39……被加工物 10、40……設置台 11……透光マスク 12、14、22、42……マスク 13……透過部 15、16、25、26、45……凹部 17、27……貫通孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】被加工物（９）を電解槽（２）に配設し、
   この被加工物（９）に電圧を印加することによって被加
   工物（９）に凹部（15）を形成する電解加工装置であっ
   て、前記電解槽（２）内に、遮光性を有するとともに前
   記電解槽（２）で凹部（16）（25）（26）が形成され、
   かつ前記被加工物（９）に所望の深さの凹部（15）が形
   成された際に、貫通孔（17）（27）が形成される厚みと
   なっている加工度検出試料（３）（23）と、該加工度検
   出試料（３）（23）を挟んで対向する発光部材（５）
   と、受光部材（６）とを具え、前記加工度検出試料
   （３）（23）の貫通孔（17）（27）を介して前記発光部
   材（５）の光が受光部材（６）で受け取られることを特
   徴とする電解加工装置。