JPS6150714A - 放電加工用電源装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、放電加工用電源装置、特に間歇的な電圧パル
ス印加によりパルス放電を生ぜしめる電源装置に関する
もので、特にいわゆる水または水を主成分とする液を加
工液とする放電加工の際に使用して有用な、あるいはさ
らに電解により比較的易溶解性の金属２合金を少なくと
も一部以上有効成分として含有する電極材を加工用電極
および被加工物の両方または何れか一方として使用する
放電加工の際に適用して有用な電源装置に関するもので
ある。

（従来の技術） しかして、上記水または水を主成分とする水系の加工液
を使用する放電加工としては、いわゆるワイヤカット放
電加工が良く知られているが、加工形状に応じた棒状や
成形形状等の加工用電極を用いる放電加工においても、
例えば特開昭５ｆｔ−１０１，１ｆｌ１７号公報、同５
１？−１８３，８４４号公報、　ｌ’１５Ｊ５７−４８
．４３０号公報等に記載されているように用いられるよ
うになって来ており、この意味で本発明の電源装置はワ
イヤカット放電加工用には限らないものである。

また上記電解により比較的易溶解性の金属、合金を少な
くとも一部以上有効成分として含有する亀 電極材としては、例えばＷＣ−Ｃａ合金の如き金属炭化
物、金属窒化物、金属硼化物等の一般的に高硬度、高融
点の粒子をＦｅ、　Ｎｉ、　Ｃｒ、　Ｃｕ、　Ｇｏ、　
Ｚｎ。

ＡＩ、Ｃｄ、にｎ、　Ｓｎ、　Ｐｂ等の金属、合金を結
合材として焼結等により固めたいわゆる超硬合金等がそ
の典型的な例であるが、上記超硬合金に限らないこと、
また鋳造等によって製造された合金中にも該当する合金
があるものである。

すなわち、加工液として水または水を主成分とする水系
加工液を用い、そして加工用電極および被加工物電極の
両方または何れか一方、通常被加工物を電解により比較
的易溶解性の金属、合金を一部以上有効成分として含む
材料、例えば焼結ＷＣ−Ｇｏ合金を被加工物として放電
加工する場合で。

その典型としては、焼結ＷＣ−Ｇｏ合金からなる被加工
物を黄銅等の銅系合金からなるワイヤ電極を用いて、ま
た加工液としては勿論水系加工液を用いてワイヤカット
放電加工する場合があるが、従来通常の加工用電源例え
ば、直流電圧源をトランジスタ等のスイッチング素子の
オン、オフにより間歇的な矩形波電圧パルス列を生成供
給する非蓄勢式加工用電源、直流電圧源によってコンデ
ンサを充電し、これを電極、被加工物間の加工間隙に放
電させる蓄勢式加工用電源、およびコンデンサの充電回
路と放電回路の両方または何れか一方にスイッチング素
子を挿入し、該スイッチング素子のオン、オフを周期的
に行なうか、コンデンサの充電および放電さらには加工
間隙の加工状態に応じて上記スイッチング素子のオン、
オフを制御する形式の加工電源等の何れの加工電源を使
用した場合でも、加工電圧印加特性は、通常、正極性（
被加工物が正、ワイヤ電極が負）として印加されるので
あり、被加工物のワイヤカット加工面は、゛その加工面
の内部側から焼結合金の結合材であるコバルトｃｏが、
局部的にまたはほぼ全体的にある深さく例えば約０．０
１〜０．０２＋ａ＋ｅ前後）の部分迄電解作用、陽極溶
解作用等の１［気化学作用によって溶出してしまってい
て、折角の加工処理が全くの無駄となるか、少なくとも
品質上は勿論のこと、加工精度上も大きな問題があった
。

上記の如き各加工用電源の直流電圧源の出力無負荷゛電
圧は、少なくとも約８０ｖ乃至１００Ｖまたはそれ以上
で、約２００Ｖ前後というのは普通であり、約３００ｖ
前後という物もどちらかといえば多い方であり、このた
め、正常放電加工時における加工間隙の平均電圧または
平均加工電圧が例えば約１５０Ｖ前後ということも珍ら
しいことではなかった。

例えば、特公昭れ−９，３９Ｑ号公報記蔵の如き、一定
の電圧パルス幅または時間と、一定の電圧パルス間休止
幅または時間を宥する矩形波パルスの加工用電源の場合
、電圧パルス幅と休止幅の比を１（デユーティ−ファク
タ；繕）、供給電圧パルスの約５０〜８０％が放電する
（短絡、アーク等を含む、他は無負荷電圧パルス）状態
がほぼ正常加工状態として、弁板りに８０％の供給１［
圧パルスが放電している状態とし、しかもその放電パル
スの全てが、各電圧パルスの立上りから少しの時間遅れ
も無く放電を開始したと仮定し、また上記電圧パルス（
放電パルス）の幅を従来通常のワイヤカット放電加工に
おける数ｇｓ、例えば約５ｇｓとする（従って休止幅も
５）ｔｓ）と、加工液は水であるから、その放電電圧（
放電維持電圧）は約３０Ｖ程度であって（電圧パルスの
無負荷電圧とほとんど無関係である。）、ざらに今また
前記電圧パルスの無負荷電圧を、例えば、約１００Ｖと
すると、加工間隙の平均（加工）電圧は約２９Ｖという
ことになる。

しかして、この平均加工電圧の値は、加工状態が７一ク
状等不良状態となる限界に近い放電割合を設定し、しか
もその各放電パルスが電圧ノくルスの印加時から少しの
時間、遅れもなく放電を開始したものと仮定しているだ
けでなく、デユーティ−ファクタも比較的小さく設定し
、さらに電圧パルスの無負荷電圧が最も低い場合である
から、通常の正常加工状態のワイヤカット放電加工の平
均加工電圧の数分の１乃至それ以上の低い値であること
が判る。尤も、電圧パルスの幅が数ｌＯｐ、ｓ、例えば
約３０ルＳ以上で、棒状電極等による加工液を水とする
放電加工では（加工液が水の場合、電圧パルス幅の広い
領域では電解作用が増し、良好な放電が維持できないし
、上記電解作用による弊害は避けられない、）、正常放
電等の放電電圧（放電維持電圧）は約１８ｖ＠後と低い
ものの、このような加工条件領域では、アーク放電とな
らないように供給電圧パルスに対する放電パルスの割合
を減らすように制御したり、また、デユーティ−ファク
タが例えば３７４等大きく設定されるから、前述の場合
程ではないにしても、加工間隙の平均加工電圧は前記２
９Ｖよりも相当高いのが普通である。

そしてまた、上記放電電圧的１８Ｖというのは、既に各
放電時等に電解作用がある割合で生じているからであっ
て、後述する本発明の目的とする電解作用を殆んど生じ
させないか、電解作用の極めて少ない放電加工用電源の
設定加工条件電圧パルス幅としては、上記的３０４ｓと
いうのは、相当程度上限に近いものということができる
。

また、加工用電源として、例えば特公昭４４−１３．１
９５号分報記載の如き、電圧パルスの印加時間、特にそ
の無負荷電圧の期間が、各所定の休止幅の後印加される
電圧パルスによる放電開始の遅れに比例して増大する形
式の矩形波パルス加工電源では、加工間隙の平均加工電
圧が前述の公報記載のそれよりも増大することは明らか
である。

°　また、前に述べた蓄勢式加工電源や、コンデンサの
充放電両方の回路またはいずれか一方にオン、オフスイ
ッチング素子を挿入した形式の加工電源等においても、
放電時間が短縮される一方において、加工間隙への電圧
印加期間が増大する傾向となるから、かかる形式の加工
用Ｔｆｉ源の場合も前述のものよりも加工間隙の平均加
工電圧が高いのが普通である。

ところで、放電加工の加工間隙状態には種々の状態があ
るから、−概には言えないが、水を加工液とする放電加
工において、加工間隙の平均加工電圧が高い程、加工間
隙での電解作用およびその量が増すであろうことは事実
であり、そしてさらに加工間隙で現に放電が行なわれて
いなくて、電圧が印加されている期間（無負荷電圧印加
時間）に電解作用およびその量がほぼ比例していること
は極めて明らかなことである。

（発明が解決しようとする問題点） そこで本発明は、電極構成材料中に含まれている他より
も易電解溶出性の金属、合金の溶出を防止ないしは従来
よりも少なくして加工が可能な加工用電源を提案するに
あり、加工間隙の平均加工電圧が約２２〜２０Ｖ、好ま
しくは約２０Ｖ、さらに好ましくは約１８Ｖ程度以下に
保つように制御して加工することが可能な加工用’；ｌ
ｉ源、換言すれば無負荷電圧の印加期間や無負荷電圧パ
ルスの少ない状態での加工が可能な加工用電源を提案す
るにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、加工電極と被加工物との間に間歇的に加工条
件に応じて設定された時間幅の電圧パルスまたは放電パ
ルスとなる電圧パルスを印加し、これにより両者間に放
電を生じさせて加工を行なうワイヤカットまたは型彫放
電加工において、加工電極と被加工物との間の電圧の高
低もしくは放電電流の有無から放電が発生したか否かも
しくは放電率を判別する判別手段と、放電が生じなかっ
た場合もしくは放電率が低い場合に電極と被加工物との
間に加工電圧パルスと逆極性でかつ加工型ＩＥパルスよ
りも微小時間幅の電圧パルスを印加する手段とを備えた
ことを特徴とするものである。

また、本発明は、加工電極と被加工物との間に、加工電
圧パルスと逆極性でかつ加工電圧パルスよりも微小時間
幅の電圧パルスを印加する手段と、加工電極と被加工物
との間の電圧の高低もしくは放電電波の有無から放電が
発生したか否かもしくは放電率を判別する判別手段と、
放電が生・じなかった場合もしくは放電率が低い場合に
前記逆極性の電圧パルスの波高、パルス数および時間の
少なくとも一つを増大させる手段とを備えたことを特徴
とする。

なお、本発明の適用可能な電源形式としては。

前記特公昭４１−９，３９９号公報記載の形式のもの。

およびコンデンサの少なくとも放電回路にオン、偽 オフスイッチング素子を挿設した形式のものを利用しう
るが、前記特公昭４４−１３，１９５号公報記載のもの
も、スイッチング素子のオンにより加工間隙に直流電圧
源の無負荷電圧を印加したとき、該電圧印加時より所望
微小の期間内に加工間隙で放電が開始されない場合には
、一旦スイツチング素子をオフとして電圧印加を中断し
、所望、例えば休止幅と同程度の中断期間の後にスイッ
チング素子をオンにして加工間隙に次の電圧パルスを印
加するようにして、上記所望微小期間内に加工間隙で放
電が開始されたものだけ所定時間幅の放′社をさせるよ
うにする等の手段を付設しである程度の目的を達せさせ
ることができると思惟されるが、充放電コンデンサの放
電回路に被制御オン、オフスイッチング素子が挿入され
てない形式の加工用電源によっては目的達成は困難であ
ると思惟する。

（作用） 本発明においては、加工間隙に印加した電圧パルスによ
って放電が発生しなかった場合、加工間隙に印加した電
圧パルスが該電圧パルス印加開始後所定時間内に放電を
開始しなかった場合、また放電率が低下している場合、
逆極性の電圧パルスを印加させるか、または逆極性の電
圧パルスの波高、パルス数、時間の少なくともいずれか
を増大させる。

（突施例） 第１図は本発明を実施する装置の電気回路の一例であり
、型彫放電加工の例を示す、１は加工１「極、２は被加
工物、３は加工電源、４は限流抵抗、５はスイッチング
素子、７は加工型ａｉｌと被加工物２との間の電圧を検
出し、あるレベル以上であれば出力「１」の信号を出力
し、他の場合には出力「０」の信号を出力する′電圧検
出回路である。１５〜１７は本発明により放電回路まわ
りに設けられた回路で、１５は前記スイッチング素子５
のオン動作によって加わえられる加工電圧パルスと逆極
性の電圧を印加する直流電源、１６は限流抵抗、１７は
スイッチング素子である。

また、８は一定周期毎にパルスａを出力する発振器、９
は該発振器８からのパルスａの立上がりによりトリガさ
れて印加工電圧パルス幅相当の幅のパルスｂを発生させ
るワンショットマルチバイブレータ回路、１０は前記パ
ルスａの立上がりによりトリガされて該パルスｂの幅の
１〜５０％、好ましくは５〜２０％の幅のパルスＣを発
生させるワンショットマルチバイブレータ回路、１２は
前記パルスｂと前記パルスＣの反転出力との論理積を取
るゲート回路、１３は該ゲート回路１２の出力ｄと前記
電圧検出回路７の出力ｅとの論理積を取るゲート回路、
１４は該ゲート回路１３の出力ｆによりセットされ、前
記発振器８の出力パルスａによりリセットされるフリッ
プフロップ回路、６は前記ワンショットマルチバイブレ
ータ回路９の出力の反転回路、１９は該反転回路６の出
力と前記フリップフロップ回路１４の出力ｇの論理積を
取るゲート回路であり、該ゲート回路１９の出力りは、
ワンショットマルチバイブレータ回路１８に加わえられ
、該ワンショットマルチバイブレータ回路１８の出力パ
ルスは前記スイッチング素子１７のオンオフ信号として
用いられる。

第２図は第１図の回路の動作を説明する波形図であり、
電圧検出回路７の出力ｅが、Ｅ、Ｇで示すように、前記
ワンショットマルチバイブレータ＠路ｌＯの出力パルス
Ｃがオンとなっている間に才２となる場合、すなわち、
ワンショットマルチバイブレータ回路１０の出力パルス
Ｃが無くならない内に加工間隙で印加電圧パルスに基づ
く放電が生じた場合（加工電極ｌと被加工物２との間の
電圧■の波形参照）には、フリップフロップ回路１４が
セットされることはなく、従って、ワンショットマルチ
バイブレータ回路１８がトリガされることもない。

一方、電圧検出回路７の出力ｅが、Ｆで示すように、前
記ワンショットマルチバイブレータ回路１０の出力パル
スＣがオフとなる時点でオンとなっている場合、すなわ
ち、出力パルスＣが無くなる時点比に加工間隙で放電が
生じていない場合には、フリ７プフロ一２プ回路１４が
セットされるので、ゲート回路１９の一方の入力端子に
は出力パルスｇが加わり、そして他方の入力端子にはり
転回路６の出力パルスｂ′の印加が開始された時点から
ゲート回路１９の出力パルスｈが出力してワンシまット
マルチバイブレータ回路１８の出力がｊで示すようにオ
ンとなり（その後記逆極性の電圧パルスＨを造るオン時
間Ｔ２は前記加工電圧パルスｂの時間幅ＴＩに対し、長
くとも２割ないし９割程度で、かつ休止時間１５以内で
ある）これによってスイッチング素子１７がオンとなり
、加工電極ｌと被加工物２との間に逆極性の電圧パルス
Ｈが印加される。

本実施例においては、加工電圧パルスの各印加開始から
７ンシヨツトマルチバイブレ一タ回路ｌＯに設定される
時間Ｔ３後に放電が生じているか否かによって放電の有
無を判別したが、１つの加工電圧パルスの平均電圧また
は平均電流を求めてその大小により放電の有無を判別す
ることもできる。

第３図は第１図の変形例であり、前記フリップフロツブ
回路工４の反転リセット出力と前記ワンショットマルチ
バイブレータ回路９の出力との論理状を取るゲート回路
１１の出力で前記スイッチング素子５のオンオフ動作を
行なわせ、かつフリップフロップ回路１４のリセット出
力によって前記ワンショットマルチバイブレータ回路１
８をトリガする構成とすることにより、Ｓ４図の波形図
に示すように、加工電圧パルス印加開始時点か、らワン
ショットマルチバイブレータ回路１０に設定される時間
後に放電が生じない場合には、ただちにスイッチング素
子５をオフとして加工電圧パルスの印加を停止すると共
に、加工電圧パルスと逆極性の前記第１図の実施例と同
様な電圧パルスＨを加工間隙に印加するようにしたもの
である。

第３図の構成によれば、第１図に比較し、加工間隙に印
加した電圧パルスによって所定時間内に放電を開始せず
、いわゆる無負荷電圧パルスとなったものおよび上記い
わゆる所定期以後に放電を開始した電圧パルスによる弊
害をより緩和することができると共に、一般的に加工速
度も高めることができる。

しかして、上記第１図および第３図の各実施例において
は、加工電圧パルスと逆極性の電圧パルスＨを、加工電
圧パルスｂの所定設定時間幅Ｔ１終了時、または上記加
工電圧パルスｂの所定時間Ｔ。

後におけるカットオフ時に同期して加工間隙に印加を開
始する構成となっているが、第５図（Ａ）の部分図に示
すように、逆極性の電圧パルスＨが生成供給するワンシ
ョットマルチバイブレータ回路等の所定の設定された時
間幅のパルスを供給するパルス発生回路１８の入力に、
所定の設定された時間幅の遅延時間りを生成する遅延回
路１８０を設け、ゲート回路１９の出力パルスｈ（第１
図）、またはフリップフロップ回路１４のセット出力パ
ルスｇ（第３図）を遅延させてパルス発生回路１８に入
力せしめ、上記加工電圧パルスの時間幅ＴＩの終了また
は時ＭＴｚ後における加工電圧パルスカットオフ時から
所定遅延時間り後に上記加工電圧パルスと逆極性の電圧
パルスＨを加工間隙に印加することができるようになる
。

そして、上記逆極性の電圧パルスＨの無負荷？ＬＩｌ圧
値やその時点の加工間隙の状態等にもよるが、上記印加
された逆極性の電圧パルスによって加工間隙で放電が発
生し、該逆極性の電圧パルスに基づく　（逆極性）放電
加工が行なわれることも少なくないものであり、従って
この逆極性の電圧パルスに基づく放電加工特性は、加工
電圧パルスに基づく放電加工特性を大きく変更させるこ
とがないような放電パルス条件とすることが望ましいも
のである。

また上記第１図の実施例の場合、電圧パルス印加開始後
所定時間Ｔ３迄に加工間隙で放電が発生しなかった加工
電圧パルス中にはその時間Ｔ３以後で加工電圧パルスｂ
が終了する時間幅Ｔ１終了迄の間に加工間隙で放電を開
始して放電パルスとなるものもかなりある訳であって、
かかる場合には図示実施例の如く加工電圧パルス幅すの
終了を同期して加工間隙に加わえた逆極性の電圧パルス
の多くが加工間隙で放電して放電パルスとなる可能性が
、　　　　　高いもので、そしてこのことは第３図の実
施例において、加工電圧パルスがカットオフされなかっ
たならば、カットオフ時点の直後に加工間隙で放電が開
始されるような加工間隙状態にある時に加工間隙に印加
される逆極性の電圧パルスにも同様に当てはまるもので
あって、他方この逆極性の′「［圧パルスが通常の放電
加工性能等に格別の寄与をしないとか、或いは例えば電
極消耗や加工速度上等にかえって有害である場合には、
上記加工間隙に印加される逆極性の電圧パルスによって
加工（１■１隙で放電が発生しないで、加工間隙の平均
電圧を低下させることにより有効に作用する態様の方が
望ましい場合があるのであって、かかる目的、作用を達
するには、前述第Ｓ図（Ａ）の如く、加工電圧パルスの
時間幅ＴＩ終了時（第１図）、または時間Ｔ３後におけ
る加工電圧パルスのカットオフ時（第３図）から、所定
遅延時間Ｄｔ−置いて上記逆極性の電圧パルスＨを加工
間隙に印加するように構成、作動させることが好ましい
もので。このことは、例えば第６図以後の本発明の他の
実施例においてもほぼ同様のことが言えるものである。

上記第１図および第３図の実施例においては。

加工電圧パルスと逆極性の電圧パルスＨを供給するもの
としては、加工用の電圧パルスを生成供給する加工電源
３．限流抵抗４およびスイッチング素子５等とは別に設
けた直流電源１５、限流抵抗１６およびスイッチング素
子１７等により逆極性の電圧パルスを印加する構成とし
たが、例えば第５図（Ｂ）の部分図に示すように、加工
用電圧パルス電源を構成する加工電源３、限流抵抗４お
よびスイッチング素子５の電圧パルス出力と被加工物２
とからなる加工間隙との間に電子極性切換回路Ｒを設け
、上記加工電源３、限流抵抗４およびスイッチング素子
５の一部または全部を使用して、上記所望の逆極性の電
圧パルスを、加工電圧パルス間の所望の時点において加
工間隙に供給印加するように構成することができるもの
であり、その際のスイチング素子５のオン、オフの切換
制御およびタイミングや前記電子切換回路Ｈの切換タイ
ミングおよび各切換状態の保持時間制御等は当業者が目
的に応じて所望に設定できるものであり、またこの電子
切換回路Ｒを例えば第６図以後の本発明の他の実施例に
適用しても良いこと、前述第５図（Ａ）の場合と同様で
ある。

第６図は、本発明の他の￥施例であり、一旦加工間隙へ
印加した電圧パルスをその印加の途中において中断また
は停止した時点から次の電圧パルスの印加開始迄の時間
を、各加工電圧パルス間休止幅時間となるように構成し
た一実施例のブロックダイヤグラム回路図で、電圧パル
スおよび休止時間がデジタルパルサ回路方式によって構
成された実施例で、前記実施例と同一または同一機能の
ものには同一の記号が付しである。

図において１２０Ａおよび２０Ｂは加工電圧パルスのオ
ン時間とオフ時間（休止時間）の手動設定器、２１Ａお
よび２１Ｂはそれぞれデータセレクタ、２２Ａおよび２
２Ｂは同じくそれぞれのパルスロム、２３はプリセット
カウンタ、２４はデータロード用のモノステーブルエレ
メント、２５はスイッチング素子５等を制御するへイス
テーブルエレメント、２６はクロックパルス発振器。

２７および２８はオン時間およびオフ蒔間用アンド回路
、２９はオア回路、３ｏは電圧パルスの印加を開始後の
一定時間（ｐ：１ＩＪ７図のＴ３）を設定するプリセッ
トカウンタ、３１は前記プリセット値の調！ｌ設定器、
３２はアンド回路、３３は必要に応じて電圧パルスのオ
ン時間側に挿設して放電パルスの時間幅を一定とするた
めのアンド回路で、上記本発明に係るプリセットカウン
タ部分の構成を除くと、例えば特開昭５Ｇ−１２０，２
２６号公報等に記載されたものと実質上同一であるから
、回路の構成および作動の詳細についての説明は省略す
る。

次に第６図の回路の動作をｍ７図の波形図と共に説明す
る。第６図において、前の放電の終了後または電圧パル
スの途中からの中断または停止後オフ時間（第７図の７
４）が経過した時点でプリセットカウンタ２３からオフ
終了信号ａが出力すると、バイステーブルエレメント２
５が反転して出力Ｃがオン、出力ｄがオフとなることに
より、スイッチング素子５がオンになり、加工間隙に電
圧パルスの印加を開始すると共に、同バイステーブルエ
レメント２５の出力ｃがデータセレクタ２ＩＡ、パルス
ロム２２Ａ、およびアンド回路２７に入力し、手動設定
器２０Ａにより選択設定されていた１ヒ圧パルスのオン
時間Ｔｌ（クロックパルス発振器２６の連続出力パルス
Ｆの敗）をモノステーブルエレメント２４の出力すに応
じてプリセットカウンタ２３にロードし、該ロード値か
らアンド回路２７およびオア回路２９経由のクロックパ
ルスｇにより減算カウントを開始する。この時、アンド
回路２７から出力するクロックパルス数が、プリセット
カウンタ３０にロード設定されているプリセット値ＴＩ
に達する前に加工間隙での放電が開始されれば、電圧検
出回路７の出力ｅがオフとなり、当該電圧パルスによっ
て放電期間中アンド回路３２の出力ｉがオンとなること
はないから、プリセットカウンタ２３へのクリア信−号
、ワンショットマルチバイブレータ回路１８への作動信
号、およびバイステーブルエレメント２５への反転信号
が出力されることがなく、従ってプリセットカウンタ２
３がアンド回路２７の出力クロックパルスｇにより設定
オン時間数を減算カウント終了する迄スイッチング素子
５をオン継続して放電を続けさせ、オン時間終了により
プリセットカウンタ２３から終了信号ａが出力すると、
へイステーブルエレメント２５を反転させてスイッチン
グ素子５をオフにし、同バイステーブルエレメント２５
の出力信号ｄがデータセレクタ２１Ｂ、パルスロム２２
Ｂ、およびアンド回路２８に人力し、オフ時間Ｔ４をプ
リセットカウンタ２３に゛ロードすると共に、その′＃
、算カウントを開始してオフ面間計数工程に移行する。

しかるに、前述のプリセットカウンタ３ｏがアンド回路
２７出力クロツクパルスを加工間隙で放゛心が開始する
前にカウントしてしまうと１該プリセツトカウンタ３０
は信号ｆを出力し、これと電圧検出回路７の出力とによ
ってアンド回路３２の出力ｉはオンとなり、これにより
ワンショットマルチバイブレータ回路１８の出力ｊが一
時的にオンとなり、ｒｉＳ７図のＶに示すような逆極性
の電圧パルスＨが加工型８ｉｌと被加工物２との間に加
ゎえられ、かつ、プリセットカウンタ２３の設定オン時
間信号のクリア、およびバイステーブルエレメント２５
の反転によりオフ時間（Ｔ４）計数工程に移行せしめ、
該オフ時間が経過すれば再びオン時間工程に移行する如
く作動するものである。

第８図は第６図の変形例であり、この回路は、逆極性の
電圧パルスを発生させる回路として、直流電源１５．限
流抵抗１６Ａおよびスイッチング素子１７Ａからなる高
圧側回路と、直流電源１５に設けた低圧タップから分岐
し、限流抵抗１６Ｂおよびスイッチング素子１７Ｂに接
続した低圧側回路とを備えると共に、高圧側回路の作動
回路として、前記ワンショットマルチバイブレータ回路
１日に相応した１８Ａの回路を備え、−力紙圧側回路の
作動回路にもワンショットマルチバイブレータ回路１８
を備え、該回路１８を、前記アンド回路３２の反転出力
と前記へイステーブルエレメント２５の出力ｄとの論理
積を取るアンド回路４０の出力で作動させるようにした
ものである。

第８図の回路によれば、第７図にＨで示した逆極性の電
圧パルス以外に、Ｈ′で示すように、放電を生じた後の
電圧印加休止期間の出初における逆極性パルスが得られ
、その逆極性電圧ノ々ルスＨ′の波高１時間幅（または
図示していなｌ、％が）＜）レス数）の少なくともいず
れかを前記逆極性ノくレスＨよりも小とすることにより
、放電の有無に応じた逆極性電圧パルスの印加が可１侶
となる。また、第８図において、アンド回路３２の出力
をプリセットカウンタ２３に与えない回路としても同様
の効果が得られる。

この実施例において、直流電源１５は、スイッチング素
子１７Ａ用と、１７Ｂ用とに各別個独立のものを設ける
ようにしても良く、また各スイッチング素子１７Ａおよ
び１７Ｂはそれぞれ各１個または所定複数個を並列接続
してなるもので、スイッチング素子１７Ａと１７Ｂのい
ずれか一方が作動する場合と両者が同時に作動する制御
態様の構成のものとしても良く、また１個の直流電源１
亀　　　　　　５と所定複数個のスイッチング素子を並
ダ噌１妄続したものを２個（２組）以上用意し、この各
組のスイッチング素子の一方の組または両方の組のもの
のうち、検出信号から弁別して、何れも作動させない場
合と何れかを作動させる場合とがあるようにする構成制
御態様のものであっても良く、各種の変更実施が可能で
ある。

第９図は本発明の他の実施例であり、第６図に示したプ
リセットカウンタ２３のカウント終了信号ａの数、およ
び前記アンド回路３２の出カッくレス数をそれぞれ計数
するカウンタ３３，３４を設け、カウンタ３３のオーバ
ーフロー出力Ｏによってカウンタ３４の計数値を出力保
持機能を有する比較器３５に出力させるようにし、比較
器３５においては、設定器３６に設定されている不放電
パルス数（この値はあらかじめ設計されている（１−最
低放電率）に、前記カウンタ３３に設定されている加工
電圧パルス数を乗じることによって決定される）よりも
、カウンタ３４の計数値が多い時に出力文をオンとし、
この出力文と前記バイステーブルエレメント２５の出力
ｄとの論理量をアンド回路３７で取り、その出力で前記
ワンショットマルチバイブレータ回路１８を作動させる
と共に、比較器３５の出力値をクリアするようにしたも
のであり、カウンタ３３のオーバーフロー値を数個ない
し士数個とし、最低放電率を例えば２０〜５０％程度に
設定して、実際の放電率が設定されている最低放電率よ
りも低い場合にはスイッチング素子１７をオンとし、こ
れによって逆極性の電圧パルスを加工間隙に加わえるよ
うにしたものである。

第１０図は第９図の変形例であり、この回路は、第８図
と同様に１６Ａ、１７Ａからなる高圧側回路と、１６Ｂ
、１７Ｂからなる低圧側回路を備え、一方比較器３５は
２段階の比較Ｍｌ　、　Ｎ２　（Ｍｌ〉Ｎ２）が可能な
ものとし、カウンタ３４の出力値Ｎとの比較の結果、Ｎ
≧Ｎ１であれば出力ｍと前記出力ｄとの論理積を取るア
ンド回路３７Ａ、ワンショットマルチバイブレータ回路
１８Ａを介して高圧側のスイッチング素子１７Ａをオン
オフさせ、Ｎｌ＞Ｎ≧Ｎ２であれば出力ｎと前記出力ｄ
との論理積を取るアンド回路３７Ｂ、ワンショットマル
チバイブレータ回路１８Ｂを介して低圧側のスイッチン
グ素子１７Ｂを作動させるようにしたものである。この
回路によれば、放電状態に応じてより細かな電圧制御を
行なうことができる。なおこの実施例においても、逆極
性の電圧の波高ではなく、時間幅あるいはパルス数もし
くはこれらを複合して変化させるようにしてもよい。

なお第９図および第１Ｏ図の実施例において、前記カウ
ンタ３３，３．４の代わりに所定の加工電圧パルス数毎
に平均電圧またま平均電流を求める回路を設け、その電
圧値や電流値の大小に応じて逆極性電圧パルスの制御を
行なうようにしてもよい、また゛本発明はワイヤカット
放電加工にも用いられることは言うまでもない。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明によれば、放電の度合が少な
いかあるいは放電が生じない場合には逆極性電圧パルス
の印加を行なうかあるいは増大させるように制御するよ
うにしたので、平均加工電圧を低下させることができ、
これにより、電極構成材料中に含まれている他よりも易
゛ｉヒ解溶出性の全屈１舎金の溶出を防止ないしは従来
よりも少なくして加工を行なうことが可能となる。また
、加工間隙の平均加工電圧が約２２〜２０Ｖ、好ましく
は約２０Ｖ、さらに好ましくは約１８ｖ程度以下に保つ
ように制御して加工することが可能であり、換言すれば
無負荷電圧の印加期間や無負荷電圧パルスの少ない状態
での加工が可能となる。

図面の簡ｒｌｉな説明 第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は第１
図の動作説明に供する波形図、第３図は第１図の変形例
を示す回路図、第４図は第３図の動作説明に供する波形
図、第５図（Ａ）および（Ｂ）はいずれも第１図と！８
３図の実施例の局部の変更実施例に係る部分図、第６図
は本発明の他の実施例を示す回路図、第７図は第６図の
動作説明に供する波形図、第８図は第６図の変形例を示
す回路図、第９図は本発明の他の実施例を示す回路図、
第１０図は第９図の変形例を示す回路図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、加工電極と被加工物との間に間歇的に加工条件に応
   じて設定された時間幅の電圧パルスまたは放電パルスと
   なる電圧パルスを印加し、これにより両者間に放電を生
   じさせて加工を行なうワイヤカットまたは型彫放電加工
   において、加工電極と被加工物との間の電圧の高低もし
   くは放電電流の有無から放電が発生したか否かもしくは
   放電率を判別する判別手段と、放電が生じなかった場合
   もしくは放電率が低い場合に電極と被加工物との間に加
   工電圧パルスと逆極性でかつ加工電圧パルスよりも微小
   時間幅の電圧パルスを印加する手段とを備えたことを特
   徴とする放電加工用電源装置。 ２、加工電極と被加工物との間に間歇的に加工条件に応
   じて設定された時間幅の電圧パルスまたは放電パルスと
   なる電圧パルスを印加し、これにより両者間に放電を生
   じさせて加工を行なうワイヤカットまたは型彫放電加工
   において、加工電極と被加工物との間に、加工電圧パル
   スと逆極性でかつ加工電圧パルスよりも微小時間幅の電
   圧パルスを印加する手段と、加工電極と被加工物との間
   の電圧の高低もしくは放電電流の有無から放電が発生し
   たか否かもしくは放電率を判別する判別手段と、放電が
   生じなかった場合もしくは放電率が低い場合に前記逆極
   性の電圧パルスの波高、パルス数および時間の少なくと
   も一つを増大させる手段とを備えたことを特徴とする放
   電加工用電源装置。