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電解加工装置、電解加工方法および工具電極 NEW

国内特許コード P170014123
整理番号 (S2014-0424-N0)
掲載日 2017年5月10日
出願番号 特願2015-562707
出願日 平成26年12月19日(2014.12.19)
国際出願番号 JP2014083732
国際公開番号 WO2015122103
国際出願日 平成26年12月19日(2014.12.19)
国際公開日 平成27年8月20日(2015.8.20)
優先権データ
  • 特願2014-027395 (2014.2.17) JP
発明者
  • 夏 恒
出願人
  • 国立大学法人東京農工大学
発明の名称 電解加工装置、電解加工方法および工具電極 NEW
発明の概要 ストレート孔ではない径が小さな異形孔を形成することが非常に困難であった。また、電解加工に限らず、孔の奥側に向かって断面積が大きくなる、いわゆる逆テーパ形状の異形孔を形成することが難しかった。
電解加工装置は、工作物に設けられた孔に挿通する工具電極と、孔の内壁と工具電極の表面との間に流す電流を制御する制御部とを備え、電流の電流密度を工具電極の挿通方向に沿って変化させる。このような構成により、孔の奥側に向かって断面積を変化させることが容易となる。
従来技術、競合技術の概要


予め穿孔した下孔に、加工したい異形孔の形状に合わせて形成した電極を挿通して異形孔を形成する電解加工方法が知られている(例えば、特許文献1)。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1]特開平6-190640号公報

産業上の利用分野


本発明は、電解加工装置、電解加工方法および工具電極に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
工作物に設けられた孔に挿通する工具電極と、
前記孔の内壁と前記工具電極の表面との間に流す電流を制御する制御部と
を備え、
前記表面における単位面積あたりの電気抵抗が前記挿通方向に沿って連続的に変化するように表面加工が施された前記工具電極により、前記孔の内壁面に流れる前記電流の電流密度を前記工具電極の挿通方向に沿って変化させる電解加工装置。

【請求項2】
前記工具電極は、前記表面に形成された絶縁部と導電部の割合により、前記電気抵抗が前記挿通方向に沿って連続的に変化する請求項1に記載の電解加工装置。

【請求項3】
前記工具電極は、前記表面に螺旋状に設けられた前記導電部の前記挿通方向におけるピッチおよび線幅の少なくともいずれかが変化することにより、前記電気抵抗が前記挿通方向に沿って変化する請求項2に記載の電解加工装置。

【請求項4】
前記工具電極は、前記表面を覆って設けられた絶縁性膜の厚さが前記挿通方向に沿って連続的に変化することにより、前記電気抵抗が前記挿通方向に沿って変化する請求項1に記載の電解加工装置。

【請求項5】
前記工具電極は、前記電気抵抗が前記挿通方向に直交する周方向に沿っても変化するように形成される請求項1から4のいずれか1項に記載の電解加工装置。

【請求項6】
前記工具電極は、前記電気抵抗が前記挿通方向に沿って変化する第1軸部よりも先端側に前記孔を形成する第2軸部を有する請求項1から5のいずれか1項に記載の電解加工装置。

【請求項7】
前記第2軸部を用いて電解加工とは異なる加工により前記孔を形成する請求項6に記載の電解加工装置。

【請求項8】
前記工具電極は、円柱形状であって前記挿通方向の軸周りに回転される請求項1から7のいずれか1項に記載の電解加工装置。

【請求項9】
前記工具電極は、前記挿通方向に直交する断面が円以外の形状である請求項1から7のいずれか1項に記載の電解加工装置。

【請求項10】
前記工具電極は、前記挿通方向における先端側ほど前記電気抵抗が小さい請求項1から9のいずれか1項に記載の電解加工装置。

【請求項11】
単位面積あたりの電気抵抗が前記挿通方向に沿って変化するように前記孔の内壁に絶縁部および絶縁性膜の少なくともいずれかを形成する形成部を備える請求項1から10のいずれか1項に記載の電解加工装置。

【請求項12】
前記工作物に設けられた複数の前記孔に同時に挿通する複数の前記工具電極を備える請求項1から11のいずれか1項に記載の電解加工装置。

【請求項13】
工作物に設けられた孔に挿通する工具電極と、
前記孔の内壁と前記工具電極の表面との間に流す電流を制御する制御部と、
単位面積あたりの電気抵抗が前記挿通方向に沿って変化するように前記孔の内壁に絶縁部および絶縁性膜の少なくともいずれかを形成する形成部と
を備える電解加工装置。

【請求項14】
前記工具電極は、前記表面における単位面積あたりの電気抵抗が前記挿通方向に沿って連続的に変化するように表面加工が施されている請求項13に記載の電解加工装置。

【請求項15】
工作物に孔を形成する孔形成工程と、
前記孔に工具電極を挿通する挿通工程と、
前記孔の内壁と前記工具電極の表面との間に流れる電流の電流密度が前記工具電極の挿通方向に沿って変化するように通電する通電工程と
を有し、
前記通電工程は、前記表面における単位面積あたりの電気抵抗が前記挿通方向に沿って連続的に変化するように表面加工が施された前記工具電極を用いて行う電解加工方法。

【請求項16】
単位面積あたりの電気抵抗が前記挿通方向に沿って変化するように前記孔の内壁に絶縁部および絶縁性膜の少なくともいずれかを形成する形成工程を有する請求項15に記載の電解加工方法。

【請求項17】
工作物に孔を形成する孔形成工程と、
単位面積あたりの電気抵抗が工具電極の挿通方向に沿って変化するように前記孔の内壁に絶縁部および絶縁性膜の少なくともいずれかを形成する形成工程と、
前記孔に前記工具電極を挿通する挿通工程と、
前記孔の内壁と前記工具電極の表面との間に流れる電流の電流密度が前記工具電極の挿通方向に沿って変化するように通電する通電工程と
を有する電解加工方法。

【請求項18】
表面における単位面積あたりの電気抵抗が挿通方向に沿って連続的に変化するように表面加工が施された、電解加工装置に装着される工具電極。

【請求項19】
前記表面に形成された絶縁部と導電部の割合により、前記電気抵抗が前記挿通方向に沿って連続的に変化する請求項18に記載の工具電極。

【請求項20】
前記表面に螺旋状に設けられた前記導電部の前記挿通方向におけるピッチおよび線幅の少なくともいずれかが変化することにより、前記電気抵抗が前記挿通方向に沿って変化する請求項19に記載の工具電極。

【請求項21】
前記表面を覆って設けられた絶縁性膜の厚さが前記挿通方向に沿って連続的に変化することにより、前記電気抵抗が前記挿通方向に沿って変化する請求項18に記載の工具電極。

【請求項22】
前記電気抵抗が前記挿通方向に直交する周方向に沿っても変化するように形成される請求項18から21のいずれか1項に記載の工具電極。

【請求項23】
前記電気抵抗が前記挿通方向に沿って変化する第1軸部よりも前記挿通方向における先端側に、工作物に孔を形成するための第2軸部を有する請求項18から22のいずれか1項に記載の工具電極。

【請求項24】
前記挿通方向に直交する断面が円以外の形状である請求項18から23のいずれか1項に記載の工具電極。

【請求項25】
前記挿通方向における先端側ほど前記電気抵抗が小さい請求項18から24のいずれか1項に記載の工具電極。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 公開
※ 国立大学法人東京農工大学では、先端産学連携研究推進センターにおいて、知的財産の創出・権利化・活用に取り組んでいます。上記の特許・技術の内容および導入に興味・関心がありましたら、当センターまでお気軽にお問い合わせください。


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