放电加工机用电源装置

摘要

开关元件SW1以MHz数量级的频率进行开闭动作。电抗器L1向电极间供给与电极间的寄生电容的谐振所致的谐振电流。不流过直流电源V1。电容器C1与寄生电感Lx成为串联谐振状态，由此，谐振电流不受寄生电感Lx的影响而从电抗器L1理想地供给到电极间。向电极间施加正负非对称的高频电压，实现电流脉冲的短脉冲化，因此能够进行面粗糙度高的精加工。

权利要求

1.一种放电加工机用电源装置，向由电极和被加工物构成的电极间施加脉冲电压，该放电加工机用电源装置的特征在于，具备：直流电源；

电容器，与所述电极间串联连接；

电抗器，与所述电极间和所述电容器的串联电路并联连接，并且该电抗器的一端与所述直流电源的一端连接；以及开关元件，该开关元件的一端与所述直流电源的另一端连接，该开关元件的另一端与所述电抗器的另一端连接。

2.一种放电加工机用电源装置，向由电极和被加工物构成的电极间施加脉冲电压，该放电加工机用电源装置的特征在于，具备：直流电源；

电容器，与所述电极间串联连接；

变压器，该变压器的初级侧的一端与所述直流电源的一端连接，该变压器的次级侧与所述电极间和所述电容器的串联电路的两端连接；以及开关元件，该开关元件的一端与所述直流电源的另一端连接，该开关元件的另一端与所述变压器的初级侧的另一端连接。

3.根据权利要求1所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，在所述直流电源的一端与所述电抗器的一端之间设置有开关元件。

4.根据权利要求1所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，所述电容器串联地设置于所述电极间的单侧路径、或者分别串联地设置于所述电极间的两侧路径。

5.根据权利要求1所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，在所述直流电源的一端与所述电抗器的一端之间设置有开关元件，所述电容器串联地设置于所述电极间的单侧路径、或者分别串联地设置于所述电极间的两侧路径。

6.根据权利要求2所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，在所述直流电源的一端与所述变压器的初级侧的一端之间设置有开关元件。

7.根据权利要求2所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，所述电容器串联地设置于所述电极间的单侧路径、或者分别串联地设置于所述电极间的两侧路径。

8.根据权利要求2所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，在所述直流电源的一端与所述变压器的初级侧的一端之间设置有开关元件，所述电容器串联地设置于所述电极间的单侧路径、或者分别串联地设置于所述电极间的两侧路径。

9.根据权利要求1所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，代替所述开关元件而设置有并联连接的多个开关元件，该多个开关元件的各控制端子被提供使得以规定的顺序进行开闭动作的控制信号。

10.根据权利要求2所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，代替所述开关元件而设置有并联连接的多个开关元件，该多个开关元件的各控制端子被提供使得以规定的顺序进行开闭动作的控制信号。

11.根据权利要求1所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，代替所述开关元件而设置有并联连接的多个开关元件，将该多个开关元件控制成接通时间宽度或者断开时间宽度互不相同。

12.根据权利要求2所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，代替所述开关元件而设置有并联连接的多个开关元件，将所述多个开关元件控制成接通时间宽度或者断开时间宽度互不相同。

13.根据权利要求1所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，与所述电极间并联地连接有与所述电极间的寄生电容一起构成谐振电路的电感性负载以及电容性负载的串联电路。

14.根据权利要求2所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，与所述电极间并联地连接有与所述电极间的寄生电容一起构成谐振电路的电感性负载以及电容性负载的串联电路。

15.根据权利要求1所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，代替所述电容器而使用同轴线缆或者绝缘物。

16.根据权利要求2所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，代替所述电容器而使用同轴线缆或者绝缘物。

17.根据权利要求1所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，与所述电极间并联地连接有与所述电极间的寄生电容一起构成谐振电路的电感性负载以及电容性负载的串联电路，所述电感性负载是向电抗器或者所述电极间的电压供给路径中存在的寄生电感。

18.根据权利要求2所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，与所述电极间并联地连接有与所述电极间的寄生电容一起构成谐振电路的电感性负载以及电容性负载的串联电路，所述电感性负载是向电抗器或者所述电极间的电压供给路径中存在的寄生电感。

19.根据权利要求1所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，与所述电极间并联地连接有与所述电极间的寄生电容一起构成谐振电路的电感性负载以及电容性负载的串联电路，所述电容性负载是结束了向所述电极间的电压施加动作的其它电源装置。

20.根据权利要求2所述的放电加工机用电源装置，其特征在于，与所述电极间并联地连接有与所述电极间的寄生电容一起构成谐振电路的电感性负载以及电容性负载的串联电路，所述电容性负载是结束了向所述电极间的电压施加动作的其它电源装置。

说明书

放电加工机用电源装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种将加工用电压以交替地切换其极性的方式施加到由相向配置的电线电极和被加工物构成的电极间的放电加工机用电源装置，特别是涉及一种在精加工中使用的放电加工机用电源装置。

背景技术

[0002] 电线放电加工装置是利用在由相向配置的电线电极和被加工物构成的电极间产生的电弧放电来进行被加工物的加工的装置。在该电线放电加工装置中，从使用比较大的加工电流(例如，脉宽为几十微妙程度)的粗加工条件，逐渐地减小加工电流，最终利用电流脉宽成为几十纳秒程度的精加工条件来提高面粗糙度。因此，在电线放电加工装置中，以能够切换的方式具备可供给与从粗加工条件至精加工条件的各种加工条件对应的加工电流的多个电源装置(放电加工机用电源装置)。

[0003] 在精加工中，为了提高被加工物的面粗糙度，加工用电压一般使用MHz数量级的高频电压，使用能够通过简单的结构来实现的正弦波电压。

[0004] 以往，提出了提高被加工物的面粗糙度的各种放电加工机用电源装置(例如，专利文献1~3等)。

[0005] 如果使用专利文献1的图1所示的符号来表示，则专利文献1中示出的放电加工机用电源装置具备直流电源V1、开关元件S1以及开关元件S2，其中，该开关元件S1的一端通过线路电感LINE(电抗器)连接到直流电源V1的正极端，并且连接到电极间GAP的一端，开关元件S2的一端与该开关元件S1的另一端一起连接到直流电源V1的负极端，另一端连接到电极间GAP的另一端。

[0006] 在该结构中，通过使开关元件S1进行开闭动作，由此产生升高了的电压。此时，通过将开关元件S2保持为断开动作状态，升高了的电压对开关元件S2中存在的寄生电容Cf和极间GAP进行充电。通过此时流过极间GAP的浪涌状的短脉冲电流，能够期待面粗糙度的提高。另外，流过极间GAP的电流被寄生电容Cf所限制。在规定的电流流过极间GAP之后，通过使开关元件S2接通动作，消耗储存在寄生电容Cf中的电荷，回到初始状态。也可以与开关元件S2并联地设置电容器。

[0007] 此外，在专利文献2中示出了具备高频电源的放电加工机用电源装置，该高频电源具有由电极间的寄生电容和电感所决定的谐振频率。由于利用谐振，因此电极间产生的电压不是两极性脉冲电压，而是正弦波电压。

[0008] 另外，在专利文献3中公开了以下技术：利用正极性脉冲和负极性脉冲来改变加工电流的电平，由此能够得到良好的面粗糙度。认为之所以能够得到良好的面粗糙度，是因为在施加正极性脉冲时以及在施加负极性脉冲时，电极间的放电状态发生变化。

[0009] 专利文献1：日本特开2005-329498号公报

[0010] 专利文献2：日本特开平5-177435号公报

[0011] 专利文献3：日本专利第3361057号公报

发明内容

[0012] 在此，考虑利用专利文献1所记载的电路结构来进行高频动作的情况。在专利文献1中，只是为了进行斩波控制而利用电抗器，但是可以推测出通过进行高频动作而使电抗器与开关元件S2所具有的寄生电容进行谐振动作。此时，通过开关元件S1的接通、断开动作而产生浪涌状的电压，因此认为电极间不像专利文献2所记载那样被施加正弦波电压，而是被施加虽说是谐振动作但也伴随有振荡成分的变形的波形形状的电压。即，基本上向电极间施加如专利文献3所记载那样的正负非对称的电压脉冲。可以认为这对于面粗糙度提高是有效的。

[0013] 但是，在专利文献1所记载的电路结构中，谐振电流经由直流电源V1而流动，因此存在以下问题：(1)导致直流电源的不稳定动作；以及(2)谐振电流由于直流电源的内部阻抗而产生损失。下面，具体地进行说明。

[0014] (1)直流电源的不稳定性动作

[0015] 一般来说直流电源被控制成保持恒定电压。如果直流电源介入到谐振电流的环路中，则直流电源自身也有可能进行振荡而缺乏稳定性。电极间的状态不一定始终恒定，如从非放电状态(阻抗值：几十kΩ~几MΩ)到放电状态(阻抗值：几mΩ~几Ω)、短路状态(阻抗值：几nΩ~几mΩ)那样较大地发生变动。特别是非放电状态下的电极间的状态，与其说是电阻体，不如认为是具有极间电容的电容器。在此，在直流电源所产生的振荡与电极间所形成的电容器不匹配的情况下，极间电压变动至所需以上，容易成为不稳定的加工。或者，容易不必要地使面粗糙度变差。

[0016] (2)内部阻抗所致的损失

[0017] 在直流电源的内部存在阻抗。通过构成为使谐振电流流过直流电源的内部，由此会产生很多损失。另外，直流电源的内部电感成分也成为谐振常数的一部分，因此由于直流电源的结构、状态发生变化而导致谐振失调，因此不会向电极间流过所期望的谐振电流。因此，难以获得稳定的加工。

[0018] 本发明是鉴于所述情况而完成的，目的在于得到一种放电加工机用电源装置，在由直流电源、开关元件以及电抗器构成的情况下，能够消除直流电源的不稳定动作和内部阻抗所致的损失，稳定地进行面粗糙度高的精加工。

[0019] 为了达到所述目的，本发明的放电加工机用电源装置向由电极和被加工物构成的电极间施加脉冲电压，该放电加工机用电源装置的特征在于，具备：直流电源；电容器，与所述电极间串联连接；电抗器，与所述电极间和所述电容器的串联电路并联连接，并且该电抗器的一端与所述直流电源的一端连接；以及开关元件，该开关元件的一端与所述直流电源的另一端连接，该开关元件的另一端与所述电抗器的另一端连接。

[0020] 根据本发明，起到如下效果：在由直流电源、开关元件以及电抗器构成的情况下，能够消除直流电源的不稳定动作和内部阻抗所致的损失，能够稳定地进行面粗糙度高的精加工。

附图说明

[0021] 图1是表示本发明的实施方式1的放电加工机用电源装置的结构的电路图。

[0022] 图2是表示向图1所示的开关元件的控制信号波形的一例和此时向电极间施加的电压波形的图。

[0023] 图3是表示本发明的实施方式2的放电加工机用电源装置的结构的电路图。

[0024] 图4是表示向图3所示的开关元件的控制信号波形的一例和此时向电极间施加的电压波形的图。

[0025] 图5是表示本发明的实施方式3的放电加工机用电源装置的结构的电路图。

[0026] 图6是表示向图5所示的多个开关元件的控制信号波形的一例和此时向电极间施加的电压波形的图。

[0027] 图7是表示本发明的实施方式4的放电加工机用电源装置的结构的电路图。

[0028] 图8是表示本发明的实施方式5的放电加工机用电源装置的结构的电路图。

[0029] 图9是说明将图8所示的放电加工机用电源装置应用于电线放电加工装置时的结构例的图。

[0030] 图10是表示本发明的实施方式6的放电加工机用电源装置的结构的电路图。

[0031] 附图标记说明

[0032] 1a、1b、1c、1d、1e、1f：放电加工机用电源装置；2：电线电极；3：被加工物；V1：直流电源；SW1、SW2、SW3、SW4：开关元件；L1：电抗器；C1、C2、C11、C21、C22：电容器；Lx：寄生电感；Ly：电抗器(电感性负载)；Cy：电容器(电容性负载)；T1：变压器。

具体实施方式

[0033] 下面，根据附图详细说明本发明所涉及的放电加工机用电源装置的实施方式。此外，本发明并不被该实施方式所限定。

[0034] 实施方式1.

[0035] 图1是表示本发明的实施方式1的放电加工机用电源装置的结构的电路图。在图1中，放电加工机用电源装置1a是如下的电源装置：将适合精加工条件的加工用电压，以切换其极性的方式交替地施加到由相向配置的电线电极2和被加工物3构成的电极间，使电极间产生被加工物3的精加工所需的电弧放电。

[0036] 放电加工机用电源装置1a和电极间通过电源线缆进行连接。在电极间的附近、特别是在将放电加工机用电源装置1a与电极间进行连接的电源线缆中存在不少的寄生电感。图1所示的Lx表示该寄生电感。在图1中，虽然仅示出了存在于被加工物3侧的寄生电感，但是在电线电极2侧也同样存在寄生电感。

[0037] 放电加工机用电源装置1a包括直流电源V1、开关元件SW1、电抗器L1以及电容器C1。

[0038] 在图1所示的例子中，开关元件SW1是FET(场效应晶体管)，作为一端的漏极端子连接到直流电源V1的例如正极端，作为另一端的源极端子与电抗器L1的一端一起连接到例如电线电极2。从未图示的控制电路向开关元件SW1的栅极端子提供成为MHz数量级的开关频率的控制信号。

[0039] 电抗器L1在MHz数量级的频率下具有与电极间的寄生电容成为谐振状态的电感值。电抗器L1的另一端在图1所示的例子中连接到直流电源V1的负极端，还连接到被加工物3。

[0040] 电容器C1被选定为与寄生电感Lx成为谐振状态那样的电容值。在图1所示的例子中，电容器C1存在于电抗器L1的另一端与被加工物3的连接路径，但是也可以存在于电抗器L1的一端与电线电极2的连接路径。总之，由电容器C1和寄生电感Lx构成的串联谐振电路串联连接到电极间。

[0041] 此外，电容器C1未必是所谓的电容器的形态。例如也可以利用同轴线缆的中心导体与外皮导体之间的电容，另外还可以使用陶瓷基板等绝缘物(电介体)来实现所需要的电容值。

[0042] 接着，参照图2来说明动作。图2是表示向图1所示的开关元件的控制信号波形的一例和此时向电极间施加的电压波形的图。

[0043] 如图2所示，从未图示的控制电路向开关元件SW1的栅极端子，输入接通时间宽度为期间t1且断开时间宽度为期间s1的控制信号。开关元件SW1按照该控制模式，进行MHz数量级的高频下的开闭动作。于是，通过如后所述的电抗器L1与电容器C1的作用，向电极间施加如图2所示的Vg那样的具有正负非对称的波形的高频电压。

[0044] 在开关元件SW1处于接通动作状态的期间t1，电流从直流电源V1流向电抗器L1。在开关元件SW1进行了断开动作的瞬间，储存在电抗器L1中的能量被输出到电极间。

[0045] 此时，在将开关元件SW1的开闭动作频率例如设为5MHz以上的高频的情况下，电抗器L1与电极间的寄生电容之间成为谐振状态，能够向电极间施加稳定的连续脉冲。

[0046] 在此，为了提高被加工物3的面粗糙度，需要使电流脉冲变短。但是，在开关元件SW1进行了断开动作的瞬间在电抗器L1中产生的急剧的脉冲由于电极间的寄生电容、电源线缆中存在的寄生电感Lx而导致上升变得迟缓，因此难以将电流脉冲形状进行短脉冲化。

[0047] 因此，关于电容器C1，以与寄生电感Lx成为谐振状态的方式选定常数，以相对于电极间成为串联连接的方式插入电容器C1。如果电容器C1与寄生电感Lx成为串联谐振状态，则由电抗器L1中产生的能量引起的谐振电流不会受到寄生电感Lx的影响，而能够理想地供给给电极间。由此，实现流过电极间的电流脉冲的短脉冲化。

[0048] 由于该谐振电流不经由直流电源V1而在电极间与电抗器L1之间流过，因此不会因直流电源V1所具有的内部阻抗而产生损失。而且，该谐振电流也不会对直流电源V1带来影响。由此，能够向电极间提供稳定的高频脉冲，能够稳定地进行面粗糙度高的加工。

[0049] 在此，说明电容器C1的存在意义。电感Lx是寄生电感，可以认为至少相对于电抗器L1来说是非常小的电感。假设如果不将还具有阻断直流成分的功能的电容器C1插入到系统，则直流电源V1的电流在开关元件SW1开始进行接通动作的瞬间流入电极间。根据向电极间施加的施加电压的值而在此处进行放电。此时的放电电流由于没有电阻的介入(不存在电流限制电阻)，因此变得非常大。

[0050] 由此，面粗糙度变差。或者，在电极间处于短路状态的情况下，流过短路电流。当设计值以上的电流流过开关元件SW1的情况下，也有可能破坏开关元件SW1自身。反过来说，作为开关元件SW1，需要选定可保证短路电流的大电流元件，因此容易使电路成为复杂且昂贵的电路。

[0051] 与此相对，如图1所示，如果将电容器C1串联地插入到系统，则电源电流对电容器C1进行充电而结束，因此极间电压不会不必要地上升，短路电流也不会持续流动。并且，通过该电容器C1，电极间平均保持为0V。

[0052] 然而，如图2所示，向电极间施加的电压的正负未必是对称的。也就是说，虽然电流波形的面积(电荷量)是正负对称的，但是峰值电流是根据形成浪涌脉冲的电抗器L1、开关元件SW1的接通、断开定时等而决定的，因此如图2所示得到变形的波形。此时，通过以使电线电极2的峰值电流高于被加工物3的方式设定施加电压的极性，可期待提高面粗糙度。

[0053] 如上所述，根据本实施方式1，关于通过因电极间的寄生电容与电抗器引起的谐振而产生的谐振电流，不会流到直流电源，通过使电容性负载(电容器C1或者同轴线缆或绝缘物)与寄生电感成为谐振状态，从而能够理想地流到电极间。

[0054] 也就是说，电抗器中产生的谐振电流不会经由直流电源而流动，因此直流电源也不会变得不稳定，向电极间供给的谐振电流也不会由于直流电源的内部电阻而产生损失。并且，向电极间施加正负非对称的高频电压，可以实现电流脉冲的短脉冲化，因此能够稳定地进行面粗糙度高的精加工。

[0055] 实施方式2.

[0056] 图3是表示本发明的实施方式2的放电加工机用电源装置的结构的电路图。此外，在图3中，对与图1(实施方式1)所示的结构要素相同或者等同的结构要素附加了相同的附图标记。在此，以与本实施方式2有关的部分为中心进行说明。

[0057] 如图3所示，本实施方式2的放电加工机用电源装置1b在图1(实施方式1)所示的结构中，与电极间并联地连接有作为电容性负载的电容器Cy与作为电感性负载的电抗器Ly的串联电路。该串联电路是与电极间的寄生电容进行谐振的电路。

[0058] 此外，电容器Cy未必是所谓的电容器的形态，也可以是该放电加工机用电源装置1b以外的电源装置、即是例如粗加工用的电源装置等结束了向电极间的电压施加的电源装置。另外，电抗器Ly也未必是所谓的电抗器的形态，也可以是例如电源线缆所具有的寄生电感。

[0059] 接着，参照图4说明动作。图4是表示向图3所示的开关元件的控制信号波形的一例和此时向电极间施加的电压波形的图。与图2的不同点在于，向电极间施加的施加电压Vg的频率以两倍的频率进行变化。此外，这只是一例，并不限定于此。

[0060] 在图3所示的结构中，除了电极间的寄生电容与电抗器L1的谐振以外，电极间的寄生电容与电抗器Ly及电容器Cy的串联电路所形成的并联电路也会产生谐振。因而，如果适当地选定电抗器Ly和电容器Cy，则如图4所示能够向电极间施加以开关元件SW1的动作频率(开关频率)以上的频率进行变化的电压Vg。在这种情况下，向电极间施加的施加电压Vg的频率只要是开关元件SW1的动作频率的整数倍，就可以进行稳定的电压施加。

[0061] 在此，在这种整数倍的谐振状态下，特别是在谐振电流流过直流电源V1时，因直流电源V1的内部阻抗所致的损失而导致衰减变得显著，因此产生如下情况：在期间t1产生的电压波形与在期间s1产生的电压波形的峰值大不相同。

[0062] 对此，如果是电抗器L1与电极间并联、并与电极间串联地介入有电容器C1的本实施方式的结构，则谐振电流不通过直流电源V1，因此在期间t1产生的电压波形与在期间s1产生的电压波形的峰值的差较小，能够以大致恒定电压的形式施加极间电压Vg，能够稳定地进行面粗糙度高的精加工。

[0063] 如上所述，根据本实施方式2，由于进一步将谐振电路连接到电极间，因此能够向电极间施加以开关元件的开关频率以上的频率(整数倍的频率)进行变化的正负非对称的高频电压，能够与实施方式1相比进一步提高面粗糙度。

[0064] 实施方式3.

[0065] 图5是表示本发明的实施方式3的放电加工机用电源装置的结构的电路图。此外，在图5中，对与图1(实施方式1)所示的结构要素相同或者等同的结构要素附加了相同的附图标记。在此，以与本实施方式3有关的部分为中心进行说明。

[0066] 在实施方式1、2中，示出了使用一个开关元件向电极间施加MHz数量级的高频电压的情况，但是利用一个开关元件很难将向电极间施加的电压的频率提高至几MHz～几十MHz数量级，因此在本实施方式3中，示出使用并联连接的多个开关元件向电极间施加几MHz～几十MHz数量级的高频电压的情况的结构例。

[0067] 如图5所示，关于本实施方式3的放电加工机用电源装置1c，在图1(实施方式1)所示的结构中对开关元件SW1并联设置有例如三个开关元件SW2、SW3、SW4。

[0068] 根据电极间的寄生电容与电抗器L1的谐振而流入电极间的谐振电流、和直流电源V1是独立的，这对于加工的稳定性很重要，但是认为当谐振电压为电源电压以上的情况下向直流电源V1再生电流。因此，在图5中，为了进一步提高直流电源V1的独立性，而在直流电源V1的正极端与四个开关元件SW1、SW2、SW3、SW4的各漏极端子之间设置了逆流阻止用的二极管D1、D2、D3、D4。在图1、图3中省略了图示和说明，但是根据同样的宗旨，同样优选设置逆流阻止用的二极管。

[0069] 接着，参照图6说明动作。图6是表示向图5所示的多个开关元件的控制信号波形的一例和此时向电极间施加的电压波形的图。

[0070] 如图6所示，通过使四个开关元件SW1～SW4循环地依次进行动作，虽然降低了四个开关元件SW1～SW4各自的动作频率，但是能够增加流向电抗器L1的谐振电流的合成频率。

[0071] 此时，四个开关元件SW1~SW4即使全部选定为相同的种类，也能容易想到在特性方面微妙地会存在偏差。或者，由于布线模式各不相同，输出脉冲也会微妙地产生偏差。

[0072] 因此，在本实施方式3中，为了校正该偏差而使开关模式不同。具体地说，例如考虑如下情况：与开关元件SW1、SW2、SW4相比，开关元件SW3容易使电流流过或者开关速度较快。在该情形下，为了使向电抗器L1中的储存能量相等，只要使期间t3中的接通时间宽度比期间t1、t2、t4中的接通时间宽度短即可。

[0073] 由此，电抗器L1的能量在进行各开关动作时变得均匀，因此对于极间电压也能够降低偏差，能够得到稳定的加工性。同样地，在由于布线微妙地有差异而导致振动周期针对每个元件有差异的情况下，只要调整开关元件SW1、SW2、SW4的断开时间宽度即期间s1、s2、s4的开始定时即可。

[0074] 这些选定是分别独立的。只要根据需要将接通时间的开始定时向前后进行移动的同时，将断开时间的开始定时向前后进行移动即可。由此，能够将极间电压Vg设为具有稳定的周期、电压值的脉冲电压。

[0075] 如上所述，根据本实施方式3，能够使电抗器的间断频率（chopper frequency）增加至开关元件的动作频率以上，因此能够实现电极间的进一步的高频化，与实施方式2相比能够进一步实现面粗糙度的提高。

[0076] 实施方式4.

[0077] 图7是表示本发明的实施方式4的放电加工机用电源装置的结构的电路图。此外，在图7中，对与图1(实施方式1)所示的结构要素相同或者等同的结构要素附加了相同的附图标记。在此，以与本实施方式4有关的部分为中心进行说明。

[0078] 如图7所示，在本实施方式4的放电加工机用电源装置1d中，在图1(实施方式1)所示的结构中代替电抗器L1而设置有变压器T1。即，变压器T1的初级侧的一端经由开关元件SW1而连接到直流电源V1的正极端，另一端连接到直流电源的负极端。另外，变压器T1的次级侧的一端连接到电线电极2，另一端经由电容器C1而连接到被加工物3。

[0079] 变压器T1与电抗器L1同样地，与电极间的寄生电容一起构成谐振电路。通过改变变压器T1的初级侧与次级侧的匝数比并降低初级侧的匝数，能够实现直流电源V1的低电压化。如实施方式1~3所述那样，根据电极间的寄生电容与变压器T1的电感成分的谐振常数，来选定变压器T1的次级侧的匝数。

[0080] 开关元件SW1的动作与实施方式1相同。通过使用变压器T1，能够隔绝直流电源V1，因此谐振电路与直流电源V1之间的独立性提高。

[0081] 根据该结构，变压器T1的电感与电极间的寄生电容的谐振电路中产生的谐振电流不会影响直流电源V1，相反地，直流电源V1也不会由于谐振电流而受到影响，因此能够稳定地进行面粗糙度高的精加工。

[0082] 此时，当考虑没有漏磁通等的理想状态时，从电极间看到的等效电路与图1相同。也就是说，可以获得与实施方式1相同的效果。在专利文献2中，通过使用交流电源产生谐振从而向电极间施加正弦波电压，但是在本实施方式4中，由于向电极间施加正负非对称的脉冲电压，因此与专利文献2相比提高了面粗糙度。

[0083] 此外，在本实施方式4中，示出了应用于实施方式1的应用例，但是也能够同样地应用于实施方式2。

[0084] 另外，也可以代替开关元件SW1而如实施方式3所示那样使用并联连接的多个开关元件。而且，也可以如实施方式3所说明那样，在图7中向直流电源V1的正极端与开关元件SW1的漏极端子之间插入逆流阻止用的二极管。

[0085] 实施方式5.

[0086] 图8是表示本发明的实施方式5的放电加工机用电源装置的结构的电路图。此外，在图8中，对与图1(实施方式1)所示的结构要素相同或者等同的结构要素附加了相同的附图标记。在此，以与实施方式5有关的部分为中心进行说明。

[0087] 如图8所示，在本实施方式5的放电加工机用电源装置1e中，在图1(实施方式1)所示的结构中，在电线电极2侧还追加插入了电容器C2。

[0088] 由于在电极间附近存在寄生阻抗(未图示)，因此有可能妨碍电抗器L1与电极间的谐振。在实施方式1~4中，说明了利用电容器C1使该寄生阻抗的电感成分(寄生电感Lx)变得无效的情形。但是，实际上在并联路径中存在寄生电容(未图示)，因此认为在该寄生电容与寄生电感Lx之间引起谐振。因此，在本实施方式5中，通过向直流电源V1与电极间之间的多处串联地插入电容器，从而能够阻断与寄生电容的谐振。

[0089] 关于向电抗器L1与电极间之间插入的电容值，理想的是可以作为电容器C1、C2的合成电容值来求出。因而，电容器C1、C2的各电容值可以是任意的值，但是在所述寄生电容以及寄生电感Lx并联地存在于并联路径的某处的情况下，通过使向电极间的一侧的路径插入的电容器C1与向电极间的另一侧的路径插入的电容器C2的各电容值不同来进行调整，由此能够使施加到电极间的电压波形变得更理想。

[0090] 接着，参照图9说明具体的应用例。图9是说明将图8所示的放电加工机用电源装置应用于电线放电加工装置时的结构例的图。

[0091] 如图9所示，在电线放电加工装置中，从上下两处通过上部馈电线4和下部馈电线5向电线电极2供给加工电流。在这种情况下，不清楚所述寄生阻抗(未图示)是如何存在的，还认为从上部馈电线4供给的电压脉冲与从下部馈电线5供给的电压脉冲互不相同。
在这种情况下，有可能发生施加电压下降等问题。

[0092] 因此，通过在两个馈电点附近串联地插入与电容器C2相对应的电容器C21、C22来调整波形，能够作成最佳的高频波形。另外，通过在被加工物3侧也插入与电容器C1相对应的电容器C11，能够作成最佳的高频波形。

[0093] 此外，在本实施方式5中示出了应用于实施方式1的例子，但是也能够同样地应用于实施方式2~4。

[0094] 实施方式6.

[0095] 图10是表示本发明的实施方式6的放电加工机用电源装置的结构的电路图。此外，在图10中，对与图8(实施方式5)所示的结构要素相同或者等同的结构要素附加了相同的附图标记。在此，以与本实施方式6有关的部分为中心进行说明。

[0096] 如图10所示，在本实施方式6的放电加工机用电源装置1f中，在图8(实施方式5)所示的结构中在直流电源V1的负极侧的路径上也设置有开关元件SW2。

[0097] 为了高频化，优选电极间电压是短脉冲，为了得到充分的加工能力，优选电极间电压是高电压。从电源侧考虑满足这些要求的对策时，是使开关元件高速化。

[0098] 因此，在本实施方式6中，如图10所示，在直流电源V1的正极侧与负极侧的两端路径设置有开关元件SW1、SW2。通过将两个开关元件SW1、SW2同时进行接通、断开，能够高速地连接、切断直流电源V1与电抗器L1，能够提高电抗器L1中产生的励磁电压。由此，能够将电极间产生的电压进行短脉冲化、高电压化，能够获得更好的加工面精度。

[0099] 此外，在本实施方式6中，示出了应用于实施方式5的例子，但是也能够同样地应用于实施方式1~4。

[0100] 产业上的可利用性

[0101] 如上所述，本发明所涉及的放电加工机用电源装置适用于能够稳定地进行面粗糙度高的精加工的放电加工机用电源装置。