高频电源发生装置制造方法及图纸

为了得到在将多个开关元件并联地排列而循环地导通断开的情况下，即使负载非线性地变动也能得到稳定的电压脉冲输出的高频电源发生装置，在本发明专利技术的高频电源发生装置中，设为了如下结构：开关元件群（6a、6b）是并联连接了循环地进行导通断开动作的多个开关元件的结构，对直流电源（5）的+电极端连接开关元件群（6a）的一方并联连接端，对直流电源（5）的－电极端连接开关元件群（6b）的一方并联连接端，开关元件群（6a、6b）的各另一方并联连接端通过电抗器（7）连接，由于开关元件群（6a、6b）中的循环的导通断开动作而在电抗器（7）的两端中出现的脉冲电压通过同轴电缆（8）、匹配电路（9）被施加到负载。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高频电源发生装置
本专利技术涉及发生高频脉冲的高频电源发生装置，特别涉及用于对以放电加工装置为首的非线性地变动的负载施加高频脉冲的高频电源发生装置。
技术介绍
放电加工装置是通过使电弧放电发生在加工用电极与被加工物之间的电极间隙来进行被加工物的加工的装置。在放电加工装置中，关于用于使电弧放电发生在电极间隙中的加工用电源的结构，以往以来存在各种结构。特别是，如果对电极间隙施加高频脉冲，则能够超微细地对加工面进行精加工，所以作为精加工用的电源，使用发生高频脉冲的高频电源发生装置，提出了各种结构例(例如，专利文献1、2、3等)。首先，在专利文献I中，公开了如下例子:一种放电加工用电源装置，用于对被加エ物与放电加工用电极之间的电极间隙施加规定的脉冲电压，该放电加工用电源装置具备电源、以预定的周期进行导通断开动作的开关单元、以及与电源及开关单元串联地连接的电感元件，电感元件的两端与被加工物、放电加工用电极电连接，在开关单元导通时，与电源连接，从而能量被积蓄到电感元件中，在开关单元断开时，将电感元件中积蓄的能量根据逆感应电动势供给到电极间隙。特别是，该开关单元由并联地排列了多个开关単元的开关群构成，通过使开关群的各开关单元如A — B — C — A — B— ? ? ?这样循环地进行导通断开动作,能够减轻姆单位时间的每一个开关元件的负荷。另外，在专利文·献2、3中，公开了使用了高频交流电源的微细加工电源的结构例。即，在专利文献2中，其特征在于，高频交流电源与加工槽之间通过同轴电缆(cable)连接，在其特性阻抗与加工槽之间具备用于使阻抗匹配的匹配器。另外，在专利文献3中，公开了如下结构:除了用于将微细加工电源连接到加工槽的精加工电缆以外，还具备用于连接粗加工用电源和加工槽的粗加工电缆，进而具备用于调整电极间隙的阻抗的匹配电路。说明为通过调整阻抗，不便粗加工电缆切离而得到微细加工面。专利文献1:日本特开2006 — 321007号公报专利文献2:日本特开平I 一 240223号公报专利文献3:日本特开平7 — 009258号公报
技术实现思路
在如专利文献I那样，使多个开关単元并联地排列而循环地导通断开的情况下，在各个开关単元彼此之间存在寄生电感、寄生电导。即使在对这些开关单元的输出目的地连接了共通的电感元件的情况下，在这些寄生电感、寄生电导中存在偏差的情况下，也易于在输出波形中产生紊乱。或者，在开关单元的开关速度、导通电阻等中有偏差的情况下，如果循环地进行导通断开，则会输出峰值紊乱的波形。在专利文献2、3中，都使用高频交流电源。高频交流电源一般情况下利用晶体振荡器，所以从初级的放大器，在保持大致正弦波的形状的同时，逐渐放大而输出。因此，不存在如上述专利文献I那样开关单元的偏差引起的波形的偏差。但是，输出波形依赖于晶体振荡器的振荡频率，产生被固定为特定的频率、特定的占空比等的制约事项。本专利技术是鉴于上述而完成的，其目的在于得到一种高频电源发生装置，在将多个开关单元并联地排列而循环地导通断开的情况下，即使负载非线性地变动，也能得到稳定的电压脉冲输出。为了解决上述课题并达成目的，本专利技术的特征在于，具备:直流电源；开关元件群，并联连接了循环地进行导通断开动作的多个开关元件，且该开关元件群的一方并联连接端与所述直流电源的一方电极端连接；第I电感元件，对所述开关元件群的另一方并联连接端与所述直流电源的另一方电极端之间进行连接；以及匹配电路，设置于对负载供给所述第I电感元件的两端中出现的脉冲电压的路径中。根据本专利技术，在使并联地连接的多个开关元件循环地进行导通断开动作而对共通的电感元件供给能量，并将积蓄的能量(高频脉冲)依次供给到负载的情况下，设置在该供给路径中的匹配电路对针对每个开关元件而波形不同的脉冲进行整形来分别设为具有同样的波形的脉冲，所以即使在开关元件中产生了偏差的情况下，在峰值中也没有变动，即使在负载变动了的情况下，反射也減少。因此，能够得到具有稳定的输出特性的高频电源发生装置。特别是，在作为负载使用放电加工装置的情况下，起到能够得到形成稳定的微细加工面的放电加工特性这样的效果。【附图说明】图1是示出本专利技术的实施方式I的高频电源发生装置的结构的电路图。图2是示出放电加工装置的放电加工部的配置结构例的概念图。图3是示出本专利技术的实施方式2的高频电源发生装置的结构的电路图。图4是示出本专利技术的实施方式3的高频电源发生装置的结构的电路图。图5是示出本专利技术的实施方式4的高频电源发生装置的结构的电路图。图6是作为本专利技术的实施方式5示出匹配电路的其它结构例的电路图。图7是作为本专利技术的实施方式6用于说明得到开关元件的振荡波形的n倍的输出波形的方法的波形图。(符号说明)1:加工用电极；2:被加工物；3a、3b、3c、3d:高频电源发生装置；5:直流电源；6a、6b:开关元件群;7、9a、21、25、30b:电抗器；8:同轴电缆；9、20、30:匹配电路；9b、9c、22、26:可变电容器；15:匹配电路盒;30al、30a2、30cl、30c2、30dl、30d2:固定电容器;30a3、30a4、30c3、30c4、30d3、30d4:开关。【具体实施方式】以下，根据附图，详细说明本专利技术的高频电源发生装置的实施方式。另外，本专利技术不限于该实施方式。实施方式1.图1是示出本专利技术的实施方式I的高频电源发生装置的结构的电路图。另外，在图1中，示出了作为负载使用了放电加工装置(导线(wire)放电加工装置)的结构。在图1中，加工用电极I和被加工物2在放电加工装置的放电加工部中相互相向地配置(參照图2)。图2是示出放电加工装置的放电加工部的配置结构例的概念图，将后述。本实施方式I的高频电源发生装置3a具备如下结构:从直流电源5，通过开关元件群6a、6b以及电抗器7生成高频脉冲，使该生成的高频脉冲经由同轴电缆8以及匹配电路9施加到加工用电极I与被加工物2之间的电极间隙。另外，也可以代替同轴电缆而使用绞合线等其它电缆。在开关元件群6a、6b中，分别并联连接了相同个数的多个开关元件。开关元件群6a的一方并联连接端与直流电源5的正极端(+ )连接，开关元件群6b的一方并联连接端与直流电源5的负极端(一)连接。电抗器7设置于开关元件群6a的另一方并联连接端与开关元件群6b的另一方并联连接端之间。如果使开关元件群6a、6b的各开关元件按照相同的顺序循环地进行导通断开动作，则在开关元件群6a的另一方并联连接端与开关元件群6b的另一方并联连接端之间、SP电抗器7的两端，输出将开关元件群6a的另一方并联连接端作为正极侧、将开关元件群6b的另一方并联连接端作为负极侧(接地侧)的高频脉冲电压。该高频脉冲电压通过匹配电路9来与作为负载的加工用电极I和被加工物2之间的电极间隙的电气状态取得匹配(matching)而被供给，但匹配电路9最好在加工用电极I以及被加工物2的最近处连接到电极间隙(參照图2)。因此，开关元件群6a、6b的各另一方并联连接端与匹配电路9之间通过同轴电缆8连接。`同轴电缆8的中心导体形成对开关元件群6a的另一方并联连接端(正极侧)和加エ用电极I进行连接的正极线(line)的路线(route)。同轴电缆8的外导体形成对开关元件群6b的另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高频电源发生装置，其特征在于，具备：直流电源；开关元件群，并联连接了循环地进行导通断开动作的多个开关元件，且该开关元件群的一方并联连接端与所述直流电源的一方电极端连接；第1电感元件，对所述开关元件群的另一方并联连接端与所述直流电源的另一方电极端之间进行连接；以及匹配电路，设置于对负载供给所述第1电感元件的两端中出现的脉冲电压的路径中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.06 JP 2011-1265811.一种高频电源发生装置，其特征在于，具备: 直流电源； 开关元件群，并联连接了循环地进行导通断开动作的多个开关元件，且该开关元件群的一方并联连接端与所述直流电源的一方电极端连接； 第I电感元件，对所述开关元件群的另一方并联连接端与所述直流电源的另一方电极端之间进行连接；以及 匹配电路，设置于对负载供给所述第I电感元件的两端中出现的脉冲电压的路径中。2.根据权利要求1所述的高频电源发生装置，其特征在干， 具有第I及第2开关元件群作为所述开关元件群， 所述第I开关元件群的一方并联连接端与所述直流电源的正极端连接，所述第I开关元件群的另一方并联连接端与所述第I电感元件的一方端子连接， 所述第2开关元件群的一方并联连接端与所述直流电源的负极端连接，所述第2开关元件群的另一方并联连接端与所述第I电感元件的另一方端子连接。3.根据权利要求1或者2所述的高频电源发生装置，其特征在干， 所述匹配电路与所述第I电感元件之间通过电缆连接。4.根据权利要求1~3中的任意一项所述的高频电源发生装置，其特征在干， 所述匹配电路是基于电感元件和配置在所述电感元件的两端的2个电容器的型结`构。5.一种高频电源发生装置，其特征在于，具备: 直流电源； 开关元件群，并联连接了循环地进行导通断开动作的多个开关元件，且该开关元件群的一方并联连接端与所述直流电源的一方电极端连接； 第2电感元件，该第2电感元件的一端与所述开关元件群的另一方并联连接端连接，该第2电感元件的另一端连接到所述直流电源的另一方电极端与负载之间的连接线；以及可变电容器，介于所述第2电感元件的一端与所述负载之间。6.根据权利要求5所述的高频电源发生装置，其特征在干， 具有第I及第2开关元件群作为所述开关元件群， 所述第I开关元件群的一方并联连接端与所述直流电源的正极端连接，所述第I开关元件群的另一方并联连接端与所述第2电感元...

【专利技术属性】
技术研发人员：桥本隆，柴田淳一，鹈饲佳和，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：
国别省市：