貫通孔形成方法
【課題】加工時間の短縮と加工コストの低減を両立可能な貫通孔形成方法を提供する。
【解決手段】被加工部材１０に貫通孔１２を形成する方法であって、切削加工によって被加工部材１０に未貫通の下穴１２ａを形成し、下穴１２ａ内の切屑１３を除去後、放電加工によって下穴１２ａを貫通孔１２とする。
このように本発明によれば、貫通孔１２を形成するに際し、切削加工によって未貫通の下穴１２ａ（止まり穴）を形成し、その後放電加工することによって下穴１２ａを貫通孔１２とするので、放電加工のみで貫通孔１２を形成する場合よりも加工時間を短縮することができる。また、バリによる問題を解決することができるので、加工コストを低減することができる。
【解決手段】被加工部材１０に貫通孔１２を形成する方法であって、切削加工によって被加工部材１０に未貫通の下穴１２ａを形成し、下穴１２ａ内の切屑１３を除去後、放電加工によって下穴１２ａを貫通孔１２とする。
このように本発明によれば、貫通孔１２を形成するに際し、切削加工によって未貫通の下穴１２ａ（止まり穴）を形成し、その後放電加工することによって下穴１２ａを貫通孔１２とするので、放電加工のみで貫通孔１２を形成する場合よりも加工時間を短縮することができる。また、バリによる問題を解決することができるので、加工コストを低減することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工部材に貫通孔を形成する貫通孔形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、被加工部材に貫通孔を形成する際に、例えば放電加工が採用されている（特許文献１参照）。
【０００３】
放電加工の場合、電極と被加工部材との間に高電圧を加えて放電させ、被加工部材に貫通孔を形成する。従って、バリ等を生じないので、後処理工程を不要とすることができる。
【特許文献１】特開２００３−２００３１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、放電加工の場合、加工時間が長くかかるという問題がある。
【０００５】
これに対し、切削工具（例えばドリル）を用いた切削加工によって貫通孔を形成すると、加工時間を短縮することができる。しかしながら、切削工具が抜ける側の面にバリが生じるため、後処理工程が必要となる。また、抜け際のバリの噛み込みによって、切削工具の寿命が短くなる。すなわち、加工コストが増加する。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑み、加工時間の短縮と加工コストの低減を両立可能な貫通孔形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する為に請求項１に記載の発明は、被加工部材に貫通孔を形成する方法であって、切削加工によって被加工部材に未貫通の下穴を形成する切削工程と、放電加工によって下穴を貫通孔とする放電工程と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
このように本発明によれば、貫通孔を形成するに際し、切削加工によって未貫通の下穴（止まり穴）を形成し、その後放電加工することによって下穴を貫通孔とする。従って、放電加工のみで貫通孔を形成する場合よりも加工時間を短縮することができる。また、バリによる問題を解決することができるので、加工コストを低減することができる。
【０００９】
具体的には、請求項２に記載のように、貫通孔の直交方向において、放電加工により被加工部材に形成される形成領域は、下穴の形成領域の大きさ以下であり、且つ、下穴の形成領域に全て含まれるように、放電加工を実施することが好ましい。このように放電加工を実施すると、貫通方向において下穴の形成領域を放電加工しなくとも良く、下穴の底面と対向する被加工部材間のみを放電加工すれば良い。従って、加工時間をより短縮することができる。
【００１０】
被加工部材との間で放電を生じる電極（放電加工に用いる電極）として、内部に加工液の流路が設けられ、先端から加工液を噴出する電極、所謂パイプ電極を用いる場合、放電工程において下穴が貫通するまでは、電極先端から噴出した加工液が電極と未貫通の穴内壁面との間の隙間を流れ、被加工部材の開口部位（切削加工される側）から外部に噴流する。すなわち、放電加工により生じる加工屑を外部に排出することができる。ところが、放電によって下穴が少なからず貫通すると、電極先端から噴出した加工液は開口部位（切削加工されない側）から外部に排出されることとなる。すなわち、電極と貫通孔内壁面との間の隙間に加工液が流れなくなるので、貫通孔の角部に加工屑の一部が堆積し、加工時間短縮の妨げとなる。これに対し、請求項３に記載のように、被加工部材との間で放電を生じる電極として、内部に加工液の流路が設けられ、先端から加工液を噴出する電極を用い、放電工程において、下穴が少なからず貫通した状態で、貫通孔の一方の開口部位から電極と貫通孔の内壁面との間の隙間に、電極に使用される加工液を供給すると、当該加工液によって、角部に堆積する加工屑を外部に除去することができる。
【００１１】
放電加工においては電極と被加工部材に高電圧が印加されるため、切削加工により生じた切屑が下穴内に存在し、電極と被加工部材が切屑によって短絡すると、電極及び被加工部材が損傷する恐れがある。また、切屑の存在箇所のみ余分に放電加工しなければならないため、電極が偏磨耗する恐れがある。そこで、請求項４に記載のように、切削工程と放電工程との間に、下穴内の切屑を除去する除去工程を備えると良い。例えば請求項５に記載のように、放電加工時に使用する加工液を、下穴に対して加圧噴射することで、下穴内の切屑を除去しても良い。
【００１２】
また、請求項６に記載のように、切削工程と放電工程との間に、下穴内の切屑有無を検査する検査工程を備えても良い。上述した、切屑による不具合を防ぐことができる。具体的には、請求項７に記載のように、被加工部材は導電性材料からなり、検査工程は、検査用電極を下穴内に挿入し、検査用電極と被加工部材との間の切屑による短絡を検査する短絡検査工程を含んでも良い。放電電圧よりも低い検査用電圧を検査用電極と被加工部材との間に印加することで、電極及び被加工部材が損傷させることなく、放電加工の態様に即した状態で切屑の有無を検査することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１は、ワークを説明するための図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図２は、ワークに貫通孔を形成する工程の概略を説明するための模式図である。図３は、本発明の第１実施形態に係る貫通孔形成方法を説明するための概略断面図であり、（ａ），（ｂ）は切削工程、（ｃ）は除去工程、（ｄ），（ｅ）は放電工程を示す図である。図４は、切削工程において形成される下穴の拡大断面図である。図５は、下穴と放電加工による加工領域との関係を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【００１４】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、被加工部材としてのワーク１０は、金属材料（例えばＳＵＳ）からなり、所定肉厚の円環部１１を含んでいる。そして、この円環部１１に厚さ方向に貫通する貫通孔１２を１つ形成する。尚、ワーク１０の構成材料は上記例に限定されるものではない。後述する切削加工と放電加工が可能な公知材料であれば採用が可能である。また、ワーク１０の形状、貫通孔１２の個数についても、上記例に限定されるものではない。
【００１５】
本実施形態においては、車両用ＡＢＳアクチュエータのシリンダを構成する一部品をワーク１０としている。また、所定形状のワーク１０を形成する複数の工程の１つ（貫通孔形成工程）として、ワーク１０へ貫通孔１２を形成する。図２に示すように、前工程から搬入されたワーク１０を貫通孔形成工程の加工固定台１上に位置決め固定し、切削工具２１が装着された切削装置２０によって切削加工する。切削加工後、切屑除去装置３０から洗浄液３１を噴出して切屑を除去し、ワーク１０との間で放電を生じる電極４１が装着された放電加工装置４０によって放電加工する。これにより、ワーク１０に貫通孔１２が形成される。そして貫通孔形成後、ワーク１０を次工程に搬出する。尚、本実施形態においては、図１に示すように、加工固定台１をターンテーブルとし、図示されない位置決め固定手段によってワーク１０をターンテーブルに固定している。従って、貫通孔１２を形成するに際して、複数の加工方法を用いる構成ながら、加工時間を短縮することができる。しかしながら、ターンテーブルは加工固定台１の一例であり、それ以外にも公知の設備（搬送コンベア、ロボット等）を採用することができる。
【００１６】
次に、本実施形態の特徴部分である貫通孔１２の形成方法について、詳細に説明する。上述したように、本実施形態においては、貫通孔形成工程として、切削加工する切削工程と、切削後に切屑を除去する除去工程と、切屑除去後に放電加工する放電工程を含んでいる。
【００１７】
先ず図３（ａ），（ｂ）に示すように切削工程を実施する。この切削工程においては、切削工具２１を用いた切削加工によって、ワーク１０に貫通孔１２の基礎となる未貫通の下穴（止まり穴）を形成する点を特徴とする。具体的には、切削工具２１としてドリルを用い、ワーク１０の円環部１１に、図３（ａ）に示すように外周側から切削工具２１を押し当てて切削加工を施す。そして、図３（ｂ）に示すように所定深さの下穴１２ａを形成する。このとき、貫通しない状態で下穴１２ａをできるだけ深く形成するほど、放電加工時に加工する領域が減少する。すなわち、トータルでの加工時間を短縮することができる。
【００１８】
しかしながら、切削工具２１としてドリルを用いる場合、下穴１２ａの底面が、図４に示すようにドリル先端の形状（一般的に先端角度１１８°）に応じた形状となる。すなわち、円環部１１の厚さ方向において、下穴１２ａの底面と対向する円環部１１の内周面との距離（貫通孔１２となるまでの残り代）が場所によって不均一となる。尚、本実施形態においては、切削工具２１の中心軸（回転軸）部位の残り代ｈ１が最も薄く、中心軸から外周側ほど残り代が厚くなっている。このように、残り代が不均一であると、放電加工時において、電極４１の磨耗に偏りが生じる。特に、下穴１２ａが深ければ深いほど、外周部位の残り代ｈ２と中心軸部位の残り代ｈ１の比率（ｈ１／ｈ２）が小さくなり、電極４１の偏磨耗の度合いが大きくなってしまう。尚、本発明者が確認したところ、直径約１．６ｍｍの下穴１２ａを先端角度１１８°のドリルで形成し、下穴１２ａよりも小さい加工径で放電加工した場合、残り代ｈ２が約１．５ｍｍ以上（ｈ１／ｈ２が約０．７以上）であれば、加工精度に影響がでるほどの偏磨耗は生じなかった。また、残り代ｈ２が約０．５ｍｍ（ｈ１／ｈ２が約０．１１）の場合、偏磨耗が大きく、加工精度が悪化した。従って、加工時間と電極４１の偏磨耗とのバランスを見ながら、貫通孔１２の形成条件に応じて、下穴１２ａの深さを適宜設定することが好ましい。
【００１９】
切削工程後、図３（ｃ）に示すように除去工程を実施する。この除去工程においては、切屑除去装置３０によって、下穴１２ａ内に存在する切削加工により生じた屑（切屑１３）を、下穴１２ａの外へ取り出す、すなわち、下穴１２ａから切屑１３を除去する点を特徴とする。具体的には、切屑除去装置３０のノズルから洗浄液３１（太線矢印）を下穴１２ａに向けて噴射し、下穴１２ａ内に存在する切屑１３を、洗浄液３１の流れによって下穴１２ａ外に排出させる。
【００２０】
この除去工程は必ずしも必要ではない。切削工程後、放電工程を実施することもできる。しかしながら、放電工程においては電極４１とワーク１０との間に高電圧を印加するため、電極４１とワーク１０が切屑１３によって短絡すると、電極４１とワーク１０が損傷する恐れがある。また、切屑１３の部分を余分に除去しなければならないため、電極４１が偏磨耗する恐れがある。従って、切削工程後に除去工程において切屑１３を除去すると良い。これにより、加工時間は増すものの、上記不具合が生じるのを防ぐことができる。従って、結果的に、良品１個当たりに費やす加工時間を短縮することができる。
【００２１】
尚、洗浄液３１としては、下穴１２ａから外部へ切屑１３を効果的に洗い流すことのできるものであれば採用が可能である。例えば、放電工程において、加工液（水、油等）を使用しながら放電加工を実施する場合、加工液を洗浄液３１として用いることもできる。この場合、貫通孔形成工程において、使用される液体を共通化することができるので、工程を簡素化することができる。本実施形態においては、加工液を採用している。
【００２２】
また、切屑１３の除去方法は上記例に限定されるものではない。洗浄液３１による洗い流し以外の方法も採用することができる。例えばエアブローすることによって、切屑１３を除去しても良い。また、吸引することによって、切屑１３を除去しても良い。さらには、下穴１２ａ内に先端に粘着性材料を配置した部材を挿入し、切屑１３を粘着性材料に引っ付けて下穴１２ａから取り出しても良い。
【００２３】
除去工程後、図３（ｄ），（ｅ）に示すように放電工程を実施する。この放電工程においては、電極４１を用いた放電加工によって、止まり穴である下穴１２ａを貫通孔１２とする点を特徴とする。
【００２４】
ここで、図５（ａ），（ｂ）に示すように、形成される貫通孔１２の直交方向において、放電加工によりワーク１０に新たに形成される加工領域１２ｂが、下穴１２ａの形成領域の大きさ以下であり、且つ、下穴１２ａの形成領域に全て含まれるように、放電加工を実施することが好ましい。このように放電加工を実施すると、貫通方向において下穴１２ａの形成領域（側面部位）を放電加工しなくとも良く、下穴１２ａの底面と対向する円環部１１の内周面間のみを放電加工すれば良い。従って、加工時間をより短縮することができる。尚、このような加工によって形成される貫通孔１２は、図５（ｂ）に示すように、孔径の異なる部分（１２ａ，１２ｂ）を有するもの、すなわち、直径の異なる下穴１２ａと加工領域１２ｂを連結してなるものとなる。
【００２５】
本実施形態においては、黄銅管からなる電極４１の一端側がホルダ（図示略）に回転可能に保持され、電極４１を回転させた状態で他端側にて放電加工する。電極４１は、その直径及び放電加工によってワーク１０に形成される加工領域１２ｂの直径が下穴１２ａの直径よりも小さく設定されており、切削工具２１（ドリル）の中心軸（回転軸）と電極４１の中心軸（回転軸）を略一致させた状態で、図３（ｄ）に示すように電極４１を下穴１２ａ内に挿入する。そして、下穴１２ａの底面に対して所定距離離間するように電極４１を下降させた状態で、電極４１とワーク１０との間に高電圧を印加し、放電加工を実施する。このとき、電極４１を回転させつつ、電極４１をさらに円環部１１の内周方向に下降させることにより、図３（ｅ）及び図５（ｂ）に示すように、ワーク１０に貫通孔１２が形成される。
【００２６】
このように本実施形態に係る貫通孔形成方法によれば、ワーク１０に貫通孔１２を形成するに際し、先ず切削加工によって未貫通の下穴１２ａ（止まり穴）を形成し、その後放電加工することによって下穴１２ａを貫通孔１２とする。従って、放電加工のみで貫通孔１２を形成する場合よりも加工時間を短縮することができる。また、切削加工において生じるバリの問題（バリ手直し、バリの噛み込みによる短寿命）を解決することができるので、加工コストを低減することができる。
【００２７】
また、本実施形態においては、形成される貫通孔１２の直交方向において、放電加工によりワーク１０に新たに形成される加工領域１２ｂが、下穴１２ａの形成領域の大きさより小さく、且つ、下穴１２ａの形成領域に全て含まれるように、放電加工を実施する。この場合、貫通方向において下穴１２ａの形成領域（側面部位）を放電加工しなくとも良く、下穴１２ａの底面と対向する円環部１１の内周面間のみを放電加工すれば良い。従って、加工時間をより短縮することができる。尚、形成される貫通孔１２の直交方向において、放電加工によりワーク１０に新たに形成される加工領域１２ｂが、下穴１２ａの形成領域の大きさと略同等であり、且つ、下穴１２ａの形成領域に全て含まれるように、放電加工を実施しても同様の効果を期待することができる。
【００２８】
しかしながら、形成される貫通孔１２の直交方向において、放電加工によりワーク１０に新たに形成される加工領域１２ｂの少なくとも一部が、下穴１２ａの形成領域に含まれないように、放電加工を実施しても良い。この場合、貫通方向において下穴１２ａの形成領域（側面部位）を放電加工するので、上述した例よりも加工時間が長くなるが、放電加工のみよって貫通孔１２を形成する場合よりは、加工量が少ないので、加工時間を短縮することができる。
【００２９】
また、本実施形態においては、切削工程と放電工程との間に、下穴１２ａ内の切屑１３を除去する除去工程を実施する。従って、切屑１３による不具合（短絡による電極４１とワーク１０の損傷、電極４１の偏磨耗）を防ぐことができる。
【００３０】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を、図６に基づいて説明する。図６は、本発明の第２実施形態に係る貫通孔形成方法の要部を示す概略断面図である。
【００３１】
第２実施形態に係る貫通孔形成方法は、第１実施形態に示した貫通孔形成方法と共通するところが多いので、以下、共通部分については詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。
【００３２】
本実施形態に係る貫通孔形成方法は、第１実施形態に示した貫通孔形成工程（貫通孔形成方法）において、切削工程と放電工程との間に、下穴１２ａ内の切屑有無を検査する検査工程を含む点を特徴とする。
【００３３】
本実施形態においてはワーク１０が導電性材料からなり、検査工程として、図６に示すように検査用電極５０を下穴１２ａ内に挿入し、検査用電極５０を、ワーク１０（下穴１２ａの内壁）に対して所定距離離間した状態で、両者に検査用の電圧を印加し、検査用電極５０とワーク１０が短絡するかを検査する短絡検査を含んでいる。切屑１３が下穴１２ａ内に存在すれば、切屑１３を介して検査用電極５０とワーク１０が短絡することとなるので、切屑１３を検出することができる。また、放電電圧よりも低い検査用電圧を検査用電極５０とワーク１０との間に印加するので、放電加工時の短絡のように電極４１とワーク１０を損傷することなく、放電加工の態様に即した状態で切屑１３の有無を検査することができる。
【００３４】
このように、本実施形態に係る貫通孔形成方法によれば、第１実施形態に記載の効果に加えて、切屑１３による不具合（短絡による電極４１とワーク１０の損傷、電極４１の偏磨耗）を防ぐことができる。
【００３５】
尚、検査工程においては、下穴１２ａ内の切屑有無を検査するだけであるので、第１実施形態で示した除去工程と組み合わせて実施することが好ましい。その際、先に検査工程を実施してから除去工程を実施しても良いし、除去工程を実施してから検査工程を実施しても良い。しかしながら、切削工程と放電工程との間で、除去工程を実施せずに検査工程を実施しても良い。例えば切屑１３が検出されたワーク１０については、工程から払い出して、別途除去するようにしても良い。
【００３６】
また、検査方法としては上記短絡検査に限定されるものではない。それ以外にも、例えば光学的検査方法等を採用することができる。
【００３７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態を、図７〜図９に基づいて説明する。図７は、電極４１の概略構成を説明するための図であり、（ａ）は放電加工する先端側から見た平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。図８は、加工液を用いた放電加工を説明するための概略断面図であり、（ａ）は貫通前の状態、（ｂ）は貫通直後の状態を示している。図９は、第３実施形態に係る加工液を用いた放電加工を説明するための概略断面図である。
【００３８】
第３実施形態に係る貫通孔形成方法は、第１実施形態に示した貫通孔形成方法と共通するところが多いので、以下、共通部分については詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。
【００３９】
本実施形態においては、図７（ａ），（ｂ）に示すように、ワーク１０との間で放電を生じる電極４１として、内部に加工液の流路４１ｂが設けられ、先端から加工液を噴出する電極、所謂パイプ電極を用いる。より具体的には、電極４１は、円筒状の管部４１ａと、当該管部４１ａに接続されて、管部４１ａ内の内部空間、すなわち、加工液流路４１ｂを二分する連通部４１ｃとを含んでいる。そして、一端を図示されないホルダに固定した状態で、ホルダを介して加工液を加工液流路４１ｂに供給し、電極４１を回転させて放電加工を実施する。
【００４０】
このような構成の電極４１を用いて放電加工する場合、図８（ａ）に示すように、下穴１２ａが貫通するまで、すなわち、下穴１２ａに繋がる加工領域１２ｂが円環部１１の内周面側に貫通する前の状態においては、電極４１と未貫通の穴（下穴１２ａと加工領域１２ｂ）の内壁面との間の隙間が流路となる。従って、電極４１の先端から噴出する加工液４２が、上記流路を介して下穴１２ａの開口部位（円環部１１の外周側）から外部に噴流する。すなわち、放電加工により生じる加工屑を外部に排出することができる。
【００４１】
ところが、図８（ｂ）に示すように、放電によって下穴１２ａが少なからず貫通する、すなわち、下穴１２ａに繋がる加工領域１２ｂが円環部１１の内周面側に貫通して貫通孔１２となると、電極４１の先端から噴出する加工液４２は、加工領域１２ｂの開口部位（円環部１１の内周側）から外部に排出されることとなる。すなわち、電極４１と未貫通の穴（下穴１２ａと加工領域１２ｂ）の内壁面との間の隙間に加工液４２が流れなくなる。従って、例えば加工領域１２ｂの角部に放電加工による加工屑１４の一部が堆積し、加工時間短縮の妨げとなる。
【００４２】
これに対し、本実施形態においては、図９に示すように、放電によって下穴１２ａが少なからず貫通した状態、すなわち、下穴１２ａに繋がる加工領域１２ｂが円環部１１の内周面側に貫通して貫通孔１２となった状態で、貫通孔１２（下穴１２ａと加工領域１２ｂ）の一方の開口部位（図９においては、下穴１２ａの開口部位）から電極４１と貫通孔１２の内壁面との間の隙間に、電極４１に使用される加工液４２と同一の加工液４３を供給すると、加工液４３は他方の開口部位に向けて流れ、例えば図８（ｂ）に示すように角部に堆積する加工屑１４を外部に排出・除去することができる。
【００４３】
尚、放電によって下穴１２ａに繋がる加工領域１２ｂが円環部１１の内周面側にわずかでも貫通するとともに加工液４３電極４１と貫通孔１２の内壁面との間の隙間に供給し、放電加工が終了するまで、加工液４３を供給し続けると、加工時間をより短縮することができる。しかしながら、放電加工を実施している間に少なくとも加工液４３を供給すれば、少なからず加工時間を短縮することができる。
【００４４】
このように本実施形態に係る貫通孔形成方法によれば、第１実施形態に記載の効果に加えて、放電加工による加工時間を短縮することができる。すなわち、貫通孔１２を形成する加工時間をより短縮することができる。
【００４５】
尚、本実施形態においては、電極４１内を流通する加工液４２と同一の加工液４３を使用する例を示した。このように同一の加工液４３を用いると、再利用が容易となる。また、廃棄する場合にも、分離処理を不要とすることができる。しかしながら、放電加工に影響を与えないものならば、加工液４２とは成分の異なる加工液４３を加工屑１４の除去に使用することも可能である。
【００４６】
また、本実施形態においては、下穴１２ａの開口部位（円環部１１の外周側）から加工液４３を供給する例を示した。しかしながら、加工領域１２ｂの開口部位（円環部１１の内周側）から加工液４３を供給しても良い。
【００４７】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
【００４８】
本実施形態においては、図２に示すように、ワーク１０を前工程から搬入し、貫通孔１２の形成後に、次工程に搬出する例を示した。すなわち、貫通孔形成がワーク１０を形成する工程の一部を担う例を示した。しかしながら、貫通孔形成のタイミングは上記例に限定されるものではない。ワーク１０の形成において、少なくとも貫通孔１２を形成する工程を含むものであれば良い。本発明の貫通孔形成方法はこの貫通孔形成工程に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】ワークを説明するための図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図２】ワークに貫通孔を形成する工程の概略を説明するための模式図である。
【図３】第１実施形態に係る貫通孔形成方法を説明するための概略断面図であり、（ａ），（ｂ）は切削工程、（ｃ）は除去工程、（ｄ），（ｅ）は放電工程を示す図である。
【図４】切削工程において形成される下穴の拡大断面図である。
【図５】下穴と放電加工による加工領域との関係を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図６】第２実施形態に係る貫通孔形成方法の要部を示す概略断面図である。
【図７】電極の概略構成を説明するための図であり、（ａ）は放電加工する先端側から見た平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【図８】加工液を用いた放電加工を説明するための概略断面図であり、（ａ）は貫通前の状態、（ｂ）は貫通直後の状態を示している。
【図９】第３実施形態に係る加工液を用いた放電加工を説明するための概略断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０・・・ワーク（被加工部材）
１２・・・貫通孔
１２ａ・・・下穴
１２ｂ・・・（放電加工による）加工領域
１３・・・切屑
２０・・・切削装置
２１・・・切削工具
３０・・・切屑除去装置
３１・・・洗浄液
４０・・・放電加工装置
４１・・・電極
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工部材に貫通孔を形成する貫通孔形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、被加工部材に貫通孔を形成する際に、例えば放電加工が採用されている（特許文献１参照）。
【０００３】
放電加工の場合、電極と被加工部材との間に高電圧を加えて放電させ、被加工部材に貫通孔を形成する。従って、バリ等を生じないので、後処理工程を不要とすることができる。
【特許文献１】特開２００３−２００３１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、放電加工の場合、加工時間が長くかかるという問題がある。
【０００５】
これに対し、切削工具（例えばドリル）を用いた切削加工によって貫通孔を形成すると、加工時間を短縮することができる。しかしながら、切削工具が抜ける側の面にバリが生じるため、後処理工程が必要となる。また、抜け際のバリの噛み込みによって、切削工具の寿命が短くなる。すなわち、加工コストが増加する。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑み、加工時間の短縮と加工コストの低減を両立可能な貫通孔形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する為に請求項１に記載の発明は、被加工部材に貫通孔を形成する方法であって、切削加工によって被加工部材に未貫通の下穴を形成する切削工程と、放電加工によって下穴を貫通孔とする放電工程と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
このように本発明によれば、貫通孔を形成するに際し、切削加工によって未貫通の下穴（止まり穴）を形成し、その後放電加工することによって下穴を貫通孔とする。従って、放電加工のみで貫通孔を形成する場合よりも加工時間を短縮することができる。また、バリによる問題を解決することができるので、加工コストを低減することができる。
【０００９】
具体的には、請求項２に記載のように、貫通孔の直交方向において、放電加工により被加工部材に形成される形成領域は、下穴の形成領域の大きさ以下であり、且つ、下穴の形成領域に全て含まれるように、放電加工を実施することが好ましい。このように放電加工を実施すると、貫通方向において下穴の形成領域を放電加工しなくとも良く、下穴の底面と対向する被加工部材間のみを放電加工すれば良い。従って、加工時間をより短縮することができる。
【００１０】
被加工部材との間で放電を生じる電極（放電加工に用いる電極）として、内部に加工液の流路が設けられ、先端から加工液を噴出する電極、所謂パイプ電極を用いる場合、放電工程において下穴が貫通するまでは、電極先端から噴出した加工液が電極と未貫通の穴内壁面との間の隙間を流れ、被加工部材の開口部位（切削加工される側）から外部に噴流する。すなわち、放電加工により生じる加工屑を外部に排出することができる。ところが、放電によって下穴が少なからず貫通すると、電極先端から噴出した加工液は開口部位（切削加工されない側）から外部に排出されることとなる。すなわち、電極と貫通孔内壁面との間の隙間に加工液が流れなくなるので、貫通孔の角部に加工屑の一部が堆積し、加工時間短縮の妨げとなる。これに対し、請求項３に記載のように、被加工部材との間で放電を生じる電極として、内部に加工液の流路が設けられ、先端から加工液を噴出する電極を用い、放電工程において、下穴が少なからず貫通した状態で、貫通孔の一方の開口部位から電極と貫通孔の内壁面との間の隙間に、電極に使用される加工液を供給すると、当該加工液によって、角部に堆積する加工屑を外部に除去することができる。
【００１１】
放電加工においては電極と被加工部材に高電圧が印加されるため、切削加工により生じた切屑が下穴内に存在し、電極と被加工部材が切屑によって短絡すると、電極及び被加工部材が損傷する恐れがある。また、切屑の存在箇所のみ余分に放電加工しなければならないため、電極が偏磨耗する恐れがある。そこで、請求項４に記載のように、切削工程と放電工程との間に、下穴内の切屑を除去する除去工程を備えると良い。例えば請求項５に記載のように、放電加工時に使用する加工液を、下穴に対して加圧噴射することで、下穴内の切屑を除去しても良い。
【００１２】
また、請求項６に記載のように、切削工程と放電工程との間に、下穴内の切屑有無を検査する検査工程を備えても良い。上述した、切屑による不具合を防ぐことができる。具体的には、請求項７に記載のように、被加工部材は導電性材料からなり、検査工程は、検査用電極を下穴内に挿入し、検査用電極と被加工部材との間の切屑による短絡を検査する短絡検査工程を含んでも良い。放電電圧よりも低い検査用電圧を検査用電極と被加工部材との間に印加することで、電極及び被加工部材が損傷させることなく、放電加工の態様に即した状態で切屑の有無を検査することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１は、ワークを説明するための図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図２は、ワークに貫通孔を形成する工程の概略を説明するための模式図である。図３は、本発明の第１実施形態に係る貫通孔形成方法を説明するための概略断面図であり、（ａ），（ｂ）は切削工程、（ｃ）は除去工程、（ｄ），（ｅ）は放電工程を示す図である。図４は、切削工程において形成される下穴の拡大断面図である。図５は、下穴と放電加工による加工領域との関係を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【００１４】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、被加工部材としてのワーク１０は、金属材料（例えばＳＵＳ）からなり、所定肉厚の円環部１１を含んでいる。そして、この円環部１１に厚さ方向に貫通する貫通孔１２を１つ形成する。尚、ワーク１０の構成材料は上記例に限定されるものではない。後述する切削加工と放電加工が可能な公知材料であれば採用が可能である。また、ワーク１０の形状、貫通孔１２の個数についても、上記例に限定されるものではない。
【００１５】
本実施形態においては、車両用ＡＢＳアクチュエータのシリンダを構成する一部品をワーク１０としている。また、所定形状のワーク１０を形成する複数の工程の１つ（貫通孔形成工程）として、ワーク１０へ貫通孔１２を形成する。図２に示すように、前工程から搬入されたワーク１０を貫通孔形成工程の加工固定台１上に位置決め固定し、切削工具２１が装着された切削装置２０によって切削加工する。切削加工後、切屑除去装置３０から洗浄液３１を噴出して切屑を除去し、ワーク１０との間で放電を生じる電極４１が装着された放電加工装置４０によって放電加工する。これにより、ワーク１０に貫通孔１２が形成される。そして貫通孔形成後、ワーク１０を次工程に搬出する。尚、本実施形態においては、図１に示すように、加工固定台１をターンテーブルとし、図示されない位置決め固定手段によってワーク１０をターンテーブルに固定している。従って、貫通孔１２を形成するに際して、複数の加工方法を用いる構成ながら、加工時間を短縮することができる。しかしながら、ターンテーブルは加工固定台１の一例であり、それ以外にも公知の設備（搬送コンベア、ロボット等）を採用することができる。
【００１６】
次に、本実施形態の特徴部分である貫通孔１２の形成方法について、詳細に説明する。上述したように、本実施形態においては、貫通孔形成工程として、切削加工する切削工程と、切削後に切屑を除去する除去工程と、切屑除去後に放電加工する放電工程を含んでいる。
【００１７】
先ず図３（ａ），（ｂ）に示すように切削工程を実施する。この切削工程においては、切削工具２１を用いた切削加工によって、ワーク１０に貫通孔１２の基礎となる未貫通の下穴（止まり穴）を形成する点を特徴とする。具体的には、切削工具２１としてドリルを用い、ワーク１０の円環部１１に、図３（ａ）に示すように外周側から切削工具２１を押し当てて切削加工を施す。そして、図３（ｂ）に示すように所定深さの下穴１２ａを形成する。このとき、貫通しない状態で下穴１２ａをできるだけ深く形成するほど、放電加工時に加工する領域が減少する。すなわち、トータルでの加工時間を短縮することができる。
【００１８】
しかしながら、切削工具２１としてドリルを用いる場合、下穴１２ａの底面が、図４に示すようにドリル先端の形状（一般的に先端角度１１８°）に応じた形状となる。すなわち、円環部１１の厚さ方向において、下穴１２ａの底面と対向する円環部１１の内周面との距離（貫通孔１２となるまでの残り代）が場所によって不均一となる。尚、本実施形態においては、切削工具２１の中心軸（回転軸）部位の残り代ｈ１が最も薄く、中心軸から外周側ほど残り代が厚くなっている。このように、残り代が不均一であると、放電加工時において、電極４１の磨耗に偏りが生じる。特に、下穴１２ａが深ければ深いほど、外周部位の残り代ｈ２と中心軸部位の残り代ｈ１の比率（ｈ１／ｈ２）が小さくなり、電極４１の偏磨耗の度合いが大きくなってしまう。尚、本発明者が確認したところ、直径約１．６ｍｍの下穴１２ａを先端角度１１８°のドリルで形成し、下穴１２ａよりも小さい加工径で放電加工した場合、残り代ｈ２が約１．５ｍｍ以上（ｈ１／ｈ２が約０．７以上）であれば、加工精度に影響がでるほどの偏磨耗は生じなかった。また、残り代ｈ２が約０．５ｍｍ（ｈ１／ｈ２が約０．１１）の場合、偏磨耗が大きく、加工精度が悪化した。従って、加工時間と電極４１の偏磨耗とのバランスを見ながら、貫通孔１２の形成条件に応じて、下穴１２ａの深さを適宜設定することが好ましい。
【００１９】
切削工程後、図３（ｃ）に示すように除去工程を実施する。この除去工程においては、切屑除去装置３０によって、下穴１２ａ内に存在する切削加工により生じた屑（切屑１３）を、下穴１２ａの外へ取り出す、すなわち、下穴１２ａから切屑１３を除去する点を特徴とする。具体的には、切屑除去装置３０のノズルから洗浄液３１（太線矢印）を下穴１２ａに向けて噴射し、下穴１２ａ内に存在する切屑１３を、洗浄液３１の流れによって下穴１２ａ外に排出させる。
【００２０】
この除去工程は必ずしも必要ではない。切削工程後、放電工程を実施することもできる。しかしながら、放電工程においては電極４１とワーク１０との間に高電圧を印加するため、電極４１とワーク１０が切屑１３によって短絡すると、電極４１とワーク１０が損傷する恐れがある。また、切屑１３の部分を余分に除去しなければならないため、電極４１が偏磨耗する恐れがある。従って、切削工程後に除去工程において切屑１３を除去すると良い。これにより、加工時間は増すものの、上記不具合が生じるのを防ぐことができる。従って、結果的に、良品１個当たりに費やす加工時間を短縮することができる。
【００２１】
尚、洗浄液３１としては、下穴１２ａから外部へ切屑１３を効果的に洗い流すことのできるものであれば採用が可能である。例えば、放電工程において、加工液（水、油等）を使用しながら放電加工を実施する場合、加工液を洗浄液３１として用いることもできる。この場合、貫通孔形成工程において、使用される液体を共通化することができるので、工程を簡素化することができる。本実施形態においては、加工液を採用している。
【００２２】
また、切屑１３の除去方法は上記例に限定されるものではない。洗浄液３１による洗い流し以外の方法も採用することができる。例えばエアブローすることによって、切屑１３を除去しても良い。また、吸引することによって、切屑１３を除去しても良い。さらには、下穴１２ａ内に先端に粘着性材料を配置した部材を挿入し、切屑１３を粘着性材料に引っ付けて下穴１２ａから取り出しても良い。
【００２３】
除去工程後、図３（ｄ），（ｅ）に示すように放電工程を実施する。この放電工程においては、電極４１を用いた放電加工によって、止まり穴である下穴１２ａを貫通孔１２とする点を特徴とする。
【００２４】
ここで、図５（ａ），（ｂ）に示すように、形成される貫通孔１２の直交方向において、放電加工によりワーク１０に新たに形成される加工領域１２ｂが、下穴１２ａの形成領域の大きさ以下であり、且つ、下穴１２ａの形成領域に全て含まれるように、放電加工を実施することが好ましい。このように放電加工を実施すると、貫通方向において下穴１２ａの形成領域（側面部位）を放電加工しなくとも良く、下穴１２ａの底面と対向する円環部１１の内周面間のみを放電加工すれば良い。従って、加工時間をより短縮することができる。尚、このような加工によって形成される貫通孔１２は、図５（ｂ）に示すように、孔径の異なる部分（１２ａ，１２ｂ）を有するもの、すなわち、直径の異なる下穴１２ａと加工領域１２ｂを連結してなるものとなる。
【００２５】
本実施形態においては、黄銅管からなる電極４１の一端側がホルダ（図示略）に回転可能に保持され、電極４１を回転させた状態で他端側にて放電加工する。電極４１は、その直径及び放電加工によってワーク１０に形成される加工領域１２ｂの直径が下穴１２ａの直径よりも小さく設定されており、切削工具２１（ドリル）の中心軸（回転軸）と電極４１の中心軸（回転軸）を略一致させた状態で、図３（ｄ）に示すように電極４１を下穴１２ａ内に挿入する。そして、下穴１２ａの底面に対して所定距離離間するように電極４１を下降させた状態で、電極４１とワーク１０との間に高電圧を印加し、放電加工を実施する。このとき、電極４１を回転させつつ、電極４１をさらに円環部１１の内周方向に下降させることにより、図３（ｅ）及び図５（ｂ）に示すように、ワーク１０に貫通孔１２が形成される。
【００２６】
このように本実施形態に係る貫通孔形成方法によれば、ワーク１０に貫通孔１２を形成するに際し、先ず切削加工によって未貫通の下穴１２ａ（止まり穴）を形成し、その後放電加工することによって下穴１２ａを貫通孔１２とする。従って、放電加工のみで貫通孔１２を形成する場合よりも加工時間を短縮することができる。また、切削加工において生じるバリの問題（バリ手直し、バリの噛み込みによる短寿命）を解決することができるので、加工コストを低減することができる。
【００２７】
また、本実施形態においては、形成される貫通孔１２の直交方向において、放電加工によりワーク１０に新たに形成される加工領域１２ｂが、下穴１２ａの形成領域の大きさより小さく、且つ、下穴１２ａの形成領域に全て含まれるように、放電加工を実施する。この場合、貫通方向において下穴１２ａの形成領域（側面部位）を放電加工しなくとも良く、下穴１２ａの底面と対向する円環部１１の内周面間のみを放電加工すれば良い。従って、加工時間をより短縮することができる。尚、形成される貫通孔１２の直交方向において、放電加工によりワーク１０に新たに形成される加工領域１２ｂが、下穴１２ａの形成領域の大きさと略同等であり、且つ、下穴１２ａの形成領域に全て含まれるように、放電加工を実施しても同様の効果を期待することができる。
【００２８】
しかしながら、形成される貫通孔１２の直交方向において、放電加工によりワーク１０に新たに形成される加工領域１２ｂの少なくとも一部が、下穴１２ａの形成領域に含まれないように、放電加工を実施しても良い。この場合、貫通方向において下穴１２ａの形成領域（側面部位）を放電加工するので、上述した例よりも加工時間が長くなるが、放電加工のみよって貫通孔１２を形成する場合よりは、加工量が少ないので、加工時間を短縮することができる。
【００２９】
また、本実施形態においては、切削工程と放電工程との間に、下穴１２ａ内の切屑１３を除去する除去工程を実施する。従って、切屑１３による不具合（短絡による電極４１とワーク１０の損傷、電極４１の偏磨耗）を防ぐことができる。
【００３０】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を、図６に基づいて説明する。図６は、本発明の第２実施形態に係る貫通孔形成方法の要部を示す概略断面図である。
【００３１】
第２実施形態に係る貫通孔形成方法は、第１実施形態に示した貫通孔形成方法と共通するところが多いので、以下、共通部分については詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。
【００３２】
本実施形態に係る貫通孔形成方法は、第１実施形態に示した貫通孔形成工程（貫通孔形成方法）において、切削工程と放電工程との間に、下穴１２ａ内の切屑有無を検査する検査工程を含む点を特徴とする。
【００３３】
本実施形態においてはワーク１０が導電性材料からなり、検査工程として、図６に示すように検査用電極５０を下穴１２ａ内に挿入し、検査用電極５０を、ワーク１０（下穴１２ａの内壁）に対して所定距離離間した状態で、両者に検査用の電圧を印加し、検査用電極５０とワーク１０が短絡するかを検査する短絡検査を含んでいる。切屑１３が下穴１２ａ内に存在すれば、切屑１３を介して検査用電極５０とワーク１０が短絡することとなるので、切屑１３を検出することができる。また、放電電圧よりも低い検査用電圧を検査用電極５０とワーク１０との間に印加するので、放電加工時の短絡のように電極４１とワーク１０を損傷することなく、放電加工の態様に即した状態で切屑１３の有無を検査することができる。
【００３４】
このように、本実施形態に係る貫通孔形成方法によれば、第１実施形態に記載の効果に加えて、切屑１３による不具合（短絡による電極４１とワーク１０の損傷、電極４１の偏磨耗）を防ぐことができる。
【００３５】
尚、検査工程においては、下穴１２ａ内の切屑有無を検査するだけであるので、第１実施形態で示した除去工程と組み合わせて実施することが好ましい。その際、先に検査工程を実施してから除去工程を実施しても良いし、除去工程を実施してから検査工程を実施しても良い。しかしながら、切削工程と放電工程との間で、除去工程を実施せずに検査工程を実施しても良い。例えば切屑１３が検出されたワーク１０については、工程から払い出して、別途除去するようにしても良い。
【００３６】
また、検査方法としては上記短絡検査に限定されるものではない。それ以外にも、例えば光学的検査方法等を採用することができる。
【００３７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態を、図７〜図９に基づいて説明する。図７は、電極４１の概略構成を説明するための図であり、（ａ）は放電加工する先端側から見た平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。図８は、加工液を用いた放電加工を説明するための概略断面図であり、（ａ）は貫通前の状態、（ｂ）は貫通直後の状態を示している。図９は、第３実施形態に係る加工液を用いた放電加工を説明するための概略断面図である。
【００３８】
第３実施形態に係る貫通孔形成方法は、第１実施形態に示した貫通孔形成方法と共通するところが多いので、以下、共通部分については詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。
【００３９】
本実施形態においては、図７（ａ），（ｂ）に示すように、ワーク１０との間で放電を生じる電極４１として、内部に加工液の流路４１ｂが設けられ、先端から加工液を噴出する電極、所謂パイプ電極を用いる。より具体的には、電極４１は、円筒状の管部４１ａと、当該管部４１ａに接続されて、管部４１ａ内の内部空間、すなわち、加工液流路４１ｂを二分する連通部４１ｃとを含んでいる。そして、一端を図示されないホルダに固定した状態で、ホルダを介して加工液を加工液流路４１ｂに供給し、電極４１を回転させて放電加工を実施する。
【００４０】
このような構成の電極４１を用いて放電加工する場合、図８（ａ）に示すように、下穴１２ａが貫通するまで、すなわち、下穴１２ａに繋がる加工領域１２ｂが円環部１１の内周面側に貫通する前の状態においては、電極４１と未貫通の穴（下穴１２ａと加工領域１２ｂ）の内壁面との間の隙間が流路となる。従って、電極４１の先端から噴出する加工液４２が、上記流路を介して下穴１２ａの開口部位（円環部１１の外周側）から外部に噴流する。すなわち、放電加工により生じる加工屑を外部に排出することができる。
【００４１】
ところが、図８（ｂ）に示すように、放電によって下穴１２ａが少なからず貫通する、すなわち、下穴１２ａに繋がる加工領域１２ｂが円環部１１の内周面側に貫通して貫通孔１２となると、電極４１の先端から噴出する加工液４２は、加工領域１２ｂの開口部位（円環部１１の内周側）から外部に排出されることとなる。すなわち、電極４１と未貫通の穴（下穴１２ａと加工領域１２ｂ）の内壁面との間の隙間に加工液４２が流れなくなる。従って、例えば加工領域１２ｂの角部に放電加工による加工屑１４の一部が堆積し、加工時間短縮の妨げとなる。
【００４２】
これに対し、本実施形態においては、図９に示すように、放電によって下穴１２ａが少なからず貫通した状態、すなわち、下穴１２ａに繋がる加工領域１２ｂが円環部１１の内周面側に貫通して貫通孔１２となった状態で、貫通孔１２（下穴１２ａと加工領域１２ｂ）の一方の開口部位（図９においては、下穴１２ａの開口部位）から電極４１と貫通孔１２の内壁面との間の隙間に、電極４１に使用される加工液４２と同一の加工液４３を供給すると、加工液４３は他方の開口部位に向けて流れ、例えば図８（ｂ）に示すように角部に堆積する加工屑１４を外部に排出・除去することができる。
【００４３】
尚、放電によって下穴１２ａに繋がる加工領域１２ｂが円環部１１の内周面側にわずかでも貫通するとともに加工液４３電極４１と貫通孔１２の内壁面との間の隙間に供給し、放電加工が終了するまで、加工液４３を供給し続けると、加工時間をより短縮することができる。しかしながら、放電加工を実施している間に少なくとも加工液４３を供給すれば、少なからず加工時間を短縮することができる。
【００４４】
このように本実施形態に係る貫通孔形成方法によれば、第１実施形態に記載の効果に加えて、放電加工による加工時間を短縮することができる。すなわち、貫通孔１２を形成する加工時間をより短縮することができる。
【００４５】
尚、本実施形態においては、電極４１内を流通する加工液４２と同一の加工液４３を使用する例を示した。このように同一の加工液４３を用いると、再利用が容易となる。また、廃棄する場合にも、分離処理を不要とすることができる。しかしながら、放電加工に影響を与えないものならば、加工液４２とは成分の異なる加工液４３を加工屑１４の除去に使用することも可能である。
【００４６】
また、本実施形態においては、下穴１２ａの開口部位（円環部１１の外周側）から加工液４３を供給する例を示した。しかしながら、加工領域１２ｂの開口部位（円環部１１の内周側）から加工液４３を供給しても良い。
【００４７】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
【００４８】
本実施形態においては、図２に示すように、ワーク１０を前工程から搬入し、貫通孔１２の形成後に、次工程に搬出する例を示した。すなわち、貫通孔形成がワーク１０を形成する工程の一部を担う例を示した。しかしながら、貫通孔形成のタイミングは上記例に限定されるものではない。ワーク１０の形成において、少なくとも貫通孔１２を形成する工程を含むものであれば良い。本発明の貫通孔形成方法はこの貫通孔形成工程に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】ワークを説明するための図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図２】ワークに貫通孔を形成する工程の概略を説明するための模式図である。
【図３】第１実施形態に係る貫通孔形成方法を説明するための概略断面図であり、（ａ），（ｂ）は切削工程、（ｃ）は除去工程、（ｄ），（ｅ）は放電工程を示す図である。
【図４】切削工程において形成される下穴の拡大断面図である。
【図５】下穴と放電加工による加工領域との関係を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図６】第２実施形態に係る貫通孔形成方法の要部を示す概略断面図である。
【図７】電極の概略構成を説明するための図であり、（ａ）は放電加工する先端側から見た平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【図８】加工液を用いた放電加工を説明するための概略断面図であり、（ａ）は貫通前の状態、（ｂ）は貫通直後の状態を示している。
【図９】第３実施形態に係る加工液を用いた放電加工を説明するための概略断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０・・・ワーク（被加工部材）
１２・・・貫通孔
１２ａ・・・下穴
１２ｂ・・・（放電加工による）加工領域
１３・・・切屑
２０・・・切削装置
２１・・・切削工具
３０・・・切屑除去装置
３１・・・洗浄液
４０・・・放電加工装置
４１・・・電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工部材に貫通孔を形成する方法であって、
切削加工によって前記被加工部材に未貫通の下穴を形成する切削工程と、
放電加工によって前記下穴を貫通孔とする放電工程と、を備えることを特徴とする貫通孔形成方法。
【請求項２】
前記貫通孔の直交方向において、前記放電加工により前記被加工部材に形成される形成領域は、前記下穴の形成領域の大きさ以下であり、且つ、前記下穴の形成領域に全て含まれるように、前記放電加工を実施することを特徴とする請求項１に記載の貫通孔形成方法。
【請求項３】
前記被加工部材との間で放電を生じる電極として、内部に加工液の流路が設けられ、先端から前記加工液を噴出する電極を用い、
前記放電工程において、前記下穴が少なからず貫通した状態で、前記貫通孔の一方の開口部位から前記電極と前記貫通孔の内壁面との間の隙間に、前記電極に使用される加工液を供給することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の貫通孔形成方法。
【請求項４】
前記切削工程と前記放電工程との間に、前記下穴内の切屑を除去する除去工程を備えることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の貫通孔形成方法。
【請求項５】
前記除去工程において、前記放電加工時に使用する加工液を、前記下穴に対して加圧噴射することを特徴とする請求項４に記載の貫通孔形成方法。
【請求項６】
前記切削工程と前記放電工程との間に、前記下穴内の切屑有無を検査する検査工程を備えることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項に記載の貫通孔形成方法。
【請求項７】
前記被加工部材は導電性材料からなり、
前記検査工程は、検査用電極を前記下穴内に挿入し、前記検査用電極と前記被加工部材との間の前記切屑による短絡を検査する短絡検査工程を含むことを特徴とする請求項６に記載の貫通孔形成方法。
【請求項１】
被加工部材に貫通孔を形成する方法であって、
切削加工によって前記被加工部材に未貫通の下穴を形成する切削工程と、
放電加工によって前記下穴を貫通孔とする放電工程と、を備えることを特徴とする貫通孔形成方法。
【請求項２】
前記貫通孔の直交方向において、前記放電加工により前記被加工部材に形成される形成領域は、前記下穴の形成領域の大きさ以下であり、且つ、前記下穴の形成領域に全て含まれるように、前記放電加工を実施することを特徴とする請求項１に記載の貫通孔形成方法。
【請求項３】
前記被加工部材との間で放電を生じる電極として、内部に加工液の流路が設けられ、先端から前記加工液を噴出する電極を用い、
前記放電工程において、前記下穴が少なからず貫通した状態で、前記貫通孔の一方の開口部位から前記電極と前記貫通孔の内壁面との間の隙間に、前記電極に使用される加工液を供給することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の貫通孔形成方法。
【請求項４】
前記切削工程と前記放電工程との間に、前記下穴内の切屑を除去する除去工程を備えることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の貫通孔形成方法。
【請求項５】
前記除去工程において、前記放電加工時に使用する加工液を、前記下穴に対して加圧噴射することを特徴とする請求項４に記載の貫通孔形成方法。
【請求項６】
前記切削工程と前記放電工程との間に、前記下穴内の切屑有無を検査する検査工程を備えることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項に記載の貫通孔形成方法。
【請求項７】
前記被加工部材は導電性材料からなり、
前記検査工程は、検査用電極を前記下穴内に挿入し、前記検査用電極と前記被加工部材との間の前記切屑による短絡を検査する短絡検査工程を含むことを特徴とする請求項６に記載の貫通孔形成方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−２０３４２２（Ｐ２００７−２０３４２２Ａ）
【公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２７２７３（Ｐ２００６−２７２７３）
【出願日】平成１８年２月３日（２００６．２．３）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月３日（２００６．２．３）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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