JPH0785866B2

JPH0785866B2 - 流体オリフイス製造における流れ抵抗制御方法

Info

Publication number: JPH0785866B2
Application number: JP62502127A
Authority: JP
Inventors: ローレンスジエイ．ローデス; ニコラスピイ．ノコビツチ; トーマスコハツト; フランクイー．ジヨンソン
Original assignee: イクストルードホーンコーポレーシヨン
Priority date: 1986-03-21
Filing date: 1987-03-20
Publication date: 1995-09-20
Anticipated expiration: 2010-09-20
Also published as: JPH01500022A; WO1987005552A1; AU7206487A; DE3789298T2; EP0277957A1; DE3789298D1; AU592429B2; CA1324262C; EP0277957B1; EP0277957A4

Description

【発明の詳細な説明】発明の分野この発明は研磨材流れ加工の分野に属し、特に流体通過
オリフイスの内壁研磨工程における、流体オリフイス製
造における流れ抵抗制御方法に関する。

発明の背景オリフイスを通しての流体流出は広汎に利用されてお
り、燃料注射ノズルの先端部分とか、キヤブレタージエ
ツト、精密ベアリング用注油メーター等に例がある。こ
のような応用においては、流量測定は非常に重要にもか
かわらず、製造用加工器において発生する問題のため
に、正確に測定することが困難である現状である。製造
工程における製造公差に微細なバラツキでもあると、流
量抵抗と流量に多大な変動をもたらすことになる。

流体流出オリフイスを持つ部品は、鋳造及び機械加工の
広範な種類により生産されている。例えば、高品質のイ
ンベストメント鋳造方法等がしばしば製造方式に採用さ
れている。これら製造方式による部品においては、寸法
差、特に壁の厚さ等は、中心軸の整合状態のズレや、ゆ
がみに影響する原因となり、また表面の荒さ、デコボ
コ、キズ、穴または原級金属等の問題がある。極端な場
合には、コア内の微細な割れ目が薄い壁の原因となり、
内側の流体路に突出物が存在する原因となる。すべてこ
れらの人工物は、流体の流出の障害となるものである。

一般に採用されている加工方法、例えば通常のドリルや
放電加工、またやや珍しいやり方ではあるが、レーザ
ー、電子光電気流やSTEMドリル法等は、流量抵抗にかな
りの偏差があり、満足できるほどには精密加工が得られ
ない。これらの方法の内で最も精密なものは、おそらく
放電加工法であろうが、鋳造の際に発生した内側の通路
の長さの変異により、穴の直径が、例え同じであつて
も、流れ抵抗の変動となり、均一な流れ抵抗を得ること
ができない。更にEDM法には変動が避け難く、寸法、形
状、表面仕上げや末端形状等に変差が生まれることがあ
る。

現在のところ、これらの変異は当然のものとして受けと
められ、広い許容範囲があり、担当者のデザイン上の自
由度となつており、パーフオーマンスか効率は仕方のな
いものとして認められている。例えば、圧力式燃料注入
内燃エンジンにおける燃料注入においては、インジエク
ターにおける流量検出が必要である。流量は正確に調整
できるほど燃料効率とエンジン効率が上昇する。現在の
ところ、これらの燃料検出方式の設計はしばしば実際の
流れ抵抗の測定に基づき、始めに決めた許容範囲にある
部品を選ぶ方法を採用している。このようなやり方は大
量の部品を在庫に保管する必要があるために、多額にな
る。更に不良品は廃棄したり、または再工作する必要が
あり多額になる。当面のところ、注入ノズルは放電加工
により成形した流れメーターオリフイスと共に工作され
る。第１図に示されているように、最も重要な流れ抵抗
決定条件はオリフイス10と11の直径とＡ−Ａ線の壁の厚
さ、末端の状態と表面の粗さと仕上げ状態である。

設計のスペツクは壁の厚みをこのポイントにおいて、0.
040インチ、＋0.002インチ、である。この範囲に入らな
い部品は不良品となる。良品と認められた部品は８種の
分類を受けて納入され、0.00025インチ毎に分けられ
る。壁の圧さＡ−Ａがオリフイス10,11の流れ抵抗の間
接な決定条件であることは周知の事実であり、正確なオ
リフイス10と11の直径制御が直接に流れ抵抗を直接決定
することが知られている。

これらのパラメータが流れ条件を決定し、またより直接
に流れ抵抗値を測定すること、また流れ抵抗を生産の段
階で直接にコントロールすることが希望される。オリフ
イスを通過する流れ抵抗の正確さの重要な他の例とし
て、ダービン羽のようなガスタービンエンジンの部品に
おける冷却空気量の測定の例がある。第３図と第４図に
示されているように、包囲鋳込みタービンブレードは普
通鋳込まれているか、ドリル加工されており（レーザー
ドリル、STEMドリル、放電加工）複数の穴を開け、普通
0.010から0.030インチの直径で、内側の通路からリーデ
イングエツジ、トレイリングエツジ、またはエアーフオ
イルにそった近辺に貫通している。冷却空気は内側から
圧力をかけて送られて複数の穴へでていき、高熱燃料ガ
スの流れの中へでていく。時折、ブレイドの内側の壁を
通している穴により冷却空気の分布を測定する。当然、
流れ抵抗の差異が冷却効果の差異となり、高熱地域の原
因となり、部品内の熱平衡をくずし、エンジンに影響
し、その性能と部品の寿命にひびいてくる。

冷却空気量は必要最小限にとどめるべきで、もし大量す
ぎるとエンジン効率を下げる。それはコンプレツサー部
のエネルギを使いすぎることによる。オリフイスの流れ
抵抗の精密な制御はこのような動作、またこれらの組み
込まれた機械の運転に多大な利益をもたらす。

本発明が応用可能の流れ制御オリフイスは他にも多くの
例があるが、前記の例は代表的なもので、当発明により
改善または解決できる例を示した。更に当発明の目的は
精密な流れ制御オリフイスの製造方法を提供することに
ある。更に精密な前もつて決められた流れ抵抗を得る方
法を提供することにある。

更に、複数の流れ制御オリフイスに非常に緊密に合致す
る流れ抵抗を能えることにある。更に高度に精密で再生
産可能な予め決めた流れ抵抗を持つ複数の部品を連続的
に製造する方法を提供する。また、直接または間接に流
れ抵抗に影響する条件を制御する工作法によりオリフイ
スの流れ抵抗値を予め決めたものを製造方法を抵抗す
る。また再生可能な精密な、予め決めた流れ抵抗を持つ
オリフイスによる部品または製品を提供する。また整調
したタービンエンジンの部品提供も目的である。

発明の概要本発明はオリフイスを通過させて研磨流加工するもの
で、安定した予め決められた研磨材流を使う。研磨材の
動的な量が直接にオリフイスを通過する流体の目標量に
関係している。研磨材の流れを一定に保つことも可能だ
し、また予め決められた運転ピストンの回転量を制御す
ることもできる。粘度または流量が決定されれば、他の
条件はオリフイスサイズと媒体粘度により決まる。

図面の簡単な説明第１図は燃料注入器のメーター口の断面図であり、第２図は第１図の一部を拡大した詳細図でメータ付のオ
リフイス10と11を示しており、第３図はタービン／ブレイドの断面図で、冷却空気のメ
ータ付オリフイスで、リーデイングエジ、トレーリング
エジ、エラーフオイルと内壁を示しており、そして、第４図は第３図のタービンブレードの全体的な図を示し
ている。

発明の詳細な説明研磨材流加工は金属工作等には広汎に応用されている。
特に内側に仕上げ、ボアー、開口に、複雑な立体形ある
いは困難な作業等の加工や仕上げに良く使われる。研磨
流は特にバリ取り、半径作り、研磨や仕上げ、等、特に
他の工作方法では非常に困難な内側の処理加工に良く使
われる。勿論当発明が関しているオリフイスにも使われ
る。周知の如く、オリフイスの流れ抵抗は、研磨材流加
工により減少し、またオリフイスの大きさも拡大でき
る。

この発明における研磨流加工は研磨材を含む粘弾性プラ
スチツク材が目的加工物の表面を圧力下に通過すること
により達成される工作方法である。流れが制約される際
には、流体は研磨力を持ち加工物は研磨される。典型的
には、加工物は静止状態に保持され、粘弾性プラスチツ
ク材を含む研磨材が機械加工物により形成された通路を
通過されて、ポンプ装置により加工物の表面が所望の表
面仕上状態になるまでこの研磨材が供給される。典型的
には、水圧シリンダがこの研磨材を適量供給するために
用いられる。この研磨材の流れを阻止できない範囲の加
工物の部分は加工されない。この発明で用いられる研磨
材には切削油、ホーニング油、ガスストリーム等で用い
られるような液状媒体は含有されず、半固体状の安定な
高分子成分で限定され、この高分子成分は、高分子の塑
性若しくは、押し出し力により流れるところの、安定
で、非分離の拡散を形成している。

このような研磨材流加工では、通常の適用においては、
ツーリングが前記した特性を利用するために、研磨媒体
の流れを方向付け、規定するように、用いられている。
そして、部品や加工物が、軽加工、通常、バリ取り、そ
して／若しくは研磨加工を含むものであるが、を実行す
るのに、十分なように決められた複数サイクル処理され
ることになる。一般的には、粗い表面には粗い研磨材
が、細かい表面には細かな研磨材が使用されるが、ここ
で言う研磨材流加工では、特に使いわけはされていな
い。と言うのも、加工物から金属片を取のぞいてからで
ないと研磨材の連続した流れがえられないわけであり、
この金属片が残留していると、高度に研磨された表面も
粗い表面になってしまうからである。研磨媒体及び押し
出し率を種々組合わせることにより、いかなる組合わせ
の研磨加工特性を実質的に得ることが出来るものであ
る。

研磨材流加工はプラスチツクとか半固体の研磨材を均一
に含む材料を使用している。この半固体媒体を用いる目
的は、研磨性の粒子が加工品の荒い面の突出部分を取り
除くことにある。他の目的は、半固体媒体が研磨材を分
散状に保つことにより、これが加工品表面を通過中に強
く押しつけられて、研磨効果が良好となり、また、仕上
げ表面に均一に分布されることになる。

更に、半固体媒体は比較的しつかりした後支持になり、
圧力下において研磨材が加工品の表面に対し良好な切り
込み力を持ち、しかも、すべての仕上げ表面に到達する
ように充分の可塑性を持つことになる。

研磨材を含み、この発明により処理される同種類の加工
物を介して押し出された液状スラリーは、もし、それが
全ての表面を均一に当たらなければ、必要な研磨力もな
く、また均一に加工物表面に作用しないことは注目すべ
きである。これらの液状スラリーは高度の速度が流体に
ないと研磨材が加工物表面に対し効果的な衝突を提供し
ない。このため、表面の一部は全く研磨を受けることが
ない。そのような条件下においては、ある部分は、研磨
を全く受けないものである。

この研磨流加工における研磨材と液体または空気かガス
により運ばれる研磨材の差には、注目すべきである。研
磨流加工においては、媒体は半固体であり、圧力下にお
ける製品を通過し、最高の研磨力を発揮し、均一な仕上
げを得ることができるように、比較的低速になる。液体
とか空気を媒体としたものは、高速度と低圧であること
に依存している。半固体で流れにくいゲル状媒体は、研
磨材流加工において、しつかりした保持力を研磨材に与
え、加工物表面通過中に有効である。液体や空気を媒体
とする他の方式においては、高速度による研磨粒子の衝
突により加工する。二表面の接続点において、通常、ブ
レンヂングを要する鋭角が発生する。加工物上を通過中
に、この点において方向が変わる。流れ方向の変化は、
この半固体は流れにくい媒体であるがゆえに、このよう
な接続点とかその表面において研磨効果が上昇する。逆
に、液体か空気を媒体とする研磨粒子は、このような方
向転換値においおて研磨力が減じ、高速においては乱流
状の媒体となり、研磨粒子の存在しない部分が生じ、方
向転換のある点においては全く研磨のない結果となる。

この発明における媒体においては、半固体で流れること
の可能な可塑材であって、且つ、細かく砕かれた研磨材
粒子が均一に浸透している。この発明においては、可塑
材媒体が高圧力で且つ低速においても十分の密度を持つ
ので、研磨粒子が加工材料表面に十分の圧力で押しつけ
られて期待される結果が得られ、研磨粒子の適切な運搬
媒体の一つとしては、シリコンパテ、即ち、高分子（ポ
リシロキサン）、例えば、ゼネラルエレクトリツク社の
SS−91等として表示されたグレードのものがある。この
媒体は、12gのパテボールが70〜78゜Ｆにおいて100イン
チの上方から平らなソープストーンブロツク上に落とし
た際に、25から50パーセントのはね返りを持つている。
この材料は、シカゴのプレシジヨンサイエンチフイツク
社によるバツシヨアーレジリオメーターで測定した際
に、10％から20％の弾力を、室温にて、特別の1/2オン
スの落下重力を伴なつた状態で、持つている。このパテ
は、プリシジヨン／ユニバーサルペネトロメーターを用
いると、外部荷重なしの47.5gのテスト用ロツド上に、
直径1/4インチで、５秒間に1.5から10mm貫入するような
性質を持つている。このテストは、信頼あるテスト結果
を得るために、このパテが落とされたか、最初に作られ
てから少なくとも24時間後に実行される。

勿論、媒体パテ内に用いられる研磨材は、使用目的によ
り異なる。スチール加工用に有効な研磨材は、シリコン
カーバイド（SIC）で、広汎に標準粒度のものが得られ
る。他に良く使われるものは、酸化アルミである。他に
は、ダイヤモンドダスト、炭化ホウ素、ベンガラ、コラ
ンダム、ガーネツト、アランダム、ガラス、また特異な
例として、フアイバとか貝ガラ等も使われる。

普通には、流体可塑材パネ材内の研磨材の量は約1/10か
ら約10重量％ある。典型的には、重量によると1/3から
３重量％になる。

研磨流体の流れがが加工表面上で制限されるように、加
工物は固定される必要がある。加工物に、もし開口のあ
る場合には、特別のアダプターあるいは工具が必要であ
ることもあり、それは研磨材を特定の開口へ導いたり、
あるいは加工物の開口から外部へ導いたりする。この点
は企業の技術である。

この発明における研磨媒体は、表面研磨具として働くも
ので、研磨材粒がプラスチツクマトリツクス内にランダ
ムな状態で含まれているために普通のものと言えない。
通常の概念では、研磨用の石とかラツプは砂粒子とし
て、安定しており、単一の切り込み点とかエツジを持つ
ていて、これらが鈍化されて、ドレツシング作業により
取り除かれるまでは、その状態にある。この発明の過程
で使用されているように、全グレイン粒子は全ての面や
エツジが多くの回数にわたつて使用されるまで鋭さを保
つ。

従つて、研磨流作動の際には、一定のサイクル数で一定
の押し出しシリンダ圧により、一定の量あるいは研磨材
を使つての作業が通常行なわれることになる。このよう
なパラメータは、通常、作業内容と工具の組合わせによ
り適当な結果を得るためにその毎に決定される。

注意することは、特定の流路内において、断面におい
て、局所的な流れ抵抗の乱流による変化があり、ばり取
りとかブラツシング、あるいは加工物の突出部等が選択
的に研磨材媒体流により取り除かれる。ばり取り作業や
仕上げ用部品、特に、内側通路やボアー等、他の方法に
よると効果的に作業できない部品に対して、研磨流加工
法は特に有効である。研磨流加工法は勿論ばり取り等、
流量制御オリフイスを備えた部材や他の作業品に使用さ
れてきた。

前記のすべての使用法や特長以外に、研磨流加工は直接
にオリフイスの流量抵抗の制御に採用できることが、研
磨流加工作業により予め決められた研磨流材の流量をオ
リフイスを通して一定の流れ率または加工中のオリフイ
ス品の動的流れ抵抗に同等に定数にすることにより、発
見された。作業中の流れ抵抗は、直接にオリフイスを通
る他の液体の流れ抵抗と関係していることが、仮に圧力
差に大きな違いがあつても、発見された。

以下、次の如き単語が採用されている。

t:流れ時間 A_P:ピストン面積 P_P:研磨剤に与えられたピストン圧力 D_P:ピストン軸移動距離 V_P:ピストン速度＝D_P/t Q_P:ピストン体積変化量＝A_P×D_P A_O:オリフイス面積 P_O:オリフイス圧力 D_O:媒体流のオリフイス軸距離 V_O:研磨媒体の流れのオリフイス速度（比） Q_O:オリフイスでの流量本発明による効果は一定圧Ｐにおいて、予め決めたV_O値
を達することにあり、P_Oは目的とする作業環境において
のオリフイスの運転圧力において、なんらかの特定の流
体のベンチマーク流れ比に関連している。これは経験的
にしばしば得られるが、粘度、圧力、量とオリフイス寸
法から理論的に得ることもできる。生産された部品にお
いては、V_Oの目標値を計算することは困難であり、不定
でもあり、一般に好まれない。

そのかわり、媒体を一定速度V₀で流し、オリフイス圧力
が特定のP_Oに落ちるまで、処理を続行することにより、
目標値Ｐを得ることができる。

経験上からV₀を決めることは、次のように簡単に求めら
れる。即ち、既知の２つのオリフイスを持つた２つの標
準部品を選択することにより得られるものである。これ
らオリフイスにより、目標とする流速に近くなるよう
に、適切な作動流体が調整されるべく適切な圧力で既知
の流速が得られる。保管することにより、これらの部品
は適当な研磨媒体を使用する際に、前もつて決められた
値V₀を達成するために、P_Oにおてい比較のためのベンチ
マークとして、V_Oを判定するために採用される。

実際のV_O値は、単一のオリフイスの際には、次の考慮を
勘案することにより決定される。

Q_O＝Q_P定義による V_O＝D_O/t定義による＝Q_O/A_O/t ＝Q_P/A_O/t ＝A_P×D_P/A_O/t V_O＝Ｋ・D_P/tここでＫ＝A_P/A_O,（ぼぼ定数） D_Pとｔは精密に測定することが容易である。Ｋは大体に
は定数のパラメータで、処理作業の進行と共にA_Oは多少
変化するので、時間差ｔの小さい場合には、Ｋを定数と
して扱うのが効果的である。この近似法は、時間間隔ｔ
が約１秒未満の場合にはかなり有効である。実際には、
時間間隔ｔ＝0.1以下においてサンプルするのが便利で
ある。

当測定は事実に基づいており、定数P_P、温度、研磨粒寸
法、研磨材媒体内の混合と集中状態、また研磨材媒体の
一定の粘性質による。これらは、簡単に一定範囲内に維
持することが可能である。

操作中には、Ｋベンチマークと目標値V_Oの決定は、適合
する複数のV_Oが、D_Pとｔを測定し、KD_P/tを計算し、そ
して目的とする値が得られるまで操作を続けることによ
り、得ることができる。

その後に操作は終了し、部品はとりはずして清掃し、目
的とするV_Oを持つている。

当業者が評価するように、P_Pは研磨流加工においては、
独立した変数で、定数として扱われる必要はない。勿論
同じような結果が、D_Pが定数でP_Pが変数で、またはＰと
D_P両方が変数で同時に測定された場合にも得られる。こ
のような操作はこの発明において同等であり、この発明
の一部と考えられる。

複数のオリフイスとか、複数の部品が同時に処理される
同時摩擦流加工の場合には、考慮事項の要点は同じであ
る。

勿論、当然のこととして、未工作の部品のオリフイス寸
法は、加工後において目標のV₀を得るために、十分にサ
イズの小さい穴径のものが好ましい。特に、最低５秒間
は工作時間を必要とすべきで、こう設定することによ
り、安定した動作状態が補償されることになる。このこ
とにより、大きすぎるオリフイスの故の不良品をださな
いように出来る。工作は目標V_Oを得るまで続けられるの
で、寸法未満のオリフイスの不良品を作ることもない。

ほとんどの例において、研磨流工作作業において取り除
かれる材料の量は少ないもので、オリフイスの直径拡大
のほとんどの例は、１ミル未満若しくは、２〜３ミル程
度のもので、稀に20〜30ミルである。

ほとんどの例において、オリフイスの入口付近の端を丸
めるだけで、十分の流れ抵抗の現象となる。適当な研磨
材媒体の選択と工作運転パラメータにより、作業は極め
て短時間に完了できる。運転時間が極端に短くなると、
測定して調整することができな、なるので注意する必要
がある。

この発明の方法は、特定のオリフイス使用においての性
能を得ることにあり、特定の寸法を得ることにないこと
が認識されることが大切である。例えば、オリフイスの
長さが設計値よりも大きいならば、鋳造中にコア移動に
より、正確に同径の短い通路のものよりも、大なる流れ
抵抗を持つている。この発明においては、長い通路のも
のは短いものよりも大きくされて、得られる流れ抵抗値
は同じとなる。寸法を得るための工作法として、この研
磨流法を使うことも可能であるが、それはこの発明の一
部ではない。

研磨媒体の流れ比に対する各種のオリフイス状況の影響
により、オリフイスが測定を意図した流れ比とは多少の
差があり得る。例えば、荒い表面、エツジ半径、オリフ
イス直径と長さ等は空気、水やガソリンに異なつて影響
を及ぼす。結果として、オリフイスを適当なテスト流体
により、研磨流加工の前に、数量化しておくことが良
い。テスト用流体の流れ情報と初期の研磨材媒体流れ比
とがアルゴリズムに組み込まれ、目標とするテスト流体
流れ量に相当するように、研磨媒体流れ量を調整する。

この仕様の応用において、0.010インチまでの小さなオ
リフイスにおいては、600から1200メツシユ以下のやや
微細な研磨用粒子を使うことが望ましい。このことが、
加工物からの除去の程度及び速度のより良い制御をもた
らすものである。そして、より粗い研磨剤によるより
も、微細な表面視上げをもたらすものである。大きなオ
リフイス用には、比率的に大粒のものがより効果的であ
り、特に、流れ量に大きな変更を必要とする場合に適応
する。特にシリコンカーバイドのような固い研磨材を使
うことが、大きな加工サイクルを必要とする際には、研
磨性能変化を最少にとどめるために、望まれる。より柔
い研磨材を使用すると、頻繁に研磨媒体の取り換えが必
要となる。いずれにせよ、研磨媒体の取り換えは定期的
に必要である。研磨された材料が媒体内に集り、いずれ
は粘度の上昇となり流れる性能に変化が起きるからであ
る。このことは、加工部品の数に比例する程、生じるも
のでは無いが、注目に値する程のパラメータであること
には違いない。

新しい研磨媒体を少量づつ、しばしば加え続けることに
より、古い媒体内に新しいものが均一に分散するように
ブレンド作用を利用し、その混合物は一定の同質の状態
に保つことができる。これは手動でも自動的にでも行う
ことができる。

実施例１第１図に示されている燃料噴射チツプが得られた。１個
のマスタースプレイチツプが作られ、先端の周辺にある
±３度の同角度による８つのオリフイスを通して、空気
流70psigで0.375cfmを持つている。オリフイスの寸法は
0.0067インチ内径である。オリフイスは研磨流工作を伴
なつた放電加工により0.0060となつている。更に合計50
0個のスプレイチツプがマスタチツプに似るように、公
称0.0060インチ径にドリルされた。12個のスプレイチツ
プのテストによると、流量は70psigにおいて0.315cfm±
0.035cfmとなつた。

マスタスプレイチツプを固定工具内に保持し、流量を内
側の通路にのみ制限し、研磨隆起に取り付けた。研磨材
流加工装置は、研磨媒体、高分子（ポロシロキサン）で
1/10重量％の40ミクロンのシリコンカーバイドを、１重
量％当りのボロシロキサンに混ぜたもとを使つている。

この装置はD_P測定用センサと、マイクロプロセツサによ
りサンプルされるタイマとを備えており、このマイクロ
プロセツサは、各0.1秒毎に１回の読み取りを行なつ
て、V₀の演算を行なう。マスタを通しての研磨媒体の流
れが、使用媒体と圧力用の参照V_Oを確立した。この値
が、これに続くスプレイチツプの参照値として用いられ
た。

500個のスプレイチツプは１個毎に装置に取り付けら
れ、研磨流加工し、参照値V_Oを達成した。目標値V_Oを達
成する平均時間は７秒であつた。次にスプレイチツプは
取り外されて洗われ、テストされた。サンプルは70psig
において、0.375cfmマイナス0.003,プラス0.002cfmの空
気量を示した。

実施例２第４図に示すような形状の50のタービン羽根で、スパン
長さが３インチで、1.2インチの弦ものがインベストメ
ント鋳造された。各々はレーザにより計216のオリフイ
スがドリルされた。オリフイス12列でスパンにもつて同
距離間隔にあり、約0.008インチ直径を持ち、研磨流加
工により、0.010インチにされた。他のテスト器におい
て、マスタは75psigにおいて、1836cfmの空気量があつ
た。

一つ以外のオリフイスがつまつていると、オリフイスは
75psigにおいて8.5cfmの空気量があつた。残りのタービ
ン羽根はレーザにより約0.022インチ直径の同オリフイ
スにドリルして、研磨流加工器にとりつけ、実施例１の
如く、装置に次に取り付け、参照値V_Oになるまで工作し
た。羽根はその後とりはずして、清浄し75psigにてテス
トしたところ、空気量14.5cfm±0.05cfmを示した。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者コハツトトーマスアメリカ合衆国、ペンシルバニア州 15137、ノースバーサイレス、セントジヨージドライブ 522 (72)発明者ジヨンソンフランクイー. アメリカ合衆国、ペンシルバニア州 15462、ノースハンテイングトン、クレストウツドドライブ 536 (56)参考文献米国特許3521412（ＵＳ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】流体オリフイス製造における流れ抵抗制御
方法において、 A.所定圧力における流れ可能の研磨媒体の目標とする流
れ抵抗を決定し、 B.オリフイスの動的流れ抵抗測定中に、前記所定圧力に
おける、粘弾性研磨媒体を前記オリフイスを介して押し
出し、そして、 C.前記オリフイスの動的流れ抵抗が目標とする流れ抵抗
より小さい間は前記押し出しを継続し、動的流れ抵抗が
目標とする抵抗値になった際に前記押し出しを中止する
事を特徴とする流体オリフイス製造における流れ抵抗制
御方法。
【請求項２】前記目標とする流れ抵抗が、マスタ構造に
より決められることを特徴とする請求の範囲第１項に記
載の流体オリフイス製造における流れ抵抗制御方法。
【請求項３】前記目標とする抵抗は、前記マスタ構造に
おける前記オリフィスの動的流れ抵抗を測定している間
に、粘弾性研磨媒体を前記オリフイスを通して、前記所
定圧力で押し出す事により決定される事を特徴とする請
求の範囲第２項に記載の流体オリフイス製造における流
れ抵抗制御方法。
【請求項４】前記押し出しは、ピストンの運動により発
生される事を特徴とする請求の範囲第１項に記載流体オ
リフイス製造における流れ抵抗制御方法。
【請求項５】前記動的流れ抵抗は、前記ピストンの単位
時間当りの軸方向の運動の関数として測定される事を特
徴とする請求の範囲第４項に記載の流体オリフイス製造
における流れ抵抗制御方法。
【請求項６】前記関数は、V₀＝kD_P/t（但し、V₀はオリ
フイスにおける粘弾性研磨媒体の移動速度、ｋは常数、
D_P/tはピストンの移動速度）で規定される事を特徴とす
る請求の範囲第５項に記載の流体オリフイス製造におけ
る流れ抵抗制御方法。
【請求項７】前記ｋは、Ｋ＝A_P/A_O（但し、A_Pはピスト
ンの断面積、A_Oはオリフイスの断面積）により規定され
る事を特徴とする請求の範囲第６項に記載の流体オリフ
イス製造における流れ抵抗制御方法。
【請求項８】前記単位時間が約１秒より短く設定されて
いる事を特徴とする請求の範囲第５項に記載の流体オリ
フイス製造における流れ抵抗制御方法。
【請求項９】前記単位時間が0.1秒以下に設定されてい
る事を特徴とする請求の範囲第５項に記載の流体オリフ
イス製造における流れ抵抗制御方法。