JPH0627524B2 - 圧力媒体流路において使用するアダプタブロックを備えたアダプタ装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ブロック表面を走る表面流路と、この表面に
対して垂直にのびる連結孔とを有する、圧力媒体流路を
有するアダプタブロックを製造する方法に関する。

この方法においては、アダプタブロックのネガ型の中で
一体の発泡性材料を発泡させ、硬化させる。一体の発泡
性材料が硬化した後に、アダプタブロックの表面流路を
含む接続面と、それに対向するアダプタブロックの接続
面とを機械的に一様に加工する。

さらに、本発明は起泡の好ましい形態、すなわち、前述
の方法を実施するのに特に適する装置に関する。

この起泡型装置は、アダプタブロックの表面流路のネガ
型を担持する型端部と、所望のアダプタブロックの連結
孔のネガ型を収容する型ピンを担持する第２の型端部
で、その内部にも型ピンがはめ込まれているものと、２
つの型端部の間に密封状態で張渡されるフレーム状の中
間部分とから構成される。

また、本発明は、この装置を製造するための好ましい方
法にも関する。

本発明は、同様に出願人によって出願された特願昭57-1
06077号明細書（特公昭63-67466号公報参照）（２発明
出願）に開示されるような手段に基いている。空気圧式
及び／又は油圧式切換え要素を有し、接続部が一体に形
成されているこの種のアダプタブロックは少なくとも２
つの層から構成され、そのうち少なくとも１つの層は発
泡性材料から構成される。さらに、少なくとも１つの層
は、みぞ及び／又はその層を貫通し、一部は少なくとも
１つのみぞにおいて終端している貫通孔となっている流
路を含む。

ブロック自体には切換え要素を（静的に、半静的に、か
つ動的に）取付け又は接着することができる。さらに、
ブロックは、たとえば、接着されるか、押込まれるか又
は装着される導管ニップル、ねじ部、多極カップリング
などの流体導管を接続する手段を有する、従って、アダ
プタブロックは、接続部を一体に形成したブロック又は
板から構成され、それらのブロック又は板に空気圧式又
は油圧式要素を取付けることができる。ブロック又は板
は、個々の継手又は多極カップリングにより供給源及び
／又は周辺部に接続することができる。

能動的及び受動的圧力媒体切換え要素を有する標準化さ
れた圧力媒体接続部を連結するために使用されるアダプ
タブロックの製造は、一体の発泡性材料を適切に形成さ
れた起泡型に流込んで発泡させ、硬化させた後に、アダ
プタブロックの接続面を機械的に一様に加工することに
より行なわれる。この方法によりコンパクトゾーン−−
すなわち、起泡型に直接する領域−−がなくなるので、
その下方に位置する材料の小泡構造が表面を形成して表
面は粗くなり、接着剤の塗布が容易になる。同時に、平
担な表面が形成される。

圧力媒体コネクタと圧力媒体切換え要素との間の連結
は、ブロックの少なくとも一枚の板に表面流路及び（場
合によっては）連結孔を適切な方法により形成すること
によって行なわれる。これは、起泡型を相応して形成す
ることにより、連結孔を形成すべき場合には特に型ピン
を陰の型に差込むことにより行なわれる。ピンの差込み
は、所定の網目スクリーンで配列を決めて行なうのが好
ましい。実際の経験によれば、アダプタブロックの製造
コストが低減されると同時に品質が改良されるが、製造
方法及び起泡型装置をさらに開発することにより、さら
に根本的な改善が得られるということがわかっている。

従って、本発明の目的は、本出願人によって出願された
特願昭57-106077号明細書（特公昭63-67466号公報参
照）（２発明出願）に開示される技術を改良し且つさら
に展開することである。

この目的の達成には、起泡型装置をさらに改良するため
の工夫並びにアダプタブロックと起泡型装置の製造方法
をさらに改良するための手段が含まれる。

この目的は、起泡型装置の構成に関しては、型ピンとし
て一端が固着端として形成されているピンを使用するこ
とにより達成される。このような措置をとれば、鋳型を
製造する際の加工作業における許容誤差の範囲が広くな
る。

従来は、後にアダプタ板において流路をその下方に位置
する平面に接続する機能を果たすべき型ピンがネガ型の
流路の形成のために設けられるリブにきわめて強く押付
けられるか、又はリブに全く接触しないという危険が生
じていた。後者の場合には、分離膜が形成されてしまう
ので、後に空気の通過を妨げることのないように特別の
作業工程を設けて取除かなければならない。このような
固着ピンを使用することにより、状況によっては不可欠
である後処理の手間を確実に省けるばかりでなく、実際
面では発泡したブロックの検査も不要となる。これは、
型を分分離する際に自ら無条件に認識しうるようなきわ
めて目立つ欠陥を型が有している場合にのみ、貫通孔は
不合格又は不完全となりうるためである。

さらに、前述の方法によれば、これまで、ピンが穴板に
より型に取付けられていたことから生じ、プレスを高価
なものとし且つ装着時間がかなり長くなることの原因と
なっていた欠点が取除かれる。この場合、各々の網目ス
クリーンについて独自の穴板を設けなければならず、網
目スクリーンにおいて規定されている横断面とは異なる
横断面形状を有する貫通孔を形成しなければならない場
合には、かなり面倒であった。これに対し、固着ピンは
各々の網目スクリーンとは無関係であり、貫通孔の横断
面の大きさと形状を変えることができるので非常に好都
合である。

本発明によれば、起泡型を複数のアダプタブロックから
構成されるように形成することがさらに提案されてい
る。この場合、１つの作業工程において複数のアダプタ
ブロックを同時に製造することができる。この方法で
は、起泡型装置内に滞留する時間によってほぼ決定され
る製造コストが低減されるので有利である。一回の鋳込
みで複数の板をそれぞれ製造するので、いくつものプレ
スを設置しなくてすみ、投資を節約できる。さらに、貯
蔵と取扱いが容易になり、個々の見本から自動的に多数
の同じ製品を製造できる。

さらに、板又は層の全体の厚さを、片面にのみ表面流路
がある場合には流路の深さの約1.5〜２倍、両面に表面
流路がある場合には2.5〜３倍とすることができるので
有利である。このように設計された製品は十分な安定性
を有する。

本発明の好ましい実施例においては、片面にのみ表面流
路を有する構成の層又は板は、６〜８mmの厚さを有す
る。これに対し、両面に表面流路を有する場合の厚さは
10〜12mmとするのが好都合である。下限は、発泡性材料
を型に流込むとき及びその後の発泡の間の「上昇」のと
きの流れの関係によって決まる。横断面が同時に急速に
変化するとき、流路の形成に利用される起泡型装置のリ
ブにより、流込まれる流体について利用しうる通路は制
限される。その結果、必然的に流れが速くなり、うずが
形成されるので、空気が混入する危険が生じる。実際の
経験によれば、板厚が６mmのとき−−原則として流路の
深さは４mm−−不合格品の発生率は無視できる程度であ
る。これに対し、板厚が８mmになるとさらに別の利点が
得られる。すなわち、流速がかなり遅くなるので、正面
側にコネクタソケットバーを取付けるときに板厚を変え
る必要がなく、製造すべき製品の最大寸法は200×300mm
以上まで大きくなる。板厚を規定の値より厚くすると、
サイクル時間が著しく長くなる。サイクル時間は製造コ
ストを決定するきわめて重要なパラメータであるので、
できる限り短くすべきである。

以上、片面にのみ表面流路を有する層又は板についての
み考慮してきた。これに対し、両面に表面流路を有する
板の場合には、前述の関係から、最適の厚さ範囲は10〜
12mmである。

一実施例においては、連結孔のネガ型は円錐形である。
この構成は、特に−−後にさらに詳細に説明する−−管
状の部分を備えた密封板を使用する場合に特に好まし
い。

さらに、起泡型を鋳造可能なプラスチック材料から形成
すれば、金属型に比べてコストが低く且つ取扱いが容易
であるので有利である。

また、コンパクトゾーンが薄くなるので、十分に粗い表
面を得るために研削して取除くべき量が少なくてすみ、
有利である。さらに、接着力が改良され、接着剤塗布の
際の許容誤差を大きくとることができる。

本発明の別の実施例においては、ネガ型装置を鋳造する
ときに、固着ピンの固着端が鋳造材料の中に埋込まれる
ように、適切な長さの固着ピンをポジの原型の穴に差込
むことにより起泡型の製造を行なうことを提案してい
る。これは、一般に標準網目に配列される型ピンの代わ
りに固着ピンからネガ型を製造する簡単な方法である。
前述のように、固着ピンを使用すると、数多くの利点が
得られる。

元の型の鋳込み、すなわちネガ型の製造を真空の中で行
ない、流込みの前に元のポジ型の角及び端部に刷毛で鋳
造樹脂を塗布すると好都合である。この方法により、小
泡の侵入を妨げることができる。

以下に説明する方法は、特願昭57-106077号明細書の特
許請求の範囲第１項から第３項に記載の圧力媒体流路を
有するアダプタブロックを製造する方法をさらに発展さ
せたものである。第１に、起泡型装置への一体の発泡性
材料の流込みを下方から及び／又は長手方向側面に沿っ
て行なうことが提案されている。それにおいては、流速
は比較的低いままに保たれるので、うずの形成や、それ
に伴なって起こる空気の混入のおそれは殆どなく、従っ
て、不合格品の発生率も低くおさえることができる。

板又は層の厚さは製造中にプレス内に滞留する時間によ
りほぼ決定され、これが製造コストをほぼ決定する重要
なファクターとなっているので、この方法は薄いアダプ
タブロックの製造に適するという点で、非常に重要な意
味をもつ。すなわち、板厚をできる限り少なくすれば、
製造コストは特に低減される。

発泡プロセスの間に、型の内部において必要とされる閉
鎖圧力が約５バールと比較的低く、温度が低温（最高60
℃）でなければならなず且つ流速も低くなければならな
い場合には、様々な理由から特にポリウレタン材料が有
利であると思われる。すなわち、ポリウレタンはグリセ
リンや、ベンジンを含む鉱物油、植物油、オゾンなどに
非常に良く耐え、すぐれた機械的特性−−十分な強さ、
弾性、引張強さ、特に低温時の温度の影響が少ない、老
化による破壊がない−−を有する。従って、起泡型装置
の安定性に課される必要条件は、簡単に、低コストで十
分に達成される。

本発明によれば、アダプタブロックを製造する特に好都
合な方法においては、接続面の少なくとも１つが、接続
カップリング及び／又は取付けるべき切換え要素を、従
来はブロックに接着されていたフェノール樹脂製の基板
を使用せずに、密封部材により取付けることができるよ
うに形成される。従来の方法は技術的に設定される必要
条件を完全に満たしていたが、このような基板のコスト
は同じような大きさのアダプタブロックに要するコスト
とほぼ等しく、さらに作業コストが約５から20％高くな
るので、比較的高価であるという欠点を有している。通
常は、特にある一定の構成要素の場合には、密封板をか
なり強い圧力で押込んで完全に機能するようにしなけれ
ばならない。この場合、層内において密封板が長い時間
の後には密封機能を失なうように食込む危険があり、さ
らに、取付けねじは、力が加わったときに、十分に確実
な固着を提供しなければならない。

密封板は、孔と連結する箇所でできれば両側に管状の部
分を備えていると有利である。このようにすると、密封
板をアダプタブロックに取付けるときに、管状の部分は
アダプタブロックの孔及び／又は固定すべき圧力媒体切
換え要素の孔にはめ込まれる。この場合、管状の部分
は、孔に差込まれた後に弾性変形応力を受けるような大
きさにすべきである。前述のように、孔が円錐形である
と有利である。その結果、挿入が容易になるばかりでな
く、配分の誤りもなくなる。

圧力が加わると、管状の部分は円錐形の孔の壁面に強く
押付けられるので、密封効果（確実な密封）が高められ
る。密封板の管状の部分が、特に円錐形の孔の内部で弾
性変形することにより、一列に並ぶ孔の空間的配置のず
れを比較的容易に修正することができる。孔が円錐形で
あるために、さらに、密封板の管状の部分のはめ込みが
容易になる。

密封板を製造する材料としては、たとえばパーブナン、
ネオプレンなどの広く使用されているエラストマーの他
に、ポリウレタンエラストマーが適している。この材料
を使用すると、密封板の管状の部分の弾性変形が比較的
小さくなるばかりでなく、油の流入に耐える力が十分に
得られ、すべり特性がすぐれており且つ温度範囲を比較
的広く設定することができる。

以上、添付の図面を参照して本発明の実施例をさらに詳
細に説明する。

第４図は、密封板を有し、要素が取付けられているアダ
プタブロックの一部の断面図である。可能な限りにおい
て、特願昭57-106077号明細書の参照番号を基礎とし又
は補充している。

ポリウレタン製であることが好ましいアダプタブロック
(10)は、添付の切欠き図により示すように、２つの円錐
形の連結孔(30,32)を有する。アダプタブロック(10)は
組込んだ状態で示されているので、圧力媒体切換要素(4
2)も同様に示されている。この圧力媒体切換要素は、同
様に、アダプタブロック(10)の連結孔(30,32)と一列に
並ぶ孔(75)を有する。アダプタブロック(10)と圧力媒体
切換要素(42)との間には、密封板(73)がある。密封板は
両側に管状の部分(74)を有し、この部分(74)は、連結孔
(30,32)と、圧力媒体切換要素(42)の対応する孔(75)と
にはめ込まれるような寸法に形成されている。この場
合、管状の部分(74)は、円錐形の連結孔(30,32)と孔(7
5)とに差込まれた後に、その端部に最初は密封の効果を
示す軽い変形応力を生じさせるような寸法を有する。

圧力が加わると、管状の分(74)が連結孔(30,32)又は孔
(75)の内壁に直接に接するので、最適且つ確実な密封が
得られる。その際、密封板(73)はアダプタブロック(10)
の接続面(34)に直接に接する。

このように、密封板(73)がアダプタブロック(10)の接続
面(34)又は圧力手段構成要素(42)の接続面に直接に密封
接触している必要はない。これは、材料が十分な強度を
有していれば、管状の部分(74)がその基部に亀裂を生じ
ることなく限定された距離の橋絡を提供することができ
るためである。従って、管状の部分(74)の材料の強さを
適切に選択することにより、その基部に十分な強さが確
保されると共に、端部では十分に変形することができ
る。

図示されている実施例においては、２列以上のコネクタ
配列の参照番号とは別に全く同一であるカップリング部
分を使用できる。

管状の部分(74)の両端で密封が行なわれることにより、
圧力媒体切換要素をブロックから押出そうとする力又は
２つのカップリング部分を互いに引離そうとする力は、
ほぼ、１つの要素又は一方のカップリング部分に属する
小さな接続横断面の合計に限定される。

作用する力の総計は、従来の密封の場合のより広い面に
わたって広がる圧力より著しく小さいばかりでなく、従
来の密封装置をあらゆる箇所で完全に作用するように変
形させるために必要な力に比べてきわめて小さい。従っ
て、装着に必要とされる力はポリウレタンフォーム材料
の引締め板ねじを使用して容易に達成できるような値ま
で減少する。

ポリウレタンフォームを使用する方法は、連結部を一体
に形成した取付け板及び取付けブロックの製造が安価に
できると同時に、品質も改善できるので、広く採用され
ている。従来は、接続要素を一体に形成した制御ブロッ
ク用の保護キャップから空気圧式切換え要素の製造まで
幅広く適用できるという点を特に重視し、その点で努力
が重ねられてきた。

本発明に関しては、特に、厚さとサイズの異なる板の製
造、型の構成及び装着が問題となる。以下に、最も重要
と思われる点についてさらに説明する。

a) 板の厚さとサイズ 最初は、６mmないし８mmの板厚から始めることにした。
発泡材料を型に流しこむ際及びこれに続く発泡の間の
「押上げ」の際の発泡材料の流れの関係によって、ある
制限が生じる。たとえばハウジングなどの、同じ壁厚を
有する従来の部品を製造する場合に比べて、通路の形成
に関する型の比較的高いリブについて特に困難な問題が
ある。すなわち、流体について利用しうる通路は限定さ
れており（たとえば板厚６−流路の深さ４＝２mm）、同
時に非常に急激な横断面の変化が起こる。その結果とし
て必然的に流れが速くなり、うずが発生するので、空気
が混入する危険が生じる。

今日までの経験により次のようなことが判明している。
板厚が６mm（流路の深さ４mm）で160×220mmのサイズで
あれば、不合格品の発生率は無視できる程度である。こ
れは、流速を低く保つために流込みを下方から及び長手
方向側面に沿って行なうことが前提条件となっている。
この場合、いずれにしても、一旦設定した量を正確に維
持することが前提となる。同様に、板厚を７mmにする
と、流速が３３％低減され、且つ正面にコネクタ要素を
有する取付けブロックについて第２の板厚を設定する必
要がなくなるという利点が得られる。

これに対し、厚さ７mmのアルミニウム板材料を使用した
場合には、ことような利点は全く得られない。考えうる
全ての確率を考慮すれば、最大サイズを少なくとも200
×300mm（ほぼＡ４）まで大きくすることができ、それ
により機械の調節や外的条件が妨げられることはない。

板のサイズを大きくした方が良いのは、プレス内にとど
まる時間が板のコストを決定する主な原因となるという
理由による。従って、少なくともサイズの小さなブロッ
クについて全ての板を唯一つの作業工程において発泡さ
せることができれば、コストを著しく低減できる。特
に、付加的にプレスを設置する必要がなくなるまで、さ
らに経費を節減できる。さらに、型の貯蔵と取扱いが容
易になり、各々の見本から自動的に多数の製品を製造で
きる。また、唯一回の鋳込みでできれば全ての板を同時
に発泡させるという方法により、規格化された７mmとい
う板厚を確実に維持でき、型とピンの差込み（以下の説
明を参照のこと）が容易になる。

板厚が10〜12mmを越えると、サイクル時間は著しく長く
なる。従って、正面側にコネクタバーを有する片面のみ
装備の取付けブロックは、特に最下位の板を多様に装備
されている。すなわち、最下位の流路平面が最下位のソ
ケット列の高さにあれば、最下位の板について14mmの厚
さが必要になるので、この場合には上限値を越える。

この理由により、下面においては面の大半の部分は、残
される厚さが約７mm程度となるように削減されている。
後に、接着の際に支持のためのベースが必要となるの
で、一体の予備加工された部分を有するようにするのが
好ましい。

以上、片面にのみ流路を有する板について説明した。種
々の場合に、両側に流路を有する板が必要になったと
き、どの程度まで関係が変化するかについて、まだ知識
は得られていない。推測に基いて考えると、前述の最大
サイズについてほぼ10mmの最小板厚が可能であると考え
られる。小さな流路を有するゾーンの厚さは容易に６mm
とすることができるので、前述の最大のサイズの両面流
路板の全体の厚さは10ないし12mmとすることが可能であ
ると考えられる。

b) 型の形成 ポリウレタン発泡性材料を使用する方法が、型形成の最
も好都合な方法であり、最良の前提条件を提供する。

１． 必要な閉鎖圧力が約５バールと低い。

２． 必要温度が低い：最高で６０℃ ３． 型の内部における流れの力が小さい。

このような事情により、本来の形状規定部分を鋳造可能
なプラスチック材料から容易に製造することができるの
で、金属型に比べて一体発泡材料のコンパクトゾーンが
薄いという利点が得られる。すなわち、多孔性の表面を
得るために研削により取除くべき部分が少なくてすむ。
そのため、接着剤塗布の際の許容差を広くとることがで
き、接着特性も改善される。

当初の段階からごく最近までは、汎用の型が専ら使用さ
れていた。

本発明の方法は、特許出願の対象であり、従って詳細に
説明する。利点は、危険性の少なさと、発泡した板にあ
る穴の位置の精度にある。欠点は、準備時間が長いこと
と、高価な穴板及び多数のピンを使用することによりプ
レスが高価になることである。さらに、各々の網目スク
リーン（たとえばシステム１０００、Ｍ５など）につい
て別個の穴板を設けなければならず、同じブロックにつ
いて異なる基本網目配列を有する要素は、両面装備のブ
ロックの片面でなければ、特別な手段なしに使用するこ
とができない。

最後に、貫通孔の横断面を使用する網目スクリーンの横
断面より大きくしなければならない場合には、付加的に
措置を構じなければならない（流路の横断面を常に任意
に選択できることは自明である）。

最新の開発によれば、流路板の穴が型板に固定されたピ
ンにより形成されるような型の構成を採用している。こ
の目的のために、適切な長さのリベットをポジ原型の穴
に差込み、ネガ型の鋳造の際にリベットの頭が鋳造材料
の中に埋込まれるようにする。

この方法により、従来の方法のもつ前述の全ての欠点が
取除かれると共に、鋳型製造の際の準備作業の許容誤差
の範囲を広くとることができる。すなわち、従来は、発
泡性材料の板において、流路を形成するためにネガ型に
設けられているリブ型ピンが余りに強く押付けられる
か、又はリブに全く接触しないという危険があった。

後者の場合、空気の流通を妨げる分離膜が形成される結
果となり、この膜を特別の作業工程において取除かなけ
ればならない。

新しい方法により、場合によっては不可欠であった後処
理が確実に不要になるばかりでなく、発泡板の検査も実
質上不要になる。これは、型がきわめて目立つ欠陥を有
している場合にのみ貫通孔が不合格又は不完全なものに
なるためである。

このような欠点は、型を分離するときに自ら無条件に認
められるであろう。

さらに実験によれば、少なくとも0.5mmの最小直径を有
する約１〜６バール用のスロットル及びエゼクタを、対
応するピンを差込むことにより直接板に起泡形成できる
ことがわかっている。このようなピンを有する型は、50
個の製品を容易に連続製造することができた。

給気配分のため又は遅延弁の時間延長のための容積は、
そのために（たとえば多重）一体に関連する）流路系を
設けることにより、問題なく確保することができる。こ
の場合、流路の幅は板厚を越えるべきではなく、ピンの
最小幅は2.5mm、接着面の割合は少なくとも25％とすべ
きである。

少なくとも従来のサイズで形成した場合には、枠板の円
錐形の縁部を利用して発泡板を流路及びピンと共に型か
ら引離す。また、短時間有効であり、離型剤によって条
件づけられる発泡材料板とプレスの基板との「接着」も
問題となる。

c) 原型の製造と型の鋳込み 原型の製造には全く問題がない。流路の研削及び孔あけ
は、光学手段により約２：１の縮尺の図面から彫刻機で
行なうと好都合である。自動穿孔機能を有するフライス
盤を降下させるために空気圧式遠隔制御装置を使用する
と便利である。

Delrin板は、高い送り速度を有し、縮図器の案内に際し
て殆ど抵抗を示さず、且つ表面がきれいで、流路の縁規
定が確保にできるので、出発材料としては最適である。
さらにDelrinはポリウレタン鋳造樹脂（２成分）により
後にネガ型を分離する際に離型剤を必要としないので好
ましい。

従来の方法では、特別な紙の上に網目スクリーンのプリ
ント見本として、湿度や温度の変動による長さの変化が
できる限り少ないものを使用していたが、本発明の方法
によれば、使用する切換え要素の取付け略図を含む接続
図のプリントを使用する。このようなプリント見本の場
合、サイズが小さいので相対的な長さの変化は大きくな
っても良いが、従来と同様に、できる限り長さの変化の
ないものにしなければならない。

原型の鋳込みは、小泡の形成を避けるために真空の中で
行なわなければならない。場合によっては、空気の侵入
を妨げるために、主要な位置にあらかじめ刷毛により鋳
造樹脂を塗布しなければならない。

原型から再び型を鋳造する。おそらくは、100回を越え
る複製が可能であろう。１回の鋳造に要するコストは、
サイズによって異なるが約80ドイツマルクから120ドイ
ツマルクの費用がかかる。従来の経験に従えば、型鋳造
に際して、少なくとも発泡材料板200〜300枚分の寿命を
期待できる。

d) 密封システム 現在の技術水準では、達成すべき目標のうちいくつかが
未解決のまま残されている。

まず、従来使用されていた材料の特性は、既存の、そし
て将来実現可能になるであろうと思われる、接続部を一
体に形成したブロックの構造の簡略化に関する概念を危
険なく実現できるといえるほど十分に認識されていな
い。また、すでに具体化されている提案は、新しい世代
の要素及びカップリング部材のための密封システムの改
変によりコストを著しく低減できるか否かということに
ある。

従来は、取付けるべき要素のために、ブロックに、フェ
ノール樹脂製の小さな特別の基板を接着していた。それ
らの基板は、全体として、問題となる温度範囲におい
て、要素をねじで装着する際に有効となる力による変形
を全く受けない。同時に、取付けねじに加わる引張り力
は比較的広い面に配分される。

この方法は質の点ではすぐれているが、かなり高価であ
る。基板のコストは同じ大きさの発泡材料板のコストと
ほぼ等しく、さらに、作業コストは約５〜２５％高くな
る。

現時点では、基板を省略することが望まれているが、そ
れが成功する確率は低い。主な障害となっているのは、
特にＭ−５要素の密封部を完全に機能させるには、かな
り高い圧力を加えなければならないということである。

その結果、一方では、密封部が発泡材料板に圧迫こん跡
を残し、長い時間のうちには押圧力が減少して密封機能
を失なうという危険が生じる。

また、他方では、取付けねじがポリウレタン板において
加わる力に対応する十分確実な固着を提供しなければな
らない。

現在では、従来実施されてきた実験の結論がまだ出てい
ない。ただし、2.9mmの引張り板ねじは約6.5mmのねじ込
み深さですでに大きな圧縮痕を示すため、引張りモーメ
ントが大きくなりすぎると破壊されることがわかってい
る。特に、広い温度範囲と長時間にわたるクリープ限界
もわかっていない。同様のことが、ゴム密封板により生
じる食込みについてもいえる。

純粋に空気圧により限定される力は、要素を取付け板か
ら引き離そうとするが、比較的小さいものである。基本
状態として、４個の横断面面積が12.5mm²のコネクタが
圧力を受けているものとすると、６バールの圧力で発生
するのはわずか30Ｎである。この大きさの力は２個のね
じに分配され、長い時間をかけて問題なく消散する。従
って、ある押圧力に対する取付けと密封の能力が上述の
値をできる限り越えないようにすべきである。

取付けるべき要素並びに「基」板は、特徴的な円錐形の
孔を有し、密封「板」の管状の部分はそれらの孔の中に
はめ込まれる。管状の部分の直径は、円錐形の孔に挿入
された後に、管の端部領域が弾性の範囲内のわずかな変
形応力を受けるように選択されている。このような連結
部に圧力が加わると、管状の部分が広がって、円錐形の
孔の壁面にさらに強く押付けられるので、密封効果が高
まる（確実な密封）。

孔が円錐形であるということは様々な意味をもってい
る。まず、その結果として、密封「板」の管状の部分の
挿入が容易になる。従って、大きすぎず、場所に応じて
許容範囲内で変化する弾性変形応力ゾーンが限定され、
さらに、このようにして、配分の差を密封板の弾性変形
なしに又はきわめてわずかな弾性変形をもって修正する
ことができる。

円錐形の孔と、切換え要素を固定するための引張り板ね
じ又は、パーカーねじの核心孔とは、ポリウレタン板に
直接加工形成することができる。要素の向きを明確に定
めるために必要な手段も発泡プロセスにおいて構じられ
ることは自明である。

密封板の管状の部分はほんのわずか弾性変形するだけで
良いので、密封材料としてはポリウレタンエラストマー
が適している。ポリウレタンエラストマーは油による影
響を受けず、すべり特性にすぐれ且つ許容温度範囲が広
いので有利である。

図面に示されている密封システムは、多極カップリング
部にも適している。２２極のカップリング１つにおい
て、それぞれ付属するＯリングと44個のゼーガーリング
を有する22個の差込みブシュと22個の差込みニプルの代
わりに、部品207339又は215579のような44個の簡単な押
込みニプルを使用する。それらの押込みニプルは、カッ
プリングバーの噴射成形又はプレスの際に挿入される。

多極カップリングの両端は、コネクタの数は別として全
く同一であり、それにもかかわらず単一の方法によりま
とめて差込むことができる。

すでに、スリーブコンダクターＰ及びＩの形で22極カッ
プリング部品が使用されているが、これは、おそらく
は、エラストマー製の安価な密封部材により提案された
方法により確実に接続され、密封されると考えられる。

たとえば、このカップリングは、ステップスイッチ制御
差込み部ＦＳ−10及び給電／表示モジュールを有する汎
用コネクタプレートを接続するため及び機能差込みプラ
グ板を接続するために今日まだ必要とされている。それ
ぞれＯリング２個、保持金属板５枚、特別のねじ10個を
有する96個の差込みニプルを５つのこのような密封シス
テムにより代用することができる。

プログラム差込みプラグ板（たとえば、プログラム可能
な供給装置制御部の場合）の接続についても同様のこと
がいえる。このプログラム差込みプラグ板は、付属品を
含む22個又は44個の二重差込みニプルを必要とする。

以上明示した考え方に関して、特に新しい切換え要素シ
ステムを開発するに際しては、接続部を一体に形成した
取付けブロックの設計及び製造を容易にするために、さ
らに別の多くの条件が満たされるべきであるということ
を忘れてはならない。このような課題は、切換え要素と
集積技術の各開発分野の間の長期間にわたる緊密な協力
があって始めて解決することができる。

最後に、発泡技術が流路板の製造のみに限定されると考
えるのは誤りであるということを示唆しておくべきであ
ろう。本来の適用範囲から出るものとして、ステップス
イッチ制御のための供給／表示モジュールの供給部や、
接続部を一体に形成した制御ブロックのハウジングはす
でに一体のポリウレタンフォームから製造されている。
これら２つの用途は、特に型のコストという点からみて
非常に経済性にすぐれていると共に、強さも著しく、腐
食のおそれは全くない。

ハウジング用の型のコストをさらに低減できるようにす
るために、すでに、接続部を一体に形成した制御回路の
サイズを少なくともグループごとに統一して、複数の異
なる回路に対してそれぞれ１つのハウジングを使用する
ことができるようにするための努力がなされている。

−28℃までの温度についての実験によれば、目だつほど
の破砕はないことがわかっており、このことは、もちろ
ん、流路板についてもいえる。試作品を冷却した状態で
石の板の上に投げたときの圧こん（亀裂やスリットは入
らない）はそれほど重大ではない。同様に、接着個所は
傷つけられない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、一体形フオームから成るアダプタブロツク
と、これに結合された差込みコネクタ部品を示す縦断面
図である。 第２図は、第１図に示したアダプタブロツクを製造する
ための発泡成形用装置の縦断面図である。 第３図は、第２図に示した発泡成形用ダイの下側ダイ端
板のダイ突起と、それに摩擦結合式に着座したダイピン
とを示す部分拡大縦断面図である。 第４図は、密封板を有し、切換要素が取付けられたアダ
プタブロツクの一部の断面図である。 (10)……アダプタブロツク、(12)……接続面 (14)……接着剤層、(16)……標準プラグ (18)……プラグ接点、(20)……圧力流体流路 (22)(24)(26)……接続口、(28)(30)(32)……連絡孔 (34)……接続面、(36)……接続口 (38)(40)……表面通路、(42)……空圧装置 (44)……第１ダイ端板、(46)……中間板 (48)……第２ダイ端板、(50)(52)……支持板 (54)(56)……雌型、(58)(60)(62)……ダイピン (64)……頭部、(66)……受容孔 (68)……対応孔、(70)……盲ピン (72)……凹端面、(73)……密封板 (74)……管状の部分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭54−29542（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭63−67466（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧力媒体流路において使用するためのアダ
   プタ装置において、 (a) 少なくとも部分的にフォームで作られたアダプタ
   ブロック(10)を有しており、 (b) 前記アダプタブロック(10)は、バルブの様な圧力
   媒体切換要素(42)が取付けられ得る様な少なくとも１つ
   の接続面(34)を有しており、 (c) 前記アダプタブロック(10)は前記接続面(34)に開
   口している少なくとも１個の連結孔(30)(32)を有してお
   り、 (d) 前記接続面(34)の上に密封板(73)が置かれてお
   り、当該密封板(73)は、前記要素(42)と前記アダプタブ
   ロック(10)との間に置かれ、かつ当該要素(42)の中に取
   付けられた状態になっており、 (e) 前記密封板(73)は、対で互いに当該密封板(73)の
   対向側に少なくとも２個の管状の突起部分(74)を有して
   おり、 (f) 前記アダプタブロック(10)に面している前記密封
   板(73)上の少なくとも前記突起部分(74)の１つは、前記
   アダプタブロック(10)の対応する連結孔(30)(32)に密封
   的に挿入されており、かつ (g) アダプタブロック(10)から離れて面している前記
   密封板(73)の側面上の前記突起部分(74)の少なくとも１
   つは、前記切換要素(42)の孔(75)へ取付けられた状態で
   密に嵌合している、ことを特徴とするアダプタ装置。
2. 【請求項２】前記連結孔(30)(32)は、その中に受容され
   る前記筒状の突起部分(74)が弾力的な半径方向の力を受
   けるように形状に作られていることを特徴とする特許請
   求の範囲第(1)項に記載のアダプタ装置。
3. 【請求項３】前記連結孔(30)(32)は、前記接続面(34)上
   のそれらの開口方向に広がる円錐部分を有していること
   を特徴とする特許請求の範囲第(1)項または第(2)項に記
   載のアダプタ装置。
4. 【請求項４】前記密封板(73)は、ポリウレタンエラスト
   マーから作られていることを特徴とする特許請求の範囲
   第(1)項乃至第(3)項のいずれかに記載のアダプタ装置。
5. 【請求項５】圧力媒体流路において使用するためのアダ
   プタ装置で、 少なくとも部分的にフォームで作られたアダプタブロッ
   ク(10)を有しており、 前記アダプタブロック(10)は、バルブの様な圧力媒体切
   換要素(42)が取付けられ得る様な少なくとも１つの接続
   面(34)を有しており、 前記アダプタブロック(10)は前記接続面(34)に開口して
   いる少なくとも１個の連結孔(30)(32)を有しており、 前記接続面(34)の上に密封板(73)が置かれており、当該
   密封板(73)は、前記要素(42)と前記アダプタブロック(1
   0)との間に置かれ、かつ当該要素(42)の中に取付けられ
   た状態になっており、 前記密封板(73)は、対で互いに当該密封板(73)の対向側
   に少なくとも２個の管状の突起部分(74)を有しており、 前記アダプタブロク(10)に面している前記密封板(73)上
   の少なくとも前記突起部分(74)の１つは、前記アダプタ
   ブロック(10)の対応する連結孔(30)(32)に密封的に挿入
   されており、 アダプタブロック(10)から離れて面している前記密封板
   (73)の側面上の前記突起部分(74)の少なくとも１つは、
   前記切換要素(42)の孔(75)へ取付けられた状態で密に嵌
   合しているアダプタ装置の前記アダプタブロック(10)を
   製造する方法において、 (a) 前記アダプタブロック(10)の実物大に作られた型
   の少なくとも１つの孔にピンを挿入し、その端部が固定
   端部として作用するように前記実物大の型から突出させ
   る段階； (b) 成形材料を、多量の成形可能なプラスチック材料
   に挿入された少なくとも１個のダイピンを有している前
   記実物大の型に流し込むことにより前記実物大の型から
   鋳造し、前記ダイピンの少なくとも１つの前記固定端部
   を前記プラスチック材料の中に埋め込む段階；及び (c) 前記プラスチック材料が硬化した後に、前記実物
   大の型が少なくとも前記１本のダイピンなしに分離さ
   れ、かつ残されているものは前記埋め込まれたダイピン
   を有し、かつそれらの固定端部で固定されている硬化し
   たプラスチック材料であり、当該硬化したプラスチック
   材料及び前記固定されたダイピンが凹型に製造される段
   階、とから成ることを特徴とするアダプタブロックを製
   造する方法。
6. 【請求項６】前記凹型の鋳造は真空中で行われることを
   特徴とする特許請求の範囲第(5)項に記載のアダプタブ
   ロックの製造方法。