JPH06306614A - 化学蒸着技術によるＺｎＳおよびＺｎＳｅ構造物の製造方法および製造装置 - Google Patents

化学蒸着技術によるＺｎＳおよびＺｎＳｅ構造物の製造方法および製造装置

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JPH06306614A JP6067067A JP6706794A JPH06306614A JP H06306614 A JPH06306614 A JP H06306614A JP 6067067 A JP6067067 A JP 6067067A JP 6706794 A JP6706794 A JP 6706794A JP H06306614 A JPH06306614 A JP H06306614A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 方法および装置は、化学蒸着された部品とマ
ンドレルプレートの間の熱膨張係数の不釣り合いに起因
する機械的応力により発生する割れをうけるＣＶＤ製造
部品の損失を軽減するため提供する。 【構成】 方法および装置は、化学蒸着後であるがＣＶ
Ｄ部品およびマンドレルプレートの冷却前に取り外しで
きる取り外し可能なマンドレル支持を用意する。これ
は、ＣＶＤ部品を機械的拘束無しで冷却中収縮すること
を可能にし、したがって、実質的に収縮しない鋳型によ
り、ＣＶＤ部品の収縮によって生じる割れを軽減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ドームのような複数の
位置で湾曲する表面部の製造に化学蒸着を使用する工程
に関する。具体的には本発明は、生成物とマンドレルプ
レートとの間の熱膨張係数（ＣＴＥ）の不釣り合いに起
因し機械的応力により発生する割れ損失を軽減するため
の工程の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】ドームのように湾曲した化学蒸着ＣＶＤ
部品の応力割れは、グラファイト型枠とＺｎＳまたはＺ
ｎＳｅ部品との間の熱膨張係数（ＣＴＥ）の不釣り合い
部分に起因する。このような割れが防止できないなら
ば、製造された部品に損傷を与え、実質的損失（３０か
ら４０％）を生じる。
【０００３】化学蒸着（ＣＶＤ）によるＺｎＳまたはＺ
ｎＳｅ部品の製造においては、図１ａに示すように、多
数のマンドレルプレート１０が互いにボルト締される。
典型的には４個のマンドレルプレート１０が矩形の箱状
に配置される。マンドレルプレート１０は通常グラファ
イトからできている。ＣＶＤ炉に亜鉛金属が装填され、
マンドレルプレートがＣＶＤ炉内に配置される。その後
この炉は蓋をされ、密閉され、且つ真空接続部がＣＶＤ
工程操作の準備ために接続される。その後炉は操作温度
（１２００〜１３００°Ｆ（６４８．９〜７０４．４
℃））に加熱され且つＨ2 ＳまたはＨ2 Ｓｅの反応ガス
およびアルゴンのような不活性キャリアーガスが流され
る。ＣＶＤ工程は物質の蒸着が十分な厚さになるまで続
けられ、炉が冷された後（約２４時間）ＣＶＤ蒸着され
た部品を含むマンドレルプレート１０はボルトが緩めら
れそして部品が炉から取り出される。部品は割れと一般
的外観が検査される。仕様書内でない部品は廃棄され
る。
【０００４】冷却工程中にグラファイトマンドレルプレ
ート１０はほんの僅か寸法変化であるが、ＣＶＤ蒸着さ
れたＺｎＳおよびＺｎＳｅはかなり大きな比率で寸法を
変化する。例えば、ＺｎＳおよびＺｎＳｅの熱膨張係数
はグラファイトのそれの約３倍である。熱膨張係数（Ｃ
ＴＥ）の相違による寸法変化の違いが、ＺｎＳおよびＺ
ｎＳｅ部品に機械的応力を発生する。これらの応力は、
ドームまたはボウルのような湾曲した表面の製品に最も
多く認められる。図１ｂに示すように、ＣＶＤドーム１
２は、グラファイトマンドレルプレート１０の上に蒸着
される。ドーム１２はマンドレルプレート１０の雌型部
片１４と噛み合う。化学蒸着された物質の架橋部片１６
はマンドレルプレート１０の雄型部片１８を覆い且つ隣
接ドーム１２に接続する。マンドレルプレート１０およ
びＣＶＤドーム１２の冷却中に、マンドレルプレート１
０を形成しているグラファイトは僅かに収縮するが、Ｃ
ＶＤドーム１２はマンドレルプレートの約３倍の割合で
収縮する。ドーム１２の物質の収縮により発生し且つ架
橋部片１６が蒸着された物質を引き離す機械的応力即ち
「ピン止め」が考えられる。機械的応力が仕上げられた
部品に小さい割れの形で現れる。
【０００５】通常３０％から３５％までの応力割れに原
因する損失は、特定の条件の下では９０％ぐらいの大き
さとなる。ＺｎＳおよびＺｎＳｅ部品の熱膨張係数の相
違に基づく影響を削減または排除することは、損失の割
合に著しい減少をもたらすであろう。この問題の解決の
難しさは、マンドレルプレート、ＣＶＤ蒸着された部
品、および炉の著しい容量に加えてＣＶＤ炉を操作する
高温度により増加する。さらに、ＣＶＤ工程の完了直後
にＣＶＤ蒸着された部品およびマンドレルプレートへの
接近手立てのないことが、この問題解決を難しくしてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ＣＶ
Ｄ工程の冷却段階中にＣＶＤ蒸着された部品とマンドレ
ルプレートの間の熱膨張係数（ＣＴＥ）の相違に伴う応
力割れを減少する方法および装置を提供することであ
る。本発明のもう１つの目的は、ＣＶＤ工程の冷却段階
中にマンドレルプレートによりＣＶＤ蒸着された部品に
発生する機械的応力を減少する方法および装置を提供す
ることである。
【０００７】本発明のさらにもう１つの目的は、蒸着後
および冷却工程以前のＣＶＤ炉を通常の操作条件に維持
されている間に、ＣＶＤ蒸着された部品からマンドレル
プレートを分離する方法および装置を提供することであ
る。本発明の別の目的は、ＣＶＤ工程または装備に重大
な改良をすること無しに冷却工程中にＣＶＤ蒸着された
部品に及ぼす機械的応力を減少する方法および装置を提
供することである。
【０００８】次の記載から明らかになるであろう本発明
のこれらの目的および他の目的は、化学蒸着された構造
物の製造のための新しい方法で達成され、ＣＶＤ部品の
製造に用いられるマンドレルプレートは取り外し可能支
持手段で互いに保持される。この取り外し可能支持手段
は蒸着工程後およびマンドレルプレートとＣＶＤ部品に
重要である冷却前に取り外され、それによって蒸着され
た物質を機械的拘束無しに収縮することを可能にする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本方法は化学蒸着炉内に
複数のマンドレルプレートの配置を含んでなる。本発明
に用いられるマンドレルプレートは複数の場所で湾曲し
た表面部を有する。マンドレルプレートは化学蒸着炉内
の使用に適切な材料で作られる。炉は複数の側部壁、頂
部カバーおよび底部カバーを有する。各々のマンドレル
プレートは、頂部端部、底部端部、および側部縁部を有
する。マンドレルプレートの底部端部は基盤部材に配置
され、基盤部材はマンドレルプレートを実質的剛性位置
に支持する。しかしながら、マンドレルプレートの頂部
で約２インチ（約５０．８ｍｍ）の動きを調整するする
ように、マンドレルプレートを僅かに動かすことが可能
である。次に、マンドレルプレートは、マンドレルプレ
ートの側部端部を互いに非常に接近して支持する第１の
形成位置に、各々のマンドレルプレートを保持する取り
外し可能支持手段により固定される。好ましくは、マン
ドレルプレートの頂部端部は取り外し可能支持手段によ
り固定にされる。次に化学蒸着炉は操作温度まで加熱さ
れる。マンドレルプレートは、マンドレルプレートが製
造された物質の熱膨張により第２の形成位置へと動かさ
れる。第２の支持手段が設けられ、マンドレルプレート
の頂部端部の限定された動きを第３の形成位置まで可能
にする。第２の形成位置は第１の形成位置と第３の形成
位置との中間となる。次に物質をマンドレルプレートの
上に化学蒸着で蒸着する。蒸着工程の完了時に取り外し
可能支持手段は取り外されることにより、マンドレルプ
レートが第２の形成位置から第３の形成位置に移動する
ことが可能となる。マンドレルプレートは化学蒸着され
た物質から動くことが自由になり、それにより蒸着され
た物質を機械的拘束無しに収縮することを可能にする。
【００１０】取り外し可能支持手段は、マンドレルプレ
ートの頂部端部を互いに非常に接近して支持する第１の
位置、およびマンドレルプレートの頂部端部を第３の形
成位置に自由に動かすことが可能となる第２の位置とか
ら移動する移動可能な頂部プレートの形状にすることが
できる。取り外し可能支持手段は、マンドレルプレート
を互いに非常に接近して支持する第１の形成位置に、マ
ンドレルプレートの頂部端部を固定する破断可能締付手
段でもよい。十分な大きな力が作用した時、破断可能締
付手段が破断して、それにより取り外し可能支持手段は
取り外される。マンドレルプレートの頂部端部は第３の
形成位置へと離れて動くことが可能になる。
【００１１】第２の支持手段は、マンドレルプレートに
相当する第１の縁部および第２の縁部の間に設けた柔軟
な付属装置手段でよい。また、第２の支持手段はマンド
レルプレートを囲む連続帯でよい。代わりに、第２の支
持手段は、マンドレルプレートの基盤部材または炉の底
部カバーに設けた多数の支持支柱の形状でもよい。ま
た、本発明は、化学蒸着構造物の製造装置を含む。装置
はＣＶＤ炉であり、且つ化学蒸着炉内に複数のマンドレ
ルプレートを有する設備に関する。マンドレルプレート
は化学蒸着炉内の使用に適切な材料から作られる。炉
は、複数の側部壁、頂部カバーおよび底部カバーを有
し、各々のマンドレルプレートは頂部端部、底部端部、
および側部縁部を有する。基盤部材はマンドレルプレー
トの底部端部の配置のために設けられる。基盤部材はマ
ンドレルプレートを実質的に剛性位置に支持する。しか
しながら、マンドレルプレートの頂部で約２インチ（約
５０．８ｍｍ）の動きを調整するように、マンドレルプ
レートを僅かに動かすことが可能である。
【００１２】マンドレルプレートを固定する取り外し可
能支持手段が設けられ、各々のマンドレルプレートを第
１の形成位置に保持する。各マンドレルプレート型枠の
側部縁部が互いに非常に接近して支持される。化学蒸着
工程を開始する前に、ＣＶＤ炉は加熱され、且つマンド
レルプレートはマンドレルプレートが製造される物質の
熱膨張により第２の形成位置に動かされる。第２の支持
手段が設けられ、それがマンドレルプレートの限定され
た動きを第３の形成位置まで可能にする。
【００１３】構造物が化学蒸着により蒸着された後、マ
ンドレルプレートの頂部端部を固定するための取り外し
可能支持手段が取り外される。すなわち、マンドレルプ
レートを第２の形成位置から第３の形成位置に動くこと
を可能にし、化学蒸着された物質をマンドレルプレート
から離し、それにより、物質が機械的拘束無しに収縮す
ることを可能にする。
【００１４】取り外し可能支持手段は、このプレートが
マンドレルが冷された時は第１の形成位置に、およびマ
ンドレルが加熱された時は第２の形成位置に頂部端部を
固定する第１の位置から移動する移動可能なプレートに
することができる。移動可能なプレートがマンドレルプ
レートの頂部端部を第３の形成位置まで離れて動くこと
が可能である第２の位置に移動するまで、マンドレルプ
レートは互いに非常に接近して支持される。また、取り
外し可能支持手段は、マンドレルプレートを互いに非常
に密接に支持する第１の形成位置にマンドレルプレート
の頂部端部を固定する破断可能締付手段とすることがで
きる。十分大きな力が作用の後に破断可能締付手段は破
断され、それにより、取り外し可能支持手段が取り外さ
れ、マンドレルプレートの頂部端部を第３の位置まで離
れて移動することが可能になる。
【００１５】第２の支持手段はマンドレルプレートに相
当する第１の縁部および第２の縁部の間に設けられる柔
軟な付属装置手段の形状にすることができる。また、第
２の支持手段はマンドレルを囲む連続帯である。さら
に、基盤部材に設けられる複数の支持支柱は第２の支持
手段として用いることもできる。また、これらの支持支
柱は炉の底部カバーに設けることもできる。
【００１６】本発明の説明では、詳細な説明は関連する
明細書の部品を示す付随の図面の参照に従い、同類の部
品は同じ参照記号によって示される。
【００１７】
【作用および実施例】図２に最も良く示されるように、
２０で示される通常の化学蒸着（ＣＶＤ）炉の上部部分
は化学蒸着構造物を形成するために設けられる。本発明
で使用の化学蒸着炉２０はカバープレート２４を支持す
る断熱外壁部２２を有する。カバープレート２４は、炉
２０を集塵制御システム（図示せず）を接続するための
排気口２６を有する。ＣＶＤ部片加熱素子２８が、ＣＶ
Ｄ炉２０の温度を上昇させ、マンドレルプレート１０を
操作温度に且つＣＶＤ工程中炉を操作温度に維持する。
マンドレルプレート１０が加熱されるにしたがい、マン
ドレルプレートは第１の形成位置３０から第２の形成位
置３２まで膨張する。図１および図９に示されるレトル
ト加熱素子３４は、蒸着亜鉛金属３６を融点まで加熱
し、その後亜鉛金属３６を蒸発させる。亜鉛金属３６は
レトルト３８に保たれる。典型的にはＨ2 ＳおよびＨ2
Ｓｅの両方の反応ガスおよび不活性キャリアーガスが炉
２０に注入器４０を通じ流される。ガスの流速度は当業
者に知られた適当な手段で制御される。亜鉛金属３６の
温度が規定の高さに上昇し、蒸気圧がＣＶＤ工程に対し
亜鉛蒸気の連続供給を供給するに十分になった時点で、
反応ガスおよび不活性キャリアーガスの流れが開始され
る。
【００１８】蒸気排気制御システム４２は標準のＣＶＤ
炉２０内のマンドレルプレート１０の頂部に配置され
る。本発明に使用するため蒸気排気制御システム４２
は、マンドレルプレートが化学蒸着サイクルの終了時に
は邪魔にならない所へ動かして自由にするため、マンド
レルプレート１０以外のものに支持されなければならな
い。したがって、蒸気排気制御システム４２は、図２に
示されるように頂部が設けられた支持棒４４、図９に示
されるようにマンドレル基盤プレート４８に付属する基
盤を設けた支持棒４６、またはマンドレル基盤プレート
４８に付属する基盤に設けた支持棒４６により支持され
てもよい。
【００１９】図２に示されるように本発明の第１の実施
態様においては、マンドレルプレート１０の頂部縁部５
０は、蒸気排気制御システム４２の底部プレート５４に
切り込まれた溝５２により第１の形成位置３０と第２の
形成位置３２に保持された。溝５２は約０．２５インチ
（約６．３５ｍｍ）の深さとマンドレルプレート１０の
頂部縁部５０の厚さより約０．１インチ（約２．５４ｍ
ｍ）広く、好ましくは、溝５２はマンドレルプレート１
０の頂部縁部５０の厚さより約０．０５インチ（約１．
２７ｍｍ）広くして切り込む。
【００２０】蒸気排気制御システム４２は、ＣＶＤ処理
の前および処理中はカバープレート２４内の開口部６０
を貫通する支持棒４４の上の端部キャップ５８により第
１の位置５６に保持される。支持棒４４のターミナル端
部６２は、支持棒４４のターミナル端部６２に締めつけ
られるナット６６またはそのような物で固定されたキャ
ップ６４で、所定の位置に保たれる。端部キャップ５８
は、カバープレート２４の上部表面部７０に付けられた
支持ブランケット６８の上に配置される。ＣＶＤ工程が
完了し、ＣＶＤ炉２０の冷却前に、支持棒４４は適当な
手段により上向き方向へと動かされる。支持棒が上昇す
るため、マンドレルプレート１０の頂部縁部５０は、底
部プレート５４が第２の位置７１まで移動し、底部プレ
ート５４内の溝５２から離れる。マンドレルプレート１
０は、図３に示されるように第３の形成位置７２まで移
動するためその後は自由になる。この移動は０．５（約
１２．７ｍｍ）から２インチ（約５０．８ｍｍ）および
好ましくは０．２５（約６．３５ｍｍ）から０．５イン
チ（約１２．７ｍｍ）である。マンドレルプレート１０
が、支持手段、例えば底部プレート５４に切り込まれた
溝５２から離れた時、マンドレルプレート１０が支持手
段から取り外された後またはしばらくして、ＣＶＤ蒸着
された物質７４から分離するであろう。
【００２１】マンドレルプレート１０とＣＶＤ蒸着され
た物質７４は、支持手段が取り外された後に直ちには分
離しないであろう、しかしながら、ＣＶＤ蒸着された物
質７４とマンドレルプレート１０が僅かに冷却された
後、ＣＶＤ蒸着された物質７４の収縮が、先に記載した
「ピン止め」作用を受ける部分に生じるであろう。一度
マンドレルプレート１０がＣＶＤ蒸着された物質７４か
ら離れると、マンドレルプレート１０は図３に示される
ように第３の形成位置７２に移動する。図５において
は、マンドレルプレート１０は第３の位置７２に連続帯
７６で支持されて示されてる。また、マンドレルプレー
トは、マンドレルプレート１０の各々の側部縁部８０に
付設される短いチェーン７８によって支持することがで
きる。連続帯７６および短いチェーン７８は、ステンレ
ス鋼または同種の適切な物質から作ることができる。ま
た、図９に示されるように、基盤が設けられた支持棒４
６はマンドレルプレートを第３の形成位置７２に保持す
るため支持棒として働くことができる。用いる種々の支
持手段が加熱素子２８に損害を与えるため、マンドレル
プレート１０を炉加熱素子２８から十分な距離に保持す
ることが重要である。
【００２２】底部プレートが上昇したときに底部プレー
ト５４をＣＶＤ蒸着された物質７４から分離するため
に、補助カバーまたはシャドー板８２が用いられるべき
であり、それにより大量のＣＶＤ蒸着された物質７４が
底部プレート５４とマンドレルプレート１０の交差部分
に形成されるコーナー８４に蒸着しない。「シャドー
板」は、マンドレルプレート１０により限定される間隙
内側に底部プレート５４の底部から近い距離に配置され
た金属またはセラミックリングからなる。
【００２３】本発明の第２の実施態様において、図６に
示すようにマンドレルプレート１０の頂部縁部５０は、
破断可能な締付手段９０をマンドレルプレート１０のコ
ーナー８８に設けられた保持ブランケット８６により第
１の形成位置３０および第２の形成位置３２に保持され
た。破断可能な締付手段はＣＶＤ処理の加熱サイクルお
よび化学蒸着サイクルの間は元のままの形で残る。破断
可能な締付手段は、ＣＶＤ蒸着された構造物を冷却する
ことにより発生する応力の下で破断できるグラファイト
または種々の適切な物質から作ることができる。冷却段
階中、図８に示されるように、「ピン止め」効果により
発生する力が破断可能な締付手段に破断９２を起こし、
それにより、図７に示すように、マンドレルプレート１
０は第３の形成位置７２に移動するため自由になる。
【００２４】本発明の装置および方法は、ドーム１２お
よび同種のような複数の位置で湾曲する表面部を製造の
ためのＣＶＤ炉に適用される。本発明に用いられるＣＶ
Ｄ炉２０は、ＣＶＤ炉の基盤に配置されるレトルト３８
に亜鉛金属３６を装填することにより用意される。ま
た、亜鉛金属３６は、本願と同一出願人により同日出願
された願書（整理番号Ａ９４５０３１号）の明細書に開
示されるように、外部に設けたローラ手段により固体の
亜鉛線を加熱された円錐レトルトに送り込むことにより
供給される。ガス注入器４０はレトルト３８の中心部領
域に配置される。その後マンドレルプレート１０が炉内
に装備され、且つマンドレル基盤プレート４８に設けら
れた軌道９４の上に設置される。必要なときには、蒸気
排気制御システム４２の底部プレート５４が適切に配置
され且つ炉が覆われるので、マンドレルプレートは任意
にまた適切に保持されるであろう。同時に取り外し可能
な支持手段を取り付けることができる。その後炉が密閉
され且つ排気システム（図示せず）に接続される。炉の
ＣＶＤ領域およびレトルト領域は操作温度に加熱され
る。加熱工程中、マンドレルプレートは第１の形成位置
から第２の形成位置まで膨張する。反応ガスおよびヘリ
ウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、または窒素のよ
うな不活性ガスの流れが開始される。化学蒸着工程は当
業者に公知の適切な手段で監視される。化学蒸着工程が
完了したとき、炉は冷却され且つ取り外し可能な支持手
段は引き戻され、それにより、マンドレルプレートは機
械的拘束無しに収縮することが可能となる。その後ＣＶ
Ｄ炉が開放され且つＣＶＤ蒸着された物質は検査と最終
製品の仕上げのため取り出される。本発明の使用によ
り、約１００％の生産高を達成することができる。
【００２５】
【発明の効果】即ち、本発明にしたがい、ＣＶＤ工程の
冷却段階中にＣＶＤ蒸着された部品とマンドレルプレー
トの間の熱膨張係数（ＣＴＥ）の相違に伴う応力割れを
減少する方法および装置を提供している。また、ＣＶＤ
工程の冷却段階中にマンドレルプレートによりＣＶＤ蒸
着された部品に存在する機械的応力を減少する方法およ
び装置を提供している。蒸着後および冷却工程前であ
り、且つ正常な操作条件でＣＶＤ炉が保持されている間
にＣＶＤ蒸着された部品からマンドレルプレートを分離
する方法および装置を提供している。さらに、ＣＶＤ工
程または装備に重要な改良無しで冷却期間中にＣＶＤ蒸
着された部品の機械的応力を減少する方法および装置を
提供している。
【００２６】本発明の詳細な記載でもって、これらの当
業者は改良が本発明の精神から離脱することなくできる
でことを理解するだろう。したがって、本発明の範囲
は、図解および記載されている特定の実施態様に限定す
ることを意図するものでない。むしろ、本発明の範囲は
付随の請求の範囲により決定することを意図するもので
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１ａは従来のＣＶＤ炉を図示する横断面図で
ある。図２ｂはＣＶＤ工程により物質が蒸着されたマン
ドレルプレートの横断面図であり、マンドレルプレート
を形成する物質と蒸着された物質との間の熱膨張係数の
相違の影響を図示している。
【図２】図２は、第１の位置に移動可能な支持プレート
を有する本発明の第１の実施態様を図示したＣＶＤ炉の
頂部部分の横断面図である。
【図３】図３は、第２の位置に移動可能な支持プレート
と第３の形成位置にマンドレルプレートを有する本発明
の第１の実施態様を図示したＣＶＤ炉の頂部部分の横断
面図である。
【図４】図４は、第１の位置にシャドー板と移動可能な
支持プレートを有する本発明の第１の実施態様を図示し
たＣＶＤ炉の頂部部分の横断面図である。
【図５】図５は、第３の形成位置にマンドレルプレート
を保持する支持帯を有する第３の形成位置のマンドレル
プレートの頂部平面図である。
【図６】図６は、剪断ピンで適切に保持されるブランッ
ケトにより第１の形成位置に保持されるマンドレルプレ
ートの頂部平面図である。
【図７】図７は、剪断ピンが冷却工程中に熱応力により
生ずる力のため破断された後の第３の形成位置のマンド
レルプレートの頂部平面図である。
【図８】図８は、剪断ピンを有しマンドレルプレートの
浮き上た図であり、破断された剪断ピンを示す。
【図９】図９は、破断可能締付具で一緒に保持された形
状を有するＣＶＤ炉を示す横断面図である。
【符号の説明】
１０…グラファイトマンドレルプレート １２…ＣＶＤドーム １４…雌型部片 １６…架橋部片 １８…雄型部片 ２０…化学蒸着炉 ２２…断熱外壁部 ２４…カバープレート ２６…排気口 ２８…ＣＶＤ部片加熱素子 ３０…第１の形成位置 ３２…第２の形成位置 ３４…レトルト加熱素子 ３６…亜鉛金属 ３８…レトルト ４０…注入器 ４２…蒸気排気制御システム ４４…支持棒 ４６…基盤が設けられた支持棒 ４８…マンドレル基盤プレート ５０…頂部縁部 ５２…溝 ５４…底部プレート ５６…第１の位置 ５８…端部キャップ ６０…カバープレートの開口部 ６２…ターミナル端部 ６４…キャップ ６６…ナット ６８…支持ブランケット ７０…上部表面部 ７１…第２の位置 ７２…第３の形成位置 ７４…ＣＶＤ蒸着された物質 ７６…連続帯 ７８…短いチェーン ８０…側部縁部 ８２…シャドー板 ８４…コーナー ８６…保持ブランケット ８８…コーナー ９０…締付手段 ９２…破断 ９４…軌道

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 マンドレルプレートが化学蒸着炉内での
    使用に適切な物質で作られ、複数の側部壁、頂部カバー
    および底部カバーを有する前記炉内に、前記各々のマン
    ドレルプレートが頂部端部、底部端部および側部縁部を
    有する前記複数のマンドレルプレートを配置すること、 前記マンドレルプレートを実質的に剛性位置に支持する
    基盤部材に前記マンドレルプレートの前記各々の底部端
    部を配置すること、 前記各々のマンドレルプレートを第１の形成位置に保持
    する取り外し可能支持手段により前記マンドレルプレー
    トを固定すること、 化学蒸着炉を操作温度に加熱して、前記マンドレルプレ
    ートを形成する物質の熱膨張により、前記マンドレルプ
    レートを前記第１の形成位置と第３の形成位置との中間
    にある第２の形成位置に移動すること、 化学蒸着によって前記マンドレルプレート上に物質を蒸
    着すること、 前記マンドレルプレートの前記頂部端部の限定された動
    きを第３の形成位置まで可能にする前記第２の支持手段
    を設けること、および前記蒸着完了時に前記取り外し可
    能支持手段を取り外すことにより、前記マンドレルプレ
    ートが前記第２の形成位置から前記第３の形成位置に移
    動することが可能となり、前記マンドレルプレートは前
    記化学蒸着された物質から離れ、それにより、前記蒸着
    された物質が機械的拘束無しに収縮可能であることを含
    んで成る化学蒸着構造物の製造方法。
  2. 【請求項２】 前記各々のマンドレルプレートを第１の
    形成位置および第２の形成位置に保持する取り外し可能
    支持手段で前記マンドレルプレートの前記頂部端部を固
    定することにより、前記マンドレルプレート型枠の各々
    の前記側部縁部を互いに非常に接近して支持する請求項
    １項記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記マンドレルプレートを互いに非常に
    接近して支持して、第１の形成位置および第２の形成位
    置に前記頂部端部を固定する第１の位置と、前記マンド
    レルプレートの前記頂部端部が第３の形成位置に離れて
    動くことが可能になる第２の位置との間を移動する取り
    外し可能な頂部プレートを前記取り外し可能支持手段と
    して用いる請求項１項記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記取り外し可能支持手段は、前記マン
    ドレルプレートを互いに非常に接近して支持して、前記
    マンドレルプレートが冷えた時は第１の形成位置におよ
    び前記マンドレルプレートが加熱された時は第２の形成
    位置に前記マンドレルプレートの前記頂部端部を固定す
    る破断可能締付手段であり、且つ十分大きな力の作用の
    下で前記破断可能締付手段が破断して、前記取り外し可
    能支持手段が取り外され、それにより前記マンドレルプ
    レートの前記頂部端部が第３のマンドレルプレート位置
    に離れて動くことが可能になる請求項１項記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記第２の支持手段が、マンドレルプレ
    ートに相当する前記第１の縁部および前記第２の縁部と
    の間に設けられる柔軟な付属装置手段である請求項１項
    記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記第２の支持手段が、前記マンドレル
    プレートを囲む連続帯である請求項１項記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記第２の支持手段が、前記基盤部材に
    設けられる複数の支持支柱である請求項１項記載の方
    法。
  8. 【請求項８】 各々の支持支柱が、前記炉の前記底部カ
    バーに設けられる請求項７項記載の方法。
  9. 【請求項９】 マンドレルプレートが化学蒸着炉内の使
    用に適切な物質から作られ、前記炉は複数の側部壁、頂
    部カバーおよび底部カバーを有し、且つ前記各々のマン
    ドレルプレートは頂部端部、底部端部および側部縁部を
    有する前記化学蒸着炉内の複数のマンドレルプレート 前記マンドレルプレートを実質的に剛性配置に支持する
    基礎部材に前記マンドレルプレートの前記底部端部を配
    置するための前記基盤部材、 前記マンドレルプレート型枠の前記各々の側部端部を互
    いに非常に接近して支持し、前記マンドレルプレートが
    冷された時は第１の形成位置におよび前記マンドレルプ
    レートが加熱された時は第２の形成位置に前記各々のマ
    ンドレルプレートが保持される前記マンドレルプレート
    の前記頂部端部を固定するための取り外し可能手段、 前記マンドレルプレートの前記頂部端部の限定される動
    きを第３の形成位置へと可能にする第２の支持手段を含
    んで成り、 構造物が化学蒸着により蒸着された後、前記マンドレル
    プレートの前記頂部端部を固定するための前記取り外し
    可能支持手段を取り外すことにより、前記マンドレルプ
    レートが前記第２の形成位置から前記第３の形成位置に
    移動することが可能となり、前記マンドレルプレートは
    前記化学蒸着された物質から離れ、それにより前記物質
    が機械的拘束無しに収縮可能である化学蒸着構造物の製
    造装置。
  10. 【請求項１０】 前記取り外し可能支持手段は、前記マ
    ンドレルプレートを互いに非常に接近して支持し、前記
    マンドレルが冷えた時は第１の形成位置におよび前記マ
    ンドレルが加熱された時は第２の形成位置に前記頂部端
    部を固定し、第１の位置から移動する移動可能プレート
    であり、且つ前記マンドレルプレートの前記頂部端部が
    第３の形成位置まで離れて動くことが可能になる請求項
    ９項記載の製造装置。
  11. 【請求項１１】 前記取り外し可能支持手段は、前記マ
    ンドレルプレートを互いに非常に接近して支持し、前記
    マンドレルが冷却された時は第１の形成位置および前記
    マンドレルが加熱された時は第２の形成位置に前記マン
    ドレルプレートの前記頂部端部を固定する破断可能締付
    手段であり、且つ十分大きな力が作用して前記破断可能
    締付手段が破断されることにより、前記取り外し可能支
    持手段が取り外され、それにより前記マンドレルプレー
    トの前記頂部端部が第３の形成位置に離れて動くことが
    可能になる請求項９項記載の製造装置。
  12. 【請求項１２】 前記第２の支持手段がマンドレルプレ
    ートに相当する前記第１の縁部および前記第２の縁部の
    間に設けられる柔軟な付属装置手段である請求項９項記
    載の製造装置。
  13. 【請求項１３】 前記第２の支持手段が前記マンドレル
    を囲む連続帯である請求項９項記載の製造装置。
  14. 【請求項１４】 前記第２の支持手段が前記基盤部材に
    設けられる複数の支持支柱である請求項９項記載の製造
    装置。
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