JPH0812355A - Apparatus for producing quartz glass article - Google Patents

Apparatus for producing quartz glass article

Info

Publication number
JPH0812355A
JPH0812355A JP6172052A JP17205294A JPH0812355A JP H0812355 A JPH0812355 A JP H0812355A JP 6172052 A JP6172052 A JP 6172052A JP 17205294 A JP17205294 A JP 17205294A JP H0812355 A JPH0812355 A JP H0812355A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
quartz glass
molding
graphite
furnace
glass body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP6172052A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3103272B2 (en
Inventor
Minoru Saito
実 斎藤
Hidekazu Shinomiya
英一 篠宮
Hiroshi Kimura
博至 木村
Koichi Taniyama
公一 谷山
Norikazu Fujii
紀和 藤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Quartz Products Co Ltd
Fukui Shin Etsu Quartz Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Quartz Products Co Ltd
Fukui Shin Etsu Quartz Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Etsu Quartz Products Co Ltd, Fukui Shin Etsu Quartz Co Ltd filed Critical Shin Etsu Quartz Products Co Ltd
Priority to JP06172052A priority Critical patent/JP3103272B2/en
Publication of JPH0812355A publication Critical patent/JPH0812355A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3103272B2 publication Critical patent/JP3103272B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/06Construction of plunger or mould
    • C03B11/08Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00Press-moulding glass
    • C03B2215/40Product characteristics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00Press-moulding glass
    • C03B2215/40Product characteristics
    • C03B2215/44Flat, parallel-faced disc or plate products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00Press-moulding glass
    • C03B2215/40Product characteristics
    • C03B2215/45Ring or doughnut disc products or their preforms
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)

Abstract

PURPOSE:To efficiently obtain a molding having a projection by arranging a quartz glass body between a female mold and receiving base made of porous graphite and subjecting this body to press forming at a high temp. in a molding flask made of compact graphite by a specific method. CONSTITUTION:The female mold made of the porous graphite corresponding to the projection iis arranged on a back surface side and the receiving base made of the porous graphite on an upper surface side so as to sandwich the quartz glass body in the forming space having a graphite flask 7 formed of the deuse graphite material at the circumference. The receiving base is fixed and supported on the upper surface side by a fixing press rod 19 and the molding flask 7 forming is placed on a work table 3a. The quartz glass body is heated to a high temp. by a graphite heater 2 and a hydraulic cylinder 5 is actuated to rise a work table 3a into a furnace from a lower position outside the furnace via a movable press rod 3. The quartz glass body is thus press formed under high-temp. heating and the quartz glass articles having the projection on the plane side are produced.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は石英ガラス体の少なくと
も一面に突起を形成してなる石英ガラス物品の製造に係
る発明であり、特に半導体工業用に用いられる石英ガラ
ス製部材であって、例えば、炉芯管のフランジ部、縦型
ウエハキャリアのトッププレートやボトムプレート、横
型ウエハキャリアの側板及び炉芯管キャップ等の石英ガ
ラス製治具及びその部品等にしばしば用いられる、突
起、はめ込み部もしくはフランジ部等を有する石英ガラ
ス物品を効率的に製造する発明に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the production of a quartz glass article in which protrusions are formed on at least one surface of a quartz glass body, and in particular, a quartz glass member used in the semiconductor industry. , Protrusions, fitting portions, or the like, which are often used for flange parts of furnace core tubes, top and bottom plates of vertical wafer carriers, side plates of horizontal wafer carriers, quartz glass jigs such as furnace core tube caps, and parts thereof. The present invention relates to an invention for efficiently producing a quartz glass article having a flange portion and the like.

【0002】[0002]

【従来技術】従来この様な複雑な形状の石英ガラス部材
を製造する場合、石英ガラス平板に石英ガラスの溶接棒
をバーナー加熱により加熱、容融しながら逐次肉盛りを
行った後、肉盛り部を研削加工して所定形状に成型した
り、又石英ブロック体から削り出し加工により製造して
いた。しかしながら、溶接棒による肉盛り加工では作業
時間が非常に長く、また溶接速度と加熱温度の調節がう
まく行かないと泡をかんでしまうために、作業に高度の
熟練性を必要とし、しかも長時間の火加工なので作業時
間が悪いという問題を有していた。又ブロック材の削り
出し加工では材料原単位が大きいということと、研削加
工に長時間を要するという問題点があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the case of manufacturing a quartz glass member having such a complicated shape, a welding rod of quartz glass is heated by a burner heating on a quartz glass flat plate to successively build up while melting and melting, and then a built-up portion. Was manufactured by grinding and shaping it into a predetermined shape, or shaving from a quartz block body. However, work time is extremely long in overlay processing with a welding rod, and bubbles are caught if the welding speed and heating temperature are not adjusted properly. Since it is a fire processing, there was a problem that the working time was bad. In addition, there are problems in that the material consumption is large when the block material is machined, and that it takes a long time for the grinding.

【0003】かかる欠点を解消するために、成型型内で
前記石英ガラス体を加熱軟化して前記突起を形成する加
熱成型方法を検討している。この種の成型加工において
は、例えば特開平1ー317132に示すように、成型
容器内で石英ガラス母材を1600〜1800℃の高温
に加熱した後、前記母材に対称な両方向から成型圧を加
えて加圧成型を行うように構成しているが、かかる成型
方法では例えば同公報には成型圧が100Kgf/cm
2前後と高圧であり、かかる高圧で成型を行うと成型枠
を構成するグラファイトと石英ガラスとが高温下で高圧
力で密着する為に、グラファイトと石英ガラスとの反応
によりCOやCO2、更にはSiO2の蒸発ガスが発生
し、これらのガスが軟化している石英ガラスに入り込
み、気泡が発生するのみならず、前記反応により生成し
たSiCが石英ガラス表面に付着し、常温に降温させた
際に両者の熱膨張率の差によりクラックが発生する。
In order to solve such a drawback, a heat molding method for heating and softening the quartz glass body in the molding die to form the protrusion is being studied. In this type of molding, for example, as shown in JP-A-1-317132, after heating the quartz glass base material to a high temperature of 1600 to 1800 ° C. in a molding container, a molding pressure is applied from both directions symmetrical to the base material. In addition, it is configured to perform pressure molding, but in such a molding method, for example, in the publication, the molding pressure is 100 Kgf / cm.
The pressure is about 2 and high, and when the molding is performed at such a high pressure, the graphite and the quartz glass constituting the molding frame adhere to each other at a high pressure at a high temperature. Therefore, the reaction between the graphite and the quartz glass causes CO, CO 2 , and Generated SiO 2 vaporized gas and entered these softened quartz glass to generate bubbles, and the SiC produced by the reaction adhered to the surface of the quartz glass and was cooled to room temperature. At this time, a crack is generated due to the difference in thermal expansion coefficient between the two.

【0004】このため、例えば特公昭62ー50414
号においては前記成型枠の内面に黒鉛室繊維布を内張り
して該繊維層よりCO2が逃げるように工夫している。
この技術は、明細書で開示された実際の実施例による
と、1850±5℃で30分間保持し、不活性ガスN2
雰囲気内で0.4km/cm2 で加圧成型に成功したも
のであった。これは、内張りの黒鉛質繊維布がSiO2
等の蒸気ガスを逃がし、それが気泡として製品に混入す
ることを防止して歩留を向上したものである。
For this reason, for example, Japanese Patent Publication No. 62-50414.
In No. 6, the inner surface of the molding frame is lined with a graphite chamber fiber cloth so that CO 2 escapes from the fiber layer.
This technique, according to a practical example disclosed in the specification, was held at 1850 ± 5 ° C. for 30 minutes, and an inert gas N 2 was used.
The pressure molding was successful at 0.4 km / cm 2 in the atmosphere. This is because the lining graphite fiber cloth is SiO 2
The vapor gas such as effluent is prevented from being mixed into the product as air bubbles to improve the yield.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記繊維
層を内張りする構成では、原インゴットが溶解し側壁の
クッション材に密着すると、排ガス通路は側壁部クッシ
ョン材の気孔部だけになってしまい、底部側にガスが停
留し、この結果本発明にかかる物品のように底部に突起
を有する機構では前記底部のガスの停留が極めて重大な
欠陥につながるのみならず、突起部に対応する雌型の凹
部に均質にクッション材を敷設することは実質的に不可
能である。
However, in the structure in which the fiber layer is lined, when the raw ingot melts and comes into close contact with the cushion material of the side wall, the exhaust gas passage becomes only the pores of the side wall cushion material, and the bottom side. In the mechanism having a projection on the bottom as in the article according to the present invention, the retention of the gas at the bottom leads not only to a very serious defect, but also to the female recess corresponding to the projection. It is virtually impossible to lay the cushion material uniformly.

【0006】かかる欠点を防止するために、前記加熱温
度を1600℃〜1700℃に低く設定すると共に、貫
通穴が3mm程度の気孔を有する成型穴を用い且つ無加
圧で成型する装置が特開平5−17174号にて提案さ
れている。
In order to prevent such defects, an apparatus for setting the heating temperature as low as 1600 ° C. to 1700 ° C. and using a molding hole having a through hole having a pore size of about 3 mm and molding without pressurization is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. Hei 10 (1999) -31868. It is proposed in No. 5-17174.

【0007】しかしながらかかる機構では加熱温度が1
600℃〜1700℃と低く粘性が高くなり、而も無加
圧であるために、本発明にかかる物品の場合平面の突起
部分の溶融ガラスの廻り込みが充分行われず、やはり精
度良い加工が不可能になる。
However, in such a mechanism, the heating temperature is 1
Since the viscosity is as low as 600 ° C. to 1700 ° C. and no pressure is applied, the molten glass does not sufficiently wrap around the projection portion of the flat surface in the case of the article according to the present invention, and thus accurate processing is also impossible. It will be possible.

【0008】本発明はかかる従来の欠点に鑑み、突起部
を有する石英ガラス物品を加工する場合でも、無気泡で
表面に失透やクラックの発生のない、而も精度良い成型
加工が可能な石英ガラス物品を製造する発明を提供する
ことを目的とするものである。
In view of the above-mentioned conventional drawbacks, the present invention is capable of forming a quartz glass article having no protrusions with no devitrification or cracks on the surface even when a quartz glass article having a protrusion is processed, and can be molded with high precision. It is an object of the present invention to provide an invention for producing a glass article.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、石英ガラス体
を高温加熱下で加圧成型し平面側に突起を具えた石英ガ
ラス物品を製造する装置に関するもので、その特徴とす
るところは、周囲にグラファイト枠を有する成型空間内
に、前記石英ガラス体を挟んで下面側に前記突起と対応
するメス型を、上面側に前記ガラス体の受け台を配置
し、前記メス型と受け台を多孔質グラファイト材で、一
方前記グラファイト枠を緻密グラファイト材で夫々形成
して成型用型枠として構成すると共に、前記受け台を上
面側で固定支持する支持体と、一方該支持体と対面する
下方位置に配置され、前記成型用型枠を載置するワーク
テーブルと、該ワークテーブルを炉外下方位置より炉内
に昇降させる昇降手段と、前記ワークテーブル下側に連
設された流体圧付勢手段とを含み、そして好ましくは前
記昇降手段の上昇により支持体に受け台上面を固定した
後、流体圧付勢手段によりメス型を介して石英ガラス体
に微小加圧力を付勢しながら高温加熱下で加圧成型を行
うことを特徴とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for producing a quartz glass article having a projection on its flat side by press-molding a quartz glass body under high temperature heating, and its features are as follows: In a molding space having a graphite frame in the periphery, a female die corresponding to the protrusion is arranged on the lower surface side with the quartz glass body sandwiched, and a pedestal for the glass body is arranged on the upper surface side, and the female die and the pedestal are arranged. A porous graphite material, on the one hand, the graphite frames are respectively formed of a dense graphite material to form a molding mold, and a support body for fixing and supporting the pedestal on the upper surface side; and a lower surface facing the support body on the one hand. A work table placed at a position for mounting the molding frame, an elevating means for moving the work table up and down from the outside of the furnace to the inside of the furnace, and a fluid pressure energizing unit provided under the work table. Step, and preferably the upper surface of the pedestal is fixed to the support by raising of the elevating means, and then high temperature heating is performed by urging the quartz glass body with a minute pressure force through the female mold by the fluid pressure urging means. It is characterized in that pressure molding is performed below.

【0010】この場合前記流体圧付勢手段を圧力検知手
段を介した油圧シリンダにより構成し、該圧力検知手段
により前記メス型を介して軟化石英ガラス体に印加され
る微小加圧力を0.01〜0.5Kgf/cm2の範囲
に制御可能に構成するのが良い。又前記型枠内に収納し
たガラス体は、速やかな昇温を可能にするために、誘導
加熱手段により発熱可能に構成するのがよい。
In this case, the fluid pressure urging means is constituted by a hydraulic cylinder via a pressure detecting means, and the minute pressure applied by the pressure detecting means to the softened quartz glass body via the female die is 0.01. It is preferable to be configured to be controllable within the range of 0.5 Kgf / cm 2 . Further, it is preferable that the glass body housed in the mold is capable of generating heat by induction heating means in order to enable rapid temperature rise.

【0011】又連続成型を容易にするために、前記発熱
体が囲繞された炉内空間の下方を開口し、該開口に前記
ワークテーブルが炉内に侵入可能に2つのシャッタを介
して開閉可能に構成すると共に、該2つのシャッタの
内、前記炉内空間に対面する上部シャッタを単層グラフ
ァイト材により、下側に位置する下部シャッタを積層グ
ラファイト材で形成するのが良い。又一層精度良い成型
加工を可能とするために、前記流体圧付勢手段の移動量
を検知する検知手段を設け、前記炉内温度が1700〜
2000℃前後の温度域に達し、且つ前記検知手段によ
り石英ガラス体の変形完了位置を検知した後、該成型完
了位置を所定時間保持した後、流体圧付勢手段を介して
前記メス型を復帰方向に下降させるのが良い。
Further, in order to facilitate continuous molding, an opening is formed below a furnace space surrounded by the heating element, and the work table can be opened and closed through two shutters so that the work table can enter the furnace. In addition to the above, it is preferable that, of the two shutters, the upper shutter facing the furnace space is made of a single-layer graphite material, and the lower shutter located at the lower side is made of a laminated graphite material. Further, in order to enable more accurate molding, detection means for detecting the amount of movement of the fluid pressure urging means is provided, and the temperature in the furnace is 1700 to 1700.
After reaching the temperature range of about 2000 ° C. and detecting the deformation completion position of the quartz glass body by the detection means, holding the molding completion position for a predetermined time, and then returning the female die through the fluid pressure urging means. It is better to lower in the direction.

【0012】尚、前記変形完了位置を精度良く保持する
ためには、前記流体圧付勢手段を構成する油圧シリンダ
により前記メス型を押圧方向に移動しつつその移動速度
を2〜10mm/minに設定するのが良い。
In order to maintain the deformation completion position with high accuracy, the moving speed of the female die is set to 2 to 10 mm / min while moving the female die in the pressing direction by the hydraulic cylinder constituting the fluid pressure urging means. Good to set.

【0013】[0013]

【作用】前記したように精度良い加熱を行うためには、
1700〜2000℃前後の高温加熱を行う必要があ
る。しかしながら高温加熱を行った場合前記したように
グラファイトと石英ガラスとの反応によりCOやC
2、更にはSiO2の蒸発ガスが発生し、石英ガラスの
気泡の発生、又クラックや失透が生じる。かかる対策を
成型枠と成型加圧装置の両者から行っている。
In order to perform accurate heating as described above,
It is necessary to perform high temperature heating at around 1700 to 2000 ° C. However, when high temperature heating is performed, as described above, due to the reaction between graphite and quartz glass, CO and C
O 2 and further SiO 2 vaporized gas is generated, and bubbles of quartz glass are generated, and cracks and devitrification occur. Such measures are taken from both the molding frame and the molding pressure device.

【0014】先ず成型枠について説明する。周囲をグラ
ファイト枠が囲繞するメス型と受け台との間に石英ガラ
ス体を挟んで石英ガラス物品を成型する方法では、図2
乃至図4に示すように、加圧成型時石英ガラス体に常に
接触するのはメス型と受け台(これらを押し型と言う)
であり、従って石英ガラスとの反応によりCOやC
2、SiC蒸気が発生するのは押し型の接触面のみで
ある。又、該ガラス体の加熱により例え該ガラス体の外
周でSiO2の蒸発ガスが発生しても、石英ガラス体が
成型完了直前まではその周囲のグラファイト枠とは非接
触であるために、ガスの逃げを考慮する必要はない。従
って前記一対の押し型にのみガス逃げ道を設ければ良い
が、前記前者の従来技術の黒鉛繊維布ではメス型の突起
部形状に対応して変形させることは不可能である。
First, the molding frame will be described. In a method of molding a quartz glass article by sandwiching a quartz glass body between a female die having a graphite frame surrounding it and a pedestal,
As shown in FIG. 4, a female die and a pedestal (these are referred to as push die) are always in contact with the quartz glass body during pressure molding.
Therefore, due to the reaction with quartz glass, CO and C
O 2 and SiC vapor are generated only on the contact surface of the pressing die. Even if SiO 2 vaporized gas is generated at the outer periphery of the glass body due to heating of the glass body, the quartz glass body is not in contact with the surrounding graphite frame until just before the completion of the molding, so that the gas is There is no need to consider the escape. Therefore, it is sufficient to provide the gas escape path only in the pair of pressing dies, but it is impossible to deform the former graphite fiber cloth according to the shape of the female projection.

【0015】一方後者の従来技術のように、3mm程度
の気孔を穿孔したものでは、石英ガラスの粘度の高い1
600〜1700℃では問題が生じないが、1900℃
まで昇温すると、石英ガラスの粘度が大幅に低下し、成
型された石英ガラス物品の表面に凹凸が生じてしまう。
そこで本発明は焼結グラファイトのようにグラファイト
材自体が通気性を有する多孔質グラファイトを用いて押
し型を形成する。即ち、この場合好ましくはガス透過率
が0.1cm2/sec(P:1.5Kgf/cm2の値)
以上、更に好ましくは0.9cm2/sec前後の微小ガス
透過孔群を具えた押し型を用いている。
On the other hand, as in the latter prior art, when the pores of about 3 mm are perforated, the silica glass has a high viscosity.
No problem occurs at 600-1700 ℃, but 1900 ℃
When the temperature is raised to, the viscosity of the quartz glass is significantly reduced, and the molded quartz glass article has irregularities on its surface.
Therefore, according to the present invention, the pressing die is formed by using porous graphite, such as sintered graphite, in which the graphite material itself has air permeability. That is, the value of this case is preferably a gas permeability 0.1cm 2 /sec(P:1.5Kgf/cm 2)
As described above, a pressing die having a group of fine gas permeation holes of about 0.9 cm 2 / sec is more preferably used.

【0016】そして多孔質グラファイト材としてのかさ
密度は1.5g/cm3 以下のグラファイト材を用いれ
ば良いが、余りにかさ密度が低いと、加圧成型時に破損
や変形が生じてしまう。そこで好ましくは1.2±0.
2g/cm3に設定するのがよい。又加圧成型時に破損
や変形が生じることなく精度良く成型するには、圧縮強
さが100Kgf/cm2以上、好ましくは150〜6
00Kgf/cm2、ショア硬さを10以上好ましくは
15±2前後に設定することが必要である。
A graphite material having a bulk density of 1.5 g / cm 3 or less may be used as the porous graphite material, but if the bulk density is too low, damage or deformation will occur during pressure molding. Therefore, 1.2 ± 0.
It is better to set it to 2 g / cm 3 . Further, in order to perform accurate molding without causing damage or deformation during pressure molding, the compressive strength is 100 Kgf / cm 2 or more, preferably 150 to 6
It is necessary to set 00 Kgf / cm 2 and a Shore hardness of 10 or more, preferably about 15 ± 2.

【0017】一方前記押し型は、加圧成型時石英ガラス
体に常に接触している為に、接触による前記グラファイ
トの側に不純物が存在すると、これに比例して石英ガラ
ス体の表面に半導体毒やクリストバライト層が形成さ
れ、やはり失透やクラックの発生の原因となる。そこで
Na,K,Li,Ca,Mg,Fe等の半導体毒やクリストバライト層の
原因となる金属元素を各々0.1〜0.2ppm以下に設
定するのがよい。
On the other hand, since the pressing die is always in contact with the quartz glass body during pressure molding, if impurities are present on the graphite side due to the contact, the semiconductor poison is proportionally produced on the surface of the quartz glass body. Also, a cristobalite layer is formed, which also causes devitrification and cracking. Therefore
It is preferable to set the metal poisons such as Na, K, Li, Ca, Mg, and Fe that cause the semiconductor poison and the cristobalite layer to 0.1 to 0.2 ppm or less.

【0018】一方前記石英ガラス体が成型完了付近にお
いて、軟化された石英ガラス体外周面よりの膨出力が前
記グラファイト枠内壁面に付勢されるために、前記グラ
ファイト枠を緻密グラファイト材で形成し、その曲げ強
さを前記押し型より数段大にする事が必要である。この
場合押し型の方の曲げ強さは30kg/cm2 以上、好
ましくは50〜300kg/cm2に夫々設定するのが
よいために、グラファイト枠の曲げ強さは、それ以上、
具体的には350〜900kg/cm2前後に設定すれ
ば良い。従って本発明の成型枠においては、メス型と受
け台と、前記グラファイト枠との、2種のグラファイト
型の組成を異ならせた点を特徴とする。
On the other hand, in the vicinity of the completion of the molding of the quartz glass body, since the expansion output from the outer peripheral surface of the softened quartz glass body is urged to the inner wall surface of the graphite frame, the graphite frame is formed of a dense graphite material. However, it is necessary to make the bending strength several steps higher than the pressing die. Flexural strength towards the pressing mold in this case is 30kg / cm 2 or more, preferably in the order may be set respectively for 50~300kg / cm 2, bending strength of the graphite frame, more,
Specifically, it may be set to around 350 to 900 kg / cm 2 . Therefore, the molding frame of the present invention is characterized in that the two types of graphite molds, that is, the female mold, the pedestal, and the graphite frame, have different compositions.

【0019】次に成型加工の面より検討する。本加工は
前記したように加熱温度を1700〜2000℃前後、
好ましくは1840〜1980℃に設定する事により、
粘性が低くなり成型の容易化が図れる。この場合酸水素
炎で製造した天然石英ガラスの場合は、加熱温度を18
40〜1900℃前後、電気溶融法で製造した天然石英
ガラスの場合は、加熱温度を1900〜1960℃前後
に設定する。そしてこの場合無加圧で成型しても良い
が、無加圧で行うと押し型の自重により加圧力が変化
し、好ましくない。一方加圧力を大に設定すると前記成
型枠を用いても、成型枠と溶融石英ガラスとの接触が強
くなり過ぎ、反応ガスの生成を抑制できない。そこで本
発明は、前記高温加熱域における成型枠と溶融石英ガラ
スとの接触時間と接触面積を極力少なくする様に設定し
ている。又、連続成型の容易化を図り得る装置の工夫も
必要である。
Next, the molding process will be examined. In this processing, as described above, the heating temperature is about 1700 to 2000 ° C,
Preferably, by setting it to 1840 to 1980 ° C,
Viscosity is low and molding can be facilitated. In this case, in the case of natural quartz glass produced by oxyhydrogen flame, the heating temperature is 18
About 40 to 1900 ° C, and in the case of natural quartz glass produced by the electric melting method, the heating temperature is set to about 1900 to 1960 ° C. In this case, the molding may be carried out without pressure, but if it is carried out without pressure, the pressing force changes due to the weight of the pressing die, which is not preferable. On the other hand, if the pressing force is set to a large value, the contact between the molding frame and the fused silica glass becomes too strong and the generation of reaction gas cannot be suppressed even if the molding frame is used. Therefore, in the present invention, the contact time and contact area between the molding frame and the fused silica glass in the high temperature heating region are set to be as small as possible. In addition, it is necessary to devise a device that can facilitate continuous molding.

【0020】そこで本発明は、前記受け台を上面側で固
定支持する支持体と、一方該支持体と対面する下方位置
に配置され、前記成型用型枠を載置するワークテーブル
と、該ワークテーブルを炉外下方位置より炉内に昇降さ
せる昇降手段と、前記ワークテーブル下側に連設された
流体圧付勢手段とからなる成型装置を提案する。
Therefore, according to the present invention, there is provided a support body for fixedly supporting the pedestal on the upper surface side, a work table which is arranged at a lower position facing the support body and on which the molding frame is placed, and the work piece. A molding apparatus is proposed, which comprises an elevating means for elevating a table from the lower position outside the furnace to the inside of the furnace, and a fluid pressure urging means continuously provided under the work table.

【0021】即ち本発明によれば、前記昇降手段の上昇
により支持体に受け台上面を固定した後、流体圧付勢手
段によりメス型を介して石英ガラス体に微小加圧力、具
体的には0.01〜0.5Kgf/cm2、好ましくは
0.02〜0.2Kgf/cm2の範囲の微小加圧力を
付勢しながら高温加熱下で加圧成型を行うことにより、
一定の成型圧で精度よい成型加工を維持しつつ極力石英
ガラス体とグラファイトとの接触面積を低くして前記反
応の抑制を図ることが出来る。この場合前記流体圧付勢
手段は非圧縮性の油圧シリンダを用いるのが良く、特に
圧力検知手段を介して油圧シリンダを構成する事によ
り、前記加圧力を精度良く維持できる。又前記流体圧付
勢手段によりメス型を介して石英ガラス体に印加する微
小加圧力は前記石英ガラス体が変形を始める以前の温度
域よりメス型に予圧しておくことにより、加熱軟化の程
度に従って徐々に成型されるために、前記精度よく成型
加工を行うことが出来、好ましい。
That is, according to the present invention, after the upper surface of the pedestal is fixed to the support body by the elevation of the elevating means, a small pressure force is applied to the quartz glass body by the fluid pressure urging means via the female die, specifically, By performing pressure molding under high temperature heating while energizing a minute pressing force in the range of 0.01 to 0.5 Kgf / cm 2 , preferably 0.02 to 0.2 Kgf / cm 2 ,
It is possible to suppress the reaction by keeping the contact area between the quartz glass body and graphite as low as possible while maintaining accurate molding processing at a constant molding pressure. In this case, it is preferable to use a non-compressible hydraulic cylinder as the fluid pressure urging means, and particularly by constructing the hydraulic cylinder via the pressure detecting means, the pressing force can be maintained with high accuracy. Further, the minute pressing force applied to the quartz glass body through the female die by the fluid pressure urging means is pre-pressurized to the female die from a temperature range before the quartz glass body begins to be deformed, so that the degree of heating and softening is increased. Since it is gradually molded according to the above, it is possible to perform the molding process with high accuracy, which is preferable.

【0022】又本発明は下側に配置したワークテーブル
よりメス型を介して加圧する構造を取っており、該メス
型が直接、軟化した石英ガラス体に食込むように構成し
ているために、精度良い突起成型が可能となる。又成型
枠上面側の受け台は固定圧であるために、炉内の上面側
を開放することなく、ワークテーブルが昇降する炉内下
側のみを開放すれば良い。この結果、従来炉内上方を開
放する構成では炉内開放の都度、炉内温度が常温近くま
で低下し、次の成型工程における温度上昇時間が極めて
大になるが、炉内下側開放では高温雰囲気を炉内に残置
させることが為に、連続成型を行う装置として極めて有
利である。
Further, according to the present invention, the structure is such that the work table arranged on the lower side pressurizes through the female die, and the female die is configured to directly bite into the softened quartz glass body. Therefore, it becomes possible to mold the projection with high accuracy. Further, since the pedestal on the upper side of the molding frame has a fixed pressure, it is sufficient to open only the lower side of the furnace where the work table moves up and down without opening the upper side of the furnace. As a result, with the conventional structure in which the upper part of the furnace is opened, the temperature inside the furnace decreases to near room temperature each time the inside of the furnace is opened, and the temperature rise time in the next molding process becomes extremely long. Since the atmosphere is left in the furnace, it is extremely advantageous as a device for continuous molding.

【0023】この場合連続成型を容易にするために、前
記発熱体が囲繞された炉内空間の下方を開口し、該開口
に2つのシャッタを設けると共に、該2つのシャッタの
内、前記炉内空間に対面する上部シャッタについては断
熱性の良い単層グラファイト材により、下側に位置する
下部シャッタを例えば石英ガラス板と交互に積層する積
層グラファイト材で形成する事により、前者で耐熱性と
断熱性を、後者でシール性と強度性を維持する事が出来
る。又前記ガラス体は誘導加熱手段により加熱を行うこ
とにより前記加熱域への速やかな昇温を可能とし、そし
て成型時間、言い換えれば成型枠と溶融石英ガラスとの
接触時間を極力少なくしている。又余りに昇温速度が早
過ぎるとガラス体の周域部と中心部での温度差が大きく
なり、精度良い成型が出来ない。そこで本発明では加熱
軟化後の前記ガラス体の昇温速度を35〜55℃/mi
n、好ましくは40〜50℃/minに設定するのが良い。
In this case, in order to facilitate continuous molding, the lower part of the furnace space surrounded by the heating element is opened, and two shutters are provided in the opening. The upper shutter facing the space is made of a single-layer graphite material with good heat insulation, and the lower shutter located at the lower side is made of, for example, a laminated graphite material that is alternately laminated with a quartz glass plate. The latter property can maintain the sealing property and strength. Further, the glass body is heated by the induction heating means so that the temperature can be quickly raised to the heating zone, and the molding time, in other words, the contact time between the molding frame and the fused silica glass is minimized. If the temperature rising rate is too fast, the temperature difference between the peripheral portion and the central portion of the glass body becomes large, and accurate molding cannot be performed. Therefore, in the present invention, the temperature rising rate of the glass body after heat-softening is 35 to 55 ° C / mi.
n, preferably 40 to 50 ° C./min.

【0024】尚前記昇降手段の移動速度は、前記メス型
の突起形状が複雑形状でも精度よく又座屈が生じること
なく成型を可能とするために、又成型時間が無用に遅延
化する為に、前記昇降手段の移動速度を、緩速度で2〜
10mm/min、好ましくは3〜5mm/minに設定する
のが良い。この場合、前記流体圧付勢手段の移動量を検
知する検知手段を設け、前記炉内温度が1700〜20
00℃前後の温度域に達し、且つ前記検知手段により石
英ガラス体の変形完了位置を検知した後、該成型完了位
置を所定時間、具体的には突起形状にもよるが3〜15
分、好ましくは5〜10分保持して、石英ガラス体の変
形が完了するのを待つのがよく、そして該成型完了後直
ちに流体圧付勢手段を介して前記メス型を復帰方向に下
降させて圧解除を行う事により成型枠と溶融石英ガラス
との反応阻止と成型時のはみ出しを防止できる。尚、前
記変形完了位置を精度良く保持し、且つ精度良い昇降制
御を可能にする為に、前記流体圧付勢手段に、油圧シリ
ンダを用いている。
The moving speed of the elevating means is to enable accurate molding even when the female projection has a complicated shape and without buckling, and to delay the molding time unnecessarily. , The moving speed of the elevating means is 2 to a slow speed.
It is set to 10 mm / min, preferably 3 to 5 mm / min. In this case, a detecting means for detecting the movement amount of the fluid pressure urging means is provided, and the temperature inside the furnace is 1700 to 20.
After reaching the temperature range of about 00 ° C. and detecting the deformation completion position of the quartz glass body by the detection means, the molding completion position is set to a predetermined time, specifically 3 to 15 depending on the projection shape.
It is preferable to hold for 5 minutes, preferably 5 to 10 minutes, and wait until the deformation of the quartz glass body is completed, and immediately after the completion of the molding, the female die is lowered in the returning direction via the fluid pressure urging means. By releasing the pressure by pressing, it is possible to prevent the reaction between the molding frame and the fused silica glass and prevent the protrusion during molding. A hydraulic cylinder is used as the fluid pressure urging means in order to maintain the deformation completion position with high accuracy and to enable accurate elevation control.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳
細に説明する。但し、この実施例に記載される構成部品
の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な
記載が無い限り、この発明の範囲をそれのみに限定する
趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative positions, etc. of the components described in this embodiment are merely illustrative examples, without any intention of limiting the scope of the present invention thereto unless otherwise specified. Absent.

【0026】先ず、本装置に用いる成型枠を説明する。
図2は、成型枠の形状を示す一実施例図で、同図(C)
に示されている横型ボート50の側板51を加圧成型す
る成型枠の構造を開示したもので、雌型13には同図
(B)の側板51の突起51aと対応する凹部13aが
上面側に開口されている。即ち本成型枠は、図2(A)
に示すように緻密性のグラファイトで作られたグラファ
イト枠15及び底板12で構成される成型空間を形成す
る方形状グラファイト枠内に、前記石英ガラス体8を挟
んで突起部51aと対応する凹部13Cを有する雌型1
3と、受け台10とを配置し、前記受け台10とメス型
13間が縮幅化可能に、方形グラファイト枠15の内形
より、受け台10及びメス型13の外形を僅かに小に設
定している。
First, the molding frame used in this apparatus will be described.
FIG. 2 is an embodiment diagram showing the shape of the molding frame.
The structure of the molding frame for press-molding the side plate 51 of the horizontal boat 50 shown in FIG. 1 is disclosed. The female mold 13 has a recess 13a corresponding to the protrusion 51a of the side plate 51 of FIG. It is open to. That is, the main molding frame is shown in FIG.
As shown in FIG. 5, a concave portion 13C corresponding to the protrusion 51a with the quartz glass body 8 sandwiched between the quartz glass body 8 is formed in a rectangular graphite frame forming a molding space composed of a graphite frame 15 made of dense graphite and a bottom plate 12. Female mold 1
3 and the pedestal 10 are arranged so that the width between the pedestal 10 and the female die 13 can be reduced, and the outer shapes of the pedestal 10 and the female die 13 are slightly smaller than the inner shape of the rectangular graphite frame 15. It is set.

【0027】又前記メス型13の凹部13aと対応する
受け台10の所定位置に腕型の逃げ部10aを設け、該
逃げ部10aをメス型13の凹部13aと同等か若しく
は僅かに大なる容積に設定する。そして前記メス型13
と受け台10はプレス荷重時の圧縮応力に耐えられるよ
うに厚肉に、又グラファイト枠15は熱吸収の良いよう
に薄肉方形枠で形成されている。
An arm-shaped relief portion 10a is provided at a predetermined position of the receiving base 10 corresponding to the concave portion 13a of the female die 13, and the relief portion 10a has a volume equal to or slightly larger than that of the concave portion 13a of the female die 13. Set to. And the female mold 13
The pedestal 10 is formed to be thick so as to withstand the compressive stress under the pressing load, and the graphite frame 15 is formed to be a thin rectangular frame so as to absorb heat well.

【0028】図3は成型枠の他の形状を示す実施例で、
本実施例の石英ガラス物品は同図(C)に示すように突
起部56を備えた、例えば縦型炉心管55のフランジ部
56として機能するもので、同図(B)の雌型13には
リング状突起部56aと対応する凹部13aが開口され
ている。そして本成型枠は(A)に示すように、緻密性
のグラファイトで作られたグラファイト筒15及び底板
12で構成される成型空間11を形成する円筒状グラフ
ァイト枠内に、前記石英ガラス体8を挟んで前記突起1
7cと対応する凹部13cを有するメス型13と、受け
台10とを配置し、前記受け台10とメス型13間が縮
幅化可能に、円筒型グラファイト筒15の内径より、受
け台10及びメス型13の外径を僅かに小に設定してい
る。
FIG. 3 is an embodiment showing another shape of the molding frame.
The quartz glass article of this example is provided with a protrusion 56 as shown in FIG. 7C and functions as, for example, a flange portion 56 of a vertical core tube 55. The recess 13a corresponding to the ring-shaped protrusion 56a is opened. As shown in (A), the main molding frame includes the quartz glass body 8 in a cylindrical graphite frame that forms a molding space 11 composed of a graphite cylinder 15 made of dense graphite and a bottom plate 12. The protrusion 1
The female die 13 having the concave portion 13c corresponding to 7c and the pedestal 10 are arranged, and the width between the pedestal 10 and the female die 13 can be reduced. The outer diameter of the female die 13 is set to be slightly small.

【0029】又心柱16は、フランジ56に中心穴56
dを設けるためにメス型13に植設されているが、該中
心穴56dは成型完了後に切削加工すれば良く、かなら
ずしも必要とされるものではない。
Further, the mandrel 16 has a central hole 56 in the flange 56.
Although it is planted in the female die 13 to provide d, the central hole 56d may be cut after the completion of molding, and is not always required.

【0030】そして前記いずれの実施例もメス型13及
び受け台10を構成するグラファイトは、ガス透過率が
0.1cm2/sec(P:1.5Kgf/cm2の値)以
上、好ましくは0.9cm2/sec前後の微小ガス透過孔
群を具え、そしてかさ密度は1.5g/cm2 以下、好
ましくは1.24g/cm2、圧縮強さは100Kgf
/cm2以上、好ましくは160Kgf/cm2前後、シ
ョア硬さは10以上好ましくは15前後、曲げ強さは3
0kg/cm2 以上、好ましくは69kg/cm2
後、固有抵抗は40μΩ・cmに設定する。
[0030] Then the graphite making up the embodiments also female 13 and support 10 in any case, the gas permeability is 0.1 cm 2 value of /sec(P:1.5Kgf/cm 2) or more, preferably 0 It has a group of fine gas permeation holes of about 9.9 cm 2 / sec, and has a bulk density of 1.5 g / cm 2 or less, preferably 1.24 g / cm 2 , and a compressive strength of 100 Kgf.
/ Cm 2 or more, preferably about 160 Kgf / cm 2 , a Shore hardness of 10 or more, preferably about 15 and a bending strength of 3
The resistance is set to 0 kg / cm 2 or more, preferably about 69 kg / cm 2 , and the specific resistance is set to 40 μΩ · cm.

【0031】そして前記グラファイトの純度はNa,K,Li,
Mg,Ca,Cu,Alが各々0.1ppm以下、Feは0.15p
pm以下に設定し、少なくとも成型加工されるべき石英
ガラスの純度より高純度にて製造される。又前記受け台
10及びメス型13のグラファイト材は焼結等により形
成されるが、この場合グラファイトの平均粒径を30〜
100μm、好ましくは40〜100μmに設定するの
がよい。
The purity of the graphite is Na, K, Li,
Mg, Ca, Cu, Al 0.1ppm or less, Fe 0.15p
It is set to pm or less, and is manufactured at a higher purity than at least the purity of the quartz glass to be molded. The graphite material of the pedestal 10 and the female die 13 is formed by sintering or the like. In this case, the average particle diameter of graphite is 30 to 30.
The thickness is preferably set to 100 μm, preferably 40 to 100 μm.

【0032】一方グラファイト枠15及び底板12を構
成する緻密性グラファイトは、かさ密度は1.77〜
1.90g/cm2 、圧縮強さは700〜1050Kg
f/cm2、ショア硬さは50〜90前後、曲げ強さは
370〜900kg/cm2、固有抵抗は0.9〜1.
8μΩ・cmに設定する。
On the other hand, the dense graphite forming the graphite frame 15 and the bottom plate 12 has a bulk density of 1.77 to.
1.90 g / cm 2 , compressive strength 700 to 1050 kg
f / cm 2 , Shore hardness of about 50 to 90, bending strength of 370 to 900 kg / cm 2 , and specific resistance of 0.9 to 1.
Set to 8 μΩ · cm.

【0033】尚、前記メス型13に植設する突起13b
及び心柱16もメス型13と同一材質で形成するのが好
ましいが、成型加熱中常時接触するものではなく、必ず
しも限定されない。
The protrusion 13b to be planted in the female die 13
Also, it is preferable that the mandrel 16 is also made of the same material as the female die 13, but it is not always in contact during the molding and heating, and is not necessarily limited.

【0034】次に前記成型枠を用いた成型装置の基本構
成について説明する。図1は本発明の石英ガラス物品成
型装置の基本構成図が開示されており、同図において、
下方が開放されており、断面門型状のグラファイト製の
筐体1内には、筐体1周囲に配した電磁誘導加熱コイル
2Aの電磁誘導作用によって加熱するグラファイトヒー
タ2が設けられ、このヒータ2は図6に示す温度計及び
その他の制御装置によって誘導加熱コイル2Aを電力制
御され、設定温度に室温が制御されるように構成されて
いる。上端にワークテーブル3aが設けられている可動
プレス棒3はグラファイトで形成され、下端部を油圧シ
リンダ5のピストン部5aに連結していて、ロードセル
3cを介して該ピストン部5aの駆動により上下動可能
に構成されている。
Next, the basic structure of the molding apparatus using the molding frame will be described. FIG. 1 discloses a basic configuration diagram of a quartz glass article molding apparatus of the present invention. In FIG.
A graphite heater 2 that is open at the bottom and is heated by the electromagnetic induction action of an electromagnetic induction heating coil 2A disposed around the housing 1 is provided inside a graphite-made housing 1 having a gate-shaped cross section. 2, the induction heating coil 2A is power-controlled by the thermometer and other control devices shown in FIG. 6, and the room temperature is controlled to a set temperature. The movable press rod 3 having the work table 3a at the upper end is made of graphite, and the lower end is connected to the piston portion 5a of the hydraulic cylinder 5, and is vertically moved by driving the piston portion 5a via the load cell 3c. It is configured to be possible.

【0035】そしてワークテーブル3aには、前記成型
枠7が載置され、該成型枠7は油圧シリンダ5の駆動に
より上方に押圧されるが、成型枠7の上側に位置する受
け台10上面を固定プレス棒19が当接することによ
り、成型枠7は上下方向から押圧されることになる。
尚、固定プレス棒19はグラファイトで形成され、筐体
1に一体的に固定されている。
The molding frame 7 is placed on the work table 3a, and the molding frame 7 is pressed upward by the driving of the hydraulic cylinder 5, but the upper surface of the pedestal 10 located above the molding frame 7 is pushed. When the fixed press bar 19 comes into contact, the molding frame 7 is pressed in the vertical direction.
The fixed press bar 19 is made of graphite and is integrally fixed to the housing 1.

【0036】油圧シリンダ5のピストン部5aと可動プ
レス棒3間に配設されたロードセル3cは前記押圧中の
圧力を測定することができるように構成されている。又
油圧シリンダ5の側面には、スケール4が垂直に立設さ
れ、プレス棒3の側面より水平に延在する指針3bによ
り可動プレス棒3の上昇距離を確認できるように構成さ
れている。この結果可動プレス棒3の成型枠7への押圧
変位量はスケール4上の指針3bを観察することによっ
て視認でき、その指針3bの上昇位置を確認して成型完
了を目視可能に構成されている。
The load cell 3c arranged between the piston portion 5a of the hydraulic cylinder 5 and the movable press rod 3 is constructed so that the pressure during the pressing can be measured. A scale 4 is vertically installed on the side surface of the hydraulic cylinder 5, and the moving distance of the movable press rod 3 can be confirmed by a pointer 3b extending horizontally from the side face of the press rod 3. As a result, the amount of displacement of the movable press rod 3 against the molding frame 7 can be visually confirmed by observing the pointer 3b on the scale 4, and the completion of molding can be visually confirmed by confirming the rising position of the pointer 3b. .

【0037】尚、この成型完了検知は指針3bの移動量
を抵抗変化またはコンデンサ等の電気信号に変換して、
ランプまたはブザーにて合図することも可能である。そ
して前記筐体1の下方入口部はシャッタ6により閉塞可
能に構成されており、そして該シャッタ6は耐熱性を有
するカーボンフェルトにより構成され、不図示のエアシ
リンダ等により筐体1の下面に沿って開閉可能に構成さ
れている。そしてシャッタ6の閉成後、筐体1内を、図
示しない装置によりN2 、またはArもしくはHe等の
不活性ガスで置換可能に構成されている。また、可動プ
レス棒3、油圧シリンダ5及びスケール4はボールネジ
その他の後記に詳説する昇降手段35により筐体1内を
侵入抜出可能に一体で上下動可能に構成されており、こ
れによりシャッタ6の開放後、昇降手段35を介してこ
れらを降下させワークテーブル3aを筐体1外に抜出さ
せる事により、成型枠7を交換を可能としている。
Incidentally, this molding completion detection converts the moving amount of the pointer 3b into an electric signal such as a resistance change or a capacitor,
It is also possible to signal with a lamp or a buzzer. The lower entrance portion of the housing 1 is configured to be closed by a shutter 6, and the shutter 6 is made of heat-resistant carbon felt, and extends along the lower surface of the housing 1 by an air cylinder (not shown) or the like. It can be opened and closed. After the shutter 6 is closed, the inside of the housing 1 can be replaced with an inert gas such as N 2 or Ar or He by a device (not shown). The movable press rod 3, the hydraulic cylinder 5, and the scale 4 are integrally movable up and down so that the movable press rod 3, the hydraulic cylinder 5, and the scale 4 can move in and out of the housing 1 by a ball screw or other elevating means 35 which will be described in detail later. After opening, the molding frame 7 can be replaced by lowering them through the elevating means 35 and pulling the work table 3a out of the housing 1.

【0038】次に、前記基本構成に基づく本発明の実施
例に係る熱間プレス装置を図6に基づいて説明する。
尚、同図において図1との同一符号は同一部材を表す。
30は門型状の機枠34に設置されたステンレス製の成
型炉本体で、外周側に水冷ジャケット(不図示)が包設
されており、一方炉本体30内壁側には不透明石英筒3
9を介して誘導加熱コイル2Aが囲繞配設されており、
該加熱コイル2Aの内周側に、上面と側壁周囲をグラフ
ァイト製断熱材37で囲繞され、下方が開口された炉内
空間42が形成されている。
Next, a hot press machine according to an embodiment of the present invention based on the above basic structure will be described with reference to FIG.
In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 1 represent the same members.
Reference numeral 30 denotes a stainless steel molding furnace main body installed in a gate-shaped machine frame 34, in which a water cooling jacket (not shown) is wrapped around the outer peripheral side, while an opaque quartz tube 3 is provided on the inner wall side of the furnace main body 30.
An induction heating coil 2A is provided in a surrounding manner through 9,
On the inner peripheral side of the heating coil 2A, a furnace inner space 42 is formed, which is surrounded by a graphite heat insulating material 37 around the upper surface and the side wall and is open at the lower side.

【0039】そして前記側壁断熱材37の内周側にはグ
ラファイトヒータ2が配設されており、前記誘導加熱コ
イル2Aとの間の高周波電磁誘導により誘導加熱され
る。そしてこのヒータ2は炉外の温度計33等によって
誘導加熱コイル2Aを電力制御され、設定温度に室温が
制御されるように構成されている事は前記した通りであ
る。そして前記上面側の断熱材37の軸線上にはグラフ
ァイト製の固定プレス棒19が炉内空間42側に向け貫
通垂下されており、又該プレス棒19の上部は断熱材3
7上方に突設している。そして該プレス棒19は機枠3
4により固定されワークテーブル3aの上昇により受け
台10を介して油圧を受圧しても固定プレス棒19が常
に所定位置に位置保持可能に構成する。
A graphite heater 2 is disposed on the inner peripheral side of the side wall heat insulating material 37 and is induction-heated by high-frequency electromagnetic induction with the induction heating coil 2A. As described above, the heater 2 is configured to control the electric power of the induction heating coil 2A by the thermometer 33 outside the furnace and control the room temperature to the set temperature. On the axis of the heat insulating material 37 on the upper surface side, a fixed press rod 19 made of graphite hangs down toward the furnace space 42 side, and the upper portion of the press rod 19 is made of the heat insulating material 3.
7 is projected above. And the press rod 19 is a machine frame 3
Even if the work table 3a is fixed and the work table 3a is lifted to receive the hydraulic pressure through the pedestal 10, the fixed press rod 19 can always be held at a predetermined position.

【0040】一方、炉内空間42を介して前記固定プレ
ス棒19と対面するワークテーブル3a下側には前記し
たグラファイト製の可動プレス棒3、油圧シリンダ5の
ピストン部に相当する水冷ロッド5a及びロードセル3
cを介して油圧シリンダ5が垂直に連設されており、こ
れらは保持枠36を介してボールネジ35cのナット部
35aに連設されている。
On the other hand, below the work table 3a facing the fixed press bar 19 through the furnace space 42, the above-mentioned movable press bar 3 made of graphite, the water cooling rod 5a corresponding to the piston part of the hydraulic cylinder 5, and the Load cell 3
The hydraulic cylinders 5 are vertically connected via c, and these are connected to the nut portion 35a of the ball screw 35c via a holding frame 36.

【0041】ボールネジ35cは前記油圧シリンダ5の
進退方向と平行に、機枠34の垂直脚34aに沿って垂
設されており、モータ35bにより該ボールネジ35c
を回転させることにより、螺合してるナット部35a及
び保持枠36を介して油圧シリンダ5を垂直に昇降させ
る。
The ball screw 35c is provided vertically along the vertical leg 34a of the machine frame 34 in parallel with the advancing / retreating direction of the hydraulic cylinder 5, and the motor 35b drives the ball screw 35c.
Is rotated to vertically move the hydraulic cylinder 5 via the nut portion 35a and the holding frame 36 that are screwed together.

【0042】又機枠34の垂直脚34aの側面にはスケ
ール4が垂直に取り付けられ、該スケール4に沿って前
記保持枠36をL字状に立上げ、該立上げ部36aに前
記スケール4に嵌合する指針3bを設ける。
The scale 4 is vertically attached to the side surface of the vertical leg 34a of the machine frame 34, the holding frame 36 is erected along the scale 4 in an L shape, and the scale 4 is erected on the erection portion 36a. Is provided with a pointer 3b that fits in the.

【0043】シャッタ6はグラファイト板(単層グラフ
ァイト)からなる上部シャッタ6Aと、石英ガラス板と
グラファイト板を積層(積層グラファイト)して形成し
た下部シャッタ6Bからなり、これらは一体的にエアシ
リンダ32により水平方向に沿って進退可能に構成して
いる。即ち、上部シャッタ6Aは炉内空間50を閉塞可
能に断熱材38の下面に沿って水平方向に移動し、一方
下部シャッタ6Bは炉本体30を閉塞可能に該本体の下
面に沿って水平方向に移動可能に構成されている。そし
て前記シャッタ6A、6Bはいずれも可動プレス棒3の
軸周囲に嵌合され、シャッタ閉塞後においても可動プレ
ス棒3が昇降可能に構成する。
The shutter 6 is composed of an upper shutter 6A made of a graphite plate (single-layer graphite) and a lower shutter 6B formed by laminating a quartz glass plate and a graphite plate (laminated graphite), which are integrally formed with the air cylinder 32. Is configured so that it can move forward and backward along the horizontal direction. That is, the upper shutter 6A moves horizontally along the lower surface of the heat insulating material 38 so as to close the furnace space 50, while the lower shutter 6B horizontally moves along the lower surface of the furnace body 30 so as to close the furnace body 30. It is configured to be movable. The shutters 6A and 6B are both fitted around the axis of the movable press rod 3 so that the movable press rod 3 can move up and down even after the shutter is closed.

【0044】次に、上記装置に基づく成型動作を説明す
る。図6において、エアシリンダ32の駆動により上部
シャッタ6Aと下部シャッタ6bを開成し、モータ35
bによるボールネジ35cの回転操作により可動プレス
棒3、油圧シリンダ5及び保持枠36を一体で降下させ
て、ワークテーブル3aを炉外位置まで下降させた後、
図2、図4(A)、図3(A)に示すように石英ガラス
体8が載置された成型枠7をワークテーブル3a上に載
置し、前記ボールネジ35cの逆転操作により前記ワー
クテーブル3aを炉内空間50内へ上昇させ、そして受
け台10の上面が固定プレス棒19にほぼ接触する付近
まで上昇させる。この状態で底板12及びメス型13を
介して石英ガラス体8に油圧シリンダ5により0.03
〜0.04Kgf/cm2のプレス圧を印加する。そし
てエアシリンダ32の駆動により上部シャッタ6Aと下
部シャッタ6Bを閉成後、炉本体30の内外に気密状態
が形成されると、不活性ガスN2 を置換しほぼ1気圧に
設定する。
Next, the molding operation based on the above apparatus will be described. 6, the air cylinder 32 is driven to open the upper shutter 6A and the lower shutter 6b, and the motor 35
After the movable press rod 3, the hydraulic cylinder 5 and the holding frame 36 are integrally lowered by the rotating operation of the ball screw 35c by b, the work table 3a is lowered to the outside position of the furnace,
As shown in FIGS. 2, 4A, and 3A, the molding frame 7 on which the quartz glass body 8 is placed is placed on the work table 3a, and the work table is rotated by reversing the ball screw 35c. 3a is raised into the furnace space 50, and is raised to a position where the upper surface of the pedestal 10 almost comes into contact with the fixed press rod 19. In this state, 0.03 is applied to the quartz glass body 8 through the bottom plate 12 and the female die 13 by the hydraulic cylinder 5.
A pressing pressure of ˜0.04 Kgf / cm 2 is applied. After the upper shutter 6A and the lower shutter 6B are closed by driving the air cylinder 32, when an airtight state is formed inside and outside the furnace body 30, the inert gas N 2 is replaced and the pressure is set to about 1 atm.

【0045】そして誘電加熱コイル2Aを介してグラフ
ァイトヒータ2を加熱しながら温度計33にて昇温時間
を計測しながら、炉内空間の昇温速度を35〜55℃/
min、好ましくは45〜50℃/minの温度で急速加熱す
ると1650℃前後から加熱変形が始まり、これに追従
して0.03〜0.04Kgf/cm2のプレス圧を維
持するための油圧シリンダ5の上昇を行う。この場合の
上昇速度は指針3b/スケール4にて計測を行いながら
2〜10mm/min、好ましくは3〜5mm/minの定速
度で上昇を行う。尚、指針3b/スケール4は図1に示
すように油圧シリンダ5側に取り付けても良い。
Then, while heating the graphite heater 2 through the dielectric heating coil 2A, while measuring the temperature raising time with the thermometer 33, the temperature raising rate of the furnace space is 35 to 55 ° C. /
When rapidly heated at a temperature of min, preferably 45 to 50 ° C / min, heating deformation starts at around 1650 ° C, and a hydraulic cylinder for following this and maintaining a press pressure of 0.03 to 0.04 Kgf / cm 2 Make a climb of 5. In this case, the rate of ascent is 2 to 10 mm / min, preferably 3 to 5 mm / min, while measuring with the pointer 3b / scale 4. The pointer 3b / scale 4 may be attached to the hydraulic cylinder 5 side as shown in FIG.

【0046】そして、前記指針3b/スケール4にて前
記メス型13の上死点(最大上昇位置)まで上昇し且つ
1850℃〜1960℃の成型温度まで温度上昇して所
定の成型が完了した後、その位置で5min〜10mi
n位置保持を行う。尚、最大上昇位置までの上昇量(移
動ストローク量)前もって計算により求めておく。そし
て成型加工状態においては、図4に示すように、石英ガ
ラス体8とグラファイト製成型枠10、13が反応して
生成されるCO、CO2 、SiC2 、SiC等のガスは
矢印に示すように受け台10の通気部及びメス型13の
通気部を介して炉内空間50に逃げる。この際メス型1
3の通気部よりの逃げを一層効率良くするために、前記
底板12に多数の貫通孔12aを穿孔しても良く、又底
板12を設けずにメス型13を底板12として兼用して
も良い。
After the needle 3b / scale 4 is raised to the top dead center (maximum elevated position) of the female die 13 and the temperature is raised to a molding temperature of 1850 ° C. to 1960 ° C., the predetermined molding is completed. , At that position 5min-10mi
Hold n positions. It should be noted that the amount of rise (movement stroke amount) to the maximum raised position is calculated in advance. In the molding process state, as shown in FIG. 4, the gases such as CO, CO 2 , SiC 2 and SiC produced by the reaction between the quartz glass body 8 and the graphite molding frames 10 and 13 are indicated by arrows. Thus, it escapes to the furnace space 50 through the ventilation part of the pedestal 10 and the ventilation part of the female die 13. At this time, female type 1
In order to make the escape from the ventilation part 3 more efficient, a large number of through holes 12a may be bored in the bottom plate 12, or the female die 13 may be used as the bottom plate 12 without providing the bottom plate 12. .

【0047】尚、前記位置保持時間においてもプレス圧
は印加されているために、指針3bが示すスケール4の
目盛りが微小に上昇し、従って該指針3bの上昇速度を
観察することにより、自動的に石英ガラス体8の変形完
了を検出することができる。そして前記位置保持後スケ
ール4の目盛りを示す指針3bを注視し、予め変位量を
計算して作られているアルゴリズムに基づいて石英ガラ
スの変位完了を検出すると、油圧シリンダ5を降下させ
て圧力を解除する。
Since the pressing pressure is applied even during the position holding time, the scale of the scale 4 indicated by the pointer 3b slightly rises. Therefore, by observing the rising speed of the pointer 3b, the scale automatically increases. Moreover, the completion of the deformation of the quartz glass body 8 can be detected. When the completion of displacement of the quartz glass is detected based on an algorithm created by preliminarily calculating the displacement amount while gazing at the pointer 3b indicating the scale of the scale 4 after holding the position, the hydraulic cylinder 5 is lowered to reduce the pressure. To release.

【0048】そして圧力解除後、シャッタ6を開放し、
ワークテーブル3aを前記ボールネジ35c等の昇降手
段35により降下させ、加熱状態のまま成型枠7をテー
ブル3a上から取りだし、高温の型を不図示の冷却テー
ブルに移動し、図5に示すように石英キャップ23で蓋
をして、グラファイトの酸化防止を行なう。その後、バ
リ取りや所定の切削加工を行った後、アニール処理工程
に移行し、1150℃で30min保持後徐冷して所定
のアニール処理を行う事により成型品が完成する。
After releasing the pressure, the shutter 6 is opened,
The work table 3a is lowered by the elevating means 35 such as the ball screw 35c, the molding frame 7 is taken out from the table 3a in the heated state, the high temperature mold is moved to a cooling table (not shown), and quartz is used as shown in FIG. The cap 23 is covered to prevent the graphite from being oxidized. Then, after deburring and performing a predetermined cutting process, the process shifts to an annealing process, and the molded product is completed by performing a predetermined annealing process by holding at 1150 ° C. for 30 minutes and then gradually cooling.

【0049】一方冷却テーブルに移動した後のワークテ
ーブル3A上には次の成型枠7を載置し、前記と同様な
手順で成型を行う。尚、二回目以降では炉内の温度が、
すでにガラス溶融温度に近い略1500℃〜1600℃
前後に維持されているため、予圧開始温度はこの略15
00℃〜1600℃前後となるが、いずれにしても石英
ガラス体8の加熱軟化開始温度1600〜1650℃以
前が好ましい。
On the other hand, after moving to the cooling table, the next molding frame 7 is placed on the work table 3A, and molding is performed by the same procedure as described above. In addition, after the second time, the temperature in the furnace is
Almost 1500 ° C-1600 ° C, which is already close to the glass melting temperature
Since it is maintained at the front and rear, the preload start temperature is about 15
The temperature is about 00 ° C. to 1600 ° C., but in any case, the heating and softening start temperature of the quartz glass body 8 is preferably 1600 to 1650 ° C. or lower.

【0050】ところで、石英ガラスの材質は、酸水素溶
融品と電気溶融品と比べると、若干異なる実験結果を見
いだされている。両者とも良好なる石英ガラス物品の成
型する為の条件は、昇温速度は一回目を46.5℃/m
in,二回目は129〜183℃/minとほぼ同じで
あったが、他のデータについては、酸水素溶融品は、溶
融プレス温度:1860℃、保持時間:5min、変形
速度:4mm/min、プレス圧力:0.03kg/c
2 、また、電気溶融品は、溶融プレス温度:1950
℃、保持時間:10min、変形速度:3mm/mi
n、プレス圧力:0.04kg/cm2 であって、これ
により良好なる石英ガラス物品の成型品を得ることがで
きた。
By the way, it has been found that the material of the quartz glass is slightly different from that of the oxyhydrogen melted product and the electric melted product. The conditions for forming a good quartz glass article for both are that the first heating rate is 46.5 ° C./m.
In, the second time was almost the same as 129 to 183 ° C./min, but regarding other data, the oxyhydrogen melted product had a melt press temperature: 1860 ° C., a holding time: 5 min, a deformation rate: 4 mm / min, Pressing pressure: 0.03kg / c
m 2 , and the electro-melted product has a melt pressing temperature: 1950
° C, holding time: 10 min, deformation rate: 3 mm / mi
n, press pressure: 0.04 kg / cm 2 , and a good molded article of quartz glass article could be obtained.

【0051】かかる実施例によれば前記メス型13側に
プレス圧力を印加させるとともに、そのプレス圧力を
0.01〜0.1Kgf/cm2の範囲の微小圧に設定
することにより精度よい成型加工を維持しつつ極力石英
ガラス体8とグラファイトとの接触面積を低くする事が
出来る。
According to such an embodiment, a press pressure is applied to the side of the female die 13 and the press pressure is set to a minute pressure in the range of 0.01 to 0.1 Kgf / cm 2 for accurate molding. It is possible to keep the contact area between the quartz glass body 8 and graphite as low as possible.

【0052】又、このプレス圧力は石英ガラス体8が軟
化変形する以前の温度域より、すなわち1600℃以前
より予圧するのが良く、又ガラスの変形速度は、プレス
圧力及び/またはガラス溶融温度で異なるが、実験の結
果、0.07mm/min〜8mm/min、望ましく
は0.07mm/min〜5mm/minが好ましい。
このようにバラツキを有するのは、連続操業の場合、常
温から立上げる一回目と比べて予熱の存在する二回目以
降はガラスの変形速度が、10倍以上早くなる為であ
る。これは、二回目以降では炉内の温度が、すでにガラ
ス溶融温度に近い1500℃〜1600℃前後に維持さ
れているためである。又この様に炉内の温度が維持され
ているのは筐体1の入口側を下側に設定したために、高
熱が成型空間内に維持する事が出来ることも起因してい
る。
It is preferable that the pressing pressure is preloaded from a temperature range before the silica glass body 8 is softened and deformed, that is, before 1600 ° C., and the deformation speed of the glass depends on the pressing pressure and / or the glass melting temperature. Although different, as a result of experiments, 0.07 mm / min to 8 mm / min, preferably 0.07 mm / min to 5 mm / min is preferable.
The reason for such variations is that, in the case of continuous operation, the deformation rate of the glass is 10 times or more faster after the second time when preheating is present than in the first time when the glass is raised from room temperature. This is because after the second time, the temperature in the furnace is already maintained at around 1500 ° C to 1600 ° C, which is close to the glass melting temperature. In addition, the reason why the temperature inside the furnace is maintained in this manner is that high heat can be maintained in the molding space because the inlet side of the housing 1 is set to the lower side.

【0053】又加圧成型時石英ガラス体8に常に接触す
るメス型13と受け台10はグラファイト材自体が通気
性を有する材料を用いて形成されているために、石英ガ
ラスとグラファイトが反応して生成されるCO、CO
2 、SiC等のガスを容易に成型空間外に逃すことが出
来る。又CO、CO2 、SiC等のガスを容易に成型空
間外に逃すことが出来る事はガラス表面に炭化珪素が生
成されるのを防止し、さらには熱膨張の違いにより冷却
後にクラックが発生し、歩留を悪化させるという欠点の
解消と共に、炭化珪素の固着に起因する型とガラスの滑
りが悪化し、ガラスが型の細部にまで入り込まなくなる
欠点を解消出来る。
Since the graphite die itself is made of a material having air permeability, the female die 13 and the pedestal 10 which are always in contact with the quartz glass body 8 during pressure molding are made to react with each other. CO generated by
2. Gases such as SiC can be easily escaped outside the molding space. In addition, the fact that gases such as CO, CO 2 and SiC can be easily escaped to the outside of the molding space prevents generation of silicon carbide on the glass surface, and further cracks occur after cooling due to the difference in thermal expansion. In addition to eliminating the drawback of deteriorating the yield, the slippage between the mold and the glass due to the adhesion of silicon carbide is aggravated, and the defect that the glass does not penetrate into the details of the mold can be solved.

【0054】又一の平面側に突起17aを具えた石英ガ
ラス物品を成型する装置においてメス型13の背面側よ
りプレス圧力を付勢する事によりその凹部13a、13
cに軟化した石英ガラスが流入しやすくなり、好ましい
が、このような構成を取ると凹部13a、13cに流入
した分その背面側に位置する受け台10と対面する側が
凹みが出来、だれが出来てしまう。
Further, in an apparatus for molding a quartz glass article having a protrusion 17a on one flat surface side, by pressing pressure from the back side of the female die 13, the concave portions 13a, 13 are formed.
It is preferable that the softened quartz glass easily flow into c. However, if such a structure is adopted, the side facing the pedestal 10 located on the back side of the recesses 13a and 13c can be dented and no one can be formed. Will end up.

【0055】そこで前記メス型13の凹部と対応する受
け台10の所定位置に逃げ部10a、より具体的にはメ
ス型13の凹部と同等か若しくは僅かに大なる容積に設
定した逃げ部10aを設け、そこに軟化した石英ガラス
を集めながら成型を行うことにより、受け台10と対面
する側の凹み形成を防止できる。この場合前記逃げ部1
0aが成型完了後に凸部となるが、それは後で切削加工
により切断すれば良い。
Therefore, a relief portion 10a is provided at a predetermined position of the pedestal 10 corresponding to the concave portion of the female die 13, and more specifically, a relief portion 10a having a volume equal to or slightly larger than the concave portion of the female die 13 is provided. It is possible to prevent the formation of depressions on the side facing the pedestal 10 by providing the molded glass while gathering the softened quartz glass therein. In this case, the escape portion 1
0a becomes a convex portion after completion of molding, which may be cut later by cutting.

【0056】[0056]

【効果】以上説明したように、本発明によれば、突起部
を有する石英ガラス物品を加工する場合でも、精度良い
成型加工が可能な石英ガラス物品を製造する事が出来る
他、連続成型も容易に行うことが出来るために極めて実
用的である。等の種々の著効を有す。
As described above, according to the present invention, it is possible to manufacture a quartz glass article that can be molded with high accuracy even when processing a quartz glass article having a protrusion, and continuous molding is also easy. It is extremely practical because it can be performed. It has various remarkable effects.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例に係る石英ガラス体の加熱成形
装置の概要図である。
FIG. 1 is a schematic view of a quartz glass body thermoforming apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】(A)は成型枠の断面図、(B)はその成型品
を示す斜視図で、特に(C)に示す横型ボートの側板に
関するものである。
2A is a cross-sectional view of a molding frame, FIG. 2B is a perspective view showing a molded product thereof, and particularly relates to a side plate of a horizontal boat shown in FIG. 2C.

【図3】(A)は成型枠の断面図、(B)はその成型品
を示す斜視図、特に(C)に示す炉芯管のフランジ部に
関するものである。
3A is a sectional view of a molding frame, FIG. 3B is a perspective view showing the molded product, and particularly relates to the flange portion of the furnace core tube shown in FIG. 3C.

【図4】図2の成形枠の押圧状態を示す。FIG. 4 shows a pressed state of the molding frame in FIG.

【図5】図2の成形枠に石英キャップをした状態を示
す。
FIG. 5 shows a state in which a quartz cap is attached to the forming frame of FIG.

【図6】図1の基本構成に基づく本発明の実施例に係る
熱間プレス装置の詳細図である。
FIG. 6 is a detailed view of a hot pressing apparatus according to an embodiment of the present invention based on the basic configuration of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2、2A 誘導加熱手段 3a ワークテーブル 3C 圧力検知手段 5 流体圧付勢手段 6A 上部シャッタ 6B 下部シャッタ 7 成型用型枠 8 石英ガラス体 13 メス型 15 グラファイト枠 19 支持体(固定プレス棒) 35 昇降手段 35c〜35A ボールネジ機構 50 前記炉内空間 2, 2A Induction heating means 3a Work table 3C Pressure detection means 5 Fluid pressure urging means 6A Upper shutter 6B Lower shutter 7 Forming mold 8 Quartz glass body 13 Female type 15 Graphite frame 19 Support (fixed press bar) 35 Lifting Means 35c to 35A Ball screw mechanism 50 The furnace space

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成7年5月12日[Submission date] May 12, 1995

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【書類名】 明細書[Document name] Statement

【発明の名称】 石英ガラス物品の製造装置Title: Apparatus for manufacturing quartz glass articles

【特許請求の範囲】[Claims]

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は石英ガラス体の少なくと
も一面に突起を形成してなる石英ガラス物品の製造に係
る発明であり、特に半導体工業用に用いられる石英ガラ
ス製部材であって、例えば、炉芯管のフランジ部、縦型
ウエハキャリアのトッププレートやボトムプレート、横
型ウエハキャリアの側板及び炉芯管キャップ等の石英ガ
ラス製治具及びその部品等にしばしば用いられる、突
起、はめ込み部もしくはフランジ部等を有する石英ガラ
ス物品を効率的に製造する発明に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the production of a quartz glass article in which protrusions are formed on at least one surface of a quartz glass body, and in particular, a quartz glass member used in the semiconductor industry. , Protrusions, fitting portions, or the like, which are often used for flange parts of furnace core tubes, top and bottom plates of vertical wafer carriers, side plates of horizontal wafer carriers, quartz glass jigs such as furnace core tube caps, and parts thereof. The present invention relates to an invention for efficiently producing a quartz glass article having a flange portion and the like.

【0002】[0002]

【従来技術】従来この様な複雑な形状の石英ガラス部材
を製造する場合、石英ガラス平板に石英ガラスの溶接棒
をバーナー加熱により加熱、容融しながら逐次肉盛りを
行った後、肉盛り部を研削加工して所定形状に成型した
り、又石英ブロック体から削り出し加工により製造して
いた。しかしながら、溶接棒による肉盛り加工では作業
時間が非常に長く、また溶接速度と加熱温度の調節がう
まく行かないと泡をかんでしまうために、作業に高度の
熟練性を必要とし、しかも長時間の火加工なので作業時
間が悪いという問題を有していた。又ブロック材の削り
出し加工では材料原単位が大きいということと、研削加
工に長時間を要するという問題点があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the case of manufacturing a quartz glass member having such a complicated shape, a welding rod of quartz glass is heated by a burner heating on a quartz glass flat plate to successively build up while melting and melting, and then a built-up portion. Was manufactured by grinding and shaping it into a predetermined shape, or shaving from a quartz block body. However, work time is extremely long in overlay processing with a welding rod, and bubbles are caught if the welding speed and heating temperature are not adjusted properly. Since it is a fire processing, there was a problem that the working time was bad. In addition, there are problems in that the material consumption is large when the block material is machined, and that it takes a long time for the grinding.

【0003】かかる欠点を解消するために、成型型内で
前記石英ガラス体を加熱軟化して前記突起を形成する加
熱成型方法を検討している。この種の成型加工において
は、例えば特開平1−317132に示すように、成型
容器内で石英ガラス母材を1600〜1800℃の高温
に加熱した後、前記母材に対称な両方向から成型圧を加
えて加圧成型を行うように構成しているが、かかる成型
方法では例えば同公報には成型圧が100Kgf/cm
前後と高圧であり、かかる高圧で成型を行うと成型枠
を構成するグラファイトと石英ガラスとが高温下で高圧
力で密着する為に、グラファイトと石英ガラスとの反応
によりCOやCO、更にはSiOの蒸発ガスが発生
し、これらのガスが軟化している石英ガラスに入り込
み、気泡が発生するのみならず、前記反応により生成し
たSiCが石英ガラス表面に付着し、常温に降温させた
際に両者の熱膨張率の差によりクラックが発生する。
In order to solve such a drawback, a heat molding method for heating and softening the quartz glass body in the molding die to form the protrusion is being studied. In this type of molding, for example, as shown in JP-A-1-317132, after heating the quartz glass base material to a high temperature of 1600 to 1800 ° C. in a molding container, a molding pressure is applied from both directions symmetrical to the base material. In addition, it is configured to perform pressure molding, but in such a molding method, for example, in the publication, the molding pressure is 100 Kgf / cm.
Since the graphite and the quartz glass forming the molding frame adhere to each other at a high pressure at a high temperature when the molding is performed at such a high pressure, CO and CO 2 are further generated by the reaction between the graphite and the quartz glass. Generated SiO 2 vaporized gas and entered these softened quartz glass to generate bubbles, and the SiC produced by the reaction adhered to the surface of the quartz glass and was cooled to room temperature. At this time, a crack is generated due to the difference in thermal expansion coefficient between the two.

【0004】このため、例えば特公昭62−50414
号においては前記成型枠の内面に黒鉛繊維布を内張り
して該繊維層よりCOが逃げるように工夫している。
この技術は、明細書で開示された実際の実施例による
と、1850±5℃で30分間保持し、不活性ガスN
雰囲気内で0.4km/cmで加圧成型に成功したも
のであった。これは、内張りの黒鉛質繊維布がSiO
等の蒸気ガスを逃がし、それが気泡として製品に混入す
ることを防止して歩留を向上したものである。
Therefore, for example, Japanese Examined Patent Publication No. 62-50414
It is devised to CO 2 to escape from the fiber layer by lining the graphite fiber cloth to the inner surface of the forming frame in No..
This technique, according to the actual examples disclosed in the specification, was held at 1850 ± 5 ° C. for 30 minutes and the inert gas N 2
The pressure molding was successful at 0.4 km / cm 2 in the atmosphere. This is because the lining graphite fiber cloth is SiO 2
The vapor gas such as effluent is prevented from being mixed into the product as air bubbles to improve the yield.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記繊維
層を内張りする構成では、原インゴットが溶解し側壁の
クッション材に密着すると、排ガス通路は側壁部クッシ
ョン材の気孔部だけになってしまい、底部側にガスが停
留し、この結果本発明にかかる物品のように底部に突起
を有する機構では前記底部のガスの停留が極めて重大な
欠陥につながるのみならず、突起部に対応する雌型の凹
部に均質にクッション材を敷設することは実質的に不可
能である。
However, in the structure in which the fiber layer is lined, when the raw ingot melts and comes into close contact with the cushion material of the side wall, the exhaust gas passage becomes only the pores of the side wall cushion material, and the bottom side. In the mechanism having a projection on the bottom as in the article according to the present invention, the retention of the gas at the bottom leads not only to a very serious defect, but also to the female recess corresponding to the projection. It is virtually impossible to lay the cushion material uniformly.

【0006】かかる欠点を防止するために、前記加熱温
度を1600℃〜1700℃に低く設定すると共に、貫
通穴が3mm程度の気孔を有する成型穴を用い且つ無加
圧で成型する装置が特開平5−17174号にて提案さ
れている。
In order to prevent such defects, an apparatus for setting the heating temperature as low as 1600 ° C. to 1700 ° C. and using a molding hole having a through hole having a pore size of about 3 mm and molding without pressurization is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. Hei 10 (1999) -31868. It is proposed in No. 5-17174.

【0007】しかしながらかかる機構では加熱温度が1
600℃〜1700℃と低く粘性が高くなり、而も無加
圧であるために、本発明にかかる物品の場合平面の突起
部分の溶融ガラスの廻り込みが充分行われず、やはり精
度良い加工が不可能になる。
However, in such a mechanism, the heating temperature is 1
Since the viscosity is as low as 600 ° C. to 1700 ° C. and no pressure is applied, the molten glass does not sufficiently wrap around the projection portion of the flat surface in the case of the article according to the present invention, and thus accurate processing is also impossible. It will be possible.

【0008】本発明はかかる従来の欠点に鑑み、突起部
を有する石英ガラス物品を加工する場合でも、無気泡で
表面に失透やクラックの発生のない、而も精度良い成型
加工が可能な石英ガラス物品を製造する発明を提供する
ことを目的とするものである。
In view of the above-mentioned conventional drawbacks, the present invention is capable of forming a quartz glass article having no protrusions with no devitrification or cracks on the surface even when a quartz glass article having a protrusion is processed, and can be molded with high precision. It is an object of the present invention to provide an invention for producing a glass article.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、石英ガラス体
を高温加熱下で加圧成型し平面側に突起を具えた石英ガ
ラス物品を製造する装置に関するもので、その特徴とす
るところは、周囲にグラファイト枠を有する成型空間内
に、前記石英ガラス体を挟んで下面側に前記突起と対応
するメス型を、上面側に前記ガラス体の受け台を配置
し、前記メス型と受け台を多孔質グラファイト材で、一
方前記グラファイト枠を緻密グラファイト材で夫々形成
して成型用型枠として構成すると共に、前記受け台を上
面側で固定支持する支持体と、一方該支持体と対面する
下方位置に配置され、前記成型用型枠を載置するワーク
テーブルと、該ワークテーブルを炉外下方位置より炉内
に昇降させる昇降手段と、前記ワークテーブル下側に連
設された流体圧付勢手段とを含み、そして好ましくは前
記昇降手段の上昇により支持体に受け台上面を固定した
後、流体圧付勢手段によりメス型を介して石英ガラス体
に微小加圧力を付勢しながら高温加熱下で加圧成型を行
うことを特徴とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for producing a quartz glass article having a projection on its flat side by press-molding a quartz glass body under high temperature heating, and its features are as follows: In a molding space having a graphite frame in the periphery, a female die corresponding to the protrusion is arranged on the lower surface side with the quartz glass body sandwiched, and a pedestal for the glass body is arranged on the upper surface side, and the female die and the pedestal are arranged. A porous graphite material, on the one hand, the graphite frames are respectively formed of a dense graphite material to form a molding mold, and a support body for fixing and supporting the pedestal on the upper surface side; and a lower surface facing the support body on the one hand. A work table placed at a position for mounting the molding frame, an elevating means for moving the work table up and down from the outside of the furnace to the inside of the furnace, and a fluid pressure energizing unit provided under the work table. Step, and preferably the upper surface of the pedestal is fixed to the support by raising of the elevating means, and then high temperature heating is performed by urging the quartz glass body with a minute pressure force through the female mold by the fluid pressure urging means. It is characterized in that pressure molding is performed below.

【0010】この場合前記流体圧付勢手段を圧力検知手
段を介した油圧シリンダにより構成し、該圧力検知手段
により前記メス型を介して軟化石英ガラス体に印加され
る微小加圧力を0.01〜0.5Kgf/cmの範囲
に制御可能に構成するのが良い。又前記型枠内に収納し
たガラス体は、速やかな昇温を可能にするために、誘導
加熱手段により発熱可能に構成するのがよい。
In this case, the fluid pressure urging means is constituted by a hydraulic cylinder via a pressure detecting means, and the minute pressure applied by the pressure detecting means to the softened quartz glass body via the female die is 0.01. It is preferable to be configured to be controllable within the range of 0.5 Kgf / cm 2 . Further, it is preferable that the glass body housed in the mold is capable of generating heat by induction heating means in order to enable rapid temperature rise.

【0011】又連続成型を容易にするために、前記発熱
体が囲繞された炉内空間の下方を開口し、該開口に前記
ワークテーブルが炉内に侵入可能に2つのシャッタを介
して開閉可能に構成すると共に、該2つのシャッタの
内、前記炉内空間に対面する上部シャッタを単層グラフ
ァイト材により、下側に位置する下部シャッタを積層グ
ラファイト材で形成するのが良い。又一層精度良い成型
加工を可能とするために、前記流体圧付勢手段の移動量
を検知する検知手段を設け、前記炉内温度が1700〜
2000℃前後の温度域に達し、且つ前記検知手段によ
り石英ガラス体の変形完了位置を検知した後、該成型完
了位置を所定時間保持した後、流体圧付勢手段を介して
前記メス型を復帰方向に下降させるのが良い。
Further, in order to facilitate continuous molding, an opening is formed below a furnace space surrounded by the heating element, and the work table can be opened and closed through two shutters so that the work table can enter the furnace. In addition to the above, it is preferable that, of the two shutters, the upper shutter facing the furnace space is made of a single-layer graphite material, and the lower shutter located at the lower side is made of a laminated graphite material. Further, in order to enable more accurate molding, detection means for detecting the amount of movement of the fluid pressure urging means is provided, and the temperature in the furnace is 1700 to 1700.
After reaching the temperature range of about 2000 ° C. and detecting the deformation completion position of the quartz glass body by the detection means, holding the molding completion position for a predetermined time, and then returning the female die through the fluid pressure urging means. It is better to lower in the direction.

【0012】尚、前記変形完了位置を精度良く保持する
ためには、前記流体圧付勢手段を構成する油圧シリンダ
により前記メス型を押圧方向に移動しつつその移動速度
を2〜10mm/minに設定するのが良い。
In order to maintain the deformation completion position with high accuracy, the moving speed of the female die is set to 2 to 10 mm / min while moving the female die in the pressing direction by the hydraulic cylinder constituting the fluid pressure urging means. Good to set.

【0013】[0013]

【作用】前記したように精度良い加熱を行うためには、
1700〜2000℃前後の高温加熱を行う必要があ
る。しかしながら高温加熱を行った場合前記したように
グラファイトと石英ガラスとの反応によりCOやC
,更にはSiOの蒸発ガスが発生し、石英ガラス
の気泡の発生、又クラックや失透が生じる。かかる対策
を成型枠と成型加圧装置の両者から行っている。
In order to perform accurate heating as described above,
It is necessary to perform high temperature heating at around 1700 to 2000 ° C. However, when high temperature heating is performed, as described above, due to the reaction between graphite and quartz glass, CO and C
O 2 and further SiO 2 vaporized gas is generated, and bubbles of quartz glass are generated, and cracks and devitrification occur. Such measures are taken from both the molding frame and the molding pressure device.

【0014】先ず成型枠について説明する。周囲をグラ
ファイト枠が囲繞するメス型と受け台との間に石英ガラ
ス体を挟んで石英ガラス物品を成型する方法では、図2
乃至図4に示すように、加圧成型時石英ガラス体に常に
接触するのはメス型と受け台(これらを押し型と言う)
であり、従って石英ガラスとの反応によりCOやC
,SiC蒸気が発生するのは押し型の接触面のみで
ある。又、該ガラス体の加熱により例え該ガラス体の外
周でSiOの蒸発ガスが発生しても、石英ガラス体が
成型完了直前まではその周囲のグラファイト枠とは非接
触であるために、ガスの逃げを考慮する必要はない。従
って前記一対の押し型にのみガス逃げ道を設ければ良い
が、前記前者の従来技術の黒鉛繊維布ではメス型の突起
部形状に対応して変形させることは不可能である。
First, the molding frame will be described. In a method of molding a quartz glass article by sandwiching a quartz glass body between a female die having a graphite frame surrounding it and a pedestal,
As shown in FIG. 4, a female die and a pedestal (these are referred to as push die) are always in contact with the quartz glass body during pressure molding.
Therefore, due to the reaction with quartz glass, CO and C
O 2 and SiC vapor are generated only on the pressing contact surface. Further, even if SiO 2 vaporized gas is generated at the outer periphery of the glass body by heating the glass body, since the quartz glass body is not in contact with the surrounding graphite frame until just before the completion of molding, the gas is There is no need to consider the escape. Therefore, it is sufficient to provide the gas escape path only in the pair of pressing dies, but it is impossible to deform the former graphite fiber cloth according to the shape of the female projection.

【0015】一方後者の従来技術のように、3mm程度
の気孔を穿孔したものでは、石英ガラスの粘度の高い1
600〜1700℃では問題が生じないが、1900℃
まで昇温すると、石英ガラスの粘度が大幅に低下し、成
型された石英ガラス物品の表面に凹凸が生じてしまう。
そこで本発明は焼結グラファイトのようにグラファイト
材自体が通気性を有する多孔質グラファイトを用いて押
し型を形成する。即ち、この場合好ましくはガス透過率
が0.1cm/sec(P:1.5Kgf/cm
値)以上、更に好ましくは0.9cm/sec前後の
微小ガス透過孔群を具えた押し型を用いている。
On the other hand, as in the latter prior art, when the pores of about 3 mm are perforated, the silica glass has a high viscosity.
No problem occurs at 600-1700 ℃, but 1900 ℃
When the temperature is raised to, the viscosity of the quartz glass is significantly reduced, and the molded quartz glass article has irregularities on its surface.
Therefore, according to the present invention, the pressing die is formed by using porous graphite, such as sintered graphite, in which the graphite material itself has air permeability. That is, press this case preferably the gas permeability 0.1 cm 2 value of /sec(P:1.5Kgf/cm 2) or more, more preferably equipped with micro gas permeation hole group of 0.9 cm 2 / sec longitudinal I am using a mold.

【0016】そして多孔質グラファイト材としてのかさ
密度は1.5g/cm以下のグラファイト材を用いれ
ば良いが、余りにかさ密度が低いと、加圧成型時に破損
や変形が生じてしまう。そこで好ましくは1.2±0.
2g/cmに設定するのがよい。又加圧成型時に破損
や変形が生じることなく精度良く成型するには、圧縮強
さが100Kgf/cm以上、好ましくは150〜6
00Kgf/cm、ショア硬さを10以上好ましくは
15±2前後に設定することが必要である。
[0016] A graphite material having a bulk density of 1.5 g / cm 3 or less may be used as the porous graphite material, but if the bulk density is too low, damage or deformation will occur during pressure molding. Therefore, 1.2 ± 0.
It is preferable to set it to 2 g / cm 3 . Further, in order to perform accurate molding without causing damage or deformation during pressure molding, the compressive strength is 100 Kgf / cm 2 or more, preferably 150 to 6
It is necessary to set 00 Kgf / cm 2 and a Shore hardness of 10 or more, preferably about 15 ± 2.

【0017】一方前記押し型は、加圧成型時石英ガラス
体に常に接触している為に、接触による前記グラファイ
トの側に不純物が存在すると、これに比例して石英ガラ
ス体の表面に半導体毒やクリストバライト層が形成さ
れ、やはり失透やクラックの発生の原因となる。そこで
Na,K,Li,Ca,Mg,Fe等の半導体毒やクリ
ストバライト層の原因となる金属元素を各々0.1〜
0.2ppm以下に設定するのがよい。
On the other hand, since the pressing die is always in contact with the quartz glass body during pressure molding, if impurities are present on the graphite side due to the contact, the semiconductor poison is proportionally produced on the surface of the quartz glass body. Also, a cristobalite layer is formed, which also causes devitrification and cracking. Therefore, metal elements such as Na, K, Li, Ca, Mg, and Fe which cause the semiconductor poison and the cristobalite layer are 0.1 to 0.1%, respectively.
It is preferable to set it to 0.2 ppm or less.

【0018】一方前記石英ガラス体が成型完了付近にお
いて、軟化された石英ガラス体外周面よりの膨出力が前
記グラファイト枠内壁面に付勢されるために、前記グラ
ファイト枠を緻密グラファイト材で形成し、その曲げ強
さを前記押し型より数段大にする事が必要である。この
場合押し型の方の曲げ強さは30kg/cm以上、好
ましくは50〜300kg/cmに夫々設定するのが
よいために、グラファイト枠の曲げ強さは、それ以上、
具体的には350〜900kg/cm前後に設定すれ
ば良い。従って本発明の成型枠においては、メス型と受
け台と、前記グラファイト枠との、2種のグラファイト
型の組成を異ならせた点を特徴とする。
On the other hand, in the vicinity of the completion of the molding of the quartz glass body, since the expansion output from the outer peripheral surface of the softened quartz glass body is urged to the inner wall surface of the graphite frame, the graphite frame is formed of a dense graphite material. However, it is necessary to make the bending strength several steps higher than the pressing die. Flexural strength towards the pressing mold in this case is 30kg / cm 2 or more, preferably in the order may be set respectively for 50~300kg / cm 2, bending strength of the graphite frame, more,
Specifically, it may be set to around 350 to 900 kg / cm 2 . Therefore, the molding frame of the present invention is characterized in that the two types of graphite molds, that is, the female mold, the pedestal, and the graphite frame, have different compositions.

【0019】次に成型加工の面より検討する。本加工は
前記したように加熱温度を1700〜2000℃前後、
好ましくは1840〜1980℃に設定する事により、
粘性が低くなり成型の容易化が図れる。この場合酸水素
炎で製造した天然石英ガラスの場合は、加熱温度を18
40〜1900℃前後、電気溶融法で製造した天然石英
ガラスの場合は、加熱温度を1900〜1960℃前後
に設定する。そしてこの場合無加圧で成型しても良い
が、無加圧で行うと押し型の自重により加圧力が変化
し、好ましくない。一方加圧力を大に設定すると前記成
型枠を用いても、成型枠と溶融石英ガラスとの接触が強
くなり過ぎ、反応ガスの生成を抑制できない。そこで本
発明は、前記高温加熱域における成型枠と溶融石英ガラ
スとの接触時間と接触面積を極力少なくする様に設定し
ている。又、連続成型の容易化を図り得る装置の工夫も
必要である。
Next, the molding process will be examined. In this processing, as described above, the heating temperature is about 1700 to 2000 ° C,
Preferably, by setting it to 1840 to 1980 ° C,
Viscosity is low and molding can be facilitated. In this case, in the case of natural quartz glass produced by oxyhydrogen flame, the heating temperature is 18
About 40 to 1900 ° C, and in the case of natural quartz glass produced by the electric melting method, the heating temperature is set to about 1900 to 1960 ° C. In this case, the molding may be carried out without pressure, but if it is carried out without pressure, the pressing force changes due to the weight of the pressing die, which is not preferable. On the other hand, if the pressing force is set to a large value, the contact between the molding frame and the fused silica glass becomes too strong and the generation of reaction gas cannot be suppressed even if the molding frame is used. Therefore, in the present invention, the contact time and contact area between the molding frame and the fused silica glass in the high temperature heating region are set to be as small as possible. In addition, it is necessary to devise a device that can facilitate continuous molding.

【0020】そこで本発明は、前記受け台を上面側で固
定支持する支持体と、一方該支持体と対面する下方位置
に配置され、前記成型用型枠を載置するワークテーブル
と、該ワークテーブルを炉外下方位置より炉内に昇降さ
せる昇降手段と、前記ワークテーブル下側に連設された
流体圧付勢手段とからなる成型装置を提案する。
Therefore, according to the present invention, there is provided a support body for fixedly supporting the pedestal on the upper surface side, a work table which is arranged at a lower position facing the support body and on which the molding frame is placed, and the work piece. A molding apparatus is proposed, which comprises an elevating means for elevating a table from the lower position outside the furnace to the inside of the furnace, and a fluid pressure urging means continuously provided under the work table.

【0021】即ち本発明によれば、前記昇降手段の上昇
により支持体に受け台上面を固定した後、流体圧付勢手
段によりメス型を介して石英ガラス体に微小加圧力、具
体的には0.01〜0.5Kgf/cm、好ましくは
0.02〜0.2Kgf/cmの範囲の微小加圧力を
付勢しながら高温加熱下で加圧成型を行うことにより、
一定の成型圧で精度よい成型加工を維持しつつ極力石英
ガラス体とグラファイトとの接触面積を低くして前記反
応の抑制を図ることが出来る。この場合前記流体圧付勢
手段は非圧縮性の油圧シリンダを用いるのが良く、特に
圧力検知手段を介して油圧シリンダを構成する事によ
り、前記加圧力を精度良く維持できる。又前記流体圧付
勢手段によりメス型を介して石英ガラス体に印加する微
小加圧力は前記石英ガラス体が変形を始める以前の温度
域よりメス型に予圧しておくことにより、加熱軟化の程
度に従って徐々に成型されるために、前記精度よく成型
加工を行うことが出来、好ましい。
That is, according to the present invention, after the upper surface of the pedestal is fixed to the support body by the elevation of the elevating means, a small pressure force is applied to the quartz glass body by the fluid pressure urging means via the female die, specifically, By carrying out pressure molding under high temperature heating while energizing a minute pressing force in the range of 0.01 to 0.5 Kgf / cm 2 , preferably 0.02 to 0.2 Kgf / cm 2 ,
It is possible to suppress the reaction by keeping the contact area between the quartz glass body and graphite as low as possible while maintaining accurate molding processing at a constant molding pressure. In this case, it is preferable to use a non-compressible hydraulic cylinder as the fluid pressure urging means, and particularly by constructing the hydraulic cylinder via the pressure detecting means, the pressing force can be maintained with high accuracy. Further, the minute pressing force applied to the quartz glass body through the female die by the fluid pressure urging means is pre-pressurized to the female die from a temperature range before the quartz glass body begins to be deformed, so that the degree of heating and softening is increased. Since it is gradually molded according to the above, it is possible to perform the molding process with high accuracy, which is preferable.

【0022】又本発明は下側に配置したワークテーブル
よりメス型を介して加圧する構造を取っており、該メス
型が直接、軟化した石英ガラス体に食込むように構成し
ているために、精度良い突起成型が可能となる。又成型
枠上面側の受け台は固定圧であるために、炉内の上面側
を開放することなく、ワークテーブルが昇降する炉内下
側のみを開放すれば良い。この結果、従来炉内上方を開
放する構成では炉内開放の都度、炉内温度が常温近くま
で低下し、次の成型工程における温度上昇時間が極めて
大になるが、炉内下側開放では高温雰囲気を炉内に残置
させることが出来る為に、連続成型を行う装置として極
めて有利である。
Further, according to the present invention, the structure is such that the work table arranged on the lower side pressurizes through the female die, and the female die is configured to directly bite into the softened quartz glass body. Therefore, it becomes possible to mold the projection with high accuracy. Further, since the pedestal on the upper side of the molding frame has a fixed pressure, it is sufficient to open only the lower side of the furnace where the work table moves up and down without opening the upper side of the furnace. As a result, with the conventional structure in which the upper part of the furnace is opened, the temperature inside the furnace decreases to near room temperature each time the inside of the furnace is opened, and the temperature rise time in the next molding process becomes extremely long. Since the atmosphere can be left in the furnace, it is extremely advantageous as an apparatus for continuous molding.

【0023】この場合連続成型を容易にするために、前
記発熱体が囲繞された炉内空間の下方を開口し、該開口
に2つのシャッタを設けると共に、該2つのシャッタの
内、前記炉内空間に対面する上部シャッタについては断
熱性の良い単層グラファイト材により、下側に位置する
下部シャッタを例えば石英ガラス板と交互に積層する積
層グラファイト材で形成する事により、前者で耐熱性と
断熱性を、後者でシール性と強度性を維持する事が出来
る。又前記ガラス体は誘導加熱手段により加熱を行うこ
とにより前記加熱域への速やかな昇温を可能とし、そし
て成型時間、言い換えれば成型枠と溶融石英ガラスとの
接触時間を極力少なくしている。又余りに昇温速度が早
過ぎるとガラス体の周域部と中心部での温度差が大きく
なり、精度良い成型が出来ない。そこで本発明では加熱
軟化後の前記ガラス体の昇温速度を35〜55℃/mi
n、好ましくは40〜50℃/minに設定するのが良
い。
In this case, in order to facilitate continuous molding, the lower part of the furnace space surrounded by the heating element is opened, and two shutters are provided in the opening. The upper shutter facing the space is made of a single-layer graphite material with good heat insulation, and the lower shutter located at the lower side is made of, for example, a laminated graphite material that is alternately laminated with a quartz glass plate. The latter property can maintain the sealing property and strength. Further, the glass body is heated by the induction heating means so that the temperature can be quickly raised to the heating zone, and the molding time, in other words, the contact time between the molding frame and the fused silica glass is minimized. If the temperature rising rate is too fast, the temperature difference between the peripheral portion and the central portion of the glass body becomes large, and accurate molding cannot be performed. Therefore, in the present invention, the temperature rising rate of the glass body after heat-softening is 35 to 55 ° C./mi.
n, preferably 40 to 50 ° C./min.

【0024】尚前記昇降手段の移動速度は、前記メス型
の突起形状が複雑形状でも精度よく又座屈が生じること
なく成型を可能とするために、又成型時間が無用に遅延
化する為に、前記昇降手段の移動速度を、緩速度で2〜
10mm/min、好ましくは3〜5mm/minに設
定するのが良い。この場合、前記流体圧付勢手段の移動
量を検知する検知手段を設け、前記炉内温度が1700
〜2000℃前後の温度域に達し、且つ前記検知手段に
より石英ガラス体の変形完了位置を検知した後、該成型
完了位置を所定時間、具体的には突起形状にもよるが3
〜15分、好ましくは5〜10分保持して、石英ガラス
体の変形が完了するのを待つのがよく、そして該成型完
了後直ちに流体圧付勢手段を介して前記メス型を復帰方
向に下降させて圧解除を行う事により成型枠と溶融石英
ガラスとの反応阻止と成型時のはみ出しを防止できる。
尚、前記変形完了位置を精度良く保持し、且つ精度良い
昇降制御を可能にする為に、前記流体圧付勢手段に、油
圧シリンダを用いている。
The moving speed of the elevating means is to enable accurate molding even when the female projection has a complicated shape and without buckling, and to delay the molding time unnecessarily. , The moving speed of the elevating means is 2 to a slow speed.
It is set to 10 mm / min, preferably 3 to 5 mm / min. In this case, a detecting means for detecting the moving amount of the fluid pressure urging means is provided, and the temperature inside the furnace is 1700.
After reaching the temperature range of about 2000 ° C. and detecting the deformation completion position of the quartz glass body by the detection means, the molding completion position depends on the projection shape for a predetermined time, specifically, the shape of the protrusion.
It is preferable to hold for 15 to 15 minutes, preferably 5 to 10 minutes, and wait until the deformation of the quartz glass body is completed, and immediately after the completion of the molding, the female die is returned to the returning direction via the fluid pressure urging means. By lowering the pressure to release the pressure, it is possible to prevent the reaction between the molding frame and the fused silica glass and prevent the protrusion during molding.
A hydraulic cylinder is used as the fluid pressure urging means in order to maintain the deformation completion position with high accuracy and to enable accurate elevation control.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳
細に説明する。但し、この実施例に記載される構成部品
の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な
記載が無い限り、この発明の範囲をそれのみに限定する
趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative positions, etc. of the components described in this embodiment are merely illustrative examples, without any intention of limiting the scope of the present invention thereto unless otherwise specified. Absent.

【0026】先ず、本装置に用いる成型枠を説明する。
図2は、成型枠の形状を示す一実施例図で、同図(C)
に示されている横型ボート50の側板51を加圧成型す
る成型枠の構造を開示したもので、雌型13には同図
(B)の側板51の突起51aと対応する凹部13
上面側に開口されている。即ち本成型枠は、図2(A)
に示すように緻密性のグラファイトで作られたグラファ
イト枠15及び底板12で構成される成型空間を形成す
る方形状グラファイト枠内に、前記石英ガラス体8を挟
んで突起部51aと対応する凹部13aを有する雌型1
3と、受け台10とを配置し、前記受け台10とメス型
13間が縮幅化可能に、方形グラファイト枠15の内形
より、受け台10及びメス型13の外形を僅かに小に設
定している。
First, the molding frame used in this apparatus will be described.
FIG. 2 is an embodiment diagram showing the shape of the molding frame.
In which the side plates 51 of the lateral boat 50 shown has disclosed a structure of a forming frame to pressure molding in, the female die 13 corresponding recesses 13 a are top and the projection 51a of the side plate 51 in FIG. (B) It is open to the side. That is, the main molding frame is shown in FIG.
As shown in FIG. 5, a concave portion 13a corresponding to the protrusion 51a with the quartz glass body 8 sandwiched between the quartz glass body 8 is formed in a rectangular graphite frame forming a molding space composed of a graphite frame 15 and a bottom plate 12 made of dense graphite. Female mold 1
3 and the pedestal 10 are arranged so that the width between the pedestal 10 and the female die 13 can be reduced, and the outer shapes of the pedestal 10 and the female die 13 are slightly smaller than the inner shape of the rectangular graphite frame 15. It is set.

【0027】又前記メス型13の凹部13aと対応する
受け台10の所定位置に腕型の逃げ部10aを設け、該
逃げ部10aをメス型13の凹部13aと同等か若しく
は僅かに大なる容積に設定する。そして前記メス型13
と受け台10はプレス荷重時の圧縮応力に耐えられるよ
うに厚肉に、又グラファイト枠15は熱吸収の良いよう
に薄肉方形枠で形成されている。
An arm-shaped relief portion 10a is provided at a predetermined position of the receiving base 10 corresponding to the concave portion 13a of the female die 13, and the relief portion 10a has a volume equal to or slightly larger than that of the concave portion 13a of the female die 13. Set to. And the female mold 13
The pedestal 10 is formed to be thick so as to withstand the compressive stress under the pressing load, and the graphite frame 15 is formed to be a thin rectangular frame so as to absorb heat well.

【0028】図3は成型枠の他の形状を示す実施例で、
本実施例の石英ガラス物品は同図(C)に示すように突
起部56aを備えた、例えば縦型炉心管55のフランジ
部56として機能するもので、同図()の雌型13に
はリング状突起部56aと対応する凹部13aが開口さ
れている。そして本成型枠は(A)に示すように、緻密
性のグラファイトで作られたグラファイト筒15及び底
板12で構成される成型空間を形成する円筒状グラファ
イト枠内に、前記石英ガラス体8を挟んで前記突起56
と対応する凹部13を有するメス型13と、受け台
10とを配置し、前記受け台10とメス型13間が縮幅
化可能に、円筒型グラファイト筒15の内径より、受け
台10及びメス型13の外径を僅かに小に設定してい
る。
FIG. 3 is an embodiment showing another shape of the molding frame.
Quartz glass article of the present embodiment is provided with a protruding portion 56a as shown in FIG. (C), for example, functions as a flange 56 of the vertical furnace tube 55, the female mold 13 in FIG. (A) The recess 13a corresponding to the ring-shaped protrusion 56a is opened. As shown in (A), the main molding frame has the quartz glass body 8 sandwiched in a cylindrical graphite frame that forms a molding space composed of a graphite cylinder 15 made of dense graphite and a bottom plate 12. And the protrusion 56
The female die 13 having the concave portion 13 a corresponding to a and the pedestal 10 are arranged so that the width between the pedestal 10 and the female die 13 can be reduced. Also, the outer diameter of the female die 13 is set to be slightly small.

【0029】又心柱16は、フランジ56に不図示の中
心穴を設けるためにメス型13に植設されているが、該
中心穴56dは成型完了後に切削加工すれば良く、かな
らずしも必要とされるものではない。
Further, the mandrel 16 is planted in the female die 13 to provide a central hole ( not shown) in the flange 56, but the central hole 56d may be cut after the completion of molding, and is always required. Not something.

【0030】そして前記いずれの実施例もメス型13及
び受け台10を構成するグラファイトは、ガス透過率が
0.1cm/sec(P:1.5Kgf/cm
値)以上、好ましくは0.9cm/sec前後の微小
ガス透過孔群を具え、そしてかさ密度は1.5g/cm
以下、好ましくは1.24g/cm、圧縮強さは1
00Kgf/cm以上、好ましくは160Kgf/c
前後、ショア硬さは10以上好ましくは15前後、
曲げ強さは30kg/cm以上、好ましくは69kg
/cm前後、固有抵抗は40μΩ・cmに設定する。
[0030] Then the graphite making up the embodiments also female 13 and support 10 in any case, the gas permeability is 0.1 cm 2 value of /sec(P:1.5Kgf/cm 2) or more, preferably 0 It has a group of minute gas permeation holes of about 9.9 cm 2 / sec, and has a bulk density of 1.5 g / cm.
2 or less, preferably 1.24 g / cm 2 , with a compressive strength of 1
00 Kgf / cm 2 or more, preferably 160 Kgf / c
m 2 around, Shore hardness of 10 or more, preferably around 15
Bending strength is 30 kg / cm 2 or more, preferably 69 kg
/ Cm 2 and the specific resistance is set to 40 μΩ · cm.

【0031】そして前記グラファイトの純度はNa,
K,Li,Mg,Ca,Cu,Alが各々0.1ppm
以下、Feは0.15ppm以下に設定し、少なくとも
成型加工されるべき石英ガラスの純度より高純度にて製
造される。又前記受け台10及びメス型13のグラファ
イト材は焼結等により形成されるが、この場合グラファ
イトの平均粒径を30〜100μm、好ましくは40〜
100μmに設定するのがよい。
The purity of the graphite is Na,
0.1 ppm of K, Li, Mg, Ca, Cu and Al
Hereinafter, Fe is set to 0.15 ppm or less, and is produced at a purity higher than at least the purity of the quartz glass to be molded. The pedestal 10 and the graphite material of the female die 13 are formed by sintering or the like. In this case, the average particle diameter of the graphite is 30 to 100 μm, preferably 40 to
It is preferable to set it to 100 μm.

【0032】一方グラファイト枠15及び底板12を構
成する緻密性グラファイトは、かさ密度は1.77〜
1.90g/cm、圧縮強さは700〜1050Kg
f/cm、ショア硬さは50〜90前後、曲げ強さは
370〜900kg/cm、固有抵抗は0.9〜1.
8μΩ・cmに設定する。
On the other hand, the dense graphite forming the graphite frame 15 and the bottom plate 12 has a bulk density of 1.77 to.
1.90 g / cm 2 , compressive strength 700 to 1050 kg
f / cm 2 , Shore hardness is about 50 to 90, bending strength is 370 to 900 kg / cm 2 , and specific resistance is 0.9 to 1.
Set to 8 μΩ · cm.

【0033】尚、前記メス型13に植設する心柱16も
メス型13と同一材質で形成するのが好ましいが、成型
加熱中常時接触するものではなく、必ずしも限定されな
い。
It is preferable that the mandrel 16 to be implanted in the female die 13 is also made of the same material as that of the female die 13, but it is not always contacted during molding and heating, and is not necessarily limited.

【0034】次に前記成型枠を用いた成型装置の基本構
成について説明する。図1は本発明の石英ガラス物品成
型装置の基本構成図が開示されており、同図において、
下方が開放されており、断面門型状のグラファイト製の
筐体1内には、筐体1周囲に配した電磁誘導加熱コイル
2Aの電磁誘導作用によって加熱するグラファイトヒー
タ2が設けられ、このヒータ2は図6に示す温度計及び
その他の制御装置によって誘導加熱コイル2Aを電力制
御され、設定温度に室温が制御されるように構成されて
いる。上端にワークテーブル3aが設けられている可動
プレス棒3はグラファイトで形成され、下端部を油圧シ
リンダ5のピストン部5aに連結していて、ロードセル
3cを介して該ピストン部5aの駆動により上下動可能
に構成されている。
Next, the basic structure of the molding apparatus using the molding frame will be described. FIG. 1 discloses a basic configuration diagram of a quartz glass article molding apparatus of the present invention. In FIG.
A graphite heater 2 that is open at the bottom and is heated by the electromagnetic induction action of an electromagnetic induction heating coil 2A disposed around the housing 1 is provided inside a graphite-made housing 1 having a gate-shaped cross section. 2, the induction heating coil 2A is power-controlled by the thermometer and other control devices shown in FIG. 6, and the room temperature is controlled to a set temperature. The movable press rod 3 having the work table 3a at the upper end is made of graphite, and the lower end is connected to the piston portion 5a of the hydraulic cylinder 5, and is vertically moved by driving the piston portion 5a via the load cell 3c. It is configured to be possible.

【0035】そしてワークテーブル3aには、前記成型
枠7が載置され、該成型枠7は油圧シリンダ5の駆動に
より上方に押圧されるが、成型枠7の上側に位置する受
け台10上面を固定プレス棒19が当接することによ
り、成型枠7は上下方向から押圧されることになる。
尚、固定プレス棒19はグラファイトで形成され、筐体
1に一体的に固定されている。
The molding frame 7 is placed on the work table 3a, and the molding frame 7 is pressed upward by the driving of the hydraulic cylinder 5, but the upper surface of the pedestal 10 located above the molding frame 7 is pushed. When the fixed press bar 19 comes into contact, the molding frame 7 is pressed in the vertical direction.
The fixed press bar 19 is made of graphite and is integrally fixed to the housing 1.

【0036】油圧シリンダ5のピストン部5aと可動プ
レス棒3間に配設されたロードセル3cは前記押圧中の
圧力を測定することができるように構成されている。又
油圧シリンダ5の側面には、スケール4が垂直に立設さ
れ、プレス棒3の側面より水平に延在する指針3bによ
り可動プレス棒3の上昇距離を確認できるように構成さ
れている。この結果可動プレス棒3の成型枠7への押圧
変位量はスケール4上の指針3bを観察することによっ
て視認でき、その指針3bの上昇位置を確認して成型完
了を目視可能に構成されている。
The load cell 3c arranged between the piston portion 5a of the hydraulic cylinder 5 and the movable press rod 3 is constructed so that the pressure during the pressing can be measured. A scale 4 is vertically installed on the side surface of the hydraulic cylinder 5, and the moving distance of the movable press rod 3 can be confirmed by a pointer 3b extending horizontally from the side face of the press rod 3. As a result, the amount of displacement of the movable press rod 3 against the molding frame 7 can be visually confirmed by observing the pointer 3b on the scale 4, and the completion of molding can be visually confirmed by confirming the rising position of the pointer 3b. .

【0037】尚、この成型完了検知は指針3bの移動量
を抵抗変化またはコンデンサ等の電気信号に変換して、
ランプまたはブザーにて合図することも可能である。そ
して前記筐体1の下方入口部はシャッタ6により閉塞可
能に構成されており、そして該シャッタ6は耐熱性を有
するカーボンフェルトにより構成され、不図示のエアシ
リンダ等により筐体1の下面に沿って開閉可能に構成さ
れている。そしてシャッタ6の閉成後、筐体1内を、図
示しない装置によりN、またはArもしくはHe等の
不活性ガスで置換可能に構成されている。また、可動プ
レス棒3、油圧シリンダ5及びスケール4はボールネジ
その他の後記に詳説する昇降手段35により筐体1内を
侵入抜出可能に一体で上下動可能に構成されており、こ
れによりシャッタ6の開放後、昇降手段35を介してこ
れらを降下させワークテーブル3aを筐体1外に抜出さ
せる事により、成型枠7を交換を可能としている。
Incidentally, this molding completion detection converts the moving amount of the pointer 3b into an electric signal such as a resistance change or a capacitor,
It is also possible to signal with a lamp or a buzzer. The lower entrance portion of the housing 1 is configured to be closed by a shutter 6, and the shutter 6 is made of heat-resistant carbon felt, and extends along the lower surface of the housing 1 by an air cylinder (not shown) or the like. It can be opened and closed. After the shutter 6 is closed, the inside of the housing 1 can be replaced with an inert gas such as N 2 or Ar or He by a device (not shown). The movable press rod 3, the hydraulic cylinder 5, and the scale 4 are integrally movable up and down so that the movable press rod 3, the hydraulic cylinder 5, and the scale 4 can move in and out of the housing 1 by a ball screw or other elevating means 35 which will be described in detail later. After opening, the molding frame 7 can be replaced by lowering them through the elevating means 35 and pulling the work table 3a out of the housing 1.

【0038】次に、前記基本構成に基づく本発明の実施
例に係る熱間プレス装置を図6に基づいて説明する。
尚、同図において図1との同一符号は同一部材を表す。
30は門型状の機枠34に設置されたステンレス製の成
型炉本体で、外周側に水冷ジャケット(不図示)が包設
されており、一方炉本体30内壁側には不透明石英筒3
9を介して誘導加熱コイル2Aが囲繞配設されており、
該加熱コイル2Aの内周側に、上面と側壁周囲をグラフ
ァイト製断熱材37で囲繞され、下方が開口された炉内
空間42が形成されている。
Next, a hot press machine according to an embodiment of the present invention based on the above basic structure will be described with reference to FIG.
In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 1 represent the same members.
Reference numeral 30 denotes a stainless steel molding furnace main body installed in a gate-shaped machine frame 34, in which a water cooling jacket (not shown) is wrapped around the outer peripheral side, while an opaque quartz tube 3 is provided on the inner wall side of the furnace main body 30.
An induction heating coil 2A is provided in a surrounding manner through 9,
On the inner peripheral side of the heating coil 2A, a furnace inner space 42 is formed, which is surrounded by a graphite heat insulating material 37 around the upper surface and the side wall and is open at the lower side.

【0039】そして前記側壁断熱材37の内周側にはグ
ラファイトヒータ2が配設されており、前記誘導加熱コ
イル2Aとの間の高周波電磁誘導により誘導加熱され
る。そしてこのヒータ2は炉外の温度計33等によって
誘導加熱コイル2Aを電力制御され、設定温度に室温が
制御されるように構成されている事は前記した通りであ
る。そして前記上面側の断熱材37の軸線上にはグラフ
ァイト製の固定プレス棒19が炉内空間42側に向け貫
通垂下されており、又該プレス棒19の上部は断熱材3
7上方に突設している。そして該プレス棒19は機枠3
4により固定されワークテーブル3aの上昇により受け
台10を介して油圧を受圧しても固定プレス棒19が常
に所定位置に位置保持可能に構成する。
A graphite heater 2 is disposed on the inner peripheral side of the side wall heat insulating material 37 and is induction-heated by high-frequency electromagnetic induction with the induction heating coil 2A. As described above, the heater 2 is configured to control the electric power of the induction heating coil 2A by the thermometer 33 outside the furnace and control the room temperature to the set temperature. On the axis of the heat insulating material 37 on the upper surface side, a fixed press rod 19 made of graphite hangs down toward the furnace space 42 side, and the upper portion of the press rod 19 is made of the heat insulating material 3.
7 is projected above. And the press rod 19 is a machine frame 3
Even if the work table 3a is fixed and the work table 3a is lifted to receive the hydraulic pressure through the pedestal 10, the fixed press rod 19 can always be held at a predetermined position.

【0040】一方、炉内空間42を介して前記固定プレ
ス棒19と対面するワークテーブル3a下側には前記し
たグラファイト製の可動プレス棒3、油圧シリンダ5の
ピストン部に相当する水冷ロッド5a及びロードセル3
cを介して油圧シリンダ5が垂直に連設されており、こ
れらは保持枠36を介してボールネジ35cのナット部
35aに連設されている。
On the other hand, below the work table 3a facing the fixed press bar 19 through the furnace space 42, the above-mentioned movable press bar 3 made of graphite, the water cooling rod 5a corresponding to the piston part of the hydraulic cylinder 5, and the Load cell 3
The hydraulic cylinders 5 are vertically connected via c, and these are connected to the nut portion 35a of the ball screw 35c via a holding frame 36.

【0041】ボールネジ35cは前記油圧シリンダ5の
進退方向と平行に、機枠34の垂直脚34aに沿って垂
設されており、モータ35bにより該ボールネジ35c
を回転させることにより、螺合してるナット部35a及
び保持枠36を介して油圧シリンダ5を垂直に昇降させ
る。
The ball screw 35c is provided vertically along the vertical leg 34a of the machine frame 34 in parallel with the advancing / retreating direction of the hydraulic cylinder 5, and the motor 35b drives the ball screw 35c.
Is rotated to vertically move the hydraulic cylinder 5 via the nut portion 35a and the holding frame 36 that are screwed together.

【0042】又機枠34の垂直脚34aの側面にはスケ
ール4が垂直に取り付けられ、該スケール4に沿って前
記保持枠36をL字状に立上げ、該立上げ部36aに前
記スケール4に嵌合する指針3bを設ける。
The scale 4 is vertically attached to the side surface of the vertical leg 34a of the machine frame 34, the holding frame 36 is erected along the scale 4 in an L shape, and the scale 4 is erected on the erection portion 36a. Is provided with a pointer 3b that fits in the.

【0043】シャッタ6はグラファイト板(単層グラフ
ァイト)からなる上部シャッタ6Aと、石英ガラス板と
グラファイト板を積層(積層グラファイト)して形成し
た下部シャッタ6Bからなり、これらは一体的にエアシ
リンダ32により水平方向に沿って進退可能に構成して
いる。即ち、上部シャッタ6Aは炉内空間50を閉塞可
能に断熱材38の下面に沿って水平方向に移動し、一方
下部シャッタ6Bは炉本体30を閉塞可能に該本体の下
面に沿って水平方向に移動可能に構成されている。そし
て前記シャッタ6A、6Bはいずれも可動プレス棒3の
軸周囲に嵌合され、シャッタ閉塞後においても可動プレ
ス棒3が昇降可能に構成する。
The shutter 6 is composed of an upper shutter 6A made of a graphite plate (single-layer graphite) and a lower shutter 6B formed by laminating a quartz glass plate and a graphite plate (laminated graphite), which are integrally formed with the air cylinder 32. Is configured so that it can move forward and backward along the horizontal direction. That is, the upper shutter 6A moves horizontally along the lower surface of the heat insulating material 38 so as to close the furnace space 50, while the lower shutter 6B horizontally moves along the lower surface of the furnace body 30 so as to close the furnace body 30. It is configured to be movable. The shutters 6A and 6B are both fitted around the axis of the movable press rod 3 so that the movable press rod 3 can move up and down even after the shutter is closed.

【0044】次に、上記装置に基づく成型動作を説明す
る。図6において、エアシリンダ32の駆動により上部
シャッタ6Aと下部シャッタ6bを開成し、モータ35
bによるボールネジ35cの回転操作により可動プレス
棒3、油圧シリンダ5及び保持枠36を一体で降下させ
て、ワークテーブル3aを炉外位置まで下降させた後、
図2、図4(A)、図3(A)に示すように石英ガラス
体8が載置された成型枠7をワークテーブル3a上に載
置し、前記ボールネジ35cの逆転操作により前記ワー
クテーブル3aを炉内空間50内へ上昇させ、そして受
け台10の上面が固定プレス棒19にほぼ接触する付近
まで上昇させる。この状態で底板12及びメス型13を
介して石英ガラス体8に油圧シリンダ5により0.03
〜0.04Kgf/cmのプレス圧を印加する。そし
てエアシリンダ32の駆動により上部シャッタ6Aと下
部シャッタ6Bを閉成後、炉本体30の内外に気密状態
が形成されると、不活性ガスNを置換しほぼ1気圧に
設定する。
Next, the molding operation based on the above apparatus will be described. 6, the air cylinder 32 is driven to open the upper shutter 6A and the lower shutter 6b, and the motor 35
After the movable press rod 3, the hydraulic cylinder 5 and the holding frame 36 are integrally lowered by the rotating operation of the ball screw 35c by b, the work table 3a is lowered to the outside position of the furnace,
As shown in FIGS. 2, 4A, and 3A, the molding frame 7 on which the quartz glass body 8 is placed is placed on the work table 3a, and the work table is rotated by reversing the ball screw 35c. 3a is raised into the furnace space 50, and is raised to a position where the upper surface of the pedestal 10 almost comes into contact with the fixed press rod 19. In this state, 0.03 is applied to the quartz glass body 8 through the bottom plate 12 and the female die 13 by the hydraulic cylinder 5.
A pressing pressure of 0.04 Kgf / cm 2 is applied. After the upper shutter 6A and the lower shutter 6B are closed by driving the air cylinder 32, when an airtight state is formed inside and outside the furnace body 30, the inert gas N 2 is replaced and the pressure is set to about 1 atm.

【0045】そして誘電加熱コイル2Aを介してグラフ
ァイトヒータ2を加熱しながら温度計33にて昇温時間
を計測しながら、炉内空間の昇温速度を35〜55℃/
min、好ましくは45〜50℃/minの温度で急速
加熱すると1650℃前後から加熱変形が始まり、これ
に追従して0.03〜0.04Kgf/cmのプレス
圧を維持するための油圧シリンダ5の上昇を行う。この
場合の上昇速度は指針3b/スケール4にて計測を行い
ながら2〜10mm/min、好ましくは3〜5mm/
minの定速度で上昇を行う。尚、指針3b/スケール
4は図1に示すように油圧シリンダ5側に取り付けても
良い。
Then, while heating the graphite heater 2 through the dielectric heating coil 2A, while measuring the temperature raising time with the thermometer 33, the temperature raising rate of the furnace space is 35 to 55 ° C. /
Upon rapid heating at a temperature of min, preferably 45 to 50 ° C./min, heating deformation starts at around 1650 ° C., and following this, a hydraulic cylinder for maintaining a press pressure of 0.03 to 0.04 Kgf / cm 2. Make a climb of 5. The rising speed in this case is 2 to 10 mm / min, preferably 3 to 5 mm / min while measuring with the pointer 3b / scale 4.
It rises at a constant speed of min. The pointer 3b / scale 4 may be attached to the hydraulic cylinder 5 side as shown in FIG.

【0046】そして、前記指針3b/スケール4にて前
記メス型13の上死点(最大上昇位置)まで上昇し且つ
1850℃〜1960℃の成型温度まで温度上昇して所
定の成型が完了した後、その位置で5min〜10mi
n位置保持を行う。尚、最大上昇位置までの上昇量(移
動ストローク量)前もって計算により求めておく。そし
て成型加工状態においては、図4に示すように、石英ガ
ラス体8とグラファイト製成型枠10、13が反応して
生成されるCO、COSiO 、SiC等のガスは
矢印に示すように受け台10の通気部及びメス型13の
通気部を介して炉内空間50に逃げる。この際メス型1
3の通気部よりの逃げを一層効率良くするために、前記
底板12に多数の貫通孔12aを穿孔しても良く、又底
板12を設けずにメス型13を底板12として兼用して
も良い。
After the needle 3b / scale 4 is raised to the top dead center (maximum elevated position) of the female die 13 and the temperature is raised to a molding temperature of 1850 ° C. to 1960 ° C., the predetermined molding is completed. , At that position 5min-10mi
Hold n positions. It should be noted that the amount of rise (movement stroke amount) to the maximum raised position is calculated in advance. In the molding process state, as shown in FIG. 4, gases such as CO, CO 2 , SiO 2 and SiC produced by the reaction between the quartz glass body 8 and the graphite molding frames 10 and 13 are indicated by arrows. Thus, it escapes to the furnace space 50 through the ventilation part of the pedestal 10 and the ventilation part of the female die 13. At this time, female type 1
In order to make the escape from the ventilation part 3 more efficient, a large number of through holes 12a may be bored in the bottom plate 12, or the female die 13 may be used as the bottom plate 12 without providing the bottom plate 12. .

【0047】尚、前記位置保持時間においてもプレス圧
は印加されているために、指針3bが示すスケール4の
目盛りが微小に上昇し、従って該指針3bの上昇速度を
観察することにより、自動的に石英ガラス体8の変形完
了を検出することができる。そして前記位置保持後スケ
ール4の目盛りを示す指針3bを注視し、予め変位量を
計算して作られているアルゴリズムに基づいて石英ガラ
スの変位完了を検出すると、油圧シリンダ5を降下させ
て圧力を解除する。
Since the pressing pressure is applied even during the position holding time, the scale of the scale 4 indicated by the pointer 3b slightly rises. Therefore, by observing the rising speed of the pointer 3b, the scale automatically increases. Moreover, the completion of the deformation of the quartz glass body 8 can be detected. When the completion of displacement of the quartz glass is detected based on an algorithm created by preliminarily calculating the displacement amount while gazing at the pointer 3b indicating the scale of the scale 4 after holding the position, the hydraulic cylinder 5 is lowered to reduce the pressure. To release.

【0048】そして圧力解除後、シャッタ6を開放し、
ワークテーブル3aを前記ボールネジ35c等の昇降手
段35により降下させ、加熱状態のまま成型枠7をテー
ブル3a上から取りだし、高温の型を不図示の冷却テー
ブルに移動し、図5に示すように石英キャップ23で蓋
をして、グラファイトの酸化防止を行なう。その後、バ
リ取りや所定の切削加工を行った後、アニール処理工程
に移行し、1150℃で30min保持後徐冷して所定
のアニール処理を行う事により成型品が完成する。
After releasing the pressure, the shutter 6 is opened,
The work table 3a is lowered by the elevating means 35 such as the ball screw 35c, the molding frame 7 is taken out from the table 3a in the heated state, the high temperature mold is moved to a cooling table (not shown), and quartz is used as shown in FIG. The cap 23 is covered to prevent the graphite from being oxidized. Then, after deburring and performing a predetermined cutting process, the process shifts to an annealing process, and the molded product is completed by performing a predetermined annealing process by holding at 1150 ° C. for 30 minutes and then gradually cooling.

【0049】一方冷却テーブルに移動した後のワークテ
ーブル3A上には次の成型枠7を載置し、前記と同様な
手順で成型を行う。尚、二回目以降では炉内の温度が、
すでにガラス溶融温度に近い略1500℃〜1600℃
前後に維持されているため、予圧開始温度はこの略15
00℃〜1600℃前後となるが、いずれにしても石英
ガラス体8の加熱軟化開始温度1600〜1650℃以
前が好ましい。
On the other hand, after moving to the cooling table, the next molding frame 7 is placed on the work table 3A, and molding is performed by the same procedure as described above. In addition, after the second time, the temperature in the furnace is
Almost 1500 ° C-1600 ° C, which is already close to the glass melting temperature
Since it is maintained at the front and rear, the preload start temperature is about 15
The temperature is about 00 ° C. to 1600 ° C., but in any case, the heating and softening start temperature of the quartz glass body 8 is preferably 1600 to 1650 ° C. or lower.

【0050】ところで、石英ガラスの材質は、酸水素溶
融品と電気溶融品と比べると、若干異なる実験結果を見
いだされている。両者とも良好なる石英ガラス物品の成
型する為の条件は、昇温速度は一回目を46.5℃/m
in,二回目は129〜183℃/minとほぼ同じで
あったが、他のデータについては、酸水素溶融品は、溶
融プレス温度:1860℃、保持時間:5min、変形
速度:4mm/min、プレス圧力:0.03kg/c
、また、電気溶融品は、溶融プレス温度:1950
℃、保持時間:10min、変形速度:3mm/mi
n、プレス圧力:0.04kg/cmであって、これ
により良好なる石英ガラス物品の成型品を得ることがで
きた。
By the way, it has been found that the material of the quartz glass is slightly different from that of the oxyhydrogen melted product and the electric melted product. The conditions for forming a good quartz glass article for both are that the first heating rate is 46.5 ° C./m.
In, the second time was almost the same as 129 to 183 ° C./min, but regarding other data, the oxyhydrogen melted product had a melt press temperature: 1860 ° C., a holding time: 5 min, a deformation rate: 4 mm / min, Pressing pressure: 0.03kg / c
m 2 , and the electro-melted product has a melt pressing temperature: 1950
° C, holding time: 10 min, deformation rate: 3 mm / mi
n, press pressure: 0.04 kg / cm 2 , and thereby a good molded article of a quartz glass article could be obtained.

【0051】かかる実施例によれば前記メス型13側に
プレス圧力を印加させるとともに、そのプレス圧力を
0.01〜0.1Kgf/cmの範囲の微小圧に設定
することにより精度よい成型加工を維持しつつ極力石英
ガラス体8とグラファイトとの接触面積を低くする事が
出来る。
According to such an embodiment, a press pressure is applied to the female die 13 side, and the press pressure is set to a minute pressure in the range of 0.01 to 0.1 Kgf / cm 2 for accurate molding. It is possible to keep the contact area between the quartz glass body 8 and graphite as low as possible.

【0052】又、このプレス圧力は石英ガラス体8が軟
化変形する以前の温度域より、すなわち1600℃以前
より予圧するのが良く、又ガラスの変形速度は、プレス
圧力及び/またはガラス溶融温度で異なるが、実験の結
果、0.07mm/min〜8mm/min、望ましく
は0.07mm/min〜5mm/minが好ましい。
このようにバラツキを有するのは、連続操業の場合、常
温から立上げる一回目と比べて予熱の存在する二回目以
降はガラスの変形速度が、10倍以上早くなる為であ
る。これは、二回目以降では炉内の温度が、すでにガラ
ス溶融温度に近い1500℃〜1600℃前後に維持さ
れているためである。又この様に炉内の温度が維持され
ているのは筐体1の入口側を下側に設定したために、高
熱が成型空間内に維持する事が出来ることも起因してい
る。
It is preferable that the pressing pressure is preloaded from a temperature range before the softening deformation of the quartz glass body 8, that is, before 1600 ° C., and the deformation rate of the glass depends on the pressing pressure and / or the glass melting temperature. Although different, as a result of experiments, 0.07 mm / min to 8 mm / min, preferably 0.07 mm / min to 5 mm / min is preferable.
The reason for such variations is that, in the case of continuous operation, the deformation rate of the glass is 10 times or more faster after the second time when preheating is present than in the first time when the glass is raised from room temperature. This is because after the second time, the temperature in the furnace is already maintained at around 1500 ° C to 1600 ° C, which is close to the glass melting temperature. Further, the reason why the temperature in the furnace is maintained in this way is that the high temperature can be maintained in the molding space because the inlet side of the housing 1 is set to the lower side.

【0053】又加圧成型時石英ガラス体8に常に接触す
るメス型13と受け台10はグラファイト材自体が通気
性を有する材料を用いて形成されているために、石英ガ
ラスとグラファイトが反応して生成されるCO、C
、SiC等のガスを容易に成型空間外に逃すことが
出来る。又CO、CO、SiC等のガスを容易に成型
空間外に逃すことが出来る事はガラス表面に炭化珪素が
生成されるのを防止し、さらには熱膨張の違いにより冷
却後にクラックが発生し、歩留を悪化させるという欠点
の解消と共に、炭化珪素の固着に起因する型とガラスの
滑りが悪化し、ガラスが型の細部にまで入り込まなくな
る欠点を解消出来る。
Since the graphite die itself is made of a material having air permeability, the female die 13 and the pedestal 10 which are always in contact with the quartz glass body 8 during pressure molding are made to react with each other. CO, C generated by
Gases such as O 2 and SiC can easily escape to the outside of the molding space. In addition, the fact that gases such as CO, CO 2 and SiC can be easily escaped to the outside of the molding space prevents generation of silicon carbide on the glass surface, and further cracks occur after cooling due to the difference in thermal expansion. In addition to eliminating the drawback of deteriorating the yield, the slippage between the mold and the glass due to the adhesion of silicon carbide is aggravated, and the defect that the glass does not penetrate into the details of the mold can be solved.

【0054】又一の平面側に突起51aを具えた石英ガ
ラス物品を成型する装置においてメス型13の背面側よ
りプレス圧力を付勢する事によりその凹部13aに軟化
した石英ガラスが流入しやすくなり、好ましいが、この
ような構成を取ると凹部13a、13cに流入した分そ
の背面側に位置する受け台10と対面する側が凹みが出
来、だれが出来てしまう。
Further, in a device for molding a quartz glass article having a projection 51a on one flat surface side, by pressing pressure from the back side of the female die 13, the softened quartz glass easily flows into the concave portion 13a. However, if such a configuration is adopted, the side that faces the pedestal 10 located on the back side of the recesses 13a and 13c is recessed due to the flow into the recesses 13a and 13c, which causes drooping.

【0055】そこで前記メス型13の凹部と対応する受
け台10の所定位置に逃げ部10a、より具体的にはメ
ス型13の凹部と同等か若しくは僅かに大なる容積に設
定した逃げ部10aを設け、そこに軟化した石英ガラス
を集めながら成型を行うことにより、受け台10と対面
する側の凹み形成を防止できる。この場合前記逃げ部1
0aが成型完了後に凸部となるが、それは後で切削加工
により切断すれば良い。
Therefore, a relief portion 10a is provided at a predetermined position of the pedestal 10 corresponding to the concave portion of the female die 13, and more specifically, a relief portion 10a having a volume equal to or slightly larger than the concave portion of the female die 13 is provided. It is possible to prevent the formation of depressions on the side facing the pedestal 10 by providing the molded glass while gathering the softened quartz glass therein. In this case, the escape portion 1
0a becomes a convex portion after completion of molding, which may be cut later by cutting.

【0056】[0056]

【効果】以上説明したように、本発明によれば、突起部
を有する石英ガラス物品を加工する場合でも、精度良い
成型加工が可能な石英ガラス物品を製造する事が出来る
他、連続成型も容易に行うことが出来るために極めて実
用的である。等の種々の著効を有す。
As described above, according to the present invention, it is possible to manufacture a quartz glass article that can be molded with high accuracy even when processing a quartz glass article having a protrusion, and continuous molding is also easy. It is extremely practical because it can be performed. It has various remarkable effects.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例に係る石英ガラス体の加熱成形
装置の概要図である。
FIG. 1 is a schematic view of a quartz glass body thermoforming apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】(A)は成型枠の断面図、(B)はその成型品
を示す斜視図で、特に(C)に示す横型ボートの側板に
関するものである。
2A is a cross-sectional view of a molding frame, FIG. 2B is a perspective view showing a molded product thereof, and particularly relates to a side plate of a horizontal boat shown in FIG. 2C.

【図3】(A)は成型枠の断面図、(B)はその成型品
を示す斜視図、特に(C)に示す炉芯管のフランジ部に
関するものである。
3A is a sectional view of a molding frame, FIG. 3B is a perspective view showing the molded product, and particularly relates to the flange portion of the furnace core tube shown in FIG. 3C.

【図4】図2の成形枠の押圧状態を示す。FIG. 4 shows a pressed state of the molding frame in FIG.

【図5】図2の成形枠に石英キャップをした状態を示
す。
FIG. 5 shows a state in which a quartz cap is attached to the forming frame of FIG.

【図6】図1の基本構成に基づく本発明の実施例に係る
熱間プレス装置の詳細図である。
FIG. 6 is a detailed view of a hot pressing apparatus according to an embodiment of the present invention based on the basic configuration of FIG.

【符号の説明】 2、2A 誘導加熱手段 3a ワークテーブル 3C 圧力検知手段 5 流体圧付勢手段 6A 上部シャッタ 6B 下部シャッタ 7 成型用型枠 8 石英ガラス体 13 メス型 15 グラファイト枠 19 支持体(固定プレス棒) 35 昇降手段 35c〜35A ボールネジ機構 50 前記炉内空間 ─────────────────────────────────────────────────────
[Explanation of Codes] 2, 2A Induction heating means 3a Work table 3C Pressure detection means 5 Fluid pressure biasing means 6A Upper shutter 6B Lower shutter 7 Molding form 8 Quartz glass body 13 Female type 15 Graphite frame 19 Support (fixed) Press bar) 35 Elevating means 35c to 35A Ball screw mechanism 50 Space inside the furnace ────────────────────────────────── ────────────────────

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成7年5月15日[Submission date] May 15, 1995

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図1[Name of item to be corrected] Figure 1

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図1】 FIG.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図3[Name of item to be corrected] Figure 3

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図3】 [Figure 3]

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図6[Name of item to be corrected] Figure 6

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図6】 [Figure 6]

フロントページの続き (72)発明者 木村 博至 福井県武生市北府2丁目13番地60号 信越 石英株式会社武生工場内 (72)発明者 谷山 公一 福井県武生市萱谷町第3号1番地4 株式 会社福井信越石英内 (72)発明者 藤井 紀和 福井県武生市萱谷町第3号1番地4 株式 会社福井信越石英内Front page continuation (72) Inventor Hiroshi Kimura 2-13-60 Kitafu, Takefu City, Fukui Prefecture Shinetsu Quartz Co., Ltd. Takefu Factory (72) Inventor Koichi Taniyama 3-1, 4 Kayayacho, Takefu City, Fukui Prefecture Fukui Shin-Etsu Quartz Co., Ltd. (72) Inventor Kiwa Fujii, No. 3 No. 3 Kayoya-cho, Takefu City, Fukui Prefecture Fukui Shin-Etsu Quartz Co., Ltd.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 石英ガラス体を高温加熱下で加圧成型し
平面側に突起を具えた石英ガラス物品を製造する装置に
おいて、 周囲にグラファイト枠を有する成型空間内に、前記石英
ガラス体を挟んで下面側に前記突起と対応するメス型
を、上面側に前記ガラス体の受け台を配置し、前記メス
型と受け台を多孔質グラファイト材で、一方前記グラフ
ァイト枠を緻密グラファイト材で夫々形成して成型用型
枠として構成すると共に、 前記受け台を上面側で固定支持する支持体と、一方該支
持体と対面する下方位置に配置され、前記成型用型枠を
載置するワークテーブルと、該ワークテーブルを炉外下
方位置より炉内に昇降させる昇降手段と、前記ワークテ
ーブル下側に連設された流体圧付勢手段とを含むことを
特徴とする石英ガラス物品の製造装置
1. An apparatus for producing a quartz glass article having a projection on a flat side by press-molding a quartz glass body under high temperature heating, wherein the quartz glass body is sandwiched in a molding space having a graphite frame in its periphery. A female die corresponding to the protrusion is arranged on the lower surface side, and a pedestal for the glass body is arranged on the upper surface side. The female die and the pedestal are formed of porous graphite material, while the graphite frame is formed of dense graphite material. And a support for fixedly supporting the pedestal on the upper surface side, and a work table placed on the lower side facing the support, on which the molding frame is placed. An apparatus for manufacturing a quartz glass article, comprising: an elevating means for elevating the work table from a lower position outside the furnace to an inside of the furnace; and a fluid pressure urging means continuously provided under the work table.
【請求項2】 前記昇降手段の上昇により支持体に受け
台上面を固定した後、流体圧付勢手段によりメス型を介
して石英ガラス体に微小加圧力を付勢しながら高温加熱
下で加圧成型を行うことを特徴とする請求項1記載の石
英ガラス物品の製造装置
2. The upper surface of the pedestal is fixed to the support body by the elevation of the elevating means, and then a high pressure is applied to the quartz glass body by a fluid pressure urging means via a female die while heating the quartz glass body at a high temperature. 2. The apparatus for manufacturing a quartz glass article according to claim 1, wherein pressure molding is performed.
【請求項3】 前記型枠内に収納したガラス体を誘導加
熱手段により発熱可能に構成した事を特徴とする請求項
1記載の石英ガラス物品の製造装置
3. The apparatus for manufacturing a quartz glass article according to claim 1, wherein the glass body housed in the mold is configured to be capable of generating heat by induction heating means.
【請求項4】 前記発熱体が囲繞された炉内空間の下方
を開口し、該開口に前記ワークテーブルが炉内に侵入可
能に2つのシャッタを介して開閉可能に構成すると共
に、該2つのシャッタの内、前記炉内空間に対面する上
部シャッタを単層グラファイト材により、下側に位置す
る下部シャッタを積層グラファイト材で形成した請求項
1記載の石英ガラス物品の製造装置
4. A furnace inner space surrounded by the heating element is opened below, and the work table is configured to be opened and closed through two shutters so that the work table can enter the furnace. 2. The apparatus for manufacturing a quartz glass article according to claim 1, wherein an upper shutter of the shutter facing the space in the furnace is made of a single-layer graphite material, and a lower shutter located at a lower side is made of a laminated graphite material.
【請求項5】 前記流体圧付勢手段を圧力検知手段を介
した油圧シリンダにより構成し、該圧力検知手段により
前記メス型を介して軟化石英ガラス体に印加される微小
加圧力を0.01〜0.5Kgf/cm2の範囲に制御
可能に構成した請求項1記載の石英ガラス物品の製造装
5. The fluid pressure urging means is constituted by a hydraulic cylinder via a pressure detecting means, and the minute pressure applied by the pressure detecting means to the softened quartz glass body via the female die is 0.01. The apparatus for producing a quartz glass article according to claim 1, wherein the apparatus is controllable in the range of 0.5 Kgf / cm 2.
【請求項6】 前記流体圧付勢手段の移動量を検知する
検知手段を設け、前記炉内温度が1700〜2000℃
前後の温度域に達し、且つ前記検知手段により石英ガラ
ス体の変形完了位置を検知した後、該成型完了位置を所
定時間保持した後、流体圧付勢手段を介して前記メス型
を復帰方向に移動可能に構成した請求項1記載の石英ガ
ラス物品製造装置
6. A detection means for detecting the amount of movement of the fluid pressure urging means is provided, and the temperature in the furnace is 1700 to 2000 ° C.
After reaching the temperature range before and after and detecting the deformation completion position of the quartz glass body by the detection means, after holding the molding completion position for a predetermined time, the female die is returned in the returning direction via the fluid pressure urging means. The quartz glass article manufacturing apparatus according to claim 1, which is configured to be movable.
【請求項7】 前記流体圧付勢手段を構成する油圧シリ
ンダにより前記メス型を押圧方向に移動しつつその移動
速度を2〜10mm/minに設定した請求項1記載の石
英ガラス物品製造装置
7. The quartz glass article manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the moving speed is set to 2 to 10 mm / min while moving the female die in the pressing direction by a hydraulic cylinder that constitutes the fluid pressure urging means.
JP06172052A 1994-06-30 1994-06-30 Equipment for manufacturing quartz glass articles Expired - Lifetime JP3103272B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06172052A JP3103272B2 (en) 1994-06-30 1994-06-30 Equipment for manufacturing quartz glass articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06172052A JP3103272B2 (en) 1994-06-30 1994-06-30 Equipment for manufacturing quartz glass articles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0812355A true JPH0812355A (en) 1996-01-16
JP3103272B2 JP3103272B2 (en) 2000-10-30

Family

ID=15934647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06172052A Expired - Lifetime JP3103272B2 (en) 1994-06-30 1994-06-30 Equipment for manufacturing quartz glass articles

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3103272B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106865963A (en) * 2017-03-30 2017-06-20 无锡光泰玻璃制品有限公司 Continuous glass product former
CN108409128A (en) * 2018-05-21 2018-08-17 青海中利光纤技术有限公司 Preform sintering stove heart pipe structure

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5427343B2 (en) 2007-04-20 2014-02-26 任天堂株式会社 Game controller
JP4382844B2 (en) 2007-10-31 2009-12-16 任天堂株式会社 Weighting machine for adjustment and weighting method for adjustment
JP5361349B2 (en) 2008-11-28 2013-12-04 任天堂株式会社 Information processing apparatus, computer program, information processing system, and information processing method
JP5806443B2 (en) 2008-12-26 2015-11-10 任天堂株式会社 Biological information management system
JP5271121B2 (en) 2009-03-09 2013-08-21 任天堂株式会社 Information processing program, information processing apparatus, information processing system, and information processing method
JP5436909B2 (en) 2009-03-30 2014-03-05 任天堂株式会社 Information processing program, information processing apparatus, information processing system, and information processing method
JP5610735B2 (en) 2009-09-29 2014-10-22 任天堂株式会社 Information processing program, information processing apparatus, information processing method, and information processing system
JP5496591B2 (en) 2009-09-30 2014-05-21 任天堂株式会社 Information processing program and information processing apparatus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106865963A (en) * 2017-03-30 2017-06-20 无锡光泰玻璃制品有限公司 Continuous glass product former
CN108409128A (en) * 2018-05-21 2018-08-17 青海中利光纤技术有限公司 Preform sintering stove heart pipe structure
CN108409128B (en) * 2018-05-21 2023-12-01 青海中利光纤技术有限公司 Furnace core tube structure for sintering optical fiber preform

Also Published As

Publication number Publication date
JP3103272B2 (en) 2000-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003103331A (en) Manufacturing method for metallic part and manufacturing device therefor
JPH0812355A (en) Apparatus for producing quartz glass article
JP2004196651A (en) Method and apparatus for manufacturing glass substrate for storage medium, and glass substrate for storage medium, and storage medium
US6928838B2 (en) Apparatus and method for forming silica glass elements
JP4184468B2 (en) Manufacturing method of quartz glass container
JP5292994B2 (en) Method and apparatus for forming quartz glass
US5653779A (en) Method for manufacturing quartz glass components and molding frame therefor
KR100552609B1 (en) Press-forming method and machine for glass
JP2810924B2 (en) Method for manufacturing quartz glass article
JPH0812354A (en) Molding flask for producing quartz glass articles
JP3234871B2 (en) Method for manufacturing glass optical element
JP3854113B2 (en) Method and apparatus for forming quartz glass element
JP3875309B2 (en) OPTICAL ELEMENT MOLD AND METHOD FOR PRODUCING OPTICAL ELEMENT MOLD
JPH03153531A (en) Production for molding optical element
JP3874637B2 (en) Glass element molding method and molding apparatus
JPS63177927A (en) Forming device for superplastic material
JP2723139B2 (en) Optical element molding method and molding apparatus
JPS6153126A (en) Molding of pressed lenses with high accuracy
WO2023039227A1 (en) Method for forming shaped glass
JP4094587B2 (en) Glass optical element molding method
JP4030799B2 (en) Optical element molding method
JP3585260B2 (en) Apparatus and method for manufacturing optical element
JPH05170455A (en) Forming method for glass lens
JPH08325021A (en) Method for forming glass gob
JP2004083368A (en) Molding method of optical device

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080825

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080825

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090825

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090825

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100825

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110825

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110825

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120825

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120825

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130825

Year of fee payment: 13

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term