JPS6357761B2

JPS6357761B2 -

Info

Publication number: JPS6357761B2
Application number: JP57046483A
Authority: JP
Inventors: Kurisuchiansen Uue; Rau Karuruhaintsu; Shutainkooru Anton; Shutorepu Buruuno
Original assignee: HEREUSU KUARUTSUSHUMERUTSUE GmbH
Current assignee: HEREUSU KUARUTSUSHUMERUTSUE GmbH
Priority date: 1981-04-24
Filing date: 1982-03-25
Publication date: 1988-11-14
Also published as: JPS57179813A; FR2504689B3; FR2504689A1; US4447130A; GB2101765A; DE3116357A1; DE3116357C2; GB2101765B

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、石英ガラス又は高シリカガラス製の
反射鏡板と、石英ガラス、石英材料又は高シリカ
ガラス製の後板と、反射鏡板と後板との間に配置
された石英ガラス、石英材料又は高シリカガラス
製の多数の列の管から成立つている支持格子とを
有しており、この場合、管の列は相互に互い違い
とされており、また、個々の管は反射鏡板と後板
とに動かないように連結されており、また、この
場合、管の軸は相互に平行であると共に反射鏡の
軸に対して平行に延びている天体用軽量反射鏡素
材に関するものである。

米国特許第1888341号明細書から、支持格子が
多数の管の列から成立つており、この場合、管の
列が相互に転移されている天体用軽量反射鏡素材
が公知となつている（第５図）。管は、石英ガラ
ス製である。管の軸は相互に平行であると共に反
射鏡の軸に対して垂直になつている。接触箇所に
おいて管は相互に連結されている。

米国特許第2988959号明細書から、反射鏡板と
後板とを有しており、それらの間に多数の列の管
から成る支持格子が配置されており、この場合、
管の列が相互に転移されている天体用軽量反射鏡
素材が公知となつている。管の軸は相互に平行に
整列されると共に反射鏡の軸に対して平行に延び
ている。この軽量反射鏡素材に対する材料として
は、ガラスが使用される。個々の管は、動かない
ように反射鏡板及び後板に接着剤によつて連結さ
れている。管は、円形、四角形又は三角形断面を
持つことができる。

最後に、英国特許第968025号明細書から、反射
鏡板及び後板を有すると共に両方の板を動かない
ように連結する六角形横断面を有する管から成立
つている支持格子を有しており、この支持格子
が、はちの巣状に組立てられている天体用軽量反
射鏡素材も公知である。そこに述べられている軽
量反射鏡素材に対する材料としては、石英ガラ
ス、石英材料又は高SiO₂含有量を有するガラス
が使用されている。

これらの公知の軽量反射鏡素材においては、支
持格子の重量は著しく減少されるが、同時に、横
安定性がより小さくなるか、あるいは、より高い
横安定性の場合には、支持格子の重量の減少が、
ほんの不完全であるかのどちらかである。

これに対して、本発明は、高い横安定と剛性と
を同時に維持の下に、対応する充実体の８％の重
量にまでヘ支持格子の重量を軽減したことを特徴
とする頭初に述べられた種類の軽量反射鏡素材を
得るという課題に基礎を置くものである。

頭初に述べられた特徴を有している種類の軽量
反射鏡素材に対するこの課題は、本発明による
と、管の列が、相互に、一つの列の各管が、それ
ぞれ、隣接する列の相並んで配置されている２個
の管と接触線又は接触帯を有するように互い違い
とされていることと、接触線又は接触帯の領域内
における管の壁厚さが、管の残りの壁厚さに比べ
て減少されていることと、管が接触線又は接触帯
に沿つて相互に溶接されることとによつて解決さ
れる。

なお、本発明において、高シリカガラスと述べ
られている時には、そのSiO₂含有量が少なくと
も90重量％であるガラス状材料を指すものである
ことを、理解されるべきである。

管の接触線又は接触帯の範囲内における壁厚さ
を、管の残りの壁厚さに関して10〜50％だけ減少
し、この場合、残りの壁厚さが0.8〜５mmの範囲
内に横たわつていることが、有効であることが分
かつた。

支持格子の製造のためには、管が、特に、角を
丸められた正方形又は四角形横断面を有してお
り、また、この管においては、管の壁厚さが角の
領域内において減少されていることが、有効であ
ることが分かつた。この場合、管は、一つの管の
列の個々の管の間に空間を解放の下に、市松模様
状に配列されると有利である。

支持格子が三角形状の横断面を有する管から成
立つている時には、その各管の壁厚さを減少され
た接触帯は、隆起状の突起を形成される。この場
合、管が、既に、その出発形状において隆起状の
突起を有しているか、又は、隆起状の突起が支持
格子の製造の際に始めて形成されるかすることが
できる。

三角形状の横断面を有している管が組み入れら
れる時には、特に、同一の辺長さを有する三角形
状の横断面の場合には、管の列は、一つの列の管
が、三角横断面の底辺が直線を形成するように突
き当てられて配置されるように行なわれる。

接触線又は接触帯に沿う溶接は、連続的にか、
又は、金属部分の点溶接技術から公知であるよう
に、点溶接としてか実施されることができる。

接触線又は接触帯の領域内における管の厚さの
の減少は、それらが速やかに溶接温度に持ちきた
されることができるという利点を有しており、ま
た、支持格子の本発明による形成によつて、支持
格子の品質及び剛性には何らの低下も生じない。

本発明の他の有利な特長は、以下の有利な支持
格子形成及び支持格子の製造方法の説明から明ら
かとなるものと信じられる。

第１図に示された軽量反射鏡素材は、反射鏡板
１と、後板２と、管４から形成されている支持格
子３とから成立つている。本実施例においては、
反射鏡板１、後板２及び支持格子３の管４は、石
英ガラス製である。管の軸８は、相互に平行であ
ると共に反射鏡の軸９に対して平行に延びてい
る。

第１図に示す平面Ａ−Ｂ内における支持格子３
の水平断面の平面図を示す第２図においては、支
持格子３の製造のために、正方形状の横断面を有
している管が使用されているが、その角は、丸め
られており、また、この格子においては、角の領
域内における管の壁厚さは、減小されている。角
の領域内においては、管の壁厚さは、0.5〜4.5mm
である。減少されていない管の残りの壁厚さは、
0.8〜5.0mmである。図から分かるように、管は、
一つの列の個々の管の間に空間５を残して市松模
様状に配置されている。管は、それぞれ、角にお
いて接触帯６の形成の下に相互に溶接されてい
る。

第３図に示された支持格子を貫く水平断面の平
面図は、第２図に示された平面図のものとは、支
持格子が四角形状の横断面を有する管から形成さ
れている点において、相違している。

第４図に示された支持格子を貫く水平断面の平
面図は、三角形状の横断面を有している管が、使
用されている形成を示すか、特に、三角形の辺長
さは同一である。この構成は、再び、市松模様状
であるが、この場合、一つの列の管は、三角形状
の横断面の底辺が一つの直線７を形成するように
相互に突き当てられている。三角形状の横断面を
有している管が、接触線６′に沿つて相互に溶接
されている。この配置の場合にも、支持格子の重
量の軽減のために追加的に寄与する空間５が存在
するが、このことは、第２及び３図に示された空
間５に対しても当てはまるものである。

支持格子を通る水平断面の第５図に示された平
面図から分かるように、支持格子に対して、六角
形状の横断面を有している管が使用されている
が、この横断面は接触線６′において相互に溶接
されており、また、同様に、この場合にも、空間
５を残している。

最後に、第６図はなお他の実施例を示すもので
あるが、この実施例においては、支持格子の形成
のために、円形状の横断面を有している管が使用
されている。この管の壁厚さは、接触帯６におい
て減少されており、また、この接触帯６は、その
壁厚さを減少された領域において、隆起状の突起
として形成されている。管は接触帯６に沿つて相
互に溶接されている。

第７図には、軽量反射鏡素材に対する支持格子
の製造のための装置の略図が示されている。この
装置は、炉１０から成立つており、この炉１０
は、電気抵抗加熱線１１を有しており、また、窒
素のような保護ガスのための導管１２を設けられ
ている。炉１０は、例えば、ローラ軸受１４によ
る移動可能なふた１３を設けられている。このふ
た１３は、開口１５を有しており、それを貫いて
両方のガスバーナ１７から成立つている溶接装置
１６が、モータ１８及びモータ軸１９に連結され
た昇降装置２０によつて、炉室の中に降下され、
また、そこから再び引き出されることができるよ
うになつている。ガスバーナ１７は、強固に昇降
装置２０に連結されているが、昇降装置２０は、
それ自体、ブラケツト２５によつて保持されてお
り、また、ブラケツト２５それ自身は、炉のふた
１３の上をその走行方向に対して直角に走行可能
に配置されている。ガスバーナ１７の炉１０の内
部における正確な位置は、光学的装置２１，２
１′，２１″を介して観察されることができる。

軽量反射鏡素材に対する支持格子の製造は、以
下に述べるとおりである。

炉１０の内部を開放して、まず、管４が上方か
ら、好適には、黒鉛紙２２製の薄い層によつて被
覆された、例えば、石英ガラス又は石英材料から
成立つている基板２３の上に整列して立てられ、
この場合、個々の管の列は、一つの列の各管のそ
れらの壁厚さを減少された２個の領域が、隣接す
る列の２個の相並んで配置された管のその壁厚さ
を減少された領域と接触するようにか、又は、
1.5mmまでのすきま間隔を有するようにか互い違
いとされる。中間の空間５の中には、黒鉛、石英
ガラス又は二酸化ジルコニウム製の粒状の充てん
体が緩くが装入される。その後、炉１０はふた１
３によつて閉塞され、ガラス導管１２を介して保
護ガスが満たされ、電気加熱線１１が附勢され、
炉内は800゜〜1000℃の温度に加熱される。炉内に
配置された管がこの温度に到達するや否や、モー
タ１８を介してモータ軸１９及び昇降装置２０に
よつて両方のバーナ１７を有している溶接装置１
６は炉１０の中に降下され、しかも、その都度、
１個のガスバーナ１７が、緩く装入された充てん
体を貫いて、一つの管の中に、それぞれ入るよう
に降下される。それから、炉１０の中における温
度及び保護ガス雰囲気の維持の下に、減少された
且つ相互に溶接されるべき２個の管の壁厚さの領
域が、溶接温度に加熱され、基板２３から始まつ
てふた１３の方向に相互に溶接される。管の溶接
は、両方の管の接触帯に沿つて行われるが接触帯
それ自体が焔ガスによつて直接的になでられない
ようにして行なわれる。焔ガスは、単に、減少さ
れた壁領域の内側の上にだけ当たるが、この場
合、管の壁の変形することは、管の中間の空間５
の中に緩く充てんされた充てん体により防止され
る。溶接過程の終了後、それから、ふた１３が次
ぎに続く溶接位置に移動され、それから、２個の
管の溶接が他の接触帯に沿つて、既に説明された
のと同様の方法で行なわれる。すべての管の相互
の溶接の終了の後に、形成された支持格子は、使
用された支持格子材料の変態温度以上にもう一度
加熱され、その後、ゆつくりとした冷却の後、支
持格子は炉から取出される。石英ガラス製の管に
対する変態温度は、1050゜〜1150℃の範囲内にあ
る。

溶接の始まる前に、個々の管が、支持格子を形
成する管のそれらの壁厚さを減少された壁領域
を、そのふた１３の方に向いている端部において
相互に点溶接によつて連結することが、有効であ
ることが分かつた。これによつて、引続く接触線
又は接触帯に沿う管の溶接の際に管の相互の移動
が閉め出される。

反射鏡板１、後板２及び本発明によつて形成さ
れた支持格子３から成立つている反射鏡素材の製
造は、その後、例えば、米国特許第3728186号の
中に第７図に関して示されているような公知の方
法で、反射鏡板及び後板の支持格子の上への溶融
によつて行なわれることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による軽量反射鏡素材の縦断面
図、第２図は正方形状の横断面を有している管か
ら形成されている反射鏡の支持格子の水平断面
図、第３図は四角形状の横断面を有している管か
ら形成されている反射鏡素材の支持格子の水平断
面図、第４図は三角形状の横断面を有している管
から形成されている反射鏡素材の支持格子の水平
断面図、第５図は六角形状の横断面を有している
管から形成されている支持格子の水平断面図、第
６図は円形状の横断面を有している管から形成さ
れている支持格子の水平断面図、第７図は軽量反
射鏡に対する支持格子の製造のための装置の略縦
断面図である。４……管；５……空間；６，６′……接触線及
び接触帯；１０……炉、１３……ふた；１６……
溶接装置；１７……バーナ；２０……黒鉛紙；２
３……基板；２４……充てん体。

Claims

【特許請求の範囲】１透明な石英ガラス又は高シリカガラス製の反
射鏡板と、透明又は不透明な石英ガラス又は高シ
リカガラス製後板と、反射鏡板と後板との間に配
置され、数列の管から成り立つている透明又は不
透明な石英ガラス又は高シリカガラス製の支持格
子とを有しており、管の列は、互い違いとされる
と共に管の軸が、相互に及び反射鏡の軸に対して
平行となつている天体用軽量反射鏡素材におい
て、管の列が、一つの列の各管が、隣接する列の
２個の隣接する管と、接触線又は接触帯を有する
ように互い違いとされており、また、接触線又は
接触帯の領域内における管の壁厚さが、管の壁の
厚さの残部に比べて減少されており、更に、管が
接触線又は接触帯に沿つて相互に溶接されている
ことを特徴とする天体用軽量反射鏡素材。２接触線又は接触帯の領域内における管の壁厚
さが、管の壁厚さの残部に比べて10〜50％減少さ
れており、また、管の残部の壁厚さが、0.8〜５
mmである特許請求の範囲第１項記載の天体用軽量
反射鏡素材。３管が、正方形状又は長方形状の横断面を有し
ており、また、管の壁厚さが、角の領域において
減少されている特許請求の範囲第１項記載の天体
用軽量反射鏡素材。４前記角が丸められている特許請求の範囲第３
項記載の天体用軽量反射鏡素材。５前記管が、一つの管の列の個々の管の間に空
間を残して市松模様に配置されている特許請求の
範囲第４項記載の天体用軽量反射鏡素材。６管が、円形の横断面を有しており、また、各
管の壁厚さが減少されている領域が、隆起状の突
起を形成されている特許請求の範囲第１項記載の
天体用軽量反射鏡素材。７管が、三角形状の横断面を有しており、ま
た、一つの列の管が、三角形状の横断面の底辺
が、直線を形成するように相互に接合して配置さ
れている特許請求の範囲第１項記載の天体用軽量
反射鏡素材。