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Verfahren und Vorrichtung zum Feuerpolieren von Bildschirmplatten
aus Glas für Kathodenstrahlröhren Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren sowie
eine Vorrichtung zum Feuerpolieren der Außenfläche geformter Bildschirmplatten aus
Glas für Kathodenstrahlröhren oder ähnlich geformte Glaskörper. Sie ist eine weitere
Ausbildung des Gegenstandes des Hauptpatentes, nach welchem bereits vorgeschlagen
ist, die geformte Bildschirmplatte mit ihrer Wölbung nach oben auf einem Support
aufzunehmen und eine einzige bandähnliche Flammenwand unter etwa rechten Winkeln
von oben gegen die Außenfläche der gewölbten Bildschirmplatte zu richten und eine
relative Bewegung zwischen der auf dem Support angeordneten Bildschirmplatte und
der Flammenwand zu erzeugen und die Auftrefffläche des Hitzemediums auf die Außenfläche
der Bildschirmplatte, der Wölbung dieser folgend, etwa konstant zu halten, wobei
die Breite der Flammenwand und die Geschwindigkeit der relativen Bewegung zwischen
der Flammenwand und der Bildschirmplatte rechtwinklig zur Flammenwand und die Heizmittelzufuhr
so eingestellt und aufrechterhalten werden, daß während der relativen Bewegung die
Hitzebehandlung der nutzbaren Fläche der Bildschirmplatte ohne Veränderung ihrer
Form gleichmäßig erfolgt.
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Nach dem Vorschlag des Hauptpatents sollen die Flammenwand und die
Bildschirmplatte gleichzeitig -zwei zueinander rechtwinklig stehende, geradlinige,
voneinander abhängige Bewegungen ausführen, durch welche der Abstand zwischen dem
Austritt der Flammenwand und der Außenfläche der Bildschirmplatte während der Relativbewegung
beider über die ganze Nutzfläche der Bildschirmplatte etwa konstant gehalten wird.
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Außerdem ist bereits vorgesehen, gleichzeitig mit der Hitzebehandlung
der Außenfläche der Bildschirmplatte auch deren abgebogene Randteile durch auf sie
gerichtete Flammenstrahlen bei Aufrechterhaltung des Abstandes dieser und Ausführung
von Relativbewe-,"ungen hitzezubehandeln.
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Dementsprechend ist auch die Vorrichtung ausgebildet.
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Nach dem Hauptpatent kann die quer über die gewölbte Bildschirmplatte
gehende bandähnliche Flammenwand nur unter etwa rechten Winkeln von oben gegen die
Außenfläche der gewölbten Bildschirmplatte während der Relativbewegung gerichtet
werden. Um stets eine genau gleiche Hitzeeinwirkung zu erzielen, ist es vorteilhafter,
die Flammenwand immer an jeder Stelle der gewölbten Außenfläche genau rechtwinklig
auf diese zu richten. Dies zu gewährleisten und die Vorrichtung hinsichtlich der
Steuerung der Relativbewegung zwischen der auf dem Support angeordneten Bildschirmplatte
und der Flammenwand zu vereinfachen und sie so auszubilden, daß sie auch auf verschiedene
Wölbungsradien eingestellt werden kann, ist die Aufgabe, die sich die Erfindung
gestellt hat.
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Soweit sich die Erfindung auf ein Verfahren richtet, besteht der Unterschied
zu demjenigen des Hauptpatentes darin, daß eine relative Schwenkbewegung zwischen
der Bildschirmplatte und der Flammenwand des Hitzemediums erzeugt wird und die Flammenwand
während ihrer relativen Bewegung stets radial gegen die gewölbte Außenfläche der
Bildschirmplatte gerichtet wird.
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Hierzu wird entweder die Bildschirmplatte unter einem fest angeordneten
Austritt des Hitzemediums oder dieser über der ortsfest angeordneten Bildschirmplatte
um eine Achse geschwenkt, die etwa mit dem Krümmungsmittelpunkt der Wölbung der
Außenfläche der Bildschirmplatte zusammenfällt, und die Amplitude der Schwenkbewegung
wird so gewählt, daß die gesamte Nutzfläche der Bildschirmplatte während jeder vollen
Schwenkbewegung in einer Richtung von der Flammenwand gleichförmig bestrichen wird.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung werden nunmehr die Relativbewegungen,
welche die auf die Randteile gerichteten Flammenstrahlen ausführen, von der Schwenkbewegung
als der Erzeugenden abgeleitet.
Die Erfindung umfaßt weiterhin eine
Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens für das Feuerpolieren von Bildschirmplatten,
wobei im Unterschied zu der Vorrichtung nach dem Hauptpatent als Träger entweder
des Supports oder des Brenners ein am Maschinengestell schwenkbar gelagertes Hebelpaar
dient, dessen Schwenkachse etwa durch den Krümmungsmittelpunkt der Wölbung der Außenfläche
der Bildschirmplatte verläuft, wobei die wirksame Länge der Hebelarme der Wölbung
der Bildschirmplatte anpaßbar ist und der Antrieb durch einen an einem der Hebelarme
angreifenden Lenker, der eine Hin- und Herbewegung ausführt, erfolgt.
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Zur Begrenzung der Schwenkbewegung sind ebenso wie beim Hauptpatent
Endschalter bzw. Anschläge vorgesehen, welche bei Beaufschlagung die Schwenkbewegung
stillsetzen und die Drehrichtung des Antriebes umschalten.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung besteht darin, daß
der Support mit zwei gabelförmigen Hebeln fest verbunden ist, die innerhalb des
Maschinengestells auf der Schwenkachse gelagert sind, und daß der Brenner an Pfosten
ortsfest oberhalb der von dem Support aufgenommenen Bildschirmplatte über der Schwenkachse
stehend gehaltert ist, wobei der Abstand der Austrittsöffnungen des Brenners von
der Schwenkachse größer ist als der Abstand der Außenfläche der auf dem Support
ruhenden Bildschirmplatte von dieser Schwenkachse.
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Eine andere Ausführungsform besteht darin, daß der Brenner mit zwei
Hebeln fest verbunden ist, die außerhalb des Maschinengestells, dieses umgreifend,
auf der Schwenkachse gelagert sind, und daß der Support unterhalb des Brenners fest
mit dem Maschinengestell verbunden ist, wobei der Abstand der Austrittsöffnungen
des Brenners von der Schwenkachse größer ist als der Abstand der Außenfläche der
auf dem Support ruhenden Bildschirmplatte von dieser Schwenkachse.
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Weiterhin ist es möglich, die Vorrichtung auf verschiedene Krümmungsradien
der Außenfläche der Bildschirmplatte dadurch leicht einstellbar zu machen, daß nach
einem weiteren Merkmal der Erfindung das Maschinengestell mehrere senkrecht übereinanderliegende
Arme für die Achse und die Hebelarme mehrere senkrecht übereinanderliegende Bohrungen
zur Aufnahme der Achse und außerdem mehrere senkrecht übereinanderliegende Löcher
für einen Gelenkzapfen des Lenkers aufweisen, der die Schwenkbewegung eines Armes
überträgt, welcher mit einer Schneckenradwelle verbunden ist, die ihren Antrieb
von einem Motor über ein Schneckenradgetriebe erhält, wobei die Achse, der Drehzapfen,
der Lenker und der Arm ein Lenkerparallelogramm bilden.
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Eine weitere zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung besteht darin,
daß die Seitenbrenner, die auf die Seitenrandteile der Bildschirmplatte gerichtet
sind, und die Endbrenner, die auf die Endrandteile der Bildschirmplatte gerichtet
sind, in Abhängigkeit von der Schwenkbewegung des Supportes oder des Brenners mittels
auf jeder Seite des Supportes parallel zu diesem angeordneter geradliniger Kurven
für die beiden Seitenbrenner und mittels einer einzigen bogenförmigen und zum Support
schrägen Kurve für die Endbrenner längs ihrer Randteile, zu diesen sich relativ
bewegend, steuerbar sind.
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Bei der Vorrichtung mit schwenkbar gelagertem Support kann zweckmäßig
eine mit einem ihrem Abstand von der Schwenkachse entsprechenden Radius gewölbte
Führungsplatte mit schrägem Führungsschlitz ortsfest am Maschinengestell angeordnet
sein, welche die Bewegung der beiden Endbrenner mittels eines beiden gemeinsamen
Führungsstiftes, der in dem bogenförmigen schrägen Führungsschlitz gleitet, steuert.
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Bei der anderen Vorrichtungsart mit im Maschinengestell befestigtem
Support kann unterhalb desselben eine auf einer Welle befestigte Führungswalze mit
schrägem Führungsschlitz angeordnet und die Welle svnchron zur Schwenkbewegung über
einen Kettentrieb von der Schneckenradwelle her antreibbar sein, wobei die Bewegung
der beiden Endbrenner mittels eines beiden gemeinsamen Führungsstiftes, der in dem
bogenförmigen schrägen Führungsschlitz gleitet, gesteuert wird.
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Die Steuerung der beiden Seitenbrenner in Abhängigkeit der Schwenkbewegung
des Supportes kann dadurch erfolgen, daß diese mittels Schlitten an ortsfesten Pfosten,
welche den Brenner tragen, vertikal verschiebbar geführt und durch beidseitig am
schwenkbaren Support senkrecht angeordnete Führungsplatten mit je einem geradlinigen
Führungsschlitz und durch ebenfalls am schwenkbaren Support waagerecht angeordnete
Führungsplatten mit der Krümmung der Seitenrandteile entsprechend verlaufenden Führungsschlitzen
beide in Abhängigkeit von der Schwenkbewegung auf gleichbleibenden Abstand zu den
Seitenrandteilen steuerbar sind.
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Bei der Ausführungsform der Vorrichtung mit schwenkbar angeordnetem
Brenner und fest angeordnetem Support kann die Steuerung der Seitenbrenner dadurch
erfolgen, daß diese mittels Kreuzschlitten an den bügelartigen Hebeln, welche den
Brenner tragen, vertikal verschiebbar geführt und durch beidseitig zum Support ortsfest
angeordnete vertikale Führungsplatten mit geradlinigem Führungsschlitz und ortsfest
angeordneten waagerechten Führungsplatten mit der Krümmung der Seitenrandteile entsprechend
verlaufenden Führungsschlitzen in Abhängigkeit von der Schwenkbewegung auf gleichbleibenden
Abstand zu den Seitenrandteilen steuerbar sind.
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Soweit es zur Erläuterung der Zusatzerfindung erforderlich ist, sich
auf Gegenstände des Hauptpatentes zu beziehen, wird bemerkt, daß dies nicht Gegenstand
des vorliegenden Schutzbegehrens sind.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise
in zwei bevorzugten Ausführungsformen dargestellt, und zwar zeigt Fig.1 eine Ansicht
einer Maschine zum Feuerpolieren mit schwenkbarem Support für eine Bildschirmplatte
und feststehendem Brenner, Fig. 2 einen Schnitt durch die Maschine nach Fig. 1 in
Richtung II-II, Fig. 3 eine Aufsicht auf die in Fig. 1 und 2 dargestellte Maschine,
Fig. 4 eine Ansicht einer anderen Ausführungsform der Maschine mit schwenkbarem
Brenner und ortsfestem Support für eine Bildschirmplatte, Fig. 5 einen Schnitt durch
die Maschine nach Fig. 4 in Richtung V-V, Fig. 6 eine Aufsicht auf die in den Fig.
4 und 5 dargestellte Maschine und Fig. 7 einen Teilschnitt durch den Support gemäß
den Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 3 und 4 bis 6 entsprechend dem Schnitt
in Richtung VI-VI der Fig. 6.
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Gemäß den Fig. 1 bis 3 und 7 enthält die Maschine ein Bett oder Gestell
1 mit Seitenwangen 102, in denen eine Welle 103 in Lagern 104 angeordnet ist. Die
Welle 103 trägt zwei vertikale, gabelförmige Arme
105, an deren
Oberenden ein Support 4 zur Aufnahme einer Bildschirmplatte befestigt ist. Die Welle
103 ist mit einem Antriebsmechanismus verbunden, der den Support 4 um die Welle
103 durch die vertikale Ebene gehend schwenkt.
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Auf der Oberseite des Supportes sind L-förmige Platten 12 angebracht,
die mit dem von ihnen gebildeten Winkel zur Mitte des Supportes gerichtet sind und
als Halterungen dienen. Bei 13 sind die Oberkanten der Platten 12 weggeschnitten
(vgl. Fig. 7), um hierdurch Aufnahmen für die in den Fig. 1 bis 3 und 7 durch strichpunktierte
Linien angedeutete Bildschirmplatte 14 zu bilden. Die Bildschirmplatte ist hierdurch
einwandfrei auf dem Support fixiert.
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Auf beiden Seiten des Supportes 4 sind in der Mitte des Schwenkweges
und senkrecht über der Welle 103 hohle Pfosten 16 am Bett 1 angebracht. Diese Pfosten
16 tragen Querarme 18, 19 (Fig. 2), an denen ein im einzelnen noch zu beschreibender
Brenner 17 befestigt ist.
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In jedem der beiden gabelförmigen Arme 105 sind drei Löcher 106 und
in den Seitenwangen des Bettes 1 je drei entsprechende Lager 104 übereinander angeordnet,
so daß der Radius der Schwenkbewegung des Supportes zum Brenner verstellt werden
kann. Hierdurch wird ermöglicht, Bildschirmplatten mit verschiedenen Krümmungsradien
feuerpolieren zu können.
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Die Welle 103 ist im Gestell 1 senkrecht unter dem festen Brenner
17 in einem solchen Abstand angeordnet, daß die auf dem Support befestigte Bildschirmplatte
in konstantem Abstand zum Brenner unter diesem hin- und herbewegt werden kann. Der
Abstand zwischen Brenner und Bildschirmplatte wird durch die Höhe der Winkelplatten
12 festgelegt. Die Lage der Öffnungen 106 und der Lager 104, durch die die Welle
103 führt, bestimmt den Radius, in dem der Support bewegbar ist. Die Schwenkbewegung
der Gabelarme 105 wird so eingestellt, daß die aus dem Brenner austretende Flammenwand
während jeder vollständigen Bewegung die gesamte nutzbare Fläche der Bildschirmplatte
bestreicht.
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Zur Erzielung der Schwenkbewegung der Gabeln 105 und damit des Supportes
4 um die Welle 103 kann jede geeignete Antriebsvorrichtung dienen. Nach einer zweckmäßigen
Konstruktion ist ein Motor 8 (Fig. 1) direkt mit einer Schneckenwelle 108 eines
Schneckenradgetriebes 109 gekuppelt. Der Motor 8 und das Schneckenradgetriebe 109
sind mittels einer Konsole 110 am Bett 1 befestigt. Mit der Schneckenradwelle 111
ist ein Arm 112 verbunden, an dem mittels eines Gelenkzapfens 115 das eine Ende
einer Verbindungsstange 114 befestigt ist. Das andere Ende 116 der Verbindungsstange
114 ist durch den im Loch 118 sitzenden Gelenkzapfen 117 mit der Gabel 105 verbunden.
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Auf diese Weise kann der Support mit konstanter Lineargeschwindigkeit
bewegt werden, und zwar unabhängig von der Größe der auf dem Support befestigten
Bildschirmplatte und bei allen Radien und Schwenkamplituden der Gabelarme 105. Wenn
der Schwenkradius der Gabelarme 105 verändert wird, um die Maschine auf einen anderen
Krümmungsradius der Außenfläche der zu polierenden Bildschirmplatte einzustellen,
bedarf es nur der entsprechenden Versetzung des Gelenkzapfens 117 am Gabelarm 105.
Zu diesem Zweck ist eine Anzahl von Löchern 118 vorhanden.
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Der Motor 8 treibt den Arm 112 mit konstanter Winkelgeschwindigkeit
an. Um dem Support eine während seiner gesamten Bewegung konstante Linear-Geschwindigkeit
zu erteilen, muß der Gabelarm 105 mit konstanter Winkelgeschwindigkeit schwingen.
Das wird erreicht, wenn der Abstand zwischen der Achse des Zapfens 117 und der Achse
des jeweils benutzten Lagers 104 mit der Länge des Armes 112 übereinstimmt und die
Länge des Armes 114 zwischen der Achse des Zapfens 115 und dem Loch 118 gleich ist
dem Abstand zwischen den Achsen der Wellen 103 und 111. Unter dieser Voraussetzung
bewegt sich der Support mit konstanter Lineargeschwindigkeit, die proportional dem
Radius der Schwenkbewegung, aber nicht unveränderlich ist. Da der Schwenkwinkel
des Gabelarmes 105 verhältnismäßig klein ist, kann die gewünschte Bewegung des Supportes
hinreichend genau eingestellt werden durch entsprechende Lage des Zapfens 117 im
Gabelarm 105.
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Da die Bildschirmplatten zweckmäßig in den Endpunkten der vollen Einwegbewegung
des Gabelarmes 105 auf dem Support befestigt bzw. wieder von ihm abgenommen werden,
ist es notwendig, die Bewegung des Supportes in jeder Endstellung zu unterbrechen.
Hierzu sind zusätzlich zu einem nicht dargestellten Umkehrschalter für den Motor
8 Endschalter vorgesehen und verstellbar am Bett l befestigt, so daß durch deren
Verstellung eine Anpassung an unterschiedliche Größen der Bildschirmplatten erfolgen
kann. Gemäß Fig. 1 wird der Gabelarm 105 durch den Motor 8 nach links und rechts
geschwenkt; auf der linken Seite des Bettes 1 ist ein Puffer 119 angebracht, der
den Support in der Endstellung auffängt. Die Lage des Puffers 119 ist verstellbar,
um die Bewegung des Supportes der Größe der Bildschirmplatte anpassen zu können.
Der Endschalter 120 ist in einem Schlitz 121 am Bett 1 verstellbar, so daß, wenn
der Support die linke Endstellung seiner Schwenkbewegung erreicht und mit dem Puffer
119 in Berührung kommt, der Motor 8 ausgeschaltet wird, wenn entweder der Gabelarm
105 oder der Support 4 den Schalter 120 betätigt. -Am rechten Endpunkt der Schwenkbewegung
des Supportes ist ein zweiter Endschalter 123 angeordnet. Andererseits kann der
Motor auch kontinuierlich arbeiten; dann sind an Stelle der Endschalter 120, 123
Anschlagbolzen vorhanden, welche den Arm 112 und die Welle 111 über eine geeignete
Reibungskupplung voneinander lösen und wieder kuppeln. Zwischen dem Bett 1 und dem
Gabelarm 105 befindet sich eine Spannfeder 122, die den Gabelarm in seiner linken
Endstellung hält. Am Support ist ein Klinkenstift 124 angebracht, der beim Erreichen
des rechten Endpunktes der Bewegung des Gabelarmes 105 mit einer federgesteuerten
Klinke 125 in Eingriff kommt. Die Klinke 125 ist verstellbar und beweglich am Bett
1 befestigt und ermöglicht eine Anpassung entsprechend unterschiedlicher Längen
der Supportbewegung. Sie wird über eine Stange 127 mittels eines Fußpedals 126 betätigt.
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Es ist weiterhin zweckmäßig, außer der Stirnwand auch die Seiten-
und Endrandteile der Bildschirmplatte hitzezubehandeln. Zu diesem Zweck müssen die
Brenner, die einen Flammenstrahl gegen die Randteile richten, an diesen Randteilen
längs eines geraden Weges vorbeigehen. Demgemäß wird eine solche Bewegung der Brenner
in Abhängigkeit von der Schwenkgrundbewegung gesteuert.
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Hierzu sind auf beiden Seiten des Traggestells 4 in gewissem Abstand
zum Support senkrechte Führungsscheiben 27 mit einem Längsschlitz 28 befestigt.
Auf Schlitten 128, die gleitend an den beiden Pfosten 16 angebracht sind, sind Brennerstützen
51 befestigt, die horizontal durch den Schlitz 28 der anliegenden Führungsplatte
27
reichen. Wenn der Support im Gestell 1
hin- und herbewegt wird, werden die
Brennerstützen 51 mittels Führungsrollen 29, die auf den Stützen 51 mittels Schrauben
befestigt sind und in den Schlitzen 28 gleiten, an den Pfosten 16 auf- und abwärts
bewegt. Die Schlitze 28 sind so gestaltet, daß die Schlitten bei Hin- und Herbewegung
des Supportes auf-und abwärts gleiten und die Brenner 54 auf den Stützen 51 dauernd
gegenüber den Graten der Randteile halten.
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Der Brenner 17 hat auf der Unterseite zwei in der Bewegungsrichtung
des Traggestells hintereinanderliegende Düsen 41, die zwei Flammenwände gegen die
darunterliegende Außenfläche der Bildschirmplatte richten. Die Düsen 41, die aus
Lochreihen bestehen oder in anderer geeigneter Weise ausgebildet sein können, können
gegeneinander geneigt sein, so daß die Flammenwände konvergieren. Es kann auch nur
eine einzige Schlitzdüse 41 verwendet werden. Die Unterseite 32 des Brennergehäuses
und dessen Düsen 41 verlaufen bogenförmig, so daß die Düsen konzentrisch zur Außenfläche
der auf dem Support befestigten Bildschirmplatte sind. Das Gasgemisch wird durch
eine Rohrleitung 49 und biegsame Schläuche 47 den Einlaßstutzen 34, die sich oben
am Brennergehäuse befinden, zugeführt.
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Die Schlitten 128 gleiten in den Pfosten 16, die entsprechende Aussparungen
129 haben. Die Brennerstützen 51 sind auf den Schlitten in den Aussparun-g
e n 129 befestigt, die so bemessen sind, daß sie die Auf- und Abwärtsbewegung des
Schlittens nicht stören. In anderer Ausführungsform können die Schlitten 128 auch
auf den Außenflächen der Pfosten 16 gleiten. Wie gesagt, befindet sich dieser Mechanismus
auf beiden Seiten des Supportes. Den auf den Stützen 51 montierten Seitenbrennern
53 wird das Gasgemisch durch biegsame Schläuche 52 zugeführt. Die Seitenbrenner
53 sind so angeordnet, däß ihre Düsen 54 im erforderlichen Abstand vor den Seitenrandteilen
der Bildschirmplatte liegen, und zwar in einer solchen Höhe, daß die austretenden
Flammen auf die den Verbindungsstellen in der Form entsprechenden Grate der Randteile
auftreffen. Durch die Schlitze 28 wird ein konstanter Höhenabstand der Seitenbrenner
von der Unterkante der Seitenrandteile der Bildschirmplatte aufrechterhalten, wenn
der Support im Gestell 1 schwingt.
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In den Fig. 4, 5 und 6 ist eine andere Ausführungsform der Maschine
dargestellt. Hier ist der Support 4 fest auf dem Bett 1 angebracht, während der
Brenner 17, der mittels der Konsolen 18, 19 mit den Oberenden der Gabelarme
105 verbunden ist, über der Bildschirmplatte 14 hin- und hergeschwenkt werden kann.
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Das Gasgemisch wird den Zuführungsstutzen 34 des Brenners durch die
Rohre 47 zugeführt, die über die Rohrleitung 49 mit einer geeigneten Gasquelle verbunden
sind. Die Schlitten 128 können in Schlitzen 28 der am feststehenden Support 4 angeordneten
Führungsplatte 27 gleiten. An den Schlitten sind durch Stifte 131 Kreuzstücke 130
angelenkt, die auf den Gabelarmen 105 gleiten. Wenn die den Brenner 17 tragenden
Gabelarme 105 über der auf dem Support befestigten Bildschirmplatte hin-
und herschwenken, so folgen die Schlitten 128 einer geraden Spur gegenüber den Seitenrandteilen
der Bildschirmplatte, und zwar in konstantem Abstand von den unteren Seitenrandkanten.
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Genau wie die Maschine gemäß den Fig. 1, 2 und 3 arbeitet auch die
Maschine gemäß den Fig. 4, 5 und 6 in einer Weise, daß bei Hin- und Herbewegung
des Brenners über dem Support die Düsen 41 des Brenners in konstantem Abstand von
der Außenfläche der auf dem Support befestigten Bildschirmplatte bleiben. Das wird
durch den in den Fig. 4 und 5 dargestellten Mechanismus erreicht, der im wesentlichen
dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Mechanismus entspricht. Hier werden die Gabelarme
105 vom Motor 8 über die Schneckenwelle 108, die Schneckenradwelle 111, den
Arm 112, den Gelenkzapfen 115 und die Verbindungsstange 114 hin- und herbewegt,
und das äußere Ende 116 der Stange 114 ist mittels des Gelenkzapfens 117 am Gabelarm
105 befestigt. Die Schwenkachse der Welle 103 liegt im Krümmungsmittelpunkt der
Stirnwand der auf dem Support befestigten Bildschirmplatte, so daß sich die Düsen
41 des Brenners 17 immer in konstantem Abstand von der Oberfläche der Bildschirmplatte
befinden. Die Welle 103 kann in einem der drei Lager 104 geführt werden, der Gelenkzapfen
117 der Stange 114 kann durch irgendeins der Löcher 108 in den Gabelarmen
105 greifen. Die Düsen 41 werden daher in vorbestimmtem Abstand von der Oberfläche
der Bildschirmplatte auf dem Support gehalten; da der Arm 112 parallel zum Gabelarm
105 verläuft und die Stange 114 der Verbindungslinie durch die Achsen der Wellen
103 und 108 parallel liegt, bewegt sich der Gabelarm 105 und damit der Brenner 17
mit konstanter Lineargeschwindigkeit über der Bildschirmplatte.
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Wenn die Bildschirmplatte gekrümmte Längsseiten aufweist, werden die
Düsen 54 der Brenner 53 gemäß den Fig. 2 und 4 längsverschieblich in den Stützen
51 angeordnet. Ein Stift 55 reicht von jedem Brenner 53 in einen Führungsschlitz
56 (Fig. 6) im waagerechten Teil 57 einer gewinkelten Führungsplatte 58, welche
am Support 4 befestigt ist. Bei einer Relativbewegung zwischen Support und Brenner
werden hierdurch die Brennerdüsen 54 in konstantem Abstand von den Seitenrandteilen
der auf dem Support befindlichen Bildschirmplatte gehalten. Die Führungsplatten
58 sind auswechselbar, so daß die Vorrichtung unterschiedlichen Kurvenformen der
Seitenrandteile unterschiedlicher Bildschirmplatten angepaßt werden kann.
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Zum Feuerpolieren der Endrandteile der auf dem Support angeordneten
Bildschirmplatte sind Endbrenner 59, 60 (Fig. 6) am Support angebracht, die in der
Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 mit dem Support hin- und hergleiten und in jedem
Falle quer zur Bewegungsrichtung des Supportes verschoben werden können. Die Düsen
61, 62 (Fig. 6) dieser Brenner befinden sich zu jedem Zeitpunkt in konstantem Abstand
von den Endrandteilen der Bildschirmplatte und in einer solchen Höhe, daß die austretenden
Flammenstrahlen auf den der Verbindungsstelle in der Form entsprechenden Grat auftreffen.
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Gemäß Fig. 7 ist der Brenner 59 auf einem Hebel 63 befestigt, der
durch einen Schlitz 64 im oberen Teil der Querwand 65 am einen Ende des Supportes
greift, der Hebel 63 ist am anderen Ende des Supportes an einem Stift 66 drehbar,
der in der Querwand 70 des Supportes befestigt ist. Der zweite Brenner 60 ist auf
dem freien Ende eines Hebels 68 angeordnet, der durch einen Schlitz 69 im unteren
Teil der anderen Querwand 70 des Supportes greift. Dieser Hebel ist um einen in
der Wand 65 angebrachten Stift 71 drehbar. Auf halber Länge des Hebels 68 ist ein
Stift 72 befestigt, der in einen Schlitz 73 im Hebel 63 eingreift, dessen Seiten
durch eine auf dem Stift 72 angeordnete Rolle 74 beaufschlagt werden. Das Unterende
des Stiftes 72 reicht abwärts in einen Schlitz 75
in
einer Kurvenplatte 76. Die Seiten des Schlitzes 75 werden von einer Rolle 77 auf
dem Stift 72 beaufschlagt; der Schlitz 75 ist schräg zum Support in die Führungsplatte
76 eingeschnitten. Die Führungsplatte 76 ist auswechselbar, um die Länge und die
Schräglage des Schlitzes verändern und verschiedenen Größen zu behandelnder Bildschirmplatten
anpassen zu können. Der Schlitz 75 kann parallel zur Richtung der Relativbewegung
zwischen Support und Brenner verlaufende Endabschnitte aufweisen, damit die Endbrenner
59, 60 nicht so weit bewegt werden können, daß sie die Seitenbrenner 53 beeinträchtigen,
wenn der Support die Endpunkte seiner Bewegung erreicht (Fig. 5). Wie in Fig. 7
gezeigt, kann eine Verstrebung 79 vorgesehen sein, die die Stifte 66 und 71 verbindet.
Diese Verstrebung hat dann einen quer zum Support verlaufenden Schlitz 80, dessen
Abmessungen eine freie und ungestörte Bewegung des durchgreifenden Stiftes 72 während
der vollen Bewegung des Supportes 4 gestatten.
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Das Gasgemisch wird den Brennern 59, 60 durch biegsame Schläuche 81
zugeführt.
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Bei der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Vorrichtung ist die Führungsplatte
76 bogenförmig ausgerichtet, wobei der Krümmungsmittelpunkt auf der Achse der Welle
103 liegt, so daß bei der Schwenkung des Supportes die Rolle 77 immer im Schlitz
75 gleitet. Bei der Maschine gemäß den Fig. 4 bis 6 ist der Schlitz 75 in die Außenfläche
einer Walze 132 eingeschnitten, die mit ihren Enden 133 in den Seitenwangen des
Bettes 1 gelagert ist. Sie wird durch die Gabelarme 105 über Kettenräder 134, 135
und eine endlose Kette 136 in Drehung versetzt. Die Bewegung der Walze 132 ist zeitlich
auf die Bewegung der Gabelarme 105 abgestimmt, so daß sie bei einer Schwenkbewegung
des Brenners 17 über die auf dem Support angeordnete Bildschirmplatte sich mit einer
solchen Geschwindigkeit dreht, daß die Rolle 77 quer zum Support hin- und hergleitet
und die Brenner an den Endrandteilen der Bildschirmplatte entlangführt.
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Als Gasgemisch kann sämtlichen Brennern eine Mischung irgendeines
geeigneten brennbaren Gases, wie etwa Koksgas mit Luft und/oder Sauerstoff, zugeführt
werden. Ein oder beide Arme 105 können mit auf beiden Seiten angebrachten Anschlägen
82 (Fig. 4) versehen sein, die mit nicht dargestellten Hebeln in Eingriff kommen,
welche mit Hähnen in der Hauptgaszuführungsleitung für alle Brenner verbunden sind.
Hierdurch wird bei Erreichung der Endpunkte der Supportbewegung die Zuführung des
Gasgemisches auf eine geringe- Mindestmenge vermindert, so daß eine Gasverschwendung
vermieden wird. Der Hebel wird mittels einer Feder in die einer vollen Gaszuführung
entsprechende Stellung zurückgeführt, wenn die Arme 105 bei der Bewegung des Supportes
außer Eingriff mit den Hebeln kommen.
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Die Winkelplatten 12 können entfernt und durch andere Platten unterschiedlicher
Größe ersetzt werden, um hierdurch Bildschirmplatten verschiedener Abmessungen so
anordnen zu können, daß die Stirnwände dieser Bildschirmplatten in gewünschtem Abstand
unter dem Brenner liegen und dieser Abstand bei allen Größen der Bildschirmplatten
etwa derselbe ist. Die Ouerarme 18, 19 können mit Vorrichtungen ausgestattet sein,
die eine Höhenverstellung derselben und damit des Brenners über dem Bett 1 gestatten
und damit ermöglichen, Bildschirmplatten verschiedener Größen auf dem Support durch
Hitzebehandlung feuerzupolieren. Die Welle 103 kann durch ein Drehzapfenpaar ersetzt
werden, das wie die Welle in den verschiedenen Löchern 106 und Lagern 104 angeordnet
werden kann.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Zunächst wird eine Bildschirmplatte
in einer normalen Form aus einer abgemessenen Glasmenge geformt und dann in noch
heißem Zustand von beispielsweise etwa 450° C auf den Support gesetzt, wenn dieser
sich in einer Endstellung der Bewegung seiner Gabelarme 105 gemäß der Ausführungsform
nach Fig. 1 bis 3 befindet. Die Bildschirmplatte wird hierbei zwischen die Ausschnitte
13 der auf dem Support angebrachten Platten 12 eingesetzt. Dann wird der Motor 8
eingeschaltet, so daß der Support mit der Bildschirmplatte sich mit gleichmäßiger
Geschwindigkeit unter den Düsen 41 des Brenners 17 entlangbewegt, wobei die Gabelarme
105 eine Schwenkung um die Welle 103 ausführen. Bei der Bewegung des Supportes bleibt
der Abstand zwischen dem Brenner 17 und der bogenförmigen Stirnwand der Bildschirmplatte
konstant, und dasselbe gilt dann für den Abstand der aus dem Brenner 17 austretenden
Flammenwand von der Oberfläche der Bildschirmplatfe. Gleichzeitig treffen die Flammenstrahlen
der Seitenbrenner 53 auf die Seitenrandteile der Bildschirmplatte auf, und die Endbrenner
59,
60 bewegen sich an den Endrandteilen der Bildschirmplatte entlang, so
daß die Flammenstrahlen auf diese Randteile auftreffen.
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Wenn also der Support eine volle Bewegung in einer Schwenkrichtung
ausführt, werden die gesamte Stirnwand der Bildschirmplatte und der mit Grat behaftete
ringsum laufende abgebogene Rand der Bildschirmplatte durch die auftreffenden Flammenwände
und Flammenstrahlen feuerpoliert, wobei die Flammen etwa rechtwinklig auf die entsprechenden
Oberflächen der Bildschirmplatte auftreffen und die Abstände zwischen den Oberflächen
und den Brennerdüsen etwa konstant bleiben.
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Es ist wichtig, daß die Flammen nur für die gerade erforderliche Zeitspanne
auf das Glas auftreffen und die Brenner sich dabei in einem vorbestimmten Abstand
von der Glasoberfläche befinden. Nur dann ist die Sicherheit gegeben, daß nur die
Oberflächen geschmolzen und damit feuerpoliert werden, ohne daß der Hauptglaskörper
erweicht, denn letzteres würde zu Verzerrungen und Formänderungen führen. Die Geschwindigkeit
der Bewegung des Supportes 4 bzw. des Brenners muß auf die Flammentemperatur abgestimmt
werden. Es ist festgestellt worden, daß befriedigende Ergebnisse erzielt werden,
-wenn der Support oder der Brenner mit etwa 1 cm pro Sekunde bewegt wird, die -Brennerdüsen
etwa 1,8 bis 1,9 cm von der Glasoberfläche entfernt sind und die beiden auf die
Stirnfläche der Bildschirmplatte auftreffenden Flammenwände etwa 0,6 bis 1,2 cm
voneinander entfernt sind, wobei die Stärke jeder Flammenwand aus einem der Brennerschlitze
41 etwa 1 mm beträgt; diese Stärke von 1 mm entspricht der Weite der einzelnen Schlitzdüsen
41.
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Die Arbeitsweise der in den Fig. 4, 5 und 6 dargestellten Maschine
ist ähnlich der gemäß den Fig. 1 bis 3, hier schwenkt jedoch der Brenner über die
auf dem fest angeordneten Support ruhende Bildschirmplatte. Die Bewegung der Seitenbrenner
53 wird durch die Kreuzstücke 130 in den Längsschlitzen 28 bewirkt, während die
Endbrenner 59, 60 durch Drehung der Walze 132 bewegt werden.
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Nach dem Feuerpolieren in einer der vorstehend beschriebenen Vorrichtungen
sind die Bildschirmplatten noch heiß; sie werden dann von dem Support
abgenommen
und zur normalen Temperatur in einen Lehrofen eingebracht.
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Mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung gelingt es, die Oberflächen
der konvexen Stirnwand und der Randteile der Bildschirmplatte zu schmelzen, ohne
daß der Hauptglaskörper erweicht. Das Glas in der Oberflächenschicht erlangt dabei
hinreichende Fließfähigkeit, um Verwerfungen, Unebenheiten und Unregelmäßigkeiten,
wie etwa Fließlinien, Formabdrücke und Kratzer, zu entfernen und einheitliche feuerpolierte
Oberflächen zu erzeugen, ohne daß dabei der Hauptglaskörper seine ihm gegebene genaue
Form verliert oder Spannungen erhält.
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Die Erfindung ist in Verbindung mit der Herstellung von Bildschirmplatten
für Fernseh-Kathodenstrahlröhren beschrieben worden. Es ist jedoch selbstverständlich,
daß sie auch bei der Herstellung anderer ähnlicher schalenförmiger - Glasartikel
Anwendung finden kann. Der hier gebrauchte Ausdruck »Bildschirmplatten für Kathodenstrahlröhren«
ist in diesem Sinne nur als Beispiel aufzufassen.