DE1230907B - Quecksilberdosiervorrichtung zum Herstellen von Leuchtstofflampen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. σ.:

HOIj

Deutsche KL: 21 f-82/02

Nummer: 1230 907

Aktenzeichen: S 96690 VIII c/21 f

Anmeldetag: 22. April 1965

Auslegetag: 22. Dezember 1966

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dosierung und zum Einführen einer bestimmten Quecksilbermenge in Leuchtstofflampen bei deren Herstellung.

Es ist eine Dosier- und Einfüllvorrichtung zur Herstellung von Leuchtstofflampen bekannt, bei der eine Vielzahl von Lampenkolben von Maschinenköpfen in senkrechter Lage gehalten wird und bei der in jeden Lampenkolben von einer Quecksilberdosiervorrichtung, die einen Quecksilbervorrat ent- ίο hält, eine genau bestimmte Quecksilbermenge eingefüllt wird. Die Dosier- und Einfüllköpfe sind hier auf einem karussellartigen Rahmen angeordnet, auf dem auch die zu beschickenden Lampenkolben gehaltert werden. Die einzelnen Köpfe sind an einer Einzelstation unter Magnete bewegbar, mit Hilfe deren das Einfüllen der dosierten Quecksilbermenge bewirkt wird. Die Bedienung dieser Vielkopfmaschine ist jedoch umständlich, und ihre Wartung ist schwierig. So sind die dosierten und in die Lampen einzuführenden Quecksilbermengen nicht bei jedem Kopf exakt gleich groß. Auch ist die Umrüstung der Maschine auf andere Lampentypen sehr zeitraubend, da jeder einzelne Kopf gegen einen anderen ausgetauscht werden muß; bei einer Maschine mit 30 Köpfen dauert die Umrüstung etwa 2 Stunden. Dazu kommt, daß die Lagerhaltung der verschiedenen Kopfgrößen sehr aufwendig ist.

Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung bei einer Dosier- und Einfüllvorrichtung dadurch vermieden, daß die Maschinenköpfe nur zum Halten der Lampenkolben dienen und schrittweise nacheinander unter einen einzigen Quecksilbereinfüllkopf bewegt werden, der derart absenkbar ist, daß er in seiner abgesenkten Lage mit einer nach unten weisenden Hohlnadel in den jeweils darunter befindlichen Maschinenkopf eingreift, so daß die Hohlnadel eine Verbindung mit dem Lampeninnenraum herstellt, und daß im Quecksilbereinfüllkopf vom Boden des Quecksilbervorratsraumes ein mit Quecksilber gefüllter Kanal nach unten führt, unter dem ein von außen, z. B. durch Elektromagnete, seitlich verschiebbarer Schlitten mit einer die Menge des einzufüllenden Quecksilbers bestimmenden Durchlaßöffnung so angeordnet ist, daß diese Durchlaßöffnung in der einen Lage des Schlittens mit dem Kanal fluchtet und sich mit Quecksilber füllt und dann durch die Verschiebung des Schlittens bis zum oberen Ende der Hohlnadel bewegt wird, durch die die in der Durchlaßöffnung befindliche Quecksilbermenge in den Lampenkolben fällt. Wegen des einzigen Dosier- und Füllkopfes dauert das Umrüsten dieser Maschine nur Quecksilberdosiervorrichtung zum Herstellen von Leuchtstofflampen

Anmelder:

Sylvania Electric Products, Inc., New York, N.Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Görtz, Patentanwalt, Frankfurt/M., Schneckenhofstr. 27

Als Erfinder benannt:

Ronald D. Ayotte, Salem Depot, N. H. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 24. April 1964 (362 351)

etwa 5 bis 10 Minuten. Auch beschränkt sich die Lagerhaltung auf einen einzigen Dosierschlitten für jede Lampengröße. Die Bedienung der weitgehend automatisch arbeitenden Maschine ist äußerst einfach und fehlersicher, und die Leistung ist gegenüber der bekannten Vorrichtung erheblich gesteigert. Insbesondere wird die Quecksilberfüllmenge außerordentlich exakt automatisch dosiert, und durch den völligen Abschluß von der Außenluft wird eine Bildung von gesundheitsschädlichen Quecksilberdämpfen in der Umgebung der Dosiermaschine vermieden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Schlitten im Quecksilbereinfüllkopf mit noch einer zweiten Durchlaßöffnung versehen, die in derjenigen Lage des Schlittens, in der die erste Durchlaßöffnung mit dem Kanal fluchtet, die Verbindung zwischen dem oberen Ende der Hohlnadel und einer durch den Quecksilbervorratsraum hindurchgeführten Vakuumleitung herstellt und daß bei dieser Schlittenlage der Lampenkolben über die Leitung ausgepumpt wird, während in der anderen Lage des Schlittens, in der die erste Durchlaßöffnung mit dem oberen Ende der Hohlnadel fluchtet, über die Leitung ein Gas, wie Argon, zugeführt wird, welches das Quecksilber aus der Öffnung herausdrückt. Durch diese Ausbildung wird die Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine noch weiter gesteigert, da während des Füllens eines Lampenkolbens gleichzeitig die Quecksilbermenge zur Füllung des nächsten Kolbens dosiert wird.

Einzelheiten und Vorteile der Vorrichtung nach der Erfindung ergeben sich aus den Darstellungen

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eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der folgenden Beschreibung. Es zeigt

F i g. 1 einen Aufriß der Maschine teilweise im Schnitt,

F i g. 2 eine Seitenansicht der in F i g. 1 dargestellten Maschine,

F i g. 3 und 4 Querschnitte durch das Quecksilberreservoir und den Einfüllschlitten,

F i g. 5 und 6 teilweise geschnittene Draufsichten zur Veranschaulichung der Mittel zum Schließen und Bedecken des Einfüllkopfes, wenn er sich nicht unter der Quecksilbereinfüllstation befindet.

Mehrere Maschinenköpfe 1 sind auf einer drehbaren Evakuierungsmaschine 3 angeordnet und werden schrittweise unter einen Quecksilbereinfüllkopf 2 bewegt. Jeder Maschinenkopf 1 hat einen Lampenkolbenhalter 4 mit einem Gehäuse 7, einer Gummihalterung 8, in die die Pumpstutzen 5 des Lampenkolbens 6 eingeführt werden, und ein Rohr 9. Ein nachgiebiger Schlauch 10 verbindet ein Ende des Rohres 9 mit einem Nippel 11, dessen Flanschende 13 an einer Halterung 12 befestigt ist. Ein zusammendrückbarer Dichtring 31 sitzt an dem Flansch 13.

Ein Quecksilbereinfüllkopf 2 ist auf dem Gestell 33 montiert, an dessen Oberseite ein hydraulischer Zylinder 29 angebracht ist, dessen Kolbenarm 34 an der Traverse 35 des Einfüllgehäuses 36 befestigt ist. Das Gehäuse 36 umschließt ein Reservoir 14 für Quecksilber 15, das mit einem Schraubdeckel 17, einem Dichtring und einem Verschlußteller 18 abgeschlossen ist.

Eine Druckleitung 25 ist an eine Vakuumleitung 50 angeschlossen, die an einem H-förmigen Schlitten 20 endet, der seitlich durch Magnete 27 und 28 bewegbar ist. Die Vakuumleitung 50 verbindet eine hohle Nadel 23, die in einem Sitz 30 gehaltert ist über Öffnungen 21 und 22 im Schlitten.

Wird der Schlitten 20 durch den Magnet 28 angezogen, so richtet sich die Öffnung 21 mit der Nadel 23 aus, und die Öffnung 22 fluchtet mit der Quecksilberfüllsäule 19. In der Öffnung 22 sammelt sich eine bestimmte Quecksilbermenge an. Wenn der Schlitten 20 nun durch den Magnet 27 angezogen wird, richtet sich die Öffnung 22 mit der Nadel 23 aus, und ein Gasstrom aus der Leitung 25 drückt die Quecksilbermenge in die Nadel 23 und von dort in den Lampenkolben 6.

Beim Betrieb der Evakuierungsmaschine 3 wird ein Lampenkolben 6 mit Argon von der Leitung 38 bei Atmosphärendruck oder etwas darüber gefüllt. Bei der schrittweisen Bewegung des Maschinenkopfs 1 unter den Einfüllkopf 2 öffnet sich der Schnappverschluß 37 und gibt den Schlauch 10 frei, und die Deckplatte 39 wird vom oberen Ende des Schlauches 10 entfernt. Der Kolben 34 bewegt sich nach unten und senkt den Einfüllkopf 2, bis der Kopfsitz 30 fest gegen den Dichtring 31 gedruckt wird. Der Lampenkolben 6 wird nun über die Leitung 25 evakuiert, während die Öffnung 21 des Schlitzes 20 die Leitung 50 mit der Nadel 23 verbindet. Dann wird der Magnet 27 in Betrieb gesetzt, und ein Argongasstrom mit einem Druck von etwa 150 Torr drückt das Quecksilber aus der Öffnung 22 in die Nadel 23 und in den Röhrenkolben 6. Der Argondruck steigt darauf auf über 760 Torr, so daß Quecksilberreste aus der Nadel 23 entfernt werden. Dann wird in dem Röhrenkolben 6 ein positiver Druck erzeugt, und der Kolben 34 bewegt sich nach oben und nimmt die Nadel 23 aus dem Maschinenkopf 1 und gibt den Dichtring 31 frei. Wenn der Maschinenkopf 1 von dem Einfüllkopf 2 weiterbewegt wird, schwenkt das Nockensystem 45, 46, 47 die Stange 42 um das Gelenk 43, so daß der Schlauch 10 geschlossen und die Deckplatte 39 über sein oberes Ende geschwenkt wird.

Mit Hilfe der Öffnung 22 des Schlittens 20 lassen sich ohne Schwierigkeiten exakte Quecksilbermengen im Bereich von 2 bis 200 mg dosieren.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen von Leuchtstofflampen, bei der eine Vielzahl von Lampenkolben von Maschinenköpfen in senkrechter Lage gehalten werden und in jeden Lampenkolben von einer Quecksilberdosiervorrichtung, die einen Quecksilbervorrat enthält, eine genau bestimmte Quecksilbermenge eingefüllt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinenköpfe

(1) nur zum Halten der Lampenkolben (6) dienen und schrittweise nacheinander unter einen einzigen Quecksilbereinfüllkopf (2) bewegt werden, der derart absenkbar ist, daß er in seiner abgesenkten Lage mit einer nach unten weisenden Hohlnadel (23) in den jeweils darunter befindlichen Maschinenkopf eingreift, so daß die Hohlnadel eine Verbindung mit dem Lampeninnenraum herstellt, und daß im Quecksilbereinfüllkopf

(2) vom Boden des Quecksilbervorratsraumes (14) ein mit Quecksilber gefüllter Kanal (19) nach unten führt, unter dem ein von außen, z. B. durch Elektromagnete (27, 28), seitlich verschiebbarer Schlitten (20) mit einer die Menge des einzufüllenden Quecksilbers bestimmenden Durchlaßöffnung (22) so angeordnet ist, daß diese Durchlaßöffnung (22) in der einen Lage des Schlittens mit dem Kanal (19) fluchtet und sich mit Quecksilber füllt und dann durch die Verschiebung des Schlittens (20) bis zum oberen Ende der Hohlnadel (23) bewegt wird, durch die die in der Durchlaßöffnung (22) befindliche Quecksilbermenge in den Lampenkolben fällt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (20) im Quecksilbereinfüllkopf mit noch einer zweiten Durchlaßöffnung (21) versehen ist, die in derjenigen Lage des Schlittens, in der die erste Durchlaßöffnung (22) mit dem Kanal (19) fluchtet, die Verbindung zwischen dem oberen Ende der Hohlnadel (23) und einer durch den Quecksilbervorratsraum hindurchgeführten Vakuumleitung (50) herstellt, und daß bei dieser Schlittenlage der Lampenkolben über die Leitung (50) ausgepumpt wird, während in der anderen Lage des Schlittens, in der die erste Durchlaßöffnung (22) mit dem oberen Ende der Hohlnadel fluchtet, über die Leitung (50) ein Gas, wie Argon, zugeführt wird, welches das Quecksilber aus der Öffnung (22) herausdrückt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 735 638.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

609 748/177 12. 66

ι Bundesdruckerei Berlin