DE1247565B

DE1247565B - Method and device for the production of truncated pyramidal hollow glass bodies

Info

Publication number: DE1247565B
Application number: DE1962O0008941
Authority: DE
Inventors: Ray Winfield Mayhew
Original assignee: Owens Illinois Inc
Current assignee: OI Glass Inc
Priority date: 1962-08-24
Filing date: 1962-08-24
Publication date: 1967-08-17

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung pyramidenstumpfförmiger Hohlglaskörper Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung etwa pyramidenstumpfförmiger Hohlglaskörper, wie z. B. Glashüllen für Fernsehbildröhren.Method and apparatus for producing frusto-pyramidal Hollow glass body The invention relates to a method and a device for production approximately truncated pyramidal hollow glass body, such as. B. Glass covers for television picture tubes.

Es ist bekannt, dünnwandige Hohlkörper, z. B. Tuben, aus thermoplastischem Kunststoff in der Weise herzustellen, daß der feinteilige Kunststoff in der Form durch die Reibungswärme eines in der Form koaxial zu dieser rotierenden, zylindrischen Kernes aufgeschmolzen wird, so daß er den Raum zwischen Form und Kern ausfüllt und nach Unterbrechung der Drehung des Kernes und Erkalten des Kunststoffes einen entsprechenden rohrförmigen Behälter bildet. Nach diesem Verfahren können keine Glasbehälter hergestellt werden, weil die durch Drehung des Kernes erzeugte Reibungswärme zwar zur Erreichung thermoplastischer Kunststoffe, nicht aber von Glas ausreicht. Außerdem wird durch die Drehung des Kernes in jedem Fall ein zylindrischer oder kegelstumpfförmiger Behälterinnenraum geschaffen. Behälter mit einem nicht drehsymmetrischen, insbesondere pyramidenstumpfförmigen Innenraum, wie sie beispielsweise für Fernsehbildröhren benötigt werden, lassen sich nach diesem Verfahren nicht herstellen.It is known to use thin-walled hollow bodies, e.g. B. Tubes, made of thermoplastic Manufacture plastic in such a way that the finely divided plastic in the mold due to the frictional heat of a cylindrical rotating coaxially in the form Core is melted so that it fills the space between the form and core and after the rotation of the core has been interrupted and the plastic has cooled down, a corresponding one forms tubular container. Glass containers cannot be made using this process because the frictional heat generated by the rotation of the core has to be achieved thermoplastics, but not enough glass. In addition, through the rotation of the core in each case cylindrical or frustoconical Container interior created. Container with a non-rotationally symmetrical, in particular Truncated pyramid-shaped interior, such as those used for television picture tubes are required cannot be produced by this process.

Es wurde bereits ein Verfahren zum Herstellen etwa pyramidenstumpfförmiger Hohlglaskörper in einer oben offenen, um ihre vertikale Achse drehbaren Form mit sich von dem Scheitelbereich nach oben und außen erweiternden Seitenwandungen vorgeschlagen, bei dem nach Einbringen einer geschmolzenen Glascharge in den Scheitelbereich der Form der untere Teil der Glascharge durch Einführen eines Preßstempels in diesem Scheitelbereich zu einem erstarrten Fertigteil des Hohlglaskörpers gepreßt und gleichzeitig gekühlt wird, worauf der Preßstempel aus der Form zurückgezogen und der noch geschmolzene Teil der Glascharge durch schnelle Drehung der Form an die Formseitenwandungen geschleudert wird. Die zur Durchführung dieses Verfahrens vorgeschlagene Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer oben offenen, um ihre senkrechte Achse drehbaren Form und einem bis in den Scheitelbereich der Form einfuhrbaren Preßstempel mit einer zum Pressen des Scheitelbereiches des Hohlglaskörpers dienenden Kühlfläche. Es hat sich gezeigt, daß bei der Herstellung pyramidenstumpfförmiger Hohlglaskörper nach dem vorgeschlagenen Verfahren Schwierigkeiten -auftreten können. Die pyramidenstumpfförmige Schleuderform zeigte naturgemäß eine radiale Unsymmetrie, die je nach dem Abstand der Glasmasse von der Drehachse unterschiedliche Zentrifugalkräfte zur Folge hat. Die flüssige Glasmasse wird infolgedessen in unterschiedlicher Weise an den Formwandungen hochgeschleudert. Das kann zu Mängeln in der Körperform führen und auch das Verfahren an sich beeinträchtigen.There has already been a method of making more or less frusto-pyramidal Hollow glass body in an open at the top, rotatable about its vertical axis with proposed side walls widening upwards and outwards from the apex area, after the introduction of a molten glass batch into the apex area of the Form the lower part of the glass batch by inserting a ram into it The apex area is pressed into a solidified finished part of the hollow glass body and at the same time is cooled, whereupon the ram is withdrawn from the mold and the still melted Part of the glass batch is thrown against the side walls of the mold by rapidly rotating the mold will. The device proposed for carrying out this method exists essentially of an open at the top, rotatable about its vertical axis form and a press ram which can be introduced into the apex area of the mold and has a for pressing the apex area of the hollow glass body serving cooling surface. It has it has been shown that in the manufacture of truncated pyramidal hollow glass bodies Difficulties may arise with the proposed method. The frusto-pyramidal Centrifugal form naturally showed a radial asymmetry, which depends on the distance the glass mass from the axis of rotation results in different centrifugal forces. The liquid glass mass is consequently in different ways on the mold walls thrown up. That can lead to imperfections in the body shape and also the procedure affect in itself.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum Herstellen pyramidenstumpfförmiger Hohlglaskörper, bei dem die Schwierigkeiten des Schleudergießens derart geformter Körper vermieden werden. Insbesondere soll das Verfahren zur Herstellung von großen Glashüllen für Fernsehbildröhren geeignet sein, deren radiale Abmessungen erhebliche Unterschiede aufweisen, ohne daß ihr Umriß hierdurch beeinträchtigt wird.The object of the invention is to create a method and a device for producing truncated pyramidal hollow glass bodies which avoids the difficulties of centrifugal casting such shaped bodies. In particular, the method for the production of large glass envelopes for television picture tubes be suitable, the radial dimensions of which have significant differences, without that their outline is thereby affected.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch geläst, daß bei dem vorgeschlagenen Verfahren vor Beginn der Drehung der Form der obere Teil der geschmolzenen Glascharge derart an dem dem Scheitelbereich anschließenden Teil der Formwandung verteilt wird, daß die Anteile der Charge, welche anschließend zu den Formkanten fließen, eine kleinere Masse und die Anteile der Charge, welche anschließend zu den Formseitenwandungen fließen, eine größere Masse darstellen, wobei diese räumliche Umverteilung ohne wesentliche Behinderung des Fließens des oberen Teils der geschmolzenen Glascharge vor sich geht. Gleichzeitig mit dem Fertigpressen und Kühlen des Unterteils des Hohlglaskörpers wird also durch den Preßstempel eine räumliche Umverteilung des ungepreßten, noch gießfähigen Teils der zunächst über dem Umfang gleichmäßig verteilten Glasmasse vorgenommen. Von den Kantenbereichen der Form wird das plastische Glas durch den in die Glasmasse eindringenden Preßstempel zu den Seitenwandungen hin verdrängt, so daß beim Schleudervorgang an den Seitenwandungen mehr Glas als an den Kantenbereichen zur Verfügung steht. Auf diese Weise wird erreicht, daß der obere Rand der sich infolge Zentrifugalkraft auf der Formwandung nach oben und außen ausbreitenden Glasschicht in einer horizontalen Ebene fortschreitet und die Oberkante an allen Stellen etwa gleichzeitig erreicht.According to the invention the object is achieved in that in the proposed Process before starting the rotation of the mold the upper part of the molten glass batch is distributed in such a way on the part of the mold wall adjoining the apex area, that the portions of the batch, which then flow to the mold edges, a smaller mass and the proportions of the batch, which subsequently to the mold side walls flow, represent a larger mass, this spatial redistribution without substantial obstruction to the flow of the top of the molten glass batch going on. Simultaneously with the final pressing and cooling of the lower part of the Hollow glass body thus becomes a spatial one through the ram Redistribution of the uncompressed, still pourable part of the first over the circumference evenly distributed glass mass made. From the edge areas of the shape will the plastic glass through the ram penetrating into the glass mass to the Side walls displaced so that the side walls during the centrifugal process more glass than is available at the edge areas. In this way it is achieved that the upper edge of the upward due to centrifugal force on the mold wall and outwardly spreading glass layer progresses in a horizontal plane and the upper edge is reached at all points at about the same time.

Bei der Ausführung des Verfahrens wird der zu den Formkanten fließende kleinere und der zu den Formseitenwandungen fließende größere Masseanteil der räumlich umverteilten Glascharge winkelförmig zur Fluchtlinie der Formkanten und Formseitenwandungen bzw. in Richtung der Formdrehung verschoben werden, wodurch die winkelförmige Bewegung des Glases durch die Beschleunigung der Form während ihrer Drehung ausgeglichen wird.When performing the process, the one flowing to the mold edges becomes smaller and the larger proportion of the mass flowing to the mold side walls of the spatial redistributed glass batch at an angle to the alignment of the mold edges and mold side walls or moved in the direction of the mold rotation, causing the angular movement of the glass is balanced by the acceleration of the shape as it rotates will.

Hierdurch wird die unerwünschte, aber infolge des Anfahrens der Form unvermeidliche, durch das Trägheitsmoment der Glasmasse bedingte Drehverschiebung zwischen der Form und dem bereits asymmetrisch verteilten Glas durch eine entsprechende Winkelvorgabe kompensiert.This makes the undesirable, but as a result of the approach of the mold unavoidable rotational displacement caused by the moment of inertia of the glass mass between the shape and the already asymmetrically distributed glass by a corresponding Angle specification compensated.

Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwandungen der Form von ihrem Scheitelabschnitt ausgehend nach oben und außen unter Ausbildung eines etwa rechteckigen Umrisses erweitert sind und an dem Preßstempel oberhalb der Kühlfläche eine etwa pyramidenstumpfförmige Verteilungsfläche angeformt ist, deren Seiten den Formseitenwandungen zugeordnet und in Form konkaver Ausnehmungen ausgebildet sind. Während also der Preßstempel bei dem schon vorgeschlagenen Verfahren im wesentlichen nur eine Preß- und Kühlfläche aufweist, ist nunmehr erfindungsgemäß an diese nach oben hin eine pyramidenstumpfförmige Verteilungsfläche angeformt, die während des Pressens des Unterteils des Hohlglaskörpers die noch verbleibende flüssige Glasmasse in der Weise asymmetrisch verteilt, daß am Fuße der Formseitenwandungen mehr Glas zu liegen kommt als am Fuße der Formkanten. Für diese Verteilung des Glases. sorgen die konkaven» Ausnehmungen auf der Verteilungsfläche, die jeweils den gegenüberliegenden Seitenwandungen der Form zugeordnet sind.The device for carrying out this method is characterized by that the side walls of the mold starting from its apex section upwards and are expanded on the outside to form an approximately rectangular outline the ram above the cooling surface an approximately truncated pyramid-shaped distribution surface is formed, the sides of which are assigned to the mold side walls and are more concave in shape Recesses are formed. So while the ram in the already proposed Method having essentially only one pressing and cooling surface is now according to the invention a truncated pyramid-shaped distribution surface is formed on this towards the top, the one remaining during the pressing of the lower part of the hollow glass body liquid glass mass distributed asymmetrically in such a way that at the foot of the mold side walls more glass comes to rest than at the foot of the shaped edges. For this distribution of the glass. take care of the concave »recesses on the distribution surface, each of the opposite Side walls of the form are assigned.

In weiterer Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Kühlfläche in einen oberen kegelstumpfförmigen Teil und einen sich nach unten anschließenden zylindrischen Teil unterteilt und sind auf dem Umfang der Kühlfläche radiale. Vorsprünge in gleicher geometrischer Anordnung wie die Ecken der rechteckigen Form ausgebildet. Durch diese Kühlfläche wird beim Absenken des Preßkolbens ein kegelförmiges Fertigteil mit einem Rohransatz gepreßt. Die radialen Vorsprünge erzeugen beim Pressen in dem inneren konischen Teil des Hohlglaskörpers radiale Aussparungen.The cooling surface is a further embodiment of the device according to the invention into an upper frustoconical part and one adjoining it at the bottom cylindrical part and are radial on the circumference of the cooling surface. Ledges formed in the same geometric arrangement as the corners of the rectangular shape. This cooling surface creates a conical finished part when the plunger is lowered pressed with a pipe socket. The radial projections produce in the pressing process inner conical part of the hollow glass body radial recesses.

Weiterhin ist vorgesehen, daß die Breite der Ausnehmungen auf der Verteilungsfläche proportional der Länge der zugeordneten Seitenwandungen des Oberteils der Form ist. Durch diese Ausbildung des Preßstempels wird die durch die Größe der Ausnehmungen bestimmte Glasmasse dem hier beiliegenden Glasbedarf für die zugeordneten Seitenwandungen angepaßt. Vorzugsweise sind die auf den gegenüberliegenden Seiten der Verteilungsfläche befindlichen Ausnehmungen untereinander gleich und auf den kürzeren Seiten tiefer als auf den längeren Seiten. Fernsehbildröhren mit rechteckigem Querschnitt benötigen auf einander gegenüberliegenden Seiten jeweils die gleiche Glasmenge. Aus diesem Grund sind die einander _ gegenüberliegenden Ausnehmungen des Preßstempels gleich.It is also provided that the width of the recesses on the Distribution area proportional to the length of the associated side walls of the upper part the shape is. Through this design of the ram, the by the size of the Recesses certain glass mass the enclosed here glass requirement for the assigned Adapted sidewalls. Preferably those are on opposite sides the recesses located on the distribution surface equal to each other and on the shorter sides deeper than the longer sides. TV picture tubes with rectangular Cross-sections require the same on opposite sides Amount of glass. For this reason, the recesses are opposite to one another of the ram the same.

Schließlich ist nach einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß die Ausnehmungen der Verteilungsfläche in Drehrichtung der Form um einen kleinen Winkel gegenüber ihren zugeordneten Formseitenwandungen versetzt sind. Hierdurch erhalten die den Formseitenwandungen zugeordneten Glasanhäufungen eine kleine Winkelvorgabe, so daß die durch die Trägheit der Glasmasse bedingte Drehverschiebung während der Winkelbeschleunigung der Form aufgehoben wird.Finally, according to a preferred embodiment, it is provided that the recesses of the distribution surface by a small amount in the direction of rotation of the mold Angle are offset with respect to their associated mold side walls. Through this the glass accumulations assigned to the side walls of the mold are given a small angle specification, so that the rotational displacement caused by the inertia of the glass mass during the Angular acceleration of the shape is canceled.

In den Zeichnungen sind einige Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.Some embodiments of the invention are described in the drawings.

F i g. 1 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer drehbaren Form mit einem Preßstempel zur Herstellung hohler Glastrichter für Kathodenstrahlbüdröhren, wobei die Form gefüllt ist; F i g. 2 ist ein senkrechter Teilschnitt in vergrößertem Maßstab des Preßkolbens in der leeren drehbaren Form während des Pressens; F i g. 3 ist eine perspektivische Ansicht des Preßkolbens der F i g. 1 und 2; F i g. 4 ist ein senkrechter Teilschnitt der drehbaren Form und des Preßstempels während des Pressens und Verteilens der Glasmasse; F i g. 5 entspricht F i g. 4, wobei jedoch der Preßkolben zwischen Preßvorgang und Schleudervorgang angehoben ist; F i g. 6 entspricht F i g. 4, wobei der Preßkolben vollständig hochgehoben und der Schleudervorgang erfolgt ist; F i g. 7 ist ein Horizontalschnitt des Verteilerteils des Preßkolbens und des oberen Formteils längs der Linie 7-7 der F i g. 5; F i g. 7 a entspricht F i g. 7, wobei beim Pressen und Verteilen der Glascharge die gegenseitige Ausrichtung des Verteilteils des Preßkolbens und der Form verändert ist, und F i g. 8 zeigt ähnlich wie die F i.g. 7 und 7 a eine andere Ausführungsform der Verteilungsfläche des Preßkolbens.F i g. Fig. 1 is a partially sectioned side view of a rotatable one Mold with a press die for the production of hollow glass funnels for cathode ray tubes, the mold being filled; F i g. Fig. 2 is a partial vertical section on an enlarged scale Scale of the plunger in the empty rotatable mold during pressing; F i g. 3 is a perspective view of the plunger of FIG. 1 and 2; F i g. 4th is a partial vertical section of the rotatable mold and ram during pressing and distributing the glass mass; F i g. 5 corresponds to FIG. 4, however the plunger is raised between the pressing process and the centrifuging process; F i g. 6th corresponds to F i g. 4, with the plunger fully raised and the spinning process has taken place; F i g. Figure 7 is a horizontal section of the manifold portion of the plunger and the upper molding along line 7-7 of FIG. 5; F i g. 7 a corresponds F i g. 7, whereby the mutual alignment when pressing and distributing the glass batch of the distribution part of the plunger and the shape is changed, and F i g. 8 shows similar to the F i.g. 7 and 7 a another embodiment of the distribution surface of the plunger.

F i g. 1 zeigt eine Form 10 mit einem hohlen Hauptteil 11 und einem kurzen rohrförmigen Ansatz 12, die auf einer um ihre senkrechte Achse drehbaren Welle 13 angeordnet ist. Im praktischen Betrieb ist es üblich, die Form durch einen hydraulisch betätigten Motor in Drehung zu setzen, der mit der Antriebswelle 13 gekuppelt ist. Das untere Ende des Formhohlraumes ist durch ein Auswerferventil 18 geschlossen, das sich in dem Ansatz 12 in senkrechter Richtung@betätigen läßt.F i g. 1 shows a mold 10 with a hollow main part 11 and a short tubular extension 12, which is arranged on a shaft 13 which is rotatable about its vertical axis. In practical operation it is usual to set the mold in rotation by a hydraulically operated motor which is coupled to the drive shaft 13. The lower end of the mold cavity is closed by an ejector valve 18 which can be operated in the extension 12 in the vertical direction @.

Neben der Form 10 ist ein Preßstempel 20 angeordnet, der in die Form hinein und aus ihr herausbewegt werden kann. Der Preßstempel20 ist auf einer starren Welle 21 angeordnet, die ihrerseits auf einem hin- und herbeweglichen Arm 22 gehaltert ist. Der Arm 22 ist horizontal und senkrecht in die Form hinein ,bewegbar.Next to the mold 10 is a ram 20 which can be moved into and out of the mold. The ram 20 is arranged on a rigid shaft 21, which in turn is supported on an arm 22 that can move back and forth. The arm 22 can be moved horizontally and vertically into the mold.

Der Arm 22 wird durch eine hin- und herbewegbare Kolbenstange 23 betätigt, die in senkrechter Richtung mechanisch oder pneumatisch angetrieben werden kann. Die Abwärtsbewegung des Armes 22 kann durch einen einstellbaren Anschlag (nicht -gezeigt) begrenzt werden, der auf eine in Gleitlagern gelagerte Welle aufschraubbar ist. Der Kolben 25 ist in dem Zylinder 24 hin- und herbewegbar. Hierzu dient ein in den Zylinder 24 durch Einlaß- und Auslaßleitungen 26 ünd 27 eingeführtes Strömungsmittel.The arm 22 is operated by a reciprocating piston rod 23, which can be driven mechanically or pneumatically in the vertical direction. The downward movement of the arm 22 can be controlled by an adjustable stop (not -shown), which can be screwed onto a shaft mounted in plain bearings is. The piston 25 can be moved back and forth in the cylinder 24. A Fluid introduced into cylinder 24 through inlet and outlet lines 26 and 27.

Die seitliche Verschiebung des Armes 22 von der Form 10 gestattet die Einführung einer geschmolzenen Glascharge 40 in die Form. Wenn sich die Charge in der Form befindet und der Preßstempel 20 in seiner ausgezogenen Stellung koaxial und im gleichen Winkel über der Form angeordnet ist, beginnt der Preßvorgang.The lateral displacement of the arm 22 from the mold 10 allows a molten glass batch 40 to be introduced into the mold. When the batch is in the mold and the ram 20 in its extended position is coaxial and at the same angle above the mold, the pressing process begins.

Gemäß den Darstellungen in den F i g. 1, 2 und 3 besteht der Preßkolben 20 an seinem unteren Ende aus einem kurzen zylindrischen Abschnitt 20 a, der in einen kegelstumpfförmigen Abschnitt 20 b übergeht. Die Oberflächen des kegelstumpfförmigen Abschnittes 20 b weisen mehrere auf Abstand gehaltene radiale und auf dem Umfang vorstehende Vorsprünge auf, die beim Pressen die Glascharge 40 mit einem nach oben gewendeten, über den Umfang verteilten rechteckigen Muster radialer Nuten 40 c versieht. Der Stempel 20 hat ferner eine pyramidenstumpfförmige Verteilungsfläche 20 d über der kegelstumpfförmigen Kühlfläche 20 b. Die Verteilungsfläche 20 d verteilt beim Pressen der Charge deren oberen Teil. Die Verteilungsfläche 20 d geht sanft in die kegelstumpfförmige Preß- und Kühlfläche 20 b über und weitet sich nach oben und nach. außen. Die pyramidenstumpfförmige Verteilungsfläche 20 d verteilt einen fließfähigen, noch bearbeitbaren oberen Teil der Glascharge, während der untere Teil der Charge gepreßt und in den starren Zustand übergeführt wird. Die Verteilungsfläche enthält mehrere glatte konkave Ausnehmungen 20 e, die in der Mitte der Seiten liegen und den Seiten des Oberteils der Form 11 zugewendet sind. Die pyramidenstumpfförmige Verteilungszone ist hohl, um das Abschrecken des Glases zu vermindern. Die untere kegelstumpfförmige Kühlfläche 20 b ist Teil eines massiven Körpers.According to the representations in FIGS. 1, 2 and 3, the plunger 20 at its lower end consists of a short cylindrical section 20 a, which merges into a frustoconical section 20 b. The surfaces of the frustoconical portion 20 b have a plurality of spaced radial and circumferentially projecting projections which, when pressed, provide the glass batch 40 with an upwardly facing, circumferentially distributed rectangular pattern of radial grooves 40 c. The punch 20 further has a truncated pyramid-shaped distribution surface 20 b d over the frustoconical cooling surface twentieth The distribution surface 20 d distributes the upper part of the batch when it is pressed. The distribution surface 20 d gently merges into the frustoconical pressing and cooling surface 20 b and widens upwards and downwards. Outside. The truncated pyramid-shaped distribution surface 20 d distributes a flowable, still workable upper part of the glass batch, while the lower part of the batch is pressed and converted into the rigid state. The distribution surface contains a plurality of smooth concave recesses 20 e, which lie in the middle of the sides and face the sides of the upper part of the mold 11. The frusto-pyramidal distribution zone is hollow to reduce quenching of the glass. The lower frustoconical cooling surface 20 b is part of a solid body.

Das große offene Ende der Form 11 ist rechteckig. Es ist mit einem vorspringenden Rand 11 a versehen, der von einem Ring 17 umgeben ist. Der vorspringende Rand 11 a des Formkörpers und der Ring 17 dienen dazu, den oberen Abschnitt des Glases während des Schleudergusses zu halten, so daß sich ein angeformter Bearbeitungsrand bildet und bei der Drehung der zufällige Austritt eines Teils des geschmolzenen Glases aus der Form verhindert wird.The large open end of the mold 11 is rectangular. It is with one projecting edge 11 a, which is surrounded by a ring 17. The protruding one Edge 11 a of the molded body and the ring 17 serve the upper portion of the To hold glass during centrifugal casting, so that there is a molded processing edge forms and when rotating the accidental escape of part of the molten Glass is prevented from being out of shape.

Ein oberer Abschnitt des Formansatzes 12 ist mit einer außen befindlichen Ausnehmung 12 a versehen, um den Eingriff einer Schließvorrichtung 30 zur Einstellung der Form 10 in der richtigen Winkellage mit Bezug auf den Preßkolben 20 zu ermöglichen.An upper portion of the mold attachment 12 is located with an outside Recess 12 a provided to the engagement of a locking device 30 for adjustment to enable the mold 10 in the correct angular position with respect to the plunger 20.

Gemäß dem Verfahren nach der Erfindung wird die Glascharge 40 in den Scheitelbereich der. Form 10 eingebracht, während die Form stillsteht oder sich ganz langsam dreht (F i g. 1). Der Preßkolben 20 und die Form 10 werden in einer sehr kurzen Zeitspanne, während der sich die Charge in dem Scheitelbereich setzen kann, in die richtige gegenseitige Ausrichtung gebracht. Dazu wird entweder zuerst die Form beschickt und in die richtige Lage unterhalb des Stempels 20 gebracht oder der Stempel seitwärts über die beschickte Form bewegt, bis die richtige Ausrichtung im Winkel und in einer gemeinsamen Achse erreicht ist.According to the method according to the invention, the glass batch 40 is in the apex region of the. Mold 10 introduced while the mold is stationary or rotating very slowly (Fig. 1). The plunger 20 and the mold 10 are brought into proper alignment with one another in a very short period of time during which the batch is allowed to settle in the apex area. For this purpose, either the mold is first loaded and brought into the correct position below the punch 20 or the punch is moved sideways over the loaded mold until the correct orientation at an angle and in a common axis is achieved.

Die Ausrichtung gemäß der Darstellung in F i g. 2 und 7 besteht darin, daß die Diagonalen -an dem Ende der Form 10 koradial mit den radial verlaufenden Vorsprüngen 20 c auf den kegelstumpfförmigen Kühlflächen 20 b des Kolbens sind. Die auf Abstand gehaltenen Ausnehmungen 20 e der Verteihungsfläche- sind vorzugsweise gegenüber den flachen Seiten des Oberteils der Form ausgerichtet. Bei richtiger Ausrichtung der Form und des Preßstempels sowohl axial als auch im Winkel wird der Stempel 20 durch den Zylinder 24 nach unten bewegt, um einen Teil der Charge in einem Preßvorgang gemäß der Darstellung in F i g. 4 in eine nicht kreisförmige Gestalt zu überführen. Der zylindrische Abschnitt 20 a des Preßstempels durchdringt den Scheitelbereich und den zylindrischen Abschnitt der Form 11 sowie den Formsatz 12. Die Formflächen sind in diesem Bereich vorzugsweise kreisförmig und zylindrisch. Sie können wahlweise im waagerechten Querschnitt rechteckig sein. Die Verteilungsfläche 20 d des Stempels ist so geformt, daß der obere Teil der Charge zu einer rechteckigen Anordnung fließfähiger konzentrierter Glasmassen verformt wird, die unmittelbar oberhalb des fertiggepreßten starren Abschnittes liegen. Hierbei wird eine kleinere Glasmenge in den Diagonalbereichen der Form abgesetzt, -während größere Mengen der Charge gegenüber den Mittelpunkten der rechteckigen Seiten 11 e des Oberteils der Form zu liegen kommen. Die Ausnehmungen sind so ausgebildet, daß sie auf den Seiten der kurzen Achsen des Formoberteils eine größere seitliche Ausdehnung und eine geringere Tiefe und auf den Seiten der langen Achse des Formoberteils eine kürzere seitliche Ausdehnung und eine größere Tiefe haben.The orientation as shown in FIG. 2 and 7 consists in that the diagonals -at the end of the mold 10 coradially with the radially extending Projections 20 c are on the frustoconical cooling surfaces 20 b of the piston. The spaced apart recesses 20 e of the Verteihungsfläche- are preferred aligned with the flat sides of the top of the mold. With correct Alignment of the mold and the ram both axially and at an angle is the Stamp 20 moved downward by cylinder 24 to put part of the batch in a pressing process as shown in FIG. 4 into a non-circular shape to convict. The cylindrical portion 20 a of the ram penetrates the The apex area and the cylindrical section of the mold 11 and the mold set 12. The shaped surfaces are preferably circular and cylindrical in this area. You can optionally be rectangular in horizontal cross-section. The distribution area 20 d of the stamp is shaped so that the upper part of the batch becomes a rectangular Arrangement of flowable concentrated glass masses is deformed immediately lie above the finished rigid section. Here is a smaller Amount of glass deposited in the diagonal areas of the mold, while larger amounts of the Charge opposite the centers of the rectangular sides 11 e of the upper part of the Form come to rest. The recesses are designed so that they are on the sides the short axes of the upper part of the mold have a larger lateral extent and a smaller one Depth and on the sides of the long axis of the upper part of the mold a shorter side Have expansion and greater depth.

Ummittelbar im Anschluß an die Formung des mittleren örtlich begrenzten Abschnittes 40 b der Glascharge in dem Scheitelbereich der Form wird der Preßkolben 20 durch Betätigung des Luftzylindermotors 24 aus seiner Berührung mit dem Glas gelöst. Der Glasteil 40 b wird verhältnismäßig dünn gepreßt und gekühlt und durch die kombinierte Wirkung des Stempels und der Form abgeschreckt und zur Erstarrung gebracht. Der größere obere Teil 40 d der Charge ist noch in einem lließfähigen Zustand. Er hat noch eine für die Weiterverarbeitung ausreichend geringe Viskosität.Immediately after the formation of the central locally limited portion 40 b of the glass batch in the apex region of the mold, the plunger 20 is released from its contact with the glass by actuation of the air cylinder motor 24. The glass part 40 b is pressed relatively thin and cooled and quenched and solidified by the combined action of the punch and the mold. The larger upper part 40 d of the batch is still in a flowable state. It still has a sufficiently low viscosity for further processing.

Nach einem wenigstens teilweisen Zurückziehen des Stempels 20 gemäß F i g. 5 wird der Einstellknaggen 32 durch Betätigung des Luftzylindermotors 31 aus der Formausnehmung 12 a gelöst. Die Form 10 wird sofort schnell um ihre senkrechte Achse gedreht, wodurch das fließfähige Glas 40 d durch die Wirkung der Zentrifugalkraft nach oben und außen über die Seiten der Form verteilt wird. Die Form wird ausreichend lange mit- genügender Winkelgeschwindigkeit gedreht, um das verbleibende Glas zu verteilen und zu verformen. Durch Zusammenführung größerer fließfähiger Glasmassen gegenüber den mittleren Bereichen der flachen Seitenwände des offenen Formendes und durch Anordnung geringerer Glasmengen in den Diagonalbereichen der Form bewegt sich der obere Rand des Glases bei der Drehung der Form in einer waagerechten Ebene nach oben und nach außen, so daß der Rand 11 a im wesentlichen gleichzeitig erreicht wird.After an at least partial withdrawal of the punch 20 according to FIG. 5, the adjustment knob 32 is released from the mold recess 12 a by actuating the air cylinder motor 31. The mold 10 is immediately rotated quickly about its vertical axis, whereby the flowable glass 40 d is distributed upwards and outwards over the sides of the mold by the action of centrifugal force. The mold is rotated for a sufficiently long time at sufficient angular speed to distribute and deform the remaining glass. By bringing together larger flowable glass masses opposite the middle areas of the flat side walls of the open end of the mold and by arranging smaller amounts of glass in the diagonal areas of the mold, the upper edge of the glass moves upwards and outwards in a horizontal plane when the mold is rotated, so that the Edge 11 a is reached essentially at the same time.

Nachdem die nach außen geweiteten SeitenwänWe 40 e des Körpers durch das Schleudern fertiggestellt sind, wird die Drehzahl der Form vermindert, die Form angehalten, der geformte Körper gekühlt und in der endgültigen Gestalt erstarrt. Gemäß der Darstellung in F i g. 6 hat sich das Glas über alle Seitenwandflächen der Form 11 nach oben und in den Randabschnitt 11`a hinein und darüber hinweg bewegt. Das über den Abschnitt 11 a hinwegstehende Glas bildet einen angeformten Bearbeitungsrand 40f, der anschließend abgetrennt wird. Die Innenseiten des unteren Trichterendes enthalten mehrere über den Umfang verteilte Ausnehmungen 40 c von beträchtlicher Längsausdehnung. Vorzugsweise haben diese Ausnehmungen eine Winkelausdehnung in der Größenordnung von etwa 10° bis 20°.After the outwardly widened side walls 40e of the body are completed by the spinning, the speed of the mold is reduced, the mold is stopped, the molded body is cooled and solidified in the final shape. According to the illustration in FIG. 6, the glass has moved up over all of the side wall surfaces of the mold 11 and into and over the edge section 11`a. The glass protruding beyond the section 11a forms a molded processing edge 40f, which is then cut off. The inner sides of the lower end of the funnel contain a plurality of recesses 40 c distributed over the circumference and of considerable longitudinal extent. These recesses preferably have an angular extent in the order of magnitude of approximately 10 ° to 20 °.

Während des Umlaufes bleibt der gepreßte Scheitelbereich des geformten Gegenstandes im wesentlichen unverändert. Er wird durch das Schleudern des verteilten Glases 40 d der Charge nicht beeinträchtigt, da er in der dünnen Schicht zwischen Form und Stempel bereits abgeschreckt worden ist. Somit hat die auf den fließfähigen Teil 40 d ausgeübte Zentrifugalkraft beim Schleudern keinen nachteiligen Einfluß auf die Form des Glases in dem unteren Bereich. Das Preßformen der Jochfläche am kleinen Ende des Trichters 40' einer am Grund kreisförmigen Gestalt mit auf Abstand gehaltenen Verzahnungen bietet einen besseren Abstand (clearance) und eine bessere Steuerung der Elektronenstrahlablenkung in der fertigen Röhre.During the revolution, the pressed apex area of the molded article remains essentially unchanged. It is not affected by the spinning of the distributed glass 40 d of the batch, since it has already been quenched in the thin layer between the mold and the punch. Thus, the centrifugal force on the flowable part d exerted during the spin 40 has no adverse effect on the shape of the glass in the lower portion. The compression molding of the yoke surface at the small end of the funnel 40 'of a shape which is circular at the base with the toothings kept at a distance provides better clearance and better control of the electron beam deflection in the finished tube.

Das überschüssige Glas wird durch das Pressen des kleinen Trichterendes unter Ausbildung des Rohransatzes entweder nach unten in den Formansatz 12 gedrückt, oder es wird von der pyramidenstumpfförmigen Verteilungsfläche 20 d des Preßkolbens nach oben um den Kolben herum gedrückt. Der untere kurze rohrförmige Ansatz des Körpers wird anschließend abgetrennt und ein längerer rohrförmiger Hals angesetzt. F i g. 6 zeigt den Trichterkörper mit einem rechteckigen Muster radial vorspringender innerer Ausnehmungen 40 c, die ebenso wie die Diagonalen des rechteckigen offenen Endes gerichtet sind.The excess glass is pressed by pressing the small funnel end with the formation of the tube attachment either down into the mold attachment 12, or it is pressed by the truncated pyramidal distribution surface 20 d of the plunger upwards around the piston. The lower, short tubular neck of the body is then cut off and a longer tubular neck attached. F i g. 6 shows the hopper body with a rectangular pattern projecting radially inner recesses 40 c, which are the same as the diagonal of the rectangular open end directed.

F i g. 7 zeigt einen waagerechten Schnitt durch die Verteilungsfläche 20 d des Kolbens und durch den Oberteil der mit dem Kolben 20 ausgerichteten Form. Die Ausnehmungen 20 e liegen einander gegenüber und sind den flachen Seiten 11 e des oberen Formendes zugewendet. Die Kontur der Formwand in derselben waagerechten Ebene wie die Ausnehmungen 20 e kann kreisförmig oder leicht rechteckig sein. Das Glas wird an den Flächen des oberen Formendes, deren radialer Abstand kleiner als die Diagonalen ist, angehäuft. Die Verteilung des Glases geschieht in solcher Weise, daß in den Formdiagonalen mit der größeren radialen Ausdehnung eine geringere und an den flachen Seiten mit geringer radialer Ausdehnung größere Glasmengen abgesetzt werden. Das Glas wird während des Schleuderns schneller und leichter in die diagonalen Bereiche des oberen Formendes befördert, so daß gemäß der Erfindung die richtige Verteilung des fließfähigen oberen Teils der Charge während des Preßformens die bessere Bildung der Haupttrichterflächen begünstigt.F i g. 7 shows a horizontal section through the distribution surface 20 d of the piston and through the upper part of the mold aligned with the piston 20. The recesses 20 e are opposite one another and face the flat sides 11 e of the upper end of the mold. The contour of the mold wall in the same horizontal plane as the recesses 20 e can be circular or slightly rectangular. The glass is piled up on the surfaces of the upper end of the mold, the radial distance between which is smaller than the diagonals. The distribution of the glass takes place in such a way that a smaller amount of glass is deposited in the shape diagonals with the larger radial extent and larger amounts of glass are deposited on the flat sides with the smaller radial extent. The glass is conveyed more quickly and easily into the diagonal areas of the upper end of the mold during spinning, so that according to the invention the correct distribution of the flowable upper part of the charge during compression molding promotes the better formation of the main funnel surfaces.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung gemäß F i g. 7 a ist die Verteilungsfläche 20 d des Stempels 20 um einen vorgeschriebenen Winkel von x Grad, der zwischen 1° und 5° sein kann, gedreht. Die Ausnehmungen 20 e der Verteilungsfläche werden in Drehrichtung der Form .(in der Darstellung im Uhrzeigersinn) vorbewegt, um einen Ausgleich für das Gleiten bzw. die Winkelbewegung nach hinten des Glases bei der Beschleunigung der Form zu schaffen. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung werden die radialen Vorsprünge 20 c zum Preßformen des kleinen Trichterendes unter demselben Winkel wie die Trichterdiagonalen ausgerichtet sind und die Verteilungsfläche mit den Ausnehmungen 20 e um den vorbeschriebenen Winkel schräg angeordnet sind.In another embodiment of the invention according to FIG. 7 a is the distribution surface 20 d of the punch 20 by a prescribed angle of x degrees, which can be between 1 ° and 5 °, rotated. The recesses 20 e of the distribution surface are moved forward in the direction of rotation of the mold (clockwise in the illustration), to compensate for the sliding or the angular movement towards the rear of the glass in accelerating the mold to create. In this embodiment of the invention the radial projections 20 c for press molding the small funnel end under the same angle as the funnel diagonals and the distribution surface with the recesses 20 e are arranged obliquely by the angle described above.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung gemäß F i g. 8 hat die Verteilungsfläche eine andere Gestalt. Um einen weiteren Ausgleich für das Rückwärtsgleiten des Glases während der Beschleunigung im Uhrzeigersinn zu schaffen, werden einander gegenüberliegende Diagonalflächen der Verteilungsfläche mit schärferen Eckkonturen ausgestattet. Auch der führende Rand der Trichterseite mit der kurzen Achse erhält eine größere radiale Ausdehnung, und diejenigen, welche dem führenden Rand der Seite mit der langen Achse zugewendet sind, erhalten eine geringere radiale Ausdehnung. Diese Querschnittsgestalt ist bei der Herstellung bestimmter Weitwinkeltrichter zweckmäßig.In another embodiment of the invention according to FIG. 8 has the distribution surface has a different shape. To compensate for the sliding backwards The glass while accelerating clockwise will create each other opposite diagonal surfaces of the distribution surface with sharper corner contours fitted. The leading edge of the funnel side with the short axis is also retained a greater radial extent, and those which are the leading edge of the page with the long axis facing, get a smaller radial expansion. This cross-sectional shape is used in the manufacture of certain wide-angle funnels expedient.

Claims

Claims: 1. A method for producing approximately frusto-pyramidal Hollow glass body, such. B. Glass cases for television picture tubes, in an open order its vertical axis rotatable shape with up and down from the apex area outside widening side walls, by introducing a molten glass batch in the apex of the mold, pressing and cooling the lower part of the glass batch to a solidified finished part of the hollow body by inserting a ram into the apex of the mold, withdrawing the ram from the mold and Hurling the still melted part of the glass batch against the side walls of the Form by its rapid rotation, characterized by the fact that before the rotation begins the shape of the upper part of the molten glass batch at that of the apex area subsequent part of the mold wall is distributed that the proportions of the batch, which then flow to the shape edges, a smaller mass and the proportions of the Charge, which then flow to the mold side walls, have a larger mass represent, this spatial redistribution without significant hindrance of the Flow of the upper part of the molten glass batch is going on.

2. Procedure according to claim 1, characterized in that the flowing to the shaped edges smaller ones and the larger mass fraction of the spatially undistributed parts flowing to the mold side walls Glass batch at an angle to the alignment of the mold edges and mold side walls or be moved in the direction of the mold rotation, creating the angular movement of the glass is balanced by the acceleration of the shape as it rotates will.

3. Apparatus for carrying out the method according to claim 1 or 2, consisting of an open top, rotatable about its vertical axis mold and a press ram which can be inserted into the apex portion of the mold with a cooling surface serving to press the apex region of the hollow glass body, characterized in that the side walls ( 11e) of the mold (11) are widened from their apex section upwards and outwards to form an approximately rectangular outline and on the press ram (20) above the cooling surface ( 20a, 20'b) an approximately truncated pyramid-shaped distribution surface ( 20 d) is formed, the sides of which are assigned to the side walls (11 e) and are designed in the form of concave recesses (20 e).

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that -the cooling surface (20a, 20b) is divided into an upper frustoconical part ( 20b) and a downwardly adjoining cylindrical part (20a) and that on the circumference of the cooling surface (20 a, 20 b) radial projections (20 c) are formed in the same geometric arrangement as the corners of the rectangular shape (11) .

5. Apparatus according to claim 3 or 4, characterized characterized in that the width of the recesses (20 e) is proportional to the length of the associated side walls (11 e) of the upper part of the mold (11).

6. Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the recesses (20 e) located on the opposite sides of the distribution surface (20 d) are equal to one another and are deeper on the shorter sides than on the longer sides.

7. Device according to one of claims 3 to 6, characterized in that the recesses (20 e) of the distribution surface (20d) are offset in the direction of rotation of the mold (11) by a small angle with respect to their associated side walls (11 e). Documents considered: German Auslegeschrift No. 1203 923; U.S. Patent No. 2,399,592.