DE1496063B2

DE1496063B2 - Vorrichtung zum erzeugen eines fest haftenden ueberzugs aus metalloxid auf der oberflaeche frisch ausgeformter glasgegenstaende

Info

Publication number: DE1496063B2
Application number: DE1965B0080636
Authority: DE
Inventors: Addison B Muncie Ind Scholes (VStA)
Original assignee: Ball Corp, Muncie, Ind (VStA)
Priority date: 1964-02-27
Filing date: 1965-02-22
Publication date: 1977-11-03
Also published as: GB1101731A; NL144565B; JPS5141643B1; SE306813B; DE1496063C3; CH479494A; NL6502503A; DE1496063A1; JPS5427009B1; FR1429558A; BE660118A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erzeugen eines fest haftenden Überzugs aus Metalloxid auf der Oberfläche frisch ausgeformter Glasgegenstände, wobei die Gegenstände auf einem Förderer kontinuierlich durch einen Tunnel hindurchgeführt werden.

Bei der Herstellung von Glasgegenständen, wie Flaschen und Glasbehälter aller Art, werden diese üblicherweise von der Formmaschine einem Abkühl- und Vergütungsofen zugeführt, war, mittels geeigneter Förderorgane erfolgt. Zur Vergütung der Glasgegenstände unmittelbar nach ihrer Ausformung ist es von Wichtigkeit, diese vor Berührung mit anderen Oberflächen und vor Einflußnahme der Umgebungsluft und Feuchtigkeit auf die frischen, noch heißen Glasoberflächen einen Schutzüberzug aufzubringen, der in bekannten Verfahren in Form eines dünnen Metalloxidüberzugs auf den Glasgegenständen vorliegt.

Für derartige Oberflächenbehandlungen haben sich praktisch zwei Verfahrensweisen bewährt, nämlich einmal das Aufdampfverfahren und zum anderen das Aufspritzverfahren. (Vgl. »Werkstoffkunde der Hochvakuumtechnik«, Bd. II, 1960, S. 355.) Obwohl diese Verfahrensweisen ursprünglich insbesondere zum Leitfähigmachen von Innenoberflächen bzw. zur Erzeugung von Oberflächenleitfähigkeiten entwickelt worden sind, so laß sich doch zumindest das Aufspritzverfahren unter Verwendung eines Zerstäubers mit Zerstäuberdüse auch ohne weiteres zur Vorgabe eines fest haftenden Überzugs aus Metalloxid auf

5 Oberflächen frisch ausgeformter Glasgegenstände übertragen. Nachteilig bei der bekannten Vorrichtung zur Durchführung des Aufspritzverfahrens ist jedoch, daß die im Abstand zu der zu überziehenden Oberfläche angeordnete Zerstäuberdüse einen Zerstäuberkegel vorgeben muß, der im Auftreffbereich auf die Oberfläche deren Breite bzw. Länge entsprechen muß, wodurch sich zwangsläufig Inhomogenitäten in der Überzugsdicke ergeben müssen, was aus Gründen des Materialverbrauchs und der optischen Eigen-

¹S schäften bei Glasgegenständen der hier interessierenden Art unbedingt zu vermeiden ist. Die bekannte Vorrichtung ist darüber hinaus gegen die sonstige Umgebung vollständig offen, was nicht nur zu Verunreinigungen des umgebenden Bereichs der Vorrichtung führt, sondern auch gesundheitliche Schäden des Bedienungspersonals zur Folge haben kann, die fortwährend den Sprühdämpfen der Metallverbindungen ausgesetzt sind. Außerdem lassen sich mit der bekannten Vorrichtung schwerlich bestimmte auszuwählende Oberflächenbereiche gegen andere nicht zu überziehende abgrenzen.

Auch ist noch ein Verfahren zur Herstellung von elektrisch leitenden und durchsichtigen, fest haftenden Überzügen auf Glaskörpern bekannt (DT-AS 1072052), bei dem die im Bereich der Dämpfe eines Zinnsalzes liegende Glasoberfläche unterschiedlich erwärmt wird, um profilierte Überzüge zu erhalten. Die selektive Erwärmung oder Kühlung bestimmter Oberflächenbereiche führt hier zu einer ausgewählten Vorgäbemöglichkeit von Überzügen entlang nur bestimmter Abschnitte der Glasgegenstände. Hierfür ist jedoch eine selektive Wiedererwärmung der bereits abgekühlten Glasgegenstände erforderlich, so daß sich dieses Verfahren nicht auf die Erzeugung von Überzügen auf Oberflächen frisch ausgeformter und durch den Ausformvorgang noch heißer Glasgegenstände anwenden läßt. Außerdem wird auch hier mit einer zu der zu überziehenden Glasfläche zentrisch angeordneten Sprühdüse gearbeitet, so daß sich homogene Sprühbedingungen über größere Oberflächenbereiche nicht vorgeben lassen, und die Vorrichtung zur Durchführung des bekannten Verfahrens ist nicht gegen die sonstige Umgebung abgeschlossen.

Schließlich ist noch eine Vorrichtung zum Überziehen von Glasgegenständen bekannt, bei der die Glasgegenstände, wie Flaschen oder dergleichen, im Abstand von einer Sprühdüse auf einer tellerförmigen Unterlage gedreht werden, wobei durch eine in die

Öffnung des Glasgegenstandes eingeführte Düse gleichzeitig die Innenwandungen des Gegenstands mit einem Überzug beaufschlagt werden (US-PS 2375482). Auch hier handelt es sich um eine vollkommen offene Arbeitsweise, bei der der einzelne Glasgegenstand im Sprühkegel einer einzigen Sprühdüse liegt, und wobei das nicht den Glasgegenstand treffende Sprühmaterial sich auf den umliegenden Gegenständen niederschlägt und die umgebende Atmosphäre verseucht.

Hier setzt die vorliegende Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiter zu entwikkeln und zu verbessern, daß bei kontinuierlicher Ver-

fahrensweise frisch ausgeformte und noch entsprechend heiße Glasgegenstände mit einem homogenen, allseitig gleichbleibenden Überzug in auswählbaren Bereichen versehen werden können und dennoch die unmittelbar an die Vorrichtung angrenzende Umgebung keinerlei Belastungen durch das Sprühmedium ausgesetzt ist, welches in besonders materialsparender Weise verarbeitet werden soll.

Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß für eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, bei der die Gegenstände auf einem Förderer kontinuierlich durch einen Tunnel hindurchgeführt werden, durch die Kombination folgender Merkmale erreicht:

a) der Tunnel ist doppelwandig ausgebildet,

b) über die inneren Seitenwände des Tunnels sind in Längsrichtung Sprühöffnungen in mehreren, einander überschneidenden Linien angeordnet, und

c) oberhalb der durch die Sprühöffnungen bestimmten Sprühzone ist eine Längsschlitze aufweisende Absaugzone vorgesehen.

Die doppelwandige Ausbildung des Tunnels ermöglicht eine beliebige Anordnung der Sprühöffnungen innerhalb der inneren Seitenwände desselben, wodurch sich nicht nur genau definierbar ausgewählte Oberflächenbereiche für die zu überziehenden Glasgegenstände vorgeben lassen, sondern darüber hinaus auch noch eine sehr homogene, allseitige Sprühbeaufschlagung während des Transports der Glasgegenstände durch den Tunnel hindurch sichergestellt werden kann. Mit der vorliegenden Vorrichtung ist eine kontinuierliche Arbeitsweise möglich, und die oberhalb der Sprühöffnungen vorgesehene Absaugzone setzt den Verbrauch für das Überzugmaterial auf ein Minimum herab, da sich hierdurch überschüssiges Sprühmaterial unmittelbar in den Verarbeitungskreislauf zurückführen läßt. Belästigungen der Umgebung der Vorrichtung durch austretende Sprühdämpfe entfallen.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die in einander überschneidenden Linien angeordneten Sprühöffnungen in jeder inneren Seitenwand des Tunnels X-förmig angeordnet, und die Absaugschlitze oberhalb der Sprühzonen erstrecken sich über die gesamte Länge der Innenwandungen. Inhomogenitäten durch zu weitläufige Sprühkegel bezüglich der Überzugstärke, wie sie bisher noch auftraten, werden dadurch absolut beseitigt. Besonders vorteilhaft ist es, sowohl für die Rückgewinnung überschüssigen Sprühmaterials innerhalb des Tunnels als auch für die Vermeidung des Austretens desselben aus der Vorrichtung, noch daß die Absaugschlitze im oberen Bereich des Tunnels in Richtung auf die Mitte der Absaugzone zu vorspringen, was zu einer Erhöhung der Wirkung des Absaugvorgangs führt, ohne daß hierdurch der Transport der Glasgegenstände durch den Tunnel hindurch beeinträchtigt wird.

Die Doppelwandigkeit des Tunnels ist vorteilhaft derart vorgenommen, daß in den unteren Teil desselben das Sprühmedium gleichmäßig einbringbar ist, und daß im.oberen Teil eine gleichmäßige Absaugung erfolgt.

Da bei der vorliegenden Vorrichtung die gesamte Tunnellänge als aktive Sprühfläche wirkt, läßt sich bei kontinuierlicher Arbeitsweise eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit erreichen, und die dennoch gewährleistete homogene Verteilung des Sprühmediums führt zu optisch und mechanisch hochwertigen Überzügen. Bruchgefahren und andere Beschädigungen werden für die Glasgegenstände durch den geraden Transport auf einem Förderer durch den Tunnel hindurch weitgehendst ausgeschlossen. Der technische Aufwand für die Vorrichtung läßt sich auf einem Minimum halten, was auch zu einem servicefreundlichen Dauerbetrieb Anlaß gibt.

Die Erfindung soll im folgenden an Hand von in ίο den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung zum Aufbringen eines Überzugs,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 5-5 der Fig. 1,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Stirnansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 3,

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie .8-8 der Fig. 4,

Fig. 6 eine gebrochene Stirnansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 3, und

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung eines Teils einer weiteren abgewandelten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß Fig. 3.

Gemäß Fig. 1 laufen die Glasgegeristände 81, die sich auf dem Förderer 82 befinden, durch einen doppelwandigen Tunnel mit äußeren Seitenwänden 83 und inneren Seitenwänden 84, 86. Die inneren Seitenwände sind gemäß Fig. 2 mit einer Vielzahl von Sprühöffnungen 85 versehen, die in Längsrichtung in mehreren einander überschneidenden Linien angeordnet sind, und die eine gleichmäßige Zuführung des Sprühmediums in den Tunnel ermöglichen. Die Sprühöffnungen 85 sind gemäß Fig. 2 in einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel in einem X-förmigen Muster angeordnet, unter dem noch eine waagerechte Reihe derartiger Sprühöffnungen vorgesehen ist, die dort in kurzem Abstand Oberhalb des Förderers 82 liegen. Ein Metallsalzdampf wird in dem Gefäß 87 erzeugt, das flüssiges Zinnchlorid enthält, in das trokkene Luft aus dem Lufttrockner 88 durch das Rohr 89 kommend geleitet wird. Das flüssige Zinnchlorid wird durch das Röhr 91 in das Gefäß 87 gefördert. Durch das Rohr 90 und in gleicher Weise durch das Rohr 92 strömt zwischen die äußeren Seitenwände 83 und die inneren Seitenwände 84, 86 des Tunnels das Sprühmedium ein. Durch das Rohr 92 kann zusätzlich auch ein gasförmiges Verdünnungsmittel, z. B. Druckluft, eingeleitet werden, das sich mit dem Sprühmedium vermischt und so zu einer gewünschten Dampfkonzentration führt, die sich am besten zur Behandlung der Glasgegenstände 81 eignet.
Eine bevorzugte Ausführungsform eines doppelwandigen Tunnels ist in den Fig. 3—7 dargestellt. Die Vorrichtung ist so ausgebildet, daß nur bestimmte Abschnitte der hindurchgeleiteten Glasgegenstände 111 mit Metalloxid überzogen werden, während andere Abschnitte derselben frei von jedem Überzug bleiben.

Die auf dem Förderer 112 stehenden Glasgegenstände 111 laufen durch den Tunnel mit den äußeren Seitenwänden 114 in Abständen voneinander hindurch. Die äußeren Seitenwände 114, die durch Klammern 115 zusammengehalten werden, umschließen jeweils die untere Sprühzone 116 und die obere Absaugzone 117. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, kenn-

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zeichnet sich die untere Sprühzone durch eine Vielzahl öffnungen 119 gesprüht wird. Der obere Abschnitt

von Sprühöffnungen 119 in ihren inneren Seitenwän- der Glasgegenstände 111 erstreckt sich in die Absaug-

den 118. Diese Sprühöffnungen 119 sind so angeord- zone oberhalb der Sprühöffnungen 119 und kommt

net, daß sie aus mehreren sich gegenseitig schneiden- mit dem Sprühmedium nicht in Berührung, da dieses

den Reihen bestehen, beispielsweise dem X-Muster, 5 dort durch die Längsschlitze 121 durch die Kanäle

das in Fig. 5 dargestellt ist. 123 abgesaugt wird.

Die obere Absaugzone 117 kennzeichnet sich durch Das Sprühmedium, das sich in dem Behälter 129

einen Längsschlitz 121 auf jeder Seite der nach innen befindet, wird durch die Rohre 125-128 und die Ein-

in Richtung zur Mittellinie des Förderers 112 vor- lasse 125 in die Sprühzone 116 auf jeder Seite des

springt. Jede Absaugzone 117 besitzt eine Absaugöff- *» doppelwandigen Tunnels durch die Sprühöffnungen

nung 122, an die ein Absaugkanal 123 angeschlossen 119 eingebracht, wodurch in der Nähe der zu überzie-

•^st· henden Abschnitte Glasgegenstände 111 auf jeden

Das Sprühmedium, das auf die durch den Tunnel Fall eine gleichmäßige Atmosphäre geschaffen wird,

wandernden Glasgegenstände 111 niedergeschlagen Soll die gesamte äußere Fläche der Glasgegenstände

werden soll, tritt in die untere Sprühzone 116 durch ¹S überzogen werden, so kann die indenFig. 3-6darge-

die Einlaßöffnungen 124 über die Zuleitung 125-128 stellte Vorrichtung auf einfache Weise abgewandelt

aus dem Vorratsgefäß 129 ein. Vorteilhaft wird vor werden. Die Vorrichtung, die in den vorangegangenen

dem Eintritt des Sprühmediums in die Sprühzone 116 Figuren dargestellt ist, kann in diesem Fall mit einer

ein Verdünnungsmittel mit diesem vermischt. So kann Abdeckung 134 gemäß F i g. 7 und einer Ablenkplatte

beispielsweise das Verdünnungsmittel über das Rohr 20 136, die in die Vorrichtung eingelegt wird und auf

130 in den Behälter 129 eingeleitet werden, während den Winkelprofilträgern 137 ruht, die sich nach innen

das Sprühmedium durch das Rohr 131 einströmt, von den Seitenwänden der Sprühzone erstrecken,

und/oder es kann das Verdünnungsmittel dem Sprüh- ausgerüstet werden.

medium unmittelbar vor seinem Eintritt in die Sprüh- Das Sprühmedium, das aus den Sprühöffnungen

zone 116 durch ein Rohr 132 zugegeben werden. 25 119 tritt, ist dann so auf den Bereich unterhalb der

Eine abgewandelte Ausführungsform des in Fig. 7 Ablenkplatte 136beschränkt und berührt die gesamte dargestellten doppelwandigen Tunnels kennzeichnet äußere Fläche der Glasgegenstände 111, einschließsich durch eine Abdeckung 134, die die Vorrichtung, lieh der oberen Teile desselben. Das überschüssige wie sie in den Fig. 3-6 dargestellt ist, vollständig ab- Sprühmedium, das durch die Ablenkplatte 136 und deckt. Die Abdeckung 134 hat auf jeder Stirnseite 30 die Seitenwände 118 zurückgehalten wird, kann nun Öffnungen 135, die den Ein- bzw. Austritt der Glas- nur noch zu den stirnseitigen Längsschlitzen der Vorgegenstände 111 ermöglicht. Zusätzlich erstreckt sich richtung strömen und dort austreten. Da die Absaugeine Ablenkplatte 136 zwischen den Winkelprofilträ- kanäle 123 das Sprühmedium kontinuierlich in die gern 137, die an den Seitenwänden 118 der Absaug- Längsschlitze 121 der Absaugzone 117 saugen, wird zone 117 zwischen den Sprühöffnungen 119 und dem 35 dieser die stirnseitigen Enden der Ablenkplatte 136 vorspringenden Längsschlitz 121 befestigt sind. erreichende Anteil um die Ablenkplatte herum nach

Unter Verwendung der Vorrichtung gemäß oben gesaugt, wo er durch die Längsschlitze 121 ge-

Fig. 3-7 wandern die Glasgegenstände 111 auf dem langt und durch die Kanäle 123 abgesaugt wird. Es

Förderer 112 im Abstand durch den Tunnel. Während ist vorteilhaft, die Glasgegenstände, nachdem der

dieses Durchlaufs werden sie der Sprühbehandlung 40 Überzug auf der Außenfläche fest haftend ausgebildet

unterworfen, wobei das Sprühmedium aus den Sprüh- worden ist, mit einem zweiten Überzug zu versehen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Erzeugen eines fest haftenden Überzugs aus Metalloxid auf der Oberfläche frisch ausgeformter Glasgegenstände, wobei die Gegenstände auf einem Förderer kontinuierlich durch einen Tunnel hindurchgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß

a) der Tunnel doppelwandig (83, 86,114, 118) ausgebildet ist,

b) über die inneren Seitenwände (84, 86, 118) des Tunnels in Längsrichtung Sprühöffnungen (85, 119) in mehreren, einander überschneidenden Linien angeordnet sind,

c) oberhalb der durch die Sprühöffnungen bestimmten Sprühzone (116) eine Längsschlitze (121) aufweisende Absaugzone (117) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühöffnungen (85, 119) eine X-förmige Anordnung aufweisen und daß Längsschlitze (121) sich entlang beider Innenwandungen des Tunnels über deren gesamte Länge erstrecken.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsschlitze (121) in Richtung auf die Mitte der Absaugzone (117) zu vorspringend ausgebildet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelwandigkeit des Tunnels derart vorgenommen ist, daß der untere Teil die Sprühzone (116) bildet, in die das Sprühmedium gleichmäßig einbringbar ist, und daß der obere Teil die ein gleichmäßiges Absaugen über die gesamte Länge des Tunnels ermöglichende Absaugzone (117) vorgibt.