DE389771C - Einheitmaschine zur Herstellung elektrischer Gluehlampen - Google Patents

Description

Bei der Herstellung elektrischer Glühlampen hat man den Produktionsausfall dadurch zu verringern versucht, daß man die Lampen nach dem Einschmelzen der Traggestelle in die Glocken nicht abkühlen ließ, sondern noch heiß in die zweckmäßig unmittelbar neben die Einschmelzmaschine gesetzte Pumpe zum Entlüften der Glocken bzw. in einen besonderen Vorheizofen überführte.

Eine wesentliche Vereinfachung dieser Herstellungsart von Glühlampen bei gleichzeitiger sicherer Austreibung jeglicher von der Glaswand der Glocken absorbierten Gasoder Wasserdampfreste läßt sich gemäß der Erfindung erzielen, wenn die Lampen auf der Einschmelzmaschine, und zwar vorzugsweise, bevor die Verschmelzung von Glockenhals und Tellerfußrohr stattfindet, eine zusätzliche Erhitzung erhalten. Zweckmäßig wird hierbei die Einschmelzmaschine außer

mit den zur Einschmelzung der Traggestelle in die Glocken dienenden Brennern noch mit mehreren Brennern zum Erhitzen der in den einzelnen Arbeitsstellungen befindlichen, über die Traggestelle gestülpten Glocken, sowie ferner auch noch mit einem Hilfsbrenner versehen. Letzterer dient dabei dazu, den Halsansatz der Glocken, also denjenigen Teil derselben, der sich zwischen den zusätzlich ίο erhitzten Glockenteilen und dem durch die Einschmelzbrenner zu erweichenden unteren Teil des Glockenhalses befindet, in der Schlußoder eigentlichen Einschmelzstellung zu erhitzen. Den von der Glockenwand absorbierten Gas- oder Wasserdampf resten wird hierdurch auf der Einschmelzmaschine während des Umlaufes der Lampen von einer Arbeitsstellung zur anderen genügend Gelegenheit geboten, sich mit der Luft in den Glocken zu vermischen und aus den Glockenhälsen frei zu entweichen, solange diese noch ihren ursprünglichen Durchmesser besitzen.

Die mit der Einschmelzmaschine zusammen arbeitende und zweckmäßig dicht an diese herangestellte Maschine zum Entlüften und gegebenenfalls Füllen der Lampen mit Gas wird zweckmäßig in an sich bekannter Weise drehbar gestaltet und gleichzeitig zur Überführung der Lampen von der Einschmelzmaschine zu einer ebenfalls dicht daneben gestellten Sockelungsmaschine ausgenutzt. Hierdurch wird eine weitere Herabsetzung des Produktionsausfalles erreicht, da die Lampen nunmehr auch in die Sockelungsmaschine in noch heißem Zustande gelangen. Gleichzeitig bietet diese Überführung der Lampen von der Einschmelzmaschine zur Sockelungsmaschine noch den weiteren Vorteil einer wesentlichen Ersparnis an Arbeitskräften und Zeit.

Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der neuen Vorrichtung, eingebaut in eine in an sich bekannter Weise aus einer Anzahl von Teilherstellungsmaschinen zusammengesetzte, sogenannte Einheitmaschine dargestellt.
Abb. ι ist eine obere Ansicht und Abb. 2 eine Vorderansicht dieser Einheitmaschine;

Abb. 3 zeigt den Antrieb für die einzelnen Teilherstellungsmaschinen in Oberansicht;

Abb. 4 ist ein senkrechter Schnitt nach Linie 4-4 der Abb. 3;

Abb. 5 zeigt schaubildlich die verschiedenen Stellungen der Lampen in der Einschmelzmaschine ;

Abb. 6 zeigt eine mittels der dargestellten Einheitmaschine hergestellte Lampe.

Die dargestellte Einheitmaschine besteht aus einer Anzahl Teilherstellungsmaschinen A, B, C, D. E und F, die dicht nebeneinander ansind und dadurch einen zusammenhängenden Maschinensatz bilden.

Die verschiedenen Teilherstellungsmaschinen sind zweckmäßig auf einem gemeinsamen Gestell 18 gelagert und erhalten durch einen Motor 19 einen gemeinschaftlichen Antrieb. Dieser, die einzelnen Teilherstellungsmaschinen untereinander kuppelnde Antrieb besteht aus einer vom Motor 19 mittels des Zahnrades 20 ununterbrochen angetriebenen Hilfswelk 21 und einem vom Motor 19 schrittweise gedrehten Maltheserrad 22. Letzteres sitzt auf der Hauptwelle 23, die dadurch gleichfalls eine schrittweise Umdrehung erhält. Die verschiedenen Teilherstellungsmaschinen werden unmittelbar von der gemeinschaftlichen, schrittweise gedrehten Hauptwelle 23 angetrieben, so daß das Verhältnis der gewählten Umlaufgeschwindigkeiten aller Teilherstellungsmaschinen stets das gleiche bleibt.

In der dargestellten Einheitmaschine werden die Glühlampen in einem fortlaufenden Arbeitsgang hergestellt und den verschiedenen Arbeitsstätten in einem jeweils von der voraufgehenden Bearbeitung herrührenden erhitzten Zustand zugeführt, so daß die Lampen während des ganzen Arbeitsvorganges dauernd heiß verbleiben.

In der Maschine A, die von der Hauptwelk-23 mittels des Schneckenrades 24 in schrittweise Umdrehung versetzt wird, erfolgt in den einzelnen Arbeitsstellungen die Herstellung des Traggestelles. Zu diesem Zweck werden von der auf der Arbeitsstelle V befindlichen Bedienungsperson in entsprechende Halterköpfe 26 der Maschine ein mit Tellerrand versehenes Fußröhrchen 11, ein Stengel 12, die Einführungsdrähte 16 und, falls wie dargestellt, eine spitzenlose Glühlampe hergestellt werden soll, auch ein Entlüftungsröhrchen 17 (Abb. 6) eingesetzt. Nach Einwirkung der in üblicher Weise angebrachten Brenner 27 und 32 werden die einzelnen Teile des Traggestelles in an sich bekannter Weise durch Quetschung miteinander verbunden, und wird in der Quetschstelle \v, ebenfalls bekannter Weise eine in das Entlüftungsröhrchen 17 führende öffnung 30 er- n₀ zeugt, die später beim Einschmelzen des Traggestelles in die Glocke die notwendige Verbindung mit dem Glockeninnern zwecks Entlüftung der Glocke herstellt.

Das Traggestell wird hierauf, solange es noch heiß ist, durch die auf dem Platz W befindliche nächste Bedienungsperson zur Haltereinsetzmaschine B gebracht, wo der Knopf 13 am Tragstengel 12 ausgebildet wird und die Halter 14 eingesetzt werden. Bevor die Traggestelle in die Haltereinsetzmaschine eingeführt werden, können sie noch in einer

Glühvorrichtung zusätzlich erhitzt werden. Letztere besteht zweckmäßig aus einem wagerecht umlaufenden Tisch 34, der mit Halterköpfen 35 ausgestattet ist. In diese Halterköpfe werden die Traggestelle eingesetzt und zweckmäßig durch nicht dargestellte Hilfsbrenner erhitzt.

Die mittels des Schneckenrades 36 angetriebene Haltereinsetzmaschine B kann entsprechend der herzustellenden Lampenart verschieden ausgebildet sein; sie kann beispielsweise statt zur Einsetzung von nur 3 um je 90⁰ versetzten Haltern (Abb. 6) auch zur Einsetzung von zwei in bekannter Weise übereinander anzuordnenden Haltersätzen dienen, auf denen der übliche zickzackformig gewundene Leuchtkörper aufgehängt wird. Nachdem in den einzelnen Arbeitsstellungen der Maschine B₁ die in Halterköpfe 38 eingesetzten Traggestelle mit den Haltern 14 versehen sind, werden von der auf der Arbeitsstelle W befindlichen Bedienungsperson die Leuchtkörper 15 (Abb. 6) an den Haltern aufgehängt und die Enden der Leuchtkörper mit den Einführungsdrähten 16 vereinigt. Dies kann entweder durch Quetschung mittels eines zangenartigen Werkzeuges 60 oder mittels einer elektrischen Schweißvorrichtung erfolgen. Das Traggestell wird nun zweckmäßig auf einen umlaufenden Tisch 61 gesetzt, damit es von der in der Stellung X befindlichen Bedienungsperson leicht erfaßt und der Einschmelzmaschine C zugeführt werden kann.

Letztere wird ebenfalls schrittweise von der Hauptwelle 23 mit Hilfe eines Schneckenrades 62 in Umdrehung versetzt. Auf dem Gestelltisch 63 dieser Maschine sind in bekannter Weise Halterköpfe 64 drehbar gelagert, in denen die Glasglocken und die Traggestelle während des Einschmelzens in richtiger Stellung gehalten werden. Jeder Halterkopf 64 wird in allen Stellungen, mit Ausnahme der Beschickungsstellung in bekannter Weise in Umdrehung versetzt, wobei der Hals der Glasglocke immer innerhalb des Bereiches der Einschmelzbrenner 65 verbleibt. Durch letztere wird der Glockenhals in den verschiedenen Stellungen immer mehr und mehr erhitzt, bis schließlich in der letzten Stellung das Einschmelzen des Traggestelles in die Glocke erfolgt. Nach dem Einschmelzen wird der etwa noch vorstehende Teil des Glockenhalses in bekannter Weise durch eine Gabel o. dgl. abgerissen.

Die Drehung der Halterköpfe 64 vollzieht sich nur bei Stillstand des Tisches 63. Zu diesem Zwecke werden die Halterköpfe 64, sobald sie in die verschiedenen Stellungen gelangen, zweckmäßig von der ständig umlau-' fenden Hilfswelle.21 mittels Reibräder o. dgl.

in Drehung versetzt. Jeder Halterkopf besitzt eine in senkrechter Richtung bewegliche Spindel, die das eingesetzte Traggestell stützt. Diese Spindeln werden, sobald in der Schluß stellung die Einschmelzung des Traggestelles in die Glocke vollendet ist, abwärts bewegt, um einerseits die Lampen zwecks Entnahme aus dem Halterkopf freizugeben und anderseits in der Beschickungsstellung das Einsetzen der Traggestelle zu erleichtern. Die Traggestelle werden derEinschmelzmasc'hineC von der Haltereinsetzmaschine B in heißem und im wesentlichen gas.- und spannungsfreiem Zustande zugeführt, da ihre fortlaufende Herstellung sich verhältnismäßig sehr schnell vollzieht und die Glasteile derselben mithin keine Zeit haben, sich nach den vorgenommenen Erhitzungen bis auf Zimmertemperatur herab abzukühlen. Zweckmäßig wird in der Einschmelzmaschine eine frischgeblasene, sich noch im heißen Zustand befindliche Glocke verwendet, doch können auch gute Ergebnisse mit Lampenglocken erzielt werden, die einem Vorrat entnommen und erst in der Einschmelzmaschine durch die beim Einschmelzen angewandte Erhitzung genügend erwärmt werden.

Auf der Einschmelzmaschine C erhalten die Glocken gemäß der Erfindung eine zusatzliehe Erhitzung, die dadurch bewirkt wird, daß alle Teile der Lampenglocke während des ganzen Einschmelzvorganges, und zwar schon vor der endgültigen Vereinigung des Kolbenhalses mit dem Telleransatz des Fußröhrchens ausreichend erhitzt werden. Jegliche von der Glaswandung absorbierten Gas- und Wasserdampfreste werden dabei ausgetrieben und können sich · mit der Luft in der Lampenglocke vermengen. Die sehr stark erhitzte Luft dehnt sich aus und wird daher größtenteils aus der Lampenglocke austreten, was dadurch erleichtert wird, daß der Glockenhals vor der Einschmelzung noch seine ursprüngliche Weite besitzt. Sobald die Glocke in die eigentliche Schluß- bzw. Einschmelzstellung angelangt ist, enthält sie jedenfalls nur noch eine erheblich verringerte Menge von erhitzter Luft, wobei ihre Wandung praktisch frei von Gasen und Wasserdampf ist. Die in der Glocke befindliche hoch erhitzte Luft steigert dabei gleichzeitig auch wesentlich die Temperatur der Glasteile des Traggestelles.

Die zusätzliche Erhitzung kann in verschiedener Weise bewirkt werden. Bei der dargestellten Ausführungsform finden Brenner 75 (Abb. 5) Anwendung, die derart angeordnet sind, daß in allen Stellungen, und bevor der Glockenhals erweicht ist, die Glocke einer gut verteilten, heißen Flamme ausgesetzt wird, so daß ihr Körper gründlich erhitzt wird. Tn der Schluß- bzw. ■ Einschmelz-

stellung wird die Glocke noch durch einen Hilfsbrenner yo erwärmt, dessen Flamme auf den Halsansatz der Glocke, also jenen Teil der Glocke gerichtet ist, der zwischen der durch die Abschmelzflamme erweichten Zone und dem eigentlichen, durch die Brenner 75 erwärmten Glockenkörper liegt. Auf diese Weise wird eine vollständige und gleichförmige Erhitzung aller Teile der Glocke und des eingesetzten Traggestelles erzielt. Die Brenner 75 und 76 können in beliebiger Weise gestützt werden, z. B. mittels der Zuführungsleitung yj. Mit Hilfe dieser Brenner 75 und 76 wird die Temperatur aller Glasteile der Lampen auf ungefähr 310⁰ C gebracht, wenn die Lampen in der Schlußstellung eingeschmolzen werden. Hei dieser Temperatur sind die Glasteile aber praktisch frei von Gas und Wasserdampf.

Die nunmehr mit dem Traggestell vereinigten, noch immer sehr heißen Lampen werden durch die in der Stellung X befindliche Bedienungsperson der Entlüftungsvorrichtung D zugeführt. Sollen luftleere Lamas pen hergestellt werden, dann werden diese nach der Entlüftung sofort in üblicher Weise abgeschmolzen, während bei Herstellung von gasgefüllten Lampen diese zunächst entlüftet, sodann in bekannter Weise mit einem indifferenten Gas, wie z. B. Argon, gefüllt und dann erst hermetisch zugeschmolzen werden. Die Entlüftungsvorrichtung besitzt in diesem Falle keinen Ofen oder ähnliche Erhitzungseinrichtung, da sie die Lampen in genügend heißem Zustande von der Einschmelzmaschine erhält. Durch den Fortfall eines Ofens o. dgl. wird nicht nur der Produktionsausfall wesentlich herabgesetzt, sondern auch die Entlüftungsvorrichtung einfächer und übersichtlicher. Die zum Entlüften und gegebenenfalls auch zum Füllen der Lampen mit Gas dienende Vorrichtung ist zweckmäßig drehbar gestaltet, so daß sie erfindungsgemäß gleichzeitig zur Überführung der Lampen von der Einschmelzmaschine C zur Sockelungsmaschine £ dienen kann. ·

Die dargestellte, mittels eines Schneckenrades 78 von der Hauptwelle 23 angetriebene Entlüftungsvorrichtung D besteht in bekannter Weise aus einer flachen, drehbaren Ventilscheibe 79, die eine Anzahl in gleichen Entfernungen im Kreis angeordneter Kanäle 79" aufweist. Diese Ventilscheibe gleitet über einen feststehenden Ventilsitz 80, der gleichfalls eine Anzahl Kanäle 80' besitzt, die bei der Drehung der Ventilscheibe mit den Kanälen 79' in und außer Überdeckung kommen. Wie aus Abb. 2 hervorgeht, ist an jeden Kanal 79' der Ventilscheibe 79 ein Rohrhalter 81 für das Halten des Entlüftungsröhrchens der Lampe angeschlossen. Die Ventilscheibe 79 besitzt zwölf Kanäle 79', die bei der Umdrehung der Ventilscheibe mit neun Kanälen 80' im Ventilsitz 80 nacheinander zur Überdeckung kommen und dann über drei Leerstelhingen des Ventilsitzes hinweggehen, wo sie an keine Leitung anschließen.. Diese drei Leerstellungen stellen eine Entnahmestellung u und zwei Beschickungsstellungen j und k dar.

Die der Einschmelzmaschine C entnommene heiße Lampe wird mit ihrem Entlüftungsröhrcheni/ in einen Röhrchenhalter 81 der Entlüftungsvorrichtung D, und zwar in eine der Leerstellungen / oder k eingesetzt. Wenn nun die Ventilscheibe 79 schrittweise in Pfeilrichtung durch die Hauptwelle 23 angetrieben wird, so kommt die Lampe vorerst in die Arbeitsstellung/, wo sie mit der Entlüftungspumpe 82 in Verbindung kommt, so daß in dieser Stellung die Luft aus der Lampenglocke entfernt wird. Beim nächsten Schritt der \*entilscheibe gelangt die Lampe in die zweite Arbeitsstellung in, wo sie an eine Prüfeinrichtung 83 angeschlossen wird, um festzustellen, ob die Lampe dicht oder undicht ist. Der nächste Schritt bringt die Lampe in die dritte Arbeitsstellung·;;, wo sie eine Füllung mit Stickstoff von einem Stickstoffbehälter 84 erhält. In den nächsten vier Stellungen ο, ρ, q und r wird die Lampe abwechselnd an die Pumpe 82 und an den Stickstoffbehälter 84 angeschlossen, um schließlich in der letzten Arbeitsstellung.? wieder mit der Pumpe 82 in Verbindung zu stehen. In diesen Stellungen wird die Lampe in an sich bekannter Weise gründlich mit Stickstoff ausgespült und auch sämtlicher Wasserdampf sowie andere schädliche Gase aus der Lampe entfernt. Die nächste Schrittbeweg'ung bringt die Lampe in die neunte Arbeitsstellung /, wo sie durch die Gaszuführung 85 eine Füllung mit Argon erhält, während zu gleicher Zeit das Entlüftungsröhrchen durch einen Brenner 86 vorerhitzt wird. Tn der Abb. 1 sind die mit der Pumpe 82 verbundenen Lampen mit P bezeichnet, jene mit dem Stickstoffbehälter 84 verbundenen mit N und die an die Argonversorgung angeschlossenen mit Ar.

Die Lampe ist nun zum Abschmelzen bereit und wird bei der nächsten Schrittbewegung in die erste Leer- bzw. Entnahniestellung 11 gebracht, wo ihr zugehöriger Kanal 79' über einem vollen Teil des Ventilsitzes 80 zu liegen kommt und mithin die Argonfüllung abgefangen und in der Lampe gehalten wird. In dieser Schlußstellung wird die Lampe schließlich an der Einschnürungsstelle des Entliiflungsröhrchens abgeschmolzen, und zwar zweckmäßig mittels einer selbsttätigen Schmelzvorrichtung. Im Augenblick des Ab-

schmelzens wird die Glocke beispielsweise durch eine gewichtsbelastete Gabel etwas angehoben, damit der im zugehörigen Halter 81 verbleibende abgetrennte Teil des Entlüftungsröhrchens bequem von Hand oder selbsttätig entfernt werden kann.

Wenn die Maschine für die Herstellung von luftleeren Lampen verwendet werden soll, so können die Kanäle im Ventilsitz in

ίο zweckentsprechender anderer Weise angeschlossen werden. Beispielsweise können in den Stellungen s und t die Kanäle des Ventilsitzes an eine Hochvakuumpumpe und diejenigen der Stellungen^/» und r anstatt an eine Stickstoffversorgung an eine besondere Leitung für heiße trockene Luft angeschlossen werden, um den Lampen während der Entlüftung eine Spülung mit trockener Luft zu geben. Auch können in den Stellungen μ und 0 die Kanäle des Ventilsitzes an eine Vorvakuumpumpe und diejenigen der Stellungen p und q an eine Hochvakuumpumpe anschließen. Die Abschmelzdüse wird alsdann in die Stellung q gebracht und Vorkehrung "getroffen, um die abgeschmolzenen Lampen nach der Arbeitsstelle Y zur Sockelanbringung überzuführen. Es können jedoch auch die Arbeitsstellen Y und Z auf die andere Tischseite, wo sich die Pumpen 82 und 84 befinden, verlegt werden, um die Entnahme der Lampen aus der Entlüftungsvorrichtung bzw. das Einbringen in die Sockelungsma-,•ichine E zu erleichtern.

Vor dem Einsetzen der abgeschmolzenen Lampen in die Sockelungsmaschine E werden von der auf der Arbeitsstelle Y befindlichen Bedienungsperson auf die Lampen die in bekannter Weise mit weichem Kitt ausgeschmierten Sockel aufgesetzt und die Enden der Einführungsdrähte auf der Außenseite des Sockels entsprechend umgebogen. In der Sockelungsmaschine, die ebenfalls von der Hauptwelle 23 einen schrittweisen Antrieb mittels eines Schneckenrades 93 erhält, werden die Glocken durch federnde Stößer 101 in Stellung gehalten und die Sockel in einer Anzahl aufeinanderfolgender Arbeitsstellungen einer starken Erhitzung unterworfen, um den in den Sockeln befindlichen Kitt zu trocknen. Gegebenenfalls kann in den letzten Arbeitsstellungen dieser Maschine noch Kühlluft gegen die Sockel geblasen werden. Nach Entnahme der Lampen aus der Sockelungsmaschine E werden die Einführungsdrähte am Sockel in irgendeiner Weise fest- gelötet, etwa mittels einer Brennerdüse 103. Die Lampen werden hierauf in die durch Vermittlung des Schneckenrades 104 angetriebene, ebenfalls schrittweise bewegte Einbrennmaschine F eingesetzt, in weicher die Leuchtkörper der Lampen nach Einsetzen derselben in die Halter 106 nacheinander der ■ Einwirkung verschieden starker elektrischer Ströme unterworfen werden. Sobald die Lampen alle Stellungen der Einbrennmaschine durchlaufen haben und in ihre Anfangsstellung zurückgekehrt sind, werden sie durch die auf der Arbeitsstelle Z befindliche Bedienungsperson aus der Einbrennmaschine herausgenommen, nochmals in Augenschein genommen und gegebenenfalls auch verpackt.

Claims (3)

Pate nt-An Sprüche:

1. Einheitmaschine zur Herstellung elektrischer Glühlampen, bei der eine Maschine zum Einschmelzen der Traggestelle in die Glocken neben eine Maschine zum Entlüften und gegebenenfalls Füllen der Lampen mit Gas gesetzt ist und die Lampen unter Ausnutzung der beim Einschmelzen angewandten Erhitzung ausge- . pumpt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampen auf der Einschmelzmaschine (C), und zwar vorzugsweise, bevor die Verschmelzung von Glockenhals und Tellerfußrohr stattfindet, zusätzlich erhitzt werden.

2. Einheitmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- _go Schmelzmaschine (C) außer den zur Einschmelzung der Traggestelle in die Glokken dienenden Brennern mehrere Brenner (75) zum zusätzlichen Erhitzen der in den einzelnen Arbeitsstellungen befindliehen, über die Traggestelle gestülpten Glocken und außerdem; einen Hiifsbrenner (76) besitzt, der den Halsansatz der Glocken in der Schluß- bzw. eigentlichen Einschmelzstellung erhitzt.

3. Einheitmaschine nach Anspruch 1 mit einer drehbar ausgebildeten Maschine zum Entlüften und gegebenenfalls Füllen der Lampen mit Gas, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüftungsmaschine (D) zur Überführung der Lampen von der Einschmelzmaschine (C) zur Sockelungsmaschine (JS) dient.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.

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