JP3322312B2 - ランプ用のガラス管の塗布及び乾燥法並びにランプ用のガラス管の塗布及び乾燥装置 - Google Patents
ランプ用のガラス管の塗布及び乾燥法並びにランプ用のガラス管の塗布及び乾燥装置Info
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Description
ガラス球を製作する方法並びに装置に関する。つまり本
発明は、蛍光灯用の製法の一部に関する。厳密には特に
本発明は、通常ランプ管として使用されるガラス管を内
部からできるだけ一様な発光体層でコーティングしかつ
次いでこの層を乾燥する製法の一部に関する。
直に位置させるか又は懸架しかつ上側から出発してペー
スト状のコーティング媒体を塗布する方法が適用され
た。
方からの熱供給によって又はランプ管内部を同時に掃気
しながら外部からの赤外線放射によって行われた。
に亘って分配するために、適当に成形された塗布弁及び
比較的高い流入速度が必要であった。このことは特に、
いわゆるロール成形部もしくは丸め成形部、つまり管端
部の先細部を備えたランプ管に該当する。この場合特に
問題となるのは、コーティング媒体がロール成形部もし
くは丸め成形部によって形成される上側のショルダ領域
に達するということにある。所要の高い流れ速度は、一
面では対応する装置又は設備の汚染問題を生ぜしめしか
もランプ管内でのコーティング媒体の渦流化を生ぜし
め、これにより完成したランプに縞、曇り、条筋又は突
起等が形成されるようになる。
が正確にセンタリングされない場合に上側の管端部に斜
めのコーティング縁が生ずるか又はランプ管が正確に垂
直に懸架又は位置しない場合に不完全なカバーリングが
生ずる。
つ特にガラス球が連続的に通過する場合にかなりの所要
スペースを必要とする。更に、ランプ管の長さに亘って
不均一な層厚さが生ずる、特に上端において極めて薄い
層厚さがかつ下端において不所望に厚い層厚さが生ず
る。更に、加熱空気によって、ガラス球支持エレメント
に接触するようなガラス球領域のコーティング中に斑点
が生ずるようになる。
にランプ管は管縦軸線を中心として回転させる必要があ
る。所要の回転装置は、比較的費用を必要とするのみな
らず、(特にコーティングに起因する汚染問題に関連し
て)故障し易い。更に、ガラス破損による廃品も増大す
る。
ィング媒体でコーティングし、次いで乾燥するランプ用
のガラス球の製法並びにこの製法を実施する装置から出
発する。
軸線によって結合できる2つの開放された端部を有する
全ての適当な形状を含み、対称性は不要である。
可能出力を改善することにある。
乾燥の際に、ランプ管縦軸線が水平線に対して傾斜角度
を成すように、ランプ管を配置し、ランプ管を傾斜位置
でランプ管縦軸線を中心として回転させ、コーティング
及び乾燥を、同じ傾斜角度位置でしかも同時の縦軸線回
り回転で、この角度位置状態及び運動状態を中断せずに
行うことによって解決された。
線に対して傾斜角度を成して位置する単数又は複数のラ
ンプ管位置を有する保持装置を備えていることによっ
て、解決された。
要はない。それというのも、コーティング媒体は傾斜位
置に基づきランプ管の上縁に極めて容易に到達できるか
らである。このことは特に、ロール成形部もしくは丸め
成形部又は比較可能な複雑な幾何学形状を有するランプ
管にも該当する。偏心的な位置又は傾倒又は旋回位置に
対する影響も重要ではない。
に亘って行われるのではなく、例えば反射形電球の場合
のように縦ストリップとしてのみ行われる場合)には、
本発明による方法は縦軸線回り回転なしに実施できる。
しかしながら、管周壁に亘って均一な層を製作しようと
する場合には、ランプ管は傾斜位置でランプ管の縦軸線
を中心として回転させられる。この場合本発明の特別な
利点が得られる。それというのも、ランプ管を全面でコ
ーティングする場合には特に均一性が重要であるからで
ある。
ィング及び乾燥が同じ傾斜角度位置においてしかも同時
の縦軸線回り回転でのみ行われるのみならず、コーティ
ングと乾燥との間で前記角度位置状態及び運動状態の中
断を生ぜしめない場合に、一層向上する。角度位置状態
及び運動状態の変更が不可避である場合には、コーティ
ング及び乾燥はできるだけ低速でしかも一定に行われね
ばならない。即ち、特に突発的なあらゆる運動変更及び
位置変更は前記の均一性を損なうことが、明らかとなっ
た。つまり、コーティング時でもまた乾燥時でもランプ
管内でできるだけ連続的なしかも一定の流れ状態が保証
されねばならない。
転の前述の連続性が有利には縦軸線方向に対してほぼ直
角方向での連続的な搬送プロセスによって拡張されるこ
とによって、一層簡略化される。これによって、ランプ
管は本発明による装置の種々のステーションを介して簡
単かつ一定に搬送され、このステーションにおいては、
コーティング、乾燥及び別の方法ステップが実施され
る。
の角度に関しては、本発明による利点が垂直位置からの
明白なあらゆる偏差(例えば85度以降)によるだけで得
られることが、明らかとなった。角度の下限値は、水平
位置で重力流を発生させない。つまり、下限値は数度、
有利にはほぼ5度である。小さな角度はランプ管を介し
た流れを減速するけれども、特に一様な結果を生ぜしめ
る。従って、5度乃至15度の角度が有利である。しかし
また適当な下限は10度であってよく、適当な上限は75
度、60度、45度又は30度であってよい。ランプ管の下端
にロール成形部もしくは丸め成形部又は先細部がある場
合には、前記角度はロール成形部もしくは丸め成形部又
は先細部を特徴付ける角度だけ増やされる。このように
しないと、下端の手前でコーティング媒体せき止めひい
ては成層不均一性が生ぜしめられる。コーティング媒体
をロール成形部もしくは丸め成形部によって形成された
コーナから一定に低速で流出させる特徴的な角度は、ほ
ぼ45度である。
燥の際に使用されるランプ管用の従来の回転装置の欠点
を既に記述した。更に既に記述したように、本発明は有
利にはランプ管の縦軸線回り回転によって、コーティン
グ中でもまた乾燥中でも実施できる。このために本発明
による装置は、1つの搬送装置の代わりに2つの搬送装
置が設けられるように構成され、このようにして搬送装
置はランプ管に別個に作用して、搬送装置間の速度差を
ランプ管の縦軸線回り回転のために利用できる。これに
よって、通常の回転装置の欠点が回避される。本発明に
よる解決策は特に、設備全体のコーティングステーショ
ン及び乾燥ステーションを介してランプ管を上述のよう
に連続的に横方向搬送する場合に有利に適用される。そ
れというのも、固有の回転装置の複雑な連行運動が不要
であるからである。
装置が設けられる。これにより、ランプ管は載着されて
のみ保持されかつ縦方向運動(滑落)を防止する必要は
ない。この場合、ストッパ装置自体は可動であり、特に
ストッパ装置はそれぞれの接触個所の速度でランプ管と
一緒に運動し、これによって例えばランプ管の回転運動
のための摩擦問題が回避される。つまりこのことはラン
プ管の縦軸線回り回転の場合、ランプ管がストッパ装置
において転動することを意味する。更にストッパ装置の
運動は、ストッパ装置が速度差を発生させるために上述
の両搬送装置の一方の機能を担うように、選ばれてい
る。このためにストッパ装置は、有効な速度で(搬送運
動の横方向速度が接触個所の軌道速度によって修正され
る)移動する。
て特に最適な構成によれば、特別なストッパエレメント
を備えた少なくとも1つのチェーン駆動装置が設けられ
ることによって、構成されている。ストッパエレメント
は、チェーンの長く伸張した状態でストッパエレメント
がほぼ一貫した、つまりほぼ継ぎ目のなく連続した搬送
軌道を成すように、形成されかつ設けられている。スト
ッパエレメントは、例えば適当な材料から成るブロック
であってよい。しかしまた、チェーンリンクの中間スペ
ースを架橋するために、例えばばね薄板を設けることも
できる。
は、一面ではこの軌道の下側に位置するチェーン駆動装
置を汚染から防護しかつ他面では、速度差に基づく縦軸
線回り回転が生じた場合及びこれに関連した、軌道にお
けるランプ管の転動が生じた場合に、支障のない確実な
搬送運転のために役立つ。特に、上述の両搬送装置を形
成するために、少なくとも2つの前記チェーン駆動装置
を設けることもできる。同様に前述のストッパ装置も
(別個に又は両搬送装置の1つとして)このようなチェ
ーン駆動装置から形成することもできる。
び搬送装置を構成するための別の可能性は、ランプ管を
分割する分割部材、例えば突出したピンを備えたチェー
ン駆動装置によって得られる。実施例で図示のように、
種々のタイプの保持及び搬送装置を組合わせることもで
きる。
確実性及び保守性に関し、通常の弁(塗布ノズル内の弁
円錐体)を完全に省略すると特に有利であることが、明
らかとなった。これの代わりに流れ変向装置が使用さ
れ、この流れ変向装置は、コーティング媒体供給装置の
一部として2つの位置の間で、つまり供給位置と流出位
置との間で往復切換え可能である。一方の位置ではコー
ティング媒体はランプ管内に供給されるのに対して、他
方の位置ではコーティング媒体は戻し部内に流出する。
つまり、コーティング媒体流は断続されるのではなく、
偏向され、これによって弁が省略される。これにも拘わ
らず戻し案内によってコーティング媒体消費量を減少で
きる。更に戻し部は、ランプ管の下端にもまた一般に本
発明による装置の下側にも設けることができる。
にするのに役立つ。この場合開示された特徴は、個々に
も又は別の組合せでも本発明にとって重要である。
図は、第1図下側部分の水平線に沿った断面図を下方か
ら見た、塗布領域における本発明による装置の概略的な
側面図、第3図は、第1図上側部分の水平線に沿った断
面図を下方から見た、乾燥領域における本発明による装
置の概略的な側面図、第4図は、第1図の本発明による
装置の一部として右下側に図示されたコーティング媒体
供給装置の横断面図、第5図は、流れ変向装置の機能を
明瞭にするために第4図のコーティング媒体供給装置を
詳細に示した図である。
ための本発明による装置を平面図で図示している。下側
領域では、平行に位置する多数のランプ管1が図示され
ていて、このランプ管は矢印方向で、つまり図面でみて
下方から上方に装置3を介して移動する。この場合ラン
プ管は本発明によれば、連続的に水平線に対する傾斜位
置を占めかつ同時に連続的にランプ管縦軸線を中心とし
て回転する。
られるそれぞれ1つの横断面図を図示した第2図及び第
3図から明らかであり、この場合、第2図では第1図の
下側領域のコーティング媒体供給装置9を図示しかつ第
3図では第1図上側領域の赤外線放射加熱装置14の領域
を図示している。特に第2図及び第3図では、ランプ管
の縦軸線回り回転を円形矢印で図示している。
置3の以下の構成部材の協働によって実現される。
置3内で延びる保持装置4に載着され、この保持装置は
同時に搬送装置5を成す。保持及び搬送装置は、既に冒
頭に述べたチェーン駆動装置から成り、このチェーン駆
動装置は、長く伸張した状態で連続した搬送軌道を成す
支持ブロックを有している。更に第1図から明らかなよ
うに、保持及び搬送装置4,5を成すチェーン駆動装置
は、2つの個々の駆動装置対として設けられていて、こ
の駆動装置は、それぞれランプ管の端部から所定の間隔
をおいてランプ管1の下側に設けられている。この場
合、搬送軌道は条材としてかつ第2図及び第3図では支
持ブロックの方形の横断面として図示されている。
置5′がそれぞれランプ管端部側で記述の保持及び搬送
装置4,5もしくは支持ブロックを備えたチェーン駆動装
置からスペースを有するように、設計されている。矢張
り第2の搬送装置5′は、ランプ管1の両端の下側に配
置された2つの個々のチェーン駆動装置対として構成さ
れていて、このチェーン駆動装置はそれぞれチェーン
に、チェーンから外向きに突出したピンとしての分割部
材8を備えている。ピン8は、ランプ管1に接触する、
第2の搬送装置5′の一部である。ピン8は、ランプ管
1を互いに分割しかつランプ管を第1図でみて鉛直方向
に相応する搬送経路に沿って搬送する。
1の搬送装置5並びに分割ピン8を備えた第2の搬送装
置5′は、多少異なる速度でそれぞれ駆動される。これ
によって、ピン8はランプ管の線速度を規定するのに対
して、第1の保持及び搬送装置4,5の多少迅速に移動す
る支持ブロックは、縦軸線回り回転時のランプ管周方向
の軌道速度に相応する値だけ迅速に移動する。
みて左下向きに)滑落することを阻止するために、付加
的に装置3の左側領域にストッパ装置6が設けられてい
る。ストッパ装置6は同様に、個々のストッパエレメン
トを有するチェーン駆動装置から構成されていて、この
ストッパエレメントはチェーン駆動装置によって搬送経
路に沿って、チェーン駆動装置とランプ管との接触個所
がそれぞれ摩擦なく維持されるように、駆動される。即
ち、ランプ管1はランプ管の縦軸線回り回転の際にスト
ッパ装置6に対して相対的に摺動する接触個所7に沿っ
て転動する。このことを一定にしかも連続的に行うこと
ができるようにするために、ストッパ装置6のストッパ
エレメントの外側部分にはそれぞれ薄板が備えられ、こ
の薄板は、保持及び搬送装置4,5の支持ブロックに類似
してストッパエレメントを有するチェーンの長く伸張し
た状態で一貫した軌道を形成する。
及び第5図により詳述する)それぞれ1つのコーティン
グ媒体供給装置9が図示されている。これに関連して、
第2図で図示のコーティング媒体供給装置9が半流動性
のコーティング媒体を各ランプ管1の上側の開口内に流
入せしめることのみが、重要である。第1図から明らか
なように、このことは、搬送経路の始端部において短い
区間に亘って流出部がランプ管1と一緒に移動している
間に、行われる。コーティング媒体は、本発明によれば
低速でしかも均一にランプ管1の上縁からランプ管内へ
下向きに流れ、かつ縦軸線回り回転により流下移動中に
ランプ管1の内面全体に亘って均一に分配される。第1
の保持及び搬送装置4,5と第2の搬送装置5′とから成
る対偶におけるそれぞれのエレメントの相対配置により
予め規定される本発明にとって重要な傾斜角度及び縦軸
線回り回転の速度は、層を形成するための重要なパラメ
ータである。この場合、少なくとも縦軸線回り回転の速
度は、搬送速度の差によって調節可能である。更に角度
は、装置の適当な懸架によって調節することもできる。
ラフ15内に流出し、このトラフは、コーティング媒体を
戻し案内及び再利用するための(以下に記述する)コー
ティング媒体戻し機構に属する。この場合、ストッパ装
置6の対応するストッパエレメントの端部とランプ管1
との間の接触個所7は、下向きに流出するコーティング
媒体がストッパ装置に沿って流れないように、高く配置
されていて、かつ、下向きのストッパエレメントの端部
は、下向きに流出するコーティング媒体がストッパ装置
に沿って流れないように、ランプ管に密接している。ス
トッパ装置6のストッパエレメントによって形成される
軌道に沿った接触個所7におけるランプ管1の記述の転
動によって、ランプ管1の下側の開口の、コーティング
媒体で湿らされる上縁部による汚染が減少される。それ
故、ストッパ装置6に属するチェーン駆動装置のランプ
管とは反対側には、洗浄装置16が設けられている。洗浄
装置は第1図左上側に図示されていて、この場合、回転
するブラシによってストッパエレメントの端部が洗浄さ
れる。
供給装置9が配置されている搬送経路区間を離れた後で
ランプ管1は、対角方向で搬送経路に亘ってしかもラン
プ管1の長さに亘って延びる赤外線放射加熱装置14の領
域に進入する。第3図に関連して明らかなように、赤外
線放射加熱装置14の個々のエレメントは、それぞれラン
プ管1の長さの一部を加熱する。この場合、装置3を介
した搬送の時間的な経過中に、まずランプ管の高く配置
された端部が加熱されかつ順次低く位置するランプ管部
分がその下端まで加熱される。一面では装置3を介した
直線的な搬送速度に基づき並びに他面では搬送経路に対
する赤外線放射加熱装置14の対角方向の配置及び赤外線
放射加熱装置の個々のエレメントの出力に基づき、加熱
及び乾燥プロセスを細部に亘って調節できる。
射加熱装置14ひいては乾燥プロセスの障害を確実に回避
するために、赤外線放射加熱装置14は、第3図で図示の
ように、ランプ管の上側に配置されている。この場合、
第3図の透視図でみて赤外線放射加熱装置は、ランプ管
1に対してほぼ平行に延びている。本発明によるように
コーティング媒体供給装置9の流出部から流出するコー
ティング媒体の高い流入速度が生じないようにすること
によって、ランプ管内室外領域、捕集トラフ15並びにス
トッパ装置6の汚染は著しく減少されるか又は事実上生
じないので、保持及び搬送装置4,5並びにピン8を有す
る搬送装置5′はランプ管1の下側に配置され、従っ
て、前記搬送装置は簡単な形式で装置3の搬送長さ全体
に亘って一貫して構成でき、これにも拘わらず赤外線放
射加熱装置4は(他方の側で)前記搬送装置と衝突させ
ることなくランプ管の極めて近くに近づけることができ
る。これによって、構造的な簡易化以外に赤外線放射加
熱装置14の効率も改善される。
部17を介したランプ管1内へのコーティング媒体の前述
の低速の汚染を生ぜしめない流入を実現するコーティン
グ媒体供給装置9が図示されている。第4図左下側範囲
で別の構成部材と共に図示されている流出部17及び流れ
変向装置10は、第5図で詳細に図示されている。この場
合、流れ変向装置10は2部分、つまり上側部分と下側部
分とから構成され、第5図では実線で供給位置11をかつ
一点鎖線で流出位置12を示している。第4図では流れ変
向装置10は、供給位置11でのみ示されている。
18が図示されていて、この容器の中央からオーバーフロ
ー管19がコーティング媒体供給装置9全体の下側に配置
されたトラフ20内に案内される。更にトラフ20は、符号
13で図示のように、前述のコーティング媒体戻し機構13
に接続されている。
体2はチューブ21を介して流れ変向装置10内に流入し、
この流れ変向装置10はコーティング媒体2を、第4図及
び第5図で図示のように、2つの管片を介して(供給位
置11で)ランプ管1の上端に配置された流出部17に向け
て案内する。第5図で一点鎖線で図示の第2の流出位置
では両管片及び流出部に接続されるホッパは、コーティ
ング媒体2を管片及びホッパを介して流出部17に案内す
るのではなく、トラフ20に案内するように、傾倒又は旋
回する。既に述べたように、流れ変向装置10のこのよう
な切換えには通常の流入弁が使用され、この場合本発明
によれば、弁、軸又は汚染の影響を受け易い機械的な別
の構成部材はコーティング媒体2には接触しない。むし
ろ、図示の傾倒又は旋回運動によって流出部17とトラフ
20との間でのみ往復切換えされる連続的な流過が可能で
ある。
向装置10を有していて、この流れ変向装置10は、(第5
図で図示の)チェーン駆動装置21の楕円軌道(第1図参
照)に沿って移動するので、流れ変向装置10は、ランプ
管1に面した楕円長辺側でそれぞれ個々のランプ管1と
一緒に移動しかつこの際ランプ管を充填できる。同時に
容器18は、同様に第1図で図示のように、円内で回転
し、この場合、容器18の円運動と楕円との幾何学的な偏
差はチューブ21のフレキシブル性によって補償される。
この場合、楕円軌道に沿った対応するカムによる流れ変
向装置10の上側部分及び下側部分の既に記述した傾倒又
は旋回運動が生ぜしめられる。楕円軌道においては、流
れ変向装置10の両構成部分に結合されるローラがばね付
勢力を受けて転動する。従って、単一のチェーン駆動装
置によって流れ変向装置10の楕円運動が生ぜしめられ、
チューブ21を介して容器18の回転運動が伝達されしかも
対応して成形されたカムに沿った転動によって流れ変向
装置10の上側部分及び下側部分の傾倒又は旋回運動が生
ぜしめられる。カムは図示されていない。
このような遮断は、第5図右上方に図示の磁気駆動装置
22によって行われる。この磁気駆動装置22は、詳細に図
示されていない機構を介して、ランプ管1に面した楕円
軌道部分において、供給位置11への流れ変向装置10の上
側部分及び下側部分の傾倒又は旋回運動を阻止する。
Claims (10)
- 【請求項1】ランプ管(1)をコーティング媒体(2)
でコーティングし、次いで乾燥する、ランプ管のガラス
球の製法において、コーティング及び乾燥の際に、ラン
プ管縦軸線が水平線に対して傾斜角度を成すように、ラ
ンプ管(1)を配置し、ランプ管(1)を傾斜位置でラ
ンプ管縦軸線を中心として回転させ、コーティング及び
乾燥を、同じ傾斜角度位置でしかも同時の縦軸線回り回
転で、この角度位置状態及び運動状態を中断せずに行う
ことを特徴とする、ランプ管のガラス球の製法。 - 【請求項2】方法を実施するために、ランプ管(1)を
コーティング及び乾燥中に連続的に装置(3)を介して
搬送する、請求項1記載の製法。 - 【請求項3】傾斜角度を5度乃至15度とし、場合によっ
てはランプ管(1)のロール成形角度だけ増大させる、
請求項1記載の製法。 - 【請求項4】装置(3)が、水平線に対して傾斜角度を
成して位置する単数又は複数のランプ管位置を有する保
持装置(4)を備えていることを特徴とする、請求項1
から3までのいずれか1項記載の製法を実施する装置。 - 【請求項5】装置(3)が、搬送装置(5,5′)の速度
差によってランプ管(1)の縦軸線回り回転を発生させ
るために、別個にランプ管(1)に作用する2つの搬送
装置(5,5′)を有している、請求項4記載の装置。 - 【請求項6】装置(3)が、長手方向でみて下側に位置
するランプ端部にストッパ装置(6)を有していて、該
ストッパ装置(6)が、ランプ管(1)との接触個所
(7)の有効速度で一緒に移動するようになっている、
請求項4又は5記載の装置。 - 【請求項7】装置(3)が、保持及び搬送装置(4,5)
を備えていて、該保持及び搬送装置(4,5)が、ランプ
管(1)の縦軸線に対してほぼ直角に延びるチェーン駆
動装置を有しており、該チェーン駆動装置が、チェーン
リンクに支持又は架橋エレメントを備えていて、これに
より、搬送のために長く伸張したチェーンリンク位置で
ほぼ継ぎ目のない連続した搬送軌道が形成されるように
なっている、請求項4から6までのいずれか1項記載の
装置。 - 【請求項8】保持及び搬送装置(4,5)が、2つの別個
のチェーン駆動装置を有していて、該チェーン駆動装置
の一方が、ストッパ装置(6)を成している、請求項7
記載の装置。 - 【請求項9】装置が、ランプ管(1)の縦軸線に対して
ほぼ直角に延びるチェーン駆動装置を備えた搬送装置
(5′)を有していて、前記チェーン駆動装置が、ラン
プ管(1)を分割する分割エレメント(8)を備えてい
る、請求項4から8までのいずれか1項記載の装置。 - 【請求項10】装置(3)が、供給位置(11)と流出位
置(12)との間で流れ変向装置(10)を切換えるコーテ
ィング媒体供給装置(9)を有しており、コーティング
媒体(2)が供給位置(11)でランプ管(1)に供給さ
れかつ流出位置(12)で戻し部(13)に流出するように
なっている、請求項4から9までのいずれか1項記載の
装置。
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