JPS598938B2 - 管状ランプ外被の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は直管を加熱によって軟化させ、次いで垂直面内
で曲げ型の回りに曲げ、その後、重力に起因する円環形
状の変形が生じない温度に管を冷却する、彎曲形状を示
す螢光灯ランプ外被にとくに好適な円環形状のランプ外
被製造方法に関するものである。

このような方法は既知である。この既知の方法における
出発材料は好ましくは螢光粉末を内側に塗布した真直な
ガラス管であり、このガラス管の一端はホルダーに吊下
げされている。

この管は炉内でガラスの軟化温度に加熱され、その後管
の下端部分は曲げ型上に存在する一対のトングにクラン
プされる。

前記曲げ型は次いで管に沿って垂直上方に転動し、それ
により軟化した管は曲げ型上に巻回される。

この巻回状態で、ガラスを再び硬化するために管は冷却
される。

管が硬什すると同時に管を曲げ型から取り外し、この曲
げ型を次の管を曲げるために利用している。

管を再び硬化するために必要な時間、すなわち曲げ型上
に巻回した後の管を、曲げ型によってもはや支持されな
い管の形状が重力に起因してこれ以上変化しない温度に
既知の方法で冷却するに必要とする時間はほほ１０秒で
ある。

前記硬化時間は巻回した管を強制的に空気冷却すること
によってわずかに減少させることができるが、この操作
には、管材料に生じた応力を特別の熱処理によって後の
行程で取り除く必要があるという欠点がある。

本発明の目的は巻回した管からの管型の取り外しを、巻
回管の形状に不所望の変形を生じさせることなしに、既
知の方法で可能であるよりも一層速くできる方法を提供
しようとするにある。

このため上述の方法は、本発明によれば曲げ作業が完了
する瞬間と、曲げ作業完了後の円環が重力に起因する変
形を生じない温度になる瞬間との間の時間において、吸
引装置に接続するとともに、曲げ管外被の外壁表面に対
向させて配置されるよう構成した吸引工具を曲げ管外被
の外壁表面に適合させてその吸引工具で前記管を吸いつ
け、ここで吸引工具を前記管に対向させて配置する際に
、それを、円環形状の曲げ管の中心を通る水平面の上方
位置に位置させ、そして前記吸引工具が曲げ型の支持作
用を引き継ぐに際し、管の前記水平面より下方部分をホ
ルダーで、また管の上方部分を前記吸引工具で支持する
ことにより、円環形状の曲げ管に不都合な変形をもたら
すことなく、前記曲げ型を取り外し、その後曲げ型を次
の管の曲げのために利用することを特徴とする。

この方法によれば管が曲げ型上でわずかに硬化した後、
管の外周の一個またはそれ以上の位置で管を保持する一
個またはそれ以上の支持部材としての吸引工具によって
、曲げ型による管の支持を引き継ぐことにより、重力に
起因する管の不所望な変形を十分に防市できる。

曲げ型はその後、次の管の曲げのために再び利用でき、
そのため生産速度を増加することができる。

支持部材を円環の中心を通る水平面の上方位置に配して
管に吸いつける場合は、その支持部材を、ホルダーにク
ランプされている管の端部から、管長のほぼ侘の位置に
位置させる。

支持部材の前記位置において管の変形が生じないことは
確認されている。

また、吸引装置に接続するとともに、曲げ管外被の外壁
表面に対向させて配置されるよう構成した支持部材とし
ての吸引工具は、曲げ管外被の外壁表面に適合するよう
構成する。

もちろん吸引工具の形状は管表面の曲率に適合させる必
要がある。

吸引工具の管への吸いつきを行う以前に吸引工具に適合
する管の外周部分を吸引工具を通って管上に吹きつけら
れる冷却ガスによって冷却することが好ましい。

前記方法によれば局部変形すなわち、なおわずかに軟ら
かい管を吸引工具によって支持するに際し、吸引工具の
近くのガラスの変形は防止される。

以下本発明の実施例を図面につき説明する。

曲げ作業の前に処理すべきガラス管を炉内で第１図に示
す実施例ではほぼ７５０゜Ｃの温度に加熱する。

時間ｔ。においでホルダーに吊下げられた管を炉から取
り出し、曲げ型に向けて位置させた後、管の下端部を晶
げ型に連結した一対のトングでクランプする。

曲げ型は管に沿って垂直に上方へ転動し、管は曲げ型上
に巻回される。

これらの作業はほぼ３．５秒後の時間ｔ１ において終
了する。

その時の管の温度はほぼ６９０℃である。

時間ｔ１から管はさらに冷却されると、空冷された曲げ
管の外側部分の温度と、曲げ型に掛合した内側部分の温
度との間に温度差が生ずる。

外側部分の温度変化は破線ａによって表わされ、内側部
分の温度変化は実線ｂによって表わされる。

（もちろん管の内側および外側部分の温度差は、管を曲
げ型に接触させた瞬間にすでに生じる。

しかしながらこの温度差は無視し得るほど小さいので第
１図には示さない。

）従来既知の方法では、管からの曲げ型の取り外しは時
間ｔ２ において行なわれる。

この時間ｔ２において管の内側部分の温度はほほ６００
゜Ｃであり、外側部分の温度はほぼ５８０゜Ｃであ全。

前記温度においてガラス材料は硬化し、このため垂直平
面内に保たれ、ホルダーによって一端を保持された管は
、重力に起因する変形を受けない。

第１図から明らかなように、管は曲げ作業の完了後、冷
却のためにさらにほぼ１０秒間曲げ型に保持する必要が
ある。

もちろん曲げ型はその間次の管を曲げるために利用する
ことができない。

また、管の強制冷却を行う従来方法によれば、所要冷却
時間は、ランプ外被を強制的に空気冷却することによっ
て上述の場合よりもわずかに減少させることができる。

しかしながら、この冷却空気は、曲げ型に掛合しない管
の外側部分の温度に主に影響をおよぼし、第１図に線ａ
で示される温度勾配を線ｄで示すように険しくするもの
の、管の内側部分は、冷却空気が供給される場合でも第
１図の線ｂに従って冷却されるので、たとえば時間ｔ２
における内側および外側部分の温度差は、冷却空気を
用いた場合に一層人きくなり、この結果ガラス材料には
より大きな熱応力が生じることになる。

これらの従来技術に対し、本発明の方法では、管を円環
の中心を通る水平面の上方位置で、一個またはそれ以上
の支持部材によって時間ｔ３から支持する。

このときの管の内側および外側部分の温度はそれそれほ
ぼ６２０°Ｃおよび６３０℃であるため、曲げ型を他の
支持手段に置き換えることなしに、前記温度で管から曲
げ型を取り除く場合には、円環の形状は重力の作用によ
り変形される。

ここでこの変形はとくに、円環の中心を通る水平面が円
環と交わる位置の上方で、管がその自重に基づいて前記
交点の周りで下向きに変位することに起因してもたらさ
れる。

しかしながら、本発明のように、一個またはそれ以上の
支持部材を用いる場合には、管のとくに前記交点より上
方の重量は支持部材で確実に支持されるので、このよう
な変形は生じない。

なお、支持部材を、円環の中央上方でランプ外被と協働
させる場合には、｛の支持部材で十分であることが確認
されている。

曲げ型の支持機能が時間ｔ３において一個またはそれ以
上の支持部材によって引き継ぐに際し、管の重量のうち
、主として円環の中心を通る水平面が円環と交わる位置
よりも下方部分のものはホルダーで、またその位置より
も上方部分のものは支持部材でそれぞれ支持されるので
、円環に不都合な変形をもたらすことなくその引き継ぎ
と同時に曲げ型を取り除くことができ、この後次の管を
曲げるために利用できる。

この結果２５％も高い生産効率を得られることが明らか
になった。

曲げ型を取り除いた後、円環形状のランプ外被の内側部
分は二重実線Ｃに従って冷却される。

時間ｔ４においてランプ外被は冷却され、支持部材をラ
ンプ外被から取り外しても円環形状の変形をもたらすお
それがない。

高い生産効率の利点に加えて、本発明による方法は、第
１図から明らかなように、円環の内側部分と外側部分と
の温度差が小さいので、従来既知の方法よりもガラス内
の応力が一層小さくなる利点がある。

上述した時間と温度は一例にすぎない。

それらは一般に選択したガラスの種類の性質、円環形状
ランプ外被の大きさおよび曲げ型の材料に依存する。

従って、これらを適宜に選択した場合には、相当の時間
幅を有する時間ｔ１ と時間ｔ４ との間において、
支持部材で管を支持する時間ｔ３をたとえば時間ｔ１
の経過直後とすることもできる。

第２図において、内周に螢光粉末を被覆した直管１は２
によって表わされるホルダーから吊下げられる。

第２ａ図は炉から取り出された後の管の位置を示す。

管の下端部３の水準に曲げ型４を配置し、この曲げ型４
の管に沿う垂直上方への転勤によって管を曲げ型上に巻
回する。

管の下端部３は曲げ型に取り付けだ一対のトング（図示
せず）によってクランプされる。

曲げ作業の後、第２ｂ図に示す位置が得られる。

円環形状の曲げ管の上方中央には、垂直に動くことので
きる管路６に連結した、吸引工具５の形状の支持部材を
設ける。

第１図にｔ３で示される時間の前に、管路６と吸引工具
５とを経て、吸引工具に対向して位置する管の部分上に
冷却空気を吹きつける状態を、第２ｃ図に矢印Ｐで示す
。

この冷却空気の吹きつけにより、管は局部的に硬化し、
その結果次の行程において吸引工具を押圧しても変形し
なくなる。

さらに他の利点は、吸引工具はより低い温度にさらされ
、吸引工具の摩損を防止することである。

第２ｄ図において吸引工具は管に対向して配置される。

この場合は冷却空気の吹きつけは終了しており、矢印Ｑ
で示されるように、管は吸引工具に対して吸つけられる
。

曲げ型４はその後取り外されて、曽の変形のきけんなし
に初期位置に戻る（第２ｅ図参照）。

第１図にｔ４ によって示される時間で吸引工具は管か
ら取り外され、（第２ｆ図参照）、その後曲げ管はその
他の処置のために準備される。

第３図に示される本発明による装置の部分において、吸
引工具は７で示される。

下側８の形状を円環形状の管の外側部分と協働しうるよ
うにした吸引工具を耐火性材料のホースとして成形する
。

前記ホースはホルダー１０内に摺動できるよう連結され
た金属パイプ９に接続する。

パイプ９はさらに一層堅固にアーム１１ど連結し、アー
ム１１は圧縮空気シリンダ１２０作用により軸線方向に
パイプ９を移動することができる。

パイプ９はさらにまた真空室に連通するホース１３およ
び吸引工具に冷却空気を送るホース１４に接続する。

ホース１３および１４はパイプの軸線方向に動き得るよ
う可撓性をもたせる。

【図面の簡単な説明】

第１図は管の曲げ作業中およびこの作業後の温度変化を
示すグラフ、第２図は本発明による装置の主要な構成要
素の順次の行程中にとる位置を示す線図、第３図は本発
明による装置に使用する、管路接続した吸引装置および
これに接続される管路の一例の線図である。 １・・・・・・直管、２，１０・・・・・・ホルダー、
３・・・・・・下端部分、４・・・・・・曲げ型、５，
７・・・・・・吸引工具、６・・・・・・管路、８・・
・・・・下側、９・・・・・・金属パイプ、１１・・・
・・・アーム、１２・・・・・・圧縮空気シリンダー、
１３，１４・・・・・・ホース。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 直管を加熱によって軟化させ、次いで垂直面内で曲
   げ型の回りに曲げ、その後、円環の形状に重力に起因す
   る変形が生じない温度に管を冷却する、彎曲形状を示す
   螢光灯ランプ外被にとくに好適な円環形状のランプ外被
   を製造するに際し、曲げ作業が完了する瞬間と、前記温
   度になる瞬間との間の時間において、吸引装置に接続す
   るとともに、曲げ管外被の外壁表面に対向させて配置さ
   れるよう構成した吸引工具を曲げ管外被の外壁表面に適
   合させてその吸引工具で前記管を吸いつけ、ここで吸引
   工具を前記管に対向させて配置する際に、それを、円環
   形状の曲げ管の中心を通る水平面の上方位置に位置させ
   、そして前記吸引工具が曲げ型の支持作用を引き継ぐに
   際し、管の前記水平面より下方部分をホルダーで、また
   管の上方部分を前記吸引工具で支持することにより、円
   環形状の曲げ管に不都合な変形をもたらすことなく前記
   曲げ型を取り外し、その後曲げ型を次の管の曲げのため
   に利用することを特徴とするランプ外被の製造方法。