DE1055766B

DE1055766B - Process for the production of hollow glass objects and device for carrying out this process

Info

Publication number: DE1055766B
Application number: DEN12789A
Authority: DE
Inventors: Pieter Van Zonneveld
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1955-10-01
Filing date: 1956-09-28
Publication date: 1959-04-23

Description

Verfahren zur Herstellung hohler Glasgegenstände und Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung hohler Glasgegenstände, z. B. Konusse für Elektronenstrahlröhren, durch Einbringen einer Glasmenge in eine wenigstens im wesentlichen konische und vorzugsweise unrunde Hohlform mit einem Stempel, dessen Außenform der Innenform des herzustellenden Glashohlkörpers entspricht.Process for the manufacture of hollow glass objects and device for Carrying out this method The invention relates to a method for Manufacture of hollow glass objects, e.g. B. cones for cathode ray tubes by Introducing a quantity of glass into an at least substantially conical and preferably non-circular hollow shape with a punch, the outer shape of which is the inner shape of the one to be produced Glass hollow body corresponds.

Bekanntlich können solche Gegenstände dadurch hergestellt werden, daß eine Menge flüssigen Glases einer Form zugeführt wird, welche darauf gedreht wird, wodurch das Glas sich über die Wand der Form ausbreitet. Dieses Verfahren hat unter anderem den Nachteil, daß die Einrichtung, durch welche das Verfahren ausgeübt wird, großen Zentrifugalkräften unterworfen ist, so daß es notwendig ist, umständliche Sicherheitsmaßnahmen vorzusehen.It is well known that such items can be made by that a quantity of liquid glass is fed to a mold which rotates thereon causing the glass to spread over the wall of the mold. This method has, inter alia, the disadvantage that the device through which the process is subjected to large centrifugal forces, so that it is necessary to provide cumbersome security measures.

Es ist auch bekannt, die vorstehend geschilderten Gegenstände durch Pressen herzustellen. Bei diesem Verfahren wird eine Menge Glas in eine stillstehende Form eingeführt und darauf durch einen Stempel in die gewünschte Gestalt gepreßt. Dieses Verfahren wirkt zufriedenstellend für die Herstellung kleiner Glasgegenstände, aber die zum Pressen erforderliche Kraft bei der Herstellung großer Gegenstände, z. B. mit einem Durchmesser des größten Querschnittes von 11" oder mehr, ist sehr groß.It is also known to carry out the items outlined above To manufacture presses. This procedure puts a lot of glass in a stationary Form introduced and then pressed into the desired shape by a punch. This method works satisfactorily for the production of small glass objects, but the force required to press when making large objects, z. B. having a diameter of the largest cross section of 11 "or more is very great.

Die Erfindung bezweckt die Herstellung von hohlen Glasgegenständen unter vollkommener oder nahezu vollkommener Beseitigung der genannten Nachteile. Das Verfahren nach der Erfindung weist hierzu das Merkmal auf, daß die Hohlform und der Stempel während des Eindrückens des Stempels in die Form gleichsinnig und mit gleicher Drehzahl in schnelle Umdrehung versetzt werden. Es ist dabei möglich, bevor der Stempel mit dem Glas in Berührung kommt und den Preßdruck ausübt, die Form bereits zu drehen, so daß das Glas schon infolge der Drehung über die Formwand ausgebreitet ist.The invention aims at the manufacture of hollow glass objects with complete or almost complete elimination of the disadvantages mentioned. For this purpose, the method according to the invention has the feature that the hollow shape and the stamp in the same direction while the stamp is being pressed into the mold be set in rapid rotation at the same speed. It is possible before the stamp comes into contact with the glass and exerts the pressure that Shape already to rotate, so that the glass already as a result of the rotation over the mold wall is spread out.

Es ist jedoch oft erwünscht, das Pressen und Drehen gleichzeitig durchzuführen, so daß der Stempel zur Ausbreitung des Glases über die Formwand beiträgt. Gegenüber dem bekannten Zentrifugalverfahren hat das Verfahren nach der Erfindung den Vorteil, daß die Zentrifugierung im allgemeinen mit einer kleineren Drehzahl durchgeführt werden kann. während gegenüber dem Preßverfahren die Vorteile erzielt werden, daß das Pressen eine geringere Kraft erfordert und daß die erhaltene Wandstärke kleiner sein kann.However, it is often desirable to do the pressing and turning at the same time, so that the punch contributes to the expansion of the glass over the mold wall. Opposite to the known centrifugal method, the method according to the invention has the advantage that centrifugation is generally carried out at a lower speed can be. while the advantages over the pressing process are achieved that the pressing requires less force and that the wall thickness obtained is smaller can be.

Ein wichtiger Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung ist der, daß der Stempel dem Gegenstand seine endgültige Gestalt gibt. Die Wand des Gegenstandes kann dadurch eine Gestalt erhalten, die ohne besondere Hilfsmittel nicht erzielbar wäre. Soll z. B. ein Gegenstand hergestellt werden, dessen Querschnitt unrund ist, was z. B. bei Konussen für Fernsehröhren oft der Fall ist, so muß bei Durchführung des bekannten Zentrifugalverfahrens eine besondere Form verwendet werden, um zu verhüten, daß das Glas sich an bestimmten Stellen anhäuft. Bei dem Verfahren nach der Erfindung braucht die Form außer dem erforderlichen unrunden Querschnitt keine besondere Gestalt zu haben.An important advantage of the method according to the invention is that the stamp gives the object its final shape. The wall of the object can thereby be given a shape that cannot be achieved without special aids were. Should z. B. an object is produced whose cross-section is non-circular, what z. B. is often the case with cones for television tubes, it must be carried out of the known centrifugal process a special shape can be used to prevent the glass from piling up in certain places. In the process according to of the invention, the shape does not need any other than the required non-circular cross-section to have a special shape.

Besonders bei Fernsehröhren kann es erforderlich sein, die Konuswand örtlich dünner zu machen, da an dieser Stelle ein Stück Metall eingeschmolzen werden soll, das mit einer Schicht in Berührung kommt, die auf der Innenseite der Röhre angebracht wird. Da jedoch bei dem üblichen Zentrifugalverfahren die Wand überall eine im wesentlichen gleiche Stärke hat und es also keine Stelle mit der erforderlichen geringen Glasstärke gibt, kann die Einschmelzung des Metallstückes Schwierigkeiten bereiten. Bei dem Verfahren nach der Erfindung kann die Wand auf einfache Weise örtlich etwas dünner gepreßt werden.In the case of television tubes in particular, it may be necessary to remove the cone wall To be made locally thinner, as a piece of metal is melted down at this point supposed to come in contact with a layer that is on the inside of the tube is attached. Since, however, with the usual centrifugal method, the wall is everywhere has essentially the same strength and so there is no point with the required If the glass thickness is too small, the melting of the piece of metal can cause difficulties prepare. In the method according to the invention, the wall can in a simple manner locally pressed a little thinner.

Eine Einrichtung zur Durchführung des vorstehend geschilderten Verfahrens hat das Merkmal, daß die beiden Formelemente, Hohlform und Stempel, einen gemeinsamen Antrieb haben, und der Stempel beim Eindrücken in die Hohlform durch Stifte der Hohlform geführt ist.A device for carrying out the method described above has the feature that the two mold elements, hollow mold and punch, have one thing in common Have drive, and the punch when pushed into the hollow form by pins of the Hollow shape is performed.

Es sei bemerkt, daß es bekannt ist, in einer sich drehenden Form vorhandenes Glas mittels eines sich drehenden Stempels über die Wand zu verteilen. Bei diesem Verfahren hat der Stempel jedoch nicht die der des herzustellenden Gegenstandes entsprechende Form, sondern ist wesentlich kleiner; außerdem wird der Stempel längs der Wand gerollt, um das Glas örtlich zu verdrängen. Bei diesem Verfahren erfordert also der Stempel einen verwickelten Antriebsmechanismus, der bei dem Verfahren nach der Erfindung entbehrlich ist.It should be noted that it is known to be in a rotating form Spread glass over the wall using a rotating punch. With this one However, the stamp does not have the procedure that of the one to be produced Corresponding shape, but is much smaller; in addition, the Stamp rolled along the wall to locally displace the glass. In this procedure So the punch requires an intricate drive mechanism involved in the process is dispensable according to the invention.

Es ist auch bekannt, ein hohles Rohr dadurch herzustellen, daß hierin während der Umdrehung ein Stempel eingeführt wird. Auch bei diesem bekannten Verfahren dient der Stempel nur zur Verdrängung des Glases und nicht zur endgültigen Formgebung des Gegenstandes.It is also known to make a hollow tube by using herein a punch is inserted during the revolution. Even with this known method the stamp is only used to displace the glass and not for the final shaping of the item.

Es ist ferner eine Glasschleudermaschine bekannt, bei der sich die Form und ein sogenannter Auftreibdorn, der aus vier rechtwinklig an einer `Felle befestigten Platten besteht, in entgegengesetzter Richtung drehen. Hiermit lassen sich also bestenfalls rotationssymmetrische Glasgegenstände herstellen. Da der Auftreibdorn aber in keiner Weise der Innenform des herzustellenden Gegenstandes angepaßt ist, kann er nicht als Preßstempel wirken und trägt deshalb zur Formgebung des Glasgegenstandes praktisch nicht bei.It is also known a glass spinner in which the Shape and a so-called expanding mandrel, which consists of four at right angles on a `skins attached panels, rotate in the opposite direction. Leave with this So at best you can produce rotationally symmetrical glass objects. Because the expanding mandrel but is in no way adapted to the internal shape of the object to be manufactured, it cannot act as a ram and therefore contributes to the shaping of the glass object practically not at.

Bei einer anderen bekannten Glasschleudermaschine ist ein kegelförmiger Körper vorgesehen, der nach dem Ausschleudern der Glasmasse das sich an der Übergangsstelle zwischen einem kegelförmigen und einem zylindrischen Teil der Form befindliche Glas gegen die Formwand drückt. Der kegelförmige Körper ist hierbei zwar drehbar gelagert, wird aber nicht selbständig angetrieben. Außerdem entspricht seine Gestalt nicht der Innenform des herzustellenden Glasgegenstandes. Eine weitgehende Formgebung des Glasgegenstandes kann durch diesen Körper nicht erfolgen.Another known glass spinner is a cone-shaped one Body provided, which is after the centrifuging of the glass mass at the transition point glass located between a conical and a cylindrical part of the mold presses against the mold wall. The conical body is rotatably mounted here, but is not driven independently. In addition, its shape does not match the internal shape of the glass object to be produced. An extensive design the glass object cannot take place through this body.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment.

Fig. 1 zeigt schematisch und teilweise in einem Schnitt eine Einrichtung nach der Erfindung, und Fig. 2 zeigt eine Draufsicht der Matrize nach Fig. 1. Die Einrichtung besitzt ein Gestell 1 mit einem drehbaren Tisch 2, auf dem eine Form 3 angeordnet ist. Wie aus den Figuren ersichtlich ist, ist die Form innen im wesentlichen konisch und weist einen unrunden Querschnitt 4 auf. Auf der oberen Seite der Form 3 sind ein Ring 5 und außerdem zwei Stifte 6 mit konischem Ende vorgesehen.Fig. 1 shows schematically and partially in section a device according to the invention, and Fig. 2 shows a plan view of the die according to Fig. 1. The Device has a frame 1 with a rotatable table 2 on which a form 3 is arranged. As can be seen from the figures, the shape is essentially inside conical and has a non-circular cross-section 4. On the top of the form 3, a ring 5 and also two pins 6 with a conical end are provided.

Am Gestell 1 ist weiter ein Stempel ? angebracht, dessen ("restalt der des Inneren der Hohlform 3 entspricht. Der Stempel 7 hat zwei Öffnungen 8, die den Stiften 6 der Form 3 entsprechen und durch die der Stempel gegenüber der Form zentriert werden kann. Der Stempel 7 ist um die Hohlwelle 9 im Gestell drehbar; in der Hohlwelle 9 ist eine Welle 10 vorgesehen, an der auf der oberen Seite ein nicht dargestellter Kolben befestigt ist, der sich in einem Ölzylinder 11 befindet. Der Ölzylinder hat zwei Ölleitungen 12 und 13.Is there still a stamp on frame 1? attached, whose ("restalt corresponds to that of the interior of the hollow mold 3. The stamp 7 has two openings 8, the the pins 6 correspond to the mold 3 and through which the punch opposite the mold can be centered. The punch 7 is rotatable about the hollow shaft 9 in the frame; In the hollow shaft 9, a shaft 10 is provided on the upper side piston, not shown, which is located in an oil cylinder 11, is attached. The oil cylinder has two oil lines 12 and 13.

Die Welle 9 hat eine Nut 14, in der ein Nocken 15 eines Zahnrades 16 verschiebbar ist. Das Zahnrad 16 greift in ein Zahnrad 17 einer Welle 18 ein, die durch einen nicht dargestellten Motor angetrieben wird. Die Welle 18 besitzt ferner ein Zahnrad 19, das in ein Zahnrad 20 eingreift, das auf einer Welle 21 des Tisches 2 sitzt.The shaft 9 has a groove 14 in which a cam 15 of a gear 16 is slidable. The gear 16 meshes with a gear 17 of a shaft 18, which is driven by a motor, not shown. The shaft 18 has also a gear 19 which meshes with a gear 20 which is on a shaft 21 of the Table 2 is seated.

Die Einrichtung wirkt wie folgt: Nachdem eine Menge flüssigen Glases in die Form 3 eingeführt worden ist, z. B. durch eine in der Figur nicht dargestellte, lenkbare Fallrinne, wird der Stempel ? nach unten bewegt, indem dem Zylinder 11 durch die Leitung 12 Öl zugeführt wird.The setup works like this: After a lot of liquid glass has been introduced into the form 3, e.g. B. by a not shown in the figure, steerable gutter, will the punch? moved down by the cylinder 11 oil is supplied through line 12.

Wenn der Stempel nahezu seine untere Lage erreicht hat, wird die Welle 18 gedreht, so daß bei passender Wahl der Zahnräder 16, 17 und 19, 20 der Stempel 7 und die Form 3 mit gleicher Geschwindigkeit gedreht werden, während der Stempel ? sich weiter nach unten bewegt. Infolge der Umdrehung bewegt sich das Glas längs der Formwand nach oben, ist jedoch bestrebt, sich in den Ecken zu konzentrieren. Der Stempel ? sorgt jedoch dafür, daß das Glas gleichmäßig über die Wand verteilt wird. Der Ring 5 verhütet, daß das Glas aus der Form 3 geschleudert wird, wenn die Drehgeschwindigkeit zu groß wird.When the punch has almost reached its lower position, the wave 18 rotated, so that with a suitable choice of gears 16, 17 and 19, 20 of the punch 7 and the mold 3 are rotated at the same speed while the punch ? moves further down. As a result of the rotation, the glass moves lengthways the wall upwards, but tries to concentrate in the corners. The Stamp ? however, it ensures that the glass is evenly distributed over the wall will. The ring 5 prevents the glass from being thrown out of the mold 3 when the Turning speed becomes too great.

Mittels der vorstehend geschilderten Einrichtung kann man auch Gegenstände mit einem anderen Querschnitt, z. B. mit einem runden oder einem ovalen Querschnitt herstellen; aber insbesondere für Gegenstände mit einem unrunden Querschnitt läßt sich das Verfahren nach der Erfindung erfolgreich durchführen. Auch kann die Form in Drehung versetzt werden, bevor der Stempel mit dem Glas in Berührung kommt. In diesem Fall ist im allgemeinen die Drehgeschwindigkeit der Form nicht ausreichend, um das Glas bis zum Rande hochzuschieben. Der Stempel bewirkt nachher die gleichmäßige Verteilung des Glases und führt es bis zum Rande hoch.By means of the device described above, objects can also be used with a different cross-section, e.g. B. with a round or oval cross-section produce; but especially for objects with a non-circular cross-section the method according to the invention can be carried out successfully. Also can the shape be set in rotation before the stamp comes into contact with the glass. In in this case the speed of rotation of the mold is generally insufficient, to push the glass up to the brim. The stamp then causes the uniform Distribute the glass and bring it up to the brim.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for the manufacture of hollow glass objects by introducing a quantity of glass into an at least substantially conical and preferably non-circular hollow shape with a punch, the outer shape of which is the inner shape of the hollow glass body to be produced, characterized in that the Hollow mold and the stamp in the same direction during the pressing of the stamp into the mold and are set in rapid rotation at the same speed.

2. Establishment for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the both form elements, hollow form and punch, have a common drive and the The stamp is guided by pins of the hollow form when it is pressed into the hollow form. In Publications considered: Patent No. 1535 of the Office for Invention and Patent system in the Soviet zone of occupation in Germany; U.S. Patents No. 2,366,118, 2,696,699.