專利名稱:一種電子粉漿供給裝置以及使用該裝置的繃絲機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及熒光燈生產技術,尤其涉及電子粉漿供給裝置以及使用該裝置的 繃絲機。
背景技術:
在熒光燈生產線中包括用于陰極燈絲固定和電子粉涂敷的繃絲機。燈絲在整個制 燈過程中的加工包括燈絲固定、電子粉漿涂敷、以及粉層干燥、分解等工序,從而形成具有 電子發(fā)射能力的電子粉層(主要為氧化物)。電子粉涂層的質量和均勻度對熒光燈的壽命 起著至關重要的作用。只有厚度均勻、不產生結塊的電子粉漿涂層才能在分解工藝中得到 均勻的、分解徹底的電子粉層。因此,電子粉漿的粘度對制燈工藝有著非常重要的影響。而在傳統(tǒng)的生產工藝中,由于電子粉漿中溶劑的揮發(fā)、以及氣候變化引起的工作 環(huán)境(溫度)變化等因素,使得電子粉漿的粘度難以控制,從而難以保證燈絲質量和熒光燈 的良品率和性能。
實用新型內容為了克服現(xiàn)有技術中的上述缺陷,本實用新型提出了新的具有穩(wěn)定的粘度控制的 電子粉漿供給裝置和使用該裝置的繃絲機。粘度的度量具有多種不同的定義。在本實用新型中,不失一般性地,采用如下理 解越濃稠的電子粉漿,其粘度(值)越高;越稀釋的電子粉漿,其粘度(值)越低。這一理 解并不構成對本實用新型保護范圍的限制。采用相反理解(越濃稠的電子粉漿粘度越低) 的實施例可以在參考本實用新型以下實施例的基礎上通過簡單的概念替換而很容易地得出。根據本實用新型的一個實施例,提供了一種電子粉漿供給裝置,其特征在于,包 括第一容器,用于承載電子粉漿;粘度傳感器,用于檢測所述電子粉漿的粘度;第一控制 單元,可通信地連接到所述粘度傳感器,用于當滿足預定條件時控制向所述第一容器內加 入稀釋劑;所述預定條件至少包括所檢測到的所述電子粉漿的粘度超過預定值。該實施例中的電子粉漿供給裝置可以保持第一容器中的電子粉漿的粘度維持在 預定值附近,從而有利于控制單個燈絲上電子粉層(主要為氧化物)的質量以及大量燈絲 質量的穩(wěn)定性。根據本實用新型的另一個實施例,提供了一種用于熒光燈生產線的繃絲機,其特 征在于,包括上述的電子粉漿供給裝置。該實施例中的繃絲機可以保持涂覆于燈絲上的電子粉漿的粘度維持在預定值附 近,從而有利于控制單個燈絲上電子粉層(主要為氧化物)的質量以及大量燈絲涂敷質量 的穩(wěn)定性。
通過參照附圖閱讀以下所作的對非限制性實施例的詳細描述,本實用新型的其它 特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯。圖1所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖;圖2所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖;圖3所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖;圖4A所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖;圖4B所示為圖4A所示的電子粉漿供給裝置中定時器33的定時示意圖;圖5所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖;圖6所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖;圖7所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖;圖8所示為根據本實用新型的一個優(yōu)選實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖;其中,相同或相似的附圖標記表示相同或相似的裝置或電路。
具體實施方式
圖1所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖。如 圖所示,該實施例中,電子粉漿供給裝置10包括第一容器21、粘度傳感器30、第一控制單 元41。第一容器21用于承載電子粉漿15。電子粉漿15如圖中網格陰影區(qū)域所示,其將 用于涂覆于熒光燈的燈絲之上。粘度傳感器30用于檢測電子粉漿15的粘度。電子粉漿通常采用易揮發(fā)的有機溶劑,例如醋酸丁酯、丙酮。由于溶劑的易揮發(fā), 電子粉漿的粘度一般呈上升趨勢;且電子粉漿為懸濁液,比較容易沉淀,須經常攪拌,以使 得電子粉漿處于均勻分布的狀態(tài)。本領域技術人員應能理解,電子粉漿的粘度需要實時地 檢測和監(jiān)控,從而減少其波動范圍。在本實用新型中,粘度傳感器30優(yōu)選地采用振動式粘 度計(例如超聲波粘度計)。當然,粘度傳感器30也可以采用旋轉式粘度計。在該實施例 中,粘度傳感器30是從第一容器21的上部置于電子粉漿15中。當然,粘度傳感器30也可 以設置于任何合適的位置。第一控制單元41與粘度傳感器30可通信地連接,從而可以接收到來自粘度傳感 器30所檢測到的電子粉漿15的粘度值。當滿足預定條件時,第一控制單元41控制向第一 容器21內加入稀釋劑;這里的預定條件至少包括粘度傳感器30所檢測到的電子粉漿15 的粘度超過預定值。本領域技術人員應能理解,向第一容器21中所加入的稀釋劑通常即為電子粉漿 的溶劑。當然,稀釋劑也可以采用粘度比第一容器21中的電子粉漿15要低的稀釋電子粉 漿。每次所加入的稀釋劑的量具有固定的或者可調節(jié)的上限,以保證稀釋劑的加入不會引 起第一容器21中的電子粉漿15的粘度過度變化。例如但不限于,每次所加入的稀釋劑的 量的上限可以為第一容器21中的電子粉漿15質量的0. 5%至之間。粘度傳感器30所檢測到的數值以及預定條件中的預定值既可以是能夠直接地用 于表征粘度的最終數值、也可以是能夠單調且唯一的計算出用于表征粘度的最終數值的中間數值。這里的預定值通常應該設定為使得粘度符合該預定值的電子粉漿容易在熒光燈的 燈絲上掛漿且不易產生結塊。通過第一控制單元41的控制,每當粘度傳感器30檢測到的第一容器21中的電子 粉漿15的粘度超過預定值時,向第一容器21中加入稀釋劑,從而可以保持電子粉漿15的 粘度維持在預定值附近,有利于控制單個燈絲上電子粉層(主要為氧化物)的質量以及大 量燈絲涂敷質量的穩(wěn)定性。圖2所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖。與 圖1所示電子粉漿供給裝置相比,圖2所示電子粉漿供給裝置10還包括第二容器22。第二容器22用于承載電子粉漿的稀釋劑16,稀釋劑16由圖中點狀陰影區(qū)域示出。 而且第二容器22流體地連通到第一容器21,例如但不限于,第二容器22連接一個出口位于 第一容器21上方或之中的滴定管。第一控制單元41用于當滿足所述預定條件(檢測到的電子粉漿的粘度超過預定 值)時控制將第二容器22中的稀釋劑加入第一容器21。當第一容器21中的電子粉漿15 需要添加稀釋劑時,第一控制單元41控制第二容器22中的稀釋劑16通過滴定管進入第一 容器21。用第二容器22來承載稀釋劑,也有利于最小化稀釋劑的揮發(fā)。圖3所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖。與 圖2所示電子粉漿供給裝置相比,圖3所示電子粉漿供給裝置10還包括閥25。閥25連接到第二容器22、并流體地連通到第一容器21。通常,閥25是一個單向 閥。當閥25打開時,第二容器22中的稀釋劑16可以(例如通過滴定管)流入第一容器21 中。第一控制單元41可通信地連接到閥25,用于當滿足所述預定條件(檢測到的電子 粉漿的粘度超過預定值)時控制閥25打開,以將第二容器22中的稀釋劑16加入第一容器 21。如前所述,每次所加入的稀釋劑的量具有固定的或者可調節(jié)的上限,也就是說,當 稀釋劑16從第二容器22到第一容器21的流動速度一定的情況下,每一次閥25打開的時 間具有固定的或者可調節(jié)的上限,以保證稀釋劑的加入不會引起第一容器21中的電子粉 漿15的粘度過度變化。例如但不限于,每次所加入的稀釋劑的量的上限可以為第一容器21 中的電子粉漿15質量的0.5%至之間。由閥25控制打開或關閉的導管(或滴定管)可以連接于第二容器22的底部,當 閥25打開時,稀釋劑16在重力作用下經該導管流入第一容器21。可選地,電子粉漿供給裝 置10還可以包括設置于第二容器22的推壓裝置和/或泵,當閥25打開時,由第一控制單 元41控制推壓裝置和/或泵工作,以驅使第二容器22中的稀釋劑16經由打開的閥25注 入第一容器21。圖4A所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖。 與圖3所示電子粉漿供給裝置相比,圖4A所示電子粉漿供給裝置10還包括定時器33。圖 4B所示為該實施例中定時器33的定時示意圖。定時器33用于設置周期性的稀釋劑給料期間。如圖4B所示定時器33的定時信號,圖中橫坐標表示時間,縱坐標表示定時器的信號電平,高電平為1,低電平為0。每一個完整的時間周期長度為1\+1~2,其中的稀釋劑給料 期間為1\。第一控制單元41控制閥25打開以向第一容器21中加入稀釋劑的預定條件除了 粘度傳感器30所檢測到的電子粉漿15的粘度超過預定值之外,還包括到達稀釋劑給料期 間T10第一控制單元41可以根據粘度傳感器30的檢測信號生產一個表征電子粉漿粘度 狀態(tài)的邏輯信號,當檢測到的粘度高于預定值時該邏輯信號為高電平,當檢測到的粘度不 高于預定值時該邏輯信號為低電平。只有當該邏輯信號和定時器33的定時信號同時處于 高電平時,第一控制單元41才控制閥25打開以向第一容器21中加入稀釋劑。通常,在第一容器21中設有攪拌器(未示出),通過攪拌器的工作來維持電子粉 漿15粘度的均勻分布。而在加入稀釋劑之后,電子粉漿的粘度處于不均勻分布的狀態(tài),需 要經過一段時間的攪拌才能再次達到均勻分布。在此期間檢測到的粘度不能表征電子粉漿 的均勻分布狀態(tài),不宜作為確定是否需要添加稀釋劑的唯一判斷條件。因此,如上述的將表 征粘度的邏輯信號和定時器33的定時信號同時處于高電平作為添加稀釋劑的啟動條件, 可以避免不準確的粘度檢測帶來的影響。攪拌器可以可通信地連接到第一控制單元41和/或定時器33,并設置為在每一周 期中的時間段T2中工作。例如,該實施例中的T2設置為1分鐘。本領域技術人員應能理解, T2也可以設置為使得經過該時間段的攪拌后電子粉漿能達到均勻分布的任何合適的值?;蛘撸瑪嚢杵饕部梢砸恢碧幱诠ぷ鳡顟B(tài)。如前所述,每次所加入的稀釋劑的量具有固定的或者可調節(jié)的上限。在該實施例 中,這一上限由稀釋劑給料期間T1所確定。也就是說,每一次打開閥25的時間不會超過T1, 從而控制了每次添加的稀釋劑的劑量,以保證稀釋劑的加入不會引起第一容器21中的電 子粉漿15的粘度過度變化。例如但不限于,T1可以設置為該時間段內所加入的稀釋劑的劑 量為第一容器21中的電子粉漿15質量的0. 5%至之間。在該實施例中,T1設置為0. 5 秒鐘。當然,T1的設置受到稀釋劑流速等因素的影響,在其他實施例中,T1也可以設置為任 何合適的值。需要注意的是,T1和T2的設置還應滿足在時間段T1內添加的稀釋劑的劑量超過 第一容器21中電子粉漿的溶劑在時間段I\+T2內的揮發(fā)量,以避免發(fā)生稀釋劑添加頻次過 緩、電子粉漿粘度無法降低到預定值的情況,從而保證粘度控制過程可以正常的運轉。電子粉漿的粘度會隨著溫度變化而變化,而且粘度傳感器的檢測值也會隨著溫度 變化而產生漂移。雖然在熒光燈燈絲的生產車間或廠房內通常會采用空調來調節(jié)環(huán)境溫 度,然而因為攪拌器等電子器件工作產生的熱量以及因為溶劑揮發(fā)導致的散熱等因素,電 子粉漿的工作溫度難以與環(huán)境溫度保持一致。因此,優(yōu)選地還應對電子粉漿進行恒溫控制。圖5所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖。與 圖1所示電子粉漿供給裝置相比,圖5所示電子粉漿供給裝置10還包括溫度傳感器36、 溫度調節(jié)單元50、第二控制單元42。溫度傳感器36用于檢測電子粉漿15的溫度。在該實施例中,溫度傳感器36可以 貼近第一容器21的內壁置于電子粉漿之中。當然,溫度傳感器36也可以設置于任何合適 的位置。[0051]溫度調節(jié)單元50用于調節(jié)電子粉漿15的溫度。溫度調節(jié)單元50包括加溫裝置 (例如陶瓷加熱器、不銹鋼加熱器)和/或降溫裝置(例如半導體制冷片),例如設置于第 一容器21之外、貼近第一容器21的外壁,或者也可以設置于第一容器21之內。第二控制單元42可通信地連接到溫度傳感器36和溫度調節(jié)單元50,用于控制溫 度調節(jié)單元50工作以將電子粉漿15的溫度維持在預定溫度范圍。預定溫度范圍亦即設定的電子粉漿的工作溫度。通常而言,因為電子粉漿的物理 性質,其工作溫度不宜超過40°C。當電子粉漿的溫度超過40°C時,溶劑揮發(fā)過快,容易產生 表面結塊現(xiàn)象。當然,該實施例中的各元件、零件、部件可以在高于40°C的環(huán)境下工作。例 如但不限于,該實施例中的電子粉漿供給裝置10安全工作的溫度范圍在0°C至60°C之間。當溫度傳感器36檢測到的電子粉漿15的溫度高于預定溫度范圍時,第二控制單 元42控制溫度調節(jié)單元50工作來降溫,以將電子粉漿15的溫度降低到預定溫度范圍。當 溫度傳感器36檢測到的電子粉漿15的溫度低于預定溫度范圍時,第二控制單元42控制溫 度調節(jié)單元50工作來加溫,以將電子粉漿15的溫度升高到預定溫度范圍。在本實用新型的一個實施例中,預定溫度范圍設定為高于室溫,例如設定為 350C (亦即生產車間或廠房的環(huán)境溫度低于35°C)。這樣,在溫度調節(jié)單元50不工作時, 第一容器21中的電子粉漿15的溫度通常低于預定溫度范圍,則溫度調節(jié)單元50可以僅包 括加溫裝置,只需要實現(xiàn)加溫功能即可。這樣可以簡化溫度調節(jié)單元50的設計與實現(xiàn),降 低成本。在本實用新型的另一個實施例中,預定溫度范圍設定為不高于室溫,例如設定為 15°C (亦即生產車間或廠房的環(huán)境溫度高于15°C)。這樣,在溫度調節(jié)單元50不工作時, 第一容器21中的電子粉漿15的溫度通常高于預定溫度范圍,則溫度調節(jié)單元50可以僅包 括降溫裝置,只需要實現(xiàn)降低功能即可。這樣可以簡化溫度調節(jié)單元50的設計與實現(xiàn),降 低成本。圖6所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖。與 圖2所示電子粉漿供給裝置相比,圖6所示電子粉漿供給裝置10還包括溫度傳感器36、 溫度調節(jié)單元50、第二控制單元42。圖6所示電子粉漿供給裝置10中的溫度傳感器36、溫度調節(jié)單元50、第二控制單 元42的設置方式以及功能、作用與圖5所示實施例中相應部分相同,其余部分的設置方式 以及功能、作用與圖2所示實施例中的相應部分相同。圖7所示為根據本實用新型的一個實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意圖。與 圖3所示電子粉漿供給裝置相比,圖7所示電子粉漿供給裝置10還包括溫度傳感器36、 溫度調節(jié)單元50、第二控制單元42。圖7所示電子粉漿供給裝置10中的溫度傳感器36、溫度調節(jié)單元50、第二控制單 元42的設置方式以及功能、作用與圖5所示實施例中相應部分相同,其余部分的設置方式 以及功能、作用與圖3所示實施例中的相應部分相同。圖8所示為根據本實用新型的一個優(yōu)選實施例的電子粉漿供給裝置的結構示意 圖。與圖4A所示電子粉漿供給裝置相比,圖8所示電子粉漿供給裝置10還包括溫度傳感 器36、溫度調節(jié)單元50、第二控制單元42。圖8所示電子粉漿供給裝置10中的溫度傳感器36、溫度調節(jié)單元50、第二控制單元42的設置方式以及功能、作用與圖5所示實施例中相應部分相同,其余部分的設置方式 以及功能、作用與圖4A、圖4B所示實施例中的相應部分相同。在本實用新型的一個實施例中,提供了一種用于熒光燈生產線的繃絲機,其包括 如前所述并如圖1、圖2、圖3、圖4A中任一所示的電子粉漿供給裝置10。第一容器21中的電子粉漿15用于熒光燈燈絲制造過程中的掛漿(電子粉漿涂
覆)工序。通過粘度傳感器30的檢測、以及第一控制單元41的控制,可以保持涂覆于燈絲上 的電子粉漿的粘度維持在預定值附近,預定值通常設定為使得粘度符合該預定值的電子粉 漿容易在熒光燈的燈絲上掛漿且不易產生結塊。該實施例中的繃絲機有利于控制單個燈絲上電子粉層(主要為氧化物)的質量以 及大量燈絲涂敷質量的穩(wěn)定性,從而提高了所生產的熒光燈的良品率和性能。在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,提供了一種用于熒光燈生產線的繃絲機,其 包括如前所述并如圖5至圖8中任一所示的電子粉漿供給裝置10。通過溫度傳感器36檢測電子粉漿15的溫度、并由第二控制單元42控制溫度調節(jié) 裝置50工作,可以保持第一容器21中的電子粉漿15的溫度維持在預定溫度范圍。這樣可 以排除溫度的變化對電子粉漿粘度的影響以及對粘度傳感器工作準確性的影響,從而使得 第一容器21中電子粉漿15的粘度得到更加精確且穩(wěn)定的控制。該實施例中的繃絲機通過對電子粉漿進行恒溫控制和穩(wěn)定的粘度控制,從而保證 了單個燈絲上電子粉層的質量以及大量燈絲涂敷質量的穩(wěn)定性,有利于提高所生產的熒光 燈的良品率和性能。本領域技術人員應能理解,上述實施例均是示例性而非限制性的。本領域技術人 員在研究附圖、說明書及權利要求書的基礎上,應能理解并實現(xiàn)所揭示的實施例的其他變 化的實施例。在權利要求書中,術語“包括”并不排除其他裝置或步驟;不定冠詞“一個”不 排除多個;術語“第一”、“第二”用于標示名稱而非用于表示任何特定的順序。權利要求中 的任何附圖標記均不應被理解為對保護范圍的限制。權利要求中出現(xiàn)的多個部分的功能可 以由一個單獨的硬件或軟件模塊來實現(xiàn)。某些技術特征出現(xiàn)在不同的從屬權利要求中并不 意味著不能將這些技術特征進行組合以取得有益效果。
權利要求1.一種電子粉漿供給裝置(10),其特征在于,包括第一容器(21),用于承載電子粉漿(15);粘度傳感器(30),用于檢測所述電子粉漿的粘度;第一控制單元(41),可通信地連接到所述粘度傳感器,用于當所檢測到的所述電子粉 漿的粘度超過預定值時控制向所述第一容器內加入稀釋劑。
2.根據權利要求1所述的電子粉漿供給裝置,其特征在于,還包括第二容器(22),流體連通到所述第一容器,用于承載所述稀釋劑(16);所述第一控制單元用于當所檢測到的所述電子粉漿的粘度超過預定值時控制將所述 第二容器中的稀釋劑加入所述第一容器。
3.根據權利要求2所述的電子粉漿供給裝置,其特征在于,還包括閥(25),連接于所述第二容器并流體連通到所述第一容器;所述第一控制單元用于當所檢測到的所述電子粉漿的粘度超過預定值時控制所述閥 打開,以將所述第二容器中的稀釋劑加入所述第一容器。
4.根據權利要求3所述的電子粉漿供給裝置,其特征在于,還包括定時器(33),用于設置周期性的稀釋劑給料期間;所述第一控制單元用于當到達所述稀釋劑給料期間且所檢測到的所述電子粉漿的粘 度超過預定值時控制所述閥打開,以將所述第二容器中的稀釋劑加入所述第一容器。
5.根據權利要求1所述的電子粉漿供給裝置,其特征在于,所述稀釋劑包括所述電子 粉漿的溶劑。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的電子粉漿供給裝置,其特征在于,還包括溫度傳感器(36),用于檢測所述電子粉漿的溫度;溫度調節(jié)單元(50),用于調節(jié)所述電子粉漿的溫度;第二控制單元(42),可通信地連接到所述溫度傳感器和所述溫度調節(jié)單元,用于控制 所述溫度調節(jié)單元工作以將所述電子粉漿的溫度維持在預定溫度范圍。
7.根據權利要求6所述的電子粉漿供給裝置,其特征在于,所述溫度調節(jié)單元包括加 溫裝置,所述預定溫度范圍高于室溫。
8.根據權利要求6所述的電子粉漿供給裝置,其特征在于,所述溫度調節(jié)單元包括降 溫裝置,所述預定溫度范圍不高于室溫。
9.根據權利要求6所述的電子粉漿供給裝置,其特征在于,所述預定溫度范圍不高于 40 "C。
10.一種用于熒光燈生產線的繃絲機,其特征在于,包括權利要求1至5中任一項所述 的電子粉漿供給裝置。
11.根據權利要求10所述的繃絲機,其特征在于,還包括溫度傳感器,用于檢測所述電子粉漿的溫度;溫度調節(jié)單元,用于調節(jié)所述電子粉漿的溫度;第二控制單元,可通信地連接到所述溫度傳感器和所述溫度調節(jié)單元,用于控制所述 溫度調節(jié)單元工作以將所述電子粉漿的溫度維持在預定溫度范圍。
12.根據權利要求11所述的繃絲機,其特征在于,所述溫度調節(jié)單元包括加溫裝置,所 述預定溫度范圍高于室溫。
13.根據權利要求11所述的繃絲機,其特征在于,所述溫度調節(jié)單元包括降溫裝置,所 述預定溫度范圍不高于室溫。
14.根據權利要求11所述的繃絲機,其特征在于,所述預定溫度范圍不高于40°C。
專利摘要本實用新型提出了新的具有穩(wěn)定的粘度控制的電子粉漿供給裝置和使用該裝置的繃絲機。根據本實用新型的一個實施例,提供了一種電子粉漿供給裝置,其特征在于,包括第一容器(21),用于承載電子粉漿(15);粘度傳感器(30),用于檢測所述電子粉漿的粘度;第一控制單元(41),可通信地連接到所述粘度傳感器,用于當滿足預定條件時控制向所述第一容器內加入稀釋劑;所述預定條件至少包括所檢測到的所述電子粉漿的粘度超過預定值。該實施例中的電子粉漿供給裝置可以保持第一容器中的電子粉漿的粘度維持在預定值附近,從而有利于控制單個燈絲上電子粉層的質量以及大量燈絲涂敷質量的穩(wěn)定性,有利于提高所生產的熒光燈的良品率和性能。
文檔編號H01J9/02GK201918346SQ201020566578
公開日2011年8月3日 申請日期2010年10月14日 優(yōu)先權日2010年10月14日
發(fā)明者A·波拉克, 楊潔, 柯栩峰, 沈祥, 黃嘉 申請人:飛利浦(中國)投資有限公司