<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Herstellung gewendelter Glühdrähte
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung gewendelter Glühdrähte, insbesondere für Glühelemente elektrischer Entladungsröhren und Glühlampen, bei denen ein Wicklungsdraht ununterbrochen wendelförmig auf einen Kerndraht gewickelt wird, wonach der Kern mit der Drahtwendel in Stükke der gewünschten Länge unterteilt und der Kern aus der Wendel entfernt wird, vorzugsweise durch chemisches Lösen oder Schmelzen des Kerndrahtmaterials. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Herstellung von Glühelementen mit verstärkten Enden.
Um die Enden eines Glühdrahtes an den Zuleitungen zu befestigen, kann die Wendel an diese Zulei- tungen angeschweisst oder an ihnen festgeklemmt werden. Dabei ist es erwünscht, dass diese Enden verstärkt sind, so dass die Gefahr eines Bruches bei der Befestigung verringert wird. Ausserdem bleiben die Enden des Glühelementes dann kühler, wodurch sich die Gefahr eines Bruches der Schweissstelle im Betrieb verringert ; bei Verwendung eines solchen Glühdrahtes in einer Kathode besteht ferner keine Gefahr, dass die Enden beim Einschalten des Heizstromes überhitzt werden.
Zu diesem Zweck kann die Wendel in der Nähe der Enden dichtgewickelt werden, so dass die Windungen aneinander anliegen, oder es kann ein kurzes gewendeltes Drahtstück über die Enden geschoben werden. Im ersten Falle wird zwar die Temperatur des Endes niedriger, weil der Heizstrom den Windungen des Drahtes nicht länger zu folgen braucht und der Widerstand der aneinander anliegenden Windungen niedriger als derjenige des Wicklungsdrahtes ist, jedoch die Festigkeit wird nicht sonderlich gesteigert. Im zweiten Falle wird der beabsichtigte Zweck völlig erreicht, jedoch erfordert dieses Verfahren einen zusätzlichen Arbeitsgang, der nur äusserst schwierig selbsttätig ausführbar und somit kostspielig ist.
Die erwähnten Nachteile lassen sich bei einem Verfahren zum Herstellen derartiger Heizelemente völlig vermeiden, bei dem der Wicklungsdraht mittels einer Wickelvorrichtung auf einen Kerndraht gewickelt wird, der eine in der Achsenrichtung der Wendel verlaufende Bewegung in bezug auf die Wickelvorrichtung ausführt, wenn gemäss der Erfindung die Richtung der längs der Achse gerichteten Bewegung des Kerndrahtes in bezug auf die Wicklungsvorrichtung periodisch kurzzeitig umgekehrt wird und dann wiederum die ursprüngliche Richtung erhält, so dass der Kerndraht örtlich auf kurzer Strecke mehrfach bewickelt wird.
Auf diesem Teil des Kerndrahtes überlagern sich dann drei Wendel.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer Zeichnung näher erläutert, in der Fig. 1 schematisch eine Wickelvorrichtung darstellt, Fig. 2 einen erfindungsgemäss bewickelten Kerndraht und Fig. 3 schematisch den Verlauf der Wicklung auf dem Kern der Fig. 2 zeigt, während Fig. 4 ein Glühelement gemäss der Erfindung, wie es beispielsweise in einer Glühlampe Verwendung finden kann, und Fig. 5 eine Kathode für eine Entladungsröhre darstellt, die mit einem derartigen Glühelement versehen ist.
In Fig. l wird der Kerndraht 1, der z. B. aus Molybdän mit einem Durchmesser von 290 j. i besteht, von der Vorratsspule 2 abgewickelt und durch die Wickelvorrichtung 4 hindurchgeführt, worauf der bewickelte Kern auf die Spule 3 gewunden wird. Die Wickelvorrichtung 4 enthält eine Rolle mit dem Wolframwicklungsdraht 5 mit einer Stärke von beispielsweise 45 11 . Die Vorrichtung 4 wird mittels eines Motors 6 und Zahnräder 7 in schnelle Umdrehung versetzt, wobei der Wicklungsdraht 5 wendelförmig mit einer Steigerung von beispielsweise 76 lui auf den Kerndraht 1 gewickelt wird.
Nachdem eine bestimmte Länge, die etwa der Länge einer Glühwendel entspricht, des Kerndrahtes 1 bewickelt worden ist, wird
<Desc/Clms Page number 2>
beispielsweise mittels eines Wendegetriebes 8 die Richtung der Bewegung des Kemdrahtes 1 in bezug auf die Wickelvorrichtung 4 kurzzeitig umgekehrt, wie dies schematisch durch die Pfeile 9 angegeben ist, wonach der Kerndraht seine ursprüngliche Bewegungsrichtung dadurch wieder annimmt, dass das Wendegetriebe 8 wiederum umgestellt wird. Dies kann beispielsweise durch die Erregung von Magnetspulen durch eine Schaltvorrichtung 10 erfolgen, die vom gleichen Motor 11, der auch die Bewegung des Kerndrahtes l besorgt, angetrieben wird.
Der Kerndraht wird infolgedessen an den Stellen 12 örtlich mehrfach bewikkelt, beispielsweise auf einer Strecke von 1 cm, wie dies in Fig. 2 und 3 angegeben ist. Nachherwird der Kerndraht und gleichfalls der Wicklungsdraht in der Mitte der Teile 12 durchgeschnitten, in die richtige Form gebogen und der Kerndraht aus der Wendel entfernt, beispielsweise durch chemisches Lösen, Brennen oder Schmelzen. Letzteres Ist sehr einfach, wenn der Kerndraht aus Kunststoff besteht. Der Kerndraht kann gegebenenfalls auch aus Baumwolle bestehen. Die Enden des Glühkörpers nach Fig. 4 bestehen jetzt aus drei aufeinander gewickelten Wendeln und können somit kräftig an den Zuleitungen 13 befestigt werden, beispielsweise durch Schweissen oder Klemmen, wobei die Gefahr eines Bruches bei der Befestigung gering ist.
Wenn das Glühelement in einer indirekt geheizten Kathode nach Fig. 5 angeordnet wird, wird dafür gesorgt, dass nur die verstärkten Enden aus der Kathode herausragen, so dass verhütet wird, dass diese beim Einschalten des Heizstroms überhitzt werden.
Gegebenenfalls ist es möglich, durch wiederholte Umkehrung der Bewegungsrichtung des Kerndrahtes örtlich mehr als drei Wendel aufeinander zu wickeln, beispielsweise fünf, sieben usw.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von gewendelten Glühdrähten mit verstärkten Enden, insbesondere von Glühelementen für elektrische Entladungsröhren oder Glühlampen, bei denen ein Wicklungsdraht von einer Wickelvorrichtung fortlaufend wendelförmig auf einen Kerndraht gewickelt wird, der sich in Richtung derWendelachse in bezug auf die Wickelvorrichtung bewegt und, nachdem er gegebenenfalls in Teile der richtigen Länge unterteilt worden ist, aus der Drahtwendel entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung der längs der Achse gerichteten Bewegung des Kerndralites in bezug auf die Wickelvorrichtung periodisch kurzzeitig umgekehrt wird und dann wiederum die ursprüngliche Richtung erhält, so dass der Kerndraht örtlich auf kurzer Strecke mehrfach bewickelt wird.
<Desc / Clms Page number 1>
Process for the production of coiled filaments
The invention relates to a method for the production of coiled filaments, in particular for filament elements of electrical discharge tubes and incandescent lamps, in which a winding wire is continuously wound in a helical manner on a core wire, after which the core with the wire helix is divided into pieces of the desired length and the core from the helix is removed, preferably by chemically dissolving or melting the core wire material. The invention particularly relates to the manufacture of glow elements with reinforced ends.
In order to attach the ends of a glow wire to the supply lines, the coil can be welded to these supply lines or clamped to them. It is desirable that these ends are reinforced, so that the risk of breakage during fastening is reduced. In addition, the ends of the glow element then remain cooler, which reduces the risk of the welding point breaking during operation; when using such a filament in a cathode there is also no risk of the ends being overheated when the heating current is switched on.
For this purpose, the coil can be tightly wound near the ends so that the turns lie against one another, or a short coiled piece of wire can be pushed over the ends. In the first case, although the temperature of the end becomes lower because the heating current no longer needs to follow the turns of the wire and the resistance of the turns adjacent to one another is lower than that of the winding wire, the strength is not particularly increased. In the second case, the intended purpose is fully achieved, but this method requires an additional operation which is extremely difficult to carry out automatically and is therefore expensive.
The disadvantages mentioned can be completely avoided in a method for producing such heating elements, in which the winding wire is wound by means of a winding device onto a core wire which executes a movement in the axial direction of the coil with respect to the winding device, if according to the invention the direction the movement of the core wire directed along the axis with respect to the winding device is periodically reversed briefly and then again receives the original direction, so that the core wire is locally wound several times over a short distance.
Three coils then overlap on this part of the core wire.
The invention is explained in more detail below with reference to a drawing, in which FIG. 1 schematically shows a winding device, FIG. 2 shows a core wire wound according to the invention, and FIG. 3 schematically shows the course of the winding on the core of FIG. 2, while FIG an incandescent element according to the invention, as it can be used for example in an incandescent lamp, and FIG. 5 shows a cathode for a discharge tube which is provided with such an incandescent element.
In Fig. 1, the core wire 1, the z. B. of molybdenum with a diameter of 290 j. i consists, unwound from the supply reel 2 and passed through the winding device 4, whereupon the wound core is wound onto the reel 3. The winding device 4 contains a roll with the tungsten winding wire 5 with a thickness of, for example, 45 11. The device 4 is set in rapid rotation by means of a motor 6 and toothed wheels 7, the winding wire 5 being wound onto the core wire 1 in a helical manner with an increase of 76 lui, for example.
After a certain length, which corresponds approximately to the length of an incandescent filament, the core wire 1 has been wound
<Desc / Clms Page number 2>
For example, by means of a reversing gear 8, the direction of movement of the core wire 1 with respect to the winding device 4 is briefly reversed, as indicated schematically by the arrows 9, after which the core wire assumes its original direction of movement again by reversing the reversing gear 8. This can be done, for example, by the excitation of magnetic coils by a switching device 10, which is driven by the same motor 11 that also moves the core wire 1.
As a result, the core wire is locally wound several times at the points 12, for example over a distance of 1 cm, as indicated in FIGS. 2 and 3. Afterwards, the core wire and likewise the winding wire are cut through in the middle of the parts 12, bent into the correct shape and the core wire is removed from the coil, for example by chemical loosening, burning or melting. The latter is very easy when the core wire is made of plastic. The core wire can optionally also consist of cotton. The ends of the incandescent body according to FIG. 4 now consist of three coils wound on one another and can thus be firmly attached to the supply lines 13, for example by welding or clamping, the risk of breakage during attachment being low.
If the glow element is arranged in an indirectly heated cathode according to FIG. 5, it is ensured that only the reinforced ends protrude from the cathode, so that they are prevented from being overheated when the heating current is switched on.
If necessary, it is possible, by repeatedly reversing the direction of movement of the core wire, to locally wind more than three coils on top of one another, for example five, seven, etc.
PATENT CLAIMS:
1. A process for the production of coiled filaments with reinforced ends, in particular filament elements for electrical discharge tubes or incandescent lamps, in which a winding wire is continuously wound in a helical manner from a winding device onto a core wire which moves in the direction of the helical axis with respect to the winding device and after it has optionally been divided into parts of the correct length, is removed from the wire coil, characterized in that the direction of the axis-directed movement of the core wire with respect to the winding device is briefly reversed periodically and then again receives the original direction, so that the core wire is locally wound several times over a short distance.