DE10001007A1 - Leuchtkörper für eine Glühlampe - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Leuchtkörper für eine Glühlampe, wobei der Leuchtkörper (10) die Form einer Doppelhelix aufweist, mit zwei an einem Ende der Doppelhelix angeordneten Anschlüssen (18, 20), wobei der Durchmesser (D1, D2) der Doppelhelix in Richtung der zwei Anschlüsse (18, 20) des Leutkörpers (10) stetig zunimmt. Sie betrifft weiterhin eine Glühlampe mit einem derartigen Leuchtkörper, ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Leuchtkörpers und eine Vorrichtung zur Durchführung des Herstellungsverfahrens.

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Leuchtkörper für eine Glühlampe, insbesondere einen Leuchtkörper, der die Form einer Doppelhelix aufweist, mit zwei an einem Ende der Doppelhelix angeordneten Anschlüssen. Sie be­ trifft weiterhin eine Glühlampe mit einem derartigen Leuchtkörper, ein Ver­ fahren zum Herstellen eines derartigen Leuchtkörpers sowie eine Vorrich­ tung zur Durchführung des Herstellungsverfahrens.

Stand der Technik

Ein Leuchtkörper gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist bekannt aus der DE 44 20 607, siehe dort Fig. 3 und zugehörige Beschreibung. Ein derarti­ ger Leuchtkörper hat jedoch den Nachteil, daß er sehr anfällig ist für Über­ schläge im Bereich des untersten Windungspaares. Aufgrund von Toleran­ zen bei der Herstellung des Leuchtkörpers ergeben sich bei der Quetschung des Leuchtkörpers, d. h. seiner Montage in einen Sockel, Verformungen, die zu einer Verschärfung des genannten Problems führen.

Darstellung der Erfindung

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Leuchtkörper gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bereitzustellen, der eine reduzierte Anfälligkeit für Überschläge, insbesondere im Bereich des untersten Windungspaares aufweist.

Diese Aufgabe wird bei einem Leuchtkörper mit den Merkmalen des Ober­ begriffs des Anspruchs 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird der Ab­ stand benachbarter Windungen voneinander im Raum vergrößert. Dies re­ sultiert in einer deutlich geringeren Empfindlichkeit gegenüber Lagetoleran­ zen bei der Quetschung.

Die erfindungsgemäße Ausführungsform bietet nach wie vor die aus dem Stand der Technik bekannten Vorteile: Beispielsweise sind die in den jeweils benachbarten Windungen fließenden Ströme immer gegenläufig. Die einzel­ nen Windungen stoßen sich daher aufgrund des Wendelstroms gegenseitig ab. Gegenüber einer einfachen Helix ist die elektrische Induktivität einer Doppelhelix deutlich kleiner, d. h. die Lampe wird hinsichtlich ihrer Nutz­ strahlungserzeugung effizienter und strahlt weniger elektromagnetische Stö­ rungen ab. Weiterhin ermöglicht die Ausbildung eines Leuchtkörpers gemäß einer Doppelhelix die stufenlose Einstellbarkeit der aktiven Wendellänge, da die Orientierung der Querverbindung der beiden Hälften der Doppelhelix bezogen auf die Anschlüsse beliebig gewählt werden kann. Dadurch ergibt sich eine weitgehende völlige Designfreiheit für die Größen Durchmesser, Höhe, Drahtstärke und Leistung.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform nimmt nicht nur der Durchmesser der Doppelhelix in Richtung der zwei Anschlüsse des Leucht­ körpers stetig zu, sondern auch die Steigung der Windungen, d. h. der Ab­ stand benachbarter Windungen voneinander. Dies resultiert in einer weite­ ren Vergrößerung des Abstands im Raum. Die zweite Maßnahme, d. h. die Zunahme der Steigung der Windungen allein, löst die oben genannte Aufga­ be nicht, da die Doppelhelix die geringste mechanische Stabilität an dem Ende aufweist, an dem sich die Anschlüsse befinden. Wird demnach nur die Steigung der Windungen vergrößert, resultiert dies in einer noch geringeren mechanischen Stabilität. Bewegungen innerhalb des Lampenkörpers, insbe­ sondere beim Einschalten aufgrund von induktiven Vorgängen, führen da­ mit zu einer noch größeren Kurzschlußfreudigkeit. Auch die Empfindlichkeit gegenüber Lagetoleranzen bei der Quetschung ist bei alleiniger Anwendung der zweiten Maßnahme nicht reduziert, da diese Lagetoleranzen hauptsäch­ lich quer zur Längsachse des Leuchtkörpers auftreten.

Die stetige Zunahme hat den Zweck, eine kontinuierliche Vergrößerung des Abstands der Windungen im Raum herbeizuführen, da, wenn lediglich die letzten beiden Windungen größeren Abstand voneinander haben, das Pro­ blem auf die vorletzten Windungen verlagert wird. Unter stetiger Zunahme ist daher insbesondere eine lineare, quadratische, kubische oder exponenti­ elle Zunahme zu verstehen.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen eines erfindungs­ gemäßen Leuchtkörpers gemäß Anspruch 5 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Herstellungsverfahrens nach Anspruch 10.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der den Leuchtkörper bildende Draht einfach in eine Kerbe am schmalen Ende der Wickelspindel eingelegt, bevor die Doppelhelix durch Aufwickeln des Drahts auf der Spindel gebildet wird. Um engste Toleranzen einzuhalten, ist es besonders vorteilhaft, die Anschlüsse bereits in dem Zu­ stand zurechtzubiegen, in dem die Doppelhelix stabil auf der Wickelspindel aufgewickelt ist. Hierzu wird jedes freie Drahtende an einem Umbie­ geabschnitt der Wickelspindel umgebogen, so daß die Drahtenden nach dem Umbiegen im wesentlichen in Richtung der Längsachse der Wickelspindel orientiert sind. Hierdurch wird ermöglicht, daß sich kein nachfolgender Be­ arbeitungsschritt, der das Zurechtbiegen der Anschlüsse zum Zweck hätte, anschließen muß. Dies führt zu einer Minimierung der Gefahr, daß der Leuchtkörper unerwünschterweise aus seiner Optimalform verbogen wird. Das Aufwickeln des Drahtes auf der Wickelspindel kann durch Drehung des Drahtes um eine feststehende Wickelspindel oder Rotation der Wickelspin­ del um ihre Längsachse zwischen nicht rotierenden Drahtzuführungen er­ zielt werden. Zur Erzielung einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des Leuchtkörpers kann diese Relativbewegung derart erfolgen, daß die Steigung der Windungen auf der Wickelspindel vom schmalen Ende der Wickelspindel zum Wickelendabschnitt stetig zunimmt.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung können den Unter­ ansprüchen entnommen werden.

Beschreibung der Zeichnungen

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es stellen dar:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Leuchtkörpers;

Fig. 2 eine Sequenz zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Herstel­ lungsverfahrens; und

Fig. 3 eine Detailansicht einer Wickelspindel, wie sie in dem erfindungs­ gemäßen Herstellungsverfahren bzw. in der Vorrichtung zur Durchführung des Herstellungsverfahrens Anwendung findet.

Fig. 1 zeigt einen Leuchtkörper 10 in Form einer Doppelhelix. Hierbei ist ein hinführender Abschnitt 14 über eine Querverbindung 12 mit einem rückfüh­ renden Abschnitt 16 verbunden. Der Leuchtkörper 10 hat die Form einer Doppelhelix. An der Seite der Querverbindung 12 weisen die Windungen der Doppelhelix einen Durchmesser D1, an der Seite der Anschlüsse 18, 20 einen Durchmesser D2 auf. Die Windungen weisen auf der Seite der Dop­ pelhelix, auf der die Querverbindung 12 liegt, eine Windungssteigung S1 auf, auf der Seite, auf der die Anschlüsse 18, 20 des Leuchtkörpers 10 liegen, eine Windungssteigung S2. Während der Durchmesser von der Querverbin­ dungsseite zur Anschlußseite stetig anwächst von D1 auf D2, vergrößert sich von der Querverbindungsseite zur Anschlußseite die Windungssteigung von S1 stetig auf S2. Im vorliegenden Fall erfolgt die stetige Zunahme exponenti­ ell. Wesentlich ist die Stetigkeit der Zunahme, so daß insbesondere auch eine quadratische, kubische oder exponentielle Zunahme in Betracht kommt.

Fig. 2 zeigt eine Abfolge von Schritten, die ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Leuchtkörpers verdeutlichen.

Fig. 2a zeigt zwei Drahtzuführungen 22a, 22b, zwischen denen der den Leuchtkörper 10 bildende Draht 24, dem eine Wickelspindel 26 gegenüber­ liegt, gespannt ist. Die Wickelspindel 26 weist einen Umbiegeabschnitt 28 auf, auf den später nochmals zurückgekommen wird. Fig. 2b, Fig. 2c und Fig. 2d zeigen, wie der Draht 24 in eine Kerbe 30 am schmalen Ende 25 der Wickelspindel 26 eingelegt wird und anschließend durch Rotation und an­ gemessene Vorwärtsbewegung der Wickelspindel 26 der Draht 24 in er­ wünschter Weise, vgl. Fig. 1, auf der Wickelspindel 26 aufgewickelt wird. Die Zuführungen 22a, 22b geben hierbei auf Zug Draht frei. Der Durchmes­ ser der Wickelspindel 26 nimmt von ihrem schmalen Ende 25 bis zum Wic­ kelendabschnitt 32 stetig zu. Sobald der Draht 24 den Wickelendabschnitt 32 erreicht, wird er um die Umbiegeabschnitte 28a, 28b derart gebogen, daß die Anschlüsse 18,20 des Leuchtkörpers 10 in Richtung der Längsachse der Wickelspindel 26 orientiert sind, vgl. Fig. 2e und Fig. 2f. Für jeden der beiden Anschlüsse ist ein Umbiegeabschnitt 28 vorgesehen, wobei die beiden Um­ biegeabschnitte 28a, 28b sich mit Bezug auf die Wickelspindel symmetrisch gegenüberliegen.

Fig. 3 zeigt in vergrößerter Darstellung die Wickelspindel 26 mit aufgewic­ keltem Draht 24 und den beiden Umbiegeabschnitten 28a, 28b. Nach dem Umbiegen des Drahtes an den Umbiegeabschnitten 28a, 28b wird der Leuchtkörper 10 von der Wickelspindel 26 abgezogen. Eine Abtrennung von den Zuführungen 22a und 22b kann vor oder nach dem Abziehen folgen.

Zur Herstellung von Leuchtkörpern 10 unterschiedlicher Länge kann vorge­ sehen werden, daß die Umbiegeabschnitte 28a, 28b entlang des Bereichs der Wickelspindel 26, der sich durch eine stetige Zunahme seines Durchmessers auszeichnet, verstellt werden können. Damit kann der Wickelendabschnitt 32 variiert werden.

Claims (10)

1. Leuchtkörper für eine Glühlampe, wobei der Leuchtkörper (10) die Form einer Doppelhelix aufweist, mit zwei an einem Ende der Doppel­ helix angeordneten Anschlüssen (18, 20), dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (D1, D2) der Doppelhelix in Richtung der zwei Anschlüsse (18, 20) des Leuchtkörpers (10) stetig zunimmt.

2. Leuchtkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigung (S1, S2) der Windungen der Doppelhelix in Richtung der Anschlüsse (18, 20) des Leuchtkörpers (10) stetig zunimmt.

3. Leuchtkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stetige Zunahme insbesondere eine lineare, quadratische, kubi­ sche oder exponentielle Zunahme umfaßt.

4. Glühlampe mit einem Leuchtkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3.

5. Verfahren zum Herstellen eines Leuchtkörpers, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• a) Fixierung eines den Leuchtkörper (10) bildenden Drahtes (24) am ersten Ende (25) einer rotationssymmetrischen Wickelspindel (26), deren Durchmesser von ihrem ersten Ende (25) bis zu einem Wickelendabschnitt (32) stetig zunimmt;
• b) Aufwickeln des Drahtes (24) auf der Wickelspindel (26) zwischen erstem Ende (25) und dem Wickelendabschnitt (32), wobei die Windungen auf der Wickelspindel (26) versetzt angeordnet wer­ den;
• c) Abziehen des Leuchtkörpers (10) von der Wickelspindel (26).

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt a) der Draht (24) in eine Kerbe (30) am ersten Ende (25) der Wickelspindel (26) eingelegt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß nach Schritt b) und vor Schritt c) jedes freie Drahtende an einen Umbiegeabschnitt (28a, 28b) der Wickelspindel (26) umgebogen wird, so daß die Drahtenden nach dem Umbiegen im wesentlichen in Richtung der Längsachse der Wickelspindel (26) orientiert sind.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Schritt b) derart erfolgt, daß die Steigung (S1, S2) der Windungen auf der Wickelspindel (26) vom schmalen Ende (25) der Wickelspindel (26) zum Wickelendabschnitt (32) stetig zunimmt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die stetige Zunahme insbesondere eine lineare, quadratische, kubi­ sche oder exponentielle Zunahme umfaßt.

10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprü­ che 5 bis 9.