DE268971C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

268971 KLASSE 21/. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 31. Mai 1912 ab.

Für diese Anmeldung ist bei der Prüfung gemäß dem Unionsvertrage vom

20. März 1883

die Priorität

14. Dezember 1900 auf Grund der Anmeldung in den Vereinigten Staaten von Amerika vom 31. Mai 1911 anerkannt.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schablone zum Vorformen von elektrischen Metallfäden für elektrische Glühlampen. Sie ermöglicht die Herstellung vollständig geformter Fäden, die ohne weiteres auf das Traggestell der Glühlampe gebracht werden können. Dabei erfolgt die Formgebung in einfacher, leichter und schneller Weise, und es kann eine größere Anzahl Fäden von genau gleicher Form und ebensolchen Abmessungen erhalten werden. Das Verfahren wird insbesondere dann vorteilhaft angewendet, wenn die Tragstützen bzw. Traghaken des in der Lampe zu benutzenden Traggestelles zu schwach sind, um den Kräften zu widerstehen, denen sie ausgesetzt werden müßten, wenn den Fäden erst beim Aufbringen auf das Traggestell ihre Gestalt gegeben würde, also z. B. wenn diese Tragstützen sehr dünn gewählt sind, damit sie federn. Die Erfindung kann bei Glühfäden aus Wolfram, Tantal oder anderen schwer schmelzbaren Metallen oder Stoffen angewandt werden, und zwar je nach dem Stoff der Fäden und ihrer Herstellungsweise bei den fertigen Fäden oder in einem Zwischenzustand der Fäden. Werden beispielsweise Wolframfäden nach dem Hilfsmetallverfahren hergestellt, so kann die Erfindung vor der Beseitigung des Hilfsmetalles aus dem Drahte angewendet werden.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der zu formende Faden oder Draht auf eine Schablone aufgewickelt wird, daß die so gebildete Spule von der Schablone heruntergenommen und schließlich ihre Windungen getrennt werden. Wenn der zu bearbeitende Draht sehr elastisch ist, wie z. B. gezogener Wolframdraht, dann ist es zweckmäßig, die Biegungen des Drahtes auf der Schoblone vor der Abnahme in besonderer Weise zu behandein, damit sie eine dauernde Form annehmen. Wenn dagegen der Faden oder Draht weich und nachgiebig ist, dann ist diese Behandlung nicht erforderlich.

In der Zeichnung zeigt Fig. 1 das Traggestell einer Lampe mit dem darauf angebrachten Metallfaden, Fig. 2 zeigt den Faden abgewickelt, und Fig. 3 zeigt die zum Formen der Fäden dienende Schablone. Die Figuren sind in vergrößertem Maßstabe gezeichnet.

Die Schablone gemäß Fig. 3 besteht aus einer Grundplatte b aus Molybdän, Wolfram oder einem anderen geeigneten Material und aus zwei runden Stiften P und P', welche ebenfalls aus Wolfram oder einem anderen Stoff bestehen können. Die beiden Stifte können in Löcher der Grundplatte b hineingesteckt oder hineingetrieben oder in anderer Weise befestigt und gegebenenfalls einstellbar sein. Die Abmessungen der Grundplatte einer

Schablone, die zum Formen der Fäden einer Lampe von mäßiger Kerzenstärke dient, mögen 0,6 cm χ 1,5 cm χ η cm betragen, der Durchmesser der Stifte 0,3 cm und ihr Abstand von Mittelpunkt zu Mittelpunkt 4 cm. Aus den später noch zu erörternden Gründen sollte die Schablone, wenn sie zur Formung von Wolframfäden dienen soll, aus einem bei ungefähr 1400⁰ C. noch nicht schmelzenden und sich unterhalb dieser Temperatur mit Wolfram nicht legierenden Stoff, wie z. B. aus Wolfram selbst, bestehen.

Um auf der Schablone einen einfachen sinusförmigen oder zickzackförmigen Faden herzustellen, wird der Drahte in folgender Weise um die Stifte P und P' hin und her geführt: Beginnend mit dem Ende^ a, führt man ihn erst im Sinne des Uhrzeigers um den Stift P', dann entgegengesetzt dem Uhrzeiger um den Stift P, dann wieder im Sinne des Uhrzeigers um den Stift P' usw., so daß eine gestreckte Spule entsteht, welche von oben gesehen wie ein gekreuzter Riemen oder wie die Ziffer 8 aussieht. Der größeren Deutlichkeit wegen sind die Enden α und c des Fadens als einfach für ein kurzes Stück über den Stift P hinausragend gezeichnet. Wenn der Draht elastisch ist, dann ist es aber bei der praktischen Ausführung zweckmäßig, das Ende α ein oder mehrere Male um den Stift P herumzuführen, bevor man den Draht zwischen den Stiften hin und her zu führen beginnt, und ebenso das Ende c schließlich um einen Stift herumzuführen. Natürlich können die Enden α und c miteinander verdrillt werden, ' nachdem das Aufwinden beendet ist, oder es kann das Ende α anfänglich in einem Loch oder Schlitz der Grundplatte b und das Ende c schließlich in einem Schlitz des Stiftes P befestigt werden usw.

Um den Biegungen des gezogenen Wolframdrahtes z. B. dauernde Form zu geben, die sie nach dem Abnehmen von der Schablone beibehalten, kann der Draht auf der Schablone in einer den Faden und die Schablone nicht angreifenden Atmosphäre erhitzt werden. Es kann dies beispielsweise in einem elektrischen Ofen geschehen, welcher aus einem mit Platin bewickelten, in Quarz und feuerfestem Ton eingeschlossenen Porzellanrohr besteht, und als Gas kann beispielsweise eine Mischung von Wasserstoff und Stickstoff benutzt werden. Bei Wolframdraht ist eine Temperatur von etwa 1000 ° bis 1100⁰ oder 1250° C. ausreichend. Die Erhitzung braucht nicht längere Zeit zu dauern.

Der Draht wird in kaltem Zustande von der Schablone abgenommen, indem man die Stifte P und P' aus den Löchern der Grundplatte b herauszieht, oder indem man einfach die Drahtwindungen, falls sie nicht zu fest anliegen, von den Stiften abstreift, ohne sie in Unordnung zu bringen. Dann werden die Drahtwindungen, die Biegungen und die zwischen ihnen liegenden Drahtstrecken durch seitliches Auseinanderziehen voneinander getrennt, wobei der Faden die in Fig. 2 dargestellte Form annimmt. Der so vorgeformte Faden kann nun auf das in der Fig. 1 dargestellte Traggestell f gebracht werden, wobei die auf den Stiften P und P' gebildeten Biegungen p und p' auf die dünnen, federnden Halter h zu liegen kommen. Die Enden a und c des Drahtes werden an den Stromzuführungsdrähten β in irgendeiner bekannten Weise befestigt. Die Zahl der Windungen, die dem Faden auf der Schoblone zu geben ist, richtet sich nach der Zahl der Tragarme des Traggestelles. Es ist aber klar, daß man auch eine größere Länge Draht in der angegebenen Weise 8 förmig auf der Schablone aufwickeln und dann an den geeigneten Stellen in einzelne Stücke von der richtigen Länge zerschneiden kann.

Aus der beschriebenen Herstellungsweise folgt, daß alle Scheitel p und p' und alle dazwischenliegenden geraden Fadenschenkel unter sich vollkommen gleichförmig und regelmäßig sind, und daß alle auf derselben Schablone geformten Fäden einander vollständig gleichen. Diese Regelmäßigkeit und Gleichförmigkeit der Fäden fördert das Aussehen des Traggestelles, vermindert Kurzschlüsse in folge der Schwingungen zu loser Fadenabschnitte und das Zerreißen infolge Schrumpfung zu fest gezogener Fadenabschnitte. Die mechanischen Eigenschaften der fertigen Lampe werden also wesentlich verbessert. Das Verfahren ermöglicht auch, die mit dem Traggestell vor oder beim Aufbringen des Fadens vorzunehmenden Hantierungen, insbesondere die Durchbiegung der Tragstützen auf ein Minimum zu verringern. Das Traggestell selbst behält die regelmäßige Gestalt, die man ihm durch maschinelle Herstellung geben kann, der Bruch der Lampen während der Herstellnng und dadurch die Herstellungskosten werden verringert.

Es ist wichtig, daß der Draht um die beiden Stifte aufeinanderfolgend in verschiedenem Sinne herumgewunden wird, weil hierdurch die Schwierigkeiten bei der Trennung der aufeinanderfolgenden Drahtwindungen beseitigt werden und vermieden wird, daß diese Windungen eine Form annehmen, bei welcher sich leicht Kurzschlüsse im Faden bilden.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Verfahren zum Vorformen von Metallfäden für elektrische Glühlampen, dadurch gekennzeichnet, daß man den Metallfaden oder -draht auf einer Schablone in 8-för-

   migen Windungen aufwickelt, ihn gegebenenfalls in an sich bekannter Weise erhitzt, damit er nach dem Abnehmen seine Gestalt behält, die Windungen schließlich ausbreitet und den so erhaltenen Zickzackförmigen Faden auf dem Traggestell der Lampe aufhängt.
2. 2. Schablone zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Grundplatte und zwei in dieser in passendem Abstand steckenden Stiften besteht, um welche der Faden oder Draht in 8-förmigen Windungen gewickelt werden kann.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.