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Title:
METHOD FOR PRODUCING A WINDING FOR PRODUCING ELECTRODES FOR DISCHARGE LAMPS, WINDING FOR PRODUCING ELECTRODES FOR DISCHARGE LAMPS AND METHOD FOR PRODUCING AN ELECTRODE FOR DISCHARGE LAMPS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/130608
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for producing a winding for producing electrodes for discharge lamps, a winding for producing electrodes for discharge lamps and a method for producing an electrode for discharge lamps. In this case, a method for producing a primary winding for producing an electrode for discharge lamps comprises: providing a primary core wire (3), which has a longitudinal axis (5) and consists of an electrically conductive material, winding a sheathed wire (7) around the primary core wire (3) along the longitudinal axis (5) of the primary core wire (3), with the result that the sheathed wire (7) forms a primary core wire sheath (9) surrounding the primary core wire (3), and winding a wrapping wire (11) around the primary core wire sheath (9) at a radial distance (RD) with respect to the primary core wire (3) along the longitudinal axis (5) of the primary core wire (3).

Inventors:
BILIKOVA, Jarmila (Sirika Niva 142, Siroka Niva, 79322, CZ)
HAEMMER, Gerald (Weidenstr. 3, Königsbrunn, 86343, DE)
HILSCHER, Achim (Am Streugraben 12 a, Friedberg, 86316, DE)
KNOLL, Pavel (Spc G 36, Krnov, 79401, CZ)
MICHALIKOVA, Alena (Novodvorska 67, Kravare, 74721, CZ)
RUMPERTESZ, Petr (Kapitana Nalepky 4, Havirov Mesto, 73601, CZ)
SCHLECHT, Josef (Ebenried 19, Pöttmes, 86554, DE)
VOJKUVKA, Ales (Sovova 7, Krnov, 79401, CZ)
WEINGÄRTNER, Klaus (Schillstr. 127i, Augsburg, 86169, DE)
Application Number:
EP2012/054356
Publication Date:
October 04, 2012
Filing Date:
March 13, 2012
Export Citation:
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Assignee:
OSRAM AG (Hellabrunner Str. 1, München, 81543, DE)
BILIKOVA, Jarmila (Sirika Niva 142, Siroka Niva, 79322, CZ)
HAEMMER, Gerald (Weidenstr. 3, Königsbrunn, 86343, DE)
HILSCHER, Achim (Am Streugraben 12 a, Friedberg, 86316, DE)
KNOLL, Pavel (Spc G 36, Krnov, 79401, CZ)
MICHALIKOVA, Alena (Novodvorska 67, Kravare, 74721, CZ)
RUMPERTESZ, Petr (Kapitana Nalepky 4, Havirov Mesto, 73601, CZ)
SCHLECHT, Josef (Ebenried 19, Pöttmes, 86554, DE)
VOJKUVKA, Ales (Sovova 7, Krnov, 79401, CZ)
WEINGÄRTNER, Klaus (Schillstr. 127i, Augsburg, 86169, DE)
International Classes:
H01J61/067; H01J1/16; H01J9/04; H01J61/073; H01J61/70
Foreign References:
GB733853A1955-07-20
EP0579429A11994-01-19
US20020084754A12002-07-04
US3356883A1967-12-05
US2306925A1942-12-29
US20040070324A12004-04-15
JPS5749145A1982-03-20
US20040070324A12004-04-15
DE2933430C21988-01-07
US20040070323A12004-04-15
US20040070324A12004-04-15
Other References:
DATABASE WPI Week 201115, Derwent World Patents Index; AN 2011-A68821, XP002675054
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Claims:
Ansprüche

1. Verfahren zum Herstellen einer Primärwicklung (1) zur

Herstellung einer Elektrode für Entladungslampen, aufweisend die Schritte:

Bereitstellen eines Primärkerndrahts (3) , der eine Längsachse (5) hat und aus einem elektrisch leitfähigen Material ist, Wickeln eines Manteldrahts (7) um den Primärkerndraht (3) herum entlang der Längsachse (5) des Primärkerndrahts (3) , so dass der Manteldraht (7) einen den Primärkerndraht (3)

umgebenden Primärkerndrahtmantel (9) ausbildet,

Wickeln eines Umwicklungsdrahts (11) um den

Primärkerndrahtmantel (9) herum in einem Radialabstand (RD) zum Primärkerndraht (3) entlang der Längsachse (5) des

Primärkerndrahts (3) .

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei beim Wickeln des

Manteldrahts (7) die Windungen des Manteldrahts (7) in

Richtung der Längsachse (5) des Primärkerndrahts (3)

unmittelbar benachbart zueinander, bevorzugt aneinander angrenzend angeordnet werden.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei beim Wickeln des Umwicklungsdrahts (11) die Windungen des Umwicklungsdrahts (11) in Richtung der Längsachse (5) des Primärkerndrahts in einem Axialabstand (AD) voneinander angeordnet werden, der größer als ein Axialabstand der Windungen des Manteldrahts (7) in Richtung der Längsachse (5) des Primärkerndrahts (3) ist. 4. Verfahren zum Herstellen einer Sekundärwicklung (21) zur Herstellung einer Elektrode für Entladungslampen, aufweisend die Schritte: Bereitstellen eines Sekundärkerndrahts (23) , der eine Längsachse hat (25) ,

Herstellen einer Primärwicklung (1) gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, und

Wickeln der Primärwicklung (1) in Längsrichtung des

Primärkerndrahts (5) um den Sekundärkerndraht (23) herum entlang der Längsachse (25) des Sekundärkerndrahts (23) .

5. Verfahren zum Herstellen einer Tertiärwicklung zur

Herstellung einer Elektrode für Entladungslampen, aufweisend die Schritte:

Bereitstellen eines Tertiärkerns (33) , der eine Längsachse (35) hat,

Herstellen einer Sekundärwicklung (21) gemäß dem Verfahren nach Anspruch 4, und

Wickeln der Sekundärwicklung (21) in Längsrichtung des

Sekundärkerndrahts (23) um den Tertiärkern herum entlang der Längsachse (35) des Teritärkerns (33) . 6. Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei der Manteldraht (7) und der Sekundärkerndraht (23) von der von dem Primärkerndraht (3) und dem Umwicklungsdraht (11) gebildeten Restwicklungsstruktur entfernt werden, vorzugsweise mittels eines Lösungsmittels auf- und aus der von dem Primärkerndraht (3) und dem

Umwicklungsdraht (11) gebildeten Restwicklungsstruktur

herausgelöst werden.

7. Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei der Manteldraht (7), der Sekundärkerndraht (23) und der Tertiärkern (33) von der von dem Primärkerndraht (3) und dem Umwicklungsdraht (11)

gebildeten Restwicklungsstruktur entfernt werden.

8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Durchmesser des Primärkerndrahts (3) und/oder der Durchmesser des Manteldrahts (7) und/oder der Durchmesser des

Umwicklungsdrahts (11) und/oder der Durchmesser des

Sekundärkerndrahts (23) und/oder der Durchmesser des

Tertiärkerns (33) entlang der Länge des jeweiligen Drahts konstant ist.

9. Primärwicklung (1) zur Herstellung einer Elektrode für Entladungslampen, mit

einem Primärkerndraht (3) , der eine Längsachse (5) hat und aus einem elektrisch leitfähigen Material ist,

einem Manteldraht (7), der um den Primärkerndraht (3) herum entlang der Längsachse (5) des Primärkerndrahts (3) gewickelt ist, so dass der Manteldraht (7) einen den Primärkerndraht (3) umgebenden Primärkerndrahtmantel (9) ausbildet, und

einem Umwicklungsdraht (11), der um den Primärkerndrahtmantel (9) herum in einem Radialabstand (RD) zum Primärkerndraht (3) entlang der Längsachse (5) des Primärkerndrahts (3) gewickelt ist.

10. Primärwicklung (1) gemäß Anspruch 9, wobei die Windungen des Manteldrahts (7) in Richtung der Längsachse (5) des

Primärkerndrahts (3) unmittelbar benachbart zueinander, vorzugsweise aneinander angrenzend angeordnet sind.

11. Primärwicklung (1) gemäß Anspruch 9 oder 10, wobei die Windungen des Umwicklungsdrahts (11) in Richtung der

Längsachse (5) des Primärkerndrahts (3) in einem Axialabstand (AD) voneinander angeordnet sind, der größer als ein

Axialabstand der Windungen des Manteldrahts (7) in Richtung der Längsachse (5) des Primärkerndrahts (3) ist.

12. Sekundärwicklung (21) zur Herstellung einer Elektrode für Entladungslampen, mit

einem Sekundärkerndraht (23) , der eine Längsachse (25) hat, und

einer Primärwicklung (1) gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die Primärwicklung (1) in Längsrichtung des

Primärkerndrahts (3) um den Sekundärkerndraht (23) herum entlang der Längsachse (25) des Sekundärkerndrahts (23) gewickelt ist.

13. Tertiärwicklung (31) zur Herstellung einer Elektrode für Entladungslampen mit

einem Tertiärkern (33) , der eine Längsachse (35) hat, und einer Sekundärwicklung (21) gemäß Anspruch 12, wobei die

Sekundärwicklung (21) in Längsrichtung des Sekundärkerndrahts (25) um den Tertiärkern (33) herum entlang der Längsachse (35) des Teritärkerns (33) gewickelt ist.

14. Verfahren zum Herstellen einer Elektrode für eine

Entladungslampe, aufweisend die Schritte:

Herstellen einer Sekundärwicklung gemäß Anspruch 12 mittels des Verfahrens gemäß Anspruch 4,

Entfernen des Sekundärkerndrahts (23) und des Manteldrahts (7) unter Ausbildung von entsprechenden Emittermaterial- Aufnahmehohlräumen in der verbleidenden, von dem

Primärkerndraht (3) und dem Umwicklungsdraht (11) gebildeten Restwicklungsstruktur, und

Einbringen eines Emittermaterials in die Emittermaterial- Aufnahmehohlräume .

15. Verfahren zum Herstellen einer Elektrode für eine

Entladungslampe, aufweisend die Schritte: Herstellen einer Tertiärwicklung (31) gemäß Anspruch 13 mittels des Verfahrens gemäß Anspruch 5,

Entfernen des Sekundärkerndrahts (23) , des Tertiärkerns (33) und des Manteldrahts (7) unter Ausbildung von entsprechenden Emittermaterial-Aufnahmehohlräumen in der verbleibenden, von dem Primärkerndraht (3) und dem Umwicklungsdraht (11)

gebildeten Restwicklungsstruktur, und

Einbringen eines Emittermaterials (37) in die Emittermaterial- Aufnahmehohlräume .

Description:
Verfahren zum Herstellen einer Wicklung zur Herstellung von Elektroden für Entladungslampen, Wicklung zur Herstellung von Elektroden für Entladungslampen sowie Verfahren zur

Herstellung einer Elektrode für Entladungslampen

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Herstellen einer Wicklung zur Herstellung einer Elektrode für Entladungslampen,

Wicklungen zur Herstellung einer Elektrode für

Entladungslampen sowie Verfahren zur Herstellung einer

Elektrode für Entladungslampen.

Bei Entladungslampen, wie z.B. in der US 2004/0070324 A2 beschrieben, wird angestrebt, die Emittermenge auf der

Elektrodenwendel zu erhöhen, um dadurch eine längere

Lebensdauer bzw. Leuchtdauer der Entladungslampe zu erreichen. In der US 2004/0070324 A2 wird hierzu vorgeschlagen, eine Zweifach- oder Dreifach-Wendel-Drahtstruktur bereitzustellen, von welcher das Emittermaterial, das z.B. ein (Ba, Ca, Sr)0- Material (aufgebracht als (Ba, Ca, Sr) C03-Material ) ist, gehalten wird. Aufgrund der mittels der Wendel-Drahtstruktur erreichten Volumenvergrößerung kann eine größere Menge an Emittermaterial zwischen und auf den Drähten der Wendel- Drahtstruktur gehalten werden. Um hierbei bereits in der Primärwendelstruktur einen größeren radialen Abstand eines Umwicklungsdrahts zu einem

Primärkerndraht zu erreichen, ist ein zusätzlicher, verlorener Kerndraht vorgesehen, welcher parallel zu dem Primärkerndraht verläuft, um damit insgesamt einen Kern mit einem sich aus den Durchmessern des Primärkerndrahts und des verlorenen

Kerndrahts zusammensetzenden Gesamtdurchmesser zu erzielen. Beim Wickeln einer solchen Primärwendelstruktur um einen

Sekundärkerndraht kann aber in der Regel kein gleichmäßiger Radialabstand des Primärkerndrahts zum Sekundärkerndraht erzielt werden, woraus der elektrische Widerstand der

Wendelstruktur in deren Längsrichtung ungleichmäßig wird. Um die Widerstandsverteilung in Längsrichtung der Wendelstruktur in einem erlaubten Toleranzrahmen zu halten, kann daher der maximale Durchmesser des verlorenen Kerndrahts der

Primärwendelstruktur nicht all zu groß gewählt werden.

Die Erfindung stellt Verfahren zum Herstellen einer Wicklung zur Herstellung einer Elektrode für Entladungslampen sowie Wicklungen zur Herstellung einer Elektrode für

Entladungslampen bereit, um die im Stand der Technik

vorliegenden Probleme zu überwinden.

Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Herstellen einer

Primärwicklung zur Herstellung einer Elektrode für

Entladungslampen bereit, aufweisend die Schritte:

Bereitstellen eines Primärkerndrahts, der eine Längsachse hat und aus einem elektrisch leitfähigen Material ist, Wickeln eines Manteldrahts um den Primärkerndraht herum entlang der Längsachse des Primärkerndrahts, so dass der Manteldraht einen den Primärkerndraht umgebenden Primärkerndrahtmantel

ausbildet, und Wickeln eines Umwicklungsdrahts, der z.B. aus einem elektrisch leitfähigem Material ist, um den

Primärkerndrahtmantel herum in einem Radialabstand zum

Primärkerndraht entlang der Längsachse des Primärkerndrahts. Der Primärkerndraht und der Umwicklungsdraht sind z.B. aus einem hochwärmefesten Material, wie z.B. Wolfram (W) . Der Manteldraht, welcher wie später noch erläutert wird ein verlorener Manteldraht ist, ist z.B. ebenfalls aus einem hochwärmefesten Material, welches jedoch gegenüber dem

Material des Primärkerndrahts und des Umwicklungsdrahts gegenüber Lösungsmitteln bzw. Ätzmitteln, z.B. Säuren, weniger widerstandsfähig ist, wie z.B. Molybdän (Mo) . Der verlorene Manteldraht kann auch aus Eisen (Fe) sein. Die hohe

Wärmefestigkeit des Primärkerndrahts, des Umwicklungsdrahts und des Manteldrahts erlaubt es, nachdem die Primärwicklung ihrerseits, wie z.B. nachfolgend noch erläutert, in

Längsrichtung des Primärkerndrahts um einen weiteren Kerndraht gewickelt ist, die dadurch in der Primärwicklung

gegebenenfalls entstehenden Materialspannungen via

Wärmebehandlung, z.B. Glühen, zu reduzieren. Die geringere Widerstandsfähigkeit des Materials des Manteldrahts gegenüber Ätzmitteln erlaubt es, diesen z.B. via Auflösen in einem

Lösungsmittel/Ätzmittel, z.B. in einem Säurebad, von dem

Primärkerndraht und dem Umwicklungsdraht wieder zu entfernen, ohne dass der Primärkerndraht und der Umwicklungsdraht dadurch beschädigt würden. Als Säure für das Säurebad wird z.B. eine Säuremischung verwendet, wie z.B. die in der DE2933430C2 beschriebene Säure, welche 30 bis 60 Gew-% Salpetersäure und 20 bis 50 Gew-%, z.B. 28 bis 42 Gew-% , Schwefelsäure und

Wasser als Rest enthält . Der Manteldraht steilt in der Regel damit wie oben bereits angesprochen einen verlorenen Draht dar, der der Vergrößerung des Radialabstands des

Umwicklungsdrahts zum Primärkerndraht dient, wobei nach dem Entfernen (z.B. Herauslösen) des Manteldrahts aus der

verbleibenden (Rest-) Wicklungsstruktur, die von dem

Primärkerndraht und dem Umwicklungsdraht gebildet wird, ein Aufnahmeraum zur Aufnahme eines Emittermaterials ausgebildet ist. Das Emittermaterial kann hierbei ein wie z.B. in der oben genannten US 2004/0070323 AI beschriebenes Emittermaterial sein . Indem der Manteldraht entlang dem Primärkerndraht gewickelt ist, d.h. der Manteldraht ist z.B. schraubenlinienförmig um den Primärkerndraht gewickelt, wobei sich die Wicklungen des Manteldrahts z.B. nicht überlappen oder gleichmäßig

überlappen, hat der dadurch erzielte, von dem Manteldraht gebildete, Primärkerndrahtmantel eine im Wesentlichen gleiche Dicke, wobei der Primärkerndraht (im Wesentlichen) zentral bzw. mittig angeordnet ist. Daher hat der Umwicklungsdraht stets im Wesentlichen den gleichen Radialabstand zum

Primärkerndraht, um zwar auch dann, wenn die derart erzielte Primärwicklung ihrerseits (z.B. ebenfalls

schraubenlinienförmig) um einen Sekundärkerndraht gewickelt wird, da der Primärkerndraht in seiner Radialrichtung nicht relativ zum Manteldraht verrutschen kann. Damit kann der Durchmesser des Manteldrahts sehr groß gewählt werden, wodurch ein entsprechend großer Radialabstand zwischen dem

Umwicklungsdraht und dem Primärkerndraht erzielbar ist, ohne dass die Gleichmäßigkeit der Verteilung des elektrischen

Widerstands der endgültigen Wicklungsstruktur verschlechtert wird. Der Manteldraht ist z.B. mit im Wesentlichen konstanter Schraubenliniensteigung schraubenlinienförmig um den

Primärkerndraht gewickelt. Ferner ist der Manteldraht z.B. unmittelbar auf den Primärkerndraht gewickelt. Der Umwicklungsdraht ist z.B. aus einem elektrisch leitfähigen und, wie oben angesprochen, ebenfalls aus hochwärmefestem Material, z.B. aus dem gleichen Material wie der

Primärkerndraht und damit z.B. aus Wolfram (W) . Der

Umwicklungsdraht hat z.B. einen kleineren Durchmesser als der Primärkerndraht, z.B. einen um wenigstens 50% kleineren

Durchmesser als der Primärkerndraht. Der Umwicklungsdraht wird in der Regel schraubenlinienförmig, z.B. ohne Überlappung der Windungen oder mit gleichmäßiger Überlappung der Windungen, um den Primärkerndrahtmantel herum gewickelt. Der

Umwicklungsdraht ist z.B. schraubenlinienförmig mit im

Wesentlichen konstanter Schraubenliniensteigung um den

Primärkerndrahtmantel gewickelt. Ferner ist der

Umwicklungsdraht z.B. unmittelbar auf den

Primärkerndrahtmantel gewickelt.

Nach einer Ausführungsform werden beim Wickeln des

Manteldrahts die Windungen des Manteldrahts in Richtung der Längsachse des Primärkerndrahts unmittelbar benachbart

zueinander, bevorzugt aneinander angrenzend angeordnet.

Dadurch wird eine im Wesentlichen geschlossene Mantelfläche erreicht, um den Radialabstand des Umwicklungsdrahts zum

Primärkerndraht in noch besserer bzw. genauerer Weise gleich zu halten.

Nach einer Ausführungsform werden beim Wickeln des

Umwicklungsdrahts die Windungen des Umwicklungsdrahts in

Richtung der Längsachse des Primärkerndrahts in einem

Axialabstand voneinander angeordnet, der größer als ein

Axialabstand der Windungen des Manteldrahts in Richtung der Längsachse des Primärkerndrahts ist. Der Axialabstand ist z.B. größer als der Durchmesser des Umwicklungsdrahts, z.B. mehr als zweimal so groß.

Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Umwicklungsdraht gegensinnig zu dem Manteldraht um den

Primärkerndrahtmantel gewickelt wird, d.h. dass die

Schraubenliniensteigung des Manteldrahts relativ zu dem

Primärkerndraht ein verglichen zu der Schraubenliniensteigung des Umwicklungsdrahts relativ zu dem Primärkerndraht anderes Vorzeichen hat, wobei die Absolutgröße der

Schraubenliniensteigung unterschiedlich sein kann. So kann sichergestellt werden, dass der Umwicklungsdraht nicht in einem Bereich zu liegen kommt, in dem zwei benachbarte

Windungen des Manteldrahts aneinander angrenzen und der

Radialabstand zum Primärkerndraht geringer als ein Durchmesser des Manteldrahts ist. Somit kann ein besonders gleichmäßiger Radialabstand des Umwicklungsdrahts zum Primärkerndraht bereitgestellt werden.

Die Erfindung stellt ferner ein Verfahren zum Herstellen einer Sekundärwicklung zur Herstellung einer Elektrode für

Entladungslampen bereit, aufweisend die Schritte:

Bereitstellen eines Sekundärkerndrahts, der eine Längsachse hat, Herstellen einer Primärwicklung in einer wie oben

beschrieben Weise, und Wickeln der Primärwicklung in

Längsrichtung des Primärkerndrahts um den Sekundärkerndraht herum entlang der Längsachse des Sekundärkerndrahts.

Der Sekundärkerndraht ist in der Regel ein verlorener Draht, entsprechend dem Manteldraht, so dass er entsprechend dem Manteldraht aus einem gegenüber dem Material des

Primärkerndrahts und des Umwicklungsdrahts weniger

widerstandsfähigen Material, z.B. gegenüber Lösungsmitteln bzw. Ätzmitteln, wie z.B. Säure, weniger widerstandsfähigen Material ist. Der Sekundärkerndraht ist z.B. aus dem gleichen Material wie der Manteldraht und ist damit z.B. aus Molybdän (Mo) .

Die Primärwicklung wird in Längsrichtung ihres

Primärkerndrahts in der Regel schraubenlinienförmig, z.B. mit konstanter Schraubenliniensteigung, um den Sekundärkerndraht gewickelt, wobei die Primärwicklung z.B. unmittelbar auf den Sekundärkerndraht aufgewickelt wird. Die Windungen der

Primärwicklung sind entlang der Längsachse des Sekundärkerndrahts z.B. in einem Axialabstand voneinander angeordnet, welcher z.B. derart gewählt ist, dass das

Verhältnis (Steigungsfaktor) aus der Steigung der

Primärwicklung um den Sekundärkerndraht (diese Steigung entspricht der Axiallänge einer Windung der Primärwicklung um den Sekundärkerndraht in Längsrichtung des Sekundärkerndrahts gemessen) durch den Durchmesser der Primärwicklung per se (gemessen quer zur Längsachse des Primärkerndrahts) kleiner als 2 ist.

Bei der derart gefertigten Sekundärwicklung können durch

Wärmebehandlung, z.B. Glühen, (Drahtmaterial-) Spannungen in der Sekundärwicklung reduziert werden, und können dann in einem weiteren Schritt der Sekundärkerndraht und der

Manteldraht entfernt werden, z.B. mittels Auflösen und dadurch Herauslösen (z.B. mittels Säure) des Sekundärkerndrahts und des Manteldrahts aus der (Rest-) Wicklungsstruktur, die von dem Primärkerndraht und dem Umwicklungsdraht gebildet wird. Auf diese bzw. in die Hohlräume dieser verbleibenden (Rest- ) Wicklungsstruktur der Sekundärwicklung kann das

Emittermaterial aufgebracht bzw. einbracht werden, wodurch eine Wicklungsstruktur/Gesamtstruktur erzielt ist, die als eine Elektrode für eine Entladungslampe heranziehbar ist. Die Entladungslampe kann ansonsten z.B. wie in der US 2004/0070324 AI beschrieben aufgebaut sein, und kann damit z.B. eine

Niederdruck- oder auch eine Hochdruck-Entladungslampe sein.

Um ein noch größeres Volumen zur Aufnahme von Emittermaterial bereitzustellen, stellt die Erfindung ein Verfahren zum

Herstellen einer Tertiärwicklung zur Herstellung einer

Elektrode für Entladungslampen bereit, aufweisend die

Schritte: Bereitstellen eines Tertiärkerns, der eine

Längsachse hat, Herstellen einer Sekundärwicklung gemäß dem wie oben beschriebenen Verfahren, und Wickeln der

Sekundärwicklung in Längsrichtung des Sekundärkerndrahts um den Tertiärkern herum entlang der Längsachse des Tertiärkerns. Der Tertiärkern kann ebenfalls ein Tertiärkerndraht sein und kann z.B. aus einem wie oben für den Sekundärkerndraht

beschriebenen Material sein (also z.B. aus Mo oder Fe sein) und ist z.B. aus dem gleichen Material wie der

Sekundärkerndraht und/oder wie der Manteldraht. Nach einer anderen Ausführungsform ist der Tertiärkern ein nicht

verlorenes und damit wiederverwendbares Bauteil (z.B. ein Wickelmaschinendorn) , aus z.B. Hartmetall wie z.B.

Wolframcarbid . Die Sekundärwicklung wird z.B. in Längsrichtung ihres Sekundärkerndrahts schraubenlinienförmig, z.B. mit im Wesentlichen konstanter Schraubenliniensteigung, entlang dem Tertiärkern um diesen herum gewickelt, z.B. unmittelbar auf den Tertiärkern gewickelt, wobei die Windungen aneinander angrenzend oder auch in einem Axialabstand (in Längsrichtung des Tertiärkerns) voneinander angeordnet sein können.

Nach dem Fertigstellen der Tertiärwicklung in der wie oben beschriebenen Weise können der Manteldraht, der

Sekundärkerndraht und der als (verlorener) Tertiärkerndraht ausgebildete Tertiärkern in der wie oben für den Manteldraht und den Sekundärkerndraht beschriebenen Weise von der (Rest- ) Wicklungsstruktur aus Primärkerndraht und Umwicklungsdraht entfernt werden, und anschließend kann Emittermaterial in die Hohlräume dieser Restwicklungsstruktur eingebracht bzw. auf die (Rest-) Wicklungsstruktur aufgebracht werden, um dadurch eine Wicklungsstruktur zu erstellen, die als solche als

Elektrodenstruktur/Elektrode in einer Entladungslampe

verwendbar ist. Bei Verwendung eines wiederverwendbaren

Tertiärkerns wird z.B. die um den Tertiärkern wie oben beschrieben gewickelte Sekundärwicklung von dem Tertiärkern in dessen Längsrichtung abgezogen, um dann den Manteldraht und den Sekundärkerndraht in der wie oben erläuterten Weise zu entfernen, d.h. z.B. via Säurebad herauslösen.

Der Durchmesser des Primärkerndrahts kann über seine gesamte Länge hinweg konstant sein. Gleiches gilt für den Durchmesser des Manteldrahts, den Durchmesser des Umwicklungsdrahts, den Durchmesser des Sekundärkerndrahts und den Durchmesser des Tertiärkern (draht) s .

Gemäß der Erfindung werden in Anlehnung an die obigen

Verfahren ferner bereitgestellt: eine Primärwicklung zur Herstellung einer Elektrode für Entladungslampen, mit einem Primärkerndraht, der eine Längsachse hat und aus einem

elektrisch leitfähigen und z.B. hochwärmefesten Material (wie oben erläutert) ist, einem Manteldraht (aus z.B. einem wie oben erläuterten Material) , der um den Primärkerndraht herum entlang der Längsachse des Primärkerndrahts gewickelt ist (z.B. schraubenlinienförmig wie oben erläutert), so dass der Manteldraht einen den Primärkerndraht umgebenden

Primärkerndrahtmantel ausbildet, einen Umwicklungsdraht (aus z.B. einem Material und einer Struktur wie oben erläutert), der um den Primärkerndrahtmantel herum in einem Radialabstand zum Primärkerndraht entlang der Längsachse des

Primärkerndrahts gewickelt ist (z.B. schraubenlinienförmig wie oben erläutert) , ferner eine Sekundärwicklung zur Herstellung einer Elektrode für Entladungslampen, mit einem

Sekundärkerndraht (aus z.B. einem wie oben erläuterten

Material) , der eine Längsachse hat, und einer vorstehend beschriebenen Primärwicklung, wobei die Primärwicklung in Längsrichtung des Primärkerndrahts um den Sekundärkerndraht herum entlang der Längsachse des Sekundärkerndrahts gewickelt ist (z.B. schraubenlinienförmige wie oben erläutert), und ferner eine Tertiärwicklung zur Herstellung einer Elektrode für Entladungslampen mit einem Tertiärkern (draht) (aus z.B. einem wie oben erläuterten Material) , der eine Längsachse hat, und einer wie vorstehend beschriebenen Sekundärwicklung, wobei die Sekundärwicklung in Längsrichtung des Sekundärkerndrahts um den Tertiärkern (draht ) herum entlang der Längsachse des Tertiärkern (draht ) s gewickelt ist (z.B. schraubenlinienförmig wie oben erläutert) .

Bei der Primärwicklung können die Windungen des Manteldrahts in Richtung der Längsachse des Primärkerndrahts unmittelbar benachbart zueinander, vorzugsweise aneinander angrenzend angeordnet sein. Ferner können bei der Primärwicklung die Windungen des Umwicklungsdrahts in Richtung der Längsachse des Primärkerndrahts in einem Axialabstand voneinander angeordnet sein, der größer als ein Axialabstand der Windungen des

Manteldrahts in Richtung der Längsachse des Primärkerndrahts ist. Der Umwicklungsdraht kann auch gegensinnig zu dem

Manteldraht gesehen in Richtung der Längsachse des

Primärkerndrahts um den Primärkerndraht gewickelt sein.

Der jeweilige Kerndraht bzw. Kern (Primärkerndraht,

Sekundärkerndraht und Tertiärkern (draht ) ) und/oder der

Manteldraht und/oder der Umwicklungsdraht ist/sind z.B. aus einem elektrisch leitfähigen Material. Der jeweilige Kerndraht und/oder der Manteldraht und/oder der Umwicklungsdraht sind z.B. aus einem Metallmaterial. Durch die Erfindung werden ferner bereitgestellt:

Ein Verfahren zum Herstellen einer Elektrode für eine

Entladungslampe, aufweisend die Schritte: Herstellen einer wie oben erläuterten Sekundärwicklung mittels des zugehörigen wie oben erläuterten Verfahrens, Entfernen des Sekundärkerndrahts und des Manteldrahts (z.B. in einer wie oben beschriebenen Weise) unter Ausbildung von entsprechenden Emittermaterial- Aufnahmehohlräumen in der von dem Primärkerndraht und dem Umwicklungsdraht gebildeten Restwicklungsstruktur, und

Einbringen eines (z.B. wie oben beschriebenen)

Emittermaterials in die Emittermaterial-Aufnahmehohlräume, wobei z.B. das Emittermaterial zumindest oder im Wesentlichen ausschließlich in die durch das Entfernen des Sekundärdrahts und des Manteldrahts erzeugten Hohlräume eingebracht wird.

Ein Verfahren zum Herstellen einer Elektrode für eine

Entladungslampe, aufweisend die Schritte: Herstellen einer wie oben beschriebenen Tertiärwicklung mittels des wie oben erläuterten Verfahrens, Entfernen (z.B. in einer wie oben beschriebenen Weise) des Sekundärkerndrahts, des

Tertiärkern (draht ) s und des Manteldrahts unter Ausbildung von entsprechenden Emittermaterial-Aufnahmehohlräumen in der von dem Primärkerndraht und dem Umwicklungsdraht gebildeten

Restwicklungsstruktur, und Einbringen eines (z.B. wie oben beschriebenes) Emittermaterials in die Emittermaterial- Aufnahmehohlräume .

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten

Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die Zeichnung

erläutert. In der Zeichnung zeigen :

Figur 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer

Primärwicklung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Figur 2 eine schematische perspektivische Ansicht einer

Sekundärwicklung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, Figur 3a eine schematische Querschnittansicht einer Tertiärwicklung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, Figur 3b eine schematische perspektivische Ansicht einer

Wicklungsstruktur gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Figur 4 einer schematische geschnittene Seitenansicht einer Entladungslampe gemäß einer Ausführungsform der Erfindung und

Figur 5 ein schematisches Ablaufdiagram eines Verfahrens zum Herstellen einer Elektrode gemäß einer Ausführungsform der Erfindung . In der Zeichnung werden für gleiche oder ähnliche Merkmale die gleichen Bezugszeichen verwendet.

Figur 1 zeigt eine Primärwicklung 1 zur Herstellung einer Elektrode für Entladungslampen gemäß einer ersten

Ausführungsform der Erfindung.

Die Primärwicklung 1 weist auf: einen Primärkerndraht 3, der eine Längsachse 5 hat und aus einem elektrisch leitfähigen, hochwärmefesten Metallmaterial ist (hier W) , einen Manteldraht 7 , der aus einem elektrisch leitfähigen, hochwärmefesten Metallmaterial ist (hier Mo) , das von dem Material des

Primärkerndrahts 3 verschieden ist und gegenüber Ätzmitteln weniger widerstandsfähig ist als das Material des

Primärkerndrahts 3, und der schraubenlinienförmig mit kleinen axialen Windungsabständen sowie unmittelbar um den

Primärkerndraht 3 herum entlang der Längsachse 5 des

Primärkerndrahts 3 gewickelt ist, so dass der Manteldraht 7 einen den Primärkerndraht 3 umgebenden Primärkerndrahtmantel 9 ausbildet, und einen Umwicklungsdraht 11, der

schraubenlinienförmig unmittelbar um den Primärkerndrahtmantel 9 herum in einem Radialabstand RD zum Primärkerndraht 3 entlang der Längsachse 5 des Primärkerndrahts 1 gewickelt ist und der aus einem elektrisch leitfähigen, hochwärmefesten Metallmaterial (hier W) ist, das gegenüber dem Material des Manteldrahts 9 bezüglich Ätzmitteln widerstandsfähiger ist.

Die Windungen des Manteldrahts 7 des Primärkerndrahtmantels 9 sind in Richtung der Längsachse 5 des Primärkerndrahts 3 gesehen axial eng benachbart angeordnet. Demgegenüber sind die Windungen des Umwicklungsdrahts 11 in Richtung der Längsachse 5 des Primärkerndrahts 3 gesehen in einem Axialabstand AD voneinander angeordnet. Die Windungen des Manteldrahts 7 sind in Richtung der Längsachse 5 des Primärkerndrahts 3

gegensinnig zu den Windungen des Umwicklungsdrahts 11 in

Richtung der Längsachse 5 des Primärkerndrahts 3 gewickelt, d.h. die von den Windungen des Manteldrahts 7 gebildete

Schraubenlinie hat eine Steigung mit anderem Vorzeichen als die von den Windungen des Umwicklungsdrahts 11 gebildete

Schraubenlinie .

Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer

Sekundärwicklung 21 zur Herstellung einer Elektrode für

Entladungslampen, aufweisend einen Sekundärkerndraht 23, der aus einem elektrisch leitfähigen, hochwärmefesten

Metallmaterial (hier Mo) ist und der eine Längsachse 25 hat, und die Primärwicklung 1 gemäß Figur 1, wobei das Material des Sekundärkerndrahts 23 von dem Material des Primärkerndrahts 3 und des Umwicklungsdrahts 11 verschieden ist und gegenüber

Ätzmitteln weniger widerstandsfähig ist als das Material des Primärkerndrahts 3 und des Umwicklungsdrahts 11, wobei die Primärwicklung 1 in Längsrichtung (d.h. in Richtung der Längsachse 5) des Primärkerndrahts 3 schraubenlinienförmig sowie unmittelbar um den Sekundärkerndraht 23 herum entlang der Längsachse 25 des Sekundärkerndrahts 23 gewickelt ist. Damit ist der Umwicklungsdraht 11 primär schraubenlinienförmig um den Primärkerndraht 3 gewickelt und sekundär (in

Längsrichtung des Primärkerndrahts 3) schraubenlinienförmig um den Sekundärkerndraht 23 gewickelt. Der Steigungsfaktor der Sekundärwicklung 21, d.h. das Verhältnis aus der Steigung S der schraubenlinienförmig gewickelten Primärwicklung 1 entlang der Längsachse 25 des Sekundärkerndrahts 23 durch den

Durchmesser WD der Primärwicklung 1 per se, ist kleiner als 2 gewählt (S/WD < 2) .

Figur 3a zeigt im Querschnitt eine Tertiärwicklung 31, welche dadurch erhalten wurde, dass die wie in Figur 2 dargestellte Sekundärwicklung 21 in Längsrichtung (d.h. in Richtung der Längsachse 25) des Sekundärkerndrahts 23 ihrerseits

schraubenlinienförmig sowie unmittelbar um einen

Tertiärkern (draht) 33 gewickelt wurde, und zwar entlang der Längsachse 35 (steht in Figur 3a senkrecht zur Bildfläche) des Tertiärkern (draht ) s 33. Der Tertiärkern (draht ) 33 ist aus einem elektrisch leitfähigen, hochwärmefesten Metallmaterial (im Falle eines verloren Tertiärkerndrahts z.B. Mo und im Falle eines wiederverwendbaren Tertiärkerns (Maschinenkerns oder Maschinendorns ) z.B. Hartmetall), das von dem Material des Primärkerndrahts 3 und des Umwicklungsdrahts 11

verschieden ist und gegenüber Ätzmitteln weniger

widerstandsfähig ist als das Material des Primärkerndrahts 3 und des Umwicklungsdrahts 11.

Um z.B. eine Elektrode für eine Entladungslampe herzustellen, wird z.B. die in Figur 2 gezeigte Sekundärwicklung 21 oder die wie in Figur 3a aufgebaute Tertiärwicklung 31 in eine Ätzlösung, z.B. in ein Säurebad, eingebracht, um den Manteldraht 7, den Sekundärdraht 23 bzw. den

Tertiärkern (draht) 33 von der (Rest-) Wicklungsstruktur, die von dem Primärkerndraht 3 und dem Umwicklungsdraht 11 gebildet ist und die gegenüber dieser Ätzlösung widerstandsfähiger ist, via Auf- und Herauslösen zu entfernen. Die dadurch

entstehenden Hohlräume 7 23 in der Regel mit Ausnahme (jedoch nicht auf diese Ausnahme eingeschränkt) des von dem Tertiärkern (draht ) 33 gebildeten Hohlraums 33 (siehe Figur 3a), welche eine der Gestalt des Manteldrahts 7, des

Sekundärdrahts 23 und ggf. des Tertiärkern (draht ) s 33 der Sekundärwicklung 23 bzw. der Tertiärwicklung 31 entsprechende Hohlgestalt haben, werden dann zusammen mit ansonsten bereits zwischen dem Primärkerndraht 3 und den Windungen des

Umwicklungsdrahts 11 vorliegenden Hohlräumen mit einem

Emittermaterial 37 (in Figur 3a in Punkt-Punkt-Strich-Linie dargestellt) gefüllt, welches z.B. ein (Ba, Ca, Sr)C03- Material ist. Die genannte (Rest-) Wicklungsstruktur aus dem Primärkerndraht 3 und dem Umwicklungsdraht 11 bildet ein

Aufnahme- und Haltegerüst bzw. eine Aufnahme- und

Haltestruktur für das Emittermaterial 37. Figur 3b zeigt im rechten Figurenteil eine derart mit Emittermaterial 37

versehene Wicklungsstruktur 31, wie sie aus der wie oben erläuterten Tertiärwicklung 31 hervorgeht, und Figur 3b zeigt im linken Figurenteil eine an die im rechten Figurenteil gezeigte Wicklungsstruktur 31 Λ sich anschließende

Wicklungsstruktur 21 Λ , 1 die aus der wie oben erläuterten Sekundärwicklung 21 (teilweise mit Emittermaterial 37 und teilweise nicht mit Emittermaterial 37 versehen) mit deren Primärwicklung 1 hervorgeht.

Die derart mit dem (Ba, Ca, Sr) C03-Emittermaterial 37

versehene (Rest-) Wicklungsstruktur wird dann einer Wärmebehandlung unterzogen, um das (Ba, Ca, Sr) C03-Material (Carbonatmaterial ) in (Ba, Ca, Sr) O-Emittermaterial 37

(Oxidmaterial) umzuwandeln. Die Umwandlung in das Oxid erfolgt in der Regel erst wenn die spätere Lampe abgepumpt wird, aber bevor sie verschlossen (zugeschmolzen) wird. Die Oxide sind hygroskopisch. Deshalb sind sie an Luft nicht beständig. Das Carbonat wird aufgebracht und erst wenn die Lampe abgepumpt und in der Regel wenigstens 1 mal gespült wurde, wird

Temperatur über einen Strom durch die Wendel zugeführt und das Carbonat in Oxid umgewandelt. Das entstehende C02 wird

abgepumpt. Ab dann darf keine Luft und v.a. keine Feuchtigkeit mehr an die Wendel kommen.

Die derartige mit dem (zu Oxidmaterial umgewandelten)

Emittermaterial 37 gefüllte (Rest-) Wicklungsstruktur aus

Primärkerndraht 3 und Umwicklungsdraht 11 kann in einer wie z.B. in Figur 4 im Längsschnitt gezeigten Entladungslampe 100 als Elektrode 102 eingesetzt werden, wobei die in Figur 4 gezeigte Entladungslampe 100 zwei derartige Elektroden 102, 104 aufweist. Ansonsten kann die in Figur 4 dargestellte

Entladungslampe 100 z.B. wie jene in der US 2004/0070324 AI beschriebene Entladungslampe aufgebaut sein und z.B.

aufweisen: eine Glashülle 106, deren Innenfläche 108 mit einer Phosphor enthaltenden Schicht 110 beschichtet ist und deren Innenraum mit einer Edelgas (wie z.B. Argon oder

Neon) /Quecksilber-Entladungsfüllung versehen ist. Die

Elektroden 102, 104 sind an Sockeln 112 bzw. 114 gehalten, über welche die Stromversorgung der Elektroden 102, 104 verläuft. Anstelle der wie in Figur 4 dargestellten Lampe mit Sockeln 112 bzw. 114 an beiden Längsenden kommen auch jegliche andere Lampenformen in Betracht, wie z.B. Lampen mit einseitig angeordnetem Sockel, welche z.B. einen oder mehrere aneinander angesetzte gebogene Rohre aufweisen. Figur 5 zeigt ein Flussablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Elektrode, wie z.B. der in Figur 4 gezeigten Elektrode 102 bzw. 104 für eine

Entladungslampe, wie z.B. der in Figur 5 gezeigten

Entladungslampe 100.

Das Verfahren gemäß Figur 5 weist die folgenden Schritte auf: (S200) Bereitstellen eines Primärkerndrahts (wie z.B. des Primärkerndrahts 3 von Figuren 1-3) , der eine Längsachse hat und aus einem elektrisch leitfähigen Material ist, (S210) Wickeln eines Manteldrahts (wie z.B. des Manteldrahts 7 von Figuren 1-3) um den Primärkerndraht herum entlang der

Längsachse des Primärkerndrahts, so dass der Manteldraht einen den Primärkerndraht umgebenden Primärkerndrahtmantel (wie z.B. den Primärkerndrahtmantel 9 von Figuren 1-3) ausbildet, (S220) schraubenlinienförmiges Wickeln eines Umwicklungsdrahts (wie z.B. des Umwicklungsdrahts 11 von Figuren 1-3) um den

Primärkerndrahtmantel herum in einem Radialabstand zum

Primärkerndraht entlang der Längsachse des Primärkerndrahts, wodurch eine Primärwicklung (wie z.B. die in Figuren 1-3 gezeigte Primärwicklung 1) erzielt ist.

Das Verfahren gemäß Figur 5 weist ferner die Schritte auf: (S230) Bereitstellen eines Sekundärkerndrahts, wie z.B. des in Figuren 2 und 3 gezeigten Sekundärkerndrahts 23, der eine Längsachse 25 hat, und (S240) schraubenlinienförmiges Wickeln der Primärwicklung in Längsrichtung des Primärkerndrahts um den Sekundärkerndraht herum entlang der Längsachse des

Sekundärkerndrahts, wodurch eine Sekundärwicklung (wie z.B. die in Figuren 2 und 3 gezeigte Sekundärwicklung 21) erzielt ist. Hiernach kann die Sekundärwicklung einer Wärmebehandlung (z.B. Glühbehandlung) unterzogen werden, um durch das Wickeln auftretende Materialspannungen im Primärkerndraht und im

Umwicklungsdraht zu verringern.

Das Verfahren gemäß Figur 5 weist ferner die Schritte auf: (S250) Bereitstellen eines Tertiärkern (draht) s, wie z.B. des in Figur 3a gezeigten Tertiärkern (draht ) s 33, der eine

Längsachse hat, und (S260) schraubenlinienförmiges Wickeln der Sekundärwicklung in Längsrichtung des Sekundärkerndrahts um den Tertiärkern (draht ) herum entlang der Längsachse des

Tertiärkern (draht) s, wodurch eine Tertiärwicklung (wie z.B. die in Figur 3a gezeigte Tertiärwicklung 31) erzielt ist.

Das Verfahren gemäß Figur 5 weist ferner die Schritte auf: (S270) Entfernen des Manteldrahts, des Sekundärkerndrahts und des Tertiärkern (draht ) s von der (Rest-) Wicklungsstruktur, welche den Primärkerndraht und den Umwicklungsdraht aufweist, unter Ausbildung von entsprechenden (Emittermaterial- ) Aufnahmehohlräumen zwischen dem Primärkerndraht und dem

Umwicklungsdraht. Vor dem Schritt des Entfernens des

Manteldrahts und des Sekundärkerndrahts kann die

Tertiärwicklung einer Wärmebehandlung (z.B. Glühbehandlung) unterzogen werden (wobei der wiederverwendbare Tertiärkern in der Regel bereits entfernt ist bzw. wobei der verlorene

Tertiärkerndraht in der Regel noch nicht entfernt ist) , um durch das Wickeln auftretende Materialspannungen im

Primärkerndraht und im Umwicklungsdraht zu verringern.

Das Verfahren gemäß Figur 5 weist ferner die Schritte auf: (S280) Einbringen eines Emittermaterials, wie z.B. des oben erläuterten Emittermaterials 37, in die Emittermaterial- Aufnahmehohlräume sowie ggf. auch zwischen die ansonsten zwischen dem Primärkerndraht und den Umwicklungsdraht

vorliegenden Hohlräume, wodurch eine Wicklungsstruktur erzielt ist, die als Elektrode herangezogen werden kann. Wie oben erläutert muss das Emittermaterial ggf. noch einem weiteren Behandlungsschritt, z.B. einem Aktivierungsschritt unterworfen werden. So wird z.B. im Falle der Verwendung des oben

genannten (Ba, Ca, Sr) C03-Emittermaterials in einem Schritt (S290) die mit dem Emittermaterial versehene Wicklungsstruktur z.B. in eine Entladungslampe (Leuchtstofflampe) eingebaut und dann in einem Schritt (S300) durch Stromzufuhr an die

Wicklungsstruktur, welche sich dadurch erwärmt, einer

Wärmebehandlung unterzogen, um das Emittermaterial zu

aktivieren, d.h. um in diesem Falle das Karbonatmaterial in ein (Ba, Ca, Sr) -Oxid-Emittermaterial umzuwandeln. Die

Wicklungsstruktur mit dem derart aktivierten Emittermaterial bildet letztlich die Elektrode, wie z.B. die Elektrode 102 bzw. 104 in der in Figur 4 gezeigten Entladungslampe 100.