专利名称：灯泡用电极灯丝的形成装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及有关灯泡用电极灯丝形成装置及制造方法，特别涉及利用微电脑控制灯丝芯线的壁炉架(Mandrel)线和在其周围被卷起的线圈形成用钨丝，依靠微电脑分别予以控制，能维持正确的螺距和引线(Leg)间隔状态的CNC方式电极灯丝形成装置以及其制造方法通常灯泡用电极灯丝如
图1所示，它是利用由引导装置所引导的壁炉架线10将钨丝线11预定间隔卷起而形成一次原线(Primary Coil)12，并将此原线12再卷绕于壁炉架线10上，而获得具有耐久性和所要求的电阻值的优良二重线圈(Coiled Coil)13。
如此所形成的上述电极灯丝14如图2A所示，其线圈螺距(Pitch)间的距离，以及其间的连结引线均能维持均匀的间隔，如此结构的精确度对于产品品质有重大的影响。也就是，如图2B和图2C所示，若所制成的引线长度(LL)和线圈的长度(CL)呈现不规则时，利用所加工出的灯丝会具有不相同的电阻值，这对于生产的可靠性影响甚大，因而无法生产具有高附加价值的产品。
无法在单位长度内将灯丝螺距数维持一定数，或者将线圈长度(CL)形成为不规则时，不仅无法得到均一的电阻值，同时引线长度(LL)维持不规则时也能导致装配工程的不良或者电阻值的变化而引起品质降低。因此，欲将这种灯丝提高其精密度所要做的是在于开发多种多样的卷曲(Coiling)装置。
图3是这种卷曲装置的典型构造，将壁炉架线10做引导而在其内部形成引导孔15的卷曲主轴16上面将钨丝11卷起的卷取鼓轮设置为一体，并使这些构成能同时转动，在其前方附设灯丝卷丝卷取滚子18，并依靠上述滚子与卷曲主轴16的驱动齿轮16a和复数减速齿轮19相互连结，使用单一马达20驱动，维持所要求速度，形成所要求螺距的线圈。
然而，像这样使用的装置，它的卷曲主轴与壁灯架线装配速度的比率无法在以规定数值维持一定数值，所以不能充分实现均一螺距的机械性要求条件。就是说，由于灯丝卷7滚子18与卷曲主轴16的减速比很大，虽应使用多阶段减速齿轮19，但将这些装配时，由于上述减速齿轮19间的装配公差与间隙，其精密度大大降低，以致无法获得所期望的装配速度。换句话，由于使用感应马达或直流马达做为动力，不仅速度慢而且带有不规则的驱动速度，而为了形成所期望线圈必须卷曲主轴16的装配速度变化时，离合器或者电磁制动器的动作不能迅速进行，停止位置又不能稳定，线圈长度不但不能均一，而且将电源输入时，能产生瞬间的加速现象，因此，无法形有规则的螺距，很难提高产品质量。
还有，为了改变线圈形状而产生新产品，必须改变其速度比，为了此目的必须将减速齿轮19频繁交换，同时欲将减速齿轮19结合时，由于产生很大的装配公差，因此无法生产所要求的具有精密度高附加价值的产品，还有机械性摩擦噪音无法维持舒适工作环境。
因此，本发明鉴于上述种种问题，主要目的是提供一种依靠简单数值输入，精密地形成多种多样线圈，并使用CNC方式提高本卷曲装置。
本发明其它目的是提供具有耐久性，易于维修，能防止机械性噪音并能维持舒适作业空间的高附加价值的卷曲装置，以及提供能连续形成大量线圈的特别适用的卷曲装置。还有，提供一种符合使用上述装置而能大量生产的线圈形成方法。
为了达到上述目的，本发明涉及一种电极灯丝形成装置以及其制造方法。它包括在基台上，以轴承松设，并在其内部为欲引导壁炉架线而形成引导沟的卷曲主轴;驱动上述主轴的第一马达;供给上述卷曲主轴的壁炉架线，在具有一定张力下能被诱导设置在基台背面的壁炉架线供给张力维持手段;被固定在上述卷曲主轴前方，并在其尖端与该壁炉架线引导做成一体的半月状回转体;设置在上述回转体上面，并以弹簧所弹设而贴紧于聚四氟乙烯衬垫，而且处以控制空转状态的原线卷取用鼓轮;介于上述卷曲主轴和引导滚子所供给的灯丝，以一定速度得以诱导的状态下，被设置在稍离主轴位置的螺距鼓轮;能将上述螺距鼓轮单独予以驱动的第二马达;在上述螺距鼓轮所引导的加工灯丝，在不轻快被曳引而得以维持精密速度之下，将螺距鼓轮以带子包围的形态下所提供的装配手段;保持一定张力状态而由复数引导滚子所引导的加工灯丝，以一定速度卷起的灯丝卷取线轴，和由上述灯丝卷取线轴所引导而被加工过的灯丝，在保持一定张力状态而能得以均一卷起之下，具备上述壁灯架线供给线力维持手段和设置在同一轴上的加工灯丝张力以及密度维持手段，而上述第一、二马达速度比是由微电脑所控制为特征的灯丝形成装置。
图1A中显示出灯泡用灯丝形成体的部分放大图，为一次原线正视图。
图1B中显示出由一次原线所构成的二重线圈平面图。
图1C中显示出将线圈部分与引线部分反复形成连续形成物的正面图。
图2A中显示出所形成一般构造的线圈构成图。
图2B、图2C中显示出所形成的不良形态的线圈正面图。
图3中显示出常用灯丝形成装置概略构成图。
图4中显示出本发明灯丝形成装置概略构成图。
图5中显示出本发明装置正面图。
图6中显示出本发明装置背面图。
图7中显示出取自图5中线Ⅶ-Ⅶ的断面图。
图8中显示出图7的斜视图。
图9中显示用以说明本发明制造方法的主要流程图。
图10中显示出断路器动作实现流程图。
符号说明10壁炉架线12加工原线14加工灯丝100基台103卷曲主轴104，117，133马达105壁炉架线引导106半月状回转体107，125，136弹簧108聚四氟乙烯衬垫109卷取用鼓轮112弹簧插入口113弹性调整用螺栓114，115，126，142引导滚子116螺距鼓轮120灯丝装配手段121固定引导滚子122张力调整杠杆
123游动引导滚子124张力带子127灯丝卷取线轴129灯丝张力以及密度维持手段130壁炉架线供应张力维持手段131转动轴132壁炉架线供给用线轴135回转板136碳素轴承138，139线轴固定具140，141固定销144弹簧张力调节用螺帽图4是将本发明线圈形成部分概略地显示出的正面图，图5是显示本发明整体构造正面图。本发明灯丝形成装置是在基台100上面，以轴承101予以松设的内部，为引导壁炉架线10而形成引导沟102的卷曲主轴103;为驱动上述主轴的第一马达104;固定在上述卷曲主轴103前方，在其尖端具备与壁灯架线引导105成为一体的半月状回转体106，和设置在上述回转体106上面，并以弹簧107弹设而以聚四氟乙烯衬垫108所贴密，且具备位于被控制转状态下位置的加工线卷取用鼓轮109。
还有，上述原线卷取用鼓轮109是形成半朋状的回转体106乃以轴110所固定，并由于将轴承111松设在回转体106和轴110之间，因此可以自由回转。像这样原线卷取用鼓轮109底部由于使用聚四氟乙烯衬垫108以弹性地加以支持，因此能防止其被该鼓轮所卷起的加工原线12任意解开的现象。
将原线卷取用鼓轮109以弹性支持的聚四氟乙烯衬垫108是依靠插入在回转体106的弹簧插入沟112内的弹簧107的弹性和程度，而能得以维持所供给原线12张力缘故，此张力是依靠转动弹性调整螺栓113而调整。
像这样在其尖端具备卷曲主轴103的回转体106前方，是往不同方向配置复数引导滚子114、115，并于介于上述滚子114、115所供给已加工过的灯丝14是维持其所定张力与速度下，将螺距鼓轮116以及为将其以单独驱动的第二马达117设置，并且在螺距鼓轮116邻接部，将螺距鼓轮116周围包围的状态下，附设灯丝装配手段120。
再者，为将加工过的灯丝14做精密移送，所设置于近边的上述装配手段(120)是包括有固定在基台上面107上的三个固定引导滚子121和设置在张力调整杠杆122上的游动引导滚子123以及将这些包围的张力带124做成为轨道所构成的，由螺距鼓轮116与张力带子124所引导的已加工过的灯丝，能靠螺距鼓轮116与张力带子124的贴紧力而做成为能得以顺利地被装配。
张力带子124的张力时常维持在恒定的状态下，将调整杠杆122上端以弹簧125连结于基台100上。于此状态下将张力调整杠杆122以超过弹簧125弹性以上的力量往图5左右按压而变换时，游动引导滚子123能边靠近于固定在基台100左侧的固定引导滚子121边将张力带子124的张力松紧缘故，能在张力带子124与螺距鼓轮116之间将加工灯丝设置或者除去。像这样维持一定张力状态下，介于滚子126所引导的加工灯丝14是被灯丝卷取线轴127所卷起。还有，被上述卷取线轴127所引导而加工过的灯丝14将维持一定张力和稠密的密度下，能均一地能被卷起状态下，位于上述卷取线轴127位置设置加工灯丝张力以及密度维持手段129。
这种灯丝卷取张力以及密度维持手段129是由于被设在与基台100背面所设置壁灯架丝供给张力维持手段130同一的回转轴131上的原因，回转轴131的回转方向，与在卷取线轴131时所卷起的加工灯14卷取方向为一致，壁炉架线供给用线轴的情形是壁炉架线10在装配时能往所解开方向的相反方向维持。换句话，将壁炉架线10的张力供给和加工灯丝14的卷取张力分别做控制的上述张力以及密度维持手段129是依靠具有其他动力的第三马达133所驱动而具备在同一回转轴131上面的前后一对回转板135，及在上述回转板135外侧分别以弹簧所支持，在接触部分被插入碳素轴承而成为两方向的线轴固定具138、139而在线轴固定具138、139的凸缘部分138a，139a是为将固定卷取线轴127、132的固定板140、141突出成一体而构成者。这里，第一、第二马达104、117的速度比是能靠微电脑所控制的脉冲比较值所决定而构成的。
如此构成的本发明形成装置包括，使用数字开关将螺距间隔、卷线次数、支线长度等产品的设计数值输入于微电脑的输入手段;将所输入的设计数值变换为HEX电码的数据变换手段;使用输入数据而就1螺距脉动计算主轴脉冲数(HP)的脉冲计算阶段;判断线圈卷线开始的卷线开始信号判断阶段，和依据计算方式独立做驱动的主轴和螺距鼓轮分别予以控制而形成线圈的线圈形成阶段，而若完成所设定次数的卷线，则继于形成引线的引线形成阶段之后，顺次反覆实施而达成本发明的效果。
上述线圈形成阶段是靠程序(Programm-able)定时器的继续齿轮呼出方式而施行的，因此，被微电脑分别控制的上述线圈形成阶段是为了获得所希望的螺距，就每几个脉冲中计算一个所必要的螺距脉冲，并对主轴输出时的输出脉冲数做比较，而比较值若与计算式一致时，则将一个螺距脉冲输出从而提供所望的螺距数。
再者，为了获得所望螺距，将为主轴马达实际回转数的编码器脉冲做监视之后，所得到的脉冲若与计算式一致时，输出一个螺距脉冲而提供所希望螺距数，则更能做较为安定动作的构成法亦有其可能性。
如此依据本发明，首先在基台100背面所配置的回转轴131上的线轴固定具138，将壁炉架线供给用线轴132插入，并将壁炉架线供给用线轴132插入于突出设置于固定具138的突缘部138a固定销140的状态下予以装设为同时能回转之后，再将壁炉架线10供给于复数引导滚子142及卷曲主轴103并引导至前方的壁炉架线引导105，则供给壁炉架线引道105的壁炉架线10，由于壁炉架线供给用线轴132是往解开壁炉架线10方向的相反方向回转缘故，能边维持带有充分张力状态下边将其诱导。就是说，不依靠壁炉架线10的供给速度，将壁炉架线供给用线轴132固定的线轴固定具138，是由回转轴131上面的弹簧136所支持并贴紧在回转板135的状态往同一方向回转的原因，从设置在此的壁炉架线供给用线轴132将壁炉架线10缓慢地拉引并解开，则除非它比由弹簧136弹性摩擦力较大的力量拉引以外，壁炉加线10是仅能在以一定速度解开而已，瞬间的或者一时的解开现象仍能有效的控制。
再者，回转板135一直由马达133所驱动，因此，在卷曲时壁炉架线10在供给或者停止的反覆动作中其摩擦力能很大，所谓曲棍打滑现象能有效的予以控制，并防止由壁炉架线10供给之张力的变化而变成螺距的不均一。被壁炉架线供给用线轴132所卷起的壁炉架线10张力解开，是使用被装设在回转轴131端部的弹簧张力调整用螺帽，能容易地调整所希望程度的张力。像这样所供给的壁炉架线10，是介于卷曲主轴103，壁炉架线引导105及引导滚子114、115而引导在螺距鼓轮116。
再者，当壁炉架线10经过壁炉架线引导105尖端时，能从与卷曲主轴103构成为一体的半月状回转体106上面予以松设的原线卷取鼓轮109能缓慢地解开而供给，钨丝线或者一次原线12是视控制卷曲主轴103回转数的第一马达104速度比，在壁炉架线10外部上所定数螺距将线圈形成而获得加工灯丝14。
如此加工过的灯丝14是使用数字开关视其输入于微电脑的螺距间隔、卷线次数、引线长度等产品设计数值，而分别控制第一、第二马达104、117的速度比，能提供在整个正确的停止位置，均一的装配和马达的加速减速范围内多样的状态。如此所加工灯丝14经过上述螺距鼓轮116予以充分调整其张力，并介于引导滚子126而被灯丝卷取线轴127所卷起，而上述卷取线轴127也插入于松设在回转轴131上面的对称形线轴固定具139的原因，亦成为比供给速度更快的定速回转。因此，被卷取线轴127卷起的加工灯丝是靠由一定张力能维持均一的卷取状态。
如按上述实施例，为灯丝心线的壁断架线和被卷起在其周围的线圈形成用钨丝线，都是靠微电脑分别控制的独立马达的原因，能以一定速度比予以供给的状态下所构成的本发明是不仅仅常能维持一定正确的螺距和引线间隔，而且为了变换线圈形态时，能经过数字开关将欲变换的产品数值靠输入的简单动作，即能大量生产多种类的灯丝，因此，对于生产性的提高以及产品依赖性的增加均有极大的效果。
权利要求
1.一种灯泡用电极灯丝的形成装置，包含在基台，以轴承松设，并在其内部为欲引导壁炉架线而形成引导沟的卷曲主轴；驱动上述主轴的第一马达；供给上述卷曲主轴的壁炉架线在具有一定张力下能被诱导设置在基台背面的壁炉架线供给张力维持手段；被固定在上述卷曲主轴前方，并在其尖端与该壁炉架线引导做成一体的半月状回转体；设置在上述回转体上面，并以弹簧所弹设而贴紧于聚四氟乙烯衬垫，而且处以控制空转状态的原线卷取用鼓轮；介于上述卷曲主轴和引导滚子所供给的灯丝，以一定速度能得以诱导的状态下，被设置在稍离主轴位置的螺距鼓轮；能将上述螺距鼓轮单独予以驱动的第二马达；在上述螺距鼓轮所引导的加工灯丝，在不轻快被曳引而得以维持精密速度之下，将螺距鼓轮以带子包围的状态下所提供的装配手段；保持一定张力状态而复数引导滚子所引导的加工灯丝以一定速度卷起的灯丝卷取线轴；和由上述灯丝圈取线轴所引导而被加工过的灯丝，在于保持一定张力状态而能得以均一卷起之下，具备上述壁炉架线供给张力维持手段和设置在同一轴上的加工灯丝张力以及密度维持手段，而上述第一、第二马达速度比是由微电脑所控制为特征的灯丝形成装置。
2.根据权利要求1所述的灯泡电极灯丝的形成装置，其中为精密移送上述加工灯丝，将以螺距鼓轮包围状态所设置的上述装配手段包括被固定在基台上面三个固定引导滚子，设置在张力调整杠杆的游动引导滚子，将其包围的张力带子124所构成，而固定在上述张力带子和张力杠杆的铰链上面的螺距鼓轮之间是因为插入加工灯丝的缘故，在移送中仍能维持一定张力为特征的灯丝形成装置。
3.根据权利要求1所述的灯泡用电极灯丝的形成装置，其中上述壁炉架线的张力供给和加工灯丝的诱导张力分别以控制的上述张力以及密度维持手段包括，常时在同一回转轴上面回转并以固定状态具备前后一对的回转板，在上述回转板外侧以碳素轴承贴密并以弹簧所支持的具有两方向的固定具所构成，而在线轴固定具凸缘部为欲将各卷取线轴固定的固定销则做一体突出而构成为特征的灯丝形成装置。
4.一种制造灯泡用电极灯丝的方法，包含有使用数字开关将螺距间隔、卷取次数、引线长度等产品设计数值输入于微电脑的数据输入阶段，以及将所输入设计数值变换为HEX电码的数据变换阶段，使用输入数据就1螺距脉冲计算主轴脉冲(HP)的脉冲计算阶段，判断线圈卷线开始的卷线开始信号辨别阶段，靠计算式独立驱动的主轴和将螺矩鼓轮分别予以控制而形成线圈的线圈形成阶段，和卷线设定次数完成之后，继将引线形成的引线形成阶段等顺次给以反复实施为特征的灯丝制造方法。
5.根据权利要求4的所述的灯泡用电极灯丝的制造方法，其中上述线圈形成阶段是由程度(Programmable)定时器的断续齿轮呼出方式施行为特征的灯丝制造方法。
6.根据权利要求第4项、5项所述的灯泡用电极灯丝的制造方法，其中为了获得所望螺距，就每脉冲将所必要的一个螺距脉动算出，并在主轴脉冲输出时将输出脉冲数做比较，而其比较值与计算式一致时，则将一个螺距脉冲输出而提供所望螺距数为特征的灯丝制造方法。
7.根据权利要求第4项、第5项所述的灯泡用电极灯丝的制造方法，其中靠微电脑分别控制的上述线圈形成阶段是为了获得所望螺距，将主轴马达实际回转量的编码器脉冲做监视，并在得到的脉冲与计算式一致时，将一个螺距脉冲输出而提供所希望的螺距数为特征的灯丝制造方法。
全文摘要
提供一种灯泡用电极灯丝形成装置及其制造方法，按着使用者所输入的产品设计值，正确且迅速地形成各种各样的灯丝。
文档编号H01K3/02GK1108002SQ94117159
公开日1995年9月6日 申请日期1994年10月21日 优先权日1993年10月21日
发明者玄泳珍 申请人:玄泳珍