DE2363812A1 - Elektrische lampe mit einem thermisch hochbelastbaren lichtundurchlaessigen, das lampengefaess teilweise ueberdeckenden ueberzug und verfahren zum aufbringen des ueberzuges - Google Patents
Elektrische lampe mit einem thermisch hochbelastbaren lichtundurchlaessigen, das lampengefaess teilweise ueberdeckenden ueberzug und verfahren zum aufbringen des ueberzugesInfo
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Description
Elektrische Lampe mit einem thermisch hochbelastbaren
lichtundurchlässigen, das Lampengefäß teilweise überdeckenden Überzug und Verfahren zum Aufbringen des
Überzuges.
Die Erfindung betrifft eine elektrische Lampe mit einem
thermisch hochbelastbaren lichtundurcnlässigen, das Lampengefäß
teilweise überdeckenden Überzug und ein Verfahren zum Aufbringen des Überzuges. Lampen dieser Art kommen
häufig in Projektionssystemen, insbesondere in Kraftfahrzeugscheinwerfern
zum Einsatz. Sie werden deshalb zweckmäßigerweise mit einem überzug versehen, der eine unerwünschte
Lichtstrahlung abschirmen soll.
Besonders bei Halogenglühlampen müssen solche Überzüge
hohen thermischen Belastungen standhalten, weil die Gefäßtemperaturen während des Lampenbetriebes bei ca. 500 C
liegen und somit beim An- und Ausschalten der Lampen hohe Temperaturwechselbeanspruchungen auftreten.
Bekannt ist eine Ausführungsform dieser Lampe, bei der
der Gefäßüberzug aus reinem feinkristallinen Siliziumpulver besteht, wobei die Partikelgröße des Pulvers zwischen
40 ,um und 150 ,um angegeben ist. Nach einem dafür bekannten
Verfahren wird dieses Pulver durch die, auf die zu beschichtende Gefäßoberfläche gerichtete Flamme eines Plasmabrenners
aufgetragen. Hierbei werden die an der Oberfläche erhitzten Siliziumpartikel auf die Gefäßoberfläche geschleudert
und haften an dieser fest an. Der gleiche Effekt tritt hinsichtlich der räumlichen Bindung der Partikel
untereinander auf, d.h. die Partikel haften also einmal auf der Gefäßoberfläche, zum anderen untereinander, ohne
eine verschmolzene Schient zu bilden. Die Ursache hierfür sind in der Wahl der Partikeldurchmesser und in der Anwendung
eines Plasmabrenners zu suchen.
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Die Nachteile dieses Überzuges offenbaren sich darin, daß
das Aufbringen desselben mit einem relativ hohen Geräte— aufwand verbunden ist und die in Frage kommenden Technologien
es sehr schwierig machen, ausreichend scharfe Ränder
des abgedeckten Gefäßbereiches zu realisieren.
Nach einer weiteren bekannten Ausführungsart wird der Überzug durch eine Äthylsilikatfarbe gebildet. Diese Farbe enthält
als Haftmittel Ä'thylsilikat, als schwarzes Pigment
Silizium, als Flußmittel Borsäure und Kaolin und als Lösungsmittel
ein Gemisch aus Wasser, Glyzerin, Monobutylglykolather
und Methanol. Unter Anwendung bekannter Anstrichtechniken wird diese Farbe auf dem vorgesehenen
Gefäßteil aufgetragen und anschließend das Lösungsmittelgemisch
ausgetrieben. Durch eine abschließende Wärmebehandlung
wird der angestrebte Überzug erreicht. Diese Lösung hat den Nachteil, daß die Ithylsilikatfarbe infolge ihrer
chemischen Zusammensetzung eine geringere Verarbeitungsdauer
im fertig angerührten Zustand hat. Die Farbe geliert nach kurzer Zeit und ist deshalb in einer Großserienfertigung
nur mit hohem Aufwand einsetzbar.
Zweck der Erfindung ist es, die Qualität der Lampe zu erhöhen und den Überzug durch ein© einfache und ökonomische
Aufbringtechnologie zu verarbeiten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die chemische
Zusammensetzung eines solchen Überzuges anzugeben.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der
aufzutragende thermisch hochbelastbare, lichtundurchlässige
Überzug aus einer Glasfritte als Haftmittel, aus dunkelgefärbten Oxiden des Eisens, Mangans und des Kobalts sowie
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aus Lösungs- und Haftmitteln besteht. Als zweckmäßig ist
eine Zusammensetzung von 35..,4O Gew.% Glasfritte, 6...10
Gew.% Eisenoxid, 4...7 Gew.% Kobaltoxid, 1...5 Gew.% Manganoxid
und 4...10 Gew.% Polysiloxan sowie 3...40 Gew.% Monoathylglykolather und 1...10 Gew.% Glyzerin anzusehen.
Eine weitere günstige Zusammensetzung des Überzuges ergibt sich, wenn in flüssiger Konsistenz 25 Gew.% Glasfritte,
5 Gew.% Eisenoxid, 2 Gew.% Manganoxid, 4 Gew.% Kobaltoxid,
45 Gew.% Glyzerin und 19 Gew.% Monoäthjiglykolather eingesetzt
werden. Bei dieser Zusammensetzung ist der Zusatz
von hochdisperser Kieselsäure als Netzmittel vorteilhaft. Als besonders günstig ist der Einsatz einer Glasfritte,
einer Zusammensetzung von 73»3 Gew.% Bleioxid, 12,5 Gew.%
Siliziumoxid und 14,2 Gew.% Boroxid anzusehen. Die fertig angerührte Paste wird durch bekannte Anstrichtechniken,
beispielsweise durch Spritzen oder Tauchen, auf das Lampengefäß aufgetragen, anschließend bei ca. 2CX)0 G getrocknet
und schließlich bei ca. 650° C eingebrannt, wobei die Überzugspartikel zusammensintern und am LampengefäB ejusintern.
Durch die erfindungsgemäße Lösung wird eine gute Haftung
des Überzuges auf der Gefäßoberfläche erzielt. Weiterhin
ist diese Pastenzusammensetzung mit einem Minimalaufwand
herstellbar und durch einfache herkömmliche Technologien auf die Gefäßoberfläche auftragbar. Durch diese Technologien
können ohne weiteres scharfe Begrenzungen des kappenförmigen
Überzuges auf der Gefäßoberfläche erreicht werden. Außerdem
ist die nach der erfindungsgemäßen Rezeptur hergestellte
Paste mit gleichbleibender Viskosität auch über längere Zeiträume konstant.
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Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen
näher erläutert werden.
Ausführungsbeispiel
It
Die Paste enthält 38 Gew.% Glasfritte, 8 Gew.% Eisenoxid,
5 Gew.% Kobaltoxid, 3 Gew.% Manganoxid, 37 Gew.% Monoäthylglykoläther,
3 Gew.% Glyzerin sowie 6 Gew.% Piblysiloxan,
wobei alle Komponenten, bis auf das Polysiloxan, 72 Stunden in der Kugelmühle gemahlen werden und das Polysiloxan anschließend
unter die Paste gerührt wird. Diese Paste wird auf die Gefäßoberfläche aufgebracht. Nach einem Trocknuxxgsprozeß
von.ca. 10 Minuten bei 200° C wird bei einer Temperatur
von ca. 670° C der Überzug eingebrannt. Abschließend bleibt ein tiefechwarzer wenig reflektierender und krafiifester
Überzug auf der Gefäßoberfläche zurück.
In ein Lpsungern!tteIgemisch von 5*000 ml Glyzerin und
1.000 ml Monoäthylglykolather werden 1,050 kg Glasfritte,
0,075 kg rotes Bisenoxid, 0225 kg Kobalt(II)oxid und 0,15 kg Mangan(IV)oxid zusammen mit 0,015.kg Aeroail gegeben
und 72 Stunden lang in einer Kugelmühle gemahlen. Ea werden
beispielsweise Autohalogenlampen von 100 W und 12 V mit dieser Paste teilweise beschichtet.
Die weitere Bearbeitung erfolgt wie nach Ausführungsbeispiel
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Claims (1)
- Patentansprüche!Elektrische Lampe mit einem thermisch hochbelastbaren lichtundurchlässigen, das Lampengefäß teilweise überdeckenden Überzug, der aus einem Haftmittel, tfarbpigmenteri, . einem Lösungsmittel und einem Netzmittel besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Haftmittel eine Gl&sfritte und die Farbpigmente dunkelgefärbte Oxide des Eisens, Kobalts und Mangans sind.2. Elektrische Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug 35.. ..40 Gew.% Glasf ritte, 6...10 Gew.% Eisenoxid, 4...? Gew.% Kobaltoxid, 1...5 Gew.% Manganoxid und 4...10 Gew.% Polysiloxan enthält.3. Elektrische Lampe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug als Lösungsmittel 30...40 Gew.% Monoäthylglykolather und 1...10 Gew.% Glyzerin enthält.4. Elektrische Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug in flüssiger Konsistenz aus 25 Gew.% Glasfritte, 5Gew.% Eisenoxid, 2 Gew.% Manganoxid, 4 Gew.% Kobaltoxid, 45 Gew.%.Glyzerin und 19 Gew.% Monoäthylglykoläther besteht.5. Elektrische Lampe nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug als Netzmittel hochdisperse Kieselsäure enthält,6. Elektrische Lampe nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfritte aus 73,3 Gew.% Bleioxid, Gew.% Siliziumoxid und 14,2 Gew.% Boroxid besteht.-6-409829/0703Verfahren zum Aufbringen des Überzuges auf eine Lampe nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der in flüssiger Konsistenz vorliegende Überzug auf das Lampengefä3 aufgetragen, anschließend bei ca. 200 C getrocknet und schließlich bei ca. 650° C eingebrannt wird.8. Verfahren zum Aufbringen des Überzuges nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der in flüssiger Form vorliegende Überzug durch Spritzen auf das Lampengefäß gebracht wird.9.Verfahren zum Aufbringen des Überzuges nach Anspruch 7t dadurch gekennzeichnet, daß der in flüssiger Form vorliegende Überzug durch Tauchen auf das Lampengefäß gebracht wird.409829/0703
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