HU201422B

HU201422B - Electric lamp with light-absorbing coating

Info

Publication number: HU201422B
Application number: HU894076A
Authority: HU
Inventors: Klaus Schoeller
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1988-08-12
Filing date: 1989-08-09
Publication date: 1990-10-28
Also published as: HUT50533A; EP0354620A1; DD284097A5; DE3827451C1; JPH0287456A; KR900003957A; CN1040458A

Description

(57) KIVONAT(57) EXTRAS

A találmány tárgya villamos lámpa, amelynek búrája (1) részben fényelnyelő bevonattal (9) van ellátva, a fényelnyelő bevonat (9) színező anyagként vasoxidot és mangándioxidot tartalmaz, amelyeket egy szilícium tartalmú kötőanyag tartalmaz.The present invention relates to an electric lamp having a lamp shade (1) partially provided with a light-absorbing coating (9).

A találmány szerint a bevonat (9) további színező anyagként titándioxidot (T1O2) is tartalmaz. (1. ábra)According to the invention, the coating (9) further comprises titanium dioxide (T1O2) as a coloring agent. (Figure 1)

A leírás terjedelme: 4 oldal, 1 ábraScope of the description: 4 pages, 1 figure

CMCM

HU 201422 ΒHU 201422 Β

A találmány tárgya villamos lámpa, amelynek búrája részben fényelnyelő bevonattal van ellátva, a fényelnyelő bevonat színező anyagként vasoxidot és mangánoxidot tartalmaz, amelyeket egy szilícium tartalmú kötőanyag tartalmaz. A szilícium tartalmú kötőanyagok általában egy szerves szilícium vegyültből állnak, amelyek hevítés hatására szilíciumdioxiddá alakulnak. A szilíciumdioxid ekkor, mint üvegömledék megköti a színező anyagokat.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an electric lamp having a partially opaque coating, the opacifying coating comprising iron oxide and manganese oxide as a coloring agent and containing a silicon-containing binder. Silica-containing binders generally consist of an organosilicon compound which, upon heating, is converted to silica. The silica then binds the coloring agents like a glass melt.

Villamos lámpákban a búrán lévő fényelnyelő bevonat arra a célra szolgál, hogy a kibocsátott fény egy részét felfogja. A lámpa búrája ily módon helyileg átlátszatlanná válik. Ilyen lámpák például a halogén izzólámpák, amelyeket járművek reflektoraiban alkalmaznak, vagy a nagynyomású kisülő lámpák, mely utóbbiak egy külső búréval is rendelkezhetnek. A fényelnyelő bevonatot a lámpa búrája akár kívülről akár belülről alkalmazhatjuk, vagy alkalmazhatjuk a külső búrán. Mivel ezek a lámpák nagy hőterhelésnek vannak kitéve, ezek búrája általában kemény vagy kvarcüvegből van. A fényelnyelő bevonat a korróziónak ellen kell álljon, jól kell tapadjon a búrára és karcolással szemben jól ellenálló kell, hogy legyen.In electric lamps, the light-absorbing coating on the lamp shade serves to absorb some of the light emitted. The lamp shade thus becomes opaque locally. Such lamps include, for example, halogen incandescent lamps used in vehicle reflectors or high-pressure discharge lamps, which may also have an outer bulb. The light-absorbing coating may be applied externally or internally to the lamp envelope, or may be applied to the outer envelope. Since these lamps are exposed to high heat loads, their bulbs are usually made of hard or quartz glass. The light-absorbing coating must be resistant to corrosion, adhere well to the cover, and be resistant to scratches.

Ilyen lámpa ismeretes a GB 14 22 491 sz. szabadalmi leírásból, amelynél a színezőanyag vasoxid, kobaltoxid és mangándioxid. A kobaltoxidot (CO3O4) azonban az utóbbi időben rákkeltő anyagként ismerik, így annak villamos lámpák bevonataként történő alkalmazása már nem engedhető meg.Such a lamp is known from GB 14 22 491. in which the coloring agent is iron oxide, cobalt oxide and manganese dioxide. However, cobalt oxide (CO3O4) has recently been known as a carcinogen, so its use as a coating for electric lamps is no longer permitted.

Ugyanez a hátrány a GB 13 34 329 sz. szabadalmi leírásból ismert lámpának, amelynek a bevonata színező anyagként kobaltoxidot és tiszta (karbonil) vasat tartalmaz.The same disadvantage is found in GB 13 34 329. A lamp having a coating comprising cobalt oxide and pure (carbonyl) iron as a coloring agent.

A DE 19 09 394 sz. szabadalmi leírásból ismert lámpáknál a bevonathoz etilszilikát festéket adnak, amely fekete pigmentként szilíciumot tartalmaz. Ez a festék csak nagyon nehezen gyártható és nagyon átlátszó.DE 19 09 394. In the case of lamps known from the patent, the coating is coated with ethyl silicate dye, which contains silicon as a black pigment. This ink is very difficult to produce and very transparent.

A DE 28 37 280 sz. szabadalmi leírásban ismertetett lámpának olyan fényelnyelő bevonata van, amely tiszta (karbonil) vasat és szilícium port tartalmaz szilíciumot tartalmazó kötőanyagok nélkül. A bevonatot 530 °C hőmérsékleten beégetik. Azt találtuk azonban, hogy ezt a festéket csak meghatározott búraalakoknál lehet használni és alkalmazásához bonyolult bemártásos eljárásra van szükség.DE 28 37 280; The lamp described in U.S. Pat. The coating is annealed at 530 ° C. However, it has been found that this dye can only be used in certain shade shapes and requires a complex dipping process.

A találmány elé célul tűztük ki egy olyan fényelnyelő bevonattal rendelkező villamos lámpának a kidolgozását, amely egyszerű technológiával gyártható és kielégítően tapad, a bevonat kielégítő mértékben átlátszatlan kobaltoxid alkalmazása nélkül is.It is an object of the present invention to provide an electric lamp having a light-absorbing coating which can be manufactured by simple technology and has a satisfactory adhesion without the use of a sufficiently opaque cobalt oxide.

A kitűzött célt a bevezetőben körülírt villamos lámpával a találmány szerint úgy értük el, hogy a bevonat további színező anyagként titándioxidot (T1O2) is tartalmaz.The object of the present invention has been achieved with the electric lamp described in the introduction, wherein the coating further contains titanium dioxide (T1O2) as an additional coloring agent.

Meglepő módon azt találtuk, hogy önmagában fehér titándioxid hozzáadásával a bevonat fényzáró képessége jelentősen javul.Surprisingly, it has been found that the addition of white titanium dioxide alone significantly improves the light barrier properties of the coating.

Egy további kiviteli alak szerint a színező anyagok a kezdeti keverékben a következő tömegarányokban vannak jelen:In a further embodiment, the coloring agents are present in the initial mixture in the following weight ratios:

magnetit magnetite 14-20 14-20 mangándioxid manganese dioxide 8-16 8-16 tiszta vas pure iron 14-21 14-21 titándioxid titanium dioxide 5-12 5-12

Abban az esetben, ha a találmány szerint a kezdeti keverék kötőnyagként etilszilikátot tartalmaz, akkor erősen tapadó bevonatot kapunk. A találmány egy kiviteli alakját az alábbiakban a mellékelt rajz segítségével ismertetjük részletesebben.When the initial blend according to the invention contains ethyl silicate as a binder, a highly adherent coating is obtained. An embodiment of the invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

A rajzon egy jármű reflektorokban használatos halogén izzólámpa oldalnézete látható.The drawing shows a side view of a halogen filament lamp used in vehicle reflectors.

Egy 12 V, 55 W-os halogén izzólámpát ismertetünk, amelyet járművek parabolikus reflektorában alkalmaznak.A 12 V, 55 W halogen filament lamp is used which is used in the parabolic reflector of vehicles.

A lámpának kvarcüvegből vagy keményüvegből lévő 1 búrája van. Az 1 búrán belül két spirális 2 és 3 izzólszál van elrendezve, amelyek közül a fő fénynyaláb 2 izzószála a parabolikus reflektor fókuszában van elhelyezve, míg a tompított fénynyaláb 3 izzószála részben körbe van véve egy 4 tompító pajzzsal. Az 1 búrénak semleges gáz és egy halogén vegyület töltése van, így a lámpa működése közben wolfram-halogén cirkuláció jön létre. Az 1 búrénak 5 feje van, amelyen 6 érintkezők vannak kialakítva.The lamp has a lamp shade 1 made of quartz glass or hard glass. Within the shroud 1, two helical filaments 2 and 3 are arranged, of which the filament filament 2 of the main light beam is positioned in the focus of the parabolic reflector, while the filament filament 3 of the dipped beam is partially surrounded by a damping shield 4. The bulb 1 is charged with a neutral gas and a halogen compound, so that tungsten halogen circulation is generated during lamp operation. The bulb 1 has a head 5 on which contacts 6 are formed.

Az 1 búra 7 felső részén leszívócsöves 8 lezárás van, amelynek a külső oldalán fényelnyelő 9 bevonat van. Ez a bevonat színezőanyagként magnetitet, mangándioxidot, tiszta (karbonil) vasat és titándioxidot tartalmaz, amelyek szilícium tartalmú kötőanyagban vannak. A 9 bevonat a következő összetételű kezdeti keveréket tartalmazhatja:The upper part 7 of the shroud 1 has a suction tube closure 8 which has a light-absorbing coating 9 on its outer side. This coating contains magnetite, manganese dioxide, pure (carbonyl) iron and titanium dioxide as coloring agents, which are contained in a silicon-containing binder. The coating 9 may comprise an initial mixture having the following composition:

Mennyiség Quantity Anyag Material 430 g 430g titándioxid titanium dioxide 690 g 690g mangán-IV-oxid Manganese IV oxide 70 g 70g nátrium metafoszfát sodium metaphosphate 1900 ml 1900 ml etilszilikát oldat ethyl silicate solution 150 ml 150 ml monobutil glikol éter monobutyl glycol ether 80 ml 80 ml glikol glycol 500 ml 500 ml etanol 96 % denaturált ethanol 96% denatured 930 g 930g tiszta (karbonil) vas EN 8 pure (carbonyl) iron EN 8 900 g 900g magnetit (Bayferrox, szint, vasoxid, Bayer termék) magnetite (Bayferrox, level, iron oxide, Bayer product)

Az összes összetevőt mintegy 3 kg mennyiségű, 13 mm átmérőjű porcelángolyóval együtt egy 5 1-es porcelán golyósmalomban adagoljuk és 18 órán keresztül 16 fordulat/perc fordulatszámú forgóasztalon összedolgozzuk. A kész keveréket egy 0,1 mm lyukméretű fémszűrőn szűrjük. A keverék ekkor felhasználásra kész.All ingredients are added together with about 3 kg of 13 mm diameter porcelain ball in a 5 1 porcelain ball mill and worked on a rotary table at 16 rpm for 18 hours. The final mixture was filtered through a 0.1 mm metal filter. The mixture is then ready for use.

A lámpa 1 bórájának a 7 felső részét bemártjuk a keverékbe, megszárítjuk, majd hőkezeljük oly módon, hogy a búrét a 7 felső részre felvitt bevonattal együtt egy szárító kemencében hevítjük, miközben a lámpát 12 V feszültségre kapcsoljuk. Ezt követően a megfeketedett 7 felső részt gyűrűs égőkkel oxidáló lánggal hevítjük olyan hőmérsékletre, amelyen piros meleg (nagyobb, mint 1000 °C) lesz. A hőkezeléz közben az etilszilikát szilíciumoxiddá alakul és a tiszta (karbonil) vas vasoxiddá alakul és beég, miáltal a bevonat erősen tapad a búréra. A 9 bevonat vastagsága mintegy 0,005 mm.The upper part 7 of the lamp boron 1 is dipped in the mixture, dried and then heat treated by heating the bulb with the coating applied to the upper part 7 in a drying oven while switching the lamp to a voltage of 12 V. Subsequently, the blackened top 7 is heated with annular burners to an oxidizing flame to a temperature which is red hot (greater than 1000 ° C). During the heat treatment, the ethyl silicate is converted to silica and the pure (carbonyl) iron is converted into iron oxide and burns, thereby giving the coating a strong adherence to the skin. The coating 9 has a thickness of about 0.005 mm.

Az így gyártott, fekete bevonatú 7 felső résszel rendelkező lámpák fényáteresztési értékei hozzávetőlegesen azonosak azoknak a lámpákéival, amelyeket ezidáig kétszer mártotta festékbe.The luminous transmittance values of the lamps thus produced, having a black-coated upper part 7, are approximately the same as those of the lamps which they have so far dipped in paint.

HU 201422 ΒHU 201422 Β

SZABADALMI IGÉNYPOTNOKPATENT CLAIMS

1. Villamos lámpa, amelynek búrája (1) részben fényelnyelő bevonattal (9) van ellátva, a fényelnyelő bevonat (9) színező anyagként vasoxidot és mangándioxidot tartalmaz, amelyeket egy szilícium 5 tatalmú kötőanyag tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a bevonat (9) további színező anyagként titándioxidot (TÍO2) is tartalmaz.An electric lamp having a lamp shade (1) partially coated with a light-absorbing coating (9), said light-absorbing coating (9) comprising iron oxide and manganese dioxide as a coloring agent, characterized in that said coating (9) further comprises it also contains titanium dioxide (TiO2) as a coloring agent.

2. Az 1. igénypont szerinti villamos lámpa, azzalThe electric lamp of claim 1, further comprising

Claims

characterized in that the coloring agents are present in the initial mixture in the following proportions by weight:

magnetite 14-20% manganese dioxide 8-16% pure iron 14-21% titanium dioxide 5-12%.

Electric lamp according to claim 1 or 2, characterized in that the initial mixture contains ethyl silicate as a binder.

-3HU 201422 Β