KR20170088947A - 유리로 이루어진 리플렉터 베이스 상에 리플렉터를 형성하는 방법 - Google Patents

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Abstract

유리로 형성된 리플렉터 베이스 상에 리플렉터를 제조하는 기지의 방법에서, 금속 함유 코팅 유체가 코팅면 상에 성막되고, 리플렉터 층을 형성하는 유리의 연화 온도 미만의 온도로 소성 처리된다. 이 방법으로부터 시작하여, 재현 가능한 방식으로 특정 층 두께를 갖고 엄격한 공차로 리플렉터 층을 성막할 수 있게 하고 인쇄 블럭이나 유사한 디바이스 없이 깨끗한 에지를 형성할 수 있게 하는, 램프, 광원 또는 별개의 리플렉터 구성요소 상에 리플렉터를 형성하는 방법을 제공하기 위해, 본 발명에 따르면 잉크젯 기술에 의해 무접촉 방법을 이용하여 코팅 유체의 성막을 진행하는 것이 제안되며, 이 경우 코팅 유체는, 복수 개의 노즐이 마련되고 적어도 이동면 내에서 코팅면에 대해 이동 가능한 인쇄 헤드에 의해 이동되고, 코팅 유체는 압력을 받아 노즐로부터 배출되는 액적 형태로 이 인쇄 헤드에 의해 코팅면 상으로 분사된다.

Description

유리로 이루어진 리플렉터 베이스 상에 리플렉터를 형성하는 방법{METHOD FOR PRODUCING A REFLECTOR ON A REFLECTOR MAIN PART MADE OF GLASS}
본 발명은 코팅면 영역에 금속 함유, 특히 귀금속 함유 반사층이 마련되는, 곡면을 지니고 유리로 이루어진 리플렉터 베이스 상에 리플렉터를 형성하는 리플렉터 형성 방법으로서, 상기 코팅면 상에 금속 함유 코팅 유체가 성막되고, 이 유체가 유리의 연화 온도 미만의 온도로 소성 처리되는 것인 리플렉터 형성 방법에 관한 것이다.
반사 금속으로 이루어진 기능층들이 램프, 광원 또는 별도의 리플렉터 부품 상에 성막된다. 여기에서, 리플렉터 부품은 광원이나 광 복사선을 반사하는 다른 디바이스에서 사용되는 요소이다. 적절한 리플렉터 재료는, 예컨대 각각의 스펙트럼 변위에 따른 그 반사도에 기초하여 금, 은, 구리, 알루미늄이다.
DE 35 30 873 A1으로부터, 헤드램프 리플렉터를 형성하기 위한 이러한 포괄적인 유형의 방법이 알려져 있다. 여기에서는, 패드 인쇄 방법에 의해, 유리로 형성된 리플렉터 본체의 오목한 내측부에 금속 함유 페이스트로 형성된 대략 5 ㎛ 두께의 층이 성막된다. 리플렉터 본체는 연화점 Tg이 대략 550 ℃인 고온 유리를 포함한다. 페이스트는 접착을 위한 유리 전구체로부터의 수지산염의 첨가제가 적은(~1%), 유지 내의 백금 또는 금 용액을 포함한다. 수지산염층이 성막된 리플렉터 본체는 노 내에서 대략 500 ℃의 온도에 도달한다. 이러한 열처리 중에, 금은 금속 금과, 수지산으로 분해되고, 수지산은 페이스트의 다른 성분처럼 높은 가열 온도에 의해 휘발된다. 두께가 대략 0.1 ㎛인 얇은 금속 반사층이 리플렉터 본체에 유지된다. 이것은 부식에 대해 저항하고, 이에 따라 코팅층은 부식으로부터 보호할 필요가 없다.
패드 인쇄 방법에서, 인쇄 페이스트는 실리콘 고무로 형성된 탄성 패드에 의해 인쇄 블럭으로부터 인쇄 대상으로 전사된다.
이 방법 대신에, 리플렉터를 형성하기 위한 목적으로 가열될 수 있는 귀금속 수지산염층을 성막하기 위한 템플릿 또는 스크린 인쇄 방법도 또한 통상적이다. 스크린 인쇄의 경우, 인쇄 페이스트는 고무 스퀴지를 사용하여 미세 망상 직물을 통해 인쇄 대상에 성막되며, 상기 직물의 망상 개구는 페이스트가 템플릿을 통과해서는 안 되는 위치에서 불투과성이다.
전술한 인쇄 방법은 정확한 인쇄 페이스트 전사를 위한 기존의 복잡한 인쇄 블럭이나 템플릿의 제조를 요구한다. 이러한 단점은 페이스트가 펴발라지거나 분사되는 성막 방법에 의해 회피된다. IR 이미터의 적외선 반사 라이닝의 제조를 위해 그리고 적절한 금이나 다른 귀금속 수지산염 성분을 위한 이러한 절차들은, 예컨대 독일 특허 제1 540 740호에 기술되어 있다.
그러나, 이들 방법에서는 귀금속 함유 페이스트와, 정해진 윤곽 및 에지를 재현 가능하게 유지하는 것과 2 mm 미만의 소형 구조를 형성하는 것이 어렵다. 종종, 비드, 비직선형 프로파일, 분사 및 액적 인공물이 관찰되는데, 이는 복잡한 재작업 가공을 요구한다. 과다 주입, 드립핑(dripping), 과다 분사, 폐기 및 재작업으로 인한 통상적으로 고가의 페이스트의 손실은 높은 재료비를 초래한다.
귀금속의 사용은 특히 부정확한 주입, 소비 변화, 높은 손실과 잔류 재료를 모니터링하는 것의 조합을 악화시킨다. 이에 따라, 특정 제품이나 주문에 대한 정확한 소비를 지정하는 것은 불만족스러운 방식으로만 가능하다: 도둑을 감시하고 방지하는 것도 또한 불만족스러운 방식으로만 가능하다.
따라서, 본 발명의 한가지 목적은 엄격한 공차로 특정 층 두께를 재현 가능한 방식으로 성막하는 것을 가능하게 하는, 램프, 광원 또는 별개의 리플렉터 부품 상에 리플렉터를 형성하는 방법을 제공하는 것과, 인쇄 블럭 등이 없는 깨끗한 에지를 형성하는 것이다. 특히, 귀금속의 손실이 최소화되어야만 하고, 재료 흐름의 엄격한 감시 및 주문 관련 추적과 개별 주문이나 가공물에 대한 소비 지정이 보다 간단해져야만 한다.
이러한 목적은 서두에 언급한 유형의 방법으로 시작하여, 잉크젯 기술에 의한 무접촉 방법을 이용하여 코팅 유체의 성막이 진행되는 본 발명에 따라 달성되며, 이 경우에 코팅 유체는, 복수 개의 노즐이 마련되고 적어도 이동면 내에서 코팅면에 대해 이동 가능한 인쇄 헤드에 의해 이동되고, 코팅 유체는 압력을 받아 노즐로부터 배출되는 액적 형태로 이 인쇄 헤드에 의해 코팅면에 분사된다.
본 발명에 따른 방법에서, 반사면층을 형성하는 금속 함유 코팅 유체가 잉크젯 기술에 의해 성막된다. 여기에서는, 컴퓨터 및 프로그램 제어 방법을 이용하여 코팅면을 따라 평면 내에서 이동 가능하고 이에 따라 이 평면 내에서 적어도 위치 설정 가능한 하나 이상의 산업용 인쇄 헤드가 장착된 프린터가 사용된다.
각각의 인쇄 헤드는 코팅 유체를 위한 저장조에 유동식으로 연결되고, 하나 이상의 평행한 열로 연장되는 복수 개의 유출 노즐을 구비한다. 각각의 유출 노즐은 바람직하게는, 노즐 개구가 폐쇄 또는 개방되도록 개별적으로 제어될 수 있다. 노즐 개구가 개방될 때, 금속 함유 코팅 유체가 액적 및 무접촉 방법을 이용하여 특정될 수 있는 압력으로 코팅할 표면에 공급된다.
여기에서, 코팅면은 인쇄 헤드에 대해 이동된다. 상대 이동의 속도 및 방향과 노즐 제어에 따라, 성막 프로세스는, 금속 함유 코팅 유체가 특정 패턴으로 표면 상에 인쇄되도록 제어된다. 이러한 구성은 간단하고 완벽한 표면층의 성막뿐만 아니라, 예컨대 개별 표면 - 터치 또는 비터치 - 층 영역으로부터 구성되는 구조도 또한 허용한다.
코팅 유체는 그 후 건조되고 소성되어 거울 반사식 반사층으로 전환된다. 소성 공정 중에, 유기 성분은 공기를 이용한 산화에 의해 가스로 전환되어, 완전한 가교 및 유리에 대한 양호한 접착력을 갖는 폐쇄형 금속층의 형성을 이룬다.
잉크젯 기술은 코팅 유체의 유연하고 정밀한 요소 성막을 허용하며, 이에 따라 유리하게는 전기 회로의 일부인 구조나, 투과 영역과 반사 구역 사이에 점진적인 천이부를 갖는 구조 또는 심지어는 다른 반사면에 비반사 영역을 갖는 구조 - 예컨대 램프의 내부를 들여보기 위한 윈도우로서 사용될 수 있음 - 가 형성될 수 있다.
서두에서 언급한 기술에서 발생하는 것과 같은 코팅 결함이 회피된다: 인쇄 마스크, 템플릿 또는 인쇄 블럭의 사전 형성은 요구되지 않는다. 상기 방법의 한가지 특별한 장점은, 층을 형성하는 데 요구되는 금속의 양이, 재현 가능하고 알기 쉬운 방식으로 특정의 최적 결과를 달성하도록 설정될 수 있다는 것이다. 여기에서, 최적 결과란 재료 사용을 최소로 한, 높은 반사율을 의미한다.
코팅 유체는 바람직하게는 원소 형태의 하나의 금속 또는 다수의 금속을 함유한다.
이것은 연마된 반사면의 형성을 단순화한다. 금속-유기 잉크에서, 금속은 복합 화합물 내에 존재하는데, 예컨대 염소 화합물을 포함하는 복합물 내에 금으로 존재한다. 다른 적절한 금속은, 특히 반사가 일어나는 파장 범위에 따라 또는 양호한 전기 전도율과 같은, 층의 어떠한 기능이 요망되는지에 따라 알루미늄, 구리 또는 은이다.
코팅이 10 내지 30 mPa·s 범위의 점성을 갖는 것이 효율적인 것으로 입증되었다. 이러한 코팅 유체의 흐름 거동은,
i) 코팅 유체가 잉크젯 기술에 의해 인쇄되고,
ii) 코팅할 유리형 표면에 대하여 양호한 습윤성을 형성하며,
iii) 쉽게 흐르거나 액적을 형성하지 않도록 하는 속성을 갖도록 이루어진다.
코팅면이나 인쇄 헤드 간의 상대 이동은 코팅면을 따른 인쇄 헤드의 프로그램 제어식 이동에 의해 또는 인쇄 헤드를 따른 코팅면의 이동에 의해 또는 양자의 유형의 이동의 조합에 의해 실현된다.
특히, 긴 실린더형 프로파일을 코팅할 경우, 코팅면과 인쇄 헤드 사이의 상대 이동이 인쇄 헤드를 따른 리플렉터 베이스의 병진 이동을 포함하는 것이 효율적인 것으로 입증되었다.
여기에서, 코팅할 성분은 변위 유닛에 의해, 예컨대 수 미터의 길이를 가질 수 있는 코팅면을 갖는 컨베이어 벨트에 의해 인쇄 헤드를 따라 안내된다. 여기에서, 인쇄 헤드는 축방향으로 고정식이다: 인쇄 헤드는 둘레방향 및/또는 반경방향으로 이동될 수 있다.
가장 간단한 경우, 리플렉터 베이스는 실린더로서 마련되고, 코팅면은 실린더의 부분 둘레에 걸쳐 연장되는 외면의 종방향 스트립이며, 인쇄 헤드는 60도 각도의 부분 둘레에 걸쳐, 바람직하게는 90도 각도의 부분 둘레에 걸쳐 코팅 유체를 성막하도록 구성된다.
원형 프로파일의 180도 각도를 커버하는 층을 형성하기 위해, 이에 따라 2개 내지 3개의 인쇄 헤드가 사용되며, 이 인쇄 헤드의 노즐 유출면은 90도 이하의 각도를 에워싼다.
유출 노즐의 패턴은 통상 직사각형 구성을 갖고, 복수의 노즐은 하나의 열 또는 다수의 열로 배열된다. 인쇄 헤드는 이에 따라 단변측 및 장변측을 갖는다. 이에 따라, 작은 곡률 반경(예컨대, 5 mm)을 갖는 원형 또는 복잡한 형상의 표면에 대해서도, 소망하는 높은 균일도의 코팅을 보장하는 것과 그리고 또한 깨끗하고 투명한 무과분사 에지를 형성하는 것이 가능하다. 긴 프로파일을 인쇄하는 데 있어서, 프린드 헤드 또는 인쇄 헤드들은 그 장변이 프로파일의 축방향을 가로지르도록 배치된다.
여기에서, 코팅될 종방향 스트립이 20 내지 65 mm 범위의 폭을 갖는 것이 효율적인 것으로 입증되었다.
가장 간단한 경우, 리플렉터 베이스는 적외선 이미터의 램프 전구로서 구성된다. 리플렉터 베이스는, 예컨대 원형, 타원형 또는 다각형 단면 또는 소위 쌍자관(twin tube)과 같은 구형 형상을 갖는 튜브로서 구성된다. 리플렉터 베이스는 바람직하게는 석영 유리 또는 붕규산 유리로 형성된다.
노즐이 공동 유출면에서 연장되는 유출 개구를 갖는 방법이 바람직하며, 이 경우 유출면과 코팅면 사이에 5 내지 10 mm 범위의 거리가 설정된다.
거리를 이러한 범위로 유지함으로써, 곡면에 대해서도 코팅 유체의 과분사가 크게 회피될 수 있다.
코팅 유체에 의한 코팅면의 최소 커버리지가 산출되고 코팅 유체의 도포가 프로그램 제어되어, 기본적으로 최소 커버리지에 대응하는 표면 커버리지가 형성되는 것이 또한 바람직한 것으로 입증되었다.
이에 따라, 코팅 유체의 성막은, 금속이 균일한 표면 커버리지를 형성하도록 제어되며, 이 경우에 최소 표면 커버리지는 여전히 수행될 전환 이후에 후속하는 리플렉터 층에 대한 최소 투과 및 재료비에 대해서 최적화된다.
유리 상의 코팅 유체의 층 두께는 바람직하게는 20 ㎛ 내지 40 ㎛ 범위이다. 층 두께는, 예컨대 (액적을 계수함으로써) 개별 노즐의 유량을 평가하여 커버된 표면을 측정하는 것에 의해 결정될 수 있다. 층의 금속 함량은 통상적으로 10 내지 15 중량%이다.
가열에 의해 형성되는 리플렉터 층은 바람직하게는 50 nm 내지 200 nm 범위의 소망하는 두께를 갖는다. 리플렉터 층 전반에 걸쳐 균일하게 분포된 5개의 측정 지점에서 측정된 두께에 의해 입증된 층 두께의 균일성은 소망하는 두께로부터 최대 10 %의 편차를 갖는다.
금속층의 두께는 본래 코팅 유체층의 층 두께와 코팅 유체의 금속 성분의 기지의 체적 부분으로부터 결정될 수 있다. 대안으로서 또는 추가로, 금속층의 두께는 극단파 방사선(X선 또는 감마선)의 스퍼터링이나 투과에 의해서도 또한 결정될 수 있다.
아래의 실시예와 도면을 이용하여 본 발명을 보다 상세히 설명하겠다. 여기에서는 개략도가 상세히 제시된다.
도 1은 인쇄 헤드와 함께, 본 발명에 따라 형성되는 적외선 램프 튜브 상의 부분 리플렉터 층으로서의 리플렉터의 실시예의 종방향 단면을 보여주는 도면이고,
도 2는 도 1의 리플렉터 층을 인쇄 헤드와 함께 선 A를 따른 축방향 확대 단면도로 보여주는 도면이다.
도 1은, 금 함유 리플렉터 층(3)으로 코팅된 부분 둘레가 인쇄되는 램프 튜브 중심축(2)을 지닌 석영 유리로 형성된 수평방향 배향 램프 튜브(1)를 개략적으로 보여준다. 도 2는 램프 튜브(1)의 종축(2)에 수직한 단면(A)을 확대도로 보여주는 도면이다. 2개의 도면 모두가 축척에 맞게 도시된 것은 아니다; 특히, 보다 양호한 시인성을 이유로 잉크층(3)의 두께가 과도하게 두껍게 도시되어 있다.
각각의 신규한 인쇄 공정에 있어서, 초기에 인쇄할 유리 프로파일의 기하 형상과 코팅 윤곽 그리고 인쇄 헤드의 제트 특징을 고려하여 레시피가 형성된다.
유리 프로파일 및 코팅 윤곽
외경이 19 mm인 램프 튜브(1)의 외측 쟈켓은 1000 mm 길이에 걸쳐 그리고 180도의 둘레각에 걸쳐, 두께 200 nm의 반사성 금층으로 인쇄되어야만 한다.
인쇄 디바이스
이러한 용도로 사용되는 프린터는 2개의 구조적으로 동일한 가열식 인쇄 헤드(4)를 가지며, 이들 인쇄 헤드는 반원(12)(도 2에서 점선으로 나타냄)을 따라 이동될 수 있다. 이들 인쇄 헤드는 램프 튜브(1)의 상부 둘레 절반부 주위에 균일하게 서로 90도의 각도(a)로 배치된다.
인쇄 헤드의 최대 인쇄 폭은 65 mm이다. 2개의 인쇄 헤드(4) 모두에는 규칙적인 2 × 512 패턴으로 배열되는 1024개의 인쇄 셀이 마련된다. 각각의 인쇄 셀은 잉크 유출 노즐(7)을 가지며, 이 잉크 유출 노즐은 공급 채널에 의해 역시 가열 가능한 인쇄 매체 저장 용기에 접속된다. 각각의 인쇄 셀에는, 요구에 따라 잉크 유출 노즐(7)을 개폐할 수 있는 피에조 요소(piezo element)가 마련된다. 특정 이동면에서의 인쇄 셀의 개별 제어를 위해 그리고 인쇄 헤드의 이동 제어를 위해, 마이크로컴퓨터가 마련된다.
인쇄 잉크
상용 금속-유기 금 함유 잉크가 사용되며, 이 잉크에서는 유기 복합물 내에 15 중량%의 원소 금이 n-헵탄, 테레빈유, 에탄올 및 에틸렌 카보네이트로 형성된 용액에 용해된다.
이 잉크는, 잉크젯 기술에 의해 인쇄 가능하여, 유리 램프 표면에 대한 양호한 습윤성을 형성하고 쉽게 흐르거나 액적을 형성하지 않도록 하는 속성을 갖도록 형성된다. 잉크의 점성은 인쇄 헤드 가열 시스템과 저장조 가열 시스템에 따라 설정된다.
인쇄 공정
우선, 잉크로 코팅되는 표면의 커버리지가 산출되는데, 이 커버리지는 최종 리플렉터 층의 가능한 최소 층 두께(최소 커버리지)로 특정 최소 반사도를 생성하는 데 요구된다. 최소 반사도는 통상적으로, IEC 62798 표준("적외선 이미터 테스트법")을 사용하여 결정했을 때에 90%를 상회한다. 잉크는 프로그램 제어법을 이용하여 성막되기 때문에, 최소 커버리지에 따른 표면 커버리지가 형성된다.
이러한 층 두께는 반사도에 대한 요건에 따라, 50 nm 내지 200 nm 범위에 놓인다. 유체 코팅 매체층에 관해 요구되는 두께와 코팅 매체의 소비는, 코팅 매체의 금 비율을 이용하여 그리고 (액적을 계수함으로써) 개별 유출 노즐의 유량을 평가하고, 커버된 표면적을 측정하는 것에 의해 결정된다.
가열 온도는 35 ℃로 설정되고, 인쇄 매체의 점성은 특정된다. 여기에서, 각각의 액적은 35 pl(picoliter)의 체적을 갖는다. 유출 노즐로부터 배출되는 잉크 액적의 액적 직경은 이에 따라 대략 100 ㎛로 설정된다. 인쇄 헤드(4)에 있는 노즐(7)의 유출 개구는 공통 유출면(5) 내에 놓인다. 유출면(5)과 코팅면(6) 사이의 거리는 노즐마다 다양하지만, 인쇄 공정 중에는 일정하게 유지된다. 평균적으로, 상기 거리는 대략 1 mm이므로, 액적의 평균 충동 거리는 대략 35 ㎛이다. 인쇄 주파수는 5 kHz(5000 액적/s)이다.
램프 튜브(1)는 프로그램 제어법을 이용하여 고정식 인쇄 헤드(4) 아래로 대략 1 mm의 특정 거리에서 이송 컨베이어(14)에 의해 안내된다. 여기에서, 금 함유 잉크(9)는 노즐(7)로부터 미세한 액적(11) 형태로 나타나고(도 2 참고), 램프 튜브(1)의 표면 상에서 180도로 특정된 둘레각 내에 인쇄된다(도 2 참고).
소망하는 층 두께를 생성하는 데에는 단일 층 성막이면 충분하다. 잉크층(3)은, 램프 튜브 외면의 180도 둘레각에 걸쳐 중심축을 따라 연장되는 종방향 스트립을 형성한다. 2개의 인쇄 헤드(4) 각각은 90도 각도의 부분 둘레에 걸쳐 부분 코팅을 성막하도록 구성되며, 이에 의해 부분 코팅이 접하거나 중첩되는 것을 보장한다. 여기에서, 코팅면(6)에 대한 거리가 최대인 2 × 512 패턴의 양 측부 상의 다수의 외측 노즐(10)은 오프로 전환될 수 있다.
층(3)은 인쇄 공정 중에 가열되고, 이러한 방식으로 용이하게 건조된다. 공칭 두께에 도달한 후, 건조된 잉크층(3)은 공기 중에서 700 ℃로 가열하는 것에 의해 소성된다. 여기에서, 유기 성분은 산화 또는 휘발되는데, 이것은 완전한 가교 결합과 램프 튜브(1)의 유리에 대해 양호한 접착력을 갖는 폐쇄형 금속층의 형성을 초래한다.
생성된 금 함유 리플렉터 층은 200 nm의 공칭 두께를 갖는다. 층 두께의 균일성은 5개의 균일하게 분포된 측정 위치에서 측정된 두께에 의해 소망하는 두께로부터 최대 20 nm의 편차를 갖는 것으로 입증된다.
이 층은 순수 금의 공칭 함량이 0.12 g인 코팅제를 (튜브 미터당) 0.75g 중량으로 포함한다; 실제 소비는 0.13 g이고, 이에 따라 이론적인 값에 비해 대략 단지 8 %만 초과한다.
접착력은 소위 "테이프 박리 시험"에 의해 결정된다. 접착 테이프를 표면에 도포한 다음, 즉시 박리한 후에 육안으로 보았을 때 테이프 상에 금속 흔적이 전혀 검출되지 않은 것이 충분한 접착력을 보여준다.
본 발명의 인쇄 방법은 사실상 코드형 유리 프로파일의 인쇄에 대해 최적화된다. 그러나, 동일한 인쇄 공정에서 그리고 동일한 인쇄 디바이스에 의해, 램프 튜브(1)의 일단부의 영역에 추가로 전기 회로를 위한 라인이 인쇄되며, 상기 라인은 램프의 작동 상태를 검출할 수 있는 온도 센서의 일부를 형성한다.

Claims (10)

  1. 코팅면 영역에 금속 함유, 특히 귀금속 함유 거울 반사층(3)이 마련되는, 곡면을 갖는 유리로 이루어진 리플렉터 베이스(1) 상에 리플렉터를 형성하는 리플렉터 형성 방법으로서, 금속 함유 코팅 유체(9)는 코팅면(6) 상에 성막되고, 리플렉터 층(3)을 형성하는 유리의 연화 온도 미만의 온도로 소성 처리되는 것인 리플렉터 형성 방법에 있어서,
    코팅 유체는 잉크젯 기술에 의해 무접촉 방법을 이용하여 성막되고, 코팅 유체(9)는, 복수 개의 노즐(7)이 마련되고, 적어도 이동면(8) 내에서 코팅면에 대해 이동 가능한 인쇄 헤드(4)에 의해 이동되며, 코팅 유체는 압력을 받아 노즐(7)로부터 배출되는 액적(11) 형태로 상기 인쇄 헤드에 의해 코팅면(6) 상에 분사되는 것을 특징으로 하는 리플렉터 형성 방법.
  2. 제1항에 있어서, 코팅 유체(9)는 금속을 원소 형태로 함유하는 것을 특징으로 하는 리플렉터 형성 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 코팅 유체(9)는 10 내지 30 mPa·s 범위의 점성을 갖는 것을 특징으로 하는 리플렉터 형성 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 코팅면(6)과 인쇄 헤드(4) 사이의 상대 이동은 인쇄 헤드(4)를 따른 리플렉터 베이스의 병진 이동을 포함하는 것을 특징으로 하는 리플렉터 형성 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 리플렉터 베이스(1)는 실린더로서 마련되고, 코팅면(6)은 실린더의 부분 둘레에 걸쳐 연장되는 외면 상에 종방향 스트립으로서 마련되며, 인쇄 헤드(4)는 60도 각도의 부분 둘레에 걸쳐, 바람직하게는 90도 각도의 부분 둘레에 걸쳐 코팅 유체(9)를 성막하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리플렉터 형성 방법.
  6. 제5항에 있어서, 종방향 스트립은 20 내지 65 mm 범위의 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 리플렉터 형성 방법.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 리플렉터는 적외선 이미터의 램프 전구 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 리플렉터 형성 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 노즐(7)은 공통 유출면(5) 내에서 연장되는 유출 개구를 갖고, 유출면(5)과 코팅면(6) 사이의 거리가 5 내지 10 mm로 설정되는 것을 특징으로 하는 리플렉터 형성 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 원하는 두께가 50 nm 내지 200 nm인 리플렉터 층(3)이 형성되고, 리플렉터 층(3)에 걸쳐 분포되는 5개의 측정 위치에서 측정된 두께는 원하는 두께로부터 최대 10 %의 편차를 갖는 것을 특징으로 하는 리플렉터 형성 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 코팅 유체(9)는, 소성 공정 후에 투과와 반사 간의 천이부를 생성하는 구조로 성막되는 것을 특징으로 하는 리플렉터 형성 방법.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106218236B (zh) * 2016-09-13 2017-10-13 北京翔瑞科泰汽车部件有限公司 一种汽车座椅聚氨酯泡沫追溯喷码外型自适应装置
IT201700119131A1 (it) * 2017-10-20 2019-04-20 Nuova Ompi Srl Sistema per la realizzazione di contenitori marchiati e relativo metodo

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3445662A (en) 1964-12-28 1969-05-20 Engelhard Min & Chem Composite coated heat reflectors and infrared lamp heaters equipped therewith
JPS59186293A (ja) * 1983-04-05 1984-10-23 コ−ニング・ジヤパン・インコ−ポレ−テツド 輻射窓付ガラス管ヒ−タ
DE3530873A1 (de) 1985-08-29 1987-03-05 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur herstellung korrosionsbestaendiger spiegelschichten auf reflektoren aus glas
JPH07123069B2 (ja) * 1989-05-18 1995-12-25 松下電器産業株式会社 発熱体
US5281635A (en) 1991-05-17 1994-01-25 Johnson Matthey Public Limited Company Precious metal composition
US6382816B1 (en) * 1999-12-23 2002-05-07 General Eectric Company Protected coating for energy efficient lamp
JP2003141904A (ja) * 2001-11-02 2003-05-16 Bridgestone Corp 線状発光体
DE10355448A1 (de) * 2003-11-27 2005-07-07 Glamaco Maschinenbau Gmbh Verfahren und Einrichtung zur Bedruckung und/oder farblichen Behandlung dreidimensional gebogener Glas- und/oder Kunststoffscheiben
DE202004011153U1 (de) * 2004-07-15 2005-02-03 Schott Ag Beschichtetes Substrat mit gewölbter Oberfläche
JP5116218B2 (ja) * 2005-06-02 2013-01-09 株式会社アルバック 分散液、分散液の製造方法
DE102006001223A1 (de) * 2006-01-10 2007-07-12 Khs Ag Vorrichtung zum Bedrucken von Flaschen oder dergleichen Behälter
US20070281136A1 (en) * 2006-05-31 2007-12-06 Cabot Corporation Ink jet printed reflective features and processes and inks for making them
JP5272415B2 (ja) * 2007-01-19 2013-08-28 三菱マテリアル株式会社 金属膜形成方法
CN103909743B (zh) * 2007-12-31 2017-01-11 埃克阿泰克有限责任公司 用于打印三维物品的装置和方法
KR20100119880A (ko) * 2008-02-08 2010-11-11 샌트랄 글래스 컴퍼니 리미티드 도포액의 도포장치 및 도포방법
JP5008592B2 (ja) * 2008-03-10 2012-08-22 国立大学法人京都工芸繊維大学 ガラスの吸光度及び発光特性の少なくとも1種を変化させる方法
JP2009065219A (ja) * 2008-12-22 2009-03-26 Panasonic Electric Works Co Ltd 発光装置及びその製造方法
DE202009002392U1 (de) * 2009-02-19 2009-05-20 Moser, Helmut Zwei- oder drei Achsen geführte Beschichtungseinrichtung für den Aufbau von Elektrolumineszenz-Leuchtkondensatoren sowie Spiegel- und elektrisch leitfähigen Flächen und Bahnen
DE102012006370A1 (de) 2012-03-29 2013-10-02 Heidelberger Druckmaschinen Aktiengesellschaft System zum Bedrucken eines Objekts
US20150103529A1 (en) * 2012-04-19 2015-04-16 GE Lighting Solutions, LLC Methods of forming reflective coatings and lighting systems provided therewith
WO2014053249A1 (en) * 2012-10-02 2014-04-10 Siemens Aktiengesellschaft Glass body with infrared light reflective coating with graphene, method for manufacturing the glass body, heat receiver tube with the glass body, parabolic trough collector with the heat receiver tube and use of the parabolic trough collector
US20160243619A1 (en) * 2013-10-17 2016-08-25 Xjet Ltd. Methods and systems for printing 3d object by inkjet

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