專利名稱：設(shè)置有光吸收涂層的光傳輸基層以及配制光吸收涂層的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光傳輸基層，其至少部分設(shè)置光吸收涂層，所述光吸收涂層包括結(jié)合在溶膠-凝膠基體中的穩(wěn)定顏料。本發(fā)明還涉及一種電燈，其包括容納光源的光傳輸燈容器，其中所述燈容器包括上面的光傳輸基層。此外，本發(fā)明涉及光吸收涂層自身。
設(shè)置有光吸收涂層的光傳輸基層可被用作(白熾)燈前面或上面的彩色層以達到通常照明目的?；鶎涌砂?，例如，由玻璃片制成的有色濾光片，其是扁平或非扁平的，并被指定放置在光的軌跡上，所述光由燈產(chǎn)生。這種應(yīng)用經(jīng)常被用在室外照明。另一個光傳輸基層的例子是放置在電燈的光源的上面的燈容器。這種電燈主要被用作車輛上的指示燈，例如作為汽車紅色的尾燈和制動燈的紅色光源。所述電燈還可用作交通信號燈。
在開始段落中提到的電燈類型可從本申請人申請的專利WO01/20641中得知。
依據(jù)WO01/20641，電燈設(shè)置有光學透明的、無散射的光吸收涂層，其中的顏料結(jié)合在溶膠-凝膠基體中，并能耐高達400℃的溫度。當四乙氧基硅烷(TEOS)用作溶膠-凝膠前體時，顏料混合其中的溶膠-凝膠基體能達到厚度約500-800nm的最大層；當甲基三甲氧基硅烷(MTMS)用作溶膠-凝膠前體時，顏料混合其中的溶膠-凝膠基體能達到厚度約2-3μm的最大層。
依據(jù)WO01/20641，顏料通過有機聚合物穩(wěn)定。依賴于固化溫度，所述聚合物在固化處理中部分從涂層消失，當?shù)竭_高溫時，在燈的工作過程中進一步熔斷。這導致涂層的收縮或者其中增加的空隙，或者兩者的混合。
本發(fā)明的目的是提供一種如前文的電燈，其中消除了上述缺陷。此外，目的是提供一種能應(yīng)用在汽車光源上的特殊的紅色涂層。更進一步，本發(fā)明的目的是提供一種適合所述電燈的燈容器。
至此為止，如前文的電燈的特征在于涂層至少包括有機顏料，為了穩(wěn)定顏料采用氨基硅烷。
使用氨基硅烷作為顏料穩(wěn)定劑導致該層中有機部份的顯著減少，這導致燈的涂層在使用限期內(nèi)沒有改變。而且，當顏色顆粒和溶膠-凝膠網(wǎng)絡(luò)之間形成化學鍵時，涂層的機械性能得到改善。
因為在要求的數(shù)量下氨基硅烷幾乎不占據(jù)該層中的任何容積，所以制造包括更高的顆粒容積部分的涂層是可能的。這和使用有機穩(wěn)定劑的情況是相反的，因為后者占據(jù)大量的容積。
在汽車工業(yè)中，期望擁有具有無色濾光片和彩色燈的后部光源，例如制動燈和尾燈以及閃爍燈。黃色的閃爍燈已經(jīng)存在。但是提供一種具有可接受的色點穩(wěn)定性的紅色燈很困難。為了具有高的初始流明輸出，涂層中需要有機顏料。通常，有機顏料能在燈上提供相對高的流明輸出，但是具有低的溫度穩(wěn)定性。另一方面，無機顏料提供相對低的流明輸出，但是具有較高的溫度穩(wěn)定性。
通過在涂層中加入氨基硅烷，其溫度穩(wěn)定性顯著改善。氨基硅烷具有抗氧化能力，其對涂層中有機顏料的穩(wěn)定性有積極影響。
在特定實施例中，x-烷基-氨丙基三烷氧基硅烷被用作穩(wěn)定劑，其中烷基可以是甲基，乙基或苯基，烷氧基可以是甲氧基或乙氧基。
優(yōu)選地，(N，N-二甲基氨丙基)三烷氧基硅烷用作穩(wěn)定劑，例如特定的(N，N-二甲基氨丙基)三甲氧基硅烷或(N，N-二甲基氨丙基)三乙氧基硅烷。
在一個具有優(yōu)勢的實施例中，涂層包括有機和無機顏料。
采用這種方式可以獲得最佳效果，例如高流明輸出和高溫度穩(wěn)定性。
作為用于紅色涂層的有機顏料的具有優(yōu)勢的實例，CromophtalA2B被提到。用于上面應(yīng)用的特殊的無機顏料的實例是Fe2O3。
在特定實施例中，在其配制過程中氧化鋁加入到涂層中。
通過在其配制過程中將氧化鋁加入到顏料分散體中，氧化鋁起到助磨劑的作用。這導致顏料更小顆粒粒度分布，進而導致涂層散射的減少。此外，氧化鋁也起到涂層中顏料穩(wěn)定劑的作用。氧化鋁防止顏料在應(yīng)用和固化過程中凝聚。將氧化鋁加入到涂層顏料中的另一個作用是其溫度穩(wěn)定性顯著增加。涂層中不含氧化鋁的燈的色點偏移比涂層中含氧化鋁的燈的色點偏移要大。
本發(fā)明還涉及一種包括容納光源的光傳輸燈容器的電燈。所述燈容器包括如上所述的光傳輸基層。
在這種情況下，至少部分燈容器設(shè)置有上述光吸收涂層。
如上面提及的，所述電燈能有利地用作車輛的指示燈，例如作為汽車的紅色尾燈和制動燈中的紅色光源。
此外，本發(fā)明涉及一種如上所述的光吸收涂層，同樣燈容器設(shè)置有這種光吸收涂層。
參考下面描述的實施例對本發(fā)明進行闡述，本發(fā)明的這些和其它方面將會變得顯而易見。
圖中

圖1是側(cè)視圖，根據(jù)本發(fā)明的包括燈帽的電燈部分被切掉，部分為剖面圖；以及圖2顯示了設(shè)置有反射器和適配器的電燈。
附圖僅是示意性的，不是按比例繪制的。特別是為了清楚，一些尺寸被強烈地夸大。附圖中，相同的參考數(shù)字盡可能代表相同的部件。
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的電燈，其一部分以側(cè)視圖顯示，部分被切掉，其另一部分以剖面圖顯示。電燈包括光傳輸燈容器1，例如由玻璃制成，其以不漏氣的方式閉合，電元件2，在圖中是具有中心4的(螺旋形的)鎢白熾燈體，被軸向放置在軸線5上，與電流導體6連接，所述電流導體從燈容器發(fā)出至外部。所示燈具有填充壓力略大于5bar的惰性氣體填充物，例如Ar/Ne混合物。
燈帽10與燈容器1穩(wěn)固連接。燈帽10具有合成樹脂殼體11。殼體11包括至少大致垂直于軸線5的扁平基座部分7。燈容器1通過絕緣材料制成的板8以不漏氣的方式閉合，所述板位于至少大致垂直于軸線5的平面。在燈的制造過程中電元件2被安裝到相對于板8的預(yù)先確定的位置。燈容器1的板8通過鎖緊裝置9，例如脊，被壓到底緊靠基座部分，因此電元件2會進入相對于基準裝置12的預(yù)先確定的位置，例如立柱。立柱12形成燈帽的一部分，被設(shè)計與支架30鄰接，支架例如反射器，如圖2所示。
燈帽還包括接觸構(gòu)件14，其設(shè)置有隔板13，與燈容器1的電流導體6連接。彈性中間部分15與殼體11形成了一個整體，所述彈性中間部分設(shè)置有耦合裝置17，所述耦合裝置為圖中設(shè)計用于耦合反射器與燈帽的彈性接片。因中間部分被制成中空的而獲得中間部分的彈性作用，因而只是剩余的壁作為中間部分，壁的主要部分通過與軸線5垂直的兩個凹槽18被去除。壁的剩余部分形成橋19，所述橋繞軸線5旋轉(zhuǎn)一個角度，例如180°，靠近下一個凹槽。
電燈的燈容器1具有相對小的軸向尺寸，大約22mm，適合消耗相對高的能量，例如5到25W。這種情況下電燈具有大約6000小時的服務(wù)期限。
根據(jù)本發(fā)明，燈容器1的至少一部分覆蓋平均厚度為2-3μm的光吸收涂層3。
圖2顯示了設(shè)置有支架30和適配器25的電燈，所述支架為圖中帶有透明板33的反射器。帶有適配器和反射器的燈的這種配置，其中反射器設(shè)置有保持在凹槽32中的橡膠環(huán)31，橡膠環(huán)以不漏氣的方式密封燈帽和反射器之間的開口26。適配器設(shè)置有標準化的觸點27，所述觸點以不漏氣的方式穿過適配器的底板28，與燈帽10的接觸構(gòu)件14連接。
由圖可見，燈帽10大致完全落在圓錐體36內(nèi)，所述圓錐體具有位于電元件2的中心4處的頂點35，其半頂角為25°。來自電元件2的光能大致沒有障礙地到達反射表面34，至少大致沿著透明板33的軸線方向在那兒被反射。
權(quán)利要求
1.一種光傳輸基層，其至少部分設(shè)置有光吸收涂層，所述光吸收涂層包括結(jié)合在溶膠-凝膠基體中的穩(wěn)定顏料，其特征在于，涂層至少包括有機顏料，采用氨基硅烷以便穩(wěn)定顏料。
2.如權(quán)利要求1所述的光傳輸基層，其特征在于，x-烷基-氨丙基三烷氧基硅烷被用作穩(wěn)定劑，其中烷基可以是甲基，乙基或苯基，烷氧基可以是甲氧基或乙氧基。
3.如權(quán)利要求1所述的光傳輸基層，其特征在于，涂層包括有機和無機顏料。
4.如權(quán)利要求1-3所述的光傳輸基層，其特征在于，在其制備過程中，氧化鋁被加入到涂層中。
5.一種電燈，包括容納光源的光傳輸燈容器，所述燈容器包括如權(quán)利要求1-4中一項或多項所述的光傳輸基層。
6.如權(quán)利要求1-6中一項或多項所述的光吸收涂層。
7.一種設(shè)置有光吸收涂層的燈容器，光吸收涂層包括結(jié)合在溶膠-凝膠基體中的穩(wěn)定顏料，其特征在于，涂層至少包括有機顏料，采用氨基硅烷以便穩(wěn)定如權(quán)利要求1-8中任一項所述的顏料。
全文摘要
公開了一種光傳輸基層，其至少部分設(shè)置有光吸收涂層，所述光吸收涂層包括混合在溶膠－凝膠基體中的穩(wěn)定顏料，其特征在于，涂層至少包括有機顏料，采用氨基硅烷以便穩(wěn)定顏料。此外，也公開了包括容納光源的光傳輸燈容器的電燈。所述燈容器包括上述光傳輸基層。
文檔編號H01J61/35GK1711488SQ200380103284
公開日2005年12月21日 申請日期2003年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月14日
發(fā)明者R·C·布羅爾斯馬, H·－J·德雷寧, R·J·亨德里克斯 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司