具有分级的吸收涂层的灯制造技术

本发明专利技术描述了一种灯（1A、1B、1C、1D），所述灯包括封闭光产生构件（11）的玻璃封壳（10）和涂覆到所述玻璃封壳（10）的表面上的轴向和/或周向分级的吸收涂层（2A、2B、2C、2D），其中所述分级的吸收涂层（2A、2B、2C、2D）在从所述玻璃封壳（10）上的第一涂层区域（21A、21B、21C、21D）到所述玻璃封壳（10）上的第二涂层区域（22A、22B、22C、22D）的过渡区域（23A、23B、23C、23D）中展现出平滑过渡。本发明专利技术进一步描述了一种照明组件（4），所述照明组件包括反射器（40）以及根据权利要求1至11中的任一项所述的灯，所述反射器用于收集和成形穿过所述灯（1A、1B、1C、1D）的所述分级的吸收涂层（2A、2B、2C、2D）的任何光。本发明专利技术还描述一种制造灯（1A、1B、1C、1D）的方法，所述灯包括封闭光产生构件（11）的玻璃封壳（10），所述方法包括将轴向和/或周向分级的吸收涂层（2A、2B、2C、2D）涂覆到所述玻璃封壳（10）的表面上，以使得所述分级的吸收涂层（2A、2B、2C、2D）在从第一涂层区域（21A、21B、21C、21D）到第二涂层区域（22A、22B、22C、22D）的过渡区域（23A、23B、23C、23D）中展现出平滑过渡。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术描述了一种具有分级的(graded)吸收涂层的灯、包括这种灯的照明组件和制造这种灯的方法。
技术介绍
在汽车照明应用中，可以使用几种不同类型的灯来在前部照明应用中产生光束。例如，如H7灯的白炽灯广泛用于使用反射器来成形光束的反射器组件，而如D4灯的放电灯被熟知用于使用透镜以及反射器来成形光束的投影仪前灯中。如H系列灯的白炽灯产生颜色可能被感知为淡黄色的大体白色的光。相比之下，更现代的高强度放电(HID)灯(通常简称为“氙气”灯)产生具有截然不同的蓝色色调的非常明亮的光。然而，现有的白炽灯不能简单的由更佳且更多氙气的灯替代，因为白炽灯的反射器仅被批准用于由UNECE(联合国欧洲经济委员会)的规定(如规定R37)所涵盖的那些白炽灯类型。因此，已经投入一些努力来改变常规灯的外部以修改其光束特性。例如，现有技术灯已经被改为在灯的靠近底部的区域中包括涂层，而使灯表面的其余部分没有涂层。涂层的目的在于改变朝向灯底部发出的光的颜色，同时使光束不受影响。已知其它灯将干扰滤光器(interference filter)应用到灯表面以改变光束。然而，这种干扰滤光器的应用相当昂贵，因为在几十纳米的区域中必须连续涂上几个非常薄但非常均匀的层。因此，本专利技术的目的在于提供一种改变灯的光和颜色输出同时符合相关规定的更有效且鲁棒的方式。
技术实现思路
本专利技术的目的通过根据权利要求1的灯、根据权利要求11的照明组件和根据权利要求13的涂覆灯的方法来实现。根据本专利技术，所述灯包括玻璃封壳和涂覆到所述玻璃封壳表面上的轴向且/或周向分级的吸收涂层，其中所述分级的吸收涂层在从玻璃封壳上的第一涂层区域到玻璃封壳上的第二涂层区域的过渡区域中展现出平滑过渡。根据本专利技术的灯上的分级的吸收涂层的明显优点在于，由所述灯产生的光束的性质可以被改变成使得主光束(大部分由在光产生构件附近离开所述灯的光形成)仅被改变成由第一涂层区域控制的程度，而在外部区域(例如，靠近灯底部的端部区域)离开的光被改变成由第二涂层区域控制的不同程度，而不存在任何锐利区别或显著“梯级”。换句话说，主光束和所述光束的外部部分根据第一涂层区域与第二涂层区域之间的平滑过渡而以平滑过渡的方式彼此混合，这与假设涂层在第一区域与第二区域之间包括明显边界的情况下会实现的效果不同。通过适当选择用于分级涂层的材料并适当涂覆涂层，一种基本并且相对便宜的汽车白炽灯可以被容易地变为实现所需要的光束性能，同时确保所述灯仍满足任何汽车照明规定，从而使根据本专利技术的灯对“零配件市场”或原始设备制造商(OEM)特别有吸引力。根据本专利技术，照明组件包括这种灯和用于聚集和成形穿过所述灯的分级的吸收涂层的任何光的反射器。如上所述，当灯在运行中时，由所述灯的光产生构件(例如，卤素灯中的灯丝或高强度放电灯中的放电电弧)产生的光将由所述反射器收集并被成形为在其中心与外部区域之间具有平滑过渡的光束。当灯关闭时，穿过所述灯的任何杂散光将根据分级涂层来改变并且由反射器收集，这样使得即使反射器中的灯不运行时所述灯的外观也可以得到改变。根据本专利技术，一种制造包括封闭灯产生构件的玻璃封壳的灯的方法包括以下步骤:将轴向且/或周向分级的吸收涂层涂覆到玻璃封壳表面上，这样使得分级的吸收涂层在从第一涂层区域到第二涂层区域的过渡区域中展现出平滑过渡。附属权利要求和以下描述公开了本专利技术的特别有利的实施例和特征。所述实施例的特征在适当时可以进行组合。根据本专利技术的灯和照明组件可以用于任何适合的应用中。然而，这种灯可以大部分用于汽车应用中，如前部光束或雾灯光束组件。因此，以下可以假定所述灯和照明组件是意图用于汽车应用中，然而并不以任何方式限制本专利技术。此外，本文描述的修改可以在白炽灯(如H4或H7灯、9005灯、9006灯等)的玻璃封壳上执行，但是也可以在如D系列灯的玻璃放电灯的外部玻璃封壳上执行(即使以下更通常地提及白炽灯)。此外，基于反射器的照明组件中的汽车灯通常被水平安装在所述反射器中，其中灯的末端面向“外”并且灯的底部安装在保持于反射器的凹钵中的插座中。这种约定可以采取如下方式，然而并不以任何方式限制本专利技术。对于汽车低光束应用来说，灯的一端(末端)通常由不透明的防眩光帽覆盖，并且另一端附接到底座或插座上。光产生构件或光源(例如，卤素灯的灯丝或HID灯中的燃烧器)通常被定位成使得光源的图像被收集在反射器的侧面上，这将这些图像投射成具有明/暗截止线和肩状区域的光束廓形，这对本领域技术人员而言将是已知的。从灯的“顶部”和“底部”发出的光和向灯底部漏出的光对光束没有显著贡献并且仅出现在光束的“边缘”处。因此，灯的玻璃封壳上在光源“附近”的区域被理解为这样的区域，即，在运行期间从灯发出“有用”光来自该区域，而“外部区域”可以指灯封壳上的通过其发出“不太有用”光的任何其它区域，例如，靠近末端的区域或靠近底部的区域。分级涂层可以各种方式对穿过涂层的光产生作用。例如，可能期望稍微改变光的颜色，以稍微改变光路径等。然而，汽车头灯所发出的光必须满足如ECE-R37和ECE-R112(白炽灯)或ECE-R98和ECE-R99规定(气体放电灯)的某些规定，这些规定指定白炽灯的光输出的公差、光束形状和灯的允许颜色范围。因此，在本专利技术的尤其优选的实施例中，第一涂层区域(在灯的光源的区域中)与第二涂层区域(玻璃封壳的末端区域)的层厚度和/或粒子密度和/或层数和/或颜色不同，这样使得对光束有贡献的光可以被改变成保持相关规定的程度，而对光束没有显著贡献的其它光可以被改变更大的程度。由发光组件中的灯所产生的光束的主要部分起源于光源所处的灯的中心部分。另夕卜，光源在白炽灯的情况下为灯丝，或者在气体放电灯的情况下为产生放电电弧的燃烧器。在一端或两端离开灯的光通常不会对前部光束产生任何显著贡献。因此，在本专利技术的尤其优选的实施例中，第一涂层区域被涂覆在灯的光产生构件附近，并且第二涂层区域被涂覆到玻璃封壳的外部区域。例如，在H7白炽灯的情况下，第一涂层区域可以包括玻璃封壳表面上的在防眩光帽与灯丝的下端之间的区域，从而有效地包括整个灯丝，而第二涂层区域可以包括玻璃封壳表面的下至灯的底座的剩余部分。优选地，所发出的光由涂层仅吸收到某个程度，因为通常需要高水平的光输出。尤其在灯用于汽车应用的情况下，光输出必须满足相关规定。因此，在本专利技术的优选实施例中，涂层区域优选地吸收最多40%、更优选地吸收最多15%的穿过该涂层区域的光。例如，在一个实施例中，第一涂层区域可以吸收仅15%的光，因为在这个区域中发出的光基本上全部对前部光束有贡献，而朝向灯底座发出的杂散光对光束没有显著贡献因此可以被更大程度地操纵而不会对光束性能和安全不会造成任何负面影响，这样使得第二涂层区域可以吸收高达40%的光。吸收涂层可以轴向和/或周向地进行分级。轴向分级涂层可以包括涂覆成朝向灯的一端包围封壳的第一涂层区域、涂覆成朝向灯的另一端(例如朝向底座)包围封壳的第二涂层区域以及例如由第一涂层区域与第二涂层区域之间的重叠提供的在封壳圆周周围的过渡区域。周向分级的涂层可以包括沿封壳的长度涂覆的第一和第二涂层区域，其中例如由第一涂层区域与第二涂层区域之间的重叠提供的过渡区域也沿封壳的长度。周向变化的涂层可以为反射器的不同区域提供特定的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.30 EP 10174503.21.一种灯(1A、IB、1C、1D)，其包括封闭光产生构件(11)的玻璃封壳(10)和涂覆到所述玻璃封壳(10 )的表面上的轴向和/或周向分级的吸收涂层(2A、2B、2C、2D)，其中所述分级的吸收涂层(2A、2B、2C、2D)在从所述玻璃封壳(10)上的第一涂层区域(21A、21B、21C、21D)到所述玻璃封壳(10)上的第二涂层区域(22A、22B、22C、22D)的过渡区域(23A、23B、23C、23D)中展现出平滑过渡。2.根据权利要求1所述的灯，其中所述第一涂层区域(21A、21B、21C、21D)和所述第二涂层区域(22A、22B、22C、22D)的层厚度和/或粒子密度和/或层数和/或颜色是不同的。3.根据权利要求1或权利要求2所述的灯，其中所述分级的吸收涂层(2A、2B、2C、2D)在所述第一涂层区域(21A、21B、21C、21D)中具有在200 nm到500 nm的范围内的厚度，并且在所述第二涂层区域(22A、22B、22C、22D)中具有在500 nm到1000 nm的范围内的厚度。4.根据上述权利要求中的任一项所述的灯，其中所述第一涂层区域(21A、21B、21C、2ID)包括具有低粒子密度的吸收涂层，并且所述第二涂层区域(22A、22B、22C、22D)包括具有高粒子密度的吸收涂层。5.根据上述权利要求中的任一项所述的灯，其中所述第一涂层区域(21A、21B、21C、21D)中的层数少于所述第二涂层区域(22A、22B、22C、22D)中的层数。6.根据上述权利要求中的任一项所述的灯，其中所述第一涂层区域(21A、21B、21C、21D)的折射率与所述第二涂层区域(22A、22B、22C、22D)的折射率相差最多0.2。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的灯，其中所述分级的吸收涂层(2A、2B、2C、2D)包括单一的吸收材料层。8.根据上述权利要求中的任一项所述的灯，其中所述第一涂层区域(21A、21B、21C、21D)被涂覆在所述灯(1A、1B、1C、1D)的所述光产生构件(11)附近，并且所述第二涂层区域(22A、22B、22C、22D)被涂覆到所述玻璃封壳(10)的外部区域(17)上。9.根据上述权利要求中的任一项所述的灯，其中所述分级的吸收涂层(2A、2B...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·弗勒奇斯格，M·T·波斯特，HA·多赫门，R·柯柯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：
国别省市：