KR100195168B1 - 고압 나트륨 램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고압 나트륨 램프에 관하여 개시한다.

본 발명에 따른 고압 나트륨 램프는 발광관의 단자에 도전성 튜브 또는 니오븀 튜브를 연결 부착시키고, 그 끝단부에 금속 스프링 부재가 용접되어 있는 프레임을 삽입하여 결합시킴으로써 램프 작동시 발광관의 열적 팽창을 스프링 부재에 의해 효율적으로 완화시킬 수 있다.

Description

고압 나트륨 램프

제1도는 종래의 고압 나트륨 램프의 구조를 나타낸 단면도이다.

제2도는 본 발명에 따른 고압 나트륨 램프의 마운트 구조를 나타낸 개략적 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,11 : 발광관 2,3 : 리드선

4 : 스템부 5 : 외구

6 : 니오븀 튜브 12 : 프레임

13 : 금속 스프링부재 14 : 도전성 튜브

본 발명은 고압 나트륨 램프에 관한 것으로서, 구체적으로는 발광관의 열적 팽창을 완화하기 위해 마운트 구조를 개선한 고압 나트륨 램프에 관한 것이다.

고압 나트륨 램프는 높은 효율과 높은 색상 묘사를 가지고 있기 때문에 실외의 조명, 공장내의 조명 및 점포 등의 실내조명에 많이 사용되고 있다.

일반적인 고압 나트륨 램프가 제1도에 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 램프의 외관을 이루는 외구(5)의 내부에는 질소 등의 가스가 입력되며 그 중심부에는 전원에 의하여 발광되는 발광관(1)이 설치되어 있다.

그리고 상기 발광관(1)의 전극으로 전원을 공급하는 리드선(2),(3)이 스템부(4)로부터 뻗어나와 있다. 통상 리드선(2),(3)은 전원 공급과 동시에 발광관(1) 부재를 지지하는 프레임의 역할을 한다.

이상과 같이 구성된 고압 나트륨 램프에 전원을 인가하면 전원은 프레임 및 리드선을 통하여 발광관(1)에 인가되고 그 내부에서 전위차가 발생되어 발광관 내부에 주입된 화학약품이 발광하게 되는 것이다.

상기 고압 나트륨 램프 발광관(1)은 통상 투광성 다결정질 알루미나(Translucent Polycrystalline Alumina)로서 그 화학적 성분은 주로 산화알루미늄(A1₂O₃)으로 이루어져 있다. 그런데 나트륨 램프의 발광시 발광관(1)의 온도는 통상 700 내지 800℃ 이상의 고온을 유지하며 따라서 발광관 내부는 고온, 고압의 상태로 된다. 따라서 이러한 조건에서 작동되는 발광관(1)은 자연히 팽창하게 되며 이러한 발광관의 팽창을 방지하는 것이 고압 나트륨 램프 구조 설계에 있어서 주요 과제가 되어왔다.

실제로 제1도에서 보는 바와 같이, 종래에는 발광관(1)의 팽창을 완화시키는 방법의 하나로서 리드선을 직접 발광관(1)에 접속시키지 않고 발광관(1)의 하나 이상의 단자에 니오븀(Nb)튜브(6)를 먼저 부착하고 이것에 리드선을 용접함으로써 발광관(1)의 열적 팽창을 간접적으로 완충시키도록 하고 있다. 그러나, 이렇게 구성된 발광관(1)의 구조도 열적 팽창을 완화시키기에는 만족스럽지 못하였다. 즉, 램프 점등시에는 발광관(1)이 고온이 되고 다시 램프 소등시에는 저온으로 하강하므로 이러한 온도차에 의해 발생하는 열적 피로(fatigue) 때문에 알루미늄 발광판에 미세 크랙이 발생하여 수명 단축의 현상이 발생하였다.

더욱이, 니오븀 튜브(6)와 리드선(2)을 용접시키는 공정이 까다로와 생산성이 낮은 동시에 제조비용이 높다는 단점도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 스프링 부재가 부착된 리드선을 이용하여 발광관을 조립함으로써 발광관의 열적 팽창을 완화시킬 수 있는 개선된 고압 나트륨 램프를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 다른 고압 나트륨 램프의 구성은 다음과 같다. 즉,

양단에 걸리는 전위차에 의해 발광하는 발광관; 상기 발광관의 어느 하나 이상의 단자에 연결 부착된 도전성 튜브; 및

끝단에 금속 스프링 부재가 용접되어 있으며 그 금속 스프링 부재가 상기 도전성 튜브의 내경 속으로 삽입되어 상기 발광관을 탄성적으로 지지하는 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 나트륨 램프이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

제2도에는 본 발명에 따른 고압 나트륨 램프의 발광관을 연결 지지하는 프레임 구조가 개략적으로 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 고압 나트륨 램프에 있어서 발광관(11)의 단자 끝에는 도전성 튜브(14)가 결합되어 있고 전류를 통전하면서 지지하는 프레임(12)의 끝단부에는 금속 스프링 부재(13)가 용접되어 있다. 한편 발광관(11)과 프레임(12)을 결합할 때에는 금속 스프링 부재(13)를 상기 도전성 튜브(14) 속으로 삽입시킴으로써 간단히 결합시킬 수 있다. 즉 미리 프레임(12)에 스프링 부재(13)를 일체로 용접한 후 발광관(11) 조립시에는 프레임(12) 및 스프링 부재(13)의 탄성을 이용하여 간단하게 도전성 튜브(14) 속으로 삽입시킴으로써 결합시킬 수 있는 것이다.

상기 도전성 튜브는 니오븀 튜브가 바람직하다. 또한 상기 금속 스프링 부재(13)는 고온 및 고전류에 견디기 적합한 것이 유리하며 그 직경이 상기 도전성 튜브(14)의 내경보다 작다.

또한 상기 도전성 튜브(14)는 발광관(11)의 양쪽 단자 모두에 설치하는 것도 바람직하지만 한쪽 단자는 프레임을 용접시켜 지지하고 타측 단자에만 도전성 튜브(14) 및 스프링 부재(13)의 결합을 구성할 수도 있을 것이다.

이상과 같이 본 발명에 따른 고압 나트륨 램프는 발광관(11)이 고온, 고압에 의해 팽창할 경우 스프링 부재(13)의 충분한 완충작용 때문에 그 안정성이 보장되고 점등 및 소등시의 온도차에 따른 팽창응력을 충분히 완화시킴으로써 램프의 수명을 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라 발광관의 조립공정에 있어서도 별도의 용접을 할 필요가 없이 간단히 스프링의 탄성을 이용하여 도전성 튜브 또는 니오븀 튜브 속으로 삽입, 결합시킴으로써 생산 효율이 높고 원가가 절감되는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 양단에 걸리는 전위차에 의해 발광하는 발광관; 상기 발광관의 어느 하나 이상의 단자에 연결 부착된 도전성 튜브; 및 끝단에 금속 스프링 부재가 용접되어 있으며 그 금속 스프링 부재가 상기 도전성 튜브의 내경 속으로 삽입되어 상기 발광관을 탄성적으로 지지하는 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 나트륨 램프.
2. 제1항에 있어서, 상기 도전성 튜브는 니오븀 튜브인 것을 특징으로 하는 고압 나트륨 램프.
3. 제1항에 있어서, 상기 발광관은 투광성 다결정질 알루미나인 것을 특징으로 하는 고압 나트륨 램프.