KR100268722B1 - 고압 방전등 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고압 방전관에 관한 것으로서, 발광관의 양 전극부위의 구조가 개선된 고압 방전관에 관한 것이다.

본 발명의 고압 방전관은 공동부에 소정의 가스 및 금속이 봉입되어 있고, 그 공동부 양단에 전극이 마련된 발광관에 있어서, 상기 전극을 에워싸고 있는 양단부위에는 주름진 요철부가 형성되어 있는 점에 그 특징이 있다.

이러한 본 발명의 고압 방전관은 종래와는 달리 보온막을 형성하지 않아 공정감소 및 제조원가 절감의 효과를 가져오며, 또한, 보온막액과 같은 화합물질을 다루지 않아 작업환경을 좋게 할 뿐만아니라 균일한 특성을 유지해 제품의 질을 더한층 향상시키게 될 것이다.

Description

고압 방전등

제1도는 종래 메탈 할라이드 램프의 일예에 대한 장치구성도.

제2도는 제1도에 도시된 램프에 있어서, 발광관 및 주변장치의 부분발췌도.

제3도는 본 발명에 따른 고압 방전등에 있어서, 발광관 및 주변장치의 부분발췌도.

제4도는 제3도의 A-A'선에 따른 절단면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 발광관 2a, 2b : 전극

3 : 보온막 4 : 외관

5 : 소켓결합부 6 : 게터(getter)

본 발명은 수은등, 나트륨등, 메탈 할라이드 램프(Metal Halide Lamp;이하 MHL이라 약칭함)등과 같은 고압 방전관에 관한 것으로서, 특히 발광관의 구조를 개선한 고압 방전등에 관한 것이다.

일반적으로, 도시의 가로등이나 산업현장에는 휘도가 높고 수명이 긴 조명등이 설치되어 있다. 이러한 조명등중에서 흔히 접할 수 있는 것으로 고압수은등, 고압나트륨등, 그리고 MHL을 들 수 있다. 수은등은 고압방전등 출현 초기에 폭넓게 사용된 조명등으로 휘도가 낮고 색온도가 높아 발광색상이 찬 느낌을 준다는 단점을 안고 있다. 이에 비해 나트륨등은 휘도는 높으나 연색지수가 매우 낮아 피사체의 색상구별이 어려운 결점이 있다. 이에 반해, MHL은 나트륨등보다 휘도는 조금 낮지만 연색지수가 높기 때문에 피사체의 색상구별에 어려움이 없다는 장점을 가지고 있다. 따라서 최근에는 MHL을 사용하는 예가 부쩍 증가하고 있는 실정이다. 그러나, 가격면에서 좀 비싼점이 향후 해결되어져야 할 과제로 남아 있다. 이와 같은 MHL의 사용증가 추세와 함께, 몇 가지 부대조건이 따르고 있다. 특히 조명효과가 중요한 자리를 차지하는 인테리어분야에서 그 조건은 좀더 까다롭고 신중하다고 할 수 있다. 특히, 실내 조명분야에 사용되는 소명 MHL의 경우 저소비전력, 고효율, 고연색성 및 장기간의 수명을 필요로 하고 있다. 여기에서는 고압 방전관중에서 MHL을 예로 설명하기로 한다.

첨부된 도면중에서 제1도는 종래 메탈 할라이드 램프의 일예에 대한 장치구성도이다. 이를 참조하면, 캡슐형의 석영재질의 발광관(1) 내부에는 한 쌍의 전극(2a)(2b)이 대향하여 마련되어 있고, 각 전극에는 지르코니아 등의 도막으로 이루어진 보온막(3)이 형성되어 있다. 또한, 상기 발광관(1) 내부 공간에는 소정의 가스, 수은 및 금속 할로겐화물이 봉입되어 있다. 외관(4)은 상기 발광관(1) 및 부속 관련 장치들을 감싸고 있으며, 이 외관(4) 내부에는 질소가스(물론, 질소가스외에 다른 가스가 봉입될 수도 있지만)가 봉입되어 있다. 소켓결합부(5)는 상기 외관(4)의 양단부에 마련되어 있으며, 전극(2a)(2b)과 전기적으로 연결되어 있다. 여기에서, 미설명된 부호 6은 게터(getter)로서 잔류가스를 제거하여 진공도를 높이는 역할을 한다.

제2도는 상기 제1도에 도시된 램프에 있어서, 발광관 및 주변장치를 발췌도시한 것이다. 이를 참조하면, 전술한 바와 같이 발광관(1)은 원기둥과 유사한 캡슐형으로 되어 있고, 발광관의 장축선상의 양단에는 전극(2a)(2b)이 마련되어 있다. 각 전극에는 리드선(W)이 인출되어 있고, 특히 도시된 바와 같이 리드선과 리드선 사이에는 몰리브덴 박편(M)이 설치되어 리드선을 연결해주고 있다. 또한, 양 전극에는 전술된 바와 같이 보온막(3)이 형성되어 있으며, 이는 전극부의 온도하강을 방지하는 역할을 한다.

그런데, 이상과 같은 구조를 종래 MHL에 있어서, 램프가 점등중에 있을 때의 상태를 살펴보면, 발광관(1) 내의 가스의 대류현상과, 외관(4)내의 질소가스의 대류현상에 의해 발광관(1)의 하단은 냉각되어 상대적인 최냉부(最冷部)로 된다. 또한, 이러한 대류현상에 의한 기압차에 의해 아아크(arc)가 윗쪽으로 휘는 현상이 발생하여 석영재질의 발광관(1)에 불균일 국부 가열에 의한 열화(烈火)를 초래하게 된다. 한편, 금속 할로겐화물의 증기압은 상기 최냉부의 온도에 의존해서 변화하는 바, 상기와 같은 발광관 하단의 냉각화 현상에 의해 화합물의 응집이 발생되며, 이에 따라 충분한 증기압이 형성되지 않게 된다. 결과적으로, 램프의 효율이 떨어지게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 감안하여 안출된 것으로서, 발광관의 구조를 개선하여 발광효율을 향상시킨 고압 방전관을 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 고압 방전관은, 공동부에 소정의 가스 및 금속이 봉입되어 있고, 그 공동부 양단에 전극이 마련된 발광관에 있어서, 상기 전극을 에워싸고 있는 양단부위에는 주름진 요철부가 형성되어 있는 것에 그 특징이 있다.

이하 첨부된 도면을 참조로 하면서 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

제3도는 본 발명에 따른 고압 방전관에 있어서, 발광관 및 주변장치의 부분발췌도이다. 이를 참조하면, 발광관(1)은 전체적으로 캡슐형태로 되어 있고, 캡슐형 몸체의 양단부위는 도시된 바와 같이, 톱니형의 요철부(3')로 형성되어 있다. 여기에서, 이와 같은 요철부(3')는 종래의 원통형표면과는 달리 발광관(1)의 외부로 투과되는 빛을 상당량은 다시 내부로 반사시켜, 내부의 증기밀도는 높아지게 된다. 특히, 이 요철부(3')는 종래 방식에서의 보온막 형성과정을 생략하면서 보온막이 가지는 효과를 동시에 얻을 수 있다는 점에서 장점을 가지게 되는 바, 공정의 단순화 및 제조원가 절감의 효과를 낳게 된다. 또한, 발광관(1)의 내부에는 한 쌍의 전극 (2a)(2b)이 발광관(1)의 장축선상의 양 단에 대향하여 마련되어 있다. 그리고, 각 전극에서는 리드선(W)이 인출되어 있으며, 리드선과 리드선 사이에는 몰리브덴 박편(M)이 설치되어 리드선을 상호 연결해 주고 있다.

제4도는 상기 제3도에 도시된 발광관의 A-A'선에 따른 절단면도이다. 도시된 바와 같이, 발광관(1)의 단부는 그 몸체표면이 톱니형상의 요철부(3')로 되어 있다. 이러한 형태는 전술된 바와 같이 발광관(1)의 외부로 투과되는 빛을 상당량 다시 내부로 불규칙 반사시키게 되며, 이로 인해 관의 내부는 거의 균일한 고온의 상태를 유지하게 된다. 따라서, 봉입되어 있는 금속할로겐화물의 증기밀도는 충분한 고밀도상태를 유지하게 되고, 이에 따라 휘도를 한층 높이게 된다. 뿐만아니라, 외부로 투과되는 빛을 난반사시켜 연색성을 띄게 하므로 가시감을 월등히 좋게 하는 효과도 낳는다.

지금까지의 실시예는 MHL의 맥락에서 설명된 것이지만, 본 발명의 고압 방전관은 MHL뿐만이 아니라, 고압 수은등, 고압 나트륨등과 같은 모든 고압 방전관에 그 적용이 가능한 것이다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명의 고압 방전관은 종래와는 달리 보온막을 형성하지 않아 공정감소 및 제조원가 절감의 효과를 가져오며, 또한, 보온막액과 같은 화학물질을 다루지 않아 작업환경을 좋게 할 뿐만아니라 균일한 특성을 유지해 제품의 질을 더한층 향상시키게 될 것이다.

Claims (1)

1. 공동부에 소정의 가스 및 금속이 봉입되어 있고, 그 공동부 양단에 전극이 마련된 발광관(1)에 있어서, 상기 전극을 에워싸고 있는 양단부위에는 주름진 요철부(3')가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고압 방전관.