KR100393815B1 - 표면처리된 공진기를 가지는 무전극 조명기기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 표면처리된 공진기를 가지는 무전극 조명기기는 케이스(1)와, 그 케이스(1)의 내부 일측에 고정되어 상용전원을 승압시키기 위한 고전압발생기(2)와, 그 고전압발생기(2)의 반대쪽에 고정되어 고전압발생기(2)에서 공급되는 고전압에 의하여 전자파를 발생시키는 마그네트론(3)과, 그 마그네트론(3)의 주변에 설치되어 마그네트론(3)에서 발생되는 전자파를 안내하기 위한 도파관(4)과, 그 도파관(4)의 상측에 결합되어 도파관(4)을 통하여 안내되는 전자파에 의한 플라즈마 발생으로 빛을 발생시키기 위한 봉입물질이 봉입되어 있는 전구(6)와, 그 전구(6)를 감싸도록 설치되어 전자파는 차단하고 빛은 통과되도록 하는 금속망체로된 공진기(8)와, 그 공진기(8)를 통과한 빛을 반사할 수 있도록 공진기(8)의 하단부인 케이스(1) 외측면에 고정되는 반사갓(9)으로 구성되고, 상기 공진기(8)는 표면에 질소이온을 주입하여 내마모성과 내부식성이 향상되도록 표면처리가 이루어져서, 공진기의 수명이 향상되도록 되어있다.

Description

표면처리된 공진기를 가지는 무전극 조명기기{ELECTRODELESS LIGHTING SYSTEM HAVING SURFACE TREATMENT}

본 발명은 표면처리된 공진기를 가지는 무전극 조명기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공진기의 표면에 질소이온을 주입하여 내마모성과 내부식성을 향상시키도록 하는데 적합한 표면처리된 공진기를 가지는 무전극 조명기기에 관한 것이다.

무전극 조명기기(ELECTRODELESS LIGHTING SYSTEM)는 마그네트론(MAGNETRON) 등의 전자파 발생기(MICROWAVE POWER GENERATOR)에서 발생된 전자파 에너지가 도파관(WAVE GUIDE)을 통하여 공진기에 전달되고, 이것이 공진기 내부에 설치된 무전극 전구(BULB)에 인가되어 전구를 발광시킨다.

상기 공진기(RESONATOR)는 전자파 에너지를 그 내부에 가두어 전구에 효과적으로 공급되게 함과 동시에 전구에서 발생된 빛이 그 외부로 방출되어 목적에 맞게 사용될 수 있도록 그 면의 전부 또는 일부가 메쉬 스크린(MESH SCREEN)으로 되어 있다. 공진기 내부의 전자계 분포는 공진의 물리적인 형태, 즉 공진기 단면의 형상과 크기, 공진기의 길이 등에 의해서 결정되는데, 여기서 크기나 길이 등은 모두 사용되는 전자파의 파장에 의해 결정되는 전자기적인 길이를 의미한다.

일반적으로는, 공진기 내부의 전구에 강한 전계가 걸리도록, 즉 전구가 위치하는 곳의 전계의 세기가 최대가 되도록 공진기를 설계하게 된다.

따라서, 공진기는 전자파의 공진을 위한 전도도와 전구의 광효율 향상을 위한 반사도의 특성을 만족시키는 재질로 제작되어야 하며, 일반적으로 가공성이 양호한 스테인레스 스틸 재질에 전도성과 반사도를 향상시키기 위하여 은(Ag)코팅을 한 모재를 성형하여 제작되었다.

그러나, 상기와 같이 제작되는 종래 무전극 조명기기의 공진기는 고열이 발생되는 전구의 주변에 위치하는 부분이 산화에 의한 부식이 쉽게 발생되고, 그에 따른 수명저하로 유지비용이 많이 발생하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 공진기에 이온주입에 의한 표면처리를 하여 내마모성 및 내부식성을 향상시키도록 하는데 적합한 무전극 조명기기를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명의 표면처리된 공진기를 가지는 무전극 조명기기가 도시된 종단면도.

도 2는 본 발명에 따른 공진기의 표면처리되는 상태를 보인 종단면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

1 : 케이스 2 : 고전압발생기

3 : 마그네트론 4 : 도파관

6 : 전구 8 : 공진기

9 : 반사갓

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여

케이스와, 그 케이스의 내부 일측에 고정되어 상용전원을 승압시키기 위한 고전압발생기와, 그 고전압발생기의 반대쪽에 고정되어 고전압발생기에서 공급되는 고전압에 의하여 전자파를 발생시키는 마그네트론과, 그 마그네트론의 주변에 설치되어 마그네트론에서 발생되는 전자파를 안내하기 위한 도파관과, 그 도파관의 상측에 결합되어 도파관을 통하여 안내되는 전자파에 의한 플라즈마 발생으로 빛을 발생시키기 위한 봉입물질이 봉입되어 있는 전구와, 그 전구를 감싸도록 설치되어 전자파는 차단하고 빛은 통과되도록 하는 금속망체로된 공진기와, 그 공진기를 통과한 빛을 반사할 수 있도록 공진기의 하단부인 케이스 외측면에 고정되는 반사갓으로 구성되고,

상기 공진기는 표면에 질소이온을 주입하여 내마모성과 내부식성이 향상되도록 표면처리가 이루어진 것을 특징으로 하는 표면처리된 공진기를 가지는 무전극 조명기기가 제공된다.

이하, 상기와 같은 본 발명의 표면처리된 공진기를 가지는 무전극 조명기기를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 표면처리된 공진기를 가지는 무전극 조명기기가 도시된 종단면도이다.

도시된 바와 같이, 공진기가 결합되어 있는 무전극 조명기기의 기본적인 구성은 종래와 동일하다.

즉, 케이스(1)의 내부 일측에는 상용 교류전원을 고압으로 승압시키기 위한 고전압 발생기(2)가 고정되어 있고, 타측에는 그 고전압 발생기(2)에서 발생되는 고전압으로 전자파를 발생시키는 마그네트론(3)이 고정되어 있다.

그리고, 상기 마그네트론(3)과 고전압발생기(2) 사이의 케이스(1) 내측 상부 중앙에는 마그네트론(3)에서 발생되는 전자파를 안내하기 위한 도파관(4)이 케이스(1)에 형성된 개구부(1a)에 상단부가 삽입되도록 고정되어 있다.

또한, 상기 도파관(4)의 중심부에 수직방향으로 형성된 축공(4a)에는 회전축(5)이 회전가능하게 결합되어 있는데, 그와 같이 상기 케이스(1)에 형성된 개구부(1a)를 통하여 상부 외측으로 돌출되는 상단부에는 전자파 에너지에 의하여 발광되는 물질이 봉입되어 있는 원형의 전구(6)가 고정되어 있고, 하단부에는 회전축(5)를 회전시키는 것에 의하여 발광되는 전구(6)의 국부적인 가열을 방지할 수 있도록 전구회전용 모터(7)가 결합되어 있다.

그리고, 상기 케이스(1)의 외측에 위치하는 도파관(4)의 상단부에는 도파관(4)을 통하여 유입되는 전자파의 누출은 차단하고 전구(6)에서 발광되는 빛은 통과되도록 하는 금속망체로된 공진기(8)가 전구(6)를 감싸도록 결합되어 있는데, 그와 같이 결합된 공진기(8)의 주변에는 전구(6)에서 발생되어 공진기(8)를 통과한 빛을 반사시키기 위하여 공진기(8)를 감싸도록 설치되는 반원형의 반사갓(9)이 고정되어 있다.

또한, 상기 케이스(1)의 내부 하측에는 마그네트론(3)과 고전압발생기(2)를 냉각할 수 있도록 팬모터(10)와 냉각팬(11) 및 토출구(12a)가 형성된 팬 하우징(12)으로 구성된 냉각장치(13)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 팬 하우징(12)에는 냉각팬(11)의 회전에 의하여 외부공기를 흡입하기 위한 흡입구(12b)가 형성되어 있고, 상기 케이스(1)의 상면 가장자리에는 상기 흡입구(12b)를 통하여 흡입된 공기가 고전압발생기(2)와 마그네트론(3)을 거쳐서 외부로 배출될 수 있도록 수개의 배출구(1b)가 형성되어 있다.

한편, 상기 공진기(8)의 표면에는 질소(N₂)이온이 주입되어 있는데, 통상적인 스테인레스 스틸에 은으로 코팅되어 소정형태로 제작된 모재의 표면에 플라즈마를 이용한 질소 이온을 주입하여, 표면처리에 의한 내마모성 및 내부식성이 향상되도록 되어 있다.

도 2는 본 발명에 따른 공진기의 표면처리되는 상태를 보인 종단면도이다.

도시된 바와 같이, 플라즈마 챔버(101)의 내부에 소정형태로 가공된 공진기(8)의 모재를 넣고, 공진기(8)에 전기적으로 -가 연결되도록 하고, 챔버(101)에 +가 연결되도록 한 상태에서, 수십킬로볼트의 펄스 전원을 인가하면, 플라즈마 중의 질소이온이 공진기(8)의 모재 표면에 주입되어, 내마모성과 내부식성을 가지는 표면처리가 이루어지게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 표면처리된 공진기를 가지는 무전극 조명기기는 스테인레스 스틸에 은 코팅이 이루어진 공진기의 모재 표면에 플라즈마를 이용하여 질소이온을 주입함으로써, 내부식성 및 내마모성이 향상되어짐에 따라 공진기의 수명을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 케이스와, 그 케이스의 내부 일측에 고정되어 상용전원을 승압시키기 위한 고전압발생기와, 그 고전압발생기의 반대쪽에 고정되어 고전압발생기에서 공급되는 고전압에 의하여 전자파를 발생시키는 마그네트론과, 그 마그네트론의 주변에 설치되어 마그네트론에서 발생되는 전자파를 안내하기 위한 도파관과, 그 도파관의 상측에 결합되어 도파관을 통하여 안내되는 전자파에 의한 플라즈마 발생으로 빛을 발생시키기 위한 봉입물질이 봉입되어 있는 전구와, 그 전구를 감싸도록 설치되어 전자파는 차단하고 빛은 통과되도록 하는 금속망체로된 공진기와, 그 공진기를 통과한 빛을 반사할 수 있도록 공진기의 하단부인 케이스 외측면에 고정되는 반사갓으로 구성되고,

   상기 공진기는 표면에 질소이온을 주입하여 내마모성과 내부식성이 향상되도록 표면처리가 이루어진 것을 특징으로 하는 표면처리된 공진기를 가지는 무전극 조명기기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 공진기는 플라즈마처리에 의하여 질소이온이 주입되어지는 것을 특징으로 하는 표면처리된 공진기를 가지는 무전극 조명기기.