KR100492606B1 - 무전극 조명기기의 배광 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무전극 조명기기의 배광 장치에 관한 것으로서, 본체 케이스내부 일측에 고정되어 상용전원을 승압시키기 위한 고전압발생기와 그 맞은 편에 고정되어 고전압발생기에서 발생된 고전압에 의하여 마이크로웨이브를 발생시키는 마그네트론 주변에 설치되어 마그네트론에서 발생된 마이크로웨이브를 안내하기 위한 도파관 상측에 결합되어 도파관을 통해 안내되는 마이크로웨이브에 의하여 내부 봉입 물질이 빛을 발광하도록 하는 전구와, 그 전구를 감싸도록 설치되어 마이크로웨이브는 차단하고 빛은 통과하도록 하는 금속망체의 공진기로 이루어진 발광부와; 상기 발광부에서 발광된 빛을 길이방향으로 진행시킴과 아울러 일부의 빛을 투과시켜 주위를 조명하는 라이팅 파이프를 가지는 배광부를; 포함하는 무전극 조명기기에 있어서, 상기 공진기가 중심에 수용되도록 상기 케이스 일 측에 결합됨과 아울러 상기 공진기를 관통한 빛이 복수 방향으로 분배되도록 전구를 중심으로 방사상 배열된 복수개의 반사갓이 일체로 형성된 반사 조립체로 이루어진 분광부를 더 포함하며; 상기 배광부의 라이트 파이프를 상기 분광부의 각 반사갓의 개방단마다 각각 연통 결합하여서 빛이 복수 방향으로 진행 및 투과되도록 구성하여 전구에서 발생된 빛을 반사 조립체가 분광시켜 복수 방향으로 반사시킬 수 있고, 상기 반사 조립체의 복수 반사갓 개방단에 연통 결합된 라이트 파이프의 배설을 자유롭게 할 수 있으며, 라이트 파이프를 복수개 배설시킴에 따라 반사 길이를 짧게 형성함으로써 라이트 파이프의 입광부와 종단부가 균일한 밝기를 얻을 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

Description

무전극 조명기기의 배광 장치{ DISTRBUTE LIGHTING ELECTORDELESS LIHGTING SYSTEM}

본 발명은 무전극 조명기기에 관한 것으로서, 무전극 조명기기에서 발생된 빛이 라이팅 파이프를 통해 배광될 때 라이트 파이프의 입사부와 종단부에서 발산되는 빛의 조도를 균일하게 하기 위한 무전극 조명기기의 배광 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 무전극 조명기기(ELECTRODELESS LIGHTING SYSTEM)의 배광 장치는 마이크로웨이브(Microwave)를 발생시켜 전구(Bulb) 내부의 불활성가스를 지속적으로 이온화시켜 금속화합물이 연속적으로 빛을 발광시키는 플라즈마 라이팅 시스템(Plasma Lighting System)을 광원으로 하고, 이 광원으로부터 발생된 빛을 집광하여 원하는 공간을 밝히도록 빛을 일정 거리 반사시켜 전달함과 아울러 투과시키기 위한 라이트 파이프를 배광하는 것이다.

이하, 도 1은 종래 무전극 조명기기의 배광 장치의 단면도이고, 도 2는 종래 무전극 조명기기의 종단면도이다. 이에 도시한 바와 같이, 무전극 조명기기의 배광 장치는, 빛을 발생시키는 발광부(10)와, 상기 발광부(10)로부터 발생된 빛을 집광시켜 한 방향으로 보내기 위한 집광부(20)와, 상기 집광부(20)에 연통되게 결합되어 빛을 일정 거리 반사시켜 전달함과 아울러 일부를 투과시켜 주위의 밝히기 위한 배광부(30)로 구성된다.

상기 발광부(10)는 플라즈마 라이팅 시스템을 이용하여 빛을 발생시키며, 이러한 플라즈마 라이팅 시스템은 케이스(CASE)(1)의 내부 일 측에는 상용 교류전원을 고압으로 승압시키기 위한 고전압 발생기(High Voltage Generating Unit; 2)가 고정되어 있고, 타 측에는 그 고전압 발생기(2)에서 발생되는 고전압으로 마이크로웨이브를 발생시키는 마그네트론(MAGNETRON;3)이 고정되어 있으며, 상기 마그네트론(Magnetron;3)과 고전압발생기(2) 사이의 케이스(1) 내측 상부 중앙에는 마그네트론(3)에서 발생되는 마이크로웨이브(Microwave)를 안내하기 위한 도파관(Wave Guide;4)의 상단부가 케이스(1)의 개구부에 삽입되도록 고정되어 있다.

또한, 상기 도파관(4)의 중심부에 수직방향으로 형성된 축공에는 회전축(5)이 회전 가능하게 결합되어 있는데, 그와 같이 상기 케이스(1)에 형성된 개구부를 통하여 상부 외측으로 돌출되는 상단부에는 마이크로웨이브 에너지에 의하여 발광되는 물질이 봉입되어 있는 전구(BULB;6)가 고정되어 있고, 하단부에는 회전축을 회전시키는 것에 의하여 발광되는 전구(6)를 냉각시킬 수 있도록 연결관에 의하여 모터축에 연결된 전구회전모터(8)가 결합되어 있고, 상기 케이스(1)의 외측에 위치하는 도파관(4)의 상단부에는 도파관(4)을 통하여 유입되는 마이크로웨이브의 누출은 차단하고 전구(6)에서 발광되는 빛은 통과되도록 하는 금속망체로된 공진기(RESONATOR;7)가 전구(6)를 감싸도록 결합되어 있다.

상기 집광부(20)는 상기 공진기(7)를 감싸 수용하도록 케이스(1)의 일 측면에 결합됨과 아울러 상기 전구(6)에서 발생되어 공진기(7)를 통과한 빛을 반사시켜 일 측 방향으로 집광시키도록 하는 반구형의 반사갓(REFLECTOR;21)으로 이루어진다.

상기 배광부(30)는 상기 반사갓(21)의 개방단에 연통 결합되어 그 내부에서 빛을 반사시켜 길이 방향으로 진행시키고, 그 일부를 투과시켜 주위를 밝히는 라이팅 파이프(31)로 구성된다

상기 라이트 파이프(31)는 소정의 길이를 가지고 실외 또는 실내의 천정에 부착되어 배설되고, 일 단이 상기 반사갓의 개방단에 연통 결합되는 입사부(32)와, 타 일단 종단부(33)가 폐쇄되도록 이루어진다.

도면중 미설명 부호 9는 냉각팬모터, 11은 냉각팬, 12는 냉각팬 하우징이다.

이와 같은 구성에 의하여 먼저, 발광부(10)의 고전압발생기(2)에 상용 전원이 인가되면 승압하여 고전압을 발생시키고, 그와 같이 발생되는 고전압은 마그네트론(3)으로 공급되며, 마그네트론(3)으로 인가되는 고전압에 의하여 마이크로웨이브를 생성시키게 된다.

그리고, 도파관(4)을 통하여 마이크로웨이브가 공진기(7)의 내부로 방사되고, 그 방사되는 마이크로웨이브에 의하여 전구(6)에 봉입된 불활성 가스를 극도록 이온화된 플라즈마 상태로 유지시켜 금속화합물이 연속적인 빛을 발광하도록 한다.

또한, 상기 발광부(10)에서 발생된 빛은 반사부(20)의 반사갓(21)에 의하여 공진기(7)를 통과한 후 한 방향으로 반사되도록 집광되고, 집광된 빛은 반사갓(21)의 개방단에 연통 결합된 라이프 파이프(31)의 입사부(32)로 입사된다.

상기 라이트 파이프(31)의 입사부(32)에 입력된 빛은 라이트 파이프(31) 내부에서 반사되어 종단부(33)로 진행하면서 일부가 투과하여 주위를 밝히도록 한다.

그러나, 상기 라이트 파이프(31)의 일 측 입사부(32)로 입력된 빛은 길이 방향을 따라 반사되어 종단부(33)로 이동하면서 일부가 투과되기 때문에 종단부(32)의 조도가 낮아지고, 특히, 라이트 파이프(31)의 길이가 길면 길수록 일 측 입사부(32)와 종단부(33)의 조도가 현저하게 차이가 발생되는 문제점이 발생한다.

상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명에 따르면 단일 광원으로부터 균일한 조도를 얻도록 하기 위한 무전극 조명기기의 배광 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 본체 케이스내부 일측에 고정되어 상용전원을 승압시키기 위한 고전압발생기와 그 맞은 편에 고정되어 고전압발생기에서 발생된 고전압에 의하여 마이크로웨이브를 발생시키는 마그네트론 주변에 설치되어 마그네트론에서 발생된 마이크로웨이브를 안내하기 위한 도파관 상측에 결합되어 도파관을 통해 안내되는 마이크로웨이브에 의하여 내부 봉입 물질이 빛을 발광하도록 하는 전구와, 그 전구를 감싸도록 설치되어 마이크로웨이브는 차단하고 빛은 통과하도록 하는 금속망체의 공진기로 이루어진 발광부와; 상기 발광부에서 발광된 빛을 길이방향으로 진행시킴과 아울러 일부의 빛을 투과시켜 주위를 조명하는 라이팅 파이프를 가지는 배광부를; 포함하는 무전극 조명기기에 있어서, 상기 공진기가 중심에 수용되도록 상기 케이스 일 측에 결합됨과 아울러 상기 공진기를 관통한 빛이 복수 방향으로 분배되도록 전구를 중심으로 방사상 배열된 복수개의 반사갓이 일체로 형성된 반사 조립체로 이루어진 분광부를 더 포함하며; 상기 배광부의 라이트 파이프를 상기 분광부의 각 반사갓의 개방단마다 각각 연통 결합하여서 빛이 복수 방향으로 진행 및 투과되도록 하여서 됨을 특징으로 하는 무전극 조명기기의 배광 장치를 제공한다.

이하, 본 발명의 무전극 조명기기의 배광 장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면, 도 3는 또는 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무전극 조명장치의 배광 장치를 도시한 것으로서, 도 3는 무전극 조명기기의 배광 장치의 단면도이고, 도 4는 무전극 조명기기의 배광 장치의 평면도이다.

이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 무전극 조명기기의 배광 장치는, 빛을 발생시키는 발광부(10)와, 상기 발광부(10)로부터 발생된 빛을 복수 방향으로 분할하기 위한 분광부(120)와, 상기 분광부(120)에서 복수 방향으로 분광되는 빛을 일정 거리 반사시켜 전달함과 아울러 일부를 투과 시켜 주위의 밝히도록 배설되는 배광부(130)로 구성된다.

상기 발광부(10)는 플라즈마 라이팅 시스템을 이용하여 빛을 발생시키며, 이러한 플라즈마 라이팅 시스템은 케이스(CASE)(1)의 내부 일 측에는 상용 교류전원을 고압으로 승압시키기 위한 고전압 발생기(High Voltage Generating Unit; 2)가 고정되어 있고, 타 측에는 그 고전압 발생기(2)에서 발생되는 고전압으로 마이크로웨이브를 발생시키는 마그네트론(Magnetron;3)이 고정되어 있으며, 상기 마그네트론(3)과 고전압발생기(2) 사이의 케이스(1) 내측 상부 중앙에는 마그네트론(3)에서 발생되는 마이크로웨이브(Microwave)를 안내하기 위한 도파관(Wave Guide;4)의 상단부가 케이스(1)의 개구부에 삽입되도록 고정되어 있다.

또한, 상기 도파관(4)의 중심부에 수직방향으로 형성된 축공에는 회전축(5)이 회전 가능하게 결합되어 있는데, 그와 같이 상기 케이스(1)에 형성된 개구부(1a)를 통하여 상부 외측으로 돌출되는 상단부에는 마이크로웨이브 에너지에 의하여 발광되는 물질이 봉입되어 있는 전구(Bulb;6)가 고정되어 있고, 상기 케이스(1)의 외측에 위치하는 도파관(4)의 상단부에는 도파관(4)을 통하여 유입되는 마이크로웨이브의 누출은 차단하고 전구(6)에서 발광되는 빛은 통과되도록 하는 금속망체로된 공진기(Resonator;7)가 전구(6)를 감싸도록 결합되어 있다.

상기 분광부(120)는 상기 공진기(9)가 중심부에 관통 수용되도록 케이스의 일 측면에 결합됨과 아울러 상기 전구(6)에서 발생된 빛을 양측으로 반사시켜 보내도록 전구의 양측에 반구형의 제 1반사갓(121)과 제 2 반사갓(122)이 일체로 조합된 반사 조립체로 이루어진다.

그리고, 상기 반사 조립체는 제 1 반사갓(121)과 제 2 반사갓(122)은 일 측이 개방된 반 타원체의 개방부가 양측에 위치하고, 연통 결합된 중심부에 공진기(7)가 삽입 결합되도록 이루어진다.

상기 배광부(130)는 상기 분광부(120)의 제 1 반사갓(121)과 제 2 반사갓(122)의 개방단에 연통 결합되어 그 내부로 입사된 빛을 반사시켜 길이 방향으로 진행시키고, 그 일부를 외부로 투과시켜 주위를 밝히는 각각의 라이트 파이프(131),(132)로 구성된다

도면중 미설명 부호 9는 냉각팬모터, 11은 냉각팬, 12는 냉각팬 하우징이다.

이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 무전극 조명기기의 배광 장치의 작동 효과를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 발광부(10)의 고전압발생기(2)에 상용 전원을 인가하여 승압하면 고전압이 발생되고, 그와 같이 발생되는 고전압은 마그네트론(3)으로 공급되며, 마그네트론(3)에서는 인가되는 고전압에 의해 마이크로웨이브를 생성시키게 된다.

그리고, 도파관(4)을 통하여 마이크로웨이브가 공진기(7)의 내부로 방사되면, 그 방사되는 마이크로웨이브에 의하여 전구(6)에 봉입된 불활성 가스를 극도록 이온화된 플라즈마 상태로 유지시켜 금속화합물이 연속적인 빛을 발광하도록 한다.

또한, 상기 발광부(10)에서 발생된 빛은 분광부(120)의 제 1 반사갓(121)과 제 2 반사갓(122)에 의하여 양방향으로 가설된 각 라이트 파이프(131,132)로 분할되어 입사되고, 각 라이트 파이프(131,132)의 입사부(133,135)에 입력된 빛은 라이트 파이프(131,132) 내부에서 빛이 반사되어 각 종단부(134,136)로 진행하면서 일부가 투과하여 주위를 밝히도록 한다.

따라서, 종래의 라이트 파이프(31)의 일 측에서 빛을 입광시키는 것보다 종래 라이트 파이트(31) 길이의 1/2에 상당하는 두개의 라이트 파이프의 중심부에서 분광부(120)의 반사 조립체에 의해 양방향으로 분할 반사시켜 입광시킴에 따라 각 라이트 파이프(131,132)의 반사거리가 짧아져 밝고 균일한 조도를 얻을 수 있다.

또한, 도 5는 본 발명의 변형예 따른 무전극 조명기기의 배광 장치의 평면도이다. 이에 도시한 바와 같이, 분광부(220)는 중심부에 수용된 공진기(7) 내부 전구(6)에서 발생된 빛을 사방으로 분할 반사시키도록 전구를 중심으로 직교하는 두 중심선의 양측에 각각 위치한 반 타원형체인 제 1반사갓(221), 제 2 반사갓(222), 제 3 반사갓(223), 그리고 제 4 반사갓(224)을 일체로 조합한 반사 조립체로 이루어진다.

그리고, 배광부(230)는 상기 반사 조립체의 각 반사갓들의 개방단에 연통되어 4방향으로 배설된 각각의 라이트 파이프(231,232,233,234)로 구성된다.

따라서, 발광부(10)를 단일 광원으로 하여 전구에서 발생된 빛을 4방향으로 분할 반사시키는 분광부(220)의 각 반사갓(221,222,223,224)에 연통되는 각 라이트 파이프(231,232,233,234)에 의하여 보다 균일한 밝기를 얻을 수 있도록 한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 플라즈마 라이팅 시스템의 전구에서 발생된 빛을 반사 조립체가 분광시켜 복수 방향으로 반사시킬 수 있고, 상기 반사 조립체의 복수 반사갓 개방단에 연통 결합된 라이트 파이프의 배설을 자유롭게 할 수 있으며, 라이트 파이프를 복수개 배설시킴에 따라 반사 길이를 짧게 형성함으로써 라이트 파이프의 입광부와 종단부가 균일한 밝기를 얻을 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

도 1은 종래 무전극 조명기기의 배광 장치의 단면도,

도 2는 종래 무전극 조명기기의 종단면도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무전극 조명기기의 배광 장치의 단면도,

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무전극 조명기기의 배광 장치의 평면도,

도 5는 본 발명의 변형예 따른 무전극 조명기기의 배광 장치의 평면도.

*도면의 주요부분에 대한 설명*

1: 케이스 2: 고전압 발생기

3: 마그네트론 4: 도파관

6: 전구 7: 공진기

7: 공진기 10: 발광부

120, 220: 분광부 130,230: 배광부

121, 122, 221, 222, 223, 224:: 반사갓

131, 132, 231,232,233,234: 라이트 파이프

Claims (3)

1. 본체 케이스내부 일측에 고정되어 상용전원을 승압시키기 위한 고전압발생기와 그 맞은 편에 고정되어 고전압발생기에서 발생된 고전압에 의하여 마이크로웨이브를 발생시키는 마그네트론 주변에 설치되어 마그네트론에서 발생된 마이크로웨이브를 안내하기 위한 도파관 상측에 결합되어 도파관을 통해 안내되는 마이크로웨이브에 의하여 내부 봉입 물질이 빛을 발광하도록 하는 전구와, 그 전구를 감싸도록 설치되어 마이크로웨이브는 차단하고 빛은 통과하도록 하는 금속망체의 공진기로 이루어진 발광부와; 상기 발광부에서 발광된 빛을 길이방향으로 진행시킴과 아울러 일부의 빛을 투과시켜 주위를 조명하는 라이팅 파이프를 가지는 배광부를; 포함하는 무전극 조명기기에 있어서,

   상기 공진기가 중심에 수용되도록 상기 케이스 일 측에 결합됨과 아울러 상기 공진기를 관통한 빛이 복수 방향으로 분배되도록 전구를 중심으로 방사상 배열된 복수개의 반사갓이 일체로 형성된 반사 조립체로 이루어진 분광부를 더 포함하며;

   상기 배광부의 라이트 파이프를 상기 분광부의 각 반사갓의 개방단마다 각각 연통 결합하여서 빛이 복수 방향으로 진행 및 투과되도록 하여서 됨을 특징으로 하는 무전극 조명기기의 배광 장치.
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