KR100805850B1 - 무전극 램프의 결착장치 - Google Patents

무전극 램프의 결착장치 Download PDF

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KR100805850B1 KR1020060057272A KR20060057272A KR100805850B1 KR 100805850 B1 KR100805850 B1 KR 100805850B1 KR 1020060057272 A KR1020060057272 A KR 1020060057272A KR 20060057272 A KR20060057272 A KR 20060057272A KR 100805850 B1 KR100805850 B1 KR 100805850B1
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Abstract

본 발명은 전구 내부에 전극이 필요없는 대신에 고주파를 스위칭하기 위해 필요한 안정기가 별도로 구비되고 이를 전구와 연결해야 하며, 교류전원을 고압으로 승압하는 과정에서 발생하는 열을 냉각시켜야 하는 무전극 램프에 관한 것이다. 안정기와 전구의 연결구조를 간소화하고, 고열을 자연 냉각시키기 위하여, 본 발명은 무전극 램프와 체결되는 하부 프레임과 안정기와 체결되는 상부 프레임을 각각 준비하고, 하부 프레임인 원형 플레이트에서 수직으로 연장되는 체결부의 외주면에 나사산을 형성하고, 상부 프레임인 환형 플레이트의 내경에서 수직으로 연장되는 체결부의 내주면에 상기 나사산과 대응되는 나사산을 형성함으로써 하부 프레임과 상부 프레임이 상호 나사체결되는 방식에서 무전극 램프와 안정기를 탈부착하는 구성에 관한 것이다. 또한, 조명을 반사시키는 전등갓을 열전도가 우수한 알루미늄으로 성형하고, 상부에 걸림부를 구비하며, 걸림부의 상면 일측이 상부 프레임과 면접하게 하고, 걸림부의 하면 일측이 하부 프레임과 면접하게 하여 안정기에서 발생되는 열이 상,하부 프레임을 경유하여 전등갓으로 전달되며, 열이 전체적으로 고루 분산되면서 자연 방사되는 과정에서 방열기능을 갖는 구성에 관한 것이다.
무전극 램프, 고주파, 안정기, 프레임, 전등갓

Description

무전극 램프의 결착장치{A device for settlement of electrodeless lamp}
도 1은 본 발명에 의한 무전극 램프의 결착장치의 구성을 나타내는 분해 단면도.
도 2는 본 발명에 의한 무전극 램프의 결착장치의 구성을 나타내는 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 무전극 램프의 결착장치의 구성을 나타내는 조립 단면도.
**도면의 주요구성에 대한 부호의 설명**
100: 무전극 램프 102: 케이블
110: 베이스 120: 엔벨로프
130: 안정기 132: 나사홈
200: 결착장치 210: 하부 프레임
212: 원형 플레이트 214: 하부 체결부
216: 볼트홀 218: 케이블홀
220: 상부 프레임 222: 환형 플레이트
224: 상부 체결부 226: 스크류
230: 볼트 300: 방열기
310: 걸림부 320: 전등갓
본 발명은 무전극 램프의 결착장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전구 내부에 전극이 필요없는 대신에 고주파를 스위칭하기 위해 필요한 안정기를 별도로 준비하고 이를 전구와 연결해야 하며, 교류전원을 고압으로 승압하는 과정에서 발생하는 열을 냉각시켜야 하는 무전극 램프에 있어서, 상부 프레임과 하부 프레임을 분리하여 구성하고, 하부 프레임에는 무전극 램프를 볼트를 이용하여 체결하며, 상부 프레임에는 스크류방식을 통해 안정기를 체결하며, 상부 프레임과 하부 프레임은 나사체결하며, 상부 프레임과 하부 프레임 사이에는 방열판의 상단이 걸리도록 구성함으로써 조립과 분해가 용이하고, 방열판을 통해 자연 냉각되는 무전극 램프의 결착장치에 관한 것이다.
일반적으로 조명기기에 널리 사용되는 통상적인 형광등의 수명은 8000 시간 정도로 정기적으로 형광등을 교체해 주어야하며, 이에 따라 추가적인 비용이 발생하고 교체에 따른 시간 및 인력이 소모되는 문제가 있다.
또한, 매장 또는 전시장과 같은 실내의 조명에는 조명 기능과 미적 요소를 동시에 만족시키고자 하는 욕구를 충족시키기 위하여 다수의 개별 조명장치를 연속적으로 배열 설치하는 경향이 매우 높다.
종래의 일반적인 형광등은 관 내에 방전을 일으키는 전극을 설치하고 관 내 에 기화시킨 수은을 충전하여 직류 전기장 또는 저주파 교류 전기장에 의해 전자가 지속적으로 방출되어 형성되는 방전전류가 충진된 수은증기를 전리시켜 기체의 고유 스펙트럼을 발광시켜 이를 이용하는 것이다. 이러한 기존의 형광램프는 방전시 전극을 가열하여 열전자를 방출하므로 전극의 가열부가 열에 의해 검게 그을리는 전극 소손 현상이 발생하여 전극이 소손되면 전극의 열전자 방출 효율이 크게 떨
어져 수명을 다하였다. 따라서, 수명이 다한 형광등은 폐기되고 이 과정에서 발생되는 수은증기는 환경에 악영향을 끼쳐왔다.
이러한 배경을 바탕으로 방전극을 없게 한 무전극 형광램프가 개발되었으며, 무전극식 형광램프의 원리는 전기장의 방향이 계속해서 반전하는 고주파 교류 전기장 내를 전자가 왕복하면서 기체 분자와 충돌하고 이때 기체에 따른 스펙트럼이 방출되는 원리를 이용한 것이다.
즉, 고밀도의 고주파 전기장 내에 설치된 방전관은 내부의 기체 분자가 여기되어 방전을 일으키게 되고, 따라서 진공관 내부에 전극을 형성하지 않고 진공관의 외부에서 고주파를 주입시킴으로써 방전관 내부의 가스 특성에 따라 연속 스펙트럼의 빛을 방사하게 되며 이러한 방식의 무전극식 램프는 높은 발광 효율과 긴 수명을 갖는 장점으로 인하여 사용이 확산되는 추세이다.
하지만, 이와 같은 장점에도 불구하고, 무전극 램프에 고주파 전력을 공급하는 안정기가 반드시 구비되어야 하는데, 상기 안정기가 무전극 램프와 통합된 통합 안정기의 경우에는 안정기와 무전극 램프가 일체로 구비되기 때문에 무전극 램프를 안정기에 체결하는 것이 문제되지 않지만, 별도의 안정기를 갖는 무전극 램프의 경 우에는 무전극 램프를 안정기에 체결하는 구조가 복잡해지는 문제점이 있다.
또한, 무전극 램프의 엔벨로프에서 방사되는 열(통상 110℃ 정도의 고열이 발생함)과, 무전극 램프의 경우에는 안정기에서 고압의 전압을 만들어내는 과정에서 발생하는 열(통상 40℃ 내지 70℃ 정도의 고열이 발생함)을 냉각시켜야 하는데, 종래에는 냉각장치로서 공기순환모터를 구동하여 냉각팬을 회전시키는 구성이 있었으나, 이는 원가상승의 원인이 되어 냉각수단으로서 적당하지 않은 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 고주파 전력을 공급하는 안정기를 별도로 설치하고, 이에 무전극 램프를 연결하는 무전극 램프의 착탈구조를 간소화하여 용이하게 탈부착이 가능한 무전극 램프의 결착장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 무전극 램프에서 방열되는 고열과, 안정기에서 상용 교류전원을 고압으로 승압시키는 과정에서 발생되는 고열을 자연냉각시키는 무전극 램프의 결착장치를 제공하는 것이다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 케이블을 통해서 외부로부터 구동전원을 공급받기 위한 베이스와, 내부에는 불활성 가스가 봉입되고 페라이트 코어에 코일이 감긴 파워커플러가 구비되는 엔벨로 프로 구성되는 무전극 램프와, 상기 봉입된 가스를 여기(exciting) 시키기 위해 상기 페라이트 코어에 고주파를 발생시키는 안정기와, 상기 무전극 램프와 체결되는 하부 프레임 및 일측은 상기 하부 프레임과 체결되고, 타측은 상기 안정기와 결합되는 상부 프레임를 포함하여 구성된다.
상기 하부 프레임이 상부 프레임 사이에 결합되어 상기 무전극 램프에서 발생되는 열을 방열시키는 동시에 무전극 램프에서 방사되는 빛을 반사시키는 방열기를 더 포함하여 구성된다.
상기 하부 프레임은, 소정의 직경을 갖는 원형 플레이트와, 상기 원형 플레이트에서 수직으로 연장되고, 상측이 개방된 원통형의 하부 체결부로 구성된다.
상기 하부 체결부의 외주면에는 상부 프레임과 체결되기 위한 나사산이 형성되며, 상기 하부 체결부를 기준으로 원형 플레이트의 내측에는 볼트가 통과할 수 있는 다수개의 볼트홀과 케이블이 통과할 수 있는 케이블홀이 성형되어 있다.
상기 상부 프레임은, 외경과 내경을 갖는 환형 플레이트와, 상기 환형 플레이트의 내경에서 수직으로 연장되고 중심을 제외한 나머지 상측이 폐쇄된 원통형의 상부체결부와, 상기 개방된 중심에서 수직으로 연장되어 상기 안정기 케이스와 체결되는 스크류로 구성된다.
상부 체결부의 내주면에는 하부프레임의 나사산과 나사체결되기 위한 나사산이 형성되며, 스크류의 상단은 무전극 램프의 케이블이 통과될 수 있도록 개방되어 있다.
상기 방열기는, 상면은 상부 프레임과 면접하고 하면은 하부 프레임과 면접 하는 걸림부와, 상기 걸림부에서 하부로 연장되는 방열부로 구성된다.
상기 방열기는 열 전달이 우수한 알루미늄 재질로 제작된다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 무전극 램프의 결착장치에 의하면 조립 및 분해가 간편해지는 이점이 있다.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 무전극 램프의 결착장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
여러 가지 형태의 무전극 램프가 있을 수 있지만, 공통으로 무전극 램프(100)에는 케이블(102)을 통해 외부로부터 구동전원을 공급받기 위한 베이스(110)와, 도면에 도시되어 있지 않지만 내부에는 불활성 가스가 충진되고 페라이트 코어에 코일이 감긴 파워커플러가 구비되어 가스가 여기 되면 발광하는 엔벨로프(120)로 구성된다.
한편, 상기 무전극 램프(100)는 케이블(102)을 통해서, 상기 페라이트 코어에 고주파를 발생시키기 위하여 상용 교류전원을 고압으로 승압시키는 전자식 안정기(130)와 전기적으로 연결된다. 상기 케이블(102)의 길이는 보통 70㎝를 넘지 않는다.
본 발명의 안정기(130)에 무전극 램프(100)를 연결하기 위한 결착장치(200)는, 무전극 램프(100)의 베이스(110)와 체결되는 하부 프레임(210)과, 일측은 상기 하부 프레임(210)과 나사 체결되고 타측은 상기 전자식 안정기(130)와 결합하는 상부 프레임(220)으로 구성된다. 상기 상부 프레임(220)과 하부 프레임(210) 사이에는 무전극 램프(100)에서 발생되는 고열을 방열하는 동시에 엔벨로프(120)에서 방 사되는 가시광선을 아래로 반사시키는 방열기(300)가 설치된다.
상기 하부 프레임(210)은 직경이 100㎜인 원형 플레이트(212)와, 상기 플레이트(212)에서 수직으로 연장되고 직경이 60㎜이며 상측이 개방된 원통형의 하부 체결부(214)로 구성된다. 하부 체결부(214)의 외주면에는 상부 프레임(220)과 체결되기 위한 나사산이 형성되며, 하부 체결부(214)를 기준으로 원형 플레이트(212)의 내측에는 볼트(230)가 통과할 수 있는 다수개의 볼트홀(216)과 케이블(102)이 통과할 수 있는 케이블홀(218)이 성형되어 있다.
상기 상부 프레임(220)은 외경이 100㎜이고 내경이 60㎜인 환형 플레이트(222)와, 상기 환형 플레이트(222)의 내경에서 수직으로 연장되고 중심을 제외한 나머지 상측이 폐쇄된 원통형의 상부 체결부(224)와, 상기 개방된 중심에서 수직으로 연장되어 상기 안정기(130)와 체결되는 스크류(226)로 구성된다. 상부 체결부(224)의 내주면에는 하부 체결부(214)의 나사산과 나사체결되기 위한 나사산이 형성되며, 스크류(226)의 상단은 무전극 램프(100)의 케이블(102)이 통과될 수 있도록 개방되어야 한다. 한편, 상기 안정기(130)의 하부에는 상기 스크류(226)가 체결되는 나사홈(132)이 성형되어 있다.
상기 방열기(300)는 하부의 직경이 상부의 직경보다 큰 역원추형이고, 상기 상 하부 프레임(210, 220)과 체결되는 걸림부(310)와 상기 걸림부(310)에서 하부로 길게 연장된 전등갓(320)으로 구성된다. 상기 걸림부(310)는 하부 프레임(210)의 원형 플레이트(212)와 상부 프레임(220)의 환형 플레이트(222) 사이에 위치하게 되어 별도의 장치를 필요로 하지 않고 상부 프레임(220)과 하부 프레임(210)을 체결 하는 것만으로 그 사이에 고정된다. 상기 걸림부(310)는 안정기(130)에서 발생하는 열을 외부로 분산시키기 위하여 열 전달이 우수한 알루미늄 재질로 제작된다. 이때 상기 방열기(300)는 기존의 전등갓을 그대로 사용할 수 있다.
즉, 램프(100) 점등시 발생되는 열이 방열기(300) 전체에 고루 퍼짐으로써 전등갓(320)이 냉각판 역할을 하는 것이고, 상부 프레임(220)과 하부 프레임(210)을 체결하는 방식으로 결착되기 때문에 분해 및 조립이 간단해진다.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 무전극 램프의 결착장치의 작용을 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
먼저, 하부 프레임(214)과 무전극 램프(100)의 베이스(110)를 대응시키고, 케이블홀(218)을 통하여 케이블(102)을 인출하며, 볼트홀(216)을 통하여 볼트(230)를 결합한다. 다음, 안정기(130)에 상부 프레임(220)을 회전시켜 결합하고, 상부 프레임(220)과 하부 프레임(210) 사이에 방열기(300)의 걸림부(310)를 개재한 상태에서 하부 프레임(210)을 회전시켜 상부 프레임(220)과 체결하면 안정기(130)와 무전극 램프(100)의 조립이 완성된다. 물론, 상부 프레임(220)과 하부 프레임(210)을 먼저 결합한 다음 상부 프레임(220)을 안정기(130)에 체결하여도 무방하다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 무전극 램프와 안정기를 결착하기 위하여, 무전극 램프와 체결되는 하부 프레임과 안정기와 체결되는 상부 프레임을 각각 준비하고, 하부 프레임인 원형 플레이트에서 수직으로 연장되는 체결부의 외주면에 나사산을 형성하고, 상부 프레임인 환형 플레이트의 내경에서 수직으로 연장되는 체결부의 내주면에 상기 나사산과 대응되는 나사산을 형성함으로써 하부 프레 임과 상부 프레임이 상호 나사체결되는 방식에서 무전극 램프와 안정기를 탈부착하며, 상부 프레임과 하부 프레임 사이에 방열기를 설치하여 별도의 수단을 구비하지 않고도 전등갓을 장착할 수 있는 구성을 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다. 이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.
위에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 구성에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
첫째, 상부 프레임과 하부 프레임을 이용하여 무전극 램프와 전등갓 그리고 안정기를 순차적으로 조립할 수 있어 무전극 램프의 착탈이 쉬워지는 작용효과가 기대된다.
둘째, 방열기를 걸림부를 이용하여 상부 프레임과 하부 프레임 사이에 체결함으로써 전등갓을 설치하는데 별도의 결착수단을 필요로 하지 않기 때문에 소비자의 편의성을 높여주는 작용효과가 기대된다.
셋째, 상기 방열기는 무전극 램프에서 방사되는 빛을 반사시키는 기능과 함께 무전극 램프에서 발생하는 열을 자연냉각시키는 기능을 동시에 수행하기 때문에 경제적인 효과가 기대된다.

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 케이블을 통해서 외부로부터 구동전원을 공급받기 위한 베이스와, 내부에는 불활성 가스가 봉입되고 페라이트 코어에 코일이 감긴 파워커플러가 구비되는 엔벨로프로 구성되는 무전극 램프;
    상기 봉입된 가스를 여기(exciting) 시키기 위해 상기 페라이트 코어에 고주파를 발생시키는 안정기;
    상기 무전극 램프와 체결되는 하부 프레임 및
    일측은 상기 하부 프레임과 체결되고, 타측은 상기 안정기와 결합되는 상부 프레임; 를 포함하고,
    상기 하부 프레임은,
    소정의 직경을 갖는 원형 플레이트와,
    상기 원형 플레이트에서 수직으로 연장되고, 상측이 개방된 원통형의 하부 체결부로 구성되며,
    상기 하부 체결부의 외주면에는 상부 프레임과 체결되기 위한 나사산이 형성되며,
    상기 하부 체결부를 기준으로 원형 플레이트의 내측에는 볼트가 통과할 수 있는 다수개의 볼트홀과 케이블이 통과할 수 있는 케이블홀이 성형되어 있음을 특징으로 하는 무전극 램프의 결착장치.
  5. 케이블을 통해서 외부로부터 구동전원을 공급받기 위한 베이스와, 내부에는 불활성 가스가 봉입되고 페라이트 코어에 코일이 감긴 파워커플러가 구비되는 엔벨로프로 구성되는 무전극 램프;
    상기 봉입된 가스를 여기(exciting) 시키기 위해 상기 페라이트 코어에 고주파를 발생시키는 안정기;
    상기 무전극 램프와 체결되는 하부 프레임 및
    일측은 상기 하부 프레임과 체결되고, 타측은 상기 안정기와 결합되는 상부 프레임; 를 포함하여 구성되고,
    상기 상부 프레임은,
    외경과 내경을 갖는 환형 플레이트와,
    상기 환형 플레이트의 내경에서 수직으로 연장되고 중심을 제외한 나머지 상측이 폐쇄된 원통형의 상부체결부와,
    상기 개방된 중심에서 수직으로 연장되어 상기 안정기 케이스와 체결되는 스크류로 구성되는 것을 특징으로 하는 무전극 램프의 결착장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상부 체결부의 내주면에는 하부프레임의 나사산과 나사체결되기 위한 나사산이 형성되며, 스크류의 상단은 무전극 램프의 케이블이 통과될 수 있도록 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 무전극 램프의 결착장치.
  7. 케이블을 통해서 외부로부터 구동전원을 공급받기 위한 베이스와, 내부에는 불활성 가스가 봉입되고 페라이트 코어에 코일이 감긴 파워커플러가 구비되는 엔벨로프로 구성되는 무전극 램프;
    상기 봉입된 가스를 여기(exciting) 시키기 위해 상기 페라이트 코어에 고주파를 발생시키는 안정기;
    상기 무전극 램프와 체결되는 하부 프레임 및
    일측은 상기 하부 프레임과 체결되고, 타측은 상기 안정기와 결합되는 상부 프레임; 를 포함하고,
    상기 하부 프레임이 상부 프레임 사이에 결합되어 상기 무전극 램프에서 발생되는 열을 방열시키는 동시에 무전극 램프에서 방사되는 빛을 반사시키는 방열기; 를 더 포함하며,
    상기 방열기는,
    상면은 상부 프레임과 면접하고 하면은 하부 프레임과 면접하는 걸림부와,
    상기 걸림부에서 하부로 연장되는 방열부로 구성되는 것을 특징으로 하는 무전극 램프의 결착장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 방열기는 열 전달이 우수한 알루미늄 재질로 제작되는 것을 특징으로 하는 무전극 램프의 결착장치.
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