KR100850795B1 - 무전극 형광램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보조아말감이 설치된 무전극 형광램프에 관한 것으로서, 내부에 방전공간을 갖는 외구와, 상기 외구의 내측에 형성되며 상기 방전공간과 구획되는 내관과, 상기 외구 및 내관의 하단을 상호 접합하여 이루어진 벌브; 상기 벌브의 하측에 결합되는 베이스; 및 상기 베이스의 하방으로부터 결합되어 상기 내관에 삽입되는 안테나를 포함하는 무전극 형광램프에 있어서, 상기 벌브의 하단에는 상기 방전공간과 연통되며 아말감이 수용되는 아말감수용부가 돌출 형성되고, 상기 아말감수용부에는 아말감이 수용되며, 상기 아말감수용부 내측에 결합되는 받침부와, 상기 받침부로부터 상향 연장되는 와이어의 상단에 부착되어 상기 방전공간에 노출되는 부착판을 포함하는 보조아말감이 설치된 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같이, 본 발명의 무전극 형광램프에 따르면 아말감으로부터 확산된 수은의 일부를 부착판에서 흡착하여 램프를 스위칭 온하였을 때 벌브의 상측으로 수은을 빠르게 확산시켜 램프의 초기방사출력을 증가시킬 수 있는 이점이 있다.

무전극 형광램프, 아말감, 보조아말감, 수은, 부착판

Description

무전극 형광램프{Electrodeless Fluorescent Lamp}

도 1은 본 발명에 따른 무전극 형광램프를 나타내는 일부 단면도이며,

도 2는 본 발명에 따른 보조아말감을 나타내는 사시도이며,

도 3은 본 발명에 따른 보조아말감의 사용 실시예를 나타내는 일부 사시도이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10: 벌브 11: 외구

12: 방전공간 13: 형광물질

16: 내관 17: 배기관

18: 아말감수용부 19: 아말감

20: 베이스 30: 안테나

31: 자계형성부 31a: 코일

31b: 코어 100: 보조아말감

110: 받침부 110a: 꺾임새

111: 중공부 120: 와이어

130: 부착판

본 발명은 무전극 형광램프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일단이 아말감수용부에 결합되며 타단이 방전공간에 노출되는 보조아말감을 설치함으로써, 아말감으로부터 확산된 수은의 일부를 부착판에서 흡착하여 램프를 스위칭 온하였을 때 벌브의 상측으로 수은을 빠르게 확산시켜 램프의 광출력속도를 증가시킬 수 있는 무전극 형광램프에 관한 것이다.

일반적으로, 무전극 형광램프는 전구 내부에 필라멘트와 전극 없이 벌브를 봉합한 후 벌브의 외부에 외부전극을 설치하고, 외부전극에 의해 벌브 내에 자계를 형성하여 기체 방전에 의해 발광하는 것으로서, 초 장수명(8만~10만시간)을 갖는 것이 특징이다. 이러한 특징으로 인해 무전극 형광램프는 램프 교체가 어렵고 교체비용이 많이 소요되는 공항이나 천장고가 높은 작업장, 터널, 대규모 홀 등의 장소에 많이 이용된다.

이와 같은 종래의 무전극 형광램프는 내부에 방전공간이 형성된 벌브의 하단에 아말감수용부가 형성되며, 벌브 하측에 베이스 및 안테나가 결합된 구성으로 이루어진다. 이때, 상기 아말감수용부의 내측에는 아말감의 이탈을 방지하는 비드글라스와 아말감이 차례로 수용된다. 따라서, 램프에 전원이 공급되고 램프 내부가 일정 온도 이상으로 예열되면 벌브의 하단에 위치한 아말감으로부터 수은이 방전공간으로 확산되어 램프의 방사출력이 시작된다.

하지만, 이와 같은 종래의 무전극 형광램프는 전술한 바와 같이 아말감이 벌브의 하방에 위치하고 있기 때문에, 벌브의 상부까지 확산되는데 오랜 시간이 걸리게 된다. 이렇듯 종래의 무전극 형광램프는 벌브의 상부 및 하부에 수은이 확산되는 속도의 차가 발생됨으로 인해, 램프의 초기방사출력(형광램프를 스위칭 온한 후 1초간의 방사출력)이 낮아 준비시간(형광램프가 최적의 동작을 하는 방사출력에 도달하는데 필요한 시간)이 증가하여 소비자로부터 제품의 신뢰도가 낮아지는 문제가 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 무전극 형광램프의 아말감수용부 내측에 결합되는 받침부와, 상기 받침부로부터 상향 연장되는 와이어의 상단에 부착되어 상기 방전공간에 노출되는 부착판을 포함하는 보조아말감을 설치하여, 아말감으로부터 확산된 수은의 일부를 부착판에서 흡착하여 램프를 스위칭 온하였을 때 벌브의 상측으로 수은을 빠르게 확산시켜 램프의 초기방사출력을 증가시킬 수 있는 무전극 형광램프를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 구현하기 위하여 본 발명은 내부에 방전공간을 갖는 외구와, 상기 외구의 내측에 형성되며 상기 방전공간과 구획되는 내관과, 상기 외구 및 내관의 하단을 상호 접합하여 이루어진 벌브; 상기 벌브의 하측에 결합되는 베이스; 및 상기 베이스의 하방으로부터 결합되어 상기 내관에 삽입되는 안테나를 포함하는 무전극 형광램프에 있어서, 상기 벌브의 하단에는 상기 방전공간과 연통되며 아말감이 수용되는 아말감수용부가 돌출 형성되고, 상기 아말감수용부에는 아말감이 수용되며, 상기 아말감수용부 내측에 결합되는 받침부와, 상기 받침부로부터 상향 연장되는 와이어의 상단에 부착되어 상기 방전공간에 노출되는 부착판을 포함하는 보조아말감이 설치된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 부착판은 메쉬 형상인 것이 바람직하다.

또한, 상기 받침부는 상기 와이어로부터 연장된 코일 형상으로 이루어져 내측에 중공부를 가질 수 있다.

바람직하게는, 상기 중공부에 상기 아말감이 삽입된다.

이에 더하여, 상기 받침부의 하단은 상기 중공부를 가로지르는 꺾임새로 형성된 것이 바람직하다.

아래에서는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제공한다. 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공하는 것이고, 본 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대해서 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 무전극 형광램프를 나타내는 일부 단면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 보조아말감을 나타내는 사시도이며, 도 3은 보조아말감의 사용 실시예를 나타내는 일부 사시도이다.

도 1에 보인 것과 같이, 본 발명에 따른 무전극 형광램프는 벌브(10)와, 벌브(10)의 하측에 결합되는 베이스(20)와, 베이스(20)의 하방으로부터 결합되는 안테나(30)로 구성된다.

벌브(10)는 내부에 방전공간(12)을 갖는 환상의 외구(11)와, 상기 외구(11)의 내측에 형성되며 상기 방전공간(12)과 구획되는 내관(16)으로 이루어진다.

외구(11)는 내측면에 형광물질(13)이 도포되며, 내관(16)에 의해 구획된 내부에 방전공간(12)이 형성된다. 이러한 방전공간(12)의 내부에는 이온화 가능한 금속증기원자와 비활성 기체 같은 방전가스(미도시)가 봉입된다.

내관(16)은 하기에서 설명될 안테나(30)를 수용하기 위한 것으로, 상기 안테나(30)가 충분히 삽입되는 크기를 갖도록 형성된다. 내관(16)은 그 하단으로부터 연장된 측벽이 외구(11)의 개구된 하단에 접합되어 방전공간(12)을 밀폐한다.

이와 같은 벌브(10)의 하단에는 배기관(17) 및 아말감수용부(18)가 하방으로 돌출 형성된다.

배기관(17)은 그 상단이 방전공간(12)과 연통되고 하단은 폐쇄된다. 구체적 으로, 배기관(17)은 벌브(10) 내부의 방전공간(12)에 상기 방전가스를 주입하기 위한 구성으로서, 상부는 방전공간(12)과 연통되고, 하단은 방전가스의 주입공정 후 밀봉 처리되어 폐쇄된다.

아말감수용부(18)는 수은을 포함하는 아말감(19)을 저장하기 위한 것으로, 벌브(10)의 하단으로부터 하방으로 연장되며 양단은 관통된 형상을 갖는다. 이렇게 관통된 아말감수용부(18)는 그 하단이 밀봉 처리되면, 개구된 상단으로부터 그 내측에 아말감(19)을 삽입하여 저장한다.

베이스(20)는 플라스틱류와 같은 부도체로 제조되어 사용자가 파지가능하고 형광램프의 내부를 보호하도록 벌브(10)의 하단에 결합되어 상기 배기관(17) 및 아말감수용부(18)를 커버한다.

안테나(30)는 베이스(20)의 하방으로부터 결합되어 상기 내관(16) 내에 삽입된다. 구체적으로, 안테나(30)의 상부에 구비된 자계형성부(31)는 내관(16) 내에 위치되며, 안테나(30) 하부는 베이스(20)의 하단에 안착 고정된다.

자계형성부(31)는 코일(31a)과 코어(31b)로 이루어져 외부로부터 전원을 공급받으면 자계를 형성한다. 이 때, 벌브(10) 내의 금속증기원자와 비활성기체의 주위에 자계가 형성되면 유도전류에 의해 금속증기원자와 비활성기체가 가속하여 서로 간에 충돌이 발생되고, 충돌된 입자들은 이온화되어 방출된 자유전자에 의해 자외선(UV)이 방출된다. 이와 같이, 방출된 자외선이 벌브(10)의 내부면에 도포된 형광물질(13)에 조사되면 가시광선을 발생한다.

이와 같이 본 발명에 따른 무전극 형광램프의 아말감수용부(18)에는 보조아말감(100)이 더 설치된다. 보조아말감(100)은 아말감(19)으로부터 확산된 수은의 일부를 부착판(130)에서 흡착하여 램프를 스위칭 온하였을 때, 벌브(10)의 상측으로 수은을 빠르게 확산시켜 램프의 초기방사출력을 증가시킨다.

이렇듯 본 발명에 따른 보조아말감(100)은 도 2에 보인 것과 같이, 와이어(120)의 하단에 형성되며 상기 아말감수용부(18)에 결합되는 받침부(110)와, 상기 와이어(120)의 상단에 부착되는 부착판(130)으로 이루어진다.

보조아말감(100)은 벌브(10) 내에 발생되는 열에 충분히 견딜 수 있도록 내열성이 우수한 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 몰리브덴(Mo) 등의 재질로 제조되어 방전공간(12) 내에 위치된다.

받침부(110)는 와이어(120)와 일체형으로 구성되어지되, 와이어(120)의 하단에서 연장되어 아말감수용부(18)에 결합된다. 구체적으로, 받침부(110)는 와이어(120)의 하단으로부터 연장된 코일 형상을 가지며, 그 둘레가 상기 아말감수용부(18)의 내경에 다소간의 탄성으로 끼움 결합되도록 충분한 크기를 갖는다. 이러한 받침부(110)는 도 1에서와 같이, 아말감수용부(18)의 내부에 아말감(19)이 삽입되면, 아말감수용부(18)의 개구된 상단으로부터 끼워져 아말감(19)의 상측에 위치하도록 결합된다. 이와 같이, 아말감(19)의 상측에 보조아말감(100)이 결합되면 별도의 비드글라스(미도시)를 구비하지 않아도, 아말감(19)의 이탈을 방지할 수 있는 효과가 있다.

부착판(130)은 아말감(19)으로부터 방전공간(12)으로 확산되는 수은의 일부 를 적층하기 위한 것으로, 바람직하게는 아말감(19)으로부터 확산된 수은이 넓은 표면적에 맺힐 수 있도록 메쉬(Mesh) 형상으로 제조된다.

한편, 받침부(110)는 그 내측에 형성된 중공부(111)에 상기 아말감(19)이 삽입된 구조로 형성 될 수도 있다. 도 3에 보인 것과 같이, 받침부(110)의 중공부(111)에 아말감(19)을 삽입하면, 아말감수용부(18)에 아말감(19)과 보조아말감(100)을 따로 삽입하거나 결합하는 공정을 줄일 수 있는 이점이 있다. 이 경우, 받침대(110)의 끝단은 아말감(19)이 삽입된 후 도 2에서와 같이, 중앙영역으로 꺾임새(110a)를 형성하여 아말감(19)이 이탈하는 것을 방지한다.

본 발명에서와 같이, 보조아말감이 아말감으로부터 확산된 수은을 충분히 흡착하면, 상기 램프는 초기방사출력이 증가하여 비교적 짧은 준비시간을 가질 수 있다. 즉, 램프에 전원이 공급되어 스위칭 온되면 자계형성부에 의해 예열되는 동안, 보조아말감에 흡착되어 있던 수은의 상당 부분을 방전공간에 신속하게 투입할 수 있다. 따라서, 보조아말감으로 인하여 방전공간 내에 수은의 확산이 빠르게 이루어질 수 있으므로, 램프의 초기방사출력이 증가하여 준비시간을 줄일 수 있는 이점이 있다.

한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또 는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 무전극 형광램프는 아말감수용부 내측에 결합되는 받침부와, 상기 받침부로부터 상향 연장되는 와이어의 상단에 부착되어 상기 방전공간에 노출되는 부착판을 포함하는 보조아말감을 설치함으로써, 램프를 스위칭 온하였을 때 초기방사출력을 증가시켜 준비시간을 줄일 수 있으므로 소비자들로부터 제품의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 보조아말감의 부착판을 메쉬 형상으로 형성함으로써, 아말감으로부터 확산되는 수은을 충분히 흡착할 수 있는 이점이 있다.

이에 더하여, 본 발명에 따른 무전극 형광램프는 보조아말감의 받침부를 와이어로부터 연장된 코일 형상으로 구성하고 그 내측에 아말감을 삽입함으로써, 보조아말감과 아말감의 삽입공정을 동시에 처리할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 보조아말감의 받침부 하단이 중공부를 가로지르도록 꺾임새로 형성하면, 아말감수용부로부터 아말감이 이탈하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 내부에 방전공간을 갖는 외구와, 상기 외구의 내측에 형성되며 상기 방전공간과 구획되는 내관과, 상기 외구 및 내관의 하단을 상호 접합하여 이루어진 벌브; 상기 벌브의 하측에 결합되는 베이스; 및 상기 베이스의 하방으로부터 결합되어 상기 내관에 삽입되는 안테나를 포함하는 무전극 형광램프에 있어서,

   상기 벌브의 하단에는 상기 방전공간과 연통되며 아말감이 삽입되는 아말감수용부가 돌출 형성되고,

   상기 아말감수용부에는 아말감이 수용되며,

   상기 아말감수용부 내측에 결합되는 받침부와, 상기 받침부로부터 상향 연장되는 와이어의 상단에 부착되어 상기 방전공간에 노출되는 부착판을 포함하는 보조아말감이 설치되고,

   상기 부착판은 메쉬 형상인 것을 특징으로 하는 무전극 형광램프.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서

   상기 받침부는 상기 와이어로부터 연장된 코일 형상으로 이루어져 내측에 중 공부를 갖는 것을 특징으로 하는 무전극 형광램프.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 중공부에는 상기 아말감이 삽입된 것을 특징으로 하는 무전극 형광램프.
5. 제 3항 또는 제 4항에 있어서,

   상기 받침부의 하단은 상기 중공부를 가로지르는 꺾임새로 형성된 것을 특징으로 하는 무전극 형광램프.

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