KR19990061719A

KR19990061719A - 방전램프

Info

Publication number: KR19990061719A
Application number: KR1019970082009A
Authority: KR
Inventors: 도영락
Original assignee: 손욱; 삼성전관 주식회사
Priority date: 1997-12-31
Filing date: 1997-12-31
Publication date: 1999-07-26

Abstract

발광유리 채용 방전램프에 관해 개시된다. 개시된 발광유리 채용 방전램프는 불활성가스를 수용하는 자외선을 통과시키는 투명한 보호유리관과 상기 보호유리관의 양단이 캡에 의해 밀폐 된 튜브, 상기 튜브의 양 측단의 캡 상에 배치되며 상기 불활성가스의 여기수단으로서 설치되는 복수개의 전극, 상기 보호유리관의 내면에 피막 되는 형광물질층, 상기 보호유리관의 외부에 삽입되는 외부 형광물질층이 형성된 발광유리관을 특징으로 하며 발광효율의 증대가 이루어지는 이점을 가진다.

Description

방전램프

본 발명은 방전램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자외선에 발광되는 발광체층을 채용하여 방전 효율을 높인 방전램프에 관한 것이다.

일반적으로 방전램프는 민수용과 공업용으로 많이 쓰이고 있는데 주택 실내의 조명, 공장, 점포 내의 조명등에 많이 사용되고 있다.

도 1에는 종래의 방전램프의 구성이 도시되어 있다.

상기 도면을 참조하면, 종래의 일반적인 방전램프는 납유리로 된 튜브(12)와, 상기 튜브(12)의 내부에 주입되는 방전가스(13)와, 상기 튜브(12)의 그 양단부에는 캡(16) 설치되어 밀봉한다. 또한 상기 캡(16)에는 전원에 의하여 상기 방전가스(13)를 여기 시키는 전극(14)이 설치된다.

상기 방전가스(13)는 일종 또는 그 이상의 크립톤, 아르곤 및 크세논과 같은 불활성 가스와 함께 수은, 나트륨 및 금속 할로겐화물이 포함된다.

상기와 같은 구조를 가진 종래의 방전램프는 다음과 같이 동작된다.

먼저, 상기와 같은 방전램프에 전원이 공급되면, 입력된 전원은 전극(14)에 인가된다. 이후 상기 튜브(12)의 내부 전극에는 전위차가 발생되고 이 전위차에 의하여 튜브(12)의 내부에 주입된 방전가스(13)가 여기 된다.

이어서 상기 튜브(12)의 내부에 도포된 형광물질층(11)은 상기 방전된 방전가스(13)에 의해 발광하게 되고 자외선이 방출된다. 그러나 상기 튜브(12)에 사용되는 유리는 납유리는 254 내지 356㎜ 파장의 방전 자외선을 흡수함으로써, 방전된 자외선 중 형광물질층(11)을 발광시킨 후 남는 자외선의 상당 부분이 상기 납유리 튜브(12)에 의해 흡수되어 방전효율이 낮아지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 흡수되는 자외선을 발광에 이용함으로써 발광율을 높이는 방전램프를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 방전램프의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 방전램프의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 방전램프의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.

도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 방전램프의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.

도 5는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 방전램프의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

13...불활성가스 14...전극

16...캡

20,30,40,50...방전튜브

21...외부 형광물질층 22...보호유리관

27...형광물질층 28...발광유리관

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 방전램프는 불활성가스를 수용하는 자외선을 통과시키는 투명한 보호유리관과 상기 보호유리관의 양단이 캡에 의해 밀폐 된 튜브, 상기 튜브의 양측단의 캡 상에 배치되며 상기 불활성가스의 여기수단으로서 설치되는 복수개의 전극, 상기 보호유리관의 내면에 피막 되는 형광물질층, 상기 보호유리관의 외부에 삽입되는 외부 형광물질층이 형성된 발광유리관을 특징으로 한다.

또한 상기 발광유리관은 툴륨(Tm), 테르비움(Tb), 유로퓸(Eu) 등이 도핑 된 불화칼슘-삼산화이붕소(CaF₂-B₂O₃) 유리인 것을 더 포함하는 것이 바람직하다. 또한 상기 보호유리관은 내면에 산화마그네슘(MgO)과 같은 보호층이 코팅되고 그 위에 상기 형광물질층이 적층된 것을 더 포함하는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예에 따른 방전램프가 도 2 내지 도 5에 도시되어 있다. 여기에서 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 가리킨다.

도 2에는 본 발명의 제 1 실시예가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 방전램프는 불활성가스(13)를 수용하는 자외선을 흡수하지 않는 투명한 보호유리관(22)과 상기 보호유리관(22)의 양단을 캡(16)으로 밀폐하여 된 튜브(20), 상기 튜브(20)의 양측단의 캡(16) 상에 배치되며 상기 불활성가스(13)의 여기수단으로서 설치되는 복수개의 전극(14)을 포함한다. 또한 상기 보호유리관(22)의 내면에는 형광물질층(27)이 피막 되고 상기 보호유리관(22)의 외부에는 외부 형광물질층(21)이 형성된 발광유리관(28)이 마련된다.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예를 나타낸다.

도면을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 방전램프는 불활성가스(13)를 수용하며 자외선을 통과시키는 투명한 보호유리관(22)과 상기 보호유리관(22)의 양단을 캡(16)으로 밀폐하여 된 튜브(30), 상기 튜브(30)의 양측단의 캡(16) 상에 배치되며 상기 불활성가스(13)의 여기수단으로서 설치되는 복수개의 전극(14)을 포함한다. 또한 상기 보호유리관(22)의 내면에는 형광물질층(27)이 형성되고 상기 발광유리관(38)에는 외부 형광물질층이 피막 되는 대신 상기 발광유리관(38)이 불화물 계통의 물질을 이용하여 제작된다. 상기 불화물 계통의 물질의 조성은 불화칼슘-삼산화이붕소(CaF₂-B₂O₃)에 발광물질로 툴륨(Tm), 테르비움(Tb), 유로퓸(Eu) 등을 첨가하여 도핑(Doping)된 것이 바람직하다. 이렇게 도핑된 유리물질은 원하는 두께와 모형으로 성형되어 튜브로 제작된다.

도 4는 본 발명의 제 3 실시예를 나타낸다.

도면을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 방전램프는 불활성가스(13)를 수용하며 발광유리관(28)의 양단을 캡(16)으로 밀폐하여 된 튜브(40), 상기 튜브(40)의 양측단의 캡(16) 상에 배치되며 상기 불활성가스(13)의 여기수단으로서 설치되는 복수개의 전극(14)을 포함한다. 또한 상기 발광유리관(28)의 내부에는 투과도를 향상시키도록 산화마그네슘(MgO)과 같은 보호층(29)을 입히는 것이 바람직하다. 다음으로 상기 산화마그네슘(MgO)과 같은 보호층(29) 위에 형광물질층(27)을 입힌다.

또 5는 본 발명의 제 4 실시예를 나타낸다.

도면을 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 방전램프는 불활성가스(13)를 수용하며 자외선을 통과시키는 투명한 석영관(52)과 상기 석영관(52)의 양단을 캡(16)으로 밀폐하여 된 튜브(50), 상기 튜브(50)의 양측단의 캡(16) 상에 배치되며 상기 불활성가스(13)의 여기수단으로서 설치되는 복수개의 전극(14)을 포함한다. 또한 상기 석영관(52)의 내면에는 형광물질층(27)이 피막 되고 상기 석영관(52)의 외부에는 외부 형광물질층(21)이 형성된 발광유리관(28)이 마련된다.

이때 형광물질층(27)은 니트로 셀룰로우스 바인더에 결착제로 인산염(phosphate)이나 보룬산(brocate)을 사용하고 용매로 부틸아세테이트(butylacetate)를 사용하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구조를 가진 본 발명에 따른 방전램프는 다음과 같이 동작한다. 먼저, 상기와 같은 방전램프에 전원이 공급되면, 입력된 전원은 전극에 인가된다.

이후 상기 방전튜브(20,30,40,50)의 내부 전극에는 전위차가 발생되고 이 전위차에 의하여 방전튜브(20,30,40,50)의 내부에 주입된 방전가스(13)가 여기 된다.

이어서 상기 방전튜브(20,30,40,50)의 내부 또는 외부에 도포된 형광물질층은 상기 방전된 방전가스(13)에 의해 발광하게 되고 자외선이 방출된다. 이후 상기 방전튜브(20,30,40,50)에 사용되는 투명한 보호유리(22)는 자외선을 통과시킨다.

따라서, 방전된 자외선 중 상기 투명한 보호유리(22)의 형광물질층을 발광시킨 후 남는 자외선의 상당 부분이 발광유리의 외부 형광물질층을 여기시켜 방전효율을 증대시킨다.

따라서 본 발명에 따른 방전램프는 발광효율의 증대가 이루어지는 효과를 갖는다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것이며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해 할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims

불활성가스를 수용하는 자외선을 통과시키는 투명한 보호유리관과 상기 보호유리관의 양단이 캡에 의해 밀폐 된 튜브;

상기 튜브의 양측단의 캡 상에 배치되며 상기 불활성가스의 여기수단으로서 설치되는 복수개의 전극;

상기 보호유리관의 내면에 피막 되는 형광물질층;

상기 보호유리관의 외부에 삽입되는 외부 형광물질층이 형성된 발광유리관; 을 특징으로 하는 방전램프.
제 1 항에 있어서,

상기 발광유리관은 툴륨(Tm), 테르비움(Tb), 유로퓸(Eu) 등이 도핑 된 불화칼슘-삼산화이붕소(CaF₂-B₂O₃) 유리인 것을 특징으로 하는 방전램프.
제 1 항에 있어서,

상기 보호유리관은 내면에 산화마그네슘(MgO)과 같은 보호층이 코팅되고 그 위에 상기 형광물질층이 적층된 것을 특징으로 하는 방전램프.
제 1 항에 있어서,

상기 보호유리관은 석영관으로 형성되는 것을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 방전램프.