KR20010049717A - 방전 램프 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은, 발광관의 소정 위치에 전극이 위치하는 방전램프를 제공하는 것에 있다.

발광관(30) 내에 한 쌍의 전극(2)이 배설되고, 각각의 전극(2)에 접속된 금속박(1)이 밀폐되게 파묻혀 설치되어 밀봉부(31)가 형성된 방전 램프에 있어서, 금속박(1)은 긴 방향을 따라 꺽어 구부러져 있고, 상기 금속박(1)에 전극(2)이 접합되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

방전 램프{Electric Discharge Lamp}

본 발명은 투영기기의 광원 등에 사용되는 방전 램프에 관한 것이다.

최근, OHP(오버헤드 프로젝터;OverHead Projector)나 액정 프로젝터가 프리젠테이션 기구로서 활용되고 있다. 이들의 투영기기에서는, 광원램프로서 황색성이 우수한 메탈 할로겐 램프나 수은 램프 등의 방전 램프가 이용되고 있다.

최근, 한 층 더 광출력과 황색성의 향상을 도모하는 것으로, 지금까지 없던 높은 수은 증기압, 예컨대 100기압 이상을 가지는 방전램프가 개발되고 있다.

이러한 고압의 방전램프는 점등 중의 수은 증기압이 현저히 높기 때문에, 발광관과 그 양단에 형성된 밀봉부는 매우 높은 내압강도가 요구된다.

밀봉부를 형성하는 방법으로서, 핀치 시일(pinch seal) 방법과, 발광관이 되는 부분과 밀봉부가 되는 측관으로 이루어진 밸브 본체를 부압(負壓)으로 하여 측관을 가열하면서 직경을 축소하여 밀봉부를 형성하는 방법(이하, 이 방법을 쉬링크 시일(shrink seal) 방법이라 한다)이 있지만, 핀치 시일 방법에서는 40기압 정도가 내압강도의 한계이므로, 상술한 방전 램프에서는 핀치 시일 방법을 채용할 수 없어, 내압 강도가 높은 쉬링크 시일 방법으로 밀봉부를 형성하고 있었다.

이러한 쉬링크 시일 방법을 도면을 이용하여 설명한다.

도 4(가)에 도시한 바와 같이, 두께 10∼60㎛의 몰리브덴으로 이루어진 금속박(10)의 일 단부에 전극(2)을 용접하고, 후술하는 마운트(mount)를 밸브 본체(3) 내에 위치결정하기 위한 리본 형상의 위치결정용 금속박(4)이 용접된 외부 리드봉(5)을 몰리브덴 박(10)의 다른 단부에 용접하여 마운트를 작성한다. 다음에, 도 4(나)에 도시한 바와 같이, 이 마운트를 밸브 본체(3) 내에 삽입하여 위치결정용 금속박(4)이 측관(3S) 내벽에 접촉시킴으로써 위치결정을 하고, 밸브 본체(3)를 부압으로 한 상태에서 측관(33)을 가열하여 직경을 줄여 밀봉부(31)를 형성하고, 그 후 다른 쪽의 밀봉부도 같은 방법으로 하여 제조한다. 그리고, 불필요한 측관(3S)을 절단하여 도 4(다)에 도시한 쉬링크 시일한 밀봉부(31)를 가지는 방전램프를 제조하는 것이다.

그러나, 이러한 방전 램프에서는, 금속박(10)이 얇기 때문에 금속박(10)이 긴 방향에 대해서 교차하는 방향으로 잘 구부러져, 마운트를 밸브 본체(3) 내에 삽입하여 위치결정을 행할 때, 금속박(10)과 평행한 방향에서 투시한 도 5에 도시한 바와 같이, 금속박(10)이 발광관의 중심축(X)으로부터 벗어나 구부러진 상태가 되는 경우가 있어, 이 상태에서 쉬링크 시일을 행하면, 금속박(10)과 평행한 방향에서 투시한 도 6에 도시한 바와 같이, 전극(2)이 발광관(30)의 중심축(X)으로부터 벗어나 쉬링크 시일되어 버리는 경우가 있었다.

또, 쉬링크 시일전에 전극(2)이 발광관(30)의 중심축(X)에 정확하게 위치결정되어도, 쉬링크 시일 공정중에 측관(3S)의 직경이 축소되어 갈 때에, 금속박(10)이 긴 방향에 대해 교차하는 방향으로 구부러진 상태에서 쉬링크 시일되는 경우가 있고, 이 경우도 전극(2)이 발광관(30)의 중심축(X)으로부터 벗어나 버리는 경우가 있었다.

이러한 방전램프에서는 도 6에 도시한 바와 같이, 전극(2)이 발광관(30)에 필요이상으로 가까워지게 되어, 아크(arc)가 관벽에 접촉하여 발광관(30)이 검게 그을리는 문제가 있었다.

또, 발광관(30)이 검게 그을리지 않을 때까지도, 아크 스폿이 소정 위치에 존재하지 않는 경우, 방전램프와 거울을 조합한 경우, 미러의 초점과 아크 스폿이 일치하지 않아, 소정 배광특성 및 광출력이 얻어지지 않는 문제가 있었다.

또, 방전램프를 안정 점등하기 위한 전압이 결정되어 있어, 전극(2)이 벗어남에 의해 극간 거리가 변화하면 소정의 전압이 변화하여 소정의 광출력을 얻을 수 없는 문제가 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 사정을 기초로 하여 이루어진 것으로, 그 목적은 발광관의 소정 위치에 전극이 위치하는 방전램프를 제공하는 데에 있다.

도 1은 본 발명의 방전 램프로, 금속박과 평행한 방향에서 투시한 단면도,

도 2는 본 발명의 방전 램프의 금속박과, 이 금속박에 접합된 전극과 외부 리드봉의 사시도,

도 3은 본 발명의 방전램프를 제조공정에 있어서, 밸브 본체에 삽입된 마운트(mount)로서, 금속박에 대해 평행위치로부터 약간 벗어난 방향에서 투시한 설명도,

도 4는 쉬링크 시일 방법의 설명도,

도 5는 종래의 방전램프를 제조공정에 있어서, 밸브 본체에 삽입된 마운트로, 금속박과 평행한 방향에서 투시한 설명도,

도 6은 종래의 방전 램프에 있어서, 금속박과 평행한 방향에서 투시한 단면도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 금속박 2 : 전극

3 : 밸브 본체 30 : 발광관

31 : 밀봉부 5 : 외부 리드봉

M : 금속박의 절곡 홈

상기 과제를 해결하기 위해, 제1항에 기재된 방전램프는 발광관 내에 한 쌍의 전극이 배치 설계되고, 각각의 전극에 접속된 금속박이 밀폐되게 매설되어 밀봉부가 형성된 방전램프에 있어서, 상기 금속박은, 밀봉부의 길이 방향을 따라 절곡되어 있고, 상기 금속박에 전극이 접합되어 있는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 방전램프의 설명도로, 금속박과 평행한 방향에서 투시한 도면이다.

방전램프는 석영유리로 이루어지고, 발광관(30)과 그 양쪽에 쉬링크 시일된 밀봉부(31)가 형성되어 있다. 그리고, 발광관(30) 내에 전극간 거리가 0.1∼5.0㎜가 되도록 한 쌍의 전극(2)이 배치되어 있고, 전극(2)의 다른 단부는 밀봉부(31)에 매설된 두께 10∼60㎛의 몰리브덴제의 금속박(1)에 용접되어 있다. 금속박(1)의 다른 단부에는 외부 리드봉(5)이 용접되어 있고, 이 외부 리드봉(5)은 밀봉부(31)로부터 외부로 연신되어 있다.

발광관(30) 내에는, 발광물질로서 수은이 봉입되고, 또 점등 시동 가스로서 아르곤, 크세논 등의 희(希)가스가 봉입되어 있다. 수은의 봉입량은 안정 점등시의 증기압이 100기압 이상이 되도록 봉입되어 있다.

도 2는, 본 발명의 방전램프에서의 전극과 외부 리드봉이 용접된 금속박을 도시한 설명도이고, 금속박(1)은 길이 방향, 즉 밀봉부(31)에 매설된 상태에서는 밀봉부(31)의 길이 방향을 따라 절곡되어 있고, 절곡 홈(M)이 형성되어 있다. 그리고, 이 절곡 홈(M)상에서 전극(2)의 단부가 용접되어 있다.

이렇게 금속박(1)이 절곡되어 있기 때문에, 금속박(1)은 그 길이 방향에 대해 교차하는 방향으로 경도가 증가하여, 금속박(1)의 굽힘을 방지할 수 있다.

또, 도 2에서는 금속박(1)의 절곡 홈(M)은 금속박(1)의 길이 방향 전체 길이에 걸쳐 형성되어 있지만, 반드시 금속박(1)이 길이 방향 전체 길이에 걸쳐 형성될 필요는 없고, 금속박(1)의 길이 방향의 양단부측에서, 또는 일 단부측에서 길이 방향을 따라 일부분에 절곡 홈(M)을 형성해도 좋다. 중요한 것은, 금속박(1)은 길이 방향에 대해 교차하는 방향으로 경도가 증가하면 좋다는 것으로, 절곡 홈(M)의 길이, 절곡 홈(M)의 형성위치는 특별히 한정되는 것은 아니다. 또, 전극(2)은 반드시 절곡 홈(M)상에서 금속박(1)과 용접될 필요는 없고, 금속박(1)의 어느 위치에서 용접되어도 좋다.

금속박(1)에 대해서 평행위치로부터 약간 벗어난 방향에서 투시한 도 3에 도시한 바와 같이, 금속박(1)의 절곡 홈(M)상에 전극(2)의 단부가 용접된 마운트를 밸브 본체(3)에 삽입하여 위치결정을 행할 때, 금속박(1)은 그 길이 방향에 대해 교차하는 방향으로 구부러지는 경우가 없기 때문에, 전극(2)이 발광관(30)의 중심축(X)에 확실하게 위치결정된다.

또, 밀봉부를 형성하기 위해 쉬링크 시일을 행하는 공정중에도 금속박(1)의 경도가 증가하므로, 쉬링크 시일 공정중에 금속박(1)이 구부러져, 전극(2)이 발광관(30)의 중심축(X)으로부터 벗어나는 경우가 없다.

따라서, 도 1에 도시한 바와 같이, 발광관(30)의 소정 위치인 발광관(30)의 중심축(X)에 전극(2)이 매우 정확하게 위치할 수 있는 것이다.

따라서, 본 발명의 방전 램프에 의하면, 발광관의 소정위치에 전극이 위치하게 되므로, 아크가 관벽에 닿지 않고, 발광관이 검게 그을리는 경우가 없다.

또, 아크 스폿이 발광관의 소정 위치에 존재하게 되므로, 거울에 의해 방전램프로부터 방사된 광을 지향시키는 경우, 거울의 초점과 아크 스폿이 일치하여, 소정의 배광 특성 및 광출력이 얻어진다.

또, 상술한 방법을 채용하여 쉬링크 시일된 본 발명의 방전램프는 복수 개 방전램프를 작성해도 항상 어느 방전램프에서도, 극간거리가 일정하게되기 때문에, 어느 방전램프도 전압이 안정되어, 소정의 광출력을 얻을 수 있다.

이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 방전램프에 의하면, 밀봉부에 매설된 금속박은 길이 방향을 따라 절곡되고, 상기 금속박에 전극의 단부가 접합되기 때문에, 금속박은 길이 방향에 대해 교차하는 방향으로 경도가 증가하여, 금속박이 구부러지는 것을 방지할 수 있다.

따라서, 전극이 발광관의 중심축에 확실하게 위치결정되고 또, 밀봉부를 형성하기 위해 쉬링크 시일을 행하는 공정중에도 금속박의 경도가 증가하므로, 쉬링크 시일 공정중에 금속박이 구부러지지 않으므로, 전극을 발광관의 소정의 위치에 매우 정확하게 위치시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 발광관 내에 한 쌍의 전극이 배치 설정되고, 각각의 전극에 접속된 금속박이 밀폐되게 매설되어 밀봉부가 형성된 방전 램프에 있어서,

   상기 금속박은, 길이 방향을 따라 절곡되어 있고, 상기 금속박에 전극이 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 방전 램프.