KR200307485Y1 - 다중 형광 방전관 - Google Patents

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KR200307485Y1
KR200307485Y1 KR20-2002-0035931U KR20020035931U KR200307485Y1 KR 200307485 Y1 KR200307485 Y1 KR 200307485Y1 KR 20020035931 U KR20020035931 U KR 20020035931U KR 200307485 Y1 KR200307485 Y1 KR 200307485Y1
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discharge
tube
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/30—Vessels; Containers

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  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

본 고안은 종래 방전관에 부설되는 기동용 보조전극과 보조용 저항을 제거
하고 주전극만을 이용하여 시등 및 재점등이 즉시 이루어지도록 하고 방전관 내에 봉입되어 형광하는 색소를 사용자의 필요에 따라 임의대로 조절할 수 있는 다중 형광 방전관에 관한 것이다.
본 고안의 다중 형광 방전관의 구성에 따르면, (+,-)방전극을 통해 소정 전위를 인가받아 발광하는 방전관에 있어서, 상기 방전관에는 방전유도 경로가 2개 또는 3개가 형성되도록 그에 대응되는 3개 또는 4개의 (+,-)방전극이 교호(交互) 설치되는데 상기 방전관 외부에는 형광 투과성 물질로 형성된 외관이 형성되며, 상기 방전관은 "이중말음형"이나 "U" 자형 또는 "꽈베기형" 중에 어느 하나인 것으로 이루어진다.
본 고안의 다중 형광 방전관은 시등 및 재점등이 즉시 이루어져 소비전력이 절감될 뿐만아니라 방전관내에 봉입되어 형광하는 색소를 사용자의 필요에 따라 임의대로 조절할 수 있는 효과를 가진다.

Description

다중 형광 방전관{DISCHARGE LAMP OF MULTIPLE FLUORESCENCE}
본 고안은 종래 방전관에 부설되는 기동용 보조전극과 보조용 저항을 제거
하고 주전극만을 이용하여 시등 및 재점등이 즉시 이루어지도록 하고 그 방전관내에 봉입되어 형광하는 색소를 사용자의 필요에 따라 임의대로 조절할 수 있는 다중
형광 방전관에 관한 것이다.
일반적으로, 다중 형광 방전관 중 수은 방전관과 메탈 하이라이트 방전관 등에는 보조전극을 실시하고 저항(R)을 상대 주전극에 연결하여 시등시 극간 전위를 순간 순간 극미한 전류(0.001 ~ 0.002A) 및 약 1.2KV 를 가하여 보조전극과 주전극과의 약간의 방전을 유도하여 주전극간에 방전을 유도 하였으나 이것은 완전히 냉각(상온)에서만 가능하고 점등시 순간 점멸시에 재점등이 이루어지지 않고 관내의 온도가 상온에 이르기 까지 몇 분의 시간이 소요되는 문제가 있었다.
또한, 현재 사용되어 지고 있는 금속증압 방전관에 봉입되는 나트륨(Na), 수은(Hg), 메탈(헬렌금속:Hg) 등은 색소가 단순황색, 청백색, 백청색등으로 획일화되어 있는 문제가 있다.
그리고 종래의 시등 유도 기체로는 내온(Na), 알곤(Ar) 가스를 사용하고 있으나 이것들은 상온에서는 항전압이 중전위에 있고 고압 고열의 금속 기체압에서는 높은 항전압을 가지므로 고온 상태의 재점등시에는 고압의 수천볼트(volt) 이상 항전압을 가지고 있어 실제로는 즉시 재점등이 불가능하므로 소등 후 재점등시까지 관의 온도가 하강되어 상온에 이를 때까지 시간을 소요시키고 있는 문제점이 있다.
따라서, 최근에는 단시간내에 상기 방전관의 시등 및 재점등이 이루어지도록 하는데 주안점을 맞쳐 다양한 고안과 기술 개발에 만전을 기울이고 있는 실정이다.
이하 후술될 본 고안에서는 상기 방전관에 부설되는 종래의 기동용 보조전극과 보조저항을 제거하고 주전극만을 이용하여 시등 및 재점등이 즉시 이루어지는 다중 형광 방전관을 실현하는데 그 주안점이 있다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 시등 및 재점등이 즉시 이루어져 소비전력이 절감되는 다중 형광 방전관을 제공하는데 있다.
또한, 본 고안의 다른 목적은 방전관 내부에 봉입되는 여러색소를 사용자의 필요에 따라 임의대로 조절할 수 있는 다중 형광 방전관을 제공하는데 있다.
도 1a 내지 도 1f는 본 고안에 따른 다중 형광 방전관의 실시예이고,
도 2a 내지 도 2c는 본 고안에 따른 외관이 있는 다중 형광 방전관의 다른 실시예이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
20 : 외관 50e ~ 50h : 방전극 60n : 방전관
본 고안은 다중 형광 방전관에 관한 것으로서, (+,-)방전극을 통해 소정 전위를 인가받아 발광하는 방전관에 있어서, 상기 방전관에는 방전유도 경로가 2개 또는 3개가 형성되도록 그에 대응되는 3개 또는 4개의 (+,-)방전극이 교호(交互) 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방전관의 외부에는 형광 투과성 물질로 형성된 외관이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방전관은 "다중말음형"이나 "U" 자형 또는 "꽈베기형" 중에 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방전관의 내부에는 낮은 항전압을 갖게 하는 시방전 유도 기체와 색소화합물을 봉입시켜 소정의 색상을 형광시키도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시방전 유도 기체는 불활성 기체와 활성기체가 대체로 99.9 : 0.1 ~ 80 : 20의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 불활성 기체는 아르곤(Ar), 제논(Xe), 라돈(Rn) 중에서 선택된,또는 2이상의 혼합물 인 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 활성 기체는 황화수소(HS), 수소(H), 염소(Cl),불소(F) 중에서 선택된, 또는 2이상의 혼합물 인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 색소 화합물은 나트륨(Na)과 아연(Zn)이 혼합된 금속 화합물 또는 리트움(Li)과 아연(Zn)이 혼합된 금속 화합물 중에 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
본 고안에 따른 다중 형광 방전관을 첨부한 도면을 참고로 하여 이하에 상세히 기술되는 실시예에 의하여 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.
도 1a 내지 도 1f는 본 고안에 따른 다중 형광 방전관의 실시예이고, 도 2a 내지 도 2c는 본 고안의 따른 외관이 있는 다중 형광 방전관의 다른 실시예이다.
먼저, 도 1a 내지 도 1c를 참조하면, (+,-)방전극에 소정의 전위가 인가되면 발광하는 방전관(60n)에 다수개의 방전극(50e,50f,50g)이 부착되어 있다.
상기 방전관(60n)에는 방전유도 경로가 복수개로 형성되도록 그에 대응되는 다수개의 (+)방전극(50e,50g)이 구비되어 있는데, 상기 상기 다수개의 (+)방전극
(50e,50g)들 중의 어느 하나는 상기 방전관(60n)의 일단에 접속되고, 다른 하나는 상기 방전관(60n)의 타단에 접속되며 상기 (-)방전극(50f)은 상기 방전관(60n)의 중앙부위에 접속되어 있다.
따라서, 상기 방전극(50e)에는 (+)전원을 인가하고 방전극(50f)에는 (-)전원을 인가하며 방전극(50g)에는 (+)전원을 인가하여 고출력을 얻는다.
그리고, 도 1d를 참조하면, (+,-)방전극에 소정의 전위가 인가되면 발광하는 방전관(60n)에 다수개의 방전극(50e,50f,50g)이 부착되어 있는데, 본 실시예는 상기 도 1a를 참고로 설명했던 방전관과 기본 구성은 대동소이하며 다만, (-)전원이 인가되는 방전관 즉, 방전극(50f)이 부착되어 있는 중심부의 방전관이 "이중말음형"이 아닌 펴진 "U" 자형으로 형성되어 있다.
그리고, 도 1e를 참조하면, (+,-)방전극에 소정의 전위가 인가되면 발광하는 방전관(60n)에 다수개의 방전극(50e,50f,50g,50h)이 부착되어 있는데, 본 실시예는 상기 도 1a를 참고로 설명했던 방전관과 기본 구성은 대동소이하고 다만, 전원을 인가하는 방전극(50e,50f,50g,50h)이 4개로 구성되되, 그 방전극(50e,50f,50g
,50h)이 상기 방전관에 교호(交互) 설치되어 있고 또한 상기 방전관(60n)이 "삼중말음형"으로 형성되어 있다.
따라서, 상기 방전관은 "다중말음형"으로 구성될 수도 있다.
그리고, 도 1f를 참조하면,(+,-)방전극에 소정의 전위가 인가되면 발광하는 방전관(60n)에 다수개의 방전극(50e,50f,50g,50h)이 부착되어 있는데, 본 실시예는
상기 도 1d를 참고로 설명했던 방전관과 기본 구성은 대동소이하고 다만, 상기 방전관(60n)에 일정전위가 인가되되, 그 방전극(50e,50f,50g,50h)은 상기 방전관에 교호(交互) 설치되어 있고, 양전극(50g,50h)이 부착되는 중심부의 방전관은 펴진 "U" 자형으로 형성되어 있다.
그러나, 방전극(50e,50f,50g,50h)에 인가되는 (+),(-) 전원의 위치는 사용자의 선택에 따라 다르게 실시할 수도 있다.
그리고, 상기 방전관(60n)은 "다(이,삼,사...)중말음형", "U" 자형, "꽈베기형" 중에 어느 하나로 구성됨이 바람직하다.
상기의 실시예는 고압 수은등, 라트륨, 메탈, 발광체, 및 형광 방전관 등에 사용됨이 바람직하다.
도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 상기 도 1a 내지 도 1c에 따른 실시예와는 다르게 (+,-)방전극에 소정의 전위가 인가되면 발광하는 방전관(60n)의 외부에 형광 투과성 외관(20)이 더 형성되는 것이 그 주요 특징이며 그 외의 구성은 대동소이 하므로 그에 대한 설명은 이하 생략한다.
아울러, 도시되지는 않았지만, 상기 방전관은 그 방전관(60n)에 소정의 전압을 인가해주기 위해 상기 방전극에 부착/연결되는 도입선 및 그 도입선의 일단이 첨설되는 방전관의 베이스 등이 구성되는 것은 자명한 사실이다.
이하, 방전관 내부에 봉입되는 혼합 기체, 혼합물, 혼합 금속물 및 금속염의 종류를 알아본다.
먼저, 상기 방전등에 사용되는 혼합 기체는 알곤 + 수소 + 염소, 네온 + 염소 + 해륨, 알곤 + 불소 + 네온 + 염소 등을 사용하며, 이때 사용되는 혼합물의 종류는 해륨(He), 알곤(Ar), 네온(Ne), 제논(Xe), 라돈(Rn), 수소(H), 황화수소(HS
), 염소(Cl), 불소(F) 등이 사용된다.
상기 방전등에 사용되는 혼합 금속물은 카륨(K), 나트륨(Na), 리티움(Li), 아연(Zn), 납(Pb), 인디움(In), 카드늄(Cd), 비스므스(Bi), 석(Sn), 알루미늄(Al), 동(Cu), 란탄(La), 겔미늄(Ge), 안티븐(Sb) 등이 사용된다.
상기 방전등에 사용되는 금속염으로서는 유화아연(ZnS), 유화카드늄(CdS), 유화납(PbS), 유화카륨(Ks), 유화나트륨(Na2S), 유화겔마늄(GeS), 유화금속염 등이 사용되며, 비금속 혼합물은 보론(B), 유황(S), 인(P), 옥소(I) 등이 사용된다.
이하, 상기 방전관의 내부에 혼합되어 소정의 색상을 형광함과 동시에 낮은 항전압을 갖게 하는 유도기체 및 색소화합물에 대해 보다 더 구체적으로 알아본다.
먼저, 시방전을 위해 사용되는 유도 기체는 황화수소(HS)+수소(H)+염소(Cl)가 대체로 1:1:1의 비율로 혼합한 기체 10mmHg ~ 30mmHg의 기압으로 조절하면 상온에서 점등시 방전압을 50~100[v/cm]의 낮은 항전압을 갖게 할 수 있고 점등 상태의 온도가 1000℃ ~ 2000℃ 상태에서도 80 ~ 150[v/m]의 비교적 저전압의 항전압을 얻을 수 있게 된다.
그리고, 형광금속물 리트움(Li) + 아연(Zn)의 혼합 금속물을 0.1 ~ 0.9 + 0.9 ~ 0.1의 비율로 혼합시 함량 0.01 ~ 0.9[g/cm] 상태에서 백은색의 색소 빛을 얻을 수 있고, 형광금속물 나트륨(Na) + 아연(Zn)의 혼합금속물을 0.9 ~ 0.1 + 0.1 ~ 0.9의 비율로 혼합시에도 상기와 같은 백색의 색소를 얻을 수 있다.
결국, 본 고안의 일실시예에서 혼합되는 시방전 유도 기체는 불활성 기체와 활성기체가 대체로 99.9 : 0.1 ~ 80 : 20 의 비율로 혼합되는데, 상기 불활성 기체는 아르곤(Ar), 제논(Xe), 라돈(Rn) 중에 어느 하나로 선택되며 상기 활성 기체는 황화수소(HS),수소(H), 염소(Cl),불소(F) 중에 어느 하나로 선택되어 혼합된다.
또한, 상기 색소 화합물은 나트륨(Na)과 아연(Zn)이 혼합된 금속 화합물 또는 리트움(Li)과 아연(Zn)이 혼합된 금속 화합물 중에 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
한편, 상기와 같은 방식으로 사용되는 방전관이 중출력 미만의 경우 즉, 저압의 금속증기 발광 및 저압 가스관 등은 발광관 내에 도료(형광물질등) 이외에 요철 처리를 하는 등으로 사용자의 용도에 적합하게 제조할 수 있으며 고휘도 대출력 발광관 등 고압의 금속증기관 및 고압 가스관 등에는 외관의 내부에 도료(형광물질 등)이외에 요철처리(샌딩, 불산처리) 등으로 필요에 의해 제조가 가능하다.
이상과 같이 본 고안의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 고안의권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 고안의 일실시예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 고안의 권리범위가 미친다.
이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 고안의 다중 형광 방전관은 종래의 기동용 보조전극 및 보조저항을 제거하고 주전극만을 이용하여 시등 및 재점등을 즉시 이루어지도록 하여 소비전력을 절감시킬 뿐만아니라 조명기구를 사용하는 일상 생활에 편리함을 제공할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 방전관내에 봉입되어 형광하는 색소를 사용자의 필요에 따라 임의대로 조절할 수 있는 효과를 가진다.

Claims (8)

  1. (+,-)방전극을 통해 소정 전위를 인가받아 발광하는 방전관에 있어서,
    상기 방전관에는 방전유도 경로가 2개 또는 3개가 형성되도록 그에 대응되는 3개 또는 4개의 (+,-)방전극이 교호(交互) 설치되는 것을 특징으로 하는 다중 형광 방전관.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 방전관의 외부에는 형광 투과성 물질로 형성된 외관이 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 형광 방전관.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 방전관은 "다중말음형"이나 "U" 자형 또는 "꽈베기형" 중에 어느 하나인 것을 특징으로 하는 다중 형광 방전관.
  4. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방전관의 내부에는 낮은 항전압을 갖게 하는 시방전 유도 기체와 색소화합물을 봉입시켜 소정의 색상을 형광시키도록 하는 것을 특징으로 하는 다중 형광 방전관.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 시방전 유도 기체는 불활성 기체와 활성기체가 대체로 99.9 : 0.1 ~ 80 : 20의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 다중 형광 방전관.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 불활성 기체는 아르곤(Ar), 제논(Xe), 라돈(Rn) 중에서 선택된, 또는 2이상의 혼합물 인 것을 특징으로 하는 저전위 유도 방전등.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 활성 기체는 황화수소(HS), 수소(H), 염소(Cl),불소
    (F) 중에서 선택된, 또는 2이상의 혼합물 인 것을 특징으로 하는 저전위 유도 방전등.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 색소 화합물은 나트륨(Na)과 아연(Zn)이 혼합된 금속 화합물 또는 리트움(Li)과 아연(Zn)이 혼합된 금속 화합물 중에 어느 하나인 것을 특징으로 하는 복수의 유도전극을 갖는 저전위 방전등.
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