KR200387550Y1 - 개량형 형광램프 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 개량형 형광램프 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 램프의 일측은 내부에 전극을 형성하고, 타측은 외부에 형성하여 램프를 병렬구동 방식으로 사용이 가능한 것은 물론, 온도에 상관없이 사용이 가능하고, 빛의 조도가 매우 밝은 개량형 형광램프 구조에 관한 것이다.

본 고안의 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로는;

전력을 공급받아 빛을 발산하는 것으로, 유리관 양측에 전극이 형성된 형광램프에 있어서,

상기 유리관의 일측 내부에 삽입되는 구조로 주입전극을 형성하고, 타측 외부에 배출전극을 형성하며, 그 내부에 정미량의 수은과 플라즈마 및 가스를 혼합 형성하여 플라즈마 방전을 용이하게 함으로써 이루어진다.

Description

개량형 형광램프 구조{Structure of improved fluorescent lighting}

본 고안은 개량형 형광램프 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 램프의 일측은 내부에 전극을 형성하고, 타측은 외부에 형성하여 램프를 병렬구동 방식으로 사용이 가능한 것은 물론, 온도에 상관없이 사용이 가능하고, 빛의 조도가 매우 밝은 개량형 형광램프 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 산업사회가 발전함에 따라, 전기를 이용하여 빛을 발산하도록 하는 램프도 무궁한 발전을 하고 있는 추세이며, 그 중에서도 소량화 및 수명이 긴 램프에 대한 관심이 급증함에 따라, 램프와 관련된 산업제품 수요가 창출되고, 이로 인한 시장수요도 점차 확대되고 있으며, 램프에에 관련된 업종 종사자와 이와 관련있는 산업분야가 급증하고 있는 추세이다.

상기된 램프 중 최근 개발 사용되고 있는 램프중 냉음극 형광램프와 외극 전극 형광램프의 사용량이 폭발적으로 증가하고 있는 추세이다.

상기 냉음극 형광램프(CCFL)(200)는 저 소비전력, 고휘도 및 우수한 연색성 등으로 Full color화에 대응이 가능한 TFT-LCD용 백라이트 유니트의 광원뿐만 아니라 사무용 기기 및 각종 표시장치의 광원으로 사용되는 것이며, 또한 램프의 관경이 슬림하여 라이트 패널의 두께를 획기적으로 줄일 수 있는 광고용 라이트 패널의 광원으로도 사용되게 되는 것이다.

상기와 같은 냉음극 형광램프(200)는 유리관 내면에 형광물질을 도포하고 유리관의 양쪽 끝에 전극을 부착한 후 가스와 정미량의 수은을 램프에 봉입하게 되는 것이다.

이때, 상기 냉음극 형광램프(200)의 양단에 고전압이 인가되면 유리관 안에 존재하는 전자가 고속으로 전극에 유인되고 전극과 전자의 충돌로 발생된 2차 전자에 의해 방전이 개시되고, 전극에서 발산된 전자는 수은 원자와 충돌하고 이 충돌로 인하여 253.7nm의 자외선이 발생되며, 이 자외선이 유리관 내면에 도포된 형광체를 여기시켜 가시광선을 발하게 됩니다.

그러나, 상기와 같은 냉음극 형광램프(200)는 내부압력(가스압 등등)이 불규칙적으로 형성되어 전압의 특성상 유인이 편리한 곳으로 흐르게 되어 램프를 직렬연결로만 연결하여 사용이 가능하여, 다수의 램프를 연결하여 사용할 경우 하나의 램프에 불량이 발생하게 되면 모든 램프가 발광되지 않게 되는 것은 물론, 어떠한 램프가 불량인지를 확인하기가 매우 곤란하다는 문제점이 내재되어 있다.

따라서, 여러개의 램프를 필요로 할 경우 여러개의 인버터를 사용해야 한다.

또한, 상기 외부 전극 형광램프(Exterior Electrode Fluorescent Lamp)(300)의 약자로 일반 형광등과 달리 전극이 램프 외부에 있으며, 외부 전극의 전계에 의해서 램프 내에 플라즈마를 유도하여 빛을 내는 방식으로 열이 없으며, 수명이 일반 형광등에 비해 5배 이상인 조명용 형광램프이다.

상기 외부 전극 형광램프(300)는 관 직경이 8mm인 슬림형 램프로서 협소한 공간, 동선 확보가 중요한 지하철 역사 등에 최적이고, 프레임 두께가 50mm 이내로 가능하며 조립 후 자체 무게가 가볍기 때문에 활용도가 매우 다양하며 설치 작업이 용이하다.

이는 관 자체에서 열이 발생되지 않기 때문에 사진, 필름, 기타 상품에 손상을 최소화 하며 열로 인한 탈색을 방지 할 수 있고, 병렬구동 방식이 가능하여 고전압, 화재의 위험으로부터의 안전한 것은 물론, 충격 또는 취급부주의로 인한 램프 손상 시 해당 램프만 켜지지 않고 다른 램프에는 영향을 주지 않으며, 밝고 균일한 조도 실현으로 광고 및 홍보 효과 극대화할 수 있게 되는 것이다.

그러나, 상기된 외부 전극 형광램프(300)는 양 전극이 외부에 있는 구조로 빛을 발산하는 것으로, 빛의 조도가 매우 낮으며, 냉음극 형광램프(200)보다 전력소비가 비교적 높다는 문제점이 내재되어 있다.

본 고안은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 램프의 일측은 전극을 내부에 타측은 전극을 외부에 형성하여 내부의 가스압에 상관없이 병렬로 연결하여 사용이 가능함으로, 불량램프가 발생하여도 다른 램프들은 빛을 발산하게 되고, 불량램프 또한 매우 편리하게 찾을 수 있게 되며, 유리관 내에 수은과 플라즈마가 함께 빛을 발산하게 됨으로 빛의 조도가 매우 밝게 되고, 적은량의 전력으로 오랜기간동안 램프를 발광시킬 수 있게 되는 것은 물론, 예열이 불필요하게 되는 개량형 형광램프 구조를 제공하는데 주된 목적이 있다.

본 고안의 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로는;

전력을 공급받아 빛을 발산하는 것으로, 유리관 양측에 전극이 형성된 형광램프에 있어서,

상기 유리관의 일측 내부에 삽입되는 구조로 주입전극을 형성하고, 타측 외부에 배출전극을 형성하며, 그 내부에 정미량의 수은과 플라즈마 및 가스를 혼합 형성하여 플라즈마 방전을 용이하게 함으로써 이루어진다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 개량형 형광램프의 구성도이고, 도 4는 본 고안의 실시예에 따른 개량형 형광램프의 사용 상태도이다.

도면을 참조하면 본 고안에 따른 개량형 형광램프(1)의 구조는 유리관(11)의 일측에 주입전극(21)을 타측에 배출전극(31)을 형성하고, 상기 유리관(11) 내부에 정미량의 수은(31)과 플라즈마(41) 및 가스(51)를 혼합하여 구성된다.

상기 유리관(11) 일측에 형성된 주입전극(21)은 유리관(11) 내부에 삽입된 구조를 갖는 것으로, 이는 외부로 부터 전원을 인가받아 전달하게 되는 것이다. 이때, 상기 인가되는 전원은 인버터(100)를 통해 고압을 인가받는 것이 가장 바람직하다.

또한, 상기 유리관(11) 타측에 형성된 배출전극(31)은 유리관(11) 외부에 형성되는 것으로, 주입전극(21)을 통행 인가되는 전원을 외부를 배출하게 되는 것이다. 이때, 상기 배출전극(31)은 유리관(11) 내부에 인가되는 전원을 안정적 배출가능하도록 전원을 유도하게 되어 개량형 형광램프(1)를 병렬로 연결하여 사용이 가능하도록 하는 것이 바람직하다.

상기 유리관(11) 내부에는 정미량의 수은(41)과 플라즈마(51) 및 가스(61)가 혼합되어 내부에 충진된 것으로, 상기 정미량의 수은(41)은 액체 상태로 혼합되어 있으며, 이는 전원에 의하여 플라즈마 방전이 일어나 공급되면 상기 전원의 온도에 의해 기체되면서 빛을 발산하게 되는 것이다.

또한, 상기 플라즈마 방전은 물질의 상태 온도를 높여주면 고체에서 액체로, 다시 액체에서 기체로 상 변화가 일어나며 이 기체에 더욱 열을 가하여 수천도 이상이 되면 기체 분자는 원자로 해리되고, 또 다시 양 전하를 가진 이온으로 전리되게 되는 것이다.

이와 같이, 고온에서 전자와 이온으로 분리된 기체로, 전리도가 남은 중성원자에 비해 상당히 높으면서 전체적으로는 음과 양의 전하수가 거의 같아 중성을 띠고 있는 기체이다.

다시말해, 플라즈마 방전은 전원을 공급받아 상기와 같은 과정을 통해 공급된 전원을 방전하여 빛을 발하게 되는 것이다.

또한, 상기 유리관(11) 내부의 가스(61)는 플라즈마(51)가 전원 방전을 안정적으로 할 수 있게 할 수 있도록 유리관(11) 내부를 진공상태로 유지할 수 있게 하는 것이다.

이에, 상기와 같은 구성을 갖는 본 고안에 따른 개량형 형광램프를 사용함에 있어서는;

먼저, 사용하고자 하는 형광램프(1)의 수량을 결정한 후, 사용하고자 하는 수량의 형광램프(1)를 직렬 또는 병렬로 연결하여 빛을 발산하고자 하는 위치에 고정하게 되는 것이다.

상기와 같이, 형광램프(1)를 병렬로 고정한 후, 인버터(100)를 이용하여 형광램프(1)에 전원을 공급하게 되면, 유리관(11)의 일측 내부에 삽입 형성된 주입전극(21)으로 전원이 공급되게 되는 것이다.

상기 주입전극(21)으로 전원이 공급되면, 유리관(11) 내부에 구비된 정미량의 수은(41)이 기체화 되면서 빛을 발산하게 되고, 플라즈마 방전은 유리관(11) 내부를 진공상태를 유지할 수 있도록 투입된 가스(61)에 의해 안정적으로 전원의 일부를 방전시키게 되어, 빛의 조도가 높고, 소비전력이 매운 낮은 것은 물론, 외부 온도에 별다른 지장을 받지 않도 언제 어디서든 빛을 발산할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 유리관(11) 타측 외부에 형성된 배출전극(31)에 의해 유리관 내부에 공급된 전원을 유도하여 다시 인버터(100)로 흐르게 유도함으로 유리관(11) 내부에 가스압에 상관없이 병렬 연결 사용이 가능하게 되는 것이다.

이상과 같이, 램프의 일측은 전극을 내부에 타측은 전극을 외부에 형성하여 내부의 가스압에 상관없이 병렬로 연결하여 사용이 가능함으로, 불량램프가 발생하여도 다른 램프들은 빛을 발산하게 되고, 불량램프 또한 매우 편리하게 찾을 수 있게 되며, 유리관 내에 수은과 플라즈마가 함께 빛을 발산하게 됨으로 빛의 조도가 매우 밝게 되고, 적은량의 전력으로 오랜기간동안 램프를 발광시킬 수 있게 되는 것은 물론, 예열이 불필요하게 되는 개량형 형광램프 구조를 제공함으로써 사용자와 생산자 모두에게 매우 유용한 고안인 것이다.

도 1 종래의 냉음극 형광램프의 구성도.

도 2 종래의 외극 전극 형광램프의 구성도.

도 3 본 고안의 실시예에 따른 개량형 형광램프의 구성도.

도 4 본 고안의 실시예에 따른 개량형 형광램프의 사용 상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 개량형 형광램프 11 : 유리관

21 : 주입전극 31 : 배출전극

41 : 수은 51 : 플라즈마

61 : 가스 100 : 인버터

Claims (1)

1. 전력을 공급받아 빛을 발산하는 것으로, 유리관 양측에 전극이 형성된 형광램프에 있어서,

   상기 유리관(11)의 일측 내부에 삽입되는 구조로 주입전극(21)을 형성하고, 타측 외부에 배출전극(31)을 형성하며, 그 내부에 정미량의 수은(41)과 플라즈마(51) 및 가스(61)를 혼합 형성하여 플라즈마 방전을 용이하게 하는 것을 특징으로 하는 개량형 형광램프 구조.