KR200393874Y1 - 자외선램프의 석영관 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 UV램프 석영관의 양 끝부분(arc root)의 내경을 상기 석영관의 전체 내경보다 작게 형성하여 동일한 파워(power)에서 자외선(UV) 강도가 향상되고 안정화 시간이 단축되도록 하며, 또한 상기 석영관의 내부에 충진된 수은 및 할로겐 화합물이 직경이 작은 내면을 타고 이동하도록 하여 가스의 조기 증발을 유도하고 고온을 유지시켜 램프의 조도를 높일 수 있도록 하는 자외선램프의 석영관 구조를 제시한다.

Description

자외선램프의 석영관 구조{ultraviolet lamp structure}

본 고안은 방전램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자외선의 강도를 향상시키고 램프의 안정화 시간을 단축시킬 수 있는 자외선 램프의 석영관 구조에 관한 것이다.

통상적으로, 자외선램프(ultraviolet lamp)는 수십 년 전부터 의료산업분야에서 미생물, 바이러스, 세균 등을 살균하기 위한 방법으로 널리 사용돼 왔으며, 또한 이러한 자외선의 살균효과로 인하여 공기를 정화시키는 장치에도 사용되어 오고 있다. 또한 상기 UV램프는 고온의 열을 방출하기 때문에 각종 산업분야에서 제품 경화용으로도 사용되고 있는 실정이다.

한편, 이러한 자외선 램프(이하 'UV램프'라 함))는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 내부에 수은 및 할로겐 화합물이 주입되기 위한 공간부를 가지는 석영관(12)과, 상기 석영관(12)의 양측으로는 전극(14)이 각기 대향 배치되어 있는 구조를 하고 있다. 이때 상기 석영관(12)은 중심부에서부터 양 끝부분(arc root)까지 표면이 매끄러운 로드 타입으로, 즉 석영관의 내면이 일정하게(또는 균일하게) 형성된 길다란 파이프 모양으로 형성된다.

부가적으로, 전술한 UV램프(10)는 파워(power)의 점등신호에 의해 점등되면 아크(arc) 열에 의해 수은 및 내부의 화합물이 증발하여 필요한 파장의 빛을 발하게 되며, 증발된 수은 및 내부 화합물에 의해 발생하는 특정 파장의 빛은 UV램프(10) 내부의 온도에 의해 그 크기가 좌우된다.

이와 같이 양 전극 간에 발생한 아크는 중심부의 온도가 가장 높고 전극(14) 근처의 아크 온도는 중심부보다 낮기 때문에 자외선(UV) 강도가 떨어지게 되고 또는 UV램프(100의 안정화 시간이 길어지게 되고, 결국 UV램프(10)의 조도가 현저히 떨어지는 단점이 있었다.

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은 석영관의 전체 내경보다 양 끝부분(arc root)의 내경을 작게 형성하여 수은 및 내부 화합물의 조기 증발 및 고온을 유지시킬 수 있는 자외선램프의 석영관 구조를 제공함에 있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 자외선(UV) 강도를 향상시키고 안정화 시간을 단축할 수 있는 자외선램프의 석영관 구조를 제공함에 있다.

이하 본 고안의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

후술 될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 고안에 있어 한 개의 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 고안으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 고안의 구성에서 설명으로 대체한다. 도면상에서 동일한 도면부호는 동일한 요소를 지칭한다.

우선 본 고안에서는 UV램프 석영관의 양 끝부분(arc root)의 내경을 상기 석영관의 전체 내경보다 작게 형성하여 동일한 파워(power)에서 자외선(UV) 강도가 향상되고 안정화 시간이 단축되도록 하며, 또한 상기 석영관의 내부에 충진된 수은 및 할로겐 화합물이 직경이 작은 내면을 타고 이동하도록 하여 가스의 조기 증발을 유도하고 고온을 유지시켜 램프의 조도를 높일 수 있도록 하는 기술적 구성을 제시하고자 한다.

한편 위와 같은 석영관의 구조는 자외선램프에 한정하지 않고 방전램프의 석영관(또는 발광관)에도 적용되며, 이러한 석영관의 구조 및 효과는 하기의 설명에 의해 용이하게 이해될 것이다.

도 3 및 도 4는 본 고안의 일 실시 예에 따른 석영관의 양 끝부분(arc root)의 내경이 작게 형성된 자외선램프의 구성을 나타낸 도면이다. 상기 도면들을 참조하면, 본 고안의 UV램프(100)는 수은과 할로겐 화합물이 주입되는 석영관(12)을 구비하고, 상기 석영관(102)의 양측으로는 전극(106)이 삽입 설치된다.

또한 상기 석영관(102)의 양 끝부분(arc root)에는, 바람직하게는 전극(106) 선단부분에는 도 4에 도시한 바와 같이 내경이 수축 형성된 수축부(104)가 형성된다. 즉, 상기 수축부(104)는 석영관(102)의 전체 내경보다 작게 형성되며, 구체적으로는 전극(106) 선단부 쪽에서 석영관(102)의 중앙 쪽으로 1mm 이상 석영관(102)의 내경을 수축시켜 형성된 것이다. 이와 같은 수축부(104)는 점등이 되면 전극(106)과의 거리가 가깝기 때문에 온도가 석영관(102)의 중앙부와 거의 동일하게 상승하게 되고 이에 따라 UV 강도가 향상되고 또한 안정화 시간을 단축시키는 효과를 가지고 온다. 이러한 효과 및 특징은 도 5 및 도 6의 그래프에 상세하게 나타내었다.

즉, 상기 도 5의 그래프에 도시된 바와 같이 본 고안의 UV램프(100)는 종래의 UV램프(10)에 비해 UV 강도가 약 30% 향상되었음을 보여주고, 또한 상기 도 6에서 보는 바와 같이 전압에 따른 안정화 시간이 현저히 단축되었음을 알 수 있다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안은 자외선 강도를 향상시키고 안정화 시간을 단축할 뿐만 아니라 수은 및 내부 화합물의 조기 증발 및 고온을 유지하여 램프의 조도를 높일 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래기술에 따른 자외선램프의 형상을 나타낸 도면.

도 2는 도 1에서 도시하고 있는 석영관(12)의 단면을 나타낸 도면.

도 3은 본 고안의 바람직한 일 실시 예에 따른 자외선램프의 형상을 보이고 있는 도면.

도 4는 도 3에서 도시하고 있는 전극 선단부분이 수축 형성된 석영관(102)의 단면을 보이고 있는 도면.

도 5는 종래의 자외선램프와 본 고안의 자외선램프 간의 UV 강도를 비교하여 나타낸 그래프.

도 6은 종래의 자외선램프와 본 고안의 자외선램프 간의 전압 비교 및 안정화 시간을 나타낸 그래프.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: UV램프 102: 석영관

104: 수축부 106: 전극

Claims (2)

1. 양측으로 전극(106)들이 삽입 고정된 석영관(102)을 구비하는 통상의 자외선램프(100)에 있어서,

   상기 석영관(102)의 양 끝부분에는 석영관(102)의 전체 내경보다 작은 내경을 가지는 수축부(104)가 형성됨을 특징으로 하는 자외선램프의 석영관 구조.
2. 제1항에 있어서,

   상기 수축부(104)는 상기 석영관(102)의 중앙 쪽으로 1mm이상 내경이 수축되어 형성됨을 특징으로 하는 자외선램프의 석영관 구조.