KR20040062017A - Bulb structure of electrodeless lighting system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 무전극 조명기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전구가 회전되면서 자체적인 냉각이 될 수 있도록 하여 열화에 의해 전구의 수명이 저하되는 것이 방지되어지도록 한 무전극 조명기기의 전구구조에 관한 것이다.The present invention relates to an electrodeless lighting device, and more particularly to a light bulb structure of the electrodeless lighting device to prevent the degradation of the life of the bulb by deterioration by allowing the bulb to be cooled by itself. will be.
무전극 조명기기(ELECTRODELESS LIGHTING SYSTEM)는 마이크로 웨이브 발생기에서 발생되는 전자파 에너지를 도파관을 통하여 공진기에 전달하고, 이것이 공진기의 내부에 설치된 무전극 전구에 인가되어 전구가 가시광선 또는 자외선을 발광하는 조명기기로서, 일반적으로 사용되는 백열등이나 형광등에 비하여 수명이 길고, 조명의 효과가 우수한 특징을 가지고 있다.ELCTRODELESS LIGHTING SYSTEM transmits electromagnetic energy generated from microwave generator to waveguide through waveguide, which is applied to the electrodeless bulb installed inside the resonator so that the bulb emits visible or ultraviolet light. In comparison with a generally used incandescent lamp and a fluorescent lamp, it has a long life and has excellent light effect.
도 1은 종래 기술의 무전극 조명기기가 도시된 종단면도이다.1 is a longitudinal cross-sectional view of a prior art electrodeless lighting device.
도시된 바와 같이, 종래 무전극 조명기기는 케이스(CASE)(1)의 내부 일측에는 상용 교류전원을 고압으로 승압시키기 위한 고전압 발생기(HIGH VOLTAGE GENERATING UNIT)(2)가 고정되어 있고, 타측에는 그 고전압 발생기(2)에서 발생되는 고전압으로 전자파를 발생시키는 마그네트론(MAGNETRON)(3)이 고정되어 있다.As shown, the conventional electrodeless lighting device is fixed to a high voltage generator (HIGH VOLTAGE GENERATING UNIT) (2) for boosting the commercial AC power to a high pressure on one side of the case (CASE) 1, the other side thereof A magnetron 3 for generating electromagnetic waves with a high voltage generated by the high voltage generator 2 is fixed.
그리고, 상기 마그네트론(MAGNETRON)(3)과 고전압발생기(2) 사이의 케이스(1) 내측 상부 중앙에는 마그네트론(3)에서 발생되는 전자파(MICROWAVE)를 안내하기 위한 도파관(WAVE GUIDE)(4)이 케이스(1)에 형성된 개구부(1a)에 상단부가 삽입되도록 고정되어 있다.In addition, a waveguide (WAVE GUIDE) 4 for guiding the electromagnetic wave MICROWAVE generated from the magnetron 3 is provided at the inner upper center of the case 1 between the magnetron 3 and the high voltage generator 2. The upper end is fixed to the opening 1a formed in the case 1.
또한, 상기 도파관(4)의 중심부에 수직방향으로 형성된 축공(4a)에는 회전축(5)이 회전가능하게 결합되어 있는데, 그와 같이 상기 케이스(1)에 형성된 개구부(1a)를 통하여 상부 외측으로 돌출되는 상단부에는 전자파 에너지에 의하여 발광되는 물질이 봉입되어 있는 원형의 전구(BULB)(6)가 고정되어 있고, 하단부에는 회전축(5)을 회전시키는 것에 의하여 발광되는 전구(6)를 냉각시킬 수 있도록연결관(7)에 의하여 모터축(8a)에 나사식으로 연결된 전구회전모터(8)가 결합되어 있다.In addition, the shaft shaft 4a is rotatably coupled to the shaft hole 4a formed in the center of the waveguide 4 in the vertical direction, and is thus moved upwardly outward through the opening 1a formed in the case 1. A circular bulb (BULB) 6 in which a substance emitting light emitted by electromagnetic wave energy is enclosed is fixed to the protruding upper end portion, and the bulb 6 that is emitted by cooling the rotating shaft 5 can be cooled at the lower end portion. The bulb rotation motor 8 is screwed to the motor shaft 8a by a connecting pipe 7 so as to be coupled.
그리고, 상기 케이스(1)의 외측에 위치하는 도파관(4)의 상단부에는 도파관(4)을 통하여 유입되는 전자파의 누출은 차단하고 전구(6)에서 발광되는 빛은 통과되도록 하는 금속망체로된 공진기(RESONATOR)(9)가 전구(6)를 감싸도록 결합되어 있는데, 그와 같이 결합된 공진기(9)의 주변에는 전구(6)에서 발생되어 공진기(9)를 통과한 빛을 반사시키기 위하여 공진기(9)를 감싸도록 설치되는 반원형의 반사갓(REFLECTOR)(10)이 고정되어 있다.The upper end of the waveguide 4 located outside the case 1 blocks the leakage of electromagnetic waves flowing through the waveguide 4 and allows the light emitted from the light bulb 6 to pass. (RESONATOR) (9) is coupled to surround the bulb 6, the periphery of the coupled resonator (9) so as to reflect the light generated in the bulb (6) and passed through the resonator (9) (9) A semicircular reflector (REFLECTOR) 10, which is installed to surround it, is fixed.
또한, 상기 케이스(1)의 내부 하측에는 마그네트론(3)과 고전압발생기(2)를 냉각할 수 있도록 팬모터(FAN MOTOR)(11)와 냉각팬(COOLING FAN)(12) 및 토출구(13a)가 형성된 팬 하우징(FAN HOUSING)(13)으로 구성된 냉각장치(14)가 설치되어 있다.In addition, a fan motor 11, a cooling fan 12, and a cooling outlet 13a may be disposed at an inner lower side of the case 1 to cool the magnetron 3 and the high voltage generator 2. The cooling device 14 which consists of the fan housing 13 with which the fan was formed is provided.
그리고, 상기 팬 하우징(13)에는 냉각팬(12)의 회전에 의하여 외부공기를 흡입하기 위한 흡입구(13b)가 형성되어 있고, 상기 케이스(1)의 상면 가장자리에는 상기 흡입구(13b)를 통하여 흡입된 공기가 고전압발생기(2)와 마그네트론(3)을 거쳐서 외부로 배출될 수 있도록 수개의 배출구(1b)가 형성되어 있다.In addition, the fan housing 13 is formed with a suction port 13b for suctioning external air by the rotation of the cooling fan 12, and the upper surface edge of the case 1 is sucked through the suction port 13b. Several outlets 1b are formed so that the compressed air can be discharged to the outside via the high voltage generator 2 and the magnetron 3.
상기와 같이 구성되어 있는 종래의 무전극 조명기기의 작동은 다음과 같이 이루어진다.Operation of a conventional electrodeless lighting device configured as described above is performed as follows.
먼저, 전원이 인가되면 고전압발생기(2)에서 고전압을 발생되고, 그와 같이 발생되는 고전압은 마그네트론(3)에서 공급되며, 마그네트론(3)에서는 인가되는 고전압에 의하여 전자파를 생성시키게 된다.First, when power is applied, a high voltage is generated in the high voltage generator 2, and the high voltage generated as described above is supplied from the magnetron 3, and the magnetron 3 generates electromagnetic waves by the high voltage applied thereto.
상기와 같이 발생된 전자파는 도파관(4)을 통하여 공진기(9)의 내부로 방사되고, 그 방사되는 전자파에 의하여 전구(6)에 봉입된 물질을 방전시켜서 플라즈마에 의한 빛이 발생되어 지며, 그와 같이 발생되는 빛은 반사갓(10)에 의하여 반사되면서 전방으로 비춰지게 된다.The electromagnetic wave generated as described above is radiated into the resonator 9 through the waveguide 4, and discharges a material encapsulated in the light bulb 6 by the emitted electromagnetic wave to generate light by plasma. The light generated as is reflected by the reflector 10 and is illuminated forward.
그리고, 상기와 같이 전구(6)에서 빛이 발생되면 전구회전모터(8)가 일정속도로 회전하며 연결관(7)을 통하여 회전축(5)을 회전시켜서 회전축(5)의 단부에 고정된 전구(6)를 회전시키는 것에 의하여, 전구(6)가 소정온도 이상으로 가열되지 않도록 냉각하게 된다.When the light is generated from the bulb 6 as described above, the bulb rotation motor 8 rotates at a constant speed and rotates the rotation shaft 5 through the connection pipe 7 to fix the bulb to the end of the rotation shaft 5. By rotating (6), the bulb 6 is cooled so as not to be heated above a predetermined temperature.
또한, 케이스(1)의 내측 하부에 설치된 팬모터(11)도 회전을 하여 냉각팬(12)을 회전시키고, 그 냉각팬(12)의 회전에 의하여 흡입구(13b)를 통하여 흡입된 외부공기는 토출구(13a)를 통하여 유동되며 고전압발생기(2)와 마그네트론(3)을 냉각한 후, 케이스(1)의 상면에 형성된 배출구(1b)를 통하여 케이스(1)의 외부로 배출되어 진다.In addition, the fan motor 11 installed in the inner lower part of the case 1 also rotates to rotate the cooling fan 12, and the external air sucked through the suction port 13b by the rotation of the cooling fan 12 After flowing through the discharge port 13a and cooling the high voltage generator 2 and the magnetron 3, they are discharged to the outside of the case 1 through the discharge port 1b formed on the upper surface of the case 1.
그러나, 상기와 같이 구성되어 있는 종래의 무전극 조명기기는 전구를 일정속도로 회전시키는 것에 의해 전구가 부분적으로 열화되는 것이 방지되어지도록 되어 있으나, 전구에서 발생되는 열이 약 1000℃정도의 고열이 발생되므로 복사열에 의해 가열되면서 전구의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.However, in the conventional electrodeless lighting apparatus configured as described above, the bulb is partially deteriorated by rotating the bulb at a constant speed, but the heat generated from the bulb is about 1000 ° C. Since there is a problem that the life of the bulb is shortened while being heated by the radiant heat.
상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 전구가 회전이되면서 자체적인 냉각이 이루어지도록 하여 전구의 수명이 향상되어질 수 있도록 하는데 적합한 무전극 조명기기의 전구구조를 제공함에 있다.The object of the present invention devised in view of the above problems is to provide a light bulb structure of an electrodeless lighting device suitable for allowing the bulb to rotate itself so that the life of the bulb can be improved.
도 1은 종래 무전극 조명기기의 구조를 보인 사시도.1 is a perspective view showing the structure of a conventional electrodeless lighting device.
도 2는 도 1의 종단면도.2 is a longitudinal cross-sectional view of FIG.
도 3은 본 발명에 따른 전구구조를 가지는 무전극 조명기기의 종단면도.Figure 3 is a longitudinal sectional view of the electrodeless lighting device having a light bulb structure according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 전구의 사시도.4 is a perspective view of a light bulb according to the present invention;
도 5는 도 4의 정면도.5 is a front view of FIG. 4.
도 6은 도 4의 평면도.6 is a plan view of FIG. 4.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 케이스 6 : 전구1: case 6: light bulb
9 : 공진기 10 : 반사갓9: resonator 10: reflection shade
100 : 냉각팬100: cooling fan
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여In order to achieve the object of the present invention as described above
전자파를 발생시키기 위한 각종 부품이 내장되어 있는 케이스와,A case in which various parts for generating electromagnetic waves are built,
상기 케이스의 외측으로 돌출되도록 설치되며 발광물질이 봉입되어 있는 전구와,A light bulb which is installed to protrude to the outside of the case and is filled with a light emitting material;
그 전구의 외측에 설치되어 전자파의 누출은 차단되고 발광되는 빛은 통과되는 공진기와,A resonator installed outside the bulb to block the leakage of electromagnetic waves and to pass the emitted light;
상기 전구와 공진기의 후위를 감싸도록 설치되어 전구에서 발생되는 빛을 반사하는 반사갓을 구비하는 무전극 조명기기에 있어서,In the electrodeless illumination device provided with a reflector for reflecting the light generated from the bulb is installed to surround the bulb and the rear of the resonator,
상기 전구의 외주면에는 전구의 표면적을 증대시킴과 아울러 자체적인 냉각이 이루어질 수 있도록 수개의 냉각팬이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 무전극 조명기기의 전구구조가 제공된다.The outer circumferential surface of the bulb is provided with a bulb structure of an electrodeless lighting device, characterized in that several cooling fans are installed to increase the surface area of the bulb and to allow cooling by itself.
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 무전극 조명기기의 전구구조를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the light bulb structure of the electrodeless lighting device of the present invention configured as described above will be described in more detail with reference to an embodiment of the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 전구구조를 가지는 무전극 조명기기의 종단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전구의 사시도이며, 도 5는 도 4의 정면도이고, 도 6은 도 4의 평면도로서, 기본적인 구조는 종래와 동일하다.Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view of the electrodeless lighting device having a light bulb structure according to the invention, Figure 4 is a perspective view of the bulb according to the invention, Figure 5 is a front view of Figure 4, Figure 6 is a plan view of Figure 4, The basic structure is the same as before.
즉, 박스체로된 케이스(1)의 내부에 상용 교류전원을 고압으로 승압시키기위한 고전압 발생기(2)와, 그 고전압 발생기(2)에서 발생되는 고전압으로 전자파를 발생시키는 마그네트론(3)과, 그 마그네트론(3)에서 발생되는 전자파를 안내하기 위한 도파관(4)이 설치되어 있다.That is, a high voltage generator 2 for boosting the commercial AC power to a high voltage inside the case 1 made of a box body, a magnetron 3 for generating electromagnetic waves at a high voltage generated by the high voltage generator 2, and A waveguide 4 for guiding the electromagnetic waves generated by the magnetron 3 is provided.
그리고, 상기 도파관(4)의 중심부에 수직방향으로 형성된 축공(4a)에는 회전축(5)이 회전가능하게 결합되어 있고, 상기 케이스(1)에 형성된 개구부(1a)를 통하여 상부 외측으로 돌출되는 축(5)의 상단부에는 전자파 에너지에 의하여 발광되는 물질이 봉입되어 있는 원형의 전구(6)가 고정되어 있으며, 하단부에는 회전축(5)을 회전시키는 것에 의하여 발광되는 전구(6)를 냉각시킬 수 있도록 연결관(7)에 의하여 모터축(8a)에 나사식으로 연결된 전구회전모터(8)가 결합되어 있다.In addition, the shaft shaft 4 is rotatably coupled to the shaft hole 4a formed in the center of the waveguide 4 in a vertical direction, and the shaft protrudes outward through the opening portion 1a formed in the case 1. The upper end of the (5) is fixed to a circular bulb (6) in which a substance that is emitted by the electromagnetic wave energy is fixed, and the lower end to cool the light bulb (6) by rotating the rotating shaft (5) The bulb rotation motor 8 which is screwed to the motor shaft 8a by the connecting pipe 7 is coupled.
또한, 상기 케이스(1)의 외측에 위치하는 도파관(4)의 상단부에는 도파관(4)을 통하여 유입되는 전자파의 누출은 차단하고 전구(6)에서 발광되는 빛은 통과되도록 하는 금속망체로된 공진기(9)가 전구(6)를 감싸도록 결합되어 있고, 그 공진기(9)의 주변에는 전구(6)에서 발생되어 공진기(9)를 통과한 빛을 반사시키기 위한 반사갓(10)이 설치되어 있다.In addition, the upper end of the waveguide (4) located outside the case (1) is a resonator made of a metal mesh to block the leakage of electromagnetic waves flowing through the waveguide 4 and let the light emitted from the light bulb (6) to pass through (9) is coupled to surround the light bulb (6), and around the resonator (9) is provided a reflector (10) for reflecting light generated by the light bulb (6) and passing through the resonator (9). .
그리고, 상기 케이스(1)의 내부 하측에는 마그네트론(3)과 고전압발생기(2)를 냉각할 수 있도록 팬모터(11)와 냉각팬(12) 및 토출구(13a)가 형성된 팬 하우징(13)으로 구성된 냉각장치(14)가 설치되어 있고, 상기 팬 하우징(13)에는 냉각팬(12)의 회전에 의하여 외부공기를 흡입하기 위한 흡입구(13b)가 형성되어 있으며, 상기 케이스(1)의 상면 가장자리에는 상기 흡입구(13b)를 통하여 흡입된 공기가 고전압발생기(2)와 마그네트론(3)을 거쳐서 외부로 배출될 수 있도록 수개의 배출구(1b)가 형성되어 있다.In addition, a fan motor 11, a cooling fan 12, and a discharge port 13a are formed on the inner lower side of the case 1 to cool the magnetron 3 and the high voltage generator 2. The configured cooling device 14 is installed, and the fan housing 13 is formed with a suction port 13b for sucking external air by the rotation of the cooling fan 12, and the upper edge of the case 1 Several outlets 1b are formed in the air so that the air sucked through the inlet 13b can be discharged to the outside through the high voltage generator 2 and the magnetron 3.
여기서, 본 발명은 상기 전구(6)의 외측면에는 전구(6)가 회전시 바람에 의해 전구(6)가 냉각되어 질 수 있도록 판체상으로된 2개의 냉각팬(100)이 설치되어 있으며, 그 와 같이 설치되는 냉각팬(100)은 전구(6)의 몸체부분에 일체로 형성되고, 대각선 방향에 위치되도록 형성되어 있다.Here, the present invention is provided on the outer surface of the bulb 6 is provided with two cooling fans 100 in the form of a plate so that the bulb 6 is cooled by the wind when the bulb 6 is rotated, The cooling fan 100 installed as described above is integrally formed in the body portion of the bulb 6 and is formed to be positioned in a diagonal direction.
상기와 같이 구성된 본 발명의 전구구조를 가지는 무전극 조명기기는 전원이 인가되어 고전압발생기(2)에서 고전압을 발생되고, 그와 같이 발생되는 고전압은 마그네트론(3)에서 공급되며, 마그네트론(3)에서는 인가되는 고전압에 의하여 전자파를 생성시키게 된다.The electrodeless lighting device having the light bulb structure of the present invention configured as described above is supplied with power to generate a high voltage in the high voltage generator 2, and the high voltage generated as described above is supplied from the magnetron 3, and the magnetron 3. In Eq, electromagnetic waves are generated by the high voltage applied.
상기와 같이 발생된 전자파는 도파관(4)을 통하여 공진기(9)의 내부로 방사되고, 그 방사되는 전자파에 의하여 전구(6)에 봉입된 물질을 방전시켜서 플라즈마에 의한 빛이 발생되어 지며, 그와 같이 발생되는 빛은 반사갓(10)에 의하여 반사되면서 전방으로 비춰지게 된다.The electromagnetic wave generated as described above is radiated into the resonator 9 through the waveguide 4, and discharges a material encapsulated in the light bulb 6 by the emitted electromagnetic wave to generate light by plasma. The light generated as is reflected by the reflector 10 and is illuminated forward.
그리고, 상기와 같이 전구(6)에서 빛이 발생되면 전구회전모터(8)가 일정속도로 회전하며 연결관(7)을 통하여 회전축(5)을 회전시켜서 회전축(5)의 단부에 고정된 전구(6)를 회전시키는 것에 의하여, 전구(6)의 열화를 방지하게 된다.When the light is generated from the bulb 6 as described above, the bulb rotation motor 8 rotates at a constant speed and rotates the rotation shaft 5 through the connection pipe 7 to fix the bulb to the end of the rotation shaft 5. By rotating (6), the deterioration of the bulb 6 is prevented.
또한, 상기 전구(6)가 회전되어 질 때 전구(6)의 몸체 외측에 설치되어 있는 냉각팬(100)이 회전되면서 발생되는 바람에 의해 대류가 발생이되고, 그와 같이 발생되는 대류에 의해 전구(6)의 자체적이 냉각이 이루어져서 전구(6)의 가열에 의한 수명저하현상이 방지되어 진다.In addition, when the bulb 6 is rotated, convection is generated by wind generated while the cooling fan 100 installed outside the body of the bulb 6 is rotated, and by the convection generated as such The cooling of the bulb 6 itself is prevented so that the reduction of life due to the heating of the bulb 6 is prevented.
이상의 실시예에서는 냉각팬(100)이 전구(6) 몸체의 외측에 대각선 방향으로 2개가 일체로 형성되어 있는 것을 예로들어 설명하였으나, 꼭 그에 한정하는 것은 아니고 바람을 효율적으로 송풍할 수 있는 구조라면 2개이하이거나 그 이상을 설치하여도 무관하나 적어도 2개 이상 설치되는 것이 바람직하고, 냉각팬(100)을 일체로 형성하지 않고 별도로 제작하여 부착결합하여도 무관하며, 본 발명의 사상과 범주를 벗어나지 않는 범위내에서 얼마든지 변형 및 응용이 가능할 것이다.In the above embodiment, the cooling fan 100 has been described as an example in which two are integrally formed in the diagonal direction on the outside of the light bulb 6 body, but not necessarily limited to this structure, if the structure that can efficiently blow wind It may be installed at least two or more, but at least two or more may be installed, and the cooling fan 100 may not be integrally formed and may be separately manufactured and attached to each other. Any modification and application will be possible without departing from the scope.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명 무전극 조명기기의 전구구조는 전구 몸체의 외측에 판체상으로된 냉각팬을 외측으로 돌출되도록 대각선 방향에 형성하여, 전구의 회전시 냉각팬에 의해 발생되는 바람에 의해 전구가 냉각이 되도록 함으로써 전구가 가열되는 것이 방지됨에 따라 전구의 수명이 현격히 향상되어 지는 효과가 있다.As described in detail above, the bulb structure of the electrodeless lighting device of the present invention is formed in a diagonal direction so as to protrude to the outside the plate-shaped cooling fan on the outside of the bulb body, the wind generated by the cooling fan during the rotation of the bulb As a result of the bulb being cooled, the life of the bulb is significantly improved as the bulb is prevented from being heated.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20090529 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |