KR20050025798A - 무전극 조명기기의 공진기구조 - Google Patents

Abstract

본 발명의 무전극 조명기기의 공진기구조는 내부에 일정크기의 수용공간이 형성되어 있는 케이스와, 상기 케이스의 내측의 수용공간에 설치되며 교류전압을 고압으로 승압시키기 위한 고전압 발생기와, 상기 고전압 발생기와 일정거리를 두고 설치되며 고전압 발생기에서 발생되는 고전압을 인가받아 전자파를 발생시키는 마그네트론과, 상기 마그네트론의 출력부에 연통되도록 설치되며 마그네트론에서 발생되는 마이크로 웨이브를 안내하는 도파관과, 상기 케이스의 외측으로 돌출되도록 설치되며 발광물질이 봉입되어 도파관에 의해 안내되는 마이크로 웨이브에 의해 플라즈마 방전이 이루어져서 발광이되는 전구와, 그 전구를 감싸도록 설치되어 전자파의 누출은 차단되고 발광되는 빛은 통과되는 공진기와, 상기 전구와 공진기의 외측을 감싸도록 설치되어 전구에서 발생되는 빛을 반사하는 반사갓과, 상기 전구의 하측에 설치되어 전구의 하측으로 발광되는 빛를 반사시키기 위한 반사 미러를 구비하는 무전극 조명기기에서, 망체상으로된 공진기의 메쉬선이 전구에서 발광되는 빛이 공진기의 외측으로 반사될 수 있도록 소정각도의 반사면을 가지는 역삼각형의 단면형상으로되어, 공진기의 전구에서 발광되는 빛이 메쉬홀을 통하여 공진기의 외부로 투과됨과 아울러 메쉬선에 조사되는 빛도 반사면에서 공진기의 외부로 대부분 반사되어짐에 따라 공진기의 유효개구율이 증대되어 진다.

Description

무전극 조명기기의 공진기구조{RESONATOR STRUCTURE OF ELECTRODELESS LIGHTING SYSTEM}

본 발명은 무전극 조명기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전구에서 발생되는 빛이 공진기를 통과할 때 메쉬선에서 반사되는 빛이 공진기의 외부로 반사되도록 하여 유효개구율이 증대되도록 한 무전극 조명기기의 공진기구조에 관한 것이다.

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.

그리고, 상기와 같은 무전극 조명기기에 장착되는 종래의 공진기(110)는 도 1, 도 2, 도 3에 도시된 바와 같이, 하측이 개구된 원통형의 망체로서, 메쉬선(101)들이 소정크기의 격자형태로 형성되어 다수개의 메쉬홀(102)들이 형성되어 있으며, 그와 같이 형성된 메쉬홀(102)은 전자파를 투과되지 않고 전구(103)에서 발생되는 빛은 외부로 통과되도록 되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래 무전극 조명기기의 공진기(110)는 메쉬선(101)이 직사각형의 단면으로 형성되어 있어서 전구(103)에서 발생되는 많은 양의 빛이 메쉬선(101)에서 다시 공진기의 내측으로 반사되어 빛의 투과율 증가에 의한 공진기의 유효개구율을 향상시키는데 한계가 있는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 전구에서 발생되는 빛이 공진기의 메쉬선에서 공진기의 외측으로 반사되어지도록 하여 빛의 투과율증가에 따른 유효개구율이 증대되어지도록 하는데 적합한 무전극 조명기기의 공진기구조를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여

내부에 일정크기의 수용공간이 형성되어 있는 케이스와,

상기 케이스의 내측의 수용공간에 설치되며 교류전압을 고압으로 승압시키기 위한 고전압 발생기와,

상기 고전압 발생기와 일정거리를 두고 설치되며 고전압 발생기에서 발생되는 고전압을 인가받아 전자파를 발생시키는 마그네트론과,

상기 마그네트론의 출력부에 연통되도록 설치되며 마그네트론에서 발생되는 마이크로 웨이브를 안내하는 도파관과,

상기 케이스의 외측으로 돌출되도록 설치되며 발광물질이 봉입되어 도파관에 의해 안내되는 마이크로 웨이브에 의해 플라즈마 방전이 이루어져서 발광이되는 전구와,

그 전구를 감싸도록 설치되어 전자파의 누출은 차단되고 발광되는 빛은 통과되는 공진기와,

상기 전구와 공진기의 외측을 감싸도록 설치되어 전구에서 발생되는 빛을 반사하는 반사갓과,

상기 전구의 하측에 설치되어 전구의 하측으로 발광되는 빛를 반사시키기 위한 반사 미러를 구비하는 무전극 조명기기에 있어서,

상기 공진기는 하측이 개구되고 다수개의 메쉬선이 격자형태로 형성되어 다수개의 메쉬홀을 가지는 망체상으로 형성되고, 그 메쉬선은 전구에서 발광되는 빛이 공진기의 외부로 반사되는 반사면을 갖는 것을 특징으로 하는 무전극 조명기기의 공진기구조가 제공된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 무전극 조명기기의 공진기구조를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 공진기구조를 가지는 무전극 조명기기의 구조를 보인 사시도이고, 도 5는 도 4의 종단면도이며, 도 6은 본 발명의 요부를 확대하여 보인 공진기의 횡단면도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 공진기구조를 구비한 무전극 조명기기는 케이스(CASE)(1)의 내부 일측에 상용 교류전원을 고압으로 승압시키기 위한 고전압 발생기(HIGH VOLTAGE GENERATING UNIT)(2)가 설치되어 있고, 타측에는 그 고전압 발생기(2)에서 발생되는 고전압으로 전자파를 발생시키는 마그네트론(MAGNETRON)(3)이 설치되어 있다.

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.

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 설치되어 있고, 하단부에는 회전축(5)을 회전시키는 것에 의하여 발광되는 전구(6)를 냉각시킬 수 있도록 연결관(7)에 의하여 모터축(8a)이 연결된 전구회전모터(8)가 결합되어 있다.

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)의 외측을 감싸도록 설치되는 반원형의 반사갓(REFLECTOR)(10)이 고정되어 있다.

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.

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.

또한, 상기 공진기(9)는 메쉬선(21)이 격자형태로 형성되어 다수개의 메수홀(22)들이 형성되고 하측이 개구된 망체상으로, 그 메쉬선(21)은 전구에서 발광되는 빛이 외부로 반사되는 소정각도의 반사면(23)을 가지도록 역삼각형의 단면형상으로 형성되어 있다.

상기와 같이 구성되어 있는 본 발명의 공진기구조를 가지는 무전극 조명기기의 작용효과는 다음과 같다.

먼저, 전원이 인가되면 고전압발생기(2)에서 고전압이 발생되고, 그와 같이 발생되는 고전압은 마그네트론(3)에 공급되며, 마그네트론(3)에서는 인가되는 고전압에 의하여 전자파를 생성시키게 된다.

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.

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.

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.

그리고, 상기 공진기(9)의 내측에서 공진이되는 전자파는 망체상으로된 공진기(9)의 외측으로 통과하지 못하고 전구(6)에서 발광되는 빛은 공진기(9)의 메쉬홀(22)을 통하여 공진기(9)으로 통과하며, 전구(6)에서 발광되는 빛 중 메쉬선(21)에 조사되는 빛은 소정각도로 형성된 메쉬선(21)의 반사면(23)에서 공진기(9)의 외측으로 대부분 반사되어 진다.

즉, 전구(6)에서 발광되는 빛이 메쉬홀(22)을 통하여 공진기(9)의 외부로 비춰짐과 아울러 메쉬선(21)에 조사되는 빛도 점선의 화살표로 표시된 것과 같이 반사면(23)에서 공진기(9)의 외측으로 반사되어 전구에서 발광되는 빛의 대부분이 공진기의 외부로 비춰짐에 따라 공진기(9)의 유효개구율이 향상되어지게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 무전극 조명기기의 공진기구조는 망체상으로된 공진기의 메쉬선이 전구에서 발광되는 빛이 공진기의 외측으로 반사될 수 있도록 소정각도의 반사면을 가지는 역삼각형의 단면형상으로되어, 공진기의 전구에서 발광되는 빛이 메쉬홀을 통하여 공진기의 외부로 투과됨과 아울러 메쉬선에 조사되는 빛도 반사면에서 공진기의 외부로 대부분 반사되어짐에 따라 공진기의 유효개구율이 증대되어지는 효과가 있다.

도 1은 종래 무전극 조명기기의 공진기를 보인 사시도.

도 2는 도 1의 횡단면도.

도 3은 도 2의 A부 단면도.

도 4는 본 발명의 공진기구조를 가지는 무전극 조명기기의 구조를 보인 사시도.

도 5는 도 4의 종단면도.

도 6은 본 발명의 요부를 확대하여 보인 공진기의 횡단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 케이스 2 : 고전압 발생기

3 : 마그네트론 4 : 도파관

6 : 전구 9 : 공진기

21 : 메쉬선 22 : 메쉬홀

23 : 반사면

Claims (2)

1. 내부에 일정크기의 수용공간이 형성되어 있는 케이스와,

   상기 케이스의 내측의 수용공간에 설치되며 교류전압을 고압으로 승압시키기 위한 고전압 발생기와,

   상기 고전압 발생기와 일정거리를 두고 설치되며 고전압 발생기에서 발생되는 고전압을 인가받아 전자파를 발생시키는 마그네트론과,

   상기 마그네트론의 출력부에 연통되도록 설치되며 마그네트론에서 발생되는 마이크로 웨이브를 안내하는 도파관과,

   상기 케이스의 외측으로 돌출되도록 설치되며 발광물질이 봉입되어 도파관에 의해 안내되는 마이크로 웨이브에 의해 플라즈마 방전이 이루어져서 발광이되는 전구와,

   그 전구를 감싸도록 설치되어 전자파의 누출은 차단되고 발광되는 빛은 통과되는 공진기와,

   상기 전구와 공진기의 외측을 감싸도록 설치되어 전구에서 발생되는 빛을 반사하는 반사갓과,

   상기 전구의 하측에 설치되어 전구의 하측으로 발광되는 빛를 반사시키기 위한 반사 미러를 구비하는 무전극 조명기기에 있어서,

   상기 공진기는 하측이 개구되고 다수개의 메쉬선이 격자형태로 형성되어 다수개의 메쉬홀을 가지는 망체상으로 형성되고, 그 메쉬선은 전구에서 발광되는 빛이 공진기의 외부로 반사되는 반사면을 갖는 것을 특징으로 하는 무전극 조명기기의 공진기구조.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 메쉬선은 역삼각형 단면형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 무전극 조명기기의 공진기구조.