KR20190128757A - plasma lamp device - Google Patents

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KR20190128757A
KR20190128757A KR1020180052290A KR20180052290A KR20190128757A KR 20190128757 A KR20190128757 A KR 20190128757A KR 1020180052290 A KR1020180052290 A KR 1020180052290A KR 20180052290 A KR20180052290 A KR 20180052290A KR 20190128757 A KR20190128757 A KR 20190128757A
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Abstract

The present invention relates to a plasma lamp device which forms a conductor in a concentric line inside a discharge tube, forms a transparent conductor outside the discharge tube, and injects electromagnetic waves into gas filled in the discharge tube to generate light through plasma discharge. According to the present invention, the plasma lamp device comprises: a discharge tube filled with discharge gas and generating plasma discharge through the discharge gas; an inner conductor formed through the discharge tube; an outer conductor formed to surround the discharge tube; a terminator for connecting the inner and outer conductors through a resistor at an end of one side of the discharge tube; and an adapter for fixing and supporting the inner conductor, the discharge tube, and the outer conductor at the other side of the discharge tube and detachably connecting the inner conductor to an external coaxial cable.

Description

플라즈마 램프 장치{plasma lamp device}Plasma lamp device

본 발명은 플라즈마 램프 장치에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 동축 케이블 형태로 방전관의 내부에 동심선으로 도체를 형성하고, 방전관의 외부에 투명도체가 형성되며, 방전관 내부에 충진된 가스에 전자기파를 주입하여 플라즈마 방전을 통한 빛이 발생될 수 있도록 하는 플라즈마 램프 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a plasma lamp device, and more particularly, in the form of a coaxial cable, a conductor is formed concentrically inside the discharge tube, a transparent conductor is formed outside the discharge tube, and electromagnetic waves are injected into the gas filled inside the discharge tube to discharge the plasma. It relates to a plasma lamp device for allowing light to be generated through.

일반적으로 플라즈마 라이팅 시스템(Plasma Lighting System, PLS)은 마그네트론(Magnetron)에서 발생되는 마이크로웨이브(Microwave)가 도파관을 통하여 공진기에 전달되어 공진기 내에 강한 전계(Electric Field)가 형성되며, 이 전계에 의해 방전관(Bulb) 내의 가스와 금속화합물에 플라즈마 방전(Plasma Discharge)이 발생되어 연속적으로 빛을 발산하게 된다.In general, the Plasma Lighting System (PLS) has a microwave generated from a magnetron and is transmitted to the resonator through the waveguide to form a strong electric field in the resonator. Plasma discharge is generated on the gas and the metal compound in the bulb to emit light continuously.

또한, 라이트 에미팅 플라즈마(Light Emitting Plasma) 램프는 RF 증폭기로 전원을 공급하는 전원공급장치, 초기신호를 제공하는 RF oscillator, 전원공급장치로부터 인가받은 전력을 사용하여 RF oscillator로부터 인가받은 신호를 증폭하는 RF 증폭기, 증폭된 RF를 인가받아 방전관(Bulb)으로 강한 전기장을 인가시키기 위한 RF Cavity, RF 에너지 중에서 열적 손실로 인하여 발생되는 열을 방열시키기 위한 방열구조물, RF Cavity의 가장 강한 전계에 위치하고 있어 RF 에너지를 받아 내부의 불활성 가스와 할로겐 화합물로 인하여 플라즈마 광을 방출하는 방전관(Bulb)으로 구성된다.In addition, the light emitting plasma lamp uses a power supply for supplying power to an RF amplifier, an RF oscillator for providing an initial signal, and amplifies a signal received from the RF oscillator using power applied from the power supply. It is located in the strongest electric field of RF Cavity, RF Cavity for applying amplified RF to apply strong electric field to the discharge tube, Radiation structure for dissipating heat generated by thermal loss among RF energy. It is composed of a discharge tube (bulb) that receives the RF energy and emits plasma light due to the inert gas and halogen compounds inside.

전술한 바와 같이, 종래 플라즈마 관련 램프 장치는 RF 공진기를 사용하여 플라즈마 방전을 발생시켜 그 과정에서 생성되는 빛을 광원으로 하고 있다.As described above, the conventional plasma related lamp device generates a plasma discharge using an RF resonator, and uses light generated in the process as a light source.

그러나, 마그네트론을 비롯한 RF 증폭기와 공진기는 주변의 온도에 따라 팽창과 수축을 하게 되는데, 이때에 특정 RF 주파수와 공진기의 공진 주파수의 변형이 일어나 광 변환 효율이 저하되는 문제점이 있었다.However, the RF amplifier and the resonator including the magnetron are expanded and contracted according to the ambient temperature. At this time, a specific RF frequency and a resonant frequency of the resonator are deformed, thereby degrading light conversion efficiency.

한국 공개특허공보 제10-2009-0052382호(공개일 : 2009년05월25일)Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2009-0052382 (published: May 25, 2009)

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 동축 케이블 형태로서 방전관의 내부에 동심선으로 도체를 형성하고, 방전관의 외부에 투명도체가 형성되며, 방전관 내에 충진된 가스에 전자기파를 주입하여 플라즈마 방전을 통한 빛이 발생될 수 있도록 하는 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치를 제공함에 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to form a coaxial cable in the inside of the discharge tube with a concentric wire, a transparent conductor is formed outside the discharge tube, by injecting electromagnetic waves into the gas filled in the discharge tube to discharge the plasma It is to provide a coaxial cable-type plasma lamp device for generating light through.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 방전 가스로 충진되고, 상기 방전 가스를 통해 플라즈마 방전이 일어나는 방전관; 상기 방전관을 관통하여 형성하는 내부 도체(Inner Conductor); 상기 방전관을 감싸며 형성하는 외부 도체(Outer Conductor); 상기 방전관의 일측 종단에, 상기 내부 도체와 상기 외부 도체를 저항체를 통해 연결하는 종단기; 및 상기 방전관의 타측에, 상기 내부 도체와 상기 방전관 및 상기 외부 도체를 고정하여 지지하며, 상기 외부 도체와 내부 도체로 이루어진 동축케이블 및 방전관을 외측의 동축 케이블에 분리 가능하게 연결되도록 하는 어댑터를 포함하는 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, the discharge tube is filled with a discharge gas, the plasma discharge is generated through the discharge gas; An inner conductor formed through the discharge tube; An outer conductor surrounding the discharge tube and formed; A terminator for connecting the inner conductor and the outer conductor to one end of the discharge tube through a resistor; And an adapter on the other side of the discharge tube, which fixes and supports the inner conductor, the discharge tube and the outer conductor, and detachably connects the coaxial cable and the discharge tube formed of the outer conductor and the inner conductor to an outer coaxial cable. A coaxial cable type plasma lamp device is provided.

또한, 상기 내부 도체(Inner Conductor)는 플라즈마 방전의 발생에 따른 이온 충격으로부터 내부 도체를 보호하기 위해 상기 내부 도체를 감싸는 보호막을 포함할 수 있다.In addition, the inner conductor may include a protective film surrounding the inner conductor to protect the inner conductor from ion bombardment caused by plasma discharge.

또한, 상기 종단기의 저항체의 저항값은 0에서 무한대 까지 다양할 수 있다.In addition, the resistance value of the resistor of the terminator may vary from 0 to infinity.

또한, 상기 방전가스는 Ne 등의 불활성 가스, 금속 화합물 및 황(Sulfur) 등을 포함하는 기체 혹은 고체 파우더를 포함할 수 있다.In addition, the discharge gas may include a gas or solid powder containing an inert gas such as Ne, a metal compound, and sulfur (Sulfur).

또한, 상기 방전관은 투명 재질, 빛을 확산 투과시키는 코팅을 한 투명 재질, 혹은 불투명한 재질로 일정 두께를 갖는다.In addition, the discharge tube has a certain thickness of a transparent material, a transparent material having a coating for diffusing and transmitting light, or an opaque material.

또한, 상기 보호막은 투명한 유리 또는 세라믹 재질로 이루어진다.In addition, the protective film is made of a transparent glass or ceramic material.

또한, 상기 외부 도체는 빛을 반사하는 금속 코팅을 포함하는 거울코팅 재질로 상기 방전관의 일정부분을 감싸는 구조를 가질 수 있다.In addition, the outer conductor may have a structure surrounding a predetermined portion of the discharge tube with a mirror coating material including a metal coating for reflecting light.

또한, 상기 외부 도체는 투명 재질로 상기 방전관을 감싸는 구조를 갖는다.In addition, the outer conductor has a structure surrounding the discharge tube with a transparent material.

그리고, 상기 방전관은 원통형으로 일정한 길이를 갖는 막대 형상이거나, 관 형상을 이루거나, 곡선형 및 문자 형상을 이룰 수 있다.The discharge tube may have a cylindrical shape, a rod shape having a predetermined length, a tube shape, or a curved shape and a letter shape.

한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 방전 가스로 충진되고, 상기 방전 가스를 통해 플라즈마 방전이 일어나는 방전관; 상기 방전관을 관통하여 형성하는 내부 도체(Inner Conductor); 상기 방전관을 감싸며 형성하는 외부 도체(Outer Conductor); 및 상기 방전관의 타측에, 상기 내부 도체와 상기 방전관 및 상기 외부 도체를 고정하여 지지하며, 상기 외부 도체와 내부 도체로 이루어진 동축케이블 및 방전관을 외측의 동축 케이블에 분리 가능하게 연결되도록 하는 어댑터를 포함하는 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치를 제공할 수 있다.On the other hand, according to an aspect of the present invention for achieving the above object, the discharge tube is filled with a discharge gas, the plasma discharge is generated through the discharge gas; An inner conductor formed through the discharge tube; An outer conductor surrounding the discharge tube and formed; And an adapter on the other side of the discharge tube, which fixes and supports the inner conductor, the discharge tube and the outer conductor, and detachably connects the coaxial cable and the discharge tube formed of the outer conductor and the inner conductor to an outer coaxial cable. A coaxial cable type plasma lamp device can be provided.

본 발명에 의하면, 공진기를 사용하지 않고 동축 케이블 형태의 전송선을 방전관으로 사용하므로써, 기존 기술들에서 나타나는 열팽창 및 수축으로 인한 공진주파수 변형이 발생하지 않으므로, 주변 환경의 온도 변화에도 높은 신뢰성을 유지할 수 있다.According to the present invention, by using a transmission line in the form of a coaxial cable as a discharge tube without using a resonator, resonance frequency deformation due to thermal expansion and contraction that occurs in the existing technologies does not occur, and thus high reliability can be maintained even with temperature changes in the surrounding environment. have.

뿐만 아니라, 원형 형광등 혹은 다양한 곡선형의 네온사인처럼 구부릴 수 도 있어 자유로운 곡선형 램프로의 변형도 가능한 잇점이 있다.In addition, it can be bent like a circular fluorescent lamp or various curved neon signs, so it can be transformed into a free curved lamp.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치가 어댑터를 통해 외부의 동축 케이블에 연결된 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치에 외부로부터 전자기파가 인입되었을 경우에 플라즈마 방전이 일어나는 예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치에 형성된 내부 도체와 외부 도체의 한 예를 나타낸 도면이다.1 is a configuration diagram schematically showing the configuration of a coaxial cable type plasma lamp device according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a coaxial cable-type plasma lamp device according to an embodiment of the present invention connected to an external coaxial cable through an adapter.
3 is a view showing an example in which plasma discharge occurs when electromagnetic waves are introduced into the coaxial cable type plasma lamp device according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing an example of the inner conductor and the outer conductor formed in the coaxial cable type plasma lamp device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 특정한 실시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. As the present invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to be limited to the particular embodiment of the present invention, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 발명에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 첨부도면을 참조하여 설명함에 있어 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.An embodiment of a coaxial cable type plasma lamp device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components will be given the same reference numerals and redundant description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing the configuration of a coaxial cable type plasma lamp device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치(100)는, 방전관(Bulb)(110), 내부 도체(Inner Conductor)(120), 보호막(130), 외부 도체(Outer Conductor)(140), 종단기(Terminator)(150) 및 어댑터(Adapter)(160)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the coaxial cable type plasma lamp device 100 according to the present invention includes a discharge tube 110, an inner conductor 120, a protective film 130, and an outer conductor. 140, a terminator 150, and an adapter 160.

방전관(110)은 불활성 가스를 포함하는 방전 가스 및 금속 화합물로 충진되고, 외측으로부터 동축케이블을 통하여 방전관(110) 내에 전자기파가 인입되는 경우에 방전 가스를 통해 플라즈마 방전이 일어난다. 여기서, 방전가스는 Ne 등의 불활성 가스, 금속 화합물 및 황(Sulfur) 등을 포함하는 기체 혹은 고체 파우더를 포함할 수 있다.The discharge tube 110 is filled with a discharge gas containing an inert gas and a metal compound, and plasma discharge occurs through the discharge gas when electromagnetic waves are introduced into the discharge tube 110 from the outside through the coaxial cable. Here, the discharge gas may include a gas or solid powder containing an inert gas such as Ne, a metal compound, and sulfur (Sulfur).

이때, 방전관(110)은 일정 두께를 갖는 투명 재질로 형성된다. 그리고, 방전관(110)은 원통형으로 일정한 길이를 갖는 막대 형상이거나, 관 형상을 이루거나, 곡선형 혹은 문자 형상을 이룰 수 있다.At this time, the discharge tube 110 is formed of a transparent material having a predetermined thickness. The discharge tube 110 may have a cylindrical shape, a rod shape having a constant length, a tube shape, a curved shape, or a letter shape.

또한, 방전관(110)은 투명재질에 빛을 확산시켜주는 코팅물질을 입히거나 혹은 빛을 확산 투과시키는 불투명한 재질로 형성될 수 있다. 이는 예를 들면, 백열전구의 경우 투명 백열전구에서 발산되어 나오는 빛이 눈부심을 주는데 반해, 반투명 우유 빛깔의 재질을 사용하면 빛을 확산시켜 주므로 눈이 편안해지게 된다.In addition, the discharge tube 110 may be formed of an opaque material that can be coated with a coating material for diffusing light to the transparent material or diffused and transmitted light. For example, in the case of incandescent bulbs, light emitted from a transparent incandescent bulb gives a glare, while using a translucent milky color material diffuses the light, thereby making eyes comfortable.

내부 도체(120)는 방전관(110)을 관통하여 형성하고, 외부로부터 동축케이블을 통하여 방전관(110) 내부로 인입된 전자기파에 의해 방전관 내의 방전가스에 플라즈마 방전을 발생시키며 잔여 전자기파는 종단기(150)로 전달한다.The inner conductor 120 is formed through the discharge tube 110, and generates plasma discharge in the discharge gas in the discharge tube by electromagnetic waves introduced into the discharge tube 110 from the outside through a coaxial cable, and the remaining electromagnetic waves are terminated by the terminator 150. To pass.

보호막(130)은 플라즈마 방전의 발생에 따른 이온 충격으로부터 내부 도체(120)를 보호하기 위해 내부 도체(120)를 감싸는 형태로 형성되어진다. 여기서 보호막(130)은 유리나 세라믹 등 투명 재질로 내부 도체(120)를 감싸게 된다.The passivation layer 130 is formed to enclose the inner conductor 120 to protect the inner conductor 120 from ion bombardment caused by plasma discharge. In this case, the passivation layer 130 surrounds the inner conductor 120 with a transparent material such as glass or ceramic.

여기서, 외부 도체(140)는 투명한 재질로 방전관(110)을 감싸면서 형성되며, 예컨대, ITO 박막 코팅으로 형성될 수 있다. Here, the outer conductor 140 is formed while surrounding the discharge tube 110 in a transparent material, for example, it may be formed of an ITO thin film coating.

종단기(150)는 방전관(110)의 일측 종단에 내부 도체(120)와 외부 도체(140)에 대해 0 내지 무한대의 저항값을 갖는 저항체(149)를 통해 연결되어 일정 임피던스값을 갖는다. 즉, 종단기(150)는 외측으로부터 동축케이블을 통하여 방전관(110)내부로 인입된 전자기파를 일정 저항값을 갖는 저항체를 통해 소모시키는 역할을 수행한다. 이때, 저항체(149)는 정합 상태에서 벗어나 일정 부분의 전자기파가 종단기에서 반사되어 플라즈마 방전을 지속하는 데에 도움이 되도록 오픈 회로 혹은 단락 회로까지 포함하는 0 내지 무한대의 저항값을 가질 수 있다.The terminator 150 is connected to one end of the discharge tube 110 through a resistor 149 having a resistance value of 0 to infinity with respect to the inner conductor 120 and the outer conductor 140 to have a constant impedance value. That is, the terminator 150 serves to consume the electromagnetic waves introduced into the discharge tube 110 from the outside through the coaxial cable through a resistor having a certain resistance value. In this case, the resistor 149 may have a resistance value of 0 to infinity including an open circuit or a short circuit so as to help the plasma discharge by reflecting a portion of the electromagnetic wave away from the matching state and continuing the plasma discharge.

어댑터(160)는 방전관(110)의 타측에 내부 도체(120)와 방전관(110) 및 외부 도체(140)를 고정하여 지지하며, 플라즈마 램프를 외부의 동축 케이블에 분리 가능하게 연결되도록 하게 된다. The adapter 160 fixes and supports the inner conductor 120, the discharge tube 110, and the outer conductor 140 on the other side of the discharge tube 110, and detachably connects the plasma lamp to an external coaxial cable.

여기서, 어댑터(160)는 외부 어댑터(162)와 내부 어댑터(164)로 이루어지며, 동축케이블 형태의 플라즈마 램프가 외부의 동축 케이블과 연결되는 외부 어댑터(162)가 암나사 형태를 가지며, 내부 도체(120)에 연결되는 외부의 동축 케이블을 세라믹의 내부에 내삽하고 있는 내부 어댑터(164)는 수나사 형태를 가진다. Here, the adapter 160 is composed of an external adapter 162 and the internal adapter 164, the external adapter 162, the coaxial cable-type plasma lamp is connected to the external coaxial cable has a female screw shape, the inner conductor ( The internal adapter 164 inserting an external coaxial cable connected to 120 into the ceramic has a male screw shape.

따라서, 어댑터(160)를 통해 방전관(110)이 외부의 동축 케이블과 연결된 경우에 도 2와 같이 내부 어댑터(162)와 외부 어댑터(164)가 결합되어 동축 케이블에 연결된 램프 형태를 이룬다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치가 어댑터를 통해 외부의 동축 케이블에 연결된 모습을 나타낸 도면이다. Therefore, when the discharge tube 110 is connected to an external coaxial cable through the adapter 160, the inner adapter 162 and the external adapter 164 are combined as shown in FIG. 2 to form a lamp connected to the coaxial cable. 2 is a view showing a coaxial cable-type plasma lamp device according to an embodiment of the present invention connected to an external coaxial cable through an adapter.

이때, 외부 어댑터(162)의 암나사 형태와 내부 어댑터(164)의 수나사 형태가 서로 바뀌어, 외부의 동축 케이블을 내삽하고 있는 내부 어댑터(164)가 암나사 형태를 가지고, 외부의 동축 케이블에 연결되는 외부 어댑터(162)가 수나사 형태를 가질 수도 있다.At this time, the female screw shape of the external adapter 162 and the male screw shape of the internal adapter 164 are changed from each other, so that the internal adapter 164 inserting the external coaxial cable has a female thread shape and is connected to an external coaxial cable. Adapter 162 may have a male thread form.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치에 외부로부터 전자기파가 인입되었을 경우에 플라즈마 방전이 일어나는 예를 나타낸 도면이다.3 is a view showing an example in which plasma discharge occurs when electromagnetic waves are introduced into the coaxial cable type plasma lamp device according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치(100)는 외부 어댑터(162)와 내부 어댑터(164)가 결합되어 동축케이블 형태의 플라즈마 램프가 외부의 동축 케이블이 연결되면, 방전관(110) 내부로 전자기파(Electromagnetic Wave)가 인입된다.As shown in FIG. 3, when the coaxial cable type plasma lamp device 100 according to the present invention is coupled to an external adapter 162 and an internal adapter 164, a coaxial cable type plasma lamp is connected to an external coaxial cable. Electromagnetic wave is introduced into the discharge tube 110.

이때, 도 4에 도시된 바와 같이 내부 도체(120)와 외부 도체(140)에는 인입되어진 전자기파의 주파수에 맞추어 주기적으로 플러스(+) 전하와 마이너스(-) 전하를 띠게 되는데, 방전관(110)의 내부에서 어느 일정 순간, 플러스(+) 전하를 띠고 있는 내부 도체(120)와 마이너스(-) 전하를 띠고 있는 외부 도체(140) 사이에 전계(Electric Field)가 형성되며, 특히 지름이 작은 내부 도체(120) 주위의 전기장 세기가 강하게 형성되므로, 이 전계에 의해 방전관(110)에 충진되어 있는 방전 가스에 플라즈마 방전(Plasma Discharge) 현상이 발생하게 된다. In this case, as shown in FIG. 4, the inner conductor 120 and the outer conductor 140 periodically have positive (+) and negative (−) charges according to the frequency of the electromagnetic wave introduced therein. At some point inside, an electric field is formed between the inner conductor 120 having a positive (+) charge and the outer conductor 140 having a negative (-) charge. Since the electric field strength around 120 is strongly formed, the plasma discharge phenomenon occurs in the discharge gas filled in the discharge tube 110 by this electric field.

뿐 만 아니라, 어느 일정 순간에서 반 주기에 해당하는 시간 뒤에는 플러스(-) 전하를 띠고 있는 내부 도체(120)와 마이너스(+) 전하를 띠고 있는 외부 도체(140) 사이에 전계(Electric Field)가 형성되며, 특히 지름이 작은 내부 도체(120) 주위의 전기장 세기가 강하게 형성되므로, 이 전계에 의해 방전관(110)에 충진되어 있는 방전 가스에 플라즈마 방전(Plasma Discharge) 현상이 발생하게 된다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치에 형성된 내부 도체와 외부 도체의 한 예를 나타낸 도면이다. In addition, an electric field is generated between the inner conductor 120 having a positive (-) charge and the outer conductor 140 having a negative (+) charge after a time corresponding to a half cycle at a certain moment. In particular, since the electric field strength around the inner conductor 120 having a small diameter is strongly formed, a plasma discharge phenomenon occurs in the discharge gas filled in the discharge tube 110 by this electric field. 4 is a view showing an example of the inner conductor and the outer conductor formed in the coaxial cable-type plasma lamp device according to an embodiment of the present invention.

동축 케이블형 플라즈마 램프 장치(100)는 이러한 플라즈마 방전에 따라 연속적으로 강한 빛을 발산하게 됨으로써 점등 동작을 하게 되는 것이다.The coaxial cable type plasma lamp device 100 emits strong light continuously in response to the plasma discharge, thereby causing the lighting operation.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치(100)는 내부 도체(120)를 방전관(110)의 내부 중앙에 위치하도록 실시하였으나, 도 5에 도시된 바와 같이 내부 도체(120)가 방전관(110)의 내부 중앙에 위치하지 않고, 한쪽으로 치우치도록 위치하여 관통하도록 할 수 있다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 방전관에 내부 도체의 위치를 한쪽으로 치우치게 관통한 예를 나타낸 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이 내부 도체(120)가 방전관(110)의 내부에서 한쪽으로 치우치도록 위치하게 됨으로써 플라즈마 방전이 용이하게 발생할 수 있다. Meanwhile, although the coaxial cable type plasma lamp device 100 according to the embodiment of the present invention is implemented such that the inner conductor 120 is positioned at the inner center of the discharge tube 110, the inner conductor 120 is illustrated in FIG. 5. Is not located at the center of the interior of the discharge tube 110, it may be positioned so as to be biased to one side to pass through. 5 is a view showing an example in which the position of the inner conductor penetrated to one side to the discharge tube according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, since the inner conductor 120 is positioned to be biased to one side in the discharge tube 110, plasma discharge may be easily generated.

뿐 만 아니라, 외부 도체(140)는 일정 부분을 거울처럼 반사면을 갖도록 금속 코팅을 하여 형성되도록 하므로써 플라즈마 방전으로 형성되는 빛이 어느 일정 방향으로 향하도록 구성할 수 있다. 이때 금속 코팅의 일례로서, 미러 코팅 처럼 알루미늄 증착으로 형성시킬 수 있다.In addition, the outer conductor 140 may be configured so that light formed by plasma discharge is directed in a predetermined direction by forming a portion of the outer conductor 140 by applying a metal coating to have a reflective surface like a mirror. In this case, as an example of the metal coating, it may be formed by aluminum deposition like a mirror coating.

그리고, 도 1에서, 어댑터(160)의 경우, RF 커플러(Coupler)로 구현할 수 있으며, SMA 형(type)이나 N형(type) 등을 포함하는 어댑터로 실시할 수도 있다.In addition, in FIG. 1, the adapter 160 may be implemented by an RF coupler, or may be implemented by an adapter including an SMA type or an N type.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치(100)는 방전관(110)의 일측 종단에 내부 도체(120)와 외부 도체(140)를 저항체(149)를 통해 연결하는 종단기(150)를 구성하였으나, 이러한 종단기(150)를 구성하지 않고 방전관(110)의 일측 종단이 그 내부에 내부 도체(120)가 마무리되는 형태로 실시할 수도 있다. On the other hand, the coaxial cable-type plasma lamp device 100 according to an embodiment of the present invention is a terminator 150 for connecting the inner conductor 120 and the outer conductor 140 at one end of the discharge tube 110 through the resistor 149. ), But one end of the discharge tube 110 may be implemented in such a way that the inner conductor 120 is finished therein without configuring the terminator 150.

또한, 종단기 없이 구성한 경우에 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치(100)는 방전관(110)의 내부에 내부 도체(120)가 위치하고, 그 내부 도체(120)를 보호막(130)이 감싸고 있을 수 있다. 그리고, 방전관(110)의 외부에는 외부 도체(140)가 방전관(110)을 둘러 감싸는 구조를 이룰 수도 있다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치를 종단기 없이, 내부 도체(120)를 보호막(130)이 감싸고 있으며 방전관(110)의 외부에는 외부 도체(140)가 방전관(110)을 둘러 감싸는 구조를 구성한 예를 나타낸 도면이다.In addition, when the terminal device is configured without a terminator, the coaxial cable type plasma lamp device 100 may have an inner conductor 120 disposed inside the discharge tube 110, and a protective layer 130 surrounding the inner conductor 120. In addition, the outer conductor 140 may have a structure surrounding the discharge tube 110 outside the discharge tube 110. FIG. 6 illustrates that the protective film 130 surrounds the inner conductor 120 and the outer conductor 140 is disposed outside the discharge tube 110 without terminating the coaxial cable type plasma lamp device according to the embodiment of the present invention. FIG. Is a diagram illustrating an example of configuring a structure surrounding a structure.

전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 동축 케이블 형태로 방전관의 내부에 동심선으로 도체를 형성하고, 방전관의 외부에 투명도체가 형성되며, 방전관에 충진된 가스에 동축케이블을 통해 전자기파를 주입하여 플라즈마 방전을 통한 빛이 발생될 수 있도록 하는 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치를 실현할 수 있다.As described above, according to the present invention, in the form of a coaxial cable, a conductor is formed concentrically inside the discharge tube, a transparent conductor is formed outside the discharge tube, and electromagnetic waves are injected into the gas filled in the discharge tube through the coaxial cable to perform plasma discharge. It is possible to realize a coaxial cable type plasma lamp device that can generate light through.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features, the embodiments described above should be understood as illustrative and not restrictive in all respects. Should be. The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.

본 발명은 동축 케이블 형태로 방전관의 내부에 도체를 형성하고, 방전관의 외부에 투명도체가 형성되며, 방전관에 충진된 가스에 동축케이블을 통해 전자기파를 주입하여 플라즈마 방전을 통한 빛이 발생될 수 있도록 하는 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치에 적용할 수 있다.The present invention forms a conductor inside the discharge tube in the form of a coaxial cable, a transparent conductor is formed on the outside of the discharge tube, by injecting electromagnetic waves through the coaxial cable to the gas filled in the discharge tube to generate light through the plasma discharge Applicable to the coaxial cable type plasma lamp device.

100 : 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치
110 : 방전관
120 : 내부 도체
130 : 보호막
140 : 외부 도체
149 : 저항체
150 : 종단기
160 : 어댑터100: coaxial cable type plasma lamp device
110: discharge tube
120: inner conductor
130: protective film
140: outer conductor
149: resistor
150: terminator
160: adapter

Claims (3)

방전 가스로 충진되고, 상기 방전 가스를 통해 플라즈마 방전이 일어나는 방전관;
상기 방전관을 관통하여 형성하는 내부 도체(Inner Conductor);
상기 방전관을 감싸며 형성하는 외부 도체(Outer Conductor);
상기 방전관의 일측 종단에, 상기 내부 도체와 상기 외부 도체를 저항체를 통해 연결하는 종단기; 및
상기 방전관의 타측에, 상기 내부 도체와 상기 방전관 및 상기 외부 도체를 고정하여 지지하며, 상기 내부 도체와 외부 도체를 외부의 동축 케이블에 분리 가능하게 연결되도록 하는 어댑터;
를 포함하는 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치.
A discharge tube filled with a discharge gas and generating plasma discharge through the discharge gas;
An inner conductor formed through the discharge tube;
An outer conductor surrounding the discharge tube and formed;
A terminator for connecting the inner conductor and the outer conductor to one end of the discharge tube through a resistor; And
An adapter configured to support and fix the inner conductor, the discharge vessel, and the outer conductor to the other side of the discharge tube, and to detachably connect the inner conductor and the outer conductor to an external coaxial cable;
Coaxial cable-type plasma lamp device comprising a.
청구항 1에 있어서,
상기 내부 도체(Inner Conductor)는 플라즈마 방전의 발생에 따른 이온 충격으로부터 내부 도체를 보호하기 위해 상기 내부 도체를 감싸는 보호막을 포함하는 동축 케이블형 플라즈마 램프 장치.
The method according to claim 1,
The inner conductor includes a protective film surrounding the inner conductor to protect the inner conductor from ion bombardment caused by a plasma discharge.
청구항 1에 있어서,
상기 방전관은 투명 재질이나 빛을 확산 투과시키는 코팅을 한 투명 재질, 혹은 불투명한 재질로 일정 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 램프 장치.The method according to claim 1,
The discharge tube is a plasma lamp device, characterized in that having a predetermined thickness of a transparent material, a transparent material having a coating for diffusing and transmitting light, or an opaque material.
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