KR900008618B1 - 방전램프 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

방전램프

제1도는 본 발명에 따른 방전램프의 한 실시예의 외부 전극을 나타낸 측면도.

제2도는 동 단면도.

제3도는 제2도중 II-III선의 단면도.

제4도는 동 외관을 나타낸 사시도.

제5도는 특성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 전구 2 : 형광체 피막

3 : 내부 전극 5 : 외부 전극

6 : 차광피막 7 : 슬릿부

8 : 고주파 인버터 9 : 전원

본 발명은 전구(電球)의 내부에 설치한 내부 전극과 외면에 축방향에 따라서 띠 모양을 형성된 외부 전극의 사이에 고주파 전력을 인가해서 전구의 내부에서 글로우(glow) 방전이 발생하도록한 방전램프에 관한 것이다.

전술한 바와같은 방전램프, 예를들면 희 가스 방전등은 한쪽의 극성으로 되는 전극을 전구의 내부에 설치하는 동시에 다른쪽의 극성으로 되는 전극을 전구의 외면에 띠 모양으로 밀착되게 형성하며, 이들 외부전극과 내부 전극에 고주파 전력을 인가함으로써 전구의 내부에서 글로우 방전을 발생하도록 구성되어 있었다.

그러나, 전술한 종래의 외부 전극은 도전성 도료 또는 투명성 도전막등에 의해서 띠 모양으로 형성되고 더욱이 축방향에 따라서 균일한 폭을 가지는 것이었다. 외부 전극의 폭이 축 방향에 따라서 균일하다면, 관축 방향에 다르는 휘도 분포가 불균일하게 되는 경우가 있다.

이 원인은 정해져 있지 않지만, 이하의 것으로 추측된다.

즉, 점화중에는 외부 전극과 내부 전극 사이에서 방전이 이루어진다.

관축방향에 따라서 띠 모양으로 형성된 외부 전극은 내부 전극에 대하여 거리가 가까운 곳과 거리가 차츰 멀어진 곳이 존재하게 된다.

외부 전극과 내부 전극과의 거리가 먼 곳에서는 전류밀도는 낮게 되고 이 때문에 형광체가 여기되는 비율이 적어진다.

또 외부 전극과 내부 전극과의 거리가 가까운 곳에서는 전류밀도는 높지만, 전자가 가속되는데 충분한 거리가 없으므로 형광체의 여기 능력이 적어진다.

따라서, 전구의 중앙부에서는 휘도가 높아지지만 양끝부분에서는 상대적으로 휘도가 낮아지는 현상이 발생한다.

예를들면 외경 2.5mm, 전구길이 70mm, 전구내에 크세논 가스를 50-100Torr 봉입한 아파츄어(aperture)형 램프의 경우 제5도에서 특성선(a)으로 나타내는 휘도분포가 발생하고 전구의 양끝 부분에서는 중앙부에 비해 휘도가 낮아진다.

전술한 현상은 희 가스 방전등에 한하지 않고 저압 수은 증기 방전램프에서도 발생하고 있었다.

본 발명에서는 전구의 관축방향에 따라 휘도 분포를 임의로 변경할 수가 있고, 예를들면 휘도 분포를 균등화할 수 있는 방전램프를 제공하는데 있다.

본 발명에 있어서는 외부 전극의 폭을 축 방향의 위치에 따라 바꾸도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면 외부 전극의 폭을 축 방향에 따라 다르게 하였으므로 폭이 넓은 부분에서는 전류 밀도가 높아져서 발광 강도가 증대하여, 예를들면 외부 전극의 폭을 균일하게 하였을 경우에 발광 휘도가 낮아지는 곳은 외부 전극의 폭을 넓게 하면 휘도 분포를 대개 균등화 할 수 있다.

이하 본 발명에 관하여 아파츄어형 희 가스 방전등에 적용된 실시예를 첨부 도면을 참조로 하여 설명하기로 한다.

도면에 있어서, 가늘고 긴 막대 모양으로 된 전구(1)는 석영 또는 경질 또는 연질 유리로 형성되어 있다.

이 전구(1)의 내면에는 형광체 피막(2)이 형성되어 있으며 또한 전극(1) 내부에는 크세논, 크립톤, 아르곤, 네온, 헬륨 등의 적어도 한가지 종류로된 희 가스가 봉입되어 있다.

전구(1)내에는 한쪽끝이 위치하여 한쪽의 극성으로 되는 내부 전극(3)이 설치되어있다.

이 내부 전극(3)은 예를들면 니켈로 되어 있으며 리이드선(4)에 접속되어있다.

이 리이드선(4)은 전술한 전구(1)의 단부벽을 기밀하게 관통되어있다.

그리고 전구(1)의 옆 외면에는 다른쪽의 극성으로 되는 외부 전극(5)이 밀착되게 설치되어있다.

외부 전극(5)은 전술한 전구(1)의 양끝 사이의 전체 길이에 걸쳐서 형성되어 있으며 축 방향에 따라서 띠 모양으로 되어 있다.

더구나 외부 전극(5)은 도전성 도포막으로 되어 있으며 예를들면 동과 카아본을 페이스트 상태로 해서 도포하고 이것을 소성함으로써 형성되어 있다.

전술한 축 방향에 따라서 띠 모양으로 되어 있는 외부 전극(5)은 제1도에 나타난 바와같이 그 폭이 중앙부분에서 좁아지고(W1) 양쪽끝 부분에서는 넓게(W2) 형성되어 있다.

또한 전술한 전구(1)의 외면에는 차광피막(6)이 형성되어 있다.

차광피막(6)은 전술한 띠 모양으로 된 외부 전극(5)과 반대쪽에 빛의 투과를 허용하는 트여진 부분, 즉 슬릿부(7)를 남기고 전구(1)의 전체로 형성되어 있으며, 전술한 외부 전극(5)의 외면도 덮어 씌우고 있다.

내부 전극(3) 및 외부 전극(5)은 제2도에 나타낸 바와같이 고주파 전력발생 장치로서의 고주파 인버터(8)에 접속되어 있으며 이 고주파 인버터(8)는 직류 전원(9)에 접속되어 있다.

이와같은 구성의 희 가스 방전등에 있어서는 고주파 인버터(8)에 있어서 내부 전극(3) 및 외부 전극(5)의 사이에 고주파 전력을 인가하게 되면 전구(1)의 내부에서 글로우 방전이 발생한다.

이 글로우 방전에 의해서 전구(1)내의 희 가스 공명성이 전구(1)내면에 형성된 형광체 피막(2)을 여기시켜 가시광선을 발생하게 된다.

이 가시광선은 전구(1)의 외부로 발사된다.

이 경우 전구(1)의 외면에는 차광피막(6)을 형성하여 이 차광피막(6)에 슬릿부(7)를 형성하고 있으므로 전술한 형광체피막(2)에서 발한 빛은 슬릿부(7)를 통해서 외부로 방출된다.

따라서, 이것은 슬릿부(7)를 통해서만 빛이 방출되므로 빛의 방출 방향에 지향성이 부여되며 슬릿부(7)의 방향만을 조사하게 된다.

그리고 전술한 실시예에 외부 전극(5)는 제1도에 나타낸 바와같이 그 폭이 중앙부에서 좁고(W1), 양쪽부분에서는 넓게(W2) 형성되어 있으므로, 휘도 분포가 거의 균등하게 된다.

즉, 점등중에 있어서는 외부 전극(5)과 내부 전극(3) 사이에서 방전이 되나, 외부 전극(5)과 내부 전극(3)의 거리가 먼곳에서는 외부 전극(5)의 폭을 넓게 하고 있으므로 전류 밀도가 높아져서 형광체(2)의 여기가 활발하게 된다.

또한 외부 전극(5)과 내부 전극(3)의 거리가 가까운 곳에서도 전류 밀도가 높아지므로 전자가 가속되는데 충분한 거리가 없더라도 전자의 양이 증가한 분만큼 형광체(2)의 여기를 활발하게 한다.

이결과, 전구양끝부분의 휘도를 상대적으로 끌어 올리고 전구(1)의 휘도 분포가 축 방향으로 거의 균등화하게 된다.

제5도는 종래의 경우와 본 실시예의 경우의 휘도 분포 특성을 나타낸다.

외부지름 2.5mm, 전구길이 70mm, 전구내에 크세논 가스를 50 내지 100Torr 봉입한 아파츄어형 램프이며 외부 전극(5)이 전체 길이에 걸쳐서 2mm 폭으로 균일하게 구성된 종래의 것은 50KHz의 고주파로 점등시켰을 경우, 그 휘도 분포가 특성선(a)으로서 표시되어 있다.

이것에 대하여 중앙부의 폭 W1=2mm, 양쪽끝 부분의 폭 W2=4mm로 하고 그외에는 동일하게 한 본 실시예의 경우는 휘도 분포가 특성(b)으로서 표시되어 있다.

이 특성도에서 알수 있는 바와같이 본 실시예의 구조라면 휘도 분포를 균등하게 하는 효과가 있다는 것이 확인되었다.

더구나 본 발명은 전술한 실시예에 한정된 것은 아니다.

즉 내부 전극은 전구의 양쪽끝 부분에 서로 같은 극성으로 되는 전극을 봉착하도록 하여도 좋다.

또한 본 발명은 아파츄어형 희 가스 방전등에 한하지 않으며 차광피막(6)이 없는 방전등이라고 좋다.

전구(1)내에서 크세논, 크립톤, 아르곤, 네온, 헬륨 등의 적어도 한가지로 된 희 가스외의 수은을 봉입하여도 좋으며 또한 희 가스 대신에 수은을 봉입하여도 좋다.

또한 형광체 피막(2)은 없어도 좋다.

외부 전극(5)은 동과 카아본으로 형성되는 것에 한정되지 않으며 금속박이나 투광성 도전막이라도 좋다.

그리고 또한 본 발명은 축방향의 휘도 분호를 균등화시킬 뿐 아니라 관축 방향의 발광 휘도를 임의의 분포로 선택하는 등으로도 적용할 수 있다.

이상 설명한 바와같이 본 발명에 의하면 외부 전극의 폭을 축 방향의 위치에 따라 다르게 하였으므로 폭이 넓은 부분에서는 전류 밀도가 높아져서 발광 강도가 증대하여, 예를들면 외부 전극의 폭을 균일하게 하였을 경우에 발광 휘도가 낮아지는 곳은 외부 전극의 폭을 넓게하면 휘도 분포를 거의 균등화 할수 있는 등의 효과가 있다.

Claims (3)

1. 가늘고 긴 관형으로 되어있는 전구의 내부에 한쪽의 극성으로 되는 내부 전극을 설치하는 동시에, 이 전구의 외면에 축 방향에 따라서 띠 모양으로 된 다른쪽의 극성으로 되는 외부 전극을 밀착 설치하고, 이들 외부 전극과 내부 전극의 사이에 고주파 전력을 인가함으로써 전구의 내부에서 글로우 방전을 발생하도록한 방전램프에 있어서, 전술한 외부 전극의 폭을 축방향의 위치에 따라 바꾼 것을 특징으로 하는 방전램프.
2. 제1항에 있어서, 전술한 외부 전극의 폭은 이 외부 전극의 폭을 균일하게 하였을 경우에 발광 휘도가 낮아지는 곳의 폭을 넓게 한 것을 특징으로 하는 방전램프.
3. 제1항에 있어서, 전술한 외부 전극의 폭은 중앙부를 좁게하고 양쪽끝 부분을 넓게 한 것을 특징으로하는 방전램프.

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