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KR100396729B1 - 아크방전관및아크방전램프 - Google Patents

아크방전관및아크방전램프 Download PDF

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Abstract

아크 튜브는 아크를 발생시키고 유지하는 매체를 포함한 광투과 몸체로 이루어져 있으며 상기 몸체의 일 단부에 형성된 압착 밀봉부를 가진다. 이 압착 밀봉부는 반대 가장자리들을 분리하는 평면 부분으로 이루어져 있다. 제 1 박편은 평면 부분내에 밀봉되어 있다. 도입선 전도체는 박편에 부착되어 몸체의 외부에서 연장하며 전극도 또한 박판에 부착되오 몸체의 내부에서 연장한다. 제 1 공동부는 가장자리들의 제 1 부분에 형성되어 있으며 제 2 공동부는 가장자리들의 제 2 부분에 형성되어 있다. 충전제는 자외선 복사의 방출을 지지하는 공동부들의 각각에 제공되어 있으며, 평면 부분내에 밀봉된 제 2 박편은 상기 제 1 박편에 부착되어 있고, 제 1 공동부에서 소멸되는 제 1 단부 및 제 2 공동부에서 소멸되는 제 2 단부를 가진다. 접지면이 공동부들에 인접하여 제공된다. 전극들 및 그에 따라 박편들에 적용된 고전압 펄스가 아크 튜브가 사용된 램프를 시동하도록 돕는 자외선을 복사하도록 전기 용량의 방전을 일으킨다.

Description

아크 방전관 및 아크 방전램프
본 발명은 고압 방전램프에 관한 것으로서, 특히 고압 방전램프용 보조 점등장치에 관한 것이다. 보다 상세히 설명하면, 본 발명은 방전램프의 아크 방전관과 일체화된, 항장성이 있는 자외선 보조 점등장치에 관한 것이다.
미국특허 제5.323.091호에는 아크 방전관의 압착밀봉부와 일체화된 자외선 보조 점등장치가 개시되어 있다. 상기 미국특허 제5.323.091호는 본 발명의 출원인이 소유하고 있으며[지티이 프로덕츠 코포레이션(GTE Products Corporation)은 오스람 실바니아 인코포레이티드(Osram Sylvania Inc.)로 명의변경됨], 본 발명에 참조인용되었다. 상기 미국특허 제5.323,091호에 개시된 바와 같이, 보조 점등장치는 압착밀봉부의 평탄면에 형성되고, 가스 충전제(gaseous fill)가 내장된 공동부를 포함하는데; 이러한 공동부는 일부 실시예에서는 밀봉부의 몰리브덴 박편(foil)과 직접 또는 간접으로 접촉할 수도 있으며, 다른 실시예에서는 분리된 인입선 또는 밀봉 박편에 부착된 제2박편을 포함할 수도 있다. 상기 공동부가 몰리브덴 박편과 접촉하면 밀봉의 완전성이 파괴되어, 박편이 사용된 램프의 고장을 자주 야기하는 것으로 밝혀졌다. 분리된 전극이 사용될 때는 밀봉부가 자주 파손된다. 제2박편이 사용되어 공동부로 도입될 때, 밀봉 동작은 제2박편을 파손시켜서 공동부와의 전기적 접속을 자주 파괴하는 것으로 알려져 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 종래 기술에 존재하는 단점들을 제거하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 아크 방전관의 점등성을 증진시키는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 항장성이 있는 보조 점등장치의 시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적은 본 발명의 일실시예에 따른 아크 방전관에 의해 달성되는데, 이러한 아크 방전관은 아크를 발생 및 유지시키는 매체를 포함한 투광성 몸체와, 상기 몸체의 한쪽 단부에 형성되고, 대향하는 가장자리들을 분리하는 평탄부를 포함하는 압착밀봉부와, 상기 평탄부에 밀봉된 제1박편과, 상기 박편에 부착되어 몸체의 외부로 연장되는 인입선 전도체와, 상기 박편에 부착되어 몸체의 내부로 연장하는 전극과, 상기 가장자리들의 제1부분에 형성된 제1공동부 및 가장자리들의 제2부분에 형성된 제2공동부와, 자외선의 방출을 지지하기 위해 상기 각각의 공동부에 배치된 충전제와, 상기 평탄부에 밀봉되어 상기 제1박편에 부착되는 제2박편을 포함하며, 상기 제2박편은 제1공동부까지 이어지는 제1단부와, 상기 제2공동부까지 이어지는 재2단부를 포함한다.
평탄 지역과 대향하는 압착밀봉 지역의 가장자리에 공동부들을 설치하면 밀봉의 완전성을 손상시키지 않으며; 항장성(redundancy)은, 밀봉부가 형성된 후에도 하나이상의 공동부와 이러한 공동부와 연관된 박편이 여전히 작동할 수 있는 가능성을 비약적으로 높인다. 본 발명의 제2실시예에서는 아크 방전관의 양단부에 공동부가 형성되어, 항장성을 더욱 높이고 있다.
본 발명의 기타 다른 목적과 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조한 하기의 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.
제1도에는 석영 또는 알루미노실리케이트 유리와 같은 다른 적절한 물질로 만들어진 슬리브(14)를 둘러싸는 밀봉 외피(12)를 구비한 금속 할로겐 아크 방전램프(10)가 도시되어 있다. 상기 슬리브(14)는 대향 단부에 전극(18)이 배치되어 있는 아크 방전관(16)과, 아크를 발생 및 유지시키는 충전 물질을 둘러싸고 있다. 충전제는 공지된 바와 같이 수은, 금속 할로겐, 및 아르곤을 포함할 수 있다. 각각의 전극은 아크 방전관을 밀봉하는 압착밀봉부(22, 23)내에 담겨진 몰리브덴 리본(20)에 연결된다. 전기에너지는 램프 기부(28)로부터 램프 스템(30) 및 도선 (32, 26)을 통하여 아크 방전관의 전극(18)까지 연결된다.
상기 아크 방전관(16)은 석영 또는 다른 적절한 물질로 만들어진 투광성 몸체를 포함한다. 압착밀봉부(22, 23)는 대향의 가장자리(38, 40, 42, 44)를 각각 분리하는 평탄부(36, 37)로 이루어져 있다. 제1공동부(46)는 가장자리(38)에 형성되어 있으며, 제2공동부(48)는 가장자리(40)에 형성되어 있다. 제3공동부(50)는 가장자리(42)에 형성되어 있으며, 제4공동부(52)는 가장자리(44)에 형성되어 있다. 상기 공동부에는 아르곤이나 질소와 같은 충전제가 제공되며, 이러한 충전제는 미국특허 제5.323.091호에 개시된 바와 같이 분출 가스(flush gas)로부터 획득되거나, 또는 디스펜서를 통하여 제공될 수 있다. 미국특허 제5.323.091호에 개시된 바와 같이, 디스펜서는 자외선 복사를 강화하는, 수은처럼 방출될 물질을 포함한 조성물 (composition)이다.
몰리브덴 박편 리본(54, 56)의 형태를 취하는 전극은 박편(20)에 부착되어, 공동부내로 연장된다. 상기 박편(54, 56)은 박편(20)의 최외측 단추에 부착되며, 박편(20)에 부착된 곳은 밀봉될 필요가 없다. 따라서, 2.5킬로볼트 이상일 수도 있는 공급 전압은 주 밀봉부를 간섭함이 없이 공동부내로 전달될 수 있다. 용량성 방전을 생성하기 위하여, 접지면(58)이 요구된다. 정상적인 방전관 구조에 있어서, 상기 접지면은 본 기술분야에 공지된 바와 같은 표준의 장착 지지구조에 의하여 제공될 수 있다. 본 발명에 참조인용된 미국특허 제5.252.885호에는 다수의 적절한 장착 구조가 도시되어 있다.
이러한 보조 점등장치의 시스템의 항장성은 램프의 작동성을 상당히 증진시 킨다. 램프의 각 단부에서의 제2공동부는 밀봉 작업후에 하나이상의 공동부가 작동상태로 남아있을 가능성을 높여준다. 아크 양단부에서 보조 점등장치의 공동부를 포함하므로써, 순간적인 점등 특성이 제공된다. 공동부들중 오직 하나만이 작동하며, 그 공동부는 아크 방전관의 고압 단부에서의 공동부가 된다.
상술한 바와 같이, 안정기가 점등될 동안, 안정기 회로는 2.5킬로볼트 내지 4킬로볼트 범위의 고전압 펄스를 램프 기부의 중앙 접촉부에 연결된 인입선에 제공한다. 이 전압은 몰리브덴 박편 및 작용중에 있는 공동부에 전달된다. 공동부의 외부는 유동전위가 낮은 접지면(58)(미국특허 제5.252.885호에 개시된 바와 같은 보호판 클립일 수도 있음)과 접촉하기 때문에, 용량성 방전이 생성되어 램프를 점등시키기 위한 자외선 복사를 방출시킨다.
본 발명은 양호한 실시예를 참조로 서술되었기에 이에 한정되지 않으며, 본 기술분야의 숙련자라면 첨부된 청구범위로부터의 일탈없이 본 발명에 다양한 변형과 수정이 가해질 수 있음을 인식해야 한다.
제1도는 본 발명에 따른 램프의 부분단면도.
제2도는 본 발명의 아크 방전관의 정면도.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]
10: 아크 방전램프 12:외피
16: 아크 방전관 18: 전극
20: 박편 22, 23: 압착밀봉부
36, 37: 평탄부 38, 40, 42, 44: 가장자리
46, 48, 50, 52: 공동부

Claims (5)

  1. 아크를 발생 및 유지시키는 매체를 포함한 투광성 몸체와,
    상기 몸체의 한쪽 단부에 형성되고, 대향의 가장자리들을 분리하는 평탄부가 구비된 압착밀봉부와,
    상기 평탄부에 밀봉된 제1박편과,
    상기 박편에 부착되어 몸체의 외부로 연장되는 인입선 전도체와,
    상기 박편에 부착되어 몸체의 내부로 연장하는 전극과,
    상기 가장자리들의 제1부분에 형성된 제1공동부 및 상기 가장자리들의 제2부분에 형성된 제2공동부와,
    자외선의 방출을 지지하기 위해 상기 각각의 공동부에 배치된 충전제와,
    상기 평탄부에 밀봉되어 상기 제1박편에 부착되는 제2박편을 포함하며,
    상기 제2박편은 제1공동부까지 이어지는 제1단부와, 상기 제2공동부까지 이어지는 제2단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 방전관.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 몸체는 제2압착밀봉부가 형성된 제2단부를 포함하고, 상기 제 2단부는 제1단부와는 대향으로 배치되며, 상기 제2압착밀봉부는 대향하는 제2가장자리들을 분리시키는 제2평탄부를 포함하며, 상기 제2평탄부에는 제2박편이 밀봉되며, 상기 제2박편에는 제2의 인입선 전도체가 부착되어 몸체의 외측으로 연장되고, 상기 제2박편에는 제2전극이 부착되어 몸체의 내부로 연장되며, 제3공동부는 상기 제2가장자리들의 제1부분에 형성되어 있고, 제4공동부는 상기 제2가장자리의 제2부분에 형성되어 있으며, 상기 제3공동부 및 제4공동부내의 충전제는 자외선 복사의 방출을 지지하며, 제4박편은 상기 제2평탄부에 밀봉되어 상기 제3박편에 부착되어 있으며, 상기 제4박편은 제3공동부까지 이어지는 제1단부 및 상기 제4공동부까지 이어지는 제2단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 방전관.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1공동부 및 제2공동부는 전기에너지 수용시 자외선 복사의 방출을 지지하는 제2매체를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 방전관.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1공동부 내지 제4공동부는 전기에너지 수용시 자외선의 방출을 지지하는 제2매체를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 방전관.
  5. 투광성 물질로 형성된 외피와,
    아크를 발생 및 유지시키는 매체가 내장된 투광성 몸체를 포함하는 방전관과,
    상기 몸체의 한쪽 단부에 형성되고, 대향의 가장자리들을 분리하는 평탄부를 포함하는 압착밀봉부와,
    상기 펑탄부에 밀봉된 제1박편과,
    상기 박편애 부착되어 몸체의 외부로 연장되는 인입선 전도체와, 상기 박편에 부착되어 몸체의 내부로 연장되는 전극과,
    상기 가장자리들의 제1부분에 형성된 제1공동부 및 상기 가장자리들의 제2부분에 형성된 제2공동부와,
    자외선 복사의 방출을 지지하기 위해 상기 각각의 공동부에 배치된 충전제와,
    상기 평탄부에 밀봉되어 제1박편에 부착되는 제2박편과,
    자외선을 방출시켜 상기 아크 방전관내에서 아크 방전의 개시를 돕기 위하여, 상기 아크 방전관 및 하나이상의 공동부에 전기에너지를 연결하는 수단을 포함하며,
    상기 제2박편은 외피에 장착되며, 상기 제1공동부까지 이어지는 제1단부 및 제2공동부까지 이어지는 제2단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크 방전램프.
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