(57)【要約】  本発明は、同軸ケーブル形態で、放電管の内部に同心線で導体を形成し、放電管の外部に透明導体が形成され、放電管に充填されたガスに電磁気波を注入して、プラズマ放電による光が発生できるようにする同軸ケーブル型プラズマランプ装置に関する。本発明に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置は、放電ガスで充填され、前記放電ガスを通じてプラズマ放電が起きる放電管；前記放電管を貫通して形成される内部導体（Ｉｎｎｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）；前記放電管を包んで形成される外部導体（Ｏｕｔｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）；前記放電管の一側終端に、前記内部導体と前記外部導体を抵抗体を介して連結する終端器；及び前記放電管の他側に、前記内部導体と前記放電管及び前記外部導体を固定して支持し、前記内部導体を外部の同軸ケーブルに分離可能に連結するアダプタを含むことを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電ガスで充填され、前記放電ガスを通じてプラズマ放電が起きる放電管；
前記放電管を貫通して形成される内部導体（Ｉｎｎｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）；  
前記放電管を包んで形成される外部導体（Ｏｕｔｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）；
前記放電管の一側終端に、前記内部導体と前記外部導体を抵抗体を介して連結する終端器；及び
前記放電管の他側に、前記内部導体と前記放電管及び前記外部導体を固定して支持し、前記内部導体と外部導体を外部の同軸ケーブルに分離可能に連結するアダプタ；
を含む同軸ケーブル型プラズマランプ装置。
【請求項２】
前記内部導体（Ｉｎｎｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）は、プラズマ放電の発生によるイオン衝撃から内部導体を保護するために前記内部導体を包む保護膜を含むことを特徴とする請求項１に記載の同軸ケーブル型プラズマランプ装置。
【請求項３】
前記放電管は、透明材質や光を拡散透過させるコーティングをした透明材質、或いは不透明材質で、一定の厚さを有することを特徴とする請求項１に記載の同軸ケーブル型プラズマランプ装置。
【請求項４】
前記保護膜は、透明なガラスまたはセラミック材質からなることを特徴とする請求項１に記載の同軸ケーブル型プラズマランプ装置。
【請求項５】
前記外部導体は、透明材質で前記放電管を包むことを特徴とする請求項１に記載の同軸ケーブル型プラズマランプ装置。
【請求項６】
前記外部導体は、光を反射する金属コーティングを含む鏡コーティング材質で前記放電管の一定部分を包むことを特徴とする請求項１に記載の同軸ケーブル型プラズマランプ装置。
【請求項７】
前記放電管は、円筒形で一定の長さを有する棒状であるか、管状をなすか、または曲線形或いは文字形をなすことを特徴とする請求項１に記載の同軸ケーブル型プラズマランプ装置。
【請求項８】
放電ガスで充填され、前記放電ガスを通じてプラズマ放電が起きる放電管；
前記放電管を貫通して形成される内部導体（Ｉｎｎｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）；
前記放電管を包んで形成される外部導体（Ｏｕｔｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）；及び
前記放電管の他側に、前記内部導体と前記放電管及び前記外部導体を固定して支持し、前記内部導体と外部導体を外部の同軸ケーブルに分離可能に連結するアダプタ；
を含む同軸ケーブル型プラズマランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同軸ケーブル型プラズマランプ装置に関し、更に詳しくは、同軸ケーブル形態で、放電管の内部に同心線で導体を形成し、放電管の外部に透明導体が形成され、放電管の内部に充填されたガスに電磁気波を注入して、プラズマ放電による光が発生できるようにする同軸ケーブル型プラズマランプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プラズマライティングシステム（Ｐｌａｓｍａ  Ｌｉｇｈｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ、ＰＬＳ）は、マグネトロン（Ｍａｇｎｅｔｒｏｎ）から発生するマイクロウエーブ（Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ）が、導波管を介して共振器に伝達され、共振器内に強い電界（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｆｉｅｌｄ）が形成され、この電界により、放電管（Ｂｕｌｂ）内のガスと金属化合物にプラズマ放電（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）が発生し、連続的に光を発散することになる。
【０００３】
また、ライトエミッティングプラズマ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｐｌａｓｍａ）ランプは、ＲＦ増幅器に電源を供給する電源供給装置、初期信号を提供するＲＦ  ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ、電源供給装置から印加された電力を用いて、ＲＦ  ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒから印加された信号を増幅するＲＦ増幅器、増幅されたＲＦが印加され、放電管（Ｂｕｌｂ）に強い電場を印加するためのＲＦ  Ｃａｖｉｔｙ、ＲＦエネルギーの中から熱的損失によって発生する熱を放熱させるための放熱構造物、ＲＦ  Ｃａｖｉｔｙの最も強い電界に位置しており、ＲＦエネルギーを受け、内部の不活性ガスとハロゲン化合物によってプラズマ光を放出する放電管（Ｂｕｌｂ）で構成される。
【０００４】
前述したように、従来のプラズマ関連のランプ装置は、ＲＦ共振器を用いて、プラズマ放電を発生し、その過程で生成する光を光源としている。
【０００５】
しかしながら、マグネトロンをはじめとするＲＦ増幅器と共振器は、周辺の温度によって膨張と収縮をすることになるが、この際に特定のＲＦ周波数と共振器の共振周波数の変形が起きて、光変換効率が低下する問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】韓国公開特許公報第１０−２００９−００５２３８２号（公開日：２００９年０５月２５日）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述した問題点を解決するための本発明の目的は、同軸ケーブル形態で、放電管の内部に同心線で導体を形成し、放電管の外部に透明導体が形成され、放電管内に充填されたガスに電磁気波を注入して、プラズマ放電による光が発生できるようにする同軸ケーブル型プラズマランプ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した目的を達成するための本発明の一側面によると、放電ガスで充填され、前記放電ガスを通じてプラズマ放電が起きる放電管；前記放電管を貫通して形成される内部導体（Ｉｎｎｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）；前記放電管を包んで形成される外部導体（Ｏｕｔｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）；前記放電管の一側終端に、前記内部導体と前記外部導体を抵抗体を介して連結する終端器；及び前記放電管の他側に、前記内部導体と前記放電管及び前記外部導体を固定して支持し、前記外部導体と内部導体からなる同軸ケーブル及び放電管を、外側の同軸ケーブルに分離可能に連結するアダプタを含む同軸ケーブル型プラズマランプ装置が提供される。
【０００９】
また、前記内部導体（Ｉｎｎｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）は、プラズマ放電の発生によるイオン衝撃から内部導体を保護するために前記内部導体を包む保護膜を含むことができる。
【００１０】
また、前記終端器の抵抗体の抵抗値は、０から無限大まで多様なことがあり得る。
【００１１】
また、前記放電ガスは、Ｎｅなどの不活性ガス、金属化合物及び硫黄（Ｓｕｌｆｕｒ）などを含む気体或いは固体パウダを含むことができる。
【００１２】
また、前記放電管は、透明材質、光を拡散透過させるコーティングをした透明材質、或いは不透明材質で、一定の厚さを有する。
【００１３】
また、前記保護膜は、透明なガラスまたはセラミック材質からなる。
【００１４】
また、前記外部導体は、光を反射する金属コーティングを含む鏡コーティング材質で前記放電管の一定部分を包む構造を有することができる。
【００１５】
また、前記外部導体は、透明材質で前記放電管を包む構造を有する。
【００１６】
更に、前記放電管は、円筒形で一定の長さを有する棒状であるか、管状をなすか、または曲線形及び文字形をなすことができる。
【００１７】
一方、前述した目的を達成するための本発明の一側面によると、放電ガスで充填され、前記放電ガスを通じてプラズマ放電が起きる放電管；前記放電管を貫通して形成される内部導体（Ｉｎｎｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）；前記放電管を包んで形成される外部導体（Ｏｕｔｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）；及び前記放電管の他側に、前記内部導体と前記放電管及び前記外部導体を固定して支持し、前記外部導体と内部導体からなる同軸ケーブル及び放電管を、外側の同軸ケーブルに分離可能に連結するアダプタを含む同軸ケーブル型プラズマランプ装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、共振器を使用せず、同軸ケーブル形態の伝送線を放電管として用いることにより、従来技術に現れる熱膨張及び収縮による共振周波数の変形が発生しないため、周辺環境の温度変化にも高い信頼性を維持することができる。
【００１９】
更に、円形の蛍光灯、或いは様々な曲線形のネオンサインのように曲げることも可能で、自由な曲線形ランプへの変形も可能という利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置の構成を概略的に示した構成図である。
【図２】本発明の実施例に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置が、アダプタを介して外部の同軸ケーブルに連結された様子を示した図である。
【図３】本発明の実施例に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置に外部から電磁気波が引入された場合に、プラズマ放電が起きる例を示した図である。
【図４】本発明の実施例に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置に形成された内部導体と外部導体の一例を示した図である。
【図５】本発明の実施例に係る放電管で内部導体の位置が一方に偏るように貫通した例を示した図である。
【図６】本発明の実施例に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置を終端器なしに構成した例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明は、様々な変更を加えることができ、様々な実施例を有することが可能であるところ、特定の実施例を図面に例示し、詳しく説明しようとする。しかしながら、これは、本発明の特定の実施形態に限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるあらゆる変更、均等物ないし代替物を含むものとして理解しなければならない。
【００２２】
本発明に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置の実施例を添付図面を参照にして詳しく説明する。添付図面を参照にして説明するにおいて、同一かつ対応する構成要素は、同一の図面番号を付与し、これに対する重複の説明は省略する。
【００２３】
図１は、本発明の実施例に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置の構成を概略的に示した構成図である。
【００２４】
図１を参照すると、本発明に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置１００は、放電管（Ｂｕｌｂ）１１０、内部導体（Ｉｎｎｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）１２０、保護膜１３０、外部導体（Ｏｕｔｅｒ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）１４０、終端器（Ｔｅｒｍｉｎａｔｏｒ）１５０及びアダプタ（Ａｄａｐｔｅｒ）１６０を含む。
【００２５】
放電管１１０は、不活性ガスを含む放電ガス及び金属化合物で充填され、外側から同軸ケーブルを介して放電管１１０内に電磁気波が引入される場合に、放電ガスを通じてプラズマ放電が起きる。ここにおいて、放電ガスは、Ｎｅなどの不活性ガス、金属化合物及び硫黄（Ｓｕｌｆｕｒ）などを含む気体或いは固体パウダを含むことができる。
【００２６】
この際、放電管１１０は、一定の厚さを有する透明材質で形成される。更に、放電管１１０は、円筒形で一定の長さを有する棒状であるか、管状をなすか、または曲線形或いは文字形をなすことができる。
【００２７】
また、放電管１１０は、透明材質に光を拡散させるコーティング物質を付けるか、或いは光を拡散透過させる不透明材質で形成することができる。これは、例えば、白熱電球の場合、透明な白熱電球から発散されて出る光で目が眩しくなるが、半透明な牛乳色の材質を用いると、光を拡散させるため眩しさを感じなくなる。
【００２８】
内部導体１２０は、放電管１１０を貫通して形成され、外部から同軸ケーブルを介して放電管１１０の内部に引入された電磁気波により、放電管内の放電ガスにプラズマ放電を発生させ、残りの電磁気波は、終端器１５０に伝達する。
【００２９】
保護膜１３０は、プラズマ放電の発生によるイオン衝撃から内部導体１２０を保護するために、内部導体１２０を包む形態で形成される。ここにおいて、保護膜１３０は、ガラスやセラミックなどの透明材質で内部導体１２０を包むようになる。
【００３０】
ここにおいて、外部導体１４０は、透明材質で放電管１１０を包んで形成され、例えば、ＩＴＯ薄膜コーティングで形成することができる。
【００３１】
終端器１５０は、放電管１１０の一側終端に、内部導体１２０と外部導体１４０に対して０ないし無限大の抵抗値を有する抵抗体１４９を介して連結されており、一定のインピーダンス値を有する。すなわち、終端器１５０は、外側から同軸ケーブルを介して放電管１１０の内部に引入された電磁気波を、一定の抵抗値を有する抵抗体を通じて消耗させる役割をする。この際、抵抗体１４９は、整合状態から抜けて一定部分の電磁気波が終端器で反射され、プラズマ放電を持続することに役立つように、オープン回路或いは短絡回路まで含む０ないし無限大の抵抗値を有することができる。
【００３２】
アダプタ１６０は、放電管１１０の他側に、内部導体１２０と放電管１１０及び外部導体１４０を固定して支持し、プラズマランプを外部の同軸ケーブルに分離可能に連結する。
【００３３】
ここにおいて、アダプタ１６０は、外部アダプタ１６２と内部アダプタ１６４からなり、同軸ケーブル形態のプラズマランプが外部の同軸ケーブルと連結される外部アダプタ１６２が雌ネジの形態を有し、内部導体１２０に連結される外部の同軸ケーブルをセラミックの内部に内挿している内部アダプタ１６４は雄ネジの形態を有する。
【００３４】
したがって、アダプタ１６０を介して放電管１１０が外部の同軸ケーブルと連結された場合に、図２のように、内部アダプタ１６２と外部アダプタ１６４が結合され、同軸ケーブルに連結されたランプの形態をなす。図２は、本発明の実施例に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置が、アダプタを介して外部の同軸ケーブルに連結された様子を示した図である。
【００３５】
この際、外部アダプタ１６２の雌ネジの形態と内部アダプタ１６４の雄ネジの形態が互いに変わり、外部の同軸ケーブルを内挿している内部アダプタ１６４が雌ネジの形態を有し、外部の同軸ケーブルに連結される外部アダプタ１６２が雄ネジの形態を有することもできる。
【００３６】
図３は、本発明の実施例に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置に外部から電磁気波が引入された場合に、プラズマ放電が起きる例を示した図である。
【００３７】
図３に示したように、本発明に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置１００は、外部アダプタ１６２と内部アダプタ１６４が結合され、同軸ケーブル形態のプラズマランプが外部の同軸ケーブルと連結されると、放電管１１０の内部に電磁気波（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｗａｖｅ）が引入される。
【００３８】
この際、図４に示したように、内部導体１２０と外部導体１４０には、引入された電磁気波の周波数に合わせて、周期的にプラス（＋）電荷とマイナス（−）電荷を帯びるようになるが、放電管１１０の内部で、ある一定の瞬間、プラス（＋）電荷を帯びている内部導体１２０とマイナス（−）電荷を帯びている外部導体１４０との間に電界（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｆｉｅｌｄ）が形成されており、特に、直径の小さい内部導体１２０の周囲の電場の強さが強く形成されるため、この電界により、放電管１１０に充填されている放電ガスにプラズマ放電（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）現象が発生するようになる。
【００３９】
更に、ある一定の瞬間で半周期に該当する時間の後には、プラス（−）電荷を帯びている内部導体１２０とマイナス（＋）電荷を帯びている外部導体１４０との間に電界（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｆｉｅｌｄ）が形成されており、特に、直径の小さい内部導体１２０の周囲の電場の強さが強く形成されるため、この電界により、放電管１１０に充填されている放電ガスにプラズマ放電（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）現象が発生するようになる。
【００４０】
図４は、本発明の実施例に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置に形成された内部導体と外部導体の一例を示した図である。
【００４１】
同軸ケーブル型プラズマランプ装置１００は、このようなプラズマ放電によって連続的に強い光を発散することにより、点灯動作をするようになる。
【００４２】
一方、本発明の実施例に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置１００は、内部導体１２０が放電管１１０の内部中央に位置するように実施したが、図５に示したように、内部導体１２０が放電管１１０の内部中央に位置せず、一方に偏るように位置して貫通するようにすることもできる。図５は、本発明の実施例に係る放電管で内部導体の位置が一方に偏るように貫通した例を示した図である。図５に示したように、内部導体１２０が放電管１１０の内部で一方に偏るように位置することにより、プラズマ放電が容易に発生することができる。
【００４３】
更に、外部導体１４０は、一定部分を鏡のように反射面を有するように金属コーティングをして形成することにより、プラズマ放電で形成される光がある一定方向に向かうように構成することができる。この際、金属コーティングの一例として、ミラーコーティングのようにアルミニウム蒸着で形成することができる。
【００４４】
また、図１において、アダプタ１６０の場合、ＲＦカプラ（Ｃｏｕｐｌｅｒ）で具現することができ、ＳＭＡ型（ｔｙｐｅ）やＮ型（ｔｙｐｅ）などを含むアダプタで実施することもできる。
【００４５】
一方、本発明の実施例に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置１００は、放電管１１０の一側終端に、内部導体１２０と外部導体１４０を抵抗体１４９を介して連結する終端器１５０を構成したが、このような終端器１５０を構成せずに、放電管１１０の一側終端がその内部に内部導体１２０で仕上がる形態で実施することもできる。
【００４６】
また、終端器なしに構成した場合、同軸ケーブル型プラズマランプ装置１００は、放電管１１０の内部に内部導体１２０が位置し、その内部導体１２０を保護膜１３０が包んでいることができる。また、放電管１１０の外部には、外部導体１４０が放電管１１０を取り囲む構造をなすこともできる。図６は、本発明の実施例に係る同軸ケーブル型プラズマランプ装置を終端器なしにし、内部導体１２０を保護膜１３０が包んでおり、放電管１１０の外部には、外部導体１４０が放電管１１０を取り囲む構造を構成した例を示した図である。
【００４７】
前述したように、本発明によると、同軸ケーブル形態で、放電管の内部に同心線で導体を形成し、放電管の外部に透明導体が形成され、放電管に充填されたガスに同軸ケーブルを介して電磁気波を注入して、プラズマ放電による光が発生できるようにする同軸ケーブル型プラズマランプ装置を実現することができる。
【００４８】
本発明の属する技術分野の当業者は、本発明がその技術的思想や必須の特徴を変更せずに、他の具体的な形態で実施され得るため、以上で記述した実施例はあらゆる面から例示的なものであり、限定的なものではないと理解しなければならない。本発明の範囲は、前記詳細な説明よりは後述する特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲の意味及び範囲、またその等価概念から導き出されるあらゆる変更または変形された形態は、本発明の範囲に含まれるものとして解釈しなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、同軸ケーブル形態で、放電管の内部に導体を形成し、放電管の外部に透明導体が形成され、放電管に充填されたガスに同軸ケーブルを介して電磁気波を注入して、プラズマ放電による光が発生できるようにする同軸ケーブル型プラズマランプ装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１００  同軸ケーブル型プラズマランプ装置
１１０  放電管
１２０  内部導体
１３０  保護膜
１４０  外部導体
１４９  抵抗体
１５０  終端器
１６０  アダプタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2017538276.tif 000008
【国際調査報告】
2017538276.tif 000009
2017538276.tif 000010
2017538276.tif 000011
2017538276.tif 000012