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외길 집념의 승리-발명으로 성공한 사람들-(12)
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이 글은 1983년 10월 18일 한국발명진흥회(現 한국발명진흥회) 창립 10주년 기념으로 발간한 우리나라 최초 발명가 성공사례 책‘외길 집념의 승리-발명으로 성공한 사람들-’에 실린 것이다. 이 책에는 당시 우리나라를 대표하는 발명가 35명, 발명기업 6사, 특허관리기업 14사의 사례가 실려있다.
당시 우리나라를 대표하는 발명가는 누구이고, 발명품은 무엇이었는지 당시 글을 옮겨 싣는다. 열두 번째 글은 1983년 당시 ㈜금파전자연구소 박명구 소장(당시 30세)의 사례다.
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전자식 형광등 안정기의 발명
전자공학 전공한 정통파 발명가
초크코일 제조과정에서 착안
국내에서 특허로서의 권리를 보유하고 있는 수많은 발명품 중에서도 금파전자연구소가 개발한 전자식 형광등 안정기는 발명품의 이론적 기초가 가장 우수하고 고도기술적인 것 중의 하나로 손꼽히고 있다.
박소장은 연세대학교 전자공학과와 동교 대학원에서 전자공학을 전공한 젊은 전자공학도이다. 이 때문에 확실한 전자이론의 기술지식을 바탕으로 종래 형광등의 단점을 한꺼번에 개선한 획기적인 신제품을 개발할 수 있었다.
박소장은 평소 발명이라는 단어를 생각해본 적은 별로 없다. 개발작업을 시작하게 된 동기는 지난 76년 당시 재직하고 있던 某 전자업체에서 몇 명의 학교 동료들과 모여 기성세대의 낡은 사고, 진부하고 이론적 기초가 없는 기술지식을 타파하고 독자적인 기술개발을 추구해보자고 결의한 젊은 혈기에서 비롯됐다.
그 이후 모기퇴치 전자모기향, IC카세트, 라디오 등을 만들기 위해 연구를 추진하다가 최초의 성과를 거둔 것이 현재 많은 영업용택시에 채택되고 있는 전자식 택시미터기를 용역사업으로 개발한 것이다. 그러나 전자식 형광등 안정기를 개발하게된 직접적인 동기는 우연한 기회에 형광등 장치에서 부착되는 초크코일의 제조과정을 둘러보다가 초크코일의 불량요인 그로 인한 형광등의 성능 저하를 발견하고 스타터 燈과 초크코일이 불필요한 전자식 장치 개발에 착안, 본격적인 개발에 착수했다.
30% 절전 ---순간 점등 가능
연구 개시 1년 6개월 만에 기존 형광등의 단점인 초크코일의 저효율, 무게, 잡음 발생, 교류를 직류로 변환시키기 위해 작용되는 저항체로 인한 전력 손실, 전력 변동 등의 각종 문제점을 분석, 단점의 요인들을 모두 제거할 수 있는 새로운 방식의 트랜지스터 전환 회로의 개발에 성공한 것이다.
새로운 방식의 트랜지스터 전환 회로는 직류전환과 이 전원에 직렬로 연결돼 점등 작동을 하는 2개의 트랜지스터에 보조트랜지스터를 삽입, 점멸작동을 도와 직류전환 효율을 대폭 증대시킬 수 있는 신형 작동 회로이다.
이로 인해 전력효율을 향상시켜 재래식 형광등에 비해 30% 절전 효과를 얻을 수 있으며 형광등의 깜박임 현상을 없애고 0.1 초 내에 순간 점등이 가능할 뿐만 아니라 트랜지스터 소자가 교류 전환을 주파수 30K 사이클의 고주파 전력으로 변환시킴으로써 잡음을 완전히 배제했다.
특히 점등 영역을 크게 넓혀 30%의 전압변동 조건에서도 무리 없이 점등할 수 있고 50V의 저전압에서 불이 켜지는 획기적인 성능과 소형-경량화가 용이해 자원 절약 효과도 큰 장점으로 지적되고 있다.
뿐만아니라 종래 형광등은 교류전원만이 이용 가능해 축전지를 사용할 수 없었으나 전자식 전환 회로를 채용함으로써 직류 및 교류전원 겸용으로 사용할 수 있어 축전지를 전원으로 사용할 수 있는 특징이 있다.
국제전서 금상, 미국-프랑스에 수출
전자식 형광등의 개발작업 중 효율적으로 전압주파수를 높이기 위한 전자이론의 설정은 어렵지 않았으나 실제 회로의 개발작업은 매우 힘들었다. 그러나 기초이론에 충실함으로써 거의 완벽한 제품을 만들어낼 수 있었다.
“보다 체계적이고 학술적인 기초를 중시하는 발명인의 자세가 요구되었다. 예컨대 완벽한 이론화가 추진되지 않으면 겉으로 측정되는 데이터는 분명한 에너지 절감 효과를 위해 겉으로 드러나지 않는 더욱 많은 에너지가 발명인 자신도 모르게 투입되는 경우도 많으며 이러한 것은 진정한 발명인이라고 볼 수가 없다.”
전자식 형광등 안정기의 기술적 우수성은 지난 80년 12월 제네바에서 개최된 제9회 국제발명품전시회에서 WIPO(세계지식재산권기구) 대상 및 전자 부분 금상을 획득함으로써 진가를 드러냈다.
이후 지난 5월 미국 뉴욕에서 개최된 제6회 엑스포82 발명전에서도 금상을 수상한 것을 비롯 영국과 서독 등 기술선진국을 위시해 세계 15개국에 특허가 출원되어 있으며 이미 대만과 스페인-브라질-아르헨티나에서는 특허권을 획득했다.
수출작업도 순조롭게 진행돼 미국과 프랑스에 대해서는 수출이 계속되고 있다.
“우리가 알고 있는 위대한 발명의 대부분은 일상생활 주변의 극히 작은 부분에 대해 조금이라도 개선할 방법을 모색한 데서 비롯됐다. 특히 우리나라의 경우 새로운 아이디어가 별로 평가를 받지 못하는 경향의 있어 발명의 활성화가 이뤄지지 않기 때문에 근본적인 국민의식풍토의 개선과 영세발명인들을 위해 아이디어 그 자체를 구매해주는 제도가 아쉽다.”
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