製造メーカー営業マンのひとりごと

水銀灯製造メーカー営業マンのひとりごと。

水銀灯は不思議な器具だ。
安定器を用いれば、その光量を自由に調節できる。
中にはバラストレス水銀灯のように安定器を必要としない物もあるが。

水銀灯を扱う会社は国内にも多数ある。
東芝、ナショナル、松下電工、三菱など、一般に知られた名前が出てくる。

各社高性能な水銀灯を目指して改良している。
価格が比較的安くて寿命の長い、そして、消費電力の少ない水銀灯ではあるが、これからもますます進化し続けるであろう。

一般的に用いられる高圧水銀灯は、家庭の中でさらに採光性を高めた蛍光水銀灯の出現によってますます我々の身近に存在する物となってきた。
やさしい電球を謳い文句に、「外灯専門の照明」からの脱却が計られているわけだ。

水銀灯の性質や特性を十分理解し、”未来の照明”としてこの水銀灯が君臨してくれることを願う。
そして、世界中の電球を水銀灯にするのが夢だ。

記事「水銀灯製造メーカー営業マンのひとりごと」より

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安定器を必要としないタイプ

水銀灯と安定器の関係は切っても切れないものです。

水銀灯の特性としては、始動電圧が低く高圧パルスを発生させる特別な点灯回路を必要としないことがあげられます。
しかし、水銀灯は特性が負特性となっているためにどうしても水銀灯には安定器が必要となるのです。

水銀灯で用いる安定器には、単純なチョークコイルによる低力率型もありますが、現在ではほとんどがコンデンサを追加し力率を改善した高力率形タイプです。

冒頭で「水銀灯と安定器の関係は切っても切れないもの」といいましたが、実は最近、水銀ランプ内にフィラメントを内蔵して安定器を必要としない水銀灯ランプも出てきました。
「バラストレス水銀ランプ」、「チョークレス水銀ランプ」などがそうです。

ただし、現在のところ、これら安定器を必要としない水銀灯ランプは通常の水銀灯と比べて寿命が短く(7〜8割程度)発光効率も低い(5割程度)のが実状です。
今後、これらの問題点が解消されれば安定器のいらない水銀灯が主流となるかも知れません。

内部構造を解説

水銀灯の構造を説明しましょう。

高圧水銀灯ランプの構造放電管本体である発光管(普通は内管と呼びます)は、石英ガラス製で出来ています。
この水銀灯の中には少量のアルゴンガスと水銀が封入されているのです。
そして、両端にエミッタと呼ばれる電子放出性物質(バリウム、カルシウム、イットリウムなどの酸化物)を塗布したタングステン製の主電極と、各主電極直近に対向電極と高抵抗を介して接続された補助電極が封着されています。

封着部の導入線にはモリブデン薄はくが用いられています。
主電極にはエミッタが充填されたタングステン制のコイルが巻きつけてあります。

水銀灯内管の温度は、点灯時には400℃もの高温となるるのです。
そのため通常は、発光管の外側に外管と呼ばれるガラス管が被せられています。

その外管内は50〜100kPaの窒素ガスが封入されています。
また、最近は特殊な物として外管内面に蛍光物質が塗布されていて、水銀灯の欠点である「演色性の悪さ」を補っている物もでてきました。

経済コストを考える

水銀灯のコストを考える

水銀灯は、調光型安定器と専用のランプを使用すると既存の水銀灯を35%に調光することが可能です。
これにより、水銀灯の消費電力を44%まで下げることが可能となりました。
しかもこの水銀灯、スイッチ一つで通常の明るさにもどすことが出来るという画期的な物です。

その用途は無限大です。
例えば、日中でも照明をつけっぱなしにしてる場合や、低照度でも事足りる場合などに有効です。
つまり、水銀灯を調光することにより大幅な電気料金の削減が可能となるわけです。
年間ベースで考えると莫大なコスト削減ですよね。

また、水銀灯は、放電管としては構造が比較的単純です。
しかも起動が容易なうえ、中庸な効率を持ちあわせるため大型水銀灯はかなり安く製造できます。

最近開発された物の中には、既存の水銀灯と同じ構造を持ちあわせ、しかも演色性が高い「メタルハライドランプ」や「高圧ナト

リウムランプ」があり、主流となりつつあります。
身近な使用例としては「街灯」や「体育館などの照明」に使用されていますので、結構目にしていると思います。

水銀灯の可能性

水銀灯は、調光型安定器と専用のランプを使用すると既存の水銀灯を35%に調光することが可能です。
これにより、水銀灯の消費電力を44%まで下げることが可能となりました。
しかもこの水銀灯、スイッチ一つで通常の明るさにもどすことが出来るという画期的な物です。

その用途は無限大です。
例えば、日中でも照明をつけっぱなしにしてる場合や、低照度でも事足りる場合などに有効です。
つまり、水銀灯を調光することにより大幅な電気料金の削減が可能となるわけです。
年間ベースで考えると莫大なコスト削減ですよね。

また、水銀灯は、放電管としては構造が比較的単純です。
しかも起動が容易なうえ、中庸な効率を持ちあわせるため大型水銀灯はかなり安く製造できます。

最近開発された物の中には、既存の水銀灯と同じ構造を持ちあわせ、しかも演色性が高い「メタルハライドランプ」や「高圧ナト

リウムランプ」があり、主流となりつつあります。
身近な使用例としては「街灯」や「体育館などの照明」に使用されていますので、結構目にしていると思います。


究極の照明、”太陽光”を目指して

水銀灯とはなんでしょうか。

水銀灯(すいぎんとう)」とは、照明の一種です。

町なかで周囲を見渡すと、必ずあると思いますよ。

さらに詳しくいうと、
ガラス管内に密封された水銀蒸気中のアーク放電により発生する
光放射を利用した光源のことを言うのです。

水銀灯は、大きく分けて「高圧水銀灯」と「低圧水銀灯」に分類されます。

通常私たちが目にする水銀灯は前者の「高圧水銀灯」のことを指します。

それではまず、高圧水銀灯についてご説明いたします。

高圧水銀灯の定義は、
点灯中の水銀蒸気圧が100k〜1,000kPa(1〜10気圧)程度のものです。

これは高輝度放電ランプ(HIDランプ)の一種に属します。

光源の細かい具体的な数値を示すと、
404.7, 435.8, 546.1, 577.0, 579.1nmの輝線スペクトルからなる緑がかった青白色(5,700K)です。

これには253.7, 365.0nmの紫外放射を伴います。


難しい数字はこれくらいにしましょう。

水銀灯の発光効率は、白熱電球の約3倍と高いです。
そのため、光量が必要な分野で主に使われます。

放射光の特徴は、赤色成分の欠けた緑がかった青白色となり、
室内灯の代表・蛍光灯に比べると演色性がかなり悪いです。

最近では、この弱点を伴うため蛍光物質により赤色成分を補い演色性を改善したものや、
青緑色蛍光体を加えて光源色そのものを改善したものが開発されました。

究極の照明、”太陽光”を目指して、水銀灯はますます進化して行くでしょう。


記事「水銀灯とはなんでしょうか」より