1257765270 ブラックライトの照度低下の原因を探しています。

 
ブラックライトを使用した化学実験を行っているのですが、最近照度(紫外~近紫外)が30%ほど低下してしまいました。
蛍光管を新品に交換しても照度は低いままで、メーカーに確認しても特に品質は変えていないとのことでした。
そこで次にたどり着いた怪しい点が「蛍光灯安定器」の寿命です。(http://q.hatena.ne.jp/1257746351
蛍光灯のソケットのフタを開けてみますと安定器があり、印刷から察するに96年製のようです。(写真参照)
そろそろ寿命が来てもおかしくない感じですが、安定器が寿命に近づくと蛍光灯の照度も落ちるものでしょうか。
 
ちなみにランプは直管型で、ソケットに点灯管があるタイプです。

回答の条件
  • 1人2回まで
  • 登録:2009/11/09 20:14:33
  • 終了:2009/11/10 10:46:06

ベストアンサー

id:virtual No.4

virtual回答回数1139ベストアンサー獲得回数1282009/11/09 22:56:41

ポイント30pt

2回目回答です。


http://q.hatena.ne.jp/images/question/1257765/1257765270.jpg

写真で見る限り安定器は特に変色していませんしホコリなどたまってもなさそうなので劣化はあまり無さそうに見えます。

これが原因で照度が落ちているとは考えにくいですね。

http://www.fujiiele.co.jp/fujiiele-seihin2.html

http://www.fujiiele.co.jp/fig-edb-10100a(b)1.html


それから鉄芯タイプの安定器の劣化モードは絶縁劣化によるレアショートで安定器自身の発熱発火です。

レアショートを起こすとその状態が不安定な場合はチラつきとなり、デッドにショートしている場合はインダクタンスが小さくなる(力率は増える方向)ので流れる電流は増えて暗くなるよりはむしろ明るくなります。そして電流が増えることでさらに安定器自身の発熱が促進され発火発炎にいたるという流れです。

http://www.tlt.co.jp/tlt/faq/pro/kigu.htm#k_q22

http://www.tlt.co.jp/tlt/faq/pro/img/kigu_01.gif


それから照度計はレンタルで借りることができますので利用することを検討されるといいと思います。


また、インバータ式にすると発光効率が上昇してより明るくなることが多いです。

id:Mad-Tanuki

ありがとうございます。

大変助かりました。

とりあえず、照度計の手配か校正を最優先に検討します。

そしてついでなので、ソケット側もインバータ式に交換することを検討していきます。

2009/11/10 10:44:50

その他の回答(3件)

id:kn1967 No.1

kn1967回答回数2915ベストアンサー獲得回数3012009/11/09 20:43:10

ポイント10pt

日常的に使っているならば、そろそろ交換を考えたほうがよろしいでしょうね。

リニューアル促進 - 社団法人 日本照明器具工業会

設置後10年が、照明器具の点検&交換の目安です。

設置して8~10年経つと、外観に異常が無くても内部の劣化は進行しています。

安全・省エネ・地球環境のために、寿命が近い照明器具は早めに点検&交換をお勧めします。

我が国では、効率の良い蛍光放電灯器具を中心(全体の約70%)に、白熱灯器具(同25%)及び高圧放電灯器具(同5%)を合せて、約7億7千万台の照明器具が稼動と推定され、その消費電力量は、凡そ年間1,200億kWhと推定しています。(2000年度ベース。(社) 日本照明器具工業会調べ)

約75%を占める放電灯器具は、放電を安定させるため「安定器」が必要となります。 放電灯器具に組み込まれた「安定器」などの電気・電子部品は、経年使用により電気絶縁が劣化し、使用環境や点灯時間にもよりますが、凡そ、8年~10年※1が交換時期の目安であり、15年が耐用の限度とされています。

※1:周囲温度30℃以下、1日10時間点灯、年間3,000時間点灯の場合(周囲温度が高い場合や、 点灯時間が長い場合には交換時間が短くなります)(JIS C 8105-1 解説による)

id:Mad-Tanuki

ありがとうございます。

 

寿命がくると蛍光灯自体が「チカチカ」してまともに点かなくなる、という記載は随所で見られるのですが、

光自体が弱くなる、という記載が見当たらないのです。

本当に暗くなるのであれば、設備メーカーの格好の売り文句になりそうですが・・・。

2009/11/09 20:52:35
id:virtual No.2

virtual回答回数1139ベストアンサー獲得回数1282009/11/09 21:07:48

ポイント30pt

>蛍光管を新品に交換しても照度は低いままで、メーカーに確認しても特に品質は変えていないとのことでした。


非常に基本的な事ですが、照度の測定器はきちんと校正されたものを使用していますか?

ランプを古いものから新しいものに交換しても照度が同じように低いとは考えにくいです。

また校正されていたとしても紫外線域での性能に関して劣化していないか確認をしておいた方がいいでしょう。


>安定器が寿命に近づくと蛍光灯の照度も落ちるものでしょうか。


写真の安定器は一種のコイルです。鉄芯に銅線を巻いている構造ですので構造的に非常に丈夫です。

寿命のモードとして考えられるのは経年変化による絶縁不良でその場合の不具合の症状としては不安定なリークがあります。これは明るさが安定しないという症状になります。


実験装置として照度を一定にコントロールしておく必要があるのであればインバータ式の安定器を使うことを検討するといいと思います。

http://www.bozushi.jp/Fl_Inv/Fl_Inv.htm


それから、蛇足ですが先の質問と関連して、30%照度が低下したのに対して30%電力を上げても元の照度には戻りません。

70%x1.3=91%

元の100%に戻すには40%以上増やす必要があります。

100% ÷ 70% = 1.428 (+42.8%)

id:Mad-Tanuki

何度もありがとうございます。

大変助かります。

 

実は照度計自体は我々も疑っているところで、校正は視野に入れているのですが、

他の照度計を貸してくれるところもなく、外注するとその間照度が測れないのでなかなか難しいところです。

なんとか検定・校正する手段を模索してみます。

 

>安定器

とりあえず照度を測っている感じでは、値は低いものの特に不安定な様子はありません。

ということは、安定器は原因とはあまり関係ないのですかね・・。

ただまあ、寿命が近いことは確実でしょうから、交換の検討はします。

インバーター式がよいのですね。

 

>30%電力を上げても

ああ・・・やはり鬼門のようですね。

あまり電圧を上げて爆発されてもいやなので、スライダックの件は潔く諦めることにします;

2009/11/09 22:07:26
id:goog20090901 No.3

goog20090901回答回数637ベストアンサー獲得回数172009/11/09 21:41:26

ポイント20pt

>安定器が寿命に近づくと蛍光灯の照度も落ちるものでしょうか。

通常の蛍光灯の場合ですが、安定器が寿命に近くなると、通常より暗くなります。

10年から15年ぐらいが寿命です。

ブラックライトの場合はわかりません。

id:Mad-Tanuki

ありがとうございます。

 

暗くなりますか・・・。

蛍光灯もブラックライトも点灯の原理はたぶん同じでしょうから、暗くなるのでしょう。

うーん、照度計と安定器、どっちが犯人か・・・。

2009/11/09 22:10:32
id:virtual No.4

virtual回答回数1139ベストアンサー獲得回数1282009/11/09 22:56:41ここでベストアンサー

ポイント30pt

2回目回答です。


http://q.hatena.ne.jp/images/question/1257765/1257765270.jpg

写真で見る限り安定器は特に変色していませんしホコリなどたまってもなさそうなので劣化はあまり無さそうに見えます。

これが原因で照度が落ちているとは考えにくいですね。

http://www.fujiiele.co.jp/fujiiele-seihin2.html

http://www.fujiiele.co.jp/fig-edb-10100a(b)1.html


それから鉄芯タイプの安定器の劣化モードは絶縁劣化によるレアショートで安定器自身の発熱発火です。

レアショートを起こすとその状態が不安定な場合はチラつきとなり、デッドにショートしている場合はインダクタンスが小さくなる(力率は増える方向)ので流れる電流は増えて暗くなるよりはむしろ明るくなります。そして電流が増えることでさらに安定器自身の発熱が促進され発火発炎にいたるという流れです。

http://www.tlt.co.jp/tlt/faq/pro/kigu.htm#k_q22

http://www.tlt.co.jp/tlt/faq/pro/img/kigu_01.gif


それから照度計はレンタルで借りることができますので利用することを検討されるといいと思います。


また、インバータ式にすると発光効率が上昇してより明るくなることが多いです。

id:Mad-Tanuki

ありがとうございます。

大変助かりました。

とりあえず、照度計の手配か校正を最優先に検討します。

そしてついでなので、ソケット側もインバータ式に交換することを検討していきます。

2009/11/10 10:44:50
  • id:dev_zer0
    ウッドのガラスが曇っているとか?
  • id:kn1967
    安定器が劣化すると波形が微妙に荒れてくる → 力率が下がる → 暗くなる。
    波形がさらに荒れてくると、チラつくようになる。
  • id:horosco75
    なんか屁理屈だな~
    力率ではなく、電子と水銀原子の衝突確率だと思うがね。
  • id:miharaseihyou
    まず、犯人は安定器が有力ですが、回路全体の抵抗値を部分部分で測らないと確定できないところが難ですね。
    かなり酷使してきたようだし、新品の本体を買い換えても40wクラスだと精々が一万円内外。
    十年前とはかなりお値段が違ってきている。
    ご参考までに、私が行きつけの電材屋をご紹介しておきます。
     
    http://www.denzaido.com/
  • id:Mad-Tanuki
    みなさんありがとうございます。
    先ほどセンサー部を確認したところ、なんだかマダラ?っぽく成っていました。
    一応アルコール洗浄してみましたが、特に変わらず・・・。
    先代から使っているものなので新品の状態を見たことはなく、なんともいえないのですが、なんだか怪しい気もします。
    とりあえずは照度計を疑ってみようかと思います。
  • id:Mad-Tanuki
    ご報告です。
    結果から申し上げますと、照度計が死んでいました;
    本日新品が届き、同じ光源の照度を計測したところ、10倍の値が出ました。
    私が着任した数年前から既に死んでいたようです。
    とりあえず、古いほうは修理に出そうと思います。
    こういう、簡単に校正の効かない計測機器は、最低二台持っていないと怖いですね・・・。
    みなさま、お騒がせ致しました。
  • id:virtual
    原因が分って良かったですね。やはり原因は照度計でしたか。

    >こういう、簡単に校正の効かない計測機器は、最低二台持っていないと怖いですね・・・。

    それ以前にあなたの組織(会社でも学校でも)において、各測定機器の校正に関する手続きをきちんと定めてその通りに実行しているという状態にすることが一番大事なことです。これはまさにISO9000なんかの精神そのものです。

    照度計の校正は2年ごとという指標がありますが私のいた組織では組織内の原器の校正は1年毎に行っていました。
    光関係の測定は、特に温度にシビアな蛍光灯などでは、測定値の再現性が結構難しく校正していてもさらに他の組織とのデータの整合性をとるために補正値を導入する必要があったりとかなり面倒なものです。

    照度計を2台持つのでしたら1台づつ交互に1年に1回(1台につき2年に1度)を最低線として組織での校正の手続きを決めるといいでしょう。
    http://www.jemic.go.jp/kentei/shoudokei.html
    http://www.jemic.go.jp/kentei/a_5_1.pdf

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