なぜUVランプが印刷機内で故障してしまうのか
私は約3,000の異なる印刷工場を訪れてきました。そんなに多くの場所を訪れるうちに、ある傾向が見えてきます。つまり、清潔で静かな実験室という環境下でのUVランプの性能と、実際の製造現場の厳しい環境下での性能との間には大きな違いがあるのです。
通常、省エネ型のランプが早く壊れると、人々は電球そのものを原因だと考えます。しかし、それはほとんどの場合正しくありません。実際の原因は、そのランプの設計が、印刷機の動作時に生じる熱や振動に耐えられないからです。
適切な電力供給
目標は簡単です。1ワットあたりでできるだけ多くのUVC光を得ることです。微生物を殺菌したりインクを乾燥させるためには十分な電力が必要ですが、一方で、基材が焼けてしまうほどの過剰な電力は不要です。
そのため、高純度の石英ガラスを使用しています。これにより、253.7nmの波長の光がガラスに閉じ込められることなく、管内を通過するのです。また、古い磁気変圧器も使われていません。そうした変圧器は50/60Hzでフリッカーし、大量のエネルギーが熱として無駄になります。電子バラストに切り替えることで、ランプの寿命が延び、周囲の温度も下がります。
厳しい環境に耐えられる設計
工業用ランプは厳しい環境で使われます。振動や汚れが多い環境です。そのため、熱に耐えるために、強化アルミニウム製のヒートシンクを使用しています。これは単純な解決策ですが、効果的です。石英ガラスが過度に熱くなると、UV出力が低下します。また、ロック式の接続部品も使用しています。高速で運転している最中にランプが緩んで停止してしまうのは避けたいのです。
電力に関して一言：これらのランプは、適当な回路に接続するだけでは動きません。電圧が5％以上変動すると、ランプが予想よりも早く壊れてしまいます。
トレードオフ
高効率というのは、通常、起動時間が遅くなるというデメリットが伴います。スイッチを入れた瞬間に全速力で動作するわけではありません。そのため、生産スケジュールに起動時間を考慮する必要があります。
また、これらのランプは電気代を大幅に節約できますが、電子ドライバーには弱点があります。それはほこりです。ほこりが付くと、ランプの性能が低下します。そのため、キャビネットをしっかり密閉しておくか、週に一度は掃除をする習慣を持つことが大切です。2分しかかかりませんが、大切な作業の最中に部品が壊れるのを防ぐことができます。