ECO 照明

ECO照明
環境関連事業部

メンブレン部

船橋栄二

バルカー技術誌

With background issues such as stopping global warming, the power shortage resulting from the Great East
Japan Earthquake, and the demand for cost reduction, there is a need for conversion to an energy-savingsociety.
It’s not limited to our LED lighting; our ECO Lighting products can also provide a combination of excellent
energy-saving performance low cost, and long life. We are expanding sales activities of our ECO Lighting
products for offices and factories in cooperation with Chinese manufacturers（CTW and LUXON）.
In this paper, we introduce the special features of the ECO Lighting series with regard to providing additional
value and quality.
Our ECO Lighting lineup includes Tube in Tube, LED Tube, and mercury lamp LED.

Winter 2013

Keywords:
LED, ECO Lighting, CTW, LUXON, Tube in Tube, LED Tube, mercury lamp LED

No.24

1. はじめに15.5mm）、その外周をポリカーボネイトチューブ（T-10サイズ：φ32mm）で覆った2 重管構造に由来している。

地球温暖化防止、東日本大震災を契機とする電力不足、従来型の直管蛍光灯は360°方向に発光するが、背面方経費削減要請などを背景に、省エネ社会への転換が求めら向の光は有効に利用されておらず、無駄な電力を消費していれている。

た。

当社ではLED照明に限らず、省エネ性能に優れ、低価格、そこで、従来型の直管蛍光灯と同じ原理で発光する細い長寿命を兼ね備える照明製品を「ECO 照明」と命名し、中国蛍光管（T-5 蛍光管：φ15.5mm）を中央に配し、背面方向のメーカーと提携して工場やオフィス向けに販売活動を展開して光は反射板（Reflector）を用いて有効利用することにより消費いる。

電力の低減を可能とするのが、省エネ直管蛍光灯 Tube in

本報では、「もうひとつのValue & Quality」をお届けするTubeである。

ECO 照明シリーズについて、その特徴を紹介する。

2. 製品紹介
２- １）省エネ直管蛍光灯（Tube in Tube）
Tube in Tube（チューブインチューブ）はCTW 社（ChinaTechwin）が製造するアライアンス製品である。Tube in
Tubeと言う名 称は、中 央に細い蛍 光 管（T-5サイズ：φ15Figure1

Tube in Tube の外観（部分）

Figure2Tube in Tube の断面構成図

製品の紹介従来型の直管蛍光灯の消費電力は、蛍光管自体の消費加えて、Tube in Tubeの給電ピンは従来型の蛍光灯と同電力＋安定器の消費電力であり、40 形（L=1,198mm）においじG13（世界標準規格）を採用しており、配線変更工事を施て40W 以上、安定器の経年劣化によっては50W 近くの電力すことで既存の照明器具へ取り付けが可能である。
なお、Tube in Tubeは電気用品安全法において蛍光灯を消費している場合もある。
これに対し、Tube in Tubeは専用電源回路を内蔵しているので、安定器は不要であり、かつ40 形（L=1,198mm）におに分類されるが、既に同法に基づく技術基準に適合しておりPSEマークを取得している。

いて消費電力を16Wまで低減することが可能である。
一方で、消費電力を抑えると明るさの低下につながる場合

２- ２）LED 直管蛍光灯もあるが、40 形（L=1,198mm）において16W～28WタイプのLED直管蛍光灯は、
CTW社、
Luxon Optronics Technology製品を2W 刻みでラインアップしており、用途に応じた明るさが社という中国メーカー2 社が製造するアライアンス製品であ選択可能となっている。

る。

40

1,19816 ～ 28

1,700～2,750

30,000＊ 40 形以外には 20 形（580mm）も作製可能

LED 直管蛍光灯の性能は、使用するLEDチップの発光効率：Lm/W（1W 当たりの全光束量）で決まる。一般的な
LEDチップの発光効率は70～80Lm/Wであるのに対し、CTW 社、Luxon Optronics Technology 社の両社製品は130Lm/WのLEDチップ（Samsung 5630チップ：L5.6mm×W3.0mm×H9.0mm）を実装しており、製品として組み上がっ布することや、管内周面に塗布する蛍光体の純度を高めるた状態（カバー装着状態）においても、100Lm/W 以上の発ことにより、設計寿命（初期全光束が 70%まで低下する予測光効率を確保している。従って、消費電力を極めて低く抑え時間）：30,000 時間を実現している。これは従来型の蛍光灯つつ従来型の蛍光灯同等の明るさを実現できる。の設計寿命：8,000～12,000 時間に対し大幅な長寿命を実現するものである。
もうひとつの特徴は低価格である。T-5サイズの蛍光管、Winter 2013

また、フィラメントに特殊なエミッター（電子放電物質）を塗

バルカー技術誌

形

Table1 40 形 Tube in Tube の特性表
長さ
消費電力
全光束
設計寿命
（mm）
（W）
（Lm）
（hr）

外周ポリカーボネイトチューブ、反射板、電源回路の組み合わせによる構造の簡略化により、コスト低減を実現している。
省エネの必要性は認識していても、初期投資負担が大きFigure3

No.24実装したLEDチップ（Samsung LED 5630）

く導入を躊躇している需要者に対しても、おおむね1 年で投40 形（L=1,198mm）の消費電力には標準タイプ：15W、資回収が可能（24 時間×365日点灯の場合）な価格設定と高 性 能 タイプ：18Wの2 種 類 が あ る。 こ の 他 に20 形なっている。

（L=580mm）：7W、110 形（L=2,367mm）：40Wをラインアップしており、いずれも業界トップクラスの省エネ性能を有してなお、投資回収期間は式－1より算出される。
〈式－1〉 投資回収期間＝① 初期投資金額÷②年間削減金額①初期投資金額＝（製 品単価＋工事単価）×交いる。
設計寿命（初期全光束が 70%まで低下する予測時間）
は、50,000 時間を実現しており、長期にわたり性能を維持することが可能である。

換数量②年間削減金額＝③削減電気量×電気料金単価③削減電気量＝△消費電力の差×点灯時間
Tube in Tubeは安全性を確保するため、片側給電方式形
20Table2
長さ（mm）
580

401,198

1102,367LED 直管蛍光灯の特性表
消費電力
全光束（W）（Lm）
7800

151,650

182,000

404,000

設計寿命（hr）
50,000を採用している。これは交換時に一方の給電ピンを挿した状態で他方の給電ピンに触れても感電しないように配慮した構造である。

当社の販売するLED 直管蛍光灯は全て内部電源方式を採用している。外部電源方式に対しワンパッケージで扱いや16ECO 照明

すい、配線工事簡略化による工事代金の低減、故障時の交換が容易（外部電源方式は照明器具分解を要する場合銀灯が用いられている。
しかし、水銀灯は、消費電力が大きい、寿命が短い（4,000～8,000 時間）、400℃前後の高温になる、100%の明がある）などの優位性を備えている。
また、安全性を確保するための片側給電方式に対応してるさを発揮するまでに時間を要する、消灯後は常温まで冷えおり、給電ピンは従来型の蛍光灯と同じくG13（世界標準規ないと再点灯できない、大量の水銀を用いている、などの課格）
なので、配線変更工事を施すことにより既存照明器具へ題を抱えている。
吊り下げ型 LEDランプはこれらの課題を解決するために取り付けが可能である。
更に、透明カバー、昼白色カバー、黄色カバーを用意しており、全サイズで様々なニーズに応じた選択が可能となって開発されており、市場で最も多く使われている400W 水銀灯を80Wの吊り下げ型 LEDランプで代替可能としている。
つまり、消費電力を約 1/5まで削減可能であり、その削減いる。
特に、黄色カバーはフォトレジストを使用する半導体工場や液晶工場に向けて開発されており、特殊な顔料を配合す

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ることにより500nm以下の波長の光を出さない設計となってい電力量は1 灯で300W以上となるため、省エネ効果が極めて大きい製品である。
更に、設計寿命：50,000 時間（初期全光束が 70%まで低下する予測時間）、温度上昇を40℃前後に抑える放熱設る。

計、瞬時点灯性能、水銀使用量ゼロなどにより、水銀灯の抱える課題を解決可能である。

10.9

加えて、温度上昇が少ないので冷房効率向上による空調0.8

電力削減、瞬時点灯性能による小まめな消灯などにより、一Winter 2013

分光分布（相対値）

0.7段の省エネに貢献し得るものと考えられる。

0.6

また、水銀灯は演色性（太陽光を100とした時の色味指0.50.4標）が Ra=40 前後と非常に低く、物や図面が見づらいという0.3

課題も残していたが、吊り下げ型 LEDランプの演色性は700.2～80と高いので、交換後の空間は明るく一新され得る。

0.10350

No.24400

Figure4450

500

550600波長（nm）

650

700

750

Table3800

黄色カバー装着 LED 蛍光灯の分光特性

性能比較

吊り下げ型 LEDランプ

項目

水銀灯

消費電力

◎

80 ～ 100W

×400W

設計寿命

◎50,000hr

×4,000 ～ 8,000hr

なお、LED 直管蛍光灯の場合、おおむね2 年以内で投価格

×

初期投資要◎ 交換ランプ約 5,000 円

温度上昇◎40℃前後×350 ～ 400℃

資回収が可能（24 時間×365日点灯の場合）な価格設定と瞬時点灯性◎

瞬時×

5 ～ 10 分要

水銀含有量

◎

ゼロ×60 ～ 80mg

破損危険性

◎

樹脂カバー×

ガラス球

演色性

◎

Ra:70 ～ 80×

Ra:40 ～ 50

なっている。
現在、LED 直管蛍光灯は電気用品安全法の対象となっておらず技術基準が存在しない。しかし近い将来、技術基準の制定やJIS 規格化などが予想されるので、経産省及び吊り下げ型 LEDランプは、直径約 400mmの開口面全体関係団体からの情報収集を継続し、認証取得に対応して行に1,500 個のLEDチップ（100Wタイプは1,800 個）を実装してく所存である。

いる。LEDチップは豊田合成製高性能品（120Lm/W）
を使用している。つまり、広い照射面に高性能LEDチップを多数２-3）吊り下げ型 LEDランプ備えているので、高い照度を実現し得る。

吊り下 げ 型 LEDランプ は
CTW 社の製造するアライアンス形式製品である。

P-08

一般的に天井高が 5mを超えると蛍光灯では必要な照度が確保できなくなり、光量の多い水
17P-10Figure5 吊 り下 げ 型 LED
ランプの外観Table4 吊り下げ型 LEDランプの特性表
寸法
消費電力 全光束重量
設計寿命（mm）
（W）
（Lm）
（kg）
（hr）
φ405×
H460

808,000

4.810010,0005.050,000＊ P-15 150W も開発中

製品の紹介更に、電源回路を内蔵しているのでワンパッケージによる

これにより「早期に導入し、短期間で投資回収を終え、以優位性（扱いやすい、配線工事簡略化、故障時の交換が降は省エネ効果額と言う利益を受け取って頂きたい」と考え容易など）を備えている。ている。

なお、重量が 5.0kg 前後になるため、危険防止の観点から落下防止ワイヤーを標準装備している。
吊り下げ型 LEDランプは、1 灯当たりの省エネ効果（削減照明技術は日々進歩している。常に最先端の性能を低価格でお届けすることを使命とし、今後もECO照明の一翼を担う所存である。

電力量）が大きいので、おおむね1 年で投資回収が可能（24時間×365日点灯の場合）な価格設定となっている。
また、吊り下げ型 LEDランプは電気用品安全法においてLED電灯器具に分類され、既に同法に基づく技術基準に適合しておりPSEマークを取得している。

バルカー技術誌

3. 照度シミュレーション
ECO 照明の設置に当たっては、DIALux（世界標準ソフト）を用いた照度シミュレーションサービスも提供可能である。
これは照明変更前後の照度変化、規定照度を得るための照明器具配置を事前のシミュレーションにて確認し、照明交

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換や新規設置をスムーズに行うことを目的とする。

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Figure6

DIALuxによるシミュレーション例

これまでに、半導体工場（天井高：3m）、液晶工場（天井高：6m）などで事前シミュレーションを行い、照明交換後に実測した照度と比較して、おおむねシミュレーション結果を再現していることを確認している。
今後検証件数を増やし、シミュレーションの精度向上につなげて行きたいと考えている。

4. おわりにECO 照明はアライアンスによる製品の調達先を厳選し、高品質、低価格、長寿命を兼ね備える製品をラインアップしている。
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