CCFL照明とは何か?

CCFLは、細長ーい冷陰極管という蛍光ランプです。

もう30年前から使われている蛍光灯の一種なのですが、とても省エネ・長寿命です。

今、CCFLの出す光の波長が、LEDよりも人にも優しいあかりと再注目されています。

わたしたちはCCFLを使用し、居住快適性を追求した新しい省エネ照明を提案します。

 


CCFLとは冷陰極管(Cold Cathode Fluorescent Lamp)の略称で、冷陰極蛍光灯といいます。細くて様々な形状や色を作り出せる事から30年以上前から液晶モニターのバックライト光源として多く用いられてきました。従来のHCFL (Hot Cathode Fluorescent Lamp)熱陰極蛍光灯が加熱により電極から電子を放出していたのに対して、CCFL管は電極部分が加熱せずとも電子を放出するので劣化が少なく、また電極構造がフィラメントであるHCFLはON/OFF時の電子放出物質(エミッタ)の消耗により寿命が大きく左右されますが、CCFLは放電方式が異なり電極構造がカップ構造であることからフィラメントを持たずOn/Offを繰り返す度の劣化が無いことで、ケタ違いに長寿命であり、CCFL管単体では60,000時間以上も点灯つづけます。また、細く小さくてとても省エネ、消費電力がとても少なくて済みます。

CCFLは多くのメリットをあなたにもたらします

CCFLはLEDよりも長寿命

CCFL蛍光管は30年の信頼と実績のある長寿命の照明です。CCFL管単体なら80000時間以上点灯することができ、従来の白色蛍光灯7000時間に比べて何倍も長持ちします。

アイセーブCCFL照明はこのCCFLの長寿命に着目して、便利で本当に使える蛍光灯の代替え照明として製品化しました。

アイセーブCCFL照明は40000時間の設計寿命(明るさ70%)としています。その後も明るさにご満足して頂ける限りご利用ください。一般の企業では10年以上も、無交換でノンメンテナンスで使えてしまいます。

消費電力=電気代、CO2を約半分に削減

現在、皆様が今お使いの従来型の蛍光灯は安定器込みで36W~46W程度消費されています。使用期間が10年を超えますと消費電力は更に消費されています。CCFL照明は非常に省エネ性能が高く、約50%の消費電力の削減が可能です。

オフィスに使用される電力のおおよそ40%が照明によって消費されています。ここを半分にすることで全体の電力量が下がり、基本料も下がります。更に蛍光灯の交換費用も削減できます。

配光範囲が広い

LEDは点光源による直線性の強い光で特に真下への光が強い配光特性です。十分な明るさを得るにはLEDの本数を増やす必要があり、以前よりも天井にたくさんの本数を並べなくてはいけません。CCFLは360度全方位に発光するので均一な光を広い範囲に照射できます。照明の光り方もムラがなく均一で綺麗です。

影ができにくい

LEDはもともと直線性の強い光の性質ですから照射物に影が強くできやすく実は視認性がよくありません。CCFLは配光が広く均一で回り込むから影が自然につくため視界が良好なのです。

配光の広がらない照明はいくら床面で光が重なりあったとしても問題が発生します。実際に人の顔や掲示物も1.5 メートルから2 メートルくらいと照明効果を出したい高さは床面ではない事がほとんどです。この高さで光が重なっていなければ光の当たらない部分が出てきてしまいます。

また、照明は水平面へ当たる明るさ(水平照度) だけでは無く、垂直の面に当たる明るさ(垂直照度) が重要なのです。机の上の書類などは水平に置いてある状態で読むものも多いのですが、対面した相手の顔色や表情、掲示物を読むシーンなど、垂直面での明るさが必要な事のほうが多いくらいです。

配光範囲の広い照明を使えば、作業空間の均斉度が高くなって、作業空間が快適になります。

CCFLは光の波長が身体にとってちょうどいい

左の図のように一般の事務所や家庭や使われている安価な白色蛍光灯は黄色(570nm前後)の成分を多く持つ光の波長領域です。この波長の蛍光灯は事務作業や読書などには良いですが、色の正確性を求める作業には不向きで、全体的にくすんだ色になってしまいます。

次にCCFLの波長の特長ですが、目の感度に合わせやすい青・緑・赤の3 波長を波長領域の割合を際立たせることで、白色蛍光灯に比べて物がハッキリと見え、演色性も高い自然な色合いを再現できる光の波長をしています。同じ照度で点灯しても白色蛍光灯に比べて約1.4倍も明るさ感を得られると言われています(ルーメン瞳孔指数より)。近紫外線領域は出ていません。その逆に遠赤外線領域(育成光線で6~14ミクロンを含む)を放出しています。

さて問題は右の図です。今、爆発的に普及しているLEDの場合はどうでしょうか?ほとんどの白色LEDは、青色LEDに黄色の蛍光体を通すことで擬似白色光を作っている疑似白色光(RGBではない)のために、光の波長は青色光領域が非常に強い波長となります。この青色光ブルーライトは虫をも殺す短波長の光で人の目や健康にあまり良くないものです。まず短波長の青色光は眼内で光が散乱してしまう為、ピントを合わせづらく、これにより物がくっきりと見えにくいうえに目が痛く、非常に目が疲れます。さらに、瞳孔が嫌うグレア(まぶしさ)が多い光です。LEDは眩しいとか思っている人は多いのではないでしょうか?またLEDは可視光線しか出していません。身体へのケアの光である遠赤外線領域が出ていないのです。

ブルーライト問題 LEDの危険性

省エネで注目されているLED 照明は、本当に人体に悪影響がないのでしょうか? 日本では積極的な議論がないままに導入が推進されています。 LED はレーザーとして開発されたもので、光が1 点に集中して遠くまで照射されます。 その光が直接目に入るLED 照明は危険ではないでしょうか?
今、動物実験などで明らかになり、危険性が叫ばれているのが、この 「LED青色光」です。LED青色光(ブルーライト)問題とは可視光線の中で、380nm~495nm(ナノメートル)の波長の可視光線のことで、最もエネルギーが高く、眼の角膜や水晶体で吸収されずに、網膜まで到達する光の波長です。

現在、普及型の白色LED照明はブルーライト対策を行っていないブルーライト波長が極めて強い物も市場に出回っております。アンバランスに強いブルーライトは、毎日のように長時間の曝露を受けることで、目の回復機能ヴィジュアルサイクルが追いつかず、加齢黄斑変性の原因になることが解ってきています。さらに青色光を浴びるとメラトニンの分泌を抑えられ、生活リズムが乱れる原因にもなります。更にLEDは可視光線しか出していません。身体へのケアの光である遠赤外線領域が出ていないのです。あなたがもしLED照明を買いたいなら光の波長の違いが照明選びにとってこれから重要なポイントになると思います。

CCFLは遠赤外線(育成光線)の光も放射している

LEDにはほぼ可視光線しか放射していません。有害な紫外線は出ていませんが、赤外線放射もありません。一方、CCFLは380nm以下の近紫外線波長が限りなくゼロに近い値ですし、赤外線領域の放射もある光です。遠赤外線は人を温めたりという光でもあり、ブルーライト障害と反比例して保護をする働きの遠赤外線を浴びることで人はバランスを取ります。

特に遠赤外線の中でも熱効率の大きい4〜14μm(10μm 領域)の波⻑のものを指し、水を活性化したり、人体はもちろん全ての動植物の成⻑を促進する作用があると言われ、植物を育成する波⻑の光線ということから「育成光線」と名付けられた波長があります。育成光線はNASAが10万種類の太陽光線の中で、動植物の成長にもっとも重要な光の波長としています。人間や動植物は太陽光線がないと生きて行く事が出来ません。太陽光線の中で「育成光線」を吸収することにより、共鳴吸収現象が起き、その結果分子のクラスターを小さくし又、熱エネルギーに変わり暖かくなるといわれています。

人が感じる明るさ感が高い

人が感じる明るさ感とは「演色性が高い」ことや「視感輝度」が高いことでも感じられ、人間の生理的な「明るさ」のことを表わし、実際にはこれに数値では表わせない心理的な要素も加わってきます。また人間には瞳孔の働きがあり、次第に明るさに順応していくことができます。LEDのように輝度が高過ぎると不快な「グレア=まぶしさ」となり、瞳孔が狭まり、部屋は暗く感じます。CCFLのように輝度が適度であれば空間は華やかな「きらめき感」となります。

左図は演色性と照度の関係図です。光源の演色性の違いは、色の見え方に影響を及ぼすばかりでなく、その照明によって私たちが感じる心理的な明るさ(明るさ感)に変化を与えます。一般に、演色性の良い光源は演色性の劣る光源にくらべ、明るさ感が高いといえます。例えば、白色蛍光灯で照明された部屋から演色性の良いCCFL蛍光灯で照明された部屋に移動した場合、室内照度が同じにもかかわらずCCFL蛍光灯で照明された部屋のほうが明るく感じられます、横軸が平均演色評価数Raを、縦軸はRaが100である白熱電球を基準として、同じ明るさ感となる各光源の照度の比(これを等明るさ感照度比という。等明るさ感照度比=白熱電球の照度/各光源の照度)を表わしたものです。Ra75程度のLEDではCCFLと同じ明るさ感を出すにはさらに照度が必要なのです。

 

今、lmルーメン単位ではないあたらしい明るさの新基準PLm:(有効光束密度、瞳孔ルーメン指数) 「瞳孔:pupil」、放射束:lumen」や、その他にもパナソニックのFeu(フー)、東芝はWeluna(ウェルナ)という明るさの新基準を打ち出しています。各社、名前は違いますが、共に床面や作業面などの明るさだけではなく、人が空間全体から感じる明るさの印象を「空間の明るさ感」としています。

CCFLはちらつきかない良い光です。

従来の白色蛍光灯やLED照明をスマートフォンのカメラで見てください。フリッカーと呼ばれるチラツキ現象を確認できます(補正機能があるカメラアプリでは確認できない場合があります)。

従来の蛍光灯

交流電源で電気を点灯すると、 1秒間で100回、120回(50Hz、60Hz)の頻度でONとOFFを繰り返している状態にあります。 これが眼の神経を疲労させて、近眼の原因の一つになっているとも言われています。

一般的なLED

LED照明で多く採用されるダイナミック点灯方式の中でAC→DC変換回路が通常タイプだと、やはり1秒間で100~120回の点滅を繰り返しています。LEDは蛍光灯と異なり
残光時間がないので点滅のON/OFFの明るさが瞬時に変わります。 結果、チラツキを強く感じます。

CCFL

CCFLの場合は高周波のインバーター方式を採用しているためちらつき現象が発生しにくいのです。また同時にCCFLは残光時間が長い(オフにしてもすぐに光が消えない)ため、明るさの時間的な変化が少なく、フリッカーがほとんどありません。またCCFLアイセーブは力率99%ですからノンフリッカーを達成しています。

 

紫外線が出ないので、虫が来ない。肌に優しい

CCFLアイセーブの水銀使用量は欧州RoHS指令に適合する3mg以下と従来の蛍光灯に比べて約70%も削減しています。また水溶性の無機水銀であるため万が一、人体に取り込んでも無害です。アイセーブ製品はご使用後、通常の産業廃棄物として処分できます。当然、新しい水銀条約にも適合していますので将来無くなる事はありません。
水銀条例PDF
CCFLは 虫を誘引しやすい 380nm以下の近紫外線波長が限りなくゼロに近い値となっています。そのため従来の蛍光灯に比べて、紫外線による色褪せが無く、また虫が寄り付きにくい特長があります。お肌にも優しいです。また逆に、人体に最も有効に作用する遠赤外線を若干ながら放射しています。LEDには紫外線も赤外線もありません。  LEDは供給するパワーに応じて明るさも比例して上昇しますが、同時に発熱量も増加します。またこの発熱によってLED自身の寿命を劣化させる特性を持っています。この為、発熱対策としてヒートシンクや、電源別置き等の対策が必須です。CCFLは最大で管表面は70~80℃の発熱であり製品表面は30~40度です。これはLEDに比べて低発熱で特別な放熱対策は必要ありません。

 

いかがですか?

私たちはこの冷陰極管(レイインキョクカン)を光源に使用した新しい省エネ照明に着目し、商品化を続けています。

認知度は低いですが、CCFL蛍光灯は累計で世界で既に1万社、日本でも120万本以上の導入実績がある信頼のおける照明です。

今、省エネ性能と価格で見たらLEDはお買い得です。

ですが居住快適性で選ぶならLEDよりも長寿命で明るく便利なCCFLアイセーブがおすすめです。