
パルス式赤外線システムにおけるフィラメントのたわみ問題
もし、1分間に何千回も赤外線ヒーターをオン・オフさせ続けるなら、それはまるでランプに対する厳しい試練と言えます。
考えてみてください。ランプが全出力で動作するたびに、タングステンフィラメントは膨張します。そして再び収縮します。このような繰り返しによって、金属が徐々に摩耗していきます。もし支持構造が適切でなければ、フィラメントがたわんだり歪んだりします。そうなると、熱が本来あるべき場所に届かず、全体の処理が乱れてしまいます。
ランプが故障する原因
多くの人は、ランプが単に「燃え尽きる」と思っています。しかし、高周波パルス方式では、通常は電気的な問題ではなく、機械的な故障が原因です。
問題は、フィラメントをどのように支えるかという点です。もし支持材料がタングステンと同じ速度で膨張・収縮しなければ、張力が不均衡になります。これは、ランプが最終的に負けてしまう状況です。
どうやって疲労を解決するか
私たちは推測するのではなく、数十万回もの急速なサイクルを繰り返し行い、何か問題が起きるまで続けます。変形が始まる箇所を正確に把握し、合金や固定方法を調整して、フィラメントが真ん中に留まるようにします。なぜか?フィラメントが石英管に触れると、ホットスポットができてしまいます。そしてホットスポットは、通常、管が破損する原因となります。これは誰にとっても良いことではありません。
実際の現実を見てみましょう
最良のランプを使っていても、他の部品が弱ければ、物理法則が優勢になります。高周波パルス方式では、デジタルコントローラーやSSRに大きな負荷がかかります。もし、そのようなインダクタンス負荷に耐えられないコントローラーを使っていたら、電圧の急上昇が起こります。その結果、どんなに優れた支持構造を使っていても、ランプは壊れてしまいます。
コントローラーがパルス幅変調に対応できるかどうかを確認してください。そうでなければ、お金を無駄にしているだけです。