日本小丝制作所和日本电装日前同丰田汽车成功地联合开发出全球第一款不使用水银的气体放电灯。该灯已经采用于丰田汽车日前上市的新车“Porte”中。
与卤素灯比起来,气体放电灯具有更优良的性能,其亮度和寿命分别达前者的3倍和2倍,而且耗电量只有前者的2/3左右。夜间行驶也能确保足够的亮度,因此作为有助于提高汽车安全性的车灯,市场需求正迅速扩大。2003年度新车安装率已经提高了20%左右。
这种气体放电灯的核心是HID(高亮度气体放电灯)系统,由气体放电管和起动控制装置镇流器组成。而现有的气体放电管均含有极少量的水银。如果不用水银,由于现有的镇流器无法使放电管发光,因此必须开发新的无水银气体放电管和镇流器。
丰田汽车、小丝制作所、日本飞利浦和电装进行了联合研发。在放电管方面,寻找水银替代物对放电管形状进行了改进。在镇流器方面,对电源进行了优化、提高了精度。从而开发成功了没有水银也能瞬间发出亮光的气体放电灯技术。另外,通过提高电路工作频率,进一步缩小元件尺寸后,将镇流器的体积缩小到了原来的一半。
小丝制作所和电装等公司预测,无水银气体放电灯在汽车领域的应用今后将迅速增长。 |
小糸製作所とデンソーは、トヨタ自動車と共同で、水銀を使用しないディスチャージヘッドランプを世界で初めて開発した。トヨタ自動車がこのほど発売した新型車「ポルテ」に採用された。
ディスチャージヘッドランプは、ハロゲンヘッドランプに比べ3倍の明るさで2倍の寿命を持ちながら、消費電力は約3分の2で済むという優れた性能を持つ。夜間走行でも明るい視界を確保でき、安全性向上に役立つランプとして急速に需要が拡大しており、2003年度には、新車装着率が約20%にまで高まっている。
このディスチャージヘッドランプの心臓部であるHID(高輝度放電灯)システムは、ディスチャージバルブと点灯制御装置であるバラストから成るが、現在のディスチャージバルブには、ごく微量の水銀が含まれている。水銀を除去すると、現在のバラストでは発光が不可能となるため、水銀フリーに対応したディスチャージバルブとバラストの新たな開発が必要とされていた。
トヨタ自動車と小糸製作所、フィリップス、デンソーが協力して研究開発を進めたところ、バルブについては水銀代替物質の探索、バルブ形状の見直しを行い、バラストについては投入電力の最適化・高精度化を図ることにより、水銀フリーでもヘッドランプに必要な、瞬時に明るい光を発生させる技術を確立することができた。さらに、回路動作の高周波化による部品の小型化を追及した結果、バラストを従来の2分の1に小型化できた。
小糸製作所、デンソーらは、水銀フリーディスチャージヘッドランプの自動車への搭載が、今後、急速に進むと見込んでいる。
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