日焼けランプ
日焼けランプ（米国では日焼けバルブ、欧州では日焼けチューブと呼ばれることもあります）は、日焼けベッド、ブース、その他の日焼け機器の一部で、屋内日焼けに使用される紫外線を生成します。日焼けランプには数百種類ありますが、そのほとんどは低圧と高圧の2つの基本的なグループに分類できます。業界では、高圧ユニットを「バルブ」、低圧ユニットを「ランプ」と呼ぶのが一般的ですが、例外も多く、誰もがこの例に従うわけではありません。これは、ユニットの種類ではなく、サイズによるものと考えられます。どちらのタイプも、ランプ内部は無酸素環境を必要とします。
蛍光灯式日焼けランプには、ランプを流れる電流量を制限するための安定器が必要です。白熱電球のフィラメント抵抗はランプ内の電流を本質的に制限しますが、日焼けランプはそうではなく、負の抵抗を持っています。ネオンサインのようなプラズマデバイスであるため、外部回路から供給される電流と同じ量の電流を流し、場合によっては自己破壊に至ることもあります。[ 1 ] そのため、電流を制御するために安定器が必要です。
日焼けランプは、日焼けベッド、日焼けブース、日焼けキャノピー、または独立型の単一電球式日焼けユニットに設置されます。日焼けの質（または自然な太陽光による日焼けにどれだけ近いか）は、ランプから発生する光のスペクトルによって決まります。
高圧電球
高圧電球は長さ3～5インチで、通常は250～2,000ワットのバラストで駆動します。最も一般的なのは、従来の日焼けベッドで追加のフェイスタンナーとして使用される400ワットのものです。高圧ランプは石英ガラスを使用しているため、UVCをフィルタリングしません。UVCは致命的になる可能性があるため、UVCとUVBをフィルタリングする特殊な二色性フィルタガラス（通常は紫色）が必要です。高圧日焼け電球の目的は、大量のUVAのみを生成することです。高圧ランプからのフィルタリングされていない光には、殺菌ランプや浄水に使用されるUVCが豊富に含まれていますが、人間の皮膚を損傷します。
高圧ランプの中身は不活性ガス（アルゴンなど）と水銀です。[ 2 ] 蛍光体は使用されていないため、水銀は気体状態でなければはっきりと目視できます。取り付け時に指先の油が少しでも付着すると、石英管が故障する可能性があります。市販の交換用電球のほとんどには、取り付け時に誤って触れた場合に拭くための、通常はアルコールが入った専用のポケットワイプが付属しています。電球には水銀が含まれているため、電球が破損した場合は、誤って接触したり蒸気にさらされたりしないよう、細心の注意を払う必要があります。
低圧ランプ
他の蛍光灯と同様に、低圧日焼けランプにはランプを始動させ、電流の流れを制限するためのバラストが搭載されています。ランプ内部の励起水銀原子のプラズマは、紫外線を直接放射します。ランプの内側は特殊な蛍光体でコーティングされています。高圧ランプとは異なり、低圧ランプに使用されているガラスは、すべてのUVCを遮断します。プラズマが完全に形成されると、プラズマは水銀から外殻電子を剥ぎ取ります。これらの電子が低いエネルギーレベルに戻ると、可視光線と紫外線が放射されます。短波長の紫外線の一部は蛍光体を励起し、日焼けに適したスペクトルの光子を放射します。
バラスト
旧式の（しかし依然として最も普及している）「チョークバラスト」では、ランプの両端にそれぞれカソードとアノードが設けられていますが、ランプが始動するとプラズマがランプの一方の端からもう一方の端へと流れ、それぞれの端が単一のカソードまたはアノードとして機能します。スターター自体がプラズマスイッチであり、ランプの一方の端のカソードともう一方の端のアノードを一時的に接続することで、ランプの両端が急速に加熱され、「予熱」されます。このため、多くのF71ランプは今でも「予熱バイピン」と呼ばれています。
新しい電子システムは仕組みが異なり、ランプの一方の端を常に陰極、もう一方の端を陽極として扱います。チョーク型は常に 230 V AC、60 Hz (欧州では 220～240 V AC/50 Hz [ 3 ] ) で動作しますが、新しい電子機器の動作は大きく異なります。これには、磁気式、純固体式、高周波安定器が含まれます。これらの新しい安定器は最大 600 V AC、20,000 Hz で動作し、高周波安定器の中には 100,000 Hz 以上で動作するものもあります。これにより、安定器は生の電力以上のものでランプに通電することができ、電気の力と誘導の組み合わせを使用して動作します。これにより、100 ワットのランプをわずか 65 ワットで完全に点灯させることができます。
新しい電子機器の欠点は価格です。電子安定器を使用すると、従来のチョーク安定器よりもランプ1つあたりのコストが3～5倍高くなる可能性があります。そのため、新しい日焼けシステムの大多数では依然としてチョーク安定器が使用されています。旧式のチョーク安定器のもう1つの欠点は、欧州の電力用に設計されており、220 V ACから230 V ACの範囲の入力電圧が必要になることです。米国のほとんどの家庭は110 Vサービスを備えており、企業は208 Vの3相サービスを使用しているため、これらのベッドでは適切な電圧を受け取るためにバックブーストトランスを使用する必要があります。電圧が低すぎると、ランプスターターがランプを点火しない（または少なくとも非常にゆっくりと点火する）可能性があり、一方、電圧が高すぎるとスターターとランプが早期に故障する可能性があります。これらのトランスの平均価格は200～250ドルです。これにより、新しい電子機器のコストは一般的な日焼けベッドとほぼ同じになりますが、バックブーストトランスフォーマーは通常別売りなので、消費者は一見しただけでは総コストが必ずしも明らかではありません。
低圧ランプのサイズと電力
日焼けランプには、業界標準とみなされる次のようないくつかの構成があります。
- F59 および F60 - 80 ワットのランプ（顔の日焼け用「バケツ」の前に置く短いランプ）
- F71、F72、F73、F74 - 通常は 100 W ですが、一部の F74 は 120 W です。
- F71 - より高価なサロン機器で使用するための F71 の 160 W バージョンですが、特別なバラストが必要です。
- F71 - より高価なサロン機器で使用するための F71 の 200 W バージョンですが、特別なバラストが必要です。
- F59 - 140 Wバージョン、上記ランプの短縮バージョン
- F79、2M - 200 W (2 メートル) 非常に高価な日焼けブースやベッドでのみ使用されます。
ランプの電力一覧は絶対的なものではありません。特定のソリッドステートバラストを使用すれば、記載されているよりも低い電力でランプを駆動できます。160Wのランプを100Wのバラストで使用することもできますが、これにメリットはありません。ただし、100Wのランプを160Wのバラストで使用すると、一部の100Wランプのカソード/アノードが余分な電力に耐えられず、すぐに故障する可能性があります。ランプはあらゆる周波数（50Hz～120,000Hz以上）で動作します。ただし、日焼けベッドのバラストやその他の電気系統は周波数の影響を受けやすいです。
ランプ寿命
他の蛍光灯と同様に、低圧ランプは長時間点灯します。しかし、しばらくすると十分な量の紫外線を放射する能力を失います。低圧ランプの一般的な寿命は、実使用で300～1,600時間ですが、最大5,000時間点灯し、紫外線をほとんど放射しない場合もあります。高圧ランプの寿命は300～1,000時間で、安定器の損傷を防ぐため、最大寿命に達したら交換する必要があります[ 4 ]。ただし、これは非常にまれです。ランプメーカーは一般的に、ランプの「寿命」を、初期の紫外線の少なくとも70%～80%を放射し続ける時間と評価しています。
ランプの種類
標準的なランプに加えて、内部に反射板が組み込まれたランプもあります。これは、蛍光体を使用する前の生のガラスに、白色で不透明、かつ反射率の高い化学物質をランプの内側に注ぐことで実現されます。この処理は、210度や180度など、ランプの一定の割合にのみ行われ、残りのランプには塗布されません。このコーティングが乾燥するか、ガラス表面にしっかりと密着するように処理（例えば加熱処理）された後、通常通りランプの内側に蛍光体混合物を塗布します。混合物には通常3～5種類の化学物質が使用され、実際の配合量と化学物質は企業秘密として厳重に管理されています。
100ワットのリフレクターランプは、一般的にRUVA（Reflector UVA）またはHO-R（High Output - Reflector）と呼ばれます。160ワットのリフレクターランプはVHO-R（Very High Output - Reflector）と呼ばれます。「VHR」は160Wのリフレクターランプを指し、Cosmedico, Ltd.の登録商標です。低圧日焼けランプには、26ワット、80ワット、200ワットなど、他にも様々な種類があります。
UV出力定格
これは北米における日焼けランプの最も分かりにくい点の一つです。米国ではランプの出力は総量ではなく、UVAとUVBの比率で評価されるからです。多くの人は、6.5%のランプの方が5%のランプよりも強いと思いがちですが、実際にはどちらのランプも総UV出力は同じかもしれません（あるいは、スペクトル全体で 5%の方が強い場合もあります）。
そのため、ランプのUVA対UVBの評価は、UVの相対的な量を示すだけであり、5％ランプは実際にはUVスペクトルが5％UVBと95％UVAであるランプということになります。[ 5 ] TE（時間露出）を除いて、ランプの全体的な電力を評価するための承認された公表された数値はなく、比較をするのにはほとんど役に立ちません。
TEは一般的に公表されていませんが、通常はランプメーカーに依頼すれば入手できます。米国食品医薬品局（FDA）はUVB照射量に偏りがあるため、TEによってUVB照射量が多いランプが、実際にはUVB照射量が弱いランプであるかのように見えることがあります。さらに、日焼けベッドは照射時間で評価されますが、日焼けランプは照射時間で評価されません。これは、日焼けベッドによってランプがユーザーに与える影響が大きく異なるため、異なる低圧ランプの総UV出力を比較することが困難、あるいは不可能だからです。
UVB対UVA比のパーセンテージは、ランプの全体的な紫外線出力を測定する方法として技術的に時代遅れとみなされており、現在ではWolffの「Metric」は実際のUVA、UVB、および総UVフラックス出力を記載しています。これは、低圧ランプと高圧ランプを測定する最良の方法です。Wolffが測定したランプ出力はこちらに記載されています[ 6 ]。 どのメーカーからランプを購入する場合でも、UVA対UVB比からはほとんど情報が得られないため、必ず実際のフラックス出力を確認してください。
ランプのメンテナンスと交換
日焼けランプは実質的にメンテナンスフリーですが、冷却システム（または適切に清掃されていないアクリル製シールド）から吸い込まれた埃によって紫外線が簡単に遮られるため、清潔に保つ必要があります。ほとんどのメーカーは、200～300時間の使用ごとにランプやその他の内部部品を拭き取ることを推奨しています。ほとんどのサロンでは日焼けランプを1年に1回交換しますが、家庭用日焼けベッドの場合は3～5年の使用が見込まれます。これは、ランプの使用時間とモデルによって異なる定格寿命によってのみ決まります。
高圧ランプは、皮膚の油分がバルブに付着すると過熱し、早期故障につながる可能性があるため、非常に慎重に取り扱う必要があります。フィルターガラスも非常に壊れやすいため、慎重に取り扱う必要があります。フィルターガラスは、専用の洗浄剤でのみ洗浄してください。高圧バルブを使用する日焼け機器を、専用のフィルターガラスを使用せずに使用することは、バルブ内で発生する紫外線（UVC）の量が多いため、非常に危険であり、サロンでは違法です。
低圧ランプから発生する紫外線量は、日焼けマシン内の温度に大きく依存します。一般的に、日焼けマシンの温度が32～43℃（90～110°F）の時に、日焼けマシンは最も多くの紫外線を発生します。温度がこの範囲から外れると、発生する紫外線量は減少します。そのため、日焼けマシンの冷却システムは、通常、最大の風量を供給するのではなく、一定の温度範囲を維持するように設計されています。また、温度が高いと日焼けマシンの寿命も短くなります。そのため、冷却ファンの点検や通気口の詰まりの確認など、定期的なメンテナンスを行うことが重要です。日焼けマシンの取扱説明書は、メンテナンスのスケジュールと方法について最もよく理解できる情報源です。
その他の用途
日焼けランプは日焼けに使用するほか、乾癬、湿疹、白斑の治療にも使用されます。
水銀の危険性
すべての蛍光灯には水銀が含まれており、現時点では適切な代替品は見つかっていない。多くの米国の州では、水銀を含むランプの廃棄を禁止しており[ 7 ]、水銀を含むランプにはその旨を明記することを義務付ける規則を制定している。しかし、ランプは地元で生産されているわけではなく、米国内で生産されていない場合も多いため、製造業者にとってこれは問題にはならなかった。水銀を含むすべてのランプに、世界的に受け入れられている記号である Hg を表示するための取り組みが何度か行われてきた。[ 8 ]古いランプは危険物と同様に取り扱う必要があり、壊れたランプを取り扱うときは水銀との接触を避けるため特別な注意を払う必要がある。これは特に妊婦に当てはまる。[ 9 ]これらの法律やガイドラインは日焼けランプに限ったものではなく、すべての蛍光灯、水銀を含むその他のランプ、医薬品を除く水銀を含むその他の製品に適用される。[ 10 ]適切な廃棄やリサイクルにより、ランプに含まれる水銀が環境に放出されるのを防ぐことができます。
参照
脚注
外部リンク
- タイトル12 CFR 1040.20日焼けランプおよび機器を対象とする米国FDA規制
- UV指数と紫外線量
