赤外線ランプが機能しなくなるのを防ぐ方法
スマートウォッチの修理を試みたことがある人なら、その難しさがわかるでしょう。接着剤を溶かすのに十分な熱が必要ですが、熱が強すぎるとOLED画面が損傷してしまいます。つまり、適切な温度を維持するのは非常に難しいのです。
私たちは短波長の赤外線ランプを使って作業を行いますが、実際の問題は熱そのものではありません。問題は、ランプが繰り返し加熱・冷却されることによって生じる機械的なストレスです。材料は絶えず膨張と収縮を繰り返します。もしフィラメントを支える部品がこのような負荷に耐えられなければ、ランプは変形したり壊れたりしてしまいます。
「沈下」を防ぐための対策
加熱サイクルが繰り返されるたびに、タングステンフィラメントの温度は瞬時に上昇します。これにより巨大な機械的ストレスが生じます。
私たちの主な目標は、フィラメントを支える部品が疲労限界に達するのを防ぐことです。なぜかというと、もし部品が曲がってしまうと、焦点がずれてしまいます。そうなると、時計のケースに熱が集中し、一方で接着剤部分は冷たいままになってしまいます。これは良くない状態です。
私たちは、何万回ものサイクルを繰り返して、部品がゆっくりと変形していかないかを確認します。一度部品の緊張感が失われると、フィラメントが沈下してしまいます。そして、沈下すると高温部分ができて、結果的にランプ全体が壊れてしまいます。
バランスを取るための工夫
熱衝撃に対処するために、私たちは高純度の石英を使用しています。また、部品も石英と同じ速度で膨張・収縮するようにしています。そうすることで、過度な熱がかかってもランプが破損するのを防げます。
これにより、非常に高い熱密度が得られますが、デメリットもあります。高ワット数の短い管構造では、接続部分が極端に過熱してしまいます。そのため、ハウジング内に十分な空気の流れがあることが重要です。もし接続部分が過熱してしまうと、どんなに頑丈なフィラメントでも故障してしまいます。
これが実際にあなたにとって意味すること
実際に修理を行う人にとっては、これはランプが正常に機能し続けるということです。つまり、毎週何度も加熱部の高さを調整する必要はありません。忙しい現場でも、ランプは形を保ち続けます。