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「地球をグリーンにする発明家」バックナンバー

0012015.09.29UP「電球」のカタチはどう変わる!?

約1世紀にわたり保たれてきた一般的な電球の形状(画像:GEライティング)
約1世紀にわたり保たれてきた一般的な電球の形状(画像:GEライティング)

 白熱電球の特徴的な形状は、135年前にトーマス・エジソンが特許を取得して以来、一貫して変わることがなかった。優れたひらめきやアイディアの象徴として、世界中で認識されてきた電球。しかし、次世代にはそんなピクトグラムも、もう通じなくなるかもしれない。

透明容器を作るための吹きガラス技法が、白熱電球の伝統的な洋梨型(Aライン)を生んだ

さまざまな形状で製造可能なLED電球。“筒型”のGE製LED 「Bright Stick」は日本でも2015年中に発売予定。(画像:GEライティング)
さまざまな形状で製造可能なLED電球。“筒型”のGE製LED 「Bright Stick」は日本でも2015年中に発売予定。(画像:GEライティング)

初期の白熱電球を作る吹きガラス職人(画像:GEライティング)
初期の白熱電球を作る吹きガラス職人(画像:GEライティング)

 GEライティングの家電照明担当チーフ・イノベーション・マネージャーのトム・ボイル氏は、電球の形状について次のように話す。
 「法律が変わって、いよいよ白熱電球の使用が昨年から段階的に廃止されました。電球型蛍光灯(CFL)も今やより効率の高い発光ダイオード(LED)に替えられようとしています。LEDなら、伝統的な白熱電球の形状にこだわる必要がありません」

 ボイル氏によると、白熱電球の伝統的な洋梨型(Aライン)は、透明容器を作るための吹きガラス技法に起因した。
 「私たちが最初に作ったLED電球も洋梨型でしたが、それは単に心理的な理由で、誰もがその形状に慣れ親しんでいたからなんです。洋梨型に代わる、よりよい形状がなかったということではないんですよ」
 その証拠に、GEが最近発売した新しいLED、60ワットのCFLに替わる「Bright Stick」は、巨大な白いリップスティックのようなスレンダーな形状の底に、銀色のエジソン・スクリューベース(ネジ式口金)が付いている。価格は、米ホームセンター大手のホーム・デポで買うと、3個セットが10ドル未満という低価格。
 「米国には約40億個のソケットが存在していますが、LED装着率は10分の1にも達していません。私たちは、この割合が10年後には50%に到達すると確信しています」
 ボイル氏は、LED普及に期待を寄せる。

“イマドキ”のLED電球

エジソンは1879年に白熱電球の特許を出願し、1880年1月に特許を取得した(画像:GEライティング)
エジソンは1879年に白熱電球の特許を出願し、1880年1月に特許を取得した(画像:GEライティング)

 GEの研究所で働いていたエンジニアのニック・ホロニアック氏が可視光を放射するLEDを発明したのは1963年。その後も世界中で研究が行われてきたLED技術は、この5年間で大きな進化を遂げた。
 ボイル氏によると、LEDの効率はここ数年、毎年7%近くも向上しており、電球の小型化はもちろん、ヒートシンクや冷却フィンのサイズダウンも可能になった。価格も2011年以降、10分の1まで低下している。当初50ドルだった60ワット相当のLEDは、今では5ドルを切るまでになっている。
 GEのテストでは「Bright Stick」の寿命は15,000時間、1日3時間の使用で14年間使用可能。しかも、CFLに比べて80%もエネルギーを節約できる上、スイッチを入れれば瞬時に点灯する。特別なリサイクル技術を必要とする水銀などの有毒重金属を一切含まないメリットもある。

 そんな“イマドキ”のLED電球。形状をスティック型に決定するまでに、GEでは5種類のデザインを試した。
 「Aラインに固執する理由がないなら、上品でシンプルなデザインにしたいと思いました。どちらのデザインでも光の広がり方は基本的に同じですが、スティック型の方が発送や保管の利便性に優れていますからね」

白熱電球時代の名残は「ソケット」だけ!?

さまざまな発明を手掛けたトーマス・エジソン(右)(画像:GEライティング)
さまざまな発明を手掛けたトーマス・エジソン(右)(画像:GEライティング)

 LEDの形状が変わっても、変わらないモノもある。それは、電球の底に付いているエジソン・スクリューベース。エジソンは白熱電球のビジネスを成長させるには電球を交換するシンプルで経済的な方法が必要だと考え、ニュージャージー州メンローパークにある研究所でこのスクリューベースを発案した。1900年のある日の夕方、幾度も失敗を重ねていたエジソンにインスピレーションを与えたのは、オフィスにあった灯油缶のふたの内側のデザインだった。
 この時エジソンは、「これは間違いなく、電球にもソケットベースにも最高だ」と話した、と伝えられている。
 1世紀前に世界中の生活様式を一変させたエジソンの白熱電球時代の名残は、もうすぐこの「ソケット」のみになるに違いない。

※本稿は、Sep 4, 2015に公開されたGE REPORTS JAPAN掲載記事(http://gereports.jp/post/128322187564/light-bulb-shape)をもとに再構成したものです。


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バックナンバー

  1. 001「「電球」のカタチはどう変わる!?」
  2. 002「GEとエジソン。時代を変えた10の発明」
  3. 003「今後倍増する世界のエネルギー需要を考える」
  4. 004「「デジタル・ツイン」で、現実世界と仮想世界の対比を分析 プラントの効率化をめざして」
  5. 005「トマト=テラバイト。美味しいトマトを育てるソフトウェアの話」
  6. 006「GE流の「スマートカー」:電気自動車(EV)のパフォーマンスを最大化する、話せるバッテリー」
  7. 007「アマゾン、風力発電をビジネス加速のエンジンに」
  8. 008「再生可能エネルギー拡大の新たな秘策」 -蓄電池とジェットエンジンのハイブリッド-
  9. 009「「風の秋田」を創る(1)」 -秋田を消滅の危機から救え-
  10. 010「「風の秋田」を創る(2)」 -地域創生に人生を賭ける-
  11. 011「「風の秋田」を創る(3)」 -新しい挑戦から活路を見出す-
  12. 012「“印刷”ボタンを押すだけ:3Dプリント自動販売機を作るGEの試み」
  13. 013「日本の風力発電を支えるエンジニア達(1)」 -東日本大震災とアフリカ生活が教えてくれたこと-
  14. 014「日本の風力発電を支えるエンジニア達(2)」 -現場で受け継がれる技術と経験-

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