LEDテープライトの品質を識別・管理するには?パート2
品質識別のための9つの手順
- LEDの品質と寿命:LM-80信頼性試験
Yuji照明の 品質管理手順には、LEDの信頼性は、LM-80 レポート(信頼性試験)に従って確定、または TM-21 から計算されます。 図 5 はTs 55℃における Yuji照明 LED の LM-80 データ例です。異なる LED の特性は常に異なるため、品質管理基準は 特定のケースや顧客の要件によって異なります。
図 5: Ts 55℃, RH<65% における Yuji Lighting LED の LM-80 データレポート
- 粘着力テスト:瞬間粘着力
- 鉄板に粘着テープを貼付ける。
- 粘着テープを圧着する。
- 両面テープを剥がす。
- もう片方の鉄板を被せ 圧着する。
上記の試験例を行った後、テープホルダータックテスター(図6)を用いて、4時間、1kgの加重試験を行い、テープの粘着力を評価します。4時間後、鋼板は分離したり、分離しそうなことがなかったら合格。
図6:テープホルダー・タックテスター。
- 粘着力テスト:保持力
瞬間的な粘着力テストだけでは不十分なので、実際の使用環境を想定した実践的なテストを行います。少なくとも、粘着テープの保持力試験に最も頻繁に使用される石灰壁、アルマイト、木材、金属を選択します。フルパワー駆動の場合、LEDテープライトは72時間の連続作業後も分離しないか、または分離する傾向が無いかを確認します。また、テープライトのメイン発行部には、最長2年間の長期検証でも実施します。(図7)
図7:異なる素材に対する接着力の長期検証。
- 物理的応力:基板張力
基板の張力(>30kgf)とはんだ付け点の張力(>10kgf)の両方を特定し、試験します(図 8)。試験済みのLEDテープライトは、100%剥離しない、または剥離する傾向が無ければ合格です。
図8 基材の引張試験。
- 物理的応力:圧延張力とSMT(表面実装)堅牢性
圧延張力試験(図9)は、切断、実装、梱包中にテープライトが圧延されたり、圧延が解かれたりするシナリオを模擬実験するものです。
※ 圧延直径:50mm;
※ 圧延速度:200mm/s;
※ 圧延サイクル:1000ループ。
試験されたLEDテープライトの100%が無傷であり、テープライト上の構成部品の100%が分離または分離傾向のない固体であるべきです。
図9:圧延張力試験。
- 物理的応力:揺れ耐性とSMT(表面実装) 堅牢性
スイングストレス試験(図10)は、LEDテープライトを揺れさせ、それに応じてテープライト上の部品が振動するという人為的な状況を模擬実験するものである。100/min の速度で 1000 回の揺れの後、試験された LED テープライトの 100% は無傷であるべきであり、テープライトの構成要素の 100% は分離するか、または分離する傾向がなく固体であるべきです。
図10:揺れ耐性テスト。
- 物理的応力:ねじれ応力とSMT(表面実装) 堅牢性
ねじれ応力試験(図)は、別の座標軸から品質を評価するものである。長さ1mを基準に、LEDテープライトの端を毎秒720°の速度で2周(720°)ねじります。1000回巻いた後、試験したLEDテープライトの100%が無傷で、テープライト上の構成部品の100%が分離したり、分離しそうになったりすることなく堅固でなければなりません。
図11:ねじれ応力試験
すべての物理的応力試験において、実際の使用シナリオのあらゆる可能性をカバーするため、低温状態(LED消灯)と高温状態(LED点灯)の両方を実施します。
- 温度力:熱衝撃
熱衝撃試験(図 12)では、LED テープライトを以下の条件の熱衝撃試験室で展開します。
※ 熱衝撃範囲:-40℃~+85℃;
※ -40℃と+85℃は15分間保持されます。
※ 熱衝撃サイクルは0.5時間ごと、合計50サイクルです。
すべてのテストが終了し、標準的な周囲温度になった後、LEDテープライトを観察し、接着剤と外観が正常であることを確認した後、LEDテープライトをテストし、初期状態と比較します。全ての光電試験データは変動無く同じである必要があります。
図12:熱衝撃試験。
- 温度力:加速劣化
加速劣化試験(図13)は、非常に過酷な環境を模擬実験する事を目的としており、一般にダブル85試験とも呼ばれ、以下の条件で実施されます:
– 周囲温度 85℃、周囲湿度 85%;
– 試験中、LED テープライトは機能している;
– 試験時間は48時間。
すべてのテストが終了し、標準的周囲温度になった後、LEDテープライトの粘着性と外観が正常であることを確認し、その後LEDテープライトをテストして 初期状態と比較し、全ての光電試験データは変動無く同じである必要があります。
図13:加速劣化試験。
最後に
これらのテスト理論や実際の手順により、LEDテープライトの品質は評価され検証されますが、これで品質確保が終了したわけではありません。LEDテープライトメーカーは、材料や部品のいずれかが変更された場合、品質を再評価する為にこのようなテストを繰り返す事を約束して品質を再評価する必要があります。
とは言え、LEDテープライトを開封し、切断し、取り付ける作業では、多くの場合、LEDテープライトが破損する為、ユーザーは人的要因にも気を配る必要がございます。うまくいけばLEDテープライトからの素晴らしい照明を誰もが 何の心配も無く楽しむ事ができます。