デービー灯

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デービー灯の全景

デービー灯: Davy lamp)は可燃性の大気の中で使用される安全灯であり、1815年にイギリスの化学者発明家であるハンフリー・デービーが発明した[1]。ランプの火を鉄製の細かい網で覆う作りとなっている。メタンや可燃性ガスによる爆発の危険性を減らし、炭鉱の中で使うために開発された。「防火灯(: firedamp)」, 「炭鉱灯(: minedamp)」とも呼ばれている。

歴史[編集]

1815年11月3日、デービー灯がニューカッスル・アポン・タインにある王立協会の会議で発表された。そして、6日後の11月9日には論文が公開された[2]。デービー灯発明の功績により、翌1816年にデービーはランフォード・メダルを受賞した(デービー燈よりも前にウィリアム・レイド・クラニー英語版アイルランド医師〉が1813年5月に同様に王立協会で防火灯の発明を発表していたが扱いにくいものだった。防火灯の試験はハリントン・ミルにて成功し、1816-1817年にランフォード・メダルを受賞した。後年、デービー灯を改良したクラニー灯を発明。)[3]。デービー灯の最初のテストはワイヤーのをつけて、1816年1月9日にへバーン炭鉱で行われた[4]

デザインと原理[編集]

の高さを計測できる開き窓が付いた、デービー灯

デービー灯はランプの芯に、炎を閉じ込めるための鉄製の細かい金網が付いた構造になっている。金網は火炎防止器の役目を果たす。すなわち、 空気(あるいは炎を起こす要素のある物)は金網を通過して燃焼を継続させる。しかし、金網の穴は炎が伝播し外気を点火するには細かすぎる大きさとなっていた。ちなみに植物油を基本的には使用する。

デービー灯はガスの有無を確認する試験にも用いられる。可燃性のあるガスが混ざっていると、デービー灯の炎はより高く、青色を帯びて燃焼する。デービー灯には炎の高さを計測できるように鉄製のゲージが備え付けられていた。炭鉱労働者は二酸化炭素のようなガスを検知しやすいよう、地面近くに安全灯を置いた。それは、ガスが空気より重く、炭鉱内に沈んだガスを集めることが容易だったからである。炭鉱内の空気中に含まれる酸素が薄かったら、デービー灯の炎はあっという間に消えてしまう。メタンを含む空気中では、酸素濃度が17%を下回ると(生命維持は可能な濃度だが)炎が消えるため、ランプは不健康な大気の早期検知と、窒息死する前に脱出することが可能となる。

影響[編集]

デービー灯の発明は、同時に炭鉱事故の増加にも繋がった。ランプのため、以前は安全性の理由により閉鎖されていた炭鉱の一部の開発が促進されたためである[5]

男性の坑内労働者は、メタンガスの発生による危険な場所で働くことを余儀なくされた。坑外に吐き出す換気扇によって、坑内のメタンを含む空気を減少させることは出来ていたが、炭鉱の所有者(経営者)は換気扇を購入することは高価だと考えたため、坑内に換気扇を備え付けられていなかった事も多かった。炭鉱内の空気の基準を定めるよう法的な要請が出来て、やっと坑内の換気を取り入れるようになった。デービー灯もまた、伝統的に炭鉱労働者は自分のデービー灯を会社の店から購入したように、経営者ではなく、労働者自身で用意しなければならなかった。

炭鉱事故が増加した他の要因として、デービー灯自身の信頼性の欠如もある。剥き出しの金網は傷みやすく、ただ一本のワイヤーが切れたり錆びて壊れたりすると、途端にデービー灯は安全な物でなくなる。灯が新しくて綺麗な物であったとしても、安全灯の炎はとても弱く、19世紀末に電灯が普及するまでは、デービー灯が抱える問題点は完全には解決できずじまいだった。

継承者[編集]

2015年現在、デービー灯の同等品としては、Garforth GR6Sと言う安全装置の付いた防火灯であり、イギリス全土の炭鉱で使用されている。またデービー灯を最新型に改良した物がオリンピック聖火トーチである。このトーチは、2000年以降のオリンピック[6]聖火リレーで使用された[7]

デービー灯は、イングランドマンチェスターのエクルズ[8]、サウスウェールズ・アバーデア[9]インドコルカタで現在も生産されている[10]

関連項目[編集]

脚注[編集]

  1. ^ Brief History of the Miner's Flame Safety Lamp at minerslamps.net. Accesses 7 July 20121
  2. ^ Davy, H. (1816). “On the Fire-Damp of Coal Mines, and on Methods of Lighting the Mines So as to Prevent Its Explosion”. Philosophical Transactions of the Royal Society of London 106: 1. doi:10.1098/rstl.1816.0001. 
  3. ^ Knight, David (1992) Humphry Davy: Science and Power. Cambridge, Cambridge University Press, (Chapter 8: The Safety Lamp), ISBN 0-631-16816-8
  4. ^ Thompson, Roy (2004). Thunder underground: Northumberland mining disasters, 1815-1865. Landmark. p. 121. ISBN 9781843061694. http://books.google.com/books?id=u6sgAQAAIAAJ 2013年1月8日閲覧。. 
  5. ^ Christopher Lawrence, The power and the glory: Humphry Davy and Romanticism, reference in Andrew Cunningham and Nicholas Jardine, Romanticism and the Sciences Cambridge: University Press, 1990 page 224
  6. ^ 夏季オリンピックシドニー(2000年), アテネ2004年), 北京2008年), ロンドン冬季オリンピックソルトレイクシティ2002年), トリノ2006年), バンクーバー2010年), ソチ2014年)。またシンガポールユースオリンピック(2010年)やパンアメリカン競技大会アフリカ競技大会でも使用された。
  7. ^ Peck, Tom Let the flames begin: Beckham gets the home fires burning The Independent, 19 May 2012. Accessed 12 July 2012
  8. ^ Protector Safety Lamp Company, Eccles at Heritage Photo Archive. Accessed 7 July 2012
  9. ^ Aberdare – Cambrian Lamp Works – E. Thomas & Williams at Rhondda Cynon Taf Library Service. Accessed 7 July 2012
  10. ^ J. K. Dey and Sons Official website. Accessed 7 July 2012

発展資料[編集]

  • James, F.A.J.L. How big is a hole?: the problems of the practical application of science in the invention of the miners’ safety lamp by Humphry Davy and George Stephenson in late Regency England Transactions, Newcomen Society 75(2) 2005, 175–227

外部リンク[編集]