JP2012028096A - 外球保護構造を備えたセラミックメタルハライドランプ - Google Patents

Abstract

【課題】複数本の発光管を有するセラミックメタルハライドランプにおいて、一の発光管が破裂しても外球が損傷されない外球保護構造を備えたセラミックメタルハライドランプを提供すること
【解決手段】このセラミックメタルハライドランプ(10)は、選択的に１本の発光管が点灯する複数本の発光管(4-1,4-2)と、前記発光管を取り巻くように配置された二重内管から成る外球保護構造と、前記発光管及び前記外球保護構造を収納する外球(2)とを備えている。例えば、前記外球保護構造として、各々の前記発光管(4-1,4-2)を取り巻く個別の開放型内管(22-1,22-2)と、該個別の開放型内管を取り巻く個別の両端封止の密封型内管(18A-1,18A-2)とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、外球保護構造を備えたセラミックメタルハライドランプに関する。更に具体的には、有効な外球保護構造を備えた、複数本の発光管を有するセラミックメタルハライドランプに関する。

高圧水銀ランプ、高圧ナトリウムランプ、メタルハライドランプ及びセラミックメタルハライドランプのような高輝度放電ランプ（ＨＩＤランプ：High Intensity Discharge Lamp）は、電極間の放電を利用して発光する。このため、白熱電球と比べて、光束が大きく大規模な空間の照明に適し、エネルギー効率が良いといった種々の特徴を備えている。

従って、道路、店舗、工場、ホール、スポーツ施設等の照明、テレビや映画のロケーション照明、自動車や鉄道車両の前照灯として、一般に広く使用されている。

ＨＩＤランプにおいて、発光物質として金属ハロゲン化物を採用したメタルハライドランプは、青白い光線を放つ水銀ランプに比較して白色光（自然光）に近く優れた演色性と、また高い発光効率といった長所を有している。

メタルハライドランプの発光管として、従来は石英製発光管が使用されていた。最近では、透光性セラミックス製発光管（この材質は透光性の多結晶アルミナ PCA）が使用されている。透光性セラミックス製発光管は、石英製発光管に比較して、格段に長寿命化が図れ、例えば、1本で約2万4000時間の寿命が確保できる（長寿命）。更に、石英は、発光管内に封入した金属ハロゲン化物と反応し易いが、セラミックスはこれと反応せず、且つ耐熱性が良好である、といった長所を有している。このため、発光管内の封入物として、種々の金属ハロゲン化物を使用できる利点がある。

メタルハライドランプにおいて、透光性セラミックス製発光管を使用している場合は、特に、「セラミックメタルハライドランプ」と呼ばれ、水銀ランプだけで無く石英製発光管のメタルハライドランプと比較しても高効率で、例えば120 lm/W（ルーメン／ワット）以上の明るさを達成できるものもある。

特開2006-100089「セラミックメタルハライドランプ」（公開日：2006年04月13日） 特許文献１では、透光性外管内３に、複数のセラミックス製発光管１，２を収納し、外管３の軸に対して発光管１，２の軸を傾けて配置し、また発光管１，２の口金４からの距離がお互いに異なるように配置している（要約参照）。

しかし、特許文献１には、本願で説明するような、二重内管を利用した外球保護手段に関する記載はない。

一般に、ランプに対しては、更なる長寿命化の要請がある。例えば、最近広く使用され始めたＬＥＤランプの寿命は、公称４万時間と言われている。

本発明者等は、ＬＥＤランプに対し発光効率は勝っているものの寿命が劣っているセラミックメタルハライドランプに関して、ＬＥＤランプの寿命に対抗できるように、複数本の発光管を用いて長寿命化を達成する研究・開発を行っている。セラミックメタルハライドランプにおいて、例えば、２本の発光管を使用して点灯し易い方が選択的に点灯するランプにすると、１本の発光管の寿命を2万4,000時間として、理論上、２本の発光管では4万8,000時間の長寿命化が期待できる。３本以上の発光管の場合も、同様に比例的に長寿命化が期待できる。

複数本の発光管を用いてランプの長寿命化を実現するためには、点灯中の一の発光管の寿命終了時点において、他の発光管が、（例えば、2〜3分後に）正常に点灯することが必要となる。

しかし、セラミックメタルハライドランプは、元々、発光管の寿命末期に発光管の内部ガスがリークしたり、更には、発光管が破裂したりする、という固有の不良モードを有している。即ち、セラミックメタルハライドランプでは、演色性向上のため発光管内を従来のＨＩＤランプよりも高温にしており、点灯時の発光管内の圧力がより高く、水銀ランプや高圧ナトリウムランプなど他の一般照明用ＨＩＤランプに比較して、発光管の破裂のおそれが高くなる傾向にある。

本発明者等は、複数本の発光管を有するセラミックメタルハライドランプによる長寿命化の研究・開発を通じて、一の発光管の寿命末期から他の発光管の点灯に移る際に、これら固有の不良モードに起因して、新たな問題が引き起こされることを見出した。即ち、一の発光管が破裂した場合、破裂の威力が高いため内管を損傷し、更には稀にではあるが、他の発光管や外球をも損傷するおそれが有ることが判明した。他の発光管が損傷した場合そのランプは使用できないのは当然ながら、外球が損傷したランプは、例え、他の発光管が正常に点灯しても、製品として使用を継続することは出来ない。

なお、従来の１本の発光管のセラミックメタルハライドランプでは、発光管の破裂により外球が損傷しても、その時点でランプ自体の寿命が終了しているので、問題とならなかった。従って、この問題は、複数本の発光管を有するセラミックメタルハライドランプにおいて、新たに発生した問題である。

そこで、本発明は、複数本の発光管を有するセラミックメタルハライドランプにおいて、一の発光管が破裂しても他の発光管及び外球が損傷されない外球保護構造を備えたセラミックメタルハライドランプを提供することを目的とする。

上記目的に鑑みて、本発明に係る外球保護構造を備えたセラミックメタルハライドランプは、選択的に１本の発光管が点灯する複数本の発光管と、前記発光管を取り巻くように配置された二重内管から成る外球保護構造と、前記発光管及び前記外球保護構造を収納する外球とを備えている。

上記セラミックメタルハライドランプでは、前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の開放型内管と、該個別の開放型内管を取り巻く個別の両端封止の密封型内管とを有していてもよい。

上記セラミックメタルハライドランプでは、前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の開放型内管と、該個別の開放型内管を取り巻く個別の２ピンタイプの密封型内管とを有していてもよい。

上記セラミックメタルハライドランプでは、前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の開放型内管と、該個別の開放型内管を取り巻く片端封止の開放型内管とを有していてもよい。

上記セラミックメタルハライドランプでは、前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の両端封止の密封型内管と、該個別の両端封止の密封型内管を取り巻く個別の両端開放型内管とを有していてもよい。

上記セラミックメタルハライドランプでは、前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の２ピンタイプの密封型内管と、該個別の２ピンタイプの密封型内管を取り巻く個別の両端開放型内管とを有していてもよい。

上記セラミックメタルハライドランプでは、前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の片端封止の開放型内管と、該個別の片端封止の開放型内管を取り巻く個別の両端開放型内管とを有していてもよい。

上記セラミックメタルハライドランプでは、前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の両端開放型内管と、該個別の両端開放型内管を取り巻く個別の両端開放型内管とを有していてもよい。

上記セラミックメタルハライドランプでは、前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の両端封止の密封型内管と、該個別の両端封止の密封型内管全体を取り巻く１個の両端開放型内管とを有していてもよい。

上記セラミックメタルハライドランプでは、前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の２ピンタイプの密封型内管と、該個別の２ピンタイプの密封型内管全体を取り巻く１個の両端開放型内管とを有していてもよい。

上記セラミックメタルハライドランプでは、前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の片端封止の開放型内管と、該個別の片端封止の開放型内管全体を取り巻く１個の両端開放型内管とを有していてもよい。

上記セラミックメタルハライドランプでは、前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の両端開放型内管と、該個別の両端開放型内管全体を取り巻く１個の両端開放型内管とを有していてもよい。

本発明によれば、複数本の発光管を有するセラミックメタルハライドランプにおいて、一の発光管が破裂しても外球が損傷されない外球保護構造を備えたセラミックメタルハライドランプを提供することが出来る。

図１は、従来のセラミックメタルハライドランプの構造を説明する図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。 図２は、第１実施形態に係るセラミックメタルハライドランプの構造を説明する図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。 図３は、種々のタイプの内管を説明する図であり、（Ａ）は両端密封型内管を示し、（Ｂ）は片端密封型内管（２ピンタイプ）を示し、（Ｃ−１）及び（Ｃ−２）は片端封止の開放型内管を示し、（Ｄ）は両端開放型内管を示している。 図４は、第４実施形態に係るセラミックメタルハライドランプの構造を説明する図であり、正面図である。 図５は、第７実施形態に係るセラミックメタルハライドランプの構造を説明する図であり、正面図である。 図６は、第８実施形態に係るセラミックメタルハライドランプの構造を説明する図であり、正面図である。 図７は、第１１実施形態に係るセラミックメタルハライドランプの構造を説明する図であり、正面図である。 図８は、メタルハライドランプの回路を説明する図である。

以下、本発明に係る外球保護構造を備えたセラミックメタルハライドランプの実施形態に関して、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中、同じ要素に対しては同じ参照符号を付して、重複した説明を省略する。

ここで、本実施形態の理解を容易にするため、先ず、従来の１本の発光管を有するセラミックメタルハライドランプの構造について説明する。

次に、第１実施形態〜第１１実施形態に係るセラミックメタルハライドランプについて、従来のセラミックメタルハライドランプとの相違を明らかにしながら、夫々詳細に説明する。なお、本発明は、複数本の発光管を有するセラミックメタルハライドランプに関するものであるが、ランプの構成を簡単にして分かり易くするため、２本の発光管の場合を代表例として説明する。

点灯時には、２本の発光管の内のその時点で点灯し易い状態の１本の発光管が点灯する。消灯後、次に点灯する時も、２本の発光管の内のその時点で点灯し易い状態の１本の発光管が点灯する。以後、これを繰り返す。本出願書類では、このような状態を、「選択的に点灯する２本の発光管」と説明する。更に、点灯中であり且つ寿命末期に至ったランプを「一方のランプ」と呼び、一方のランプの寿命終了後に点灯するランプを「他方のランプ」と呼ぶこととする。

なお、３本以上の発光管の場合は、２本の発光管の場合と同様の技術的手段により、本発明を実現できることを承知されたい。

最後に、これら実施形態に係るセラミックメタルハライドランプを点灯させる回路及び複数個の発光管を選択的に点灯させる構造について、簡単に説明する。

図１は、従来のセラミックメタルハライドランプ１００の構造を説明する図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。図に示すように、ランプ１００は、外球（「外管」，「管球」又は「外管バルブ」とも言う。）２の内部に、発光部となる１個の発光管４を内封した二重構造となっている。外球２の端部には、Ｅ形（ねじ込み形）の口金６が接合されている。発光管４は、金属の線材や板を組み合わせた構造物に内管を取り付けたマウント８により、所定の位置に支持され、給電される。

これらの各要素について説明する。

発光部となる発光管４は、中央の太管部４ａ及び両端の細管部４ｂ，４ｃの形状をもつ透光性セラミックス製の容器である。１対のリード線５，７が、これら細管部４ｂ，４ｃを夫々通して太管部４ａの領域まで延びて、１対のタングステン（Ｗ）製の主電極（図示せず。）を形成している。

発光管４の容器内には、発光及び放電媒体として、所定量の水銀と、金属ハロゲン化物と、希ガスとして所定圧力のアルゴン（Ａｒ）ガスが封入されている。希ガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガス以外に、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）等の他の希ガスや、それらの混合ガスでもよい。金属ハロゲン化物としては、よう素（Ｉ）、臭素（Ｂｒ）、塩素（Ｃｌ）等のハロゲンと、ナトリウム（Ｎａ）、ツリウム（Ｔｍ）、セシウム（Ｃｓ）、ディスプロシウム（Ｄｙ）等の少なくとも一種の発光金属とが封入され、発光効率、演色性や色温度等の特性の向上が図られている。

マウント８は、一対の導入線が気密封着されたステム管１４と、一方の導入線に接続された、モリブデン（Ｍｏ），ステンレス（ＳＵＳ），ニッケルメッキ鉄線等の線材や略長四角形状の枠状に成形した丸棒体から成る支柱１６と、発光管４の周囲を囲むように配設された透明石英ガラス管からなる内管１８とを主要部品として構成されている。

外球２は、例えば、ホウケイ酸ガラス等の透光性の硬質ガラスからなる。透明型と拡散型（不透明）がある。外球２は、最大口径の中央部２ａ、図で見て下部側の閉塞されたトップ部２ｂ、及び上部側のネック部２ｃを有するＢＴ形をなしている。

ネック部２ｃには、ステム管１４のフレア部が封止された封止部が有る（図示せず。)。封止後、ステム管１４に設けられた排気管（図示せず。）を通じて外球２内は排気され、アルゴン（Ａｒ）等の不活性ガスや窒素（Ｎ2 ）ガス等が封入され、或いは真空にした気密雰囲気となっている。

この封止部を覆ってねじ込み形口金６が耐熱性の接着剤を用いて接合され、或いはモールドにより形成された螺旋状のねじ溝に口金６が螺合されて、取付けられる。

図１に示すセラミックメタルハライドランプ１００は、口金６をソケット（図示せず。）に装着して、電源から所定の点灯回路装置（図示せず。）を介して通電され、主電極間の放電により安定した点灯が持続する。

次に、本発明の第１〜１１実施形態について説明する。これらの実施形態は、特に、外球保護構造として、発光管に近い内側内管とこの内側内管を取り巻く外側内管とから成る二重内管構造を採用している。各実施形態の相互の関係を簡単に表すと、表１に示す通りになる。

［第１実施形態］
第１実施形態のセラミックメタルハライドランプは、内側の個別の両端開放型内管と、外側の個別の両端封止の密封型内管との二重内管から成る外球保護構造を備えている。

図２は、第１実施形態に係るセラミックメタルハライドランプ１０の構造を説明する図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。図１の従来のセラミックメタルハライドランプ１００と比較すると、第１実施形態に係るセラミックメタルハライドランプ１０は、(1)発光管が２本有る点、(2)発光管を取り囲む密封型内管の内部に、更に開放型内管を備えている点、で相違する。

図２に示すように、２本の発光管４−１，４−２が、密封型内管１８Ａ−１，１８Ａ−２に夫々収納されて、マウント８により支持されている。この２本の発光管４−１，４−２は、始動・駆動回路に対して電気的に並列に接続されている。更に、各発光管４−１，４−２を取り囲む夫々の密封型内管１８Ａ−１，１８Ａ−２は、その内部に開放型内管２２−１，２２−２を備え、これら開放型内管が発光管４−１，４−２を夫々取り囲んでいる。

先ず、発光管が２本有ることにより、セラミックメタルハライドランプ１０の長寿命化が実現できる。例えば、１本の発光管の寿命を2万4,000時間として、理論上、２本の発光管では4万8,000時間の長寿命化が期待できる。

次に、外球２の保護のため、発光管４−１，４−２を取り囲む密封型内管１８Ａ−１，１８Ａ−２の内部に、更に両端開放型内管２２−１，２２−２を備えて、二重内管構造となっている。

図３は、種々のタイプの内管を説明する図である。内管には、大別して、開放型内管と密封型内管があり、更に、夫々が２つのタイプに分かれる。図３（Ａ）に示す内管は、両端からリード線５，７が出て、その部分が夫々封止構造１８ｓとなっている両端封止の密封型内管１８Ａであり、図３（Ｂ）に示す内管は、片端から２本のリード線５，７が出る片端封止構造１８ｓの密封型内管(「２ピンタイプ」とも言う。)１８Ｂである。図３（Ｃ−１）及び（Ｃ−２）に示す内管は、両端からリード線５，７が出るものの、一方を封止構造１８ｓにし他方を開放構造１８ｏにした片端封止の開放型内管１８Ｃ−１，１８Ｃ−２であり、両者の相違は、内管１８Ｃ−１の開放端１８ｏでは円形断面全面が開放されているのに対して、内管１８Ｃ−２の開放端１８ｏはリード線７の出る箇所のみ穴が形成された開放状態となっている点にある。図３（Ｄ）に示す内管は、封止構造部分がない円筒形状の両端開放型内管（「スリーブタイプ」ともいう。）２２である。なお、封止構造部分がある内管１８Ａ〜１８Ｃに関しては、発光管４のリード線５，７の出入りの様子を示すため、内部に発光管４も表示している点に注意されたい。

図３（Ａ）〜（Ｃ−２）に示す封止部を有する内管１８は、発光管内の主電極につながるリード線５，７を通すため封止構造（「ピンチシール」ともいう。）１８ｓを形成する。この封止構造１８ｓは、一旦形成した円筒管内に発光管４を入れて、そのリード線５，７を端部から外部へ引き出した状態で端部を加熱軟化して、治具により挟んで締め付け再硬化させて形成している（このため、封止部分１８ｓのリード線は金属箔で形成されている。）。この封止構造の形成を容易にするため、管体の厚み（肉厚）が制限され、比較的薄く作らなければならない。その結果、機械的強度は比較的弱くなる。一方、両端開放型内管２２では、このような封止構造が存在しないため、厚み（肉厚）の制限は無く、比較的厚く作ることができ、機械的強度は比較的強くなる。

図２に示す密封型内管１８Ａ−１，１８Ａ−２は、図３（Ａ）の両端密封型内管１８Ａであり、その内部にある開放型内管２２−１，２２−２は、図３（Ｄ）の開放型内管２２である。

開放型内管２２−１，２２−２の軸線方向の長さは、発光管４の太管部４ａを取り巻く長さであってもよく、太管部４ａ及び細管部４ｂ，４ｃを含む発光管４全体を取り巻く長さであってもよく、それ以上の長さであってもよい。即ち、開放型内管２２の軸線方向の長さは、任意・所望の長さに定められる。

第１実施形態に係るランプ１０は、例え発光管４が破裂しても、二重内管構造によって破裂エネルギーを軽減しているため、仮に外側の密閉型内管１８Ａ−１，１Ａ−２まで損傷しても、他の発光管及び外球２が損傷を受ける恐れがない。

［第２実施形態］
図示してないが、第２実施形態は、第１実施形態の外側内管である密封型内管１８Ａ−１，１８Ａ−２を、片端から２本のリード線が出る密封型内管(２ピンタイプ)１８Ｂ（図３Ｂ参照）に置き換えた構成のセラミックメタルハライドランプである。第１実施形態と同様に、第２実施形態に係るセラミックメタルハライドランプは、ランプの長寿命化、外球２の保護が期待できる。

［第３実施形態］
図示してないが、第３実施形態は、第１実施形態の外側内管である密封型内管１８Ａ−１，１８Ａ−２を、両端からリード線が出るものの片方だけを封止した片端封止の開放型内管１８Ｃ−１又は１８Ｃ−２（図（Ｃ−１），（Ｃ−２）参照）に置き換えた構成のセラミックメタルハライドランプである。第１実施形態と同様に、第３実施形態に係るセラミックメタルハライドランプは、ランプの長寿命化、外球２の保護が期待できる。

［第４実施形態］
第４実施形態のセラミックメタルハライドランプ２０は、内側の個別の両端封止の密封型内管と、外側の個別の両端開放型内管との二重内管から成る外球保護構造を備えている。

図４は、第４実施形態に係るセラミックメタルハライドランプ２０の構造を説明する図であり、正面図である。なお、側面図は省略する。図１の従来のセラミックメタルハライドランプ１００と比較すると、第４実施形態に係るセラミックメタルハライドランプ２０は、(1)発光管が２本有る点、(2)各発光管４を取り囲む、夫々の密封型内管１８Ａの外側に両端開放型内管２２を備えている点、で相違する。

先ず、長寿命化に関しては、第１実施形態と同様である。

次に、各発光管４−１，４−２を取り囲む夫々の両端密封型内管１８Ａ−３，１８Ａ−４の外側に、更に開放型内管２２−３，２２−４を夫々備えていることにより、外球２を保護して損傷を防止している。開放型内管２２−３，２２−４の軸線方向の長さは、第１実施例と同様に、任意・所望の長さに定められる。

発光管４の破裂により、密封型内管１８Ａも損傷されるおそれがある。しかし、その外側にある開放型内管２２は、厚み（肉厚）が比較的厚く機械的強度が強い。その結果、一方の発光管４−１が破裂して、更に、密封型内管１８Ａ−１が損傷しても、外球２が損傷されるおそれはない。

［第５実施形態］
図示してないが、第５実施形態は、第４実施形態の内側内管である密封型内管１８Ａ−１，１８Ａ−２を、片端から２本のリード線が出る密封型内管(２ピンタイプ)１８Ｂ（図３Ｂ参照）に置き換えた構成のセラミックメタルハライドランプである。第１及び４実施形態と同様に、第５実施形態に係るセラミックメタルハライドランプは、ランプの長寿命化、外球２の保護が期待できる。

［第６実施形態］
図示してないが、第６実施形態は、第４実施形態の内側内管である密封型内管１８Ａ−１，１８Ａ−２を、両端からリード線が出るものの片方だけを封止した片端封止の開放型内管１８Ｃ−１又は１８Ｃ−２（図３（Ｃ−１），（Ｃ−２）参照）に置き換えた構成のセラミックメタルハライドランプである。第１及び４実施形態と同様に、第６実施形態に係るセラミックメタルハライドランプは、ランプの長寿命化、外球２の保護が期待できる。

［第７実施形態］
第７実施形態のセラミックメタルハライドランプ３０は、内側の個別の両端開放型内管と、外側の個別の両端開放型内管との二重内管から成る外球保護構造を備えている。

図５は、第７実施形態に係るセラミックメタルハライドランプ３０の構造を説明する図であり、正面図である。なお、側面図は省略する。図１の従来のセラミックメタルハライドランプ１００と比較すると、第７実施形態に係るセラミックメタルハライドランプ３０は、(1)発光管が２本有る点、(2)各発光管４を取り囲む、夫々の開放型内管２２の外側に、更に両端開放型内管２２を備えている点、で相違する。

先ず、長寿命化に関しては、第１及び４実施形態と同様である。

次に、各発光管４−１，４−２を取り囲む夫々の両端開放型内管２２−８，２２−９の外側に、更に開放型内管２２−６，２２−７を夫々備えていることにより、外球２の損傷を防止している。開放型内管２２−６，２２−７，２２−８，２２−９の軸線方向の長さは、第１及び４実施例と同様に、任意・所望の長さに定められる。

発光管４の破裂に対して、厚み（肉厚）が比較的厚く機械的強度が強い開放型内管２２を二重に設けている。その結果、発光管４が破裂しても、外球２が損傷されるおそれはない。

［第８実施形態］
第８実施形態のセラミックメタルハライドランプ４０は、内側の個別の両端封止の密封型内管と、外側の全体を取り巻く両端開放型内管との二重内管から成る外球保護構造を備えている。

図６は、第８実施形態に係るセラミックメタルハライドランプ４０の構造を説明する図であり、正面図である。なお、側面図は省略する。図１の従来のセラミックメタルハライドランプ１００と比較すると、第８実施形態に係るセラミックメタルハライドランプ４０は、(1)発光管４が２本有る点、(2)各発光管を取り囲む密封型内管１８Ａの外側に、更にこれら２個の密封型内管を取り囲む１個の開放型内管２２を備えている点、で相違する。

先ず、長寿命化に関しては、第１〜７実施形態と同様である。

次に、各発光管４−１，４−２を取り囲む夫々の密封型内管１８Ａ−５，１８Ａ−６の外側に、更に、２個の密封内管全体を取り囲む１個の開放型内管２２―１０を備えていることにより、外球２の損傷を防止できる。開放型内管２２−１０の軸線方向の長さは、第１，４及び７実施例と同様に、任意・所望の長さに定められる。

一方の発光管４−１の破裂により、それを取り囲む密封型内管１８Ａ−５も損傷されるおそれがある。しかし、その外側にある開放型内管２２−１０は、厚み（肉厚）が比較的厚い。その結果、一方の発光管４−１が破裂して、更に、密封型内管１８Ａ−５が損傷しても、その破裂エネルギーはその外側の比較的厚い開放型内管２２で阻止され、外球２が損傷されるおそれはない。

なお、一方の密封型内管１８Ａ−５が損傷され、更に、他方の密封型内管１８Ａ−６が損傷される問題がある。しかし、元々、一方の発光管４−１の破裂エネルギーは、一方の密封型内管１８Ａ−５を損傷する際に大きく吸収される。従って、更に、他方の密封型内管１８Ａ−６が損傷される確率は、非常に低いものとなる。なお、第８実施形態では、外側内管が、１個の開放型内管２２−１０で済むといったコスト面で利点がある。

［第９実施形態］
図示してないが、第９実施形態は、第８実施形態の内側内管である密封型内管１８Ａ−５，１８Ａ−６を、片端から２本のリード線が出る密封型内管(２ピンタイプ)１８Ｂ（図３（Ｂ）参照）に置き換えた構成のセラミックメタルハライドランプである。第１，４，７及び８実施形態と同様に、第９実施形態に係るセラミックメタルハライドランプは、ランプの長寿命化、外球２の保護が期待できる。

［第１０実施形態］
図示してないが、第１０実施形態は、第８実施形態の内側内管である密封型内管１８Ａ−５，１８Ａ−６を、両端からリード線が出るものの片方だけを封止した片端封止の開放型内管１８Ｃ−１又は１８Ｃ−２（図３（Ｃ−１），（Ｃ−２）参照）に置き換えた構成のセラミックメタルハライドランプである。第１，４，７及び８実施形態と同様に、第１０実施形態に係るセラミックメタルハライドランプは、ランプの長寿命化、外球２の保護が期待できる。

［第１１実施形態］
第１１実施形態のセラミックメタルハライドランプ５０は、内側の個別の両端開放型内管と、外側の１個の両端開放型内管との二重内管から成る外球保護構造を備えている。

図７は、第１１実施形態に係るセラミックメタルハライドランプ５０の構造を説明する図であり、正面図である。なお、側面図は省略する。図１の従来のセラミックメタルハライドランプ１００と比較すると、第１１実施形態に係るセラミックメタルハライドランプ５０は、(1)発光管が２本有る点、(2)各発光管４を取り囲む、夫々の両端開放型内管２２の外側に、更に両端開放型内管２２を備えている点、で相違する。

先ず、長寿命化に関しては、第１、４、７及び８実施形態と同様である。

次に、各発光管４−１，４−２を取り囲む夫々の両端開放型内管２２−１３，２２−１４の外側に、両内管を取り囲む１個の両端開放型内管２２−１２を備えていることにより、外球２の損傷を防止している。開放型内管２２−１２，２２−１３，２２−１４の軸線方向の長さは、第１，４，７及び８実施例と同様に、任意・所望の長さに定められる。

発光管４の破裂に対して、厚み（肉厚）が比較的厚く機械的強度が強い開放型内管２２を二重に設けている。その結果、発光管４が破裂しても、外球２が損傷されるおそれはない。なお、第１１実施形態では、外側内管が、１個の開放型内管２２−１２で済むといったコスト面で利点がある。

［ランプの回路構成］
第１〜１１の実施形態に係るセラミックメタルハライドランプの回路は、従来使用されていたセラミックメタルハライドランプの回路と同じである。

図８は、メタルハライドランプの回路を説明する図である。商用交流電源（100/200 V， 50/60Hz）２４に接続された安定器２６からセラミックメタルハライドランプ１０，２０，３０，４０，５０に対して給電される。安定器２６は、チョークコイル２７及びイグナイター（始動回路）２８を有している。ランプ内の発光管４−１，４−２は、電源側に対して電気的に並列に接続されている。

図に示すように、セラミックメタルハライドランプは、ランプ自体に始動回路は無く、安定器２６からのパルスにより、点灯し易い状態の１個の発光管が点灯する。即ち、従来のセラミックメタルハライドランプの回路のソケットに対して、本実施形態のセラミックメタルハライドランプを取り付けることが出来る。従って、本実施形態のセラミックメタルハライドランプは、器具、安定器の組合せによっては既存設備を変更することなく、使用することが出来る。

［変形例等］
以上、本実施形態に係る外球保護構造を備えたセラミックメタルハライドランプについて説明したが、これらは例示であって、本発明の範囲を制限するものではない。当業者が、本実施形態に対して容易になしえる追加・削除・変更・改良等は、本発明の範囲内である。本発明の技術的範囲は、添付の特許請求の範囲の記載によって定められる。

２：外球，外管，外管バルブ、 ４，４−１，４−２：発光管、 ４ａ：太管部、 ４ｂ，４ｃ：細管部、 ５，７：リード線、 ６：口金、 ８：マウント、 １０：セラミックメタルハライドランプ、 １４：ステム管、 １６：支柱、 １８：密封型内管、 １８Ａ，１８Ａ−１，１８Ａ−２，１８Ａ−３，１８Ａ−４，１８Ａ−５，１８Ａ−６：両端封止の密封型内管、 １８Ｂ：片端封止の密封型内管、 １８Ｃ，１８Ｃ−１，１８Ｃ−２：片端封止の開放型内管、 ２２，２２−１，２２−２，２２−３，２２−４，２２−６，２２−７，２２−８，２２−９，２２−１０，２２−１２，２２−１３，２２−１４：両端開放型内管、 １８ｓ：封止構造，ピンチシール、 １８ｏ：開放構造、 ２０，３０，４０，５０：セラミックメタルハライドランプ、 １００：従来のセラミックメタルハライドランプ、 ２４：商用交流電源、 ２６：安定器、 ２７：チョークコイル、 ２８：イグナイター，始動回路、

Claims (12)

1. セラミックメタルハライドランプにおいて、
   選択的に１本の発光管が点灯する複数本の発光管と、
   前記発光管を取り巻くように配置された二重内管から成る外球保護構造と、
   前記発光管及び前記外球保護構造を収納する外球とを備えた、セラミックメタルハライドランプ。
2. 請求項１に記載のセラミックメタルハライドランプにおいて、
   前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の開放型内管と、該個別の開放型内管を取り巻く個別の両端封止の密封型内管とを有する、セラミックメタルハライドランプ。
3. 請求項１に記載のセラミックメタルハライドランプにおいて、
   前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の開放型内管と、該個別の開放型内管を取り巻く個別の２ピンタイプの密封型内管とを有する、セラミックメタルハライドランプ。
4. 請求項１に記載のセラミックメタルハライドランプにおいて、
   前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の開放型内管と、該個別の開放型内管を取り巻く片端封止の開放型内管とを有する、セラミックメタルハライドランプ。
5. 請求項１に記載のセラミックメタルハライドランプにおいて、
   前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の両端封止の密封型内管と、該個別の両端封止の密封型内管を取り巻く個別の両端開放型内管とを有する、セラミックメタルハライドランプ
6. 請求項１に記載のセラミックメタルハライドランプにおいて、
   前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の２ピンタイプの密封型内管と、該個別の２ピンタイプの密封型内管を取り巻く個別の両端開放型内管とを有する、セラミックメタルハライドランプ。
7. 請求項１に記載のセラミックメタルハライドランプにおいて、
   前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の片端封止の開放型内管と、該個別の片端封止の開放型内管を取り巻く個別の両端開放型内管とを有する、セラミックメタルハライドランプ。
8. 請求項１に記載のセラミックメタルハライドランプにおいて、
   前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の両端開放型内管と、該個別の両端開放型内管を取り巻く個別の両端開放型内管とを有する、セラミックメタルハライドランプ。
9. 請求項１に記載のセラミックメタルハライドランプにおいて、
   前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の両端封止の密封型内管と、該個別の両端封止の密封型内管全体を取り巻く１個の両端開放型内管とを有する、セラミックメタルハライドランプ。
10. 請求項１に記載のセラミックメタルハライドランプにおいて、
    前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の２ピンタイプの密封型内管と、該個別の２ピンタイプの密封型内管全体を取り巻く１個の両端開放型内管とを有する、セラミックメタルハライドランプ。
11. 請求項１に記載のセラミックメタルハライドランプにおいて、
    前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の片端封止の開放型内管と、該個別の片端封止の開放型内管全体を取り巻く１個の両端開放型内管とを有する、セラミックメタルハライドランプ。
12. 請求項１に記載のセラミックメタルハライドランプにおいて、
    前記外球保護構造は、各々の前記発光管を取り巻く個別の両端開放型内管と、該個別の両端開放型内管全体を取り巻く１個の両端開放型内管とを有する、セラミックメタルハライドランプ。

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