JP2503304B2 - 自動車用ヘッドランプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は放電ランプを光源とする自動車用ヘッドラン
プに関する。

〔従来技術及び発明の解決しようとする課題〕

第４図に示されるように、放電ランプ１は密閉ガラス
球1aから前後に一対のピンチシール部1b,1cが延出する
棒状体で、ピンチシール部1b,1cの端部からは密閉ガラ
ス球1a内の対向電極に接続されているリード線２（2a,2
b）が導出した構造となっている。そしてランプベース
３の前方に突出する長短一対のリードサポート４（4a,4
b）に溶接固定された金属支持体５（5a,5b）にリード線
２（2a,2b）が溶接固定されて、放電ランプ１が両端支
持された放電ランプ装置が構成されている。

そしてこの放電ランプ装置は発光効率及び演色性が良
好であるため、自動車用ヘッドランプのバルブとして使
用しようとする研究がなされているが、放電ランプの発
光には人体やヘッドランプ構成部品に有害な波長域の紫
外線が含まれることから、この有害な波長域の紫外線を
カットすることが必要である。この紫外線をカット手段
としては、図に示されるように、放電ランプ１を包囲す
る紫外線遮蔽用グローブ６をベース３に固着して放電ラ
ンプ装置に一体化する構造がある。

そして第４図に示されるように、この放電ランプ装置
を、リフレクター７での反射光を投射レンズ８によって
投射配光するという投射型ヘッドランプのバルブとして
用いた場合には、第４図矢印に示されるように、リフレ
クター７の第１焦点位置に設けられた放電ランプの放電
部（密閉ガラス球）1aの発光の大半がリフレクター７で
反射され、光軸上の第２焦点を通り、投射レンズ８によ
って前方に出射配光されて所定の配光パターンが形成さ
れる。ところがリフレクター７での反射光の一部、特に
バルブ挿着孔周りの光反射面領域7aで反射された光l₁が
紫外線遮蔽用グローブ６の先端部においてケラれ（符合
6aは光l₁がケラれる部位を示す）、配光パターン中央部
の照度が低下し、配光上好ましくないという問題が生じ
た。そして放電ランプ１の長さを縮小（ピンチシール部
1b,1cの長さを短く）すればグローブ６の前後長さも短
くできてこの問題（リフレクターでの反射光のグローブ
でのケラれ）を解決できるが、放電ランプ１の長さを短
くすることはリード線の封着及び密閉ガラス球内の封止
ガスの漏出防止等から困難なため、リフレクターでの反
射光l₁と干渉しない紫外線遮蔽用グローブの形状につい
ての研究がなされつつある。

本発明は前記従来技術の問題点に鑑みなされたもの
で、その目的はリフレクターで反射された光がケラレる
ことのない形状の紫外線遮蔽用グローブを備えた放電ラ
ンプ装置をバルブとして用いた自動車用ヘッドランプを
提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本発明に係る自動車用ヘ
ッドランプにおいては、 ランプボディ内に設けられた反射鏡と、 放電ランプの前後端部からそれぞれ前後方向に導出す
る一対のリード線がランプベース前方に突出する長短一
対のリードサポートにそれぞれ溶接固定された金属支持
体に溶接固定されて放電ランプが両端支持された構造
で、前記反射鏡の焦点近傍に放電ランプの放電部が位置
するように配置された放電バルブと、 前記放電バルブを包囲し、放電バルブの発光から紫外
線をカットする紫外線遮蔽用グローブと、 前記反射鏡の前方に配置され、反射鏡での反射光を前
方に配光するレンズと、を備えた自動車用ヘッドランプ
において、 長い方のリードサポートの先端が放電ランプの前端縁
に略対応する位置とされ、 前記紫外線遮蔽用グローブの前端部は、リフレクター
のバルブ挿着孔周縁の光反射面領域で反射した光と干渉
しない先細り形状とするようにしたものである。

〔作用〕

放電ランプの前端側リード線が溶接固定される金属支
持体に放電ランプ前端のピンチシール部を把持するラン
プ把持部が形成され、このランプ把持部下方の脚部がリ
ードサポート前端部に溶接固定されるので、リードサポ
ート前端部は放電ランプ前端縁に略対応した位置までし
か延出しておらず、紫外線遮蔽用グローブの前端部をリ
フレクターで反射した光と干渉しない先細り形状に形成
できる。そしてリフレクターでの反射光が紫外線遮蔽用
グローブでケラれないので、適正な配光パターンが得ら
れる。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図及び第２図は本発明の第１の実施例を示すもの
で、第１図は放電バルブを光源とする自動車用投射型ヘ
ッドランプの縦断面図、第２図は放電バルブの放電ラン
プ支持部を示す分解斜視図である。

これらの図において、符号10は容器状のランプボディ
で、ランプボディ10内には図示しないエイミング機構に
よって光投射ユニット20が傾動可能に支持されている。

光投射ユニット20は、楕円体形状の金属製（Al製）リ
フレクター22と、このリフレクターの後頂部に形成され
たバルブ挿着孔23に挿着された放電バルブ30と、前面に
投射レンズ26が固定され、リフレクター22の前面開口部
に取着された金属製（Al製）レンズホルダー24とが一体
化された構造となっている。符号30aは放電バルブ30を
バルブ挿着孔23に固定するためのロッキングキャップ、
符号26aは投射レンズ26をレンズホルダー24にカシメ固
定する環状のレンズ固定枠である。

放電バルブ30は、絶縁性ベース31の前面に突出する一
対のリードサポート32a,32bに放電ランプ34が支持され
た構造で、放電ランプ34の放電部34aはリフレクター22
の第１焦点位置F₁に配置されている。またベース31の前
面には放電ランプ34を包囲する円筒形状の紫外線遮蔽用
グローブ50がセラミック製のグローブ保持プレート31a
を介して固定保持されており、放電部34aからの発光の
うち有害な波長域の紫外線をカットするようになってい
る。リフレクター22の第２焦点位置F₂近傍には、レンズ
ホルダー24に一体化されたすれ違い用の配光パターン形
成用のシェード25、及びレンズホルダー24に金属製板ば
ね部材27aにより固定保持された紫外線遮蔽用グローブ2
7が設けられている。そして放電ランプ34の放電部34aの
発光はリフレクター22で反射され、リフレクター22の第
２焦点位置F₂に収束後、投射レンズ26によって平行光と
されて前方に投射されるが、光が紫外線遮蔽用グローブ
50及びフィルター27を透過する際の二度にわたって紫外
線がカットされる。また紫外線遮蔽用フィルター27に
は、グローブ50を透過することなくグローブの先端開口
部から出射した光から紫外線をカットする作用もある。

放電ランプ34の詳細は、第２図に示されており、円パ
イプ形状の石英ガラス管の一端部及び他端部寄りがピン
チされて、放電空間を形成する楕円体形状の放電部であ
る密閉ガラス球34aの両端部に横断面矩形状のピンチシ
ール部34b₁，34b₂が一体に形成された構造で、ガラス球
34a内には始動用希ガス，水銀及び金属ハロゲン化物が
封入されている。放電空間内にはタングステン製の放電
電極35a,35bが対向配置されており、放電電極35a,35bは
ピンチシール部34b₁，34b₂に封着されたモリブデン箔36
a,36bに接続され、ピンチシール部34b₁，34b₂の端部か
らはモリブデン箔36a,36bにそれぞれ接続されたリード
線37a,37bが導出している。そして金属支持体40a,40bは
絶縁ベース31にインサート成形されてベース前方に突出
する長短一対のリードサポート32a,32bにそれぞれ溶接
されて、放電ランプ34がリードサポート32a,32bに両端
支持された構造となっている。また絶縁性ランプベース
31は、例えばPPS等の合成樹脂材の円盤型成形体で、ベ
ース31の裏側にはリードサポート32a,32bにそれぞれ溶
接一体化されたコネクター雄端子32c,32dが突出成形さ
れ、ここに雄コネクター15が形成されている。

金属支持体40bはプレート体で、上端部がリードサポ
ート32bにスポット溶接され、下端部が後端側リード線3
7bにスポット溶接されている。一方、金属支持体40a
は、放電ランプ34の前端側ピンチシール部34b₁を把持す
るランプ把持部42と、前端側ピンチシール部34b₁から導
出するリード線37aの溶接固定されるリード線固定部44
と、リードサポート32aの前端部に溶接固定される脚部4
6とが一体に形成された構造で、薄厚金属板を折曲成形
してつくられている。そしてこの金属支持体40aを側面
から見た形状はＬ字型で、Ｌ字縦棒状部は脚部46を、Ｌ
字横棒状部はランプ把持部42及びリード線固定部44を形
成している。またランプ把持部42には、扇型形状の直射
光シェード48が溶接されて金属支持体40aに一体化され
ている。

ランプ把持部42は、ピンチシール部34b₁に整合し、後
方に開口する矩形枠形状で、後方開口部から放電ランプ
のピンチシール部34b₁を挿入させることができ、対向側
壁内側にはピンチシール部外側の外側面に形成されてい
る凹部43b,43bと係合する一対の凸部43a,43aが形成され
ている。リード線固定部44はランプ把持部42から前方に
延出する一対の対向延出部44a,44bにより構成され、こ
の延出部44a,44bの対向内側面にはリード線37aの係合で
きる水平凹条部45a,45bが形成されている。また脚部46
は折曲によりランプ把持部42の下方に延出する一対の下
方延出部46a,46bからなり、延出部46a,46bの対向内側面
にはリードサポート32aの係合できる水平凹条部47a,47b
が形成されている。また直射光シェード48はランプ把持
部の開口端に形成されている鍔49にスポット溶接により
一体化されたもので、すれ違い用ビームの配光上、有害
光となる放電部における直射光を遮る作用がある。

そして放電ランプ34をリードサポート32a,32bに固定
一体化するには次の様にして行う。まず前端側リード線
37aをリード線固定部44の水平凹条部45a,45b間に通して
前端側ピンチシール部34b₁をランプ把持部42に圧入する
と、ランプ側凹部43bとランプ把持部側凸部43aが係合し
て両者42と34b₁の位置決めがなされ、放電ランプ34に金
属支持体40aを簡単に組み付けることができる。そして
前端側リード線37aをリード線固定部44にスポット溶接
するとともに、金属支持体40bを後端側リード線37bにス
ポット溶接により一体化する。次いでリードサポート32
aの前端部に、この放電ランプ・金属支持体の組付体の
脚部46の水平凹条部47a,47bを合わせて挿通し、放電ラ
ンプの放電部34aがランプベース31の焦点リングに対し
所定位置となるように調整して、金属支持体40a,40bと
リードサポート32a,32bをそれぞれスポット溶接する。

なお符号12は放電バルブ用の点灯回路（図示せず）を
収容した点灯回路収容ユニットで、ランプボディ10の後
頂部に形成された開口部11に円筒形状延出部13を介して
取着一体化されており、点灯回路から延びるリード線Ｌ
に接続された雌側コネクター14が絶縁性ベース31の裏側
に一体に形成されている雄側コネクター15に接続されて
いる。

紫外線遮蔽用グローブ50は、先端の閉塞する円筒形状
の透明なガラス製で、ランプベース31前面に一体化され
たセラミックプレート31aに接着固定されている。そし
てグローブ内外の表面の少なくともいずれか一方の面に
はZnO等の所定波長域の紫外線をカットする作用のある
紫外線遮蔽膜がコーティングされており、このためグロ
ーブ50がベース31の固定保持された状態では、放電ラン
プ34を包囲する紫外線遮蔽膜が放電ランプ34の発光と同
時に発生する有害波長域の紫外線を吸収し、紫外線のカ
ットされた可視光だけがグローブ50外に出射するように
なっている。

また紫外線遮蔽用グローブ50の前端部50aは、リフレ
クター22のバルブ挿着孔23周りに形成されている反射面
22aでの反射光l₃と干渉しない先細り形状とされてい
る。即ち、リフレクター22で反射して配光に寄与する光
l₃の光路上に紫外線遮蔽用グローブ50が存在しないので
ある。従って、従来（第４図参照）のようにリフレクタ
ーで反射して配光に寄与する光の一部が遮られることが
ないので、ホットゾーン領域には十分な光が配光され
て、適正な大きさかつ十分な照度の配光パターンが得ら
れる。そしてこのグローブ前端部50aを先細り形状とす
ることは、まず第１にリードサポート32aが放電ランプ3
4の前端側ピンチシール部前端縁位置までしか延出せ
ず、金属支持体40aがＬ字型とされて前端側リード線37a
より前方まで突出していないことと、第２に直射光シェ
ード48を金属支持体40aのランプ把持部44に設けるよう
にしたことの２つの組合せによって初めて実現できる形
状である。

なお符号16は光投射ユニット20の投射レンズ26周りに
配置された合成樹脂製の化粧板で、表面には銀色塗装が
施されてヘッドランプの非点灯時の見栄えを良くしてい
る。また符号18はランプボディ10の前面開口部に組付一
体化されたレンズである。

第３図は本発明の第２の実施例である自動車用ヘッド
ランプの縦断面図である。

この第２の実施例が前記第１の実施例と異なる点は、
リフレクター22での反射光l₃と干渉しないようにするた
め、紫外線遮蔽用グローブ50Aの前端部50aが徐々に縮径
する曲面形状とされるとともに、グローブ先端に開口部
50bが形成されていることである。そして開口部50bの周
縁部は放電部34aと直射光シェード48周縁とを結ぶ直線
ｌよりも前方に位置するように設定されており、放電部
43aから前方に向かう発光のうち直射光シェード48で遮
られない光はすべて紫外線遮蔽用グローブ50aを透過す
るようになっている。また放電ランプ前端部を支持する
金属支持体40aはグローブの開口部50bから前方に突出し
た構造となっており、即ちグローブ50の前後長さが前記
第１の実施例に比べて短くなっている。またグローブ50
Aは前後両端が開口されているため、ZnO等の紫外線遮蔽
膜の形成が容易である。

また紫外線遮蔽用グローブ50Aの前端部は開口されて
おり、この前方開口部から前方に出射する光には有害波
長域の紫外線が含まれているが、リフレクター22の第２
焦点位置F₂近傍に配置された紫外線遮蔽用フィルター27
を透過する時に有害波長域の紫外線がカットされるの
で、人体や合成樹脂製ランプ構成部品等に悪影響を及ぼ
すおそれはない。

その他は前記第１の実施例と同一であり、同一の符号
を付すことによりその重複した説明は省略する。

なお前記した実施例における紫外線遮蔽用グローブ5
0,50A及び紫外線遮蔽用フィルター27は、ガラスの表面
又は裏面あるいは表裏両面に紫外線遮蔽膜が形成された
構造であるが、グローブやフィルターそのものを紫外線
遮蔽作用のあるソーダガラスや硬質ガラスによって構成
するようにしても良い。また紫外線遮蔽用フィルタ27は
必ずしも設けなくてはならないものではない。

なお前記した実施例に示す金属支持体40aは、放電ラ
ンプ前端部がスライド挿入できるカセット型とされてい
るが、前端側ピンチシール部を把持するランプ把持部及
び前端側リード線を固定するリード線固定部が形成され
ている構造であれば、本実施例に示すようなカセット型
構造に限定されるものではない。

また前記した第1,第２の実施例では直射光シェード38
を設けてすれ違い用ビーム（サブビーム）の配光上の有
害光をカットするようになっているが、本発明を走行用
ビーム（メインビーム）形成用のヘッドランプに適用し
た場合においては、直射光シェードは不要となる。

また前記実施例では、投射型ヘッドランプを例にとっ
て本発明を説明したが、本発明は投射型に限定されるも
のではなく、放物面反射鏡型ヘッドランプにも適用でき
る。

〔発明の効果〕

以上の説明から明かなように、本発明に係る自動車用
ヘッドランプによれば、放電ランプを包囲する紫外線遮
蔽用グローブの前端部がリフレクターで反射した光と干
渉しない先細り形状に形成されているので、光のケラレ
の問題が解消されて、適正な照度の配光が得られる。ま
た放電部の発光は紫外線遮蔽用グローブによって有害波
長域の紫外線がカットされるので、人体及びヘッドラン
プ構成部への影響はない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例に係る自動車用ヘッドラ
ンプの縦断面図、第２図は放電バルブの一部を破断して
示す斜視図、第３図は本発明の第２の実施例に係る自動
車用ヘッドランプの縦断面図、第４図は従来の自動車用
ヘッドランプの概要図である。 10……ランプボディ、20……光投射ユニット、22……楕
円反射鏡（リフレクター）、22a……ホットスポット形
成用の光反射面領域、26……投射レンズ、30……放電バ
ルブ、31……ランプベース、32a,32b……リードサポー
ト、34……放電ランプ、34a……放電部、34b₁，34b₂…
…ピンチシール部、37a,37b……リード線、40a,40b……
金属支持体、50a……先細り形状のグローブ前端部、50,
50A……紫外線遮蔽用グローブ、l₃……リフレクターで
反射されたホットスポット形成用の光。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ランプボディ内に設けられた反射鏡と、 放電ランプの前後端部からそれぞれ前後方向に導出する
   一対のリード線がランプベース前方に突出する長短一対
   のリードサポートにそれぞれ溶接固定された金属支持体
   に溶接固定されて放電ランプが両端支持された構造で、
   前記反射鏡の焦点近傍に放電ランプの放電部が位置する
   ように配置された放電バルブと、 前記放電ランプを包囲し、放電ランプの発光から紫外線
   をカットする紫外線遮蔽用グローブと、 前記反射鏡の前方に配置され、反射鏡での反射光を前方
   に配光するレンズと、を備えた自動車用ヘッドランプに
   おいて、 長い方のリードサポートの先端が放電ランプの前端縁に
   略対応する位置とされ、 前記紫外線遮蔽用グローブの前端部は、リフレクターの
   バルブ挿着孔周縁の光反射面領域で反射した光と干渉し
   ない先細り形状とされたことを特徴とする自動車用ヘッ
   ドランプ。