JPH0757504A - 自動車用前照灯の放電管用口金 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現行のプロジェクター式ヘッドライトに装着
可能な自動車用前照灯の放電管用口金を提供する。 【構成】 自動車用前照灯の放電管用口金１４は、放電
管１５を挿入固定する筒穴１６と、マイナスリード線１
７を嵌挿したセラミック細管１８を挿入固定する穴１９
と、内部に前記放電管１５のプラスリード線２０と前記
セラミック細管１８にて導入されたマイナスリード線１
７との間を遮蔽する第一の仕切壁２１を設けた構成のセ
ラミック材質の第一口金部２２と、周面の一部Ｋを切欠
いた直径２４ｍｍの円形鍔部２４と外部プラスリード線
２６及び外部マイナスリード線２７を導入する筒穴２８
ａ、２８ｂとを有し、前記第一の口金部２２を密接に収
納するとともに前記放電管１５のプラスリード線２０と
マイナスリード線１７及び外部マイナスリード線２７と
の間を遮蔽する第二の仕切壁２９を設けた構成の樹脂製
の第二口金部３０と、から成り、加えて筒穴１６の周面
に管の内面が密接する透明の絶縁ガラス管３２を立設し
た構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車の前照灯（ヘッド
ライト）に使用する放電管の口金に関し、さらに詳細に
いえば、約２万ボルトの高電圧印加を必要とする放電管
を自動車の前照灯に採用する場合の該放電管の口金部分
での空中放電や接触放電等の電気的リーク放電を防ぐよ
うにし、且つ現行のプロジェクター式ヘッドライト照明
装置の口金装着部に適合するように設計した自動車用前
照灯の放電管用口金の構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車用前照灯としては、従来タングス
テンフィラメント電球を用いるのが一般的であったが、
最近ではハロゲンサイクルを利用してバルブ壁の黒化現
象を防止し、ランプの寿命を左右するフィラメントの消
耗を防止するようにした高効率のハロゲン電球（よう素
球）を用い、この点光源に近い電球の周りに適当な反射
鏡を配設することにより高精度に集光した所謂プロジェ
クター式ヘッドライトが乗用車に採用され始めている。

【０００３】該プロジェクター式ヘッドライトは所謂Ｐ
Ｅ（ｐｏｉｙｅｌｌｉｐｓｏｉｄ；多楕円体）、及びＤ
Ｅ（ｔｈｒｅｅーｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｅｌｌｉｐ
ｓｏｉｄ；三次元楕円体）の二種のシステムの規格が設
定されており、該ヘッドライトシステムに使用されてい
るハロゲン電球Ｈー１タイプ及びＨＢー３／ＨＢ−４タ
イプ等各々について口金装着部の形状・寸法が規格化さ
れている。

【０００４】上記プロジェクター式ヘッドライト用ハロ
ゲン電球は電源電圧１２Ｖ、消費電力が約５０Ｗ乃至１
００Ｗであり、発光効率は２０乃至２３ルーメン／ワッ
ト（ｌｍ／Ｗ）である。また平均寿命は５００時間程度
である。

【０００５】図７は上記Ｈー１タイプのハロゲン電球と
口金及びプロジェクター式ヘッドライトの照明装置にお
ける口金装着部を示す部分斜視図である。

【０００６】図において、ハロゲン電球１は１２Ｖの低
い電圧で点灯するので絶縁対策は特段必要とせず、口金
２は樹脂製の支柱部分３と、金属製の円形鍔部４（マイ
ナス電極を兼ねる）と、プラス電極５とから成る構成で
ある。

【０００７】照明装置７の口金装着部８にはハロゲン電
球１と口金の支柱部分３が挿入される挿入孔９が配設さ
れており、円形鍔部４で支えるとともにバネ１１で該円
形鍔部４を押圧することにより固定される。鈎部１２は
バネ１１の係止用である。

【０００８】一方、上記プロジェクター式ヘッドライト
に代わる次世代の自動車用前照灯として放電管（ディス
チャージランプとも称す）の採用が現在検討されてい
る。

【０００９】この放電管は１００ｌｍ／Ｗの高効率であ
って、前述のハロゲン電球よりも数倍大きな光束が得ら
れ、且つ自動車用としては消費電力が３５Ｗ程度で済
み、寿命も４倍以上なので省エネルギーに最適であっ
て、正に理想的な光源である。

【００１０】しかしながら、放電管は点灯に２万ボルト
程度の高電圧印加を必要とするので、自動車用前照灯と
して採用するに当たり、十全な絶縁対策が必須である。

【００１１】したがって、該放電管用口金としても口金
内部の対向電極間の最短絶縁距離及び外部との最短絶縁
距離を充分確保しなければならない。

【００１２】この点、自動車用としての小型放電管の口
金として新規のサイズにて設計し、２万ボルトの高電圧
に耐え得るように対向電極間及びプラスリード電極から
外部に至るリーク最短経路の距離を十分に確保するよう
にした自動車用前照灯の放電管用口金が考案されてい
る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記新
規サイズの自動車用前照灯の放電管用口金においては、
高電圧リーク対策（絶縁耐電圧向上）のために口金全体
のサイズが従来のプロジェクタヘッドランプの口金の規
格サイズに比して大きくなっており、形状も異なってい
る。

【００１４】即ち、上記放電管用の口金はセラミックと
金属部分とによって構成されるか、或いは金属部品と樹
脂部品で構成されているので、電極の高電圧による放電
やリーク、及び発光部分の高温度が原因となる不具合を
防ぐために比較的大きな容積をもった口金となってい
る。

【００１５】したがって、上記新規サイズの放電管用口
金を従来のプロジェクター式ヘッドライトの口金装着部
にそのまま装着することは不可能であって、上記新規サ
イズの放電管用口金に適合するヘッドランプ周辺の部材
の開発・製作が必要になってくる。

【００１６】これは自動車用前照灯に放電管を採用する
に当たり製造元に新たな投資を強いることととなり、コ
スト面で問題が残る。結果として、自動車用前照灯とし
ての放電管の採用が遅延してしまうという問題点があっ
た。

【００１７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、現在使用されているプロジェクター式ヘッドラ
イトに使用されているハロゲン電球Ｈ−１及びＨＢ−３
／ＨＢ−４等の代替品として、そのまま簡単に放電管を
装着できる構造の自動車用前照灯の放電管用口金を提供
するものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、１７０００Ｖ
乃至２２０００Ｖの高電圧印加によって点灯する自動車
用前照灯の放電管用口金において、放電管を挿入固定す
る筒穴と、マイナスリード線を嵌挿したセラミック細管
を挿入固定する穴と、内部に放電管のプラスリード線と
前記セラミック細管にて導入されたマイナスリード線と
の間を遮蔽する第一の仕切壁を設けた構成のセラミック
材質の第一口金部と、直径２３ｍｍ乃至３１ｍｍの円形
鍔部と外部プラスリード線及び外部マイナスリード線を
導入する筒穴とを有し、前記第一の口金部を密接に収納
するとともに前記放電管及び外部のプラスリード線とマ
イナスリード線の間を遮蔽する第二の仕切壁を設けた構
成の樹脂製の第二口金部と、から成り、プラスリード線
から口金外部に至る最短絶縁距離、及びプラスリード線
とマイナスリード線間の最短絶縁距離が共に２０ｍｍ乃
至３０ｍｍであるとともに、プロジェクター式ヘッドラ
イト照明装置の口金装着部に適合することを特徴とする
自動車用前照灯の放電管用口金を提供することにより、
また、上記記載の自動車用前照灯の放電管用口金におい
て、前記第一口金部の放電管を挿入固定する筒穴の周面
に管の内面が密接する透明の絶縁ガラス管を立設したこ
とを特徴とする自動車用前照灯の放電管用口金を提供す
ることにより、上記目的を達成するものである。

【００１９】

【作用】本発明においては、リーク放電防止のためには
１０００Ｖ当たり１ｍｍの距離を確保する必要があるこ
とが実験的に得られていることから、２万ボルト程度の
リーク放電耐圧が確保されるように放電管用口金の構造
において、±電極間及び外部との最短リーク距離が２０
ｍｍ乃至３０ｍｍになるように設計されている。

【００２０】即ち、口金の中心部分である第一口金部の
素材に耐電圧、耐温度に優れたセラミックを使用し、照
明装置との取付部を含む口金本体である第二口金部に加
工容易性とデザイン形状の自由度が大きい合成樹脂を使
用する。

【００２１】また、上記第二口金部の第二の仕切壁及び
第一口金部の第一の仕切壁は放電管や外部のプラスリー
ド線とマイナスリード線間の絶縁距離を曲折して増加す
る方向に作用し、最短絶縁距離（例えば２万ボルト印加
の場合は２０ｍｍ必要）を確保するように働く。

【００２２】更に、第一口金部の放電管を挿入固定する
筒穴の筒長は照明装置における放電管近傍に配置された
金属部品との絶縁距離を増加する方向に作用する。

【００２３】且つ、上記放電管用口金の第二口金部には
プロジェクター式ヘッドライトにおける口金と同様の形
状・寸法の円形鍔部が配設されるとともに第二口金部の
寸法はハロゲン電球の口金の支柱部分と同等なので、放
電管と第一口金部を収納した第二口金部は前記プロジェ
クター式ヘッドライトの照明装置の口金装着部に挿入す
ることができ、バネで押圧固定される。

【００２４】

【実施例】以下、本発明に係わる自動車用前照灯の放電
管用口金の実施例について図面に基づいて詳細に説明す
る。

【００２５】図１はプロジェクター式ヘッドライトのハ
ロゲン電球Ｈ−１タイプの照明装置に適合する自動車用
前照灯の放電管用口金の第一実施例の内部構造を説明す
るための斜視図である。

【００２６】図２は同放電管用口金の断面構造を示すＡ
ーＡ′断面をＢ方向から見た断面図である。

【００２７】図１及び図２において、本考案に係わる自
動車用前照灯の放電管用口金１４は、放電管１５を挿入
固定する筒穴１６と、マイナスリード線１７を嵌挿した
セラミック細管１８を挿入固定する穴１９と、内部に前
記放電管１５のプラスリード線２０と前記セラミック細
管１８にて導入されたマイナスリード線１７との間を遮
蔽する第一の仕切壁２１を設けた構成のセラミック材質
の第一口金部２２と、周面の一部Ｋを切欠いた直径２４
ｍｍの円形鍔部２４と外部プラスリード線２６及び外部
マイナスリード線２７を導入する筒穴２８ａ、２８ｂと
を有し、前記第一の口金部２２を密接に収納するととも
に前記放電管１５のプラスリード線２０とマイナスリー
ド線１７及び外部マイナスリード線２７との間を遮蔽す
る第二の仕切壁２９を設けた構成の樹脂製の第二口金部
３０と、から成り、更に上記構成に加えて、第一口金部
２２の放電管１５を挿入固定する筒穴１６の周面に管の
内面が密接する透明の絶縁ガラス管３２を立設した構成
である。

【００２８】上記自動車用前照灯の放電管用口金１４に
おいて、プラスリード線２０または外部プラスリード線
２６の金属リード露出部から口金外部に至る最短絶縁距
離Ｘ１、及びプラスリード線２０とマイナスリード線１
７間の最短絶縁距離Ｘ２が共に２０ｍｍ乃至３０ｍｍで
あるように設計されている。

【００２９】即ち、図２において、プラスリード線２０
の外部に至る最短絶縁距離Ｘ１はＥ点からＦ点に至る破
線の経路であって、Ｘ１＝ａ＋２ｂ＋ｃとなる。

【００３０】したがって、絶縁性を向上するには、放電
管１５を挿入固定する第一口金部２２の筒穴１６の高さ
ｂを大きくすればよい。また、絶縁ガラス管３２を筒穴
１６に立設することによっても絶縁距離が長くなること
が判る。

【００３１】次に、プラスリード線２０とマイナスリー
ド線１７間の最短絶縁距離Ｘ２はＧ点からＨ点に至る破
線の経路であって、第一の仕切壁２１または第二の仕切
壁２９の高さｄの二倍強となるので、第一の仕切壁２１
と第二の仕切壁２９が共にない場合、もしくは一方のみ
の場合に比して、二倍以上の絶縁距離を確保することが
できる。

【００３２】而して、本自動車用前照灯の放電管用口金
１４においては、Ｘ１、Ｘ２が共に２０ｍｍ乃至３０ｍ
ｍの範囲に設計されるとともに、第一口金部２２には高
周波用絶縁材料として利用されているステアタイト磁器
（メタケイ酸マグネシウム（ＭｇＯ・ＳｉＯ２）を主結
晶相とする緻密質の磁器）を材質とし、第二口金部２９
として絶縁性に優れた合成樹脂を使用しているので、絶
縁耐電圧二万ボルト以上が確保されることになる。

【００３３】更に、上記自動車用前照灯の放電管用口金
１４は従来例で述べたプロジェクター式ヘッドライト照
明装置の口金装着部に適合する形状・寸法で設計されて
いることを特徴とする。

【００３４】即ち、図１における円形鍔部２４及び周面
の一部Ｋ（切欠部）やその表面の突起３４ａ、３４ｂの
形状・寸法はプロジェクター式ヘッドライト照明装置の
ハロゲン電球Ｈ−１タイプの規格に適合するものである
（図７参照）。

【００３５】図６は本発明に係わる第一実施例（Ｈ−１
タイプ適合）の自動車用前照灯の放電管用口金を現行の
プロジェクター式ヘッドライト照明装置３５に装着した
状態を示す斜視図である。

【００３６】次に、図３はプロジェクター式ヘッドライ
トのハロゲン電球ＨＢ−３／ＨＢ−４タイプの照明装置
に適合する自動車用前照灯の放電管用口金の第二実施例
の内部構造を説明するための斜視図である。

【００３７】図４は同自動車用前照灯の放電管用口金の
内部構造をしめすＢーＢ′の断面をＣ方向から見た断面
図である。

【００３８】図５は同第一口金部の構造を説明するため
の平面と側面から見た場合の対応図である。尚、第一実
施例と同等部分を示す符合は同符合で表すこととする。

【００３９】図３、図４及び図５において、自動車用前
照灯の放電管用口金４０は、放電管１５を挿入固定する
筒穴１６と、マイナスリード線１７を嵌挿したセラミッ
ク細管１８を挿入固定する穴１９と、内部に前記放電管
１５のプラスリード線２０と前記セラミック細管１８に
て導入されたマイナスリード線１７との間を遮蔽する第
一の仕切壁２１を設けた構成のセラミック材質の第一口
金部２２と、直径３０ｍｍの円形鍔部２４と外部プラス
リード線２６及び外部マイナスリード線２７を導入する
筒穴２８ａ、２８ｂとを有し、前記第一の口金部２２を
密接に収納するとともに前記放電管１５のプラスリード
線２０とマイナスリード線１７及び外部マイナスリード
線２７との間を遮蔽する第二の仕切壁２９を設けた構成
の樹脂製の第二口金部３０と、から成る構成であり、材
質は前記第一実施例と同様である。

【００４０】図から明らかなように、第一口金部２２と
第二口金部３０は各々側面内周に渡って二重壁構造とな
っており、且つ内部の第一の仕切壁２１と第二の仕切壁
２９は隣接する構成である。

【００４１】したがって、この第二実施例においても、
上記二重壁構造とともに、第一口金部２２の第一の仕切
壁２１と第二口金部３０の第二の仕切壁２９はプラスリ
ード線２０とマイナスリード線１７間の最短絶縁距離Ｘ
２を長くする方向に働くことが判る。

【００４２】また、第一口金部２２の放電管１５を挿入
固定する筒穴１６の筒長ｂは照明装置における放電管近
傍に配置された金属部品との絶縁距離を増加する方向に
作用するのが明らかであって、該筒長ｂを大きく設定す
ることにより、通常最も外部絶縁距離が短いＥーＪ間の
最短絶縁距離Ｘ１を所定のリーク放電耐圧に必要な値に
することが可能になる。

【００４３】更に、上記構成とは別個に第一口金部２２
の放電管１５を挿入固定する筒穴１６の周面に管の内面
が密接する透明の絶縁ガラス管３２を立設した構成であ
っても外部との絶縁距離が長くなることは勿論である。

【００４４】上記から判るように、外部との最短絶縁距
離Ｘ１を確保するには第一実施例の如く絶縁ガラス管３
２を立設する方法と、第二実施例の如く放電管を挿入固
定する筒穴１６の筒長ｂを長くする方法が考えられ、何
れを採用するかは第一口金部２２の寸法、セラミック強
度・形状、絶縁ガラス管の立設の可否、その他の諸条件
によって決定されるべきものである。

【００４５】尚、念のために付言すれば、上記放電管は
現行の自動車用ハロゲン電球の代替品として、樹脂の基
準面Ｓから発光体中心までの光中心距離ＬＣＬが当該ハ
ロゲン電球のものと同じ寸法であり、且つ各々の外形寸
法も当該ハロゲン電球の寸法規格を満たすように作られ
ている。

【００４６】更に、自動車用前照灯の放電管用口金であ
ったが、本発明はこれに限られるものではなく、自動車
用以外の他の一般小型放電管の口金として、そのまま使
用することができることは多言を要しない。

【００４７】

【発明の効果】本発明に係わる自動車用前照灯の放電管
用口金は上記のように構成されているため、以下に記載
する効果を有する。

【００４８】（１）小型であって放電管の２万ボルトの
高電圧印加に耐える絶縁性を有するという優れた効果を
有する。

【００４９】（２）現行のプロジェクター式ヘッドライ
トの照明装置の口金装着部に適合するので、自動車の前
照灯への放電管の採用をスムーズに行なうことができる
という優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】プロジェクター式ヘッドライトのハロゲン電球
Ｈ−１タイプの照明装置に適合する自動車用前照灯の放
電管用口金の第一実施例の内部構造を説明するための斜
視図である。

【図２】図１における放電管用口金の断面構造を示すＡ
ーＡ′断面をＢ方向から見た断面図である。

【図３】プロジェクター式ヘッドライトのハロゲン電球
ＨＢ−３タイプ照明装置に適合する本発明に係わる自動
車用前照灯の放電管用口金の実施例の内部構造を説明す
るための斜視図である。

【図４】同自動車用前照灯の放電管用口金の内部構造を
しめすＢーＢ′断面図である。

【図５】同第一口金部の構造を説明するための平面と側
面から見た場合の対応図である。

【図６】本発明に係わる第一の実施例（Ｈ−１タイプ適
合）の自動車用前照灯の放電管用口金を現行のプロジェ
クター式ヘッドライト照明装置に装着した状態を示す斜
視図である。

【図７】Ｈー１タイプのハロゲン電球と口金及びプロジ
ェクター式ヘッドライトの照明装置における口金装着部
を示す部分斜視図である。

【符号の説明】

１ ハロゲン電球 ２ 口金 ３ 支柱部分 ４ 円形鍔部 ５ プラス電極 ７ 照明装置 ８ 口金装着部 ９ 挿入孔 １１ バネ １２ 鈎部 １４、４０ 自動車用前照灯の放電管用口金 １５ 放電管 １６ 筒穴 １７ マイナスリード線 １８ セラミック細管 ２０ プラスリード線 ２１ 仕切壁 ２２ 第一口金部 ２４ 円形鍔部 ２６ 外部プラスリード線 ２７ マイナスリード線 ２８ａ、２８ｂ 筒穴 ２９ 第二の仕切壁 ３０ 第二口金部 ３２ 絶縁ガラス管 Ｘ１、Ｘ２ 最短絶縁距離 Ｋ 周面の一部（切欠部） ３４ａ、３４ｂ 突起 Ｓ 基準面 ＬＣＬ 光中心距離

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １７０００Ｖ乃至２２０００Ｖの高電圧
   印加によって点灯する自動車用前照灯の放電管用口金に
   おいて、放電管を挿入固定する筒穴と、マイナスリード
   線を嵌挿したセラミック細管を挿入固定する穴と、内部
   に放電管のプラスリード線と前記セラミック細管にて導
   入されたマイナスリード線との間を遮蔽する第一の仕切
   壁を設けた構成のセラミック材質の第一口金部と、直径
   ２３ｍｍ乃至３１ｍｍの円形鍔部と外部プラスリード線
   及び外部マイナスリード線を導入する筒穴とを有し、前
   記第一の口金部を密接に収納するとともに前記放電管及
   び外部のプラスリード線とマイナスリード線の間を遮蔽
   する第二の仕切壁を設けた構成の樹脂製の第二口金部
   と、から成り、プラスリード線から口金外部に至る最短
   絶縁距離、及びプラスリード線とマイナスリード線間の
   最短絶縁距離が共に２０ｍｍ乃至３０ｍｍであるととも
   に、プロジェクター式ヘッドライト照明装置の口金装着
   部に適合することを特徴とする自動車用前照灯の放電管
   用口金。
2. 【請求項２】 請求項１記載の自動車用前照灯の放電管
   用口金において、第一口金部の放電管を挿入固定する筒
   穴の周面に管の内面が密接する透明の絶縁ガラス管を立
   設したことを特徴とする自動車用前照灯の放電管用口
   金。