JPH042001A - 自動車用ヘッドランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車用のヘッドランプに係り、特に放電バル
ブを光源とする自動車用の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〕最近の自
動車用ランプ業界では１発光効率及び演色性が良好で、
しかも寿命が長いという点から放電バルブが注目されて
いる。しかし、例えば放電バルブの一種であるメタルハ
ライドバルブでは、発光管内の封止ガス（水銀、沃化物
、Ｘｅガス）の関係上、発光時に可視光線とともに多量
の紫外線を発生する。そして波長域２４０〜２９０ｎｍ
の紫外線はたんばく質の分子を破壊し、波長域２９０〜
３２０ｎｍの紫外線は皮膚がん発生の原因となり、波長
域３６０〜３７０ｎｍの紫外線は樹脂材を破壊する等と
いわれている。このように放電バルブの発光は人体等に
有害な紫外線を含むことから、長時間にわたって照射を
受けると健康上好ましくなく、また放電バルブ周辺の樹
脂部材も劣化が早いという問題があった。

本発明は前記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、
その目的は光源である放電バルブから発生する紫外線を
カットすることのできる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、ソケット部から前方に突出する一
対のリードサポートによって放電ランプが支持された構
造の放電バルブが、リフレクタ−に形成されたバルブ挿
着孔に挿着されてリフレクタ−の前方に配置された自動
車用ヘッドランプにおいて、前記バルブ挿着孔に内フラ
ンジ部を形成し、この内フランジ部と係合し抜け止めさ
れて、前記放電バルブのリフレクター前方への突出部を
すっぽりと覆う紫外線遮蔽用のグローブを設けるように
したものである。

〔作用〕

放電バルブのリフレクター前方への突出部をすっぽりと
覆う紫外線遮蔽用グローブが、放電ランプの発光と同時
に発生する紫外線を遮蔽し、グローブ外に紫外線が出射
することを妨げる。またバルブ挿着孔内においてグロー
ブを係合固定するので、リフレクタ−の光反射面にグロ
ーブ固定手段が一切露出しない。

〔実施例Ｊ 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、ランプボディ内においてリフレク
タ−が傾動可能に支持されたリフレクター可動型ヘッド
ランプに本発明を適用した実施例を示すもので、第１図
は同ヘッドランプの正面図、第２図は同ヘッドランプの
放電バルブ挿着部位置における縦断面図（第１図に示す
線■−Ｈに沿う断面図）である。

これらの図において、符号２はランプボディ４内に配置
されたリフレクターで、リフレクタ−２の後頂部には放
電バルブ１０が挿着され、ランプボディ４の前面開口部
に前面レンズ６が組付けられて、ヘッドランプとして一
体化されている９リフレクタ−２は、ランプボディ４の
背面壁に支承されて前後方向に延びるエイミングスクリ
ュー７ａ、８ａとの螺合部（以下、これらをエイミング
点という）７．８と、ランプボディ背面壁前方に突出す
る玉継手構造の揺動支点９の３点によって支持されてい
る。そしてエイミングスクリュー７ａ、８ａと揺動支点
９とはエイミング機構を構成しており、エイミングスク
リュー８ａの回動操作によって、リフレクタ−２がエイ
ミング点７と揺動支点９を通る水平軸Ｌｘ回りに傾動し
、エイミングスクリュー７ａの回動操作によってリフレ
クタ−２がエイミング点８と揺動支点９を通る垂直軸Ｌ
ｙ回りに傾動し、ヘッドランプの照射軸りの向き（ヘッ
ドランプの照射角）を上下左右方向に調整できるように
なっている。

リフレクタ−２の後頂部にはバルブ挿着孔３が形成され
ており、このバルブ挿着孔３に放電バルブ１０と、この
放電バルブ１０をスッポリと覆う紫外線遮蔽用グローブ
４０Ａとが挿着されている。

放電バルブ１ｏは、発光部である放電ランプ１２と、Ｌ
字形状のソケット２０から突設されて放電ランプ１２を
支持するリードサポート２２，２４とから主として構成
されている。

放電ランプ１２は、石英ガラス管の両端部がピンチされ
て、放電空間を形成する楕円体形状の密閉ガラス球１３
の両端部にピンチ部１４．１４が形成された構造で、ガ
ラス球１３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。また放電空間内にはタングステ
ン製の放電電極１５．１５が対向配置されており、放電
電極１５．１５はピンチ部１４．１４に封着されたモリ
ブデン箔１６に接続され、ピンチ部１４の端部からはモ
リブデン箔１６に接続されたリード線１８゜１８が導出
している。そしてリート［１８，１８はソケット２０内
の絶縁性ベースにインサート成形されてベース前方に突
出する長短一対のり−トサポート２２．２４に金属支持
体１９Ａ、１９Ｂを介し、で支持されており、放電ラン
プ１２はリード線１８．１８を介してリードサポート２
２．２４に両端支持された構造となっている。なお符号
１７はリードサポート２２に嵌合されたセラミック製の
放電防止用絶縁筒体である。

符号２５はソケット２０に一体に形成されている焦点リ
ングで、焦点リング２５の外周には３個の爪２５ａが突
設されている。絶縁性ベースを収容するソケット基部２
６の外周にはシール用の０リング２７が装着されており
、ソケット基部２６のバルブ挿着孔３との係合部におけ
るシールを確保するようになっている。

符号３０はバルブ挿着孔３を形成する円筒形状の後方突
出部で、この後方突出部３０はランプボディ４に形成さ
れたバルブ挿着孔３より一回り大きいバルブ着脱用の開
口部４ａの内側に位置している。そしてこの後方突出部
３０に放電バルブ１０を固定する帽子形状のソケットフ
ィクチャー３２がバヨネット係合により取着されている
。ソケットフィクチャー３２には、放電バルブ１０の焦
点リング２５の爪２５ａと係合できる形状の開口部３３
が形成されており、この開口部３３の周縁部３４とリフ
レクタ−側後方突出部３０の先端面３１との間Ｓにバル
ブ側の爪２５ａが挟持されることにより、バルブ１０が
バルブ挿着孔３に固定保持される。またランプボディ側
開口部の周縁部４ｂとリフレクター側後方突出部付根の
平坦面領域３ａ間にはゴムカバー３６が介装されている
。

ゴムカバーの外周縁部３６ａはランプボディ側開口部の
周縁部４ｂに弾性嵌合するとともに、ゴムカバーの内周
縁部３６ｂはソケットフィクチャー３２の外フランジ３
２ａによってリフレクタ−測子坦面領域３ａに圧接保持
されている。従ってランプボディ側開口部４ａから水や
塵がランプボディ４内に侵入することはない。

またゴムカバー３６の外周縁部３６ａと内周縁部３６ｂ
間の中間部領域３６ｃは、薄肉とされるとともに、この
薄肉部３６ｃには後方に突出する折返し部が形成されて
、リフレクタ−２の傾動に追従できるようになっている
。符号３７はゴムカバー中間部領域３６ｃに形成されて
いる凹部領域で、放電バルブ１０の脱着時にソケット２
０がゴムカバー３６と干渉しないようになっている。な
おこのソケットフィクチャー３２及びリフレクタ−側後
方突出部３０の詳細な構造については、実願平１−１１
０３２４号において開示されている。

紫外線遮蔽用グローブ４０Ａは、先端部が球面形状に閉
塞された円筒形状ガラス管の外周面に２ｎ○よりなる紫
外線遮蔽膜４２がコーティングされた構造で、グローブ
後端部がバルブ挿着孔３に固定保持されて、放電バルブ
１０のリフレクタ−２から前方への突出部をすっぽりと
覆った状態となっている。このため発光部である放電ラ
ンプ１２の周りを紫外線遮蔽膜４２がすっぽりと覆って
おり、この紫外線遮蔽膜４２が放電ランプの発光と同時
に発生する紫外線を吸収し、紫外線のカットされた可視
光だけがグローブ４０Ａ外に８射できるようになってい
る。紫外線遮蔽膜４２を形成するには、ＺｎＯの微粒子
を無機系バインダーに分散させ（濃度２０〜３０％）、
これをディッピングやスプレーや蒸着等の適宜方法でグ
ローブ表面に塗布する。そして波長域３７０ｎｍより短
い紫外線の透過率をＯとするためには１．６μｍ以上の
膜厚が必要で、剥離防止という面からは５μｍ以下の膜
厚とすることが望ましい。またカットできる紫外線の波
長域はグローブ周りの温度によって変化する（高温とな
るとカットされる波長域が長波長側にずれる）ため、少
なくとも波長域３７０〜３８０ｎｍ以下の紫外線をカッ
トできるような膜厚に調整する。なお膜厚の調整は、デ
ィッピング引き上げ速度を変えることにより行い、また
塗布回数や蒸着回数を変えることによっても可能である
。

グローブ４０Ａの開口端部には鍔４１が周設されており
、一方リフレクターのバルブ挿着孔３の前面側には内フ
ランジ部であるグローブ挿着溝５０が周設されている。

そしてグローブ側の鍔４１をこのグローブ挿着溝５０に
係合させて、グローブ４０Ａが抜け止めされるとともに
、リフレクタ−２の前方に突出配置されている。バルブ
挿着孔３内には鍔４１の上からグローブ固定用リング５
２が挿着されており、このグローブ固定用リング５２に
ソケット基部２６を係合させて、放電バルブ１０が挿着
されている。放電バルブ１０は前記したようにソケット
フィクチャー３２を介してバルブ挿着孔３に固定保持さ
れており、焦点リング２５の前面２５ｂはグローブ固定
用リングの後端面５２ａを押圧し、グローブ固定用リン
グ５２がグローブの鍔４１をグローブ挿着溝５０に押圧
して、放電バルブ１０の固定と同時にグローブ４０Ａも
固定されるようになっている。なお符号５４は、グロー
ブ固定用リング５２とバルブ挿着孔内周面間に介装され
たシール用の○リングである。

このように本実施例では、バルブ挿着孔３内にグローブ
４０Ａを固定するための凹凸係合部であるグローブ挿着
溝５０が形成され、この溝５０にグローブの鍔４１を係
合させてグローブ４０Ａを固定する構造となっている。

一般には、グローブ４０Ａをリフレクタ−に固定するた
めには、第３図に示されるように、リフレクタ−の前面
にグローブの鍔４１をバルブ基部２６と協働して固定保
持するための金具５５を設けることが考えられる。

しかしこのようにすると、リフレクタ−の反射面に設け
るグローブ固定手段相当だけリフレクターの有効反射面
積が減少するという欠点がある。しかるに本実施例では
、グローブ側の鍔４１とリフレグタニ側の溝５０とから
なるグローブ固定手段がバルブ挿着孔３内に設けられて
いるため、リフレクタ−２の有効反射面積には一切影響
がないという利点がある。

なお前記した実施例では、グローブ４ＯＡに形成した紫
外線遮蔽膜をＺｎＯによって構成したが、ＺｎＯより紫
外線吸収効果は劣るが、ＴｉＯ２゜Ｃａｂ、Ｆｅ２Ｏ３
等の紫外線吸収作用のある化合物よりなる膜であっても
よい。

第４図は本発明の第２の実施例の要部を示すもので、放
電バルブの周りに配置されるグローブの拡大した断面を
示している。

符号４３は紫外線遮蔽用グローブ４０Ｂの外周面に形成
されている紫外線遮蔽膜で、この紫外線遮蔽膜４３は、
Ｔｉｅ□、Ｓ　ｉｏ□、ＭｇＦ、Ｔａ２Ｏ、等のそれぞ
れ屈折率を異にする紫外線吸収作用のある化合物よりな
る誘電体多層膜によって構成されている。図では、Ｔ　
ｉ　０２層４３ａとＳｉＯ□層４３ｂが交互に積層され
た誘電体多層膜によって紫外線遮蔽膜４３が構成されて
おり、波長域３６０ｎｍ以下の紫外線がＳｉＯ２層、Ｔ
ｉＯ２層によってそれぞれ吸収され、波長域３６０〜３
８０ｎｍの紫外線は各誘電体層間境界面での反射光との
相殺によって打ち消される。またＴｉ０２層に代えてＴ
ａ、Ｏ，層とした多層膜、即ち、Ｔａ２Ｏ５層とＳ　ｉ
　Ｏ，層とが交互に積層された構造であってもよく、こ
の場合には、波長域３００ｎｍ以下の紫外線が各誘電体
層によって吸収され、波長域３００〜３８０ｎｍの紫外
線は各誘電体層間境界面での反射光との相殺によって打
ち消される。

さらにＴ　ｉ　Ｏ，層とＭｇＦ層とが交互に積層された
多層膜構造であってもよい。即ち、各誘電体層（例えば
４３ａ、４３ｂ）の膜厚ｄは、ｄ＝ｎ／４λ（λ：打ち
消したい波長、ｎ：誘電体の屈折率）に設定されており
、この膜厚ｄを適切な値とすることにより、各誘電体層
間境界面での反射光の位相が入射光の位相に対し反転し
、この反射光が波長λの紫外線を打ち消すように作用す
る。

また誘電体層の厚さは、発光部である放電空間からの距
離が遠くなる程、厚くされており、カットされる紫外線
の波長域が変わることを防止している。即ち、紫外線遮
蔽膜に吸収される紫外線の波長域は、膜への光の入射角
に比例して短波長側にずれる。このため、紫外線遮蔽膜
（誘電体多層膜）４３の膜厚ｔをグローブの長手方向に
均一とした場合には、グローブの前後端部における紫外
線吸収作用が悪いという問題がある。さらに具体的に言
えば、ガラス球１３に略正対し紫外線遮蔽膜（誘電体多
層膜）への光の入射角が略○に近いグローブの中央部領
域に比べ、グローブの前後端側程、紫外線遮蔽膜（誘電
体多層膜）への光の入射角θが大きく、紫外線カツト作
用が劣る（カットされる紫外線波長域が短波長側にずれ
る）こととなる。そこで、第５図に示されるように、グ
ローブ前後端部程、各誘電体層４３ａ、４３ｂの膜厚を
厚く（紫外線遮蔽膜４３の膜厚ｔを厚く）シ、グローブ
４０Ｂのどの位置においてもカットされる紫外線の波長
域が略同じとなるように調整されている。

なお前記した２つの実施例では、紫外線遮蔽膜４２．４
３がグローブの外側に形成されている構造について説明
したが、紫外線遮蔽膜４２．４３はグローブ内側、或は
外側及び内側の両側に形成されていてもよい。

また第６図符号４０Ｃに示されるように、球面形状のグ
ローブ先端部に放電ランプからの直射光を遮る遮光塗装
部４６を形成し、この遮光塗装部４６を除いたグローブ
領域に紫外線遮蔽膜４２を形成する構造としてもよい。

さらに第７図符号４０Ｄに示されるように、円筒形状の
グローブの内外周面に紫外線遮蔽膜４２を形成し、グロ
ーブの前端側聞口部に直射光を遮るシェード４８を組付
けて一体化したグローブ構造として−もよい。

第８図は本発明をユニット可動型ヘッドランプに適用し
た実施例を示すもので、放電バルブ挿着部周辺の縦断面
図である。

図において、符号１０２はランプボディの内周面にリフ
レクタ−であるＡ２蒸着面１０２ａが一体に形成されて
いるランプボディ・リフレクタ−ユニット（以下、ラン
プボディユニットという）である。そしてこのランプボ
ディユニット１０２は、ランプボディユニット背面側に
配置されているランプハウジング（図示せず）との間に
介装されているエイミング機構（図示せず）によって支
持されており、このエイミング機構によってランプボデ
ィユニット１０２を水平軸及び垂直軸回りに傾動させて
、ヘッドランプの照射軸りの向き（ヘッドランプの照射
角）を上下左右方向に調整できるようになっている。

ランプボディユニット１０２の後頂部にはバルブ挿着孔
１０３が形成されており、このバルブ挿着孔１０３に紫
外線遮蔽用グローブ４０Ａ及び放電バルブ１０が挿着さ
れている。なお符号１３２は放電バルブ１０を固定する
ためのソケットフィクチャーで、バルブ挿着孔１０３を
形成する後方突出部１３０の周りに突出形成された複数
本のボス１０６に締結ねじ１０７によって取付固定され
ている。このソケットフィクチャー１３２の詳細な構造
は、例えば米国特許４７６０５０６号に開示されている
。その他は前記したリフレクター可動型ヘッドランプの
場合と同一であり、同一の符号を付すことによりその説
明は省略する。

なお前記した実施例では、いずれの場合も放電バルブｌ
Ｏを覆うグローブ４０Ａ〜４０Ｄが、ガラス管に紫外線
遮蔽膜が形成されている構造として説明したが、ガラス
管の外周面又は／及び内周面に紫外線を浴びると螢光を
発生する蛍光膜を形成し、紫外線を可視光である螢光に
変える構造としてもよい。さらにグローブ自体がソーダ
ガラスや硬質ガラスやアルミナシリケートガラスといっ
た紫外線遮蔽作用のあるガラス材から構成されていても
よく、この場合には別途紫外線遮蔽膜をグローブに形成
しなくてもよい。

〔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
ッドランプによ九ば、放電バルブをすっぽりと覆うグロ
ーブに形成されている紫外線遮蔽膜が、放電ランプの発
光と同時に発生する紫外線を遮蔽し、グローブ外に紫外
線が出射することを妨げるので、ヘッドランプの点灯に
よって紫外線が放射されることによる各種の弊害がなく
なる。

またグローブはバルブ挿着孔内において係合固定されて
いるので、リフレクタ−の光反射面にグローブ固定手段
が一切露出せず、それだけリフレクターの有効反射面積
を大きくとれるので、十分な照度が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例である自動車用ヘッドラ
ンプ（リフレクタ−可動型）の正面図、第２図は同ヘッ
ドランプの縦断面図（第１図に示す線■−Ｈに沿う断面
図）、第３図は同実施例のグローブ取付部の特徴を説明
するために示す比較説明図、第４図は紫外線遮蔽用グロ
ーブの他の実施例の要部拡大断面図、第５図は紫外線遮
蔽膜の膜厚調整手段を説明する断面図、第６図及び第７
図はそれぞれ紫外線遮蔽用グローブの他の実施例の縦断
面図、第８図は本発明をユニット可動型ヘッドランプに
適用した実施例の放電バルブ挿着部位置の縦断面図であ
る。 ２・・リフレクタ− １０・・放電バルブ、 １２・放電ランプ、 ２０・・ソケット、 ２２．２４・・リードサポート、 ４０Ａ〜４０Ｄ・・・紫外線遮蔽用のグローブ。 ４１・・鍔、 ４２・・紫外線遮蔽膜。 ４３・・・紫外線遮蔽膜である誘電体多層膜、５ｏ・・
・内フランジ部であるグローブ挿着溝、１０２・・・ラ
ンプボディ・リフレクタ−ユニット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ソケット部から前方に突出する一対のリードサポ
   ートによって放電ランプが支持された構造の放電バルブ
   が、リフレクターに形成されたバルブ挿着孔に挿着され
   てリフレクターの前方に配置された自動車用ヘッドラン
   プにおいて、前記バルブ挿着孔に内フランジ部が形成さ
   れ、この内フランジ部に係合し抜け止めされて、前記放
   電バルブのリフレクター前方への突出部をすっぽりと覆
   う紫外線遮蔽用のグローブが設けられたことを特徴とす
   る自動車用ヘッドランプ。