(57)【要約】車両用ガス放電ヘッドランプを開示する。このヘッドランプは、ガラス封入体と、前記ガラス封入体の内部に形成され、ハイビームを提供する第１放電手段と、前記ガラス封入体の内部に形成され、ロービームを提供する第２放電手段と、前記第１及び第２放電手段の第１及び第２接地電極から延長されたリード線に連結され、外部の接地電源端に連結される絶縁チューブと、前記ガラス封入体が接続され、ランプを反射板内の開口に配置するためのベースとを含む。前記第１及び第２放電手段の各放電室は２つのそれぞれ異なる色相または同一の色相を発光する。従って、従来の電気機械的な装置なしで、第１及び第２放電手段に電流を選択的に供給することにより、上向き−下向き間の光ビームの切り替えを実現することができる。
2005532664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を気密封止するガラス封入体と、
前記ガラス封入体の内部に形成され、第１電源電極及び第１接地電極を介して印加される電源によって放電してハイビームを提供する第１放電手段と、
前記ガラス封入体の内部に形成され、第２電源電極及び第２接地電極を介して印加される電源によって放電してロービームを提供する第２放電手段と、
前記第１及び第２放電手段の前記第１及び第２接地電極から延長されたリード線に一端が連結され、外部の接地電源端に他端が連結される絶縁チューブと、
前記ガラス封入体が接続され、ランプを反射板内の開口に配置するためのベースとを備えてなることを特徴とする車両用ガス放電ヘッドランプ。
【請求項２】
前記第１放電手段または第２放電手段は、
一対の内部密封部と、
前記内部密封部の間に形成され、放電ガスが充填された中空部を有する放電室と、
前記放電室に各端部が所定の間隔で設置された一対の放電極と、
前記内部密封部内に設置され、一端が前記放電極の他端にそれぞれ連結された一対の金属箔と、
前記内部密封部内に設置され、前記金属箔の他端にそれぞれ連結されて前記内部密封部の外側に引き出されたリード線と、
前記第１放電手段の前記内部密封部と前記第２放電手段の前記内部密封部から絶縁チューブ側へ引き出された各前記リード線を圧着溶接する伝導性スリーブと、
前記第１放電手段の前記内部密封部と前記第２放電手段の前記内部密封部をそれぞれ前記ガラス封入体に支持、固定する複数の支持体とからなることを特徴とする請求項１記載の車両用ガス放電ヘッドランプ。
【請求項３】
前記第１放電手段の前記放電室と前記第２放電手段の前記放電室はベースからお互い異なる距離上に位置したことを特徴とする請求項２記載の車両用ガス放電ヘッドランプ。
【請求項４】
前記ガラス封入体は内部にアーク発生防止用窒素を低圧充填したことを特徴とする請求項１記載の車両用ガス放電ヘッドランプ。
【請求項５】
前記絶縁チューブは、セラミック材質からなり、前記ガラス封入体内に配置されたことを特徴とする請求項１記載の車両用ガス放電ヘッドランプ。
【請求項６】
前記ガラス封入体と前記ベースとの間に形成され、前記ガラス封入体と前記ベースを結合させ、前記第１放電手段と前記第２放電手段から延長された電源リード線と、前記絶縁チューブを介して延長された前記接地リード線をそれぞれ絶縁させ且つ固定するためのエポキシ樹脂からなる接続部材をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の車両用ガス放電ヘッドランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ガス放電ヘッドランプに係り、さらに詳しくは、車両用ヘッドランプの電気及び空圧を用いた下向き−上向き駆動方式の代わりに光源を用いた下向き−上向き機能を提供して２つのそれぞれ異なる色相または同一の色相を発光する複数の放電容器を一つのガラス封入体内に配置することにより、従来に比較してランプの下向き−上向きを調整する電気機械的装置がないので、電気機械的な欠陥を根本的あるいは源泉的に除去するとともに、光源を用いて下向き−上向きなどを実現することにより、制御構造の単純化により生産性と製品の信頼性を向上させることが可能な車両用ガス放電ヘッドランプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両には、夜間やトンネルなどの暗い所を運行するときに運転者の前方視野を確保するためにヘッドランプを備える。
車両用ヘッドランプは点灯方式によってハロゲンランプとガス放電ランプに区分される。
【０００３】
図１は従来の技術に係る車両用ガス放電ランプを示す側面図である。図１に示すように、前記ガス放電ヘッドランプは、外部カバーチューブ１０と、前記外部カバーチューブ１０の内部に形成した内部密封部１５、１６と、前記内部密封部１５、１６の間に形成し、放電ガスが充填された放電室１２と、前記放電室１２に各端部が所定の間隔で設置された一対の放電極１７、１８と、前記内部密封部１５、１６内に設置され、一端が前記放電極１７、１８の他端にそれぞれ連結された一対の金属箔１９と、前記内部密封部１５、１６内に設置され、前記金属箔の他端にそれぞれ連結されたリード線２１、２２と、一端が前記リード線２２の上端に連結された接地伝導体３１と、前記接地伝導体３１の外周面を取り巻く絶縁チューブ３０と、前記外部カバーチューブ１０及び接地伝導体３１に結合するベース５０などからなっている。
この種のガス放電ランプは、例えばヘッドランプなどの車両照明装置に使用するために提供されるもので、上記のようにベース５０を有する。前記ベース５０は様々な形状に形成できる。前記ベース５０によってランプが反射板（図示せず）内の開口に配置される。
【０００４】
前記カバーチューブ１０は、ベース５０に結合し、中央部位には放電室１２がある。放電室１２は、気体、特にキセノン、水銀及び必要に応じて金属ハロゲン化合物で充填された中空部１３からなっている。
前記２つの放電極１７、１８は前記中空部１３内へ突出し、前記放電室１２は管状延長部１５、１６に連結される。
【０００５】
前記ベース５０側の延長部、即ち内部密封部１５内には放電極１７に対するリード線２１が配置され、前記内部密封部１５の反対側の延長部、即ち内部密封部１６には放電極１８に接続されたリード線２２が配置される。リード線２１、２２と放電極１７、１８との接続のために、前記放電極の間に、好ましくはモリブデンからなる金属箔１９が配置される。
前記カバーチューブ１０は、ガラス管からなり、放電室１２の保護、及びガス放電ランプの作動中に発生したＵＶ光線の遮蔽のために使用される。
【０００６】
このように構成される従来のガス放電ヘッドランプは、単一放電容器で下向き灯または上向き灯をそれぞれ実現し、ランプを下向きまたは上向きに調整するために、マグネチック反射またはモータを用いてハイビームとロービームを実現した。
このような下向きまたは上向きへの作動方式は、マグネチックまたはモータ系統の電気的または機械的欠陥を発生する要因として作用し、製品の信頼性を低下させるとともに、下向き灯と上向き灯を単一放電容器の同一カラーで実現することにより、ビームの色相に対する消費者の様々な欲求を全く満足させることができないという問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明は、かかる従来の技術の問題点を解決するためのもので、その目的は、車両用ヘッドランプの電気及び空圧を用いた下向き−上向き駆動方式の代わりに光源を用いた下向き−上向き機能を提供して２つのそれぞれ異なる色相または同一の色相を発光する複数の放電容器を一つのガラス封入体内に配置することにより、ランプの下向き−上向きを調整する電気機械的欠陥を源泉的に除去するとともに、構造の単純化で生産性とコストを節減することが可能な車両用ガス放電ヘッドランプを提供することにある。
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、内部を気密封止するガラス封入体と、前記ガラス封入体の内部に形成され、第１電源電極及び第１接地電極を介して印加される電源によって放電してハイビームを提供する第１放電手段と、前記ガラス封入体の内部に形成され、第２電源電極及び第２接地電極を介して印加される電源によって放電してロービームを提供する第２放電手段と、前記第１及び第２放電手段の前記第１及び第２接地電極から延長されたリード線に一端が連結され、外部の接地電源端に他端が連結される絶縁チューブと、前記ガラス封入体が接続され、ランプを反射板内の開口に配置するためのベースとを備える、車両用ガス放電ヘッドランプを提供する。
【０００９】
前記第１放電手段または第２放電手段は、一対の内部密封部と、前記内部密封部の間に形成され、放電ガスが充填された中空部を有する放電室と、前記放電室に各端部が所定の間隔で設置された一対の放電極と、前記内部密封部内に設置され、一端が前記放電極の他端にそれぞれ連結された一対の金属箔と、前記内部密封部内に設置され、前記金属箔の他端にそれぞれ連結されて前記内部密封部の外側に引き出されたリード線と、前記第１放電手段の前記内部密封部と前記第２放電手段の前記内部密封部から前記絶縁チューブ側へ引き出された各前記リード線を圧着溶接する伝導性スリーブと、前記第１放電手段の前記内部密封部と前記第２放電手段の前記内部密封部をそれぞれ前記ガラス封入体に支持、固定する複数の支持体とを含んでもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面に基づいて本発明を詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については同一の符号を付する。
図２は本発明に係る車両用ガス放電ヘッドランプを示す断面図である。同図に示すように、本発明に係る車両用ガス放電ヘッドランプは、放電部材が内蔵されたガラス封入体１０１と、前記ガラス封入体１０１が結合し、ランプを反射板１８０（図３及び図４を参照）内の開口に固定設置させるためのベース１７０とからなっている。
【００１１】
前記ガラス封入体１０１は、内部に放電用組立体をもっているが、ベース１７０から延長された第１電源電極１１５及び第１接地電極１１６を介して印加される電源によって放電してハイビームを提供する第１放電手段１１０と、前記ガラス封入体１０１の内部に形成され、第２電源電極１２５及び第２接地電極１２６を介して印加される電源によって放電してロービームを提供する第２放電手段１２０と、前記第１及び第２放電手段１１０、１２０の第１接地電極１１６、第２接地電極１２６から延長されたリード線１１９、１２９に共通連結され、外部の接地電源端に連結される伝導体１４１が内蔵された絶縁チューブ１４０とからなっている。
【００１２】
前記第１放電手段１１０は、内部密封部１１３、１１４と、前記内部密封部１１３、１１４の間に形成され、中空部１１２に放電ガスが充填された放電室１１１と、前記放電室１１１に各端部が所定の間隔で設置された一対の放電極、即ち第１電源電極１１５及び第１接地電極１１６と、前記内部密封部１１３、１１４内に設置され、一端が前記第１電源電極１１５及び第１接地電極１１６の他端にそれぞれ連結された一対の金属箔１１７と、前記内部密封部１１３内に設置され、金属箔１１７の他端にそれぞれ連結されて内部密封部１１３、１１４の外側に引き出されたリード線１１８、１１９とからなっている。
【００１３】
前記第２放電手段１２０は、内部密封部１２３、１２４と、前記内部密封部１２３、１２４の間に形成され、中空部１２２に放電ガスが充填された放電室１２１と、前記放電室１２１に各端部が所定の間隔で設置された一対の放電極、即ち、第２電源電極１２５及び第２接地電極１２６と、前記内部密封部１２３、１２４内に設置され、一端が前記第２電源電極１２５及び第２接地電極１２６の他端にそれぞれ連結された一対の金属箔１２７と、前記内部密封部１２３、１２４内に設置され、金属箔１２７の他端にそれぞれ連結されて内部密封部１２３、１２４の外側に引き出されたリード線１２８、１２９とからなっている。
【００１４】
本発明に係るガス放電ヘッドランプは、前記第１放電手段１１０の内部密封部１１４と第２放電手段１２０の内部密封部１２４から絶縁チューブ１４０側へ引き出された各リード線１１９、１２９を圧着溶接する伝導性スリーブ１３５と、前記第１放電手段１１０の内部密封部１１３、１１４と第２放電手段１２０の内部密封部１２３、１２４をそれぞれガラス封入体１０１に支持、固定する複数の支持体１３１とをさらに備える。
前記第１放電手段１１０の放電室１１１と第２放電手段１２０の放電室１２１は、ベース１７０からお互い異なる距離上に位置する。前記ガラス封入体１０１は内部にアーク発生防止用窒素を低圧充填する。前記絶縁チューブ１４０は、セラミック材質からなり、ガラス封入体１０１内、すなわち第１及び第２放電手段１１０、１２０と同一の空間内に配置されている。
【００１５】
また、本発明に係るガス放電ヘッドランプは、前記ガラス封入体１０１とベース１７０との間に形成され、ガラス封入体１０１とベース１７０とを結合させ、第１放電手段１１０と第２放電手段１２０から延長された電源リード線１１８、１２８と、絶縁チューブ１４０を介して延長された接地伝導体１４１とをそれぞれ絶縁させ且つ固定するためのエポキシ樹脂からなる接続部材１５０をさらに備える。
【００１６】
すなわち、第１及び第２放電手段１１０、１２０は内部密封部１１３、１１４、１２３、１２４を有し、この内部密封部は放電室１１１、１２１を有する。前記放電室１１１、１２１の中空部１１２、１２２にはキセノン、水銀または必要に応じて金属ハロゲン化合物などの気体が充填され、前記放電室１１１、１２１の中空部１１２、１２２へ少なくとも２つの電極（電源電極、接地電極）がそれぞれ突出している。
【００１７】
次に、第１及び第２放電手段１１０、１２０は同一の構成を持っているので、第１放電手段１１０を中心に説明する。
前記放電室１１１は、中空部１１２に連結された内部密封部１１３を有するが、前記ベース１７０側の内部密封部１１３にはベース１７０から引き込まれた第１電源電極１１５のリード線１１８が配置され、ベース１７０の反対側の内部密封部１１４には第１接地電極１１６に接続されたリード線１１９が配置される。
前記放電室１１１に連結された内部密封部１１３、１１４は、電極を固定するモリブデン金属箔１１７と絶縁媒体の石英ガラスでシールされ、高圧に耐えられるようになっている。
【００１８】
前記第１放電手段１１０は、内部密封部１１３、１１４、放電室１１１、一対の放電極１１５、１１６、一対の金属箔１１７、リード線１１８、１１９、絶縁チューブ１４０及び接地伝導体１４１を備える。
前記ガラス封入体１０１は、内部密封部１１３、１１４及び放電室１１１を保護し、前記放電室１１１が適正温度を保てるように内外部を密閉することにより、温度の降下による比視感度の低下を防ぐ。前記ガラス封入体１０１は接続部材１５０に固定される。
前記内部密封部１１３、１１４は、ガラス封入体１０１の内部に形成され、中央に放電室１１１を有する。前記内部密封部１１３、１１４は石英ガラスからできている。
【００１９】
前記放電室１１１は、略楕円形をしており、内部には放電ガスのキセノン、水銀または必要に応じて金属ハロゲン化合物などの気体が充填される。
前記放電極１１５、１１６、すなわち第１電源電極１１５と第１接地電極１１６は、その一端が内部密封部１１３、１１４にそれぞれ固定され、他端が放電室１１１の内部に一定の間隔で設置される。
図３に示すように、外部から人為的に前記第１放電手段１１０に電流が供給されると、中空部１１２に充填されたガスが放電する。その結果、中空部１１２におけるガスの温度及び圧力が増加し、ガスによるアークの発生が起こる。
【００２０】
その後、ガス化された金属化合物が前記アークと混合し、金属イオンとハロゲンイオンに分離されて電流が流れる状態になり、アークの中央部分の温度が増加するとき、金属イオンがアーク内で強力に発光する。したがって、反射板１８０との距離が近い第１放電手段１１０の放電室１１１で発光する光は、反射板１８０の焦点中心部側から反射するが、この際、ほぼ直線状に反射してハイビームを提供する。
【００２１】
図４に示すように、第１放電手段１１０に印加した電流を遮断し、第２放電手段１２０に電流を供給すると、反射板１８０との距離が遠い第２放電手段１２０の放電室１２１で発光する光は、反射板１８０の焦点中心をずれて縁部側から反射するので、光が下向きに屈折してロービームを提供する。
前記金属箔１１７は、内部密封部１１３、１１４内にそれぞれ設置され、一端が放電極１１５または１１６に連結され、他端がリード線１１８または１１９に連結される。前記金属箔１１７はモリブデン箔からなってもよい。
【００２２】
前記リード線１１８、１１９は、供給電流が移動する媒介体であって、それぞれ一端が前記放電極１１５、１１６に連結される。また、前記リード線１１９は接地伝導体１４１に連結され、前記リード線１１８はベース１７０のソケット端子（図示せず）に電気的に連結される。
前記接地伝導体１４１は、一端が前記リード線１１９に連結され、他端がベース１７０のソケットに電気的に連結される。また、前記接地伝導体１４１は、ガラス封入体１０１を支持する補助的な役割も行う。
【００２３】
第１及び第２放電手段１１０、１２０の各内部密封部１１３、１１４、１２３、１２４は、両側に設置された複数の支持体１３１によって連結されている。支持体１３１は、内部密封部１１３、１１４、１２３、１２４の長手方向に対して直角に配置されてガラス封入体１０１に結合しており、内部密封部１１３、１１４、１２３、１２４をガラス封入体１０１に固定及び支持する。
前記接地伝導体１４１の外周面を取り巻く絶縁チューブ１４０は、絶縁体の酸化アルミニウムＡｌ2Ｏ3またはステアタイトから構成する。
前記ベース１７０は、放電ヘッドランプが反射板１８０に取り付けられるキーホールを有するアダプタであって、キーホールの他側に取り付けられるアダプタソケット（図示せず）を備えている。
【００２４】
一方、第１及び第２放電手段１１０、１２０の選別作動のために点火部及び制御部（図示せず）が付加設置される。前記点火部は、前記制御部の制御信号に応じて、第１放電手段１１０または第２放電手段１２０の電極に高電圧を印加する。それ故に、光源の電子制御方式によって簡単にヘッドランプの下向き灯または上向き灯を駆動制御することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
上述したように、本発明では、車両用ヘッドランプの電気及び空圧を用いた下向き−上向き駆動方式の代わりに光源を用いた下向き−上向き機能を提供して２つのそれぞれ異なる色相または同一の色相を発光する複数の放電容器を一つのガラス封入体内に配置することにより、従来に比べてランプの下向き−上向きを調整するマグネチック装置やモータなどの機械的な装置がないので、電気機械的な欠陥を源泉的に除去するとともに、光源を用いて下向き−上向き灯を実現することにより、制御構造の単純化により生産性と製品の信頼性を向上させることができ、従来の方式に比べて電気機械的な欠陥を完全に解消して製品の寿命を向上させることができる。
【００２６】
その上、２つの放電手段にお互い異なる色相のガスを注入し、下向き灯と上向き灯に応じてお互い異なるカラーを実現することにより、消費者の様々な要求を満足させることができるという利点がある。
以上、本発の好適な実施例について説明したが、当業者であれば、特許請求の範囲に開示された発明の精神及び範囲から逸脱することなく、本発明を様々に変形、追加及び置換することが可能なのは理解できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】従来の技術に係る車両用ガス放電ランプを示す側面図である。
【図２】本発明に係る車両用ガス放電ランプを示す側面図である。
【図３】本発明に係る車両用ガス放電ランプで第１放電手段に電源を印加してハイビームを点灯した状態を示す一部切欠作動状態図である。
【図４】本発明に係る車両用ガス放電ランプで第２放電手段に電源を印加してロービームを点灯した状態を示す一部切欠作動状態図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０１  ガラス封入体
１１１、１２１  放電室
１１２  中空部
１１３、１１４、１２３、１２４  内部密封部
１１５  第１電源電極
１１６  第１接地電極
１１７、１２７  金属箔
１１８、１１９、１２８、１２９  リード線
１２５  第２電源電極
１２６  第２接地電極
１３１  支持体
１３５  伝導性スリーブ
１４０  絶縁チューブ
１４１  伝導体
１５０  接続部材
１７０  ベース
１８０  反射板
【図１】
2005532664.tif 000003
【図２】
2005532664.tif 000004
【図３】
2005532664.tif 000005
【図４】
2005532664.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成17年5月26日(2005.5.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を反射する公知の反射板と、
光源の先端に備えられ、光の乱反射を遮断する公知のフードキャップと、内部を気密封止するガラス封入体と、
前記ガラス封入体の内部に形成され、第１電源電極及び第１接地電極を介して印加される電源によって放電してハイビームを提供する第１放電手段と、
前記ガラス封入体の内部に形成され、第２電源電極及び第２接地電極を介して印加される電源によって放電してロービームを提供する第２放電手段と、
前記第１及び第２放電手段の前記第１及び第２接地電極から延長されたリード線に一端が連結され、外部の接地電源端に他端が連結される絶縁チューブと、
前記ガラス封入体が接続され、ランプを反射板内の開口に配置するためのベースとを備えてなることを特徴とする車両用ガス放電ヘッドランプにおいて、
前記第１放電手段または第２放電手段は、
一対の内部密封部と、
前記内部密封部の間に形成され、放電ガスが充填された中空部を有する放電室と、
前記放電室に各端部が所定の間隔で設置された一対の放電極と、
前記内部密封部内に設置され、一端が前記放電極の他端にそれぞれ連結された一対の金属箔と、
前記内部密封部内に設置され、前記金属箔の他端にそれぞれ連結されて前記内部密封部の外側に引き出されたリード線と、
前記第１放電手段の前記内部密封部と前記第２放電手段の前記内部密封部から絶縁チューブ側へ引き出された各前記リード線を圧着溶接する伝導性スリーブと、
前記第１放電手段の前記内部密封部と前記第２放電手段の前記内部密封部をそれぞれ前記ガラス封入体に支持、固定する複数の支持体とからなり、
前記第１放電手段の前記放電室と前記第２放電手段の前記放電室はベースからお互い異なる距離上に位置したことを特徴とする車両用ガス放電ヘッドランプ。
【請求項２】
前記ガラス封入体は内部にアーク発生防止用窒素を低圧充填したことを特徴とする請求項１記載の車両用ガス放電ヘッドランプ。
【請求項３】
前記絶縁チューブは、セラミック材質からなり、前記ガラス封入体内に配置されたことを特徴とする請求項１記載の車両用ガス放電ヘッドランプ。
【請求項４】
前記ガラス封入体と前記ベースとの間に形成され、前記ガラス封入体と前記ベースを結合させ、前記第１放電手段と前記第２放電手段から延長された電源リード線と、前記絶縁チューブを介して延長された前記接地リード線をそれぞれ絶縁させ且つ固定するためのエポキシ樹脂からなる接続部材をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の車両用ガス放電ヘッドランプ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
一般に、車両には、夜間やトンネルなどの暗い所を運行するときに運転者の前方視野を確保するためにヘッドランプを備える。殆どのヘッドランプは、光源と、光源から発散する光を反射する反射板と、光源の先端に備えられ、光の乱反射を遮断するフードキャップを含んで構成される。車両用ヘッドランプは点灯方式によってハロゲンランプとガス放電ランプに区分される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2005532664.tif 000007
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2005532664.tif 000008
【国際調査報告】
2005532664.tif 000009
2005532664.tif 000010