| 【発明の名称】 |
自動車用灯具の光源バルブ |
| 【発明者】 |
【氏名】秋月 邦雄
【氏名】中林 康光
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| 【要約】 |
【課題】光源バルブの位置精度が高く、灯具の小型化を図れ、汎用性に優れた自動車用灯具の光源バルブを提供する。
【解決手段】光源バルブ１の内部において、スライダ７に固定されたガラス管球９だけを前後にスライドさせるため、ガラス管球９をスライドさせる際に大きな摺動抵抗が発生せず、ガラス管球９の位置精度が高い。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 自動車用光源バルブに設定されている規格に基づいた口金部に取付けられる自動車用灯具の光源バルブであって、前記口金部に取付けられる筒形の口金の鍔と、口金の鍔の後部に一体又は別体で形成され且つ前記口金の鍔に連続した空間を有するケースと、前記口金の鍔内に前後スライド可能な状態で収納されたスライダと、該スライダの前部に固定されたガラス管球と、前記ケース内に収納され且つ前記スライダと連結されて該スライダを前後にスライドさせる駆動部とから成ることを特徴とする自動車用灯具の光源バルブ。
【請求項２】 請求項１記載の自動車用灯具の光源バルブであって、前記ガラス管球が、口金の鍔に固定された概略筒形の固定シェード内に位置しており、該固定シェードの上部には、ガラス管球から上方への光の発散を許容する切欠部が形成されていることを特徴とする自動車用灯具の光源バルブ。
【請求項３】 請求項２記載の自動車用灯具の光源バルブであって、前記スライダの上部に、前記ガラス管球の上方まで前方に延長された可動シェードを形成し、該ガラス管球から斜め後方へ発散する光を所定の配光特性で遮光することを特徴とする自動車用灯具の光源バルブ。
【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動車用灯具の光源バルブであって、防水キャップが密着して防水性が確保される前側部分以外の口金の鍔及びケースを防水構造したことを特徴とする自動車用灯具の光源バルブ。
【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動車用灯具の光源バルブであって、前記駆動部が、双方向ソレノイドであることを特徴とする自動車用灯具の光源バルブ。
【請求項６】 請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動車用灯具の光源バルブであって、前記駆動部が、ケースの内部でエアー又はオイルにより前後へスライドするピストンであることを特徴とする自動車用灯具の光源バルブ。
【請求項７】 請求項１〜６のいずれか１項に記載の自動車用灯具の光源バルブであって、前記ガラス管球がＨＩＤタイプで、口金部の規格がＨ４対応であることを特徴とする自動車用灯具の光源バルブ。
【請求項８】 請求項１〜６のいずれか１項に記載の自動車用灯具の光源バルブであって、Ｃことを特徴とする自動車用灯具の光源バルブ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ガラス管球だけを前後にスライドさせてハイビームとロービームとを切り換えるようにした自動車用灯具の光源バルブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】１つの発光源でハイビーム配光とロービーム配光とを切り換えるには、特開２０００−４０４１４号公報で知られているように、光源バルブを光軸方向でスライドさせる必要がある。
【０００３】具体的には、ランプハウジングの口金部にバルブを保持するプレートを設け、そのプレートをスプリングでロービーム配光位置へ向けて付勢すると共に、そのプレートをランプハウジングの外部に設けたソレノイドによりハイビーム配光位置へ向けて後退させるようにしている。
【０００４】すなわち、ソレノイドをＯＮにすれば、光源バルブ全体が後退してハイビーム配光になり、ソレノイドをＯＦＦにすれば、光源バルブ全体がスプリング力によりバルブが前進してロービーム配光に切り換わるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このような従来技術にあっては、光源バルブ全体をランプハウジングの外部に設けたソレノイドにより動かすため、光源バルブとランプハウジングとの間の摺動抵抗が大きくなり、動かしている間に光源バルブにおける発光部（フィラメントや放電部）の位置が変化し、所定の配光パターンが得られなくなるおそれがある。
【０００６】また、光源バルブ全体を動かすため、ソレノイド及びその動力伝達機構も大きなり、自動車用灯具全体の大型化を招くことになる。
【０００７】この発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、光源バルブの位置精度が高く、灯具の小型化を図れる自動車用灯具の光源バルブを提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、自動車用光源バルブに設定されている規格に基づいた口金部に取付けられる自動車用灯具の光源バルブであって、前記口金部に取付けられる筒形の口金の鍔と、口金の鍔の後部に一体又は別体で形成され且つ前記口金の鍔に連続した空間を有するケースと、前記口金の鍔内に前後スライド可能な状態で収納されたスライダと、該スライダの前部に固定されたガラス管球と、前記ケース内に収納され且つ前記スライダと連結されて該スライダを前後にスライドさせる駆動部とから成る。
【０００９】請求項１記載の発明によれば、口金部の内部において、スライダに固定されたガラス管球だけを前後にスライドさせるため、ガラス管球をスライドさせる際に大きな摺動抵抗が発生せず、ガラス管球の位置精度が高い。また、ガラス管球を動かすための駆動部も光源バルブ内に収納できる程度の小型のもので済み、灯具自体の大型化を招くことはない。光源バルブが口金部の規格に対応するものなので、口金部を規格外の構造に変更する必要がなく、汎用性が高い。
【００１０】請求項２記載の発明は、ガラス管球が口金の鍔に固定された概略筒形の固定シェード内に位置しており、該固定シェードの上部には、ガラス管球から上方への光の発散を許容する切欠部が形成されている。
【００１１】請求項２記載の発明によれば、口金の鍔に固定シェードが固定されているため、リフレクタの下部で反射して上向きのグレア光となる下向きの光を遮断することができる。
【００１２】請求項３記載の発明は、スライダの上部にガラス管球の上方まで前方に延長された可動シェードを形成し、ガラス管球から斜め後方へ発散する光を所定の配光特性で遮光する。
【００１３】請求項３記載の発明によれば、スライダの上部にガラス管球と一緒に可動する可動シェードを形成したため、ガラス管球を前後にスライドさせても、ガラス管球から斜め後方へ発散する光を常に同じ配光特性で遮光することができる。従って、ガラス管球からリフレクタの上部で反射されてハイビーム配光及びロービーム配光となる光を、理想的な配光パターンで確実に照射することができる。
【００１４】請求項４記載の発明は、防水キャップが密着して防水性が確保される前側部分以外の口金の鍔及びケースを防水構造した。
【００１５】請求項４記載の発明によれば、防水キャップによる防水エリアから外れる口金の鍔の後部及びケースを防水構造にしたため、ケース内に電気系統を含む駆動部を収納しても問題ない。防水構造としては、口金の鍔とケースとの境界部の防水チューブによる被覆、同境界部へのシール材やＯリングの介在、口金の鍔とケースの一体化などが考えられる。
【００１６】請求項５記載の発明は、駆動部が双方向ソレノイドである。
【００１７】請求項５記載の発明によれば、駆動部が双方向ソレノイドで、電流の印加時間が短いため、ケース内に収納しても熱的な問題は生じない。
【００１８】請求項６記載の発明は、駆動部がケースの内部でエアー又はオイルにより前後へスライドするピストンである。
【００１９】請求項６記載の発明によれば、駆動部がケース内で駆動するピストンであるため、電気的にフリーで、湿気や衝撃に強い。スライド量も大きく確保することができ、ソレノイドよりも大きなスライド力が得られる。
【００２０】請求項７記載の発明は、ガラス管球がＨＩＤタイプで、口金部の規格がＨ４対応である。
【００２１】請求項７記載の発明によれば、ＨＩＤバルブが、Ｈ４バルブで設計された自動車用灯具のビーム切り換え性能を満足しつつ交換可能である。しかも、口金形状が、Ｈ４バルブの規格に対応することにより、防水構造も交換前の防水キャップと共用でき、特別な構造を設けることなく、交換可能になり、汎用性を向上させることができる。Ｈ４バルブに限定されることはなく、ＨＸバルブも同等の効果を有する。
【００２２】請求項８記載の発明は、前記口金の鍔の内面とスライダ外面との間に、回り止めと空気抜き部を有する。
【００２３】請求項８記載の発明によれば、口金の鍔の内面とスライダ外面との位置精度を高めるために密閉度が高くなっても、空気抜き部から空気が出入りできることにより、スライダのスライドをスムースにすることができる。また、回り止めに沿って適正なスライドが可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。
【００２５】図１〜図７は、この発明の第１実施形態を示す図である。この実施形態は、自動車のヘッドランプに関するものである。このヘッドランプは、前面にレンズを備え且つ後部にリフレクタＲを有した図示せぬランプハウジングに、光源バルブ１を設けた構造になっている。この光源バルブ１は、Ｈ４規格に対応しており、ランプハウジングに設けられている図示せぬＨ４規格の口金部に、そのまま取付けられるようになっている。
【００２６】この光源バルブ１は、Ｈ４規格の口金部に取付け可能な外径寸法を有する口金の鍔２を備えている。口金の鍔２には、後側から２本のハーネス３が差し込まれ、先端には、芯線４が露出している。芯線４の内側には、斜めに延びる部分を有する第１端子Ａが取付けられ、芯線４の上側の口金の鍔２には、開口５（図１、図４）が形成され、開口５から注入した半田により、芯線４と第１端子Ａとが導通状態となる。固化した半田の上には、シリコンが充填される。そして、この口金の鍔２の内面下部には、光軸に沿った前後方向に延びる２本の突条６（図６）が形成されている。
【００２７】口金の鍔２の内部には、スライダ７が前後スライド自在に挿入されている。スライダ７の側面には、前後方向に沿って２本の溝８が形成され、その下側の端面に、前記口金の鍔２の内面に形成した突条６が係合している。この溝部８と突条６との係合により、スライダ７の口金の鍔２での回転が防止されると共に、スライダ７の上下逆の取付けが防止される。
【００２８】前記溝８と突条６とによる隙間は、エアベントである。つまり、口金の鍔２とケース１４とスライダ７とは、位置精度を高めるために、密閉度が高まるようになっている。このため、スライダ７がスライドする際の口金の鍔２内部の空気の高圧化を防止するために、空気が自由に出来る出来るように構成されている。
【００２９】スライダ７の前部には、ＨＩＤバルブのガラス管球９がセメント（接着剤）により固定されている。ガラス管球９の中心には、電源線１０が通過しており、その途中に１つの発光部１１が設けられている。電源線１０がガラス管球９の先端でアース線１２に接続され、アース線１２は基端部側に戻っている。
【００３０】スライダ７の側面の対向位置には、それぞれ前後方向に沿って第２端子Ｂが取付けられている。一方の第２端子Ｂには、電源線１０の端末が半田付けされ、他方の第２端子Ｂには、アース線１２の端末が半田付けされている。この第２端子Ｂは、両方とも前後方向に沿ってフラットな表面を有し、その表面に第１端子Ａの内側へ延びた部分を接触させている。
【００３１】口金の鍔２の後端周囲には、対向位置に突起１３が形成され、そこにケース１４の前端に形成された孔部１５が係合され、ケース１４を口金の鍔２に対して取付けている。このケース１４は、後端が塞がれた容器形状をしており、口金の鍔２と連続した空間を形成する。尚、前記口金の鍔２に取付けられたハーネス３は、ケース１４の一部も貫通している（図４参照）。
【００３２】口金の鍔２の側面には、防水キャップ１６が密着しており、その前側を防水エリアとし、水がガラス管球９側に侵入しないようにされている。この防水キャップ１６の後側は、防水キャップ１６による防水エリアではないが、口金の鍔２とケース１４の境界部とを、外側から防水チューブ１７で被覆することにより、両者間の防水が保たれている。従って、口金の鍔２及びケース１４内に水が侵入することはない。ケース１４の後面には、ソレノイド用コード孔１８が形成されているが、シリコン接着剤又はゴムブッシュなどの防水手段１９により防水されているため、ここから水が侵入することはない。
【００３３】ケース１４の内部には、「駆動部」としてのソレノイド２０がネジ２１により固定されている。ソレノイド２０は、双方タイプで、電流を流すたびに、ピン２２が突出した状態と、引っ込んだ状態を交互に切り換えることができ、ピン２２が止まった後には、内部の磁石によりその状態が保持され、電気を流す必要がない。従って、小電力で且つ電気を流す時間が短いため、ソレノイド２０がケース１４内で加熱したりすることはない。また、前述のように、防水チューブ１７により防水性が保たれているため、内部のソレノイド２０が水による悪影響を受けることもない。
【００３４】ソレノイド２０のピン２２の先端は、Ｅリング２３により、スライダ７の後端と連結されている。この連結は、ピン２２の角度変化を許容する「遊び」をもったもので、ソレノイド２０の取付具合により、ピン２２が必ずしも光軸と合致していなくても、ソレノイド２０の駆動力をスライダ７へ確実に伝達できるようになっている。従って、ソレノイド２０の駆動させることにより、スライダ７に固定されたガラス管球９を前後にスライドさせることができる。
【００３５】口金の鍔２の前部には、上部に大きめの切欠部２４を有する概略筒形の固定シェード２５が固定されており、この固定シェード２５内にガラス管球９が位置している。この固定シェード２５は、リフレクタＲの下部で反射して上向きのグレア光となる下向きの光を遮断するためのもので、切欠部２４の両側のカットラインは、図７に示すように、中心位置から１５°だけ下がった位置に設定されている。
【００３６】また、スライダ７の上部には、ガラス管球９の上方まで前方に延長された可動シェード２６が形成されている。この可動シェード２６は、ガラス管球９から斜め後方へ発散する光を所定の配光特性で遮光するためのものである。この可動シェード２６は、ガラス管球９と一緒にスライドするため、ガラス管球９から斜め後方へ発散する光を常に同じ配光特性で遮光することができる。
【００３７】従って、ソレノイド２０のピン２２を突出させて、スライダ７及びガラス管球９を前方へスライドさせれば（図４）、リフレクタＲの上部にて反射された光がロービーム配光になり、ピン２２を引っ込めて、スライダ７及びガラス管球９を後方へスライドさせれば（図５）、ハイビーム配光になる。このように、１つの発光部１１を有するＨＩＤバルブのガラス管球９でありながら、それを前後させることにより、ロービーム配光とハイビーム配光とが切り換えられるため、２灯式のヘッドランプを構成することができる。また、前述のように、スライダ７に形成した可動シェード２６により、ガラス管球９を前後させても、ガラス管球９から斜め後方へ発散する光を常に同じ配光特性で遮光しているため、ガラス管球９からリフレクタの上部で反射されてハイビーム配光及びロービーム配光となる光を、理想的な配光パターンで確実に照射することができる。
【００３８】以上のように、この実施形態に係る光源バルブ１によれば、口金部の内部において、スライダ７に固定されたガラス管球９だけを前後にスライドさせるため、ガラス管球９をスライドさせる際に大きな摺動抵抗が発生せず、ガラス管球９のリフレクタＲに対する位置精度が高い。また、ガラス管球９を固定したスライダ７を、ソレノイド２０に連結して直接駆動することも、ガラス管球９のスライド方向での位置精度向上に寄与している。
【００３９】更に、ガラス管球９を動かすためのソレノイド２０も光源バルブ１内に収納できる程度の小型のもので済み、ヘッドランプ自体の大型化を招くことはない。光源バルブ１が口金部のＨ４規格に対応するものなので、口金部を規格外の構造に変更する必要がなく、既製品のＨ４規格のバルブに代えて、本実施形態の光源バルブ１をそのまま取付けることができ、汎用性が高い。
【００４０】また、防水キャップ１６による防水エリアから外れる口金の鍔２の後部及びケース１４を、防水チューブ１７で覆うことにより、防水構造にしたため、ケース１４内に電気系統を含むソレノイド２０を収納しても問題がない。防水構造としては、防水チューブ１７に代えて、口金の鍔２とケース１４の境界部に、シール材やＯリングを介在させても良く、また、口金の鍔２とケース１４とを一体化して、境界部を無くすようにしても良い。
【００４１】そして、口金の鍔２側に固定した第１端子Ａと、スライダ７側に固定した第２端子Ｂとにより摺動接点を形成したため、ハーネス３を折り曲げることなく、ガラス管球９に給電することができる。そのため、ハーネス３が劣化することはないし、ガラス管球９をスライドさせる際の抵抗が増すこともない。従って、ガラス管球９を駆動させるためソレノイド２０を小型化でき、光源バルブ１内に収納し易くなる。
【００４２】図８は、この発明の第２実施形態を示す図である。この実施形態では、ケース１４の前後にホース２７を連結し、そのケース１４内にＯリング２８により周縁がシールされた「駆動部」としてのピストン２９を収納している。ケース１４には、ピストン２９のピン３０を、Ｏリング３１を介して貫通する前壁部３２が形成されている。そして、ホース２７から、ピストン２９の両側の空間に、エアー又はオイルを交互に注入することにより、ピストン２９を前後にスライドさせ、該ピストン２９のピン３０に連結されたスライダ７を前後にスライドさせるようになっている。
【００４３】この実施形態によれば、エアー又はオイルの圧力により、ピストン２９を前後にスライドさせる構造のため、電気的にフリーで、湿気や衝撃に強い。また、ソレノイドよりも、より大きなスライド量の確保と、より大きなスライド力が得られる。
【００４４】尚、駆動部としては、ソレノイドやピストンに限定されず、ケース内に収納可能で、スライダを確実に前後方向へスライドさせることができるものであれば、モータその他のものを採用しても良い。
【００４５】
【発明の効果】この発明によれば、口金部の内部において、スライダに固定されたガラス管球だけを前後にスライドさせるため、ガラス管球をスライドさせる際に大きな摺動抵抗が発生せず、ガラス管球の位置精度が高い。また、ガラス管球を動かすための駆動部も光源バルブ内に収納できる程度の小型のもので済み、灯具自体の大型化を招くことはない。光源バルブが口金部の規格に対応するものなので、口金部を規格外の構造に変更する必要がなく、汎用性が高い。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００１３６
【氏名又は名称】市光工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年９月１９日（２０００．９．１９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８３８０６
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和 （外８名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−９３２２０（Ｐ２００２−９３２２０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年３月２９日（２００２．３．２９） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−２８４２８７（Ｐ２０００−２８４２８７） |
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