画像ファイル名が更新されずにブラウザがキャッシュを表示してしまう

こんにちは。
画像のキャッシュについて質問させて頂いてもよろしいでしょうか？

日本語がファイル名に入っている場合に更新しようとすると

元画像.jpg
更新画像.jpg

がどちらも20.jpgのようにID＋拡張子になってしまい、ブラウザが更新されてないと判断して古い画像が表示されてしまいます。

そこで半角英数字のみでファイル名を変更すれば

moto.jpg
kousinn.jpg

ファイル名が反映されて正常に表示されたのですが、サムネイルが20.preview.jpgのままで表示が更新されていませんでした。

自分の環境だけならば更新ボタンを押せば済むのですが、詳細ページを開くたびにユーザー側で更新ボタンを押して貰うのは現実的では無く、強制的に全体を更新させる方法やキャッシュの期間を短くするとサーバーの負担が大きくなるのでどうすれば良いかと悩んでいます。

理想はファイル名に画像更新日時を追加できれば良いのですが、cgiを大幅に変更することになりそうで現実的ではなく・
20.fileneme.20150216025030.jpg
20.fileneme.20150216025030.preview.jpg

ファイル名が同一でもユーザー側で更新される良い方法をご存知の方がおられましたら、ご教示いただけませんでしょうか。
よろしくお願い致します。