特許 7411886 車両用灯具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-28

(45)【発行日】2024-01-12

(54)【発明の名称】車両用灯具

(51)【国際特許分類】

   F21S 45/43 20180101AFI20240104BHJP

   F21S 45/47 20180101ALI20240104BHJP

   F21S 45/33 20180101ALI20240104BHJP

   F21V 29/503 20150101ALI20240104BHJP

   F21V 29/67 20150101ALI20240104BHJP

   F21V 29/76 20150101ALI20240104BHJP

   F21V 29/83 20150101ALI20240104BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20240104BHJP

   F21W 102/00 20180101ALN20240104BHJP

【ＦＩ】

F21S45/43

F21S45/47

F21S45/33

F21V29/503

F21V29/67 200

F21V29/76

F21V29/83

F21V29/67 100

F21Y115:10

F21W102:00

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020003592

(22)【出願日】2020-01-14

(65)【公開番号】P2021111551

(43)【公開日】2021-08-02

【審査請求日】2022-11-02

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】珍行 陽平

【審査官】坂口 達紀

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－２９４２６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－００５１２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０２６２６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０４５８７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２２８４１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００２－５１０１３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００９／１４７８００（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２１Ｋ ９／００－９／９０

Ｆ２１Ｓ ２／００－４５／７０

Ｆ２１Ｖ ２３／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光源と、
前記光源を収容し、吸気口を有するハウジングと、
前記ハウジングに取り付けられ、前記光源の光を透過するアウターレンズと、
前記光源の熱を放熱するヒートシンクと、
前記ハウジングに取り付けられ、前記吸気口から前記ハウジング内に取込まれる空気を、前記ハウジング外に排気するファンと、
を備え、
前記ヒートシンクは、前記ハウジング内の空間を、前記アウターレンズの内面に接する第１の領域と、前記アウターレンズの内面から離れた第２の領域とに分けたうちの、前記第２の領域内において形成される前記空気の流路上に配置され、
前記第１の領域の水蒸気は、前記ヒートシンクに向かって流れ込む、
車両用灯具。

【請求項2】

前記ファンは、前記アウターレンズに対向する前記ハウジングの背面に取り付けられる、
請求項１に記載の車両用灯具。

【請求項3】

前記吸気口は、前記ハウジングの背面であって、前記ファンより下側に形成される、
請求項２に記載の車両用灯具。

【請求項4】

前記吸気口は、前記ハウジングの側面かつ前記ヒートシンクより前記アウターレンズ側の位置であって、前記ファンより下側に形成される、
請求項２に記載の車両用灯具。

【請求項5】

前記ヒートシンクは、フィンの溝が前記空気の流路に沿うように配置される、
請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用灯具。

【請求項6】

前記ヒートシンクと前記ファンとの間には、前記ヒートシンクを通過した前記空気を前記ファンに導くダクトが設けられる、
請求項１から５のいずれか一項に記載の車両用灯具。

【請求項7】

前記吸気口から取込まれた前記空気を前記ヒートシンクに送り込むファンをさらに有する、
請求項１から６のいずれか一項に記載の車両用灯具。

【請求項8】

前記ファンが取り付けられる前記ハウジングの開口には、前記ハウジング内の水蒸気を前記ハウジング外に通し、前記ハウジング外の水を前記ハウジング内に侵入するのを防止するフィルター、が設けられる、
請求項１から７のいずれか一項に記載の車両用灯具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両用灯具に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、コストを抑えつつアウターレンズ内面における結露発生を抑制する車両用ヘッドランプの結露防止の構造が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－２２８４１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１では、ハウジング内にファンを配置し、ハウジング内の空気をアウターレンズの内面に沿って流れるように循環させて、アウターレンズの結露を防止する。そのため、アウターレンズの内面に沿って流れる風に湿気が含まれる場合、アウターレンズの結露を十分に防止できないおそれがある。

【0005】

本開示の非限定的な実施例は、アウターレンズの結露防止を向上できるヘッドランプの提供に資する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一実施例に係る車両用灯具は、光源と、前記光源を収容し、吸気口を有するハウジングと、前記ハウジングに取り付けられ、前記光源の光を透過するアウターレンズと、前記光源の熱を放熱するヒートシンクと、前記ハウジングに取り付けられ、前記吸気口から前記ハウジング内に取込まれる空気を、前記ハウジング外に排気するファンと、を備え、前記ヒートシンクは、前記ハウジング内の空間を、前記アウターレンズの内面に接する第１の領域と、前記アウターレンズの内面から離れた第２の領域とに分けたうちの、前記第２の領域内において形成される前記空気の流路上に配置される。

【0007】

なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【発明の効果】

【0008】

本開示の一実施例によれば、アウターレンズの結露防止を向上できる。

【0009】

本開示の一実施例における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および／または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１の実施の形態に係るヘッドランプの垂直断面図

【図2】第１の実施の形態に係るヘッドランプの水平断面図

【図3】ファン部分の垂直断面図

【図4】ハウジング内の空気および水蒸気の流れを説明する図

【図5】ハウジング内の空気および水蒸気の流れを説明する図

【図6】ヘッドランプの一部を示した斜視図

【図7】第２の実施の形態に係るヘッドランプの開口付近の垂直断面図

【図8】第３の実施の形態に係るヘッドランプの開口付近の垂直断面図

【図9】第４の実施の形態に係るヘッドランプの水平断面図

【図10】ヘッドランプの一部を示した斜視図

【図11】第５の実施の形態に係るヘッドランプの垂直断面図

【図12】第５の実施の形態に係るヘッドランプの水平断面図

【図13】第６の実施の形態に係るヘッドランプの垂直断面図

【図14】ヘッドランプの一部を示した斜視図

【図15】ヘッドランプの垂直断面図

【図16】ヘッドランプの一部を示した斜視図

【図17】第７の実施の形態に係るヘッドランプのファン付近の垂直断面図

【図18】第７の実施の形態に係るヘッドランプのファン付近の水平断面図

【図19】ヘッドランプのファン付近の垂直断面図

【図20】ヘッドランプのファン付近の水平断面図

【図21】第８の実施の形態に係るヘッドランプの一部を示した図

【図22】ヘッドランプの一部を示した図

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を適宜参照して、本開示の実施の形態について、詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

【0012】

なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。

【0013】

（第１の実施の形態）
以下では、車両用灯具の一例としてヘッドランプについて説明する。

【0014】

図１は、第１の実施の形態に係るヘッドランプ１の垂直断面図である。図２は、第１の実施の形態に係るヘッドランプ１の水平断面図である。以下では、ヘッドランプ１に対し、図１および図２に示すｘ，ｙ，ｚ軸を設定する。＋ｘ軸方向がヘッドランプ１の前方であり、－ｘ軸方向がヘッドランプ１の後方である。＋ｚ軸方向がヘッドランプ１の上方であり、－ｚ軸方向がヘッドランプ１の下方である。

【0015】

ヘッドランプ１は、車両に取り付けられる。図１および図２に示すヘッドランプ１は、例えば、４輪自動車を正面から見て、左側に取り付けられるヘッドランプである。

【0016】

図１および図２に示すように、ヘッドランプ１は、光源２と、ハウジング３と、アウターレンズ４と、ファン５と、ヒートシンク６と、リフレクター７と、を有する。

【0017】

光源２は、ヒートシンク６の上に固定される。光源２は、例えば、ＬＥＤ（light emitting diode）を有する。光源２から放射される光は、リフレクター７によって、アウターレンズ４に向かう。

【0018】

光源２は、例えば、ハウジング３の中心より、後方側に配置される。別言すれば、光源２は、ハウジング３の中心より、ハウジング３の背面側に配置される。

【0019】

ハウジング３は、光源２と、ヒートシンク６と、リフレクター７と、を収容する。ハウジング３の背面には、ハウジング３内に空気を取込む吸気口３ａが形成される。

【0020】

ハウジング３の前方には、アウターレンズ４が取り付けられる開口が形成される。ハウジング３の背面には、ファン５が取り付けられる開口が形成される。ファン５が取り付けられる開口は、吸気口３ａより上側に形成される。別言すれば、吸気口３ａは、ファン５より下側に形成される。

【0021】

アウターレンズ４は、ハウジング３の前方に形成された開口を覆うようにハウジング３に取り付けられる。アウターレンズ４は、例えば、透明のプラスチックであり、リフレクター７によって反射された光源２の光を、ヘッドランプ１の外へ透過する。

【0022】

ファン５は、例えば、軸流ファンである。ファン５は、ハウジング３の背面に形成された開口に取り付けられる。

【0023】

ファン５は、吸気口３ａより上側に取り付けられる。ファン５は、例えば、吸気口３ａの近傍に配置され、ファン５の下端と吸気口３ａの中心との間の距離Ｌ１は、例えば、５ｃｍ以下である。ファン５は、吸気口３ａから、ハウジング３内に空気を取込み、ハウジング３外に排気する。ファン５は、排気口と捉えてもよい。

【0024】

ヒートシンク６は、上面に光源２が固定される。ヒートシンク６は、光源２の熱を放熱する。ヒートシンク６は、ハウジング３の背面側を向く面において、フィン６ａが形成される。

【0025】

ヒートシンク６は、ハウジング３の中心より、後方側に配置される。別言すれば、ヒートシンク６は、ハウジング３の中心より、ハウジング３の背面側に配置される。

【0026】

ヒートシンク６は、ハウジング３の背面側に向く面の一部が、ファン５と対向するように配置される。また、ヒートシンク６は、ハウジング３の背面側に向く面の一部が、吸気口３ａと対向するように配置される。

【0027】

なお、ヒートシンク６は、ヒートシンク６の底面が吸気口３ａより高くなるように配置されてもよい。すなわち、ヒートシンク６は、ハウジング３の背面側に向く面の全部または一部が、ファン５と対向するように配置されてもよい。

【0028】

ファン５および吸気口３ａは、ハウジング３の背面に設けられる。従って、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれ、ファン５からハウジング３の外に排出される空気の流路は、ハウジング３の背面近くにおいて形成される（例えば、図４、図５、および図６の矢印Ａ１を参照）。

【0029】

すなわち、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれ、ファン５からハウジング３の外に排出される空気の流路は、アウターレンズ４の内面から離れた領域に形成される。ヒートシンク６は、この空気の流路上に配置されるように、ハウジング３の中心より、ハウジング３の背面側に配置される。

【0030】

ヒートシンク６のハウジング３の背面側に向く面と、ファン５との間の距離Ｌ２は、例えば、３ｃｍ以下である。

【0031】

リフレクター７は、光源２の上方において、光源２を覆うように配置される。リフレクター７は、光源２から放射される光をアウターレンズ４へ集光する。

【0032】

図３は、ファン５部分の垂直断面図である。ハウジング３の背面には、例えば、円形状または四角形状の開口３ｂが形成される。開口３ｂは、ヘッドランプ１の外部に通ずる。ファン５は、例えば、ハウジング３の内側から、ハウジング３の開口３ｂに取付けられる。

【0033】

ハウジング３の開口３ｂには、例えば、円形状または四角形状の水不透過フィルター１１が取り付けられる。水不透過フィルター１１は、開口３ｂを塞ぐ（覆う）ように取り付けられる。水不透過フィルター１１は、水蒸気（湿気）を通し、液体の水を通さないフィルターである。

【0034】

水不透過フィルター１１は、ファン５によって排気される、ハウジング３内の水蒸気を含む空気を、ハウジング３の外に透過する。また、水不透過フィルター１１は、開口３ｂからハウジング３内に水が浸入するのを防止する。

【0035】

なお、水不透過フィルター１１は、ハウジング３の開口３ｂに取付けられるとしたが、ファン５に取付けられてもよい。

【0036】

また、吸気口３ａには、水蒸気および液体の水が、ハウジング３の外からハウジング３内に侵入するのを防止するフィルターが取り付けられてもよい。これにより、ハウジング３内には、低湿の空気が取り込まれる。

【0037】

図４および図５は、ハウジング３内の空気および水蒸気の流れを説明する図である。図４および図５には、図１および図２に示したヘッドランプ１が示してある。図４および図５では、図１および図２に示した符号を一部省略している。

【0038】

ハウジング３内の空間は、アウターレンズ４の内面に接する領域（第１の領域）と、アウターレンズ４の内面から離れた領域（第２の領域）とに分けられる。例えば、アウターレンズ４の内面に接する領域は、図４および図５に示す一点鎖線Ａ３より、アウターレンズ４側の領域である。アウターレンズ４の内面から離れた領域は、図４および図５に示す一点鎖線Ａ３より、ハウジング３の背面側の領域である。

【0039】

一点鎖線Ａ３は、アウターレンズ４の内面に接する領域と、アウターレンズ４の内面から離れた領域とを説明するために示した一例である。アウターレンズ４の内面に接する領域と、アウターレンズ４の内面から離れた領域とは、例えば、図４および図５に示すエクステンション８およびプロジェクターレンズ９を境に分けられてもよい。

【0040】

図４および図５に示す実線の矢印Ａ１は、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれ、ファン５から排気される空気の流れを示す。図４および図５に示す点線の矢印Ａ２は、ハウジング３内の水蒸気の流れを示す。

【0041】

矢印Ａ１に示すように、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれた空気は、ヒートシンク６の方向へ流れる。ヒートシンク６の方向へ流れた空気は、吸気口３ａより上に設けられたファン５の排気作用によって上方へ向かい、ハウジング３の外へ排気される。

【0042】

また、ヒートシンク６の方向へ流れた空気は、ヒートシンク６の熱によって暖められる。ヒートシンク６の熱によって暖められた空気は、周囲の空気より軽くなる。吸気口３ａからヒートシンク６へ流れた空気は、ヒートシンク６の熱作用によっても上方へ向かい、ファン５によってハウジング３の外へ排気される。

【0043】

吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれ、ファン５からハウジング３の外に排出される空気の流路は、アウターレンズ４に対向するハウジング３の背面の周辺において形成される。従って、矢印Ａ１に示すように、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれ、ファン５からハウジング３の外に排出される空気の流路は、アウターレンズ４の内面から離れた領域（第２領域）に形成される。ヒートシンク６は、この空気の流路上に配置される。

【0044】

ヒートシンク６の周辺（特に光源２の周辺）の温度は、光源２の発熱によって上昇する。従って、ヒートシンク６の周辺の飽和水蒸気量は上昇し、ヒートシンク６の周辺の水蒸気量は増加する。

【0045】

ヒートシンク６の周辺の空気は、ファン５によってハウジング３の外へ排気される。従って、水蒸気量が上昇した空気（高温高湿の空気）は、ファン５によってハウジング３の外へ排気される。また、吸気口３ａからは、ヒートシンク６の周辺の空気よりも、低温低湿の空気が取り込まれる。このため、ヒートシンク６の周辺の空気の水蒸気量は低下する。

【0046】

水蒸気は、空間内（ハウジング３内）において均一になろうと移動する。従って、アウターレンズ４の内面に接する領域の水蒸気は、矢印Ａ２に示すように、水蒸気量が低下したヒートシンク６の周辺に移動する。これにより、アウターレンズ４の内面に接する領域の水蒸気量は低下し、アウターレンズ４の内側の結露が防止される。

【0047】

図６は、ヘッドランプ１の一部を示した斜視図である。図６には、図１および図２に示した光源２と、ハウジング３の一部（背面）と、ファン５と、ヒートシンク６と、が示してある。図６では、図１および図２に示した部材を簡略化して図示している。図６に示す矢印Ａ１は、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれ、ファン５から排気される空気の流れを示す。

【0048】

ヒートシンク６は、例えば、四角柱形状を有する。ヒートシンク６は、フィン６ａを有する。フィン６ａは、光源２と、ファン５との間に位置する。

【0049】

フィン６ａは、ヒートシンク６の、ハウジング３の背面と対向する面側に形成され、アウターレンズ４と対向する面側には形成されない。ヒートシンク６は、フィン６ａの溝が、空気の流路に沿うように配置される。例えば、ヒートシンク６は、フィン６ａの溝が、下方から上方に向かうように（＋ｚ軸方向に）配置される。

【0050】

吸気口３ａから取り込まれた空気は、矢印Ａ１に示すように、ヒートシンク６の底面におけるフィン６ａの間（溝）を通って上方へ向かう。フィン６ａの間を通って上方へ向かう空気は、ファン５によってハウジング３の外へ排気される。また、ヒートシンク６の上面には、フィン６ａの溝が形成されていないため、フィン６ａの間を通って上方へ向かう空気は、ヒートシンク６の上面に阻まれ、ファン５の方向へ向かう。

【0051】

このように、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれ、ファン５からハウジング３の外に排出される空気の流路は、アウターレンズ４の内面から離れた領域に形成されるよう、ヒートシンク６の形状によって補助される。

【0052】

以上説明したように、車両用のヘッドランプ１は、光源２と、光源２を収容し、吸気口３ａを有するハウジング３と、ハウジング３に取り付けられ、光源２の光を透過するアウターレンズ４と、光源２の熱を放熱するヒートシンク６と、ハウジング３に取り付けられ、吸気口３ａからハウジング３内に取込まれる空気を、ハウジング３外に排気するファン５と、を備える。そして、ヒートシンク６は、ハウジング３内の空間を、アウターレンズ４の内面に接する第１の領域と、アウターレンズ４の内面から離れた第２の領域とに分けたうちの、第２の領域内において形成される空気の流路上に配置される。

【0053】

これにより、ヘッドランプ１は、アウターレンズ４の結露防止を向上できる。

【0054】

例えば、ヘッドランプ１は、ヒートシンク６の周辺の高温高湿の空気を、ファン５によってハウジング３の外へ排出する。この空気の排出によって、アウターレンズ４の内面に接する領域の水蒸気は、ヒートシンク６の周辺に移動し、アウターレンズ４の内面に接する領域の水蒸気量は、低下する。すなわち、ヘッドランプ１は、吸気口３ａから取込まれた空気をアウターレンズ４へ送り込まずに、アウターレンズ４の内面に接する領域の水蒸気を、アウターレンズ４の内面から離れた領域へ移動させる。これにより、ヘッドランプ１は、アウターレンズ４の結露防止を向上できる。

【0055】

また、高温の空気は、上に流れる。ヘッドランプ１は、吸気口３ａの上側にファン５を有する。これにより、ヘッドランプ１は、ヒートシンク６の放熱により温められた空気を効率的に、ハウジング３の外へ排出できる。

【0056】

また、ヒートシンク６は、ハウジング３の背面に設けられたファン５の近傍に配置される。これにより、ヘッドランプ１は、高温の空気を効率的に、ハウジング３の外へ排出できる。

【0057】

また、ヒートシンク６は、光源２とファン５との間に配置される。これにより、ヒートシンク６で吸熱された熱は、ファン５によって効率的に冷却される。

【0058】

（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、ハウジング３の開口３ｂに呼吸キャップを取り付ける。

【0059】

図７は、第２の実施の形態に係るヘッドランプ１の開口３ｂ付近の垂直断面図である。図７において、図３と同じ構成要素には同じ符号が付してある。図７に示すように、ハウジング３の開口３ｂには、呼吸キャップ２１が取り付けられる。呼吸キャップ２１は、インナー部２２と、キャップ部２３と、を有する。

【0060】

インナー部２２は、筒形状を有し、一端に水不透過フィルター２２ａを有する。インナー部２２は、開口３ｂを塞ぐ（覆う）ように開口３ｂに取り付けられる。

【0061】

水不透過フィルター２２ａは、水蒸気を通し、液体の水を通さないフィルターである。水不透過フィルター２２ａは、ファン５によって排気される、ハウジング３内の水蒸気を含む空気を、ハウジング３の外に透過する。また、水不透過フィルター２２ａは、開口３ｂからハウジング３内に水が浸入するのを防止する。

【0062】

キャップ部２３は、インナー部２２を覆うように、インナー部２２に取り付けられる。キャップ部２３とインナー部２２との間には、一部隙間が形成される。ファン５によって排気される空気は、キャップ部２３とインナー部２２との間の隙間から、図７の矢印Ａ１１に示すように、ハウジング３の外へ排出される。

【0063】

このように、ハウジング３の開口３ｂには、呼吸キャップ２１が設けられてもよい。これにより、インナー部２２に設けられた水不透過フィルター２２ａは、キャップ部２３によって保護され、破損等が抑制される。

【0064】

なお、吸気口３ａには、水蒸気および液体の水が、ハウジング３の外からハウジング３内に侵入するのを防止する呼吸キャップが取り付けられてもよい。これにより、ハウジング３内には、低湿の空気が取り込まれる。

【0065】

（第３の実施の形態）
第３の実施の形態では、ハウジング３の開口３ｂに排気弁を設ける。

【0066】

図８は、第３の実施の形態に係るヘッドランプ１の開口３ｂ付近の垂直断面図である。図８において、図３と同じ構成要素には同じ符号が付してある。図８に示すように、ハウジング３の開口３ｂには、排気弁３１が取り付けられる。

【0067】

排気弁３１は、開口３ｂを覆う形状を有する。例えば、排気弁３１は、有底の筒形状を有し、開口側がハウジング３に固定される。

【0068】

排気弁３１は、例えば、側面に開口３２を有する。排気弁３１は、開口３２を開閉する弁３３を有する。なお、図８の点線Ａ１２は、開口３２を閉じたときの弁３３の状態を示す。

【0069】

弁３３は、例えば、ファン５の羽根が回転しているとき（ファン５がオンしているとき）、開口３２を開く。すなわち、弁３３は、ハウジング３内の空気がハウジング３の外に排気されるとき、開口３２を開く。

【0070】

一方、弁３３は、例えば、ファン５の羽根が回転していないとき（ファン５がオフしているとき）、開口３２を閉じる。すなわち、弁３３は、ハウジング３内の空気がハウジング３外に排気されないとき、開口３２を閉じる。なお、ファン５は、例えば、ハウジング３内の温度や湿度によって、オンおよびオフする。

【0071】

このように、ハウジング３の開口３ｂには、排気弁３１が設けられてもよい。これにより、ヘッドランプ１は、ハウジング３内の水蒸気をハウジング３外に排出でき、アウターレンズ４の結露を抑制できる。

【0072】

なお、吸気口３ａに、吸気弁を設けてもよい。吸気口３ａの吸気弁も、排気弁３１と同様に、ファン５の羽根の回転に応じて、吸気口３ａを開閉してもよい。例えば、吸気弁は、ファン５の羽根が回転していないとき（ファン５がオフしているとき）、吸気口３ａを閉じる。一方、吸気弁は、ファン５の羽根が回転しているとき（ファン５がオンしているとき）、吸気口３ａを開く。

【0073】

（第４の実施の形態）
第４の実施の形態では、ハウジング３の側面に吸気口を設ける。

【0074】

図９は、第４の実施の形態に係るヘッドランプ１の水平断面図である。図９に示すヘッドランプ１は、第１の実施の形態で説明したヘッドランプ１に対し、吸気口４１の位置が異なる。

【0075】

図９に示すように、吸気口４１は、ハウジング３の側面に形成される。例えば、図９の例では、吸気口４１は、ヘッドランプ１を正面から見て、ハウジング３の右側側面（＋ｙ軸側の側面）に形成される。別言すれば吸気口４１は、ヘッドランプ１を正面から見て、光源２およびヒートシンク６の右側に形成される。

【0076】

また、吸気口４１は、光源２およびヒートシンク６より、アウターレンズ４側に形成される。また、吸気口４１は、第１の実施の形態で説明した吸気口３ａと同様に、ファン５より下側に形成される。

【0077】

図９に示す実線の矢印Ａ２１は、吸気口４１からハウジング３内に取り込まれ、ファン５から排気される空気の流れを示す。図９に示す点線の矢印Ａ２２は、ハウジング３内の水蒸気の流れを示す。

【0078】

上記したように、吸気口４１は、光源２およびヒートシンク６より、アウターレンズ４側に形成される。従って、吸気口４１から取込まれた空気は、矢印Ａ２１に示すように、ヒートシンク６の前方から、ヒートシンク６の後方に向かって通過し、ハウジング３の外へ排気される。

【0079】

また、吸気口４１から取込まれた空気は、ヘッドランプ１を正面から見て、左（－ｙ軸方向）に進み、ファン５の排気機能によって、アウターレンズ４とは反対側のハウジング３の背面側へと導かれる。従って、吸気口４１からハウジング３内に取り込まれ、ファン５からハウジング３の外に排出される空気の流路は、アウターレンズ４の内面から離れた領域に形成される。ヒートシンク６は、この空気の流路上に配置されるよう、吸気口４１よりハウジング３の背面側に配置される。

【0080】

ヒートシンク６の周辺の温度は、光源２の発熱によって上昇する。従って、ヒートシンク６の周辺の飽和水蒸気量は上昇し、ヒートシンク６の周辺の水蒸気量は増加する。

【0081】

ヒートシンク６の周辺の空気は、ファン５によってハウジング３の外へ排気される。従って、水蒸気量が上昇した空気（高温高湿の空気）は、ファン５によってハウジング３の外へ排気される。また、吸気口４１からは、ヒートシンク６の周辺の空気よりも、低温低湿の空気が取り込まれる。このため、ヒートシンク６の周辺の空気の水蒸気量は低下する。

【0082】

水蒸気は、空間内（ハウジング３内）において均一になろうと移動する。従って、アウターレンズ４の内面に接する領域の水蒸気は、矢印Ａ２１に示すように、水蒸気量が低下したヒートシンク６の周辺に移動する。これにより、アウターレンズ４の内面に接する領域の水蒸気量は低下し、アウターレンズ４の内側の結露が防止される。

【0083】

図１０は、ヘッドランプ１の一部を示した斜視図である。図１０には、図９に示した光源２と、ハウジング３の一部（背面および側面）と、ファン５と、ヒートシンク６と、が示してある。図１０では、図９に示した部材を簡略化して図示している。図１０に示す矢印Ａ２１は、吸気口４１からハウジング３内に取り込まれ、ファン５から排気される空気の流れを示す。

【0084】

ヒートシンク６は、例えば、四角柱形状を有する。ヒートシンク６は、フィン４２を有する。フィン４２は、吸気口４１とファン５との間に位置する。

【0085】

フィン４２は、ヒートシンク６の光源２を載置する上面から、下方に向かって形成される（伸びる）。ヒートシンク６は、フィン４２の溝が、空気の流路に沿うように配置される。例えば、ヒートシンク６は、フィン４２の溝が、ヘッドランプ１の前方から後方に向かうように形成される。

【0086】

吸気口４１から取り込まれた空気は、矢印Ａ２１に示すように、ヒートシンク６の前面におけるフィン４２の間（溝）を通って後方へ向かう。フィン４２の間を通って後方へ向かう空気は、ファン５によってハウジング３の外へ排気される。また、ヒートシンク６の上面には、フィン４２の溝が形成されていないため、フィン４２の間を通って後方へ向かう空気は、ヒートシンク６の上面に阻まれ、ファン５の方向へ向かう。

【0087】

このように、吸気口４１からハウジング３内に取り込まれ、ファン５からハウジング３の外に排出される空気の流路は、アウターレンズ４の内面から離れた領域に形成されるよう、ヒートシンク６の形状によって補助される。

【0088】

以上説明したように、吸気口４１は、ハウジング３の側面かつヒートシンク６より前側の位置であって、ファン５より下側に形成される。これにより、ヘッドランプ１は、アウターレンズ４の結露防止を向上できる。

【0089】

（第５の実施の形態）
第５の実施の形態では、ハウジング３内の空気を、ブロアファンを用いてハウジング３の外へ排気する。

【0090】

図１１は、第５の実施の形態に係るヘッドランプ１の垂直断面図である。図１２は、第５の実施の形態に係るヘッドランプ１の水平断面図である。図１１および図１２に示すヘッドランプ１は、第１の実施の形態で説明したヘッドランプ１に対し、ファン５１が異なる。また、図１１および図１２に示すヘッドランプ１は、第１の実施の形態で説明したヘッドランプ１に対し、ヒートシンク６のフィン５２の形状が異なる。

【0091】

図１１および図１２に示すように、ヘッドランプ１は、ハウジング３の背面に形成された開口にファン５１を有する。ファン５１は、例えば、ブロアファンであり、空気の吸い込み方向と、吐出し方向とが異なる。ファン５１は、下から上に向かう方向において空気を吸い込み、アウターレンズ４からハウジング３の背面に向かう方向において空気を吐き出す。

【0092】

ファン５１は、吸気口３ａより上に取り付けられる。また、ファン５１は、ヒートシンク６のフィン５２の上方に取り付けられる。

【0093】

ヒートシンク６は、ハウジング３の背面側に向く面に、フィン５２が形成される。フィン５２の溝は、ヒートシンク６の下面から上面を貫くように形成される。

【0094】

図１１および図１２に示す実線の矢印Ａ３１は、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれ、ファン５１からハウジング３の外へ排気される空気の流れを示す。図１１および図１２に示す点線の矢印Ａ３２は、ハウジング３内の水蒸気の流れを示す。

【0095】

上記したように、フィン５２の溝は、ヒートシンク６の下面から上面を貫くように形成される。また、ファン５１は、ヒートシンク６のフィン５２の上方に取り付けられる。

【0096】

従って、吸気口４１から取込まれた空気は、矢印Ａ３１に示すように、ヒートシンク６のフィン５２の間（溝）を通過し、ファン５１へ導かれる。つまり、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれ、ファン５１からハウジング３の外に排出される空気の流路は、アウターレンズ４の内面から離れた領域に形成される。

【0097】

以上説明したように、ファン５１は、ブロアファンであってもよい。これによっても、アウターレンズ４の結露を抑制できる。

【0098】

（第６の実施の形態）
第６の実施の形態では、ファンを用いてヒートシンク６に空気を送り込む。

【0099】

図１３は、第６の実施の形態に係るヘッドランプ１の垂直断面図である。図１３に示すヘッドランプ１は、第１の実施の形態で説明したヘッドランプ１に対し、ファン６１を有する所が異なる。

【0100】

ファン６１は、ヒートシンク６の下側に設けられる。ファン６１は、例えば、軸流ファンである。ファン６１は、ヒートシンク６のフィン６ａに空気（風）を送り込む。

【0101】

図１４は、ヘッドランプ１の一部を示した斜視図である。図１４には、図１３に示した光源２と、ハウジング３の一部（背面）と、ファン５と、ヒートシンク６と、ファン６１と、が示してある。図１４では、図１３に示した部材を簡略化して図示している。図１４に示す矢印Ａ４１は、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれ、ファン５から排気される空気の流れを示す。

【0102】

ファン６１は、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれた空気をヒートシンク６のフィン６ａに送り込む。ヒートシンク６のフィン６ａに送り込まれた空気は、フィン６ａの間（溝）を通って上方へ向かう。フィン６ａの間を通って上方へ向かう空気は、ファン５によってハウジング３の外へ排気される。また、ヒートシンク６の上面には、フィン６ａの溝が形成されていないため、フィン６ａの間を通って上方へ向かう空気は、ヒートシンク６の上面に阻まれ、ファン５の方向へ向かう。

【0103】

このように、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれた空気は、ヒートシンク６のフィン６ａに送り込まれるように、ファン６１によって補助される。

【0104】

以上説明したように、ヒートシンク６の下側には、ヒートシンク６のフィン６ａに空気を送り込むファン６１が設けられる。これにより、ヘッドランプ１は、アウターレンズ４の結露防止を向上できる。

【0105】

（変形例）
ヒートシンク６とファン５との間には、ダクトが設けられてもよい。

【0106】

図１５は、ヘッドランプ１の垂直断面図である。図１５に示すヘッドランプ１は、図１３に示したヘッドランプ１に対し、ダクト７１を有する所が異なる。

【0107】

ダクト７１は、筒形状を有する。ダクト７１は、ヒートシンク６とファン５との間に設けられる。ダクト７１は、ヒートシンク６に固定される。ダクト７１は、ガイドと称されてもよい。

【0108】

図１６は、ヘッドランプ１の一部を示した斜視図である。図１６には、図１５に示した光源２と、ハウジング３の一部（背面）と、ファン５と、ヒートシンク６と、ファン６１と、ダクト７１と、が示してある。図１６では、図１５に示した部材を簡略化して図示している。図１６に示す矢印Ａ４１は、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれ、ファン５から排気される空気の流れを示す

【0109】

図１５で説明したように、ダクト７１は、ヒートシンク６とファン５との間に設けられる。ダクト７１は、ヒートシンク６の背面側に設けられたフィン６ａを通過した空気をファン５へ導く。

【0110】

このように、ヒートシンク６とファン５との間にダクト７１が設けられてもよい。これにより、吸気口３ａから取り込まれた空気は、効率的にファン５から排出できる。

【0111】

（第７の実施の形態）
第７の実施の形態では、ヒートシンク６とファン５との間に、空気の流路を規制するガイドが設けられる。

【0112】

図１７は、第７の実施の形態に係るヘッドランプ１のファン５付近の垂直断面図である。図１８は、第７の実施の形態に係るヘッドランプ１のファン５付近の水平断面図である。図１７および図１８に示すように、ヘッドランプ１は、ヒートシンク６とファン５との間に、空気の流路を規制するガイド８１が設けられる。

【0113】

ガイド８１は、例えば、四角柱状の筒形状を有している。ガイド８１は、一端がファン５の外周を覆うようにハウジング３に固定され、他端がヒートシンク６に向かって伸びる。ガイド８１の他端は、ヒートシンク６のフィン６ａの一部外周と、リフレクター７の一部外周とを囲む。吸気口３ａは、筒形状のガイド８１の外に位置する。ガイド８１は、ヒートシンク６の背面側に設けられたフィン６ａを通過した空気をファン５へ導く。ガイド８１は、ダクトと称されてもよい。

【0114】

図１７および図１８に示す矢印Ａ５１は、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれ、ファン５から排気される空気の流れを示す。

【0115】

上記したように、ガイド８１は、ファン５の外周を覆うとともに、ヒートシンク６のフィン６ａの一部外周を囲む。従って、ファン５は、ヒートシンク６のフィン６ａから、効率的に空気を吸い込み、ハウジング３の外へ排気できる。

【0116】

また、吸気口３ａは、筒形状のガイド８１の外に位置する。従って、吸気口３ａから取り込まれた空気は、図１７の矢印Ａ５１に示すように、ヒートシンク６のフィン６ａを通過してから、ファン５へ到達する。従って、ファン５は、ヒートシンク６のフィン６ａから、効率的に空気を吸い込み、ハウジング３の外へ排気できる。

【0117】

以上説明したように、ヘッドランプ１は、ヒートシンク６とファン５との間に、空気の流路を規制するガイド８１を有する。これにより、ファン５は、ヒートシンク６のフィン６ａから、効率的に空気を吸い込み、ハウジング３の外へ排気できる。

【0118】

（変形例）
図１７および図１８では、ガイド８１は、ハウジング３に固定されたが、ヒートシンク６に固定されてもよい。

【0119】

図１９は、ヘッドランプ１のファン５付近の垂直断面図である。図２０は、ヘッドランプ１のファン５付近の水平断面図である。図１９および図２０に示すように、ヘッドランプ１は、ヒートシンク６とファン５との間に、空気の流路を規制するガイド８２が設けられる。

【0120】

ガイド８２は、例えば、四角柱状の筒形状を有している。ガイド８２は、一端がリフレクター７の一部外周と、ヒートシンク６のフィン６ａの一部外周とに固定され、他端がファン５に向かって伸びる。ガイド８２の他端は、ファン５の外周を囲む。吸気口３ａは、筒形状のガイド８２の外に位置する。ガイド８２は、ヒートシンク６の背面側に設けられたフィン６ａを通過した空気をファン５へ導く。ガイド８２は、ダクトと称されてもよい。

【0121】

図１９および図２０に示す矢印Ａ５２は、吸気口３ａからハウジング３内に取り込まれ、ファン５から排気される空気の流れを示す。

【0122】

上記したように、ガイド８２は、ファン５の外周を囲むとともに、ヒートシンク６のフィン６ａの一部外周を囲む。従って、ファン５は、ヒートシンク６のフィン６ａから、効率的に空気を吸い込み、ハウジング３の外へ排気できる。

【0123】

また、吸気口３ａは、筒形状のガイド８１の外に位置する。従って、吸気口３ａから取り込まれた空気は、図１９の矢印Ａ５２に示すように、ヒートシンク６のフィン６ａを通過してから、ファン５へ到達する。従って、ファン５は、ヒートシンク６のフィン６ａから、効率的に空気を吸い込み、ハウジング３の外へ排気できる。

【0124】

以上説明したように、ヘッドランプ１は、ヒートシンク６とファン５との間に、空気の流路を規制するガイド８２を有する。これにより、ファン５は、ヒートシンク６のフィン６ａから、効率的に空気を吸い込み、ハウジング３の外へ排気できる。

【0125】

（第８の実施の形態）
第８の実施の形態では、水不透過フィルターの固定方法について説明する。

【0126】

図２１は、第８の実施の形態に係るヘッドランプ１の一部を示した図である。図２１には、ファン５と、水不透過フィルター１１と、およびハウジング３の背面の一部と、が示してある。

【0127】

ファン５は、例えば、市販されている既存のファンであってもよい。ファン５は、水不透過フィルター１１を間に挟み、ハウジング３の背面に固定される。水不透過フィルター１１は、ハウジング３の開口３ｂに対向するように配置される。

【0128】

以上説明したように、ファン５と水不透過フィルター１１とは、別体であってもよい。これにより、例えば、ファン５が故障した場合、水不透過フィルター１１を取り替えることなく、ファン５を交換できる。また、例えば、水不透過フィルター１１が破損した場合、ファン５を取り替えることなく、水不透過フィルター１１を交換できる。

【0129】

（変形例）
水不透過フィルターは、ファンに組み込まれてもよい。

【0130】

図２２は、ヘッドランプ１の一部を示した図である。図２２には、ハウジング３の背面の一部と、ファン９１と、が示してある。ファン９１は、回転部９２と、Ｏリング９３と、水不透過フィルター９４と、キャップ９５と、を有する。

【0131】

回転部９２は、モータ等の駆動部と、駆動部によって回転する羽根と、を有する。ファン９１は、回転部９２の羽根の回転によって、ハウジング３内の空気をハウジング３外に排気する。

【0132】

水不透過フィルター９４は、回転部９２とキャップ９５との間に挟まれる。水不透過フィルター９４は、水蒸気を通し、液体の水を通さないフィルターである。

【0133】

水不透過フィルター９４は、回転部９２によって排気される、ハウジング３内の水蒸気を含む空気を、ハウジング３の外に透過する。また、水不透過フィルター９４は、開口３ｂからハウジング３内に水が浸入するのを防止する。

【0134】

回転部９２は、水不透過フィルター９４を挟み、キャップ９５に固定される。すなわち、水不透過フィルター９４は、ファン９１に一体化される。

【0135】

ファン９１は、Ｏリング９３を介して、ハウジング３に固定される。Ｏリング９３は、ファン９１とハウジング３との隙間から、水が浸入するのを防止する。

【0136】

以上説明したように、水不透過フィルター９４は、ファン９１に一体的に組み込まれてもよい。これにより、ヘッドランプ１は、ファン９１がハウジング３に取付けられることによって、水不透過フィルター９４を備えることができ、水不透過フィルター９４を取り付ける工程が省略され、製造工程を削減できる。

【0137】

以上、本開示について説明した。上記では、車両用灯具の一例としてヘッドランプについて説明したがこれに限られない。車両用灯具には、例えば、リアランプが含まれてもよい。

【0138】

上述の各実施の形態は、組み合わされてもよい。また、上述の実施の形態においては、各構成要素に用いる「・・・部」という表記は、「・・・回路（circuitry）」、「・・・デバイス」、「・・・ユニット」、又は、「・・・モジュール」といった他の表記に置換されてもよい。

【0139】

以上、図面を参照しながら実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかである。そのような変更例または修正例についても、本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において、実施の形態における各構成要素は任意に組み合わされてよい。

【産業上の利用可能性】

【0140】

本開示は、ヘッドランプのアウターレンズの結露防止の向上に有用である。

【符号の説明】

【0141】

１ ヘッドランプ
２ 光源
３ ハウジング
３ａ 吸気口
３ｂ 開口
４ アウターレンズ
５ ファン
６ ヒートシンク
６ａ フィン
７ リフレクター
８ エクステンション
９ プロジェクターレンズ
１１ 水不透過フィルター
２１ 呼吸キャップ
２２ インナー部
２２ａ 水不透過フィルター
２３ キャップ部
３１ 排気弁
３２ 開口
３３ 弁
４１ 吸気口
４２ フィン
５１ ファン
５２ フィン
６１ ファン
７１ ダクト
８１，８２ ガイド
９１ ファン
９２ 回転部
９３ Ｏリング
９４ 水不透過フィルター
９５ キャップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】