(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】2024-07-31
(45)【発行日】2024-08-08
(54)【発明の名称】面状ヒーターおよび車両用灯具
(51)【国際特許分類】
H05B 3/84 20060101AFI20240801BHJP
F21S 45/60 20180101ALI20240801BHJP
H05B 3/20 20060101ALI20240801BHJP
F21W 102/00 20180101ALN20240801BHJP
【ＦＩ】
H05B3/84
F21S45/60
H05B3/20 312
F21W102:00
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2021012981
(22)【出願日】2021-01-29
(65)【公開番号】P2022116679
(43)【公開日】2022-08-10
【審査請求日】2023-11-17
(73)【特許権者】
【識別番号】000001133
【氏名又は名称】株式会社小糸製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100105924
【弁理士】
【氏名又は名称】森下 賢樹
(74)【代理人】
【識別番号】100109047
【弁理士】
【氏名又は名称】村田 雄祐
(74)【代理人】
【識別番号】100109081
【弁理士】
【氏名又は名称】三木 友由
(72)【発明者】
【氏名】志藤 雅也
【審査官】河野 俊二
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－２１２４６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－１０７４２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０２－２８４３７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０２０／０１１６３２９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】中国特許出願公開第１０８９５４２２２（ＣＮ，Ａ）
【文献】特開２００７－２４２２９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１９７５１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１５７４６１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０５Ｂ ３／８４
Ｆ２１Ｓ ４５／６０
Ｈ０５Ｂ ３／２０
Ｆ２１Ｗ １０２／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
透明基板と、前記透明基板上に配置された透明な面状発熱部と、
前記透明基板上で前記面状発熱部と同じ側に前記面状発熱部とは非重複に配置された発光部と、を備え、
前記面状発熱部は、その外縁部に前記面状発熱部への給電部を有し、
前記発光部の少なくとも一部が、前記面状発熱部の前記給電部よりも外側で、前記給電部に沿って延在することを特徴とする面状ヒーター。
【請求項2】
前記面状発熱部の前記給電部は、前記発光部の延在方向に垂直な方向の幅が、前記発光部に比べて小さいことを特徴とする請求項１に記載の面状ヒーター。
【請求項3】
前記面状発熱部は、抵抗加熱型のヒーターとして機能する第１透明電極層を有し、前記発光部は、発光層と、前記発光層と前記透明基板との間に介在する第２透明電極層とを有し、
前記第２透明電極層は、前記透明基板上で前記第１透明電極層から分離して配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の面状ヒーター。
【請求項4】
前記第１透明電極層は、前記第２透明電極層、または前記発光部への給電部のいずれかと同じ材料で形成されていることを特徴とする請求項３に記載の面状ヒーター。
【請求項5】
透明基板と、
前記透明基板上に配置された透明な面状発熱部と、
前記透明基板上で前記面状発熱部と同じ側に前記面状発熱部とは非重複に配置された発光部と、を備え、
前記面状発熱部は、赤外発光層と、前記赤外発光層と前記透明基板との間に介在する透明電極層とを有し、
前記発光部は、発光層を有し、前記面状発熱部の前記透明電極層と同じ層である透明電極層が前記発光層と前記透明基板との間に介在することを特徴とする面状ヒーター。
【請求項6】
請求項１から５のいずれかに記載の面状ヒーターと、アウターレンズと、を備え、
前記面状ヒーターは、前記アウターレンズ上に、または前記アウターレンズに対向して配置されていることを特徴とする車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、面状ヒーター、および面状ヒーターを備える車両用灯具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、有機ＥＬ（Electroluminescence）などの面発光型表示パネルを用いた車両用標識灯において、融雪のために抵抗加熱型のヒーターを設けたものが知られている。表示パネルとヒーターは、アウターカバーの内側に配置され、アウターカバー、表示パネルおよびヒーターが互いに重なり一体とされている。このヒーターの発熱部は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）のような透明材料で形成され、光透過性を有する（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１９－２１２４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明者は、上記の車両用標識灯について検討したところ、以下の課題を認識するに至った。ヒーターには、その発熱部への給電のために給電部が設けられ、この給電部に電源からの配線が接続される。給電部は一般に、銅、アルミニウムなど不透明な導電材料で形成される。ヒーターはアウターカバー内側に接着され、またはフレームで支持されてアウターカバーに近接して配置され、外部から見てヒーター全体が露出されうる。発熱部が透明であるなかで、不透明な給電部やフレームが悪目立ちして灯具の見映えを損なう懸念がある。給電部やフレームに目隠しを設けるなどすれば見映えを改善しうるが、構造が複雑となり製造コストの増加につながりうる。
【0005】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、製造コストの増加を抑えつつ見映えを向上した面状ヒーター、およびそうした面状ヒーターを備える車両用灯具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の面状ヒーターは、透明基板と、透明基板上に配置された透明な面状発熱部と、透明基板上で面状発熱部と同じ側に面状発熱部とは非重複に配置された発光部と、を備える。
【0007】
この態様によると、発光部が発光し、見る人の目をそこに引きつけることにより、面状発熱部への給電部が目立ちにくくなり、面状ヒーターの見映えが向上される。また、面状発熱部と発光部が透明基板の同じ側で非重複に配置されるので、例えばこれらを同時に成膜する（面状発熱部と発光部それぞれに含まれる層を同じ成膜工程を利用して透明基板上に形成する）等、製造コストの増加をなるべく抑える手法を採りながら、発光部を組み込んだ面状ヒーターを提供することができる。
【0008】
面状発熱部は、その外縁部に面状発熱部への給電部を有し、発光部の少なくとも一部が、面状発熱部の給電部よりも外側で、給電部に沿って延在してもよい。このようにすれば、発光部が給電部に沿って延在することから、発光部の発光により給電部がより目立ちにくくなり、これは面状ヒーターの見映え向上に役立つ。
【0009】
面状発熱部の給電部は、発光部の延在方向に垂直な方向の幅が、発光部に比べて小さい。このように、面状発熱部の給電部を発光部に比べて細幅とすることにより、給電部を目立ちにくくすることができる。
【0010】
面状発熱部は、抵抗加熱型のヒーターとして機能する第１透明電極層を有してもよい。発光部は、発光層と、発光層と透明基板との間に介在する第２透明電極層とを有してもよい。第２透明電極層は、透明基板上で第１透明電極層から分離して配置されていてもよい。このようにすれば、透明基板への面状発熱部と発光部の実用的な実装を提供できる。
【0011】
第１透明電極層は、第２透明電極層、または発光部への給電部のいずれかと同じ材料で形成されていてもよい。このようにすれば、同じ材料が使用されることから、第２透明電極層の成膜工程、または発光部への給電部の成膜工程を利用して第１透明電極層も同時に形成することができる。第１透明電極層を別の工程で形成する場合に比べて、効率的な製造が可能となり、製造コストの増加を抑えられる。
【0012】
面状発熱部は、赤外発光層と、赤外発光層と透明基板との間に介在する透明電極層とを有してもよい。発光部は、発光層を有し、面状発熱部の透明電極層と同じ層である透明電極層が発光層と透明基板との間に介在してもよい。このようにすれば、透明基板への面状発熱部と発光部の実用的な実装を提供できる。
【0013】
本発明の別の態様は、車両用灯具に関する。車両用灯具は、上記のいずれかの態様の面状ヒーターと、アウターレンズと、を備える。面状ヒーターは、アウターレンズ上に、またはアウターレンズに対向して配置されている。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、製造コストの増加を抑えつつ見映えを向上した面状ヒーター、およびそうした面状ヒーターを備える車両用灯具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、本明細書または請求項中に用いられる「第１」、「第２」等の用語は、いかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
【0017】
図１は、実施の形態に係る車両用灯具１０を示す概略正面図である。図２は、図１に示される車両用灯具１０のＡ－Ａ線による概略断面図である。車両用灯具１０は、車両（例えば自動車）の前部の左右に配置される一対の前照灯ユニットを有する車両用前照灯装置である。一対の前照灯ユニットは実質的に同一の構成であるため、図１および図２には車両用灯具１０として左右いずれか一方側に配置される前照灯ユニットの構造を示す。
【0018】
車両用灯具１０は、前方に開口された凹部を有するランプボディ１２と、ランプボディ１２の開口を閉塞するアウターレンズ１４とを備える。アウターレンズ１４は、光透過性をもつカバーであり、アウターカバーなどとも称される。ランプボディ１２とアウターレンズ１４が互いに結合されて両者間に車両用灯具１０の構成要素を収納するための灯室１６が形成される。
【0019】
また、車両用灯具１０は、アウターレンズ１４の内側（つまり灯室１６内）に配置された面状ヒーター２０を備える。この実施の形態では、面状ヒーター２０は、アウターレンズ１４上に配置されている。面状ヒーター２０は、例えば、アウターレンズ１４の内面に接着されることにより、アウターレンズ１４に固定されてもよい。面状ヒーター２０は、フィルム状に形成され、可撓性を有してもよく、それにより、アウターレンズ１４の内面の形状に追従してもよい。
【0020】
あるいは、面状ヒーター２０は、アウターレンズ１４に対向して配置されてもよい。この場合、面状ヒーター２０は、アウターレンズ１４に（またはランプボディ１２）に支持されることにより、アウターレンズ１４からいくらかの隙間をあけて配置されてもよい。
【0021】
面状ヒーター２０への給電のために、面状ヒーター２０は、接続回路基板１８を介して電源（図１および図２では図示を省略）に接続可能である。接続回路基板１８は、例えばフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）であってもよい。接続回路基板１８は、面状ヒーター２０の外縁部に接続され、そこからランプボディ１２側に延びていてもよい。それにより、図１に示されるように、車両用灯具１０を正面から見たとき接続回路基板１８が見えないようにすることができる。あるいは、エクステンションなどの目隠し部材が灯室１６内に設けられ、それによって接続回路基板１８が正面から見えないように隠されてもよい。
【0022】
面状ヒーター２０は、その長手方向に細長く延びている。面状ヒーター２０の長手方向は、図１において左右方向であり、車幅方向に相当する。図２に示されるように、接続回路基板１８は、例えば、面状ヒーター２０の長手方向端部で面状ヒーター２０に接続されてもよい。
【0023】
面状ヒーター２０は、面状発熱部２２と発光部２４とを備える。面状発熱部２２と発光部２４は、正面から見て重なり合わないように、面状ヒーター２０上で互いに隣接して配置されている。この実施の形態では、発光部２４が面状発熱部２２を少なくとも部分的に縁取るように設けられている。面状ヒーター２０の中心部に面状発熱部２２が配置され、その外周の少なくとも一部に沿って発光部２４が配置されている。発光部２４は、線状または面状の発光素子として構成される。
【0024】
一例として、面状ヒーター２０上には１つの面状発熱部２２と２つの発光部２４が設けられている。面状ヒーター２０のうち大部分の領域が面状発熱部２２とされ、発光部２４は、面状発熱部２２の上縁と下縁に沿って配置されている。面状発熱部２２は、面状ヒーター２０の長手方向に細長く延びており、発光部２４もこの長手方向に沿って面状発熱部２２の両側で延びている。面状発熱部２２と発光部２４で長手方向に垂直な方向（以下、短手方向ともいう）の幅を比べると、発光部２４の幅は面状発熱部２２よりも小さい。面状ヒーター２０の短手方向は、図１における上下方向であり、鉛直方向に相当する。
【0025】
なお、面状発熱部２２と発光部２４は図示される特定の配置には限定されない。例えば、上縁と下縁をつなぐ側縁（例えば、接続回路基板１８が接続される面状ヒーター２０の縁部とは反対側であり、図１において面状発熱部２２の右縁）にも発光部２４が設けられてもよい。あるいは、面状発熱部２２の全周にわたり発光部２４が設けられてもよい。あるいは、図示の例とは逆に、面状ヒーター２０の中心部に発光部２４が配置され、その外周の少なくとも一部に沿って面状発熱部２２が配置されてもよい。面状ヒーター２０上に複数の面状発熱部２２が設けられてもよい。また、面状ヒーター２０上に単一または３以上の発光部２４が設けられてもよい。そのほか様々な配置パターンで面状ヒーター２０上に面状発熱部２２と発光部２４が配置されてもよい。
【0026】
【0027】
面状ヒーター２０の面状発熱部２２には、第１陽極給電部２６と第１陰極給電部２８が設けられる。第１陽極給電部２６は、接続回路基板１８の第１陽極端子部３０に接続され、第１陰極給電部２８は、接続回路基板１８の第１陰極端子部３２に接続される。接続回路基板１８は、第１陽極端子部３０を第１電源３４のプラス側電極に接続し、第１陰極端子部３２を第１電源３４のマイナス側電極に接続する。このようにして、第１電源３４は、接続回路基板１８を介して面状発熱部２２に給電することができる。
【0028】
また、２つの発光部２４にはそれぞれ、第２陽極給電部３６と第２陰極給電部３８が設けられる。第２陽極給電部３６は、接続回路基板１８の第２陽極端子部４０に接続され、第２陰極給電部３８は、接続回路基板１８の第２陰極端子部４２に接続される。接続回路基板１８は、第２陽極端子部４０を第２電源４４のプラス側電極に接続し、第２陰極端子部４２を第２電源４４のマイナス側電極に接続する。このようにして、第２電源４４は、接続回路基板１８を介して発光部２４に給電することができる。また、面状発熱部２２と発光部２４はそれぞれ個別の電源に接続されるので、別々に動作させることができる。
【0029】
図４に示されるように、面状発熱部２２は、その外縁部に面状発熱部２２への給電部（すなわち、第１陽極給電部２６、第１陰極給電部２８）を有する。この実施の形態では、第１陽極給電部２６と第１陰極給電部２８はそれぞれ、面状発熱部２２の上縁と下縁に設けられ、長手方向に沿って延びている。
【0030】
面状発熱部２２は、後述のようにＩＴＯ等の透明導電材料で形成されうるが、一般に透明導電材料はその物性により、例えば銅などのよく用いられる不透明な導電材料に比べて電気抵抗値が高くなりがちである。面状発熱部２２の給電部（すなわち、第１陽極給電部２６、第１陰極給電部２８）を長手方向に沿って配置することにより、これら給電部は面状発熱部２２を挟んで短手方向に並ぶことになり、長手方向両端に給電部を設ける場合に比べて、給電部間の距離を短くすることができる。これにより、より低い電圧で面状発熱部２２を動作させることができる。
【0031】
発光部２４の少なくとも一部が、面状発熱部２２の給電部よりも外側で、この給電部に沿って延在する。発光部２４はその全長にわたって面状発熱部２２の給電部に沿って延在してもよく、または、発光部２４の一部が面状発熱部の給電部に沿って延在してもよい。言い換えれば、面状発熱部２２への給電部はその少なくとも一部が面状発熱部２２と発光部２４の境界部分に配置されている。このようにすれば、発光部２４が面状発熱部２２の給電部に沿って延在することから、発光部２４の発光により面状発熱部２２の給電部が目立ちにくくなり、面状ヒーター２０の見映え向上に役立つ。
【0032】
面状発熱部２２の給電部は、発光部２４の延在方向に垂直な方向（この例では短手方向）の幅Ｗ１が、発光部２４の幅Ｗ２に比べて小さい（Ｗ１＜Ｗ２）。給電部は典型的に、例えば銅、アルミニウムなど不透明な導電材料で形成される。しかしながら、面状発熱部２２の給電部を発光部２４に比べて細幅とすることにより、給電部を目立ちにくくすることができる。
【0033】
実際のところ、給電部は、実質的に視認不能となるように細線状に形成されうる。給電部は、例えば１ｍｍ以下（例えば１００μｍ程度）の線状に形成されてもよい。このようにすれば、給電部をほとんどまたはまったく目立たないようにすることができる。
【0034】
発光部２４への給電部は、発光部２４の外縁部に設けられている。第２陽極給電部３６は、発光部２４が有する透明陽極（後述）への効率的な給電のために、発光部２４の上縁または下縁に設けられ、長手方向に沿って延びている。図示される例では、第２陽極給電部３６は、発光部２４に対し外側に設けられているが、発光部２４に対し内側（つまり面状発熱部２２と発光部２４の境界部分）に設けられてもよい。第２陽極給電部３６も、実質的に視認不能となるように細線状に形成されうる。第２陰極給電部３８は、発光部２４の陰極に銅などの電気抵抗値の低い材料を使用可能であるため、長手方向に延在する必要は無く、発光部２４の端部に配置されている。
【0035】
面状ヒーター２０と接続回路基板１８は、異方性導電膜（ＡＣＦ）を用いて接続される。図４に示される接続回路基板１８を裏返して異方性導電膜により面状ヒーター２０と貼り合わせることにより、対応する面状ヒーター２０の給電部と接続回路基板１８の端子部とが異方性導電膜を挟んで電気的に接続される。
【0036】
【0037】
面状ヒーター２０は、透明基板５０を有し、この透明基板５０上に面状発熱部２２と発光部２４が形成されている。発光部２４は、透明基板５０上で面状発熱部２２と同じ側に面状発熱部２２とは非重複に配置されている。面状発熱部２２と発光部２４は、透明基板５０上で互いに隣接しているが、分離して配置されている。
【0038】
透明基板５０は、一例として、光透過性を有する合成樹脂材料で形成されたフィルム状の基板である。あるいは、透明基板５０は、例えばガラスなど他の透明材料で形成されてもよい。透明基板５０は、例えば無色透明であるが、用途に応じて有色透明とされてもよい。透明基板５０は、外部から発光部２４への水分や酸素等の侵入を防ぐためのバリア層としての役割も果たす。面状ヒーター２０がアウターレンズ１４に接着される場合、面状発熱部２２と発光部２４が設けられた面（図５において上面）とは反対側の透明基板５０の面（図５において下面）に接着剤が塗布されてもよい。
【0039】
面状発熱部２２は、透明基板５０上に形成され、抵抗加熱型のヒーターとして機能する第１透明電極層５２を備える。第１透明電極層５２は、光透過性を有する。そのために、第１透明電極層５２は、例えばＩＴＯ等の透明導電材料で形成される。あるいは、第１透明電極層５２は、例えば銅などの不透明な導電材料で形成されたメッシュ電極であってもよい。第１透明電極層５２についても、例えば無色透明であるが、用途に応じて有色透明とされてもよい。第１陽極給電部２６と第１陰極給電部２８はそれぞれ、第１透明電極層５２の縁に沿って設けられ、第１透明電極層５２と電気的に接続される。このようにして、面状発熱部２２は、透明フィルムヒーターとして構成される。
【0040】
発光部２４は、透明基板５０上に形成され、この実施の形態では発光部２４の陽極として機能する第２透明電極層５４を備える。第２透明電極層５４は、例えばＩＴＯ等の透明導電材料で形成されている。第２透明電極層５４は、透明基板５０上で面状発熱部２２の第１透明電極層から分離して配置されている。
【0041】
第２透明電極層５４は、第１透明電極層５２と同じ材料（例えばＩＴＯ）で形成されてもよい。このようにすれば、同じ材料が使用されることから、第１透明電極層５２と第２透明電極層５４を同じ成膜工程を利用して同時に形成することができる。第１透明電極層５２と第２透明電極層５４を別の工程で形成する場合に比べて、効率的な製造が可能となり、製造コストの増加を抑えられる。
【0042】
あるいは、第１透明電極層５２が、発光部２４（または面状発熱部２２）への給電部と同じ材料（例えば銅）で形成されてもよい。この場合、第１透明電極層５２は、メッシュ電極であってもよい。このようにすれば、第１透明電極層５２と給電部を同じ成膜工程を利用して同時に形成することができる。第１透明電極層５２と給電部を別の工程で形成する場合に比べて、効率的な製造が可能となり、製造コストの増加を抑えられる。
【0043】
発光部２４は、第２透明電極層５４に加えて、発光層５６、陰極層５８、バリア層６０を備え、これらは透明基板５０上に順に積層されている。第２透明電極層５４は、発光層５６と透明基板５０との間に介在する。発光層５６は、有機ＥＬ材料で形成されている。第２透明電極層５４と陰極層５８との間に電圧が印加されるとき、発光層５６は可視光で発光することができる。陰極層５８は、例えば銅、アルミニウムなど不透明な導電材料で形成される。バリア層６０は、透明基板５０とともに発光部２４への水分や酸素等の侵入を防ぐために設けられている。第２陽極給電部３６は、第２透明電極層５４の縁に沿って設けられ、第２透明電極層５４と電気的に接続される。図４を参照して上述したように、第２陰極給電部３８は、発光部２４の端部に配置され、陰極層５８と電気的に接続される。このようにして、発光部２４は、フィルム状の有機ＥＬ素子として構成される。
【0044】
面状発熱部２２の給電部（すなわち第１陽極給電部２６、第１陰極給電部２８）は、発光部２４とは電気的に接続されていない。図示されるように、面状発熱部２２の給電部と発光部２４の各層との間にバリア層６０が介在することにより、面状発熱部２２と発光部２４が電気的に絶縁されてもよい。
【0045】
なお、陰極層５８に透明導電材料が用いられてもよい。この場合、発光部２４の両方の電極層が透明となるので、第２透明電極層５４を陰極として利用し、他方の透明電極（図５の陰極層５８）を陽極として利用することもできる。また、バリア層６０も透明材料で形成されてもよく、発光部２４が透明な有機ＥＬ素子として構成されてもよい。
【0046】
ところで、車両用灯具１０が車両に設置されているとき、アウターレンズ１４の外面は外部環境にさらされる。降雪時にはアウターレンズ１４に雪が付着したり凍結したりすることがある。実施の形態に係る面状ヒーター２０によれば、第１電源３４から接続回路基板１８を通じて面状発熱部２２に給電することにより、面状発熱部２２を発熱させてアウターレンズ１４を加熱し、付着した雪や氷を溶かすことができる。
【0047】
また、実施の形態に係る面状ヒーター２０によれば、第２電源４４から接続回路基板１８を通じて発光部２４に給電することにより、発光部２４を発光させることができる。発光部２４が発する光は灯室１６からアウターレンズ１４を通じて外部に出射される。発光部２４が発光し、見る人の目をそこに引きつけることにより、面状発熱部２２への給電部が目立ちにくくなり、面状ヒーター２０の見映えが向上される。発光部２４は、車両用灯具１０の光源として機能してもよい。
【0048】
上述のように、面状発熱部２２と発光部２４が透明基板５０の同じ側で非重複に配置されるので、例えばこれらを同時に成膜する（面状発熱部２２の第１透明電極層５２と発光部２４の第２透明電極層５４を同じ成膜工程を利用して透明基板５０上に形成する）等、製造コストの増加をなるべく抑える手法を採りながら、発光部２４を組み込んだ面状ヒーター２０を提供することができる。
【0049】
図６は、他の実施の形態に係る面状ヒーター２０の概略断面図である。図６には、図５と同様に、面状ヒーター２０の面状発熱部２２と発光部２４それぞれの層構造が模式的に示されている。この実施の形態では、面状発熱部２２が赤外発光素子、例えば赤外発光有機ＥＬ素子として構成される点で、面状発熱部２２が抵抗加熱型の加熱素子である上述の実施の形態と異なるが、その余については上述の実施の形態と同様の構成とすることができる。
【0050】
面状発熱部２２は、透明基板５０上に形成され、この実施の形態では面状発熱部２２の陽極として機能する透明電極層６２を備える。面状発熱部２２は、透明電極層６２に加えて、赤外発光層６４、陰極として機能するもう１つの透明電極層６６、バリア層６８を備え、これらは透明基板５０上に順に積層されている。陽極としての透明電極層６２は、赤外発光層６４と透明基板５０との間に介在する。これら２つの透明電極層は、例えばＩＴＯ等の透明導電材料で形成されている。赤外発光層６４は、２つの透明電極層間に電圧が印加されるとき赤外発光可能な有機ＥＬ材料で形成されている。こうした赤外発光可能な有機ＥＬ材料は、公知のものを利用可能である。赤外発光層６４は、薄膜であり（例えば数百μｍ程度の厚さ）、実質的に透明である。バリア層６８は、透明基板５０とともに面状発熱部２２への水分や酸素等の侵入を防ぐために設けられている。バリア層６８は、透明材料で形成されてもよい。このようにして、面状発熱部２２は、透明なフィルム状の赤外発光有機ＥＬ素子として構成される。面状発熱部２２は、例えば無色透明であるが、用途に応じて有色透明とされてもよい。
【0051】
発光部２４は、透明基板５０上に形成され、この実施の形態では発光部２４の陽極として機能する透明電極層６２を備える。図６から理解されるように、この透明電極層６２は、面状発熱部２２の透明電極層６２と同じ層である。発光部２４は、透明電極層６２に加えて、発光層５６と陰極層５８を備え、これらは透明基板５０上に順に積層されている。透明電極層６２は、発光層５６と透明基板５０との間に介在する。発光層５６は、有機ＥＬ材料で形成され、透明電極層６２と陰極層５８との間に電圧が印加されるとき、発光層５６は可視光で発光することができる。陰極層５８は、例えば銅、アルミニウムなど不透明な導電材料で形成される。また、バリア層６８は、面状発熱部２２だけでなく発光部２４への水分や酸素等の侵入を防ぐように発光部２４も被覆している。
【0052】
透明電極層６２が面状発熱部２２と発光部２４に共通していることから、これを１回の成膜工程で透明基板５０上に形成することができる。面状発熱部２２と発光部２４に別々の透明電極層を形成する場合に比べて、効率的な製造が可能となり、製造コストの増加を抑えられる。
【0053】
陽極給電部７０が、透明電極層６２の両縁に沿って設けられ、透明電極層６２と電気的に接続される。陽極給電部７０は、面状発熱部２２と発光部２４に共通のプラス側給電部として設けられている。陽極給電部７０は、接続回路基板１８を介して電源のプラス側電極に接続される。また、面状発熱部２２用の陰極給電部７２は、透明電極層６６の縁に沿って設けられ、透明電極層６６と電気的に接続される。図４を参照して上述したように、発光部２４用の第２陰極給電部３８は、発光部２４の端部に配置され、陰極層５８と電気的に接続される。陰極給電部７２と第２陰極給電部３８は、接続回路基板１８を介して電源のマイナス側電極に接続される。このようにして、電源から接続回路基板１８を通じて面状ヒーター２０に給電することにより、面状発熱部２２を発熱させるとともに、発光部２４を発光させることができる。
【0054】
このようにしても、製造コストの増加を抑えつつ見映えを向上した面状ヒーター２０、およびそうした面状ヒーター２０を備える車両用灯具１０を提供することができる。
【0055】
なお、陰極層５８に透明導電材料が用いられてもよい。この場合、透明電極層６６と陰極層５８は同じ材料で形成されてもよい。このようにすれば、透明電極層６６と陰極層５８を同じ成膜工程を利用して同時に形成することができる。透明電極層６６と陰極層５８を別の工程で形成する場合に比べて、効率的な製造が可能となり、製造コストの増加を抑えられる。
【0056】
本発明は、上述した実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、実施の形態及び変形例を組み合わせたり、当業者の知識に基づいて各種の設計変更などのさらなる変形を加えたりすることも可能であり、そのような組み合わせ、もしくはさらなる変形が加えられた実施の形態や変形例も本発明の範囲に含まれる。上述した実施の形態や変形例、及び上述した実施の形態や変形例と以下の変形との組合せによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態、変形例及びさらなる変形それぞれの効果をあわせもつ。
【0057】
図７は、更なる他の実施の形態に係る車両用灯具１０の概略断面図である。車両用灯具１０は、面状ヒーター２０とともに追加の発光体８０を備えてもよい。追加の発光体８０は、面状ヒーター２０と同様に、灯室１６内に配置され、アウターレンズ１４またはランプボディ１２に支持されている。この発光体８０は、例えば有機ＥＬ発光素子などの面状発光素子、またはＬＥＤなどその他の光源であってもよい。
【0058】
一例として、発光体８０は、面状ヒーター２０の背後に配置されてもよい。発光体８０は、面状ヒーター２０と例えば接着により一体化されてもよく、または面状ヒーター２０から隙間をあけて配置されてもよい。この場合、発光体８０の発光部が面状ヒーター２０の面状発熱部２２の背後に配置されてもよい。面状発熱部２２は透明であるから、発光体８０の光は面状ヒーター２０とアウターレンズ１４を通じて外部に出射される。
【0059】
なお、発光体８０の非発光部（例えば給電部など）が面状ヒーター２０の発光部２４の背後に配置されてもよい。このようにすれば、発光体８０の非発光部も発光部２４により目立たなくして車両用灯具１０の見映えを向上することができる。
【0060】
上述の実施の形態では、面状ヒーター２０がアウターレンズ１４の内側に設けられているが、本発明はこれに限られない。ある実施の形態では、面状ヒーター２０は、アウターレンズ１４の外側に設けられてもよく、例えば、アウターレンズ１４の外面に接着されてもよい。
【0061】
面状ヒーター２０の発光部２４は、有機ＥＬ素子には限定されない。発光部２４は、無機ＥＬなど他のＥＬ素子、またはその他の発光素子でもよい。
【0062】
上述の実施の形態では、車両用灯具１０としてヘッドランプを例示した。しかしながら、車両用灯具はこれに限定されず、実施の形態に係る面状ヒーター２０は、ターンシグナルランプ、ストップランプ、クリアランスランプ、デイタイムランニングランプ、コーナーリングランプ、ハザードランプ、ポジションランプ、バックランプ、フォグランプ等の各種の車両用灯具に広く適用することができる。
【0063】
実施の形態にもとづき、具体的な語句を用いて本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用の一側面を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。
【符号の説明】
【0064】
１０ 車両用灯具、 １４ アウターレンズ、 ２０ 面状ヒーター、 ２２ 面状発熱部、 ２４ 発光部、 ５０ 透明基板、 ５２ 第１透明電極層、 ５４ 第２透明電極層、 ５６ 発光層、 ６２ 透明電極層、 ６４ 赤外発光層。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】