JP5888077B2 - 車両用のヘッドランプ - Google Patents

Description

本発明は、結露で曇ったレンズ内側を晴らす構造を有した車両用のヘッドランプに関する。

車両の前方を照明するヘッドランプは、車体に固定されるハウジングと、光源となるバルブと、光源から出射された光を前方へ反射する反射板と、前方へ出射される光が透過するレンズとを備えている。点灯されたバルブによって内部の空気が温められた場合に、ヘッドランプの内部に圧力がかからないようにするため、内部と外部を連通させる通気孔が設けられている。通気孔から湿度の高い空気がヘッドランプの中に入ってレンズが急冷されると、レンズの内面に結露して曇らせる場合がある。ヘッドランプは、レンズ内面が曇っていると、結露によって光が散乱されてしまうので、ヘッドランプとしての性能を十分に発揮できない。

そのため、レンズ内面の曇りを晴らす対策が施されたヘッドランプが知られている。このヘッドランプは、通気孔として流入孔と流出孔をハウジングに有している。流入孔は、ハウジングの下部に配置され、流出孔は、ハウジングの上部に配置されている。バルブを点灯すると空気が温まり、ヘッドランプの内部に上昇する気流が発生する。温まった空気は、流出孔からヘッドランプの外へ排出され、入れ替わりに外気が流入孔からヘッドランプの中に取り込まれる。このように、ヘッドランプを点灯させることによって、ヘッドランプの内部の空気を外気で換気することを促進し、結露を解消している。

特開平６−２６７３０５号公報 特開平９−２８２９０５号公報

上記構造のヘッドランプの場合、ヘッドランプのバルブ（光源）を点灯させたときに発生する熱でハウジング内に生じる空気の流れを考慮して、流出孔と流入孔の位置を設定している。したがって、結露によるレンズ内面の曇りを効率よく解消するためにはヘッドランプを点灯しなければならなかった。つまり、ヘッドランプを点灯していない状態では、レンズの内面の曇りを十分に解消することが難しかった。

また、流出孔及び流入孔は、ハウジングの後面に設置されている。ハウジング内に流入された空気は、流出孔まで流動抵抗が少なくかつ最短経路となる部分を優先して流れる。そのため、ヘッドランプ内部に配置される反射板などの構成によっては、レンズ近傍（内面側）に十分な空気が流れにくくなる場合がある。このような場合、ヘッドランプのバルブを点灯させたとしても、レンズの内面の曇りを解消するのには時間がかかるという問題があった。

また、近年では、ヘッドランプの光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）や高輝度放電（ＨＩＤ）バルブなど、熱量の小さい光源を採用する車両が増えている。このようなヘッドランプの場合、バルブを点灯したことによって発生する熱はハロゲンバルブに比べて小さい。つまり、バルブを点灯してもレンズ内面の曇りを解消することは、より一層難しくなると考えられ、改善の余地があった。

そこで、本発明は、バルブを点灯させることなく、内部が結露することによるレンズ内面の曇りを車両が走行している間に効率よく晴らす構造を有した車両用のヘッドランプを提供する。

本発明に係る一実施形態のヘッドランプは、ハウジングと光源と反射板とレンズと流入ポートと流出ポートとエクステンションとを備える。ハウジングは、車両の車体に固定され少なくとも車体の前方に開放した灯室を形成する。光源は、灯室に組み込まれる。反射板は、光源とハウジングとの間に配置され、光源から出射された光を車体の前方へ反射する。レンズは、ハウジングに外周部で接合され、灯室の前方を塞ぐとともに車体の前方へ出射される光を透過させる。流出ポートは、灯室を外部の第１領域に連通し、灯室の内部の空気を灯室の外部へ排出させる。流入ポートは、灯室を外部の第２領域に連通し、灯室の外部から灯室の内部へ空気を導入する。エクステンションは、レンズに対して設けられる隙間よりも反射板に対して設けられる隙間の方が大きくなるように反射板とレンズとの間に配置される。そして、ハウジングは、レンズの内面近傍の空気を流出ポートへ案内する排出流路を灯室に有している。第１領域及び第２領域は、車両が前方へ走行する際に、第１領域の圧力が第２領域の圧力よりも低くなる領域に設定される。エクステンションは、流入ポートから灯室内へ入りハウジングと反射板との間に拡散された空気を、レンズとの間に設けられた隙間及び反射板との間に設けられた隙間のそれぞれに通過させてレンズの内面に接する領域へ案内する。
この場合、エクステンションは、少なくともレンズに面した下端部とレンズとの間、及び、側端部とハウジングとの間、のそれぞれに隙間を有し、排気流路は、流出ポートを囲うとともにハウジングの側壁に沿ってレンズに向かって延びる案内隔壁、及びこのエクステンションによって構成されていてもよい。

または、本発明に係る他の実施形態のヘッドランプは、ハウジングと光源と反射板とレンズと流出ポートと流入ポートとを備える。ハウジングは、車両の車体に固定され少なくとも車体の前方に開放した灯室を形成する。光源は、灯室に組み込まれる。反射板は、光源とハウジングとの間に配置され、光源から出射された光を車体の前方へ反射する。レンズは、ハウジングに外周部で接合され、灯室の前方を塞ぐとともに車体の前方へ出射される光を透過させる。流出ポートは、灯室を外部の第１領域に連通し、灯室の内部の空気を灯室の外部へ排出させる。流入ポートは、灯室を外部の第２領域に連通し、灯室の外部から灯室の内部へ空気を導入する。そして、ハウジングは、レンズの内面近傍の空気を流出ポートへ案内する排出流路を灯室に有している。第１領域および第２領域は、車両が前方へ走行する際に、第１領域の圧力が第２領域の圧力よりも低くなる領域に設定される。流入ポートは、光源よりも高い位置で灯室に連通するとともにハウジングの車幅方向内側寄りまたは車幅方向外側寄りの位置に配置し、流出ポートは、光源よりも低い位置で灯室に連通するとともにハウジングの車幅方向内側寄りまたは車幅方向外側寄りの流入ポートとは反対側となる位置に配置する。

この場合、ヘッドランプは、反射板とレンズとの間に配置されるエクステンションを備えていてもよい。エクステンションは、少なくともレンズに面した下端部とレンズとの間、及び、側端部とハウジングとの間、のそれぞれに隙間を有する。排出流路は、流出ポートを囲うとともにハウジングの側壁に沿ってレンズに向かって延びる案内隔壁、及びエクステンションによって構成される。

流出ポートが連通される第１領域は、車両の前部において走行風が導入される開口部の近傍の領域に設定される。流出ポートの孔口は、直接走行風を受けない位置、例えばハウジングの後部に配置されるか、走行風の流れに沿うように走行風の下流に向けられる。

上述のように構成された本発明に係る一実施形態のヘッドランプによれば、流出ポートは、車両が前方へ走行した場合に流入ポートが連通する灯室外部の領域（第２領域）よりも圧力が低くなる灯室外部の領域（第１領域）に連通されている。したがって、灯室内の空気は、まず流出ポートから吸い出され、それに相当する量の空気がハウジングの外部から流入ポートを通って供給される。つまり、灯室の内部の湿った空気は、流出ポートから排出され、流入ポートから外部の乾いた空気が入ってくる。このように、走行時に生じるハウジング外部の圧力差を利用して灯室内の空気を積極的に置換することで灯室の内部の湿度を下げることを可能としている、さらに、レンズ内面近傍の空気を流出ポートへ導く排出流路を設けているので、流入ポートから流入した空気がレンズの近傍を通って排出され易くなるため、より効率良くレンズの曇りを解消することが可能である。つまり、上記構成であれば、ヘッドランプのバルブ（光源）の熱を利用せずとも、レンズの内面は、結露が生じていても、車両を走行させることによって、自然と灯室内部の換気が促進されレンズ内面の曇りが解消される。

ゆえに、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発熱量の低い光源をヘッドランプに採用した場合でも、レンズ内面の曇りを解消することができる。

流入ポートをハウジングの車幅方向外側寄りまたは車幅方向内側寄りの位置に配置し、流出ポートをハウジングの車幅方向外側寄りまたは車幅方向内側寄りの流入ポートと反対側の位置に配置したヘッドランプによれば、灯室内における空気の流れる経路が長くなり、灯室内の空気が一様に換気される。またレンズ内面の全体に亘って空気が流れるので、レンズの内面に生じた結露が全面的に晴れ易い。

排出流路が、流出ポートを囲うとともにハウジングの側壁に沿ってレンズに向かって延びる案内隔壁を備えるヘッドランプによれば、レンズの内面の近傍の空気を優先的に流出ポートから吸い出す。レンズの内面近傍の空気が流入ポートから入ってきた外気によって換気されるので、レンズの内面に生じた結露が晴れ易い。

反射板とレンズとの間に配置されるエクステンションをさらに備えるヘッドランプによれば、このエクステンションが、少なくともレンズに面したエクステンションの下端部とレンズとの間及びエクステンションの側端部とハウジングとの間にそれぞれ隙間を有している。そして、排出流路は、案内隔壁及びエクステンションによって構成される。案内隔壁は、反射板に面した側からエクステンションに対して当接もしくは近接するように設けられている。灯室内の空気は、エクステンションとレンズの間の隙間を通り、さらにハウジング側に回り込んで案内隔壁の内側にある流出ポートへ流れる。レンズとエクステンションの間に空気が流れるので、レンズの内側に生じた結露が晴れ易い。

車両の前部において走行風が導入される開口部の近傍の領域に、流出ポートを連通させるヘッドランプにおいて、流出ポートが連通する灯室の外部領域の圧力は、流入ポートが連通する外部領域の圧力に比べて低くなりやすい。したがって、流出ポートから灯室の内部の空気が吸い出されやすくなる。

本発明に係る一実施形態のヘッドランプを搭載した車両の斜視図。 図１に示した車両のエンジンルームを見た斜視図。 図１に示したヘッドランプのハウジング及びエクステンションを前方から見た斜視図。 図３に示したヘッドランプを後方から見た斜視図。 図４中のＦ５−Ｆ５線に沿って示すヘッドランプの断面図。 図４に示したヘッドランプのハウジングの出口孔を前方から見た斜視図。 図６中のＦ７−Ｆ７線に沿って示すヘッドランプの断面図。 図６中のＦ８−Ｆ８線に沿って示すヘッドランプの断面図。 図３中の膨出部周辺を拡大したヘッドランプの斜視図。 図５のヘッドランプの流入ポート近傍に案内隔壁を設けた断面図。

本発明に係る一実施形態のヘッドランプ１０について、図１から図９を参照して説明する。図１は、このヘッドランプ１０を備える車両１を示す。実施形態の説明の便宜上、車両１が進行する方向を基準に「前」，「後」，「左」，「右」をそれぞれ定義し、重力が作用する方向を基準に「上」，「下」を定義する。また、車幅方向に車両１の中心に向かう方向を「内側」、中心から離れる方向を「外側」とする。

図１に示す車両１は、図２に示すように車体２の前部にエンジン３とヘッドランプ１０とを搭載している。ヘッドランプ１０は、エンジン３が搭載されたエンジンルーム２１に通じる部分に配置されている。車体２は、左右対称に配置された一対のヘッドランプ１０の間にエンジンルーム２１に通じる開口部２２を有している。車両１が走行することによって、開口部２２を通過する空気は、エンジンルーム２１から車体２の下部へ通り貫ける。走行する車体２に対して相対的に生じる空気の流れを「走行風」と呼ぶ。

この走行風Ｗは、図２に示すように、エンジンルーム２１を通過する際、開口部２２に近い範囲の下流側となる部分を減圧する。つまり、車体２の内側に近いヘッドランプ１０の後方に位置する第１領域Ｐ１が、ヘッドランプ１０の外側の後方に位置する第２領域Ｐ２よりも減圧される。また、走行風Ｗは、エンジンルーム２１内においてエンジン３やその他の補機あるいはエンジンルーム２１を構成する隔壁２３に衝突することによって攪拌され、車体２の外側寄りのヘッドランプ１０に後ろから吹き付けることもある。この場合、車体２の外側寄りのヘッドランプ１０の後方に位置する第２領域Ｐ２は、大気圧よりも加圧される。つまり、ヘッドランプ１０の内側の後方の第１領域Ｐ１と外側の後方の第２領域Ｐ２の間に、さらに圧力差が生じる。

ヘッドランプ１０は、左右対称の構造を有している。そこで、図３から図９に示すように、車体２の左側のヘッドランプ１０を代表して説明する。ヘッドランプ１０は、ハウジング１１と、光源１２と、反射板１３と、レンズ１４と、流入ポート１５と、流出ポート１６とを備える。本実施形態のヘッドランプ１０は、さらにエクステンション１７を備えている。このエクステンション１７は、ベゼルと呼ばれることもある。

図３は、ハウジング１１とエクステンション１７を組み合わせた状態のヘッドランプ１０を示す。図４は、ヘッドランプ１０を後方から見た図、すなわちエンジンルーム２１側から見た図である。図５は、流入ポート１５と光源１２と流出ポート１６のそれぞれ中心を通るヘッドランプ１０の断面図である。図６は、ハウジング１１の流出ポート１６が設けられた部分を前方から見た斜視図である。図７は、鉛直方向に流出ポート１６の中心を通るように切ったヘッドランプ１０の断面図であり、図８は、水平方向に流出ポート１６の中心を通るように切ったヘッドランプ１０の断面図である。図９は、図６に示したハウジング１１にエクステンション１７を取り付けた状態の斜視図である。

ハウジング１１は、図３及び図４に示すように車体２に固定される複数のブラケット１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅを有している。これらのブラケット１１１ａ〜１１１ｅは、出射される光の光軸を調整する場合にも利用される。ハウジング１１は、図３及び図５に示すように、車体２の前方に開放した灯室１１２を形成する。光源１２は、高輝度放電（ＨＩＤ）ランプやハロゲン電球などのバルブであって、灯室１１２内に組み込まれる。光源１２は、図５に示すようにロービーム用の第１の光源１２１とハイビーム用の第２の光源１２２を含む。これらの他に、本実施形態のヘッドランプ１０は、ハウジング１１の灯室１１２内に組み込まれる光源１２として、車幅灯や方向指示灯を有している。光源１２に接続されるケーブルやハーネス類がハウジング１１を通り貫けた部分は、水密に密封されている。

反射板１３は、図５に示すように光源１２とハウジング１１との間に配置されている。本実施形態の場合、光源１２は、図５に示すように反射板１３に口金が固定されている。ハウジング１１は、図４及び図５に示すように、光源１２を通すための開口部１１３と、この開口部１１３を塞ぐキャップ１１４とを有している。開口部１１３は、反射板１３に光源１２を取り付けおよび取り外し操作できる程度に十分に大きい。反射板１３は、図５に示すように光源１２を焦点とする放物面に形成され、光源１２から出射された光を車体２の前方へ反射する。

レンズ１４は、図５に示すように、光源１２及び反射板１３の前面を覆い、灯室１１２を塞ぐようにハウジング１１に対して外周部で接合されている。このレンズ１４は、光源１２から車体２の前方へ出射される光を透過させる透光性部材、本実施形態では透明な樹脂（プラスティック）で作られており、レンズ機能を有している。

流入ポート１５及び流出ポート１６は、図５に示すように、ハウジング１１とレンズ１４とで囲われた灯室１１２をハウジング１１の外部に連通させる。図４に示すように流入ポート１５は、灯室１１２の上部寄りに設けられ、流出ポート１６は、灯室１１２の下部寄りに設けられている。さらに本実施形態において、流入ポート１５は、車体２の幅方向に外側寄りの位置に配置され、流出ポート１６は、車体２の幅方向に内側寄りの位置に配置されている。つまり、車体２の正面からヘッドランプ１０を見た場合、流出ポート１６は、流入ポート１５に対して斜め下の対角の位置に配置されている。さらに、この実施形態において、流入ポート１５は、第１の光源１２１及び第２の光源１２２よりも高い位置で灯室１１２に連通し、流出ポート１６は、第１の光源１２１及び第２の光源１２２よりも低い位置で灯室１１２に連通している。

流入ポート１５及び流出ポート１６は、図５に示すように車両１の進行方向に沿ってハウジング１１を貫通する孔であり、それぞれ図４に示すようにハウジング１１に向かってＵ字形に折り返された通気管１５１，１６１がハウジング１１の外側に取り付けられている。通気管１５１，１６１は、図４に示すように、水などが直接かからないように、フード１５２，１６２で囲われている。この通気管１５１，１６１及びフード１５２，１６２は、流入ポート１５及び流出ポート１６を通って外部から灯室１１２内部へ水が直接侵入しないようにするために設けられている。したがって、通気管１５１，１６１は、水が浸入することを防止できれば、Ｕ字形以外の形あるいは構造であってもよい。

本実施形態の流出ポート１６は、車両１が前方へ走行することによって、流入ポート１５が連通する灯室１１２の外部領域よりも圧力が低くなる灯室１１２の外部領域に開口している。具体的には、流出ポート１６の通気管１６１は、図２に示す第１領域Ｐ１に連通しており、流入ポート１５の通気管１５１は、図２に示す第２領域Ｐ２に連通している。そして、第１領域Ｐ１の圧力は、車両１が前方へ走行することによって、第２領域Ｐ２の圧力よりも低くなる。なお、流入ポート１５の通気管１５１が連通する位置よりも気圧が低くなる位置に流出ポート１６の通気管１６１が連通するように、流出ポート１６から少し離れた位置まで延びていてもよい。

このヘッドランプ１０は、図３及び図５に示すように、反射板１３とレンズ１４との間にエクステンション１７を備えている。エクステンション１７は、反射板１３の反射面を前方へ延長するとともにヘッドランプ１０の意匠の一部を構成する。このエクステンション１７は、単一の部材で一続きに構成されていてもよいし、複数の部材を組み合わせて構成されていてもよい。エクステンション１７は、少なくともレンズ１４に面した下端部１７１とレンズ１４との間、および側端部１７２とハウジング１１との間に、それぞれ隙間Ｇ１，Ｇ２を有して組み立てられている。また、エクステンション１７は、レンズ１４に対して設けられる隙間Ｇ１よりも反射板１３に対して設けられる隙間Ｇ３の方が大きくなるように配置される。

ヘッドランプ１０は、図６に示すように、流出ポート１６が灯室１１２に連通した部分を取り囲むように、ハウジング１１の灯室１１２側にレンズ１４に向かって延びた案内隔壁１８を備えている。案内隔壁１８は、レンズ１４の内面近傍の空気を流出ポート１６へ案内するように、ハウジング１１に一体に形成されている。なお、案内隔壁１８は、エクステンション１７に一体に形成されていてもよいし、ハウジング１１やエクステンション１７と別体に構成されていてもよい。

図５、図７及び図８に示すように、本実施形態の場合、流出ポート１６が設けられた部分のハウジング１１とレンズ１４との間にエクステンション１７があるので、案内隔壁１８は、反射板１３に面した側からエクステンション１７に当接もしくは近接している。また、図６から図８に示すように、案内隔壁１８は、車両１の進行方向に沿って、エクステンション１７の下端部１７１とハウジング１１の間をレンズ１４の内面近傍まで延びた下部隔壁１８１と、エクステンション１７の側端部１７２とハウジング１１の間をレンズ１４側に向かって延びた側部隔壁１８２とを含む。

本実施形態のヘッドランプ１０において、エクステンション１７は、図６から図８に示すように案内隔壁１８の近傍でハウジング１１及びレンズ１４に対して隙間Ｇ４，Ｇ５を有している。図７及び図８に示すようにこの案内隔壁１８は、エクステンション１７とともに、灯室１１２の内部に排出流路ＲＥを形成する。この排出流路ＲＥは、灯室１１２内部の空気のうち、レンズの内面近傍の空気を積極的に流出ポート１６へ案内する。特に、図６に示すように、側部隔壁１８２が設けられた部分の近傍のハウジング１１は、車体２の幅方向に内側に張り出した膨出部１１５を有しており、側部隔壁１８２の上部と下部に流路Ｒ１，Ｒ２を有している。この膨出部１１５は、図１及び図２に示すように、ヘッドランプ１０の間に設けられるフロントグリル２５に隠れる。

側部隔壁１８２の上部に設けられた流路Ｒ１は、図７に示すように、案内隔壁１８の上面に沿ってエクステンション１７の後ろ側から側部隔壁１８２の前端を回り込むように、灯室１１２内部の空気を案内する。側部隔壁１８２の下部に設けられた流路Ｒ２は、車体２の幅方向に内側であるレンズ１４とエクステンション１７との間を通過した空気を、側部隔壁１８２の前端を回り込んだ空気とともに案内隔壁１８の内側へ案内する。側部隔壁１８２の上部に流路Ｒ１が設けられていることによって、流路Ｒ２内の流速が増す。したがって、レンズ１４の内面近傍の空気がエクステンション１７の側端部１７２とレンズ１４の間を通って案内隔壁１８の内側に引き込まれ易くなる。

本実施形態のヘッドランプ１０は、さらに図７及び図９に示すように、下部隔壁１８１とエクステンション１７の下端部１７１の間に流路Ｒ３を有している。流路Ｒ３は、ハウジング１１とエクステンション１７との間の空気を案内隔壁１８の外側から内側へ下部隔壁１８１を越えて案内する。また、ヘッドランプ１０は、下部隔壁１８１の前端とレンズ１４の内面との間にも流路Ｒ４を有している。図８に示すように下部隔壁１８１の前端を回り込むように空気が流れる。

流路Ｒ３，Ｒ４に空気が流れることによって、エクステンション１７の内側に囲われた空気が案内隔壁１８の近傍において、エクステンションの下端部１７１とレンズ１４の間を通って案内隔壁１８の内側へ空気が引き込まれ易くなる。

以上のように構成されたヘッドランプ１０において、車両１が走行することによって車体２の幅方向に内側寄りの第１領域Ｐ１が走行風によって減圧されると、図５に示すように、灯室１１２内の空気が流出ポート１６をから外部へ吸い出される。図５、図７、図８、図９中において、空気の流れを矢印Ｈで示す。このヘッドランプ１０の灯室１１２内の空気の流れは、車両１が走行している間のヘッドランプ１０の後方に位置する第１領域Ｐ１と第２領域Ｐ２の圧力差によって生じる。つまり、灯室１１２の内部の空気を換気するために、光源１２を点灯しなくてもよく、空気の膨張を伴わない。

その結果、灯室１１２内の空気は、図５に示すように、流入ポート１５から流出ポート１６に向かって流れ、流出ポート１６から吸い出された空気とほぼ同じ分量の空気が流入ポート１５から灯室１１２内へ吸い込まれる。このように、灯室１１２内の空気をヘッドランプ１０の外部の空気で効率よく換気することができる。その結果、ヘッドランプ１０のレンズ１４の内面に結露が生じて曇っていても、車両１が走行することで、結露が速やかに晴れる。

さらに、流入ポート１５から灯室１１２内へ吸い込まれる空気は、エンジンルーム２１内でエンジン３に温められており、車体２の外部の空気に比べて相対湿度が低下している。また、一般的にレンズ１４の上部側は曇り難く、下部側は曇り易い。レンズ１４の内面に結露を生じている場合、その部位の近傍の空気の相対湿度は、ほぼ１００％に近いと考えられる。このとき、本実施形態のヘッドランプ１０の場合、流入ポート１５は、流出ポート１６よりも高い位置に設けられている。

したがって、灯室１１２の上部に連通した流入ポート１５から灯室１１２へ入った空気は、レンズ１４の下部寄りに結露を生じさせている灯室１１２内の湿った冷たい空気を下方へ押し下げるように流れる。流出ポート１６は、灯室１１２の下部に連通しているので、湿った冷たい空気を優先的にヘッドランプ１０の外部へ排出できる。このように、このヘッドランプ１０において結露を生じるような相対湿度の高い灯室１１２内の空気は、相対湿度の低い空気で押し出されるように換気される。したがって、ヘッドランプ１０のレンズ１４の内面に生じた結露は、速やかに晴れる。

本実施形態のヘッドランプ１０は、排出流路ＲＥを構成するエクステンション１７及び案内隔壁１８をさらに備えている。このヘッドランプ１０において、流入ポート１５から灯室１１２へ入った空気は、図５に示すように、ハウジング１１と反射板１３との間に拡散される。このとき、エクステンション１７と反射板１３との間の隙間Ｇ３は、エクステンション１７の下端部１７１及び側端部１７２とレンズとの間のそれぞれ隙間Ｇ１，Ｇ２よりも大きい。さらに、案内隔壁１８がエクステンション１７の後ろから当接もしくは近接しており、排出流路ＲＥが形成されている。この排出流路ＲＥは、レンズ１４の内面近傍の空気を流出ポート１６に案内するために、ハウジング１１と反射板１３との間の空気が、流出ポート１６へ直接的に流れ込むことを阻止している。

したがって、流入ポート１５から入った空気の一部は、反射板１３とエクステンション１７との隙間Ｇ３を優先的に通過し、レンズ１４とエクステンション１７とで囲われた側へ移動する。レンズ１４とエクステンション１７とで囲われた領域は、すなわち、レンズ１４の内面に接する領域である。流入ポート１５から入った相対湿度の低い空気がレンズ１４の内面に接する領域に案内されるので、レンズ１４の内面に生じた結露が晴れ易い。

このように、本実施形態のヘッドランプ１０は、流出ポート１６の灯室１１２側に案内隔壁１８を設け、エクステンション１７とともに排出流路ＲＥを設定することで、結露し易いレンズ１４の下部側の内面直近に空気の流れを起こしやすい構造を有している。したがって、結露を生じさせた周辺の湿った空気を排出し、その代わりに乾いた空気を結露部に導き易いので、このヘッドランプ１０は、結露を晴れさせるのに効果的である。

また、灯室１１２内の空気がレンズ１４とエクステンション１７とで囲われた領域から排出流路ＲＥを通って流出ポート１６へ流れるためには、図５、図７及び図８に示すように、エクステンション１７の下端部１７１及び側端部１７２とレンズ１４との間の隙間Ｇ１，Ｇ２を通過しなければならない。特に、本実施形態では、案内隔壁１８が設けられた近傍において、エクステンション１７が、ハウジング１１及びレンズ１４に対して隙間Ｇ４，Ｇ５を有しているので、図７及び図８に示すように、レンズ１４とエクステンション１７で囲われた領域の空気は、隙間Ｇ４，Ｇ５を通過して案内隔壁１８の内側へ流れる。

このとき、ハウジング１１が膨出部１１５に流路Ｒ１，Ｒ２を有しているので、エクステンション１７の側端部１７２とレンズ１４の間の隙間Ｇ５及びエクステンション１７とハウジング１１の間の隙間Ｇ４を通った空気は、流路Ｒ１から流路Ｒ２へ折り返すようにハウジング１１とエクステンション１７の間を流れる空気に引き込まれる。また、図７に示すように、下部隔壁１８１とエクステンション１７の間に流路Ｒ３、下部隔壁１８１とレンズ１４下部との間に流路Ｒ４を有しているので、エクステンション１７の下端部１７１とレンズ１４との間の隙間Ｇ５及びエクステンション１７の下端部１７１とハウジング１１との間の隙間Ｇ４を通る空気は、流路Ｒ３、Ｒ４を通過する空気に引き込まれる。このように流路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４があることによって、案内隔壁１８の近傍の隙間Ｇ４，Ｇ５の流れが安定する。この結果、図７から図９に示すように、車体２の幅方向に内側の下部寄りの角部にまで、レンズ１４の内面に沿って隈なく空気が循環する。

本実施形態におけるヘッドランプ１０は、反射板１３とエクステンション１７の間に隙間Ｇ３を有しており、灯室１１２内の空気は、この隙間Ｇ３を通ってエクステンション１７で囲われた領域に入る。光源１２を点灯した場合、隙間Ｇ３を通過して光源１２の前方を空気が通過する際に温められる。温められた空気は、さらに相対湿度が低下するので、レンズ１４の内面の結露を容易に晴らすことができる。

なお、本実施形態では、車体２の幅方向について流入ポート１５を外側に、流出ポート１６を内側にそれぞれ１つずつ配置した。灯室１１２内の湿った空気を上述の実施形態のように換気する場合、車両１の走行中に流出ポート１６の出口が位置するところの圧力が流入ポート１５の入口が位置するところの圧力よりも低くなる条件を満たせばよい。そして、灯室１１２の内部の空気を流入ポート１５の入口と流出ポート１６の出口の圧力差によって換気する。温度差によって換気する場合に比べて効率よく換気できる。

例えば、車両１の走行中にエンジンルーム２１内に生じる減圧領域に第１領域Ｐ１を設定して流出ポート１６の出口が開口するように通気管１６１を配管し、加圧領域に第２領域Ｐ２を設定して流入ポート１５の入口が開口するように通気管１５１を配管する。したがって、流入ポート１５及び流出ポート１６の配置は、車体２の幅方向に内側であるか外側であるか限定されない。また、流入ポート１５を灯室１１２の上部に連通させるとともに流出ポート１６を灯室１１２の下部に連通させることによって、灯室１１２の内部の空気を上から下へ掃き出すように換気すれば、湿った冷たい空気を攪拌せずに効率よく排気される。

また、流入ポート１５が灯室１１２に連通する位置から流出ポート１６が灯室１１２に連通する位置まで、空気が灯室１１２内を全体的に満遍なく流れるように流路が確保されるように、エクステンション１７及び案内隔壁１８の形状は適宜変更される。

湿った空気が淀み易い位置が灯室１１２内に複数個所発生する場合、流出ポート１６は１つに限らず空気が淀み易い位置に対応させて複数設けてもよい。このとき流出ポート１６が設けられた位置に対応するハウジング１１の後部が減圧領域ではない場合、上述のように通気管１６１を延長して流出ポート１６の出口を減圧領域に連通させる。このとき、通気管１６１を延長しづらい場合、車両１のフロントバンパやフロントフェンダなどにエアダクトを設けて、流速の速い空気を流出ポート１６または通気管１６１の出口に導くようにすればよい。流入ポート１５の入口と流出ポート１６の出口の間に十分な差圧が生じればよいので、流入ポート１５の入口が加圧領域に配置されるだけでもよい。

さらに、ヘッドランプ１０は、ハウジング１１の灯室１１２の流出ポート１６側に設けた案内隔壁１８と同様の案内隔壁１９を流入ポート１５側にも設けてもよい。流入ポート１５側に案内隔壁１９を設けた一例を図１０に示す。この案内隔壁１９は、流入ポート１５寄りのエクステンション１７とともに導入流路ＲＩを形成する。導入流路ＲＩは、流入ポート１５から灯室１１２の中に供給された空気をレンズ１４の内面近傍に向けて積極的に案内する。これにより、ヘッドランプ１０の外部から取り込まれた空気がレンズ１４の内面付近に沿ってより多く流れるので、レンズ１４の内面の曇りをより確実に抑制することができる。
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ 車両の車体に固定され少なくとも前記車体の前方に開放した灯室を形成するハウジングと、前記灯室に組み込まれる光源と、前記光源と前記ハウジングとの間に配置され前記光源から出射された光を前記車体の前方へ反射する反射板と、前記ハウジングに外周部で接合されて前記灯室の前方を塞ぐとともに前記車体の前方へ出射される光を透過させるレンズと、前記灯室を外部の第１領域に連通し、前記灯室の内部の空気を前記灯室の外部へ排出させる流出ポートと、前記灯室を外部の第２領域に連通し、前記灯室の外部から前記灯室の内部に空気を導入する流入ポートと、を備える車両用ヘッドランプであって、前記ハウジングは、前記レンズの内面近傍の空気を前記流出ポートへ案内する排出流路を前記灯室に有し、前記第１領域および前記第２領域は、前記車両が前方へ走行する際に前記第１領域の圧力が前記第２領域の圧力よりも低くなる前記灯室外部の領域に設定される、ことを特徴とする車両用ヘッドランプ。
［２］ 前記流入ポートは、前記ハウジングの車幅方向内側寄りまたは車幅方向外側寄りの位置に配置され、前記流出ポートは、前記ハウジングの車幅方向内側寄りまたは車幅方向外側寄りの前記流入ポートとは反対側となる位置に配置されることを特徴とする［１］に記載された車両用ヘッドランプ。
［３］ 前記排出流路は、前記流出ポートを囲うとともに前記ハウジングの側壁に沿って前記レンズに向かって延びる案内隔壁を備えることを特徴とする［１］または［２］に記載された車両用ヘッドランプ。
［４］ 前記反射板と前記レンズとの間に配置され、少なくとも前記レンズに面した下端部と前記レンズとの間及び側端部と前記ハウジングとの間に隙間を有するエクステンションを備え、前記排出流路は、前記案内隔壁及び前記エクステンションによって構成されることを特徴とする［３］に記載された車両用ヘッドランプ。
［５］ 前記第１領域は、前記車両の前部において走行風が導入される開口部の近傍の領域であることを特徴とする［１］〜［４］のいずれか１つに記載された車両用ヘッドランプ。

１…車両、２…車体、１０…ヘッドランプ、１１…ハウジング、１２…光源、１３…反射板、１４…レンズ、１５…流入ポート、１６…流出ポート、１７…エクステンション、１８…案内隔壁、１１２…灯室、１７１…（エクステンションの）下端部、１７２…（エクステンション）の側端部、Ｐ１…（減圧される）第１領域、Ｐ２…（加圧される）第２領域、Ｇ１…（エクステンションの下端部とレンズとの間の）隙間、Ｇ２…（エクステンションの側端部とハウジングとの間の）隙間、Ｇ３…（エクステンションと反射板との間の）隙間、Ｇ４…（案内隔壁の近傍におけるエクステンションとハウジングとの間の）隙間、Ｇ５…（案内隔壁の近傍におけるエクステンションとレンズとの間の）隙間、Ｒ１…（側部隔壁の上側の）流路、Ｒ２…（側部隔壁の下側の）流路、Ｒ３…（下部隔壁とエクステンションの下端部との間の）流路、Ｒ４…（下部隔壁の前端とレンズ内面との間の）流路、ＲＥ…排出流路。

Claims (5)

1. 車両の車体に固定され少なくとも前記車体の前方に開放した灯室を形成するハウジングと、
   前記灯室に組み込まれる光源と、
   前記光源と前記ハウジングとの間に配置され前記光源から出射された光を前記車体の前方へ反射する反射板と、
   前記ハウジングに外周部で接合されて前記灯室の前方を塞ぐとともに前記車体の前方へ出射される光を透過させるレンズと、
   前記灯室を外部の第１領域に連通し、前記灯室の内部の空気を前記灯室の外部へ排出させる流出ポートと、
   前記灯室を外部の第２領域に連通し、前記灯室の外部から前記灯室の内部に空気を導入する流入ポートと、
   前記レンズに対して設けられる隙間よりも前記反射板に対して設けられる隙間の方が大きくなるように前記反射板と前記レンズとの間に配置されたエクステンションと、を備える車両用ヘッドランプであって、
   前記ハウジングは、前記レンズの内面近傍の空気を前記流出ポートへ案内する排出流路を前記灯室に有し、
   前記第１領域および前記第２領域は、前記車両が前方へ走行する際に前記第１領域の圧力が前記第２領域の圧力よりも低くなる前記灯室外部の領域に設定され、
   前記エクステンションは、前記流入ポートから前記灯室内へ入り前記ハウジングと前記反射板との間に拡散された空気を、前記レンズとの間に設けられた隙間及び前記反射板との間に設けられた隙間のそれぞれに通過させて前記レンズの内面に接する領域へ案内する
   ことを特徴とする車両用ヘッドランプ。
2. 車両の車体に固定され少なくとも前記車体の前方に開放した灯室を形成するハウジングと、
   前記灯室に組み込まれる光源と、
   前記光源と前記ハウジングとの間に配置され前記光源から出射された光を前記車体の前方へ反射する反射板と、
   前記ハウジングに外周部で接合されて前記灯室の前方を塞ぐとともに前記車体の前方へ出射される光を透過させるレンズと、
   前記灯室を外部の第１領域に連通し、前記灯室の内部の空気を前記灯室の外部へ排出させる流出ポートと、
   前記灯室を外部の第２領域に連通し、前記灯室の外部から前記灯室の内部に空気を導入する流入ポートと、を備える車両用ヘッドランプであって、
   前記ハウジングは、前記レンズの内面近傍の空気を前記流出ポートへ案内する排出流路を前記灯室に有し、
   前記第１領域および前記第２領域は、前記車両が前方へ走行する際に前記第１領域の圧力が前記第２領域の圧力よりも低くなる前記灯室外部の領域に設定され、
   前記流入ポートは、前記光源よりも高い位置で前記灯室に連通するとともに前記ハウジングの車幅方向内側寄りまたは車幅方向外側寄りの位置に配置され、
   前記流出ポートは、前記光源よりも低い位置で前記灯室に連通するとともに前記ハウジングの車幅方向内側寄りまたは車幅方向外側寄りの前記流入ポートとは反対側となる位置に配置される
   ことを特徴とする車両用ヘッドランプ。
3. 前記エクステンションは、少なくとも前記レンズに面した下端部と前記レンズとの間、及び、側端部と前記ハウジングとの間、のそれぞれに隙間を有し、
   前記排出流路は、前記流出ポートを囲うとともに前記ハウジングの側壁に沿って前記レンズに向かって延びる案内隔壁及び前記エクステンションによって構成される
   ことを特徴とする請求項１に記載された車両用ヘッドランプ。
4. 前記反射板と前記レンズとの間に配置され、少なくとも前記レンズに面した下端部と前記レンズとの間、及び、側端部と前記ハウジングとの間、のそれぞれに隙間を有するエクステンションを備え、
   前記排出流路は、前記流出ポートを囲うとともに前記ハウジングの側壁に沿って前記レンズに向かって延びる案内隔壁及び前記エクステンションによって構成される
   ことを特徴とする請求項２に記載された車両用ヘッドランプ。
5. 前記第１領域は、前記車両の前部において走行風が導入される開口部の近傍の領域である
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載された車両用ヘッドランプ。

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