車両用灯具および車両用灯具における線ヒータディスペンサー
【課題】従来の車両用灯具では、製造工程が多くその分製造コストが高い。
【解決手段】ランプレンズ４に線ヒータ５がディスペンサー１９により設けられている。その線ヒータ５は、ディスペンサー１９により線パターンに形成されていて、電流が供給されることにより発熱する導電性塗料１７と、その導電性塗料１７の周囲を覆って（コーティングして）導電性塗料１７を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する封止剤１８と、からなる。この結果、製造工程が少なくその分製造コストを安価にすることができる。
【解決手段】ランプレンズ４に線ヒータ５がディスペンサー１９により設けられている。その線ヒータ５は、ディスペンサー１９により線パターンに形成されていて、電流が供給されることにより発熱する導電性塗料１７と、その導電性塗料１７の周囲を覆って（コーティングして）導電性塗料１７を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する封止剤１８と、からなる。この結果、製造工程が少なくその分製造コストを安価にすることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ランプレンズが融雪（解氷、防曇）構造をなす車両用灯具に関するものである。また、この発明は、ランプレンズが融雪（解氷、防曇）構造をなす車両用灯具、すなわち、線ヒータが設けられているランプレンズを備える車両用灯具において、このランプレンズに線ヒータを設けるディスペンサーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用灯具は、従来からある（たとえば、特許文献１および特許文献２）。以下、従来の車両用灯具について説明する。従来の前者の車両用灯具は、灯室を形成するハウジングおよびレンズと、灯室内に配置されている光源と、レンズに形成されている抵抗熱線（レンズの基材に塗布した粘着材または接着剤に布線装置により布線された抵抗熱線）と、を備えるものである。また、従来の後者の車両用灯具は、灯室を形成するランプボディおよび前面レンズと、灯室内に配置されている光源と、前面レンズに接着剤により接合一体化された配線板ヒータ（ベースフィルムの上に導電箔パターンが印刷されているもの）と、を備えるものである。
【０００３】
以下、従来の車両用灯具の作用について説明する。まず、従来の前者の車両用灯具においては、抵抗熱線に給電すると、その抵抗熱線が発熱し、その熱により、レンズに付着した雪や氷や曇りが融かされたり除去されたりする。この結果、レンズから外部に照射される光の損失を防ぐことができる。つぎに、従来の後者の車両用灯具においては、配線板ヒータの導電箔パターンに給電すると、その導電箔パターンが発熱し、その熱により、前面レンズに付着した雪や氷や曇りが融かされたり除去されたりする。この結果、前面レンズから外部に照射される光の損失を防ぐことができる。特に、光源として、ハロゲンバルブや白熱バルブと比較して、レンズまた前面レンズから照射される光の温度が低い光源、たとえば、ＬＥＤなどの半導体型光源やＨＩＤなどの放電灯を使用した車両用灯具においては、効果的である。
【０００４】
ところが、従来の前者の車両用灯具は、レンズの素材に塗布した粘着材または接着剤に抵抗熱線を布線装置により布線し、そのレンズの素材を熱成形してレンズと抵抗熱線とを形成するものであるから、レンズおよび抵抗熱線の製造工程が多く、その分、製造コストが高い。また、従来の後者の車両用灯具は、ベースフィルムの上に導電箔パターンを印刷して配線板ヒータを形成し、この配線板ヒータを前面レンズに接着剤により接合一体化させるものであるから、前面レンズおよび配線板ヒータの製造工程が多く、その分、製造コストが高い。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２６８０１５号公報
【特許文献２】特開平１０−１０９５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明が解決しようとする問題点は、従来の車両用灯具では、製造工程が多く、その分、製造コストが高いという点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明（請求項１にかかる発明）は、ランプレンズに線ヒータがディスペンサーにより設けられており、その線ヒータが、ディスペンサーにより線パターンに形成されていて、電流が供給されることにより発熱する導電性塗料からなる、ことを特徴とする。
【０００８】
また、この発明（請求項２にかかる発明）は、線ヒータが、ディスペンサーにより線パターンに形成されていて、電流が供給されることにより発熱する導電性塗料と、その導電性塗料の周囲を覆って（コーティングして）導電性塗料を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する封止剤と、からなる、ことを特徴とする。
【０００９】
さらに、この発明（請求項３にかかる発明）は、ランプレンズに、導電性塗料と封止剤とからなる線ヒータを、設けるディスペンサーであって、ランプレンズに、電流が供給されることにより発熱する導電性塗料を、吐出して線パターンに形成する第１ノズルと、ランプレンズに、導電性塗料の周囲を覆って導電性塗料を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する封止剤を、吐出して導電性塗料と共に線パターンに形成する第２ノズルと、から構成されている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明（請求項１にかかる発明）の車両用灯具は、ランプレンズに線ヒータがディスペンサーにより直接設けられているので、レンズの素材に抵抗熱線を布線してからレンズおよび抵抗熱線を形成する従来の前者の車両用灯具、および、配線板ヒータを形成してからこの配線板ヒータを前面レンズに接着する従来の後者の車両用灯具と比較して、製造工程が少なく、その分、製造コストを安価にすることができる。
【００１１】
また、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用灯具は、線ヒータが導電性塗料とその導電性塗料の周囲を覆う封止剤とからなるので、この封止剤により、導電性塗料を電気的に絶縁しかつ酸化や硫化などの劣化から保護することができ、また、外部からの衝撃からも保護することができる。
【００１２】
さらに、この発明（請求項３にかかる発明）の車両用灯具における線ヒータディスペンサーは、第１ノズルおよび第２ノズルにより、導電性塗料とその導電性塗料の周囲を覆う封止剤とを同時に吐出してランプレンズに線パターンを形成するものである。このために、この発明（請求項３にかかる発明）の車両用灯具における線ヒータディスペンサーは、導電性塗料と封止剤とを吐出して線パターンを形成する工程が一度で済むので、その分、生産工程が効率化されて製造工程が軽減され、その分、さらに製造コストを安価にすることができる。しかも、封止剤を導電性塗料の周囲に確実に覆うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、この発明にかかる車両用灯具の実施例およびこの発明にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサーの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１４】
この実施例にかかる車両用灯具およびこの実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサーの構成について説明する。この実施例にかかる車両用灯具は、所定の配光パターン、たとえば、すれ違い用の配光パターンを照射する自動車用のヘッドランプ１Ｌ、１Ｒである。前記ヘッドランプ１Ｌ、１Ｒは、図１に示すように、自動車Ｃの前部の左右両側にそれぞれ装備されている。以下、左側のヘッドランプ１Ｌについて説明する。なお、右側のヘッドランプ１Ｒは、左側のヘッドランプ１Ｌの構造とほぼ左右逆である。
【００１５】
前記ヘッドランプ１Ｌは、図２および図４に示すように、５個のランプユニット２と、ランプハウジング３と、ランプレンズ４と、線ヒータ５と、給電部６と、を備えるものである。前記ランプハウジング３と前記ランプレンズ４とにより、灯室７が区画されている。前記灯室７内には、前記５個のランプユニット２が上下２段に（この例では、上段に３個、下段に２個）それぞれ配置されている。
【００１６】
前記ランプユニット２は、光を前記ランプレンズ４を通して外部に照射する光照射部を構成するものである。前記ランプユニット２は、所定の配光パターン、この例では、すれ違い用の配光パターンを照射（放射、出射）するものである。前記ランプユニット２は、図３に示すように、プロジェクタタイプであって、ユニット構造をなす。前記ランプユニット２は、上側リフレクタ８および下側リフレクタ９と、反射面１０およびシェード１１と、半導体型光源１２と、投影レンズ（凸レンズ、集光レンズ）１３と、ヒートシンク部材１４と、から構成されている。
【００１７】
前記ランプユニット２は、図２に示すように、ホルダ部材１５を介して前記ランプハウジング３に取り付けられている。前記ランプハウジング３には、ヒートシンク部材１６が設けられている。前記ランプハウジング３側のヒートシンク部材１６と、前記ランプユニット２側のヒートシンク部材１４とは、前記ホルダ部材１５および前記ランプハウジング３を介して接続されている。
【００１８】
前記半導体型光源１２は、たとえば、ＬＥＤ、ＥＬ（有機ＥＬ）などの自発光半導体型光源（この実施例ではＬＥＤ）を使用する。このために、前記半導体型光源１２自体においては熱が発生するが、前記半導体型光源１２からの光には熱がほとんど発生しない。これにより、前記ランプレンズ４には、雪や氷や曇りが付着し易い。
【００１９】
前記ランプレンズ４は、ほぼ素通しのレンズであって、いわゆるアウターカバー（アウターレンズ）である。前記ランプレンズ４は、この例では、たとえばＰＣ（ポリカーボネート）などの合成樹脂から成形されている。また、前記ランプレンズ４は、図２に示すように、縦断面（垂直断面）において、上から下にかけて後方から前方にスラント（傾斜）している。さらに、前記ランプレンズ４は、断面凹形状をなしていて、前記ランプユニット２から照射される光が透過する正面部（もしくは前面部）３３と、前記正面部３３からの全周縁から後方に一体に延設されている側壁部３４と、から構成されている。前記正面部３３と前記側壁部３４との間には、角部が形成されている。なお、前記ランプレンズ４の材質がＰＣの場合、前記ランプレンズ４の耐熱温度は約１３０°Ｃである。
【００２０】
前記線ヒータ５は、線ヒータであって、前記ランプレンズ４の前記正面部３３の内面にディスペンサー１９により線パターンに形成されている。前記線ヒータ５は、図９に示すように、電流が供給されることにより発熱する抵抗体の導電性塗料１７と、前記導電性塗料１７の周囲を覆って前記導電性塗料１７を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する封止剤１８と、からなる。また、前記線ヒータ５は、光透過性のものが好ましい。
【００２１】
前記線ヒータ５（前記導電性塗料１７および前記封止剤１８）の線パターンは、この例では、図４に示すように、相互にほぼ平行である上下４本の横線を、左側の２本の縦線および右側の１本の縦線を介して、左右にジグザグに連続する線パターンである。最上下２本の横線の右側から２本の縦線が端末部として連続して形成されている。また、前記線ヒータ５の直径は、この例では、約０．５ｍｍである。
【００２２】
前記導電性塗料１７は、導電性インクであって、この例では、銀ペースト、金ペースト、銅ペースト、アルミペーストなどの金属ペーストからなる。前記導電性塗料１７は、電流が供給されることにより、前記導電性塗料１７の電気抵抗により発熱するものであって、電気抵抗値が高いと発生熱量が低く、電気抵抗値が低いと発生熱量が高い。
【００２３】
前記導電性塗料１７の周囲（全周）には、前記封止剤１８が前記導電性塗料１７を覆うように設けられている。前記封止剤１８は、前記導電性塗料１７を電気的に絶縁し、かつ、酸化や硫化などの劣化から保護し、また、外部からの衝撃からも保護するものであって、すなわち、前記導電性塗料１７の表面保護コートである。前記封止剤１８は、この例では、シリコーン系やエポキシ系やウレタン系などの接着剤などからなる。前記封止剤１８の接着作用より、前記線ヒータ５は、前記ランプレンズ４の前記正面部３３の内面に線パターンに形成されている。前記封止剤１８は、着色されていても良い。
【００２４】
前記線ヒータ５には、図４および図５に示すように、前記給電部６が設けられている。前記給電部６は、前記線ヒータ５に電流を供給するものである。前記給電部６は、前記線ヒータ５と同様に、前記ランプレンズ４の前記正面部３３および前記側壁部３４の内面（灯室７側）に設けられている。また、前記給電部６は、前記ランプレンズ４の意匠への影響が小さい箇所、すなわち、前記ランプレンズ４の前記正面部３３と前記側壁部３４との間の角部付近に設けられている。前記給電部６は、フィルム２４と、給電用導電性部材としての抵抗体である導電性ペースト２５と、コネクタ２６と、から構成されている。
【００２５】
前記フィルム２４は、透明なたとえばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの合成樹脂製のフィルムからなる。前記フィルム２４の幅は、前記線ヒータ５の直径（約０．５ｍｍ）に対して、この例では、約１０ｍｍである。また、前記フィルム２４の長さは、前記線ヒータ５から前記ランプレンズ４の前記側壁部３４に届く程度の長さである。前記フィルム２４の先端の一面は、十分な耐久性を有する両面テープ（両面接着テープ）などの接着剤３２により、前記ランプレンズ４の前記側壁部３４の内面に接着固定されている。
【００２６】
給電用の前記導電性ペースト２５は、前記フィルム２４の他面に線パターンに形成されていてかつ一端が前記線ヒータ５の前記導電性塗料１７の端末部に電気的に接続されている。給電用の前記導電性ペースト２５は、前記導電性塗料１７と同様に、導電性インクであって、この例では、銀ペースト、金ペースト、銅ペースト、アルミペーストなどの金属ペーストからなる。給電用の前記導電性ペースト２５は、前記線ヒータ５の前記導電性塗料１７よりも太く（厚く、幅広）して、前記線ヒータ５の前記導電性塗料１７よりも電気抵抗値を小さくしている。前記フィルム２４の先端において、給電用の前記導電性ペースト２５の他端には、電極用もしくは給電用の幅広部（図示せず）が一体に設けられている。
【００２７】
なお、前記フィルム２４の他面にレジスト（図示せず）を給電用の前記導電性ペースト２５を覆うように設けても良い。前記レジストは、前記線ヒータ５の前記封止剤１８と同様に、給電用の前記導電性ペースト２５を電気的に絶縁すると共に劣化や外部衝撃から保護するものであって、すなわち、給電用の前記導電性ペースト２５の表面保護コートである。前記レジストは、この例では、ウレタン系やアクリル系の接着剤などからなる。
【００２８】
また、前記フィルム２４もしくは前記レジストのうち少なくともいずれか一方が着色されている。すなわち、前記フィルム２４の一面またはおよび他面に着色層を設ける。あるいは、前記フィルム２４自体もしくは前記レジスト自体を着色する。
【００２９】
前記コネクタ２６は、給電用の前記導電性ペースト２５の他端の前記幅広部に電気的に接続されていてかつ前記フィルム２４の先端に固定されている。また、前記コネクタ２６は、前記フィルム２４と共に前記ランプレンズ４の前記側壁部３４の内面に固定されている。たとえば、表面実装タイプの前記コネクタ２６は、導電性接着剤（図示せず）および封止剤（図示せず）により、前記給電部６の前記フィルム２４の先端の一面に固定されかつ前記導電性ペースト２５の前記幅広部に電気的に接続されている。また、表面実装タイプの前記コネクタ２６は、前記線ヒータ５を前記ランプレンズ４の前記正面部３３に転写した後に、前記フィルム２４の先端の他面を前記接着剤３２により前記ランプレンズ４の前記側壁部３４の内面に接着固定することにより、前記フィルム２４と共に前記ランプレンズ４の前記側壁部３４の内面に固定されている。一方、ばね圧タイプの前記コネクタ２６は、一面にばね（図示せず）を設けたものであって、前記線ヒータ５を前記ランプレンズ４の前記正面部３３に転写し、前記給電部６の前記フィルム２４の先端の一面を前記接着剤３２により前記ランプレンズ４の前記側壁部３４の内面に接着固定した後に、前記ばねが前記フィルム２４の他面に弾性当接するように、両面接着テープ（図示せず）により、前記フィルム２４の先端の他面に固定されかつ導電性ペースト２５の幅広部に電気的に接続されるものである。これにより、ばね圧タイプの前記コネクタ２６は、前記フィルム２４と共に前記ランプレンズ４の前記側壁部３４の内面に接着固定されている。
【００３０】
このとき、図５に示すように、前記給電部６の前記フィルム２４の両端は、前記線ヒータ５と前記コネクタ２６を介して、前記ランプレンズ４の前記正面部３３の内面と前記側壁部３４の内面にそれぞれ固定されている。また、前記給電部６の前記フィルム２４の中間部は、前記ランプレンズ４の前記正面部３３と前記側壁部３４との間の角部に沿って折り曲げられている。この結果、前記給電部６の前記フィルム２４は、弾性復帰力（図５中の実線矢印Ａを参照）により、前記ランプレンズ４の角部に沿った状態で確実に固定される。これにより、前記給電部６は、前記ランプレンズ４の前記正面部３３および前記側壁部３４の内面に確実に固定されることとなる。
【００３１】
前記コネクタ２６には、２本のヒータ側ハーネス３５の一端が電気的に接続されている。２本の前記ヒータ側ハーネス３５の他端には、ヒータ側コネクタ３７が取り付けられていてかつ電気的に接続されている。２本の前記ヒータ側ハーネス３５は、図５に示すように、前記ランプレンズ４の前記側壁部３４に設けられている防水構造、この例では、たとえばゴム製の防水グロメット３８を介して、前記灯室７内から前記灯室７外に引き出されている。また、２本の前記ヒータ側ハーネス３５は、図１０に示すように、前記ランプハウジング３に設けられている防水構造、この例では、たとえばゴム製の防水グロメット３８を介して、前記灯室７内から前記灯室７外に引き出されていても良い。
【００３２】
図５において、符号「３９」は、一端が電源に電気的に接続されている２本の電源側ハーネスである。２本の前記電源側ハーネス３９の他端には、電源側コネクタ４０が取り付けられていてかつ電気的に接続されている。前記ヒータ側コネクタ３７が前記電源側コネクタ４０に着脱可能に結合されている。この結果、前記線ヒータ５は、前記給電部６を介して電源に電気的に接続される。
【００３３】
前記電源側コネクタ４０は、前記ランプハウジング３の灯室７外に固定されている。この結果、前記ヒータ側ハーネス３５の一部および前記ヒータ側コネクタ３７および前記電源側コネクタ４０および前記電源側ハーネス３９は、前記ランプハウジング３の灯室７外に位置する。
【００３４】
この実施例にかかる車両用灯具の前記ヘッドランプ１Ｌの外側には、その他の車両用部品（たとえば、他の車両用灯具、バンパー、装飾部品など）４１が隣接して設けられている。前記ランプハウジング３の灯室７外に位置する前記ヒータ側ハーネス３５の一部および前記ヒータ側コネクタ３７および前記電源側コネクタ４０および前記電源側ハーネス３９は、この実施例にかかる車両用灯具の前記ヘッドランプ１Ｌとその他の車両用部品４１との間に位置するので、外側から見えず、見栄え上問題はない。
【００３５】
前記線ヒータ５は、前記給電部６を介して、手動スイッチ（図示せず）またはおよび自動スイッチ（図示せず）に接続されている。前記手動スイッチは、手動により、前記線ヒータ５への電流供給をオンしたりオフしたりするものである。前記自動スイッチは、自動的に、前記線ヒータ５への電流供給をオンしたりオフしたりするものである。
【００３６】
前記自動スイッチは、ＥＣＵなどの制御部と、温度センサや光センサなどの検出部と、から構成されている。前記検出部は、自動車Ｃの周囲環境、たとえば、自動車Ｃの外の温度や前記ランプレンズ４から照射される光などを検出してその検出信号を前記制御部に出力する。前記制御部は、前記検出部からの検出信号に基づいて前記ランプレンズ４に雪や氷や曇りなどが付着しているか否か、あるいは、前記ランプレンズ４に雪や氷や曇りなどが付着する程度の温度か否かを判断する。そして、前記制御部は、前記ランプレンズ４に雪や氷や曇りなどが付着している、あるいは、前記ランプレンズ４に雪や氷や曇りなどが付着する程度の温度であると判断すると、前記給電部６を介して前記線ヒータ５に電流を供給する。一方、前記制御部は、前記ランプレンズ４に雪や氷や曇りなどが付着していない、あるいは、前記ランプレンズ４に雪や氷や曇りなどが付着する程度の温度でないと判断すると、前記給電部６を介して前記線ヒータ５への電流供給を遮断する。
【００３７】
前記線ヒータ５の１個の端末部には、温度制御部（図示せず）が設けられている。前記温度制御部は、前記導電性塗料１７の発熱温度を制御するものである。前記温度制御部としては、たとえば、ＰＴＣサーミスターを使用する。このＰＴＣサーミスターは、温度が上昇すると抵抗値が高くなって所定の抵抗値に達すると電流が流れなくなる特性を有するものである。たとえば、前記ランプレンズ４の材質がＰＣの場合、前記ランプレンズ４の耐熱温度は約１３０°Ｃであるから、前記導電性塗料１７の発熱温度が約６０°Ｃ付近に達した時点で電流が流れなくなる抵抗特性を有するＰＴＣサーミスターを前記温度制御部として使用する。
【００３８】
以下、この実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサーの構成について説明する。
【００３９】
この実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサー１９は、図６〜図８に示すように、前記ランプレンズ４の正面部３３の内面に前記導電性塗料１７と前記封止剤１８とからなる前記線ヒータ５を設ける装置であって、第１ノズル２１と、第２ノズル２２と、Ｘ−Ｙテーブル（図示せず）と、Ｚ移動機構（図示せず）と、から構成されている。
【００４０】
前記第１ノズル２１は、前記ランプレンズ４の正面部３３の内面に、電流が供給されることにより発熱する前記導電性塗料１７を、吐出して線パターンに形成するものである。また、前記第２ノズル２２は、前記ランプレンズ４の正面部３３の内面に、前記導電性塗料１７の周囲を覆って前記導電性塗料１７を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する前記封止剤１８を、吐出して前記導電性塗料と共に線パターンに形成するものである。
【００４１】
前記第１ノズル２１と前記第２ノズル２２とは、２重の円筒管からなる。内側の円筒管からなる前記第１ノズルの２１の中心には、断面円形の前記導電性塗料１７の供給路２０が設けられている。前記供給路２０の一端（基端）には、前記導電性塗料１７の供給口２３が設けられている。一方、前記供給路２０の他端（先端）には、前記導電性塗料１７の吐出口２７が設けられている。
【００４２】
内側の円筒管からなる前記第１ノズル２１の外側面と、外側の円筒管からなる前記第２ノズル２２の内側面との間には、断面円環形の前記封止剤１８の供給路２８が設けられている。前記供給路２８の一端（基端）には、前記封止剤１８の供給口２９が複数本設けられている。一方、前記供給路２８の他端（先端）には、前記封止剤１８の吐出口３０が設けられている。
【００４３】
前記第１ノズル２１の一端のフランジと、前記第２ノズル２２の一端のフランジとは、前記導電性塗料１７の前記供給路２０と前記封止剤１８の前記供給路２８とが同心円となるように、ボルトナットや溶接などにより固定されている。前記第１ノズル２１の前記供給口２３と前記第２ノズル２２の前記供給口２９には、前記導電性塗料１７の供給装置（図示せず）と前記封止剤１８の供給装置（図示せず）がそれぞれ接続されている。前記第１ノズル２１および前記第２ノズル２２は、前記Ｘ−Ｙテーブルおよび前記Ｚ移動機構により、Ｘ方向およびＹ方向およびＺ方向に移動可能である。
【００４４】
この実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサー１９は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
【００４５】
まず、ディスペンサー１９の第１ノズル２１の吐出口２７と第２ノズル２２の吐出口３０をランプレンズ４の正面部３３の内面に位置させる。つぎに、導電性塗料１７と封止剤１８を第１ノズル２１の供給口２３と第２ノズル２２の供給口２９から第１ノズル２１の供給路２０と第２ノズル２２の供給路２８中にそれぞれ供給させる。
【００４６】
すると、導電性塗料１７と封止剤１８が第１ノズル２１の吐出口２７と第２ノズル２２の吐出口３０からそれぞれ吐出されると共に、導電性塗料１７の周囲に封止剤１８が覆われる。それから、Ｘ−ＹテーブルおよびＺ移動機構を作動させて、ディスペンサー１９をＸ方向およびＹ方向およびＺ方向に移動させる。この結果、図４および図６に示すように、線ヒータ５がランプレンズ４の正面部３３の内面にディスペンサー１９により線パターンに形成される。
【００４７】
以下、この実施例にかかる線ヒータディスペンサー１９により線ヒータ５が転写されているランプレンズ４であって、このランプレンズ４を備える車両用灯具、すなわち、自動車用のヘッドランプ１Ｌ、１Ｒの作用について説明する。
【００４８】
５個のランプユニット２の半導体型光源１２をそれぞれ点灯する。すると、５個のランプユニット２の半導体型光源１２からの光が上側リフレクタ８の反射面１０で反射され、その反射光の一部が下側リフレクタ９のシェード１１によりカットオフされ、残りの反射光が投影レンズ１３およびランプレンズ４の正面部３３を透過して外部にカットオフラインを有する所定の配光パターン、すなわち、すれ違い用の配光パターンで照射される。このすれ違い用の配光パターンのカットオフラインは、シェード１１のエッジにより形成される。また、シェード１１に反射面を設けることにより、反射面１０からの反射光であってシェード１１の反射面で反射された反射光を利用することができる。
【００４９】
ここで、ランプレンズ４の正面部３３に設けられている線ヒータ５は、線状のパターンからなるので、光がランプレンズ４の正面部３３を透過する際に、光の損失や配光の影響などを最小限に抑えることができる。しかも、半導体型光源１２を光源とするランプユニット２を使用するので、ランプユニット２から照射される光の幅が小さい。このために、幅が小さい光を線ヒータ５の線状のパターンとパターンとの間に通すことにより、光の損失や配光の影響などをさらに防ぐことができる。
【００５０】
そして、半導体型光源１２からの光には熱がほとんど発生しないので、ランプレンズ４には、雪や氷や曇りが付着し易い。この場合、手動スイッチまたはおよび自動スイッチにより、ランプレンズ４の正面部３３に転写により設けられている線ヒータ５の導電性塗料１７に電流が供給される。
【００５１】
線ヒータ５の導電性塗料１７に電流が供給されると、線ヒータ５の導電性塗料１７の電気抵抗により、線ヒータ５の導電性塗料１７が発熱する。この線ヒータ５の導電性塗料１７の発熱作用により、ランプレンズ４が暖められ、ランプレンズ４に雪や氷や曇りが付着するのが防止され、あるいは、ランプレンズ４に付着している雪や氷や曇りが融かされたり除去されたりする。この結果、ランプレンズ４の正面部３３から照射される光の損失を防ぐことができる。
【００５２】
このとき、ランプレンズ４の正面部３３のうち、線ヒータ５に対応する箇所の雪や氷を溶すことにより、この溶けた雪や氷がランプレンズ４の正面部３３の表面上を滑って、いわゆる雪崩現象で、ランプレンズ４の正面部３３のうち、線ヒータ５に対応しない箇所に付着している雪や氷をランプレンズ４の正面部３３の表面上から剥がして落とす。この結果、ランプレンズ４に付着している雪や氷や曇りを確実に除去することができる。
【００５３】
線ヒータ５の発熱作用中において、この線ヒータ５の発熱温度が所定温度に達すると、温度制御部の温度制御作用により、線ヒータ５への電流供給が制御され、線ヒータ５の発熱温度が所定温度付近に保持される。この結果、耐熱温度が比較的低い樹脂製のランプレンズ４を過熱から保護することができる。
【００５４】
ランプレンズ４に雪や氷や曇りが付着するのが防止され、また、ランプレンズ４に付着した雪や氷や曇りが融かされたり除去されたりしたところで、手動スイッチまたはおよび自動スイッチにより、ランプレンズ４に設けられている線ヒータ５への電流供給が遮断される。
【００５５】
この実施例にかかる車両用灯具およびこの実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサー１９は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
【００５６】
この実施例にかかる車両用灯具は、ランプレンズ４に線ヒータ５がディスペンサー１９により直接設けられているので、レンズの素材に抵抗熱線を布線してからレンズおよび抵抗熱線を形成する従来の前者の車両用灯具、および、配線板ヒータを形成してからこの配線板ヒータを前面レンズに接着する従来の後者の車両用灯具と比較して、製造工程が少なく、その分、製造コストを安価にすることができる。
【００５７】
また、この実施例にかかる車両用灯具は、線ヒータ５が導電性塗料１７とその導電性塗料１７の周囲を覆う封止剤１８とからなるので、この封止剤１８により、導電性塗料１７を電気的に絶縁しかつ酸化や硫化などの劣化から保護することができ、また、外部からの衝撃からも保護することができる。
【００５８】
さらに、この実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサー１９は、第１ノズル２１および第２ノズル２２により、導電性塗料１７とその導電性塗料１７の周囲を覆う封止剤１８とを同時に吐出してランプレンズ４に線パターン５を形成するものである。このために、この実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサー１９は、導電性塗料１７と封止剤１８とを吐出して線パターン５を形成する工程が一度で済むので、その分、生産工程が効率化されて製造工程が軽減され、その分、さらに製造コストを安価にすることができる。しかも、封止剤１８を導電性塗料１７の周囲に確実に覆うことができる。
【００５９】
以下、前記の実施例以外の例について説明する。前記の実施例においては、線ヒータ５をランプレンズ４の正面部３３の内面に設けるものである。ところが、この発明においては、線ヒータ５をランプレンズ４の外面もしくは内外両面に設けても良い。
【００６０】
また、前記の実施例においては、線ヒータ５をランプレンズ４の正面部３３の内面に設けるものである。ところが、この発明においては、導電性塗料１７の供給量を調節して、線ヒータに高温発熱部と低温発熱部との少なくとも２つの発熱部を形成しても良い。
【００６１】
さらに、前記の実施例は、自動車Ｃのヘッドランプ１Ｌ、１Ｒのランプレンズ４に使用した例を説明するものである。ところが、この発明においては、自動車Ｃのヘッドランプ１Ｌ、１Ｒ以外の車両用灯具、たとえば、ストップランプなどの信号灯、カーブランプなどの照明灯、フロントコンビネーションランプ、リアコンビネーションランプなどのランプレンズに使用しても良い。
【００６２】
さらにまた、前記の実施例においては、光を前記ランプレンズ４の正面部３３を通して外部に照射する光照射部として、半導体型光源１２を光源とするプロジェクタタイプのランプユニット２について説明するものである。ところが、この発明においては、光照射部として、前記のランプユニット２以外の光照射部、たとえば、光源が半導体型光源やＨＩＤなどの放電灯やハロゲンバルブや白熱バルブであって、プロジェクタタイプや反射タイプや直射タイプのランプユニットであっても良いし、あるいは、プロジェクタタイプや反射タイプや直射タイプの車両用灯具において、半導体型光源やＨＩＤなどの放電灯やハロゲンバルブや白熱バルブの光源、および、その光源と反射面との組み合わせのものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】この発明にかかる車両用灯具の実施例およびこの実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサーを示し、車両用灯具を自動車のヘッドランプに使用されている状態の説明図である。
【図２】同じく、ヘッドランプの垂直断面図（縦断面図）である。
【図３】同じく、ヘッドランプに使用されているランプユニットの垂直断面図（縦断面図）である。
【図４】同じく、ヘッドランプに使用されているランプレンズを示す斜視図である。
【図５】ヘッドランプの一部、特に、給電部と電源側との配線状態を示す水平断面図（横断面図）である。
【図６】同じく、ランプレンズに線ヒータをディスペンサーで設けている状態を示す説明図である。
【図７】同じく、図６におけるＶＩＩ部の拡大断面図である。
【図８】同じく、ディスペンサーを示す縦断面図である。
【図９】同じく、線ヒータの断面図である。
【図１０】ヘッドランプの一部、特に、給電部と電源側との配線状態の変形例を示す水平断面図（横断面図）である。
【符号の説明】
【００６４】
Ｃ 自動車
１Ｌ、１Ｒ ヘッドランプ（車両用灯具）
２ ランプユニット
３ ランプハウジング
４ ランプレンズ
５ 線ヒータ
６ 給電部
７ 灯室
８ 上側リフレクタ
９ 下側リフレクタ
１０ 反射面
１１ シェード
１２ 半導体型光源（ＬＥＤ）
１３ 投影レンズ
１４ ヒートシンク部材
１５ ホルダ部材
１６ ヒートシンク部材
１７ 導電性塗料
１８ 封止剤
１９ ディスペンサー
２０ 供給路
２１ 第１ノズル
２２ 第２ノズル
２３ 供給口
２４ フィルム
２５ 導電性ペースト（給電用導電性部材）
２６ コネクタ
２７ 吐出口
２８ 供給路
２９ 供給口
３０ 吐出口
３２ 接着剤
３３ 正面部
３４ 側壁部
３５ ヒータ側ハーネス
３７ ヒータ側コネクタ
３８ 防水グロメット
３９ 電源側ハーネス
４０ 電源側コネクタ
４１ 車両用部品
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ランプレンズが融雪（解氷、防曇）構造をなす車両用灯具に関するものである。また、この発明は、ランプレンズが融雪（解氷、防曇）構造をなす車両用灯具、すなわち、線ヒータが設けられているランプレンズを備える車両用灯具において、このランプレンズに線ヒータを設けるディスペンサーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用灯具は、従来からある（たとえば、特許文献１および特許文献２）。以下、従来の車両用灯具について説明する。従来の前者の車両用灯具は、灯室を形成するハウジングおよびレンズと、灯室内に配置されている光源と、レンズに形成されている抵抗熱線（レンズの基材に塗布した粘着材または接着剤に布線装置により布線された抵抗熱線）と、を備えるものである。また、従来の後者の車両用灯具は、灯室を形成するランプボディおよび前面レンズと、灯室内に配置されている光源と、前面レンズに接着剤により接合一体化された配線板ヒータ（ベースフィルムの上に導電箔パターンが印刷されているもの）と、を備えるものである。
【０００３】
以下、従来の車両用灯具の作用について説明する。まず、従来の前者の車両用灯具においては、抵抗熱線に給電すると、その抵抗熱線が発熱し、その熱により、レンズに付着した雪や氷や曇りが融かされたり除去されたりする。この結果、レンズから外部に照射される光の損失を防ぐことができる。つぎに、従来の後者の車両用灯具においては、配線板ヒータの導電箔パターンに給電すると、その導電箔パターンが発熱し、その熱により、前面レンズに付着した雪や氷や曇りが融かされたり除去されたりする。この結果、前面レンズから外部に照射される光の損失を防ぐことができる。特に、光源として、ハロゲンバルブや白熱バルブと比較して、レンズまた前面レンズから照射される光の温度が低い光源、たとえば、ＬＥＤなどの半導体型光源やＨＩＤなどの放電灯を使用した車両用灯具においては、効果的である。
【０００４】
ところが、従来の前者の車両用灯具は、レンズの素材に塗布した粘着材または接着剤に抵抗熱線を布線装置により布線し、そのレンズの素材を熱成形してレンズと抵抗熱線とを形成するものであるから、レンズおよび抵抗熱線の製造工程が多く、その分、製造コストが高い。また、従来の後者の車両用灯具は、ベースフィルムの上に導電箔パターンを印刷して配線板ヒータを形成し、この配線板ヒータを前面レンズに接着剤により接合一体化させるものであるから、前面レンズおよび配線板ヒータの製造工程が多く、その分、製造コストが高い。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２６８０１５号公報
【特許文献２】特開平１０−１０９５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明が解決しようとする問題点は、従来の車両用灯具では、製造工程が多く、その分、製造コストが高いという点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明（請求項１にかかる発明）は、ランプレンズに線ヒータがディスペンサーにより設けられており、その線ヒータが、ディスペンサーにより線パターンに形成されていて、電流が供給されることにより発熱する導電性塗料からなる、ことを特徴とする。
【０００８】
また、この発明（請求項２にかかる発明）は、線ヒータが、ディスペンサーにより線パターンに形成されていて、電流が供給されることにより発熱する導電性塗料と、その導電性塗料の周囲を覆って（コーティングして）導電性塗料を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する封止剤と、からなる、ことを特徴とする。
【０００９】
さらに、この発明（請求項３にかかる発明）は、ランプレンズに、導電性塗料と封止剤とからなる線ヒータを、設けるディスペンサーであって、ランプレンズに、電流が供給されることにより発熱する導電性塗料を、吐出して線パターンに形成する第１ノズルと、ランプレンズに、導電性塗料の周囲を覆って導電性塗料を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する封止剤を、吐出して導電性塗料と共に線パターンに形成する第２ノズルと、から構成されている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明（請求項１にかかる発明）の車両用灯具は、ランプレンズに線ヒータがディスペンサーにより直接設けられているので、レンズの素材に抵抗熱線を布線してからレンズおよび抵抗熱線を形成する従来の前者の車両用灯具、および、配線板ヒータを形成してからこの配線板ヒータを前面レンズに接着する従来の後者の車両用灯具と比較して、製造工程が少なく、その分、製造コストを安価にすることができる。
【００１１】
また、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用灯具は、線ヒータが導電性塗料とその導電性塗料の周囲を覆う封止剤とからなるので、この封止剤により、導電性塗料を電気的に絶縁しかつ酸化や硫化などの劣化から保護することができ、また、外部からの衝撃からも保護することができる。
【００１２】
さらに、この発明（請求項３にかかる発明）の車両用灯具における線ヒータディスペンサーは、第１ノズルおよび第２ノズルにより、導電性塗料とその導電性塗料の周囲を覆う封止剤とを同時に吐出してランプレンズに線パターンを形成するものである。このために、この発明（請求項３にかかる発明）の車両用灯具における線ヒータディスペンサーは、導電性塗料と封止剤とを吐出して線パターンを形成する工程が一度で済むので、その分、生産工程が効率化されて製造工程が軽減され、その分、さらに製造コストを安価にすることができる。しかも、封止剤を導電性塗料の周囲に確実に覆うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、この発明にかかる車両用灯具の実施例およびこの発明にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサーの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１４】
この実施例にかかる車両用灯具およびこの実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサーの構成について説明する。この実施例にかかる車両用灯具は、所定の配光パターン、たとえば、すれ違い用の配光パターンを照射する自動車用のヘッドランプ１Ｌ、１Ｒである。前記ヘッドランプ１Ｌ、１Ｒは、図１に示すように、自動車Ｃの前部の左右両側にそれぞれ装備されている。以下、左側のヘッドランプ１Ｌについて説明する。なお、右側のヘッドランプ１Ｒは、左側のヘッドランプ１Ｌの構造とほぼ左右逆である。
【００１５】
前記ヘッドランプ１Ｌは、図２および図４に示すように、５個のランプユニット２と、ランプハウジング３と、ランプレンズ４と、線ヒータ５と、給電部６と、を備えるものである。前記ランプハウジング３と前記ランプレンズ４とにより、灯室７が区画されている。前記灯室７内には、前記５個のランプユニット２が上下２段に（この例では、上段に３個、下段に２個）それぞれ配置されている。
【００１６】
前記ランプユニット２は、光を前記ランプレンズ４を通して外部に照射する光照射部を構成するものである。前記ランプユニット２は、所定の配光パターン、この例では、すれ違い用の配光パターンを照射（放射、出射）するものである。前記ランプユニット２は、図３に示すように、プロジェクタタイプであって、ユニット構造をなす。前記ランプユニット２は、上側リフレクタ８および下側リフレクタ９と、反射面１０およびシェード１１と、半導体型光源１２と、投影レンズ（凸レンズ、集光レンズ）１３と、ヒートシンク部材１４と、から構成されている。
【００１７】
前記ランプユニット２は、図２に示すように、ホルダ部材１５を介して前記ランプハウジング３に取り付けられている。前記ランプハウジング３には、ヒートシンク部材１６が設けられている。前記ランプハウジング３側のヒートシンク部材１６と、前記ランプユニット２側のヒートシンク部材１４とは、前記ホルダ部材１５および前記ランプハウジング３を介して接続されている。
【００１８】
前記半導体型光源１２は、たとえば、ＬＥＤ、ＥＬ（有機ＥＬ）などの自発光半導体型光源（この実施例ではＬＥＤ）を使用する。このために、前記半導体型光源１２自体においては熱が発生するが、前記半導体型光源１２からの光には熱がほとんど発生しない。これにより、前記ランプレンズ４には、雪や氷や曇りが付着し易い。
【００１９】
前記ランプレンズ４は、ほぼ素通しのレンズであって、いわゆるアウターカバー（アウターレンズ）である。前記ランプレンズ４は、この例では、たとえばＰＣ（ポリカーボネート）などの合成樹脂から成形されている。また、前記ランプレンズ４は、図２に示すように、縦断面（垂直断面）において、上から下にかけて後方から前方にスラント（傾斜）している。さらに、前記ランプレンズ４は、断面凹形状をなしていて、前記ランプユニット２から照射される光が透過する正面部（もしくは前面部）３３と、前記正面部３３からの全周縁から後方に一体に延設されている側壁部３４と、から構成されている。前記正面部３３と前記側壁部３４との間には、角部が形成されている。なお、前記ランプレンズ４の材質がＰＣの場合、前記ランプレンズ４の耐熱温度は約１３０°Ｃである。
【００２０】
前記線ヒータ５は、線ヒータであって、前記ランプレンズ４の前記正面部３３の内面にディスペンサー１９により線パターンに形成されている。前記線ヒータ５は、図９に示すように、電流が供給されることにより発熱する抵抗体の導電性塗料１７と、前記導電性塗料１７の周囲を覆って前記導電性塗料１７を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する封止剤１８と、からなる。また、前記線ヒータ５は、光透過性のものが好ましい。
【００２１】
前記線ヒータ５（前記導電性塗料１７および前記封止剤１８）の線パターンは、この例では、図４に示すように、相互にほぼ平行である上下４本の横線を、左側の２本の縦線および右側の１本の縦線を介して、左右にジグザグに連続する線パターンである。最上下２本の横線の右側から２本の縦線が端末部として連続して形成されている。また、前記線ヒータ５の直径は、この例では、約０．５ｍｍである。
【００２２】
前記導電性塗料１７は、導電性インクであって、この例では、銀ペースト、金ペースト、銅ペースト、アルミペーストなどの金属ペーストからなる。前記導電性塗料１７は、電流が供給されることにより、前記導電性塗料１７の電気抵抗により発熱するものであって、電気抵抗値が高いと発生熱量が低く、電気抵抗値が低いと発生熱量が高い。
【００２３】
前記導電性塗料１７の周囲（全周）には、前記封止剤１８が前記導電性塗料１７を覆うように設けられている。前記封止剤１８は、前記導電性塗料１７を電気的に絶縁し、かつ、酸化や硫化などの劣化から保護し、また、外部からの衝撃からも保護するものであって、すなわち、前記導電性塗料１７の表面保護コートである。前記封止剤１８は、この例では、シリコーン系やエポキシ系やウレタン系などの接着剤などからなる。前記封止剤１８の接着作用より、前記線ヒータ５は、前記ランプレンズ４の前記正面部３３の内面に線パターンに形成されている。前記封止剤１８は、着色されていても良い。
【００２４】
前記線ヒータ５には、図４および図５に示すように、前記給電部６が設けられている。前記給電部６は、前記線ヒータ５に電流を供給するものである。前記給電部６は、前記線ヒータ５と同様に、前記ランプレンズ４の前記正面部３３および前記側壁部３４の内面（灯室７側）に設けられている。また、前記給電部６は、前記ランプレンズ４の意匠への影響が小さい箇所、すなわち、前記ランプレンズ４の前記正面部３３と前記側壁部３４との間の角部付近に設けられている。前記給電部６は、フィルム２４と、給電用導電性部材としての抵抗体である導電性ペースト２５と、コネクタ２６と、から構成されている。
【００２５】
前記フィルム２４は、透明なたとえばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの合成樹脂製のフィルムからなる。前記フィルム２４の幅は、前記線ヒータ５の直径（約０．５ｍｍ）に対して、この例では、約１０ｍｍである。また、前記フィルム２４の長さは、前記線ヒータ５から前記ランプレンズ４の前記側壁部３４に届く程度の長さである。前記フィルム２４の先端の一面は、十分な耐久性を有する両面テープ（両面接着テープ）などの接着剤３２により、前記ランプレンズ４の前記側壁部３４の内面に接着固定されている。
【００２６】
給電用の前記導電性ペースト２５は、前記フィルム２４の他面に線パターンに形成されていてかつ一端が前記線ヒータ５の前記導電性塗料１７の端末部に電気的に接続されている。給電用の前記導電性ペースト２５は、前記導電性塗料１７と同様に、導電性インクであって、この例では、銀ペースト、金ペースト、銅ペースト、アルミペーストなどの金属ペーストからなる。給電用の前記導電性ペースト２５は、前記線ヒータ５の前記導電性塗料１７よりも太く（厚く、幅広）して、前記線ヒータ５の前記導電性塗料１７よりも電気抵抗値を小さくしている。前記フィルム２４の先端において、給電用の前記導電性ペースト２５の他端には、電極用もしくは給電用の幅広部（図示せず）が一体に設けられている。
【００２７】
なお、前記フィルム２４の他面にレジスト（図示せず）を給電用の前記導電性ペースト２５を覆うように設けても良い。前記レジストは、前記線ヒータ５の前記封止剤１８と同様に、給電用の前記導電性ペースト２５を電気的に絶縁すると共に劣化や外部衝撃から保護するものであって、すなわち、給電用の前記導電性ペースト２５の表面保護コートである。前記レジストは、この例では、ウレタン系やアクリル系の接着剤などからなる。
【００２８】
また、前記フィルム２４もしくは前記レジストのうち少なくともいずれか一方が着色されている。すなわち、前記フィルム２４の一面またはおよび他面に着色層を設ける。あるいは、前記フィルム２４自体もしくは前記レジスト自体を着色する。
【００２９】
前記コネクタ２６は、給電用の前記導電性ペースト２５の他端の前記幅広部に電気的に接続されていてかつ前記フィルム２４の先端に固定されている。また、前記コネクタ２６は、前記フィルム２４と共に前記ランプレンズ４の前記側壁部３４の内面に固定されている。たとえば、表面実装タイプの前記コネクタ２６は、導電性接着剤（図示せず）および封止剤（図示せず）により、前記給電部６の前記フィルム２４の先端の一面に固定されかつ前記導電性ペースト２５の前記幅広部に電気的に接続されている。また、表面実装タイプの前記コネクタ２６は、前記線ヒータ５を前記ランプレンズ４の前記正面部３３に転写した後に、前記フィルム２４の先端の他面を前記接着剤３２により前記ランプレンズ４の前記側壁部３４の内面に接着固定することにより、前記フィルム２４と共に前記ランプレンズ４の前記側壁部３４の内面に固定されている。一方、ばね圧タイプの前記コネクタ２６は、一面にばね（図示せず）を設けたものであって、前記線ヒータ５を前記ランプレンズ４の前記正面部３３に転写し、前記給電部６の前記フィルム２４の先端の一面を前記接着剤３２により前記ランプレンズ４の前記側壁部３４の内面に接着固定した後に、前記ばねが前記フィルム２４の他面に弾性当接するように、両面接着テープ（図示せず）により、前記フィルム２４の先端の他面に固定されかつ導電性ペースト２５の幅広部に電気的に接続されるものである。これにより、ばね圧タイプの前記コネクタ２６は、前記フィルム２４と共に前記ランプレンズ４の前記側壁部３４の内面に接着固定されている。
【００３０】
このとき、図５に示すように、前記給電部６の前記フィルム２４の両端は、前記線ヒータ５と前記コネクタ２６を介して、前記ランプレンズ４の前記正面部３３の内面と前記側壁部３４の内面にそれぞれ固定されている。また、前記給電部６の前記フィルム２４の中間部は、前記ランプレンズ４の前記正面部３３と前記側壁部３４との間の角部に沿って折り曲げられている。この結果、前記給電部６の前記フィルム２４は、弾性復帰力（図５中の実線矢印Ａを参照）により、前記ランプレンズ４の角部に沿った状態で確実に固定される。これにより、前記給電部６は、前記ランプレンズ４の前記正面部３３および前記側壁部３４の内面に確実に固定されることとなる。
【００３１】
前記コネクタ２６には、２本のヒータ側ハーネス３５の一端が電気的に接続されている。２本の前記ヒータ側ハーネス３５の他端には、ヒータ側コネクタ３７が取り付けられていてかつ電気的に接続されている。２本の前記ヒータ側ハーネス３５は、図５に示すように、前記ランプレンズ４の前記側壁部３４に設けられている防水構造、この例では、たとえばゴム製の防水グロメット３８を介して、前記灯室７内から前記灯室７外に引き出されている。また、２本の前記ヒータ側ハーネス３５は、図１０に示すように、前記ランプハウジング３に設けられている防水構造、この例では、たとえばゴム製の防水グロメット３８を介して、前記灯室７内から前記灯室７外に引き出されていても良い。
【００３２】
図５において、符号「３９」は、一端が電源に電気的に接続されている２本の電源側ハーネスである。２本の前記電源側ハーネス３９の他端には、電源側コネクタ４０が取り付けられていてかつ電気的に接続されている。前記ヒータ側コネクタ３７が前記電源側コネクタ４０に着脱可能に結合されている。この結果、前記線ヒータ５は、前記給電部６を介して電源に電気的に接続される。
【００３３】
前記電源側コネクタ４０は、前記ランプハウジング３の灯室７外に固定されている。この結果、前記ヒータ側ハーネス３５の一部および前記ヒータ側コネクタ３７および前記電源側コネクタ４０および前記電源側ハーネス３９は、前記ランプハウジング３の灯室７外に位置する。
【００３４】
この実施例にかかる車両用灯具の前記ヘッドランプ１Ｌの外側には、その他の車両用部品（たとえば、他の車両用灯具、バンパー、装飾部品など）４１が隣接して設けられている。前記ランプハウジング３の灯室７外に位置する前記ヒータ側ハーネス３５の一部および前記ヒータ側コネクタ３７および前記電源側コネクタ４０および前記電源側ハーネス３９は、この実施例にかかる車両用灯具の前記ヘッドランプ１Ｌとその他の車両用部品４１との間に位置するので、外側から見えず、見栄え上問題はない。
【００３５】
前記線ヒータ５は、前記給電部６を介して、手動スイッチ（図示せず）またはおよび自動スイッチ（図示せず）に接続されている。前記手動スイッチは、手動により、前記線ヒータ５への電流供給をオンしたりオフしたりするものである。前記自動スイッチは、自動的に、前記線ヒータ５への電流供給をオンしたりオフしたりするものである。
【００３６】
前記自動スイッチは、ＥＣＵなどの制御部と、温度センサや光センサなどの検出部と、から構成されている。前記検出部は、自動車Ｃの周囲環境、たとえば、自動車Ｃの外の温度や前記ランプレンズ４から照射される光などを検出してその検出信号を前記制御部に出力する。前記制御部は、前記検出部からの検出信号に基づいて前記ランプレンズ４に雪や氷や曇りなどが付着しているか否か、あるいは、前記ランプレンズ４に雪や氷や曇りなどが付着する程度の温度か否かを判断する。そして、前記制御部は、前記ランプレンズ４に雪や氷や曇りなどが付着している、あるいは、前記ランプレンズ４に雪や氷や曇りなどが付着する程度の温度であると判断すると、前記給電部６を介して前記線ヒータ５に電流を供給する。一方、前記制御部は、前記ランプレンズ４に雪や氷や曇りなどが付着していない、あるいは、前記ランプレンズ４に雪や氷や曇りなどが付着する程度の温度でないと判断すると、前記給電部６を介して前記線ヒータ５への電流供給を遮断する。
【００３７】
前記線ヒータ５の１個の端末部には、温度制御部（図示せず）が設けられている。前記温度制御部は、前記導電性塗料１７の発熱温度を制御するものである。前記温度制御部としては、たとえば、ＰＴＣサーミスターを使用する。このＰＴＣサーミスターは、温度が上昇すると抵抗値が高くなって所定の抵抗値に達すると電流が流れなくなる特性を有するものである。たとえば、前記ランプレンズ４の材質がＰＣの場合、前記ランプレンズ４の耐熱温度は約１３０°Ｃであるから、前記導電性塗料１７の発熱温度が約６０°Ｃ付近に達した時点で電流が流れなくなる抵抗特性を有するＰＴＣサーミスターを前記温度制御部として使用する。
【００３８】
以下、この実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサーの構成について説明する。
【００３９】
この実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサー１９は、図６〜図８に示すように、前記ランプレンズ４の正面部３３の内面に前記導電性塗料１７と前記封止剤１８とからなる前記線ヒータ５を設ける装置であって、第１ノズル２１と、第２ノズル２２と、Ｘ−Ｙテーブル（図示せず）と、Ｚ移動機構（図示せず）と、から構成されている。
【００４０】
前記第１ノズル２１は、前記ランプレンズ４の正面部３３の内面に、電流が供給されることにより発熱する前記導電性塗料１７を、吐出して線パターンに形成するものである。また、前記第２ノズル２２は、前記ランプレンズ４の正面部３３の内面に、前記導電性塗料１７の周囲を覆って前記導電性塗料１７を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する前記封止剤１８を、吐出して前記導電性塗料と共に線パターンに形成するものである。
【００４１】
前記第１ノズル２１と前記第２ノズル２２とは、２重の円筒管からなる。内側の円筒管からなる前記第１ノズルの２１の中心には、断面円形の前記導電性塗料１７の供給路２０が設けられている。前記供給路２０の一端（基端）には、前記導電性塗料１７の供給口２３が設けられている。一方、前記供給路２０の他端（先端）には、前記導電性塗料１７の吐出口２７が設けられている。
【００４２】
内側の円筒管からなる前記第１ノズル２１の外側面と、外側の円筒管からなる前記第２ノズル２２の内側面との間には、断面円環形の前記封止剤１８の供給路２８が設けられている。前記供給路２８の一端（基端）には、前記封止剤１８の供給口２９が複数本設けられている。一方、前記供給路２８の他端（先端）には、前記封止剤１８の吐出口３０が設けられている。
【００４３】
前記第１ノズル２１の一端のフランジと、前記第２ノズル２２の一端のフランジとは、前記導電性塗料１７の前記供給路２０と前記封止剤１８の前記供給路２８とが同心円となるように、ボルトナットや溶接などにより固定されている。前記第１ノズル２１の前記供給口２３と前記第２ノズル２２の前記供給口２９には、前記導電性塗料１７の供給装置（図示せず）と前記封止剤１８の供給装置（図示せず）がそれぞれ接続されている。前記第１ノズル２１および前記第２ノズル２２は、前記Ｘ−Ｙテーブルおよび前記Ｚ移動機構により、Ｘ方向およびＹ方向およびＺ方向に移動可能である。
【００４４】
この実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサー１９は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
【００４５】
まず、ディスペンサー１９の第１ノズル２１の吐出口２７と第２ノズル２２の吐出口３０をランプレンズ４の正面部３３の内面に位置させる。つぎに、導電性塗料１７と封止剤１８を第１ノズル２１の供給口２３と第２ノズル２２の供給口２９から第１ノズル２１の供給路２０と第２ノズル２２の供給路２８中にそれぞれ供給させる。
【００４６】
すると、導電性塗料１７と封止剤１８が第１ノズル２１の吐出口２７と第２ノズル２２の吐出口３０からそれぞれ吐出されると共に、導電性塗料１７の周囲に封止剤１８が覆われる。それから、Ｘ−ＹテーブルおよびＺ移動機構を作動させて、ディスペンサー１９をＸ方向およびＹ方向およびＺ方向に移動させる。この結果、図４および図６に示すように、線ヒータ５がランプレンズ４の正面部３３の内面にディスペンサー１９により線パターンに形成される。
【００４７】
以下、この実施例にかかる線ヒータディスペンサー１９により線ヒータ５が転写されているランプレンズ４であって、このランプレンズ４を備える車両用灯具、すなわち、自動車用のヘッドランプ１Ｌ、１Ｒの作用について説明する。
【００４８】
５個のランプユニット２の半導体型光源１２をそれぞれ点灯する。すると、５個のランプユニット２の半導体型光源１２からの光が上側リフレクタ８の反射面１０で反射され、その反射光の一部が下側リフレクタ９のシェード１１によりカットオフされ、残りの反射光が投影レンズ１３およびランプレンズ４の正面部３３を透過して外部にカットオフラインを有する所定の配光パターン、すなわち、すれ違い用の配光パターンで照射される。このすれ違い用の配光パターンのカットオフラインは、シェード１１のエッジにより形成される。また、シェード１１に反射面を設けることにより、反射面１０からの反射光であってシェード１１の反射面で反射された反射光を利用することができる。
【００４９】
ここで、ランプレンズ４の正面部３３に設けられている線ヒータ５は、線状のパターンからなるので、光がランプレンズ４の正面部３３を透過する際に、光の損失や配光の影響などを最小限に抑えることができる。しかも、半導体型光源１２を光源とするランプユニット２を使用するので、ランプユニット２から照射される光の幅が小さい。このために、幅が小さい光を線ヒータ５の線状のパターンとパターンとの間に通すことにより、光の損失や配光の影響などをさらに防ぐことができる。
【００５０】
そして、半導体型光源１２からの光には熱がほとんど発生しないので、ランプレンズ４には、雪や氷や曇りが付着し易い。この場合、手動スイッチまたはおよび自動スイッチにより、ランプレンズ４の正面部３３に転写により設けられている線ヒータ５の導電性塗料１７に電流が供給される。
【００５１】
線ヒータ５の導電性塗料１７に電流が供給されると、線ヒータ５の導電性塗料１７の電気抵抗により、線ヒータ５の導電性塗料１７が発熱する。この線ヒータ５の導電性塗料１７の発熱作用により、ランプレンズ４が暖められ、ランプレンズ４に雪や氷や曇りが付着するのが防止され、あるいは、ランプレンズ４に付着している雪や氷や曇りが融かされたり除去されたりする。この結果、ランプレンズ４の正面部３３から照射される光の損失を防ぐことができる。
【００５２】
このとき、ランプレンズ４の正面部３３のうち、線ヒータ５に対応する箇所の雪や氷を溶すことにより、この溶けた雪や氷がランプレンズ４の正面部３３の表面上を滑って、いわゆる雪崩現象で、ランプレンズ４の正面部３３のうち、線ヒータ５に対応しない箇所に付着している雪や氷をランプレンズ４の正面部３３の表面上から剥がして落とす。この結果、ランプレンズ４に付着している雪や氷や曇りを確実に除去することができる。
【００５３】
線ヒータ５の発熱作用中において、この線ヒータ５の発熱温度が所定温度に達すると、温度制御部の温度制御作用により、線ヒータ５への電流供給が制御され、線ヒータ５の発熱温度が所定温度付近に保持される。この結果、耐熱温度が比較的低い樹脂製のランプレンズ４を過熱から保護することができる。
【００５４】
ランプレンズ４に雪や氷や曇りが付着するのが防止され、また、ランプレンズ４に付着した雪や氷や曇りが融かされたり除去されたりしたところで、手動スイッチまたはおよび自動スイッチにより、ランプレンズ４に設けられている線ヒータ５への電流供給が遮断される。
【００５５】
この実施例にかかる車両用灯具およびこの実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサー１９は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
【００５６】
この実施例にかかる車両用灯具は、ランプレンズ４に線ヒータ５がディスペンサー１９により直接設けられているので、レンズの素材に抵抗熱線を布線してからレンズおよび抵抗熱線を形成する従来の前者の車両用灯具、および、配線板ヒータを形成してからこの配線板ヒータを前面レンズに接着する従来の後者の車両用灯具と比較して、製造工程が少なく、その分、製造コストを安価にすることができる。
【００５７】
また、この実施例にかかる車両用灯具は、線ヒータ５が導電性塗料１７とその導電性塗料１７の周囲を覆う封止剤１８とからなるので、この封止剤１８により、導電性塗料１７を電気的に絶縁しかつ酸化や硫化などの劣化から保護することができ、また、外部からの衝撃からも保護することができる。
【００５８】
さらに、この実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサー１９は、第１ノズル２１および第２ノズル２２により、導電性塗料１７とその導電性塗料１７の周囲を覆う封止剤１８とを同時に吐出してランプレンズ４に線パターン５を形成するものである。このために、この実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサー１９は、導電性塗料１７と封止剤１８とを吐出して線パターン５を形成する工程が一度で済むので、その分、生産工程が効率化されて製造工程が軽減され、その分、さらに製造コストを安価にすることができる。しかも、封止剤１８を導電性塗料１７の周囲に確実に覆うことができる。
【００５９】
以下、前記の実施例以外の例について説明する。前記の実施例においては、線ヒータ５をランプレンズ４の正面部３３の内面に設けるものである。ところが、この発明においては、線ヒータ５をランプレンズ４の外面もしくは内外両面に設けても良い。
【００６０】
また、前記の実施例においては、線ヒータ５をランプレンズ４の正面部３３の内面に設けるものである。ところが、この発明においては、導電性塗料１７の供給量を調節して、線ヒータに高温発熱部と低温発熱部との少なくとも２つの発熱部を形成しても良い。
【００６１】
さらに、前記の実施例は、自動車Ｃのヘッドランプ１Ｌ、１Ｒのランプレンズ４に使用した例を説明するものである。ところが、この発明においては、自動車Ｃのヘッドランプ１Ｌ、１Ｒ以外の車両用灯具、たとえば、ストップランプなどの信号灯、カーブランプなどの照明灯、フロントコンビネーションランプ、リアコンビネーションランプなどのランプレンズに使用しても良い。
【００６２】
さらにまた、前記の実施例においては、光を前記ランプレンズ４の正面部３３を通して外部に照射する光照射部として、半導体型光源１２を光源とするプロジェクタタイプのランプユニット２について説明するものである。ところが、この発明においては、光照射部として、前記のランプユニット２以外の光照射部、たとえば、光源が半導体型光源やＨＩＤなどの放電灯やハロゲンバルブや白熱バルブであって、プロジェクタタイプや反射タイプや直射タイプのランプユニットであっても良いし、あるいは、プロジェクタタイプや反射タイプや直射タイプの車両用灯具において、半導体型光源やＨＩＤなどの放電灯やハロゲンバルブや白熱バルブの光源、および、その光源と反射面との組み合わせのものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】この発明にかかる車両用灯具の実施例およびこの実施例にかかる車両用灯具における線ヒータディスペンサーを示し、車両用灯具を自動車のヘッドランプに使用されている状態の説明図である。
【図２】同じく、ヘッドランプの垂直断面図（縦断面図）である。
【図３】同じく、ヘッドランプに使用されているランプユニットの垂直断面図（縦断面図）である。
【図４】同じく、ヘッドランプに使用されているランプレンズを示す斜視図である。
【図５】ヘッドランプの一部、特に、給電部と電源側との配線状態を示す水平断面図（横断面図）である。
【図６】同じく、ランプレンズに線ヒータをディスペンサーで設けている状態を示す説明図である。
【図７】同じく、図６におけるＶＩＩ部の拡大断面図である。
【図８】同じく、ディスペンサーを示す縦断面図である。
【図９】同じく、線ヒータの断面図である。
【図１０】ヘッドランプの一部、特に、給電部と電源側との配線状態の変形例を示す水平断面図（横断面図）である。
【符号の説明】
【００６４】
Ｃ 自動車
１Ｌ、１Ｒ ヘッドランプ（車両用灯具）
２ ランプユニット
３ ランプハウジング
４ ランプレンズ
５ 線ヒータ
６ 給電部
７ 灯室
８ 上側リフレクタ
９ 下側リフレクタ
１０ 反射面
１１ シェード
１２ 半導体型光源（ＬＥＤ）
１３ 投影レンズ
１４ ヒートシンク部材
１５ ホルダ部材
１６ ヒートシンク部材
１７ 導電性塗料
１８ 封止剤
１９ ディスペンサー
２０ 供給路
２１ 第１ノズル
２２ 第２ノズル
２３ 供給口
２４ フィルム
２５ 導電性ペースト（給電用導電性部材）
２６ コネクタ
２７ 吐出口
２８ 供給路
２９ 供給口
３０ 吐出口
３２ 接着剤
３３ 正面部
３４ 側壁部
３５ ヒータ側ハーネス
３７ ヒータ側コネクタ
３８ 防水グロメット
３９ 電源側ハーネス
４０ 電源側コネクタ
４１ 車両用部品
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプレンズが融雪構造をなす車両用灯具において、
灯室を区画するランプハウジングおよび前記ランプレンズと、
前記灯室内に配置されており、光を前記ランプレンズを通して外部に照射する光照射部と、
前記ランプレンズにディスペンサーにより設けられている線ヒータと、
を備え、
前記線ヒータは、前記ディスペンサーにより線パターンに形成されていて、電流が供給されることにより発熱する導電性塗料からなる、ことを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記線ヒータは、前記ディスペンサーにより線パターンに形成されていて、電流が供給されることにより発熱する前記導電性塗料と、前記導電性塗料の周囲を覆って前記導電性塗料を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する封止剤と、からなる、ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
ランプレンズが融雪構造をなす車両用灯具において、
前記ランプレンズに、導電性塗料と封止剤とからなる線ヒータを、設けるディスペンサーであって、
前記ランプレンズに、電流が供給されることにより発熱する前記導電性塗料を、吐出して線パターンに形成する第１ノズルと、
前記ランプレンズに、前記導電性塗料の周囲を覆って前記導電性塗料を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する前記封止剤を、吐出して前記導電性塗料と共に線パターンに形成する第２ノズルと、
から構成されている、
ことを特徴とする車両用灯具における線ヒータディスペンサー。
【請求項１】
ランプレンズが融雪構造をなす車両用灯具において、
灯室を区画するランプハウジングおよび前記ランプレンズと、
前記灯室内に配置されており、光を前記ランプレンズを通して外部に照射する光照射部と、
前記ランプレンズにディスペンサーにより設けられている線ヒータと、
を備え、
前記線ヒータは、前記ディスペンサーにより線パターンに形成されていて、電流が供給されることにより発熱する導電性塗料からなる、ことを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記線ヒータは、前記ディスペンサーにより線パターンに形成されていて、電流が供給されることにより発熱する前記導電性塗料と、前記導電性塗料の周囲を覆って前記導電性塗料を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する封止剤と、からなる、ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
ランプレンズが融雪構造をなす車両用灯具において、
前記ランプレンズに、導電性塗料と封止剤とからなる線ヒータを、設けるディスペンサーであって、
前記ランプレンズに、電流が供給されることにより発熱する前記導電性塗料を、吐出して線パターンに形成する第１ノズルと、
前記ランプレンズに、前記導電性塗料の周囲を覆って前記導電性塗料を電気的に絶縁しかつ劣化や外部衝撃から保護する前記封止剤を、吐出して前記導電性塗料と共に線パターンに形成する第２ノズルと、
から構成されている、
ことを特徴とする車両用灯具における線ヒータディスペンサー。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−５２９２０（Ｐ２００８−５２９２０Ａ）
【公開日】平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２２５２７３（Ｐ２００６−２２５２７３）
【出願日】平成１８年８月２２日（２００６．８．２２）
【出願人】（００００００１３６）市光工業株式会社 (774)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月２２日（２００６．８．２２）
【出願人】（００００００１３６）市光工業株式会社 (774)
【Ｆターム（参考）】
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