JPH07176201A - 灯具の通気構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヘッドランプ等において、優れた防塵効果と
高い結露防止効果を確保し、ランプの適正機能を維持し
得る灯具の通気構造を提供する。 【構成】 バルブを収容するハウジング１に通気孔６を
設け、通気孔６を介して外気と連通し得る。ハウジング
１の所定部位に、着脱自在に接続した通気管１０と、通
気管１０にそれぞれ装着されていて、各々の網目が粗・
密異なる複数のフィルタ１５，１９，２４とを備え、網
目の大小に応じて、各フィルタ１５，１９，２４の面積
を変化させる。また外気側に設けたフィルタ１５の網目
を粗く、ハウジング１側に設けたフィルタ２４の網目を
密にする。多層構造フィルタとし、且つフィルタ面積を
好適に設定することにより、高い防塵効果と良好な通気
性の双方を同時に実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は灯具、特に乗用車等にお
けるヘッドランプに好適なランプ内通気構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】乗用車等の車両のヘッドランプにあって
は、内部の湿気等に起因するくもり現象等（以下、結露
という）を防止すべく、そのランプ内を外気と連通させ
て空気の吸入・排気によりランプ内の換気を行う、所
謂、呼吸構造を備えている。

【０００３】図４は、従来のこの種ヘッドランプの構成
例を示している。図において、１はハウジング、２はハ
ウジング１に被着したレンズ、３は発光光源であるバル
ブ、４はバルブ３のためのリフレクタ、５はハウジング
１の裏側に設けたキャップである。ハウジング１には、
上下の通気孔６，６が形成されており、これらの通気孔
６，６を介してランプ内を外気と連通させるようになっ
ている。そして、バルブ３の点灯・発熱によって、ラン
プ内で空気対流が形成され、これにより下側の通気孔６
からハウジング１内に空気が吸入されると共に、上側の
通気孔６からハウジング１外部へ空気が排出される。

【０００４】ここで上記通気孔６には、図５に示される
ようにハウジング１に設けたボス部７を介して通気管８
が接続される。そして、この通気管８内にフィルタ９が
装着されており、通気孔６から空気が吸入される際、ラ
ンプ内に埃等が侵入するのを防止するようにしている。

【０００５】通気管８は、例えば内径６〜８ｍｍ程度の
角筒又は円筒により形成され、この通気管８に比較的大
きめのセルを有する連続多孔質の内部濾過層、即ちフィ
ルタ９が装着される。フィルタ９の構成としては、例え
ば長さ１０〜２０ｍｍ，セル径０．５〜２ｍｍ及び繊維
径２００〜３００μｍの発泡ウレタンが用いられる。こ
のランプ通気構造によれば、フィルタ９を装着すること
により、結露防止のための通気孔６から空気を吸入する
際に、その空気に混在している粉塵等を濾過して一定の
防塵効果を得ることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のヘッドランプにおける通気構造では、通気性を確
保するためにフィルタ９のセルを粗く、そして繊維径を
太く設定していることから、特にディーゼルエンジン車
の排気ガス中に含まれる超微細粉塵（主に、数μｍ程度
の油煤塵）等を有効に濾過することが困難であった。こ
のような超微細粉塵がランプ内に侵入してその内面に付
着・積層し、そしてその積層量が増加するとランプの照
明機能に著しく影響する。また特に夜間走行において、
しかも道路が渋滞している場合、車間距離が狭くなり、
ランプの点灯／消灯が頻繁に繰り返される。このような
状況下ではランプをとりまく環境（大気状態）が悪化し
ており、油煤塵等の侵入量が増加してランプ内面への付
着が加速される結果となる。

【０００７】一方、防塵効果を高めるために、フィルタ
９のセルを微小化し、例えばそのセルを２０μｍ以下と
密にすることにより、前述した超微細粉塵に対応するこ
とは可能である。しかしながら、この場合にはランプの
通気性能が低下し、ランプ点灯時の発熱によりそのラン
プ内の水分結露が生じ易くなる。この結果、ランプの照
明機能が急激に損なわれるばかりか、ランプ構成部材の
熱変形が発生し、この場合にも適正な照明機能に著しい
影響を及ぼすことになる。

【０００８】本発明は上記の点に鑑み、この種の車両ヘ
ッドランプ等において、優れた防塵効果と高い結露防止
効果を確保し、ランプを適正に機能させ維持し得る灯具
の通気構造を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の灯具の通気構造
は、バルブを収容するハウジングの適所に通気孔を設
け、この通気孔を介して外気と連通し得るが、特に上記
通気孔が形成されている上記ハウジングの所定部位に、
着脱自在に接続された通気管と、上記通気管にそれぞれ
装着されていて、各々の網目が粗・密異なる２又はそれ
以上のフィルタとを備え、上記網目の大小に応じて、上
記各フィルタの面積を変化させたものである。

【００１０】好ましくは、外気側に設けたフィルタの網
目を粗く、また上記ハウジング側に設けた上記フィルタ
の網目を密に設定する。

【００１１】

【作用】本発明によれば、バルブの点灯・発熱により空
気対流が形成され、これにより通気孔を介してハウジン
グ内に空気が吸入される。その通気孔に接続された通気
管には、多層構造のフィルタが装着されている。この複
数のフィルタのうち外気側に配置したフィルタとして
は、粗い網目のものが用いられ、これは、通常の塵埃等
を濾過するのに好適に作用する。またハウジング側に配
置したフィルタは、極めて細い繊維材により形成された
網目が密なものが用いられる。そしてこの密なフィルタ
は、特に超微細粉塵等の濾過に好適に作用する。更に外
気側のフィルタ及びハウジング側のフィルタの間に、そ
れらの中間的な網目のフィルタを付加することができ
る。このように網目が粗・密異なる複数のフィルタを設
けることにより、全体として優れたフィルタ作用を発揮
する。

【００１２】この場合、各フィルタの網目の大小に応じ
て、それらのフィルタの面積を変化させ、即ち好適に
は、粗い網目のフィルタの面積を相対的に小さく、また
密な網目のフィルタの面積を相対的に大きく設定する。
これにより各フィルタにおいて、適正な通気性を確保
し、従って、高い防塵効果と良好な通気性の双方を同時
に実現することができる。

【００１３】

【実施例】以下、図１乃至図３に基づき、従来例と同一
部材には同一符号を用いて、本発明による灯具の通気構
造の好適な実施例を説明する。なお適宜、図４及び図５
を参照するものとする。

【００１４】本実施例では、本発明に係る灯具の通気構
造を、前述した乗用車等のヘッドランプに適用した場合
の例とする。図１に示されるように、ランプのハウジン
グ１に設けたボス部７に対して、通気管１０が着脱自在
に接続される。この通気管１０は、全体として例えばＬ
字型の円筒状を呈し、中空構造を有しているが、本実施
例では、相互に分離可能な第１通気管１１及び第２通気
管１２により構成される。

【００１５】通気管１０は、ハウジング１に対して着脱
自在であり、具体的には、図２に示すようにして接続す
る。即ち、ハウジング１のボス部７の外周面に図示例の
ようなＬ字状の係合溝１３が形成されており、一方、第
２通気管１２の内面には、この係合溝１３と係合する凸
部１４が形成されている。そして、通気管１０をボス部
７に接続する場合、ボス部７の係合溝１３及び第２通気
管１２の凸部１４を係合させることにより、通気管１０
はボス部７、従ってハウジング１に対して確実に接続・
固定される。

【００１６】図３は、本発明の通気構造に係る要部構成
例を図解的に示しているが、この図３を参照すると、１
５は第１通気管１１の外気側に装着された第１フィル
タ、１６はこの第１フィルタ１５を固定・支持するため
の例えば固定リングである。固定リング１６は、その外
周部にネジ部１６ａを有しており、第１通気管１１の外
気側端部のネジ部１７に螺合するようになっている。ま
た第１フィルタ１５は、適宜の接着剤等を用いて固定リ
ング１６に固着するようになっており、従って両者は一
体的に構成されている。なお第１通気管１１の内周面に
は、第１フィルタ１５の固定用の凸部１８が形成されて
いる。

【００１７】更に１９は第１通気管１１及び第２通気管
１２の結合部に装着された第２フィルタ、２０はこの第
２フィルタ１９を固定・支持するための例えば固定リン
グである。第２フィルタ１９は、図３に示されるように
適宜の接着剤等を用いて固定リング２０に固着するよう
になっており、従って両者は一体構成される。第１通気
管１１及び第２通気管１２の結合部において、第１通気
管１１のネジ部２１と第２通気管１２のネジ部２２が螺
合することにより、第１及び第２通気管１１，１２が通
気管１０として一体化する。なお、第１通気管１１の内
周面には、第２フィルタ１９の固定用の凸部２３が形成
されている。

【００１８】さらに、２４は第２通気管１２内に装着さ
れた例えば円筒状の第３フィルタ、２５はこの第３フィ
ルタ２４を固定・支持するためのフレームである。フレ
ーム２５は、フレーム材２５ａ，２５ｂ及び２５ｃを有
しており、第３フィルタ２４の円筒部２４ａがフレーム
材２５ｂに、また第３フィルタ２４の底部２４ｂがフレ
ーム材２５ｃにそれぞれ対応するように、適宜の接着剤
等を用いて固着し、両者は一体構成される。なお、第２
通気管１２の内周面には、第３フィルタ２４の固定用の
凸部２６が形成されている。

【００１９】ここで第１フィルタ１５，第２フィルタ１
９及び第３フィルタ２４は、それぞれポリエステル，ナ
イロン又はガラス等の耐熱性が高い繊維材を用いて形成
される。本実施例では、特にナイロン６６が使用され
る。各フィルタ１５，１９及び２４において、網目が粗
・密（メッシュＭ）、即ち網目の大きさ（オープニング
Ｏ）の大小が異なっている。例えば第１フィルタ１５，
第２フィルタ１９及び第３フィルタ２４の順に、それら
の網目が粗から密となるように設定される。ここで、各
フィルタ１５，１９及び２４の網目の大小等についての
具体的数値例を、次の表に示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】上記表中、オープニングエリアＯ_R は、フ
ィルタ面積に対する網目の合計面積の比率（％) を表す
ものである。通気管１１に内径８ｍｍφを用いるとその
断面積は５０．２４ｍｍ² であり、これを第１フィルタ
１５のフィルタ面積Ｓとする。フィルタの網目の粗密に
より、オープニングエリアＯ_R が変わるため、即ち、編
み目が粗のフィルタより密のフィルタの方が表中の数字
の如くオープリングエリアＯ_R が少なくなり、従って通
気量も密の方が少なくなる。これを補い、各フィルタの
通気量を同じにするためには、フィルタのオープニング
エリアＯ_R が少なくなった分だけ、編み目の密の方のフ
ィルタ面積Ｓを広くする。したがって、上記表中の第２
フィルタ１９及び第３フィルタ２４のオープニングエリ
アＯ_R が４０％と３０％であるから、それらのフィルタ
面積Ｓは、 ０．５／０．４×５０．２４＝６２．８( ｍｍ²) ０．５／０．３×５０．２４＝８３．７( ｍｍ²) と決定される。なお、ランプハウジング通気管の通気量
は、ランプ発光時の発熱によるもので比較的流量が少な
く、しかも流速が遅いため、フィルタの網目の密度が変
わっても網目の抵抗による通気量の低下は無視できると
仮定した。

【００２２】上記の場合、第１フィルタ１５，第２フィ
ルタ１９及び第３フィルタ２４を装着した通気管１０
は、吸入側及び排気側に設けることができ、少なくとも
吸入側に設けることが好適である。

【００２３】本発明によれば、バルブ３の点灯・発熱に
より空気対流が形成され、これにより通気孔６を介して
ハウジング１内に空気が吸入される。その通気孔６に接
続された通気管１０には、複数のフィルタ１５，１９及
び２４が装着されている。これらのフィルタのうち外気
側に配置された粗い網目のフィルタ１５は、通常の塵埃
等を濾過するのに好適に作用する。また、ハウジング１
側に配置された密な網目のフィルタ２４は、特に超微細
粉塵等の濾過に好適に作用する。更に、これらのフィル
タ１５及び２４間に、それらの中間的な網目のフィルタ
１９が付加されており、このように網目が粗・密異なる
複数のフィルタ１５，１９及び２４を設けることによ
り、全体として優れたフィルタ作用を発揮する。

【００２４】ところで第１フィルタ１５，第２フィルタ
１９及び第３フィルタ２４のオープニングエリアＯ
_R は、網目の粗・密により変化し、それにより各フィル
タ１５，１９及び２４の通気性も変化する。従って、そ
のままでは、例えばオープニングエリアＯ_R が小さい第
３フィルタ２４の通気性は、相対的に第１フィルタ１５
等の通気性よりも確保し難くなる。

【００２５】本発明によれば、各フィルタの通気量を同
じにするために、各フィルタ１５，１９及び２４の網目
の大小に応じて、それらのフィルタ面積Ｓを変化させ、
即ち好適には上記表の数値例のように、粗い網目のフィ
ルタ１５の面積を相対的に小さくし、また密な網目のフ
ィルタ２４の面積を相対的に大きく設定する。これによ
り各フィルタ１５，１９及び２４において、同一の通気
量と適正な通気性を確保することができる。

【００２６】このように複数の第１フィルタ１５，第２
フィルタ１９及び第３フィルタ２４により、高い防塵効
果と良好な通気性の双方を同時に実現することができ、
結果的にはハウジング１内への塵埃等の侵入を完全に阻
止することができる。また、かかる防塵効果と共に適正
な通気性を確保し、これにより高い防塵効果及び結露防
止効果の双方を確保し、ランプの照明機能を高く維持す
ることができる。

【００２７】また本実施例によれば、通気管１０はハウ
ジング１に対して着脱自在であるが、更に第１通気管１
１及び第２通気管１２は相互に分離可能に構成されてい
る。そしてハウジング１に対する通気管１０の結合部に
おいて、また第１通気管１１及び第２通気管１２の結合
部において、それぞれ第３フィルタ２４及び第２フィル
タ１９をそれぞれ固定し得る構造となっている。このよ
うに通気管１０をハウジング１に対して着脱自在に接続
し、また第１通気管１１及び第２通気管１２に分離可能
にしたことにより、各フィルタ１５，１９及び２４の清
掃及び交換等を簡単且つ確実に行うことができる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、こ
の種灯具の通気構造において、高い防塵効果と結露防止
効果を同時に且つ有効に実現し、その灯具の適正機能を
維持することができる。この場合において、塵埃等の大
きさ等に応じて、複数のフィルタの網目及びフィルタ面
積等を好適に設定することにより、防塵性を大幅に改善
することができる。また各フィルタを容易に着脱可能に
したことにより、万一、フィルタ目詰まり等が生じた場
合にも、迅速に交換又は清掃を行うことができる等の利
点を有している。更に灯具の耐久性を向上し、長期間の
適正照明機能を確保するこができ、車両等における安全
性を高める等の利点を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の灯具の通気構造の一実施例における要
部縦断面図である。

【図２】本発明の灯具の通気構造におけるハウジングに
対する通気管の着脱構造例を示す斜視図である。

【図３】本発明の灯具の通気構造における要部分解断面
図である。

【図４】従来のヘッドランプの構成例を示す縦断面図で
ある。

【図５】従来のヘッドランプにおけるフィルタ構造例を
示す縦断面図である。

【符号の説明】 １ ハウジング ２ レンズ ３ バルブ ４ リフレクタ ６ 通気孔 ７ ボス部 １０ 通気管 １１ 第１通気管 １２ 第２通気管 １３ 係合溝 １４，１８，２３，２６ 凸部 １５ 第１フィルタ １６，２０ 固定リング １７，２１，２２ ネジ部 １９ 第２フィルタ ２４ 第３フィルタ ２５ フレーム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バルブを収容するハウジングに通気孔を
   設け、この通気孔を介して外気と連通し得るようにした
   灯具の通気構造において、 上記通気孔が形成されているハウジングの所定部位に、
   着脱自在に接続された通気管と、 上記通気管にそれぞれ装着されていて、各々の網目が粗
   ・密異なる２又はそれ以上のフィルタと、を備え、 上記網目の大小に応じて、上記各フィルタの面積を変化
   させたことを特徴とする灯具の通気構造。
2. 【請求項２】 外気側に設けた前記フィルタの網目を粗
   く、また前記ハウジング側に設けた前記フィルタの網目
   を密にしたことを特徴とする、請求項１に記載の灯具の
   通気構造。