JP2014222627A - ランプ - Google Patents

Abstract

【課題】防水機能、防ガス機能を確保しつつ組立が容易な構造のランプを提供する。【手段】筒形状であって半導体発光素子１２を外方に向けた状態で保持する筐体８０と、開口端部が筐体に接合されることにより半導体発光素子１２を覆うグローブ３０と、グローブ３０の開口端部３１を周回するように配され、筐体８０の一端部８４の周縁部８４ａとグローブ３０の開口端部３１との接合面に生じる間隙に嵌挿されたシール部材９０とを備え、グローブ３０と筐体８０との接合は、グローブ３０の開口端部３１に設けられた係止部３２が、筐体８０の一端部８４の周縁部８４ａに設けられた被係止部８５に係合することによりなされており、シール部材９０は、間隙に沿って筐体８０の外方と内方を結ぶ経路において係止部３２よりも筐体の内方側に位置する。【選択図】図１

Description

本発明は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等の半導体発光素子を光源とするランプ及び照明装置に関する。

近年、省エネルギーの観点から、白熱電球に代替する電球形ランプとして、半導体発光素子の一つであるＬＥＤを光源として利用するランプが提案されている（例えば、特許文献１）。図６は、特許文献１に記載の従来のランプ９００を示す断面図である。ランプ９００は、半導体発光素子９０８を備えた発光モジュール９０１と、発光モジュール９０１を載置する基台９０２とを備える。さらに、発光モジュール９０１に電力を供給する回路ユニット９０４と、回路ユニット９０４を収容する回路ホルダ９０５と、外装を構成する筐体９０７及びグローブ９０６とを備える。基台９０２は、円板状の部材からなり、筐体９０７の一端に圧入され筐体９０７の一端を塞いでいる。基台９０２の外周面は、段差状になっており、段差部分と筐体９０７の一端との間にできた溝部にグローブ９０６の開口側の端部が挿入され接着剤９２３で固着されている。同時に、その溝部に接着剤９２３が充填されることにより基台９０２及び筐体９０７に固定（固着）されている。

特開２０１２−５４２１３号公報

ところが、特許文献１記載のランプ９００では、外装を構成するグローブ９０６と筐体９０７とを接着剤９２３にて固着する構造であるため、組立において接着剤の塗布工程と乾燥工程が必要であり、そのための製造コストを要し低コスト化の障害となっていた。また、接着剤に塗布ムラがあり接合部分の一部に接着材が塗布されていない領域があると、その部分の接合強度が低下するのみならず、その部分を通して内部に水分や気体が侵入するおそれがあり、防水機能、防ガス機能が低下することも懸念された。

これに対して、グローブの開口端部に係止爪を設け、筐体の一端部の周縁に設けた係止凹部に係合させることによりグローブと筐体とを接合し、組立工程を簡略化する方法が考えられる。
しかしながら、このような係止構造を採る場合にも、グローブと筐体との接合部分から内方に水分や気体が侵入することが懸念され、十分な防水機能、防ガス機能の確保が課題となる。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、信頼性の高い防水機能、防ガス機能を確保しつつ組立が容易なランプを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本明細書に開示されるランプは、半導体発光素子と、筒形状であって前記半導体発光素子を外方に向けた状態で一端部に保持する筐体と、開口端部が前記筐体の一端部の周縁部に接合されることにより前記半導体発光素子を覆うグローブと、前記グローブの開口端部を周回するように配され、前記筐体の一端部の周縁部と前記グローブの開口端部との接合面に生じる間隙に嵌挿されたシール部材とを備え、前記グローブと前記筐体との接合は、前記グローブの開口端部に設けられた係止部が、前記筐体の一端部の周縁部に設けられた被係止部に係合することによりなされており、前記シール部材は、前記間隙に沿って前記筐体の外方と内方を結ぶ経路において前記係止部よりも前記筐体の内方側に位置することを特徴とする。

また、別の態様では、前記シール部材は、弾性部材からなり前記グローブと前記筐体との接合方向と垂直に押圧されている構成であってもよい。
また、別の態様では、前記シール部材の前記経路における前記筐体の外方側には、前記筐体の一端部の周縁部又は前記グローブの開口端部の少なくとも一方に、前記シール部材に隣接して円周方向において少なくとも一部に段差が設けられており、前記シール部材は前記経路に垂直な方向において前記段差と一部が重なっている構成であってもよい。

また、別の態様では、前記筐体の一端部の周縁部の内側に前記グローブの開口端部が内挿されており、前記シール部材は、前記係止部よりも前記グローブの開口端部の先端側に配されている構成であってもよい。
また、別の態様では、前記グローブの開口端部の内側に前記筐体の一端部の周縁部が内挿されており、前記シール部材は、前記被係止部よりも前記筐体の一端部の先端側に配設されている構成であってもよい。

また、別の態様では、前記シール部材はＯリングである構成であってもよい。
また、別の態様では、前記シール部材は、前記グローブと前記筐体との接合方向に押圧されていない構成であってもよい。
また、別の態様では、上記ランプと、前記ランプの装着を受け入れ、当該ランプを点灯させる照明器具であってもよい。

本明細書に開示されるランプは、水、薬品、埃、腐食ガス等が筐体の外方から係合部を通して筐体の内部に向けて侵入しようとする場合でも、大気圧下では係合部の微小な間隙を通り抜けることが難しくシール部材まで到達しにくい。これにより、シール部材は劣化しにくく信頼性の高い防水機能、防ガス機能を確保しつつ組立が容易な構造を実現できる。

第１の実施形態に係るランプ１を示す縦断面図である。 第１の実施形態に係るランプ１を示す分解斜視図である。 図１におけるＡ部を拡大した拡大断面図である。 図１におけるＡ部と同じ部分を拡大した変形例に係るランプ１Ａの拡大断面図である。 第２の実施形態に係るランプ３００を示す縦断面図である。 従来のランプ９００を示す縦断面図である。

≪第１の実施形態≫
［概略構成］
図１は、第１の実施形態に係るランプ１を示す縦断面図である。図２は、第１の実施形態に係るランプ１を示す分解斜視図である。ランプ１は、白熱電球の代替品となるＬＥＤランプである。ランプ１は、発光モジュール１０、基台２０、グローブ３０、回路ユニット４０、回路ホルダ５０、内筐体６０、口金７０、外筐体８０およびシール部材９０とを備える。

なお、図１において紙面上下方向に沿って描かれた一点鎖線は、ランプ１のランプ軸Ｊを示している。ランプ軸Ｊとは、ランプ１を照明装置のソケットに取り付ける際の回転中心となる軸であり、口金７０の回転軸と一致している。また、図１において、紙面上方がランプ１の上方であり、紙面下方がランプの下方である。
［各部構成］
＜発光モジュール１０＞
発光モジュール１０は、実装基板１１、半導体発光素子１２および封止部材１３を備える。

実装基板１１としては、例えば、樹脂基板、セラミック基板、樹脂板と金属板とからなる金属ベース基板等の既存の実装基板を利用することができる。
半導体発光素子１２は、ランプ１の光源である。半導体発光素子１２は、実装基板１１の上面にＣＯＢ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｂｏａｒｄ）技術を用いて、例えば、２５個が５列５行でマトリックス状に実装されている。各半導体発光素子１２としては、例えばＧａＮ系の青色発光するＬＥＤが用いられている。

封止部材１３は、半導体発光素子１２を一括で被覆するように、実装基板１１上に設けられている。封止部材１３は、波長変換材料が混入された透光性材料で構成されている。透光性材料としては、例えばシリコーン樹脂を利用することができる。また、波長変換材料は、半導体発光素子１２から出射された青色光を黄色光に変換するためのものであり、例えば蛍光体粒子を利用することができる。

＜基台２０＞
図２に示すように、基台２０は略円板状であり、略円形の上面２１の略中央に発光モジュール１０が載置されている。発光モジュール１０の基台２０への固定方法としては、例えば、ねじ止め、接着、係止構造によるもの等がある。
図２に示すように、基台２０の上面２１には、回路ユニット４０の一対のリード線４４、４５を挿通させるための一対の貫通孔２４が形成されている。

基台２０は、高熱伝導性材料で構成されている。高熱伝導性材料としては、例えば、金属材料、高熱伝導性樹脂材料等を用いることができる。高熱伝導性樹脂材料を用いる場合には、熱伝導性を有するフィラーを混入させることとしてもよい。基台２０は、これらの材料を例えば射出成形することによって作製されている。
また、基台２０として電気絶縁性材料を用いることで、発光モジュール１０上の導体との間の沿面距離等、電気的絶縁性を考慮する必要が無く設計が容易になる。

基台２０を構成する金属材料としては、例えば、アルミニウム、錫、亜鉛、インジウム、鉄、銅、銀、ニッケル、ロジウム、パラジウム等の単一の金属元素からなる純金属、複数の金属元素からなる合金、金属元素と非金属元素とからなる合金等が挙げられる。金属材料は特に熱伝導性が高く、さらに、プレス加工を用いて容易に作製することができる点で有利である。

高熱伝導性樹脂材料としては、例えば、ポリプロピレン、ポリプロピレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリサルフォン、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリフタールアミド等が挙げられる。
熱伝導性フィラーとしては、例えば、ガラス、酸化ケイ素、酸化ベリリウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化チタニウム、窒化アルミニウム、ダイヤモンド、グラファイト、炭化ケイ素、炭化チタニウム、ホウ化ジルコニウム、ホウ化リン、ケイ化モリブデン、硫化ベリリウム、アルミニウム、錫、亜鉛、インジウム、鉄、銅、銀等の無機材料、あるいは、それらの内の２種類以上の金属材料からなる合金等で構成されるフィラーを使用することも可能である。さらに、これらのフィラーを複数種類併用することとしてもよい。

基台２０の下面には、例えば、回路基板の端部を差し込む差込部２３が形成し、この凹部に回路基板の端部が嵌合する構造にしてよい。この場合は、ランプ軸Ｊを中心とする基台２０の回転移動が規制することができる。
＜回路ユニット４０＞
回路ユニット４０は、口金７０を介して受電して半導体発光素子１２を発光させるためのものである。回路ユニット４０は、回路基板４１、回路基板４１の主面（実装面）に実装された複数の電子部品４２、４３、および回路基板４１の他方の主面（実装面とは反対側の面）に配設された不図示の配線パターンを含む。なお、図面では一部の電子部品にのみ符号「４２」および「４３」を付している。

回路ユニット４０は、回路ホルダ５０に保持されている。具体的には、回路ユニット４０は、回路基板４１の主面がランプ軸Ｊ方向に沿う姿勢に保持されている。図２に示すように回路基板４１は長尺状であり、回路基板４１の長手方向がランプ軸Ｊに沿うように配置されている。このようにすることで、ランプ１の縮径化を図ることができる。
図１に示すように、回路ユニット４０と発光モジュール１０とは、一対のリード線４４、４５によって電気接続されている。一対のリード線４４、４５は、それぞれ基台２０の貫通孔２４を介して基台２０の上方に導出されるとともに、発光モジュール１０に接続されている。

図１に示すように、回路ユニット４０と口金７０とは、別の一対のリード線４６、４７によって電気接続されている。リード線４６は、回路ホルダ５０の小径部５２に設けられた貫通孔５４を通って、口金７０のシェル部７１と接続されている。また、リード線４７は、回路ホルダ５０の小径部５２の下側開口５６を通って、口金７０のアイレット部７２と接続されている。

ここで、図１に示すように、回路基板４１における上方側の端部４１ａは、回路ホルダ５０の上側開口５５から露出している。
＜回路ホルダ５０＞
回路ホルダ５０は筒状部を有し、筒状部内において、回路基板４１の主面が筒状部の筒軸方向に沿う姿勢に、回路ユニット４０を保持するものである。ここで、ランプ１は白熱電球の代替品であるため、回路ホルダ５０は円筒状をしており、回路ホルダ５０の筒軸はランプ軸Ｊと一致している。本実施形態では、回路ホルダ５０全体が筒状部となっている例を示している。

回路ホルダ５０は、大径部５１と小径部５２とで構成される。大径部５１は両側が開口し上方から下方へ向けて縮径した略円筒形状であり、大径部５１の内部には、回路ユニット４０の大部分が収容されている。大径部５１の内周面５１ａには、回路基板４１における外縁４１ｂの一部を差し込むための溝部５３が形成されている。外縁４１ｂの一部が回路ホルダ５０の溝部５３に差し込まれることで、回路ユニット４０が上記姿勢に保持される。

図１に示すように、小径部５２には、口金７０が外嵌されている。また、小径部５２の外周面５２ａには、ランプ１の組立時において、回路ホルダ５０の小径部５２と外筐体８０の円環部８２における内周凹部とを位置合わせするために用いる凸部５２ｂが形成されている。
回路ホルダ５０は、例えば、樹脂材料や無機材料等の電気絶縁性材料で構成されている。樹脂材料としては、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂が挙げられる。具体的には、ポリブチレンテレフタレート、ポリオキシメチル、ポリアミド、ポリフェニルサルフィド、ポリカーボネート、アクリル、フッ素系アクリル、シリコーン系アクリル、エポキシアクリレート、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、シクロオレフィンポリマー、メチルスチレン、フルオレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、フェノール樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。

また、無機材料としては、ガラス、セラミック、シリカ、チタニア、アルミナ、シリカアルミナ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸化バリウム、酸化ストロンチウム、酸化ジルコニウム等が挙げられる。
＜内筐体６０＞
内筐体６０は、回路ホルダ５０における大径部５１の外周面５１ｂを覆う筒状部材である。内筐体６０は円筒状をしている。内筐体６０は熱伝導性材料で構成されており、ランプ１点灯時に発光モジュール１０から発生する熱を口金７０側に放散させる放熱部材、いわゆるヒートシンクとして機能する。内筐体６０は、具体的には基台２０と同様の材料で構成することができる。より具体的には、金属材料、高熱伝導性樹脂材料（熱伝導性を有するフィラーを混入させてもよい）等の高熱伝導性材料を用いることができる。内筐体６０を金属材料で構成する場合、回路ホルダ５０は電気絶縁性材料で構成されていることが望ましい。このようにすることで、回路ユニット４０と内筐体６０との間の電気的絶縁性を向上させることができる。

内筐体６０は、円筒状の本体部６１と、本体部６１の下端に延設された円環状の係止部６２とを含む。本体部６１は、上方から下方へ向けて縮径している。本体部６１は、回路ホルダ５０の大径部５１に外嵌されている。基台２０は、本体部６１の上側端部６３に内嵌される。内筐体６０と基台２０とは、例えば、接着剤、かしめ等によって固定することができる。

図１に示すように、基台２０の外周面２２は、内筐体６０の本体部６１における内周面６４の形状に合わせてテーパ形状となっている。したがって、基台２０の外周面２２が内筐体６０の内周面６４と面接触しているため、発光モジュール１０で発生し基台２０へ伝搬した熱が、内筐体６０へ伝導し易くなっている。また、上述したように、基台２０を高熱伝導性材料で構成されている。このため、基台２０へ伝搬した熱を内筐体６０へより効率良く伝導させることができる。そして、内筐体６０に伝導した熱は、主に、回路ホルダ５０の小径部５２を介して口金７０へ伝導し、口金７０から照明器具側へ放熱される。

＜口金７０＞
口金７０は、ランプ１を点灯させる際に、照明器具のソケットから電力を受けるための部材である。口金７０は、リード線４６、４７を介して回路ユニット４０と電気接続されている。口金７０は、回路ホルダ５０における、小径部５２の下側開口５６を塞ぐように取着されている。口金７０の種類は、特に限定されるものではないが、本実施形態ではエジソンタイプであるＥ２６口金が使用されている。口金７０は、略円筒形状であって外周面が雄ねじとなっているシェル部７１と、シェル部７１に絶縁部７３を介して装着されたアイレット部７２とを備える。

＜外筐体８０＞
外筐体８０は、内筐体６０の外周面６５を覆う、電気絶縁性材料で構成された筒状部材である。外筐体８０は円筒状をしており、外筐体８０の筒軸はランプ軸Ｊと一致している。外筐体８０を構成する電気絶縁性材料としては、例えば、回路ホルダ５０の説明の際に例示した樹脂材料や無機材料等が挙げられる。

外筐体８０は、内筐体６０の外周面６５を覆う筒状の外殻部８１と、外殻部８１の下端からランプ軸Ｊに近づく方向に延出した円環部８２と、円環部８２の内周縁から下方に延出した筒状の絶縁部８３とを含む。
外殻部８１は、上方から下方へ向けて縮径している略円筒状である。外殻部８１の内部には、内筐体６０と、回路ホルダ５０の大径部５１とが収容されている。図１に示すように、円環部８２は、内筐体６０の係止部６２を大径部５１に押し付けることによって、内筐体６０を回路ホルダ５０に固定されている。絶縁部８３は、回路ホルダ５０の小径部５２の根元部分に外嵌されており、内筐体６０の本体部６１と口金７０との間に介在することで、内筐体６０と口金７０との間の電気的絶縁を確保している。

外筐体８０の上側端部８４とグローブ３０とを接合するために、外筐体８０の上側端部８４の周縁部８４ａの内周面には、周縁部８４ａの表面を凹入されてなる係止凹部８５が円周に沿って複数個所に形成されている。本実施形態では係止凹部８５は内周上に、一例として４箇所形成されている。しかしながら、係止凹部８５の個数はこれに限られない。また、周縁部８４ａの内周面全周に渡って連続して係止凹部を構成してもよい。

＜グローブ３０＞
グローブ３０は、発光モジュール１０の上方を覆う、開口端部を有する略ドーム状の袋状体である。開口端部が筐体の一端部の周縁部に接合されることにより半導体発光素子１２を封止する。グローブ３０は、例えば、透光性を有する樹脂材料やガラスで構成されている。

グローブ３０の内面には、発光モジュール１０から発せられた光を拡散させるための拡散処理が施されていることとしてもよい。拡散処理としては、グローブ３０の材質がガラスである場合には、例えば、シリカや白色顔料等による拡散処理や、シリカ、無定形シリカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化チタン等をボンコート材に混合させたものを塗布する方法等がある。発光モジュール１０から出射された光は、グローブ３０の内面に入射し、グローブ３０を透過して、グローブ３０の外部へと取り出される。また、グローブ３０の材質が樹脂である場合には、樹脂に拡散材を混入してグローブ３０を拡散処理することができる。

グローブ３０の開口端部３１と外筐体８０の上側端部８４とを接合するために、グローブ３０の開口端部３１の外周面３１ａには、表面を凸出した係止爪３２が外周に沿って複数個所に設けられている。本実施形態では係止爪３２は外周上に、一例として、４箇所形成されている。しかしながら、係止爪３２の個数はこれに限られない。また、開口端部３１の外周面３１ａ全周に渡って連続して係止爪を構成してもよい。

図３は、図１におけるＡ部を拡大した拡大断面図である。図３（ａ）は、周縁部８４ａの円周に沿った断面のうち係止爪３２が存在する断面を示し、（ｂ）は係止爪３２が存在する断面を示す。図２及び図３に示すように、グローブ３０の開口端部３１の外周面３１ａにある係止爪３２を外筐体８０の上側端部８４の周縁部８４ａに設けられた係止凹部８５に係合させることにより、グローブ３０と外筐体８０とが接合される。すなわち、係止爪３２を係止部としたとき係止凹部８５は被係止部となり、係止爪３２を被係止部としたとき係止凹部８５は係止部となる。この構成により、グローブ３０を外筐体８０に挿入するだけで両者を接合できるので、グローブ３０を外筐体８０との組立工程を簡略化することができる。
＜シール部材９０＞
シール部材９０は、グローブ３０の開口端部３１の外周面と外筐体８０の上側端部８４の周縁部８４ａの内周面との間にシール部材９０が嵌挿されている。シール部材９０は、グローブ３０と外筐体８０との円周形状の接合面を周回するリング状の弾性部材であり、接合部分から内方に水分や硫化水素等の腐食ガス等が侵入することを防止するためのものである。

弾性部材は、ゴム、エラストマー等からなる。具体的には、ニトリルゴム、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコーンゴム、アクリルゴム、水素化ニトリルゴムシリコーンゴム等を材質とするＯリング、角リング、Ｄリング、その他特殊断面形状のリング等を用いることができる。本実施形態では、断面直径が１．５ｍｍ、周長１２０ｍｍ、ゴム硬度５０度（国際ゴム硬さ（ＩＲＨＤ））のシリコーンゴムからなるＯリングを単数用いた。

上述したように、グローブ３０と外筐体８０との接合は、グローブ３０の開口端部３１に設けられた係止爪３２が、外筐体８０の一端部８４の周縁部８４ａに設けられた係止凹部８５に係合することによりなされている。図１及び図３に示すように、シール部材９０は、外筐体８０の一端部８４の周縁部８４ａとグローブ３０の開口端部３１との接合面に生じる間隙Ｂに沿って外筐体８０の外方と内方を結ぶ経路ｂ−ｂ’において係止爪３２と係止凹部８５からなる係合部Ｃよりも外筐体８０の内方ｂ’側に位置するように配されている。間隙Ｂは約０．０５から０．３ｍｍ程度の微小な隙間である。この構成により、水、薬品、埃、硫化水素等の腐食ガス等が外筐体８０の外方ｂから経路ｂ−ｂ’を通して外筐体８０の内部に向けて侵入しようとする場合でも、大気圧下では係合部Ｃが形成された微小な間隙Ｂの区間を通り抜けることが難しくシール部材９０まで到達しにくくなる。

また、シール部材９０の経路ｂ−ｂ’における外筐体８０の外方ｂ側には、グローブ３０の開口端部３１に、シール部材９０に隣接して、円周方向において少なくとも一部、例えば係止爪３２と重なる位置に段差３３が設けてもよい。この場合、組立時にシール部材９０を仮止めすることができる。また、シール部材９０は経路ｂ−ｂ’に垂直な方向において段差３３と一部が重なる状態にある。すなわち、シール部材９０は経路ｂ−ｂ’において、一部が段差３３によって外方ｂから見て隠れた状態にある。この構成により、水、薬品、埃、硫化水素等の腐食ガス等が外筐体８０の外方ｂから経路ｂ−ｂ’を通して外筐体８０の内部に向けて侵入し、シール部材９０の近くまで到達した場合でも、シール部材９０の表面において水、薬品、埃、腐食ガスに直接接触する部分の面積を軽減することができる。これにより、長期間、例えば、数年間使用した場合でもシール部材を構成する劣化し弾性が失われることを防止できる。尚、上記構成の他、段差３３を設けない構造としてもよい。

また、シール部材９０は、外筐体８０の一端部８４の周縁部８４ａとグローブ３０の開口端部３１の間に嵌挿され、各々の面から垂直な方向に圧力を受ける。外筐体８０の一端部８４の周縁部８４ａ及びグローブ３０の開口端部３１の各表面は、グローブ３０と外筐体８０が接合されるランプ軸Ｊ平行であるため、シール部材９０はグローブ３０を外筐体８０に接合する際にグローブ３０を挿入する方向に対し垂直に押圧される。すなわち、接合方向にかかる力や位置の変動がシール部材９０への押圧力に影響しないこととなる。これにより、シール部材９０は、グローブ３０と外筐体８０との接合方向に押圧されていない。この構成により、係合部Ｃにおいて、グローブ３０と外筐体８０とが互いに接合される方向にガタを有しており、両者に相対的に動くような場合でも、この動きによってシール部材９０の変形量が変わり、シール部材９０にかかる押圧力が変動することを防止できる。その結果、グローブ３０と外筐体８０との寸法バラツキ等にかかわらず、シール部材９０に均等な押圧力が付勢され一定の防水機能、防ガス機能を確保することができる。

以上説明したように、本実施形態では、上記した構成により、グローブ３０を外筐体８０に挿入するだけで両者を接合できるので、グローブ３０を外筐体８０との組立工程を簡略化することができる。また、上述のとおり、かかる組立が容易なランプ構造において、信頼性の高い防水機能、防ガス機能を確保することができる。
＜変形例＞
以上、第１の実施形態に係るランプについて説明したが、例示した照明装置１を以下のように変形することも可能であり、本発明が上述の実施形態で示した通りの照明装置１に限られないことは勿論である。

上記した実施形態に係る照明装置１では、外筐体８０の一端部８４の周縁部８４ａの内側にグローブ３０の開口端部３１が内挿されており、シール部材９０は、係止部３２よりもグローブ３０の開口端部３１の先端側に配されている構成とした。しかしながら、シール部材９０は、外筐体８０との接合面に生じる間隙Ｃに沿って外筐体８０の外方と内方を結ぶ経路ｂ−ｂ’において係止部Ｃよりも外筐体８０の内方ｂ’側に位置するように配されている構成であれば良く、下記のとおり変形可能である。

図４は、図１におけるＡ部と同じ部分を拡大した変形例に係るランプ１Ａの拡大断面図である。ランプ１Ａでは、グローブ１３０の開口端部１３１の内周面１３４に内筐体１６０の一端部１６３の周縁部１６３ａが内挿されており、シール部材９０は、被係止部１６６よりも内筐体１６０の一端部１６３の先端側に配設されている点で相違する。外筐体１８０は、内筐体１６０の外周１６１に密着するように配されている。

ランプ１Ａでは、グローブ１３０と内筐体１６０との接合は、グローブ１３０の開口端部１３１に設けられた係止爪１３２が、内筐体１６０の一端部１６３の周縁部１６３ａに設けられた係止凹部１６６に係合する。図４に示すように、シール部材９０は、内筐体１６０の一端部１６３の周縁部１６３ａとグローブ１３０の開口端部３１との接合面に生じる間隙Ｄに沿って経路ｄ−ｄ’において係止爪１３２と係止凹部１６６からなる係合部Ｅよりも内筐体１６０の内方ｄ’側に位置する。間隙Ｄは約０．０５から０．３ｍｍ程度の微小な隙間である。この構成により、ランプ１同様に、水、薬品、埃、硫化水素等の腐食ガス等が内筐体１６０の外方ｄから経路ｄ−ｄ’を通して内筐体１６０の内部に侵入しようとする場合でも、大気圧下では係合部Ｅが形成された微小な間隙Ｄの区間を通り抜けることが難しくシール部材９０まで到達しにくくなる。

また、経路ｄ−ｄ’における内筐体１６０の外方ｄ側には、グローブ１３０の開口端部１３１に、シール部材９０に隣接して円周方向において少なくとも一部、例えば係止爪１３２と重なる位置に段差１３３が設けてもよい。この場合、組立時にシール部材９０を仮止めすることができる。また、シール部材９０は、経路ｄ−ｄ’に垂直な方向において段差１３３と一部が重なる状態にある。すなわち、シール部材９０は経路ｄ−ｄ’において、一部が段差１３３によって外方ｄから見て隠れた状態にある。この構成により、水、薬品、埃、腐食ガス等が内筐体１６０の外方ｄから経路ｄ−ｄ’を通して内筐体１６０の内部に向けて侵入し、シール部材９０近くまで到達した場合でも、シール部材９０の表面において水、薬品、埃、腐食ガスに直接触れる部分の面積を軽減することができる。これにより、長期間、例えば、数年間使用した場合でもシール部材を構成する劣化し弾性が失われることを防止できる。尚、上記構成の他、段差１３３を設けない構造としてもよい。

また、シール部材９０は、内筐体１６０の一端部１６３の周縁部１６３ａとグローブ１３０の開口端部３１の間に嵌挿され、各々の面から垂直な方向に圧力を受ける。内筐体１６０の一端部１６３の周縁部１６３ａ及びグローブ１３０の開口端部１３１の各表面は、グローブ１３０と内筐体１６０が接合されるランプ軸Ｊ平行であるため、シール部材９０はグローブ１３０を内筐体１６０に接合する際にグローブ３０を挿入する方向に対し垂直に押圧される。そのため、接合方向にかかる力や位置の変動がシール部材９０への押圧力に影響しないこととなる。これにより、シール部材９０は、グローブ１３０と内筐体１６０との接合方向に押圧されていない。この構成により、係合部Ｅにおいて、グローブ１３０と内筐体１６０とが互いに接合される方向にガタを有し両者に相対的に動くような場合でも、この動きによってシール部材９０の変形量が変わりシール部材９０にかかる押圧力が変動することを防止できる。その結果、グローブ１３０と内筐体１６０との寸法バラツキ等にかかわらず、シール部材９０に均等な押圧力が付勢され一定の防水機能、防ガス機能を確保することができる。

≪第２の実施形態≫
図５は、第２の実施形態に係るランプ３００を示す縦断面図である。ランプ３００は、半導体発光素子の照射角の狭さを補って、良好な配光特性を実現することが可能なランプである。図５において、第１の実施形態におけるランプ１と同様の構成については同符号を付しており、以降説明を省略する。

本実施形態に係るランプ３００の主な特徴は、ランプ１の構成に加え、さらに、光散乱部材３１００を備える点である。
発光モジュール３１０は、実装基板３１１、不図示の複数の半導体発光素子、半導体発光素子を個別に覆う複数の封止部材３１３を含む。実装基板３１１は円板状であり、その外周部には、複数の半導体発光素子および複数の封止部材３１３が円環状に等間隔に配置されている。

基台３２０は略円板状であり、上面３２１に発光モジュール３１０を載置する。基台３２０の下面３２３には、回路基板４１の端部４１ａが差し込まれる差込部３２４が形成されている。差込部３２４は、第１の実施形態における差込部２３と同様に、下面３２３の一部が上面３２１側に凹入してなる凹部である。差込部３２４に端部４１ａが差し込まれることで、ランプ軸Ｊを中心とする基台３２０の回転移動が規制される。図５においては、基台３２０の下面３２３側から見た差込部３２４の平面視形状、および回路基板４１の主面側から見た端部４１ａの平面視形状については図示していないが、第１の実施形態およびその変形例で説明した構成を適用することができる。

光散乱部材３１００は、略円筒状の第１部位３１０１と、第１部位３１０１の上方に設けられた略円筒状の第２部位３１０２とからなる。第１部位３１０１および第２部位３１０２は、いずれも外径が下方から上方へ向けて漸次拡径しており、その拡径した部分の外周面が光散乱部材３１００の反射面３１０３、３１０４となっている。一方、光散乱部材３１００の内径は、上下方向全体に亘って均一に形成されている。また、光散乱部材３１００は、その中心軸が発光モジュール３１０の実装基板３１１と直交した状態で、３つのねじ３０１により、基台３２０に固定されている。

光散乱部材３１００は、平均粒子径１［μｍ］以下の透光性光散乱粒子が分散混入された透光性材料からなる。具体的には、ポリカーボネート等の樹脂材料、ガラス、セラミック等の透光性材料で形成された基体部分に、チタニア、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛等の透光性材料で形成された粒子部分が分散されてなるものである。この基体部分および粒子部分を構成する透光性材料は、それぞれ無色透明であることが好ましいが、これに限定されず、透光性を有していれば有色透明であっても良い。光散乱部材３１００の内部で効率良く光を散乱させるためには、粒子部分を構成する透光性材料は、基体部分を構成する透光性材料よりも、屈折率が高いほうが望ましい。

光散乱部材３１００は、ランプ３００の配光角を広げる機能を有する。この光散乱部材３１００の機能により、照射角が狭い半導体発光素子が用いられている場合であっても、ランプ３００の配光特性は良好となる。
本実施形態に係るランプの構成によっても、第１の実施形態で説明した効果を得ることが可能である。第２の実施形態に係るランプ３００は、第１の実施形態と同様に、外筐体８０の上側端部の周縁部の内側にグローブ３０の開口端部３１が内挿され係止されている。シール部材９０は、外筐体８０の上側端部の周縁部の内周面とグローブ３０の開口端部３１の外周面との間にシール部材９０が嵌挿されている。シール部材９０は、接合部分から内方に水分や硫化水素等の腐食ガス等が侵入することを防止するためのものである。かかる構成により、グローブ３０を外筐体８０に挿入するだけで両者を接合できるので、グローブ３０を外筐体８０との組立工程を簡略化することができる。また、かかる組立が容易なランプ構造において、信頼性の高い防水機能、防ガス機能を確保することができる。

また、図５では、第１の実施形態の構成を適用した例を示したが、第２の実施形態およびその変形例の構成を適用することも勿論可能である。
≪その他の変形例≫
以上、本発明の構成を、実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に限られない。例えば、実施形態に係るＬＥＤランプの部分的な構成および下記の変形例に係る構成を、適宜組み合わせてなるＬＥＤランプであっても良い。

また、上記実施形態に記載した材料、数値等は好ましいものを例示しているだけであり、それに限定されることはない。さらに、本発明の技術的思想の範囲を逸脱しない範囲で、ＬＥＤランプや照明装置の構成に適宜変更を加えることは可能である。
（１）上記の実施の形態等においては、口金７０は、回路ホルダ５０における、小径部５２の下側開口５６を塞ぐように小径部５２に口金７０が外嵌されている構成とした。しかしながら、回路ホルダの小径部５２に口金７０を外嵌する際に、小径部５２と口金７０の内周との間に口金用シール部材を介挿する構成としてもよい。口金用シール部材は、小径部５２と口金７０の内周との円周形状の接合面を周回するリング状の弾性部材であり、接合部分から内方に水分や硫化水素等の腐食ガス等が侵入することを防止するためのものである。弾性部材は、シール部材９０と同様に、ゴム、エラストマー等からなる。具体的には、ニトリルゴム、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコーンゴム、アクリルゴム、水素化ニトリルゴムシリコーンゴム等を材質とするＯリング、角リング、Ｄリング、その他特殊断面形状のリング等を用いることができる。例えば、ゴム硬度５０度（国際ゴム硬さ（ＩＲＨＤ））のシリコーンゴムからなるＯリングを用いてもよい。この構成により、水、薬品、埃、硫化水素等の腐食ガス等が小径部５２と口金７０の隙間を経由して、回路ホルダ５０における小径部５２の下側開口５６から回路ホルダ５０の内部に侵入することを防止できる。

（２）上記の実施形態等においては、半導体発光素子としてＬＥＤを用いる例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ＬＤ（レーザダイオード）やＥＬ素子（エレクトロルミネッセンス素子）等であっても良い。ＬＥＤをはじめ、これらの半導体発光素子はいずれも、白熱電球と比較して照射角が狭いものである。したがって、このような半導体発光素子を備えるランプに本発明を適用することにより、配光角向上効果の実効を図ることができる。

（３）上記の実施形態等においては、半導体発光素子が実装基板の上面にＣＯＢ技術を用いて実装されたものであることとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、ＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）型のものを用いて実装されたものであっても良い。
（４）上記の実施形態等においては、半導体発光素子として青色ＬＥＤを用いるとともに、蛍光体粒子として黄色蛍光体粒子を用いることで白色光を得ることとしたが、本発明はこれに限定されない。白色発光のＬＥＤを用いたり、青色発光、赤色発光および緑色発光の３種のＬＥＤを用いて混色により白色光を得たりすることとしてもよく、この場合、蛍光体粒子は不要である。

（５）上記の実施形態等においては、実装基板上に半導体発光素子を実装することしたが、本発明はこれに限定されない。基台を電気的絶縁性材料で構成するとともに、基台の上面に配線パターンを形成し、その配線パターン上に半導体発光素子を直接実装する構成であっても良い。この構成の場合、実装基板は不要である。
（６）上記の実施形態等においては、口金がエジソンタイプのＥ型であることとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、ＧＹ、ＧＸ等のＧタイプであっても良い。

（７）上記の実施形態等においては、回路ユニット４０は、必ずしもその全部が回路ホルダ５０の内部に収容されていることとしたが、本発明はこれに限定されない。 回路ユニット４０は、必ずしもその全部が回路ホルダ５０の内部に収容されている必要はなく、例えば、回路ユニット４０の少なくとも一部が収容されていれてもよい。また、本実施形態では、回路基板４１がその実装面とランプ軸Ｊとが垂直になるように配置されているが、回路基板４１は、その実装面がランプ軸Ｊと平行する姿勢で配置されても良い。
≪補足≫
以上で説明した実施形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。実施形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、工程、工程の順序などは一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、実施形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない工程については、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明される。

また、発明の理解の容易のため、上記各実施形態で挙げた各図の構成要素の縮尺は実際のものと異なる場合がある。また本発明は上記各実施形態の記載によって限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
さらに、照明装置においては基板上に回路部品、リード線等の部材も存在するが、電気的配線、電気回路について照明装置等の技術分野における通常の知識に基づいて様々な態様を実施可能であり、本発明の説明として直接的には無関係のため、説明を省略している。尚、上記示した各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。

１、１Ａ、３００ ランプ
１０、３１０ 発光モジュール
１１、３１１ 実装基板
２０、３２０ 基台
３０、１３０ グローブ
３１、１３１ 開口端部
３１ａ、外周面
３２、１３２ 係止爪
４０ 電源回路
５０ 回路ホルダ
６０、１６０筐体（内筐体）
６３、１６３ 端部
６３ａ、１６３ａ 周縁
７０ 口金
８０、１８０ カバー（外筐体）
８４ 端部
８４ａ 周縁
８５ 係止凹部
９０ シール部材
１３４ 内周面
１６６ 係止凹部
３１３ 封止部材
３１００ 光散乱部材
３１０１ 第１部位
３１０２ 第２部位
３１０３、３１０４ 反射面
３２０１ 反射面

Claims (8)

1. 半導体発光素子と、
   筒形状であって前記半導体発光素子を外方に向けた状態で一端部に保持する筐体と、
   開口端部が前記筐体の一端部の周縁部に接合されることにより前記半導体発光素子を覆うグローブと、
   前記グローブの開口端部を周回するように配され、前記筐体の一端部の周縁部と前記グローブの開口端部との接合面に生じる間隙に嵌挿されたシール部材とを備え、
   前記グローブと前記筐体との接合は、前記グローブの開口端部に設けられた係止部が、前記筐体の一端部の周縁部に設けられた被係止部に係合することによりなされており、
   前記シール部材は、前記間隙に沿って前記筐体の外方と内方を結ぶ経路において前記係止部よりも前記筐体の内方側に位置する、
   ことを特徴とするランプ。
2. 前記シール部材は、弾性部材からなり前記グローブと前記筐体との接合方向と垂直に押圧されている
   ことを特徴とする請求項１記載のランプ。
3. 前記シール部材の前記経路における前記筐体の外方側には、前記筐体の一端部の周縁部又は前記グローブの開口端部の少なくとも一方に、前記シール部材に隣接して円周方向において少なくとも一部に段差が設けられており、前記シール部材は前記経路に垂直な方向において前記段差と一部が重なっている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のランプ。
4. 前記筐体の一端部の周縁部の内側に前記グローブの開口端部が内挿されており、
   前記シール部材は、前記係止部よりも前記グローブの開口端部の先端側に配されている
   ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のランプ。
5. 前記グローブの開口端部の内側に前記筐体の一端部の周縁部が内挿されており、
   前記シール部材は、前記被係止部よりも前記筐体の一端部の先端側に配設されている
   ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のランプ。
6. 前記シール部材はＯリングである
   ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のランプ。
7. 前記シール部材は、前記グローブと前記筐体との接合方向に押圧されていない
   ことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のランプ。
8. 請求項１から７の何れかに記載のランプと、前記ランプの装着を受け入れ、当該ランプを点灯させる照明器具を備えたことを特徴とする照明装置。

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