JPH1187782A - 発光ダイオード - Google Patents

発光ダイオード

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JPH1187782A
JPH1187782A JP9254379A JP25437997A JPH1187782A JP H1187782 A JPH1187782 A JP H1187782A JP 9254379 A JP9254379 A JP 9254379A JP 25437997 A JP25437997 A JP 25437997A JP H1187782 A JPH1187782 A JP H1187782A
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light emitting
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Mitsuru Hagimoto
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄型化が可能な，特にロータリーエンコーダ
のごとき電子部品に好適に利用されるＬＥＤを提供す
る。 【解決手段】 通電により発光する発光素子１６と，発
光素子１６から発せられた光を反射して平行光ａにさせ
る反射面２０と，反射面２０で反射された光を通過させ
て光を外部に出す窓部２１を備えているＬＥＤ１であ
る。反射面２０の反射のみで平行光ａを作り出している
ので，従来のようにレンズの厚みやレンズと発光素子と
の間の焦点距離が必要なく，ＬＥＤ１の薄型化をはかる
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は，発光ダイオード
（以下，「ＬＥＤ」という）に関し，特にロータリーエ
ンコーダの光源などに好適な，平行光を照射することが
できるＬＥＤに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＬＥＤは，半導体素子のｐｎ接合部にお
いて電子と正孔が再結合する際にエネルギーを放出して
光を発する性質を利用したものであり，低電圧で表示動
作を行えることから種々の光源などとして広く利用され
ている。ここで図１８に，ＬＥＤを光源に用いたロータ
リーエンコーダ１００を示す。コの字形状をした部材１
０１によってＬＥＤ１０２とフォトダイオード１０３が
上下に対峙して支持されている。これらＬＥＤ１０２と
フォトダイオード１０３の間を横切って回転ディスク１
０５が配置されている。この回転ディスク１０５の周縁
部には多数のスリット１０６が例えば数百μｍ程度の精
細なピッチで連続して設けられており，モータ１０７の
稼働で回転ディスク１０５が回転することにより，スリ
ット１０６がＬＥＤ１０２とフォトダイオード１０３の
間を移動するようになっている。
【０００３】そして図１９に示すように，スリット１０
６がＬＥＤ１０２とフォトダイオード１０３の間に丁度
位置した時にＬＥＤ１０２から照射された光１１０がス
リット１０６を通過し，下方に配置されたフォトダイオ
ード１０３に入光して信号検出される。こうして，フォ
トダイオード１０３で検出した信号のパルス数によって
モータ１０７の回転変位や角速度などが測定されるよう
になっている。
【０００４】ところでロータリーエンコーダの光源など
としてＬＥＤを使用する場合は，スリットのピッチが精
細であるためＬＥＤからなるべく平行光を照射し，フォ
トダイオードに光を真っ直ぐに入光させることが必要で
ある。図１９に示すように，ＬＥＤ１０２から斜めの方
向に照射された光１１１は，隣の位置のスリット１０６
を通過してしまい，違う位置に配置されたフォトダイオ
ードに入光して誤検出を生じさせ，いわゆるクロストー
クの原因となる。
【０００５】そこで，従来のＬＥＤは図２０に示すよう
な構成を備えている。即ち，円筒形状をしたケーシング
（キャン）１２０の底部に配置されたヘッダー１２１の
中央に発光素子（ＬＥＤダイス）１２２が設けてあり，
この発光素子１２２にリード線１２３，１２４が接続さ
れている。ケーシング１２０の上方にはレンズ１２５が
溶接で取り付けてある。そして，リード線１２３，１２
４を介して電流を流して発光素子１２２を発光させ，そ
の光をレンズ１２５で偏光させて平行光とし，外部に照
射する構成となっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで近年，ロータ
リーエンコーダのごとき電子部品には小型化が要求され
ており，構成部品であるＬＥＤにも小型化が要求されて
きている。しかしながら，従来のＬＥＤは，平行光を照
射するためには相当な厚さを持ったレンズが不可欠であ
り，しかも，焦点を合わせるためにレンズと発光素子と
の間に適当な距離をあける必要がある。このため，従来
のＬＥＤは特に薄型化をはかりにくかった。
【０００７】従って本発明の目的は，薄型化が可能な，
特にロータリーエンコーダのごとき電子部品に好適に利
用されるＬＥＤを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに，請求項１のＬＥＤは，通電により発光する発光素
子と，該発光素子から発せられた光を反射して平行光に
させる反射面と，該反射面で反射された光を通過させて
光を外部に出す窓部を備えていることを特徴とする。こ
の請求項１のＬＥＤにあっては，レンズを用いずに反射
面の反射のみで平行光を作り出しているので，従来のよ
うにレンズの厚みやレンズと発光素子との間の焦点距離
が必要なく，ＬＥＤの薄型化をはかることができる。
【０００９】この請求項１のＬＥＤにおいて，請求項２
に記載したように，前記発光素子が，ケーシング内にお
いて偏心した位置に配置されていることが好ましい。そ
うすれば，同じケーシング内に配置される反射面の面積
を拡大でき，平行光の断面積を広げることができる。
【００１０】また請求項３に記載したように，前記発光
素子から発せられた，前記反射面に指向しない光を通過
させてケーシング外に出すための第２の窓部を設けても
良い。このように反射面に指向しない光をケーシング外
に出すことにより，散乱光の少ない指向性の良い平行光
を作り出すことができるようになる。
【００１１】また請求項４に記載したように，前記発光
素子から発せられた，前記反射面に指向しない光を反射
させて前記反射面に指向させる第２の反射面を設けても
良い。そうすれば，光度の強い平行光を作り出すことが
でき，出力アップがはかれる。
【００１２】また請求項５に記載したように，前記反射
面に，光を反射させない非反射部と光を反射させる反射
部を形成することにより，もしくは請求項６に記載した
ように，前記反射面の曲率を小さくすることにより，平
行光の断面積を広げることもできる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下，本発明の好ましい実施の形
態を図面に基づいて説明する。図１は，本発明の第１の
実施の形態にかかるＬＥＤ１の内部構造を示す縦断面図
であり，図２は，同じＬＥＤ１の平面図である。円筒形
状をしたケーシング（キャン）１０の底部は，例えば金
属などの導電材料で構成されたヘッダー１１で塞がれて
いる。ヘッダー１１の底面にはリード線１２，１３がつ
ながれている。一方のリード線１２は，ヘッダー１１に
電気的に接続された状態になっている。他方のリード線
１３は，例えばガラスなどの絶縁材１５を介してヘッダ
ー１１を貫通し，リード線１３の先端は，ケーシング１
０の内部においてヘッダー１１表面から突出した状態に
なっている。このリード線１３の先端には，発光素子
（ＬＥＤダイス）１６が設けてあり，発光素子１６の一
方の電極はリード線１３と電気的に接続されている。ま
た，発光素子１６の他方の電極とヘッダー１１表面の間
はＡｕ線などのワイヤ１７によって電気的に接続されて
いる。そして，これらリード線１２，１３を介して電流
を流し，発光素子１６を発光させる構成になっている。
なお，発光素子１６の周りには保護用のワニス１８が塗
布されている。また，ヘッダー１１表面や発光素子１６
の他方の電極に対するワイヤ１７の接続は，例えばワイ
ヤボンディングで行われる。ヘッダー１１表面に対する
ワイヤ１７の接続は，なるべく発光素子１６に近い箇所
に行うのが良い。
【００１４】ここで，図示の例ではヘッダー１１は平面
視で円形状をなしており，リード線１３の先端は，ヘッ
ダー１１の中心から偏心した位置でケーシング１０内に
突出し，これにより発光素子１６は，ケーシング１０内
において偏心した位置に配置された構成になっている。
ヘッダー１１の表面は，例えば楕円のごとき曲線形状を
有する非球面の反射面２０に形成されており，発光素子
１６の発光によってケーシング１０内の横方向に照射さ
れた光をこの反射面２０で反射することにより，平行光
ａをケーシング１０内の上方に照射するようになってい
る。なお，反射率を向上させるために，反射面２０には
Ａｕメッキなどが施されている。
【００１５】ケーシング１０の上面には，略三日月形状
をなす窓部２１が形成されている。この窓部２１を含む
ケーシング１０の上面は，ガラスなどの透明材料で塞が
れており，ケーシング１０内部に外気が進入しない構成
になっている。図２に示されるように，窓部２１は発光
素子１６の上方を避けるように配置されており，これに
より，ＬＥＤ１を上方からのぞくと，窓部２１を通じて
ヘッダー１１の反射面２０のみが見え，発光素子１６は
ケーシング１０の天井面で遮られて上から見えないよう
になっている。
【００１６】ケーシング１０の高さは，ヘッダー１１を
覆うのに必要最小限の高さになっており，ヘッダー１１
はなるべく薄く作られている。また，窓部２１及びヘッ
ダー１１を除くケーシング１０の内面には，Ａｕなどに
比べて反射率の少ない例えばＮｉなどがメッキされてい
る。
【００１７】さて，このＬＥＤ１においてリード線１
２，１３を介して電流を流して発光素子１６を発光させ
る。こうして発光素子１６から発光された光は，発光素
子１６の上方及び側方にそれぞれ照射されるが，発光素
子１６の上方に照射された光は，ケーシング１０の天井
面で遮られ，外部に出ない。一方，発光素子１６の側方
に照射された光は，ヘッダー１１の反射面２０によって
反射され，平行光ａとなってケーシング１０内の上方に
照射される。こうして，平行光ａが窓部２１を通過して
ケーシング１０の外部に射出されることとなる。
【００１８】従って，この実施の形態のＬＥＤ１にあっ
ては，レンズを用いずに反射面２０の反射のみで平行光
ａを作り出しているので，従来のようにレンズの厚みや
レンズと発光素子との間の焦点距離を考慮する必要がな
い。このため，この実施の形態のＬＥＤ１はケーシング
１０の高さを低く押さえることができ，薄型化をはかる
ことができる。
【００１９】なお，図１，２で説明したように，発光素
子１６は，ケーシング１０内において，円形状をなすヘ
ッダー１１の中心から偏心した位置に配置すると共に，
ケーシング１０の天井面には発光素子１６の上方を避け
るように窓部２１を配置するのが良い。
【００２０】ここで図３，４は，いずれも発光素子２２
をヘッダー２３の中心に配置した例のＬＥＤ２４，２５
をそれぞれ示している。これらＬＥＤ２４，２５におい
て，ケーシング２６の上面には，いずれも円形状をなす
窓部２７が形成されている。また，ヘッダー２３には，
いずれも中心に配置された発光素子２２の周囲を取り囲
むようにして曲面形状に反射面２８が形成されている。
ただし，図３に示すＬＥＤ２４では，発光素子２２の両
側にリード線２９，３０が配置されており，絶縁材３１
によってヘッダー２３と絶縁されたリード線３０と発光
素子２２の電極の間をワイヤ３２によって電気的に接続
した構成になっている。一方，図４に示すＬＥＤ２５で
は，ヘッダー２３の中心に一方のリード線３３が絶縁材
３４を介して配置され，その先端に発光素子２２が取り
付けられている。また，他方のリード線３５はヘッダー
２３の中心から離れた位置に配置され，このリード線３
５と発光素子２２の電極の間をワイヤ３６によって電気
的に接続した構成になっている。
【００２１】これら図３，４に示したＬＥＤ２４，２５
のように，発光素子２２をヘッダー２３の中心に配置し
てその周りに反射面２８を形成すると平行光ａの照射面
積を大きくできるが，その反面，発光素子２２から上方
に直接照射された光ａ’と，発光素子２２から側方に照
射されて反射面２８で反射した平行光ａとでは，光の角
度が異なるため，このようなＬＥＤ２４，２５をロータ
リーエンコーダの光源などに用いるとクロストークの原
因となる。また，発光素子２２から上方に直接照射され
た光ａ’は周囲に拡散して相対的に発光素子２２の真上
に射出される光の量が少なくなるため，これらＬＥＤ２
４，２５によって照射される光の強度は，図５に示すよ
うに，中心部で弱くなるといった光強度のムラを生じ
る。更に，絶縁材３１，３４の表面には金属をメッキで
きないため，その部分の光の反射性が悪く，ＬＥＤ２
４，２５によって照射される光にダークスポットを生じ
てしまう。その他，図４に示すようにリード線３３をヘ
ッダー２３の中心に配置した場合は，リード線３３,３
５同士の間隔が狭くなり，ユーザーでの実装がしづらく
なる。
【００２２】これに対して，図１，２で説明したよう
に，発光素子１６をヘッダー１１の中心から偏心した位
置に配置して，発光素子１６の側方に照射された光のみ
を反射面２０で反射して窓部２１から外部に射出するよ
うに構成すれば，発光素子１６の上方に照射された光を
ケーシング１０の天井面で遮ることにより，光強度が一
定なクロストークを生じる心配のない平行光ａを射出す
ることができるようになる。しかも，絶縁材１５によっ
て生じる光のダークスポットの影響もなくすことが可能
となる。また，発光素子１６をヘッダー１１の中心から
偏心した位置に配置しておけば，それだけ反射面２０の
面積を拡大できるので，平行光ａの断面積を広げること
ができるようになる。なお，図１，２で説明したよう
に，発光素子１６から側方に照射された光を反射面２０
で反射させて平行光ａを作り出しているので，発光素子
１６は端面放射型のものが好ましいが，あまり指向性が
強いものは不向きである。
【００２３】図６，７は，本発明の第２の実施の形態に
かかるＬＥＤ４０，４１の内部構造を示す縦断面図であ
る。これらＬＥＤ４０，４１では，発光素子１６から発
せられた，反射面２０に指向しない光を吸収するための
光吸収面４２，４３をケーシング１０の内面に形成した
構成になっている。図６に示すＬＥＤ４０では，光吸収
面４２は例えば黒などといった暗色の膜で形成されてい
る。図７に示すＬＥＤ４１では，光吸収面４３はケーシ
ング１０の内面を粗面にした構成になっている。なお，
これらＬＥＤ４０，４１は，光吸収面４２を形成した点
を除けば，先に図１，２で説明した本発明の第１の実施
の形態にかかるＬＥＤ１と実質的に同様の構成を備えて
いる。よって，図６，７において，先に図１，２で説明
したものと同じ構成要素については同じ符号を付するこ
とにより詳細な説明を省略する。
【００２４】これら図６，７に示したＬＥＤ４０，４１
によれば，発光素子１６の上方に照射された拡散性のあ
る光ａ’を光吸収面４２，４３で吸収することができる
ので，より散乱光の少ない指向性の良い平行光ａを窓部
２１から射出することができるようになる。
【００２５】なお，図１，２に示したＬＥＤ１は，ヘッ
ダー１１を例えば金属などの導電材料で構成した例を説
明したが，図８に示すＬＥＤ４９のように，例えば楕円
形状のごとき曲線形状に型抜きした反射板５１の内部に
ガラスを充満させた構成のヘッダー５２を用いても良
い。このＬＥＤ４９は，ヘッダー５２を型抜きされた反
射板５１の内部にガラスを充満させた構成とした点を除
けば，先に図１，２で説明した本発明の第１の実施の形
態にかかるＬＥＤ１と実質的に同様の構成を備えてい
る。よって，図８においても，先に図１，２で説明した
ものと同じ構成要素については同じ符号を付することに
より詳細な説明を省略する。この図８に示したＬＥＤ４
９によっても，先に図１，２で説明したＬＥＤ１と全く
同様に，レンズを用いずに平行光ａを作り出すことがで
き，ケーシング１０の高さを低く押さえて薄型化をはか
ることができる。
【００２６】次に図９は，本発明の第３の実施の形態に
かかるＬＥＤ６０の内部構造を示す縦断面図であり，図
１０は，同じＬＥＤ６０の平面図である。このＬＥＤ６
０では，ケーシング６１の上面に，略三日月形状をなす
窓部６２と第２の窓部６３が形成されている。これら窓
部６２と第２の窓部６３の間には，仕切６５が設けられ
ている。窓部６２は，先に先に図１，２で説明した第１
の実施の形態のＬＥＤ１における窓部２１と同じ役割を
有し，発光素子１６の側方に照射されて反射面２０で反
射され，ケーシング６１内の上方に照射された平行光ａ
を外部に射出させようになっている。一方，第２の窓部
６３は，図１０に示されるように，発光素子１６の上方
に配置されており，この実施の形態のＬＥＤ６０を上方
からのぞくと，リード線１３の先端に配置された発光素
子１６が第２の窓部６３を通じて見えるようになってい
る。なお，このＬＥＤ６０は，ケーシング６１の上面に
おいて，窓部６２の他に第２の窓部６３を設けた点を除
けば，先に図１，２で説明した本発明の第１の実施の形
態にかかるＬＥＤ１と実質的に同様の構成を備えてい
る。よって，図９，１０において，先に図１，２で説明
したものと同じ構成要素については同じ符号を付するこ
とにより詳細な説明を省略する。
【００２７】この図９，１０に示したＬＥＤ６０によれ
ば，発光素子１６の上方に照射された拡散性のある光
ａ’を，第２の窓部６３を通じてケーシング６１の外部
に出してしまうことにより，ケーシング６１内面で光が
反射して光が散乱することを防止でき，発光素子１６の
側方に照射された光のみを反射面２０で反射することが
できる。このため発光素子１６の上方に照射された光
ａ’の影響を排除でき，より散乱光の少ない指向性の良
い平行光ａを窓部６２から射出するできるといった特徴
がある。
【００２８】なお，ＬＥＤをロータリーエンコーダの光
源などに用いる場合，通常はロータリーエンコーダのス
リットはＬＥＤのすぐ近くに配置される。このため，こ
の第３の実施の形態のＬＥＤ６０のように，発光素子１
６の上方に照射された拡散性のある光ａ’を第２の窓部
６３からケーシング６１の外部に出しても，その光ａ’
はロータリーエンコーダのスリットに入らず，クロスト
ークの原因にはならない。ただし，ロータリーエンコー
ダのスリットがＬＥＤのすぐ近くに配置されないような
場合は，第２の窓部６３からケーシング６１の外部に出
された光ａ’がスリットに対して斜めに照射され，クロ
ストークの原因となることも考えられる。従って，この
第３の実施の形態のＬＥＤ６０をロータリーエンコーダ
の光源などに用いる場合は，回転ディスクはなるべくＬ
ＥＤ６０の近くに配置するのがよい。
【００２９】次に図１１は，本発明の第４の実施の形態
にかかるＬＥＤ７０の内部構造を示す縦断面図である。
このＬＥＤ７０では，発光素子１６の上方に照射された
ような反射面２０に指向しない光ａ’を反射させて反射
面２０に指向させるための第２の反射面７１をケーシン
グ７２の内面に設けている。通常はケーシング７２内の
散乱光をこのように集光させるのは困難であるが，もし
も集光が可能ならば，この第４の実施の形態のような構
成も考えられる。この実施の形態においては，第２の反
射面７１は，例えばケーシング７２の内面にＡｕメッキ
などを施して構成されており，発光素子１６の上方など
に照射された反射面２０に指向しない光ａ’を反射し
て，その光を反射面２０に入光させるようになってい
る。そして，このように反射面２０に入光された光は，
反射面２０で反射されて平行光ａとなって窓部２１から
ケーシング７２の外部に照射されるようになっている。
なお，このＬＥＤ７０は，第２の反射面７１をケーシン
グ７２の内面に設けた点を除けば，先に図１，２で説明
した本発明の第１の実施の形態にかかるＬＥＤ１と実質
的に同様の構成を備えている。よって，図１１におい
て，先に図１，２で説明したものと同じ構成要素につい
ては同じ符号を付することにより詳細な説明を省略す
る。
【００３０】この図１１に示したＬＥＤ７０によれば，
発光素子１６から反射面２０に直接照射された光に加
え，発光素子１６の上方などに照射された光ａ’までも
反射面２０に照射させることができるので，光度の強い
平行光ａを作り出すことができ，出力アップがはかれ
る。通常はケーシング７２内の散乱光をこの実施の形態
のように集光させるのは困難であるが，もしも集光が可
能ならば，この第４の実施の形態のＬＥＤ７０のように
構成することにより，特に高出力が要求されるエンコー
ダなどの光源として有効である。
【００３１】また，この第４の実施の形態のＬＥＤ７０
において，図１２に示すように，発光素子１６の真上に
反射板７５を配置しても良い。この図１２に示す例で
は，リード線１３の先端に配置された発光素子１６に，
反射板７５を介してワイヤ１７を電気的に接続した構成
になっている。反射板７５は，例えば適当な母材に導電
性物質としてＡｕメッキした構成とすることができる。
反射板７５の大きさは，発光素子１６の上方を覆えるよ
うに，発光素子１６とほぼ同じ面積を持つ程度がよい。
また，発光素子１６と反射板７５は密着させるか，なる
べく近づけておくのがよい。密着させる場合は例えば共
晶等で発光素子１６の上面の電極に反射板７５を取り付
けることもできる。反射板の厚みは組立可能であれば適
当で良い。更に，発光素子１６自体は主に側面が粗面化
されて，下面の電極はハニカム構造となっていればより
好ましい。このように発光素子１６の真上に反射板７５
を配置することにより，発光素子１６の上方に照射され
た光ａ’を反射面２０に照射させて，光度の強い平行光
ａを作り出すことができ，出力アップがはかれるように
なる。
【００３２】次に図１３は，本発明の第５の実施の形態
にかかるＬＥＤ８０の内部構造を示す縦断面図であり，
図１４は，同じＬＥＤ８０の平面図である。このＬＥＤ
８０では，ヘッダー８１の表面に，発光素子１６から側
方に照射された光を反射させるべく楕円のごとき曲面状
に形成された反射部Ａと，光を反射させないように発光
素子１６に対して水平に配置された平面上の非反射部Ｂ
を交互に配置することによって構成された反射面８２を
設けている。なお図１３では，反射部Ａと非反射部Ｂに
よって構成された反射面８２を部分的に拡大して示して
いる。そして，このように反射面８２を反射部Ａと非反
射部Ｂになるべく細かく分けて構成することにより，ヘ
ッダー８１の反射面８２の面積を広げて端部の方まで反
射面８２を形成させている。また図１４に示されるよう
に，ケーシング８３の上面には，このように反射面８２
の面積が広がったことに対応して，図１，２のＬＥＤ１
に比べて面積が広い三日月形状をなす窓部８４が形成さ
れている。なお，このＬＥＤ８０は，反射面８２を反射
部Ａと非反射部Ｂに細かく分けて構成し，窓部８４の面
積を広げた点を除けば，先に図１，２で説明した本発明
の第１の実施の形態にかかるＬＥＤ１と実質的に同様の
構成を備えている。よって，図１３において，先に図
１，２で説明したものと同じ構成要素については同じ符
号を付することにより詳細な説明を省略する。
【００３３】この図１３，１４に示したＬＥＤ８０によ
れば，発光素子１６から側方に照射された光を反射面８
２に形成された反射部Ａで反射して平行光ａとして射出
することができる。従ってこの第５の実施の形態のＬＥ
Ｄ８０によれば，反射面８２がヘッダー８１の端部にま
で広げられているので平行光ａの断面積が広がり，広い
範囲に平行光ａを照射できるようになる。このため，特
にスリットの種類が多く広い範囲に光を当てる必要があ
るような多機能のエンコーダなどに有効である。なお，
この第５の実施の形態のＬＥＤ８０では反射面８２中の
非反射部Ｂでは光を反射せず部分的に影を生ずる可能性
があるが，もともと発光源の発光素子１６自体が点光源
でないため，反射面８２で反射されて窓８４から射出さ
れる光は完全な平行光にはならない。よって反射面８２
に形成される反射部Ａと非反射部Ｂのピッチを適度に細
かくすれば，ＬＥＤの特性にはそれほどの影響は及ぼさ
ない。
【００３４】また，この第５の実施の形態のＬＥＤ８０
において，図１５に示すように，ヘッダー８５の表面
に，先に図１，２などで説明した反射面２０に比べて曲
率の小さい楕円状のごとき反射面８６を形成して，平行
光ａの断面積を広げることもできる。この図１５の場合
も同様に，ヘッダー８５の反射面８６の面積を広げて端
部の方まで反射面８６を形成させている。またケーシン
グ８７の上面には，このように反射面８６の面積が広が
ったことに対応して，図１，２のＬＥＤ１に比べて面積
が広い三日月形状をなす窓部８８が形成されている。な
お，その他の点は先に図１，２で説明した本発明の第１
の実施の形態にかかるＬＥＤ１と実質的に同様の構成を
備えている。よって，図１５において，先に図１，２で
説明したものと同じ構成要素については同じ符号を付す
ることにより詳細な説明を省略する。
【００３５】この図１５で示した例によっても，先に図
１３，１４で説明したＬＥＤ８０と同様に平行光ａの断
面積を広げることができ，広い範囲に平行光ａを照射で
きる。なお，この図１５の場合は，窓部８８は若干の凸
レンズ形状とすることが好ましい。
【００３６】次に図１６は，本発明の第６の実施の形態
にかかるＬＥＤ９０の内部構造を示す縦断面図であり，
図１７は，同じＬＥＤ９０の平面図である。このＬＥＤ
９０は，リード線９１の先端に設けた発光素子９２をリ
ード線９４と共に樹脂モールド９３によって固定した構
成になっている。発光素子９２は，リード線９４とワイ
ヤ９５で電気的に接続されている。また，樹脂モールド
９３の底面の一部は反射面９６に形成され，その上方は
光を外部に射出させるための窓部９７に形成されてい
る。反射面９６の形状は，発光素子９２から側方に照射
された光を全反射できるような球面形状になっており，
例えばモールド樹脂の屈折率が１．５であれば，図１６
中に示した反射面９６の接線と光線のなす角θは４８°
以下にされている。こうして，発光素子９２から側方に
照射された光を反射面９６で反射して窓部９７から平行
光ａを射出する構成になっている。
【００３７】この第６の実施の形態のＬＥＤ９０によれ
ば，ケーシングやヘッダーのような部材を必要とせず，
ＬＥＤを搭載できるリード線があればよく，リード線数
十個からなるフレームとして作製することもできる。モ
ールドは例えばトランスファーモールドで成形でき安価
に製作できる。従って，一般汎用用途向けに最適であ
る。なお，窓部９７はわずかにレンズ形状とすると良
い。
【００３８】
【発明の効果】本発明のＬＥＤは，反射のみで平行光を
作り出しているので，従来のようにレンズの厚みやレン
ズと発光素子との間の焦点距離を考慮する必要がない。
従って，本発明によれば，薄型化が可能な，特にロータ
リーエンコーダのごとき電子部品に好適に利用されるＬ
ＥＤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるＬＥＤの内
部構造を示す縦断面図である。
【図２】同じＬＥＤの平面図である。
【図３】発光素子をヘッダーの中心に配置した例のＬＥ
Ｄの内部構造を示す縦断面図である。
【図４】図４とは異なる構成の発光素子をヘッダーの中
心に配置した例のＬＥＤの内部構造を示す縦断面図であ
る。
【図５】図３，４のＬＥＤによって照射される光の強度
分布を示すグラフである。
【図６】本発明の第２の実施の形態にかかるＬＥＤの内
部構造を示す縦断面図である。
【図７】図６とは異なる構成の本発明の第２の実施の形
態にかかるＬＥＤの内部構造を示す縦断面図である。
【図８】母材の表面に反射膜を被覆した構成のヘッダー
の説明図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態にかかるＬＥＤの内
部構造を示す縦断面図である。
【図１０】同じＬＥＤの平面図である。
【図１１】本発明の第４の実施の形態にかかるＬＥＤの
内部構造を示す縦断面図である。
【図１２】真上に反射板を配置した発光素子の拡大図で
ある。
【図１３】本発明の第５の実施の形態にかかるＬＥＤの
内部構造を示す縦断面図である。
【図１４】同じＬＥＤの平面図である。
【図１５】ヘッダーの表面に曲率の小さい反射面を形成
したＬＥＤの内部構造を示す縦断面図である。
【図１６】本発明の第６の実施の形態にかかるＬＥＤの
内部構造を示す縦断面図である。
【図１７】同じＬＥＤの平面図である。
【図１８】ロータリーエンコーダの斜視図である。
【図１９】ロータリーエンコーダのスリットとＬＥＤと
フォトダイオードの位置関係を示す図面である。
【図２０】従来のＬＥＤの構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
ａ 平行光 １ ＬＥＤ １０ ケーシング １６ 発光素子 ２０ 反射面 ２１ 窓部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 通電により発光する発光素子と，該発光
    素子から発せられた光を反射して平行光にさせる反射面
    と，該反射面で反射された光を通過させて光を外部に出
    す窓部を備えていることを特徴とする発光ダイオード。
  2. 【請求項２】 前記発光素子が，ケーシング内において
    偏心した位置に配置されていることを特徴とする請求項
    １に記載の発光ダイオード。
  3. 【請求項３】 前記発光素子から発せられた，前記反射
    面に指向しない光を通過させてケーシング外に出すため
    の第２の窓部を設けたことを特徴とする請求項１又は２
    に記載の発光ダイオード。
  4. 【請求項４】 前記発光素子から発せられた，前記反射
    面に指向しない光を反射させて前記反射面に指向させる
    第２の反射面を設けたことを特徴とする請求項１又は２
    に記載の発光ダイオード。
  5. 【請求項５】 前記反射面に，光を反射させない非反射
    部と光を反射させる反射部を形成することにより，平行
    光の断面積を広げたことを特徴とする請求項１，２，３
    又は４のいずれかに記載の発光ダイオード。
  6. 【請求項６】 前記反射面の曲率を小さくすることによ
    り，平行光の断面積を広げたことを特徴とする請求項
    １，２，３又は４のいずれかに記載の発光ダイオード。
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