(57)【要約】      （修正有）【課題】パッケージ化が容易で、指向角を狭く保ち、体積の増加を抑えつつも、他の光学部品との光学的干渉を抑制し得るＬＥＤ発光装置を提供する。【解決手段】ＬＥＤ発光装置は、ベース２とＬＥＤモジュール３と透明封止樹脂材５とレンズ６とを備える。レンズは、透明封止樹脂材に面し、透明封止樹脂材に向かって突起する球面または放物面として形成される第１のサブ面６１１と、第１のサブ面の周縁から透明封止樹脂材に向かって延伸しながら、内径が広がっていく内環面として形成される第２のサブ面６１２と、第２のサブ面が透明封止樹脂材に接近する先端から、透明封止樹脂材から離れながら、外径が広がっていく外環面として形成される第３のサブ面６１３と、第３のサブ面が透明封止樹脂材から離れた先端縁に接し、且つ先端縁から張り出す平面として形成される第４のサブ面６１５と、を有する。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
所定の上下方向における上方に向かって開口する収容空間を囲むベースと、
前記収容空間内に設置されるＬＥＤモジュールと、
前記ＬＥＤモジュールを覆う透明封止樹脂材と、
前記透明封止樹脂材の上方に位置するように前記ベースに取付けられるレンズと、を備え、
前記レンズは、
前記透明封止樹脂材に面し、前記透明封止樹脂材に向かって突起する球面または放物面として形成される第１のサブ面と、
前記第１のサブ面の周縁から前記透明封止樹脂材に向かって延伸しながら、内径が広がっていく内環面として形成される第２のサブ面と、
前記第２のサブ面の前記透明封止樹脂材に接近する先端から、該透明封止樹脂材から離れながら、外径が広がっていく外環面として形成される第３のサブ面と、
前記第３のサブ面の前記透明封止樹脂材から離れた先端縁に接し、且つ該先端縁から張り出す平面として形成される第４のサブ面と、を有するように形成されたことを特徴とするＬＥＤ発光装置。
【請求項２】
前記第３のサブ面は、前記先端縁から前記第４のサブ面と直交するように前記透明封止樹脂材側へ延伸し、一定の外径を有する円柱面部と、前記円柱面部から前記透明封止樹脂材側へ延伸すると共に、外径が徐々に窄まる縮径部と、を有するように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項３】
前記第３のサブ面の前記先端縁と、前記ベースとの間の、前記上下方向と直交する横方向における最短距離である横方向距離は、０ｍｍより長く０.３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項４】
前記第１のサブ面は、前記上下方向に沿った所定の光軸を定めるように形成されており、前記上下方向と直交する横方向において、前記光軸と前記第３のサブ面の前記先端縁との最短距離が、前記ＬＥＤモジュールの前記横方向における最大幅の１.６倍〜３.４倍の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項５】
前記上下方向において、前記ＬＥＤモジュールの前記レンズに向かう表面と、前記透明封止樹脂材の前記レンズに向かう表面との最大距離は、０.１ｍｍ〜０.５ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項６】
前記レンズは、前記第１のサブ面と前記透明封止樹脂材とが前記上下方向において離間するように配置構成されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項７】
前記ベースは、前記ＬＥＤモジュールが配置される底板と、前記底板から前記ＬＥＤモジュールが配置される側へ突起して前記底板と共に前記収容空間を囲む周壁と、を有するように形成されており、前記ＬＥＤモジュールが前記底板から突起する高さよりも、前記周壁が前記上下方向において更に突起する長さが、前記ＬＥＤモジュールの前記上下方向と直交する横方向における最大幅の０.７倍以上であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項８】
前記ＬＥＤモジュールから発される光は、前記第１のサブ面及び前記第２のサブ面から前記レンズに入射してから前記第３のサブ面により反射されることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項９】
前記レンズの前記ＬＥＤモジュールに向かう側の反対側には、前記上下方向と平行し、且つ互いに平行となる複数の直立サブ面と、それぞれ隣り合う２つの前記直立サブ面の間に介在し、且つ互いに平行となる複数の斜めサブ面とが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１０】
前記レンズの前記ＬＥＤモジュールに向かう側の反対側には、平面である出射面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１１】
前記ＬＥＤモジュールの屈折率は、１.６〜４の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１２】
前記透明封止樹脂材の屈折率は、１.３〜１.６の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１３】
前記レンズの屈折率は、１.３〜１.７の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１４】
前記ベースは、前記ＬＥＤモジュールが配置される底板と、前記底板から前記ＬＥＤモジュールが配置される側へ突起して前記底板と共に前記収容空間を囲む周壁と、を有するように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１５】
底板と、所定の上下方向の上側へ前記底板から突起して前記底板と共に前記上側に向かって開口する収容空間を囲む周壁と、を有するように形成されたベースと、
前記底板に設置されるＬＥＤモジュールと、
前記ＬＥＤモジュールを覆う透明封止樹脂材と、
前記透明封止樹脂材の上方に位置するように前記ベースに取付けられるレンズと、を備え、
前記周壁は、前記収容空間に向かう内周面と、前記内周面の反対側にある外周面と、を有し、前記内周面及び前記外周面は、吸光面と、拡散反射面と、吸光面と拡散反射面との組み合わせと、からなる群より選ばれた１つであることを特徴とするＬＥＤ発光装置。
【請求項１６】
前記内周面及び前記外周面は、いずれも吸光度が７０％以上の吸光面または吸光面と拡散反射面との組み合わせであることを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１７】
前記周壁は、黒色材料により作成されることを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１８】
前記周壁は、黒色の金属酸化物と、黒色のポリマー材料と、黒色の金属酸化物と黒色のポリマー材料との組み合わせとからなる群により選ばれた１つの黒色材料により作成されることを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１９】
前記周壁は、黒色の二酸化ケイ素及び黒色の二酸化チタンとが混入された、エポキシ成形樹脂と、ポリフタルアミドと、ポリエチレンテレフタラートと、シリコーン成形樹脂とからなる群により選ばれた１つまたは複数の組み合わせにより作成されることを特徴とする請求項１８に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２０】
前記周壁は前記レンズと接する上面を有し、該上面の表面粗度は、前記内周面と前記外周面のいずれよりも大きいこと特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２１】
前記上面の表面粗度は、３μm〜１５μmの範囲内にあることを特徴とする請求項２０に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２２】
前記内周面と前記外周面の表面粗度は、１μｍ〜１０μｍの範囲内にあることを特徴とする請求項２０に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２３】
前記レンズは、前記透明封止樹脂材に面し、前記透明封止樹脂材に向かって突起する球面または放物面として形成される第１のサブ面と、前記第１のサブ面の周縁から前記透明封止樹脂材に向かって延伸しながら、内径が広がっていく内環面として形成される第２のサブ面と、前記第２のサブ面が前記透明封止樹脂材に接近する先端から、該透明封止樹脂材から離れながら、外径が広がっていく外環面として形成される第３のサブ面と、前記第３のサブ面が前記透明封止樹脂材から離れた先端縁に接し、且つ該先端縁から張り出す平面として形成される第４のサブ面と、を有するように形成されたことを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２４】
前記レンズの前記ＬＥＤモジュールに向かう側の反対側には、前記上下方向と平行し、且つ互いに平行になっている複数の直立サブ面と、それぞれ隣り合う２つの前記直立サブ面の間に介在し、且つ互いに平行になっている複数の斜めサブ面とが形成されていることを特徴とする請求項２３に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２５】
前記レンズの前記ＬＥＤモジュールに向かう側の反対側には、平面になっている出射面が形成されていることを特徴とする請求項２３に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２６】
前記透明封止樹脂材には、前記レンズに向かって突起する球面が形成されていることを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２７】
前記底板と前記周壁は、一体的に形成されたことを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２８】
所定の上下方向における上方に向かって開口する収容空間を囲むベースと、
前記収容空間内に設置されるＬＥＤモジュールと、
前記ＬＥＤモジュールを覆う透明封止樹脂材と、
前記透明封止樹脂材の上方に位置するように前記ベースに取付けられるレンズと、を備え、
前記レンズは、
前記透明封止樹脂材に面し、前記透明封止樹脂材に向かって突起する球面または放物面として形成される第１のサブ面と、
前記第１のサブ面の周縁から前記透明封止樹脂材に向かって延伸しながら、内径が広がっていく内環面として形成される第２のサブ面と、
前記第２のサブ面が前記透明封止樹脂材に接近する先端から、前記上下方向と直交する横方向へ張り出す環状の第５のサブ面と、
前記第５のサブ面が前記横方向へ張り出す外端縁から、該透明封止樹脂材から離れながら、外径が広がっていく外環面として形成される第３のサブ面と、
を有するように形成されたことを特徴とするＬＥＤ発光装置。
【請求項２９】
前記レンズの前記ＬＥＤモジュールに向かう側の反対側には、前記上下方向と平行となり、且つ互いに平行となる複数の直立サブ面と、それぞれ隣り合う２つの前記直立サブ面の間に介在し、且つ互いに平行となる複数の斜めサブ面とが形成されていることを特徴とする請求項２８に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項３０】
前記レンズの前記ＬＥＤモジュールに向かう側の反対側には、平面である出射面が形成されていることを特徴とする請求項２８に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項３１】
前記出射面の幅は、２.５ｍｍ〜４ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項３０に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項３２】
前記第３のサブ面の前記外端縁から延伸する先端縁の前記上下方向と直交する横方向における幅は、１.５ｍｍ〜３.５ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項２８に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項３３】
前記上下方向と直交する横方向において、前記第２のサブ面の最大幅は、０.８ｍｍ〜２ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項２８に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項３４】
前記ベースは、前記ＬＥＤモジュールが配置される底板と、前記底板から前記ＬＥＤモジュールが配置される側へ突起して前記底板と共に前記収容空間を囲む周壁と、を有するように形成されたことを特徴とする請求項２８に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項３５】
前記底板と前記周壁は、一体的に形成されたことを特徴とする請求項３４に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項３６】
前記底板には、前記ＬＥＤモジュールを内側に囲む環状のダム部が形成されていることを特徴とする請求項３４に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項３７】
前記上下方向において、前記ベースの最大高さは１ｍｍ〜２ｍｍであることを特徴とする請求項２８に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項３８】
前記周壁の前記レンズに面する表面には、反射層がコーティングされており、該反射層はブラッグ反射材と、金属反射材と、全方位反射材とからなる群により選ばれた少なくとも１つを用いてコーティングされていることを特徴とする請求項３４に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項３９】
前記透明封止樹脂材には、前記レンズに向かって突起する球面が形成されていることを特徴とする請求項２８に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項４０】
前記透明封止樹脂材の屈折率は、１.３〜１.６の範囲内にあることを特徴とする請求項２８に記載のＬＥＤ発光装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は光を発生する発光装置に関し、特にＬＥＤ発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１、図２を参照して従来のＬＥＤ発光装置を説明する。ここで、図１は従来のＬＥＤ発光装置を説明する図であり、光線Ｄ１１、Ｄ１２の進行方向と角度を説明する図である。
【０００３】
ＬＥＤ発光装置１は、光線を集中させて発散させないタイプものであり、指向角を狭くできる。ただし、このタイプのＬＥＤ発光装置１は、以下の条件を満たす必要がある。
【０００４】
すなわち、図１において、光軸方向Ｄ１１へ進行する光線Ｌ１１の強度が最大であると仮定し、光線Ｌ１１の強度を１００％の基準値とした場合に、光軸方向Ｄ１１とは違う方向へ進行する偏差光線Ｌ１２の強度が５０％まで下がったとき、全ての偏差光線Ｌ１２の光線方向Ｄ１２と、光軸方向Ｄ１１がなす発光角度Ａ１１が２５°以下であることが求められる（θ１／２≦±２５°）。
【０００５】
次に、図２を参照して従来のＬＥＤ発光装置１を説明する。ここで、図２は従来のＬＥＤ発光装置の断面図である。図２を参照すると、従来のＬＥＤ発光装置１は、下側で水平方向に延伸するベース１１と、ベース１１の上に設けられて光線を発生させるＬＥＤチップ１２と、反射キャビティ形成体１３と、レンズ１４を有する。
【０００６】
反射キャビティ形成体１３は、ベース１１上に設けられ、ＬＥＤチップ１２の周囲にＬＥＤチップ１２を収容するように反射キャビティ１３１を画成する。レンズ１４は、反射キャビティ形成体１３上に配置され、反射キャビティ１３１を上から覆い、ＬＥＤチップ１２から離間している。
【０００７】
反射キャビティ形成体１３は、実質的にお椀型を呈する反射キャビティ１３１を画成する反射面１３２を有する。レンズ１４は、上側からＬＥＤチップ１２に向かって湾曲し、球面状に湾曲した第１の表面１４１と、第１の表面１４１に対向してジグザグ状の断面が形成された第２の表面１４２とを有する。
【０００８】
ここで、従来技術のＬＥＤ発光装置１は、反射面１３２によってＬＥＤチップ１２が発した光を反射させた後に、レンズ１４を通過させることにより屈折させ、指向角(発光角度)を狭くすることができる。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、反射キャビティ形成体１３のコストは比較的高価であるという問題がある。更に、反射キャビティ形成体１３を使用すること自体が、従来のＬＥＤ発光装置１のパッケージ化の困難性を増大させてしまい、更にパッケージ化に手間がかかることから、部品代（反射キャビティ形成体）が高い上に製造コストも増加してしまう。
【００１０】
また、図２に示すように、発光角度Ａ１１をさらに狭くしようとする場合には、反射キャビティ形成体１３の高さＨ０を増加させる必要がある。しかし、高さＨ０の増加に伴って、ＬＥＤ発光装置１の体積が増えてしまうために、その利用は、スペースに余裕がある場所などに制限されてしまう。
【００１１】
また、このような従来の反射キャビティ形成体１３を利用して集光するＬＥＤ発光装置１は、他の光学部品に影響を与えかねない不必要な散乱を発生させやすいので、他の光学部品との光学的干渉が生じ易くなる。
【００１２】
以上のことから、本考案は反射キャビティ形成体１３を使用することによって生ずる問題を解決することをその目的の一つとする。すなわち、本考案は、反射キャビティ形成体１３によってコスト高となり、更にパッケージ化が困難となる問題を解決することを目的とする。また、他の目的として、指向角を狭く保ち、体積の増加を抑えつつも、他の光学部品との光学的干渉を抑制し得るＬＥＤ発光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このような問題に鑑みて、本考案は以下の構成を備える。
【００１４】
所定の上下方向における上方に向かって開口する収容空間を囲むベースと、
前記収容空間内に設置されるＬＥＤモジュールと、
前記ＬＥＤモジュールを覆う透明封止樹脂材と、
前記透明封止樹脂材の上方に位置するように前記ベースに取付けられるレンズと、を備え、
前記レンズは、
前記透明封止樹脂材に面し、前記透明封止樹脂材に向かって突起する球面または放物面として形成される第１のサブ面と、
前記第１のサブ面の周縁から前記透明封止樹脂材に向かって延伸しながら、内径が広がっていく内環面として形成される第２のサブ面と、
前記第２のサブ面の前記透明封止樹脂材に接近する先端から、該透明封止樹脂材から離れながら、外径が広がっていく外環面として形成される第３のサブ面と、
前記第３のサブ面の前記透明封止樹脂材から離れた先端縁に接し、且つ該先端縁から張り出す平面として形成される第４のサブ面と、を有するように形成される。
【考案の効果】
【００１５】
本考案によるＬＥＤ発光装置の効果は、ＬＥＤモジュールによって生成された光が第２のサブ面を通過した後、第３のサブ面に反射されることで、従来の反射キャビティ形成体を使用しなくても、第３のサブ面が従来の反射キャビティ形成体と同等の機能を奏するので、指向角を狭くすることができ、反射キャビティ形成体を使用することによって生じていた問題を解決できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来のＬＥＤ発光装置を説明する図であり、光線Ｄ１１、Ｄ１２の進行方向と角度を説明する図である。
【図２】従来のＬＥＤ発光装置の断面図である。
【図３】本考案の第１の実施形態のＬＥＤ発光装置を説明する断面図である。
【図４】本考案の第１の実施形態のＬＥＤ発光装置を説明する断面図であり、主に各部材の寸法の大きさの関係を説明する図である。
【図５】本考案の第１の実施形態のＬＥＤ発光装置を説明する断面図であり、ＬＥＤチップが発する光線の進行経路を説明する図である。
【図６】第１の実施形態における異なる方向へ進行する光線の相対強度と、光線の方向と光軸の方向との間の角度を説明する図である。
【図７】本考案の第２の実施形態のＬＥＤ発光装置を説明する断面図である。
【図８】本考案の第２の実施形態のレンズの第２の表面を説明する平面図である。
【図９】第２の実施形態における異なる方向へ進行する光線の相対強度と、光線の方向と光軸の方向との間の角度を示す図である。
【図１０】本考案の第３の実施形態の発光装置を説明する断面図である。
【図１１】本考案の第４の実施形態の発光装置を説明する断面図である。
【図１２】本考案の第５の実施形態の発光装置を説明する断面図である。
【図１３】本考案の第６の実施形態の発光装置を説明する断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１７】
図３〜図６を参照して本考案のＬＥＤ発光装置について説明する。ここで、図３は本考案の第１の実施形態のＬＥＤ発光装置を説明する断面図である。また、図４は本考案の第１の実施形態のＬＥＤ発光装置を説明する断面図であり、主に各部材の寸法の大きさの関係を説明する図である。
【００１８】
また、図５は本考案の第１の実施形態のＬＥＤ発光装置を説明する断面図であり、ＬＥＤモジュール３が発した光線の進行経路を説明する図である。更に、図６は、第１の実施形態における異なる方向へ進行する光線の相対強度と、光線の方向と光軸の方向との間の角度を説明する図である。
【００１９】
図３に示すように、本考案によるＬＥＤ発光装置は、断面視にて中央に凹部が形成されるベース２と、このベース２の凹部に設けられるＬＥＤモジュール３と、このＬＥＤモジュール３に電気的に接続された電気回路（図示せず）のワイヤ４と、これらＬＥＤモジュール３とワイヤ４を上から覆う透明封止樹脂材５に加え、断面視にてベース２の両端部から凹部にかけて、ＬＥＤモジュール３と、ワイヤ４と、透明封止樹脂材５を上から覆うように設けられるレンズ６を備える。
【００２０】
ベース２は、略長方形に形成され横方向（水平方向）に延びる底板２１と、この底板２１に嵌合し、底板２１の周囲から上方に延びる周壁２２とを備え、この底板２１と周壁２２によって凹部を画成する。
【００２１】
図４に示すように、底板２１と周壁２２とによって形成されるベース２とレンズ６の一部を足し合わせた高さＨ１は、１ｍｍ〜２ｍｍである。
【００２２】
また、第１の実施形態では、底板２１を熱伝導性の良い金属材料で構成して放熱効果を高め、表面に金メッキを施している。なお、本考案の他の実施形態としては、底板２１は、セラミック、プラスチック、ガラス、またはこれらの材料と金属との複合材料で作ることもできる。
【００２３】
周壁２２は、主に黒色ポリマー材料で作られ、底板２１と共に収容空間２０を形成する。また、周壁２２は、底板２１に係合してＬＥＤモジュール３を囲む環状の周壁部２２１と、周壁部２２１から上方に延びる垂直壁部２２２とを備える。
【００２４】
また、この実施形態では、黒色ポリマー材料は、黒色の二酸化ケイ素(ＳｉＯ２）および黒色の二酸化チタン（ＴｉＯ２）でドープ（混入）されたエポキシ成形樹脂(Ｅｐｏｘｙ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ、ＥＭＣ)である。
【００２５】
なお、本考案の他の実施形態では、黒色ポリマー材料は、黒色の二酸化ケイ素と黒色の二酸化チタンがドープされたポリフタルアミド(Ｐｏｌｙｐｈｔｈａｌａｍｉｄｅ、ＰＰＡ)であっても良く、ポリ１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート樹脂(Ｐｏｌｙ１,４−ｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌｅｎｅ ｄｉｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ, ＰＣＴ)、ポリエチレンテレフタラート、シリコーン成形樹脂(Ｓｉｌｉｃｏｎｅ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ,ＳＭＣ)、又は上述した材料の任意の組み合わせであっても差し支えない。
【００２６】
周壁部２２１は、垂直壁部２２２と共に、光を吸収し、ＬＥＤモジュール３に臨む内周面２２５と、外側に位置し且つ外側に向いた外周面２２６とを備える。周壁２２は、黒色材料がドープされたＥＭＣで構成されているので、内周面２２５と外周面２２６の光の吸収率は、７０％よりも大きくすることができる。また、垂直壁部２２２の上側の端部には、平面視（図示せず）にて外郭が四角形で且つ内郭が略円環状となる上面２２４が形成される。
【００２７】
なお、本考案の他の実施形態では、内周面２２５および外周面２２６に反射層としてのコーティング層を配置することもできる。また、このコーティング層と周壁２２は、上述した黒色ポリマー材料で形成されていても差し支えなく、黒色金属酸化物又は黒色ポリマー材料と黒色金属酸化物との組み合わせによって構成しても差し支えない。また、コーティング層は、ブラッグ反射層、金属反射層又は無指向性反射層（全方位反射材）であってもよい。
【００２８】
また、ＬＥＤモジュール３の大きさは、３０ｍｉｌ×３０ｍｉｌ（ｍｉｌ：ミリインチ）である。また、ＬＥＤモジュール３は、底板２１上に配置され、周壁２２の下側に形成される周壁部２２１に位置して、且つ赤外線を発することができる。なお、ＬＥＤモジュール３を製造するための技術は周知なので本願では説明を省略する。
【００２９】
また、ＬＥＤモジュール３は、ＬＥＤモジュール３の最大幅Ｌ１（本実施形態では一辺の長さであるが、他の方法としてはＬＥＤモジュール３の対角線の長さとすることもできる）が定められる。
【００３０】
また、ＬＥＤモジュール３は上向きに形成されたトップ面３１を有し、且つ、真空の屈折率を１とした場合、ＬＥＤモジュール３におけるチップの材料は３．２の屈折率を有し、実際には１.６〜４の間であれば差し支えない。
【００３１】
また、ＬＥＤモジュール３が底板２１から突起する高さよりも、周壁２２が上下方向において更に突起する長さ、即ち、トップ面３１の延長面と周壁２２の上面２２４との間の上下間距離Ｌ２（図４）は、ＬＥＤモジュール３の最大幅Ｌ１の少なくとも０．７倍が好ましい。
【００３２】
また、ＬＥＤモジュール３は、当業者が理解できる範囲において、本考案の第１の実施形態とは異なる分野でも、赤外線に限られず、赤外光とは異なる波長の光を発するようにしても差し支えない。
【００３３】
透明封止樹脂材５は、ＬＥＤモジュール３を取り囲んでいる。また、透明封止樹脂材５は、シリコン樹脂またはエポキシ樹脂からなり、ＬＥＤモジュール３の発光効率を向上させることができる。
【００３４】
本考案の第１の実施形態において、透明封止樹脂材５の屈折率は、真空の屈折率を１とした場合１．４５であるが、１．３〜１．６の間であれば差し支えない。
【００３５】
透明封止樹脂材５は、図４に示すように、レンズ６に向かって上方に突となるように湾曲している球面５１を有する。ＬＥＤモジュール３のトップ面３１と球面５１との間の表面間最大距離Ｌ３は、図４に示すように、０．３ｍｍであるが、０．１ｍｍから０．５ｍｍであっても良い。
【００３６】
レンズ６は１．４１の屈折率を有し、透明封止樹脂材５に面する第１の表面６１と、第１の表面６１に対向して上方に位置する第２の表面（出射面）６２を備える。なお、本考案の他の実施形態としては、レンズ６は１．３〜１．７の屈折率を有することもできる。
【００３７】
また、第１の表面６１は、中央で実質的に球面の一部を構成（すなわち、図４において下側へ突となるように湾曲した）する第１のサブ面６１１と、第１のサブ面６１１を円環状に取り囲み、上側に形成された第１のサブ面６１１から下側へ徐々に径が太くなるように延伸する第２のサブ面６１２と、第２のサブ面６１２の更に外側で円環状に囲み、下側から上側に延伸し、且つ下側から上側に延伸するに従って相対する部分の間隔が広がる（図４に示すように断面視にて傾斜する）第３のサブ面６１３と、図４に示すように水平方向に延伸することによって平面が形成され、且つ全体として円環状に形成されると共に第３のサブ面６１３の先端縁６１４と接続され、先端縁６１４から水平方向の外側へ延伸し、ベース２の上面２２４に当接する第４のサブ面６１５と、第２のサブ面６１２の下端と第３のサブ面６１３の下端との間で、円環状を呈し、且つ水平方向に延伸することにより両端がそれぞれ第２のサブ面６１２と第３のサブ面６１３に接続された第５のサブ面６１６が設けられる。
【００３８】
図４に示すように、第１のサブ面６１１は、透明封止樹脂材５から離間しており、中央が下方に突出しており、曲率は１．２ｍｍである。
【００３９】
なお、本考案の他の実施形態では、第１のサブ面６１１の曲率は、０．５ｍｍ〜３ｍｍであっても差し支えなく、更に、回転放物面または楕円放物面等の放物面であって差し支えない。
【００４０】
図５に示すように、第１のサブ面６１１は、上下に延びる光軸Ａ１と、光軸Ａ１に延びる光軸方向Ｄ１とを定める。
【００４１】
ここで、光軸Ａ１と光軸方向Ｄ１の定義は光学の分野では一般的な知識であるためここでは説明しない。ただし、光軸方向Ｄ１は、第1実施形態の配置方向によって異なるが、図５に示す上下方向に限定されるものではない。
【００４２】
図４に示すように、光軸Ａ１と第３のサブ面６１３の先端縁６１４との間の水平方向における最短距離を内径半径距離Ｌ４とすると、内径半径距離Ｌ４は、ＬＥＤモジュール３の最大幅Ｌ１の２．５倍である。なお、本考案の他の実施形態としては、内径半径距離Ｌ４は、ＬＥＤモジュール３の最大幅Ｌ１の１．６〜３．４倍としても差し支えない。
【００４３】
ここで、第１のサブ面６１１とＬＥＤモジュール３の上側に形成されたトップ面３１との間の垂直方向における最短距離Ｌ５は、トップ面３１と上面２２４との間の上下間距離Ｌ２以下であり、ＬＥＤモジュール３の最大幅Ｌ１の２倍以下である。
【００４４】
図４に示すように、第２のサブ面６１２の上端縁によって定義される円環の最小の幅Ｗ１は０．５ｍｍであり、第２のサブ面６１２の下端縁によって定義される円環の最大の幅Ｗ２は２ｍｍである。
【００４５】
第３のサブ面６１３は、第２のサブ面６１２から径方向において間隔をあけて平面視（図示せず）にて円環状に配置され、かつ相対する第３のサブ面６１３は下方向へ延伸するに従って互いの間隔が狭くなるように傾斜している。
【００４６】
図４に示すように、第３のサブ面６１３の先端縁６１４と、ベース２の上面２２４との間の水平方向における最短距離である横方向距離Ｌ６は０．０５ｍｍである。
【００４７】
図４に示すように、また、先端縁６１４によって画定される最大環状幅Ｗ３は３．５ｍｍであるが、本考案の他の実施形態では、横方向距離Ｌ６は、０ｍｍより長く且つ０．３ｍｍ以下であれば良い。
【００４８】
第４のサブ面６１５は、平面視（図示せず）にて外郭が四角形で内郭が環状を呈し、この環状の内側のエッジは第３のサブ面６１３の先端縁６１４を意味する。
【００４９】
第５のサブ面６１６は平面視にて環状を呈し、図４に示すように第２のサブ面６１２の下端に当該環状の内縁が連結され、第３のサブ面６１３の下側の端部に当該環状の外縁が連結され、第５のサブ面６１６の外側において相対する外縁同士を結ぶ内径の直径距離Ｗ４は、２．５ｍｍである。
【００５０】
なお、本考案の他の実施形態では、円環の最小の幅Ｗ１を０．５ｍｍ〜２ｍｍとし、円環の最大の幅Ｗ２を０．８ｍｍ〜２ｍｍとしても良い。
【００５１】
また、最大環状幅Ｗ３を１．５ｍｍ〜３．５ｍｍとし、直径距離Ｗ４を１ｍｍ〜２．５ｍｍとしても差し支えない。
【００５２】
第１の実施形態の場合、ＬＥＤモジュール３が発する光を、光線の方向と光軸方向Ｄ１とのなす角度が比較的小さい狭角光線Ｌ７（図５参照）と、光線の方向と光軸方向Ｄ１とのなす角度が比較的大きい広角光線Ｌ８（図５）とに分けることができる。
【００５３】
狭角光線Ｌ７は、第１のサブ面６１１に入射するときに一次屈折が生ずる。この屈折により、光線の方向は、光軸方向Ｄ１とほぼ同じ方向になり、第２の表面６２から出射される。
【００５４】
広角光線Ｌ８は、第２のサブ面６１２に入射し、第１の屈折が生ずる。第１の屈折を経た広角光線Ｌ８は、第３のサブ面６１３で反射され、光線の方向が光軸方向Ｄ１と略一致する方向に向きを変え、その後、第２の表面６２から出射される。
【００５５】
図６からは、本考案の第１の実施形態によって出射される光において、光線強度が最も強い光線方向と光軸方向Ｄ１とで形成される最大光度角Ａ２２（θΔ）に加え、光線強度が１／２となる光線方向と光軸方向Ｄ１とで形成される１／２光度角Ａ２３(θ1/2)を確認できる。なお、第２の表面６２は図５に示すように平坦な面なので、最大光度角Ａ２２は０°である。
【００５６】
図４に示すように、第３のサブ面６１３の円環状の先端縁６１４とベース２の上面２２４との横方向距離Ｌ６は、０ｍｍより大きく０．３ｍｍ以下に設計することが好ましい。このように設計することにより、レンズ６が収容空間２０を最大まで充填することができ、更に、レンズ６がＬＥＤモジュール３のパッケージの内部容積を最大まで利用することができるので、より大きなサイズのレンズ６を使用することができる。
【００５７】
また、周壁２２によってレンズ６の位置決めが容易になることに加え、大きいサイズのレンズ６を使用することができるので、光の入射も容易となり、光を無駄が少なく効率的に利用できる。
【００５８】
また、上述のように、第１のサブ面６１１によって定められる光軸Ａ１と、環状に形成された第３のサブ面６１３の環状の先端縁６１４との間の距離Ｌ４は、ＬＥＤモジュール３の最大幅Ｌ１の１．６〜３．４倍に設計される。そのため、レンズ６の開口を広くし、先端縁６１４で囲まれた領域を広く取れるので、レンズ６を介して出射する光を無駄が少なく効率的に利用できる。
【００５９】
図４に示すように、ＬＥＤモジュール３のトップ面３１と、透明封止樹脂材５の球面５１との表面間最大距離Ｌ３が大きければ大きいほど、レンズ６の光の取り出し効率は高くなる。
【００６０】
ただし、光の出射角を狭くし、表面間最大距離Ｌ３を０．１ｍｍ〜０．５ｍｍとすることによって、光の出射効率の向上と、光の出射角を狭くすることとのバランスをとることができる。
【００６１】
すなわち、パッケージングされたＬＥＤモジュール３の外部量子効率を高めながら、光の出射角を狭くすることもできる。
【００６２】
なお、第１のサブ面６１１を透明封止樹脂材５から離間した設計とすることで、第１の実施形態に示したＬＥＤ発光装置を製造する際の所定のスペースを確保し、レンズ６が透明封止樹脂材５に接触しないようにすることにより、製造における利便性が高まるだけでなく、レンズ６へ入射する光の効率を更に高めることができる。
【００６３】
なお、上述のように、トップ面３１が水平方向に延伸する延伸面と、周壁２２の上面２２４との間の上下間距離Ｌ２を、ＬＥＤモジュール３の最大幅Ｌ１の少なくとも０．７倍とすることにより、第３のサブ面６１３の面積及び傾斜するように延伸する面の角度が調整され、よって第１の表面６１が有効に反射し得る面積を広く取ることができ、ＬＥＤ発光装置が発光する角度が広がらないように適切な発光角度に調整することができる。
【００６４】
また、第１のサブ面６１１とＬＥＤモジュール３のトップ面３１との垂直方向の最短距離Ｌ５が、上述のようにトップ面３１と球面５１とにより定められる上下間距離Ｌ２を越えないようにし、且つ、ＬＥＤモジュール３の最大幅Ｌ１の２倍を超えないようにすれば、出射角度を狭く保つことができる。
【００６５】
更に、この条件を満足すれば、レンズ６の上下方向の寸法が制限されることから、水平方向の大きさも制限され、ＬＥＤ発光装置のサイズをコンパクトにできる。
【００６６】
また、本実施形態において、ＬＥＤモジュール３の屈折率は３．２であり、透明封止樹脂材５の屈折率は１．４５であり、レンズ６の屈折率は１．４１である。このため、ＬＥＤモジュール３が発した光は進行するに従って、高、中、低の屈折率が異なる物質をそれぞれ通過することにより、順次屈折するので、第１の実施形態では外部量子効率を高めることができ、出射角度を狭くできる。
【００６７】
要約すると、本考案の第1の実施形態は、従来の反射キャビティ形成体１３に替えて、第３のサブ面６１３を利用した反射効果が得られる。したがって、従来のＬＥＤ発光装置と比較した場合、同じサイズのＬＥＤモジュール３を使用した場合、全体の体積を７０％以下に低減することができ、より多くの技術分野において活用できる機会が得られる。
【００６８】
また、第１の実施形態では、発光角度を狭くできるので、光源センサと共に使用した際に、光源センサを更に精度良く利用することができる。
【００６９】
続いて、図７〜図９を参照して本考案のＬＥＤ発光装置の第２の実施形態を説明する。ただし、第２の実施形態は多くの構成が第１の実施形態と共通するので、同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００７０】
ここで、図７は本考案の第２の実施形態の発光装置を説明する断面図である。また、図８は本考案の第２の実施形態のレンズの第２の表面（出射面）を説明する平面図である。更に、図９は、第２の実施形態における異なる方向へ進行する光線の相対強度と、光線の方向と光軸の方向との間の角度を示す図である。第２の実施形態が第１の実施形態と異なる点は以下のとおりである。
【００７１】
第２の実施形態において、第２の表面６２は、径方向（水平方向、横方向）の外側に形成された囲い面部６２１と、囲い面部６２１よりも内側に隣接するように設けられた円形面部６２２を有する。
【００７２】
図８に示したように囲い面部６２１は、外郭が四角形で内郭が環状であり、その面の幅Ｗ５は、２．９５ｍｍであるが、本考案の他の実施形態では、２．５ｍｍから４ｍｍであっても差し支えなく、また、上記幅は対角線長であっても差し支えない。
【００７３】
図７に示すように、円形面部６２２は、略垂直に延伸する複数の直立サブ面６２３と、この複数の直立サブ面６２３の上側の端部と接続され、そこから斜め下方向に延伸する複数の斜めサブ面６２４とを有する。
【００７４】
第２の実施形態では、直立サブ面６２３は、光軸方向Ｄ１と略平行であるため、直立サブ面６２３の光軸方向Ｄ１に対する角度は略０°となる。
【００７５】
斜めサブ面６２４は、隣接する２つの直立サブ面６２３の間に接続され、光軸方向Ｄ１に対する角度である鈍角Ａ２１は略１１０°となる。
【００７６】
なお、本考案の他の実施形態では、直立サブ面６２３と光軸方向Ｄ１との角度が０°〜１０°の鋭角になるよう形成することもでき、各斜めサブ面６２４の光軸方向Ｄ１に対する角度である鈍角Ａ２１は、９５°〜１４５°であっても差し支えない。なお、狭角光線Ｌ７および広角光線Ｌ８が斜めサブ面６２４から射出されると、光線方向が光軸方向Ｄ１から若干ずれる場合がある。
【００７７】
具体的に言うと、狭角光線Ｌ７は、上述のように第１のサブ面６１１に入射され、光の進行方向が光軸方向Ｄ１とほぼ同じ方向に偏向されるが、円形面部６２２のいずれか一つの斜めサブ面６２４によって第２の屈折が起こり、図７に示すように、光の方向が光軸方向Ｄ１から僅かにずれる。
【００７８】
広角光線Ｌ８は、上述のように第２のサブ面６１２に入射して第３のサブ面６１３で反射され、光軸方向Ｄ１と一致するように光の方向が変えられるが、円形面部６２２のいずれか一つの斜めサブ面６２４から出射されると、再び光軸方向Ｄ１から僅かにずれる。
【００７９】
図９から明らかなように、本考案の第２の実施形態の光は、最大光度角Ａ２２（θΔ）が８°で、１／２光度角Ａ２３（θ1/2）が１７°である。従って、この第２の実施形態では、狭い照明角度の光を提供することができる。
【００８０】
また、本考案の他の実施形態では、直立サブ面６２３のそれぞれと、光軸方向Ｄ１とで形成する鋭角は角度が異なり、各斜めサブ面６２４の延伸方向と光軸方向Ｄ１とでなす鈍角Ａ２１が異なるので、最大光度角Ａ２２は３°〜３５°とすることができる。なお、最大光度角Ａ２２は、好ましくは５°〜１５°である。また、１／２光度角Ａ２３は、８°〜２５°である。
【００８１】
続いて、図１０を参照して本考案の第３の実施形態を説明する。図１０は本考案の第３の実施形態の発光装置を説明する断面図である。第３の実施形態が第１の実施形態と異なる点は以下のとおりである。
【００８２】
第３のサブ面６１３は、一端が先端縁６１４に接続された垂直延伸面６１７と、一端がこの垂直延伸面６１７の他端に接続された傾斜面６１８とを更に有する。垂直延伸面６１７は、先端縁６１４から上下方向の下側に延伸して、環状に形成され、且つ図１０に示すように断面視にて直線状に形成される。傾斜面６１８は、その他端側が、ＬＥＤモジュール３が設けられた位置へ向かうように斜め下に延伸する。言い換えれば、第３のサブ面６１３は、第４のサブ面６１５に接する先端縁６１４から第４のサブ面６１５と直交するように透明封止樹脂材５側へ延伸し、一定の外径を有する円柱面部（垂直延伸面６１７で形成される部分）と、この円柱面部から透明封止樹脂材５側へ延伸すると共に、外径が徐々に窄まる縮径部（傾斜面６１８で形成される部分）と、を有するように形成されている。
【００８３】
垂直壁部２２２の上面２２４は、その上面２２４を構成する面の粗度が５μｍ〜７μｍであり、垂直壁部２２２と周壁部２２１とが直接的に内周面２２５を構成し、垂直壁部２２２は、その外側の面に外周面２２６が構成されている。
【００８４】
ここで、内周面２２５と外周面２２６を構成する表面の粗度は３μｍ〜５μｍであり、内周面２２５と外周面２２６のそれぞれの表面の粗度は、上面２２４の表面粗さよりも小さい。
【００８５】
各面の表面粗度を上述のようにすることにより、上面２２４、内周面２２５、及び外周面２２６は、吸収されなかった迷光を拡散することができる拡散反射面となり、各方向への迷光をさらに低減する。なお、第３の実施形態は、他の光学部品に光学的干渉を低減するのに優れた効果を得られる。
【００８６】
本考案の他の実施形態では、上面２２４の粗度は３μｍ〜１５μｍであっても差し支えなく、外周面２２６等の表面の粗度も１μｍ〜１０μｍの間としても差し支えなく、同じく光干渉を低減する効果が得られる。
【００８７】
次に、図１１を参照して本考案の第４の実施形態を説明する。ここで、図１１は本考案の第４の実施形態の発光装置を説明する断面図である。図１１に示す第４の実施形態は第２の実施形態を説明した図７と共通する構成が多いが、異なる点は、第４の実施形態のベース２は、底板２１と周壁２２が一体的に形成されている点である。
【００８８】
続いて、図１２を参照して本考案の第５の実施形態を説明する。ここで、図１２は本考案の第５の実施形態の発光装置を説明する断面図である。第５の実施形態が第２の実施形態と異なる点は、第２の実施形態における透明封止樹脂材５の球面５１に相当する部位が、球状ではなくフラットであることである。
【００８９】
続いて図１３を参照して本考案の第６の実施形態を説明する。図１３は本考案の第６の実施形態の発光装置を説明する断面図である。第６の実施形態が第２の実施形態と異なる点は以下のとおりである。
【００９０】
すなわち、ベース２の周壁２２が、ＬＥＤモジュール３を取り囲むように底板２１上に配置された環状のダム部２５を更に備えることである。なお、ダム部２５は、第６の実施形態では環状であるが、他の実施形態としてはダム部２５は、長方形、正方形、略円環状または他の形状でも良く、要するに、透明封止樹脂材５をモールドする際に外側へ流れ出さないように囲えれば足りる。
【００９１】
要約すると、本考案によるＬＥＤ発光装置の効果は、ＬＥＤモジュール３によって生成された光が第２のサブ面６１２を通過した後、第３のサブ面６１３で反射されるので、従来の反射キャビティ形成体１３を使用しなくても、第３のサブ面６１３により従来の反射キャビティ形成体１３と同等の機能を奏することができることである。
【００９２】
よって、本考案によるＬＥＤ発光装置は、特別に構成された反射キャビティ形成体１３を用いることなく、指向角を狭めることができ、反射キャビティ形成体１３を使用することによって生じていた問題を解決する。
【００９３】
また、ベース２の内周面２２５と外周面２２６とを、それぞれ光を吸収することができる光吸収面、光を拡散することができる光拡散面、又は光吸収面と光拡散面とを組み合わせて形成することにより、本考案のＬＥＤ発光装置と共に使用される他の光学部品による光学的干渉を引き起こしにくくなるという効果を得られる。
【００９４】
以上の説明は、本考案の実施例に過ぎず、これを以って本実用新案登録請求の範囲を限定するものではない。また、本考案の実用新案請求の範囲及び明細書の内容に簡単な付加や変化を加えたに過ぎないものについても、実用新案登録請求の範囲に記載された考案の技術的範囲に属するものとする。
【符号の説明】
【００９５】
２        ベース
２０      収容空間
２１      底板
２２      周壁
２２１    周壁部
２２２    垂直壁部
２２４    上面
２２５    内周面
２２６    外周面
２５      ダム部
３        ＬＥＤモジュール
３１      トップ面
４        ワイヤ
５        透明封止樹脂材
５１      球面
６        レンズ
６１      第１の表面
６１１    第１のサブ面
６１２    第２のサブ面
６１３    第３のサブ面
６１４    先端縁
Ｌ７      狭角光線
Ｌ８      広角光線
Ｗ１      円環の最小の幅
Ｗ２      円環の最大の幅
Ｗ３      最大環状幅
Ｗ４      直径距離
Ｗ５      面の幅
６１５    第４のサブ面
６１６    第５のサブ面
６１７    垂直延伸面
６１８    傾斜面
６２      第２の表面
６２１    囲い面部
６２２    円形面部
６２３    直立サブ面
６２４    斜めサブ面
Ａ１      光軸
Ａ２１    鈍角
Ａ２２    最大光度角
Ａ２３    １／２光度角
Ｄ１      光軸方向
Ｈ１      高さ
Ｌ１      最大幅
Ｌ２      上下間距離
Ｌ３      表面間最大距離
Ｌ４      内径半径距離
Ｌ５      垂直方向の最短距離
Ｌ６      横方向距離
【図１】
0003219833.tif 000003
【図２】
0003219833.tif 000004
【図３】
0003219833.tif 000005
【図４】
0003219833.tif 000006
【図５】
0003219833.tif 000007
【図６】
0003219833.tif 000008
【図７】
0003219833.tif 000009
【図８】
0003219833.tif 000010
【図９】
0003219833.tif 000011
【図１０】
0003219833.tif 000012
【図１１】
0003219833.tif 000013
【図１２】
0003219833.tif 000014
【図１３】
0003219833.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成30年11月30日(2018.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
所定の上下方向における上方に向かって開口する収容空間を囲むベースと、
前記収容空間内に設置されるＬＥＤモジュールと、
前記ＬＥＤモジュールを覆う透明封止樹脂材と、
前記透明封止樹脂材の上方に位置するように前記ベースに取付けられるレンズと、を備え、
前記レンズは、
前記透明封止樹脂材に面し、前記透明封止樹脂材に向かって突起する球面または放物面として形成される第１のサブ面と、
前記第１のサブ面の周縁から前記透明封止樹脂材に向かって延伸しながら、内径が広がっていく内環面として形成される第２のサブ面と、
前記第２のサブ面の前記透明封止樹脂材に接近する先端から、該透明封止樹脂材から離れながら、外径が広がっていく外環面として形成される傾斜面を有する第３のサブ面と、
前記第３のサブ面の前記透明封止樹脂材から離れた先端縁に接し、且つ該先端縁から張り出す平面として形成される第４のサブ面と、を有するように形成されたことを特徴とするＬＥＤ発光装置。
【請求項２】
前記第３のサブ面は、前記傾斜面の前記透明封止樹脂材から離れた先端から、前記第４のサブ面と直交するように前記第４のサブ面まで延伸する円柱面部を更に有するように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項３】
前記第３のサブ面の前記先端縁と、前記ベースとの間の、前記上下方向と直交する横方向における最短距離である横方向距離は、０ｍｍより長く０.３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項４】
前記第１のサブ面は、前記上下方向に沿った所定の光軸を定めるように形成されており、前記上下方向と直交する横方向において、前記光軸と前記第３のサブ面の前記先端縁との最短距離が、前記ＬＥＤモジュールの前記横方向における最大幅の１.６倍〜３.４倍の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項５】
前記上下方向において、前記ＬＥＤモジュールの前記レンズに向かう表面と、前記透明封止樹脂材の前記レンズに向かう表面との最大距離は、０.１ｍｍ〜０.５ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項６】
前記レンズは、前記第１のサブ面と前記透明封止樹脂材とが前記上下方向において離間するように配置構成されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項７】
前記ベースは、前記ＬＥＤモジュールが配置される底板と、前記底板から前記ＬＥＤモジュールが配置される側へ突起して前記底板と共に前記収容空間を囲む周壁と、を有するように形成されており、前記ＬＥＤモジュールが前記底板から突起する高さよりも、前記周壁が前記上下方向において更に突起する長さが、前記ＬＥＤモジュールの前記上下方向と直交する横方向における最大幅の０.７倍以上であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項８】
前記ＬＥＤモジュールから発される光は、前記第１のサブ面及び前記第２のサブ面から前記レンズに入射してから前記第３のサブ面により反射されることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項９】
前記レンズの前記ＬＥＤモジュールに向かう側の反対側には、前記上下方向と平行し、且つ互いに平行となる複数の直立サブ面と、それぞれ隣り合う２つの前記直立サブ面の間に介在し、且つ互いに平行となる複数の斜めサブ面とが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１０】
前記レンズの前記ＬＥＤモジュールに向かう側の反対側には、平面である出射面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１１】
前記ＬＥＤモジュールの屈折率は、１.６〜４の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１２】
前記透明封止樹脂材の屈折率は、１.３〜１.６の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１３】
前記レンズの屈折率は、１.３〜１.７の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１４】
前記ベースは、前記ＬＥＤモジュールが配置される底板と、前記底板から前記ＬＥＤモジュールが配置される側へ突起して前記底板と共に前記収容空間を囲む周壁と、を有するように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１５】
所定の上下方向における上方に向かって開口する収容空間を囲むベースと、
前記収容空間内に設置されるＬＥＤモジュールと、
前記ＬＥＤモジュールを覆う透明封止樹脂材と、
前記透明封止樹脂材の上方に位置するように前記ベースに取付けられるレンズと、を備え、
前記レンズは、
前記透明封止樹脂材に面し、前記透明封止樹脂材に向かって突起する球面または放物面として形成される第１のサブ面と、
前記第１のサブ面の周縁から前記透明封止樹脂材に向かって延伸しながら、内径が広がっていく内環面として形成される第２のサブ面と、
前記第２のサブ面が前記透明封止樹脂材に接近する先端から、前記上下方向と直交する横方向へ張り出す環状の第５のサブ面と、
前記第５のサブ面が前記横方向へ張り出す外端縁から、該透明封止樹脂材から離れながら、外径が広がっていく外環面として形成される第３のサブ面と、
を有するように形成されたことを特徴とするＬＥＤ発光装置。
【請求項１６】
前記レンズの前記ＬＥＤモジュールに向かう側の反対側には、前記上下方向と平行となり、且つ互いに平行となる複数の直立サブ面と、それぞれ隣り合う２つの前記直立サブ面の間に介在し、且つ互いに平行となる複数の斜めサブ面とが形成されていることを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１７】
前記レンズの前記ＬＥＤモジュールに向かう側の反対側には、平面である出射面が形成されていることを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１８】
前記出射面の幅は、２.５ｍｍ〜４ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１７に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項１９】
前記第３のサブ面の前記外端縁から延伸する先端縁の前記上下方向と直交する横方向における幅は、１.５ｍｍ〜３.５ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２０】
前記上下方向と直交する横方向において、前記第２のサブ面の最大幅は、０.８ｍｍ〜２ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２１】
前記ベースは、前記ＬＥＤモジュールが配置される底板と、前記底板から前記ＬＥＤモジュールが配置される側へ突起して前記底板と共に前記収容空間を囲む周壁と、を有するように形成されたことを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２２】
前記底板と前記周壁は、一体的に形成されたことを特徴とする請求項２１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２３】
前記底板には、前記ＬＥＤモジュールを内側に囲む環状のダム部が形成されていることを特徴とする請求項２１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２４】
前記上下方向において、前記ベースの最大高さは１ｍｍ〜２ｍｍであることを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２５】
前記周壁の前記レンズに面する表面には、反射層がコーティングされており、該反射層はブラッグ反射材と、金属反射材と、全方位反射材とからなる群により選ばれた少なくとも１つを用いてコーティングされていることを特徴とする請求項２１に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２６】
前記透明封止樹脂材には、前記レンズに向かって突起する球面が形成されていることを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項２７】
前記透明封止樹脂材の屈折率は、１.３〜１.６の範囲内にあることを特徴とする請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
所定の上下方向における上方に向かって開口する収容空間を囲むベースと、
前記収容空間内に設置されるＬＥＤモジュールと、
前記ＬＥＤモジュールを覆う透明封止樹脂材と、
前記透明封止樹脂材の上方に位置するように前記ベースに取付けられるレンズと、を備え、
前記レンズは、
前記透明封止樹脂材に面し、前記透明封止樹脂材に向かって突起する球面または放物面として形成される第１のサブ面と、
前記第１のサブ面の周縁から前記透明封止樹脂材に向かって延伸しながら、内径が広がっていく内環面として形成される第２のサブ面と、
前記第２のサブ面の前記透明封止樹脂材に接近する先端から、該透明封止樹脂材から離れながら、外径が広がっていく外環面として形成される傾斜面を有する第３のサブ面と、
前記第３のサブ面の前記透明封止樹脂材から離れた先端縁に接し、且つ該先端縁から張り出す平面として形成される第４のサブ面と、を有するように形成される。