JPH02143872A - 光プリンタヘッド - Google Patents
光プリンタヘッドInfo
- Publication number
- JPH02143872A JPH02143872A JP63297685A JP29768588A JPH02143872A JP H02143872 A JPH02143872 A JP H02143872A JP 63297685 A JP63297685 A JP 63297685A JP 29768588 A JP29768588 A JP 29768588A JP H02143872 A JPH02143872 A JP H02143872A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- array
- leds
- common electrode
- led array
- peltier element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H29/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one light-emitting semiconductor element covered by group H10H20/00
- H10H29/10—Integrated devices comprising at least one light-emitting semiconductor component covered by group H10H20/00
- H10H29/14—Integrated devices comprising at least one light-emitting semiconductor component covered by group H10H20/00 comprising multiple light-emitting semiconductor components
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/531—Shapes of wire connectors
- H10W72/536—Shapes of wire connectors the connected ends being ball-shaped
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/531—Shapes of wire connectors
- H10W72/5363—Shapes of wire connectors the connected ends being wedge-shaped
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/754—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ＬＥＤアレイを発光源とする電子写真方式を
用いた光プリンタヘッドに係り、詳しくは光プリンタヘ
ッドの実装構造に関する。
用いた光プリンタヘッドに係り、詳しくは光プリンタヘ
ッドの実装構造に関する。
特開昭６０−４８３８４号公報などに開示されている公
知のＬＥＤアレイを用いた光プリンタヘッドは、第４図
に示すように放熱板２２に固定されたセラミック基板２
１上にワイヤボンディングによって実装されたＬＥＤア
レイ１と感光体の間に結像光学素子２０を挟持し、光ブ
ソンタヘッドに入力された画像信号に応じてＬＥＤアレ
イを発光させ感光体上に画像を結像させる構成となって
いた。
知のＬＥＤアレイを用いた光プリンタヘッドは、第４図
に示すように放熱板２２に固定されたセラミック基板２
１上にワイヤボンディングによって実装されたＬＥＤア
レイ１と感光体の間に結像光学素子２０を挟持し、光ブ
ソンタヘッドに入力された画像信号に応じてＬＥＤアレ
イを発光させ感光体上に画像を結像させる構成となって
いた。
しかしながら、従来の光プリンタヘッドにおいて、ＬＥ
Ｄアレイは発光により発熱し自身の温度を上昇させるが
、ＬＥＤアレイは温度の上昇にともない発光効率が低下
し発光量が少なくなる。しかし発光量の低下を電液の増
加によって補正するということは、ざらにＬＥＤアレイ
の温度を上昇させるため行うことができず、光１不足と
なり高速印字を困難にするものであった。この為従来は
放熱板等をセラミック基板に密着固定しＬＥＤアレイ自
身の温度上昇を抑えていた。
Ｄアレイは発光により発熱し自身の温度を上昇させるが
、ＬＥＤアレイは温度の上昇にともない発光効率が低下
し発光量が少なくなる。しかし発光量の低下を電液の増
加によって補正するということは、ざらにＬＥＤアレイ
の温度を上昇させるため行うことができず、光１不足と
なり高速印字を困難にするものであった。この為従来は
放熱板等をセラミック基板に密着固定しＬＥＤアレイ自
身の温度上昇を抑えていた。
そこで本発明は、このような問題点を解決するもので、
その目的とするところは、ＬＥＤアレイの温度上昇を抑
え、高速印字が容易に行える光プリンタヘッドを提供す
ることである。
その目的とするところは、ＬＥＤアレイの温度上昇を抑
え、高速印字が容易に行える光プリンタヘッドを提供す
ることである。
上記問題点を解決するために本発明は、ＬＥＤアレイを
発光源とし感光体を露光して印字を行う光プリンタヘッ
ドにおいて、 金属板に絶縁板を介して配置したペルチェ素子上の、絶
縁層と導電層より成る共通電極にＬＥＤアレイを載置固
着したことを特徴とする。
発光源とし感光体を露光して印字を行う光プリンタヘッ
ドにおいて、 金属板に絶縁板を介して配置したペルチェ素子上の、絶
縁層と導電層より成る共通電極にＬＥＤアレイを載置固
着したことを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、ＬＥＤアレイの発光にとも
ない発生した熱量を、ベルチェ素子によって金属板へ輸
送し、ＬＥＤアレイと金属板間に温度差を生じさせる。
ない発生した熱量を、ベルチェ素子によって金属板へ輸
送し、ＬＥＤアレイと金属板間に温度差を生じさせる。
そこで、以下に本発明の詳細を実施例に基づいて説明す
る。
る。
第１図は本発明による光プリンタヘッドの反部断面を示
した斜視図、第２図は第１図のＡ−Ａ’における断面図
である。図中符号１はＬＥＤアレイであり、本実施例に
於いては、メサ型ＬＥＤアレイを使用しているが拡散型
ＬＥＤアレイを用いてもよい。金属板２上に四部を形成
し該凹部に絶縁板４を貼付し、該絶縁板４上にベルチェ
素子５を載置固着する。前記絶縁板４は、熱伝導性絶縁
シート（ｔ＝０．５ｍｍ）であり、接着剤で金属板２に
貼付している。また、絶縁板４はセラミック溶液を塗布
後焼結したり、エポキシ樹脂を含浸させたガラス織布を
貼付してもよい。さらに該ベルチェ素子５上の絶縁層９
と導電層より成る共通電極７を形成する。該絶縁層９は
、ギャップ材を混入したエポキシ樹脂を塗布して成り、
金メツキを施した銅板より成る導体層を圧着し、共通電
極７を形成している。該共通電ｇＡ７上に複数のＬＥＤ
アレイが導電接着剤によって、−列に配列固着されてい
る。該ＬＥＤアレイｌは、金属板２に貼付された配線基
板６上の配線パターン３にワイヤポンディングによって
、接続されている。このとき、該絶縁層９はＧＡＰ材を
混入し該ベルチェ素子５と共通電極７との隙間を一定間
隔に保っているので、安定したワイヤボンディングが出
来る。
した斜視図、第２図は第１図のＡ−Ａ’における断面図
である。図中符号１はＬＥＤアレイであり、本実施例に
於いては、メサ型ＬＥＤアレイを使用しているが拡散型
ＬＥＤアレイを用いてもよい。金属板２上に四部を形成
し該凹部に絶縁板４を貼付し、該絶縁板４上にベルチェ
素子５を載置固着する。前記絶縁板４は、熱伝導性絶縁
シート（ｔ＝０．５ｍｍ）であり、接着剤で金属板２に
貼付している。また、絶縁板４はセラミック溶液を塗布
後焼結したり、エポキシ樹脂を含浸させたガラス織布を
貼付してもよい。さらに該ベルチェ素子５上の絶縁層９
と導電層より成る共通電極７を形成する。該絶縁層９は
、ギャップ材を混入したエポキシ樹脂を塗布して成り、
金メツキを施した銅板より成る導体層を圧着し、共通電
極７を形成している。該共通電ｇＡ７上に複数のＬＥＤ
アレイが導電接着剤によって、−列に配列固着されてい
る。該ＬＥＤアレイｌは、金属板２に貼付された配線基
板６上の配線パターン３にワイヤポンディングによって
、接続されている。このとき、該絶縁層９はＧＡＰ材を
混入し該ベルチェ素子５と共通電極７との隙間を一定間
隔に保っているので、安定したワイヤボンディングが出
来る。
上記構成後配線パターン３にＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ
Ｐｒ１ｎｔｅｄ Ｃ１ｒｃｕｉｔ）等を電気的に
接続しＬＥＤアレイ駆動信号を入力することにより発光
させ印字を行わせることができる。
Ｐｒ１ｎｔｅｄ Ｃ１ｒｃｕｉｔ）等を電気的に
接続しＬＥＤアレイ駆動信号を入力することにより発光
させ印字を行わせることができる。
第２図に示すように、ベルチェ素子５は、熱電性能の大
きいＮ形半導体５ａ、Ｐ形半導体５ｂを金属片５ｃで交
互に電気的に直列に接合し、端子間に直流電流を供給し
て吸熱を行うものである。
きいＮ形半導体５ａ、Ｐ形半導体５ｂを金属片５ｃで交
互に電気的に直列に接合し、端子間に直流電流を供給し
て吸熱を行うものである。
本発明では、第２図中の矢印の方向に電流を流して、Ｌ
ＥＤアレイ１側から金属板２側へ熱を輸送させている。
ＥＤアレイ１側から金属板２側へ熱を輸送させている。
配線パターン３からの駆動信号入力によりＬＥＤアレイ
１が発光するのに伴い発熱した場合、ベルチェ素子５に
直流電流を流すとペルチェ素子５上部の絶縁層９を介し
てＬＥＤアレイ１の熱が吸熱され、ペルチエ素子５下部
から金属板２を通して放熱される。本実施例では、金属
板２にアルミニウムを用いた。アルミニウムは、熱伝導
率が高く、安価で加工しやすいので、光プリンタヘッド
のコスト合理化を図ることもできる。
１が発光するのに伴い発熱した場合、ベルチェ素子５に
直流電流を流すとペルチェ素子５上部の絶縁層９を介し
てＬＥＤアレイ１の熱が吸熱され、ペルチエ素子５下部
から金属板２を通して放熱される。本実施例では、金属
板２にアルミニウムを用いた。アルミニウムは、熱伝導
率が高く、安価で加工しやすいので、光プリンタヘッド
のコスト合理化を図ることもできる。
次に、第３図（ａ）、 （ｂ）はある発光パターンによ
って連続印字を行った場合のＬ−ＥＤアレイの温度と光
量の時間変化の一例を示すものである。
って連続印字を行った場合のＬ−ＥＤアレイの温度と光
量の時間変化の一例を示すものである。
第３図（ａ）の様に本発明では、ＬＥＤアレイの発熱は
吸熱作用によって取り去られるので若干の上昇に留まる
。従来では時間と共に温度は単調増加し、放熱板の放熱
効果によって一定温度に達する。よって従来では、ＬＥ
Ｄアレイの温度上昇に伴って発光量が第３図（ｂ）のご
とく減少する。
吸熱作用によって取り去られるので若干の上昇に留まる
。従来では時間と共に温度は単調増加し、放熱板の放熱
効果によって一定温度に達する。よって従来では、ＬＥ
Ｄアレイの温度上昇に伴って発光量が第３図（ｂ）のご
とく減少する。
以上から、従来の放熱板のみを用いた場合に比べ、速や
かに放熱され、大幅に放熱効果も向上する。従って、従
来の光プリンタヘッドにおいては、ＬＥＤアレイ１の発
熱に伴う発光１の低下を考慮し、発熱時の光量を基準に
して光プリンタヘッドの通電エネルギー 感光ドラムの
感度等を設定し、設計していたが、本発明に於いては発
熱による光１の低下がなくなるため、従来に比べて高い
光１を基準として設計することができるので高速化が可
能となるのである。
かに放熱され、大幅に放熱効果も向上する。従って、従
来の光プリンタヘッドにおいては、ＬＥＤアレイ１の発
熱に伴う発光１の低下を考慮し、発熱時の光量を基準に
して光プリンタヘッドの通電エネルギー 感光ドラムの
感度等を設定し、設計していたが、本発明に於いては発
熱による光１の低下がなくなるため、従来に比べて高い
光１を基準として設計することができるので高速化が可
能となるのである。
本発明の光プリンタヘッドによれば、ペルチェ素子によ
ってＬＥＤアレイで発生する熱を除去し、ＬＥＤアレイ
の温度上昇幅をきわめて小さく抑えることにより発光量
の低下を抑えて高速印字が可能となる。
ってＬＥＤアレイで発生する熱を除去し、ＬＥＤアレイ
の温度上昇幅をきわめて小さく抑えることにより発光量
の低下を抑えて高速印字が可能となる。
また、同様に環境条件、印字動作状況等による印字温度
ムラの発生を押えられる。
ムラの発生を押えられる。
第１図は本発明による光プリンタヘッドの要部断面を示
した斜視図、第２図は第１図のＡ−Ａにおける断面図で
ある。第３図（ａ）（ｂ）はＬＥＤアレイの発光時間と
温度の関係、及び発光時間と光量の関係を示す図である
。 第４図は従来の光プリンタヘッドの要部断面を示した斜
視図である。 １・・・ＬＥＤアレイ ２・・・金属板 ３・・・配線パターン ４・・・絶縁板 ５・・・ペルチェ素子 ５ａ・・・Ｎ形半導体 ５ｂ・・・Ｐ形半導体 ５Ｃ・・・金属片 ６・・・ガラエボ基板 ７・・・共通電極 ８・・・ボンディング・ワイヤ ９・・・絶縁層 以 上
した斜視図、第２図は第１図のＡ−Ａにおける断面図で
ある。第３図（ａ）（ｂ）はＬＥＤアレイの発光時間と
温度の関係、及び発光時間と光量の関係を示す図である
。 第４図は従来の光プリンタヘッドの要部断面を示した斜
視図である。 １・・・ＬＥＤアレイ ２・・・金属板 ３・・・配線パターン ４・・・絶縁板 ５・・・ペルチェ素子 ５ａ・・・Ｎ形半導体 ５ｂ・・・Ｐ形半導体 ５Ｃ・・・金属片 ６・・・ガラエボ基板 ７・・・共通電極 ８・・・ボンディング・ワイヤ ９・・・絶縁層 以 上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 発光ダイオードアレイ（以下、ＬＥＤアレイ）を発光源
とし感光体を露光して印字を行う光プリンタヘッドにお
いて、 金属板に絶縁板を介して配置したペルチェ素子上の、絶
縁層と導電層より成る共通電極にＬＥＤアレイを載置固
着したことを特徴とする光プリンタヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63297685A JPH02143872A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 光プリンタヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63297685A JPH02143872A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 光プリンタヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02143872A true JPH02143872A (ja) | 1990-06-01 |
Family
ID=17849821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63297685A Pending JPH02143872A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 光プリンタヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02143872A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08181380A (ja) * | 1994-12-22 | 1996-07-12 | Nec Corp | 半導体素子アレイユニット |
| WO2000001984A1 (en) * | 1998-07-02 | 2000-01-13 | Ccs Inc. | Lighting device for surface inspection |
| US7308095B2 (en) | 2004-07-16 | 2007-12-11 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Holder and communication apparatus |
| JP2011133778A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Casio Computer Co Ltd | 半導体光源装置及びプロジェクタ |
| JP2011187962A (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-22 | Lg Innotek Co Ltd | 発光装置 |
-
1988
- 1988-11-25 JP JP63297685A patent/JPH02143872A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08181380A (ja) * | 1994-12-22 | 1996-07-12 | Nec Corp | 半導体素子アレイユニット |
| WO2000001984A1 (en) * | 1998-07-02 | 2000-01-13 | Ccs Inc. | Lighting device for surface inspection |
| US6595674B1 (en) | 1998-07-02 | 2003-07-22 | Ccs Inc. | Lighting device for surface inspection |
| US7308095B2 (en) | 2004-07-16 | 2007-12-11 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Holder and communication apparatus |
| JP2011133778A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Casio Computer Co Ltd | 半導体光源装置及びプロジェクタ |
| JP2011187962A (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-22 | Lg Innotek Co Ltd | 発光装置 |
| US8546835B2 (en) | 2010-03-09 | 2013-10-01 | Lg Innotek Co., Ltd. | Light emitting device |
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