JPH0255157A - Ｌｅｄアレイおよび駆動方法 - Google Patents
Ｌｅｄアレイおよび駆動方法Info
- Publication number
- JPH0255157A JPH0255157A JP63204702A JP20470288A JPH0255157A JP H0255157 A JPH0255157 A JP H0255157A JP 63204702 A JP63204702 A JP 63204702A JP 20470288 A JP20470288 A JP 20470288A JP H0255157 A JPH0255157 A JP H0255157A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- type
- led
- driving
- array
- leds
- 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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- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Led Devices (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アレイの構成およびその駆動方法に係わ
り、特に極めて高密度のＬＥＤアレイを実現するのに好
適なＬＥＤアレイおよびその駆動方法に関する。
り、特に極めて高密度のＬＥＤアレイを実現するのに好
適なＬＥＤアレイおよびその駆動方法に関する。
Ｌ Ｅ Ｄ （Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｏ
ｄｅの略：発光ダイオード）をアレイ状に並べたＬＥＤ
アレイは、光プリンタの光記録ヘッドとして用いたとき
次のような利点がある。（１）光路長が短く部品数も少
ないから、小型簡易になる。（２）ヘッドに可動部分が
ないから記録性が高く、光学系の調整も容易である。（
３）駆動電圧５ｖ以下の個体走査が可能で、他デバイス
との複合化、システム化に有利である。
ｄｅの略：発光ダイオード）をアレイ状に並べたＬＥＤ
アレイは、光プリンタの光記録ヘッドとして用いたとき
次のような利点がある。（１）光路長が短く部品数も少
ないから、小型簡易になる。（２）ヘッドに可動部分が
ないから記録性が高く、光学系の調整も容易である。（
３）駆動電圧５ｖ以下の個体走査が可能で、他デバイス
との複合化、システム化に有利である。
このＬＥＤアレイの例は、ｒＧａＡＱＡｓを用いた高速
・高精細ＬＥＤプリンタ」、丹野清彦はか３名；電子写
真学会第３回ノンインパクトプリンティング技術シンポ
ジウム論文集、ＰＰ１１３〜１１６ （１９８６）に示
されている。そのアレイを上から見た構造は第５図に示
されており、ＬＥＤで構成されるドツト５０１の上面に
駆動用の電極５０２が両側に交互に取り付けられ、この
駆動電極を介しての電流により発光ドツト５０１（ＬＥ
Ｄ）が発光する。“各ＬＥＤの構造は、後の本発明の実
施例で示すように、ＧａＡｓを主体としたものである。
・高精細ＬＥＤプリンタ」、丹野清彦はか３名；電子写
真学会第３回ノンインパクトプリンティング技術シンポ
ジウム論文集、ＰＰ１１３〜１１６ （１９８６）に示
されている。そのアレイを上から見た構造は第５図に示
されており、ＬＥＤで構成されるドツト５０１の上面に
駆動用の電極５０２が両側に交互に取り付けられ、この
駆動電極を介しての電流により発光ドツト５０１（ＬＥ
Ｄ）が発光する。“各ＬＥＤの構造は、後の本発明の実
施例で示すように、ＧａＡｓを主体としたものである。
ＬＥＤアレイの精細化は、高画質のＬＥＤプリンタの実
現のために必須であり、近年では前記文献にあるように
、４００ｄｏｔ／１ｎｃｈのものも発表されており、さ
らに高密度のものも開発中である。ここで問題となるの
はそのＬＥＤｌつ１つから引き出される電極板の大きさ
であり、例えば前記文献のＬＥＤアレイでは幅１００μ
會程度になっている。
現のために必須であり、近年では前記文献にあるように
、４００ｄｏｔ／１ｎｃｈのものも発表されており、さ
らに高密度のものも開発中である。ここで問題となるの
はそのＬＥＤｌつ１つから引き出される電極板の大きさ
であり、例えば前記文献のＬＥＤアレイでは幅１００μ
會程度になっている。
精細化によりこれ以上電極板が小さくなると、もはやワ
イヤボンディングが不可能となる。
イヤボンディングが不可能となる。
本発明の目的は、電極板の大きさの制限を受けることな
く、高密度化したＬＥＤプレイを提供するにあり、また
その高密度化したＬＥＤアレイの駆動方法を提供するに
ある。
く、高密度化したＬＥＤプレイを提供するにあり、また
その高密度化したＬＥＤアレイの駆動方法を提供するに
ある。
上記の目的は、ＬＥＤにはその駆動電流の方向が逆なｐ
型とｎ型の２種類があり、それらの逆方向の耐圧は通常
の駆動電圧より大きいことに着目し、そのベース側の電
極がすべて１つの共通電極に接続されたｎ型とｐ型のＬ
ＥＤを交互に並べ、隣接するｎ型及びびｐ型ＬＥＤの１
対に対して１つの駆動電極を設けることにより達成され
、１つの駆動電極に接続されたｎ型及びｐ型ＬＥＤへの
駆動電圧の印加を時間的に分離することにより達成され
る。
型とｎ型の２種類があり、それらの逆方向の耐圧は通常
の駆動電圧より大きいことに着目し、そのベース側の電
極がすべて１つの共通電極に接続されたｎ型とｐ型のＬ
ＥＤを交互に並べ、隣接するｎ型及びびｐ型ＬＥＤの１
対に対して１つの駆動電極を設けることにより達成され
、１つの駆動電極に接続されたｎ型及びｐ型ＬＥＤへの
駆動電圧の印加を時間的に分離することにより達成され
る。
１つの駆動電極に２個のＬＥＤを接続すれば。
駆動電極の寸法を一定としたとき、従来のＬＥＤｌ個づ
つに１個の駆動電極という構成に比べて、２倍のドツト
を配置でき、ＬＥＤアレイを高密度化できる。さらに、
同一駆動電極に接続されたｎ型及びｐ型ＬＥＤの駆動時
間を時間的に分離しているから、一方のＬＥＤ駆動時に
は、その駆動電圧はもう一方のＬＥＤには逆方向として
印加され−１これは通常、逆方向の耐電圧より小さいの
で、後者のＬＥＤは駆動されることはなく、駆動電極を
共有しても別々に駆動できる。
つに１個の駆動電極という構成に比べて、２倍のドツト
を配置でき、ＬＥＤアレイを高密度化できる。さらに、
同一駆動電極に接続されたｎ型及びｐ型ＬＥＤの駆動時
間を時間的に分離しているから、一方のＬＥＤ駆動時に
は、その駆動電圧はもう一方のＬＥＤには逆方向として
印加され−１これは通常、逆方向の耐電圧より小さいの
で、後者のＬＥＤは駆動されることはなく、駆動電極を
共有しても別々に駆動できる。
本発明の一実施例を第１図〜第４図により説明する０本
実施例はＬＥＤプリンタに使用した場合を示しており、
第１図はその表面図である。ｎ型アレイ１０１とｐ型ア
レイ１０２が隣接して作られており、それらの中心間隔
１０３はＬＥＤプリンタのライトピッチｐの１／２にな
っている。これらのアレイの両側に配置されている駆動
電極１０４は、千鳥状に配置されているｎ型Ｌ Ｅ Ｄ
１０５とｐ型ＬＥＤ１０６の電極につながれている。
実施例はＬＥＤプリンタに使用した場合を示しており、
第１図はその表面図である。ｎ型アレイ１０１とｐ型ア
レイ１０２が隣接して作られており、それらの中心間隔
１０３はＬＥＤプリンタのライトピッチｐの１／２にな
っている。これらのアレイの両側に配置されている駆動
電極１０４は、千鳥状に配置されているｎ型Ｌ Ｅ Ｄ
１０５とｐ型ＬＥＤ１０６の電極につながれている。
なお、ＬＥＤプリンタの感光ドラム（図示せず）の回転
方向は、この図の上から下方向とする。
方向は、この図の上から下方向とする。
第２図は、第１図中の切断ａ１０７によるＬＥＤアレイ
の断面図である。右側はｎ型アレイ１０１゜左側はＰ型
アレイ１０２である。ベースコモン電極２０１（ベース
）は、ｎ型ＬＥＤではアノードとなりｐ型ＬＥＤではカ
ソードとなるもので、接地されている。各アレイの組成
例は前記文献の第２表に示されているように、ｎ型はｐ
ＧａＡｓ、 ｐ−ＧａＡｌｌＡｓ、 ｎ−ＧａＡＩ
Ｊ、Ａｓから成り、ｐ型はｎ −ＧａＡｓ。
の断面図である。右側はｎ型アレイ１０１゜左側はＰ型
アレイ１０２である。ベースコモン電極２０１（ベース
）は、ｎ型ＬＥＤではアノードとなりｐ型ＬＥＤではカ
ソードとなるもので、接地されている。各アレイの組成
例は前記文献の第２表に示されているように、ｎ型はｐ
ＧａＡｓ、 ｐ−ＧａＡｌｌＡｓ、 ｎ−ＧａＡＩ
Ｊ、Ａｓから成り、ｐ型はｎ −ＧａＡｓ。
ｎ −ＧａＡｓＰ、 ｐ−ＧａＡｓＰから成っている。
発光部は、それぞれ矢印で示すようにｐ−ｎ接合部であ
り、ここに注入された少数キャリアが再結合するときに
発光する。
り、ここに注入された少数キャリアが再結合するときに
発光する。
第３〜４図により、本発明のＬＥＤアレイの駆動方法を
説明する。第３図はｎ＋Ｐ型１対のＬＥＤの駆動回路の
実施例である。信号Ｓ１はｎ型ＬＥＤ３０３の駆動信号
であり、本例ではオンのときＯｖ、オフのとき一５ｖで
ある。一方、信号Ｓ２はｐ型ＬＥＤ３０４の駆動信号で
あり、本例ではオンのときＯｖ、オフのとき＋５ｖであ
る。この両方の信号は、同時にオンにはならない信号と
して与えられている。各信号ｓ１．Ｓ２はそれぞれ端子
３０１、３０２より入力され、トランジスタ３０５．３
０６をオンオフする。トランジスタ３０５がオンになる
と、抵抗Ｒｌ ｒ Ｒ３によって制御される電流がＬＥ
Ｄ３０３を流れ、ＬＥＤ３０３が発光する。このときＬ
ＥＤ３０４は逆方向となるため電流は流れず発光しない
。逆にトランジスタ３０６がオンになると、抵抗ＲＡＴ
Ｒ３によって制御される電流がＬＥＤ３０４を流れ、
ＬＥＤ３０４が発光する。このときＬＥＤ３０３は逆方
向となるため電流は流れず発光しない０以上の回路はア
レイの駆動電極１０４の数だけ必要となる。
説明する。第３図はｎ＋Ｐ型１対のＬＥＤの駆動回路の
実施例である。信号Ｓ１はｎ型ＬＥＤ３０３の駆動信号
であり、本例ではオンのときＯｖ、オフのとき一５ｖで
ある。一方、信号Ｓ２はｐ型ＬＥＤ３０４の駆動信号で
あり、本例ではオンのときＯｖ、オフのとき＋５ｖであ
る。この両方の信号は、同時にオンにはならない信号と
して与えられている。各信号ｓ１．Ｓ２はそれぞれ端子
３０１、３０２より入力され、トランジスタ３０５．３
０６をオンオフする。トランジスタ３０５がオンになる
と、抵抗Ｒｌ ｒ Ｒ３によって制御される電流がＬＥ
Ｄ３０３を流れ、ＬＥＤ３０３が発光する。このときＬ
ＥＤ３０４は逆方向となるため電流は流れず発光しない
。逆にトランジスタ３０６がオンになると、抵抗ＲＡＴ
Ｒ３によって制御される電流がＬＥＤ３０４を流れ、
ＬＥＤ３０４が発光する。このときＬＥＤ３０３は逆方
向となるため電流は流れず発光しない０以上の回路はア
レイの駆動電極１０４の数だけ必要となる。
第４図は駆動信号ＳＬ、Ｓ２の駆動タイミングチャート
である。信号ＬＣＬＫはＬＥＤプリンタの感光ドラム上
にライン情報を書き込むためのライン同期信号であり１
本例ではデユーティ５０％の矩形波とする。これは第１
図で示したように、各アレイの中心間隔１０３が、ライ
ンピッチの１７２に設計されているためである。そして
信号ＬＣＬＫがＬＬ ＨＩＩのときには信号Ｓ１によっ
てＬ Ｅ Ｄ３０３の点滅を制御し ｔｒ Ｌ”のとき
には信号Ｓ２によってＬＥＤ３０４の点滅を制御する。
である。信号ＬＣＬＫはＬＥＤプリンタの感光ドラム上
にライン情報を書き込むためのライン同期信号であり１
本例ではデユーティ５０％の矩形波とする。これは第１
図で示したように、各アレイの中心間隔１０３が、ライ
ンピッチの１７２に設計されているためである。そして
信号ＬＣＬＫがＬＬ ＨＩＩのときには信号Ｓ１によっ
てＬ Ｅ Ｄ３０３の点滅を制御し ｔｒ Ｌ”のとき
には信号Ｓ２によってＬＥＤ３０４の点滅を制御する。
信号ＳＬ、Ｓ２はそれぞれ、駆動電極１０４の数だけあ
るから、本図で示す信号Ｓｔ、Ｓ２は、ライン中の全ド
ツトの中のある２つの隣接するドツト情報である。ライ
ンＮｏ。
るから、本図で示す信号Ｓｔ、Ｓ２は、ライン中の全ド
ツトの中のある２つの隣接するドツト情報である。ライ
ンＮｏ。
１は、両方のＬＥＤ共発光しない場合、Ｎｏ、２は、両
方共に発光する場合、Ｎｏ、 ３は、ＬＥＤ３０３だけ
発光する場合、そしてＮｏ、４は、ＬＥＤ３０４だけ発
光する場合である。
方共に発光する場合、Ｎｏ、 ３は、ＬＥＤ３０３だけ
発光する場合、そしてＮｏ、４は、ＬＥＤ３０４だけ発
光する場合である。
本実施例によると、第１図の各アレイの中心間隔１０３
（＋／２５ インピッチ）が、信号Ｓｌ、 ５２（７
）位相ずれによって相殺され、結果的にはＬＥＤプリン
タの感光ドラム上の同一ライン上で、すべてのＬＥＤが
点滅することと等価になり、横線のゆらぎのない高品質
な印字が可能となる。
（＋／２５ インピッチ）が、信号Ｓｌ、 ５２（７
）位相ずれによって相殺され、結果的にはＬＥＤプリン
タの感光ドラム上の同一ライン上で、すべてのＬＥＤが
点滅することと等価になり、横線のゆらぎのない高品質
な印字が可能となる。
本発明によれば、従来駆動電極の大きさの制限によって
４００ｄａｔ／ １ｎｃｈ程度までしか高密度化できな
かったＬＥＤアレイに対し、電極の大きさをそのままで
従来の２倍、即ち８００ｄｏｔ／１ｎｃｈ程度の高密度
のＬ Ｅ Ｄアレイが実現できるという効果がある。
４００ｄａｔ／ １ｎｃｈ程度までしか高密度化できな
かったＬＥＤアレイに対し、電極の大きさをそのままで
従来の２倍、即ち８００ｄｏｔ／１ｎｃｈ程度の高密度
のＬ Ｅ Ｄアレイが実現できるという効果がある。
第１図及び第２図は本発明のＬＥＤアレイの一実施例を
示す表面図及びその断面図、第３図及び第４図は本発明
のＬＥＤアレイの駆動回路の実施例を示す図及び駆動タ
イミングチャート、第５図は従来のＬＥＤアレイの構成
を示す表面図である。 ＋０１−ｎ型ＬＥＤアレイ、ｔｏｚ・・ｐ型ＬＥＤアレ
イ、１０３・・・中心間隔、１０４・・・駆動電極、１
０５・・・ｎ型ＬＥＤ、１０６・・Ｐ型ＬＥＤ、２０１
・・・コモン電極、３０３− ｎ型ＬＥＤ、３０４＝−
ｐ型ＬＥＤ。 ４ｆ、１図 代理人弁理士 秋 本 正 実 第 図 ＋５Ｖ 第 図 第 図
示す表面図及びその断面図、第３図及び第４図は本発明
のＬＥＤアレイの駆動回路の実施例を示す図及び駆動タ
イミングチャート、第５図は従来のＬＥＤアレイの構成
を示す表面図である。 ＋０１−ｎ型ＬＥＤアレイ、ｔｏｚ・・ｐ型ＬＥＤアレ
イ、１０３・・・中心間隔、１０４・・・駆動電極、１
０５・・・ｎ型ＬＥＤ、１０６・・Ｐ型ＬＥＤ、２０１
・・・コモン電極、３０３− ｎ型ＬＥＤ、３０４＝−
ｐ型ＬＥＤ。 ４ｆ、１図 代理人弁理士 秋 本 正 実 第 図 ＋５Ｖ 第 図 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、その一端が同一のコモン電極に接続され他端が同一
の駆動電極に接続されたｎ型及びｐ型ＬＥＤの一対から
なるダイオード対を直線状に複数個配列したことを特徴
とするＬＥＤアレイ。 ２、請求項１記載のＬＥＤアレイにおいて、前記ｎ型Ｌ
ＥＤは第１の直線に沿って配列され、前記ｐ型ＬＥＤは
第２の直線に沿って配列されたことを特徴とするＬＥＤ
アレイ。 ３、請求項２記載のＬＥＤアレイにおいて、駆動時間を
互いに重なりをもたない第１及び第２のタイミングに分
割し、上記第１のタイミングには前記ｎ型ＬＥＤを駆動
し、上記第２のタイミングには前記ｐ型のＬＥＤを駆動
することを特徴とするＬＥＤアレイの駆動方法。 ４、請求項３記載のＬＥＤの駆動方法において、前記コ
モン電極を常に接地して零電位とするとともに、前記ｎ
型ＬＥＤを駆動するときには駆動するＬＥＤ対応の前記
駆動電極にその大きさが前記ｐ型ＬＥＤの逆耐電圧より
小さい負電圧を印加し、前記ｐ型ＬＥＤを駆動するとき
には駆動するＬＥＤ対応の上記駆動電極にその大きさが
ｎ型ＬＥＤの逆耐電圧より小さい正電圧を印加すること
を特徴とするＬＥＤアレイの駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63204702A JPH0255157A (ja) | 1988-08-19 | 1988-08-19 | Ｌｅｄアレイおよび駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63204702A JPH0255157A (ja) | 1988-08-19 | 1988-08-19 | Ｌｅｄアレイおよび駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0255157A true JPH0255157A (ja) | 1990-02-23 |
Family
ID=16494898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63204702A Pending JPH0255157A (ja) | 1988-08-19 | 1988-08-19 | Ｌｅｄアレイおよび駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0255157A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5684642A (en) * | 1994-02-22 | 1997-11-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical transmission system and light radiating method |
| US5815626A (en) * | 1994-10-14 | 1998-09-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical transmission device, solid state laser device, and laser beam processing device |
| DE19539558C2 (de) * | 1994-10-14 | 2001-07-19 | Mitsubishi Electric Corp | Optische Übertragungsvorrichtung |
-
1988
- 1988-08-19 JP JP63204702A patent/JPH0255157A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5684642A (en) * | 1994-02-22 | 1997-11-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical transmission system and light radiating method |
| US5815626A (en) * | 1994-10-14 | 1998-09-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical transmission device, solid state laser device, and laser beam processing device |
| DE19539558C2 (de) * | 1994-10-14 | 2001-07-19 | Mitsubishi Electric Corp | Optische Übertragungsvorrichtung |
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