JP2001171172A - 発光素子アセンブリおよびプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 大型で高価なレンズアレイを用いることな
く、小型のレンズアレイを使用して長尺の発光素子アセ
ンブリおよびプリンタを簡易な構造にて提供する。 【解決手段】 連設される二つの発光素子搭載基板３
１，３２は、それぞれ発光素子アレイ１の実装面３１
Ｈ，３２Ｈが略同一平面となるように配置され、その実
装面に搭載される発光素子アレイ１の発光素子列１１，
１２が、一直線上に並ばないようその配列位置をずらし
て配置するとともに、これに沿って、レンズアレイをそ
の配列位置をずらして配置する。発光素子搭載基板３２
の実装面３２Ｈに搭載される発光素子アレイ１の発光素
子列１２における連設側端部から、その最端部に位置す
る発光素子アレイ１の一部を突き出すように配置し連設
部分での発光素子間隔が均一になるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）からなる発光素子アレイが直線的に配設された複数
の絶縁基板を連設させて、所定サイズの発光領域を得る
発光素子アセンブリおよびそれを搭載したプリンタに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の発光素子アレイを用いた発光素子
アセンブリは、特公平３−４２１８８号公報に開示され
るようなものがある。これは所定の配線パターンが施さ
れ、共通電極（導体）上に複数の発光素子（ＬＥＤ）か
ら形成される発光素子アレイ及び前記発光素子アレイを
駆動させるための駆動回路としての駆動ドライバＩＣ等
を搭載した発光素子搭載基板（絶縁基板）を複数用意
し、前記発光素子アレイが前記発光素子搭載基板の整列
方向に対し一直線状に並ぶように複数の発光素子搭載基
板を例えば放熱板上に連設させて、所定の発光領域を有
した発光素子アセンブリを得るものであり、こうした発
光素子アセンブリを搭載してたとえば感光体ドラムに任
意の画像を生成するプリンタとして使用される。

【０００３】このような発光素子アセンブリを例えばＡ
４サイズのプリンタヘッドとして用いる場合、複数の発
光素子の直線配列を考慮し、前記発光素子アレイの直線
実装精度を向上させなければならず（印字品質を向上さ
せるため）、そのため予めＡ４サイズ（以下、サイズは
発光素子の主走査方向のサイズを言う）の前記発光素子
搭載基板を使用すると、前記発光素子搭載基板のねじれ
や発光素子の発熱による変形等が生じて複数配列させる
発光素子アレイの実装精度（直線配列性）に支障をきた
すため（前記発光素子アレイを前記発光素子搭載基板の
配列方向に対し±５μｍの実装精度で配設しなければな
らない）、複数の短い発光素子搭載基板を連設して所定
サイズを得るものである。

【０００４】従って、複数用意された発光素子搭載基板
を連設する場合は、発光素子アレイが微小なため前記発
光素子搭載基板の端面同志を突き合わせて前記発光素子
アレイの位置を合わせることでは、前記発光素子アレイ
の直線性を出すことが困難であり、更には、より精細な
印字を得るためには発光点の間隔を数十・穀P位の微細
レイアウトが必要とされるため、連結側となる基板端面
に配設される各発光素子アレイの最外端の発光素子（発
光点）を他の発光素子アレイの発光素子と同等な間隔と
なるように近接させることが困難であった。

【０００５】そのため、前記発光素子搭載基板の連結側
に前記発光素子アレイが基板端面に対し突出するように
搭載し、この突出した発光素子アレイの端部同志を突き
合わせて前記発光素子アレイが直線状に並ぶように前記
発光素子搭載基板を位置決めし、前記発光素子搭載基板
を連結部材で固定することで、複数の発光素子アレイが
直線状に並び均一間隔の発光点となる所定サイズの発光
素子アセンブリを得るものであった。また、こうした発
光素子アレイを搭載した複数の絶縁基板からなる発光素
子搭載基板を得る構造として、特開平２−９５８６７号
に開示されるように、各基板とレンズアレイとを角度を
変えて配置したり、あるいは上下に段差を有して配置し
たりして全体として長い発光素子アセンブリを得るもの
が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】近年、基板の製造技術
の向上により比較的大型（Ａ４サイズ以上）の１枚基板
の作成が可能となってきているが、プリンタヘッドの大
型化に伴いＡ１サイズやＡ０サイズのプリンタヘッドが
要求され、１枚基板作成の限界とともに、基板コスト
（基板製造コスト）等の問題もあり、例えばＡ１サイズ
の発光素子アセンブリを得るためには、Ａ４サイズの発
光素子搭載基板を連設（Ａ４サイズラ４）しなければな
らず、これに伴って相変わらず基板連結部の発光素子搭
載技術が必要とされている。

【０００７】特に、発光素子列を複数の発光素子搭載基
板に対して同一直線状に配列するものにおいては、均等
に配列される微細な発光素子列に対して寸断することな
く集光性レンズを対応配置する必要から集光性レンズを
有するレンズアレイそのものが一本の大型レンズアレイ
として構成される必要があり、きわめて高価になってし
まう。また、複数の発光素子搭載基板とこれに対応する
レンズアレイとを角度を変えて配置したり、あるいは上
下に段差を設けて配置したりする構造では、装置自体が
大型化するだけでなく、組み付けが複雑となり光学的精
度を出すにも難しいという問題を有している。さらに、
発光素子搭載基板の材質や加工精度によってねじれや変
形のない長尺の基板を用いることができたとしても、そ
の長さに合った長尺のレンズアレイを用意するには極め
て高価なものとなってしまい、レンズアレイそのものの
集光性レンズの成形精度や歪みによる光軸のずれなどが
生じやすくそうした精度を出したり歪みを防いだりする
ためには、製造コストがかかりあるいは外付け部材によ
る補強などの手当をしなければならず、複雑で高価なも
のとなってしまう。

【０００８】そこで本発明は絶縁基板上に搭載される複
数の発光素子アレイが直線的に配設された発光素子列を
分割し、こうした分割発光素子列毎にレンズアレイを対
応配置することにより、構造的に複雑とすることなく、
組み付け性の良好なアッセンブリ構造を得てさらにこれ
を搭載した小型化のプリンタを構成することを目的とす
るものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、絶縁基板の実装面長手方向に複数の発光素
子アレイを連設して発光素子列を形成するとともに、前
記発光素子列を少なくとも二列に分割して、各発光素子
列が同一直線上に並ばないようその配列位置をずらして
複数列配置し、前記発光素子アレイから出射した光を記
録媒体に集光させる集光性レンズを組み込んだ複数のレ
ンズアレイを前記分割した発光素子列毎に対応させて配
置したことを特徴とするものである。

【００１０】また本発明は、前記絶縁基板を少なくとも
２つ以上の絶縁基板を連設して構成するとともに、前記
連設される絶縁基板を前記発光素子アレイの実装面が略
同一平面となるように連設し、連設される一方の絶縁基
板に直線的に実装される複数の発光素子アレイの発光素
子列に対して、連設する他方の絶縁基板に直線的に実装
される複数の発光素子アレイの発光素子列が同一直線上
に並ばないようその配列位置をずらして配置し、前記発
光素子アレイから出射した光を記録媒体に集光させる集
光性レンズを組み込んだレンズアレイを前記絶縁基板毎
に前記発光素子アレイの発光素子列に対応させて配置し
たことを特徴とするものである。

【００１１】また、前記連設される絶縁基板の、少なく
とも一方の絶縁基板の連設側端部から、これに搭載され
る発光素子列の最端部側に位置する発光素子アレイの一
部を突き出して配置し、他方の絶縁基板の発光素子列と
の発光素子間隔が均一となるようにしたことを特徴とす
るものである。

【００１２】また、前記絶縁基板の連設側端部を、各発
光素子列の列間を境として相互にくみ出すよう、段差も
しくは傾斜を有して連設するよう形成するとともに、各
絶縁基板に実装される発光素子列の連設部分における発
光素子間隔が均一となるよう前記段差もしくは傾斜によ
るくみ出し部分に延設されてなることを特徴とするもの
である。

【００１３】また、前記連設される絶縁基板の、少なく
とも一方の絶縁基板の連設端部側に、他方の絶縁基板の
発光素子列と略同位置の直線上に位置するよう配置した
位置認識用立体部品を設けたことを特徴とするものであ
る。

【００１４】また、本発明になるプリンタは、絶縁基板
の実装面長手方向に複数の発光素子アレイを連設して発
光素子列を形成するとともに、前記発光素子列を少なく
とも二列に分割して、各発光素子列が同一直線上に並ば
ないようその配列位置をずらして複数列配置し、前記発
光素子アレイを駆動する駆動回路を設け、前記発光素子
アレイから出射した光を集光させる集光性レンズを組み
込んだ複数のレンズアレイを前記分割した発光素子列毎
に対応させて配置した発光素子アセンブリと、前記発光
素子アセンブリのレンズアレイを通して集光した光にて
結像させるよう前記発光素子列と軸が平行となるよう配
置される感光体ドラムと、前記感光体ドラム上で前記発
光素子列により露光される一組の走査線による静電潜像
が直線となるよう前記発光素子列の発光タイミングを調
整する制御部とを備えることを特徴とするものである。

【００１５】

【実施の形態】以下、本発明を添付図面に記載した実施
例に基づき説明するが、ここでの実施例は、発光素子搭
載基板を複数の基板を連設して長尺の基板構成にしたも
のであり、図１は発光素子アセンブリの発光素子搭載基
板（絶縁基板）の連設部分の平面図、図２は図１の発光
素子搭載基板に集光性レンズを組み込んだレンズアレイ
を備えた発光素子アセンブリを組み込んだプリンタの要
部斜視図である。

【００１６】図１，図２において、１は複数の発光素子
（例えば、１２８個のＬＥＤ）により形成される発光素
子アレイ、２は発光素子アレイ１の各々の発光素子を駆
動させるための駆動回路としての駆動ドライバＩＣ、３
１ ，３２ は発光素子アレイ１や駆動ドライバＩＣ２を
搭載するための図示しない配線パターンが形成され、例
えば熱膨張係数の低いガラスエポキシ樹脂基板あるいは
放熱性の良好な多孔質セラミック材からなる発光素子搭
載基板（絶縁基板）、４１，４２は発光素子搭載基板３
１，３２の各発光素子アレイ１の発光素子列１１，１２
に対応して配置される集光性レンズ５１，５２を組み入
れたレンズアレイであり、発光素子列１１，１２の発光
素子の発光軸に対応して集光性レンズ５１，５２の集光
軸が一致するよう位置調整し、以上により発光素子アセ
ンブリＡを構成する。なお、６は発光素子の発光制御に
てレンズアレイ４１，４２を通して光学的に所定の画像
を得るための感光体ドラムであり、発光素子列１１，１
２により露光されて所定の画像を生成するように発光素
子アセンブリＡの発光素子列の配列方向とその回転軸が
平行となるよう配置されている。

【００１７】図において、連設される二つの発光素子搭
載基板３１，３２は、それぞれ発光素子アレイ１の実装
面３１Ｈ，３２Ｈが略同一平面となるように配置され、
その実装面に搭載される発光素子アレイ１の発光素子列
１１，１２が、一直線上に並ばないようその配列位置を
ずらして配置される。これに沿って、レンズアレイ４
１，４２もその配列位置をずらして配置し、集光性レン
ズ５１，５２を通しての発光素子アレイ１の発光を感光
体ドラム６に集光させるものである。なお、発光素子列
１１，１２のずれの間隔はレンズアレイ４１，４２の物
理的な幅による集光性レンズ５１，５２の間隔に併せて
設定される。この実施例では、発光素子搭載基板３２の
実装面３２Ｈに搭載される発光素子アレイ１の発光素子
列１２における連設側端部から、その最端部に位置する
発光素子アレイ１の一部を突き出すように配置してお
り、他方の発光素子搭載基板３１の発光素子列１１の連
設部分における最端部の発光素子アレイ１との発光素子
間隔が均一になるように構成しており、これにより連設
部分における均一な間隔の発光列を得るようにしてい
る。

【００１８】すなわち、発光素子搭載基板３１，３２の
連設端面はその切断面の荒さによって正確な接触配置が
できないため、その端部までの発光素子の配置によって
も他方の端部の発光素子との突き当てが基板上での発光
素子アレイ１の並びによる近接配置のようにはいかない
ため、微少な発光素子間隔を得ることができず、基板の
連設部分に若干の隙間を有した状態にて配置することと
なり、こうした隙間による近接配置の不具合を発光素子
アレイ１の若干の突き出し配置によって補うものであ
る。従って、一方の基板だけでなく、両方の基板からの
各端部に位置する発光素子アレイ１の突き出しによって
そうした近接配置を行うようにしてもよい。

【００１９】また、発光素子搭載基板３２の実装面３２
Ｈにおける、他方の発光素子搭載基板３１の発光素子列
１１と同一直線状に位置する連設端部側には、位置確認
用立体部品としての単一の発光素子アレイ１Ｐを設けて
おり、この発光素子アレイ１Ｐは、発光素子搭載基板３
１に対して発光素子搭載基板３２を連設する際の、正確
な発光素子列を得るための位置確認用として用いられ
る。すなわち、このような発光素子搭載基板３１，３２
は、一般的には図示しない放熱フィンを備えた金属性の
放熱効果の高い台座構造の放熱板上に絶縁性のフィルム
や接着剤層等を介在して搭載するものであり、極めて微
妙な位置設定を必要とするためカメラによる画像認識技
術あるいはＴＶモニターでの映像確認による位置調整作
業によって各発光素子搭載基板３１，３２を正確に位置
調整しながら連設搭載しなければならず、専用の位置確
認用マークを絶縁基板に設けなければならないが、基板
へのこうした専用マーク付与はエッチングによる銅箔マ
ーク等が用いられるため、基板個々のエッチング状況に
より寸法が異なったりして他方の基板の発光素子アレイ
の高さとの差が生じカメラでの焦点ずれによって必要な
５μｍの位置精度が出せないが、こうした構成を採用す
ることによって、正確な撮像による高精度の位置調整が
可能となる。

【００２０】特にこうした位置合わせは、発光素子アレ
イの任意の発光素子部分（発光点）を利用しあるいは発
光素子アレイ上に形成した認識マークによって行うた
め、搭載される同一種類の発光素子アレイを用いること
で位置精度が出せるようになる。こうした位置確認用の
発光素子アレイ１Ｐは、発光素子搭載基板３１，３２に
通常の発光のために配置される発光素子アレイ１と同じ
素子を用いることができる。これは、発光素子アレイ１
そのものに、発光素子搭載基板３１，３２への発光素子
列１１，１２を形成するためにその一個一個を順次発光
素子間隔を均一にしながら配置するための位置認識用の
マークが素子の導体と同じ行程にて形成してあるのが一
般的であり、このような位置認識マークを利用して、発
光素子搭載基板３１，３２の連設位置確認用に使用する
ものであり、ＴＶモニターでの確認が発光素子アレイ１
の搭載と同じ感覚で容易に行えるという利点がある。

【００２１】また、位置確認用立体部品として、ここで
は同一種類の発光素子アレイ１を用い、素子面に形成さ
れる位置認識マークを基準として確認するようにした
が、発光素子アレイ１の所定の発光素子（発光点）を確
認用として兼用してもよく、また、他の立体部品たとえ
ば自動マウント用の認識マークの付与されたチップ抵抗
などを用いたりあるいは専用のチップ状電子部品やセラ
ミックや金属から形成した認識マーク付与の立体状部品
を作成して搭載することにより、位置確認用に使用する
ようにしてもよい。要は、発光素子アレイ１との高さが
略等しくカメラでの撮像が良好に行える立体形状の立体
部品を用いることで、容易に基板連設作業を行うことが
できる。

【００２２】なお、発光素子搭載基板３１，３２には、
図示しないが駆動回路である駆動ドライバＩＣ２に供給
する電源の平滑用チップコンデンサあるいは必要に応じ
て輝度調整用の選択抵抗（チップ抵抗）等からなる電子
部品が搭載され、発光素子搭載基板３１ ，３２ は、そ
の連設側端部に位置するレジスト上に直接あるいはレジ
ストの一部を除去して設けた図示しない溝部にエポキシ
等の接着剤で固定された連結子で連結するようにしてあ
る。この連結子は、発光素子アレイ１の発熱による発光
素子搭載基板３1 ，３２ の熱膨張を考慮し、熱膨張率
の類似した同材料（例えば、セラミック）からなるもの
である。また発光素子アレイ１及び駆動ドライバＩＣ２
は、ワイヤボンディング等の手段により電気的に接続す
るための金等からなる接続部材によって各対応する電極
にて接続され、発光素子アレイ１から発せられる熱を発
光素子搭載基板３１，３２を通して放熱するための放熱
板は、アルミ等から熱伝導性の良好な材料にて形成さ
れ、多くの放熱フィンによって放熱するようにしてい
る。

【００２３】以上により、発光素子搭載基板３１，３２
およびレンズアレイ４１，４２にて構成された発光素子
アセンブリＡは、図４に示すように制御部７からの発光
制御信号によって所定の発光素子アレイ１の発光素子が
発光され、所定の画像を感光体ドラム６に結像するもの
であるが、こうした発光素子列１１，１２の光軸のズレ
に対しては、各発光素子搭載基板３１，３２の発光タイ
ミングをずらせて発光制御し結果として連続した画像を
生成するようにすればよい。すなわち、図２に示した構
成からなるプリンタＰの発光素子アセンブリＡあるいは
プリンタ本体に発光制御するためのマイクロコンピュー
タなどからなる制御部７を備え、この制御部７から各発
光素子列１１，１２に対応する駆動回路としての駆動ド
ライバＩＣ２に制御信号を送信し、この信号に基づき発
光素子列１１，１２の発光素子アレイ１を発光させて集
光性レンズ５１，５２を通しての感光体ドラム６上への
画像の露光がなされるものであるが、この制御部７によ
る発光素子列１１，１２の発光制御は発光列のずれた分
を調整して一組の走査線による感光体ドラム６上への静
電画像が直線となるように、感光体ドラム６の回転方向
に対して先行して位置する発光素子列の発光タイミング
を遅らせるようにしている。

【００２４】このような制御は、発光素子列１１，１２
に対応する各駆動ドライバＩＣ２のシフトレジスターを
通して順次クロック信号により発光データ（画像デー
タ）を転送するとともに、転送が完了した時点でラッチ
回路に一時データを保存し、この発光データに基づいて
各発光素子列１１，１２の発光素子を発光させるが、こ
のときの発光タイミングを発光素子列１１，１２毎に異
ならせることにより、すなわち同時発光では感光体ドラ
ム６の回転方向にずれた平行な２直線になるところを、
先行する側の発光素子列の発光を遅らせることにより結
果として感光体ドラム６上には一組の走査線による静電
画像が直線として形成されるものである。こうした発光
タイミングの調整については、発光素子列が３列以上に
なっても同様の方法で行うことができるため、たとえば
長尺のプリンタを得る場合にも複数の発光素子列をたと
えば千鳥状に配置すればその発光タイミングとしては２
列相当の組み合わせによって容易に構成することがで
き、構造的に３列以上になる場合にもそのずれた列毎に
発光タイミングを遅延制御すればよい。

【００２５】これにより、従来のように、基板やレンズ
アレイを上下に段差を持たせたりあるいは角度を変えて
配置したりすることなく、簡単な構成にて所望の画像を
良好に生成することが可能となる。特に、単一の放熱板
の平面上に基板を簡単に整列させることができ、高価で
大型のレンズアレイを用いることなく、制作の容易な小
型で安価な部品の組み合わせによって組み立ての容易な
発光素子アセンブリおよびこの発光素子アセンブリを組
み込んだ小型化したプリンタを提供することができる。

【００２６】なお、図１にて説明した実施例は、発光素
子搭載基板３１，３２の連設端部を直線的にし、一方の
発光素子列の最端部を延設することにより、発光素子の
均等間隔を得るようにしたが、両方の基板３１，３２か
ら最端部に位置する発光素子アレイ１の一部を突き出し
て発光間隔を均一となるように位置設定してもよいし、
あるいは、たとえば図３に示すように、発光素子搭載基
板３１，３２の連設端部をその発光素子列１１，１２の
位置にて段差を持たせこのくみ出し部分に発光素子アレ
イ１の一部を延設配置することにより、各発光素子搭載
基板３１，３２の連設部分における均一な発光素子間隔
の配列を得ることができ、こうした連設部分における発
光素子間隔の均一化を得る構造として、前記段差に代え
て基板端部に傾斜を持たせこの傾斜によるくみ出し部分
に発光素子アレイ１を延設配置することにより各々の端
部が相互に相手方と均一な発光素子間隔を得るよう構成
することもできる。

【００２７】また、このような連設部分での発光素子の
延設配置による発光素子間隔の均一化構成は、発光素子
アレイ１の発光素子間隔がその端部にて基板の端面切断
の荒さに起因した修正構造として有効であるが、基板端
面がきわめて精度よく加工され、基板端部同士が密着し
て一枚基板状になるようであれば、各基板３１，３２の
連設端部まで発光素子アレイ１を配置することで、連設
する基板端部の発光素子アレイ１の近接配置も、基板上
の発光素子列１１，１２と同等の精度で可能となるた
め、そうした場合には、発光素子アレイ１の一部を基板
端部から突き出しあるいは基板端部に段差や傾斜による
くみ出し部分を形成して延設配置する必要はない。さら
に、発光素子アレイ１を突き出したり基板段差や傾斜部
にくみ出したりして発光素子間隔を均一にする場合、実
施例のように発光素子アレイ１の最外端に位置する発光
素子の間隔を発光素子列１１，１２と同等の間隔となる
よう配置しているが、各端部の発光素子アレイ１の発光
素子の一部が重なる位置まで突き出しあるいはくみ出す
よう配置し、実際の発光制御対象を重ならない発光素子
のみにすることにより、発光間隔を均一にするように構
成することもできる。こうすることにより、均一間隔を
得るための発光素子アレイ１の基板に対するきわめて微
少な突き出し量や基板段部のくみ出し量を大きくするこ
とができ、基板上への発光素子アレイ１の搭載や基板同
士の連設位置調整に自由度が増すことになる。

【００２８】また、図中、駆動ドライバＩＣ２は、発光
素子アレイ１と電気的接続できるよう導出電極端子（発
光素子アレイ１と駆動ドライバＩＣ２とのワイヤボンデ
ィング用の電極パッド）を発光素子間隔に対して狭くす
れば、発光素子アレイ１と一対一での構成でも発光素子
１の突き出しのようにする必要はなく発光素子搭載基板
内にて配設可能となり、また複数の発光素子アレイ１に
対して１つの駆動ドライバＩＣ２を用いることもでき
る。

【００２９】なお、図１にて説明した実施例において
は、発光素子搭載基板３１，３２の基板幅は同一であ
り、その連設における配置は幅方向の両端を合わせてい
るが、基板に対する発光素子列１１，１２の形成位置
は、基板幅方向端部から同じ位置に設定し、基板を連設
する際に発光素子列１１，１２がずれるように基板側に
て位置調整することにより、結果として発光素子アセン
ブリの発光素子列が基板単位でずれるようにしてもよ
い。

【００３０】さらに、本実施例では発光素子搭載基板３
１，３２による発光素子アセンブリＡの連設構造を説明
したが、２枚以上の発光素子搭載基板の連設構造に適用
しても良いことは言うまでもない。この場合には、発光
素子列とそれに対応するレンズアレイは、基板毎に所謂
千鳥状に配置すればよく、また、発光素子搭載基板への
発光素子アレイ１の両側端部における搭載形態を、発光
素子列および位置確認用発光素子アレイ１Ｐを図１にお
ける発光素子搭載基板３１，３２のような連設側搭載形
態にすることにより、少なくとも２種類の基板仕様にて
多連基板からなる発光素子アセンブリを構成することが
でき、あるいは、単一の搭載仕様基板にて発光素子列１
１，１２をずらすように基板そのものの連設位置を若干
ずらして配置することで共通の基板仕様とすることがで
き、基板コストを安くできるものである。

【００３１】また、以上説明してきた発光素子アセンブ
リの構造の全てが、発光素子搭載基板を複数の絶縁基板
を連設して長尺に構成し、各絶縁基板の各々に発光素子
列を形成してそれら発光素子列を同一直線上にならない
よう集光性レンズの間隔に合わせずらして配置するよう
にしたが、絶縁基板自体がねじれのない良好な直線性や
精度を保てる構造にて発光素子アセンブリ全体を一枚の
基板で構成できる場合や、発光素子アセンブリ全体の長
さに対して安価な短いレンズアレイより長めの基板を数
枚連設した構成にできる場合には、一枚の絶縁基板上
に、用意可能な安価なレンズアレイの長さに合わせて分
割した発光素子列を形成し、それらを基板の長手方向に
直線状に配置するとともに、図１のように発光素子列を
一枚の基板上でずらして配置するように構成してもよ
く、安価な短いレンズアレイを有効に利用して、結果と
して長尺の発光素子アセンブリを形成できるものであ
る。

【００３２】こうした構成によれば、同一基板上に配列
される複数列の発光素子列の隣接端部は、基板を連設す
る際のような突き出し形成といった処理を行うことなく
同一基板上で極めて容易につなぎ目の発光素子間隔を均
一に調整することができ、発光素子アレイそのものの位
置認識マークを読み取ることによって自動マウント機構
にて正確な配置が可能となる。なお、図１の連設基板構
造にて採用した位置確認用の立体部品は、基板の位置合
わせ用としては不要となるが、より正確な発光素子列間
隔を得るために利用してもよく、あるいは、複数列の発
光素子列のつなぎ目境界部分にて互いに発光素子アレイ
が重なる位置まで延長して配列し、必要な発光素子部分
のみにレンズアレイを対応させることによっても均一な
発光を得ることができ、発光素子列の間隔設定に対して
も重なり部分にての狭い領域での位置認識が可能となっ
て自動マウント制御もより容易なものとすることができ
る。

【００３３】この場合にも、発光素子アセンブリ全体に
対して一枚あるいは数枚の連設絶縁基板からなる単一の
絶縁基板上に短いレンズアレイの長さに合わせた長さに
て分割した発光素子列をその幅方向にずらして複数列配
設することによって、レンズアレイ自体は容易に入手で
きる短いものを使用することができ、安価にして構造の
簡単な発光素子アセンブリを得ることができるものであ
る。こうした発光素子列の配置構造は、発光素子アセン
ブリの全体の長さや使用環境における絶縁基板の直線安
定性によって自由に選択できるものであり、一枚の絶縁
基板上への発光素子列の列数は絶縁基板とレンズアレイ
の各々の長さに応じて選択すればよく、さらにねじれの
ない直線性の良好な絶縁基板が高価になる場合には、図
１や図３にて示したような複数の絶縁基板を連設して各
々に一列の発光素子列を形成する構造も含めて任意に選
択すればよく、プリンタ全体の小型化も可能となり、設
計の自由度が大幅に向上するものである。

【００３４】

【発明の効果】本発明は、絶縁基板の実装面長手方向に
複数の発光素子アレイを連設して発光素子列を形成する
とともに、前記発光素子列を少なくとも二列に分割し
て、各発光素子列が同一直線上に並ばないようその配列
位置をずらして複数列配置し、あるいは少なくとも２つ
以上の絶縁基板を連設し、前記連設される絶縁基板を前
記発光素子アレイの実装面が略同一平面となるように連
設するとともに、連設される一方の絶縁基板に直線的に
実装される複数の発光素子アレイの発光素子列に対し
て、連設する他方の絶縁基板に直線的に実装される複数
の発光素子アレイの発光素子列が同一直線上に並ばない
ようその配列位置をずらして配置し、前記発光素子アレ
イから出射した光を記録媒体に集光させる集光性レンズ
を組み込んだレンズアレイを前記発光素子列毎に前記発
光素子アレイの発光素子列に対応させて配置したことに
より、従来のように、基板やレンズアレイを上下に段差
を持たせたりあるいは角度を変えて配置したりすること
なく、大型の高価なレンズアレイを用いることなく簡単
な構成にて所望の画像を良好に生成することが可能とな
り、こうした発光素子アセンブリを搭載したプリンタ全
体の小型化も容易となる。

【００３５】特に複数の絶縁基板を連設する構成の場合
にも、単一の放熱板の平面上に基板を簡単に整列させる
ことができ、高価で大型のレンズアレイを用いることな
く、制作の容易な小型で安価な部品の組み合わせによっ
て組み立ての容易な発光素子アセンブリを提供すること
ができる。また、連設する発光素子搭載基板の一方の発
光素子列の最端部を突き出し延設したり、あるいは発光
素子搭載基板の連設端部をその発光素子列の位置にて段
差を持たせたり傾斜させてくみ出し部分を形成し、この
くみ出し部分に発光素子アレイの一部を延設配置するこ
とにより、各発光素子搭載基板の連設部分における均一
な発光素子間隔の配列を得ることができる。さらに、一
方の発光素子搭載基板の実装面における、他方の発光素
子搭載基板の発光素子列と同一直線状に位置する連設端
部側に、単一の発光素子アレイのような位置確認用立体
部品を設けることにより、複数の発光素子搭載基板を連
設する際の極めて微妙な位置設定を必要とするカメラに
よる画像認識技術あるいはＴＶモニターでの映像確認に
よる位置調整作業によって各発光素子搭載基板を正確に
位置調整しながら連設することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の発光素子アセンブリの一実施例の連設
部分を示す平面図である。

【図２】本発明になる発光素子アセンブリを組み込んだ
プリンタを示す要部斜視図である。

【図３】本発明の発光素子アセンブリの連設構造の他の
実施例を示す連設部分の正面図である。

【図４】本発明の発光素子アセンブリの駆動制御の関係
を示す回路ブロック図である。

【符号の説明】

Ａ 発光素子アセンブリ １ 発光素子アレイ １１，１２ 発光素子列 １Ｐ 位置確認用発光素子アレイ ２ 駆動回路としての駆動用ドライバＩＣ ３１，３２ 発光素子搭載基板（絶縁基板） ４１，４２ レンズアレイ ５１，５２ 集光性レンズ ６ 感光性ドラム ７ 制御部 Ｐ プリンタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高木 慎之助 新潟県長岡市東蔵王２丁目２番34号 日本 精機株式会社内 (72)発明者 近藤 昭一 新潟県長岡市東蔵王２丁目２番34号 日本 精機株式会社内 (72)発明者 佐藤 哲也 新潟県長岡市東蔵王２丁目２番34号 日本 精機株式会社内 Ｆターム(参考） 2C162 AE21 AE28 AE47 AF04 AF06 AF60 FA04 FA17 FA45 FA50 5F041 AA38 AA47 DA82 DC08 EE11 FF13

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁基板の実装面長手方向に複数の発光
   素子アレイを連設して発光素子列を形成するとともに、
   前記発光素子列を少なくとも二列に分割して、各発光素
   子列が同一直線上に並ばないようその配列位置をずらし
   て複数列配置し、前記発光素子アレイから出射した光を
   記録媒体に集光させる集光性レンズを組み込んだ複数の
   レンズアレイを前記分割した発光素子列毎に対応させて
   配置したことを特徴とする発光素子アセンブリ。
2. 【請求項２】 前記絶縁基板が少なくとも２つ以上の絶
   縁基板を連設して構成され、前記連設される絶縁基板を
   前記発光素子アレイの実装面が略同一平面となるように
   連設するとともに、連設される一方の絶縁基板に直線的
   に実装される複数の発光素子アレイの発光素子列に対し
   て、連設する他方の絶縁基板に直線的に実装される複数
   の発光素子アレイの発光素子列が同一直線上に並ばない
   ようその配列位置をずらして配置し、前記発光素子アレ
   イから出射した光を記録媒体に集光させる集光性レンズ
   を組み込んだレンズアレイを前記絶縁基板毎に前記発光
   素子アレイの発光素子列に対応させて配置したことを特
   徴とする請求項１に記載の発光素子アセンブリ。
3. 【請求項３】 前記連設される絶縁基板の、少なくとも
   一方の絶縁基板の連設側端部から、これに搭載される発
   光素子列の最端部側に位置する発光素子アレイの一部を
   突き出して配置し、他方の絶縁基板の発光素子列との発
   光素子間隔を均一となるようにしたことを特徴とする請
   求項２に記載の発光素子アセンブリ。
4. 【請求項４】 前記絶縁基板の連設側端部を、各発光素
   子列の列間を境として相互にくみ出すよう、段差もしく
   は傾斜を有して連設するよう形成するとともに、各絶縁
   基板に実装される発光素子列の連設部分における発光素
   子間隔が均一となるよう前記段差もしくは傾斜によるく
   み出し部分に延設されてなることを特徴とする請求項２
   に記載の発光素子アセンブリ。
5. 【請求項５】 前記連設される絶縁基板の、少なくとも
   一方の絶縁基板の連設端部側に、他方の絶縁基板の発光
   素子列と略同位置の直線上に位置するよう配置した位置
   認識用立体部品を設けたことを特徴とする請求項２から
   請求項４のいずれかに記載の発光素子アセンブリ。
6. 【請求項６】 絶縁基板の実装面長手方向に複数の発
   光素子アレイを連設して発光素子列を形成するととも
   に、前記発光素子列を少なくとも二列に分割して、各発
   光素子列が同一直線上に並ばないようその配列位置をず
   らして複数列配置し、前記発光素子アレイを駆動する駆
   動回路を設け、前記発光素子アレイから出射した光を集
   光させる集光性レンズを組み込んだ複数のレンズアレイ
   を前記分割した発光素子列毎に対応させて配置した発光
   素子アセンブリと、前記発光素子アセンブリのレンズア
   レイを通して集光した光にて結像させるよう前記発光素
   子列と軸が平行となるよう配置される感光体ドラムと、
   前記感光体ドラム上で前記発光素子列により露光される
   一組の走査線による静電潜像が直線となるよう前記発光
   素子列の発光タイミングを調整する制御部とを備えてな
   るプリンタ。