JP3428929B2 - Ｌｅｄアレー装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＬＥＤアレー装置及
び画像形成装置に関し、特に、電子写真記録方式により
記録媒体に永久可視像を形成するための記録用発光素子
として用いられるＬＥＤアレー装置及びこのようなＬＥ
Ｄアレー装置を備える画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自己走査型ＬＥＤアレー（以下、
単にＳＬＥＤとも呼ぶ。）は特開平１−２３８９６２号
公報、特開平２−２０８０６７号公報、特開平２−２１
２１７０号公報、特開平３−２０４５７号公報、特開平
３−１９４９７８号公報、特開平４−５８７２号公報、
特開平４−２３３６７号公報、特開平４−２９６５７９
号公報、特開平５−８４９７１号公報及びジャパンハー
ドコピー'９１（Ａ−１７）駆動回路を集積した光プリ
ンタ用発光素子アレイの提案、電子情報通信学会（'９
０．３．５）ＰＮＰＮサイリスタ構造を用いた自己走査
型発光素子（ＳＬＥＤ）の提案等で紹介されており，記
録用発光素子として注目されている。

【０００３】ここで、上記従来のＳＬＥＤについて、図
３を参照して説明する。図３に、従来のＳＬＥＤの一部
回路図を示し、その動作について説明する。

【０００４】図３において、ＶＧＡはＳＬＥＤの電源電
圧にあたり、図３の抵抗Ｒを介してφＳにカスケードに
接続されているダイオードに図３のように接続されてい
る。

【０００５】ＳＬＥＤは図３に示すように転送用サイリ
スタＳＴ１からＳＴ５がアレー状に配列したものと、発
光用サイリスタＳＬ１からＳＬ５がアレー状に配列した
ものとからなり、それぞれのサイリスタのゲート信号は
接続され、１番目のサイリスタはφＳの信号入力部に接
続される。ただし、各サイリスタは、図３に示されるよ
うに５個に限定されるものではなく、その他の任意の個
数であって良い。

【０００６】２番目のサイリスタのゲートはφＳの端子
に接続されたダイオードのカソードに接続されて、３番
目は次のダイオードのカソードにと言うように構成され
ている。

【０００７】（ＳＬＥＤ動作）次に、図３に示されるＳ
ＬＥＤの動作について、図３及び図４を参照して説明す
る。図４に、図３に示されるＳＬＥＤを制御するための
信号のタイミングチャートを示し、図４に示される例
は、全素子を点灯する場合の例である。

【０００８】図４のタイミングチャートに従い転送及び
発光について説明する。転送のスタートはφＳを０Ｖか
ら５Ｖに変化させることにより始まる。

【０００９】φＳが５Ｖになることにより、図３におい
て、Ｖａ＝５Ｖ、Ｖｂ＝３．７Ｖ（ダイオードの順方向
電圧降下を１．３Ｖとする）、Ｖｃ＝２．４Ｖ、Ｖｄ＝
１．１Ｖ、Ｖｅ以降は０Ｖとなり転送用サイリスタＳＴ
１とＳＴ２のゲー卜信号が０Ｖからそれぞれ５Ｖ、３．
７Ｖと変化する。

【００１０】この状態でφ１を５Ｖから０Ｖにすること
により転送用サイリスタＳＴ１のそれぞれの電位はアノ
ード：５Ｖ、カソード：０Ｖ、ゲート：３．７Ｖとなり
サイリスタのＯＮ条件となり、転送用サイリスタＳＴ１
がＯＮする。

【００１１】その状態でφＳを０Ｖに変えても転送用サ
イリスタＳＴ １がＯＮしているためＶａ≒５Ｖとな
る（サイリスタはＯＮするとアノードとゲート間の電位
が略等しくなる。）。

【００１２】このため、φＳを０Ｖにしても１番目のサ
イリスタのＯＮ条件が保持され１木目のシフト動作が完
了する。

【００１３】この状態で、図３において画像データφＤ
が入力する端子に入力する発光用サイリスタのφＩ信号
を、５Ｖから０Ｖにすると転送用サイリスタがＯＮした
条件と同じになるため発光用サイリスタＳＬ１がＯＮし
て、１番目のＬＥＤが点灯することになる。

【００１４】１番目のＬＥＤはφＩを５Ｖに戻すことに
より発光用サイリスタのアノード・カソード間の電位差
が無くなりサイリスタの最低保持電流を流せなくなるた
め発光用サイリスタＳＬ１がＯＦＦすることによりＯＦ
Ｆする。

【００１５】次に、ＳＴ１からＳＴ２にサイリスタのＯ
Ｎ条件の転送について説明する。発光用サイリスタＳＬ
１がＯＦＦしてもφ１が０Ｖのままなので転送用サイリ
スタＳＴ１はＯＮのままとなり転送用サイリスタＳＴ１
のゲート電圧Ｖａ≒５Ｖであり、Ｖｂ＝３．７Ｖであ
る。

【００１６】この状態でφ２を５Ｖから０Ｖに変化させ
ることにより転送用サイリスタＳＴ２の電位はアノー
ド：５Ｖ、カソード：０Ｖ、ゲート：３．７Ｖとなるこ
とより転送用サイリスタＳＴ２はＯＮする。

【００１７】転送用サイリスタＳＴ２がＯＮした後、φ
１を０Ｖから５Ｖに変えることにより転送用サイリスタ
ＳＴ１は発光用サイリスタＳＬ１がＯＦＦしたのと同様
にＯＦＦする。

【００１８】こうして、転送用サイリスタのＯＮはＳＴ
１からＳＴ２に移る。そして、φＩを５Ｖから０Ｖにす
ると発光用サイリスタＳＬ２がＯＮし発光する。

【００１９】なお、転送用サイリスタがＯＮしている発
光用サイリスタのみ発光できる理由は、転送用サイリス
タがＯＮしていない場合、ＯＮしているサイリスタの隣
のサイリスタを除いてゲート電圧が０Ｖであるためサイ
リスタのＯＮ条件とならないからである。

【００２０】隣のサイリスタについても発光用サイリス
タがＯＮすることによりφＩの電位は３．４Ｖ（発光用
サイリスタの順方向電圧降下分）となるため、隣のサイ
リスタは、ゲート・カソード間の電位差がないためＯＮ
することができない。

【００２１】なお、上述でφＩを０Ｖにすることによ
り、発光用サイリスタがＯＮとなり発光すると述べた
が、実際のプリント動作においては当然、そのタイミン
グで実際に発光させるか、させないかを画像データφＤ
に対応させて制御する必要がある。

【００２２】図３及び図４に示される画像データφＤは
これを示す信号で、ＳＬＥＤのφＩ端子には、外部にお
いてφＩと画像信号の論理和をとり、画像データが０Ｖ
の場合のみ、実際にＳＬＥＤのφＩ端子が０Ｖになり発
光し、画像データが５Ｖの場合はＳＬＥＤのφＩ端子が
５Ｖのままとなって発光しないようになっている。

【００２３】（ＳＬＥＤ実装状態）次に、図３及び図４
を参照して説明した従来のＳＬＥＤを画像形成装置に実
装させた場合について、図５を参照して説明する。

【００２４】図５に、図３に示されるＳＬＥＤを実装し
た電子写真記録方式の画像形成装置の構造図を示す。

【００２５】図５において、７０１はＳＬＥＤの半導体
チップを実装した露光部、７０２はその受光部である感
光体ドラム、７０３はドラム帯電器、７０４はトナーを
付着させる現像器、７０５はドラム上のトナーを転写ベ
ルト７０７上の紙７０８に転写する転写器、７０６は転
写後、感光体ドラム７０２に残ったトナーを除去するク
リーナである。

【００２６】次に、露光部７０１の内部について説明す
る。７１０はＳＬＥＤアレー半導体チップ、７１１はチ
ップアレーを乗せる基準となるセラミック台、７１２は
光学系の基準となるアルミフレームである。

【００２７】また、７１３はＳＬＥＤアレー半導体チッ
プ７１０上の発光点列と感光体ドラム７０２に焦点を持
つセルフォックレンズアレイ（商品名である。以下、単
にＳＬＡと記す。）、７１４はトナー飛散（詳細につい
ては後述する）防止電界生成のための電極、７１５は露
光部７０１のうち、アルミフレーム７１２の反対側をカ
バー・支持するモールド部材、７１６は電極７１４に直
流電圧を印可する電源、７１７はそのスイッチである。

【００２８】（画像形成プロセス）次に、紙７０８上へ
の画像形成の流れを説明する。まずドラム帯電器７０３
により感光体ドラム７０２上を一様に負帯電する。

【００２９】次に、露光部７０１によって感光体ドラム
７０２上を画像パターンに従って露光し、露光部分を正
帯電させ、静電潜像を形成する。次に静電潜像に対し現
像器７０４から負帯電トナーを供給し正帯電部に吸着さ
せ、感光体ドラム７０２上にトナー像を形成する。

【００３０】次に転写器７０５によって紙７０８上にト
ナー像を転写し、紙７０８上にトナー像を形成する。

【００３１】次に転写後の感光体ドラム７０２はクリー
ナ７０６によって残ったトナーを拭き取り、再度帯電の
プロセスに戻る。

【００３２】（飛散と防止）次に前述のトナー飛散につ
いて説明する。この電子写真プロセスにおいてクリーナ
７０６による残トナー回収が不十分な場合、感光体ドラ
ム７０２上に帯電粒子であるトナーが残ったまま、その
まま次プロセスに移る。

【００３３】ここでドラム帯電器７０３を通り露光部７
０１に露光されたときに感光体ドラム７０２上に形成さ
れる静電界分布により感光体ドラム７０２上で電位的に
不安定であった残トナーが感光体ドラム７０２を離れて
飛散し、これがＳＬＡ７１３表面に付着し、その後の露
光状態を悪化させ画像不良を起こすことがわかってい
る。

【００３４】次に、図５に示される露光部７０１につい
て図６を参照してさらに詳細に説明する。図６に、図５
における露光部の拡大図を示し、トナー飛散による露光
不良防止手段について示す。

【００３５】図６において、８０２は感光体ドラム、８
１０はＳＬＥＤアレー半導体チップ、８１１はチップア
レーを乗せる基準となるセラミック台、８１２は光学系
の基準となるアルミフレーム、８１３はＳＬＡ、８１５
は露光部のカバー及び支持をするモールド部材である。

【００３６】また、８１６は飛散防止用の電極８１４用
の電源、８１７はそのスイッチである。また、残トナー
飛散防止のため電源８１４を設け、負電界を発すること
によって飛散した残トナーがＳＬＡ８１３に飛来しない
ような工夫がなされている。

【００３７】８１８は飛散した帯電粒子（トナー）であ
る。図６においては、帯電粒子８１８が飛散防止用の電
極８１４の電界により軌道を変え、ＳＬＡ８１３に付着
しなくなる様子を模式的に示したものである。

【００３８】（モールドと静電気放電によるＳＬＥＤ破
壊）一方、図６に示されるような従来技術においては、
この飛散防止用の電極８１４において静電気耐圧の低い
ＳＬＥＤ半導体チップ８１０の静電気破壊が起こりやす
くなっていることが問題となっている。

【００３９】すなわち、スイッチ８１７オフ時で、飛散
防止用の電極８１４に外部から静電気放電が起こった場
合に、モールド部材８１５を介して電流が流れてＳＬＥ
Ｄアレー半導体チップ８１０の破壊が起こる場合がある
のである。（以降、静電気放電はスイッチ８１７オフ
で、飛散防止用の電極８１４に電圧がかかっていない状
態に起こるものとする。）

【００４０】静電気放電とは具体的には、電極８１４等
への人体接触によるものが挙げられる。静電気放電はア
ルミフレーム８１２にも起こりうるが、アルミフレーム
８１２は十分な接地が施されているためＳＬＥＤアレー
半導体チップ８１０の静電気放電破壊に繋がらない。

【００４１】（従来方式の静電気放電事故の対策）従
来、この問題を解決するために、以下のような手段が用
いられてきた。１つは、モールド部材８１５をより通電
しにくい部材に交換し、チップへの放電を防ぐ手段であ
る。

【００４２】もう１つは、モールド部材８１５を通電し
やすい金属などに交換し、アルミフレーム８１２同様に
十分に接地し、電極８１４との間には部分的に個別絶縁
体を挟むなどの手段である。

【００４３】この手段について図７を参照して説明す
る。図７に、従来のＳＬＥＤの静電気放電対策の概略図
を示す。

【００４４】図７において、９１０〜９１４、８１６、
８１７は図６に示される対応する部材と同様であるので
説明を省略する。

【００４５】また、９１６はアルミフレーム９１２に固
定した金属カバー、９１５は、電極９１４と金属カバー
９１６間を絶縁するための絶縁部材である。

【００４６】このように、図７に示されるような構成に
より、従来の装置では、ＳＬＥＤ半導体チップを静電気
放電から保護することができる。

【００４７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術において通電しにくい部材を用いる手段では、材
質や表面加工がモールド部材に比べ高価になるという問
題点を有している。

【００４８】また通電しやすい部材とその接地を用いる
手段では、部材が、絶縁部材と金属部材の２つとなるの
で組立工程が増え、また金属部材は、モールドに比べ高
価になる、といった問題点を有している。

【００４９】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
簡便な構造で、コストアップを回避しつつ、静電気破壊
が発生することを防止することが可能なＬＥＤアレー装
置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

【００５０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るＬＥＤアレー装置は、複数のＬＥＤ発
光素子により構成されるＬＥＤアレー半導体チップを複
数個基板上に形成し、所定の駆動信号と発光パターンと
により発光動作を行なうＬＥＤアレー装置において、前
記ＬＥＤアレー半導体チップを装置外部と隔離保護する
絶縁部材と、該絶縁部材との間にエアギャップを有し、
トナー付着防止用の電圧が印加される電極部と、を備
え、該電極部が、前記絶縁部材の両端で該絶縁部材に対
して固定されていることを特徴とする。

【００５１】また、前記絶縁部材が、前記電極部とエア
ギャップを有している状態で、前記電極部に向かって凸
部を備えることを特徴とする。

【００５２】また、前記ＬＥＤアレー半導体チップに向
かい合う所定の位置に、該ＬＥＤアレー半導体チップか
らの光を結像させるレンズアレイを備えることを特徴と
する。

【００５３】また、前記レンズアレイ付近に電界を発生
させるための電極であることを特徴とする。

【００５４】また、前記ＬＥＤアレー半導体チップが、
ベース基板上に複数個形成されていると共に、前記ＬＥ
Ｄ発光素子として、アレー状に並べられた発光用サイリ
スタを用い、該発光用サイリスタのうち、発光、若しく
は非発光の制御を行なう発光用サイリスタを指定するた
めに、前記発光用サイリスタのそれぞれに対応させた、
アレー状に並べた複数の転送用サイリスタと、該転送用
サイリスタの中で発光用サイリスタを指定することとな
る転送用サイリスタのオン状態を隣接間転送するための
制御信号を入力するための制御信号入力部と、前記転送
用サイリスタによって指定された発光用サイリスタを発
光、若しくは非発光制御するための発光制御信号を入力
する発光制御信号入力部と、アレー状に並んだ転送用サ
イリスタのうちの第１番目の転送用サイリスタをオン状
態とするためのスタート信号を入力するスタート信号入
力部と、前記発光用サイリスタ及び前記転送用サイリス
タのアノードに正電位を供給するための正極側電源入力
部と、前記制御信号、発光制御信号及びスタート信号の
負側の基準電位を供給するための負極側電源入力部と、
を備え、所望の発光用サイリスタを所望のタイミングで
発光させる自己走査型ＬＥＤアレー装置であることを特
徴とする。

【００５５】さらに、本発明に係る画像形成装置は、原
稿の画像を読み取る画像読取手段と、該画像読取手段に
より読み取られた画像に基づいて発光する、上記ＬＥＤ
アレー装置と、該ＬＥＤアレー装置から発せられた光に
基づいて画像を形成する画像形成手段と、を備えること
を特徴とする。

【００５６】また、前記電極部が、前記画像形成手段か
ら前記レンズアレイに飛来する帯電粒子が、前記レンズ
アレイに付着することを抑制するための電界を発生する
電極であることを特徴とする。

【００５７】したがって、本発明に係るＬＥＤアレー装
置及び画像形成装置によれば、電極部が絶縁部材とエア
ギャップを有しているため、ＬＥＤアレー半導体チップ
が形成されている範囲外においてのみ絶縁部材と電極部
との機械的接合部を備えることとなり、絶縁部材と電極
部とが密着した状態とならないため、ＬＥＤアレー半導
体チップの静電破壊の防止を簡易な構造で、コストアッ
プを避けつつ実現することができる。

【００５８】また、絶縁部材が電極部に向かう凸部を備
えているため、電極部が外部からの応力によって折れた
りすることを回避することができる。

【００５９】また、ＬＥＤアレー半導体チップに向かい
合う所定の位置に、ＬＥＤアレー半導体チップからの光
を結像させるレンズアレイを備えているため、ＬＥＤア
レー半導体チップからの光を適切に導光することができ
る。

【００６０】また、電極部がレンズアレイ付近に電界を
発生させているため、レンズアレイに接近する帯電粒子
を確実に制御することができる。

【００６１】また、ＬＥＤアレー装置が、発光用サイリ
スタと転送用サイリスタとを用いる自己走査型ＬＥＤア
レー装置であるため、所望の発光用サイリスタを所望の
タイミングで発光させることができ、さらに利便性を向
上させることができる。

【００６２】また、画像形成装置が、ＬＥＤアレー装置
から発せられた光に基づいて画像を形成する画像形成手
段を備えているため、高画質の画像を簡便に形成するこ
とができる。

【００６３】また、電極部が、帯電粒子がレンズアレイ
に付着するのを防止するように電界を発生させているた
め、レンズアレイが汚れてしまうのを適切に防止するこ
とができる。

【００６４】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただ
し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、
材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載が
ない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣
旨のものではない。

【００６５】まず、図１及び図２を参照して、本発明に
係るＬＥＤアレー装置及び画像形成装置の一実施形態に
ついて説明する。

【００６６】図１は本発明の特徴を最もよく表す図面で
あり、本発明に係るＬＥＤアレー装置の一実施形態を用
いた露光部の断面図である。

【００６７】同図において、１１０は、ＬＥＤ発光素子
により形成されるＬＥＤアレー半導体チップとしてのＳ
ＬＥＤアレー半導体チップ、１１１はチップアレーを乗
せる基準となるセラミック台、１１２は光学系の基準と
なるアルミフレームである。

【００６８】また、１１３は、レンズアレイとしてのＳ
ＬＡ、１１４は、電極部としてのトナー飛散防止電界生
成のための電極、１１５は、絶縁部材としての露光部の
カバー及び支持をするモールド部材、１１６は飛散防止
用の電極１１４のための電源、１１７はそのスイッチで
ある。

【００６９】図１に示されるように、電極１１４とモー
ルド部材１１５との間に１〜２ｍｍのエアギャップを作
る。ただし、本発明に係るＬＥＤアレー装置において
は、エアギャップとしてこのような１〜２ｍｍの範囲に
限定されるものではなく、その他の適宜な値であって良
い。

【００７０】ここで、ＳＬＥＤアレー半導体チップ１１
０の回路及び発光動作については、従来技術において、
図３及び図４を参照して説明した場合と同様であるの
で、その詳細な説明を省略する。

【００７１】すなわち、図３において、φ１及びφ２が
入力する部分が制御信号入力部となり、φＤが入力する
部分が発光制御信号入力部となり、φＳが入力する部分
がスタート信号入力部となり、５Ｖ電圧が入力する部分
が正極側電源入力部となり、ＶＧＡが入力する部分が負
極側電源入力部となる。

【００７２】また、図２に、図１に示される露光部のモ
ールド部材１１５側からの斜視図を示す。図２におい
て、２１０は、ＬＥＤ発光素子により形成されるＬＥＤ
アレー半導体チップとしてのＳＬＥＤアレー半導体チッ
プ、２１２はアルミフレーム、２１４は、電極部として
のトナー飛散防止電界生成のための電極、２１５は露光
部のカバー及び支持をする、絶縁部材としてのモールド
部材である。

【００７３】また、電極２１４は両端２１８、２１９に
おいてモールド部材２１５に固定されている。２１７
は、電極２１４からの引き出し線であり、実際にはスイ
ッチ１１７、電源１１６のように繋がっている。

【００７４】このように電極２１４を両端でモールド部
材２１５に固定し、エアギャップを挿入することにより
事故的に電極２１４に静電気放出が発生した場合、電極
２１４からＳＬＥＤアレー半導体チップ２１０への直接
的な放電が起こりにくくなり、電荷は両端２１８、２１
９を介してモールド部材２１５、アルミフレーム２１２
と伝わり、接地点に放出される。

【００７５】また、図２において、２２０は、凸部とし
てのモールド部材２１５の突起であり、電極２１４には
非接触であるが、電極２１４が露光部外部からの応力に
よって折れ曲がるのを防ぐようにするため設けられてい
る。

【００７６】したがって、上記のような本発明に係るＬ
ＥＤアレー装置の一実施形態においては、図１に示され
るように、電極１１４がモールド部材１１５とエアギャ
ップを有して結合されているため、ＳＬＥＤアレー半導
体チップ１１０の静電気放電破壊を効果的に防止するこ
とができる。

【００７７】ここで、上記実施形態では、ＬＥＤアレー
装置の実施形態を説明したが、上記ＬＥＤアレー装置を
画像形成装置に適用させることができる。

【００７８】すなわち、原稿等の画像を読み取る画像読
取手段として原稿を照射する露光部等を備え、この読み
取った原稿の画像に基づき上述のＬＥＤアレー装置が発
光し、この発光に基づき像担持体等に潜像を形成すると
して良い。

【００７９】すなわち、このような画像形成装置が、本
発明に係る画像形成装置の一実施形態となる。このよう
な画像形成装置であっても、上述のような本発明に係る
ＬＥＤアレー装置の一実施形態と同様の効果が得られる
ことは明白である。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＬＥＤアレー半導体チップを用いたＬＥＤアレー装置に
おいて、ＬＥＤアレー半導体チップをカバーする絶縁部
材に接地されていない状態の電極部を結合させる場合、
従来、静電気放電により電極部及びモールド部材を介し
てＬＥＤアレー半導体チップが静電気破壊が発生する場
合があるという問題点を、ＬＥＤアレー装置をカバーす
る絶縁部材と接地されていない状態の電極部を密着させ
ず、問にエアギャップを設けることにより、静電気破壊
しにくい構造を、簡便な構造で、容易かつ安価に実現す
ることが可能なＬＥＤアレー装置及び画像形成装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＬＥＤアレー装置の一実施形態を
用いた露光部の断面図である。

【図２】図１に示される露光部のモールド部材側からの
斜視図である。

【図３】従来のＳＬＥＤの一部回路図である。

【図４】図３に示されるＳＬＥＤを制御するための信号
のタイミングチャートである。

【図５】図３に示されるＳＬＥＤを実装した電子写真記
録方式の画像形成装置の構造図である。

【図６】図５に示される画像形成装置の露光部の拡大図
である。

【図７】従来のＳＬＥＤの静電気放電対策の概略図であ
る。

【符号の説明】

１１０ ＳＬＥＤアレー半導体チップ １１１ セラミック台 １１２ アルミフレーム １１３ ＳＬＡ １１４ 電極 １１５ モールド部材 １１６ 電源 １１７ スイッチ ２１０ ＳＬＥＤアレー半導体チップ ２１２ アルミフレーム ２１４ 電極 ２１５ モールド部材 ２１７ 引き出し線 ２１８，２１９ 両端 ２２０ 突起 ７０１ 露光部 ７０２ 感光体ドラム ７０３ ドラム帯電器 ７０４ 現像器 ７０５ 転写器 ７０６ クリーナ ７０７ 転写ベルト ７０８ 紙 ７１０ ＳＬＥＤアレー半導体チップ ７１１ セラミック台 ７１２ アルミフレーム ７１３ セルフォックレンズアレイ ７１４ 電極 ７１５ モールド部材 ７１６ 電源 ７１７ スイッチ ８０２ 感光体ドラム ８１０ ＳＬＥＤアレー半導体チップ ８１１ セラミック台 ８１２ アルミフレーム ８１３ ＳＬＡ ８１４ 電極 ８１５ モールド部材 ８１６ 電源 ８１７ スイッチ ８１８ 帯電粒子 ９１０ ＳＬＥＤアレー半導体チップ ９１１ セラミック台 ９１２ アルミフレーム ９１３ ＳＬＡ ９１５ 絶縁部材 ９１６ 金属カバー ＳＬ１〜ＳＬ５ 発光用サイリスタ ＳＴ１〜ＳＴ５ 転送用サイリスタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−129534（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−258896（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−211732（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−244277（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−50174（ＪＰ，Ａ) 特開2000−47462（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−46759（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/44 B41J 2/45 B41J 2/455 B01N 33/00 H04N 1/036

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のＬＥＤ発光素子により構成される
   ＬＥＤアレー半導体チップを複数個基板上に形成し、所
   定の駆動信号と発光パターンとにより発光動作を行なう
   ＬＥＤアレー装置において、 前記ＬＥＤアレー半導体チップを装置外部と隔離保護す
   る絶縁部材と、 該絶縁部材との間にエアギャップを有し、トナー付着防
   止用の電圧が印加される電極部と、を備え、 該電極部が、前記絶縁部材の両端で該絶縁部材に対して
   固定されている ことを特徴とするＬＥＤアレー装置。
2. 【請求項２】 前記絶縁部材が、 前記電極部とエアギャップを有している状態で、前記電
   極部に向かって凸部を備えることを特徴とする請求項１
   に記載のＬＥＤアレー装置。
3. 【請求項３】 前記ＬＥＤアレー半導体チップに向かい
   合う所定の位置に、該ＬＥＤアレー半導体チップからの
   光を結像させるレンズアレイを備えることを特徴とする
   請求項１又は２に記載のＬＥＤアレー装置。
4. 【請求項４】 前記電極部が、 前記レンズアレイ付近に電界を発生させるための電極で
   あることを特徴とする請求項３に記載のＬＥＤアレー装
   置。
5. 【請求項５】 前記ＬＥＤアレー半導体チップが、ベー
   ス基板上に複数個形成されていると共に、 前記ＬＥＤ発光素子として、アレー状に並べられた発光
   用サイリスタを用い、該発光用サイリスタのうち、発
   光、若しくは非発光の制御を行なう発光用サイリスタを
   指定するために、前記発光用サイリスタのそれぞれに対
   応させた、アレー状に並べた複数の転送用サイリスタ
   と、 該転送用サイリスタの中で発光用サイリスタを指定する
   こととなる転送用サイリスタのオン状態を隣接間転送す
   るための制御信号を入力するための制御信号入力部と、 前記転送用サイリスタによって指定された発光用サイリ
   スタを発光、若しくは非発光制御するための発光制御信
   号を入力する発光制御信号入力部と、 アレー状に並んだ転送用サイリスタのうちの第１番目の
   転送用サイリスタをオン状態とするためのスタート信号
   を入力するスタート信号入力部と、 前記発光用サイリスタ及び前記転送用サイリスタのアノ
   ードに正電位を供給するための正極側電源入力部と、 前記制御信号、発光制御信号及びスタート信号の負側の
   基準電位を供給するための負極側電源入力部と、を備
   え、 所望の発光用サイリスタを所望のタイミングで発光させ
   る自己走査型ＬＥＤアレー装置であることを特徴とする
   請求項１から４のいずれか１項に記載のＬＥＤアレー装
   置。
6. 【請求項６】 原稿の画像を読み取る画像読取手段と、 該画像読取手段により読み取られた画像に基づいて発光
   する、上記請求項１から５のいずれか１項に記載のＬＥ
   Ｄアレー装置と、 該ＬＥＤアレー装置から発せられた光に基づいて画像を
   形成する画像形成手段と、を備えることを特徴とする画
   像形成装置。
7. 【請求項７】 前記電極部が、 前記画像形成手段から前記レンズアレイに飛来する帯電
   粒子が、前記レンズアレイに付着することを抑制するた
   めの電界を発生する電極であることを特徴とする請求項
   ６に記載の画像形成装置。