JP3520009B2 - LED print head - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光学的プリンタ等の印
字用ヘッドに適したＬＥＤプリントヘッドに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an LED print head suitable for a print head such as an optical printer.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図８は従来のＬＥＤプリントヘッドの一
例を示した分解斜視図であり、図９は図８に示すＬＥＤ
プリントヘッドを矢印Ｃから見た正面図である。2. Description of the Related Art FIG. 8 is an exploded perspective view showing an example of a conventional LED print head, and FIG. 9 is an LED shown in FIG.
FIG. 9 is a front view of the print head as seen from an arrow C.
【０００３】図８、図９に示すＬＥＤプリントヘッド１
００は、複数のＬＥＤ発光部１１１と該発光部１１１を
駆動する為のドライバＩＣ１１２を長手方向へ複数個設
置した基板１１０と、前記ＬＥＤ発光部１１１の上方に
配され、前記ＬＥＤ発光部１１１からの光を透過させる
例えばセルフォックレンズ（商品名）からなるレンズ１
２０と、該レンズ１２０をアレイの長手方向の左右から
を挟んでいる例えばアルミニウムからなる第１ホルダ１
３０と第２ホルダ１４０と、前記基板１１０裏面側に配
された例えばアルミニウムからなる放熱板１５０とから
なる。LED print head 1 shown in FIGS. 8 and 9.
Reference numeral 00 denotes a plurality of LED light emitting parts 111, a substrate 110 on which a plurality of driver ICs 112 for driving the light emitting parts 111 are installed in the longitudinal direction, and an LED light emitting part 111. Lens 1 made of SELFOC lens (trade name)
20 and the first holder 1 made of, for example, aluminum that sandwiches the lens 120 from the left and right in the longitudinal direction of the array.
30 and a second holder 140, and a heat radiating plate 150 made of, for example, aluminum and arranged on the back side of the substrate 110.
【０００４】前記基板１１０は複数の第１ビス１６０に
より前記放熱板１５０と前記第１ホルダ１３０に挟まれ
るように固定されると共に、複数の第２ビス１７０によ
り前記放熱板１５０と前記第２ホルダ１４０に挟まれる
ように固定されている。The substrate 110 is fixed by a plurality of first screws 160 so as to be sandwiched between the heat dissipation plate 150 and the first holder 130, and the plurality of second screws 170 also fixes the heat dissipation plate 150 and the second holder. It is fixed so as to be sandwiched by 140.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】図８、図９に示す様
に、従来のＬＥＤプリントヘッドでは、基板１１０に前
記放熱板１５０と、前記第１ホルダ１３０及び前記第２
ホルダ１４０がその長さ方向に渡って複数の第１ビス１
６０と第２ビス１７０により強固に固定されている。As shown in FIGS. 8 and 9, in the conventional LED printhead, the heat dissipation plate 150, the first holder 130 and the second LED are provided on the substrate 110.
The holder 140 has a plurality of first screws 1 along its length.
It is firmly fixed by 60 and the second screw 170.
【０００６】この為、印字動作を行う際に前記ＬＥＤ発
光部１１１とドライバＩＣ１１２から発せられた熱によ
り放熱板１５０が加熱され、記放熱板１５０は長手方向
に熱膨張するが、前記放熱板１５０の熱膨張時にはまだ
前記第１ホルダ１３０と前記第２ホルダ１４０に熱は伝
わっていない為に、前記第１ホルダ１３０と前記第２ホ
ルダ１４０は熱膨張せずそのままの状態を維持する。Therefore, when the printing operation is performed, the heat radiation plate 150 is heated by the heat generated from the LED light emitting section 111 and the driver IC 112, and the heat radiation plate 150 thermally expands in the longitudinal direction. Since the heat is not yet transferred to the first holder 130 and the second holder 140 at the time of thermal expansion, the first holder 130 and the second holder 140 maintain the same state without thermal expansion.
【０００７】その結果、ＬＥＤプリントヘッド全体が上
に凹となるように変形する。As a result, the entire LED print head is deformed so as to be concave upward.
【０００８】このように、前記放熱板１５０が熱膨張す
ると、所謂バイメタル効果によりＬＥＤプリントヘッド
全体が上に凹となる為、ＬＥＤプリントヘッド１００の
長手方向の位置により前記ＬＥＤ発光部１１１から前記
レンズ１２０までの距離に違いが生じ、正確な印字動作
を行うことができない。As described above, when the heat dissipation plate 150 is thermally expanded, the LED print head as a whole is recessed upward due to the so-called bimetal effect. Therefore, the LED light emitting portion 111 to the lens are moved depending on the longitudinal position of the LED print head 100. A difference occurs in the distance to 120, and an accurate printing operation cannot be performed.
【０００９】そこで、本発明は、前記放熱板１５０が熱
膨張を起こしても正確な印字動作を行えるＬＥＤプリン
トヘッドを提供することを目的としている。Therefore, an object of the present invention is to provide an LED print head capable of performing an accurate printing operation even if the heat dissipation plate 150 undergoes thermal expansion.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】請求項１記載のＬＥＤプ
リントヘッドは、複数のＬＥＤ発光素子と該ＬＥＤ発光
素子を駆動する為のドライバＩＣとを有する基板と、前
記基板裏面に配され、長手方向の長さが前記基板よりも
長い放熱板と、前記基板の長手方向一方の端部に隣接す
るように前記放熱板上に配された第１のスペーサと、前
記基板の長手方向他方の端部に隣接するように前記放熱
板上に配されると共に上面左右両側に溝部を形成した第
２のスペーサと、前記第１及び第２のスペーサと前記基
板の上方に配されたホルダと、前記ホルダに配されたレ
ンズと、断面が略クの字状と略逆クの字状である折り曲
げ部を有する固定部材と、を有するＬＥＤプリントヘッ
ドであって、前記ＬＥＤプリントヘッドの長手方向の一
方の端部では、前記第１のスペーサと前記放熱板が固定
されると共に、前記第１のスペーサと前記ホルダが固定
されており、前記ＬＥＤプリントヘッドの長手方向の他
方の端部では、前記第２のスペーサと前記ホルダが固定
されており、又、前記第２のスペーサの溝部に前記固定
部材の前記折り曲げ部を取り付けると共に、前記固定部
材により前記放熱板上に前記第２のスペーサが接触して
おり、前記放熱板が熱膨張時に、前記第２のスペーサ
が、前記放熱板上をＬＥＤプリントヘッドの長手方向に
移動可能であると共に前記ＬＥＤプリントヘッドの左右
方向と上下方向には移動不可能であることを特徴とす
る。An LED print head according to claim 1, wherein a substrate having a plurality of LED light emitting elements and a driver IC for driving the LED light emitting elements, and a substrate disposed on the back surface of the substrate, and having a longitudinal direction. A heat dissipation plate having a length in the direction longer than the substrate, a first spacer disposed on the heat dissipation plate so as to be adjacent to one end of the substrate in the longitudinal direction, and the other end of the substrate in the longitudinal direction. A second spacer that is disposed on the heat dissipation plate so as to be adjacent to the portion and that has groove portions formed on the left and right sides of the upper surface; a holder disposed above the first and second spacers and the substrate; What is claimed is: 1. An LED print head, comprising: a lens arranged in a holder; and a fixing member having a bent portion whose cross section is a substantially V shape and an inverted V shape. One of the LED print heads in the longitudinal direction. At the end of The first spacer and the heat dissipation plate are fixed, the first spacer and the holder are fixed, and at the other end portion in the longitudinal direction of the LED print head, the second spacer and the holder are fixed. There are fixed and also is attached to the bent portion of the fixing member into the groove of the second spacer, and in contact with said second spacer onto said radiator plate by the fixing member, the heat radiating plate Is thermally movable, the second spacer is movable on the heat dissipation plate in the longitudinal direction of the LED print head and is immovable in the horizontal direction and the vertical direction of the LED print head. To do.
【００１１】請求項２記載のＬＥＤプリントヘッドは、
請求項１記載のＬＥＤプリントヘッドであって、前記Ｌ
ＥＤプリントヘッドの長手方向の他方端部では、前記第
２のスペーサに開口部分の形状が略楕円状である穴部が
配されていると共に前記放熱板に略円状又は略楕円状の
穴部が配され、前記第２のスペーサに配された穴部及び
前記放熱板に配された穴部には略円柱状の固定ピンが挿
入されていることを特徴とする。The LED print head according to claim 2 is
The LED print head according to claim 1, wherein the L
At the other end in the longitudinal direction of the ED print head, a hole having a substantially elliptical opening is arranged in the second spacer, and the heat dissipation plate has a substantially circular or elliptical hole. And a substantially cylindrical fixing pin is inserted in the hole portion arranged in the second spacer and the hole portion arranged in the heat dissipation plate.
【００１２】請求項３記載のＬＥＤプリントヘッドは、
請求項１記載のＬＥＤプリントヘッドであって、前記Ｌ
ＥＤプリントヘッドの長手方向の他方端部では、前記第
２のスペーサに開口部分の形状が略楕円状である穴部が
配されていると共に前記放熱板上面からは、前記放熱板
と一体形成された略円柱状の固定ピンが突出しており、
前記穴部には前記固定ピンが挿入されていることを特徴
とする。The LED print head according to claim 3 is
The LED print head according to claim 1, wherein the L
At the other end in the longitudinal direction of the ED print head, a hole having a substantially elliptical opening is provided in the second spacer, and is integrally formed with the heat dissipation plate from the upper surface of the heat dissipation plate. The substantially cylindrical fixing pin is protruding,
The fixing pin is inserted into the hole.
【００１３】[0013]
【００１４】[0014]
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】図１は本発明を適用してなる実施
例であるＬＥＤプリントヘッドの上面図であり、図２は
図１に示すＬＥＤプリントヘッドを矢印Ａから見た正面
図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a top view of an LED print head which is an embodiment to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a front view of the LED print head shown in FIG. .
【００１６】図１に示すＬＥＤプリントヘッドは、例え
ばアルミニウムから成り略直方体の放熱板２００上方
に、例えば銅板からなり複数の発光素子と該発光素子を
発光させる為のドライバＩＣを上面に配置した後述する
第１基板（図示せず）を配置し、前記第１基板上に例え
ばガラスエポキシ樹脂からなる第２基板３２０を配置し
ている。The LED print head shown in FIG. 1 has a plurality of light emitting elements made of, for example, copper plates and a driver IC for causing the light emitting elements to emit light, which is arranged on the upper surface of a substantially rectangular parallelepiped heat sink 200, which will be described later. A first substrate (not shown) is disposed, and a second substrate 320 made of, for example, glass epoxy resin is disposed on the first substrate.
【００１７】又、前記第２基板３２０上には、例えばア
ルミニウムから成る第１ホルダ４１０と第２ホルダ４２
０が、例えばセルフォックレンズ（商品名）からなるレ
ンズ５００を左右から挟むように配置されている。Further, on the second substrate 320, a first holder 410 and a second holder 42 made of, for example, aluminum.
0 is arranged so as to sandwich the lens 500 formed of, for example, a SELFOC lens (trade name) from the left and right.
【００１８】更に、図１に示すように、ヘッドの図１紙
面右側端部には、後述する穴部１０００が形成されてお
り、前記穴部１０００へは後述する固定ピン９００が挿
入されていると共に、前記穴部１０００が形成された部
分のプリントヘッド左右両側（図１紙面上下側）には固
定部材７００が配置されており、図１では前記穴部１０
００近辺の拡大図も示している。Further, as shown in FIG. 1, a hole 1000 described later is formed at the right end portion of the head in FIG. 1, and a fixing pin 900 described later is inserted into the hole 1000. At the same time, fixing members 700 are arranged on both left and right sides of the print head (upper and lower sides in FIG. 1) in the portion where the hole 1000 is formed.
An enlarged view around 00 is also shown.
【００１９】尚、前記放熱板２００は長辺の長さが約８
２０ｍｍであり、前記第１ホルダ４２０及び前記第２ホ
ルダ４２０の長辺の長さは約７４０ｍｍである。更に、
前記レンズ５００の長辺の長さは約７１０ｍｍであり、
前記第１基板と前記第２基板３２０の具体的な形状と配
置形態は後程説明する。The heat radiating plate 200 has a long side length of about 8 mm.
The length of the long side of the first holder 420 and the second holder 420 is about 740 mm. Furthermore,
The long side of the lens 500 has a length of about 710 mm,
Specific shapes and arrangements of the first substrate and the second substrate 320 will be described later.
【００２０】図２において、放熱板２００上方（図２紙
面上側）には例えばアルミニウムからなる第２スペーサ
６２０が配されており、前記第２スペーサ６２０の上方
には、第１ホルダ４１０及び第２ホルダ４２０が、該ホ
ルダ４１０、４２０の長辺と前記放熱板２００の長辺が
平行となるように配置されている。In FIG. 2, a second spacer 620 made of, for example, aluminum is disposed above the heat dissipation plate 200 (upper side of FIG. 2), and above the second spacer 620, the first holder 410 and the second holder 620 are provided. The holder 420 is arranged such that the long sides of the holders 410 and 420 and the long side of the heat dissipation plate 200 are parallel to each other.
【００２１】前記第２スペーサ６２０の上側を除く前記
放熱板２００と前記第２スペーサ６２０の周囲には、前
記放熱板２００に第２スペーサ６２０を取り付ける為の
例えばＳＵＳ（ＳＴＥＡＬ ＵＳＥ ＳＴＡＩＮＬＥＳ
Ｓ）からなる固定部材７００が前記放熱板２００と前記
第２スペーサ６２０を取り囲むように配置されている。Around the heat dissipation plate 200 and the second spacer 620 except the upper side of the second spacer 620, for example, SUS (STEAL USE STAINLES) for attaching the second spacer 620 to the heat dissipation plate 200 is provided.
A fixing member 700 made of S) is arranged so as to surround the heat dissipation plate 200 and the second spacer 620.
【００２２】又、第１ビス８１０により後述する第３基
板３３０が前記放熱板２００に固定されていると共に前
記第１基板３１０と前記第３基板３３０が後述するワイ
ヤ３４０により電気的に接続されている。A third substrate 330, which will be described later, is fixed to the heat dissipation plate 200 by the first screw 810, and the first substrate 310 and the third substrate 330 are electrically connected by a wire 340, which will be described later. There is.
【００２３】前記固定部材７００は、その上方に断面が
略クの字と逆クの字となるように内側下方へと折り曲っ
ている折り曲げ部７１０を有しており、前記折り曲げ部
７１０が第２スペーサ６２０の上面左右両側（図２紙面
左右両側）に形成された溝部６２１に取り付けられてい
る。The fixing member 700 has a bent portion 710, which is bent downward inward so that the cross section thereof has an inverted V-shape and an inverted V-shaped cross section. The two spacers 620 are attached to groove portions 621 formed on the left and right sides of the upper surface (left and right sides of the paper surface of FIG. 2).
【００２４】又、前記溝部６２１は、前記折り曲げ部７
１０を前記溝部６２１に取り付けた際に、前記溝部６２
１と前記折り曲げ部７１０との間で前記ＬＥＤプリント
ヘッドの左右方向（図２紙面左右方向）へ僅かな隙間が
生じるほどの幅を有している。Further, the groove portion 621 is formed in the bent portion 7
When 10 is attached to the groove portion 621, the groove portion 62
It has such a width that a slight gap is formed between 1 and the bent portion 710 in the left-right direction of the LED print head (left-right direction in the plane of FIG. 2).
【００２５】更に、前記放熱板２００は、該放熱板２０
０下方に位置する前記固定部材７００の弾性力により、
前記放熱板２００の下方から上方へと押し上げられてお
り、前記上方への力は、前記第２スペーサ６２０が前記
固定部材７００に軽く触れる程度の力であり、前記第２
スペーサ６２０を前記固定部材７００に強固に固定する
程度の力ではない。Further, the heat dissipation plate 200 is the heat dissipation plate 20.
By the elastic force of the fixing member 700 located below 0,
The heat radiating plate 200 is pushed upward from below, and the upward force is such that the second spacer 620 slightly touches the fixing member 700.
The force is not enough to firmly fix the spacer 620 to the fixing member 700.
【００２６】この為、前記第２スペーサ６２０は、前記
放熱板２００上をヘッドの長手方向へ移動することが可
能であるが、ヘッドの左右方向（図２紙面左右方向）と
ヘッドの上下方向（図２紙面上下方向）へ移動すること
はできない。Therefore, the second spacer 620 can move on the heat dissipation plate 200 in the longitudinal direction of the head, but in the left-right direction of the head (left-right direction of paper in FIG. 2) and in the vertical direction of the head ( It cannot move in the vertical direction in FIG. 2).
【００２７】図３は、図１に示すＬＥＤプリントヘッド
を矢印Ｂから見た側面図である。FIG. 3 is a side view of the LED print head shown in FIG. 1 as seen from the arrow B.
【００２８】図３において、前記放熱板２００の左右側
面（図３紙面垂直方向の面）には、コネクタ３３１を有
する第３基板３３０が第１ビス８１０により固定されて
いる。In FIG. 3, a third board 330 having a connector 331 is fixed by a first screw 810 to the left and right side surfaces (the surface perpendicular to the paper surface of FIG. 3) of the heat dissipation plate 200.
【００２９】前記コネクタ３３１は、前記ＬＥＤプリン
トヘッドを取り付ける印刷装置と電気的に接続する為に
配されており、前記第３基板３３０と前記第２基板３２
０はワイヤ３４０により電気的に接続されている。The connector 331 is arranged to electrically connect to a printing device to which the LED print head is attached, and the third substrate 330 and the second substrate 32 are provided.
0 is electrically connected by a wire 340.
【００３０】尚、前記第２基板３２０と前記第１基板３
１０に配されたドライバＩＣは複数のワイヤ（図示せ
ず）により電気的に接続されている。The second substrate 320 and the first substrate 3
The driver ICs arranged in 10 are electrically connected by a plurality of wires (not shown).
【００３１】図４は、図１に示すＡ−Ａ’線断面図であ
る。FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA 'shown in FIG.
【００３２】図４に示すように、放熱板２００上には第
１スペーサ６１０が配置されており、前記第１スペーサ
６１０上には、前記第１ホルダ４１０と前記第２ホルダ
４２０が配置されている。又、前記第１ホルダ４１０及
び前記第２ホルダ４２０の間にはレンズ５００が挟まれ
ており、前記第１ホルダ４１０と前記第２ホルダ４２０
は、第２ビス８２０により第１スペーサ６１０に強固に
固定されている。更に、前記第１ホルダ４１０と前記第
２ホルダ４２０と前記第１スペーサ６１０は、第３ビス
８３０により前記放熱板２００へ強固に固定されてい
る。As shown in FIG. 4, a first spacer 610 is disposed on the heat dissipation plate 200, and the first holder 410 and the second holder 420 are disposed on the first spacer 610. There is. Further, the lens 500 is sandwiched between the first holder 410 and the second holder 420, and the first holder 410 and the second holder 420 are included.
Are firmly fixed to the first spacer 610 by the second screw 820. Further, the first holder 410, the second holder 420, and the first spacer 610 are firmly fixed to the heat dissipation plate 200 by a third screw 830.
【００３３】尚、前記第１スペーサ６１０と前記レンズ
５００との間は空洞になっており、図１のＡ−Ａ’線断
面図における第１スペーサ６１０上には前記第１基板３
１０や前記第２基板３２０が配置されていない。A cavity is formed between the first spacer 610 and the lens 500, and the first substrate 3 is placed on the first spacer 610 in the sectional view taken along the line AA 'of FIG.
10 and the second substrate 320 are not arranged.
【００３４】図５は、図１に示すＢ−Ｂ’断面図であ
る。FIG. 5 is a sectional view taken along the line BB 'shown in FIG.
【００３５】図５において、放熱板２００上には、ＬＥ
Ｄ発光素子３１２と該ＬＥＤ発光素子３１２を駆動し発
光させるドライバＩＣ３１１を中央に搭載した例えば銅
板からなる第１基板３１０が配置されており、前記第１
基板３１０の中央部分は、略第２基板３２０の厚さ分程
上方に突出している。In FIG. 5, the LE is placed on the heat sink 200.
A first substrate 310 made of, for example, a copper plate on which a D light emitting element 312 and a driver IC 311 for driving the LED light emitting element 312 to emit light is mounted in the center is arranged.
The central portion of the substrate 310 projects upward by about the thickness of the second substrate 320.
【００３６】前記第１基板３１０上には、前記第１基板
３１０の中央に位置する突出した部分を左右から挟むよ
うに２つの第２基板３２０が配されており、前記第１基
板３１０上の前記ドライバＩＣ３１１と前記第２基板３
２０は、ＬＥＤプリントヘッドの短手方向に伸びている
ワイヤ３１３により電気的に接続されており、前記ワイ
ヤ３１３は、ヘッドの長手方向に略等間隔で複数本設置
されている。On the first substrate 310, two second substrates 320 are arranged so as to sandwich the protruding portion located at the center of the first substrate 310 from the left and right, and on the first substrate 310. The driver IC 311 and the second substrate 3
20 are electrically connected by wires 313 extending in the lateral direction of the LED print head, and a plurality of the wires 313 are installed at substantially equal intervals in the longitudinal direction of the head.
【００３７】又、前記第２基板３２０上方には、第１ホ
ルダ４１０と第２ホルダ４２０が配されており、前記第
１ホルダ４１０と前記第２ホルダ４２０が前記第２基板
３２０と接触しないように配されている。Further, a first holder 410 and a second holder 420 are arranged above the second substrate 320 so that the first holder 410 and the second holder 420 do not come into contact with the second substrate 320. It is located in.
【００３８】前記放熱板２００と前記第１基板３１０の
左右両側面には、前記第３基板３３０が第１ビス８１０
により固定されている。The third board 330 has the first screws 810 on both left and right sides of the heat sink 200 and the first board 310.
It is fixed by.
【００３９】図６は、図１に示すＣ−Ｃ’線断面図であ
る。FIG. 6 is a sectional view taken along the line CC 'shown in FIG.
【００４０】図６に示すＬＥＤプリントヘッドの断面構
造は、図５に示すプリントヘッドの断面構造と以下の点
を除き略同一である為、説明を省略する。The sectional structure of the LED print head shown in FIG. 6 is substantially the same as the sectional structure of the print head shown in FIG.
【００４１】図５に示す断面構造と図６に示す断面構造
の異なる点は、図５では、前記第２基板３２０上方に、
前記第２基板３２０と接触しないように第１ホルダ４１
０と第２ホルダ４２０が配されているが、図６では、Ｌ
ＥＤプリントヘッドの左右両端（図６紙面左右側）にお
いて、第４ビス８４０を用いて放熱板２００上に第１基
板３１０を、該第１基板３１０上に第２基板３２０を固
定している。又、前記第４ビス８４０上に前記第１ホル
ダ４１０と前記第２ホルダ４２０を乗せることにより前
記第１ホルダ４１０と前記第２ホルダ４２０を支えてい
る。更に、Ｃ−Ｃ’線に位置する放熱板２００側面に
は、前記第１ビス８１０が配されていない。The difference between the sectional structure shown in FIG. 5 and the sectional structure shown in FIG. 6 is that in FIG.
The first holder 41 so that it does not come into contact with the second substrate 320.
0 and the second holder 420 are arranged, but in FIG.
At the left and right ends of the ED print head (on the left and right sides in the drawing of FIG. 6), the first substrate 310 is fixed on the heat dissipation plate 200 and the second substrate 320 is fixed on the first substrate 310 by using the fourth screws 840. In addition, the first holder 410 and the second holder 420 are supported by placing the first holder 410 and the second holder 420 on the fourth screw 840. Further, the first screw 810 is not arranged on the side surface of the heat dissipation plate 200 located on the line CC ′.
【００４２】図７は、図１に示すＤ−Ｄ’線断面図であ
る。FIG. 7 is a sectional view taken along the line DD 'shown in FIG.
【００４３】図７に示すように、放熱板２００上には第
２スペーサ６２０が配置され、前記放熱板２００の左右
両側(図７紙面左右両側)には穴の直径が約１ｍｍの穴部
１０００が、前記第２スペーサ６２０の左右両側にはヘ
ッドの長手方向の幅が約５ｍｍの穴部１０００が形成さ
れており、前記穴部１０００には例えばアルミニウムか
ら成り直径が約１ｍｍの固定ピン９００が挿入されてい
る。この為、前記第２スペーサ６２０は、前記放熱板２
００上を長手方向に約４ｍｍ程度の範囲内で動くことが
可能である（図１参照）。As shown in FIG. 7, a second spacer 620 is arranged on the heat dissipation plate 200, and a hole portion 1000 having a diameter of about 1 mm is formed on both the left and right sides of the heat dissipation plate 200 (on the left and right sides of the drawing of FIG. 7). However, a hole 1000 having a width of about 5 mm in the longitudinal direction of the head is formed on both left and right sides of the second spacer 620, and a fixing pin 900 made of, for example, aluminum and having a diameter of about 1 mm is formed in the hole 1000. Has been inserted. Therefore, the second spacer 620 is attached to the heat sink 2
It is possible to move in the longitudinal direction within a range of about 4 mm on the 00 (see FIG. 1).
【００４４】前記放熱板２００上では、第１ホルダ４１
０と第２ホルダ４２０が第５ビス８５０により第２スペ
ーサ６２０に固定されており、前記第１ホルダ４１０と
第２ホルダ４２０の間にはレンズ５００が挟まれてい
る。On the heat dissipation plate 200, the first holder 41
0 and the second holder 420 are fixed to the second spacer 620 by the fifth screw 850, and the lens 500 is sandwiched between the first holder 410 and the second holder 420.
【００４５】更に、前記第２スペーサ６２０の上面左右
側（図７紙面左右側）には図２で説明した溝部６２１が
形成されていると共に、前記溝部６２１には、固定部材
７００の上部に形成された折り曲げ部７１０が取り付け
られており、前記溝部６２１と前記折り曲げ部７１０と
の間にはヘッドの左右方向に隙間が生じる様になってい
る。Further, the groove portion 621 described with reference to FIG. 2 is formed on the left and right sides of the upper surface of the second spacer 620 (left and right sides of the paper surface of FIG. 7), and the groove portion 621 is formed on the fixing member 700. The bent portion 710 is attached, and a gap is formed between the groove portion 621 and the bent portion 710 in the left-right direction of the head.
【００４６】次に、前記第１基板３１０と前記第２基板
３２０と第１、第２スペーサ６１０、６２０の配置形態
について以下に説明する。The arrangement of the first substrate 310, the second substrate 320, and the first and second spacers 610 and 620 will be described below.
【００４７】図１に示す本実施例のＬＥＤプリントヘッ
ドの一方の端（図１紙面左側）に配された第１スペーサ
６１０（図４参照）は、図１に示す前記第２基板３２０
の一方の端から前記第１ホルダ４１０と前記第２ホルダ
の一方の端までの領域に配されており、前記ヘッドの他
方の端（図１紙面右側）に配された第２スペーサ６２０
（図７参照）は、図１に示す前記第２基板３２０の他方
の端から前記第１ホルダ４１０と前記第２ホルダ４２０
の他方の端までの領域に配されている。The first spacer 610 (see FIG. 4) arranged at one end (left side of FIG. 1) of the LED print head of this embodiment shown in FIG. 1 is the second substrate 320 shown in FIG.
The second spacer 620, which is arranged in a region from one end of the first holder 410 to the one end of the second holder and is arranged at the other end of the head (right side in FIG. 1).
(See FIG. 7) is the first holder 410 and the second holder 420 from the other end of the second substrate 320 shown in FIG.
Is arranged in the area up to the other end of.
【００４８】本実施例では、前記第1ホルダ４１０と前
記第2ホルダは或る断面形状の金型に金属を押し出して
形成しているので、前記第１基板３１０上のドライバＩ
Ｃ３１１とＬＥＤ発光素子３１２が、前記第１ホルダ４
１０及び前記第２ホルダ４２０に接触しないようにする
為に前記第1ホルダ４１０と前記第2ホルダ４２０の裏面
中央部分を窪んだ形状とするのは困難である。In this embodiment, since the first holder 410 and the second holder are formed by extruding metal into a die having a certain cross-sectional shape, the driver I on the first substrate 310 is
The C311 and the LED light emitting element 312 are the first holder 4
It is difficult to make the central portions of the back surfaces of the first holder 410 and the second holder 420 concave so as not to come into contact with the first holder 410 and the second holder 420.
【００４９】この為、本実施例では、前記第１基板３１
０の中央に配された突出部の厚さよりも多少厚くなって
いる前記第1スペーサ６１０と前記第2スペーサ６２０
を、前記第１基板３１０と前記第２基板３２０を挟むよ
うに配置している。Therefore, in this embodiment, the first substrate 31 is
The first spacer 610 and the second spacer 620, which are slightly thicker than the thickness of the protruding portion arranged in the center of 0.
Are arranged so as to sandwich the first substrate 310 and the second substrate 320.
【００５０】前記２つのスペーサ６１０、６２０の間に
は、前記第１基板３１０と該第１基板３１０上に配され
た上面が略長方形状の２つの第２基板３２０が配されて
おり、又、前記２つの第２基板３２０は、前記第１基板
３１０の中央に配された突出部をヘッドの左右両側から
挟んでいる（図５、図６参照）。Between the two spacers 610 and 620 are disposed the first substrate 310 and the two second substrates 320 on the first substrate 310, the upper surfaces of which are substantially rectangular. The two second substrates 320 sandwich the protrusion arranged in the center of the first substrate 310 from both left and right sides of the head (see FIGS. 5 and 6).
【００５１】次に、本実施例のＬＥＤプリントヘッドの
印刷動作について以下に説明する。Next, the printing operation of the LED print head of this embodiment will be described below.
【００５２】この様なＬＥＤプリントヘッドを動作させ
る際には、先ず、上述のＬＥＤプリントヘッドを印刷装
置に接続し、前記印刷装置からの駆動信号等により、前
記ＬＥＤプリントヘッド内の第１基板３１０上に配され
たＬＥＤ発光素子３１２から光を発光させる。In operating such an LED print head, first, the above-mentioned LED print head is connected to the printing apparatus, and the first substrate 310 in the LED print head is driven by a drive signal from the printing apparatus. Light is emitted from the LED light emitting element 312 arranged above.
【００５３】続いて、第１基板３１０上に配置された前
記ＬＥＤ発光素子３１２及びドライバＩＣ３１１の発熱
により、前記第１基板３１０から前記放熱板２００に熱
が伝わり前記放熱板２００の温度が上昇すると前記放熱
板２００が長手方向に熱膨張する。Subsequently, when the LED light emitting element 312 and the driver IC 311 arranged on the first substrate 310 generate heat, the heat is transferred from the first substrate 310 to the heat sink 200, and the temperature of the heat sink 200 rises. The heat dissipation plate 200 thermally expands in the longitudinal direction.
【００５４】この時、本実施例のＬＥＤプリントヘッド
は、該ＬＥＤプリントヘッドの長手方向の一方端におい
て、放熱板２００上に第１スペーサ６１０と第１ホルダ
４１０と第２ホルダ４２０を、第２ビス８２０及び第３
ビス８３０を用いて強固に固定している（図４参照）。At this time, in the LED print head of this embodiment, the first spacer 610, the first holder 410, and the second holder 420 are provided on the heat dissipation plate 200 at one end in the longitudinal direction of the LED print head. Screw 820 and third
It is firmly fixed using a screw 830 (see FIG. 4).
【００５５】一方、前記ＬＥＤプリントヘッドの長手方
向の他方端では、第５ビス８５０により前記第２スペー
サ６２０に前記第１ホルダ４１０と前記第２ホルダ４２
０を固定すると共に前記放熱板２００の直径約１ｍｍの
穴部１０００に直径約１ｍｍの固定ピン９００を挿入
し、前記第２スペーサ６２０に設けられたヘッドの長さ
方向に約５ｍｍの幅を有する穴部１０００に前記固定ピ
ン９００を挿入している（図１、図７参照）。On the other hand, at the other longitudinal end of the LED print head, the first holder 410 and the second holder 42 are attached to the second spacer 620 by the fifth screw 850.
The fixing pin 900 having a diameter of about 1 mm is inserted into the hole 1000 having a diameter of about 1 mm of the heat dissipation plate 200 and has a width of about 5 mm in the length direction of the head provided on the second spacer 620. The fixing pin 900 is inserted into the hole 1000 (see FIGS. 1 and 7).
【００５６】又、前記固定部材７００の折り曲げ部７１
０が前記第２スペーサ６２０の溝部６２１に取り付けら
れると共に前記溝部６２１と前記折り曲げ部７１０との
間でヘッドの左右方向に僅かな隙間が設けられており、
更に、前記固定部材７００の弾性力により放熱板２００
が上方に上がるように力が加わっている。Also, the bent portion 71 of the fixing member 700.
0 is attached to the groove portion 621 of the second spacer 620, and a slight gap is provided in the left-right direction of the head between the groove portion 621 and the bent portion 710.
Further, due to the elastic force of the fixing member 700, the heat dissipation plate 200
The force is being applied so that is raised upwards.
【００５７】この為、前記放熱板２００が膨張すると、
前記第１ホルダ４１０及び前記第２ホルダ４２０が固定
された第２スペーサ６２０は前記放熱板２００上をヘッ
ドの長手方向へのみ移動することが出来る。Therefore, when the heat dissipation plate 200 expands,
The second spacer 620, to which the first holder 410 and the second holder 420 are fixed, can move on the heat sink 200 only in the longitudinal direction of the head.
【００５８】以上説明した構成とすることにより、本実
施例のＬＥＤプリントヘッドは、第１基板３１０上のＬ
ＥＤ発光素子３１２及びドライバＩＣ３１１が発熱し、
この発熱により生じた熱が放熱板２００に伝わり前記放
熱板２００が膨張した場合でも、前記第１ホルダ４１０
と前記第２ホルダ４２０は前記第２スペーサ６２０と共
に前記放熱板２００上を長手方向に移動するのみである
ので、ＬＥＤプリントヘッド全体が上に凹とならず、安
定した発光特性を得ることが可能である。With the configuration described above, the LED print head of the present embodiment is L on the first substrate 310.
The ED light emitting element 312 and the driver IC 311 generate heat,
Even if the heat generated by this heat generation is transmitted to the heat dissipation plate 200 and the heat dissipation plate 200 expands, the first holder 410
Since the second holder 420 only moves in the longitudinal direction on the heat dissipation plate 200 together with the second spacer 620, the entire LED print head is not recessed upward, and stable light emitting characteristics can be obtained. Is.
【００５９】尚、本実施例では、第１ホルダ４１０と第
２ホルダ４２０の２つのホルダを用いたが１つのホルダ
のみで構成しても良く、前記放熱板２００に前記第１ス
ペーサ６１０を固定する際又は前記第１スペーサ６１０
に第１、第２ホルダ４１０、４２０を固定する際にビス
を用いたが固定の方法は他の方法でも良い。In this embodiment, the two holders, the first holder 410 and the second holder 420, are used. However, the holder may be composed of only one holder, and the first spacer 610 is fixed to the heat dissipation plate 200. Or the first spacer 610
Although screws are used to fix the first and second holders 410 and 420, other fixing methods may be used.
【００６０】又、本実施例では、前記第２スペーサ６２
０に長手方向の幅が約５ｍｍの穴部１０００を形成し、
前記放熱板２００に長手方向の幅が約１ｍｍの穴部１０
００を形成したが、前記第２スペーサ６２０と前記放熱
板２００の両方にヘッドの長手方向の幅が約５ｍｍの穴
部１０００を形成しても良く、前記放熱板２００と固定
ピン９００を一体化とする構造にしても良い。Further, in this embodiment, the second spacer 62 is used.
A hole portion 1000 having a longitudinal width of about 5 mm is formed in 0,
The heat dissipation plate 200 has a hole 10 having a longitudinal width of about 1 mm.
However, the hole 1000 having a longitudinal width of the head of about 5 mm may be formed in both the second spacer 620 and the heat dissipation plate 200, and the heat dissipation plate 200 and the fixing pin 900 are integrated. You may make it the structure.
【００６１】更に、本実施例では、前記基板１００上の
ドライバＩＣ３１１やＬＥＤ発光素子３１２が前記第１
ホルダ４１０と前記第２ホルダ４２０に接触しないよう
に前記第１スペーサ６１０と前記第２スペーサ６２０を
使用したが、前記第１ホルダ４１０と前記第２ホルダ４
２０が前記ドライバＩＣ３１１と接触しない構造である
ならば、以下のような構成にしても良い。Further, in this embodiment, the driver IC 311 and the LED light emitting element 312 on the substrate 100 are the first
Although the first spacer 610 and the second spacer 620 are used so as not to contact the holder 410 and the second holder 420, the first holder 410 and the second holder 4 are used.
If 20 has a structure that does not contact the driver IC 311, the following configuration may be adopted.
【００６２】例えば、本実施例では、第２スペーサ６２
０の溝部６２１に固定部材７００の折り曲げ部７１０を
取り付けているが、前記第２スペーサ６２０に溝部６２
１を設けず、前記放熱板２００上の他方の端部に前記溝
部６２１を有しない前記第２スペーサ６２０を配置し、
前記第２スペーサ６２０の上部には前記第１ホルダ４１
０と前記第２ホルダ４２０を配置し、更に、前記放熱板
２００と前記スペーサ６２０を例えば金属からなり、断
面が四角形や円形等であると共に内側が空洞となってい
る略バンド状の固定部材の内側に通し、前記第２スペー
サ６２０がヘッドの長手方向へ移動可能な程度な力で、
前記第２スペーサ６２０を前記放熱板２００上に配置し
ても良い。For example, in the present embodiment, the second spacer 62
Although the bent portion 710 of the fixing member 700 is attached to the groove portion 621 of 0, the groove portion 62 is attached to the second spacer 620.
1 is not provided, and the second spacer 620 not having the groove portion 621 is arranged at the other end portion on the heat dissipation plate 200,
The first holder 41 is provided on the second spacer 620.
0 and the second holder 420 are arranged, and further, the heat dissipation plate 200 and the spacer 620 are made of, for example, metal and have a substantially band-shaped fixing member having a square or circular cross section and a hollow inside. With a force such that the second spacer 620 can be moved in the longitudinal direction of the head by passing through the inside,
The second spacer 620 may be disposed on the heat dissipation plate 200.
【００６３】又、本実施例では前記放熱板２００の一方
の端部では、前記第３ビス８３０を用いて前記放熱板２
００に前記第１スペーサ６１０を固定しているが、前記
第１スペーサ６１０を用いずに前記基板２００の長手方
向の長さを長くし、前記第１スペーサ６１０が配置され
ている領域にも前記第１基板３１０を配置することによ
り、前記放熱板２００上に前記第１基板３１０を、該第
１基板３１０上に前記第１ホルダ４１０と前記第２ホル
ダ４２０を配置しても良く、前記第２スペーサ６２０が
配置されている領域にも、前記第２スペーサ６２０を用
いずに前記基板２００の長手方向の長さを長くずること
により前記第１基板３１０を配置し、前記放熱板２００
上に前記第１基板３１０を、該第１基板３１０上に前記
第１ホルダ４１０と前記第２ホルダ４２０を配置しても
良い。Further, in this embodiment, at one end of the heat dissipation plate 200, the heat dissipation plate 2 is formed by using the third screw 830.
00, the first spacer 610 is fixed, but the length in the longitudinal direction of the substrate 200 is increased without using the first spacer 610, and the first spacer 610 is also disposed in the region where the first spacer 610 is arranged. By disposing the first substrate 310, the first substrate 310 may be disposed on the heat dissipation plate 200, and the first holder 410 and the second holder 420 may be disposed on the first substrate 310. Even in the region where the two spacers 620 are arranged, the first substrate 310 is arranged without using the second spacers 620 by increasing the length of the substrate 200 in the longitudinal direction, and the heat dissipation plate 200 is disposed.
The first substrate 310 may be disposed on the first substrate 310, and the first holder 410 and the second holder 420 may be disposed on the first substrate 310.
【００６４】[0064]
【発明の効果】本発明のＬＥＤプリントヘッドは、放熱
板の温度上昇によりＬＥＤプリントヘッド全体が曲るこ
とを防ぐことが可能である。According to the LED print head of the present invention, it is possible to prevent the entire LED print head from bending due to the temperature rise of the heat sink.
【図１】本発明を適用してなるＬＥＤプリントヘッドの
上面図である。FIG. 1 is a top view of an LED print head to which the present invention is applied.
【図２】図１に示すＬＥＤプリントヘッドを図１矢印Ａ
から見た正面図である。FIG. 2 shows the LED print head shown in FIG.
It is the front view seen from.
【図３】図１に示すＬＥＤプリントヘッドを図１矢印Ｂ
から見た側面図である。FIG. 3 shows the LED print head shown in FIG.
It is the side view seen from.
【図４】図１に示すＬＥＤプリントヘッドのＡ−Ａ’線
断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the LED print head shown in FIG. 1 taken along the line AA ′.
【図５】図１に示すＬＥＤプリントヘッドのＢ−Ｂ’線
断面図である。5 is a cross-sectional view of the LED print head shown in FIG. 1 taken along the line BB '.
【図６】図１に示すＬＥＤプリントヘッドのＣ−Ｃ’線
断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along line CC ′ of the LED print head shown in FIG. 1.
【図７】図１に示すＬＥＤプリントヘッドのＤ−Ｄ’線
断面図である。7 is a cross-sectional view of the LED print head shown in FIG. 1 taken along the line DD ′.
【図８】従来のＬＥＤプリントヘッドの分解斜視図であ
る。FIG. 8 is an exploded perspective view of a conventional LED print head.
【図９】図８に示すＬＥＤプリントヘッドの矢印Ｃから
見た正面図である。9 is a front view of the LED print head shown in FIG. 8 as seen from an arrow C. FIG.
１００ ＬＥＤプリントヘッド １１０ 基板 １１１ ＬＥＤ発光部 １１２ ドライバＩＣ １２０ レンズ １３０ 第１ホルダ １４０ 第２ホルダ １５０ 放熱板 １６０ 第１ビス １７０ 第２ビス ２００ 放熱板 ３１０ 第１基板 ３１１ ドライバＩＣ ３１２ ＬＥＤ発光素子 ３１３ ワイヤ ３２０ 第２基板 ３３０ 第３基板 ３４０ ワイヤ ４１０ 第１ホルダ ４２０ 第２ホルダ ５００ レンズ ６１０ 第１スペーサ ６２０ 第２スペーサ ６２１ 溝部 ７００ 固定部材 ７１０ 折り曲げ部 ８１０ 第１ビス ８２０ 第２ビス ８３０ 第３ビス ８４０ 第４ビス ８５０ 第５ビス ９００ 固定ピン １０００ 穴部 100 LED print head 110 substrate 111 LED light emitting part 112 driver IC 120 lenses 130 First holder 140 Second holder 150 heat sink 160 1st screw 170 Second screw 200 heat sink 310 First substrate 311 driver IC 312 LED light emitting element 313 wire 320 Second substrate 330 Third substrate 340 wire 410 First holder 420 Second holder 500 lenses 610 First spacer 620 Second spacer 621 groove 700 fixing member 710 Bent section 810 first screw 820 2nd screw 830 Third screw 840 4th screw 850 5th screw 900 fixing pin 1,000 holes
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/44 B41J 2/45 B41J 2/455 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B41J 2/44 B41J 2/45 B41J 2/455
Claims (3)
子を駆動する為のドライバＩＣとを有する基板と、 前記基板裏面に配され、長手方向の長さが前記基板より
も長い放熱板と、 前記基板の長手方向一方の端部に隣接するように前記放
熱板上に配された第１のスペーサと、前記基板の長手方
向他方の端部に隣接するように前記放熱板上に配される
と共に上面左右両側に溝部を形成した第２のスペーサ
と、 前記第１及び第２のスペーサと前記基板の上方に配され
たホルダと、 前記ホルダに配されたレンズと、 断面が略クの字状と略逆クの字状である折り曲げ部を有
する固定部材と、 を有するＬＥＤプリントヘッドであって、 前記ＬＥＤプリントヘッドの長手方向の一方の端部で
は、前記第１のスペーサと前記放熱板が固定されると共
に、前記第１のスペーサと前記ホルダが固定されてお
り、 前記ＬＥＤプリントヘッドの長手方向の他方の端部で
は、前記第２のスペーサと前記ホルダが固定されてお
り、又、前記第２のスペーサの溝部に前記固定部材の前
記折り曲げ部を取り付けると共に、前記固定部材により
前記放熱板上に前記第２のスペーサが接触しており、前記放熱板が熱膨張時に、 前記第２のスペーサが、前記
放熱板上をＬＥＤプリントヘッドの長手方向に移動可能
であると共に前記ＬＥＤプリントヘッドの左右方向と上
下方向には移動不可能であることを特徴とするＬＥＤプ
リントヘッド。1. A substrate having a plurality of LED light emitting elements and a driver IC for driving the LED light emitting elements, a heat radiating plate disposed on the back surface of the substrate and having a longitudinal length longer than the substrate. A first spacer disposed on the heat dissipation plate so as to be adjacent to one end of the substrate in the longitudinal direction, and a first spacer disposed on the heat dissipation plate so as to be adjacent to the other end of the substrate in the longitudinal direction. Also, a second spacer having grooves formed on the right and left sides of the upper surface, a holder arranged above the first and second spacers and the substrate, a lens arranged in the holder, and a cross section having a substantially V shape. And a fixing member having a bent portion that is substantially in the shape of an inverted V-shape, wherein the first spacer and the heat dissipation plate are provided at one end in the longitudinal direction of the LED print head. Is fixed, The first spacer and the holder are fixed, and the second spacer and the holder are fixed at the other end portion of the LED print head in the longitudinal direction. The bent portion of the fixing member is attached to the groove portion, and the second spacer is in contact with the heat dissipation plate by the fixing member. When the heat dissipation plate thermally expands, the second spacer dissipates the heat dissipation. An LED print head which is movable in the longitudinal direction of the LED print head on the plate and is not movable in the left-right direction and the vertical direction of the LED print head.
あって、前記ＬＥＤプリントヘッドの長手方向の他方端
部では、前記第２のスペーサに開口部分の形状が略楕円
状である穴部が配されていると共に前記放熱板に略円状
又は略楕円状の穴部が配され、前記第２のスペーサに配
された穴部及び前記放熱板に配された穴部には略円柱状
の固定ピンが挿入されていることを特徴とするＬＥＤプ
リントヘッド。2. The LED print head according to claim 1, wherein at the other end of the LED print head in the longitudinal direction, a hole having a substantially elliptical opening is provided in the second spacer. In addition, the heat dissipation plate is provided with a substantially circular or elliptical hole portion, and the hole portion arranged in the second spacer and the hole portion arranged in the heat dissipation plate are fixed in a substantially columnar shape. An LED print head having pins inserted therein.
あって、前記ＬＥＤプリントヘッドの長手方向の他方端
部では、前記第２のスペーサに開口部分の形状が略楕円
状である穴部が配されていると共に前記放熱板上面から
は、前記放熱板と一体形成された略円柱状の固定ピンが
突出しており、前記穴部には前記固定ピンが挿入されて
いることを特徴とするＬＥＤプリントヘッド。3. The LED print head according to claim 1, wherein at the other end portion of the LED print head in the longitudinal direction, a hole portion having a substantially elliptical opening portion is provided in the second spacer. In addition, a substantially cylindrical fixing pin integrally formed with the heat radiating plate projects from the upper surface of the heat radiating plate, and the fixing pin is inserted into the hole portion. head.
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