JPS61135171A - 発光ダイオ−ドアレイヘツド - Google Patents
発光ダイオ−ドアレイヘツドInfo
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- JPS61135171A JPS61135171A JP59258654A JP25865484A JPS61135171A JP S61135171 A JPS61135171 A JP S61135171A JP 59258654 A JP59258654 A JP 59258654A JP 25865484 A JP25865484 A JP 25865484A JP S61135171 A JPS61135171 A JP S61135171A
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- electronic cooling
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- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 6
- 230000005494 condensation Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 abstract description 3
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
- H01L33/645—Heat extraction or cooling elements the elements being electrically controlled, e.g. Peltier elements
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Led Device Packages (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〕
この発明は、例えばプリンタなどに使用される発光ダイ
オードアレイに対して、この発光ダイオードアレイに温
度制御を施した発光ダイオードアレイヘッドに関するも
のである。
オードアレイに対して、この発光ダイオードアレイに温
度制御を施した発光ダイオードアレイヘッドに関するも
のである。
従来、発光ダイオード（以下、ＬＥＤと略記する）の発
光エネルギーを大きくすると、その時に発生する熱によ
！Ｄ、Ｌ′ＥＤの温度は上昇する。このように、ＬＥＤ
Ｏｍ度が上昇した場合には、ＬＥＤの発光出量が、低下
したプ、ＬＥＤが熱破壊を起してしまうことがある。こ
れらの現象は、ＬＥＤを使用したＬＥＤアレイヘッドの
性能を向上させる上で、大きな問題となっている。
光エネルギーを大きくすると、その時に発生する熱によ
！Ｄ、Ｌ′ＥＤの温度は上昇する。このように、ＬＥＤ
Ｏｍ度が上昇した場合には、ＬＥＤの発光出量が、低下
したプ、ＬＥＤが熱破壊を起してしまうことがある。こ
れらの現象は、ＬＥＤを使用したＬＥＤアレイヘッドの
性能を向上させる上で、大きな問題となっている。
したがって、従来のＬＥＤアレイヘッドにおいて、複数
のＬ′ＥＤを一列に配置したＬＥＤアレイの温度上昇を
防止するために、第４図に示すような構成のＬＥＤアレ
イヘッドが提案されている。
のＬ′ＥＤを一列に配置したＬＥＤアレイの温度上昇を
防止するために、第４図に示すような構成のＬＥＤアレ
イヘッドが提案されている。
第４図は従来のＬＥＤアレイヘッド金示す断面図、第５
図は、第４図のＬＥＤアレイヘッドの外観を示す斜視図
である。上記各図において、１は複数のＬＥＤｔ−一列
に配置したＬＥＤアレイ、２はＬＥＤアレイ１やその駆
動回路等を載せているＬＥＤブロック基板、３はガラス
板、４はＬＥＤアレイ１から出る光を集光するセルホッ
クレンズである。そして、ＬＥＤアレイ１から発する熱
を放散させるためＩｃ、ＬＥＤブロック・基板２の一面
には金属製でくし型の放熱フィン５が取）付けられてい
る。
図は、第４図のＬＥＤアレイヘッドの外観を示す斜視図
である。上記各図において、１は複数のＬＥＤｔ−一列
に配置したＬＥＤアレイ、２はＬＥＤアレイ１やその駆
動回路等を載せているＬＥＤブロック基板、３はガラス
板、４はＬＥＤアレイ１から出る光を集光するセルホッ
クレンズである。そして、ＬＥＤアレイ１から発する熱
を放散させるためＩｃ、ＬＥＤブロック・基板２の一面
には金属製でくし型の放熱フィン５が取）付けられてい
る。
上記のような従来のＬＥＤアレイヘッドでは、ＬＥＤア
レイ１から発する熱を放散させる場合に、放熱フィン５
のみによる放熱では、ＬＥＤアレイ１の温度は十分に下
がらず、このため、ＬＥＤアレイ１の性能をよシ良く発
揮させることはできない、つまシ、ＬＥＤアレイｌの発
光量低下や熱破壊などが、特に、ＬＥＤアレイ１０発光
エネルギーが大となる場合に起９やずいという問題点が
あった。
レイ１から発する熱を放散させる場合に、放熱フィン５
のみによる放熱では、ＬＥＤアレイ１の温度は十分に下
がらず、このため、ＬＥＤアレイ１の性能をよシ良く発
揮させることはできない、つまシ、ＬＥＤアレイｌの発
光量低下や熱破壊などが、特に、ＬＥＤアレイ１０発光
エネルギーが大となる場合に起９やずいという問題点が
あった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、ＬＢＤアレイの発光量低下や熱破壊を防ぎ、ＬＥ
Ｄプレイの発光エネルギーが大となる場合にも、その性
能を十分に発揮できる温度範囲で動作するＬＥＤアレイ
ヘッドを得ることを目的とする。
ので、ＬＢＤアレイの発光量低下や熱破壊を防ぎ、ＬＥ
Ｄプレイの発光エネルギーが大となる場合にも、その性
能を十分に発揮できる温度範囲で動作するＬＥＤアレイ
ヘッドを得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係るＬＥＤアレイヘッドは、ＬＥＤアレイに
、このＬＥＤプレイの温度を検出する温度検出器と、こ
の温度検出器で検出された温度により、動作状態がオン
、オフとなる電子冷却装置とから成る温度制御装置を備
え付けたものである。
、このＬＥＤプレイの温度を検出する温度検出器と、こ
の温度検出器で検出された温度により、動作状態がオン
、オフとなる電子冷却装置とから成る温度制御装置を備
え付けたものである。
この発明のＬＥＤアレイヘッドにおいては、ＬＥＤアレ
イの温度を温度検出器により検出し、その検出された温
度により、′（予冷却装置の動作状態がオンした夛、あ
るいはオフにな）、これにより、Ｌ′ＥＤアレイを一定
の温度範囲に制御するようにしたので、ＬＥＤアレイの
性能全向上できる。
イの温度を温度検出器により検出し、その検出された温
度により、′（予冷却装置の動作状態がオンした夛、あ
るいはオフにな）、これにより、Ｌ′ＥＤアレイを一定
の温度範囲に制御するようにしたので、ＬＥＤアレイの
性能全向上できる。
第１図はこの発明の一実施例であるＬＦ：、Ｄアレイヘ
ッドを示す断面図である。図において、１はＬＥＤアレ
イ、２はＬＥＤブロック基板、３はガラス板、４はセル
ホックレンズ、５は放熱フィンであり、各符号１〜５で
示す構成は、上記第４図に示を従来のＬＥＤアレイヘッ
ドのものとほぼ同じである。６は、ＬＥＤアレイｌの横
で、ＬＥＤブロック基板２上に載せられたＬＥＤアレイ
１の温度を検出する温度検出器、７は、１！１度検出器
６の検出温度により、動作状態がオン、オフとなる電子
冷却装置であ）、上記温度検出器６と電子冷却装置７と
から温度制御装置を構成している。また、電子冷却装置
７は、吸熱する面がＬＥＤブロック基板２の側になり、
放熱する面が放熱フィン５の側になるようにそれぞれ密
着して取り付けられている。
ッドを示す断面図である。図において、１はＬＥＤアレ
イ、２はＬＥＤブロック基板、３はガラス板、４はセル
ホックレンズ、５は放熱フィンであり、各符号１〜５で
示す構成は、上記第４図に示を従来のＬＥＤアレイヘッ
ドのものとほぼ同じである。６は、ＬＥＤアレイｌの横
で、ＬＥＤブロック基板２上に載せられたＬＥＤアレイ
１の温度を検出する温度検出器、７は、１！１度検出器
６の検出温度により、動作状態がオン、オフとなる電子
冷却装置であ）、上記温度検出器６と電子冷却装置７と
から温度制御装置を構成している。また、電子冷却装置
７は、吸熱する面がＬＥＤブロック基板２の側になり、
放熱する面が放熱フィン５の側になるようにそれぞれ密
着して取り付けられている。
上記のようにして構成されたこの発明のＬＥＤアレイヘ
ッドにおいて、ＬＥＤアレイ１の動作に支障のない温度
範囲は、第２図に示すように、大略０００以上２５℃以
下である。この温度範囲内に数℃の幅ｆ、待つ適温を設
定し、その上限をＴａｌ下限ｔ−Ｔｂとする。このＬＥ
Ｄアレイヘッドに取り付けられる温度制御装置は、上述
したようにＬＥＤアレイ１の温度を検出する温度検出器
６と、この温度検出器６の検出温度によシ、動作状態が
オン。
ッドにおいて、ＬＥＤアレイ１の動作に支障のない温度
範囲は、第２図に示すように、大略０００以上２５℃以
下である。この温度範囲内に数℃の幅ｆ、待つ適温を設
定し、その上限をＴａｌ下限ｔ−Ｔｂとする。このＬＥ
Ｄアレイヘッドに取り付けられる温度制御装置は、上述
したようにＬＥＤアレイ１の温度を検出する温度検出器
６と、この温度検出器６の検出温度によシ、動作状態が
オン。
オフとなる電子冷却装置７とから成っている。したがっ
て、上記温度制御装置の温度制御は、第２図に示すよう
に、ＬＥＤアレイヘッドを動作し始めた時点で、ＬＥＤ
アレイ１の温度が上限Ｔａより高いことが温度検出器６
によって検出されると、電子冷却装置７がオン状態とな
シ、ＬＥＤアレイｌが冷却される。そして、ＬＥＤアレ
イ１の温度が下限Ｔｂより低いことが検出されると、電
子冷却装置７がオフ状態とな！１７．ＬＥＤアレイ１の
冷却を止める。これは、ＬＥＤアレイ１に空気中の水蒸
気が結露するのを避けるためである。電子冷却装置７が
オフ状態となると、ＬＥＤアレイ１の温度が上昇し、再
び温度が上限Ｔａとなると、上記した動作を繰）返し、
これによ、り、ＬＥＤアレイ１の温度は、常に上限Ｔ１
から下限Ｔｂまでの間の温度範囲内に保持される。
て、上記温度制御装置の温度制御は、第２図に示すよう
に、ＬＥＤアレイヘッドを動作し始めた時点で、ＬＥＤ
アレイ１の温度が上限Ｔａより高いことが温度検出器６
によって検出されると、電子冷却装置７がオン状態とな
シ、ＬＥＤアレイｌが冷却される。そして、ＬＥＤアレ
イ１の温度が下限Ｔｂより低いことが検出されると、電
子冷却装置７がオフ状態とな！１７．ＬＥＤアレイ１の
冷却を止める。これは、ＬＥＤアレイ１に空気中の水蒸
気が結露するのを避けるためである。電子冷却装置７が
オフ状態となると、ＬＥＤアレイ１の温度が上昇し、再
び温度が上限Ｔａとなると、上記した動作を繰）返し、
これによ、り、ＬＥＤアレイ１の温度は、常に上限Ｔ１
から下限Ｔｂまでの間の温度範囲内に保持される。
第３図は、第１図のＬＥＤアレイヘッドにおける電子冷
却装置を示す概略構成図である。第３図は、電子冷却装
置の一例として、小松エレクトロニクス株式会社の製品
である［サーモ・モジュール（製品番号ＫＳＭ−０６１
７）Ｊを示している。
却装置を示す概略構成図である。第３図は、電子冷却装
置の一例として、小松エレクトロニクス株式会社の製品
である［サーモ・モジュール（製品番号ＫＳＭ−０６１
７）Ｊを示している。
図に示すように、赤色のリード線１１ｔ−直流電源（図
示しない）のプラス側に接続し゛、黒色のリード線１２
を直流電源の１イナス側に接続すると、セラミックスＡ
１３側が吸熱面となシ、セラミックスＢ１４側が放熱面
となるように、サーモ・モジュール１５が作用する。こ
こで、直流電源からのプラス側とマイナス側の接続を逆
向きにすると。
示しない）のプラス側に接続し゛、黒色のリード線１２
を直流電源の１イナス側に接続すると、セラミックスＡ
１３側が吸熱面となシ、セラミックスＢ１４側が放熱面
となるように、サーモ・モジュール１５が作用する。こ
こで、直流電源からのプラス側とマイナス側の接続を逆
向きにすると。
それぞれの吸熱面及び放熱面は逆になる。
なお、上記実施例では、温度検出器６と電子冷却装置７
とから成る温度制御装置を搭載したＬＥＤＩＤアレイヘ
ッド合について説明した。このような温度ｉｎ！Ｉ御装
置全装置したサーマルヘッドも考えられる。この場合に
も、サーマルヘッドの発熱体において、高温時の性能劣
化、熱破壊を防ぎ。
とから成る温度制御装置を搭載したＬＥＤＩＤアレイヘ
ッド合について説明した。このような温度ｉｎ！Ｉ御装
置全装置したサーマルヘッドも考えられる。この場合に
も、サーマルヘッドの発熱体において、高温時の性能劣
化、熱破壊を防ぎ。
また、低温度の水蒸気の結露を防ぐことができる。
また、上記実施例においては、説明の便宜上。
電子冷却装置７の動作状態を、オン、オフ状態としてき
友が、オン状態のままで電力を制御して電子冷却装置７
の冷却を加減・し、温度を一定範囲内に保持するという
動作をも、上記したオン、オフ状態という言葉の中に含
まれるものである。
友が、オン状態のままで電力を制御して電子冷却装置７
の冷却を加減・し、温度を一定範囲内に保持するという
動作をも、上記したオン、オフ状態という言葉の中に含
まれるものである。
この発明は以上説明し九とお９、ＬＥＤＩＤアレイヘッ
ドいて、ＬＥＤＩＤアレイ度を温度検出器により検出し
、この検出された温度（より、電子冷却装置を用いて適
切な温度制御を行うようにしたので、ＬＥＤＩＤアレイ
いて、高温時の発光量低下、熱破壊などを防ぎ、また、
低温時の水蒸気の結露を防ぎ、この結果、適当な温度範
囲内で。
ドいて、ＬＥＤＩＤアレイ度を温度検出器により検出し
、この検出された温度（より、電子冷却装置を用いて適
切な温度制御を行うようにしたので、ＬＥＤＩＤアレイ
いて、高温時の発光量低下、熱破壊などを防ぎ、また、
低温時の水蒸気の結露を防ぎ、この結果、適当な温度範
囲内で。
ＬＥＤＩＤアレイヘッド能良く動作させることができる
という優れた効果を奏するものである。
という優れた効果を奏するものである。
第１図はこの発明の一実施例であるＬＥＤＩＤアレイヘ
ッドす断面図、第２図は、第１図のＬＥＤＩＤアレイヘ
ッドけるＬＥＤＩＤアレイ度制御の動作例を説明するた
めの図、第３図は、第１図のＬＥＤＩＤアレイヘッドけ
る電子冷却装置を示す概略構成図、第４図は従来のＬＥ
ＤＩＤアレイヘッドす断面図、Ｗ、５図は、第４図のＬ
ＥＤＩＤアレイヘッド観金示す斜視図である。 図において、１・・・ＬＩＤアレイ、２・・・ＬＥＤブ
ロックＮ板、３・・・ガラス板、４・・・セルホックレ
ンズ、５・・・放熱フィン、６−・・温度検出器、７・
・・電子冷却装置である。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
ッドす断面図、第２図は、第１図のＬＥＤＩＤアレイヘ
ッドけるＬＥＤＩＤアレイ度制御の動作例を説明するた
めの図、第３図は、第１図のＬＥＤＩＤアレイヘッドけ
る電子冷却装置を示す概略構成図、第４図は従来のＬＥ
ＤＩＤアレイヘッドす断面図、Ｗ、５図は、第４図のＬ
ＥＤＩＤアレイヘッド観金示す斜視図である。 図において、１・・・ＬＩＤアレイ、２・・・ＬＥＤブ
ロックＮ板、３・・・ガラス板、４・・・セルホックレ
ンズ、５・・・放熱フィン、６−・・温度検出器、７・
・・電子冷却装置である。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 複数の発光ダイオードを一列に配置した発光ダイオー
ドアレイと、この発光ダイオードアレイの温度を検出す
る温度検出器と、この温度検出器の検出温度により、動
作状態がオン、オフとなる電子冷却装置と、この電子冷
却装置の放熱側に取り付けられた放熱フィンとを備えた
ことを特徴とする発光ダイオードアレイヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59258654A JPS61135171A (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | 発光ダイオ−ドアレイヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59258654A JPS61135171A (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | 発光ダイオ−ドアレイヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61135171A true JPS61135171A (ja) | 1986-06-23 |
Family
ID=17323253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59258654A Pending JPS61135171A (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | 発光ダイオ−ドアレイヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61135171A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5936353A (en) * | 1996-04-03 | 1999-08-10 | Pressco Technology Inc. | High-density solid-state lighting array for machine vision applications |
| EP1736204A1 (en) * | 2005-04-28 | 2006-12-27 | Fu-Yu Hsu | Phototherapy apparatus with the function of change-over to different wavelength |
| JP2011187962A (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-22 | Lg Innotek Co Ltd | 発光装置 |
| WO2013077067A1 (ja) * | 2011-11-22 | 2013-05-30 | 日本電気株式会社 | 光源装置、画像表示装置、および、光源装置の制御方法 |
| JP2016072509A (ja) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | ブラザー工業株式会社 | 温度制御装置、半導体モジュール、およびレーザ加工装置 |
| JP2016072510A (ja) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | ブラザー工業株式会社 | 温度制御装置、およびレーザ加工装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5740963B2 (ja) * | 1977-09-03 | 1982-08-31 | ||
| JPS59193080A (ja) * | 1983-04-15 | 1984-11-01 | Hitachi Ltd | 発光半導体装置 |
-
1984
- 1984-12-05 JP JP59258654A patent/JPS61135171A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5740963B2 (ja) * | 1977-09-03 | 1982-08-31 | ||
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| US9433064B2 (en) | 2011-11-22 | 2016-08-30 | Nec Display Solutions, Ltd. | Light source apparatus, image display apparatus, and control method for light source apparatus |
| JP2016072509A (ja) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | ブラザー工業株式会社 | 温度制御装置、半導体モジュール、およびレーザ加工装置 |
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