JPS6170772A - 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

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JPS6170772A
JPS6170772A JP59191699A JP19169984A JPS6170772A JP S6170772 A JPS6170772 A JP S6170772A JP 59191699 A JP59191699 A JP 59191699A JP 19169984 A JP19169984 A JP 19169984A JP S6170772 A JPS6170772 A JP S6170772A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、発光ダイオードアレイヘッドに係り、例えば
電子写真記録式光プリンタの発光ダイオードアレイヘッ
ドで、特に、これをブロックに分割して駆動するのに好
適な発光ダイオードアレイヘッドに関するものである。
〔発明の背景〕
電子写真記録の光源として、最近、装置の小型化や機械
的偏向走査をなくす目的から、発光ダイオードアレイが
用いられるようになった。
この発光ダイオードアレイは、高画質が要求される場合
には１０〜１６ドツト／ａｍの高密度になり、これをラ
インヘッドとする場合、Ａ４判当りは集積回路化するが
、これをＧ　ａ　Ａ　ｓ等から成る発光ダイオードアレ
イのチップ上に構成することは、材料的に現在不可能で
ある。
それ故１発光ダイオードアレイチップとドライバチップ
を、絶縁性基板上に施した配線回路を仲介して、互いに
接続し、発光ダイオードアレイヘラドを構成している。
この場合１発光ダイオードアレイないしドライバと配線
回路の接続が高密度になるのを抑えるため１発光ダイオ
ードアレイの発光ドツトに付けられた発光ドツト電極（
発光ダイオードの一方の電極）の端子を１発光ダイオー
ドアレイチップ配列の両側に交互に取出して配線回路に
接続するようにしている。
このようにして、接続の密度を半分に軽減し、実装作業
を容易にしており、これにより１歩留り率が高く、低価
格化に寄与している。
しかし、さらに低価格にするには、ヘッドの時分割駆動
を行ってドライバの数を減らすことが効果的である。
時分割駆動のためには、発光ドツト電極側において、グ
ループ化するためのマトリックス配線のスペースが余分
に必要となり、通常、ヘッド基板が大きくなる。
さらに、アレイチップ配列の両側は、ドツト電１′　極
と配線回路の接続部が占有するので１分割駆動用の配線
布設が難しい。
これらの難点を克服するような時分割駆動用の配線回路
の工夫がなされていなかった。
発光ダイオードアレイヘッドの接続回路に関するものに
、例えば、特開昭５６−４５０３９号公報、特開昭５７
−７４１６６号公報等が挙げられる。
〔発明の目的〕
本発明は、上記に鑑み、ドライバ数を低減して。
低価格になる、時分割駆動可能な発光ダイオードアレイ
ヘッドの提供を、その目的とするものである。
〔発明の概要〕
本発明に係る発光ダイオードアレイヘッドの構成は、多
数の発光ダイオードアレイチップを一列に配置し、その
それぞれの発光ダイオードアレイチップの発光ドツト電
極の配線回路と、同発光ダイオードアレイチップの共通
電極の配線回路とを有する発光ダイオードアレイヘッド
において、各別の発光ダイオードアレイチップにおける
発光ドツト電極の発光ダイオード素子を複数のグループ
に分け、その発光ドツト電極に対し相対的位置を同じく
する発光ダイオード素子に対して並列配線を施した発光
ドツト電極の配線回路と、ｗ形の形状で１発光ダイオー
ドアレイチップの配列側端に引出しリードを有し、上記
のグループ数、あるいはその複数の、共通電極の配線回
路とを有するようにしたものである。
さらに補足すると１次のとおりである。
分割駆動を行うためには、発光ダイオードの電極の他方
の分割数に分けて、共通接続して引出すことが必要であ
るが、この配線を発光ダイオードの一方の電極（前記発
光ドツト電極）の接続部分を乱すことなく布設すること
が肝要で、このための工夫が必要である。これに対し１
本発明は、特殊な形状のパターン布設でもって分割駆動
用の配線回路を形成するようにしたものである。
（発明の実施例〕 本発明に係る発光ダイオードアレイヘッドの各実施例を
、各図を参照して説明する。
まず、第１図は、本発明の一実施例に係る発光ダイオー
ドアレイヘッドの略伝配線回路図、第２図は、それに使
用される発光ダイオードアレイチップの表面拡大斜視図
、第３図は、その発光ダイオードアレイの結線を示す断
面図、第４図は、その効果説明図、第５図は、その発光
ダイオードアレイチップの配列状態を示す断面図、第６
図は、その動作説明駆動回路図である。
第１図は、発光ダイオード（以下、ＬＥＤという、）ア
レイヘッドを駆動するために施された配線回路を示すも
のであり、１は、アルミナからなる絶縁性基板、２は、
ＬＥＤアレイチップＣ１゜Ｃ２，・・・、の発光ドツト
電極ＬｉｔＬｓｔ・・・（第２図）とドライバＩＣ５１
，５２とを接続し、かつ、時分割駆動のためになされて
いるマトリックス配線に係る、発光ドツト電極の配線回
路、３は、ＬＥＤアレイチップＣ，、Ｃ，、・・・の共
通電極に１（第２図、これは裏面に形成されている。）
と分割駆動用のドライバ６１．６２とを接続するコモン
配線回路、すなわち、共通電極の配線回路である。
なお、第１図で、３１，３２，３３．・・・は、共通電
極の配線回路３の歯部、３ａは引出しリード、第２図は
１本実施例で使用するＬＥＤアレイチップＣ，Ｃｃｚ−
・・・）の表面拡大図である。
Ｇ　ａ　Ａ　ｓ等のＬＥＤアレイチップＣ１に発光ダイ
オード素子り１．Ｄ、、・・・を−列に配置して形成す
るが１発光ダイオード素子り１．Ｄ、、・・・へ通電す
るために分離して施した発光ドツト電極Ｌ□。
Ｌｚｇ・・・は、交互に配列の両側に引出すものである
。
発光ドツト電極Ｌｌｔｒ、ｚｌ・・・は、ワイヤボンデ
ィングによってＬＥＤアレイチップＣ８外の発光電極の
配線回路２に接続するが１両側に発光ドツト電極Ｌ工ｐ
　Ｌ＠　ｇ・・・を引出すことは、ワイヤボンディング
の接続密度を軽減して実装を容易ならしめる効果が大で
ある。また、ＬＥＤアレイチップＣ１の裏面は、共通電
極に、になっている。
そして、極性は、線通電極Ｋがアノードになる場合と、
カソードになる場合との二通りあるが。
以下の説明では、発光ドツト電極Ｌ□、Ｌ１．・・・が
アノードで４共通電極Ｋがカソードであるカソードコモ
ンとして扱うことにする。
第３図は、第１図のｘ−ｘにおける結線状態を示す断面
図である。
この図において、ＬＥＤアレイチップＣ１の発光ドツト
電極は、共通電極の配線回路３を越えて、ワイヤ４１．
４２により発光ドツト電極の配線回路２に接続する。そ
して、この発光ドツト電極の配線回路２は、図示省略の
隣接のＬＥＤアレイチップの、相対的に同位置にある発
光ドツト電極を２層配線構成（図示せず）で並列配線２
ａとするように延長され、他端はドライバＩＣ５１，５
２の出力端にワイヤ４３．４４によって接続する。
ここで、隣接のＬＥＤアレイチップが別のグループにな
るように１発光ドット電極の配線回路２を形成したのは
、第４図（ｂ）が、例えば、ＬＥＤアレイチップを配列
した長さ方向の中央を境にして１図の左右２グループに
分割するようにした第一　４図（ａ）に比べると分るよ
うに、配線スペースＡを最小にするためである。このよ
うに、２つのＬＥＤ素子の駆動を一つのドライバで行う
ことができるようにしている。これによってドライバの
数は全ＬＥＤ素子の半数で済むものである。
第５図は、第１図のＹ−Ｙ線におけるＬＥＤアレイチッ
プの配列状態を示す断面図である。
ＬＥＤアレイチップＣ，、Ｃ，、Ｃ３，・・・の共通電
極に１．　Ｋ、、　Ｋ、　、・・・は、第１図の共通電
極の配線回路３の櫛の歯の一つ一つの歯部３１，３２゜
３３、・・・に対応させて、導電性塗料等により、裏側
に接着して固定するものである。
このとき、隣接の上記チップ間は電気的に絶縁されるよ
うに、ギャップをもって、ないしは当該チップ間に絶縁
物を介在させて、−直線に配列固定するものである。
そして、櫛形配線でもって、一つ置きのＬＥＤアレイチ
ップをグループ化する母線は、チップ配列に並行して引
出されるので、発光ドツト電極のワイヤボンディング列
を横切って、そのスペースを減じるような干渉障害は全
く無いものである。
残りのＬＥＤアレイチップをグループ化する。
もう一つの櫛形のコモン配線は、第１図をみて分るよう
に、他方のそれと噛み合うように施され、その母線は、
チップ配列に関し反対側に在って、同じく配列方向に引
出される。
このようにして、奇数番目のＬＥＤアレイチップと偶数
番目のＬＥＤアレイチップとは、電気的に互いに分離し
て扱うことができる。
以上のようにして構成したＬＥＤアレイヘッドは、第６
図に示す駆動回路によって駆動するものである。
図において、ＳＲはシフトレジスタ、Ｌはラッチ回路、
ＴＲはドライバであり、これらで駆動回路を形成する。
また、１０はＬＥＤアレイチップＣ工、　Ｃ，、Ｃ，、
・・・を配列したＬＥＤアレイで。
６１．６２は時分割用のドライバである。
しかして、１ラインの画データのうち、最初に奇数番目
のＬＥＤアレイチップに対する画データをシフトレジス
タＳＲの入力端子りからシリアルに入力し、クロックＣ
Ｋにより転送し、転送終了後にラッチ回路りにパラレル
に出力する。
ラッチ回路りは、そのデータによりドライバＴＲを動作
させる。
このとき、駆動回路は、第４図の（ｂ）で述べたように
１発光ドット電極の配線回路２によって、その駆動範囲
が隣接チップにも及んでいるが、ドライバＴＲの駆動に
同期して分割用のドライバ６１を動作させ、奇数番目の
ＬＥＤチップのみ選択的に発光させるものである。
次いで、画データの残り、すなわち偶数番目のＬＥＤア
レイチップに対する画データを、同様に操作してドライ
バＴＲ及び６２を駆動し、偶数番目のチップを選択的に
発光させる。このようにして時分割駆動によって１ライ
ンの駆動を完成させる。
以上に説明したように１本実施例では、櫛形の共通電極
の配線回路を適用することにより１発光ドット電極との
接続スペースに何ら障害とならないように配線形成がで
きるので、ＬＥＤアレイヘッド基板サイズを増大させる
ことなくＬＥＤアレイヘッドを構成できるものである。
また１時分割駆動の構成とすることによってドライバ数
は半数で済み、したがってワイヤボンディングの工数も
半減し、コスト低減に大きな利点がある。
以上の実施例では、ＬＥＤアレイを２分割にする場合に
ついて説明した。
これは、発光ドツト電極の配線回路での並列配線のため
、基板は二層配線構成になっているので、３分割および
４分割用の共通電極の配線回路布設は容易に可能なもの
である。その実施例を次に述べる。
すなわち、第７図の（ａ）、（ｂ）は、本発明の他の実
施例に係るものの配線回路図である。
図において、Ｃ１，Ｃ，、Ｃ，、・・・は、ＬＥＤアレ
イチップ、Ｂ１．Ｂ、、Ｂ、、Ｂ、は、分割用の。
共通電極の配線回路である。
これらの実施例においても、櫛形の共通電極の配線回路
布設により、ＬＥＤアレイの発光ドツト電極部の接続部
に対して、何ら障害にならずに時分割駆動を可能にして
いるから、ドライバ数低減によるコストダウンの効果が
ある。
しかして、上記の実施例に係るものは、発光ダイオード
素子を複数のグループに分け、そのグループ数の共通電
極配線回路を有するようにしたものであるが、これは、
そのグループ数の複数の共通電極の配線回路を有するよ
うにすることを妨げないものである。
また、上記実施例に係るものは、電子写真記録式光プリ
ンタの発光ダイオードアレイに係るものとして説明した
が、本発明は、表示用の発光ダイオードアレイとして、
広く汎用的なものである。
〔発明の効果〕
本発明によれば、櫛形の配線を適用することにより１発
光ドット電極の接続スペースを犠牲にすることなく時分
割駆動用の配線布設を行うことが゛できるので、ドライ
バ数が減り、低コストのＬＥＤアレイヘッドを提供でき
るものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の一実施例に係る発光ダイオードアレ
イヘッドの略示配線回路図、第２図は、それに使用され
る発光ダイオードアレイチップの表面拡大斜視図、第３
図は、その発光ダイオードアレイの結線を示す断面図、
第４図の（ａ）、（ｂ）は、その効果説明図、第５図は
、その発光ダイオードアレイチップの配列状態を示す断
面図、第６図は、その動作説明駆動回路図、第７図の（
ａ）。 （ｂ）は、本発明の他の実施例に係るものの配線回路図
である。 １・・・絶縁性基板、２・・・発光ドツト電極の配線回
路、２ａ・・・並列配線、３・・・共通電極の配線回路
、３ａ・・・引出しリード、３１，３２，３３・・・歯
部、４１〜４４・・・ワイヤ、５１．５２・・・ドライ
バＩＣ１６１，６２，ＴＲ・・・ドライバ、Ｃ工、Ｃ２
，Ｃ，・・・発光ダイオードアレイチップ、Ｄｌ、Ｄ、
・・・発光ダイオード素子、Ｌユ、Ｂ２・・・発光ドツ
ト電極、Ｋｔ＋に、、　Ｋ３・・・共通電極、ＳＲ・・
・シフトレジスタ、Ｄ・・・入力端子、ＣＫ・・・クロ
ック、Ｌ・・・ラッチ回路、８２〜Ｂ４・・・共通電極
の配線回路。 茅　１　目 第２　目 第４　目 （０Ｌ） ＜ｂ＞ 茅ｆ　目 茅６目 Ｒ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、多数の発光ダイオードアレイチップを一列に配置し
    、そのそれぞれの発光ダイオードアレイチップの発光ド
    ット電極の配線回路と、同発光ダイオードアレイチップ
    の共通電極の配線回路とを有する発光ダイオードアレイ
    ヘッドにおいて、各別の発光ダイオードアレイチップに
    おける発光ドット電極の発光ダイオード素子を複数のグ
    ループに分け、その発光ドット電極に対し相対的位置を
    同じくする発光ダイオード素子に対して並列配線を施し
    た発光ドット電極の配線回路と、櫛形の形状で、発光ダ
    イオードアレイチップの配列側端に引出しリードを有し
    、上記のグループ数、あるいはその複数の、共通電極の
    配線回路とを有するようにしたことを特徴とする発光ダ
    イオードアレイヘッド。
JP59191699A 1984-09-14 1984-09-14 発光ダイオ−ドアレイヘツド Granted JPS6170772A (ja)

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