JPS6226875A - Light-emitting diode unit - Google Patents

Light-emitting diode unit

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JPS6226875A
JPS6226875A JP60165879A JP16587985A JPS6226875A JP S6226875 A JPS6226875 A JP S6226875A JP 60165879 A JP60165879 A JP 60165879A JP 16587985 A JP16587985 A JP 16587985A JP S6226875 A JPS6226875 A JP S6226875A
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JP
Japan
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led
led array
substrate
light
driving
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JP60165879A
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Japanese (ja)
Inventor
Masazumi Hazama
波左間 正純
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Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To construct an LED unit in a simplified and compacted manner, by arranging the LED arrays with the center lines of their light-emitting sections coincident with the center line of an elongated substrate, and by forming electrodes on the alternate sides in the direction of the width of the substrate while providing a drive means for driving the adjacent LED array in the region where no electrode is formed. CONSTITUTION:LED arrays 12a, 12b... are arranged such that their electrode forming sections are directed alternately to the opposite directions and that the centers of their light-emitting sections are aligned along the same line. In other words, they are arranged in zigzags along the center line, for example such that the LED array 12a is protruded downward and the LED array 12b is protruded upward. Signals are connected to the protruded sides of the LED arrays. A driving IC 13 is arranged for driving the LED array 12a in the space defined on one side of the LED array 12b. The driving IC 13 is bent perpendicularly so that various patterns are connected thereto. According to this method, free spaces can be utilized effectively.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、発光ダイオード(LED)ユニットに係り、
特に、光ブリンクにおけるLED光書き込みヘッドに用
いられるLEDユニットに関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a light emitting diode (LED) unit,
In particular, it relates to an LED unit used in an LED optical writing head in an optical blink.

(従来の技術) 第3の光プリンタの光源としてLEDユニットが用いら
れるようになってきており、この種のLEDユニットと
しては、例えば、「日経エレクトロニクス、1981年
、 5−25.114真〜128頁」。
(Prior Art) LED units have come to be used as light sources for third optical printers, and examples of this type of LED units include, for example, "Nikkei Electronics, 1981, 5-25. 114 true to 128. page".

[研究実用化報告、第31巻、第3号(1982年)6
9頁〜93頁、電気通信研究所」に記載されている。
[Research and Practical Application Report, Volume 31, No. 3 (1982) 6
Pages 9 to 93, Telecommunications Research Institute.

第4図は従来のこの種の光プリンタに使用されているL
EDユニットの部分斜視図、第5図は従来の光書き込み
ヘッドの側面図である。
Figure 4 shows the L used in a conventional optical printer of this type.
FIG. 5 is a partial perspective view of the ED unit and a side view of a conventional optical writing head.

これらの図から明らかなように、1a+、1at。As is clear from these figures, 1a+, 1at.

・・・1 b++ 1 bt、・・・は多数の素子列、
つまり、LEDを横−直線上に配列し、複数ドツト集積
化したLEDアレイのパッケージである。2a、2bは
ベースであって、対をなして用いられ、それぞれのLE
Dアレイ1 a+−13x、=”l b++ 1 bz
、”’を印字幅を確保するように感光ドラム7の軸方向
に沿って千鳥状に固着し、しかも該千鳥状に並んだLE
Dアレイからの発光像が記録面である感光ドラム7上に
1本の直線上に連続性を保って結像するように角度を与
えて設置する。また、3a+、3a 、、−・・は対応
しているLEDアレイ1a+、1az。
...1 b++ 1 bt, ... is a large number of element rows,
In other words, it is an LED array package in which LEDs are arranged horizontally and linearly and a plurality of dots are integrated. 2a and 2b are bases, which are used in pairs, and each LE
D array 1 a+-13x,=”l b++ 1 bz
, "' are fixed in a staggered manner along the axial direction of the photosensitive drum 7 to ensure a printing width, and the LEs are arranged in a staggered manner.
It is installed at an angle so that the light emitted from the D array is formed on a photosensitive drum 7, which is a recording surface, on a single straight line while maintaining continuity. Further, 3a+, 3a, . . . are corresponding LED arrays 1a+, 1az.

・・・を発光させる為のドライブ集積回路(以下ドライ
ブICという)であり、d at、 d at、−4b
+。
It is a drive integrated circuit (hereinafter referred to as drive IC) for emitting light, and it is d at, d at, -4b
+.

4b2.・・・は前記したLEDアレイとドライブIC
3a1,3az、・・・とを発光ドツト単位で接続する
ケーブルであり、5aはドライブIC3a+、3az。
4b2. ... is the above-mentioned LED array and drive IC
3a1, 3az, . . . are connected in units of light emitting dots, and 5a is the drive IC 3a+, 3az.

・・・の入力側にあって、これらを複式接続しているバ
スケーブルである。
It is a bus cable that is located on the input side of ... and connects them in multiple ways.

第5図に示されるように、このLEDユニットにおける
千鳥状に2列に配列されたLEDアレイの各列はそれぞ
れに対応した二本の集光性ロンドレンズアレイ6a、6
bで感光ドラム7上に結像される。この結像8が一本の
直線上に連続性を保って結像するように、ベース2a、
2b及び集光性ロッドアレイ6a、6bを配置する。
As shown in FIG. 5, each row of the LED arrays arranged in two staggered rows in this LED unit has two light-condensing Rondo lens arrays 6a, 6 corresponding to each row.
An image is formed on the photosensitive drum 7 at b. The base 2a,
2b and light collecting rod arrays 6a and 6b are arranged.

(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、上記構成のLEDユニットは、構造が複
雑であり、かつ、製造上の難点がある。
(Problems to be Solved by the Invention) However, the LED unit having the above configuration has a complicated structure and has manufacturing difficulties.

即ち、LEDアレイ1 al+ 18x、=1 b+、
 1 bz。
That is, LED array 1 al+ 18x,=1 b+,
1 bz.

・・・とドライブ+C3a+、3az、・・・およびケ
ーブル4 a、、 4 a、、−4b+、 4 bz、
”’をそれぞれ一体化したユニットをベース2a、2b
上に必要とする印字幅を満足するだけ、つまり数十μm
オーダの位置精度で複数設置しなければならず、更にベ
ース2a、2bはそれぞれの光の経路を感光ドラム7上
で収束させるように角度を与える必要があり、収束する
位置を2a、2bのベースによって調整しなければなら
ない。これらのことから従来のヘッドにおいては、構成
部品数及びそれらに要求される機械的加工精度及び精巧
な組み立てが必要であり、多大な工数乃至労力が必要と
なっている。
... and drive +C3a+, 3az, ... and cable 4a,, 4a,, -4b+, 4bz,
Base 2a and 2b are units that integrate ``'' respectively.
Just enough to satisfy the printing width required on the top, that is, several tens of μm
A plurality of bases 2a and 2b must be installed with the positional accuracy of the order, and it is also necessary to give angles to the bases 2a and 2b so that their respective light paths converge on the photosensitive drum 7. must be adjusted by. For these reasons, conventional heads require a large number of component parts, required mechanical processing precision, and elaborate assembly, which requires a large amount of man-hours and labor.

本発明は、上記の問題点を除去し、簡華な構成であり、
しかも製造を容易に行うことができると共にコンパクト
なLEDユニットを提供することを目的とする。
The present invention eliminates the above problems and has a simple configuration,
Moreover, it is an object of the present invention to provide an LED unit that can be manufactured easily and is compact.

(問題点を解決するための手段) 本発明は、上記問題点を解決するために、発光ダイオー
ドユニットにおいて、長尺状の基板を用意し、複数のそ
の基板のセンタ部に発光部のセンタラインを一致させ、
かつ、その外形はジグザグ状に配置し、しかも、基板の
短手方向に交互に片側から電極を取り出すように配設す
る。そこでLEDアレイの電極が取り出されない領域は
隣接するLEDアレイのドライブ手段を設けるようにし
たものである。
(Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, the present invention provides a light emitting diode unit in which long substrates are prepared, and the center line of the light emitting part is arranged at the center part of a plurality of the substrates. match,
Moreover, the outer shape thereof is arranged in a zigzag shape, and the electrodes are arranged so as to be taken out from one side alternately in the transverse direction of the substrate. Therefore, drive means for the adjacent LED array is provided in the area where the electrodes of the LED array are not taken out.

(作用) 本発明によれば、上記手段を用いることにより、(1)
各LEDアレイユニットのレイアウトをLEDアレイの
ジグザグ形状を目安にして容易に行うことができる。(
2)隣接するLEDアレイの片側のスペースを有効に利
用し、電気回路の膜パターンの簡素化を行うことができ
る。(3)基板上のスペースファクタの向上を図ること
ができる。
(Function) According to the present invention, by using the above means, (1)
The layout of each LED array unit can be easily done using the zigzag shape of the LED array as a guide. (
2) The space on one side of adjacent LED arrays can be used effectively, and the film pattern of the electric circuit can be simplified. (3) The space factor on the substrate can be improved.

(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail based on the drawings.

第1図は本発明に係るLEDユニットの実装部分平面図
、第2図は同LEDユニットの全体概略構造図である。
FIG. 1 is a plan view of a mounting portion of an LED unit according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic overall structural diagram of the LED unit.

これらの図において、11はセラミックなどの基板、1
2a、12bは、例えば、64ビツトの集積化LEDア
レイ、印字品質上継ぎ回部のギャップ許容チップは30
μm程度であることから、例えば、集積度9.4dot
/mのLEDアレイを考える場合、LEDアレイ12a
、12bの搭載ピンチは6.815mmとなる。この時
LEDアレイ12a、12bの発光部のピッチは106
μmであり、通常可能なワイヤボンディングW/Bピッ
チより狭いためW/B位置が交互になる如くパターニン
グする。
In these figures, 11 is a substrate such as ceramic;
2a and 12b are, for example, 64-bit integrated LED arrays, and the gap tolerance chip of the upper joint circuit for printing quality is 30.
Since it is about μm, for example, the integration degree is 9.4 dots.
/m LED array 12a
, 12b has a mounting pinch of 6.815 mm. At this time, the pitch of the light emitting parts of the LED arrays 12a and 12b is 106
.mu.m, which is narrower than the normally possible wire bonding W/B pitch, so patterning is performed so that the W/B positions are alternated.

これらの寸法関係の詳細についてはすでに、実願昭59
−143479号として出願し提案している。
The details of these dimensions have already been published in
It has been filed and proposed as No.-143479.

この実施例では、LEDアレイ12a、12b・・・は
1個おきに電極取り出し方向を逆向きとするがLEDア
レイ12a、12b・・・の発光部センタは同一ライン
上に並ぶように配設する。即ち、第1図において、C/
Lを中心にしてジグザグ形状、つまり、LEDアレイ1
2aは下向きに凸、LEDアレイ12bは上向きに凸の
形状となり、LEDアレイ12a。
In this embodiment, every other LED array 12a, 12b... has electrodes taken out in opposite directions, but the centers of the light emitting parts of the LED arrays 12a, 12b... are arranged on the same line. . That is, in FIG. 1, C/
Zigzag shape with L as the center, that is, LED array 1
The LED array 12a has a downwardly convex shape, and the LED array 12b has an upwardly convex shape.

12b・・・はそれぞれ凸側に信号接続が行われること
により凹側は空スペースとなる。
12b... are each connected to a signal on the convex side, so that the concave side becomes an empty space.

13はインナボンディングされたドライブICであり、
Aはドライブ1c13の出力側接続部、Bは入力側接続
部である。14はドライブICl3のVcc(+)入力
用パターン、15はドライブICl3のGND (−)
入力部(パターン)、16はドライブICl3の共通コ
ントロール信号入力部(パターン)、17はドライブI
Cl3のチップ選択用パターンであり、そのパターン1
7の入力端子部18を基板11のエツジ近辺に設ける。
13 is an inner bonded drive IC;
A is the output side connection part of the drive 1c13, and B is the input side connection part. 14 is the Vcc (+) input pattern of the drive ICl3, 15 is the GND (-) of the drive ICl3
Input section (pattern), 16 is common control signal input section (pattern) of drive ICl3, 17 is drive I
This is a chip selection pattern for Cl3, and its pattern 1
The input terminal section 18 of No. 7 is provided near the edge of the substrate 11.

19はLEDアレイ12の下方に設けられるGNDライ
ンであり、中央部に幅寸法に余裕を与え、通電電流を大
きくとれるようにしている。
Reference numeral 19 denotes a GND line provided below the LED array 12, which has a width margin in the center so that a large current can be applied.

ここで、LEDアレイ12aを点灯する場合について説
明すると、前記した電源パターン14.15に電力を供
給し、共通コントロール信号入力部16に必要な信号、
例えば点灯用データ、チッラ信号などを与え、最終的に
チップ選択用の入力端子部18よりチップ選択信号を供
給することにより、入力側接続部BのドライブICl3
の入力条件が設定され、内部でロジック制御され、共通
コントロール信号人力部16に与えられたコントロール
情報が出力側接続部Aより基板11のパターン部に出力
され、次にLEDアレイ12aの電極と基板11のパタ
ーン間をつないでいるW/B部よりLEDアレイ12a
の電極に導かれる。この電極部よりLEDアレイ12a
のLED、次いで、下面のGNDライン19に導かれる
ことによりLEDアレイL2aが点灯または消灯する。
Here, to explain the case of lighting the LED array 12a, power is supplied to the power supply patterns 14 and 15 described above, and the necessary signals are input to the common control signal input section 16.
For example, by supplying lighting data, a flicker signal, etc., and finally supplying a chip selection signal from the input terminal section 18 for chip selection, the drive ICl3 of the input side connection section B is
The input conditions are set, logic-controlled internally, and the control information given to the common control signal human power section 16 is output from the output side connection section A to the pattern section of the substrate 11, and then the electrodes of the LED array 12a and the control information given to the human power section 16 are outputted to the pattern section of the substrate 11. The LED array 12a is connected from the W/B section connecting the 11 patterns.
is guided by the electrode. From this electrode part, the LED array 12a
The LED array L2a is then turned on or off by being led to the GND line 19 on the lower surface.

なお、第2図に示されるように、基板11は長尺状に形
成され、その基板の中央部に前記したように発光部のセ
ンタは同一ラインとしたLEDアレイ12を、例えば、
全体で36個配列する。
As shown in FIG. 2, the substrate 11 is formed in a long shape, and the LED array 12 with the centers of the light emitting parts on the same line as described above is installed in the center of the substrate, for example.
A total of 36 pieces are arranged.

そして、LEDアレゝイ12bの片側空スペース部には
LEDアレイ12aをドライブするだめのドライブ手段
を配設するようにしている。即ち、前記した隣のLED
アレイの空スペース部にドライブICl3を配置し、直
角状に曲げて各種のパターンを接続するようにしている
Further, a drive means for driving the LED array 12a is arranged in an empty space on one side of the LED array 12b. That is, the adjacent LED mentioned above
The drive ICl3 is placed in the empty space of the array and bent at right angles to connect various patterns.

このように構成するため、一枚の基villの一部に共
通な電源部及び共通な信号入力部を長尺方向にわたって
直線状に形成することができ、空スペースを有効に使用
することができる。
With this configuration, a common power supply section and a common signal input section can be formed in a straight line in the longitudinal direction in a part of one base ville, and empty space can be used effectively. .

一方、LEDアレイ12a、12b・・・をアライメン
トする場合には、膜パターンを成形した基板IIにLE
Dアレイ12a、12b・・・の発光部センタよりの位
置寸法が一義的に決まっている突当て部20a。
On the other hand, when aligning the LED arrays 12a, 12b..., the LED arrays are placed on the substrate II on which the film pattern is formed.
The abutment portion 20a has a uniquely determined positional dimension from the center of the light emitting unit of the D arrays 12a, 12b, . . .

20bを構成するように部分メノチを施すか、一枚のく
し歯形状の突当て冶具板により、LEDアレイ12a、
12b・・・を精確にダイスボンディングすることがで
きる。
LED array 12a,
12b... can be accurately dice-bonded.

上記したLEDユニットは光プリンタの光書き込みヘッ
ドに用いて好適であり、この点について説明する。
The above-mentioned LED unit is suitable for use in an optical writing head of an optical printer, and this point will be explained below.

第3図は光書き込みヘッドの側面図であり、長尺状の基
板ll上に配設されたLEDアレイ12からの発光情報
(よ集光性ロンドレンズアレイ31を介して、感光ドラ
ム32に結像させることができる。この場合、図から明
らかなように、LEDアレイはコンパクトになると共に
一部の集光性ロッド31ヲ用いて感光ドラム32上に結
像させるだけでよく、従来のこの種のヘッドに比べて組
み立ては簡単であり、小形でしかも安価な光書き込みヘ
ッドを得ることができる。
FIG. 3 is a side view of the optical writing head, in which light emission information from the LED array 12 disposed on the long substrate 11 (condensed to the photosensitive drum 32 via the light-concentrating Rondo lens array 31) is shown. In this case, as is clear from the figure, the LED array becomes compact, and it is only necessary to use a part of the condensing rod 31 to form an image on the photosensitive drum 32. It is easier to assemble than the other heads, and it is possible to obtain a small and inexpensive optical writing head.

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に従い種々の変形が可能であり、これらを
本発明の範囲から排除するもではない。
Note that the present invention is not limited to the above embodiments,
Various modifications are possible according to the spirit of the present invention, and these are not excluded from the scope of the present invention.

(発明の効果) 以上、詳細に説明したように本発明によれば、長尺状の
基板と、該基板の長手方向のセンタ部に発光部のセンタ
ラインを一致させ、かつ、該その外形はジグザグ状に配
置され、基板の短手方向に交互に片側から電極を取り出
すように配設される複数のLEDアレイとを設け、前記
LEDアレイから電極が取り出されない領域には隣接す
るLEDアレイのドライブ手段を設けるようにしたので
、(1)LEDアレイのセンタラインからのジグザグ形
状をガイド(目安)にして各LEDアレイユニットの割
り振りを容易に行うことができる。
(Effects of the Invention) As described in detail above, according to the present invention, the center line of the light emitting part is made to coincide with the longitudinal center part of the elongated substrate, and the outer shape of the elongated substrate is A plurality of LED arrays are arranged in a zigzag pattern, and the electrodes are taken out from one side alternately in the transverse direction of the substrate, and in the area where the electrodes are not taken out from the LED array, the adjacent LED arrays are Since the drive means is provided, (1) each LED array unit can be easily allocated using the zigzag shape from the center line of the LED array as a guide.

(2) rJ4接するLEDアレイの片側の空スペース
をLEDアレイのドライブ手段を配設するために有効に
利用し、電気回路の膜パターンの簡素化を図ることがで
きる。
(2) The empty space on one side of the LED array in contact with rJ4 can be effectively used for arranging the drive means for the LED array, and the film pattern of the electric circuit can be simplified.

(3)基板は総合的にスペースファクタの向上を図るこ
とができる。
(3) The space factor of the board can be improved overall.

特に、本発明のLEDユニットは一枚の基板上にLED
アレイの発光部が一列にコンパクトに配列されて印字品
質の向上を図ることができるため、光プリンタの光書き
込みヘッドとして好適である。
In particular, the LED unit of the present invention has LEDs on one substrate.
Since the light emitting parts of the array are arranged compactly in a line and printing quality can be improved, it is suitable as an optical writing head for an optical printer.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に係るLEDユニットの実装部分平面図
、第2図は同LEDユニットの全体概略構成図、第3図
は本発明に係る光書き込みヘッドの側面図、第4図は従
来のLEDユニットの部分斜視図、第5図は従来の光書
き込みヘッドの側面図である。 11・・・基板、12・・・LEDアレイ、13・・・
ドライブIC114=V c c  (+)入力用パタ
ーン、15−GND(−)入力用パターン、16・・・
共通コントロール信号人力部(パターン)、17・・・
チップ選択部(パターン)、18・・・チップ選択用の
入力端子部、19・・・GNDライン、20・・・L 
E Dアレイの突当て部。
FIG. 1 is a plan view of a mounting portion of an LED unit according to the present invention, FIG. 2 is a schematic overall configuration diagram of the LED unit, FIG. 3 is a side view of an optical writing head according to the present invention, and FIG. 4 is a conventional one. FIG. 5 is a partial perspective view of the LED unit and a side view of a conventional optical writing head. 11... Board, 12... LED array, 13...
Drive IC114=Vcc (+) input pattern, 15-GND (-) input pattern, 16...
Common control signal human power section (pattern), 17...
Chip selection section (pattern), 18...Input terminal section for chip selection, 19...GND line, 20...L
ED Abutment part of D array.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 長尺状の基板と、該基板の長手方向のセンタ部に発光部
のセンタラインを一致させ、かつ、その外形はジグザグ
状に配置され、基板の短手方向に交互に片側から電極を
取り出すように配設される複数の発光ダイオードアレイ
とを設け、前記発光ダイオードアレイから電極が取り出
されない領域には隣接する発光ダイオードアレイのドラ
イブ手段を設けるようにしたことを特徴とする発光ダイ
オードユニット。
A long substrate, the center line of the light emitting part is aligned with the center part in the longitudinal direction of the substrate, and the outer shape is arranged in a zigzag shape, so that electrodes are taken out from one side alternately in the lateral direction of the substrate. 1. A light emitting diode unit, comprising: a plurality of light emitting diode arrays disposed in the light emitting diode array, and drive means for adjacent light emitting diode arrays is provided in an area where no electrode is taken out from the light emitting diode array.
JP60165879A 1985-07-29 1985-07-29 Light-emitting diode unit Pending JPS6226875A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05171814A (en) * 1991-12-20 1993-07-09 Tetsukotsu Kiyado Kiyamu Center:Kk Slewing gear for assembling steel frame
JPH0691395A (en) * 1992-09-11 1994-04-05 Shikoku Seiki Kogyo:Kk Work inverting device

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