CN1463439A - 光盘驱动装置 - Google Patents

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藤沼克彦
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Abstract

将光盘驱动装置(1)的托架一侧的连接部和本体机箱侧的本体连接部使用平面的带状连接线(17)进行电气连接，将广泛应用的有规定的宽、规定的长度的这种带状连接线FFC(17)，在其中间的两处(f、g)，分别翻折成45°，这种FFC(17)与本体侧连接部连接的部分固定在本体机箱(2)上，托架侧连接部的连接部分浮起，在中途折弯成横U字形。

Description

光盘驱动装置
技术领域
本发明涉及一种驱动装有小型光盘(CD)或数字化视频光盘(DVD)等记录信息的光盘，用于信息的读取和写入的光盘驱动装置。
背景技术
光盘驱动装置组装在笔记本电脑等的上一级装置中。这种上一级装置要高密度地配置若干机构，从而使其内部空间没有余量，所以组装在这种上一级装置中的光盘驱动装置需要制作成薄盒状。
因此，一般来说光盘驱动装置，对于本体机箱采用可使托架滑动的构造。为了在托架上旋转驱动光盘，要配置主轴电动机及磁头的驱动机构。
由于光盘驱动装置为薄盒状，作为本体机箱和对其进行移动的托架之间的电气连接手段，可以使用挠性印刷电路(FPC)。FPC是基板上具有聚(酰)亚胺、聚酯等可弯曲性的薄膜。在托架相对于本体机箱移动时，能随着托架的动作进行滑动弯曲。
但是，FPC每个种类按自己独立的形状及电路设计进行制造，不适于广泛使用，而且价格高。
参照图8，对使用这种FPC的光盘驱动装置1的实例进行说明。
在光盘驱动装置1中，托架3相对于本体机箱可以进行滑动。在托架3上，配置着主轴电动机4、磁头5、磁头驱动机构6及用于驱动磁头的电路基板7。另外，本体机箱2具有主电路基板8及FPC9。该FPC9是专门为用于本装置1而制作的。
电路基板7是为了控制托架3上配置的机构而设置在托架3上的，在本体机箱2上配置的主电路基板8的控制下，将数据及指令进行转接，并进行简单的判断，具有副电路基板的性能(电路基板7以下称为副电路基板7)。即，该FPC9可应用于主电路基板8和副电路基板7的电气连接。
该FPC9是按独自的结构在聚酯薄膜上形成的导电路，放置在平面上(本体机箱2的底面上)时，如图8所示为U字形。
配置本体机箱2的底面上的FPC9，其一端(本体机箱侧的端部)与主电路基板8的端子11连接。并且，FPC9的与本体机箱侧的端部连接的部分是被固定在本体机箱2的底面上的。而FPC9的另一端(托架侧的端部)与托架3上的副电路基板7的端子13连接。在这种情况下，首先将FPC9的托架侧端部的连接部分向上方抬起，然后如图8所示将其拉向托架3一侧。如图8所示呈FPC9的托架侧的端部与托架3上副电路基板7的端子13连接前的状态。从图上来看，FPC9的用于连接托架侧端部的部分在中途进行折弯反转。
因此，一端与本体机箱2上的主电路基板8的端子11连接、另一端与托架3上的副电路基板7的端子13连接的FPC9的折弯反转的部位(移动弯曲部)，能随着托架3相对于本体机箱2前进或后退，在托架的移动方向慢慢移动。
发明内容
本发明的目的在于提供可降低配线成本的光盘驱动装置。
光盘驱动装置具有本体机箱和托架，利用托架相对本体机箱的滑动，可以在光盘的装入位置和取出位置移动。
通常，主电路基板固定在机箱侧，用于主轴电动机、磁头和磁头驱动机构的副电路基板固定在托架侧。
主电路基板具有将光盘驱动装置连接在笔记本型个人电脑等上一级装置上的端子部分(本体连接部)，接受主体装置的指令后驱动光盘进行控制。由于将副电路基板配置在托架侧的主轴电动机和磁头驱动机构的驱动器及暂时保存磁头从光盘读出的数据或通过磁头写入光盘的数据的缓冲存储器等托架侧的机构附近，能获得理想的控制内容，因此通过端子(托架侧连接部)，上述副电路基板在主电路基板的控制下能进行数据及指令的转接，或进行简单的判断。
并且，主电路基板和副电路基板利用平面带状连接线(以下简称带状连接线)，例如挠性带状电缆(FFC)和广泛应用的挠性印刷电路(FPC)进行电气连接。FFC由于是广泛用于电子仪器而设计的电缆，并由多根细导线平行配置而成，所以很容易弯曲并埋入树脂中。形状为直伸的薄带状，两端构成端子部。广泛应用的FPC也是制作成平面带状。
这种带状连接线通常从长度方向的中间部分为两侧，前端侧部分和基端侧部分，在中间部第1翻折部角度为45度，第2翻折部角度为45度，2个折线对于带状连接线的长度方向的轴线来说，形成90度角(对于长度方向的轴线来说，折线对称的情况居多)，并且，向同一方向采用翻过来折弯使用。前端侧部分和基端侧部分的折弯方向，在连接线的上面或下面，有相同方向的也有相反方向的。
因此，带状连接线，一端折叠成直角三角形，从这开始大致平行地配置前端侧部分(从第2翻折部到托架侧的连接部)和基端侧部分(从第1翻折部到本体侧的连接部)。基端侧部分的端部与主电路基板连接，前端侧部分的端部与副电路基板连接。
并且，带状连接线通常是以将翻折部朝着托架的拉出方向侧，将大致配置平行的上述基端侧部分和前端侧部分同时配置在机箱侧地安装在本体机箱上的。安装时用两面胶带将基端侧部分和翻折部粘结，用卡爪固定，或者用小螺丝等固定。翻折部的固定包括：只固定其下面(机箱侧面)、在固定其下面的同时，将利用前端侧部分的折弯所产生的尖端侧部分和中间部重合部位互相固定。
这时，普遍是将前端侧部分与托架的滑动方向平行设置，因此，带状连接线上述的翻折部与托架侧连接部之间反转的弯曲部形成U字形。该弯曲部随着托架的滑动移动，其位置有所变化(该弯曲部以下称为移动弯曲部)。对此，上述前端侧部分和基端侧部分形成的翻折部，即使托架滑动移动，大体也会停在同样的位置，因此，以下叫做定位置翻折部。
当使托架相对本体机箱滑动时，导致托架侧连接部移动，而这种移动被因前端侧部分的移动弯曲部的移动与托架的移动同步所产生的位置变化所吸收。移动弯曲部的位置变化时，带状连接线由于在基端侧部分被固定在本体机箱上，并且定位置翻折部也被固定在机箱本体上，因此，托架被拉出时，带状连接线被大量的往上卷，被推入时，卷上的带状连接线与托架和本体机箱的上盖接触，对带状连接线没有任何损伤。
另外，采用FFC时，多数导线有时全部使用，有时只使用一部分，在这种情况下将端子闲起不用。
FFC折弯的的形状不仅限于上述，可设定为各种各样。例如，翻折部，只在第1翻折部，上述的前端侧部分和基端侧部分不是平行的，并带一定角度地翻折。即使在这种情况下，前端侧部分与托架的滑动方向为平行，并且，将翻折部配置在托架侧，在前端侧部分具有弯曲反转部。
附图说明
图1是本发明的光盘驱动装置的平面图，作为带状连接线使用的是折叠的FFC。
图2是所示图1的FFC折叠前状态的平面图。
图3是用于图1的光盘驱动装置的、将图2的FFC沿弯折线折叠的状态平面图。
图4是图3所示的折叠的FFC背面的平面图。
图5是将图3所示的折叠的FFC安装在光盘驱动装置的立体视图。
图6A至图6D是用于图1的光盘驱动装置的、将图2的FFC用于图3所示以外的实施例中的折叠图。
图7是将用图6C所示的形状折叠的FFC用于图1的光盘驱动装置的平面图。
图8是使用作为带状连接线FPC的光盘驱动装置1的现有技术的实例的平面图。
具体实施方式
光盘驱动装置1如图1所示，具有本体机箱2和托架3。该光盘驱动装置1装入笔记本型个人电脑等的上一级装置中。
本体机箱2具有上盖2a(图5)。本体机箱2和托架3的基体是用钢板的冲压成型品。利用跨接本体机箱2和托架3设置的直线型导向件14a和导轨14b，托架3可对本体机箱2进行滑动。
图1所示为将托架3从本体机箱2拉出的状态。在这种状态下，将光盘15放入托架3或将光盘15从托架3取出。
将托架3压入本体机箱2后，托架3在与本体机箱2基本重叠状态被锁在本体机箱2中，进入驱动光盘15旋转的装填位置。并且，闭锁解除后，托架3由设置在它与本体机箱2之间的缓冲机构向外部压出一定距离。这些构造与现有的同类构造没有变化，所以省略进行说明。
主轴电动机4、磁头5及磁头驱动机构6，被预先装入钢板底座16。然后，将装入主轴电动机4、磁头5及磁头驱动机构6的钢板底座16，安装在托架3的基体上。该磁头驱动机构6含有在钢板底座16上轴架的进给螺杆、导向件及驱动该进给螺杆的螺杆电动机。并且，该托架3具有副电路基板7。
配置在托架3上的副电路基板7包括：将磁头5读出或磁头5写入的数据送给本体机箱2上的主电路基板8的数据处理部分及控制主轴电动机4和螺杆电动机的驱动的驱动器部分等。
本体机箱2作为主电路基板8及带状连接线的一例，具有挠性带状电缆(FFC)17。主电路基板8具有端子18。该主电路基板8分析从光盘驱动装置1装入的上一级装置，通过端子18送入的指令后，驱动主轴电动机4和螺杆电动机，并且控制数据的接受同步。
在本体机箱2上，为了检测托架3已到达装填位置，设置了限位开关19。
图1所示的FFC17，如图2所示的将一根规定的宽度、规定的长度的带状FFC17在中间的两处翻折后用于光盘驱动装置1中。该带状FFC17是广泛应用的类型。在日本的企业、住友电工株式会社用“スミカ-ド”商品名，在市面上出售。该FFC17是将40根细导线平行排列制成的薄带状物，即使用小的曲率半径也可以很容易地弯曲反转(弯曲的剖面为U字型)，另外，由于有一定的弹性，具有弯曲后还可恢复原状的性能。该FFC17在其两端设置着平端子17a、17b。
在此，对图2所示的将一根平面状的FFC17在中间的两处(图2的f、g线)折弯后用于图1所示的光盘驱动装置1的情况进行说明。
首先，对于广泛应用的带状FFC17，在其长度方向的规定位置设定与长度方向垂直的区分线(图2所示的点划线c)。接着，相对区分线c分别设定：向右转倾斜45°第1翻折线(图2所示的虚线f)、向左转倾斜45的第2翻折线(图2所示的虚线g)。
接着，将围绕图2的FFC17的第1翻折线f和第2翻折线g的部分压成直角三角形部分20，即拿起FFC17的左侧部分(第1部分)22，在虚线f处全部折叠(折叠时虚线f部分形成谷)以下将全部折叠的虚线f部分称为第1折弯部，然后，拿起FFC17的右侧部分(第2部分)21，在虚线g处全部折叠(折叠时虚线g部分形成谷)，以下将全部折叠的虚线g部分称为第2折弯部。
FFC17在第1及第2翻折线f、g部位翻折后的形态如图3所示。但是，图3所见到的FFC17的第1及第2部分的22、21是图2所见到的FFC17的第1及第2部分的22、21的后面。第1折弯部f和第2折弯部g构成的角度为90°(＝45°+45°)，因此，如图3所示FFC17的第1部分22和第2部分21为平行并列的。
图3所示进行以上2次折叠后的FFC17，用图1所示的形态放置在本体机箱2上。即，本体机箱2上的FFC17的形态与图3所示的形态相比是上下反向的，其直角三角形部分20接近托架3侧的端部。并且，该FFC17的第1部分22和直角三角形部分20，利用在上述部分22、20与本体机箱2之间设置的两面粘着带23、24(图4)，分别固定在本体机箱2上。在这里将直角三角形部分20划定，本体连接部设置的第1折弯部f及托架侧连接部设置的第2折弯部g构成规定位置翻折部。另外，图4所示的FFC17是从图1及图3所示的FFC17后面看的图。
然后，将FFC17的第1部分22的端部(端子17b)与本体机箱2上的主电路基板8的端子11连接。接着，拿起与第1部分22并列平行的第2部分21的前端，拉向托架3侧，弯曲反转第2部分21，使其前端(端子17a)与托架3上设置的副电路基板7的端子连接。
在这种状态下，FFC17的第2部分21如图5所示，弯曲反转后从侧面看形成横向呈U字形。在第2部分21形成弯曲部分25的部位(移动弯曲部)，随着托架3的移动而移动。FFC17有一定的弹性，并且除了第2部分21以外的部分(第1部分22及直角三角形20)，由于固定在本体机箱2上，因此第2部分21形成的弯曲部分25的高度，与其形成的位置无关，基本是一定的。这样，将托架3压入本体机箱时，中途FFC17的弯曲部25变大后并不与本体机箱2的上盖2a接触。
以上说明，广泛应用的FFC17被用于光盘驱动装置，FFC17的折叠实例如图2及图3所示，但是，其折叠形态不仅限于此，图6A至图6D所示的形态也可以。
图6A所示的实例规定的角度不是图2所示的FFC17的第1翻折线f和第2翻折线g之间的角度90°，而由其第1翻折线f2和第2翻折线g2形成的大于90°的角度，并且FFC17的第1部分22与第2部分21不平行。
图6B是只将FFC17折叠一次，第1部分22与第2部分21不平行。
图6C的第1翻折线f3和第2翻折线g3，对于区分线c(图2)来说，分别不是倾斜45°(即，对于区分线c并不对称)，但线f3线g3构成的角度是90°，因此，FFC17的第1部分22与第2部分21是平行的。
图6D是相对图2所示的FFC17而言，将其第1部分22在第1翻折线f4折叠形成峰状，将第2部分21在第2翻折线g4折叠形成谷状的实例。这样，由于FFC17的第1部分22和第2部分21折叠的方向不同，所以，在图6D中可以看到FFC17的第1部分22的正面和第2部分21的背面。
图7表示是按图6的方法将FFC17折叠后用于光盘驱动装置1中的实例。即，FFC17，其第1部分22相对于区分线，在小于45°角(图6C的角度β)的第1翻折线f3的位置折叠。其结果，在FFC17上形成以其翻折线f3为一边的三角形的叠加部分。在该三角形的角度中，离第2翻折线g3最远处的角度α与上述角度β(图6C)相同，小于45°。
将FFC17的规定位置翻折部(第1、第2翻折部f、g)的前端，尽量设置在不要从本体机箱2露出的供托架突出该机箱2的一侧上，FFC17的第1翻折部f用45°角度翻折后，FFC17的移动弯曲部25最大限度的在托架突出侧移动的范围(最大移动翻折位置)，是由FFC17的幅度来决定的。
从最大移动翻折位置到托架侧连接部，如果距离过长，推入托架3时，FFC17会成为障碍。
因此，如图7所示，当第1翻折部f3的翻折角度α小于45°时，即使FFC17的幅度相同的，从最大移动翻折位置到托架3侧，从最大移动弯曲部到托架侧连接部的FFC17的长度应缩短。
以上说明作为带状连接线使用FFC17的实例子。而代替这种FFC17的，也可以使用具有一定弹性的广泛应用的FPC。
采用本发明，如上所述，由于在光盘驱动装置的配线中，使用应用范围广、成本低的平面带状连接线，能消除了因使用现有的专用FPC产生的配线性能损失及达到配线，价格低廉，可以降低光盘驱动装置的成本。

Claims (8)

1.光盘驱动装置具有支撑可直线自由滑动的放置光盘的托架的本体机箱，将上述托架上设置的托架侧连接部和上述本体机箱上设置的本体侧连接部，利用平面的带状连接线进行电气连接，其特征在于：
上述连接线，在本体侧连接部和托架侧连接部进行连接的状态下，从正面和背面进行反转的定位置翻折部和该定位置翻折部到托架侧连接部之间，将正面和背面进行反转形成移动弯曲部，同时，将上述连接线的本体侧连接部和到翻折部的部分，及从翻折部到托架侧连接的部分，从其断面来看，正面和背面基本上为叠加平面。
2.根据权利要求1所述的光盘驱动装置，其特征在于：上述定位置翻折部包括：设置在上述连接线的上述本体侧连接部上的第1翻折部、设置在上述连接线的上述托架侧连接部设置上的第2翻折部。
3.根据权利要求1或2所述的光盘驱动装置，其特征在于：将从上述连接线的第1翻折部到上述本体侧连接部的部分与托架滑动的方向呈平行状态设置。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的光盘驱动装置，其特征在于：将从上述连接线的第2翻折部到托架侧连接部的部分与托架滑动的方向呈平行状态设置。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的光盘驱动装置，其特征在于：包括上述连接线的上述定位置翻折部的部分被固定在上述本体机箱上。
6.根据权利要求2至5中任意一项所述的光盘驱动装置，其特征在于：在上述第1翻折部的上述连接线的互相叠加部分形成的角度中，离上述第2翻折部最远侧形成的角度小于45°。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的光盘驱动装置，其特征在于：上述连接线是挠性带状电缆(FFC)。
8.根据权利要求1至5中任意一项所述的光盘驱动装置，其特征在于：上述的连接线是挠性印刷电路。
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