JP2008004627A - 電子部品の搭載構造および光ヘッド装置 - Google Patents

Abstract

【課題】接着剤やネジを用いなくても、可撓性基板に実装した電子部品をフレームの凹部内に収納した状態を確実に保持可能な電子部品の搭載構造、およびこの搭載構造を採用した光ヘッド装置を提供すること。
【解決手段】光ヘッド装置の装置フレーム２上にサーミスタ６を可撓性基板７０を介して搭載するにあたって、可撓性基板７０の帯状端部７４にサーミスタ６を実装するとともに、その先端側を装置フレーム２の凹部２５に押し込んで、帯状端部７４の先端縁７４５を斜め下向き姿勢で凹部２５の側壁２５２に弾性をもって当接させる。従って、振動などが加わっても、帯状端部７４が跳ね上がってサーミスタ６が凹部２５から出てしまうことがない。
【選択図】図５

Description

本発明は、フレームに対する電子部品の搭載構造、およびこの搭載構造を備えた光ヘッド装置に関するものである。

ＣＤやＤＶＤなどの光記録ディスク（光記録媒体）の再生、記録に用いられる光ヘッド装置では、発光素子、およびこの発光素子から出射されたレーザ光を対物レンズに導く光学系が装置フレームに搭載されている。また、光ヘッド装置では、各種電子部品も可撓性基板に実装された状態で装置フレームに搭載されている（例えば、特許文献１参照）。

このような光ヘッド装置では、薄型化などの要求により、例えば、装置フレームに形成した凹部内に電子部品を収納することが検討されている。例えば、図６に示すように、可撓性基板７０′に帯状端部７４′を形成するとともに、この帯状端部７４′に電子部品６′を実装しておき、帯状端部７４′を折り曲げて装置フレーム２′の凹部２５′に収納しておく構造が検討されている。
特開２００５−１１８６７号公報

しかしながら、図６に示す構造の場合、振動などで帯状端部７４′が跳ね上がって電子部品６′が凹部２５′から出てしまうことがある。このような状態になると、電子部品６′が可動部分と接触するなどの不具合が発生する。また、可撓性基板７０′に金属カバー８０′を重ねて配置した場合、電子部品６′が凹部２５′から出て金属カバー８０′と短絡することもある。かといって、帯状端部７４′を接着剤やネジで凹部２５′内で止めておく構造を採用すると、組み立て工数が増大するので好ましくない。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、接着剤やネジを用いなくても、可撓性基板に実装した電子部品をフレームの凹部内に収納した状態を確実に保持可能な電子部品の搭載構造、およびこの搭載構造を採用した光ヘッド装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明では、フレームに対して、電子部品を可撓性基板に実装した状態で搭載する電子部品の搭載構造において、前記可撓性基板に帯状端部が形成されているとともに、当該帯状端部に前記電子部品が実装され、前記フレームには、前記帯状端部を当該帯状端部の基部側で折り曲げて前記電子部品の実装領域を含む当該帯状端部の先端側が押し込まれた凹部が形成されており、前記帯状端部は、先端縁が前記凹部の側壁に弾性をもって当接して当該凹部に押し込まれた状態が保持されていることを特徴とする。

本発明では、可撓性基板において電子部品を実装した帯状端部をフレームの凹部に押し込んで、帯状端部の先端縁を凹部の側壁に当接させる。このような状態では、可撓性基板の折り曲げ部分の形状復帰力によって、帯状端部が凹部に収納された状態が保持される。従って、振動などが加わっても、帯状端部が跳ね上がって電子部品が凹部から出てしまうことがない。それ故、接着剤やネジを用いなくても、電子部品を実装した帯状端部をフレームの凹部に押し込んだ状態に確実に保持することができる。

本発明において、前記帯状端部のうち、前記凹部内で直線的に延びる部分の長さ寸法が当該帯状端部の折り曲げ位置から前記側壁までの直線距離に比して長いことが好ましい。

このような直線部分が帯状端部にあれば、帯状端部が跳ね上がって電子部品が凹部から出るには直線部分を撓ませる必要があり、このような撓みが発生すると、その形状復帰力によって、帯状端部の先端縁が凹部の側壁に当接する力が増大する。従って、強い振動が加わっても、帯状端部が跳ね上がって電子部品が凹部から出てしまうことがない。

本発明において、前記帯状端部には前記電子部品が実装されている側とは反対側の面に補強板が貼られていることが好ましい。このように構成すると、帯状端部が変形しにくくなる分、帯状端部が跳ね上がって電子部品が凹部から出ることを確実に防止することができる。

本発明において、前記電子部品は、例えば、前記帯状端部において前記凹部の開口側に位置する側の面に実装されている。

この場合、前記凹部の底部は、前記帯状端部の前記基部側に相当する位置から斜め下方に傾斜して前記側壁に交差しており、前記帯状端部は、前記凹部の底部に沿って延びて当該底部と前記側壁との交差位置付近で先端縁が前記側壁に当接している構成を採用することができる。

本発明では、帯状端部が跳ね上がって電子部品が凹部から出てしまうことがないので、電子部品が帯状端部において凹部の開口側に位置する上面に実装されている場合に、前記凹部の開口側に金属カバーを配置しても、電子部品が金属カバーと短絡するおそれがない。

本発明に係る電子部品の搭載構造は光ヘッド装置に適用でき、この場合、前記フレームには、発光素子、および該発光素子から出射されたレーザ光を対物レンズに導く光学系が搭載されることになる。

本発明では、可撓性基板の折り曲げ部分の形状復帰力によって、帯状端部が凹部に収納された状態が保持される。それ故、接着剤やネジを用いなくても、電子部品を実装した帯状端部をフレームの凹部に押し込んだ状態に確実に保持することができる。

以下に図面を参照して、本発明を適用した光ヘッド装置について説明する。

（全体構成）
図１は、本発明を適用した光ヘッド装置を対物レンズから光が出射される側からみた斜視図である。図２は、図１に示す光ヘッド装置の分解斜視図である。図３は、図１に示す光ヘッド装置から金属カバーや対物レンズ駆動機構を外した状態の斜視図である。図４（ａ）、（ｂ）は、図２に示す可撓性基板を矢印Ａの側からみたときの拡大斜視図、および矢印Ｂの側からみたときの拡大斜視図である。

図１〜図３に示す本形態の光ヘッド装置１は、ＣＤおよびＤＶＤ等の光記録媒体に対する情報の再生または／および記録を行うものである。光ヘッド装置１は、マグネシウムや亜鉛などのダイカスト品からなる金属製の装置フレーム２（フレーム）を有しており、この装置フレーム２の両端の各々には、ディスク駆動装置のガイド軸や送りねじ軸が係合する第１の軸受２１および第２の軸受２２が形成されている。装置フレーム２の一方側の側面は、ディスク駆動機構のスピンドルモータ（図示せず）に接近した際の干渉を防止するために円弧状に湾曲している。

装置フレーム２の上面側では略中央に対物レンズ９１が位置している。対物レンズ９１に対して第１の軸受２１が位置する側には金属製の本体カバー８０（金属カバー）が被せられている。本体カバー８０は、装置フレーム２の上面を覆う上板部８１と、この上板部８１の一方の側端縁から下方に屈曲して装置フレーム２の側面に形成されている突起２８に係合する側板部８２とを有しており、上面部に形成された小穴８３には、装置フレーム２から上方に突出した位置決め突起２９が嵌っている。

本形態の光ヘッド装置１は、波長が６５０ｎｍ帯の第１のレーザ光、および波長が７８０ｎｍ帯の第２のレーザ光を用いてＤＶＤ系ディスクおよびＣＤ系ディスクに対する情報の記録、再生が可能な２波長光ヘッド装置であり、装置フレーム２上には、波長が６５０ｎｍ帯の第１のレーザ光を出射するＡｌＧａＩｎＰ系の半導体レーザ（レーザダイオード）を備えた第１のレーザ光源装置３０と、波長が７８０ｎｍ帯の第２のレーザ光を出射するＡｌＧａＡｓ系の半導体レーザ（レーザダイオード）を備えた第２のレーザ光源装置４０とが搭載されている。ここで、第１のレーザ光および第２のレーザ光は、レーザ光源装置３０、４０から光記録ディスクに向かう光路に配置された複数の光学素子からなる光学系を介して光記録ディスクであるＤＶＤ系ディスクあるいはＣＤ系ディスクに導かれ、この光学系を構成する光学素子も装置フレーム２上に搭載されている。また、光記録ディスクからの戻り光は、光学系を介して共通の信号検出用受光素子５０に導かれ、かかる戻り光に対する光路を規定する光学素子、および信号検出用受光素子５０も装置フレーム２に搭載されている。

本形態の光ヘッド装置１において、光学系には、第１のレーザ光源装置３０から出射されたレーザ光を透過する一方、第２のレーザ光源装置４０から出射されたレーザ光を反射する光路合成用の偏光プリズム５２と、この偏光プリズム５２から出射されたレーザ光を部分反射するハーフミラー５３と、ハーフミラー５３で反射されたレーザ光に対する１／４波長板５５と、この１／４波長板５５を透過してきたレーザ光を平行光にするコリメートレンズ５６と、この平行光を光記録ディスクに向けて立ち上げる立ち上げミラー５７と、立ち上げミラー５７からのレーザ光を光記録ディスクの記録面に収束させる対物レンズ９１とが含まれている。また、光学系には、光記録ディスクの記録面で反射された戻り光が立ち上げミラー５７、コリメートレンズ５６、１／４波長板５５、ハーフミラー５３を介して信号検出用受光素子５０に導かれる際に非点収差を付与するためのセンサーレンズ（図示せず）も含まれている。偏光プリズム５２からみてハーフミラー５３の背後にはモニター用受光素子５１が配置されている。なお、第１のレーザ光源装置３０と偏光プリズム５２との間には、１／２波長板が一体に構成された回折素子５４が配置され、第２のレーザ光源装置４０と偏光プリズム５２との間には、回折素子５８およびリレーレンズ５９が配置されている。

対物レンズ９１は、対物レンズ駆動機構９によってトラッキング方向およびフォーカシング方向の位置がサーボ制御されるようになっており、このような対物レンズ駆動機構９も装置フレーム２に搭載されている。本形態では、対物レンズ駆動機構９としてワイヤサスペンション方式のものを用いており、かかる対物レンズ駆動機構９としては周知のものを用いることができるので、詳細な説明を省略するが、対物レンズ９１を保持するレンズホルダ９２と、このレンズホルダ９２を複数本のワイヤ９３でトラッキング方向およびフォーカシング方向に移動可能に支持しているホルダ支持部９４と、装置フレーム２に固定されるヨーク９５とを備えている。また、対物レンズ駆動機構９は、レンズホルダ９２に取り付けられた駆動コイル（図示せず）と、ヨーク９５に取り付けられた駆動マグネット９８により構成される磁気駆動回路を備えており、駆動コイルに対する通電を制御することにより、レンズホルダ９２に保持された対物レンズ９１を光記録ディスクに対してトラッキング方向およびフォーカシング方向に駆動する。なお、対物レンズ駆動機構９は、対物レンズ９１のジッタ方向の傾きを調整するチルト制御も可能である。なお、対物レンズ９１の周りは、矩形枠状のアクチュエータカバー８５で覆われている。

装置フレーム２の上面には可撓性基板７０が重ねて配置されており、可撓性基板７０の上面は本体カバー８０で覆われた状態にある。かかる可撓性基板７０は、ポリイミド樹脂などからなる基材の表面に配線パターンおよび絶縁樹脂層がこの順に積層された構造になっており、可撓性を有するとともに、折り曲げた際には形状復帰力を発揮する。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、可撓性基板７０には駆動用ＩＣ（図示せず）などが実装されており、可撓性基板７０の端部７６〜７８を利用して、第２のレーザ光源装置４０、信号検出用受光素子５０、およびモニター用受光素子５１への電気的な接続が行われている。また、可撓性基板７０には、対物レンズ駆動機構９に接続されたサブの可撓性基板７１が接続されている。さらに、可撓性基板７０の端部７９にはボリューム４１が実装されている。ここで、可撓性基板７０の端部７６〜７９は、所定の形状に折り曲げられて所定の位置まで引き回されている。

（電子部品の搭載構造）
図５は、図１に示す光ヘッド装置の装置フレームへのサーミスタの搭載構造を模式的に示す断面図である。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、本形態で用いた可撓性基板７０において、第２のレーザ光源装置４０に向けて延びた端部７６の近傍にはサーミスタ６（電子部品）が実装されており、かかるサーミスタ６を装置フレーム２に搭載するにあたって、本形態では、図５を参照して以下に説明する搭載構造を採用することにより、光ヘッド装置１の薄型化が図られている。

まず、図４に示すように、装置フレーム２には凹部２５が形成されており、この凹部２５の底部２５１は、一方側から他方側に向かって斜め下方に傾斜して、他方側で起立する側壁２５２と交差している。ここで、凹部２５の開口側には金属製の本体カバー８０の上面部８１が位置している。

また、本形態では、可撓性基板７０において、サーミスタ６が実装された部分は、等幅の帯状端部７４になっており、その上面側にサーミスタ６が実装されている。ここで、帯状端部７４は、基端側の折り曲げ位置７４１で下方に直角に折り曲げられているとともに、その途中部分７４２で鈍角に反対側（上面側）に向けて折り曲げられて、凹部２５に押し込まれている。この状態で、帯状端部７４は、途中部分７４２から先端縁７４５までが直線部分７４４になっており、直線部分７４４は、凹部２５の底部２５１に沿って延びて、先端縁７４５は、底部２５１と側壁２５２と交差部分の近傍で側壁２５２に斜め下向き姿勢で当接している。

本形態では、直線部分７４４の上面（凹部２５が開口している側の面）にはサーミスタ６が実装されているとともに、その下面には、プラスチック製あるいは金属製の薄い補強板７４０が貼られている。ここで、補強板７４０は、帯状端部７４の先端縁７４５に対して所定の距離だけ隔てた位置に貼られており、帯状端部７４の先端縁７４５は弾性を有している。

このような状態において、帯状端部７４のうち、凹部２５内に位置する直線部分７４４の長さ寸法Ｌ１は、帯状端部７４の凹部２５内に向けての折り曲げ位置７４１から側壁２５２への直線距離Ｌ２に比して長くなっている。

（本形態の主な効果）
本形態において、図５に示す構造は、帯状端部７４を折り曲げて凹部２５に押し込むだけで構成されており、接着剤やボルトなどで固定されていない。すなわち、可撓性基板７０の帯状端部７４の先端側を装置フレーム２の凹部２５に押し込むと、帯状端部７４の先端縁７４５は、帯状端部７４の折り曲げ部分の形状復帰力で、斜め下向き姿勢で凹部２５の側壁２５２に弾性をもって当接する。従って、振動などが加わっても、帯状端部７４が跳ね上がってサーミスタ６が凹部２５から出てしまうことがない。それ故、接着剤やネジを用いなくても、サーミスタ６を実装した帯状端部７４を装置フレーム２の凹部２５に押し込んだ状態に確実に保持することができる。よって、サーミスタ６が可動部分と接触するなどの不具合が発生しない。また、可撓性基板７０に金属製の本体カバー８０が重ねて配置されている場合でも、サーミスタ６が凹部２５から出て本体カバー８０と短絡することがない。

また、本形態では、帯状端部７４において凹部２５内に位置する直線部分７４４の長さ寸法Ｌ１を、帯状端部７４の凹部２５内に向けての折り曲げ位置７４１から側壁２５２への直線距離Ｌ２に比して長くしてあるため、帯状端部７４が跳ね上がってサーミスタ６が凹部２５から出るには直線部分７４４を撓ませる必要があり、このような撓みが発生すると、その形状復帰力によって、帯状端部７４の先端縁７４５が凹部２５の側壁２５２に当接する力が増大する。従って、強い振動が加わっても、帯状端部７４が跳ね上がってサーミスタ６が凹部２５から出てしまうことがない。

しかも、本形態では、帯状端部７４の下面には補強板７４０が貼られているので、帯状端部７４が変形しにくく、その分、帯状端部７４が跳ね上がってサーミスタ６が凹部２５から出ることを確実に防止することができる。

（その他の実施の形態）
上記形態では、帯状端部７４の下面に補強板７４０を貼ったが、補強板７４０を省略しても、通常の振動であれば、帯状端部７４を凹部２５内に保持することができる。

また、上記形態では、凹部２５の底部２５１を傾斜面にしたが、底部２５１が側壁２５２に直角な構成を採用してもよい。

さらに、上記形態では、帯状端部７４の上面にサーミスタ６を実装したが、装置フレーム２との短絡の問題がない場合には、帯状端部７４の下面にサーミスタ６を実装してもよい。

さらにまた、上記形態では、電子部品としてサーミスタ６を実装する場合を例に説明したが、サーミスタ６以外の電子部品、さらには光ヘッド装置１以外の装置において、フレームに対して電子部品を可撓性基板を介して搭載する場合に本発明を適用してもよい。

本発明を適用した光ヘッド装置を対物レンズから光が出射される側からみた斜視図である。 図１に示す光ヘッド装置の分解斜視図である。 図１に示す光ヘッド装置から金属カバーや対物レンズ駆動機構を外した状態の斜視図である。 図１に示す光ヘッド装置に用いた可撓性基板の説明図である。 図１に示す光ヘッド装置の装置フレームへのサーミスタの搭載構造を模式的に示す断面図である。 従来の電子部品の搭載構造を模式的に示す断面図である。

符号の説明

１ 光ヘッド装置
２ 装置フレーム（フレーム）
６ サーミスタ（電子部品）
２５ 装置フレームの凹部
３０ 第１のレーザ光源装置
４０ 第２のレーザ光源装置
７０ 可撓性基板
７４ 可撓性基板の帯状端部
２５１ 凹部の底部
２５２ 凹部の側壁
７４０ 補強板
７４１ 帯状端部の折り曲げ部分
７４２ 帯状端部の途中部分
７４４ 帯状端部の直線部分
７４５ 帯状端部の先端縁

Claims (7)

1. フレームに対して、電子部品を可撓性基板に実装した状態で搭載する電子部品の搭載構造において、
   前記可撓性基板に帯状端部が形成されているとともに、当該帯状端部に前記電子部品が実装され、
   前記フレームには、前記帯状端部を当該帯状端部の基部側で折り曲げて前記電子部品の実装領域を含む当該帯状端部の先端側が押し込まれた凹部が形成されており、
   前記帯状端部は、先端縁が前記凹部の側壁に弾性をもって当接して当該凹部に押し込まれた状態が保持されていることを特徴とする電子部品の搭載構造。
2. 請求項１において、
   前記帯状端部のうち、前記凹部内で直線的に延びる部分の長さ寸法が当該帯状端部の折り曲げ位置から前記側壁への直線距離に比して長いことを特徴とする電子部品の搭載構造。
3. 請求項１または２において、
   前記帯状端部には前記電子部品が実装されている側とは反対側の面に補強板が貼られていることを特徴とする電子部品の搭載構造。
4. 請求項１ないし３のいずれかにおいて、
   前記電子部品は、前記帯状端部において前記凹部の開口側に位置する上面に実装されていることを特徴とする電子部品の搭載構造。
5. 請求項４において、
   前記凹部の底部は、前記帯状端部の前記基部側に相当する位置から斜め下方に傾斜して前記側壁に交差しており、
   前記帯状端部は、前記凹部の底部に沿って延びて当該底部と前記側壁との交差位置付近で先端縁が前記側壁に当接していることを特徴とする電子部品の搭載構造。
6. 請求項１ないし５のいずれかにおいて、
   前記凹部の開口側には、金属カバーが配置されていることを特徴とする電子部品の搭載構造。
7. 請求項１ないし６のいずれかに規定する電子部品の搭載構造を備えた光ヘッド装置であって、
   前記フレームには、発光素子、および該発光素子から出射されたレーザ光を対物レンズに導く光学系が搭載されていることを特徴とする光ヘッド装置。

Images