JP2008147462A

JP2008147462A - 回路基板

Info

Publication number: JP2008147462A
Application number: JP2006333658A
Authority: JP
Inventors: Nobuki Kokubo; 信樹小窪
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 2006-12-11
Filing date: 2006-12-11
Publication date: 2008-06-26

Abstract

【課題】収納作業を従来より容易化することができるとともに、ハンダ接続部の損傷を従来より低減することができる回路基板を提供する。
【解決手段】フレキシブル回路基板は、短絡させられるための複数のショートランド５２ｃが形成されたメイン基板５２と、複数のショートランド５２ｃにハンダ接続されることによって複数のショートランド５２ｃを短絡させる配線パターンが形成された導通用基板とを備え、メイン基板５２は、重ねられた導通用基板と一緒に折り曲げられる折曲部５２Ａを有し、複数のショートランド５２ｃは、折曲部５２Ａの近傍に配置されたショートランド５２ｅ、５２ｆを含むことを特徴とする。
【選択図】図８

Description

本発明は、短絡させられるための複数のショートランドが形成された被短絡用フレキシブル配線基板と、複数のショートランドにハンダ接続されることによって複数のショートランドを短絡させる通電部が形成された短絡用フレキシブル配線基板とを備えた回路基板に関する。

ＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｋ）やＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｋ）などの光記録ディスクの再生、記録等に用いられる光ヘッド装置では、発光素子と、信号検出用受光素子と、発光素子から光記録ディスクに向かう光路及び光記録ディスクから信号検出用受光素子に向かう光路を構成する光学系とが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において、発光素子、信号検出用受光素子、モニタ用受光素子、発光素子に対する駆動回路などに対する給電は共通のフレキシブル配線基板によって行われるため、フレキシブル配線基板には一方の面に多数の配線が形成されている。また、フレキシブル配線基板に形成された多数の配線には、互いに導通させておく配線が含まれていることが多く、このような場合には、従来、短絡させるべき配線の各々にショートランドを形成しておき、これらのショートランド同士を０Ωのチップ抵抗によって導通させる方法が採用されている。

しかしながら、ショートランド同士を０Ωのチップ抵抗によって導通させる方法においては、ショートランド同士の間隔が長すぎると配線することができないという問題がある。

そこで、ショートランド同士をリード線やマグネットワイヤによって導通させる方法が採用されている。

しかしながら、ショートランド同士をリード線やマグネットワイヤによって導通させる方法においては、ショートランド同士の間隔が短すぎると短いリード線やマグネットワイヤの取り扱いが難しくなるので、ハンダ付けが困難であるという問題がある。

そこで、ショートランド同士を短絡用フレキシブル配線基板によって導通させる方法が採用されている。
特開２００２−８２５０号公報

しかしながら、ショートランド同士を短絡用フレキシブル配線基板によって導通させる方法においては、被短絡用フレキシブル配線基板及び短絡用フレキシブル配線基板が互いに重ねられた状態で一緒に折り曲げられる場合に、短絡用フレキシブル配線基板が折り曲げられている部分で自身の剛性、応力によって被短絡用フレキシブル配線基板から浮き上がってしまう。

そのため、フレキシブル配線基板をフレームに収納する作業が困難であるという問題や、被短絡用フレキシブル配線基板及び短絡用フレキシブル配線基板のハンダ接続部に応力がかかってハンダ接続部が損傷し易いという問題がある。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、収納作業を従来より容易化することができるとともに、ハンダ接続部の損傷を従来より低減することができる回路基板を提供することを目的とする。

本発明の回路基板は、短絡させられるための複数のショートランドが形成された被短絡用フレキシブル配線基板と、前記複数のショートランドにハンダ接続されることによって前記複数のショートランドを短絡させる通電部が形成された短絡用フレキシブル配線基板とを備え、前記被短絡用フレキシブル配線基板は、重ねられた前記短絡用フレキシブル配線基板と一緒に折り曲げられる折曲部を有し、前記複数のショートランドは、前記折曲部の近傍に配置された折曲部近傍ショートランドを少なくとも１つ含むことを特徴とする。

この構成により、本発明の回路基板は、折曲部の近傍に配置された折曲部近傍ショートランドにおいて被短絡用フレキシブル配線基板と短絡用フレキシブル配線基板とがハンダ接続によって互いに固定されるので、被短絡用フレキシブル配線基板及び短絡用フレキシブル配線基板が互いに重ねられた状態で一緒に折り曲げられる部分で短絡用フレキシブル配線基板が自身の剛性、応力によって被短絡用フレキシブル配線基板から浮き上がることを防止することができる。したがって、本発明の回路基板は、収納作業を従来より容易化することができるとともに、ハンダ接続部の損傷を従来より低減することができる。

また、本発明の回路基板の前記複数のショートランドは、前記被短絡用フレキシブル配線基板のうち前記折曲部を境界とした少なくとも一方側に少なくとも２つのショートランドを含み、前記折曲部近傍ショートランドは、前記少なくとも２つのショートランドのうち前記折曲部からの距離が近い少なくとも１つのショートランドであることが好ましい。

また、本発明の回路基板の前記折曲部近傍ショートランドは、前記被短絡用フレキシブル配線基板のうち前記折曲部を境界とした両側に配置されていることが好ましい。

本発明によれば、収納作業を従来より容易化することができるとともに、ハンダ接続部の損傷を従来より低減することができる回路基板を提供することができる。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて説明する。

まず、本実施の形態に係る光ヘッド装置の構成について説明する。

図１から図３までに示すように、本実施の形態に係る光ヘッド装置１０は、波長が６５０ｎｍ帯のレーザ光と、波長が７８０ｎｍ帯のレーザ光とを用いて図示していないＣＤ系ディスクやＤＶＤ系ディスクなどの光記録ディスクに対する情報の記録及び再生が可能な２波長光ヘッド装置である。

光ヘッド装置１０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フレーム１１と、フレーム１１に搭載された各種の部品を覆う金属カバー１２、１３と、波長が６５０ｎｍ帯のレーザ光を出射するＡｌＧａＩｎＰ系の半導体レーザを備えたレーザ光源装置２１と、波長が７８０ｎｍ帯のレーザ光を出射するＡｌＧａＡｓ系の半導体レーザを備えたレーザ光源装置２２と、レーザ光源装置２１及びレーザ光源装置２２によって出射されたレーザ光を受光するためのモニタ用受光素子２３と、光記録ディスクの記録面で反射されたレーザ光を受光するための信号検出用受光素子２４と、レーザ光源装置２１及びレーザ光源装置２２を駆動するための駆動用ＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）２５（図４参照。）と、レーザ光源装置２１及びレーザ光源装置２２によって出射された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３１を有した光学系３０と、フレーム１１に搭載されて対物レンズ３１のトラッキング方向及びフォーカシング方向の位置をサーボ制御するための対物レンズ駆動機構４０と、レーザ光源装置２１、レーザ光源装置２２、モニタ用受光素子２３、信号検出用受光素子２４、駆動用ＩＣ２５及び対物レンズ駆動機構４０と電気的に接続された回路基板としてのフレキシブル回路基板５０とを備えている。

フレーム１１は、光記録ディスクを駆動する図示していないディスク駆動装置のガイド軸や送りねじ軸が係合する軸受１１ａ及び軸受１１ｂと、金属カバー１２の位置決め用の突起１１ｃと、金属カバー１２を留めるための爪１１ｄとを備えている。

金属カバー１２は、フレーム１１の突起１１ｃに嵌まる穴部１２ａと、フレーム１１の爪１１ｄに係合する溝部１２ｂとを備えている。

金属カバー１３は、対物レンズ３１から出射されるレーザ光を通過させる穴部１３ａを有しおり、対物レンズ駆動機構４０を覆っている。

レーザ光源装置２１、レーザ光源装置２２、モニタ用受光素子２３及び信号検出用受光素子２４は、フレーム１１に搭載されており、金属カバー１２によって覆われている。

駆動用ＩＣ２５は、フレキシブル回路基板５０に搭載されている。

光学系３０は、レーザ光源装置２１から出射されたレーザ光を透過しレーザ光源装置２２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３２と、レーザ光源装置２１及び偏光プリズム３２の間に配置されて１／２波長板が一体に構成された回折素子３３と、レーザ光源装置２２及び偏光プリズム３２の間に配置された回折素子３４及びリレーレンズ３５と、モニタ用受光素子２３及び偏光プリズム３２の間に配置されて偏光プリズム３２から出射されたレーザ光を部分反射するハーフミラー３６と、信号検出用受光素子２４及びハーフミラー３６の間に配置されて信号検出用受光素子２４に入射するレーザ光に非点収差を付与するための図示していないセンサレンズと、偏光プリズム３２から出射されてハーフミラー３６によって反射されたレーザ光に１／４波長の位相差を生じさせる１／４波長板３７と、１／４波長板３７を透過したレーザ光を平行光にするコリメートレンズ３８と、コリメートレンズ３８によって平行光にされたレーザ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３９とを有している。

偏光プリズム３２、回折素子３３、回折素子３４、リレーレンズ３５、ハーフミラー３６、センサレンズ、１／４波長板３７、コリメートレンズ３８及び立ち上げミラー３９は、フレーム１１に搭載されている。偏光プリズム３２、回折素子３３、回折素子３４、リレーレンズ３５、ハーフミラー３６及び１／４波長板３７は、金属カバー１２によって覆われている。コリメートレンズ３８及び立ち上げミラー３９は、対物レンズ駆動機構４０によって覆われている。

対物レンズ駆動機構４０は、フレーム１１に固定されたヨーク４１と、ヨーク４１に取り付けられた駆動マグネット４２と、対物レンズ３１を保持するレンズホルダ４３と、レンズホルダ４３に取り付けられて駆動マグネット４２とともに磁気駆動回路を構成する図示していない駆動コイルと、レンズホルダ４３に連結された複数本のワイヤ４４と、ヨーク４１に固定されてワイヤ４４を介してレンズホルダ４３をトラッキング方向及びフォーカシング方向に移動可能に支持するホルダ支持部４５とを備えている。なお、対物レンズ駆動機構４０は、対物レンズ３１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。

フレキシブル回路基板５０は、図４〜図６に示すように、レーザ光源装置２１（図２参照。）と電気的に接続される端部５０ａと、レーザ光源装置２２（図２参照。）と電気的に接続される端部５０ｂと、モニタ用受光素子２３（図２参照。）と電気的に接続される端部５０ｃと、信号検出用受光素子２４（図２参照。）と電気的に接続される端部５０ｄと、駆動用ＩＣ２５を実装した実装部５０ｅと、対物レンズ駆動機構４０（図２参照。）と電気的に接続される端部５０ｆ（図２参照。）とを備えており、部分的に折り曲げられて立体的にフレーム１１（図２参照。）に搭載されて金属カバー１２（図２参照。）によって覆われている。また、フレキシブル回路基板５０は、端部５０ａ及び端部５０ｂを有するフレキシブル回路基板であるサブ基板５１と、端部５０ｃ、端部５０ｄ及び実装部５０ｅを有してサブ基板５１と電気的に接続されたフレキシブル回路基板であるメイン基板５２と、端部５０ｆを有してメイン基板５２と電気的に接続されたフレキシブル回路基板であるサブ基板５３（図２参照。）と、ハンダ接続部５７によってメイン基板５２に電気的に接続された短絡用フレキシブル配線基板としての導通用基板５４とを備えている。

図７に示すように、サブ基板５１は、ポリイミドからなるベースフィルム５１ａと、ベースフィルム５１ａの一方の面側に銅箔によって形成された導電層５１ｂと、ベースフィルム５１ａに導電層５１ｂを貼り付けた接着剤５１ｃと、導電層５１ｂに対してベースフィルム５１ａとは反対側に配置されてポリイミドからなる絶縁樹脂層５１ｄと、導電層５１ｂに絶縁樹脂層５１ｄを貼り付けた接着剤５１ｅと、ベースフィルム５１ａに対して導電層５１ｂとは反対側に配置されて端部５０ａや端部５０ｂを補強する補強板５１ｆと、ベースフィルム５１ａに補強板５１ｆを貼り付けた接着剤５１ｇと、ベースフィルム５１ａに対して導電層５１ｂとは反対側に配置されてメイン基板５２（図４参照。）に貼り付けられるための粘着テープ５１ｈと、メイン基板５２に粘着テープ５１ｈが貼り付けられるまで粘着テープ５１ｈを保護する剥離紙５１ｉとを備えており、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ようになっている。また、導電層５１ｂは、絶縁樹脂層５１ｄによって覆われた部分で配線パターンを構成しており、絶縁樹脂層５１ｄによって覆われていない部分でランドを構成している。なお、メイン基板５２、サブ基板５３及び導通用基板５４も、サブ基板５１と同様な構成である。

例えば、図８に示すように、メイン基板５２は、導通用基板５４（図６参照。）によって互いに導通されるための２つのショートランド５２ａと、導通用基板５４によって互いに導通されるための３つのショートランド５２ｂと、導通用基板５４によって互いに導通されるための５つのショートランド５２ｃと、導通用基板５４と固定するための固定ランド５２ｄとを有している。なお、メイン基板５２は、ショートランドを有しており、本発明の被短絡用フレキシブル配線基板を構成している。また、メイン基板５２の５つのショートランド５２ｃのうち折曲部５２Ａに対して実装部５０ｅとは反対側の２つのショートランドにおいて、折曲部５２Ａからの距離が近い１つのショートランド５２ｅは、折曲部５２Ａの近傍に配置された折曲部近傍ショートランドを構成している。また、メイン基板５２の５つのショートランド５２ｃのうち折曲部５２Ａに対して実装部５０ｅ側の３つのショートランドにおいて、折曲部５２Ａからの距離が近い２つのショートランド５２ｆも、折曲部５２Ａの近傍に配置された折曲部近傍ショートランドを構成している。なお、２つのショートランド５２ｆは、折曲部５２Ａと、折曲部５２Ａの隣の折曲部５２Ｈ（図１２（ｂ）参照。）との間に挟まれており、折り曲げ線と直交する方向に配列されている。

また、図９に示すように、導通用基板５４は、２つのランド５４ａを有した配線パターン５４ｂと、３つのランド５４ｃを有した配線パターン５４ｄと、５つのランド５４ｅを有した通電部としての配線パターン５４ｆと、１つのランド５４ｇと、メイン基板５２の外形に沿った略コ字状の縁部である沿縁部５４ｈとを備えている。

なお、図１０に示すように、導通用基板５４のランドのうち折曲部５２Ａに対して実装部５０ｅとは反対側のランドがメイン基板５２のそれぞれ対応するランドと位置が合っている状態において、導通用基板５４の３つのランド５４ｃのうち折曲部５２Ａに対して実装部５０ｅ側の１つのランドや、導通用基板５４の５つのランド５４ｅのうち折曲部５２Ａに対して実装部５０ｅ側の３つのランドや、折曲部５２Ａに対して実装部５０ｅ側にある導通用基板５４のランド５４ｇは、メイン基板５２のそれぞれ対応するランドと比較して、折曲部５２Ａでの折り曲げによるズレを考慮した長さだけ、折曲部５２Ａからの距離が長く設定されている。

次に、フレキシブル回路基板５０の製造方法について説明する。

まず、サブ基板５１（図７参照。）がメイン基板５２（図４参照。）に粘着テープ５１ｈ（図７（ｂ）参照。）で貼り付けられるとともにハンダによって電気的に接続される。

次いで、図１０に示すように、メイン基板５２の外形に導通用基板５４の沿縁部５４ｈの形状が沿わされてメイン基板５２に対する導通用基板５４の位置が合わされる。そして、メイン基板５２の２つのショートランド５２ａ（図８参照。）は、導通用基板５４の２つのランド５４ａ（図９参照。）とハンダ接続部５７で接続されることによって、互いに導通させられる。また、メイン基板５２の３つのショートランド５２ｂ（図８参照。）のうちメイン基板５２の折曲部５２Ａに対して実装部５０ｅとは反対側の２つのショートランドは、導通用基板５４の３つのランド５４ｃ（図９参照。）のうちメイン基板５２の折曲部５２Ａに対して実装部５０ｅとは反対側の２つのランドとハンダ接続部５７で接続されることによって、互いに導通させられる。また、メイン基板５２の５つのショートランド５２ｃ（図８参照。）のうち折曲部５２Ａに対して実装部５０ｅとは反対側の２つのショートランドは、導通用基板５４の５つのランド５４ｅ（図９参照。）のうちメイン基板５２の折曲部５２Ａに対して実装部５０ｅとは反対側の２つのランドとハンダ接続部５７で接続されることによって、互いに導通させられる。

次いで、メイン基板５２は、導通用基板５４とともに図１０に示す折曲部５２Ａで図面に向かって１８０°山折りされることによって、図６及び図１１（ａ）に示す状態になる。

そして、メイン基板５２の３つのショートランド５２ｂ（図８参照。）のうち未だハンダ付けされていない１つのショートランドは、導通用基板５４の３つのランド５４ｃ（図９参照。）のうち未だハンダ付けされていない１つのランドとハンダ接続部５７で接続されることによって、他の２つのショートランド５２ｂと導通させられる。また、メイン基板５２の５つのショートランド５２ｃ（図８参照。）のうち未だハンダ付けされていない３つのショートランドは、導通用基板５４の５つのランド５４ｅ（図９参照。）のうち未だハンダ付けされていない３つのランドとハンダ接続部５７で接続されることによって、他の２つのショートランド５２ｃと導通させられる。また、メイン基板５２の固定ランド５２ｄ（図８参照。）は、導通用基板５４のランド５４ｇ（図９参照。）とハンダ接続部５７で接続される。

次いで、フレキシブル回路基板５０は、メイン基板５２が図１１（ａ）に示す折曲部５２Ｂで図面に向かって１８０°谷折りされることによって、図１１（ｂ）に示す状態になる。

そして、フレキシブル回路基板５０は、メイン基板５２が図１１（ｂ）に示す折曲部５２Ｃ、５２Ｄで図面に向かって９０°谷折りされるとともに折曲部５２Ｅで図面に向かって１８０°谷折りされることによって、図１２（ａ）に示す状態になる。なお、図１２（ａ）は、フレキシブル回路基板５０の一部の底面図であって、図１１（ｂ）で示す状態より後の状態の図である。

次いで、フレキシブル回路基板５０は、メイン基板５２が図１２（ａ）に示す折曲部５２Ｆ、５２Ｇで図面に向かって９０°谷折りされることによって、図１２（ｂ）に示す状態になる。なお、図１２（ｂ）は、フレキシブル回路基板５０の一部の底面図であって、図１２（ａ）で示す状態より後の状態の図である。

次いで、フレキシブル回路基板５０は、メイン基板５２が図１２（ｂ）に示す折曲部５２Ｈ、５２Ｉで図面に向かって９０°谷折りされることによって、図１２（ｃ）に示す状態になる。なお、図１２（ｃ）は、フレキシブル回路基板５０の一部の底面図であって、図１２（ｂ）で示す状態より後の状態の図である。

そして、フレキシブル回路基板５０は、メイン基板５２が図１２（ｃ）に示す折曲部５２Ｊ、５２Ｋで図面に向かって９０°山折りされて、サブ基板５１が折曲部５１Ａ、５１Ｂで図面に向かって９０°谷折されるとともに折曲部５１Ｃで図面に向かって１８０°山折されることによって、図５に示す状態になる。

最後に、フレキシブル回路基板５０は、メイン基板５２にサブ基板５３が電気的に接続されて図２に示す形状にされる。

以上に説明したように、フレキシブル回路基板５０は、折曲部５２Ａの近傍に配置されたショートランド５２ｅ、５２ｆにおいてメイン基板５２と導通用基板５４とがハンダ接続によって互いに固定されるので、メイン基板５２及び導通用基板５４が互いに重ねられた状態で一緒に折り曲げられる部分で導通用基板５４が自身の剛性、応力によってメイン基板５２から浮き上がることを防止することができる。したがって、フレキシブル回路基板５０は、フレーム１１への収納作業を従来より容易化することができるとともに、ハンダ接続部５７の損傷を従来より低減することができる。

なお、ショートランド５２ｅ、５２ｆは、導通用基板５４によって短絡されるだけではなく、メイン基板５２上で既に短絡している。したがって、フレキシブル回路基板５０は、１箇所のショートランド５２ｅと、２箇所のショートランド５２ｆとのうち何れか２箇所のショートランドのハンダ接続部５７が導通用基板５４の浮き上がりなどによって損傷したとしても、機能を維持することができる。

本発明の一実施の形態に係る光ヘッド装置の斜視図図１に示す光ヘッド装置の分解斜視図図１に示す光ヘッド装置の斜視図であって、一部の部品が取り除かれた状態での図図１に示す光ヘッド装置のフレキシブル回路基板のメイン基板の上面図であって、立体化させられる前の図（ａ）図１に示す光ヘッド装置のフレキシブル回路基板の一部の斜視図であって、上面側から見た図（ｂ）図１に示す光ヘッド装置のフレキシブル回路基板の一部の斜視図であって、底面側から見た図図４に示すメイン基板の一部の上面図であって、部分的に折り曲げられた状態での図（ａ）図５に示すフレキシブル回路基板のサブ基板の上面図（ｂ）図５に示すフレキシブル回路基板のサブ基板の側面図図４に示すメイン基板の一部の上面図であって、導通用基板が搭載される前の図図５に示すフレキシブル回路基板の導通用基板の上面図図４に示すメイン基板の一部の上面図であって、折り曲げられる前の状態での図（ａ）図１に示す光ヘッド装置のフレキシブル回路基板の一部の底面図であって、組み立てられている状態の図（ｂ）図１１（ａ）に示すフレキシブル回路基板の一部の底面図であって、図１１（ａ）で示す状態より後の状態の図（ａ）図１１に示すフレキシブル回路基板の一部の底面図であって、図１１（ｂ）で示す状態より後の状態の図（ｂ）図１１に示すフレキシブル回路基板の一部の底面図であって、図１２（ａ）で示す状態より後の状態の図（ｃ）図１１に示すフレキシブル回路基板の一部の底面図であって、図１２（ｂ）で示す状態より後の状態の図

符号の説明

５０フレキシブル回路基板（回路基板）
５２メイン基板（被短絡用フレキシブル配線基板）
５２ｃショートランド
５２ｅショートランド（折曲部近傍ショートランド）
５２ｆショートランド（折曲部近傍ショートランド）
５２Ａ折曲部
５４導通用基板（短絡用フレキシブル配線基板）
５４ｆ配線パターン（通電部）

Claims

短絡させられるための複数のショートランドが形成された被短絡用フレキシブル配線基板と、前記複数のショートランドにハンダ接続されることによって前記複数のショートランドを短絡させる通電部が形成された短絡用フレキシブル配線基板とを備え、
前記被短絡用フレキシブル配線基板は、重ねられた前記短絡用フレキシブル配線基板と一緒に折り曲げられる折曲部を有し、
前記複数のショートランドは、前記折曲部の近傍に配置された折曲部近傍ショートランドを少なくとも１つ含むことを特徴とする回路基板。
前記複数のショートランドは、前記被短絡用フレキシブル配線基板のうち前記折曲部を境界とした少なくとも一方側に少なくとも２つのショートランドを含み、
前記折曲部近傍ショートランドは、前記少なくとも２つのショートランドのうち前記折曲部からの距離が近い少なくとも１つのショートランドであることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
前記折曲部近傍ショートランドは、前記被短絡用フレキシブル配線基板のうち前記折曲部を境界とした両側に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の回路基板。