(57)【要約】【課題】半田接続部分に負荷がかかることを防止できるとともにコストダウンを図った光ピックアップヘッドとその製造方法および光ピックアップ装置を提供する。【解決手段】ガラスエポキシ基板４に凹部４ｂを形成し、フレキシブル基板５に凸部５ｂを形成する。凹部４ｂと凸部５ｂとを嵌合させることでガラスエポキシ基板４とフレキシブル基板５とを互いに位置決めする。またフレキシブル基板５において配線パターンがプリントされる可撓性部材を一部分岐させることにより、可撓性を持つフレキシブルケーブル５ｃを形成する。そして、フレキシブル基板５の配線パターンをフレキシブルケーブル５ｃにまで延伸させてプリントし、信号伝達部５ｃを介してガラスエポキシ基板４の配線パターン４ａに半田接続する。【選択図】      図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部と、
このベース部に取り付けられ第１の配線パターンを有する第１の基板と、
前記ベース部に前記第１の基板と異なる角度に取り付けられ、前記第１の配線パターンに電気的に接続される第２の配線パターンを有する第２の基板と、
前記第１および第２の基板の少なくとも一方に形成され前記配線パターンの一部が延設される可撓性部とを具備し、
前記第１の基板の配線パターンと前記第２の基板の配線パターンとを、前記可撓性部に延設される配線パターンを介して半田接続したことを特徴とする光ピックアップヘッド。
【請求項２】
さらに、前記第１の基板に形成される凸部と、
前記第２の基板に形成され前記凸部に嵌合して前記第１の基板と前記第２の基板とを互いに位置決めする凹部とを具備することを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップヘッド。
【請求項３】
前記第１および第２の基板の少なくとも一方は、取付ネジを介して前記ベース部に１点固定されることを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップヘッド。
【請求項４】
前記可撓性部が形成される基板は、
硬質板状部材と、
可撓性を有し、前記硬質板状部材に一部片を残して貼り付け固定され当該基板の配線パターンがプリントされるフレキシブル配線部とを備え、
前記可撓性部は、前記フレキシブル配線部の前記一部片としてなることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップヘッド。
【請求項５】
第１の配線パターンを有する第１の基板と第２の配線パターンを有する第２の基板とをベース部に固定して形成される光ピックアップヘッドの製造方法において、
前記第１の基板に凸部を形成する第１工程と、
前記第２の基板に凹部を形成する第２工程と、
前記第１および第２の基板の少なくとも一方に、前記配線パターンの一部が延設される可撓性部を形成する第３工程と、
前記凸部と前記凹部とを嵌合させて前記第１および第２の基板を互いに位置決めする第４工程と、
前記第１の基板の配線パターンと前記第２の基板の配線パターンとを、前記可撓性部に延設される配線パターンを介して半田接続する第５工程とを具備することを特徴とする光ピックアップヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記第１および第２の基板の少なくとも一方は、取付ネジを介して前記ベース部に１点固定されることを特徴とする請求項５に記載の光ピックアップヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記第３工程は、
前記可撓性部が形成される基板の配線パターンがプリントされ可撓性を有するフレキシブル配線部を、その一部片を残して硬質板状部材に貼り付け固定する第６工程を備え、
前記可撓性部は、前記フレキシブル配線部の前記一部片としてなることを特徴とする請求項５に記載の光ピックアップヘッドの製造方法。
【請求項８】
光学レンズを介してディスク媒体にレーザ光を照射するヘッド部と、前記ディスク媒体を前記ヘッド部に対向させて保持する保持部とを具備する光ピックアップ装置において、
前記ヘッド部は、
前記光学レンズを備えるベース部と、
このベース部に取り付けられ配線パターンを有する第１の基板と、
前記ベース部に前記第１の基板と異なる角度に取り付けられ、当該第１の基板の配線パターンに電気的に接続される配線パターンを有する第２の基板と、
前記第１の基板に形成される凸部と、
前記第２の基板に形成され前記凸部に嵌合して前記第１の基板と前記第２の基板とを互いに位置決めする凹部と、
前記第１および第２の基板の少なくとも一方に形成され前記配線パターンの一部が延設される可撓性部とを備え、
前記第１の基板の配線パターンと前記第２の基板の配線パターンとを、前記可撓性部に延設される配線パターンを介して半田接続したことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項９】
前記第１および第２の基板の少なくとも一方は、取付ネジを介して前記ベース部に１点固定されることを特徴とする請求項８に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１０】
前記可撓性部が形成される基板は、
硬質板状部材と、
可撓性を有し、前記硬質板状部材に一部片を残して貼り付け固定され当該基板の配線パターンがプリントされるフレキシブル配線部とを備え、
前記可撓性部は、前記フレキシブル配線部の前記一部片としてなることを特徴とする請求項８に記載の光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）装置やＣＤ−ＲＯＭなどの光学読み取り／書き込みデバイスとして使用される光ピックアップヘッドとその製造方法および光ピックアップ装置に関する。特に本発明は、この種のデバイスにおける半田接続部分および基板固定構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＤＶＤ装置やＣＤ−ＲＯＭなどの光学読み取り／書き込みデバイスとして、光ピックアップヘッドが使用される。この種のデバイスはベース部に複数のプリント基板を固定して形成され、また各基板を互いに電気的に接続する必要がある。各基板の回転による位置ずれを防止するため、一般的には、基板はベース部に対して２つのネジにより２点固定される。しかしながらネジの数を極力少なくすることで、省サイズ化や低コスト化を促すことができる。この種の技術が下記引用文献１および２に開示される。
【０００３】
引用文献１に記載の光学ピックアップは、二つの可撓性プリント基板５３，６２を互いにほぼ直行するように配置することで、可撓性プリント基板の狭い領域に関する半田付けの作業性を高めるようにしている。しかしながらこの文献に記載の光学ピックアップにおいては、二つの可撓性プリント基板５３，６２が半田付け部分のみを介して位置固定される。このため、特に製造過程において外力が加わると半田ブリッジ部に力が直接伝わり、ランド部分が破損したり、半田接続部にクラックを生じたりする虞がある。
【０００４】
引用文献２に記載の光学ピックアップは、互いに係合する補強板およびスライドベースの係合部のうち少なくとも一方の係合部が弾性的に係合するようにすることで、固定のための部品を不要としている。しかしながらこの文献は、１枚のプリント基板をスライドベース（すなわちベース部）に固定するために有利な構造を開示するもので、複数の基板とその電気的接続を考慮するものではない。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−３２００９２号公報（段落番号［００２４］〜［００２７］、図５）
【０００６】
【特許文献２】
特開平８−１２４２００号公報（段落番号［００５９］〜［００６２］、図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べたように既存の光ピックアップにおいては、プリント基板の固定のために多くのネジなどが使用されており、これらの数を減らすことでコストダウンを促せる余地がある。またこの種の光ピックアップにおいては基板同士の接続部に力がかかりやすく、半田ブリッジ部分に負荷がかかることによりクラックを生じる虞が有る。
【０００８】
本発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、半田接続部分に負荷がかかることを防止できるとともにコストダウンを図った光ピックアップヘッドとその製造方法および光ピックアップ装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係わる光ピックアップヘッドは、ベース部と、このベース部に取り付けられ第１の配線パターンを有する第１の基板と、前記ベース部に前記第１の基板と異なる角度に取り付けられ、前記第１の配線パターンに電気的に接続される第２の配線パターンを有する第２の基板と、前記第１および第２の基板の少なくとも一方に形成され前記配線パターンの一部が延設される可撓性部とを具備し、前記第１の基板の配線パターンと前記第２の基板の配線パターンとを、前記可撓性部に延設される配線パターンを介して半田接続したことを特徴とする。
【００１０】
このような手段を講じることにより、前記第１および第２の基板は可撓性を有する可撓性部を介して半田接続される。これにより接続部分に力がかかった場合でも可撓性部の変形により半田接続部に無理な応力が生じることを防止でき、従って接触不良などが生じることを防止できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明に係わる光ピックアップヘッドを備える映像出力装置の一例を示す外観図である。この映像出力装置１００は、プロジェクションディスプレイなどの外部入力に接続して使用され、ディスク媒体を取り扱うＤＶＤ部２００と、テープ媒体を取り扱うＶＴＲ（Ｖｉｄｅｏ  Ｔａｐｅ  Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）部３００とのコンポーネントとして実現される。
【００１２】
図２は、図１の映像出力装置１００の構成をより詳細に示す斜視断面図である。図示されるようにＤＶＤ部は、ディスク媒体をいわゆるフロントローディング方式により筐体内部に挿抜するディスクローディング部４００を備える。ディスクローディング部４００は、ディスク媒体から情報を読み取るための光ピックアップヘッド、ディスク媒体が載置されるトレイ部、このトレイ部を装置筐体に対して稼働させるためのモータなどを備えて一体化される。
【００１３】
図３は、図２の映像出力装置１００の上断面図である。ディスクローディング部４００は、トレイ部をフロントパネル５００に対して図中矢印方向に可動させる。
【００１４】
図４は、図２、図３のディスクローディング部４００を上方から見た平面図である。図４において符号１８はベース体であり、樹脂によって成形され、天板部１８ａと一対の側板部１８ｂ，１８ｂとを有する。側板１８ｂ，１８ｂ間が金属製の連結板１９で連結され、連結板１９の中間部において、後述するターンテーブルに装着されたディスク媒体をクランプするためのクランプ部材２１が弾性を有する取り付け片２０によって取り付けられている。クランプ部材２１は、ベース体１８の天板部１８ａに設けられた開口からベース体１８内方に位置するように弾性偏倚されている。
【００１５】
２２はトレイであり、ディスク媒体が収容される収容部２２ａが設けられ、ベース体１８の底板上に、ベース体１８に収容された状態とベース体１８から引き出された状態との間で移動自在に保持される。
【００１６】
図５は、図２、図３のディスクローディング部４００を裏側から見た裏面図である。図５においてベース体１８の底板部１８ｃに、光ピックアップを搭載した平面形状略長方形のシャーシ２３が、その一方の短辺の両端に設けられた突起２３ａ，２３ａを支点にして揺動自在に支持されている。シャーシ２３の他方の短辺の中間部にはスライドカムを有する昇降機構に結合するボス２３ｂが設けられており、昇降機構によって、シャーシ２３はそのボス２３ｂが設けられた辺がベース体１８に対して昇降するように駆動される。
【００１７】
図６は、シャーシ２３を図４の方向から見た平面図である。図６において、３０はターンテーブルであり、シャーシ２３に固定された図示しないディスク媒体駆動モータの回転軸に固定されている。さらにシャーシ２３には、光ピックアップ３１が設けられている。光ピックアップ３１は、レーザダイオード及びフォトダイオードを備えた光ピックアップヘッド３２と、この光ピックアップヘッド３２が取り付けられた印刷配線基板３３と、この印刷配線基板３３が固定された光学ベース３４を有している。
【００１８】
光ピックアップ３１は、シャーシ２３に取り付けられた２本のガイドシャフト３５，３６によって、ターンテーブル３０に接近する方向とターンテーブル３０から離れる方向とに摺動自在に支持される。この目的のために光学ベース３４に、ガイドシャフト３５，３６に摺動自在に係合される保持部材３７，３８が設けられ、光ピックアップ３１はこの保持部材３７，３８によってガイドシャフト３５，３６に摺動自在に支持されている。
【００１９】
ガイドシャフト３５，３６は、支持部材３９，４０，４１，４２によってシャーシ２３に対して支持されており、４個の支持部材３９〜４２のうちの例えば３個（３９，４０，４２）については、ガイドシャフト３５，３６とシャーシ２３の面との距離を調整可能な調整機構が設けられており、その調整により、いわゆる光ピックアップ３１のチルト調整が実行される。
【００２０】
ガイドシャフト３６に係合する保持部材３８は、ガイドシャフト３６の軸方向に所定距離をおいて、２個設けられており、この保持部材３８を囲むように形成されたラック部材４３が光ピックアップ３１の光学ベース３４に固定されている。ラック部材４３には、光ピックアップ３１とは反対側の辺にラック４４が形成されており、このラック４４にはピニオン歯車４５が噛合している。これによって駆動モータが回転することでその回転がラック４４に伝達され、光ピックアップ３１は、ガイドシャフト３５，３６に保持されつつ駆動モータの回転の方向に応じた方向に移送される。また、ラック部材４３には、ガイドシャフト３６の軸方向先端にスライドカム４８を駆動するカム駆動部４９が形成されている。
【００２１】
図７は、図６の光ピックアップヘッド３２を示す斜視図である。図７において、符号４はガラスエポキシ基板であり、ネジ６により光学ベース３４に１点固定される。符号５はフレキシブル基板であり、ガラスエポキシ基板４に対して直行するように、ネジ７を介して光学ベース３４に１点固定される。ガラスエポキシ基板４は光学ベース３４に対して垂直に取り付けられ、フレキシブル基板５は光学ベース３４に対して平行に取り付けられる。よってガラスエポキシ基板４とフレキシブル基板５との相対位置関係は、互いに直交する。
【００２２】
ところで、ガラスエポキシ基板４は凹部４ｂを有する。一方、フレキシブル基板５は凸部５ｂを有する。ガラスエポキシ基板４の凹部４ｂにフレキシブル基板５の凸部５ｂが嵌合するように両者は互いに組み合わせられ、これによりガラスエポキシ基板４とフレキシブル基板５とが互いに位置決めされる。
【００２３】
図８は、図７のガラスエポキシ基板４の一部拡大図である。ガラスエポキシ基板４には、例えばその裏面に電気信号を伝達するための配線パターン４ａが形成され、半田による接続を可能とするためのランド（銅箔部）が一部露出している。そして、ガラスエポキシ基板４の、フレキシブル基板５と組み合わさる位置に切り欠き状の凹部４ｂが形成される。
【００２４】
図９は、図７のフレキシブル基板５の一部拡大図である。フレキシブル基板５は、電気信号を伝達するための配線パターンがプリントされ可撓性を有するフレキシブル電気配線部を、例えばガラスエポキシなどの硬質製部材に接着して貼り付けることにより形成される。本実施形態においては、フレキシブル電気配線部を、その一部片を残して硬質製部材に貼り付けるようにする。すなわちフレキシブル電気配線部の全ての部分を硬質製部材に貼り付けるのではなく、いわば硬質製部材とフレキシブル電気配線部とを一部分岐させるようにする。この分岐部分は可撓性を有するフレキシブルケーブル５ｃとなる。
【００２５】
さらに、フレキシブル基板５（あるいは硬質性部材）には、ガラスエポキシ基板４と組み合わさる位置に凸部５ｂが形成される。凸部５ｂは、硬質性部材の材質に応じた堅さを持つこととなる。
【００２６】
図１０は、図９のフレキシブルケーブル５ｃの端部を示す拡大図である。図示されるように、フレキシブル電気配線部の配線パターンはフレキシブルケーブル５ｃにまで延伸される。フレキシブルケーブル５ｃの端部は端子処理され、ガラスエポキシ基板４の配線パターン４ａとフレキシブル電気配線部の配線パターンとを半田接続するための信号伝達部５ａが形成される。
【００２７】
図１１は、ガラスエポキシ基板４とフレキシブル基板５とが接続される状態を示す模式図である。ガラスエポキシ基板４とフレキシブル基板５とが位置決めされた状態では、フレキシブルケーブル５ｃはガラスエポキシ基板４に対して撓んだ状態となり、信号伝達部５ｃがガラスエポキシ基板４のランドに密着する。その部分に半田を盛ることによりガラスエポキシ基板４の配線パターン４ａとフレキシブル基板５の配線パターンとが電気的に接続される。
【００２８】
このように本実施形態では、ガラスエポキシ基板４に凹部４ｂを形成し、フレキシブル基板５に凸部５ｂを形成する。凹部４ｂと凸部５ｂとを嵌合させることでガラスエポキシ基板４とフレキシブル基板５とを互いに位置決めする。またフレキシブル基板５において配線パターンがプリントされる可撓性部材を一部分岐させることにより、可撓性を持つフレキシブルケーブル５ｃを形成する。そして、フレキシブル基板５の配線パターンをフレキシブルケーブル５ｃにまで延伸させてプリントし、信号伝達部５ｃを介してガラスエポキシ基板４の配線パターン４ａに半田接続するようにしている。
【００２９】
このようにしたので、ガラスエポキシ基板４とフレキシブル基板５とは嵌合部分においても位置固定される。すなわちガラスエポキシ基板４、およびフレキシブル基板５の光学ベース３４に対する取付強度を強化できるとともに、特にフレキシブル基板５の光学ベース３４に対する垂直および水平方向への可動範囲を制限することができる。従って、ガラスエポキシ基板４とフレキシブル基板５とを、光学ベース３４に対してネジ６，７により一点固定することが可能になる。これにより、既存の光ピックアップヘッドにおいては１枚の基板に対し少なくとも２本のネジが必要であったのに対し、本実施形態によればネジの数を半減させることができるようになり、製造手順の簡略化およびコストの削減を促すことが可能になる。
【００３０】
また、フレキシブル基板５は、ガラスエポキシ基板４に対してフレキシブルケーブル５ｃを介して半田接続される。これにより、取り付け工程を含む製作作業時、および取り扱いの際になどにガラスエポキシ基板４とフレキシブル基板５とが光学ベース３４に対して位置ずれを起こしても、フレキシブルケーブル５ｃのもつ機構的なゆとりにより応力が緩衝される。すなわち半田接続部分にかかる力が緩和される。従って、電気信号伝達部の半田接続作業時、または製品取り扱い時においても、半田クラックや接触不良などの虞を無くすることが可能となる。
【００３１】
なお、本発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではない。例えばガラスエポキシ基板４に凸部を形成し、フレキシブル基板５に凹部を形成するようにしても良い。要するに両者が互いに嵌合できる構成とすることで、ネジの数を削減できる効果を得られる。またガラスエポキシ基板４およびフレキシブル基板５を、光学ベース３４に対して例えば接着固定するようにしても良い。
【００３２】
また本発明は、図１に示したような映像出力装置に限らず、他の電気製品に対する応用ももちろん可能である。
図１２は、本発明を適用し得る映像関連機器を示す模式図である。この機器は、映像を表示する表示部６００を備えるテレビジョン装置に、ＤＶＤ部２００とＶＴＲ部３００とを組み合わせたものである。このような機器においても、ＤＶＤ部２００の光ピックアップ部分に本発明を適用することができる。
【００３３】
図１３は、本発明を適用し得る映像関連機器の他の例を示す模式図である。図示するように、本発明は、ＤＶＤ装置２０００単体に対してももちろん適用することができる。
【００３４】
さらに本発明は、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上詳しく述べたように本発明によれば、半田接続部分に負荷がかかることを防止できるとともにコストダウンを図った光ピックアップヘッドとその製造方法および光ピックアップ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる光ピックアップヘッドを備える映像出力装置の一例を示す外観図。
【図２】図１の映像出力装置１００の構成をより詳細に示す斜視断面図。
【図３】図２の映像出力装置１００の上断面図。
【図４】図２、図３のディスクローディング部４００を上方から見た平面図。
【図５】図２、図３のディスクローディング部４００を裏側から見た裏面図。
【図６】シャーシ２３を図４の方向から見た平面図。
【図７】図６の光ピックアップヘッド３２を示す斜視図。
【図８】図７のガラスエポキシ基板４の一部拡大図。
【図９】図７のフレキシブル基板５の一部拡大図。
【図１０】図９のフレキシブルケーブル５ｃの端部を示す拡大図。
【図１１】ガラスエポキシ基板４とフレキシブル基板５とが接続される状態を示す模式図。
【図１２】本発明を適用し得る映像関連機器を示す模式図。
【図１３】本発明を適用し得る映像関連機器の他の例を示す模式図。
【符号の説明】
４…ガラスエポキシ基板、４ａ…配線パターン、４ｂ…凹部、５…フレキシブル基板、５ａ…信号伝達部、５ｂ…凸部、５ｃ…フレキシブルケーブル、６，７…ネジ、１８…ベース体、１８ａ…天板部、１８ｂ…側板部、１８ｃ…底板部、１９…連結板、２０…取り付け片、２１…クランプ部材、２２ａ…収容部、２３…シャーシ、２３ａ…突起、２３ｂ…ボス、３０…ターンテーブル、３２…光ピックアップヘッド、３３…印刷配線基板、３４…光学ベース、３５，３６…ガイドシャフト、３７，３８…保持部材、３９〜４２…支持部材、４３…ラック部材、４４…ラック、４５…ピニオン歯車、４８…スライドカム、４９…カム駆動部、５３，６２…可撓性プリント基板、１００…映像出力装置、２００…ＤＶＤ部、３００…ＶＴＲ部、４００…ディスクローディング部、５００…フロントパネル、６００…表示部、２０００…ＤＶＤ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2004362621.tif 000011
【図１０】
2004362621.tif 000012
【図１１】
2004362621.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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