光碟驅動裝置的製作方法

2023-10-11 02:46:44

專利名稱：光碟驅動裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種將信號寫入光碟或讀取光碟信號的光碟驅動裝置，特別涉及將配備有信號處理電路的電路基板與拾取器連接的柔性印刷電路配線基板的結構。
背景技術：
最近，作為光碟驅動裝置，開始使用由能夠向光拾取器發射包括藍色雷射在內的3波長雷射構成的裝置。拾取器尺寸加大，趨向於大型化。另一方面，在安裝有光碟驅動裝置的個人電腦中，由於產品使用的多樣化，儘管功能增加，但薄型化、小型化的需求強烈，同樣對光碟驅動裝置也存在薄型化，小型化的要求。
可以說光碟的裝入、拾取器的驅動等的驅動裝置部分成為阻礙實現光碟驅動裝置的薄型化、小型化的原因。作為拾取器驅動部分的薄型化技術，作為向拾取器進行傳遞和接收信號的配線結構，近年來，一般採用的是對於用於讀寫光碟的重複運動具有耐久性，且具有良好的安裝性的柔性印刷電路配線基板(以下稱FPC)。
FPC與拾取器連接時，因為使用連接器的連接方式有可能無法確保連接的可靠性，所以採用的是不通過連接器而直接與拾取器連接的連接方式。這樣，當FPC發生損傷時，拾取器也需要同時更換，所以必須避免FPC發生損傷。另一方面，FPC呈U字形的折返移動結構，在折返的彎曲部分容易形成隆起。當移動用於放置光碟的託盤時，或者當拾取器移動時，該FPC的隆起部分與託盤部件和盤等擦動接觸，成為造成FPC損傷的原因。因此，必須抑制FPC向託盤側隆起，避免FPC的擦動接觸，防止損傷發生。
為了防止FPC折返部的損傷，作為與之相關的技術，例如，在日本專利特開2005-346871號公報、日本專利特開2005-203039號公報、日本專利特開2004-355772號公報以及日本專利特開2004-234803號公報中有公開。

發明內容
上述日本專利特開2005-346871號公報中記載的光碟驅動裝置，其結構是連接有FPC的拾取器，搭載在相對於筐體進出的光碟託盤上。因此，整體在高度方向的空間被限制，而且，與拾取器連接的FPC因為進行多種盤的讀寫而增加信號配線數量而成為寬的寬度，U字形的折返部分在託盤的拾取器開口部呈平面重疊的狀態，由於從該開口部開始FPC的折返部位於上方，以此來解決對光碟造成損傷的問題。為解決此問題，通過構成託盤的頂蓋，按壓FPC的隆起部分來防止對光碟的損傷。但是，因為按壓FPC時FPC在移動，存在由於頂蓋對FPC造成的擦動劃傷的危險，同時，由於按壓造成的應力的反作用力附加在拾取器部上，存在拾取器發生位置偏移的危險。
日本專利特開2005-203039號公報中記載的光碟裝置，也是在可移動的託盤上搭載有對光碟進行讀寫的裝置。FPC採用與安裝在託盤背側的控制基板以及安裝在筐體上的控制基板連接，為使託盤移動而彎曲FPC的構成。因為是薄型的光碟驅動裝置，當試圖將FPC收納在裝置內部時，FPC的彎曲部的曲率半徑變小，FPC變得易折，其結果，存在引起配線斷線的問題。為了解決此問題，在筐體的底部等設置切口部，以使彎曲部突向切口部的方式加大彎曲部的曲率半徑，防止FPC的折斷。此時，因為FPC的結構是以從光碟裝置的筐體突出為前提條件，根據突出的量與光碟的位置關係，存在FPC與光碟接觸，造成損傷的危險。
日本專利特開2004-355772號公報中記載的光碟裝置，其特徵是FPC被取出到主軸電動機側，但是，拾取器為了對光碟進行讀寫，需要移動至主軸電動機的附近，存在FPC與主軸電動機相接觸的危險。
日本專利特開2004-234803號公報中記載的記錄及/或再現裝置，對底盤而言，與安裝在裝入和取出自如的移動體上的拾取器單元，在底盤之間電連接的FPC中，為了減少由於移動體的移動而對FPC施加的負載，FPC的彎曲區域與其他區域相比呈薄壁結構。但是，根據位置不同而變化FPC的厚度的做法，損害了FPC的加工性能，同時，在厚度變化的部分存在應力集中的危險。
本發明的目的是鑑於上述現有技術上的問題，在連接電路基板與拾取器的柔性印刷電路配線基板中，通過控制其折返部的隆起，避免與其他材料接觸，提供一種可靠性高的光碟驅動裝置。
本發明的光碟驅動裝置，包括筐體；放置光碟，並相對於筐體在收納位置與取出位置之間移動的託盤；旋轉驅動光碟的盤電動機；對光碟進行信號的寫入或讀取的拾取器；使拾取器在光碟的半徑方向上滑行移動的拾取器送出機構部；放置在筐體上、對拾取器的寫入或讀取信號進行處理的電路基板；和使拾取器與電路基板電連接並傳送信號的柔性印刷電路配線基板。拾取器具有連接柔性印刷電路配線基板的連接端部件，柔性印刷電路配線基板，處於託盤的移動面與電路基板的放置面所夾的空間中呈U字形折返狀態而配置，在連接端部件上，設置有限制柔性印刷電路配線基板向託盤側變形的限制部件。
作為上述限制部件，在上述拾取器的上述連接端部件上設置有突出於上述柔性印刷電路配線基板側的延伸部。
設定該延伸部的長度D，使得在上述柔性印刷電路配線基板上，從上述延伸部的前端到上述折返位置的長度S在規定長度以下。
根據本發明，能夠避免柔性印刷電路配線基板與其他部件接觸，提供可靠性高的光碟驅動裝置。


圖1是表示本發明的光碟驅動裝置的一個實施方式的分解側視圖。
圖2是表示圖1中拾取器周圍的構成的截面圖。
圖3A、3B是表示柔性印刷電路配線基板(FPC)的變形模式圖。
圖4是表示延伸部與FPC的隆起量之間關係的示意圖。
圖5A、圖5B是說明拾取器移動時FPC變形的說明圖。
具體實施例方式
圖1是表示本發明的光碟驅動裝置的一個實施方式的分解側視圖。本實施方式中的光碟驅動裝置1具有筐體2，在筐體2的前面，具有託盤3的進出口21。在該託盤3上形成有放置光碟4的凹部31以及使拾取器5適於光碟4的開口部32。託盤3的構成如下將光碟4放置在凹部31，在被牽引出筐體2外部的引出位置與收入筐體2的內部的收納位置之間可以滑行移動。當放置有光碟4的託盤3移動到收納位置時，託盤3由於鎖定裝置(未圖示)而被定位並保持的同時，光碟4與盤電動機6接合。
光碟4通過盤電動機6旋轉驅動，與光碟4相對的拾取器5將從半導體雷射光源照射的光束通過光學鏡頭匯聚，對光碟4進行信號的寫入或讀取。此時，拾取器5在託盤3的開口部32處，在光碟4的半徑方向通過拾取器送出機構部(未圖示)可以滑行移動，在光碟的最內周位置與最外周位置之間移動。
拾取器5與安裝在裝置本體上的處理拾取器5的信號寫入或讀取的電路基板8(如圖2所示)之間，通過柔性印刷電路配線基板7(以下稱為FPC)進行寫入或讀取信號的傳送。此時，拾取器5和FPC7不通過連接器與設置在拾取器5的連接端部件71直接電連接。另外，為了促進拾取器5在運行時的散熱，根據需要設置散熱板51。
圖2是表示圖1的光碟驅動裝置的拾取器周圍的構成截面圖。託盤3在開啟關閉時，拾取器5與盤電動機6以遠離託盤3的移動面的方式(圖中下方)傾斜規定的角度，使光碟便於安裝。拾取器5與電路基板8由柔性印刷電路配線基板(FPC)7折返連接。此時，拾取器5與FPC7由設置在拾取器5的連接端部件71連接，但在連接端部件71中設置在FPC7側延伸的部分(延伸部72)，限制FPC7的變形。延伸部72從拾取器5的端面或散熱板51的端部突出規定的長度，是限制FPC7在託盤3側變形的限制部件。通過該延伸部72可以防止FPC7的折返部分與底面部33接觸。另外，因為散熱板51從延伸部72後退，在拾取器5產生的熱量很少會傳到FPC7。
圖3A、3B是表示圖2中柔性印刷電路配線基板(FPC)7的變形模式圖。圖3A是與拾取器5長度相同，在連接端部件71上不設置延伸部72的比較例；圖3B是在連接端部件71上設置長度為D的延伸部72的情形，是本發明的實施方式。另外，圖3A、圖3B表示的是FPC7在變形最大時拾取器5位於最內周的情形。
如圖3A所示，拾取器5移動時，由於折返部分的曲率半徑R的分力，FPC7在託盤3的方向僅以距離d隆起的狀態變形。結果FPC7的隆起部分73與託盤3的底面33滑動接觸，使FPC7產生損傷的危險。
在圖3B中，為了抑制FPC7的隆起，作為控制FPC7變形的控制部件，在連接端部件71上設置有長度為D的延伸部72。結果，與延伸部72連接的FPC7的部分在託盤3側無法變形，FPC7的折返部的曲率半徑減小為R』，隆起量減小為d』。即，FPC7的隆起部分73可以避免與託盤3的底面33接觸滑動，可以防止對FPC7造成損傷。換言之，當設定夾在託盤3的底面33與電路基板8的上平面之間的空間寬度為H時，可以保持R』＜H/2的關係。
圖4是用於說明本實施方式的效果，對延伸部72與FPC7的隆起量之間的關係進行實際測量的結果示意圖。圖4中，改變延伸部72的長度D，對到圖3B所示的FPC的折返部的長度S與FPC變形時的高度A之間的關係進行了測定。這裡，FPC的材料為聚醯亞胺(polyimide)，FPC的寬度為30.7mm，FPC的厚度為0.1mm，延伸部72的厚度為0.3mm。FPC7的隆起量不直接依存於延伸部72的長度D，而是依存從延伸部72的前端到折返部的長度S。而且，長度S越小(亦即，使延伸部的長度D大)，FPC的變形高度A(隆起量)越減少。例如，變形高度A的容許值為22mm時，以使到FPC的折返部的長度S在37.5mm以下的方式設置延伸部72即可。由於FPC7的變形量依賴於其機械特性(剛性)，根據使用的FPC設定適宜的數值即可。
圖5A、5B是表示本實施方式中拾取器移動時，柔性印刷電路配線基板(FPC)7的變形說明圖。圖5A為拾取器5移動至位於光碟4的最內周位置的狀態，圖5B為拾取器5移動至位於光碟4的最外周位置的狀態。拾取器5回到水平姿勢，以朝向託盤3的開口部32的狀態，從光碟內周側滑行移動到外周側。伴隨拾取器5的移動，FPC7也隨之移動。到FPC7的折返部的長度在圖5A中為L，在圖5B為其一半的L/2。
在本發明的實施方式中，在連接端部件71上設置延伸部72，通過延伸部72限制FPC7的變形。亦即，通過設置延伸部72，可以將FPC7到折返部的長度限制在規定長度以下。到FPC7的折返部的長度，圖5A中達到最大值L，但只要將長度L設定為上述圖4的容許值(37.5mm)以下即可。
其結果，可以降低折返部的隆起量，控制較小的曲率半徑R。拾取器5移動時，FPC7被收納在託盤3的底面部33與電路基板8的上平面之間所夾的空間內(寬度為H)，不突出於開口部32，且以不與託盤3的底面33接觸的狀態移動。亦即，折返部的曲率半徑R1、R2一直保持R1＜H/2，R2＜H/2的關係。由此，拾取器5的移動中，FPC7不會與託盤3的底面部33接觸滑動，可以防止對FPC7造成損傷。
另外，在本實施方式中，由於FPC7的折返部的移動距離L/2為拾取器5的移動距離L的1/2，折返部分不會撞擊裝置背部的壁面而造成損傷。這樣，本實施方式中FPC7不會與其他部件接觸滑動，可以提高FPC7的可靠性。
關於本發明的光碟驅動裝置，雖然針對使用柔性印刷電路配線基板(FPC)的結構進行了說明，但不限於此，採用軟性扁平電纜基板(FFCflexible flat cable)也同樣有效。另外，連接端部件71與延伸部72的結構採用了一體化結構，但延伸部也可由其他部件構成。並且，延伸部可以不是平板，如果將其做成翹向電路基板8的形狀，可以更進一步降低FPC的隆起。
權利要求
1.一種光碟驅動裝置，包括筐體；放置光碟，並相對於所述筐體在收納位置與取出位置之間移動的託盤；旋轉驅動所述光碟的盤電動機；對所述光碟進行信號的寫入或讀取的拾取器；使該拾取器在所述光碟的半徑方向上滑行移動的拾取器送出機構部；放置在所述筐體上、對所述拾取器的寫入或讀取信號進行處理的電路基板；和使所述拾取器與所述電路基板電連接並傳送信號的柔性印刷電路配線基板，所述拾取器具有連接所述柔性印刷電路配線基板的連接端部件，該柔性印刷電路配線基板，處於所述託盤的移動面與所述電路基板的放置面所夾的空間中呈U字形折返狀態而配置，在所述連接端部件上，設置有限制該柔性印刷電路配線基板向所述託盤側變形的限制部件。
2.如權利要求1所述的光碟驅動裝置，其特徵在於作為所述限制部件，在所述拾取器的所述連接端部件上設置有突出於所述柔性印刷電路配線基板側的延伸部。
3.如權利要求2所述的光碟驅動裝置，其特徵在於設定該延伸部的長度D，使得在所述柔性印刷電路配線基板上，從所述延伸部的前端到所述折返位置的長度S在規定長度以下。
4.如權利要求2所述的光碟驅動裝置，其特徵在於所述延伸部呈在所述電路基板側翹起的形狀。
5.如權利要求1所述的光碟驅動裝置，其特徵在於所述託盤相對於所述筐體在收納位置與取出位置之間移動時，所述限制部件以使所述託盤不與所述柔性印刷電路配線基板接觸的方式限制該柔性印刷電路配線基板的變形。
6.如權利要求5所述的光碟驅動裝置，其特徵在於所述託盤相對於所述筐體在收納位置與取出位置之間移動時，所述拾取器與所述盤電動機以遠離所述託盤的移動面的方式傾斜規定的角度而配置，當設定在所述柔性印刷電路配線基板的折返部形成的曲率半徑為R』，設定所述託盤的底面與所述電路基板的上平面所夾的空間的寬度為H時，保持R』＜H/2的關係。
7.如權利要求1所述的光碟驅動裝置，其特徵在於所述拾取器在所述光碟的半徑方向滑行移動時，所述限制部件以所述託盤不與所述柔性印刷電路配線基板接觸的方式限制該柔性印刷電路配線基板的變形。
8.如權利要求7所述的光碟驅動裝置，其特徵在於設定當所述拾取器移動到所述光碟的最內周位置時，在所述柔性印刷電路配線基板的折返部形成的曲率半徑為R1，設定當所述拾取器移動到所述光碟的最外周位置時，在所述柔性印刷電路配線基板的折返部形成的曲率半徑為R2，設定所述託盤的底面部與所述電路基板的上平面所夾的空間的寬度為H時，保持R1＜H/2、R2＜H/2的關係。
9.如權利要求1所述的光碟驅動裝置，其特徵在於所述託盤相對於所述筐體在收納位置與取出位置之間移動時，所述限制部件以使所述柔性印刷電路配線基板僅與所述拾取器、所述電路基板、以及所述限制部件接觸的方式限制該柔性印刷電路配線基板的變形。
10.如權利要求1所述的光碟驅動裝置，其特徵在於所述拾取器在所述光碟的半徑方向滑行移動時，所述限制部件以使所述柔性印刷電路配線基板僅與所述拾取器、所述電路基板、以及所述控制部件接觸的方式限制該柔性印刷電路配線基板的變形。
全文摘要
本發明提供一種光碟驅動裝置，防止連接電路基板與拾取器的柔性印刷電路配線基板與託盤底面等接觸而受損傷。將柔性印刷電路配線基板(FPC)設置在託盤的移動面與放置電路基板面之間所夾的空間中，呈U字形折返狀態。在拾取器的連接端上，設置限制FPC向託盤側變形的限制部件。在FPC中，以從延伸部的先端到折返位置的長度(S)在規定長度以下的方式設定延伸部的長度(D)。
文檔編號G11B25/04GK101083129SQ200610146890
公開日2007年12月5日 申請日期2006年11月27日 優先權日2006年5月30日
發明者松尾賢廣, 成井陽一, 西田育雄 申請人:日立樂金資料儲存股份有限公司