説明

回路基板ユニット、モータ、ディスク駆動装置、および回路基板ユニットの製造方法

【課題】センサの発光部および受光部を、所定の姿勢に精度よく配置できる回路基板ユニットおよび回路基板ユニットの製造方法を提供することである。
【解決手段】回路基板ユニット104は、モータの回転を制御する回路基板141と、回路基板141上に設けられたセンサ142と、を備えている。センサ142は、センサ本体部105と、複数の端子ピン106と、を有している。センサ本体部105の上面には、発光部151および受光部152が、並列に配置されている。複数の端子ピン106は、センサ本体部105から下方へ向けて延びるとともに、回路基板141に直接的に固定されている。また、複数の端子ピン106は、発光部151の光軸151aおよび受光部152の光軸152aを含む仮想平面153を基準として、対称に配置された一対の端子ピン群161、162を含んでいる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、回路基板ユニット、モータ、ディスク駆動装置、および回路基板ユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、光ディスクのラベル面に絵や文字を描写する機能を有するディスク駆動装置(光ディスクドライブ)が知られている。当該装置において、光ディスクのラベル面に絵や文字を描写するときには、光ディスクは、ラベル面がヘッドと対向するように、装置内のモータに装着される。ディスク駆動装置は、モータにより光ディスクを回転させつつ、ヘッドから出射されるレーザ光を利用して、光ディスクのラベル面に絵や文字を描写する。
【0003】
ディスク駆動装置は、光ディスクのラベル面に絵や文字を描写するときには、光ディスクの記録面に対して情報の読み書きを行うときよりも低い回転数(例えば、毎分数十回転)で、光ディスクを回転させる。このため、このようなディスク駆動装置には、低速回転の検出に適したセンサとして、フォトセンサが搭載されている。ディスク駆動装置は、フォトセンサからの検出信号に基づいて、描写時における光ディスクの回転を制御する。
【0004】
フォトセンサを有するディスク駆動装置については、例えば、特開2006−50727号公報に記載されている。
【特許文献1】特開2006−50727号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特開2006−50727号公報のディスク駆動装置では、発光部および受光部を有するフォトセンサが、モータフレーム上に、台座を介して設けられている。これにより、フォトセンサが、ディスク上のパターンを良好に検出し得る高さ位置に、配置されている。
【0006】
しかしながら、特開2006−50727号公報の構造では、フォトセンサは、台座のみに支持されている。このため、例えば、台座の成形精度が低かったり、台座またはモータフレーム自体が傾斜していたりすると、台座上のフォトセンサも、ディスクに対して傾斜することとなる。そうすると、フォトセンサの検出能力を、十分に発揮できない虞がある。また、特開2006−50727号公報の構造では、台座上においてフォトセンサの姿勢を微調整することは、困難である。
【0007】
特に、磁界の変化を検出するホール素子等の磁気センサと比べて、フォトセンサは、検出可能な角度範囲が小さい。このため、フォトセンサは、磁気センサよりも精度よく、所定の姿勢に配置することが、求められる。
【0008】
なお、従来では、モータフレームや台座の寸法および位置決めの公差を厳しく設定することによって、フォトセンサの傾斜を抑制していた。しかしながら、このような公差の管理にも、相応のコストや工数が必要となる。
【0009】
本発明の目的は、センサの発光部および受光部を、所定の姿勢に精度よく配置できる回路基板ユニットおよび回路基板ユニットの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本願の第1発明は、モータの回転を制御する回路基板と、前記モータの回転部又は前記回転部とともに回転する被回転体の回転位置を、光学的に検出するセンサと、を備え、前記センサは、前記回路基板を含む平面の上方に配置されたセンサ本体部と、前記センサ本体部から下方へ向けて延びるとともに、前記回路基板に直接的に固定され、前記センサ本体部と前記回路基板とを電気的に接続する複数の端子ピンと、を有し、前記センサ本体部の上面には、発光部および受光部が並列配置され、前記複数の端子ピンは、前記発光部の光軸および前記受光部の光軸を含む仮想平面を基準として、対称に配置された一対の端子ピン群を含む回路基板ユニットである。
【0011】
本願の第2発明は、モータの回転を制御する回路基板と、前記モータの回転部又は前記回転部とともに回転する被回転体の回転位置を、光学的に検出するセンサと、を備える回路基板ユニットの製造方法において、a)上面に発光部および受光部が並列配置されたセンサ本体部と、前記センサ本体部から下方へ向けて延びるとともに、前記発光部の光軸および前記受光部の光軸を含む仮想平面を基準として、対称に配置された一対の端子ピン群と、を有する前記センサを用意する工程と、b)前記一対の端子ピン群の下端部を、それぞれ、前記仮想平面を基準として対称に曲げ加工する工程と、c)前記回路基板を用意する工程と、d)前記回路基板の上面に、前記一対の端子ピン群の前記下端部を、半田付けする工程と、を含む回路基板ユニットの製造方法である。
【0012】
本願の第3発明は、モータの回転を制御する回路基板と、前記モータの回転部又は前記回転部とともに回転する被回転体の回転位置を、光学的に検出するセンサと、を備える回路基板ユニットの製造方法において、a)上面に発光部および受光部が並列配置されたセンサ本体部と、前記センサ本体部から下方へ向けて延びるとともに、前記発光部の光軸および前記受光部の光軸を含む仮想平面を基準として、対称に配置された一対の端子ピン群と、を有する前記センサを用意する工程と、b)前記一対の端子ピン群に対応する複数の貫通孔を有する前記回路基板を用意する工程と、c)前記回路基板の上面に、所定の高さ寸法を有する治具またはスペーサを介して、前記センサ本体部を配置するとともに、前記複数の貫通孔に前記一対の端子ピン群を挿通する工程と、d)前記回路基板に前記端子ピンを半田付けする工程と、を含む回路基板ユニットの製造方法である。
【発明の効果】
【0013】
本願の第1発明によれば、センサの一対の端子ピン群が、発光部の光軸および受光部の光軸を含む仮想平面の両側に、対称に配置されている。このため、一対の端子ピン群により、発光部および受光部を所定の姿勢に精度よく配置しやすい。
【0014】
本願の第2発明によれば、一対の端子ピン群が、発光部の光軸および受光部の光軸を含む仮想平面の両側において、回路基板に固定される。このため、発光部および受光部を、所定の姿勢に精度よく配置しやすい。また、一対の端子ピン群は、それぞれ、仮想平面を基準として対称に曲げ加工される。このため、曲げ加工後にスプリングバックが生じるとしても、当該スプリングバックの向きおよび大きさは、一方の端子ピン群と他方の端子ピン群とで、仮想平面を基準としてほぼ対称となる。したがって、スプリングバックに起因する発光部および受光部の傾きが、抑制される。また、回路基板に対する端子ピンの半田付けを、回路基板の上面側で行う。このため、半田付けの作業が容易となる。
【0015】
本願の第3発明によれば、一対の端子ピン群が、発光部の光軸および受光部の光軸を含む仮想平面の両側において、回路基板に固定される。このため、発光部および受光部を、所定の姿勢に精度よく配置しやすい。また、端子ピンの横方向の位置は、貫通孔により制限される。このため、回路基板に対してセンサ本体部を、横方向に位置決めしやすい。また、貫通孔に対する端子ピンの挿入深さを調節することで、回路基板に対するセンサ本体部の上下方向の位置を、容易に調節できる。また、治具またはスペーサにより、センサ本体部を、所定の高さ位置に精度よく配置できる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】図1は、回路基板ユニットの概略斜視図である。
【図2】図2は、ディスク駆動装置の縦断面図である。
【図3】図3は、ブラシレスモータの縦断面図である。
【図4】図4は、ブラシレスモータの上面図である。
【図5】図5は、被検出パターンの一部分を示した図である。
【図6】図6は、フォトセンサの斜視図である。
【図7】図7は、回路基板ユニットの部分縦断面図である。
【図8】図8は、フォトセンサの上面図である。
【図9】図9は、回路基板ユニットの製造手順の一例を示したフローチャートである。
【図10】図10は、変形例に係る回路基板ユニットの部分縦断面図である。
【図11】図11は、変形例に係る回路基板ユニットの部分縦断面図である。
【図12】図12は、変形例に係る回路基板ユニットの製造手順の一例を示したフローチャートである。
【図13】図13は、変形例に係る回路基板ユニットの部分縦断面図である。
【図14】図14は、変形例に係る回路基板ユニットの部分縦断面図である。
【図15】図15は、変形例に係る回路基板ユニットの斜視図である。
【図16】図16は、変形例に係る回路基板ユニットの分解斜視図である。
【図17】図17は、変形例に係る回路基板ユニットの斜視図である。
【図18】図18は、変形例に係る回路基板ユニットの分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下では、モータの中心軸に沿う方向を上下方向とし、回路基板を含む面に対してセンサ本体部側を上として、各部の形状や位置関係を説明する。ただし、これは、あくまで説明の便宜のために上下方向を定義したものであって、本発明に係る回路基板ユニット、モータ、およびディスク駆動装置が実際の機器に搭載されたときの設置姿勢を限定するものではない。
【0018】
<1.一実施形態に係る回路基板ユニット>
図1は、本発明の一実施形態に係る回路基板ユニット104の概略斜視図である。
【0019】
図1に示すように、回路基板ユニット104は、モータの回転を制御する回路基板141と、回路基板141上に設けられたセンサ142と、を備えている。センサ142は、モータの回転部や、回転部とともに回転する被回転体の回転位置を、光学的に検出する機能を有する。
【0020】
センサ142は、センサ本体部105と、複数の端子ピン106と、を有する。センサ本体部105は、回路基板141を含む平面の上方に、配置されている。センサ本体部105の上面には、発光部151および受光部152が、並列に配置されている。一方、複数の端子ピン106は、センサ本体部105から下方へ向けて延び、回路基板141に直接的に固定されている。複数の端子ピン106は、センサ本体部105と回路基板141とを、電気的に接続する役割を果たす。
【0021】
図1に示すように、複数の端子ピン106は、センサ本体部105の両側部に設けられた一対の端子ピン群161,162を、含んでいる。一対の端子ピン群161,162は、発光部151の光軸151aおよび受光部152の光軸152aを含む仮想平面153を基準として、対称に配置されている。
【0022】
このように、本実施形態では、センサ142の一対の端子ピン群161,162が、発光部151の光軸151aおよび受光部152の光軸152aを含む仮想平面153の両側に、対称に配置されている。このため、一対の端子ピン群161,162により、発光部151および受光部152を、所定の姿勢に精度よく配置しやすい。
【0023】
<2.より具体的な実施形態>
<2−1.ディスク駆動装置の構成>
続いて、本発明のより具体的な実施形態について説明する。
【0024】
図2は、ディスク駆動装置1の縦断面図である。ディスク駆動装置1は、中心軸9を中心として光ディスク90を回転させつつ、光ディスク90からの情報の読み出しおよび光ディスク90への情報の書き込みを行う装置である。また、このディスク駆動装置1は、光ディスクのラベル面に絵や文字を描写する機能も有している。
【0025】
図2に示すように、ディスク駆動装置1は、ハウジング11と、ブラシレスモータ12と、アクセス部13と、を備えている。
【0026】
ハウジング11は、ブラシレスモータ12およびアクセス部13を内部に収容する筐体である。ハウジング11には、光ディスク90の搬入および搬出を行うための開口部11aが形成されている。ブラシレスモータ12は、ハウジング11の内部に設けられたシャーシ14に固定されている。ハウジング11の内部に搬入された光ディスク90は、ブラシレスモータ12の回転部3に保持され、ブラシレスモータ12により、中心軸9を中心として回転される。
【0027】
アクセス部13は、光ピックアップ機能を備えたヘッド13aを有している。光ディスク90に対して情報の読み書きを行うときには、光ディスク90の記録面が下方を向くように、ブラシレスモータ12に光ディスク90が保持される。そして、ブラシレスモータ12が、光ディスク90を高速に(例えば、毎分数千回転で)回転させる。アクセス部13は、光ディスク90の記録面に沿ってヘッド13aを移動させつつ、ヘッド13aの光ピックアップ機能により、光ディスク90からの情報の読み出しおよび光ディスク90への情報の書き込みを行う。
【0028】
なお、アクセス部13のヘッド13aは、光ディスク90の記録面に対して、情報の読み出しおよび書き込みの一方のみを行うものであってもよい。
【0029】
光ディスク90のラベル面に絵や文字を描写するときには、光ディスク90のラベル面が下方を向くように、ブラシレスモータ12に光ディスク90が保持される。そして、ブラシレスモータ12が、光ディスク90を低速に(例えば、毎分数十回転で)で回転させる。アクセス部13は、光ディスク90のラベル面に沿ってヘッド13aを移動させつつ、光ピックアップのレーザ光を利用して、光ディスク90のラベル面に絵や文字を描写する。
【0030】
<2−2.ブラシレスモータの構成>
続いて、上記のブラシレスモータ12の構成について説明する。
【0031】
図3は、ブラシレスモータ12の縦断面図である。また、図4は、ブラシレスモータ12の上面図である。図3および図4に示すように、ブラシレスモータ12は、静止部2と、回転部3と、回路基板ユニット4と、を備えている。
【0032】
静止部2は、ベース板21と、ベース板21に固定された静止軸受ユニット22と、電機子23と、を有する。静止軸受ユニット22は、シャフト31を回転可能な状態で支持する機構である。電機子23は、複数本のティース部24aを有するステータコア24と、各ティース部24aに巻回されたコイル25と、を有する。
【0033】
回転部3は、静止部2に対して回転自在に支持されている。回転部3は、シャフト31と、ターンテーブル32と、ロータマグネット33と、チャッキング部34と、を有する。シャフト31は、中心軸9に沿って上下方向に延びる略円柱形状の部材である。ターンテーブル32は、シャフト31に固定されてシャフト31とともに回転する部材である。ロータマグネット33は、ターンテーブル32に固定されている。ロータマグネット33は、円環形状をなしており、その内周面は、ステータコア24のティース部24aの端面に対向する磁極面となっている。
【0034】
ターンテーブル32の上面には、円環形状の載置部材321が固定されている。光ディスク90は、その下面を載置部材321の上面に接触させた状態で、ターンテーブル32上に載置される。また、光ディスク90の内周部は、チャッキング部34に保持される。すなわち、本実施形態では、ターンテーブル32、載置部材321、およびチャッキング部34が、光ディスク90を保持する保持部を構成している。
【0035】
静止部2のコイル25に駆動電流を与えると、ステータコア24の複数のティース部24aに磁束が発生する。そして、ティース部24aとロータマグネット33との間の磁束の作用により周方向のトルクが発生し、静止部2に対して回転部3が、中心軸9を中心として回転する。回転部3に保持された光ディスク90は、回転部3とともに、中心軸9を中心として回転する。
【0036】
回路基板ユニット4は、ブラシレスモータ12の回転を制御するための部位である。回路基板ユニット4は、回路基板41と、フォトセンサ42と、を有する。回路基板41は、中心軸9に対して垂直な姿勢で、ベース板21の上面に固定されている。また、回路基板41には、ブラシレスモータ12の回転を制御するための制御回路が、実装されている。フォトセンサ42は、光ディスク90のラベル面に絵や文字を描写するときに、光ディスク90の回転位置を、光学的に検出するためのセンサである。フォトセンサ42は、回路基板41上に配置され、回路基板41上の制御回路と電気的に接続されている。
【0037】
なお、図示は省略するが、光ディスク90に対して情報の読み書きを行うときに、回転部3の回転位置を検出する手段は、回路基板41上に別途に設けられている。当該手段としては、例えば、高速回転の検出に適したホール素子や、センサレス回路が使用される。
【0038】
フォトセンサ42は、センサ本体部5と、6本の端子ピン6と、を有する。センサ本体部5は、回路基板41を含む平面の上方に、配置されている。また、センサ本体部5は、回転部3に光ディスク90が保持された状態において、光ディスク90上の被検出パターン91(図4において二点鎖線に囲まれた部分)の下方となる位置に、配置されている。センサ本体部5には、被検出パターン91へ向けて光を出射する発光部51と、被検出パターン91において反射された光を受光する受光部52と、が設けられている。
【0039】
被検出パターン91は、光ディスク90のラベル面に形成されている。図5は、被検出パターン91の一部分を示した図である。図5のように、被検出パターン91は、反射部91aと非反射部91bとが、周方向に交互に配列されたものとなっている。反射部91aにおいては、発光部51から出射された光が反射される。一方、非反射部91bにおいては、発光部51から出射された光が吸収される。このため、フォトセンサ42の受光部52は、反射部91aからの反射光を断続的に受光し、これにより、光ディスク90の回転角に応じたパルス信号を得ることができる。
【0040】
光ディスク90に対して絵や文字を描写するときには、回路基板41上の制御回路が、フォトセンサ42から得た検出信号に基づき、コイル25に駆動電流を与える。これにより、ブラシレスモータ12の回転を制御する。
【0041】
図6は、フォトセンサ42の斜視図である。図7は、発光部51および受光部52の配列方向に直交する平面で切断した、回路基板ユニット4の部分縦断面図である。また、図8は、フォトセンサ42の上面図である。上述の通り、フォトセンサ42は、センサ本体部5と、6本の端子ピン6と、を有している。
【0042】
本実施形態のセンサ本体部5は、略直方体状の外形を有する。センサ本体部5の上面には、凹部5aが形成されている。そして、当該凹部5a内に、発光部51および受光部52が、同一の高さで、並列配置されている。発光部51および受光部52の配列方向は、ブラシレスモータ12の中心軸9に対する径方向と一致している。また、発光部51の光軸51aおよび受光部52の光軸52aは、それぞれ、上方へ向けられている。
【0043】
6本の端子ピン6は、センサ本体部5と回路基板41上の制御回路とを電気的に接続するための金属部材である。各端子ピン6は、センサ本体部5の下面から下方へ向けて延びている。また、各端子ピン6の下端部6aは、回路基板41上の制御回路に、台座等の付加的な部品を介することなく、直接的に固定されている。
【0044】
センサ本体部5の下面は、長辺と短辺とを有する略長方形状となっている。このフォトセンサ42の6本の端子ピン6は、センサ本体部5の一方の長辺付近から下方へ向けて延びる3本の第1端子ピン群61と、センサ本体部5の他方の長辺付近から下方へ向けて延びる3本の第2端子ピン群62と、を含んでいる。各端子ピン群に属する3本の端子ピン6は、発光部51および受光部52の配列方向と平行に、配列されている。また、第1端子ピン群61と第2端子ピン群62とは、発光部51の光軸51aおよび受光部52の光軸52aを含む仮想平面53を基準として、面対称に配置されている。
【0045】
このように、本実施形態では、仮想平面53の両側に面対称に配置された第1端子ピン群61および第2端子ピン群62で、センサ本体部5が支持されている。このため、センサ本体部5は、所定の姿勢に安定的に支持される。また、各端子ピン6の形状を調整して、長さや角度を調節することにより、センサ本体部5の姿勢を、微調整することが可能となる。したがって、発光部51および受光部52を、光ディスク90の被検出パターン91に対して平行な姿勢に、精度よく配置できる。
【0046】
特に、発光部51および受光部52は、第1端子ピン群61と第2端子ピン群62との間において、双方から均等な位置に配置されている。このため、第1端子ピン群61および第2端子ピン群62を利用して、発光部51および受光部52の姿勢を、精密に、かつ容易に、調整できる。
【0047】
各端子ピン6の下端部6aは、仮想平面53から離れる方向へ向けて、曲げ加工されている。そして、当該下端部6aが、回路基板41の上面に、半田7で固定されている。これにより、回路基板41上の制御回路に、フォトセンサ42が、電気的に接続されている。
【0048】
ここで、金属製の端子ピン6を曲げ加工すると、端子ピン6自体の弾性によって、いわゆるスプリングバック(弾性回復)が生じる場合がある。この点に関して、本実施形態では、第1端子ピン群61の各端子ピン6の下端部6aと、第2端子ピン群62の各端子ピン6の下端部6aとは、仮想平面53を基準として対称に、曲げ加工されている。このため、各端子ピン6に、曲げ加工後のスプリングバックが生じるとしても、当該スプリングバックの向きおよび大きさは、第1端子ピン群61と第2端子ピン群62とで、仮想平面53を基準としてほぼ対称となる。
【0049】
したがって、スプリングバックに起因するセンサ本体部5の傾きは、抑制される。また、センサ本体部5の発光部51および受光部52が、仮想平面53から外れる方向へ移動することも、防止される。その結果、発光部51および受光部52を、光ディスク90の被検出パターン91に対して適切な位置および姿勢に、精度よく配置できる。
【0050】
複数の端子ピン6は、センサ本体部5を、回路基板41の上面から上方に離れた位置に、支持している。これにより、回路基板41の上面にセンサ本体部5を直に載置する場合と比べて、センサ本体部5と光ディスク90との上下方向の距離が、縮小されている。センサ本体部5の高さ位置は、光ディスク90上の被検出パターン91を良好に検出し得る高さ位置に、設定されている。
【0051】
また、本実施形態では、回路基板41の上方に、付加的な部材としてのスペーサを介在させることなく、センサ本体部5が配置されている。すなわち、回路基板41を含む平面と、センサ本体部5の下面とが、空間を介して、上下に離間している。スペーサを省略することにより、スペーサの部品コストや、スペーサの取り付けに掛かる製造コストおよび工数が、削減される。また、スペーサ等の介在物による位置精度の公差を考慮する必要がない。したがって、センサ本体部5は、水平方向および高さ方向のいずれの方向に関しても、回路基板41に対して高い位置精度をもって配置される。これにより、フォトセンサ42による検出の精度が向上する。
【0052】
回路基板41に対するセンサ本体部5の最適な高さ位置は、フォトセンサ42の種類や、ディスク駆動装置1の設計により相違する。フォトセンサと回路基板との間にスペーサを配置する場合には、回路基板に対するセンサ本体部の高さ位置に応じて、スペーサの高さを個別に設計する必要があった。これに対し、本実施形態では、端子ピン6の長さを変更することにより、回路基板41に対するセンサ本体部5の高さ位置を、容易に変更できる。
【0053】
<2−3.回路基板ユニットの製造手順の例>
続いて、上記の回路基板ユニット4の製造手順について、説明する。図9は、回路基板ユニット4の製造手順の一例を示したフローチャートである。
【0054】
図9の例では、まず、製造者は、端子ピン6を曲げ加工する前のフォトセンサ42を用意する(ステップS1)。次に、製造者は、フォトセンサ42の複数の端子ピン6の下端部6aを、それぞれ、仮想平面53から離れる方向に、曲げ加工する(ステップS2)。
【0055】
その後、製造者は、回路基板41を用意(ステップS3)する。そして、製造者は、回路基板41の上面に、複数の端子ピン6の下端部6aを、それぞれ半田付けする(ステップS4)。なお、上記のステップS3の作業は、ステップS1より前に実行されていてもよく、ステップS1〜S2と並行して実行されていてもよい。
【0056】
上記のステップS4では、回路基板41の上面側において、端子ピン6の半田付けが行われる。このため、回路基板41の上面側に配置される他の電子部品とともに、フォトセンサ42の半田付けを、迅速かつ容易に実行できる。
【0057】
また、回路基板41の上面側で半田付けを行う場合には、当該作業を、実装機(マウンター)を用いて自動化することが、比較的容易に実現できる。具体的には、曲げ加工後のフォトセンサ42を、他の電子部品(抵抗、コンデンサ、ダイオード等)と同様に、マウンター内のリール状の梱包に収容し、回路基板41上の所定の位置に自動的に配置して、自動的に半田付けするようにすればよい。このようにすれば、作業者の負担が軽減される。また、回路基板41に対して、フォトセンサ42を、より精度よく配置できる。
【0058】
<3.変形例>
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。以下では、種々の変形例について、上記実施形態との相違点を中心に説明する。
【0059】
図10は、一変形例に係る回路基板ユニット204の部分縦断面図である。図10の例では、複数の端子ピン206の下端部206aが、いずれも、仮想平面253に接近する方向へ向けて、曲げ加工されている。そして、当該下端部206aが、回路基板241の上面に、半田207で固定されている。
【0060】
この例においても、第1端子ピン群261の各端子ピン206の下端部206aと、第2端子ピン群262の各端子ピン206の下端部206aとは、仮想平面253を基準として対称に、曲げ加工されている。このため、各端子ピン206に、曲げ加工後のスプリングバックが生じるとしても、当該スプリングバックの向きおよび大きさを、第1端子ピン群261と第2端子ピン群262とで、仮想平面53を基準としてほぼ対称となる。したがって、スプリングバックに起因するセンサ本体部205の傾きや、仮想平面53から外れる方向へのずれを、抑制できる。
【0061】
また、図10のように、端子ピン206を内側へ向けて曲げ加工すれば、回路基板241の上面における、フォトセンサ242の実装スペースを、図7の例より縮小できる。
【0062】
図11は、他の変形例に係る回路基板ユニット304の部分縦断面図である。図11の例では、6本の端子ピン306の下端部が、曲げ加工されていない。そして、回路基板341のフォトセンサ342を配置すべき位置に、6本の端子ピン306に対応する6つの貫通孔341aが、設けられている。各貫通孔341aは、回路基板341を、上下に貫通している。6本の端子ピン306は、6つの貫通孔341aに、それぞれ挿通され、回路基板341の下面に、半田307で固定されている。
【0063】
このようにすれば、端子ピン306の横方向の位置が、貫通孔341aにより制限される。このため、回路基板341に対して端子ピン306を、横方向により精度よく位置決めできる。また、貫通孔341aに対する端子ピン306の挿入深さを調節することで、回路基板341に対するセンサ本体部305の高さ位置を、容易に調節できる。また、図11のように、回路基板341の裏面側で端子ピン306を半田付けすれば、回路基板341の上面側の実装スペースを、有効に利用できる。
【0064】
また、この例では、貫通孔341aに対する端子ピン306の挿入深さを、端子ピン306ごとに調節することによって、センサ本体部305の姿勢を、微調整できる。したがって、発光部および受光部を、光ディスクの被検出パターンに対して平行な姿勢に、精度よく配置できる。
【0065】
図12は、図11の回路基板ユニット304の製造手順の一例を示したフローチャートである。回路基板ユニット304を製造するときには、まず、製造者は、回路基板341とフォトセンサ342とを、用意する(ステップS301)。次に、製造者は、回路基板341の上面に、所定の高さ寸法を有する治具を配置する。そして、当該治具の上面に、センサ本体部5を配置するとともに、6つの貫通孔341aに、6本の端子ピン306を、それぞれ挿通する。(ステップS302)。これにより、センサ本体部5の高さ位置が、治具に応じた高さ位置に定められる。続いて、回路基板341の下面に、端子ピン306を半田付けする(ステップS303)。その後、回路基板341とセンサ本体部5との間から、治具を抜き取る(ステップS304)。
【0066】
図13は、他の変形例に係る回路基板ユニット404の部分縦断面図である。図11との相違点のみを説明すると、図13の例では、センサ本体部405の下面と回路基板441の上面との間に、スペーサ408が介在されている。すなわち、回路基板441の上面に、スペーサ408が配置され、スペーサ408の上面に、センサ本体部405が配置されている。
【0067】
スペーサ408には、6本の端子ピン406に対応する6つの貫通孔408aが、設けられている。回路基板441上にスペーサ408が配置されると、スペーサ408の6つの貫通孔408aは、回路基板441に設けられた6つの貫通孔441aに、それぞれ連通する。フォトセンサ442の各端子ピン406は、貫通孔408aおよび貫通孔441aに挿通され、回路基板441の下面に、半田407で固定される。
【0068】
このようにすれば、スペーサ408によって、センサ本体部405を、所定の高さ位置に精度よく、かつ安定的に、配置できる。また、外力によるセンサ本体部405の位置ずれを、抑制できる。また、センサ本体部405は、スペーサ408と6つの端子ピン406との双方により、支持されている。このため、6つの端子ピン406の挿入深さを調節することで、センサ本体部405の姿勢を、微調整できる。それにより、発光部および受光部を、光ディスクの被検出パターンに対して平行な姿勢に、精度よく配置できる。
【0069】
また、図13の例では、6つの端子ピン406が、スペーサ408の貫通孔408aおよび回路基板441の貫通孔441aの内部に、それぞれ収容されている。このため、各端子ピン406の横方向の位置が、より精度よく位置決めされる。また、外力による各端子ピン406の変形も、抑制される。
【0070】
図14は、他の変形例に係る回路基板ユニット504の部分縦断面図である。図13との相違点のみを説明すると、図14の例では、スペーサ508の下面に、突起508bが設けられている。一方、回路基板541には、突起508bに対応する貫通孔541bが、設けられている。そして、回路基板541の貫通孔541bに、突起508bが嵌合されている。
【0071】
このようにすれば、回路基板541に対するスペーサ508の位置ずれや傾きを、より抑制できる。したがって、スペーサ508上に配置されるセンサ本体部505の位置ずれや傾きも、より抑制できる。
【0072】
図15は、他の変形例に係る回路基板ユニット604の斜視図である。また、図16は、回路基板ユニット604の分解斜視図である。図15および図16の例では、フォトセンサ642の6本の端子ピン606は、センサ本体部605の側面から側方へ突出した後、下方へ向けて延びている。また、センサ本体部605と回路基板641との間には、スペーサ608が介在されている。
【0073】
スペーサ608の上面には、凹部608cが設けられている。そして、当該凹部608cに、センサ本体部605の下部が、嵌合されている。これにより、スペーサ608に対するセンサ本体部605の位置ずれや傾きが、より抑制される。
【0074】
また、スペーサ608の側面には、6本の端子ピン606に対応する6本の溝608dが、設けられている。6本の端子ピン606は、6本の溝608dに沿って、それぞれ配置される。すなわち、各端子ピン606が、各溝608dに、少なくとも部分的に収容された状態となる。このようにすれば、6本の端子ピン606を、より精度よく位置決めできる。また、外力による端子ピン606の変形も、抑制できる。
【0075】
図17は、他の変形例に係る回路基板ユニット704の斜視図である。また、図18は、回路基板ユニット704の分解斜視図である。図15および図16との相違点のみを説明すると、この例では、6本の端子ピン706の下端部が、曲げ加工されていない。そして、回路基板741に、6本の端子ピン706に対応する6つの貫通孔741aが、設けられている。各貫通孔741aは、回路基板741を、上下に貫通している。6本の端子ピン706は、6つの貫通孔741aに、それぞれ挿通され、回路基板741の下面に、半田で固定されている。
【0076】
上記の実施形態や変形例では、いずれも、フォトセンサは、6本の端子ピンを有していた。しかしながら、フォトセンサの端子ピンの数は、他の本数であってもよい。また、フォトセンサに、第1端子ピン群および第2端子ピン群に属さない他の端子ピンが設けられていてもよい。また、各端子ピンは、センサ本体部から斜め下方へ向けて、延びていてもよい。
【0077】
また、本発明のセンサは、被回転体としての光ディスク90を検出対象とするものであってもよく、ブラシレスモータ12の回転部3自体を検出対象とするものであってもよい。また、ブラシレスモータ12により回転される被回転体は、上記の実施形態のような光ディスク90であってもよく、磁気ディスク等の他の記録ディスクであってもよい。また、本発明のセンサは、必ずしもディスクのラベル面に絵や文字を描写するときに使用されるものでなくてもよい。
【0078】
また、ブラシレスモータ12の静止部2および回転部3の構造については、一般的な他のモータの構造に置き換えることが、可能である。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0079】
本発明は、回路基板ユニット、モータ、ディスク駆動装置、および回路基板ユニットの製造方法に利用できる。
【符号の説明】
【0080】
1 ディスク駆動装置
2 静止部
3 回転部
4,104,204,304,404,504,604,704 回路基板ユニット
5,105,205,305,405,505,605 センサ本体部
5a 凹部
6,106,206,306,406,606,706 端子ピン
6a,206a 下端部
7,207,307,407,707 半田
9 中心軸
11 ハウジング
12 ブラシレスモータ
13 アクセス部
21 ベース板
22 静止軸受ユニット
23 電機子
31 シャフト
32 ターンテーブル
33 ロータマグネット
34 チャッキング部
41,141,241,341,441,541,641,741 回路基板
42,242,342,442,642,742 フォトセンサ
51,151,351,451 発光部
51a,151a 光軸
52,152,352,452 受光部
52a,152a 光軸
53,153,253 仮想平面
61,261 第1端子ピン群
62,262 第2端子ピン群
90 光ディスク
91 被検出パターン
142 センサ
161,162 端子ピン群
341a,441a,741a 貫通孔
408,508,608 スペーサ
408a 貫通孔
508b 突起
541b 貫通孔
608c 凹部
608d 溝

【特許請求の範囲】
【請求項1】
モータの回転を制御する回路基板と、
前記モータの回転部又は前記回転部とともに回転する被回転体の回転位置を、光学的に検出するセンサと、
を備え、
前記センサは、
前記回路基板を含む平面の上方に配置されたセンサ本体部と、
前記センサ本体部から下方へ向けて延びるとともに、前記回路基板に直接的に固定され、前記センサ本体部と前記回路基板とを電気的に接続する複数の端子ピンと、
を有し、
前記センサ本体部の上面には、発光部および受光部が並列配置され、
前記複数の端子ピンは、前記発光部の光軸および前記受光部の光軸を含む仮想平面を基準として、対称に配置された一対の端子ピン群を含む回路基板ユニット。
【請求項2】
請求項1に記載の回路基板ユニットにおいて、
前記複数の端子ピンは、それぞれ、前記仮想平面を基準として対称に曲げ加工された下端部を有し、
前記下端部が、前記回路基板の上面に半田付けされている回路基板ユニット。
【請求項3】
請求項1に記載の回路基板ユニットにおいて、
前記回路基板は、複数の貫通孔を有し、
前記複数の端子ピンは、前記複数の貫通孔に、それぞれ挿通されるとともに、前記回路基板に半田付けされている回路基板ユニット。
【請求項4】
請求項1から請求項3までのいずれかに記載の回路基板ユニットにおいて、
前記センサ本体部の下面は、前記回路基板の上面から上方に離れた位置に、配置されている回路基板ユニット。
【請求項5】
請求項4に記載の回路基板ユニットにおいて、
前記センサ本体部の下面と前記回路基板の上面との間に、スペーサが介在されている回路基板ユニット。
【請求項6】
請求項5に記載の回路基板ユニットにおいて、
前記端子ピンが、前記スペーサに設けられた孔または溝に、少なくとも部分的に収容されている回路基板ユニット。
【請求項7】
請求項1から請求項6までのいずれかに記載の回路基板ユニットと、
前記回路基板ユニットにより相対回転が制御される静止部および回転部と、
を備えたモータ。
【請求項8】
請求項7に記載のモータにおいて、
前記回転部は、前記被回転体としての光ディスクを保持する保持部を有し、
前記センサは、前記保持部に保持された光ディスクを検出対象とする位置に配置されているモータ。
【請求項9】
請求項8に記載のモータと、
前記モータの前記保持部に保持された光ディスクに対し、情報の読み出しおよび書き込みの少なくとも一方を行うアクセス部と、
前記モータおよび前記アクセス部を収容するハウジングと、
を備えたディスク駆動装置。
【請求項10】
モータの回転を制御する回路基板と、前記モータの回転部又は前記回転部とともに回転する被回転体の回転位置を、光学的に検出するセンサと、を備える回路基板ユニットの製造方法において、
a)上面に発光部および受光部が並列配置されたセンサ本体部と、前記センサ本体部から下方へ向けて延びるとともに、前記発光部の光軸および前記受光部の光軸を含む仮想平面を基準として、対称に配置された一対の端子ピン群と、を有する前記センサを用意する工程と、
b)前記一対の端子ピン群の下端部を、それぞれ、前記仮想平面を基準として対称に曲げ加工する工程と、
c)前記回路基板を用意する工程と、
d)前記回路基板の上面に、前記一対の端子ピン群の前記下端部を、半田付けする工程と、
を含む回路基板ユニットの製造方法。
【請求項11】
モータの回転を制御する回路基板と、前記モータの回転部又は前記回転部とともに回転する被回転体の回転位置を、光学的に検出するセンサと、を備える回路基板ユニットの製造方法において、
a)上面に発光部および受光部が並列配置されたセンサ本体部と、前記センサ本体部から下方へ向けて延びるとともに、前記発光部の光軸および前記受光部の光軸を含む仮想平面を基準として、対称に配置された一対の端子ピン群と、を有する前記センサと、前記一対の端子ピン群に対応する複数の貫通孔を有する前記回路基板とを、用意する工程と、
b)前記回路基板の上面に、所定の高さ寸法を有する治具またはスペーサを介して、前記センサ本体部を配置するとともに、前記複数の貫通孔に前記一対の端子ピン群を挿通する工程と、
c)前記回路基板に前記端子ピンを半田付けする工程と、
を含む回路基板ユニットの製造方法。

【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】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【公開番号】特開2012−39780(P2012−39780A)
【公開日】平成24年2月23日(2012.2.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−178415(P2010−178415)
【出願日】平成22年8月9日(2010.8.9)
【出願人】(000232302)日本電産株式会社 (697)
【Fターム(参考)】