JPH11328721A - 電気部品保持ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電気部品等を保持する基板の側面の数カ所に塗
布した接着剤を介して基板を所定部位に固定する際に、
これら接着剤を短時間に且つ全体に亘って確実に硬化さ
せることによって、基板並びに電気部品等を堅牢に所定
部位に固定することが可能な電気部品保持ユニットを提
供する。 【解決手段】基板８上に貼り付けられたフレキ４ａに
は、その対向する部分に夫々切欠部４４が形成されてお
り、これら切欠部を介して基板の面（当付面８ａとは反
対側の面）の一部を露出させる。そして、基板の位置調
整後、光硬化型の接着剤１２を基板の側周面（フレキの
切欠部を介して一部露出している基板の側周面）に塗布
した後、光照射機５０によって接着剤をスポット照射し
て接着剤を硬化させて、基板を固定光学ブロックの所定
部位に位置決め固定させる。このとき同時に、基板に保
持された受光素子が光軸に対して位置決めされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光を電気信号に変
換する例えば受光素子等の電気部品を所定の位置に保持
するための電気部品保持ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特開平５−１８９７９５号
公報に開示された電気部品保持ユニットにおいて、受光
素子等の電気部品を保持する基板は、レーザー光や紫外
線等の光を透過させる材質で構成されており、紫外線硬
化型接着剤を介して所定部位に固定されるようになって
いる。

【０００３】具体的には、基板を所定部位に固定する
際、基板には、その取付面の全体に紫外線硬化型接着剤
が塗布され、このような接着剤が塗布された取付面を所
定部位に当て付けて位置決めした後、接着剤の全体に亘
って紫外線を照射する。このとき、紫外線が照射された
接着剤が硬化することによって、基板及びこの基板に半
田付けされた受光素子等の電気部品を所定部位に固定し
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の電気
部品保持ユニットでは、基板の取付面全体に接着剤が塗
布されるため、この接着剤を硬化させるためには、接着
剤の全体に亘って広い範囲に紫外線を照射させる必要が
ある。このため、接着剤の硬化に要する時間がかかるだ
けで無く、接着剤の熱収縮等によって受光素子等の電気
部品の光軸に対する位置がずれてしまうといった問題が
あった。

【０００５】そこで、基板の側面の数カ所に接着剤を塗
布することによって、上述したような問題を解消する方
法が提案されている。また、近年では、作業性と品質安
定性等の見地から、所定のパターンが印刷されたフレキ
シブルプリント基板（以下、単に、フレキという）を基
板に接着し、このフレキに受光素子等の電気部品を半田
付けする方法が採用されている。

【０００６】しかしながら、このようにフレキを基板に
接着すると、光透過性を有する基板を用いた場合でも、
このフレキによって紫外線が透過し難くなってしまうた
め、基板の取付面側に回り込んだ接着剤には、ほとんど
紫外線が届かなくなり、硬化しないといった問題が生じ
る。そして、基板の取付面側に回り込んだ接着剤が硬化
しないと、基板を所定部位に確実且つ堅牢に固定するこ
とができなくなってしまう。

【０００７】本発明は、このような問題を解決するため
に成されており、その目的は、電気部品等を保持する基
板の側面の数カ所に塗布した接着剤を介して基板を所定
部位に固定する際に、これら接着剤を短時間に且つ全体
に亘って確実に硬化させることによって、基板並びに電
気部品等を堅牢に所定部位に固定することが可能な電気
部品保持ユニットを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、電気部品と、この電気部品に対し
て電気的な接続を施すプリント基板と、前記電気部品及
び前記プリント基板を保持可能であって、光透過性を有
する材料から形成された基板とから成り、前記基板に塗
布された光硬化型接着剤に光を照射することによって、
前記基板を所定部位に固定することが可能な電気部品保
持ユニットにおいて、前記プリント基板には、前記基板
に塗布された前記光硬化型接着剤に対して光を照射させ
ることが可能な光照射部が形成されている。

【０００９】また、本発明は、電気部品と、この電気部
品に対して電気的な接続を施すプリント基板と、前記電
気部品及び前記プリント基板を保持可能であって、光透
過性を有する材料から形成された基板とから成り、前記
基板に塗布された光硬化型接着剤に光を照射することに
よって、前記基板を所定部位に固定することが可能な電
気部品保持ユニットにおいて、前記基板には、前記プリ
ント基板から回避した位置に、前記光硬化型接着剤を塗
布することが可能であって且つ前記プリント基板によっ
て遮光されること無く前記光硬化型接着剤に対して光を
照射させることが可能な光照射部が形成されている。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態に係
る電気部品保持ユニットについて、添付図面を参照して
説明する。図１〜図３に示すように、本実施の形態の電
気部品保持ユニットは、入射光を所定の電気信号に変換
する受光素子等の電気部品と、この電気部品から出力さ
れた電気信号を制御板２に送信するフレキシブルプリン
ト基板（以下、単に、フレキという）４と、電気部品及
びフレキ４を保持した状態で固定光学ブロック６に固定
させることが可能な基板８とを備えている。

【００１１】本実施の形態において、電気部品として
は、その一例として、２つの受光素子１０を想定してお
り、これら受光素子１０は、夫々、対応した基板８に保
持されるようになっている。

【００１２】基板８は、夫々、光透過性を有する材料
（例えば、樹脂、ガラスなど）で形成されており、その
一面には、基板８を固定光学ブロック６に固定させる際
に、固定光学ブロック６に当て付けられる当付面８ａが
形成されている。

【００１３】本実施の形態では、基板８を固定光学ブロ
ック６に固定する方法として、光硬化型の接着剤１２が
用いられており、基板８の当付面８ａを固定光学ブロッ
ク６に当て付けた状態で、この接着剤１２を基板８の側
周面の数カ所に夫々塗布し、これら接着剤１２を光で硬
化させることによって、基板８を固定光学ブロック６に
固定させることができるようになっている。なお、具体
的な固定方法については後述する。

【００１４】また、フレキ４は、その一端４ａが、基板
８の当付面８ａとは反対側の面に貼り付けられており、
その他端（図示しない）が、固定光学ブロック６にネジ
止めされた制御板２に接続されている。フレキ４には、
送信用配線（図示しない）が所定のパターンで印刷され
ており、基板８からフレキ４の一端４ａに亘って貫通し
た複数の穴１４に受光素子１０の端子１０ａを挿入した
後、これら端子１０ａを半田付けすることによって、受
光素子１０を基板８に保持させることができると同時
に、受光素子１０をフレキ４の送信用配線に対して電気
的に接続させることができる。

【００１５】なお、本実施の形態の電気部品保持ユニッ
トが組み込まれている光学装置において、半導体レーザ
１６は、保持プレート１８に圧入固定されており、この
保持プレート１８は、固定光学ブロック６にネジ止めさ
れている。また、コリメートレンズ２０は、フレーム２
２に保持され、結晶板２４、１／４波長板２６、集光レ
ンズ２８は、共にフレーム３０に保持されており、これ
らフレーム２２，３０は、板バネ３２を介して固定光学
ブロック６に固定されている。そして、フレーム２２，
３０の位置を調整することによって、コリメートレンズ
２０、集光レンズ２８を光軸方向に沿って位置合わせす
ることができるようになっている。更に、偏光ビームス
プリッタ３４及び１／２波長板３６は、夫々、光学固定
ブロック６に接着固定されており、ハーフミラー３８
は、その片側をバネ４０で固定光学ブロック６に当て付
けられた状態で接着固定されている。

【００１６】このような構成において、半導体レーザ１
６から出射されたレーザー光は、コリメートレンズ２０
で平行光束に変換された後、１／２波長板３６を介して
偏光ビームスプリッタ３４に導光され、反射光と透過光
に分けられる。反射光は、半導体レーザ１６の出力を検
出するための検出素子４２に照射され、透過光は、例え
ば対物レンズ（図示しない）を介して記録媒体（図示し
ない）に集光される。このとき、記録媒体から反射した
戻り光は、再び対物レンズから偏光ビームスプリッタ３
４に導光された後、この偏光ビームスプリッタ３４から
反射して、結晶板２４及び１／４波長板２６から集光レ
ンズ２８を介してハーフミラー３８に導光される。そし
て、このハーフミラー３８によって２つの光束に分けら
れた後、下記の固定方法によって位置決めされた受光素
子１０に夫々照射される。

【００１７】次に、本実施の形態に適用した固定方法に
ついて図４を参照して説明する。この固定方法におい
て、基板８上に貼り付けられたフレキ４の一端４ａ（以
下の説明では、フレキ４ａとする）には、その対向する
部分に夫々切欠部４４が形成されており、これら切欠部
４４を介して基板８の面（当付面８ａとは反対側の面）
の一部を露出させている。

【００１８】なお、本実施の形態において、フレキ４ａ
の切欠部４４は、夫々、後述する光照射機５０によって
接着剤硬化用光がスポット照射される光照射部として構
成されている。

【００１９】まず、図４（ａ），（ｃ）に示すように、
基板８の当付面８ａを固定光学ブロック６に当て付けた
状態において、基板８からフレキ４ａを貫通して設けら
れた位置調整用穴４６に位置調整用ピン４８を挿入し、
この位置調整用ピン４８を移動することによって、固定
光学ブロック６に対する基板８の位置調整を行う。

【００２０】続いて、図４（ｂ）に示すように、光硬化
型の接着剤１２を基板８の側周面（本実施の形態では、
フレキ４ａの切欠部（光照射部）４４を介して一部露出
している基板８の側周面）に塗布した後、光照射機５０
によって接着剤１２をスポット照射する。このとき、接
着剤硬化用光が照射された接着剤１２が硬化することに
よって、基板８は、固定光学ブロック６の所定位置に位
置決め固定される。同時に、基板８に支持された受光素
子１０も光軸に対して位置決めされる。

【００２１】このように、フレキ４ａに切欠部４４を形
成したことによって、接着剤１２を塗布した部分に光を
遮る物が全く無くなるため、光透過性を有する基板８を
介して光照射機５０からの光を基板８の取付面８ａ側
（裏側）に充分に届かせることが可能となる。この結
果、基板８の取付面８ａ側に回り込んだ接着剤１２も確
実且つ短時間に硬化させることができる。

【００２２】従って、従来技術のように接着剤の熱収縮
等による基板の位置ずれ等の問題を生じること無く、基
板８を短時間に且つ堅牢に固定光学ブロック６の所定位
置に正確に固定させることができる。このため、基板８
に保持された受光素子１０も光軸に対して正確に位置決
めさせることができる。

【００２３】なお、本発明は、上述した実施の形態の構
成に限定されることは無く、種々変更することが可能で
ある。例えば図５に示すように、第１の変形例に係る固
定方法として、フレキ４ａの切欠部（光照射部）４４を
介して露出した基板８に貫通穴５２を設けることも好ま
しい。

【００２４】このように貫通穴５２を設けることによっ
て、基板８の当付面８ａ側に回り込んだ接着剤１２の回
り込み量及び回り込み範囲を貫通穴５２で規制すること
ができる。この結果、光照射機５０からのスポット照射
範囲並びに光照射量を小さくすることができるため、効
率よく且つ短時間に接着剤１２を硬化させることができ
る。なお、他の構成作用効果は、上記の実施の形態と同
様であるため、その説明は省略する。

【００２５】また、例えば図６に示すように、第２の変
形例に係る固定方法として、基板８の対向端側を夫々張
り出して形成した張出部５４を設け、これら張出部５４
の側周面に接着剤１２を塗布することも好ましい。

【００２６】なお、本変形例において、基板８の対向側
に張り出した張出部５４は、夫々、上述した光照射機５
０によって接着剤硬化用光がスポット照射される光照射
部として構成されている。

【００２７】このように張出部５４の側周面に接着剤１
２を塗布することによって、矢印方向に沿った接着剤１
２の回り込み範囲を張出部５４の張出領域内に限定する
ことができる。この結果、光照射機５０からのスポット
照射範囲並びに光照射量を小さくすることができるた
め、効率よく且つ短時間に接着剤１２を硬化させること
ができる。なお、他の構成作用効果は、上記の実施の形
態と同様であるため、その説明は省略する。

【００２８】更に、例えば図７に示すように、第３の変
形例に係る固定方法として、位置調整用穴４６を例えば
対角線状に対向配置すると共に、これら位置調整用穴４
６の内側であって且つ対角線に沿って対向した位置にフ
レキ４ａの切欠部４４を形成する。そして、これら切欠
部４４を介して露出した基板８に貫通穴５６を設け、こ
の貫通穴５６の内周面に接着剤１２を塗布することも好
ましい。

【００２９】ところで、固定光学ブロック６に対する基
板８の位置調整時、位置調整用ピン４８（図４（ｃ）参
照）によって基板８に力が加わって、この基板８が変形
していると、位置調整用ピン４８を外したときに、受光
素子１０（図１参照）の位置が光軸からずれる場合があ
る。

【００３０】しかしながら、本変形例のように、位置調
整用穴４６の内側に接着剤１２を塗布して基板８を固定
光学ブロック６に固定する方法によれば、位置調整用ピ
ン４８を外しても受光素子１０が光軸からずれることは
無い。この結果、位置調整作業の精度を向上させること
が可能となる。この場合、位置調整時に用いる機構とし
ては、位置調整用ピン４８に限定されることは無く、例
えば基板８の外形を保持しつつ移動させる機構を用いた
場合でも、その機構の内側領域に接着剤１２を塗布する
ように構成すれば、同様の作用効果を実現することがで
きる。なお、他の構成作用効果は、上記の実施の形態並
びに上記第１及び第２の変形例と同様であるため、その
説明は省略する。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、電気部品等を保持する
基板の側面の数カ所に塗布した接着剤を介して基板を所
定部位に固定する際に、これら接着剤を短時間に且つ全
体に亘って確実に硬化させることによって、基板並びに
電気部品等を堅牢に所定部位に固定することが可能な電
気部品保持ユニットを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る電気部品保持ユニ
ットの主要な構成を示す図。

【図２】本実施の形態の電気部品保持ユニットが組み込
まれている光学装置の内部構成を示す図。

【図３】本実施の形態の電気部品保持ユニットが組み込
まれている光学装置の外観構成を示す図。

【図４】本実施の形態に適用した固定方法を説明するた
めの図であって、（ａ）は、フレキが貼り付けられた基
板を接着剤で固定光学ブロックに固定した状態を示す平
面図、（ｂ）は、同図（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図、
（ｃ）は、位置調整用ピンで基板を位置調整している状
態を示す断面図。

【図５】（ａ）は、本発明の第１の変形例に係る固定方
法によって基板を固定光学ブロックに固定した状態を示
す平面図、（ｂ）は、同図（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面
図。

【図６】（ａ）は、本発明の第２の変形例に係る固定方
法によって基板を固定光学ブロックに固定した状態を示
す平面図、（ｂ）は、同図（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面
図。

【図７】本発明の第３の変形例に係る固定方法によって
基板を固定光学ブロックに固定した状態を示す平面図。

【符号の説明】

４ａ フレキ ８ 基板 ８ａ 当付面 １２ 接着剤 ４４ 切欠部 ５０ 光照射機

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気部品と、 この電気部品に対して電気的な接続を施すプリント基板
   と、 前記電気部品及び前記プリント基板を保持可能であっ
   て、光透過性を有する材料から形成された基板とから成
   り、 前記基板に塗布された光硬化型接着剤に光を照射するこ
   とによって、前記基板を所定部位に固定することが可能
   な電気部品保持ユニットにおいて、 前記プリント基板には、前記基板に塗布された前記光硬
   化型接着剤に対して光を照射させることが可能な光照射
   部が形成されていることを特徴とする電気部品保持ユニ
   ット。
2. 【請求項２】 電気部品と、 この電気部品に対して電気的な接続を施すプリント基板
   と、 前記電気部品及び前記プリント基板を保持可能であっ
   て、光透過性を有する材料から形成された基板とから成
   り、 前記基板に塗布された光硬化型接着剤に光を照射するこ
   とによって、前記基板を所定部位に固定することが可能
   な電気部品保持ユニットにおいて、 前記基板には、前記プリント基板から回避した位置に、
   前記光硬化型接着剤を塗布することが可能であって且つ
   前記プリント基板によって遮光されること無く前記光硬
   化型接着剤に対して光を照射させることが可能な光照射
   部が形成されていることを特徴とする電気部品保持ユニ
   ット。