(57)【要約】【課題】過大な圧縮力の負荷により過度に変形したことを容易に把握することが可能な実装バネ、を提供する。【解決手段】実装バネは、互いに対向する基板１２および対向部材１４の間に配置される。実装バネ１０は、検知部２３を有し、基板１２の側に設けられるベース部２１と、検知部２３と距離を設けて向かい合う押圧部３３を有し、ベース部２１の端部から折り返され、対向部材１４の側に設けられる折り返し部３１とを備える。検知部２３は、基板１２から離れて配置され、折り返し部３１とベース部２１とが近接する方向に実装バネが変形した場合に、押圧部３３により押圧されて塑性変形するように設けられる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する第１部材および第２部材の間に配置される実装バネであって、
検知部を有し、前記第１部材の側に設けられるベース部と、
前記検知部と距離を設けて向かい合う押圧部を有し、前記ベース部の端部から折り返され、前記第２部材の側に設けられる折り返し部とを備え、
前記検知部は、前記第１部材から離れて配置され、前記折り返し部と前記ベース部とが近接する方向に実装バネが変形した場合に、前記押圧部により押圧されて塑性変形するように設けられる、実装バネ。
【請求項２】
前記検知部は、局所的に小さい幅を有する幅狭部を有する、請求項１に記載の実装バネ。
【請求項３】
前記ベース部は、前記第１部材と接触して設けられる接触部をさらに有し、
前記検知部は、前記接触部の端部から角部をなすように折り返され、前記接触部から徐々に遠ざかるように平板状に延在する、請求項１または２に記載の実装バネ。
【請求項４】
前記検知部の表面に、線状の溝が形成される、請求項１から３のいずれか１項に記載の実装バネ。
【請求項５】
前記ベース部は、前記第１部材と接触して設けられる接触部をさらに有し、
前記検知部は、前記接触部の端部から折り返され、前記接触部に接触する位置まで延在する、請求項１から４のいずれか１項に記載の実装バネ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一般的には、実装バネに関し、より特定的には、電子機器に搭載され、対向する２つの部材間に配置される実装バネに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の実装バネに関して、たとえば、特開２００４−２９７０３７号公報には、プリント配線板と接地導体との間に配置されるコンタクトの塑性変形を防止することを目的とした、コンタクトが開示されている（特許文献１）。特許文献１に開示されたコンタクトは、プリント配線板上に表面実装され、板金に打ち抜きや折り曲げなどのプレス加工が施されて形成された薄板部材と、薄板部材と組み合わされ、コンタクトに外力が作用した場合に弾性変形するエラストマー体とから構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２９７０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の特許文献に開示されるように、携帯電話機などの電子機器において基板上に実装される実装バネが知られている。このような電子機器に対して、落下時などに外力が加わった場合、筐体が瞬間的に歪み、筐体内部に収容された実装バネに圧縮力が負荷する。これにより、実装バネが許容値を超える圧縮力によって塑性変形し、実装バネが備える本来の機能が損なわれる懸念が生じる。
【０００５】
一方、上述の特許文献１に開示されるように、エラストマー体を付加することによって実装バネの過度な変形を抑えるという考え方もある。しかしながら、このような手段によっても、外力の大きさによっては実装バネの変形を抑えきれない。仮に、実装バネが塑性変形し、本来の機能が損なわれた場合に、実装バネはその構造や材質によってある程度の復元能力を発揮するため、実装バネが過度に変形した事実が把握し難いという問題がある。
【０００６】
そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、過大な圧縮力の負荷により過度に変形したことを容易に把握することが可能な実装バネを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に従った実装バネは、互いに対向する第１部材および第２部材の間に配置される。実装バネは、検知部を有し、第１部材の側に設けられるベース部と、検知部と距離を設けて向かい合う押圧部を有し、ベース部の端部から折り返され、第２部材の側に設けられる折り返し部とを備える。検知部は、第１部材から離れて配置され、折り返し部とベース部とが近接する方向に実装バネが変形した場合に、押圧部により押圧されて塑性変形するように設けられる。
【０００８】
このように構成された実装バネによれば、検知部の塑性変形により、実装バネが過大な圧縮力を受けて過度に変形したことを容易に把握することができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上に説明したように、この発明に従えば、過大な圧縮力の負荷により過度に変形したことを容易に把握することが可能な実装バネを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１における実装バネが実装された電子機器を示す断面図である。
【図２】図１中の実装バネを示す斜視図である。
【図３】図１中の実装バネが過度に変形した状態を示す断面図である。
【図４】図２中の実装バネに設けられる易変形構造の第１変形例を示す斜視図である。
【図５】図２中の実装バネに設けられる易変形構造の第２変形例を示す斜視図である。
【図６】図２中の実装バネの第１変形例を示す斜視図である。
【図７】図６中の実装バネが過度に変形した状態を示す斜視図である。
【図８】図２中の実装バネの第２変形例を示す斜視図である。
【図９】図２中の実装バネの第３変形例を示す斜視図である。
【図１０】図２中の実装バネの第４変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１における実装バネが実装された電子機器を示す断面図である。図１を参照して、本実施の形態における実装バネ１０は、電子機器１００に設けられる。電子機器１００の代表的な例としては、携帯電話機が挙げられる。電子機器１００は、基板１２および対向部材１４を有する。対向部材１４は、基板１２と対向して設けられている。対向部材１４の代表的な例としては、接地導体として機能する筐体が挙げられる。
【００１３】
実装バネ１０は、基板１２上に実装され、基板１２と対向部材１４との間を電気的に接続する。実装バネ１０は、基板１２の表面上に形成された導電パターンに半田付けされている。対向部材１４は、基板１２と距離を設けて配置されている。対向部材１４は、実装バネ１０を挟んで基板１２の反対側に配置されている。実装バネ１０は、弾性変形された状態で基板１２と対向部材１４との間に設けられている。
【００１４】
図２は、図１中の実装バネを示す斜視図である。図１および図２を参照して、実装バネ１０は、導電性材料から形成されている。実装バネ１０は、金属製の板材から形成されている。実装バネ１０は、金属製の板材に、打ち抜きや折り曲げ等のプレス加工を施すことによって形成されている。
【００１５】
実装バネ１０の形状について説明すると、実装バネ１０は、ベース部２１および折り返し部３１から構成されている。基板１２と対向部材１４との間の空間において、ベース部２１は基板１２の側に設けられ、折り返し部３１は対向部材１４の側に設けられている。実装バネ１０は、ベース部２１において基板１２に接触し、折り返し部３１において対向部材１４に接触する。
【００１６】
折り返し部３１は、ベース部２１の端部から折り返され、ベース部２１と向かい合って配置されている。実装バネ１０は、ベース部２１と折り返し部３１との間の中間部４１において略Ｕ字状に折り返されている。実装バネ１０は、基板１２と対向部材１４との間において、折り返し部３１が中間部４１を支点にベース部２１に近接する方向に変位するように弾性変形されている。
【００１７】
ベース部２１は、その構成部位として、接触部２２および検知部２３を有する。接触部２２は、基板１２と接触して設けられている。接触部２２は、基板１２上で平板状に延在している。接触部２２は、中間部４１と検知部２３との間で平板状に延在している。
【００１８】
検知部２３は、中間部４１とは反対側の接触部２２の端部から折り返されて設けられている。検知部２３は、接触部２２の端部から略Ｕ字状に折り返されている。検知部２３は、湾曲状に円弧を描きながら折り返されている。検知部２３は、接触部２２の端部から折り返され、基板１２から離れた位置に設けられている。検知部２３は、接触部２２を挟んで基板１２の反対側に配置されている。検知部２３は、接触部２２の端部から折り返され、接触部２２と略平行に延在している。
【００１９】
折り返し部３１は、その構成部位として、接触部３２および押圧部３３を有する。接触部３２は、対向部材１４と接触して設けられている。接触部３２は、中間部４１から対向部材１４に向けて延出し、その先で対向部材１４と接触している。接触部３２は、対向部材１４と接触する位置から略Ｕ字状に折り返されている。
【００２０】
押圧部３３は、接触部３２の端部が基板１２に向けて延長して設けられている。押圧部３３は、検知部２３と距離を設けて向かい合う位置まで延びている。押圧部３３と検知部２３とは、基板１２と対向部材１４とが対向する方向（図１中の矢印１０１に示す方向）に距離を設けて配置されている。押圧部３３は、基板１２と対向部材１４とが対向する方向に沿って延在しながら検知部２３に向けて延びている。接触部２２と押圧部３３との間に、検知部２３が位置決めされている。
【００２１】
図３は、図１中の実装バネが過度に変形した状態を示す断面図である。図１から図３を参照して、電子機器（携帯電話機）の落下時などに対向部材（筐体）１４に衝撃が加わった場合、対向部材１４が基板１２に近接する方向に瞬間的に歪み、実装バネ１０に過大な圧縮力が負荷する。これに伴って、実装バネ１０が、折り返し部３１とベース部２１とが近接する方向に過度に変形する。
【００２２】
検知部２３は、このような実装バネ１０の過度の変形時に、押圧部３３によって押圧されて塑性変形するように設けられている。検知部２３は、押圧部３３に押圧されることによって、押し曲げ位置２３ｐにおいて押し曲げられる。このような構成によれば、検知部２３の塑性変形が実装バネ１０の過度な変形の跡として残るため、実装バネ１０が過度に変形したことを容易に把握することができる。
【００２３】
検知部２３には、押圧部３３による押圧時に検知部２３をより容易に塑性変形させるための構造（易変形構造）が設けられている。具体的には、検知部２３には、切り欠き部４６が形成されている。切り欠き部４６は、折り曲げ位置２３ｐにおける検知部２３の幅を局所的に小さくするように設けられている。
【００２４】
このような構成によれば、押圧部３３による検知部２３の押圧時に、折り曲げ位置２３ｐで応力集中が発生するため、検知部２３を容易に塑性変形させることができる。なお、切り欠き部４６の切り欠き形状や大きさは、押圧部３３による検知部２３の押圧時に、検知部２３が折り曲げ位置２３を支点に折り曲げられるように応力限界値を計算して決定される。
【００２５】
図４および図５は、図２中の実装バネに設けられる易変形構造の変形例を示す斜視図である。
【００２６】
図４および図５を参照して、図２中では、検知部２３の幅を折り曲げ位置２３ｐにおいて局所的に小さくしたが、本発明はこのような構成に限られない。図３中に示すように、検知部２３は、接触部２２と平行に延在する範囲で小さい幅を有してもよいし、図５中に示すように、検知部２３は、接触部２２の端部から折り返される位置から接触部２２と平行に延びる位置までの全範囲で小さい幅を有してもよい。
【００２７】
以上に説明した、この発明の実施の形態１における実装バネの構造についてまとめて説明すると、本実施の形態における実装バネ１０は、互いに対向する第１部材としての基板１２および第２部材としての対向部材１４の間に配置される。実装バネ１０は、検知部２３を有し、基板１２の側に設けられるベース部２１と、検知部２３と距離を設けて向かい合う押圧部３３を有し、ベース部２１の端部から折り返され、対向部材１４の側に設けられる折り返し部３１とを備える。検知部２３は、基板１２から離れて配置され、折り返し部３１とベース部２１とが近接する方向に実装バネ１０が変形した場合に、押圧部３３により押圧されて塑性変形するように設けられる。
【００２８】
このように構成された、この発明の実施の形態１における実装バネ１０によれば、検知部２３の塑性変形により、実装バネ１０が過度に変形したことを把握することができる。これにより、電子機器の開発時点の信頼性試験においては、検知部２３の塑性変形を観察することによって、改良策を容易に講じることができ、製品の開発能力が向上する。また、電子機器の出荷後においても、製品の不具合解析の際に実装バネ１０の健全性を目視によって確認できるため、不具合が実装バネ１０に起因するか否かを容易に判断することができる。
【００２９】
なお、本実施の形態では、本発明を、基板１２に実装され、基板１２と、基板１２に対向して配置される対向部材１４との間に配置される実装バネ１０に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限られず、対向する２つの部材間に配置される実装バネであれば適用可能である。
【００３０】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１における実装バネ１０の各種変形例について説明する。本実施の形態における実装バネ１０は、基本的には、実施の形態１における実装バネ１０と同様の構造を備える。以下、重複する構造についてはその説明を繰り返さない。
【００３１】
図６は、図２中の実装バネの第１変形例を示す斜視図である。図７は、図６中の実装バネが過度に変形した状態を示す斜視図である。
【００３２】
図６および図７を参照して、本変形例では、実施の形態１と比較して検知部２３の形状が異なる。検知部２３は、中間部４１とは反対側の接触部２２の端部から折り返されて設けられている。検知部２３は、接触部２２の端部から角部をなすように折り返されている。検知部２３は、接触部２２と鋭角をなすように折り返されている。検知部２３は、接触部２２の端部から折り返され、基板１２から離れた位置に設けられている。検知部２３は、接触部２２を挟んで基板１２の反対側に配置されている。検知部２３は、接触部２２の端部から折り返され、その折り返し位置から離れるに従って接触部２２から遠ざかるように平板状に延在している。
【００３３】
このような構成によれば、検知部２３を接触部２２の端部から角部をなすように折り返して設けることにより、検知部２３において弾性性能を示す箇所を少なくする。これにより、押圧部３３からの押圧力が検知部２３で吸収されることを抑制し、検知部２３に応力集中が発生し易くなる。結果、押圧部３３による押圧時に、検知部２３をより容易に塑性変形させることができる。
【００３４】
なお、金型を用いて、検知部２３の表面に線状の溝としてケガキ線を設けてもよい。このような構成により、ケガキ線を設けた箇所で検知部２３の強度を意図的に低減させることができる。
【００３５】
図８は、図２中の実装バネの第２変形例を示す斜視図である。図８を参照して、本変形例では、実施の形態１と比較して検知部２３の形状が異なる。
【００３６】
検知部２３は、中間部４１とは反対側の接触部２２の端部から折り返されて設けられている。検知部２３は、接触部２２の端部から略Ｕ字状に折り返されている。検知部２３は、湾曲状に円弧を描きながら折り返されている。検知部２３は、接触部２２の端部から折り返され、基板１２から離れた位置に設けられている。検知部２３は、接触部２２を挟んで基板１２の反対側に配置されている。検知部２３は、接触部２２の端部から折り返され、接触部２２と接触する位置まで延在している。検知部２３は、接触部２２の端部から折り返され、その折り返し位置から離れるに従って接触部２２に近接するように平板状に延在している。
【００３７】
このような構成によれば、検知部２３を接触部２２と接触する位置まで延在して設けることにより、押圧部３３による押圧時に、検知部２３が、接触部２２からの折り返し位置と接触部２２に接触する位置との両端位置で支持されることになる。これにより、押圧部３３からの押圧力が検知部２３で吸収されることを抑制し、検知部２３に応力集中が発生し易くなる。結果、押圧部３３による押圧時に、検知部２３をより容易に塑性変形させることができる。
【００３８】
図９は、図２中の実装バネの第３変形例を示す斜視図である。図９を参照して、本変形例では、実施の形態１と比較して検知部２３の形状が異なる。検知部２３は、中間部４１とは反対側の接触部２２の端部から、接触部２２と鈍角をなすように折り曲げられている。
【００３９】
このような構成によれば、検知部２３が接触部２２と上下に重ならない位置に設けられるため、検知部２３が塑性変形したことを容易に視認することができる。
【００４０】
図１０は、図２中の実装バネの第４変形例を示す斜視図である。図１０を参照して、本変形例では、図１中の基板１２と対向部材１４との間の空間において、ベース部２１が第１部材としての対向部材１４の側に設けられ、折り返し部３１が第２部材としての基板１２の側に設けられている。本変形例における実装バネは、ベース部２１において対向部材１４に接触し、折り返し部３１において基板１２に接触する。
【００４１】
ベース部２１は、その構成部位として、接触部２２および検知部２３を有する。接触部２２は、対向部材１４と接触して設けられている。接触部２２は、中間部４１から対向部材１４に向けて延出し、その先で対向部材１４と接触している。接触部２２は、対向部材１４と接触する位置から略Ｕ字状に折り返されている。
【００４２】
検知部２３は、中間部４１とは反対側の接触部２２の端部から折り曲げられて設けられている。検知部２３は、接触部２２の端部から折り曲げられ、接触部３２と略平行に延在している。検知部２３は、接触部２２の端部から折り曲げられ、対向部材１４から離れた位置に設けられている。検知部２３は、実施の形態１で説明した各種の易変形構造を有してもよい。
【００４３】
折り返し部３１は、その構成部位として、接触部３２および押圧部３３を有する。接触部３２は、基板１２と接触して設けられている。接触部３２は、基板１２上で平板状に延在している。接触部３２は、中間部４１と押圧部３３との間で平板状に延在している。
【００４４】
押圧部３３は、中間部４１とは反対側の接触部３２の端部から折り曲げられて設けられている。押圧部３３は、検知部２３と距離を設けて向かい合う位置まで延びている。押圧部３３と検知部２３とは、基板１２と対向部材１４とが対向する方向に距離を設けて配置されている。押圧部３３は、基板１２と対向部材１４とが対向する方向に沿って延在しながら検知部２３に向けて延びている。
【００４５】
本変形例に示すように、塑性変形する検知部２３が対向部材１４側に設けられ、検知部２３を押圧する押圧部３３が基板１２側に設けられてもよい。
【００４６】
このように構成された、この発明の実施の形態２における実装バネによれば、実施の形態１に記載の効果と同様の効果を奏することができる。
【００４７】
以下、本発明のより好ましい形態についてまとめて説明する。
好ましくは、検知部は、局所的に小さい幅を有する幅狭部を有する。このように構成された実装バネによれば、検知部が押圧部により押圧された時に、検知部をより容易に塑性変形させることができる。
【００４８】
好ましくは、ベース部は、第１部材と接触して設けられる接触部をさらに有する。検知部は、接触部の端部から角部をなすように折り返され、接触部から徐々に遠ざかるように平板状に延在する。このように構成された実装バネによれば、検知部が押圧部により押圧された時に、検知部をより容易に塑性変形させることができる。
【００４９】
好ましくは、検知部の表面に、線状の溝が形成される。このように構成された実装バネによれば、検知部が押圧部により押圧された時に、検知部をより容易に塑性変形させることができる。
【００５０】
好ましくは、ベース部は、第１部材と接触して設けられる接触部をさらに有する。検知部は、接触部の端部から折り返され、接触部に接触する位置まで延在する。このように構成された実装バネによれば、検知部が押圧部により押圧された時に、検知部をより容易に塑性変形させることができる。
【００５１】
好ましくは、ベース部は、第１部材と接触して設けられる接触部をさらに有する。検知部は、接触部の端部から接触部と鈍角をなすように折り曲げられる。このように構成された実装バネによれば、実装バネが過大な圧縮力を受け、検知部が塑性変形した時に、検知部の塑性変形を容易に確認することができる。
【００５２】
好ましくは、押圧部は、第１部材と第２部材とが対向する方向に沿って検知部に向けて延在する。このように構成された実装バネによれば、第１部材と第２部材とが互いに近接する方向に実装バネが変形した場合に、検知部をより容易に塑性変形させることができる。
【００５３】
この発明に従った電子機器は、上述のいずれかに記載の実装バネと、実装バネを挟んでその両側に配置され、実装バネを弾性変形させた状態で設けられる第１部材および第２部材とを備える。このように構成された電子機器によれば、実装バネが過大な圧縮力を受けて過度に変形したことを容易に把握することができるため、電子機器の信頼性を高めることができる。
【００５４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
この発明は、主に、携帯電話機などの電子機器に適用される。
【符号の説明】
【００５６】
１０  実装バネ、１２  基板、１４  対向部材、２１  ベース部、２２，３２  接触部、２３  検知部、２３ｐ  折り曲げ位置、３１  折り返し部、３３  押圧部、４１  中間部、４６  切り欠き部、１００  電子機器。
【図１】
2014186836.tif 000003
【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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