(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板を備えた電子機器において、
前記回路基板が変形したときに前記回路基板と接触して傷痕を付ける接触子を備え、
前記回路基板に取り付けられる実装部品の導電部と回路基板上の導電部との間に弾性作用を持って介装されるばねを含む通電部品を備え、該通電部品は前記接触子を有し、該接触子は一端が前記ばねに一体的に設けられたアーム部と、該アーム部の他端に設けられた接触部とを含むことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
回路基板を備えた電子機器において、
前記回路基板が変形したときに前記回路基板と接触して傷痕を付ける接触子を備え、
前記回路基板上に実装する電気部品の周囲を囲繞するように前記回路基板上に設けられたシールドケースを備え、該シールドケースは前記接触子を有し、該接触子は一端が前記シールドケースに一体的に設けられたアーム部と、該アーム部の他端に設けられた接触部とを含むことを特徴とする電子機器。
【請求項３】
電子部品が実装されると共に、グランド電極を有する回路基板と、
前記電子部品を囲繞して前記回路基板上に設けられたシールドケースと、
前記回路基板のグランド電極と前記シールドケースとの間に弾性作用を持って介装されるばねを含む通電部品と、を有し、
前記通電部品は、前記回路基板が変形したときに前記回路基板と接触して傷痕を付ける接触子を有する、ことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回路基板を備えた携帯電話機や、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）、デジタルカメラ等の電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機や、ＰＤＡ、デジタルカメラ等の電子機器においては、市場より不具合や修理依頼等のために返却された製品に対して目視や道具を使った観察を行い、顧客の申告内容と比較しながら破損箇所等の不具合点を特定するようにしている。例えば、回路基板に対する過大な曲げ入力によって実装部品の故障や接続不良が生じた場合には、目視や道具を使用して回路基板上の実装部品や接続部の状態を一つずつ確認する。
ところが、このような手法の場合、不具合の発生に至った経過を正確に把握することができないことから、不具合点を特定するに多大な労力と時間を要する。
【０００３】
そこで、従来これに対処するものとして、回路基板に加わった歪を計測する歪ゲージを設け、この歪ゲージで計測した歪量を記憶部に記憶するとともに、装置本体のディスプレイに表示することによって、不具合点の発見を容易にしたものが案出されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２５８７１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に開示された従来の電子機器においては、回路基板に加わった曲げ等の履歴を歪ゲージによって検出できるようになるものの、歪ゲージや検出回路を新たに付加しなければならないため、構造の複雑化によって製造コストの高騰を招き、さらに機器内部が歪ゲージや検出回路によって大きく占有されてしまう。そして、歪ゲージや検出回路が電子機器の内部を大きく占有すると、機器の大型化や重量増加を招くことになり、特に、ユーザーが持ち歩くことを前提とする携帯電子機器等においては、このような事態は望ましいことではない。
【０００５】
そこで、この発明は、回路基板に加わった曲げの状態を簡単な構造によって検出できるようにして、製造コストの低減と装置の小型・軽量化を図ることが可能な電子機器を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、以下の手段を採用した。
【０００７】
本発明は、回路基板を備えた電子機器において、前記回路基板が変形したときに前記回路基板と接触して傷痕を付ける接触子を備え、前記回路基板に取り付けられる実装部品の導電部と回路基板上の導電部との間に弾性作用を持って介装されるばねを含む通電部品を備え、該通電部品は前記接触子を有し、該接触子は一端が前記ばねに一体的に設けられたアーム部と、該アーム部の他端に設けられた接触部とを含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明は、回路基板を備えた電子機器において、前記回路基板が変形したときに前記回路基板と接触して傷痕を付ける接触子を備え、前記回路基板上に実装する電気部品の周囲を囲繞するように前記回路基板上に設けられたシールドケースを備え、該シールドケースは前記接触子を有し、該接触子は一端が前記シールドケースに一体的に設けられたアーム部と、該アーム部の他端に設けられた接触部とを含むことを特徴とする。
【０００９】
本発明は、電子部品が実装されると共に、グランド電極を有する回路基板と、前記電子部品を囲繞して前記回路基板上に設けられたシールドケースと、前記回路基板のグランド電極と前記シールドケースとの間に弾性作用を持って介装されるばねを含む通電部品と、を有し、前記通電部品は、前記回路基板が変形したときに前記回路基板と接触して傷痕を付ける接触子を有する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、回路基板に曲げ入力があると、接触子が回路基板に同基板の曲げ入力に応じた傷痕を形成するため、回路基板に形成される傷痕の有無の確認、若しくは、傷痕の長さや深さを計測することにより、回路基板に加わった曲げの状態を確実に検出することができる。そして、この発明においては、複雑な検出機器を用いることなく回路基板の曲げ履歴を確実に検出することができるため、製造コストの低減と電子機器の小型・軽量化を図ることができる。
また、この発明にあっては、外部から視認し得る回路基板の傷痕から回路基板に加わった曲げの状態を検知できるため、電源の状態に影響されることなく回路基板の曲げ入力を常時安定して検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
図１は、この発明にかかる電子機器の一例である携帯電話機を示すものである。この携帯電話機は、第１の筐体５０と、この第１の筐体５０の厚み方向に重ね合わせ可能な第２の筐体５１と、これら２つの筐体５０，５１の端部相互を折り畳み自在に連結するヒンジ部５２と、を備え、第１の筐体５０は、その重ね合わせ面に、通話キー、終話キー、数字キー等の操作キー５３と送話用のマイクロフォン部５４が設けられるとともに、内部に、キー操作に応じた演算や制御を行うＩＣパッケージ等を実装した回路基板１が収容されている。
また、第２の筐体５１の重ね合わせ面には、液晶ディスプレイ等の表示部５５が設けられると共に、ヒンジ部５２と逆側の端部の近傍に受話用のスピーカ部５６が設けられている。
【００１３】
また、図２は、側方から見た回路基板１を示すものであり、この回路基板１の一方の面上には、発振回路や変調回路等に用いられる電気部品２，３が実装されるとともに、これらの電気部品２，３の周囲を囲繞して外部からのノイズ入力を除去するシールドケース４（実装部品）が取付けられている。
【００１４】
シールドケース４は、下面側が開口したプラスチック製の略方形状のケース基材に導電性を有する膜がメッキ処理され、外表面のほぼ全域が導電部を有している。そして、このシールドケース４の周壁には係止爪（図示せず）が形成され、この係止爪が回路基板１に嵌合固定されるようになっている。また、シールドケース４の周壁の下縁には長方形状の切欠き部５が形成され、回路基板１上の切欠き５に対向する位置には、図３〜図５に示すようにグランド電極６（導電部）が設けられている。そして、シールドケース４側の切欠き部５の底面５ａと回路基板１側のグランド電極６（導電部）の間には導電性を有する板ばねを含む通電部品７が弾発作用を持って介装され、シールドケース４がこの通電部品７を通して回路基板１側にアースされている。
【００１５】
通電部品７は、図３〜図５に示すように回路基板１の上面に当接する長板状の下片８の一端にコ字状の屈曲部９を介して上片１０が連設されて成り、この上片１０の先端側に上方に湾曲した略Ｕ字状の膨出部１１が形成されている。この膨出部１１は、通電部品７がシールドケース４の切欠き部５の底面５ａと回路基板１の間に介装されたときに、シールドケース４によって上方側から押圧される部分であり、通電部品７は、膨出部１１をシールドケース４によって押圧されることにより、シールドケース４と回路基板１に対して弾発力を持って密接する。
【００１６】
通電部品７の上片１０には、その先端から膨出部１１までの間に延出部１２が形成され、一方、下片８の他端には、延出部１２の上方変位を規制する一対のＬ字爪１３，１３が形成されている。延出部１２の先端側はＬ字爪１３，１３の屈曲部の内側に挿入され、Ｌ字爪１３，１３の上壁に当接することで上片１０の過大な持ち上がり変位を規制するようになっている。
【００１７】
また、上片１０の延出部１２の付根側部分（膨出部１１に近接した部分）には、両側方に延出する一対の接触子１４，１４が一体に設けられている。この接触子１４は通電部品７を造形する板ばね部材によって一体に形成することも、別体部品として形成して溶接等によって接合することも可能である。
【００１８】
各接触子１４は、通電部品７の延出部１２に保持される（結合される）保持部１５と、この保持部１５から回路基板１側に向かって傾斜して延出するアーム部１６と、このアーム部１６の先端部に鋭角状に尖って設けられた接触部１７と、を備えている。接触部１７は、アーム部１６に対して回路基板１側に向かって若干屈曲し、回路基板１に直接接触する尖端部が直角に近い角度で基板１に対峙するようになっている。各接触子１４は、通電部品７が単に回路基板１上に置かれた状態では、図３に示すように回路基板１の上面に対して非接触になっているが、前述のように通電部品７がシールドケース４と回路基板１の間に介装されて膨出部１１がシールドケース４に押圧されると、図４に示すように膨出部１１とともに下方に変位して接触部１７が弱い接触圧をもって回路基板１の上面に当接する。また、接触子１４の保持部１５からアーム部１６にかけては、接触部１７の下方からの荷重入力に対して弾性的な撓み特性を有し、接触部１７から荷重の入力があると、その入力に応じて回路基板１に対するアーム部１６の傾斜角度が変化するようになっている．
【００１９】
一方、回路基板１の上面のうちの、各接触子１４の先端（接触部１７）が当接する部分には、回路基板１の表面に被覆されたレジスト層１８が形成されている。このレジスト層１８は接触子１４を形成する材質よも硬度の低い材料から成り、接触子１４による圧接や引っ掻きによって容易に傷痕が形成されるようになっている。また、レジスト層１８は、接触子１４のアーム部１６の延出方向に設定幅をもって形成され、アーム部１６の傾斜角変化に伴う線状の傷痕を終始確実に残し得るようになっている。
【００２０】
この実施形態の電子機器は以上のような構成であるため、回路基板１に曲げ入力がない間は、図５（Ａ）に示すように接触子１４の接触部１７が弱い接触圧でもって回路基板１上のレジスト層１８に当接しており、この状態から電子機器の落下や、電子機器を衣服のポケット等に収納した状態での押圧等によって回路基板１が曲げられた場合には、回路基板１の曲げ入力に応じた力で回路基板１上のレジスト層１８が接触子１４の接触部１７に押し付けられる。レジスト層１８が接触子１４の接触部１７に押し付けられると、図５（Ｂ）に示すように接触子１４が保持部１５を中心にして撓み変形し、回路基板１（の湾曲変形していない基準面１Ａ）に対するアーム部１６の傾斜角度が変化する。
【００２１】
そして、アーム部１６の傾斜角度がこうして変化すると、接触子１４の接触部１７とレジスト層１８の間に相対的なずれが生じ、その結果、レジスト層１８には回路基板１の曲げ入力に応じた長さの直線状の傷痕が形成される。
【００２２】
したがって、この電子機器が修理や点検等のために市場から返却された場合には、電子機器のケーシングを開き、回路基板１のレジスト層１８に形成された傷痕の長さを観察することによって回路基板１に加わった曲げの状態を検知することができる。なお、このときにレジスト層１８に形成された傷痕の長さを正確に計測すれば、回路基板１に加わった曲げ入力について定量的なデータを収集することができる。そして、レジスト層１８の傷痕から回路基板１に過大な曲げ入力があったことを確認することができれば、回路基板１上の故障箇所を絞り込んで速やかに発見することが可能になるとともに、回路基板１に加わる曲げ入力データを収集して製品開発に役立てることもできる。即ち、ここで得られた曲げ入力のデータは、回路基板１の変形により壊れる部品の臨界点や部品配置の不具合等を検討するのに役立てることができる。
【００２３】
この電子機器の場合、レジスト層１８に形成された傷痕を観察することによって過大な曲げ入力の有無を容易に判断することができるため、複雑な検出機器や回路を付加する必要がなく、その分、製造コストの低減と機器の小型・軽量化を図ることができる。
特に、この実施形態の電子機器の場合、実装部品（シールドケース４）と回路基板１の間に介装する既存の通電部品（７）に、接触子１４を一体に設けたものであるために部品点数の増加を招くこともない。したがって、製造に当たって部品の組付け工数が大幅に増加することがないため、製造コストの高騰を抑えることができる。そして、回路基板１上の複数の通電部品７に接触子１４を夫々設けるようにすれば、回路基板１に入力される様々な曲げをより正確に検出することができる。
【００２４】
また、この電子機器の場合、電気的な検出機器を用いずに、接触子１４がレジスト層１８に形成する傷痕から曲げ履歴を判断するものであるため、回路基板１に加わった曲げ入力を電源状態の影響を受けることなく常時安定的に検出することができるとともに、電子機器全体の電力消費をも抑えることができる。
【００２５】
さらに、この実施形態の電子機器においては、回路基板１上の接触子１４の先端の当接する部位に、回路配線を形成する際に用いるレジスト層１８を使うようにしたため、傷痕を残すための専用の部材を回路基板１上に貼り付ける必要がなく、煩雑な加工や組付工程の増加を伴わないことから、より低コストでの機器製造が可能である。
【００２６】
また、ここで説明した実施形態は、回路基板１の一面側のみに接触子１４を設けたものであるが、回路基板１の両面に接触子１４を配置するようにしても良い。この場合、回路基板１の逆向きの曲げ入力についても同様に検出することができるため、回路基板１のさらに多様な曲げについて正確に検出することが可能になる。
また、上記の実施形態のようにシールドケース４を用いて接触子１４を回路基板１上に設置する場合、シールドケース４の４つの周壁の夫々に接触子１４を配置するようにすれば、回路基板１の左右上下方向の曲げを検出することが可能となる。
【００２７】
なお、ここで説明した実施形態では、接触子１４を通電部品７とシールドケース４を介して回路基板１に保持させたが、接触子１４は、電子機器のケーシング等の周囲の他の部材に保持させるようにしても良い。また、接触子１４は必ずしも通電部品７に一体に設ける必要はなく、単独で回路基板１や周囲の他の部材に取付けることも可能である。
【００２８】
次に、図６，図７に示す他の実施形態について説明する。
この実施形態の電子機器は、回路基板１の曲げ入力に応じて回路基板１側に傷痕を形成する接触子１１４をシールドケース１０４に一体に形成したものである。
この実施形態のシールドケース１０４は、前述の実施形態と同様に電気部品を囲繞して外部からノイズ入力を除去するものであるが、ケース全体が金属材料によって形成されている。そして、シールドケース１０４の対向する一対の側壁には、下方が自由端になるように長板状に切り起こし片１１６が一体に設けられ、この切り起こし片１１６が接触子１１４のアーム部を構成するようになっている（以下、切り起こし片１１６のことを「アーム部１１６」と呼ぶ）。アーム部１１６の長さ寸法は、シールドケース１０４の側壁の高さ寸法よりも大きく設定され、回路基板１の上面に対して設定傾斜角をもって傾斜している。そして、アーム部１１６の先端は鋭角状に尖って形成され、この先端部分が回路基板１に対する接触部１１７となっている。なお、アーム部１１６の付根側でシールドケース１０４に連接する部分は接触子１１４の保持部１１５を構成している。
【００２９】
一方、回路基板１上の接触子１１４の先端（接触部１１７）が当接する部分には、前述の実施形態と同様に回路基板１の表面に形成されたレジスト層１８（被覆層）が設けられている。
【００３０】
この電子機器の場合、接触子１１４はシールドケース１０４に一体に形成されているものの、回路基板１への曲げの入力時には、上記の実施形態とまったく同様に機能し、回路基板１上のレジスト層１８に曲げ入力に応じた線状の傷痕を残すことができる。つまり、曲げ入力時には、図７（Ｂ）に示すように回路基板１の曲げに応じて接触子１１４が保持部を中心として傾斜角を変化させ、この傾斜角の変化に応じた長さの傷痕をレジスト層１８に形成する。
【００３１】
したがって、この電子機器においては、前記の実施形態とほぼ同様の作用効果を得ることができるが、シールドケース１０４を切り起こすことによって接触子１１４が一体に形成されているため、前記の実施形態と同様に部品点数の削減を図ることができるうえに、接触子１１４の製造がより容易になるというさらなる利点がある。
【００３２】
なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、上記の各実施形態においては，接触子１４，１１４を硬質材料である金属で形成したが、硬質材料としては、この他にセラミックスや単結晶等も採用可能である。また、接触子１４，１１４は必ずしも全体を硬質材料で形成する必要はなく、少なくとも回路基板側に傷痕を形成する接触部を硬質材料で形成すれば良い。
【００３３】
さらに、上記の実施形態はいずれも回路基板１の曲げ入力に応じて接触子１４，１１４のアーム部１６，１１６の傾斜角が変化するものであるが、アーム部１６，１１６の傾斜角が変化しない構造にし、回路基板１側に形成される傷痕の深さから回路基板１の過大な曲げ入力を検出するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明の一実施形態を示す携帯電話機の斜視図。
【図２】携帯電話機内に配されたシールドケース、電気部品、通電部品、及び、回路基板の関係を示す側面図。
【図３】同実施形態を示すものであり、シールドケースを取付ける前の回路基板と通電部品との関係を示す斜視図。
【図４】同実施形態を示すものであり、シールドケースを取付けた後の回路基板と通電部品との関係を示す斜視図。
【図５】同実施形態を示すものであり、組付初期の状態の図４のＡ−Ａ断面に対応の断面図（Ａ）と、曲げ入力時の図４のＡ−Ａ断面に対応の断面図（Ｂ）を併せて記載した図。
【図６】この発明の他の実施形態を示す回路基板と実装部品との関係を示す斜視図。
【図７】同実施形態を示すものであり、組付初期の状態の図６のＢ−Ｂ断面に対応の断面図（Ａ）と、曲げ入力時の状態を仮想線で示した図６のＢ−Ｂ断面に対応の断面図（Ｂ）を併せて記載した図。
【符号の説明】
【００３５】
１…回路基板
２，３…回路部品
４，１０４…シールドケース（実装部品）
６…グランド電極（回路基板上の導電部）
７…通電部品
１４，１１４…接触子
１５，１１５…保持部
１６，１１６…アーム部
１７，１１７…接触部
１８…レジスト層（被覆層）
【図１】
0004579100.tif 000002
【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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