(57)【要約】  【課題】  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電子機器の小型・軽量化を図る。  【解決手段】  閾値を超える曲げ入力によって変化する複数形態の自己保持形状を持つ板ばね部材１４を設け、この板ばね部材１４によって曲げ履歴検出具１３を構成する。板ばね部材１４を通電部品７と一体化し、電子機器内のシールドケース４と回路基板１の間に介装する。このとき板ばね部材１４の端部１８を回路基板１の上面に接触させ、回路基板１の曲げ変形時に、閾値を超える曲げ入力が板ばね部材１４にあると、板ばね部材１４の自己保持形状が変化するようにする。  【選択図】        図４
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【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、
前記回路基板との当接状態を保持する第１形状と、前記回路基板の変形量が所定値以上になったときに変形して前記回路基板との非当接状態を保持する第２形状をとり得るばね部材を含む曲げ履歴検出具を具備することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記ばね部材は、中央が凸に湾曲した板状体であると共に、前記曲げ履歴検出具はさらに固定部を備え、前記板状体の中央部を前記固定部に固定してあることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
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発作用を持って介装されるばねを含む通電部品を備え、該通電部品のばねが固定部であることを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
【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電子機器の小型・軽量化を図ることが可能な曲げ履歴検出具及び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、請求項１に記載の発明は、回路基板を備えた電子機器において、前記回路基板との当接状態を保持する第１形状と、前記回路基板の変形量が所定値以上になったときに変形して前記回路基板との非当接状態を保持する第２形状をとり得るばね部材を含む曲げ履歴検出具を具備するようにした。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子機器において、前記ばね部材は、中央が凸に湾曲した板状体であると共に、前記曲げ履歴検出具はさらに固定部を備え、前記板状体の中央部を前記固定部に固定してある構成とした。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の電子機器において、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発作用を持って介装されるばねを含む通電部品を備え、該通電部品のばねが前記固定部である構成とした。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、曲げ履歴検出具のばね部材を第１形状にして回路基板上にセットしておくことにより、回路基板の変形量が所定値以上になったときにばね部材の形状が第１形状から第２形状に変化するため、ばね部材の形態変化を目視確認することによって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ばね部材の形状変化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過大な曲げ入力を常時安定して検知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
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、その上面に、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。
【００１１】
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。
【００１２】
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４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。
【００１３】
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。
【００１４】
また、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、この延出部１２の下面に曲げ履歴検出具１３の主要部を成す板ばね部材１４が溶接固定されている。
【００１５】
板ばね部材１４は、中央が凸に湾曲した板状体をなし、幅方向略中央部に長手方向に沿ったスリット１５が形成されている。板ばね部材１４の長手方向の両端部１８では一対の湾曲片１６，１７が一体化されており、この両側の端部１８は先端側に向かって小径の円弧を持って上方に湾曲している。
【００１６】
この実施形態の場合、湾曲片１６の中央部が上方に設定量反った状態（図３，図４参照）が曲げ履歴検出具１３の組付初期における自己保持形状（第１形状）とされ、逆に中央部が下方に設定量反った状態（図５参照）が曲げ履歴検出具１３の曲げ検出時における自己保持形状（第２形状）とされる。つまり、この実施形態の曲げ履歴検出具１３においては、板ばね部材１４が二形態の自己保持形状を持ち、初期の自己保持形状である湾曲片１６の中央部が上方に設定量反った状態（中央が凸に湾曲した状態）の板ばね部材１４に閾値を超える曲げ入力があると、その時点で板ばね部材１４が逆向きに反った別の自己保持形状である中央部が下方に設定量反った状態（中央が凹に湾曲した状態）に変化する（図６，図７参照）。
【００１７】
また、湾曲片１６，１７の長手方向の略中央部上面は、前述した通電部品７の接続部１２に夫々溶接固定されている。なお、板ばね部材１４の両側の端部１８は、下面側の湾曲部分において回路基板１の上面に当接し、この部分が曲げ履歴検出具１３の接触部とされている。
【００１８】
一方、回路基板１の上面のうちの、曲げ履歴検出具１３の組付初期に板ばね部材１４の端部１８下面が当接する部位には、導電部であるグランド電極６Ａが配置されている。したがって、この実施形態の場合、図４に示すように通電部品７がシールドケース４と回路基板１の間に正規に組み付けられた初期状態においては、シールドケース４は、通電部品７の本体部の下片８と板ばね部材１４の両端部１８を介して回路基板１にアースされる。
【００１９】
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、板ばね部材１４に作用する曲げ入力が閾値を超えなければ図４に示すように板ばね部材１４の自己保持形状が初期状態のまま保持され続け、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から板ばね部材１４への曲げ入力が閾値を超えた時点で、板ばね部材１４の自己保持形状が、図５及び図６（Ｃ）に示す別の自己保持形状（中央が下方に反った第２形状）に変化する。
【００２０】
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、曲げ履歴検出具１３の板ばね部材１４の形状形態を観察することによって、回路基板１に閾値以上の曲げ入力があったかどうかを容易に検知することができる。そして、このとき板ばね部材１４の形状形態から、回路基板１に図７中の鎖線で示すような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。
【００２１】
この電子機器の場合、以上のように板ばね部材１４の自己保持形状の形態から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、曲げ履歴検出具１３の板ばね部材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に曲げ履歴検出具１３を一体に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。
【００２２】
また、この電子機器で採用する曲げ履歴検出具１３は、電気的な検出機器を用いずに、板ばね部材１４の自己保持形状の変化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。
【００２３】
さらに、この実施形態の電子機器においては、回路基板１の上面のうちの、板ばね部材１４の端部１８が当接する部位にグランド電極６Ａを配置するようにしているため、通電部品７の下片８とともに板ばね部材１４の端部１８を通してシールドケース４のアースを行うことができる。したがって、通常使用時におけるアース設置面積が増大することから、安定したアース性能を確保することができる。
【００２４】
また、ここで説明した実施形態は、回路基板１の一面側のみに曲げ履歴検出具１３を設けたものであるが、回路基板１の両面に曲げ履歴検出具１３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を用いて曲げ履歴検出具１３を回路基板１上に設置する場合、シールドケース４の４つの周壁の夫々に曲げ履歴検出具１３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。
【００２５】
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、上記の実施形態では、曲げ履歴検出具１３の板ばね部材１４を通電部品７の本体部（接続部１２）に溶接固定したが、板ばね部材１４を通電部品７の本体部と一体に形成するようにしても良い。
【００２６】
さらに、上記の実施形態では、曲げ履歴検出具１３の板ばね部材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、板ばね部材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、曲げ履歴検出具１３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。
【００２７】
また、上記の実施形態の場合、曲げ履歴検出具１３は、板ばね部材１４に並行に延出する湾曲片１６，１７を設けるようにしたが、板ばね部材の構造はここで説明したものに限らず、板ばね部材の反り状態を複数の形状形態で保持し得るものであれば他の構造も採用可能である。例えば、長手方向に沿う湾曲片の途中に、その湾曲片の反り状態を保持するための保持片をスリットを介して設けるようにしても良い。また、湾曲片と保持片といった機能の分離した構造を持たない皿ばねのような一体構造も採用可能である。
【００２８】
さらに、上記の実施形態は、板ばね部材１４の形状変化を目視のみによって確認するものであるが、板ばね部材１４と回路基板１の接点に検出回路を接続すれば、板ばね部材１４の形状変化を電気的に検出することも可能である。例えば、検出回路からの信号に基づいて曲げ履歴検出具１３の形状が第２形状となったことを検出したときには表示部５５にその旨を表示して、ユーザーなどに報知させるようにしても良く、この場合、携帯電話機を分解することなく、過大な応力が付与されたことを容易に知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【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】同実施形態を示す組付前の通電部品と回路基板との関係を示す斜視図。
【図４】同実施形態を示す組付後の通電部品との関係を示す斜視図。
【図５】同実施形態の板ばね部材が反転した状態を示す通電部品の斜視図。
【図６】同実施形態を示すものであり、シールドケースを組付ける前の通電部品の側面図（Ａ）、シールドケースを組付けた後の通電部品の側面図（Ｂ）、回路基板に閾値を超える曲げ入力があった後の通電部品の側面図（Ｃ）を併せて記載した図。
【図７】同実施形態を示すものであり、回路基板に閾値を超える曲げ入力があった後の形状変化を併せて記載した通電部品の側面図。
【符号の説明】
【００３０】
１…回路基板
２，３…回路部品
４…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
１３…曲げ履歴検出具
１４…板ばね部材
【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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