(57)【要約】【課題】板バネのサイズや厚さを大きくすることなく、外部からの負荷による板バネの過剰な変形を防いで電子部品の電気的接続を安定させる。【解決手段】携帯電話機（携帯端末）において、プリント基板６上に板バネ１０を配置し、この板バネ１０に板バネ接触部１１が圧接することにより、スピーカ７をプリント基板６に接続させる。スピーカ７がプリント基板６に取り付けられたときに、プリント基板６の表面と板バネ接触部１１との間の隙間ｈ１を板バネ１０の自由高さｈ２よりも小さくする。板バネ１０の周囲に、この隙間ｈ１よりもプリント基板６の表面からの高さｈ３が低い突起部１２を設け、この突起部１２により、スピーカ７が押し込まれたときの板バネ１０の変形を制限する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板と、該プリント基板上に配置された板バネと、該板バネに板バネ接触部が圧接することにより該プリント基板に電気的に接続される電子部品とを備えた携帯端末において、
上記電子部品が上記プリント基板に取り付けられたときに、該プリント基板の表面と上記板バネ接触部との間の隙間は、上記板バネの自由高さよりも小さく、
上記板バネの周囲には、上記隙間よりも上記プリント基板の表面からの高さが低く、上記電子部品が押し込まれたときに、上記板バネの変形を制限する突起部が設けられている
ことを特徴とする携帯端末。
【請求項２】
請求項１に記載の携帯端末において、
上記板バネは、対向して一対設けられ、
上記一対の板バネ間に上記突起部が配置されている
ことを特徴とする携帯端末。
【請求項３】
請求項２に記載の携帯端末において、
上記電子部品は、一対の板バネ接触部を有するスピーカである
ことを特徴とする携帯端末。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の携帯端末において、
上記板バネは、先端が三又に分かれ、該三又のうち中央の部分が上記プリント基板から離れる方向へ起きあがるように傾斜し、先端が上記プリント基板に向かって湾曲している
ことを特徴とする携帯端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板と、このプリント基板上に配置された板バネと、この板バネに板バネ接触部が圧接することにより、このプリント基板に電気的に接続される電子部品とを備えた携帯端末に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の半田付けを行わずに圧接により電気的に接続する電子部品の接続構造では、板バネの厚さを厚くすることにより、組付時、落下時等の外部からの衝撃に対して塑性変形を防いで電気的接続を確保するようにしている。
【０００３】
また、例えば特許文献１では、回路基板の給電部に接触する板バネをゴムホルダの凹部に収容し、この凹部よりも突出する接地部を給電部に当接させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１７７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、携帯電話機などの携帯端末において、携帯性やデザイン性の向上のために、板バネのサイズや厚さを小さくする必要がある。
【０００６】
上記特許文献１のように電子部品側に板バネを設ける場合には、電子部品に板バネを収容する凹部を設けることも可能であるが、プリント基板上に板バネを設ける場合、凹部を設けることにより板バネに加わる荷重を制限することができず、板バネに過剰な負荷がかかって塑性変形し、電子部品との電気的接続が十分に行えないという問題があった。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、板バネのサイズや厚さを大きくすることなく、外部からの負荷によって板バネが過剰に変形するのを防いで電子部品の電気的接続を安定させることができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、この発明では、板バネの過剰な変形を防ぐ突起をプリント基板に設けるようにした。
【０００９】
具体的には、第１の発明では、プリント基板と、該プリント基板上に配置された板バネと、該板バネに板バネ接触部が圧接することにより該プリント基板に電気的に接続される電子部品とを備えた携帯端末を前提とする。
【００１０】
そして、上記携帯端末は、
上記電子部品が上記プリント基板に取り付けられたときに、該プリント基板の表面と上記板バネ接触部との間の隙間は、上記板バネの自由高さよりも小さく、
上記板バネの周囲には、上記隙間よりも上記プリント基板の表面からの高さが低く、上記電子部品が押し込まれたときに、上記板バネの変形を制限する突起部が設けられている。
【００１１】
上記の構成によると、電子部品をプリント基板に取り付ける際に必要以上に電子部品をプリント基板に押し付けてしまっても、突起部が、板バネが過剰に変形するのを防ぐので、板バネの弾性が維持され、電子部品とプリント基板との間の電気的接続が確保される。また、突起部は、プリント基板の表面と板バネ接触部との間の隙間に設けられるので、余分なスペースを必要とせず、また、板バネのサイズや厚さを大きくする必要がない。さらに、プリント基板側に突起部を設けているので、電子部品側の厚さが増えない。
【００１２】
第２の発明では、第１の発明において、
上記板バネは、対向して一対設けられ、
上記一対の板バネ間に上記突起部が配置されている。
【００１３】
上記の構成によると、一対の板バネ間の空いたスペースに突起部を配置できるので、余分なスペースを必要とせず、かつ、１つの突起部で一対の板バネの過剰な変形が防止される。
【００１４】
第３の発明では、第１の発明において、
上記電子部品は、一対の板バネ接触部を有するスピーカである。
【００１５】
上記の構成によると、スピーカ側に突起部を設ける必要がなく、コンパクトなスピーカのままで確実にプリント基板と電気的接続が可能となる。
【００１６】
第４の発明では、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、
上記板バネは、先端が三又に分かれ、該三又のうち中央の部分が上記プリント基板から離れる方向へ起きあがるように傾斜し、先端が上記プリント基板に向かって湾曲している。
【００１７】
上記の構成によると、三又のうちの中央部分のみが電子部品の板バネ接触部に当接するので、強度を確保しにくいが、突起部により、中央部分の過剰な変形が防止される。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明によれば、板バネの周囲にプリント基板の表面と板バネ接触部との間の隙間よりもプリント基板の表面からの高さが低い突起部を設けたことにより、板バネのサイズや厚さを大きくすることなく、外部からの負荷による板バネの過剰な変形を防いで電子部品の電気的接続を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態にかかる携帯端末の一対の板バネ及び突起部を拡大して示す斜視図である。
【図２】閉じ状態の携帯電話機を正面側から見た斜視図である。
【図３】開き状態の携帯電話機を正面側から見た斜視図である。
【図４】閉じ状態の携帯電話機を背面側から見た斜視図である。
【図５】第２の筐体の背面側キャビネットを取り外した状態を示す分解斜視図である。
【図６】スピーカのバネ接触部側を拡大して示す斜視図である。
【図７】板バネがバネ接触部に接続された様子を示す拡大側面図である。
【図８】試験１の結果を示す表である。
【図９】試験２の結果を示す表である。
【図１０】試験３の結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図２〜図４は本発明の実施形態の携帯端末としてのスライド式携帯電話機１を示し、この携帯電話機１は、表面側に表示部２を有する第１の筐体３が、表面下側に操作部４を有する第２の筐体５に重なる閉じ状態（図１及び図２に示す）と、第１の筐体３が第２の筐体５上をスライドして第２の筐体５の操作部４が露出する開き状態（図３に示す）とで切り換え可能に構成されている。なお、携帯電話機１は、第１の筐体と第２の筐体とが一体のストレートタイプの携帯電話機や、第１の筐体が第２の筐体に対して折り畳まれる折り畳み式携帯電話機であってもよい。
【００２２】
第２の筐体５は、正面側キャビネット５ａと、背面側キャビネット５ｂとを有する。図５に示すように、背面側キャビネット５ｂを取り外すと、内部のプリント基板６が露出する。このプリント基板６上には、電子部品としてのスピーカ７を接続するための一対の板バネ１０が向かい合わせに貼り付けされている。なお、プリント基板６の上側には、カメラ８が配置され、下側には、バッテリ９が装着されている。
【００２３】
スピーカ７は、図６にも示すように、携帯電話機１の厚みをおさえるために、凹凸の少ない矩形薄型板状であり、プリント基板６側に一対の板バネ接触部１１が設けられている。これら一対の板バネ接触部１１が一対の板バネ１０に圧接することにより、プリント基板６に電気的に接続され、音声が出力されるようになっている。
【００２４】
そして、図１に拡大して示すように、板バネ１０は、例えば、板厚０．１ｍｍのＳＵＳ３０１よりなり、先端が三又に分かれ、三又のうち中央部分１０ａがプリント基板６から離れる方向へ起きあがるように傾斜し、先端１０ｂがプリント基板６に向かって湾曲している。
【００２５】
図７に示すように、スピーカ７がプリント基板６に取り付けられたときに、プリント基板６の表面（板バネ取付面６ａ）と板バネ接触部１１との間の隙間ｈ１は、板バネ１０の自由高さｈ２よりも小さくなっている（ｈ１＜ｈ２）。
【００２６】
そして、本発明の特徴として、一対の板バネ１０間のプリント基板６の表面には、例えば、円柱状の突起部１２が設けられている。この突起部１２は、隙間ｈ１よりもプリント基板６の表面からの高さｈ３が低くなっている（ｈ３＜ｈ１）。突起部１２の形状は特に限定されず、円筒状、円錐状、半球状などでもよい。この突起部１２により、スピーカ７が板バネ１０側へ押し込まれたときに、板バネ１０が過剰に変形するのを防ぐ役割を果たす。
【００２７】
本実施形態では、板バネ１０の厚さが極めて薄く、しかも三又のうちの中央部分１０ａのみがスピーカ７の板バネ接触部１１に当接するので、強度を確保しにくい。しかし、スピーカ７をプリント基板６に取り付ける際に必要以上にスピーカ７をプリント基板６に押し付けてしまったり、携帯電話機１の落下時の衝撃でスピーカ７に荷重が加わっても、突起部１２が、スピーカ７に当接して板バネ１０が過剰に変形するのを防ぐので、スピーカ７とプリント基板６との間の電気的接続が確保される。
【００２８】
また、突起部１２は、プリント基板６の表面と板バネ接触部１１との間の隙間ｈ１に設けられるので、余分なスペースを必要とせず、また、板バネ１０のサイズや厚さを大きくする必要がない。しかも、１つの突起部１２で一対の板バネ１０の過剰な変形が防止されるので、突起部１２を複数設ける必要がない。
【００２９】
そして、スピーカ７側に突起部１２を設ける必要がなく、コンパクトで薄いスピーカ７のままで確実にプリント基板６と電気的接続が可能となる。
【００３０】
−板バネの特性試験−
次に、本実施形態にかかる板バネ１０の特性試験について説明する。
【００３１】
板バネ１０は、サイズをできるだけ小さくすると共に、板厚を薄くしているので、従来の厚さの厚い板バネよりも過剰な変形により弾性がなくなりやすくなっている。この板バネ１０の特性と、突起部１２の効果を調べるために特性試験を行った。
【００３２】
（試験１）板バネ１０を中央部分１０ａがプリント基板６の表面に底当たりするまで押し込んだ後、押圧を開放する動作を１０サイクル実施する。
【００３３】
（試験２）板バネ１０を底当たりするまで押し込んだのち押圧を開放する動作を初回のみ実施する。次いで、板バネ１０の高さｈ１が０．４５ｍｍになるまで押圧し、開放する動作を９サイクル実施する。
【００３４】
（試験３）板バネ１０の高さｈ１が０．４５ｍｍになるまで押圧し、開放する動作を１０サイクル実施する。
【００３５】
これら試験１〜３を行ったときの自由高さｈ２、変位量、荷重の大きさをそれぞれ図８〜図１０に示す表にまとめた。
【００３６】
試験１においては、底当たりまで押し下げると、図８に示すように、初回と比べ２回目以降は、自由高さｈ２が平均約０．１５ｍｍ減少し、荷重が平均約３％減少した。
【００３７】
試験２において、一度底当たりまで押し下げてしまうと、図９に示すように、自由高さが平均約０．１６ｍｍ減少することがわかった。
【００３８】
すなわち、試験１及び２からわかるように、一度でも底当たりしてしまうと、板バネ１０が過剰に変形して約０．１５ｍｍ自由高さｈ２が減少し、荷重も低下することから、スピーカ７との接触が不十分になることがわかる。
【００３９】
試験３において、自由高さｈ２から０．４５ｍｍまで押し下げると、図１０に示すように、自由高さｈ２が平均で約０．１１ｍｍ減少することがわかった。一方で、荷重平均値は、３％減ったものの依然として弾性を有しているので、減少後の自由高さｈ２よりも隙間ｈ１の大きさを小さく、突起部１２の高さｈ３を０．４５ｍｍ以上にすることで、スピーカ７との電気的接続を確保することができることがわかった。
【００４０】
したがって、本実施形態にかかる携帯電話機１によると、板バネ１０の周囲にプリント基板６の表面と板バネ接触部１１との間の隙間ｈ１よりもプリント基板６の表面からの高さｈ３が低い突起部１２を設けたことにより、板バネ１０のサイズや厚さを大きくすることなく、外部からの負荷による板バネ１０の過剰な変形を防いでスピーカ７の電気的接続を安定させることができる。
【００４１】
（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００４２】
すなわち、上記実施形態では、板バネ１０の形状は、先端が三又に分かれているものとしたが、その形状は特に限定されず、板板１０の先端全体が板バネ接触部１１に当接してもよい。
【００４３】
上記実施形態では、電子部品は、スピーカ７としたが、これに限定されず、プリント基板６上に取り付け可能な電子部品であればよい。例えば、バイブレーター、レシーバー等でもよい。
【００４４】
上記実施形態では、板バネ２０を一対設けたが、１つだけ設けてもよい。この場合には、板バネ２０の自由端側近傍に突起部を１２設ければよい。
【００４５】
上記実施形態では、プリント基板６側に突起部
上記実施形態では、携帯端末は、携帯電話機１としたが、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System ）、ＰＤＡ(Personal Digital Assistant)、スマートフォン、パソコン、モバイルツール、電子辞書、電卓、ゲーム機、デジタルオーディオプレーヤー等スピーカを有するものであれば、特に制限されない。
【００４６】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【符号の説明】
【００４７】
１      携帯電話機（携帯端末）
２      表示部
３      第１の筐体
４      操作部
５      第２の筐体
５ａ    正面側キャビネット
５ｂ    背面側キャビネット
６      プリント基板
６ａ    板バネ取付面
７      スピーカ
８      カメラ
９      バッテリ
１０      板バネ
１０ａ    中央部分
１０ｂ    先端
１１      板バネ接触部
１２      突起部
【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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