JP4272899B2 - 電子機器の水濡れ検出構造および方法 - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器の水濡れ検出構造および方法に関し、特に折り畳み式の携帯電話機の水濡れ検出構造および方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、携帯電話機の水濡れ検出用として水濡れ検出ラベル(水等の液体に触れると滲むインクで印刷されたラベル)を、携帯電話機を分解せずに確認できるようにケース側に貼り付けたり、ケース内のプリント基板に貼り付けていた。
【0003】
携帯電話機が水濡れにより故障した場合でも、水濡れが確認できるか否かで、故障の原因が使用者にあるのかメーカーにあるのかの判断が異なることとなり、その携帯電話機の修理の有償、無償が変わる場合もあるため、水濡れの検出には、高い精度、正確さが必要となるが、水濡れ検出ラベルでは水濡れの状態によっては検出できないこともあった。
【0004】
このため、特許文献1に開示された携帯端末機器では、携帯端末機内の基板上に設けた対を成す電極を電池および電流検出記憶素子に接続し、この対をなす電極間に水が橋渡し状態に付着したときに電極間に流れる電流を検出し、その検出日時を記憶し、水濡れを出来るだけ確実に検出し、しかも水濡れの日時から故障発生の責任がメーカ側にあるのか使用者側にあるのか明確に出来るようにしている。
【0005】
【特許文献1】
特開2002‐111838号公報(請求項1、段落0015、0016、図3)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
携帯電話機は、出来る限り小型にするために必要な部品は最小限にしたいが、上述の特許文献1に開示された携帯端末機器では、水濡れ検出ラベルは不要となるが、電流検出記憶素子が必要となってしまうという問題がある。
【0007】
また近年においては、携帯電話機に保存するデータが多種多様化しており、データの保護がより重要となっているため、水濡れが軽度の水濡れが生じてしまった場合等で、まだ携帯電話機が故障するまでに至っていないときは、速やかに水濡れからの故障を防止するための対処が必要である。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明の電子機器の水濡れ検出構造は、電子機器内の絶縁基板に互いに離隔して設けられた第一および第二の端子と、少なくとも前記第一および第二の端子に接するように前記絶縁基板に貼り付けられた吸水部材と、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの前記第一および第二の端子の間の電気的な状態の相違を検出する検出回路とを含むことを特徴とする。
【0009】
請求項2に係る発明の電子機器の水濡れ検出構造は、電子機器内の絶縁基板に互いに離隔して設けられた第一および第二の端子と、少なくとも前記第一および第二の端子に接するように前記絶縁基板に貼り付けられた吸水部材と、前記第一および第二の端子の間の抵抗値を検出して前記吸水部材が濡れているかいないかを検出する検出回路とを含むことを特徴とする。
【0010】
請求項3に係る発明の電子機器の水濡れ検出構造は、電子機器内の絶縁基板に互いに離隔して設けられた第一および第二の端子と、少なくとも前記第一および第二の端子に接するように前記絶縁基板に貼り付けられた吸水部材と、前記第一および第二の端子の間の容量値を検出して前記吸水部材が濡れているかいないかを検出する検出回路とを含むことを特徴とする。
【0011】
請求項4に係る発明の電子機器の水濡れ検出構造は、電子機器内の絶縁基板に互いに離隔して設けられた第一および第二の端子と、少なくとも前記第一及び第二の端子に接するように前記絶縁基板に貼り付けられた吸水部材と、前記第一の端子に接続された第一の電源と、前記第二の端子に抵抗を介して接続された前記第一の電源とは電圧が異なる第二の電源と、前記第二の端子の電圧を検出して前記吸水部材が濡れているかいないかを検出する検出回路とを含むことを特徴とする。
【0012】
請求項5に係る発明の電子機器の水濡れ検出構造は、電子機器内の絶縁基板の端辺の近傍にほぼ全幅に渡って貼り付けられた吸水部材と、互いに離隔され且つ共に前記吸水部材に接するように設けられた第一および第二の端子と、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの前記第一および第二の端子の間の電気的な状態の相違を検出する検出回路とを含むことを特徴とする。
【0013】
請求項6に係る発明の電子機器の水濡れ検出構造は、互いにヒンジで結合された第一および第二のケースと、前記第一または第二のケース内に設けられた絶縁基板と、この絶縁基板の前記ヒンジ側の端辺の近傍にほぼ全幅に渡って貼り付けられた吸水部材と、互いに離隔され且つ共に前記吸水部材に接するように設けられた第一および第二の端子と、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの前記第一および第二の端子の間の電気的な状態の相違を検出する検出回路とを含むことを特徴とする。
【0014】
請求項7に係る発明の電子機器の水濡れ検出構造は、電子機器内の絶縁基板の全周にめぐらせて貼り付けられた吸水部材と、互いに離隔され且つ共に前記吸水部材に接するように設けられた第一および第二の端子と、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの前記第一および第二の端子の間の電気的な状態の相違を検出する検出回路とを含むことを特徴とする。
【0015】
請求項8に係る発明は、請求項1ないし7のいずれかに記載の電子機器の水濡れ検出構造であって、前記検出回路により検出された前記吸水部材が濡れたことを記憶するメモリーを含むことを特徴とする。
【0016】
請求項9に係る発明は、請求項1ないし8のいずれかに記載の電子機器の水濡れ検出構造であって、前記検出回路により前記吸水部材が濡れたことを検出した時に警報を出力するアラーム出力部を含むことを特徴とする。
【0017】
請求項10に係る発明は、請求項1ないし9のいずれかに記載の電子機器の水濡れ検出構造であって、前記検出回路により前記吸水部材が濡れたことを検出した時に前記電子機器内の回路の全てまたは一部への電源の供給を停止する電源停止手段を含むことを特徴とする。
【0018】
請求項11に係る発明は、請求項1ないし10のいずれかに記載の電子機器の水濡れ検出構造であって、前記電子機器は、携帯電話機であることを特徴とする。
【0019】
請求項12に係る発明の電子機器の水濡れ検出方法構造は、電子機器内の絶縁基板に互いに離隔して設けられた第一および第二の端子と、少なくとも前記第一および第二の端子に接するように前記絶縁基板に貼り付けられた吸水部材と、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの前記第一および第二の端子の間の電気的な状態の相違を検出する検出回路とを備えた電子機器において、
前記第一および第二の端子の間の電気的な状態の変化により前記検出回路が前記吸水部材の水濡れを検出した時に前記電子機器内の回路の全てまたは一部への電源の供給を停止することを特徴とする。
【0020】
請求項13に係る発明の電子機器の水濡れ検出構造は、電子機器内の絶縁基板に互いに離隔して設けられた第一および第二の端子と、少なくとも前記第一および第二の端子に接するように前記絶縁基板に貼り付けられた吸水部材と、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの前記第一および第二の端子の間の電気的な状態の相違を検出する検出回路と、メモリーと、アラーム出力部とを備えた前記電子機器において、
前記前記第一及び第二の端子の間の電気的な状態の変化により前記検出回路が前記吸水部材の水濡れを検出した時に、前記吸水部材の水濡れを前記メモリーに記憶させ、前記アラーム出力部にアラームを出力させた後に、前記電子機器内の回路の全てまたは一部への電源の供給を停止することを特徴とする。
【0021】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0022】
図1および図2はそれぞれ、本発明の参考例の電子機器の水濡れ検出構造を用いた折り畳み式の携帯電話機の開状態の斜視図および分解斜視図である。
【0023】
本実施の携帯において、操作部1は、浅底の箱状に形成されたアッパーケース4とロアーケース5からなりプリント配線基板14を内包し、アッパーケース4には多数の機能ボタン19及びダイヤルボタン18が設けられている。この操作部1にヒンジ部3を介して開閉自在な表示部2は、操作部1と同様にアッパーケース6とロアーケース7からなりプリント配線基板15を内包し、アッパーケース6には画面20が設けられている。
【0024】
プリント配線基板14とプリント配線基板15とは、フレキシブル基板16により接続されている。ヒンジ部3は操作部1のアッパーケース4に設けられたヒンジ筒8と半ヒンジ筒9と、ロアーケース5に設けられた半ヒンジ筒10と、表示部2のアッパーケース6に設けられたヒンジ筒11と半ヒンジ筒12と、ロアーケース7に設けられた半ヒンジ筒13によって構成されるヒンジ筒に、ヒンジユニット17が組み込まれることにより構成される。
【0025】
ヒンジ部3においては、ヒンジ筒8、11、半ヒンジ筒9、10、12および13の間から内部へ水等の液体が侵入することがあり、プリント配線基板14には、液体の浸入経路付近に端子211、212が設けられており、プリント配線基板15には、液体の浸入経路付近に端子213、214が設けられている。液体が浸入した際に液体が端子211、212間または端子213、214間をショートさせることにより、図3に示す水濡れ検出回路が作動する構造となっている。
【0026】
図3において、端子211は接地され、端子212は抵抗27を介してCPU(中央処理装置)23に設けた水濡れ検出ポート26に接続されるとともに、抵抗28を介して+3ボルトの定電圧電源25に接続され、端子211および212の間は、導体が設けられてなく絶縁されている。CPU23には、メモリー24が接続されている。図示していないが、端子213、214も同様に水濡れポート26に接続されている。
【0027】
水濡れ検出ポート26は、図5に示すように印加された電圧を閾値2ボルトで高レベルまたは低レベルとして弁別するもので、CPU23は水濡れ検出ポート26の印加電圧が3ボルトの高レベルでは水濡れなしの平常時と判断し、1ボルトの低レベルでは水濡れが生じたものと判断する。
【0028】
次に、本参考例の形態の動作について図面を参照して説明する。図2に示す携帯電話機内に液体が浸入していない通常のときは、図3に示すように水濡れ検出ポート26には電源25の電圧+3ボルトがそのまま印加されていて、CPU23は水濡れがないものと判断している。しかし、図4に示すように携帯電話機内に浸入した液体22が端子211および212の間を橋渡しするように広がると、液体22により端子211、212間が導通してしまう。このため、電源25からの電流がグランドに流れ、水濡れ検出ポート26に印加される電圧が1ボルト程度に低下し、CPU23は水濡れがあったことを検出できる。
【0029】
CPU23は、水濡れ検出ポート26の電圧が2ボルト以下に成った瞬間に、この水濡れの情報をメモリー24に記憶させる。この水濡れの情報には、その瞬間の日時を含めてメモリー24に記憶させることが出来る。また、警報として画面20に水濡れが生じたことを表示したり、図示していない発光ダイオードやスピーカから光や音によりアラームを出力することも出来る。
【0030】
後日においても、メモリー24の内容を読み出すことにより、水濡れが生じたか否か、水濡れがいつ生じたかを確認できる。従って、故障した携帯電話機が修理のために販売店の窓口等に持ち込まれたときに、故障が水濡れによるものか否か、使用者の責任によるものか、販売前の水濡れによるメーカ側の責任によるものか等の判定が可能となる。
【0031】
また、水濡れにより携帯電話機内の電子回路が故障しないように図示していないスイッチを動作させて携帯電話機内の電子回路への電源供給を停止するようにすることも出来る。この場合に、全ての電源供給を停止してCPU23、メモリー24、アラーム出力用素子への電源供給も停止するようにするときは、水濡れ情報をメモリー24へ記憶でき、携帯電話機の使用者がアラームを認識できる程度の時間を経過してから電源供給を停止する必要がある。
【0032】
また、メモリー24への読み込み、警報の出力に必要な回路のみについて、特に水濡れによる故障に対する対策を強化して、これらについてのみは電源供給を続けるが、他の回路については、水濡れ時に即時に電源の供給を停止するようにも出来る。
【0033】
本発明としては、対をなす端子の代わりにリードスイッチ状に一対のリードを並べ、その間に液体が表面張力により吸い込まれるようにしたものも使用できるし、その他、液体が触れることで導通しスイッチの役目をする各種のものを使用できる。
【0034】
また、水濡れによって生じる電圧の変化により水濡れを検出するものに限られず、電流の変化や、その他の電気的状態の変化により水濡れを検出できるようにしてもよい。
【0035】
図6は、本発明の実施の形態を示すための携帯電話機内のプリント配線基板14および15の斜視図である。
【0036】
図6に示す実施の形態は、プリント配線基板14および15(フレキシブル基板16を含む)それぞれの上に吸水部材30および31を貼り付けている以外は、図2に示したものと同一である。吸水部材30は、端子211および212上を含め、プリント基板14のヒンジ部3側の端辺近傍においてほぼ全幅に渡って貼り付けてあり端子211、212と接触し、吸水部材31は、端子213および214上を含め、プリント基板15のヒンジ部3側の端辺近傍においてほぼ前幅に渡って貼り付けてあり、端子213、214と接触している。
【0037】
吸水部材30および31は、いずれかの部分が液体に触れると、その液体が速やかに全体に浸透拡散していく薄いフェルト等からなる。従って、プリント基板14または15のヒンジ部3側の端辺のいずれかに浸入した液体は、速やかに端子211、212間または端子213、214間にまで広がり、CPU23は速やかに水濡れを検出できる。
【0038】
なお、吸水部材30、31は、フェルトに限られず、例えば吸水性のよい紙や、繊維を縒った糸であってもよい。
【0039】
なお、プリント配線基板14、15、フレキシブル基板16の吸水部材30、31が貼り付けられた部分に配線が通っている場合は、吸水部材30、31と配線が直接接触しないように間に耐水性の絶縁部材を介在させたほうがよい。また、吸水部材をプリント配線基板14、15それぞれの全周にめぐらせて貼り付ければ、プリント配線基板14、15の周りのどこから液体が浸入してきても水濡れを検出できる。
【0040】
本発明の更に他の実施の形態として、吸水部材を一対の電極で挟んだコンデンサをプリント配線基板14、15上に設け、この吸水部材が液体を吸収してコンデンサの容量値が変化したときの、この容量値の変化を検出して水濡れを検出するようにすることも出来る。また、その吸水部材を図6に示すようにプリント配線基板14、15それぞれのほぼ全幅に渡って貼り付け、またはプリント配線基板14、15それぞれの全周にめぐらせて貼り付け、その吸水部材の一部を挟む一対の電極でコンデンサを構成するようにしてもよい。
【0041】
上述の実施の形態では、折り畳み式携帯電話機の水濡れ検出構造および方法を例として説明しているが、本発明はこれに限られず、携帯用端末その他の電子機器の水濡れ検出機構および方法に適用できる。また、携帯電話機でも折り畳み式ではないものの水濡れ検出機構および方法にも本発明は、適用できる。
【0042】
【発明の効果】
第1の効果は、電子機器内に設けられた対をなす端子間の抵抗値等の検出部の電気的な状態の変化を検出回路で検出して水濡れを検出でき、特許文献1に開示された携帯端末機器の電流検出記憶素子のような水濡れを検出する特別な回路を必要としないことである。
【0043】
第2の効果は、携帯電話機等の電子機器内に液体が浸入した際に音や光、表示等によるアラームを出力することにより、液体の浸入を早期に発見でき、内部まで液体が浸入しデータ消え等の問題が発生する前に、電子機器を水濡れの危険の無い場所へ移動する等の対応をとることができることである。
【0044】
第2の効果は、電子機器内に液体が浸入した際に自動的に電源を切ることにより、内部の電気部品や回路がショートや腐食することを防ぐことができることである。
【0045】
第3の効果は、液体の浸入により携帯電話機が故障した場合に、販売店の窓口等で携帯電話機に表示された水濡れアラームの確認をすることや、外部接続端子からメモリーを読み出すことにより、携帯電話機を分解することなく、故障の原因が水濡れによるものかどうか確認することができることである。
【0046】
第4の効果は、従来において水濡れ検出のために電子機器内に付けている水濡れ検出ラベルを全て又は一部削除できるため部品点数を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の参考例の水濡れ検出構造を設けた折り畳み式の携帯電話機の開状態の斜視図である。
【図2】 図1に示す折り畳み式の携帯電話機の分解斜視図である。
【図3】 図2内の端子211および212に接続される水濡れ検出回路の回路図である。
【図4】 図3の水濡れ検出回路の端子211および212間が液体22で濡れた状態を示す回路図である。
【図5】 図3および図4に示す水濡れ検出ポート26の動作を示すグラフである。
【図6】 本発明の実施の形態を示すための携帯電話機内のプリント配線基板14および15の斜視図である。
【符号の説明】
1 操作部
2 表示部
3 ヒンジ部
4 アッパーケース
5 ロアーケース
6 アッパーケース
7 ロアーケース
8 ヒンジ筒
9 半ヒンジ筒
10 半ヒンジ筒
11 ヒンジ筒
12 半ヒンジ筒
13 半ヒンジ筒
14 プリント配線基板
15 プリント配線基板
16 フレキシブル基板
17 ヒンジユニット
18 ダイヤルボタン
19 機能ボタン
20 画面
211 端子
212 端子
213 端子
214 端子
22 液体
23 CPU
24 メモリー
25 電源
26 水濡れ検出ポート
27 抵抗
28 抵抗
30 吸水部材
31 吸水部材

Claims (12)

  1. 電子機器内の絶縁基板の端辺の近傍にほぼ全幅に渡って貼り付けられた吸水部材と、互いに離隔され且つ共に前記吸水部材に接するように設けられた第一および第二の端子と、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの前記第一および第二の端子の間の電気的な状態の相違を検出する検出回路とを含むことを特徴とする電子機器の水濡れ検出構造。
  2. 互いにヒンジで結合された第一および第二のケースと、前記第一または第二のケース内に設けられた絶縁基板と、この絶縁基板の前記ヒンジ側の端辺の近傍にほぼ全幅に渡って貼り付けられた吸水部材と、互いに離隔され且つ共に前記吸水部材に接するように設けられた第一および第二の端子と、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの前記第一および第二の端子の間の電気的な状態の相違を検出する検出回路とを含むことを特徴とする電子機器の水濡れ検出構造。
  3. 電子機器内の絶縁基板の全周にめぐらせて貼り付けられた吸水部材と、互いに離隔され且つ共に前記吸水部材に接するように設けられた第一および第二の端子と、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの前記第一および第二の端子の間の電気的な状態の相違を検出する検出回路とを含むことを特徴とする電子機器の水濡れ検出構造。
  4. 前記検出回路により検出された前記吸水部材が濡れたことを記憶するメモリーを含むことを特徴とする請求項1ないしのいずれかに記載の電子機器の水濡れ検出構造。
  5. 前記検出回路により前記吸水部材が濡れたことを検出した時に警報を出力するアラーム出力部を含むことを特徴とする請求項1ないしのいずれかに記載の電子機器の水濡れ検出構造。
  6. 前記検出回路により前記吸水部材が濡れたことを検出した時に前記電子機器内の回路の全てまたは一部への電源の供給を停止する電源停止手段を含むことを特徴とする請求項1ないしのいずれかに記載の電子機器の水濡れ検出構造。
  7. 前記電子機器は、携帯電話機であることを特徴とする請求項1ないしのいずれかに記載の電子機器の水濡れ検出構造。
  8. 電子機器内の絶縁基板に互いに離隔して設けられた第一および第二の端子と、少なくとも前記第一および第二の端子に接するように前記絶縁基板の端辺の近傍にほぼ全幅に渡って貼り付けられた吸水部材と、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの前記第一および第二の端子の間の電気的な状態の相違を検出する検出回路とを備えた電子機器において、
    前記第一および第二の端子の間の電気的な状態の変化により前記検出回路が前記吸水部材の水濡れを検出した時に前記電子機器内の回路の全てまたは一部への電源の供給を停止することを特徴とする電子機器の水濡れ検出方法。
  9. 電子機器内の絶縁基板に互いに離隔して設けられた第一および第二の端子と、少なくとも前記第一および第二の端子に接するように前記絶縁基板の端辺の近傍にほぼ全幅に渡って貼り付けられた吸水部材と、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの前記第一および第二の端子の間の電気的な状態の相違を検出する検出回路と、メモリーと、アラーム出力部とを備えた前記電子機器において、
    前記前記第一及び第二の端子の間の電気的な状態の変化により前記検出回路が前記吸水部材の水濡れを検出した時に、前記吸水部材の水濡れを前記メモリーに記憶させ、前記アラーム出力部にアラームを出力させた後に、前記電子機器内の回路の全てまたは一部への電源の供給を停止することを特徴とする電子機器の水濡れ検出方法。
  10. 電子機器内の検出回路が、
    互いに離隔され且つ共に前記電子機器内の絶縁基板の端辺の近傍にほぼ全幅に渡って貼り付けられた吸水部材に接するように設けられた、第一および第二の端子の間の電気的な状態の、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの相違を、
    検出することを特徴とする電子機器の水濡れ検出方法。
  11. 互いにヒンジで結合された第一および第二のケースと、前記第一または第二のケース内に設けられた絶縁基板を備える電子機器の検出回路が、
    互いに離隔され且つ共にこの絶縁基板の前記ヒンジ側の端辺の近傍にほぼ全幅に渡って貼り付けられた吸水部材に接するように設けられた、第一および第二の端子の間の電気的な状態の、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの相違を、
    検出することを特徴とする電子機器の水濡れ検出方法。
  12. 電子機器内の検出回路が、
    互いに離隔され且つ共に前記電子機器内の絶縁基板の全周にめぐらせて貼り付けられた吸水部材に接するように設けられた、第一および第二の端子の間の電気的な状態の、前記吸水部材が濡れている場合と濡れていない場合とでの相違を、
    検出することを特徴とする電子機器の水濡れ検出方法。
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