專利名稱：：壓力檢測器及具有該壓力檢測器的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明一般涉及壓力檢測器，尤其涉及檢測是否受到預(yù)定壓力以上的壓力的壓力檢測器。本發(fā)明例如適合于檢測手機是否被置于超過2m深的水深處的水壓檢測器。
背景技術(shù)：
：伴隨近年來的便攜式信息設(shè)備的普及，重要的是保證便攜式信息設(shè)備的環(huán)境。該情況時，需要容易且廉價地檢測設(shè)備是否處于所保證的環(huán)境內(nèi)的手段。作為應(yīng)該保證的環(huán)境之一，有壓力。例如，對于手機而言，大多可以保證能夠耐受預(yù)定的水深、例如2m深的水深的環(huán)境。這是由制造商進行如下保證的，即使誤將手機沒入水中時，只要其是保證范圍內(nèi)的環(huán)境就不會損壞。因此，當(dāng)不能耐受保證范圍內(nèi)的環(huán)境時，制造商將無償修理手機。作為現(xiàn)有技術(shù)例如有專利文獻13。專利文獻1日本特幵2006—177919號公報專利文獻2日本特開2001—116637號公報專利文獻3日本特開2002—181228號公報但是，在手機因為沒入水中而損壞時，以往制造商不能簡單地判定手機掉落到超過保證范圍的水深處，還是手機不能耐受保證范圍內(nèi)的水深。該情況時，必須允許水和手機在保證范圍內(nèi)的水深處接觸。因此，僅僅在手機上安裝化學(xué)檢測水的介質(zhì)還不夠。這樣，在當(dāng)前具有防水功能的便攜式信息設(shè)備中，還不存在小型且廉價的水壓檢測器。當(dāng)然，該問題也存在于除手機之外的便攜式信息設(shè)備、例如個人數(shù)字助理(PDA)、筆記本式個人電腦(PC)、手表、計算機、游戲機、音頻設(shè)備、寄存器等。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，例示能夠簡單且廉價地檢測壓力的壓力檢測器、及具有該壓力檢測器的信息設(shè)備。作為本發(fā)明的一個方面的壓力檢測器檢測預(yù)定的壓力，該壓力檢測器包括具有凹部的殼體和薄片，該薄片用于覆蓋該凹部，且在置于所述預(yù)定的壓力以上的環(huán)境時，會破損。這種壓力檢測器可以根據(jù)薄片是否破裂來機械地檢測預(yù)定的壓力。作為本發(fā)明的另一個方面的壓力檢測器檢測預(yù)定的壓力，其特征在于，該壓力檢測器包括在所述預(yù)定的壓力下不變形的支承部；和變形部件，其可變形地安裝在所述支承部上，且在置于所述預(yù)定的壓力以上的環(huán)境時，產(chǎn)生塑性變形。這種壓力檢測器可以根據(jù)變形部件是否塑性變形來機械地檢測預(yù)定的壓力。還可以具有突起，該突起在所述凹部內(nèi)與所述薄片相對設(shè)置，并與在所述凹部內(nèi)撓曲的所述薄片接觸，使所述薄片容易破損。利用突起容易實現(xiàn)使薄片破裂的壓力控制。優(yōu)選與所述薄片接觸的、所述殼體的用于限定所述凹部的輪廓被倒圓。由此，可以防止薄片在達到預(yù)定的壓力之前的彈性變形范圍內(nèi)因殼體的角部而破裂，可以提高壓力檢測精度。所述凹部可以包括貫通所述殼體的通孔，所述壓力檢測器還可以具有半透過膜，該半透過膜覆蓋所述通孔的一端，使得空氣通過、而水不能通過。由此，特別是，壓力檢測器能夠作為水壓檢測器發(fā)揮作用，可以防止薄片因水壓以外的壓力而破裂。還可以具有保護部件，該保護部件設(shè)置于所述薄片的與所述凹部相反的一側(cè)，并固定在所述殼體上，用于保護所述薄片在與所述凹部相反的一側(cè)不因產(chǎn)生變形而破損。由此，可以防止在飛機內(nèi)等氣壓低的環(huán)境下，凹部的內(nèi)壓上升，使得薄片被頂起而破裂。優(yōu)選所述凹部的內(nèi)表面的顏色與所述薄片的顏色不同。由此，可以提高薄片破損時的視覺辨認性。優(yōu)選還具有下述部件該部件設(shè)置于所述凹部的內(nèi)部，且與水進行反應(yīng)而產(chǎn)生物理性質(zhì)的變化，在變干后也仍保持該變化后的狀態(tài)。利用這種部件可以提高薄片破損而凹部內(nèi)部進水時的視覺辨認性。并且，所述薄片具有雙重結(jié)構(gòu)，所述壓力檢測器還可以具有著色部件，該著色部件夾入到所述薄片的內(nèi)部，且顏色與所述薄片的顏色不同。著色部件包括固體和液體等的涂料、墨水、染料。通過夾入著色部件，在薄片破損時，該著色部件將薄片著色，提高薄片破裂的視覺辨認性。下面，通過參照的優(yōu)選實施例，將更加明了本發(fā)明的其他目的及其他特征。圖1是本發(fā)明的一個實施例的壓力檢測器的簡要剖視圖。圖2(a)和圖2(b)是說明圖1所示的壓力檢測器的動作的簡要剖視圖。圖3(a)和圖3(b)是圖1所示的壓力檢測器的變形例的簡要剖視圖。圖4是圖1所示的壓力檢測器的另一變形例的簡要剖視圖。圖5是圖1所示的壓力檢測器的又一變形例的簡要剖視圖。圖6是圖1所示的壓力檢測器的又一變形例的簡要剖視圖。圖7是圖1所示的壓力檢測器的又一變形例的簡要剖視圖。圖8(a)是夾具的俯視圖。圖8(b)是沿圖8(a)的A—A'的剖視圖。圖8(c)是安裝了薄片和針的圖8(b)所示夾具的剖視圖。圖9是具有本發(fā)明的壓力檢測器的手機的后視圖。具體實施方式以下，參照本發(fā)明的壓力檢測器IO。本發(fā)明的壓力檢測器檢測預(yù)定的壓力，在本實施例中檢測特定的水壓。壓力檢測器10可以安裝在信息設(shè)備上，并相對于信息設(shè)備獨立地分開設(shè)置，也可以裝配在信息設(shè)備上并與信息設(shè)備成為一體。如圖1所示，壓力檢測器10具有殼體11和薄片13。在此，圖1是壓力檢測器10的簡要剖視圖。殼體11具有凹部12,通過樹脂成型法而構(gòu)成。凹部12可通過預(yù)先設(shè)計成與注塑成型用的模具對應(yīng)的形狀，來容易形成。但是，本發(fā)明不限定殼體11的材質(zhì)。殼體11可以是安裝了壓力檢測器10的信息設(shè)備的殼體的一部分。殼體11具有支承部lla，其在特定的水壓下不變形，并且以可使薄片13變形的方式支承該薄片13。支承部lla是開口部12a周圍的一定范圍。凹部12具有位于圖l中的上端部的圓形的開口部12a，并且具有圓形的底面12b。其結(jié)果，凹部12具有圓柱形狀。當(dāng)然，本發(fā)明不將凹部12的形狀限定為圓柱形狀。例如，凹部12可以是預(yù)定長度的槽，薄片13具有覆蓋該凹部12的條狀。在本實施例中，在沒有薄片13時，凹部12露出于外部。但是，在壓力檢測器10被安裝在信息設(shè)備上的情況下，被安裝在從外部看不到的部位的情況居多，因此在沒有薄片13時，凹部12是否露出于外部是可以進行選擇的。凹部12只要允許能夠使薄片13破裂的變形足矣。例如，沿著圖1中的C方向的凹部12的深度被設(shè)定成為，使凹部12的底面12b在薄片13的彈性變形的范圍內(nèi)不與薄片13接觸。這是因為在薄片13彈性變形的范圍內(nèi)、薄片13與底面12b接觸時，薄片13不至于產(chǎn)生該范圍以上的變形而破損。薄片13覆蓋凹部12的開口部12a，通過未圖示的粘接劑粘接在支承部lla上。薄片13固定在支承部lla上，在置于特定水壓的環(huán)境時，會破損。薄片13具有圓板形狀，被配置在連接薄片13的圓板的中心和凹部12的底面12b的中心的直線C上。當(dāng)然，薄片13沒有必要完全覆蓋開口部12a。薄片D在本實施例中破裂，但在本發(fā)明中，只要能夠在特定壓力下產(chǎn)生塑性變形足矣。這是因為可以根據(jù)有無塑性變形來檢測特定壓力。本發(fā)明不限定薄片13的形狀、材質(zhì)、厚度。例如，薄片13可以使用使水不能通過的紙、尼龍/PET等的樹脂片、彈性體等。通過調(diào)節(jié)凹部12的尺寸和薄片13的尺寸(厚度、直徑)、或變更薄片13的材質(zhì)，可以調(diào)節(jié)薄片13的破裂強度。例如，如果將薄片13加厚、減小薄片13的直徑，則薄片13不易破裂，而如果使薄片13變薄、增大薄片13的直徑，則薄片13容易破裂。圖1表示常壓下的壓力檢測器10。圖2(a)表示施加小于特定水壓的壓力時的壓力檢測器IO。圖2(b)表示施加特定水壓以上的壓力時的壓力檢測器10。壓力檢測器IO可以替換為圖3(a)和圖3(b)所示的壓力檢測器IOA。壓力檢測器10A除上述的殼體11和薄片13夕卜，還具有突起14，這一點與壓力檢測器10不同。在此，圖3(a)和圖3(b)是用于說明壓力檢測器10A的動作的簡要剖視圖。突起14與薄片13相對地設(shè)置在凹部12的底面12b上。如圖3(a)所示，突起14在頂點14a與在凹部12內(nèi)撓曲的薄片13接觸，如圖3(b)所示，使薄片13容易破損。在本實施例中，突起14具有圓錐形狀。連接圓錐的底面中心和頂點14a形成的直線與上述的直線C一致。另外，突起14只要是能夠利用前端施加較大壓力的結(jié)構(gòu)，則可以是針形狀、方錐等其他形狀。通過變更突起14的高度，可以調(diào)節(jié)薄片13的破裂強度。突起14在本實施例中被配置在凹部12的底面12b的中央，但本發(fā)明不限定突起14的位置。突起14可以是殼體11的一部分，也可以是其他部件。在是殼體11的一部分時，可以通過注塑成型一體形成。在與殼體11是分開形成時，可以通過壓入法等安裝在殼體11上。并且，突起14的材質(zhì)也沒有限定，但由于需要與薄片13接觸并使薄片13破損的程度的強度，所以優(yōu)選樹脂、金屬等較硬的材料。壓力檢測器10也可以替換為圖4所示的壓力檢測器IOB。在此，圖4是壓力檢測器10B的簡要剖視圖。如圖2(a)和圖2(b)所示，在壓力檢測器10中，殼體11的支承部lla與凹部12之間的角部lib具有剖面為直角的形狀。因此，如圖2(b)所示，在薄片13破損之前，在圖2(a)所示狀態(tài)下，薄片13與角部lib接觸，薄片13有可能因角部llb施加的壓力而破損。壓力檢測器10B將角部lib替換為被倒圓或形成R形狀(以下簡稱為"倒圓")的角部llc。在此，圖4是壓力檢測器10B的簡要剖視圖。在角部lie,殼體11與薄片13接觸，同時限定凹部12的輪廓。通過將角部lie倒圓，在薄片13彈性變形時，不會使薄片13在達到特定壓力之前破損。并且，與此對應(yīng)，支承部lla變化為支承部lld，但通過略微增大薄片13等，可以確保與支承部lla相同的區(qū)域。并且，圖4所示的結(jié)構(gòu)當(dāng)然也可以與壓力檢測器10A進行組合。壓力檢測器10也可以替換為圖5所示的壓力檢測器IOC。在此，圖5是壓力檢測器10C的簡要剖視圖。壓力檢測器IOC在殼體11具有通孔12A，半透過膜15覆蓋通孔12A的下側(cè)開口部12c，這一點與壓力檢測器10不同。在圖5中，通孔12A具有上側(cè)開口部12a和下側(cè)開口部12c。通孔12A具有將兩個不同直徑的圓筒重疊而成的形狀，并貫通殼體11。在開口部12c的周圍，殼體ll在底面具有支承部lle。半透過膜15通過未圖示的粘接劑粘接在支承部lie上。半透過膜15是覆蓋通孔12A的一端即開口部12c而使空氣通過、但水不能通過的膜。在薄片13因外力而變形時，使通孔12A的內(nèi)部的空氣通過開口部12c和半透過膜15排出到外部。其結(jié)果，可以避免因通孔12A的內(nèi)部體積的壓縮造成的內(nèi)壓上升，可以使薄片13以期望的水壓變形。圖5所示的結(jié)構(gòu)當(dāng)然也可以與壓力檢測器10A和10B進行組合。壓力檢測器10也可以替換為圖6所示的壓力檢測器10D。在此，壓力檢測器10D還具有保護部件16和強調(diào)部件17，這一點與壓力檢測器IO不同。在此，圖6是壓力檢測器10D的簡要剖視圖。保護部件16設(shè)置在薄片13的與凹部12相反的一側(cè)，具有大于薄片13的面積，以便覆蓋薄片13。殼體11在支承部lla的外側(cè)具有支承部llf。保護部件16通過未圖示的粘接劑粘接在支承部llf上。保護部件16防止薄片13向圖6的上側(cè)變形。其結(jié)果，保護部件16保護薄片13在與凹部12相反的一側(cè)不因產(chǎn)生變形而破損。例如，保護部件16防止薄片13在飛機等減壓環(huán)境下破裂。強調(diào)部件17設(shè)置在凹部12的內(nèi)部，與水反進行應(yīng)而產(chǎn)生物性性質(zhì)(顏色、形狀、體積等)的變化，在變干后也仍保持該變化后的狀態(tài)。由此，可以通過目視更加明確地判定薄片13是否破損。當(dāng)然，圖6所示的保護部件16和/或強調(diào)部件17也可以與壓力檢測器10A10C進行組合。在壓力檢測器10A10D中，為了通過目視更加明確地判定薄片13是否破損，也可以使凹部12的內(nèi)表面、例如底面12b的顏色與薄片13的顏色不同。不同的顏色彼此醒目，例如可以設(shè)定為補色關(guān)系。壓力檢測器10也可以替換為圖7所示的壓力檢測器IOE。在此，圖7是壓力檢測器10E的簡要剖視圖。壓力檢測器10E使用薄片13A取代薄片13，這一點與壓力檢測器10不同。薄片13A具有在端部13A3將薄片13^和13A2粘在一起的雙重結(jié)構(gòu)。因此，薄片13A可以形成中央部未粘接的空洞13A4。空洞13A4被封入顏色與薄片的顏色不同的著色部件18。著色部件18包括固體和液體等的涂料、墨水、染料。通過夾入著色部件18，在薄片13破損時，著色部件18將薄片13著色，提高薄片13破裂的視覺辨認性。實施例1對與圖3所示的壓力檢測器10A相同的結(jié)構(gòu)進行了試驗。在試驗中，如圖8(a)圖8(c)所示，將薄片13和針14A安裝在夾具11A上。進行了如下處理的試驗利用水壓使薄片13撓曲，設(shè)于夾具11A的針14A刺穿，薄片13破洞而泄露液體。在此，圖8(a)是夾具11A的俯視圖。圖8(b)是沿圖8(a)的A—A'的剖視圖。圖8(c)是安裝了薄片13和針14A的夾具11A的剖視圖。沒水液體使用自來水和食用紅色液體。使用食用紅色液體是為了便于百視確認液體泄露情況。加壓力為00.04MPa、0.005MPa間隔。通過目視確認到了液體泄露。薄片13使用厚度0.02mm、直徑18mm的gore-tex片、和厚度0.012mm、直徑18mm的鋁(Al)箔這兩種。在將薄片13和針14A設(shè)置在夾具11A上后沒入水中。在水中對試樣加壓30秒鐘后，取出置于大氣中，確認gore-tex片和鋁箔的狀態(tài)及有無液體泄露。其結(jié)果如表1和表2所示。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>根據(jù)以上結(jié)果，可以確認在相當(dāng)于超過2m水深的0.035MPa時，薄片13均破出了洞，在0.04MPa時產(chǎn)生了液體泄露現(xiàn)象。由此，可以確認壓力檢測器10發(fā)揮了作用。下面，參照圖9說明具有壓力檢測器1010E的手機100。在此，圖9是取下手機100的電池殼的后視圖。手機100是利用鉸鏈部130將可動側(cè)殼體110和固定側(cè)殼體120可折疊連接的折疊式手機，可動側(cè)殼體110構(gòu)成為相對于固定側(cè)殼體120可以旋轉(zhuǎn)?？蓜觽?cè)殼體110具有結(jié)合了前殼和后殼的殼體結(jié)構(gòu)，用于收納顯示部、接收器、印刷基板等。固定側(cè)殼體120也具有結(jié)合了前殼和后殼的殼體結(jié)構(gòu)，用于收納操作部、印刷基板、揚聲器、振動器、攝像機、電池部、天線。壓力檢測部10設(shè)于固定側(cè)殼體120的電池部122附近，并被未圖示的電池殼覆蓋。在動作時，用戶在使用手機100時不取下未圖示的電池殼，所以如圖9所示，壓力檢測器10不露出，壓力檢測部10的薄片13不會損壞。另一方面，當(dāng)在2m以上的水深處時，由于水浸到電池殼內(nèi)，所以壓力檢測部IO可以檢測預(yù)定的水壓。以上說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本發(fā)明不限于這些實施例，可以進行各種變形和變更。產(chǎn)業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明，可以提供能夠容易且廉價地檢測壓力的壓力檢測器。權(quán)利要求1.一種檢測預(yù)定的壓力的壓力檢測器，其包括具有凹部的殼體；和薄片，其用于覆蓋該凹部，且在置于所述預(yù)定的壓力以上的環(huán)境時，會破損。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力檢測器，其特征在于，該壓力檢測器還具有突起，該突起在所述凹部內(nèi)與所述薄片相對設(shè)置，并與在所述凹部內(nèi)撓曲的所述薄片接觸，使所述薄片容易破損。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力檢測器，其特征在于，與所述薄片接觸的、所述殼體的用于限定所述凹部的輪廓被倒圓。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力檢測器，其特征在于，所述凹部包括貫通所述殼體的通孔，所述壓力檢測器還具有半透過膜，該半透過膜覆蓋所述通孔的一端，使得空氣通過、而水不能通過。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力檢測器，其特征在于，該壓力檢測器還具有保護部件，該保護部件設(shè)置于所述薄片的與所述凹部相反的一側(cè)，并固定在所述殼體上，用于保護所述薄片在與所述凹部相反的一側(cè)不因產(chǎn)生變形而破損。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力檢測器，其特征在于，所述凹部的內(nèi)表面的顏色與所述薄片的顏色不同。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力檢測器，其特征在于，該壓力檢測器還具有下述部件該部件設(shè)置于所述凹部的內(nèi)部，且與水進行反應(yīng)而產(chǎn)生物理性質(zhì)的變化，在變干后也仍保持該變化后的狀態(tài)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力檢測器，其特征在于，所述薄片具有雙重結(jié)構(gòu)，壓力檢測器還具有著色部件，該著色部件夾入到所述薄片的內(nèi)部，且顏色與所述薄片的顏色不同。9.一種檢測預(yù)定的壓力的壓力檢測器，其具有:在所述預(yù)定的壓力下不變形的支承部；和變形部件，其可變形地安裝在所述支承部上，在置于所述預(yù)定的壓力以上的環(huán)境時，產(chǎn)生塑性變形。10.—種信息設(shè)備，其特征在于，該信息設(shè)備具有權(quán)利要求1所述的壓力檢測器。11.一種便攜式電子設(shè)備，其特征在于，其具有殼體；配置于殼體內(nèi)部的電路部；和薄片式部件，其配置于所述殼體的面向外部的位置，并形成為在施加預(yù)定的壓力時會破損。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的便攜式電子設(shè)備，其特征在于，在所述殼體的表面形成有凹部，所述薄片式部件配置成為覆蓋所述凹部。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的便攜式電子設(shè)備，其特征在于，所述便攜式電子設(shè)備還具有覆蓋所述殼體的殼，所述薄片式部件配置在所述殼的內(nèi)側(cè)。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的便攜式電子設(shè)備，其特征在于，在所述殼體設(shè)置有收納電池的收納部，所述殼用于覆蓋所述收納部。全文摘要本發(fā)明提供檢測預(yù)定的壓力的壓力檢測器及具有該壓力檢測器的電子設(shè)備，該壓力檢測器具有殼體，其具有向外部開口的凹部；和薄片，其覆蓋該凹部，且在置于所述預(yù)定的壓力以上的環(huán)境時，會破損。文檔編號G01L7/00GK101568816SQ20068005676公開日2009年10月28日申請日期2006年12月27日優(yōu)先權(quán)日2006年12月27日發(fā)明者井手康浩,信太勇人,山口慎吾,油井靖,神林哲,長樂公平申請人:富士通株式會社