水分檢測標籤、設備、方法,功率切斷方法以及電子設備的製作方法
2023-06-16 19:28:36
專利名稱：水分檢測標籤、設備、方法,功率切斷方法以及電子設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及水分檢測標籤、水分檢測設備、水分檢測方法、功率切斷方法以及電子設備。具體而言，本發明涉及水分檢測標籤、水分檢測設備、水分檢測方法、功率切斷方法以及電子設備，它們中的每個都用於檢測液體對設備主體(例如可攜式終端)的侵入。
背景技術：
關於電子設備(例如蜂窩電話)，曾提出過例如具有判斷標籤的電子設備，該判斷標籤被用於檢測液體等對設備主體的侵入(參見JP 2003-283619A)。如圖21中示出的判斷標籤由塑料片301構成，在該塑料片301上，例如用紅色水性墨水以圖案方式印製有圓形圖案307。當小水滴附著在圓形圖案307上時，包含在圓形圖案307中的墨水在水中溶解而擴散，由此可以在視覺上識別水的附著。
然而，根據JP2003-283619A中公開的判斷標籤，用戶除非從視覺上識別標籤，否則注意不到水的附著，這可能導致用戶持續使用蜂窩電話的情況。這種情況下，蜂窩電話的組件被持續供電，故存在例如發生短路的擔心。
另外，最近幾年的蜂窩電話在其存儲器中存儲了包括個人信息在內的重要數據。因為這個原因，必須讓手機儘快存儲數據，還必須預先防止由於暴露於水而在蜂窩電話中導致故障。
發明內容
考慮到傳統結構的前述和其他典型問題、缺陷以及缺點，本發明的一個示例性特徵是提供水分檢測標籤、水分檢測設備、水分檢測方法、功率切斷方法和電子設備。
本發明的第一目的在於提供水分檢測標籤、水分檢測設備、水分檢測方法和電子設備，它們中的每個都用於可靠地檢測水的附著，從而消除用戶從視覺上觀察判斷標籤的需要。
本發明的第二目的在於提供功率切斷方法和電子設備，利用它們能夠預先防止由於暴露於水而導致的故障。
用於實現本發明第一目的的示例性水分檢測標籤包括具有絕緣前表面的基材；至少一對設置在基材上的檢測端子；設置在基材的表面上並形成於檢測端子之間的圖案，該圖案包括可分散於水中的導電性塗料。
用於實現本發明第一目的的示例性水分檢測設備包括水分檢測標籤，其具有至少一對檢測端子和一個圖案，檢測端子被設置在帶絕緣前表面的基材上，圖案以可分散於水中的導電性塗料被設置在基材的表面上，並形成於檢測端子之間；以及檢測水分檢測標籤的檢測端子之間的電連接狀態的檢測器。
用於實現本發明第一目的的示例性水分檢測方法，(i)使用了水分檢測標籤，該標籤包括至少一對檢測端子和一個圖案，檢測端子被設置在帶絕緣前表面的基材上，所述圖案包含可分散於水中的導電性塗料並形成於檢測端子之間，其中(ii)通過吸收水分膨脹的塗料在朝著檢測端子的方向上擴散，從而檢測通過塗料在檢測端子之間導致的電連接狀態。
用於實現本發明第一目的的示例性電子設備包括具有電源的設備主體；設置在設備主體上的水分檢測標籤，該標籤具有至少一對檢測端子和一個圖案，檢測端子被設置在帶絕緣前表面的基材上，所述圖案以可分散於水中的導電性塗料被設置在基材的表面上並形成於檢測端子之間；以及設置在設備主體上的檢測器，該檢測器檢測水分檢測標籤的檢測端子之間的電連接狀態。
此外，用於實現本發明第二目的的示例性電子設備包括具有電源的設備主體；設置在設備主體上的水分檢測標籤，該標籤具有至少一對檢測端子和一個圖案，檢測端子被設置在帶絕緣前表面的基材上，所述圖案以可分散於水中的導電性塗料被設置在基材的表面上並形成於檢測端子之間；設置在設備主體上的檢測器，該檢測器檢測水分檢測標籤的檢測端子之間的電連接狀態；以及功率切斷裝置，該裝置基於由檢測器檢測到的電連接狀態來切斷功率。
用於實現本發明第二目的的示例性功率切斷方法，(i)被用在包括至少一對檢測端子和一個圖案的水分檢測標籤中，檢測端子被設置在帶絕緣前表面的基材上，所述圖案包含可分散於水中的導電性塗料並形成於檢測端子之間，(ii)檢測檢測端子之間的電連接狀態；並且(iii)在檢測到檢測端子被電連接的情況下切斷功率。
在本發明中，例如，當水分附著於基材的表面上時，導電性塗料被分散以在檢測端子之間形成電連接。因此，可以例如通過使水分檢測設備檢測檢測端子之間的電連接狀態來可靠地檢測水的附著。注意，塗料被分散在基材的表面上，由此可以從視覺上檢測水的附著。
在附圖中圖1是示出根據本發明的水分檢測標籤的第一示例性實施例的平面圖；圖2示出了圖1所示水分檢測標籤的底面；圖3是沿著圖1中的直線A-A得到的截面圖；圖4是示意性地將圖1所示的水分檢測標籤示為電子電路的等效電路圖；圖5是示出包含在圖案中的塗料在圖1的水分檢測標籤中分散的平面圖；圖6是示意性地將圖5所示的水分檢測標籤示為電子電路的等效電路圖；圖7是示出根據本發明的水分檢測標籤的第二示例性實施例的平面圖；圖8是示出根據本發明的水分檢測標籤的第三示例性實施例的平面圖；圖9是示出根據本發明的水分檢測標籤的第四示例性實施例的平面圖；圖10是示出根據本發明的水分檢測標籤的第五示例性實施例的平面圖；圖11是示出根據本發明的水分檢測標籤的第六示例性實施例的平面圖；圖12是示出根據本發明的水分檢測設備的第一示例性實施例的框圖；圖13是示出在圖12所示的水分檢測設備中的電流檢測器處的輸出電壓和輸出功率量之間的關係的圖；圖14是示出在圖12所示的水分檢測設備中的開關處的輸入電壓和開關操作之間的關係的表格；圖15是示出根據本發明的水分檢測設備的第二示例性實施例的框圖；圖16是示出控制圖15所示的水分檢測設備中的功率的過程流的流程圖；圖17是示出根據本發明的水分檢測設備的第三示例性實施例的框圖；圖18是根據本發明的蜂窩電話的第一示例性實施例的透視圖；圖19是示出圖18所示的蜂窩電話的分解透視圖；圖20是根據本發明的蜂窩電話的第二示例性實施例的分解透視圖；以及圖21是傳統判斷標籤的平面圖。
具體實施例方式
(水分檢測標籤結構)下文中，基於圖1到6，描述了根據本發明第一示例性實施例的水分檢測標籤10。水分檢測標籤10包括具有絕緣前表面101A(包括後表面101B)的襯底101；設置在襯底101上的至少一對檢測端子103和105；以及設置在前表面101A上並形成於檢測端子103和105之間的圖案107，並且包含可分散於水中的導電性塗料。
薄板狀襯底101由絕緣樹脂(例如聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)構成。襯底101的平面形狀是邊長3到10mm的正方形，但是例如，也可能是矩形、圓形、多邊形等等。襯底101可以由透明材料或非透明材料構成。
形狀相同的圖案107被排列在襯底101的前表面101A上的多個點上，它們的垂直線和水平線交替移位。圖案107由可分散於水中的導電性塗料構成，其示例包括也具有可分散於水中的屬性的水性導電電解塗料。電解塗料例如是通過將墨水與導電材料(離子)混合而調製的塗料。圖案107由其顏色不同於襯底101的顏色的塗料構成。另外，圖案107是二維分散和排列的。
圖案107的平面形狀例如是直徑0.5～2mm的圓形。圖案107例如是通過將電解塗料印製在襯底101的前表面101A上而形成的(見圖3)。當水分附著於圖案107上時，圖案107(即塗料)膨脹以被分散。
平板狀檢測端子103和105成對排列在襯底101的相對兩端。檢測端子103和105由導電材料構成，所述導電材料例如是包含銅的金屬，或合金。如圖2所示，檢測端子103和105被構造為使檢測信號從襯底101的前表面101A和後表面101B輸出到外部。
檢測端子103和105中的每個都具有與襯底101的邊長相同的長度，並被附接於襯底101以使所有的圖案107都位於其間。例如，檢測端子103和105可以以嵌入其中的方式而被固定到襯底101的兩端。而且，檢測端子103和105越過圖案107而分開。
結果，在襯底101中，檢測端子103和105之間的區域成為水分檢測區域104(見圖1)。此外，襯底101的前表面101A是這樣構成的使通過吸收附著水分而膨脹的圖案107朝檢測端子103和105的方向分散。例如，如圖3所示，襯底101的前表面101A具有多個溝槽101C，這些溝槽以預定間隔橫跨檢測端子103和105，從而獲得這樣的效果因弄溼而分散的電解塗料可以容易地沿溝槽101C擴散。
注意，溝槽101C的形狀可能是線性的，彎曲的，或是多邊形的。在該示例性實施例中，襯底101的前表面101A可以被形成為平坦的。即使在這種情況下，由於墨水在弄溼時分散，因此它也可以擴散而不需要如上描述的前表面101A上的這種溝槽。
此外，在該示例性實施例中，除了這對檢測端子103和105之外，可能會額外提供兩個檢測端子。例如，額外的兩個檢測端子被設置在沒有設置檢測端子103和105的其他邊上，以使它們不被連接到檢測端子103和105。如果存在四個檢測端子，則可以快速並可靠地檢測到水的附著。
如圖2中示出的，薄片127被設置在襯底101的後表面101B上。薄片127的兩面都覆蓋有諸如雙面膠帶之類的粘合劑等，利用該粘合劑，水分檢測標籤10被粘貼到電子設備的預定位置。
例如，水分檢測標籤10的製造步驟如下在兩端，將單塊金屬板彎曲以將襯底101的前表面和後表面夾在中間，從而構成檢測端子103。就是說，檢測端子103沿著襯底101的一側附接而檢測端子105沿著其另一側附接。緊接著，電解塗料被施加到襯底101的前表面101A上遠離檢測端子103和105的預定點上，即水分檢測區域104，從而構成多個圖案107(見圖1和3)。
然後，薄片127被粘貼於襯底101的後表面101B上(見圖2和3)。換句話說，在該示例性實施例中，水分檢測標籤10可以容易的製造。注意，圖案107可以是矩形或其他形狀，不一定是圓形的。圖案優選為圓形，因為溼的圖案107容易在所有方向上擴散(放射狀的)。
(水分檢測方法)下面，基於圖1和圖4～6，描述使用根據本發明第一示例性實施例的水分檢測標籤10的水分檢測方法。在該水分檢測方法中，例如，使用的水分檢測標籤10包括設置在具有絕緣的前表面101A的襯底101上的至少一對檢測端子103和105；以及圖案107，它被設置在襯底101的前表面101A上並形成於檢測端子103和105之間，並包含可分散於水中的導電性塗料。由於吸收了附著的水分而膨脹的塗料朝檢測端子103和105的方向分散。然後，通過塗料在檢測端子103和105之間導致的電連接被檢測到。
當水分沒有附著於水分檢測標籤10的圖案107時，如圖1和4所示，在檢測端子103和105之間不存在電連接，沒有電流從其間流過。
另一方面，當水分附著於水分檢測標籤10的圖案107時，如圖5所示，圖案(塗料)107膨脹並分散，從而擴散(滲出)到水分檢測區域104。襯底101在檢測端子103和105之間具有多個溝槽101C，由此圖案(塗料)107迅速並可靠地擴散到檢測端子103或105。
水分附著的區域109通過滲出的圖案(塗料)107擴展，並且導電塗料連接檢測端子103和105。換句話說，如圖6所示，檢測端子103和105通過墨水的電阻值而被電連接。在該示例性實施例中，水分附著的存在是通過檢測檢測端子103和105之間的電連接狀態來判斷的。
即使當水分附著於圖案(塗料)107時，也可能發生塗料沒有擴散穿過檢測端子103和105的情況。在該示例性實施例中，在這種塗料沒有連接檢測端子103和105的水平上的水分附著不被看作水附著狀態。
在水分檢測標籤10中，當襯底101的前表面101A被水弄溼時，圖案中的塗料從圖案中滲出，並且圖案107的平面形狀發生改變。於是，如圖5示出，圖案107的平面形狀在其上有水分附著時改變。因此，水分的附著可以容易的在視覺上被檢測到。同樣，在水分檢測標籤10中，當水分附著於圖案107時，水分附著的區域109擴展，從而電連接檢測端子103和105(見圖6)，導致電阻值的變化。
如此，在該示例性實施例中，使用水分檢測標籤10而電子地檢測到水的滲漏。因此，如果該水分檢測標籤10被設置在電子設備中，就可以可靠地檢測到該電子設備上水的附著。
注意，在該示例性實施例中，因為圖案107被排列為其垂直線和水平線交替移位，因此當水分附著於圖案(塗料)107時，塗料可靠地分散，並且水分附著區域109擴展。同樣，在該示例性實施例中，在兩端，檢測端子103和105沿著襯底101的整個邊緣排列。即使當水分附著於圖案(塗料)107時，水分的附著也可以被可靠地檢測到。
在該示例性實施例中，襯底101的形狀、圖案107的形狀或排列，或檢測端子103(105)的形狀或排列等可以被適當地改變。
圖7到圖11是根據本發明的第二到第六示例性實施例的水分檢測標籤的平面圖。注意，在圖7到圖9中示出的第二到第四示例性實施例中，對應於圖1的部件由相同的標號表示，並且省略了其詳細描述。
例如，如圖7示出，水分檢測標籤20的圖案107被排列為其垂直線和水平線對齊。其他結構(例如，橫跨檢測端子而形成溝槽)、動作、以及效果與圖1的示例性實施例相同。
如圖8示出，水分檢測標籤30中檢測端子105A和103A的平面形狀可以是垂直拉長的橢圓形。在這種情況下，檢測端子105A和103A被嵌入到襯底101中，而其前表面和後表面暴露在襯底101的前表面和後表面之外。因此，在圖8的示例性實施例中，檢測端子105A和103A之間的電連接狀態也可以從襯底101的後表面檢測到。
注意，在圖8示出的第三示例性實施例中，檢測端子105A和103A中的每一個都基本被設置在水分檢測標籤30兩側各自的中心。其他結構和動作效果同圖1的示例性實施例相同。
如圖9示出，水分檢測標籤40中圖案107A的平面形狀例如可以是條紋。在這種情況下，多個圖案107A以相等間隔與檢測端子103和105平行排列。其他結構和動作效果同圖1的示例性實施例相同。
如圖10示出，水分檢測標籤50中的襯底102的平面形狀可以是圓形，而圖案107B的平面形狀可以是環形。在這種情況下，多個環107B以相同間隔被排列為與水分檢測標籤50的中心同心。
同樣，圖10的水分檢測標籤50中，一對檢測端子103B和105B沿著襯底102的外圍被形成為弧形。根據圖10示出的第五示例性實施例，襯底102具有圓盤形狀，也因此水分檢測標籤50可以比有角的水分檢測標籤10、20、30以及40(見圖1和7～9)做的更小。其他結構和動作效果同圖1的示例性實施例相同。
如圖11示出，水分檢測標籤60中圖案107C的平面形狀例如可以是圓形的。注意，對於圖11示出的第六示例性實施例的結構，對應於圖10的部件由相同的標號表示，並且省略了其詳細描述。
在該示例性實施例中，圖案107C的數目可以被設為一個。其他結構和動作效果同圖10的水分檢測標籤50相同。
(水分檢測設備的結構)根據本發明第一示例性實施例的水分檢測設備(見圖12)中安裝了如圖1和圖7到9中所示的水分檢測標籤10、20、30、40、50以及60中的一種。圖12示出的水分檢測標籤由待描述的標號100(100a，100b，100c，以及100d)表示。
該示例性實施例的的水分檢測設備110包括設置在具有絕緣前表面的襯底上的至少一對檢測端子；四個水分檢測標籤100，它們被設置在襯底的前表面上並形成於檢測端子之間，並包含可分散於水中的導電性塗料；及用於檢測水分檢測標籤100的檢測端子之間的電連接狀態的電流檢測器116(檢測裝置)。
如圖12示出，該示例性實施例的水分檢測設備110還包括四個循環連接的電阻器部分115a、115b、115c、以及115d。就是說，水分檢測設備110是使用惠斯通電橋的一個示例。
電阻器部分115a、115b、115c以及115d分別具有第一電阻器117a、117b、117c以及117d。第一電阻器117a到117d具有相同的電阻值。
因此，當水分檢測標籤100沒有被水弄溼時(具體而言，圖1和4示出的非電連接狀態)，由於第一電阻器117a到117d的設置(相同的電阻值)，使電阻器部分115a到115d處於平衡的狀態。這裡，惠斯通電橋的平衡狀態意味著如下狀態，其中，當圖12示出的電阻器部分115a(R1)、115b(R2)、115c(R3)、以及115d(R4)存在關係R1/R2＝R3/R4時，沒有電流流入電流檢測器116。
在電阻器部分115a中，串聯連接的第二電阻器119a和水分檢測標籤100a與第一電阻器117a並聯連接。在電阻器部分115b中，串聯連接的第二電阻器119b和水分檢測標籤100b與第一電阻器117b並聯連接。在電阻器部分115c中，串聯連接的第二電阻器119c和水分檢測標籤100c與第一電阻器117c並聯連接。在電阻器部分115d中，串聯連接的第二電阻器119d和水分檢測標籤100d與第一電阻器117d並聯連接。
第二電阻器119a、119b、119c、以及119d被設置為具有不同的值。當水分檢測標籤100a到100d幾乎同時弄溼時(例如，當水分檢測設備110被丟於水坑中時)，電阻器部分115a到115d具有不同的電阻值，由此惠斯通電橋處於非平衡狀態。
在電阻器部分115a到115d中，電阻值根據水分檢測標籤100a到100d的非電連接狀態(見圖1和4)或電連接狀態(見圖5和6)而改變。當水分檢測標籤100a到100d處於電連接狀態時(見圖5和6)，電阻器部分115a到115d的電阻值發生改變，由此惠斯通電橋處於非平衡狀態。
這裡，惠斯通電橋的非平衡狀態意味著如下狀態，其中，當構成惠斯通電橋的四個電阻器部分R1到R4不具備關係R1/R2＝R3/R4時，有電流流入電流檢測器116。
水分檢測設備110包括電流檢測器116作為檢測裝置。電流檢測器116將電阻器部分115a和115b之間的連接線連接到電阻器部分115c和115d之間的連接線。電流檢測器116被連接到作為功率切斷裝置的開關113。開關113被連接到安裝了水分檢測設備110的電子設備200(見圖18)的主電路112上。該主電路112包括CPU(控制裝置)200A、存儲器(存儲裝置)200B、例如揚聲器的通信電路(未示出)。
水分檢測設備還包括用於功率供應的電池111。電池111將電阻器部分115a和115d之間的連接線連接到電阻器部分115b和115c之間的連接線。該電池111可以被用作電子設備200的電池。
開關113被連接在電池111和主電路112之間。因此，當開關113被打開時，電池111的功率未被提供給主電路112。
(水分檢測設備的動作)基於圖13和14，描述了圖12示出的水分檢測設備110的動作。水分檢測設備110使用了當失去電阻平衡時會導致電流流動的惠斯通電橋，其中，電流檢測器116檢測電阻器部分115a和115b的電阻值改變。
圖13是說明電流檢測器116的操作的圖。電流檢測器116檢測到來自惠斯通電橋的電流(I)，然後把將輸出到開關113的開關控制輸出電壓值設置為0V(「L」信號)(見圖13)。由此當電流檢測器116未檢測到來自惠斯通電橋的電流(I)時，將輸出到開關113的開關控制輸出電壓值被置為1V(「H」信號)(見圖13)。
圖14是說明開關113的操作的圖。圖12示出的開關113包括了連接電流檢測器116的控制端子113A。當「H」信號由電流檢測器116輸入到控制端子113A時，開關113被接通(由圖12中的實線表示的狀態)，然後電池111的功率被提供給主電路200。
另一方面，當「L」信號由電流檢測器116輸入到控制端子113A時，開關113被關斷(由圖12中的虛線表示的狀態)以中斷電池111的電壓電路。結果，功率未提供給主電路112。
因為水分檢測設備110使用了惠斯通電橋，因此當沒有水分附著於水分檢測標籤100a到100d時(圖1和4示出的非電連接狀態)，電阻器部分115a到115d處於平衡狀態。因此，電流檢測器116檢測不到電流，開關處於接通狀態。注意，使用了基於圖1和圖4～6描述的水分檢測標籤10的水分檢測方法被應用於水分檢測設備110。
另一方面，當水分附著於水分檢測標籤100a到100d中的任意一個時(圖5和6示出的電連接狀態)，電流在處於電連接狀態的標籤100與電阻部分119(電阻器119a到119d中的任意一個)之間流動，由此電阻器部分115a到115d的電阻值中的任意一個發生改變。
因此，惠斯通電橋處於非平衡，並且電流流入電流檢測器116中。這時，電流檢測器116將「L」信號輸出到開關113的控制端子113A以關斷處於接通狀態的開關113。當開關113被關斷時，從電池111到主電路112的功率供應被切斷。
注意，在水分檢測設備110中，通過從視覺上識別水分檢測標籤100，可以確定哪個檢測標籤被水弄溼。
根據該示例性實施例的結構，到主電路112的功率供應隨著水分檢測標籤100a到100d的水分附著狀態(圖5和6示出的電連接狀態)而被立即切斷，從而可以避免由於主電路112的水分附著而導致短路或類似情況。因此，根據該示例性實施例，可以避免由於暴露於水或類似情況而產生故障。
同樣，水分檢測設備110具有使用四個水分檢測標籤100的結構，從而在電子設備的多個位置上提供水分檢測標籤100。因此，電子設備上水的附著可以被可靠地檢測到，並且可以確定水附著的位置。此外，根據該示例性實施例，即使當設置了四個水分檢測標籤100時，也只提供一個檢測電路(電流檢測器116)，所以結構可以被優選地簡化，並且安裝面積可以被優選地設置得更小。
圖15示出了根據本發明的第二示例性實施例的水分檢測設備。注意，在第二示例性實施例的結構中，對應於圖12的部件在圖15中用相同的標號表示，並且省略其詳細描述。在該示例性實施例的水分檢測設備110中，電流檢測器116的輸出端子被連接到電子設備200的CPU 200A，CPU 200A被連接到開關113。其他結構同圖12示出的示例性實施例相同。
接下來，將基於圖16來描述該示例性實施例的功率切斷方法。該功率切斷方法用於如下水分檢測標籤100該標籤包括的圖案具有至少一對設置在襯底上的檢測端子，所述襯底具有絕緣並形成於檢測端子之間的前表面，並包含可分散於水中的導電性塗料，其中檢測端子之間的電連接狀態被檢測，並且當檢測到兩者之間的電連接時，到主電路112的功率被切斷。
參照圖16，描述了涉及在電子設備200中執行的功率切斷模式的處理。這裡，在電子設備200中的處理(功率切斷模式)由圖16的流程圖代表，該流程圖在圖15示出的電子設備200的CPU 200A中執行。其程序被預先存儲在存儲器200B(見圖15)的程序區域中。
如圖16示出，在步驟100中，基於來自電流檢測器116的「L」信號，CPU 200A判斷水分檢測標籤100是否指示水分附著狀態(圖5和6示出的電連接狀態)。當在步驟100中為「是」時，就是說，判斷出水分檢測標籤100處於電連接狀態，CPU 200A在步驟102中判斷是否存在尚未被記錄在存儲器200B中的數據。
當在步驟102中為「是」時，就是說，判斷出存在尚未被記錄在其中的數據，CPU 200A在步驟104將數據記錄在存儲器200B中。步驟104的處理之後，CPU 200A在步驟106中使揚聲器(警報裝置)(未示出)將警報數據(例如警報聲音或消息)輸出一段預定的時間。注意，在這種情況下，可以致使電子設備200的顯示器202(見圖18)顯示警報消息等。
步驟106的處理之後，CPU 200A在步驟108中關斷處於接通狀態的開關113，從而切斷功率。另一方面，當步驟102中為「否」時，就是說，判斷出所有數據都被記錄在存儲器200B中，處理前進到步驟106，其中，CPU 200A使揚聲器輸出警報數據，並且在步驟108中切斷功率。其他動作效果同圖12的示例性實施例相同。注意，在此示例性實施例中，可以在不將數據存儲在存儲器200B中，或者不使揚聲器等輸出警報數據的情況下切斷功率。
圖17示出了根據本發明第三示例性實施例的水分檢測設備。注意，在第三示例性實施例的結構中，圖17中對應於圖12的部件由相同的標號表示，並且省略其詳細描述。
圖17中示出的水分檢測設備120包括電池111、主電路112，開關113、水分檢測標籤10、穩壓器的輸出端子121以及電阻123和125。在水分檢測設備120中，開關113串聯連接在電池111和主電路112之間。這裡，安裝在水分檢測設備120上的水分檢測標籤例如是圖1示出的水分檢測標籤10。
另外，電阻器123串聯連接在開關113和穩壓器的輸出端子121之間。此外，水分檢測標籤10和電阻器125被連接在電阻器123和開關113之間。
在水分檢測設備120中，當沒有水分附著於水分檢測標籤10時(圖1和4示出的非電連接狀態)，開關113的控制端子113A被穩壓器(電源)的輸出端子121拉高。於是開關113處於接通狀態，因此功率從電池111供應到主電路112。
另一方面，當水分附著於水分檢測標籤10時(圖5和6示出的電連接狀態)，電流通過電阻器125被拉低到GND(接地)。從而沒有電壓被施加到開關113的控制端子113A，並且開關113從接通狀態被關斷，由此從電池111到主電路112的功率供應被切斷。
而且，同樣在圖17示出的水分檢測設備120中，與圖12示出的水分檢測設備110的情況相似，水分檢測標籤10的電連接狀態可以基於電阻值改變而被檢測到。然後，基於檢測結果，可以切斷到主電路112的功率供應。
而且，水分檢測設備120可以用比圖12示出的水分檢測設備110更簡單的結構來檢測水的附著。
以上檢測設備優選用於具有數據存儲功能的電子設備，例如蜂窩電話(移動終端)，可攜式個人計算機，PDA(個人數字助理)，以及各種照相機。
(電子設備的結構)根據本示例性實施例的電子設備(見圖18和19)具有圖12、15以及17示出的水分檢測設備110、110A以及120中的一種。注意，在本示例性實施例中的電子設備被描述為蜂窩電話。而且，本示例性實施例中的電子設備被描述為其上安裝了圖12示出的水分檢測設備110的示例。
該電子設備包括具有電源的設備主體；包括圖案的水分檢測標籤，它具有至少一對設置在設備主體上的檢測端子，所述圖案被設置在具有絕緣前表面的襯底上，並形成於檢測端子之間，並包含可分散於水中的導電性塗料；以及設置在設備主體上的檢測器，用於檢測水分檢測標籤的檢測端子之間的電連接狀態。
圖18是摺疊式蜂窩電話200打開時的透視圖。圖19是圖18示出的摺疊式蜂窩電話200的分解透視圖。
如圖18示出，行動電話200的顯示部分(設備主體)202和操作部分(設備主體)201可經由樞軸部分來打開和關閉。如圖19示出，操作部分(設備主體)201包括上機殼204和下機殼205，它們像淺盒子一樣構成。操作部分201包含印刷電路板214。上機殼204包括預定數目的功能按鈕219和按鈕式撥號盤218。
與操作部分201相似，顯示部分202包括上機殼206和下機殼207。顯示部分包含印刷電路板215。上機殼206包括顯示器220作為警報裝置。
印刷電路板214和印刷電路板215通過撓性板(flexible board)216連接。樞軸部分由樞軸軸套208和211、半樞軸軸套209、210、212和213，以及樞軸單元217組成。
在該示例性實施例中，水分檢測標籤100a到100d被設置在印刷電路板214的四個位置上。例如，水分檢測標籤100a到100d被分別設置在樞軸部分203附近及其對邊，經由這些位置，諸如水之類的液體容易進入。
在此示例性實施例中，設置了多個水分檢測標籤100(例如，四個)。因此，可以通過從視覺上識別水分檢測標籤100來指明手機200弄溼的位置。注意，其他行動和效果與圖12示出的水分檢測設備相同，所以省略其具體描述。
注意，在該示例性實施例中，水分檢測標籤100的設置位置和數目可以適當地改變。例如，標籤可以被設置在下機殼205的前表面上。而且，如圖20示出，在行動電話200中，水分檢測標籤100可以只被設置在印刷電路板214的樞軸部分203附近的兩個位置處。
此外，在行動電話200中，CPU 200A(見圖12)在行動電話200被弄溼時，可以在存儲器200B中(見圖12)記錄數據，例如日期和時間。
這種情況下，諸如當行動電話200被弄溼時的日期和時間之類的數據被從存儲器200B中讀出，以例如檢查手機200是否被弄溼，以及其發生日期和時間。因此，當行動電話200中發生故障時，可以判斷出該故障是否由於水的附著而導致；或者該故障由用戶的誤操作所導致，或是在該行動電話出售前廠商將其弄溼而導致。
本發明中組合的圖案可以是上述示例性實施例中的一種圖案或上述示例性實施例中的兩種或更多示例的組合。
在以上示例性實施例中描述的處理程序的流程(見圖16)只是一個例子並可以在本發明的範圍內適當地改變。
此外，注意，發明人的意圖是即使在申請期間對權利要求進行了修改，也要保留本發明的所有等同物。
權利要求
1.一種水分檢測標籤，包括具有絕緣前表面的基材；設置在所述基材上的至少一對檢測端子；以及設置在所述基材的所述前表面上並形成於所述檢測端子之間的圖案，其包含可分散於水中的導電性塗料。
2.根據權利要求1所述的水分檢測標籤，其中，通過吸收附著的水分而膨脹的所述圖案在所述基材的前表面上朝著檢測端子的方向擴散。
3.根據權利要求1所述的水分檢測標籤，其中，所述圖案中的兩個或更多個被設置在所述檢測端子之間。
4.根據權利要求3所述的水分檢測標籤，其中，所述圖案中的兩個或更多個以格狀圖案排列。
5.根據權利要求1所述的水分檢測標籤，其中，所述檢測端子中的每一個都以彼此相對的方式被設置在所述基材的外圍上。
6.根據權利要求1所述的水分檢測標籤，其中，所述基材被形成為薄片狀形狀，並且所述檢測端子被從所述基材的前表面設置到其後表面的一部分上。
7.一種水分檢測設備，包括水分檢測標籤，其具有至少一對檢測端子和一個圖案，所述檢測端子被設置在帶絕緣前表面的基材上，所述圖案以可分散於水中的導電性塗料被設置在所述基材的所述前表面上，並形成於所述檢測端子之間；以及檢測器，其檢測所述水分檢測標籤的所述檢測端子之間的電連接狀態。
8.根據權利要求7所述的水分檢測設備，其中，所述檢測器包括惠斯通電橋，並且當所述檢測端子被電連接時，所述惠斯通電橋處於非平衡狀態。
9.根據權利要求8所述的水分檢測設備，其中，所述惠斯通電橋包括串聯連接到所述水分檢測標籤的所述檢測端子之一的電阻器，並且其中，所述電阻器每個都具有彼此不同的電阻值。
10.根據權利要求7所述的水分檢測設備，其中，通過吸收附著的水分而膨脹的所述圖案在所述基材的表面上朝著檢測端子的方向擴散。
11.一種水分檢測方法，包括提供水分檢測標籤，該標籤包括至少一對檢測端子和一個圖案，所述檢測端子被設置在具有絕緣前表面的基材上，所述圖案包含可分散於水中的導電性塗料，並被形成於所述檢測端子之間，其中通過吸收水分膨脹的所述塗料在朝著所述檢測端子的方向上擴散；以及檢測通過分散的塗料而在檢測端子之間導致的電連接狀態。
12.根據權利要求11所述的水分檢測方法，其中，所述檢測端子之間的電連接狀態用惠斯通電橋檢測，並且當所述檢測端子被電連接時，所述惠斯通電橋處於非平衡狀態。
13.根據權利要求12所述的水分檢測方法，其中，在所述惠斯通電橋中，串聯連接到所述水分檢測標籤的所述檢測端子之一的電阻器每個都具有彼此不同的電阻值。
14.一種電子設備，包括具有電源的設備主體；設置在所述設備主體上的水分檢測標籤，該標籤具有至少一對檢測端子和一個圖案，所述檢測端子被設置在帶絕緣前表面的基材上，所述圖案以可分散於水中的導電性塗料被設置在所述基材的表面上，並形成於所述檢測端子之間；以及被設置在所述設備主體上的檢測器，其檢測在所述水分檢測標籤的檢測端子之間的電連接狀態。
15.根據權利要求14所述的電子設備，還包括功率切斷裝置，該裝置用於基於由所述檢測器檢測到的所述電連接狀態來切斷功率。
16.根據權利要求15所述的電子設備，還包括控制裝置，該裝置用於在所述功率切斷裝置切斷功率之前，致使存儲裝置存儲數據。
17.根據權利要求14所述的電子設備，還包括警告裝置，用於基於由所述檢測器檢測到的所述電連接狀態來警告水的附著。
18.一種用於水分檢測標籤的功率切斷方法，所述水分檢測標籤包括至少一對檢測端子和一個圖案，所述檢測端子被設置在帶絕緣前表面的基材上，所述圖案包含可分散於水中的導電性塗料，並被形成在所述檢測端子之間，該功率切斷方法包括檢測所述檢測端子之間的電連接狀態；以及在檢測到所述檢測端子被電連接的情況下切斷功率。
19.根據權利要求18所述的功率切斷方法，還包括在檢測到所述檢測端子被電連接的情況下，致使存儲裝置在切斷功率之前存儲數據。
20.根據權利要求18所述的功率切斷方法，還包括在檢測到所述檢測端子被電連接的情況下，致使警告裝置在切斷功率之前警告水的附著。
全文摘要
本發明公開了一種水分檢測設備，包括具有至少一對水分檢測端子和一個圖案的水分檢測標籤，所述檢測端子被設置在帶有絕緣前表面的基材上，所述圖案以可分散於水中的導電性塗料被設置在基材的表面上並形成於檢測端子之間；以及檢測所述檢測端子之間的電連接狀態的檢測電路。
文檔編號H05K7/00GK1737553SQ20051009084
公開日2006年2月22日 申請日期2005年8月16日 優先權日2004年8月16日
發明者小慄紳司 申請人:日本電氣株式會社