JP2004227583A - 静電荷除去容器 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＰＣＭＣＩＡカードあるいはデータ記憶装置用の、静電荷除去容器を提供する。
【解決手段】 電子的装置のカードスロット用の静電荷除去容器が、導電性帯板における複数のフィラメントを含んでいて、フィラメントの先端は、スロットに沿って配置されていて、スロットに挿入された静的的に帯電されたカードの電界が存在する場においてイオン化を誘発するようになっている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子的装置におけるカードスロットのようなインターフェース装置と、制御装置とに関するもので；より詳しくは、本発明は、細い繊維バンドルと、非接触でのイオン化とを利用した、静電荷除去用静電制御装置に関するものである。

増加しつつある電子的装置は携帯式および無線式になりつつある。手持式及びラップトップ式装置が、より多目的形になり、無線式ネットワーク、インターネット及び他の情報システムへ遠隔で接続可能になっている。装置が多目的形になるにしたがって、多くの情報量が後の検索用に記憶される。いくつかのコンポーネント及び可能出力はユニットへハード配線されている。種々のＰＣＭＣＩＡカード及び他の装置、さらに必要に応じラップトップ形コンピュータあるいは他のポータブル装置から取りはずしかつそれらへ取りつけることのできる、種々のデータ記憶ユニットを受け入れるために、インターフェーススロットが提供されている。電子的装置の多用性及び適合性が増大するに従って、静電荷に関連する問題が増大してきていて、電子的装置の信頼性に対する脅威が増大しつつある。

ＰＣカードのような、取り替え可能なコンポーネントの人間操作の増大のために、人間と装置との間で時々刻々と静電荷が発生していることは避けられないことである。個々の静電荷は数千ボルト程度になり、かつ人間が装置に接触する際、その静電荷は、電子的な装置のような対象物あるいは物へ放電されることが知られている。

例えば、ＰＣＭＣＩＡカードフレームは、導電性金属一般にステンレス鋼で作られていて、ＰＣＭＣＩＡカードを受け入れる受け入れ用フレームあるいは容器も、装置のアースに取りつけられた導電性金属で作られている。多くのＰＣＭＣＩＡカードは、外表面に複数の接触点を有していて、受け入れフレームとよく接触しＰＣＭＣＩＡにおける静電荷を放電するようになっている。しかしながら、もし静電荷が空気分子をブレークするのに十分に高いものであるなら、ＰＣＭＣＩＡカードにおける高電荷は、受け入れフレームあるいは容器においてスパークを発生する。そのような場合、高電荷は受け入れフレームへ流れずに、そのかわり装置のいずれかの鋭利な地点、もしその地点が電荷における最小抵抗パスであるなら、その地点へ流れることは珍しいことではない。そのような電荷の流れはデリケートな電子的装置のコンポーネントあるいはユニット全体を損傷させるかも知れない。容器の簡単なアースは、電荷の流れによりしばしば引き起こされる破損あるいは損傷を防止することはできない。

技術的に必要なものは、静電荷放電問題を排除あるいは最小化した、ＰＣＭＣＩＡカード及び他のデータ記憶装置用の容器である。

本発明は、前述及び他の問題を解決するものであって、ＰＣＭＣＩＡカードあるいは他のデータ記憶装置が容器に接触する際、電気的スパークを発生することなく安全に静電荷除去を行なうことのできる静電荷除去容器を提供するものである。静電荷除去容器は、容器の表面に取りつけられかつ絶縁基板に接続され挿入された、剛毛スタイルのフィラメント電極を含んでいて、その絶縁基板は、電荷を迅速に受け取り、その電荷を周囲あるいは装置におけるアース地点にゆっくりと放電する。

第一実施態様において、本発明は、第二インターフェースコンポーネントを受け入れるためのスロットを備えた、電子インターフェースコンポーネントを提供する。スロットが少なくとも一つの外縁部材を含んでおり、静電荷除去装置は、外縁部材に取りつけられている。静電荷除去装置が；導電性取付用帯板と；導電性取付用帯板へ電気的に接続された複数の導電性フィラメントを含んでいる。フィラメントは、導電性取付用帯板に対して離間した先端を有している。接着剤が、前記導電性取付用帯板と複数のフィラメントとを外縁部材へ接続している。外縁部材に取りつけられた静電荷除去装置が、スロットに挿入された第二インターフェースコンポーネントに対してほぼ揃った、位置にある複数のフィラメントの先端を備えている。

第二実施態様において、電子コンポーネントのカードスロット用の静電荷除去アセンブリを提供していて、静電荷除去アセンブリは、カードスロットに挿入されたカードを挿入方向に受け入れるための前記カードスロットを形成している少なくとも一つの外縁部材を備えている。静電制御装置が、外縁部材に取りつけられていて、かつ導電性プラスチックの取付用帯板を含んでいて、取付用帯板は、一定長さであって第一側面エッジと第二側面エッジとを有している。取付用帯板は、挿入方向に横断的に配置されている。複数のフィラメントは、取付用帯板に取りつけられ、取付用帯板に前記第一側面エッジと第二側面エッジとに横断的に配置され、第一側面エッジと第二側面エッジとの少なくとも一方を越えて延伸している。複数の導電性フィラメントが、電界のある場においてイオン化を誘発するべく十分に小さな直径であって、かつスロットに配置された導電性取付用帯板から離間した先端部を有している。

さらなる別の実施態様において、本発明は、電子的装置のカードスロットに挿入されたカードにおける静電荷除去方法を提供している。静電荷除去方法が：
カードをスロットに挿入するための通路を準備する段階であって、フィラメント装置が電界のある場においてイオン化を誘発するべく十分に小さな直径である、カードをスロットに挿入するための通路を準備する段階と；
通路において、フィラメントの先端を位置決めする段階と；
フィラメントの先端に隣接した通路に沿ってカードを通過させる段階と；
カードがフィラメントの先端に沿って通過する際、静電荷除去装置によるイオン化を含んでいる段階と；を含んでいる。

本発明の利点は、ＰＣＭＣＩＡカードスロット及び他のデータ記憶装置用の間隔のせまい場所で作動する、簡単で効果的な静電制御装置を提供していることである。

本発明の他の利点は、正確に設置することが容易でかつ耐蝕性及び破損耐性のある、静電制御装置を提供していることである。

本発明のさらなる他の利点は、頑丈かつ軽量であって、さらにＰＣＭＣＩＡカードあるいは他のデータ記憶装置の挿入及び取り出しの繰返しに耐える、静電制御装置を提供していることである。

本発明の他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明、特許請求の範囲及び図面を検討することにより当業者において明瞭になるであろう。なお全図面において同一符号は同一部品を示している。

本発明の実施態様を詳細に説明するにあたり、本発明は、その適用において、以下の説明あるいは図面に図示されている、構成部品の構造及び配置の詳細に限定されるものではないことが理解されるべきである。本発明は、他の態様であることも可能でありかつ種々の方法で実施することのできるものである。ここに使用されている専門用語及び学術用語は説明のために使われているものであって、限定するためのものではないことが理解されるべきである。ここで使用する“含んでいる”及び“具備する”とそれらの変形とは、それ以降に記載された項目及び同等品と、副次的な項目及び同等品とを包括することを意味している。

図面とくに図１において、符号１０は本発明における静電荷除去容器を示している。容器１０には、コンピュータ等のインターフェース１２（図２）の受け入れユニットであり、かつ容器は、本発明による能動的静電荷除去装置（passive static charge dissipater）１４を含んでいる。容器１０は、ラップトップ型あるいは他のコンピュータのＰＣカードスロット、又は手持式の周辺メモリスロットのような、種々の形状であってもよい。

容器１０は、ＰＣＭＣＩＡカードあるいは他のカード／メモリ装置２６（図２）を受け入れるためのスロット２４を形成する、上面１６と下面１８と側面２０及び２８とのような複数の外縁部材を含んでいる。スロット２４の内部に、容器１０が種々のコネクタ（図示されていない）を含んでいて、それらのコネクタはカード／メモリ装置２６における相補的コネクタ（図示されていない）と係合するためのものである。ＰＣＭＣＩＡカード又は他のカード若しくはメモリ装置２６を、容器１０により形成されたスロット２４に接続する方法は、当業者において公知なものであり、詳述しない。

静電荷除去装置１４は、カード／メモリ装置２６に帯電された静電荷をアースするための通路を提供している。静電荷除去装置１４が、個別にあるいはバンドルに配置された複数のファイバフィラメント３０を含んでいる。各フィラメント３０は、細くて毛髪状の構造体であって、電界がある場合にイオン化するべく充分に小さな直径を備えた、炭素繊維、ステンレス鋼繊維、導電性のアクリル系繊維又は他のいずれの繊維タイプのフィラメントで作られていてもよい。

フィラメント３０は、先端３２を含んでいて、かつ導電性取付用帯板３４に配置されていて、先端部３２が帯板３４に対して揃って、離間するようになっている。好ましくは帯板３４は、導電性プラスチックのような非金属性導電材料のフレキシブルなボデーである。適切な材料は、許容し得る表面抵抗率及び体積抵抗率と、熱抵抗とを提供しなければならない。ポリカーボネイトフィルムは帯板３４として適切な材料であって、そのようなポリカーボネイトの一つは、ＢＡＹＦＯＬ（登録商標）の名で流通しているものであって、米国１５２０５−９７４１、ペンシルバニア州、ピッツバーグ、ベイヤーロード（Bayer Road）１００のベイヤーコーポレーション（Bayer Corporation）ベイヤーポリマディビジョン（Bayer Polymers Division）から入手可能である。フィルムとしてのＢＡＹＦＯＬ（登録商標）は、ポリカーボネイトとポリエステルとを混合して作られた、帯電防止押出しフィルムである。カーボンブラックフィラーが帯電防止特性を提供するべく、構造体に含まれている。

取付用帯板３４はほぼ長方形で、側面エッジ３６及び３８を有する細長いボデーである。フィラメント３０は、取付用帯板を備えた電気接点に配設されていて、側面エッジ３６及び３８の少なくとも一方を越えて外向きに突出している。取付用帯板３４は、種々の不規則な表面に適合するように細長い方向に対して十分にフレキシブルであるけれど、容器１０における直線での使用を容易にするために、側面エッジ３６と３８との間で、横断方向に対して十分な剛性を有している。直線での使用は、フィラメント３０の先端３２が、矢印４０により示す通路に沿ってスロット２４に挿入された、カード／メモリ装置２６に対して揃えて位置決めされていることを保証している。以下に詳述する。

アクリル製テープ４２の両面に備えられた接着剤が、一方の面においてフィラメント３０と導電性取付用帯板３４とにしっかりと接着され、反対側の面において容器１０に接着されている。ポリウレタン及び他の接着剤コーティングが使用されてもよい。接着剤コーティングとして使用するのに適したポリウレタンは、Minwax社製のＭｉｎｗａｘ（登録商標）Ｗｉｐｅ−ＯｎＲａｙである。他の適切な接着剤は、National Strach and Chemical社製のＮａｙｃｏｒ（登録商標）７２−９９０４アクリル接着剤である。

静電荷除去装置１４が、スロット２４に挿入されたＰＣカード又は他のメモリ装置２６に対して作動可能に、容器１０の外縁部材１０の一つに取りつけられている。ＰＣＭＣＩＡカードのようなカード用の容器１０は、非常に小さくて薄い開口部を有している。スペースがタイトであることから静電荷除去装置を配置することは困難となっている。しかしながら、本発明は、ＰＣＭＣＩＡカードスロットの限定されたスペースの要求に容易に適合するものとなっている。帯電防止フィラメント３０の電荷除去効果を最大にするために、フィラメント３０は、帯電面に対して垂直の関係になければならない。上面１６における一つ以上の穴４４が、効果的な特性を低減することなくフィラメント３０を収容している。静電荷除去装置１４が上面１６の外表面４６に取りつけられていて、フィラメント３０は、図２に示すように曲げられ、一つ以上の穴４４を貫通してスロット２４の中に延伸している。繊維の弾力性が、繊維の容器１０へのすぐれた接触を可能にしていて、各フィラメント３０周囲での十分な空気スペースをもたらし、空気分子のイオン化を促進している。静電荷除去装置１４の帯電容量を増加させるために、ゴムのような大キャパシタンス材料層４８が、導電性取付用帯板３４の上面に取りつけられてもよい。剛性の大きな取付用帯板３４材料を使用することは、容器１０における静電荷除去装置１４の直線での使用を促進している。その結果、フィラメント３０が一つ以上の穴４４を貫通して等距離だけ突出していて、カード／メモリ装置２６がスロット３４に挿入される場合、先端３２はカード／メモリ装置２６に対して揃って位置決めされている。フィラメント３０、そしてとくにフィラメント３０の先端３２は、カード／メモリ装置２６に接触するべく位置決めすることができ、あるいはカード／メモリ装置２６から最小距離に揃えて位置決めすることができる。

カード／メモリ装置２６がスロット２４に挿入された場合、そこに静電荷が存在すると、フィラメント３０の先端においてイオン化が発生する。静電荷の極性に従って、マイナス電荷は、フィラメント先端へ向かって移動し、かつキャパシタンス材料に蓄電され、プラス電荷は、処理を介して個々に帯電されたカード／メモリ装置２６へ向かって移動する。従って、カード／メモリ装置２６がスロット２４に挿入される場合、装置は、スパークの発生を防止している。

従って、本発明は、外表面４６に備えられ、かつ一つ以上の穴４４を貫通して突出しているフィラメント３０を備えた、容器１０のサイズあるいは厚さを増大させる必要がない。

図３及び４は本発明における入口ドア５０あるいはふたのような、容器１０の外縁部材に取りつけられてもよい、第二実施態様を示している。ドア５０は、プラスチック材料で作られていて、カード／メモリ装置２６がスロット２４に挿入される場合、通路外に持上げられるか曲げられる。静電荷除去装置１４は、ドア５０の内表面５２に取りつけられている。ドア５０は離間した一つ以上のフィンガ５４を含んでいて、図４に二つのフィンガ５４が示されている。一つ以上の開口領域５６がフィンガ５４に隣接して備えられている。フィラメント３０が、スロット２４内においてフィンガ５４からわずかに内向きに、フィンガ５４の間で、開口領域５６に備えられている。カード／メモリ装置がスロット２４に挿入される場合、フィンガ５４は、カード／メモリ装置５４の前縁と係合する。従ってカード／メモリ装置２６は、スロット２４に挿入される場合、主にフィンガ５４だけに接触し、カード／メモリ装置２６の挿入時にフィラメント３０は保護されている。もし保護されていないと、カード／メモリ装置２６が挿入されるとき、フィラメント３０は、作用される剪断力により破損されるかも知れない。フィラメント３０がフィンガ５４の相対位置により保護されているので、繰返されるカード／メモリ装置２６の挿入及び引き抜きは個々のフィラメント３０を破損しない。

図５は、本発明におけるさらに別の実施態様を示していて、静電荷除去装置１４が容器１０の外縁部材の内表面６０に沿って取りつけられている。図示するように、内表面６０は、上面１６に備えられているけれど、特殊な形状において下面１８に取りつけられていてもよい。静電荷除去装置１４の構造は第一及び第二実施態様に示すものと同一である。しかしながらフィラメント３０が、第一実施態様において、穴又はスロットを貫通して容器１０の内側に延伸しているかわりに、あるいは、第二実施態様において、容器構造体の開口領域に配置されているかわりに、フィラメント３０は、スロット２４に挿入されたカード／メモリ装置２６に対して揃った位置に、内表面６０に沿って単純に延在している。各フィラメント３０周囲におけるイオン化用の十分な空気スペースを提供するために、一つ以上の穴４４が先端３２近くにある。容器１０の全体構造として高さの低い形状が提供されている。

種々の実施態様におけるフィラメント３０は、ほぼ連続したブラッシ状装置として提供されている。フィラメント３０が、複数の隣接したバンドル６２（図４）に備えられていてもよくて、各バンドル６２は多くの個々のフィラメント３０を含んでいる。フィラメント３０あるいはフィラメント３０のバンドル６２が、矢印４０で示す挿入通路に横断的にスロット２４のほぼ側面から側面に延在している。

本発明は、ＰＣＭＣＩＡカード又はカード若しくはメモリ装置における静電荷を除去用の有効でスリムな構造体を提供している。従ってカード／メモリ装置２６が使用される装置に対する損傷の可能性は著しく低減されている。

前述の変更及び修正は本発明の範囲である。ここに開示され規定された本発明は、明細書及び／又は図面に説明されあるいは明らかな個々の形態の二つ以上の組合せすべてを含んでいることが理解されるべきである。これらの異なる組合せのすべては、本発明の種々の別の実施態様を構成するものである。ここに説明した実施の態様は本発明を実施するための公知な最良の実施態様を説明しているものであって、当業者において本発明を利用することは可能なものである。特許請求の範囲は、従来技術により許容される範囲の別の実施態様を含んでいるものと解釈されるべきである。

本発明における種々の実施態様が特許請求の範囲に説明されている。

図１は、本発明における静電荷除去容器の斜視図である。 図２は、図１における線２−２で切断した容器の断面図である。 図３は、本発明における第二実施態様を示す図２と同様の断面図である。 図４は、図３における線４−４から見た分解図である。 図５は、本発明における別の実施態様を示す、図２及び図３と同様の断面図である。

符号の説明

１０…静電荷除去容器
１４…静電荷除去装置
２４…スロット
２６…カード／メモリ装置
３０…フィラメント
３４…導電性取付用帯板

Claims (20)

1. スロットと静電荷除去装置とを具備する電子インターフェースコンポーネントにおいて：
   前記スロットは、第二インターフェースコンポーネントを受け入れるためのものであり、前記スロットが少なくとも一つの外縁部材を含んでおり；
   前記静電荷除去装置は、前記外縁部材に取りつけられていて、前記静電荷除去装置が；
   導電性取付用帯板と；
   前記導電性取付用帯板へ電気的に接続された複数の導電性フィラメントであって、かつ前記導電性取付用帯板に対して離間した先端を有している複数の導電性フィラメントと；
   前記導電性取付用帯板と前記複数のフィラメントとを前記外縁部材へ接続するための接着剤と；
   を含んでいて；さらに、前記外縁部材に取りつけられた前記静電荷除去装置が、前記スロットに挿入された前記第二インターフェースコンポーネントに対してほぼ揃った位置にある前記複数のフィラメントの先端を備えている；電子インターフェースコンポーネント。
2. 前記導電性取付用帯板が前記外縁部材の外表面に配置されていて、前記外縁部材は穴を含んでおり、そして前記複数の導電性フィラメントが前記穴を貫通してスロットの中へ延伸している、請求項１に記載の電子インターフェースコンポーネント。
3. 前記静電荷除去装置は前記外縁部材の内表面に配置されていて、前記外縁部材が、前記複数の導電性フィラメントの前記先端近くで、前記外縁部材を貫通する穴を形成している、請求項１に記載の電子インターフェースコンポーネント。
4. 前記外縁部材が、前記スロットに対して回動するドアを具備する、請求項１に記載の電子インターフェースコンポーネント。
5. 前記ドアが離間した複数のフィンガーを含んでいて、前記静電荷除去装置のフィラメントは、前記スロットにおいて前記複数のフィンガーを越えて配置されている、請求項４に記載の電子インターフェースコンポーネント。
6. 前記スロットがカードスロットである、請求項１に記載の電子インターフェースコンポーネント。
7. 前記複数の導電性フィラメントが、炭素とステンレス鋼と導電性アクリルとの繊維で構成される一群から選択されている、請求項１に記載の電位インターフェースコンポーネント。
8. 前記導電性取付用帯板がプラスチックである、請求項１に記載の電子インターフェースコンポーネント。
9. 前記導電性取付用帯板がポリカーボネイトである、請求項１に記載の電子インターフェースコンポーネント。
10. 前記複数の導電性フィラメントがバンドルに配列されている、請求項１に記載の電子インターフェースコンポーネント。
11. 前記導電性取付用帯板にコンデンサ材料の層を含んでいる、請求項１に記載の電子インターフェースコンポーネント。
12. 前記コンデンサ材料がゴムである、請求項１１に記載の電子インターフェースコンポーネント。
13. 電子コンポーネントのカードスロット用の静電荷除去アセンブリであって；少なくとも一つの外縁部材と、静電制御装置とを具備する静電荷除去アセンブリにおいて：
    前記少なくとも一つの外縁部材が、前記カードスロットに挿入されたカードを挿入方向に受け入れるための前記カードスロットを形成していて；
    前記静電制御装置が、前記外縁部材に取りつけられていて、かつ導電性プラスチックの取付用帯板と複数の導電性フィラメントとを具備しており；
    前記取付用帯板は、一定長さであって第一側面エッジと第二側面エッジとを有していて、かつ前記挿入方向に横断的に配置されていて；
    前記複数の導電性フィラメントは、前記取付用帯板に取りつけられ、前記取付用帯板に前記第一側面エッジと第二側面エッジとに横断的に配置され、前記第一側面エッジと第二側面エッジとの少なくとも一方を越えて延伸していて、前記複数の導電性フィラメントが、電界のある場においてイオン化を誘発するべく十分に小さな直径であって、かつ前記スロットに配置された前記導電性取付用帯板から離間した先端部を有している；静電荷放電アセンブリ。
14. 前記導電性取付用帯板が前記外縁部材の外表面に配置されていて、前記外縁部材は穴を含んでおり、そして前記複数の導電性フィラメントが前記穴を貫通してスロットの中へ延伸している、請求項１３に記載の静電荷除去アセンブリ。
15. 前記静電荷除去装置は前記外縁部材の内表面に配置されていて、前記外縁部材が、前記複数の導電性フィラメントの前記先端近くで、前記外縁部材を貫通する穴を形成している、請求項１３に記載の静電荷除去アセンブリ。
16. 前記外縁部材が、前記スロットに対して回動するドアを具備する、請求項１３に記載の静電荷除去アセンブリ。
17. 前記ドアがフィンガーを含んでいて、前記複数の導電性フィラメントが前記スロットにおいて前記フィンガーを越えて配置されている、請求項１６に記載の静電荷除去アセンブリ。
18. 前記導電性取付用帯板にコンデンサ材料の層を含んでいる、請求項１３に記載の静電荷除去アセンブリ。
19. 前記コンデンサ材料がゴムである、請求項１８に記載の静電荷除去アセンブリ。
20. 電子的装置のカードスロットに挿入されたカードにおける静電荷除去方法において、前記静電荷除去方法が：
    カードをスロットに挿入するための通路を準備する段階であって、フィラメント装置が電界のある場においてイオン化を誘発するべく十分に小さな直径である、カードをスロットに挿入するための通路を準備する段階と；
    前記通路において、前記フィラメントの先端を位置決めする段階と；
    前記フィラメントの前記先端に隣接した前記通路に沿って前記カードを通過させる段階と；
    前記カードが前記フィラメントの先端に沿って通過する際、前記静電荷除去装置によるイオン化を含んでいる段階と；を含んでいる静電荷放電方法。

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