JP2945760B2 - アース及び電磁干渉遮蔽を改良した電子組立体 - Google Patents

アース及び電磁干渉遮蔽を改良した電子組立体

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JP2945760B2
JP2945760B2 JP5503800A JP50380093A JP2945760B2 JP 2945760 B2 JP2945760 B2 JP 2945760B2 JP 5503800 A JP5503800 A JP 5503800A JP 50380093 A JP50380093 A JP 50380093A JP 2945760 B2 JP2945760 B2 JP 2945760B2
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 電磁干渉（EMI）から電子部品を遮蔽することは、多
くの用途で重要である。電子モジュールの多くは、アー
スすると効果的な電磁干渉遮蔽として機能する導電性シ
ャシを有する。しかしながら、多くの電子モジュール
は、電子組立体内の共通のバックプレーンに取り付けら
れる。例えば、出典を明示することによってその開示内
容を本願明細書の一部とする「電子モジュール相互連結
システム」と題された米国特許第4899254号を参照する
と、多数の電子モジュールを有する電子システム内で使
用されるバックプレーン印刷配線板が開示されている。
この種の電子組立体に係る問題の一つは、電子モジュー
ルとバックプレーンとのインタフェースにおいて電磁干
渉が生じるが効果的に遮蔽されないということである。
発明の概要 本発明は、アース及び電子モジュールとバックプレー
ンとのインタフェースにおける電磁干渉（EMI）遮蔽を
改良した電子組立体に関する。本発明は、特に、アース
間で共通の電位が必要な場合に適する。
バックプレーンは、アースとして機能すると共に電磁
干渉遮蔽を構成するアース面を含む。電子モジュール
は、内部にシャシ板を取り付けた導電性シャシを含む。
インタフェースコネクタは、シャシ板及びバックプレー
ンに取り付けられ、電子モジュールがバックプレーンに
対して係合位置にあるとき、互いに組み合う。バックプ
レーンは、アース面に電気的に接続されてインタフェー
スコネクタを少なくとも実質的に取り囲むアースパッド
を含む。導電性ガスケット又は類似の手段が、アースパ
ッドの長さに沿ってシャシをアースパッドに機械的に且
つ電気的に結合する。かくして、シャシ、導電性ガスケ
ット、アースパッド及びアース面は、インタフェースコ
ネクタを取り囲む電磁干渉遮蔽を構成する。
シャシ板は、インタフェースコネクタの適正な位置合
わせと係合を容易にするために、更にはコネクタからモ
ジュールの重さを除去するために、浮動型であることが
望ましい。アースクリップは、バックプレーンから延び
るアラインメントピンとの係合に使用することができ
る。アースクリップは、アラインメントピンに対して鋭
角を成して延びる弾性アームを含む。このアームは、浮
動シャシ板の位置にかかわりなくシャシと係合するよう
に、寸法および形状決めされている。アラインメントピ
ンは、アースクリップを介してシャシに電気的に接続さ
れる。アラインメントピンは、好ましくはバックプレー
ンのアース面に電気的に接続され、同様に、アースクリ
ップは、好ましくはシャシ板のアース面に電気的に接続
される。
アラインメントピンを適当に寸法決めすることによ
り、本発明は、電子モジュールとバックプレーンとの間
の他の電気的接続に先立ち、アラインメントピンをアー
スクリップに係合させ、静電気放電の消散を促すアース
の接続遮蔽を可能にしている。これにより、インタフェ
ースコネクタ間で電気接続が行われるときに、シャシと
バックプレーンのアース面をアースすることができる。
導電性ガスケットは、また、電子モジュールのシャシ
とバックプレーンとの間のエアバリヤ即ちエアシールと
しても機能する。これは、電子モジュールを通る適当な
冷却空気流のために、エア経路がバックプレーン内の一
つ以上の開口部を通って形成されるときに極めて有効で
ある。電磁干渉遮蔽を付与することに加え、かかる導電
性ガスケットの使用により、シャシとバックプレーン間
のエア漏れを減少させてエア流が所望の経路に沿うよう
にすることにより、騒音／振動の減少を図り、シャシと
バックプレーン間のエア流をより良く管理することがで
きる。
本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照し
て好ましい実施例を詳細に述べた以下の説明から明らか
となろう。
図面の簡単な説明 図１は、本発明に係る電磁干渉（EMI）遮蔽及びアー
スを改良した電子組立体の簡単化された横断面図であ
る。
図1Aは、バックプレーン、アースパッド及びガスケッ
トの簡単化された概略平面図である。
図２は、図１のアースクリップの全体図である。
図３は、図１のアースクリップと図１のシャシとの係
合を示した簡単化された平面図である。
図４は、図１のシャシ板へのアースクリップの取り付
けを示す拡大平面横断面図である。
好ましい実施例の説明 図１は、電子組立体２を簡単化した形で示す。この電
磁組立体２は、ハウジング６内に取り付けたバックプレ
ーン４と、このバックプレーンに対してその係合位置に
ある電子モジュール８とを有する。
電子モジュール８は、代表的には金属又は導電性ABS
樹脂等の導電性プラスチックでできた導電性シャシ10有
する。このシャシ10は、その解放端部14に、シャシ板マ
ウント16を介して浮動するシャシ板12を収容している。
シャシ板12は、図１の紙面に対して垂直方向に延びるxy
平面内で且つ図１に関して縦方向に移動又は浮動するこ
とができるように、シャシ板マウント16に取り付けられ
ている。シャシ板インタフェースコネクタ18及びバック
プレーンインタフェースコネクタ20は、それぞれ、板12
とバックプレーン４とに取り付けられている。板12を浮
動板とすることにより、インタフェースコネクタ間で正
確なアラインメントを要することなく、図１に示したよ
うにコネクタを正しく係合させることができる。マウン
ト16への板12の浮動取り付けは、在来のものであるので
詳細な説明は省く。
板12は、板12に取り付けられる各種部品のいずれに対
してもアースとして機能するシャシ板アース面22を含
む。板12をシャシ10にアース説明するために、アースク
リップ24（図２、図３、図４参照）が板12に取り付けら
れる。アースクリップ24は、穴28を備えた基部26を有す
る。クリップ24は、この穴28を介して、小ねじ23又はリ
ベット等の適当なファスナにより、板12に固着される。
ねじ23は、板12に設けた穴25を貫通する。板12は、穴25
の周囲を覆ってクリップ24の基部26と接触する導電性の
環状リング27を有する。リング27は、クリップ24がアー
ス面22にアースされるように、アース面22に電気的に接
続される。アースクリップ24は、更に、横方向に延びる
アーム30を有する。アーム30は、外端部32がシャシ10の
側壁34と係合し（図３参照）、アース面22とシャシ10と
の間でクリップ24を介して良好なアース接続が行われる
ように、寸法決めされ且つ位置決めされる。クリップ24
は、コネクタ18、20の組み合いができるように浮動シャ
シ板12が動かなければならない場合でも、シャシ10とシ
ャシ板12との間に良好なアースを維持するように設計さ
れている。
アースクリップ24は、また、基部26に形成された穴38
に嵌挿される一連の第一のピン接点36と、基部26から離
間する方向に延びる一対の第二のピン接点40とを有す
る。接点36、40は、バックプレーン４から延びるアライ
ンメントピン42と係合するために使用される。アライン
メントピン42は、アラインメントブラケット44に取り付
けられ、ブラケット44はモジュール８と反対のバックプ
レーン４の側46に固着される。アラインメントブラケッ
ト44は、バックプレーン４に取り付けられたアラインメ
ントピンに適当な機械的支持を付与するために使用され
る。ブラケット44は、コネクタピン界磁シールド45を含
む。シールド45は、コネクタ20から延びてブラケット44
内の穴（図示せず）を貫通するピン47を覆っており、こ
れにより電磁干渉遮蔽効果を高めている。
バックプレーン４は、バックプレーンアース面48を有
し、これにより、バックプレーン４に取り付けられた部
品のアースを行うと共に、一定の電磁干渉遮蔽を行って
いる。アース面48は、一連の導電性パッド49を介して、
アラインメントピン42に電気的に接続されている。この
パッド49は、アース面に電気的に接続され、バックプレ
ーン４の一方の側46に位置し、ブラケット44と良好な電
気的接触を行うように位置決めされている。ブラケット
を使用しない場合には、導電性パッド49を、ピン42の大
径の頭部51と係合するように位置決めしてもよい。図１
の係合位置に電子モジュール８がある場合、アース面48
は、導電性パッド49、ブラケット44、アラインメントピ
ン42、及びアースクリップ24を介して、シャシ10にアー
ス接続される。従って、アースクリップ24は、シャシ板
アース面22とバックプレーンアース面48の両方をシャシ
10にアース接続する。
バックプレーン４は、また、連続したアースパッド50
を有する。このパッド50は、アース面48に電気的に接続
されると共に、電子モジュール８に対向するバックプレ
ーン４の側52で露出している。アースパッド50は、図1A
に示したように、インタフェースコネクタ20を取り囲む
ように位置決めされている。金属糸付きナイロン、銀入
りシリコンゴム又は炭素入りゴム等から成る導電性ガス
ケットは、触圧接着剤を用いてシャシ10に取り付けられ
ている。ガスケット54は、電子モジュール８が図１の係
合位置にあるとき、アースパッド50と係合するように位
置決めされている。これにより、バックプレーン４とモ
ジュール８とのインタフェースに電磁干渉遮蔽を構成す
ると共に、アラインメントピン42により構成されるアー
ス経路に加えてアース面48とシャシ10との間に別のアー
ス経路を構成している。基準平面図での導電性ガスケッ
ト54の形状は、一般に、アースパッド50の形状と対応す
る。また、ガスケット54を接着剤又は適当なクリップを
用いてバックプレーン４に取り付け、シャシ10の導電性
表面にアース接続してもよい。
導電性ガスケット54は、また、シャシ10とバックプレ
ーン４との間でエアシールとしても機能する。これによ
り、電子モジュール８からバックプレーン48内の開口部
58を通る矢印56で例示した空気流をより良く管理するこ
とができる。空気送り及び騒音の低減が必要とされない
場合は、導電性ガスケット54として、市販の銅フィンガ
のストックを使用してもよい。
開口部58を介した電磁干渉遮蔽は、開口部58を覆って
アース面48にアース接続されたワイヤメッシュ（図示せ
ず）を用いて達成することができる。また、サイドベン
ト付きカバーをバックプレーン４の側46、52の一方又は
両方に取り付け、開口部58上にラビリンス型遮蔽を構成
するようにしてもよい。
電子モジュール８を非係合位置（図示せず）から図１
の係合位置に移動するとき、電子モジュール８とバック
プレーン４との間に形成される第一の接点は、アライン
メントピン42と第一のピン接点36との間に位置する。こ
のアース接点の形成後に初めてインタフェースコネクタ
18、20間に電気接点が形成される。第二のピン接点40
は、電子モジュール８の図１係合位置への移動終了時
に、アラインメントピン42と係合する。接点40は弾性を
有し、クリップ24とピン42との間に信頼度の高いアース
を構成する。
以下の特許請求の範囲に記載された本発明の主題から
逸脱することなく、開示された実施例の変更及び変形が
可能である。導電性ガスケット54の代わりに、細長い金
属クリップ等の別種の導電性カプリングを使用すること
もできる。アースパッド50は連続している必要はなく、
一連のアースパッドセグメントとしてもよい。
フロントページの続き (72)発明者 コテューク ケニス エイ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95037−3534 モーガン ヒル ベンダ ー サークル 184 (72)発明者 ディアース ランダル ジェイ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95020 ギルロイ ベイ トゥリー ド ライヴ 1469 (56)参考文献 特開 昭55−24399（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−133472（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−128371（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−180371（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−137599（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−116401（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−6542（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−65871（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭55−6158（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05K 9/00 H01R 4/64 H05K 7/14

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ピンを有する第一の電子部品と、 前記第一電子部品に結合され、前記ピンが通って延びる
    穴を有する第二の電子部品と、 前記第二の電子部品に取り付けられたアースクリップ
    と、を含み、 前記アースクリップが、 前記ピンを受容するように寸法決めされた開口部を有す
    る基部と、 前記基部から延び、前記第一及び第二の電子部品を結合
    するとき前記ピンと接触するように寸法および位置決め
    されたピン接点と、 前記基部からピンに対して鋭角を成す方向に延び、シャ
    シと係合してアースクリップをシャシに電気的に接続す
    るように寸法および形状決めされた弾性アームと、 を含むことを特徴とする改良電子組立体。
  2. 【請求項２】前記ピン接点が、 前記開口部内に内側に延びる第一のピン接点と、 前記ピンに略平行に延びる第二のピン接点と、 を含むことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の改良
    電子組立体。
  3. 【請求項３】バックプレーンと、シャシを有する電子モ
    ジュールと、電子モジュールがバックプレーンに対して
    係合位置にあるとき電子モジュールとバックプレーンを
    電気的に結合するモジュール／バックプレーンインタフ
    ェースコネクタとを含む電磁干渉遮蔽を備えた改良型電
    子組立体において、 前記バックプレーンが、バックプレーンアース面と、露
    出して細長いアースパッドを有し、前記アースパッド
    が、インタフェースコネクタを実質的に取り囲むと共に
    電子モジュールに対向し、前記アースパッド及びバック
    プレーンアース面とが互いに電気的に接続され、前記細
    長いアースパッドが、一定の長さを有し、更に、 前記細長いアースパッドの実質的に全部の長さをシャシ
    に電気的に結合する導電性手段を含み、シャシ、導電性
    結合手段、アースパッドおよびバックプレーンアース面
    とを含む結合電磁干渉遮蔽を形成するようになってお
    り、 前記バックプレーンから延びてバックプレーンアース面
    に電気的に接続される導電性アラインメントピンと、 前記シャシ内に取り付けられるシャシ板と、 電子モジュールが係合位置にあるときにアラインメント
    ピント電気的に係合するように前記シャシ板に取り付け
    られたアースクリップと、を更に含み、 前記アースクリップは、アラインメントピンからシャシ
    までの電気的接続を行うようにアラインメントピンに対
    して横方向に延びてシャシと係合するように寸法決めさ
    れた弾性アームを有することを特徴とする改良型電子組
    立体。
  4. 【請求項４】前記モジュールインタフェースコネクタは
    シャシ板に取り付けられ、前記シャシ板は、モジュール
    とバックプレーンインタフェースコネクタとの適正なア
    ラインメントに順応するようにシャシ内に浮動可能に取
    り付けられ、前記弾性アームはシャシとの良好な電気接
    続を維持しながら、シャシ板の前浮動可能な取り付けに
    順応するように寸法および形状決めされていることを特
    徴とする請求の範囲第３項に記載の改良型組立体。
  5. 【請求項５】前記シャシ板が、シャシ板アース面を含
    み、前記アースクリップが、前記シャシ板アース面に電
    気的に接続されていることを特徴とする請求の範囲第４
    項に記載の改良型組立体。
  6. 【請求項６】電磁干渉遮蔽を備えた電子組立体であっ
    て、 バックプレーンと、 シャシを有する電子モジュールと、 前記電子モジュールがバックプレーンに対して係合位置
    にあるとき、電子モジュールとバックプレーンとを電気
    的に結合するモジュール／バックプレーンインタフェー
    スコネクタと、を含み、 前記バックプレーンが、バックプレーンアース面と、露
    出して細長いアースパッドとを有し、前記アースパッド
    がインタフェースコネクタを実質的に取り囲むと共に電
    子モジュールと対向し、前記アースパッドとバックプレ
    ーンアース面とが互いに電気的に接続され、前記アース
    パッドが一定の長さを有し、更に、 前記細長いアースパッドの実質的に全部の長さをシャシ
    に電気的に結合する導電性手段を含み、シリシ、導電性
    結合手段、アースパッド及びバックプレーンアース面と
    を含む結合電磁干渉遮蔽を形成するようになっており、 前記バックプレーンから延びて前記バックプレーンアー
    ス面に電気的に接続される導電性アラインメントピン
    と、 モジュールとバックプレーンインタフェースコネクタと
    の適正なアラインメントに順応するようにシャシ内に浮
    動可能に取り付けられた浮動可能なシャシ板と、を更に
    含み、前記シャシ板がシャシ板アース面を含み、 前記モジュールインタフェースコネクタが前記シャシ板
    に取り付けられ、 前記電子モジュールが係合位置にあるときアラインメン
    トピンと電気的に係合するようにシャシ板に取り付けら
    れたアースクリップを更に含み、前記アースクリップが
    前記シャシ板アース面に電気的に接続され、 前記アースクリップが、浮動可能なシャシ板の位置にか
    かわりなく、アラインメントピンからシャシまでの電気
    接続を行うようにアラインメントピンに対して横方向に
    延びてシャシと係合するように寸法決めされた弾性アー
    ムを含むことを特徴とする電子組立体。
  7. 【請求項７】ハウジングと、 前記ハウジングに取り付けられたバックプレーンと、 シャシを含む取り外し可能な電子モジュールと、 電子モジュールがバックプレーンに対して係合位置にあ
    るとき電子モジュールとバックプレーンを電気的に結合
    するモジュール／バックプレーンインタフェースコネク
    タと、を含み、 前記バックプレーンが、バックプレーンアース面と、露
    出して細長いアースパッドを有し、前記アースパッド
    が、インタフェースコネクタを実質的に取り囲むと共に
    電子モジュールに対向し、前記アースパッド及びバック
    プレーンアース面とが互いに電気的に接続され、前記細
    長いアースパッドが、一定の長さを有し、更に、 インタフェースコネクタの結合時に前記アースパッドの
    全部の長さと接触するように前記シャシに取り付けられ
    た連続的な導電性ガスケットを含み、前記細長いアース
    パッドの実質的に全部の長さをシャシに電気的に結合
    し、シャシ、導電性結合手段、アースパッド及びバック
    プレーンアース面とを含み結合電磁干渉遮蔽を形成する
    ようにしたことを特徴とする電子組立体。
JP5503800A 1991-08-09 1992-08-06 アース及び電磁干渉遮蔽を改良した電子組立体 Expired - Lifetime JP2945760B2 (ja)

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