JP3598251B2 - Ｉ／ｏコネクタ開口から放射するｅｓｄ誘導ｅｍｉを低減するための方法および装置 - Google Patents
Ｉ／ｏコネクタ開口から放射するｅｓｄ誘導ｅｍｉを低減するための方法および装置 Download PDFInfo
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- H01R13/6599—Dielectric material made conductive, e.g. plastic material coated with metal
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｉ／Ｏコネクタ開口から内部のＩ／Ｏ回路基板に向けて放射されるＥＳＤ誘導ＥＭＩを軽減するための方法および装置に関する。
【０００２】
政府による規制および一般社会におけるユーザの期待の両方により、ESD（静電放電）が引き起こす故障に対する耐性を、多くの種類の民生機器および商用機器について、必要な、あるいは少なくとも好ましい特性にするよう引き続き行われている。同じ事が、導電および放射EMI(電磁妨害)についても当てはまる。コンピュータおよびその周辺装置はそのような部類である。ESDに対するそのような耐性を特徴付ける、および規制適合性を試験するための一般的な方法は、ESD事象をシミュレートする装置でその機器をザップ（zap、試験により予め排除する）することである。例えば、標準値のキャパシタンスを、選択可能な高電圧値（例えば、1千ボルトから2万ボルト）に充電し、次に、DUT（被試験デバイス）上の任意の位置に接触させたときに、標準の固定値の抵抗を通して放電させることができる。一般的に言えば、低電圧用のザッパーによる試験に耐える前記 DUT を準備することより、より高電圧用のザッパーによる試験に耐え、より広範囲の保護を必要とする前記 DUT を準備する方がより困難である。
【０００３】
周辺装置およびそのコントローラ（通常はコンピュータ）が、撚り線対、同軸ケーブル、または光ファイバー・ケーブルのような伝送媒体間のインタフェースとして機能するＩ／Ｏ（入力／出力）回路基板を持つのは普通である。伝送媒体は適当なコネクタでＩ／Ｏカードに取り付けられる。Ｉ／Ｏカードそれ自体は、金属のＩ／Ｏスロット・カバーすなわちインタフェース板それ自体が一旦取り外されると、通常、取り外しが可能である。伝送媒体用のコネクタは、金属Ｉ／Ｏスロット・カバー（インタフェース板）の開口を通して、Ｉ／Ｏカードを伝送媒体に相互接続する。その機器を「ザップする」のに好ましい場所はそのような開口の付近である。結果生じる故障は、破壊された半導体接合および過熱抵抗の純粋な物理的損傷から、データおよび制御信号への瞬間的な妨害によって引き起こされる動作の単なる一時的なエラーにまで及ぶ。
【０００４】
ESDからの損傷を考えるとき、最も多く思い浮かぶことは、「良好な固定グラウンド」以外のどこか、例えば、それ自体が接地安全グラウンドに接続された囲いシャーシと対比されるような、IC（集積回路）の信号ピンが「ザップ」されたとき、何が起こるかということである。囲いの金属シャーシは、ファラデー遮蔽または静電シールドと度々比較される。これらは、よく組み立てられていれば、そのように比較される。多くの電圧感受技法が、ICの個々のピンをザッブ処理するために開発されてきた。どちらの場合においても、関与するピーク電流は、短くても相当な値、例えば数アンペアの範囲になり得るということが認識される。実際の環境下では、それらの高電流は、ファラデー遮蔽の役割を演じることが期待される現実世界のシヤーシにおいて不可欠な開口付近に印加される「ザップ」とともに、問題を引き起こすことがある。
【０００５】
I/Oコネクタが開口を通って囲みシャーシを通過する場合を考えてみる。ここでの問題のシャーシの部分は、しばしば金属製インタフェース板で形成される。開口はそのインタフェース板の中にある。シャーシ内部ではコネクタはI/Oカードヘ信号を接続し、シャーシ外部ではコネクタは伝送媒体であるケーブルのアンカーおよび歪み解放器として機能する。そのコネクタは、殻（シェル）を持っことができるが、とりわけ、機械的な許容差に関する問題のために、殻は、普通、シャーシまたはインタフェース板にしっかりと固着されずに、 I/O カードに、例えばねじにより直接、接続される。このことは、伝送媒体が光ファイバー・ケーブルであり、嵌合コネクタの殻およびブーツ等の全てがプラスチックで作られるとき、その傾向がより大きい。「ザップ」中における、インタフェース板からそれらのプラスチック部品へのアーク放電は、結局、解決されるべき面倒な問題とならないことがわかる。そして、そのようなことがたとえ起こりそうに考えられたとしても、I/Oカード上の回路を保護するための良く知られた技術、例えばガード・リング、ツエナー・ダイオードおよび電圧トリガーSCR等が存在する。
そうはいっても、我々は、前述されたような光ファイバー接続は確かにESDによって引き起こされる故障を受けやすいということを発見した。開口は、「ザップ」により作られる電流インパルスの重要な成分周波数では効果的なアンテナとして作用することが発見された。そのアンテナからの放射RFエネルギー（放射されたEMI）はI/Oカードの回路に結合する。（幾何学的な位置関係によっては如何なる部品も受信アンテナになり得るのは明らかのように思われるが、我々の場合では、放射エネルギーは光ファイバー・トランシーバにおけるフォトダイオードを特に好むように思われる。）このI/Oカード上に解放されたスプリアス・エネルギーは、通常は予測しがたいような形で、それを故障させてしまうが、その形とは電源にひどいノイズがある場合に予期されるであろうものに類似している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、シャーシの開口付近におけるＥＳＤ誘導ＥＭＩによって引き起こされるＩ／Ｏカード故障の問題を解決するための方法および装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
シャーシの開口付近におけるESD関連電流により誘導されるスプリアスRFエネルギーによって引き起こされるI/Oカード故障の問題に対する解決法は、開口によって生成される放射アンテナの効率を減じることであり、I/0カード内のにせの受信アンテナに結合される残存スプリアスRFエネルギーを減少させることである。これらの目標は、それがシャーシから出て来るので、I/Oケーブルを覆う導電性ブーツを配置することによってかなえられる。ブーツは、一端でシャーシに物理的に取りつけられ、交流（ＡＣ）結合（そして、好ましくは抵抗性の接続）され、遠端における小開口に向かって先細りになり、入出力ケーブルの通過を許容する。遠端における開ロは、シャーシにおける開口よりかなり小さい。シャーシにおける開口は、その縁がブーツの表面によって置きかえられるため、もはやESD誘導電流にとって有効な（目に見える）ものではない。より小さい開口は、問題の周波数（例えば、500MHzから5GHzの範囲）ではより効率の低いアンテナとなり、受信アンテナとして作用する部品から（例えば2-3インチだけ）さらに移動される。導電性ブーツの介在長は導波管低域遮断としても機能し、小開口からI/Oカードに向けてなおも放射する、量の減衰されたスプリアスRFエネルギーについて通過を遮断し、減衰させる。この組合せは、シャーシ開口付近の電流によって引き起こされるESD関連故障に対してI/Oカードの感度を大いに減じる。例えば、前述した構成では2kV（4kVが必要とされる）で初期故障することが観察されたが、小開口付き導電性ブーツを有する構成では15kVまでは故障しない。そのブーツは金属製、または、その内側表面、外側表面、あるいは両方が適当な導電性塗料で覆われたプラスチック製であってよい。プラスチックは、同様に導体メッキされてもよく、または単純に初めから導電性プラスチックであってもよい。
【０００８】
その方法は、まず開口を犠牲回路（例えばEMI 感受性回路）から電気的に遠くへ移転し、犠牲回路は実際の物理的開口に物理的には最も近くに置いままであることに要約される。このことは、開口の周囲を、犠牲回路から遠ざかる方向へ伸びる管状の導電性表面に接続することによってなされる。管状表面の一般の断面は、円形、不規則な丸形、正方形または長方形である。管状の導電性表面は、物理的な開口の平面に垂直な軸を持ち、その遠端においては、閉じられた管あるいは円筒、または円錐に形状的に類似する。すなわち、それは遠端に向かって先細りになっても、遠端でふたをされ、あるいは囲いを廻らされ、またはその両方であってもよい。導電性表面の遠端では、小開口は必要なケーブリングの通過を許容するための大きさに作られる。これが電気的に移動された開口である。本来の物理的開口はもはや電気的には目に見えない。それは、本来の物理的開口がもはや導電性領域の境界には存在しないからである。移動された電気的な開口は実際の物理的な開口より小さいため、それは第１にRFエネルギーの放射が少ない。第２に、介在する導電性表面は、寸法の減少された電気的開口から犠牲回路へ向かって放射するRFエネルギーの経路における障害として機能する寸法に作られる。特に、それは導波管低域遮断減衰器として機能することができる。望むなら、帯域阻止フィルタか高域通過フィルタのどちらかを、移動された電気的開口と犠牲回路との間に間挿するために導波管技術を使用することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
ここで、図１を参照すると、そこには、Ｉ／Ｏカード１、インタフェース板４、Ｉ／Ｏケーブル３および導電性ブーツ１０の単純化された分解斜視図が示されている。Ｉ／Ｏカード１は、Ｉ／Ｏケーブル３経由で他の装置と通信する装置内に含まれる。どちらの装置も示されていないが、一つの装置はコンピュータであり、他はディスク・ドライブのような周辺装置であるかもしれないことは、容易に理解されよう。その装置は、また二つとも、ＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）に接続されたコンピュータであるかもしれない。Ｉ／Ｏカード１を含む装置は囲みシャーシを有し、（取外しのできる）インタフェース板４は、所定の場所に固着されたとき、シャーシの一部を形成する。より大きなシャーシそれ自身は示されていないが、それはインタフェース板を受け止める長方形の開口部を含み、インタフェース板をシャーシに取り付けることができるキャプティブ蝶ねじのような何らかの機構（示されていない）が存在することは容易に認識できよう。インタフェース板４は、勿論、取り外し可能であり、その結果、その後ろのＩ／Ｏカード（我々は一つのみ示したが、数個があってもよい）を取り外して、修理点検をすることができる。
【００１０】
光ファイバー・ケーブル対３がプラグ・アセンブリ２で終端している。プラグ・アセンブリ２はＩ／Ｏカード１と嵌合する。そうするために、それはインタフェース板４中の開口５を通り抜ける。我々の組立て分解図では、我々は物を分散させていることが認識できよう。読者は、動作中は、Ｉ／Ｏカードのソケット端はおおよそ開口５の面に置かれ、その結果、接続されるとき、プラグ・アセンブリ２の実際のプラグ部分の大部分または全ては開口５を通り抜け、Ｉ／Ｏカード１の対応するソケットへ接続されることを理解するのに何らの困難性を持たないであろう。
【００１１】
ここで、我々は従来の光ファイバー・インタフェースを記述したことになる。詳しくは、それは、ヒューレッド・パッカード社によって開発された周辺装置との通信のための標準であるファイバー・チャネル・インタフェースである。それは、また、その姿態は殆ど同一であるネットワークコンピュータ環境におけるFDDI（ Fiber Distributed Data Interface ：ファイバ分布データインタフェースの略）のためのものであり得る。現存するファイバー・チャネルを用いる実例において、光ファイバー・トランシーバおよびプラグ・アセンブリは、すべてがインタフェース板4中の開口5の付近にあるが、ある種のまたは他のプラスチック、ゴムまたはガラスであるということが認識されるであろう。インタフフェース板4それ自身およびシャーシを除いては、そこでは導電性の物は多くはない、そこで、インタフェース板4内の開口5の付近（例えば、位置7）に印加される、あまり大きくないESD放電（小さな稲妻6で表現される）が、I/Oカード1を故障させる（しかし損傷させることはない）という発見は、いくぶん突然の衝撃としてやって来る。最初に考えられることは、シャーシおよびインタフェース板4の絶縁障壁およびファラディー遮蔽効果にも拘わらず、そのESDがI/Oカードにアーク放電しているに違いないということである。
【００１２】
調査してみると、アーク（あるいは電荷移送）が悪者ではないということがわかった。絶縁をさらに良くすることは、すでに充分良好なものをさらに良好にするようなものであるので、それは、ある意味ではグッドニュースであった。絶縁を改良するという仕事は、多くの努力をしても現実にはほとんど改良が見られないであろう。その上、光ファイバー・トランシーバは、市場においては既に第三者の完成された商業的なデザインであり、それを変えることは我々の力の及ばないところであった。
【００１３】
故障メカニズムは、結局、高速立上がり電流（試験形態が「ザツプ」が１ナノ秒の立上り時間を持っよう要求する）が、開口5の周囲に分流され、開口5をアンテナとして作用させ、RFエネルギーを放射させるということである、ということが分かった。［この現象は、広く知られていないが、それにもかかわらずEMC（電磁適合性）の当業者によって認識され理解され、しばしば「開口のショック励振」と呼ばれる。その開口の形状およびESD事象から発生する電流密度の開口周辺への分配はすべて、結果生じる開口からの放射に影響を及ぼす。その主題は複雑であるが、それは既に理解されているので、何故起きるのかの、むさくるしい分析に熱中する必要はなく、それが起きるということさえ認識すればよい。］開口から放射された、RFエネルギーの一部は、I/O カード1に向かって伝播し、そこで部品が受信アンテナとして作用する。その受信されたRFエネルギーから結果として誘導される電圧は悪影響を引き起こした。そこで、それはESDそれ自体に対するI/Oカード1の感受性ではなく、それは放射EMIに関する問題であった。その問題を解決するための２つのアプローチがあると思われるが、その２つとはEMIへのトランシーバの感度を減じること（気高い仕事ではあることは確かであるが、我々の計画の範囲外）、およびまずEMIの量を減じることである。我々は後者のアプローチを選ぶ。
【００１４】
アンテナ理論に精通している人は、開口が存在しなければ（インタフェース板４におけるその位置から遊離した事象としてでは少なくともない）如何なる放射ＲＦエネルギーも存在しないということを認識するだろう。明らかに、現実の開口５は、物理的な意味においてなくすことはできず、意図されたように、光ファイバー・トランシーバＩ／Ｏカード１の使用に順応する。しかし、その開口は、犠牲回路から電気的に遠くへ移動され得るし、その寸法は減じられ得る。移動された開口の寸法が縮小されることは、それが第一に放射ＲＦの量を減じるので重要である。その移動は、それが、より小さな開口から犠牲回路に向かって放射するＲＦエネルギーに対する障害物の介在を可能にするので価値がある。
【００１５】
次に、部分品（左半片および右半片）１０Ｒおよび１０Ｌから成るハウジング、すなわちブーツ１０に注目されたい。ブーツ１０はプラスチックで形成されてもよく、以下に記述されるように導電性塗料で適当に覆われてもよく、または先ず金属で形成されてもよい。それは導電性プラスチックで形成されてもよく、または導体でメッキされた非導電性プラスチックで形成されてもよい。とにかく、組立てられると、２つの半片１０Ｒおよび１０Ｌは、プラグ・アセンブリ２を囲む略管状の導電性表面を形成するように寄せ集められ、一端１８において開口５の寸法および形状に略整合する断面を持ち、その開口５の周囲との電気的接触を作る（その位置における如何なる物理的な穴をも電気的には無いものとさせる）。端または縁１８は開口５の周囲とオーミック接触をなすことが望ましいが、それらの間に少なくとも程よい交流結合が存在するなら、そのようなことは必要とされない。（これは導波管技術におけるＤＣブロックに類似する。）ブーツ１０は、光ファイバー・ケーブル３の通過を許す大きさに作られた小さい開口１９に到るよう遠端で先細りになる。ブーツ１０の長さおよび断面は、例えば５ＧＨｚ以下の周波数に対する導波低域遮断減衰器として作用する。
【００１６】
いったん、２つの半片１０Ｒおよび１０Ｌが完全なブーツに組み立てられると、機械仕上げされ、型打ちされ、折り曲げられ、またはダイカストで製造する金属であり得る導電性フランジ・アセンブリ２０へ端１８を据え付けることによって、全ての工作品は所定の位置に置かれる。フランジ２０は、インタフェース板４にボルト締めされ、ねじ留めされ、リベット留めされ、またはスポット溶接され得る。ブーツ１０の端１８は表面２２に着座する。フランジ２０の側面における２つのスロット２１はフレキシブル・タング１１に設けられた小突起１２を受ける。その小突起はスロットにスナップ取り付けされ、表面２２に端１８を押圧した状態でブーツ１０を所定の場所に保持する。端１８と表面２２の間に、薄いＲＦガスケット２３が存在することが望ましい。
【００１７】
銅含有塗料の導電性コーティング１３が、端１８の表面およびフレキシブル・タング１１と小突起１２の外側だけでなく、半片１０Ｌおよび１０Ｒの内部表面にも加えられている。この導電性コーティング１３は、組み立てられたブーツ１０がフランジ２０へ着座させられると、インタフェース板４と電気的に良く接触する。
【００１８】
フランジ２０の代替として、開口５を形成するために穴を開けることになっていた部分の、インタフェース板４内の材料で１対の耳（不図示）を形成することができる。これらの耳は、平行になるように外側に折り曲げられ、スロット２１と同じ通常の位置を占めることができる。それらの耳は、その中に同じスロットを有し、したがってブーツ１０を所定の場所に保持することができる。
【００１９】
われわれの実施例では、つがいの半片１０Ｒおよび１０Ｌは、相手方と相互接続される、昔からのＧＲ８７４無性別同軸コネクタと同様、同一である。このことは、１つのモールド部品のみを作ればよく、如何なる２つの部品も組み合わせて全体を形成するだけで良いという利点があり、したがって個々の左部品と右部品は１組の形を取っている必要がない。我々の部品は、つがいのフランジを通り抜けるねじやボルトのような、留め金具を必要としないが、そのような設計は便利であり全く申し分のないものである。その代わりに、より小さい開口１９近くの遠端において、我々の半片の各々は、１対の対称形状の絡み合い突出部１６Ｌ／１６Ｒおよび１７Ｌ／１７Ｒを有する。左半片１０Ｌはポスト様の突出部１６Ｌおよびソケット様の突出部１７Ｌを有し、右半片１０Ｒはポスト様の突出部１６Ｒおよびソケット様の突出部１７Ｒを有する。作業中には、ポスト様の突出部１６Ｌ／Ｒはそれらの対応するソケット様の突出部１７Ｌ／Ｒとかみ合う。このことは、小さい開口１９を有するブーツの端部において、半片１０Ｌおよび１０Ｒを結合させる。他方の端１８は、フレキシブル・タング１１および小突起１２における力によって結合され、この力はインタフェース板４に対してブーツ１０全体を所定の場所に保持もする。
【００２０】
また、右半片１０Ｒは、その下方の縁に沿って隆起すなわち舌１４を有し、一方、上方の縁に沿っては相補的な凹所、すなわち溝１５を有することにも注目されたい。他の半片１０Ｌは、（それらは図では見えないが）対応する造りを有する。それらは上方における舌１４および下方における溝１５である。導電性コーティング１３は、これら舌および溝の全てにも及んでいる。
【００２１】
ここに、上述され図１に示されたインターフェース板４および導電性ブーツ１０のおおよその寸法がある。開口５は約横．５インチ、縦１．３７５インチである。フランジ２０は約２インチ長であり、その２つの伸延する側面は内側で約．８７５インチ離れている。端１８近くの舌および溝付近の内部断面は約横．７５インチ、縦１．２５インチである。端１８で始まり概して先細りにならない部分の長さは約１．７５インチ、先細りの始めから小さい開口１９までは約１インチである。その小さい開口は約横．２５インチ、縦．３７５インチである。
【００２２】
上記の与えられた寸法は、５００ＭＨｚから５ＧＨｚの範囲の周波数の伝播を妨げるという所望の件に適合するものである。先細りしない断面はＪ帯域長方形導波管と略等しい寸法：１．３７２インチ×．６２２インチを持つ。Ｊ帯域は４．２８５ＧＨｚの絶対遮断周波数を持ち、１．９ＧＨｚから３．５ＧＨｚの間で使用される。「ザップ」の立上り時間は１ナノ秒であるように指定されていることを思い出すと、最大の関心事である基本周波数は１ＧＨｚである。そこで、１ＧＨｚは５ＧＨｚが通過帯域の正式な部分であるＸ帯域には至ってないので、１ＧＨｚおよびその第２乃至第４高調波は確実に除去され、第５高調波がかろうじて通過されるだけである。我々のブーツはＸ帯域（０．９インチ×０．４インチである）よりずっと大きい断面のものである。したがって、われわれの導電性ブーツ１０は、問題の周波数に対する効果的な導波管低域遮断減衰器となる。より大きい減衰が所望される場合は、ブーツ１０はより長く作ることができる。
【００２３】
ブーツ１０の長さおよび断面によって作られる導波管低域遮断は、本来の開口５と電気的に移動されたより小さい開口１９との間にある。上述の特定の事例では、本来の開口から電気的に移動されるより小さい開口への面積減少率は７分の１を上回り、このことは、第一に、そのより小さい開口１９からの放射ＥＭＩが対応して減少することになるため、非常に重要である。それは、もちろん、介在する導波管低域遮断によって減衰される相対的に少ない量の放射ＥＭＩであり、それゆえ、Ｉ／Ｏカード内の犠牲回路に到着するものは二重に減少される。
【００２４】
さて、いくつかの結論を言おう。導電性ブーツは他の方法で製造され得る。それは型打ちされた金属の半片であるかもしれない。これらの半片は、示されたように同様の組合せ部品であり、左および右片から成り、組み合わせず、ねじ、クリップあるいは小さいボルトと一緒に固定され、またはそれどころか弾力のあるひもと一緒に締め付けられてもよい。そのブーツは、また、（導体で表面を覆われた）成形プラスチックか、または重金属である１単位の物であってもよい。この場合、ブーツは、Ｉ／Ｏコネクタがケーブルに組み立てられるのに先だって、多分、伝送媒体（ケーブル）上に配置されるであろう。このことは、ブーツは製造するのに高価ではなく、この方法では、それらが紛失され、または誤って配置されることはなく、そして多分、稼働し続けそうであるため、聞いた感じほど悪くはない。また、２つの半片が合わさる継ぎ目のないことはその減衰を改良する。また、プラスチック部品は内側または外側またはその両方で表面を導電的に覆われ得るということに気づかれるであろう。
【００２５】
図示のブーツ１０は、インタフェース板の部品であるフランジに対して、所定の場所にかみ合う。他の据付の仕組みが可能である。スロットで組み合わせる小突起の代わりに、ブーツは、ブーツをフランジに固定するねじのために穴を提供する耳を有することができる。ワッシャー状の支援板を、ブーツ上を滑らせて、端１８付近の外側に突出した隆起で停止させ、インタフェース板に対してねじで押圧してブーツを固定することができる。ブーツの端１８の周囲の隆起はインタフェース板上の柔軟なスプリング・フィンガーの配列とかみ合い、ブーツはシャツまたはジャケットの２つのスナップ締め具と同じように、インタフェース板にスナップ係合することができる。
【００２６】
ブーツは円錐形の先細り部分を伴った円形の断面を有する。
【００２７】
以上、本発明の実施例について詳述したが、以下、本発明の各実施態様の例を示す。
【００２８】
［実施態様１］
光ファイバー・ケーブル（３）によって横切られる、シャーシ（４）内の開口（５）から放射するＥＳＤ誘導ＥＭＩ、およびシャーシによって囲まれるＥＭＩ感応性回路（１）に向かって放射するＥＳＤ誘導ＥＭＩを軽減する方法であって、
前記シャーシの外側の、前記開口の周辺に導電性表面（１０Ｌ、１０Ｒ、１３）を取付けることにより、前記ＥＭＩ感応性回路から遠ざかる方向に前記開口を電気的に移動するステップであって、前記導電性表面は、前記ＥＭＩ感応性回路から遠ざかる方向に延び、電気的に移動された開口を形成する遠端を有する、ステップと、
前記電気的に移動された開口の大きさを前記シャーシにおける開口より小さくなるようにすることによって、ＥＳＤによって引き起こされる放射ＥＭＩの量を減じるステップと、
寸法の低減された前記電気的に移動された開口を通して光ファイバー・ケーブルを引き回すステップと、
前記シャーシの開口と電気的に移動された開口との間に介在する導電性表面の寸法を、前記放射ＥＭＩの伝播を支援しない導波管となるようにすることによって、前記電気的に移動された開口から前記ＥＭＩ感応性回路に向かって放射するＥＳＤ誘導ＥＭＩを減衰させるステップと、
を備えて成る方法。
【００２９】
［実施態様２］
光ファイバー・ケーブル（３）によって横切られるシャーシ（４）内の開口（５）から放射するＥＳＤ誘導ＥＭＩ、および前記シャーシによって囲まれるＥＭＩ感応性回路（１）に向けて放射するＥＳＤ誘導ＥＭＩを軽減する装置であって、
開口を有し、該開口近辺のＥＭＩ感応性回路を囲むシャーシと、
前記ＥＭＩ感応性回路に接続され、前記開口を通り抜ける光ファイバー・ケーブルと、
前記シャーシの開口の周囲に当接する端部（１８）を有し、前記ＥＭＩ感応性回路から遠ざかる方向に伸び、遠端で前記シャーシの開口より小さい開口（１９）を有し、前記より小さい開口から前記ＥＭＩ感応性回路に向かって放射されるＥＭＩの伝播を支援しない導電性ブーツ（１０Ｌ、１０Ｒ、１３）と、
を備えて成る装置。
【００３０】
［実施態様３］
前記導電性ブーツは導電性被覆（１３）を有するプラスチックであることを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３１】
［実施態様４］
前記導電性被覆は導電性塗料を有することを特徴とする、実施態様３に記載の装置。
【００３２】
［実施態様５］
前記導電性被覆はメッキで構成されることを特徴とする、実施態様３に記載の装置。
【００３３】
［実施態様６］
前記導電性ブーツは導電性プラスチックであることを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３４】
［実施態様７］
前記導電性ブーツは金属であることを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３５】
［実施態様８］
前記導電性ブーツは２つの組み合う同一の半片（１０Ｌ、１０Ｒ）を有することを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３６】
［実施態様９］
前記シャーシはインタフェース板をさらに有し、前記シャーシ内の開口は前記インタフェース板内に配置され、前記インタフェース板はスロット（２１）を有するフランジ（２０）を備え、前記導電性ブーツは前記スロットに嵌合する小突起（１２）を有することを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３７】
［実施態様１０］
前記導電性ブーツは、前記シャーシ内の開口に当接する第１の部分でほぼ長方形の断面をなし、前記第１の部分から前記より小さい開口に向けて先細りになる第２の部分において減少した長方形の断面をなすことを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３８】
［実施態様１１］
前記導電性ブーツはほぼ円錐形であることを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３９】
［実施態様１２］
前記装置が、前記端部と前記シャーシとの間に配置されたＲＦガスケット（２３）を有することを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００４０】
［実施態様１３］
シャーシ（４）内の開口（５）から放射するＥＳＤ誘導ＥＭＩを軽減する、光ファイバー・ケーブル・インタフェース（１）用のブーツ（１０Ｌ、１０Ｒ）であって、該ブーツは第１の開口を形成する第１の端部（１８）を有する導電性表面（１３）を有し、該導電性表面は、前記第１の端部において前記シャーシ内の前記開口の周囲に対してＡＣ結合可能であり、前記第１の端部より小さく、光ファイバー・ケーブル（３）を通すための第２の開口（１９）を形成する第２の端部を有し、前記第１および第２の開口は、周波数選択のため、導波管低域遮断によって分離されていることを特徴とするブーツ。
【００４１】
［実施態様１４］
前記導電性表面は２つの同一の組み合う半片で構成されていることを特徴とする、実施態様１３に記載のブーツ。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明を用いることにより、シャーシの開口付近におけるＥＳＤ誘導ＥＭＩによって引き起こされるＩ／Ｏカード故障の問題を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｉ／Ｏカード、インタフェース板、Ｉ／Ｏケーブルおよび、インタフェース板で生起するＥＳＤによって誘導されるＥＭＩによりＩ／Ｏカードにおいて引き起こされる故障を軽減する導電性ブーツの単純化された分解斜視図である。
【符号の説明】
１：ＥＭＩ感応性回路
３：光ファイバー・ケーブル
４：シャーシ
５：開口
６：ＥＳＤ
１０Ｌ：導電性ブーツ
１０Ｒ：導電性ブーツ
１２：小突起
１３：導電性ブーツ
１７：開口
１８：端
１９：開口
２０：フランジ
２１：スロット
２３：ＲＦガスケット
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｉ／Ｏコネクタ開口から内部のＩ／Ｏ回路基板に向けて放射されるＥＳＤ誘導ＥＭＩを軽減するための方法および装置に関する。
【０００２】
政府による規制および一般社会におけるユーザの期待の両方により、ESD（静電放電）が引き起こす故障に対する耐性を、多くの種類の民生機器および商用機器について、必要な、あるいは少なくとも好ましい特性にするよう引き続き行われている。同じ事が、導電および放射EMI(電磁妨害)についても当てはまる。コンピュータおよびその周辺装置はそのような部類である。ESDに対するそのような耐性を特徴付ける、および規制適合性を試験するための一般的な方法は、ESD事象をシミュレートする装置でその機器をザップ（zap、試験により予め排除する）することである。例えば、標準値のキャパシタンスを、選択可能な高電圧値（例えば、1千ボルトから2万ボルト）に充電し、次に、DUT（被試験デバイス）上の任意の位置に接触させたときに、標準の固定値の抵抗を通して放電させることができる。一般的に言えば、低電圧用のザッパーによる試験に耐える前記 DUT を準備することより、より高電圧用のザッパーによる試験に耐え、より広範囲の保護を必要とする前記 DUT を準備する方がより困難である。
【０００３】
周辺装置およびそのコントローラ（通常はコンピュータ）が、撚り線対、同軸ケーブル、または光ファイバー・ケーブルのような伝送媒体間のインタフェースとして機能するＩ／Ｏ（入力／出力）回路基板を持つのは普通である。伝送媒体は適当なコネクタでＩ／Ｏカードに取り付けられる。Ｉ／Ｏカードそれ自体は、金属のＩ／Ｏスロット・カバーすなわちインタフェース板それ自体が一旦取り外されると、通常、取り外しが可能である。伝送媒体用のコネクタは、金属Ｉ／Ｏスロット・カバー（インタフェース板）の開口を通して、Ｉ／Ｏカードを伝送媒体に相互接続する。その機器を「ザップする」のに好ましい場所はそのような開口の付近である。結果生じる故障は、破壊された半導体接合および過熱抵抗の純粋な物理的損傷から、データおよび制御信号への瞬間的な妨害によって引き起こされる動作の単なる一時的なエラーにまで及ぶ。
【０００４】
ESDからの損傷を考えるとき、最も多く思い浮かぶことは、「良好な固定グラウンド」以外のどこか、例えば、それ自体が接地安全グラウンドに接続された囲いシャーシと対比されるような、IC（集積回路）の信号ピンが「ザップ」されたとき、何が起こるかということである。囲いの金属シャーシは、ファラデー遮蔽または静電シールドと度々比較される。これらは、よく組み立てられていれば、そのように比較される。多くの電圧感受技法が、ICの個々のピンをザッブ処理するために開発されてきた。どちらの場合においても、関与するピーク電流は、短くても相当な値、例えば数アンペアの範囲になり得るということが認識される。実際の環境下では、それらの高電流は、ファラデー遮蔽の役割を演じることが期待される現実世界のシヤーシにおいて不可欠な開口付近に印加される「ザップ」とともに、問題を引き起こすことがある。
【０００５】
I/Oコネクタが開口を通って囲みシャーシを通過する場合を考えてみる。ここでの問題のシャーシの部分は、しばしば金属製インタフェース板で形成される。開口はそのインタフェース板の中にある。シャーシ内部ではコネクタはI/Oカードヘ信号を接続し、シャーシ外部ではコネクタは伝送媒体であるケーブルのアンカーおよび歪み解放器として機能する。そのコネクタは、殻（シェル）を持っことができるが、とりわけ、機械的な許容差に関する問題のために、殻は、普通、シャーシまたはインタフェース板にしっかりと固着されずに、 I/O カードに、例えばねじにより直接、接続される。このことは、伝送媒体が光ファイバー・ケーブルであり、嵌合コネクタの殻およびブーツ等の全てがプラスチックで作られるとき、その傾向がより大きい。「ザップ」中における、インタフェース板からそれらのプラスチック部品へのアーク放電は、結局、解決されるべき面倒な問題とならないことがわかる。そして、そのようなことがたとえ起こりそうに考えられたとしても、I/Oカード上の回路を保護するための良く知られた技術、例えばガード・リング、ツエナー・ダイオードおよび電圧トリガーSCR等が存在する。
そうはいっても、我々は、前述されたような光ファイバー接続は確かにESDによって引き起こされる故障を受けやすいということを発見した。開口は、「ザップ」により作られる電流インパルスの重要な成分周波数では効果的なアンテナとして作用することが発見された。そのアンテナからの放射RFエネルギー（放射されたEMI）はI/Oカードの回路に結合する。（幾何学的な位置関係によっては如何なる部品も受信アンテナになり得るのは明らかのように思われるが、我々の場合では、放射エネルギーは光ファイバー・トランシーバにおけるフォトダイオードを特に好むように思われる。）このI/Oカード上に解放されたスプリアス・エネルギーは、通常は予測しがたいような形で、それを故障させてしまうが、その形とは電源にひどいノイズがある場合に予期されるであろうものに類似している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、シャーシの開口付近におけるＥＳＤ誘導ＥＭＩによって引き起こされるＩ／Ｏカード故障の問題を解決するための方法および装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
シャーシの開口付近におけるESD関連電流により誘導されるスプリアスRFエネルギーによって引き起こされるI/Oカード故障の問題に対する解決法は、開口によって生成される放射アンテナの効率を減じることであり、I/0カード内のにせの受信アンテナに結合される残存スプリアスRFエネルギーを減少させることである。これらの目標は、それがシャーシから出て来るので、I/Oケーブルを覆う導電性ブーツを配置することによってかなえられる。ブーツは、一端でシャーシに物理的に取りつけられ、交流（ＡＣ）結合（そして、好ましくは抵抗性の接続）され、遠端における小開口に向かって先細りになり、入出力ケーブルの通過を許容する。遠端における開ロは、シャーシにおける開口よりかなり小さい。シャーシにおける開口は、その縁がブーツの表面によって置きかえられるため、もはやESD誘導電流にとって有効な（目に見える）ものではない。より小さい開口は、問題の周波数（例えば、500MHzから5GHzの範囲）ではより効率の低いアンテナとなり、受信アンテナとして作用する部品から（例えば2-3インチだけ）さらに移動される。導電性ブーツの介在長は導波管低域遮断としても機能し、小開口からI/Oカードに向けてなおも放射する、量の減衰されたスプリアスRFエネルギーについて通過を遮断し、減衰させる。この組合せは、シャーシ開口付近の電流によって引き起こされるESD関連故障に対してI/Oカードの感度を大いに減じる。例えば、前述した構成では2kV（4kVが必要とされる）で初期故障することが観察されたが、小開口付き導電性ブーツを有する構成では15kVまでは故障しない。そのブーツは金属製、または、その内側表面、外側表面、あるいは両方が適当な導電性塗料で覆われたプラスチック製であってよい。プラスチックは、同様に導体メッキされてもよく、または単純に初めから導電性プラスチックであってもよい。
【０００８】
その方法は、まず開口を犠牲回路（例えばEMI 感受性回路）から電気的に遠くへ移転し、犠牲回路は実際の物理的開口に物理的には最も近くに置いままであることに要約される。このことは、開口の周囲を、犠牲回路から遠ざかる方向へ伸びる管状の導電性表面に接続することによってなされる。管状表面の一般の断面は、円形、不規則な丸形、正方形または長方形である。管状の導電性表面は、物理的な開口の平面に垂直な軸を持ち、その遠端においては、閉じられた管あるいは円筒、または円錐に形状的に類似する。すなわち、それは遠端に向かって先細りになっても、遠端でふたをされ、あるいは囲いを廻らされ、またはその両方であってもよい。導電性表面の遠端では、小開口は必要なケーブリングの通過を許容するための大きさに作られる。これが電気的に移動された開口である。本来の物理的開口はもはや電気的には目に見えない。それは、本来の物理的開口がもはや導電性領域の境界には存在しないからである。移動された電気的な開口は実際の物理的な開口より小さいため、それは第１にRFエネルギーの放射が少ない。第２に、介在する導電性表面は、寸法の減少された電気的開口から犠牲回路へ向かって放射するRFエネルギーの経路における障害として機能する寸法に作られる。特に、それは導波管低域遮断減衰器として機能することができる。望むなら、帯域阻止フィルタか高域通過フィルタのどちらかを、移動された電気的開口と犠牲回路との間に間挿するために導波管技術を使用することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
ここで、図１を参照すると、そこには、Ｉ／Ｏカード１、インタフェース板４、Ｉ／Ｏケーブル３および導電性ブーツ１０の単純化された分解斜視図が示されている。Ｉ／Ｏカード１は、Ｉ／Ｏケーブル３経由で他の装置と通信する装置内に含まれる。どちらの装置も示されていないが、一つの装置はコンピュータであり、他はディスク・ドライブのような周辺装置であるかもしれないことは、容易に理解されよう。その装置は、また二つとも、ＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）に接続されたコンピュータであるかもしれない。Ｉ／Ｏカード１を含む装置は囲みシャーシを有し、（取外しのできる）インタフェース板４は、所定の場所に固着されたとき、シャーシの一部を形成する。より大きなシャーシそれ自身は示されていないが、それはインタフェース板を受け止める長方形の開口部を含み、インタフェース板をシャーシに取り付けることができるキャプティブ蝶ねじのような何らかの機構（示されていない）が存在することは容易に認識できよう。インタフェース板４は、勿論、取り外し可能であり、その結果、その後ろのＩ／Ｏカード（我々は一つのみ示したが、数個があってもよい）を取り外して、修理点検をすることができる。
【００１０】
光ファイバー・ケーブル対３がプラグ・アセンブリ２で終端している。プラグ・アセンブリ２はＩ／Ｏカード１と嵌合する。そうするために、それはインタフェース板４中の開口５を通り抜ける。我々の組立て分解図では、我々は物を分散させていることが認識できよう。読者は、動作中は、Ｉ／Ｏカードのソケット端はおおよそ開口５の面に置かれ、その結果、接続されるとき、プラグ・アセンブリ２の実際のプラグ部分の大部分または全ては開口５を通り抜け、Ｉ／Ｏカード１の対応するソケットへ接続されることを理解するのに何らの困難性を持たないであろう。
【００１１】
ここで、我々は従来の光ファイバー・インタフェースを記述したことになる。詳しくは、それは、ヒューレッド・パッカード社によって開発された周辺装置との通信のための標準であるファイバー・チャネル・インタフェースである。それは、また、その姿態は殆ど同一であるネットワークコンピュータ環境におけるFDDI（ Fiber Distributed Data Interface ：ファイバ分布データインタフェースの略）のためのものであり得る。現存するファイバー・チャネルを用いる実例において、光ファイバー・トランシーバおよびプラグ・アセンブリは、すべてがインタフェース板4中の開口5の付近にあるが、ある種のまたは他のプラスチック、ゴムまたはガラスであるということが認識されるであろう。インタフフェース板4それ自身およびシャーシを除いては、そこでは導電性の物は多くはない、そこで、インタフェース板4内の開口5の付近（例えば、位置7）に印加される、あまり大きくないESD放電（小さな稲妻6で表現される）が、I/Oカード1を故障させる（しかし損傷させることはない）という発見は、いくぶん突然の衝撃としてやって来る。最初に考えられることは、シャーシおよびインタフェース板4の絶縁障壁およびファラディー遮蔽効果にも拘わらず、そのESDがI/Oカードにアーク放電しているに違いないということである。
【００１２】
調査してみると、アーク（あるいは電荷移送）が悪者ではないということがわかった。絶縁をさらに良くすることは、すでに充分良好なものをさらに良好にするようなものであるので、それは、ある意味ではグッドニュースであった。絶縁を改良するという仕事は、多くの努力をしても現実にはほとんど改良が見られないであろう。その上、光ファイバー・トランシーバは、市場においては既に第三者の完成された商業的なデザインであり、それを変えることは我々の力の及ばないところであった。
【００１３】
故障メカニズムは、結局、高速立上がり電流（試験形態が「ザツプ」が１ナノ秒の立上り時間を持っよう要求する）が、開口5の周囲に分流され、開口5をアンテナとして作用させ、RFエネルギーを放射させるということである、ということが分かった。［この現象は、広く知られていないが、それにもかかわらずEMC（電磁適合性）の当業者によって認識され理解され、しばしば「開口のショック励振」と呼ばれる。その開口の形状およびESD事象から発生する電流密度の開口周辺への分配はすべて、結果生じる開口からの放射に影響を及ぼす。その主題は複雑であるが、それは既に理解されているので、何故起きるのかの、むさくるしい分析に熱中する必要はなく、それが起きるということさえ認識すればよい。］開口から放射された、RFエネルギーの一部は、I/O カード1に向かって伝播し、そこで部品が受信アンテナとして作用する。その受信されたRFエネルギーから結果として誘導される電圧は悪影響を引き起こした。そこで、それはESDそれ自体に対するI/Oカード1の感受性ではなく、それは放射EMIに関する問題であった。その問題を解決するための２つのアプローチがあると思われるが、その２つとはEMIへのトランシーバの感度を減じること（気高い仕事ではあることは確かであるが、我々の計画の範囲外）、およびまずEMIの量を減じることである。我々は後者のアプローチを選ぶ。
【００１４】
アンテナ理論に精通している人は、開口が存在しなければ（インタフェース板４におけるその位置から遊離した事象としてでは少なくともない）如何なる放射ＲＦエネルギーも存在しないということを認識するだろう。明らかに、現実の開口５は、物理的な意味においてなくすことはできず、意図されたように、光ファイバー・トランシーバＩ／Ｏカード１の使用に順応する。しかし、その開口は、犠牲回路から電気的に遠くへ移動され得るし、その寸法は減じられ得る。移動された開口の寸法が縮小されることは、それが第一に放射ＲＦの量を減じるので重要である。その移動は、それが、より小さな開口から犠牲回路に向かって放射するＲＦエネルギーに対する障害物の介在を可能にするので価値がある。
【００１５】
次に、部分品（左半片および右半片）１０Ｒおよび１０Ｌから成るハウジング、すなわちブーツ１０に注目されたい。ブーツ１０はプラスチックで形成されてもよく、以下に記述されるように導電性塗料で適当に覆われてもよく、または先ず金属で形成されてもよい。それは導電性プラスチックで形成されてもよく、または導体でメッキされた非導電性プラスチックで形成されてもよい。とにかく、組立てられると、２つの半片１０Ｒおよび１０Ｌは、プラグ・アセンブリ２を囲む略管状の導電性表面を形成するように寄せ集められ、一端１８において開口５の寸法および形状に略整合する断面を持ち、その開口５の周囲との電気的接触を作る（その位置における如何なる物理的な穴をも電気的には無いものとさせる）。端または縁１８は開口５の周囲とオーミック接触をなすことが望ましいが、それらの間に少なくとも程よい交流結合が存在するなら、そのようなことは必要とされない。（これは導波管技術におけるＤＣブロックに類似する。）ブーツ１０は、光ファイバー・ケーブル３の通過を許す大きさに作られた小さい開口１９に到るよう遠端で先細りになる。ブーツ１０の長さおよび断面は、例えば５ＧＨｚ以下の周波数に対する導波低域遮断減衰器として作用する。
【００１６】
いったん、２つの半片１０Ｒおよび１０Ｌが完全なブーツに組み立てられると、機械仕上げされ、型打ちされ、折り曲げられ、またはダイカストで製造する金属であり得る導電性フランジ・アセンブリ２０へ端１８を据え付けることによって、全ての工作品は所定の位置に置かれる。フランジ２０は、インタフェース板４にボルト締めされ、ねじ留めされ、リベット留めされ、またはスポット溶接され得る。ブーツ１０の端１８は表面２２に着座する。フランジ２０の側面における２つのスロット２１はフレキシブル・タング１１に設けられた小突起１２を受ける。その小突起はスロットにスナップ取り付けされ、表面２２に端１８を押圧した状態でブーツ１０を所定の場所に保持する。端１８と表面２２の間に、薄いＲＦガスケット２３が存在することが望ましい。
【００１７】
銅含有塗料の導電性コーティング１３が、端１８の表面およびフレキシブル・タング１１と小突起１２の外側だけでなく、半片１０Ｌおよび１０Ｒの内部表面にも加えられている。この導電性コーティング１３は、組み立てられたブーツ１０がフランジ２０へ着座させられると、インタフェース板４と電気的に良く接触する。
【００１８】
フランジ２０の代替として、開口５を形成するために穴を開けることになっていた部分の、インタフェース板４内の材料で１対の耳（不図示）を形成することができる。これらの耳は、平行になるように外側に折り曲げられ、スロット２１と同じ通常の位置を占めることができる。それらの耳は、その中に同じスロットを有し、したがってブーツ１０を所定の場所に保持することができる。
【００１９】
われわれの実施例では、つがいの半片１０Ｒおよび１０Ｌは、相手方と相互接続される、昔からのＧＲ８７４無性別同軸コネクタと同様、同一である。このことは、１つのモールド部品のみを作ればよく、如何なる２つの部品も組み合わせて全体を形成するだけで良いという利点があり、したがって個々の左部品と右部品は１組の形を取っている必要がない。我々の部品は、つがいのフランジを通り抜けるねじやボルトのような、留め金具を必要としないが、そのような設計は便利であり全く申し分のないものである。その代わりに、より小さい開口１９近くの遠端において、我々の半片の各々は、１対の対称形状の絡み合い突出部１６Ｌ／１６Ｒおよび１７Ｌ／１７Ｒを有する。左半片１０Ｌはポスト様の突出部１６Ｌおよびソケット様の突出部１７Ｌを有し、右半片１０Ｒはポスト様の突出部１６Ｒおよびソケット様の突出部１７Ｒを有する。作業中には、ポスト様の突出部１６Ｌ／Ｒはそれらの対応するソケット様の突出部１７Ｌ／Ｒとかみ合う。このことは、小さい開口１９を有するブーツの端部において、半片１０Ｌおよび１０Ｒを結合させる。他方の端１８は、フレキシブル・タング１１および小突起１２における力によって結合され、この力はインタフェース板４に対してブーツ１０全体を所定の場所に保持もする。
【００２０】
また、右半片１０Ｒは、その下方の縁に沿って隆起すなわち舌１４を有し、一方、上方の縁に沿っては相補的な凹所、すなわち溝１５を有することにも注目されたい。他の半片１０Ｌは、（それらは図では見えないが）対応する造りを有する。それらは上方における舌１４および下方における溝１５である。導電性コーティング１３は、これら舌および溝の全てにも及んでいる。
【００２１】
ここに、上述され図１に示されたインターフェース板４および導電性ブーツ１０のおおよその寸法がある。開口５は約横．５インチ、縦１．３７５インチである。フランジ２０は約２インチ長であり、その２つの伸延する側面は内側で約．８７５インチ離れている。端１８近くの舌および溝付近の内部断面は約横．７５インチ、縦１．２５インチである。端１８で始まり概して先細りにならない部分の長さは約１．７５インチ、先細りの始めから小さい開口１９までは約１インチである。その小さい開口は約横．２５インチ、縦．３７５インチである。
【００２２】
上記の与えられた寸法は、５００ＭＨｚから５ＧＨｚの範囲の周波数の伝播を妨げるという所望の件に適合するものである。先細りしない断面はＪ帯域長方形導波管と略等しい寸法：１．３７２インチ×．６２２インチを持つ。Ｊ帯域は４．２８５ＧＨｚの絶対遮断周波数を持ち、１．９ＧＨｚから３．５ＧＨｚの間で使用される。「ザップ」の立上り時間は１ナノ秒であるように指定されていることを思い出すと、最大の関心事である基本周波数は１ＧＨｚである。そこで、１ＧＨｚは５ＧＨｚが通過帯域の正式な部分であるＸ帯域には至ってないので、１ＧＨｚおよびその第２乃至第４高調波は確実に除去され、第５高調波がかろうじて通過されるだけである。我々のブーツはＸ帯域（０．９インチ×０．４インチである）よりずっと大きい断面のものである。したがって、われわれの導電性ブーツ１０は、問題の周波数に対する効果的な導波管低域遮断減衰器となる。より大きい減衰が所望される場合は、ブーツ１０はより長く作ることができる。
【００２３】
ブーツ１０の長さおよび断面によって作られる導波管低域遮断は、本来の開口５と電気的に移動されたより小さい開口１９との間にある。上述の特定の事例では、本来の開口から電気的に移動されるより小さい開口への面積減少率は７分の１を上回り、このことは、第一に、そのより小さい開口１９からの放射ＥＭＩが対応して減少することになるため、非常に重要である。それは、もちろん、介在する導波管低域遮断によって減衰される相対的に少ない量の放射ＥＭＩであり、それゆえ、Ｉ／Ｏカード内の犠牲回路に到着するものは二重に減少される。
【００２４】
さて、いくつかの結論を言おう。導電性ブーツは他の方法で製造され得る。それは型打ちされた金属の半片であるかもしれない。これらの半片は、示されたように同様の組合せ部品であり、左および右片から成り、組み合わせず、ねじ、クリップあるいは小さいボルトと一緒に固定され、またはそれどころか弾力のあるひもと一緒に締め付けられてもよい。そのブーツは、また、（導体で表面を覆われた）成形プラスチックか、または重金属である１単位の物であってもよい。この場合、ブーツは、Ｉ／Ｏコネクタがケーブルに組み立てられるのに先だって、多分、伝送媒体（ケーブル）上に配置されるであろう。このことは、ブーツは製造するのに高価ではなく、この方法では、それらが紛失され、または誤って配置されることはなく、そして多分、稼働し続けそうであるため、聞いた感じほど悪くはない。また、２つの半片が合わさる継ぎ目のないことはその減衰を改良する。また、プラスチック部品は内側または外側またはその両方で表面を導電的に覆われ得るということに気づかれるであろう。
【００２５】
図示のブーツ１０は、インタフェース板の部品であるフランジに対して、所定の場所にかみ合う。他の据付の仕組みが可能である。スロットで組み合わせる小突起の代わりに、ブーツは、ブーツをフランジに固定するねじのために穴を提供する耳を有することができる。ワッシャー状の支援板を、ブーツ上を滑らせて、端１８付近の外側に突出した隆起で停止させ、インタフェース板に対してねじで押圧してブーツを固定することができる。ブーツの端１８の周囲の隆起はインタフェース板上の柔軟なスプリング・フィンガーの配列とかみ合い、ブーツはシャツまたはジャケットの２つのスナップ締め具と同じように、インタフェース板にスナップ係合することができる。
【００２６】
ブーツは円錐形の先細り部分を伴った円形の断面を有する。
【００２７】
以上、本発明の実施例について詳述したが、以下、本発明の各実施態様の例を示す。
【００２８】
［実施態様１］
光ファイバー・ケーブル（３）によって横切られる、シャーシ（４）内の開口（５）から放射するＥＳＤ誘導ＥＭＩ、およびシャーシによって囲まれるＥＭＩ感応性回路（１）に向かって放射するＥＳＤ誘導ＥＭＩを軽減する方法であって、
前記シャーシの外側の、前記開口の周辺に導電性表面（１０Ｌ、１０Ｒ、１３）を取付けることにより、前記ＥＭＩ感応性回路から遠ざかる方向に前記開口を電気的に移動するステップであって、前記導電性表面は、前記ＥＭＩ感応性回路から遠ざかる方向に延び、電気的に移動された開口を形成する遠端を有する、ステップと、
前記電気的に移動された開口の大きさを前記シャーシにおける開口より小さくなるようにすることによって、ＥＳＤによって引き起こされる放射ＥＭＩの量を減じるステップと、
寸法の低減された前記電気的に移動された開口を通して光ファイバー・ケーブルを引き回すステップと、
前記シャーシの開口と電気的に移動された開口との間に介在する導電性表面の寸法を、前記放射ＥＭＩの伝播を支援しない導波管となるようにすることによって、前記電気的に移動された開口から前記ＥＭＩ感応性回路に向かって放射するＥＳＤ誘導ＥＭＩを減衰させるステップと、
を備えて成る方法。
【００２９】
［実施態様２］
光ファイバー・ケーブル（３）によって横切られるシャーシ（４）内の開口（５）から放射するＥＳＤ誘導ＥＭＩ、および前記シャーシによって囲まれるＥＭＩ感応性回路（１）に向けて放射するＥＳＤ誘導ＥＭＩを軽減する装置であって、
開口を有し、該開口近辺のＥＭＩ感応性回路を囲むシャーシと、
前記ＥＭＩ感応性回路に接続され、前記開口を通り抜ける光ファイバー・ケーブルと、
前記シャーシの開口の周囲に当接する端部（１８）を有し、前記ＥＭＩ感応性回路から遠ざかる方向に伸び、遠端で前記シャーシの開口より小さい開口（１９）を有し、前記より小さい開口から前記ＥＭＩ感応性回路に向かって放射されるＥＭＩの伝播を支援しない導電性ブーツ（１０Ｌ、１０Ｒ、１３）と、
を備えて成る装置。
【００３０】
［実施態様３］
前記導電性ブーツは導電性被覆（１３）を有するプラスチックであることを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３１】
［実施態様４］
前記導電性被覆は導電性塗料を有することを特徴とする、実施態様３に記載の装置。
【００３２】
［実施態様５］
前記導電性被覆はメッキで構成されることを特徴とする、実施態様３に記載の装置。
【００３３】
［実施態様６］
前記導電性ブーツは導電性プラスチックであることを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３４】
［実施態様７］
前記導電性ブーツは金属であることを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３５】
［実施態様８］
前記導電性ブーツは２つの組み合う同一の半片（１０Ｌ、１０Ｒ）を有することを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３６】
［実施態様９］
前記シャーシはインタフェース板をさらに有し、前記シャーシ内の開口は前記インタフェース板内に配置され、前記インタフェース板はスロット（２１）を有するフランジ（２０）を備え、前記導電性ブーツは前記スロットに嵌合する小突起（１２）を有することを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３７】
［実施態様１０］
前記導電性ブーツは、前記シャーシ内の開口に当接する第１の部分でほぼ長方形の断面をなし、前記第１の部分から前記より小さい開口に向けて先細りになる第２の部分において減少した長方形の断面をなすことを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３８】
［実施態様１１］
前記導電性ブーツはほぼ円錐形であることを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００３９】
［実施態様１２］
前記装置が、前記端部と前記シャーシとの間に配置されたＲＦガスケット（２３）を有することを特徴とする、実施態様２に記載の装置。
【００４０】
［実施態様１３］
シャーシ（４）内の開口（５）から放射するＥＳＤ誘導ＥＭＩを軽減する、光ファイバー・ケーブル・インタフェース（１）用のブーツ（１０Ｌ、１０Ｒ）であって、該ブーツは第１の開口を形成する第１の端部（１８）を有する導電性表面（１３）を有し、該導電性表面は、前記第１の端部において前記シャーシ内の前記開口の周囲に対してＡＣ結合可能であり、前記第１の端部より小さく、光ファイバー・ケーブル（３）を通すための第２の開口（１９）を形成する第２の端部を有し、前記第１および第２の開口は、周波数選択のため、導波管低域遮断によって分離されていることを特徴とするブーツ。
【００４１】
［実施態様１４］
前記導電性表面は２つの同一の組み合う半片で構成されていることを特徴とする、実施態様１３に記載のブーツ。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明を用いることにより、シャーシの開口付近におけるＥＳＤ誘導ＥＭＩによって引き起こされるＩ／Ｏカード故障の問題を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｉ／Ｏカード、インタフェース板、Ｉ／Ｏケーブルおよび、インタフェース板で生起するＥＳＤによって誘導されるＥＭＩによりＩ／Ｏカードにおいて引き起こされる故障を軽減する導電性ブーツの単純化された分解斜視図である。
【符号の説明】
１：ＥＭＩ感応性回路
３：光ファイバー・ケーブル
４：シャーシ
５：開口
６：ＥＳＤ
１０Ｌ：導電性ブーツ
１０Ｒ：導電性ブーツ
１２：小突起
１３：導電性ブーツ
１７：開口
１８：端
１９：開口
２０：フランジ
２１：スロット
２３：ＲＦガスケット
Claims (6)
- 信号ケーブルによって横切られるシャーシの開口から放射するESD誘導EMIと、前記シャーシによって囲まれるEMI感受性回路に向かって放射するESD誘導EMIとを低減する方法であって、
前記シャーシの外側で、前記開口の周辺に導電性表面を取付けて、前記EMI感受性回路から遠ざかる方向に前記開口を電気的に再配置するステップであって、前記導電性表面が、前記EMI感受性回路から遠ざかる方向に延出され、前記電気的に再配置された開口を形成する遠端を持たせるステップと、
前記電気的に再配置された開口の大きさを前記シャーシの開口より小さくなるようにして、ESDによって誘導される放射EMIの量を減じるステップと、
大きさが小さくされて前記電気的に再配置された開口を通して、前記信号ケーブルがプラグアセンブリに接続され、該プラグアセンブリが、前記シャーシの開口を通り抜け、前記EMI感受性回路の対応するソケットへ接合する、前記信号ケーブルを導入するステップと、
前記シャーシの開口と前記電気的に再配置された開口との間に介在する前記導電性表面を、前記放射EMIの伝播を助長しない導波管にすることによって、前記電気的に再配置された開口から前記EMI感受性回路に向かって放射するESD誘導EMIを減衰させるステップと
を備えることを特徴とするI/Oコネクタ開口から放射するESD誘導EMIを低減する方法。 - 信号ケーブルによって横切られるシャーシの開口から放射するESD誘導EMIと、前記シャーシによって囲まれるEMI感受性回路に向かって放射するESD誘導EMIとを低減する装置であって、
開口を有し、該開口近辺のEMI感受性回路を囲む前記シャーシと、
信号ケーブルであって、該信号ケーブルがプラグアセンブリに接続され、該プラグアセンブリが、前記シャーシの開口を通り抜け、前記 EMI 感受性回路の対応するソケットへ接合する前記信号ケーブルと、
前記シャーシの開口の周囲に当接する端部を有し、前記EMI感受性回路から遠ざかる方向に延出され、遠端で前記シャーシの開口より小さい開口を有し、該より小さい開口から前記EMI感受性回路に向かって放射されるEMIの伝播を助長しない導電性ブーツ手段とを備えることを特徴とする I/O コネクタ開口から放射する ESD 誘導 EMI を低減する装置。 - シャーシの開口から放射するESD誘導EMIを低減する、信号ケーブル・インタフェース用のブーツ手段であって、
該ブーツ手段は、第１の開口を形成する第１の端部を有する導電性表面を有し、
該導電性表面は、前記第１の端部において前記シャーシの開口の周囲に対して交流結合可能であり、前記第１の開口より小さく、前記信号ケーブルを通すための第２の開口を形成する第２の端部を有しており、
前記信号ケーブルは、該信号ケーブルがプラグアセンブリに接続され、該プラグアセンブリが、前記シャーシの開口を通り抜け、前記シャーシによって囲まれるEMI感受性回路の対応するソケットへ接合する、信号ケーブルであり、
前記第１および第２の開口は、それらの間の長さと前記開口のそれぞれの断面とにより、導波管低域遮断減衰器として作用するようにされて、前記第２の開口から前記シャーシの開口に向かって放射するESD誘導EMIを減衰させるものである、I/Oコネクタ開口から放射するESD誘導EMIを低減するブーツ手段。 - 前記信号ケーブルは光ファイバー・ケーブルであることを特徴とする請求項１に記載のI/O コネクタ開口から放射する ESD 誘導 EMI を低減する方法。
- 前記信号ケーブルは光ファイバー・ケーブルであることを特徴とする請求項２に記載のI/O コネクタ開口から放射する ESD 誘導 EMI を低減する装置。
- 前記信号ケーブルは光ファイバー・ケーブルであることを特徴とする請求項３に記載のI/O コネクタ開口から放射する ESD 誘導 EMI を低減するブーツ手段。
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