JP5083459B2 - 通信モジュール - Google Patents

Description

本発明は、ＥＭＩ（Electro Magnetic Interference）の抑制機構を有する通信モジュールに関する。

近年、電子機器の高機能化・小型軽量化が進むにつれて、回路の高速化、部品実装の高密度化が一層進んできており、これに伴うＥＭＩへの対策がますます重要視されてきている。ＥＭＩは、電磁妨害のことであり、電子機器が発する電磁波が周辺電子機器の動作に影響を及ぼす現象のことである。

ＥＭＩ対策を行う場合、通常は、不要電磁波が輻射される箇所に、ＥＭＩシールド部品を取り付けて、電磁波ノイズを吸収することで輻射を抑制している。例えば、光ファイバ通信に用いられる、信号光の発光・受光機能を備えた光モジュールにおいては、ＥＭＩフィンガ（EMI finger）と呼ばれる金属弾性体のシールド部品を、光モジュールの周囲に巻きつけている。ＥＭＩフィンガが巻きつけられた光モジュールを筐体に挿入して光通信を行うことで、不要電磁波の漏洩を防止している。

図１６はＥＭＩフィンガが巻きつけられた光モジュールを示す図である。光モジュール５０は、発光・受光素子等が実装されたプリント基板５１と、プリント基板５１を覆うケース５２とから構成される。また、ケース５２には、金属のばね性材料であるＥＭＩフィンガ６が巻きつけられており、ＥＭＩフィンガ６は、ケース５２に固定される。

図１７は光モジュール５０が筐体に挿入されている状態を示す図である。光モジュール５０が筐体に挿入する場合は、筐体に設けられているケージ（cage）３１と呼ばれる挿入口に挿入される。また、光モジュール５０が光送受信の動作を行う場合は、光ファイバｆとつながっている光コネクタＣが、光モジュール５０に挿入される。

ここで、光モジュール５０がケージ３１に挿入されて、光送信または光受信の動作を行っているとき、光モジュール５０のケース５２とケージ３１との隙間から、不要電磁波が輻射されるおそれがある。

したがって、このような不要電磁波輻射を抑制するために、ＥＭＩフィンガ６がケージ３１の先端側に接触するように、光モジュール５０の所定箇所に巻きつけておく。ＥＭＩフィンガ６が巻きつけられた光モジュール５０をケージ３１に挿入した際に、ＥＭＩフィンガ６がケージ３１に接触することによって、不要電磁波の外部輻射が抑制されることになる。

従来技術として、発光／受光素子モジュールの先端部のスリーブをセラミック製とし、ホルダ及びアダプタを金属製としてＥＭＩを抑制する技術が特許文献１に提案されている。また、圧電素子の印加電圧を制御して光軸調整を行う技術が特許文献２に提案されている。
特開２００６−１０６６８０号公報 実開平５−２００１４号公報

上記のように、従来は、光モジュール５０の周囲に電磁波シールド部材であるＥＭＩフィンガ６を取り付けて、光モジュール５０の挿入時には、筐体のケージ３１にＥＭＩフィンガ６が接触することで、電磁波輻射を防止していた。

しかし、ＥＭＩフィンガ６は、光モジュール５０の着脱を繰り返すことにより、塑性変形（外力を加えて変形させた際に、力を取り去っても元の形状に戻らない変形）を起こし、ケージ３１との接触が劣化することがあった。ケージ３１とＥＭＩフィンガ６との接触が悪くなると、ケージ３１の先端周囲から不要電磁波が輻射され、ＥＭＩが増加してしまうといった問題があった。

このようなＥＭＩフィンガ６の経年変化によって生じる塑性変形を是正するために、ＥＭＩフィンガ６のばね圧力（弾性定数）を高めて、塑性変形を起こしにくくし、接触圧力（接触摩擦）を高めるといった対策を採ることが考えられる。

しかし、光モジュールは、機構・電気仕様が定められたＭＳＡ（Multi Source Agreement）と呼ばれる規格に準拠しなければならず、光モジュールの挿抜力に関しては、ＭＳＡで定められている挿抜力の規定を満足しなければならない。このため、単純に、ＥＭＩフィンガ６のばね圧力を高めて、ケージ３１との接触圧力を高めるといった対策を採ることはできない。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ＥＭＩ抑制部材の接触劣化を防止して、効率よくＥＭＩの抑制を行う通信モジュールを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、筐体との着脱が可能な通信モジュールが提供される。この通信モジュールは、筐体との着脱が可能なモジュールの、内部の部品を覆うケースと、前記ケースの表面に設けられて、前記筐体のモジュール挿入部分であるケージに前記モジュールが挿入した際に、前記ケージと接触して電磁波の輻射を抑制する電磁波抑制部材と、前記ケースと前記電磁波抑制部材との間に設けられた圧電素子と、前記圧電素子に対して電圧制御を行う制御部とを備える。

ここで、制御部は、ケージにモジュールが挿入されているときに、圧電素子が電磁波抑制部材を加圧し電磁波抑制部材とケージとの接触圧力を増加させるよう制御する。

電磁波抑制部材の接触劣化を防止して、電磁波の輻射の抑制を図ることが可能になる。
本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。

通信モジュールの構成例を示す図である。 ＥＭＩフィンガが巻きつけられた光モジュールを示す図である。 ＥＭＩフィンガが巻きつけられた光モジュールを示す図である。 光モジュールが筐体に挿入されているときの状態を示す図である。 光モジュールの挿入・抜去時のラッチレバーの稼動位置を示す図である。 ピエゾ型圧電素子によってＥＭＩフィンガに歪みが生じる様子を示す図である。 圧電素子に電圧を印加する機構の一例を示す図である。 圧電素子に電圧を印加する機構の一例を示す図である。 加圧状態を監視する光モジュールを示す図である。 加圧状態を監視する機構を示す図である。 動作フローチャートを示す図である。 電磁波の輻射レベルを監視する光モジュールを示す図である。 電磁波の輻射レベルを監視する機構を示す図である。 動作フローチャートを示す図である。 バイモルフ型の圧電素子をＥＭＩフィンガに貼り付けた状態を示す図である。 ＥＭＩフィンガが巻きつけられた光モジュールを示す図である。 光モジュールが筐体に挿入されている状態を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は通信モジュールの構成例を示す図である。通信モジュール１０ａは、プリント基板２０、電磁波抑制部材１２、複数の圧電素子１３及びケース１４を備え、プラグインで着脱可能なプラガブルタイプのモジュールである。

通信モジュール１０ａのケース１４は、プリント基板２０を覆い、プリント基板２０には、通信を行うための各種電子部品や、圧電素子１３に対する電圧制御を行う制御部２１が実装される。電磁波抑制部材１２は、ケース１４の外側表面に取り付けられ、筐体のモジュール挿入部分であるケージ３１に通信モジュール１０ａが挿入した際に、ケージ３１と接触することで、電磁波の輻射を抑制する弾性部材である。

圧電素子１３は、圧電効果（加えられた圧力に比例した電荷が現れる現象、または電界を印加すると圧電体自体が変形する現象）を利用した素子であって、ケース１４の外側表面に取り付けられ、ケース１４と電磁波抑制部材１２との間に位置する。ここでの圧電素子１３は、印加された電圧によって素子自体を伸張させることに使用するものである。

ここで、ケージ３１に通信モジュール１０ａが挿入されているときに、制御部２１は、圧電素子１３に電圧を印加し、印加電圧によって圧電素子１３を伸張させて、電磁波抑制部材１２を加圧して部材に歪みを生じさせる。そして、電磁波抑制部材１２とケージ３１との接触圧力を増加させる。

これにより、経年に亘って、筐体に対して通信モジュール１０ａの着脱を繰り返した場合であっても、電磁波抑制部材１２の塑性変形によるケージ３１との接触劣化を防止することができ、すなわち、電磁波抑制部材１２とケージ３１との接触圧力低下を防止することができるので、常に電磁波輻射の抑制を図ることが可能になる。

次に通信モジュール１０ａを光モジュールに適用した場合の構成及び動作について詳しく説明する。なお、以降では、電磁波抑制部材としてＥＭＩフィンガを使用するものとする。最初に光モジュールの概観について説明する。

図２、図３はＥＭＩフィンガが巻きつけられた光モジュールを示す図である。図３は図２の光モジュールをＡ方向から見た図である。光モジュール１０は、プリント基板２０と、プリント基板２０を覆うケース１４と、光コネクタ取り付け部１５と、ラッチレバー（着脱レバー）１６とを備える。

光モジュール１０は、例えば、2.5Gbpsの光通信を行うＳＦＰ（Small Form-factor Pluggable）タイプまたは10Gbpsの光通信を行うＸＦＰ（10Gbps Small Form-factor Pluggable）タイプのＭＳＡ光モジュールである。

プリント基板２０には、制御部２１の他に、図示はしないが、信号光を発光するレーザダイオードや、信号光を受信して電気信号に変換するフォトダイオードなどといった光通信制御に関連する部品が実装される。

また、ラッチレバー１６は、光コネクタ取り付け部１５（またはケース１４）の側面に設けられ、光モジュール１０を筐体から引き出したり、または挿入する際に用いるための部品である。

金属のばね性材料であるＥＭＩフィンガ１２は、ケース１４に巻きつけた状態でケース１４に固定させる。また、圧電素子１３は、アクチュエータ（Actuator：動力を発生する物質）として機能させ、例えば、ピエゾ（Piezo）型の圧電素子を用いて、ＥＭＩフィンガ１２のそれぞれの弾性体の指毎に配置させる。なお、図示はしないが、圧電素子１３のそれぞれに対しては、電圧を印加するための配線が行われる。

図４は光モジュール１０が筐体に挿入されているときの状態を示す図である。光モジュール１０が筐体に挿入する場合は、筐体に設けられているケージ３１に挿入されるが、このとき、ケージ３１に設けられているソケット（電気コネクタソケット）３２に対して、プリント基板２０のコネクタ部分が嵌合する。また、光モジュール１０が光送受信の動作を行う場合は、光コネクタ取り付け部１５に、光ファイバｆとつながっている光コネクタＣが挿入される。

なお、ラッチレバー１６を上向きに稼動させて（ラッチレバー１６を保持状態にする）、光モジュール１０をケージ３１に挿入することで、光モジュール１０はケージ３１に対して固着し、ケージ３１から抜けることはない。

また、光モジュール１０をケージ３１から引き出す際には、ラッチレバー１６を下方へ倒すことで（ラッチレバー１６を開放状態にする）、光モジュール１０をケージ３１からリリースすることができる。なお、図５に光モジュール１０の挿入・抜去時のラッチレバー１６の稼動位置を示す。

図６はピエゾ型圧電素子によってＥＭＩフィンガ１２に歪みが生じる様子を示す図である。光モジュール１０の筐体への挿入時、ケース１４とＥＭＩフィンガ１２との間に設けられたピエゾ型の圧電素子１３に電圧を印加する。すると、上下方向に圧電素子１３が伸張し、ＥＭＩフィンガ１２を上方向へ持ち上げることになる。これにより、ケージ３１とＥＭＩフィンガ１２との接触圧力を増加させることができる。

次に圧電素子１３に電圧を印加する際の機構について説明する。図７は圧電素子１３に電圧を印加する機構の一例を示す図である。スイッチ部２１ａは、制御部２１に含まれ、スイッチ部２１ａは、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ａ−１とスイッチ２１ａ−２とを備える。

ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ａ−１は、プリント基板２０に実装される各種電子部品に必要な直流電圧を、圧電素子１３を駆動するための直流電圧に変換するものである。例えば、プリント基板２０に実装される電子部品に必要な直流電圧３．３Ｖを、圧電素子１３を伸張させるための直流電圧５０Ｖに変換したりする。

スイッチ２１ａ−２は、ラッチレバー１６の開閉動作と連動して、印加電圧のスイッチングを行うものであり、ラッチレバー１６が保持状態（光モジュール１０の挿入時）のときは、スイッチ状態がＯＮとなって、例えば、３．３Ｖの電圧がＤＣ／ＤＣコンバータ２１ａ−１の入力端にかかり、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ａ−１は、入力した電圧を５０Ｖの直流電圧に変換し、圧電素子１３へ印加する。

ラッチレバー１６が開放状態（光モジュール１０の抜去時）のときは、スイッチ状態がＯＦＦとなって、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ａ−１の入力端への電圧印加が停止し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ａ−１から圧電素子１３への電圧供給は停止される。

このように、ラッチレバー１６と、圧電素子１３への電圧スイッチングとを連動させる構成とした。ケージ３１へ光モジュール１０を挿入する際にラッチレバー１６を保持状態にした場合には、スイッチ２１ａ−２がＯＮして、圧電素子１３へ電圧を印加する。そして、印加電圧によって圧電素子１３を伸張させ、ＥＭＩフィンガ１２を加圧して歪みを生じさせ、ＥＭＩフィンガ１２とケージ３１との接触圧力を増加させる。

これにより、光モジュール１０の着脱を繰り返しても塑性変形によるケージ３１への接触圧力の低下を防止することができ、常にＥＭＩ抑制の効果を高めることが可能になる。
また、ケージ３１から光モジュール１０を引き出す際にラッチレバー１６を開放状態にした場合には、スイッチ２１ａ−２がＯＦＦになり、圧電素子１３への電圧の印加を停止する。これにより、圧電素子１３の伸張がなくなり、ＥＭＩフィンガ１２への加圧がなくなるので、ＥＭＩフィンガ１２とケージ３１との接触圧力が低下し、ケージ３１から光モジュール１０を容易に引き出すことが可能になる。

次に光モジュール１０の引き出し時、圧電素子１３に逆電圧をかけて、さらに引き出しやすくした場合の機構について説明する。図８は圧電素子１３に電圧を印加する機構の一例を示す図である。スイッチ部２１ｂは、制御部２１に含まれる。また、スイッチ部２１ｂは、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｂ−１、２１ｂ−２及びスイッチ２１ｂ−３を備える。

ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｂ−１、２１ｂ−２は、プリント基板２０に実装される各種電子部品に必要な直流電圧を、圧電素子１３を駆動するための直流電圧に変換するものである。ここで、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｂ−１は、圧電素子１３を伸張させるための第１の電圧（正電圧とする）を出力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｂ−２は、圧電素子１３を縮小させるための第２の電圧（負電圧とする）を出力する。

例えば、プリント基板２０に実装される電子部品に必要な直流電圧３．３Ｖを、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｂ−１は、圧電素子１３を伸張させるための直流電圧＋５０Ｖに変換し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｂ−２は、圧電素子１３を縮小させるための直流電圧−５０Ｖに変換する。

スイッチ２１ｂ−３は、ラッチレバー１６の開閉動作と連動してスイッチングを行うものであり、ラッチレバー１６が保持状態（光モジュール１０の挿入時）のときは、圧電素子１３へ正電圧を印加するようにスイッチングして、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｂ−１から圧電素子１３へ正電圧が印加される。

一方、ラッチレバー１６が開放状態（光モジュール１０の抜去時）のときは、圧電素子１３へ負電圧を印加するようにスイッチングして、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｂ−２から圧電素子１３へ負電圧が印加される。

このように、ケージ３１へ光モジュール１０を挿入する際にラッチレバー１６を保持状態にした場合には、スイッチ２１ｂ−３は、圧電素子１３へ正電圧を印加するようにスイッチングする。そして、印加電圧によって圧電素子１３を伸張させ、ＥＭＩフィンガ１２を加圧して歪みを生じさせ、ＥＭＩフィンガ１２とケージ３１との接触圧力を増加させる。

また、ケージ３１から光モジュール１０を引き出す際にラッチレバー１６を開放状態にした場合には、スイッチ２１ｂ−３は、圧電素子１３へ負電圧を印加するようにスイッチングする。そして、負電圧によって圧電素子１３を縮小させ、ＥＭＩフィンガ１２の加圧をなくし、ＥＭＩフィンガ１２とケージ３１との接触圧力を低下させる。これにより、図７で上述した構成で光モジュール１０を引き出す場合よりも、図８の構成の方がケージ３１から光モジュール１０をさらに容易に引き出すことが可能になる。

次に圧電素子１３による加圧状態を監視して一定圧力をＥＭＩフィンガ１２にかける光モジュールについて説明する。図９は加圧状態を監視する光モジュールを示す図である。光コネクタの差込口から見た図であり、一例として２芯タイプの光モジュール１０−１を示している（２つの光コネクタのソケットがあって、一方の光コネクタソケット１７ａは信号光の送信出力側、他方の光コネクタソケット１７ｂは信号光の受信入力側である）。

光モジュール１０−１のケース１４の周囲には、複数の圧電素子１３が設けられ、ケース１４とＥＭＩフィンガ１２との間に位置している。ここで、複数の圧電素子１３の内、任意の個数の圧電素子を加圧センサとして用いる。ここの例では、圧電素子１３ａ（第２の圧電素子に該当）をセンサとして用い、その他の圧電素子１３（第１の圧電素子に該当）は上述したように、ＥＭＩフィンガ１２に加圧を与えるアクチュエータとして使用する。なお、以降の説明ではわかりやすいように、圧電素子１３ａを圧電センサ１３ａと呼ぶ。

図１０は加圧状態を監視する機構を示す図である。アンプ２１ｃ−１、制御電圧生成部２１ｃ−２、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｃ−３、スイッチ２１ｃ−４は、制御部２１に含まれる。

圧電センサ１３ａは、自身にかかる圧力を検出し、検出圧力に応じた電気信号（圧力検出信号）を出力する。アンプ２１ｃ−１は、圧電センサ１３ａから出力された圧力検出信号を増幅する。制御電圧生成部２１ｃ−２は、入力した２つの信号の差分を求め、差分値に応じた制御電圧を出力する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｃ−３は、プリント基板２０に実装される各種電子部品に必要な直流電圧を、圧電素子１３を駆動するための直流電圧に変換する。スイッチ２１ｃ−４は、ラッチレバー１６の開閉動作と連動してスイッチングを行い、ラッチレバー１６が保持状態（光モジュール１０の挿入時）のときは、スイッチ状態がＯＮとなって、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｃ−３の電源端子をＧＮＤに接続して、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｃ−３を駆動する。

また、ラッチレバー１６が開放状態（光モジュール１０の抜去時）のときは、スイッチ状態がＯＦＦとなって、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｃ−３の電源端子をＧＮＤから開放して、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｃ−３の駆動を停止する。

図１１は動作フローチャートを示す図である。図１０の機構の動作を示している。
〔Ｓ１〕光モジュール１０−１がケージ３１に挿入し、ラッチレバー１６が保持状態になると、スイッチ２１ｃ−４がＯＮして、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｃ−３が駆動する。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｃ−３から、所定の電圧が圧電素子１３へ印加される。

〔Ｓ２〕圧電素子１３は、印加電圧により伸張し、ＥＭＩフィンガ１２に機械的歪みを生じさせて、ケージ３１側へＥＭＩフィンガ１２を持ち上げて加圧する。
〔Ｓ３〕圧電センサ１３ａは、圧電素子１３により生じる圧力を検出し、検出した圧力に比例した圧力検出信号を出力する。

〔Ｓ４〕アンプ２１ｃ−１は、圧電センサ１３ａから出力された微弱な圧力検出信号を増幅する。
〔Ｓ５〕制御電圧生成部２１ｃ−２は、増幅された圧力検出信号と、設定値との差分をとり、差分値にもとづき制御電圧を生成する。

ここで、ＥＭＩフィンガ１２とケージ３１との接触圧力は、過剰にも不足にもならないように、適切な値に設定されることが必要であり、圧電素子１３がＥＭＩフィンガ１２を加圧する際には、適切な圧力でＥＭＩフィンガ１２を持ち上げることが必要である。

このため、圧電素子１３で発生させるべき所望の加圧力をあらかじめ決めておき、この加圧力に対応する電気信号の値を設定値としてあらかじめ保持しておくものである（設定値は、例えば、制御部２１内のメモリに登録しておく）。

〔Ｓ６〕ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｃ−３は、制御電圧生成部２１ｃ−２からの制御電圧に応じて直流電圧を可変出力して圧電素子１３へ印加する。
〔Ｓ７〕圧電素子１３は、印加電圧に応じて所望の加圧力を発生させる（なお、光モジュールの引き出し時の動作の説明は省略する）。

以上説明したように、光モジュール１０−１では、複数の圧電素子１３の内、１つの圧電素子を圧電センサ１３ａとして用い、圧電センサ１３ａで圧電素子１３の加圧状態を常時監視して、圧電素子１３の加圧力が所望の加圧力となるようにフィードバック制御を行う構成とした。

これにより、一定の加圧力を保持することが可能になる。なお、上記の説明では、圧電センサを１つとしたが、任意の個数の圧電センサを使用することができる（例えば、圧電センサを一定間隔で設けたり、または圧電素子１３が加圧するケージ３１の面ごとに圧電センサを設けたりしてもよい）。

次にアンテナを用いて電磁波の強度を監視して一定圧力をＥＭＩフィンガ１２にかける光モジュールについて説明する。図１２は電磁波の輻射レベルを監視する光モジュールを示す図である。光コネクタの差込口から見た図であり、２芯タイプの光モジュールを示している。

光モジュール１０−２のケース１４の周囲には、アンテナ４が設けられる。アンテナ４は、例えば、コの字型のフィルム状アンテナである。また、ケース１４には、上述の圧電素子１３が設けられており、圧電素子１３はケース１４とＥＭＩフィンガ１２との間に位置している。

図１３は電磁波の輻射レベルを監視する機構を示す図である。検波部２１ｄ−１、制御電圧生成部２１ｄ−２、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｄ−３、スイッチ２１ｄ−４は、制御部２１に含まれる。

アンテナ４は、電磁波を吸収・検出する。検波部２１ｄ−１は、アンテナ４で検出された電磁波を検波して、電磁波の強度に比例した電気信号（電磁波検出信号）を出力する。制御電圧生成部２１ｄ−２は、入力した２つの信号の差分を求め、差分値に応じた制御電圧を出力する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｄ−３は、プリント基板２０に実装される各種電子部品に必要な直流電圧を、圧電素子１３を駆動するための直流電圧に変換する。スイッチ２１ｄ−４は、ラッチレバー１６の開閉動作と連動してスイッチングを行い、ラッチレバー１６が保持状態（光モジュール１０の挿入時）のときは、スイッチ状態がＯＮとなって、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｄ−３の電源端子をＧＮＤに接続して、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｄ−３を駆動する。

ラッチレバー１６が開放状態（光モジュール１０の抜去時）のときは、スイッチ状態がＯＦＦとなって、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｄ−３の電源端子をＧＮＤから開放して、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｄ−３の駆動を停止する。

図１４は動作フローチャートを示す図である。図１３の機構の動作を示している。
〔Ｓ１１〕光モジュール１０−２がケージ３１に挿入し、ラッチレバー１６が保持状態になると、スイッチ２１ｄ−４がＯＮして、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｄ−３が駆動する。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｄ−３から、所定の電圧が圧電素子１３へ印加される。

〔Ｓ１２〕圧電素子１３は、印加電圧により伸張し、ＥＭＩフィンガ１２に機械的歪みを生じさせて、ケージ３１側へＥＭＩフィンガ１２を持ち上げて加圧する。
〔Ｓ１３〕アンテナ４は、ＥＭＩフィンガ１２とケージ３１との間の隙間から輻射される電磁波を吸収・検出する。

〔Ｓ１４〕検波部２１ｄ−１は、アンテナ４で吸収された電磁波の強度に比例した電磁波検出信号を生成する。
〔Ｓ１５〕制御電圧生成部２１ｄ−２は、検波部２１ｄ−１から出力された電磁波検出信号と、設定値との差分をとり、差分値にもとづき制御電圧を生成する。

ここで、ＥＭＩフィンガ１２とケージ３１との接触圧力が劣化すると、ケージ３１とＥＭＩフィンガ１２との間の隙間から電磁波が輻射される。このため、電磁波の輻射を適切なレベルまで抑制するように、圧電素子１３がＥＭＩフィンガ１２を加圧する際には、適切な圧力でＥＭＩフィンガ１２を持ち上げることが必要である。

このため、許容可能な電磁波のレベル値をあらかじめ決めておき、このレベル値に対応する電気信号の値を設定値としてあらかじめ保持しておくものである（設定値は、例えば、制御部２１内のメモリに登録しておく）。

〔Ｓ１６〕ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ｄ−３は、制御電圧生成部２１ｄ−２からの制御電圧に応じて直流電圧を可変出力して圧電素子１３へ印加する。
〔Ｓ１７〕圧電素子１３は、印加電圧に応じて所望の加圧力を発生させる（なお、光モジュールの引き出し時の動作の説明は省略する）。

以上説明したように、光モジュール１０−２は、アンテナ４で電磁波の輻射レベルを監視し、電磁波輻射レベルが許容可能なレベル値となるように、圧電素子１３の加圧力を可変するフィードバック制御を行う構成とした。

これにより、電磁波の輻射レベルを一定に保持することができるので、一定の加圧力を保持することになり、ＥＭＩ抑制の効果を高めることが可能になる。なお、アンテナ４によって適切に電磁波を吸収・検出できるならば、アンテナ４の形状及び取り付け位置は任意である。

次に変形例について説明する。上述した光モジュールは、ピエゾ型の圧電素子１３をケース１４に設ける構成とした。これに対し、変形例の場合は、バイモルフ（Bimorph）型の圧電素子を使用し、これをＥＭＩフィンガ１２側に設ける構成としたものである。

図１５はバイモルフ型の圧電素子をＥＭＩフィンガ１２に貼り付けた状態を示す図である。バイモルフ型の圧電素子１８は、ＥＭＩフィンガ１２の弾性体の指の下面に貼り付けられ（金属の蒸着や金属箔などの取り付け加工により実装する）、圧電素子１８は、ケース１４とＥＭＩフィンガ１２との間に位置している。

このような状態で、圧電素子１８に電圧を印加すると、圧電素子１８は伸張するために、ＥＭＩフィンガ１２は、下方のケース１４に向けて凸に湾曲し、ケージ３１に対して上向き方向に加圧することになる。

したがって、上述した光モジュール１０、１０−１、１０−２に対して、バイモルフ型の圧電素子１８を用いても、ＥＭＩフィンガ１２に対して機械的歪みを生じさせて、ケージ３１側へＥＭＩフィンガ１２を持ち上げて加圧することができ、ＥＭＩフィンガ１２とケージ３１との接触圧力を増加させることが可能になる。なお、印加電圧によってバイモルフ型圧電素子を縮小させることで、ＥＭＩフィンガを持ち上げるとした場合には、ＥＭＩフィンガの上面に、そのバイモルフ型圧電素子を貼り付けることになる。

上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。

符号の説明

１０ａ 通信モジュール
１２ 電磁波抑制部材
１３ 圧電素子
１４ ケース
２０ プリント基板
２１ 制御部
３１ ケージ

Claims (5)

1. 筐体との着脱が可能なモジュールの、内部の部品を覆うケースと、
   前記ケースの表面に設けられて、前記筐体のモジュール挿入部分であるケージに前記モジュールが挿入した際に、前記ケージと接触して電磁波の輻射を抑制する電磁波抑制部材と、
   前記ケースと前記電磁波抑制部材との間に設けられた圧電素子と、
   前記圧電素子に対して電圧制御を行う制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記ケージに前記モジュールが挿入されているときに、前記圧電素子が前記電磁波抑制部材を加圧し前記電磁波抑制部材と前記ケージとの接触圧力を増加させるよう制御する、
   ことを特徴とする通信モジュール。
2. 前記モジュールを前記筐体から着脱する際に用いる着脱レバーが設けられ、
   前記制御部は、前記着脱レバーの開閉状態に応じて、前記電圧のスイッチングを行うスイッチ部を含み、
   前記ケージへ前記モジュールを挿入する際に前記着脱レバーを保持状態にした場合には、前記スイッチ部がオンして、前記圧電素子へ前記電圧を印加し、
   前記ケージから前記モジュールを引き出す際に前記着脱レバーを開放状態にした場合には、前記スイッチ部がオフして、前記圧電素子への前記電圧の印加を停止する、
   ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の通信モジュール。
3. 前記モジュールを前記筐体から着脱する際に用いる着脱レバーが設けられ、
   前記制御部は、前記着脱レバーの開閉状態に応じて、第１の電圧または第２の電圧のスイッチングを行うスイッチ部を含み、
   前記ケージへ前記モジュールを挿入する際に前記着脱レバーを保持状態にした場合には、前記スイッチ部は、前記圧電素子へ前記第１の電圧を印加するようにスイッチングして、前記第１の電圧によって前記圧電素子を伸張させ、
   前記ケージから前記モジュールを引き出す際に前記着脱レバーを開放状態にした場合には、前記スイッチ部は、前記圧電素子へ前記第２の電圧を印加するようにスイッチングして、前記第２の電圧によって前記圧電素子を縮小させる、
   ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の通信モジュール。
4. 筐体との着脱が可能なモジュールの、内部の部品を覆うケースと、
   前記ケースの表面に設けられて、前記筐体のモジュール挿入部分であるケージに前記モジュールが挿入した際に、前記ケージと接触して電磁波の輻射を抑制する電磁波抑制部材と、
   前記ケースと前記電磁波抑制部材との間に設けられた第１の圧電素子と、
   加えられた圧力に応じた電気信号を出力する第２の圧電素子と、
   前記第１の圧電素子に対して電圧制御を行う制御部と、
   を備え、
   前記第２の圧電素子は、前記ケージに前記モジュールが挿入されているときの圧力を検出して、検出圧力に応じた前記電気信号を出力し、
   前記制御部は、前記電気信号が所定の値になるように、前記第１の圧電素子が前記電磁波抑制部材を加圧して、前記電磁波抑制部材と前記ケージとの接触圧力を一定に保持するよう制御する、
   ことを特徴とする通信モジュール。
5. 前記モジュールを前記筐体から着脱する際に用いる着脱レバーが設けられ、
   前記制御部は、前記着脱レバーの開閉状態に応じて、前記電圧のスイッチングを行うスイッチ部を含み、
   前記ケージへ前記モジュールを挿入する際に前記着脱レバーを保持状態にした場合には、前記スイッチ部がオンして、前記第１の圧電素子へ前記電圧を印加し、
   前記ケージから前記モジュールを引き出す際に前記着脱レバーを開放状態にした場合には、前記スイッチ部がオフして、前記第１の圧電素子への前記電圧の印加を停止する、
   ことを特徴とする請求の範囲第４項記載の通信モジュール。

Images