JPH01143398A - 電子装置 - Google Patents

電子装置

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JPH01143398A
JPH01143398A JP63204864A JP20486488A JPH01143398A JP H01143398 A JPH01143398 A JP H01143398A JP 63204864 A JP63204864 A JP 63204864A JP 20486488 A JP20486488 A JP 20486488A JP H01143398 A JPH01143398 A JP H01143398A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 A、産業上の利用分野 本発明は、回路カードまたはモジュールをより大きな組
立体に差し込むときの静電気放電による損傷から電子回
路を保護することに関する。
B、従来技術 集積回路の線間隔がより小さくなり、ユーザが設置する
差込み式回路カードがパーソナル・コンピュータやさら
には中規模コンピュータなどの機器においても広く使わ
れるようになってくるにつれて、静電放電による電子回
路の故障が増加してくる。カードの運搬中は導電性プラ
スチック製バッグで保護するが、カードとそれを差し込
む組立体の間の電位差が、挿入の瞬間に数千ボルトにな
ることもある。長い間、この問題を解決するための通常
の方法は、カード・ソケットに1本のピンを取り付ける
か、またはカードに導電性ガイドまたは補剛材を設ける
ことであった。これは、まず導電性組立体のフレームに
接触し、したがって、フレームに接触するときに、カー
ド・フレームすなわちユーザの手に(ユーザはカード・
フレームを握っている。)摩擦電気を放電させる。従来
の改良された1つの方法は、カード部材をカード上に存
在する回路の接地線に直接接続して、回路自体をフレー
ムの電位に結合するものである。しかし、こうした解決
法では、ある時点でカードから組立体に高電圧放電また
はスパークが起こる。カードを挿入したときソケットか
ら離れる指を短絡させること、微小ギャップの複雑なネ
ットワーク、あるいは信号リード線中に抵抗器とダイオ
ードを設けるなどの他の方法は、実施が高価になり、し
かも必ずしも完全な効果があるわけではない。
C1発明の目的 本発明は、静電カードまたは他のキャリア上のコネクタ
を、導電性フレームをもつ電子部品組立体上のそれと嵌
合するコネクタと接続するとき、そのカードまたはキャ
リア上の回路を放電から効果的かつ安価に保護するもの
である。
D0発明の構成 カードの回路の接地線を、両方のコネクタが接触する前
に組立体フレームに接触するように構成されたカード・
フレームに高抵抗で接続する。こうすると、突然ではな
く徐々に静電荷が放出される。
E、実施例 第1図は、IBM5150.5160.5170の諸モ
デルなどパーソナル・コンピュータの挿入式回路カード
を示したものである。プリント回路基板11は、集積回
・路12、離散構成要素13、スイッチ、及びピン16
によってカード上の回路を外部構成要素に接続するコネ
クタ15など、多数の電子部品を保持するための絶縁性
支持体である。カード10は、エツジ・コネクタ17に
よって通常の背面バスに接続する。後端ブラケット18
は、コネクタ15上の取付けねじ19によってカード1
0に取り付けられている。ブラケット18は、ねじスロ
ット21をもつアーム20を備え、また下端に突起部2
2をもつ。基板11は、外部コネクタ15をもたなくと
もよい。外部コネクタ15のない場合には、ブラケット
18を、そこから突き出した短い金属アーム(図示せず
)によって基板11に直接取り付ければよい。
第2図は、カード10の第1図とは反対側の面の一部の
拡大図である。コネクタ15は、ねじ23で基板11に
取り付ける。ねじ23は、コネクタ15、ねじ19、そ
してブラケット18に電気的に接続する(基板11に外
部コネクタ15がない場合は、ねじ23を、上述のブラ
ケット・アーム20等に直接接続する)。電気回路24
(例えば、ディジタル回路)を形成するために、構成要
素12.13.14を配線パターンで互いに接続する。
回路24中の1つの要素は接地導体線25であり、第2
図にはその一部分だけを示す。実際には、接地導体線2
5は、配線のない基板10の他方の面の全領域をすべて
覆ったり、基板の片面のほとんどすべてを横切って延び
たり、あるいは多層基板の1つの内部層全体を占めたり
するほど広いこともある。この接地は、通常、回路用電
源を含めて回路の他の電圧の基準となる電位をもつため
、「論理接地」または「信号接地」または「回路接地」
と呼ばれる。システムの他の接地電位は、通常「フレー
ム接地」または「安全接地」と呼ばれる。回路接地線は
、エツジ・カード接点17の1つの線に、またそこから
システムの背面に接続する。
抵抗器26は、回路接地線25を、ねじ23の下のパッ
ド28に続く短い導電線27を介して、次いで、コネク
タ15の導電性シェル16とねじ19を介して後端ブラ
ケット18に接続する(コネクタ15のないカードでは
、上述の導電線27を、ねじ23を介して後端ブラケッ
ト18に直接接続する)。抵抗器26の値は、回路24
が分布キャパシタンスをもち、時定数が約0.05から
約0.5秒程度になるように選定する。ここで、カード
の分布キャパシタンスとは、導電性物体、カードの大き
さと大地の無限大の接地面との間の自由電界キャパシタ
ンスである。こうしたカードの分布キャパシタンスは通
常約100ピコファラッ6一 ドなので、目標の時定数を実現するために、抵抗器の値
を約10メガオームにすべきである。時定数の許容範囲
はきわめて広い。
第3図は、パーソナル・コンピュータなどの電子部品組
立体30にカード10を差し込んだ所を示す。エツジ接
点17を背面ソケット32に挿入するためにカード10
が矢印31の方向に下がったとき、後端ブラケット18
はまず導電性取付板33に接触する。この板は、基板1
9と同様に塗装されてないので、機械的接触によって電
気的接触も確保される。取付板33は、機器フレーム3
4の全体と機械的および電気的接触を行なう。機器フレ
ーム34またはカード10上に静電気が蓄積しているの
で、それらの電位は、カード10をソケット32に挿入
する前とは違って、数千さらには致方ボルトにもなるこ
とがある。この電位をエツジ・コネクタ17を介してシ
ステム・ボード35上の背面バスに放電させると、集積
回路の薄い導電層を貫いてアークが発生することにより
、基板上またはカード」―の構成要素が容易に損傷を受
ける。しかし、後端ブラケット18が取付板33に接触
するので、カードとシステム・フレームの間の電位差は
約十分の数秒で等化される。この等化速度は、アークや
危険な放電を防止するには十分遅いが、エツジ・コネク
タがバス・ソケットと接触する際の電位差が小さくなる
には十分速い速度である。
第4図は、カード・ケージまたは同様のエンクロージャ
内でカバーされた「論理ブック」を使用する大型データ
・プロセッサ用のカード40である。多層プリント回路
基板41は、集積回路42、離散構成要素43及びコネ
クタ44.45.46用の絶縁支持板となる。配線パタ
ーン47及び接地面48が、カード40上の回路を形成
する。接地面48は、カード40の一隅の切取り部分に
示すような端部の約2mmを除くカードのほとんどすべ
ての領域を覆う、内部導電面または導電層を形成する。
接続線49は、9メガオーム抵抗器50の一端を接地面
48の回路接地電位に接続する。
導電性線51は、その他端を取付孔53を囲むパッド5
2に結合する。他の取付孔54〜58は、接地面48か
ら絶縁されている。
第5図は、導電性カバー・ブック60に取り付けたカー
ド40の側面図である。導電性カード・ブラケット61
は、カード40をねじまたはリベット(図示せず)でブ
ラケット61に取り付けるために孔53〜55の位置と
嵌合する耳部62〜64を担持する。ブラケット61に
は、カード40上のソケット45.4B用の開口64A
185がある。ブラケット61はまた、溶接された2つ
の導電性ばね66をもつ。スプリング・フィンガ67は
ブラケットから後方に延びる。
ブック・フレーム70は、導電性カバーのもう一方の半
休(図示せず)を取り付けるための耳部72のついた導
電性カバー半体71を含んでおり、したがってブック7
0は導電性ケースによって完全に取り囲まれる。前壁部
73には、カード40上のソケット45用の開ロア4が
ある。その2つのカバー半休を合わせて固定すると、ス
プリング67とブラケット61が、したがってカード4
0が適切な位置に押し込まれる。ブック70の背面は開
いており、ブックをカード・ケージに固定する手段(図
示せず)用の取付具75がある。カバーの背面には、ソ
ケット45.48に挿入する子ブ・ツク(図示せず)を
固定する手段76もある。
第6図は、第5図のブック70などの複数のブックを保
持するための、システム100中のカード・ケージすな
わちフレーム80の立面図である。直立した導電性フレ
ーム81は、スロット86を固定するための複数のピン
82をもつ。ソケット83は、ブック・コネクタ45を
受け、ケージ80の他のブック・ソケットに通じる背面
バス101に電気的に接続される。ケージ80は、固定
部84(スロット86及びピン82)でシステム・フレ
ーム100に機械的および電気的に接続される。
端部壁85は、ケージ80の頂部と底部を形成する。端
部壁85は、ブック70を適切な場所に案内するための
スロット86のついた鋳造アルミニウムから形成するこ
とが好ましい。
第5図のカバー・ブック70がケージ81(第6図)に
入ると、コネクタ45が背面ソケット83と接触するよ
りずっと前に、導電性ばね66が端部壁85と接触する
。すなわち、コネクタとソケットが互いに接触するより
ずっと前に、システム100とカード40の静電位差が
、十分の数秒程度で放出される。この放電は速くなくゆ
っくり行なわれるので、アークまたは損傷を与える遷移
電流によって、基板41上の回路の敏感な構成要素が破
壊されることはない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例の回路カードを示す。 第2図は第1図のカードの拡大した部分図である。 第3図は第1図の回路カードを受ける電子部品組立体の
部分図である。 第4図は本発明の第2実施例の回路カードを示す。 第5図は第4図のカードの論理ブックを示す。 第6図は第5図の論理ブックを受けるデータ・プロセッ
サ・カード・ケージを示す。 11・・・・絶縁性搬送体としてのプリント回路基板、
12・・・・集積回路、13・・・・離散構成要素、1
5・・・・第2の電気コネクタ、17・・・・第2の電
気コネクタとしてのエツジ・コネクタ、18・・・・後
端ブラケット、19・・・・取付けねじ、20・・・・
放電用導電部としてのブラケット・アーム、23・・・
・ねじ、24・・・・電子回路、26・・・・抵抗体、
32・・・・第1の電気コネクタとしての背面ソケット
、44.45.46・・・・第2の電気コネクタ、50
・・・・抵抗体、83・・・・第1の電気コネクタ。 出願人  インターナショナル・ビジネス・マシーンズ
・コーポレーション 代理人  弁理士  岡  1) 次  生(外1名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  第1の電気コネクタを有しかつ導電性フレームを有す
    る電子組立体と、 絶縁性搬送体と、 前記絶縁性搬送体上に設けられかつ共通電位点を有する
    電子回路と、 前記絶縁性搬送体に設けられかつ前記電子回路に接続さ
    れ、前記第1の電気コネクタに取り付けられ得る第2の
    電気コネクタと、 前記絶縁性搬送体を前記電子組立体に取り付ける際に、
    前記第2の電気コネクタが前記第1の電気コネクタに接
    触する前に前記電子組立体の導電性フレームに電気的に
    接触するように前記絶縁性搬送体に設けられた放電用導
    電部と、 前記共通電位点と前記放電用導電部との間に接続されか
    つ前記電子回路の静電気を瞬時に放電させないための抵
    抗値の大きな抵抗体と、 を有する電子装置。
JP63204864A 1987-11-18 1988-08-19 電子装置 Expired - Lifetime JP2514237B2 (ja)

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