(57)【要約】【課題】本発明の目的とするところは、製造コスト上昇を最小限化し、安定的な信号品質を維持しつつも、静電気放電によるチップセット損傷を防止できる入出力ポート及びそれを備えた電子装置を提供することにある。【解決手段】本発明の一実施形態により、外部機器との接続のための電子装置用の入出力ポートが提供され、前記入出力ポートは、前記外部機器と前記電子装置との間の信号送受信のための複数の信号ピンと、前記外部機器を前記入出力ポートに接続する際、前記複数の信号ピンに先立ち前記外部機器と電気的に接続し、前記外部機器に蓄積された静電気の少なくとも一部を放電させるための少なくとも一つの放電ピンとを含む。【選択図】図６
2014049446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部機器との接続のための電子装置用の入出力ポートにおいて、
前記外部機器と前記電子装置との間の信号送受信のための複数の信号ピンと、
前記外部機器を前記入出力ポートに接続する際、前記複数の信号ピンに先立ち前記外部機器と電気的に接続し、前記外部機器に蓄積された静電気の少なくとも一部を放電させるための少なくとも一つの放電ピンと、
を含むことを特徴とする電子装置用の入出力ポート。
【請求項２】
前記放電ピンが、前記外部機器に蓄積された静電気の放電を緩衝させるためのフィルタに電気的に接続することを特徴とする請求項１に記載の電子装置用の入出力ポート。
【請求項３】
前記入出力ポートは、前記複数の信号ピンと同一の本数の複数の放電ピンを含むことを特徴とする請求項２に記載の電子装置用の入出力ポート。
【請求項４】
各放電ピンは、前記外部機器との電気的接続のための接触部を含み、前記入出力ポートの各信号ピンの前に前記放電ピンの接触部を配置することを特徴とする請求項３に記載の電子装置用の入出力ポート。
【請求項５】
前記放電ピンは、
前記放電ピンの固定のための固定部と、
前記固定部と前記接触部との間に伸長した伸長部と、
を更に含むことを特徴とする請求項４に記載の電子装置用の入出力ポート。
【請求項６】
前記伸長部を、前記入出力ポートの対応する信号ピンの下側に配置することを特徴とする請求項５に記載の電子装置用の入出力ポート。
【請求項７】
前記伸長部の少なくとも一領域を、非導電性被覆でコーティングすることを特徴とする請求項６に記載の電子装置用の入出力ポート。
【請求項８】
各々の放電ピンを、前記入出力ポートの対応する信号ピンの外側端に非導電性固定部材を介して固定することを特徴とする請求項４に記載の電子装置用の入出力ポート。
【請求項９】
前記フィルタは、
抵抗、キャパシタ（ｃａｐａｃｉｔｏｒ）、フェライトビーズ（ｆｅｒｒｉｔｅ  ｂｅａｄ）、ダイオード（ｄｉｏｄｅ）、バリスタ（ｖａｒｉｓｔｏｒ）のうちの、少なくとも一つであることを特徴とする請求項２に記載の電子装置用の入出力ポート。
【請求項１０】
前記放電ピンを、前記電子装置の電気的グラウンド（ＧＮＤ）に接続することを特徴とする請求項１に記載の電子装置用の入出力ポート。
【請求項１１】
前記入出力ポートは、前記複数の信号ピンと同一の本数の複数の放電ピンを含み、各々の信号ピンの前に対応する一つの放電ピンを配置することを特徴とする請求項１０に記載の電子装置用の入出力ポート。
【請求項１２】
各放電ピンを、前記入出力ポートの対応する信号ピンの外側端に非導電性固定部材を介して固定することを特徴とする請求項１１に記載の電子装置用の入出力ポート。
【請求項１３】
各々の信号ピンは、前記外部機器との電気的接続のための接触部を含み、前記放電ピンを、前記入出力ポートの対応する信号ピンの接触部より低く配置することを特徴とする請求項１２に記載の電子装置用の入出力ポート。
【請求項１４】
前記入出力ポートは、
前記グラウンドから伸長した伸長部材と、
前記伸長部材と前記放電ピンとを接続し、ばね状またはワイヤ状で備えられる接続部材と、
を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の電子装置用の入出力ポート。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれか一項に係る少なくとも一つの入出力ポートを含むことを特徴とする電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入出力ポート及びそれを備えた電子装置に係り、より詳しくは、外部機器挿入時に発生する静電気放電から電子装置を保護する電子装置用の入出力ポート及びそれを備えた電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子装置は外部機器の接続のための一つ以上の入出力ポートを含む。
外部機器を電子装置の入出力ポートに接続する際、外部機器と電子装置との間の静電気的な電位差によって両者の間に静電気放電が生じるおそれがある。このような静電気放電によって電子装置のチップセット（ｃｈｉｐｓｅｔ）が損なわれる可能性がある。
【０００３】
チップセットが高速化するにつれ、チップセットの動作電圧も低くなる傾向にあり、よって、静電気放電によるチップセット損傷を防止するための方策がより切実に求められるのが現状である。
【０００４】
このようなチップセット損傷を防止するための方策として、チップセットと入出力パッドとの間の信号ライン（ｓｉｇｎａｌ  ｌｉｎｅ）上にツェナーダイオードを適用する方策が知られている。
しかし、このような方式は、製造コストを向上させるという短所があるだけでなく、ダイオードが追加されることで信号の完全性（ｓｉｇｎａｌ  ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）側面から安定的な信号品質を維持しにくいという短所もある。このような信号の完全性の側面の短所は、電子装置が高速化するほどより深刻化しかねない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本特開第２０１２−０９４６９５号公報
【特許文献２】日本登録特許第４８６５８５０号
【特許文献３】韓国特開第２０１２−００３１５５７号公報
【特許文献４】韓国登録特許第０６４１５５８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、本発明の目的とするところは、製造コスト上昇を最小限化し、安定的な信号品質を維持しつつも、静電気放電によるチップセット損傷を防止できる入出力ポート及びそれを備えた電子装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための、本発明は、外部機器との接続のための電子装置用の入出力ポートとして、前記外部機器と前記電子装置との間の信号送受信のための複数の信号ピンと、前記外部機器を前記入出力ポートに接続する際、前記複数の信号ピンに先立ち前記外部機器と電気的に接続し、前記外部機器に蓄積された静電気の少なくとも一部を放電させるための少なくとも一つの放電ピンとを含むことを特徴とする電子装置用の入出力ポートを提供する。
【０００８】
前記放電ピンを、前記外部機器に蓄積された静電気の放電を緩衝するためのフィルタに電気的に接続してもよい。
【０００９】
前記入出力ポートは、前記複数の信号ピンと同一の本数の複数の放電ピンを含んでもよい。
【００１０】
各放電ピンは、前記外部機器との電気的接続のための接触部を含み、前記入出力ポートの各信号ピンの前に前記放電ピンの接触部を配置してもよい。
【００１１】
前記放電ピンは、前記放電ピンの固定のための固定部と、前記固定部と前記接触部との間に伸長した伸長部とを更に含んでもよい。
【００１２】
前記伸長部を、前記入出力ポートの対応する信号ピンの下側に配置してもよい。
【００１３】
前記伸長部の少なくとも一領域を、非導電性被覆でコーティングしてもよい。
【００１４】
各々の放電ピンを、前記入出力ポートの対応する信号ピンの外側端に非導電性固定部材を介して固定してもよい。
【００１５】
前記フィルタは、抵抗、キャパシタ（ｃａｐａｃｉｔｏｒ）、フェライトビーズ（ｆｅｒｒｉｔｅ  ｂｅａｄ）、ダイオード（ｄｉｏｄｅ）、バリスタ（ｖａｒｉｓｔｏｒ）のうちの少なくとも一つであってもよい。
【００１６】
前記放電ピンを、前記電子装置の電気的グラウンド（ＧＮＤ）に接続してもよい。
【００１７】
前記入出力ポートは、前記複数の信号ピンと同一の本数の複数の放電ピンを含み、各々の信号ピンの前に対応する一つの放電ピンを配置してもよい。
【００１８】
各放電ピンは、前記入出力ポートの対応する信号ピンの外側端に非導電性固定部材を介して固定したものであってもよい。
【００１９】
各々の信号ピンは、前記外部機器との電気的接続のための接触部を含み、前記放電ピンを、前記入出力ポートの対応する信号ピンの接触部より低く配置してもよい。
【００２０】
前記入出力ポートは、前記グラウンドから伸長した伸長部材と、前記伸長部材と前記放電ピンとを接続する接続部材を更に含んでもよい。
【００２１】
前記接続部材は、ばね状またはワイヤ状であってもよい。
【００２２】
前記目的を達成するために、本発明は、更に、外部機器との接続のための少なくとも一つの入出力ポートと、前記入出力ポートを介して前記外部機器と信号を送受信する制御部とを含み、前記入出力ポートは、前記外部機器と前記制御部との間の信号送受信のための複数の信号ピンと、前記外部機器を前記入出力ポートに接続する際、前記複数の信号ピンに先立ち前記外部機器と電気的に接続し、前記外部機器に蓄積された静電気の少なくとも一部を放電させるための少なくとも一つの放電ピンとを含むことを特徴とする電子装置を提供する。
【００２３】
前記放電ピンを、前記外部機器に蓄積された静電気の放電を緩衝するためのフィルタに電気的に接続してもよい。
【００２４】
前記電子装置は、前記少なくとも一つの入出力ポートと前記制御部とを接続する印刷回路基板を更に含み、前記フィルタを、前記印刷回路基板に備えてもよい。
【００２５】
前記放電ピンを、前記電子装置の電気的グラウンド（ＧＮＤ）に接続してもよい。
【００２６】
前記電子装置は、前記少なくとも一つの入出力ポートと前記制御部とを接続する印刷回路基板を更に含み、前記放電ピンを前記印刷回路基板に配置したグラウンドに接続してもよい。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明したように、本発明によれば、入出力ポートの各々の信号ピンの前に放電ピンを一本ずつ配置することで、その入出力ポートに接続する外部機器上の静電気が放電することでインターフェース装置の制御部が損傷することを防止する。
【００２８】
なお、本発明によると、従来技術のように、信号ライン上にツェナーダイオードを適用しないため、製造コスト上昇幅が縮小するだけでなく、信号の完全性の側面でも安定的な信号品質を保持するという長所がある。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子装置の斜視図である。
【図２】図１に示す電子装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示す電子装置に備えられたインターフェース装置の細部構成を示すブロック図である。
【図４】図１の電子装置と外部機器との接続のための接続ケーブルの一例を示す斜視図である。
【図５】図１の電子装置に備えられた入出力ポートの概略平面図及びその電子装置に接続する外部機器の概略平面図である。
【図６】図５をＶＩ−ＶＩ線に沿って切断した概略断面図である。
【図７】図５の類似図として、図５の入出力ポートの代案としての別の入出力ポートを示す断面図である。
【図８】図５の入出力ポートに備えられる複数のピンの仕様を示す表である。
【図９】外部機器に備えられる複数のピンの仕様を示す表である。
【図１０】（Ａ）は、外部機器の信号ピンが入出力ポートの信号ピンに接触する以前に入出力ポートの放電ピン（第２ピン）に先に接触する様子を示す断面図である。（Ｂ）は、外部機器の信号ピンが入出力ポートの信号ピンに接触する様子を示す断面図である。
【図１１】（Ａ）は、図１０（Ａ）に対応して、外部機器の信号ピンが入出力ポートの放電ピンに接触する際のインターフェース装置内の電気回路図である。（Ｂ）は、図１０（Ｂ）に対応して、外部機器の信号ピンが入出力ポートの放電ピンに接触する際のインターフェース装置内の電気回路図である。
【図１２】入出力ポートの他の実施形態を概略的に示す断面図である。
【図１３】図１２に示す入出力ポートの代案として別の実施形態を概略的に示す断面図である。
【図１４】（Ａ）は、外部機器の信号ピンが他の実施形態に係る入出力ポートの信号ピンに接触する以前に入出力ポートの放電ピン（第２ピン）に接触する様子を示す断面図である。（Ｂ）は、外部機器の信号ピンが他の実施形態に係る入出力ポートの信号ピンに接触する様子を示す断面図である。
【図１５】（Ａ）は、図１４（Ａ）に対応して、外部機器の信号ピンが他の実施形態に係る入出力ポートの放電ピンに接触する際のインターフェース装置内の電気回路図である。（Ｂ）は、図１４（Ｂ）に対応して、外部機器の信号ピンが他の実施形態に係る入出力ポートの放電ピンに接触する際のインターフェース装置内の電気回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００３１】
図１は、本発明の一実施形態に係る電子装置の斜視図であり、図２は、図１に示す電子装置の構成を示すブロック図であり、図３は、図１に示す電子装置に備えられたインターフェース装置の細部構成を示すブロック図である。
【００３２】
先ず、図１を参照すると、本実施形態に係る電子装置１００の例として、ノートパソコンを示す。このように、ノートパソコンを例として説明するが、本発明に係る電子装置はそれに限定されることなく、デジタルテレビ（ＤＴＶ）、ＤＶＤプレーヤ、セットトップボックスのような各種放送受信装置だけでなく、各種コンテンツを保存して出力するパソコン、ＭＰ３、ＰＭＰ、携帯電話等を含む。
【００３３】
図２を参照すると、電子装置１００は、電源部１１０と、マイクロコンピュータ１２０と、ユーザインターフェース部１３０と、インターフェース装置２００と、を含む。
【００３４】
電源部１１０は、電子装置１００内の各構成部分に電源を供給する。電源部１１０は、ＳＭＰＳ（Ｓｗｉｔｃｈｅｄ−ｍｏｄｅ  ｐｏｗｅｒ  ｓｕｐｐｌｙ）で実現されるか、あるいは、変圧器または整流回路を用いて実現される。
【００３５】
電源部１１０は、電子装置１００の動作状態に応じて他の電源を出力する。例えば、電子装置１００が通常モードである場合、電源部１１０は電子装置１００内の全構成部分に電源を供給する通常モード電源を出力する。また、電子装置１００がスタンバイモードである場合、電源部１１０はスタンバイのための一部構成部分のみに電源を供給するスタンバイモード電源を出力する。
【００３６】
マイクロコンピュータ１２０は、電子装置１００内の構成部分の動作を制御する。より具体的には、マイクロコンピュータ１２０は、電子装置１００の電源部１１０と、ユーザインターフェース部１３０及びインターフェース装置２００の動作を制御し、なお、図２に不図示の電子装置１００内の他の構成部分の動作を制御する。
【００３７】
ユーザインターフェース部１３０は、電子装置１００でサポートする各種機能をユーザが設定または選択できる複数の機能キーを備え、タッチスクリーン等のように入力及び出力が同時に実施できる装置で実現する。
【００３８】
なお、ユーザインターフェース部１３０は、電子装置１００内のコンテンツを出力するか、又はインターフェース装置２００を介して伝達された外部機器１０のコンテンツを出力する。
【００３９】
インターフェース装置２００は、外部機器１０を電子装置１００に接続する。インターフェース装置２００は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）、Ｍｉｃｒｏ  ＵＳＢ、ＭＨＬ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｌｉｎｋ）、ＤｉｉＶＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｆｏｒ  Ｖｉｄｅｏ  ａｎｄ  Ａｕｄｉｏ）等の方式を通じて外部機器１０との間で各種データ信号及び制御信号を送受信する。
【００４０】
本実施形態においては、図１に示すようなＵＳＢメモリを外部機器１０の例として挙げて説明する。しかし、それは一例に過ぎず、マウスやキーボード等のような電子装置１００のサブ機器だけでなく、プリンタ、スキャナ等のような電子装置１００から独立した別の電子装置を外部機器１０にできる。
【００４１】
図３に示すように、インターフェース装置２００は、通信インターフェース部２１０と、制御部２２０と、印刷回路基板２３０と、複数の入出力ポート３００と、を含む。
【００４２】
通信インターフェース部２１０は、電子装置１００内の各構成部分と接続するように形成され、電子装置１００内の各構成部分とデータ信号、制御信号を送受信し、電源部１１０から電源を受ける。
【００４３】
制御部２２０は、インターフェース装置２００内の各構成部分を制御する。具体的には、制御部２２０は、通信インターフェース部２１０と、印刷回路基板（ＰＣＢ）２３０と、複数の入出力ポート３００の動作と、を制御する。このような制御部２２０は、所謂“チップセット（ｃｈｉｐｓｅｔ）”という名称で呼ばれることもある。
【００４４】
印刷回路基板２３０は、制御部２２０と複数の入出力ポート３００との間を電気的に接続する。印刷回路基板２３０上に制御部２２０及び入出力ポート３００を装着してもよい。
【００４５】
複数の入出力ポート３００は、外部機器１０の接続のためのものであり、図１に示すように、電子装置１００の本体部１０１の一側面に配置されるのが通常である。図１の場合、入出力ポート３００が３つとして例示しているが、それは一例に過ぎず、電子装置１００に備えられる入出力ポート３００の数を１、２、又は４等、多様に変更してもよい。
【００４６】
外部機器１０は、入出力ポート３００に直接接続したり、接続手段を介して接続してもよい。例えば、ＵＳＢメモリのような外部機器は入出力ポート３００に直接接続し、プリンタのような外部機器は図４の接続ケーブル２０のような接続手段を介して入出力ポート３００に接続する。
【００４７】
図５は、図１の電子装置に備えられた入出力ポートの概略平面図及びその電子装置に接続する外部機器の概略平面図であり、図６は、図５をＶＩ−ＶＩ線に沿って切断した概略断面図である。ここで、図６には、上述の印刷回路基板２３０を併せて示している。
【００４８】
図５及び図６を参照すると、入出力ポート３００は、外部ケーシング３１０と、ピン装着部材３２０と、複数のピン３３０、３４０、３５０、３６０、３７０、３８０を含む。
【００４９】
外部ケーシング３１０は、説明の便宜上、図５においては、一点鎖線で図示されており、図６では省略されている。このような外部ケーシング３１０は、ピン装着部材３２０を内部に収容し、ピン装着部材３２０に着脱自在に結合される。一般に、外部ケーシング３１０は、金属物質（例えば、ステンレススチール）で製造され、上述の印刷回路基板２３０上に装着される。
【００５０】
ピン装着部材３２０には、複数のピン、すなわち第１ないし第６ピン３３０、３４０、３５０、３６０、３７０、３８０を装着する。図６に示すように、ピン装着部材３２０は、垂直部３２１及び水平部３２２で構成されることで、略“Ｌ”字状となっている。
【００５１】
図６に示すように、ピン装着部材３２０には、複数のピン３３０、３４０、３５０、３６０、３７０、３８０を装着するためのピン装着溝３２５を形成する。ピン装着部材３２０は総４つのピン装着溝３２５を備え、より詳細には、第１ピン３３０の装着のためのもの１つ、第２及び第３ピン３４０、３５０の装着のためのもの１つ、第３及び第５ピン３６０、３７０の装着のためのもの１つ、そして、第６ピン３８０の装着のための１つを備える。図６には、第２及び第３ピン３４０、３５０の装着のためのピン装着溝３２５を例示的に示しており、他３つのピン装着溝も、それと実質的に同様の形状である。
【００５２】
ピン装着部材３２０は、非導電性物質で製造する。例として、ピン装着部材３２０は非導電性のプラスチック物質で製造する。
【００５３】
複数のピン３３０、３４０、３５０、３６０、３７０、３８０は、通常の電圧ピンに該当する第１ピン３３０と、通常の信号ピンに該当する第３及び第４ピン３５０、３６０と、通常のグラウンドピンに該当する第６ピン３８０とともに、放電ピン（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ  ｐｉｎ）に該当する第２及び第５ピン３４０、３７０を含む。図８に、このような６本のピン３３０、３４０、３５０、３６０、３７０、３８０の仕様の例を示す。
【００５４】
ここで、図５を参照し、入出力ポート３００に接続する外部機器１０の構成を見てみると、外部機器１０は、胴体部１１及び接続部１２で構成され、接続部１２の非導電性支持板１３に４つのピン１５、１６、１７、１８が形成されている。これらの４つのピンのうち、第１ピン１５は通常的な電圧ピンであり、第２及び第３ピン１６、１７は通常の信号ピンであり、第４ピン１８は通常のグラウンドピンである。図９に、このような４本のピン１５、１６、１７、１８の仕様の例を示す。
【００５５】
図６に示すように、信号ピンである第３ピン３５０を、接触部３５１と、固定部３５２及び伸長部３５３で構成する。ここで、接触部３５１は、外部機器１０の対応する信号ピン１６と接触する部分であり、固定部３５２は印刷回路基板２３０に固定する部分であり、伸長部３５３は接触部３５１と固定部３５２との間に伸長したそれらを接続する部分である。
【００５６】
他の信号ピンである第４ピン３６０と、電圧ピンである第１ピン３３０及びグラウンドピンである第６ピン３６０も、上述の第３ピン３５０のような構造を有する。
【００５７】
図６に示すように、放電ピンである第２ピン３４０も上述の第３ピン３５０と類似する構造を有する。よって、第２ピン３４０も接触部３４１と、固定部３４２及び伸長部３４３で構成する。
【００５８】
ここで、第２ピン３４０の接触部３４１を、外部機器１０の対応する信号ピン１６と接触する部分として、第３ピン３５０の接触部３５１と実質的に同一の高さで配置する。そして、図６に示すように、第２ピン３４０の接触部３４１を、第３ピン３５０の接触部３５１の前に配置する一方で、所定距離Ｄだけ離隔して配置する。このように、第２ピン３４０の接触部３４１と第３ピン３５０の接触部３５１とは互いに接触せずに分離している。
【００５９】
固定部３４２は、ピン装着部材３２０の外に露出しており、例として、半田づけによって、印刷回路基板２３０に固定する。図６に示すように、第２ピン３４０の固定部３４２を、第３ピン３５０の固定部３５２の奥に配置する。代案としての実施形態に係る入出力ポート３００Ａの平面図を示す図７に示すように、第２ピン３４０の固定部３４２は第３ピン３５０の固定部３５２の横に配置してもよく、このとき、第５ピン３７０の固定部３７２も第４ピン３６０の固定部３６２の横に配置してもよい。
【００６０】
図６に示すように、第２ピン３４０の伸長部３４３はその上に配置した第３ピン３５０の伸長部３５３より長く伸長される。このような第２ピン３４０の伸長部３４３を非導電性物質からなる被覆３４５でコーティングする。この被覆３４５によって第２ピン３４０と第３ピン３５０との間の電気的な接続を防止する。このような被覆３４５は、第３ピン３５０の伸長部３５３の外周にコーティングする非導電性被覆によってもよく、第２ピン３４０と第３ピン３５０との間に配置する別途の非導電性部材によってもよい。
【００６１】
もう一つの放電ピンである第５ピン３７０は、以上で説明した放電ピンである第２ピン３４０と同様の形状を有する。
【００６２】
上述の印刷回路基板２３０は、第１及び第２フィルタ２３３、２３５（図１１（Ａ）を参照）を備えており、放電ピンである第２及び第５ピン３４０、３７０を印刷回路基板２３０の第１及び第２フィルタ２３３、２３５にそれぞれ直列に接続する。このようなフィルタ２３３、２３５は、外部機器１０に蓄積された静電気が制御部２２０に放電されることを緩衝（Ｄａｍｐｉｎｇ）することで、その静電気放電から制御部２２０を保護する。各々のフィルタ２３３、２３５は、抵抗、キャパシタ（ｃａｐａｃｉｔｏｒ）、フェライトビーズ（ｆｅｒｒｉｔｅ  ｂｅａｄ）、ダイオード（ｄｉｏｄｅ）、バリスタ（ｖａｒｉｓｔｏｒ）のうち、少なくとも一つで実現され、その具体的な構成及びそのインピーダンス値を制御部２２０の特性に応じて適切に選択する。
【００６３】
図１０（Ａ）は、外部機器の信号ピンが入出力ポートの信号ピンに接触する以前に入出力ポートの放電ピン（第２ピン）に先に接触する様子を示す断面図であり、図１０（Ｂ）は、外部機器の信号ピンが入出力ポートの信号ピンに接触する様子を示す断面図である。図１１（Ａ）は、図１０（Ａ）に対応して、外部機器の信号ピンが入出力ポートの放電ピンに接触する際のインターフェース装置内の電気回路図を示すものであり、図１１（Ｂ）は、図１０（Ｂ）に対応して、外部機器の信号ピンが入出力ポートの放電ピンに接触する際のインターフェース装置内の電気回路図を示すものである。
【００６４】
図５とともに図１０（Ａ）を参照すると、外部機器１０を入出力ポート３００に接続する際、優先的に外部機器１０の２本の信号ピン１６、１７が入出力ポート３００の放電ピン（第２及び第５ピン）３４０、３７０にそれぞれ接触する。このとき、図１０（Ａ）に示すように、放電ピン３４０の接触部３４１は外部機器１０の信号ピン１６の加圧によって下方に若干移動し、このような接触部の動きは他の放電ピン３７０でも同様に行われる。
【００６５】
このとき、図１０（Ａ）に対応する図１１（Ａ）を参照すると、入出力ポート３００の第２及び第５ピン３４０、３７０が外部機器１０の信号ピン１６、１７に接触するだけで、入出力ポート３００の残りの別のピン３３０、３５０、３６０、３８０の何れも外部機器１０と電気的に接続されない。
【００６６】
なお、このとき、入出力ポート３００の第２及び第５ピン（放電ピン）３４０、３７０は、第１及び第２フィルタ２３３、２３５にそれぞれ接続されているため、外部機器１０に蓄積された静電気の一部は、外部機器１０が入出力ポート３００に完全に挿入される前にそのフィルタ２３３、２３５を介して部分的に放電される。すなわち、フィルタ２３３、２３５によって外部機器１０に蓄積された静電気の放電が緩衝される（ｄａｍｐｅｄ）。
【００６７】
図５とともに図１０（Ｂ）を参照すると、外部機器１０の信号ピン１６、１７が放電ピン３４０、３７０に接触を開始する時点から略数ミリ秒（ｍｉｌｉｓｅｃｏｎｄｓ）以後、外部機器１０の信号ピン１６、１７は入出力ポート３００の対応する信号ピン（第３及び第４ピン）３５０、３６０にそれぞれ接触する。このとき、入出力ポート３００の信号ピン３５０の接触部３５１は外部機器１０の信号ピン１６の加圧によって下方に若干移動し、このような接触部の動きは他の信号ピン３６０でも同様に行われる。なお、このとき、外部機器１０の電圧ピン１５及びグラウンドピン１８は、入出力ポート３００の電圧ピン（第１ピン）３３０及びグラウンドピン（第６ピン）３８０に各々接触する。
【００６８】
なお、このとき、図１０（Ｂ）に対応する図１１（Ｂ）を参照すると、外部機器１０の信号ピン（第２及び第３ピン）１６、１７が入出力ポート３００の信号ピン（第３及び第４ピン）３５０、３６０に接続しているため、制御部２２０と外部機器１０とは、データ信号及び制御信号を相互送受信できる。このとき、外部機器１０に蓄積された静電気の一部が入出力ポート３００の信号ピン３５０、３６０を介して制御部２２０に放電される。
【００６９】
しかし、上述のように、放電ピン３４０、３７０及びそれに接続したフィルタ２３３、２３５によって外部機器１０に蓄積された静電気の部分的な放電が予め既に行われているので、外部機器１０から制御部２２０に放電される静電気によって制御部２２０が損傷することを防止する。
【００７０】
図１２は、図６と類似する図として、本発明に係る入出力ポートの他の実施形態を示す断面図である。
図１２を参照して、他の実施形態に係る入出力ポート３００Ｂが上述の入出力ポート３００（図５及び図６を参照）と比較し、異なる点に着目して説明する。
【００７１】
本実施形態の入出力ポート３００Ｂは、上述の実施形態の入出力ポート３００と同様に、第１ないし第６ピン３３０、３４０、３５０、３６０、３７０、３８０を含む。ここで、電圧ピン３３０と、信号ピン３５０、３６０、グラウンドピン３８０は、上述の入出力ポート３００のものと同様に備えられる。
ただ、２つの放電ピン３４０、３７０は、上述の入出力ポート３００のものとは異なる。それについて、以下において具体的に説明する。
【００７２】
図示のように、放電ピン３４０を、非導電性固定部材３４５を介して対応する信号ピン３５０の接触部３５１に固定する。言い換えると、放電ピン３４０を、非導電性固定部材３４５を介して信号ピン３５０の外側端に固定する。このとき、放電ピン３４０を対応する信号ピン３５０の接触部３５１と比較して、外部機器の信号ピン１６が放電ピン３４０と接触した後、第３ピン３５０と接触すると放電ピン３４０と離隔するように、所定高さＨだけ低く配置する。
【００７３】
このような放電ピン３４０を、上述の印刷回路基板２３０上のグラウンド２３１（図１５（Ａ）を参照）に電気的に接続する。よって、放電ピン３４０は、接地ピンと称されてよい。そのために、入出力ポート３００Ｂは、印刷回路基板２３０から伸長した導電性の伸長部材３４７及び伸長部材３４７と放電ピン３４０とを電気的に接続するばね状の接続部材３４９を含む。
【００７４】
ここで、伸長部材３４７は、印刷回路基板２３０に固定した固定部３４７ａ及び固定部３４７ａからバネ状の接続部材３４９にまで伸長した伸長部３４７ｂを含む。図１２に示すように、伸長部３４７ｂは、上側に配置した信号ピン３５０の伸長部３５３と一領域で重畳する。よって、伸長部材３４７と信号ピン３５０との間の意図しない電気的接続を防止するために、伸長部材３４７の伸長部３４７ｂの外周には非導電性被覆をコーティングする。
【００７５】
一方、バネ状の接続部材３４９は、図１３に示すように、ワイヤ型（または、電線型）接続部材３４９Ａとしてもよい。
【００７６】
図１４（Ａ）は、外部機器の信号ピンが他の実施形態に係る入出力ポートの信号ピンに接触する以前に入出力ポートの放電ピン（第２ピン）に接触する様子を示す断面図であり、図１４（Ｂ）は、外部機器の信号ピンが他の実施形態に係る入出力ポートの信号ピンに接触する様子を示す断面図である。図１５（Ａ）は、図１４（Ａ）に対応して、外部機器の信号ピンが他の実施形態に係る入出力ポートの放電ピンに接触する際のインターフェース装置内の電気回路図を示すものであり、図１５（Ｂ）は、図１４（Ｂ）に対応して、外部機器の信号ピンが他の実施形態に係る入出力ポートの放電ピンに接触する際のインターフェース装置内の電気回路図を示すものである。
【００７７】
図５とともに図１４（Ａ）を参照すると、外部機器１０を入出力ポート３００Ｂに接続する際、優先的に外部機器１０の２本の信号ピン１６、１７が入出力ポート３００Ｂの放電ピン（第２及び第５ピン）３４０、３７０にそれぞれ接続する。このとき、放電ピン３４０、３７０は、外部機器１０の信号ピン１６、１７の加圧によって下方に若干移動する。
【００７８】
図１４（Ａ）に対応する図１５（Ａ）を参照すると、入出力ポート３００Ｂの第２及び第５ピン３４０、３７０が外部機器１０の信号ピン１６、１７に接触するだけで、入出力ポート３００Ｂの残りのピン３３０、３５０、３６０、３８０の何れも外部機器１０と電気的に接続しない。
【００７９】
なお、このとき、入出力ポート３００Ｂの第２及び第５ピン（放電ピン）３４０、３７０は、ＰＣＢ２３０のグラウンド２３１にそれぞれ接続しているので、外部機器１０に蓄積された静電気は実質的に完全に放電される。
【００８０】
図５とともに図１４（Ｂ）を参照すると、外部機器１０の信号ピン１６、１７が放電ピン３４０、３７０に接触した時点から略数ミリ秒（ｍｉｌｉｓｅｃｏｎｄｓ）以後、外部機器１０の信号ピン１６、１７は入出力ポート３００Ｂの対応する信号ピン（第３及び第４ピン）３５０、３６０にそれぞれ接触する。このような接触によって、入出力ポート３００Ｂの信号ピン３５０、３６０（正確には、その接触部）は下方に若干移動し、その時点で放電ピン３４０、３７０は外部機器１０の信号ピン１６、１７から分離する。
【００８１】
このとき、図１４（Ｂ）に対応する図１５（Ｂ）を参照すると、外部機器１０の信号ピン（第２及び第３ピン）１６、１７が入出力ポート３００Ｂの信号ピン（第３及び第４ピン）３５０、３６０に接続しているので、制御部２２０と外部機器１０とはデータ信号及び制御信号を送受信できる。このとき、外部機器１０に蓄積された静電気は、放電ピン３４０、３７０を介して既に放電されているので、外部機器１０から制御部２２０に静電気が放電されるときに発生する過電流によって、制御部２２０が損傷することを防止する。一方、放電ピン３４０、３７０は外部機器１０の信号ピン１６、１７から予め分離されているので、放電ピン３４０、３７０による信号の損失は発生しない。
【００８２】
図１２の入出力ポート３００Ｂに対する以上の説明においては、放電ピン３４０、３７０がグラウンド２３１に接続しているものとして記述してきた。しかし、これらの放電ピン３４０、３７０はグラウンド２３１ではなく、図１１（Ａ）でのように、フィルタ２３３、２３５にそれぞれ接続するように使用してもよい。この場合、入出力ポート３００Ｂの放電ピン３４０、３７０は、図５及び図６に示す入出力ポート３００の放電ピン３４０、３７０と同様に、外部機器１０の静電気放電を緩衝するための手段として作用することが容易に理解できる。
【００８３】
以上のように、本発明の実施形態によると、入出力ポートの各々の信号ピンの前に放電ピンを一本ずつ配置することで、その入出力ポートに接続する外部機器上の静電気が放電されることにより、インターフェース装置の制御部が損傷することを防止できる。
【００８４】
更に、従来技術のように、信号ライン上にツェナーダイオードを適用しないので、製造コスト上昇幅が小さいだけでなく、信号の完全性の側面からも安定的な信号品質を保持できるというメリットがある。
【００８５】
以上で説明した実施形態においては、入出力ポートの各信号ピンに放電ピンを一つずつ対応して配置するものとして説明してきた。また、それが最も好適である。しかし、代案として、入出力ポートの信号ピンが外部機器の対応信号ピンに接続する前に外部機器と電気的に接続する放電ピンを入出力ポートに少なくとも一つ具備することで、本発明の目的を達成してもよい。このとき、放電ピンを静電気放電の緩衝のための電子装置内のフィルタまたは電子装置内のグラウンドに接続するべきである。
【００８６】
以上で説明した実施形態では、ただ一対の信号ピンを備えた入出力ポートを例えて説明してきた。しかし、本発明は、複数の対の信号ピンを備えた入出力ポートに対しても、本発明の範疇を逸脱することなく、同様に適用可能であることは、本発明の技術分野に属する当業者なら容易に理解できる。
【００８７】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は以上の実施形態に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載した技術的趣旨の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００８８】
１０  外部機器
１５、１６、１７、１８  外部機器の信号ピン
１００  電子装置
１１０  電源部
１２０  マイクロコンピュータ
１３０  ユーザインターフェース部
２００  インターフェース装置
２１０  通信インターフェース部
２２０  制御部
２３０  印刷回路基板
３００、３００Ａ、３００Ｂ  入出力ポート
３１０  外部ケーシング
３２０  ピン装着部材
３２５  ピン装着溝
３３０  第１ピン（電圧ピン）
３４０  第２ピン（放電ピン）
３５０  第３ピン（信号ピン）
３６０  第４ピン（信号ピン）
３７０  第５ピン（放電ピン）
３８０  第６ピン（グラウンドピン）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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