(57)【要約】【課題】接地に発生した高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させる過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリを提供すること。【解決手段】ターミネータ・アセンブリは、ハウジング・ブロック、入力電気コネクタ、出力電気コネクタ、及び同調誘導フィルタ・アセンブリを備える。入力電気コネクタは、ハウジング・ブロックの第１の端部に接続され、接地に接続可能である。出力電気コネクタは、ハウジング・ブロックの第２の端部に接続され、電気負荷基準接地に接続可能である。同調誘導フィルタ・アセンブリは、ハウジング・ブロック内に配置され、接地に発生した高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させるように、接地と電気負荷基準接地の間に電気結合される。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接地に発生した高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させる過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、
第１の端部及び第２の端部を有するハウジング・ブロックと、
第１の可撓性ライン・コードによって、前記ハウジング・ブロックの第１の端部に接続される入力電気コネクタであって、第１のライン・リード、第１の中立リード、及び接地に接続可能な第１の共有接地リードを有する入力電気コネクタと、
第２の可撓性ライン・コードによって、前記ハウジング・ブロックの第２の端部に接続される出力電気コネクタであって、第２のライン・リード、第２の中立リード、及び電気負荷基準接地に接続可能な第２の共有接地を有する出力電気コネクタと、
前記ハウジング・ブロック内に配置され、接地に発生した高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させるように、接地と電気負荷基準接地の間に電気結合される同調誘導フィルタ手段であって、少なくとも１つのトロイド・コアと、前記少なくとも１つのトロイド・コアの周りに所定回数巻かれたワイヤの単一連続ストランドであって、前記入力電気コネクタの前記第１の共有接地リードに接続された第１の端部、及び前記出力電気コネクタの前記第２の共有接地リードに接続された第２の端部を有するワイヤの単一連続ストランドと、で形成されている同調誘導フィルタ手段と、
を備える過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項２】
請求項１に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、前記ハウジング・ブロックは、高衝撃プラスチック材料でできた黒色成形されたケースで形成される、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項３】
請求項１に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、前記入力電気コネクタは、交流電力源に接続可能な３叉電気雄プラグである、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項４】
請求項１に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、前記出力電気コネクタは、電気機器内に接続可能な３叉電気雌プラグである、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項５】
請求項１に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、前記フィルタ手段は、黒色エポキシ・フィルタによって前記ハウジング・ブロック内に囲まれている、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項６】
請求項１に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、前記フィルタ手段は、７つのトロイド・コアでできており、ワイヤのストランドは、前記７つのトロイド・コアのそれぞれの周りに所定回数連続的且つ順次巻かれる、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項７】
請求項６に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、７つのトロイド・コアの第１の３つは、５０ＫＨｚから１００ＫＨｚの間の周波数範囲に同調され、前記７つのトロイド・コアの第２の２つは、１００ＭＨｚの周波数に同調され、前記７つのトロイド・コアの第３の２つは、２００ＭＨｚから５ＧＨｚまでの間、又はそれより高い周波数範囲に同調された、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項８】
請求項６に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、前記７つのトロイド・コアの前記第１の３つは、より大きく作られ、Ｎｏ．１８  ＡＷＧ寸法が８０〜１４０回巻かれ、７つのトロイド・コアの前記第２及び第３の２つは、より小さく作られ、Ｎｏ．１８  ＡＷＧ寸法が１回巻かれる、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項９】
請求項６に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、前記７つのトロイド・コアはそれぞれ、鉄粉、ＭＭＰ、及び結晶材料の１つでできている、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項１０】
接地に発生した高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させる過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、
ハウジング・ブロックと、
前記ハウジング・ブロックに結合され、接地に接続可能である第１のリード・ワイヤと、
前記ハウジング・ブロックに結合され、電気負荷基準接地に接続可能である第２のリード・ワイヤと、
前記ハウジング・ブロック内に配置され、高周波過渡電流を減衰させるように、接地と電気負荷基準接地の間に電気結合される同調誘導フィルタ手段であって、少なくとも１つのトロイド・コアと、前記少なくとも１つのトロイド・コアの周りに所定回数巻かれたワイヤの単一連続ストランドであって、前記第１のリード・ワイヤに接続された第１の端部、及び前記第２のリード・ワイヤに接続された第２の端部を有するワイヤの単一連続ストランドと、で形成されている同調誘導フィルタ手段と、
を備える過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項１１】
請求項１０に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、前記ハウジング・ブロックは、高衝撃プラスチック材料でできた黒色成形されたケースで形成される、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項１２】
請求項１０に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、前記フィルタ手段は、黒色エポキシ・フィルタによって前記ハウジング・ブロック内に囲まれる、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項１３】
請求項１０に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、前記フィルタ手段は、７つのトロイド・コアでできており、ワイヤのストランドは、前記７つのトロイド・コアのそれぞれの周りに所定回数連続的且つ順次巻かれる、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項１４】
請求項１３に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、７つのトロイド・コアの第１の３つは、５０ＫＨｚから１００ＫＨｚの間の周波数範囲に同調され、前記７つのトロイド・コアの第２の２つは、１００ＭＨｚの周波数に同調され、前記７つのトロイド・コアの第３の２つは、２００ＭＨｚから５ＧＨｚまでの間、又はそれより高い周波数範囲に同調された、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項１５】
請求項１３に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、前記７つのトロイド・コアの前記第１の３つは、より大きく作られ、Ｎｏ．１８  ＡＷＧ寸法が８０〜１４０回巻かれ、７つのトロイド・コアの前記第２及び第３の２つは、より小さく作られ、Ｎｏ．１８  ＡＷＧ寸法が１回巻かれる、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項１６】
請求項１３に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、前記７つのトロイド・コアはそれぞれ、鉄粉、ＭＭＰ、及び結晶材料の１つでできている、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項１７】
少なくとも１つのトロイド・コアと、
前記少なくとも１つのトロイド・コアの周りに所定回数巻かれるワイヤの単一連続ストランドであって、接地に接続可能な第１の端部、及び電気負荷基準接地に接続可能な第２の端部を有するワイヤのストランドと、
を備える同調誘導フィルタ・アセンブリ。
【請求項１８】
請求項１７に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、７つのトロイド・コアが設けられ、ワイヤのストランドは、前記７つのトロイド・コアそれぞれの周りに所定回数連続的且つ順次巻かれる、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項１９】
請求項１８に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、７つのトロイド・コアの第１の３つは、５０ＫＨｚから１００ＫＨｚの間の周波数範囲に同調され、前記７つのトロイド・コアの第２の２つは、１００ＭＨｚの周波数に同調され、前記７つのトロイド・コアの第３の２つは、２００ＭＨｚから５ＧＨｚまでの間、又はそれより高い周波数範囲に同調された、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項２０】
請求項１８に記載の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリであって、前記７つのトロイド・コアの前記第１の３つは、より大きく作られ、Ｎｏ．１８  ＡＷＧ寸法が８０〜１４０回巻かれ、７つのトロイド・コアの前記第２及び第３の２つは、より小さく作られ、Ｎｏ．１８  ＡＷＧ寸法が１回巻かれる、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ。
【請求項２１】
半導体集積回路チップと、
誘導材料でできており、半導体集積回路チップの上表面に配置された少なくとも１つの小さな円形要素であって、接地と接続可能な第１の端部、及び電気負荷基準接地と接続可能な第２の端部を有する円形要素と、
を組み合わせて備える同調誘導フィルタ・アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、過渡電流排除又は抑制システムに関する。より詳細には、本発明は、接地に発生した高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させるように、接地と電気負荷基準接地の間の相互接続用の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
当業者に普通に知られているように、マイクロプロセッサ及びコンピュータ・システムなどの機器内の最新の電気及び電子回路は、稼動速度がより早く、また技術の進歩により物理的寸法が小さく作られている。半導体集積回路装置又はチップ製造者はまた、単一の集積回路チップの上により多くの回路を加えることによって、より高い密度の製品を製造した。その結果、密度が大きいより小さい回路は、電圧サージ、過渡電流、大気放電（即ち、電光急襲）、及び建物の電気分配内に誘導される電気衝撃の形の、電気干渉に対する許容範囲がより小さい。これらの衝撃は、電源装置又はケース接地を介して電子システム内に直接入る。高エネルギー過渡電流はまた、スイッチ・オン／オフするモータ、熱ポンプ、エレベータ制御装置、レーザ・プリンタ、コンピュータ・ディスク・ドライブ、灌漑システム、ソレノイド循環、及び一般電話回線を含む、誘導又は容量性負荷などの多くの他の源から来ることもある。
【０００３】
全ての建物構造物には、物理的にも電気的にも、全ての機器用の接地の存在がある。機器の幾つかの設置の際に、電子回路を格納するキャビネットの多くが、電源装置により接地又はケース接地に結合されていることに留意してきた。これらの電源装置は、建物の電気接地（アース又はケース接地）を、機器内の電気及び電子回路（ＣＰＵ、記憶装置、ハード・ディスク、モデム・カード、及び安全システム）に供給される電圧の全てに対する基準点として使用する。このアース又はケース接地は、ＵＬ安全性、及び内外部通信用のシステム部品の全てに直接結合されている。しかし、このアース又はケース接地は、主な問題の原因である。というのは、システム故障、及び多くの状況に耐えられない不稼働時間につながる電気干渉用の制御経路を作り出すからである。３線回路の回線及び中性線を保護するために、当業界でサージ・ストリップおよび電力調整機が開発されてきたが、これらは、共通の接地線（３線回路の第３の線）に来て、感度の高い電子回路及び／又は安全システムに戻る電圧過渡電流に対する保護を与えていない。
【０００４】
本発明と同じ譲受人に譲渡された、合計電気過渡電流除去装置という名称で、２００２年５月７日に発行された、Ｄｏｎａｌｄ  Ｇ．Ｐｅｎｎｉｎｇｔｏｎの米国特許第６，３８５，０２９号では、交流電力線に結合された電気負荷中の感度の高い電気及び電子回路を損傷しないよう交流電力線上の高周波過渡電流を減衰させる装置が開示されている。交流電力線は、接地を有し、電気負荷は、電気負荷接地を有する。一次巻線及び二次巻線を有する、アイソーレーション変圧器が設けられている。一次巻線は、一次ソース・リード、一次中立リード、及び一次静電遮蔽リードを有する。二次巻線は、二次ソース・リード、二次中立リード、及び二次静電遮蔽リードを有する。一次ソース・リード、一次中立リード、及び一次静電遮蔽リードは、交流電力線に電気結合されている。
【０００５】
二次ソース・リード、二次中立リード、及び二次静電遮蔽リードは、電気負荷に電気結合されている。一次静電遮蔽リード、及び二次静電遮蔽リードは、互いに、また接地に電気結合されている。連続減衰器回路は、接地と電気負荷接地の間に電気結合された５０ＫＨｚから２００ＭＨｚの周波数範囲に高周波過渡電流を減衰させるのに使用される。この第０２９号特許は、ここに全体が参照として援用されている。
【０００６】
従って、接地に発生した高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させるように、接地と電気負荷基準接地の間の相互接続用の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリを提供することが望ましいだろう。また、ターミネータ・アセンブリが、設置するのが容易であり、比較的小さな空間内に嵌ることができる小型の機械的包装でできていることが好都合であろう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明の全体的な目的は、接地に発生した高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させるための過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリを提供することである。
【０００８】
本発明の目的は、接地に発生した５０ＫＨｚから５ＧＨｚの範囲の高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させるように、接地と電気負荷基準接地の間の相互接続用の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリを提供することである。
【０００９】
本発明の別の目的は、比較的簡単な構成で、設置するのが容易な過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリを提供することである。
本発明の更に別の目的は、比較的小さな空間内に嵌ることができる小型の機械的包装でできた、高周波数過渡電流を減衰させる過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリを提供することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、ハウジング・ブロックと、接地に結合された入力電気コネクタと、電気負荷基準接地に結合された出力電気コネクタと、ハウジング・ブロック内に配置され、電気接地に発生した高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させるように、接地と電気負荷基準接地の間に電気結合されている同調インダクタ・フィルタ・アセンブリとを含む、高周波過渡電流を減衰させる過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の好ましい一実施形態によると、接地に発生した高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させるように、接地と電気負荷基準接地の間の相互接続用の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリが提供されている。ターミネータ・アセンブリは、第１の端部及び第２の端部を有するハウジング・ブロックを備えている。入力電気コネクタは、第１の可撓性ライン・コードによって、ハウジング・ブロックの第１の端部に接続されている。入力電気コネクタは、第１のライン・リード、第１の中立リード、及び第１の共有接地リードを有する。第１の共有接地リードは、接地に接続可能である。出力電気コネクタは、第２の可撓性ライン・コードによって、ハウジング・ブロックの第２の端部に接続されている。出力電気コネクタは、第２のライン・リード、第２の中立リード、及び第２の共有接地リードを有する。第２の共有接地リードは、電気負荷基準接地に接続可能である。
【００１２】
同調誘導フィルタ・アセンブリは、ハウジング・ブロック内に配置されており、接地に発生する高周波過渡電流が電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させるように、接地と電気負荷基準接地の間に電気結合されている。同調誘導フィルタ・アセンブリは、少なくとも１つのトロイド・コアでできている。ワイヤの単一連続ストランドは、少なくとも１つのトロイド・コアの周りに所定回数巻かれている。ワイヤのストランドは、入力電気コネクタの第１の共有接地リードに接続された第１の端部を有し、出力電気コネクタの第２の共有接地リードに接続された第２の端部を有する。
【００１３】
なお、本発明のこれら及び他の目的及び利点は、全体を通して対応する部品を示す同様の参照番号を有する添付図面と共に読むと、以下の詳細な説明から完全に明らかになるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するために発明者が現時点で考える最良の形態を図示した、本発明の特定の実施形態を参照する。最良の形態の説明は、単に図示するためのものであり、限定する意味でとらえるべきではないことを理解すべきである。
【００１５】
次に図面の幾つかの図を詳細に参照すると、図１では、接地に発生した高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させるように、接地と電気負荷基準接地の間を相互接続させる、本発明の原理により構成された、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ１０の斜視図が示されている。前に説明したように、全ての建物構造物には、物理的にも電気的にも全ての機器用の接地の存在がある。電子回路を格納するキャビネットは、普通、電源装置により電気負荷基準接地を通してアース又はケース接地に結合されている。これらの電源装置は、建物の電気接地（アース又はケース接地）を、機器内の電気及び電子回路（ＣＰＵ、記憶装置、ハード・ディスク、モデム・カード、及び安全システム）に供給される電圧の全てに対する基準点として使用する。このアース又はケース接地は、電気コネクタの共有接地ワイヤの物理的形をとっており、プリント基板の交流接地ワイヤ、直流接地ワイヤ、又は電気直流バス構造物であってもよい。残念なことに、アース又はケース接地は、共有接地ワイヤを上昇し、電気負荷基準接地を介して感度の高い電気回路及び／又は安全システムに戻る高周波過渡電流の影響を受け易い。
【００１６】
共有接地ラインに発生する高周波過渡電流電圧及び電流を電気負荷基準又は流動接地にフィードバックされないように減衰させるため、本発明の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ１０は、接地と電気負荷基準接地の間に相互接続されている。過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ１０は、第１の端部１４及び第２の端部１６を有するハウジング・ブロック１２と、可撓性ライン・コード２０を介して第１の端部１４に接続される入力電気コネクタ１８と、可撓性ライン・コード２４を介して第２の端部１６に接続される出力電気コネクタ２２と、を備える。
【００１７】
ハウジング・ブロック１２は、ポリプロピレンなどの高衝撃プラスチック材料でできた、ほぼ立体形の黒色成形されたケースでできている。ケースは、長さが約６５ｍｍ（２と２分の１インチ）であり、幅が約５５ｍｍ（２と８分の１インチ）であり、高さが約５５ｍｍ（２と８分の１インチ）である。ケースを取り付けるため、ケース１２の４つの底隅部に隣接して配置され、それぞれ中に開口部２８を有する４つの取付脚部２６が設けられている。
【００１８】
入力電気コネクタ１８は、米国での交流電源を供給する壁面コンセント１９内に接続する、型番Ｐｌｕｇ  ＥＬ−６０１Ａなどの、ライン・リードＬ１、中立リードＮ１、及び共有接地リードＣＧ１を有するあらゆる従来の３叉電気雄プラグでできていてもよい。Ｐｌｕｇ  ＥＬ−２１５Ａ又はＥＬ−２１６などの他のタイプのプラグを、ヨーロッパの交流電源を供給する壁面コンセントに対応するように使用できることは明らかである。入力電気コネクタ１８は、ケース内の丸い開口３０を通って延びるライン・コード２０によって、ケース１２に結合されている。
【００１９】
出力電気コネクタ２２は、コンピュータなどの電気又は電子機器に接続する、型番Ｐｌｕｇ  ＥＬ−７０１、ＥＬ−７０２、ＥＬ−７１２などの、ライン・リードＬ２、中立リードＮ２、及び共有接地リードＣＧ２を有するあらゆる従来の３叉雌プラグでできていてもよい。同様に、出力電気コネクタ２２は、ケース内の丸い開口３２を通って延びるライン・コード２４によってケースに結合されている。
【００２０】
ハウジング・ブロック又はケース１２は、黒色エポキシ・フィルタなどによって中に囲まれた同調誘導フィルタ・アセンブリ３４を囲むように使用されている。フィルタ・アセンブリ３４は、感度の高い電子回路に結合された電子負荷基準接地に到達する前に、接地に接続された共有接地ワイヤに発生する５０ＫＨｚから５ＧＨｚの範囲に高周波過渡電流を減衰させるように設計されている。上周波数端は、電子装置、制御装置、マイクロプロセッサ、及び半導体集積回路チップの速度が稼動速度で増加すると共に、より高くなるので、５ＧＨｚの現時点での上周波数端は限界ではないということが、当業者には明らかである。
【００２１】
図２は、図１の線２−２に沿った、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ１０の断面図である。図３は、図１の線３−３に沿った、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリの断面図である。図７は、図１〜３のターミネータ・アセンブリで使用する同調誘導フィルタ・アセンブリ３４の詳細図である。図７の好ましい実施形態では、フィルタ・アセンブリ３４は、３つの部分３６、３８、４０でできている。第１の部分３６は、５０ＫＨｚから１００ＫＨｚの間の周波数範囲に同調された、３つのより大きい直列接続されたトロイドＴ１、Ｔ２、Ｔ３を含む。第２の部分３８は、約１００ＭＨｚの周波数に同調された、２つのより小さな直列接続されたトロイドＴ４、Ｔ５を含む。第３の部分４０はまた、２００ＭＨｚから５ＧＨｚの間、又はそれ以上の周波数範囲に同調された、２つのより小さい直列接続されたトロイドＴ６、Ｔ７を含む。
【００２２】
トロイドＴ１〜Ｔ３はそれぞれ、鉄粉、ＭＭＰ、又は結晶材料でできたより大きな円筒形コアでできている。３つのより大きなコアはそれぞれ、外径寸法が３３ｍｍ（１．４４インチ）であり、内径寸法が１９．５ｍｍ（０．７７インチ）である。４つのトロイドＴ４〜Ｔ７はそれぞれ、鉄粉、ＭＭＰ、又は結晶材料でできているより小さな円筒形コアでできている。４つのより小さなコアはそれぞれ、外径寸法が２０ｍｍ（０．７９インチ）であり、内径寸法が１２ｍｍ（０．４７インチ）である。コアの直径は、減衰される又は減少される高周波過渡電流の大きさによることを理解すべきである。
【００２３】
トロイドＴ１〜Ｔ７のコアは、円筒形の形状で示されているが、他の形状も使用できることは明らかである。更に、トロイドは、分割リングタイプであってもよい。加えて、トロイドの数は、除去される高周波過渡電流の周波数、大きさ、及び帯域幅によって、１つだけ又は示された７つより多い可能性がある。磁気ワイヤ４２の単一の長い連続銅ストランドは、端部から端部へ、横並びに、又は積み重なった方法の何れかで、互いに近接して配置されたトロイドＴ１〜Ｔ７の７つのコアそれぞれを通して所定の回数、連続して及び順次巻きつけられている。３つのより大きなコアはそれぞれ、Ｎｏ．１８  ＡＷＧ（米国電線規格）の８０〜１４０回巻き付けられていることが好ましく、４つのより小さなコアはそれぞれ、単一回数巻き付けられていることが好ましい。
【００２４】
図７から分かるように、トロイドＴ１に隣接する銅ワイヤ４２の一端部は、ケース１２内の丸い開口３０を通して延び、ライン・コード２０の共有接地リードＣＧ１によって入力雄プラグ・コネクタ１８に接続されている。この共有接地リードＣＧ１は、コネクタ１８を介して接地に接続可能である。トロイドＴ７に隣接する銅ワイヤ４２のもう一方の端部は、ケース１２内の丸い開口３２を通して延び、ライン・コード２４の共有接地ワイヤＣＧ２によって出力雌プラグ・コネクタ２２に接続されている。共有接地リードＣＧ２は、コネクタ２２を介して電気負荷基準又は流動接地に接続可能である。ライン・コード２０のライン・リードＬ１及び中立リードＮ２は、ケース１２を通して簡単に迂回され、その後ライン・コード２４のそれぞれのライン・リードＬ２及び中立リードＮ２に接続されることが分かる。銅ワイヤ４２のワイヤ寸法は、好ましい実施形態ではＮｏ．１８  ＡＷＧ寸法であるように示されているが、共有接地ワイヤ内に発生する高周波信号を減衰させるため、ワイヤ寸法は２ＡＷＧから２８ＡＷＧまで、又はそれより小さく変化させることができることを当業者は明らかに理解すべきである。
【００２５】
図４では、本発明による高周波過渡電流を減衰させる過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ１１０の第２の実施形態の斜視図が示されている。過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ１１０は、電気コネクタ１８、２２、及びライン・コード２０、２４がケース１１２内の単一の丸い開口１３０を通して延びる１対のリード・ワイヤ１２０、１２４に置き換えられたことを除いて、図１のターミネータ・アセンブリ１０と構成がほぼ同一である。ケース１１２は、図１のケース１２と同じであり、同調誘導フィルタ・アセンブリ１３４を格納する。リード・ワイヤ１２０の一端部は、フィルタ・アセンブリ１３４の一端部に接続されており、その他端部は電源装置を介して建物構造物のアース又はケース接地に接続可能である。リード・ワイヤ１２４の一端部は、フィルタ・アセンブリ１３４の他端部に接続され、その他端部は、コンピュータなどの感度の高い電子機器の電気負荷基準又は流動接地に接続可能である。普通、リード・ワイヤ１２０、１２４はそれぞれ、約４〜８インチ（１０．２〜２０．３ｃｍ）の長さであり、絶縁で形成されたＮｏ．１８  ＡＷＧ寸法をしている。
【００２６】
図５は、図４の線５−５に沿った、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ１１０の底面図である。図６は、図５と同様であるが、エポキシ及びリード・ワイヤ１２０、１２４を取り除いた図である。図８は、図４〜６のターミネータ・アセンブリ１１０で使用される同調誘導フィルタ・アセンブリ１３４の詳細図である。フィルタ・アセンブリ１３４は、３つの部分１３６、１３８、１４０でできている。第１の部分１３６は、５０ＫＨｚから１００ＫＨｚまでの間の周波数範囲に同調された、３つのより大きい直列接続されたトロイドＴ１０１、Ｔ１０２、Ｔ１０３を含む。第２の部分１３８は、約１００ＭＨｚの周波数に同調された、２つのより小さな直列接続されたトロイドＴ１０４、Ｔ１０５を含む。第３の部分１４０はまた、２００ＭＨｚから５ＧＨｚまでの間、又はそれより高い周波数範囲に同調された、２つのより小さい直列接続されたトロイドＴ１０６、Ｔ１０７を含む。トロイドＴ１０１〜Ｔ１０７はそれぞれ、トロイドＴ１〜Ｔ７と同様に構成され、相互接続されているので、詳細な説明は繰り返さない。
【００２７】
図８からよく分かるように、トロイドＴ１０１に隣接する銅ワイヤ１４２の一端部は、ケース１１２内の丸い開口１３０を通って延び、リード・ワイヤ１２０に接続される。トロイドＴ１０７に隣接する銅ワイヤ１４２の他端部はまた、同じ丸い開口１３０を通って延び、リード・ワイヤ１２４に接続される。このように、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ１１０は、誘導電光、又は誘導及び容量性負荷によって発生する接地過渡電流を減衰させるように、リード・ワイヤ１２０を介したアース又はケース接地とリード・ワイヤ１２４を介した電気負荷基準接地の間で相互接続可能である。
【００２８】
図４Ａでは、本発明による高周波過渡電流を減衰させる過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ２１０の第３の実施形態の斜視図が示されている。過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ２１０は、ケース１１２内の単一の丸い開口１３０を通って延びる１対のリード・ワイヤ１２０、１２４が第１のリード・ワイヤ２２０及び第２のリード・ワイヤ２２４と交換されたことを除いて、図４のターミネータ・アセンブリ１１０と構成がほぼ同一である。第１のリード・ワイヤ２２０は、ケース２１２の一方側で丸い開口２３０を通って延びる。第２のリード・ワイヤ２２４は、ケース２１２の反対側で丸い開口２３２を通って延びる。第１のリード・ワイヤ２２０の一端部は、同調誘導フィルタ・アセンブリの一端部に接続され、他端部は、電源装置を介して建物構造物のアース又はケース接地に接続可能である。第２のリード・ワイヤ２２４の一端部は、フィルタ・アセンブリの他端部に接続され、他端部は、感度の高い電子機器の電気負荷基準又は流動接地に接続可能である。普通、リード・ワイヤ２２０、２２４はそれぞれ、約４〜８インチ（１０．２〜２０．３ｃｍ）の長さであり、絶縁で形成されたＮｏ．１８  ＡＷＧ寸法である。
【００２９】
図９を参照すると、本発明による高周波過渡電流を減衰させるために実際に使用される、図４〜６のターミネータ・アセンブリ１１０の一応用例が、ブロック図で示されている。電子又は電気システム９００には、３叉プラグ・コネクタ９０４及びライン・コード９０６を介して交流入力源に接続される交流電源装置９０２が含まれる。３叉コネクタ９０４は、ライン・リードＬ、中立リードＮ、及び接地リードＧを有する。接地Ｇは、共有接地ワイヤ９１２により電源装置９０２を通してケース接地ＣＧに結合される。電源装置９０２は、プリント基板９１４上の電子回路にライン９０８、９１０上の直流電力源を設ける。本発明の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ１１０は、リード・ワイヤ１２０を介したケース接地ＣＧとリード・ワイヤ１２４を介したプリント基板９１４に関連する電気負荷基準又は流動接地ＦＧの間に相互接続されている。ターミネータ・アセンブリ１１０は、矢印９１６の方向に接地リードＧを上昇し、電気負荷基準又は流動接地ＦＧを介してプリント基板上の電気回路内に戻る誘導電圧過渡電流を減衰させるのに使用される。
【００３０】
図面の図１０を参照すると、本発明による高周波過渡電流を減衰させるように、半導体集積回路装置又はチップ９２２で使用される同調誘導フィルタ・アセンブリ９２０の代替実施形態の詳細図が示されている。交流入力源に接続可能である、ライン・リードＡＣ  Ｈｉ、中立リードＡＣ  Ｌｏ、及び接地リードＡＣ  Ｇｒｏｕｎｄを有する切換モード電源装置９２４が設けられている。接地リードＡＣ  Ｇｒｏｕｎｄは、共有接地ワイヤ９２６により電源装置９２４を通してケース接地ＣＧに結合される。電源装置９２４は、ライン９２８、９３０上の直流電力源をマイクロプロセッサ、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器、又は半導体集積回路チップ９２２上の他の同様のタイプの回路などの感度の高い電気回路に設ける。本発明の同調誘導フィルタ・アセンブリ９２０は、リード・ワイヤ９３２を介したケース接地ＣＧと半導体集積回路チップ９２２に関連する電気負荷基準又は流動接地の間に相互接続されている。フィルタ・アセンブリ９２０は、接地リードＡＣ  Ｇｒｏｕｎｄを上昇し、半導体集積回路チップ９２２上の感度の高い電気回路内に戻る誘導電圧過渡電流を減衰させるのに使用される。
【００３１】
当然のことながら、フィルタ・アセンブリ９２０の一端部９２１は、チップ９２２のマイナス・ピン（−）９３４に接続され、他端部９２３は電気負荷基準又は流動接地に接続可能である。電源装置９２４からのライン９２８（＋）は、チップ９２２のプラス・ピン（＋）９３７に接続される。この例では、フィルタ・アセンブリ９２０は、所定のインダクタンス値をそれぞれ有する一連の小さな円形要素９３６からなる。円形要素９３６は、半導体集積回路チップ９２２の上表面９３８の上に噴射される鉄粉、ＭＭＰ、又は結晶材料でできている。円形要素の数は、除去される高周波過渡電流の周波数及びエネルギー・レベルにより、１つだけ、又は何個であってもよい。加えて、各要素のインダクタンス値は、その寸法、形状、及び／又は厚さを変更することによって変えることができる。
【００３２】
上述の詳細な説明から、従って本発明は、接地に発生した高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させる過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリを提供することが分かる。ターミネータ・アセンブリは、ハウジング・ブロック、入力電気コネクタ、出力電気コネクタ、及び同調フィルタ・インダクタ・アセンブリを備える。入力電気コネクタは、ハウジング・ブロックの第１の端部に接続され、接地に接続可能である。出力電気コネクタは、ハウジング・ブロックの第２の端部に接続され、電気負荷基準接地に接続可能である。同調誘導フィルタ・アセンブリは、ハウジング・ブロック内に配置され、接地に発生した高周波過渡電流を電気負荷基準接地にフィードバックされないように減衰させるように、接地と電気負荷基準接地の間に電気結合される。
【００３３】
現時点で本発明の好ましい一実施形態であると考えられるものを図示し、説明したが、発明の本来の範囲を逸脱することなく、様々な変更及び修正を加えることができ、同等物を要素と置き換えることができることは、当業者は理解するだろう。加えて、その中心的範囲から逸脱することなく、発明の教示に特定の状況又は材料を適用するように、多くの変更を加えることができる。従って、本発明は、発明を実施するために考えられた最良の形態として開示された特定の実施形態に限られるものではなく、本発明は頭記の特許請求の範囲内にある全ての実施形態を含むことを意図している。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の原理により構成された、過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリの斜視図である。
【図２】図１の線２−２に沿った断面図である。
【図３】図１の線３−３に沿った断面図である。
【図４】図４は、本発明による過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリの第２の実施形態の斜視図である。
【００３５】
図４Ａは、本発明の過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリの第３の実施形態の斜視図である。
【図５】図４の線５−５に沿った底面図である。
【図６】図５と同様であるが、エポキシ及びリード・ワイヤを取り除いた図である。
【図７】図１〜３のターミネータ・アセンブリで使用する同調誘導フィルタ・アセンブリの詳細図である。
【図８】図４〜６のターミネータ・アセンブリで使用する同調誘導フィルタ・アセンブリの詳細図である。
【図９】図４〜６のターミネータ・アセンブリの一応用例を示すブロック図である。
【図１０】半導体集積回路チップで使用する同調誘導フィルタ・アセンブリの代替実施形態の詳細図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  ターミネータ・アセンブリ
１４  第１の端部
１６  第２の端部
１８  入力電気コネクタ
２０  可撓性ライン・コード
２２  出力電気コネクタ
２４  可撓性ライン・コード
２６  取付脚部
２８  開口部
３０  開口
３２  開口
３４  同調誘導フィルタ・アセンブリ
３６  部分
３８  部分
４０  部分
４２  磁気ワイヤ
１１０  過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ
１１２  ケース
１２０  リード・ワイヤ
１２４  リード・ワイヤ
１３０  開口
１３４  同調誘導フィルタ・アセンブリ
１３６  部分
１３８  部分
１４０  部分
１４２  銅ワイヤ
２１０  過渡電流ブロック及びターミネータ・アセンブリ
２１２  ケース
２２０  第１のリード・ワイヤ
２２４  第２のリード・ワイヤ
２３０  開口
２３２  開口
９００  電子又は電気システム
９０２  交流電源装置
９０４  ３叉プラグ・コネクタ
９０６  ライン・コード
９０８  ライン
９１０  ライン
９１２  共有接地ワイヤ
９１４  プリント基板
９２０  同調誘導フィルタ・アセンブリ
９２１  端部
９２２  半導体集積回路装置又はチップ
９２３  端部
９２４  切換モード電源装置
９２６  共有接地ワイヤ
９２８  ライン
９３０  ライン
９３２  リード・ワイヤ
９３４  マイナス・ピン
９３６  円形要素
９３７  プラス・ピン
９３８  上表面
ＡＣ  Ｈｉ  ライン・リード
ＡＣ  Ｌｏ  中立リード
ＡＣ  Ｇｏｕｎｄ  接地リード
ＦＧ  電気負荷基準又は流動接地
Ｌ  ライン・リード
Ｌ１  ライン・リード
Ｌ２  ライン・リード
Ｎ  中立リード
Ｎ１  中立リード
Ｎ２  中立リード
Ｔ１  トロイド
Ｔ２  トロイド
Ｔ３  トロイド
Ｔ４  トロイド
Ｔ５  トロイド
Ｔ６  トロイド
Ｔ７  トロイド
Ｔ１０１  トロイド
Ｔ１０２  トロイド
Ｔ１０３  トロイド
Ｔ１０４  トロイド
Ｔ１０５  トロイド
Ｔ１０６  トロイド
Ｔ１０７  トロイド
Ｇ  接地リード
ＣＧ  ケース接地
ＣＧ１  共有接地リード
ＣＧ２  共有接地リード
【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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【外国語明細書】
2005323493000001.pdf