DE3804466A1 - Tragevorrichtung fuer erweiterungseinheit eines tragbaren computers - Google Patents

Description

Diese Erfindung betrifft im allgemeinen Erweiterungseinhei­ ten für tragbare Computer und insbesondere eine Vorrichtung zum Befestigen einer Erweiterungseinheit an der Außenfläche eines tragbaren Personalcomputers zur Transportierbarkeit des Computers und der Erweiterungseinheit als einstückige Einheit.

Andere in Betracht kommende Patentanmeldungen sind die US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 0 04 335 für "Adjustable Display Panel for Portable Computer" von Tom Mitchell, Gary Williams und Richard Haner, eingereicht am 15. Januar 1987 und die US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 8 44 600 für "Design of Personal Computer" von Charles F. Walters II and Richard Haner, eingereicht am 19. Dezember 1986, beide noch zusammen anhängig.

Erweiterungseinheiten für tragbare Personalcomputer schlie­ ßen im allgemeinen gedruckte Schalttafeln oder Karten ein, die mit einem tragbaren Personalcomputer zur Speichererwei­ terung verbunden werden können, wobei die Speicherung Fest­ platten aufweist oder andere Formen von erhöhter Speicherka­ pazität, die einfach dadurch eingerichtet werden, daß man die Erweiterungseinheit-Tafel oder -Karte in einen Erweiterungs­ schlitz im Hauptkörper des Computers einsteckt. Andere Peri­ pherievorrichtungen in der allgemeinen Abteilung der Erwei­ terungseinheiten weisen Modems, Drucker und Außenbord-Plattenantriebe auf, die im allgemeinen alleinste­ hende Vorrichtungen sind, welche nicht physikalisch an dem Computer befestigt sind, außer mit Hilfe von Drähten oder Kabeln.

Im allgemeinen können die Erweiterungseinheiten entweder in­ terne sein, d. h., daß sie in einen Erweiterungsschlitz in den Körper eines tragbaren Personalcomputers eingesteckt sind, oder externe. Ein Problem mit einer internen Erweite­ rungseinheit besteht darin, daß, nachdem die Einheit in ei­ nen Erweiterungsschlitz des Computers eingeführt ist, die Erweiterungseinheit nicht leicht abgenommen werden kann. Eine externe Erweiterungseinheit, z. B. eine "Bernoulli Box", kann mit dem tragbaren Personalcomputer über ein externes Kabel und einen oder mehr elektrische Vielstift-Verbinder verbunden werden. Eine externe Erweiterungseinheit selbst ist ein ge­ trenntes und bestimmtes Bauteil und ist nicht einstückig an dem Körper des tragbaren Personalcomputers angebracht. Daher kann es ungeeignet sein, sowohl den tragbaren Personalcompu­ ter als auch die externe Erweiterungseinheit zusammen zu transportieren. Die Verwendung einer externen Erweiterungs­ einheit verringert daher einen der erstrangigen Vorteile von tragbaren Personalcomputern, nämlich die Tragbarkeit.

Es ist vorgeschlagen worden, daß eine Erweiterungseinheit mit dem Computer in der Weise verbunden wird, daß die mit dem tragbaren Personalcomputer verbundene Erweiterungseinheit zusammen als eine Einheit bewegt werden kann, während die Erweiterungseinheit mit der Außenfläche des Computers elek­ trisch verbunden und fest daran befestigt bleibt. Beispiels­ weise existieren gegenwärtig tragbare Personalcomputer, die nach Wahl Erweiterungseinheiten aufweisen, die über Vielstift- Verbinder mit dem Computer verbunden sind und physikalisch an der Außenfläche des Computers befestigt sind. Jedoch ist mit solchen Erweiterungseinheiten das Problem entstanden, daß das Gewicht der Erweiterungseinheit eine Beanspruchung bzw. Spannung mit sich bringt, die auf den Vielstift-Verbindern lastet. Dieses Problem besteht aufgrund des Fehlens einer sicheren und festen Vorrichtung, um die Erweiterungseinheit physikalisch an der Außenfläche des tragbaren Personalcompu­ ters zu befestigen, während die elektrischen Verbindungen während des gemeinsamen Transports des Computers und der Er­ weiterungseinheit bestehen bleiben. Die Spannung auf den Vielstift-Verbindern führt zu Problemen bei Datensignalen zwischen dem tragbaren Personalcomputer und der Erweiterungs­ einheit. Solche Probleme in der Verbindung zwischen dem trag­ baren Personalcomputer und der Erweiterungseinheit sind äu­ ßerst unerwünscht. Insbesondere wenn die Erweiterungseinheit als zusätzlicher Speicher oder Speichermedium verwendet wird.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Trage­ vorrichtung für eine Computer-Erweiterungseinheit zu schaf­ fen, welche die obigen Probleme löst. D. h. eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Erweiterungseinheit zu liefern, die mit der Außenfläche eines tragbaren Personalcomputers einstückig verbunden werden kann und eine Spannung auf den Viel-Stiftverbindern zwischen dem tragbaren Computer und der Erweiterungseinheit verhindert. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Erweiterungseinheit zu schaffen, die eine feste Außenschale hat, um die elektronischen Bauteile zu schützen und eine schnelle Verbindung mit oder Trennung von einem tragbaren Personalcomputer zu ermöglichen, ohne daß ein Beschädigungsrisiko für die elektronischen Bauteile in der Erweiterungseinheit besteht. Die elektronischen Bauteile in der Erweiterungseinheit können z. B. ein zusätzlicher Speicher sein, Speichervorrichtungen wie z. B. Festspeicher-Karten, Modems, Netzwerkkarten und Graphik-Adapter oder andere Peripherie-Vorrichtungen, die in der Technik wohlbekannt sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Tragevorrichtung für eine Computer-Erweiterungseinheit einen Rahmen für einen tragbaren Computer auf, der eine erste Gruppe von horizonta­ len Rippen auf einer ersten Berührungsfläche hat, und eine Computer-Erweiterungseinheit, die eine zweite Gruppe von ho­ rizontalen Rippen hat, welche mit der ersten Gruppe von Rip­ pen ineinandergreifen. Die ineinandergreifenden Rippen lie­ fern somit einen Träger für die Computer-Erweiterungseinheit und dienen dazu, unerwünschte Spannung auf die Vielstift-Verbinder zwischen dem tragbaren Personalcomputer und der Erweiterungseinheit zu verhindern.

Die Tragevorrichtung weist ferner einen Verriegelungsmechanis­ mus auf, um die Computer-Erweiterungseinheit lösbar an der Außenfläche des tragbaren Personalcomputers zu verriegeln. Der Verriegelungsmechanismus weist eine Gruppe von schwenk­ baren Haken auf, um von den entsprechenden Schlitzen in der Außenfläche des tragbaren Personalcomputers schnell zu lösen bzw. damit zu verbinden. Somit wird erfindungsgemäß eine Tragevorrichtung geliefert, die eine Erweiterungseinheit si­ cher gegen die Oberfläche des tragbaren Personalcomputers hält und als eine integrale Einheit mit dem tragbaren Perso­ nalcomputer transportiert werden kann, und zwar ohne irgend­ eine Gefahr von Spannung auf den Vielstift-Verbindern.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung.

Fig. 1 ist eine Perspektivansicht des tragbaren Personalcomputers mit einer Erweiterungseinheit, die elektrisch von der Außenfläche des Computers gelöst und abgenommen ist.

Fig. 2 ist eine Seitenansicht eines tragbaren Personalcomputers gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Erweiterungseinheit, die elektrisch mit der Außenfläche des Computers verbunden und physi­ kalisch daran befestigt ist.

Fig. 3 ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines Flachsteckers bzw. Stiftes in der Erweiterungs­ einheit und eines entsprechenden Schlitzes in der Hinterplatte des tragbaren Personalcomputers.

Fig. 4 ist eine Seitenansicht eines Teils einer mit dem tragbaren Personalcomputer verbundenen Erweite­ rungseinheit, die die ineinandergreifende Rippen­ struktur gemäß der Erfindung zeigt.

Fig. 5 ist eine Perspektivansicht eines Teils der Hinterplatte des tragbaren Personalcomputers, wel­ che eine bewegliche Platte zum Verdecken eines Vielstift-Verbinders zeigt.

Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linien 6-6 von Fig. 1, welche eine erfindungsgemäße Erwei­ terungseinheit zeigt.

Fig. 7 ist eine perspektivische Aufrißansicht des Verriegelungshakens gemäß einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnung und dort Fig. 1 ist ein tragbarer Personalcomputer 10 gezeigt, der eine Hinterplatte 11 und einen Vielstift-Verbinder 12 aufweist, der im allge­ meinen am Hinterteil des Computers angeordnet ist. Eine Erwei­ terungseinheit 20 ist ebenfalls in Fig. 1 gezeigt, aber von der Computerfläche getrennt und physikalisch unbefestigt. Die Erweiterungseinheit 20 hat eine Oberfläche 21 und eine Unter­ fläche 22 und kann eine Vielzahl von Peripherie-Erweiterungs­ vorrichtungen einschließen, z. B. einen zusätzlichen Speicher, Festplatten-Speichervorrichtungen, ein Modem, eine Netzwerk­ karte oder andere Peripherie-Vorrichtungen, die im Stand der Technik wohlbekannt sind.

Unter Bezugnahme von Fig. 2 ist eine Erweiterungseinheit 20 gezeigt, die sicher an der Außenfläche des tragbaren Compu­ ters 10 erfindungsgemäß befestigt ist. Der tragbare Computer 10 zusammen mit der Erweiterungseinheit 20, welche an der Hinterplatte 11 des Computers sicher befestigt ist, kann als einstückige Einheit sicher und leicht bewegt werden, ohne daß die Gefahr einer Beschädigung der Erweiterungseinheit 20 oder der Vielstift-Verbinder besteht, welche die elektrische Verbindung zwischen dem tragbaren Personalcomputer und der Erweiterungseinheit darstellen.

Wie in Fig. 1 und 3 gezeigt, sind ein oder mehr Flachstecker 31 a-31 d nahe der Oberfläche 21 der Erweiterungseinheit 20 eingerichtet. Die Flachstecker 31 a-31 d passen in entspre­ chende Schlitze 41 a-41 d in der Hinterplatte 11 des tragba­ ren Computers 10.

Die ineinandergreifende Rippenstruktur des tragbaren Personal­ computers und der Erweiterungseinheit ist in Fig. 4 gezeigt. Die Hinterplatte 11 des tragbaren Personalcomputers weist horizontale Hinterplatten-Rippen 13 auf, welche Stege und Rillen haben. Die Erweiterungseinheit weist horizontale Passrippen 23 auf, die in die Rillen zwischen den Rippen 13 des tragbaren Personalcomputers eingreifen. Wenn die Erwei­ terungseinheit 20 an der Hinterplatte des tragbaren Personal­ computers befestigt ist, liefern die ineinandergreifenden Rippen eine vertikale Stütze, so daß keine Spannung auf die Vielstift-Verbinder gelegt wird. Die Rippen liefern ferner eine Einrichtung zum Einpassen der Erweiterungseinheit 20 an einer geeigneten Stelle bezüglich der Hinterplatte 11 des tragbaren Personalcomputers 10. Es ist zu verstehen, daß eine Erweiterungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung an ver­ schiedenen Stellen bezüglich der Außenfläche des tragbaren Personalcomputers gemäß der vorliegenden Aufgabe der Erfin­ dung angeordnet werden kann. Es ist nicht wesentlich, daß die Erweiterungseinheit an irgendeiner bestimmten Fläche des tragbaren Personalcomputers angebracht wird. Darüber hinaus können mehrere Erweiterungseinheiten erfindungsgemäß verwen­ det werden, welche dieselbe Rippenstruktur und ineinander­ greifende Einrichtungen aufweisen, ohne daß von der vorlie­ genden Erfindung abgewichen wird.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 5 sind die horizontalen Rippen 13 in der Hinterplatte 11 des tragbaren Computers 10 gezeigt. Ebenso ist in Fig. 5 eine bewegliche Tür 15 gezeigt, die in einer bevorzugten Ausführungsform in einer Spur 16 gleitfä­ hig ist, um den Vielstift-Verbinder 12 des Computers zur Verbindung mit dem entsprechenden Vielstift-Verbinder durch eine Öffnung 28 der Erweiterungseinheit 20 freizulegen. In einer bevorzugten Ausführungsform schützt die bewegliche Tür 15 den Vielstift-Verbinder 12 des Computers vor Freiliegen, wenn der entsprechende Vielstift-Verbinder der Erweiterungs­ einheit 20 nicht mit dem Computer 10 verbunden ist.

Wie in Fig. 6 gezeigt, weist der Verriegelungsmechanismus, der im allgemeinen an der Unterfläche 22 der Erweiterungs­ einheit 20 angeordnet ist, einen oder mehr Verriegelungsha­ ken 51 a-51 b auf, die um eine als 52 a-52 b gezeigte Achse oder Welle schwenken. Wie in Fig. 6 zu sehen ist, ist der Befestigungshaken 51 a in einen entsprechenden Verriegelungs­ schlitz 53 (s. Fig. 1) in der Hinterplatte 11 des tragbaren Personalcomputers 10 befestigt. Der Verriegelungs-Freigabe­ schieber 54 ist gleitfähig, um die Verriegelungshaken 51 a - 51 b in einer gesperrten oder eingerasteten Position festzu­ klemmen. Der Verriegelungs-Freigabeschieber 54 weist ferner eine Vielzahl von Klammern 55 a-55 d auf, die in den Klammer­ schlitzen 58 a-58 d beweglich sind, wenn der Schieber 54 zwischen der gesperrten und der freigegebenen Position bewegt wird. Um die Erweiterungseinheit 20 von dem Computer 10 zu lösen, wird der Verriegelungs-Freigabeschieber 54 in die Frei­ gabeposition bewegt, wobei die Verriegelungshaken 51 a-51 b vorgespannt werden, um aus dem Verriegelungsschlitz, z. B. 53, herauszuschwenken und die Erweiterungseinheit 20 kann dann von dem tragbaren Personalcomputer 10 gelöst werden. Ferner ist in Fig. 6 eine Öffnung 28 für den Vielstift-Ver­ binder der Erweiterungseinheit 20 gezeigt.

Unter Bezug auf Fig. 7 wird eine Aufrißansicht des Verriege­ lungshaken-Mechanismus′ gezeigt. Der Verriegelungshaken-Mecha­ nismus weist einen Verriegelungshaken 51 a auf, der um die Welle oder Achse 52 a schwenkt, und den Verriegelungsstopper 56. Eine Verriegelungsfeder 57 kann verwendet werden, um den Verriegelungshaken 51 a in einer geöffneten oder freigegebenen Position bezüglich eines Verriegelungsschlitzes 53 vorzuspan­ nen. Eine Klammer 58 wird verwendet, um den Verriegelungshaken 51 a, die Verriegelungsfeder 57, die Welle 52 a und den Verriegelungsstopper 56 zusammenzuhalten.

Die Erweiterungseinheit 20 ist fest an den tragbaren Personal­ computer 10 mit Flachsteckern 31 a-31 d an der Oberfläche 21 der Erweiterungseinheit befestigt, während der Verriegelungs­ haken-Mechanismus so arbeitet, daß er die Unterfläche 22 der Erweiterungseinheit verbindet oder löst. Erfindungsgemäß kann die Erweiterungseinheit 20 leicht mit der Außenfläche des Com­ puters verbunden werden oder davon gelöst werden, ohne daß eine unerwünschte Spannung auf den Vielstift-Verbindern der Erweiterungseinheit und des Computers auftritt. Die ineinan­ dergreifenden Rippen, Flachstecker und Verriegelungsmechanis­ men liefern eine sichere Tragevorrichtung, so daß beim Trans­ port des tragbaren Personalcomputers die Erweiterungseinheit mit dem Computer als integrale Einheit verbunden bleiben kann.

Obwohl Abänderungen in den Ausführungsformen der vorliegen­ den Erfindung möglicherweise nicht alle Vorteile der Erfin­ dung verwirklichen, können bestimmte Merkmale wichtiger als andere auf bestimmten Anwendungsfeldern der Vorrichtung wer­ den. Demgemäß soll die Erfindung so verstanden werden, daß sie nur durch den Umfang der beigefügten Patentansprüche be­ schränkt ist.

Claims (5)

1. Tragevorrichtung für eine Computer-Erweiterungseinheit mit:
einem Computerrahmen, der einen ersten elektrischen Be­ rührungsverbinder und eine erste Gruppe von Horizontal­ rippen auf einer ersten Berührungsfläche aufweist;
einer Erweiterungseinheit, die einen zweiten elektri­ schen Berührungsverbinder und eine zweite Gruppe von Horizontalrippen auf einer zweiten Berührungsfläche aufweist, wobei jede Rippe aus der zweiten Gruppe von Rippen in die Rille zwischen jeder Rippe aus der ersten Gruppe von Rippen eingreift, wobei die erste Berüh­ rungsfläche des Computerrahmens eine Stütze für die zweite Berührungsfläche der Computer-Erweiterungseinheit liefert, wenn der erste elektrische Berührungsverbinder mit dem zweiten elek­ trischen Berührungsverbinder verbunden ist; wobei
die Computer-Erweiterungseinheit einen Verriegelungsme­ chanismus aufweist, um die zweite Berührungsfläche der Computer-Erweiterungseinheit mit der ersten Berührungs­ fläche des tragbaren Computerrahmens lösbar zu verrie­ geln.

2. Tragevorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Verriege­ lungsmechanismus aufweist:
eine Vielzahl von Flachsteckern, die sich von einer er­ sten Kante der zweiten Berührungsfläche der Computer- Erweiterungseinheit erstrecken;
eine Vielzahl von ersten Schlitzen in der ersten Berüh­ rungsfläche des tragbaren Computerrahmens, wobei die Flachstecker in die ersten Schlitze einführbar sind, um die Computer-Erweiterungseinheit in enger Beziehung zu der ersten Berührungsfläche des tragbaren Computerrah­ mens zu halten;
eine Vielzahl von schwenkbaren Haken, die sich von ei­ ner zweiten Kante der zweiten Berührungsfläche der Computer-Erweiterungseinheit erstrecken;
eine Vielzahl von zweiten Schlitzen in der ersten Be­ rührungsfläche des tragbaren Computerrahmens; und
einer gleitbaren Einrichtung, um die Haken gleichzeitig entweder in eine verriegelte Position zu bewegen, um die Computer-Erweiterungseinheit in enger Beziehung ge­ gen die erste Berührungsfläche des tragbaren Computers zu halten, oder eine entriegelte Position bezüglich der zweiten Schlitze, um die Computer-Erweiterungseinheit freizugeben.

3. Tragevorrichtung nach Anspruch 2, wobei die gleitfähige Einrichtung einen Schieber aufweist, der in Richtung auf und weg von der zweiten Berührungsfläche der Erwei­ terungseinheit beweglich ist;
wobei der Schieber eine erste und eine zweite Längskan­ te hat, und die zweite Längskante die schwenkbaren Ha­ ken in eine verriegelte Position schiebt, wenn der Schieber in Richtung auf die zweite Berührungsfläche bewegt wird; und
eine Vorspanneinrichtung, um die schwenkbaren Haken in die entriegelte Position zu zwingen, wenn der Riegel weg von der zweiten Berührungsfläche bewegt wird.

4. Tragevorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine be­ wegliche Tür aufweist, um einen Zugriff auf den ersten elektrischen Berührungsverbinder zu ermöglichen.

5. Tragevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Oberseite jeder Rippe im wesentlichen flach auf der Oberfläche ist, und die Rille zwischen jeder Rippe im wesentlichen gekrümmt ist.