DE19814356C2 - Verbindungselement - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zwischen einer mehrpoligen Datenschnittstelle eines elektronischen Gerätes und einem Stecker einer stationären oder tragbaren Anschluß­ einrichtung gemäß Patentanspruch 1. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verbindungselement, mit welchem ein tragbarer Personal Computer (PC) innerhalb eines tragbaren Handkoffers an eine darin angeordnete Steuereinrichtung anschließbar ist.

Es besteht zunehmend ein Bedürfnis dafür, tragbare Datenverar­ beitungseinrichtungen wie PCs, insbesondere Laptop-, Palmtop- oder Notebook-Computer, zusammen mit anderen Peripheriegeräten wie Druckern, Modems und Handys in einem mobilen Datenverar­ beitungs- und Kommunikationssystem zusammenfassen und trans­ portieren zu können. Ein derartiges mobiles Büro besteht im einfachsten Fall aus einem tragbaren Handkoffer, in welchem derartige Geräte platzsparend untergebracht sind und von einem internen Akkumulator mit elektrischer Leistung versorgt wer­ den, so daß insbesondere auf Reisen nicht nur Texte am PC ge­ schrieben, sondern mit diesem und dem angeschlossenen Drucker auch ausgedruckt werden können. Über ein Modem können weiter­ hin am PC eingegebene Faxe versandt werden, sofern eine Tele­ fonsteckdose in der Nähe vorhanden ist. Anderenfalls können diese auch durch ein vorzugsweise ebenfalls im Koffer inte­ griertes Handy über drahtlose Kommunikation versandt werden. Über Modem und Handy können weiterhin Daten und Informationen aus dem Internet abgerufen werden. Als weitere Peripheriegerä­ te können beispielsweise ein Kartenlesegerät oder ein GPS- Gerät für die Bestimmung der geographischen Position des Nut­ zers vorgesehen sein.

Wenn im folgenden im Sinne von tragbaren PCs nur noch von No­ tebook-Computern die Rede ist, so ist dies nicht einschränkend zu verstehen. Vielmehr sollen hiervon sowohl die eigentlichen Notebook-Computer wie auch Laptop-, Palmtop-, oder Handheld- Computer jeder Art umfaßt sein.

Auf dem Markt sind zur Zeit verschiedene Koffersysteme erhält­ lich, mit denen Notebook-Computer und zumeist auch Drucker in dafür vorgesehene Fächer eingesetzt und transportiert werden können. Diese Koffersysteme haben jedoch keine eigene Energie­ versorgung. Es müssen stets die zugehörigen Netzteile der elektronischen Geräte mit eingebaut werden und bei Ingebrauch­ nahme an eine in der Nähe befindliche Steckdose angeschlossen werden. Der Drucker kann an den Notebook nicht anders als wie sonst üblich angeschlossen werden, d. h. über die parallele oder serielle Schnittstelle, wobei dann das entsprechende Schnittstellenkabel innerhalb des Koffers verlegt werden muß. Zumeist können die bekannten Koffersysteme auch nur in Verbin­ dung mit bestimmten Notebook-Computern und bestimmten Druckern verwendet werden.

Notebook-Computer können ferner über ihren Erweiterungsport, ihre sogenannte Docking-Schnittstelle an stationäre Erweite­ rungseinheiten, sogenannte Docking-Stationen angeschlossen werden. Auch hier gibt es das Problem, daß eine Docking- Station zumeist nur mit einem bestimmten Notebook-Computer kompatibel ist, d. h. daß andere Notebook-Computer nicht an sie angeschlossen werden können. Das liegt abgesehen von mechani­ schen Problemen daran, daß die Docking-Station nur die für den Betrieb eines bestimmten Typs von Notebook-Computern notwendi­ gen Daten enthält.

In der US 5,567,180 A ist eine Schnittstellenverbindungsein­ heit beschrieben, die eine Anzahl von Ausgangsschnittstellen aufweist und über eine Anzahl Eingangsschnittstellen oder nur eine einzige vereinheitlichte Eingangsschnittstelle mit ent­ sprechenden Schnittstellen eines Computers in einem einzigen Arbeitsgang verbunden oder davon gelöst werden kann. In einer Ausführungsform, die in Verbindung mit den Fig. 7 und 8 be­ schrieben ist, weist diese Verbindungseinheit zusätzlich eine mit der vereinheitlichten Schnittstelle der Verbindungseinheit und mit einem ebenfalls vorgesehenen PCMCIA-Einschub verbunde­ ne Eingangs-/Ausgangskontrolleinheit auf.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, verschiedene elektronische Ge­ räte, insbesondere Notebook-Computer auf möglichst flexible und einfache Weise an tragbare Anschlußeinrichtungen wie Kof­ fer oder stationäre Anschlußeinrichtungen wie Dockingstationen anzuschließen.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Pa­ tentanspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung schafft ein Verbindungselement zwischen einer mehrpoligen Datenschnittstelle des anzuschließenden elektroni­ schen Gerätes und einem Stecker einer in der tragbaren oder stationären Anschlußeinrichtung enthaltenen Steuereinrichtung zur Ansteuerung des elektronischen Gerätes, wobei das Verbin­ dungselement eine Speichereinrichtung enthält, in welcher Da­ ten, die den Betrieb des elektronischen Gerätes betreffen, ge­ speichert sind. Das elektronische Gerät kann ein Notebook- Computer und die mehrpolige Datenschnittstelle sein Erweite­ rungsport oder sogenannte Docking-Schnittstelle sein. Die An­ schlußeinrichtung kann ein tragbarer Handkoffer oder eine Er­ weiterungseinheit oder sogenannte Docking-Station sein. Nach dem Herstellen der Verbindung wird die in dem Verbindungsele­ ment enthaltene Speichereinrichtung durch die Steuereinrich­ tung ausgelesen, so daß die Steuereinrichtung aufgrund der Kenntnis der Betriebsdaten des Notebook-Computers seine Strom­ versorgung regeln kann oder den Datentransfer mit anderen Ge­ räten vermitteln kann. Somit kann jedes beliebige elektroni­ sche Gerät vor der eigentlichen Inbetriebnahme konfiguriert werden.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der vorliegen­ den Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 ein tragbarer Handkoffer für den Transport eines Note­ book-Computers;

Fig. 2 den Anschluß der Steuereinrichtung des Handkoffers der Fig. 1 an den Notebook-Computer.

Nach dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel soll in einem tragbaren Handkoffer 10 ein Notebook-Computer 20 in ei­ nem dafür vorgesehenen Fach 1 transportabel verstaut werden. Neben dem Notebook-Computer können noch weitere elektronische Geräte (nicht dargestellt) in dem Koffer untergebracht werden, wie z. B. ein Drucker, ein Handy, ein Modem, ein GPS-Gerät, ein Kartenlesegerät usw. Der Notebook-Computer und die anderen elektronischen Geräte, falls vorhanden, werden an eine in dem Koffer enthaltene Steuereinrichtung 2A angeschlossen. Die Steuereinrichtung 2A ist vorzugsweise ein Prozessor, der auf einer Schaltungsplatine 2 angeordnet ist. Der Prozessor sorgt dafür, daß dem Notebook-Computer und den anderen elektroni­ schen Geräten elektrische Leistung, entweder von einer exter­ nen Stromquelle oder von einem internen Akku zugeführt wird. Darüberhinaus vermittelt der Prozessor den Datenaustausch zwi­ schen den elektronischen Geräten, so daß diese nicht mehr un­ tereinander verbunden werden müssen.

Der Prozessor wird mit dem Notebook-Computer durch ein Kabel, meistens ein mehradriges Kabel wie ein Flachbandkabel 3, ver­ bunden. Dieses Kabel weist an seinem Ende einen mehrpoligen Stecker 4 auf. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, wird nun dieser Stec­ ker 4 mit der an der Rückfront des Notebook-Computer angeord­ neten Docking-Schnittstelle 21 verbunden. Da die Docking- Schnittstellen der verschiedenen Typen von Notebook-Computern nicht genormt sind, muß die Verbindung durch eine geeignete Steckverbindung 51 hergestellt werden, die Teil eines Verbin­ dungselements 50 ist.

Über die Docking-Schnittstelle 21 können bekanntermaßen sämt­ liche Funktionen des Notebook-Computers gesteuert werden, da sie sowohl für die Leistungsversorgung als auch für die paral­ lele und serielle Schnittstelle und andere Schnittstellen wie USB entsprechende Anschlüsse bereithält. Somit kann der Note­ book-Computer prozessorgesteuert mit elektrischer Leistung versorgt werden und mit anderen elektronischen Geräten wie et­ wa einem Drucker kommunizieren, ohne mit diesen direkt verbun­ den zu sein.

Damit nun ein beliebiger Notebook-Computer an das System ange­ schlossen werden kann, genügt es nicht allein, eine geeignete Steckverbindung 51 für die Verbindung mit dem Stecker 4 des Flachbandkabels 3 zur Verfügung zu stellen. Bevor der Note­ book-Computer mit Strom versorgt werden kann, muß zunächst der Prozessor 2A mit den Daten des neuen Notebook-Computers konfi­ guriert werden. Auf jeden Fall muß er die elektrischen Ein­ gangsdaten des Notebook-Computers, wie die Eingangsspannung im Normalbetrieb und gegebenenfalls im Stromsparmodus und die Stromaufnahme kennen. Wenn anstelle des Notebook-Computers beispielsweise ein Handy angeschlossen werden soll, kann in den gespeicherten Betriebsdaten die Ladekennlinie des Handys enthalten sein.

Damit die für den Betrieb notwendigen Daten an den Prozessor 2A übermittelt werden können, ist die Steckverbindung 51 auf einer Platine 52 montiert, auf der sich ebenfalls eine Spei­ chereinrichtung 53 befindet. Diese Speichereinrichtung 53 ist vorzugsweise ein EEPROM und enthält sämtliche für den Betrieb des Notebook-Computers notwendigen Daten. In dem in der Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind von den äußeren Anschlüssen dieses Speicherchips auf der Platine Leiterbahnen an den Rand zu geeigneten Steckkontakten geführt, so daß bei Aufstecken des Steckers 4 des Flachbandkabels 3 eine elektrische Verbin­ dung hergestellt werden kann. Durch Aufstecken des Steckers 4 wird dieser also gleichzeitig sowohl mit der Steckverbindung 51 als auch mit der Speichereinrichtung 53 verbunden.

Natürlich kann die Kontaktierung der Anschlüsse der Spei­ chereinrichtung 53 auch anders als in der Fig. 2 dargestellt ausgeführt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform können auf der Platine 52 die Leiterbahnen von den Anschlüssen der Speichereinrichtung 53 zu einzelnen elektrischen Polen inner­ halb der Steckverbindung 51 geführt werden.

Die Steckverbindung 51 muß auf der Seite des anzuschließenden Notebook-Computers auf dessen Docking-Schnittstelle aufge­ steckt werden können und auf der anderen Seite muß der Stecker 4 aufgesteckt werden können. Zu diesem Zweck kann die Steck­ verbindung 51 auch mehrteilig aufgebaut sein, beispielsweise aus einem PC-seitigen Docking-Steckverbinder und einem stec­ kerseitigen Pfostensteckverbinder bestehen. Anstelle des mehr­ poligen Flachbandkabels 3 kann auch ein mehrpoliges Rundkabel verwendet werden.

Nach dem Herstellen der mechanischen Verbindung werden zuerst durch geeignete Steuerbefehle des Prozessors 2A die Daten aus dem Speicherchip 53 in den Prozessor 2A gelesen. Dieser kennt nun die für den Betrieb des Notebook-Computers notwendigen Da­ ten und kann diesen in Betrieb setzen.

Der Stecker 4 muß nicht unbedingt mehrpolig sein. Es kann näm­ lich vorgesehen sein, daß anstelle eines mehrpoligen Kabels ein Glasfaserkabel verwendet wird und daß die von dem elektro­ nischen Gerät gelieferten Daten auf dem Verbindungselement 50 parallel/seriell gewandelt werden, um durch die Glasfaser transportiert werden zu können. Dazu muß auf dem Verbindungs­ element mindestens ein weiteres elektronisches Bauelement auf der Seite des Steckers 4 angeordnet werden, welches die von dem elektronischen Gerät kommenden parallelen Daten in seriel­ le Daten für die Glasfaser umwandelt.

Die Erfindung läßt sich auch in vorteilhafter Weise bei sta­ tionären Anschlußeinrichtungen anwenden. Das erfindungsgemäße Verbindungselement erlaubt nämlich den Einsatz einer univer­ sellen Docking-Station für Notebook-Computer. Auch hier würde nach dem Anschluß eines Notebook-Computers zuerst ein in der Docking-Station enthaltener Prozessor aus der Speichereinrich­ tung die für den Betrieb des Notebook-Computers erforderlichen Daten lesen und diesen dann in Betrieb setzen.

Claims (12)

1. Verbindungselement (50) zwischen einer mehrpoligen Daten­ schnittstelle (21) eines elektronischen Geräts (20) und einem Stecker (4), welcher mit einer Steuereinrichtung (2A) in Ver­ bindung steht, welche in einer stationären oder tragbaren An­ schlußeinrichtung (10) enthalten ist, wobei das Verbindungselement (50) eine Steckverbindung (51) und eine Speichereinrichtung (53) enthält, in welcher Daten, die den Betrieb des elektronischen Geräts betreffen, insbesondere die Eingangsspannung und/oder die Stromaufnehmung desselben, gespeichert sind, und der Stecker (4) durch die Herbeiführung der Verbindung mit dem Verbindungselement (50) mit der Speichereinrichtung (53) kontaktierbar ist.

2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußeinrichtung (10) ein tragbarer Handkoffer ist.

3. Verbindungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das elektronische Gerät (20) ein Personal Compu­ ter (PC), insbesondere ein Laptop-, Palmtop- oder Notebook- Computer ist und die mehrpolige Datenschnittstelle die Doc­ king-Schnittstelle des PC ist.

4. Verbindungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußeinrichtung (10) eine Erweiterungseinrichtung oder sogenannte Docking-Station ist.

5. Verbindungselement nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckverbin­ dung (51) und die Speichereinrichtung (53) auf einer Platine (52) montiert sind und der oder die Anschlüsse der Spei­ chereinrichtung (53) mit einer entsprechenden Anzahl elektri­ scher Kontakte der Steckverbindung (51) verbunden und durch einen oder mehrere Pole des Steckers (4) kontaktierbar sind.

6. Verbindungselement nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Spei­ chereinrichtung (53) auch die Modellbezeichnung des elektronischen Geräts gespeichert ist.

7. Verbindungselement nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherein­ richtung (53) ein EEPROM ist.

8. Verbindungselement nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es auf der Seite des Steckers (4) ein weiteres elektronisches Bauelement für die Umwandlung der von dem elektronischen Gerät kommenden pa­ rallelen Daten in serielle Daten aufweist.

9. Tragbarer Handkoffer für den Transport eines oder mehrerer elektronischer Geräte, mit einer Steuereinrichtung (2A) für die Steuerung der Zufuhr elektrischer Leistung zu den elektro­ nischen Geräten und den Datenaustausch mit und zwischen den elektronischen Geräten, einem Stecker (4), welcher mit der Steuereinrichtung (2A) in Verbindung steht und mit einem elek­ tronischen Gerät verbindbar ist, und einem Verbindungselement (50) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche.

10. Tragbarer Handkoffer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß die Steuereinrichtung (2A) ein Prozessor ist, der auf einer in dem Koffer installierten Schaltungsplatine (2) mon­ tiert ist.

11. Tragbarer Handkoffer nach Anspruch 9 oder 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (2A) über ein mehrpo­ liges Flachbandkabel (3) oder Rundkabel mit einem mehrpoligen Stecker (4) verbunden ist.

12. Tragbarer Handkoffer nach Anspruch 8 und 9, oder 8 und 10, dadurch gekenzeichnet, daß die Steuereinrichtung (2A) über ein Glasfaserkabel mit einem Stecker, insbesondere einem im we­ sentlichen einpoligen Stecker verbunden ist.