JP3360893B2

JP3360893B2 - 電子機器用拡張装置

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Publication number: JP3360893B2
Application number: JP24441793A
Authority: JP
Inventors: 和也柴崎; 良次二宮
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1993-09-30
Filing date: 1993-09-30
Publication date: 2003-01-07
Anticipated expiration: 2018-01-07
Also published as: US5684673A; JPH07104884A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブック形のポータブル
コンピュータのような電子機器の機能を拡張する際に用
いる拡張装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ブック形あるいはノート形のコンピュー
タのような携帯形の電子機器は、持ち運びが容易で、商
用電源が得られないような外出先でも自由に使用できる
といった利点を有している。

【０００３】ところで、この種の電子機器は、携帯性を
高めるために機器全体がコンパクトに設計されており、
それ故、据え置き形のコンピュータに比べて標準装備し
ている機能に制約がある。そのため、電子機器が装備す
る機能以外の機能を必要とする場合、従来では、追加の
機能を有するオプション装置、例えばCD‐ROM駆動装置
やハードディスク駆動装置および拡張ポートを有する機
能拡張用の装置を電子機器に接続することが行われてい
る。

【０００４】この電子機器の機能を拡張するための装置
の一例が、米国特許第４７６９７６４号明細書や米国特
許第４９０３２２２号明細書に記載されている。この従
来の拡張装置は、電子機器の大きさに対応した収納凹部
を備えている。この収納凹部は、拡張装置の上方および
前方に連続して開放されており、電子機器は、オペレー
タの手作業によって拡張装置の上方あるいは前方から収
納凹部に取り外し可能に差し込まれるようになってい
る。

【０００５】そして、電子機器の後面には、増設用の第
１のコネクタが配置されており、この第１のコネクタ
は、電子機器を収納凹部に差し込んだ時に、この収納凹
部内に配置された第２のコネクタに電気的かつ機械的に
接続されるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の拡張
装置では、オペレータが電子機器を収納凹部に差し込ん
でいくことで、第１のコネクタと第２のコネクタとが互
いに接続されるので、収納凹部に対する電子機器の差し
込み角度がずれていたり、あるいは電子機器の姿勢が傾
いていたりすると、コネクタ同士がうまく嵌合せず、コ
ネクタの変形や接続不良等の原因となる。

【０００７】しかも、収納凹部に対する電子機器の機械
的な固定は、第１のコネクタと第２のコネクタとの嵌合
力のみによって維持されるので、これらコネクタが嵌合
されている時に電子機器を引っ張ったり、持ち上げたり
すると、コネクタの嵌合が外れてしまい、電子機器と拡
張装置との電気的な接続が解除されてしまう虞れがあり
得る。特に拡張装置の使用中に、この拡張装置と電子機
器との電気的な接続が解除されると、重要なデータが消
去されたり、故障の原因となるといった問題がある。

【０００８】この問題に対処するため、最近、電子機器
を収納凹部に抜け止め保持するロック機構を備えた拡張
装置が提供されている。しかしながら、この構成による
と、電子機器を収納凹部に差し込んだ後に、ロック装置
をロック位置に操作する必要があるとともに、電子機器
を収納凹部から取り外す場合には、まず、ロック装置に
よる電子機器のロックを解除しなくてはならない。

【０００９】このため、上記のようにコネクタ相互がう
まく嵌合しない場合があることと合わせて、電子機器の
着脱作業に手間を要することがあり、この点でいま一歩
改善の余地が残されている。

【００１０】また、電子機器のロックを怠ると、電子機
器は単にコネクタ相互の嵌合力によって収納凹部に保持
されているにすぎないので、この電子機器が収納凹部か
ら容易に外れてしまう。したがって、この電子機器の盗
難に対する保障も不十分なものとなるといった不具合が
ある。

【００１１】本発明は、このような事情にもとづいてな
されたもので、電子機器を簡単に着脱することができ、
操作性に優れた電子機器用拡張装置の提供を目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１に係る電子機器用拡張装置は、電
子機器が載置されるとともに、この電子機器の第１のコ
ネクタが取り外し可能に接続される第２のコネクタを有
する本体と、上記本体に設けられ、上記電子機器に係合
して上記第１のコネクタと上記第２のコネクタとを互い
に接続する第１の位置と、上記電子機器から離脱して上
記第１のコネクタと上記第２のコネクタとの接続を解除
する第２の位置とに亘って移動可能な係合片と、上記係
合片を第１の位置と第２の位置との間で移動させるモー
タと、を備えていることを特徴としている。

【００１３】また、上記目的を達成するため、本発明の
請求項３に係る電子機器用拡張装置は、上記電子機器が
載置される載置面を有する本体と、上記本体に設けら
れ、上記載置面に載置された電子機器を保持する係合部
材と、上記電子機器の第１のコネクタに接続される第２
のコネクタを有し、この第２のコネクタを上記第１のコ
ネクタに接続させる第１の位置と、上記第２のコネクタ
を上記第１のコネクタから離脱させる第２の位置とに亘
って移動可能に上記本体に設けられたコネクタユニット
と、モータを有し、このモータの動力により上記コネク
タユニットを上記第２の位置から第１の位置又はその逆
に移動させる駆動部と、を備えていることを特徴として
いる。

【００１４】

【作用】請求項１の構成において、電子機器を拡張装置
に接続するには、まず、拡張装置の本体に電子機器を載
置する。そして、本体の係合片をモータの動力を利用し
て第２の位置から第１の位置に向けて移動させ、この係
合片を電子機器に係合させる。この係合により、電子機
器が載置面の定位置に保持され、載置面に対する電子機
器の位置決めがなされるとともに、第１のコネクタと第
２のコネクタとが互いに接続される。

【００１５】このことから、電子機器を拡張装置に接続
するには、単に電子機器を本体に載置するだけで良く、
従来のように電子機器をスライドさせたり、ロック装置
を操作する必要はない。

【００１６】電子機器を拡張装置から取り出すには、本
体の係合片をモータの動力を利用して第１の位置から第
２の位置に向けて移動させ、この係合片を電子機器から
離脱させる。このことにより、本体に対する電子機器の
押え込みが解除されるので、この電子機器を本体から取
り出すことができる。そのため、従来のように電子機器
のロックを解除したり、コネクタの嵌合力に抗して電子
機器を手で引き出すといった面倒な作業が不要となる。

【００１７】請求項３の構成によると、電子機器を拡張
装置に接続するには、まず、電子機器を本体の載置面に
載置し、この電子機器を係合部材を介して載置面の上に
保持する。そして、モータの動力を利用してコネクタユ
ニットを第２の位置から第１の位置に向けて移動させ、
第２のコネクタを第１のコネクタに向けて進出させる。
これにより、第２のコネクタが第１のコネクタに接続さ
れ、これら第１および第２のコネクタを介して筐体と拡
張装置とが電気的に接続される。

【００１８】一方、電子機器を拡張装置から取り出すに
は、モータの動力を利用してコネクタユニットを第１の
位置から第２の位置に向けて移動させ、第１のコネクタ
と第２のコネクタとの接続を解除するとともに、係合部
材による電子機器の保持を解除する。このことにより、
電子機器と拡張装置とが電気的および機械的に切り離さ
れた状態となり、電子機器を本体の載置面から取り出す
ことができる。

【００１９】

【実施例】以下本発明の第１実施例を、図１ないし図６
にもとづいて説明する。

【００２０】図１および図２において、符号１は電子機
器としてのブック形のポータブルコンピュータを開示し
ている。このコンピュータ１は、四角形箱形をなす筐体
２を備えている。筐体２は、長方形状の上面３ａおよび
底面３ｂと、これら上面３ａおよび底面３ｂに連なる細
長い前面４ａと後面４ｂならびに左右の側面５ａ，５ｂ
とを備えている。そして、筐体２の前面４ａと左右の側
面５ａ，５ｂには、凹部６ａ〜６ｃが形成されている。
これら凹部６ａ〜６ｃは、前面４ａおよび左右の側面５
ａ，５ｂの全長に亘って水平に延びている。

【００２１】筐体２の内部には、フロッピーディスク駆
動装置７が組み込まれている。フロッピーディスク駆動
装置７は、フロッピーディスクの挿入口８を有し、この
挿入口８は、筐体２の前面４ａに開口されている。

【００２２】筐体２の上面３ａに、情報の入力手段とし
てのキーボード装置１０が配置されている。キーボード
装置１０は、多数のキー１１を有し、これらキー１１が
筐体２の上面３ａに露出されている。

【００２３】筐体２に、フラットパネル形のディスプレ
イユニット１２が取り付けられている。ディスプレイユ
ニット１２は、図１や図２に示すように、キーボード装
置１０を上方から覆い隠す閉じ位置と、このキーボード
装置１０の後方で起立する開き位置とに亘って回動可能
に上記筐体２に枢支されている。そして、ディスプレイ
ユニット１２を閉じ位置に回動させた状態では、ディス
プレイユニット１２の上面や周面が筐体２の前面４ａ、
後面４ｂおよび左右の側面５ａ，５ｂに面一に連続し、
コンピュータ１が携帯に便利な箱形状をなすようになっ
ている。

【００２４】図５に示すように、筐体２の後面４ｂに差
し込み形の第１のコネクタ１３が配置されている。第１
のコネクタ１３は、図示しない回路基板を介して上記フ
ロッピーディスク駆動装置７やディスプレイユニット１
２に電気的に接続されている。

【００２５】ところで、このコンピュータ１を使用する
に際して、コンピュータ１が標準装備している機能を拡
張する場合には、図１や図２に示すような拡張装置１５
が用いられる。拡張装置１５は、本体ケース１６を備え
ている。本体ケース１６は、コンピュータ１の筐体２よ
りも大きなサイズを有する四角形箱状をなしている。こ
の本体ケース１６には、コンピュータ１の機能を拡張す
るための装置として、例えばCD‐ROM駆動装置１７やハ
ードディスク駆動装置１８が収容されているとともに、
モデムカードやアプリケーションカードを収容するため
の拡張スロット１９が形成されている。CD‐ROM駆動装
置１７やハードディスク駆動装置１８は、本体ケース１
６に収容されたメイン回路基板２０に電気的に接続され
ている。

【００２６】本体ケース１６は、その上面にコンピュー
タ１の筐体２を載置するための水平な載置面２４を備え
ている。載置面２４は、筐体２の底面３ｂと略同じ大き
さを有する平坦面をなしており、この載置面２４の前端
部および左右の両端部には、第１ないし第３の逃げ凹部
２５ａ，２５ｂ，２５ｃが連続して形成されている。

【００２７】図４や図５に示すように、第１ないし第３
の逃げ凹部２５ａ，２５ｂ，２５ｃには、夫々第１ない
し第３の係合片２６ａ，２６ｂ，２６ｃが回動可能に枢
支されている。これら係合片２６ａ，２６ｂ，２６ｃ
は、載置面２４の前部から左右両側部にかけての範囲を
連続して取り囲んでいる。載置面２４の前部に位置され
た第１の係合片２６ａは、筐体２の前面４ａの全長に亘
る長さを有している。載置面２４の左右両側部に位置さ
れた第２および第３の係合片２６ｂ，２６ｃは、筐体２
の左右の側面５ａ，５ｂの全長に亘る長さを有してい
る。

【００２８】図４や図５に示すように、各係合片２６
ａ，２６ｂ，２６ｃは、細長い板状の係合片本体２７を
有している。係合片本体２７は、その一端が第１ないし
第３の逃げ凹部２５ａ〜２５ｃに挿入されており、この
係合片本体２７の下端が水平な枢軸２８を介して本体ケ
ース２１に回動可能に枢支されている。

【００２９】係合片本体２７の上端には、爪部２９が一
体に形成されている。爪部２９は、先細り状に尖ってお
り、上記筐体２の凹部６ａ〜６ｃに取り外し可能に嵌合
されるようになっている。そのため、係合片本体２７
は、上記枢軸２８を支点として爪部２９が凹部６ａ〜６
ｃに嵌合する第１の位置と、この爪部２９が凹部６ａ〜
６ｃから離脱する第２の位置とに亘って所定角度回動し
得るようになっている。

【００３０】係合片本体２７は、爪部２９の下方に載置
面２４に向って延びる支持部３０を有している。支持部
３０は、図４や図５に二点鎖線で示すように、係合片本
体２７が第２の位置に回動されている時に、その先端が
載置面２４よりも僅かに高い位置にあり、上記筐体２の
底面３ｂに接するようになっている。

【００３１】また、図２に示すように、本体ケース１６
は、載置面２４にコンピュータ１が載置されたか否かを
検出する手段としての第１の検出スイッチ３１を備えて
いる。検出スイッチ３１は、載置面２４に露出されるア
ーマチュア３１ａを有し、このアーマチュア３１ａが筐
体２の底面３ｂに接するようになっている。

【００３２】このため、載置面２４にコンピュータ１を
載置すると、筐体２の底面３ｂによってアーマチュア３
１ａが下方に押し込まれ、検出スイッチ３１がONされ
る。

【００３３】図５に示すように、上記本体ケース１６
は、載置面２４の後方にスライドガイド面３５を有して
いる。スライドガイド面３５は、載置面２４よりも低い
位置において水平に延びており、このスライドガイド面
３５の上にコネクタユニット３６が前後方向にスライド
可能に支持されている。

【００３４】コネクタユニット３６は、載置面２４に面
一に連続する水平な上面３７と、この上面３７の後端に
連なる垂直な第１のコネクタ設置面３８と、本体ケース
１６の後面に連続する垂直な第２のコネクタ設置面３９
とを有している。第１のコネクタ設置面３８は、筐体２
の後面４ｂと対向し合い、この第１のコネクタ設置面３
８に筐体２の第１のコネクタ１３に取り外し可能に接続
されるインターフェース用の第２のコネクタ４０が配置
されている。

【００３５】このため、図５の矢印で示すように、コネ
クタユニット３６は、第２のコネクタ４０が第１のコネ
クタ１３に接続される第１の位置と、第２のコネクタ４
０が第１のコネクタ１３から離脱される第２の位置とに
亘って前後にスライドされる。

【００３６】図３に示すように、第２のコネクタ設置面
３９には、例えばプリンタ、外部キーボードあるいはマ
ウスのようなコンピュータ１の機能を拡張する外部機器
を接続するための複数の拡張コネクタ４１が左右に並べ
て配置されている。これら拡張コネクタ４１は、図示し
ない回路基板を介して第２のコネクタ４０に電気的に接
続されている。

【００３７】図５に示すように、コネクタユニット３６
の底板３６ａには、第１の中継コネクタ４３が配置され
ている。第１の中継コネクタ４３は、図示しない配線基
板を介して上記第２のコネクタ４０に接続されている。

【００３８】コネクタユニット３６の底面と対向し合う
スライドガイド面３５には、第２の中継コネクタ４４が
配置されている。第２の中継コネクタ４４は、前後方向
にスライド可能に本体ケース１６に支持されている。第
２の中継コネクタ４４は、第１の中継コネクタ４３に直
接接続されているとともに、フレキシブルな配線基板４
５を介して上記メイン回路基板２０に接続されている。
そのため、第２のコネクタ４０は、本体ケース１６内の
CD‐ROM駆動装置１７やハードディスク駆動装置１８と
電気的に接続されている。

【００３９】一方、本体ケース１６およびコネクタユニ
ット３６の内部には、上記第２および第３の係合片２６
ｂ，２６ｃを第１の位置から第２の位置又はその逆に回
動させるとともに、コネクタユニット３６を前後にスラ
イドさせるための駆動手段５１が配置されている。

【００４０】図６に示すように、駆動手段５１は、第２
および第３の係合片２６ｂ，２６ｃを回動させる第１の
駆動部５２と、コネクタユニット３６を前後にスライド
させる第２の駆動部５３と、これら両駆動部５２，５３
の駆動源となる正逆転可能なモータ５４と、このモータ
５４の動力を両駆動部５２，５３に伝える連動機構部５
５とを備えている。

【００４１】すなわち、第１の駆動部５２は、載置面２
４の左右方向に延びる第１のラック５６ａおよび第２の
ラック５６ｂと、これらラック５６ａ，５６ｂと噛み合
う一対のピニオン５７ａ，５７ｂとを有している。ピニ
オン５７ａ，５７ｂは、上記係合片２６ｂ，２６ｃの枢
軸２８に固定されて、この枢軸２８および係合片２６
ｂ，２６ｃと一体に回動するようになっている。そし
て、左側の係合片２６ｂに対応する第１のラック５６ａ
は、第２のラック５６ｂの上方に延びる延長部５８を有
し、これら延長部５８と第２のラック５６ｂとの間に上
記連動機構部５５の出力端が介在されている。

【００４２】連動機構部５５は、モータ５４の駆動軸５
９と平行に配置された回転軸６０を有している。回転軸
６０の一端には、減速大プーリ６１が取り付けられてお
り、この減速大プーリ６１は、歯付きベルト６２を介し
て駆動軸５９の上の減速小プーリ６３と連動されてい
る。また、回転軸６０の他端には、駆動歯車６４が取り
付けられている。駆動歯車６４は、第１のラック５６ａ
の延長部５８と第２のラック５６ｂとの間に介在され
て、これら両者に噛み合っている。

【００４３】したがって、図６に矢印Ａで示すように、
モータ５４の駆動軸５９が反時計回り方向に回転し、こ
の回転が歯付きベルト６２を介して回転軸６０に減速さ
れた状態で伝達されると、この回転軸６０と一体に駆動
歯車６４が矢印Ａ方向に回転する。この回転により、駆
動歯車６４と噛み合う第１および第２のラック５６ａ，
５６ｂが互いに遠ざかるように左右方向にスライドし、
ピニオン５７ａ，５７ｂを介して枢軸２８が互いに逆向
きに一定角度回転する。この結果、係合片２６ｂ，２６
ｃが第１の位置に向けて同時に回動される。

【００４４】モータ５４の駆動軸５９が時計回り方向に
回転し、これに追従して駆動歯車６４が矢印Ｂ方向に回
転すると、第１および第２のラック５６ａ，５６ｂが互
いに近接するように左右方向にスライドする。このスラ
イドにより、ピニオン５７ａ，５７ｂおよび枢軸２８が
一定角度回動し、係合片２６ｂ，２６ｃが第１の位置か
ら第２の位置に向けて同時に回動される。

【００４５】回転軸６０と減速大プーリ６１との間に
は、トルクリミッタ６５が介在されている。トルクリミ
ッタ６５は、回転軸６０が矢印Ａ方向に回転している時
に、この回転軸６０から減速大プーリ６１に向けて規定
以上の大きさの逆負荷が加わった場合に、減速大プーリ
６１から回転軸６０への動力伝達を遮断するようになっ
ている。そのため、係合片２６ｂ，２６ｃが上記のよう
に第１の位置に回動されて、それ以上の回動が制限され
た時に、回転軸６０の回転が停止される。

【００４６】なお、載置面２４の前端に位置された第１
の係合片２６ａは、駆動手段５１によって強制的に回動
されることなく自由に回動可能となっており、本実施例
の場合は、図示しないスプリングによって第２の位置に
向けて回動付勢されている。

【００４７】コネクタユニット３６を前後にスライドさ
せる第２の駆動部５３は、前後方向に延びる送りねじ７
１を有している。送りねじ７１は、コネクタユニット３
６の底板３６ａにねじ込まれている。送りねじ７１の一
端には、第１のプーリ７２が取り付けられている。第１
のプーリ７２は、歯付きベルト７３を介して第２のプー
リ７４と連動されている。第２のプーリ７２は、上記第
２のラック５６ｂの一端から延びるステー７５に支持さ
れており、上記減速大プーリ６１の外周面に対し接離可
能となっている。

【００４８】つまり、第２のプーリ７４は、第２のラッ
ク５６ｂと一体に左右に移動するようになっており、こ
の第２のラック５６ｂが右側に最大にスライドされて、
係合片２６ｂ，２６ｃが第１の位置に回動された時に、
第２のプーリ７４および歯付きベルト７３が減速大プー
リ６１に接触するようになっている。

【００４９】この接触により、減速大プーリ６１の回転
が歯付きベルト７３を介して第１のプーリ７２に伝達さ
れ、送りねじ７１が回転する。この結果、コネクタユニ
ット３６が第１の位置に向けて前方にスライドし、第１
のコネクタ１３と第２のコネクタ４０とが接続される。

【００５０】また、モータ５４が逆転すると、送りねじ
７１の回転方向が反転するので、コネクタユニット３６
が第１の位置から第２の位置に向けて後方にスライド
し、第１のコネクタ１３と第２のコネクタ４０との接続
が解除される。

【００５１】図６に示すように、第２のラック５６ｂの
右側方には、係合片２６ｂ，２６ｃが第１の位置に回動
されたことを検出するための第２の検出スイッチ７８が
配置されている。第２の検出スイッチ７８は、第２のラ
ック５６ｂの右端部と対向し合うアーマチュア７８ａを
備えている。アーマチュア７８ａは、第２のラック５６
ｂが右側に移動して、係合片２６ｂ，２６ｃが第１の位
置に回動された時に、第２のラック５６ｂによって押し
込まれるようになっており、このことにより第２の検出
スイッチ７８がONされる。

【００５２】さらに、図６に示すように、コネクタユニ
ット３６の底板３６ａの前方には、コネクタユニット３
６が第１の位置にスライドされたことを検出するための
第３の検出スイッチ８１が配置されている。第３の検出
スイッチ８１は、底板３６ａと対向し合うアーマチュア
８１ａを備えている。アーマチュア８１ａは、コネクタ
ユニット３６が第１の位置にスライドされた時に、この
底板３６ａの前端部によって押し込まれるようになって
おり、このことにより、第３の検出スイッチ８１がONさ
れる。

【００５３】第１ないし第３の検出スイッチ３１，７
８，８１およびモータ５４は、制御ケーブル８２を介し
て制御装置８３に接続されている。制御装置８３には、
第１ないし第３の検出スイッチ３１，７８，８１からの
信号が入力されるようになっており、この信号に応じて
モータ５４のON・OFFおよび回転方向の制御がなされ
る。

【００５４】次に、コンピュータ１を拡張装置１５に取
り付ける手順について説明する。

【００５５】図２は、コンピュータ１を拡張装置１５に
装着する直前の状態を示している。この状態において、
コンピュータ１はディスプレイユニット１２が閉じら
れ、全体として偏平な箱状をなしている。また、拡張装
置１５は電源に接続され、モータ５４や制御装置８３に
通電されたスタンバイ状態に保持されている。それとと
もに、第１ないし第３の係合片２６ａ〜２６ｃおよびコ
ネクタユニット３６は、夫々第２の位置に保持されてい
る。

【００５６】コンピュータ１は、まず最初に拡張装置１
５の載置面２４に載置される。この時、第１ないし第３
の係合片２６ａ〜２６ｃの支持部３０は、載置面２４の
前端部および左右両側部において、この載置面２４より
も僅かに高い位置に張り出しているので、この支持部３
０にコンピュータ１の筐体２の底面３ｂが接触する。そ
して、載置面２４の前端部に位置された第１の係合片２
６ａは、自由に回動可能であるため、その支持部３０に
筐体２の底面３ｂが接すると、コンピュータ１の重量を
受けて枢軸２８を支点に回動する。この回動により、第
１の係合片２６ａの爪部２９が筐体２の前面４ａの凹部
６ａに僅かに入り込み、このことにより、コンピュータ
１と第１ないし第３の係合片２６ａ〜２６ｃとの位置合
わせがなされる。

【００５７】また、コンピュータ１を載置面２４に置く
と、その筐体２の底面３ｂが第１の検出スイッチ３１の
アーマチュア３１ａに接触し、このアーマチュア３１ａ
が押し込まれる。このことにより、検出スイッチ３１が
ONとなり、載置面２４の上にコンピュータ１が置かれた
ことを示す信号が制御装置８３に送られる。

【００５８】制御装置８３にコンピュータ１の存在を示
す信号が送られると、この制御装置８３は、モータ５４
に駆動信号を出力し、このモータ５４の駆動軸５９が反
時計回り方向に回転する。この駆動軸５９の回転は、減
速小プーリ６３から歯付きベルト６２および減速大プー
リ６１を介して回転軸６０に伝えられ、駆動歯車６４が
回転する。この駆動歯車６４の回転により第１および第
２のラック５６ａ，５６ｂが互いに遠ざかるように左右
方向にスライドし、ピニオン５７ａ，５７ｂを介して枢
軸２８を一定角度回動させる。

【００５９】このことにより、コンピュータ１の左右両
側に位置する第２の係合片２６ｂおよび第３の係合片２
６ｃが第２の位置から第１の位置に向けて回動し、その
爪部２９が筐体２の側面５ａ，５ｂの凹部６ｂ，６ｃに
嵌まり込む。この場合、図４に符号X1で示すように、爪
部２９は枢軸２８を支点とする下向きの円弧を描いて移
動する。このため、爪部２９が凹部６ｂ，６ｃに嵌合す
ると、筐体２は載置面２４に押し付けられるような力を
受け、この載置面２４の上に移動不能に保持される。

【００６０】また、予め筐体２の前面４ａに係合されて
いる第１の係合片２６ａは、筐体２の動きに追従して第
１の位置に向けて下向きに回動し、上記左右の係合片２
６ｂ，２６ｃと協働して筐体２を載置面２４の上に押え
込む。

【００６１】係合片２６ｂ，２６ｃが第１の位置に達す
ると、第２のラック５６ｂが右側に大きくスライドする
ので、この第２のラック５６ｂの右端部によって第２の
検出スイッチ７８のアーマチュア７８ａが押し込まれ
る。これにより、第２の検出スイッチ７８がONとなり、
係合片２６ｂ，２６ｃが第１の位置に回動されて、筐体
２を載置面２４に押え込んだことを示す信号が制御装置
８３に送られる。

【００６２】第２のラック５６ｂが右側にスライドされ
ると、この第２のラック５６ｂにはステー７５を介して
第２のプーリ７４が支持されているので、この第２のプ
ーリ７４は、第２のラック５６ｂと共に右側に移動し、
減速大プーリ６１に近づく。そして、第２のプーリ７４
は、第２のラック５６ｂがアーマチュア７８ａを押し込
んだ時点で減速大プーリ６１に接触し、この減速大プー
リ６１との間で歯付きベルト７３を挟み込む。

【００６３】この場合、係合片２６ｂ，２６ｃが第１の
位置に達すると、凹部６ｂ，６ｃとの嵌合によりそれ以
上の係合片２６ｂ，２６ｃの回動が制限されるので、減
速大プーリ６１には、回転軸６０側からその回転を停止
させようとする逆負荷が加わる。すると、トルクリミッ
タ６５が働き、減速大プーリ６１から回転軸６０への動
力伝達が遮断される。したがって、モータ５４の動力伝
達経路が第１の駆動部５２から第２の駆動部５３に切り
換わる。

【００６４】歯付きベルト７３が第２のプーリ７４と減
速大プーリ６１との間で挟み込まれると、この歯付きベ
ルト７３は減速大プーリ６１に追従して走行を開始し、
減速大プーリ６１の回転が第１のプーリ７２を介して送
りねじ７１に伝えられる。このことにより、送りねじ７
１が回転し、コネクタユニット３６が第２の位置から第
１の位置に向けてスライドされる。

【００６５】コネクタユニット３６が第１の位置に達す
ると、第２のコネクタ４０と第１のコネクタ１３とが互
いに接続され、コンピュータ１とCD‐ROM駆動装置１７
およびハードディスク駆動装置１８とが電気的に接続さ
れる。

【００６６】コネクタユニット３６が第１の位置に達す
ると、その底板３６ａの前端部によって第３の検出スイ
ッチ８１のアーマチュア８１ａが押し込まれる。これに
より、第３の検出スイッチ８１がONとなり、コネクタユ
ニット３６がコンピュータ１に接続されたことを示す信
号が制御装置８３に送られる。すると、制御装置８３
は、モータ５４の駆動を停止する信号を出力し、上記係
合片２６ｂ，２６ｃおよびコネクタユニット３６が夫々
第１の位置に保持される。このような一連の動作によ
り、コンピュータ１は、拡張装置１５に電気的に接続さ
れた状態で載置面２４の上に抜け止め保持される。

【００６７】一方、コンピュータ１を拡張装置１５から
取り外すには、キーボード装置１０のキー１１を予め決
められた手順に従って操作し、制御装置８３にコンピュ
−タ１を取り外すことを示す指令を与える。これによ
り、制御装置８３は、モータ５４に駆動信号を送出し、
モータ５４の駆動軸５９をコンピュータ１の装着時とは
逆向きの時計回り方向に回転させる。

【００６８】この時、第２の駆動部５３の第２のプーリ
７４は、駆動軸５９に連動して回転する減速大プーリ６
１に接しているので、送りねじ７１が逆方向に回転し、
コネクタユニット３６が第１の位置から第２の位置に向
けて後退する。この後退により、第２のコネクタ４０が
第１のコネクタ１３から外れ、コンピュータ１と拡張装
置１５との電気的な接続が解除される。

【００６９】また、減速大プーリ６１の回転は、回転軸
６０を通じて駆動歯車６４にも伝わるので、第１のラッ
ク５６ａおよび第２のラック５６ｂが互いに近接するよ
うに左右方向にスライドする。このスライドにより、ピ
ニオン５７ａ，５７ｂを介して枢軸２８が一定角度回動
し、第２の係合片２６ｂおよび第３の係合片２６ｃが第
１の位置から第２の位置に向けて回動する。

【００７０】このことにより、第２および第３の係合片
２６ｂ，２６ｃの爪部２９が筐体２の左右の側面５ａ，
５ｂの凹部６ｂ，６ｃから離脱し、載置面２４に対する
筐体２の押え込みが解除される。この場合、図４に示す
ように、係合片２６ｂ，２６ｃの支持部３０は、筐体２
の押え込み時とは逆に上向きの円弧を描いて移動するの
で、この支持部３０が筐体２の底面３ｂに接した時点
で、筐体２は載置面２４から押し上げられるような力を
受ける。

【００７１】このため、筐体２が載置面２４から僅かに
押し上げられ、この筐体２の底面３ｂによる第１の検出
スイッチ３１のアーマチュア３１ａの押し込みが解除さ
れる。この結果、第１の検出スイッチ３１がOFFとな
り、制御装置８３にコンピュータ１との接続が解除され
たことを示す信号が入力される。この信号の入力によ
り、制御装置８３は、モータ５４を停止させる信号を出
力し、一連のコンピュータ１の取り外し動作が完了す
る。

【００７２】このような本発明の第１実施例によれば、
コンピュータ１を拡張装置１５に接続するには、単にコ
ンピュータ１の筐体２を拡張装置１５の載置面２４の上
に置くだけで良く、それ以降の筐体２の抜け止め保持お
よび第１のコネクタ１３と第２のコネクタ４０との電気
的な接続作業は自動的になされる。そのため、コンピュ
ータ１を手作業で差し込んでいく従来との比較におい
て、拡張装置１５に対するコンピュータ１の接続作業を
容易に行うことができる。

【００７３】そして、第２および第３の係合片２６ｂ，
２６ｃは、第１および第２のラック５６ａ，５６ｂやピ
ニオン５７ａ，５７ｂを利用した噛み合い式の駆動手段
５１を介して筐体２の凹部６ｂ，６ｃに嵌まり込んだ状
態に保持されるので、これら係合片２６ｂ，２６ｃを指
先等で第２の位置に回動させることはできない。

【００７４】特に本実施例では、第１ないし第３の係合
片２６ａ〜２６ｃの先端の爪部２９は、筐体２の前面４
ａおよび側面５ａ，５ｂの凹部６ａ〜６ｃに嵌まり込ん
でいるので、係合片２６ａ〜２６ｃと筐体２との嵌合が
強固となる。それとともに、係合片２６ａ〜２６ｃと筐
体２との嵌合部分が筐体２の外方に露出されずに済むの
で、この嵌合部分に指先や工具類を差し入れることも困
難となる。

【００７５】したがって、第１ないし第３の係合片２６
ａ〜２６ｃによる筐体２の押え込みを解除することがで
きなくなり、コンピュータ１の盗難を確実に防止するこ
とができる。

【００７６】一方、コンピュータ１を載置面２４から取
り出すにしても、第１ないし第３の係合片２６ａ〜２６
ｃによる筐体２の押え込みを解除したり、第１および第
２のコネクタ１３，４０の接続を解除する作業は全て自
動的に行われるので、従来のようにコンピュータ１のロ
ックを解除したり、第１および第２のコネクタ１３，４
０の嵌合力に抗して筐体２を引き出すといった、面倒で
手間のかかる作業が不要となる。その結果、拡張装置１
５からのコンピュータ１の取り出し作業も人手を煩わす
ことなく簡単に行うことができる。

【００７７】しかも、第２および第３の係合片２６ｂ，
２６ｃを第２の位置に回動させる場合には、キーボード
装置１０のキー１１を予め決められた手順で操作する必
要があるので、この操作手順を認識していない限り、駆
動手段５１のモータ５４を制御することができない。こ
のため、駆動手段５１をキーボード装置１０を利用して
制御することができ、コンピュータ１の盗難防止により
有効に寄与する。

【００７８】また、上記構成の拡張装置１５において、
その載置面２４にコンピュータ１を保持する第１ないし
第３の係合片２６ａ〜２６ｃは、筐体２の前面４ａおよ
び左右の側面５ａ，５ｂに対応した三個所に配置され、
筐体２を三方向から押え込むので、載置面２４に対する
コンピュータ１の位置決めを精度良く行える。

【００７９】それとともに、第１ないし第３の係合片２
６ａ〜２６ｃは、筐体２の前面４ａおよび左右の側面５
ａ，５ｂの全長に亘る長さを有しているので、筐体２と
の嵌合長を十分に確保することができ、コンピュータ１
を載置面２４の上にしっかりと固定することができる。

【００８０】そして、この場合、第１ないし第３の係合
片２６ａ〜２６ｃは、本体ケース１６に対し水平な枢軸
２８を介して回動可能に枢支されているので、これら係
合片２６ａ〜２６ｃを載置面２４に沿ってスライドさせ
る場合に比べて、係合片２６ａ〜２６ｃの取り付けスペ
ースを少なくできる。そのため、本体ケース１６のコン
パクト化が可能となる。

【００８１】また、第２および第３の係合片２６ｂ，２
６ｃを回動させる第１の駆動部５２と、コネクタユニッ
ト３６を前後にスライドさせる第２の駆動部５３とは、
共通のモータ５４を駆動源としているので、モータ５４
は一つあれば良く、駆動手段５１の構造を簡略化するこ
とができる。このため、拡張装置１５のコストを低減で
きるとともに、この拡張装置１５のコンパクト化や軽量
化を実現できる。

【００８２】なお、本発明は上記第１実施例に特定され
るものではなく、図７に本発明の第２実施例を示す。

【００８３】この第２実施例は、主にコンピュータ１と
拡張装置１５とを電気的に接続するコネクタ回りの構成
が上記第１実施例と相違しており、それ以外の構成は第
１実施例と同様である。そのため、上記第１実施例と同
一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を
省略する。

【００８４】図７に示すように、第１のコネクタ１３
は、筐体２の内部に収容した回路基板９１の下面に取り
付けられている。第１のコネクタ１３は、筐体２の底面
３ｂの後部に配置され、この底面３ｂに露出されてい
る。

【００８５】本体ケース１６の載置面２４の後端部に
は、上向きに突出するストッパ部９２が形成されてい
る。ストッパ部９２は、筐体２の後面４ｂと対向し合う
ストッパ面９２ａを有し、このストッパ面９２ａの存在
により、載置面２４に対するコンピュータ１の後方向へ
の位置決めがなされている。また、拡張装置１５の第２
のコネクタ４０は、載置面２４の後端部に位置されてお
り、上記ストッパ面９２ａに隣接されている。

【００８６】このような構成の第２実施例において、コ
ンピュータ１を載置面２４の上の載置すると、第１のコ
ネクタ１３と第２のコネクタ４０とが互いに対向し合
う。この状態で第２および第３の係合片２６ｂ，２６ｃ
を第１の位置に向けて回動させると、コンピュータ１の
筐体２が載置面２４に押し付けられ、第１のコネクタ１
３が第２のコネクタ４０に接続される。

【００８７】したがって、この第２実施例の構成によれ
ば、載置面２４に対するコンピュータ１の押し付け方向
と、第１のコネクタ１３と第２のコネクタ４０との接続
方向とが一致するので、コンピュータ１が載置面２４の
上に保持されると同時に、第１および第２のコネクタ１
３，４０の接続が完了する。

【００８８】このため、コンピュータ１と拡張装置１５
との接続作業を短時間のうちに行える。その上、第２の
コネクタ４０は、載置面２４の上に配置しておくだけで
良く、コンピュータ１に接離する方向に移動させる必要
がないので、第２のコネクタ４０の取り付け部の構造を
簡略化することができる。それとともに、駆動手段５１
にしても第２の駆動部５３が不要となるから、この駆動
手段５１の構造を簡略化することができ、拡張装置１５
のコストの低減や軽量化にも寄与するといった利点があ
る。

【００８９】なお、上記第１実施例では、係合片を載置
面の前端部と左右両側部の三個所に配置したが、本発明
はこれに限らず、載置面の左右両側部もしくは左右両側
部のいずれか一方のみに設けるとともに、他方には筐体
を受けるストッパを設けるようにしても良い。

【００９０】また、係合片は必ずしも筐体の各面の全長
に亘って設ける必要はないとともに、これに対応した凹
部も各面の全長に亘って設ける必要はなく、各面の一部
のみを凹ませるようにしても良い。

【００９１】さらに、本発明において、電子機器はブッ
ク形のポータブルコンピュータに限らず、例えばワード
プロセッサのような情報処理装置であっても良い。

【００９２】

【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、電子機器
を拡張装置に接続するに当って、電子機器をスライドさ
せたり、ロック装置を操作する必要はなく、この電子機
器の接続作業を容易に行うことができる。また、電子機
器を拡張装置から取り出す際にも、ロックを手作業で解
除したり、コネクタの嵌合力に抗して電子機器を引き出
すといった面倒な作業が不要となり、電子機器を拡張装
置から簡単に取り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例において、コンピュータを
拡張装置に接続した状態を示す斜視図。

【図２】コンピュータを拡張装置の載置面に載置する直
前の状態を示す斜視図。

【図３】コンピュータを拡張装置に接続した状態を背面
から見た斜視図。

【図４】筐体の左右の凹部と第２および第３の係合片と
の嵌合状態を示す断面図。

【図５】筐体の前部の凹部と第２および第３の係合片と
の嵌合状態を示す断面図。

【図６】駆動手段の斜視図。

【図７】本発明の第２実施例を示す断面図。

【符号の説明】

１…電子機器（ポータブルコンピュータ）１３…第１のコネクタ１５…拡張装置１６…本体（本体ケース）２４…載置面２６ａ〜２６ｃ…第１ないし第３の係合片（係合部材）３１…検出手段（第１の検出スイッチ）４０…第２のコネクタ５１…駆動手段５４…モータ

フロントページの続き (56)参考文献特開平５−150862（ＪＰ，Ａ) 特開平３−269608（ＪＰ，Ａ) 特開平３−273323（ＪＰ，Ａ) 特開平３−297077（ＪＰ，Ａ) 特開平５−233096（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 1/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】第１のコネクタを有する電子機器に用い
る拡張装置であって、上記電子機器が載置されるとともに、上記第１のコネク
タが取り外し可能に接続される第２のコネクタを有する
本体と、上記本体に設けられ、上記電子機器に係合して上記第１
のコネクタと上記第２のコネクタとを互いに接続する第
１の位置と、上記電子機器から離脱して上記第１のコネ
クタと上記第２のコネクタの接続を解除する第２の位置
とに亘って移動可能な係合片と、上記係合片を第１の位置と第２の位置との間で移動させ
るモータと、を備えていることを特徴とする拡張装置。
【請求項２】請求項１の記載において、上記本体は、
上記電子機器が取り外し可能に載置される載置面と、こ
の載置面に電子機器が載置されているか否かを検出する
とともに、この電子機器の存在が検出された時に上記モ
ータを動作させる検出手段と、を備えていることを特徴
とする拡張装置。
【請求項３】第１のコネクタを有する電子機器に用い
る拡張装置であって、上記電子機器が載置される載置面を有する本体と、上記本体に設けられ、上記載置面に載置された電子機器
を保持する係合部材と、上記第１のコネクタに接続される第２のコネクタを有
し、この第２のコネクタを上記第１のコネクタに接続さ
せる第１の位置と、上記第２のコネクタを上記第１のコ
ネクタから離脱させる第２の位置とに亘って移動可能に
上記本体に設けられたコネクタユニットと、モータを有し、このモータの動力により上記コネクタユ
ニットを上記第２の位置から第１の位置又はその逆に移
動させる駆動部と、を備えていることを特徴とする拡張
装置。
【請求項４】請求項３の記載において、上記本体は、
上記載置面に電子機器が載置されているか否かを検出す
るとともに、この電子機器の存在が検出された時に上記
駆動部のモータを動作させる検出手段を備えていること
を特徴とする拡張装置。
【請求項５】請求項３又は請求項４の記載において、
上記係合部材は、上記電子機器に係合する第１の位置
と、上記電子機器から離脱する第２の位置とに亘って移
動可能であるとともに、上記モータの動力により上記第
２の位置から第１の位置又はその逆に移動されることを
特徴とする拡張装置。
【請求項６】請求項５の記載において、上記駆動部
は、上記係合部材を第２の位置から第１の位置に移動さ
せた後に、上記コネクタユニットを第２の位置から第１
の位置に移動させることを特徴とする拡張装置。