JP6537665B1 - ドッキング装置及び電子機器 - Google Patents

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Abstract

【課題】携帯用情報機器の接続端子に対してコネクタを確実に接続することができるドッキング装置及び携帯用情報機器とドッキング装置を備える電子機器を提供する。
【解決手段】ドッキング装置10は、携帯用情報機器12を着脱可能である。ドッキング装置10は、携帯用情報機器12に設けられた接続端子24b,24cと接続されるコネクタ30b,30cを備える。さらにドッキング装置10は、コネクタ30bが実装された第1基板56と、第1基板56に実装されたコネクタ30b以外のコネクタ30cが実装された第2基板58と、コネクタ30bとコネクタ30cとの間を相対変位可能なフローティング状態で連結する基板連結部材60とを備える。
【選択図】図6

Description

本発明は、携帯用情報機器を着脱可能なドッキング装置及び携帯用情報機器とドッキング装置を備える電子機器に関する。
可搬性を考慮して軽量コンパクトに構成された携帯用情報機器は、その機能も制限されている場合が多い。例えばラップトップ構造のノート型PCにおいても機能を制限することで軽量化や薄型化を図る場合がある。こうしたノート型PCに対しては、機能を拡張する専用の装置としてドッキング装置が提供されている。ドッキング装置は、ノート型PCにコネクタ接続されることでその機能を拡張するものである。
例えば特許文献1には、ドッキング装置の底面が着地する機器載置部にノート型PCの底面に形成された接続端子と接続されるコネクタを突設した構成が開示されている。また、特許文献2には、ドッキング装置の機器載置部の側方に水平方向のコネクタを設け、携帯用情報機器の側面に設けられた接続端子に接続する構成が開示されている。
特許第5064437号公報 特許第6134828号公報
上記のようなドッキング装置は、携帯用情報機器をドッキングした際、上下方向或いは水平方向のコネクタが携帯用情報機器の接続端子に接続される。このため、ドッキング装置側のコネクタと携帯用情報機器側の接続端子との位置関係にずれがあると、コネクタを円滑に且つ確実に接続することができなくなる懸念がある。ところが、これらのコネクタや接続端子は基板に実装されているため、ある程度の位置ずれを許容しておく必要がある。しかも特許文献2のような水平方向のコネクタは、携帯用情報機器を位置決めする位置決め部からコネクタまでの距離が大きい傾向にある。このため、位置決め部からコネクタまでの間に介在する部品点数も多く、各部品の製造公差や製造誤差が累積され、コネクタの位置精度が一層低下する懸念がある。さらに、コネクタや接続端子を複数並列した構成とした場合は、各コネクタ間或いは各接続端子間のピッチに位置ずれを生じ易く、コネクタを円滑な接続が一層難しくなる可能性がある。
本発明は、上記従来技術の課題を考慮してなされたものであり、携帯用情報機器の接続端子に対してコネクタを確実に接続することができるドッキング装置及び携帯用情報機器とドッキング装置を備える電子機器を提供することを目的とする。
本発明の第1態様に係るドッキング装置は、携帯用情報機器を着脱可能なドッキング装置であって、前記携帯用情報機器に設けられた複数の接続端子と接続される複数のコネクタと、前記複数のコネクタのうち、一部のコネクタが実装された第1基板と、前記複数のコネクタのうち、前記第1基板に実装されたコネクタ以外のコネクタが実装された第2基板と、前記第1基板に実装されたコネクタと前記第2基板に実装されたコネクタとの間を相対変位可能なフローティング状態で連結する基板連結部材と、を備える。
このような構成によれば、例えば携帯用情報機器側の各接続端子の相互間のピッチが製造公差や製造誤差による位置ずれを生じている場合であっても、各基板にそれぞれ実装された各コネクタの相互間のピッチがフローティングによって自動的に位置調整される。このため、各コネクタを各接続端子に対して円滑に且つ確実に接続することができる。
装置筐体と、前記装置筐体に対して前記基板連結部材を支持する支持部材と、を備え、前記基板連結部材は、前記支持部材に対して相対変位可能なフローティング状態で支持された構成としてもよい。そうすると、各コネクタと各接続端子とが位置ずれを生じている場合であっても、フローティングによって各コネクタが各接続端子に対して自動的に位置調整されながら円滑に接続される。
前記携帯用情報機器の着脱方向に向かって前記複数のコネクタ全体が前記装置筐体に対して首振り可能となるように、前記支持部材と前記装置筐体との間を回動可能な状態で連結する回動機構を備える構成としてもよい。例えば、当該ドッキング装置に携帯用情報機器が装着された状態で携帯用情報機器が強制的に移動させられた場合、コネクタ及び接続端子に過大な負荷がかかる懸念がある。この点、当該ドッキング装置は、回動機構を備えるため、強制的に移動させられる携帯用情報機器に追従するように、支持部材で支持されたコネクタが移動する。その結果、コネクタ及び接続端子に過大な負荷がかかることを防止でき、それぞれが破損することを防止できる。
側面に前記接続端子が設けられた前記携帯用情報機器の底面が載置される機器載置部と、前記機器載置部の側部で起立し、前記機器載置部に載置された前記携帯用情報機器の側面に対向配置される接続機構部と、を備え、前記機器載置部は、前記携帯用情報機器の底面を位置決めする位置決め部を有し、前記コネクタは、前記携帯用情報機器の側面に対向配置される前記接続機構部の側面から出没可能な構成としてもよい。すなわち、この構成では、携帯用情報機器を位置決めする位置決め部からコネクタまでの間の距離が長く、またこの間に多くの部品が介在することになる。その結果、これら各部品の製造公差や製造誤差が累積され、コネクタの位置精度を高めることが難しい。この点、当該ドッキング装置は、コネクタをフローティング状態で支持しているため、位置決め部に対するコネクタの位置精度の低下分を吸収できる。
前記第1基板及び前記第2基板を一体的に回動させて、前記コネクタを前記接続端子に接続可能な角度に調整する角度調整機構を備え、前記複数のコネクタは、前記角度調整機構の回動軸から離間する方向に向かって一列に並んで設けられると共に、前記第2基板が第1基板よりも前記回動軸から離間した位置に配置されており、前記第1基板は前記基板連結部材に固定され、前記第2基板は前記基板連結部材に対してフローティング状態で支持された構成としてもよい。そうすると、複数のコネクタ全体としての角度姿勢を角度調整機構によって調整することができる。しかも角度調整機構の回動軸から遠位側にある第2基板のコネクタがフローティング支持されることにより、角度調整後に位置ずれし易い第2基板のコネクタを接続端子に対して一層確実に接続することができる。
本発明の第2態様に係る電子機器は、上記構成のドッキング装置と、前記複数の接続端子のうちの2以上の接続端子を表面実装した機器側基板を有し、前記第1基板に実装されたコネクタ及び前記第2基板に実装されたコネクタに対し、前記機器側基板に表面実装された各接続端子がそれぞれ接続される前記携帯用情報機器と、を備える。
本発明の第3態様に係るドッキング装置は、携帯用情報機器を着脱可能なドッキング装置であって、装置筐体と、前記携帯用情報機器に設けられた接続端子と接続されるコネクタと、前記装置筐体に対して前記コネクタを支持する支持部材と、を備え、前記コネクタは、前記支持部材に対して相対変位可能なフローティング状態で支持されている。
本発明の第4態様に係るドッキング装置は、携帯用情報機器を着脱可能なドッキング装置であって、装置筐体と、前記携帯用情報機器に設けられた接続端子と接続されるコネクタと、前記装置筐体に対して前記コネクタを支持する支持部材と、前記携帯用情報機器の着脱方向に沿って前記複数のコネクタ全体が前記装置筐体に対して首振り可能となるように、前記支持部材と前記装置筐体との間を回動可能な状態で連結する回動機構と、を備える。
本発明の上記態様によれば、携帯用情報機器の接続端子に対してコネクタを確実に接続することができる。
図1は、本発明の一実施形態に係るドッキング装置に携帯用情報機器をドッキングする動作を示す分解斜視図である。 図2は、携帯用情報機器の側面図である。 図3は、携帯用情報機器に搭載された接続端子の構成例を模式的に示す要部拡大斜視図である。 図4は、携帯用情報機器をドッキング装置に装着した状態を模式的に示す側面図である。 図5は、フックと係合穴との係合構造を模式的に示した一部断面拡大図である。 図6は、コネクタ及びその周辺部の構成例を示す斜視図である。 図7は、図6に示すコネクタ及びその周辺部を別の角度から見た斜視図である。 図8は、図6に示すコネクタ及びその周辺部の平面図である。 図9は、コネクタ及びその周辺部の平面断面図である。 図10は、図9中のX−X線に沿う断面図である。 図11は、図6に示すコネクタ及びその周辺部の正面図でる。 図12Aは、コネクタが箱体の開口内に退動している状態を模式的に示す一部断面側面図である。 図12Bは、図12Aに示す状態から機器載置部に携帯用情報機器を載置し、さらに進退機構を用いてコネクタを開口外に進動させた状態を模式的に示す一部断面側面図である。 図13は、角度調整機構を備えた構成例におけるコネクタ及びその周辺部の構成例を示す斜視図である。
以下、本発明に係るドッキング装置について、この装置に着脱される携帯用情報機器との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係るドッキング装置10に携帯用情報機器12をドッキングする動作を示す分解斜視図である。図2は、携帯用情報機器12の側面図である。本実施形態のドッキング装置10は、例えばノート型PCである携帯用情報機器12を着脱可能である。ドッキング装置10は、装着された携帯用情報機器12を複数の周辺機器やネットワークに接続させる等、その機能を拡張するものである。ドッキング装置10は、ノート型PC以外の携帯用情報機器の拡張用として使用することもでき、例えばタブレット型PC、携帯電話、スマートフォン又は電子手帳等の機能拡張用として用いてもよい。
以下、ドッキング装置10に携帯用情報機器12を搭載した状態を基準とし、図1における手前側を前、奥側を後、ドッキング装置10や携帯用情報機器12の厚み方向を上下、幅方向を左右と呼んで説明する。
図2に示すように、ドッキング装置10への接続対象の一例である携帯用情報機器12は、本体筐体14に対してディスプレイ筐体16をヒンジ18によって開閉可能に連結したクラムシェル型である。携帯用情報機器12は、本体筐体14の上面にキーボード20が設けられ、ディスプレイ筐体16の下面にディスプレイ22が設けられている。本体筐体14の左側面(側面14a)には、接続端子24a,24b,24cと、ガイド穴26a,26bとが設けられている。
接続端子24a〜24cは、側面14aの後端寄りとなる位置で前後方向に並列されている。接続端子24a〜24cは、それぞれドッキング装置10のコネクタ30a〜30c(図6参照)を接続可能である。ドッキング装置10は、コネクタ30a〜30cを接続端子24a〜24cに接続することにより、携帯用情報機器12と電気的に接続される。これにより携帯用情報機器12は、ドッキング装置10に搭載した各種拡張機能を使用可能となる。接続端子24a〜24c及びコネクタ30a〜30cは、3連構造以外、例えば2連構造等で構成されてもよい。
本実施形態の場合、コネクタ30aと接続端子24aは、例えばRJ−45(モジュラー式)の接続規格である。コネクタ30b,30cと接続端子24b,24cは、例えばUSB(Universal Serial Bus)のタイプC規格に準拠した接続規格である。このため、図3に示すように、携帯用情報機器12は、本体筐体14の内部に搭載される機器側基板31の一面31aに対し、少なくとも接続端子24b,24cが表面実装(SMT)されている。本実施形態の場合、接続端子24aは、機器側基板31に対し、スルーホールを用いた実装方式となっている。
図2に示すように、ガイド穴26a,26bは、接続端子24a〜24cと並ぶように設けられている。ガイド穴26a,26bは、ドッキング装置10のコネクタ30a,30bを跨ぐように設けられたガイドピン32a,32b(図6参照)が挿入される。各ガイドピン32a,32bが各ガイド穴26a,26bに挿入されることにより、コネクタ30a〜30cと接続端子24a〜24cとが互いに位置決めされ、両者が確実に且つ円滑に接続される。ガイド穴及びガイドピンの設置数は変更してもよく、省略してもよい。
図4は、携帯用情報機器12をドッキング装置10に装着した状態を模式的に示す側面図である。
図1及び図4に示すように、ドッキング装置10は、携帯用情報機器12の本体筐体14を載置して用いられる。ドッキング装置10は、機器載置部34と、接続機構部36とで構成された装置筐体37を備える。
機器載置部34は、例えば携帯用情報機器12の後側略半分を載置することのできる大きさの上面を有し、樹脂等で形成された薄い箱体である。機器載置部34は、携帯用情報機器12の底面14bが載置される載置台34aを備える。載置台34aは、前側から後側に向かって漸次高さ寸法が大きくなるように傾斜した傾斜面である。載置台34aの後側には、載置台34aより一段低く形成された逃げ部34bが設けられている。逃げ部34bは、携帯用情報機器12の後方下面から図示しないバッテリ等が突出している場合に該バッテリ等を避けるための凹みである。
載置台34aは、その上面の左端付近に係合突起38、ガイドポスト39及び検出ピン40が突出している。係合突起38は、その上端で後方を向いたフック部分が後方に向かって弾性付勢されている。図5に示すように、係合突起38は、携帯用情報機器12の底面14bに設けられた係合穴14dに係合可能である。係合突起38が係合穴14dに係合することで、携帯用情報機器12が機器載置部34に対して上下に抜け止めされる。ガイドポスト39は、係合突起38と共に係合穴14dに挿入され、携帯用情報機器12を前後左右に位置決めする位置決め部である。検出ピン40は、携帯用情報機器12の底面14bによって押下可能である。
載置台34aの上面左右両端側には、携帯用情報機器12の底面14bを支持するための脚部材42がそれぞれ設けられている。各脚部材42は、例えば左右方向に延びた角柱状の突起であり、樹脂や硬質のゴム等で形成されている。
逃げ部34bは、その上面の左右端部にそれぞれ支持脚44が設けられている。各支持脚44は、載置台34a上に載置された携帯用情報機器12の底面14bの後端側部分を支持する。支持脚44は、例えば昇降可能に設けられ、図示しない弾性部材やストッパ機構等によって携帯用情報機器12を所定の高さ位置で支持可能である。
接続機構部36は、樹脂等で形成された直方体状の箱体48を有する。箱体48は、機器載置部34よりも大きな高さ寸法を有する。箱体48は、機器載置部34の側部で起立し、機器載置部34に載置された携帯用情報機器12の側面14aに対面する側面48aを有する。コネクタ30a〜30c及びガイドピン32a,32bは、側面48aに形成された開口48bから携帯用情報機器12の側面14aに向かう左右方向に出没可能である。
箱体48の上面には、操作レバー50及び電源ボタン51が設けられている。操作レバー50は、コネクタ30a等を開口48bから進退移動させるため操作部である。電源ボタン51は、当該ドッキング装置10の電源をオン・オフするためのボタンである。
接続機構部36は、開口48bの後側に位置決め部材52を有する。位置決め部材52は、側面48aから右側に向かって突出している。位置決め部材52は、機器載置部34に載置される携帯用情報機器12の後端面14cと当接し、携帯用情報機器12の前後方向位置を位置決めする。位置決め部材52は、ディスプレイ筐体16の開閉動作に干渉しないように上下動可能に設けられており、通常は上方に弾性付勢されている。
図4に示すように、ドッキング装置10は、通常、机の上面等の平面状の使用面54に載置して使用される。携帯用情報機器12は、ドッキング装置10に装着されると、底面14bの前端側が使用面54上に着地し、底面14bの後端側が載置台34a上の脚部材42に当接支持された前下がりの角度姿勢となる。
次に、コネクタ30a等及びその周辺部の具体的な構成例を説明する。図6は、コネクタ30a等及びその周辺部の構成例を示す斜視図である。図7は、図6に示すコネクタ30a等及びその周辺部を別の角度から見た斜視図である。図8は、図6に示すコネクタ30a等及びその周辺部の平面図である。図9は、コネクタ30a等及びその周辺部の平面断面図である。図10は、図9中のX−X線に沿う断面図である。
図6〜図9に示すように、ドッキング装置10の接続機構部36は、第1基板56及び第2基板58と、基板連結部材60と、支持部材62と、回動機構64と、進退機構66とを備える。
第1基板56は、コネクタ30a,30bが実装された電子基板であり、前後方向に延びた板状部材である。コネクタ30a,30bは、第1基板56の右側表面から突出するように設けられ、前後方向に一列並んでいる。第1基板56は、前端部がねじ68を用いて支持部材62と締結されている。第2基板58は、コネクタ30cが実装された電子基板であり、前後方向に延びた板状部材である。第2基板58は、第1基板56の後側で同一平面上に配置されている。コネクタ30cは、第2基板58の右側表面から突出するように設けられている。第2基板58は、前端部が段付きねじ70を用いて基板連結部材60に支持され、後端部が段付きねじ72を介して基板連結部材60と支持部材62との間に支持されている(図8及び図9参照)。各コネクタ30a〜30cは、前後方向に一列に並んでいる。各基板56,58の近接端面間には、隙間Cが形成されている(図9参照)。
基板連結部材60は、各基板56,58の右側表面に沿って前後方向に延びた矩形棒状のハウジング部材である。基板連結部材60は、第1基板56と第2基板58との間を連結すると共に、各コネクタ30a〜30cを保持している。ガイドピン32a,32bは、基板連結部材60に設けられている。基板連結部材60は、前端部がピン73を用いて第1基板56と嵌合固定され、前後方向で略中央部が段付きねじ70を用いて第2基板58と連結され、後端部が段付きねじ72を用いて支持部材62と連結されている(図8及び図9参照)。第2基板58には、段付きねじ70の段部よりも大きな大径孔(ばか穴)58aが形成されている(図9参照)。段付きねじ70は、大径孔58aを通して第2基板58と基板連結部材60との間を締結し、これにより段部の周囲で第2基板58を移動可能に保持している。
図9及び図10に示すように、基板連結部材60は、後端部に矩形状の開口部60aを有し、この開口部60aにコネクタ30cが挿通されている。開口部60aの内周壁面には、矩形枠状のフローティング材74aが圧入されている。フローティング材74aは、例えばゴム等の弾性部材で形成されている。フローティング材74aの内側開口部には、内方へと突出した複数のヒレが周方向に配列され、各ヒレでコネクタ30cを保持している(図10参照)。これにより基板連結部材60は、コネクタ30c(第2基板58)をフローティング状態で支持している。つまり基板連結部材60は、フローティング材74aを用いたフローティング機構74を介してコネクタ30cを支持している。なお、図10では、他のコネクタ30a,30bの図示を省略している。フローティング機構74は、例えばコネクタ30c(第2基板58)を基板連結部材60に対してばね等の弾性部材を用いて弾性支持した構成等であってもよい。
図7〜図9に示すように、支持部材62は、各基板56,58の左側表面に沿って前後方向に延びた棒状部材である。支持部材62は、前端部がねじ68を介して第1基板56を支持し、後端部が段付きねじ72を介して第2基板58及び基板連結部材60を支持している。
図9に示すように、支持部材62の前端部には、ねじ68が螺合するねじ穴の外周側を囲むように環状凹部62aが設けられている。環状凹部62aは、第1基板56側を向いて開口しており、この開口縁部に第1基板56に形成された支持孔56aが配置されている。支持孔56aは、環状凹部62aと略同径である。環状凹部62a及び支持孔56aには、環状のフローティング材76aが圧入されている。フローティング材76aは、例えばゴム等の弾性部材で形成されている。これにより支持部材62は、第1基板56及びこれと基板連結部材60を介して連結された第2基板58をフローティング状態で支持している。つまり支持部材62は、フローティング材76aを用いたフローティング機構76を介して各基板56,58を支持している。フローティング機構76は、例えば第1基板56を支持部材62に対してばね等の弾性部材を用いて弾性支持した構成等であってもよい。
図9に示すように、支持部材62の後端部には、段付きねじ72の段部72aよりも大径の大径孔(ばか穴)62bが形成されている。第2基板58には、段付きねじ72の段部72aよりも大径の大径孔(ばか穴)58bが形成されている。各大径孔58b,62bは互いに同軸で隣接している。段付きねじ72は、大径孔62b,58bを通して支持部材62と基板連結部材60との間を締結し、これにより段部72aの周囲で第2基板58及び基板連結部材60を移動可能に保持している。
支持部材62の大径孔62bには、環状のフローティング材78aが圧入されている。フローティング材78aは、例えばゴム等の弾性部材で形成されている。フローティング材78aは、その内側中央に形成された貫通孔に段付きねじ72の段部72aが圧入されている。これにより支持部材62は、段付きねじ72及びこれと連結された基板連結部材60をフローティング状態で支持し、同時に第2基板58をフローティング状態で支持している。つまり支持部材62は、フローティング材78aを用いたフローティング機構78を介して各基板56,58を支持している。フローティング機構78は、例えば基板連結部材60(及び第2基板58)を支持部材62に対してばね等の弾性部材を用いて弾性支持した構成等であってもよい。
図11は、図6に示すコネクタ30a等及びその周辺部の正面図であり、回動機構64を動作させた状態を示す。
図6〜図8及び図11に示すように、回動機構64は、進退機構66を構成するスライド部材80に対して支持部材62及びこれに支持された各基板56,58、基板連結部材60及びコネクタ30a等を首振り可能に連結している。回動機構64は、回動シャフト64aと、軸受部64bとを有する。
回動シャフト64aは、スライド部材80の上面右端部に設けられ、前後方向に沿う軸状部材である。軸受部64bは、支持部材62に設けられ、回動シャフト64aに回転可能に外挿されている。これにより、支持部材62及びこれに支持された基板56,58やコネクタ30a等は、回動シャフト64aの軸心を回動軸O1として上方に回動可能(首振り可能)である(図11参照)。回動シャフト64aの前端部には、ねじりコイルばね64cが外挿されている。ねじりコイルばね64cは、一端がスライド部材80に係止され、他端が支持部材62に係止されている。ねじりコイルばね64cは、支持部材62が下方に回動する方向に常時付勢している。
図12Aは、コネクタ30a等が箱体48の開口48b内に退動している状態を模式的に示す一部断面側面図である。図12Bは、図12Aに示す状態から機器載置部34に携帯用情報機器12を載置し、さらに進退機構66を用いてコネクタ30a等を開口48b外に進動させた状態を模式的に示す一部断面側面図である。
図12Aに示すように、進退機構66は、箱体48の側面48aに形成された開口48bからコネクタ30a等を進退させる機構である。進退機構66は、操作レバー50の進退操作に伴い、コネクタ30a等を開口48bから進退させる。進退機構66は、操作レバー50と、スライド部材80と、スライドベース82とを有する。スライド部材80は、スライドベース82の上面上で左右方向に進退可能に支持されている。スライドベース82は、装置筐体37内の底面上に固定されている。つまり、スライド部材80は、装置筐体37に対して左右方向に進退可能に支持されている。操作レバー50は、箱体48の上面で左右方向にスライド可能に設けられ、スライド部材80と一体的に進退可能である。
進退機構66は、操作レバー50を左右方向にスライドさせると、スライド部材80が左右方向にスライドし、その結果、基板56,58及びコネクタ30a等が左右方向に進退する。
次に、ドッキング装置10に対する携帯用情報機器12の装着動作を説明する。
携帯用情報機器12を装着する前の状態(初期状態)では、ドッキング装置10は操作レバー50が左側に後退した初期位置にある(図12A参照)。この状態では、スライド部材80も左側に後退した初期位置にあり、コネクタ30a等は箱体48内に収納されている。
このような初期状態にあるドッキング装置10に対して携帯用情報機器12を装着する際は、先ず、携帯用情報機器12を載置台34aに載置する。すなわち、図4に示すように携帯用情報機器12は、後端面14cを位置決め部材52で位置決めし、側面14aを箱体48の側面48aで位置決めした状態で載置台34a上に載置する。これにより携帯用情報機器12は、底面14bが検出ピン40を押下し、係合穴14dが係合突起38に係合する(図4参照)。その結果、コネクタ30a等と接続端子24a等とが互いに対向配置される。
そこで、図8Bに示すように操作レバー50を右側へとスライドする。これにより、先ずガイドピン32a,32bがそれぞれガイド穴26a,26bに挿入され、続いてコネクタ30a〜30cが接続端子24a〜24cに接続される。
この際、基板連結部材60で連結された2枚の基板56,58は、スライド部材80に連結された支持部材62に対してフローティング機構76,78を介して相対変位可能な状態となっている。このため、携帯用情報機器12をドッキング装置10に載置した際、コネクタ30a等と接続端子24a等との間に多少の位置ずれを生じていたとしても、フローティング機構76,78の作用によってコネクタ30a等が接続端子24a等に対して自動的に位置調整されながら円滑に接続される。
さらに、第1基板56に設けたコネクタ30bと、第2基板58に設けたコネクタ30cとの間は、フローティング機構74を介して相対変位可能な状態となっている。上記した通り、携帯用情報機器12の接続端子24b,24cは、機器側基板31に対して表面実装されている(図3参照)。このため、接続端子24b,24cは、はんだ付け工程時に微小な位置ずれを生じ、相互間のピッチが設計値から外れた状態となっている可能性がある。そこで、ドッキング装置10のコネクタ30b,30cは、2枚の第1基板56と第2基板58とそれぞれ実装し、フローティング機構74によって相互間のピッチを調整可能に構成している。ことにより、コネクタ30b,30cは、接続端子24b,24c間のピッチずれに対して自動的に位置調整されながら円滑に接続される。
特にドッキング装置10では、ガイドピン32a,32bと固定された第1基板56が基板連結部材60と固定され、第2基板58を基板連結部材60に対してフローティング支持している。このため、コネクタ30a等の接続端子24a等に対する接続時には、ガイドピン32a等がガイド穴26a等に挿入されて第1基板56側のコネクタ30a,30bの接続端子24a,24bに対する位置関係が規定された後、第2基板58側のコネクタ30cがフローティング状態で接続端子24cに接続される。このため、コネクタ30cはより円滑に接続端子24cに接続できる。
なお、本実施形態では、検出ピン40が携帯用情報機器12の底面14bで押下されることで、図示しないリンク機構を介して操作レバー50のスライド操作が許容される。つまり当該ドッキング装置10は、携帯用情報機器12を載置台34a上に装着していない状態ではコネクタ30a等を操作レバー50によって進動させることができない構成である。このため、ドッキング装置10は、コネクタ30a等が誤って進動した状態で携帯用情報機器12が載置台34a上に載置されることが防止されている。
ドッキング装置10に装着された携帯用情報機器12を取り外す際には、操作レバー50を左側に移動させ、コネクタ30a等を退動させて接続端子24a等から抜き取る。この際、図示しないリンク機構を介して係合突起38の係合穴14dへの係合状態が解除される。その結果、携帯用情報機器12を機器載置部34から円滑に取り外すことができる。
以上のように、本実施形態のドッキング装置10は、少なくとも携帯用情報機器12に設けられた接続端子24b,24cと接続されるコネクタ30b,30cを備える。さらにドッキング装置10は、コネクタ30bが実装された第1基板56と、第1基板56に実装されたコネクタ30b以外のコネクタ30cが実装された第2基板58と、コネクタ30bとコネクタ30cとの間をフローティング機構74による相対変位可能なフローティング状態で連結する基板連結部材60とを備える。
例えば携帯用情報機器12側の接続端子24b,24cは、相互間のピッチが製造公差や製造誤差による位置ずれを生じている場合もある。そこで、当該ドッキング装置10は、コネクタ30bとコネクタ30cとの間の相互間のピッチが、フローティングによって自動的に位置調整される。このため、各コネクタ30b,30cを各接続端子24b,24cに対して円滑に且つ確実に接続することができる。
当該ドッキング装置10は、携帯用情報機器12に設けられた接続端子24a〜24cと接続されるコネクタ30a〜30cと、装置筐体37に対してコネクタ30a〜30cを支持する支持部材62とを備える。そして、コネクタ30a〜30cは、支持部材62に対してフローティング機構76,78による相対変位可能なフローティング状態で支持されている。従って、コネクタ30a〜30cと接続端子24a〜24cとが位置ずれを生じている場合であっても、フローティングによってコネクタ30a等が接続端子24a等に対して自動的に位置調整されながら円滑に接続される。このようなフローティング機構76,78は、複数の基板56,58を基板連結部材60で連結した上記構成以外にも利用できる。例えば1又は複数のコネクタを1枚の基板に実装した構成において、この基板とこれを支持する支持部材62との間を1又は複数のフローティング機構76で支持した構成としてもよい。
当該ドッキング装置10は、携帯用情報機器12に設けられた接続端子24a〜24cと接続されるコネクタ30a〜30cと、装置筐体37に対してコネクタ30a〜30cを支持する支持部材62とを備える。そして、コネクタ30a〜30cが携帯用情報機器12の着脱方向に沿って首振り可能となるように、支持部材62と装置筐体37との間を回動可能な状態で連結する回動機構64を備える。具体的には、回動機構64は、携帯用情報機器12の側面14aに接続されたコネクタ30a〜30c全体を、携帯用情報機器12の載置台34aに対する着脱方向(本実施形態では上下方向)の移動に追従させるように、前後方向に沿う回動軸O1を回動中心として上下方向に旋回させる。例えば図12Bに示すようにドッキング装置10に携帯用情報機器12が装着された状態で携帯用情報機器12が強制的に上方に持ち上げられた場合を考える。この場合、携帯用情報機器12は、コネクタ30a等と接続された側面14a側を回動支点とし、側面14aの反対側の側面(右側面)が上方へと持ち上がり、コネクタ30a等及び接続端子24a等に過大な負荷がかかる懸念がある。この点、当該ドッキング装置10は、回動機構64を備えるため、強制的に上方に持ち上げられる携帯用情報機器12に追従するように、支持部材62で支持されたコネクタ30a〜30cが上方へと回動する(図11参照)。その結果、コネクタ30a等及び接続端子24a等に過大な負荷がかかることを防止でき、それぞれが破損することを防止できる。なお、回動機構64は、コネクタ30a等を接続端子24a等に接続する際の角度調整にも有効に利用できる。このような回動機構64は、複数の基板56,58を基板連結部材60で連結した上記構成以外にも利用できる。例えば1又は複数のコネクタを1枚の基板に実装した構成において、この基板とこれを支持する支持部材62と装置筐体37(上記ではスライド部材80)との間を回動可能に連結した構成としてもよい。
当該ドッキング装置10は、携帯用情報機器12の側面14aに設けられた接続端子24a〜24cに対し、接続機構部36の側面48aから出没するコネクタ30a〜30cを接続するサイド接続構造となっている。このため、携帯用情報機器12を位置決めするガイドポスト(位置決め部)39からコネクタ30a等までの間の距離が長く、またこの間に進退機構66等の多くの部品が介在している。その結果、これら各部品の製造公差や製造誤差が累積され、コネクタ30a等の位置精度を高めることが難しい。この点、当該ドッキング装置10は、上記した各フローティング機構74,76,78や回動機構64を搭載しているため、コネクタ30a等をより円滑に且つ確実に接続端子24a等に接続することができる。
ところで、本実施形態のドッキング装置10に装着された携帯用情報機器12は、図4に示すように、前端側が机の上面等の使用面54上に着地する。このため、仮に図2に示す携帯用情報機器12と前後方向寸法が異なる携帯用情報機器12を装着した場合は、使用面54上での着地点が異なるため、装着時の角度姿勢も異なる。その結果、携帯用情報機器12側の接続端子24a〜24cの角度姿勢が変化する。
そこで、このように前後方向寸法の異なる複数仕様の携帯用情報機器12の着脱に対応するため、ドッキング装置10は、コネクタ30a〜30cの角度姿勢を調整可能な角度調整機構90を備えてもよい(図9参照)。図9に示すように、角度調整機構90は、回動ベース92と、検出部材94と、連動部材96とを有する。
回動ベース92は、左右方向に沿う回動シャフト92aを有し、装置筐体37内の底面上に固定されている。回動シャフト92aは、スライドベース82の前端面に突設された軸受部82aに回転可能に内挿されている。スライドベース82は、回動シャフト92aの軸心を回動軸O2として上方に回動可能である。回動シャフト92aの一端部には、ねじりコイルばね98が外挿されている。ねじりコイルばね98は、一端が回動ベース92に係止され、他端がスライドベース82に係止されている。ねじりコイルばね98は、スライドベース82が下方に回動する方向に常時付勢している。検出部材94は、例えば図1に示す左側の支持脚44に代えて、又は左側の支持脚44と並んで設けられ、逃げ部34bの上面から出没可能に構成される。連動部材96は、スライドベース82と検出部材94との間を連結する棒状部材である。
従って、角度調整機構90は、載置台34aに携帯用情報機器12が載置された際、底面14bによって検出部材94が押し下げられる。この際、検出部材94は、載置された携帯用情報機器12の角度姿勢に応じた位置まで下降する。そうすると、スライドベース82は、検出部材94に連動し、携帯用情報機器12の角度姿勢に応じた回動位置まで回動軸O2を中心として回動する。その結果、スライド部材80がスライドベース82と同一の角度姿勢となり、コネクタ30a等が接続端子24a等に対応した角度姿勢に調整される。これにより、コネクタ30a等を接続端子24a等に対して円滑に且つ確実に接続できる。
この際、当該ドッキング装置10では、角度調整機構90の回動軸O2から近位側にある第1基板56のコネクタ30bに対し、回動軸O2から遠位側にある第2基板58のコネクタ30cをフローティング機構74でフローティング支持している。つまり、フローティング機構74は、角度調整機構90による角度調整後、回動軸O2から遠位側にある都合上、最も位置ずれし易いコネクタ30cをフローティング支持している。このため、コネクタ30cを接続端子24cに対して一層確実に接続することができる。
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。
上記実施形態では、携帯用情報機器12の側面14aに設けられた接続端子24a〜24cに対し、接続機構部36の側面48aから出没するコネクタ30a〜30cを接続する構成を例示した。しかしながら、フローティング機構74,76,78及び回動機構64は、上記特許文献1のように携帯用情報機器の底面に設けた接続端子にコネクタを接続する構成に適用してもよい。
上記実施形態では、フローティング機構74、フローティング機構76,78及び回動機構64を同時に搭載した構成を例示した。しかしながら、フローティング機構74、フローティング機構76,78及び回動機構64は、それぞれ別個に用いてもよい。
10 ドッキング装置
12 携帯用情報機器
14 本体筐体
14a,48a 側面
14b 底面
24a〜24c 接続端子
30a〜30c コネクタ
31 機器側基板
34 機器載置部
36 接続機構部
37 装置筐体
56 第1基板
58 第2基板
60 基板連結部材
62 支持部材
64 回動機構
66 進退機構
74,76,78 フローティング機構
74a,76a,78a フローティング材
90 角度調整機構

Claims (5)

  1. 携帯用情報機器を着脱可能なドッキング装置であって、
    前記携帯用情報機器に設けられた複数の接続端子と接続される複数のコネクタと、
    前記複数のコネクタのうち、一部のコネクタが実装された第1基板と、
    前記複数のコネクタのうち、前記第1基板に実装されたコネクタ以外のコネクタが実装された第2基板と、
    前記第1基板に実装されたコネクタと前記第2基板に実装されたコネクタとの間を相対変位可能なフローティング状態で連結する基板連結部材と、
    前記第1基板及び前記第2基板を一体的に回動させて、前記コネクタを前記接続端子に接続可能な角度に調整する角度調整機構と、
    を備え、
    前記複数のコネクタは、前記角度調整機構の回動軸から離間する方向に向かって一列に並んで設けられると共に、前記第2基板が第1基板よりも前記回動軸から離間した位置に配置されており、
    前記第1基板は前記基板連結部材に固定され、前記第2基板は前記基板連結部材に対してフローティング状態で支持されていることを特徴とするドッキング装置。
  2. 請求項1に記載のドッキング装置であって、
    装置筐体と、
    前記装置筐体に対して前記基板連結部材を支持する支持部材と、を備え、
    前記基板連結部材は、前記支持部材に対して相対変位可能なフローティング状態で支持されていることを特徴とするドッキング装置。
  3. 請求項2に記載のドッキング装置であって、
    前記携帯用情報機器の着脱方向に向かって前記複数のコネクタ全体が前記装置筐体に対して首振り可能となるように、前記支持部材と前記装置筐体との間を回動可能な状態で連結する回動機構を備えることを特徴とするドッキング装置。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載のドッキング装置であって、
    側面に前記接続端子が設けられた前記携帯用情報機器の底面が載置される機器載置部と、
    前記機器載置部の側部で起立し、前記機器載置部に載置された前記携帯用情報機器の側面に対向配置される接続機構部と、
    を備え、
    前記機器載置部は、前記携帯用情報機器の底面を位置決めする位置決め部を有し、
    前記コネクタは、前記携帯用情報機器の側面に対向配置される前記接続機構部の側面から出没可能であることを特徴とするドッキング装置。
  5. 請求項1〜のいずれか1項に記載のドッキング装置と、
    前記複数の接続端子のうちの2以上の接続端子を表面実装した機器側基板を有し、前記第1基板に実装されたコネクタ及び前記第2基板に実装されたコネクタに対し、前記機器側基板に表面実装された各接続端子がそれぞれ接続される前記携帯用情報機器と、
    を備えることを特徴とする電子機器。
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