JPH0697489A - 電子機器結合システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】基本ユニットの底部にそれぞれの拡張ユニット
と対応した複数組の発光素子と受光素子を設け、それぞ
れの拡張ユニットの上面には１組の受光素子と発光素子
を設けるとともに他の組に対応する位置には光を透過せ
しめる穴を設けた。 【効果】各ユニットを積み重ねるだけの状態で基本ユニ
ットと任意の拡張ユニットの間でデータの授受が可能と
なるため、ユニットの接続、切離しの作業が非常に簡単
にでき電子機器結合システムの使い勝手をよくすること
ができる。またコネクタが接触不良になる心配がないた
め電子機器結合システムの信頼性を向上させることがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はコンピュータシステムな
どの電子機器結合システムに関するものであり、更に詳
しくは基本ユニットと複数の拡張ユニットに分かれた構
成をとる電子機器結合システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】システムが本体部分の基本ユニットと外
部記憶装置、プリンタなどの複数の拡張ユニットに分け
て構成されるタイプの電子機器結合システムでは、それ
ぞれのユニットはケーブルで接続されてケーブルを介し
てデータの授受が行われる。このタイプの場合ケーブル
を紛失してしまうとユニット間の接続ができなくなって
しまうため、ユニット間をケーブルを用いずに接続でき
るシステムとして特開平３−１０９７９８号公報に記載
のようなシステムが提案されている。このシステムは基
本ユニットと拡張ユニットの上面あるいは底面にコネク
タを設けてユニットを重ねて設置すればケーブルを用い
なくてもコネクタどうしが直接接続するようにしてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このケーブルを用いな
いで各ユニットを接続するタイプの電子機器結合システ
ムが据置き型の場合はユニットの積み重ねの作業は据置
き時に一度だけ行えばよい。しかしながらその電子機器
結合システムが可搬型の場合は通常基本ユニットはいろ
いろな場所に持ち運んで使用して、事務所などに持ち帰
って外部記憶装置などの拡張ユニットと接続して使用す
るものである。従ってこの場合基本ユニットを外に持ち
出す度ごとに基本ユニットと拡張ユニットを切り離した
り接続したりする必要があり、この切離し、接続の作業
においては切離し時に上部のユニットを斜めに持ち上げ
てしまうとコネクタのピンがまがってしまうことがあ
る。また接続の作業においても両方のコネクタが少しで
もずれたまま両方のユニットが積み重ねられるとコネク
タのピンがまがってしまったりあるいは破損したりする
ことがある。そのため切離し、接続の作業は非常に注意
して行わねばならず非常に手間がかかるという問題点が
あった。更にまたユニットの切離し、接続を繰り返すこ
とによりコネクタ自体も接点が接触不良になりやすいと
いう問題点もあった。

【０００４】本発明の目的は、各ユニットの切離し、接
続の作業が非常に簡単に行うことができ、また各ユニッ
トの切離し、接続を何度繰り返してもコネクタの接触不
良等が起らない電子機器結合システムを提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では基本ユニットとその基本ユニットに接続
して使用する１個または複数個の拡張ユニットからなる
電子機器結合システムにおいて、基本ユニットと任意の
拡張ユニットの間を光でデータの授受を行うようにし
た。更にそれぞれの拡張ユニットに他の拡張ユニットと
基本ユニットの間の光によるデータの授受を妨げない手
段を設けた。

【０００６】具体的な第１の構成としては、基本ユニッ
トに、拡張ユニットに向けて、発光素子と受光素子の複
数の組を設けるとともに、それぞれの拡張ユニットにお
いて、基本ユニットと拡張ユニットを積み重ねた場合の
基本ユニットの複数組の発光素子と受光素子に対応する
位置のうちそれぞれの拡張ユニットで異なる１組の位置
に、基本ユニットに向けて、１組の受光素子と発光素子
を設けるとともに、それぞれの拡張ユニットにおいて、
基本ユニットの複数組の発光素子と受光素子に対応する
位置のうち上記の１組の位置を除いた残りの位置に光を
透過せしめる穴を設けた。

【０００７】具体的な第２の構成としては、基本ユニッ
トに、拡張ユニットに向けて、１組の発光素子と受光素
子を設けるとともに、この位置に対応してそれぞれの拡
張ユニットに光を透過せしめる穴を設け、それぞれの穴
にハーフミラーを設けるとともに、それぞれの拡張ユニ
ットにおいて、このハーフミラーに向けて、１組の受光
素子と発光素子を設けた。

【０００８】

【作用】上記の第１の構成では、基本ユニットに設けた
発光素子と受光素子と、拡張ユニットに設けた受光素子
と発光素子及び穴は、基本ユニットと拡張ユニットをそ
ろえて積み重ねた場合に同じ位置になる。また拡張ユニ
ットに設けた受光素子と発光素子はそれぞれの拡張ユニ
ットで異なる位置にある。従って基本ユニットと拡張ユ
ニットをそろえて積み重ねれば基本ユニットの複数組の
発光素子と受光素子とそれぞれの拡張ユニットの受光素
子と発光素子はお互いに向い会って位置することにな
り、更に拡張ユニットが複数個積み重ねられた場合でも
拡張ユニットにおいて受光素子と発光素子が配置された
以外の基本ユニットにおける発光素子と受光素子がある
位置には光を透過させるべく穴が設けられている。その
ため基本ユニットと複数の拡張ユニットは単に積み重ね
て置くだけでお互いにデータの授受を行うことが可能に
なる。

【０００９】上記の第２の構成では、基本ユニットの発
光素子と受光素子とそれぞれの拡張ユニットの穴は、基
本ユニットと拡張ユニットをそろえて積み重ねた場合に
同じ位置になる。従って基本ユニットの発光素子から発
せられた光は同時に全ての拡張ユニットの穴を通過す
る。しかるにそれぞれの拡張ユニットの穴にはハーフミ
ラーが光路と概略４５度の角度で置かれているため、そ
れぞれの拡張ユニットにおいて光の一部が概略９０度進
路を変えられることになり、この９０度の向きの位置に
それぞれの拡張ユニットにおいて受光素子と発光素子が
置かれているため、基本ユニットの発光素子から発せら
れた光は同時に全ての拡張ユニットの受光素子に達す
る。また同様にそれぞれの拡張ユニットの発光素子から
発せられた光はハーフミラーにより概略９０度進路が変
えられ基本ユニットの受光素子に達する。従ってこの場
合はそれぞれの拡張ユニットに固有の識別番号をそれぞ
れ割り当てておき、基本ユニットと拡張ユニットの間で
データの授受を行うに当たっては、まず基本ユニットか
ら対象とする拡張ユニットの識別番号を送り、以降のデ
ータの授受はこの識別番号を持った拡張ユニットとの間
でだけ行うようにすれば、この場合も基本ユニットと複
数の拡張ユニットを単に積み重ねて置くだけで、基本ユ
ニットと任意の拡張ユニットの間でデータの授受を行う
ことができる。

【００１０】

【実施例】以下図面により本発明の実施例を説明する。
図１は本発明の実施例の電子機器結合システムの外観図
である。図１において、１は基本ユニット、２は第１の
拡張ユニット、３は第２の拡張ユニット、４は第３の拡
張ユニット、１０１は基本ユニット１の底部に設けた発
光素子１０４、受光素子１０５を収めるための凹み、１
０２は発光素子１０６、受光素子１０７を収めるための
凹み、１０３は発光素子１０８、受光素子１０９を収め
るための凹み、２０１は第１の拡張ユニット２の上面に
設けた受光素子２０４、発光素子２０５を収めるための
凹み、２０２及び２０３は第１の拡張ユニット２の上面
から底面に貫通した穴、３０１及び３０３は第２の拡張
ユニット３の上面から底面に貫通した穴、３０２は受光
素子３０４、発光素子３０５を収めるための凹み、４０
１及び４０２は第３の拡張ユニット４の上面から底面に
貫通した穴、４０３は受光素子４０４、発光素子４０５
を収めるための凹みである。なお図１において、発光素
子１０４他と受光素子１０５他は本来は破線で表記すべ
きところであるが、図面を分かり易くするために実線で
表してている。

【００１１】図２は図１に示した基本ユニット１、第１
の拡張ユニット２、第２の拡張ユニット３、第３の拡張
ユニット４をそろえて積み重ねた状態を側面からみた図
であり、図１に対応して同じ符号を付けている。また図
１と同じく発光素子と受光素子は実線で表している。図
２に示すように基本ユニット１と第１の拡張ユニット２
は、基本ユニット１の底部の凹み１０１に設けた発光素
子１０４と受光素子１０５が第１の拡張ユニット２の上
面の凹み２０１に設けた受光素子２０４と発光素子２０
５と直接向い合うことになるため、相互にデータの授受
を行うことができる。また基本ユニット１と第２の拡張
ユニット３は、基本ユニット１の底部の凹み１０２に設
けた発光素子１０６と受光素子１０７が第２の拡張ユニ
ット３の上面の凹み３０２に設けた受光素子３０４と発
光素子３０５と第１の拡張ユニット２の穴２０２を介し
て向い合うことになるため、相互にデータの授受を行う
ことができる。また基本ユニット１と第３の拡張ユニッ
ト４は、基本ユニット１の底部の凹み１０３に設けた発
光素子１０８と受光素子１０９が第３の拡張ユニット４
の上面の凹み４０３に設けた受光素子４０４と発光素子
４０５と第１の拡張ユニット２の穴２０３と第２の拡張
ユニット３の穴３０３を介して向い合うことになり、相
互にデータの授受を行うことができ、従って基本ユニッ
ト１は３つの拡張ユニット２、３、４のいずれともデー
タの授受を行うことができる。

【００１２】なお図２では拡張ユニットは上から順に第
１の拡張ユニット２、第２の拡張ユニット３そして第３
の拡張ユニット３の順に積み重ねているが、各拡張ユニ
ットでは受光素子と発光素子が設けられた凹みの他は穴
があけられており他の拡張ユニットと基本ユニット１の
間でのデータの授受を妨げないようしてあるため、これ
ら３つの拡張ユニットを任意の順番に重ねても基本ユニ
ット１とそれぞれの拡張ユニットの間でデータの授受を
行うことができるのは明らかである。

【００１３】なお図１あるいは図２における穴２０２他
は中を鏡面にすると光の損失を少なくすることができデ
ータの信頼性を高めることができるのは明らかである。

【００１４】また図１あるいは図２における穴２０２他
は完全な穴の形状である必要はなく、穴に当たる位置の
一方の面から他方の面を光ファイバで結ぶことによって
も同様に他の拡張ユニットと基本ユニット１の間のデー
タの授受を妨げないようにすることができることができ
るのは明らかである。光ファイバを使用すると拡張ユニ
ットの内部の部品の配置において穴の部分を完全に避け
る必要はなくなり、部品配置の自由度が増すという利点
がある。

【００１５】また図１あるいは図２では基本ユニット１
と３つの拡張ユニット２、３、４は単に向きをそろえて
積み重ねるだけとしたが、例えば基本ユニット１の底部
と各拡張ユニットの底部に突起部をそして各拡張ユニッ
トの上面にその突起部に対する受けを設けるようにする
と、各ユニットを積み重ねて置いたとき簡単に位置決め
ができそれぞれのユニットの穴と凹みの位置を完全に一
致させることができる。またこの場合となりあうユニッ
トのうち一方をまちがえて１８０度ずれた方向のまま置
いた場合には一方の辺では突起部とその受けが正確に結
合し他方の辺では突起部に対する受けがないようにして
おくと、ユニットをまちがえて１８０度ずれたまま積み
重ねるとユニットが傾いてしまい利用者にユニットの向
きが誤っていることを知らしめることができる。また同
様なことはユニットの形状がほぼ正方形の場合に９０度
ずれた方向に対しても適用できる。なお凹み１０１、１
０２、２０１他及び穴２０２、３０１他をこの突起部と
それに対する受けと同じ位置に設けるようにしてもよ
い。

【００１６】なお図１あるいは図２においてそれぞれの
拡張ユニットの穴２０２、２０３、３０１等の上面と凹
み２０１、３０２、４０３の上面に透明なプラスチック
等光を透過せしめる材質によるふたを設けてもよい。そ
うすれば穴あるいは凹みにゴミやほこりがたまるのを防
ぐことができる。この透明なふたは拡張ユニットの穴の
底面あるいは基本ユニット１の凹み１０１、１０２、１
０３の底面にも設けると更に完全にゴミやほこりを防ぐ
ことができる。

【００１７】また図１あるいは図２においては発光素子
と受光素子は２つで１組として基本ユニット１あるいは
拡張ユニット２、３、４に設けた凹みに配置するように
したが、発光素子と受光素子をそれぞれ別々の凹みに配
置するようにしてもよい。またこの場合拡張ユニット
２、３、４における光を透過せしめる穴も送信光と受信
光で別々の穴としてもよい。

【００１８】また図１あるいは図２の拡張ユニットにお
ける穴は側面における切りかけの形状としてもよく、ま
た基本ユニット１あるいは拡張ユニットにおける凹みも
同様に側面における切りかけの形状としてもよい。

【００１９】なお図１あるいは図２においては、データ
の授受は光によるとしたが、超音波等データが空間を直
接伝播する他の方法に対しても本発明を同様に適用でき
るのは明らかである。

【００２０】なお図１あるいは図２においては、基本ユ
ニット１と拡張ユニット２、３、４は縦に積み重ねると
したが、これらを横に並べるようにしても本発明を同様
に適用できるのは明らかである。

【００２１】また図１あるいは図２における穴２０２他
と凹み１０１他に、積み重ねた場合にじゃまにならない
ように光ファイバ用のコネクタを設けておくと、故障修
理等の際にそれぞれのユニットを積み重ねずに離して置
いてお互いを光ファイバで接続して動作チェック等の作
業ができるため便利である。

【００２２】図３は本発明の他の実施例の電子機器結合
システムの側面図である。この場合図１に相当する外観
図は図面が複雑になるため、また図３だけで動作の説明
は充分可能であるため省略する。図３は先の実施例と同
じく基本ユニット１、第１の拡張ユニット２、第２の拡
張ユニット３及び第３の拡張ユニット４を積み重ねた場
合を側面から見た図である。図３において１１０は基本
ユニット１の底部に発光素子１１１と受光素子１１２を
収めるための凹み、２１０は第１の拡張ユニット２の上
面から底面に貫通した穴、２１１は穴２１０の側面に発
光素子２１２と受光素子２１３を収めるための凹み、２
１４はハーフミラー、３１０は第２の拡張ユニット３の
上面から底面に貫通した穴、３１１は穴３１０の側面に
発光素子３１２と受光素子３１３を収めるための凹み、
３１４はハーフミラー、４１０は第３の拡張ユニット４
の上面から底面に貫通した穴、４１１は穴４１０の側面
に発光素子４１２と受光素子４１３を収めるための凹
み、４１４はハーフミラーである。なお図２の場合と同
じく発光素子１１１他、受光素子１１２他、ハーフミラ
ー２１４他は本来は破線で表すべきところであるが、図
面を分かり易くするために実線で表している。

【００２３】この図３の電子機器結合システムでは、基
本ユニット１の発光素子と受光素子は１組だけであり、
また拡張ユニット２、３、４における穴もそれぞれ１個
だけであり、しかもこれらは図３に示すように、基本ユ
ニット１と拡張ユニット２、３、４を積み重ねた場合同
一の位置となる。従って基本ユニット１の発光素子１１
１から発せられた光はそのまま第１の拡張ユニット２の
穴２１０、第２の拡張ユニット３の穴３１０、第３の拡
張ユニット４の穴４１０を通過するものであるが、それ
ぞれの穴２１０、３１０、４１０には中間にハーフミラ
ー２１４、３１４、４１４が設けられており、この発光
素子１１１から発せられた光はハーフミラー２１４によ
り９０度進路が変えられ受光素子２１３にも到達する。
同様にこの発光素子１１１から発せられた光はハーフミ
ラー３１４により受光素子３１３に、またハーフミラー
４１４により受光素子４１３にも到達する。従って基本
ユニット１の発光素子１１１から発せられた光は同時に
３つの拡張ユニットの受光素子２１３、３１３、４１３
に達することになる。また逆に第１の拡張ユニット２の
発光素子２１２から発せられた光はハーフミラー２１４
により９０度進路が変えられ基本ユニット１の受光素子
１１２に達する。また同様に第２の拡張ユニット３の発
光素子３１２からの光はハーフミラー３１４により、第
３の拡張ユニット４の発光素子４１２からの光はハーフ
ミラー４１４により、いずれも基本ユニット１の受光素
子１１２に達する。そのためこの図３の電子機器結合シ
ステムでは、それぞれの拡張ユニット毎に異なる固有の
識別番号を決めておき、データの授受を行うに先立ち基
本ユニット１から先ず対象とすべき拡張ユニットの識別
番号を送り、以降のデータの授受はその識別番号の拡張
ユニットと基本ユニット１の間でだけ行うようにすれ
ば、この場合も基本ユニット１と任意の拡張ユニットの
間で光によりデータの授受を行うことができる。また図
より明らかなように拡張ユニットは任意の順番に積み重
ねてよい。また、先の第１の実施例の場合は基本ユニッ
ト１に接続できる拡張ユニットの数はたかだか基本ユニ
ット１に設けられた発光素子と受光素子の組の数に限ら
れるが、この図３の実施例の場合は、基本ユニット１に
接続できる拡張ユニットの数に制限はない。

【００２４】なおこの図３において基本ユニット１の発
光素子１１１として複数の種類の波長の光を選択的に出
力することが可能なものを用いて、それぞれの拡張ユニ
ットではそれぞれ異なる特定の波長の光のみを受光可能
な受光素子を用いるようにすれば上記のような識別番号
の割当ては特に必要ない。またこの場合拡張ユニットに
おいてはフィルタを用いて特定の波長の光だけを受光す
るようにしてもよい。また基本ユニット１において発光
素子１１１はある幅の波長もつ光を出力するものとし
て、この発光素子１１１の出力部にフィルタを設けて、
所望の拡張ユニットに対応した特定の波長の光だけを出
力するようにしてもよい。

【００２５】またこの図３において、基本ユニット１の
発光素子１１１から出力される光の任意の偏光面の光だ
けをを出力できる偏光フィルタを発光素子１１１の出力
部に設け、それぞれの拡張ユニット毎にそれぞれ異なる
偏光角度を定めておき、それぞれの拡張ユニットにおい
てはその拡張ユニットに固有の偏光角度の光のみを透過
せしめる偏光フィルタを設けることにより、単に基本ユ
ニット１の偏光フィルタの偏光角度を所望の拡張ユニッ
トの角度に設定するだけで、同様に識別番号を用いず
に、基本ユニット１と任意の拡張ユニットの間でデータ
の授受を行うことができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、基
本ユニットと各拡張ユニットの間は光でデータの授受を
行うため、各ユニット間をケーブルあるいはコネクタ等
で接続する必要がない。従って各ユニットの接続あるい
は切離しの作業が非常に簡単に行うことができ電子機器
結合システムの使い勝手を向上させることができる。ま
た各ユニットの接続あるいは切離しを何度繰り返しても
コネクタの接触不良などの心配がないので電子機器結合
システムの信頼性を高めることができる。また拡張ユニ
ットは任意の順番に積み重ねることもでき、この点から
も電子機器結合システムの使い勝手を向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の電子機器結合システムの外観
図である。

【図２】図１に示した電子機器結合システムの側面図で
ある。

【図３】本発明の他の実施例の電子機器結合システムの
側面図である。

【符号の説明】

１…基本ユニット、 ２、３、４…拡張ユニット、 １０４、１０６、１０８…発光素子、 １０５、１０７、１０９…受光素子、 ２０４、３０４、４０４…受光素子、 ２０５、３０５、４０５…発光素子、 １１１、２１２、３１２、４１２…発光素子、 １１２、２１３、３１３、４１３…受光素子、 ２１４、３１４、４１４…ハーフミラー。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基本ユニットと、該基本ユニットに接続し
   て使用する１個または複数個の拡張ユニットからなる電
   子機器結合システムにおいて、該基本ユニットと任意の
   順序で積み重ねられた該拡張ユニットとの間で光による
   データの授受が可能なデータ伝達手段を備えたことを特
   徴とする電子機器結合システム。
2. 【請求項２】前記データ伝達手段は、前記基本ユニット
   と個々の前記拡張ユニットとの間の光によるデータ送受
   信手段と、個々の前記拡張ユニットにおいて他の拡張ユ
   ニットと前記基本ユニットとの間の光によるデータの授
   受を妨げないデータ通過手段とからなることを特徴とす
   る請求項１に記載の電子機器結合システム。
3. 【請求項３】前記データ送受信手段は前記基本ユニット
   における、それぞれが異なる前記拡張ユニットに１体１
   に対応する、複数組の発光素子と受光素子と、個々の前
   記拡張ユニットにおける１組の受光素子と発光素子とか
   らなり、前記データ通過手段は個々の前記拡張ユニット
   において他の拡張ユニットと前記基本ユニットとの間の
   データの授受のための光を透過せしめる複数個の光透過
   手段からなることを特徴とする請求項２に記載の電子機
   器結合システム。
4. 【請求項４】前記データ通過手段は個々の前記拡張ユニ
   ットにおいて同じ位置にあり前記基本ユニットからのあ
   るいは前記基本ユニットへの光を透過せしめる１個の光
   透過手段からなり、前記データ送受信手段は前記基本ユ
   ニットにおける１組の発光素子と受光素子と、個々の前
   記拡張ユニットにおける１組の受光素子と発光素子と、
   個々の前記拡張ユニットの該光透過手段に設けた前記基
   本ユニットからの光の一部を前記拡張ユニットの該受光
   素子に導きまた前記拡張ユニットの該発光素子からの光
   を前記基本ユニットに送る手段からなることを特徴とす
   る請求項２に記載の電子機器結合システム。