KR100195868B1 - 확장시스템과의 결합전 전원차단기능을 갖는 컴퓨터 및 컴퓨터시스템 - Google Patents

확장시스템과의 결합전 전원차단기능을 갖는 컴퓨터 및 컴퓨터시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동 전원 차단 기능을 갖는 휴대용 컴퓨터 시스템을 개시한다. 휴대용 컴퓨터 시스템의 주 전원 공급은 휴대용 컴퓨터가 확장 시스템과 연결되기 전에 차단된다. 자동 전원 차단 동작은 휴대용 컴퓨터에 구성된 레버(50)와 전원 스위치(41)에 의해 수행된다. 레버(50)은 확장 포트에 접하여 회동되도록 마운트되고 스위치(41)은 휴대용 컴퓨터의 회로 기판(18)에 배치되는데 스위치(41)의 버튼(42)이 레버(50)의 한쪽 끝 밑에 위치한다. 개구(46)은 확장 포트(20)의 마운팅 나사(24)의 한쪽 옆에 형성되어 레버(50)의 다른 쪽 끝이 통과되어 나가도록 한다. 휴대용 컴퓨터가 도킹 스테이션 위에 놓여지면, 도킹 스테이션(14)으로부터 나온 브래킷(28)이 미리 지정된 높이까지 들어 올려져 마운팅 나사(24)와 레버(50)의 돌출부에 접한다. 이로써, 레버가 위쪽으로 움직이고 반시계 방향으로 회전되어 스위치(41)의 버튼을 누르게 된다. 이것은 휴대용 컴퓨터의 확장 포트가 도킹 스테이션의 포트 리플리케이터(22)로 결합되기 직전에, 전원 스위치(41)가 전기적으로 차단된 상태(개회로 상태)로 있게 한다. 그리하여 본 발명은 도킹 스테이션으로부터 휴대용 컴퓨터로 과잉 전압이 인가되는 것을 방지하여, 예상치 않은 반도체 메모리 내의 데이터 손실 및 컴퓨터 메인 보드의 손상을 막을 수 있다.

Description

확장 시스템과의 접속 이전에 자동 전원 차단 기능을 수행하는 컴퓨터 및 컴퓨터 시스템
노트북 컴퓨터와 같은 휴대용 컴퓨터는 그 이동성이나 간편함, 소형의 크기를 갖는다는 점에서 종래의 데스크 탑 컴퓨터와 구별된다. 하지만, 휴대용 컴퓨터는 그 작은 크기로 인해 다양한 기능을 제공하기가 어렵다. 휴대용 컴퓨터가 데스크 탑 컴퓨터를 대체할 만한 부가적인 기능들을 가지도록 하기 위하여, 다양한 확장 장치들, 예를 들면, CD-ROM 드라이브, 사운드 카드 또는 비디오 카드, 모뎀, 그리고 바터리나 AC 어댑터를 포함하는 도킹 스테이션에 제공되었다.
일반적으로, 도킹 스테이션은 특별한 휴대용 컴퓨터를 위한 옵션의 장치로서 만들어지며, 포트 리플리케이터(port replicator)라고 불리는 특별한 포트나 커넥터와 함께 제공된다. 부가적으로, 외부 디스플레이 모니터, 마우스, 키보드 또는 스피커와 같은 주변 장치들이 도킹 스테이션에 옵션으로 연결될 수 있다. 포트 리플리케이터는 휴대용 컴퓨터에 특별히 제공된 확장 포트와 결합되어 휴대용 컴퓨터와 도킹 스테이션을 전기적, 기계적으로 접속시킨다. 이러한 연결로써, 컴퓨터 메인 보드와 도킹 스테이션의 주변 장치 뿐 아니라 확장 장치 사이의 모든 링크가 형성될 수 있다. 그리하여, 이같이 간편한 방법으로 휴대용 컴퓨터의 확장성을 강화하는 것이 가능하다.
그러나 상술한 확장 시스템에서, 휴대용 컴퓨터와 도킹 스테이션이 전원이 켜진 채로 접속되는 경우에 문제가 발생한다. 만일 컴퓨터 사용자가 휴대용 컴퓨터의 전원을 끄지 않고 우연히 휴대용 컴퓨터의 확장 포트를 도킹 스테이션의 포트 리플리케이터로 접속시키는 경우, 도킹 스테이션으로부터의 높은 전원 공급 전압(AC 어댑터의 높은 DC 출력 전압)이 컴퓨터 메인 보드의 전기 회로로 직접 인가되어 포트 리플리케이터를 통해 반도체 장치들로 과잉 전류가 흐르게 된다. 이것은 예상치 못한 반도체 메모리 장치 내의 데이터 손실을 발생시킬 뿐 아니라, 컴퓨터 메인 보드에 심각한 손상을 야기한다.
그리하여, 휴대용 컴퓨터가 전원이 켜진 상태로 도킹 스테이션으로 결합될때, 도킹 스테이션으로부터 휴대용 컴퓨터로 인가되는 과잉 전압을 방지할 필요가 생긴다.
그리하여, 본 발명의 목적은 휴대용 컴퓨터가 도킹 스테이션으로 접속되기 이전에 주 전원 공급 라인을 차단할 수 있는 자동 전원 차단 기능을 가지는 휴대용 컴퓨터 시스템을 제공하는 것이다.
제1도는 종래 휴대용 컴퓨터 및 그와 결합되는 도킹 스테이션의 사시도.
제2도는 종래 휴대용 컴퓨터와 도킹 스테이션의 도킹 동작을 설명하기 위한 부분 측면도.
제3도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 휴대용 컴퓨터의 확장 포트에 설치된 자동 전원 차단 장치를 설명하기 위한 분리 사시도.
제4도는 제3도의 자동 전원 차단 장치의 조립된 상태를 설명하기 위한 요부 확대 사시도.
제5도는 휴대용 컴퓨터의 자동 전원 차단 장치와 도킹 스테이션의 포트 리플리케이터의 위치를 설명하기 위한 부분 평면도.
제6,7도, 그리고 제8도는 휴대용 컴퓨터와 도킹 스테이션의 도킹 동작과 연결된 자동 전원 차단 장치를 설명하기 위해 제5도의 A-A라인으로 잘려진 단면을 나타내는 측단면도.
제9도는 자동 전원 차단 장치가 발동될 때 휴대용 컴퓨터의 전원 차단 동작을 설명하기 위한 개략도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 휴대용 컴퓨터 14 : 도킹 스테이션
20 : 확장 포트 22 : 포트 리플리케이터
24 : 마운팅 나사 26 : 푸쉬 버튼
28 : 브래킷 41 : 전원 스위치
44 : 지지대 46 : 개구
50 : 레버 52 : 돌출부
본 발명에 따르면, 확장 시스템과 결합된 휴대용 컴퓨터 시스템에 의해 상술한 목적을 달성할 수 있다. 휴대용 컴퓨터 시스템은 통신용 확장 포트와, 주 전원 공급 차단 수단을 포함한다. 상기 확장 포트는 휴대용 컴퓨터의 후면 프레임에 위치하고; 상기 주 전원 공급 차단 수단은 확장 시스템의 도킹 동작과 연관되어 휴대용 컴퓨터의 주 전원 공급을 차단하되, 확장 포트가 확장 시스템의 커넥터로 결합되기 직전에 컴퓨터의 주 전원 공급 라인이 차단되도록 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대용 컴퓨터 시스템은 마운팅 나사와 브래킷을 더 포함한다. 상기 마운팅 나사는 확장 포트의 양쪽 옆에 배치되고, 상기 브래킷은 도킹 동작이 시작되면 상기 마운팅 나사를 붙잡기 위해 확장 시스템에 마운트되어, 상기 브래킷의 상부가 마운팅 나사와 접하는 위치까지 들어 올려지면 전원 공급 차단 수단이 활성화된다.
본 발명의 다른 일 특징에 의하면, 휴대용 컴퓨터와 그에 결합된 확장 시스템을 포함한 컴퓨터 시스템이 제공된다. 이 컴퓨터 시스템은 통신용 확장 포트와, 커넥터와, 컴퓨터의 주 전원 공급을 차단하는 수단을 포함한다. 상기 확장 포트는 휴대용 컴퓨터의 후면 프레임에 확장 시스템과의 통신용으로 배치되고; 상기 커넥터는 확장 포트와의 결합용으로 확장 시스템의 상부에 배치되고; 상기 전원 공급 차단 장치는 확장 시스템의 도킹 동작과 연관되어 동작하도록 구성되어, 상기 확장 시스템의 커넥터가 확장 포트로 결합되기 직전에 컴퓨터의 주 전원 공급 라인이 차단된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 주 전원 차단 수단은 레버, 개구, 그리고 스위치를 포함한다. 상기 레버는 한쪽 끝이 후면 프레임을 통과하고, 다른쪽 끝이 반대 방향으로 미리 지정된 길이만큼 연장되고 마운팅 나사와 접하여 회동되도록 마운트되고; 상기 개구는 레버의 한쪽 끝이 통과하도록 한개의 마운팅 나사로부터 떨어져 있는 후면 프레임의 포트 브래킷에 형성되되 상기 개구의 세로 방향 크기는 레버의 단면 크기보다 훨씬 더 크고; 상기 스위치는 휴대용 컴퓨터의 회로 보드에 위치하되, 스위치의 버튼이 레버의 다른쪽 끝 아래에 위치하여 레버가 도킹 스테이션의 브래킷에 의해 들어 올려질 때 상기 스위치가 활성화된다.
제1도에는 통상적인 휴대용 컴퓨터(10)와 도킹 스테이션(14)이 분리된 상태로 도시되어 있다. 휴대용 컴퓨터(10)는 도킹 스테이션(14)의 상부 표면에 올려져 결합된다. 휴대용 컴퓨터(10)의 본체(12)의 후면 프레임(16)에는 확장 포트가 제공되어 도킹 스테이션(14)과 전기적으로 접속된다. 확장 포트(20)는 금속 포트 브래킷(도시되지 않음)을 사용하여 후면 프레임으로 마운트된다.
도킹 스테이션(14)의 후면에는 커넥터 또는 포트 리플리케이터가 제공되어 확장 포트(20)로 결합된다. 마운팅 나사(24)가 확장 포트의 양쪽 옆에 제공되고 한 쌍의 브래킷(28)이 포트 리플리케이터(22)의 양쪽 옆에 제공되어 휴대용 컴퓨터(10)를 도킹 스테이션(14)과 기계적으로 연결시킨다. 참조 번호(26)은 도킹 스테이션(14)의 측면에 제공된 푸쉬 버튼을 나타낸다. 푸쉬 버튼(26)이 눌려지면, 각 브래킷(28)은 구동 메카니즘에 의해 바깥쪽으로 미리 지정된 길이만큼 밀려지고, 푸쉬 버튼(26)이 다시 눌려지면, 브래킷(28)이 마운팅 나사(24)와 접촉되도록 들어올려지고 안으로 당겨져서 제2도에 도시된 바와 같이, 휴대용 컴퓨터의 확장 포트(20)를 도킹 스테이션의 포트 리플리케이터(22)와 결합시킨다. 브래킷(28)을 움직이는 구동 메카니즘은 도면을 간소화하기 위하여 생략한다. 마운팅 나사(24)는, 특히, 브래킷(28)의 상부에 의해 걸리는 머리 부분을 가진다. 참조 번호(18)은 본체(12) 내에 마운트된 회로 보드를 나타낸다. 확장 포트(20)는 납작한 케이블(58)을 통해 회로 보드(18)와 전기적으로 접속된다. 이러한 접속으로써, 컴퓨터 메인 보드와 도킹 스테이션(14)의 주변 기기뿐 아니라 확장 기기 사이의 모든 연결이 만들어진다.
제3도에는 본 발명에 따라 휴대용 컴퓨터 내에 설치된 자동 전원 차단 장치가 도시되어 있다. 자동 전원 차단 장치는 레버(50)와 전원 스위치(41)을 포함한다. 레버(50)는 확장 포트(20)의 마운팅 나사(24) 하나와 인접하게 마운트된다. 레버(50)은 중앙 부분의 홀(50a)과 후면 프레임(16) 바깥쪽으로 뻗는 돌출부(52)를 가진다.
또한, 지지대(44)가 확장 포트(20)의 포트 브래킷에 제공되어, 레버(50)를 회동되도록 마운팅시킨다. 지지대(44)는 플랫폼(44a)과 플랫폼(44a)의 양쪽 측면으로부터 아랫쪽으로 연장된 밴딩부(44c)를 가진다. 각 밴딩부(44c)의 중앙에는 개구(44b)가 형성된다. 또한, 핀(56)과 E-ring(56a)이 지지대(44a)에 제공되어 핀(56)이 홀(44b)를 통해 레버(50)의 중앙 부분으로 삽입되고 E-ring(56a)을 핀(56)의 말단에 고정시킴으로써 레버(50)가 회동되도록 마운트된다.
바람직한 실시예에 있어서, 전원 스위치(41)은 푸쉬 버튼형의 스위치를 포함하고 휴대용 컴퓨터의 회로 보드(18)에 위치하는데, 제4도에 도시된 바와 같이, 레버(50)가 지지대의 밴딩부(44c)에 회동되도록 마운트되면, 탄성판(54) 밑에 버튼이 위치하게 된다. 이와 같이 조립된 상태에서, 돌출부(62)의 앞쪽이 후면 프레임(16)의 개구(46)를 통해 미리 지정된 길이만큼 나가게 된다. 개구(46)은 그 세로방향 크기가 레버(50)의 단면의 것보다 훨씬 크게 형성된다. 그리하여, 레버(50)가 돌출부(52) 아래로부터 가해지는 힘에 의해 들어 올려질 수 있다. 돌출부(52)가 들어 올려지면, 탄성체(54)가 아래쪽으로 움직여 전원 스위치(41)의 버튼(42)를 누르게 된다.
제5도는 휴대용 컴퓨터(10)가 도킹 스테이션 위에 프리-도킹 위치로 놓일 때에, 레버(50)의 돌출부(52)와 도킹 스테이션(14)의 브래킷(28) 위치를 나타낸다. 제5도를 참조하면, 마운팅 나사(24) 뿐만 아니라 돌출부(52)가 브래킷(28)의 정면에 있는 벽위에 놓이게 됨을 알 수 있다. 상술한 바와 같이, 버튼(26)이 눌려지면 브래킷(28)이 도킹 스테이션(14)의 후면부로부터 나오게 된다. 이어서, 휴대용 컴퓨터가 제5도에 도시된 바와 같이, 도킹 스테이션 위에 위치된다.
휴대용 컴퓨터와 도킹 스테이션의 도킹 동작과 연관된 자동 전원 차단 장치의 동작은 제6도, 제7도, 제8도를 참조하여 설명한다. 제6도는 제5도의 단면도로서, 휴대용 컴퓨터(10)와 도킹 스테이션(14)의 프리-도킹 위치를 나타낸다. 브래킷(28)이 밖으로 당겨지고 휴대용 컴퓨터의 본체(12)가 도킹 스테이션(14) 위에 놓이면, 레버(50)가 그 돌출부(52)로써 지지대(44)에 마운트되어 브래킷(28)의 상부에 회동되도록 마운트되고, 탄성판(54)는 푸쉬 버튼(42) 위에 놓인다. 돌출부(52)의 하부는 브래킷(28)의 상부와 접촉되지 않으므로 레버(50)가 동작되지 않기 때문에 푸쉬 버튼(42)이 탄성판(54)에 의해 활성화되지 않고 정상의 폐 회로 상태를 유지한다.
하지만, 도킹 스테이션(14)의 버튼(26)이 눌려져서 도킹 동작이 수행되면, 도킹 스테이션(14)의 바깥쪽으로 당겨진 브래킷(28)이 제7도에 도시된 바와 같이 미리 지정된 높이만큼 들어 올려진다. 브래킷(28)은 그 상부가 마운팅 나사(24)의 홈과 접촉되는 위치까지 들어 올려진다. 이 위치에서, 브래킷(28)의 상부가 레버(50)의 돌출부를 위쪽으로 밀어서 레버를 반시계 방향으로 회전시킨다. 이것은 탄성판(54)이 아래쪽으로 움직이도록 하여, 푸쉬 버튼(42)이 눌려져 스위치(41)를 작동시킨다. 이로써, 스위치(41)가 전기적 차단(개회로) 상태로 바뀐다.
레버 활성화 상태에서, 즉, 스위치 차단 상태에서, 브래킷(28)은 제8도에 도시된 바와 같이, 최대 위치까지 들어가게 되어 마운팅 나사(24)를 붙잡는다. 이로써, 브래킷(28)이 마운팅 나사(24)를 안쪽으로 당겨 휴대용 컴퓨터(10)의 확장 포트(20)를 도킹 스테이션(14)의 포트 리플리케이터(22)로 결합시킨다. 이같은 도킹 위치에서, 휴대용 컴퓨터(10)와 도킹 스테이션(14) 사이의 전기적 접속이 완료된다. 또한, 도킹 스테이션(14)으로부터 전원 전압이 이 전기적 접속을 통해 휴대용 컴퓨터로 공급될 수 있다.
제9도는 푸쉬 버튼 스위치(41)가 레버(50)에 의해 작동될 때의 전원 차단 동작을 설명한다. 도킹 스테이션은 외부 AC 전원이 인가되는 AC 어댑터(32)와 휴대용 컴퓨터(10)의 바터리 수용체 내의 바터리 팩(B)을 포함한다. 비록 주 전원 스위치(SW1)가 활성화되고 휴대용 컴퓨터로 바터리 팩(B)으로부터의 전원이 공급되는 경우라도 스위치(41)가 레버(50)에 의해 차단되면 바터리 팩(B)과 휴대용 컴퓨터의 메인 보드 사이의 전원 공급 라인이 차단된다.
상술한 바와 같은 본 발명의 자동 전원 차단 장치는 휴대용 컴퓨터(10)의 확장 포트(20)가 도킹 스테이션(14)의 포트 리플리케이터(22)로 결합되기 직전에 전원 차단 동작을 수행한다. 그리하여, 본 발명은 휴대용 컴퓨터가 도킹 스테이션으로부터 고전압이 인가되는 것을 방지하여, 반도체 메모리 내의 예상치 않은 데이터 손실이나 컴퓨터 메인 보드의 손상을 방지할 수 있다.
이상, 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 상술되었으나, 이 분야의 통상의 기술자는 본 발명의 다양한 변형들이 본 발명의 사상을 벗어나지 않는다는 점을 명백히 알 것이다.

Claims (4)

  1. 자동 전원 차단 기능을 갖고 확장 시스템과 함께 사용되는 휴대용 컴퓨터 시스템에 있어서, 상기 휴대용 컴퓨터의 후면 프레임에 위치한 상기 확장 시스템과의 통신용 확장 포트와; 그리고 상기 확장 시스템의 도킹 동작과 연관되어 상기 휴대용 컴퓨터의 주 전원 공급을 차단시키는 수단을 포함하되, 컴퓨터의 주 전원 공급 라인이 상기 확장 포트가 상기 확장 시스템의 커넥터로 결합되기 직전에 차단되는 것을 특징으로 하는 휴대용 컴퓨터 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 확장 포트의 양쪽 옆에 배치된 마운팅 나사와; 도킹 동작이 시작되면 상기 마운팅 나사를 붙잡기 위해 확장 시스템에 마운트된 브래킷을 더 포함하되, 상기 브래킷은 그 상부가 마운팅 나사와 접하는 위치까지 들어 올려지면 전원 공급 차단 수단이 활성화되는 것을 특징으로 하는 휴대용 컴퓨터 시스템.
  3. 휴대용 컴퓨터 및 그에 결합된 확장 시스템을 가지는 컴퓨터 시스템에 있어서, 휴대용 컴퓨터의 후면 구조에 배치된 확장 시스템과의 통신용 확장 포트와; 상기 확장 포트와의 결합용으로 상기 확장 시스템의 상부에 배치된 커넥터와; 확장 시스템의 도킹 동작과 연관되어 동작하도록 구성된 휴대용 컴퓨터의 주 전원 공급을 차단하는 수단과; 확장 포트의 양쪽 옆에 배치된 마운팅 나사와; 도킹 동작이 시작되면 상기 마운팅 나사를 붙잡기 위해 확장 시스템에 마운트된 브래킷을 포함하되, 상기 컴퓨터의 주 전원 공급 라인은 상기 확장 포트가 확장 시스템의 커넥터로 결합되기 직전에 차단되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 주 전원 공급 차단 수단은 한쪽 끝이 후면 프레임을 통과하고, 다른쪽 끝이 반대 방향으로 미리 지정된 길이만큼 연장되고 마운팅 나사와 인접하여 회동되도록 마운트되는 레버와; 상기 하나의 마운팅 나사로부터 떨어져 있고 레버의 한쪽 끝이 통과하도록 상기 후면 프레임의 포트 브래킷에 형성된 개구를 포함하되, 상기 개구의 세로 방향 크기는 레버의 단면 크기보다 훨씬 더 크고; 그리고 휴대용 컴퓨터의 회로 보드에 위치한 스위치를 포함하되, 스위치의 버튼이 레버의 다른쪽 끝 아래에 위치하여 레버의 한쪽 끝이 도킹 스테이션의 브래킷에 의해 들어 올려질때 상기 스위치가 활성화되는 것을 특징으로 하는 휴대용 컴퓨터 시스템.
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