NL1002741C1 - Modulair, her-configureerbaar systeem. - Google Patents

Description

MODULAIR. HERCONFIGUREERBAAR SYSTEEM

CATEGORIE VAN DE UITVINDING

5

Deze uitvinding is gerelateerd aan elelctr(on)ische apparatuur, in het bijzonder maar niet noodzakelijkerwijs computerapparatuur.

10 ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

Het ontwerp van de personal computer stamt uit de beginjaren ‘80. Dit ontwerp wordt vijftien jaar na dato nog steeds vrijwel ongewijzigd toegepast, terwijl de functionaliteit van de PC ingrijpend is gewijzigd. Ook de markt voor deze apparaten is van karakter 15 veranderd, omdat steeds meer personal computers hun weg vinden naar particuliere huishoudens.

Om deze redenen dient de personal computer te zijn ontworpen als een hulpmiddel dat voor de gebruiker geen technische barrières oproept. Momenteel is het modewoord hiervoor 'plug and play’, maar in werkelijkheid voldoet de personal computer niet aan dat 20 criterium. Fertelijk is het moeilijker dan ooit om functies aan een computer toe te voegen of onderdelen op te waarderen.

Bijgaande uitvinding kan worden toegepast om te komen tot een personal computer die wel op uiterst eenvoudige wijze is te (her)configureren volgens de behoeften van het moment. Het concept staat toe de eindgebruiker een computer naar eigen keuze te laten 25 assembleren, zodat tevens grote besparingen worden bereikt in produktie en distributie. Dit concept is ook van toepassing op andere apparatuur dan personal computers.

De uitvinding heeft onder andere de volgende kenmerken: • Geen technische complicaties, zoals diverse connectors, uitbreidingskaarten in slots e.d.

30 · Modulaire uitvoering, zonder dat het apparaat visueel wordt opgesplitst • Modules kunnen in enkele seconden worden aan- en afgekoppeld.

• De elektrische verbinding komt pas tot stand nadat de mechanische verbinding is gemaakt • De gebruiker hoeft geen kabelverbindingen aan te leggen.

35 «De elektrische verbinding is veilig en gebruiksvriendelijk. De plug wordt niet aangeraakt

Met behulp van deze vinding kan een multimedia computer worden gefabriceerd met de meest uiteenlopende (tijdelijke) functies, zoals onder meer • CD-Rom 40 · CD-Rom jukebox • Telefoon • Chipkaart lezer • Luidsprekers • Audio versterker 45 · TV signaal verwerker • Magneto-optische opslag • Tape opslag 1002741 2 • Hard disk en floppy disk opslag • CD-I opslag • Flat of tube screen • Internet Netwerk terminal 5

Ook kunnen met behulp van deze vinding zogeheten ‘dedicated’ apparaten (bijvoorbeeld CD-I spelers) worden gefabriceerd, waarbij de diskdrive een separate module is en derhalve vervanging en reparatie sterk worden vereenvoudigd. De uitvinding kan op eenvoudige wijze zo worden toegepast dat de eindgebruiker wel of niet over de 10 mogelijkheid beschikt zelf modules te koppelen of te ontkoppelen.

SAMENVATTING VAN DE BELICHAMING VAN DE UITVINDING

IS

De uitvinding voorziet in een modulaire, herconfigureerbare elektr(on)ische apparatuur, waarvan de systeem-modules zowel elektr(on)isch als mechanisch met elkaar worden verbonden door middel van één mechanisme. De volgorde waarin modules met elkaar kunnen worden verbonden is willekeurig. Iedere module sluit 20 aan op iedere andere module met behulp van hetzelfde verbindingsmechanisme voor zowel de mechanische als elektr(on)ische connectie.

Het verbindings- en vergrendelingsmechanisme dat de uitvinding vormt, bestaat uit twee delen die tezamen de integrale verbinding vormen. Het eerste deel bestaat uit een wigsluiting welke in diverse vormen kan worden geconstrueerd. In de 25 tekeningen I t/m 9 is de meest optimale vorm uitgewerkt. De twee aan elkaar complementaire delen van de wigsluiting bevinden zich aan verschillende zijden van iedere module. Het tweede deel van het verbindings- en vergendelingsmechanisme bestaat uit een vergrendelingsorgaan dat de mechanische wigverbinding tussen twee modules fixeert en tegelijkertijd de elektr(on)ische verbinding tot stand 30 brengt en dus tevens een systeem van steker en contra-steker vormt

Het vergrendelingsorgaan bestaat uit tenminste één beweegbare huls of stift aan één zijde van iedere module welke ook een wigdeel bevat welke huls of stift in tenminste één koker sluit aan een zijde van iedere andere module die het complementaire wigdeel bevat De huls bevat een steker of de stift is verbonden 35 aan een steker. De koker bevat een contra-steker of is verbonden aan een contra-steker.

Nadat middels de wigsluiting twee modules mechanisch met elkaar zijn verbonden, wordt door middel van een schuifmechanisme de huls of stift van de ene module in de koker van de andere module geschoven. Hierdoor wordt in één handeling 40 bewerkstelligd dat de wig welke de twee modules verbindt mechanisch is gezekerd zodat de beide modules niet meer spontaan kunnen lossen en evenmin nog ten opzichte van elkaar in welke richting dan ook kunnen bewegen, terwijl tegelijkertijd tussen de modules een elektr(on)ische verbinding tot stand is 1002741 3 gekomen, omdat steker en connector met elkaar zijn verbonden door de huls of stift in de koker te schuiven.

Het vergrendelingsorgaan wordt in de positie waarin de modules elektr(on)isch met elkaar zijn verbonden, gezekerd door een eigen vergrendelingsmechanisme, 5 dat evenwel geen deel uit maakt van deze uitvinding. Ook het type van de elektrische steker en contra-steker maakt geen deel uit van deze uitvinding. In de tekeningen is uitgegaan van een uitwendig gemodificeerde steker en connector model IEEE 1394 doch dit is niet noodzakelijk. Diverse elektrische stekers en contra-stekers kunnen worden toegepast in de onderhavige uitvinding.

10

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

Fig. I toont een perspectivisch aanzicht van een belichaming van de onderhavige 15 uitvinding, in dit voorbeeld twee modules van een computer (bijvoorbeeld een harddisk en een systeemkast).

Fig.2 toont een perspectivisch aanzicht van twee modules, als voorbeeld van de belichaming van de onderhavige uitvinding, en wel deze modules in de 20 juiste positie to.v. elkaar teneinde deze modules aan elkaar te koppelen.

Fig.3 toont een perspectivisch aanzicht van twee modules als voorbeeld van de belichaming van de onderhavige uitvinding, waarbij deze modules aan elkaar zijn gekoppeld.

25

Fig.4 toont een perspectivisch aanzicht van twee modules als voorbeeld van de belichaming van de onderhavige uitvinding, waarbij het vergrendelingsmechanisme wordt getoond.

30 Fig.5 toont een linker zijaanzicht van een module als voorbeeld van een belichaming van de onderhavige uitvinding.

Fig.6 toont een rechter zijaanzicht van een module als voorbeeld van een belichaming van de onderhavige uitvinding.

35

Fig.7 toont een doorsnede van het raakvlak van twee modules, ter hoogte van de lijn VII-VII in figuur 6, als voorbeeld van een belichaming van de onderhavige uitvinding.

40 Fig.8 toont een doorsnede van het raakvlak van twee modules ter hoogte van de lijn VIII-VIII in figuur 6, als voorbeeld van een belichaming van de uitvinding.

1002741 4

Fig.9 toont een vooraanzicht van het vergrendelingsmechanisme in een zijaanzicht van een module, als voorbeeld van een belichaming van de onderhavige uitvinding.

5 Fig. 10* tot en met 10' toont drie mogelijke varianten van wigvormen in een aanzicht van een module, als voorbeelden van belichamingen van de onderhavige uitvinding.

Fig.l I* tot en met 11' 10 toont drie mogelijke varianten van vergrendelingsmechanismen in een vooraanzicht van deze mechanismen, als voorbeelden van belichamingen van de onderhavige uitvinding.

Fig. 12* tot en met 12' 15 toont drie willekeurige voorbeelden van modulair gekoppelde apparatuur of delen van apparatuur, als belichamingen van de onderhavige uitvinding.

Fig. 13* en I3b

Voorbeelden van een afdekplaat en sokkel ter afsluiting van modules, als 20 voorbeeld van de belichaming van de onderhavige uitvinding zoals uitgewerkt in de tekeningen 1 t/m 8

Fig. 14 toont een voorbeeld van een personal computer, specifiek ingericht voor 25 telewerken, zoals deze volgens de tekeningen 1 t/m 8 er uiterlijk uit zou kunnen zien, als voorbeeld van een belichaming van de onderhavige uitvinding.

Fig. 15 30 toont een doorsnede van twee losse modules als voorbeeld van een belichaming van de onderhavige uitvinding, ter hoogte van de lijn VII-VII zoals in figuur 6, waarop de variabele hoek β is aangeven.

1002741 5

BELICHAMING VAN DE UITVINDING

Nummers verwijzend naar de tekeningen 5

01 module A

02 module B

03 rechter zijwand module A

04 linker zijwand module A

10 05 rechter zijwand module B

06 linker zijwand module B

07 complementaire zijde I wig 08 complementaire zijde 2 wig

09 koker voor vergrendelingsmechanisme module A

15 10 koker voor vergrendelingsmechanisme module B

11 huls behorend tot vergrendelingsmechanisme module A

12 huls behorend tot vergrendelingsmechanisme module B

13 geleider huls 14 steker (in dit geval maar niet noodzakelijkerwijs IEEE 1394) 20 15 contrasteker (in dit geval maar niet noodzakelijkerwijs IEEE 1394) 16 bedieningsknop behorend tot vergrendelingsmechanisme

17 bovenzijde module A

18 bovenzijde module B

19 voorzijde module A

25 20 voorzijde module B

21 onderzijde module A

22 onderzijde module B

23 veer 24 stuit 30 25 led 26 koptelefoon jacket 27 3,5” disk drive 28 pal 29 afdekplaat 35 30 sokkel G grondvlak M pijl M geeft de richting aan waarin module 2 wordt verschoven.

P pijl P geeft de richting aan waarin knop 16 wordt verschoven.

<x hellingshoek wig ten opzichte van grondvlak G 40 β hoek wigvorm ten opzichte van zijwand 3 en 4 1002741 6

Beschrijving

Het koppelen van modules, in dit geval module 1 en module 2 (fig.l), vindt plaats 5 door een module 2 vanaf de voorzijde van een module 1 in de richting van pijl M te verschuiven (fig.2), zodanig dat de wiggen 7 en 8 in elkaar aangrijpen. Deze schuifbeweging vindt plaats totdat wig 8 van module 2 precies sluit in wig 7 van module 1 (fig. 7). Beide modules kunnen dan niet meer ten opzichte van elkaar bewegen, anders dan in de tegengestelde richting van pijl M ifig.2).

10 Met behulp van knop 16 van module 1 worden de modules 1 en 2 ten opzichte van elkaar mechanisch vergrendeld door knop 16 te bewegen in de richting van pijl P door schacht 13 (fig.4), totdat pal 28 deze knop 16 achter stuit 24 vergrendelt (fig.S). De huls 11 welke verbonden is met knop 16 van module 1 wordt daarbij in koker 10 van module 2 geschoven waaraan c.q. waarin connector 15 zich bevindt 15 (fig.8). De steker 14 welke is verbonden aan c.q. is opgenomen in huls 11 wordt daarbij verbonden met connector 15 van module 2. Hierdoor wordt de elektr(on)ische verbinding tussen module 2 en module 1 gerealiseerd (fig.8).

Nadat de bovenstaande verbindingen tussen een module 1 en een module 2 tot stand zijn gebracht, kunnen deze beide modules ten opzichte van elkaar op geen 20 enkele wijze meer bewegen.

Het separeren van modules, in dit geval module 1 en module 2, geschiedt door knop 16 van module 1 in te drukken in schacht 13, zodanig dat pal 28 lost van stuit 24. De knop wordt vervolgens verschoven in de richting tegengesteld aan pijl P 25 (fig.4)· Module 2 wordt daarna verschoven in de richting tegengesteld aan pijl M (fig.2). Beide modules zijn nu van elkaar gesepareerd.

De wiggen 7 en 8 hebben een hoek α ten opzichte van het grondvlak G (fig.5). Deze hoek bepaalt het aangrijpingspunt van wig 7 en wig 8 ten opzichte van elkaar, 30 indien beide modules 1 en 2 zich op hetzelfde grondvlak G bevinden. De grootte van hoek α bepaalt de afstand waarover beide modules 1 en 2 ten opzichte van elkaar dienen te worden verschoven teneinde deze onderling te vergrendelen.

De wiggen 7 en 8 hebben een hoek β (fig.lS) welke ter plaatse van punt 6 ten hoogste 90° is en ter plaatse van punt γ kleiner dan 90° (fig.5).

35

Figuur 10 tot en met 12 geven alternatieven ten aanzien van de in figuur 1 tot en met 9 uitgewerkte mogelijke belichaming van de onderhavige uitvinding. Figuur 10* toont een wig met planparallelle vorm en een open ingang. Figuur 10b toont eenzelfde type wig, doch met gesloten ingang en hier dubbel uitgevoerd. Figuur I0C

1002741 7 toont de wigvorm zoals ook toegepast in fig. 1 t/m 9 met een veranderende hoek β, doch met gebogen wigvlakken en een vergrendelingsmechanisme naast de wig. Figuur 11 toont alternatieve hulsvormen ten aanzien van de in figuur 1 t/m 9 getoonde mogelijke belichaming van de onderhavige uitvinding.

5 Figuur 12 toont een aantal elektr(on)ische apparaten als voorbeelden van belichamingen van de onderhavige uitvinding. Figuur 12* toont een elektronische keukengereedschapset dan wel een audiovisuele toepassing. Figuur 12b toont een audioset Figuur 12c toont meet· en regelapparatuur, waarvan de modules in vier verschillende richtingen onderling zijn te koppelen. Figuur 12d toont een inkjet· 10 cartridge als onderdeel van een inkjet-printer.

Figuur 13 toont accessoires teneinde wiggen 7 en/of 8 aan de uiteinden van modules. Figuur 13* toont een afdekplaat 29, figuur 13b toont een sokkel 30 welke kunnen worden gekoppeld aan de modules 1 en 2 als mogelijke belichaming van de onderhavige uitvinding.

15 Figuur 14 toont een mogelijke belichaming van de onderhavige uitvinding in de vorm van een soho systeem (small office home office) c.q. een personal computer met multimedia functies, gebaseerd op de mogelijke belichaming volgens de tekeningen 1 t/m 9 en 13.

1002741

Claims (2)

1. 5 Apparatuur bestaande uit afzonderlijke modules of delen welke zowel mechanisch als elektrisch met elkaar kunnen worden verbonden mot hot konmork dat de elektrische en mechanische verbinding tussen twee modules of delen uit één verbindings- en vergrendelingsmechanisme bestaat 10 *2 Een verbindings- en vergrendelingsmechanisme volgens claim 1 mot hot konmork dat dit mechanisme bestaat uit een wigsluiting en een vergrendelingsorgaan. 15 *3 Een vergrendelingsorgaan volgens claim 2 mot hot konmork dat dit vergrendelingsorgaan bestaat uit tenminste één huls of stift 20 aangebracht aan één zijde van een module welke tevens een wigvorm bevat en tenminste één koker, aangebracht aan een zijde van een module welke de complementaire wigvorm bevat waarbij de buitenmaat van de huls of stift aansluit op de binnenmaat van de koker (of in geval van een huls ook andersom) en zich in de huls een steker bevindt en in de koker een contra-25 steker (of andersom), dan wel aan de stift een steker is verbonden en aan de koker een contra-steker (of andersom) op zodanige wijze, dat indien door middel van één bedieningsorgaan de huls in of om de koker schuift (of andersom) c.q. de stift in de koker schuift (of andersom) de steker in de contra-steker schuift (of andersom) en beide delen van de wig ten opzichte 30 van elkaar tevens mechanisch zijn vergrendeld. 4 4 Een wigsluiting volgens claim 2 met het kenmerk 35 dat deze wigsluiting bestaat uit een wigvorm met een hoek φ kleiner dan 180°, een hoek oc kleiner dan 90°, en een (al dan niet) variabele hoek β kleiner dan 90°, waarbij β op punt γ kleiner is (of kan zijn) dan op punt δ. 4 5
2. 40 Een wigsluiting volgens claim 2 mot het kenmerk dat deze wig slechts in één asrichting is te sluiten en te ontsluiten. 1002741