(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポータブルコンピュータ（１００）のドッキングステーション（２０）であって、プラットフォーム（２４）と、前記ドッキングステーションにつながれ、前記ドッキングステーションの一端部（５１）から他端部（５２）まで伸びる可動ガイドバー（５０）とを備え、前記可動ガイドバーは、前記ポータブルコンピュータが前記ガイドバー上に配置され前記プラットフォームに向かって押し下げられたとき、前記ドッキングステーションに対してドッキング位置に保持するように前記ポータブルコンピュータを案内可能であるドッキングステーション。
【請求項２】
前記ガイドバーは、
前記ポータブルコンピュータに設けられた凹状案内溝（１５５）内で移動可能なガイド突出部（５５）
をさらに備える、請求項１記載のドッキングステーション。
【請求項３】
前記ガイド突出部は熱伝導性である、請求項２記載のドッキングステーション。
【請求項４】
コンピュータコネクタ（１２２）と凹状案内溝（１５５）とヒートシンク部（１２０）とを有するポータブルコンピュータ（１００）を、プラットフォーム（２４）と、ドッキングコネクタ（２２）と、ガイド位置からドッキング位置に移動可能で、ガイド突出部（５５，５６）を備えたガイドバー（５０）とを有するドッキングステーション（２０）に対して位置合わせする方法であって、
前記ガイドバーが前記ガイド位置にあって、前記ポータブルコンピュータが、前記ドッキングステーションの前記ガイドバー上に配置されると、前記ガイド突出部が前記ポータブルコンピュータの前記凹状案内溝に位置合わせされるステップと、
前記ポータブルコンピュータが前記プラットフォームに向かって押し下げられると、前記ポータブルコンピュータの前記ヒートシンク部が前記ガイドバーのガイド突出部と嵌合し前記ヒートシンク部の熱が前記ガイド突出部に伝達するステップと、
前記ガイドバーを前記ドッキング位置に移動させ、かつ前記ドッキングコネクタを前記コンピュータコネクタに接続するステップと、を含む方法。
【請求項５】
前記ドッキングステーションはレバー（６０）をさらに備え、
前記レバーを作動させ、これによって前記ガイドバーを前記ドッキング位置から前記ガイド位置に移動させ、かつ前記ドッキングコネクタを前記コンピュータコネクタから切り離すステップをさらに含む、請求項４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子回路（サーキットリ）の分野に関し、より詳細には、ポータブルコンピュータおよびドッキングステーションを備えたコンピュータシステムの位置合わせ機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポータブルコンピュータは、過去数年にわたり人気になってきている。ポータブルコンピュータは、それ自体小型、軽量、およびあちこちに運び易いにもかかわらず、その性能、メモリおよび処理能力は、これよりはるかに大型の同系統のデスクトップコンピュータと比肩している。実際、ポータブルコンピュータは、特に今日のモバイルコンピューティングの専門家にとって非常に扱いやすいため、今では大型の嵩張るデスクトップコンピュータを誰もが必要とする理由を見つけることは困難である。
【０００３】
ポータブルコンピュータの１つの主な欠点は、プリンタ、モデム、外部スピーカ、外部モニタ、外部入力装置等の周辺機器を容易に装着するための融通性に比較的欠けることである。ユーザが職場にいるときポータブルコンピュータがデスクトップコンピュータに真に取って代わるとすれば、周辺機器との迅速、容易、および融通性のある装着が重要となる。
【０００４】
最近では、周辺機器をより自在に装着し得るドッキングステーションが、ポータブルコンピュータ用に開発されている。ドッキングステーションは、比較的単純に手動操作されるポートリプリケータからより複雑な機械操作による完全に機能がそろった（ｆｕｌｌ  ｆｌｅｄｇｅｄ）ドッキングステーションまで、複雑さの点で多様である。ユーザが職場にいるとき等は、ポータブルコンピュータをこれらのドッキングステーションに接続すれば、デスクトップシステムの全ての利点を実質的に達成することができ、その融通性を維持しつつも、ユーザは屋外ではポータブルコンピュータを携帯しなければならない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ドッキングステーションによって、ポータブルコンピュータをデスクトップのまさに代替物とすることが可能であるが、課題が依然として残る。かかる課題の１つは、第一にポータブルコンピュータをドッキングステーションに接続することが比較的困難であるという性質である。ドッキングステーションが、このドッキング手順に関してユーザを支援するための複雑な機械機構を有しない場合、多くのユーザは、ドッキング手順を何度も首尾よくやり遂げることができず、ドッキングステーション、ポータブルコンピュータ、または両者を破損するおそれがある。残念ながら、複雑な機械機構が存在する場合には、ドッキングステーションのコスト、サイズおよび重量が大幅に増大する。ドッキングステーションが大型化、重量化、および高価格化すると、デスクトップコンピュータを上回るポータブルコンピュータおよびドッキングステーションの利点が際立たなくなる。
【０００６】
また、ノートブックコンピュータの小型化とともに処理能力を高く要求する結果、ノートブックがかなり熱くなるという問題もある。ノートブックコンピュータのカバーが通常閉じられており、ノートブックの周りの空気の流れがドッキングステーションによって遮蔽されるため、ノートブックコンピュータがドッキングステーションにドッキングされる場合、この問題は一層悪化する可能性がある。この課題を解決するために、従来、ドッキングステーションにファンを設けてドッキング時にノートブックコンピュータを冷却する試みがなされていた。また、熱くなりすぎたときには単にプロセッサの作動を遅くする試みもなされていた。これらの試みはともに多少のメリットがあるが、ドッキングステーションに追加要素を設けるという点でコスト高となるか、またはポータブルコンピュータの性能が抑制されるか、あるいはその両方となる場合があった。いずれの場合においても、コンピューティングシステムの全体費用が増大し、ここでもデスクトップコンピュータに対するポータブルコンピュータおよびドッキングステーションの利点が際立たなくなっている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
ポータブルコンピュータのドッキングステーションは、プラットフォームと、ドッキングステーションにつながれ、かつプラットフォーム上に及ぶ可動ガイドバーとを含む。ガイドバーは、ポータブルコンピュータがガイドバー上に配置され、プラットフォームに向かって押し下げられたとき、ポータブルコンピュータをドッキングステーションに対して適切に位置合わせするように案内可能である。
【０００８】
ガイドバーは、ポータブルコンピュータに設けられたヒートシンクと嵌合可能な熱伝導性ガイド突出部を含んでもよい。ポータブルコンピュータのヒートシンクから、ガイドバー上のガイド突出部に熱が伝達される。ガイドバー自体も熱伝導性を有しても良く、熱をポータブルコンピュータからドッキングステーションに伝達する更なる通路が実現される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の好ましい実施形態のコンピューティングシステムのドッキングステーションを示す。ドッキングステーション２０は、筐体２１とプラットフォーム２４とを有する。筐体２１はＩ／Ｏコネクタ２３を有する。同様に、プラットフォーム２４はドッキングコネクタ２２を有する。ドッキングコネクタ２２は図１に示されるものとは異なるように配置されてもよく、これについても本発明の精神および範囲に包含されることが、当業者には理解されよう。
【００１０】
ドッキングステーション２０は、さらにガイドバー５０を含む。ガイドバー５０は、端部５１および５２と、ガイド突出部５５および５６と、保持パッド５８および５９とを含む。ガイドバー５０は、図１に図示されるプラットフォーム２４に及ぶガイド位置から、図３および図６に図示され、さらに詳細を後述するドッキング位置に移動可能である。ガイド位置からドッキング位置にガイドバー５０を往復させる機構の詳細については、さらに図５の記載とともに詳述する。
【００１１】
プラットフォーム２４は凹部３０をさらに含む。凹部３０は、ガイドバー５０がドッキングモードにあるときのガイドバー５０のための空間を提供する。ドッキングモードのとき、ガイドバー５０は、保持機構３１および３２によって凹部３０内で保持される。本実施形態では、ガイドバー５０はガイド位置にバネ付勢されるが、これについてはさらに詳細を後述する。
【００１２】
プラットフォーム２４は整合（位置合わせ）ピン２８および２９をさらに含む。整合ピン２８および２９は、ポータブルコンピュータがドッキングステーションにドッキングされる際ポータブルコンピュータに設けられた整合開口に嵌合可能であるが、これについては、さらに詳細を後述する。
【００１３】
ドッキングステーション２０は、オン／オフスイッチ７０と、接地ピン７１および７２をさらに含む。オン／オフスイッチ７０によって、ユーザは、ドッキングされたポータブルコンピュータをオン／オフすることができる。接地ピン７１および７２は、ポータブルコンピュータに設けられたコネクタ１７１および１７２（図２）に接触してこれらに接地経路を提供する。ドッキングステーションがポータブルコンピュータにドッキングする際、これらのコネクタは使用されないため、接地ピン７１および７２によって、ドッキング時のポータブルコンピュータの電磁障害が低減される。
【００１４】
本発明では、「ドッキングステーション」とは、卓上または他の普通は固定されている位置（たとえば、職場、家庭、車内、ホテル、機内等）でポータブルコンピュータに簡便な接続を提供する装置をいう。ドッキングステーションは、通常、マウス、プリンタ、キーボード、ディスプレイ、ネットワークケーブル、電話線、スピーカ、ＡＣ電源アダプタ、セキュリティロック、追加のメディアドライブ等、広範なデバイス１個以上に接続される。ポータブルコンピュータがドッキングステーションにドッキングされると、追加の接続を行うことなくこのドッキングステーションが接続されたデバイス（複数も可）にアクセス可能となる。「ドッキングステーション」の用語は、「完全に機能がそろった」電動化（ｍｏｔｏｒｉｚｅｄ）されたドッキングステーション、スライス、ポートリプリケータ、またはその他同様のデバイスを含むことが当業者には理解されよう。
【００１５】
図２は、本発明の好ましい実施形態のコンピューティングシステムのポータブルコンピュータ１００の底部１０１を示す。コンピュータコネクタ１２２は、ポータブルコンピュータ１００の底部１０１に設置されることが好ましいが、コンピュータコネクタ１２２はどこに設置されてもよいことが当業者には理解されよう。底部１０１は凹状案内溝１５５および１５６を有する。案内溝１５５および１５６によって、ガイド突出部５５および５６を整合位置に移動させることができる。案内溝１５５および１５６は、それぞれガイド部１１０および１１１と、それぞれヒートシンク部１２０および１２１とを含む。本実施形態では、ヒートシンク部１２０および１２１は、ガイド部１１０および１１１より深い。ガイド部１１０および１１１は、好ましくは、底部１０１の縁（ｓｅｒｖｉｃｅ）またはその近傍を起点とし、ヒートシンク部１２０および１２１に達するまでに次第に深さが深くなっていく。ヒートシンク部１２０および１２１は、マイクロプロセッサのような、ポータブルコンピュータ１００に内蔵される１つ以上の発熱素子に熱的に結合されることが好ましい。図２では２個のガイド部、ヒートシンク部およびガイド突出部が図示されるが、これらの素子の１つだけが存在する代替の実施形態が予想される。その他、０個から３個、あるいはそれ以上である他の個数のこれらの素子が設けられた代替の実施形態が予想される。
【００１６】
ポータブルコンピュータ１００の底部１０１は、整合開口１２８および１２９をさらに含む。これらの開口は、ポータブルコンピュータ１００がドッキングステーション２０にドッキングされる際、整合ピン２８および２９と嵌合可能であるが、これについてはさらに詳細を後述する。
【００１７】
図３は、ガイド位置にあるドッキングステーション２０のガイドバー５０にポータブルコンピュータ１００が寄りかかっているコンピュータシステム１０の側面図である。まずユーザがガイドバー５０上にポータブルコンピュータ１００載せると、最終的に、ガイド突出部５５が凹状案内溝１５５に収まる。必要な場合には、次いでユーザは図３に示すように、ガイド突出部５５が凹状案内溝１５５の端部で止まるまでポータブルコンピュータ１００を手前に押す。なお、ガイド突出部５５は、この位置においてヒートシンク１２０に近接し、嵌合する。これによって、ヒートシンク１２０からガイド突出部５５への熱伝導が可能となる。
【００１８】
ガイドバー５０も熱伝導性であることが好ましく、この場合、ガイド突出部５５からガイドバー５０に熱を伝達でき、次いで、ガイドバー５０から放熱される。本実施形態において、ガイド突出部５５およびガイドバー５０は鉄またはその他同様の高伝導性の材料である。また、ガイド突出部５５はガイドバー５０の周りを自在に回転することが好ましいが、回転しないように突出部５５をガイドバー５０に固定してもよいことが当業者には理解されよう。
【００１９】
代替の一実施形態では、ガイド突出部５５は熱伝導性ではなく、ヒートシンク１２０から熱伝導性のガイド突出部５５に好適に熱伝達するヒートシンク１２０は存在しない。この実施形態では、ガイド部５５および案内溝１５５は、案内／整合機能を果たすが、ポータブルコンピュータ１００からドッキングステーション２０に熱を伝達しない。
【００２０】
図４は、ポータブルコンピュータ１００およびガイドバー５０がドッキング位置にまで押下されたコンピュータシステム１０の側面図である。ポータブルコンピュータ１００およびガイドバー５０がドッキング位置にあるとき、整合ピン２８は整合開口１２８と嵌合し、整合ピン２９は整合開口１２９と嵌合する。また、コンピュータコネクタ１２２はドッキングコネクタ２２と嵌合する。ドッキングコネクタ２２はＩ／Ｏコネクタ２３（図１）と機能が発揮できるように結合されるため、ドッキングステーション２０は、ポータブルコンピュータ１００に簡便な接続を提供することによってドッキングされたポータブルコンピュータ１００の入出力機能を向上できる。
【００２１】
また、図４から、ポータブルコンピュータ１００がドッキングステーション２０にドッキングされるとき、ガイド突出部５５は、ヒートシンク１２０およびポータブルコンピュータ１００と嵌合する。これによって、ポータブルコンピュータ１００からの熱は、上述のようにガイド突出部５５を介してドッキングステーション２０に伝導する。
【００２２】
図５は、ドッキングステーション２０のガイドバー５０の動作をさらに詳細に示す。ガイドバー５０はバネ軸８１と接続される。バネ軸８１は、１つ以上のバネ８２を含む。バネ８２は、ネジまたはその他装着機構８３によってバネ軸８１に固定され、かつバネ止め８４によってドッキングステーション２０のフレームに固定される。バネ８２は、図１および図３に示すように、ガイドバー５０を直立したガイド位置に付勢するよう作用する。
【００２３】
ポータブルコンピュータ１００がガイドバー５０に載せられ、プラットフォーム２４に向かって押し下げられると、バネ軸８１のバネ８２が縮み、この下方向の圧力に対抗する。しかしポータブルコンピュータ１００が十分に押下されると、ガイドバー５０の保持パッド５８および５９が保持機構３１および３２に嵌合する。保持機構３１および３２は、たとえば図４および図６に示すようにガイドバー５０を下向きのドッキング位置に保持し、これによって、バネ８２によって与えられるガイドバー５０の上向きの付勢に対抗する。
【００２４】
ユーザは、ポータブルコンピュータ１００をドッキング解除してこれをドッキングステーション２０から外したいときにはレバー６０を作動させる。レバー６０は、回転によって作動されることが好ましい。この動作は、レバー軸９１を回転させてカム９２および９３をスライダ９４および９５内に移動させる。スライダ９４および９５によって、それぞれピン９６および９７が下向きに回動する。ピン９６および９７が下向きに回動すると、保持機構３１および３２は上向きに回動し、それぞれ枢動点９８および９９上で枢動する。保持機構３１および３２が上向きに回動すると、該機構３１および３２は保持パッド５８および５９を離し、バネ８２への圧力を緩め、ガイドバー５０を直立したガイド位置に跳ね上げる。
【００２５】
ドッキングステーション２０が、キーまたはパスワードを与えない限りポータブルコンピュータ１００がドッキング解除できないセキュリティ機構を有する別の代替の実施形態が考えられる。この実施形態では、保持機構３１および３２は、レバー６０が作動されていても、キーによってドッキングステーションがロック解除されない限り、またはユーザが有効パスワードを提供した信号がドッキングコネクタ２２を介して受信されない限り解除されない。
【００２６】
さらに別の代替の実施形態は、ポータブルコンピュータ１００が存在しない場合には、ガイドバー５０が保持機構３１および３２によって保持されないような構成である。これによって、ユーザがガイドバー５０を指で直接ドッキング位置に手動で押下することを防止している。というのは、指がガイドバー５０で挟まれるかもしれないからである。また、これによって、レバー６０の作動時、ポータブルコンピュータがガイドバー５０上に寄りかかっていない場合にひょっとするとユーザに軽いけがを負わせるかもしれないガイドバー５０のドッキング位置からガイド位置への跳ね返りを防止している。この連動機能は、電気的手段によって（保持機構３１および３２が作動する前に信号がドッキングコネクタ２２から受信されている旨を確認することによって）または機械的手段（ドッキング時にポータブルコンピュータによって押し込まれる１本以上の連動ピン等）を介して実行可能である。
【００２７】
図６は、本発明の好ましい実施形態においてポータブルコンピュータ１００がドッキングステーション２０にドッキングされたコンピュータシステム１０の上面図であり、ここでは、ポータブルコンピュータ１００は、ドッキング位置にあるときのドッキングステーション２０を不明瞭にしないように破線で図示されている。なお、保持機構３１および３２は保持パッド５８および５９に嵌合され、ガイドバー５０はプラットフォーム２４の凹部３０内に位置している。
【００２８】
ヒートシンク１２０（図４）が送信機によって置き換えられ、または増強された代替の実施形態が考えられる。この実施形態では、電気信号は送信機からガイド突出部５５に送信された後にガイドバー５０へと送出され、ガイドバー５０はアンテナとして機能する。これによって、ポータブルコンピュータ１００は、他のコンピュータ、携帯電話、周辺機器等他の電子機器にガイドバー５０を介して情報を送信することが可能である。また、ガイドバー５０は、かかる機器から信号を受信し、ヒートシンク１２１の代わりに、またはこれに追加して設けた受信機を介して受信信号をパーソナルコンピュータ１００に供給する機能も奏することが当業者であれば理解されよう。
【００２９】
次に図７を参照して、ガイドバー５０が外側部５３と内側コア５４とを含む代替の実施形態が考えられる。この実施形態では、外側部５３は鉄等の熱伝導性材料からなり、一方コアは水等の液体で構成される。ガイドバー５０の外側部５３が高温になると、熱がコア５４の液体に伝達される。コア５４内の液体は、熱をガイドバー５０の高温領域からガイドバー５０の低温領域に移動させる。これは対流によって自然に行われることが好ましいが、はるかに小規模なものではあるが冷却器において従来見られるような冷却循環機構によって、ガイドバー５０を介して冷却液を循環させる実施形態が考えられてきた。
【００３０】
本発明は、以下の実施の態様を含む。
【００３１】
（実施の態様１）
ポータブルコンピュータ（１００）のドッキングステーション（２０）であって、
プラットフォーム（２４）と、
前記ドッキングステーションにつながれ、かつ前記プラットフォーム上に及ぶ可動ガイドバー（５０）と
を備え、
前記可動ガイドバーは、前記ポータブルコンピュータが前記ガイドバー上に配置され前記プラットフォームに向かって押し下げられたとき、前記ドッキングステーションに対して適切に位置合わせするように前記ポータブルコンピュータを案内可能であるドッキングステーション。
【００３２】
（実施の態様２）
前記ガイドバーは、
前記ポータブルコンピュータに設けられた凹状案内溝（１５５）内で移動可能なガイド突出部（５５）
をさらに備える、実施の態様１記載のドッキングステーション。
【００３３】
（実施の態様３）
前記ガイド突出部は熱伝導性である、実施の態様２記載のドッキングステーション。
【００３４】
（実施の態様４）
前記ガイドバーは熱伝導性である、実施の態様３記載のドッキングステーション。
【００３５】
（実施の態様５）
前記ガイド突出部は、前記ポータブルコンピュータに設けられた前記案内溝に含まれるヒートシンク（１２０）に嵌合可能である、実施の態様４記載のドッキングステーション。
【００３６】
（実施の態様６）
前記ガイドバーは、ガイド位置からドッキング位置に移動可能であり、
前記ドッキングステーションは、
前記ガイド位置に前記ガイドバーを付勢するバネ機構（８２）
をさらに備える、実施の態様１記載のドッキングステーション。
【００３７】
（実施の態様７）
前記プラットフォームは、
前記ガイドバーが前記ドッキング位置にあるとき、前記ガイドバーを保持する保持機構（３１）をさらに備える、実施の態様６記載のドッキングステーション。
【００３８】
（実施の態様８）
コンピュータコネクタ（１２２）を有するポータブルコンピュータ（１００）を、プラットフォーム（２４）と、ドッキングコネクタ（２２）と、ガイド位置からドッキング位置に移動可能なガイドバー（５０）とを有するドッキングステーション（２０）に対して位置合わせする方法であって、
前記ガイドバーが前記ガイド位置にあるとき、前記ポータブルコンピュータを前記ドッキングステーションの前記ガイドバー上に配置するステップと、
前記ポータブルコンピュータを前記プラットフォームに向かって押し下げ、これによって前記ガイドバーを前記ドッキング位置に移動させ、かつ前記ドッキングコネクタを前記コンピュータコネクタに接続するステップと、
を含む方法。
【００３９】
（実施の態様９）
前記ドッキングステーションはレバー（６０）をさらに備え、
前記レバーを作動させ、これによって前記ガイドバーを前記ドッキング位置から前記ガイド位置に移動させ、かつ前記ドッキングコネクタを前記コンピュータコネクタから切り離すステップをさらに含む、実施の態様８記載の方法。
【００４０】
（実施の態様１０）
前記レバーを作動させるステップは、前記ガイドバーが前記ドッキング位置にあるとき、前記ガイドバーを保持する前記ドッキングステーションの前記プラットフォームに設けられた保持機構（３１）を解除する、実施の態様８記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の好ましい実施形態のコンピューティングシステムのドッキングステーションを示す斜視図である。
【図２】  本発明の好ましい実施形態のコンピューティングシステムに使用されるポータブルコンピュータの一部を示す底面図である。
【図３】  本発明の好ましい実施形態のポータブルコンピュータがガイド位置にあるガイドバーに載っている、図１のドッキングステーションの側面図である。
【図４】  ポータブルコンピュータおよびガイドバーをドッキング位置に押下した、図１のドッキングステーションの側面図である。
【図５】  図１のドッキングステーションの一部をさらに詳細に示す平面図である。
【図６】  本発明の好ましい実施形態においてポータブルコンピュータにドッキングされたドッキングステーションの上面図である（ここで、ポータブルコンピュータは、ドッキング位置にあるときのドッキングステーションを不明瞭にしないように破線で図示されている）。
【図７】  本発明の代替の実施形態におけるドッキングステーションのガイドバーの断面図である。
【符号の説明】
２０．    ドッキングステーション
２２．    ドッキングコネクタ
２４．    プラットフォーム
３１，３２．    保持機構
５０．    ガイドバー
５５，５６．    ガイド突出部
６０.     レバー
８２．    バネ
１００．    ポータブルコンピュータ
１２０，１２１．    ヒートシンク部
１２２．    コンピュータコネクタ
１５５，１５６．    凹状案内溝
【図１】
0003650346.tif 000002
【図２】
0003650346.tif 000003
【図３】
0003650346.tif 000004
【図４】
0003650346.tif 000005
【図５】
0003650346.tif 000006
【図６】
0003650346.tif 000007
【図７】
0003650346.tif 000008