专利名称：扩展模块与扩展模块舱的接口的制作方法
技术领域：
本发明涉及扩展模块与扩展模块舱的接口。
背景技术：
业内都知道利用计算机系统的内部容积来连接计算机系统的额外的存储装置(如硬盘驱动器)。额外的存储装置连接过程需要有打开计算机系统和增加或替换现有存储装置的工具和知识。大多数计算机用户无法或不太会打开计算机系统来增添上额外的装置。在大多数情况下，只能由计算机系统制造商来增添额外的装置。
另外，要求用户或技术人员具有用于数据信号和电源的连接器的知识，而且不同的计算机系统需要不同的(而且往往是不兼容的和定做的)数据信号和电源连接器。
为了连接额外的存储装置，用户采用由标准USB连接器与计算机系统的外标准USB连接器相连接的外存储装置；然而这些外存储装置需要使用电源和数据信号两种额外的电缆，而且往往还需要额外的电源变压器来为外存储装置供电。这些装置和相关的电缆及电源的外置属性将使计算机系统周围的环境变得杂乱无章且可能有危险。用户跨越电缆时可能受伤或毁坏外存储装置或与电缆一端相连的计算机系统。
发明内容
本发明提供一种扩展模块，它包括一个带内腔的外壳，一个与外壳在一端连接的端盖，和一个置于外壳内腔中的接口装置。该端盖包括至少两个通往壳体内腔的通孔和一个对准插孔。接口装置a)通过一个端盖通孔接纳一个标准数据连接器，b)通过另一个端盖通孔接纳一个电源连接器。接口装置包括一个处于外壳内腔里面的扩展装置连接器，用来给扩展装置提供数据或电源中的至少一个。
一个用来接纳扩展模块的扩展模块舱包括一个模块套，后者有一个开口，用来把扩展模块至少部分地接纳到模块套的内部。扩展模块舱还包括一个连接器(它连接至与被接纳的扩展模块相连的模块套的一端)和一扇门(用来覆盖模块套的模块接纳口)。
从下面以实施本发明的最佳模式为例对本发明的优选实施例所作的详细描述中，本专业技术人员不难了解本发明的其它一些优点。我们将会了解，本发明可有其它不同的实施方案，且其中的一些细节可以从各方面进行修改，这都不与本发明相悖。
本发明将结合附图通过实例来说明，其中相同标号代表类似的元件，其中图1是本发明一个实施例的扩展模块的前透视图；图2是图1的扩展模块的后透视图；图3是本发明一个实施例的扩展模块舱的展开视图；图4是图3的已组装的扩展模块舱的正透视图；图5是按本发明一个实施例中图3所示连接器的另一个实施例的详细视图；图6是本发明一个实施例的扩展模块一部分的展开示意图；图7是图6所示接口卡的透视图；图8是图7所示接口卡一个侧面的端视图；图9是图7所示接口卡的一个底视图；图10是图7所示接口卡另一个侧面的端视图。
具体实施例方式
与上述各种途径不同，本发明所提供的扩展模块便于改变和/或扩大计算机系统的能力。
描述本发明的一个实施例时，我们参考了下列使用扩展模块和扩展模块舱的正在审查中的美国专利申请2004年5月3日申请的“可拆卸信息存储装置壳”，2004年5月3日申请的“可用作内部和外部装置的可拆卸扩展模块”，2004年5月3日申请的“可拆卸扩展模块锁紧系统”，它们都已转让给本受让人，并被整体地引用于此作参考。但是应指出，本发明也可以用于其它不同的结构。
图1所示为按本发明一个实施例的扩展模块10。扩展模块10是一个有圆角的矩形壳，用来接纳扩展装置(未示出)，例如硬盘驱动器。
扩展模块10包括一个含上矩形槽14的外壳12，上矩形槽为普通U形截面并与一个普通U形截面的下矩形槽16相连接，形成一个有圆角的矩形壳，其每一端有一个有圆角的矩形开口。一对C形连接条18、20(图2中可见)把U形槽14、16的开口端彼此连接起来。此C形连接条18、20及连接U形槽14、16的机构在待审查的美国专利申请“可拆卸硬盘驱动器壳体结构”中有较完整的说明，该申请已转让给本受让人，并被整体引用于此作参考。
在一个实施例中，上矩形槽14和下矩形槽16运用导热材料制成，以帮助从扩展模块10内散热。
具有与外壳12相似的有圆角的矩形截面的第一端盖22与外壳12的一个敞开端相连接，将开口封闭起来。端盖22将外壳22的敞开端封闭，以防止灰尘或别的污物进入，并让扩展装置(未示出)保持在外壳12的内腔里面。在一个实施例中，端盖22包含一种将扩展模块10从扩展模块舱(图3，下面会详细说明)拆卸的机构，如手或指形夹。
在一个实施例中，端盖22与矩形槽14、16中的一个相连接，而另一个矩形槽16、14通过上面提到的连接条18、20与第一矩形槽相连接。这样为进入外壳12内腔就不需要把端盖22拆卸。
具有与外壳12和第一端盖22相似的有圆角的矩形截面的第二端盖24，在端盖22末端与外壳22另一敞开端相固定，从而把外壳的两个开口封闭起来。下面将结合图2进一步详细描述，端盖24将外壳12的敞开端封闭，以尽可能减少灰尘和别的污物进入，并使扩展装置(未示出)保持在外壳12内腔内。
在一个实施例中，端盖24与矩形槽14、16中的一个相连，而另一个矩形槽16、14通过上面提到的连接条18、20与第一矩形槽相连。这样为进入外壳12内腔就不需要把端盖24拆卸。
处在与被端盖24盖住的外壳12敞开端平行的平面内的一个端盖24的外表面26，包含一个数据连接器口30，一个电源连接器口32，一个第一对准插孔34，和一个第二对准插孔36，用来与扩展模块舱相连接(见图3)。数据连接器口30和电源连接器口32在外表面26上形成一个通孔，以便从模块外连至内部。如图3所示，数据连接器口30的尺寸与标准USB B型数据连接器相配，电源连接器口32的尺寸与标准DC电源连接器相配，业内人士对它们都很熟悉。
在一个实施例中，开口30、32的尺寸做成能让适当的连接器(例如USB B型数据连接器和电源连接器)从扩展模块舱穿过开口并与外壳12内的相应连接器相接。就是说，外壳12内的连接器不会突出外表面26之外。
第一对准插孔34和第二对准插孔36形成从外表面26向模块10内部的基本为圆柱形的朝内凹坑，以接收从扩展模块舱(见图3)来的一对相应隔开的对准销。从扩展模块舱接收对准销的对准插孔34、36使模块10在模块舱内定位，从而使数据连接器口30和电源连接器口32与模块舱来的数据连接器和电源连接器对准。
在一个实施例中，对准插孔34、36比与数据连接器口30和电源连接器口32相关的任一连接器中深度较大者延伸得还要远。就是说，在数据连接器口30或电源连接器口32接收到从模块舱来的连接器之前，对准插孔34、36就接收到从模块舱来的对准销。
在另一个实施例中，对准插孔34、36沿外表面26按不等距安置。也即第一对准插孔34离外表面26的左边缘或右边缘(从端面向端盖24看过去)比第二对准插孔36更近。在另一个实施例中，对准插孔34、36沿外表面26从上至下按不等距安置。
在一个实施例中，如图2所示的冷却装置开口38形成一个从模块10外部至内部的通孔，以便把冷却装置(如风扇)装到模块10内，将热空气从模块10内部排走而冷却扩展装置(未示出)。冷却装置开口38的尺寸和形状与端盖24的外表面26相配，并能使足够的空气流动以帮助冷却扩展装置(未示出)。
在一个实施例中，示于图2的锁口40形成一个从模块10外部至内部的通孔，以便将锁紧装置(如Kensington TechNology Gronp销售的Slim Microsafer Security Cable等电缆锁)插进去。锁口40可用来通过电缆锁将模块10固定在一个特定位置，或将模块10固定在扩展模块舱60内(图3)。
在一个实施例中，图2所示的一对第二数据开口42在外表面26内形成两个通孔，以便从模块10外部向内部连线。如图2所示，第二数据开口42的尺寸与一对第二数据连接器(如IEEE 1394连接器)相配。
图3表示本发明一个实施例的扩展模块舱60的展开装置示意图，它被用来接纳上述扩展模块10。模块舱60包括一个细长的平行六面体模块套62，它在一个表面上有一个前开口62a和一个后表面62b，用来接纳从计算机系统(未示出)来的连接器。前开口62a的尺寸可将扩展模块10接收于模块舱60的内部。
在模块舱60的相对两内壁上装有一对矩形舱导板64，用来帮助导引插入的模块10。一扇舱门66基本将模块舱60的前开口62a盖住。舱门66在门的任一端可转动地与舱导板64连接，并由两个安装在舱导板64端部的弹簧68的力保持在前开口62a上。通过与模块前沿的接触，插入模块10的力使舱门66向上运动。
模块舱60用一个标准安装工具安装在计算机系统(未示出)的标准驱动舱内，而且连接器70与后表面62b相连接，以在模块10插入舱60时为它提供数据和电源连线。连接器70包括一对对准销72，一个数据连接器74，和一个电源连接器76。对准销72伸出连接器70之外以使连接器与后表面62b固定。对准销72继续穿过后表面62b，并在模块10插入模块舱60时插进对准插孔34、36内。
在如图5所示的本发明一个实施例中，对准销72被一个紧固装置78(如一个或多个螺钉或铆钉)代替，使连接器70固定在模块舱60的后表面62b上。在此实施例中，对准销72分别与连接器70相连并伸过后表面62b插进对准插孔34、36内。
图4表示完全装配好的扩展模块舱60，其中连接器70固定在后表面62b上，且舱门66处于关闭位置。
图6为模块10靠近端盖24一端的装置展开图。接口卡80包括一个或几个电子元件(未示出)，用来把处于外壳12内的扩展装置(未示出)连接到扩展模块10外面的连接器(如连接器70)上。接口卡80包括一个扩展装置电源连接器82(用来与扩展装置相连并给它提供电源)和一个电源连接器插口84(用来接纳扩展模块10外面的电源连接器(如电源连接器76))。接口卡80还包括一个扩展装置数据连接器86(用来与扩展装置相连接并将信号传给它或从它那儿接收信号)和一个数据连接器插口88(用来与扩展模块10外面的数据连接器(如数据连接器74)相连接并将信号传给它或从它那儿接收信号)。数据连接器插口88是一个标准USB B型数据连接器，这可降低设计和制造成本并增加与除模块舱60以外的外部数据连接器的兼容性。
电源连接器插口84和数据连接器插口88的位置分别与端盖24外表面26内的电源连接器口32和数据连接器口30对齐。
接口卡80的尺寸定得能安装在端盖24内的电磁屏蔽罩90内，以防止对电子元件可能的电磁干扰，并限制或尽可能降低接口卡80的电磁辐射。
图6中的可选数据电缆92的一端与扩展装置数据连接器86相连接，另一端与扩展模块10内的扩展装置相连接。
图7-10表示接口卡80的不同视图。图7是接口卡80的透视图，图8是接口卡80一个侧面的端视图，图9是接口卡80的底视图，图10是接口卡80另一侧面的端视图。
本专业技术人员不难明白，本发明具有上面所述的全部优点。在阅读上面的说明之后，本专业技术人员可对上述本发明的等效物和其它各方面作各种修改或替换。因此，本发明仅由下面的权利要求书及其等效物所包含的内容保护。
权利要求
1.一种扩展模块(10)，包括外壳(12)，它有内部和外部；在一端与外壳(12)相连接的端盖(24)，其中该端盖(24)包含至少两个通到外壳(12)内部的通孔(30，32)和对准插孔；及处于外壳(12)内部的接口装置(80)，其中该接口装置a)通过端盖的至少两个通孔(30、32)中一个的接纳标准数据连接器(74)，b)通过端盖的至少两个通孔(30、32)中的另一个接纳电源连接器(76)，此接口装置(80)包括一个或几个处于外壳(12)内部的扩展装置连接器，以将从标准数据连接器(70)和电源连接器(76)接收到的数据信号和电源中的至少一个提供给扩展装置。
2.如权利要求1所述的扩展模块(10)，还包括扩展装置，它处在外壳(12)内部并与接口装置(80)的扩展装置连接器相连接。
3.如权利要求2所述的扩展模块(10)，其中扩展装置是存储装置。
4.如权利要求1所述的扩展模块(10)，其中标准数据连接器(74)是标准USB 2.0数据连接器。
5.如权利要求2所述的扩展模块(10)，还包括冷却装置，它处在外壳(12)内部，其中该冷却装置从接口装置(80)接收电源，并与端盖至少两个通孔(30、32)的另一个对齐。
6.一种接纳扩展模块(10)的扩展模块舱(60)，包括模块套(62)，它有开口，用来接纳扩展模块(10)至少部分地接纳于模块套(62)内部；与模块套(62)一端相连的连接器(70)，用来与已接纳的扩展模块(10)相连；以及门(66)，用来盖住模块套(62)的模块接收口。
7.如权利要求6所述的扩展模块舱(60)，其中的模块套(62)用来接纳扩展模块(10)，扩展模块(10)包括外壳(12)，它有内部和外部；在一端与外壳(12)相连的端盖(24)，其中该端盖(24)包含至少两个通到外壳(12)内部的通孔(30，32)以及对准插孔；及处于外壳(12)内部的接口装置(80)，其中该接口装置(80)a)通过端盖(24)的至少两个通孔(30、32)中的一个接纳标准数据连接器(74)，b)通过端盖至少两个通孔(30、32)中的另一个接纳电源连接器(76)，此接口装置(80)包括一个或几个处于外壳(12)内部的扩展装置连接器，以将从标准数据连接器(70)和电源连接器(76)接收到的数据信号和电源中的至少一个提供给扩展装置。
8.如权利要求6所述的扩展模块舱(60)，其中连接器(70)包括数据连接器(70)和电源连接器(76)。
9.如权利要求8所述的扩展模块舱(60)，其中数据连接器(74)是标准USB B型数据连接器。
10.如权利要求6所述的扩展模块舱(60)，还包括对准销，它与模块套(62)的一端相连接，用来使接收的扩展模块(10)在扩展模块舱(60)内对准。
全文摘要
本发明描述一种扩展模块(10)，它包括一个带内腔的外壳(12)，一个在一端与外壳12相连接的端盖(24)，和一个处在外壳(12)内腔的接口装置(80)。端盖(24)包括至少两个通至外壳(12)内腔的通孔(30、32)和至少两个对准插孔(34、36)。接口装置(80)a)通过一个端盖通孔(30)接纳标准数据连接器(74)，b)通过另一个端盖通孔(32)接纳电源连接器76。接口装置(80)包括一个处于外壳(12)内腔里面的扩展装置，为扩展装置提供数据和电源的至少一个。本发明还描述一个扩展模块舱(60)，它包括一个用来接纳扩展模块(10)的具有开口的模块套(62)。此扩展模块舱(60)还包括一个与模块套62的一端相连以便连接至被接纳的扩展模块(10)中的连接器(70)和一扇将扩展模块接纳开口盖住的门(66)。
文档编号G06F1/16GK1694037SQ200510068698
公开日2005年11月9日 申请日期2005年5月8日 优先权日2004年5月3日
发明者T·H·斯佐加 申请人:惠普开发有限公司