(57)【要約】【課題】外部記憶装置とコンピュータとのデータ伝送において、専用のプラグ及びコネクタによる煩雑で磨耗の多い着脱作業を不要とした利便性の高い外部記憶装置を提供すること。【解決手段】外部記憶装置１は、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの電界伝達媒体に誘起された電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバ３ａと、誘電体膜５ａで覆われた送受信電極４ａと、トランシーバ３ａにより送受信されるデータを格納するメモリと、トランシーバ３ａを介してパーソナルコンピュータ２との間でメモリに格納されるデータを送受信させるように制御する制御回路と、を備えたことで、送受信電極４ａと、パーソナルコンピュータ２が有するトランシーバ３ｂに接続される送受信電極４ｂが、電界伝達媒体である誘電体膜５ａ及び５ｂを介して容量結合し、データ伝送路が確立される。【選択図】図１
2006191496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの電界伝達媒体に誘起された電界を検出して情報の送受信を行う一対のトランシーバを用いて、コンピュータとの間で互いにデータ伝送を行う外部記憶装置であって、
第１の送受信電極と、
前記第１の送受信電極に接続される第１の前記トランシーバと、
前記第１のトランシーバにより送受信されるデータを格納する記憶手段と、
前記第１の送受信電極と前記コンピュータが有する第２の前記トランシーバに接続される第２の送受信電極との間に介在する前記電界伝達媒体により確立されるデータ伝送路を用いて、前記第１のトランシーバを介して前記コンピュータとの間で前記記憶手段に格納されるデータを送受信させるように制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする外部記憶装置。
【請求項２】
前記第１のトランシーバ、記憶手段、及び制御手段に電源を供給する電源供給手段を備え、当該電源供給手段は、
１次電池若しくは２次電池と、
前記外部記憶装置の筐体表面に設けられた太陽電池と、
前記筐体内部に設けられた誘導コイルによる電磁誘導と、
前記外部記憶装置の外部に設けられた外部電源のうちの少なくとも１つを用いて発生された電源を供給することを特徴とする請求項１記載の外部記憶装置。
【請求項３】
前記記憶手段は、不揮発性の半導体メモリであることを特徴とする請求項１若しくは２記載の外部記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部記憶装置に関し、特に、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともに、電界伝達媒体に誘起された電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバを用いて、コンピュータとの間で互いにデータ伝送を行う外部記憶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、パーソナルコンピュータなどのコンピュータの外部記憶装置としては、フレキシブルディスクドライブ、ＨＤドライブ，ＣＤドライブ、ＤＶＤドライブなどがある（例えば、非特許文献１参照）。例えば、図９に示す外部記憶装置は、外部から電力を供給しなくても記憶内容を保持できる不揮発性の半導体メモリであるフラッシュメモリに高速データ伝送が可能なＵＳＢインターフェースを搭載したＵＳＢメモリ２０であり、近年、小型、大容量、安価、軽量、持ち運び易さといった特徴から携帯型外部記憶装置として急速に需要が拡大しつつある。
【０００３】
図９において、ＵＳＢプラグ２３を備えたＵＳＢメモリ２０は、同じくＵＳＢインターフェースを備えたパーソナルコンピュータ２１本体と互いにデータ伝送を行う。ＵＳＢメモリ２０にパーソナルコンピュータ２１内のデータのバックアップをとって別のコンピュータにインストールするような場合、ＵＳＢメモリ２０にパーソナルコンピュータ２１本体からデータを書き込む際、又はＵＳＢメモリ２０から別のコンピュータにデータを読み出す際には、ＵＳＢプラグ２３をパーソナルコンピュータ２１本体に設けられたＵＳＢコネクタ２２に接続する又は抜き出すといったＵＳＢプラグ２３の着脱作業が必要となる。
【非特許文献１】小泉修著「図解でわかるＰＣアーキテクチャのすべて」日本実業出版社  ２０００年１月１０日発行、ｐ１１８，１１９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＵＳＢメモリ２０のような携帯型の外部記憶装置において、ＵＳＢプラグ２３の着脱作業は煩雑である上、頻繁に着脱作業を行った場合には、ＵＳＢプラグ２３あるいはパーソナルコンピュータ２１側のＵＳＢコネクタ２２が磨耗してしまい、故障するなどといった問題がある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの電界伝達媒体に誘起された電界を検出して情報の送受信を行う一対のトランシーバを用いて、外部記憶装置とコンピュータ本体とのデータ伝送において、コンピュータ本体と接続するための専用のプラグ及びコネクタによる煩雑で磨耗の多い着脱作業を不要とした利便性の高い外部記憶装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の本発明に係る外部記憶装置は、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの電界伝達媒体に誘起された電界を検出して情報の送受信を行う一対のトランシーバを用いて、コンピュータとの間で互いにデータ伝送を行う外部記憶装置であって、第１の送受信電極と、第１の送受信電極に接続される第１の前記トランシーバと、第１のトランシーバにより送受信されるデータを格納する記憶手段と、第１の送受信電極とコンピュータが有する第２のトランシーバに接続される第２の送受信電極との間に介在する電界伝達媒体により確立されるデータ伝送路を用いて、第１のトランシーバを介してコンピュータとの間で記憶手段に格納されるデータを送受信させるように制御する制御手段と、を備えることを特徴とする外部記憶装置。
【０００７】
本発明にあっては、外部記憶装置は、外部記憶装置が有する第１のトランシーバに接続される第１の送受信電極と、コンピュータが有する第２のトランシーバに接続される第２の送受信電極とが両電極間に介在する前記電界伝達媒体を介して電気的に結合することで（容量結合）、コンピュータとの間のデータ伝送路を確立することができる。
【０００８】
本発明におけるコンピュータとは、制御装置、演算装置、主記憶装置などの要素を備え、プログラムに従ってデータ伝送などを行うためのデータ処理を実行可能な情報処理機器をさし、例えば、パーソナルコンピュータ、ノートブック型コンピュータ、デジタルビデオカメラ、小型携帯情報端末、携帯電話などを指す。
【０００９】
また、上記外部記憶装置においては、第１のトランシーバ、記憶手段、及び制御手段に電源を供給する電源供給手段を備え、この電源供給手段は、１次電池若しくは２次電池と、外部記憶装置の筐体表面に設けられた太陽電池と、筐体内部に設けられた誘導コイルによる電磁誘導と、外部記憶装置の外部に設けられた外部電源のうちの少なくとも１つを用いて発生された電源を供給することが望ましい。このような構成により、外部記憶装置は、使用環境に応じて、安定した電力を確保することが可能となる。
【００１０】
さらに、上記外部記憶装置における記憶手段は、不揮発性の半導体メモリであることが望ましい。このような構成により、外部記憶装置は、外部からの電力を供給しなくても記憶内容を保持することが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの電界伝達媒体に誘起された電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバを用いるので、外部記憶装置とコンピュータ本体とのデータ伝送において、専用のプラグ及びコネクタによる煩雑で磨耗の多い着脱作業を不要とした利便性の高い外部記憶装置及びコンピュータシステムを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００１３】
図１は、一実施の形態に係る外部記憶装置１とコンピュータ２で構成されるコンピュータシステム１０の構成図である。同図のコンピュータシステム１０において、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの電界伝達媒体に誘起された電界を検出して情報の送受信を行う一対のトランシーバ３ａ、３ｂを用いて、外部記憶装置１は、パーソナルコンピュータ２との間で互いにデータ伝送を行うようになっている。
【００１４】
外部記憶装置１は、誘電体膜５ａで覆われた送受信電極４ａと、トランシーバ３ａと、トランシーバ３ａにより送受信されるデータを格納するメモリと、トランシーバ３ａを介してパーソナルコンピュータ２との間でメモリに格納されるデータを送受信させるように制御する制御回路と、トランシーバ３ａ、メモリ、制御回路それぞれに電源を供給するバッテリ（１次電池又は２次電池）を備え、各構成要素は金属線等の電線を介して電気的に接続されているものとする。また、メモリには、不揮発性の半導体メモリであるフラッシュメモリを使用する。
【００１５】
パーソナルコンピュータ２は、誘電体膜５ｂで覆われた送受信電極４ｂと、トランシーバ３ｂを備え、コンピュータ内部においては、制御装置、演算装置、主記憶装置などの要素を備え（図示せず）、プログラムに従って外部記憶装置１との間でトランシーバ３ｂを介してデータ伝送を行うためのデータ処理等が実行される。ここでも各構成要素は金属線等の電線を介して電気的に接続されているものとする。
【００１６】
次に図２の構成図を用いて、図１のコンピュータシステム１０において外部記憶装置１及びパーソナルコンピュータ２が有するトランシーバ３ａ及び３ｂについて説明する。トランシーバ３は送信時において、図２に示すように制御回路を備えるコンピュータからの送信データを入出力（Ｉ／Ｏ）回路３０１を介して受け取ると、この送信データを、送信部３０２を介して送受信電極４に供給し、この送受信電極４及び誘電体膜５を介して電界伝達媒体に電界を誘起させ、この電界を伝達させるようになっている。
【００１７】
また、トランシーバ３は受信時において、電界伝達媒体に誘起されて伝達されてくる電界を、誘電体膜５を介して送受信電極４で検出し、この電界を電界検出光学部３０５に結合して電気信号に変換するようになっている。そして、この電気信号は、信号処理回路３０６で増幅、雑音除去などの信号処理を施され、更に波形整形回路３０７で波形整形されてから、入出力（Ｉ／Ｏ）回路３０１を介して制御回路を備えるコンピュータに出力されるようになっている。
【００１８】
ここで、誘電体膜５は、送受信電極で発生した電圧によって誘起される電界を伝達する電界伝達媒体としての機能と、利用者が送受信電極４の金属に直接触れて生体に直流電流が流れることを防止する絶縁体としての機能とを有する。
【００１９】
このような構成により、図１のコンピュータシステム１０において、外部記憶装置１が有するトランシーバ３ａに接続される送受信電極４ａと、パーソナルコンピュータ２が有するトランシーバ３ｂに接続される送受信電極４ｂとが両電極間に介在する電界伝達媒体である誘電体膜５ａ及び５ｂを介して電気的に結合することで（容量結合）、外部記憶装置１とパーソナルコンピュータ２との間のデータ伝送路が確立される。これにより、外部記憶装置１は、トランシーバ３ａを介してパーソナルコンピュータ２との間でデータ伝送を行うことができる。ここで、誘電体膜５ａ及び５ｂは、伝達されてくる電界が空気を媒体として上記容量結合が維持可能な程度に十分近接していればデータ伝送路が確立されるので、互いに非接触であってもよい。
【００２０】
図３は、図１で示した外部記憶装置とコンピュータで構成されるコンピュータシステム１０の外観図である。例えば同図に示すように、外部記憶装置１をパーソナルコンピュータ２の上部に乗せるだけで、両機器間において図１で示したようなデータ伝送路が確立されるので、外部記憶装置１は、専用コネクタ及びプラグによるコンピュータ本体との着脱作業を必要とすることなく、パーソナルコンピュータ２とデータ伝送を行うことが可能となる。
【００２１】
したがって、本実施の形態における外部記憶装置及びコンピュータシステムは、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの電界伝達媒体に誘起された電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバ３ａと、誘電体膜５ａで覆われた送受信電極４ａと、トランシーバ３ａにより送受信されるデータを格納するメモリと、トランシーバ３ａを介してパーソナルコンピュータ２との間でメモリに格納されるデータを送受信させるように制御する制御回路とを備えたことで、送受信電極４ａと、パーソナルコンピュータ２が有するトランシーバ３ｂに接続される送受信電極４ｂが、電界伝達媒体である誘電体膜５ａ及び５ｂを介して容量結合し、データ伝送路が確立される。これにより、専用のプラグ及びコネクタによる煩雑で磨耗の多い着脱作業を必要とすることなく、パーソナルコンピュータ２との間でデータ伝送を行うことが可能となる。
【００２２】
さらに、本実施の形態における外部記憶装置１においては、トランシーバ３ａ、メモリ、及び制御回路に電源を供給する電源供給手段として１次電池又は２次電池を備えたことで、携帯型外部記憶装置として外部記憶装置を携帯することが可能となる。さらに、メモリに不揮発性の半導体メモリであるフラッシュメモリを使用することで、外部から電力を供給しなくてもメモリに記憶された記憶内容を保持することが可能となり、携帯時には、メモリへ供給する電力を抑制することができる。また、その際には、電源供給手段から供給する電力を全てオフにしてもよい。
【００２３】
なお、上記の実施の形態では、外部記憶装置１におけるトランシーバ３ａ、メモリ、制御回路に電源を供給する電源供給手段として１次電池又は２次電池を備えた構成について説明したが、これに限られるものではなく、例えば、以下に示すような電源供給手段により外部記憶装置を構成しても構わない。
【００２４】
第１の電源供給手段の変形例として、外部記憶装置１１の外部に設けられた外部電源を使用し、外部電源から供給される電力を利用する構成について図４、図５を用いて説明する。
【００２５】
図４に示すコンピュータシステム１２の外観図において、外部記憶装置１１は外部電源からの電力を供給するためのＡＣ入力６を備えている。図５は、図４で示したコンピュータシステム１２の構成図であるが、上記の実施の形態との違いは、外部記憶装置１１において、トランシーバ３ａ、制御回路、メモリに電源を供給する電源供給手段として、１次電池又は２次電池（バッテリ）ではなくＡＣ入力６を備えた点である。
【００２６】
第２の電源供給手段の変形例として、外部記憶装置１３の筐体表面に設けた太陽電池７を使用し、太陽電池で発生する電力を利用する構成について図６、図７を用いて説明する。
【００２７】
図６に示すコンピュータシステム１４の外観図において、外部記憶装置１３は筐体表面に太陽電池７を備えている。図７は、図６で示したコンピュータシステム１４の構成図であるが、上記第１の変形例との違いは、外部記憶装置１３において、トランシーバ３ａ、制御回路、メモリに電源を供給する電源供給手段として、ＡＣ入力６ではなく、太陽電池７を備えた点である。
【００２８】
第３の電源供給手段の変形例として、外部記憶装置１５の筐体内部に設けた誘導コイル８による電磁誘導により発生する電力を利用する構成について図８を用いて簡単に説明する。上記第１の変形例との違いは、図８に示すコンピュータシステム１７の外観図において、外部記憶装置１５は筐体内部に誘導コイル８を備え、一方、コンピュータ１６は、筐体内部に誘導コイル８に電力を供給するための誘導コイル９を備えている点である。  
一方、電源供給手段は、１次電池若しくは２次電池と、外部記憶装置の外部に設けられた外部電源と、外部記憶装置の筐体表面に設けられた太陽電池と、筐体内部に設けられた誘導コイルによる電磁誘導のうちの少なくとも１つを用いて発生された電源を供給するような構成にしてもよい。
【００２９】
なお、上記の実施の形態における外部記憶装置及びコンピュータシステムにおいては、電界伝達媒体は、一般に導電率及び誘電率が高い性質を有する誘電体であれば、この誘電体に誘起される電界を伝達可能であり、外部記憶装置とコンピュータは電気的に結合可能であることから、データ伝送路を確立することができるので、例えば、ガラス板、ビニル、導電性のゴム、木材、生体などであってもよい。
【００３０】
また、上記の実施の形態におけるコンピュータシステムにおいては、外部記憶装置を、コンピュータ本体上に１つ配置することで、データ伝送路を確立し、互いにデータ伝送を行う場合を例にとって説明したが、これに限られるものではない。例えば、複数の送受信電極を備えたコンピュータと、送受信電極を備えた複数の外部記憶装置を有するコンピュータシステムにおいて、各外部記憶装置を、コンピュータ側の各送受信電極と、外部記憶装置側の送受信電極が対向するように配置すれば、電界伝達媒体を介したデータ伝送路を複数確立することができるので、このようなコンピュータシステムにおいては、各外部記憶装置とコンピュータ本体との間のデータ伝送を並列に行うことが可能である。
【００３１】
また、上記の実施の形態におけるコンピュータシステムを構成するコンピュータは、パーソナルコンピュータを例にとって説明したが、これに限られるものではない。制御装置、演算装置、主記憶装置などの要素を備え、プログラムに従って外部記憶装置との間でデータ伝送を行うためのデータ処理が実行可能な情報処理機器であれば、これに限られるものではなく、例えば、ノートブック型コンピュータ、デジタルビデオカメラ、小型携帯情報端末、携帯電話などであったとしても、上記トランシーバ及び送受信電極を備えることで、電界伝達媒体を介した外部記憶装置とのデータ伝送が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】一実施の形態に係る外部記憶装置とコンピュータで構成されるコンピュータシステムの構成図である。
【図２】一実施の形態に係る外部記憶装置とコンピュータが備えるトランシーバの構成図である。
【図３】一実施の形態に係る外部記憶装置とコンピュータで構成されるコンピュータシステムの外観図である。
【図４】ＡＣ入力を備えた外部記憶装置とコンピュータで構成されるコンピュータシステムの外観図である。
【図５】ＡＣ入力を備えた外部記憶装置とコンピュータで構成されるコンピュータシステムの構成図である。
【図６】太陽電池を備えた外部記憶装置とコンピュータで構成されるコンピュータシステムの外観図である。
【図７】太陽電池を備えた外部記憶装置とコンピュータで構成されるコンピュータシステムの構成図である。
【図８】誘導コイルを備えた外部記憶装置と電源供給用の誘導コイルを備えたコンピュータで構成されるコンピュータシステムの外観図である。
【図９】ＵＳＢメモリとＵＳＢインターフェースを備えたコンピュータで構成される従来のコンピュータシステムの外観図である。
【符号の説明】
【００３３】
１…トランシーバを備えた外部記憶装置
２…トランシーバを備えたパーソナルコンピュータ
３，３ａ，３b…トランシーバ
４，４ａ，４b…送受信電極
５，５ａ，５b…誘電体膜
６…ＡＣ入力
７…太陽電池
８…電磁誘導コイル
９…電力供給用電磁誘導コイル
１０…トランシーバを備えた外部記憶装置とコンピュータで構成されるコンピュータシステム
１１…ＡＣ入力を備えた外部記憶装置
１２…ＡＣ入力を備えた外部記憶装置とコンピュータで構成されるコンピュータシステム
１３…太陽電池を備えた外部記憶装置
１４…太陽電池を備えた外部記憶装置とコンピュータで構成されるコンピュータシステム
１５…誘導コイルを備えた外部記憶装置
１６…電源供給用誘導コイルを備えたコンピュータ
１７…誘導コイルを備えた外部記憶装置と電源供給用誘導コイルを備えたコンピュータで構成されるコンピュータシステム
２０…ＵＳＢメモリ
２１…ＵＳＢインターフェースを備えたパーソナルコンピュータ
２２…ＵＳＢコネクタ
２３…ＵＳＢプラグ
３０１…Ｉ／Ｏ回路
３０２…送信部
３０５…電界光学検出部
３０６…信号処理回路
３０７…波形整形回路
【図１】
2006191496.tif 000003
【図２】
2006191496.tif 000004
【図３】
2006191496.tif 000005
【図４】
2006191496.tif 000006
【図５】
2006191496.tif 000007
【図６】
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【図７】
2006191496.tif 000009
【図８】
2006191496.tif 000010
【図９】
2006191496.tif 000011