JPH02255997A - 携帯可能記憶媒体およびフロッピーディスクドライブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、フロッピーディスクの代わりにフロッピーデ
ィスクドライブに挿入して情報の記憶を行うことができ
る携帯可能記憶媒体および該携帯可能記憶媒体を受け入
れて、該携帯可能記憶媒体に対して書き込みおよび読み
出しを行うことができるフロッピーディスクドライブに
関づ゛る。

（従来の技術） ＩＣカードと称する携帯可能記憶媒体は、ＩＣメモリチ
ップを名刺大のプリント基板上に実装して情報の記憶を
行うことができるもので、小型で取り扱い易く携帯可能
であるという種々の利点があり、多くの用途に利用され
つつある。

一方、フロッピーディスクも記憶媒体として比較的小型
で取り扱い易いという利点があり、フロッピーディスク
ドライブに挿入して使用され、特にパーソナルコンピュ
ータとともに多くの分野で利用されている。

（発明が解決しようとする課題） ＩＣカードは名刺サイズの大きさで比較的小さいため、
記憶容量が比較的小さいという問題がある。

また、フロッピーディスクドライブは従来フロッピーデ
ィスクの読み′出し／書き込み専用となっているが、フ
ロッピーディスクの読み出し／書き込み速度は非常に遅
いという問題があるとともに、記憶容量にも限界があり
、更に大きな記憶容量のものに対する要望がある。

更に、フロッピーディスクドライブはパーンナルコンピ
ュータの外部記憶装置として多く使用されているが、上
述したように読み出し／書き込み速度が遅いという欠点
があるため、パーソナルコンピュータにおいても更に速
い速度で読み出し／書き込みを簡単に行うことができる
フロッピーディスクのような外部記憶装置に対する要望
がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とす
るところは、フロッピーディスクドライブに挿入して使
用できるとともに、フロッピーディスクよりも高速で記
憶容量が大きなフロッピーディスク形式の携帯可能記憶
媒体および該携帯可能記憶媒体用のフロッピーディスク
ドライブを提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決するため、本発明の携帯可能記憶媒体は
、フロッピーディスクドライブ内に挿入し得るようにフ
ロッピーディスクの幅および長さとほぼ同じ幅および長
さを有するプリント基板と、前記プリント基板上に実装
された複数のＩＣメモリおよび該ＩＣメモリの制御回路
と、フロッピーディスクドライブ内の電気回路との電気
的接続を行うコネクタとを有することを要旨とする。

また、本発明のフロッピーディスクドライブは、フロッ
ピーディスクを受け入れ、該フロッピーディスクに対し
て書き込みおよび読み出し動作を行うことができるフロ
ッピーディスクドライブであって、フロッピーディスク
およびＩＣメモリを実装した携帯可能記憶媒体を受け入
れることができる受け入れ部と、前記量は入れ部に受け
入れられた前記携帯可能記憶媒体と電気的接続を行うコ
ネクタと、前記コネクタを介して前記携帯可能記憶媒体
に対する書き込みおよび読み出し動作を制御する制御部
と、前記量は入れ部への前記携帯可能記憶媒体の受け入
れを検出する検出手段とを有することを要旨とする。

（作用） 本発明の携帯可能記憶媒体では、フロッピーディスクと
ほぼ同じ幅および長さのプリント基板に複数のＩＣメモ
リおよびその制御回路を実装し、フロッピーディスクド
ライブに挿入して書き込み／読み出し動作ができる。

また、本発明のフロッピーディスクドライブでは、ＩＣ
メモリを実装した携帯可能記憶媒体を受け入れ、該携帯
可能記憶媒体に対して書き込み／読み出し動作を行うこ
とができる。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例に係わる携帯可能記憶媒体の
外観構造を示す部分破断斜視図である。

同図に示す携帯可能記憶媒体は、全体がハードカバー構
造になっており、その外形寸法はハードカバーのフロッ
ピーディスク、例えば３゜５インチのフロッピーディス
クの幅および厚さとほぼ同じ大きさの所謂ＩＣカードを
構成し、フロッピーディスクの代わりにフロッピーディ
スクドライブに挿入し得るように構成されている所謂フ
ロッピーディスク型ＩＣカードを構成しているものであ
る。

その具体的な大きさは、幅が約９Ｑｍｉ、厚さが約３．
２１１１１．長さが約９４ｎ＋１以上である。該携帯可
能記［［体は、薄いプリント基板３上に複数のＩＣメモ
リチップ５を実装置ノで構成され、これらのＩＣメモリ
チップ５の上部は薄く軟らかい材質のシート１５が全体
的に貼イｌけられて覆われ、ＩＣメモリチップ５をフロ
ッピーディスクドライブの書き込み／読み出しヘッドか
ら保護１ノでいる。また、プリント基板３の一端には２
つのコネクタ７゜９が間をあけて配設され、他端には携
帯可能記憶媒体のフロッピーディスクドライブへの挿脱
を容易にするためのつまみ部１３が設けられ、このつま
み部１３が設けられている他端側は該携帯可能記憶媒体
をフロッピーディスクドライブに挿入した時、フロッピ
ーディスクドライブから常に突出しているように通常の
フロッピーディスクよりも若干長く、例えば約１０ｕｉ
長く形成されている。

なお、この携帯可能記憶媒体は該つまみ部１３を指で把
持して、前記コネクタ７．９が設けられている先端側か
らフロッピーディスクドライブ内に挿入されるようにな
っている。また、第１図においては、前記つまみ部１３
に近い所にボタン電池１１が設けられ、これにより各Ｉ
Ｃメモリチップ５に動作電力を供給し、メモリを不揮発
性どしている。

第２図は第１図の携帯可能記憶媒体におけるＩＣＣメモ
リチップ５配列を示す構成図であるが、ＩＣメモリデツ
プ５が３行に２０個配列されている。このＩＣメモリチ
ップ５は、例えば１ＭビットのＩＣ−ＲＡＭであり、２
０個で２０ＭＢとなるが、このメモリレイアウトはフロ
ッピーディスクと同様のものであり、第３図に示すよう
に最小単位がセクタの５１２バイト（５１２Ｂ）であり
、このセクタが１５個で１１−ラックとして、１トラツ
クが７．６８にバイト（７，６８ＫＢ＞であり、全メモ
リで３３３トラツクとなり、全体で２゜５Ｍバイトとな
っている。このメモリ容量は同サイズのフロッピーディ
スクの記憶各層よりも大きい。

第２図において、前記コネクタ７．９が設けられている
先端と反対側の他端の近くに設けられているボタン電池
１１の中央よりには点線でＮ源回路２０が示されている
が、これはフロッピーディスクドライブの電源系統と電
池の系統の切り換え１１Ｊ　Ｉｌｌするものであり、切
り換え制御時のメモリの保護を行っている。

前記コネクタ７．９は後述するフロッピーディスクドラ
イブに設けられているコネクタと接続されるが、このコ
ネクタを介してフロッピーディスクドライブが携帯可能
記憶媒体に対して電気的接続を行い、これにより携帯可
能記憶媒体に対して丙き込みおよび読み出し動作を行う
。コネクタ７゜９は２つに分かれて設けられているが、
これはフロッピーディスクドライブの中央に設けられて
いる古き込み／読み出しヘッドに当るのを避けるためで
ある。また、コネクタ７の長さはコネクタ９の長さより
も長くなっているが、これは例えば３゜５インチのフロ
ッピーディスクドライブに設（プられているスライドカ
バーをスライドさせるレバーの停止位置によって左右さ
れるものである。コネクタ７の最大ビン数は２７ビンで
あるが、実際には２２ビンを使用し、またコネクタ９の
ビン数は１９ビンである。なお、コネクタに必要な全体
のビン数は内部回路の構成によっても異なるが後述する
並列入力方式の場合において最低３３ビン必要である。

第４図は並列入力方式の場合における入出力情報の種類
および２０個のＩＣメモリチップ５をＭｏ”−Ｍ＋９と
して示している図である。同図において、入出力情報と
しては、アドレスＡＯ〜Ａ２１、入出力データＩＯ１〜
１０７、制御情報ＣＥ、ＣＥ、ＯＥ、Ｒ／Ｗ等である。

また、４２は制御信号のパワーブースト回路であり、４
４はアドレスの上位５ビツトＡＩ７〜Δ２１のデコード
回路であり、４６はＩＣメモリデツプ５である。

更に、同図の上部に示す符＠４８で示すコネクタの２つ
のビンは短絡されているが、これは本携帯可能記憶媒体
がフロッピーディスクドライブに挿入された場合、この
短絡により携帯可能記憶媒体が挿入されていることをフ
ロッピーディスクドライブにおいて識別するためのもの
である。なお、同図の回路は入出力情報が並列であるの
で、多くのビン数を必要とするが、前記コネクタ９は主
としてメモリ制御、メモリＩ１０、電源、短絡ビン、メ
モリアドレスの最上位ビット用に使用され、コネクタ７
はすべてメモリアドレス用に使用されている。実施例で
は、メモリアドレスは１７ビツトで済むため、コネクタ
７のビンの一部とコネクタ９のアドレスビンは使用され
ない。

第５図は本発明の他の実施例に係わる携帯可能記憶媒体
の回路図である。同図に示す携帯可能記憶媒体の回路は
、入出力情報を直列に伝送し、これによりコネクタのビ
ン数を低減しているものであり、その動作を示すタイム
チャートが第６図に示されている。

第５図に示す携帯可能記憶媒体の回路は端子１０１から
アドレス設定機関制御信号ＡＳ１端子１０３からシリア
ルデータＳＤ１端子１０５から８クロックＣＬＫ、端子
１０７から書き込み／読み出し制御信号Ｒ／Ｗ、端子１
０９からチップイネーブル信号ＣＥ、端子１１１からア
ウトプットイネーブル信号ＯＥが供給される。なお、端
子１０３はシリアルデータＳＤを入力するのみでなく、
出力する場合にも使用される。同図において、５０で示
すＭｏ”＝ＭｎはＩＣメモリである。５８および６０は
それぞれデータの書き込み／読み出しの開始アドレスお
よび終了アドレスをデータの書き込み／読み出し直前に
記憶するレジスタである。

これらのアドレスが設定した後に直ちにデータの書き込
み／読み出しが行われるが、この場合の信号のタイミン
グはアドレスの設定と同じである。

なお、アドレスの設定期間だけはメモリに対する書き込
み／読み出しは行わないようにしている。

データの伝送は８ビット単位のシリアルで、クロックパ
ルスとともに送信される。ＩＣメモリ５０にデータを書
き込む時には、端子１０３からのシリアルデータはシリ
アルイン−パラレルアウトのシフトレジスタ５２でパラ
レルデータに変換されてＩＣメモリ５０に供給され、読
み出し時には、パラレルイン−シリアルアウトのシフト
レジスタ５４でシリアルデータに変換されて出力される
。

なお、前記開始アドレスレジスタ５８および終了アドレ
スレジスタ６０へのアドレスの設定も前記シフトレジス
タ５２を介して行われる。

チップイネーブル信号ＧＥ、Ｉき込み／読み出し制御信
号Ｒ／Ｗおよびアウトプットイネーブル信号ＯＥは通常
のＩＣメモリのタイミングと同じであり、第６図に示さ
れている通りである。データの書き込み／読み出しは終
了アドレスが前記終了アドレスレジスタに設定された後
から開始し、インクリメントされる開始アドレスレジス
タの値が終了アドレスレジスタの値と比較器６２で一致
するまで行われる。そして、一致すると、エンドアドレ
ス一致信号ＥＡＤが発生して終了する。

第７図は本発明の更に他の実施例に係わる携帯可能記憶
媒体の外観を示す斜視図である。同図の携帯可能記憶媒
体は、コネクタ部の変形例を示しているものであり、フ
ロッピーディスクドライブの磁気ヘッドが当たる方とは
反対側の縁にコネクタ７０を形成するもので、フロッピ
ーディスクと同形状に形成することができる。このため
、フロッピーディスクの回転部に相当する部分は使用で
きなくなり、図示のように孔が形成されている。

前記コネクタは同図の一部に部分拡大して示すようにコ
ネクションパー７１をプリント基板７２の縁部分に半田
付けしたもので、コネクションパー７１は絶縁体７６を
挾んで接触端子７４が設けられ、この接触端子７４はプ
リント基板７２に半田付けされている。

第８図は本発明の別の実施例に係わる携帯可能記憶媒体
の外観を示す斜視図である。同図の携帯可能記憶媒体は
、フロッピーディスクドライブの磁気ヘッドが当たる方
とは反対側の縁に近い部分にコネクタ部を開けて設けた
ものであり、プリント基板の裏側にコネクタ端子を構成
している。

第９図は本発明の更に別の実施例に係わる携帯可能記憶
媒体の外観を示す斜視図である。同図の携帯可能記憶媒
体は、フロッピーディスクドライブの磁気ヘッドの保護
に関する変形例であり、磁気ヘッドの置かれる部分を開
口したものである。

第１０図は本発明の一実施例に係わるフロッピーディス
クドライブの内部構造を示す部分分解斜視図である。同
図に示すフロッピーディスクドライブは、通常のフロッ
ピーディスク、例えば３゜５インチのフロッピーディス
クを受り入れ、該フロッピーディスクに対して書き込み
および読み出し動作を行うことができる以外に、前述し
た第１図〜第９図に示した携帯可能記憶媒体、すなわち
フロッピーディスク型ＩＣカードも同様に受け入れて、
該携帯可能記憶媒体に対して書き込みおよび読み出し動
作を行うことができるものである。

第１０図に示すフロッピーディスクドライブは、そのほ
ぼ中央にフロッピーディスクに対する書き込みおよび読
み出しを行う磁気ヘッド２０５およびフロッピーディス
クを回転させるモータ２１ｏ１前記磁気ヘツド２０５を
支持しているベツド２１５、該ベツド２１５に隣接して
設けられ、磁気ヘッド２０５を前後方向に移動させるパ
ルスモータ２２０１該パルスモータ２２０に連結して設
けられ、パルスモータ２２０の回転運動を前後運動に変
換する変換機構２２５、前記モータ２１０およびパルス
モータ２２０を制御するモータ制御部２５０、磁気ヘッ
ドにおける書き込みおよび読み出し動作を制御するヘッ
ドライト／リード制御部２４０、おにび前記各制御部を
総括し、図示しないホストのマイクロコンピュータ等と
通信するシステム制御部２３０をフロッピーディスク用
の構成要素として有している。

また、第１０図に示す７Ｏツビーデイスクドライブは、
前記フロッピーディスク用の構成要素以外に、第１図に
示す前記携帯可能記憶媒体のコネクタ７．９をそれぞれ
受け入れて携帯可能記憶媒体とフロッピーディスクドラ
イブとの間の電気的接続を行うためのコネクタ２０７，
２０９、および携帯可能記憶媒体に対する書き込みおよ
び読み出し動作を制御するＩＣメモリリード／ライト制
御部２６０を携帯可能記憶媒体用の構成要素として有す
る。

なお、第１０図においては、フロッピーディスクドライ
ブの前方にフロッピーディスク１００が示されているが
、このフロッピーディスクの一端にはスライドカバー１
１０が設けられている。このフロッピーディスク１００
がフロッピーディスクドライブ内に挿入されると、フロ
ッピーディスク１００のスライドカバー１１０が矢印方
向にスライドし、Ｒ債まで挿入すると、フロッピーディ
スク１００は下方に落ち込み、フロッピーディスクを回
転させるモータ２１０の軸とガイドがフロッピーディス
ク１００の磁気シートを回転させる軸とガイドの受けに
入り込み、これによりモータ２１０が回転すると、フロ
ッピーディスク１００の磁気シートも回転し、層き込み
および読み出しが行われる。

第１１図は第１０図のフロッピーディスクドライブに携
帯可能記憶媒体８０が挿入される場合の説明図である。

同図に示すように、携帯可能記憶媒体８０の先端がフロ
ッピーディスクドライブ内の前記コネクタ２０７　（２
０９）のコネクタビン２０７ａ　、２０９ａに嵌合して
いる状態において、フロッピーディスク８０のラインは
フロッピーディスクがセットされた場合の基準線８１よ
りも若干上方に角度（例えば、約１．８５°）を有する
ように携帯可能記憶媒体はフロッピーディスクドライブ
に挿入されるようになっている。これは携帯可能記憶媒
体の真ん中にフロッピー・ディスクの磁気シートを回転
させるための軸およびガイドが携帯可能記憶媒体に当た
るのを防止するためである。この結果、ＩＣメモリがそ
の部分に実装できないという無駄を無くすことができる
とともに、携帯可能記憶媒体の抜き取りを簡単に行うこ
とができるのである。従って、前述したように、携帯可
能記憶媒体の長さはフロッピーディスクよりも若干長く
形成されている。

コネクタ２０９の端部の２ビンは携帯可能記憶媒体にお
ける前記短絡、すなわち携帯可能記憶媒体が挿入された
ことを示す短絡を検出するためのビンとして設けられ、
ＩＣメモリライト／リード制御部２６０はこの短絡を検
出することによって携帯可能記憶媒体の挿入を判定し、
これにより前記システム制御部２３０にその旨通信し、
これによりシステム制御部２３０はＩＣメモリライト／
リード制御部２６０のみをシ制御して携帯可能記憶媒体
に対して書き込みおよび読み出し動作を行う。

第１２図はフロッピーディスクドライブにおける書き込
みおよび読み出し動作を示すフローチャートである。同
図において、フロッピーディスクの読み出しくリード）
または書き込み（ライト）が発生すると、コネクタに短
絡があるか否かをチエツクして携帯可能記憶媒体が挿入
されているか否かを識別する（ステップ３１０）。短絡
がある場合には、携帯可能記憶媒体が挿入されている場
合であるので、ステップ３２０に進み、携帯可能記憶媒
体、すなわちＩＣメモリディスクのディレクトリを読み
取り、データの読み出しまたは書き込みを行う（ステッ
プ３３０）。また、短絡がない場合には、携帯可能記憶
媒体が挿入されていない場合であるので、ステップ３４
０に進み、フロッピーディスク回転用のモータ２１０を
起動し、磁気ヘッド２０５を駆動して初期化する（ステ
ップ３５０）。それから、フロッピーディスクのディレ
クトリを読み取り、データの読み出しまたは書き込みを
行い（ステップ３６０）、フロッピーディスク回転用の
モータ２１０を停止する（ステップ３７０）。

第１３図は本発明の他の実施例に係わるフロッピーディ
スクドライブの要部、特にコネクタ部の構造を示す斜視
図である。同図のフロッピーディスクドライブは、フロ
ッピーディスクまたは携帯可能記憶媒体が挿入される入
口側の端部にコネクタ４０１を設けたもので、前述した
第７図の携帯可能記憶媒体との接続を行うことができる
ものであり、このように構成することにより携帯可能記
憶媒体をフロッピーディスクと同じ形状に構成すること
ができる。同図の一部に部分拡大して示すように、この
コネクタ４０１はばね式のものであり、ばね状端子４０
３が絶縁パー４０５上に構成されている。

第１４図は本発明の更に他の実施例に係わるフロッピー
ディスクドライブの要部、特にコネクタ部の構成を示す
斜視図である。。同図のフロッピーディスクドライブは
、第１３図と同様にフロッピーディスクまたは携帯可能
記憶媒体が挿入される入口側の端部寄りの面上にコネク
タ４１１を設けたもので、前述した第８図の携帯可能記
憶媒体との接続を行うことができるものであり、このよ
うに構成することにより携帯可能記憶媒体をフロッピー
ディスクと同じ形状に構成することができる。

同図の一部に部分拡大して示すように、このコネクタ４
１１はプリント基板４１３を貫通して接触端子４１５を
設け、この接触端子４１５をコイルばね４１７で一方の
両側に突出するように構成したものである。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、携帯可能記憶媒
体はフロッピーディスクとほぼ同じ幅および長さのプリ
ント基板に複数のＩＣメモリおよびその制御回路を実装
し、フロッピーディスクドライブに挿入して書き込み／
読み出し動作ができ、またフロッピーディスクドライブ
はＩＣメモリを実装した携帯可能記憶媒体を受け入れ、
該携帯可能記憶媒体に対して書き込み／ｖｔみ出し動作
を行うことができるので、ＩＣカードおよびフロッピー
ディスクドライブの両者の利点を利用した高速で大きな
記憶容量を有するコンピュータの外部記憶装置を比較的
簡単に構成することができ、アプリケーションを広げる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係わる携帯可能記憶媒体の
外観構成を示す斜視図、第２図は第１図の携帯可能記憶
媒体のＩＣメモリの配列を示す図、第３図は第１図の携
帯可能記憶媒体のＩＣメモリのメモリマツプ図、第４図
は第１図の携帯可能記憶媒体の回路構成を示す図、第５
図は本発明の他の実施例に係わる携帯可能記憶媒体の回
路図、第６図は第５図の回路の動作を示すタイムチャー
ト、第７図〜第９図はそれぞれ本発明の更に他の実施例
に係わる携帯可能記憶媒体の要部の斜視図、第１０図は
本発明の一実施例に係わるフロッピーディスクドライブ
の内部構造を示す部分分解斜視図、第１１図は第１０図
のフロッピーディスクドライブに使用されるコネクタの
配置を示す図、第１２図は第１０図のフロッピーディス
クドライブの作用を示すフローチャート、第１３図およ
び第１４図はそれぞれ本発明の他の実施例に係わるフロ
ツピーディスクドライブの要部の斜視図である。 ３・・・プリント基板 ５・・・ＩＣメモリチップ ７．９・・・コネクタ ２０５・・・磁気ヘッド ２１０・・・モータ ２０７．２０９・・・」ネクタ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　フロッピーデイスクドライブ内に挿入し得るよ
   うにフロッピーディスクの幅および長さとほぼ同じ幅お
   よび長さを有するプリント基板と、前記プリント基板上
   に実装された複数のＩＣメモリおよび該ＩＣメモリの制
   御回路と、フロッピーディスクドライブ内の電気回路と
   の電気的接続を行うコネクタとを有することを特徴とす
   る携帯可能記憶媒体。
2. （２）　フロッピーディスクを受け入れ、該フロッピー
   ディスクに対して書き込みおよび読み出し動作を行うこ
   とができるフロッピーディスクドライブであつて、フロ
   ッピーディスクおよびＩＣメモリを実装した携帯可能記
   憶媒体を受け入れることができる受け入れ部と、前記受
   け入れ部に受け入れられた前記携帯可能記憶媒体と電気
   的接続を行うコネクタと、前記コネクタを介して前記携
   帯可能記憶媒体に対する書き込みおよび読み出し動作を
   制御する制御部と、前記受け入れ部への前記携帯可能記
   憶媒体の受け入れを検出する検出手段とを有することを
   特徴とするフロッピーディスクドライブ。