JPH1155557A - 撮像素子カード及びカードカバー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学カメラの光学レンズ系の性能を利用して
光学カメラをデジタルカメラとして利用することができ
る撮像素子カードを提供する。 【解決手段】 光学カメラ本体の内部空間に離脱自在に
装着されるもので、装着時に光学カメラ本体のフィルム
ローディング部に配置されるカード媒体２と光学カメラ
本体のフィルム巻上部に収容される回路収納体３とが一
体に形成されている。カード媒体２には、フィルムロー
ディング部の結像部位に受光面が位置する撮像素子２１
が設けられ、その表面には、光学カメラから取り出した
ときに不透明になる液晶カバー２２が設けられている。
回路収納体３には、撮像素子２１の出力を更新自在に記
録するメモリと、撮像素子２１やメモリを含むカード内
電子回路の動作制御を行う制御ＩＣとが収納されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学カメラの光学
レンズ系を利用して撮影画像をデジタル化して保存する
撮像素子カード及びその付属部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像処理技術の発展に伴い、近年はデジ
タルカメラが普及し、撮影画像をそのままパーソナルコ
ンピュータ（以下、ＰＣ）その他の画像処理装置に取り
込んで加工編集できるようになっている。このようなデ
ジタルカメラは、一般に、通常の光学カメラと同様の光
学レンズ系と、撮像画像をコンピュータが認識可能な形
態の画像データに変換する画像処理系とを有し、この画
像処理系からの画像データを離脱自在の記録媒体、例え
ばフラッシュメモリに蓄積するように構成されている。
画像処理系の受光部にはＣＣＤ（charge couple devic
e：電荷結合素子）が用いられ、画像データの解像度
は、このＣＣＤ画素数（数万画素）によって一意に決定
されている。従来、デジタルカメラと通常の光学カメラ
とは別個独立の専用品であり、需用者は、撮影目的に応
じて２種類のカメラを使い分ける必要があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、光学カ
メラとデジタルカメラとは、カメラとしての本質的機能
部分、例えば光学レンズ系やシャッタ等に共通部分が多
いにも拘わらず、従来は両者独立した種類の製品として
製造されるため、需用者は撮影目的に応じて二種類のカ
メラを所持しなければならなかった。一方、光学カメラ
では、光学レンズ系の性能を高めるための種々の改良技
術が提示されているが、デジタルカメラでは、ＣＣＤ画
素数の向上に技術開発の主眼があり、光学レンズ系の性
能を高めることは二義的になっている。そのため、デジ
タルカメラの光学レンズ系の性能は、光学カメラのもの
よりも相対的に高めることができなかった。

【０００４】本発明は、光学カメラの光学レンズ系の性
能を利用して当該光学カメラをデジタルカメラとして利
用することができるようにする撮像素子カード及びその
付属部品を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、光学カメラ本体の内部空間に離脱自在に
装着される撮像素子カードを提供する。この撮像素子カ
ードは、装着時に前記光学カメラ本体のフィルムローデ
ィング部に配置されるカード媒体と前記光学カメラ本体
のフィルム巻上部に収容される回路収納体とを一体に形
成したもので、前記カード媒体には、前記フィルムロー
ディング部の結像部位に受光面が位置する撮像素子、例
えばＣＣＤを設け、前記回路収納体には、前記撮像素子
の出力を更新自在に記録するメモリと、前記撮像素子及
び前記メモリを含むカード内電子回路の動作制御を行う
制御ＩＣとを収納する。

【０００６】前記撮像素子の受光面上にはマスク体を形
成しておく。このマスク体は、前記制御ＩＣからの指示
に基づいて光学レンズ系以外の経路による外光が遮断さ
れたときは当該受光面への透光を許容するとともに前記
外光が入光するときは当該透光を阻止するもので、これ
によって、撮像素子が光学カメラから離脱されて外光に
触れた場合の保護を図っている。

【０００７】前記メモリは離脱自在の記録媒体とする。
あるいは、前記回路収納体に、前記メモリの記録内容を
外部記録手段に転送するためのコネクタを形成してお
く。これにより、撮像素子カードの外部での画像処理が
可能になる。

【０００８】前記制御ＩＣは、所定のプログラムを読み
込んで実行することにより、前記撮像素子の出力をコン
ピュータ読み取り可能な形態の画像データに変換して前
記メモリに蓄積する画像データ処理手段を実現するもの
である。この画像データ処理手段は、前記光学カメラの
シャッタ押下タイミングに連動して前記変換した画像デ
ータを受光単位で前記メモリに蓄積するように構成され
る。また、前記メモリへの前記画像データの蓄積が不能
となる場合にはアラーム信号を生成するように構成され
る。

【０００９】本発明は、また、上記撮像素子カードを離
脱収容する有底筒状のカードカバーを提供する。このカ
ードカバーは、前記筒状部分が少なくとも前記撮像素子
の受光面を遮光する形状であり、前記底部には、前記メ
モリの蓄積情報を外部記録手段に転送するためのコネク
タが形成されていることを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
撮像素子の実施の形態を説明する。まず、この撮像素子
カードが適用される光学カメラの概要を説明する。光学
カメラは、図１の上面図に示されるように、フィルムカ
ートリッジが装填されない状態では、その内部にパトロ
ーネ部ＰＴ、フィルムローディング部ＦＬ、及びフィル
ム巻上部ＦＭが形成されている。パトローネ部ＰＴはフ
ィルムカードリッジを収容する形状、フィルム巻上部Ｆ
Ｍはフィルムカートリッジ内のフィルムを巻き上げるこ
とができる形状に成形されている。なお、フィルム巻上
部ＦＭには、巻き取りスプールＳＰが設けられている。
フィルムローディング部ＦＬは、光学レンズ系ＯＰより
受光した光がフィルムの感光面ＦＳに結像するように成
形されている。本実施形態の撮像素子カードは、このフ
ィルムローディング部ＦＬとフィルム巻上部ＦＭの空隙
に離脱自在に装着され、光学カメラの裏蓋に設けられた
プレッシャプレート（図示省略）によって弾性支持され
る。

【００１１】（第１実施形態）次に、本実施形態の撮像
素子カードの構成を説明する。図２（ａ）は、撮像素子
カードの外観斜視図、（ｂ）はその裏面図である。この
撮像素子カード１は、上記フィルムローディング部ＦＬ
に配置されるカード媒体２と、フィルム巻上部ＦＭ内で
巻き取りスプールＳＰを挟む形態で収容される回路収納
体３とを有し、これらが一体に構成される。

【００１２】カード媒体２の表面部には撮像素子２１が
埋設される。この撮像素子２１は、例えば既存のデジタ
ルカメラの受光部に設けられるＣＣＤ（電荷結合素子）
であり、撮像素子カード１が光学カメラに装着されたと
きに、フィルムローディング部ＦＬの結像部位に受光面
が位置するように配置される。撮像素子２１の受光面上
には、マスク体が形成される。このマスク体は、具体的
には、動作時以外は液晶セルが撮像素子の受光面への入
光を阻止する向きに並ぶ液晶カバー２２により構成され
る。液晶セルの制御は、後述の液晶制御部３３１により
なされる。また、カード媒体２の裏面部には、カメラ裏
蓋の開閉を感知する裏蓋スイッチ２３が設けられてい
る。なお、撮像素子２１、液晶カバー２２、裏蓋スイッ
チ２３用の配線部材は、カード媒体２の表面に付着した
フィルム配線を通じて後述の制御ＩＣに電気的に接続さ
れるようになっている。

【００１３】回路収納体３の背面部には、メモリ内のデ
ータをＰＣ等に転送するためのコネクタ３１が形成され
ている。また、回路収納体３の内部には、図３に示すよ
うに、撮像素子２１の出力を更新自在に記録するメモリ
３２、撮像素子カード１の統括的な動作制御を行う制御
ＩＣ３２、動作異常時に警告音を発する小型発音体（ブ
ザー等）３４、及びカード内回路部品用の電源（電池）
３５が収納されている。

【００１４】メモリ３２は、撮像素子２１の出力を一時
的に保存するためのテンポラリ領域３２１と、テンポラ
リ領域３２１から読み出されて画像処理がなされた後の
画像データを蓄積するためのメイン領域３２２とが形成
されている。上記コネクタ３１に転送されるのは、この
メイン領域３２２に蓄積されたデータである。

【００１５】制御ＩＣ３３は、図示しないＲＯＭ部分に
格納された所定のプログラムによって実現される、液晶
制御部３３１、メモリ制御部３３２、画像処理部３３
３、警報処理部３３４、及び日時情報管理部３３５の機
能ブロックを具備する。

【００１６】液晶制御部３３１は、裏蓋スイッチ２３の
開閉を検知して液晶カバー２２の印加電圧を制御する。
具体的には、裏蓋スイッチ２３がオフのときは液晶カバ
ー２２の液晶セルの向きを入射光を遮光する向きに統一
させ（不透明状態）、裏蓋スイッチ２３がオンのときは
液晶カバー２２の液晶セルの向きを撮像素子２１の受光
面の方向に統一させる（透明状態）。つまり、裏蓋スイ
ッチ２３の状態に応じて液晶カバー２２の透明度を制御
する。

【００１７】メモリ制御部３３２は、撮像素子２１の出
力のテンポラリ領域３２１への転送、テンポラリ領域３
２１の記録内容の読み出し、メイン領域３２２へのデー
タ書き込み及びその読み出し、メイン領域３２２から読
み出したデータのコネクタ３２への転送、テンポラリ領
域３２１及びメイン領域３２２の全部または露光単位で
のリセット処理等を行うものである。

【００１８】画像処理部３３３は、テンポラリ領域３２
１に記録されている電気信号をコンピュータが読み取り
可能な形態の画像データ、例えばビットマップ画像に変
換するものである。

【００１９】警報処理部３３４は、制御ＩＣ３３内の動
作を監視して異常の有無を監視し、異常がある場合はア
ラーム信号を生成して発音体３５を鳴動させるものであ
る。異常の一つとして、例えばメイン領域３２２の残容
量がなくなったことによるデータ記録不能状態がある。
データ記録不能状態の検知は、メイン領域の規定容量か
ら変換後の画像データの容量を逐次減算していくか、あ
るいは撮影回数またはメイン領域３３２への記録回数を
カウントし、カウント値に応じて残容量を類推演算する
こと等によって行う。

【００２０】日時情報管理部３３５は、ＩＣ内クロック
を利用して日時情報を生成し、画像データをメイン領域
３２２に記録する際に、この日付情報等を書き込むこと
で、いわゆるクオーツデート機能を実現するものであ
る。このクオーツデート機能は、プリセットされたメッ
セージ等の合成にも利用できる。

【００２１】次に、上記撮像素子カード１を光学カメラ
に組み込んで実際に撮影する場合の動作を説明する。撮
像素子カード１を装着して光学カメラの蓋を閉じると裏
蓋スイッチ２３がオンとなる。制御ＩＣ３３は、この状
態を検知し、図４の手順でカード全体の制御を行う。

【００２２】まず、撮像素子２１上の液晶カバー２２を
透明にし、撮像素子２１を受光可能状態とする（ステッ
プＳ１０１：Yes、Ｓ１０２）。その後、撮像素子２１
の電荷とメイン領域３２２のデータをリセットして待機
状態を形成する（ステップＳ１０３）。光学カメラのシ
ャッタボタンが押されると、撮像素子２１の受光面が露
光し、被写体に対応した電荷が励起される。制御ＩＣ２
４は、この撮像素子２１の出力をテンポラリ領域３２１
に記録するとともに（ステップＳ１０４：Yes、Ｓ１０
５）、画像処理部３３３において所定形式、例えばビッ
トマップ形式の画像データに変換する。必要な場合は、
ここで圧縮処理を施す（ステップＳ１０６）。その後、
この画像データをメイン領域３２２に記録する（ステッ
プＳ１０７）。メイン領域３２２への記録が正常に完了
した場合はテンポラリ領域３２１を消去し、次の撮影に
備える（ステップＳ１０８：Yes）。このとき、メイン
領域３２２の残容量を検知し（ステップＳ１０９）、規
定値以下になった場合は、警報処理部３５でアラーム信
号を生成する（ステップＳ１１０：No、Ｓ１１１）。残
容量が十分な場合はステップＳ１０４に戻る。この動作
を繰り返す。このようにして、操作者は、シャッタボタ
ンの押下を従来通り行うことにより、撮像素子カード１
に、被写体を撮影して得た画像データが記録される。

【００２３】撮影後は、撮像素子カード１を光学カメラ
から離脱させ、以下の手順で、画像データをＰＣ等に取
り込む。まず、図５に示すように、回路収納体３の背面
部のコネクタに、ＰＣからの外部コネクタを装着する。
ＰＣ側からメモリ制御部３３２に指示を出してメイン領
域３２２内の画像データを取り込む。これにより、ＰＣ
による画像処理が可能になる。

【００２４】（第２実施形態）図６を参照して、上記メ
モリ３２として、離脱可能な薄型のスマートメディア
（記録媒体）５０を用いた撮像素子カード４の例を説明
する。図６（ａ）はこの実施形態の撮像素子カード４の
外観斜視図、（ｂ）はその側面図である。スマートメデ
ィア５０は、第１実施形態の例では、メイン領域３２２
に相当するメモリ領域として使用する。実装は、図６
（ａ）に示すように、回路収納体３の背面下部からカー
ド媒体２内のメモリ挿入空間５１に差し込むことによっ
て行う。但し、この場合は、図示のように、スマートメ
ディア５０の厚みを考慮してカード媒体２の厚みを一部
厚くする必要がある。

【００２５】このスマートメディア５０を用いた撮像素
子カード４において、制御ＩＣ３３によって画像データ
が記録された後は、回路収納体３側に設けたメディア離
脱機構（図示省略）を通じてスマートメディア５０を撮
像素子カード４から離脱する。スマートメディア５０
は、現在のところ、それ自体でＰＣに直接読み取られる
ようにすることは困難なので、ＰＣＭＣＩＡタイプのカ
ードアダプタに挿入してその記録内容を読み取るように
する。撮像素子カード４をこのような形態にすると、撮
影目的に応じてスマートメディア５０を随時交換するこ
とにより、光学カメラにおいて目的に応じて通常の銀膜
フィルムを扱うような感覚での使い方が可能になる。

【００２６】（第３実施形態）図７は、本発明の第３実
施形態に係る撮像素子カード５の外観斜視図である。こ
の撮像素子カード５は、第１実施形態の撮像素子カード
１において、裏蓋スイッチ２３に代えて、カード媒体２
の表面部に外光を検知する感光センサ６１を設け、この
感光センサ６１の出力に基づいて制御ＩＣ３３が液晶カ
バー２２の透明度を制御するようにしたものである。感
光センサ６１としては、フォトダイオードのように、受
光量に応じて電気信号を出力する半導体素子と、その出
力を増幅して制御ＩＣ３３に導く増幅素子とを用いる。

【００２７】なお、第１〜第３実施形態では、マスク体
として、撮像素子２１上に液晶カバー２２を付着した場
合について説明したが、液晶カバー２２に代えて撮像素
子２１の表面をフィルム状の不透明カバーで覆ってお
き、撮影時にこの不透明カバーをスライドさせることに
よって外光を遮蔽するように構成することもできる。こ
の場合は、不透明カバーの一部に、予め撮像素子２１と
同一形状の開口部を形成しておき、撮影時には、開口部
が撮像素子２１の受光面に位置するようにし、それ以外
は開口部以外の部分によって撮像素子２１の受光面を覆
うようにする。不透明カバーのスライドは、例えば、回
路収納体３のフィルム巻取スプールＳＰと対向する部位
にマイクロスイッチを設け、光学カメラのフィルム巻き
上げレバーが操作されてフィルム巻取スプールが変位す
る度に、制御ＩＣ３３がこれを検知して不透明カバーの
巻き上げと巻き戻しとを繰り返すようにする。撮像素子
カードが光学カメラから離脱された場合、不透明カバー
は、撮像素子２１の受光面を遮蔽したままとする。

【００２８】（第４実施形態）上記第１ないし第３実施
形態では、撮像素子カード自体から画像データを読み取
ったり、あるいはスマートメディア５０を介して画像デ
ータを読み取る場合の例であるが、以下の説明では、カ
ードカバーを介してＰＣ等が画像データを読み取れるよ
うにする場合の例を示す。前提として、ＰＣ等が、ＰＣ
カードスロットを備えているものとする。

【００２９】図７（ａ）は、この実施形態で使用する撮
像素子カード６の裏面を表す外観斜視図である。この撮
像素子カード６は、第１実施形態の撮像素子カード１に
おいて、回路収納体３の背面部のコネクタ３１に代え
て、回路収納体３の裏面部にコネクタ６２を配設してい
る。この撮像素子カード６は、図７（ｂ）に示されるカ
ードカバー７に離脱自在に収容するされるようになって
いる。

【００３０】カードカバー７は、有底筒状のカードカバ
ーであって、筒状部分は、撮像素子２１及び液晶カバー
２２を遮光する形状に成形され、その開口部には、撮像
素子カード６のコネクタ６２と接合して、メモリ３２
（メイン領域３２２）に記録された画像データを受領す
るためのコネクタ７２が形成されている。底部には、コ
ネクタ７２と導通するカバーコネクタ７３が設けられて
いる。カードカバーのサイズ及びカバーコネクタ７３の
規格は、ＰＣＭＣＩＡに準拠するサイズ及びコネクタ規
格のものである。図７（ｃ）は、撮像素子カード６をカ
ードカバー７に収容した状態を示す外観斜視図である。
使用者は、このカードカバー７をＰＣ等のカードスロッ
トに挿入することで、他のＰＣカードと同様の要領で使
用することができる。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の撮像素子カードによれば、これを光学カメラに装着す
るだけで、光学カメラをデジタルカメラとして使用する
ことができるようになる。つまり、当該カメラの光学レ
ンズ系の性能を利用して鮮明な画像データをメモリに記
録し、これをコネクタを通じてパーソナルコンピュータ
等の外部画像処理手段に転送することができるようにな
る。従って、従来のように、需用者が撮影目的に応じて
二種類のカメラを所持する必要がなくなる。

【００３２】また、撮像素子カードにおいて、撮像素子
の受光面にマスク体を形成し、外光が検知された場合以
外はマスク体が受光部への透光を阻止するので、光学カ
メラから離脱された場合であっても撮像素子が外光によ
って破壊されることがない。

【００３３】メモリを離脱自在の記録媒体で構成した場
合は、画像データの記録容量を気にすることなく撮影が
でき、また、撮影目的に応じてメモリを交換することが
できるので、通常の銀膜フィルムの場合と同様の使用形
態が可能になる。

【００３４】また、本発明のカードカバーによれば、撮
像素子カードを収容した状態でＰＣカードとしてそのま
ま使用することができるので、撮像素子カード上の撮像
素子の保護と当該撮像素子カードの実用性とを同時に図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の撮像素子カードが適用される光学カメ
ラの構造概要図。

【図２】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る撮像素子
カードの外観斜視図、（ｂ）は裏面側外観斜視図。

【図３】回路収納体に内蔵されるメモリ、制御ＩＣ等の
接続構成図。

【図４】制御ＩＣにより行われる撮影時の制御手順の説
明図。

【図５】撮像素子カードと外部コネクタとの接続要領を
示す説明図。

【図６】（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る撮像素
子カードの外観斜視図、（ｂ）は、この撮像素子カード
の側面図。

【図７】本発明の第３実施形態に係る撮像素子カードの
外観斜視図。

【図８】（ａ）は本発明の第４実施形態に係る撮像素子
カードの裏面側外観斜視図、（ｂ）はこの撮像素子カー
ドを収容するカードカバーの外観斜視図、（ｃ）はカー
ドカバー内に撮像素子を収容した状態を示す外観斜視
図。

【符号の説明】

１，４，５，６ 撮像素子カード ２ カード媒体 ３ 回路収納体 ７ カードカバー ２１ 撮像素子 ２２ 液晶カバー ２３ 裏蓋スイッチ ３１，６２ コネクタ ３２ メモリ ３２１ テンポラリ領域 ３２２ メイン領域 ３３ 制御ＩＣ ３３１ 液晶制御部 ３３２ メモリ制御部 ３３３ 画像処理部 ３３４ 警報処理部 ３３５ 日時情報管理部 ３４ 発音体（ブザー等） ３５ 電池 ７２，７３ カードカバー用コネクタ ＦＬ 光学カメラのフィルムローディング部 ＦＭ 光学カメラのフィルム巻上部 ＦＳ フィルム上の結像面 ＰＴ パトローネ部 ＯＰ 光学レンズ系

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 5/765 Ｈ０４Ｎ 5/781 ５１０Ｃ 5/781

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学カメラ本体の内部空間に離脱自在に
   装着される撮像素子カードであって、装着時に前記光学
   カメラ本体のフィルムローディング部に配置されるカー
   ド媒体と前記光学カメラ本体のフィルム巻上部に収容さ
   れる回路収納体とが一体に形成されており、 前記カード媒体には、前記フィルムローディング部の結
   像部位に受光面が位置する撮像素子が設けられ、 前記回路収納体には、前記撮像素子の出力を更新自在に
   記録するメモリと、前記撮像素子及び前記メモリを含む
   カード内電子回路の動作制御を行う制御ＩＣとが収納さ
   れていることを特徴とする撮像素子カード。
2. 【請求項２】 前記撮像素子がＣＣＤからなることを特
   徴とする請求項１記載の撮像素子カード。
3. 【請求項３】 前記撮像素子の受光面上に、前記制御Ｉ
   Ｃの指示に基づいて光学レンズ系以外の経路による外光
   が遮断されたときは当該受光面への透光を許容するとと
   もに前記外光が入光するときは当該透光を阻止するマス
   ク体が形成されていることを特徴とする請求項１記載の
   撮像素子カード。
4. 【請求項４】 前記メモリが離脱自在の記録媒体である
   ことを特徴とする請求項１記載の撮像素子カード。
5. 【請求項５】 前記回路収納体に、前記メモリの記録内
   容を外部画像処理手段に転送するためのコネクタが形成
   されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれ
   かの項記載の撮像素子カード。
6. 【請求項６】 前記制御ＩＣは、所定のプログラムを読
   み込んで実行することにより、前記撮像素子の出力をコ
   ンピュータ読み取り可能な形態の画像データに変換して
   前記メモリに蓄積する画像データ処理手段を実現するこ
   とを特徴とする請求項１ないし５のいずれかの項記載の
   撮像素子カード。
7. 【請求項７】 前記画像データ処理手段は、前記光学カ
   メラのシャッタ押下タイミングに連動して前記変換した
   画像データを受光単位で前記メモリに蓄積するように構
   成されていることを特徴とする請求項６記載の撮像素子
   カード。
8. 【請求項８】 前記画像データ処理手段が、前記メモリ
   への前記画像データの蓄積が不能となる場合にアラーム
   信号を生成するように構成されていることを特徴とする
   請求項７記載の撮像素子カード。
9. 【請求項９】 前記制御ＩＣは、所定のプログラムを読
   み込んで実行することにより、ＩＣ内クロックを利用し
   て日時情報を生成し、前記画像データをメモリへ記録す
   る際に、当該画像データ内に前記生成した日付情報等を
   書き込む日時情報管理手段を実現することを特徴とする
   請求項１ないし５のいずれかの項記載の撮像素子カー
   ド。
10. 【請求項１０】 請求項１ないし９のいずれかの項に記
    載の撮像素子カードを離脱自在に収容する有底筒状のカ
    ードカバーであって、 前記筒状部分が少なくとも前記撮像素子の受光面を遮光
    する形状であり、前記底部には、前記メモリの蓄積情報
    を外部記録手段に転送するためのコネクタが形成されて
    いることを特徴とするカードカバー。
11. 【請求項１１】前記カードカバーのサイズ及び前記コネ
    クタがＰＣＭＣＩＡに準拠するサイズ及びコネクタ規格
    のものであることを特徴とする請求項１０記載のカード
    カバー。