专利名称：胶卷暗盒的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及摄影领域，具体涉及盛胶卷的暗盒。本发明更具体涉及一种暗盒，可随胶卷轴在壳中的松卷方向旋转而将不外伸的胶卷引头从暗盒壳中自动推出。
在传统的35mm胶卷制造厂出品的暗盒中，诸如科达公司和富士摄影胶卷有限公司的出品中，胶卷卷绕在一个有突盘的轴上，轴可旋转地支承在一圆柱形壳体中。胶卷的引头段或最前端部长约2 1/3 英寸，一般称为“胶卷引头”，通常从暗盒壳的阻光隙缝或口中伸出。卷轴的一端有一个从壳中伸出的短的轴向延伸部分，使轴可用手转动。在将卷轴按松卷方向旋转的初始旋转阶段，由于胶卷内端在轴上固定，壳体内胶卷倾向于径向膨胀，从隙缝中外伸的雾翳引头保持不动。胶卷可径向膨胀，直至其最外圈与壳的弯曲的壁之间产生一种不滑动关系。一旦有不滑动关系存在，胶卷与壳间便有一种约束作用，阻止卷轴继续向松卷方向旋转。因此，将卷轴按松卷方向旋转并不能将胶卷推出壳体外，于是，典型的35mm照相机便必需与伸出的引头挂接，才能将胶卷从壳体中抽出。
曾有人提出一种35mm胶卷暗盒，与通常的暗盒不同，可通过将卷轴接松卷方向旋转，将胶卷引头自动推出暗盒壳外。胶卷引头原来完全放在暗盒内。具体如1984年1月3日授权的美国专利第4，423，943号，所公开的一种胶卷暗盒，其绕在卷轴上的胶卷的最外卷圈，在径向上受卷轴的两有轴向间距的突盘的分别的圆周突片的限制，而不能接触暗盒壳的弯曲的内壁。胶卷尾端与胶卷轴固定，胶卷的前端或引头端具有很小的锥度，其意图在于在圆周突片之间自由伸出，停靠在通向壳外的不阻光胶卷通道口内的壳壁上。在将卷轴按松卷方向初始旋转时，胶卷的引头端被沿壳壁推进，直到抵达胶卷通道的内口。然后，将胶片继续通过通道，达到暗盒壳外部。通道的宽度小于胶片的宽度，于是当胶片从卷轴上松卷放出时，被横向弓起，便利胶片边缘从突盘圆周突片下通过。但是，为了使纵边缘在突盘圆周突片下通过，胶片过度横向弓起可能将胶片损坏。
与美国专利第4，423，923号公开的胶卷暗盒类型相似，在共同转让的1989年5月30日授权的专利第4，834，306号，及1989年7月18日授权的专利第4，848，693号中，各公开一种胶卷暗盒，可随卷轴在松卷方向上的旋转而自动将不外伸的胶卷引头推送到暗盒壳外。具体而言，公开了一种胶卷暗盒，将胶卷绕在一对同心设置的间隔开的、可分别旋转的突盘之间的卷轴上。两突盘各自的圆周上有环形突片，防止包括引头端的胶卷最外卷圈尤如钟表发条一样松卷，与暗盒壳的内壁接触。当卷轴按松卷方向作初始旋转时，突盘可暂时保持不动，而胶卷由于内端在卷轴上固定，倾向于在径向上膨胀，保证最外卷圈与环形突片间有恒定的不滑动关系。一旦有不滑动关系存在，卷轴继续旋转也同样将带动突盘转动。这样使静止的内扩张件有可能将环形突片的后继部分弯曲，直至环形突片的轴向间距大于胶卷宽度，反过来又使胶卷的引头与后继胶片段可摆脱环形突片的径向上的限制而被送入防光胶片通道，从其中通过，最后达到暗盒壳外。一个分离引导件在胶片通道内，与通道入口相邻设置，可随卷轴的按松卷方向的旋转而插在引头端与相邻内卷圈之间，使胶卷的引头端偏侧而进入通道。
与此颇为相，1989年11月28日授权的与本案共同转让的美国专利第4，883，235号公开一种胶卷暗盒，其中最外卷圈作为胶卷引头的胶卷绕在可旋转地安装在暗盒壳中的卷轴上，有一对柔性的、可独立旋转的突盘，同心地安装在卷轴上，将胶卷引头在径向上限制在突盘的分别的裙部边缘内，防止引头与暗盒壳内壁有实质性的接触。一个胶片分离引导件从内壁上伸出，插在胶卷引头的前端与相邻内卷圈之间，用来随卷轴按松卷方向的旋转引导引头通过防光胶片通道，达到暗盒壳外。具体而言，在将卷轴作松卷旋转时，分离引导件引导引头将两突盘的裙部周缘向外弯曲使其相互远离，从而使引头摆脱柔性突盘的约束。并且，胶卷引头和至少一个突盘有互相接合的装置，保持引头前端与相邻内卷圈间至少有一个最小的径向间距，足以将前端定位在分离引导件限制的范围内，保证前端随卷轴的松卷方向旋转而通过分离引导件前进。
现通过一个35mm胶卷暗盒中的最佳实施例对本发明进行公开。由于这种类型胶卷暗盒的特点一盘均属常见，故下面的叙述特别针对形成实施例的部件，或与之直接配合的部分的元件。然而应了解其他未作具体说明或叙述的部件，可采取对本领域有一般了解者所知的各种形式。
据发现，在诸如共同转让的美国专利第4，883，235号公开的胶卷暗盒中，当将卷轴接松卷方向上旋转而将胶卷引头前端通过通道向暗盒外推送的初始阶段受到通道中的阻光长毛绒的阻挡。同时对胶片移动的另一阻力是当引头为摆脱突盘的限制而须将突盘向外弯曲时由突盘造成的。这两种阻力必须增加卷轴按紧卷方向旋转时所需要的转矩。
在本发明中，在胶卷暗盒的设计中，让胶卷引头先后受到上述两种阻力，而没有像美国专利第4，883，235号中那样让其基本同时受到两种阻力，这样将卷轴按紧卷方向旋转需要的转矩便可减小。具体做法是在引头必须将两突盘向外弯曲前，将胶卷引头的前端向前推离胶片通道里的阻光长毛绒。
于是可将本发明归纳如下一种胶卷暗盒，包括(a)一个卷轴芯，被支承来按松卷方向旋转而将绕在卷轴芯上的胶卷的引头段推送通过有阻光装置的通道，推出暗盒外，(b)一对突盘沿轴芯纵向间隔设置，其分别具有环形周缘覆盖胶片的相对纵缘，在径向上限制绕在轴芯上的胶片，并允许胶片纵缘迫使两突盘周缘加大其相互间距，使胶片摆脱突盘的限制，胶片引头段可被推出盒外，其特点如下胶片的该引头段包括在胶片纵缘上一体形成的装置，在胶片纵缘开始迫使突盘周缘加大其相互间距离前，引头段至少部分被推过通道与阻光装置脱离接触，从而当将轴芯按松卷方向旋转时，引头段首先克服阻光装置在开始时对胶卷移动施加的任何阻力，然后胶片纵缘克服其迫使两周缘加大其相互间距离时遇到的初始阻力。
图1为本发明最佳实施例中的胶卷暗盒的分解透视图;
图2为胶卷暗盒前视图，暗盒壳开放以显露卷绕在卷轴上的胶卷;
图3为盒壳，胶卷和卷轴的局部剖面端视图，示出最初放在卷轴上的胶卷的情况;
图4，5，6及7为与图3相似的端视图，示出胶卷从卷轴上松卷的方式;
图8及9为胶卷与卷轴的前视图，示出最初放在卷轴上的胶卷的情况;
图10及11为与图8及9相似的前视图，示出胶卷从卷轴上松卷的方式;
图12为无胶卷卷轴的分解透视图;
图13为胶卷与卷轴局剖切剖的前视图，示出将一对胶片限制突盘之一与卷轴固定，用于随轴旋转的方式。
现参看附图，图1，2，12示出一种35mm胶卷暗盒1，包括一个阻光暗盒壳3和一个胶片卷轴5，卷轴可在暗盒壳中，绕轴线X沿松卷方向U和紧卷方向W旋转。盒壳3有两个半壳部7及9，沿分别的凹凸边缘部11及13拼合。拼合半部7及9形成对正的上下圆孔15及17，容纳轴芯23的较短及较长的相对敞口端件19及21，并形成通向暗盒壳3外部的相当直的窄胶片通道25。轴芯23的长短敞口件19及21各有环形圆周槽27，与暗盒壳3的开口15及17的相应边缘部29配合，支承卷轴5绕轴线X作松卷方向U及紧卷方向W的旋转。将一种已知的黑丝绒或长毛绒材料31，铺衬在胶片通道25的内部，防止环境光线进入胶片通道。
有一个35mm胶片条F的卷筒33绕在轴芯23上，形成连续的卷圈。如图3所示，胶卷33有一个最外卷圈，其中有包括前端或最前部37的胶卷引头35，并有相邻内卷圈39绕在最外卷圈的后面。胶卷33最内卷圈40的内端或尾端，用图中未示的已知附着方法在轴芯23上固定。见图13。
有一对相同的非常薄的、柔性的胶片上下限制突盘41及43，沿轴芯23同心地间隔设置，如图1，2，8，12及13所示。两突盘41及43分别有一体的圆片45及47和各自的一体环形突片或裙部49及51在圆周上从圆片上伸出。两圆片45及47覆盖胶卷33的基本平坦的相对侧端，侧边部由胶卷的各连续卷圈的相应的相对纵缘53及55形成，它们有分别的中心孔56，轴芯23从孔里同心穿过，使轴芯可相对于突盘41及43旋转。见图12。在轴芯23上分别设圆周槽57，用于将突盘41及43支持在其圆片45及47上，使突盘可分别绕轴线X旋转。两槽57互相间有沿轴芯23的足够距离，保持圆板45及47的分别内表面45′及47′与胶卷33的各连续卷圈的纵缘53及55略有间距。见图13。环形突片49及51在引头纵缘53及55的径向外侧搭盖胶卷33的引头(最外卷圈)35，在径向上限制引头，从而防止了引头的径向膨胀，或像钟表发条一样松卷，与暗盒壳3的弯曲内壁58发生实质性接触。在胶片引头35上，沿胶片纵缘53及55，分别开有突片容纳切口59及61，用以容纳环形突片49及51的周缘段49′及51′。这样便使胶片35的边缘部53′及55′，沿引头的前端部37搭盖环形突片49及51的径向外侧，从而保持引头的前端部与胶卷33的相邻内卷圈39有一个径向距离D。见图4及9。前端部37的前缘63，从边缘部53′向另一边缘部55′倾斜，形成前端部的最前尖或突片65，与后一边缘55′相似在径向外侧搭盖环形突片51。见图1，2，8及9。
两突盘41及43有若干同心弧形槽孔66，挖空在各圆板45及47上，沿松卷及紧卷方向U及W上纵向伸展。形式为分别的钩形件67的挂钩装置设置在轴芯23的长、短敞口件19及21上，一般位于同心槽孔66中，随轴芯相对于突盘在松卷方向U的旋转而沿槽孔移动，达到与突盘41及43挂钩，并可随轴芯相对于突盘在紧卷方向W上的旋转而沿槽孔移动，达到与突盘分离。见图12及13。最好每一钩形件67有斜坡端面67′，在需要时将轴芯相对于突盘在紧卷方向上旋转一段距离，使钩形件从槽孔中退出，当钩形件随轴芯23相对于突盘41及43的紧卷方向W上旋转时，斜坡端面有助于钩形件从同心槽孔66之一中退出。
一个从暗盒半部7的内壁58上伸出的胶片分离引导件68，在紧靠胶片通道25内的内部上设置，插在胶卷引头35的前端部37与相邻内卷圈39之间，靠近前端部的最前尖65，随轴芯23在松卷方向U上的旋转而将前端托起，引入胶片通道。见图1及4-7。前端部37被在分离引导件68外侧送过，进入胶片通道25，而不从分离引导件与相邻内卷圈39间通过，因前端部37与该相邻卷圈间有径向距离D。因此，如图4所示，由于前端37与相邻内卷圈39有间距D，故将处在分离引导件68限制的范围内。
胶片引头35的前端部37通过分离导件68进入胶片通道25后，如图4-6所示，便前进到盒壳3外，如图7，10与11所示。然后胶卷引头35的纵缘53及55，开始将两突盘41及43的分别的弧形部在轴向上向外逐步弯曲变形相互推离。首先使切口59及61和突片部49′及51′分离，其次使引头的后继纵向部从突盘之间移动到暗盒壳3外。突盘41及43之所以发生局部弯曲，是因为胶片纵缘53及55间的胶片宽度WF略大于环形突片49与51之间的轴向距离AS。并且，胶卷33的后随的卷圈抵抗横向弓起变形的力大于突盘41和43抗局部弯曲的力。一对平的弧形支承件69，从暗盒壳3的内壁58上伸出，当突盘41及43被局部弯曲，互相轴向远离时，支承件平靠在两圆板45及47的后随的弧形部上，从而保证突盘的弯曲部恢复其原来的不弯曲状态。见图1及2。
一个胶片展平件71，在暗盒半部9中从胶片通道25的内入口和分离引导件68附近的暗盒内壁58上伸上，从前端部37开始，承托胶卷引头35的连续纵向部分，使这胶片部分达到通道时基本平坦。见图6及7。将胶片通道中的阻光长毛绒沿通道提高到略过通道的纵向中心线L。胶片展平件71如图3所示，几乎伸到中心线L上，用以支持胶卷引头35的连续部分，使之在中心线上基本平坦。见图6及7。展平件71的胶片支承面73最好基本为平面，离中心线L短0.005英寸至0.030英寸，在胶片通道的宽度上伸展，如图1所示。
可按意愿在胶卷引头(最外卷圈)35上，很接近其前端部37处切出一个槽孔75。一个齿77固定在盒壳半部7的内壁58上。其具有一个自由尖端79，当卷轴5按紧卷方向W旋转时，尖端插入槽孔75与胶卷引头35挂接，如图3所示;当卷轴按图4所示的松卷方向U旋转时，尖端退出槽孔，从而与胶卷引头脱离接合。胶片引头35随胶片卷轴5的紧卷方向W的旋转和齿77挂接，可防引头的前端部37在分离导件67和相邻内卷圈39之间停定。
当轴芯23最初按松卷方向U旋转时，两突盘41及43暂时倾向于保持静止，胶卷33由于内端在轴芯上固定，便在径向上膨胀，或起钟表发条作用，将胶卷引头35强压在突盘的环形突片49及51上。然而一般在胶卷33的径向膨胀能达到胶卷引头35与环形突片49及51间产生不滑动关系以前，如共同转让的美国专利第4，834，306号及4，848，693号所公开，钩形件67已沿分别的槽孔66移动，与两突盘41及43挂接，将突盘在轴芯上固定。于是轴芯23的进一步旋转，也带动突盘41及43旋转。因此，胶卷引头35的前端37通过分离引导件68进入通道25并到达暗盒壳3外面。然后突盘41及43的相继弧形部将在轴向上向外弯曲相互远离，如图11所示。这样首先使切口59及61与突片部49′及51′分离，然后使胶卷引头35的后继纵向部在突盘之间移动到暗盒壳3的外部。由于分离引导件68初步将最前尖65附近的胶卷引头35的前端部37托起，前端部的前缘63一开始会沿形成暗盒半部7内壁58一端的一条窄突棱81受到支撑，然而前端37倾向于从突棱81上后退，支靠在展平件71的胶片支承面73上前进，如图6所示。
最好胶卷引头35的前端部37有预定的长度P，如图10所示，沿突盘43的环形突片51的周缘有不小于45°而不大于120°的一个弧长。这长度P可保证突盘41及43的连续弧形部如图11所示向外弯曲相互远离前，已将前端部37的最前尖部65送出暗盒3的外面。
假如某一长度的胶片F已从暗盒壳3中送出，将轴芯23沿紧卷方向W旋转时，由于钩形件67可沿相应槽孔66移动并与突盘脱离接合，轴芯便可相对于两突盘41及43自由转动。这样便使突盘41及43可在紧卷方向W上独立转动，虽然速度小于轴芯23在同方向上的旋转。在将轴芯23持续向紧卷方向W旋转时，各钩形件67可从其中一个槽孔66中退出，进入下一槽孔。而同时便将胶片条F在突盘41与43间再绕在轴芯23。将轴芯23沿紧卷方向W旋转，直到齿77的自由端79纳入胶卷引头35的槽孔75中，从而将胶片引头挂在齿上。
据发现，在胶卷轴芯与作松卷方向旋转时，将两个突盘41及43中至少一个和轴芯23固定，与共同转让的美国专利第4，834，306及4，848，693号中之保持突盘独立于轴芯旋转比较，则可立刻在胶卷引头35与突盘裙部边缘之间产生摩擦关系，从而提高卷轴推送胶卷引头、通过阻光通道25、达到暗盒壳3外面的能力。尤其是摩擦关系可增加轴芯23加在胶卷引头35上的将引头推出暗盒壳3的力。并且，据发现，在卷芯5作紧卷旋转时，使两突盘41及43都独立于轴芯23旋转，如共同转让的美国专利第4，834，306及4，848，693号所公开的，可基本保证将引头在突盘的裙部边缘49及51内再卷绕，而不受裙部边缘阻碍。
本发明是参照一个最佳实施例进行说明的。但应理解对本领域有一般了解者所能作出的变型和改型都不超出本发明的范围。例如，胶卷引头35的前端部37可以不设突片容纳切口59和61，而仅沿其边缘部53′和55′斜削作成楔形，使前端部可从两突盘41及43之间，外伸一个预定的长度P。
根据本发明可解决关于胶卷暗盒的上述问题。
图中标号如下胶卷暗盒-1;轴芯-23;引头段-37;通道-25;阻光装置-31;突盘-41，43;环形周缘-49，51;纵缘-53，55;胶片边缘-53′，55′。
权利要求
1.一种胶卷暗盒，包括(a)一个轴芯，被支承来作松卷方向旋转而将卷绕在该轴芯上的胶卷引头段推送，通过有阻光装置的通道，送到该暗盒外，(b)一对突盘沿该轴芯纵向间隔设置，其分别具有环形周缘覆盖在该胶片的相对纵缘上，在径向上限制卷绕在轴芯上的胶卷，并允许胶片纵缘迫使两突盘的周缘部加大其相互间距离，使胶片摆脱突盘的限制，将该引头段送出暗盒外部，其特征在于胶卷的该引头段沿其纵缘被释放，使引头段通常从两突盘周缘之间伸到外面，外伸段不需迫使突盘周缘加大间距，外伸的预定长度，足以在胶片纵缘开始迫使突盘周缘加大其相互间距离之前，使引头段的至少一部分被推过通道并与该阻光装置脱离接触，从而当将该轴芯按松卷方向旋转时，引头段将首先克服阻光装置在开始时对胶片移动施加的任何阻力，然后胶片纵缘将克服突盘最初抵抗迫使其加大间距的力。
2.如权利要求1所述的胶卷暗盒，其特征在于该引头段通常从该突盘环形周缘之间外伸的预定长度，足以使引头段的胶片该纵缘开始迫使突盘周缘加大其间距之前，至少一部分已被推出该暗盒外面。
3.如权利要求1所述的胶卷暗盒，其特征在于该引头段的通常在该突盘环形周缘间外伸的预定长度沿至少一个该环形周缘具有不小于45°而不大于120°一个弧长。
全文摘要
一种胶卷暗盒有一个轴芯可按松卷方向旋转，推出轴芯上的胶卷的引头，从通道送出盒外。轴芯两端各有突盘覆盖胶卷两端，以在径向上限制胶卷。胶片纵缘可迫使两突盘周缘加大间距以摆脱突盘限制，使引头可被推出盒外。根据本发明引头端的一部分被释放使得纵缘开始迫使突盘加大间距之前，其前缘被推过胶片通并与通道中的阻光装置脱离接触，从而轴芯按松卷方向旋转时，较易克服阻光装置与突盘对胶片移动施加的任何阻力。
文档编号G03B17/30GK1054671SQ91101340
公开日1991年9月18日 申请日期1991年3月5日 优先权日1990年3月8日
发明者约翰·约瑟夫·尼多斯皮尔, 克里斯托弗·P·麦考密克 申请人:伊斯曼柯达公司