专利名称：用于诸如一次性aps照相机之类的一次性照相机的胶片和电池的装入方法以及按此方法 ...的制作方法
本申请是题目为“用于APS照相机的胶片装入方法及使用该方法的APS照相机”、序列号为No.08/713,780的共同待审查的、一起转让的专利申请的部分继续申请，和题目为“电池定位在片盘内部的照相机”、序列号为No.08/712,728的共同待审查的、一起转让的专利申请的部分继续申请；两个申请的申请日都是1996年9月13日，并且在这里参照引入了这两个申请的全体。
本发明一般来说涉及把胶片和电池装入一次性照相机的方法，特别是装入一次性APS照相机的方法。本发明还涉及便于使用这种装入方法的一次性照相机，涉及电池装入预卷的胶片内部的一次性照相机，并且涉及具有操作APS胶片盒的锁光门的机械部件的APS照相机(不管是可重复使用的还是一次性的)。
最近，已经开发出一种新型的胶片盒，有时称之为安全胶片盒，这种胶片盒有一个锁光门，但在购买时或在把胶片首次插入照相机中时没有从胶片盒伸出的便于装片的牵引片。使用这种胶片盒的一个实例是KODAK牌ADVANTIX胶片。使用这些胶片盒的照相机称之为“高级光系统”(或APS)照相机，与其一起使用的安全胶片盒有时称之为APS胶片盒。常规的胶片盒，例35mm胶片盒，在购买时就有一个伸出的牵引片，并且在暗盒的胶片狭缝有一个副状物或类似机构，以防止光进入暗盒会使装在盒中的胶片曝光。对比之下，安全胶片盒没有副状物或类似机构，而是代之以一个锁光门，在胶片装入后照相机自动打开锁光门。胶片经设在照相机底部的胶片盒门装入照相机并且经这里从照相机取出。照相机然后驱动胶片，使之离开暗盒并进入位于照相机的暗盒的相对侧的卷片区。在从照相机取出暗盒之前，照相机把胶片重新绕回暗盒内，然后关闭锁光门。如果在存在光的情况下允许锁光门打开，则会使盒内的胶片曝光。因此，锁光门和照相机一起操作可以保证胶片不会意外曝光。
在一个常规的照相机里，例如常规的35mm照相机，从照相机的背部装入胶片，为此，要打开照相机的后门、把暗盒置入照相机内、拉出牵引片使其穿过照相机、在收片轴上咬入该牵引片、然后关闭后门。由于在存在光的情况下打开锁光门可使安全胶片盒中的胶片曝光，所以常规的装入胶片盒的方法不适于把安全胶片盒装入APS照相机。然而，因为至少可重复使用的照相机使用位于照相机底部的一个小暗盒门来装、卸胶片盒，所以没有容易打开的可实施传统装入技术的后盖或后门。
所谓一次性照相机在本领域中是公知的。一次性照相机是为消费者或最终用户只期望使用一次(即，只有一卷预装入的胶片)而制造和销售的照相机。一次性照相机通常是由塑料制造的。在制造期间把胶片预先装入照相机内，并把照相机密封封闭。为此，把胶片装入照相机的后部，这和装入常规的35mm照相机的情况非常相似，然后通过锁紧机构、螺丝、粘结剂、热粘接等把后盖固定装配到照相机上，从而就不能轻易地拆下后盖。一般来说，把一个包装(例如纸、厚纸板、或者甚至塑料)放在照相机主体的周围，从而，如果不破坏至少一部分包装，并且在某些情况下，如果还不破坏部分照相机主体，就不可能拆除胶片。此外，如果至少不是不能拆除后盖和/或部分破坏照相机主体或它的包装，也不能轻易地把胶片重新装入密封的照相机中。正如对于这种照相机所知道的那样，期望用户在结束曝光后把完整的整个照相机返回到冲洗室处理。冲洗人员拆下曝光的胶片，而丢弃照相机主体。
一次性APS照相机在本领域中也是公知的。显然，把安全胶片盒装入一次性APS照相机的过程也存在特殊的问题。如果胶片在暗盒中没有曝光，就不可能打开锁光门，所以胶片装入和照相机的最终装配都必须在暗室中进行。这种装配涉及在暗室条件下完成以下步骤在照相机外部用工具或设备打开锁光门；在照相机外部或者用工具手动地或者用设备转动暗盒内部的片轴，从而驱动来自暗盒的胶片，从外部或手动或用设备把未曝光的胶片卷入照相机的卷片区，并且，从照相机的背部(即拆下后盖)装入胶片盒；然后，把后盖装到照相机上。如果照相机需要电池，则根据照相机的结构，必须在暗室条件下装入电池。于是，把胶片装入一次性APS照相机是很麻烦、费时、费力的。
通常，在一次性照相机中，所有的胶片都预先卷入卷片区(有时称为“预装入”)，并且在拍摄画面期间，把胶片抽回使之进入暗盒，一次一帧。一次性APS照相机通常在所有胶片都已重新卷回暗盒后自动地关闭位于胶片盒上的锁光门。这通常是借助于胶片传感器或其它机构实现的。
没有任何一个现有的一次性APS照相机具有任何内装机构，用于把胶片盒装入照相机后开启锁光门，后盖在照相机上时几乎不会这样作，因此公知地一次性APS照相机现在还不适合于在非暗室条件下可能发生的胶片装入过程。
许多照相机都包含至少一个电池，并且，具有闪光的几乎所有照相机都有至少一个电池，例如规格为AA或AAA的电池。在现有技术中，这些电池通常容纳在照相机中的一个专门制作的和专门分配的空间里，该空间确定了一个电池盒。由于电池盒在照相机内需要额外的空间(相对于无电池盒的相同照相机而言)，所以当和无电池盒的相同照相机比较时，具有电池盒的照相机的总尺寸通常较大。增加照相机的总尺寸可能是不希望的，因为消费者可能期望较小的照相机，并且，增加了一个单独的电池盒，可能会增加生产成本。然而，在一次性照相机中，电池不可能轻易拆除，或者只能通过破坏照相机或它的包装的一部分来拆除电池，这是因为电池盒里密封在照相机内的。此外，在预先装入胶片的一次性照相机内装入电池，可能需要在暗室条件下进行，以避免预先装入的胶片曝光。
期望提供一种可把胶片和电池装入一次性APS照相机中的方法，该方法简单、相当省力、并且不需要在暗室条件下装入胶片和电池。还期望提供一种一次性APS照相机，它便于使用非暗室条件下的胶片装入方法。进一步期望提供一种具有电池盒的一次性照相机，该电池盒没有明显增加照相机的总尺寸(相对于无电池盒的相同照相机而言)，它允许在非暗室条件下把电池插入照相机内，并且还便利拆下电池。本发明实现了这些目的以及其它的一些目的。
在下面的概述、详细描述、和所附的权利要求书中，如果使用方法没有专指一种或另一种类型的话，术语“盒”和“胶片盒”一般指的是胶片容器，并且这种术语包括APS盒(即，安全胶片盒)以及35mm胶片盒。术语“安全胶片盒”(以及“APS胶片盒”)和35mm胶片盒用来专指特殊类型胶片盒。
按照本发明，提供一种在非暗室条件下从安全胶片盒给一次性APS照相机预装胶片的方法；以及便于使用这种方法的一次性APS照相机；能够开启和关闭安全胶片盒的锁光门的手动操作的一次性APS照相机；借助于照相机的送片机构操作锁光门的APS照相机；在非暗室条件下在一次性相机的预卷片轴内装入电池的方法以及便于采用这一方法的一次性照相机；以及，电池设在片轴内的一次性照相机。
按本发明的APS照相机具有一个主体和固定地附着到主体上的一个后盖。在照相机的一端设置一个胶片盒室，在照相机另一端的片轴室中设置一个可转动的片轴。在片轴中设置一个胶片接收缝，并且一个胶片路径从胶片盒室延伸到片轴室。照相机的结构应该是，在如这里所述的一个装片过程期间，有实际意义的光量进入照相机的唯一通路是经过胶片接收口进入胶片路径；并且要对胶片路径进行设计，以使有实际意义的光量不可能在这里朝安全胶片盒前行足够远，从而不可能使锁光门已开启的因而可为装片操作提供胶片的安全胶片盒中的胶片曝光。根据胶片路径的设计，可能进入胶片路径但不会使安全胶片盒内的胶片曝光的环境光的强度是不同的。在装片过程期间装配室中的环境光的强度应该是具有舒适的工作条件，但装配室又不必是一个暗室。例如，光强度应该是，装配人员能够读出正常规格的打印的印刷品，或者甚至是精细的印刷品。
从安全胶片盒把胶片装入通过这种照相机中的方法包括在非暗室条件下把胶片装入照相机，使光可经过片轴中的缝进入至少胶片路径的一部分。(通过以下将要描述的装置在照相机中)开启锁光门，并从安全胶片盒向片轴输送胶片；片轴的取向应使其中的缝与胶片的运行路径排齐，并且胶片的输送使胶片的导片边被接纳在缝中。然后使片轴转动(最好，通过外部传动装置)，使胶片在这里卷起，因而堵住了通过该缝的光路，并且阻止任何另外的光进入胶片路径。最好充分转动片轴，从安全胶片盒抽出来曝光胶片的所有帧，并且在片轴周围卷起，即胶片预卷在片轴上，并且照相机已预装片。在拍摄期间，把胶片抽回，使其进入安全胶片盒，一次一帧(当使每一帧曝光时)。在一个可替换的实施例中，在开启锁光门之前，按不透光方式把一个片轴传动轮插入片轴中，从而可阻止光进入胶片路径。
该照相机的一个优选实施例进一步还包括一个手动的输片装置，例如指轮和相关的传动部件，用于按以上所述输片，并且用于抽出或重卷胶片使其回到安全胶片盒内。按照本发明的一个特征，把输片装置耦合到锁光门传动轮上，锁光门传动轮完成开启和关闭锁光门这两项功能。锁光门传动轮啮合在安全胶片盒内的一个锁光门致动机构上，并且响应输片装置在一个方向的转动以开启锁光门，并且响应输片装置在另一个方向的转动以便在胶片检测机构(传感器)检测到已经重卷了所有胶片时关闭锁光门。按照本发明的装片方法，在锁光门关闭时，通过照相机底部的胶片盒装入口把安全胶片盒装入照相机，这是在APS照相机中的通用作法。在第一方向转动输片装置(例如，在第一方向转动指轮)以使锁光门传动轮可开启锁光门；然后，使锁光门传动轮的输片装置上脱开，从而使锁光门传动轮与安全胶片盒内的锁光门致动机构的啮合不会阻碍输片装置沿第一方向的进一步转动。输片装置沿第一方向继续转动，使胶片离开安全胶片盒、进入照相机的胶片路径、并且进入片轴中的胶片缝，如以上所述转动片轴，在片轴上预卷胶片，并且给照相机预装片。照相机现在已为拍摄作好了准备。
在照相机预装片以后，一个保护装置啮合输片装置，并且阻止在第一方向的任何进一步转动。现在，输片装置仅在与第一方向相反的第二方向可以转动。在拍摄期间，在第二方向转动输片装置，以便在进行曝光时重新把胶片绕回到安全胶片盒中，一次一帧，这是惯用的作法。胶片检测机构检测已经重绕了所有胶片的具体时间，并且响应于此使锁光门传动轮重新耦合到输片轮上。输片装置在第二方向的进一步转动使锁光门传动轮关闭锁光门，从而使安全胶片盒内拆除后的处理作好准备。
在这里所述的一次性照相机中，在片轴室内提供一个管状结构，用于接收并卷绕从安全胶片盒抽出的胶片。然而，还可能提供一种一次性照相机，其中胶片在片轴室中自绕(不围绕任何结构)，卷起的胶片本身确定了一个片轴。在这两种情况下，在片轴内存在一个此前未曾使用过的圆柱形腔室。按照本发明的一个方面，这些暗室最好用来容纳一个电池，因而，增加一个电池盒不会增加照相机的尺寸。虽然在这里描述的本发明的这一方面对于片轴使用于管状或圆柱状结构，如在所附的权利要求书中在提到本发明的这方面所使用的那样，除非这里另有明显说明，术语“胶片轴”和“片轴”有两层含义(i)一种结构，例如管状或其它中空圆柱状结构，胶片围绕或可能围绕这种结构卷成片轴；以及，(ii)胶片围绕它自身卷成片轴室(即，卷绕的胶片本身确定一个片轴)。所以，对于第一种情况(i)，围绕片轴的可能有胶片，或者可能没有胶片。按照本发明的这一方面，提供一种一次性照相机，它包括一个按固定方式锁紧到后盖上的主体，因此，如果不破坏至少一部分照相机或照相机包装，就不可能轻易地打开或除去后盖，或者根本不可能打开或除去后盖。一个胶片盒和一个具有中空芯部的预卷绕片轴设在主体内胶片曝光区的相对的两侧。中空芯部的一端确定一个电池接收端，电池接收端有一个向照相机的下侧开通的开口，并且一对电接点安装在主体内部并且安排在中空芯部的相对两端，其中的一个电接点靠近电池接收端安装，可以弯曲。把已经插入电池接收端的电池设置在芯部，靠近接收端的电触点在电池电极端上方弯曲。一个片状物或门不透光地封闭向芯部的电池接收端开通的开口，并且是可以除去的以抽出电池。位于照相机下侧并且与胶片盒对齐的另一个片状物或门也是可以除去的以露出胶片盒，并且可从这里拆除胶片盒。片状物或门最好通过封装来密封或覆盖，以防止照相机最终用户正常使用中将它们打开而露出胶片盒和电池。本发明的这一方面特别适合于(但不限于)APS照相机，因为APS胶片厂家规定卷绕的胶片直径不得小于11mm。有益的是，典型的AA规格的电池直径约为14mm，因此容纳AA规格电池所需的电池盒的直径得到胶片厂家的规定的很好的支持。
这种电池装入照相机的方式使这里描述的胶片装入方法变得更为方便。给照相机预装胶片的最后一个步骤涉及经电池接收开口向芯部把电池插入片轴内部，该电池接收开口和用来从外部预卷片的开口是同一个开口，因而可借助于上述的片状物或门封闭该开口。这一步骤也可以在非暗室条件下进行。
在这里所附的并且形成说明书一部分的权利要求书中具体地指出了表征本发明特征的新颖性的这些和其它的各种优点和特征。然而，为了更好地理解本发明、它的优点、以及通过它的使用达到的目的，应参照形成本发明的另一部分的附图，并且参照连带的说明性内容，其中描述表示了本发明的一个优选实施例。
图1是按本发明的一次性照相机的一个实施例的前视透视图；图2是图1照相机的后视透视图3是说明按本发明把电池装入图1照相机内的方式的一个等轴视图；图4是按本发明的图1的照相机的后视平面图，其中拆下了它的后盖；图5是沿图4的线5-5取的剖视图；图6是沿图5的线6-6取的剖视图；图7是沿图4的线7-7取的剖视图；图8是按本发明的照相机的一个部分剖开的透视图，表示它的附加细节；图9是沿图2的线9-9取的剖视图；图10是一个等轴图，说明图1中所用的安全胶片盒、所用的一部分输片装置、和锁光门传动轮之间的协同动作；图11是图4的最右侧部分的一个局部剖视图；图12是通过图4的线12-12取的一个剖视图，说明当安全胶片盒最初装片的锁光门传动轮的位置，以及在已操作该传动轮以关闭锁光门之后的锁光门传动轮的位置；图13是通过图4的线12-12取的一个剖视图，说明在操作锁光门传动轮开启锁光门后的所说传动轮的位置；图14是通过图4的线12-12取的一个剖视图，表示输片装置从锁光门传动轮脱开的状态；图15是通过图4的线12-12取的一个剖视图，说明预装进照相机内的胶片；图16是通过图4的线12-12取的一个剖视图，说明与输片装置啮合的一个保护装置，从而可阻止输片装置沿第一方向的转动，如以上描述过的那样；图17是图2的照相机的一个局部剖视平面图，说明胶片盒和一个片轴传动轮；图18A-C表示图17的照相机的一个变型，它使用了一个啮合照相机的一个片轴部分的可转动的片状物。
现在参照附图，其中类似的标号在整个附图中代表相应的结构；附图中表示按本发明的一个APS照相机10的一个优选实施例，以及在非暗室条件下把胶片和电池装入所说明相机中的方法。按照该优选实施例，照相机10是一次性APS照相机，如在这里将要更加全面描述的那样；但本发明的某些方面不限于一次性照相机，或APS照相机；并且，除非在以下说明书和权利要求书中明确说明，本发明的范围不限于此。例如，本发明的电池装入方面可应用到使用35mm胶片盒的一次性相机，本发明的锁光门的开、闭方面可应用到可重复使用的(即，非一次性的)APS照相机。
照相机10包括一个主体12，它具有片盒室14、片轴室16、在片轴室16中的可转动的片轴18、后盖20、装在主体12中用于从片盒室14的片盒26向片轴18并且从片轴18向片盒26输送胶片24的输片装置22、以及用于操作通过输片装置22驱动的胶片盒锁光门30的胶片盒锁光门传动轮28。由图10可清晰看出，所示的胶片盒26是一APS安全胶片盒。
在照相机10的所示实施例中，主体12还包括照相机10的一个前部、或前盖32。然而，在这里所使用的以及在所附权利要求书中所使用的术语“主体”不期望受到如此的限制。除非另有说明、或者在附图中有所表示，或者除非在使用方法内容中可能有所指示，术语“主体”旨在包含两层意思(i)带有前部32或前盖32的如这里所述的照相机10的内部主体34；(ii)只有照相机10的内部主体34。然而，这里公开的包括前盖32、后盖20、和主体12(包括内部主体34)在内的照相机的实施例最好是由一种模制的塑料制造出来的。
片轴18最好有一个胶片接收缝36。胶片接收缝36当从片盒26向片轴18输送胶片24时接纳胶片24的边缘38。图12和13描述的缝36是在胶片24被输送到胶片轴18之前的情况。图14表示胶片24是从胶片盒26开始输送并被插入缝36中的情况。图15表示在片轴18周围卷绕的胶片24，胶片24的边缘38进入缝36中。
在图4和图10-15中描述了输片装置22，它按可转动方式装在主体12中。输片装置22包括最好为指轮形式的一个手动输片轮40、传动轮42、用于啮合片盒26的内轴的轴44。如图10和11清晰表示的，由于输片轮40与传动轮42和轴44是共轴的，所以输片轮40的转动将使传动轮42和轴44转动。轴44与片盒26啮合，所以当锁光门30开启时，输片轮40的转动将使胶片24离开或进入盒26。锁光门传动轮28也表示在图4和图10-16中。锁光门传动轮28包含周围有齿的一个分段部分46。如图12-16所示，锁光门传动轮28按可转动方式装在主体12内。锁光门传动轮28有一个轴50(图10)，轴50在盒26中与一内部致动机构啮合，所以锁光门传动轮28的转动将操纵锁光门30到一开启位置或一关闭位置。图10和11清楚地表示出锁光门传动轮28与盒26的啮合情况。
如由图10-16清晰表示的那样，锁光门传动轮28按可操作方式可与输片装置22啮合和分开。当输片装置22连接到(啮合)传动轮28(图12和13)时，输片装置22的转动将使锁光门传动轮28转动。锁光门传动轮28的转动将使锁光门30从开启位置变到关闭位置，或从关闭位置变到开启位置，这将在下边变得更加清楚。
照相机10还包括一个致动机构52，用于使输片装置22和传动轮28相互耦合和相互脱开。如图12-16所示，致动机构52包括胶片传感器54、弹簧56、转杆60、和耦合齿轮62。转杆60按可枢轴转动的方式安装在主体12内的一个销钉64上；弹簧56也安装在销钉64上。传感器54和耦合齿62如图所示装在转杆60上，弹簧56的一个臂58压在杆60上的一个支柱66上，如图12-16所示，转杆60和所附着的传感器54由弹簧56压向后盖20。当存在胶片时传感器54受到胶片24的压迫。将要说明，传感器54的位置紧靠着当照相机内存在安全胶片盒26时锁光门30所在的位置。显然，这就允许传感器54去检测全部胶片重新绕好的具体时间。如由图12-16清晰可见，当杆60在第一位置(图12和13)时，耦合齿轮62耦合输片装置22(经传动齿轮42)至传动轮28(经分段部分46)；并且当杆60在第二位置(图14-16)时，输片装置22从传动轮28上脱开。从以下所述显然可以看出，当在胶片路径68a这部分中不存在胶片24时，杆60处在第一位置；并且(I)在装片阶段，或者(ii)当在胶片路径68a这部分中存在胶片时，杆60处在第二位置。显然，附图中确定了整个胶片路径，它包括三个部分靠近胶片盒26的部分68a、靠近片轴18的部分68c、以及在二者之间延伸的部分68b。因此，部分68b包括位于照相机10的快门和镜头70的后面的一个部分，因而，位于照相机的快门和镜头70后面的部分68b就确定了照相机10的一个胶片曝光区。
图12表示与传动齿轮42和锁光门驱动器28啮合的耦合齿轮62。输片轮40的转动使传动齿轮42转动。至于如图12所示啮合的耦合齿轮62，输片轮40沿顺时针方向的转动使耦合齿轮62沿逆时针方向转动，这一转动又使锁光门传动轮28沿顺时针转动，如图12中每个部件28、40和62上的箭头所示。由于轴50啮合胶片盒的内部锁光门致动机构，锁光门传动轮28的顺时针转动可操作开启锁光门30。图13表示输片装置驱动锁光门传动轮28以开启锁光门30后的所说传动轮28的位置。要注意，传感器54当从盒26弹出时伸入胶片24将要移动的胶片路径68a。
图14描绘处在缩回位置的杆60。在如以上所述开启锁光门30以后，杆60或者手动缩回，或者借助一个设备(未示出)缩回。当杆60正在缩回时，它绕销钉64枢轴转动；杆60的缩回使耦合齿轮62从锁光门传动轮28脱开，如图所示。因此，输片轮40的进一步转动不可能改变锁光门的位置。然而，输片装置的轴44依然保持与胶片盒26的内片轴啮合，所以输片装置的转动将使内片轴转动，并且输片轮40的进一步沿顺时针方向转动将要从盒26中驱出胶片。杆60的缩回还要向照相机的前部拉动传感器54，使之离开胶片路径68a，如图14中所示的传感器54里的箭头所示。
下面参照图12-15更加详细地说明装片操作，以及致动机构52、传感器54、输片装置22和锁光门传动轮28的辅助操作。因为主体12固定在安装到照相机10的后盖20上，所以片盒26是经过一个位于照相机底部的片盒装入端口72(见图4和11)插入片盒室14内的，从而使轴44和50啮合于它们在片盒26中的各自的对应部件。片状物或门74固定地安装，以便不透光地覆盖片盒装入端口72。杆60和传动轮28将按图12所示确定方法，即杆60没有缩回，耦合齿轮62与传动轮28啮合，并且传感器54将伸入胶片路径68a。输片轮40的顺时针转动将开启锁光门30，如以上所示。图13表示这些部件按这种连接方式的取向。通过止块76来禁止输片轮40的进一步转动，如以上所述。
接下去，杆60或者手动或者借助于一个装置(未示出)缩回。这样就使耦合齿轮62从传动轮28上脱开，于是释放输片轮40，以便可以再次顺时针转动。在图14中表示出这种情况。杆60的回缩还向照相机10前部(即沿图14中传感器54内的箭头所指的方向)拉入传感器54，使传感器54离开胶片路径68a。由于杆60缩回，使输片轮40继续顺时针转动以驱动胶片24离开盒26，并进入胶片路径68a、b、c。已经使片轴18预先转动，从而使胶片接收缝36沿胶片路径68c与胶片24的移动路径对齐。由于输片轮40继续顺时针转动以驱动胶片，所以胶片24的导片边38被接收在缝36中，也如图14所示。胶片的安装者可以观察到开口80，以保证在进一步操作之前导片边38已接纳在缝36中。弹簧56向它的非缩回位置(即向后盖20)偏压该杆60。然而，如图15所示，传感器54接触胶片24，因此可防止杆60完全返回到它的起始位置，从而保持传动轮28从耦合齿轮62脱开。因此，输片轮40的转动仍旧不会操作锁光门30。
借助于适于啮合片轴18的内周边表面的一个外部传动机构82从盒26抽出胶片，并且使胶片预绕到片轴18上。见图15和17。使传动机构转动，以便经位于照相机底部的开口80转动片轴18，直到完成了预卷绕为止。因此，要在照相机10的相对的两侧安排在片轴18和盒26上的胶片预卷绕。在此接合处，拆下传动机构82，并且如果不是要把电池插入照相机10的话(下面将对此作更加全面地介绍)，就要把门或片84固定就位，以便不透光地覆盖开口80。如后边将要更加全面讨论的那样，片轴18以不透光的方式可转动地安装在主体12内，因此，进入照相机的唯一有实际意义的光通路只是经过缝36，并且这种情况只在胶片已绕到片轴18上之前存在。照相机10已为曝光作好了准备。
在进行曝光时，通过输片轮40的逆时针转动，使胶片从片轴18重新绕回到胶片盒26，一次一帧。在最后一帧曝光后，输片轮40继续逆时针转动，从缝36拉动胶片24的导片边38，并使其穿过传感器54。在这一点，如图12所示，传感器54不再受到胶片24的约束。由弹簧56施加的偏压力迫使传感器54返回进入路径68a，杆60偏斜回到它的起始位置，即朝向后盖，使耦合齿轮62与传动轮28断开。输片轮40进一步逆时针转动使传动轮28沿逆时针方向转动，从而关闭锁光门30。
传动轮28最好与一对止块(一个开启止块76和一个关闭止块78)配合动作，如图12和13所示。当传动轮顺时针转动，如图13中箭头所示，传动轮28的齿48被开启止块76挡住，因而阻止传动轮28进一步转动，并且可防止对胶片盒26内的锁光门致动机构的伤害。类似地，当传动轮28逆时针转动时，传动轮28的齿48被关闭止块78挡住，再次阻止传动轮28的进一步转动。见图12。当通过止块76、78阻止传动轮28转动时，也阻止了输片轮40的转动，除非如以上所述输片轮40与传动轮28脱开。由于当传动轮28碰到关闭止块78时输片轮40就不能转动，所以关闭止块78还起通知照相机用户什么时候所有胶片24都已重新绕入胶片盒26中的作用。
如图16所示，照相机还可以包括一个爪式保护装置88，它安装到主体12的前盖32上，并且与输片轮40协同动作。爪式保护装置88可以阻止输片轮40沿顺时针方向(即驱动胶片24离开胶片盒26的方向)转动。爪式保护装置只允许输片轮40沿逆时针方向(即重绕胶片24返回进入胶片盒26)转动。
在上述装片过程的起始阶段，前盖32还没有装配到内部主体34上。因此，固定到前盖32上的爪式保护装置88还没有与安装在内部主体34上的输片轮40啮合。因而，爪牙保护装置88不会阻止输片轮40的上述顺时针转动。在胶片24已经预绕到片轴18上后，把前盖32固定到内部主体34上，并且允许爪式保护装置88啮合输片轮40，如图16所示。应该注意的是，在拆下前盖32时，胶片路径68a、b、c的任何部分(并且因此胶片24的任何部分)都没有曝光。
例如，如果照相机有一个闪光单元，则照相机10还可包括一个电池90。如下面将要更加全面描述的，在片轴18内部确定一个电池盒。靠近片轴18的相对端设置一对电触点92和94，并且对这对电触点92和94进行安排，使它们可与例如AA规格电池的电池端点相接触。触点94最好是柔性地安装到如图3所示的主体12上以便利于电池的装入。具体来说，在如上所述把胶片预绕到片轴18上以后，电池90经开口80插入片轴的一个中空芯部96内，触点94在这里可能发生弯曲。片84还透光地封闭开口80，并且，它的抬高部分86迫使电池的上端点靠紧触点92，同时还迫使触点94靠紧电池的下端点。参见图3-6和图8。电池90最好是AA规格电池，中空芯部96的直径和长度是经适当方式确定的，但本发明可以用其它电池规格实施，例如AAA规格的或者甚至C规格的电池。
片状物74和84的安装方式最好不让最终用户轻易拆除它们，例如通过锁紧机构，压焊、粘合剂等等。
如图5、6和18清楚表示的，主体12有一个部分98，它确定了一个套环，并且不透光地包围了片轴18，其中包括片轴18的底部周边。还参见图8。于是，胶片盒26插入照相机，并且胶片盒片74置于胶片盒装入端口72，并且在片状物84放在照相机底部片轴之下的开口80之前，有实际意义的光量进入照相机的唯一通路是经过开口80和缝36。这个通路由图12中箭头100表示。然而，一旦胶片的导片边38进入缝36，并且片轴18即使略有转动，这个通路就消除了；这是因为，如图14和15所示，形成导片边38的胶片就堵住了这个光进入点。已经发现，上述的照相机设计还阻止任何明显的光量在锁光门30开启时沿胶片路径各个部分68c、b穿行足够远而使盒26中的胶片曝光。显然，这是本发明的一个实质性的特征，因为，在本发明的上述实践中，在锁光门30首次开启的时间和导片边38最终堵住缝36的时间之间相隔一段时间。如果在这段时间允许任何相当的光量沿胶片路径穿行足够远，那么，盒内的胶片就可能曝光。但在本发明的实践中，只有胶片的一个牵引片部分，即从盒26到缝36首先抽出的部分，才可能曝光。
如图9所示(图9是通过如图2所示的胶片曝光区取的照相机10的剖面图)，后盖20具有一个伸向照相机10前部的压片102。主体12具有一个伸向照相机10的后盖20的凹部，引导胶片24穿过胶片路径的所说部分68b的片槽106，和在部分所说胶片路径68b中胶片24在其间搁架的片轨108。在压片102和凹部104之间形成一个间隙g，它在靠近照相机10的中心(胶片曝光区)确定了胶片路径68b的这个部分。
使用一个标准的APS胶片盒进行实验，照相机10的一个实施例具有下述特征，并且在一个具有以下光强度的有光线的房间内，盒内胶片都没曝光胶片厚度 0.1mm片轴18内周边处的缝36的宽度W1(见图13) 1.0mm片轴18外周边处的缝36的宽度W2(见图13) 2.0mm缝36的长度l1(见图5) 46mm胶片路径68a、b、c的长度l2(见图16)54mm间隙g的宽度(见图9)0.5-0.6mm室内光强(按曝光值(LV)测量)LV6-LV7按一种可替换的装片方法，在开启锁光门30之前要把传动机构82以不透光的方式插入片轴18(即，阻止光进入片轴18的内部96)。然后，开启锁光门30，使胶片24的导片边38输送进缝36内，如以上所述。接着，转动传动机构82，也如以上所述。这就可在装片过程的任何时间阻止光进入胶片路径68a、b、c。因此，按照装片方法的这个实施例，光进入照相机使胶片曝光就不再成为问题了，因为当拆下传动机构时片轴18已预先绕好，在任何时候光都不可能通过缝36进入。
图18A-18C表示的是上述照相机的一个变型。在图18的照相机中，覆盖开口80的片状物84由具有多个叉形齿202的带槽的可转动片状物200代替。在图18的照相机中，开口80是圆形的，所以可以按可转动的方式接纳片状物200。缝206适合于与改锥或其它可转动的工具啮合，所以在把片状物200插入开口80后还可转动片状物200。叉形齿202最好有弹性，所以它们可朝向片状物200的中心径向向内弯曲，以便允许把片状物插入开口80。然后压迫片状物200使其进入开口80，直到圆形槽204不透光地并且可转动地与照相机主体208的对应部分啮合为止。插入后，使叉形齿202松开，叉形齿202摩擦啮合片轴18的内部周边，从而，片状物200的转动也转动了片轴18。因而，首先把片状物200插入开口800，然后如以上所述卷起胶片穿过胶片路径，从而完成图18的照相机的装片。然后，在外部转动片状物200以转动片轴18，从而实现预卷绕。
在本发明的某些方面的实施中，在片轴室16中的并且绕片轴18缠绕的胶片可以是已从盒26抽出而仅想进行曝光的胶片；在开启照相机前要把已曝光的胶片重新绕回到盒26内，这在大多数可重复使用的照相机中是典型的。
已经描述的本发明的优选实施例具有可确定片轴18的一个圆柱形的或管状的结构。然而，如以上所述，应该理解，本发明的某些方面不限于这个实施例的范围，并且可以设想一个不使用这种结构的实施例。例如，胶片24可以在片轴室中简单的自绕，其中形成的空腔确定电池室。因此，如在权利要求书中所使用的，并且除非另有说明，术语“片轴”和“胶片轴”旨在包括这一实施例。
附图中表示的照相机10的其它部分在本领域中都是众所周知的，不需要进一步说明。
照相机10最好是一种塑料的一次性地照相机，如在以上背景部分描述过的。因此，在优选实施例中，在上述的装片过程之前，通过锁紧装置、螺丝、粘结剂、热粘结等把主体12和后盖20固定在一起，要使后盖20不能由最终用户轻易拆下。作为一种典型情况，并且如图1、2、8和17中的深粗虚线110所示，包装(例如粘性衬底、厚纸板、或者甚至于塑料)最好包围照相机10的至少几部分，作为一种惯例，该包装上包含一些指示，指出照相机的各个零部件(快门、闪光充电钮等)和/或使用说明。通用的作法还有，最好拆除和破坏该包装，至少是一部分，以打开或拆开照相机，以便可从照相机上拆下片盒26和/或电池90。因此，优选的作法还有，这个包装至少覆盖片状物74和/或片状物84、以及一部分后盖20，从而必须破坏至少一部分包装才能拆下片状物84(拆下电池)、拆下片状物74(拆下片盒)、或者拆下后盖20。虽然公知的是这些照相机可以回收使用，但重新装片通常需要拆下后盖20(在本发明的上述装片方面的作法除外)，并且因此要破坏至少一部分包装，或者甚至于在某些情况下要破坏至少一部分照相机主体。
然而，应该明白，即使在以前的描述中已经阐明了本发明的许多特征和优点，以及本发明的结构和功能的细节，但这一公开仅是说明性的，但是在表示所附的权利要求的术语的广泛普遍含义指示的各个方面，在本发明的原理内可以进行各种细节变化，尤其是有关零部件的形状、尺寸和布局方面更是如此。
权利要求
1.一种给照相机装片的方法，该照相机具有一个后盖和一个主体，并且在照相机的胶片曝光区的相对两侧有一个胶片盒室和一个片轴室，胶片盒室适于接收一个胶片盒，该方法包括如下步骤a)从胶片盒抽出未曝光的胶片，并且安排已抽出的未曝光的胶片进入位于片轴室中的片轴内；b)经过在照相机下侧的一个开口插入电池；以及c)密封该开口。
2.如权利要求1的方法，其特征在于，进一步包括在步骤(a)功能之前的下述步骤经过在照相机下部的另一开口把所说片盒设置在所说胶片盒室内，把后盖装到所说照相机上。
3.如权利要求1的方法，其特征在于，步骤(a)包括使用照相机外部的可转动装置把未曝光的胶片绕入片轴，同时把胶片盒设在胶片盒室内。
4.在一个具有后盖和主体，并且具有单个用户可操作的手动输片轮的一次性照相机中，一种把来自设在胶片盒室的胶片盒的胶片装到片轴室的方法，该方法包括如下步骤a)由于后盖安装到照相机上从而完全覆盖了照相机的胶片路径，并且因为胶片盒设置在胶片盒室中并且与手动输片轮的一个轴啮合，所以手动转动手动输片轮，就可以把胶片从胶片盒穿过胶片路径输送到片轴室；然后b)把胶片绕入位于片轴室内的一个片轴上。
5.如权利要求4的方法，其特征在于，胶片盒是35mm胶片盒或APS胶片盒之一。
6.在一个具有主体和后盖的照相机中，该照相机是使用具有锁光门的胶片盒这种类型的，锁光门在开启和关闭之间是活动的，该照相机并且使用了可转动的输片装置，用于在胶片盒和片轴盒之间输片，片轴室适于保持片轴，该方法包括如下步骤a)把胶片盒装入胶片盒室，同时锁光门关闭，输片装置在胶片盒内啮合锁光门致动机构；b)转动输片装置以开启锁光门；以及c)阻止输片装置的进一步转动去操作锁光门致动装置。
7.如权利要求6的方法，其特征在于，进一步包括如下步骤继续转动输片装置以驱动胶片离开胶片盒、穿过照相机的胶片路径、并且进入片轴室。
8.在具有后盖和主体的照相机中，在其一端有胶片盒室，在其另一端有片轴室，胶片路径在胶片盒室和片轴室之间延伸，以及一个可用于输片的可手动转动的输片装置，在片轴室中装片的方法包括如下步骤a)在胶片盒室中插入装有未曝光胶片的一个APS胶片盒，APS胶片盒的锁光门关闭；b)转动输片装置以开启APS胶片盒的锁光门，并且驱动胶片离开盒、穿过胶片路径、并且进入片轴室；以及c)从APS胶片盒把胶片绕到片轴室内的一个片轴上。
9.如权利要求8的方法，其特征在于，照相机是一次性照相机，其中的后盖是固定装配到主体上的，并且完成步骤(b)，把后盖安装到主体上以覆盖胶片盒室、片轴室、和胶片路径。
10.如权利要求8的方法，其特征在于，步骤(b)包括沿第一方向转动输片装置，并且在装片之后，通过沿和第一方向相反的第二方向转动输片装置以抽回胶片进入盒内而使照相机拍摄曝光，一次一帧。
11.如权利要求8的方法，其特征在于，步骤(c)包括经一外部卷片装置啮合着照相机的一个可转动部分，并且转动外部卷片装置以便卷片。
12.如权利要求10的方法，其特征在于，进一步包括步骤(d)，在照相机已经装片后，阻止输片装置沿第一方向转动。
13.在具有后盖和主体的APS照相机中，照相机是最终用户一次性使用类型的，并且在胶片盒室中装有APS胶片盒，从胶片盒抽出的预绕未曝光胶片设在片盒室中，胶片盒有一个锁光门，并且，沿一个方向转动手动的输片轮，以便在曝光时把胶片卷入胶片盒中，再者，照相机的下侧有大致分别与胶片盒室和片轴室对齐的第一和第二开口，第一和第二开口在胶片装入照相机后被不透光地密封关闭，一种装配照相机的方法，包括如下步骤a)经第一开口插入APS胶片盒进入所说胶片盒室，未曝光的胶片完全卷入胶片盒中，并且锁光门关闭，并把后盖装到照相机上，并密封第一开口；b)在和所说的一个方向相反的另一方向转动所说手动输片轮，以开启锁光门，并且卷动胶片的牵引片部分使其离开APS胶片盒并进入片盒室；以及c)用外部可转动装置把来自胶片盒的未曝光胶片卷入片轴室中的片轴上。
14.在使用具有锁光门的胶片盒的这种类型的照相机中，所说锁光门在开启和关闭位置之间可移动，照相机有一主体、一个固定安装到主体的后盖，在一端有一胶片盒室，在另一端具有胶片接收缝的可转动片轴设置在片轴室内，胶片路径在胶片盒室和片轴之间延伸，一个胶片盒装入端口用于把胶片盒装入胶片盒室中，可转动输片装置用于在胶片盒和片轴之间输片，一种方法包括如下步骤(i)经装片端口把胶片盒装入胶片盒室，这时的锁光门是关闭的，输片装置在胶片盒内啮合锁光门致动机构；(ii)在第一方向转动输片装置以开启锁光门；(iii)阻止输片装置的进一步转动去操作锁光门致动装置；(iv)继续沿第一方向转动输片装置以驱动胶片离开盒，穿过胶片路径，并进入胶片接收缝；(v)从胶片盒向片轴卷片；借此，通过沿和第一方向相反的第二方向转动输片装置以把胶片抽回并进入胶片盒，对该照相机进行了预装片，这时该照相机就可进行拍摄曝光，一次一帧。
15.如权利要求14的方法，其特征在于，进一步还包括如下步骤(i)沿第二方向转动输片装置，以抽回胶片使其进入盒内；(ii)在所有胶片都已经抽回盒内之后，允许输片装置操作锁光门致动机构；(iii)继续沿第二方向转动输片装置以关闭锁光门。
16.如权利要求14的方法，其特征在于，进一步还包括如下步骤在照相机已经预装片后，阻止输片装置沿第一方向转动。
17.如权利要求14的方法，其特征在于，输片装置包括一个指轮，每个转动步骤包括手动转动该指轮。
18.如权利要求14的方法，其特征在于，在完成步骤(iv)之前，在胶片路径中存在一个经过缝的光路，该方法进一步还包括如下步骤通过把胶片插入缝中堵住该光路。
19.如权利要求1-18中任何一个所述的方法，其特征在于，所说的步骤都是在非暗室条件下实现的。
20.如权利要求1-18中任何一个所述的方法，其特征在于，进一步包括如下步骤在照相机外表面的周围加一个包装，从而允许最终用户在不拆除包装的情况下进行曝光，并且因而满足至少下述条件之一(i)至少部分除去或至少部分破坏包装、后盖、或主体，照相机才能装入新的胶片；(ii)拆下后盖至少需要部分拆除或部分破坏包装；或(iii)至少部分拆除或至少部分破坏包装、后盖、或主体，才能拆下胶片盒。
21.如权利要求4-18中任何一个所述的方法，其特征在于，进一步包括如下步骤在片轴或片轴室之一的内部插入一个电池。
22.一种按照权利要求1-21中任何一个所述的方法制造的照相机。
23.一种照相机，包括a)在照相机的一侧设置的一个可拆除的胶片盒；b)在照相机的和胶片盒相对的一侧设置的一个片轴其上的未曝光胶片已从胶片盒抽出，使胶片横过一个胶片曝光区；c)在进行曝光时用于从片轴向胶片盒内卷片的输片装置；d)安排在片轴内的一个电池；e)设置在胶片盒、片轴、和胶片曝光区上的一个后盖；f)设置在照相机外表面上的一个包装，该包装设置成使最终用户在不拆除包装的情况下就能曝光，并且因而至少满足以下条件之一(i)如果不是至少部分拆除或至少破坏包装或后盖，照相机就不可能重新装片；(ii)拆除后盖需要至少部分拆除或至少部分破坏包装；或(iii)如果不是至少部分拆除或至少部分破坏包装或后盖，胶片盒就不可能拆除。g)在照相机下侧的与胶片盒对齐的一个第一可接近的片状物，并且可以除去以便允许从这里拆除胶片盒；h)在照相机下侧的与电池对齐的一个第二可接近的片状物，并且可以除去以便允许从这里拆除电池，存在着在最终用户正常使用照相机的情况下禁止拆除第一和第二片状物至少之一的装置。
24.如权利要求23的照相机，其特征在于，胶片盒是APS胶片盒或35mm胶片盒之一。
25.一种使用具有锁光门的APS胶片盒这种类型的APS照相机，包括a)一个输片机构，它沿第一方向可转动，以便把胶片卷出胶片盒，并且沿第二方向可转动以便把胶片卷入胶片盒；以及b)一个致动机构，它啮合到输片机构，并且适于与锁光门协同动作，以便与输片机构沿第一方向的转动协同动作开启锁光门，并且与输片机构沿第二方向的转动协同动作关闭锁光门。
26.如权利要求25的照相机，其特征在于，进一步包括一个啮合/脱开机构和一个胶片传感器，当胶片传感器检测到胶片在照相机的胶片路径的一个选择部分中不存在时，啮合/脱开机构啮合传动机构至输片机构；并且当胶片传感器检测到胶征存在于胶片路径的一个选择部分时，啮合/脱开机构使致动机构从输片机构上脱开。
27.如权利要求25的照相机，其特征在于，输片机构包括可由用户转动的手动输片轮。
28.如权利要求25的照相机，其特征在于，进一步还包括可与输片机构啮合的装置，用于阻止输片机构在与输片轮啮合时沿第一方向的转动。
29.一种使用APS胶片盒并且具有胶片盒室和片轴室的这种类型的APS照相机，包括a)位于照相机下侧、一般情况下与胶片盒室对齐的一个第一不透光可闭合端口，用于接收和除去APS胶片；以及位于照相机下侧、一般情况下与片轴室对齐的一个第二不透光可闭合端口；b)一个胶片路径，它从胶片盒室经过照相机的一个胶片曝光区延伸到片轴室；c)设置在片轴室中并且其中具有一缝的一个可转动的管状件，用于接收自胶片盒抽出的胶片的牵引片部分，当第二端口开启时存在经所说缝进入胶片路径的一个光路，缝的尺寸应在牵引片部分插入缝内并且管状件已经转动后可通过牵引片部分封闭经过所说缝的光路；光路应有这样一部分，它的尺寸应该在第二端口开启时并且通过牵引部分封闭了光路之前可阻止有实际作用的光量抵达胶片盒室。
30.如权利要求29的照相机，其特征在于，进一步还包括电池接线端，它们设置在管状件的轴向相对端附近，并且适合于电连接到电池的端点，管状件的内部确定了一个电池盒，用于经第二端口可拆卸式地接收电池。
31.在使用具有锁光门的APS胶片盒这种类型的照相机中，照相机在其相对端具有保持胶片盒的胶片盒室和用于保持从胶片盒抽出的胶片的片轴室，并且在它们之间设置一个胶片路径，包括a)用于在两个室间输片的一个输片机构；b)沿胶片路径设置的一个胶片传感器；c)耦合到胶片传感器的一个锁光门致动机构；以及d)一个啮合/脱开机构，当胶片传感器检测到胶片在照相机的胶片路径的一个选择部分中不存在时，啮合/脱开机构啮合致动机构至输片机构，并且当胶片传感器检测到胶片存在于胶片路径的选择部分时，啮合/脱开机构使致动机构从输片机构脱开。
32.如权利要求31的照相机，其特征在于，胶片传感器靠近胶片盒室设置，并且，啮合/脱开机构包括一个偏压部件，偏压部件朝向胶片路径偏压胶片传感器；并且当胶片存在于胶片路径，胶片阻止该胶片传感器进入胶片路径，并且维持致动装置从输片机构脱开；还有，当胶片不存在于胶片路径，通过偏压装置迫使胶片传感器进入胶片路径，并且致动机构啮合到输片机构上。
33.如权利要求31的照相机，其特征在于，输片机构包括一个可手动转动的输片轮，它可在第一方向转动以使致动机构开启锁光门。
34.一种APS照相机，包括一个可由用户驱动的输片机构，它可与APS胶片盒啮合，以便分别响应输片机构沿第一和第二相对方向的使驱动胶片离开胶片盒并将胶片抽入胶片盒；以及，一个保护装置，以便当啮合时阻止在第一方向的动作但允许在第二方向动作，输片机构仅在没有啮合保护装置时才可沿第一方向转动。
35.一种APS照相机，包括a)一个输片机构，包括一个手动输片轮、一个传动齿轮、和适于与APS胶片盒的第一部分啮合的一个第一轴；b)一个锁光门，它包括一个适于与APS胶片盒的第二部分啮合的第二轴，所说APS胶片盒耦合到胶片盒的锁光门，锁光门传动机构具有多个确定一个分段部分的齿轮齿；c)一个耦合齿轮，它与传动齿轮啮合，并且可与分段部分啮合和脱开；d)一个弹簧偏压杆，它携带耦合齿轮，并且可以枢轴转动以便使耦合齿轮和分段部分啮合和脱开；以及e)一个胶片传感器，它耦合到所说杆，并且靠近照相机的胶片路径的一部分设置，胶片传感器偏压所说杆，以便当胶片存在于胶片路径中时使耦合齿轮与分段部分脱开，弹簧偏压所说杆，以便当胶片在胶片路径中不存在时使耦合齿轮啮合到分段部分上；仅在耦合齿轮啮合到分段部分时，手动输片轮的转动才能开启或关闭锁光门。
36.如权利要求35的照相机，其特征在于，进一步还包括通过照相机外部的装置把胶片从胶片盒卷入位于照相机的胶片盒的相对侧的片轴内的装置，在锁光门打开后不会使胶片盒中的未曝光胶片有任何实质性的曝光量。
37.如权利要求35的照相机，其特征在于，进一步还包括一个在照相机的限定一个片轴室的部分之中再限定的一个电池盒，片轴室适于保持从胶片盒抽出的胶片。
全文摘要
一种给一次性照相机预装胶片(24)的方法和设备。照相机在非暗室条件下进行预装片,后盖装配到照相机上,其中不会使胶片(24)的任何有实际意义的部分曝光。照相机有一个输片机构(22),它使用一个可在相对的两个方向转动的手动输片轮(40),从而可从照相机中的胶片盒(26)向片轴室预卷片,并且当进行曝光时把胶片从片轴室(16)卷回进入胶片盒(26)。输片机构(22)还能开启和关闭胶片盒的锁光门(28),并且可以使用一个胶片传感器,以便当照相机胶片存在于的胶片路径(68a)中时禁止输片机构(22)去操作锁光门(28)。电池(90)插入片轴室(16)中以减小照相机尺寸。
文档编号G03B17/24GK1255207SQ9719915
公开日2000年5月31日 申请日期1997年8月20日 优先权日1996年9月13日
发明者阿瑟·扎沃德尼, 比尔·扬·韦·拉姆, 埃利·休尔, 佛朗哥·伊克·凯·钟 申请人:协合照相机公司