带有可拆卸盒的照相胶卷组件 本申请要求保护2000年1月28日申请的序号为60/178591的美国临时申请。
本发明通常涉及到简易相机，更具体地，涉及到配有镜头的照相胶卷组件。
传统的简易相机一般包括容纳照相镜头的机身、快门装置、干电池驱动的闪光装置、通常以盒或卷分开出售的可拆装的胶卷盒。当一个胶卷盒用完后，把胶卷盒从机身中取出冲洗，再向机身中装上一个新胶卷组件，就可以照更多的相片。然而，安装和拆卸胶卷盒时一定要小心，避免胶卷曝光。某些相机，如35mm相机，胶卷要小心地安装到机身上并小心地挂入胶片送进机构。一般地，把胶卷盒从相机机身中取出前，要有倒片装置把胶卷倒卷回胶卷盒。因此，35mm相机有点复杂，相应地要贵一点，并且新手使用起来往往比较困难。
配有镜头的照相胶卷组件，也叫作一次使用照相机或一次性相机，是传统简易相机的简单易用的替代品。消费者购买这种配有镜头的照相胶卷组件，照一些相片后，把整个组件送去冲洗，胶卷被内行取出冲洗。然而，由于组件一般不再重复使用，配有镜头的照相胶卷组件产生了大量的浪费。因此，当消费者用完一个配有镜头的照相胶卷组件后还想照更多相片的话，他们就必须再买一个配有镜头的照相胶卷组件。
因此，值得提供一种易用且不太浪费的配有镜头的35mm照相胶卷组件，该组件要能比已知的配有镜头地照相胶卷组件照更多相片。
在本发明的一个典型实施例中，用于配有镜头的照相胶卷组件的可拆卸盒包括一个适于放胶卷元件的圆形的托架，一个从圆形托架延伸出来的卷片盒，位于圆形托架和卷片元件之间的胶卷元件导轨。可拆卸盒里装有胶卷元件，比如传统的35mm胶片暗盒，胶卷预先卷进卷片盒中，在配有镜头的照相胶卷组件的使用过程中胶卷再一幅一幅地回到胶卷暗盒中。因此，胶卷暗盒就可容易地从可拆卸的盒中取出冲洗，而不需倒片装置，也避免胶卷曝光。
更具体地，典型的配有镜头的照相胶卷组件包括机身、机身内的镜头元件、靠近镜头元件的胶卷元件腔、胶卷元件腔内的可拆卸胶卷暗盒，以及附在机身上盖住可拆卸胶卷暗盒的后盖。后盖可用电池盖外的滑动部分锁住。当后盖打开时，可拆卸胶卷暗盒可容易地从胶卷盒中取出。
照相时，胶卷释放自激快门装置把胶卷从可拆卸盒卷片室输到胶卷暗盒，计数系统向用户显示已照相片数或胶卷暗盒剩下的可照相片数。当一个预装好的胶卷用完后，从可拆卸盒中取出胶卷暗盒，然后在可拆卸盒中插入一个新的暗盒。可拆卸盒卷片室包括一个卷轴和附加的手柄，把胶片的一端部从暗盒经导轨送进卷片室后，该手柄用来手动地把胶片卷进卷片室。然后可拆卸盒可就放在胶卷元件腔内，关上后盖，并用电池盖锁住后，配有镜头的照相胶卷组件就又可重新使用。
图1是配有镜头的照相胶卷组件的正面透视图；
图2是图1所示的配有镜头的照相胶卷组件的正面分解透视图；
图3是图1所示的配有镜头的照相胶卷组件沿线3-3剖开的剖面图；
图4是典型的可拆卸胶卷盒和暗盒腔的背面的分解透视图；
图5是图4所示的可拆卸胶卷盒的正面分解透视图；
图6是图5所示的典型的用于可拆卸胶卷暗盒的处于伸出位置的卷片轴的剖面图；
图7与图6近似，但显示位于缩回位置的卷片轴；
图8是图4所示的胶卷暗盒的一部分沿线8-8剖开的剖面图；
图9是图2所示的典型的快门装置的透视示意图；
图10是图9所示的快门装置位于初始位置的平面图；
图11与图10近似，但显示位于启动位置的快门装置；
图12是典型的画幅计数系统的平面图。
图1是典型的配有镜头的照相胶卷组件20的正面透视图，该组件包括机身22、附在机身22上的后盖24、从机身22的前部28延伸出的双镜头元件26、从机身前部28延伸出的取景器30、位于机身22上壁34上的快门启动元件32和位于机身上壁34上的计数系统36。机身22根据已知的方法和技术由已知的不透明材料做成，形成避光室(图1中未画出)，在该避光室中装有胶卷元件(图1中未画出)。后盖24铰接在机身22上，后盖可选择性地处于打开位置(未画出)和关闭位置，在关闭位置，后盖24被滑动插入电池盖(图1中未画出)锁住。
图2是配有镜头的照相胶卷组件20的分解透视图，该组件包括双镜头元件26、胶卷元件腔50、画幅计数系统36、胶卷释放自激快门装置52和用来放胶卷元件56的可拆卸片盒54。双镜头元件26包括第一和第二镜头58、60，双镜头元件从机身前部28的中间开口62中穿过，双镜头元件26基本上与胶卷元件腔50的中央开口64对准。双镜头元件26和胶卷元件腔50之间有快门66。通过胶卷释放自激快门装置52，快门66可以可选择地处于曝光位置，使胶卷元件56的画面(图2中未画出)曝光，因而形成取景器30定位的目标或景物的摄影图象。
胶卷元件腔50包括基本上是圆柱形的胶卷元件室68和基本上圆柱形的卷片室70，两个室位于与胶卷元件腔50相邻的相对侧72和73的位置。在典型实施例中，胶卷元件56是已知的由不透明材料做成的35mm胶卷暗盒74，它包括一卷胶片76(未画出)。胶卷元件暗盒74卡进圆形暗盒托架78，胶片76经扁平导轨80输送进卷片盒82，卷片室包括用以与进胶片孔86相啮合的卷轴84，进胶片孔在胶片88的相对两侧，在卷轴上装有曲柄90。不象传统的带有镜头的照相胶卷组件在机身后部具有弯曲的胶卷元件导轨，改进的导轨80是平的，这是由于与已知的带有镜头的照相胶卷组件相比，采用双镜头元件26减小了变形，提高了图象质量。
装有不透明盖92，其尺寸正好盖住扁平导轨80，它与平导轨卡上，避免胶片曝光。下面进一步说明，不透光盖92允许可以在白天装胶卷元件56而不会破坏胶片76。后盖24通过铰链94铰接在机身22上，打开后盖24能拆卸和安装可拆卸片盒54，后盖也包括一个支持胶卷元件暗盒74的底端98的圆片96。
快门装置52包括输片轮100、传送齿轮102、扣链齿轮104、启动快门的快门触发杆106，下面将会进一步描述。计数系统36位于固定托架108上，它与输片轮100啮合。计数系统36包括具有标记(未画出)的上表面110，该标记通过机身上壁34上的开口112显示胶卷元件56的可用画幅数或已用画幅数。
图3是带有镜头的照相胶卷组件20的横截面图，该组件包括位于胶卷元件腔50的胶卷元件室68和卷片室70之间的双镜头元件26。圆形的暗盒安装托架78上放置胶卷元件暗盒74(图2所示)，胶片76(图2所示)经平导轨80输进卷片室70。卷轴84与胶片76啮合，把胶片76卷进卷片盒82，绕在卷轴84上，该卷片盒82位于胶卷元件腔的卷片室70内。下面将要进一步描述，手动地把胶片76从胶卷元件暗盒74中预卷到卷轴84周围。然后在带有镜头的照相胶卷组件20的使用过程中，胶片一张一张地输送回胶卷元件暗盒74。这使得从可拆卸盒54中快速拆卸胶卷元件暗盒74更容易，因为它不需要象已知的带有镜头的照相胶卷组件那样需要有倒片装置。
图4是装有胶卷元件暗盒74的可拆卸盒54的分解透视图。当后盖打开时，可拆卸盒54很容易从胶卷元件腔50中取出并容易放进去。当圆形暗盒托架78和卷片盒82被相应地放进胶卷元件室68和卷片室70中时，后盖盖住可拆卸盒54，后盖24的内表面120充分贴近并盖住可拆卸盒54的外表面122。后盖的圆片96基本与后盖内表面120垂直，并伸出，使胶卷元件暗盒74保留在胶卷元件室68中。一旦后盖24处于关闭位置，电池盖124滑到靠近后盖24的边缘128的壁架128上，防止后盖24打开，使后盖24保持在关闭位置。一旦移开电池盖124，后盖24容易打开，可以取出可拆卸盒54。电池盖124还保护用在已知的电池供电系统(未画出)如闪光灯泡系统中的电池(未画出)。
图5是说明安装胶片76的可拆卸胶卷盒54的正面分解透视图。在一个实施例中，已知的35mm胶卷暗盒74卡进圆形暗盒托架78。不透明盖94卡在圆形暗盒托架78的导轨80之上，胶片76的一端82经导轨80送进卷片盒82，与其中的卷轴84啮合。突起140从卷轴84的外表面142径向突出，当使用曲柄90手动地转动卷轴84时，突起140与位于胶片76相邻的相对侧88上的许多送片孔86中的一个相啮合。枢轴144从卷轴84的顶面146上突出，并伸进卷片盒82的顶部148，以使卷轴84保持在卷片盒82中相应的位置。
图6是卷轴84的纵截面图，卷轴主要包括一个圆柱形轴体160、曲柄90，曲柄90包括顶部162，其尺寸适合于可滑动地接合，以便于曲柄90相对于卷轴轴体160做相对运动。曲柄顶部162的外圆周168上有一个键槽164，可容纳卷轴基体160上径向向内突出的突起体170。
键槽164和突起体170把卷轴基体160和曲柄90连接在一起，因此，当曲柄90沿纵轴172转动时，卷轴基体160也转动，因为卷轴基体160被枢轴144保持在相对卷片盒82(见图5)适当的位置。突起140从卷轴基体160的外表面142突出，当曲柄90沿纵轴172转动时，突起140与胶卷片孔86啮合(图5所示)，把胶片76缠绕在卷轴基体160周围。
图7说明处于倒片位置的曲柄90，曲柄顶部162相对于卷进轴基体160定位曲柄90基本上完全处在卷轴基体160内。在一个实施例中，竖直拿着可拆卸盒54，借助于重力的帮助，曲柄90可选择地在伸出位置(图6所示)和倒片位置(图7所示)之间移动这样，在动的作用下，使曲柄90在卷轴基体160内要么伸出，要经缩回，在另一个实施例中，还采用其它固定零件(未画出)来代替卷轴基体突起体170和曲柄键槽164把曲柄90和卷轴基体160连接在一起旋转运动，把胶片包裹或缠绕在卷轴84周围(见图5)，其它零件包括螺纹和销，但不限于此。
图8是卷片盒82内可拆卸盒54的横截面图，该图还显示了弹片174，该弹片把胶片76引导到卷轴84，并使胶片76容易和卷轴突起140啮合在一起，还确保转动曲柄90时胶片76紧密地缠绕在卷轴84上。基本上所有的胶片76都是手动地卷在卷轴基体160上，然后胶片76一张一张地被输送回进胶卷元件暗盒74中。上述过程在下面进行描述。
图9是胶卷释放自激快门装置52的示意透视图，该装置包括输片轮100、传动齿轮102、链齿轮104、链轮190、快门触发杆106和弹簧元件192。输片轮100包括用来由使用者拨动的外表面194、用于与传动齿轮102一起驱动啮合的同心内表面196。内表面196包括包括驱动枢轴198，该枢轴与快门触发杆106连接，下面会进一步描述。传动齿轮102由输片轮100驱动。链齿轮104由传动齿轮102驱动，链轮190与在传动齿轮102下面伸出的轴200匹配。链轮190包括许多从链轮190的外周边204径向突出的轮牙202。轮牙202与进片口啮合(见图5)，因此链轮190的转动就把胶片76从卷片盒82(见图5)中输进胶卷元件暗盒74中(见图5)。因为胶片输送轮100与链齿轮104的齿比是1∶1，所以输片轮100转动一圈就把胶片76(见图5)输进一幅。
快门触发杆106包括第一柱支撑部208和第二柱支撑部210，它们其中相应地包括第一加长开口210和第二加长开口212。第一柱支撑部206包括扁平端214、位于扁平端214和与扁平端214垂直地伸出的扁平随动部分218之间的圆角216。随动部分218包括上升部分220，比如向上弯曲部分，和靠近的第一开口210。第二柱支撑部208基本是矩形，与第一柱支撑部206平行地延伸，它由连接壁222与第一柱支撑部206连接在一起，连接壁基本上与第一和第二支撑部206和208都垂直。启动突起体224在第一柱支撑部206之上从连接壁222中伸出，触发臂226从第二柱支撑部210下伸出，以启动快门66(见图2)。输片轮100转动时，触发臂克服弹簧元件192的作用。
图10和11是所使用的胶卷释放自激快门装置52平面图。输片轮内表面196与传动齿轮102驱动连接。传动齿轮102与链齿轮104驱动连接。弹簧元件192在第一端部228与传动齿轮102连接，还在第二端部230与快门触发杆106连接。快门触发杆106支撑在相应地从柱支撑部第一和第二开口中伸出的第一和第二支柱232、234上。
如图10所示，当输片轮100转动时，输片轮启动枢轴198转至与快门触发杆106的扁平端214接触的初始位置。当输片轮进一步转动时，输片轮启动枢轴198使快门触发杆106移动到图11所示的启动位置。在启动位置，靠着第一和第二支柱开口210、212的相应的端部的支柱232、234防止快门触发杆106进一步移动，弹簧元件192处于完全上紧的位置。
当快门启动元件32(见图1)被压下时，快门启动元件32与快门触发杆启动突起体224接触，使快门触发杆106移动，使输片轮启动枢轴198与快门触发杆扁平端214分离，从启动位置释放快门触发杆106。一旦快门触发杆106从启动位置释放，弹簧元件192回弹，使快门触发杆106绕支柱233、234旋转，并回到图10所示的初始位置。当快门触发杆106回到初始位置后，触发臂226启动快门66(见图2)，使胶片76的一幅曝光，形成摄影图象。当输片轮100转回初始位置时，链轮190(见图9)把胶片76(见图5)卷过一幅。因此，胶片76的一幅新胶片处于曝光位置，照相胶卷组件20(见图1)准备好，当快门启动元件32按下时可照另一张相片。
图12是画幅计数系统36的俯视平面图。该系统包括装在部分位于输片轮100之上的固定托架108(见图2)的支柱252上的计数轮250。当输片轮100转动时，输片轮启动枢轴198与计数轮250的外表面256上的一个齿254啮合。当输片轮100继续转动时，输片轮启动枢轴198与计数轮齿254分离，计数轮250停止转动。因为每过一张胶卷画幅，输片轮100要转一整圈，所以每过一张胶卷画幅，输片轮启动枢轴198与一个计数轮齿254结合。由此，计数轮250能用适当放在计数轮250上表面110上的标记(未画出)来显示带有镜头的胶卷组件20(见图1)余下的可用画幅数或已用过的画幅数。
当带有镜头的胶卷组件20装好后，上述带有镜头的胶卷组件20可按下面的方法使用。在一个特殊实施例中，可拆卸盒54(见图4和5)预装有传统的35mm胶卷暗盒74(见图4和5)，当胶片76经导轨80送进卷片盒82中后，胶片76(见图5)通过卷轴84和其内的曲柄90预装进可拆卸胶盒54(见图5)，一直到最后一幅胶片位于安装导轨80内合适的位置。可拆卸盒54装进胶卷元件腔50，关上后盖，盖住可拆卸盒54。照相胶卷组件20就可以用了。
照相者把想照的目标或景色取进取景器(见图1)中，然后当快门装置52处于启动位置(见图11)时按下快门启动元件32，启动快门装置52照相。转动输片轮100，直到快门装置52回到初始位置(见图10)，另一幅新胶片就处于快门66(见图2)后适当的位置，就可以照另一张相片了。输片轮100每完全转一圈，计数轮250(见图12)就递增地转动，相应的标记(未画出)则显示给用户。上述过程不断重复，直到所有胶卷用完以及所有的胶卷都返回标准的胶卷暗盒74。
移开电池盖(图4所示)，后盖24可打开并绕枢轴94(图2所示)转动。可拆卸片盒54就可从胶卷元件腔50中取出，胶卷暗盒74从圆形暗盒托架78(见图2)上取出冲洗。新的胶卷暗盒能卡进圆形托架78。在把不透明盖92(图5所示)关上盖住安装导轨80后，转动胶卷暗盒74(图5所示)，经安装导轨80送进胶卷76(图5所示)，与卷轴84啮合。胶片76可预卷进卷片盒82(图5所示)内。然后移开不透明盖92，可拆卸片盒54重新装进胶卷元件腔50。关上后盖24，重新盖上电池盖124，显示带有镜头的胶卷组件20就准备好可以再用了。胶卷元件56可由顾客或专业的胶卷冲洗人员再安装。
由于其能重复使用，因此，易用的显示带有镜头的胶卷组件20比已知的单用途相机浪费少。可拆卸片盒54和不透明盖92使得可在日光装取胶卷而没有风险。双镜头元件26补偿光畸变，改进照相质量。因此，上述的带有镜头的胶卷组件20兼具了一次性相机和传统的简易相机二者的优点。
尽管本发明在多个特定的实施例中进行了描述，那些本领域的专业人员会意识到，在权利要求所要求的实质和范围内，本发明还可作出改动。