專利名稱：照相機(jī)快門和自動(dòng)聚焦裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及照相機(jī)，更具體地說涉及一種照相機(jī)的改進(jìn)的快門和自動(dòng)聚焦裝置。
現(xiàn)有技術(shù)的照相機(jī)所用的電動(dòng)輸片系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上通常與照相機(jī)快門相連，并且包含一個(gè)儲(chǔ)存能量用以打開和關(guān)閉照相機(jī)快門的裝置。
常用于現(xiàn)有技術(shù)的照相機(jī)的典型的快門構(gòu)造是使用一種被稱作觸發(fā)器的機(jī)械裝置，它可在準(zhǔn)備或固定和釋放位置之間移動(dòng)。該可移動(dòng)觸發(fā)器與輸片裝置機(jī)械連接并受其驅(qū)動(dòng)。照完一張相后，輸片裝置在進(jìn)卷過程中使觸發(fā)器從釋放位置移至準(zhǔn)備(固定)位置，與觸發(fā)器聯(lián)動(dòng)的彈簧在此運(yùn)動(dòng)過程中被壓縮，典型的，在這種照相機(jī)中，觸發(fā)器被一機(jī)械連接于照相機(jī)快門釋放鈕的裝置限定在固定位置，當(dāng)照相機(jī)用戶按動(dòng)快門釋放鈕照相時(shí)，快門釋放鈕的運(yùn)動(dòng)被機(jī)械傳動(dòng)至觸發(fā)器的鎖定裝置，使觸發(fā)器釋放，并被受壓彈簧的釋放力推動(dòng)，移動(dòng)觸發(fā)器的動(dòng)能傳至快門葉片使其打開，短暫曝光后，一彈簧將與快門葉片連接，使葉片返回關(guān)閉位置，這種快門與輸片聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)制造商來說既簡(jiǎn)單又不昂貴。
上述裝置的缺點(diǎn)在于，要打開觸發(fā)器(與快門釋放鈕機(jī)械連接)，并且啟動(dòng)照相過程需要輸入一個(gè)機(jī)械力。照相機(jī)用戶及廠家都認(rèn)為許多理想的功能只有當(dāng)快門可能通過輸入一個(gè)電信號(hào)被釋放時(shí)才能容易地實(shí)現(xiàn)。這些理想的功能有電子自動(dòng)定時(shí)器，快門在10秒延遲后釋放，用戶可進(jìn)行自拍；電子遠(yuǎn)距控制，用戶可使用遠(yuǎn)距離快門釋放來控制遠(yuǎn)距離照相。其它一些功能包括軟接觸式快門釋放鈕，即一種電子開關(guān)，照相只需輕微的力和很短的快門行程便可實(shí)現(xiàn)；紅眼減弱系統(tǒng)，這種有效的現(xiàn)有技術(shù)的紅眼減弱系統(tǒng)需將一種照相機(jī)中的光源，對(duì)準(zhǔn)被攝人的眼睛，然后在預(yù)定的精確時(shí)間延遲后，啟動(dòng)快門和啟動(dòng)電子閃光燈。
在如上所述的現(xiàn)有技術(shù)的照相機(jī)內(nèi)，電磁線圈或其它電子機(jī)械裝置可用來將電輸入信號(hào)變成釋放快門觸發(fā)器所需的機(jī)械動(dòng)能，這種裝置雖在現(xiàn)有技術(shù)中很著名，但它也增大了照相機(jī)制造的令人不滿意的費(fèi)用和結(jié)構(gòu)尺寸。
也有一些現(xiàn)有技術(shù)的照相機(jī)使用步進(jìn)電機(jī)，一種電磁線圈或其它電子機(jī)械裝置來直接控制快門的開閉，不需要如上所述的與輸片裝置機(jī)械連接的觸發(fā)器，但這種快門結(jié)構(gòu)的突出問題是更加昂貴，比制造上述機(jī)械快門更昂貴更困難。
也有一些現(xiàn)有技術(shù)的照相機(jī)使用上述機(jī)械快門和輸片聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，但還有一個(gè)或多個(gè)附加裝置與輸片聯(lián)動(dòng)，用來在自動(dòng)聚焦時(shí)控制鏡頭架，其特點(diǎn)是，鏡頭聚焦位置可通過變換鏡頭架的旋轉(zhuǎn)角度變化。通過改變鏡頭旋轉(zhuǎn)角度，鏡頭可對(duì)遠(yuǎn)近景物聚焦，在這種現(xiàn)有技術(shù)的照相機(jī)中，鏡頭旋轉(zhuǎn)與快門觸發(fā)器聯(lián)動(dòng)，當(dāng)觸發(fā)器從釋放點(diǎn)移至固定位置時(shí)，鏡頭架也從釋放位置轉(zhuǎn)回固定位置。固定位置可以代表一理想的聚焦位置，而釋放位置將代表第二個(gè)理想的聚焦位置。照相機(jī)內(nèi)的電子系統(tǒng)主要用于探測(cè)目標(biāo)距離和預(yù)設(shè)能拍出最佳照片的聚焦點(diǎn)。當(dāng)快門觸發(fā)器被釋放時(shí)，電磁線圈的作用是使鏡頭架保持在固定位置以防止電在快門打開時(shí)旋轉(zhuǎn)，或是釋放鏡頭架允許其在鏡頭打開時(shí)處于釋放位置。
在其它現(xiàn)有技術(shù)的照相機(jī)中，步進(jìn)電機(jī)、電磁線圈或其它電子機(jī)械裝置可被用來直接將鏡頭移至理想聚焦點(diǎn)，不需要再與輸片和快門系統(tǒng)機(jī)械連接。
在這兩種現(xiàn)有技術(shù)的照相機(jī)中，步進(jìn)電機(jī)、電磁線圈或其它電子機(jī)械裝置都增加了照相機(jī)制造的不希望的費(fèi)用。
使用機(jī)械快門和輸片聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的現(xiàn)有照相機(jī)的一種加強(qiáng)型照相機(jī)增加了一個(gè)或多個(gè)與輸片系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的附加裝置，來控制用以改變?cè)诓煌饩€或不同膠片感光度條件下膠片曝光度的光圈板或光圈葉片的移動(dòng)，特點(diǎn)是，通過移動(dòng)位于鏡頭后面的機(jī)構(gòu)可改變鏡頭光圈。該活動(dòng)機(jī)構(gòu)，有與理想鏡頭光圈相一致的一個(gè)或多個(gè)孔徑眼或可調(diào)光圈葉片，這種現(xiàn)有技術(shù)的照相機(jī)的光圈與快門觸發(fā)器聯(lián)動(dòng)。當(dāng)觸發(fā)器從釋放位置移至固定位置時(shí)，光圈裝置也從釋放位置移動(dòng)至固定位置，固定位置可以表示一理想鏡頭光圈，釋放位置將表示第二個(gè)理想的鏡頭光圈，相機(jī)內(nèi)的電子系統(tǒng)將主要用來探測(cè)光線條件和膠片感光度，并預(yù)設(shè)理想攝影的鏡頭光圈，當(dāng)快門觸發(fā)器釋放時(shí)，電磁線圈主要用于使鏡頭光圈保持在固定位置防止它在快門打開時(shí)移動(dòng)，或者釋放鏡頭光圈機(jī)構(gòu)允許其在快門打開時(shí)處于釋放位置。
在其它現(xiàn)有的照相機(jī)內(nèi)，步進(jìn)電機(jī)，電磁線圈或其它電子機(jī)械裝置可用于直接改變鏡頭光圈至理想尺度，無需與輸片或快門系統(tǒng)機(jī)械聯(lián)接。
在這兩種現(xiàn)有技術(shù)的照相機(jī)中，步進(jìn)電機(jī)、電磁線圈或其它電子機(jī)械裝置給照相機(jī)制造增加了不希望的開支。
本發(fā)明的重要目的在于提供一種改進(jìn)了的照相機(jī)、快門以及自動(dòng)聚焦裝置；提供一種改進(jìn)了的電動(dòng)輸片裝置，以獲得更多的自動(dòng)照相機(jī)功能，諸如電子控制的快門釋放，多種自動(dòng)曝光設(shè)定，無需附加電子機(jī)械裝置的受輸片電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可有選擇地控制的多種自動(dòng)聚焦設(shè)定；提供一種輸片系統(tǒng)，它可把輸片電機(jī)作為一個(gè)電子機(jī)械裝置，在接到電子快門釋放輸入信號(hào)后釋放快門，無需附加電子機(jī)械裝置，提供一種改進(jìn)了的裝置，它可用同一個(gè)輸片裝置對(duì)一個(gè)或多個(gè)聚焦設(shè)定進(jìn)行電子選擇，或?qū)σ粋€(gè)或多個(gè)光圈進(jìn)行選擇，無需附加電子機(jī)械裝置；提供一種能克服過去使用的照相機(jī)、快門和自動(dòng)聚焦裝置缺點(diǎn)的照相機(jī)、快門和自動(dòng)聚焦裝置。
簡(jiǎn)而言之，依照本發(fā)明，提供了一種照相機(jī)，包括驅(qū)動(dòng)進(jìn)卷倒卷的輸片電機(jī)；與輸片電機(jī)聯(lián)動(dòng)的可移動(dòng)控制元件，可沿預(yù)定路徑從第一位置向一系列連續(xù)位置移動(dòng)，快門鍵與可移動(dòng)控制元件聯(lián)動(dòng)；該控制元件與鏡頭聚焦裝置及光圈控制裝置聯(lián)動(dòng)，聚焦位置及光圈受輸片電機(jī)和可移動(dòng)控制元件的控制，以獲得理想取景點(diǎn)。
有關(guān)本發(fā)明以及上述內(nèi)容及其優(yōu)點(diǎn)可從下列對(duì)本發(fā)明圖示實(shí)施例的詳盡說明中得到充分理解。


圖1為依照本發(fā)明的帶有快門和自動(dòng)聚焦裝置的照相機(jī)前視圖。
圖2為圖1的放大圖，顯示的是圖1照相機(jī)的快門和自動(dòng)聚焦裝置部分。
圖3為圖1照相機(jī)沿圖2 3-3線的垂直剖面示意圖。
圖4為圖1照相機(jī)的齒輪串及移動(dòng)控制元件俯視平面示意圖。
圖5為圖1照相機(jī)的快門裝置及可移動(dòng)控制元件處于起始位置的正面平面圖。
圖6為圖1照相機(jī)的快門裝置及可移動(dòng)控制元件處于起始位置的俯視平面圖。
圖7為圖1照相機(jī)的鏡頭聚焦控制裝置的正面平面圖。
圖8為圖1照相機(jī)的光圈控制裝置的前視平面圖。
圖9為組合前視平面圖，顯示的是圖1照相機(jī)的快門裝置、鏡頭聚焦控制裝置及可移動(dòng)控制元件。
圖10為顯示圖1照相機(jī)的鏡頭聚焦控制裝置的側(cè)面圖。
圖11和圖12為顯示圖1照相機(jī)鏡頭聚焦控制裝置遠(yuǎn)近聚焦位置的詳圖。
圖13為圖1照相機(jī)快門裝置及移動(dòng)控制元件的前視平面圖，顯示了固定過程的運(yùn)動(dòng)走向。
圖14為圖1照相機(jī)快門裝置及移動(dòng)控制元件的俯視平面圖，顯示了固定過程的運(yùn)動(dòng)走向。
圖15為圖1照相機(jī)快門裝置及移動(dòng)控制元件的前視平面圖，顯示了處于被固定位置時(shí)的情形。
圖16為圖1照相機(jī)快門裝置及移動(dòng)控制元件的前視平面圖，顯示了釋放快門觸發(fā)器步驟期間的走向。
圖17為圖1照相機(jī)快門裝置及移動(dòng)控制元件的前視平面圖，顯示了打開快門步驟期間的走向。
圖18為圖1照相機(jī)快門裝置及移動(dòng)控制元件的俯視平面圖，顯示了打開快門步驟期間的走向。
圖19為圖1照相機(jī)快門裝置及移動(dòng)控制元件在結(jié)束位置時(shí)的前視平面圖。
圖20為圖1照相機(jī)快門裝置及移動(dòng)控制元件在結(jié)束位置時(shí)的俯視平面圖。
圖21為齒輪串原理圖，顯示了快門固定過程。
圖22為齒輪串俯視平面示意圖，顯示了快門固定過程。
圖23為齒輪串俯視平面示意圖，顯示了快門觸發(fā)過程。
圖24為齒輪串原理圖，顯示了膠卷卷片過程。
圖25為齒輪串俯視平面示意圖，顯示了膠片的倒卷過程。
圖26A至26H為圖1照相機(jī)行星齒輪組件示意圖。
圖27A至27C為正面示意圖，顯示了在啟動(dòng)圖1照相機(jī)的倒卷開關(guān)期間，杯狀齒輪、齒輪閂及倒卷開關(guān)之間的相互作用。
現(xiàn)在參照附圖。最初的圖1至圖3顯示通稱為20的照相機(jī)，照相機(jī)20包括帶有前壁表面24的機(jī)殼22，照相機(jī)20是小型照相機(jī)，厚度不大，鏡頭26臨近機(jī)殼22的前表面24，除下面將表述的之外，照相機(jī)20可以是任一理想的常規(guī)結(jié)構(gòu)，它可以包含元件陣列28，如閃光燈30，取景器32，測(cè)距儀34，用于減輕紅眼的照明燈36，以及自然光測(cè)光感應(yīng)器37。
依照本發(fā)明，照相機(jī)20提供有快門裝置，用38表示(見圖3、5、13、15-17、19)，膠片驅(qū)動(dòng)電機(jī)40通過包括圖4和26A-26H所示行星齒輪組件44在內(nèi)的一系列齒輪，與雙向移動(dòng)控制元件或控制板42連接，控制板42機(jī)械連接于快門觸發(fā)器46(見圖5、6和14)、快門觸發(fā)器釋放裝置48(見圖13、15和16)、鏡頭聚焦裝置50(見圖7和10)、光圈控制裝置52(圖8)，膠片驅(qū)動(dòng)電機(jī)40還驅(qū)動(dòng)進(jìn)卷齒輪54和倒卷齒輪56(見圖4、22和23)。
在電子控制系統(tǒng)58的控制下，通過有選擇地變換輸片電機(jī)40的旋轉(zhuǎn)方向，進(jìn)而變換控制板42的走向，控制板42首先被向前驅(qū)動(dòng)，按順序?qū)⒖扉T觸發(fā)器46移至被固定點(diǎn)，然后，如果需要，可為鏡頭聚焦裝置50和/或光圈控制裝置52設(shè)定所期望的取像位置，控制板42這時(shí)被沿相反方向驅(qū)動(dòng)，以便按步驟在鏡頭聚焦器50和光圈控制器52所期望的點(diǎn)上釋放快門觸發(fā)器46，照相后進(jìn)卷，使下一張膠片處于取相位置。
如圖4所示，電動(dòng)機(jī)小齒輪40A通過行星齒輪組件44與長(zhǎng)齒輪62連接，片軸齒輪62直接與卷片收片盤64聯(lián)動(dòng)，倒卷齒輪66及附在齒輪66上的倒卷叉68也通過行星齒輪組件44和擺動(dòng)齒輪70連接于電機(jī)40，擺動(dòng)齒輪70有選擇地與齒輪串嚙合或離合控制倒卷齒輪66與行星齒輪組件44及電機(jī)40的離或合。
如圖5、6所示，快門葉片位于鏡頭26與膠片曝光平面60(見圖3)之間的光程上，用以控制影像曝光時(shí)間，快門葉片72繞旋轉(zhuǎn)軸73轉(zhuǎn)動(dòng)，并受快門彈簧74推動(dòng)，沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)抵住快門止回銷76?？扉T葉片72有一承擊面78，位于旋轉(zhuǎn)軸73上部。
快門觸發(fā)器46在垂直于快門葉片72表面的一平面上，繞其旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。快門觸發(fā)器46受觸發(fā)彈簧80擠壓向逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)?？扉T觸發(fā)器46有一支活動(dòng)臂，上有觸發(fā)棘爪82，可與快門葉片72的承擊面78接觸引起快門葉片72旋轉(zhuǎn)打開，另外，臂上還有一鎖定棘爪84，可與固定快門蓋板88上突出的鎖定表面86接合，以使快門觸發(fā)器46保持在固定的(順時(shí)針旋轉(zhuǎn))位置，(見圖13、15-17)?？扉T觸發(fā)器46、快門葉片72及光圈蓋板88的尺寸是配置好的，這樣，當(dāng)快門觸發(fā)器的鎖定棘爪84與快門蓋板88(圖15)的鎖定表面86接合時(shí)，快門觸發(fā)器46的觸發(fā)棘爪82所處位置距快門葉片72的承擊表面78有一點(diǎn)行程，當(dāng)快門觸發(fā)器46的鎖定棘爪84被上提超出快門蓋板88的鎖定表面86時(shí)，觸發(fā)彈簧80將引起快門觸發(fā)器46朝逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致觸發(fā)棘爪82壓緊承擊面78，使快門葉片72打開，(圖17)觸發(fā)棘爪82離開承擊面78后，快門彈簧74將使快門葉片72返回其關(guān)閉位置，靠在快門止回銷76上。
如圖17和9-11所示，照相機(jī)鏡頭26固定在鏡頭筒90內(nèi)。該筒有3個(gè)鏡頭定位柱92徑向突出于筒的外圍，第一控制臂94和第二控制臂96也徑向突出于鏡頭筒90，控制臂94和96與控制板42上的鏡頭觸發(fā)臂98接觸時(shí)，可順時(shí)針或逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)鏡頭筒90。
鏡頭筒90被軸向定位在鏡頭凸輪環(huán)100的中間，該環(huán)在其后表面(圖10)有3個(gè)鏡頭凸表面102，鏡頭凸輪環(huán)100不得繞光軸轉(zhuǎn)動(dòng)，它相對(duì)于膠片60被軸向固定。
鏡頭筒90可繞光軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并可縱向移動(dòng)。鏡頭支架104限制鏡頭筒90的可轉(zhuǎn)角度。偏壓鏡頭筒90，使其沿光軸遠(yuǎn)離膠片60，以使3個(gè)鏡頭定位柱92緊壓在鏡頭凸輪環(huán)26后表面的3個(gè)鏡頭凸表面102上。這就決定了鏡頭26相對(duì)膠卷60的軸向位置。
鏡頭凸輪環(huán)100后表面的3個(gè)凸表面102是配置好的，因此，轉(zhuǎn)動(dòng)鏡頭筒90會(huì)引起3個(gè)定位柱92與三個(gè)凸表面102之間接觸點(diǎn)的軸向位置變化，本身又引起了鏡頭筒90和鏡頭26相對(duì)膠片60做軸向移動(dòng)。
使3個(gè)定位柱92抵壓3個(gè)凸表面102的偏壓力來自鏡頭金屬板彈簧106，它的3個(gè)柔性的彈簧臂108對(duì)定位柱92施以彈簧偏壓力，108偏壓定位柱92的接觸面是凸面。這為鏡頭筒90提供了兩個(gè)穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)的緩沖位置，即兩個(gè)穩(wěn)定的軸向聚焦位置，也就是圖11、12所示的遠(yuǎn)聚焦點(diǎn)110和近聚焦點(diǎn)112，這是因?yàn)殓R頭定位柱92可以接觸彈簧臂106的凹表面108的任何一側(cè)。
如圖8所示，光圈葉片114位于鏡頭26和快門葉片72之間，可以垂直于光軸一平面中的光圈葉片支點(diǎn)116為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，光圈葉片114有一光圈控制臂118，位于支點(diǎn)116之上的徑向位置，當(dāng)控制臂118接觸到控制板42上的光圈開啟面120時(shí)，它逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)光圈葉片114。當(dāng)它接觸到控制板42的光圈關(guān)閉面122時(shí)，則順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)光圈葉片114。
當(dāng)光圈葉片114順時(shí)針轉(zhuǎn)到抵住光圈定位銷124時(shí)，光圈葉片114的圓形日光光圈126被定位在鏡頭26的光軸中心(圖8)，在此位置上，日光光圈126成為鏡頭26的有效光圈，因?yàn)樗闹睆叫∮阽R頭26的最大清晰光圈，光圈葉片114可以逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，這樣，它就根本不會(huì)介入到鏡頭26的光程中。在此位置時(shí)，有效光圈便是鏡頭26實(shí)際的最大清晰光圈。
光圈彈簧臂128是鏡頭彈簧106的一部分(見圖9)。它擠壓光圈葉片114表面，產(chǎn)生一摩擦力使葉片114在快門葉片72打開，在膠片曝光過程中保留在固定位置，此摩擦力不足以防止光圈葉片114抵抗偏壓控制板42的彈簧130的作用力轉(zhuǎn)動(dòng)。
控制板42被限定沿垂直于鏡頭26光軸的線性方向移動(dòng)?？刂瓢?2平面上的齒輪齒42A通過行星齒輪組件44的齒輪27將控制板42與輸片電機(jī)40連接。
控制板42有一固定凸表面132，當(dāng)控制板42前進(jìn)時(shí)，它與快門觸發(fā)器上的滾軸134接觸(見圖14)，引起快門觸發(fā)器46以其支承點(diǎn)為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至一被固定位置，此時(shí)，快門觸發(fā)器40的鎖定棘爪84與光圈蓋板88的鎖定平面86接合。
滑動(dòng)接點(diǎn)136固定在雙向控制板42上，可以滑動(dòng)方式與固定于照相機(jī)機(jī)身140上的控制PCB138接觸，接觸片144、146和148在控制PCB138平面上沿滑動(dòng)接點(diǎn)136行走方向排列，在控制板42移動(dòng)時(shí)與接點(diǎn)136接觸，接點(diǎn)136與接觸片144或146或148中的任何接觸都會(huì)被相機(jī)的電子控制系統(tǒng)58發(fā)現(xiàn)，3個(gè)接觸片分別被命名為片1∶144，片2∶146，片3∶148，以后，當(dāng)控制板42向前移動(dòng)時(shí)，把滑動(dòng)觸點(diǎn)136與相應(yīng)接觸片1、2、3接觸時(shí)控制板42所在位置統(tǒng)稱為位置150(136與片1接觸)，位置152(與片2接觸)，位置154(與片3接觸)。
控制板42包括鏡頭觸發(fā)臂98，當(dāng)控制板42從圖7所示初始位置前進(jìn)足夠距離后，用它觸擊鏡頭控制臂94，引起鏡頭筒90逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至遠(yuǎn)聚焦點(diǎn)110(見圖12)，在控制板2反向走夠行程后，鏡頭觸發(fā)臂98將觸擊鏡頭控制臂96，致使鏡頭筒90順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至近聚焦點(diǎn)112(見圖7、11)。
控制板42有兩個(gè)控制面120和122，用以控制光圈葉片114的定位，當(dāng)控制板42由圖8所示初始位置沿前進(jìn)方向走夠行程時(shí)，光圈葉片114的光圈控制臂118被光圈打開面120接觸，使光圈葉片114向逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)控制板42反向走夠行程時(shí)，光圈控制臂118與控制板42的光圈關(guān)閉面122接觸，使光圈葉片114順時(shí)針轉(zhuǎn)至圖7所示位置。
控制板42還有一突出來的快門觸發(fā)棘爪156(見圖16、18)，形似楔子，并被對(duì)準(zhǔn)以便在控制板42反向運(yùn)動(dòng)過程中，它將觸擊快門觸發(fā)器46的鎖定棘爪84，使其與快門蓋板88的鎖定面88脫離。
參見圖5-6、13-22顯示了快門的固定過程。當(dāng)用戶按下照相機(jī)快門釋放鈕157(見圖1和圖2)拍照時(shí)，照相機(jī)電子控制系統(tǒng)58使輸片電機(jī)40逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
電機(jī)40和電機(jī)小齒輪40A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，齒輪閂鎖彈簧158不斷施加的力從逆時(shí)針方向偏壓齒輪閂160(見圖21-23)。由于齒輪閂鎖彈簧158提供的偏壓，齒輪閂160的輪齒與籠式齒輪162嚙合，鎖定它使其不能轉(zhuǎn)動(dòng)，中心齒輪164的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)被3個(gè)行星齒輪166(其旋轉(zhuǎn)軸被籠167固定在籠式齒輪162上)變換成杯狀齒輪194的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)控制板42通過齒輪127前行。
當(dāng)控制板42向前移動(dòng)時(shí)，控制板42上的固定凸面132與快門觸發(fā)器46上的滾軸134接觸，導(dǎo)致滾軸繞旋轉(zhuǎn)軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(見圖13、14)，在控制板42到達(dá)觸片1位置150之前，快門觸發(fā)器46柔性臂上的鎖定棘爪84已移出光圈蓋板88的鎖定表面86，以便在控制板42緊接著向反方向移動(dòng)足夠遠(yuǎn)，導(dǎo)致固定凸面132與滾軸134脫離接觸時(shí)，使快門觸發(fā)器46保留在固定(順時(shí)旋轉(zhuǎn))的位置上。
電子控制系統(tǒng)58有選擇地允許電機(jī)40驅(qū)動(dòng)控制板42至觸片2和觸片3位置，并阻止電機(jī)40驅(qū)動(dòng)控制板42超越觸片3位置154，在控制板42前行過程中，擺動(dòng)齒輪70與倒卷齒輪66脫離，片軸齒輪62被鎖定的籠式齒輪162固定住。這樣膠片60就不會(huì)前后移動(dòng)。
當(dāng)控制板42從觸片1位置150前進(jìn)至觸片2位置152時(shí)，控制板42的鏡頭觸發(fā)臂98觸擊鏡頭筒控制臂94，致使鏡頭筒90從圖7所示位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至遠(yuǎn)聚焦點(diǎn)110。因此當(dāng)?shù)竭_(dá)觸片2位置152時(shí)，鏡頭在遠(yuǎn)聚焦點(diǎn)110。
當(dāng)控制板42繼續(xù)從觸片2的位置152前行去觸片3位置154時(shí)，控制板42的鏡頭觸發(fā)臂98在鏡頭筒控制臂94上方滑動(dòng)。鏡頭支架104可阻止鏡頭筒90繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。
在從觸片2的位置152移動(dòng)到觸片3的位置154的間隔時(shí)間里，光圈葉片114的光圈控制臂118與控制板42上的光圈開啟面120接觸，致使光圈葉片114從圖8所示位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90并離開鏡頭26的光程。
控制板42的每一觸片位置上鏡頭筒90聚焦點(diǎn)及光圈葉片114所在位置見下表1。
觸片1 觸片2 觸片3位置150 位置152 位置154鏡頭筒 近聚焦遠(yuǎn)聚焦遠(yuǎn)聚焦旋轉(zhuǎn)位置112 位置110 位置110光圈葉片小光圈小光圈大光圈114位置控制板42開始向前的行程之前，照相機(jī)20的電子控制系統(tǒng)58對(duì)景物距離、景物光線做出判斷。
景物測(cè)距電路168(見圖3)做為電子控制系統(tǒng)58的一部分，用來探測(cè)景物距離比預(yù)置臨界距離更遠(yuǎn)或更近。當(dāng)景物超出臨界距離時(shí)，用遠(yuǎn)聚焦點(diǎn)110將給出最佳效果，反之則選擇近聚焦點(diǎn)112。
光線測(cè)定電路170(見圖3)用來決定景物的環(huán)境亮度高于還是低于臨界值，當(dāng)環(huán)境亮度高于臨界值時(shí)，用小光圈避免曝光過度，不用電子閃光燈30，便可獲得最佳曝光效果，當(dāng)環(huán)境亮度低于臨界值時(shí)，用照相機(jī)20內(nèi)裝式電子閃光燈30可獲得最佳曝光，用閃光燈30照相時(shí)環(huán)境亮度低于臨界值，進(jìn)一步估計(jì)出電子閃光燈30照在景物上的亮度與景物距離的平方成反比例，景物近于臨界距離時(shí)用小光圈進(jìn)行最佳曝光，景物遠(yuǎn)于臨界距離時(shí)較大光圈可得到最佳效果，可避免曝光不足。
光圈葉片114和鏡頭筒90組合的聚焦位置可在景物距離、亮度不同的組合下照出最佳照片，具體參數(shù)歸納在下表2中。與聚焦、光圈設(shè)定組合相對(duì)應(yīng)的控制板42觸片所處的位置也列于表中表2景物光線景物距離控制板位置 選擇的聚焦位置 選擇光圈強(qiáng) 近 觸片1144近112小遠(yuǎn) 觸片2146近110小弱 近 觸片1144近112小遠(yuǎn) 觸片3148遠(yuǎn)110大在控制板42前進(jìn)過程中，電子控制系統(tǒng)58監(jiān)視它的觸片位置。當(dāng)找到理想的觸片位置時(shí)，電機(jī)40的旋轉(zhuǎn)方向變?yōu)轫槙r(shí)針方向，從圖4和圖21-25齒輪串原理圖可以看出，這將致使控制板42被反相驅(qū)動(dòng)。當(dāng)控制板42開始反相行程時(shí)，光圈彈簧臂128和鏡頭彈簧106會(huì)阻止光圈葉片114和鏡頭筒90繼續(xù)順時(shí)或逆時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖23顯示了快門觸發(fā)過程的齒輪串工作原理?？刂瓢?2在觸片1位置反向行走期間，快門觸發(fā)棘爪156將到達(dá)與快門觸發(fā)器46上的鎖定棘爪84接合的位置，使其與光圈蓋板88的鎖定面86脫離。這樣使快門觸發(fā)器46逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，引起觸發(fā)棘爪82碰撞快門葉片72的承擊面78，致使快門葉片72開啟，待觸發(fā)棘爪82離開承擊面78后，快門彈簧74使快門葉片72返回其關(guān)閉位置，?？吭诳扉T止回銷76上。
當(dāng)控制板42反向行走將至盡頭時(shí)，鏡頭觸發(fā)臂98將碰擊第二個(gè)鏡頭筒控制臂96，以確保鏡頭筒90保留在或被返回到順時(shí)近聚焦點(diǎn)112處，控制板42的光圈關(guān)閉面133也將接觸光圈葉片114的光圈控制臂118，以確保光圈葉片114保留在或被返回到順時(shí)位置，靠在光圈止回銷124上。
當(dāng)控制板42反向行走至預(yù)想盡頭時(shí)，杯狀齒輪194上的卷片停止面172碰擊機(jī)身140上的固定位置止回棱174(見圖23、25)，防止杯狀齒輪194繼續(xù)順時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪194在此旋轉(zhuǎn)位置時(shí)，其切面176與齒輪閂鎖定臂178接合，允許齒輪閂160沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電機(jī)40繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于杯形齒輪194不能轉(zhuǎn)動(dòng)，籠式齒輪162將逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，迫使齒輪閂160順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)與籠式齒輪162的輪齒分離。
如圖24所示，顯示了齒輪串膠片卷片過程的原理圖。卷片軸180的一端有一個(gè)片軸齒輪62，它與籠式齒輪162聯(lián)動(dòng)，卷片軸180與片軸齒輪62一起逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使已卷在卷軸上的膠片前進(jìn)到下一個(gè)成像位置。
如圖25、27A-27C所示，顯示了齒輪串膠片倒卷過程的原理圖，和表明杯狀齒輪194，齒輪閂160和倒卷開關(guān)182之間的相互作用的平面圖，要從照相機(jī)20上取下膠卷60，必須將卷片軸180上的膠片倒到暗盒192上，倒卷開關(guān)182用于開始倒卷動(dòng)作。按動(dòng)倒卷開關(guān)182使倒卷凸輪面184與齒輪閂銷186嚙合，致使齒輪閂160順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，釋放籠式齒輪162，齒輪閂鎖定臂178與杯式齒輪194的切面176接合，以防止杯式齒輪194逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)?shù)咕黹_關(guān)182被推至倒卷位置時(shí)，電子控制系統(tǒng)58將啟動(dòng)電機(jī)40逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，由于齒輪閂鎖定臂178阻止了杯式齒輪194逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，籠式齒輪162順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，搖擺齒輪70被推動(dòng)，與倒卷空轉(zhuǎn)齒輪190嚙合，齒輪190、192、194、196使倒卷齒輪66順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，倒卷齒輪66上的倒卷叉68直接與暗盒聯(lián)動(dòng)，將膠卷60卷到暗盒上，片軸齒輪62和卷片軸180在暗盒卷片時(shí)以逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，從卷片軸上倒片。
盡管參照附圖所示實(shí)施例的細(xì)節(jié)，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述，這些細(xì)節(jié)不應(yīng)限制后附權(quán)利要求書所要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1一種照相機(jī)，它包括照相機(jī)機(jī)殼；支撐在所述機(jī)殼中的鏡頭，用于在所述機(jī)殼內(nèi)沿光程透射光影像；支撐在所述機(jī)殼中的快門，用于阻擋所述光程的正常位置與所述光程隔開的曝光位置之間的切換；用于沿所述鏡頭后部膠片通道輸送膠片的膠卷驅(qū)動(dòng)電機(jī)；用于觸擊所述快門和驅(qū)動(dòng)快門從所述正常位置到所述曝光位置的觸發(fā)器；用于推動(dòng)所述觸發(fā)器至所述快門的彈簧；由所述膠卷驅(qū)動(dòng)電機(jī)推動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器件，用于將所述觸發(fā)器移至與所述快門隔開的固定位置；用于使所述觸發(fā)器滯留在固定位置的鎖閂；以及為使膠片在所述光程曝光而釋放所述鎖閂的器件；所述照相機(jī)的特征在于所述驅(qū)動(dòng)器件包括可由驅(qū)動(dòng)電機(jī)移動(dòng)的從動(dòng)部件，前進(jìn)時(shí)可從初始位置到第一位置，倒行時(shí)可回到所述的初始位置；所述從動(dòng)部件包括用于連接所述觸發(fā)器，和在向第一位置移動(dòng)期間將所述觸發(fā)器移至所述固定位置的第一部件；所述閂釋放部件包括所述從動(dòng)部件上的第二部件，用于在所述從動(dòng)部件從所述第一位置反向移至所述初始位置時(shí)，嚙合或釋放所述鎖閂。
2根據(jù)權(quán)利要求1所述的照相機(jī)，其特征在于包括啟動(dòng)曝光過程的觸發(fā)裝置；控制所述從動(dòng)部件的走向的控制裝置，所述控制裝置響應(yīng)所述觸發(fā)裝置，啟動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)器做所述前進(jìn)動(dòng)作。
3根據(jù)權(quán)利要求2所述的照相機(jī)，其特征在于包括沿所述光程安裝的曝光控制元件，它可在位置之間游動(dòng)，改變穿過所述光程透射的光影像；所述從動(dòng)部件從所述初始位置前行，超過第一位置到第二位置；所述從動(dòng)部件包括在所述從動(dòng)部件上的第三部件，用于接合所述曝光控制構(gòu)件，以及在所述從動(dòng)部件做所述反向運(yùn)動(dòng)前，改變其位置。
4根據(jù)權(quán)利要求3所述的照相機(jī)，其特征在于所述曝光控制元件包括一個(gè)可改變所述鏡頭焦距的可移動(dòng)鏡頭環(huán)。
5根據(jù)權(quán)利要求3所述的照相機(jī)，其特征在于所述曝光控制元件包括一個(gè)可改變所述光程光圈大小的可移動(dòng)式片窗板。
6根據(jù)權(quán)利要求2所述的照相機(jī)，其特征在于包括一對(duì)沿光程安裝的曝光控制元件，它在位置之間移動(dòng)，以改變穿過光程透射的光影像；所述從動(dòng)部件可從所述初始位置前進(jìn)，越過所述第一位置逐次到達(dá)第二第三位置；所述從動(dòng)部件包括從動(dòng)部件上的第三和第三部件，以連接所述曝光控制元件，并在所述從動(dòng)部件做所述反向移動(dòng)前，依次改變它們的位置。
7根據(jù)權(quán)利要求6所述的照相機(jī)，其特征在于所述曝光控制元件包括用以改變鏡頭焦距的鏡頭環(huán)，以及一個(gè)用以變換光程光圈的光圈裝置；所述控制裝置包括用以檢測(cè)光影像參數(shù)的裝置，參數(shù)包括光強(qiáng)度、景物距離；所述控制裝置包括位置檢測(cè)裝置，用以探測(cè)所述從動(dòng)部件在所述第一、第二、第三位置的出現(xiàn)，還包括響應(yīng)所檢測(cè)的光影像參數(shù)在所選擇的第一、第二、第三位置之一限制所述前進(jìn)動(dòng)作的控制裝置。
全文摘要
一種照相機(jī)，包括一個(gè)膠片驅(qū)動(dòng)電機(jī)，它通過一系列齒輪連接，驅(qū)動(dòng)一個(gè)雙向移動(dòng)控制元件，該移動(dòng)控制元件本身又與快門觸發(fā)器、快門觸發(fā)器釋放裝置、鏡頭聚焦裝置以及光圈控制裝置機(jī)械連接，膠片驅(qū)動(dòng)電機(jī)還驅(qū)動(dòng)輸片齒輪及倒片齒輪裝置，在電子控制系統(tǒng)的控制下，通過有選擇地變換輸片電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，即移動(dòng)控制元件的行程方向，移動(dòng)控制元件首先被向前驅(qū)動(dòng)，逐步將快門觸點(diǎn)移至一固定位置，在鏡頭聚焦裝置和光圈控制裝置選定理想取像點(diǎn)后，向相反方向驅(qū)動(dòng)移動(dòng)控制元件，逐步釋放快門觸發(fā)器在最佳取像位置照相，然后還原鏡頭聚焦及光圈控制裝置，膠片進(jìn)卷至下一個(gè)取像位置。
文檔編號(hào)G03B9/08GK1154491SQ9612199
公開日1997年7月16日 申請(qǐng)日期1996年10月23日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月23日
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