CN1307251A - 防水型照相装置和用于配有镜头的胶卷单元的外壳 - Google Patents

Abstract

药片形状的催化剂放在防水外壳内侧的上部。催化剂由钯做成,它加速氢气和氧气结合的化学反应。催化剂一接触氢气就开始加速化学反应。在上述的防水外壳内侧的上部放置催化剂,就能有效地去除比空气轻的氢气。该化学反应产生水,因此最好在催化剂旁边放置吸水剂。

Description

防水型照相装置和用于配 有镜头的胶卷单元的外壳

本发明涉及到一种防水型照相装置，如配镜头的防水胶卷单元，以及用以以不透气的方式存放配有镜头的胶卷单元的外壳。

配有镜头的胶卷单元具有简单的摄影机构，并且预装有装未曝光的胶卷的暗盒。由于其方便性和低价格，配有镜头的胶卷单元，下文中简称胶卷单元，作为一种简易相机被广泛使用。在摄影领域有各种各样的胶卷单元以适合于不同的目的和场合。例如，为了进行水下摄影，就有各种各样的配镜头的防水型胶卷单元出售。配镜头的防水型胶卷单元，下文中简称为防水胶卷单元，包括有一个胶卷单元和一个用于以不透水的方式存放胶卷单元的防水外壳。通过使用卷片轮和穿过防水外壳的快门杆就可以在外面操纵摄影机构。

还有防水摄影装置，比如配胶卷的防水相机或防水电子静态照相机。这些装置是适合于其特殊用途的，如，水下照相或可水洗。除此之外，用于摄影装置的专用防水外壳也是众所周知的。这种防水外壳使得可以通过在外部操纵装置来进行水下摄影。

上述摄影装置配有干电池作为电源。例如，胶卷单元在闪光装置中配有干电池。使用胶卷单元时干电池逐渐释放氢气。而且，闪光装置配有一个电容，电容随着其时间流逝会释放氢气。

这样产生的氢气会聚积在摄影装置的防水外壳中。在配有胶卷单元的摄影装置中，胶卷的性能会由于与还原气体氢气反应而退化。在没有胶卷单元的摄影装置中，这种问题不会发生。然而，当聚积在防水外壳中的氢气量增加时，装置有可能因电路中触点产生的火花而着火。

为了防止胶卷受潮变质，胶卷单元以不透空气的方式装在防水外壳中。如果胶卷单元配有闪光用或其它用途的干电池，则干电池会产生氢气，氢气会在外壳中聚积。因此，氢气会对胶卷产生坏的影响。

考虑到上述情况，本发明的一个目的是提供一种防水型照相装置和一个用于存放胶卷单元的外壳，该胶卷单元能有效去除氢气，避免氢气聚积，聚积的氢气会导致装置着火或使胶卷变质。

为了达到上述的目标，本发明的防水型照相装置带有加速氢气和氧气之间的化学反应的催化剂。安装在照相装置中的干电池会产生氢气，而氧气则存在于以不透水的方式保存照相装置的防水外壳中。

催化剂本身根本不会因受化学反应的影响而变化，且去除氢气只需要一点点催化剂。因此，催化剂的除氢气效果比氢气吸收剂的效果更好。这种化学反应会产生水。尽管水的量不多，但最好还是配备一种吸水剂(干燥剂)，以避免胶卷和电路的触点受水的影响。

在本发明的最佳实施例中，胶卷以不透水的方式被防水外壳包着。尽管胶卷具有配干电池的闪光装置，但氢气被外壳中的催化剂去除。由于氢气会在上部聚积，因此催化剂最好安放在外壳内的上侧。

而且，本发明也适用于存放配闪光装置的胶卷单元的包装外壳。为了去除氢气，包装外壳内放有催化剂。由于包装外壳是防潮的，所以包装标签和衬纸应有效地烘干成具有吸水性，以吸收化学反应产生的水。最好在包装外壳中配备吸水剂。

以下将参照附图对本发明的优选实施例进行详细描述，从而将进一步明确本发明的上述和其它的目的和优点。附图只是用来说明本发明，但并不限制本发明。在附图中，相同的数字表示各图中相同或相应的元件，其中：

图1是说明本发明的配镜头的防水型胶卷单元的外侧透视图；

图2是说明图1的防水型胶卷单元的分解透视图；

图3是说明胶卷单元的分解透视图；

图4是说明防水型胶卷单元的另一个实施例的剖面图；

图5是说明防水型胶卷单元的再一个实施例的剖面图；

图6是说明本发明的包装外壳的分解图；

图7是在注有氢气的外壳中装入催化剂的氢气残余量表；且

图8是表示催化剂的除氢气效果变化的图。

下面将描述一个简易的防水型相机的防水胶卷单元。如图1所示，防水型胶卷单元2包括胶卷单元3和用来以不透水的方式存放胶卷单元3的防水外壳4。

在防水外壳4的前壁装有用于释放快门操作的快门杆5。用于转动胶卷的外部卷片轮6附着在防水外壳4的上壁。在防水外壳4的前壁上设有一个透明的可暴露元件9，用以露出防水胶卷单元3的拍摄镜头7和取景窗8。闪光投射窗10设在防水胶卷元件2的前壁的角落。

如图2所示，胶卷单元3的前壁上装有拍摄镜头7、取景窗8、闪光投射器10和出入口11。胶卷单元3的上壁上设有通孔12和画幅计数窗口13。画幅计数窗口13中显示还可照相的画幅数。胶卷单元3的后侧设有目镜窗口14(见图3)。

如图3所示，配有胶卷25的照相胶卷暗盒16预装在胶卷单元3中。胶卷单元3包括基体19、曝光单元22、闪光装置70、前盖23和后盖24。在基体19中有暗盒室17和胶卷室18。暗盒室17中装有照相胶卷暗盒15，由照相胶卷暗盒16中拉出来的照相胶卷25容纳在胶卷室18中。曝光单元22紧固在基体19的前侧，它包括拍摄镜头7、取景光学系统20、快门驱动装置21、倒片装置和一个画幅计数装置等。闪光装置70包括电容71和干电池72。基体19被前盖23和后盖24盖住。

内部卷片轮28可转动地设在暗盒室17的上壁上。暗盒外壳26中的卷轴27与内部卷片轮28的轴互相啮合。啮合孔29在内部卷片轮29的中央形成，经前盖23上的通孔12可到达啮合孔29。防水外壳4的外部卷片轮6的轴与啮合孔29相啮合，从而外部卷片轮6的转动被传送到内部卷片轮28。注意一般用途的胶卷单元具有前盖，在这个前盖上，快门释放按钮位于形成通孔12的位置。出入口11使得从前盖23的外侧能到达曝光单元22的快门驱动装置21。

胶卷单元3与一般用途的胶卷单元几乎是一样的，但前盖23和内部卷片轮28是防水型独有的。

在图2中，防水外壳4包括防水前套32、防水后盖33和防水盖34。防水前套32具有敞开的后侧，并被安装在胶卷单元3上，以覆盖前部、上部、下部和边部。防水后盖33安装在胶卷单元3之后面，并与防水前套32安装在一起，以封闭它。防水盖34被涂成彩色，以增加视觉吸引力，它盖住防水前套32的外侧。

防水前套32由透明塑料做成，它的前壁上有可暴露元件9，露出拍摄镜头7和取景窗8。可暴露元件9的周围做有槽36。防水前套32的后壁具有开口37，以存放胶卷单元3。开口37的周围做有与防水前套32连接在一起的凸缘38。

一个圆柱形的凸台40从防水前套32的前壁上凸出。凸台体40中设有孔41，且其通过防水前套32。一个小O型环42安装在孔41的一端的内侧，并防止湿气、灰尘等通过孔41进入防水外壳4。

快门杆5是楔形的。轴43从快门杆5的后壁突出并插入孔41中。快门杆5插入孔41后，防水前套32中的快门触发杆44固定在轴43的端部。

当胶卷单元3放入前套基体36中时，快门触发杆44进入前盖23中的出入口11，并与曝光单元22中的快门驱动装置21啮合。因而，当快门杆5被按下时，胶卷单元3中的快门驱动装置21就被激发。安装在凸台40外侧的扭簧45以顺时针方向偏压快门杆5，使之正常地回到初始位置。

一个圆柱形的凸台47从防水前套32的顶部凸出。凸台47中设有孔48，且孔48贯通防水前套32。外部卷片轮6的轴以可转动的方式插入孔52(应为48)中。一个大的O型环49安装在孔48的一端的内侧，它防止湿气、灰尘等通过孔48进入防水外壳4。

外部卷片轮6包括轮元件51和驱动轴52。轮元件51具有带凹凸的轮子的形状，以适合于用户的手指在上把持。驱动轴52做在轮元件51的下表面。驱动轴52插进孔48中，并通过前盖23中的通孔12与卷片轮28中的啮合孔29啮合。

当外部卷片轮6逆时针方向转动时，内部卷片轮28也以同样的方向转动，以卷动胶卷25转过一帧。注意，驱动轴52的外侧设有爪元件，并在驱动轴52插入孔48中后与防水前套32的内壁啮合。因此，爪元件使外部卷片轮6不会被拉出防水前套32。

防倒卷爪54固定在外部卷片轮6的下壁上。当外部卷片轮6以逆时针的方向转动以卷动胶卷时，防倒卷爪54的一个端部与轮元件51内的齿形部分啮合。防倒卷爪受齿形部分的作用而发生弹性变形，并由于棘轮操作而发出咔嚓声。当外部卷片轮6以顺时针方向转动时，防倒卷爪54稳固地与轮元件51齿形部分啮合，并防止外部卷片轮6以与卷片相反的方向转动。

防水盖34由半透明的弹性体做成，弹性体由具有橡胶的弹性的聚合物材料做成。防水盖34具有与防水前套32相似的形状，但尺寸要大一些，以便严密地盖住防水前套32的外侧。防水盖34的前部具有开口56，以便露出前套基体32上的可暴露元件9。防水盖34的前部还具有一个开口57，以通过防水前套32露出闪光投射窗口10。防水盖34的前部和上部具有开口58和59，以相应地插入凸台40和47。防水盖34的后部具有开口61，以装配防水前套32。开口61的周围设有凸缘62，它盖住防水前套32的凸缘38。

防水后盖33由透明塑料材料做成，并允许透过它自己从外部在目镜窗口14进行观察。防水后盖33的整个边缘突出，且具有槽64，这个槽与防水盖34的凸缘62和防水前套32的凸缘38啮合在一起。槽64的宽度要略小凸缘38和62的厚度之和。因此，凸缘62被压进槽64中，紧密地安装在一起，这样确保了防水盖34和防水后盖33之间不透水。

锁紧元件67做在防水后盖33的边缘上，两个做在上侧边缘上，两个做在下侧边缘上。在锁紧元件67上做有保持孔66。保持爪(未示出)做在防水前套32的内侧，且与锁紧元件66接合在一起。后盖37被爪装置稳定地固定在防水前套32上。因而，防水套34固定在防水后盖33上，以确保防水外壳4的防水性。

药片状催化剂30放在防水前套32内的上壁中。当使用防水胶卷单元2时，干电池72和电容71逐渐地产生氢气，使得氢气在防水胶卷单元2内聚积。催化剂30加速氧气和氢气作用产生水的化学反应，该反应式如下所示：

一种钯催化剂可用来作为催化剂30。在这个实施例中，催化剂30包括钯催化剂和用来支持钯催化剂的γ-氧化铝(Al₂O₃)，

尽管催化剂30加速了氧气和氢气的反应，但催化剂本身并不发生变化。因此，催化剂的除氢效果比吸收氢气的氢气吸收剂要好，因为氢气吸收剂的吸收效果要随着吸收的进行而降低。考虑到氢气的比重比空气小，氢气更可能在防水外壳4内侧的上部聚积，因此最好把催化剂30安放在防水前套32内的上壁。因此，少量的催化剂30就能确保有效地去除氢气。作为催化剂30的其它材料，也可使用铂、钌和铑。

尽管因使用防水胶卷单元2使干电池72和电容71产生了氢气，但催化剂通过加速防水前套32内的氢气和氧气的化学反应去除了氢气。因此避免胶卷因与还原气体氢气的化学反应产生了影象模糊。吸水剂68(一种干燥剂)，比如硅胶，放在催化剂30附近，用来吸收氢气反应产生的水蒸汽。由于水蒸汽的量只是一点点，因此也可省去吸水剂68。

为了在防水外壳4的内侧安放催化剂30，如图4所示，在防水外壳4内做一个中空的圆柱形催化剂支撑元件82。催化剂83具有小圆盘的形状放在催化剂支撑元件82内。而且，可在防水外壳4的内壁上附加凸台87，如图5所示。凸台87插入环形催化剂88中。

而且，用以固定粒状催化剂的网眼密封带可粘在防水外壳4的内壁。也可使用催化剂板，该板的前侧布有颗粒状或粉状的催化剂，使该板的后侧粘到防水外壳4的内壁上。在胶卷单元3的前盖23的内壁上可做一个凹槽来安放催化剂。

在上面描述的实施例中，防水盖34做在防水前套32的外侧。然而，防水效果是通过防水前套32和防水后盖33间的连接来达到的，防水盖34可省略不用。在省略防水盖的情况下，防水前套32和防水后盖33必须紧密地结合才能以不透水的方式保存胶卷单元3。

在上述实施例中，防水胶卷单元用作防水型照相装置。但本发明适合于配胶卷的照相机和电子静态(普通或静物摄影的)相机，它们被防水包装外壳封着，如被防水外壳4封着。通过在防水包装外壳内安放催化剂，氢气以上述相同的方式去除。而且，本发明还适用于具有以轴连接方式与防水前套连接的后盖的专用防水外壳和用以在密闭位置固定防水后盖的锁紧装置。在上述专用外壳中，安放催化剂就能去除氢气。

在没有胶卷的电子静态照相机中，不必考虑氢气的化学还原反应。然而，当氢气在防水盖的内侧聚积太多时，电子静态(普通或静物摄影的)照相机可能由于电路中触点处的火花而着火。因此，也要用催化剂去除氢气。催化剂催化下的化学反应产生的水蒸气散布到电路中时可能导致短路。为了防止因水蒸气导致的短路，可以用同样的方式放置吸水剂。

本发明也适用于放置胶卷单元的包装外壳。如图6所示，配闪光装置的胶卷单元90配有给闪光装置供电的干电池。胶卷单元90用衬纸92包着，密封地装进防潮不透气的包装袋91中后运输。包装胶卷单元90时，放进催化剂包93。催化剂包93包括粒状催化剂和存放粒状催化剂的透气纸包。

催化剂包93中的粒状催化剂加速干电池产生的氢气和包装外壳91中滞留的氧气之间的化学反应，以防止氢气在包装外壳91内聚积。化学反应会产生水蒸气，但数量极少。而且，由于水蒸气被足够干燥的衬纸92吸收，因此胶卷几乎不受影响。然而，最好还是放进吸水剂包94，吸水剂包94由如硅胶的吸水剂和用于包装吸水剂的透气包构成。包93和94可一起放在包装外壳91中。不必使胶卷包装过程复杂化就可进行上述所有的过程。

以防潮的方式存放胶卷单元90的外壳并不只限于上述的包装外壳91。本发明也适用于多个胶卷单元90包在一起的情景，或是胶卷单元90放在复合纸做成的包装盒的情景。存放催化剂可采取多种方法。例如，催化剂包93或配有催化剂的板可以粘到包装外壳的内侧，或者可在涂过速干胶后马上将粉状催化剂撒到包装外壳的内侧面。

下面将描述把催化剂插进防水外壳4的实验。本实验中所用的催化剂包括γ-氧化铝(支持材料)和0.5wt％(重量百分比)的钯(Nikki化学有限公司生产)。本实验的方法是：

1、在防水外壳4中放入一片催化剂(33毫克(mg))。而且，准备一个没有催化剂的防水外壳作为对比样品。

2、向上面所示的两种防水外壳中注入10立方厘米(cc)、20立方厘米(cc)、30立方厘米(cc)的氢气，这样准备好6个样品。而且，在必要的元件上粘上镀铝带，以使得防水外壳4的内侧空间与外部隔绝。

3、在正常温度(25℃)放置这六个样品24小时，然后测量残留氢气的数量。

本实验的残留氢气的测量结果如图7所示。与没有催化剂相比，有催化剂的防水外壳中的残留氢气量很少。从结果判断，发现在防水外壳4内侧放置催化剂显著地降低了氢气量。在相对的防水外壳里的氢气量也减少，这是因为氢气从防水外壳4中散逸了，或是从包装元件中漏出了。可反应氢气的数量取决于防水外壳4中的氧气量。从结果判断，在同样条件下，大约能去除60立方厘米(cc)氢气。

为了确认除氢效果的时间依赖性，做如下实验。本实验中使用的催化剂包括铝的氧化物(支持材料)和0.5wt.％(重量百分比)钯(N.E.Chemcat公司生产)。准备四个本发明的防水外壳(容积：大约250立方厘米(cc))样品，每个外壳含有一片(0.3克(g))催化剂。作为对比实验，再准备四个没放催化剂的防水外壳。向每个样品中注入10cc氢气后，用与第一个实验同样的方法，把镀铝带粘到必要的部位，以使得防水外壳4的内侧空间与外部隔绝。

在正常温度(25℃)放置这些样品，在5、10、15、60分钟时测量有和没有催化剂的两样品的防水外壳4中的残留氢气的数量。残留气体的测量是通过使用气体色谱仪测量的氢气密度来进行的。结果如图8所示。从图中可见，催化剂一放进防水套中，就开始加速氢气的反应，并在60分钟内几乎就将所有氢气去除了。

催化剂只加速氢气和氧气之间的反应，但催化剂根本不会因该反应发生变化。因此，催化剂在大约几个月或一年的时间内也不发生变化。甚至干电池的安全阀或闪光装置的主电容因误操作而被激活，氢气瞬间释放量不会多于10立方厘米(cc)。而且，当氢气从安全阀中漏出时，氢气漏出量大约是每月10立方厘米(cc)。因此，重约0.3克(g)的催化剂能避免氢气在防水外壳4的内部聚积。

这样，本发明不仅限于以上实施例，而且相反地，在不脱离附加权利要求的保护范围的情况下，本领域的技术人员可能对本发明做出各种各样的改变。

Claims (12)

1、一种配有照相装置和用于以不透水的方式存放上述照相装置的防水外壳的防水型照相装置，其特征在于：上述防水型照相装置包括：

放在上述防水外壳中的催化剂，该催化剂加速氢气和氧气作用产生水的化学反应。

2、如权利要求1所述的防水型照相装置，其特征在于：其中所述的氢气是由所述的照相装置中安装的干电池产生，且上述氧气存在上述防水外壳中。

3、如权利要求2所述的防水型照相装置，其特征在于：还包括吸水剂，吸水剂装在上述防水外壳中，并吸收上述化学反应产生的水。

4、如权利要求3所述的防水型照相装置，其特征在于：其中所述的吸水剂放在所述的催化剂旁边。

5、一种带有配镜头和闪光装置的胶卷单元的防水型照相装置，闪光装置由干电池驱动，其特征在于：该照相装置还有用以不透水的方式盖住所述的配镜头胶卷单元的防水外壳，所述的防水型照相装置包括：

装在所述的防水外壳中并加速氢气和氧气作用产生水的化学反应的催化剂；和

装在所述的防水外壳中并吸收所述的化学反应产生的水的吸水剂。

6、如权利要求5所述的防水型照相装置，其特征在于：其中所述的催化剂放在所述的防水外壳内侧的上部。

7、如权利要求6所述的防水型照相装置，其特征在于：其中所述的防水外壳具有用以放置所述催化剂的凹槽。

8、如权利要求6所述的防水型照相装置，其特征在于：其中所述的防水外壳具有突出部分，其中插有所述的催化剂。

9、如权利要求6所述的防水型照相装置，其特征在于：其中所述的吸水剂放在所述的催化剂旁边。

10、一种具有装有镜头和闪光装置的胶卷单元的配镜头胶卷单元的外壳，其中闪光装置由干电池驱动，其特征在于：该外壳还包括一个用于以不透水的方式存放所述的配镜头胶卷单元的包装外壳，所述的外壳包括：

装在所述的包装外壳中并加速氢气和氧气作用产生水的化学反应的催化剂。

11、如权利要求10所述的外壳，其特征在于：还包括装在所述的包装外壳中并吸收所述的化学反应产生的水的吸水剂。

12、如权利要求11所述的外壳，其特征在于：其中所述的吸水剂放在上述的催化剂旁边。

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