<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Mehrfarbenschichtblöcken
Es ist bekannt, zur Herstellung von Farblinienrastern, wie sie in der additiven Farbfotografie Ver- wendung finden, von Mehrfarbenschichtblöcken Mehrfarbenlinienrasterfolien abzuschälen. Bisher be- bereitet die Herstellung von Mehrfarbenschichtblöcken Schwierigkeiten, da es erforderlich ist, die Farb- schichten, beispielsweise gefärbte Azetylzelluloseschichten, aufeinander mit optimaler Präzision plan- parallel und eben zu vereinigen, klebend miteinander zu verbinden und den so gebildeten Block nach- träglich zu schälen. Für manchen Verwendungszweck ist es ausserdem erforderlich, dass die Farblinien des Rasters und damit die Farbschichten des Mehrfarbenschichtenblocks eine genau vorgegebene und gleichmässige Dicke bei äusserster Feinheit von z.
B. 100 bis 200 Linien je Millimeter Dicke haben, was bisher nur schwierig erreichbar ist. Ausserdem ist kontinuierliche Fertigung der Blöcke bisher nicht mög- lich.
Allerdings ist es zur kontinuierlichen Herstellung von Filmen aus plastischen Materialien bekannt, den Filmwerkstoff in Lösung auf eine rotierende Trommel aufzubringen, so dass auf diesem Rotationsweg das Lösungsmittel aus der Folie verdunstet und am Ende des Rotationsweges der Film abgenommen und aufgespult werden kann. So ist in der USA-Patentschrift Nr. 2, 279, 366 eine Vorrichtung zur Herstellung von gekreppten Filmen aus Cellulosederivaten beschrieben, bei welcher die Lösungen von Cellulosederivaten auf den Zylindermantel eines Rades aufgetragen werden. Der USA-Patentschrift Nr. 2, 045. 328 ist eine Filmgiessvorrichtung zu entnehmen, bei der zur Aufbringung des viskosen Materials schlitzförmige Düsen vorgesehen sind.
Die Herstellung von Schichtblöcken, wie sie für die Erzeugung von Farblinienrastern erforderlich sind, ist auf diese bekannte Weise ebenfalls nicht möglich. Aus der USA-Patentschrift Nr. 2, 252, 821 ist bekannt, zwischen den Schichten eines mehrfarbigen Schichtkörpers Zwischen- oder Schutzschichten anzuordnen. Die kontinuierliche Herstellung solcher Schichtkörper ist bisher auch nicht möglich.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, bei einem Verfahren zur Herstellung von Farblinienrastern durch Schälen eines Mehrfarbenschichtblockes die Fertigung der Blöcke wesentlich zu vereinfachen und zu präzisieren sowie vor allem eine kontinuierliche Herstellung von Mehrfarbenschichtblöcken zu ermöglichen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von MehrfarbenschicÌ1tblöcken, welche zu Mehr- farbenrasterlinienfolien durch Schälen weiterverarbeitet werden sollen. Die Erfindung besteht darin, dass auf eine kontinuierlich bewegte Unterlage in mehreren Schichten Farbschichtmaterial aus in Bewegungsrichtung der kontinuierlich bewegten Unterlagen nacheinander angeordneten Farbschichtaufbringvorrichtungen gleichzeitig aufgebracht und dadurch kontinuierlich ein Mehrfarbenschichtblock gebildet wird.
Die Farben sind beispielsweise rot, grün und blau, wie sie für die Farbfotografie besonders geeignet sind.
Die kontinuierlich bewegte Unterlage kann beispielsweise eine rotierende Scheibe oder ein aus einer Scheibe ausgeschnittener Ring sein. Es ist auch möglich, ein endlos umlaufendes Band als rotierende Unterlage für das Aufbringen der Farbschichten zu verwenden. Die Abstände der Farbschichtaufbringvorrichtungen über der kontinuierlich bewegten Unterlage sind bei dem erfindungsgemässen Verfahren so gewählt, dass jede der zugleich aufgebrachten Farbschichten zumindest so weit getrocknet ist oder angetrocknet ist, dass von der in Bewegungsrichtung der rotierenden Unterlage nachgeschalteten Farbschichtaufbringvorrichtung auf die darunter befindliche Farbschicht eine neue ohne Gefahr des Zusammenfliessens der Schichten oder der Farben aufgebracht werden kann.
Zweckmässig ist der Abstand so gewählt, dass die
<Desc/Clms Page number 2>
einzelnen Schichten schon angetrocknet, aber noch klebfähig sind.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt das Aufbringen der Farbschichten auf einer rotierenden Scheibe oder einer rotierenden Ringscheibe, so, dass die Farbschichten spiralförmig sich übereinanderlegen und dabei schraubenförmig aufgewickelt werden. Es ist dabei durch zwischen den Farbschichtaufbringvorrichtungen angebrachte weitere Vorrichtungen möglich, Zwischenschichten, z. B. Klebstoff-oder Schutzschichten, aufzubringen. Selbstverständlich muss dafür gesorgt werden, dass mit Wachsen der Blockstärke auf der kontinuierlich bewegten Unterlage auch der Abstand zwischen Unterlage und Farbschichtaufbringvorrichtungen wächst, damit Farbschichten einheitlicher Stärke erzeugt werden.
Zwischen den einzelnen Farbschichtaufbringvorrichtungen über der kontinuierlich bewegten Unterlage kann nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung eine Trocknung der aufgebrachten Farbschichten, z. B. mittels besonders angebrachter Trockenvorrichtungen, vorgenommen werden, was sich je nach dem Werkstoff, aus dem die Farbschichten gebildet sind, empfiehlt.
Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens sind verschiedene Vorrichtungen geeignet. Eine besonders zweckmässige weist eine bei der Rotation nach Massgabe der Stärke der zu erzeugenden Farbschichten sich absenkende rotierende Scheibe mit darüber angeordneten Farbschichtaufbringvorrichtungen auf, die weiter unten ausführlicher beschrieben wird. Es empfiehlt sich dabei, die Vorrichtung so auszubilden, dass die Rotationsgeschwindigkeit und die Absinkgeschwindigkeit unabhängig voneinander einstellbar sind. Dadurch ist es möglich, die Vorrichtung den verschiedenen zur Verwendung kommenden Werkstoffen, wie Azetylcellulose, Nitrocellulose, geeigneten, z. B. thermoplastischen, Kunststoffen od. dgl. und der erwünschten Schichtstärke der einzelnen Farben im Mehrschichtenfarbblock anzupassen.
Soweit thermoplastische Kunststoffe zur Verwendung kommen, empfiehlt es sich, die Farbschichtaufbringvorrichtungen oder deren Unterlage beheizbar zu machen. Um in einem Mehrschichtenfarbblock Farbschichten unterschiedlicher Stärke zu erzeugen, kann man den Abstand der Farbschichtenaufbringvorrichtungen längs der kontinuierlich bewegten und z. B. sich dabei absenkenden Unterlage entsprechend wählen oder auch verstellbar gestalten.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu sehen, dass es möglich ist, Mehrschichtenfarbblöcke, wie sie zur Erzeugung von Farblinienrastem für die additive Farbfotografie benötigt werden, kontinuierlich in vollständig gleichmässiger Stärke der einzelnen Farbschichten in einfacher Weise herzustellen. Es ist folglich durch Schälen der so hergestellten Mehrfarbenschichtblöcke ebenfalls in einfacher Weise möglich, Farblinienraster hoher Präzision kontinuierlich und wesentlich billiger als bisher zu erzeugen.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeich- nung, die jedoch auch weitere Merkmale der Erfindung enthält, erläutert ; es zeigen : Fig. l eine schematische Gesamtansicht einer Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach der Erfindung, Fig. 2, 3, 4 und 5 schematisch verschiedene Ausführungen der Farbschichtaufbringvorrichtungen und die Fig. 6 und 7 schematisch die Anordnung der Zuführungsleitungen der Farb- und Lackscllichten aus dem Vorratsbehälter zu den Farbsclùchtaufbringorganen.
Gemäss Fig. l besteht die Vorrichtung aus einem Grundgestell l. Am Fusse desselben ist der Antriebsmotor 2. angeordnet. Dieser treibt über den Riemen 3 und das Schneckengetriebe 4 die Welle 5. Auf dieser Welle sitzt oben das Zahnrad 6 und unten das Zahnrad 7. Die Drehbewegung der Welle 5 wird einerseits über das Zwischenrad 9 auf das Zahnrad 8 und anderseits über das Zwischenrad 9a auf das Zahnrad 10 übertragen. Zahnrad 8 ist mittels Keil 12 mit der Welle 11 gekuppelt. Die Welle 11 ist jedoch im Zahnrad 8 vertikal verschiebbar angeordnet und Zahnrad 8 ist in der Traverse la des Grundgestells wohl drehbar angeordnet, aber so fixiert, dass dasselbe die Vertikalbewegung der Welle nicht mitmacht.
Der untere Teil der Welle 11 ist mit dem Gewinde 11a versehen. Zahnrad 10 bildet die Mutter für dieses Gewinde und ist in der Traverse Ib vom Maschinengestell l drehbar gelagert, jedoch gegen vertikale Bewegung gesichert.
Am oberen Teil der Welle 11 ist der Ring 13 fest angebracht. Dieser macht die Drehbewegung der Welle somit mit. Mit dem Oberteil des Maschinengestelles 1 ist der Ring 10 fest verbunden. Auf diesem Ring sind 3 Giessstationen 14, 14a, 14b angeordnet. Es können jedoch auch mehr solcher Giessstationen angeordnet werden.
In der Zeichnung Fig. 1 sind bei den Giessstationen 14 und 14b die Zuführleitungen 15 und 15b eingezeichnet. Durch diese Leitungen wird das auf den Ring 13 aufzugiessende Material zugeleitet.
In Fig. 2-5 sind vier verschiedene Farbschichtaufbringvorrichtungen dargestellt, welche das Material auf den Ring aufgiessen oder aufstreichen. Bei Fig. 2 wird da :. Material über die Zuleitung in den Hohlraum 16 gebracht. Dieser Hohlraum verjüngt sich nach unten zu einer schlitzförmigen Düse 16a.
<Desc/Clms Page number 3>
Durch die Spindel 17 kann der Abstand der Düse 16a zum Ring 13 eingestellt werden. Bei Drehen des Hin-. ges 13 im Sinne von Pfeil 18 kann soviel Material aus der Düse 16a fliessen, als der Abstand zwischen Düse
16a und Ring 13 beträgt. In Fig. 3 ist eine andere Ausführungsart der Streichdüse gezeigt. Die Funktion ist folgende :
Das Material wird wiederum in den Hohlraum 22 befördert und dieser Hohlraum verengt sich nach unten zu einer schlitzförmigen Düse 22a.
Die Düse wird durch Feder 24 im Sinne von Pfeil 23 soweit gegen Ring 13 gedrückt, bis Düsenteil 21 auf demselben aufliegt. Düsenteil 21a hat einen Abstand von
Ring 13 und das Material, welches aus der Düse 22a fliesst, wird in der Stärke auf Ring 13 aufgetragen, welche dem Abstand von Düsenteil 21a zu Ring 13 entspricht.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Düsenkonstruktion ist in Fig. 4 dargestellt. Bei diesem Ausfüh- rungsbeispiel wird das Material durch das Rohr 25 zur Streichstelle befördert. Dieses Rohr 25 ist mit einem Schlitz 25a versehen, welcher der Breite des Ringes 13 entspricht. Das Material fliesst also aus diesem Schlitz 25a auf den Ring 13 und bildet einen kleinen Vorrat. Bei der Drehbewegung des Rin- ges 13 im Sinne von Pfeil 18 wird dieser Vorrat unter der Spachtel 27 durchgezogen, und der Auftrag des
Materials auf dem Ring 13 erfolgt genau in der Dicke, welche dem Abstande von Spachtel 27 zu Ring 13 entspricht. Dieser Abstand kann durch eine schematisch gezeigte Vorrichtung, durch eine Messuhr 28 reguliert und angezeigt werden.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Fig. 5 gezeigt. Das Material wird wie bei der in Fig. 3 ge- zeigten Düse in den Raum 32 gebracht und fliesst durch den verengten Teil 32a aus der schlitzförmigen Düse auf den Ring 13. An Stelle der pendelnd angeordneten Düse wie bei Fig. 3 ist bei dieser Anordnung die Düseneinstellung zum Ring durch die Gewindespindel 31 vorgesehen. Die Dicke der aufgetragenen
Materialschicht auf den Ring 13 wird jedoch bei diesem Ausführungsbeispiel wiederum durch die Differenz der Vorderlippe 32a gegenüber dem Düsenteil 29 bestimmt. Die Stellspindel 31 hat lediglich die
Aufgabe, das ganze Düsenaggregat in der Höhe so einzustellen, dass der Düsenteil 29 genau über den Ring 13 zu liegen kommt, ohne denselben zu toucheren.
In Fig. 6 wird gezeigt, wie das Material, aus welchem der Mehrfarbenschichtblock gegossen wird, zu den Düsen zugeleitet wird. Aus dem Vorratsbehälter 33 gelangt das Material über den Hahn 34 durch das Rohr 35 zum Regulierhahnen 36 in das Rohr 25b. Dieses entspricht dem auf Fig. 4 gezeigten Rohr 25.
Eine zweite Ausführungsart ist in Fig. 7 schematisch dargestellt. Bei dieser Ausführungsart wird das
Material aus dem Vorratsbehälter 37 über den Hahn 38 durch die Leitung 39, durch eine Förderpumpe 40 und die Leitung 39a gepresst. Durch den Hahn 41 wird die Menge, welche aus der Düse 25c ausfliessen soll, geregelt. Die Düse 25c entspricht dem in Fig. 4 gezeigten Rohr 25. Durch diese Düse wird das Material wiederum auf den Ring 13 aufgebracht. Die durch die Pumpe 40 zuviel beförderte Menge wird durch die Rohrleitung 43, welche mit einem Rückschlagventil 42 versehen ist, wiederum durch die Rohrleitung 44 dem Vorratsgefäss 37 zurückgeführt.
Der Arbeitsgang bei der Herstellung eines Mehrfarbenschichtblockes ist nun folgender :
Das Material, aus welchem der Block hergestellt, z. B. gegossen wird, wird durch die Zuleitungen 15, resp. 15b den Streichvorrichtungen 14, 14a und 14b zugeführt. Diese Streicheinrichtungen sind in vier verschiedenen Varianten in den Fig. 2, 3, 4 und 5 beschrieben. Ring 18 wird durch die Antriebsorgane 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 in eine Drehbewegung versetzt im Sinne von Pfeil 18. Das Streichorgan 14 wird nun zum Ring 13 so eingestellt, dass die gewünschte Schichtdicke erreicht wird. Bei der Drehbewegung von Ring 13 im Sinne von Pfeil 18 gelangt nun diese aufgetragene Schicht zum Streichorgan 14a. Während des Zurücklegens dieses Weges wird diese Schicht durch geeignete Massnahmen, z.
B. durch Luft oder Wärme, getrocknet, so dass durch das Streichorgan 14a auf diese getrocknete Schicht die nächste Schicht aufgetragen wird. Das Streichorgan 14a muss in der Höhe entsprechend so eingestellt werden, dass die gewünschte Schichtdicke wiederum erreicht wird. Der gleiche Vorgang wiederholt sich während der Drehbewegung des Ringes so, dass die durch das Streichorgan 14a aufgetragene Schicht bei der Ankunft beim Streichorgan 14b wiederum trocken ist und zur Aufnahme der weiteren Schicht bereit ist. Das Streichorgan 14b muss wiederum auf die verlangte Schichtdicke eingestellt werden. In dieser Beschreibung sind nun nur drei Streichorgane angegeben.
Es ist jedoch beispielsweise vorgesehen, dass mehr als drei Streichorgane vorgesehen sind und dass jeweils bei einem Streichorgan eine Farbschicht aufgetragen, beim zweiten jedoch eine farblose Trennschicht, beim dritten wiederum eine Farbschicht, beim vierten wiederum eine farblose Trennschicht, beim fünften Streichorgan eine Farbschicht und beim sechsten wiederum eine farblose Trennschicht aufgetragen wird.
Die Anzahl der Streicheinrichtungen richtet sich nach der Anzahl der den Mehrfarbenschichtblock bildenden Farb- und Trennschichten.
<Desc/Clms Page number 4>
Während der Drehbewegung des Ringes 13 im Sinne von Pfeil 18 schraubt sich Welle 11 unter dem Einfluss von Gewinde lla in das als Mutter ausgebildete Zahnrad 10 hinein, sofern dieses Zahnrad stillstehen würde. Um jedoch eine Absenkung der Welle 11 mit Ring 13, welche geringer ist als die Steigerung des Gewindes lla, zu erreichen, wird das Zahnrad 10 erfindungsgemäss durch die gleiche Zwischenwelle 5 in Drehbewegung versetzt. Das Verhältnis der Drehbewegung von Rad 10 und Rad 8 wird durch die Differenz der Zähnezahlen von Rad 6 und 7 erreicht und kann durch Auswechseln des Rades 6 gegen ein solches mit mehr oder weniger Zähnen verändert werden.
Das gleiche Resultat kann auch erreicht werden, dass an Stelle der Räder 6 und 7 ein mechanisch variables Getriebe eingebaut wird. Bei Arbeitsanfang ist es also notwendig, dass die Streichorgane 14, 14a und 14b gegenüber Ring 13 so eingestellt werden, dass das Streichorgan, welches die erste Schicht auf den Ring 13 aufträgt, in dem Abstand gegenüber dem Ring eingestellt wird, welcher der Dickedes aufzutragenden Materials in nassem Zustande entspricht. Das zweite Streichorgan wird gegenüber dem Ring 13 so eingestellt, dass der Abstand einer nassen und einer getrockneten Schicht entspricht und das dritte Streichorgan wiederum so, dass der Abstand einer nassen und zwei getrockneten Schichten entspricht usw.
Die Senkbewegung von Ring 13 jedoch muss durch Auswählen von Rad 6 so eingestellt werden, dass dieselbe der Dicke einer Schicht entspricht.
Bei der nun kontinuierlich einsetzenden Arbeitsweise entsteht auf dem Ring 13 ein Mehrfarbenschicht- block mit schraubenförmig angeordneten Farbschichten und eventuell dazwischenliegenden Trennschichten, i n gegensatz zu den bisher bekannten Farbschichtblöcken, welche aus einzelnen Lagen, welche in sich abgeschlossen waren, hergestellt wurden. Die Dicke des Farbschichtblockes nimmt bei dieser Arbeitsweise kontinuierlich zu, bis zu der gewünschten Dicke.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Mehrfarbenschichtblöcken, welche zu Mehrfarbenrasterlinienfolien durch Schälen weiter verarbeitet werden sollen, dadurch gekennzeichnet, dass auf eine kontinuierlich bewegte Unterlage in mehreren Schichten Farbschichtmaterial aus in Bewegungsrichtung der kontinuierlich bewegten Unterlage nacheinander angeordneten Farbschichtaufbringvorrichtungen gleichzeitig aufgebracht und dadurch kontinuierlich ein Mehrfarbenschichtblock gebildet wird.