DE1905239A1

DE1905239A1 - Verfahren und Einrichtung zum thermischen Entwickeln von strahlungsempfindlichen Filmen

Info

Publication number: DE1905239A1
Application number: DE19691905239
Authority: DE
Inventors: Lunde George Gerhard
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1968-02-08
Filing date: 1969-01-29
Publication date: 1969-09-18
Also published as: GB1261247A; US3496332A; FR2001549A1

Description

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Minnesota Mining and Manufacturing Company, Saint Paul

Minnesota 55101 (V₄St.v.A.)

Verfahren und Einrichtung zum thermischen Entwickeln von strahlungsempfindlichen filmen

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Einrichtung zum thermischen Entwickeln von sichtbaren Bildern auf einem strahlungsempfindlichen papierblatfcartigen oder streifenförmigen Material.

Ein strahlungsempfindliches und thermisch entwickelbares streifenförmiges Material, das zum Erzeugen sichtbarer Aufzeichnungen von elektronisch erzeugten latenten Abbildungen besonders nützlich iat, weiat einen empfindlichen Belag auf, der aus dor Kombination eines lichtempfindlichen tiilborholögens und eines lichtatabilen organischen Silbersalze» zusammen mit ϋintim Reduktionsmittel besteht, wie ζ,B* in der franiüö3»Pafcenfcuchrif b Hr. I 141 619 vom 2, Mai 1966 bosohriöbon, Die ömpf indl.iohd

Schicht ist weich und nicht abriebfest· Die thermische Entwicklung bis zu einem gleichförmigen Endpunkt erfordert eine sorgfältige Kontrolle sowohl der Zeit als auch der Erhitzungstemperatur und ist besonders schwierig bei einer Einrichtung zu Erreichen, die eine häufige oder gelegentliche Unterbrechung der Bewegung des belichteten streifenförmigen Materials erfordert.

Wird der sich bewegende Streifen in einem Ofen der Einwirkung erhitzter Luft ausgesetzt, so erfolgt eine Üb er entwicklung desjenigen Streifenteiles, der in den Betriebspausen im Ofen verbleibt. Bei einem Kontakt mit glatten, erhitzten Metallplatten oder Trommeln bestehen ähnliche Schwierigkeiten. Bei einem Versuch, den Ofen abzukühlen oder den Streifen von der Metallfläche während der Betriebspausen abzuheben, entstehen wegen der Wärmekapazität des Streifens Schwierigkeiten, einen vollständigen Kontakt mit erhitzten Flächen herzustellen.

Es hat sich nunmehr aus durchführbar erwiesen, eine vollkommen gleichmäßige Entwicklung von intermittierend vorwärtsbewegten, belichteten und thermisch enfcwickelbaren Materialstreifen der genannten Art dadurch zu erreichen, dass der Streifen mit erhitzter Luft erwärmt wird, die aus zurückziehbaren porösen Elementen gleichmäßig über eine oder beide Flächen des Streifens hinweggeführt wird. Das Verfahren wird nunmehr unter Hinweis auf die einzige beiliegende Zeichnung beschrieben, die eine zum Teil als Schnitt gezeichnete Seitenansicht einer zurzeit bevorzugten Ausführungsform einer Einrichtung darstellt, mit der ein normalerweise sich stetig vorwärtsbewegender schmaler empfindlicher JHlmsbreifen entwickelt werden kann.

In der in einem niehb dargesbellten Gehäuse angeordneten Einrichtung wird ein Streifen eines empfindlichen Films 10 von einer Vorratsrolle 11 duroh eine erute Vakuumpuff ©rs batioii 12, dann durch eine BeLichbimgogbation 13 und duroh eine zweib-j Vakuumpuffarn bation IJ- gosogsn, bevor der Streifen "zu der ala t)!) iuib 15 b-jaeiohnobeii Jiritwickliings einheit befördert ,rivd>

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Der Film wird von den im Gleichlauf angetriebenen Antriebsrollen 16 und 17 schrittweise, d*h· jeweils ein Bildfeld, von der Station 12 aus an der Station 13 vorbei zur Station 14 befördert. Die Belichtung mit einem Lichtbild kann mittels einer geeigneten optischen Einrichtung oder durch andere erwünschte Mittel erfolgen. Zum Belichten wird zurzeit vorzugsweise ein modulierter Elektronenstrahl in einer Vakuumkammer benutzt, durch die der film mittels geeigneter Vakuumdurchlässe hindurchgeleitet wird, wie in der Zeichnung dargestellt· Da z«B« zwei bis sechs 16-mm-Bildfeider pro Sekunde belichtet werden können, so muss der Film mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 3 bis 10 cm/aec. vorwärtsbewegt werden. Die beiden Vakuumpufferstationen ermöglichen einen ununterbrochenen Durchlauf des Films von der Vorratsrolle zur ISntwieklungseinheit, wobei an dem dazwischenliegenden Filmabschnitt eine gleichmäßige Spannung aufrechterhalten wird·

Der Film wird zur Entwicklungseinheit von der Zugtrommel 18 befördert und wandert um die Spannrolle 19 herum zwischen den Platten 20 und 21 und den Kanälen 22 und 23 durch eine dritte Vakuumpufferstation 24 an einer Betrachtungsstation 25 vorbei zur Aufwickelspule 26. Der Film wird von der Vakuumpufferstation gleichmäßig gespannt gehalten, aus der der Film von der Aufwickelspule 26 schrittweise herausgezogen wird, welcher Vorgang von den gegenüberstehenden Schaltkontakten 52, 53 gesteuert w ird· An der Betrachtungsstation kann der Film gelegentlich überprüft werden, wenn er stillsteht.

Es sind zwei einander gleiche Gehäuse 20, 21 vorgesehen, die, wie für das Gehäuse 20 dargestellt, eine Hüekwandung 27 und die Seitenwandungen 28 aufweisen und eine Kammer 29 bilden, die von der porösen Frontplatte 30 abgeschlossen wird. In der Kammer 29 ist an den Tragrahmen 33 ein keramischer Stab befestigt (32), der eine Widerstandsdrahtwendel 31 trägt. Mit Hilfe der Kontakte 34, 35 kann die Drahtwendel an eine elektrische Stromquelle angeschlossen werden. Die eine oder mehrere öffnungen 36 an der Wandung 27 wird in die Kammer 29 Luft mit eine» geringen

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Überdruck eingelassen, die von der Drahtwendel 31 erhitzt wird, wenn die Wendel Strom erhält, und strömt durch die poröse Platte 30 aus, die hierbei selbst erhitzt wird, so dass die ausströmende luft eine gleichmäßige Temperatur aufweist. Die Temperatur der Platte wird von einem in die Platte 30 eingebetteten Temperaturfühler 37 ermittelt, der die Eingangsleistung für die Heizdrahtwendel 31 reguliert·

Bei der für die Entwicklung eines 16-mm-Filiae eingerichteten Ausführungsform der Einrichtung besteht die poröse Platte 30 aus einem ebenen und geglätteten Abschnitt einer feinen porösen Sronzefilterplatte mit den Abmessungen 0,42 χ 4,8 χ 61 cm, durch die die luft bei einem Druckunterschied von 5 cm Ws mit einer Temperatur von 135⁰O in einer Menge von 0,3 Liter pro

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Minute und pro cm hindurchströmt. Die Heizwendel 31 besteht aus Nickel-Chrom-Draht und weist einen Widerstand von 35 0hm. auf. An den Platten kann eine Temperatur bis zu 200⁰C bei Schwankungen von weniger als 1⁰O ohne Schwierigkeiten aufrechterhalten werden«

Due Gehäuse 20, 21 werden am Sahmen von den bewegbaren Gestängen 38-41 in der dargestellten Weise getragen und können von den Verbindungsgliedern 42,43,44 unter der Einwirkung eines hydraulischen Zylinders 45 einander genähert und von einander entfernt werden, wobei die Gehäuse jederzeit parallel zu einander gehalten werden. Die Glieder 40 und 44 weisen eine Keilverbindung mit einer gemeinsamen und drehbar gelagerten Welle 50 auf. Wird in den Zylinder 45 durch den Einlass 46 ein Druckmittel eingelassen, so werden die Gehäuse nahe an die ebenen Flächen des Streifens 10 herangeführt, der von der aus den porösen Platten 30 ausströmenden Heißluft gleichmäßig erhitzt wird. Bei einer gleichbleibenden Geschwindigkeit des Filmstreifend und bei geeigneter Bemessung der Temperatur und der luftströmung kann der belichtete Film vollständig gleichmäßig entwickelt werden.

Muss aus irgend einem Grunde die Bewegung des Films 10 unter-

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brocken werden, wenn z.Bo der Pateneingang verkürzt werden soll, oder wenn eine Korrektur vorgenommen werden muss, so wird ein Dreiwegeventil 47 betätigt, wobei der Kolben des hydraulischen Zylindern 45 von der Feder 51 in die Ausgangsstellung zurückgeführt wird und die Gehäuse 20 und 21 von einander entfernt. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Einrichtung werden die Gehäuse 20 und 21 vom Filmstreifen um ungefähr 2 cm entfernt.

Das rasche Zurückziehen der Gehäuse zusammen mit der schwachen Strömung der Heißluft durch die porösen Platten und die Anwesenheit eines geeigneten Volumens kühlerer Luft in dem Saum zwischen den Gehäusen führt zu einem raschen Abkühlen des Filmstreifens auf eine Temperatur, bei der eine weitere Entwicklung verhindert wird. Eine Untersuchung des Films zu dieser Zeit zeigt, dass auf dem Film an der Austrittsstelle zwischen den Gehäusen das Bild vollständig entwickelt ist, welche Entwicklung jedoch bis zu einer zwischen dem Eingang und dem Ausgang gelegenen Stelle immer schwächer wird. Werden die Gehäuse nunmehr wieder zusammengeführt, und wird die Bewegung des Films wieder aufgenommen, so zeigt sich, dass der aus dem Entwicklungsbezirk zuerst austretende Teil des Films unzureichend entwickelt ist ο Um diese Schwierigkeit zu vermeiden, ist in die Schaltung-für den Filmantrieb ein Zeitverzögerungsrelais 48 eingeschaltet. Wird der Schalter 49 geschlossen, so wird sofort ein elektromagnetisches Ventil 47 betätigt, wobei die Gehäuse in die Entwicklungsstelle nahe am Filmstreifen zurückgeführt werdenj jedoch wird der Antrieb der Zugtrommel 18 und die Vorwärtsbewegung des Filmstreifens 10 verzögert, welche Verzögerung durch das Relais 48 im allgemeinen ungefähr eine Sekunde beträgt, welche Verzögerung ausreicht, um den eingeschlossenen Filmstreifen bis zu einem Grad vorzuerhitzen, bei dem alle Teile des Filmstreifens gleichmäßig entwickelt werden.

Durch die einander gegenüberstehenden Kanäle 22, 23 wird in das Gehäuse der Einrichtung Kühlluft eingelassen, die direkt auf den aus dem Baum zwischen den Gehäusen 20, 21 austretenden

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Teil des !Filmstreifens gerichtet wird, wobei die Entwicklungsreaktion sofort beendet und der PiIm bei dem Trenmen der Gehäuse von einander rasch abgekühlt wird·

Soll nur eine einzige zurückziehbare Heizplatte verwendet werden, so kann eine Kühlung zugleich an der Rückseite des Filmstreifens aus einer ähnliehen porösen Platte erfolgen, die mit Kühhluft versorgt wird, und es können zusätzliche Kühlplatten an einer oder an beiden Seiten des Filmstreifens angeordnet werden, wenn dieser des Heizbezirk verlässt«,

) Anstelle einer stetigen und fortlaufenden Beförderung des Filmstreifens durch die Entwicklungsstation, kann der Filmstreifen schrittweise oder Bildfeld für Bildfeld jedoch mit einer gleichbleibenden Gesamtgeschwindigkeit Z₀B. mittels eines Malteserkreuzgetriebes angetrieben werden, das z.B» für die Belichtung und die Projektion von Kinofilmen verwendet wird. Während einer solchen regelmäßigen und intermittierenden Vorwärtsbewegung des Filmstreifens bleibtn die Heizgehäuse in der nahe am Filmstreifen gelegenen Stellung, werden jedoch bei einer Verlangsamung der Gesamtgeschwindigkeit des Films sofort zurückgezogen* Dasselbe Prinzip kann für d en Fall angewendet werden, bei dem jeweils nur ein Bildfeld oder ein Abschnitt oder ein Blatt des empfindlichen Materials entwickeltwerden soll, wobei sofort

W nach Beendigung der Entwicklung die Heizplatten sofort zurückgezogen werden, wonach das entwickelte Blatt herausgenommen und ein neues Blatt zum Entwickeln eingelegt wird. Besonders in diesen Fällen hat sich die Verwendung einer einzelnen Heizplatte nahe an der empfindlichen Seite des Blattes zusammen mit einer Kühlplatte an der Rückseite des Blattes als erwünscht erwiesen«

Die Einrichtung nach der Erfindung ist selbstverständlich mit den geeigneten Schaltern, Vakuum- und Druckluftpumpen versehen sowie mit Mitteln zum Segulieren der Temperaturen, der Drücke, Geschwindigkeiten und anderen Veränderlichen und ferner mit Mitteln zum Anschließen der Einrichtung an eine Stromquelle und mit weiteren Zusatzeinrichtungen, die nicht dargestellt sind«,

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An der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Erfindung können von Sachkundigen im Rahmen des Erfindungsgedankens selbst verständlich Änderungen, Abwandlungen und Ersetzungen vorgenummen werden· Me Erfindung selbst wird daher nur durch die beiliegenden Patentansprüche abgegrenzte

Patentansprüche

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Claims

Patentanspruch·

1« Einrichtung zum gleichmäßigen thermischen Entwickeln einer Eeihe von Abschnitten eines belichteten, strahlungsempfindlichen und thermisch entwiekelbaren papierblattartigen Materials, gekennzeichnet durch eine Heizeinrichtung mit einer porösen Platte, die mindestens einer Seite des Materialabschnittes erhitzte Luft in langsamer und gleichmäßiger Strömung zuführt, durch Antriebsmittel, die die Eeihe von Abschnitten an der Heizeinrichtung vorbeibewegen, durch eine Zurückziehvorrichtung, die die Heizeinrichtung oder Heizeinrichtungen aus einer nahe am Abschnitt gelegenen Stellung zurückzieht, und durch Kühlmittel zum Abkühlen des Abschnittes sofort nach dem Zurückziehen der Heiseinrichtungen·
2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel, die die Heizeinrichtungen so lange in der nahe am Abschnitt gelegenen Stellung halten, dass mindestens eine teilweise Bildentwicklung erfolgt, bevor die Heizeinrichtungen vom Abschnitt entfernt werden.

ο Einrichtung zum gleichmäßigen thermischen Entwickeln eines längeren Teiles eines belichteten, strahlungsempfindlichen und thermisch entwickelbaren papierblattartigen Materials, gekennzeichnet durch Heizeinrichtungen mit porösen Platten, die mindestens einer Seite eines Abschnittes des genannten Streifens erhitzte Luft ind langsamer und gleichmäßiger Strömung zuführen, durch Antriebemittel, die den Streifen an den Heizeinrichtungen mit einer Geschwindigkeit vorbeibewegen, die zum vollständigen Entwickeln des Streifens ausreicht, durch eine Zurückziehvorrichtung, die bei einem Stillstand der Antriebsmittel die Heizeinrichtungen vom genannten Abschnitt des Streifens sofort zurückziehen , durch Kühlmittel zum sofortigen Abkühlen des Streifens

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nach Beendigung der Entwicklung und zum Abkühlen des genannten Abschnittes nach der Trennung der Heizeinrichtungen vom Streifen, und durch Verzögerungsmittel, die die Vorwärtsbewegung des Streifens kurzzeitig verzögern, nachdem die Heizeinrichtungen in die Stellung nahe, am genannten Abschnitt wieder zurückgeführt worden sind.

4· Einrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass die poröse Platten aufweisenden Heizeinrichtungen beiden Seiten des genannten Abschnittes erhitzte Luft zuführen.

β Verfahren zum gleichmäßigen Entwickeln eines längeren Abschnittes eines schrittweise vorwärtsbewegten, belichteten, strahlungsempfindlichen und thermisch entwickelbaren papierblattartigen Materials, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Streifen mit einer gleichbleibend en und für eine vollständige Entwicklung ausreichenden Geschwindigkeit durch eine Zone befördert·wird, der aus Heizeinrichtungen mit porösen Platten gleichmäßig erhitzte Luft zugeführt wird, welche Heizeinrichtungen nahe an mindestens einer Seite eines Abschnittes des genannten Streifens angeordnet sind, dass der genannte Streifen nach durchgeführter vollständiger Entwicklung sofort beständig abgekühlt wird, dasa bei einer Unterbrechung der Bewegung des Streifens die Heizeinrichtungen vom Streifen sofort zurückgezogen werden, während der genannte Abschnitt zugleich abgekühlt wird, dass danach und vor „dem. Wiedereinsetzen der Bewegung des Streifens die Heizeinrichtungen in die Nähe des Streifens zurückgeführt werden, und dass die Vorwärtsbewegung für eine kurze Zeit verzögert wird, die ausreicht, um den genannten Abschnitt in den vorherigen Zustand in der thermischen Entwicklungsperiode zurückzuversetzen.

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