DE2165074C3 - Vorrichtung zum Abstützen und Trocknen von Band mittels Luftkissen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Eine solche Vorrichtung ist Gegenstand der nicht vorveröffentlichten DE-PS 21 64 121.

Bei bekannten Vorrichtungen hat die Ausblasplatte entweder Schlitzöffnungen, die sich über die Breite der Platte rechtwinklig zur Vorbewegungsrichtung des Bandes erstrecken, oder über die Platte gleichmäßig verteilte runde öffnungen. Obwohl die zum Abstützen des Bandes notwendige Kraft von dem Verhältnis der Fläche der Schlitze oder Löcher zu der Gesamtfläche der Platte abhängig ist, wobei die Kraft und damit die Trocknungswirkung um so größer ist, je größer das Verhältnis ist, wird die Wirksamkeit der Trocknung in bezug auf die verwendete Luftmenge stark verringert, wenn das Verhältnis zufolge wechselseitiger Störung zwischen den Luftströmungen ansteigt, wobei außerdem bei Verwendung von Schlitzöffnungen Luft seitlich ausströmt, so daß ein im wesentlichen gleichmäßiges Luftkissen nicht erhalten werden kann.

Es ist auch eine ähnliche Vorrichtung bekannt für das sogenannte Düsenstrahltrocknungsverfahren, bei welchem das Band gleichmäßig getrocknet wird jedoch ist es schwierig, bei diesem Verfahren ein stabiles Luftkissen zu schaffen, wenn das Verhältnis der Lochfläche zu der Gesamtfläche der Platte kleiner als 3% ist Das Düsensiraniirocknungsvenahren isi ein Verfahren, welches besonders dazu geeignet ist, gleichmäßige Trocknungsluftströmung für die Oberzugsschicht auf dem Band zu schaffen. Außerdem ist dieses Verfahren dann vorteilhaft, wenn das Band S mittels gewöhnlicher Rollen vorbewegt wird. Wewi jedoch das Düsenstrahltrocknungsverfahren bei einem Verfahren zum Vorbewegen und Trocknen des Bandes mittels Luftkissen angewendet wird, ergibt sich an der Oberfläche des Bandes ungleichmäßige Trocknungswir kung, was zu einem ungleichmäßigen Schleier oder Nebel auf dem fotografischen Film und zur Verringerung der Trocknungswirksamkeit führt Diese Verringerung der Trocknungswirksamkeit wird hauptsächlich durch die interferenz bzw. gegenseitige Störung der

■ s verschiedenen Luftströmungen hervorgerufen, die dafür vorgesehen sind, unter dem Band statischen Luftdruck aufrechtzuerhalten. Diese Verringerung der Trocknungswirkung wird nachstehend beschrieben. In dem Fall, in welchem statischer Luftdruck auf

zo einem Wert von nicht weniger als 5 mm WS gehalten wird, wird der mittlere Teil des Bandes durch einen Luftdruck von nicht weniger als 5 mm WS abgestützt Um diesen Druck zwischen dem Band und der Luftausblaseinrichtung aufrechtzuerhalten, wird die an

2j den Randteilen des Bandes nach oben geblasene Luft durch die seitliche Luftströmung beeinflußt, die von dem mittleren Teil des Bandes kommt und sich aus der Luftströmung an dem mittleren Teil des Bandes ergibt Auf diese Weise wird die Luftströmung an den

y> gegenüberliegenden Seiten des Bandes wechselseitig unterbrochen und an der Oberfläche des Bandes ergibt sich ungleichmäßige Trocknung. Die Luftströmung an der Oberfläche des Bandes wird auf diese Weise gestört und die Trocknungswirksamkeit wird verringert

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Abstützen und Trocknen von Band mittels Luftkissen so auszuführen, daß die Wirksamkeit der Trocknung und der Luftkissenabstützung verbessert ist Gelöst wird diese Aufgabe durch die Erfindung gemäß dem

Patentanspruch.

Bei Verwendung einer Vorrichtung gemäß der Erfindung wird ein gleichmäßiges Luftkissen erhalten, und die Luftströmung an den beiden Kantenteilen des Bandes wird nicht gestört und Änderungen der Luftaufprallgeschwindigkeit in der Mitte des Bandes werden kompensiert Somit wird auch hohe Wirksamkeit der Trocknung erhalten. Besonders vorteilhaft wird die Erfindung angewendet bei Bändern mit einer Breite .kleiner als 1,5 m.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert

F i g. 1 ist eine Längsschnittansicht einer Vorrichtung, mittels welcher das Verfahren gemäß der Erfindung ausgeführt werden kann;

Fig.2 ist eine Draufsicht der Vorrichtung gemäß

F i g. 3 ist eine Teilansicht in der Luftausblaslöcher zum Trocknen und Schwebenlassen des Bandes in der Vorrichtung gemäß F i g. 1 und 2 dargestellt sind.

Gemäß F i g. 1 und 2 wird ein biegsames Band 1, das eine nasse Oberzugsschicht 2 aufweist, in der in F i g. 1 durch einen Pfeil A angedeuteten Richtung über einen Druckbehälter (header) 3 vorbewegt, der an seiner Oberseite eine Platte 4 aufweist die mit einer Anzahl von Löchern 5 versehen ist durch weiche hindurch Luft auf das Band 1 auftreffen gelassen wird. Weiterhin ist ein Luftkanal 6 vorgesehen, durch welchen hindurch Luft von einem nicht dargestellten Gebiase dem

Druckbehälter 3 zugeführt wird.

In F i g. 3 sind Luftausblaslöcher 101,102,103 und 104 dargestellt, die in der Platte 4 des Behälters 3 entlang einer seitlichen Reihe vorgesehen sind. Parallel zu der Reihe der Luftlöcher 101 bis 104 ist eine zweite Reihe von Luftlöchern 201 bis 204 angeordnet. Die Luftlöcher 201 bis 204 der zweiten Reihe in seitlicher Richtung (gemäß F i g. 3) von den Löchern 101 bis 104 der ersten Reihe um eine Strecke e versetzt In ähnlicher Weise sind eine dritte Reihe von Luftlöchern 301 bis 304 und eine vierte Reihe von Luftlöchern 401 bis 404 vorgesehen. Der Winkel zwischen der Bandvorbewegungsrichtung A und der seitlichen Richtung oder Querrichtung, in cer sich die Reihe von Luftlöchern 101 bis 104 erstreckt, ist mit & bezeichnet Die Luftlöcher 101, 102 ... haben runde und/oder ovale Gestalt, und ihre größere Achse ist gegen die seitliche Richtung unter einem Winkel β geneigt Die Längf* der ovalen Löcher, gemessen entlang ihrer größeren Achse, ist mit d bezeichnet Die Breite der ovalen Löcher, gemessen entlang ihrer kleineren Achse, ist mit 5 bezeichnet Das Intervall zwischen benachbarten Löchern, die seitlich angeordnet sind, ist mit ρ bezeichnet Das Intervall zwischen benachbarten Lochreihen ist mit /bezeichnet.

Nachstehend wird die Arbeitsweise des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung im einzelnen beschrieben.

Gemäß F i g. 1 und 2 wird das biegsame Band 1, das mit der Überzugsschicht 2 versehen ist, mittels Luft, die aus den Löchern 5 in der Platte 4 ausströmt, o;ine Berührung der Platte 4 schweben gelassen und vorbewegt so daß die Feuchtigkeit enthaltende Überzugsschicht 2 durch die Luft getrocknet wird.

Die Luft zum Schwebenlassen und Trocknen des Bandes 1 wird von dem nicht dargestellten Gebläse über den Luftkanal 6 dem Druckbehälter 3 zugeführt und aus diesem durch die Luftausblaslöcher 5 in der Platte 4 hindurch auf die Überzugsschicht 2 des biegsamen Bandes 1 aufprallen gelassen. Danach strömt die Luft zwischen dem Band 1 und der gelochten Platte 4 seitlich ab.

Die gelochte Platte 4 bildet eine ebene oder eine gekrümmte Fläche, die einen Teil der Oberfläche eines Zylinders darstellen kann, dessen Achse parallel zur Breitenabmessung des sich vorbewegenden Bandes oder geringfügig schräg zu der Breitenabmessung des Bandes 1 verläuft.

Zwischen dem Band 1 und der gelochten Platte 4 wird statischer Luftdruck aufrechterhalten, der mit der Spannung, die erforderlich ist, um das Band 1 ohne Berührung mit der Platte 4 schweben zu lassen, und mit dem Gewicht des die Überzugsschicht 2 tragenden Bandes 1 ausbalanciert ist, um das Band ί in schwebendem Zustand ohne Berührung mit der Platte 4 vorzubewegen.

Die Überzugsschicht 2 auf dem biegsamen Band 1 wird im mittleren Teil mittels aus den Löchern 5 senkrecht nach oben ausgeblasener Luft und an den beiden Seitenkanten mittels aus den Löchern 5 senkrecht ausgeblasener Luft und mittels zwischen dem Band 1 und der Platte 4 seitlich strömender Luft getrocknet.

Größe und Anordnung der Luftausblaslöcher 5 in der Platte 4 sind so gewählt, daß das Verhältnis der Fläche der Löcher zu der Gesamtfläche der Platte 4 nicht größer als 5% ist und daß ein im wesentlichen gleichmäßiger statischer Druck zwischen dem Band 1 und der Piatie 4 über deren gesamter Fläche aufrechterhalten wird Weiterhin muß die Anordnung der Löcher 5 derart sein, daß das Band 1 gleichmäßig getrocknet wird und daß die aus den Löchern 5 senkrecht nach oben austretende Luftströmung durch die seitliche Luftströmung nicht beeinflußt wird, die von dem mittleren Teil der Bandbreite kommt

Eine Ausführung, welche die oben beschriebenen Anforderungen erfüllt, wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fi g. 3 beschrieben. In dem Fall, in welchem die Breite des biegsamen Bandes, das schwebend gehalten und getrocknet werden soll, nicht größer als 1,5 m ist und in welchem das optimale Ergebnis mittels des Verfahrens gemäß der Erfindung erhalten wird, wobei die Löcher kreisförmige Gestalt oder irgendeine dazu ähnliche Gestalt haben, gelten für die Beziehungen zwischen dem Winkel α zwischen der Bandvorbewegungsrichtung und der Linie, entlang welcher die Löcher angeordnet sind, dem Winkel β zwischen der größeren Achse der runden und/oder ovalen Löcher und der seitlichen Richtung, der Länge d der runden und/oder ovalen Löcher, gemessen entlang ihrer größeren Achse, und der Breite s der runden und/oder ovalen Löcher, gemessen entlang ihrer kleineren Achse bzw. ihrer repräsentativen Breite folgende Bedingungen:

λ = 70° bis 110°

β 20° bis+20°

s = 3 bis 7 mm und
s < d < 3i

Weiterhin ist die Anordnung der Luftausstromlöcher 5, die vom Standpunkt der Erfindung aus das Optimum darstellen, bestimmt durch die Beziehung zwischen dem Luftvolumen, welches zum Trocknen des Bandes erforderlich ist, und dem Luftvolumen, welches zum Schwebenlassen des Bandes erforderlich ist, sowie durch die Beziehung zwischen dem Intervall, in welchem benachbarte Löcher seitlich angeordnet sind, und dem Intervall zwischen benachbarten Reiher, der seitlich angeordneten Löcher, wodurch der Einfluß des seitlichen Luftstromes auf die senkrechte Luftströmung an den beiden Kantenteilen des Bandes hervorgerufen wird In dem Fall, daß das Verhältnis der Fläche der Löcher zu der Gesamtfläche der Platte 4 nicht größer als 5% ist soll die Beziehung zwischen dem Intervall ρ zwischen benachbarten Löchern und dem Intervall / zwischen benachbarten Lochreihen die nachstehende Bedingung erfüllen:

1,3 p < /,

um ein zufriedenstellendes Ergebnis zu erzielen.

Die Strecke e, um welche rlie Löcher in einer Reihe gegen die Löcher in einer benachbarten Reihe versetzt sind, wird so bestimmt, daß die Löcher 5 über die gesamte Platte im wesentlichen gleichmäßig verteilt sein können, wenn in Richtung der Vorbewegung des Bandes gemessen wird.

Weiterhin ist das Verfahren zum Trocknen und Vorbewegen eines Bandes gemäß der Erfindung auch auf die Behandlung eines Bandes anwendbar, welches auf seinen beiden Seiten Überzugsschichten trägt d. h, daß auch ein solches Band unter Anwendung der Erfindung vorbewegt und getrocknet werden kann.

Gemäß der vorstehend beschriebenen Erfindung werden verschiedene Ergebnisse erzielt, wie es nachstehend erläutert wird.

Erstens ist festzustellen, daß, da die Luft aus Löchern ausgeblasen wird, die in einer Platte eines Druckbehälters gleichmäßig vorgesehen sind, keine Mög'uchkcii

besteht, daß das biegsame Band flattert oder durchhängt, während es vorbewegt wird, so daß das Band in bemerkenswert stabilem Zustand schwebend gehalten werden kann.

Zweitens ist festzustellen, daß, da eine gleichmäßige Luftstromverteilung im Mittel auf der Oberfläche des Bandes erhalten wird, die Überzugsschicht auf dem Band gleichmäßig getrocknet wird. Demgemäß tritt ein ungleichmäßiges Trocknen, welches die fotografische Leistung der Emulsion auf einem aus dem Band hergestellten Film nachteilig beeinflussen würde, nicht auf.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Beispielen näher erläutert.

Beispiel 1

Bei einer Vorrichtung von der in F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführung zum Vorbewegen und Trocknen eines Bandes, bei der Luft aus in einer Platte vorgesehenen Löchern ausströmen gelassen wurde, wurden die Abmessungen der Löcher in einer Luftausblasplatte der Type A gemäß Fig.3 wie folgt bestimmt:

Verhältnis der Fläche

der Löcher zu der

Gesamtfläche der Platte

Winkel cc zwischen der

Bandvorbewegungsrichtung

und der Linie, entlang

welcher die Löcher

angeordnet sind

Winkel β zwischen der

Hauptachse der Löcher

und der seitlichen

Richtung

Länge des Loches

Breite des Loches

Abstand zwischen den

Löchern

Abstand zwischen den

Lochreihen

Versetzung der Löcher in

benachbarten Lochreihen

2,1 "/ο

α = 90°

β = 0° (Kreis)

d = s = 6,2 mm 0

s = d = 6,2 mm 0

P = 25 mm
/ = 58 mm
e = 6 mm

Verhältnis der Fläche	2,io/o
der Löcher zu der	= 90°
Gesamtfläche der Platte	= 0°
Winkel«
Winkel 0	ρ = 58 mm
Abstand zwischen den
Löchern	/ = 25 mm
Abstand zwischen den
Lochreihen	e = 6 mm
Versetzung der Löcher
in benachbarten Reihen

schicht als Überzug ohne Berührung mit der Platte vorbewegt und durch die aus den Löchern ausgeblasene Luft getrocknet.
Beim Vergleich der beiden Platten der Type A und der Type B wurde gefunden, daß die Type A viel besser war als die Type B hinsichtlich der Beseitigung der Ungleichmäßigkeit des Trocknens entlang der seitlichen Richtung des Bandes, hinsichtlich der Gleichmäßigkeit der Trocknung, hinsichtlich einer Verkürzung der zum

ίο Trocknen erforderlichen Zeit (um 15%) und hinsichtlich des Schwebenlassens des biegsamen Bandes in stabilem Zustand ohne Flattern, Durchhängen und Verformung der Bandoberfläche.

Weiterhin wurden bei einer Luftausblasplatte der Type B die Abmessungen der Löcher bei einer Anordnung gemäß F i g. 3 wie folgt bestimmt:

Die beiden Platten der Type A und der Type B wurden in einer Vorrichtung zum Schwebenlassen und Trocknen von Band gemäß der Erfindung verwendet In dem Druckbehälter wurde ein statischer Druck von 50 mm WS aufrechterhalten, und am mittleren Teil der Bandbreite zwischen der Platte und dem biegsamen Band wurde ein statischer Druck von 20 mm WS aufrechterhalten. Es wurde eine Polyesterfilmbasis einer Breite von 1 m mit einer fotografischen Emulsions-

Beispiel 2

Bei einer Vorrichtung zum Vorbewegen und Trocknen von Band mittels Luftkissen mit einer gelochten Luftausblasplatte, die eine zylindrische Oberfläche bildete, wie es in F i g. 1 und 2 dargestellt ist, wurden die Abmessungen der Löcher in einer Luftausblasplatte der Type C gemäß F i g. 3 wie folgt bestimmt, wobei die gleichen Bezugszeichen wie im Beispiel 1 angewendet wurden:
Verhältnis der Fläche der Löcher

zu der Gesamtfläche der Platte 2,1%

« = 90°
β = 0°
d — 9,6 mm
s = 4 mm
ρ = 20mm
/ = 72 mm
e = 5 mm

Weiterhin wurden bei der gleichen Vorrichtung die Abmessungen der Löcher gemäß Fig.3 in einer Luftausblasplatte der Type D wie folgt bestimmt: Verhältnis der Fläche der Löcher
zu der Gesamtfläche der Platte 2,1%

λ = 90°

β ₌ {jo

d = s = 6,2 mm 0
s = c/ = 6,2 mm 0
ρ — 72 mm
/ = 20 mm
e = 5 mm

Die beiden Luftausblasplatten der Type C und der Type D wurden in einer Vorrichtung zum Schwebenlassen und Trocknen von Band gemäß der Erfindung verwendet, wobei in dem Druckbehälter ein statischer Druck von 50 mm WS und an dem mittleren Teil dei Bandbreite zwischen der Platte und dem biegsamer Band ein statischer Druck von 22 mm WS aufrechterhalten wurde. Es wurde eine Polyesterfilmbasis einei Breite von 1 m mit einer fotografischen Emulsionsschicht als Oberzug ohne Berührung mit der Platte vorbewegt und mittels der aus den Löchern ausgeblase nen Luft getrocknet.
Bei einem Vergleich der Platten der Type C und dei Type D wurde gefunden, daß die Type C viel besser wai als die Type D hinsichtlich der Beseitung dei Ungleichmäßigkeit der Trocknung entlang der Breiten abmessung des Bandes, der Gleichmäßigkeit dei Trocknungsverteilung, der Verkürzung der zum Trock nen benötigten Zeit (um 18%) und hinsichtlich de Schwebenlassens des biegsamen Bandes in stabilen Zustand ohne Flattern, Durchhängen und Verformunj der Oberfläche des Bandes.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Abstützen und Trocknen von Band mittels Luftkissen, bei welchem das Band unter Luftkissenabstützung, deren Luft aus einer Anzahl von Löchern einer Ausblasplatte austritt, durch den statischen Luftdruck zwischen der Ausblasplatte und dem Band vorbewegt und unter Verwendung der Luft getrocknet wird, wobei ein statischer Luftdruck von nicht weniger als 5 mm WS angelegt ist und eine gerade oder gekrümmte Luftausblasplatte mit einer Anzahl Luftausblaslöcher vorgesehen ist, bei der ein Verhältnis der Fläche der Löcher zu der Gesamtfläche der Platte von nicht mehr als 5% vorhanden ist, und wobei nachstehende Bedingungen hinsichtlich Abmessungen und Anordnung der Löcher erfallt sind:

   a = 70° bis 110° β = -20° bis +Μα = 3 bis 7 mm

   worin bedeuten: α den Winkel zwischen der Bandvorbewegungsrichtung und der Richtung, in der die Luftausblaslöcher in einer Reihe angeordnet sind, β den Winkel zwischen der Hauptachse der Löcher und der Richtung, in der die Löcher in einer Reihe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich nachstehende Bedingungen bezüglich der Löcher erfüllt sind:

   d/s = 1 bis 3 /

   worin d die Länge jedes Loches und s die Breite jedes Loches, ρ der Abstand zwischen zwei Löchern in einer Reihe und / der Abstand zwischen benachbarten Lochreihen ist