DE2648574B2 - Umschaltvorrichtung für eine Gießvorrichtung zum Auftrag photografischer Emulsionen auf einen Schichtträger - Google Patents

Umschaltvorrichtung für eine Gießvorrichtung zum Auftrag photografischer Emulsionen auf einen Schichtträger

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DE2648574B2 DE2648574A DE2648574A DE2648574B2 DE 2648574 B2 DE2648574 B2 DE 2648574B2 DE 2648574 A DE2648574 A DE 2648574A DE 2648574 A DE2648574 A DE 2648574A DE 2648574 B2 DE2648574 B2 DE 2648574B2
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Description

M Die Erfindung betrifft eine Umschaltvorrichtung an einer Gießvorrichtung zum Auftrag verschiedener Emulsionen zur Herstellung eines fotografischen Materials auf einen Schichtträger, um den Fluß der von den Vorratsbehältern kommenden Emulsionen so zu steuern, daß beim Wechsel von einem Emulsionstyp auf einen anderen der Begußvorgang nicht unterbrochen werden muß.
Beim Beguß von flexiblen Schichtträgern mit fotografischen Silberhalogenid-Emulsionen werden die-
■"» se aus einem temperierten Vorratsbehälter durch Schlauch- oder Rohrleitungen mittels Druck einer Auftragsstation zugeführt. Der Auftrag erfolgt mittels Tauchschale, Luftbürste, Druck- oder Sauggießer sowie mittels Kaskadengießer. Solange die Emulsion in ihrer
4' Zusammensetzung konstant ist, wird sie kontinuierlich vergossen. Sobald auf einen anderen Emulsionstyp mit anderer Silberhalogenidzusammensetzung, Sensibilisierung oder mit anderen fotografischen Eigenschaften übergegangen wird, müssen alle Rohrleitungen inklusive Gießer, die mit der vorher vergossenen Emulsion in Berührung waren, gereinigt werden. In dieser Zeit wird die Begußvorrichtung außer Betrieb gesetzt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, Stillstandszeiten auszuschalten und den Verlust an Emulsion beim
r>r> Wechseln von einem Typ auf den anderen minimal zu halten.
Der Gegenstand der Erfindung ist eine Umschaltvorrichtung, die das Wechseln der Emulsion ohne Unterbrechung des Gußvorganges erlaubt. Wenn auch
fal) die Erfindung in erster Linie geschaffen worden ist, um fotografische Silberhalogenid-Emulsionen über die erfindungsgemäße Umschaltvorrichtung zu fördern, kann sie auch für dun Durchfluß und zur Umschaltung anderer Flüssigkeitssysteme verwendet werden.
h> Die erfindungsgemiiße Umschaltvorrichtung für eine Gießvorrichtung zum Auftrag von fotografischen Emulsionen auf einen Schichtträger besteht aus einem mit Druck beaufschlagbaren Zylinder, der mehrere
radiale Bohrungen zur Aufnahme von Scheiben aufweist, die zur Gewährleistung eines festen Sitzes mit an sich bekannten Spannern vorgespannt sind und deren jede für den Emulsionsfluß je einen Anschluß- und einen Rückflußstutzen mit einem Druckregulierungsventil enthalten, aus einem in dem Drehzylinder Dreh- und Hubbewegungen ausführenden Umschaltkolben mit einem Leitungsrohr, das einen zum Ernulsionsanschlußstutzen gerichteten, radialen Teil mit öffnung und einen axialen Teil mit Ausgangsöffnung besitzt, wobei die Kolbenstange mit einem Mitnehmers'.ück verbunden ist,
aus einer Kolbenstange und Mitnehmerstück einschließenden und topfförmigen Dreheinheit die axial zylindrisch hochgezogen ist und am Zylinder mittels Nadellager radial und axial gelagert ist, und
aus einem Gehäuse, das das Drehteil und eine Kupplung zur Ausführung einer Drehbewegung aufnimmt und auf dem gleichzeitig der mit Druck bea-ifschlagbare Zylinder aufsitzt.
Weitere Einzelheiten über die erfindungsgemäße Umschaltvorrichtung finden sich in der speziellen Beschreibung des Ausführungsbeispieles.
Die Dimensionierung der Umschaltvorrichtung variiert mit der Zahl der Emulsionsanschlüsse und deren Nennweiten. Es können nicht nur Silberhalogenid-Emulsionen, sondern auch im Wechsel die Lösungen für fotografische Hilfsschichten wie Filter-, Zwischen- und Schutzschichten durch die Vorrichtung gefördert werden.
Die Erfindung schließt auch ein Verfahren ein, wonach eine Mehrzahl von gußfertigen Emulsionen von ihren Vorratskesseln der Umschaltvorrichtung zugeführt werden, von denen eine Emulsion unmittelbar vergossen werden kann, während die übrigen Emulsionen in der Zwischenzeit über einen mit einem automatischen Druekregulierungsventi! ausgestatteten Rücklaufstutzen in den Emulsionskreislauf zurückgeführt werden. Der Gußwechsel von einer Emulsion auf eine der anderen kann direkt durch Freigabe der entsprechenden Emulsionsleitung in der Umschaltvorrichtung erfolgen oder indirekt durch Zwischenschaltung auf eine Spülflüssigkeit und anschließender Umschaltung auf die nächste Emulsion.
Mit der Umschaltvorrichtung und dem Verfahren sind wichtige Voraussetzungen für einen kontinuierlichen Beguß gegeben. Die Erfindung wird durch eine bevorzugte Ausfflhrungsform anhand von Zeichnungen im einzelnen erläutert, und zwar stellt
Fig. 1 einen Querschnitt der erfindungsgemäßen Umschaltvorrichtung dar,
F i g. 2 einen Längsschnitt derselben,
F i g. 3 eine über den Umfang abgewickelte, schematisierte Aufsicht des Zylinders im Bereich der vorgespannten Scheiben und
Fig.4 eine schematisierte Übersicht einer Versorgungsanlage für den Beguß fotografischer Emulsionen unter Verwendung der erfindungsgemäßen Umschaltvorrichtung.
Die Umschaltvorrichtung nach Fig. 1 zeigt den Anschluß von 6 Emulsionsleitungen L 1 bis 6, wobei jeder Anschlußstutzen 3 in einer mit Dichtungen 2' versehenen und vorgespannten Scheiben 2 zu einem in den mit Druck beaufschlagbaren Zylinder I befindlichen Umschaltkolben 5 führt, der ein Leitungsrohr 6 mit einer FJn- und Auslauföffnung enthält. Der Kolben ist in der I i g. I so positioniert, daß die Einlaßöffnung 7 des l.citiiiigsrohrus einem der sechs Etnulsionsstiit/cn gegenüberliegt, so daß die dort ankommende Emulsion für den Durchfluß zur Gießstation freigegeben ist. Die Dichtungen 2' der Scheiben stoßen nicht gegenseiiig aneinander, sondern es verbleibt zwischen ihnen ein schmaler Zwischenraum W, in den Wasser von außen zugeführt wird. Da die vorgespannten Scheiben auch nach oben und unten, wie später gezeigt wird, durch Dichtungsringe abgedichtet sind, wird die Wand des Umschaltkolbens mit Wasser umspült, um Emulsionsreste, die eventuell bei Umschaltvorgängen zwischen den Umschaltkolben und den Zylinder eingedrungen sind, über Kanäle auszuspülen. Fehler in der Apparatur bzw. schlechte Dichtungen lassen sich erkennen, wenn uas ausgespülte Wasser durch gelatinehaltige Emulsionsreste getrübt ist.
Der Schnitt nach F i g. 2 läßt den gesamten Aufbau der Umschaltvorrichtung erkennen. Sie enthält den mit Druck beaufschlagbaren Zylinder 1 mit Bohrungen zur Aufnahme der vorgespannten Scheiben 2, die je einen
2« Emulsionsanschlußstutzen 3 enthalten. In den Emulsionsstutzen mündet noch ein Rücklaufstutzen 4 mit einem automatischen Druckregulierungsventil, über den die nicht für den Beguß vorgesehene Emulsion abgeführt wird. Die vorher beschriebenen Wasserzu-
2") lauf- 14 und Ablaufkanäle 15 an jeder Platte sorgen für die Umspülung des Umschaltkolbens mit temperiertem Wasser. Der Umschaltkolben 5 selbst ist in Gleitbuchsen 16,16' im Zylinder gelagert und kann sowohl eine Drehsowie eine Hubbewegung ausführen. Er verfügt über
in eine Leitung 6 mit einer Eingangsöffnung 7 in radialer Richtung und einer Ausgangsöffnung 8 in axialer Richtung, "obei eine Eingangsöffnung nach Abschluß eines Umschaltvorganges immer gegenüber einem der Emulsionsanschlüsse 3 zu liegen kommt. An der
J5 Ausgangsöffnung ist noch ein drehbarer Auslaufstutzen 8' angebracht, der die Verbindung zum Gießer herstellt. Zürn Heben und Senken des Umschaitkoibens wird dieser über die Kanäle 30, 30' mit Preßluft beaufschlagt. Der Preßluftbereich wird im Zylinder durch Dichtungs-
•lii elemente, in unserem Fall durch sogenannte Tandemdichtungen 18, 19, begrenzt. Wird der Kolben 5 hochgefahren, ist der Weg der Emulsion zum Gießer schlagartig versperrt. Während des Umschaltvorganges wird die Emulsion, ohne daß Druckstöße in der Leitung
ij auftreten, über den Rücklaufstutzen 4 in einen allgemeinen Emulsionskreislauf zurückgeführt. Die Hubbewegung des Kolbens ist durch die Höhe der Innenut 22 einer Dreheinheit 11, in die der Umschaltkolben mit seiner Kolbenstange 9 und dem Mitnehmer 10
■«' hineinragt, begrenzt. Die Endstellungen der Hubbewegung des Umschaltkolbens werden elektronisch mit den Initiatoren 20, 21 erfaßt. Die Einheit 11 ist Hauptelement zur Positionierung des Umschaitkoibens und weist ein topfartiges Profil auf, das axial zur Aufnahme der
r> Kolbenstange und des Mitnehmers zyLiderförmig hochgezogen ist. Sie ist außerdem mittels Nadellager radial 23 und axial 24 am Zylinder gelagert. Die Verdrehung der Dreheinheit und des Umschaltkolbens erfolgt über eine Zahnkupplung 13 durch einen üblichen,
η ι pneumatischen Drehzylinder. Die exakte Positionierung zu den einzelnen Emulsionsanschlüssen winl durch ein System von mechanischen Anschlagen cr/ioii l'üi jeden Emuisionsiinschluß ist an dem Gehäuse Ii. da·· ilii· Dreheinheit und die Kupplung enthält uric: ,um dein :1er
ii· Zylinder 1 aufsitzt, je ein Preüluft/ylinder 2> .n, .k -,rn Kolbenstange sich ein Anschlagstein 2f> ht liinlrt. befestigt. Bei Drehung des Uinschultkollu-ns mn >hm ;n KiiHilsioiisanschliilJ auf einen anderen wird <k ι ι
schlagstein des angesprochenen Preßluftzylinders ausgefahren und von zwei herausklappbaren Stoßhebeln 27, die am Boden der Dreheinheit angeordnet sind, erfaßt. Die Stellung des Umschaltkolbens während der Drehung wird mit der Nase 28 an einen der Initiatoren 29, die für jeden Emulsionsanschluß vorgesehen sind, durchgegeben. Beim Umschalten von einem Emulsionsanschluß auf den unmittelbar benachbarten, z. B. von L 1 nach L 2 genügt eine Verdrehung des Umschaltkolbens ohne Hubbewegung. Diese ist jedoch, wie in F i g. 3 gezeigt, erforderlich beim Umschalten auf einen entfernteren Emulsionsanschluß, z. B. von L 1 nach L 3, da sonst die im Leitungsrohr des Umschaltkolbens befindliche Emulsion in die überstrichenen Emulsionsanschlüsse (z.B. L2) gelangt. Ein Austreten dieser Restemulsion in den mit Wasser gefüllten Zwischenraum W kann durch Absperren der Wasserabläufe vermieden werden, da sich in dem umspülten Bereich ein höherer Druck aufgebaut als in der Umschaltleitung. Wird der Wasserauslauf 15 während des Umschaltvorganges nicht gesperrt, werden derartige Emulsionsreste mit dem Wasser abgeführt. Es hat sich jedoch gezeigt, daß ein solcher Übertritt sehr selten festzustellen ist, was auf die relativ hohe Viskosität der zu vergießenden Emulsion und die relativ niedrigen Druckverhältnisse im Leitungsrohr 6 zurückzuführen ist. In Fig.3 sind die sogenannten Tandemdichtungen 18, 19, die den Umschaltkolben im Bereich der vorgespannten Druckplatten abdichten, gezeigt. Das eine Dichtungselement 18a, 19a dichtet den Kolben gegenüber Preßluft und das andere 18,6, 196 gegenüber Wasser ab. Beide Medien können über den zwischen den Dichtungselementen liegenden Belüftungskanal 17 austreten, sofern die Tandemdichtung nicht mehr in einwandfreiem Zustand ist. Zur Durchführung des kontinuierlichen Emulsionsauftrages auf einen vorrangig flexiblen Schichtträger unter Einsatz der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Umschaltanlage werden eine entsprechende Anzahl von Emulsionen zur Herstellung eines fotografischen Materials in temperierten Kesseln bevorratet. Wie in Fig.4 gezeigt, führen von diesen Kesseln über Zwischenbehälter 31 —33 Schlauch- oder Rohrleitungen 34—36 zur Umschaltanlage mit ihren mehrfachen Anschlußmöglichkeiten. Vor der erfindungsgemäßen Vorrichtung können noch übliche Einrichtungen zur Filtrierung und Entgasung 31' -33' der zu vergießenden Emulsionen vorgeschaltet sein. Eine an der Umschaltvorrichtung ankommende Emulsion z. B. aus L1 (Kreislauf 41) fließt bei entsprechender Stellung des Umschaltkolbens unmittelbar auf die Begußvorrichtung 37. Den anderen Emulsionen ist der Zufluß zur Gießstation versperrt, und sie fließen über die Rücklaufstutzen 38, 39 in den entsprechenden Emulsionskreislauf 42—43. Beim Umschalten von einem Zulauf zum benachbarten, z. B. von L 1 auf L 2, ist wie erwähnt nur ein Verdrehen des Umschaltkolbens erforderlich, beim Umschalten von Li auf LZ eine zusätzliche Hubbewegung.
Auf diese bisher nicht bekannte Weise kann der Wechsel von einem Emulsionstyp auf den anderen verzögerungsfrei und ohne Unterbrechung des Begußvorganges erfolgen. Die nachfolgende Emulsion verdrängt die vorherige aus der Leitung zwischen Umschaltkolben und der Gußauftragsstelle. Bei den modernen Gießverfahren mit Druckgießer, Kaskadengießer und ähnlichen Verfahren ist nur ein geringes Flüssigkeitsvolumen in der Auftragsstation, nämlich nur die unmittelbar auf den Schichtträger aufzutragende Menge, was die Arbeitsweise mit der erfindungsgemäßen Umschaltvorrichtung begünstigt Je nach Viskosität der zu vergießenden Emulsionen kann beim Umschalten eine kurzzeitige Vermischung der aufeinanderfolgenden Emulsionen auftreten. Da man den Umschaltvorgang mit dem Zählwerk einer Gießmaschine koppeln kann, ist es leicht möglich, die mit den vermischten Emulsionen begossenen Teile des Schichtträgers am Ende einer Rolle auszusondern. Man kann auch ohne weiteres zwischen dem Verguß von zwei verschiedenen Emulsionen eine Spüllösung, z. B. eine wäßrige Gelatinelösung, aus dem Behälter 40 Zwischenschalten, um die Restemulsion aus dem Umschaltkolben zu verdrängen.
Diese Verfahrensweise ist vor allem dann von Vorteil, wenn man Emulsionsversuche, von denen im allgemeinen nur geringe Mengen zwischen 5 und 151 zur Verfügung stehen, aus einem Ansatzbehälter 44 auf einer großtechnischen Begußvorrichtung vergießen will. Diese Möglichkeit, kleine Mengen von Emulsionsversuchen jederzeit und zwischen dem Auftrag von anderen Emulsionen vergießen zu können, ist von besonderem Wert. Bisher mußte man zu diesem Zweck aufwendige Versuchsgießmaschine einsetzen.
Die erfindungsgemäße Umschaltvorrichtung kann vor jeder Begußauftragsstelle eingesetzt werden, vor allem auch an den Gießern zum Auftrag fotografischer Hilfsschichten, die im Trocknungskanal nach der Erstarrung der Emulsion angeordnet sind. Natürlich kann die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht nur zum Umschalten benutzt werden, sondern auch zur Unterbrechung eines Begußvorganges durch eine ausschließliche Hubbewegung des Umschaltkolbens. Die Anlage kann elektronisch gesteuert oder durch Hand bewegt werden und mit zusätzlichen Apparaturen zur Messung und Dosierung der Emulsionen ausgerüstet sein, ohne vom Umfang und vom Gedanken der Erfindung entsprechend der Ansprüche abzugeben.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:
1. Umschaltvorrichtung für eine Gießvorrichtung zum Auftrag von fotografischen Emulsionen auf einen Schichtträger, bestehend aus einem mit Druck beaufschlagbaren Zylinder (1), der mehrere radiale Bohrungen zur Aufnahme von Scheiben (2) aufweist, die zur Gewährleistung eines festen Sitzes mit an sich bekannten Spannen vorgespannt sind und deren jede für den Emulsionsfluß je einen Anschluß- und einen Rückflußstutzen (4) mit einem Druckregulierungsventil enthalten,
aus einem in dem Drehzylinder Dreh- und Hubbewegungen ausführenden Umschaltkolben (5) mit einem Leitungsrohr (6), das einen zum Emulsionsanschlußstutzen gerichteten, radialen Teil mit öffnung (7) und einen axialen Teil mit Ausgangsöffnung (8) besitzt, wobei die Kolbenstange (9) mit einem Mitnehmerstück (10) verbunden ist, aus einer Kolbenstange und Mitnehmerstück einschließenden und topfförmigen Dreheinheit (11), die axial zylindrisch hochgezogen ist und am Zylinder mittels Nadellager radial (23) und axial (24) gelagert ist, und
aus einem Gehäuse (12), das das Drehteil und eine der Übertragung des Drehmoments vom Antrieb dienende Zahnkupplung (13) aufnimmt und das gleichzeitig auf dem Zylinder aufsitzt.
2. Umschaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (1) am unteren und oberen Teil je einen Einlaß für Preßluft (30, 30') enthält, um den Umschaltkolben anheben und absenken zu können.
3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Zylinder und Umschaltkolben über und unter den radialen Bohrungen mit Tandemdichtungen (18, 19) abgedichtet sind, wobei in den Hohlraum (W) zwischen Zylinder und Umschaltkolben von einem Anschluß (14) in der Platte (2) temperiertes Wasser eingeführt wird, das anschließend über den Ablaßkanal (15) ausströmt.
4. Umschaltvorrichtung nach Anspruch 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder im Bereich der Tandemdichtung einen Entlüftungskanal (17) besitzt, über den ggf. Preßluft oder Wasser entweichen kann.
5. Umschaltvorrichtung nach Anspruch 1—4, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschaltkolben (5) in gußbereiter Stellung am Boden des Zylinders anliegt, so daß der radiale Teil des Leitungsrohres (6) der öffnung eines Emulsionsansatzstutzens (3) gegenüberliegt.
6. Umschaltvorrichtung nach Anspruch 1—5, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaufstutzen (8') am axialen Teil des im Umschaltkolben verlaufenden Leitungsrohres drehbar ist.
7. Umschaltvorrichtung nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß sich Dreheinheit und Kupplung in einem Gehäuse (12) befinden, das für jeden Emulsionsanschluß einen Pre3luftzylinder(25) mit einem Anschlagstein (26) besitzt, der bei Verdrehen der Dreheinheit von den herausklappbaren Stoßhebeln (27) erfaßt wird.
8. Umschaltvorrichtung nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der Außenwand der Dreheinheit eine Nase (28) befindet, die in Verbindung mit dem jeweils gegenüberliegenden Initiator (29) im Gehäuse zur Abfrage der Positionierung des Umschaltkolbens in bezug auf den jeweiligen Emulsionsanschlußstutzen dient.
9. Umschaltvorrichtung nach Anspruch 1—8, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Höhe versetzten Initiatoren (20, 21) zur Erfassung der Hubstellungen des Umschaltkolbens dienen.
10. Verfahren zum kontinuierlichen Auftrag von Emulsionen zur Herstellung eines fotografischen Materials mit Hilfe einer Umschaltvorrichtung nach Anspruch 1 -9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von gußfertigen Emulsionen von den Vorratskesseln über Zwischenbehälter (31—33) der Umschaltvorrichtung zugeführt werden, wobei eine Eimulsion über das Leitungsrohr des Umschaltkolbens der unmittelbar benachbarten Gießvorrichtung (37) zugeführt wird, während die übrigen Emulsionen über die Rücklaufstutzen (38—39) in den Emulsionskreislauf zurückgeführt werden und der Gußwechsel von einer Emulsion auf eine der anderen direkt durch Freigabe der entsprechenden Emulsionsleitung in der Umschaltvorrichtung erfolgt oder indirekt durch Zufließen einer Spüllösung aus einem Behälter (40) und anschließender Umschaltung auf Zulauf der nächsten Emulsion.
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