JP3659651B2

JP3659651B2 - 改良した熱処理手段を用いて画像材料を熱処理するための装置及び方法

Info

Publication number: JP3659651B2
Application number: JP52764197A
Authority: JP
Inventors: ストラブル，ケント・アール; マクダニエル，デイビッド・ジェイ; プレスズラー，デュアン・エイ
Original assignee: イーストマンコダックカンパニー
Priority date: 1996-02-02
Filing date: 1997-01-08
Publication date: 2005-06-15
Anticipated expiration: 2017-01-08
Also published as: DE69702121D1; EP0880727B1; US5869807A; EP0880727A1; JP2001513208A; WO1997028488A1; US6051813A; DE69702121T2; AU1693397A

Description

技術分野
本発明は、材料を熱処理するための装置及び方法に関し、特に、画像材料を熱現像するための装置及び方法に関する。
背景技術
本発明は、感光性の光サーモグラフィ又は熱現像可能なフィルムシートを現像する方法及び装置を提供する。感光性の光サーモグラフィフィルムは、普通、ドライの銀又は他の感熱性材料の乳剤で覆われる薄い重合体又は紙ベースを備える。フィルムが、レーザー光のような光学手段によって光刺激にさらされたならば、それは熱を加えることによって現像される。
感光性の熱現像可能なシート材料の熱現像は、写真複写装置から画像記録／印刷システムまでの多くの応用の中に開示されている。熱現像可能な材料に熱エネルギーを均一に移すことが、高品質の印刷結果を得る際に重要である。フィルム材料への熱エネルギーの移動は、加工痕のない方法で行わなければならない。これらの加工痕は、表面スクラッチ、収縮、カール、及びしわのような、物理的な加工痕、又は不均一な密度と筋のような現像上の加工痕である。上述の加工痕をなくす多数の試みは、部分的に成功した。
アメリカ特許4,242,566号明細書は、高い熱効率を示す熱圧力溶融装置を開示する。この溶融装置は、少なくとも１対の第１及び第２の反対方向に駆動される圧力供給ローラを備え、ローラの各々は熱絶縁体の外層を有する。第１及び第２のアイドル状態のローラも備える。第１の柔軟性のあるエンドレスのベルトは、第２のアイドル状態のローラと第１の圧力供給ローラの各々のまわりに配置する。第２の柔軟性のあるエンドレスのベルトは、第２のアイドル状態のローラと第２の各圧力供給ローラとのまわりに配置する。少なくともベルトの一つは、熱伝導性材料からなる外表面を有する。接触領域は、第１及び第２の圧力供給ローラの間に存在し、熱現像可能な感光性シート材料に圧力を加えた状態で２つのベルトの間に通過させる。未溶融の（未現像の）シート材料が接触領域を通って２つのベルトの間で通過するとき、未溶融のシートが材料シートの現像を溶融するために十分な熱及び圧力にさらされる。この装置は、写真複写の応用に役立つけれども、敏感な材料を過大な圧力にさらす。特に、材料がポリエステルフィルム構造から出来ているならば、過大な圧力は、表面スクラッチとしわのような、物理的な画像の加工痕を形成する。
アメリカ特許3,739,143号明細書において、シート材料が加熱されている間、敏感なコーティングに圧力を加えることなく感光性シート材料を現像する熱現像体が記載される。この現像体は、回転ドラムシリンダーと、部分的にシリンダーを覆うとともに間隔をあける電気加熱した金属プレートとを含み、シート材料の厚さに対応するシート材料用の間隔を規定する。回転シリンダーを部分的に覆う金属プレートによって熱が加えられる間、シート材料は、回転シリンダーのまわりに覆われた開口部を通ってガイドされる。この現像体は紙ベースの熱現像可能な画像を現像するが、この現像体は、フィルムに加える熱と圧力とを正確に制御しないポリエステルフィルムベース材料を現像するのに余り適していない。さらに、ポリエステルフィルム材料を用いる時、カールした通路によってカールした加工痕が生じる。
アメリカ特許3,629,549号明細書及び4,518,845号明細書は、両方とも、加熱部材内に同心状に取り付けた熱絶縁ドラムを有する現像体を開示する。コート紙又はコートされたポリエステルフィルムのような感光性材料のシートは、ドラムによって係合されて加熱部材のまわりに動かすことによって現像する。このタイプの現像体は感光性材料をコートした紙によく適しているが、それらは、エマルジョンで覆われたポリエステルフィルムにおいて、フィルムがドラム表面にくっつくときスクラッチと不均一な密度現像のような種々の加工痕を生じやすい。
アメリカ特許3,709,472号明細書で開示された現像デバイスは、フィルムのストリップを現像するために加熱ドラムを用いる。しかしながら、このデバイスは、柔らかい被覆エマルジョン層を有するフィルムの単一シートを現像するために適切でない。
アメリカ特許3,648,019号明細書は、スクリーンアセンブリのような低熱容量の位置決めデバイスの反対側に一対のヒーターをもつ別の現像体を開示する。この現像体は、携帯可能であるけれども、比較的ゆっくりであり、商用に適していない。
他の光サーモグラフィフィルム現像体は、現像の間にフィルムを保持するために静電気をチャージする加熱ドラムを備える。エマルジョンを有するフィルム側面がドラム又は他の現像体構成要素と接触しないので、上記の現像体のようにくっついたり、引っかかったりすることを問題としていない。あいにく、現像の間、フィルムをドラムの上で保持するために用いる静電的なシステムは、比較的複雑であり、大きいサイズのフィルムシートを現像するために構成された現像体に適していない。
アメリカ特許5,352,863号明細書は、大きいサイズの光サーモグラフィフィルムシートを速く且つ一様に現像できる光サーモグラフィフィルム処理装置を開示する。この現像体は、フィルムの入口と出口とを有するオーブンから成る。略、平らであり水平方向を向いたフィルムのベッドは、フィルムの入口と出口との間のフィルム搬送通路に沿ってオーブン内を動くために取り付ける材料を支持する。材料のベッドを動かすための駆動メカニズムは、通路に沿ってオーブンを通ってフィルムを搬送する。パッドローラの形であるフィルム支持材料は、フィルムがオーブンを通って搬送されるときにフィルムのパターン無し現像を可能にするために十分に低い熱容量を持つことに注目するべきである。あいにく、この装置が、比較的大きく、熱膨張と画像材料の収縮（例えば、しわになること）を防止するために管理する必要性について充分に言及していないし、また、画像材料を熱現像する間、対流の効果を最小にする必要性について充分に言及していない。
一般に、上記特許の背景技術で検討したように、現像画像密度は、フィルムエマルジョンに熱を正確且つ均一に移動することに依存する。不均一加熱の加工痕は、一様でない現像画像密度を生み出す。現像の間におけるフィルムとあらゆる支持構造との間の一様でない物理的な接触は、目に見えるマークとパターンをフィルム表面上に作り出す。
光サーモグラフィフィルム現像体の持続的な改良が必要であることは、明白である。特に、上記の物理的且つ現像上の加工痕なしに、大サイズのポリエステルシート（エマルジョンコートのフィルム）を速く且つ一様に現像できる現像体が必要である。
発明の概要
本発明は、従来技術の短所を解決するための装置及び方法を提供する。本発明の１つの実施形態は、画像材料中の画像を熱現像することに役立つ熱処理装置を備える。熱処理装置は、画像材料が熱処理装置に搬送されるときに画像材料と接触するために位置決めされた第１ローラと第２ローラとを少なくとも備える。第１及び第２ローラは、それぞれ、略、円筒形状である。第１ローラは第１ローラ円周を有し、第２ローラは第２ローラ円周を有する。第１及び第２ローラを加熱するための第１加熱手段は、第１及び第２ローラの温度を維持する。第１加熱手段は、第１及び第２ローラに隣接して位置決めされ、第１の湾曲した、第１ローラの第１円周部にオーバーラップする加熱部分を備える。第１ローラの第１円周部は、第１ローラ円周の120度〜270度にあり、第１加熱面によって加熱される。第１加熱手段も、第２の湾曲した、第２ローラの第１円周部にオーバーラップする加熱部分を備える。第２ローラの第１円周部は、第２ローラ円周の120度〜270度にあり、第２表面によって加熱されている。
【図面の簡単な説明】
本発明の前述の利点、構造、及び操作が、以下の説明と添付図面からより明白になる。
図１は、本発明による、熱処理装置の１実施形態の側断面図である。
図２は、開かれたカバーを有する図１に示した熱処理装置の実施形態の斜視図である。
図３は、図１及び図２に示した熱処理装置の実施形態の上部加熱アセンブリの斜視図である。
図４は、図１〜図３に示した熱処理装置の実施形態の部分的な側断面図である。
図５は、本発明による、熱処理装置の別の実施形態の側面断面図である。
図６は、図１に示した熱処理装置内の冷却部材の斜視図である。
好ましい実施形態の詳細な説明
本発明による熱処理装置10は、図１〜図４及び図６に図示している。熱処理装置10は、加熱した囲い又はオーブン12を備え、その中にたくさんの上部ローラ14と下部ローラ16とを備える。
ローラ14,16は、ロッド18の外表面を囲む支持材料20の円筒スリーブを有する支持ロッド18を備える。ロッド18は、オーブン入口22とオーブン出口24との間に搬送通路についての所定の間隔をあけてローラ14,16の向きを定めるために、オーブン12の対向側に回転可能に取り付ける。ローラ14、16は、熱処理可能な画像材料のような、熱処理可能材料26（以下にTPM26）と接触するために位置決めされる。熱処理可能な画像材料の例は、サーモグラフィ又は光サーモグラフィフィルム（少なくとも一方にエマルジョン又は光サーモグラフィコーティングを有するフィルム）を備える。「画像材料」という用語は、画像を捕らえるあらゆる材料を含み、医学の画像フィルム、グラフィックアーツフィルム、データ記憶用画像材料などを備える。
一つ以上のローラ14,16は、オーブン12を通って加熱部材28に隣接するようにTPM26を駆動する。好ましくは、TPM26と接触するローラ14,16の全ては、TPM26がローラ14,16と接触していないときに各々のローラ表面が一様に加熱されるように駆動される。この結果、表面は比較的狭い温度範囲内に維持される。
支持材料20は、低熱容量であり、気泡ゴムのような低熱伝導性材料であり、オーブンによって生成されフィルムの現像に必要な比較的非現実的な（insubstantial）熱量を保持し且つ移動する。このタイプの材料を用いると、熱伝達は最小になり、放射熱伝達は強調される。さらに、TPM26と接触する低熱容量で、低熱伝導性の材料の表面欠点は、ほとんど又は全くTPM26の現像に影響しない。低熱容量で、低熱伝導率材料の例は、0.75ポンド／立方フィート（12.0kg/m3）の密度を有するウィルテックメラミン気泡ゴムである。この材料は、熱伝導率（Ｋ）が大略0.30英国熱量単位インチ／時間・平方フィート・華氏、比熱が0.3英国熱量単位／ポンド・華氏の、支持材料20として用いられる。このタイプの材料20は、ミネアポリス、ミネソタ州、米国のイルブルック社から入手できる。
類似又は非類似の熱特性を有する他のタイプの材料が用いられ、シリコーン又はポリイミド気泡ゴムを含む。大熱容量そして／又は大熱伝導性の材料が、伝導性の熱伝達面と全熱伝達を増大するために用いられ、それはスループットを増大する。
１つの実施形態の中で、支持材料20（メラミン気泡ゴム）のスリーブは、直径約１インチ（2.54cm）であり、約0.25インチ（0.63cm）の厚さにストックのブロックの芯を取り去り且つ磨くことによって製造される。材料20のスリーブは、スチールロッド18に取り付けられる。上部ローラ14の中央は、大略1.25インチ（大略3.2cm）の距離D1の間隔をあける。同じことが下部ローラ16にあてはまる。
上部ローラ14は、TPM26をローラ14,16の間に搬送するときに曲がったり湾曲したりするために、下部ローラ16と同様に位置決めされる。図１と図３に示すようにTPM26を曲げるか、湾曲させることによって、TPM26は複数の曲率を持つ。これらの各々の曲率は、オーブン12を通ってTPM26の略垂直な搬送通路である湾曲軸を有する。「略垂直である」と言うことは、軸が搬送通路に対して垂直であるか又は搬送通路に対して略垂直であることを意味する。
図１と図３に示すように、これらの曲線は、ローラ14,16を位置決めすることによって達成される。例えば、ローラ14,16は、上部ローラ16の下部の少なくとも２つに接する水平線が、下部ローラ14の上部の少なくとも２つに接する水平線から、垂直に距離D2の間隔をあけるように位置決めされる。
TPM26を曲げるか、湾曲させることは、TPM26のカラム剛性を増大し、ニップローラ又は他の圧力搬送手段を必要としないで、TPM26を搬送し処理装置10内に加熱することを可能にする。したがって、このカラム剛性のアプローチは、TPM26の熱誘起されたしわを最小にするが、しわは、はさむ（または他の圧力を印加する）ことと関連する制約の結果として、搬送通路の方向又は対角線（常緑樹の外観のような）にしばしば現れる。
例えば、４ミル（0.01センチメートル）のポリエステルベースを有する18インチ（45.7センチメートル）幅の光サーモグラフィフィルムを現像するとき、大略0.1インチ（大略0.5センチメートル）の距離D2が、効果的であることが示された。そのようなフィルムの構成は、出願中の特許出願番号8/529,982号、8/530,024号、8/530,066号、8/530,744号（セントポール，ミネソタ，米国のスリーエム社に譲渡された）に開示されている。光サーモグラフィフィルムは、画像−定着フィルムとして有用なフィルムであり、その全長は、より短いシートからロールの上より長いものまで変化する。
しかしながら、距離D2は、他の材料を処理するために経験的に決められる。７ミル（0.018センチメートル）のポリエステルベースを有する縦横17インチ（43.2センチメートル）,14インチ（35.6センチメートル）の医学の画像フィルムシート（例えば、ドライビューTM DVC又はDVBの3M社（セントポール，ミネソタ州，米国）から入手可能な医学の画像フィルム）である。材料選択に加えて、他のファクターは、距離D2の最適の選択に影響を及ぼすことができ、現像する材料の幅と厚さ、処理装置を通る材料の搬送速度、及び材料の熱伝達速度を含む。
上部ローラ14は、十分に間隔をあけて離すことができ、同様に下部ローラ16は、TPM26が搬送通路に略垂直な方向にほとんど又は全く制約なく拡大するように、間隔をあける。これは、TPM26を横切るしわの形成を最小にする（搬送通路の方向に略垂直である）。さらに、オーブン12を通って搬送されるとき、TPM26が引張られていることを必要とせずに、しわを最小化することができる。これは、オーブン12を通って引張られるロール材料のような比較的長い材料と同様に、比較的短い全長のTPM26を現像するとき、特に重要である。
４つの加熱部材28は、第１の上部加熱部材30、第１の下部加熱部材32、第２の上部加熱部材34、及び第２の下部加熱部材36を備えている。加熱部材28は、第１の上部加熱部材30の上に図４に示すブランケットヒーター37のようなブランケットヒーターで加熱される。各々のブランケットヒーター（したがって、加熱部材28）の温度は、例えば、抵抗温度デバイス又は熱電対のようなコントローラ及び温度センサーによって、独立に制御される。発熱体28の独立制御によって、オーブン12内の温度をより正確に制御して保持することができ、オーブン12を通って搬送されたTPMs26に熱が調和して流れることができる。
熱処理装置10は、オーブン12がアイドル状態（TPM26は、それを通って全く搬送されていない）にあるときと、オーブン12が負荷状態（TPM26は、それを通って搬送されている）にあるときに、オーブン12の温度を正確に制御して維持する能力を有する。熱処理装置10は、負荷状態で加熱部材28の内部のさらなる熱損失を補正する能力と、アイドル状態で加熱部材28のエッジからの大きい熱損失を補正する能力とを有する（TPM又はTPMs26に熱が流れるために）。
この能力を備える熱処理装置10の１つの実施形態は、図４に示しており、対応する加熱部材28の表面を加熱するための２つのブランケットヒーター37（他の上部に１つのブランケット）を含んでいる。２つのブランケットヒーター37の第１のものは、オーブン12がアイドル状態及び負荷状態にあるときに使用中、又は通電中のアイドル状態のヒーター37Aとみなされる。アイドル状態のヒーター37Aは、対応する加熱部材28に熱を伝えるために特別な熱フラックス密度を有するようにつくられる。多量の熱がブランケット37Aのエッジで作られ、対応する加熱部材28のエッジに供給され、その加熱部材28のエッジから損失される多くの熱を補償する。２つのブランケットヒーターの第２のものは、オーブン12が負荷状態にあるときに使用中、又は通電中の負荷状態のヒーター37Bとみなされる。負荷状態のヒーター37Bは、対応する加熱部材28に熱を伝えるために特別な熱フラックス密度を有するようにつくられる。多量の熱がブランケット37Bの内部で作られ、TPM26に移る熱を補正する対応する加熱部材28の内部に供給される。このタイプのブランケットヒーターが、ミネアポリス，フライドリ，ミネソタ州，米国に位置するミンコ・プロダクツから入手可能である。
要するに、このブランケットヒーター配置が、それらの特別な位置によってTPM26に移動される熱のように、対応する加熱部材28の特別な位置に、同量の熱を移す。言い換えると、この配置が、TPM26に移動される熱を加える。その結果、TPM26に移動される熱が均一であり、連続したTPMs26が一様に現像されるように、加熱部材28がTPM26処理の間に均一な温度ヒストリーになる。
たくさんの上部及び下部ローラ14,16の円周部分のまわりをオーバーラップするように、図示するように、加熱部材28は形成される。ラップ角Ａは、好ましくは、ローラの円周の120度〜270度の範囲である。より好ましくは、ラップ角は、大略180度〜200度であり、さらにより好ましくは、ラップ角は大略190度である。
加熱部材28がローラにオーバーラップする角度を設定する別の方法は、加熱フィン40、特に、加熱フィン40のフィン面41から、隣接したローラの縦軸によって生じた面までの距離D3を選ぶことである。上記ローラ14,16に対して、距離D3は大きくしたり小さくしたりできるが、距離D3は大略0.2インチ（0.5センチメートル）である。
組み合わせ形状又はオーバーラップ形状とローラ14,16に加熱フィン40を近接させることは、ローラ14,16がTPM26に接触するように、効果的にローラ14,16の外部表面の温度を維持する。このように接近させて、組み合わせ又はオーバーラップ配置によって、ローラ14,16はより一様にTPM26に熱を伝える。
このオーバーラップ配置で、加熱部材28の部分は、加熱フィン40として機能する。加熱フィン40は、ローラ14,16の間及びそれに比較的接近している。例えば、加熱フィン40は、好ましくは、ローラ14,16と接触することなく、できるだけローラ14,16に近づけている。
加熱フィン40のフィン面41とTPM26との間のギャップのサイズを最小にすることによって、放射の熱伝達効率及び伝導性の熱伝達効率（空気薄層を通る）は、増大する。しかしながら、ギャップのサイズは、希望しないときにTPM26と接触するのを防止するのに十分でなければならない、あるいは、TPM26の先端が加熱フィン40に引っかかって熱処理装置10内でおそらくTPM26が動かなくなるのを防止するために十分でなければならない。
フィン面41とTPM26との間のギャップサイズは、フィン面41から接線までの距離D3を選ぶことによって、直接フィン面41より下に直接位置決めした下部ローラ16又は、直接フィン面41より上に直接位置決めした上部ローラ14に間接的に調整される。前記の画像−定着フィルムのような、４ミルのポリエステルベースのTPM26に対して、距離D3は、好ましくは、0.2インチ（0.5センチメートル）より小さくない。他の材料に対して、距離D3の最小距離は異なる。
ギャップ内の空気薄層は、TPM26を形成して横切って流れる対流の効果を最小にする。これは、TPM26に相反する対流移動と光サーモグラフィ画像の相反する現像を順番に最小にすることができる。
ギャップサイズは、前記のように、TPM26が加熱フィン40に隣接搬送されるとき、TPM26を曲げることによって絶えず維持される。TPM26の曲げによるカラム剛性の増大によって、ローラ14,16の間で搬送されるときのTPM26のねじれを防止又は低減する。前述したように、フィン41に対するTPM26を位置決めする対向手段のように、このアプローチはTPM26（例えば、TPM26を全くはさまないこと）に対する圧力を最小にすることを必要とする。
加熱部材28の寸法及び構成は、それらの熱容量を最適化するように選ばれる。熱容量を最適にすると、加熱部材28の温度の許容可能な変化は、所望の温度に加熱部材28の各々を加熱するのに必要な時間の許容可能な期間とマッチする。TPM26とフィン面41との間の温度差（ΔTrad）が放射熱伝達方程式におけるファクターであるときに、温度変化を最小にすることは、重要である。同様に、TPM26とTPM26に隣接した加熱空気との間の温度差（ΔTcond）は、伝導性熱伝達方程式におけるキーファクターである。所望の温度差（ΔTradとΔTcond）を維持することは、１つのTPM26内及び１つのTPM26から次のTPM26を均一に現像する際のキーファクターである。
前記の画像−定着フィルム（TPM26）の全長を現像するために、第１の上部及び下部の加熱部材30,32は、大略275度華氏（135度摂氏）に加熱し、第２の上部及び下部の加熱部材34,36は、大略260度華氏（127度摂氏）に加熱する。これらの温度で、TPM26は、好ましくは、0.4インチ／秒（１センチメートル／秒）の速度で搬送される。この速度と温度で、第１の上部及び下部加熱部材30,32の全長は、好ましくは、大略６インチ（15.2センチメートル）であり、第２の上部及び下部加熱部材34,36の全長は、好ましくは、大略６インチ（15.2センチメートル）である。
他の熱処理可能な材料を熱処理するために、これらの温度、全長、及び搬送速度は必要なように調節される。同様に、熱処理装置10のスループット速度を増大するために、搬送全長を長くする。
上述したように、第１の上部加熱部材30そして／又は第１の下部加熱部材32を、第２の上部加熱部材34そして／又は第２の下部加熱部材36より高い温度に加熱することは、本質的に２つのゾーンをもつオーブン12を備える。この２つのゾーン構成は、スループットを増して熱処理装置10の足跡を最小にする効果的な方法である。
第１ゾーン（第１ゾーンは、第１の上部及び下部の加熱部材30,32、対応するローラ14,16、及び加熱部材とローラとに隣接する加熱空気によって作られる）内に、大略240度〜260度華氏（115度〜127度摂氏）のような目標の処理温度範囲内にTPM26を速く加熱するために、ある熱量がTPM26に移される。オーブン12を通るTPM26の搬送速度は、TPM26が第１ゾーンから第２ゾーンに動くときにTPM温度が目標処理温度範囲に達するが、まだ越えないようにセットすることができる。（第１ゾーンを通ってゆっくり搬送されるならば、TPM26は目標処理温度範囲より上に加熱される。）
第２ゾーン（第２ゾーンは、第２の上部及び下部の加熱部材34,36、対応するローラ14,16、及び加熱部材とローラとに隣接する加熱空気によって作成される）の温度は、TPM温度が目標ドウェルタイムのための目標処理温度範囲内に維持されるようにセットする。第２ゾーン内の目標ドウェルタイムは、第２ゾーンの全長及び第２ゾーンを通るTPM26の搬送速度によって決める。
図５において、熱処理装置10Aの別の実施形態は、光サーモグラフィ画像の現像時に、対流（加熱部材28Aによって作られた）の効果を最小にするために、加熱フィンの代わりにスクリーン42Aを備える。スクリーン42Aは、TPM26Aの表面に沿った空気の流れをとめたり、そらしたりするために、下部ローラ16Aの多くの間に位置決めした物理的なバリヤーである。（例えば、エマルジョン側面が、下部ローラ16Aに隣接するときエマルジョンが隣接する。）スクリーン42Aは、前記の加熱フィン40によって提供される他の利点を必ずしも備えていない。
TPM26は、図１と図２に示すように、オーブン10から冷却チャンバー44に搬送される。TPM26のしわの形成、TPM26のカール、及び他の冷却欠陥の形成を最小にする間、熱処理装置10のこの部分は、熱現像をとめるために、TPM26の温度より低くしている。
冷却チャンバー44は、TPM26が進む冷却面46（図６に示した部分）を備える。冷却部は、カーブしている第１冷却部47と、比較的まっすぐな第２冷却部48を備える。TPM26がカーブして曲げられる間、加熱したTPM26と、カーブした第１冷却部47との間の接触は、TPM26を冷却する。カーブ又は曲げの程度は、しわの形成を最小にするTPM26のカラム剛性を増大する。前述の画像−定着フィルムを冷却するために、TPM26が接触する第１冷却部47の半径は、大略1.5インチ（3.8センチメートル）である。
第１冷却部47の位置が、以下の点で重要である。TPM26は、カーブしており、TPM26がオーブン12をちょうど出たあと、すなわち、TPM47が所望のドウェルタイムのために現像処理温度範囲にちょうど加熱されたあと、第１冷却部47によって冷やされる。この精密な冷却ステージの間に第１冷却部47によってTPM26がカーブしていないならば、正しい位置、曲率、TPM26との接触時間、及びTPM26との接触による冷却速度で、第１冷却部47は、しわになる温度範囲を通って、加熱湾曲したTPM26を冷却する。再び述べるように、TPM26が冷却時に起こるしわの形成にかなり最も影響されやすいときに、TPM26を湾曲したり又は曲げたりすることは、これらのしわの形成を低減する。
TPM26の冷却面46の形状と搬送速度は、TPM26がまだ冷却されている間にTPM26が第２冷却部48と接触するようにセットされる。TPM26がまっすぐ（第１冷却部47と接触するときよりまっすぐ）である間にTPM26が最終的な冷却されるので、TPM26のカールは低減される。
冷却面46との接触によって冷却速度を制御するために、冷却面46は、材料を組合せて作る。各々の材料は異なる熱伝導性を有する。例えば、冷却面46の全体は、比較的高い熱伝導性材料（例えば、アルミニウム又はステンレス鋼）から作る。低熱伝導性材料（例えば、ビロード又はフェルト）は、第１冷却部47の全部または一部をカバーする（TPM26と高熱伝導性材料との間の層として示す）。
高熱伝導性材料としての好ましい選択は、リジダイズドメタルズコーポレーション（658オハイオ通り，バッファロ，ニューヨーク14203）から入手可能な、織地状の20ゲージの304ステンレス鋼である。好ましいテクスチャーは、リジテックス・パターン３−NDとして参照される。低熱伝導性材料の好ましい選択は、ジェイ・ビー・マーティン社（10東53番街，スイート 3100,ニューヨーク，ニューヨーク州）から入手可能なビロードである。スタイル番号9120,ナイロンパイル／レーヨン裏地，熱シール被覆，光ロックビロードとして、ジェイ・ビー・マーティンによって示される。
TPM26がオーブン12を出るとき又はちょうど出たあと、この構造で、TPM26は、低熱伝導性材料と冷却面46の第１冷却部47とに接触する。それから、TPM26は、高熱伝導性材料と冷却面46の第２冷却部48とに接触して冷却プロセスが完了する。最初の冷却プロセスの間にTPM26の湾曲又は曲げと結合した冷却速度の適当な制御は、しわになることを最小にする。第１冷却部47の半径と材料の選択は、TPM26のタイプが冷やされて所望の搬送速度に基づいて変化する。
TPM26は、ニップローラ49の第１の対で冷却面46に搬送され、ニップローラ50の第２の対によって冷却面46から搬送される。ニップローラ49,50は、大略同じ速度で搬送されている間、TPM26の全て、又はTPM26の意味のある表面領域が冷却面と接触するように調整される。これによってTPM26が一様に冷却され、一様な現像は終わる。
熱処理装置10は、冷却チャンバー44内に気流を起こすための手段を備える。空気の２つの流れが、役に立ち、１つは冷却面46を冷却するための流れであり、もう１つはチャンバー44内とオーブン12内の空気を除去してろ過する流れである。第１の流れS1は、TPM26と接触する冷却面46に反対側の冷却面46に向けられる周囲空気（または冷却空気）の流れである。第１の流れS1は、熱処理装置10の外部から空気を導入して空気を冷却面46に向ける第１のファン54によって作る。空気は、出口を通って熱処理装置10の外側に出る。
第１の流れS1は、冷却面46を冷却するために適した流速を有し、TPM26の全長が一様に冷やされ、連続したTPM26が一様に冷やされる。この流速がTPM26（それによって、おそらく、TPM26を非常に急速に冷やしてしわになる）を横切って過大に流れるので、第１の流れS1は、第１の流れS1がTPM26と直接接触しないようになっている。第１のファン54は、大略６〜10立方フィート／分の体積測定の風速と、冷却面46に対して大略３〜９フィート／秒（0.9〜2.7メートル／秒）の流速とを作るように選択される。
冷却チャンバー44内の空気の第２の流れS2は、ガス状の２つの生成物を除去するためにTPM26に隣接して流れる。第２の流れS2は、オーブン入口22において始まりフィルタリングメカニズム52において終わる熱処理装置10を通って流れる。第２の流れS2の流量は、十分に小さいので、第２の流れS2によってTPM26を冷却するために、しわの問題はない。目標体積測定の流速が、熱処理装置10を通る空気変化は毎分大略１である。
フィルタリングメカニズム52は、第２のファン（不図示）のように、オーブン12を通って空気を引張るための手段を備えることによって第２の流れS2を作る。フィルタリングメカニズム52も、ある光サーモグラフィ材料が熱現像されるときにできるガス状の２生成物を取り扱うために設計されるフィルタ（不図示）を備える。フィルタリングメカニズム52の例は、米国特許番号5,469,238号、出願中の米国特許出願番号8/239,888号（スリーエム社に譲渡された）に記載されている。
ニップローラ56の第３の対はオーブン12の入口22の近くに示している。オーブン12にTPM26を搬送することに加えて、ニップローラ56の第３の対は入口22を部分的に密閉する。ニップローラ56の第３の対とニップローラ56に隣接した外部壁との間の間隔は、入口22の中そして／又は入口22から空気の自由な交換を防止するために十分に小さい。しかしながら、その間隔はフィルタリングメカニズム52に流れる第２の流れS2を供給できるくらいに十分に大きい。したがって、入口を通ってオーブン12に流れる空気は制御される。このことが、TPM26に対する自由な空気の流れによって不均一な現像を防ぐことにおいて重要である。
ニップローラ56の第３の対は、ニップローラ56の第３の対に隣接した外部壁とのきついはめあいで、オーブン入口22を完全に密閉する。これは、入口22からの空気の流れとTPM26を横切る空気の流れを防止する。完全に密閉することで、熱処理装置10は、第２の流れS2なしであるか、又はオーブン12の別の位置にある開口部のような別の発生源を必要とする。
別の実施形態（不図示）は、オーブン12内の他のローラ14,16,49のように、それらを加熱するために、ニップローラ56の第３の対のまわりを覆う加熱部材30,32を有する。このことによって、TPM26に移動する熱をさらによく制御する。
本発明は、好ましい実施形態を記載しているけれども、当業者が本発明の精神と範囲から逸脱することなく形状や詳細部分を変更することを認めるだろう。例えば、搬送通路には、図示した水平で、略まっすぐな方向より他のものを備える（例えば、傾斜したまっすぐな搬送通路、垂直でまっすぐな搬送通路、アーチ形の搬送通路など）。また、ローラ14,16の数の多少は、オーブン12内に用いられる。
さらに、他のブランケットヒーター配置が用いられる。例えば、３層アプローチが用いられる。上層はアイドル状態のブランケットヒーターである。中間層は、例えば10インチ（25.4センチメートル）の幅を有するTPM26に熱伝達を補償するように選ばれた特別な熱フラックス密度を有する第１の負荷ブランケットヒーターである。下層は、例えば20インチ（50.8センチメートル）の幅を有するTPM26に熱伝達を補償するように選ばれた特別な熱フラックス密度を有する第２の負荷ブランケットヒーターである。この二重の能力で、熱処理装置10は、TPM26が熱処理装置10に搬送されることに依存する第１の負荷ブランケットヒーター又は第２の負荷ブランケットヒーターを使用する制御（手動又は自動）を備える。もちろん、さらにブランケットヒーターは、異なる幅のTPMs26を取り扱う能力を与えるために加える。
オーブン入口22に設けたエッジ検出センサーのようなセンサーは、入って来るTPM26のエッジ位置を検出するために用い、熱処理装置10内のコントローラに信号を送る。コントローラは、この信号に基づいてTPM26の幅を決め、適切な負荷ブランケットヒーターを使用するために設計される。さらに、この検知アプローチは、単一のブランケットヒーターのような重なるブランケットヒーター以外の加熱手段を用いる。単一のブランケットヒーターのように、異なる幅のTPMs26を処理するために、適切なゾーンが使用中、又は通電中の、複数の独立制御可能なゾーンを備える。

Claims

少なくとも第１ローラ（14又は16）及び第２ローラ（14又は16）と、第１加熱手段（28）とを備え、
第１ローラ（14又は16）及び第２ローラ（14又は16）は、画像材料（26）が熱処理装置（10）に搬送されるとき、画像材料（26）と接触するために位置決めされ、第１及び第２ローラは、それぞれ、略円筒形状であり、第１ローラが第１ローラ円周を有し、第２ローラが第２ローラ円周を有し、
第１加熱手段（28）は、第１及び第２ローラの温度を維持するために第１及び第２ローラを加熱するためのものであり、第１加熱手段は、第１及び第２ローラに隣接して位置決めされており、第１湾曲加熱部と第２湾曲加熱部とを備え、
第１湾曲加熱部は、第１ローラの第１円周部にオーバーラップして、第１ローラの第１円周部が、第１円周部の120度〜270度であり、第１加熱面によって加熱され、
第２湾曲加熱部は、第２ローラの第１円周部にオーバーラップして、第２ローラの第１円周部が、第２円周部の120度〜270度であり、第２表面によって加熱され、
第１湾曲加熱部及び第２湾曲加熱部は、画像材料（26）への不均一な対流熱移動と、画像材料（26）の熱現像可能な画像の不均一な現像とを最小にするために、画像材料（26）の近くに位置して画像材料（26）を放射加熱する一方で対流の効果を最小にする加熱フィンを含む、画像材料（26）の画像を熱現像するための熱処理装置（10）。
第１ローラの第１円周部が略180度であり、第２ローラの第２円周部が略180度である請求項１記載の熱処理装置（10）。
熱処理装置（10）を通って、略水平通路に沿って画像材料（26）を搬送するための手段（49）をさらに備え、該画像材料（26）が材料下面と材料上面を有し、第１及び第２ローラ（16）は、材料下面と接触するために位置決めされている請求項１記載の熱処理装置（10）。
第３ローラ（14）及び第４ローラ（14）と、第３及び第４ローラを加熱するための第２加熱手段とをさらに備え、
第３ローラ（14）及び第４ローラ（14）は、第１及び第２ローラ（16）が材料下面と接触するときに材料上面と接触するように位置決めされ、
第２加熱手段は、第３及び第４ローラの温度を維持するために第３及び第４ローラを加熱するためのものであり、第２加熱手段は、第１及び第２ローラに隣接して位置決めされ、第３湾曲加熱部（32又は36）と第４湾曲加熱部（32又は36）とを備え、
第３湾曲加熱部（32又は36）は、第３ローラの第１円周部にオーバーラップして、第３ローラの第１円周部が、第３ローラ円周の120度〜270度にあり、
第４湾曲加熱部（32又は36）は、第４ローラの第１円周部にオーバーラップして、第４ローラの第１円周部が、第４ローラ円周の120度〜270度である請求項３記載の熱処理装置（10）。
材料下面と接触するため及び第１加熱手段によって加熱されるために位置決めされる第１の複数の付加ローラ（16）と、材料上面と接触するため及び第２加熱手段によって加熱されるために位置決めされる第２の複数の付加ローラ（14）とをさらに備える請求項１記載の熱処理装置（10）。
ギャップが第１ローラと第１加熱手段との間、及び第２ローラと第１加熱手段との間に存在するように、第１及び第２ローラが第１加熱手段から間隔をあけられている請求項１記載の熱処理装置（10）。
第１加熱手段（28）をさらに備える請求項１記載の熱処理装置。
第１加熱手段は、上面に位置決めした第１ブランケットヒーター（37A）と、第１ブランケットヒーターに位置決めされた第２ブランケットヒーター（37B）とをさらに備え、
第１ブランケットヒーター（37A）は、第１の熱フラックス密度を有し、画像材料が熱処理装置に搬送されていないときに通電され、
第２ブランケットヒーター（37B）は、第１の熱フラックス密度と異なる第２の熱フラックス密度を有し、第２のブランケットは画像材料が熱処理装置に搬送されるときに通電されている請求項７記載の熱処理装置（10）。
画像材料（26）が材料下面を有し、少なくとも第１及び第２ローラ（16）が、材料下面の下に位置決めされており、第１加熱手段（32）が材料下面の下に位置決めされ、材料下面と熱処理装置（10）内の対流との間の接触を最小にする少なくとも第１及び第２ローラ（16）に近い形状を有する請求項１記載の熱処理装置（10）。
少なくとも第１及び第２ローラ（14又は16）と画像材料（26）との間の接触が、画像材料（26）の画像の熱現像に寄与する請求項１記載の熱処理装置（10）。
略水平通路に沿って熱処理装置により画像材料（26）を搬送するための手段をさらに備える請求項１記載の熱処理装置（10）。
請求項１記載の熱処理装置（10）を備え、熱現像可能な画像材料（26）をさらに備える画像処理システム。
第１及び第２ローラ（14,16）の間に搬送されたときに画像材料（26）が座屈することを防止するために第１及び第２ローラ（14,16）の間に搬送されたときに画像材料（26）を湾曲させるために、第１及び第２ローラ（14,16）が画像材料の移送方向に互いにオフセットされているとともに、お互いに接触していない、請求項１記載の熱処理装置（10）。