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Vorrichtung zur Entwicklung von Schichtträgerbögen mit einseitiger
Benetzung der Schichtträgerbögen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
zur Entwicklung von Schichtträgerbögen, vorzugsweise zur Diffusionsentwicklung unter
Verwendung zweier Schichtträgerbögen, bei nur einseitiger Benetzung der Schichtträgerbögen,
die an einer die Entwicklerflüssigkeit übertragenden Düsenanordnung vorbeigeführt
werden.
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Bei solchen Vorrichtungen stellt sich das Problem, die zugeführte
Flüssigkeitsmenge richtig zu dosieren. Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art wird
die Entwicklerflüssigkeit mit überschuß ausgegeben, und die abtropfende Flüssigkeit,
und zwar entweder von den Schichtträgern abtropfende oder vor bzw. nach dem Vorbeilauf
der Schichtträger ausgegebene Flüssigkeit, wird zur Wiederverwendung in den Vorratsbehälter
zurückgepumpt. Die hierfür notwendige Pumpe stellt einen vermeidbaren Aufwand dar,
wenn es gelingt, ohne überschüssige Flüssigkeitsmengen zu arbeiten.
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Es ist hierzu bereits vorgeschlagen worden, an einem Vorratsbehälter
für Entwicklerflüssigkeit Düsenöffnungen so klein zu bemessen, daß die Flüssigkeit
in den Betriebspausen nicht ausläuft.
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Die Erfindung löst das Problem dagegen dadurch, daß die in die Vorrichtung
eingeführten Bögen mittels einer Abtastvorrichtung die Zuführung der Entwicklerflüssigkeit
aus einem Vorratsbehälter zu der Düsenanordnung steuern.
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Die Abtastvorrichtung kann mechanisch oder optisch arbeiten. Eine
vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung liegt darin, daß die Abtastvorrichtung
in Durchlaufrichtung vor der Düsenanordnung liegt. Dadurch wird erreicht, daß bei
Betätigung des Steuerelementes durch den nachlaufenden Rand der Bögen die Zufuhr
von Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter geschlossen wird und der hintere Abschnitt
der Bögen noch an der Düsenanordnung befindliche Flüssigkeit bis zum Vorbeilauf
des hinteren Randes verbraucht.
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Unter Verwendung eines über der Düsenanordnung liegenden und mit dieser
durch eine Leitung verbundenen Vorratsbehälters sieht die Erfindung vor, daß der
Vorratsbehälter auf der Oberseite ein Luftventil hat, auf das die Abtastvorrichtung
wirkt. Dadurch wird der Vorratsbehälter unmittelbar zur Steuerung der Flüssigkeitszufuhr
benutzt, wodurch die Düsenöffnungen eine ausreichende Größe für angemessene Vorschubgeschwindigkeit
haben können, weil die Flüssigkeit in dem Vorratsbehälter bei geschlossenem Luftventil
zugleich durch das sich über der Flüssigkeit im Vorratsbehälter bildende Vakuum
zurückgehalten wird. Die Erfindung ermöglicht eine sehr genaue Steuerung dadurch,
daß die Bohrung des Ventils einen Querschnitt in der Größenordnung von 0,5 mm Durchmesser
und eine schwach konische Form in der Behälterwand hat und daß die Abtastvorrichtung
in einiger Entfernung vor der Düsenanordnung liegt.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wirkt die Abtastvorrichtung
auf ein Ventil, das in einer Flüssigkeitsleitung liegt, die in an sich bekannter
Weise zwischen der Düsenanordnung und einem über ihr liegenden Vorratsbehälter angeordnet
ist.
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Bei der bevorzugten Ausführungsform, bei welcher die durch die Abtastvorrichtung
freigegebene Entwicklerflüssigkeit durch den nachlaufenden Rand der Bögen abgeschlossen
wird, wird bevorzugt, daß wenigstens eine aus Düsenöffnungen bestehende Reihe in
einer quer zur Vorschubrichtung verlaufenden Rinne angeordnet ist. Diese Rinne hält
genügend Flüssigkeit auch zur ausreichenden Entwicklung der nachlaufenden Bogenränder
bereit. Vorteilhaft sind ferner bei Anordnung mehrerer Düsenreihen einzelne Düsenreihen
mit durch Schieber einstellbaren oder teilweise verschließbaren Öffnungen versehen.
Dieses erleichtert die Verarbeitung verschiedener Formate. Vorteilhaft ist der Querschnitt
der Rinne an ihren Enden herabgesetzt.
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Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung besteht die Abtastvorrichtung
aus einem mechanischen Anschlag und wirkt über ein vorzugsweise mehrfach übersetztes
Hebelgestänge auf das die Flüssigkeitszufuhr steuernde Ventilglied.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform ist die Abtastvorrichtung als
mechanischer Anschlag in Verbindung
mit einem Schalter zur Betätigung
eines Arbeitsmagneten ausgeführt.
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Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 eine teilweise im Schnitt gezeichnete
Seitenansicht der wesentlichen Teile der Vorrichtung, Fig. 2 die Teildarstellung
einer Draufsicht auf die Düsenkammer gemäß Fig. 1.
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Das Gerät gemäß Fig. 1 besitzt ein Gehäuseunterteill mit einem abnehmbaren
Decke12. In dem Unterteil 1 ist eine Wanne 3 angebracht, die beispielsweise schubfachartig
herausziehbar auf Schienen 4 geführt ist, die auf dem Boden 5 des Gehäuseunterteiles
1 angeordnet sind. In der dargestellten Ausführungsform dient eine hochgezogene
Stirnwand 6, die zugleich einen Handgriff 7 haben kann, zugleich zum Verschluß der
Einschuböffnung in der Gehäusewand B.
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über der Wanne ist eine Transportstrecke für die Schichtträgerbögen
vorgesehen. Diese Transportstrecke beginnt in. der Gehäusewand 9 an einem durch
Leitelemente begrenzten Einführungsschlitz 10 und endet an einem durch Leitelemente
begrenzten Ausführungsschlitz 11. Im Bereich der Leitelemente 12,13 des Einführungsschlitzes
ragt als Abtastvorrichtung ein in Form eines Schwenkhebels 14 ausgebildeter und
bewegbarer Anschlag in die Führungsbahn für den Schichtträger. Beispielsweise können
vor dem Anschlag Transportrollen 15,16 angeordnet sein, die die Schichtträger nach
der anfänglichen Einführung in den Schlitz weiterhin in das Gerät ziehen, und durch
Öffnungen in diesen Leitelementen 12, 13 auf die Schichtträger einwirken.
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Zwischen den Leitelementen 12, 13 und den Transportrollen 15, 16 verläuft
eine im Bereich des Einführungsschlitzes 10 endende Zunge 17, welche getrennte Bahnen
für die Schichtträgerbögen herstellt. Diese Zunge geht an ihrem inneren Ende in
die sich erweiternde Düsenkammer 18 über, die im Längsschnitt rhombenartige Form
hat. Die Düsenkammer erweitert sich zu einer breitesten Stelle und nimmt dann allmählich
bis zu einem spitz zulaufenden Ende ab.
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An der Düsenkammer beginnt dann eine weitere Führungsbahn für die
Schichtträgerbögen. Diese Führungsbahn ist durch die Leitelemente 19, 20 begrenzt.
Diese Leitelemente beginnen etwa im Bereich der breitesten Stelle der Düsenkammer
18 und verlaufen zunächst mit Abstand und parallel zu den Wänden der Düsenkammer.
Hinter der Düsenkammer verlaufen die Leitelemente 19, 20 parallel zueinander und
enden vor einem Transport- und Quetschwalzenpaar 21, 22, dessen Walzen angetrieben
und elastisch aneinander angedrückt sind. Die Walzen haben vorteilhaft einen Mantel
aus Gummi. Hinter dem Walzenspalt des Transport- und Quetschwalzenpaares 21, 22
beginnen die Leitelemente 23, 24, die zu dem Ausgabeschlitz 11 führen.
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Die Walzen 15, 16 werden vorteilhaft an die Zunge 17 angedrückt.
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Über und unter der Düsenkammer 18 sind Führungswalzen 25, 26 angeordnet.
Diese Walzen haben vorteilhaft einen Mantel aus Gummi oder Kunststoff und sind im
Sinne des Vorschubes der Schichtträgerbögen angetrieben. Die Walzen sind so gelagert,
daß sie die Wände der Düsenkammer nicht berühren. Vorteilhaft ist der Abstand gleich
der Stärke der Schichtträgerbögen, so daß diese durch die Walzen an der Wand der
Düsenkammer gehalten werden.
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Die Führungswalzen 25, 26 sind etwa im Bereich der größten Tiefe der
Düsenkammer 18 angeordnet. In. diesem Bereich liegen auch die Düsenanordnungen der
Düsenkammer, welche später beschrieben werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die Verbindungslinie zwischen den Achsen der Walzen 25, 26 gegenüber den Düsenanordnungen
zur Einlaufseite der Vorrichtung hin versetzt.
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Vorteilhaft sind die Walzen 25, 26 mit Radiahiuten versehen, in welche
stegartige Enden 27, 28 der Leitelemente 19, 20 eingreifen. Hierdurch wird mit Sicherheit
verhindert, daß die Schichtträger durch die Walzen 25, 26 von der Düsenkammer fortgeführt
werden. Die Leitelemente 19, 20 können als parallele Stege ausgeführt sein oder
in ihrem hinteren Bereich flächenartig ausgebildet sein. In diesem Falle ist der
der Einlaufseite der Vorrichtung zugekehrte Rand kammartig mit den Stegen 27, 28
ausgebildet.
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Die beschriebenen Teile sind an den Seitenwänden des Gehäuseunterteiles
1 in üblicher Weise gelagert. An einer Seitenwand befindet sich beispielsweise auch
das Netzanschlußgerät 29 mit dem Antriebsmotor und den erforderlichen Getrieben.
Der Antrieb der einzelnen Walzen erfolgt vorteilhaft von einer Zentralwelle aus
über Peesen, die zur Vereinfachung nicht dargestellt sind.
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Über den Leitelementen 19, 20 ist ein Vorratsbehälter 30 für Entwicklerflüssigkeit
im Unterteil gelagert. Etwa der tiefste Teil dieses Vorratsbehälters steht durch
eine Flüssigkeitsleitung 31 mit der Düsenkammer 18 in Verbindung. Der Behälter 30
ist im übrigen bis auf ein Luftventil mit einer spundartigen Bohrung 32 in seinem
obersten Teil geschlossen. In der Bohrung 32 sitzt ein spundartiges Ventilglied
33. Dieses Ventiglied ist anhebbar angeordnet.
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Das Ventilglied 33 ist über ein Gestänge 34 mit einem zweiarmigen
Hebel 35 eines mehrfach übersetzten Hebelgestänges gelenkig verbunden. Dieser
zweiarmige Hebel ist reibungsarm um einen in den Seitenwänden des Unterteiles 1
gelagerten Balken 36 verschwenkbar. Vorteilhaft ist eine schneidenartige Lagerung
vorgesehen.
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Auf einen Hebelarm, und zwar den gleichen, an dem das Gestänge 34
angreift, wirkt die Zugfeder 37, deren anderes Ende an einem gehäusefesten Widerlager
38 verankert ist. Diese Feder ist bestrebt, den Hebel 35 so zu verschwenken; i daß
das Ventilglied 33 abdichtend in die Bohrung 32 gedrückt wird.
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An dem anderen Ende des zweiarmigen Hebels 35 ist ein Gestänge 39
angelenkt, dessen anderes Ende mit einer Kurbel 40 gelenkig verbunden ist. Diese
Kurbel sitzt drehfest auf einer reibungsarm im Gehäuseunterteil gelagerten Welle
41, an der der Anschlaghebel 14 drehfest angeordnet ist.
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Die mechanische Verbindung zwischen dem Ventilglied 33 und dem Anschlaghebel
14 ist zur deutlicheren Darstellung in einer einfachen Form unter Auslassung möglicher
zusätzlicher Übertragungen oder Führungselemente dargestellt.
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Die Düsenkammer besitzt in der dargestellten Ausführungsform an ihrer
Ober- und Unterwand, und zwar im Bereich der größten Tiefe der Düsenkammer, wenigstens
je eine zum Innern der Kammer gewölbte Rinne 42, 43. In Fig. 2 ist die Rinne 42
in der Oberwand 44 der Düsenkammer gezeigt. In dieser Rinne sind Düsenöffnungen
45 über die gesamte
Breite verteilt angeordnet. Die Rinnen 42, 43
können mit gleichem Querschnitt bis zu den Seitenwänden der Düsenkammer durchgehen.
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die durch die Rinnen ger schaffenen Ausnehmungen
an den Rinnenenden zu verjüngen. Die Rinnen haben den Zweck, eine gleichmäßige Verteilung
der Entwicklerflüssigkeit über die gesamte Breite der Düsenkammer zu schaffen.
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Diese Ausführungsform ist die bevorzugte Ausführungsform. Im Bereich
der Erfindung liegt jedoch auch die Anordnung schlitzartiger Düsen mit und ohne
Rinne. Es besteht ferner die Möglichkeit, weitere Querrinnen vorzusehen, wobei Düsenöffnungen
an weiteren Rinnen verschließbar sein können, um eine Anpassung an die bestimmten
Entwicklerflüssigkeitsmengen, die verschiedene Materialien erfordern, durchführen
zu können.
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Die Düsenöffnungen 45 haben im Hinblick auf die Wandstärke der Düsenkammer
einen so bemessenen Querschnitt, daß die Entwicklerftüssigkeit innerhalb dieser
Öffnungen gehalten wird, solange keine die Flüssigkeit nach außen ziehende Kraft
wirksam ist.
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Wenn beiderseits der Zunge 17 Schichtträgerbögen in den Schlitz 10
eingeführt werden, drücken diese den Anschlaghebel 14 im Uhrzeigersinn aus ihren
Führungsbahnen. Hierdurch wird das Gestänge 39 durch die Kurbel 40 nach unten gezogen,
der Hebel 35 im Uhrzeigersinn um die Schneidenlagerung am Balken 36 verschwenkt
und das spundartige Ventilglied 33 in der Öffnung 32 gelöst und angehoben. Dadurch
kann Luft in den oberen Abschnitt des Vorratsbehälters eintreten, entsprechend gelangt
Flüssigkeit durch die Leitung 31 in die Düsenkammer 18. Infolgedessen tritt Flüssigkeit
durch die Düsenöffnungen aus und verteilt sich über die Breite des Schichtträgers
in den Rinnen, in welchen sich die Düsen befinden. In diesem Zusammenhang wird bemerkt,
daß der Vorratsbehälter geöffnet worden ist, bevor die Schichtträger die Düsenanordnungen
erreicht haben, so daß eine der auf die Entwicklerflüssigkeit einwirkenden Kräfte,
und zwar die, die sich bei geschlossenem Vorratsbehälter aus dem Vakuum im oberen
Teil des Vorratsbehälters ergibt, abklingt, bis die Schichtträger die Düsenanordnungen
erreichen. Andererseits bewirkt der Vorbeilauf der Schichtträger auf Grund der sich
ergebenden Adhäsionswirkung eine die Flüssigkeit nach außen ziehende Kraft.
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Nach Vorbeilauf der Schichtträger an dem Hebelarm 14 wird das Ventilglied
33 durch die Feder 37 geschlossen, aber weiter Entwicklerflüssigkeit aus den Düsen
entnommen, bis die nachlaufenden Ränder der Schichtträger über die Düsenrinnen
42, 43 gelangen. Die benetzten und an der Düsenanordnung vorbeilaufenden
Schichtträger üben dabei eine Adhäsionskraft auf die in der Düsenkammer befindliche
Flüssigkeit aus und ziehen entsprechend Flüssigkeit aus den Düsenöffnungen, bis
der hintere Rand der Schichtträger an den Düsen vorbeigelaufen ist. Durch diese
bei schon geschlossenem Vorratsbehälter noch entnommene Flüssigkeitsmenge entwickelt
sich im oberen Teil des Vorratsbehälters ein Vakuum, so daß dann ein weiterer Ablauf
von Entwicklerflüssigkeit mit Sicherheit verhindert ist, nachdem die Schichtträger
an den Düsenanordnungen vorbeigelaufen sind.
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Die Ausnutzung dieser Adhäsionskraft ist ein bedeutungsvolles Merkmal,
da in dieser Hinsicht von den vorlaufenden Schichtträgern eine auf die Flüssigkeit
wirkende Kraft verursacht wird, welche die in der Düsenkammer befindliche Flüssigkeit
an die Schichtträger zieht. Diese Kraft ist im letzten Teil des Vorbeilaufs der
Schichtträger zur Entwicklung des Vakuums besonders wichtig, da hierdurch ein Abtropfen
von Flüssigkeit von den Düsen nach Vorbeilauf der Schichtträger vermieden wird.
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Ein wichtiges Merkmal liegt in der räumlichen Zuordnung des Anschlaghebels
14 zu dem Steuerungsweg für das Ventilglied 33 und zu der Düsenanordnung der Bemessung
der Düsenöffnungen im Hinblick auf die Wandstärke. der Düsenkammern derart, daß
der Vorratsbehälter so rechtzeitig geschlossen wird, daß das erforderliche Vakuum
im oberen Teil des Vorratsbehälters bei dem Vorbeilauf der hinteren Ränder der Schichtträger
genügend aufgebaut ist. Vorteilhaft ist die Steuerung der Bohrung 32 außerordentlich
fein, was in der gezeichneten Ausführungsform durch eine sehr steile konische Form
des Ventilglieds und der Ventilbohrung erreicht wird, die vorteilhaft einen Querschnitt
in der Größenordnung von 0,5 mm hat.
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Es hat sich im übrigen gezeigt, daß die Flüssigkeit in der Düsenkammer
bzw. in den Düsenöffnungen nicht verschorft, wozu auf die Flüssigkeit einwirkende
Kräfte, die zu Oberflächenspannungen führen, beitragen.
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Es ist ersichtlich, daß die Bohrung 32 unter den eingangs angeführten
Gesichtspunkten durch andere Mittel in gleicher oder entsprechender Abhängigkeit
gemäß der Lehre der Erfindung gesteuert werden kann, wobei auch diese mit unter
die Erfindung fallen. Ferner können zusätzliche Führungsanordnungen zur Führung
der Schichtträger an der Düsenkammer vorgesehen sein. Die Walzen 15,16 sind dann
in besonderen Ausführungen entbehrlich. Die Walzen 15, 16 tragen zur definierten
Führung der Schichtträger im Bereich des Anschlaghebels 14 bei. Es können zweckmäßig
rechenartig ausgebildete Enden der Leitelemente 12, 13 in Umfangsnuten an
den Walzen 15, 16 eingreifen.
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Eventuell abtropfende Flüssigkeit wird von dem Vorratsbehälter 3 aufgefangen.
Diese Flüssigkeit wird nicht wieder verwendet. Der Vorratsbehälter 30 kann ferner
nach Abnahme des Deckels 2 und des Hebels 35 durch die Öffnung 32 oder einen dicht
verschließbaren Stutzen gefüllt werden.