DE69300909T2 - Vorrichtung zum reinigen eines streifens von unbelichtetem, lichtempfindlichem material. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft das Reinigen von Materialien in der Form eines Bogens, Streifens oder Films und befaßt sich insbesondere mit dem Reinigen oder Entfernen von Staub von Streifen aus unbelichtetem, lichtempfindlichem Material, die nach der Herstellung in einer für den nachfolgenden direkten Gebrauch geeigneten passenden Form verpackt werden müssen.
• Die industrielle Herstellung von Streifen aus unbelichtetem, lichtempfindlichem Material stieß vor langer Zeit auf das Problem der Beseitigung von Produktionsabfall, beispielsweise Perforationsteilchen und Staub, die normalerweise durch elektrostatische Wirkung an den Seiten des Materials streifenförmig haften.
• Das Vorhandensein von solchem Staub oder von Teilchen muß für die Erzielung eines Materials von reproduzierbar guter, hoher Qualität als unvereinbar betrachtet werden, da solche Teilchen aus Staub für die Beschädigung an dem Material durch mechanische Einwirkung oder Beeinträchtigung des Bildes durch eine elektrochemische Wirkung verantwortlich sind.
• Im Hinblick auf die Beschäftigung mit dem obigen Problem offenbart der Stand der Technik eine Anzahl von vorgeschlagenen Lösungen, beispielsweise die durch die Druckschrift US-A-4 469 275 vorgesehene, die lehrt, daß ein endloser Streifen veranlaßt werden soll, einem bogenförmigen Weg zu folgen, um auf die eine seiner nach außen gewölbten Seiten einen Luftstrom, einen Vorhang, ein Hin- und Herbewegen oder Anblasen in entgegengesetzter Richtung zur Bewegung des Streifens anzuwenden. Eine solche Lösung scheint das aufgeworfene Problem wegen der örtlichen Behandlung auf nur einer Seite des Materials und der Probleme des Druckgleichgewichts auf jeder Seite des Films, das zur Vermeidung einer schwankenden Bewegung des Films eingestellt werden muß, nicht vollständig zu beseitigen.
• In der Druckschrift US-A-4 194 232 besteht die technische Lehre in einem Verfahren der gleichzeitigen Behandlung der beiden Seiten des Films, der außerdem einem lonenstrom ausgesetzt ist. Es können auch die Druckschriften US-A-4 454 621, US-A-4 241 377 und US-A-4 750 080 angeführt werden. Obwohl die durch diese Patente als Lehre vorgegebene Lösung an sich als geeignet angesehen werden kann, um die Funktion des Reinigens und der Staubentfernung zu übernehmen, sind die Ionisierungsmittel nicht vereinbar mit dem Reinigen eines Streifens aus unbelichtetem, lichtempfindlichem Material. Tatsächlich erzeugt die Arbeitsweise einer Ionenemissionsvorrichtung ein durch eine Koronaentladung emittiertes Glimmen, und ein solches Glimmen ist verantwortlich für die Erzeugung von latenten Bildern auf dem Streifen eines unbelichteten, lichtempfindlichen Materials. Die Qualität des Grundmaterials, das zweckmäßig zu reinigen war, ist damit in einem nicht akzeptablen Ausmaß stark beeinträchtigt.
• Die Druckschrift US-A-3 409 768 beschreibt eine Vorrichtung zum Behandeln der Oberflächen einer Rolle aus lichtempfindlichen Material und spezieller eine Vorrichtung, die einen ionisierten Gasstrom erzeugt, der auf eine Fläche des Materials aufgebracht wird, um eine darauf befindliche elektrostatische Ladung zu verändern oder zu neutralisieren und einen aus Partikeln bestehenden Stoff davon zu entfernen, wobei die Vorrichtung eine Koronaentladungseinrichtung und Mittel zum Schützen der Oberfläche des Materials vor beliebiger Strahlung einschließt, die durch die Koronaentladungseinrichtung erzeugt wird.
• Der Zweck der Erfindung besteht darin, die obigen Nachteile durch Vorschlag von Verbesserungen für eine Vorrichtung zum Reinigen eines unbelichteten, lichtempfindlichen Materials zu beheben. Kennzeichnender sind zusätzlich zu den Einrichtungen zum Anblasen und Saugen durch einen Luftvorhang oder Hin- und Herbewegen mit Luft, Mittel zur lonisierung von Staub und Teilchen vorgesehen, um die Trennung von letzteren und ihrer Aufnahme durch die Ansaugströmung oder Reinigungsluft ohne die Erzeugung eines Ionisationsfeldes zu unterstützen, das zu einer Beeinträchtigung der Beschichtung oder der empfindlichen Schicht auf dem unbelichteten, lichtempfindlichen Material führt.
• Um diesen Zweck zu erfüllen ist, die Reinigungsvorrichtung der Erfindung von dem Typ mit einem Kanal, den der Streifen in einer Bewegungsrichtung durchlaufen kann, wobei eine Behandlungszone guer zur Laufrichtung des Streifens und über dessen ganzer Breite errichtet ist, wobei die Behandlungszone Mittel aufweist, um beide Flächen des Streifens mit einem Vorhang aus Luft zu überstreichen, die in die entgegengesetzte Richtung zum Streifen strömt, und mindestens einer an ein hohes Potential angeschlossenen Elektrode zur Erzeugung einer durch Koronaentladung bewirkten lokalen Ionisation, wobei die Elektrode in einem Isoliergehäuse eingeschlossen ist, das mit dem Kanal durch eine leuchteffektfreie Zuleitung verbunden ist, wobei das Gehäuse durch einen schwachen Luftstrom überstrichen wird, der Ionen auf dem bewegten Streifen transportiert, wobei der Luftstrom auf die Elektrodenspitze gerichtet ist.
• Verschiedene andere Merkmale werden aus der mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen gegebenen Beschreibung deutlich, die durch ein nicht einschränkendes Beispiel ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung zeigen.
• Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
• Es zeigen:
• Fig. 1 eine Vorderansicht im Schnitt einer Vorrichtung nach der Erfindung;
• Fig. 2 und 3 teilweise Vorderansichten im Schnitt, die in einem größeren Maßstab bestimmte Konstruktionseinzelheiten der Vorrichtung der Erfindung darstellen, wobei die Fig. 3 ein Schnitt entlang der Linie III-III in der Fig. 2 ist;
• Fig. 4 und 5 perspektivische Darstellungen im Schnitt, die ausführlicher und in einem unterschiedlichen Maßstab einige der Mittel nach der Erfindung darstellen;
• Fig. 6 eine Vorderansicht im Schnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels nach der Erfindung.
• In dem durch die Fig. 1 veranschaulichten exemplarischen Ausführungsbeispiel ist die überall durch das Bezugszeichen I bezeichnete Vorrichtung nach der Erfindung so konstruiert, daß sie in der Laufstrecke eines Streifens B aus unbelichtetem, lichtempfindlichen Material angeordnet wird, das zum Beispiel in die Richtung des Pfeils f1 zwischen einer Herstellungsstation P und einer nachfolgenden Station P1, insbesondere einer Vorverpackungsstation läuft. Der Streifen aus Material kann mit Hilfe der Stationen P, P1 oder zum Beispiel wieder durch eine Bandantriebsrolle 1, die gleichzeitig die Funktion des Aufwickelns und Rückführens übernimmt, in die Richtung des Pfeils f1 gelenkt werden. Alle diese Einzelheiten müssen berücksichtigt werden, um einen Teil des Standes der Technik darzustellen.
• Die Vorrichtung I ist vorzugsweise zwischen der Station P und der Bandantriebsrolle 1 angeordnet und weist im wesentlichen zwei Walzen 2 und 3 auf, die zwischen ihnen einen Kanal 4 bilden, durch den der Streifen B in die Richtung des Pfeils f1 läuft. Der Kanal 4 weist eine Behandlungszone 5 auf, die sich quer in die Laufrichtung des Streifens B und über dessen ganzer Breite erstreckt. Die Zone umfaßt im wesentlichen auf jeder Seite der Bewegungsebene des Streifens B innerhalb des Laufkanals 4 zwei Kammern 6, die als durch die Walzen 2 und 3 gebildete Saugkammern bezeichnet sind, und die durch die Zuleitungen 7 mit mindestens einer Zuleitung 8 verbunden sind, an die eine Saugpumpe 9 angeschlossen ist, die in der Lage ist, einen beträchtlichen Unterdruck der Größenordnung von 0,3 bar zu halten. Die Kammern 6 sind durch Öffnungen 10 oder ähnliches mit dem Laufkanal 4 verbunden, was in der Fig. 4 spezieller dargestellt ist.
• Die Behandlungszone 5 weist außerdem parallel zu den Kammern 6 und stromab von letzteren mit Bezug zur Bewegungsrichtung entsprechend dem Pfeil f1 zwei Ausnehmungen 11 auf, die in den Walzen 2 und 3 vorgesehen sind und die durch Zuleitungen 12 mit einem Anschlußstück 13 verbunden sind, an dem ein Einlaß 14 für gefilterte Druckluft vorgesehen ist, die in der Lage ist, einen gleichbleibenden, beträchtlichen Überdruck der Druckluft in der Größenordnung von 1 bar zu liefern.
• Die Ausnehmungen 11 sind durch Öffnungen 15 mit dem Inneren des Kanals 4 verbunden. Die Öffnungen 15 sind in Ebenen vorgesehen, so daß die Zirkulation zwischen ihnen und der Kammer 6 eine Strömungsrichtung von zwei Wellen oder Luftströmungen induziert, die an jeder Seite des Streifens B angeordnet sind und sich in die entgegengesetzte Richtung zu dem Pfeil f1 bewegen.
• Die oben beschriebene Vorrichtung wird durch ein Ionisierungsgehäuse 20 ergänzt, das insbesondere an einer der Walzen, beispielsweise der Walze 3, befestigt ist. Das Ionisierungsgehäuse 20 weist eine durch ein elektrisch isolierendes Material gebildete Kammer 21 auf und trägt im Inneren mindestens eine Elektrode 22, die durch ein oder mehrere Verbindungsstücke 23 mit einer Fassung 24 zum Anschluß an einen Stromleiter 25 verbunden sind, um elektrische Energie mit Hochspannung zuzuführen.
• Die Kammer 21 ist mit einem System 26 zur Versorgung mit Druckluft mit verhältnismäßig niedrigem Druck verbunden, der aber trotzdem größer als die umgebende Atmosphäre ist, zum Beispiel in der Größenordnung von 0,5 bar. Das Verbindungsstück 26 ist angeordnet zur Lieferung eines Luftstroms in das Innere der Kammer 21 durch mindestens eine auf dem Boden des Gehäuses vorgesehene Zuleitung 27, um eine Orientierung oder geradlinige Achse zu haben, die in Richtung des Endes der Elektrode 22 konvergiert. Wie es aus der Fig. 2 deutlich wird, weist der Boden des Gehäuses vorzugsweise zwei Löcher oder Zuleitungen 27&sub1;, 27&sub2; auf, die beide in Richtung der Spitze der Elektrode 22 konvergieren.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Ionisierungskammer 21 mit dem Laufkanal 4 durch die, eine abgewinkelte Form aufweisende, leuchteffektfreie Zuleitung 30 verbunden, die einen an die Kammer 21 angeschlossenen ersten Teil 30a und einen zweiten Teil 30b umfaßt, der in den Laufkanal 4 mündet. Der erste Teil 30a weist die Form eines konvergierenden Teils auf, der zwischen der Kammer 21 und dem zweiten Teil 30b untergebracht ist. Die abgewinkelte Form der leuchteffektfreien Leitung als Zuleitung 30 ergibt sich zum Beispiel aus der Verbindung zwischen dem konvergierenden Teil 30a und dem zweiten Teil 30b.
• Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Teil 30a der leuchteffektfreien Leitung mit der Kammer 21 durch ein Kondensatorbauteil 40 verbunden, dessen Funktion es ist, den Bereich zu beschränken, in dem die Koronaentladung erzeugt wird, wenn die Elektrode 22 erregt wird. Der Kondensator 40 besteht aus einem elektrisch leitfähigen Bauteil, das aber elektrisch isoliert ist, und das in der Übergangsflächenzone zwischen der Spitze der Elektrode 22 und der großen Grundfläche des konvergierenden Teils 30a angeordnet ist.
• Vorzugsweise ist das Bauteil 40 in ringförmiger Form, zum Beispiel als ein Bronzering, konstruiert, der die Funktion einer konischen Membran übernimmt, die durch einen Frässchnitt 41 gebildet ist, der von der Seite der in die Richtung des Inneren der Kammer 21 ausgerichteten Unterlegscheibe 40 ausgeführt ist, wie es aus der Fig. 3 spezieller deutlich wird. Wie es dargestellt ist, befindet sich die Unterlegscheibe 40 koaxial zu der Elektrode 22.
• Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung mündet die leuchteffektfreie Zuleitung 30 innerhalb des Laufkanals 4 und über die ganze Länge des letzteren durch ein Öffnungsmittel 50, beispielsweise das in der Fig. 5 dargestellte, welches vorzugsweise in den stromauf der Kammern 6 befindlichen Kanal mündet. Es sollte nicht vergessen werden, daß das Mittel 50 auch in einen Kanal 4 zwischen den Kammern 6 und Ausnehmungen 11 münden kann wie es in der Fig. 6 dargestellt ist.
• Die Vorrichtung der Erfindung funktioniert wie folgt. Das Starten der Vorrichtung besteht in der Schaffung der Strömungen mit beträchtlichem Überdruck durch den Einlaß 14 und das Anschlußstück 26 und mit beträchtlichem Unterdruck durch den Betrieb der Pumpe 9. Zur gleichen Zeit wird die Elektrode 22 erregt, so daß durch die Koronaentladung eine lonisierung der Strömung der Luft erzeugt wird, die aus der Kammer 21 in Richtung des Laufkanals 4 strömt.
• Die innere Form der Unterlegscheibe 40 und die Anordnung der letzteren zwischen der Kammer 21 und der Zuleitung 30 bewirken das Einfangen der durch die Luftströmung bewegten Ionen, um die Funktion eines Kondensators mit der Elektrode 22 zu übernehmen, so daß die Zone örtlich begrenzt wird, in der sich die Koronaentladung ereignet. Wegen der vorhandenen abgewinkelten Zuleitung 30 wird das durch die Koronaentladung emittierte Glimmen innerhalb der Kammer 21 eingefangen, ohne in das Innere des Laufkanals 4 übertragen zu werden, um die Erzeugung eines latenten Bildes auf der Emulsion auf dem durchlaufenden lichtempfindlichen Materials zu vermeiden.
• Die konvergente Form des ersten Teils 30a kanalisiert den ionisierten Luftstrom in Richtung der Öffnung 50, deren Funktion es ist, die Zerstreuung und Verteilung des ionisierten Luftstroms über die größtmögliche Oberfläche des zu reinigenden Films zu gewährleisten. Die durch den Luftstrom transportierten Ionen destabilisieren den Staub und die Teilchen, die an dem Streifenmaterial durch statische Elektrizität gebunden sind, gleichzeitig auf beiden Seiten des lichtempfindlichen Streifens, obwohl die Verteilung des ionisierten Luftstroms nur auf einer der Seiten hergestellt ist.
• Tatsächlich sind die Eigenschaften der durch die zweite Seite des lichtempfindlichen Materialstreifens transportierten statischen Elektrizität bis zu dem Punkt durch Einwirkung genügend gestört, um eine Ablösung oder ein Abstoßen von Staub oder Teilchen zu erlauben, die dann gegenüber der mechanischen Abstoßwirkung besonders empfindlich sind, die in der Behandlungszone 5 unterstützt wird, wo der durch die Öffnungen 15 erzeugte umgekehrte Luftstrom die Teilchen in Übereinstimmung mit den Kammern 6 ablöst, wo das Ansaugen einen beträchtlichen Unterdruck erzeugt, der die Aufnahme von Staub und Teilchen unterstützt.
• Entsprechend den Fig. wird empfohlen, den zweiten Teil 30b der leuchteffektfreien Zuleitung 30 in den Laufkanal 4 durch die Mittel 50 münden zu lassen, die eine Richtung im wesentlichen rechtwinklig zu der Ebene des Kanals 4 bilden.
• Die Mittel 50 können so konstruiert sein, daß der ionisierte Luftstrom eine Bewegung in eine konvergierende Richtung, in die Richtung der Bewegung oder in deren entgegengesetzter Richtung entsprechend dem Pfeil f1 des zu reinigenden Streifenmatenais schafft.
• Um die Ausführung der Vorrichtung zu bewerten, wurden verschiedene Experimente auf dem gleichen Streifen eines fotografischen Materials mit einer Maschine in der Mitte seiner Lebensdauer durchgeführt. Die Ausrichtung der Zuleitungen 27 zur Druckbeaufschlagung des Ionisierungsgehäuses 20 wurde modifiziert. Der Druck innerhalb der Ionisierungskammer wurde auch modifiziert. Die verschiedenen Experimente sind in der Tabelle 1 zusammengefaßt. Nach der Behandlung wurde das Vorhandensein von Staub gemessen durch das Sammeln des auf einer vorgegebenen Länge des Streifens vorhandenen Staubs mit Hilfe eines transparenten Klebebandes und das anschließende Vergleichen der durch das Band übertragenen Lichtenergie vor und nach der Staubentfernung. Tabelle 1 Experiment Luftvorhang Überdruck in der Ionisierungskammer Auf die Elektrodenspitze gerichtete Zuleitungen Emulsionsseite Trägerseite Ja Nein
• Aus der Tabelle 1 ist ersichtlich, daß die Vorrichtung der Erfindung das Reinigen eines fotografischen Streifens verbessert, da das Beispiel 6 dem Fehlen eines Reinigungsvorganges entspricht und höhere Werte darstellt.
• Die Beispiele 1 und 5 entsprechen der Wirkungsweise entsprechend der Erfindung und stellen die Stabilität des Reinigungsvorganges dar.
• Das Beispiel 3 entspricht der Funktion einer Vorrichtung, die einer in der Druckschrift US-A-3 409 768 beschriebenen ähnlich ist. Die Erfindung schafft eine leichte Verbesserung mit weniger Energieverbrauch.
• Das Beispiel 4 zeigt, daß die Lage der Zuleitungen 27&sub1; und 27&sub2;, wie es durch die Erfindung vorgesehen ist, die Ausführung der Vorrichtung verbessert.
• Es war nicht möglich, Daten mit der Luftströmung als Vorhang und dem hohen Überdruck in der Ionisierungskammer zu erzielen, da der Kanal 4 nicht groß genug war und es Beschädigungen an dem Fotostreifen bewirkt hätte. Ein größerer Kanal ist möglich, aber der Wirkungsgrad des Ionisierungsvorgangs würde abnehmen.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Reinigen von streifenförmigem unbelichtetem lichtempfindlichem Material, mit einem Kanal (4), den der Streifen (B) in einer Bewegungsrichtung durchläuft, einer sich quer zur Laufrichtung des Streifens und über dessen gesamte Breite erstreckenden Behandlungszone, die Mittel (11,15) aufweist, die die beiden Seiten des Streifens mit jeweils einem der Laufrichtung des Streifens entgegengerichteten und aus einem Luftraum bestehenden Vorhang überstreichen, und mit mindestens einer langgestreckten, an ein hohes Potential angeschlossenen Spitzenelektrode (22) zur Erzeugung einer durch Koronaentladung bewirkten lokalen Ionisation, gekennzeichnet durch

- ein Isoliergehäuse (20), das eine die Elektrode umschließende und an den Kanal über eine abgewinkelte leuchteffektfreie Zuleitung (30) angeschlossene Kammer (21) bildet;

- eine Vorrichtung (26), die durch mindestens einen Lufteinlass (27) einen schwachen Luftstrom in die Kammer (21) leitet, der die von der Elektrode erzeugten Ionen durch die Zuleitung (30) hindurch auf den bewegten Streifen transportiert, wobei der mindestens eine Lufteinlass eine langgestreckte Zylinderform aufweist, deren Achse in Richtung der Elektrodenspitze konvergiert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die leuchteffektfreie Zuleitung (30) in Laufrichtung des Streifens gesehen vor der Behandlungszone (5) in den Kanal (4) hineinerstreckt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die leuchteffektfreie Zuleitung (30) innerhalb der durch Saugkammern (6) und vorhangerzeugende Mittel (11) begrenzten Behandlungszone (5) in den Kanal (4) hineinerstreckt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die leuchteffektf reie Zuleitung in der Nähe der Elektrode (22) einen ersten Abschnitt (30a) in Form eines sich verjüngenden Kegels aufweist, der den ionisierten Luftstrom in einen zweiten, sich in den Kanal hineinerstreckenden Abschnitt (30b) leitet.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (20) im Bereich zwischen der Elektrodenspitze und dem ersten Abschnitt der leuchteffektfreien Zuleitung mit einem elektrisch leitenden, elektrisch isoliert angeordneten Bauteil (40) versehen ist, das mit der Elektrode zusammen einen Kondensator bildet, in dessen Bereich die Koronaentladung erzeugt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (40) ringförmig ausgebildet und koaxial zur Elektrode angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die einen schwachen Luftstrom in die Kammer leitende Vorrichtung einen Überdruck von etwa 0,5 bar im Gehäuse erzeugt.