DE2308129B2 - Entwicklungsvorrichtung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entwikkeln von lichtempfindlichem Material mit einem gasförmigen Medium, mit einem Verdampfer zur Erzeugung des gasförmigen Mediums sowie mit mindestens einem Rotor zur Bewegung des Mediums gegenüber dem lichtempfindlichen Material.

Mit einer derartigen bekannten Vorrichtung können z. B. Materialien mit Diazoschiehten, wie Lichtpausen, entwickelt werden. Die Entwicklungsvorrichtung ist insbesondere als Teil einer Lichtpausmaschine gedacht.

Bei bekannten Entwicklungsvorrichtungen wird das Entwicklergas mit Hilfe eines Ventilators an das zu entwickelnde Material herangeführt. Dabei ist der Ventilator an einer beliebigen Stelle in der Entwicklungsvorrichtung angebracht Aus der österreichischen Patentschrift 2 57 359 ist z. ß. eine Entwicklungsvorrichtung bekannt, bei der das Entwicklergas durch einen Ventilator im Kreislauf geführt wird. Hierzu wird inertes erwärmtes Gas an der Oberfläche der Lichtpause in ständiger gerichteter Bewegung gehalten. Die Umwälzung des Gases wird durch einen Tangentiallüfter mit gekrümmten Schaufeln bewirkt, der durch eine Trennwand von dem zu entwickelnden Material getrennt angeordnet ist. In der DT-OS 15 97 682 wird eine Entwicklungsvorrichtung beschrieben, bei der ein Gebläse das Entwicklergas entlang der Bewegungsbahn des zu entwickelnden Materials derart heranführt, daß das Material auf dem Entwicklergas schwimmt. Es ist bekannt, daß die Entwicklungsgeschwindigkeit u. a. von der Entwicklungstemperatur und der optimalen Konzentration an Entwicklermedium abhängt. Wichtig ist dabei, daß die optimale Konzentration an Entwicklermediun auch direkt an der Oberfläche des /u entwickelnden Materials herrscht.

Bei allen den oben genannten Vorrichtungen bilden sich, wie herausgefunden wurde, infolge der Anordnung der das Entwicklergas umwälzenden Ventilatoren bezüglich dem Kopiermaterial bei vorgegebenen Druckverhältnissen in dem Entwicklungsraum trot/ der erzeugten Strömung des Entwicklergases auf dem /11 entwickelnden Material eine verhältnismäßig dicke ruhende oder laminar strömende Schicht aus. in der die Konzentration an Entwicklergas in Richtung /um /u entwickelnden Material hin abnimmt. Innerhalb dieser Grenzschicht tritt das Entwicklergas durch Diffusion an die zu entwickelnde Materialoberfläche heran, d. h. das bei der Entwicklung des Materials verbrauchte Entwicklergas wird innerhalb dieser Grenzschicht nur durch Diffusion ersetzt. Die Diffusion erfolgt jedoch zu langsam, um das Konzentrationsgefälle an Entwickler medium genügend schnell abzubauen. Die Folge ist eine niedrige Entwicklungsgeschwindigkeit.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung die Entwicklungsgeschwindigkeit zu erhöhen, ohne die Drücke des gasförmigen Mediums (Entwicklergas) in dem Entwicklungsraum in einer Weise und an solchen Stellen zu erhöhen, daß ein unerwünschtes Entweichen des gasförmigen Mediums aus dem Entwicklungsraum befürchtet werden muß.

Diese Aufgabe wird nach dem Prinzip gelöst, daß die ruhende oder laminare Grenzschicht, in der das Entwicklergas nur durch Diffusion an das zu entwickelnde Material gelangt, besonders dünn gehalten wird. indem turbulenten Entwicklergasströmungen mit hoher Geschwindigkeit an der zu entwickelnden Materialoberfläche erzeugt werden, wobei das Druckniveau in der Entwicklungskammer verhältnismäßig niedrig gehalten werden kann.

Erfindungsgemäß ist hierzu im einzelnen die Vorrichtung zum Entwickeln von lichtempfindlichem Material mit den Merkmalen ausgebildet, die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben sind.

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird planmäßig eine turbulente Grenzschicht an der Oberfläche des zu entwickelnden Materials erzeugt, indem durch die rasch bewegte Oberfläche des Rotors die dazu nötige große Strömungsgeschwindigkeit erzeugt wird. Durch den nach der Erfindung vorgesehenen geringen Abstand zwischen der Oberfläche des zu entwickelnden

Materials und der des Rotors entsteht ein starkes Gefälle der Strömungsgeschwindigkeit, das für die Ausbildung der turbulenten Grenzschicht wesentlich ist. Die Vermeidung einer laminaren Grenzschicht, in der das Entwicklergas ausschließlich durch Diffusion an die zu entwickelnde Materialoberfläch.. gelangt, hat zur Folge, daß die Entwicklungsgeschwindigkeit erhöht wird. Für die Durchwirbelung wird, verglichen zu einer sonst zum Erreichen dieses Zwecks erforderlichen sehr großen Transportarbeit in einer Anordnung, in der das Entwicklergas im Kreislauf geführt wird, verhältnismäßig wenig zusätzliche Energie benötigt. Außerdem können größere Druckerhöhungen vermieden werden, die andernfalls dazu führen können, daß in unerwünschter Weise eine größere Menge Entwicklergas aus dem Entwicklerraum entweicht.

Besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 6 angegeben. Die Ausbildung des Rotors kann dabei zusätzlich Störungen erzeugen, die die Ausbildung einer turbulenten Strömung ebenso fördert wie die Ausbildung einer turbulenten Grenzschicht.

Bei Verwendung von Walzen mit glatter oder aufgerauhter Oberfläche als Rotoren sind die Umfangsgeschwindigkeiten vorzugsweise höher zu wählen als die im Anspruch 1 angegebenen Werte, während bei Verwendung von Rotoren mit profilierter Oberfläche oder bei Verwendung von Rotoren, die als siebartig durchbohrte Hohlwalzen oder Hohlwalzen aus porösem Material (Sintermetall, keramischer Werkstoff) ausgebildet sind, aus deren Innerem das Entwicklergas nach außen tritt, die Umfangsgeschwindigkeiten vorzugsweise in der Nähe dieser oben angegebenen Werte gewählt werden.

Rotoren mit profilierter Oberfläche oder solche, die als Hohlwalzen ausgebildet sind, sind besonders zur Erzeugung turbulenter Strömungen in der Vorrichtung geeignet. Bei Rotoren mit profilierter Oberfläche sind die angegebenen Abstandswerte auf den Abstand zwischen dem zu entwickelnden Material und den höchsten Obcrflächenerhcbungen des Rotors bezogen.

Die Erfindung soll anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 bis 4 längsschnitte in Matcrialdurchlaufrich-Hing durch verschiedene Ausfiihrungsformen der erfindungsgemäßcn Vorrichtung.

Fig. 5 Querschnitte von verschiedenen Rotoren, die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingesetzt werden können.

Das zu entwickelnde belichtete Material 1 wird mit der nach oben gerichteten belichteten Seite um Hilfe der Ein- und Auslaufwalzenpaare 2 und 3 durch die Vorrichtung transportiert.

Die Vorrichtung wird an den Ein- und Auslaufwalzenpaaren 2 und 3 durch Dichtungslamellen 4 gegen den Außenraum abgedichtet. Als Rotor 5 wird in Fig. I eine Walze verwendet mit gerändelter Oberfläche, wobei die Walze im wesentlichen die Entwicklungskammer 6 ausfüllt. Das zu entwickelnde Material 1 läuft zwischen dem Rotor 5 und der Führungsplatte 7 durch. An der Führungsplatte 7 und in der oberen Wand der Entwicklungskammer 6 sind Heizungen 8 angebracht. Im oberen Teil der Entwicklungskammer ist eine Zuleitung 9 für das Entwicklergas vorgesehen. Die Entwicklungskammer 6, die Walzenpaare 2 und 3 und die Führungsplatte 7 sind von dem Gehäuse 10 umgeben.

In Fig.2 wird ein Rotor 5 mit sternförmigem Querschnitt verwendet, der im Inneren hohl ist. Er ist mit Bohrungen 11 versehen, aus denen das in seinem Inneren erzeugte Entwicklergas nach außen treten kann. In seinem Inneren ist ein Verdampferrohr 12 mit Heizung 13 zur Erzeugung des Entwicklergases angebracht. Das zu entwickelnde Material 1 wird auf dem Transportband 14 am Rotor 5 vorbeibewegt. Auch bei dieser Ausführungsform nimmt der Rotor 5 den wesentlichen Teil der Entwicklungskammer 6 ein.

F i g. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der jeweils ein Rotor 5 ober- und unterhalb der Bahn angebracht ist. die das zu entwickelnde Material 1 durchläuft. Die Rotoren 5 sind als Hohlwalzen mit Wänden 15 aus porösem Material ausgebildet, durch das das im inneren erzeugte Entwicklergas nach außen dringen kann. Zwischen den Rotoren 5 und dem zu entwickelnden Material sind Spanndrähle 16 zur Materialführung angebracht. 1 i g. 4 zeigt eine Ausführungsform mit zwei nebeneinander liegenden Rotoren mit sternförmigem Querschnitt. Das zu entwickelnde Material wird hier mit der belichteten Seite nach unten in die Vorrichtung eingeführt. Bei allen vier Ausführungsformen sind die Seitenwände 17, die die Entwicklungskammer 6 abgrenzen, an ihrem unteren Ende zur Mitte der Entwicklungskammer 6 hin gezogen. Die dadurch entstehenden Kanten 18 wirken sich besonders günstig auf die Erzeugung turbulenter Gasströmungen aus

F i g. 5 zeigt weitere mögliche Querschniitsformen für den Rotor. 5a zeigt eine Walze mit glatter Oberfläche. 5b eine Hohlwalze aus porösem Mateiral 15. 5c eine Hohlwalze mit siebartigen Durchbohrungen 11. 5d einen Rotor mit sechseckigem Querschnitt, 5e einen im Inneren hohlen Rotor mit sechseckigem Querschnitt und mit poröser Wand, und 5f einen innen hohlen Rotor, dessen Wand mit Bohrungen versehen ist. 5g bis 5i zeigen verschiedene Ausfiihrungsformen für Rotoren, die sich von einer auf zwei Seiten abgeflachten Walze ableiten; 5k bis 5m zeigen schließlich Rotoren mit rechteckigem Querschnitt. Bei den hohlen Rotoren, deren Wand aus porösem Material besteht, oder deren Wand mit Bohrungen versehen ist, kann das Entwickler gas in das Innere des Rotors geleitet werden oder direkt in ihm erzeugt werden, wenn sich in seinem Inneren cm Verdampfer befindet. Die in F i g. 5 gezeigten möglichen Ausgestallungen des Rotors sind nicht vollständig und sollen die Erfindung nicht beschränken. Möglich sind auch andere Ausgestaltungen des Rotors, z. B. Rotoren in Form einer Schraube.

Werden Walzen mit glatter Oberfläche als Rotoren verwendet (Fig. 5a). so liegt der optimale Abstand zwischen Rotor und zu entwickelndem Material bei 0,5 mm; ist die Oberfläche aufgerauht, so liegt der optimale Abstand hei 0.8 mm. Werden Rotoren mit profilierter Oberfläche (Fig. 1 und 5d) verwendet, so liegt der optimale Abstand bei 1 mm. Bei allen Rotoren, aus deren Innerem das Enlwicklcrgas durch eine poröse Wand oder durch Bohrungen nach außen tritt (Fig. 2 bis 4, 5b, 5c, 5e, 5f. 5h. 5i, 5] und 5m). liegt der optimale Abstand zwischen 1 und 2 mm.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Entwickeln von lichtempfindlichem Material mit einem gasförmigen Medium mit einem Verdampfer zur Erzeugung des gasförmigen Mediums, sowie mit mindestens einem Rotor zur Bewegung des Mediums gegenüber dem lichtempfindlichen Material, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung einer turbulenten Ströniung an der Oberfläche des zu entwickelnden Materials der Rotor (5) oder eine Reihe von Rotoren die gesamte Breite des Materials (1) überdecken, daß der Rotor (5) oder die Rotoren in einem Abstand zwischen 0,05 und 20 mm von dem d»irch die Verrichtung geführten zu entwickelnden Material (1) angeordnet ist bzw. sind und daß entweder die Umfangsgeschwindigkeit des Rotors (5) mindestens doppelt so groß ist wie die Durchlaufgeschwindigkeit des zu entwickelnden Materials (1). wenn sich der Rotor an der dem zu entwickelnden Material (1) zugekehrten Stelle in der gleichen Richtung bewegt wie das zu entwickelnde Material, oder die Umfangsgeschwindigkeit des Rotors (6) mindestens so groß ist wie die Durchlaufgeschwindigkeit des zu entwickelnden Materials (1). wenn sich der Rotor an der dem zu entwickelnden Material zugekehrten Stelle entgegengesetzt zu dem Material bewegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem durch die Vorrichtung geführten zu entwickelnden Material

(1) und dem Rotor (5) zwischen 0.5 und 2 mm betragt.

3. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (5) eine Walze mit polierter, sandgestrahlter, geriffelter oder gerändclter Oberfläche ist (F i g. 5a, 5b, 5c).

4. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor(5)eiren viereckigen, sechseckigen oder sternförmigen Querschnitt hat (Fi g. 5dbis 5m oder5 in Fig.4).

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4. dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor im Inneren hohl ist und seine Wand aus einem porösen Werkstoff besteht oder seine Wand siebartig durchbohrt ist (Fig. 5c).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß der Verdampfer (12) im Inneren des Rotors (5) liegt oder daß in den Rotor das gasförmige Medium geleitet wird (Fi g. 3.4).

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der F.ntwicklungsraum (6) im wesentlichen von dem b/w. den Rotoren (5) ausgefüllt wird.