[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise in der Europäischen Patentanmeldung Nr.
83810346.3 (Veröffentlichungsnummer: 105 833) beschrieben. In der beschriebenen Vorrichtung
ist der die untere Wand des Blatt-Durchlaufspaltes bildende Schalenzwischenboden mit
einem Raster aus schlanken Stiften versehen. Dadurch sollen im Spalt bei möglichst
geringem Strömungswiderstand überall möglichst gleiche Verhältnisse erreicht bzw.
"Vorzugsrichtungen" vermieden werden.
[0003] Es wurde nun gefunden, dass die Homogenität der Spaltdurchströmung durch ein spezielles
Profil der unteren Spaltwand noch wesentlich verbessert werden kann.
[0004] Die erfindungsgemässe Gestaltung des Spaltbodens ist im Kennzeichen des Anspruchs
1 beschrieben. Spezielle Ausgestaltungen bzw. Optimierungen beschreiben die Ansprüche
2 ff.
[0005] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert;
es zeigen:
Fig. 1 einen Vertikalschnitt in Transportrichtung T der zu behandelnden Blätter,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1,
Fig. 3-5 eine Variante des Zwischenbodens jeweils im Vertikalschnitt in Blattdurchlaufrichtung
(Fig.3), senkrecht hierzu (Fig.4) und in Aufsicht.
[0006] In den Figuren sind die Behandlungsschale mit 1 und der Zwischenboden mit 2 bezeichnet.
Der Zwischenboden 2 steht mit senkrechten Endplatten 4 oder dgl. Elementen in der
Behandlungsschale 1 und stützt sich im mittleren Teil durch Distanzstücke 5 am Schalenboden
10 ab. Die Distanzstücke 5 sind vorzugsweise einerseits mit dem Zwischenboden 2 fest
verbunden oder bilden einen integralen Teil des Zwischenbodens. Vorzugsweise ist mindestens
eines der Distanzstücke mittels einer Schnapp- oder Schraubenverbindung 6 am Schalenboden
10 verankert. Hierdurch ist der Zwischenboden 2 auch bei starker Umströmung gegen
unerwünschtes Anheben vom Schalenboden sicher fixiert.
[0007] Der Transport der zu behandelnden Blätter erfolgt mittels Transport und Quetschwalzenpaaren
71-72 und 73-74. Vorzugsweise ist dabei die jeweils obere Walze 71 bzw. 73 direkt
motorisch antreibbar und die untere freilaufend oder über ein elastisches Glied mit
dem Antrieb verbunden.
[0008] Zwischen den quer zur Transportrichtung T verlaufenden Schalen-Seitenwänden 11 und
12 und den Rändern 21 und 22 des Zwischenbodens 2 ist je ein Spalt 31 bzw. 32 freigelassen.
Die in Transportrichtung T auslaufseitige Seitenwand 12 ist nach Art eines Hohlprofils
als Flüssigkeitsverteiler 121 ausgebildet und unterhalb des Zwischenbodens 2 mit einer
horizontalen Reihe von z.B. 20 bis 25 Einspeisedüsen 120 auf 250 mm Breite für die
Behandlungsflüssigkeit versehen. Die blatteinlaufseitige Seitenwand 11 ist als Ueberlauf
für die Flüssigkeit in einen Sammelkanal 8 ausgebildet. An die blattauslaufseitige
Schalen-Seitenwand 12 schliesst sich gleichfalls ein Sammelkanal 9 an, welcher die
durch das Walzenpaar 73/74 aus den durchlaufenden Blättern ausgequetschte Flüssigkeit
und über die Seitenwand 12 gelangende Flüssigkeit aufnimmt.
[0009] In den Figuren ist nur die erste Behandlungsstation vollständig dargestellt. Die
Gesamtvorrichtung umfasst mehrere, insbesondere drei oder vier solche hintereinander
geschaltete Stationen. Beispielsweise für das Silberfarbbleichverfahren als erste
eine Entwicklungsstation und anschliessend eine oder zwei Bleichstationen und abschliessend
eine Fixierstation. Alle Stationen sind identisch aufgebaut. Von der zweiten Behandlungsstation
(B) ist daher nur der "Anfang" der Behandlungsschale 1B mit der vorderen Schalenseitenwand
11B und dem zugehörigen Sammelkanal 8B gezeigt.
[0010] Darstellungsgemäss sind alle Stationen auf einer gemeinsamen Grundplatte 1000 aufgebaut,
welche durchgehend alle Böden 10, 10B usw. der Behandlungsschalen 1, 1B usw. und alle
Böden 80, 90, 80B usw. der Sammelkanäle 8, 9 bzw. 8B usw. bildet.
[0011] Von den Walzenpaaren 71/72, 73/74 usw. ist jedes (73/74) bis auf das erste (71/72)
und letzte (nicht dargestellt) zwei Stationen gemeinsam zugeordnet.
[0012] An der Grundplatte 1000 ist unterhalb der Schale 1 und der Sammelkanäle 8 und 9 ein
Vorrats- und Puffergefäss 7 angeordnet, welches oben offen und mit seinen oberen Rändern
mit der Grundplatte insbesondere durch Kleben oder Schweissen fest verbunden ist.
Das Volumenverhältnis zwischen dem Vorrats- und Puffergefäss 7 und der Behandlungsschale
1 beträgt etwa 1,5 bis 2,5, vorzugsweise etwa 1,8.
[0013] Die Sammelkanäle 8 und 9 weisen Bodenabläufe 81 bzw. 91 auf, durch welche die Flüssigkeit
in das Gefäss 7 abfliessen kann. Mit 70 ist ein Entlüftungslochfür das Gefäss 7 und
mit 100 sind Entleerungslöcher für die Behandlungsschale 1 bezeichnet.
[0014] Das Vorrats- und Puffergefäss 7 weist trichterförmig nach unten zusammenlaufende
Seitenwände auf. Vom tiefsten Punkt des Gefässes 7 führt eine Leitung 60 zur Saugseite
einer Umwälzpumpe 601, deren Druckseite über eine thermostatisch regelbare Heizung
602 und eine Leitung 63 mit dem Flüssigkeitsverteiler 121 verbunden ist. Ausserdem
ist am tiefsten Punkt ein absperrbarer Bodenauslass 700 vorgesehen.
[0015] Die in Transportrichtung T folgenden Stationen weisen wiederum jede eine gleiche
Anordnung mit je einem Puffer- und Vorratsgefäss und je einer Umwälzpumpe usw. auf.
Hiervon sind in Fig. 1 nur eine Wand des Gefässes sowie dessen Entlüftungsloch und
eines der Entleerungslöcher der Behandlungsschale sichtbar und sinngemäss mit 7B,
70B bzw. - 100 B bezeichnet.
[0016] Vorzugsweise sind analog zur gemeinsamen Grundplatte 1000 die Puffer-und Vorratsgefässe
7, 7B usw. aller Stationen durch ein einziges zusammenhängendes Bauteil gebildet,
welches mit seinen oberen Randflächen mit der Grundplatte 1000 verklebt oder verschweisst
ist.
[0017] Die Flüssigkeit wird mittels der Umwälzpumpe 601 über die thermostatisierte Heizung
602 via dem Verteiler 121 durch die Einspeisedüsen 120 in die Behandlungsschale 1
gedrückt. Die über die Schalenseitenwände 11 und 12 überlaufende Flüssigkeit gelangt
via die Samelkanäle 8, 9 in das Vorrats- und Puffergefäss 7 und von dort wiederum
zurück zur Pumpe 601. Die Entleerungsöffnungen 100 sind so eng dimensioniert, dass
während des Betriebes durch sie nur ein geringer Bruchteil der durch die Düsen 120
eingespeisten Menge abläuft.
[0018] Das Umwälzsystem, insbesondere dessen Pumpe 601 und die Querschnitte der Einspeisdüsen
120 sind so dimensioniert, dass die Flüssigkeit mit einer Strömungsgeschwindigkeit
von mindestens 0,5 m/Sek., vorzugsweise etwa 1 bis 3 m/Sek., in die Behandlungsschale
einströmt. Die Einspeisdüsen 120 weisen vorzugsweise einen Durchmesser von ca. 1-2
mm, insbesondere 1,5 mm auf und sind im gegenseitigen Abstand von 10-30 mm, insbesondere
ca. 20 mm, im unteren Viertel der Behälterwand angeordnet. Vorzugsweise ist die Pumpenleistung
und damit die Einströmgeschwindigkeit regelbar.
[0019] Die blatteinlaufseitige Seitenwand 11 der Behandlungsschale 1 ist so geformt, dass
Flüssigkeit, welche an ihren unteren Teil anströmt, nach oben und in die entgegengesetzte
Richtung umgelenkt wird. Hierzu könnte die Wand 11 als Ganzes entsprechend geformt,
das heisst nach aussen gewölbt sein. Darstellungsgemäss ist jedoch eine ebene Wand
vorgesehen und diese oberhalb des Niveaus des Zwischenbodens 2 mit einer horizontalen
Umlenkleiste 110 ausgestattet. Diese Leiste kann an der Behälterwand angeklebt oder
angeschweisst oder mit dieser einstückig geformt sein. Die Leiste 110 ragt soweit
in die Schale vor, dass ihr Längsrand im vertikalen Abstand knapp vor oder sogar hinter
dem Zwischenboden rand liegt.
[0020] Infolge der durch die Einspeisedüsen 120 mit relativ hoher Geschwindigkeit eingespeisten
Flüssigkeit herrscht unterhalb des Zwischenbodens 2 eine entgegen zur Transportrichtung
T der Blätter gerichtete kräftige Strömung SU. Diese wird an der gegenüberliegenden
Schalen-Seitenwand 11 nach oben und der grössere Teil oberhalb des Zwischenbodens
in Transportrichtung T zurück zur Seitenwand 12 gelenkt. Der oben zurückströmende
Teil ist durch den Pfeil SO symbolisiert. Die oberhalb des Zwischenbodens 2 in Transportrichtung
T zurückströmende Flüssigkeit wird an der Seitenwand 12 infolge der starken Ejektorwirkung
der aus den Einspeisdüsen 120 eingepressten Flüssigkeit nach unten gezogen und wiederum
in Richtung auf die gegenüberliegende Seitenwand beschleunigt. Die Strömungsumlenkung
von unten nach oben ist durch den Pfeil SU/SO symbolisiert und diejenigen von oben
nach unten sinngemäss durch den Pfeil SO/SU. Ein Teil der Flüssigkeit, welcher durch
die Pfeile SUE gekennzeichnet ist, überläuft vor allem die blattauslaufseitige Seitenwand
12. Der grössere Teil der Flüssigkeit umströmt den Zwischenboden (darstellungsgemäss
entgegen dem Uhrzeigersinn), wobei diese Strömung durch den überfliessenden und durch
die Pumpe 601 rückgeförderten Flüssigkeitsstrom bzw. dessen Ejektorwirkung an den
Düsen 120 erzeugt und kontinuierlich getrieben wird.
[0021] Die obere Fläche des Zwischenbodens 2 ist durch ein quer zur Blattdurchlaufrichtung
verlaufendes asymmetrisch giebeldachartiges Profil gebildet. Die blattanlaufseitigen
Flächen FF dieses Profils sind relativ flach und liegen zur Horizontalen in einem
Winkel a von höchstens 60°, vorzugsweise 5-30°. Die anderen Flächen FS stehen darstellungsgemäss
steiler, vorzugsweise mit einem Winkel β = 30 - 120°, insbesondere 45-90° zur Horizontalen.
Die Höhe h der Profilierung beträgt in der Praxis ca. 1-10 mm, vorzugsweise 2-5 mm.
Diese Anordnung bildet zusammen mit dem Schalendeckel 3 den Durchlaufspalt D. Durch
die Wirkung des beschriebenen Profils wird eine homogene Durchströmung des Durchflussspaltes
D erreicht und gleichzeitig ein einwandfreier Blattdurchlauf gewährleistet. Die Spaltweite
D beträgt ca. 3-10 mm, vorzugsweise ca. 7 mm und kann auch verstell- bzw. wahlweise
einstellbar sein.
[0022] Bei der in den Fig. 3 bis 5 gezeigten Ausführungsform des Zwischenbodens 2 ist zwischen
dem flach ansteigenden anlaufseitigen Profilflächenteil FF und dem steil abfallenden
ablaufseitigen Flächenteil FS ein horizontales Flächenstück FH mit vorzugsweise polierter
Oberfläche zwischengeschaltet. In Blattdurchlaufrichtung gesehen beträgt die Länge
dieses Flächenteiles ca. 1/4 bis 1/2, vorzugsweise etwa 1/3 der Länge des flach ansteigenden
Teiles FF. An den in Blattdurchlaufrichtung letzten die blattauslaufseitige Schalenseitenwand
12 erstrecken. Diese Führungsan, die sich über den Rand 21 des Zwischenbodens 2 hinaus
bis nahe an die blattauslaufseitige Schalenseitenwand 12 erstrecken. Diese Führungselemente
FU sind von oben gesehen (Fig.5) sehr schmal, so dass sie die Strömung (SO/SU) nicht
behindern. Sie haben etwa dieselbe Steigung wie die anlaufseitigen Profilflächenteile
FF und verbessern die Blattführung im Auslaufbereich.
[0023] Der Eingang und der Ausgang des Durchlaufspaltes D, im folgenden als Blatteinlauf-
bzw. Blattauslaufspalt bezeichnet, sind durch die entsprechenden oberen Ränder der
Seitenwände 11 bzw. 12 und die gegenüberliegenden Führungsflächen des Deckels 3 gebildet.
Hierbei ist der blatteinlaufseitige Schalenrand 111 in einem Winkel von 20 bis 40°,
vorzugsweise ca. 30°, nach innen ansteigend abgeschrägt. Der Deckel 3 weist im Blatteinlaufspalt
eine in Transportrichtung nach unten geneigte Führungsfläche 311 auf, welche der schrägen
Schalenrandfläche 111 genau gegenüberliegt und mit dieser einen Winkel von etwa 30
bis 60° einschliesst und gegenüber der anschliessenden flacheren Führungsfläche des
Deckels einen sichtbaren Uebergang 312 (flache Kante) aufweist. Hierdurch wird eine
möglichst gerade und senkrecht zur Transportrichtung T verlaufende Benetzungslinie
erreicht.
[0024] Der blattauslaufseitige Schalenrand 122 ist analog in Blattauslaufrichtung (r)ansteigend
in einem Winkel von etwa 20 bis 60°, vorzugsweise ca. 45° mit gerundeten Kanten abgeschrägt.
Der Deckel 3 weist im Blattauslaufbereich eine nach aussen flach ansteigende Führungsfläche
322 auf, welche in einer zurückspringenden Stufe 323 endet. Diese Stufe 323 liegt
zwischen dem auslaufseitigen Ende des Zwischenbodens 2 und der Anlauffläche 122 der
Schalenwand 12. Durch diese Anordnung wird der Kontakt zwischen dem Bad und dem Blatt
in einer genau definierten, senkrecht zur Transportrichtung verlaufenden geraden Linie
beendet und das Mitschleppen von Flüssigkeit und Luftblasen zumindest stark reduziert.
[0025] Die asymmetrisch giebeldachartige Gestaltung der unteren Führungsfläche des Durchlaufspaltes
könnte auch als "sägezahnartig" bezeichnet werden. Die Uebergänge(Kanten) zwischen
den verschiedenen Profilflächenteilen können abgerundet und die Flächenteile selbst
müssen nicht unbedingt eben sein. Generell könnte die Profilierung eine Art Wellung
mit flachen Anläufen und steilen Abfällen sein.
[0026] Zur Funktionsweise des Gerätes bleibt nachzutragen, dass die Blätter zwischen den
Transport- und Quetschwalzen 71-72 eingeklemmt von diesen zunächst durch den Durchlaufspalt
D geschoben und dann von den folgenden Walzen 73-74 erfasst und gezogen werden. Alle
Walzenpaare sind absolut synchron angetrieben.
Bezugszeichenliste
[0027]
1,13 ... Behandlungsschalen
2 ... Zwischenboden
3 ... Deckel
4 ... Standplatten des Zwischenbodens
5 ... Distanzstücke
6 ... Schnappverbindung
7,7B ... Vorrats- und Puffergefässe
8,9,8B ... Sammelkanäle
10,10B ... Schalenböden
11,11B ... vordere Schalen-Seitenwände
12 ... hintere Schalen-Seitenwand
21 ... blattablaufseitiger Zwischenbodenrand
22 ... blattanlaufseitiger Zwischenbodenrand
31 ... Spalt Zwischenboden/vordere Schalen-Seitenwand
32 ... Spalt Zwischenboden/hintere Schalen-Seitenwand
60-63 ... Leitungen
70,70B ... Entlüftungslöcher
71/72,73/74} ... Transport- und Quetschwalzenpaare
80,80B ... Sammelkanalböden
81,81B91... Bodenabläufe
100 ... Entleerungslöcher
110 ... Umlenkleiste
111 ... schräge Anlauffläche des vorderen Schalenrandes
120 ... Einspeisdüsen
121 ... Flüssigkeitsverteiler
122 ... schräge Anlauffläche des hinteren Schalenrandes
311 ... Führungsfläche des Deckesl (Blatteinlauf)
312 ... flache Kante
322 ... Führungsfläche des Deckels (Blattauslauf)
323 ... Stufe
601 ... Umwälzpumpe
602 ... Heizung
700 ... Bodenauslass
1000 ... Grundplatte
D ... Durchlaufspalt für die Blätter bzw. dessen Weite
SO ... Strömung oberhalb des Zwischenbodens
SU ... Strömung unterhalb des Zwischenbodens
SU/SO ... Strömungsumlenkung von unten nach oben
SQ/SU ... Strömungsumlenkung von oben nach unten
SUE ... Strömung Ueberlauf
T ... Transportrichtung der Blätter
a ... Winkel der blattanlaufseitigen Flächen FF zur Horizontalen
β ... Winkel der blattablaufseitigen Flächen FS zur Horizontalen
h ... Profilhöhe (Profiltiefe)
FF ... blattanlaufseitige Profilfläche
FS ... blattablaufseitige Profilfläche
FH ... horizontales Flächenstück der Profilfläche
FU ... Führungselement
1. Vorrichtung zur Flüssigbehandlung von lichtempfindlichem blattförmigem Material,
mit einem von der Behandlungsflüssigkeit in Blattdurchlaufrichtung durchströmtem Durchlaufspalt,
wobei vorzugsweise der Durchlaufspalt durch einen in einer Behandlungsschale angeordneten:
von der Behandlungsflüssigkeit umströmtem Zwischenboden und einem Schalendeckel gebildet
ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Spaltboden bzw. die obere Fläche des Schalenzwischenbodens
eine quer zur Blattdurchlaufrichtung verlaufende asymmetrisch giebeldachartige Profilierung
aufweist.
2. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die der Blattanlaufrichtung
zugewandten Profilflächen (FF) mit der Horizontalen bzw. der Blattdurchlaufebene einen
flacheren Winkel (a) einschliessen als die in Blattablaufrichtung liegenden Profilflächen
(FS).
3. Vorrichtung gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die anlaufseitigen
Profilflächen (FF) zur Horizontalen bzw. Blattdurchlaufebene in einem Winkel (a) von
höchstens 60°, vorzugsweise 5°-30° verlaufen.
4. Vorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die ablaufseitigen Profilflächen (FS) zur Horizontalen (H) bzw. Blattdurchlaufebene
in einem Winkel (ß) von etwa 30°-120°, vorzugsweise 45°-90° verlaufen.
5. Vorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Profilierung eine Höhe (h) bzw. Tiefe von 1-10 mm, vorzugsweise 2-5 mm aufweist.
6. Vorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Durchlaufspalt eine lichte Weite (D) von etwa 1-10 mm, vorzugsweise 3-5 mm aufweist.
7. Vorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen der anlaufseitigen und der ablaufseitigen Profilfläche ein horizontales Flächenstück
(FH) liegt.
8. Vorrichtung gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des horizontalen
Flächenstücks (gemessen in Blatt-Transportrichtung) 1/4 bis 1/2 vorzugsweise etwa
1/3 der Länge der anlaufseitigen Profilfläche (FF) beträgt.
9. Vorrichtung gemäss Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das horizontale
Flächenstück eine polierte Oberfläche aufweist.
10. Vorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dass an die letzte anlaufseitige
Profilfläche in der Aufsicht schmale Führungselemente (FU) anschliessen, die über
den Rand (22) des Zwischenbodens (2) hinaus bis nahe an die blattablaufseitige Schalen-Seitenwand
(12) reichen und zwischen sich den Strömungsweg (für SO/SU) freilassen.