[0001] L'invention concerne un dispositif d'alimentation sous pression en composition photosensible
desaturée en gaz et concerne plus particulièrement l'alimentation en émulsion photographique
d'un dispositif de couchage.
[0002] Bon nombre de produits de l'industrie chimique, de l'industrie pharmaceutique, de
l'industrie des produits alimentaires et des industries connexes, en particulier,
des émulsions, des suspensions, des pâtes et des liquides de haute viscosité ou analogues
contiennent de l'air ou des gaz dissous ou sous forme de petites bulles qui, lors
de la fabrication, viennent inévitablement s'incorporer dans le liquide, mais qui
ne doivent pas se trouver dans le produit final. C'est ainsi que, par exemple, dans
le cas des émulsions photographiques, les bulles de gaz altèrent dans une importante
mesure la qualité des pellicules ou des papiers photographiques réalisés avec ces
émulsions du fait que les bulles ou les petites bulles de gaz perturbent le courant
volumique dans les dispositifs d'enduction, donnant ainsi lieu à la formation de rayures
qui rendent les matériaux photographiques inutilisables. C'est pourquoi, il est indispensable,
pour obtenir des couchages photographiques de qualité satisfaisante, d'alimenter le
dispositif de couchage avec une émulsion contenant la plus faible quantité possible
de gaz dissous.
[0003] Des procédés de désaération d'émulsions photographiques sont décrits à titre d'exemple
dans les brevets DE-C-2 147 124, GB-A-2 008 971, EP-A-58 353. L'émulsion ainsi désaérée
est ensuite fournie par des moyens appropriés au dispositif de couchage. Il est bien
sûr très important, que le dispositif servant à alimenter le dispositif de couchage,
ne contribue pas en lui même à régénérer en air l'émulsion, ce qui aurait pour conséquence
de faire perdre à l'émulsion tout le bénéfice de l'étape de désaération mise en oeuvre
auparavant.
[0004] Dans la technique la plus couramment utilisée, dans le domaine des émulsions photographiques,
l'émulsion, une fois refondue, est fournie au dispositif de couchage par gravité.
Selon une telle technique, la bassine d'émulsion est placée au-dessus du dispositif
de couchage. Pour certains produits, il est parfois nécessaire d'avoir des débits
allant jusqu'à 10 l/mn. Si l'on considère des tuyaux de descente d'un diamètre compris
entre 15 et 20 mm, celà implique que la bassine d'émulsion soit placée au moins à
15 ou 20 m au dessus du dispositif de couchage. Cela est bien sur fortement pénalisant
du point de vue de l'encombrement.
[0005] De plus, il est nécessaire, afin de réaliser un couchage d'épaisseur uniforme, de
réduire au minimum les variations de pression générées par le dispositif d'alimentation
en émulsion. Les dispositifs de la technique antérieure utilisaient des systèmes de
régulation auxiliaires augmentant la complexité et le coût de tels dispositifs.
[0006] Aussi est-ce un des objets de la présente invention que de fournir un dispositif
d'alimentation en émulsion d'un dispositif de couchage dans lequel le réservoir alimentant
en émulsion le dispositif de couchage peut être disposé dans une position quelconque
par rapport audit dispositif.
[0007] C'est un autre objet de la présente invention que de fournir un dispositif d'alimentation
sous pression d'un dispositif de couchage photographique ne nécessitant pas l'utilisation
de dispositifs auxiliaires de régulation de pression à l'entrée du dispositif de couchage.
[0008] C'est un autre objet de la présente invention que de fournir un dispositif d'alimentation
en émulsion sous pression, préalablement désaturée en gaz, et ne contribuant pas à
régénérer en air de manière significative ladite émulsion.
[0009] D'autres objets de la présente invention apparaitront dans la description détaillée
qui suit.
[0010] Ces objets sont atteints au moyen d'un dispositif pour alimenter en émulsion photographique
un poste de couchage, l'émulsion photographique ayant été préalablement désaturée
en gaz et mise sous pression au moyen d'un agencement approprié, ledit dispositif
d'alimentation comprenant un premier réservoir disposé en sortie dudit agencement
approprié et destiné à recevoir un volume donné d'émulsion photographique, ledit premier
réservoir étant relié à un réservoir d'air dont la pression est maintenue constante
par des moyens appropriés, le volume dudit réservoir d'air étant très supérieur au
volume du premier réservoir de façon à absorber de manière substantielle les variations
relatives de pression liées aux variations de volume d'émulsion dans le premier réservoir.
[0011] La description plus détaillée qui suit sera illustrée en faisant référence aux dessins
dans lesquels :
- la Fig. 1 représente de façon schématique un exemple de dispositif permettant de fournir
au système d'alimentation en émulsion du dispositif de couchage une émulsion sous
pression et désaturée en gaz ;
- la Fig. 2 représente un exemple de réalisation du dispositif d'alimentation selon
la présente invention ;
- la Fig. 3 représente un autre mode de réalisation du dispositif d'alimentation selon
la présente invention.
[0012] La Fig. 1 à laquelle on fait maintenant référence représente un dispositif tel que
décrit dans la demande de brevet FR 89/17515 déposée le 26 décembre 1989 au nom de
la déposante et permettant de fournir au dispositif d'alimentation selon la présente
invention une émulsion sous pression et désaturée en gaz.
[0013] Le dispositif comprend principalement une trémie d'alimentation 1, un dispositif
de désaération 4, des dispositifs de convoyage 2 et 3 pour transporter le mélange
et un dispositif de refonte 5.
[0014] On alimente la trémie d'alimentation (1) avec un mélange de divers constituants d'une
composition aqueuse, sous forme de morceaux solides. Dans un mode de réalisation particulier,
ce mélange consiste en une composition photographique aux halogénures d'argent, apte
à être appliquée sur un support pour former une couche. Le procédé d'obtention de
ces morceaux solides consiste, ainsi que décrit dans la demande de brevet FR-A-2 626
088, à préparer séparément les divers constituants de la couche à obtenir, comprenant
au moins une émulsion aux halogénures d'argent, et des solutions ou des dispersions
contenant un ou plusieurs des additifs de finition et/ou de la gélatine, à refroidir
ces constituants, pour les figer chacun à l'état solide, à les couper en morceaux,
à mélanger au froid, à l'état solide, les constituants choisis en fonction de la formulation
de la couche désirée. La trémie d'alimentation est munie à sa base d'un dispositif
à pales rotatives (8) pour éviter la formation d'un pont à la sortie de ladite trémie.
[0015] Le premier dispositif (2) assure le transport du mélange de la trémie d'alimentation
(1) vers le dispositif de désaération (4) dont on reparlera plus en détail par la
suite. Le second assure le transport du mélange du dispositif de désaération (4) vers
un dispositif de refonte du mélange (5) dont on reparlera également en détail par
la suite. Selon un mode de réalisation ces dispositifs de convoyage sont constitués
d'une vis d'Archimède conventionnelle. Ces deux vis d'Archimède (2), (3) sont entraînées
en rotation par les moteurs respectifs (6) et (7) et se terminent respectivement par
un dispositif étanche (13) qui peut être, par exemple une pompe du type MOINEAU, permettant
ainsi de mettre l'émulsion à la pression souhaitée. Un dispositif de désaération constitué
d'une enceinte de dépression (4) est placé entre les deux dispositfs de convoyage
et en amont du dispositif de refonte (5) du mélange. A l'intérieur de cette enceinte
on applique au mélange une pression voisine de la tension de vapeur d'eau correspondant
à la température du mélange, ladite enceinte comprenant un orifice d'entrée par lequel
le mélange solide provenant de la trémie d'alimentation et entraîné par ledit premier
dispositif de convoyage (2) est introduit dans ladite enceinte de dépression (4) et
un orifice de sortie par lequel le mélange solide est évacué de ladite enceinte et
est entraîné au moyen dudit second dispositif de convoyage (3) vers le dispositif
de refonte du mélange (5). La pression absolue à l'intérieur de l'enceinte de dépresssion
est comprise entre 1000 et 2000 Pa et de préférence est comprise entre 1000 et 1500
Pa. L'enceinte de dépression (4) est mise en dépression par l'intermédiaire d'une
pompe (9) reliée à l'enceinte par un tube (10). L'enceinte (4) est munie d'un dispositif
de brassage (11) à pales rotatives. Le dispositif de convoyage (3) ainsi que le dispositif
de brassage (11) sont montés à rotation par l'intermédiaire de paliers (non représentés)
permettant la mise en dépression de l'enceinte (4). Le rôle de cette enceinte de dépression
(4) est de réduire au minimum la quantité d'air intersticiel (c'est-à-dire, entre
les morceaux formant le mélange) et de diminuer la quantité d'air dissous dans la
composition elle-même.
[0016] Le dispositif de refonte du mélange (5) est situé en aval de l'enceinte de dépression
et comprend un échangeur de chaleur alimenté, par exemple, par une circulation (14)
d'un liquide thermique. L'émulsion est refondue à environ 40°C et sort par le tuyau
(15). Selon un mode de réalisation particulier l'échangeur de chaleur est du type
multitubulaire. Sa surface d'échange est de 3,2 m². Le fluide chauffant est de l'eau
dont on ajuste la température en fonction du débit de composition à refondre, mais
de préférence inférieure à 60°C pour assurer un réchauffage plus régulier.
[0017] Le moteur entraînant en rotation le dispositif de convoyage (3) est asservi au débit
du mélange fondu sortant par le tuyau (15). De même, le moteur entraînant en rotation
le dispositif de convoyage (2) peut être asservi au volume contenu dans l'enceinte
de dépression (4) au moyen d'une sonde (16). On peut également utiliser un dispositif
d'alarme (17) indiquant un niveau de remplissage insuffisant de la trémie d'alimentation
(1).
[0018] A la sortie de l'échangeur de chaleur on a ainsi une émulsion refondue désaturée
en air et pouvant être fournie à la pression desirée au dispositif d'alimentation
selon la présente invention qui va être décrit maintenant plus en détail.
[0019] Ce dispositif, appelé généralement dispositif de liquéfaction en continu constitue
seulement un exemple de dispositif pouvant être utilisé pour la mise en oeuvre de
la présente invention. Il est bien sûr évident que tout autre dispositif connu de
la technique antérieur et permettant de fournir sous pression une émulsion désaturée
en gaz peut être utilisé.
[0020] La Fig. 2, à laquelle on fait maintenant référence représente un exemple de mode
de réalisation du dispositif d'alimentation selon la présente invention. Ce dispositif
d'alimentation est, dans l'exemple représenté en Fig. 2, placé à la sortie d'un dispositif
de liquéfaction tel que décrit en référence à la Fig. 1, seul l'échangeur de chaleur
100 étant représenté.
[0021] L'échangeur de chaleur 100 est surmonté d'un petit réservoir 101 dont la capacité
maximale est, par exemple, de 5 litres. Ce petit réservoir est relié à un réservoir
d'air 102 dont la pression est maintenue constante par un détenteur-régulateur 103,
et dont le volume est très supérieur au réservoir d'émulsion 101. En réalité, le rapport
des volumes des deux réservoirs doit être le plus grand possible afin d'absorber au
mieux les variations relatives de pression liées aux variations de niveau d'émulsion.
De préférence, le volume du réservoir d'air 102 est environ au moins 10 fois supérieur
à celui du réservoir d'émulsion 101. Selon un mode de réalisation, la pression à l'intérieur
du réservoir d'air varie entre 10⁵ et 2,10⁵ Pa. Il est évident que l'émulsion alimentant
le réservoir d'émulsion 101 doit être sous une pression au moins supérieure à la pression
du réservoir d'air, des moyens appropriés étant prévus pour réguler le débit d'émulsion
entre l'échangeur de chaleur et le réservoir d'émulsion. L'émulsion refondue est maintenue
à un niveau constant par l'intermédiaire de la sonde 104 qui agit sur le système de
refonte. L'utilité du réservoir d'air 102 est double. Il permet la pressurisation
de l'émulsion et, par conséquent, sa distribution vers une utilisation située à une
altitude quelconque. De plus, il absorbe de manière substantielle les variations relatives
de pression liées aux variations de volume d'émulsion, en application de la loi de
Mariotte (le volume du réservoir d'air 102 est très grand vis-à-vis des variations
de volume d'émulsion).
[0022] L'émulsion sous pression est distribuée par la tuyauterie 105 vers une pompe à engrenages
106 dont la vitesse est contrôlée par le débimètre 107. Ce débit constant d'émulsion
s'écoule vers le dispositif de couchage 109 en passant notamment par un filtre 117
et, selon un mode de réalisation particulier par l'ECR 108 (désaérateur ultrasonique)
dont la fonction est de redissoudre les quelques bulles pouvant être générées pendant
les phases de remplissage ou lors de la refonte.
[0023] Dans le dispositif représenté à la Fig. 2, on dispose de deux détecteurs de bulles
111, 112 permettant de contrôler la qualité de la désaération, à la sortie du système
de refonte pour le premier, et à l'entrée du dispositif de couchage 109 pour le second.
[0024] Lorsque l'on initialise le dispositif d'alimentation, le réservoir d'air 102 est
isolé du réservoir d'émulsion 101 par la vanne 113 et de la tuyauterie 105 par la
vanne 116. L'échangeur de chaleur 100 est à l'atmosphère. Afin d'éviter que les premiers
morceaux solides entrant dans l'échangeur 100, se rechargent immédiatement en air
interstitiel, ce qui génèrerait lors de leur refonte une grande quantité de bulles
ou de mousse dont on sait qu'il serait très difficile de se débarasser, on utilise
la séquence de démarrage suivante : par l'intermédiaire de la vanne 114 on introduit
une quantité d'eau osmosée ébullée juste nécessaire pour remplir la partie basse de
l'échangeur 100 ; on met en marche les pompes du dispositif de refonte de sorte que
les premiers morceaux solides entrant dans l'échangeur se trouvent immergés dans l'eau,
donc sans contact avec l'air ; l'eau est repoussée vers le haut jusqu'au réservoir
101 qui a été préalablement mis à la purge. Le tube de purge contient un détecteur
d'émulsion 115 qui, lorsque la totalité de l'eau a été évacuée, provoque la fermeture
de la purge ; le réservoir se remplit alors jusqu'à un niveau prédéterminé où la vanne
113 est ouverte, provoquant la pressurisation de l'émulsion et permettant le remplissage
ultérieur de la tuyauterie 105 par ouverture de la vanne 116, la tuyauterie 105 ayant
été préalablement remplie d'eau pour éviter l'apparition de bulles. Selon un autre
mode de réalisation, représenté en Fig. 3, on remplace le filtre 117 par deux filtres
118, 119 disposés en parallèle, entre l'échangeur de chaleur 100 et le réservoir d'émulsion
101, chacun des deux filtres étant associé avec une vanne 120, 121. La manoeuvre combinée
des vannes 120 et 121 permet de passer alternativement sur l'un ou l'autre des filtres,
autorisant ainsi le changement de l'un des filtres pendant que l'autre est en service,
le réservoir 101 absorbant les variations de niveau et de pression liées à ces permutations.
Ainsi que représentés en Fig. 3, les filtres 118, 119 sont disposés entre le dispositif
de refonte et le réservoir 101.
[0025] Un des avantages de la présente invention réside dans le fait que, la pression de
l'émulsion variant très faiblement, il est possible d'alimenter directement la pompe
à engrenages du poste de couchage sans dispositif de régulation.
1. Dispositif pour alimenter en émulsion photographique un poste de couchage (109), l'émulsion
photographique ayant été préalablement désaturée en gaz et mise sous pression au moyen
d'un agencement approprié, ledit dispositif d'alimentation comprenant un premier réservoir
(101) disposé en sortie dudit agencement approprié et destiné à recevoir un volume
donné d'émulsion photographique, ledit premier réservoir étant relié à un réservoir
d'air (102) dont la pression est maintenue constante par des moyens appropriés (103),
le volume dudit réservoir d'air (102) étant très supérieur au volume du premier réservoir
(101) de façon à absorber de manière substantielle les variations relatives de pression
liées aux variations de volume d'émulsion.
2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le volume dudit réservoir
d'air 102 est au moins 10 fois supérieur au volume du premier réservoir (101).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens (103)
permettant de maintenir la pression constante à l'intérieur du réservoir d'air comprennent
un détenteur-régulateur.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le
premier réservoir est muni d'une sonde (104) destinée à maintenir un niveau constant
à l'intérieur dudit premier réservoir (101).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que des
moyens de filtration (117) sont disposés entre ledit premier réservoir (101) et le
dispositif de couchage 109.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que
des moyens de filtration sont disposés entre la sortie dudit agencement approprié
et ledit premier réservoir (101).
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de filtration
comportent deux filtres (118 ; 119) disposés en parallèle et sélectionnables individuellement,
des moyens appropriés (120 ; 121) étant prévus pour sélectionner l'un ou l'autre des
filtres.
1. Vorrichtung zum Zuführen einer fotografischen Emulsion zu einer Beschichtungsstation
(109), wobei die fotografische Emulsion vorher entgast und mittels einer Einrichtung
unter Druck gesetzt wurde, gekennzeichnet durch einen am Ausgang der Einrichtung angeordneten ersten Behälter (101), der eine
bestimmte Menge fotografischer Emulsion erhält, wobei der erste Behälter mit einem
Luftbehälter (102) verbunden ist, dessen Druck durch Mittel (103) konstant gehalten
wird und dessen Fassungsvermögen gegenüber jenem des ersten Behälters (101) um ein
Vielfaches größer ist, um die aufgrund von Emulsionsmengenänderungen auftretenden
relativen Druckveränderungen aufzufangen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fassungsvermögen des
Luftbehälters (102) mindestens 10mal größer ist als das des ersten Behälters (101).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (103) zur
Aufrechterhaltung eines konstanten Druckes im Luftbehälter ein Druckregelventil aufweisen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste
Behälter (101) mit einer Sonde (104) versehen ist, die eine konstante Füllhöhe gewährleistet.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
dem ersten Behälter (101) und der Beschichtungsstation (109) eine Filtereinrichtung
angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
dem Ausgang der Einrichtung und dem ersten Behälter (101) eine Filtereinrichtung angeordnet
ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinrichtung zwei
parallel angeordnete und einzeln einsetzbare Filter (118; 119) aufweist, wobei Mittel
(120; 121) für die Auswahl eines der beiden Filter vorgesehen sind.
1. Device for feeding a photographic emulsion to a coating station (109), the photographic
emulsion having been previously degassed and put under pressure by means of an appropriate
arrangement, said feeding device comprising a first container (101) located at the
output of said appropriate arrangement and designed to receive a determined volume
of photographic emulsion, said first container being connected to an air container
(102), the pressure of which is kept constant by appropriate means (103), the volume
of said air container (102) being much higher than the volume of the first container
(101), in order to substantially absorb the relative pressure variations due to the
emulsion volume variations.
2. Device according to claim 1 characterized in that the volume of said air container
102 is at least 10 times higher than the volume of the first container (101).
3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that said means (103) allowing
to maintain the pressure constant inside the air container comprise a pressure reducing
valve -control device.
4. Device according to any of the claims 1 to 3, characterized in that the first container
is equiped with a probe (104) designed to maintain a constant level inside said first
container (101).
5. Device according to any of the claims 1 to 4, characterized in that filtering means
(117) are arranged between said first container (101) and the coating device 109.
6. Device according to any of the claims 1 to 4, characterized in that filtering means
are arranged between the output of said appropriate arrangement and said first container
(101).
7. Device according to claim 6, characterized in that said filtering means include two
filters (118 ; 119) arranged in parallel and individually selectable, appropriate
means (120 ; 121) being provided for in order to select either filters.