Патент ссср 419008

 

0Ц 4!9908

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ЛАТЕИТУ (61) Зависимый от патента 399154 (22) Заявлено 03.06.69 (21) 1334901/

1376873, 18-10 (51) М. Кл. В 05с 1/14

G 03с 1/74 (32) Приоритет 03.06.68 (31) 733971, (33) США

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР

ll0 делам изобретений

l1 OTKPblTMH

Опубликовано 05.03.74. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 14.02.75 (53) УДК 77.021.531 (088.8) (, 2) Авторы и з о б ) с- . с н и я

? 1ностранцы

Джек Фрэнсис Грейлер и Дональд Джеймс Хьюес (США) Иностранная фирма

«Истман Кодак Компани» (США) (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ НА

ПОДЛОЖКУ

Изобретение относится к фотографической промышленности.

В основном патенте № 399154 описано устройство для нанесения покрытий на подложку. Оно обеспечивает нанесение на подложку одного слоя. При многократном пропускании через .поливочное устройство одной и той же подложки можно нанести несколько слоев.

Раздаточная щель устройства расположена в верхней части бункера, который снабжен наклонной, оканчивающейся носиком, поверхностью, по которой поступающая через щель эмульсия стекает в виде устойчивой свободно па",àþùåé завесы. Направляющие стойки, регулируемые rro высоте относительно движущейся подложки, связаны с приводом, а под бункером укреплены по крайней мере один регулируемый по высоте экран и слив с дефлектором, отклоняющим падающую завесу.

Предлагаемое устройство обеспечивает одновременное нанесение на подложку нескольких слоев. OHQ отличается тем, что бункер, перемещаемый по вертикали, выполнен в виде отдельных секций с полостями, заполняемыми соответствующими голивными составами, и в каждой секции выполнена раздаточная вертикальная щель, расположенная в верхней части бункера, заканчивающейся наклонной скользящей поверхностью, причем эти поверхности взаимно параллельны и расположены одна над другой, а нижняя из нпх оканчивается носиком длч образования вертикальной сво5 бодно падающей плоскоп завесы. Кроме того, полости сообщены впускнымп каналами с дозирующпми насосами.

На фпг. 1 и 2 показаны соответственно поперечные сечения по вертикали и вид спереди

10 поливного устройства; на фиг. 3 и 4 — боковые направляющие вертикальной завесы; на фпг. 5 — воздушный экран с вакуумным экструдером для удаления увлеченного покрываемой поверхностью воздуха; на фиг. 6 и 7—

15 вертикальные разрезы поливных пптателей; на фпг. 8 — устройство для двуслойного полива; на фиг. 9 — один пз вариантов поливной установки.

На фпг. 1 и 2 показано устройство для од20 повременного нанесения трех слоев покрывающего состава на поверхность движущейся подложки с наложением отдельных слоев друг на друга. Поливаемая подложка представляет собой ленту 1, протягиваемую вдоль линии

25 полива прп помощи узла, включающего поливной барабан 2, жестко поддерживающий ленту, разглаживающий ее и одновременно изменяющий направление ее движения. Над лп5

65 нией полива расположен, например, трехступенчатый бункер (питатель) 3 с полостями 4, в первую из которых нагнетается с постоянной скоростью дозирующим насосом или насосом с постоянным расходом жидкости 5 через выпускной канал 6 первый жидкий покрывающий состав 7. Покрывающий состав попадает из полости 4 через узкую удлиненную вертикальную прорезь 8 постоянной ширины на наклонную книзу поверхность скольжения 9, которая оканчивается козырьком 10, расположенным точно над поливным барабаном 2.

Покрывающий состав течет под действием силы тяжести вниз по наклонной поверхности

9. Благодаря наклону этой поверхности его ускорение под действием силы тяжести происходит с меньшей скоростью, чем при свободном падении. В результате к моменту падения с носика 10 он приобретает вид почти однородного потока, образуя один слой многослойной свободно падающей вертикальной плоской завесы 11, которая сталкивается с поверхностью ленты, проходящей вокруг поливного барабана. Завесу можно направить вдоль линии, пересекающей ось барабана, или вдоль линии, расположенной по одну или по другую сторону оси, однако она не должна отстоять слишком далеко от оси, чтобы направление движения ленты в месте контакта со струей было как можно ближе к горизонтальному и не оказывало вредного влияния на операцию полива, Для обеспечения свободного падения плоской завесы 11 козырек 10 оканчивается сравнительно остро подрезанной кромкой.

Второй и третий жидкие покрывающие составы 7 нагнетаются с постоянной скоростью соответственно во вторую и третью полости

4 вторым и третьим дозирующими насосами или насосами 12 с постоянным расходом жидкости через впускные каналы 6. Из полостей

4 покрывающие составы вытекают через узкие вертикальные прорези 8 на наклонные книзу поверхности скольжения 9, 13 и 14, расположенные в одной плоскости или приподнятые одна относительно другой на высоту, равную толщине стекающих слоев. В любом случае эти слои вытекают на поверхность другого слоя, под действием силы тяжести направляются вниз по поверхности скольжения 9 без перемешивания и натекают на поверхность крайнего слоя. От этой точки три слоя стекают под действием силы тяжести по поверхности скольжения 9 без перемешивания и падают с козырька 10, образуя многослойную свободно падающую вертикальную струю

11. Зта струя сталкивается с движущейся лентой 1 без перемешивания слоев, и на поверхности ленты образуется покрытие, состоящее из трех раздельных, наложенных один на другой, слоев.

Питатель 3 может быть выполнен из одного целого куска металла так, чтобы поверхности скольжения 9, 13 и 14 составили одну поверхность скольжения, разделенную прорезями 8, Î8

4 однако для удобства фрезерования полостей и прорезей следует предпочесть конструкцию питателя из самостоятельных частей 15 — 18, обработанных на станках так, что после их сборки образуются поверхности скольжения, полости, вертикальные прорези и впускные каналы. Эти отдельные части удерживаются в собранном виде стяжным устройством (на чертеже не показано), например болтами или зажимами.

Если покрывающий состав требует нагревания или охлаждения для поддержания его в жидком виде, питатель может быть снабжен отдельными или соединенными между собой каналами (на чертеже не показаны) для нагревающего или охлаждающего вещества.

Питатель можно перемещать вверх и вниз относительно линии полива, Для этого он снабжен регулировочным приспособлением, состоящим из зубчатой рейки 19 на его корпусе и находящейся с ней в зацеплении шестерни 20. Для предохранения плоской струи

11 от разрыва воздушными потоками и для уменьшения захвата воздуха между струей и поверхностью ленты питатель оборудован одним или более воздушными экранами 21, три из которых, установленные последовательно, показаны на фиг. 1. Совкообразный конец каждого экрана расположен настолько близко к поверхности ленты, насколько это возможно, чтобы ее не задевать. Благодаря этому удаляется воздух, движущийся вместе с лентой, и уменьшается воздушный барьер, который должна пробивать струя 11. При изменении высоты пптателя над лентой длину и расположение экранов надо изменять для установки их возможно ближе к поверхности ленты.

Как показано на фиг. 1 и 2, рядом с носиком 10 по обе его стороны расположены вертикальные краевые направляющие 22, установленные как раз над местом полива. Эти направляющие обеспечивают образование и стабильность свободно падающей вертикальной плоской струи и ограничивают ее ширину в месте соприкосновения с поверхностью ленты.

Установлены они таким образом, чтобы края струи сжи м ал и сь.

Для поддержания краев струи до ее соприкосновения с лентой и для распределения покрывающей жидкости, стекающей с нижних концов направляющих, окончания последних выполнены так, как показано на фиг. 3 и 4.

Каждая направляющая представляет собой пруток или стержень, конец которого располагается прямо над лентой и отстоит от ее поверхности на 0,3 — 0,6 см. К нижнему концу краевой направляющей прикреплена свисающая вертикально вниз разглаживающая щеточка 23, состоящая из нескольких волосков, выступающих из нижнего конца направляющей на 1,25 см, так что волоски скользят по поверхности ленты.

Разбивкой струи при помощи краевых направляющих на две или более струй, каждая 5

4190Î8 из которых уже подложки, подлежащей поливу, можно получить на ленте неполитые участки. На фиг. 4 показан предпочтительный вариант краевой направляющей. В этом виде она имеет форму маленького стержня, например из нержавеющей стали, с осевой прорезью 24 внизу. В прорезь вставлен кусок гибкого упругого материала 25. Каждая направляющая установлена таким образом, что кусок материала, прилегающей к поверхности, подлежащей поливу, направлен наискось к краям ленты и выполняет функции распределения излишнего количества покрывающего состава.

Краевые направляющие можно регулировать вращением их вокруг оси. Для этого питатель имеет крышку 26, выступающую из верхней его части. Крышка поддерживает стяжной брусок 27 на одной вертикали с козырьком 10. Брусок удерживает краевые направляющие в выбранном положении поперек питателя и в вертикальном voëîæåíèè относительно поливного барабана. Каждая краевая направляющая снабжена головкой 28, при помощи которой ее можно поворачивать для изменения углового положения волочащегося по ленте куска материала 25.

В устройстве установлен также листовой дефлектор 29, который может перемещаться между краевыми направляющими 22. Нижний его конец входит в улавливающую ванну 30.

Дефлектор шарнирно укреплен на оси 31 и может находиться в нерабочем положении, показанном на фиг. 1 сплошными линиями, когда свободно падающая струя ll сталкивается с поверхностью ленты 1, и в рабочем положении, показанном штриховыми линиямп, в котором о прерывает струю и направляет ее в ванну. Дефлектор используется для уменьшенил брака подложки, образующегося в начале п в конце полива. В другом варианте установки дефлектор может быть установлен в виде задвижки, а не на шарнипе. и расположен таким образом, чтобы свободно падающая струя прерывалась непосредственно над лентой.

Краевые направляющие можно раздвинуть настолько, чтобы свободно падающая струя была шире подложки. В этом случае их опускают ниже краев ленты и под лентой устанавливают улавливающие ванны, в которые стекает покрывающий состав. При такой установке направляющих достигается одинаковая толщина покрытия по всей ширине подложки, лаже несмотря на то, что при обычных рабочих условиях краевые области свободно падающей струи несколько толще, чем основная часть ее по ширине. Такая установка краевых направляющих применяется в тех случаях, когда свободно падающая струл состоит из двух или более слоев одного и того же покрывающего состава.

На фиг. 5 показан другой вариант воздушного экрана 1 — прямой. Экран имеет вакуумный коллектор 32, размещенный в непосредственной близости к ленте и связанный с ва5

20 гз

60 б5 куумным насосом (не показан) для откачки воздуха из коллектора, как показано стрелкой. При помощи такого устройства струя экранируется от окружающих воздушных потоков и от захваченного движущейся лентой воздуха, который откачивается до столкновения струи с лентой.

На фиг. 6 изображен четырехступенчатый бункер (питатель) для одновременного нанесения четырех слоев одного и того же или различных покрывающих составов на поверхность непрерывной подложки. В четыре отдельных впускных канала 6 накачиваются четыре различных жидких покрывающих состава со скоростью, пропорциональной желаемой конечной толщине слоев. Покрывающие составы вытекают из полостей 4 через продольные узкие прорези и далее через выпускные прорези

8 на соответствующие поверхности скольжения, которые находятся в одной плоскости.

Как и в случае с трехступенчатым питателем, в данном случае образуются четыре покрывающих состава пз отдельных слоев, каждый из которых по мере стеканпя вниз выравнивается по толщине вдоль всей своей ширины, и слои натекают один на другой. Падая с козырька 40 питателя, слои образуют вертикальную струю 11, которая после свободного падения сталкивается с движущейся подложкой 1.

На фиг. 7 показан сдвоенный питатель для (бразованил двуслойного покрытия. Этот питатель работает таким же образом, что и питатель, показанный на фпг. 6. Питатели, изображенные на фиг. 6 и 7, отличаются от питателя, показанного на фиг. 1, главным образом наклоном поверхностей скольжения к вертикали. Для достижения в каждом конкретном случае оптимальных результатов полива может оказатьсл целесообразным изменение наклона поверхностей скольжения для регулирования скорости течения слоев в зависимости от таких факторов, как физические свойства наносимых жидкостей и желаемая толщина наносимых слоев. Чем круче наклон поверхностей скольжения, тем менее выступающим должен быть козырек 10 для обеспечения стеканпя составного слоя с питателя.

На фиг. 8 показан поливной питатель 3 для нанесения на поверхность движущейся под-, ложки одновременно двух слоев жидкого покрывающего состава. ерез два отдельных впускных отверстия 33 два жидких покрывающих состава со ответственно заканчиваютсл в «"-.мер.: 34 с постоянной скопостью, которал пропорцпона,льна желаемой конечной толщине каждого покрывающего слоя. Составы проходят через отдельные ограниченные прорези 8 и образуют отдельные слои, В выпускном канале 6 эти слои накладываются один на дпугой без т рбулснтно-.ти и перемешивания. На выходе из канала составной слой переходит в свободное падение, так что двуслойная свободно падающая верт. «альная

-» vodka

50 плоская струя 11 сталкивается с поверхностью подложки 1. Подложка протягивается вдоль линии полива под питателем с постоянной скоростью, пропорциональной желаемой толщине наносимого покрытия. В зависимости от природы покрывающего состава и желаемой толщины наносимых слоев жидкие покрывающие составы либо подаются в питатель под давлением либо, как показано на чертеже, направляются в полости питателя, сообщенные с атмосферой. В последнем случае отдельные слои образуются и выпускают из питателя раздельно под действием силы тяжести. Когда жидкости с пониженной вязкостью подаются и выпускаются из питателя экструзионного типа под высоким давлением, в них начинается турбуленция по мере протекания через ограниченные выпускные ппорези. Поэтому, когда применяются такие жидкости, и, в частности, когда из них должны образоваться очень тонкие слои, желательно применять питатели экструзиопного типа с постоянным уровнем жидкости.

На фиг. 9 показана установка, в котооой многослойная свободно падающая вертикальная струя наносится на движущуюся ленту между поддерживающими барабанами, хотя следует заметить, что в производстве фотографических материалов предпочтительнее применять установку, описанную вьппе, в которой струя сталкивается с движущейся лентой непосредственно над,юч ер>кпвятопи . т барабаном. Как показано на чертеже. многоступенчатый питатель скольжения, аналогичный описанному ранее, установлен над движущейся лентой, и трехслойная свободно падающая вертикальная плоская стпуя направлена так, что она сталкивается с поверхностью ленты. Лента протягивается с подающего барабана (на чертеже не показан) ппп помощи относительно большого ведущего барабана 35 после прохождения направляющих роликов 36, 37 и 38, последний из которых расположен таким образом, чтобы лента прилегала к большей части поверхности ведущег барабаня. От ведущего барабана лента проходит I.o очереди через барабаны 39 и 40 далее поверхность направляющего барабана

41 в соответствующую сушильную секцию (не показана), куда она протягивается при помощи ведущего барабана (не показан). Скорость вращения последнего относительно скорости вращения воздушного барабана 35 такова, что часть ленты между направляю ними барабанами 40 и 41 находится под значительным натяжением для ее выравнивания в месте полива. Барабан 39 установлен относительно барабана 40 таким образом, чтобы уменьшить количество воздуха, который захватывается между поверхностью ленты и струей. Таким образом, резкое изменение ня..равления движения ленты непосредственно пеоед местом полива уменыпает стремление поверхности ленты приносить воздух к месту .,олива. Поскольку барабан 39 обкатывается о поверхности ленты, подлежашей голиву, он работает как «выжималка» для удаления воздуха с поверхности ленты.

Если вместо непрерывной ленты желательно поливать отдельные листы, в установке, показанной на фиг. 9 ленту 1 зя енгпот бесконечным конвейерным ремнем, на котором отдельные листы проносятся через зону полива. В данном варианте изменение направления линии полива перед местом полива устраняется путем пропускания конвейеоного ремня с ведущего барабана 35 на направляющий барабан 40. Таким образом устраняется необходимость в направляющем барабане 39.

Описанное устройство может найти широкое применение не только при нанесении на подложку многослойных покрытий, но и при нанесении нескольких слоев краски, например, на машины, на деревянные и металлические поверхности, бумагу и т. д.

Предмет изобретения

1. Устройство для нанесения покрытий на одложку по патенту № 399154. о т л и ч а ющ ее с я тем, что. с пел.-ю покрытия подложки несколькими слоями фотографических эмульсий, бункер (питятель), гереме цяемый

IIQ вертикали, выполнен в виде отдел ных секций с полостями, заполненными соответствующими поливными составами, и в каждой секции выполнена раздаточная вертикальная п;ель, расположенная в верхней части бункера, заканчивающейся наклонной скользящей поверхностью, причем эти повеохности взаимно параллельны и расположены одна над другой. я нижняя из них оканчивается носиком для образования верти: альной свободно падающей плоской завесы.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч à m щ е с я тем, что плоскости сообщены г ск i.-.. è каналами с дозирующпми насос-..:."..

419908 ч

)

, / ) 1

jji$ :! л а.

;4( 1) %, ф"; : :*i

:.!,1,;, .; v фГ ф г,г .:уР

: .

:- c

Я Щ с8

: »

Р ф.: 1

Г Г.1 с». 4

1 ! !

1

1—

g, / 7

r5, . —

/ «+ ..>

- ÄG((- "

II - -- --=- л" -, -!

- Ч

) !, I iaj 1 2: