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BREVET D'INVENTION :perfectionnements dans les appareils destinés à traiter,de façon continue, des bandes de pellicule photographi que en mouvement.
La présente invention est relative à des appareils destinés à traiter ,de façon continue, des bandes de pellicule photographique en mouvement,du type dans lequel la pellicule est exposée à la lumière en vue ; soit d'imprimer une image positive sur une seconde pellicule,soit,dans le cas d'un procédé par inversion, d'effectuer l'exposition qui, lors d'un développement subséquent,produira une image positive sur la pelli- cule elle-même.
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Dans un appareil de ce genre,il est nécessaire de contrôler l'intensité de la lumière d'exposition, suivant la densité de la première image développée, et jusqu'ici,le film,avant d'atteindre la station d'ex- position,a passé à travers une fenêtre d'inspection, au moyen de laquelle ses caractéristiques de densité ont été estimées ,à la vue ,par un opérateur réglant manuellement l'intensité de la lumière à la station d'exposition, Ce procédé, toutefois, a donné lieu à .de sérieuses erreurs ,étant donné le manque d'habileté de l'opérateur à estimer ,de façon expéditive et sûre, la densité de la pellicule ,et l'objet de la présente invention est de réali ser un dispositif grâce auquel ce,s erreurs sont évitées,
Suivant la présente invention,
l'intensité de la lumière à laquelle une bande mobile de pellicule photographique doit être exposée, est déterminée en utilisant la densité de la pellicule (on entend par densité de la pellicule le degré auquel a été poussé le développement de l'image ),au fur et à mesure qu'- elle passe au-dessus d'un élément de réplique à la lu- mière.par exemple une pile thermique, en vue de contrô- ler ,suivant cette densité de la pellicule,l'intensi te de la lumière tombant sur ledit élément .
Dans une forme préférée ,1'appareil comprend une unique source lumineuse.,une station de mesure possédant un élément de réplique à la lumière ,sur le- quel passe le film et une station d'exposition,où l'in- tensité de lumière tombant sur une surface donnée de pellicule ,est contrôlée par l'action de l'élément de
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réplique à la lumière,suivant l'intensité lumineuse transmise par la pellicule,à l'élément,$ la station de mesure .
L'élément de réplique à la lumière peut con- venablement être relié à un galvanomètre,susceptible de se déplace;{de façon à contrôler l'intensité lumi- neuse qui arrive sur la pellicule,à la station d'expo sition, et dans ce but ,l'organe mobile du galvanomè- tre peutporter un volet susceptible de se déplacer à travers l'ouverture par laquelle la lumère arrive sur la pellicule,à la station d'exposition,
Là forme de l'ouverture doit être telle que le déplacement du volet ou obturateur à travers ladite
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ouverture modiffee la quantité de lumière atteignant la pellicule dans les proportions correctes,
dépendant du fait que l'action de l'élément de réplique à la lu- est directement proportionnel à la quantité de lumière tombant sur lui et ,en plus, du fait que le mouvement du volet est directement proportionnel à 1'- action de l'élément de réplique à la lumière . Il sera ,par suite , évident que la forme de l'ouvertu- re variera atei le type d'élément de réplique à la lumière employé et avec la nature de la liaison exis- tant entre cet élément et l'obturateur .
Le galvanomètre peut être compensé,par exem- ple au moyen d'un couple thermique relié au circuit en opposition à l'élément de réplique à la lumière,pour des variations dans le voltage de l'arrivée de courant dont la lumière provient .
L'invention peut être mise en pratique de dif-
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férentes façons et les de s si os annexé montrent schéma-
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tiquement plusieurs dispositions établies suivant 1'- invention. Sur cesdessins :
La figure 1 représente ,en élévation,une machi- ne pour traiter des bandes mobiles de pellicule,d'après le procédé d'inversion bien connu ,cette machine com- portant une forme préférée de l'élément de mesure et d'exposition,construit suivant l'invention ,
La figure 2 est une vue en élévation partie en ,coupe de l'élément de mesure et d'exposition,
La figure 3 est une coupe transversale sui- vant la ligne 3-3 de la figure 2 ,certaines parties étant toutefois représentées en élévation.
La figure 4 est une vue en plan du dispositif servant à contrôler la station d'exposition .
La figure 5 représente schématiquement une au- tre disposition faite suivant la présente invention ;et
Les figures 6 et 7 sont des diagrammes de procédés de compensation ,pour faire varier le vo.ltage de la source de courant d'où provient la lumière .
Dans l'appareil de traitement de pellicule, représenté sur la figure 1 ,la pellicule f provient d'- une bobine 2,montée sur un support l,et cette pellicule passe à travers des guides 3 ,puis dans un bloc de jonc- tion pour arriver dans une chambre 5 d'emmagasinage. De cette chambre ,la pellicule est amenée,à une vitesse uniforme, à travers les récipients de traitement par fluide A,B,C,D,E et 9,dans lesquels la pellicule est
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successivemen1dveloppéelavée, traitée ou blanchie, la- vée ,traitée dt de nouveau lavée ,Après cela ,la pel-
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licule est exposée à, l'action d'une lumière contrô-lée.
La lumière est contrôlée suivant la densité de la pellicule, au moyen de l'appareil de mesure et d'ex- position indiqué comme formant un tout en G et c'est cette partie de l'appareil qui constitue l'objet de la présente invention .
Après avoir été exposée à la lumère en G,la pellicule passe dans les récipients, de traitement ulté- rieur H,I,K,L,dans leoquels elle est successivement développée,lavée, fixée et lavée . Elle passe ensuite à travers un sécheur par aspiration M, dans un meuble de séchage N, En quittant le meuble de sécha.. ge, la pellicule parvient dans une seconde chambre d'em- magasinage 0,et elle peut ensuite se dépla- cer en regard d'un projecteur P,de telle sorte que la pellicule achevée peut être inspectée et finalement en- roulée sur une bobine en Q.
Sur la figure 2 Isolément de mesure et d'- exposition,indiqué en G sur la figure l,est représenté en détail,et il comprend une portion de base 10, por- tant un montant vertical 11, supportant une enveloppe de lampe 12 et deux consoles 13 , s'étendant latéralement Dans l'enveloppe de lampe 12 est montée une lampe à fi- lament concentré 14 qui se fixe dans une douille 15 , pouvant être ajustée pour mettre la lampe au foyer, au moyen d'une vis 16 et de tous autres éléments mo- biles, non représentés sur le dessin.
De chaque côté de la lampe est monté un écran diffusant la lumière, respectivement désigné par I4a et I4b, c@ttécran étant f abri qué en n'importe quelle matière ,produisant-un
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éclairage uniforme satisfaisant,tel que,par exemple, du verre dépoli ou du verre opalinou encore du quartz dépoli.
Du côté de droite de l'enveloppe de lampe 12, sur la figure 2 , se projette un tube 17,dans lequel est monté un obturateur 20,une vis 22 étant prévue pour bloquer le volet dans la position désirée , La largeur de l'ouverture découverte par le volet est constante et elle est telle que le faisceau lumineux, en atteignant la pellicule, a la même largeur que la pellicule . La profondeur du faisceau lumineux peut être réglée au moyen de l'ohturateur 20. De l'obtura** teur 20,les rayons lumineux traversent une lentille 24 pour arriver sur un prisme 25 ,monté à l'extrémité supérieure d'un tube vertical 27 , supporté par la console de droite 13 , l'extrémité inférieure de ce tube possédant un anneau de réglage 64 , moleté ,porw tant un objectif 60 comprenant deux éléments de len- tille 61 et 62.
De 1'extrémité de gauche de l'enveloppe 12 de la lampe ,sur la figure 2,se projette un second tube 28 ayant un filtre 29,ne laissant passer que les rayons lumineux non actiniques . Ce filtre peut affecter la forme d'un masque en verre roug e, susceptible de con- trôler le faisceau lumineux d'une façon telle que lorsqu'il atteint la pellicule, il possède les mêmes formes et dimensions qu'une unique surface d'exposi- tion de la pellicule particulière employée . Après
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avoir travsrée le filtre 29,la lumière arrive sur une lentille 31,à travers laquelle elle passe,pour se ren- dre sur un prisme 32 ,monté à l'extrémité supérieure d'un tube vertical 34 ,porté par la console de gauche
13.
Le prisme dévie la lumière vers le bas du tube
34 sur un objectif 38,monté à l'extrémité inférieure d'un second tube 35 ,formant un prolongement réglable du tube 34 . L'objectif 38 comprend des éléments de lentille 39 et 40 ,possédant un diaphragme iris 41, réglable au moyen d'un anneau moleté 42 .
Sur la figure 2 ,la station de mesure est re- présentée à la gauche de l'élément G ,la pellicule f s'avançant sous un rouleau 43 ,pour arriver dans un récipient 44 , sous un rouleau 45 ,et de là dans le récipient H. Le récipient 44 comprend des parois la- térales 46 ,et des supports 47 , pour les rouleaux 43 et 45 , le fond 48 du récipient ayant une ouverture pour recevoir un élément de réplique à la lumière ou pile thermique 50 ,monté dans ce récipient au-*des- sous d'une fenêtre en verre 51,(figure 3) qui possède un joint étanche à l'eau,avec le fond 48.
La pellicule est guidée par les rouleaux 43 et 45 ,exactement au-dessous de la surface de l'eau 52 ,dans le récipient au-dessus de la fenêtre 51. Pour briser la surface de l' eau , et empêcher la réfraction de la lumière par cette surface ,un bloc de verre 53 , est monté sur un support 54 , muni de charnières en 55 , sur la paroi 46 et possédant un pied 56 ,le met- tant en position dans le récipient .
Le support 54
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possède des consoles 57 , supportant des rouleaux , flixées sur lui,et il existe des rouleaux 58,à évide- ment,servant à guider et à placer la pellicule !. au-dessous du bloc de verre 53
La pile thermique 50 est disposée exactement au-dessous du(tube 34 ,de telle sorte que la pellicule passe entre la pile thermique et l'objectif 38 . Les rayons lumineux provenant de la lampe 14 ,après avoir traversé la lentille SE ,sont déviés par le prisme 32, de telle sorte qu'une image du verre de lampe opalin 14b uniformément éclairée ,est formée dans l'objectif 38.
L'objectif 38,à son tour .forme une image de la lentille 51, sur le film!., après son passage à travers le bloc de verre 53 et les rayons lumineux, après avoir traversé la pellicule!. et la fenêtre 51,atteignent alors la pile thermique 50.
Entre les éléments de lentille de l'objectif 60 est monté un diaphragme 66 (figure 7) ,consistant en une plaque opaque 67 , (figure 6) ,ayant une ouverture 68,de forme spéciale pouvant 'être presque ,mais non tout-à-fait ,entièrement recouverte par un obturateur mobile 69,monté sur un bras 70,contrôlé par un galvano- mètre ou instrument semblable, par exemple un millivolt. mètre 71,du type commercial, rellé par des conducteurs 91,au circuit de la pile thermique 50. Le faisceau lu- mineux est projeté sur la pellicule par l'objectif 60, au moyen de prismes 72 et 73 , montés dans des envelop- pes 74 et 75 .
La lentille 24 amène au foyer le verre opalin
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I4a ,uniformément éclairé ,dans l'objectif 60 et l'ob jectif 60 met au foyer,la lentille 24,uniformément éclairée,sur la pellicule ,
En général, la densité d'une image développée n'est pas directement proportionnelle à l'intensité de l'exposition,mais c'est une fonction complète,approxi- mativement ,une fonction logarithmique de cette intene site . Ceci est également vrai en ce qui concerne l'ima- ge provenant de l'exposition d'une pellicule, lors de sa re-éxposition, dans le procédé d'inversion dont il a été fait mention plus haut .
Si la réplique de ia pile thermique est direc- tement proportionnelle à la quantité de lumière tombant sur elle,et si ,en outre le mouvement de l'obturateur 69 est directement proportionnel à la réplique de la pile thermique,la forme de l'ouverture du diaphragme 68 sera telle quea surface de l'ouverture découverte par un mouvement uniforme de l'obturateur , aura avec le mou- vement uniforme la même relation que la quantité de lumière nécessaire pour produire une série d'images développées de densité uniformément graduée aura avec la vitesse d'augmentation de la densité .
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Si la réplique de la pile thermique ou de -î ".e i . l'obturateur n'est pas une fonction e-..e3i,la forme du diaphragme devra être modifiée pour compenser ces constantes de l'appareil,de telle sorte que la surface augmentera de façon à produire l'augmentation uniforme désirée de densité dans l'image dévloppée, correspondant aux variations de la lumière tombant sur la pile thermique .
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On notera que la section d'exposition T, (figure 2) n'est qu'à une courte distance dé la station de mesure en Z, cette distance étant déterminée par la vitesse à laquelle la pellicule se déplace et par le temps pris par l'obturateur, pour répondre aux varia- tions dans le faisceau lumineux de mesure.
Les enveloppes 74 et 75 sont toutes deux réglables et dans ce but, elles sont montées sur des plaques 76, pouvant tourner autour de l'axe 77, et pou vant être ajustées au moyen de vis 78, passant à tra- vers des rainures arquées 79. Les deux plaques sont portées par 'un coulisseau 80, réglable au moyen de vis 81, traversant des rainures 82 dans la face support 83 du montant 11.
Lorsqu'un changement important doit être apporté à la distance entre les stations T et Z, un coulisseau et des prismes convenablement espacés peuvent être substitués en même temps qu'un objectif 60, de longueur focale nécessaire. En pratique, de petits réglages peuvent être effectués sans altérer l'objectif. En outre, l'élément de lentille inférieu- re 62 est réglable et lorsque les prismes sont ajustée il peut également être déplacé pour mettre au foyer le faisceau lumineux sur le plan de la pellicule.
On peut également prévoir des éléments de piles thermiques et de galvanomètres interchangeables C'est ainsi qu'en enlevant l'enveloppe 50, une nou- velle pile thermique peut être -glissée en place, En faisant glisser l'enveloppe 85 sur des rails 86, for- mant les voies 87 portées par le montant 11, un nou-
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veau galvanomètre peut Être rapidement glissé en po- sition.
Sur le diaphragme 66 se trouve un arrêt 66' contre laquel s'appuie l'obturateur dans la position supérieure représentée sur la figure 4 ,d'où il ré- sulte qu'une certaine surface minimum de l'ouverture du diaphragme 68 est toujours laissée. En disposant l'instrument ,le diaphragme iris est ajusté de telle sorte que l'obturateur sera déplacé de sa position initiale,lorsqu'une pellicu-le d'une densité désirée passe au-dessus de la pile. thermique . Par suite un certain minimum fixe de lumière passera chaque fois que -la densité du film blanchi est plus grande qu'une quantité prédéterminée et cette quantité peut être contrôlée par la mise en place du diaphragme 41.
Au fur et à mesure que la densité diminué de cette quantité , le volet sera déplacé proportionnellement jusqu'à ce que pour une certaine densité ,l'ouverture 68 soit entière- ment découverte.
Dans le cas dù une rupture du mécanisme auto- matique de mesure et d'exposition viendrait à se produiw re , un masque opaque peut être substitué à l'obtura- teur 20,1e filtre rouge 29 retiré et l'exposition peut être réalisée avec le diaphragme iris de contrôle de l'objectif 38, par une inspection visuelle,comme cela a été fait habituellement jusqu'ici .
Le fonctionnement de l'appareil s'effectue comme suit :
Au fur et à mesure que la pellicule passe au- dessus de la pile thermique 50,les rayons lumineux provenant de la lampe 14 ,projetés vers le bas dans le
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tube 34 , passent à travers la pellicule,pour arriver sur la pile thermique,de telle sorte que l'action de cette dernière est contrôlée suivant la densité du film.La pile thermique est reliée électriquement au galvanomètre 71 et par suite,tout changement dans la quantité de lumière tombant sur la pile thermique, produit ,par l'intermédiaire de l'obbturteur 69,une altération dans la surface découverte de l'ouverture
68.
Il existe un certain retard dans l'action de la pile thermique,de telle sorte qu'une surface donnée de pellicule aura dépassé la pile thermique .avant que l'- obturateur se soit déplacé suivant la densité de cette surface particulière . La distance entre la station de mesure et la station d'exposition est ,par suite,ar- rangée de telle sorte qu'au moment où l'obturateur a été actionné par la pilethermique,la surface intéressée de la pellicule est arrivée à la station d'exposition, où elle est exposée à une lumière dont la quantité dépend d'une manière déterminée,de la densité de cette surface particulière .
L1 est évident que lorsque le retard du fonc- tionnement de la pile thermique est réduit àune petite quantité négligeable,les stations de mesure et d'impres- sion,peuvent coïncider,auquel cas, un seul faisceau de lumière ,convenablement modifié par un obturateur absor- bant sélectivement ,en remplacement de l'obturateur opa- que décrit ci-dessus,peut être utilisé .
Sur la figure 5 on a représenté un second mode
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de réalisation pratique de l'invention,dans lequel un élément de mesure et d'exposition est employé,pour im- pressionner un positif ,sur un film indépendant,en par- tant d'un négatif. Dans ce cas, on emploie une lampe 100 avec des lentilles 101 et 102 ,des prismes 103 et 104 et des objectifs105 et 106 . Un diaphragme 107 ,se trou- ve entre les éléments de l'objectif 105 et un diaphrag- me 108 avec un obturateur mobile 109,exemblable à 68 et @9)se trouve entre les éléments de l'objectif 106.
L'obturateur 109 est contrôlé par un galvanomètre 130 relié par des conducteurs I3I,à une pile thermique IIO comme il a été décrit ci-dessus .
La pellicule négative nf est amenée par dessus la pile thermique 110 et sur des rouleaux de guidage 111 ,112 et 113 .Le rouleau II2 est porté par une fourche 112' .guidée par une crémaillère 114 dans des consoles 115 ,la crémaillère engrenant avec un pignon Ils ,qu'on peut faire tourner par une manivelle 118. Une vis d'arrêt 119 peut être employée pour main- tenir les parties dans toute position désirée . En mo- difiant la dimension de la bouche de pellicule 120 .au moyen du mécanisme ci-dessus décrit ,on peut régler la quantité de film entre la station de mesure T,et le bâti d'impression P.
Le bâti d'impression comprend une plaque de base 121 .montée dans une position fixe et une laque presseuse 122 ,montée sur des boulons 1.23 ,portés par la plaque 121, Et possédant des ressorts 124 entou- rant ces boulons,de façon à maintenir les plaques en- semble dans manière élastique . La pellicule positi-
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ve pf est amenée sur un rouleau 126 et elle passe à travers le bâti d'impression,en même temps que la pellicule négative!! et à la même vitesse .Une fenê- tre d'impression 127 est découpée dans la plaque 122 et c'est à travers cette fenêtre que basse la lumiè- re pour arriver sur les pellicules .
Comme il apparaîtra de la description pré- cédente ,la densité de la pellicule négative est mesu- rée à la station T, et de cette mesure ,la lumière à la station h est contrôlée ,la distance du déplace- ment de la pellicule entre ces stations étant contrô- lée pour être appropriée à la vitesse de léplacement de la pellicule,et à la vitesse de réplique de la lu- mière d'impression.;.aux changements dans la densité du-
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négatif. né (;a ti Ir.
Dans cette forme de l'invention,le volet se- ra mis en place de façon à laisser passer la lumière minimum,comme il est indiqué en lignes pointillées sur la figure 5 ,lorsque la densité du négatif est la plus petite ,tandis que dans le procédé par inversion,comme il a été exposé ci-dessus,la lumière passe lorsque la ,densité est la plus grande .Pour cette raison,des va- riations dans le voltage de ligne,sont beaucoup moins importantes dans le cas de l'impression d'un négatif sur une[pellicule indépendante,étant donné qu'une ré- duction dans l'intehsité de la lampe 100,produira une augmentation d'ouverture du, diaphragme . Dans le pro- .
cédé par inversion, d'autre part ,une réduction dans 1'
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éclairage de la lampe 14 produira une diminution de l'ouverture du diaphragme,ce qui n'est pas désirable.
Lorsque la source fournissant le courant électri- que est susceptible de modifications de voltage, il est désirable de prévoir un dispositif de compensation et sur la figure 6 ,on a représenté un diagramme d'un système électrique qui peut être employé dans ce but.
La lampe 14 est montée en série avec une -résistance
88 dans leslignes 89 d'amenée du courant qui sont susceptibles de supporter des variations de voltage .
Une seconde résistance 90,est- mise en parallèle avec une portion de cette résistance 88 et immédiatement au voisinage de cette seconde résistance 90 ,se trouve un couple thermique 92 ,monté en série avec et oppo- sé à la pile thermique 50,l'instrument 71 contrôlant l'obturateur 69 étant dans le même circuit et des fils conducteurs 91 reliant les divers instruments et com- plétant le circuit comme il est décrit .
Une augmen- tation dans le potentiel de la ligne d'amenée du cou- rant augmentera le courant s'écoulant à travers la lampe et les résistances, en augmentant par suite à la fois la lumiere tombant sur la pile thermique 50 et la chaleur affectant le couple thermique 92.Etant don- né que ces éléments sont opposés, ils auront une ten- dance à se contre-carrerl'un et l'autre et à déduire au minimum ou à surmonter complètement l'effet de la modification de voltage .
Un autre procédé de contrôle est représenté scéématiquement dans la figure 7, dans laquelle les élé-
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ments ,sauf ceux indiqués autrement ,sont les mêmes que dans la forme décrite en premier lieu .Dans ces figures,on a représenté seulement certaines parties et les connexions électriques .
En remplacement du diaphragme 41,on emploie un galvanomètre 93 qui action-- ne un obturateur 94 ,par dessus un diaphragme possé- dant une ouverture 95 .Le galvanomètre 93 est relié à une pile thermique 97 située près de la lampe 14, de façon à être directement exposée aux rayons de cet- te lampe ,
Ces parties et leur fonctionnement sont semblables aux parties déjà décrites par rapport au diaphragme 66 .L'ouverture du diaphragme 95 ,de même que l'ouverture 68 ,sont désignées avec des référen- ces,spéciales dans ce but .
Dans ce cas, on envisage que lorsque le voltage de la ligne varie, en produi- sant une variation dans l'interdite de lumière émise par la lampe 14 ,la lumière totale pouvant passer à travers l'ouverture 95 et le volet 94 est telle que, si la pellicule a une demsité uniforme, la lumière traversant le second diaphragme 66 sera également constante , Ceci a lieu en tenant compte non seule- ment des variations de lumière de la lampe 14 ,dues à des modifications de voltage, mais également de la compensation faite pour assurer que l'ouverture dans le diaphragme 66 sera augmentée au fur et à mesure que la lampe 14 diminue d'intensité .D'autres constantes de l'instrument sont également prises en considéra- tion,
telles que le fait de la disposition de la pi-
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¯ le thermique 9 7 et du galvanomètre 93 ,ne dmmeb pas une r)# - - 1 .il est évident que une 1 q1i .,.! -D--- *Il est évident que la relation est très complexe et dans la pratique on de- vra procéder très largement par des expériences faites avec des instruments particuliers en question.
Un autre détail est également représente sur la figure 7 . L'auge 44 possède un fond en verre 98,au- dessous de la station d'exposition. L'enveloppe régla- ble 75 portant le prisme de réflexion 73 est supportée par un bâti 99, portant une lentille 100, susceptible de produire en 68i l'image de l'ouverture 68 du dia- phragme sur un écran.fixe 130.L'opérateur peut ainsi voir à n'importe quel moment les dimensions de l'ouverture qui est employée .Ceci facilite la mise en place ou réglage primitif de l'instrument .Une fente 131 (figure 2) est également prévue dans l'enveloppe 85 , à travers laquelle le volet peut être directement examiné .
Il y a lieu d'apprécier que les dispo@tions décrites ci-dessus ne sont données qu'à simple titre d'exemple et qu'on peut leur apporter certaines modifications sans sortir pour cela du cadre de l'inven- tion .
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PATENT OF INVENTION: improvements in apparatus intended to process, in a continuous manner, strips of photographic film in motion.
The present invention relates to apparatuses for continuously processing strips of moving photographic film, of the type in which the film is exposed to visible light; either to print a positive image on a second film or, in the case of an inversion process, to effect the exposure which, upon subsequent development, will produce a positive image on the film itself. even.
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In an apparatus of this kind, it is necessary to control the intensity of the exposure light, depending on the density of the first developed image, and so far the film, before reaching the exposure station. , passed through an inspection window, by means of which its density characteristics were estimated, visually, by an operator manually adjusting the intensity of the light at the exposure station, This method, however, has given rise to serious errors, given the operator's lack of skill in estimating film density quickly and reliably, and the object of the present invention is to provide a device using to which these errors are avoided,
According to the present invention,
the intensity of light to which a moving strip of photographic film is to be exposed, is determined using the density of the film (film density is understood to mean the degree to which the development of the image has been carried out), as it passes over a light replica element, for example a thermal cell, with a view to controlling, depending on this density of the film, the intensity of the light. light falling on said element.
In a preferred form, the apparatus comprises a single light source, a measuring station having a light-replicating element, through which the film passes, and an exposure station, where the light intensity falling on a given surface of the film, is controlled by the action of the
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replica to the light, according to the light intensity transmitted by the film, to the element, $ the measuring station.
The light-replicating element may conveniently be connected to a movable galvanometer; {so as to control the light intensity which arrives on the film, at the exposure station, and in For this purpose, the movable member of the galvanometer can carry a shutter capable of moving through the opening through which the light arrives on the film, at the exposure station,
The shape of the opening must be such that the movement of the shutter or shutter through said
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opening changes the amount of light reaching the film in the correct proportions,
depending on the fact that the action of the replica element to the lu- is directly proportional to the amount of light falling on it and, in addition, on the fact that the movement of the shutter is directly proportional to the action of l element of replica in the light. It will, therefore, be evident that the shape of the aperture will vary with the type of light-replicating element employed and with the nature of the bond existing between this element and the shutter.
The galvanometer can be compensated, for example by means of a thermal couple connected to the circuit in opposition to the light-replicating element, for variations in the voltage of the incoming current from which the light comes.
The invention can be put into practice in various ways.
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different ways and the of s if bone annexed show diagram-
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tically several arrangements established in accordance with the invention. About these drawings:
Figure 1 shows, in elevation, a machine for processing moving webs of film, according to the well-known inversion process, this machine comprising a preferred form of the measuring and exposure element, built according to the invention,
Figure 2 is a sectional elevation view of the measuring and exposure element,
Figure 3 is a cross section taken on line 3-3 of Figure 2, certain parts however being shown in elevation.
Fig. 4 is a plan view of the device for controlling the exposure station.
Figure 5 shows schematically another arrangement made in accordance with the present invention; and
Figures 6 and 7 are diagrams of compensation methods, for varying the vo.ltage of the current source from which the light comes.
In the film processing apparatus, shown in figure 1, the film f comes from a reel 2, mounted on a support 1, and this film passes through guides 3, then into a junction block. to arrive in a storage room. From this chamber the film is fed at a uniform speed through the fluid processing vessels A, B, C, D, E and 9, in which the film is.
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successively developed washed, treated or bleached, washed, treated and again washed, After that, the pel-
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licule is exposed to the action of a controlled light.
The light is controlled according to the density of the film, by means of the measuring and exposure apparatus indicated as forming a whole in G and it is this part of the apparatus which constitutes the object of the present invention.
After being exposed to the light in G, the film passes into the containers, further processing H, I, K, L, where it is successively developed, washed, fixed and washed. It then passes through a suction dryer M, into a drying cabinet N. Leaving the drying cabinet, the film passes into a second storage chamber 0, and it can then move. facing a projector P, so that the finished film can be inspected and finally wound up on a reel in Q.
In figure 2 the measuring and exposure unit, indicated at G in figure 1, is shown in detail, and it comprises a base portion 10, carrying a vertical post 11, supporting a lamp shell 12 and two brackets 13, extending laterally In the lamp casing 12 is mounted a concentrated filament lamp 14 which is fixed in a socket 15, which can be adjusted to bring the lamp into focus, by means of a screw 16 and all other movable elements, not shown in the drawing.
On each side of the lamp is mounted a light diffusing screen, designated respectively by I4a and I4b, this screen being made of any material, producing a
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satisfactory uniform illumination, such as, for example, frosted glass or opaline glass or even frosted quartz.
From the right side of the lamp casing 12, in Figure 2, projects a tube 17, in which is mounted a shutter 20, a screw 22 being provided to lock the shutter in the desired position, The width of the opening discovered by the shutter is constant and it is such that the light beam, on reaching the film, has the same width as the film. The depth of the light beam can be adjusted by means of the occluder 20. From the shutter 20, the light rays pass through a lens 24 to arrive on a prism 25, mounted at the upper end of a vertical tube. 27, supported by the right console 13, the lower end of this tube having an adjustment ring 64, knurled, for an objective 60 comprising two lens elements 61 and 62.
From the left end of the lamp casing 12, in FIG. 2, projects a second tube 28 having a filter 29, allowing only non-actinic light rays to pass. This filter can take the form of a red glass mask, capable of controlling the light beam in such a way that when it reaches the film, it has the same shapes and dimensions as a single surface of light. exposure of the particular film employed. After
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having crossed the filter 29, the light arrives on a lens 31, through which it passes, to reach a prism 32, mounted at the upper end of a vertical tube 34, carried by the left console
13.
The prism deflects the light down the tube
34 on an objective 38, mounted at the lower end of a second tube 35, forming an adjustable extension of the tube 34. The objective 38 comprises lens elements 39 and 40, having an iris diaphragm 41, adjustable by means of a knurled ring 42.
In figure 2, the measuring station is shown to the left of element G, the film f advancing under a roll 43, to arrive in a container 44, under a roll 45, and from there in the container H. Container 44 includes sidewalls 46, and supports 47, for rollers 43 and 45, the base 48 of the container having an opening for receiving a light replicator or thermal cell 50, mounted in it. this receptacle under a glass window 51, (figure 3) which has a watertight seal, with the bottom 48.
The film is guided by rollers 43 and 45, exactly below the water surface 52, into the container above the window 51. To break up the water surface, and prevent refraction of the film. light through this surface, a block of glass 53 is mounted on a support 54, provided with hinges at 55, on the wall 46 and having a foot 56, placing it in position in the container.
Support 54
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has brackets 57, supporting rollers, attached to it, and there are rollers 58, with recess, used to guide and place the film !. below the glass block 53
The thermal cell 50 is disposed exactly below the tube 34, so that the film passes between the thermal cell and the objective 38. The light rays coming from the lamp 14, after passing through the lens SE, are deflected. by the prism 32, so that an image of the uniformly illuminated opaline lamp glass 14b is formed in the lens 38.
The objective 38, in turn .forms an image of the lens 51, on the film!., After it has passed through the glass block 53 and the light rays, after having passed through the film !. and window 51, then reach thermal stack 50.
Between the lens elements of the objective 60 is mounted a diaphragm 66 (figure 7), consisting of an opaque plate 67, (figure 6), having an aperture 68, of special shape which can be almost, but not all to. -made, entirely covered by a movable shutter 69, mounted on an arm 70, controlled by a galvano-meter or similar instrument, for example a millivolt. meter 71, of the commercial type, made by conductors 91, to the thermal battery circuit 50. The light beam is projected onto the film by the objective 60, by means of prisms 72 and 73, mounted in envelopes. pes 74 and 75.
Lens 24 brings opaline glass to the focus
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I4a, uniformly illuminated, in the objective 60 and the objective 60 focuses, the lens 24, uniformly illuminated, on the film,
In general, the density of a developed image is not directly proportional to the intensity of the exposure, but it is a complete function, approximately, a logarithmic function of this intensity. This is also true of the image from the exposure of a film, upon its reexposure, in the inversion process mentioned above.
If the heat cell replica is directly proportional to the amount of light falling on it, and if, furthermore the movement of the shutter 69 is directly proportional to the heat cell replica, the shape of the opening of diaphragm 68 will be such that the area of the aperture uncovered by uniform movement of the shutter will have the same relation to the uniform movement as the amount of light required to produce a series of developed images of uniformly graduated density will have with the rate of increase in density.
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If the replica of the thermal stack or the shutter is not a function e - .. e3i, the shape of the diaphragm will need to be altered to compensate for these device constants, so that the area will increase so as to produce the desired uniform increase in density in the developed image, corresponding to the variations in light falling on the thermal stack.
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Note that the exposure section T, (Figure 2) is only a short distance from the Z measuring station, this distance being determined by the speed at which the film is moving and the time taken by the shutter, to respond to variations in the measurement light beam.
The envelopes 74 and 75 are both adjustable and for this purpose they are mounted on plates 76, which can rotate about the axis 77, and which can be adjusted by means of screws 78, passing through arcuate grooves. 79. The two plates are carried by a slide 80, adjustable by means of screws 81, passing through grooves 82 in the support face 83 of the upright 11.
When a significant change is to be made in the distance between the T and Z stations, a properly spaced slider and prisms can be substituted together with an objective 60, of the necessary focal length. In practice, small adjustments can be made without altering the lens. Further, the lower lens element 62 is adjustable and when the prisms are adjusted it can also be moved to focus the light beam on the plane of the film.
It is also possible to provide elements of interchangeable thermal cells and galvanometers. Thus, by removing the casing 50, a new thermal cell can be slid into place, By sliding the casing 85 on rails 86 , forming the tracks 87 carried by the upright 11, a new
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Calf galvanometer can be quickly slid into position.
On the diaphragm 66 is a stop 66 'against which the shutter rests in the upper position shown in Fig. 4, whereby it follows that a certain minimum area of the opening of the diaphragm 68 is always left. By arranging the instrument, the iris diaphragm is adjusted so that the shutter will be moved from its initial position, when a film of a desired density passes over the stack. thermal. As a result, a certain fixed minimum of light will pass whenever the density of the bleached film is greater than a predetermined amount and this amount can be controlled by placing the diaphragm 41.
As the density decreases by this amount, the shutter will be moved proportionally until at a certain density the opening 68 is fully exposed.
Should the automatic metering and exposure mechanism break down, an opaque mask can be substituted for the shutter 20, the red filter 29 removed and the exposure can be performed with the objective control iris diaphragm 38, by visual inspection, as has been done so far.
The device operates as follows:
As the film passes over the thermal stack 50, the light rays from the lamp 14, projected downward into the
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tube 34, pass through the film, to arrive on the thermal cell, so that the action of the latter is controlled according to the density of the film. The thermal cell is electrically connected to the galvanometer 71 and consequently, any change in the amount of light falling on the thermal cell, produces, through the shutter 69, an alteration in the exposed surface of the opening
68.
There is some delay in the action of the thermal stack so that a given area of film will have passed the thermal stack before the shutter has moved according to the density of that particular surface. The distance between the measuring station and the exposure station is, therefore, arranged so that at the moment when the shutter was actuated by the thermal piloth, the interested surface of the film arrived at the station. exposure, where it is exposed to a light, the amount of which depends in a determined way, on the density of that particular surface.
It is evident that when the delay of thermal cell operation is reduced to a negligible small amount, the measuring and printing stations, may coincide, in which case a single beam of light, suitably modified by a shutter Selectively absorbent, replacing the opaque shutter described above, can be used.
In Figure 5 there is shown a second mode
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A practical embodiment of the invention, in which a measuring and exposure element is employed, to impress a positive, on an independent film, starting from a negative. In this case, a lamp 100 is used with lenses 101 and 102, prisms 103 and 104 and objectives 105 and 106. An diaphragm 107, is between the elements of the objective 105 and an diaphragm 108 with a movable shutter 109, similar to 68 and @ 9) is between the elements of the objective 106.
The shutter 109 is controlled by a galvanometer 130 connected by conductors I3I, to a thermal cell IIO as has been described above.
The negative film nf is brought over the thermal stack 110 and on guide rollers 111, 112 and 113. The roller II2 is carried by a fork 112 '. Guided by a rack 114 in brackets 115, the rack meshing with a pinion Ils, which can be turned by a crank 118. A stop screw 119 can be employed to hold the parts in any desired position. By changing the size of the film mouth 120 by means of the mechanism described above, the amount of film can be adjusted between the measuring station T, and the printing frame P.
The printing frame comprises a base plate 121 mounted in a fixed position and a pressing lacquer 122, mounted on bolts 1.23, carried by the plate 121, and having springs 124 surrounding these bolts, so as to hold the plates together elastically. The film positi-
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ve pf is fed onto a roll 126 and it passes through the printing frame, along with the negative film !! and at the same speed. A print window 127 is cut from plate 122 and it is through this window that the light lowers to reach the films.
As will be apparent from the foregoing description, the density of the negative film is measured at station T, and from this measurement, the light at station h is monitored, the distance the film moves between these. stations being controlled to be appropriate for the speed of film displacement, and the replica speed of the printing light.;. changes in the density of the film.
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negative. born (; a ti Ir.
In this form of the invention, the shutter will be positioned so as to allow the minimum light to pass, as indicated by dotted lines in FIG. 5, when the density of the negative is the smallest, while in In the inversion process, as discussed above, light passes when the density is greatest. For this reason, variations in the line voltage are much smaller in the case of the. printing a negative on independent film, since a reduction in the thickness of the lamp 100 will produce an increase in the aperture of the diaphragm. In the pro-.
yielded by inversion, on the other hand, a reduction in 1 '
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Illumination of the lamp 14 will produce a decrease in the aperture of the diaphragm, which is not desirable.
When the source providing the electric current is susceptible to voltage changes, it is desirable to provide a compensating device and in Fig. 6 there is shown a diagram of an electric system which may be employed for this purpose.
The lamp 14 is mounted in series with a resistor
88 in the current supply lines 89 which are liable to withstand voltage variations.
A second resistor 90, is placed in parallel with a portion of this resistor 88 and immediately in the vicinity of this second resistor 90, is a thermal couple 92, connected in series with and opposed to the thermal stack 50, the. instrument 71 controlling the shutter 69 being in the same circuit and conducting wires 91 connecting the various instruments and completing the circuit as described.
An increase in the potential of the current feed line will increase the current flowing through the lamp and resistors, thereby increasing both the light falling on the thermal stack 50 and the heat affecting. thermal torque 92. Since these elements are opposed, they will have a tendency to counterbalance each other and to minimize or completely overcome the effect of the voltage change.
Another method of control is represented schematically in FIG. 7, in which the elements
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Elements, except those indicated otherwise, are the same as in the form first described. In these figures, only certain parts and the electrical connections have been shown.
In replacement of the diaphragm 41, a galvanometer 93 is used which actuates a shutter 94, over a diaphragm having an opening 95. The galvanometer 93 is connected to a thermal cell 97 located near the lamp 14, so to be directly exposed to the rays of this lamp,
These parts and their operation are similar to the parts already described with respect to diaphragm 66. The aperture of diaphragm 95, like aperture 68, are designated with special references for this purpose.
In this case it is envisioned that as the line voltage varies, producing a variation in the amount of light emitted by lamp 14, the total light able to pass through aperture 95 and shutter 94 is such. that, if the film has a uniform density, the light passing through the second diaphragm 66 will also be constant. This takes place taking into account not only the variations in light of the lamp 14, due to changes in voltage, but also of the compensation made to ensure that the opening in the diaphragm 66 will be increased as the lamp 14 decreases in intensity. Other instrument constants are also taken into account,
such as the fact of the pi-
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¯ the thermal 9 7 and the galvanometer 93, do not dmmeb a r) # - - 1. It is obvious that a 1 q1i.,.! -D --- * It is obvious that the relation is very complex and in practice one will have to proceed very largely by experiments made with the particular instruments in question.
Another detail is also shown in Figure 7. Trough 44 has a glass bottom 98, below the display station. The adjustable envelope 75 carrying the reflection prism 73 is supported by a frame 99, carrying a lens 100, capable of producing at 68i the image of the aperture 68 of the diaphragm on a fixed screen 130.L The operator can thus see at any time the dimensions of the opening which is used. This facilitates the installation or initial adjustment of the instrument. A slot 131 (figure 2) is also provided in the casing 85 , through which the shutter can be directly examined.
It should be appreciated that the arrangements described above are given only by way of example and that certain modifications can be made to them without thereby departing from the scope of the invention.