DE2734323A1

DE2734323A1 - Verfahren zum erzeugen bzw. ablassen von gasdruck in bzw. aus der bildkammer eines elektronenradiografischen abbildungssystems

Info

Publication number: DE2734323A1
Application number: DE19772734323
Authority: DE
Inventors: Juergen Ing Grad Mueller
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1977-07-29
Filing date: 1977-07-29
Publication date: 1979-02-08
Also published as: GB2004684A; GB2004684B; CA1108775A; JPS5426736A; US4207910A

Description

AGFA-GEVAERT AG

LEVERKUSEN 273 A 3 23 CAMERA-WERK MÜNCHEN

29.07.77 PG 986/MG 1267 10-re-hh

Verfahren zum Erzeugen bzw. Ablassen von Gasdruck in bzw. aus der Bildkammer eines elektronenradiografischen Abbildungssystems

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen bzw. Ablassen von Gasdruck in bzw. aus der Bildkammer eines elektronenradiografischen Abbildungssystems gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs .

Ein solches Verfahren ist z. B. in der DT-PS

(P 26 39 444.5) gezeigt. Zum Ablassen des unter hohem Druck stehenden Prozeßgases aus der Bildkammer wird dieses einem balgenartigen Aufnahmebehälter zugeführt, welcher unter Volumenvergrößerung das Prozeßgas aufnimmt. Sobald die Aufnahmekammer druckfrei ist, kann der in der Kammer befindliche dielektrische blattförmige Aufzeichnungsträger ausgetauscht werden. Anschließend wird das im Aufnahmebehälter befindliche Gas wieder zurück in die Aufnahmekammer gepumpt. Ein solcher im wesentlichen abgeschlossener Gaskreislauf ist wegen der hohen Kosten deres zu verwendenden Prozeßgases erforderlich.

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Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Druckaufbau in der Bildkammer zu beschleunigen und die zum Druckaufbau erforderliche Pumpleistung zu reduzieren, um so die Wirtschaftlichkeit eines elektronenradiografischen Abbildungssystems zu steigern.

Erfindungsgemäß sind daher die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Verfahrensschritte vorgesehen. Hierdurch wird erreicht, daß ein der im Druckausgleichsbehälter gespeicherten Gasmenge entsprechender Anteil des Prozeßgases nicht mehr über Pumpenkraft in das Bildkammervolumen hineingepumpt werden muß, sondern vielmehr vollkommen selbsttätig über Druckausgleich in das Bildkammervolumen übergeht.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal der Druckausgleich zwischen der Bildkammer und dem konstanten Druckausgleichsvolumen in mehreren Schritten vorgenommen wird, wobei mehrere Druckausgleichsbehälter parallel geschaltet sind und zum Druckentspannen der Bildkammer diese mit jedem der Druckausgleichsbehälter nacheinander in einer bestimmten Reihenfolge verbunden werden und zum Druckbeaufschlagen der Bildkammer diese mit jedem der Druckausgleichsbehälter nacheinander in der entgegengesetzten Reihenfolge verbunden werden. Hierdurch kann der über Druckausgleich selbsttätig in das Bildkammervolumen übergehende Prozeßgasanteil gegenüber dem mittels einer Pumpe in das Kammervolumen zu befördernden Gasanteil noch vergrößert werden.

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Weitere erfindungsgemäße Merkmale und Vorteile sind den übrigen Unteransprüchen in Verbindung mit der anschließenden Beschreibung zu entnehmen, in welcher ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert ist. In der Zeichnung zeigt die einzige Figur das erfindungsgemäße Gassystem einer elektronenradiografischen Abbildungseinrichtung in schematischer Darstellung.

Mit dem Bezugszeichen 1 ist eine Bildkammer bezeichnet, deren beide Hälften 2, 3 ein Kammervolumen 4 für Prozeßgas umschließen. Eine derartige Bildkammer ist z. B. Gegenstand der deutschen Patentanmeldung P 25 13 292.7, aus welcher weitere Einzelheiten des Kammeraufbaue hervorgehen. Zwischen den Kammerhälften 2 und 3 ist eine aufblasbare Dichtung 5 eingefügt, welche im aufgeblasenen Zustand das Entweichen des unter hohem Druck stehenden Prozeßgases durch die Trennstellen der beiden Kammerhälften 2, 3 verhindert. Diese aufblasbare Dichtung 5 liegt in einer rund um die Bildkammer gehenden Nut 3a der Kammerhälfte 3. Einzelheiten einer geeigneten aufblasbaren Dichtung gehen u. a. aus der deutschen Patentanmeldung P 26 06 813.3 hervor.

Durch einen Schlitz 6 zwischen den beiden Kammerhälften 2, 3 wird bei druckentspanntem Kammervolumen 4 und druckentspannter Dichtung 5 ein nicht dargestellter dielektrischer Aufzeichnungsträger in das Kammervolumen 4 eingeführt. Dem Schlitz 6 der Bildkammer schließt sich eine mit Transportrollen 7 bis 10 für

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den dielektrischen Aufzeichnungsträger ausgestattete Gasschleuse 11 an. In diese Gasschleuse münden Düsen 12, 13, über die ein Puffergas, z. B. CO₂, in die Gasschleuse eingeblasen wird, wodurch das Entweichen des teuren Prozeßgases, z. B. Freon, Krypton oder Xenon, durch die Schleuse während des Ein- oder Ausführens eines dielektrischen Aufzeichnungsträgers verhindert wird. Einzelheiten einer solchen Gasschleuse können z. B. der deutschen Patentanmeldung P 25 40 404.2 entnommen werden.

Über eine Leitung 14 ist das Kammervolumen 4 unter Zwischenschaltung eines Magnetventiles 15 mit einem Aufnahmebehälter verbunden. Dieser Aufnahmebehälter 16 hat die Form eines aufblasbaren Balgens, auf den praktisch keine äußeren Kräfte wirken, so daß das darin eingeschlossene Gas im wesentlichen den selben Druck aufweist wie die äußere Atmosphäre. Der Aufnahme-

behälter 16 ist über eine weitere Leitung 17 unter Zwischenschaltung einer Druckpumpe 18 sowie eines Rückschlagventils 19 mit der Leitung 14 verbunden.

Von der Leitung 14 zweigen zwischen dem Kammervolumen 4 und dem Magnetventil 15 zwei weitere Leitungen 20, 21 ab, welche jeweils unter Zwischenschaltung eines weiteres Magnetventils 22 bzw. 23 mit je einem Druckausgleichsbehälter 24 bzw. 25 von jeweils konstantem Volumen verbunden sind.

Ein über Leitungen 26, 27 vom Stromnetz 28 gespeistes Zeitschalt" werk 29 steuert über Steuerleitungen 30 bis 33 die Magnetventile

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15, 22, 23 bzw. die Pumpe 18 gemäß dem erforderlichen Betriebsablauf. Dieser Betriebsablauf wird im folgenden näher erläutert:

Während der Erstellung einer elektronenradiografischen Aufnahme steht das Kammervolumen 4 unter hohem Gasdruck von einigen Atmosphären. Die Magnetventile 15, 22 und 23 sind geschlossen, die Pumpe 18 arbeitet nicht.

Zum Belüften des Kammervolumens 4 nach Erstellung der elektronenradiografischen Aufnahme wird zunächst das Magnetventil 22 geöffnet. Hierdurch vollzieht sich ein Druckausgleich zwischen dem Kammervolumen 4 und dem Volumen des Druckausgleichsbehälters 24. Ist dieser Druckausgleich im wesentlichen abgeschlossen, so wird das Magnetventil 22 geschlossen und anschließend das Magnetventil 23 geöffnet, so daß nunmehr ein Druckausgleich zwischen dem Volumen des Druckausgleichsbehälters 25 und dem Kammervolumen 4 vonstatten geht. Hiernach wird das Magnetventil 23 geschlossen.

Der nunmehr im Kammervolumen 4 verbleibende Gasdruck ist gegenüber dem ursprünglichen Gasdruck bereits erheblich abgesunken. Das restliche, im Kammervolumen 4 verbleibende Prozeßgas nimmt nach öffnung des Magnetventils 15 der Aufnahmebehälter 16 unter Vergrößerung seines Volumens auf, wobei vom Kammervolumen 4 so lange Prozeßgas entweicht, bis auch zwischen dem Kammervolumen und dem Aufnahmebehälter 16 Druckgleichheit, also im wesentlichen Atmosphärendruck, herrscht.

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Nunmehr kann der dielektrische Aufzeichnungsträger aus der Aufnahmekammer 1 entfernt werden und ein neuer Aufzeichnungsträger eingeführt werden. Zum erneuten Aufbau des Kammerdrucks wird zunächst das Magnetventil 23 geöffnet und somit der Druckausgleich zwischen dem Aufnahmebehälter 25 und dem Kammervolumen 4 durchgeführt. Anschließend wird das Magnetventil 23 geschlossen und das Magnetventil 22 geöffnet, so daß nun der Druckausgleich zwischen dem Aufnahmebehälter 24 und dem Kammervolumen 4 vollzogen wird. Nunmehr ist die Kammer je nach Verhältnis der Volumen der Aufnahmebehälter zum Kammervolumen bereits mit einem Großteil des erforderlichen Prozeßdruckes beaufschlagt. Der noch erforderliche Restdruck wird dadurch erzeugt, daß bei geschlossenen Magnetventilen nunmehr die Pumpe 18 in Betrieb gesetzt wird und hierdurch die zum Erreichen des gewünschten Enddruckes noch erforderliche Gasmenge vom Aufnahmebehälter 16 in das Kammervolumen 4 gepumpt wird. Nach Erreichen dieses Druckes schaltet die Pumpe 18 ab.

Bezüglich der Steuerung der Puffergasdüsen 12, 13 sowie der Dichtung 5 während eines Prozeßzyklus wird auf die eingangs genannte Patentanmeldung P 26 39 444.5 verwiesen.

Die von der Pumpe zu fördernde Gasmenge wird um so geringer, je mehr Druckausgleichsbehälter Verwendung finden und je größer das Volumen dieser Druckausgleichsbehälter im Vergleich zum Kamroervolumen 4 ist. Selbstverständlich kann die Erfindung jedoch bereits bei Verwendung eines einzigen Druckausgleichsbehälters mit Vorteil verwirklicht werden. Ist das Speichervolumen

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des OruckausgleIchsbehälters wesentlich größer als das Volumen der endkammer, so trägt der Druckausgleich zwischen Kammervolumen und Druckausgleichsbehälter bereits zu fast 50 % zum Aufbau des erforderlichen Prozeßdruckes bei. Bei gleichem Kammervolumen und Druckausglelchsvolumen beträgt dieser Anteil Immerhin bereits etwa 34 %.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Ansprüche

1. Verfahren zum Erzeugen bzw. Ablassen von Gasdruck in bzw. aus der Bildkammer eines elektronenradiografischen AbbildungsSystems, wobei zumindest ein Teil des während der elektronenradiografischen Aufnahme in der Bildkammer vorhandenen Prozeßgases im druckentspannten Zustand der Bildkammer in einem Aufnahmebehälter, dessen Volumen sich der aufzunehmenden Gasmenge anpaßt, gespeichert und zur Druckbeaufschlagung der Bildkammer in diese wieder zurückgepumpt wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

zum Druckentspannen der Bildkammer (1)

a) Druckausgleich zwischen der Bildkammer (1) und mindestens einem Druckausgleichsbehälter (24, 25) konstanten Volumens,

b) Druckausgleich zwischen der Bildkammer (1) und dem Aufnahmebehälter (16);

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zum anschließenden Druckbeaufschlagen der Bildkammer

c) Druckausgleich zwischen der Bildkammer (1) und mindestens einem der Druckausgleichsbehälter (24, 25),

d) Zurückpumpen von Prozeßgas vom Aufnahmebehälter (16) in die Bildkammer (1).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckausgleich zwischen der Bildkammer und dem konstanten Druckausgleichsvolumen in mehreren Schritten vorgenommen wird, wobei mehrere Druckausgleichsbehälter (24, 25) parallel geschaltet sind und zum Druckentspannen der Bildkammer (1) diese mit jedem der Druckausgleichsbehälter nacheinander in einer bestimmten Reihenfolge verbunden werden und zum Druckbeaufschlagen der Bildkammer diese mit jedem der Druckausgleichsbehälter nacheinander in der entgegengesetzten Reihenfolge verbunden werden.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 oder 2 in einem elektronenradiografischen Abbildungssystem mit einer zeitweilig unter höherem als Atmosphärendruck stehenden, mit Prozeßgas gefüllten Bildkammer zum Aufnehmen eines dielektrischen Aufzeichnungsträgers und mit einem mit der Bildkammer verbundenen Druckausgleichsbehälter variablen Volumens zur zeitweiligen, zumindest teilweisen Übernahme des Prozeßgases von der Bildkammer, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildkammer (1) mit mindestens einem weiteren Druckausgleichsbehälter (24, 25) konstanten

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Volumens verbindbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildkammer mit mehreren, parallel geschalteten Druck" ausgleichsbehältern (24, 25) jeweils konstanten Volumens verbindbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fassungsvolumen des Druckausgleichsbehälters mindestens gleich ist dem Fassungsvolumen der Bildkammer.

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