用于光热敏显影装置的过滤器 本发明涉及用于光热敏介质热显影的装置，尤其是在这类热显影装置中使用的过滤器。
以通过银盐的热感应还原生成银影为基础的热敏和光热敏成象系统在本技术领域中是众所周知的。银影利用银离子还原剂通过银盐、一般为几乎不具有光敏性的有机银盐(称作非光敏银盐)的局部(成影象的)还原生成。在热敏系统中，在加热部位形成银影时，影象与背景之间的差异由成象的热分布进行控制。在光热敏系统中，使光敏银盐(即卤化银)在催化特性上与非光敏银盐接近。当光化射线照射在对该波长的射线灵敏或已光谱敏化的卤化银上时，通过光解形成金属银(非氧化银，AgO)。该光解形成的银起着催化剂的作用，用于使包括在催化特性上与卤化银接近的非光敏银盐在内的银盐进一步还原。当加热经辐射曝光后的光热敏材料时，与曝光后具有光解形成的银核的卤化银在催化特性上接近的非光敏银盐，与从曝光后的卤化银进一步形成的非光敏银盐相比，被还原剂还原得更快。这样在光热敏材料照射后的部位将初步形成银影。
在市场上能买到的光热敏材料地最常见的类型，包括作为光敏银盐的卤化银(现场制备的卤化银或预制的卤化银)、作为非光敏银盐的有机酸的银盐(一般为长链脂肪酸盐，例如具有14至30个碳原子的碳链长度，如二十二烷酸)、光敏卤化银显影剂或作为银离子还原剂的其他弱还原剂、及将活性成分固定在一层或两层的粘合剂(例如，U.S.Patent No.3457075)。
显影通常是通过将曝光后的光热敏材料与加热表面(例如加热压辊或压板)接触或放在惰性加热液槽中进行。过去使用的加热压辊一般已完全可以向能使在加热阶段产生或蒸发的任何无毒物质逸散到大气的环境敞开。较新型的成象系统有时经常在封闭的工作区域中使用，或者是没有准备向大气排放的措施的完全封闭的系统。对于这类热显影装置要求专用的通风或排气系统，这对用户来说是难以承担的。
用于光热敏材料的热处理器的商品型号，如象3M型259B连续式热处理器，包括在设备上的某些过滤装置。在该处理器中，如该处理器的插图部件说明书所示，将过滤装置与处理器的实际热显影区域分开。这种过滤器的作用是捕集从热显影后的介质蒸发的物质形成的在空气中夹带的冷凝物。
本发明人发现，在封闭的成象装置内对光热敏材料进行热显影的过程中，在热显影阶段蒸发的某些有害物质，将会在装置内部形成沉积物。这些物质(如银盐还原后接着在显影过程中蒸发时产生的游离脂肪酸)的冷凝可能对成象过程的许多方面产生不利影响。冷凝物可能堵塞通风口并使显影装置过热。冷凝物还可能沉积在加热元件上，因而以随机的形式造成被加热面的局部隔热，在象素上产生影象变化。在压辊上的沉积物也能因局部加热而造成影象变化，或在底片上产生印痕(压痕或沉积物转移)。电子元件当暴露于释放出的蒸气时，可能因腐蚀而损坏。冷凝物可能沉积或转移到成象介质或装置的缝隙内。沉积物使外观变得很难看，并可能使油污物质粘在使用该装置的任何人的手上。这些问题迫使人们寻找一种能从排放气流中将蒸发的物质除去而又不需要专用的排放口(例如，通向房间或建筑物外部的排放口或在建筑物内的专用排放气流管道)。
共同未决U.S.申请Serieal No.08/239888公开了一种供光热敏显影装置使用的过滤系统。由于排放物质的相当高的温度会使过滤材料损坏、冷凝物在过滤器中的无规律沉积率会引起偏流现象、为防止蒸发物的连续沉积而需对过滤器材料进行加热、及希望具有可塑性，所以只有粘结的吸收性颗粒过滤介质、尤其是粘结的碳被认为是符合要求的材料。吸收性颗粒过滤介质用作凝聚用基质以及对由副产物产生的气味的吸收基质。光热敏成象/显影装置最好是从成象/显影两个位置排气。该专利申请书指明将过滤器优先设置在显影装置的壳体内，并给出一个设置在显影装置的加热元件上方的过滤系统。
本发明提供一种可供选择的供光热敏显影装置使用的过滤系统。本发明的过滤系统是三级系统，用于使脂肪酸凝结并在吸收由光热敏显影的副产物产生的气味之前将颗粒除去。
过滤系统包括：
a)用于导入热处理气体的入口；
b)导热的冷凝聚集器；
c)位于导热的冷凝聚集器出口并在下一部件上游的颗粒过滤器；
d)吸收滤块；及
e)过滤后的空气离开过滤系统所通过的出口。
图1示出本发明范围内的代表性过滤系统的说明图。
首先使光热敏成象介质在射线下曝光生成潜影，然后对该介质进行热显影，以将潜影变换成可见影象。在热显影过程中光热敏法所采用的系统具有压板(平面的或曲面的)、惰性液槽(例如，油浴)、及旋转加热筒。圆柱形加热元件(圆形板或圆筒)在显影装置中提供最佳的性能和坚实性。例如，在U.S.Patent No.4518843及U.S.Patent Application Serieal No.08/239709中示出了这种圆柱形的显影装置。只要试图将这类商用热显影装置设置在封闭的成象/显影系统中，就立即会遇到从热显影介质蒸发的物质造成沉积的问题。在该封闭装置的内部和外部都会发生物质沉积。此外，在某些光热敏介质的情况下，在装置的有限空间内或在小房间内所蒸发的微量溶剂会产生极大的气味。气味的主要来源是醛类、特别是来自光热敏介质内的丁醛。其他溶剂如甲苯、醋酸、丁酮、及丁酸也能造成气味问题。
为揭示出在处理器内排放气流的数目和位置以便将沉积在壳体内的排出物除去所作的初始工作，是非常重要的。特别是，本发明人发现了只在处理器的设置显影筒或压板的区域内设置一个或多个排放口并不能除去足够数量的废气，以便为装置提供长期的保护。除了在热的显影筒或压板本身蒸发出的物质外，本发明人确定了光热敏材料在从显影筒移出后仍是非常热的，并且在将显影后的介质传送到用于交付给用户的外部出口的过程中仍会有大量的废气从介质逸出。
为保证处理器的内部区域得到保护不受可能再次沉积在处理器内的所有挥发物来源的损害，在处理器内至少必须有两个独立的排放区域。一个排放口可以设在热显影筒或压板的上方。随着热量的增加，在被加热后的气体上升到某个位置时很容易进行排放。特别是当采用减压方式进一步增强气体向排放气流的流动时，用于汇集从加热筒来的蒸气的排放口，不必设在该筒的正上方。但是，将排放口设在筒的质心的上方可能是方便的。
第二个排放口也设在处理器的安放加热压辊或筒的区域内，但应靠近介质和筒的脱离点(即介质与筒彼此分离的点)设置，以便在筒和介质之间不再有任何热传导。与筒上脱离点或分离点对应的排放口可以在壳体内在朝向外部的方向上设在该点的上方、侧面或正下方。这里，正如将排放口设在加热筒上方所作的那样，采用减压(例如抽风机或泵)有助于蒸气的排出，
参照图1，为了紧凑和美观，过滤装置1最好是安装在处理装置的壳体10的外侧。将过滤系统安装在壳体10的外侧可以消除或减少由处理器内的热引起的问题。例如，已经发现，碳介质在处理装置外部建立的低温下性能将得到改进。冷却温度也能使脂肪酸在进入吸收介质之前凝结在表面上。将过滤系统安装在处理器壳体10的外侧还能为维护提供方便。最后，外部设置方式能很容易地将过滤系统拆下，用适配器更换，为将机器与外部的建筑物通风口或通风管道联接提供工具。
从显影装置的排放口将被加热后的空气和副产气体输送到过滤系统的入口2。然后，被加热后的空气和副产气体进入过滤系统的第一级，即导热的冷凝聚集器3。在过滤系统的这一级将从处理室流出的热空气冷却，而且大分子量的物质，如脂肪酸，凝结或从空气流析出。本发明人发现，除了凝结在导热的冷凝聚集器3的表面上之外，一些脂肪酸形成固体颗粒夹带在空气流中流出。
该导热的冷凝聚集器3可以采用各种不同的形式，如长的或迂回的通过高导热材料如金属的通道、热电冷却系统(Peltier电热室)、或具有冷却流体如冷却水的热交换器。不需要复杂的热交换器，但是，可以采用一种适当的更简单一些的系统，使被加热后的空气沿着金属基体的长度通过。已经发现，一种铝制的网状物能有效地工作，因为它能为被加热后的空气提供大面积的冷却表面，并且在该表面上能聚集冷物。该网状物的长度和厚度或层数可以根据需要改变，以提供足够的冷却及冷凝表面。
当热空气流通过导热的冷凝聚集器时，虽然能从热空气流析出各种物质，但脂肪酸是主要的聚集物质。申请人发现，脂肪酸不仅冷凝，而且当通过导热的冷凝聚集器时还能固化。在大部分固体粘附在金属基体的同时，一些固体颗粒被夹带在排出空气流内流出。
在由过滤系统的第一级冷却后，被处理的空气通过颗粒过滤器4。当本发明人注意到一些脂肪酸在冷却后形成了被夹带在排出空气流内流动的固体颗粒时，确定需要该颗粒过滤器4。除将脂肪酸的颗粒除去外，颗粒过滤器4还除去在处理器中可能产生的其他的在空气中夹带的颗粒。颗粒过滤器4用于将可能以其他方式沾污的或造成吸收滤块5堵塞的这些在空气中夹带的颗粒除去。颗粒过滤器4还能减小被排出的颗粒进入用户环境的可能性。可使用任何颗粒空气过滤器。颗粒过滤器4可在部分地权衡低的压降和高的排除效率后选用。此外，由于整个过滤系统最好是安装在处理器壳体10的外侧，所以最好不要采用大型的颗粒过滤器。商标为Filtrete的过滤器能很好地工作，这是因为这类过滤器具有高的效率，只引起相当低的压降，并且其体积也不过分大。
在通过过滤系统的前两级后，空气流通过吸收滤块5。吸收滤块5用于从空气流除去如醛类等有气味的物质。在该第三级采用的吸收材料应这样选择，即能有效地将在光热敏材料加热处理过程中释放的蒸气所产生的气味除去。这些蒸气包括如下的一种或全部，即醛类、特别是丁醛、甲苯、醋酸、丁酮、及丁酸。
吸收滤块5可以只由一种气味吸收材料组成，也可以由两种或两种以上不同类型的气味吸收材料组成。吸收材料可以通过以下两种方法组成，即：将各种过滤及反应材料一起混合成一种分布均匀的混合物，构成两层或多层的过滤元件，在不同的层分配不同的过滤活性；或将两种不同的过滤材料彼此邻接地设置在滤筒内。吸收材料可以按包括充填层的各种形式提供。但是，粘结的吸收性颗粒过滤介质具有某些优点，通常包括低的压降。
例如，在U.S.Patent No.5033465及5078132中对粘结的吸收性颗粒过滤介质作了说明。可以将粘结的过滤介质描述为用分布在吸收微粒之间的粘结剂颗粒粘结在一起的有间隔的吸收微粒或颗粒。粘结剂颗粒在吸收颗粒周围不构成连续相，而是能使气体通过粘结结构流动。粘结颗粒最好是在整个粘结结构上围绕吸收颗粒极均匀地分布，从而为被粘结的过滤介质的流动特性提供均匀性。在要求被粘结的过滤介质具有特定的吸收特性的场合，粘结剂颗粒可以由聚合物构成，在化学上该聚合物在聚合物链中具有特别要求的反应或螯合部位、或聚合物链的支链。
任何可热致软化的颗粒粘结剂都可以用作粘结颗粒，但最好是聚烯烃、尼龙、及聚氨酯。也可以采用聚合的粘结剂颗粒，以满足过滤介质的结构和吸收特性。粘结碳还能很好地保持其形状，这有助于避免形成通过过滤器的偏流通道。
应优先选用的吸收材料是碳，尤其是活性炭粒。最好采用具有两种不同的碳的滤块，一种用于吸收醛类，另一种用于吸收有机蒸气和酸性气体。两种不同的碳可以混合或以串联方式构成滤块的两个不同部分。活性炭粒在市场上可以买到，并通常以其对特定材料类型的吸收特性命名。例如，在市场上可从供货商买到的活性炭的名称有“甲醛吸附剂”、“有机蒸气吸附剂”、“酸性气体吸附剂”及“有机蒸气/酸性气体吸附剂”。一般说来，在本发明的实践中可以使用任何碳过滤材料，其不同的效益水平都优于许多其他市售过滤材料。但是，应优先选用活性炭颗粒，尤其是活性炭颗粒中的有机蒸气/酸性气体吸附剂和甲醛吸附剂。与沸石、浸渍泡沫、或涂层纤维相比，发现了由粘结吸收颗粒、尤其是粘结碳制成的过滤器是用于光热敏显影装置的流的排气口的更好的过滤材料。在本发明实践中使用的粘结的吸收颗粒纤维对通过过滤器主体的材料显示出更均匀的吸收(减少滤筒的偏流和堵塞)、更强的吸收能力、及对热显影装置流出的范围多样的物质的吸收能力。
过滤系统的出口最好装设一个风扇6，用于将空气从处理器抽出使之通过过滤器。过滤器设置在过滤系统的出口而不是入口，有利于保护风扇6不受脂肪酸沉积物及其他可能损坏风扇6的物质的影响。
对框架、滤筒等结构的材质选择并不严格。可以采用能够构成适当形状并具有符合要求的结构特性的任何材料。设备的这些部件的结构最好使用金属、聚合材料、复合材料等。