Brevet FR2004258A1 — publié le 19691121

i 2004258 La présente invention concerne un procédé d'obtention d'un film diapositif utilisable en projection, procédé selon lequel on forme sur un film de résine synthétique thermoplastique un réseau de fines craquelures, en utilisant le compor-5 . tement à la chaleur de ce film. Plus précisément, l'invention concerne un procédé d'obtention d'un film diapositif utilisable en projection, dont l'image se présente sous l'aspect d'une silhouette sur un fond transparent. Selon ce procédé, on applique sur un original 10 portant l'image à reproduire, d'abord un film transparent en une résine synthétique thermoplastique, puis une feuille d'un matériau à fine structure réticulaire et à faible conductibilité thermique. L'ensemble ainsi formé est ensuite soumis à une irradiation par des rayons infrarouges, arrivant par la face *5 portant ladite feuille. Lorsque l'on soumet à des rayons infrarouges un ensemble formé par un film d'une résine synthétique thermoplastique, comme une résine de polypropylène, de polyéthylène, de chlorure, de polyvinyle, etc. , et par un original portant une image à 20 reproduire constituée par un texte imprimé ou manuscrit, les • rayons infrarouges arrivant par la face portant ledit film, les parties de ce film en contact immédiat avec 1m zones de l'original formant l'image à reproduire, se ramollissent ou se réti-culent sous l'effet de la chaleur avec formation d'une image 25 correspondant à celle de l'original et formée par un réseau de vermicules ou de craquelures, avec obtention d'un film "diapositif" utilisable à la projection. Un film diapositif portant une image ainsi formée, peut être utilisé pour projeter sur un écran une image agrandie, en employant un projecteur 2Q d'un type courant. Les zones constituant l'image se détachent sous forme de parties «ombres sur fond transparent. Cependant, une telle image que l'on peut appeler "en silhouette", projetée sur un écran à partir d'une diapositive classique, ne présente qu'une définition et un contraste insuffi-35 sants. L'objet de la présente invention est un procédé pour l'obtention d'un film diapositif utilisable jsn projection et donnant s l'écran une image satisfaisante en contraste et en définition. 69 07979 2004253 Il est bien conni^ dans le cas d'une image de projection en silhouette porté par un film diapositif obtenu par le procédé décrit ci-dessus, que le contraste de cette image est d'autant plus marqué que les craquelures constituant 5 l'image sont plus fines et plus serrées. On sait également que la définition de cette image est d'autant meilleure que les lignes séparent les zones de l'image et celles du fond, constituant donc le oontour de l'image, sont plus précises. Les études de la demanderesse en vue de la mise au point d'un pro-10 oédé d'obtention d'un film diapositif tel que décrit ol-dessus *t utilisable en projection ont permis les constations suivantes : a) Lorsqu'un film 'en résine synthétique est appliqué sur un original, et que l'ensemble reçoit { par le côté 15 film un rayonnement infrarouge, la température des zones formant l'image s'élève plus rapidement que oelle des zones formant le fond. La chaleur transmise par les zones formant l'image sur l'original au film en contact direct avec cette image amène le ramollissement et la rétloulatlon des parties corres-20 pondantes du film avec formation de fines craquelures. b) Nais la ohaleur ainsi transmise au film se transmet ensuite aucautres matières en contact, ce qui force à augmenter davantage 1 ^irradiation| ou exposition aux infrarouges. c) Il en a été conclu que, s'il était possible de li-25 miter cette transmission de la chaleur, c'est-à-dire d'isoler thermiquement la surface dU film des autres matières, non seulement 1' exposition nécessaire serait moindre, mais encore les contours de l'image formée par l'assemblage des craquelures seraient plus nets. Si donc il était possible d'augmenter par une 30 action extérieure la finesse des craquelures résultant du ramollissement du film, on pourrait obtenir un film diapositif présentant en projection une image plus contrastée. d) La chaleur transmise par les zones de l'image de 1'original-a - pour effet de ramollir les zones du film en con-35 tact immédiat avec l'image de l'original et cela dans toute l'épaisseur du film. La face du film opposée à celle en contact avec l'original est donc ramollie aussi bien que cette dernière, qui est celle exposée directement au rayonnement infrarouge. 69 07979 2Ô04258 Lorsque les zones ramollies du film subissent la pression d'un solide défini portant un relief constitué par un ensemble de fines craquelures, on obtient un film présentant une image en oreux correspondant ausreliefs portés par le corps solide. 5 C'est ce que montre l'examen microscopique du film diapositif obtenu comme ci-dessus. Les constations des inventeurs telles qu'elles ont été obtenues au cours de leur étude* ont conduit à la présente invention. La constatation la plus importante est ce?le décrite dans le paragraphe c) ci-dessus. Les buts recherchés ont été obtenus en utilisant une feuille mince d'un matériau portant une fine structure réticulée et une faible conductibilité thermique comme moyen de communiquer au film des pi*qpriétés adlaba-tiques et d'augmenter-la finesse des craquelures. En d'autres termes, un film diapositif utilisable en projection conformément à l'invention est obtenu en plaçant d'Abord sur un original un ■film de résine synthétique thermoplastique puis, par-dessus le film,une feuille mince d'un matériau présentant une fine structure réticulée et une faible conductibilité thermique, puis 20 en soumettant à l'action d'un rayonnement infrarouge, arrivant par le côté portant la feuille dudit matériau, l'ensemble résultant. Le procédé suivant l'invention sera mieux compris à la lecture de la description ci-après, à laquelle se rapporte 25 le dessin annexé. Celui-ci représente, suivant un schéma simplifié, une coupe transversale des différentes parties de l'ensemble, qui est constituépar un original, un film, une feuille d'un matériau convenable, et une lampe à rayonsinfrarouges. Dans ce dessin, 1 désigne un original, 1' une image portée par l'ori-30 ginal, 2 un film d'une résine synthétique thermoplastique, 3» une feuille d'un matériJb à fine structure réticulée, 4 une lampe à rayonsinfrarougœ et 5 un réflecteur. Bien que les parties 1, 2 et 3 aient été représentées séparées par des intervalles, elles sont en réalité en contact direct les unes avec les autres 35 pour former un ensemble. Dans la mise en oeuvre de la présente invention, l'exposition est effectuée en déplaçant cet ensemble à une vitesse de 1 à 10 cm/ s pendant qu'il est exposé au 4 rayonnement infrarouge. 69 07979 4 2004258 Le matériau en feuille mince 3, utilisé conformément à l'invention, ne doit pas être détérioré ni modifié dans la zone de températures allant de la température ambiante à 170°C ni présenter une conductibilité thermique supérieure à environ 5 0,1 kilocalorie/m.h.°C. Il existe de nombreux matériaux répondant à cette définition. On peut utiliser en particulier un papier mince poreux, comme un papier du Japon, un papier stengfl., etc., un tissu poreux mince comme la gaze d'application médicale courante, un écran de soie pour Impression sérigraphique oq des matériaux plus complexes qui seront indiqués plus loin. Les matériaux énumérés présentent une bonne translucidité pour les rayons visibles et pour les rayons infrarouges (soit une zone de longueurs d'ondes s'étendant approximativement entre 400 et 3 000 nyu) avec un coefficient de transmission des rayons i5 lumineux d'au moins 40#, et ayant également une faible conductibilité calorifique. Par ailleurs, en raison de sa fine structure réticulée, ce matériau assure la conservation de la chaleur dans les zones formant l'image pour l'obtention d'un film diapositif, et a en même temps un effet d'estampage sur le 20 film. Lorsque l'on compare un film diapositif obtenu conformément au procédé de l'invention, c'est-à-dire avec emploi du-dit matériau en feuille, avec un autre film diapositif obtenu par simple mise en contact du film avec un original et irradia-25 tion de l'ensemble par des rayons infrarouges, on constate que l'exposition nécessaire pour l'obtention d'un film diapositif ayant un coefficient donné de transmission des rayons parallèles dans une image formée de fines craquelure^ (ce coefficient étant mesuré suivant la norme ASTM D-1003-52 correspondant 3° à la norme japonaise JIS K6714) peut être deux fois plus courte dans le premier cas que dans le second. Inversement, à exposition égale, le coefficient de transmission des rayons lumineux dans les zones formant l'image est deux fois plus faible dans le premier cas que dans le second, 35 le contraste de l'image étant par suite plus de deux fois plus élevé. De plus, en réglant dans chaque cas l'exposition de façon à obtenir les résultats les meilleurs possibles, et en utilisant dans les deux cas le même original constitué par 69 07979 5 2004258 de fines lignes parallèles plus ou moins serrées, c'est-à-dire un original d'étude du pouvoir résolvant, on trouve qie, si l'on exprime ce pouvoir résolvant par le nombre de lignes séparables dans l'image formée par un assemblage de fines 5 craquelures dans chacun des deux cas, le procédé de l'invention permet une résolution plus de deux fois supérieure à celle obtenue par l'autre procédé. Le procédé de l'invention a par ailleurs l'avantage d'éviter totalement les plissements qui se produisent fréquem-10 ment lors de la préparation des films diapositifs pour la projection. Les différences en qualité et en résultats entre le procédé de l'invention et les procédés connus sont confirmés par l'examen microscopique des zones formait l'image sur des films diapositifs pour projection, obtenus respectivement par chacun 15 de ces procédés, ou par la projection agrandie de ces films sur un écran au moyen d'un projecteur. Un film diapositif pour projection obtenu par le procé -dé de l'invention porte une image constituée pan un réseau de fins plissements, ou de craquelures, qui font que les rayons 20 émanant de la source lumineuse utilisée à la projection ne sont pas transmis à travers les zones formant l'image,sous forme de lumière diffusée. L'image projetée résultante présente par suite un contraste élevé. D'autre part, comme les-lignes de démarcation entre les zones formant l'image et le fond sont 25 bien définies, l'image projetée est parfaitement nette. Le coefficient de transparence pour les rayons lumineux de la résine synthétique thermoplastique employée conformément à l'invention par exemple un polypropylène, un polyéthylène, un chlorure de polyvinyle etc. , doit être supérieur à 60% environ pour les 30 radiations lumineuses comprises entre les longueurs d'onde de 400 et 3000 nyu. Quant à son épaisseur, bien qu'elle n'ait pas à être limitée avec précision, elle est comprise de préférence entre 10 et 150 ^u. Les exemples de mise en oeuvre suivants sont donnés ? 35 à titre d'illustratiorP de l'invention, et n'en constituent^en aucune manière des limitations. 69 07979 6 2004258 Exemgle_l Un rectangle de 25,6 cm x 18,2 cm est découpé dans un film de polypropylène de 35 myu d'épaisseur obtenu par coulée (par exemple le film dit Tohcello Polypropylène film CPP# 35 5 de la Tohcello Shoji Kaisha, Ltd dont le coefficient de transmission en lumière parallèle est de 90°). Ce film est placé sur une feuille de journal, et l'on place par dessus le film une feuille d'un papier mince poreux d'une épaisseur d'environ 45 yU (soit dans le cas présent, un papier raffiné de la 10 société Nippon Shigyo K.K. ayant un coefficient de transmission des rayons lumineux d'environ 50$). L'ensemble est exposé à une lampe à rayons infrarouges, d'une température de couleur de 4800°K environ pour reproduction sur matériaux photosensibles, et placée à une distance de 10 mm du dos du papier 15 poreux, comme il est figuré par le dessin, et l'on prépare ainsi un film diapositif utilisable en projection. On utilise dans le cas présent l'exposition dite "par fente", c'est-à-dire un procédé d'exposition dans lequel un film placé en sandwich entre une feuille de papier poreux et une feuille de journal 20 est déplacé à une vitesse de 3,0 cm/s, pendant l'exposition. Le coefficient de transmission en lumière parallèle des zones formant l'image de la diapositive de projection ainsi obtenue est de 15$, tandis que le coefficient de transmission dans les régions formant le fond est de 90/6. Le pouvoir 25 résolvant de ce film, avec les mêmes conditions d'exposition, est de 3,2 lignes/mm. Il est évident d'autre part qu'un film diapositif ainsi nréparé ne peut subir aucune détérioration en projection quelle que soit la durée de celle-ci, c'est-à-dire que le film a une,durée pratiquement indéfinie. On a préparé 30 d'autre part> à titre d'élément de comparaison, un film diapositif exposé de la même façon, mais'sans interposition d'une feuille de papier poreux. Le coefficient de transmission des rayons parallèles dans les zones formant l'image sur le film de comparaison est de 30$ et son pouvoir résolvant de 1,6 lignes/mm. 35 On a également utilisé pour là projection, d'une part le i film diapositif préparé conformément à l'invention, et d'autre part le film de comparaison, en projection agrandie sur un écran en utilisant un projecteur classique. Il en résulte que le premier 69 07979 2004258 film donne une image parfaitement définie et de contraste êlm*rê d'un texte constitué par des lettres japonaises et des caractères chinois, comportant des traits fins et des traits épais, alors que le second film donne une image beaucoup 5 moins contrastée et manquant de netteté. Exemgle_2 On utilise un film de polyéthylène de 25pu. d'épaisseur obtenu par polymérisation sous moyenne pression (par exemple 10 de film Toralex-F de la société Marutora Shoten Co, ayant un coefficient de transmission de 74$ en lumière parallèle) et un écran sérigraphique de 4 fils au nan et de coefficient de transmission lumineuse d'environ 60$. On prépare un film diapositif pour projection conformément au procédé de l'exemple 15 1. La qualité du film diapositif obtenu est la même que celui de l'exemple 1. \ Exemgle_2 On utilise un film de. chlorure de polyvinyle non plasti-20 fié de 30 yu d'épaisseur ( par exemple le film Typhan KT de la Shin Fuji Resin K.K. , ayant un coefficient de transmission en lumière parallèle de 90$). On utilise d'autre part un papier stencil de 60 ja d'épaisseur ayant un coefficient de transmission lumineuse de 45$. On les clique dans cet ordre sur 25 une feuille de journal servant d'original, et on irradie l'ensemble par des rayons infrarouges conformément à l'exemple 1, et l'on prépare ainsi un film diapositif pour projection. On prépare d'autre part comme terme de comparaison, un autre film diapositif en éclairant par des rayons infrarouges 30 un ensemble ne comportant pas de papier stencil.» On mesure le coefficient de transmission en lumière parallèle des zones formant l'image dans les deux films à comparer, et on mesure également les pouvoirs résolvants des films ainsi obtenus. On conteste que le coefficient de transmis-35 sion des rayons lumineux du film obtenu conformément au procédé de l'invention est d'environ la moitié du coefficient du transmission dans le film de comparaison, le pouvoir résolvant du pre- * mler étant d'environ deux fois celui du second. 69 07979 2004258 R__E_V_E_N__D_X_C_A_T_i: 0_N_S 1°- Procédé de préparation d'un film diapositif pour projection, comportant les opérations suivantes : sur un ori-5 ginal portant une image à reproduire, on place en contact direct un film thermoplastique ayant un coefficient de transmission pour des *rayons lumineux parallèles d'au moins 60$ dans la zone de radiations comprise entre kOQ et 3000 mfx» ét ayant une épaisseur comprise entre 10 et 150 ^u et ; 1'on 10 place pazvdessus le film thermoplastique une feuille d'un matériau ayant un coefficient de transmission en lumière parallèle d'au moins 40$ environ pour la zone de radiation ci-dessus et de conductibilité thermique ne dépassant pas environ 0,1 kilocalorie/m.h.°C, présentant une fine structure réticulée 15 et ne subissant pas de modification dans la zone de température allant de la température ambiante à 170*C environ, on soumet l'ènsemble résultant à une irradiation par des rayons infrarouges pendant un court espace de temps, ces rayons arrivant sur l'ensemble par la face portant le matériau en 20 feuille. 2°- Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que lé matériau en feuille est un papier poreux mince, uq. tissu poreux mince ou une association des matériaux ci-dessus. 3°- Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en 25 ce que l'irradiation est appliquée pendant le temps nécessaire à la formation sur la surface du film thermoplastiqué d'une image constituée par en ensemble de fins plissements et correspondant à une image portée par l'original. 4°- Procédé conforme à la revendication 3, caractérisé en 30 ce que là source de rayonnement est une lampe à rayons infrarouges d'une température de couleur d'environ 4800°K. 5°- Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble soumis à l'irradiation est déplacé à vitesse constante pendant cette irradiation. 35 6°- Procédé conforme à la revendication 5, caractérisé en ce que la vitesse de déplacement est comprise environ entre 1 et 10 cm/s.