特許 7420490 バルブとそれを用いた間欠塗工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-15

(45)【発行日】2024-01-23

(54)【発明の名称】バルブとそれを用いた間欠塗工装置

(51)【国際特許分類】

   F16K 5/04 20060101AFI20240116BHJP

   B05C 5/02 20060101ALI20240116BHJP

   B05C 11/10 20060101ALI20240116BHJP

   F16K 11/22 20060101ALI20240116BHJP

【ＦＩ】

F16K5/04 E

B05C5/02

B05C11/10

F16K5/04 Z

F16K11/22 Z

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2019115177

(22)【出願日】2019-06-21

(65)【公開番号】P2021001646

(43)【公開日】2021-01-07

【審査請求日】2022-04-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000240341

【氏名又は名称】株式会社ヒラノテクシード

(74)【代理人】

【識別番号】110003395

【氏名又は名称】弁理士法人蔦田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】戸倉 康裕

(72)【発明者】

【氏名】瀬戸口 文生

【審査官】藤森 一真

(56)【参考文献】

【文献】実開昭４９－０９０９２２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭６３－１１２６７６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５５－１２４６６１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１９－０６３７８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１１２５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００１／００２０６４５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０５Ｃ ５／００ － ５／０４

Ｂ０５Ｃ ７／００ － ２１／００

Ｆ１６Ｋ ３／００ － ３／３６

Ｆ１６Ｋ ５／００ － ５／２２

Ｆ１６Ｋ １１／００ － １１／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円筒型の第１弁箱と、
前記第１弁箱に開口した流体の第１流入口と、
前記第１弁箱の外周部に開口した前記流体の第１吐出口と、
前記第１弁箱内で回転する第１回転体と、
前記第１回転体を回転させる第１駆動部と、
前記第１回転体の外周部から突出するように設けられ、かつ、前記第１吐出口を閉塞する第１弁体と、
を有し、
前記第１回転体は、複数の扇形の扇開口部が形成されたインペラであり、
前記第１吐出口は、前記第１回転体の軸方向に延びたスリット状であり、
前記第１弁体の外周部は円弧状であって、スリット状の前記第１吐出口を閉塞できるものであり、前記第１弁体の外周面であって、前記軸方向には、凹部が形成され、前記凹部の前記軸方向の長さは、スリット状の前記第１吐出口の長さよりも大きく形成され、
前記第１駆動部で前記第１回転体を回転させて、前記第１弁体を前記第１吐出口の位置に配して前記第１吐出口を閉塞するか、又は、前記第１弁体を前記第１吐出口以外の位置に配して前記第１吐出口を開口する、
バルブ。

【請求項2】

円筒型の第２弁箱と、
前記第２弁箱の外周部に開口した流体の第２吐出口と、
前記第２弁箱に開口した前記流体の第２流入口と、
前記第２弁箱内で回転する第２回転体と、
前記第２回転体を回転させる第２駆動部と、
前記第２回転体の外周部に円筒型に設けられ、かつ、前記第２吐出口を閉塞する第２弁体と、
を有し、
前記第２回転体は、複数の扇形の扇開口部が形成されたインペラであり、
前記第２吐出口は、前記第２回転体の軸方向に延びたスリット状であり、
円筒型の前記第２弁体には、前記軸方向に切り欠き部が形成され、
前記切り欠き部が形成されている前記第２回転体の外周部が切り欠かれて前記流体の通過口が形成され、
前記切り欠き部の前記軸方向の長さは、スリット状の前記第２吐出口の長さよりも大きく形成され、
前記第２駆動部で前記第２回転体を回転させて、前記第２弁体を前記第２吐出口の位置に配して前記第２吐出口を閉塞するか、又は、前記切り欠き部を前記第２吐出口の位置に配して前記第２吐出口を開口する、
バルブ。

【請求項3】

円筒型の第１弁箱と、
前記第１弁箱の外周部に開口した流体の第１流入口と、
前記第１弁箱に開口した前記流体の第１吐出口と、
前記第１弁箱内で回転する第１回転体と、
前記第１回転体を回転させる第１駆動部と、
前記第１回転体の外周部から突出するように設けられ、かつ、前記第１流入口を閉塞する第１弁体と、
を有し、
前記第１回転体は、複数の扇形の扇開口部が形成されたインペラであり、
前記第１流入口は、前記第１回転体の軸方向に延びたスリット状であり、
前記第１弁体の外周部は円弧状であって、スリット状の前記第１流入口を閉塞できるものであり、前記第１弁体の外周面であって、前記軸方向には、凹部が形成され、前記凹部の前記軸方向の長さは、スリット状の前記第１流入口の長さよりも大きく形成され、
前記第１駆動部で前記第１回転体を回転させて、前記第１弁体を前記第１流入口の位置に配して前記第１流入口を閉塞するか、又は、前記第１弁体を前記第１流入口以外の位置に配して前記第１流入口を開口する、
バルブ。

【請求項4】

円筒型の第２弁箱と、
前記第２弁箱の外周部に開口した流体の第２流入口と、
前記第２弁箱に開口した前記流体の第２吐出口と、
前記第２弁箱内で回転する第２回転体と、
前記第２回転体を回転させる第２駆動部と、
前記第２回転体の外周部に円筒型に設けられ、かつ、前記第２流入口を閉塞する第２弁体と、
を有し、
前記第２回転体は、複数の扇形の扇開口部が形成されたインペラであり、
前記第２流入口は、前記第２回転体の軸方向に延びたスリット状であり、
円筒型の前記第２弁体には、前記軸方向に切り欠き部が形成され、
前記切り欠き部が形成されている前記第２回転体の外周部が切り欠かれて前記流体の通過口が形成され、
前記切り欠き部の前記軸方向の長さは、スリット状の前記第２流入口の長さよりも大きく形成され、
前記第２駆動部で前記第２回転体を回転させて、前記第２弁体を前記第２流入口の位置に配して前記第２流入口を閉塞するか、又は、前記切り欠き部を前記第２流入口の位置に配して前記第２流入口を開口する、
バルブ。

【請求項5】

前記第１流入口は、前記第１弁箱の一面、又は、前記第１弁箱の外周部に設けられている、
請求項１に記載のバルブ。

【請求項6】

前記第１回転体の回転軸を中心とした前記第１弁体の円弧開き角は、前記第１吐出口を閉塞する閉塞時間が長いほど大きい、
請求項１に記載のバルブ。

【請求項7】

第１弁座が、前記第１弁箱の内周面から突出し、
前記第１吐出口は、前記第１弁座に開口している、
請求項１に記載のバルブ。

【請求項8】

前記第１弁箱は、前記軸方向が水平に配され、かつ、前記第１吐出口が最上部に位置するように設けられ、
前記第１流入口は、前記第１回転体の回転軸より下方に開口している、
請求項１に記載のバルブ。

【請求項9】

前記第２流入口は、前記第２弁箱の一面、又は、前記第２弁箱の外周部に設けられている、
請求項２に記載のバルブ。

【請求項10】

前記第２回転体の回転軸を中心とした前記第２弁体の円弧開き角は、前記第２吐出口を閉塞する閉塞時間が長いほど大きい、
請求項２に記載のバルブ。

【請求項11】

第２弁座が、前記第２弁箱の内周面から突出し、
前記第２吐出口は、前記第２弁座に開口している、
請求項２に記載のバルブ。

【請求項12】

走行するウエブに塗工液を間欠塗工するダイと、
前記塗工液を供給するポンプと、
第１流入口が前記ポンプに接続され、第１吐出口が前記ダイに接続された第１バルブと、
を有した間欠塗工装置において、
前記第１バルブは、請求項１に記載のバルブであり、
前記第１駆動部で前記第１回転体を回転させて、前記第１弁体を前記第１吐出口の位置に配して前記第１吐出口を閉塞し前記ウエブに未塗工部を形成するか、又は、前記第１弁体を前記第１吐出口以外の位置に配して前記第１吐出口を開口し前記ウエブに塗工部を形成する、
間欠塗工装置。

【請求項13】

第２バルブをさらに有し、
前記ポンプは、タンクから前記塗工液を供給し、
前記ポンプから供給された前記塗工液は、第１分岐管と第２分岐管に分岐され、
前記第１バルブの前記第１流入口が、前記第１分岐管に接続され、
前記第２バルブの第２流入口が、前記第２分岐管に接続され、
前記第２バルブの第２吐出口が、前記タンクに接続され、
前記第２バルブは、請求項２に記載のバルブであり、
前記第２駆動部で前記第２回転体を回転させて、前記第２弁体を前記第２吐出口の位置に配して前記第２吐出口を閉塞し前記塗工液を前記タンクに循環させないか、又は、前記第２弁体を前記第２吐出口以外の位置に配して前記第２吐出口を開口し前記塗工液を前記タンクに循環させる、
請求項１２に記載の間欠塗工装置。

【請求項14】

前記第１弁体が前記第１吐出口を開口しているときは、前記第２弁体が前記第２吐出口を閉塞し、
前記第１弁体が前記第１吐出口を閉塞しているときは、前記第２弁体が前記第２吐出口を開口している、
請求項１３に記載の間欠塗工装置。

【請求項15】

走行するウエブに塗工液を間欠塗工するダイと、
前記塗工液を供給するポンプと、
第１流入口が前記ポンプに接続され、第１吐出口が前記ダイに接続された第１バルブと、
を有した間欠塗工装置において、
前記第１バルブは、請求項３に記載のバルブであり、
前記第１駆動部で前記第１回転体を回転させて、前記第１弁体を前記第１流入口の位置に配して前記第１流入口を閉塞し前記ウエブに未塗工部を形成するか、又は、前記第１弁体を前記第１流入口以外の位置に配して前記第１流入口を開口し前記ウエブに塗工部を形成する、
間欠塗工装置。

【請求項16】

第２バルブをさらに有し、
前記ポンプは、タンクから前記塗工液を供給し、
前記ポンプから供給された前記塗工液は、第１分岐管と第２分岐管に分岐され、
前記第１バルブの第１流入口が、前記第１分岐管に接続され、
前記第２バルブの第２流入口が、前記第２分岐管に接続され、
前記第２バルブの第２吐出口が、前記タンクに接続され、
前記第２バルブは、請求項４に記載のバルブであり、
前記第２駆動部で前記第２回転体を回転させて、前記第２弁体を前記第２流入口の位置に配して前記第２流入口を閉塞し前記塗工液を前記タンクに循環させないか、又は、前記切り欠き部を前記第２流入口の位置に配して前記第２流入口を開口し前記塗工液を前記タンクに循環させる、
請求項１５に記載の間欠塗工装置。

【請求項17】

前記第１弁体が前記第１流入口を開口しているときは、前記第２弁体が前記第２流入口を閉塞し、
前記第１弁体が前記第１流入口を閉塞しているときは、前記第２弁体が前記第２流入口を開口している、
請求項１６に記載の間欠塗工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、バルブとそれを用いた間欠塗工装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

フィルム、紙、金属箔などに塗工液を塗工する場合に、ウエブの走行方向に沿ってダイによって塗工部と未塗工部を間欠塗工する間欠塗工装置がある。このときに、ダイに塗工液を供給するバルブを開閉し、塗工部と未塗工部とを交互に形成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－１１２５２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のような間欠塗工装置におけるバルブは、ボイスコイルモータなどを使用した直動式のものであるため、その開閉を迅速に行うことが困難であり、未塗工部の長さを短くすることが困難であるという問題点があった。

【0005】

そこで本発明は上記問題点に鑑み、バルブの吐出口の開閉を迅速に行うことができる回転式バルブと、そのバルブを用いた間欠塗工装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、円筒型の第１弁箱と、前記第１弁箱に開口した流体の第１流入口と、前記第１弁箱の外周部に開口した前記流体の第１吐出口と、前記第１弁箱内で回転する第１回転体と、前記第１回転体を回転させる第１駆動部と、前記第１回転体の外周部から突出するように設けられ、かつ、前記第１吐出口を閉塞する第１弁体と、を有し、前記第１回転体は、複数の扇形の扇開口部が形成されたインペラであり、前記第１吐出口は、前記第１回転体の軸方向に延びたスリット状であり、前記第１弁体の外周部は円弧状であって、スリット状の前記第１吐出口を閉塞できるものであり、前記第１弁体の外周面であって、前記軸方向には、凹部が形成され、前記凹部の前記軸方向の長さは、スリット状の前記第１吐出口の長さよりも大きく形成され、前記第１駆動部で前記第１回転体を回転させて、前記第１弁体を前記第１吐出口の位置に配して前記第１吐出口を閉塞するか、又は、前記第１弁体を前記第１吐出口以外の位置に配して前記第１吐出口を開口する、バルブである。

【0007】

また、本発明は、円筒型の第２弁箱と、前記第２弁箱の外周部に開口した流体の第２吐出口と、前記第２弁箱に開口した前記流体の第２流入口と、前記第２弁箱内で回転する第２回転体と、前記第２回転体を回転させる第２駆動部と、前記第２回転体の外周部に円筒型に設けられ、かつ、前記第２吐出口を閉塞する第２弁体と、を有し、前記第２回転体は、複数の扇形の扇開口部が形成されたインペラであり、前記第２吐出口は、前記第２回転体の軸方向に延びたスリット状であり、円筒型の前記第２弁体には、前記軸方向に切り欠き部が形成され、前記切り欠き部が形成されている前記第２回転体の外周部が切り欠かれて前記流体の通過口が形成され、前記切り欠き部の前記軸方向の長さは、スリット状の前記第２吐出口の長さよりも大きく形成され、前記第２駆動部で前記第２回転体を回転させて、前記第２弁体を前記第２吐出口の位置に配して前記第２吐出口を閉塞するか、又は、前記切り欠き部を前記第２吐出口の位置に配して前記第２吐出口を開口する、バルブである。

【0008】

また、本発明は、円筒型の第１弁箱と、前記第１弁箱の外周部に開口した流体の第１流入口と、前記第１弁箱に開口した前記流体の第１吐出口と、前記第１弁箱内で回転する第１回転体と、前記第１回転体を回転させる第１駆動部と、前記第１回転体の外周部から突出するように設けられ、かつ、前記第１流入口を閉塞する第１弁体と、を有し、前記第１回転体は、複数の扇形の扇開口部が形成されたインペラであり、前記第１流入口は、前記第１回転体の軸方向に延びたスリット状であり、前記第１弁体の外周部は円弧状であって、スリット状の前記第１流入口を閉塞できるものであり、前記第１弁体の外周面であって、前記軸方向には、凹部が形成され、前記凹部の前記軸方向の長さは、スリット状の前記第１流入口の長さよりも大きく形成され、前記第１駆動部で前記第１回転体を回転させて、前記第１弁体を前記第１流入口の位置に配して前記第１流入口を閉塞するか、又は、前記第１弁体を前記第１流入口以外の位置に配して前記第１流入口を開口する、バルブである。

【0009】

また、本発明は、円筒型の第２弁箱と、前記第２弁箱の外周部に開口した流体の第２流入口と、前記第２弁箱に開口した前記流体の第２吐出口と、前記第２弁箱内で回転する第２回転体と、前記第２回転体を回転させる第２駆動部と、前記第２回転体の外周部に円筒型に設けられ、かつ、前記第２流入口を閉塞する第２弁体と、を有し、前記第２回転体は、複数の扇形の扇開口部が形成されたインペラであり、前記第２流入口は、前記第２回転体の軸方向に延びたスリット状であり、円筒型の前記第２弁体には、前記軸方向に切り欠き部が形成され、前記切り欠き部が形成されている前記第２回転体の外周部が切り欠かれて前記流体の通過口が形成され、前記切り欠き部の前記軸方向の長さは、スリット状の前記第２流入口の長さよりも大きく形成され、前記第２駆動部で前記第２回転体を回転させて、前記第２弁体を前記第２流入口の位置に配して前記第２流入口を閉塞するか、又は、前記切り欠き部を前記第２流入口の位置に配して前記第２流入口を開口する、バルブである。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、回転体を高速で回転させることにより、弁体が吐出口を閉塞しているときと開口しているときの切り換えを高速に行うことができる。

【0011】

また、本発明によれば、第１回転体を高速で回転させることにより、第１弁体で第１吐出口を閉塞している時間を短くでき、それによってウエブに塗工液を塗工しない未塗工部の長さを短くできる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態１を示す間欠塗工装置の説明図である。

【図2】間欠塗工したウエブの平面図である。

【図3】塗工部を塗工しているときの第１バルブと第２バルブの概略説明図である。

【図4】未塗工部を形成しているときの第１バルブと第２バルブの概略説明図である。

【図5】第１バルブの分解斜視図である。

【図6】第１バルブを側面から見た縦断面図である。

【図7】図６におけるＡ－Ａ線断面図である。

【図8】第１弁体と第１吐出口の位置関係を示す縦断面説明図である。

【図9】第１弁体が第１吐出口の位置関係を示す平面説明図である。

【図10】第２バルブの分解斜視図である。

【図11】第２バルブの側面から見た縦断面図である。

【図12】図１０におけるＢ－Ｂ線断面図である。

【図13】第２弁体と第２吐出口の位置関係を示す縦断面説明図である。

【図14】第２弁体と第２吐出口の位置関係を示す平面説明図である。

【図15】実施形態２における塗工部を塗工しているときの第１バルブと第２バルブの概略説明図である。

【図16】実施形態２における未塗工部を形成しているときの第１バルブと第２バルブの概略説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明の一実施形態の回転式の第１バルブ１００、第２バルブ２００及びそれを用いた間欠塗工装置１について図面を参照して説明する。

【0014】

本実施形態の間欠塗工装置１は、ウエブＷに対し走行方向に沿って塗工部と未塗工部とを交互に塗工するものであり、ウエブＷとしては例えば、フィルム、紙、金属箔、金属網などである。なお、本明細書において「円筒型」とは、「円環型」、「リング型」を含む概念である。

【実施形態１】

【0015】

実施形態１の回転式の第１バルブ１００、第２バルブ２００及びそれを用いた間欠塗工装置１について図１～図１４を参照して説明する。

【0016】

（１）間欠塗工装置１
間欠塗工装置１について図１と図２を参照して説明する。

【0017】

ウエブＷは、図１に示すように、バックアップロール１２の右周面を下から上に走行している。バックアップロール１２の右側には、塗工液を塗工するためのダイ１４が設けられている。ダイ１４は、上本体１６と下本体１８よりなり、上本体１６の左側は先端にいくほど狭く三角形に形成されている。下本体１８も左側に行くほど狭く三角形に形成されている。下本体１８の上周面には液溜め部２０が形成されている。この液溜め部２０からダイ１４の先端に向かって、液通路２２が形成されている。すなわち、液通路２２は、上本体１６の下面と下本体１８の上面との間に形成されている。この液通路２２の先端には吐出口２４が形成されている。この吐出口２４は、ウエブＷの幅方向に沿ってスリット状である。液溜め部２０から下本体１８の下面に向かって供給口２６が形成されている。

【0018】

タンク２８には塗工液が溜められている。このタンク２８に溜められた塗工液はポンプ３０によって単位時間当たり一定量で圧送される。ポンプ３０から圧送された塗工液は分岐部３２を経て第１分岐管３４と第２分岐管３６に送られる。第１分岐管３４に供給された塗工液は第１バルブ１００を経て、第１供給管３８からダイ１４の供給口２６に供給される。一方、分岐部３２で第２分岐管３６に分岐された塗工液は、第２バルブ２００を経て、第２供給管４０からタンク２８に循環される。

【0019】

間欠塗工装置１は、コンピュータよりなる制御部５０を有し、この制御部５０には、バックアップロール１２を回転させるロールモータ４２、ポンプ３０、第１バルブ１００を駆動する第１モータ１３０、第２バルブ２００を駆動する第２モータ２３０が接続されている。

【0020】

（２）第１バルブ１００
回転式の第１バルブ１００について図３～図８を参照して説明する。

【0021】

第１バルブ１００は、図５に示すように、円筒型の第１弁箱１０２を有している。円筒型の第１弁箱１０２の表面には円板形の第１表板１０４が設けられて閉塞され、第１弁箱１０２の裏面には円板形の第１裏板１０６が設けられて閉塞されている。

【0022】

第１弁箱１０２の外周面の上部には円管よりなる第１吐出管１０８が突出し、ダイ１４から延びている第１供給管３８と接続されている。この第１吐出管１０８の底面は円形に開口している。

【0023】

第１弁箱１０２の内周面であって、第１吐出管１０８の部分には、図６と図７に示すように、直方体よりなる第１弁座１１８が設けられている。この第１弁座１１８は、第１弁箱１０２の厚さよりも厚く形成され、第１弁箱１０２の内周面よりも第１弁座１１８の内周面がＭ１だけが突出している（図８（ｃ）参照）。図８、図９に示すように、第１弁座１１８の軸方向には、スリット状の第１吐出口１２０が形成されている。

【0024】

図５に示すように、第１表板１０４には、円形の第１流入口１２２が開口している。第１弁箱１０２の軸方向を水平に配し、かつ、第１吐出口１２０を最上部に配した場合に、図７に示すように、この第１流入口１２２の位置は、第１回転軸１１２よりも下方に開口している。図３と図４に示すように、この第１流入口１２２には、第１分岐管３４が接続されている。 これにより、ポンプ３０から圧送された塗工液は分岐部３２で分岐され、第１バルブ１００の第１弁箱１０２に供給される。

【0025】

第１裏板１０６の中心部には、第１軸孔１２４が貫通している。この第１軸孔１２４の内周部には、円筒型の第１ダイナリップシール１２６が設けられている。

【0026】

第１弁箱１０２の内部には、第１回転体１１０が配されている。図５に示すように、この第１回転体１１０は円板形であって、中心部に円筒型の第１回転軸１１２が突出している。第１回転体１１０の外周部と第１回転軸１１２の間には４個の扇形の第１扇開口部１１４が設けられている。図５と図７に示すように、この第１扇開口部１１４の外周部と内周部に挟まれた径方向の一辺には、厚みが次第に薄くなる第１羽根１１６が形成されている。これにより、第１回転体１１０は、インペラの役割を果たしている。

【0027】

図５に示すように、第１回転体１１０の外周部には、第１弁体１４０が取り付けられている。この第１弁体１４０は、図７に示すように正面から見て円弧状であり、図９に示すように、上方から見て長方形であって、第１弁箱１０２の軸方向に延びている。第１弁箱１０２の内周の半径をＲ１（図７参照）、第１弁座１１８の突出寸法をＭ１（図８（ｃ）参照）、第１回転体１１０の半径をＲ２（図７参照）とした場合に、第１弁体１４０の径方向の長さＭ２は、Ｍ２＝Ｒ１－Ｒ２－Ｍ１となる。また、第１弁体１４０の軸方向の長さＭ３は、スリット状の第１吐出口１２０を完全に閉塞できる寸法に設定されている（図９（ａ）、（ｃ）参照）。

【0028】

第１弁体１４０の外周面であって、軸方向には、図５、図７～図９に示すように凹部１４２が形成されている。この凹部１４２の軸方向の長さＭ４は、スリット状の第１吐出口１２０の長さＮよりもやや大きく形成されている（図９（ａ）、（ｃ）参照）。

【0029】

図３と図４に示すように、第１弁体１４０の周方向の長さ、すなわち第１回転軸１１２を中心とした第１弁体１４０の第１円弧開き角θ１は、第１回転体１１０の第１回転速度ω１と第１吐出口１２０を閉塞する閉塞時間によって求められる。これについては後から詳しく説明する。

【0030】

図６に示すように、第１裏板１０６の外方であって第１軸孔１２４の位置には円筒状の第１支持部１２８が設けられている。この円筒型の第１支持部１２８には、図６に示すように、サーボモータよりなる第１モータ１３０が取り付けられている。また、円筒型の第１支持部１２８の内周には第１ベアリング１３４，１３６が配され、第１モータ１３０の回転する第１駆動軸１３２を回転自在に支持している。第１モータ１３０の第１駆動軸１３２は、第１支持部１２８を貫通し、第１軸孔１２４の第１ダイナリップシール１２６を貫通し、第１回転体１１０の第１回転軸１１２に固定されている。図６に示すように、第１回転体１１０は、第１モータ１３０の第１駆動軸１３２が回転することにより回転する。

【0031】

（３）第２バルブ２００
次に、回転式の第２バルブ２００について図３、図４、図１０～図１４を参照して説明する。

【0032】

第２バルブ２００は、図１０に示すように、円筒型の第２弁箱２０２を有している。円筒型の第２弁箱２０２の表面には円板形の第２表板２０４が設けられて閉塞され、第２弁箱２０２の裏面には円板形の第２裏板２０６が設けられ閉塞されている。

【0033】

第２弁箱２０２の外周面の上部には円管よりなる第２吐出管２０８が突出し、第２供給管４０と接続されている。この第２吐出管２０８の底面は円形に開口している。

【0034】

第２弁箱２０２の内周面であって、第２吐出管２０８の部分には、図１１と図１２に示すように、直方体よりなる第２弁座２１８が設けられている。この第２弁座２１８は、第２弁箱２０２の厚さよりも厚く形成され、第２弁箱２０２の内周面よりも第２弁座２１８の内周面がｍ１だけが突出している（図１３（ａ）参照）。図１３、図１４に示すように、第２弁座２１８の軸方向には、スリット状の第２吐出口２２０が形成されている。

【0035】

図１０に示すように、第２表板２０４には、円形の第２流入口２２２が開口している。第２弁箱２０２の軸方向を水平に配し、かつ、第２吐出口２２０を最上部に配した場合に、図１２に示すように、この第２流入口２２２の位置は、第２回転軸２１２よりも下方に開口している。図３と図４に示すように、この第２流入口２２２には、第２分岐管３６が接続されている。これにより、ポンプ３０から圧送された塗工液は分岐部３２で分岐され、第２バルブ２００の第２弁箱２０２に供給される。

【0036】

第２裏板２０６の中心部には、第２軸孔２２４が貫通している。この第２軸孔２２４の内周部には、円筒型の第２ダイナリップシール２２６が設けられている。

【0037】

第２弁箱２０２の内部には、第２回転体２１０が配されている。図１０に示すように、この第２回転体２１０は円板形であって、中心部に円筒型の第２回転軸２１２が突出している。第２回転体２１０の外周部と第２回転軸２１２の間には４個の扇形の第２扇開口部２１４が設けられている。図１１と図１２に示すように、この第２扇開口部２１４の外周部と内周部に挟まれた径方向の一辺には、厚みが次第に薄くなる第２羽根２１６が形成されている。これにより、第２回転体２１０は、インペラの役割を果たしている。

【0038】

第２回転体２１０の外周部には、図１０、図１２に示すように、円筒型の第２弁体２４０が設けられている。この円筒型の第２弁体２４０の一部には軸方向に切欠き部２４２が形成されている。この切欠き部２４２が形成されている第２回転体２１０の外周部は図１２、図１３に示すように円形に切り欠かれ、通過口２４４を形成している。

【0039】

第２弁箱２０２の内周の半径をｒ１（図１２参照）、第２弁座２１８の突出寸法をｍ１（図１３（ａ）参照）、第２回転体２１０の半径をｒ２（図１２参照）とした場合に、第２弁体２４０の径方向の長さｍ２は、ｍ２＝ｒ１－ｒ２－ｍ１となる。また、第２弁体２４０の切欠き部２４２の幅方向の長さｍ３は、スリット状の第２吐出口２２０を完全に開口できる寸法に設定され、第２弁体２４０の切欠き部２４２の軸方向の長さｍ４は、スリット状の第２吐出口２２０の長さｎを完全に開口できる寸法に設定されている（図１４（ａ）、（ｃ）参照）。

【0040】

図３と図４に示すように、第２弁体２４０の周方向の長さ、すなわち第２回転軸２１２を中心とした第２弁体２４０の第２円弧開き角θ２は、第２回転体２１０の第２回転速度ω２と第２吐出口２２０を閉塞する閉塞時間によって求められる。これについては後から詳しく説明する。

【0041】

図１１に示すように、第２裏板２０６の外方であって第２軸孔２２４の位置には円筒状の第２支持部２２８が設けられている。この円筒型の第２支持部２２８には、図１１に示すように、サーボモータよりなる第２モータ２３０が取り付けられている。また、円筒型の第２支持部２２８の内周には第２ベアリング２３４，２３６が配され、第２モータ２３０の回転する第２駆動軸２３２を回転自在に支持している。第２モータ２３０の第２駆動軸２３２は、第２支持部２２８を貫通し、第２軸孔２２４の第２ダイナリップシール２２６を貫通し、第２回転体２１０の第２回転軸２１２に固定されている。図１１に示すように、第２回転体２１０は、第２モータ２３０の第２駆動軸２３２が回転することにより回転する。

【0042】

（４）第１バルブ１００と第２バルブ２００の関係
次に、第１バルブ１００と第２バルブ２００との関係について図２～図４を参照して説明する。なお、第１バルブ１００と第２バルブ２００は、軸方向が水平で、かつ、第１吐出口１２０と第２吐出口２２０が最上部にくるように間欠塗工装置１の不図示のフレームに取り付ける。

【0043】

図２は、ウエブＷの平面図であり、塗工部４４と未塗工部４６とを交互に走行方向に沿って形成したものである。塗工部４４の長さをＬ１、未塗工部４６の長さをＬ２とする。ダイ１４では、塗工部４４を形成するときは第１バルブ１００から塗工液が圧送され、未塗工部４６を形成するときは塗工液が第１バルブ１００から圧送されないようにする必要がある。

【0044】

図３は、塗工部４４を形成しているときの第１バルブ１００と第２バルブ２００の概略説明図であり、図４は未塗工部４６を形成しているときの第１バルブ１００と第２バルブ２００の概略説明図である。

【0045】

図３と図４に示すように、塗工部４４を形成するときは、第１弁体１４０は、第１吐出口１２０以外に位置し、第２弁体２４０は第２吐出口２２０を閉塞しておく必要がある。これにより、塗工液は第１バルブ１００からダイ１４にのみ送られ、第２バルブ２００からタンク２８には循環しない。一方、未塗工部４６を形成するときは、第１弁体１４０は、第１吐出口１２０を閉塞し、ダイ１４に塗工液が流れないようにする。また、第２弁体２４０の切欠き部２４２が第２吐出口２２０の位置に回転し、第２吐出口２２０を開口し、塗工液がタンク２８に循環する。

【0046】

ウエブＷの走行速度Ｖと回転速度（角速度）ωとの関係について説明する。なお、第１回転体１１０の回転速度ω１＝第２回転体２１０の回転速度ω２＝ωとする。

【0047】

第１回転体１１０と第２回転体２１０とが、回転速度ωでθ２°回転している間は、第１吐出口１２０は開口し、第２吐出口２２０は閉塞し、塗工液がダイ１４から供給され、塗工部４４が形成される。塗工部４４の長さがＬ１であるため、

第１吐出口１２０の開口時間＝第２吐出口２２０の閉塞時間
＝塗工時間ｔ１＝Ｌ１／Ｖ ・・・（１）

となる。そして、この塗工時間ｔ１の間に、第１回転体１１０と第２回転体２１０とが、θ２°回転するため、

回転速度ω＝θ２／ｔ１ ・・・（２）

となる。（１）式と（２）式より、

Ｌ１＝θ２×Ｖ／ω ・・・（３）

一方、第１回転体１１０と第２回転体２１０とが、θ１°回転している間は、第１吐出口１２０は閉塞し、第２吐出口２２０は開口し、塗工液がダイ１４から供給されず、未塗工部４６が形成される。未塗工部４６の長さがＬ２であるため、

第１吐出口１２０の閉塞時間＝第２吐出口２２０の開口時間
＝未塗工時間ｔ２＝Ｌ２／Ｖ ・・・（４）

となる。そして、この未塗工時間ｔ２の間に、第１回転体１１０と第２回転体２１０とが、θ１°回転するため、

回転速度ω＝θ１／ｔ２ ・・・（５）

（３）式と（４）式より、

Ｌ２＝θ１×Ｖ／ω ・・・（６）

となる。また、

θ２°＝３６０°－θ１° ・・・（７）

である。これら（１）式～（７）式により、

Ｌ２＝（３６０×Ｖ／ω）－Ｌ１ ・・・（８）

θ１／θ２＝Ｌ２／Ｌ１ ・・・（９）

となる。ウエブＷの走行速度Ｖが一定であり、第１回転体１１０と第２回転体２１０の回転速度ωを上げれば上げるほど、（３）式、（６）式より、Ｌ１、Ｌ２が比例して短くできる。また、第１円弧開き角θ１と第２円弧開き角θ２は、（９）式により塗工部の長さＬ１と未塗工部の長さＬ２によって決まる。

【0048】

（５）第１弁体１４０の役割
第１弁体１４０について図７～図９を参照して説明する。第１弁体１４０は、ほぼ直方体であり、軸方向に長く形成されている。そして、外周面には凹部１４２が軸方向に沿って設けられている。一方、第１吐出口１２０は、第１弁座１１８に軸方向にスリット状に貫通している。

【0049】

第１弁座１１８は、図８（ｃ）に示すように、第１弁箱１０２の内周よりもＭ１だけ突出しているため、図８（ａ）（ｅ）に示すように、第１弁体１４０の外周面と、第１弁箱１０２の内周面とは接触せずスムーズに回転できる。

【0050】

また、第１弁体１４０は軸方向に長く、第１吐出口１２０を閉塞する方向に回転するため、図８（ｂ）（ｃ）、図９（ｂ）（ｃ）に示すように、スリット状の第１吐出口１２０を迅速に閉塞、開口できる。そのため、ダイ１４からの塗工液の吐出を迅速に停止できる。また、ダイ１４から戻ろうとする塗工液があっても、第１弁体１４０の外周面には凹部１４２が形成されているため、この液バックを吸収でき、塗工部４４の端部が盛り上がりにくい。

【0051】

第１回転体１１０には、図７に示すように、第１扇開口部１１４が設けられ、第１羽根１１６が４枚形成されている。そのため、回転している第１回転体１１０の遠心力により外周側に移動しようとする塗工液を、第１羽根１１６により内周側に案内し、第１弁箱１０２内の塗工液をかき混ぜることができる。

【0052】

また、第１流入口１２２は、図７に示すように、第１表板１０４の下部に設けられているため、塗工液に空気が流入していても、第１バルブ１００内にある空気は、第１吐出口１２０から抜けやすい。

【0053】

なお、第１バルブ１００の第１弁体１４０の初期位置を設定するために、板部材をスリット状の第１吐出口１２０から挿入して、第１回転体１１０を回転させる。そして、その板部材に第１弁体１４０が当接し、それ以上回転しない位置を初期位置とする。

【0054】

（６）第２弁体２４０の役割
次に、第２回転体２１０について図１２～図１４を参照して説明する。第２回転体２１０の第２弁体２４０は殆ど円筒型であり、図１３（ａ）（ｅ）に示すように、第２弁座２１８にある第２吐出口２２０を殆ど閉塞している。また、第２弁座２１８は、図１３（ｃ）に示すように、第２弁箱２０２の内周面からｍ１だけ突出しているため、第２弁体２４０の外周面が第２弁箱２０２の内周面と接触せず回転できる。

【0055】

第２弁体２４０の切欠き部２４２が、図１３（ｃ）に示すように、第２吐出口２２０に位置したときには、第２吐出口２２０が開口し塗工液をタンク２８に循環できる。このとき、切欠き部２４２にある第２回転体２１０の外周面には円形の通過口２４４が設けられているため、この第２回転体２１０が障害にならず塗工液を第２吐出口２２０に流すことができる。一方、第２吐出口２２０は、図１３（ａ）～（ｅ）、図１４（ａ）～（ｅ）に示すように、軸方向に延びるスリット状であるため、第２弁体２４０の端部で迅速に開口でき、また、閉塞できる。そのため、塗工液の液切れを迅速に行うことができる。

【0056】

第２回転体２１０には、図１２に示すように、第２扇開口部２１４が設けられ、第２羽根２１６が４枚形成されている。そのため、回転している第２回転体２１０の遠心力により外周側に移動しようとする塗工液を、第２羽根２１６により内周側に案内し、第２弁箱２０２内の塗工液をかき混ぜることができる。

【0057】

また、第２流入口２２２は、図１２に示すように、第２表板２０４の下部に設けられているため、塗工液に空気が流入しても、第２バルブ２００内の空気は、第２吐出口２２０から抜けやすい。

【0058】

なお、第２バルブ２００の第２弁体２４０の初期位置を設定するために、板部材をスリット状の第２吐出口２２０から挿入して、第２回転体２１０を回転させる。そして、その板部材に第２弁体２４０が当接し、それ以上回転しない位置を初期位置とする。

【0059】

（７）効果
本実施形態によれば、第１バルブ１００第１回転体１１０と第２バルブ２００の第２回転体２１０を回転させて第１吐出口１２０と第２吐出口２２０を交互に開閉することにより、ウエブＷに塗工部４４と未塗工部４６とを交互に形成できる。

【0060】

また、第１回転体１１０と第２回転体２１０の回転速度を上げることにより、未塗工部４６の長さＬ２を短くできる。

【0061】

また、第１吐出口１２０が軸方向に延びたスリット状であるため、第１弁体１４０で迅速に開閉できる。また、第１弁体１４０には凹部１４２が形成されているため、ダイ１４からの液バックを吸収でき、塗工部４４の端部に盛り上がり部分が形成されにくい。

【0062】

また、第２吐出口２２０が軸方向に延びたスリット状であるため、第２弁体２４０で迅速に開閉できる。

【0063】

また、第１バルブ１００の第１弁座１１８が第１弁箱１０２の内周面から突出しているため、回転している第１弁体１４０が第１弁箱１０２の内周面と接触しない。また、第２バルブ２００の第２弁座２１８が第２弁箱２０２の内周面から突出しているため、回転している第２弁体２４０が第２弁箱２０２の内周面と接触しない。

【0064】

（８）変更例
上記実施形態では、第１流入口１２２と第２流入口２２２は、第１表板１０４と第２表板２０４の下部に設けたが、これに代えて中心部又は上部に設けてもよい。

【0065】

また、上記実施形態では、第１バルブ１００の第１流入口１２２を第１表板１０４に設けたが、これに代えて、第１弁箱１０２の外周部に設けてもよい。第２バルブ２００の第２流入口２２２も同様に第２弁箱２０２の外周部に設けてもよい。

【実施形態２】

【0066】

次に、実施形態２の回転式の第１バルブ１００、第２バルブ２００及びそれを用いた間欠塗工装置１について図１５と図１６を参照して説明する。

【0067】

本実施形態と実施形態１の異なる点は、第１バルブ１００と第２バルブ２００にある。実施形態１では第１バルブ１００及び第２バルブ２００において、弁体が吐出口を開閉する構造であったが、本実施形態では吐出口は常に開口し、流入口を弁体が開閉する構造である。

【0068】

第１バルブ１００について図１５と図１６を参照して説明する。

【0069】

第１弁箱１０２の外周部には、第１吐出口１２０と第１流入口１２２がそれぞれ設けられている。第１吐出口１２０は、第１弁箱１０２を貫通した円形の孔である。

【0070】

第１流入口１２２には、第１弁座１１８が設けられ、第１弁箱１０２の内周面よりもやや突出している。そしてこの第１弁座１１８にスリット状の第１流入口１２２が設けられている。この第１流入口１２２は、軸方向に沿って開口している。

【0071】

第１弁箱１０２の内部に回転自在に設けられている第１回転体１１０は実施形態１と同様の構造である。第１回転体１１０の外周部には、第１流入口１２２を閉塞する第１弁体１４０が設けられている。この第１弁体１４０によって、第１流入口１２２から流入する塗工液を供給したり停止させたりする。第１吐出口１２０は、常に開口している。第１流入口１２２から塗工液が流入すると第１吐出口１２０からダイ１４に供給され、第１弁体１４０によって第１流入口１２２からの塗工液の流入が停止すると、ダイ１４への塗工液の供給も停止される。

【0072】

第１流入口１２２を第１弁体１４０で閉塞するときに、ダイ１４から液バックが生じる可能性がある。この場合に、実施形態２の第１バルブ１００においては、第１吐出口１２０から液バックされた塗工液は、第１弁箱１０２内部の容積全体で吸収し、かつ、第１回転体１１０のインペラ性能により、塗工部４４の終端部に盛り上がりが生じない。

【0073】

なお、第１弁体１４０は、突出した第１弁座１１８に設けられている第１流入口１２２を閉塞するように、第１回転体１１０の回転軸からの長さが設定されているため、第１弁体１４０が第１吐出口１２０を閉塞しない。

【0074】

第２バルブ２００においても、第１バルブ１００と同様に第２弁体２４０が、第２流入口２２２を閉塞する構造となっている。

【0075】

なお、実施形態２の変更例として、第１吐出口１２０を第１表板１０４の上部に設けてもよい。

【0076】

また、第１バルブ１００は実施形態２の構造のものを用い、第２バルブ２００は、実施形態１の第２バルブ２００を用いてもよい。

【変更例】

【0077】

上記各実施形態では、第１バルブ１００と第２バルブ２００の回転速度は同じであったが、異なる回転速度にしてもよい。この場合には第１バルブ１００と第２バルブ２００の径を変更してもよい。

【0078】

また、上記実施形態では、第１回転体１１０と第２回転体２１０には、それぞれ扇開口部が４個開口し、羽根を設けたが、このような扇開口部を設けず、インペラ構造にはしないで、単なる円板形に形成してもよい。

【0079】

また、第１表板１０４、第２表板２０４と第１裏板１０６、第２裏板２０６は、透明板でもよい。透明であると第１バルブ１００、第２バルブ２００内の塗工液の状態を外部から視認できる。

【0080】

また、第１バルブ１００内の塗工液の内圧を測定する場合には、第１弁箱１０２の外周部から内部に圧力センサを差し込み測定する。第２バルブ２００も同様である。

【0081】

上記では本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0082】

１０・・・間欠塗工装置、１４・・・ダイ、２８・・・タンク、３０・・・ポンプ、５０・・・制御部、１００・・・第１バルブ、１０２・・・第１弁箱、１１０・・・第１回転体、１２０・・・第１吐出口、１２２・・・第１流入口、１３０・・・第１モータ、１４０・・・第１弁体、２００・・・第２バルブ、２０２・・・第２弁箱、２１０・・・第２回転体、２２０・・・第２吐出口、２２２・・・第２流入口、２３０・・・第２モータ、２４０・・・第２弁体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】