ゲートバルブおよびフィルムのゲートバルブ通過方法
【課題】フィルムが弾性筒体の内面に貼着するゲートバルブの使用でも、遮断による真空確保の問題を改善し、かつフィルムの貼着力を小さくし、通常のフィルム通過に問題を派生させないゲートバルブおよびフィルムのゲートバルブ通過方法を提供する。
【解決手段】入口側と出口側のフィルム通過窓と内部のま空間部が形成されたバルブ本体と、前記空間部内を延在し、前記入口側と出口側のフィルム通過窓をそれぞれ包囲閉塞する弾性筒状部を備えた筒体と、前記空間部の前記弾性筒状部のフィルム１０，が通過する側を内面とした時に、外面に接触して該弾性筒状部を面押圧するピストン７１Ａ、７１Ｂと、から構成された気密を保持するゲートバルブにおいて、前記ピストン７１Ａ、７１Ｂは、その押圧する面が、フィルム端部に接触する面で幅広とし、中央部９６、９７において幅狭とし、幅狭面の幅は８ｍｍ未満、幅広面の幅は８〜２０ｍｍとする。
【解決手段】入口側と出口側のフィルム通過窓と内部のま空間部が形成されたバルブ本体と、前記空間部内を延在し、前記入口側と出口側のフィルム通過窓をそれぞれ包囲閉塞する弾性筒状部を備えた筒体と、前記空間部の前記弾性筒状部のフィルム１０，が通過する側を内面とした時に、外面に接触して該弾性筒状部を面押圧するピストン７１Ａ、７１Ｂと、から構成された気密を保持するゲートバルブにおいて、前記ピストン７１Ａ、７１Ｂは、その押圧する面が、フィルム端部に接触する面で幅広とし、中央部９６、９７において幅狭とし、幅狭面の幅は８ｍｍ未満、幅広面の幅は８〜２０ｍｍとする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム、例えば電子ペーパー（紙）あるいは液晶表示装置のカラーフィルタ、有機ＥＬの基板、薄膜太陽電池を載置するフィルタあるいは真空成膜法が適用される連続したフィルムの搬送時に気密を保持する装置に使用されるゲートバルブ（弁）、特にフィルム搬送時に気密を保持するゲートバルブ、およびフィルムのゲートバルブ通過方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィルムの巻出ロールを収納する部屋（室）、フィルムの巻取りロールを収納する部屋、これらの部屋を連通する搬送路の途中に設けられた反応室およびフィルム搬送装置を備えた構成がよく知られている。
【０００３】
特許文献１には、フィルムに張力が付与された状態で、中間室と成膜室を仕切るためにゲートバルブが設けられ、フィルムを挟み込みつつ閉じることにより、全成膜室は隔離されることが記載されている。
【０００４】
特許文献２には、真空槽を隔壁により２分割して、一方をフィルム交換室として巻出しコア及び巻取りコアを設置し、他方を成膜室としてメインロールを設置し、前記隔壁に巻出し側のフィルム及び巻取り側のフィルムが貫通するスリットを設けるとともに、このスリットをフィルムが挿通した状態で密封する開閉可能なシールを備えた成膜装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２６１０１５号公報
【特許文献２】特開２０００−２９０３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
通常、フィルムの巻出ロールを収納する部屋、フィルムの巻取りロールを収納する部屋、これらの部屋を連通する搬送路の途中に設けられた成膜室などの反応室およびフィルム搬送装置を備えて構成されたフィルム製造装置にあっては、装置全体を真空引きして巻出しロールあるいは巻取りロール等の部品の交換などの操作を行って来た。
【０００７】
この手法によると、ロール交換のために加熱ＯＦＦ、ベント、ローラ交換、真空引き、加熱ＯＮ、そして生産開始というステップが必要になるため、作業時間として２〜３日要することになり、稼動率を下げる原因となる。また、特定の部品、部位に不具合が発生した時に、装置全体を止めなければならず、効率が悪くなっていた。
【０００８】
また、中間室と成膜室とを隔離するためにゲートバルブを設けることあるいはフィルムが貫通するスリットにシートを備えて設けることが提案されているが、これらの手法によると極く微量のリーク発生のおそれがあり、気密、すなわち真空状態を維持することが困難であるという問題がある。
【０００９】
本発明者等は、かかる点に鑑みて外部リークをより少なくして真空状態を維持することができ、頻度の高いローラ交換時に素早く雰囲気圧力状態を形成し、１ｍｉｎ（分）に１回は要する動作頻度に即座に対応することのできるフィルム搬送時に気密を保持するゲートバルブを提供することを目的として、気密を保持するゲートバルブであって、入口側および出口側にフィルム通過窓が形成され、内部に空間部が形成されたバルブ本体と、前記空間部内で前記入口側および出口側のフィルム通過窓をそれぞれ包囲閉塞する筒状体を備えた弾性筒体と、前記空間部に設けられ、前記弾性筒体の外面に接触して弾性筒体を面押圧するピストンと、から構成され、前記入口側のフィルム通過窓、前記筒状体の内部および前記出口側のフィルム通過窓はフィルムを通過させ、該フィルムが通過の一過程で、前記ピストンは前記弾性筒体を面押圧して該弾性筒体の内部両面を前記フィルムを介して密着させて前記入口側のフィルム通過窓および出口側のフィルム通過窓の連通を遮断することを特徴とする気密を保持するゲートバルブを提案した（特願２００７−１９７０４６）。
【００１０】
このようなゲートバルブを使用する場合に、フィルムが弾性筒体の内面に貼着し、ピストンを押し下げた時にも貼着が解離しないという現象が生じ、フィルムと弾性筒体の端部の間に形成される空隙によって通過遮断が阻害される現象が生じることが判った。
【００１１】
従って、これらの現象によれば、フィルムの貼着性を改善するために押圧する面積を小さいものとすれば通過遮断に問題が派生し、通過遮断を確実なものとするために押圧する面積を大きいものとすればフィルムの貼着性が増して貼着性の問題が派生する。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、フィルムが弾性筒体の内面に貼着するようなゲートバルブを使用したような場合にあっても、遮断による真空確保の問題を改善し、かつフィルムの貼着力を小さくすることによって通常のフィルム通過に問題を派生させないようにするゲートバルブおよびフィルムのゲートバルブ通過方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、
入口側および出口側にフィルム通過窓が形成され、内部に空間部が形成されたバルブ本体と、前記空間部内を延在し、前記入口側および出口側のフィルム通過窓をそれぞれ包囲閉塞する弾性筒状部を備えた筒体と、前記空間部に設けられ、前記弾性筒状部のフィルムが通過する側を内面とした時に、外面に接触して該弾性筒状部を面押圧するピストンと、から構成された気密を保持するゲートバルブにおいて、
前記ピストンは、その押圧する面が、フィルム端部に接触する面で幅広とされ、中央部において幅狭とされ、幅狭面の幅は８ｍｍ未満、幅広面の幅は８〜２０ｍｍとされたこと
を特徴とするゲートバルブを提供する。
【００１４】
また、本発明は、押圧する面はストレートな平面を有して構成され、ストレートな平面が上述した数値に対応することを特徴とするゲートバルブを提供する。
【００１５】
また、本発明は、出口側のフィルム通過窓側の端部において面押圧する面が幅広とされたことを特徴とするゲートバルブを提供する。
【００１６】
また、本発明は、前記ピストンは、幅広とされた面押圧する面に連続して、フィルムの水平通過方向に直角な垂直方向に切り欠き部を有し、該切り欠き部に前記筒体の端部を収納し、該ピストンに支持された支持部材によって該筒体の端部を切り欠き部に押し付けて保持するようにしたことを特徴とするゲートバルブを提供する。
【００１７】
また、本発明は、前記ピストンには入口側のフィルムの通過窓側の端部に、フィルムの水平通過に直角な垂直方向に前記筒体の端部の引っかけ部が形成してあり、該引っかけ部に該筒体の端部が引っかけられ、前記支持体によって該筒体を前記ピストンに支持することを特徴とするゲートバルブを提供する。
【００１８】
また、本発明は、前記いずれかのゲートバルブを使用し、通過するフィルムの端面とフィルムを包囲する前記筒体の内面端面間に形成される空隙を中央部の面押する面の、フィルムの水平通過方向に直角な垂直方向の幅に比べて長く形成し、反対に中央部の押圧する面の該幅が幅広とされた端部における面押圧する面に比べて小さくされてフィルム貼着力が端部におけるフィルム貼着力に比べて小さくされたことを特徴とするフィルムのゲートバルブ通過方法を提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、ゲートバルブの構成を上述のようになし、特にピストンは、その押圧する面が、フィルム端部に接触する面で幅広とされ、中央部において幅狭とされ、幅狭断面の幅を８ｍｍ未満、幅広断面の幅を８〜２０ｍｍとされているので、フィルムを弾性筒体の内面に貼着するゲートバルブを使用するような場合において、通過遮断が確実に行われて真空を維持でき、かつフィルムの弾性筒体の内面に貼着する力を減少させ、フィルムを通過させるときにフィルムを弾性筒体から直ちに剥離させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】フィルムを製造するためのシステムを示す図である。
【図２】本発明の実施例の正面図である。
【図３】図２の断面図である。
【図４】本発明の実施例のピストン部を示す図である。
【図５】弾性筒体及びフィルムの配置構成を示す図である。
【図６】弾性筒体及びフィルムの配置構成を示す図である。
【図７】本発明の実施例の配置概念を示す斜視図である。
【図８】ピストンの接触部の詳細を示す断面図である。
【図９】ピストンが弾性筒体を押圧していることを示す図である。
【図１０】本実施例によって達成される機能および効果を示す図である。
【図１１】本発明の実施例のピストン接触部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００２２】
図１−図３は、本発明の実施例の構成を示し、図１はフィルム製造装置の全体図、図２は搬送装置に使用するゲートバルブの構成を示す側断面図、図３は図２の縦断面を示す図面である。
【００２３】
図１において、フィルム製造装置１は、フィルム巻出ロールを収納する部屋であるロール巻出部屋２、フィルム巻取りロールを収納する部屋であるロール巻取り部屋３、３つの反応室４Ａ、４Ｂ、４Ｃ（以下、４で示す）、フィルム搬送路５から構成され、ロール巻出部屋２にはロール巻出機６、ロール巻取り部屋３にはロール巻取り機７が設けられる。ロール巻出部屋２とロール巻取り部屋３とはフィルム搬送路５で連通され、フィルム搬送路５の途中に成膜室となる反応室４が設けられる。この反応室４は成膜室に限定されず、各種の真空処理室を含むことができる。１０はフィルムを示す。
【００２４】
各反応室４の前後の搬送路５には後述するゲートバルブ１１と１２、１３と１４、１５と１６が設けられる。図１に示す例にあっては上流から下流への一連のものとなっているが、特許文献２に示すようにロールを巻出部屋２とロール巻取り部屋３とを一体として、一体とされた部屋と反応室４との間にゲートバルブを設けた構成としてもよい。
【００２５】
ロール巻出部屋２、ロール巻取り部屋３、反応室のそれぞれにはベント・真空引き手段（真空ポンプ）１７が接続される。
【００２６】
反応室４での成膜、あるいは各種処理によるフィルム製造については周知であり、いくつもの特許文献に記載されるところである。
【００２７】
ロール巻出機６にまかれたロール８は、ロールを巻出機６によって繰り出され、各ゲートバルブ、各反応室および搬送路５をフィルム１０に示すようにして貫通し、ロール巻取り機７に巻取られて巻回ロール９となる。
【００２８】
図２および図３は図１に示すゲートバルブ１１−１６の詳細構成を示す。ゲートバルブ１１−１６は同一構成としてあり、従ってその内の１つが図２および図３に示してある。ここではゲートバルブ１１を例にとって説明する。
【００２９】
ゲートバルブ１１は、箱状のバルブ本体２０を備える。バルブ本体２０は、フィルム１０の流れ方向の前部に設けた前板２２、後部に設けた後板２３、その側方に設けた側方板２４（図２では片側のみを図示してあるが、当然に他側にも同一形状の側方板がある）、上面板２５および下面板２６の８面板から箱状に形成され、内部に空間部３０を形成する。各面板は、図示したように、各部に設けたボルト３１によって一体化され、面板間にはパッキング３２が設けてあり、リークを防止している。前板２２および後板２３には、フィルム通過窓（貫通孔）３３、３４がフィルム貫通方向に向けて形成してある。
【００３０】
内部の空間部３０には、図４に示すピストン部２１が配設される。ピストン部２１の中央部には弾性筒体３５（筒体という場合がある）が配設される。弾性筒体３５は、内部にフィルム１０が貫通する細長状の空間部４０が形成され、弾性材で形成された弾性筒状部３６を備える。例えばフィルム材質がカブトンの時には弾性材はＦＫＭ（ＶＩＴＯＮ）（登録商標）が使用可能である。フィルムの粘着性・硬さ、装置側での処理（プロセス）時の熱入力などで熱を持つことを考慮して適宜材料を選択する。この筒状部３６は、フィルム通過窓３３、３４に向かって開口する開口部３７、３８を有し、開口部３７、３８にはそれぞれ折曲部４１、４２が外方に向けて形成されている。
【００３１】
このように、弾性筒体３５に形成することによってしわ、破れ、傷などのダメージをフィルムに与える可能性が小さくなる。ローリングによるシール方法を採用した場合には、シール接触幅が狭くなり面圧が高くなってフィルムに与えるテンションによってはフィルムにダメージを与えるおそれが生じるが、弾性筒体にすることによって、シール接触幅を広くすることができ、シール幅を広くすることで、真空保持性能をよくすることができる。
【００３２】
入口側の開口部３７、出口側の開口部３８および筒状部３６はフィルム１０の通過方向に対して横長細状に形成され、空間部３０に配設したピストン部２１を構成する上下一対のピストン７１（７１Ａ、７１Ｂ）について、上ピストン７１Ａと前板２２および保持部材４３と下ピストン７１Ｂとで入口側開口部３７が、上ピストン７１Ａと上部保持板７２Ａおよび下ピストン７１Ｂと下部保持板７２Ｂとで出口側開口部３８が、それぞれ保持される。
【００３３】
この状態において、筒状部３６は、上面側部６１および下面側部６２は緊張状態とされる。このような緊張状態において筒状部３６内の空間部４０をフィルム１０は筒状体３６内面に接触することなく通過できるように部材（図示せず）によって保持され、通過する。
【００３４】
このような緊張状態とされた筒状体３６には、前記上下一対のピストン７１Ａおよび７１Ｂが筒状体３６、すなわち弾性筒体３５の外面に面接触し、面押圧する。本実施例の場合、上ピストン７１Ａは、ボルト３９によって前板２２に固定され、上下動することがなく、筒状体３６の上面側部６１に接触している。下ピストン７１Ｂは、ピストン駆動装置７３によって駆動されて上下動する。ピストン駆動装置７３は下面板２６の下側に配設され、ボルト７５によって下面板２６に固定される。ピストン駆動装置７３は駆動軸７６を備え、この駆動軸７６は連結部材７７によってピストン７１Ｂに連結される。
【００３５】
本実施例の場合、上側のピストン７１Ａを固定とし、下側のピストン７１Ｂを可動としているが、逆の構成としてもよいし、双方のピストン７１Ａ，７１Ｂを可動にしてもよい。
【００３６】
このようにピストン７１は、対向して弾性筒体３５の上下に配設され、その内の一方がもしくは双方がピストン駆動装置７３によって駆動されて弾性筒体３５をピストン７１の先端面部で面押圧することになる。
【００３７】
入口側のフィルム通過窓３３、入口側の開口部３７、筒状体３６の内部、出口側の開口部３８および出口側のフィルム通過窓３４はフィルム１０を通過させる。フィルム１０が通過の一過程である停止状態において、ピストン７１は弾性筒体３５を面押圧して弾性筒体３５の内部両面をフィルム１０を介して密着させる。これによって入口側のフィルム通過窓３３および出口側のフィルム通過窓３４の連通が遮断される。
【００３８】
図１において、ゲートバルブ１１−１６には図２および図３に示したゲートバルブが使用される。各ゲートバルブ１１−１６はそれぞれ独立に制御可能であり、各反応室４の前後に設けたゲートバルブ１１，１２とゲートバルブ１３，１４とゲートバルブ１５，１６をペアで制御することができる。ロール巻出機６のロールを交換する場合にはゲートバルブ１１が使用され、ロール巻取り機７の巻回ロール９を交換する場合にはゲートバルブ１６が使用される。各反応室４を他の反応室からの遮断、あるいはロール巻出部屋２、ロール巻取り部屋３からの遮断にあたってはペアとされたゲートバルブ１１，１２、ゲートバルブ１３，１４、ゲートバルブ１５，１６をそれぞれ使用することができる。このような状態においてロール巻出部屋２、ロール巻取り部屋３および反応室４を各独立にベント・真空引き手段１７によって真空処理することができる。
【００３９】
図４において、弾性筒状体３５は弾性筒状部３６を有して構成され、弾性筒状部３６の端部は開口部３７、３８とされ、入口側折曲部４１、出口側折曲部４２が外方に向けて形成される。
【００４０】
この弾性筒状体３５は中央部と両側の端部とから形成され、従って端部に前述した入口側折曲部４１、出口側折曲部４２が形成されている。弾性筒状体３５の内部は平板状の薄厚の空胴部とされ、この空胴部内をフィルムが通過させられる。従って、後述するようにフィルムが通過する方向の直角方向における空胴部の長さに対してフィルムの幅はわずかながら短いものとされる。逆に言えばフィルムの幅に対して空胴部の長さはわずかながら長く形成される。図４に示す例にあっては、空胴部の入口側開口部３７は出口側開口部３８に比べて大きな開口とされている。入口側折曲部４１にはピストン部２１の内方に向けて引っかけ部８１が形成してあり、ピストン７１Ａに形成された引っかけ部８２に引っかけられる構成としている。
【００４１】
出口側折曲部４２には弾性筒状体３５の外方に向けて突起８３が形成され、この突起８３は上部保持具７２Ａに設けた凹部８４Ａ、下部保持具７２Ｂに設けた凹部８４Ｂに収納され、ボルト４８によって上部保持具７２Ａを上ピストン７１Ａに取り付けるときに、しっかりと上ピストン７１Ａに取り付けられ、同様に下部保持具７２Ｂを下ピストン７１Ｂに取り付けるときに、しっかりと下ピストン７１Ｂに取り付けられて、それぞれ固定される。さらに、上ピストン７１Ａおよび下ピストン７１Ｂの出口側側面には切り欠き部８５、８６が形成され、この切り欠き部８５、８６に出口側折曲部４２が収納されて上述したようにして出口側折曲部４２が上ピストン７１Ａと上部保持具７２Ａとの間に、そして出口側折曲部４２の他部（図で下側）が下ピストン７１Ｂと下部保持具７２Ｂとの間にしっかりと固定される。この例にあっては切り欠き部８５、８６を設けているが、これらの切りこみ部を設けなくてもよい。
【００４２】
上記構成により、弾性筒状体３５はフィルム１０の進行方向に対して横長細形状の長辺部全体で保持されるため、ピストン７６が押し下げられ、弾性筒状体３６を上下に広げる際に、ピストン７６による押し下げ力が弾性筒状体３６およびピストン７１Ａ、７１Ｂの特定の箇所に集中することが無く、前記押し下げ力による弾性筒状体３６およびピストン７１Ａ、７１Ｂの破損を防ぐことができる。
【００４３】
上ピストン７１Ａおよび下ピストン７１Ｂには、この切り欠き部８５、８６に隣接して突起状の筒体接触部９１、９２が形成される。従って、ピストン接触部９１、９２の先端部の表面は筒状部３６の外面に接触し、それらの側面は折曲部４２の側面に接触する。従って、押圧はされるが、これら２つの部材の間には空隙は弾性筒状部３６のパッキング機能、作用によって形成されない。
【００４４】
図５、図６は、弾性筒状部３６を備えた弾性筒体３５の内部にフィルム１０が配設され、通過する状況を示す。図５、図６において、弾性筒状部３６は中央部における上下平面部５１（５１Ａ）と端部に形成されたテーパー部５２とから形成される。フィルム１０はその端部がテーパー部５２と平面部５１（５１Ａ）の境界にかからず、平面部５１（５１Ａ）の範囲内に配置される。平面部５１（５１Ａ）および最内側のテーパー部５２の内面とフィルム１０との間には空隙５３が形成される。この空隙５３はフィルム１０の全周において形成されるが、テーパー部５２の内面とフィルム１０の端部との間に形成される空隙を端部空隙５５と称し、中央部に形成される空隙を中央部空隙５４と称することとする。筒状部３６の端部をテーパー部５２とすることによって、弾性筒状部３６の平面部５１（５１Ａ）が押圧された時に変形し易くするとともに、押圧時にテーパー部端面にたわみが発生しないようにしてテーパー部５２内面の空隙５５を消滅させるようにしている。
【００４５】
図７に、ピストンの筒体接触部の外観を示す。図７において、上ピストン７１Ａと下ピストン７１Ｂとの間にフィルム１０が配設され、上下ピストン７１Ａ、７１Ｂとフィルム１０の接触する構成が図示されている。上ピストン７１Ａには切り込み１１０が形成され、該切り込み１１０に設けられたネジ孔を介して上ピストン７１Ａは前板２２にボルト３９により固定される。図７に示すように、上下ピストン７１Ａ、７１Ｂは、その筒状部押圧面９３がフィルムの端部に接触する面９４（９４Ａ）、９５（９５Ａ）で幅広とされ、中央部９６、９７において幅狭とされた凹形状としてあり、幅狭面の幅は８ｍｍ未満、幅広面の幅は８〜２０ｍｍとされる。
【００４６】
すなわち、上下ピストン７１Ａ、７１Ｂがフィルム１０に接触する面は、中央部におけるフィルム幅方向に細長い矩形部と、両方のフィルム端部に接触する面おける長方形の矩形部とから形成される。
【００４７】
このような構成において、各ピストン７１Ａ、７１Ｂは、筒体接触部９１、９２のそれらの筒状部押圧面９３が、フィルム１０に接触する面９４（９４Ａ）、９５（９５Ａ）でフィルムの流れ方向で幅広とされ、中央部９６で幅狭とされ、筒体接触部９１、９２が弾性筒状部３６を１ｍｍ深さ押圧した場合において、本実施例の特徴である、通過遮断が確実に行われて真空を維持でき、かつフィルムの弾性筒体の内面に貼着する力を減少させ、フィルムを通過させるときにフィルムを弾性筒体から直ちに剥離させる効果を得るのに必要充分な幅を確実に確保することができる。
【００４８】
図７に示す例にあってはフィルム端部に接触する面における矩形部は長方形としてあるが、必ずしも長方形である必要はなく、この場合フィルムの幅方向において８〜２０ｍｍ程度の幅に設定すればよい。
【００４９】
図８に、図７に示すピストンの断面形状を示す。図８（ａ）は図７のＹ−Ｙ断面を示し、図８（ｂ）は図７のＸ−Ｘ断面を示す。図８（ａ）において、突起状の筒体接触部９２は、その表面の上面は、ストレートな平面９８と、これに接続された曲面９９とから形成される。図８（ｂ）において、突起状の筒体接触部９２は、その表面の上面はストレートな平面１００から構成され、ストレートな平面１００は図８（ａ）に示す平面９８に継続した状態とされ、平面９８は平面１００に比べて幅が大きく設定される。切り欠き８６の反対側にも切り欠き１０１が形成され、この切り欠きによって前述の筒体接触部９２の中央部における幅狭部が形成され、ストレートな平面１００と両端部の平面９８とで上述した凹部形状が形成される。
【００５０】
本実施例では、突起状の筒体接触部９２の筒状部押圧面９３はストレートな平面としてあるが、平面に近い曲面をも含めることが可能である。
【００５１】
図９、図１０は、ピストン７１Ａ、７１Ｂを用いて弾性筒体３５、すなわち弾性筒体３５の弾性筒状部３６を押圧した状態を示す。フィルム端部に接触する面で幅広とされた押圧面で弾性筒状部３６は押圧され、中央部で幅狭とされた押圧面で弾性筒状部３６は押圧される。
【００５２】
この押圧によって中央部空隙５４および端部空隙５５は消滅し、弾性筒状部３６とフィルム１０との間、およびテーパー部５２に空隙はない。ここで、平面部５１（５１Ａ）に挟み込まれたフィルム１０の端部では、フィルム１０の厚みのためにフィルム端空隙５６が消滅しないで残存し得る。しかしながら、ピストンの筒体接触部の幅広面の幅を８〜２０ｍｍに設定することによって、フィルム端空隙５６は図１０に示すように端部において減圧するに充分な幅ｌ（長さ）が幅広面の幅に対応して確保され、弾性筒状体３５のパッキング機能、作用によってこの空隙を通過する気体の流通を遮断あるいは極めて小さな流通に止めることができるようになる。
【００５３】
そして、幅狭面の幅ｌ´を８ｍｍ未満（０を含まず）とすることによって、フィルム１０がピストンの筒体接触部を介して筒状部平面部５１（５１Ａ）の内面で押圧される幅は小さくされ、ピストン７１Ｂを下方へ移動すると直ちに筒状部平面部５１（５１Ａ）の内面はフィルム１０に対する貼着がなくなり、フィルム１０は筒状部平面部５１、５１Ａの内面から剥離される。
【００５４】
このように、幅狭面の幅ｌ´を８ｍｍ未満とすることによってフィルム１０の弾性筒体３５に対する貼着力を小さくして、再稼動する時にフィルム１０を弾性筒体３５から分離することができる。フィルム１０に接する弾性筒状体３６の内面を表面加工して無数の凹凸を形成することによってフィルム１０の剥離性は更に改善される。
【００５５】
このように、本実施例によれば、フィルム１０が弾性筒体３５の内面（弾性筒状部３６の内面）に貼着するようなゲートバルブを使用したような場合にあっても、遮断において充分に真空確保した遮断を行うことができ、かつこの遮断時においてフィルム１０の弾性筒体の内面に対する貼着力を小さくして剥離し易いものとすることができる。
【００５６】
そして、この実施例によれば、フィルム通過方法において、通過するフィルムの端面とフィルムを包囲する前記筒体の内面端面間に形成される空隙を中央部の面押する面の、フィルムの水平通過方向に直角な垂直方向の幅に比べて長く形成し、反対に中央部の押圧する面の該幅が幅広とされた端部における面押圧する面に比べて小さくされてフィルム貼着力が端部におけるフィルム貼着力に比べて小さくすることができる。
【００５７】
なお、本実施例において、ピストンの筒状部圧面９３は、幅広の端部と幅狭面の中央部とから形成される凹形断面を有しているが、本発明はこれらの実施例にのみ制限されるものではなく、例えば図１１に示すように幅広の端部と幅狭面の中央部とが曲線でつながる円弧状の断面を有するものとしてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１…フィルム製造装置、２…ロール巻出部屋、３…ロール巻取り部屋、４，４Ａ，４Ｂ…反応室、５…フィルム搬送路、６…ロール巻出機、７…ロール巻取り機、８，９…ロール、１０…フィルム、１１，１２，１３，１４，１５，１６…ゲートバルブ、２０…バルブ本体、２１…ピストン部、２２…前板、２３…後板、２４…側方板、２５…上面板、２６…下面板、３０…空間部、３３，３４…フィルム通過窓（貫通孔）、３５…弾性筒体（筒体）、３６…筒状部、４１…入口側折曲部，４２…出口側折曲部、５１，５１Ａ…筒状部上下平面部、５２…筒状部端部テーパー部、５３…空隙、５４…中央部空隙、５５…端部空隙、７１，７１Ａ，７１Ｂ…ピストン、７２，７２Ａ，７２Ｂ…保持具、７３…ピストン駆動装置、８１，８２…引っかけ部、８３…突起、８４Ａ，８４Ｂ…凹部、８５，８６…切り欠き部、９１，９２…筒体接触部、９３…筒状部押圧面、９４，９４Ａ，９５，９５Ａ…端部、９６，９７…中央部、９８…ストレートな平面、９９…曲面、１００…平面。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム、例えば電子ペーパー（紙）あるいは液晶表示装置のカラーフィルタ、有機ＥＬの基板、薄膜太陽電池を載置するフィルタあるいは真空成膜法が適用される連続したフィルムの搬送時に気密を保持する装置に使用されるゲートバルブ（弁）、特にフィルム搬送時に気密を保持するゲートバルブ、およびフィルムのゲートバルブ通過方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィルムの巻出ロールを収納する部屋（室）、フィルムの巻取りロールを収納する部屋、これらの部屋を連通する搬送路の途中に設けられた反応室およびフィルム搬送装置を備えた構成がよく知られている。
【０００３】
特許文献１には、フィルムに張力が付与された状態で、中間室と成膜室を仕切るためにゲートバルブが設けられ、フィルムを挟み込みつつ閉じることにより、全成膜室は隔離されることが記載されている。
【０００４】
特許文献２には、真空槽を隔壁により２分割して、一方をフィルム交換室として巻出しコア及び巻取りコアを設置し、他方を成膜室としてメインロールを設置し、前記隔壁に巻出し側のフィルム及び巻取り側のフィルムが貫通するスリットを設けるとともに、このスリットをフィルムが挿通した状態で密封する開閉可能なシールを備えた成膜装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２６１０１５号公報
【特許文献２】特開２０００−２９０３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
通常、フィルムの巻出ロールを収納する部屋、フィルムの巻取りロールを収納する部屋、これらの部屋を連通する搬送路の途中に設けられた成膜室などの反応室およびフィルム搬送装置を備えて構成されたフィルム製造装置にあっては、装置全体を真空引きして巻出しロールあるいは巻取りロール等の部品の交換などの操作を行って来た。
【０００７】
この手法によると、ロール交換のために加熱ＯＦＦ、ベント、ローラ交換、真空引き、加熱ＯＮ、そして生産開始というステップが必要になるため、作業時間として２〜３日要することになり、稼動率を下げる原因となる。また、特定の部品、部位に不具合が発生した時に、装置全体を止めなければならず、効率が悪くなっていた。
【０００８】
また、中間室と成膜室とを隔離するためにゲートバルブを設けることあるいはフィルムが貫通するスリットにシートを備えて設けることが提案されているが、これらの手法によると極く微量のリーク発生のおそれがあり、気密、すなわち真空状態を維持することが困難であるという問題がある。
【０００９】
本発明者等は、かかる点に鑑みて外部リークをより少なくして真空状態を維持することができ、頻度の高いローラ交換時に素早く雰囲気圧力状態を形成し、１ｍｉｎ（分）に１回は要する動作頻度に即座に対応することのできるフィルム搬送時に気密を保持するゲートバルブを提供することを目的として、気密を保持するゲートバルブであって、入口側および出口側にフィルム通過窓が形成され、内部に空間部が形成されたバルブ本体と、前記空間部内で前記入口側および出口側のフィルム通過窓をそれぞれ包囲閉塞する筒状体を備えた弾性筒体と、前記空間部に設けられ、前記弾性筒体の外面に接触して弾性筒体を面押圧するピストンと、から構成され、前記入口側のフィルム通過窓、前記筒状体の内部および前記出口側のフィルム通過窓はフィルムを通過させ、該フィルムが通過の一過程で、前記ピストンは前記弾性筒体を面押圧して該弾性筒体の内部両面を前記フィルムを介して密着させて前記入口側のフィルム通過窓および出口側のフィルム通過窓の連通を遮断することを特徴とする気密を保持するゲートバルブを提案した（特願２００７−１９７０４６）。
【００１０】
このようなゲートバルブを使用する場合に、フィルムが弾性筒体の内面に貼着し、ピストンを押し下げた時にも貼着が解離しないという現象が生じ、フィルムと弾性筒体の端部の間に形成される空隙によって通過遮断が阻害される現象が生じることが判った。
【００１１】
従って、これらの現象によれば、フィルムの貼着性を改善するために押圧する面積を小さいものとすれば通過遮断に問題が派生し、通過遮断を確実なものとするために押圧する面積を大きいものとすればフィルムの貼着性が増して貼着性の問題が派生する。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、フィルムが弾性筒体の内面に貼着するようなゲートバルブを使用したような場合にあっても、遮断による真空確保の問題を改善し、かつフィルムの貼着力を小さくすることによって通常のフィルム通過に問題を派生させないようにするゲートバルブおよびフィルムのゲートバルブ通過方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、
入口側および出口側にフィルム通過窓が形成され、内部に空間部が形成されたバルブ本体と、前記空間部内を延在し、前記入口側および出口側のフィルム通過窓をそれぞれ包囲閉塞する弾性筒状部を備えた筒体と、前記空間部に設けられ、前記弾性筒状部のフィルムが通過する側を内面とした時に、外面に接触して該弾性筒状部を面押圧するピストンと、から構成された気密を保持するゲートバルブにおいて、
前記ピストンは、その押圧する面が、フィルム端部に接触する面で幅広とされ、中央部において幅狭とされ、幅狭面の幅は８ｍｍ未満、幅広面の幅は８〜２０ｍｍとされたこと
を特徴とするゲートバルブを提供する。
【００１４】
また、本発明は、押圧する面はストレートな平面を有して構成され、ストレートな平面が上述した数値に対応することを特徴とするゲートバルブを提供する。
【００１５】
また、本発明は、出口側のフィルム通過窓側の端部において面押圧する面が幅広とされたことを特徴とするゲートバルブを提供する。
【００１６】
また、本発明は、前記ピストンは、幅広とされた面押圧する面に連続して、フィルムの水平通過方向に直角な垂直方向に切り欠き部を有し、該切り欠き部に前記筒体の端部を収納し、該ピストンに支持された支持部材によって該筒体の端部を切り欠き部に押し付けて保持するようにしたことを特徴とするゲートバルブを提供する。
【００１７】
また、本発明は、前記ピストンには入口側のフィルムの通過窓側の端部に、フィルムの水平通過に直角な垂直方向に前記筒体の端部の引っかけ部が形成してあり、該引っかけ部に該筒体の端部が引っかけられ、前記支持体によって該筒体を前記ピストンに支持することを特徴とするゲートバルブを提供する。
【００１８】
また、本発明は、前記いずれかのゲートバルブを使用し、通過するフィルムの端面とフィルムを包囲する前記筒体の内面端面間に形成される空隙を中央部の面押する面の、フィルムの水平通過方向に直角な垂直方向の幅に比べて長く形成し、反対に中央部の押圧する面の該幅が幅広とされた端部における面押圧する面に比べて小さくされてフィルム貼着力が端部におけるフィルム貼着力に比べて小さくされたことを特徴とするフィルムのゲートバルブ通過方法を提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、ゲートバルブの構成を上述のようになし、特にピストンは、その押圧する面が、フィルム端部に接触する面で幅広とされ、中央部において幅狭とされ、幅狭断面の幅を８ｍｍ未満、幅広断面の幅を８〜２０ｍｍとされているので、フィルムを弾性筒体の内面に貼着するゲートバルブを使用するような場合において、通過遮断が確実に行われて真空を維持でき、かつフィルムの弾性筒体の内面に貼着する力を減少させ、フィルムを通過させるときにフィルムを弾性筒体から直ちに剥離させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】フィルムを製造するためのシステムを示す図である。
【図２】本発明の実施例の正面図である。
【図３】図２の断面図である。
【図４】本発明の実施例のピストン部を示す図である。
【図５】弾性筒体及びフィルムの配置構成を示す図である。
【図６】弾性筒体及びフィルムの配置構成を示す図である。
【図７】本発明の実施例の配置概念を示す斜視図である。
【図８】ピストンの接触部の詳細を示す断面図である。
【図９】ピストンが弾性筒体を押圧していることを示す図である。
【図１０】本実施例によって達成される機能および効果を示す図である。
【図１１】本発明の実施例のピストン接触部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００２２】
図１−図３は、本発明の実施例の構成を示し、図１はフィルム製造装置の全体図、図２は搬送装置に使用するゲートバルブの構成を示す側断面図、図３は図２の縦断面を示す図面である。
【００２３】
図１において、フィルム製造装置１は、フィルム巻出ロールを収納する部屋であるロール巻出部屋２、フィルム巻取りロールを収納する部屋であるロール巻取り部屋３、３つの反応室４Ａ、４Ｂ、４Ｃ（以下、４で示す）、フィルム搬送路５から構成され、ロール巻出部屋２にはロール巻出機６、ロール巻取り部屋３にはロール巻取り機７が設けられる。ロール巻出部屋２とロール巻取り部屋３とはフィルム搬送路５で連通され、フィルム搬送路５の途中に成膜室となる反応室４が設けられる。この反応室４は成膜室に限定されず、各種の真空処理室を含むことができる。１０はフィルムを示す。
【００２４】
各反応室４の前後の搬送路５には後述するゲートバルブ１１と１２、１３と１４、１５と１６が設けられる。図１に示す例にあっては上流から下流への一連のものとなっているが、特許文献２に示すようにロールを巻出部屋２とロール巻取り部屋３とを一体として、一体とされた部屋と反応室４との間にゲートバルブを設けた構成としてもよい。
【００２５】
ロール巻出部屋２、ロール巻取り部屋３、反応室のそれぞれにはベント・真空引き手段（真空ポンプ）１７が接続される。
【００２６】
反応室４での成膜、あるいは各種処理によるフィルム製造については周知であり、いくつもの特許文献に記載されるところである。
【００２７】
ロール巻出機６にまかれたロール８は、ロールを巻出機６によって繰り出され、各ゲートバルブ、各反応室および搬送路５をフィルム１０に示すようにして貫通し、ロール巻取り機７に巻取られて巻回ロール９となる。
【００２８】
図２および図３は図１に示すゲートバルブ１１−１６の詳細構成を示す。ゲートバルブ１１−１６は同一構成としてあり、従ってその内の１つが図２および図３に示してある。ここではゲートバルブ１１を例にとって説明する。
【００２９】
ゲートバルブ１１は、箱状のバルブ本体２０を備える。バルブ本体２０は、フィルム１０の流れ方向の前部に設けた前板２２、後部に設けた後板２３、その側方に設けた側方板２４（図２では片側のみを図示してあるが、当然に他側にも同一形状の側方板がある）、上面板２５および下面板２６の８面板から箱状に形成され、内部に空間部３０を形成する。各面板は、図示したように、各部に設けたボルト３１によって一体化され、面板間にはパッキング３２が設けてあり、リークを防止している。前板２２および後板２３には、フィルム通過窓（貫通孔）３３、３４がフィルム貫通方向に向けて形成してある。
【００３０】
内部の空間部３０には、図４に示すピストン部２１が配設される。ピストン部２１の中央部には弾性筒体３５（筒体という場合がある）が配設される。弾性筒体３５は、内部にフィルム１０が貫通する細長状の空間部４０が形成され、弾性材で形成された弾性筒状部３６を備える。例えばフィルム材質がカブトンの時には弾性材はＦＫＭ（ＶＩＴＯＮ）（登録商標）が使用可能である。フィルムの粘着性・硬さ、装置側での処理（プロセス）時の熱入力などで熱を持つことを考慮して適宜材料を選択する。この筒状部３６は、フィルム通過窓３３、３４に向かって開口する開口部３７、３８を有し、開口部３７、３８にはそれぞれ折曲部４１、４２が外方に向けて形成されている。
【００３１】
このように、弾性筒体３５に形成することによってしわ、破れ、傷などのダメージをフィルムに与える可能性が小さくなる。ローリングによるシール方法を採用した場合には、シール接触幅が狭くなり面圧が高くなってフィルムに与えるテンションによってはフィルムにダメージを与えるおそれが生じるが、弾性筒体にすることによって、シール接触幅を広くすることができ、シール幅を広くすることで、真空保持性能をよくすることができる。
【００３２】
入口側の開口部３７、出口側の開口部３８および筒状部３６はフィルム１０の通過方向に対して横長細状に形成され、空間部３０に配設したピストン部２１を構成する上下一対のピストン７１（７１Ａ、７１Ｂ）について、上ピストン７１Ａと前板２２および保持部材４３と下ピストン７１Ｂとで入口側開口部３７が、上ピストン７１Ａと上部保持板７２Ａおよび下ピストン７１Ｂと下部保持板７２Ｂとで出口側開口部３８が、それぞれ保持される。
【００３３】
この状態において、筒状部３６は、上面側部６１および下面側部６２は緊張状態とされる。このような緊張状態において筒状部３６内の空間部４０をフィルム１０は筒状体３６内面に接触することなく通過できるように部材（図示せず）によって保持され、通過する。
【００３４】
このような緊張状態とされた筒状体３６には、前記上下一対のピストン７１Ａおよび７１Ｂが筒状体３６、すなわち弾性筒体３５の外面に面接触し、面押圧する。本実施例の場合、上ピストン７１Ａは、ボルト３９によって前板２２に固定され、上下動することがなく、筒状体３６の上面側部６１に接触している。下ピストン７１Ｂは、ピストン駆動装置７３によって駆動されて上下動する。ピストン駆動装置７３は下面板２６の下側に配設され、ボルト７５によって下面板２６に固定される。ピストン駆動装置７３は駆動軸７６を備え、この駆動軸７６は連結部材７７によってピストン７１Ｂに連結される。
【００３５】
本実施例の場合、上側のピストン７１Ａを固定とし、下側のピストン７１Ｂを可動としているが、逆の構成としてもよいし、双方のピストン７１Ａ，７１Ｂを可動にしてもよい。
【００３６】
このようにピストン７１は、対向して弾性筒体３５の上下に配設され、その内の一方がもしくは双方がピストン駆動装置７３によって駆動されて弾性筒体３５をピストン７１の先端面部で面押圧することになる。
【００３７】
入口側のフィルム通過窓３３、入口側の開口部３７、筒状体３６の内部、出口側の開口部３８および出口側のフィルム通過窓３４はフィルム１０を通過させる。フィルム１０が通過の一過程である停止状態において、ピストン７１は弾性筒体３５を面押圧して弾性筒体３５の内部両面をフィルム１０を介して密着させる。これによって入口側のフィルム通過窓３３および出口側のフィルム通過窓３４の連通が遮断される。
【００３８】
図１において、ゲートバルブ１１−１６には図２および図３に示したゲートバルブが使用される。各ゲートバルブ１１−１６はそれぞれ独立に制御可能であり、各反応室４の前後に設けたゲートバルブ１１，１２とゲートバルブ１３，１４とゲートバルブ１５，１６をペアで制御することができる。ロール巻出機６のロールを交換する場合にはゲートバルブ１１が使用され、ロール巻取り機７の巻回ロール９を交換する場合にはゲートバルブ１６が使用される。各反応室４を他の反応室からの遮断、あるいはロール巻出部屋２、ロール巻取り部屋３からの遮断にあたってはペアとされたゲートバルブ１１，１２、ゲートバルブ１３，１４、ゲートバルブ１５，１６をそれぞれ使用することができる。このような状態においてロール巻出部屋２、ロール巻取り部屋３および反応室４を各独立にベント・真空引き手段１７によって真空処理することができる。
【００３９】
図４において、弾性筒状体３５は弾性筒状部３６を有して構成され、弾性筒状部３６の端部は開口部３７、３８とされ、入口側折曲部４１、出口側折曲部４２が外方に向けて形成される。
【００４０】
この弾性筒状体３５は中央部と両側の端部とから形成され、従って端部に前述した入口側折曲部４１、出口側折曲部４２が形成されている。弾性筒状体３５の内部は平板状の薄厚の空胴部とされ、この空胴部内をフィルムが通過させられる。従って、後述するようにフィルムが通過する方向の直角方向における空胴部の長さに対してフィルムの幅はわずかながら短いものとされる。逆に言えばフィルムの幅に対して空胴部の長さはわずかながら長く形成される。図４に示す例にあっては、空胴部の入口側開口部３７は出口側開口部３８に比べて大きな開口とされている。入口側折曲部４１にはピストン部２１の内方に向けて引っかけ部８１が形成してあり、ピストン７１Ａに形成された引っかけ部８２に引っかけられる構成としている。
【００４１】
出口側折曲部４２には弾性筒状体３５の外方に向けて突起８３が形成され、この突起８３は上部保持具７２Ａに設けた凹部８４Ａ、下部保持具７２Ｂに設けた凹部８４Ｂに収納され、ボルト４８によって上部保持具７２Ａを上ピストン７１Ａに取り付けるときに、しっかりと上ピストン７１Ａに取り付けられ、同様に下部保持具７２Ｂを下ピストン７１Ｂに取り付けるときに、しっかりと下ピストン７１Ｂに取り付けられて、それぞれ固定される。さらに、上ピストン７１Ａおよび下ピストン７１Ｂの出口側側面には切り欠き部８５、８６が形成され、この切り欠き部８５、８６に出口側折曲部４２が収納されて上述したようにして出口側折曲部４２が上ピストン７１Ａと上部保持具７２Ａとの間に、そして出口側折曲部４２の他部（図で下側）が下ピストン７１Ｂと下部保持具７２Ｂとの間にしっかりと固定される。この例にあっては切り欠き部８５、８６を設けているが、これらの切りこみ部を設けなくてもよい。
【００４２】
上記構成により、弾性筒状体３５はフィルム１０の進行方向に対して横長細形状の長辺部全体で保持されるため、ピストン７６が押し下げられ、弾性筒状体３６を上下に広げる際に、ピストン７６による押し下げ力が弾性筒状体３６およびピストン７１Ａ、７１Ｂの特定の箇所に集中することが無く、前記押し下げ力による弾性筒状体３６およびピストン７１Ａ、７１Ｂの破損を防ぐことができる。
【００４３】
上ピストン７１Ａおよび下ピストン７１Ｂには、この切り欠き部８５、８６に隣接して突起状の筒体接触部９１、９２が形成される。従って、ピストン接触部９１、９２の先端部の表面は筒状部３６の外面に接触し、それらの側面は折曲部４２の側面に接触する。従って、押圧はされるが、これら２つの部材の間には空隙は弾性筒状部３６のパッキング機能、作用によって形成されない。
【００４４】
図５、図６は、弾性筒状部３６を備えた弾性筒体３５の内部にフィルム１０が配設され、通過する状況を示す。図５、図６において、弾性筒状部３６は中央部における上下平面部５１（５１Ａ）と端部に形成されたテーパー部５２とから形成される。フィルム１０はその端部がテーパー部５２と平面部５１（５１Ａ）の境界にかからず、平面部５１（５１Ａ）の範囲内に配置される。平面部５１（５１Ａ）および最内側のテーパー部５２の内面とフィルム１０との間には空隙５３が形成される。この空隙５３はフィルム１０の全周において形成されるが、テーパー部５２の内面とフィルム１０の端部との間に形成される空隙を端部空隙５５と称し、中央部に形成される空隙を中央部空隙５４と称することとする。筒状部３６の端部をテーパー部５２とすることによって、弾性筒状部３６の平面部５１（５１Ａ）が押圧された時に変形し易くするとともに、押圧時にテーパー部端面にたわみが発生しないようにしてテーパー部５２内面の空隙５５を消滅させるようにしている。
【００４５】
図７に、ピストンの筒体接触部の外観を示す。図７において、上ピストン７１Ａと下ピストン７１Ｂとの間にフィルム１０が配設され、上下ピストン７１Ａ、７１Ｂとフィルム１０の接触する構成が図示されている。上ピストン７１Ａには切り込み１１０が形成され、該切り込み１１０に設けられたネジ孔を介して上ピストン７１Ａは前板２２にボルト３９により固定される。図７に示すように、上下ピストン７１Ａ、７１Ｂは、その筒状部押圧面９３がフィルムの端部に接触する面９４（９４Ａ）、９５（９５Ａ）で幅広とされ、中央部９６、９７において幅狭とされた凹形状としてあり、幅狭面の幅は８ｍｍ未満、幅広面の幅は８〜２０ｍｍとされる。
【００４６】
すなわち、上下ピストン７１Ａ、７１Ｂがフィルム１０に接触する面は、中央部におけるフィルム幅方向に細長い矩形部と、両方のフィルム端部に接触する面おける長方形の矩形部とから形成される。
【００４７】
このような構成において、各ピストン７１Ａ、７１Ｂは、筒体接触部９１、９２のそれらの筒状部押圧面９３が、フィルム１０に接触する面９４（９４Ａ）、９５（９５Ａ）でフィルムの流れ方向で幅広とされ、中央部９６で幅狭とされ、筒体接触部９１、９２が弾性筒状部３６を１ｍｍ深さ押圧した場合において、本実施例の特徴である、通過遮断が確実に行われて真空を維持でき、かつフィルムの弾性筒体の内面に貼着する力を減少させ、フィルムを通過させるときにフィルムを弾性筒体から直ちに剥離させる効果を得るのに必要充分な幅を確実に確保することができる。
【００４８】
図７に示す例にあってはフィルム端部に接触する面における矩形部は長方形としてあるが、必ずしも長方形である必要はなく、この場合フィルムの幅方向において８〜２０ｍｍ程度の幅に設定すればよい。
【００４９】
図８に、図７に示すピストンの断面形状を示す。図８（ａ）は図７のＹ−Ｙ断面を示し、図８（ｂ）は図７のＸ−Ｘ断面を示す。図８（ａ）において、突起状の筒体接触部９２は、その表面の上面は、ストレートな平面９８と、これに接続された曲面９９とから形成される。図８（ｂ）において、突起状の筒体接触部９２は、その表面の上面はストレートな平面１００から構成され、ストレートな平面１００は図８（ａ）に示す平面９８に継続した状態とされ、平面９８は平面１００に比べて幅が大きく設定される。切り欠き８６の反対側にも切り欠き１０１が形成され、この切り欠きによって前述の筒体接触部９２の中央部における幅狭部が形成され、ストレートな平面１００と両端部の平面９８とで上述した凹部形状が形成される。
【００５０】
本実施例では、突起状の筒体接触部９２の筒状部押圧面９３はストレートな平面としてあるが、平面に近い曲面をも含めることが可能である。
【００５１】
図９、図１０は、ピストン７１Ａ、７１Ｂを用いて弾性筒体３５、すなわち弾性筒体３５の弾性筒状部３６を押圧した状態を示す。フィルム端部に接触する面で幅広とされた押圧面で弾性筒状部３６は押圧され、中央部で幅狭とされた押圧面で弾性筒状部３６は押圧される。
【００５２】
この押圧によって中央部空隙５４および端部空隙５５は消滅し、弾性筒状部３６とフィルム１０との間、およびテーパー部５２に空隙はない。ここで、平面部５１（５１Ａ）に挟み込まれたフィルム１０の端部では、フィルム１０の厚みのためにフィルム端空隙５６が消滅しないで残存し得る。しかしながら、ピストンの筒体接触部の幅広面の幅を８〜２０ｍｍに設定することによって、フィルム端空隙５６は図１０に示すように端部において減圧するに充分な幅ｌ（長さ）が幅広面の幅に対応して確保され、弾性筒状体３５のパッキング機能、作用によってこの空隙を通過する気体の流通を遮断あるいは極めて小さな流通に止めることができるようになる。
【００５３】
そして、幅狭面の幅ｌ´を８ｍｍ未満（０を含まず）とすることによって、フィルム１０がピストンの筒体接触部を介して筒状部平面部５１（５１Ａ）の内面で押圧される幅は小さくされ、ピストン７１Ｂを下方へ移動すると直ちに筒状部平面部５１（５１Ａ）の内面はフィルム１０に対する貼着がなくなり、フィルム１０は筒状部平面部５１、５１Ａの内面から剥離される。
【００５４】
このように、幅狭面の幅ｌ´を８ｍｍ未満とすることによってフィルム１０の弾性筒体３５に対する貼着力を小さくして、再稼動する時にフィルム１０を弾性筒体３５から分離することができる。フィルム１０に接する弾性筒状体３６の内面を表面加工して無数の凹凸を形成することによってフィルム１０の剥離性は更に改善される。
【００５５】
このように、本実施例によれば、フィルム１０が弾性筒体３５の内面（弾性筒状部３６の内面）に貼着するようなゲートバルブを使用したような場合にあっても、遮断において充分に真空確保した遮断を行うことができ、かつこの遮断時においてフィルム１０の弾性筒体の内面に対する貼着力を小さくして剥離し易いものとすることができる。
【００５６】
そして、この実施例によれば、フィルム通過方法において、通過するフィルムの端面とフィルムを包囲する前記筒体の内面端面間に形成される空隙を中央部の面押する面の、フィルムの水平通過方向に直角な垂直方向の幅に比べて長く形成し、反対に中央部の押圧する面の該幅が幅広とされた端部における面押圧する面に比べて小さくされてフィルム貼着力が端部におけるフィルム貼着力に比べて小さくすることができる。
【００５７】
なお、本実施例において、ピストンの筒状部圧面９３は、幅広の端部と幅狭面の中央部とから形成される凹形断面を有しているが、本発明はこれらの実施例にのみ制限されるものではなく、例えば図１１に示すように幅広の端部と幅狭面の中央部とが曲線でつながる円弧状の断面を有するものとしてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１…フィルム製造装置、２…ロール巻出部屋、３…ロール巻取り部屋、４，４Ａ，４Ｂ…反応室、５…フィルム搬送路、６…ロール巻出機、７…ロール巻取り機、８，９…ロール、１０…フィルム、１１，１２，１３，１４，１５，１６…ゲートバルブ、２０…バルブ本体、２１…ピストン部、２２…前板、２３…後板、２４…側方板、２５…上面板、２６…下面板、３０…空間部、３３，３４…フィルム通過窓（貫通孔）、３５…弾性筒体（筒体）、３６…筒状部、４１…入口側折曲部，４２…出口側折曲部、５１，５１Ａ…筒状部上下平面部、５２…筒状部端部テーパー部、５３…空隙、５４…中央部空隙、５５…端部空隙、７１，７１Ａ，７１Ｂ…ピストン、７２，７２Ａ，７２Ｂ…保持具、７３…ピストン駆動装置、８１，８２…引っかけ部、８３…突起、８４Ａ，８４Ｂ…凹部、８５，８６…切り欠き部、９１，９２…筒体接触部、９３…筒状部押圧面、９４，９４Ａ，９５，９５Ａ…端部、９６，９７…中央部、９８…ストレートな平面、９９…曲面、１００…平面。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入口側および出口側にフィルム通過窓が形成され、内部に空間部が形成されたバルブ本体と、前記空間部内を延在し、前記入口側および出口側のフィルム通過窓をそれぞれ包囲閉塞する弾性筒状部を備えた筒体と、前記空間部に設けられ、前記弾性筒状部のフィルムが通過する側を内面とした時に、外面に接触して該弾性筒状部を面押圧するピストンと、から構成された気密を保持するゲートバルブにおいて、
前記ピストンは、その押圧する面が、フィルム端部に接触する面で幅広とされ、中央部において幅狭とされ、幅狭面の幅は８ｍｍ未満、幅広面の幅は８〜２０ｍｍとされたこと
を特徴とするゲートバルブ。
【請求項２】
請求項１において、押圧する面はストレートな平面を有して構成され、ストレートな平面が上述した数値に対応することを特徴とするゲートバルブ。
【請求項３】
請求項１または２において、出口側のフィルム通過窓側の端部において面押圧する面が幅広とされたことを特徴とするゲートバルブ。
【請求項４】
請求項３において、前記ピストンは、幅広とされた面押圧する面に連続して、フィルムの水平通過方向に直角な垂直方向に切り欠き部を有し、該切り欠き部に前記筒体の端部を収納し、該ピストンに支持された支持部材によって該筒体の端部を切り欠き部に押し付けて保持するようにしたことを特徴とするゲートバルブ。
【請求項５】
請求項４において、前記ピストンには入口側のフィルムの通過窓側の端部に、フィルムの水平通過に直角な垂直方向に前記筒体の端部の引っかけ部が形成してあり、該引っかけ部に該筒体の端部が引っかけられ、前記支持体によって該筒体を前記ピストンに支持することを特徴とするゲートバルブ。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかのゲートバルブを使用し、通過するフィルムの端面とフィルムを包囲する前記筒体の内面端面間に形成される空隙を中央部の面押する面の、フィルムの水平通過方向に直角な垂直方向の幅に比べて長く形成し、反対に中央部の押圧する面の該幅が幅広とされた端部における面押圧する面に比べて小さくされてフィルム貼着力が端部におけるフィルム貼着力に比べて小さくされたことを特徴とするフィルムのゲートバルブ通過方法。
【請求項１】
入口側および出口側にフィルム通過窓が形成され、内部に空間部が形成されたバルブ本体と、前記空間部内を延在し、前記入口側および出口側のフィルム通過窓をそれぞれ包囲閉塞する弾性筒状部を備えた筒体と、前記空間部に設けられ、前記弾性筒状部のフィルムが通過する側を内面とした時に、外面に接触して該弾性筒状部を面押圧するピストンと、から構成された気密を保持するゲートバルブにおいて、
前記ピストンは、その押圧する面が、フィルム端部に接触する面で幅広とされ、中央部において幅狭とされ、幅狭面の幅は８ｍｍ未満、幅広面の幅は８〜２０ｍｍとされたこと
を特徴とするゲートバルブ。
【請求項２】
請求項１において、押圧する面はストレートな平面を有して構成され、ストレートな平面が上述した数値に対応することを特徴とするゲートバルブ。
【請求項３】
請求項１または２において、出口側のフィルム通過窓側の端部において面押圧する面が幅広とされたことを特徴とするゲートバルブ。
【請求項４】
請求項３において、前記ピストンは、幅広とされた面押圧する面に連続して、フィルムの水平通過方向に直角な垂直方向に切り欠き部を有し、該切り欠き部に前記筒体の端部を収納し、該ピストンに支持された支持部材によって該筒体の端部を切り欠き部に押し付けて保持するようにしたことを特徴とするゲートバルブ。
【請求項５】
請求項４において、前記ピストンには入口側のフィルムの通過窓側の端部に、フィルムの水平通過に直角な垂直方向に前記筒体の端部の引っかけ部が形成してあり、該引っかけ部に該筒体の端部が引っかけられ、前記支持体によって該筒体を前記ピストンに支持することを特徴とするゲートバルブ。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかのゲートバルブを使用し、通過するフィルムの端面とフィルムを包囲する前記筒体の内面端面間に形成される空隙を中央部の面押する面の、フィルムの水平通過方向に直角な垂直方向の幅に比べて長く形成し、反対に中央部の押圧する面の該幅が幅広とされた端部における面押圧する面に比べて小さくされてフィルム貼着力が端部におけるフィルム貼着力に比べて小さくされたことを特徴とするフィルムのゲートバルブ通過方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１５７８（Ｐ２０１１−１５７８Ａ）
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４３９８０（Ｐ２００９−１４３９８０）
【出願日】平成２１年６月１７日（２００９．６．１７）
【出願人】（０００１４１３４７）株式会社ブイテックス (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月１７日（２００９．６．１７）
【出願人】（０００１４１３４７）株式会社ブイテックス (8)
【Ｆターム（参考）】
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