JPH03231108A

JPH03231108A - シート材の厚さ制御方法

Info

Publication number: JPH03231108A
Application number: JP2027816A
Authority: JP
Inventors: Jun Torikai; 潤鳥飼; Hajime Kobayashi; 肇小林
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1990-02-06
Filing date: 1990-02-06
Publication date: 1991-10-15
Anticipated expiration: 2012-01-29
Also published as: JP2576252B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、プラスチックシート、不織布、紙及び樹脂
担持離型ンート等の連続的に成形される帯状をなしたシ
ート材の厚さ制御方法に関する。

（従来の技術）この種のシート材に於ける厚さ制御方法は、例えば、特
公平１−４２８１８号公報に開示されている゛。この公
知の厚さ制御方法では、先ず、厚さ計により、成形され
たシート材の厚さを測定することになるが、この測定は
、厚さ計をシート材の幅方向に往復動させながら、シー
ト材の厚さを所定の間隔、例えば時間間隔でサンプリン
グすることにより実施されている。従って、このような
サンプリング測定によれば、厚さ計がシート材の一方の
側縁から他方の側縁まで変位される過程に於いて、この
過程で得られる厚さの測定データに基づき、シート材の
幅方向の厚さ分布（通常、プロファイルと称されている
）を求めることができ、また、この厚さ分布からシート
材に於ける幅方向の平均厚さを算出することができる。

そして、このようにして得られた平均厚さは、ソート材
の目標厚さと比較され、これらの間の偏差に基つき、シ
ート材の厚さを制御するようになっている。

（発明か解決しようとする課題）ところで、帯状のノート材を成形するにあたっては、ノ
ート材に於ける単位面積当たりの重量、所謂、目付けを
均一に巳なければならないが、しかしなから、上述した
公知の厚さ制御方法では、−７−ト材の上記目付けを均
一に制御することは難しい。即ち、厚さ計によりサンプ
リングされたシート材の測定データは、連続的に走行さ
れるシト材に対し、その幅方向に厚さ計を往復動させて
得られるものであるから、これら測定データに基つ（厚
さ分布は、ノート材に於ける厚さ計の１本の移動軌跡で
の厚さ分布を示すものに過ぎない。

このため、シート材に対する厚さ計の移動軌跡、即ち、
厚さ計によるシート材の厚さ測定ラインから外れた部位
に、局所的な厚さのむらが存在しても、このむらの部位
の厚さは上述した測定データに含まれることかないので
、上記平均厚さに基つき、成形されるべきノート材の厚
さを制御するようにしても、このシート材の目付けを均
一にすることは困難であり、また、目付けのばらつきを
更に助長してしまう虞かある。

この発明は、上述した事情に基ついてなされたもので、
その目的とするところは、シート材に於ける単位面積当
たりの重量を均一にすることができるシート材の厚さ制
御方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段）この発明では、連続的に成形されて走行する帯状のシー
ト材に対し、厚さ計をシート材の幅方向に変位させつつ
、この厚さ計により、シート材の厚さを所定の間隔でサ
ンプリング測定し、これら測定データに基つき、成形さ
れるシート材の所定面積当たりの重量を制御するノート
材の厚さ制御方法に於いて、厚さ計に、シート材の幅方
向に第１振幅及び第１周期を有した小往復変位とこれら
第１振幅及び第２周期よりも夫々大きな第２振幅及び第
２周期を有した大庄復変位とを合成した往復運動を与え
なから、厚さ計により、測定データのサンプリングを実
施し、そして、これら測定データからシート材に於ける
所定面積当たりの重量を算出し、この算出重量を目標重
量に一致させるべく制御することになる。

（作用）この発明のソート材の厚さ制御方法によれば、厚さ計は
、上述した往復運動、つまり、シート材の幅方向に小さ
く往復的に変位しなから、更に、この揺れよりも大きな
周期及び振幅でもってシート材の幅方向に往復動される
ことになるので、このような厚さ計によりシート材の厚
さを所定の間隔でサンプリングすれば、その測定データ
から、シート材の所定面積当たりの厚さ分布が得られ、
また、この厚さ分布からシート材に於ける所定面積当た
りの重量が算出される。そして、この算出重量と目標重
量との間の偏差を制御量として、成形されるシート材の
目付けが制御されることになる、（実施例）以下、この発明の一実施例を第１図乃至第５図を参照し
て説明する。

第１図は、この発明の厚さ制御方法を実施して、ノート
材としての樹脂担持離型シートを製造するための製造装
置ＩＯを示している。

この製造装置ＩＯは、巻出機１２を備えており、この巻
出機１２には、離型シート１４を巻回したロール１６か
回転自在に装着されている。ロール１６から連続して繰
り出された離型シート１４は、コーティングロール１８
とアプリケ−クロール２０との間を通過し、そして、ロ
ール２２に巻き取られるようになっている。

離型シート１４がコーティングロール１８とアプリケ−
クロール２０との間を通過する際、この離型シート１４
上にコーティング用の溶融樹脂２４が塗布されることで
、樹脂担持型シート２５が形成されることになる。従っ
て、ロール２２には、離型シート１４上に樹脂シートを
形成した上記樹脂担持型シート２５が巻き取られること
になる。

樹脂担持型ノート２５の成形について詳述すれば、溶融
樹脂２４は、樹脂ブロック２６を加執ロール３０にて加
熱溶融することて得られ、この溶融樹脂２４は、加熱ロ
ール３０からポット３２に一旦溜められる。そして、ポ
ンド３２内の溶融樹脂２４は、ボット３２からコーチイ
ンクロール１８と調量ロール３４との間の間隙３６を通
過する二トチ、コーティングロールＩ８の外周室に樹脂
ノート３８か成形され、そして、この樹脂＞−ト３８か
コーチインクロール１８とアプリケ−クロール２０との
間を通過する離型ノート１４上に転移されることで、樹
脂担持型ノート２５か形成されることになる。

コーティングロール１８．　アプリケータロール２０、
加熱ロール３０及び調量ロール３４の夫々は、その内部
に、ヒータ４０を有しており、このヒータ４０により各
ロールを所定の温度に加熱できるようになっている。尚
、ヒータ４０を使用する代わりに、各ロール内に熱媒を
供給して、ロルを所定の温度に加熱するようにしてもよ
い。

また、コーティングロール１８．アプリケ−クロール２
０及び調量ロール３４は、適切な駆動手段（図示しない
）を介して、夫々独立して回転されるようになっており
、また、その回転速度は、制御装置４２によってなさる
ことになる。

そして、ロール１６からロール２２への離型ンート１４
の走行経路には、厚さ計からなる第１及び第２目１寸計
４４．４６か配置されている。第１目付計４４は、ロー
ル１６とアプリケ−クロール２０との間に位置付けられ
ており、第２目付計４６は、アプリケータロール２０と
ロール２２との間に於いて、アプリケータロール２０側
に位置付けられている。従って、第１目付計４４は、離
型ント１４の厚さを測定し、第２目付計４６は、樹脂担
持型ンート２５の厚さを測定することになる。

第１及び第２目付計４４．４６は、共通のフレーム４８
に取付けられ、そして、離型シート１４又は樹脂担持型
シート２５の幅方向に往復運動されるようになっている
。第１及び第２目付計４４゜４６の往復運動は、例えば
、第２図に示されている住ｉｑ駆動磯［５０により実現
することかできる。

第２図の往ｉ菫駆動機構５０は、第２目付計４６を対策
としたちのであるか、第１目付計４４の場合ても同様な
注１駆動機構を使用することかできる。

往復駆動機構５０は、フレーム４８に対し、移動自在な
スライダ５２を備えている。このスライダ５２は、樹脂
担持型ンート２５の上下に於いて、樹脂担持型シート２
５の幅方向に水平に延びる一対のアーム５４．５６を有
しており、スライダ５２は、図示しないアクチュエータ
により、樹脂担持型ノート２５の幅方向に往復動可能と
なっている。

そして、スライダ５２に於けるアーム５４．５６の先端
部には、第２目付計４６がスライダ５２に対して樹脂担
持型シート２５の幅方向に移動自在に取付けられている
うこの実施例の場合、第１及び第２目付計４４．４６は
、測定物に対する入射エネルギと測定物からの透過エネ
ルギとの間の偏差に基ついて、測定物の厚さを測る透過
型の厚さ計により実現されており、従って、第２目付計
４６についてみた場合、この第２目付計４６は、一方の
アーム５４側に配置され、β線、Ｘ線又は赤外線等の検
出線を樹脂担持型ンート２５に向けて出射する出射部５
８と、他方のアーム５６側に樹脂担持型シート２５を介
在させて出射部５８と対向するように配置され、樹脂担
持型シート２５を透過した検出線を受は取る受取部６０
とから構成されている。出射部５８及び受取部６０の夫
々は、スライダ５２の対応するアームに支持され、樹脂
担持型シート２５の幅方向に延びるガイドロッド６２に
摺動自在に取付けられているとともに、上記幅方向に往
復動可能なキャリッジ６４に連結されている。従って、
キャリッジ６４が往復動されるに伴い、出射部５８及び
受取部６０の夫々を樹脂担持型ンート２５の幅方向に往
復動させることができる。尚、出射部５８及び受取部６
０が常時対向した状態を維持しつつ同期して往復動され
ることは言うまでもない。

従って、上述した往復動機構５０によれば、キャリッジ
６４を駆動することで、第２目付計４６、つまり、その
出射部５８及び受取部６０は、樹脂担持型シート２５の
幅方向に、第１振幅及び第１周期でもって往復的に変位
し、また、同時に、スライダ５２の全体を樹脂担持型シ
ート２５の幅方向に、第１振幅及び第１周期よりも夫々
大きな第２振幅及び第２周期でもって往復的に変位させ
ることにより、第２目付計４６は、上述の２つの変位が
合成された往復運動を実施することになる。

この実施例の場合、第２振幅は、樹脂担持型ノート２５
の幅寸法に対応している。尚、図示しないけれども、第
１目付計４４は、第２目付計４６と同様な構造であり、
また、同様な往復運動を実施可能となっているっ次に、第３図のフローチャートを参照しなから、厚さ制
御方法を説明する。

先ず、ステップＳ１於いて、第１及び第２目付計４４．
４６は上述した往復運動を開始する。この場合、第１及
び第２目付計４４．４６は、離型シート１４又は樹脂担
持型シート２５の幅方向に対し、第５図中実線で示され
るような軌跡を描いて変位されることになる。即ち、第
１及び第２目付計４４．４６は、第１振幅に相当する幅
領域を走査しなから第２振幅で往復動される。

そして、次のステップＳ２で、第１目付計４４にて、離
型シート１４の厚さか所定の時間間隔てサンプリングさ
れた後、ステップＳ３に於いては、ステップＳ２での測
定データに基つき、離型シート１４に於ける所定の区分
域当たりの重量、つまり、その目付けＷＯが算出される
。ここで、離型シート１４の区分域は、離型ンー１−１
４の幅方向では第１振幅で規定され、また、離型シート
１４の長さ方向では第２周期の半周期、つまり、第１目
付計４４か離型シート１４の一方の側縁から他方の側縁
に至るまでの離型シー１−１４の走行長さで規定される
。尚、この場合、区分域の長さ方向を第２周期で規定し
てもよい。従って、この区分域を第１目付計４４が走査
する間でサンプリングして得られた測定データの平均値
と区分域の面積との積から区分域の体積を求め、そして
、この体積と離型シート１４に於ける単位体積当たりの
重量との積を求めることで、離型シート１４に於ける所
定の区分域当たりの目付けＷＯを算出することかできる
。

次のステップＳ４では、ステップＳ２での場合と同様に
、第２目付計４６にて樹脂担持型シート２５の厚さかサ
ンプリングされた後、ステップＳ５に於いて、ステップ
Ｓ４での測定データに基つき、樹脂担持型シート２５に
於ける区分域当たりの重量、つまり、その目付けＷｌか
算出される。

ここで、離型シート１４の区分域と樹脂担持型ノート２
５の区分域とが対応したものであることは勿論である。

次のステップＳ６に於いては、目付けＷｌと目付けＷＯ
との間の差Ｗ２か求められることになるが、この差Ｗ２
は、前述した樹脂シート３８に於ける区分域当たりの目
付けを表している。

そして、この後、ステップＳ７に於いて、樹脂シート３
８の目付けＷ２とこの樹脂シート３８に於ける目標目付
けＷＴとの間の偏差ΔＷが求められ、この偏差ΔＷは、
次のステップＳ８で実施されるフィードバック制御での
制御量となる。即ち、ステップＳ８では、偏差ΔＷの大
きさに基つき、前述したポンド３２からの溶融樹脂２４
の吐出量、間隙３６の大きさ、コーティングロールＩ８
、アプリケータロール２０及び調量ロール３４の各ロル
に於ける回転速度等を制御することにより、樹脂シート
３８の目付けＷ２を目標目付けＷＴに一致させるべく制
御することになる。尚、第４図は、シートの長さ方向に
対する目付計の測定データと算出される目付けＷ２との
関係を示している。

上述した厚さ制御方法によれば、第１及び第２目付計４
４．４６に前述した往復運動を与えるようにしたので、
これら第１及び第２目付計４４４６は、離型シート１４
又は樹脂担持型シート２５の区分域を走査しながら往復
動じて、その厚さのデータをサンプリングすることがで
きる。従って、第５図中、破線及び１点鎖線で示されて
いるように従来の目付計が単純な往復動をなす場合には
、その目付計の移動軌跡から外れたところに厚みの局所
むらが存在した場合、この局所的なむらの部位が目付計
での測定領域からはずれることになるか、しかしながら
、この発明での目付計４４．４６は、成る幅、つまり、
第１振幅に相当する幅領域を走査しなから往復動される
ので、上述した局所的なむらが存在しても、この局所む
らの部位の測定データを得ることができる。それ故、上
述した測定データから求められる樹脂ノート３８の目付
けＷ２は、ノートの幅方向に於ける局所的な厚さのむら
の測定データを考慮したものとなり、しかも、区分域は
、樹脂ノート３８の長さ方向にも所定の長さを有してい
ることから、シートの幅方向に於ける局所的な厚さのみ
ならず、シートの長さ方向に於ける周期的な厚さのむら
をもその測定データを考慮して算出されるものであるか
ら、この発明の方法に於いて求められる樹脂ノート３８
の目付けＷ２は、秤量法で求めた区分域角たりの実目付
けに高精度に一致することになる。また、このようにし
て得られる目付けＷは、上述の説明から明らかなように
、ランダムにして局所的に発生する厚さのむらの測定デ
ータをも考慮して算出されたものとなる。尚、シートの
長さ方向に於ける周期的な厚さのむらは、ロール１８．
　２０．　３４の偏心や撓み等によって生じるものであ
る。

従って、従って、この発明の場合、目付けＷ２と目標目
付けＷＴの間の偏差ΔＷを制御量とし、成形されるべき
樹脂シート３８の厚さをフィードバック制御することに
より、樹脂シート３８の厚さ、つまり、樹脂シート３８
に於ける単位面積当たりの目付けをその長さ方向に亙り
均一にすることができる。

この発明は、上述した一実施例に制約されることはなく
、種々の変形が可能である。例えば、実施例の場合、目
付計は、スライダ５２をシートの幅方向に連続して往復
動させるようにしたが、スライダ５２を第２周期に於け
る半周期の複数針の１の時間間隔でもって、第１振幅ず
つ間欠的に移動させるようにしてもよく、この場合、目
付計に於ける走査の軌跡は、第６図に示されるものとな
る。このような動きを目付計に与えて、樹脂シート３８
に於ける単位面積当たりの目付けＷ２が算出されれば、
この目付けＷ２をより実目付けＷＴに一致させることか
可能となる。

また、第５図及び第６図に示された目付計の走査軌跡は
、第１周期のものでもまた第２周期のものでも直線状で
あるか、これらを正弦波状にしてもよい。

また、一実施例では、シートの全幅を１個の目付計で走
査するようにしているが、シート幅が広い場合には、そ
の区分域の全域を測定走査するのに時間がかかることに
なるので、フィードバンク制御の応答性か悪くなる虞が
ある。

しかしなから、このような不具合は、シートの幅方向を
複数の測定領域に区分し、各測定領域に目付計を夫々割
り当てることで解消することができる。この場合、各目
付計の往復運動は、同期してなされ、また、各目付計毎
の測定データから求められる所定区分域の目付けから、
その平均値を求めることで、シート全体に於ける目付け
が算出されることは言うまでもない。

更に、一実施例の場合には、目付計として透過型の厚さ
計を使用するようにしたが、これに限らず、シートに対
し赤外線を照射し、そして、シートから反射される赤外
線の減衰量に基つき、シートの厚さを測定する反射型の
赤外線厚さ計を使用するようにしてもよい。この場合、
反射型の赤外線厚さ計は、第２目付計４６の位置に１個
だけ配置すればよいので、この発明の方法を実施する装
置のコストが安価になるばかりでなく、目付計の往復動
機構の構成も簡単になり、更に、樹脂シートの目付けを
算出する際の演算をも簡単になる。

（発明の効果）以上説明したように、この発明のシート材の厚さ制御方
法によれば、厚さ計に、シート材の幅方向に第１振幅及
び第１周期を有した小往復変位とこれら第１振幅及び第
２周期よりも夫々大きな第２振幅及び第２周期を有した
大往復変位とを合成した往復運動を与えるようにしたか
ら、この厚さ計によりシート材の厚さを所定の間隔でサ
ンプリングすれば、その測定データからシート材の所定
の面積当たりの測定重量を高精度に得られることになる
。従って、この測定重量と目標重量との間４゜の偏差に基つき、成形されるへきシート材の厚さを制御
すれば、シート材に於ける幅方向の局所的な厚さむら、
その長さ方向の周期的な厚さむらを確実に考慮して、ノ
ート材の厚さを制御することができるので、成形される
シート材に於ける所定面積当たりの重量をその長さ方向
に亙って高精度に制御することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は、この発明の一実施例を示し、第１
図は、一実施例の方法を実施する樹脂担持型ノートの製
造装置を示す側面図、第２図は、目付計の往復動機構を
示す側面図、第３図は、実施例の方法を説明するための
フローチャート、第４図は、ソートの長さ方向に対し、
目付計の算出データと算出目付けとの関係を示すグラフ
、第５図は、シートに対する目付計の走査軌跡を示す図
、第６図は、この発明の変形例を示し、目付計の他の走
査軌跡を示す図である。１４・・・離型シート、１８・・・コーティングロール
、２０・・・アプリケ−クロール、２５・・・樹脂担持
型シート、３４・・・調量ロール、３８・・・樹脂シー
ト、４２・・・制御装置、４４・・・第１目付計（厚さ
計）、４６・・・第２目付計（厚さ計）。

Claims

【特許請求の範囲】

連続的に成形されて走行する帯状のシート材に対し、厚
さ計をシート材の幅方向に変位させつつ、この厚さ計に
より、シート材の厚さを所定の間隔でサンプリング測定
し、これら測定データに基づき、成形されるシート材の
所定面積当たりの重量を制御するシート材の厚さ制御方
法に於いて、厚さ計に、シート材の幅方向に第１振幅及
び第１周期を有した小往復変位とこれら第１振幅及び第
２周期よりも夫々大きな第２振幅及び第２周期を有した
大往復変位とを合成した往復運動を与ながら、厚さ計に
より測定データのサンプリングを実施し、これら測定デ
ータからシート材に於ける所定面積当たりの重量を算出
し、この算出重量を目標重量に一致させるべく制御する
ことを特徴とするシート材の厚さ制御方法。