JPH04187417A - フィルムシートのプロファイル制御方法 - Google Patents
フィルムシートのプロファイル制御方法Info
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- JPH04187417A JPH04187417A JP2314304A JP31430490A JPH04187417A JP H04187417 A JPH04187417 A JP H04187417A JP 2314304 A JP2314304 A JP 2314304A JP 31430490 A JP31430490 A JP 31430490A JP H04187417 A JPH04187417 A JP H04187417A
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
- B29C48/07—Flat, e.g. panels
- B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
-
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-
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- B29C2948/92857—Extrusion unit
- B29C2948/92904—Die; Nozzle zone
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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。
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、押出口にＴダイを使用した押出成形機によ
って成形するフィルムシートの幅方向における厚さを制
御する方法に係り、特に走査式厚さ計で測定されるフィ
ルムシートのプロファイルデータの測定点に対応するダ
イボルト位置の割付け設定を精度良く行う制御方法に関
する。
って成形するフィルムシートの幅方向における厚さを制
御する方法に係り、特に走査式厚さ計で測定されるフィ
ルムシートのプロファイルデータの測定点に対応するダ
イボルト位置の割付け設定を精度良く行う制御方法に関
する。
一般に、この種のフィルムシートにおける平均厚さの制
御方法として、フィルムシートの送出方向（Ｍａｃｈｉ
ｎｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）に対する厚さ制御（ＭＤ副
制御いう）と、フィルムシートの幅方向（Ｃｒｏｓｓ
Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）に対する厚さ制御（ＣＤプロファ
イル制御という）とが知られている。そして、これらＭ
Ｄ ’ＭＪ ６１とＣＤプロファイル制御とはセンサ
（走査式厚さ計）を使用して同時に行われる。
御方法として、フィルムシートの送出方向（Ｍａｃｈｉ
ｎｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）に対する厚さ制御（ＭＤ副
制御いう）と、フィルムシートの幅方向（Ｃｒｏｓｓ
Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）に対する厚さ制御（ＣＤプロファ
イル制御という）とが知られている。そして、これらＭ
Ｄ ’ＭＪ ６１とＣＤプロファイル制御とはセンサ
（走査式厚さ計）を使用して同時に行われる。
この種のフィルムシートの成形プロセスにおいて、金型
（Ｔダイという）押出口から押出されたフィルムシート
がキャストロールに到達する間でフィルムシートの両端
が収縮する、所謂ネックイン現象か知られている。この
ネックイン現象はフィールムシート材料の粘弾性によっ
て生じるもので、フィルムシートの収縮量であるネック
イン量もしくはその流線パターンは、材料の種類および
成形条件〔例えば、樹脂温度、ドロー比（＝引取速度／
流出速度）、エアギャップ、ロール温度等〕によって種
々変化する。
（Ｔダイという）押出口から押出されたフィルムシート
がキャストロールに到達する間でフィルムシートの両端
が収縮する、所謂ネックイン現象か知られている。この
ネックイン現象はフィールムシート材料の粘弾性によっ
て生じるもので、フィルムシートの収縮量であるネック
イン量もしくはその流線パターンは、材料の種類および
成形条件〔例えば、樹脂温度、ドロー比（＝引取速度／
流出速度）、エアギャップ、ロール温度等〕によって種
々変化する。
従って、フィルムシート等の押出成形機においては、フ
ィルムシートの幅方向の厚さむらを調整できるようにし
たＴダイとして、押出口を形成するダイを固定リップと
可動リップに分割してこれを対向させ、両リップの間隙
で押出口の開口間隙を形成するようにした構成のものが
知られている。この開口間隙の間隙によって押出成形さ
れるフィルムシートの厚さが規定され、前記可動リップ
には幅方向に複数個のダイボルトが配列され、このダイ
ボルトを調整して前記可動リップを可動側ダイのスライ
ド面に沿って移動させることにより、開口間隙の間隙を
調整し、この間隙から押出されるフィルムシートの厚さ
を調整できる。このようなＴダイのリップ間隙を適正に
調整するため、走査式厚さ計の測定ヘッドを押出成形さ
れるフィルムシートの幅方向に往復移動させて厚さを計
測し、この計測値に基づいて前記ダイボルトを熱変位及
びサーボモータ等により操作してＴダイのリップ間隙を
適正な間隙に設定する自動プロファイル制御システムが
採用されている。
ィルムシートの幅方向の厚さむらを調整できるようにし
たＴダイとして、押出口を形成するダイを固定リップと
可動リップに分割してこれを対向させ、両リップの間隙
で押出口の開口間隙を形成するようにした構成のものが
知られている。この開口間隙の間隙によって押出成形さ
れるフィルムシートの厚さが規定され、前記可動リップ
には幅方向に複数個のダイボルトが配列され、このダイ
ボルトを調整して前記可動リップを可動側ダイのスライ
ド面に沿って移動させることにより、開口間隙の間隙を
調整し、この間隙から押出されるフィルムシートの厚さ
を調整できる。このようなＴダイのリップ間隙を適正に
調整するため、走査式厚さ計の測定ヘッドを押出成形さ
れるフィルムシートの幅方向に往復移動させて厚さを計
測し、この計測値に基づいて前記ダイボルトを熱変位及
びサーボモータ等により操作してＴダイのリップ間隙を
適正な間隙に設定する自動プロファイル制御システムが
採用されている。
しかしながら、このような自動プロファイル制御システ
ムにおいて、ダイボルト調整による高精度のシートを成
形するためには、フィルムシートのプロファイル測定デ
ータ、例えば測定ヘッドが押出口の一端からどのくらい
の距離移動して測定したシートの厚さに異常があったか
というデータから、この測定点に対応する第何番目のダ
イボルトを調整すればよいかということが明確でないと
、適正なフィルムシートの厚さの修正ができない、この
ため、ダイボルトの割付け設定が必要となる。近年、コ
ンピュータ利用によるプロファイル監視および制御シス
テムが発達しつつあるが、この場合でも対応ダイボルト
の割付け精度がフィルムシートの厚さの制御精度に大き
な影響を及ぼす、これはシートプロファイルデータの測
定点が流動流体の中にあり、頻繁に変化するネックイン
量に容易に対応でき、簡便かつ精度のよいダイボルトの
割付け方法が未だ確立されていないからである。このた
め、通常は一定のダイボルト割付けパターンを全ての条
件に適用させたり、人為的な熟練と経験とにより定めて
いるのが実状である。
ムにおいて、ダイボルト調整による高精度のシートを成
形するためには、フィルムシートのプロファイル測定デ
ータ、例えば測定ヘッドが押出口の一端からどのくらい
の距離移動して測定したシートの厚さに異常があったか
というデータから、この測定点に対応する第何番目のダ
イボルトを調整すればよいかということが明確でないと
、適正なフィルムシートの厚さの修正ができない、この
ため、ダイボルトの割付け設定が必要となる。近年、コ
ンピュータ利用によるプロファイル監視および制御シス
テムが発達しつつあるが、この場合でも対応ダイボルト
の割付け精度がフィルムシートの厚さの制御精度に大き
な影響を及ぼす、これはシートプロファイルデータの測
定点が流動流体の中にあり、頻繁に変化するネックイン
量に容易に対応でき、簡便かつ精度のよいダイボルトの
割付け方法が未だ確立されていないからである。このた
め、通常は一定のダイボルト割付けパターンを全ての条
件に適用させたり、人為的な熟練と経験とにより定めて
いるのが実状である。
また、何本かのタイボルトを試験的に操作して厚さの変
化を厚さ計で測定し、対応関係を精密に定めようとする
試みもなされているか、操作が煩雑であるばかりでなく
、多くの時間と手間を要するため実用的ではない。
化を厚さ計で測定し、対応関係を精密に定めようとする
試みもなされているか、操作が煩雑であるばかりでなく
、多くの時間と手間を要するため実用的ではない。
このような観点から、本出願人は、先に、ネックイン比
を指数関数式で表わし、必要最少限の情報によって、厚
さ計で測定点に対応するダイボルト位置を精度よく、し
かも簡便に割付け設定することができるプロファイル制
御方法を突き止め、特開昭６２−２８６７２４号として
特許出願を行った。
を指数関数式で表わし、必要最少限の情報によって、厚
さ計で測定点に対応するダイボルト位置を精度よく、し
かも簡便に割付け設定することができるプロファイル制
御方法を突き止め、特開昭６２−２８６７２４号として
特許出願を行った。
しかるに、その後の試験研究によって、次のようなこと
が明らかとなった。
が明らかとなった。
（ａ）キャストロール上でフィルムシートに成形後、縦
延伸を行う延伸フィルムシート成形プロセスの場合、Ｔ
ダイと厚さ計間で修正する上記プロファイル制御方法で
は、ダイボルトの設定位！と実測位置とが合わないこと
、しかも、そのずれ量はフィルム端部側はど大きく、５
０〜７０ｍｍ程度になること。
延伸を行う延伸フィルムシート成形プロセスの場合、Ｔ
ダイと厚さ計間で修正する上記プロファイル制御方法で
は、ダイボルトの設定位！と実測位置とが合わないこと
、しかも、そのずれ量はフィルム端部側はど大きく、５
０〜７０ｍｍ程度になること。
（ｂ）高融点（２６５℃）のポリエステルシート成形プ
ロセスの場合も、上記プロファイル制御方法では同様の
ずれか生じやすいこと。
ロセスの場合も、上記プロファイル制御方法では同様の
ずれか生じやすいこと。
上記（ａ）に関しては、縦延伸は樹脂の２次転位点以上
触点以下で行われる処理であるため、この過程ではフィ
ルムシート温度が融点以下であり、Ｔダイとキャストロ
ール間で生じるようなメルトテンションによる１ｍ縮み
、すなわちネックイン（以下、１次ネックインと称する
）現象が起こらないためであると推定される０発明者等
の調査結果では、縦延伸過程でのネックインはほぼ−様
に収縮している（以下、２次ネックインと称する）こと
が判明した。
触点以下で行われる処理であるため、この過程ではフィ
ルムシート温度が融点以下であり、Ｔダイとキャストロ
ール間で生じるようなメルトテンションによる１ｍ縮み
、すなわちネックイン（以下、１次ネックインと称する
）現象が起こらないためであると推定される０発明者等
の調査結果では、縦延伸過程でのネックインはほぼ−様
に収縮している（以下、２次ネックインと称する）こと
が判明した。
また、（ｂ）に関しては、ポリエステルは融点が高いな
め、冷却固化後、走査式厚さ計に到達する過程で温度降
下による−様な幅縮みがかなり生じているものと推定さ
れる。−例としてポリエステルシートの幅２０００ｍｍ
、温度降下２００℃、熱膨張係数１５Ｘ１０ｍ ｍ ／
”Ｃの場合を計算すると、その幅縮み量は６０ｍｍに
もなる。
め、冷却固化後、走査式厚さ計に到達する過程で温度降
下による−様な幅縮みがかなり生じているものと推定さ
れる。−例としてポリエステルシートの幅２０００ｍｍ
、温度降下２００℃、熱膨張係数１５Ｘ１０ｍ ｍ ／
”Ｃの場合を計算すると、その幅縮み量は６０ｍｍに
もなる。
このため、厚さプロファイル測定データに基づいてダイ
ボルト位置を正しく割付けることができず、プロファイ
ル制御精度があまり良くならないという問題があった。
ボルト位置を正しく割付けることができず、プロファイ
ル制御精度があまり良くならないという問題があった。
そこで、本発明の目的は、フィルムシート成形プロセス
の実態にあうようネックイン過程に対し１次ネックイン
と２次ネックインを考慮し、ダイボルト位置の割付け設
定精度が高いフィルムシートのプロファイル制御方法を
提供するにある。
の実態にあうようネックイン過程に対し１次ネックイン
と２次ネックインを考慮し、ダイボルト位置の割付け設
定精度が高いフィルムシートのプロファイル制御方法を
提供するにある。
本発明に係るフィルムシートのプロファイル制御方法は
、連続的にＴダイの間隙から押出成形され、キャストロ
ール上でフィルムシートに成形後、フィルムシートに対
しその幅方向に厚さ計の測定ヘッドを往復移動させて前
記フィルムシートのプロファイルを計測して厚さ制御を
行うフィルムシートのプロファイル制御方法において、 前記Ｔダイとキャストロール間で生じるフィルムシート
の１次ネックイン量（Ｂ１）とキャストロールと前記厚
さ計間で生じるフィルムシートの２次ネックイン量（Ｂ
２）とを計測すると共に前記フィルムシートの各ネック
イン影響部分を設定し、 １次ネックイン影響部分に対してＴダイのダイボルト間
ピッチに対応する所定の１次ネックイン比（ε）に基づ
くシートピッチの指数関数的関係を算出し、 さらに２次ネックイン影響部分に対してキャストロール
上および厚さ計測定位置での各フィルムシート幅（Ｗ＋
、Ｗ２ ）の比例式とした２次ネックイン比（ε′）
を算出し、これら１次ネックイン比および２次ネックイ
ン比の積として演算処理を行い測定プロファイル上の対
応ダイボルト位置を割り付け設定することを特徴とする
。
、連続的にＴダイの間隙から押出成形され、キャストロ
ール上でフィルムシートに成形後、フィルムシートに対
しその幅方向に厚さ計の測定ヘッドを往復移動させて前
記フィルムシートのプロファイルを計測して厚さ制御を
行うフィルムシートのプロファイル制御方法において、 前記Ｔダイとキャストロール間で生じるフィルムシート
の１次ネックイン量（Ｂ１）とキャストロールと前記厚
さ計間で生じるフィルムシートの２次ネックイン量（Ｂ
２）とを計測すると共に前記フィルムシートの各ネック
イン影響部分を設定し、 １次ネックイン影響部分に対してＴダイのダイボルト間
ピッチに対応する所定の１次ネックイン比（ε）に基づ
くシートピッチの指数関数的関係を算出し、 さらに２次ネックイン影響部分に対してキャストロール
上および厚さ計測定位置での各フィルムシート幅（Ｗ＋
、Ｗ２ ）の比例式とした２次ネックイン比（ε′）
を算出し、これら１次ネックイン比および２次ネックイ
ン比の積として演算処理を行い測定プロファイル上の対
応ダイボルト位置を割り付け設定することを特徴とする
。
また、上記フィルムシートのプロファイル制御方法にお
いて、１次ネックイン比（ε）は、 ε（ｘ）＝１−ｅ なる指数関数的関係式を用い、 ２次ネックイン比（ε′）は、 ε’ （Ｘ）＝Ｗ２ ／ｗ＋ なる比例式を用いれば好適である。
いて、１次ネックイン比（ε）は、 ε（ｘ）＝１−ｅ なる指数関数的関係式を用い、 ２次ネックイン比（ε′）は、 ε’ （Ｘ）＝Ｗ２ ／ｗ＋ なる比例式を用いれば好適である。
本発明に係るフィルムシートのプロファイル制御方法に
よれば、連続的にＴダイの間隙から押出成形され、キャ
ストロール上でフィルムシートに成形後、縦延伸を行う
延伸フィルムシートに対するネックイン過程を１次ネッ
クインと２次ネックインに分け、必要最少限の情報とし
てＴダイの押出口の全長Ｘと各ネックイン量Ｂ、、Ｂ２
の計測値を利用し、しかも各ネックイン過程にそれぞれ
異なる関係式を用いると共にこの関係式の積として演算
処理を行う、これにより、フィルムシートのプロファイ
ルデータ測定点に対応ずタイボルト位置を正しく割付け
設定することができ、フィルムシートのプロファイル制
御精度を高くすることができる。
よれば、連続的にＴダイの間隙から押出成形され、キャ
ストロール上でフィルムシートに成形後、縦延伸を行う
延伸フィルムシートに対するネックイン過程を１次ネッ
クインと２次ネックインに分け、必要最少限の情報とし
てＴダイの押出口の全長Ｘと各ネックイン量Ｂ、、Ｂ２
の計測値を利用し、しかも各ネックイン過程にそれぞれ
異なる関係式を用いると共にこの関係式の積として演算
処理を行う、これにより、フィルムシートのプロファイ
ルデータ測定点に対応ずタイボルト位置を正しく割付け
設定することができ、フィルムシートのプロファイル制
御精度を高くすることができる。
次に、本発明に係るフィルムシートのプロファイル制御
方法の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細
に説明する。
方法の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細
に説明する。
第１図は、本発明に係るフィルムシートのプロファイル
制御を行うための押出成形され、キャストロール上でフ
ィルムシートに成形後、縦延伸を行う一軸延伸フィルム
シートの解析モデル図であり、第２図は第１図の解析モ
テルで使用した押出し成形されるフィルムシートの概略
を示す部分斜視図である。第２図に示すようにＴダイ１
０の開口間隙がら押出されたフィルムシート１２は、キ
ャストロール１４を介して図示しない延伸装置により縦
延伸される。第２図中Ｔダイ１ｏがらキャストロール１
４のロール−フィルム接触ライン１６までの間のネック
イン量を１次ネックイン量Ｂ１とし、ロール−フィルム
接触ライン１６から図示しないフィルム厚さ計の測定位
置までの間でのネックイン量を２次ネックイン量Ｂ２と
する。以下、第１図に示す解析モデル図を用いて説明す
る。
制御を行うための押出成形され、キャストロール上でフ
ィルムシートに成形後、縦延伸を行う一軸延伸フィルム
シートの解析モデル図であり、第２図は第１図の解析モ
テルで使用した押出し成形されるフィルムシートの概略
を示す部分斜視図である。第２図に示すようにＴダイ１
０の開口間隙がら押出されたフィルムシート１２は、キ
ャストロール１４を介して図示しない延伸装置により縦
延伸される。第２図中Ｔダイ１ｏがらキャストロール１
４のロール−フィルム接触ライン１６までの間のネック
イン量を１次ネックイン量Ｂ１とし、ロール−フィルム
接触ライン１６から図示しないフィルム厚さ計の測定位
置までの間でのネックイン量を２次ネックイン量Ｂ２と
する。以下、第１図に示す解析モデル図を用いて説明す
る。
第１図において、前記Ｔダイ１ｏの開口間隙である幅Ｘ
を有する押出口の一端を原点０とし、これからその幅方
向を座標軸Ｘとする。
を有する押出口の一端を原点０とし、これからその幅方
向を座標軸Ｘとする。
また、キャストロール１４上のロール−フィルム接触ラ
インの一端を原点Ｏ′とし、これからその幅方向を座標
軸Ｘ′とする。１次ネックイン量Ｂ、および２次ネック
イン量Ｂ２を第１図のようにとると、キャストロール１
４上のフィルムシート幅Ｗ１はＸ−２Ｂ、、厚さ計測点
での幅Ｗ２はＸ ２ （Ｂ＝ ＋Ｂ２ ）で表される
。Ｔダイ１０の押出口での微小幅ｄｘ＋はフィルムシー
ト１２が形成されて行く過程で、１次ネックイン影響部
においてｄｘｔに収縮変化し、さらに縦延伸されて２次
ネックイン影響部を通り厚さ計測点ではｄｘｘになるも
のとする。
インの一端を原点Ｏ′とし、これからその幅方向を座標
軸Ｘ′とする。１次ネックイン量Ｂ、および２次ネック
イン量Ｂ２を第１図のようにとると、キャストロール１
４上のフィルムシート幅Ｗ１はＸ−２Ｂ、、厚さ計測点
での幅Ｗ２はＸ ２ （Ｂ＝ ＋Ｂ２ ）で表される
。Ｔダイ１０の押出口での微小幅ｄｘ＋はフィルムシー
ト１２が形成されて行く過程で、１次ネックイン影響部
においてｄｘｔに収縮変化し、さらに縦延伸されて２次
ネックイン影響部を通り厚さ計測点ではｄｘｘになるも
のとする。
１次ネックイン比をε（ｘ）とすると、次式（１）で表
すことができる。
すことができる。
ｔ （ｘ）＝ｄＸ２／ｄｘｔ ＝１１）前記式
（１）を変形して次式を（２）を得る。
（１）を変形して次式を（２）を得る。
ｄＫｔ ＝ｔ （ｘ） ・ｄｘｔ ・・・（２
）ここで１次ネックイン比ε（Ｘ）を一般式のＸの開数
ｆ （ｘ＞で表すと、次式（３）を得る。
）ここで１次ネックイン比ε（Ｘ）を一般式のＸの開数
ｆ （ｘ＞で表すと、次式（３）を得る。
ε（ｘ）＝ｆ （ｘ＞ ・・・（３）そ
こで、本実施例においては、前記関数ｆ （ｘ）が指数
関数である方がより実測データに近似することから、指
数式を利用すれば次式【４）を得ることができる。
こで、本実施例においては、前記関数ｆ （ｘ）が指数
関数である方がより実測データに近似することから、指
数式を利用すれば次式【４）を得ることができる。
ｆ（ｘ）＝ε（ｘ）＝１−ｅ ＋ＥＯ・（４）１次ネ
ックイン五Ｂ＋およびネックインパタ−ンは第１図に示
すようにＴダイ押出口の両端で全く中央部に対して対象
と仮定し、前記式（２）におけるｄ Ｘ ２を原点０（
ｘ＝Ｏ）から中央部（ｘ＝Ｘ／２）＊で積分して次式（
５）ｘ＝＝Ｏにおいてｄ Ｘ ２ ＝ Ｏ、前記式（１
）よりε（ｘ）＝Ｏ１従って前記式（４）からεｏ＝０
となり、式（４）は次式で表される。
ックイン五Ｂ＋およびネックインパタ−ンは第１図に示
すようにＴダイ押出口の両端で全く中央部に対して対象
と仮定し、前記式（２）におけるｄ Ｘ ２を原点０（
ｘ＝Ｏ）から中央部（ｘ＝Ｘ／２）＊で積分して次式（
５）ｘ＝＝Ｏにおいてｄ Ｘ ２ ＝ Ｏ、前記式（１
）よりε（ｘ）＝Ｏ１従って前記式（４）からεｏ＝０
となり、式（４）は次式で表される。
ε（ｘ）＝１−ｅ ・・・（６）この
（６）式を（５）式に代入すると ＝（Ｘ／２）−Ｂ、 ・・・（７）前記
式（７）を変形して次式（９）を得る。
（６）式を（５）式に代入すると ＝（Ｘ／２）−Ｂ、 ・・・（７）前記
式（７）を変形して次式（９）を得る。
この（８）式の方程式を解いて定数ｋを求める。
定数には、１次ネックイン量Ｂ１によって変化する傾き
であり、境界条件はＴダイの全長Ｘと１次ネックイン量
Ｂ１が変更される都度（８）式を満足する数値を試行錯
誤的に算出する。常数ｋが求められたら、次にＴダイの
開口間隙を調節するＸ軸上の図示しないダイボルトに対
するＸ′軸上の対応位置を求める。
であり、境界条件はＴダイの全長Ｘと１次ネックイン量
Ｂ１が変更される都度（８）式を満足する数値を試行錯
誤的に算出する。常数ｋが求められたら、次にＴダイの
開口間隙を調節するＸ軸上の図示しないダイボルトに対
するＸ′軸上の対応位置を求める。
第１番目のダイボルト（ｘ＝ｘ１）の対応位置（ｘ、
′）を次式（９）により決定する。
′）を次式（９）により決定する。
ｘ、′＝ｘ、−（１／ｋ）（１−ｅ ）・・・（９）
このようにして、１次ネックイン量Ｂ１から各ダイボル
トに対するＸ′軸上の対応位置を求めた後は、ロール−
フィルム接触ラインを過ぎた後厚さ計測点までの２次ネ
ックイン過程を考慮することにより最終的な計測点に対
応するダイボルト位置を次のように決定する。縦延伸過
程での２次ネックイン現象は前述したように一様に収縮
していることから、２次ネックイン比ε′ （Ｘ）を次
の比例式で表す。
トに対するＸ′軸上の対応位置を求めた後は、ロール−
フィルム接触ラインを過ぎた後厚さ計測点までの２次ネ
ックイン過程を考慮することにより最終的な計測点に対
応するダイボルト位置を次のように決定する。縦延伸過
程での２次ネックイン現象は前述したように一様に収縮
していることから、２次ネックイン比ε′ （Ｘ）を次
の比例式で表す。
ε′ （Ｘ）
＝ （Ｘ ２ ＜Ｂ １ ＋ Ｂ ２ ）
ｌ ／ ＜ｘ ２Ｂ＋ ）”Ｗ２ ／Ｗ
＋ ・・・（１０）
但し、ここでＷ、はキャストロール１４上でのフィルム
シート幅であり、Ｗ２は厚さ針位置でのシート幅である
。
ｌ ／ ＜ｘ ２Ｂ＋ ）”Ｗ２ ／Ｗ
＋ ・・・（１０）
但し、ここでＷ、はキャストロール１４上でのフィルム
シート幅であり、Ｗ２は厚さ針位置でのシート幅である
。
従って、上記１次ネックイン過程で求めた対応するダイ
ボルト位置Ｘ＋′は、そのまま相似的に２次ネックイン
過程で収縮するとして、 Ｘ ＋ ” ・Ｗ ２ ／ Ｗ １− （１１）により
ダイボルトの対応位置を最終決定し、ダイボルトの割付
け設定をすればよい。
ボルト位置Ｘ＋′は、そのまま相似的に２次ネックイン
過程で収縮するとして、 Ｘ ＋ ” ・Ｗ ２ ／ Ｗ １− （１１）により
ダイボルトの対応位置を最終決定し、ダイボルトの割付
け設定をすればよい。
次に一例として、上記プロファイル制御方法を一軸延伸
ＰＰフィルム成形機に適用した場合を示す、成形プロセ
スの代表値は、以下の通りである。
ＰＰフィルム成形機に適用した場合を示す、成形プロセ
スの代表値は、以下の通りである。
Ｔダイ幅 ： １３００ｍｍ（Ｘ）ダイボルト
本数 ： ３６本 ダイボルトピッチ： ３６ｍｍ １次ネックイン量：Ｂ＋＝３５ｍｍ （Ｗ＋ ＝ １２３０ ｍｍ ） ２次ネックイン量： Ｂ２ ＝６５ｍｍ（Ｗ２ ＝ １
１００ ｍｍ） なお、装置構成は従来通りであり、演算処理に関するソ
フトを修正することにより実施した。第３図は、この適
用結果を示したものである。従来方法による演算処理の
ソフト（旧ソフト）と本発明に係る演算処理のソフト（
新ソフト）を使用してそれぞれ求めた対応ダイボルト位
置のネックイン量と、実測した対応ダイボルト位置のネ
ックイン量とを比較して示している。旧ソフトはＴダイ
開口部から厚さ計測部までのネックインを指数式で近似
したものであり、新ソフトはＴダイ開口部からキャスト
ロール迄を１２次ネックインとして指数式で近似し、キ
ャストロールから厚さ計測部までは２次ネックインとし
て比例式で近似して求めたものである。第３図より、ダ
イボルト位置の最大ずれ量は、従来方法の５０ｍｍから
５ｍｍ以内に激減している。第４図は、このフィルムシ
ートの目標厚さに対するばらつきをダイボルト位置番号
に対応させて示した図であり、（Ａ）図は旧ソフトによ
るプロファイル制御を行った場合、（Ｂ）図は上記新ソ
フトによるプロファイル制御を行った場合である。これ
より、本発明の方法を適用することでフィルムシートの
厚さばらつきは±５％から±２％に改善され、本発明の
制御方法はプロファイル制御精度の高いものであること
が理解される。
本数 ： ３６本 ダイボルトピッチ： ３６ｍｍ １次ネックイン量：Ｂ＋＝３５ｍｍ （Ｗ＋ ＝ １２３０ ｍｍ ） ２次ネックイン量： Ｂ２ ＝６５ｍｍ（Ｗ２ ＝ １
１００ ｍｍ） なお、装置構成は従来通りであり、演算処理に関するソ
フトを修正することにより実施した。第３図は、この適
用結果を示したものである。従来方法による演算処理の
ソフト（旧ソフト）と本発明に係る演算処理のソフト（
新ソフト）を使用してそれぞれ求めた対応ダイボルト位
置のネックイン量と、実測した対応ダイボルト位置のネ
ックイン量とを比較して示している。旧ソフトはＴダイ
開口部から厚さ計測部までのネックインを指数式で近似
したものであり、新ソフトはＴダイ開口部からキャスト
ロール迄を１２次ネックインとして指数式で近似し、キ
ャストロールから厚さ計測部までは２次ネックインとし
て比例式で近似して求めたものである。第３図より、ダ
イボルト位置の最大ずれ量は、従来方法の５０ｍｍから
５ｍｍ以内に激減している。第４図は、このフィルムシ
ートの目標厚さに対するばらつきをダイボルト位置番号
に対応させて示した図であり、（Ａ）図は旧ソフトによ
るプロファイル制御を行った場合、（Ｂ）図は上記新ソ
フトによるプロファイル制御を行った場合である。これ
より、本発明の方法を適用することでフィルムシートの
厚さばらつきは±５％から±２％に改善され、本発明の
制御方法はプロファイル制御精度の高いものであること
が理解される。
前述した実施例から明らかなように、本発明のフィルム
シートのプロファイル制御方法によれば、Ｔダイから押
出成形され、さらに縦延伸されたフィルムシートのネッ
クイン現象を伴うプロファイル制御に際し、１次ネック
イン現象および２次ネヅクイン現象影響範囲を設定し、
それぞれのネックイン現象影響範囲のフィルムシート幅
測定を行い、ダイボルト位置とキャストロールおよび厚
さ計測点との関係に基づく各ネックイン比ε、ε′を、
それぞれ異なる式で演算することによりダイボルト位置
とシートの厚さ計測位置との関係を高精度に算出するこ
とができる。このなめ、計測されたプロファイルデータ
の測定点に適正に対応するダイボルト位置番号の割付け
設定を簡便にして、しかもネッ、フィン比を指数式だけ
で近似した場合よりも高精度に達成することができる。
シートのプロファイル制御方法によれば、Ｔダイから押
出成形され、さらに縦延伸されたフィルムシートのネッ
クイン現象を伴うプロファイル制御に際し、１次ネック
イン現象および２次ネヅクイン現象影響範囲を設定し、
それぞれのネックイン現象影響範囲のフィルムシート幅
測定を行い、ダイボルト位置とキャストロールおよび厚
さ計測点との関係に基づく各ネックイン比ε、ε′を、
それぞれ異なる式で演算することによりダイボルト位置
とシートの厚さ計測位置との関係を高精度に算出するこ
とができる。このなめ、計測されたプロファイルデータ
の測定点に適正に対応するダイボルト位置番号の割付け
設定を簡便にして、しかもネッ、フィン比を指数式だけ
で近似した場合よりも高精度に達成することができる。
従って、本発明のプロファイル制御方法によれは、従来
装置内の演算処理ソフトの変更だけで実現することか可
能であり、最小の費用でフィルムシートのプロファイル
精度が向上するため、フィルムシートの高品質化、収率
向上（幅方向１時間方向）による原価低減およびフィル
ムの平均厚さの引き下げによる原価低減等に顕著な効果
を奏する。
装置内の演算処理ソフトの変更だけで実現することか可
能であり、最小の費用でフィルムシートのプロファイル
精度が向上するため、フィルムシートの高品質化、収率
向上（幅方向１時間方向）による原価低減およびフィル
ムの平均厚さの引き下げによる原価低減等に顕著な効果
を奏する。
以上、本発明の好適な実施例について説明したが０本発
明は前記実施例に限定されることなく、本発明の精神を
逸脱しない範囲内において種々の設計変更をなし得るこ
とは勿論である。
明は前記実施例に限定されることなく、本発明の精神を
逸脱しない範囲内において種々の設計変更をなし得るこ
とは勿論である。
第１図は本発明に係るフィルムシートのプロファイル制
御を行うための縦延伸を行う一軸延伸フィルムシートの
解析モデル図、第２図は第１図の解析モデルで使用した
押出し成形されるフィルムシートの概略を示す部分斜視
図、第３図は従来方法による演算処理のソフト（旧ソフ
ト）と本発明に係る演算処理のソフト（新ソフト）を使
用してそれぞれ求めた対応ダイボルト位置のネックイン
量と、実測した対応ダイボルト位置のネックインｌとの
比較を示す特性線図、第４図は目標厚さに対するばらつ
きをダイボルト位置番号に対応させて示した図であり、
（＾）図は旧ソフトによるプロファイル制御を行った場
合、（Ｂ）図は上記新ソフトによるプロファイル制御を
行った場合をそれぞれ示す特性線図である。 １Ｇ・・・Ｔダイ １２・・・フィルムシート １４・・・キャストロール １６・・・ロール−フィルム接触ラインＦＩＧ、１ １ｎ ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、３ 中心 ＦＩＧ、４ （Ａ） 旧ソフトによる制御 （Ｂ）新ソフトによる制御 ボルトＮ。
御を行うための縦延伸を行う一軸延伸フィルムシートの
解析モデル図、第２図は第１図の解析モデルで使用した
押出し成形されるフィルムシートの概略を示す部分斜視
図、第３図は従来方法による演算処理のソフト（旧ソフ
ト）と本発明に係る演算処理のソフト（新ソフト）を使
用してそれぞれ求めた対応ダイボルト位置のネックイン
量と、実測した対応ダイボルト位置のネックインｌとの
比較を示す特性線図、第４図は目標厚さに対するばらつ
きをダイボルト位置番号に対応させて示した図であり、
（＾）図は旧ソフトによるプロファイル制御を行った場
合、（Ｂ）図は上記新ソフトによるプロファイル制御を
行った場合をそれぞれ示す特性線図である。 １Ｇ・・・Ｔダイ １２・・・フィルムシート １４・・・キャストロール １６・・・ロール−フィルム接触ラインＦＩＧ、１ １ｎ ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、３ 中心 ＦＩＧ、４ （Ａ） 旧ソフトによる制御 （Ｂ）新ソフトによる制御 ボルトＮ。
Claims (2)
- （１）連続的にＴダイの間隙から押出成形され、キャス
トロール上でフィルムシートに成形後、フィルムシート
に対しその幅方向に厚さ計の測定ヘッドを往復移動させ
て前記フィルムシートのプロファイルを計測して厚さ制
御を行うフィルムシートのプロファイル制御方法におい
て、 前記Ｔダイとキャストロール間で生じるフィルムシート
の１次ネックイン量（Ｂ＿１）とキャストロールと前記
厚さ計間で生じるフィルムシートの２次ネックイン量（
Ｂ＿２）とを計測すると共に前記フィルムシートの各ネ
ックイン影響部分を設定し、 １次ネックイン影響部分に対してＴダイのダイボルト間
ピッチに対応する所定の１次ネックイン比（ε）に基づ
くシートピッチの指数関数的関係を算出し、 さらに２次ネックイン影響部分に対してキャストロール
上および厚さ計測定位置での各フィルムシート幅（Ｗ＿
１、Ｗ＿２）の比例式とした２次ネックイン比（ε′）
を算出し、これら１次ネックイン比および２次ネックイ
ン比の積として演算処理を行い測定プロファイル上の対
応ダイボルト位置を割り付け設定することを特徴とする
フィルムシートのプロファイル制御方法。 - （２）請求項１記載のフィルムシートのプロファイル制
御方法において、 １次ネックイン比（ε）は、 ε（ｘ）＝１−ｅ＾−＾ｋ＾ｘ なる指数関数的関係式を用い、２次ネックイン比（ε′
）は、 ε′（ｘ）＝Ｗ＿２／Ｗ＿１ なる比例式を用いることからなるフィルムシートのプロ
ファイル制御方法。 但し、ｋ：定数 ｘ：ダイボルト対応位置 Ｗ＿１：キャストロール上のフィルムシート幅 Ｗ＿２：厚さ計測定位置でのフィルムシート幅
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2314304A JP2945749B2 (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | フィルムシートのプロファイル制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2314304A JP2945749B2 (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | フィルムシートのプロファイル制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04187417A true JPH04187417A (ja) | 1992-07-06 |
| JP2945749B2 JP2945749B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=18051749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2314304A Expired - Lifetime JP2945749B2 (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | フィルムシートのプロファイル制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2945749B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2837484A1 (en) * | 2013-08-14 | 2015-02-18 | Electronic Systems S.p.A. | Apparatus and method for automatically analyzing extruded films |
| CN113715301A (zh) * | 2021-11-02 | 2021-11-30 | 浙江双元科技股份有限公司 | 一种薄膜厚度测量中模头螺栓的对位系统及方法 |
-
1990
- 1990-11-21 JP JP2314304A patent/JP2945749B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2837484A1 (en) * | 2013-08-14 | 2015-02-18 | Electronic Systems S.p.A. | Apparatus and method for automatically analyzing extruded films |
| WO2015022375A1 (en) * | 2013-08-14 | 2015-02-19 | Electronic Systems S.P.A. | Apparatus and method for automatically analyzing extruded films |
| US11738495B2 (en) | 2013-08-14 | 2023-08-29 | Electronic Systems S.P.A. | Apparatus and method for automatically analyzing extruded films |
| CN113715301A (zh) * | 2021-11-02 | 2021-11-30 | 浙江双元科技股份有限公司 | 一种薄膜厚度测量中模头螺栓的对位系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2945749B2 (ja) | 1999-09-06 |
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