JPH07108586A - プラスチツクフイルムの巻物プロフアイル制御方法 - Google Patents
プラスチツクフイルムの巻物プロフアイル制御方法Info
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- JPH07108586A JPH07108586A JP5256098A JP25609893A JPH07108586A JP H07108586 A JPH07108586 A JP H07108586A JP 5256098 A JP5256098 A JP 5256098A JP 25609893 A JP25609893 A JP 25609893A JP H07108586 A JPH07108586 A JP H07108586A
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 フイルムを巻物にした場合の巻物プロフアイ
ルが最良となるようにフイルムの厚さ制御を行う。 【構成】 プラスチツクフイルムを押出ダイから溶融押
出し、そのフイルムの幅方向厚さプロフアイルを連続的
に計測し、その厚さプロフアイルを巻き上げ回数分重ね
合わせる演算を行なって得られる巻物のプロフアイルを
推定し、その巻物プロフアイルに許容範囲を越える偏差
がある場合、その位置に対応する押出ダイ位置に厚さ調
整操作を加えることを特徴とするプラスチツクフイルム
の巻物プロフアイル制御方法。 【効果】 フイルムの厚さプロフアイル自体は許容範囲
にあるにもかかわらず巻物外観が悪くて不良品となって
いたものが少なくなる。
ルが最良となるようにフイルムの厚さ制御を行う。 【構成】 プラスチツクフイルムを押出ダイから溶融押
出し、そのフイルムの幅方向厚さプロフアイルを連続的
に計測し、その厚さプロフアイルを巻き上げ回数分重ね
合わせる演算を行なって得られる巻物のプロフアイルを
推定し、その巻物プロフアイルに許容範囲を越える偏差
がある場合、その位置に対応する押出ダイ位置に厚さ調
整操作を加えることを特徴とするプラスチツクフイルム
の巻物プロフアイル制御方法。 【効果】 フイルムの厚さプロフアイル自体は許容範囲
にあるにもかかわらず巻物外観が悪くて不良品となって
いたものが少なくなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種プラスチツクフイ
ルムを押出成形して、そのフイルムをロール状に巻き取
る場合に、得られる巻物のプロフアイル（外形）が最良
となるようにフイルムの厚さ調整操作を加える方法に関
する。
ルムを押出成形して、そのフイルムをロール状に巻き取
る場合に、得られる巻物のプロフアイル（外形）が最良
となるようにフイルムの厚さ調整操作を加える方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】連続的に押出成形されるプラスチツクフ
イルム、シート（以下フイルムという）に対し、そのフ
イルム幅方向に厚さ測定ヘツドを走査して厚さプロフア
イルを計測、解析し、目標プロフアイルになるように、
押出ダイのリツプ開度などにフイードバツクしフイルム
のプロフアイルを制御することは広く知られている。
イルム、シート（以下フイルムという）に対し、そのフ
イルム幅方向に厚さ測定ヘツドを走査して厚さプロフア
イルを計測、解析し、目標プロフアイルになるように、
押出ダイのリツプ開度などにフイードバツクしフイルム
のプロフアイルを制御することは広く知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記フ
イルムの厚さプロフアイルを完全なものに制御すること
は困難であり、微細な厚さふれが生じることは避け難
い。そして微細な厚さプロフアイルの差も、巻物として
積層されることによりその差が顕著に表れ、巻こぶなど
として巻物プロフアイルを損なうことになる。
イルムの厚さプロフアイルを完全なものに制御すること
は困難であり、微細な厚さふれが生じることは避け難
い。そして微細な厚さプロフアイルの差も、巻物として
積層されることによりその差が顕著に表れ、巻こぶなど
として巻物プロフアイルを損なうことになる。
【０００４】また、フイルムを巻き取る時に巻物を幅方
向に揺動させ、厚さの差を分散させることにより良好な
巻物プロフアイルの確保を行なう方法もあるが、十分な
厚さ分散効果を得ようとすると、その揺動幅を広くとる
必要があり、その結果、耳部の損失が大きくなるという
欠点がある。
向に揺動させ、厚さの差を分散させることにより良好な
巻物プロフアイルの確保を行なう方法もあるが、十分な
厚さ分散効果を得ようとすると、その揺動幅を広くとる
必要があり、その結果、耳部の損失が大きくなるという
欠点がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、フイルム幅方
向に計測したフイルム厚さプロフアイルに基づいて、良
好なプロフアイルを持った巻物が得られるように制御す
る方法であって、その要旨は、プラスチツクフイルムを
押出ダイから溶融押出し、そのフイルムの幅方向厚さプ
ロフアイルを連続的に計測し、その厚さプロフアイルを
巻き上げ回数分重ね合わせる演算を行なって得られる巻
物のプロフアイルを推定し、その巻物プロフアイルに許
容範囲を越える偏差がある場合、その位置に対応する押
出ダイ位置に厚さ調整操作を加えることを特徴とするプ
ラスチツクフイルムの巻物プロフアイル制御方法にあ
る。
向に計測したフイルム厚さプロフアイルに基づいて、良
好なプロフアイルを持った巻物が得られるように制御す
る方法であって、その要旨は、プラスチツクフイルムを
押出ダイから溶融押出し、そのフイルムの幅方向厚さプ
ロフアイルを連続的に計測し、その厚さプロフアイルを
巻き上げ回数分重ね合わせる演算を行なって得られる巻
物のプロフアイルを推定し、その巻物プロフアイルに許
容範囲を越える偏差がある場合、その位置に対応する押
出ダイ位置に厚さ調整操作を加えることを特徴とするプ
ラスチツクフイルムの巻物プロフアイル制御方法にあ
る。
【０００６】以下図面を参照して本発明を詳しく説明す
る。
る。
【０００７】図１は、本発明方法に従って得られる巻物
プロフアイルの例を示す図、図２〜３はその巻物プロフ
アイルから厚さ修正操作を加えるべき位置を求める処理
の一例を示す図、図４は巻物を幅方向に揺動する場合の
時間と揺動速度の関係を説明する図、図５は同じく時間
とフイルムの揺動による幅方向変位との関係を説明する
図である。
プロフアイルの例を示す図、図２〜３はその巻物プロフ
アイルから厚さ修正操作を加えるべき位置を求める処理
の一例を示す図、図４は巻物を幅方向に揺動する場合の
時間と揺動速度の関係を説明する図、図５は同じく時間
とフイルムの揺動による幅方向変位との関係を説明する
図である。
【０００８】本発明方法において、プラスチツクフイル
ムを押出成形し、そのフイルムの幅方向厚さプロフアイ
ルを計測し、最後にフイルムを巻き取って巻物とする工
程は従来から行なわれている方法と同じでよい。押出ダ
イはフラツト状にフイルムを押し出すものであって、そ
の厚さ調整機構には特に制限はないが、通常はリツプ開
度を部分的に調整する押引ボルトやヒートボルトを備え
ている。またダイの幅方向に沿って多数のヒータを配列
し、温度分布を与えて厚さを調整するタイプのものもあ
る。
ムを押出成形し、そのフイルムの幅方向厚さプロフアイ
ルを計測し、最後にフイルムを巻き取って巻物とする工
程は従来から行なわれている方法と同じでよい。押出ダ
イはフラツト状にフイルムを押し出すものであって、そ
の厚さ調整機構には特に制限はないが、通常はリツプ開
度を部分的に調整する押引ボルトやヒートボルトを備え
ている。またダイの幅方向に沿って多数のヒータを配列
し、温度分布を与えて厚さを調整するタイプのものもあ
る。
【０００９】押し出されたフイルムの幅方向厚さプロフ
アイルを計測する装置としては、β線、Ｘ線、紫外線な
どを利用した公知の装置を用いることができる。巻物の
プロフアイル（外形、すなわち幅方向断面）は、前記フ
イルムの厚さプロフアイルの時系列積層であり、計測さ
れた厚さプロフアイルを累積することにより得られる
が、その際、巻物の外径は一巻きごとに増加していくこ
とを考慮する。すなわち、紙管外径をｄ（ｍｍ）、フイ
ルム厚さをｔ（ｍｍ）、巻取（フイルム）速度をａ（ｍ
／分）とすると、最初の一層目のフイルム長さはπｄ
（ｍｍ）、２層目のフイルム長さはπ（ｄ＋２ｔ）（ｍ
ｍ）、３層目のフイルム長さはπ（ｄ＋４ｔ）（ｍｍ）
となり、以下一巻きごとに巻物の外径が２ｔずつ増加し
ていくのにつれて一巻きのフイルムの長さも長くなる。
従って、一巻きするのに要する時間も次第に長くなって
いく。
アイルを計測する装置としては、β線、Ｘ線、紫外線な
どを利用した公知の装置を用いることができる。巻物の
プロフアイル（外形、すなわち幅方向断面）は、前記フ
イルムの厚さプロフアイルの時系列積層であり、計測さ
れた厚さプロフアイルを累積することにより得られる
が、その際、巻物の外径は一巻きごとに増加していくこ
とを考慮する。すなわち、紙管外径をｄ（ｍｍ）、フイ
ルム厚さをｔ（ｍｍ）、巻取（フイルム）速度をａ（ｍ
／分）とすると、最初の一層目のフイルム長さはπｄ
（ｍｍ）、２層目のフイルム長さはπ（ｄ＋２ｔ）（ｍ
ｍ）、３層目のフイルム長さはπ（ｄ＋４ｔ）（ｍｍ）
となり、以下一巻きごとに巻物の外径が２ｔずつ増加し
ていくのにつれて一巻きのフイルムの長さも長くなる。
従って、一巻きするのに要する時間も次第に長くなって
いく。
【００１０】最初の一層目のフイルムを巻き取る時間は
（πｄ×１０００）／ａ（分）、２層目の巻取時間はπ
［（ｄ＋２ｔ）×１０００）］／ａ（分）となり、ｎ層
目の巻取時間は、
（πｄ×１０００）／ａ（分）、２層目の巻取時間はπ
［（ｄ＋２ｔ）×１０００）］／ａ（分）となり、ｎ層
目の巻取時間は、
【数１】 となる。
【００１１】そして、ｎ層目までの巻取時間合計は、各
巻ごとの所要時間の合計であって、
巻ごとの所要時間の合計であって、
【数２】 となる。
【００１２】従って、フイルムの厚さプロフアイルを積
層する場合、等時間間隔で計測した厚さプロフアイルを
積層するのではなく、各層ごとに巻き取り時間が長くな
っていくことを考慮した時間間隔ごとの計測厚さプロフ
アイルを積層する。これにより、巻物に生じる巻きこぶ
の形状と生成速度を正確に予測することができる。
層する場合、等時間間隔で計測した厚さプロフアイルを
積層するのではなく、各層ごとに巻き取り時間が長くな
っていくことを考慮した時間間隔ごとの計測厚さプロフ
アイルを積層する。これにより、巻物に生じる巻きこぶ
の形状と生成速度を正確に予測することができる。
【００１３】また本発明方法においても、巻物を幅方向
に揺動する操作を、耳部の損失が過大とならない範囲で
適用することもできる。
に揺動する操作を、耳部の損失が過大とならない範囲で
適用することもできる。
【００１４】その場合には、計測したフイルム厚さプロ
フアイルを揺動操作に応じてシフトした厚さプロフアイ
ルを積層していく。その具体例を説明すると、揺動速度
をｂ（ｍｍ／分）、揺動幅をｅ（ｍｍ）、加速時間をｃ
（秒）とすると、時間と揺動速度との関係は図４のよう
になる。そして図４におけるＡ部分における時間ｎ
（秒）におけるフイルムの揺動による幅方向変位は
フアイルを揺動操作に応じてシフトした厚さプロフアイ
ルを積層していく。その具体例を説明すると、揺動速度
をｂ（ｍｍ／分）、揺動幅をｅ（ｍｍ）、加速時間をｃ
（秒）とすると、時間と揺動速度との関係は図４のよう
になる。そして図４におけるＡ部分における時間ｎ
（秒）におけるフイルムの揺動による幅方向変位は
【数３】 となる。
【００１５】またＢ部分およびＣ部分におけるフイルム
の揺動による変位は、各々
の揺動による変位は、各々
【数４】
【数５】 となる。
【００１６】以上により求められた時間とフイルムの揺
動による変位の関係を図示すると図５のようになる。こ
のようにフイルムの揺動による変位が時間の関数として
演算できるから、前述の巻物外径の増加を考慮した時間
間隔ごとの、フイルムの揺動による変位を求めて、計測
したフイルム厚さプロフアイルをその変位分だけシフト
して積層していけばよい。
動による変位の関係を図示すると図５のようになる。こ
のようにフイルムの揺動による変位が時間の関数として
演算できるから、前述の巻物外径の増加を考慮した時間
間隔ごとの、フイルムの揺動による変位を求めて、計測
したフイルム厚さプロフアイルをその変位分だけシフト
して積層していけばよい。
【００１７】以上のような処理により、逐時計測される
フイルム厚さプロフアイルのデータを順次取り込んで巻
物プロフアイルを演算する。フイルムの厚さプロフアイ
ル自体は許容範囲にあるにもかかわらず巻物にすると巻
きこぶが現れることが多いが、以上のような演算によ
り、巻物に現れる巻きこぶを早期に予測して適切な処置
をとることができる。
フイルム厚さプロフアイルのデータを順次取り込んで巻
物プロフアイルを演算する。フイルムの厚さプロフアイ
ル自体は許容範囲にあるにもかかわらず巻物にすると巻
きこぶが現れることが多いが、以上のような演算によ
り、巻物に現れる巻きこぶを早期に予測して適切な処置
をとることができる。
【００１８】このようにして得られた巻物プロフアイル
に基づいて早期に最終巻物プロフアイルを推定するには
例えば次のような方法がある。
に基づいて早期に最終巻物プロフアイルを推定するには
例えば次のような方法がある。
【００１９】巻き上げ回数の内のある割合が巻き上げら
れた時点Ｔで、その時点Ｔまでの逐時計測された実測の
フイルム厚さプロフアイルに基づく巻物プロフアイルを
演算する。そして、巻き上げ完了時点における巻物プロ
フアイルを推定するために、時点Ｔにおけるフイルム厚
さプロフアイルが巻き上げ完了時点まで維持されると仮
定し、前記ある時点Ｔでの巻物プロフアイルに巻き上げ
回数の残りの部分による巻物プロフアイルを加算して、
最終的な巻き上げ完了時の巻物プロフアイルを推定す
る。
れた時点Ｔで、その時点Ｔまでの逐時計測された実測の
フイルム厚さプロフアイルに基づく巻物プロフアイルを
演算する。そして、巻き上げ完了時点における巻物プロ
フアイルを推定するために、時点Ｔにおけるフイルム厚
さプロフアイルが巻き上げ完了時点まで維持されると仮
定し、前記ある時点Ｔでの巻物プロフアイルに巻き上げ
回数の残りの部分による巻物プロフアイルを加算して、
最終的な巻き上げ完了時の巻物プロフアイルを推定す
る。
【００２０】この様にして、得られる巻物プロフアイル
を演算推定し、その巻物プロフアイルと目標巻物プロフ
アイルとの偏差が許容範囲を越えている場合にはその偏
差を修正すべく、押出ダイにフイードバツクして厚さ調
整操作を加える。
を演算推定し、その巻物プロフアイルと目標巻物プロフ
アイルとの偏差が許容範囲を越えている場合にはその偏
差を修正すべく、押出ダイにフイードバツクして厚さ調
整操作を加える。
【００２１】巻こぶには種々の形状のものがあるが、フ
イルムのたるみの原因となるのは幅が狭くて高さの高い
鋭い形状の巻こぶであって、幅の広いなだらかな形状の
巻こぶは比較的悪影響が少ない。
イルムのたるみの原因となるのは幅が狭くて高さの高い
鋭い形状の巻こぶであって、幅の広いなだらかな形状の
巻こぶは比較的悪影響が少ない。
【００２２】ここで、巻きこぶの生じる位置の検出方法
について説明する。巻きこぶが生じる条件を次のように
考える。 １）幅方向に厚み差の大きい位置 ２）幅方向に単位幅あたりの厚みの変化量が大きい位置 ３）幅方向で厚みの変化方向が変わっている位置 このような位置を巻物プロフアイルから求めて厚さ修正
操作を加えるべき位置を決める処理の一例を図示する
と、まず図１のような巻物プロフアイルが求められたと
すると、図１から厚みの変化方向の変わっている位置
（変極位置、すなわち勾配ｄｘ／ｄｙが０となる位置）
を検出する。図２はその結果得られた変極位置プロフア
イルであって、変極位置をＰ1 、Ｐ2 、Ｐ3 …と表示し
てある。
について説明する。巻きこぶが生じる条件を次のように
考える。 １）幅方向に厚み差の大きい位置 ２）幅方向に単位幅あたりの厚みの変化量が大きい位置 ３）幅方向で厚みの変化方向が変わっている位置 このような位置を巻物プロフアイルから求めて厚さ修正
操作を加えるべき位置を決める処理の一例を図示する
と、まず図１のような巻物プロフアイルが求められたと
すると、図１から厚みの変化方向の変わっている位置
（変極位置、すなわち勾配ｄｘ／ｄｙが０となる位置）
を検出する。図２はその結果得られた変極位置プロフア
イルであって、変極位置をＰ1 、Ｐ2 、Ｐ3 …と表示し
てある。
【００２３】このプロフアイルの中には、変極位置が幅
方向に短い間隔で近接している位置があるので、この位
置の検出、削除を行なって変極位置プロフアイルの再編
成を行なう。すなわち、Ｐn+1 とＰn との間隔が、ある
値ｘ1 よりも小さい変極位置を削除する。その再編成プ
ロフアイルを図３に示す。図３においては、残された変
極位置について新たにＰ1 、Ｐ2 、Ｐ3 …と表示してあ
る。
方向に短い間隔で近接している位置があるので、この位
置の検出、削除を行なって変極位置プロフアイルの再編
成を行なう。すなわち、Ｐn+1 とＰn との間隔が、ある
値ｘ1 よりも小さい変極位置を削除する。その再編成プ
ロフアイルを図３に示す。図３においては、残された変
極位置について新たにＰ1 、Ｐ2 、Ｐ3 …と表示してあ
る。
【００２４】さらに、図３について、各変極位置の厚み
（高さ）を各々ｐ1 、ｐ2 、ｐ3 …としたときに、両隣
の変極位置（凹部）との高さの差がともに許容範囲ｘ2
を越えている凸部、すなわち、 ｜ｐn −ｐｎ- 1 ｜＞ｘ2 ｜ｐn+1 −ｐn ｜＞ｘ2 の両条件を満たす変極位置（凸部）を巻こぶの候補とす
る。そして、これらの巻こぶ候補についてその両側の傾
斜ｄｘ／ｄｙがある許容範囲ｘ3 を越えているかどうか
を判定し、越えていれば巻こぶが発生すると判断して、
その位置に対応する押出ダイ位置に厚さ調整操作を加え
る。
（高さ）を各々ｐ1 、ｐ2 、ｐ3 …としたときに、両隣
の変極位置（凹部）との高さの差がともに許容範囲ｘ2
を越えている凸部、すなわち、 ｜ｐn −ｐｎ- 1 ｜＞ｘ2 ｜ｐn+1 −ｐn ｜＞ｘ2 の両条件を満たす変極位置（凸部）を巻こぶの候補とす
る。そして、これらの巻こぶ候補についてその両側の傾
斜ｄｘ／ｄｙがある許容範囲ｘ3 を越えているかどうか
を判定し、越えていれば巻こぶが発生すると判断して、
その位置に対応する押出ダイ位置に厚さ調整操作を加え
る。
【００２５】例えば図３の例では、凸部Ｐ4 を巻こぶ発
生位置と判定するが、巻こぶ発生位置が数箇所あるとき
は偏差の大きいものから順次修正してもよいし、同時に
修正操作を加えてもよい。前記許容範囲の限界値ｘ2 、
ｘ3 は、巻物プロフアイルの良化に伴って逐次変更して
いくこともできる。本発明方法は、各種プラスチツクの
フイルム、シートの押出成形に適用することができ、延
伸フイルムの製造にも適用することができる。
生位置と判定するが、巻こぶ発生位置が数箇所あるとき
は偏差の大きいものから順次修正してもよいし、同時に
修正操作を加えてもよい。前記許容範囲の限界値ｘ2 、
ｘ3 は、巻物プロフアイルの良化に伴って逐次変更して
いくこともできる。本発明方法は、各種プラスチツクの
フイルム、シートの押出成形に適用することができ、延
伸フイルムの製造にも適用することができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明方法によれば、逐時計測されるフ
イルムの幅方向厚さプロフアイルから最終的に得られる
巻物のプロフアイルを演算推定し、その巻物のプロフア
イルに基づいてフイルムの厚さ調整操作を加えるから、
フイルムの厚さプロフアイル自体は許容範囲にあるにも
かかわらず巻物外観が悪くて不良品となっていたものが
少なくなる。
イルムの幅方向厚さプロフアイルから最終的に得られる
巻物のプロフアイルを演算推定し、その巻物のプロフア
イルに基づいてフイルムの厚さ調整操作を加えるから、
フイルムの厚さプロフアイル自体は許容範囲にあるにも
かかわらず巻物外観が悪くて不良品となっていたものが
少なくなる。
【図１】本発明方法に従って得られる巻物プロフアイル
の例を示す図。
の例を示す図。
【図２】巻物プロフアイルを処理して得られる変極位置
プロフアイルの一例を示す図。
プロフアイルの一例を示す図。
【図３】変極位置プロフアイルを再編成したプロフアイ
ルの一例を示す図。
ルの一例を示す図。
【図４】巻物を幅方向に揺動する場合の時間と揺動速度
の関係を説明する図。
の関係を説明する図。
【図５】巻物を幅方向に揺動する場合の時間とフイルム
の揺動による幅方向変位との関係を説明する図。
の揺動による幅方向変位との関係を説明する図。
Claims (2)
- 【請求項１】 プラスチツクフイルムを押出ダイから溶
融押出し、そのフイルムの幅方向厚さプロフアイルを連
続的に計測し、その厚さプロフアイルを巻き上げ回数分
重ね合わせる演算を行なって得られる巻物のプロフアイ
ルを推定し、その巻物プロフアイルに許容範囲を越える
偏差がある場合、その位置に対応する押出ダイ位置に厚
さ調整操作を加えることを特徴とするプラスチツクフイ
ルムの巻物プロフアイル制御方法。 - 【請求項２】 演算を行なって得られる巻物プロフアイ
ル上の凸部とそれに隣接する凹部との高さの差、および
凸部とその両側の凹部との間の傾斜がともに許容範囲を
越える場合に、その凸部に対応して厚さ調整操作を加え
ることを特徴とする請求項１記載のプラスチツクフイル
ムの巻物プロフアイル制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5256098A JPH07108586A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | プラスチツクフイルムの巻物プロフアイル制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5256098A JPH07108586A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | プラスチツクフイルムの巻物プロフアイル制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07108586A true JPH07108586A (ja) | 1995-04-25 |
Family
ID=17287868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5256098A Pending JPH07108586A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | プラスチツクフイルムの巻物プロフアイル制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07108586A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019188478A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 住友重機械工業株式会社 | フィルム成形装置 |
-
1993
- 1993-10-13 JP JP5256098A patent/JPH07108586A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019188478A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 住友重機械工業株式会社 | フィルム成形装置 |
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