JPH0752238A

JPH0752238A - インフレーション成形ラインにおける自動サイズ変更制御システム

Info

Publication number: JPH0752238A
Application number: JP19823893A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Yoda; 哲也余田; Mitsuo Hatayama; 光夫畑山; Hisaaki Kono; 寿明河野; Shiyuusaku Shimokihara; 周作下木原
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1993-08-10
Filing date: 1993-08-10
Publication date: 1995-02-28
Anticipated expiration: 2013-08-13
Also published as: JP2786082B2

Abstract

(57)【要約】【目的】生産中の円筒状薄膜樹脂のサイズを自動的に変
更可能とする。【構成】１台又は複数台の押出機１、金型２、フロスト
ライン制御装置３３、振れ止め制御装置３４、案内板開
度制御装置３５、引取機制御装置３６、折径制御装置３
７、コロナ処理制御装置３８、巻取機制御装置４１等を
備えたインフレーション成形ラインにおいて、原料条件
ファイル、案内板開度条件ファイル、引取速度特性条件
ファイル、押出量特性条件ファイル、及び生産登録デー
タファイルを備えるとともに、円筒状薄膜樹脂３のサイ
ズ変更を行う時、これら各ファイルに格納されたデータ
に基づいて、引取速度、押出量、スクリュー回転数、押
出機の温度設定値、案内板の開度、フロストライン制御
温度及び高さ、コロナ処理幅、耳カット幅、巻取機張力
等の各値を求め、これらの各値を各制御装置３１〜４１
に設定する制御回路部５０を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、円筒状薄膜樹脂の単層
又は多層成形を行うための１台又は複数台の押出機が配
置され、これら押出機の押し出し方向前方に取り付けら
れた１台の金型から、単層又は多層の連続した円筒状薄
膜樹脂が上方に向かって押し出されるように設けられた
インフレーション成形ラインに係り、より詳細には、生
産中の円筒状薄膜樹脂のサイズを自動的に変更する自動
サイズ変更制御システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、インフレーションフィルム成
形ラインにおいては、多品種、小ロット生産が多い。そ
のため、一つのインフレーションフィルム成形ラインに
おいてこのような種々の製品を生産しようとすると、品
種（サイズ）変更作業を頻繁に行う必要がある。

【０００３】このときの品種変更作業としては、原料の
変更によるシリンダ、金型の温度設定値の変更、フィル
ム（円筒状薄膜樹脂）の幅変更による折径制御装置の設
定値の変更、フィルムの各層厚みの変更による各層押出
機のスクリュー回転数の変更、製品厚みの変更による引
取機の引取速度の変更、コロナ処理の有無と幅の変更等
が挙げられる。

【０００４】そして、このような品種変更作業は、従来
は現場操作員が各装置の制御盤の操作パネルを操作し
て、設定変更を行っていた。

【０００５】ところで、インフレーションフィルム成形
ラインにおいては、製品品質を一定に保つために、フロ
ストラインの高さを一定に制御する装置が従来より種々
提案されている（例えば、特開平４−１８５４２２号公
報参照）。

【０００６】この装置は、押し出されたフィルムの流れ
方向の樹脂表面温度分布からフィルムのフロストライン
位置を求め、この位置が予め記憶されているフロストラ
イン最適位置と一致するように冷却装置の冷却風量を制
御するものであり、これによりフロストライン制御の自
動化を図ったものである。

【０００７】つまり、この装置はあくまで製造開始後の
制御であって、品種変更作業時の現場操作員の負担軽減
に直接的に寄与するものではない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このような品種変更作
業を行う場合、インフレーションフィルム成形に必要な
押出機の温度制御の設定及びスクリュー回転数の調整を
行う押出機制御装置、折径制御装置、引取速度制御装
置、コロナ処理制御装置等がそれぞれ独立して配置され
ている成形ラインでは、サイズ変更毎に各制御装置の設
定を次サイズの条件に合わせて行う必要があり、現場作
業員のサイズ変更作業が極めて煩雑なものとなってい
た。

【０００９】また、近時では、これらの変更作業をコン
ピュータを利用して行うシステムも幾つか提案されてい
る。例えば、ある関係式で各押出機のスクリュー回転
数、引取速度を算出してサイズ変更を行うシステムが提
案されている。

【００１０】これは、製品の断面積に基づき、その断面
積の製品を押し出すのに適切なスクリューの回転数とそ
のときの押出量との関係を示す表から、スクリューの回
転数と押出量とを決定し、また引取速度は、この押出量
から論理式で算出している。この場合、製品の断面積と
スクリュー回転数との対応が、断面積ａ〜ｂ（mm²）の時スクリュー回転数ｃ（rpm
) 押出量ｄ（Kg／h ）断面積ｂ〜ｆ（mm²）の時スクリュー回転数ｇ（rpm
) 押出量ｈ（Kg／h ）のように、断面積にある範囲を設けて、スクリュー回転
数を対応させている。

【００１１】この方法であると、同じ断面積でも、原料
が異なればスクリューにかかるモータートルクの違いに
より、上記の対応関係では操業できない場合がある。ま
た、原料の種類により、厳密には同じ断面積でも、スク
リュー回転数と押出量とが異なるのであるが、上記の方
法ではこれに対応できないものである。

【００１２】また、サイズ変更時は、常にその成形ライ
ンの生産性が最大となるように、各層の押出量の設定、
それに伴う引取速度の設定等が必要であるが、これらの
設定をするには、現場作業員が、各サイズ毎の各設備の
最大操作量をその都度計算して設定し、又は過去の設定
データを基に手動操作で設定する必要がある。

【００１３】本発明はかかる実情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、インフレーションフィルム成形ライン
のサイズ変更の完全自動化を可能としたインフレーショ
ン成形ラインにおける自動サイズ変更制御システムを提
供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のインフレーション成形ラインにおける自動
サイズ変更制御システムは、円筒状薄膜樹脂の単層又は
多層成形を行うための１台又は複数台の押出機が配置さ
れ、これら押出機の押し出し方向前方に取り付けられた
１台の金型から、単層又は多層の連続した円筒状薄膜樹
脂が上方に向かって押し出されるように設けられるとと
もに、前記押出機の原料消費量を計測する重量計測装置
と、前記金型から押し出された円筒状薄膜樹脂を冷却す
る冷却装置と、前記円筒状薄膜樹脂が冷却により最終値
径に到達するフロストライン温度を計測して、常にフロ
ストライン位置を一定位置に保つフロストライン制御装
置と、冷却により最終値径に成形された円筒状薄膜樹脂
の振れを防止する振れ止め制御装置と、冷却により最終
値径に成形された円筒状薄膜樹脂を引き取る引取機を制
御する引取機制御装置と、円筒状薄膜樹脂を前記引取機
にシワ等なく適切に案内する案内板の開度を調整する案
内板開度制御装置と、前記引取機に引き取られた円筒状
薄膜樹脂の折り幅を調整する折径制御装置と、折り幅が
調整された円筒状薄膜樹脂の表面にコロナ処理を行うコ
ロナ処理制御装置と、コロナ処理後の円筒状薄膜樹脂を
耳幅カットした後製品として巻き取る巻取機を制御する
巻取機制御装置とを備えたインフレーション成形ライン
に適用し、押出機に使用する各原料密度と各押出機の温
度設定値との関係を使用原料の種類に対応させて格納す
る原料条件ファイル、円筒状薄膜樹脂の幅と案内板の開
度との関係を示す案内板開度条件ファイル、製品厚み及
び使用原料の種類と成形可能な最大引取速度との関係を
示す引取速度特性条件ファイル、使用原料毎の押出成形
機のスクリュー回転数と押出量との関係を示す押出量特
性条件ファイル、及び円筒状薄膜樹脂の所定期間の生産
予定を使用原料の組み合わせである原料名に基づいて格
納した生産登録データファイルを備えるとともに、円筒
状薄膜樹脂のサイズ変更を前記生産登録データファイル
に格納された生産予定に従って行う時、変更後の円筒状
薄膜樹脂の最大量の生産が可能な引取速度を前記引取速
度特性条件ファイルから求め、この求めた引取速度の値
に基づいて前記押出量特性条件ファイルから押出量を求
め、この求めた押出量に基づいて押出機のスクリュー回
転数を求め、前記原料条件ファイルから押出機の温度設
定値を求め、前記案内板開度条件ファイルから案内板の
最適な開度を求め、前記生産登録データファイルからフ
ロストライン制御温度及び高さ、コロナ処理幅、耳カッ
ト幅、巻取機張力等の各値を求め、これらの各値を前記
フロストライン制御装置、振れ止め制御装置、引取機制
御装置、案内板開度制御装置、折径制御装置、コロナ処
理制御装置、巻取機制御装置のそれぞれに設定する制御
回路部を備えた構成とする。

【００１５】

【作用】操作者による各条件ファイルへの設定操作によ
り、原料条件ファイルには、押出機に使用する各原料密
度と各押出機の温度設定値との関係を示すデータが使用
原料の種類に対応させて格納され、案内板開度条件ファ
イルには、円筒状薄膜樹脂の幅と案内板の開度との関係
を示すデータが格納され、引取速度特性条件ファイルに
は、製品厚み及び使用原料の種類と成形可能な最大引取
速度との関係を示すデータが格納され、押出量特性条件
ファイルには、使用原料毎の押出機のスクリュー回転数
と押出量との関係を示すデータが格納され、生産登録デ
ータファイルには、円筒状薄膜樹脂の所定期間の生産予
定が使用原料の組み合わせである原料名に基づいて格納
されている。すなわち、生産登録データファイルには、
円筒状薄膜樹脂の各製品サイズの生産順に、使用原料、
各層の製品厚み、製品効率、折径幅、振れ止め、フロス
トライン制御高さ、フロストライン制御温度、コロナ処
理の有無、製品巻長さ、製品本数の各生産データが設定
されている。

【００１６】そして、円筒状薄膜樹脂のサイズ変更を生
産登録データファイルに格納された生産予定に従って行
う時、制御回路部では、変更後の円筒状薄膜樹脂の最大
量の生産が可能な引取速度を引取速度特性条件ファイル
から求め、この求めた引取速度の値に基づいて押出量特
性条件ファイルから押出量を求め、この求めた押出量に
基づいて押出機のスクリュー回転数を求める。また、制
御回路部では、原料条件ファイルから押出機の温度設定
値を求め、案内板開度条件ファイルから案内板の最適な
開度を求め、生産登録データファイルからフロストライ
ン制御温度及び高さ、コロナ処理幅、耳カット幅、巻取
機張力等の各値を求める。そして、これらの各値をフロ
ストライン制御装置、振れ止め制御装置、引取機制御装
置、案内板開度制御装置、折径制御装置、コロナ処理制
御装置、巻取機制御装置のそれぞれに設定する。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。

【００１８】図１は、本発明の自動サイズ変更制御シス
テムが適用されたインフレーション成形ラインの概略構
成図である。ただし、本実施例では、３層構造の円筒状
薄膜樹脂（以下、インフレーションフィルムという）を
製造するインフレーション成形ラインに本発明の自動サ
イズ変更制御システムを適用した例を示している。

【００１９】同図において、３台の押出機はそれぞれイ
ンフレーションフィルムの内層、中間層、外層の押し出
しを担当する。ただし、図面にはそのうちの１台（例え
ば、内層の押出機１）のみを示しているが、図示しない
２台の押出機の構造は図示した押出機１と全く同様であ
るので、以下では図示しないこれら２台の押出機の説明
は省略する。

【００２０】押出成形機１は、押出機毎に異なる原料の
原料消費量を計測するための計量ホッパー１２を備えて
おり、この計量ホッパー１２から投入された樹脂は、押
出用モータ１１によって回転駆動される図示しない押出
スクリューによって金型２内へ順次押し出されるように
なっている。

【００２１】そして、この押出機１の押出方向Ａ１の前
方に金型２が連結され、この金型２からインフレーショ
ンフィルム３が上方に向けて押し出されるようになって
いる。この金型２には、もちろん他の２台の押出機も連
結されており、金型２内では、各押出機１・・・からの
溶融樹脂を内層、中間層、外層に層構成を行って、上方
に向けて押し出すようになっている。また、インフレー
ションフィルム３内には、金型２内を通して圧縮空気源
４から圧縮空気が送出されるようになっており、インフ
レーションフィルム３内の空気量を一定に保持すること
により、一定形状の膨らみに維持するようになってい
る。

【００２２】また、金型２の上方位置には、押し出され
たインフレーションフィルム３を冷却するための冷風吹
出器２０ａが、このインフレーションフィルム３の周囲
を囲むようにして配置されている。この冷風吹出器２０
ａには、冷風を供給する冷却装置２０から風量を調整可
能に冷風が送風されるようになっている。冷却装置２０
は、後述する制御回路部５０からの制御信号に基づき、
この冷風吹出器２０ａから吹き出す冷風を調整するよう
になっている。

【００２３】また、冷却装置２０の上方位置であって、
押し出されたインフレーションフィルム３のフロストラ
イン３ａとほぼ同じ高さの位置に、１個又は複数個の温
度センサ２５が配置されており、この温度センサ２５に
よって計測される樹脂表面温度が、デジタルデータに変
換されて制御回路部５０に取り込まれるようになってい
る。

【００２４】また、温度センサ２５の上方位置には、金
型２内外の冷却空気圧による横振れを防止するための振
れ止め装置５が配置されており、この振れ止め装置５
は、最終径になったインフレーションフィルム３とほぼ
同径の機械的なガイドを装備している。

【００２５】また、振れ止め装置５のさらに上方位置に
は、インフレーションフィルム３を案内するための案内
板２１ａ，２１ｂが「ハ」字状に配置されており、この
案内板２１ａ，２１ｂを通ったインフレーションフィル
ム３は、図示しない引取用モータによって駆動される引
取機２２を介して２つ折りに折り畳まれた後、最終的に
は巻取機９に巻き取られるようになっている。

【００２６】また、この引取機２２と巻取機９との間に
は、インフレーションフィルム３の折り幅を調整するた
めにインフレーションフィルム３の折径を計測する幅セ
ンサ６、折り幅が調整されたインフレーションフィルム
３の表面にコロナ処理を行うコロナ処理機７、コロナ処
理後のインフレーションフィルム３の端部を所定幅カッ
トする耳切断機８がそれぞれ配置されている。

【００２７】そして、上記構成において、押出用モータ
１１にはスクリュー回転制御装置３１の出力が、金型２
には金型温度制御装置３２の出力が、冷却装置２０には
フロストライン温度制御装置３３の出力が、振れ止め装
置５には振れ止め制御装置３４の出力が、案内板２１
ａ，２１ｂには案内板開度制御装置３５の出力が、引取
機２２には引取機制御装置３６の出力が、コロナ処理機
７にはコロナ処理制御装置３８の出力が、耳切断機８に
は耳切断位置制御装置３９の出力が、巻取機９には張力
制御装置４０の出力及び巻取制御装置４１の出力がそれ
ぞれ導かれており、また、幅センサ６の出力が折径制御
装置３７に導かれている。そして、これら各制御装置３
１〜４１は、本システム全体の動作制御を行う制御回路
部５０とそれぞれが双方向性に接続されている。

【００２８】なお、図示は省略しているが、巻取機９に
は、ローラに巻き取られる製品長さを検出する巻長セン
サ（このセンサは、例えば１ｍで１パルスを発生する）
が取り付けられており、この巻長センサの出力が制御回
路部５０に与えられるようになっている。制御回路部５
０は、この巻長センサの出力に基づいて、巻取制御装置
４１に製品カット信号を出力する。

【００２９】制御回路部５０は、制御プログラムを格納
するＲＯＭ、原料条件ファイル、案内板開度条件ファイ
ル、引取速度特性条件ファイル、押出量特性条件ファイ
ル、生産登録データファイル等の各種運転データを記憶
するＲＡＭ、プログラムを実行するＣＰＵ、各種データ
の受渡しを行う入出力部等によって構成されるととも
に、運転データの設定、表示を行うデータ表示入力部５
１が接続されている。

【００３０】また、制御回路部５０には、計量ホッパー
１２により計測された各押出機１・・・の原料消費量を
示す押出量測定値が与えられている。また、入出力部
は、サイズ変更に必要なデータを各制御装置３１〜４１
に出力したり、各制御装置３１〜４１の測定値や巻長セ
ンサによる製品巻長さのカウント値等を入力する。

【００３１】また、制御回路部５０は、折径制御装置３
７を介して幅センサ６より得られたインフレーションフ
ィルム３の折幅データに基づいて圧縮空気源４を制御す
ることにより、必要なインフレーションフィルム３の幅
に成形されるように、金型２を通じて最適な圧縮空気を
送出させる。

【００３２】スクリュー回転制御装置３１は、制御回路
部５０からの速度設定信号により、押出用モータ１１の
回転を制御する。また、金型温度制御装置３２は、制御
回路部５０からの温度制御信号により、金型２の温度を
制御する。また、フロストライン温度制御装置３３は、
温度センサ２５によって計測される樹脂表面温度に基づ
く制御回路部５０からの温度制御信号により、冷却装置
２０の冷却風量を調節する。

【００３３】また、振れ止め制御装置３４は、制御回路
部５０からの制御信号により、振れ止め装置５のガイド
幅を制御する。また、案内板開度制御装置３５は、制御
回路部５０からの開度制御信号により、成形されたイン
フレーションフィルム３を引取機２２にシワ等なく適切
に案内するように案内板２１ａ，２１ｂの開度を制御す
る。また、引取機制御装置３６は、制御回路部５０から
の速度設定信号により、引取機２２の引取速度を適切に
制御する。

【００３４】また、コロナ処理制御装置３８は、制御回
路部５０からの放電幅設定信号により、コロナ処理機７
によるインフレーションフィルム３へのコロナ処理を制
御する。また、耳切断位置制御装置３９は、制御回路部
５０からの耳カット幅設定信号により、耳切断機８によ
る端部のカット幅を制御する。また、張力制御装置４０
は、制御回路部５０からの張力設定信号により、巻取機
９によるインフレーションフィルム３の巻き取り速度を
制御する。また、巻取制御装置４１は、制御回路部５０
からの製品カット信号により、巻取機９による製品の切
断制御を行う。

【００３５】図２は、制御回路部５０のＲＡＭに記憶さ
れる原料条件ファイルを示している。この原料条件ファ
イルは、各層の押出機毎に異なる組み合わせの呼称が
「原料名」欄６１に設定されるとともに、各層に使用さ
れる原料の密度が「密度１、２、３」の各欄６２に設定
される。さらに、このように設定された原料の組み合わ
せ時の各層の押出機のシリンダ、金型の温度設定値が、
原料条件ファイルに付随する各層押出機温度設定ファイ
ル６３に設定される。

【００３６】つまり、原料条件ファイルの原料名を指定
するだけで、予め成形ラインに使用される原料の組み合
わせとその密度、及び温度設定値とが指定できるように
なっている。

【００３７】図３は、制御回路部５０のＲＡＭに記憶さ
れる安定板開度条件ファイルを示している。この安定板
開度条件ファイルは、本実施例では製品幅の範囲によっ
て「大」「中」「小」の３段階としている。

【００３８】図４は、制御回路部５０のＲＡＭに記憶さ
れる引取速度特性条件ファイルを示している。この引取
速度特性条件ファイルは、製品厚み、折径幅、使用原料
の組み合わせ（原料名）によって、それぞれ成形ライン
の設備上又は物性（品質）上の問題の発生しない最大の
引取速度が設定されるようになっている。つまり、設備
能力を最大かつ品質も問題のない引取速度が、製品厚
み、折径幅、原料名を指定することで得られるようにな
っている。

【００３９】図５は、制御回路部５０のＲＡＭに記憶さ
れる押出量特性条件ファイルを示している。この押出量
特性条件ファイルは、原料名（原料の組み合わせ）毎
に、各層押出機の任意のスクリュ−回転数に対する押出
量が設定されており、本実施例では、原料名毎に１０種
類の対応データが設定されている。また、本実施例で
は、異なる原料名毎に５種類の押出量特性条件ファイル
が用意されている。

【００４０】図６は、制御回路部５０のＲＡＭに記憶さ
れる生産登録データファイルを示している。この生産登
録データファイルは、登録されている製品の生産が終了
したのか、実行中なのか、待機中なのかを示す「状態」
欄７１、どの原料名（原料の組み合わせ）で、いくらの
製品厚みと幅とのフィルムを、巻長さいくらで、何本生
産するかを示す「生産登録データ」欄７２、生産が終了
した製品の生産に要した原料（計量ホッパー１２により
計測される）、電気使用量（制御回路部５０により計測
される）を示す「原料エネルギー」欄７３により構成さ
れている。

【００４１】そして、次サイズへのサイズ変更は、「生
産登録データ」欄７２に設定されている巻長さの製品が
設定本数生産されたとき、下段の生産に移行するように
なっている。

【００４２】例えば、原料名（ＡＢＣ−３）の生産が実
行されて、巻長さ２１０ｍの製品が８０本生産される
と、原料名（ＡＢＣ−３）の「状態」欄７１が「終了」
に設定される。そして次に、下段の原料名（ＡＢＣ−
１）の「状態」欄７１が「実行中」に設定されて、原料
名（ＡＢＣ−１）の生産が開始されることになる。

【００４３】また、各生産登録データファイルに対応し
て、付属設備の設定データが付属設備設定データファイ
ル７４に設定される。

【００４４】これらの生産登録データファイルに設定さ
れる原料名の生産順序は、「状態」欄７１が「待機」状
態となっている分については、データ表示入力部５１に
よるデータの変更、削除、挿入等の操作により、任意に
変更可能となっている。

【００４５】次に、上記構成の自動サイズ変更制御シス
テムの動作を、図７及び図８に示す動作フローチャート
を参照して説明する。

【００４６】まず操作者は、本成形ラインを稼働させ
て、金型２から押し出されたインフレーションフィルム
３を、引取機２２、折径制御装置３７、コロナ処理機７
を経て、巻取機９の巻取ロールまで手動で通し、ロール
に巻き付ける。

【００４７】この後、各条件ファイル（図２〜図６に示
す各ファイル）に、上述したようなデータ設定を行う
（ステップＳ１）。この設定は、データ表示入力部５１
を操作することにより行われる。

【００４８】次に、ステップＳ２において、生産する製
品の原料名（内層，中間層，外層の各押出機に使用する
原料の組み合わせ）、内層，中間層，外層の各層厚みを
合計した製品厚み、製品幅、巻長さ、製品本数等の各デ
ータを、図６の生産登録データファイルに上述の如く入
力するとともに、付属設備設定データファイル７４に
も、内層，中間層，外層の各層厚み、振れ止め高さ等の
各データを上述の如く入力する。

【００４９】このようにして、生産順に、製品規格を生
産登録データファイルと付属設備設定データファイル７
４とに順次入力して行き、全製品の入力を完了すると、
サイズ変更機能のスタートとなる（ステップＳ３）。

【００５０】サイズ変更機能をスタートさせると、まず
生産登録データファイルの１番目の製品の生産準備に入
る。すなわち、ステップＳ１，Ｓ２で入力されたデータ
に矛盾（例えば、生産登録データファイルの原料名が原
料条件ファイルの原料名に存在しない、付属設備設定デ
ータの各層厚みで内層の厚みが設定されていない等の矛
盾）が存在しないかをチェックする（ステップＳ４，Ｓ
５）。

【００５１】ここで、データの矛盾がある場合には、矛
盾内容をデータ表示入力部５１の表示部に表示し、ステ
ップＳ１に戻って再度の設定を行う。この場合は矛盾内
容のデータを修正した後、ステップＳ３のサイズ変更機
能をスタートさせればよい。

【００５２】一方、ステップＳ５においてデータに矛盾
がなければステップＳ６へと動作を進める。ステップＳ
６では、図４に示す引取速度特性条件ファイルから、製
品厚み、折径幅、原料名より最大量の生産が可能な引取
速度が決定される。そして、この決定された引取速度の
数値を使用して、内層の押出機１のスクリュー回転数を
求め（ステップＳ７〜Ｓ９）、次に中間層の押出機のス
クリュー回転数を求め（ステップＳ１０〜Ｓ１２）、次
に外層の押出機のスクリュー回転数を求める（ステップ
Ｓ１３〜Ｓ１５）。

【００５３】ここで、一例として内層の押出機１のスク
リュー回転数を求める方法について説明する（ステップ
Ｓ７〜Ｓ９）。

【００５４】まず、ステップＳ６で決定された引取速度
より、内層の押出機１はいくらの押出量（Kg／H ）が必
要かを計算する（ステップＳ８）。この計算は下式によ
り行う。

【００５５】

【数１】Ｑ＝Ａ（２Ｗ×Ｔ×ρ×α）／ＬＳここで、Ｑ：押出量、Ａ：係数、Ｗ：折径幅、Ｔ：内層
厚み、ρ：内層で使用する原料密度、α：効率、ＬＳ：
引取速度である。

【００５６】そして、図５の押出量特性条件ファイルに
示された内層で使用される原料を使用したときのスクリ
ューと押出量との関係データより、上式で求められたＱ
を押し出すのに必要なスクリュー回転数を、グラフ換算
して算出する（ステップＳ９）。

【００５７】なお、説明は省略するが、中間層の押出機
のスクリュー回転数を求める方法（ステップＳ１０〜Ｓ
１２）、及び外層の押出機のスクリュー回転数を求める
方法（ステップＳ１３〜Ｓ１５）も、上記と同様の式を
使用して行うことができる。

【００５８】この後、制御回路部５０では、図２に示す
原料条件ファイルからシリンダ、金型温度の設定値を求
め、図３に示す安定板開度条件ファイルから安定板２１
ａ，２１ｂの開度を求め、図５の生産登録データファイ
ルからフロストライン管理温度及び高さ、コロナ処理
幅、耳カット幅、巻取機張力の各設定値を求める。ま
た、スクリュー回転数は各ステップＳ９，Ｓ１２，Ｓ１
５で求められた値を用い、引取速度はステップＳ６で求
められた値を用いる。そして、これらの各設定値を、対
応する各制御装置３１〜４１に設定する（ステップＳ１
６）。

【００５９】そして、各制御装置３１〜４１の設定値
と、実際の測定値とが予め設定された許容範囲の値に入
るのをチェックし、許容範囲に入れば、各制御装置３１
〜４１の次サイズの設定変更が終了したものと判断し
て、製品取りを開始する（ステップＳ１７，Ｓ１８）。

【００６０】現在生産中の製品の生産完了チェックは、
図５に示す生産登録データファイルの「生産登録デー
タ」欄７２に設定された巻長さの製品が、設定本数取れ
たかをチェックして行っている（ステップＳ１９）。こ
れは、上述した如く、巻取機９で巻き取られる製品長さ
を検出する巻長センサ（このセンサは、例えば１ｍで１
パルスを発生する）からの信号を制御回路部５０でカウ
ントし、所定の巻長さになると製品カット信号を巻取制
御装置４１に出力し、巻取機９を制御して、生産登録デ
ータファイルに示される巻長さの製品をカットする。こ
のカット本数が設定された製品本数に達すると、生産登
録データファイルの次サイズのデータを選択し、再度ス
テップＳ４からの処理を繰り返す（ステップＳ２０，Ｓ
２１）。

【００６１】一方、ステップＳ２０において、生産登録
データファイルに次サイズの生産データが設定されてい
ない場合には、サイズ変更を中止して、生産を終了す
る。

【００６２】なお、本発明の自動サイズ変更制御システ
ムは、サイズ変更時に必要な各機器（押出用モータ１
１、圧縮空気源４、振れ止め装置５、冷却装置２０、案
内板２１ａ，２１ｂ、引取機２２、コロナ処理機７、耳
切断機８、巻取機９等）の設定変更の信号を、制御回路
部５０から各付属設備に出力するように構成すればよい
い。つまり、既存の各付属設備に制御回路部５０の設定
変更の信号が伝送できるように、各付属設備の回路構成
を変更するだけでよい。

【００６３】また、上記実施例では、成形されるインフ
レーションフィルム３は３層構造として説明している
が、もちろん１層構造、２層構造、４層構造等のインフ
レーションフィルム３を成形するラインにも本発明の自
動サイズ変更制御システムが適用可能である。

【００６４】

【発明の効果】本発明のインフレーション成形ラインに
おける自動サイズ変更制御システムは、原料条件ファイ
ル、案内板開度条件ファイル、引取速度特性条件ファイ
ル、押出量特性条件ファイル、及び生産登録データファ
イルを備えるとともに、円筒状薄膜樹脂のサイズ変更を
生産登録データファイルに格納された生産予定に従って
行う時、各ファイルから求めたサイズ変更の設定値を、
対応する各制御装置に設定するように構成したので、生
産生を常に最大とするようなサイズ変更の操作を自動で
行うことができる。そのため、操作者の経験に関係なく
常に最適なサイズ変更が可能であるとともに、変更操作
も極めて短時間で行うことができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動サイズ変更制御システムが適用さ
れたインフレーション成形ラインの概略構成図である。

【図２】制御回路部のＲＡＭに記憶される原料条件ファ
イルの一例を示している。

【図３】制御回路部のＲＡＭに記憶される安定板開度条
件ファイルの一例を示している。

【図４】制御回路部のＲＡＭに記憶される引取速度特性
条件ファイルの一例を示している。

【図５】制御回路部のＲＡＭに記憶される押出量特性条
件ファイルの一例を示している。

【図６】制御回路部のＲＡＭに記憶される生産登録デー
タファイルの一例を示している。

【図７】本発明の自動サイズ変更制御システムの動作を
説明するためのフローチャートである。

【図８】本発明の自動サイズ変更制御システムの動作を
説明するためのフローチャートである。

【符号の説明】

１押出機２金型３円筒状薄膜樹脂（インフレーションフィルム）５振れ止め装置７コロナ処理機８耳切断機９巻取機１２計量ホッパー２１ａ，２１ｂ案内板３１スクリュー回転制御装置３２金型温度制御装置３３フロストライン温度制御装置３４振れ止め制御装置３５案内板開度制御装置３５３６引取機制御装置３７折径制御装置３８コロナ処理制御装置３９耳切断位置制御装置４０張力制御装置４１巻取制御装置５０制御回路部５１データ表示入力部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒状薄膜樹脂の単層又は多層成形を行
うための１台又は複数台の押出機が配置され、これら押
出機の押し出し方向前方に取り付けられた１台の金型か
ら、単層又は多層の連続した円筒状薄膜樹脂が上方に向
かって押し出されるように設けられるとともに、前記押
出機の原料消費量を計測する重量計測装置と、前記金型
から押し出された円筒状薄膜樹脂を冷却する冷却装置
と、前記円筒状薄膜樹脂が冷却により最終値径に到達す
るフロストライン温度を計測して、常にフロストライン
位置を一定位置に保つフロストライン制御装置と、冷却
により最終値径に成形された円筒状薄膜樹脂の振れを防
止する振れ止め制御装置と、冷却により最終値径に成形
された円筒状薄膜樹脂を引き取る引取機を制御する引取
機制御装置と、円筒状薄膜樹脂を前記引取機にシワ等な
く適切に案内する案内板の開度を調整する案内板開度制
御装置と、前記引取機に引き取られた円筒状薄膜樹脂の
折り幅を調整する折径制御装置と、折り幅が調整された
円筒状薄膜樹脂の表面にコロナ処理を行うコロナ処理制
御装置と、コロナ処理後の円筒状薄膜樹脂を耳幅カット
した後製品として巻き取る巻取機を制御する巻取機制御
装置とを備えたインフレーション成形ラインにおいて、押出機に使用する各原料密度と各押出機の温度設定値と
の関係を使用原料の種類に対応させて格納する原料条件
ファイル、円筒状薄膜樹脂の幅と案内板の開度との関係
を示す案内板開度条件ファイル、製品厚み及び使用原料
の種類と成形可能な最大引取速度との関係を示す引取速
度特性条件ファイル、使用原料毎の押出成形機のスクリ
ュー回転数と押出量との関係を示す押出量特性条件ファ
イル、及び円筒状薄膜樹脂の所定期間の生産予定を使用
原料の組み合わせである原料名に基づいて格納した生産
登録データファイルを備えるとともに、円筒状薄膜樹脂のサイズ変更を前記生産登録データファ
イルに格納された生産予定に従って行う時、変更後の円
筒状薄膜樹脂の最大量の生産が可能な引取速度を前記引
取速度特性条件ファイルから求め、この求めた引取速度
の値に基づいて前記押出量特性条件ファイルから押出量
を求め、この求めた押出量に基づいて押出機のスクリュ
ー回転数を求め、前記原料条件ファイルから押出機の温
度設定値を求め、前記案内板開度条件ファイルから案内
板の最適な開度を求め、前記生産登録データファイルか
らフロストライン制御温度及び高さ、コロナ処理幅、耳
カット幅、巻取機張力等の各値を求め、これらの各値を
前記フロストライン制御装置、振れ止め制御装置、引取
機制御装置、案内板開度制御装置、折径制御装置、コロ
ナ処理制御装置、巻取機制御装置のそれぞれに設定する
制御回路部を備えたことを特徴とするインフレーション
成形ラインにおける自動サイズ変更制御システム。