JPH08267572A - インフレーションフィルムの厚み制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハンチング現象を生じることなくインフレー
ションフィルムの厚み精度を高精度に保つこと。 【構成】 厚み検出器によりそのインフレーションフィ
ルムの厚みを検出してロータリ金型の１周期分のインフ
レーションフィルムの厚みの平均値を算出し、その厚み
平均値が目標厚みになるように引取りロールの回転速度
を制御するインフレーションフィルムの厚み制御システ
ムにおいて、目標厚みの両側に目標制御不感帯を設定す
ると共に当該目標制御不感帯より不感帯幅が大きい通常
制御不感帯を設定し、厚み平均値が通常制御不感帯外で
ある場合には予め設定された所定回数だけ目標制御不感
帯を制御不感帯として厚み平均値が目標厚みになるよう
に引取りロールの回転速度を制御し、それ以降に厚み平
均値が前記通常制御不感帯外になるまで前記引取りロー
ルの回転速度を変更しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インフレーションフィ
ルムの厚み制御システムに関し、特にインフレーション
フィルムの製造プロセスにおいてインフレーションフィ
ルムの厚みを制御する制御システムに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】インフレーションフィルムの製造プロセ
スにおいてインフレーションフィルムの厚みを制御する
制御システムとして、特開平６−１４３４１０号公報に
示されているように、一定の回転速度で回転するロータ
リ金型より押し出されたインフレーションフィルムを引
取りロールにより引き取り、厚み検出器によりそのイン
フレーションフィルムの厚みを検出すると共に位置検出
器により前記ロータリ金型の回転位置を検出して前記ロ
ータリ金型の１周期分のインフレーションフィルムの厚
みの平均値を算出し、その厚み平均値が目標厚み（制御
目標値）になるように前記引取りロールの回転速度を制
御する厚み制御システムが既に知られている。

【０００３】この様な制御システムでは、通常、目標厚
みの両側に制御不感帯が設定され、厚み平均値と目標厚
みとの差分（偏差）がその制御不感帯量を超えれば、厚
み平均値が目標厚みに近付くように引取りロールの回転
速度を変更し、厚み平均値が制御不感帯内に入るように
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の厚み制御システ
ムでは、制御不感帯が狭く設定されると、厚み平均値が
目標厚みより大きく外れることがなく、インフレーショ
ンフィルムの厚み精度は高く保たれるが、しかし少しで
もインフレーションフィルムの厚み平均値がばらつく
と、厚み平均値が制御不感帯より外れることになり、ハ
ンチング現象を起こし易い。

【０００５】これに対して制御不感帯が広く設定される
と、ハンチング現象は生じ難くなるが、インフレーショ
ンフィルムの厚み精度を高精度に保つことが難しい。本
発明は、上述の如き問題点に着目してなされたものであ
り、ハンチング現象を生じることなくインフレーション
フィルムの厚み精度を高精度に保ち、厚み精度が高いイ
ンフレーションフィルムの生産を可能にするインフレー
ションフィルムの厚み制御システムを提供することを目
的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の如き目的を達成す
るために、本発明によるインフレーションフィルムの厚
み制御システムは、一定の回転速度で回転するロータリ
金型より押し出されたインフレーションフィルムを引取
りロールにより引き取り、厚み検出器によりそのインフ
レーションフィルムの厚みを検出すると共に位置検出器
により前記ロータリ金型の回転位置を検出して前記ロー
タリ金型の１周期分のインフレーションフィルムの厚み
の平均値を算出し、その厚み平均値が目標厚みになるよ
うに前記引取りロールの回転速度を制御するインフレー
ションフィルムの厚み制御システムにおいて、前記目標
厚みの両側に目標制御不感帯を設定すると共に当該目標
制御不感帯より不感帯幅が大きい通常制御不感帯を設定
し、前記厚み平均値が前記通常制御不感帯外である場合
には予め設定された所定回数だけ前記目標制御不感帯を
制御不感帯として前記厚み平均値が目標厚みになるよう
に前記引取りロールの回転速度を制御し、それ以降に厚
み平均値が前記通常制御不感帯外になるまで前記引取り
ロールの回転速度を変更しないことを特徴としている。

【０００７】

【作 用】上述の如き構成によれば、厚み平均値が通常
制御不感帯外であると、目標制御不感帯を制御不感帯と
して前記厚み平均値が目標厚みになるように前記引取り
ロールの回転速度を制御する。この速度制御は制御回数
を予め設定された回数に制限され、所定回数の制御が完
了すると、これより以降に厚み平均値が前記通常制御不
感帯外になるまで前記引取りロールの回転速度を変更し
ない。

【０００８】

【実施例】以下に添付の図を参照して本発明を実施例に
ついて詳細に説明する。図１は本発明によるインフレー
ションフィルムの厚み制御システムが適用されるインフ
レーションフィルム製造装置の一実施例を示している。
インフレーションフィルム製造装置は、一定の回転速度
で回転するロータリ金型１と、左右一対のガイド板３に
取り付けられた複数個の集束ガイドロール５と、引取り
ロール７とを有している。ガイド板３の傾斜角、換言す
れば一対のガイド板３の拡開開土はポイントスケール９
により変更可能になっている。

【０００９】このインフレーションフィルム製造装置で
は、ロータリ金型１の回転によって筒状に押し出された
インフレーションフィルムｆが集束ガイドロール５によ
ってシート状に集束されつつ引取りロール７により引き
上げられ、複数個のガイドロール１１に案内され、スリ
ッタ１３により二枚に分離されて各々巻取り機１５に個
別に巻取られる。

【００１０】この場合、インフレーションフィルムｆの
厚みは引取りロール７の回転速度により決まり、引取り
ロール７の回転速度はサーボモータ１７を回転駆動する
サーボモータ１７の回転速度により決まる。スリッタ１
３より巻取り機１５へ至るフレーションフィルムｆの移
動通路の途中には、フレーションフィルムｆの厚みを検
出する厚みセンサ１９が配置されている。

【００１１】ロータリ金型１にはミラー２１が取り付け
られており、このミラー２１に対向する位置に光電管２
３が固定配置されている。光電管２３は、ミラー２１よ
りの反射光に感応してロータリ金型１が厚みデータの取
り込みを開始する回転位置、即ち始点位置にあることを
検出する。マイクロコンピュータ２５は、厚みセンサ１
９よりフレーションフィルムｆの厚みデータを、光電管
２１よりロータリ金型１が始点位置にあることを示すデ
ータを各々入力し、これらデータに基づいてロータリ金
型の１周期分のインフレーションフィルムｆの厚みの平
均値を算出し、その厚み平均値が目標厚み、即ち制御目
標値になるようにサーボモータ１７の回転速度を、速度
センサ２７により検出される引取りロール７の回転速度
によってフィードバック制御する。

【００１２】マイクロコンピュータ２５は、このフィー
ドバック制御において、最大引き取り速度と目標厚みの
両側に目標制御不感帯とを設定すると共に、この目標制
御不感帯より不感帯幅が大きい通常制御不感帯を設定
し、厚み平均値が通常制御不感帯外である場合には予め
設定された所定回数（最少厚み制御回数）だけ目標制御
不感帯を制御不感帯として厚み平均値が目標厚みになる
ようにサーボモータ１７による引取りロール７の回転速
度を制御し、それ以降に厚み平均値が通常制御不感帯外
になるまでサーボモータ１７による引取りロール７の回
転速度を変更しない厚み制御を行う。目標厚みが５０μ
ｍ程度であれば、目標制御不感帯幅は±０．３μｍ程度
で、通常制御不感帯幅は±０．６μｍ程度であればよ
い。

【００１３】このインフレーションフィルムの厚み制御
は図２に示されているフローチャートに従って行われ
る。先ず、光電管２１により検出されたロータリ金型１
の回転位置が厚みデータの取り込みを開始する回転位
置、即ちロータリ金型１が始点位置に位置しているか否
かの判別を行う（ステップ１０）。ロータリ金型１が始
点位置に位置していれば、取込みデータ番号をクリアし
（ステップ２０）、予め設定されているデータ取り込み
周期が到来したか否かを判別する（ステップ３０）。

【００１４】データ取り込み周期が到来すれば、取込み
データ番号を更新し（ステップ４０）、厚みセンサ１９
が検出するフレーションフィルムｆの厚みデータを取り
込み格納する（ステップ５０）。この厚みデータの取り
込み格納は、データ取り込みは周期が到来する毎に所定
回数に亙って行われ、取り込み格納した厚みデータが所
定数になると（ステップ６０）、それらの厚みデータよ
りロータリ金型１の１周期分のインフレーションフィル
ムｆの厚み平均値を算出する（ステップ７０）。

【００１５】次に最少制御回数ルーチンを実行する（ス
テップ８０）。最少制御回数ルーチンが完了すれば、零
点補正周期であるか否かを判別し（ステップ９０）、零
点補正周期でなれけば、ステップ１０に戻り、零点補正
周期であれば、零点補正処理を行い（ステップ１０
０）、その後にステップ１０に戻り、何れの場合もこの
ルーチンを繰り返す。

【００１６】図３は最少制御回数ルーチンを示してい
る。最少制御回数ルーチンでは、先ず制御目標値と厚み
平均値との差分ｅを演算し（ステップ２００）、制御回
数Ｋが零であるか否かを判別する（ステップ２１０）。
制御回数Ｋが零であると云うことは（ステップ２１０肯
定）、目標制御不感帯を制御不感帯として厚み平均値が
制御目標値になるようにサーボモータ１７の速度制御が
予め設定された設定回数Ｋset に亙って行われたことを
意味し、この場合には、差分ｅが通常制御不感帯幅を超
えているか否かを判別する（ステップ２２０）。

【００１７】差分ｅが通常制御不感帯幅を超えていれ
ば、制御回数Ｋを設定回数Ｋset にセットし、厚み制御
をオンする（ステップ２３０）。この設定回数Ｋset は
異常原因によるばらつきがない状態で、厚み平均値が制
御可能範囲な最大値より目標制御不感帯内に入るのに必
要な最少制御回数に応じて設定される。従って差分ｅが
通常制御不感帯幅を超えれば、制御回数Ｋ＝Ｋset とな
り（ステップ２１０否定）、この場合、差分ｅが目標制
御不感帯幅を超えているか否かを判別する（ステップ２
４０）。差分ｅが通常制御不感帯幅を超えていれば、厚
み平均値が制御目標値になる回転速度を演算し（ステッ
プ２５０）、新しい速度指令を出力する（ステップ２６
０）。これによりサーボモータ１７による引取りロール
７の回転速度が変更される。この速度制御は予め設定さ
れている最大引取り速度の範囲内で行われる。

【００１８】この速度変更制御の実行により制御回数Ｋ
←Ｋ−１とするダウンカウントを行い（ステップ２７
０）、次に制御回数Ｋが零であるか否かを判別する（ス
テップ２８０）。なお、ステップ２３０において差分ｅ
が通常制御不感帯幅を超えていない場合には、速度変更
を行わずに制御回数Ｋ←Ｋ−１とするダウンカウントを
行う。

【００１９】ステップ２８０において制御回数Ｋが零で
あれば、目標制御不感帯を制御不感帯として厚み平均値
が制御目標値になるようにサーボモータ１７の速度制御
が設定回数Ｋset に亙って実行されたとし、厚み制御を
オフする（ステップ２９０）。このように引取りロール
７の回転速度が制御されることにより、図４に示されて
いるように厚み平均値は、目標制御不感帯内に入り、制
御目標値に近い値を保つようになる。これによりハンチ
ング現象を生じることなく、厚み精度が高いインフレー
ションフィルムｆが生産されるようになる。

【００２０】図５は、制御回数を制限せずに、目標制御
不感帯を制御不感帯として厚み平均値が制御目標値にな
るように制御した場合の厚み平均値の変化を示してい
る。この場合にはハンチング現象が発生することが解
る。なお、目標制御不感帯を制御不感帯として厚み平均
値が制御目標値になるようにする制御が設定回数Ｋset
に亙って実行されても、厚み平均値が目標制御不感帯内
に入らない場合には、警報を出して異常原因によるばら
つきがあることを知らせることができる。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明から理解される如く、本発明
によるインフレーションフィルムの厚み制御システムに
よれば、厚み平均値が通常制御不感帯外であると、目標
制御不感帯を制御不感帯として前記厚み平均値が目標厚
みになるように引取りロールの速度制御が行われ、この
速度制御は制御回数を予め設定された回数に制限され、
所定回数の制御が完了すると、これより以降に厚み平均
値が前記通常制御不感帯外になるまで引取りロールの回
転速度を変更しないから、ハンチング現象を生じること
なくインフレーションフィルムの厚み精度が高精度に保
たれ、厚み精度が高いインフレーションフィルムが生産
されることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるインフレーションフィルムの厚み
制御システムを適用されるインフレーションフィルム製
造装置の一実施例を示す構成図。

【図２】インフレーションフィルムの厚み制御を示すフ
ローチャート。

【図３】最少制御回数ルーチンを示すフローチャート。

【図４】本発明によるインフレーションフィルムの厚み
制御システムにおける厚さ平均値の変化を示すグラフ。

【図５】従来の厚み制御における厚さ平均値の変化を示
すグラフ。

【符号の説明】

１…ロータリ金型 ５…集束ガイドロール ７…引取りロール １３…スリッタ １５…巻取り機 １７…サーボモータ １９…厚みセンサ ２３…光電管 ２５…マイクロコンピュータ ２７…速度センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一定の回転速度で回転するロータリ金型
   より押し出されたインフレーションフィルムを引取りロ
   ールにより引き取り、厚み検出器によりそのインフレー
   ションフィルムの厚みを検出すると共に位置検出器によ
   り前記ロータリ金型の回転位置を検出して前記ロータリ
   金型の１周期分のインフレーションフィルムの厚みの平
   均値を算出し、その厚み平均値が目標厚みになるように
   前記引取りロールの回転速度を制御するインフレーショ
   ンフィルムの厚み制御システムにおいて、 目標厚みの両側に目標制御不感帯を設定すると共に当該
   目標制御不感帯より不感帯幅が大きい通常制御不感帯を
   設定し、前記厚み平均値が前記通常制御不感帯外である
   場合には予め設定された所定回数だけ前記目標制御不感
   帯を制御不感帯として前記厚み平均値が目標厚みになる
   ように前記引取りロールの回転速度を制御し、それ以降
   に厚み平均値が前記通常制御不感帯外になるまで前記引
   取りロールの回転速度を変更しないことを特徴とするイ
   ンフレーションフィルムの厚み制御システム。