JPS62286723A - フイルムシ−トのプロフアイル制御方法 - Google Patents
フイルムシ−トのプロフアイル制御方法Info
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- JPS62286723A JPS62286723A JP61130360A JP13036086A JPS62286723A JP S62286723 A JPS62286723 A JP S62286723A JP 61130360 A JP61130360 A JP 61130360A JP 13036086 A JP13036086 A JP 13036086A JP S62286723 A JPS62286723 A JP S62286723A
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Feedback Control In General (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
って成形するプラスチックフィルムシートの幅方向に対
する厚さを監視、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を精度良く割付は設定
するフィルムシートのプロファイル制御方法に関する。
って成形するプラスチックフィルムシートの幅方向に対
する厚さを監視、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を精度良く割付は設定
するフィルムシートのプロファイル制御方法に関する。
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、フィルムシ一トの押出方向に対する厚さ
制御（ＭＤ制御という）とフィルムシートの幅方向に対
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ＭＤ制御と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、押出成形されるフィルムシートの厚さむらの生ずる
原因の一つに、金型押出口（Ｔダイリップ出口という）
から押出されたフィルムシートが成形ロールに到達する
間でフィルムシートの両端が収縮する、所謂ネックイン
現象が知られている。第４図に示すように、成形ロール
１２の位萱でのフィルムシート幅はＴダイリップ出口ｌ
Ｏの幅より狭くなっている。このネックイン現象は、プ
ラスチック材料の粘弾性によって生ずるもので、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、円脂
温度、ドロー比（引取速度と流出速度の比）、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、
プラスチック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１周整できるよ
うにしたＴダイとして、押出口を形成するグイを固定リ
ップと可動リップとを対向させ、両リップの隙間で押出
口の開口間隙を形成するようにし、この開口間隙の間隔
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
れる。このようにするために、可動リップを可動調整す
る複数個のダイボルトをリップ出口の幅方向に配設する
構造が知られている。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、この計測値であるプロファイルデータに基
づいて前記ダイボルトをパワーユニット、例えばサーボ
モータあるいはパルス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隔に選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。
御方法として、フィルムシ一トの押出方向に対する厚さ
制御（ＭＤ制御という）とフィルムシートの幅方向に対
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ＭＤ制御と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、押出成形されるフィルムシートの厚さむらの生ずる
原因の一つに、金型押出口（Ｔダイリップ出口という）
から押出されたフィルムシートが成形ロールに到達する
間でフィルムシートの両端が収縮する、所謂ネックイン
現象が知られている。第４図に示すように、成形ロール
１２の位萱でのフィルムシート幅はＴダイリップ出口ｌ
Ｏの幅より狭くなっている。このネックイン現象は、プ
ラスチック材料の粘弾性によって生ずるもので、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、円脂
温度、ドロー比（引取速度と流出速度の比）、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、
プラスチック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１周整できるよ
うにしたＴダイとして、押出口を形成するグイを固定リ
ップと可動リップとを対向させ、両リップの隙間で押出
口の開口間隙を形成するようにし、この開口間隙の間隔
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
れる。このようにするために、可動リップを可動調整す
る複数個のダイボルトをリップ出口の幅方向に配設する
構造が知られている。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、この計測値であるプロファイルデータに基
づいて前記ダイボルトをパワーユニット、例えばサーボ
モータあるいはパルス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隔に選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、ダイボルト操作による高精度のフィルムシ
ートを成形するためには、このフィルムシートのプロフ
ァイルデータ、例えば測定ヘッドが押出口の一端からど
のくらいの距離を移動して測定したフィルムシートの厚
さに異常があったというデータから、この測定点に対応
する第何番目のダイボルトをどの位の操作量で操作すれ
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出来ない。このために、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を精度良く
割付は設定しなければならない。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は精度
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、フィルムシートのプロファイルデータの測
定点が流動流体の中にあり、成形条件が変る度に変化す
るネックイン量に容易に適応でき、簡便かつ精度のよい
ダイボルトの割付は方法が未だ確立されていないからで
ある。通常は、一定のダイボルト割付はパターンを全て
の条件に通用させたり、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、何本かのダイボルトを
試行錯誤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が、
操作が煩雑であるばかりでなく、多くの余分な時間とフ
ィルムシートの余分な材料を要するため実用的ではない
。
ムにおいて、ダイボルト操作による高精度のフィルムシ
ートを成形するためには、このフィルムシートのプロフ
ァイルデータ、例えば測定ヘッドが押出口の一端からど
のくらいの距離を移動して測定したフィルムシートの厚
さに異常があったというデータから、この測定点に対応
する第何番目のダイボルトをどの位の操作量で操作すれ
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出来ない。このために、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を精度良く
割付は設定しなければならない。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は精度
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、フィルムシートのプロファイルデータの測
定点が流動流体の中にあり、成形条件が変る度に変化す
るネックイン量に容易に適応でき、簡便かつ精度のよい
ダイボルトの割付は方法が未だ確立されていないからで
ある。通常は、一定のダイボルト割付はパターンを全て
の条件に通用させたり、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、何本かのダイボルトを
試行錯誤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が、
操作が煩雑であるばかりでなく、多くの余分な時間とフ
ィルムシートの余分な材料を要するため実用的ではない
。
このような観点から、本発明者等は、自動プロファイル
制御試験と取組んでいる過程で、次のようなプロセスの
一般的特性を解明することができた。すなわち、先ず流
線の一般的特性に関して、第４図を参照して説明する。
制御試験と取組んでいる過程で、次のようなプロセスの
一般的特性を解明することができた。すなわち、先ず流
線の一般的特性に関して、第４図を参照して説明する。
第４図はネックイン現象を示すモデル図で、この現象に
よってＴダイリップ出口１０から成形ロール部１２への
流線パターンは両端の耳部はどネックイン量が大きく、
流線１４は成形ロール部１２で固定される。なお、黒丸
はダイボルト位置１６を示す。
よってＴダイリップ出口１０から成形ロール部１２への
流線パターンは両端の耳部はどネックイン量が大きく、
流線１４は成形ロール部１２で固定される。なお、黒丸
はダイボルト位置１６を示す。
（１）第４図に示す流線パターンは、ネックイン現象に
よりフィルムシートの上の対応ダイボルト位置１６が材
料の種類および前述の成形条１牛によってまちまちであ
るが、特定条件の下ではダイボルト操作に伴うプロファ
イル変化に応じ多少変動するもののほぼ安定している。
よりフィルムシートの上の対応ダイボルト位置１６が材
料の種類および前述の成形条１牛によってまちまちであ
るが、特定条件の下ではダイボルト操作に伴うプロファ
イル変化に応じ多少変動するもののほぼ安定している。
（２）特定のダイボルト位置１６に対応する流線１４は
不定であるが、流線１４が交差することはない。すなわ
ぢ、隣接する流線１４は互いに接近したり離れたりるす
るが、入れ替ることはない。
不定であるが、流線１４が交差することはない。すなわ
ぢ、隣接する流線１４は互いに接近したり離れたりるす
るが、入れ替ることはない。
従って、特定のダイボルトと流線の対応関係は、特定ダ
イボルトの比較的狭い範囲だけについて考慮すればよい
。次に、ダイボルト操作量パターンとプロファイル変化
量パターンの一般的関係に関しては、第５図に示すよう
になる。この場合、横軸に配列された複数１１Ｎのダイ
ボルト位置番号を１．２．・・・ｉ・・・ｎで示す。第
５図（ａ）では、縦軸にグイポルｌ−１Ｍ作量を示し、
その＋側はダイボルトを緩める方向（荷重を小さくる方
向）で、その−側はダイボルトを締める方向（荷重を大
きくする方向）を示す。第５図（ｂ）では、縦軸にリッ
プ間隙変化量を示し、その＋側はリップ間隙を大きくす
る方向で、その−側はリップ間隙を小さくする方向を示
す。第５図（Ｃ１では、縦軸に流量分布変化量を示し、
その＋側は流量が多（なる方向で、その−側は流量が少
なくなる方向を示す。第５図（ｄ＋では、縦軸にプロフ
ァイル変化量を示し、その＋側は厚さが増加する方向で
、その−側は厚さが減少する方向を示す。これら第５図
における各菌量の矢印は、ダイボルト位置番号を操作し
たとき、その影響が順次にプロファイル変化量に及ぶこ
とを示す。すなわち、ダイボルト操作量パターンとフィ
ルムシートのプロファイル変化量パターンは、ダイボル
トとり・ノブ間隙の相互干渉効果（矢印Ａ）、流線の流
量特性（矢印Ｂ）およびネックイン効果（矢印Ｃ）によ
って、特にリップ出りの両端部がかなり変形するものの
全体的にはほぼ相似関係にある。このように、ダイボル
トｍ作慴とプロファイル変化量の間には一定の因果関係
があるので、両者をなるべ（多く時系列データとして記
録保管しておき、適当なタイミングで両者の相互相関を
調べれば、特定のダイボルト操作の影響が最も強く出る
位置、すなわち相関係数の最も高い場合を両者の対応位
置と見なすことができるとするのが、本発明の着眼点で
ある。また、さらに、走査式厚さ計の測定ヘッドによっ
て実測されるフィルムシートのプロファイルデータは、
横軸にフィルムシートの幅方向の長さをとり、縦軸にプ
ロファイル偏位量をとれば、第７図に示すように複雑な
プロファイル波形が示される。この波形は、各種ピッチ
の正弦波または余弦波成分が複合されたものと考えられ
、これらの波形のうちある限度以下の細かなピ・ノチ成
分はダイボルトｉ作では修正不可能であるため、その対
策としての雑音解析に対するフィルタ利用等の統計的手
法が必要となることを突き止めた。また、本出願人の先
願に係る特開昭５８−７８７２６号公報に示すように、
複数間あるダイボルトのうち特定のあるダイボルトを操
作した場合、そのダイボルトの作用する位置のリップ間
隙のみが変化するわけではなく、他の個所まで影響する
ことが知られており（これを相互干渉効果と呼ぶ）、前
記手法はこの効果を考慮したシミュレーションによって
裏付けられる。すなわち、第６図はダイボルト操作ｉ作
量とリップ間隙変１ヒ量（第５図に示すようにプロファ
イル変化量と密接な関係にある）の相関のシミュレーシ
ョン結果を示すもので、その横軸にダイボルトの位置を
示し、Ｏ位置は特定ダイボルト位置ｉを示し、＋１から
＋４位置はダイボルト位置ｉ＋ｌ、・・・ダイボルト位
置ｉ＋４を示し、−１から一４位置はダイボルト位置ｉ
−１、・・・ダイボルト位置ｉ−４を示す。縦軸はダイ
ボルト位置ｉにおける操作量δｉ、ｊとｉ−４から１＋
４番目相当位置のリップ間隙変化量９；−Ｊ。
イボルトの比較的狭い範囲だけについて考慮すればよい
。次に、ダイボルト操作量パターンとプロファイル変化
量パターンの一般的関係に関しては、第５図に示すよう
になる。この場合、横軸に配列された複数１１Ｎのダイ
ボルト位置番号を１．２．・・・ｉ・・・ｎで示す。第
５図（ａ）では、縦軸にグイポルｌ−１Ｍ作量を示し、
その＋側はダイボルトを緩める方向（荷重を小さくる方
向）で、その−側はダイボルトを締める方向（荷重を大
きくする方向）を示す。第５図（ｂ）では、縦軸にリッ
プ間隙変化量を示し、その＋側はリップ間隙を大きくす
る方向で、その−側はリップ間隙を小さくする方向を示
す。第５図（Ｃ１では、縦軸に流量分布変化量を示し、
その＋側は流量が多（なる方向で、その−側は流量が少
なくなる方向を示す。第５図（ｄ＋では、縦軸にプロフ
ァイル変化量を示し、その＋側は厚さが増加する方向で
、その−側は厚さが減少する方向を示す。これら第５図
における各菌量の矢印は、ダイボルト位置番号を操作し
たとき、その影響が順次にプロファイル変化量に及ぶこ
とを示す。すなわち、ダイボルト操作量パターンとフィ
ルムシートのプロファイル変化量パターンは、ダイボル
トとり・ノブ間隙の相互干渉効果（矢印Ａ）、流線の流
量特性（矢印Ｂ）およびネックイン効果（矢印Ｃ）によ
って、特にリップ出りの両端部がかなり変形するものの
全体的にはほぼ相似関係にある。このように、ダイボル
トｍ作慴とプロファイル変化量の間には一定の因果関係
があるので、両者をなるべ（多く時系列データとして記
録保管しておき、適当なタイミングで両者の相互相関を
調べれば、特定のダイボルト操作の影響が最も強く出る
位置、すなわち相関係数の最も高い場合を両者の対応位
置と見なすことができるとするのが、本発明の着眼点で
ある。また、さらに、走査式厚さ計の測定ヘッドによっ
て実測されるフィルムシートのプロファイルデータは、
横軸にフィルムシートの幅方向の長さをとり、縦軸にプ
ロファイル偏位量をとれば、第７図に示すように複雑な
プロファイル波形が示される。この波形は、各種ピッチ
の正弦波または余弦波成分が複合されたものと考えられ
、これらの波形のうちある限度以下の細かなピ・ノチ成
分はダイボルトｉ作では修正不可能であるため、その対
策としての雑音解析に対するフィルタ利用等の統計的手
法が必要となることを突き止めた。また、本出願人の先
願に係る特開昭５８−７８７２６号公報に示すように、
複数間あるダイボルトのうち特定のあるダイボルトを操
作した場合、そのダイボルトの作用する位置のリップ間
隙のみが変化するわけではなく、他の個所まで影響する
ことが知られており（これを相互干渉効果と呼ぶ）、前
記手法はこの効果を考慮したシミュレーションによって
裏付けられる。すなわち、第６図はダイボルト操作ｉ作
量とリップ間隙変１ヒ量（第５図に示すようにプロファ
イル変化量と密接な関係にある）の相関のシミュレーシ
ョン結果を示すもので、その横軸にダイボルトの位置を
示し、Ｏ位置は特定ダイボルト位置ｉを示し、＋１から
＋４位置はダイボルト位置ｉ＋ｌ、・・・ダイボルト位
置ｉ＋４を示し、−１から一４位置はダイボルト位置ｉ
−１、・・・ダイボルト位置ｉ−４を示す。縦軸はダイ
ボルト位置ｉにおける操作量δｉ、ｊとｉ−４から１＋
４番目相当位置のリップ間隙変化量９；−Ｊ。
９ｉ・３３・・９ｉ、ｊ 、 ９ｉ。１．３・＝・９’
、４．３との相関係数値を示す。曲線１．ｎおよび■は
それぞれダイボルトとリップ間隙の相互干渉効果の強弱
による補正値１．０，１．２および１．４を加味したも
ので、これら王者は多少差異はあるものの何れも良好な
相関関係が成立している。このシミュレーション結果と
実験結果が良く一致するであろうということは、今日ま
での数多い実験結果から予想されるもので、フィルムシ
ートのプロファイル上に対応ダイボルト位置番号を精度
良く割付け、設定する方法として充分有効であると判断
される。
、４．３との相関係数値を示す。曲線１．ｎおよび■は
それぞれダイボルトとリップ間隙の相互干渉効果の強弱
による補正値１．０，１．２および１．４を加味したも
ので、これら王者は多少差異はあるものの何れも良好な
相関関係が成立している。このシミュレーション結果と
実験結果が良く一致するであろうということは、今日ま
での数多い実験結果から予想されるもので、フィルムシ
ートのプロファイル上に対応ダイボルト位置番号を精度
良く割付け、設定する方法として充分有効であると判断
される。
そこで、本発明の目的は、フィルムシートの成形工程中
に、計測されるプロファイルデータよりプロファイル変
化量を求め、これからダイボルト操作量を算出してダイ
ボルトを操作する過程を繰り返し、この間に記録された
ダイボルト操作量をプロファイル変化量との相関係数を
求めて、各ダイボルトに対応するフィルムシート上の厚
さに測定点を精度良く割付け、設定する最も精密かつ実
用的方法を提供することにある。
に、計測されるプロファイルデータよりプロファイル変
化量を求め、これからダイボルト操作量を算出してダイ
ボルトを操作する過程を繰り返し、この間に記録された
ダイボルト操作量をプロファイル変化量との相関係数を
求めて、各ダイボルトに対応するフィルムシート上の厚
さに測定点を精度良く割付け、設定する最も精密かつ実
用的方法を提供することにある。
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
、金型押出口の幅方向に、この金型押出口の開口間隙を
調整し得る複数のダイボルトを配設した押出成形機によ
りフィルムシートを連続的に押出成形し、このフィルム
シートに対し、その幅方向に走査式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デ
ータを計測し、このプロファイルデータに基づいて前記
ダイボルトの操作量を計算し、この操作量によって前記
ダイボルトを操作して前記フィルムシートの厚さ制御を
行うフィルムシートのプロファイル制御方法において、
前記複数のダイボルトを所定回数操作して、各操作毎に
ダイボルトｉ作緊を記録し、このダイボルトの操作によ
って生ずる前記フィルムシート上の複数の厚さ測定点の
プロファイル変化量を計測記録し、前記所定回数操作に
よって得られた時系列データを示す前記ダイボルトＤ作
量と前記プロファイル変化量との相関係数を計算し、こ
の計算結果に基づいて各前記ダイボルトに対応する前記
フィルムシート上の厚さ測定点を割付は設定あるいは修
正することを特徴とする。
、金型押出口の幅方向に、この金型押出口の開口間隙を
調整し得る複数のダイボルトを配設した押出成形機によ
りフィルムシートを連続的に押出成形し、このフィルム
シートに対し、その幅方向に走査式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デ
ータを計測し、このプロファイルデータに基づいて前記
ダイボルトの操作量を計算し、この操作量によって前記
ダイボルトを操作して前記フィルムシートの厚さ制御を
行うフィルムシートのプロファイル制御方法において、
前記複数のダイボルトを所定回数操作して、各操作毎に
ダイボルトｉ作緊を記録し、このダイボルトの操作によ
って生ずる前記フィルムシート上の複数の厚さ測定点の
プロファイル変化量を計測記録し、前記所定回数操作に
よって得られた時系列データを示す前記ダイボルトＤ作
量と前記プロファイル変化量との相関係数を計算し、こ
の計算結果に基づいて各前記ダイボルトに対応する前記
フィルムシート上の厚さ測定点を割付は設定あるいは修
正することを特徴とする。
本発明のプロファイル制御方法を利用するときは、ダイ
ボルト対応位置の初期データを従来の方法に従って求め
、これを設定することにより、フィルムシートの成形工
程開始と同時にフィルムシートがＴダイリップ出口から
成形ロール部に到達する時間の間隔を保持して、ダイボ
ルトの操作とプロファイルデータの計測とが開始され、
続いてこの過程が所定回数だけ連続的に繰り返えされる
。この間に、第３図に示すように、ダイボルトの操作量
とプロファイル変１ヒ量との２つの時系列データがメモ
リに記憶される。なお、第３図は、横軸に操作回数１．
２．３・・・ｊ・・・Ｎが時系列にとられ、縦軸はグイ
ポルト１’Ａ作量δとプロファイル変化量ｅが示される
。やがて、この２つの時系列データの相関係数が次式（
１）より（４）に到る相関演算式により演算される。
ボルト対応位置の初期データを従来の方法に従って求め
、これを設定することにより、フィルムシートの成形工
程開始と同時にフィルムシートがＴダイリップ出口から
成形ロール部に到達する時間の間隔を保持して、ダイボ
ルトの操作とプロファイルデータの計測とが開始され、
続いてこの過程が所定回数だけ連続的に繰り返えされる
。この間に、第３図に示すように、ダイボルトの操作量
とプロファイル変１ヒ量との２つの時系列データがメモ
リに記憶される。なお、第３図は、横軸に操作回数１．
２．３・・・ｊ・・・Ｎが時系列にとられ、縦軸はグイ
ポルト１’Ａ作量δとプロファイル変化量ｅが示される
。やがて、この２つの時系列データの相関係数が次式（
１）より（４）に到る相関演算式により演算される。
イ旦し弐ｃ３）Ｉ：にい′？５ｒ、ｊｌ”−”７しｅｈ
ｚ、ｊ、ｅｋ−１，，１，ｅ＊＝、ｅ＊句、ｅｋ＋Ｌｊ
ＩＪ）１１％１’、 試ＴＵ゜ この相関係数’Ｅ、ｅの最大値を求め、この最大値が例
えばダイボルトｆｆ１作量δｉ、ｊとプロファイル変化
Ｗｋｅ＊、ｊによって生ずる場合には、第１番目のダイ
ボルトｉに対応するフィルムシート上の測定点は第に番
目の測定点ｋを割付は設定あるいは修正が行われる。こ
のようなプロセスは、成形工程中にも随時実行されるの
で、フィルムシートの厚さを自動的に監視し、制御する
ことが可能で、高精度で良質のフィルムシートを押出成
形することができる。
ｚ、ｊ、ｅｋ−１，，１，ｅ＊＝、ｅ＊句、ｅｋ＋Ｌｊ
ＩＪ）１１％１’、 試ＴＵ゜ この相関係数’Ｅ、ｅの最大値を求め、この最大値が例
えばダイボルトｆｆ１作量δｉ、ｊとプロファイル変化
Ｗｋｅ＊、ｊによって生ずる場合には、第１番目のダイ
ボルトｉに対応するフィルムシート上の測定点は第に番
目の測定点ｋを割付は設定あるいは修正が行われる。こ
のようなプロセスは、成形工程中にも随時実行されるの
で、フィルムシートの厚さを自動的に監視し、制御する
ことが可能で、高精度で良質のフィルムシートを押出成
形することができる。
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
制御方法を実施する押出成形プロセスの一実施例を示す
システム構成図である。第１図において、参照符号２０
は押出成形数、２２は金型（Ｔダイ）、２４は押出口（
リップ出口）、２６は成形ロールユニット、２８はフィ
ルムシート、３０は走査式厚さ針、３２は巻取機、３４
は測定ヘッド、３６はダイボルトをそれぞれ示す。前記
測定へソド３４により計測されたフィルムシート２８の
厚さを示す測定信号５２は入力インタフェース３８を介
してＣＰＵ４０にプロファイルデータとして入力される
。ＣＰＵ４Ｑには、記憶手段としてめメモリ４２、入力
手段としてのキーボード４４および出力手段としてのＣ
Ｒ７表示器４６とプリンター４８が接続配置される。
制御方法を実施する押出成形プロセスの一実施例を示す
システム構成図である。第１図において、参照符号２０
は押出成形数、２２は金型（Ｔダイ）、２４は押出口（
リップ出口）、２６は成形ロールユニット、２８はフィ
ルムシート、３０は走査式厚さ針、３２は巻取機、３４
は測定ヘッド、３６はダイボルトをそれぞれ示す。前記
測定へソド３４により計測されたフィルムシート２８の
厚さを示す測定信号５２は入力インタフェース３８を介
してＣＰＵ４０にプロファイルデータとして入力される
。ＣＰＵ４Ｑには、記憶手段としてめメモリ４２、入力
手段としてのキーボード４４および出力手段としてのＣ
Ｒ７表示器４６とプリンター４８が接続配置される。
前記ＣＰＵ４０において、前記プロファイルデータに基
づいて、処理されたプロファイルを制御するダイボルト
操作量は、操作信号５４となり、パワーユニット５０に
入力する。パワーユニット５０は、例えばパルスモータ
等からなり、操作信号５４がパワーユニット５０を駆動
し、金型２２に配設された複数個のダイボルト３６を操
作し、押出口２４の開口間隙をεＩｌａ整し、押出成形
されるフィルムシート２８の厚さを制御する。このフィ
ルムシート２８は、成形ロールユニット２６を通り、さ
らに走査式厚さ計３０の測定ヘッド３４の間を通過して
巻取機３２に巻取られる。前記測定ヘッド３４により検
出される新たな測定信号５２′は、入力インタフェース
３８を介して再びＣＰＵ４０に新らしいプロファイルデ
ータとして入力される。このようなフィードバックルー
プを利用した制御方法によってフィルムシートの厚さ制
御が行われる。
づいて、処理されたプロファイルを制御するダイボルト
操作量は、操作信号５４となり、パワーユニット５０に
入力する。パワーユニット５０は、例えばパルスモータ
等からなり、操作信号５４がパワーユニット５０を駆動
し、金型２２に配設された複数個のダイボルト３６を操
作し、押出口２４の開口間隙をεＩｌａ整し、押出成形
されるフィルムシート２８の厚さを制御する。このフィ
ルムシート２８は、成形ロールユニット２６を通り、さ
らに走査式厚さ計３０の測定ヘッド３４の間を通過して
巻取機３２に巻取られる。前記測定ヘッド３４により検
出される新たな測定信号５２′は、入力インタフェース
３８を介して再びＣＰＵ４０に新らしいプロファイルデ
ータとして入力される。このようなフィードバックルー
プを利用した制御方法によってフィルムシートの厚さ制
御が行われる。
次に、前記ＣＰＵ４０における処理操作について、第２
図に示すフローチャートを参照しながら説明する。第２
図で、まずステップａでは、ダイボルトのボルト対応位
置の初期データを、例えば従来の方法に従ってデータを
求め、このデータをキーボード４４によってメモリ４２
に書き込む。次に、ステップｂでは、ダイボルトの操作
を始め各種の制御並びに相関分析条件等をキーボード４
４によってメモリ４２に書き込む。ステップＣでは、入
力されたプロファイルデータをサンプリング処理して、
ＣＲ７表示器４６あるいはプリンタ４８に出力表示する
。ステップｄでは、ダイボルト３６が操作された時点の
フィルムシートが測定ヘッド３４の位置へ到達してプロ
ファイルデータが計測されるまでに所定の時間が必要で
あり、この遅れ制御時間のタイミングが良いかどうかを
判断する。このタイミングが悪いときはステップＣへ戻
る。ステップｅでは、ダイボルトの操作番号ｆｊ］を更
新する。ステップｆでは、前記の相互干渉効果を加味し
たダイボルトの複数の所定個所における目標シート厚さ
を示すリップ偏泣螢目標値をステップａで記憶したボル
ト対応位置の初期データを使用して設定する。ステップ
ｇでは、ステップＣで入力された前記プロファイルデー
タと前記リップ偏位量目標値との偏差（フロファイル変
化量ｅに、ｊ）に基づいて、各ダイボルトの荷重変化量
を計算し、この荷重変化量を利用してダイボルト操作量
δ７．Ｊを計算する。すなわち、ダイボルト操作に関す
る制御演算を実行する。ステップｈでは、ダイポル１［
作置を操作信号３４として出力する。ステップｉでは、
相関分析用データであるダイボルト操作量δ１．Ｊとプ
ロファイル変化ｆｉｔ ｅ ｋ、、３とをメモリ４２に
転送し格納する。
図に示すフローチャートを参照しながら説明する。第２
図で、まずステップａでは、ダイボルトのボルト対応位
置の初期データを、例えば従来の方法に従ってデータを
求め、このデータをキーボード４４によってメモリ４２
に書き込む。次に、ステップｂでは、ダイボルトの操作
を始め各種の制御並びに相関分析条件等をキーボード４
４によってメモリ４２に書き込む。ステップＣでは、入
力されたプロファイルデータをサンプリング処理して、
ＣＲ７表示器４６あるいはプリンタ４８に出力表示する
。ステップｄでは、ダイボルト３６が操作された時点の
フィルムシートが測定ヘッド３４の位置へ到達してプロ
ファイルデータが計測されるまでに所定の時間が必要で
あり、この遅れ制御時間のタイミングが良いかどうかを
判断する。このタイミングが悪いときはステップＣへ戻
る。ステップｅでは、ダイボルトの操作番号ｆｊ］を更
新する。ステップｆでは、前記の相互干渉効果を加味し
たダイボルトの複数の所定個所における目標シート厚さ
を示すリップ偏泣螢目標値をステップａで記憶したボル
ト対応位置の初期データを使用して設定する。ステップ
ｇでは、ステップＣで入力された前記プロファイルデー
タと前記リップ偏位量目標値との偏差（フロファイル変
化量ｅに、ｊ）に基づいて、各ダイボルトの荷重変化量
を計算し、この荷重変化量を利用してダイボルト操作量
δ７．Ｊを計算する。すなわち、ダイボルト操作に関す
る制御演算を実行する。ステップｈでは、ダイポル１［
作置を操作信号３４として出力する。ステップｉでは、
相関分析用データであるダイボルト操作量δ１．Ｊとプ
ロファイル変化ｆｉｔ ｅ ｋ、、３とをメモリ４２に
転送し格納する。
ステップｊでは、相関分析用データが所定の操作番号に
到達するまで記憶されたかどうかを判断する。所定の操
作回数が達成されないときはステップＣへ戻る。ステッ
プにでは、前記相関分析用データがメモリ４２から読み
出される。ステップｌでは、相関係数を求めるのに充分
な時系列データであるダイボルト操作量δ°・とプロフ
ァイル変化ｆｌｅｘ、ｊとを利１・Ｊ 用し、次式（１）より（４）に到る相関演算式で相関但
し六（３）ＩＣお＋−７Ｅｒ、：４にｎＬｅｙ−２Ｊ、
ｅＫ−１，ｊ＋ｅｘ、、Ｈ，ｅｏｔｊ、ｅ（ａ２．ｊ
ｌ：／’１ｔ４１’：１ｉ奄ｓ”＋ ステップｍでは、相関係数’Ｅ、ｅの最大値を示すダイ
ボルトそれぞれによって示される新らしいボルト対応位
置データと前回までのボルト対応位置データを比較し、
同一であれば更新、相違点があれば修正する。ステップ
ｍからは再びステップＣへ戻り、以上の処理操作が所定
のタイミングで反復され、本発明に係るフィルムシート
のプロファイル制御方法を利用する成形プロセスの円滑
な運転を達成することができる。
到達するまで記憶されたかどうかを判断する。所定の操
作回数が達成されないときはステップＣへ戻る。ステッ
プにでは、前記相関分析用データがメモリ４２から読み
出される。ステップｌでは、相関係数を求めるのに充分
な時系列データであるダイボルト操作量δ°・とプロフ
ァイル変化ｆｌｅｘ、ｊとを利１・Ｊ 用し、次式（１）より（４）に到る相関演算式で相関但
し六（３）ＩＣお＋−７Ｅｒ、：４にｎＬｅｙ−２Ｊ、
ｅＫ−１，ｊ＋ｅｘ、、Ｈ，ｅｏｔｊ、ｅ（ａ２．ｊ
ｌ：／’１ｔ４１’：１ｉ奄ｓ”＋ ステップｍでは、相関係数’Ｅ、ｅの最大値を示すダイ
ボルトそれぞれによって示される新らしいボルト対応位
置データと前回までのボルト対応位置データを比較し、
同一であれば更新、相違点があれば修正する。ステップ
ｍからは再びステップＣへ戻り、以上の処理操作が所定
のタイミングで反復され、本発明に係るフィルムシート
のプロファイル制御方法を利用する成形プロセスの円滑
な運転を達成することができる。
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、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。
前述した実施例から明らかなように、本発明に係るフィ
ルムシートのプロファイルｉ＋Ｊ ？ｆｆ１１方法によ
れば、フィルムシート成形工程中のリアルタイムの制御
データであるダイボルト操作量とプロファイル変化量と
を利用して、これらの相関係数を求めるという情報処理
のみで、各ダイボルトに対応するフィルムシート上の厚
さ測定点を精度良く割付け、設定する作業を余分な時間
と材料を必要とせず、かつ自動的に高精度に実施するこ
とが可能になる。この結果、この種のフィルムシートの
押出成形における全ての成形条件についてのプロファー
イル制御性能を向上させることができる。
ルムシートのプロファイルｉ＋Ｊ ？ｆｆ１１方法によ
れば、フィルムシート成形工程中のリアルタイムの制御
データであるダイボルト操作量とプロファイル変化量と
を利用して、これらの相関係数を求めるという情報処理
のみで、各ダイボルトに対応するフィルムシート上の厚
さ測定点を精度良く割付け、設定する作業を余分な時間
と材料を必要とせず、かつ自動的に高精度に実施するこ
とが可能になる。この結果、この種のフィルムシートの
押出成形における全ての成形条件についてのプロファー
イル制御性能を向上させることができる。
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
御方法を実施する押出成形プロセスの一実施例を示すシ
ステム構成図、第２図は第１図に示すシステム構成にお
ける押出成形プロセスを実行するためのフローチャート
図、第３図は２つの時系列データのモデル図、第４図は
ネ・７クイン現象を示すモデル図、第５図はダイボルト
操作量パターンとプロファイル変化量パターンの相似関
係を示す波形図、第６図は第５図に示す相関係数の計算
結果の一例を示す特性曲線図、第７図はプロファイルデ
ータの一例を示す波形図である。 １０・・・Ｔダイリップ出口 １２・・・成形ロール １４・・・流線１６・・・
ダイボルト位置 Ａ・・・相互干渉効果Ｉ３・・・流量
特性 Ｃ・・・ネックイン効果２０・・・押出
成形機 ２２・・・金型２４・・・押出口 ２６・・・成形ロー ＪＬ／ ：３−ニット２８・・・
フィルムシート ３０・・・走査式厚さ計３２・・・巻
取機 ３４・・・測定ヘッド３６・・・ダイボ
ルト ３８・・・入力インタフェース ４０・・・ＣＰＵ ４２・・・メモリ４４
・・・キーボード ４６・・・ＣＲＴ表示器４８・
・・プリンタ ５０・・・パワーユニ・ノド５
２・・・測定信号 ５４・・・操作信号リ
■ ＦＩＧ、４ ＩＧ ５
御方法を実施する押出成形プロセスの一実施例を示すシ
ステム構成図、第２図は第１図に示すシステム構成にお
ける押出成形プロセスを実行するためのフローチャート
図、第３図は２つの時系列データのモデル図、第４図は
ネ・７クイン現象を示すモデル図、第５図はダイボルト
操作量パターンとプロファイル変化量パターンの相似関
係を示す波形図、第６図は第５図に示す相関係数の計算
結果の一例を示す特性曲線図、第７図はプロファイルデ
ータの一例を示す波形図である。 １０・・・Ｔダイリップ出口 １２・・・成形ロール １４・・・流線１６・・・
ダイボルト位置 Ａ・・・相互干渉効果Ｉ３・・・流量
特性 Ｃ・・・ネックイン効果２０・・・押出
成形機 ２２・・・金型２４・・・押出口 ２６・・・成形ロー ＪＬ／ ：３−ニット２８・・・
フィルムシート ３０・・・走査式厚さ計３２・・・巻
取機 ３４・・・測定ヘッド３６・・・ダイボ
ルト ３８・・・入力インタフェース ４０・・・ＣＰＵ ４２・・・メモリ４４
・・・キーボード ４６・・・ＣＲＴ表示器４８・
・・プリンタ ５０・・・パワーユニ・ノド５
２・・・測定信号 ５４・・・操作信号リ
■ ＦＩＧ、４ ＩＧ ５
Claims (1)
- （１）金型押出口の幅方向にこの金型押出口の開口間隙
を調整し得る複数のダイボルトを配設した押出成形機に
よりフィルムシートを連続的に押出成形し、このフィル
ムシートに対しその幅方向に走査式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デ
ータを計測し、このプロファイルデータに基づいて前記
ダイボルトの操作量を計算し、この操作量によって前記
ダイボルトを操作して前記フィルムシートの厚さ制御を
行うフィルムシートのプロファイル制御方法において、
前記複数のダイボルトを所定回数操作して各操作毎にダ
イボルト操作量を記録し、このダイボルトの操作によっ
て生ずる前記フィルムシート上の複数の厚さ測定点のプ
ロファイル変化量を計測記録し、前記所定回数操作によ
って得られた時系列データを示す前記ダイボルト操作量
と前記プロファイル変化量との相関係数を計算し、この
計算結果に基づいて各前記ダイボルトに対応する前記フ
ィルムシート上の厚さ測定点を割付け設定あるいは修正
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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61130360A JPS62286723A (ja) | 1986-06-06 | 1986-06-06 | フイルムシ−トのプロフアイル制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61130360A JPS62286723A (ja) | 1986-06-06 | 1986-06-06 | フイルムシ−トのプロフアイル制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62286723A true JPS62286723A (ja) | 1987-12-12 |
| JPH0576412B2 JPH0576412B2 (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=15032516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61130360A Granted JPS62286723A (ja) | 1986-06-06 | 1986-06-06 | フイルムシ−トのプロフアイル制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62286723A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002156525A (ja) * | 2000-11-21 | 2002-05-31 | Fuji Photo Film Co Ltd | 位相差板及びその製造方法 |
| KR100846757B1 (ko) * | 2000-09-19 | 2008-07-16 | 도레이 가부시끼가이샤 | 시트 제조방법 |
| JP2010082932A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Teijin Dupont Films Japan Ltd | フィルム厚みの調整方法 |
| JP2015007255A (ja) * | 2014-10-01 | 2015-01-15 | 株式会社カネカ | アクリル系樹脂フィルム |
-
1986
- 1986-06-06 JP JP61130360A patent/JPS62286723A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100846757B1 (ko) * | 2000-09-19 | 2008-07-16 | 도레이 가부시끼가이샤 | 시트 제조방법 |
| JP2002156525A (ja) * | 2000-11-21 | 2002-05-31 | Fuji Photo Film Co Ltd | 位相差板及びその製造方法 |
| JP2010082932A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Teijin Dupont Films Japan Ltd | フィルム厚みの調整方法 |
| JP2015007255A (ja) * | 2014-10-01 | 2015-01-15 | 株式会社カネカ | アクリル系樹脂フィルム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0576412B2 (ja) | 1993-10-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |