KR20060121708A - 시트 형성 장치 및 롤러 간극 제어 방법 - Google Patents

시트 형성 장치 및 롤러 간극 제어 방법 Download PDF

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Abstract

시트 형성 장치는 롤러 간극이 소정의 제어 목표값으로 수렴하도록 롤러 간극 조절 수단에 의해 롤러 간극이 조절되는 일정 롤러 간극 제어 모드와, 가압 하중이 소정의 제어 목표값으로 수렴하도록 롤러 간극 조절 수단에 의해 롤러 간극이 조절되는 일정 가압 하중 제어 모드의 두 개의 제어 모드를 선택적으로 사용한다.
시트 형성 장치, 롤러 간극, 롤러 간극 조절 수단, 일정 롤러 간극 제어 모드, 일정 가압 하중 제어 모드

Description

시트 형성 장치 및 롤러 간극 제어 방법 {SHEET FORMING APPARATUS AND ROLLER GAP CONTROL METHOD}
도1은 본 발명에 따른 제1 실시예의 시트 형성 장치의 전체 구조를 도시하는 도면.
도2는 상기 실시예의 롤러 간극 제어 방법(전반부)을 도시하는 플로우 차트.
도3은 상기 실시예의 롤러 간극 제어 방법(후반부)을 도시하는 플로우 차트.
도4는 상기 실시예의 롤러 간극 제어 방법을 도시하는 타임 차트.
도5는 본 발명에 따른 다른 실시예의 시트 형성 장치의 전체 구조를 도시하는 도면.
도6은 상기 실시예의 시트 형성 장치의 롤러 간극 제어 장치를 상세히 도시하는 블록도.
도7은 본 발명에 따른 다른 실시예의 시트 형성 장치의 전체 구조를 도시하는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 고정 기부
11 : 제1 롤러
12 : 제2 롤러
13 : 제3 롤러
14 : 피벗 기부
16R, 16L : 지지 하우징
18R, 18L : 이송 나사 부재
19R, 19L : 이송 너트 지지부
21R, 21L : 서보모터
105R, 105L : 선형 센서
106R, 106L : 온도 센서
본 발명은 시트 형성 장치 및 롤러 간극 제어 방법, 특히 시트의 양면이 두 개의 롤러와 접촉하도록 두 개의 롤러 사이로 시트를 통과시킴으로써 시트를 형성하는 접촉식 롤러를 사용하는 시트 형성 장치 및 롤러 간극 제어 방법에 관한 것이다.
일본 특개평 제9-155948호 및 제10-34748호에 개시된 사출 성형 방법을 사용하는 시트 형성 장치는 평행하게 이격되어 위치된 두 개의 롤러를 포함한다. 시트 형성 장치는 시트의 양면이 롤러와 접촉하도록 회전 구동되는 롤러들 사이로 시트(T-다이로부터 공급된 용융 수지)를 통과시켜 시트를 형성한다.
상기 롤러들은 각각 그 사이로 웨지 부재가 간극을 가지고 삽입된 롤러 지지 하우징(지지 하우징)을 갖는다. 하나의 롤러 지지 하우징은 유압 실린더 장치에 의해 다른 롤러 지지 하우징에 대해 가압되므로, 상기 간극은 웨지 부재의 삽입 깊이를 제어함으로써 조절된다.
그러나, 이러한 시트 형성 장치는 문제점을 갖는다. 두 개의 롤러 지지 하우징 사이에 삽입된 웨지 부재는 두 개의 롤러 사이에서 형성되는 시트 상에 실질적으로 작용하는 하중의 강도를 정확히 측정하는 것을 어렵게 하고, 따라서 시트 형성 장치는 단순히 일정 폭으로 간극을 유지한다.
형성 공정이 개시될 때(형성 조건이 변경될 때), T-다이로부터 공급된 용융 수지의 가압량을 증가시키기 위해서는 롤러들 사이의 간극을 확대시킬 필요가 있다. 확대의 타이밍이 지연되면, 간극의 상부에 형성된 용융 뱅크(melt bank)가 커지게 된다. 또한, 용융 뱅크 크기가 통상의 크기에 비해 증가되는 것은 롤러 회전 구동 모터가 과부하되게 하여, 용융 뱅크의 용융 수지가 T-다이 립에 부착되어 T-다이 립이 더러워지게 한다.
한편, 형성 공정이 개시될 때(형성 조건이 변경될 때), 시트의 이송 속도를 증가시키기 위해서는 롤러들 사이의 간극을 좁게 하여 시트가 더 얇아지게 할 필요가 있다. 좁아지는 타이밍이 지연되면, 시트의 양면은 롤러로부터 분리된다. 시트가 롤러로부터 분리되면 롤러에 의한 시트의 냉각이 불충분하게 되어, 불량한 경화로 인해 시트는 부드러운 상태로 남아 있게 된다. 따라서, 시트는 롤러의 하부에서 롤러로부터 미끄러지게 된다.
자동 시동시에, 사출 기계의 회전수와 롤러 속도의 동기화에 따른 가속은 회전수가 증가된다 해도 용융 수지의 가압량을 바로 증가시키지는 않는다. 따라서, 시트 두께가 얇아지거나 용융 뱅크가 사라져서, 시트는 롤러 간극으로부터 하부로 미끄러진다.
본 발명은 목적은 롤러 간극을 자동으로 제어하고 시동시의 작동 및 조건의 변경을 용이하게 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제1 태양은 평행하게 이격되어 위치된 두 개의 롤러를 갖고 시트의 양면이 두 개의 롤러와 접촉하도록 회전 구동되는 두 개의 롤러 사이에 시트를 통과시킴으로써 시트를 형성하는 시트 형성 장치를 제공하고, 상기 시트 형성 장치는 두 개의 롤러 중 적어도 하나를 이동시킴으로써 롤러 간극을 조절하는 롤러 간극 조절 유닛과; 두 개의 롤러 사이의 롤러 간극이 소정의 제어 목표값으로 수렴하도록 롤러 간극 조절 유닛이 두 개의 롤러 사이의 롤러 간극을 조절하는 일정 롤러 간극 제어 모드와, 롤러 상에 작용하는 가압 하중이 소정의 제어 목표값으로 수렴하도록 롤러 간극 조절 유닛이 두 개의 롤러 사이의 롤러 간극의 값을 조절하는 일정 가압 하중 제어 모드의 두 개의 제어 모드를 가져서 두 개의 모드들 중 어느 하나를 선택적으로 운전함으로써 롤러 간극을 제어하는 롤러 간극 제어 유닛을 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제2 태양은 평행하게 이격되어 위치된 두 개의 롤러를 갖고, 시트의 양면이 두 개의 롤러와 접촉하도록 회전 구동되는 두 개의 롤러 사이에 시트를 통과시킴으로써 시트를 형성하는 시트 형성 장치의 롤 러 간극 제어 방법을 제공하고, 상기 롤러 간극 제어 방법은 두 개의 롤러 중 적어도 하나를 이동시키는 단계와; 두 개의 롤러 사이의 롤러 간극을 측정하는 단계와; 롤러 상에 작용하는 가압 하중을 측정하는 단계와; 두 개의 롤러 사이의 롤러 간극이 소정의 제어 목표값으로 수렴하도록 두 개의 롤러 사이의 롤러 간극이 조절되는 일정 롤러 간극 제어 모드와, 롤러 상에 작용하는 가압 하중이 소정의 제어 목표값으로 수렴하도록 두 개의 롤러 사이의 롤러 간극이 조절되는 일정 가압 하중 제어 모드의 두 개의 모드 중 어느 하나의 제어 모드를 선택적으로 운전하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 일 실시예의 시트 형성 장치가 도1을 참조하여 기술된다.
시트 형성 장치는 그 위에 제1 롤러(11) 및 제2 롤러(12)가 제공된 고정 기부(10)와, 그 위에 제3 롤러(13)가 제공된 피벗 기부(14)를 포함한다. 제1 롤러(11), 제2 롤러(12) 및 제3 롤러(13)는 서로 평행하게 배열된다.
제1 롤러(11)는 지지 하우징(16R, 16L)에 의해 지지되는 샤프트 단부(15R, 15L)에 의해 그 중앙 샤프트 주위로 회전하도록 장착된다. 지지 하우징(16R, 16L)은 고정 기부(10) 상에 제공된 선형 가이드(17R, 17L)와 이동가능하게 결합된다. 따라서, 제1 롤러(11)는 롤러 간극이 증감되는 A 방향으로 제2 롤러(12)를 향해 이동할 수 있다.
지지 하우징(16R, 16L)은 하중 센서(101R, 101L)에 의해 각각 이송 나사 부재(18R, 18L)의 단부에 고정되어 연결된다. 하중 센서(101R, 101L)는 제1 롤 러(11)의 우측 및 좌측 지지부 상에 작용하는 가압 하중을 측정하기 위한 가압 하중 측정 수단으로서 기능한다.
고정 기부(10) 상에는, 이송 너트 지지부(19R, 19L)가 이송 너트(20R, 20L)를 회전 가능하게 지지하기 위해 고정되어 장착된다. 이송 나사 부재(18R, 18L)는 각각 이송 너트(20R, 20L)에 나사 결합된다. 이송 너트 지지부(19R, 19L) 상에는, 서보모터(21R, 21L)가 기어 트레인(22R, 22L)에 의해 이송 너트(20R, 20L)와 구동 연결되어 장착된다. 서보모터(21R, 21L)는 이송 너트(20R, 20L)를 회전 구동시킨다.
서보모터[21R, (21L)]에 의한 이송 너트[20R, (20L)]의 회전은 (A 방향으로의) 샤프트 라인 방향으로 이송 나사 부재[18R, (18L)]를 이동시켜, 서보모터[21R, (21L)]의 회전각(회전량)에 따라 A 방향으로 지지 하우징[16R, (16L)]을 이동시킨다.
이는 제1 롤러(11)의 각각의 샤프트 단부에서 롤러 간극 조절 수단을 구성한다.
제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 롤러 간극을 측정하기 위한 롤러 간극 측정 수단으로 기능하는 선형 센서(102R, 102L)는, 이송 너트 지지부(19R, 19L)에 부착된다. 선형 센서(102R, 102L)는 샤프트 라인의 방향으로 이송 나사 부재(18R, 18L)의 위치를 검출한다. 선형 센서(102R)는 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 우측 롤러 간극(롤러의 일측의 롤러 간극)을 측정한다. 선형 센서(102L)는 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 좌측 롤러 간극(롤러의 타측의 롤러 간극)을 측정한 다.
롤러 간극 조절 수단의 온도를 측정하기 위한 온도 측정 수단인 온도 센서(103R, 103L)는 이송 나사 부재(18R, 18L)의 온도를 검출하도록 제공된다.
제2 롤러(12)는 고정 기부(10) 상에 고정 장착된 지지 하우징(24R, 24L)에 의해 지지되는 샤프트 단부(23R, 23L)에 의해 그 중앙 샤프트 주위로 회전하도록 장착된다.
피벗 기부(14)는 수평면에 대해 피벗 기부(14)를 경사지게 할 수 있는 제2 롤러(12)의 회전 중심에 대해 피벗식으로 장착된다. 피벗 기부(14)는 유압 실린더 장치(25)에 연결된다. 유압 실린더 장치(25)는 수평면에 대해 가변각(θ)으로 피벗 기부(14)를 유지할 수 있게 한다. 유압 실린더 장치(25) 대신에, 피벗 기부(14)의 피벗 구동을 위하여 서보모터 구동에 의한 이송 나사 기구를 사용하는 것이 가능하다.
이는 제3 롤러(13)가 제2 롤러(12)의 회전 중심에 대해 피벗되고 피벗 기부(14)가 수평면에 대해 경사지게 유지되는 것을 가능하게 한다. (도1에서) 각(θ)을 변화시키는 것은 제2 롤러(12) 및 제3 롤러(13) 주위로 시트(S)의 권취 길이(접촉 길이)가 변화되게 한다. 다시 말하면, 제2 롤러(12)에 대한 제3 롤러(13)의 위치를 변화시키는 것은 각(θ)을 변화시킨다.
제3 롤러(13)는 지지 하우징(27R, 27L)에 의해 지지되는 샤프트 단부(26R, 26L)에 의해 그 중앙 샤프트 주위로 회전하도록 장착된다. 지지 하우징(27R, 27L)은 피벗 기부(14) 상에 제공된 선형 가이드(28R, 28L)와 이동 가능하게 결합된다. 따라서, 제3 롤러(13)는 롤러 간극이 증감되는 B 방향으로 제2 롤러(12)를 향해 이동 가능하다.
지지 하우징(27R, 27L)은 하중 센서(104R, 104L)에 의해 각각 이송 나사 부재(29R, 29L)의 단부에 고정 연결된다. 하중 센서(104R, 104L)는 제3 롤러(13)의 우측 및 좌측 지지부 상에 작용하는 가압 하중을 측정하기 위한 가압 하중 측정 수단으로 기능한다.
피벗 기부(14) 상에는, 이송 너트 지지부(30R, 30L)가 이송 너트(31R, 31L)를 회전 가능하게 지지하도록 고정 장착된다. 이송 나사 부재(29R, 29L)는 각각 이송 너트(31R, 31L)에 나사 결합된다. 이송 너트 지지부(30R, 30L) 상에는, 서보모터(32R, 32L)가 기어 트레인(33R, 33L)에 의해 이송 너트(31R, 31L)와 구동 연결되도록 장착된다. 서보모터(32R, 32L)는 이송 너트(31R, 31L)를 회전 구동시킨다.
서보모터[32R, (32L)]에 의한 이송 너트[31R, (31L)]의 회전은 (B 방향의) 샤프트 라인의 방향으로 이송 나사 부재[29R, (29L)]를 이동시켜, 서보모터[32R, (32L)]의 회전각(회전량)에 따라 B 방향으로 지지 하우징[27R, (27L)]을 이동시킨다.
이는 제3 롤러(13)의 각각의 샤프트 단부에서 롤러 간극 조절 수단을 구성한다.
제2 롤러(12)와 제3 롤러(13) 사이의 롤러 간극을 측정하기 위한 롤러 간극 측정 수단으로 기능하는 선형 센서(105R, 105L)는 이송 너트 지지부(30R, 30L)에 부착된다. 선형 센서(105R, 105L)는 샤프트 라인 방향으로의 이송 나사 부재(29R, 29L)의 위치를 검출한다. 선형 센서(105R)는 제2 롤러(12)와 제3 롤러(13) 사이의 우측 롤러 간극(롤러의 일측의 롤러 간극)을 측정한다. 선형 센서(105L)는 제2 롤러(12)와 제3 롤러(13) 사이의 좌측 롤러 간극(롤러의 타측의 롤러 간극)을 측정한다.
롤러 간극 조절 수단의 온도를 측정하기 위한 온도 측정 수단인 온도 센서(106R, 106L)는 이송 나사 부재(29R, 29L)의 온도를 검출하도록 제공된다.
도시되지는 않았지만, 회전 구동을 위한 전기 모터가 제1 롤러(11), 제2 롤러(12) 및 제3 롤러(13)에 각각 연결된다. 전기 모터는 제1 롤러(11)를 반시계 방향으로, 제2 롤러(12)를 시계 방향으로, 제3 롤러(13)를 반시계 방향으로 회전시킨다.
제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 롤러 간극 위에는, 롤러 샤프트의 방향으로 더 긴 길이를 갖는 T-다이(100)가 제공된다. T-다이(100)는 그 립부로부터 롤러 간극으로 용융 수지를 배출하여, 롤러 간극의 상부에서 용융 수지의 용융 뱅크(MB)를 형성한다.
제1 롤러는 반시계 방향으로 회전하고, 제2 롤러는 시계 방향으로 회전하고, 제3 롤러는 반시계 방향으로 회전하므로, 시트는 터치 롤 방법으로 형성된다. 시트(S)의 양면은 제1 롤러와 제2 롤러 사이의 롤러 간극에서 제1 롤러(11) 및 제2 롤러(12)와 접촉하고, 또한 제2 롤러와 제3 롤러 사이의 롤러 간극에서 제2 롤러(12) 및 제3 롤러(13)와 접촉한다.
형성된 시트(S)의 운반 경로에는 시트 두께 측정 유닛(107)이 제공된다. 시 트 두께 측정 유닛(107)은 레이저, 베타-레이, 적외선, X-레이 또는 공기와 같은 비접촉형을 사용하고, 운반되는 동안 시트(S)의 두께를 측정한다. 시트 두께 측정 유닛(107)이 도1에서 제3 롤러(13)의 바로 근처에 제공되지만, 시트 두께 측정 유닛(107)은 시트 두께 측정을 안정시키기 위해 제3 롤러(13)로부터 실질적으로 5 내지 20mm의 거리에 제공된다.
마이크로컴퓨터를 사용하여 전자적으로 제어하는 제어기(50)(롤러 간극 제어 유닛)가 롤러 간극 제어 수단으로서 제공된다. 제어기(50)는 하중 센서(101R, 101L, 104R, 104L), 선형 센서(102R, 102L, 150R, 150L), 온도 센서(103R, 103L, 106R, 106L) 및 시트 두께 측정 유닛(107)으로부터 신호를 수신한다. 제어기(50)는 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 롤러 간극 제어를 위한 서보모터(21R, 21L)와, 제2 롤러(12)와 제3 롤러(13) 사이의 롤러 간극 제어를 위한 서보모터(32R, 32L)를 제어한다.
제어기(50)에는 두 개의 실용가능한 제어 모드, 즉 일정 롤러 간극 제어 모드 및 일정 가압 하중 제어 모드가 제공된다. 제어기(50)는 상기 제어 모드들 중 어느 하나를 선택적으로 운전한다. 일정 롤러 간극 제어 모드는 선형 센서(102R, 102L)에 의해 측정된 제1 롤러(11) 및 제2 롤러(12) 사이의 롤러 간극과, 선형 센서(105R, 105L)에 의해 측정된 제2 롤러(12) 및 제3 롤러(13) 사이의 롤러 간극이 소정의 제어 목표값으로 수렴하도록, 롤러 간극이 서보모터(21R, 21L, 32R, 32L)에 의해 제어되는 모드이다. 일정 가압 하중 제어 모드는 하중 센서(101R, 101L)에 의해 측정된 제1 롤러(11) 상의 가압 하중과, 하중 센서(104R, 104L)에 의해 측정 된 제3 롤러(13) 상의 가압 하중이 소정의 제어 목표값으로 수렴하도록, 롤러 간극이 서보모터(21R, 21L, 32R, 32L)에 의해 제어되는 모드이다.
본 실시예에서, 시트 형성 공정이 개시될 때 또는 시트 형성 조건이 변경될 때, 특히 시트 형성 공정이 개시되거나 또는 형성 조건이 변경된 직후, 제어기(50)는 일정 가압 하중 제어 모드 하에서 롤러 간극을 제어한다. 그후, 시트 형성 공정의 개시가 완료되거나, 또는 형성 조건의 변경이 완료된 후 소정 시간의 경과, 선형 센서(102R, 102L, 105R, 105L)에 의해 측정된 롤러 간극의 폭의 변화가 소정의 범위 내로 수렴, 시트 두께 측정 유닛(107)에 의해 측정된 시트(S)의 두께의 변화가 소정의 범위 내로 수렴하는 것과 같은 조건들 중 적어도 하나가 만족된 경우, 제어기(50)는 일정 가압 하중 제어 모드에서 일정 롤러 간극 제어 모드로 제어 모드를 절환한다.
제1 롤러(11)가 예를 들어 시트 형성 초기에 준비를 위해 제2 롤러(12)로부터 이격되어 유지될 때, 롤러 간극을 좁히기 위해 위치 제어를 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 제2 롤러(12)에 대한 제1 롤러(11)의 위치를 형성되는 시트의 두께 또는 소정의 폭보다 소정의 폭 만큼 더 넓은 위치로 조절하고, 그후 롤러 간극을 제어하기 위해 일정 가압 하중 제어 모드를 선택한다. 위치 제어가 바람직한 두 가지 이유가 있다.
먼저, 일정 가압 하중 제어 모드 하에서 내내 롤러를 이동시키는 것은 롤러의 롤러 회전 구동 측부에만(일측부에만) 장착된 무거운 롤러 회전 구동부를 함께 이동시키는 것을 필요로 한다. 따라서, 이동 속도는 줄어들고, 롤러의 오정렬로 인해 지지부에 손상을 줄 가능성이 있다. 위치 제어 하에서 롤러가 시트와 거의 접촉하는 위치로 롤러를 이동시키는 것은 롤러를 평행하게 이동시킬 수 있게 한다. 그후, 일정 가압 하중 제어 모드 하에서 롤러를 시트와 접촉시키는 것은 롤러 간극을 적절한 폭으로 용이하게 설정할 수 있게 한다.
다음으로, 롤러 간극을 좁히도록 롤러를 이동시키는 동안, 정확한 롤러 간극이 알려지지 않아서, 적절한 롤러 간극이 결정될 수 없다. 따라서, 롤러 간극 제어 하에서 롤러를 이동시키는 것은 용융 뱅크의 크기가 너무 커거나 너무 작게 할 가능성이 있어서, 시트가 파손될 수 있다. 이러한 문제는 롤러 간극이 시트의 두께 또는 소정의 폭보다 소정의 폭만큼 더 넓게 될 때까지, 위치 제어 하에서 롤러 위치를 조절함으로써 방지된다.
제어 모드를 일정 롤러 간극 제어 모드로 절환할 때, 제어기(50)는 모드 절환 바로 전에 측정된 롤러 간극 또는 소정의 시간 동안 측정된 롤러 간극의 평균을 제어 목표값으로 설정한다. 제어 모드를 일정 가압 하중 제어 모드로 절환할 때, 제어기(50)는 모드 절환 바로 전에 측정된 가압 하중 또는 소정의 시간 동안 측정된 가압 하중의 평균을 제어 목표값으로 설정한다.
제어기(50)는 상기의 제어 모드 절환에 기초하여 작동한다. 그러나, 일정 가압 하중 제어 모드 하에서, 롤러 간극이 소정의 최소 롤러 간극 이하가 되면, 제어기(50)는 제어 모드를 일정 롤러 간극 제어 모드로 절환하여, 롤러들이 서로 접촉하는 것을 방지한다. 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 롤러 간극은 선형 센서(102R, 102L)에 의해 측정되고, 제2 롤러(12)와 제3 롤러(13) 사이의 롤러 간극 은 선형 센서(105R, 105L)에 의해 측정된다.
일정 가압 하중 제어 모드 하에서, 선형 센서(102R, 102L 또는 105R, 105L)에 의해 측정된 우측 및 좌측 롤러 간극 사이의 차이가 소정의 허용값 이상이 되면, 제어기(50)는 우측 및 좌측 가압 하중의 균형을 맞춘다. 즉, 제어기는 더 좁은 롤러 간극을 갖는 일측의 가압 하중의 제어 목표값을 감소시키고, 더 넓은 롤러 간극을 갖는 타측의 가압 하중의 제어 목표값을 증가시킨다.
이러한 가압 하중 제어 하에서, 우측 및 좌측 가압 하중은 그 합이 일정하게 유지되도록 조절된다. PRct + PLct = Prl, 여기서 PRct는 우측 제어 목표값이고, PLct는 좌측 제어 목표값이고, Prl은 상수이다.
우측 제어 목표값(PRct)과 좌측 제어 목표값(PLct)은 다음과 같이 설정된다.
PRct = Prl / 2 + f(GRs - GLs) .... (1)
PLct = Prl / 2 - f(GRs - GLs) .... (2)
여기서, GRs는 선형 센서(102R 또는 105R)에 의해 측정된 롤러 간극의 측정값이고, GLs는 선형 센서(102L 또는 105L)에 의해 측정된 롤러 간극의 측정값이고, f(GRs - GLs)는 보정 함수이다. 예를 들면, 임의의 보정 계수 C를 갖는 f(GRs - GLs) = C(GRs - GLs)가 직접 함수로서 적용된다.
하중 센서(101R, 101L)는 제1 롤러(11)의 우측 및 좌측 지지부 상에 작용하는 가압 하중을 측정하고, 하중 센서(104R, 104L)는 제3 롤러(13)의 우측 및 좌측 지지부 상에 작용하는 가압 하중을 측정한다. 제어기(50)는 상기 측정된 각각의 가압 하중값과 상기에서 얻어진 가압 하중의 대응 제어 목표값 사이의 가압 하중의 편차를 결정한다. 가압 하중의 편차에 기초하여, 일정 가압 하중 제어 모드를 운전하는 제어기(50)는 롤러 간극의 제어 목표값을 설정한다. 롤러 간극의 제어 목표값은 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이 및 제2 롤러(12)와 제3 롤러(13) 사이의 우측 및 좌측 롤러 간극을 위해 각각 설정된다. 그후, 제어기(50)는 서보모터(21R, 21L, 32R, 32L)에 의해 상기 각각의 롤러 간극을 조절하여, 선형 센서(102R, 102L, 105R, 105L)에 의해 측정된 각각의 롤러 간극과 제어기(50)에 의해 설정된 롤러 간극의 대응하는 제어 목표값 사이의 롤러 간극 편차가 O이 되게 한다.
즉, 상기 단계는 우측 및 좌측 롤러 간극이 우측 및 좌측 가압 하중으로부터 결정되어, 우측 및 좌측 롤러 간극을 동일하게 유지시키는 계단식 제어(cascade control)를 구성한다.
우측 및 좌측 측부의 가압 하중이 단순히 동일하게 유지되면, 시트 두께가 폭 방향으로 동일하지 않을 때 롤러는 시트와 평행하게 접촉하지 않고, 용융 뱅크가 롤러 오정렬을 촉진시켜, 지지부가 손상을 입을 가능성이 있다. 그러나, 상기의 계단식 제어는 안정된 상태에서 시트를 형성할 수 있게 한다.
또한, 제어기는 (1) 온도에 기초하여 롤러 간극의 측정값의 보정, (2) 탄성 변형의 양(체적)에 기초하여 롤러 간극의 측정값의 보정, (3) 무게 및 각도에 기초하여 가압 하중의 측정값의 보정과 같은 보정 계산을 수행한다.
(1) 온도 센서(103R, 103L, 106R, 106L)에 의해 측정된 온도에 기초하여, 선형 센서(102R, 102L)에 의해 측정된 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이, 선형 센 서(105R, 105L)에 의해 측정된 제2 롤러(12)와 제3 롤러(13) 사이의 측정된 롤러 간극을 보정한다. 온도 보상을 위한 롤러 간극 값의 보정 계산은 다음과 같이 수행된다.
Gca = Gs - ξ(Ts - Td) .... (3)
여기서, Gca는 롤러 간극의 보정값이고, Gs는 롤러 간극의 측정값이고, Td는 표준 온도이고, Ts는 온도의 측정값이고, ξ는 이송 나사의 열 팽창 계수이다.
제어기(50)는 Gs와 관련된 롤러 간극의 보정값(Gca)을 사용하여 일정 롤러 간극 제어 모드를 운전한다.
(2) 하중 센서(101R, 101L, 104R, 104L)에 의해 측정된 가압 하중으로부터 장치의 각각의 부분 상의 탄성 변형의 양(체적)을 결정한다. 그후, 탄성 변형 체적에 기초하여, 선형 센서(102R, 102L)에 의해 측정된 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이, 선형 센서(105R, 105L)에 의해 측정된 제2 롤러(12)와 제3 롤러(13) 사이의 롤러 간극의 측정값을 보정한다.
롤러 간극의 보정 계산은 다음과 같이 수행된다.
Gce = Gs + Ps / k ... (4)
여기서, k는 롤러 및 롤러 베어링의 스프링 상수이고, Gce는 롤러 간극의 보정값이고, Gs는 롤러 간극의 측정값이고, Ps는 가압 하중의 측정값이다. 스프링 상수 k는 예를 들어, CAE 또는 가압 테스트에 의해 적절한 값으로 설정된다.
각각의 상태에서 기계의 탄성 변형에 대해 생산 기계 상의 실험 또는 시뮬레이션으로부터 미리 데이터를 얻고, 제어기(50)의 (도시되지 않은) 저장 수단에 데 이터베이스로서 얻어진 데이터를 저장하고, 그후 데이터베이스를 검색으로써 탄성 변형의 체적을 결정하는 것이 또한 가능하다.
제어기(50)는 Gs와 관련된 롤러 간극의 보정값(Gce)을 사용하여 일정 롤러 간극 제어 모드를 운전한다.
(3) 제3 롤러(13)와 제3 롤러(13)를 지지하는 지지 하우징(27R, 27L)의 무게와, 각도(θ)에 기초하여 측정된 가압 하중을 보정한다. 가압 하중값의 보정 계산은 다음과 같이 수행된다.
Pcw = Ps - {(Wr / 2) + Wh} sin θ .... (5)
여기서, Pcw는 가압 하중의 보정값이고, Ps는 가압 하중의 측정값이고, Wr는 롤러 무게이고, Wh는 지지 하우징 무게이다. 각도(θ)는 (도시되지 않은) 각도 센서에 의해 측정되고, 그 측정값은 제어기(50)에 입력된다.
본 발명에 따른 실시예에서, 용융 뱅크(MB)의 크기는 이하의 방법으로 변화된다. 제어 모드를 일정 가압 하중 제어 모드로 절환하고; 절환 중의 가압 하중의 측정값에 기초하여 일정 가압 하중 제어 모드의 가압 하중의 제어 목표값을 변화시키고; 그후, 가압 하중의 제어 목표값이 변화된 후 소정 시간의 경과, 롤러 간극의 폭의 변화가 소정 범위 내로 수렴, 형성된 시트의 두께 변화가 소정의 범위 내로 수렴하는 조건 중 적어도 하나의 조건이 만족될 경우, 현재 측정된 롤러 간극 값을 제어 목표값으로 사용하여 제어 모드를 다시 일정 롤러 간극 제어 모드로 절환한다.
한편, 종래 기술에서는, 용융 뱅크 크기는 단순히 롤러 간극을 조절하여 변 화되고, 여기서 미세한 조절은 어렵고, 롤러 간극이 조절된 후 용융 뱅크가 안정화될 때까지 오랜 시간이 걸린다.
상기 단계들은 짧은 시간에 용융 뱅크의 크기를 변화시키는 것을 가능하게 한다. 가압 하중을 감소시키는 것은 롤러 간극을 일시적으로 넓게 하고 롤러를 통과하는 수지를 증가시킨다. 그후, 용융 뱅크가 더 작아질 때, 롤러 간극은 더 좁아지고 적절한 폭에서 안정화된다. 가압 하중을 증가시키는 것은 롤러 간극을 일시적으로 좁게 하고 롤러를 통과하는 수지를 감소시킨다. 그후, 용융 뱅크가 더 커질 때, 롤러 간극은 더 넓어지고 적절한 폭에서 안정화된다. 뱅크 크기 및 하중은 대략 적절한 관계로 되어, 뱅크 크기를 소정의 크기로 용이하게 조절할 수 있게 된다.
다음으로, 본 실시예의 롤러 간극 제어 방법이 도2와 도3의 플로우 차트 및 도4의 타임 차트를 참조하여 기술된다.
제어 목표값(Gct)을 사용하여 일정 롤러 간극 제어를 수행한다(단계 S101). 시간 Ta에서, 작동 조건(용융 수지의 양, 시트 두께, 롤러 회전 속도)의 변경이 개시되면(단계 S102 예), 시간 Ta와 시간 Ta보다 약간 빠른 시간 Tb 사이에서 가압 하중 측정값(Ps)의 평균(소정 시간 동안의 평균)을 결정한다. 이 평균을 일정 가압 하중 제어 모드에서의 제어 목표값(Pct)으로 설정한다(단계 S103).
측정값(Ps)은 우측 및 좌측 측정값(PRs, PLs)의 평균이고, 제어 목표값(Pct)은 Pct = PRct = PLct로 정해진다. 제어 목표값(Pct)은 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 롤러 간극을 제어하고, 제2 롤러(12)와 제3 롤러(13) 사이의 롤러 간극을 제어하기 위해 각각 설정된다.
그후, 가압 하중의 현재 측정값(Ps)[우측 및 좌측 측정값(PRs, PLs)]을 얻ㄴ는다(단계 S104).
그후, 제어 모드를 일정 가압 하중 제어 모드로 절환하고, 가압 하중의 현재 측정값(Ps)이 가압 하중의 제어 목표값(Pct)으로 수렴하도록 롤러 간극을 조절하기 위해 일정 가압 하중 제어를 수행한다(단계 S105). 즉, 작동 조건의 변경이 개시될 때 또는 그 직후, 일정 가압 하중 제어가 시작된다. 그후, 하중 센서(101R, 101L)에 의해 측정된 제1 롤러(11)의 가압 하중[측정값(Ps)]이 제어 목표값(Pct)에 수렴하도록, 서보모터(21R, 21L)에 의해 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 롤러 간극을 조절한다. 하중 센서(104R, 104L)에 의해 측정된 제3 롤러(13)의 가압 하중[측정값(Ps)]이 제어 목표값(Pct)에 수렴하도록, 서보모터(32R, 32L)에 의해 제2 롤러(12)와 제3 롤러(13) 사이의 롤러 간극을 조절한다.
롤러 가압 하중 및 용융 뱅크의 크기 사이에는 비례 관계가 있다. 따라서, 가압 하중을 일정하게 제어하는 것은 용융 뱅크가 과도하게 작아지거나 커지는 것을 방지하여, 용융 뱅크를 적절한 크기로 유지시킨다. 시트 형성 조건이 변경될 때, 이는 (도시되지 않은) 롤러 회전 구동 모터가 과부하되고, 용융 뱅크의 용융 수지가 T-다이 립에 부착되고, 롤러가 시트(S)의 양면에 접촉되지 않거나 또는 용융 뱅크가 흘러나와서 시트(S)가 롤러 간극으로부터 미끄러지는 것과 같은 문제들을 방지한다.
시트 형성 조건이 변경될 때뿐만 아니라 시트 형성이 개시될 때, 일정 가압 하중 제어는 자동 개시가 가능하도록 수행된다. 이는 (도시되지 않은) 롤러 회전 구동 모터가 과부하되는 것, 용융 뱅크의 용융 수지가 T-다이 립에 부착되는 것, 롤러로부터의 분리로 인해 시트(S)의 냉각이 불량해지거나, 시트(S)가 얇아지게 되거나 또는 용융 뱅크가 부족하여, 시트(S)가 롤러 간극으로부터 미끄러지게 되는 것과 같은 문제들을 방지한다.
그후, 롤러 간극의 측정값(Gs)[우측 및 좌측 측정값(GRs, GLs)]을 얻는다(단계 S106). Gs는 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이 및 제2 롤러(12)와 제3 롤러(13) 사이의 각각의 롤러 간극들에서 존재한다.
수식 (3)에 따라 롤러 간극의 측정값(Gs)에서 온도 보상 계산을 수행한다(단계 S107). 수식 (4)에 따라 롤러 간극의 측정값(Gs)에서 탄성 변형 보상 계산을 수행한다(단계 S108).
보정(
Figure 112006035718655-PAT00001
) 후의 우측 및 좌측 측정값의 차이가 소정값 이상인지 여부를 결정한다(단계 S109). 보정된 우측 및 좌측 측정값의 차이가 소정값 이상일 경우, 우측 및 좌측 가압 하중의 균형을 위해서, 수식 (1), (2)에 따라 우측 및 좌측 제어 목표값(PRct, PLct)을 변화시킨다(단계 S110). 즉, 더 좁은 롤러 간극을 갖는 일측의 가압 하중의 제어 목표값은 감소되고, 더 넓은 롤러 간극을 갖는 타측의 가압 하중의 제어 목표값은 증가된다.
보정된 롤러 간극(Gc)이 최소값 이하인지를 결정한다(단계 S111). 보정된 롤러 간극(Gc)이 최소값 이하일 경우, 롤러들이 서로 접촉하는 것을 방지하기 위 해, 제어 모드를 일정 롤러 간극 제어 모드로 절환하고, 제어 목표값(Gct)을 사용하여 일정 롤러 간극 제어를 수행한다(단계 S112). 제어 목표값(Gct)은 롤러 간극의 최소값보다 약간 큰 값으로 설정된다.
가압 하중의 측정값(Ps)이 가압 하중의 제어 목표값(Pct) 이상 인지를 결정한다(단계 S113). 제어 목표값(Pct)을 사용하는 일정 가압 하중 제어 하에서 Ps > Pct 이고 롤러 간극(Gc)이 최소값 이상이 될 경우, 제어 모드를 일정 가압 하중 제어 모드로 다시 절환한다(단계 S114).
Ps <= Pct이면, 일정 롤러 간극 제어를 계속한다.
롤러 간극(Gc)의 보정값이 최소값 이상일 경우, 각도(θ)가 변화되는지를 결정한다(단계 S115). 각도(θ)가 변화될 경우, 식 (5)에 따라 가압 하중의 측정값(Ps)[우측 및 좌측 측정값(PRs, PLs)]의 보정 계산(무게 보상)을 수행한다(단계 S116). 보정 계산은 제3 롤러(13) 상의 가압 하중의 측정값(Ps)에서만 수행된다.
작동 조건의 변경이 완료되었는지를 결정한다(단계 S117). 상기 단계 S104내지 S116은 작동 조건의 변경이 완료될 때까지 반복된다.
작동 조건의 변경이 시간 Te에서 완료될 경우, 일정 가압 하중 제어의 완료 결정이 시작된다. 일정 가압 하중 제어의 완료 결정은, 롤러 간극의 보정값(Gc)의 변화가 소정값 이하인지를 결정한다(단계 S118). 시트 형성 개시의 완료 또는 작동 조건의 변경의 완료(Te) 이후로 소정 시간이 경과되었는지, 또는 시트(S) 두께의 변경이 소정 범위 내로 수렴하는지에 의해 완료 결정을 하는 것이 또한 가능하다.
롤러 간극의 값(Gc)의 변경이 소정값 이상일 경우, 이하의 단계를 반복하고 일정 가압 하중 제어를 계속한다. 가압 하중의 현재 측정값(Ps)을 얻고(단계 S119), 그후 롤러 간극의 현재 측정값(Gs)[우측 및 좌측 측정값(GRs, GLs)]을 얻는다(단계 S120). 수식 (3)에 따라 롤러 간극의 측정값(Gs)에서 온도 보상 계산을 수행한다(단계 S121). 수식 (4)에 따라 롤러 간극의 측정값(Gs)에서 탄성 변형 보상 계산을 수행한다(단계 S122). 롤러 간극의 보정값(Gc)의 변화가 소정값 이하인지를 결정한다(단계 S118).
롤러 간극의 보정값(Gc)이 Tc에서의 최소값 이하일 경우, Tc와 Tc보다 약간 작은 Td 사이에서 측정된 롤러 간극의 측정값(Gs)의 평균을 결정하고, 이 평균을 일정 롤러 간극 제어의 제어 목표값인 Gct로 설정한다(단계 S123).
롤러 간극의 측정값(Gs)은 우측 및 좌측 측정값(GLs, GRs)의 평균이다. 제어 목표값(Gct)은 Gct = GRct = GLct로 정해진다. 제어 목표값(Gct)은 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이, 제2 롤러(12)와 제3 롤러(13) 사이에서 각각 설정된다.
가압 하중의 현재 측정값(Ps)[우측 및 좌측 측정값(PLs, PRs)]을 얻는다(단계 S124).
롤러 간극의 측정값[우측 및 좌측 측정값(GRs, GLs)]을 얻는다(단계 S125).
수식 (3)에 따라 롤러 간극의 측정값(Gs)에서 온도 보상 계산을 수행한다(단계 S126). 수식 (4)에 따라 롤러 간극의 측정값(Gs)에서 탄성 변형 보상 계산을 수행한다(단계 S127).
제어 모드를 일정 롤러 간극 제어 모드로 절환하고, 제어 목표값(Gct)을 사용하여 일정 롤러 간극 제어를 수행한다(단계 S128). 선형 센서(102R, 102L)에 의해 측정된 롤러 간극[롤러 간극의 보정값(Gc)]이 제어 목표값(Gct)에 수렴하도록, 서보모터(21R, 21L)에 의해 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 롤러 간극을 조절한다. 선형 센서(105R, 105L)에 의해 측정된 롤러 간극[롤러 간극의 보정값(Gc)]이 제어 목표값(Pct)에 수렴하도록, 서보모터(32R, 32L)에 의해 제2 롤러(12)와 제3 롤러(13) 사이의 롤러 간극을 조절한다.
이는 시트(S)의 두께를 안정화시켜, 고품질로 시트(S)의 형성을 가능하게 한다.
시트 형성이 개시(시작)되거나 또는 작동 조건이 변경될 때를 제외한 안정 작동에서, 롤러 간극 제어는 일정 롤러 간극 제어 모드 하에서 수행되어, 안정된 두께로 시트를 형성할 수 있게 한다.
상기 실시예에서, 서보모터 구동에 의한 이송 나사 시스템이 롤러 간극 조절 수단으로서 구성된다. 서보모터 구동에 의한 양방향 유압 펌프 또는 유압 실린더 장치에 의한 유압 서보를 사용하는 것이 또한 가능하다.
도5를 참조하여, 서보모터 구동에 의한 양방향 유압 펌프를 사용하는 다른 실시예가 기술된다. 도5에서, 도1과 대응되는 부분에는 동일한 도면부호가 넣어지고, 그 설명은 생략된다.
고정 기부(10) 상에서, 우측 및 좌측 유압 실린더 장치(63R, 63L)는 장착 부재(61) 및 연결 튜브 본체(62R, 62L)에 의해 장착된다. 유압 실린더 장치(63R, 63L)에는 피스톤 로드(64R, 64L)의 각각의 단부 상의 지지 하우징(16R, 16L)에 연결되는 피스톤 로드(64R, 64L)가 제공된다. 복동형(double-acting type)인 유압 실린더 장치(63R, 63L)는 각각 피스톤(71)의 양 측부 상에 실린더 챔버(72, 73)를 갖는다.
제1 롤러(11)의 롤러 위치를 조절함으로써 롤러 간극을 변화시키는 유압 실린더 장치(63R, 63L)는 우측 및 좌측 롤러 간극 조절 수단으로 작용한다. 우측 및 좌측 지지 하우징(16R, 16L)은 우측 및 좌측 유압 실린더 장치(63R, 63L)의 유압 작동에 의해 A 방향으로 개별적으로 이동된다.
유압 실린더 장치(63R, 63L)의 실린더 챔버(72, 73)로 유압을 공급하는 것은 서보모터(75R, 75L)에 의해 구동되는 양방향 유압 펌프(74R, 74L)에 의해 수행된다.
유압 실린더 장치(63R, 63L)는 내장형 변위 게이지(위치 센서)(65R, 65L)를 갖는다. 변위 게이지(65R, 65L)는 유압 실린더 장치(63R, 63L)의 피스톤 위치를 측정한다. 변위 게이지(65R, 65L)는 고정되어 위치되는 제2 롤러(12)와 제1 롤러(11) 사이의 롤러 간극이 되는 제1 롤러(11)의 위치를 측정하기 위한 롤러 간극 측정 수단으로 작용한다.
고정 기부(10) 상에서, 변위 게이지(선형 스케일)(66R, 66L)는 우측 및 좌측 지지 하우징(16R, 16L)의 위치를 검출하도록 장착된다. 변위 게이지(66R, 66L)는 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 롤러 간극이 되는 지지 하우징(16R, 16L)의 위치를 측정하기 위한 롤러 간극 측정 수단으로 작용한다.
유압 실린더 장치에 내장된 변위 게이지(65R, 65L) 또는 지지부의 변위 게이지(66R, 66L) 중 어느 하나만 제공하면 된다. 내장형 변위 게이지[변위 게이지(65R, 65L)]를 갖는 기존의 유압 실린더 장치를 사용하는 것은 부품의 수를 감소시킨다. 지지부의 변위 게이지(66R, 66L)는 고품질의 롤러 간극 측정을 가능하게 한다. 변위 게이지(66R, 66L)는 피스톤 로드(64R, 64L) 및 피스톤 로드(64R, 64L)와 지지 하우징(16R, 16L) 사이의 연결부에서의 탄성 변형 또는 열 팽창에 영향을 받지 않는다. 변위 게이지의 선택은 요구되는 사양에 따른다.
변위 게이지(65R, 65L 및 66R, 66L)의 두 가지 형태 모두를 제공하는 것도 가능하다. 유압 실린더 장치에 내장된 변위 게이지(65R, 65L)는 유압 실린더 장치(63R, 63L)의 정확한 진동을 측정하는 것이 가능하다. 변위 게이지(66R, 66L)에 의해 측정된 롤러 간극의 측정값을 사용하여 변위 게이지(65R, 65L)에 의해 측정된 롤러 간극의 측정값을 보정하는 것은 롤러 간극 측정을 보다 정확히 할 수 있게 한다.
하중 센서(67R, 67L)는 연결 튜브 본체(62R, 62L) 상에 장착된다. 가압 하중 측정 수단인 하중 센서(67R, 67L)는 연결 튜브 본체(62R, 62L) 상에 작용하는 하중을 측정하고 이를 제1 롤러(11) 상에 작용하는 등가 가압 하중으로 인식한다. 지지 하우징(16R, 16L) 및 피스톤 로드(64R, 64L)의 단부들의 연결부 상에 하중 센서(67R, 67L)[도1의 하중 센서(101R, 101L)에 대응]를 넣는 것도 가능하다. 하중 센서(67R, 67L) 대신에, 유압 실린더 장치(63R, 63L)의 공급된 유압을 측정하는 압력 센서(68R, 68L)도 또한 가압 하중 측정 수단으로서 사용된다.
본 실시예에서, 도면에 도시되지는 않았지만, 회전 구동을 위한 전기 모터가 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12)에 각각 연결되어, 제1 롤러(11)는 반시계 방향으로, 제2 롤러(12)는 시계 방향으로 회전시킨다.
제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 롤러 간극 위에는, 롤러 샤프트의 방향으로 더 긴 길이를 갖는 T-다이(100)가 제공된다. T-다이(100)는 그 립부로부터 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 롤러 간극으로 용융 수지를 배출하여, 롤러 간극의 상부에 용융 뱅크(MB)를 형성한다.
제1 롤러가 반시계 방향으로 회전하고 제2 롤러가 시계 방향으로 회전하므로, 시트는 터치 롤 방식으로 형성되고, 시트의 양면은 제1 롤러와 제2 롤러 사이의 롤러 간극에서 제1 롤러(11) 및 제2 롤러(12)와 접촉한다.
롤러 간극 제어 수단인 롤러 간극 제어기(50)는 마이크로컴퓨터에 의해 전자적으로 제어된다. 롤러 간극 제어기(50)는 변위 게이지(65R, 65L 및/또는 66R, 66L), 하중 센서(67R, 67L) 또는 압력 센서(68R, 68L)로부터 센서 신호(측정 정보)를 수신하여, 서보모터(75R, 75L), 즉, 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 롤러 간극 제어를 위한 펌프 회전수를 제어한다.
상기 실시예에서와 마찬가지로 롤러 간극 제어기(50)에는 두 개의 실용가능한 제어 모드, 즉 일정 롤러 간극 제어 모드 및 일정 가압 하중 제어 모드가 제공된다. 제어 모드 중 어느 하나가 한번에 선택된다.
일정 롤러 간극 제어 모드는 변위 게이지(65R, 65L 및/또는 66R, 66L)에 의해 측정된 제1 롤러(11)와 제2 롤러(12) 사이의 롤러 간극이 소정의 제어 목표값으 로 수렴하도록 서보모터(75R, 75L)가 펌프 회전수를 제어하는 모드이다. 일정 가압 하중 제어 모드는 제1 롤러(11)의 가압 하중이 소정의 제어 목표값으로 수렴하도록 펌프의 회전수를 제어하는 모드이다. 제1 롤러(11)의 가압 하중은 하중 센서(67R, 67L)에 의해 측정되거나 또는 압력 센서(68R, 68L)에 의해 측정된 유압 실린더 장치(63R, 63L)의 공급된 유압으로부터 결정된다.
도6을 참조하여, 본 실시예의 일정 가압 하중 제어 모드 하에서 수행되는 계단식 제어가 상세히 기술된다.
일정 가압 하중 제어 모드에서의 가압 하중의 제어 목표값(P*)은 편차 계산 유닛(51)으로 입력된다.
편차 계산 유닛(51)은 가압 하중의 측정값(Pr, Pl)의 합계, 평균 또는 이들 중 어느 하나를 수신하여, 제어 목표값(P*)으로부터의 제어 편차(△P)를 결정한다. 우측(좌측) 유압 실린더 장치[63R, (63L)]와 제1 롤러(11)를 포함하는 실린더 롤러 시스템[52R, (52L)] 상에 작용하는 가압 하중의 측정값[Pr, (Pl)]이 하중 센서[67R, (67L)]에 의해 측정된다. 계산 유닛(53)은 가압 하중의 측정값(Pr, Pl)의 합계 및 평균을 결정한다.
제어 편차(△P)는 롤러 간극 계산 유닛(54)에 입력된다. 가압 하중과 롤러 간극 사이에는 비례 관계가 있다. 롤러 간극 계산 유닛(54)은 가압 하중과 롤러 간극의 미리 정해지는 비례 관계에 따라 가압 하중의 제어 편차(△P)로부터 롤러 간극의 제어 목표값(G*)을 결정한다.
제어 목표값(G*)은, 가압 하중의 제어 편차(△P)가 마이너스일 때는 증가하 고, 가압 하중(△P)의 제어 편차가 플러스일 때는 감소한다. 본 실시예에서, 제어 목표값(G*)은 PI 제어를 사용하여 결정된다.
제어 목표값(G*)은 실린더 롤러 시스템(52R, 52L)의 편차 계산 유닛(55R, 55L)으로 각각 입력된다. 편차 계산 유닛(55R, 55L)은 롤러 간극[Gr, (Gl)]의 측정값을 수신하여, 제어 목표값(G*)으로부터의 제어 편차[△Gr, (△Gl)]를 결정한다. 실린더 롤러 시스템[52R, (52L)]의 롤러 간극의 측정값[Gr, (Gl)]은 변위 게이지[65R, (65L) 및/또는 66R, (66L)]에 의해 측정된다. 실린더 롤러 시스템[52R, (52L)]은 우측(좌측) 유압 실린더 장치[63R, (63L)] 및 제1 롤러(11)를 포함한다.
제어 편차[△Gr, (△Gl)]는 우측(좌측) 펌프 회전수 계산 유닛[56R, (56L)]으로 입력된다. 우측(좌측) 펌프 회전 수 계산 유닛[56R, (56L)]은 제어 편차[△Gr, (△Gl)]가 0이 되도록 펌프 회전수를 결정하고, 그후 우측(좌측) 펌프 구동 유닛[57R, (57L)]으로 서보모터[75R, (75L)]의 명령 값을 출력한다.
서보모터[75R, (75L)]는 제어 편차[△Gr, (△Gl)]에 기초하여 구동되고, 따라서 서보모터[74R, (74L)]는 유압 실린더 장치[63R, (63L)]의 실린더 챔버(72, 73)로의 유압의 공급을 제어하여, 우측 롤러 간극을 제어한다.
따라서, 계단식 제어는 우측 및 좌측 롤러 간극을 동일하게 유지시킨다.
양방향 유압 펌프(74R, 74L)에 의한 롤러 간극 제어 하에서, 제2 롤러(12)에 대해 제1 롤러(11)를 미는 방향으로만 펌프를 구동하는 것도 가능하다. PI 계산이 네거티브 회전을 지시할 경우, 펌프 회전수를 0으로 설정하고 항상 가압하는 방향으로 회전하도록 제어한다.
하중이 작용하지 않는 상황 하에서, 유압 서보는 가압 방향 및 견인 방향으로 교대로 가압함으로써 롤러 위치를 유지하도록 롤러 간극을 제어한다. 가압 및 견인을 반복하는 것은 롤러 위치가 진동되게 한다. 실제의 시트 형성에서, 유압 실린더 장치(63R, 63L)는 가압 방향으로만 작용할 필요가 있다. 계산이 견인 방향으로 된다 해도 명령값을 0으로 강제로 설정하는 것은 가압 방향으로만 롤러를 제어할 수 있게 하여, 진동을 감소시킨다.
상기 실시예에서, 유압 실린더 장치(63R, 63L)의 실린더 챔버(72, 73)로 유압을 공급하는 것은 서보모터(75R, 75L)에 의해 구동되는 양방향 유압 펌프(74R, 74L)에 의해 행해진다. 도7에 도시된 바와 같이, 이는 또한 전자 서보 밸브(81R, 81L)에 의해 행해진다. 전자 서보 밸브(81R, 81L)는 유압 탱크(82), 서보모터(83)에 의해 구동되는 유압 펌프(84), 충전 파이프(85R, 85L), 유압 펌프(84)를 위한 배수 파이프(86R, 86L)를 포함한다. 이는 유압 실린더 장치(63R, 63L)로의 유압의 공급 및 배출을 각각 제어하는 전자-유압 서보 시스템을 구성한다.
본 실시예에서, 전자 서보 밸브(81R, 81L)는 제2 롤러(12)에 대해 제1 롤러(11)를 가압하는 방향으로만 작동이 이루어진다. PI 계산과 같은 계산은 견인 방향으로 밸브를 작동시키도록 명령이 이루어지고, 가압 및 견인은 항상 가압 방향으로 압력을 제어하도록 맞추어져, 롤러 위치의 진동을 감소시킨다.
또한, 상술한 본 실시예는 본 발명의 예를 형성한다. 따라서, 본 발명은 상술한 실시예의 특정 구조로 제한되지 않고, 물론 본 발명은 다른 특정 형태로 실시될 수 있고, 다양한 변경이 본발명의 기술적 교시로부터 벗어남이 없이 구성에 따 라 이루어질 수 있음을 이해할 수 있다.
2005년 5월 23일에 출원된 일본 특허 출원 제2005-149927호 및 2005년 8월 24일에 출원된 제2005-243246호의 전체 내용이 본 명세서에 참조로 명시적으로 합체되었다.
본 발명에 따르면, 롤러 간극을 자동으로 제어하고 시동시의 작동 및 조건의 변경을 용이하게 할 수 있는 시트 형성 장치 및 롤러 간극 제어 방법을 제공할 수 있다.

Claims (19)

  1. 평행하게 이격되어 위치된 두 개의 롤러를 갖고, 시트의 양면이 두 개의 롤러와 접촉하도록 회전 구동되는 두 개의 롤러 사이에 시트를 통과시킴으로써 시트를 형성하는 시트 형성 장치이며,
    두 개의 롤러 중 적어도 하나를 이동시킴으로써 롤러 간극을 조절하는 롤러 간극 조절 유닛과,
    두 개의 롤러 사이의 롤러 간극이 소정의 제어 목표값으로 수렴하도록 롤러 간극 조절 유닛이 두 개의 롤러 사이의 롤러 간극을 조절하는 일정 롤러 간극 제어 모드와, 롤러 상에 작용하는 가압 하중이 소정의 제어 목표값으로 수렴하도록 롤러 간극 조절 유닛이 두 개의 롤러 사이의 롤러 간극의 값을 조절하는 일정 가압 하중 제어 모드의 두 개의 제어 모드를 갖고, 두 개의 모드 중 어느 하나를 선택적으로 운전함으로써 롤러 간극을 제어하는 롤러 간극 제어 유닛을 포함하는 시트 형성 장치.
  2. 제1항에 있어서, 두 개의 롤러 사이의 롤러 간극을 측정하는 롤러 간극 측정 유닛과,
    롤러 상에 작용하는 가압 하중을 측정하는 가압 하중 측정 유닛을 더 포함하는 시트 형성 장치.
  3. 제1항에 있어서, 시트 형성이 개시되거나 또는 시트 형성 조건이 변경될 때, 롤러 간극 제어 유닛은 일정 가압 하중 제어 모드 하에서 롤러 간극을 제어하고, 그후, 제어 모드를 일정 가압 하중 제어 모드에서 일정 롤러 간극 제어 모드로 절환하여 롤러 간극의 제어를 계속하는 시트 형성 장치.
  4. 제2항에 있어서, 시트 형성의 개시가 완료되거나 또는 조건들 중 적어도 하나가 만족되면, 롤러 간극 제어 유닛은 일정 가압 하중 제어 모드에서 일정 롤러 간극 제어 모드로 제어 모드를 절환하고,
    상기 조건들은 시트 형성 조건의 변경이 완료된 이후로 소정 시간이 경과되는 조건, 롤러 간극의 폭의 변화가 소정 범위 내로 수렴하는 조건, 형성된 시트의 두께 변화가 소정 범위 내로 수렴하는 조건을 포함하는 시트 형성 장치.
  5. 제2항에 있어서, 일정 가압 하중 제어 모드에서 일정 롤러 간극 제어 모드로 제어 모드를 절환할 때는, 롤러 간극 제어 유닛은 모드가 절환되기 바로 전에 측정된 롤러 간극과 소정 시간 동안 측정된 롤러 간극의 평균 중 하나를 롤러 간극의 제어 목표값으로 설정하고,
    일정 롤러 간극 제어 모드에서 일정 가압 하중 제어 모드로 제어 모드를 절환할 때는, 롤러 간극 제어 유닛은 모드가 절환되기 바로 전에 측정된 가압 하중과 소정 시간 동안 측정된 가압 하중의 평균 중 하나를 롤러 간극의 제어 목표값으로 설정하는 시트 형성 장치.
  6. 제2항에 있어서, 일정 가압 하중 제어 모드 하에서 롤러 간극이 소정의 최소 롤러 간극 이하가 될 경우, 롤러 간극 제어 유닛은 일정 가압 하중 제어 모드에서 일정 롤러 간극 제어 모드로 제어 모드를 절환하는 시트 형성 장치.
  7. 제2항에 있어서, 롤러 간극 측정 유닛은 롤러의 일측의 제1 롤러 간극과, 롤러의 타측의 제2 롤러 간극을 측정하고, 상기 제1 롤러 간극 및 제2 롤러 간극은 롤러 간극에 포함되고,
    일정 가압 하중 제어 모드 하에서 제1 롤러 간극과 제2 롤러 간극의 차이가 소정값 이상이 될 경우, 롤러 간극 제어 유닛은 더 좁은 롤러 간극을 갖는 롤러의 일측 상의 가압 하중의 제어 목표값을 감소시키고, 더 넓은 롤러 간극을 갖는 롤러의 타측 상의 가압 하중의 제어 목표값을 증가시키는 시트 형성 장치.
  8. 제2항에 있어서, 롤러 간극 조절 유닛 상의 온도를 측정하는 온도 측정 유닛과,
    온도 측정 유닛에 의해 측정된 온도에 기초하여 롤러 간극의 측정값을 보정하고, 롤러 간극의 보정값을 사용하여 일정 롤러 간극 제어 모드를 운전하는 시트 형성 장치.
  9. 제2항에 있어서, 롤러 간극 제어 유닛은 가압 하중으로부터 시트 형성 장치 의 각각의 부분 상의 탄성 변형의 양을 결정하고, 탄성 변형의 양에 기초하여 롤러 간극의 측정값을 보정하고, 롤러 간극의 보정값을 사용하여 일정 롤러 간극 제어 모드를 운전하는 시트 형성 장치.
  10. 제2항에 있어서, 두 개의 롤러 중 하나는 다른 롤러가 위치된 평면에 대해 각도를 가지면서 회전할 수 있고,
    롤러 간극 제어 유닛은 상기 각도, 롤러 및 롤러를 지지하는 하우징의 무게에 기초하여 가압 하중의 측정값을 보정하는 시트 형성 장치.
  11. 제2항에 있어서, 롤러 간극 조절 유닛은 롤러의 일측의 제1 롤러 간극과, 롤러의 타측의 제2 롤러 간극을 조절하고, 제1 롤러 간극 및 제2 롤러 간극은 롤러 간극에 포함되고,
    일정 가압 하중 제어 모드 하에서 롤러 간극 제어 유닛은 가압 하중 측정 유닛에 의해 측정된 가압 하중의 측정값과 가압 하중의 제어 목표값 사이의 편차로부터 롤러 간극의 제어 목표값을 설정하고, 롤러 간극 측정 유닛에 의해 측정된 롤러 간극의 측정값과 롤러 간극의 제어 목표값 사이의 편차가 0이 되도록 롤러 간극 조절 유닛에 의해 제1 롤러 간극 및 제2 롤러 간극을 제어하는 시트 형성 장치.
  12. 평행하게 이격되어 위치된 두 개의 롤러를 갖고, 시트의 양면이 두 개의 롤러와 접촉하도록 회전 구동되는 두 개의 롤러 사이에 시트를 통과시킴으로써 시트 를 형성하는 시트 형성 장치에서의 롤러 간극 제어 방법이며,
    두 개의 롤러 중 적어도 하나를 이동시키는 단계와,
    두 개의 롤러 사이의 롤러 간극을 측정하는 단계와,
    롤러 상에 작용하는 가압 하중을 측정하는 단계와,
    두 개의 롤러 사이의 롤러 간극이 소정의 제어 목표값으로 수렴하도록 두 개의 롤러 사이의 롤러 간극이 조절되는 일정 롤러 간극 제어 모드와, 롤러 상에 작용하는 가압 하중이 소정의 제어 목표값으로 수렴하도록 두 개의 롤러 사이의 롤러 간극이 조절되는 일정 가압 하중 제어 모드의 두 개의 모드 중 어느 하나의 제어 모드를 선택적으로 운전하는 단계를 포함하는 롤러 간극 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서, 시트 형성 공정이 개시되거나 또는 시트 형성 조건이 변경될 때 일정 가압 하중 제어 모드 하에서 롤러 간극을 제어하는 단계와,
    제어 모드를 일정 롤러 간극 제어 모드로 절환하여 롤러 간극의 제어를 계속하는 단계를 더 포함하는 롤러 간극 제어 방법.
  14. 제12항에 있어서, 시트 형성의 개시가 완료되거나 또는 조건들 중 적어도 하나가 만족되면, 제어 모드를 일정 가압 하중 제어 모드에서 일정 롤러 간극 제어 모드로 절환하는 단계를 더 포함하고,
    상기 조건들은 시트 형성 조건의 변경이 완료된 이후로 소정 시간이 경과되는 조건, 롤러 간극의 폭의 변화가 소정 범위 내로 수렴하는 조건, 형성된 시트의 두께 변화가 소정 범위 내로 수렴하는 조건을 포함하는 롤러 간극 제어 방법.
  15. 제12항에 있어서, 일정 가압 하중 제어 모드에서 일정 롤러 간극 제어 모드로 제어 모드를 절환할 때는, 모드 절환 바로 전에 측정된 롤러 간극과 소정 시간 동안 측정된 롤러 간극의 평균 중 하나를 롤러 간극의 제어 목표값으로 설정하는 단계와,
    일정 롤러 간극 제어 모드에서 일정 가압 하중 제어 모드로 제어 모드를 절환할 때는, 모드 절환 바로 전에 측정된 가압 하중과 소정 시간 동안 측정된 가압 하중의 평균 중 하나를 가압 하중의 제어 목표값으로 설정하는 단계를 더 포함하는 롤러 간극 제어 방법.
  16. 제12항에 있어서, 롤러의 일측의 제1 롤러 간극과, 롤러의 타측의 제2 롤러 간극을 측정하는 단계로서, 상기 제1 롤러 간극 및 제2 롤러 간극은 롤러 간극에 포함되는 단계와,
    일정 가압 하중 제어 모드 하에서 제1 롤러 간극과 제2 롤러 간극의 차이가 소정값 이상이 될 경우, 더 좁은 롤러 간극을 갖는 롤러의 일측 상의 가압 하중의 제어 목표값을 감소시키고, 더 넓은 롤러 간극을 갖는 롤러의 타측 상의 가압 하중의 제어 목표값을 증가시키는 단계를 더 포함하는 롤러 간극 제어 방법.
  17. 제12항에 있어서, 일정 가압 하중 제어 모드 하에서 가압 하중의 측정값과 가압 하중의 제어 목표값 사이의 편차로부터 롤러 간극의 제어 목표값을 설정하는 단계와,
    롤러 간극의 측정값과 롤러 간극의 제어 목표값 사이의 편차가 0이 되도록 롤러 간극을 제어하는 단계를 더 포함하는 롤러 간극 제어 방법.
  18. 제12항에 있어서, 일정 롤러 간극 제어 모드에서 일정 가압 하중 제어 모드로 제어 모드를 절환하는 단계와,
    모드 절환 시의 가압 하중의 측정값에 기초하여 일정 가압 하중 제어 모드 하에서 가압 하중의 제어 목표값을 변화시키는 단계와,
    가압 하중의 제어 목표값이 변화된 이후로 소정 시간이 경과되는 조건과, 롤러 간극의 폭의 변화가 소정 범위 내로 수렴하는 조건과, 형성된 시트의 두께의 변화가 소정 범위 내로 수렴하는 조건들 중 적어도 하나가 만족될 때, 롤러 간극의 현재 측정값을 롤러 간극의 제어 목표값으로 하여 제어 모드를 일정 롤러 간극 제어 모드로 절환하는 단계를 더 포함하는 롤러 간극 제어 방법.
  19. 제12항에 있어서, 상기 이동시키는 단계는, 롤러 간극이 형성되는 시트의 두께보다 소정의 폭만큼 더 넓은 롤러 간극 또는 소정의 롤러 간극으로 될 때까지 위치 제어 하에서 롤러 위치를 조절하는 단계를 포함하는 롤러 간극 제어 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114929463A (zh) * 2020-01-09 2022-08-19 松下知识产权经营株式会社 辊压装置以及控制装置

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006044610B4 (de) * 2006-09-19 2008-11-20 WINKLER+DüNNEBIER AG Vorrichtung zum Schneiden und/oder Prägen eines Zuschnittes oder einer Materialbahn
DE102011003604A1 (de) 2011-02-03 2012-08-09 Battenfeld-Cincinnati Germany Gmbh Kühlvorrichtung und Kühlverfahren
CN102601992A (zh) * 2012-03-17 2012-07-25 广东达诚机械有限公司 立式纵向拉伸机
CN103144235A (zh) * 2013-02-05 2013-06-12 朝阳浪马轮胎有限责任公司 轮胎气密层的生产工艺及装置
US20160193757A1 (en) * 2013-09-26 2016-07-07 Ykk Corporation Surface Fastener Molding Apparatus and its Operational Method, and a Method for Producing a Surface Fastener
JP2015128854A (ja) * 2014-01-07 2015-07-16 住友ゴム工業株式会社 カレンダーロールの接触検出装置およびゴムカレンダー装置
EP3015243A1 (de) 2014-11-03 2016-05-04 Starlinger & Co. Gesellschaft m.b.H. Vorrichtung zur Herstellung und Glättung von Kunststofffolien bzw. Kunststoffplatten
CN104690871A (zh) * 2015-02-04 2015-06-10 大连橡胶塑料机械股份有限公司 新型压延调距装置
KR101683073B1 (ko) 2015-03-16 2016-12-07 (주)피엔티 가압 롤러 장치
KR101652859B1 (ko) * 2015-12-09 2016-09-01 (주)지테크 레귤레이터를 구비한 도광판 제조장치
JP6207579B2 (ja) * 2015-12-11 2017-10-04 株式会社日本製鋼所 多段ロール式のシート成形装置
WO2017116851A1 (en) * 2015-12-28 2017-07-06 Graham Engineering Corporation Multi-nip takeoff
CN105619825A (zh) * 2016-01-19 2016-06-01 宁波勤邦新材料科技有限公司 一种双向拉伸聚酯生产线
DE102016215988A1 (de) * 2016-08-25 2018-03-01 Gallus Druckmaschinen Gmbh Bearbeitungswerk und Etikettendruckmaschine mit einem solchen Bearbeitungswerk
DE102016215986A1 (de) * 2016-08-25 2018-03-01 Gallus Druckmaschinen Gmbh Bearbeitungswerk und Etikettendruckmaschine mit einem solchen Bearbeitungswerk
CN108568452B (zh) * 2017-03-11 2020-04-28 深圳格林德能源集团有限公司 一种锂离子电池全自动闭合式三辊极片辊轧机
JP6710656B2 (ja) * 2017-06-02 2020-06-17 芝浦機械株式会社 薄膜部材成形装置および薄膜部材の成形方法
CA3018516A1 (en) * 2017-09-26 2019-03-26 Davis-Standard, Llc Casting apparatus for manufacturing polymer film
US11110632B2 (en) 2017-10-30 2021-09-07 Velcro Ip Holdings Llc Roll-molding
US10556369B2 (en) 2017-10-30 2020-02-11 Velcro BVBA Modular molding assembly
US10894345B2 (en) * 2017-10-30 2021-01-19 Velcro BVBA Linear actuator leverage
BE1028939B1 (fr) * 2020-12-24 2022-07-25 Ace Srl Appareil et procede de production d'une nappe polyolefinique, et procede de commande dudit appareil
CN113546961B (zh) * 2021-07-14 2023-05-30 安徽凤杰金属资源有限公司 一种金属极薄带生产用微型异步实验轧机
CN117086155B (zh) * 2023-10-18 2023-12-22 大禾众邦（厦门）智能科技股份有限公司 一种钢板辊压成型装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3531827A (en) 1966-05-13 1970-10-06 Harte & Co Inc Thickness control system for calendering
US3599288A (en) * 1969-01-23 1971-08-17 Lab For Electronics Inc Scan average memory control system
DE2543738C3 (de) * 1975-10-01 1981-01-08 Hermann Berstorff Maschinenbau Gmbh, 3000 Hannover Kalander für Folien aus thermoplastischem Kunststoff oder elastomerem Material
JPS5842025B2 (ja) * 1979-09-07 1983-09-16 レンゴ−株式会社 シングルフエ−サ
JPS6233615A (ja) * 1985-08-08 1987-02-13 Toshiba Mach Co Ltd プラスチツクシ−ト成形方法
US4810179A (en) 1988-01-27 1989-03-07 Marshall & Williams Company Force indicator for casting machines
JPH029617A (ja) * 1988-06-28 1990-01-12 R P Toupura Kk 合成樹脂シートの成形方法およびそれに用いる計測装置
JPH02194917A (ja) * 1989-01-25 1990-08-01 Asahi Chem Ind Co Ltd 熱可塑性樹脂シートの板厚自動変更装置
JPH0637065B2 (ja) 1989-11-21 1994-05-18 東芝機械株式会社 バンク量モニタ方法，シート成形方法およびそれらのためのシート温度測定方法ならびにそれらの装置
US5262101A (en) * 1989-11-21 1993-11-16 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Bank quantity monitoring method and apparatus, sheet forming method and apparatus, and sheet temperature measuring method and apparatus
JP3254714B2 (ja) 1992-03-10 2002-02-12 石川島播磨重工業株式会社 カレンダーのロールギャップ制御方法及びその装置
TW239889B (ko) 1992-06-19 1995-02-01 Canon Kk
JP3255242B2 (ja) * 1992-08-11 2002-02-12 石川島播磨重工業株式会社 カレンダーにおけるシート厚さ制御方法および装置
JP3023267B2 (ja) * 1993-10-15 2000-03-21 株式会社ブリヂストン カレンダ装置の自動厚み制御装置
JPH09155948A (ja) 1995-12-08 1997-06-17 Toshiba Mach Co Ltd 自動調節ｔダイによるプラスチックシートのロール成形におけるシート厚さ調整方法
JP3834104B2 (ja) 1996-07-18 2006-10-18 東芝機械株式会社 シート両面パターン成形装置
SE512151C2 (sv) * 1998-06-26 2000-02-07 Eco Lean Ab Kalanderanordning
US6250904B1 (en) 1999-02-22 2001-06-26 General Electric Company Closed loop control of roll speeds in plastic sheet extrusion
US6863517B2 (en) * 1999-10-21 2005-03-08 Welex Incorporated Apparatus and method for measuring and of controlling the gap between polymer sheet cooling rolls

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114929463A (zh) * 2020-01-09 2022-08-19 松下知识产权经营株式会社 辊压装置以及控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20060260484A1 (en) 2006-11-23
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