JPH0649325B2 - 帯状物の膜厚制御方法 - Google Patents

帯状物の膜厚制御方法

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JPH0649325B2
JPH0649325B2 JP2079020A JP7902090A JPH0649325B2 JP H0649325 B2 JPH0649325 B2 JP H0649325B2 JP 2079020 A JP2079020 A JP 2079020A JP 7902090 A JP7902090 A JP 7902090A JP H0649325 B2 JPH0649325 B2 JP H0649325B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は熱可塑性のプラスチックフィルムやシート等の
帯状物を成形する膜厚制御方法に関するものである。
(従来の技術) 第6図〜第9図によって従来の熱可塑性プラスチックシ
ートの成形工程の概略を説明する。先ず第6図におい
て、ダイ9のダイ操作ボルト或はヒータ(図示せず)等の
操作部28を、膜厚制御装置27の出力によって操作するこ
とにより調整されたダイ9のスリットから熱可塑性樹脂
が押出され、これをシートに成形するためにロール群に
より構成された冷却固化装置10を通した後、キャストシ
ート用厚さ測定装置11で厚さを測定し、得られたシート
はシートの進行方向に縦延伸するためのロール群からな
る縦延伸機12を通過する。次に縦延伸されたシートは、
横延伸機13によって第7図に示す様に両端部18,19をク
リップ16,17により把持されると共に、加熱されながら
シートの進行方向と直交する方向に横延伸されたフィル
ムに成形され、製品用厚み測定装置14で厚みを測定した
後、両端部l1,l2をスリットして切離してから巻取機
15にて巻取られる。
次に膜厚制御に必要な厚みプロファイルについて説明す
る。膜厚制御においては、前記キャストシート及び製品
用厚み測定装置11,14によって、フィルム全幅の横方向
の厚みプロファイルが、事前に定められた所定の(例え
ば厚さが均一)プロファイルとなる様に、ダイ9のスリ
ット部へ操作量を膜厚制御装置27で演算し、その結果を
ダイ9の操作部28へフィードバックさせる方式をとって
いるが、この時の膜厚制御における厚みプロファイルの
形状把握は、冷却固化装置10通過後のキャストシート用
厚み測定装置11による厚みプロファイル(第8図
(a))と、横延伸機13通過後の製品用厚み測定装置14
による厚みプロファイル(第8図(b))との間の断面
積比によって管理している。ここで第8図(a)の如
く、シートの端部18,19が中央部に比べて厚くなってい
るのは、シートがダイ9から押出されてから冷却固化さ
れてシートに成形されるまでの間に、ネッキング効果に
よって端部の樹脂が中央部方向に収縮、移動したことに
よる場合と、横延伸機13における横方向への延伸時のフ
ィルムのクリップ16,17からのはずれ防止のために、両
端部の厚さを厚く設定したことによる場合がある。
また第8図(b)においても同様の傾向を示しているの
は、シート両端部18,19を第7図の如くクリッピングし
ているため、加熱、横延伸しても両端部の延伸率が低い
からである。通常両端部の厚さは、中央部の約10倍(中
央部が20μmならば、両端部は約200μm)となってい
る。
(発明が解決しようとする課題) 従来の熱可塑性シート等の厚さ測定装置においては、実
際に巻取機にて巻取られ、製品として採用する中央部の
厚さを精度よく測定することを主眼としていたため、両
端部において、測定レンジオーバとなって測定値が飽和
し、正確な値を得ることはできなかった。このため従来
では第7図に示す様に測定可能な範囲wのみ測定し、測
定不可能な範囲l1,l2のデータは、作業者がフィルム
を計測室に持ち込んでOFF LINE計測することによって得
た計測範囲内の平均厚みデータ20,21を、成形制御用設
定データを入力する膜厚制御装置27から入力することに
よって、膜厚制御用厚みデータとしていた。
従来の方法によるフィルム端部l3の厚さプロファイル
は、第9図(a)(b)に示す(片端部のみ)測定不可
能範囲の平均厚みデータ20,21を採用しているため、例
えば第9図(a)の様なプロファイルの時にはプロファ
イル形状と平均厚み間の誤差は少ないが、第9図(b)
のプロファイルの場合には、測定する位置によっては非
常に誤差が大きくなり、厚みプロファイルの位置的な認
識がずれる等の制御上の問題があった。また運転条件等
の変更により、端部厚さプロファイルが変化してしまっ
たような場合には、計測室での再計測が必要となり、プ
ロファイルの動的な変化に即応できないと同時に、再計
測においても、多大の労力と時間が費やされていた。
本発明では簡易な手順によって端部厚みプロファイルを
測定し、プロファイルの形状に依存することなく、精度
の良い制御を可能とする帯状物の膜厚制御方法を提供せ
んとするものである。
(課題を解決するための手段) このため本発明は、熱可塑性プラスチックフィルム、シ
ート等を厚み測定装置で測定した厚みプロファイルデー
タと、予め入力した各種膜厚制御用設定データと合わせ
て制御を行う帯状物の膜厚制御方法において、膜厚制御
前に厚物用厚み測定装置で測定した厚みプロファイルデ
ータから指定した範囲の端部厚みプロファイルデータを
抽出し、このデータに膜厚制御時に薄物用厚み測定装置
で測定した厚みプロファイルデータを重ね合わせて全幅
の厚みプロファイルデータに合成し、同プロファイルデ
ータにより膜厚制御を行うようにしてなるもので、これ
を課題解決のための手段とするものである。
また本発明は、熱可塑性プラスチックフィルム、シート
等を厚み測定装置で測定した厚みプロファイルデータ
と、予め入力した各種膜厚制御用設定データと合わせて
制御を行う帯状物の膜厚制御方法において、膜厚制御前
に厚物測定用波長に切換えた厚み測定装置で測定した厚
みプロファイルデータから指定した範囲の端部厚みプロ
ファイルデータを抽出し、このデータに膜厚制御時に薄
物測定用波長に切換えた厚み測定装置で測定した厚みプ
ロファイルデータを重ね合わせて全幅の厚みプロファイ
ルデータに合成し、同プロファイルデータにより膜厚制
御を行うようにしてなるもので、これを課題解決のため
の手段とするものである。
(作用) 厚さ測定装置の中央部測定を目的とした測定センサでは
正確に測定できないフィルムに対して、中央部測定を目
的とした薄物用測定センサと、両端部測定を目的とした
厚物用測定センサの両方を備えた厚み測定装置を使用
し、この2つのセンサを切替えて測定した2組のフィル
ム全幅分の厚さデータに対して各々のセンサの測定有効
レンジを考慮してデータ採用幅を決定し、先の2組のデ
ータから各々のセンサの採用幅分のデータを抽出して組
合せることにより、フィルム全幅分の正確な厚みプロフ
ァイルデータを得ることができる。
また前記記述の中で、2組のフィルム全幅分の厚さデー
タは、中央部測定を目的とした薄物測定用波長レンジと
両端部測定を目的とした厚物測定用レンジの両方を備え
た厚み測定装置を使用し、この2つの波長レンジを切り
替えて測定することによっても得ることができる。
(実施例) 以下本発明を図面の実施例について説明すると、第1図
〜第4図は本発明の実施例を示す。さて第1図の第1工
程では、先ず横延伸後のフィルムに対して端部厚みデー
タを測定可能とするために、製品用厚み測定装置1の薄
物用厚み測定センサ1aを厚物用厚み測定センサ1bに切替
える。次に製品用厚み測定装置1をフィルムの全幅にわ
たって横方向に走査させ、これによって測定された第2
図に示す厚みプロファイルデータ22を、厚みデータ入力
部3を介し演算部4によって記憶部5内のバッファA23
に格納する。なお、厚みデータ入力においては、(EIA R
S-232C,RS-422A等の)通信手段を用いてもよいし、A/D
変換器を用いたアナログ入力でもよい。
また製品用厚み測定装置1からは、厚みデータと共に前
記データ入力部3から位置データも付加されて入力でき
るため、入力されたフィルム全幅分の厚みデータ22は測
定位置との対応が1対1にとられた形で格納されてい
る。格納された厚みデータは、同時に演算部4によって
表示部6にも転送されて表示される。作業者は表示部6
に表示された厚みプロファイルの形状と、その下に並設
されたスケールの目盛を読み取ることにより、厚物用厚
み測定センサ1bで測定可能な領域(フィルム端部からの
距離l4,l5)を識別し、これを設定データ入力部7か
ら入力し、記憶部5に格納する。その後演算部4におい
て作業者が指定した範囲l4,l5が、バッファA23に
格納されている厚みデータのどの部分に相当するかを算
出する。空気層とフィルム層の境界22a,22bは、計算上
識別可能なため、この境界から指定範囲l4,l5に含
まれるデータ23a,23bを抽出すればよい。
次に第2工程を説明すると、先ず中央部厚みデータを測
定可能とするために、製品用厚み測定装置1の厚物用厚
み測定センサ1bを薄物用厚みセンサ1aに切替える。次に
前記第1工程と同様にしてフィルム全幅の第3図に示す
厚みプロファイルデータ24を測定し、厚みデータ入力部
3から入力して演算部4によって記憶部5のバッファB
25に格納する。厚みデータはバッファA23と同様に、測
定位置と1対1に対応づけられた形で格納されている。
このバッファB25に対して第1工程にて指定された範囲
l4,l5のデータ23a,23bをバッファA23からバッファ
B25に転送し、データ25a,25bの領域に上書きすること
によって、バッファB25にはフィルム全幅にわたって飽
和分のない正確な厚さプロファイル測定データが格納さ
れていることになる。この新しく作成されたバッファB
25の厚みデータは、同時に表示部6へ表示されるため、
作業者が第4図に示す様にフィルム全幅の厚みプロファ
イル26として正しく認識することができる。
また膜厚制御演算においては、第2工程と並行して、冷
却固化装置10通過後のキャストシート用厚さ測定装置11
の厚さプロファイル(第8図(a))を測定し、前記の
どのバッファとも異なる領域に格納されている厚みデー
タと、第2工程において作成されたバッファB25に格納
されている厚みデータとによって、従来と同じ様にダイ
の各操作部(図示せず)の位置に対応した面積比率を計算
する。膜厚制御装置2の出力部8は、この演算によって
得られた制御量を、ダイの各操作部に指令することによ
って厚みプロファイルの形状を制御することができる。
また第5図の第2実施例では、前記記述の第1行程にお
いて、製品用厚み測定装置1の薄物用厚み測定センサ1a
を厚物用厚み測定センサ1bに切り替える、を製品用厚み
測定装置29内厚み測定センサ29cの薄物測定用波長レン
ジ29aを厚物測定用波長レンジ29b に切ら替えるとし、
第2行程において、製品用厚み測定装置1の厚物用厚み
測定センサ1bを薄物用厚み測定センサ1aに切り替える、
を製品用厚み測定装置29内厚み測定センサ29cの厚物測
定用波長レンジ29bを薄物測定用波長レンジ29aに切り替
えるとしても、同様の膜厚制御が実現できる。
(発明の効果) 以上詳細に説明した如く本発明は構成されているので、
従来の測定方法のように、フィルム端部のプロファイル
形状が認識不能である等の欠点はない。即ち、本発明に
よれば、フィルム全幅にわたって正確にプロファイル形
状を認識することができる。これにより膜厚制御精度が
向上する。従来の測定方法では、作業者がフィルム端部
の厚さを計測室において複数点OFF LINE計測し、この端
部の計測データから平均厚みデータを確定させるまで
に、約20分を要していた。しかしこの間フィルム製造プ
ロセスは稼動を続けているため、樹脂原料等は継続して
消費される。しかし本発明の方法によれば表示部、設定
入力部からの簡便な操作のみで実施できるため、作業時
間が5分以内に短縮可能となり、この経済的効果(1時
間あたりの樹脂原料費は数十万円)は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例を示す帯状物の膜厚制御装
置のブロック図、第2図,第3図及び第4図は夫々本発
明における厚みプロファイルと格納されるバッファの関
係を示す説明図、第5図は本発明の第2実施例を示す帯
状物の膜厚制御装置のブロック図、第6図は従来のプラ
スチックフィルムの製造工程図、第7図はクリップによ
るフィルム端部挾持の説明図、第8図(a)は従来の冷却
固化装置通過後のシートの厚みプロファイルを示す線
図、第8図(b)は同横延伸機通過後のフィルムの厚みプ
ロファイルを示す線図、第9図(a)は同フィルム端部厚
みプロファイル(誤差小)を示す線図、第9図(b)は同フ
ィルム端部厚みプロファイル(誤差大)を示す線図であ
る。 図の主要部分の説明 1……製品用厚み測定装置 1a……厚み測定センサ(薄物用) 1b……厚み測定センサ(厚物用) 2……膜厚制御装置 3……厚み、位置データ入力部 4……演算部 5……記憶部 6……表示部 7……設定データ入力部 8……出力部 11……キャストシート用厚み測定装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】熱可塑性プラスチックフィルム、シート等
    を厚み測定装置で測定した厚みプロファイルデータと、
    予め入力した各種膜厚制御用設定データと合わせて制御
    を行う帯状物の膜厚制御方法において、膜厚制御前に厚
    物用厚み測定装置で測定した厚みプロファイルデータか
    ら指定した範囲の端部厚みプロファイルデータを抽出
    し、このデータに膜厚制御時に薄物用厚み測定装置で測
    定した厚みプロファイルデータを重ね合わせて全幅の厚
    みプロファイルデータに合成し、同プロファイルデータ
    により膜厚制御を行うことを特徴とする帯状物の膜厚制
    御方法。
  2. 【請求項2】熱可塑性プラスチックフィルム、シート等
    を厚み測定装置で測定した厚みプロファイルデータと、
    予め入力した各種膜厚制御用設定データと合わせて制御
    を行う帯状物の膜厚制御方法において、膜厚制御前に厚
    物測定用波長に切換えた厚み測定装置で測定した厚みプ
    ロファイルデータから指定した範囲の端部厚みプロファ
    イルデータを抽出し、このデータに膜厚制御時に薄物測
    定用波長に切換えた厚み測定装置で測定した厚みプロフ
    ァイルデータを重ね合わせて全幅の厚みプロファイルデ
    ータに合成し、同プロファイルデータにより膜厚制御を
    行うことを特徴とする帯状物の膜厚制御方法。
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