JPH072363B2 - インフレーション装置の動作方法及びこの方法のために構成されたインフレーション装置 - Google Patents

インフレーション装置の動作方法及びこの方法のために構成されたインフレーション装置

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JPH072363B2
JPH072363B2 JP2287404A JP28740490A JPH072363B2 JP H072363 B2 JPH072363 B2 JP H072363B2 JP 2287404 A JP2287404 A JP 2287404A JP 28740490 A JP28740490 A JP 28740490A JP H072363 B2 JPH072363 B2 JP H072363B2
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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、インフレーシヨン装置が、ブローヘツドと、
このブローヘツドにおいて熱可塑性プラスチツク流出の
ため閉じた周状に延びた内側及び／又は外側金属製リン
グギヤツプノズル片を備えたリングギヤツプノズルと、
フイルム袋をふくらます装置とを有し、かつリングギヤ
ツプノズルの範囲において、厚さ測定値に従つてプラス
チツクフイルムの厚さに厚さ誤差修正を行う、熱可塑性
プラスチツクからプラスチツクフイルムを製造するため
のインフレーシヨン装置の動作方法に関する。さらに本
発明は、本発明による方法のために構成されたブローヘ
ッドと、このブローヘッドにおいて熱可塑化プラスチッ
ク流出のため閉じた周状に延びた内側及び／又は外側金
属製リングギャップノズル片を備えたリングギャップノ
ズルと、フィルム袋をふくらます装置と、リングギャッ
プノズルの範囲において、厚さ測定値に従ってプラスチ
ックフィルムの厚さに厚さ誤差修正を行う厚さ誤差修正
装置とが設けられたインフレーション装置に関する。
ブローヘツドから流出したフイルムチユーブをふくらま
せてフイルム袋を形成する装置が内部冷却も行うことが
できることは明らかである。フイルム袋は連続的に平ら
にし、かつプラスチツクフイルムを形成し、このプラス
チツクフイルムは、２つの単層シートの形にして又は２
層にして平らにしたフイルムチユーブとしてコイル状に
巻かれる。
プラスチツクフイルムの厚さ誤差は種々の理由により生
じ、例えば製造技術上の理由によりリングギヤツプノズ
ルの部品が完全な円形に形成できず、かつ互いに理想的
に同心配置できないために生じる。しかし厚さ誤差は、
フイルムチユーブ内の温度こう配、質量分布の相違及び
その他の障害に基づくこともある。プラスチツクフイル
ムの後続処理のために狭い公差内で等しいフイルム厚が
望まれ、またその上にプラスチツクフイルムを十分正確
に円筒形輪郭のコイルに確実に巻くことができるように
するため、厚さ誤差の修正が必要である。リングギヤツ
プノズルの範囲において、厚さ測定値に従つてプラスチ
ツクフイルムの厚さに厚さ誤差修正を行うという定義
は、この位置においてフイルムチユーブに作用を及ぼ
し、従つてフイルムチユーブを介して間接的にプラスチ
ツクフイルムの厚さに作用を及ぼすということを表わし
ている。
厚さ誤差の検出のため、フイルムチユーブにおいて又は
プラスチツクフイルムをコイル状に巻く前のプラスチツ
クフイルムにおいて直接適当な測定を行うことができる
が、間接的な検出を行つてもよく、そのため形成したコ
イルの輪郭を測定してもよい。
従来の技術 本発明の前提となる公知の方法において（ドイツ連邦共
和国特許第2950003号及び同第3002903号明細書）、厚さ
誤差修正のためにはフイルムチユーブの温度に依存した
流動学的特性が利用される。範囲毎に異なつた冷却又は
加熱が行われる。そのためブローヘツドは、リングギヤ
ツプノズルの範囲において温度調節セクタに分割されて
おり、これら温度調節セクタは、厚さ誤差パターンの測
定装置によつてコンピユータを介して制御される。この
ことは、作られたプラスチツクフイルムの光学的品質に
悪影響を及ぼす。その上得られた修正効果にはかなりの
改善の余地がある。ほとんどの場合プラスチツクフイル
ムをコイル状に巻く際に付加的に誤差の分散を行わなけ
ればならない。このことを可能にするため、リングギヤ
ツプノズルと共にブローヘツドはほとんど周期的に往復
回転運動させられ、かつ／又はいわゆる平坦化装置が相
応して周期的に運動させられる。これにはコストがかさ
む。
発明の目的 本発明の課題は、公知の方法及び装置に対して著しく改
善された厚さ誤差修正が可能なように、初めに述べた方
法及び装置を改善することにある。
発明の構成 この課題を解決するため、本発明は次のことを示してい
る。すなわち少なくとも１つの弾性変形可能なリングギ
ヤツプノズル片を使用し、かつこのリングギヤツプノズ
ル片の周にわたつて分散配置した実質的に半径方向に作
用して厚さ誤差修正部となる調節素子のうち少なくとも
１つによつて、弾性変形可能なリングギヤツプノズル片
に初応力を与え、かつ半径方向に作用する調節素子によ
つてこのリングギヤツプノズル片の弾性変形を介して厚
さ誤差修正を行う。
本発明の枠内において、外側リングギヤツプノズル片は
調節素子に簡単に接続できるので、弾性変形可能な外側
リングギヤツプノズル片を使用すると有利である。しか
し特にブローヘツドが大きな直径のリングギヤツプノズ
ルを有する場合、弾性変形可能な内側リングギヤツプノ
ズル片を使用してもよい。弾性変形可能な外側及び内側
リングギャップノズル片の両方を組合わせてもよい。い
ずれの場合にも本発明によれば、プラスチツクフイルム
の厚さ誤差パターンを十分正確に直接又は間接的に測定
した場合、例えばブローヘツド及び／又は平坦化装置の
往復回転のように誤差を分散する処置は全く省略できる
が、それにもかかわらず極めて正確な円筒形輪郭を有す
るコイルが形成できる。
厚さ誤差測定のためには種々の測定法が使用できる。プ
ラスチツクフイルムにおいて直接厚さ誤差測定を行う場
合には、透過ビーム測定が利用できる。しかしリングギ
ヤツプノズルから出るフイルムチユーブの範囲における
温度測定を利用してもよい。プラスチツクフイルムの厚
さ誤差の間接的な測定を行う場合には、形成したコイル
の輪郭を測定し、かつこの輪郭が所定の円筒形輪郭とは
相違していた場合、厚さ誤差修正を行うことができる。
その場合通常のコンピユータエイドの測定及び制御装置
が使われることは明らかである。
本発明による方法に従つて作業する場合、一般に弾性変
形可能なリングギヤツプノズル片の周にわたつて多数の
調節素子が配置されている。例えば50〜100の調節素子
が使われることがある。外側リングギヤツプノズル片
は、初応力によつて圧縮初応力を受けている。内側リン
グギヤツプノズル片は、初応力により引張り初応力を受
けている。いずれの場合にも１つ又は所定数の初応力を
受けたリングギヤツプノズル片は、調節素子にいわば支
持されており、しかも静力学の意味で支持されており、
かつ発展的に考慮して連続ビームのように支持されてい
る。本発明は次のような知識に基づいている。すなわち
このように配置されかつ静的に支持された弾性変形可能
なリングギヤツプノズル片は、誤差修正に加えて操作さ
れる調節素子を適当に調節することによつて、全体的な
関連に悪影響を及ぼすことなく範囲毎に誤差を修正する
ように変形できる。この変形は、すべてのリングギヤツ
プノズル片においてリングギヤツプの厚さに対して正又
は負の変形とすることができる。
詳細に述べれば、本方法の変形には多くの可能性があ
る。リングギヤツプノズル片の周にわたつて調節素子
を、調節素子毎に又はグループ毎に相違して調節操作す
ることができる。本発明の枠内で種々の調節素子が使用
できる。最も簡単な場合にはねじが使用でき、これらの
ねじは、厚さ誤差修正のために手で又は付属のサーボモ
ータを介して調節できる。しかし一般に適当な制御部又
は制御ループ内に厚さ誤差修正部としてそのまま統合で
きる調節素子が使用される。これに関連して本発明の有
利な構成は次のような特徴を有する。すなわちピエゾ電
気調節素子を使用し、かつ初応力の調節のためにこれら
ピエゾ電気調節素子に初期電圧を加え、かつ厚さ誤差修
正のためにこの初期電圧を変化させる。特にこの場合に
は対称性の理由により、分散配置した複数の調節素子が
同様の調節素子を使用し、かつこれら調節素子を所属の
リングギヤツプノズル片の周にわたつて等間隔に分散配
置することは望ましい。このような調節素子は、それ自
体熱可塑性樹脂プラスチツク用の押出し装置における校
正ユニツトにおいても公知である（ドイツ連邦共和国特
許第3427915号明細書）。本発明による方法に従つて使
用されかつ駆動される調節素子の作用によつて弾性変形
可能なリングギヤツプノズル片の特性は、実験により検
出できる。しかし有限要素解析法を用いた現在の理論力
学によつて正確な計算解析を行うこともできる。調節素
子を介して引起こされる変形が極めて小さく、例えばμ
ｍ領域にあることは明らかである。しかし驚くべきこと
に厚さ誤差修正のためにはこれで十分である。一般にリ
ングギヤツプノズル片は、変形ストロークが200μｍに
まで達することができるように構成され、それによりリ
ングギヤツプ幅がほぼ1mmの場合、厚さ公差に20％の作
用を及ぼすことができる。
本発明による方法を実施するために構成された初めに述
べた構成のインフレーシヨン装置も、本発明の対象であ
る。ここにおいて少なくとも１つの弾性変形可能なリン
グギヤツプノズル片が設けられており、かつこのリング
ギヤツプノズル片が、周にわたつて分散配置された実質
的に半径方向に作用する調節素子を有し、かつこれら調
節素子が、厚さ誤差修正部として厚さ誤差修正装置の一
部を構成している。リングギヤツプノズル片のギヤツプ
空間とは反対の側が、変形を促進する形成部を有し、例
えば軸線方向に延びた溝を有することも、本発明の権利
範囲に含まれる。このインフレーシヨン装置において、
調節素子がピエゾ電気調節素子として構成されており、
これら調節素子が、所定の初期電圧によつて、圧力を加
えて初応力をかけたリングギヤツプノズル片の初期位置
を規定しており、かつ個々の調節素子又は個々の調節素
子グループにおいて初期電圧の異なつた正又は負の変化
によつて、厚さ誤差修正が行われると有利である。
実施例 本発明の実施例を以下図面により詳細に説明する。
第１図に示したインフレーシヨン装置は、熱可塑性プラ
スチツクからプラスチツクフイルムを製造するためのも
のである。このインフレーシヨン装置は、押出し機１、
ブローヘツド２、このブローヘツド２において周の閉じ
た外側リングギヤツプノズル片４を有する円形リングギ
ヤツプノズル３を有し、このリングギヤツプノズル片は
鋼から成ると有利である。リングギヤツプノズル３は、
熱可塑性フイルムチユーブ５が流出するように構成され
ている。フイルムチユーブ５をふくらませてチユーブフ
イルム袋６にする装置が設けられており、この装置は、
同時に内部空気の入替えを行い、従つて内部冷却を行
う。更にリングギャップノズルの範囲において厚さ測定
値に従ってプラスチックフィルムの厚さに厚さ誤差修正
を行う厚さ誤差修正装置が設けられている。チユーブフ
イルム袋６は、本実施例においては平坦化装置７を介し
て押しつぶされ、２つのプラスチツクフイルムシート８
に分割され、これらシートのうち右側のものが図示して
ある。このシートはコイル９として巻かれ、このコイル
は実質的に完全な円筒形をしている。そのために特別な
処置が行われている。厚さ誤差修正装置の厚さ誤差測定
装置10を構成し、チューブフィルム袋６において厚さ誤
差パターンを測定する装置10aが設けられており、それ
に加えて円筒形の偏差を検出するために場所10bのとこ
ろでコイル９の輪郭の測定が行われる。リングギヤツプ
ノズル３の範囲では、厚さ誤差パターンの測定値に従つ
て厚さ誤差修正が行われ、しかも特別な調節素子11によ
つて行われる。
第２図には、外側リングギヤツプノズル片４の周にわた
つて分散配置され、厚さ誤差修正装置の一部を構成する
多数の調節素子11のうちいくつかが矢印で概略的に示し
てある。第１図と第２図を比較考察すれば明らかなよう
に、リングギヤツプノズル片４は変形可能に構成されて
いる。そのため第２図の拡大部分Ｂに破線12によつて、
調節素子11の作用を受けてリングギヤツプノズル片４の
直径又は周が可変であることが略示してある。そのため
さらに拡大部分Ｃに大幅に誇張して破線13によつて、範
囲毎に適当に変形可能なことが略示してある。初応力を
かけてあるので変形は、リングギヤツプの幅を拡大又は
縮小するように行うことができる。初応力の形成のため
にリングギヤツプノズル片４には、その周にわたつて分
散配置し実質的に半径方向に作用する調節素子11が接続
されており、かつ動作している。厚さ誤差パターンを測
定する装置10a、10bは、同じく厚さ誤差修正装置の一部
を構成する厚さ誤差修正コンピュータ14を介して調節素
子11に作用する。リングギヤツプノズル片４のギヤツプ
空間とは反対側の外面は、変形を促進する形成部を有す
ることができ、すなわち第２図の一部範囲に略示したよ
うな軸線方向に延びた溝15を有することができる。
本実施例において調節素子11はピエゾ電気調節素子とし
て構成できる。本実施例においてこれら調節素子は、所
定の初期電圧によつて、圧力を加えて初応力をかけたリ
ングギヤツプノズル片４の初期位置を規定している。こ
の圧力印加は、半径方向に行われ、かつ第２図において
調節素子11における半径方向内方に向いた矢印16によつ
て略示してある。厚さ誤差の修正は、個々の調節素子11
又は個々の調節素子グループにおける初期電圧を種々に
正又は負に変えることによつて行われる。この初期電圧
の変化は、リングギヤツプノズル片４に加わる圧力の変
化を引起こし、これら圧力変化は圧縮初応力に重畳され
ており、かつ第２図に細い実線の双方向矢印17によつて
略示してある。このようにして範囲毎に変形が生じ、こ
れら変形によつて厚さ誤差修正が行われる。
第３図下側のグラフはリングギャップノズル片４の展開
を表わしている。リングギヤツプノズル片の周にわたつ
て多数のピエゾ電気調節素子11が分散配置されており、
従つてこの数は、横軸の区分に相当し、第２図に示した
ものよりずつと多い。第３図中央のグラフは、リングギ
ヤツプノズル３に対応しチユーブフイルム袋６によつて
規定されたプラスチツクフイルム全体の幅にわたる厚さ
誤差パターンを表わしている。第３図中央のグラフの縦
軸上には、厚さ誤差が％で記入してある。これは、第１
図に示した厚さ誤差パターンを測定する装置10aによつ
て記録したものである。中央のグラフにおいて横軸が厚
さ誤差に関するＯ線を表わす場合、（＋）領域に厚さプ
ラス誤差が、（−）領域に厚さマイナス誤差が示してあ
り、これら誤差はプラスチツクフイルム袋６の周にわた
つて分散している。第３図上側のグラフは、横軸及び縦
軸に関して第３図中央のグラフと同じである。このグラ
フは、本発明によつて達成された厚さ誤差修正を明らか
にしている。厚さプラス誤差及び厚さマイナス誤差がず
つと小さくなつており、かつ範囲毎に実質的に完全に消
えていることがわかる。厚さ誤差修正の説明のため、も
う１度第３図の下側のグラフを参照されたい。このグラ
フの縦軸は初期電圧を示しており、この電圧は、周にわ
たつて分散配置された調節素子に加えられており、しか
も電圧ブロツクＵの形で加えられている。このようにし
てリングギヤツプノズル片４に圧縮初応力が生じる。第
３図の中央のグラフの厚さ誤差パターンにおける厚さ誤
差に従つて、調節素子11に負又は正の重畳電圧を作用さ
せ、かつその結果、図示した極めて驚異的な誤差修正が
達成できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、装置を動作させる本発明により構成された装
置を示す略図、第２図は、リングギヤツプノズルと調節
素子を含む第１図の装置のＡ−Ａ方向の断面を第１図に
対してずつと拡大して示す図、第３図は、本発明による
方法を説明するグラフである。 １……押出し機、２……ブローヘツド、３……リングギ
ヤツプノズル、４……リングギヤツプノズル片、５……
フイルムチユーブ、６……チユーブフイルム袋、７……
平坦化装置、８……プラスチツクフイルムシート、９…
…コイル、10……厚さ誤差測定装置、11……調節素子、
14……厚さ誤差修正コンピユータ、15……溝

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】インフレーション装置が、ブローヘッド
    と、このブローヘッドにおいて熱可塑化プラスチック流
    出のため閉じた周状に延びた内側及び／又は外側金属製
    リングギャップノズル片を備えたリングギャップノズル
    と、フィルム袋をふくらます装置とを有し、かつリング
    ギャップノズルの範囲において、厚さ測定値に従ってプ
    ラスチックフィルムの厚さに厚さ誤差修正を行う、熱可
    塑性プラスチックからプラスチックフィルムを製造する
    ためのインフレーション装置の動作方法において、 少なくとも１つの弾性変形可能なリングギャップノズル
    片を使用し、かつこのリングギャップノズル片の周にわ
    たって分散配置した実質的に半径方向に作用する調節素
    子のうち少なくとも１つによって、弾性変形可能なリン
    グギャップノズル片に初応力を与え、かっ半径方向に作
    用する調節素子によってこのリングギャップノズル片の
    弾性変形を介して厚さ誤差修正を行うことを特徴とす
    る、インフレーション装置の動作方法。
  2. 【請求項２】弾性変形可能な外側リングギャップノズル
    片を使用する、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】弾性変形可能な内側リングギャップノズル
    片を使用する、請求項１又は２記載の方法。
  4. 【請求項４】リングギャップノズル片の周にわたって調
    節素子を、調節素子毎に又はグループ毎に相違して調節
    操作する、請求項１〜３の１つに記載の方法。
  5. 【請求項５】ピエゾ電気調節素子を使用し、かつ初応力
    の調節のためにこれらピエゾ電気調節素子に初期電圧を
    加え、かつ厚さ誤差修正のためにこの初期電圧を変化さ
    せる、請求項１〜４の１つに記載の方法。
  6. 【請求項６】上記分散配置した複数の調節素子が同様の
    調節素子である、請求項１〜４の１つに記載の方法。
  7. 【請求項７】ブローヘッドと、このブローヘッドにおい
    て熱可塑化プラスチック流出のため閉じた周状に延びた
    内側及び／又は外側金属製リングギャップノズル片を備
    えたリングギャップノズルと、フィルム袋をふくらます
    装置と、リングギャップノズルの範囲において、厚さ測
    定値に従ってプラスチックフィルムの厚さに厚さ誤差修
    正を行う厚さ誤差修正装置とが設けられており、ここに
    おいて少なくとも１つの弾性変形可能なリングギャップ
    ノズル片（４）が設けられており、かつこのリングギャ
    ップノズル片（４）が、周にわたって分散配置された実
    質的に半径方向に作用する調節素子（11）を有し、かつ
    これら調節素子（11）が、厚さ誤差修正部として厚さ誤
    差修正装置の一部を構成していることを特徴とする、イ
    ンフレーション装置。
  8. 【請求項８】厚さ誤差修正装置（10a、10b、14）が厚さ
    誤差修正コンピュータ（14）を有する、請求項７記載の
    装置。
  9. 【請求項９】リングギャップノズル片（４）のギャップ
    空間とは反対の側が、変形を促進する形成部（15）を有
    し、例えば軸線方向に延びた溝を有する、請求項７又は
    ８記載の装置。
  10. 【請求項１０】調節素子（11）がピエゾ電気調節素子と
    して構成されており、これら調節素子が、所定の初期電
    圧によって、圧力を加えて初応力をかけたリングギャッ
    プノズル片（４）の初期位置（12）を規定しており、か
    つ個々の調節素子（11）又は個々の調節素子グループに
    おいて初期電圧の異なった正又は負の変化によって、厚
    さ誤差修正（13）が行われる、請求項７〜９の１つの記
    載の装置。
JP2287404A 1989-10-26 1990-10-26 インフレーション装置の動作方法及びこの方法のために構成されたインフレーション装置 Expired - Lifetime JPH072363B2 (ja)

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