JPH10193443A

JPH10193443A - 樹脂製薄膜成形装置

Info

Publication number: JPH10193443A
Application number: JP9007010A
Authority: JP
Inventors: Junichi Yamamoto; 順一山本
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1997-01-17
Filing date: 1997-01-17
Publication date: 1998-07-28

Abstract

(57)【要約】【課題】成形条件が変わる度に人手を介在させること
なく、エアノズルの位置およびエアナイフのエア吹き出
し幅を自動的に且つ確実に調整しながら、膜厚の均一な
薄膜を成形できるようにする。【解決手段】一対のエア吹き出し幅調整部材１６をエ
アナイフ７４の長手方向へそれぞれ駆動する一対のエア
吹き出し幅調整部材用駆動機構３７，３８，３９と、一
対のエアノズル７６を薄膜１の幅方向へそれぞれ駆動す
る一対のエアノズル用駆動機構４２，４３，４４と、薄
膜１の両端部の位置をそれぞれ検出する一対の薄膜端部
位置検出機構１７，１８，１９と、それぞれ検出された
薄膜１の両端部の位置に応じた位置に一対のエア吹き出
し幅調整部材１６および一対のエアノズル７６を配置す
るように一対のエア吹き出し幅調整部材用駆動機構３９
および一対のエアノズル用駆動機構４４をそれぞれ制御
する制御部とをそなえて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィルム状または
シート状の樹脂製薄膜を成形するためのもので、例えば
二軸延伸フィルム製造装置のキャスティング機等に用い
て好適の樹脂製薄膜成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来の樹脂製薄膜成形装置の全体
構成を模式的に示す側面図であり、この図５に示すよう
に、樹脂製薄膜成形装置は、Ｔダイ２，冷却ロール３，
エアナイフ４，エアノズル５，押出機７，スリッタ８，
スクラップワインダ１０，巻取りロール１１および新原
料タンク１４を有して構成されている。

【０００３】ここで、新原料タンク１４は、合成樹脂材
料を収納するものであり、押出機７は、新原料タンク１
４から供給された合成樹脂材料を溶融してＴダイ２へ押
し出すものであり、Ｔダイ２は、押出機７からの溶融樹
脂をフィルム状またはシート状の薄膜１として吐出する
ものである。また、冷却ロール３は、このＴダイ２から
吐出された薄膜１を外周面上に引き取って冷却固化して
送り出すもので、この冷却ロール３から送り出された薄
膜１は、冷却ロール３の後段にそなえられた複数個のロ
ールを経て所定厚の製品に成形（成膜）され、巻取りロ
ール１１に巻き取られるようになっている。

【０００４】エアナイフ（エアチャンバ）４は、薄膜１
が冷却ロール３上に引き取られる際に、薄膜１を冷却ロ
ール３上に密着させるべく薄膜１の全幅に亘ってエアを
吹き付けるものであり、エアノズル５は、薄膜１の両端
端部の横振れを防止するためのもので、薄膜１の両側端
部にエアをスポット的に吹き付けるようになっており、
冷却ロール３に接する近辺（ネックイン部）で、エアナ
イフ４の上流両端にそなえられている。

【０００５】スリッタ８は、冷却ロール３において冷却
固化された薄膜１の両端（トリム耳１５）をカッティン
グするものである。一般に、Ｔダイ２から吐出された溶
融樹脂（薄膜１）においては、冷却ロール３に接する間
に図６に示すように生じるネックイン（幅方向の収縮現
象）によって、幅方向の薄膜１の両端が所定の厚さより
２〜３倍厚くなる。このため、薄膜１を巻取りロール１
１に巻き取る際に、薄膜１の厚み不均一による張力変動
によって皺が生じるほか、巻取ロールの両端が極端に膨
らむなど、後工程に適した巻取ロールを得ることができ
なくなる。そこで、スリッタ８によって、例えば図６に
示すように、巻取前にフィルム両端（トリム耳）１５を
カッティングするようになっているのである。

【０００６】巻取りロール１１は、スリッタ８において
両端をカッティングされ、成形された薄膜１を巻き取る
ものであり、スクラップワインダ１０は、スリッタ８に
よってカッティングされた樹脂（トリム耳１５）を巻き
取るものである。なお、スリッタ８によってカッティン
グされたトリム耳１５は、スクラップワインダ１０に巻
き取らずに、そのまま粉砕して新原料タンク１４に混入
し、押出機７へ再び投入するようにすることもできる。

【０００７】上述の構成により、新原料タンク１４から
押出機７へ合成樹脂材料が供給されると、その合成樹脂
材料は、押出機７によって溶融され、Ｔダイ２からフィ
ルム状またはシート状の薄膜１として吐出されたのち、
吐出された薄膜全幅にエアナイフ４によってエアが吹き
付けられ、冷却ロール３の外周面上に引き取られ冷却固
化されて成膜される。このとき、エアノズル５から薄膜
１の両側端部にエアがスポット的に吹き付けられて、薄
膜１の両側端部の横振れの発生が防止されている。

【０００８】このようにして、エアナイフ４を用いて薄
膜１全幅にエアを吹き付けるとともに、エアノズル５を
用いて横振れを防止することによって、溶融樹脂からな
る薄膜１を冷却ロール３に安定的に密着させ、膜厚の均
一な薄膜１を形成することができるのである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、Ｔダイ２か
ら吐出された直後の薄膜１は、溶融膜であるため、剛性
がなく横振れし易い。そのため、エアノズル５からスポ
ット的に吹き付けられるエアの位置が不適当であると、
薄膜１の両端部の耳立ちによる冷却不良や横振れによる
薄膜幅の安定を欠くほか、トリム耳のスリット不良を生
じて、装置の連続運転が不能になってしまうという課題
がある。

【００１０】また、このような成膜運転においては、成
形速度の増減，薄膜１の厚さの変更，溶融樹脂の吐出量
の変更等を行なうとネックイン量が変わるので、薄膜幅
を安定化し薄膜両端部の横振れを防止するために、従
来、作業者が薄膜１の両端部を監視しながら手動でエア
ノズル５の位置調整を行なっている。つまり、エアノズ
ル５の位置およびエアナイフ４におけるエア吹き出し幅
（ディッケルの位置）の調整を人手により行なっている
ため、これらの位置は成形条件が変わる度に調整する必
要があった。

【００１１】そこで、成形速度の高速化に伴い、手動調
整の困難さが増大してきたため、自動化のための種々の
工夫が提案されている。例えば実開平３−５９８２２号
公報にて開示された技術においては、エアノズル位置の
自動調整を可能とすることで、薄膜両端部の横振れを防
止するエアノズル制御装置が提案されている。具体的
に、エアナイフの上流部の樹脂膜の側端部にエアセンサ
式のフィルム端位置検出器と、前記冷却ロールの軸方向
に移動可能なエアノズルとを設け、前記フィルム端位置
検出器の信号によりエアノズルを適正な位置に移動し、
フィルム両端の横振れを自動的に防止することができる
ようになっている。

【００１２】しかしながら、上述の技術においては、エ
アノズル位置の自動調整は行なわれているが、エアナイ
フにおけるエア吹き出し幅の自動調整は行なわれていな
い。冷却ローラに巻き掛けられた直後のシートにエアナ
イフでエアが吹きつけられて、冷却固化されフィルムと
して成膜される際には、フィルム幅の増減や両端部の振
れに対応して、エアナイフの吹き出し口幅も調整する必
要があり、この調整についての自動化も要望されるよう
になってきている。また、上述の技術に用いられるエア
センサ式のフィルム端位置検出器は精度が良くないた
め、フィルム端部の冷却固化に影響してしまうという課
題もある。

【００１３】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、成形条件が変わる度に人手を介在させること
なく、エアノズルの位置およびエアナイフのエア吹き出
し幅を自動的に且つ確実に調整しながら膜厚の均一な薄
膜を成形できるようにした樹脂製薄膜成形装置を提供す
ることを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の樹脂製薄膜成形装置は、溶融樹脂を薄膜と
して吐出するダイと、このダイから吐出された薄膜を外
周面上に引き取って冷却して送り出す冷却ロールと、薄
膜をこの冷却ロール上に密着させるべく薄膜の全幅に亘
ってエアを吹き付けるエアナイフと、薄膜の両端部の横
振れを防止すべく薄膜の両端部にそれぞれエアを吹き付
ける一対のエアノズルとをそなえてなるものにおいて、
エアナイフのエア吹き出し幅を調整すべくエアナイフの
長手方向へ移動可能にエアナイフの両端部をそれぞれ覆
う一対のエア吹き出し幅調整部材と、この一対のエア吹
き出し幅調整部材をエアナイフの長手方向へそれぞれ駆
動する一対のエア吹き出し幅調整部材用駆動機構と、一
対のエアノズルを薄膜の幅方向へそれぞれ駆動する一対
のエアノズル用駆動機構と、薄膜の両端部の位置をそれ
ぞれ検出する一対の薄膜端部位置検出機構と、この一対
の薄膜端部位置検出機構によりそれぞれ検出された薄膜
の両端部の位置に応じた位置に一対のエア吹き出し幅調
整部材および一対のエアノズルを配置するように一対の
エア吹き出し幅調整部材用駆動機構および一対のエアノ
ズル用駆動機構をそれぞれ制御する制御部とをそなえた
ことを特徴としている（請求項１）。

【００１５】このとき、上述の一対の薄膜端部位置検出
機構を、ぞれぞれ、薄膜の端部を撮影するカメラと、こ
のカメラにより撮影された薄膜の端部の画像を解析して
薄膜の端部の位置を検出する画像解析部から構成しても
よい（請求項２）。また、上述の制御部は、各種薄膜成
形条件での一対のエア吹き出し幅調整部材および一対の
エアノズルの適正な位置を予め定量的に記憶する記憶部
を有し、薄膜の成形開始時には薄膜の成形条件に応じた
一対のエア吹き出し幅調整部材および一対のエアノズル
の適正な位置をこの記憶部から読み出し、その適正な位
置に一対のエア吹き出し幅調整部材および一対のエアノ
ズルを配置するように一対のエア吹き出し幅調整部材用
駆動機構および一対のエアノズル用駆動機構をそれぞれ
制御してもよい（請求項３）。

【００１６】上述の構成により、本発明の樹脂製薄膜成
形装置では、制御部により、一対のエア吹き出し幅調整
部材用駆動機構および一対のエアノズル用駆動機構が制
御され、一対のエア吹き出し幅調整部材および一対のエ
アノズルが、それぞれ、一対の薄膜端部位置検出機構に
より検出された薄膜の両端部の位置に応じた位置へ自動
的に配置されるので、成形条件が変わる度に人手を介在
させることなく、エアノズルの位置およびエアナイフの
エア吹き出し幅を適正な状態に調整しながら、薄膜成形
運転を行なうことができる（請求項１）。

【００１７】また、上述の薄膜端部位置検出機構では、
カメラにより撮影された薄膜の端部の画像を画像解析部
により解析して薄膜の端部の位置を検出することで、薄
膜の端部の位置ずれを正確に検出することができる（請
求項２）。さらに、制御部により、薄膜の成形開始時に
は薄膜の成形条件に応じた一対のエア吹き出し幅調整部
材および一対のエアノズルの適正な位置を記憶部から読
み出し、その適正な位置に一対のエア吹き出し幅調整部
材および一対のエアノズルを配置するように一対のエア
吹き出し幅調整部材用駆動機構および一対のエアノズル
用駆動機構をそれぞれ制御することで、一対のエア吹き
出し幅調整部材および一対のエアノズルの位置制御（初
期成形条件に応じた調整）を効率良く行なうことができ
る（請求項３）。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面（図１〜図４）を参照
して本発明の実施の形態を説明する。図１〜図４は本発
明の一実施形態としての樹脂製薄膜成形装置を示すもの
で、図１はその要部構成を示す斜視図、図２はその一部
を破断して模式的に示す側面図、図３はその制御装置の
構成を示す機能ブロック図、図４はその映像表示部にお
ける表示例（カメラが撮影した映像の一例を含む）を示
す図である。

【００１９】なお、本実施形態の樹脂製薄膜成形装置も
図５に示した樹脂製薄膜成形装置とほぼ同様に構成され
ているので、同様または類似の部分には同じ符号を付し
てその説明を省略し、異なっている部分について説明す
る。さて、本実施形態にかかる樹脂製薄膜成形装置は、
Ｔダイ２から下向きに押出される薄膜（溶融樹脂シー
ト）１の端縁（端部または耳部）を検出し、薄膜１の冷
却用エアナイフ４のエア吹き出し幅と薄膜１の端縁の横
振れを抑えるエアノズル５の位置とを自動的に調整する
もので、図１および図２に示すように、Ｔダイ２，冷却
ロール３，ディッケル１６，カメラ１７，光源１８，黒
色板１９，エアノズル支持部材２１，送りねじ３７，４
２，ジャッキ（スクリュージャッキ）３８，４３，ディ
ッケル移動用モータ３９，エンコーダ４１ａ，４１ｂ，
エアノズル移動用モータ４４，エアナイフ７４，エアノ
ズル７６を有して構成されている。なお、図１や図２に
示す薄膜１は、軟弱なシート状溶融樹脂から冷却固化し
てフィルムとなる過程のシート状フィルムであり、以
下、フィルム１と呼ぶ場合もある。

【００２０】ここで、エアナイフ７４は、フィルム１を
冷却ロール３上に押しつけて密着させると同時にフィル
ム１を冷却すべく、フィルム１の全幅に亘ってエアを吹
き付けるもので、エア配管３５によりブロワ（図示略）
で圧縮されたエアが送り込まれるようになっている。エ
アノズル（耳ノズル）７６は、フィルム１の両端部の横
振れを防止すべくフィルム１の両端部（耳部）にそれぞ
れエアを吹き付けるもので、配管２３により圧縮空気源
（エア源；図示略）からのエアが送り込まれるようにな
っており、エアノズル７６から吹き出すエアの強さは、
エア圧力調整弁（ＣＶ）２２（図２参照）により調整さ
れる。

【００２１】ディッケル（エア吹き出し幅調整部材）１
６は、エアナイフ７４のエア吹き出し幅を調整すべくエ
アナイフ７４の長手方向へ移動可能にエアナイフ７４の
両端部をそれぞれ覆うもので、その下部にはリニア軸受
２７がそなえられている。ディケル１６は、このリニア
軸受２７を介して、台板３１上に固設されたガイドレー
ル２８にガイドされてエアナイフ７４の長手方向へ移動
可能になっている。なお、この台板３１は、外部固定部
材である支え梁３２上に固設されている。

【００２２】ジャッキ３８は、ディッケル１６をエアナ
イフ７４の長手方向に移動させるもので、同様に台板３
１上に固設されている。また、このジャッキ３８には、
エアナイフ７４の側面部に取り付けられた送りねじ３７
と螺合しディッケル移動用モータ３９によって回転駆動
されるナット（図示略）が内蔵されている。従って、デ
ィッケル移動用モータ３９によりジャッキ３８内のナッ
トを介して送りねじ３７を所定方向へ回転駆動すること
で、ディッケル１６がエアナイフ７４の長手方向に移動
し、エアナイフ７４におけるエア吹き出し幅が調整され
るようになっている。

【００２３】また、ディッケル移動用モータ３９には、
エンコーダ４１ａがそなえられており、このエンコーダ
４１ａによりカウントされるディッケル移動用モータ３
９の回転数に基づいてディッケル１６の移動距離を算出
することができるようになっている。なお、このディッ
ケル１６の移動距離についての換算制御は、後述する制
御装置５０によって行なわれるため、図３にて詳述する
ことにする。

【００２４】上述した送りねじ３７，ジャッキ３８およ
びディッケル移動用モータ３９により、ディッケル１６
をエアナイフ７４の長手方向へ駆動するエア吹き出し幅
調整部材用駆動機構が構成されている。なお、図１や図
２に示すディッケル１６およびその周辺部（エア吹き出
し幅調整部材用駆動機構）は、何れもエアナイフ７４の
両側に対称に一対設けられている。

【００２５】また、エアノズル支持部材２１は、エアノ
ズル７６を支持するもので、ディッケル１６上に固設さ
れた支え台１６ａにそなえられたガイドレール２５（図
２参照）に、リニア軸受２４を介してガイドされてい
る。これにより、エアノズル７６はフィルム１の幅方向
へ移動可能になっている。ジャッキ４３は、エアノズル
支持部材２１に支持されたエアノズル７６をフィルム１
の幅方向へ移動させるもので、同様に支え台１６ａの上
部にそなえられている。また、このジャッキ４３は、エ
アノズル支持部材２１の側端部に取り付けられた送りね
じ４２と螺合しエアノズル移動用モータ４４によって回
転駆動されるナット（図示略）が内蔵されている。従っ
て、エアノズル移動用モータ４４によりジャッキ４３内
のナットを介して送りねじ４２を所定方向へ回転駆動す
ることで、エアノズル７６がフィルム１の幅方向に移動
しその位置が調整されるようになっている。

【００２６】また、このエアノズル移動用モータ４４に
は、エンコーダ４１ｂがそなえられており、このエンコ
ーダ４１ｂによりカウントされるエアノズル移動用モー
タ４４の回転数に基づいてエアノズル７６のディッケル
１６に対する相対的な移動距離を算出することができる
ようになっている。なお、このエアノズル７６のディッ
ケル１６に対する相対的な移動距離についての換算制御
も、後述する制御装置５０によって行なわれるため、図
３にて詳述することにする。

【００２７】上述した送りねじ４２，ジャッキ４３およ
びエアノズル移動用モータ４４により、エアノズル７６
をフィルム１の幅方向へ駆動するエアノズル用駆動機構
が構成されている。なお、図１や図２に示すエアノズル
７６およびその周辺部（エアノズル用駆動機構）も、何
れもエアナイフ７４の両側に対称に一対設けられてい
る。

【００２８】一方、カメラ（ビデオカメラ）１７は、フ
ィルム面と直交する方向からフィルム１の端縁を撮影す
るものであり、光源１８は、Ｔダイ２から吐出されたフ
ィルム１の端縁をフィルム面に沿った横側方向（側面）
から照射するもので、フィルム１の側方に設置されてい
る。黒色板１９は、フィルム１の端縁に対しカメラ１７
と反対側においてカメラ１７と対面するように配置され
ている。これらのカメラ１７，光源１８および黒色板１
９は、何れも外部固定部材（図示略）に対して固設され
ている。

【００２９】具体的には、フィルム１をその真横方向か
ら光源１８により照射した状態で、黒色板１９をバック
にしたフィルム端縁が、カメラ１７によって撮影され、
画面に縦の光線として映し出される。また、この光線
を、画面の明暗を反転することにより黒い線（例えば図
４の符号ａ，ｂ参照）として映し出すこともできる。本
実施形態では、このようにして得られたフィルム１の端
部の画像を後述するＣＰＵ５２で解析することにより、
フィルム１の端部位置が検出されるようになっている。

【００３０】つまり、上述したカメラ１７，光源１８お
よび黒色板１９と、後述するＣＰＵ５２の機能（画像解
析部としての機能）とを組み合わせることにより、フィ
ルム１の端縁の位置を走査して検出する薄膜端部位置検
出機構が構成されている。なお、これらのカメラ１７，
光源１８および黒色板１９も、フィルム１の両側に対称
に一対設けられている。

【００３１】次に、図３を参照しながら、ディッケル１
６およびエアノズル７６をそれぞれ駆動制御する制御装
置（制御部）５０について説明する。図３に示すよう
に、本実施形態の制御装置５０は、中央処理ユニット
（ＣＰＵ）５２，成形条件メモリ（記憶部）５３，出力
回路５４およびメモリ保持バッテリ５６を有して構成さ
れ、装置外部には、操作盤５１および映像表示用ディス
プレイ（ＣＲＴ：映像表示部）５５を有している。

【００３２】ここで、操作盤５１は制御装置５０を操作
するためのものであり、ＣＰＵ５２は、操作盤５１の指
示またはカメラ１７が撮影したフィルム１の端縁の位置
を判断して、ディッケル移動用モータ３９とエアノズル
移動用モータ４４とを制御するもので、カメラ１７（実
際には、光源１８および黒色板１９も含む）により撮影
されたフィルム１の端縁の画像を解析してフィルム１の
位置を検出する画像解析部としての機能を有している。

【００３３】つまり、ＣＰＵ５２は、この画像解析部と
しての機能による検出結果に基づいてエアナイフ７４の
開口長さ（エア吹き出し幅）とエアノズル７６の位置と
を自動的に調整するディッケル／耳ノズル位置制御（後
述する追随制御）機能を有するほか、成形条件メモリ５
３に保持されたデータに基づく運転初期条件設定機能を
有している。

【００３４】なお、映像表示部５５は、例えば図４に示
すように、カメラ１７により撮影されたフィルム１の端
縁の映像（図４の符号ａ，ｂ参照）を表示するもので、
その画面には、フィルム１端縁に対するエアノズル７６
の位置およびディッケル１６の位置も同時に映像または
記号（それぞれ図４の符号ｃ，ｄ参照）で表示される。

【００３５】この図４に示す“ａ”は最初のフィルム端
縁、“ｂ”は移動した位置のフィルム端縁を示してお
り、ＣＰＵ５２は、この“ａ”と“ｂ”間の距離“ｅ”
を演算し、その演算結果により得られた距離と同じ距離
分だけディッケル１６またはエアノズル７６を移動させ
るようになっている。なお、図中“ｃ”はエアノズル７
６の位置を示し、“ｄ”はディッケル１６（エアナイフ
７４のエア吹き出し開口端）の位置を示している。ま
た、カメラ１７および映像表示部５５は、フィルム１の
端縁の位置に限らず、フィルム１の端縁の横振れ，乱れ
等をモニタすることもできる。

【００３６】成形条件メモリ５３は、各種フィルム１の
成形条件等を記憶するほか、本実施形態では、各種フィ
ルム１の成形条件での一対のディッケル１６および一対
のエアノズル７６の適正な位置を予め定量的に記憶する
もので、具体的には、Ｔダイ２の種類，フィルム１の材
質，温度，成形速度，フィルム厚（膜厚）および吐出量
等の成形条件に応じたディッケル１６およびエアノズル
７６の位置データが記憶されている。

【００３７】ところで、上述のＣＰＵ５２は、図３に示
すように、運転初期条件を設定する機能とディッケル１
６およびエアノズル７６の位置を制御する機能とを有し
ており、そのため、運転の初期条件設定時には、操作盤
５１の指示により、成形条件メモリ５３からフィルム１
の成形条件に応じたディッケル１６およびエアノズル７
６の適正な位置データを読み出し、その位置データに基
づいてそれらを適正な位置に位置決め制御するようにな
っている。このとき、エコーダ４１ａ，４１ｂによりそ
れぞれ検出されたディッケル移動用モータ３９およびエ
アノズル移動用モータ４４の回転数がフィードバックさ
れている。

【００３８】一方、初期条件設定後の追随制御運転時
（成形開始時）には、操作盤５１の指示により、フィル
ム１の端縁の横振れ等の位置ずれが生じた場合、カメラ
１７にて撮影されＣＰＵ５２より検出されたフィルム１
の端部の位置データ（検出位置データ）に基づいて、デ
ィッケル移動用モータ３９およびエアノズル移動用モー
タ４４の動作が同時または別個に制御される。つまり、
エンコーダ４１ａ，４１ｂによりそれぞれ検出された回
転数と、成形条件メモリ５３からのディッケル１６およ
びエアノズル７６の適正な位置データとの差分に基づい
て、ディッケル１６およびエアノズル７６の移動距離が
換算され、ディッケル１６およびエアノズル７６が、成
形条件に応じた適正な位置に配置されるように、同時ま
たは別個に移動制御されるようになっている。

【００３９】なお、ＣＰＵ５２によるエアノズル７６の
位置調整とディッケル１６の位置調整（エアナイフ７４
におけるエア吹き出し幅の調整）とは、単独で行なうこ
ともできるし、同時に行なうこともできる。また、上述
のディッケル移動用モータ３９およびエアノズル移動用
モータ４４が直流モータまたは誘導モータのときには、
それぞれディッケル移動用モータ３９およびエアノズル
移動用モータ４４の回転数をカウントするために、上述
のごとくエンコーダ４１ａ，４１ｂが必要とされるが、
ディッケル移動用モータ３９およびエアノズル移動用モ
ータ４４がステッピングモータのような同期モータであ
る場合には、モータに直接回転数値が指令されるため、
エンコーダ４１ａ，４１ｂを必要としない。

【００４０】出力回路５４は、ＣＰＵ５２において生成
された動作指令をディッケル移動用モータ３９およびエ
アノズル移動用モータ４４に出力するもので、Ｄ／Ａ変
換器，電流増幅回路等をそなえて構成されている。つま
り、この出力回路５４は、初期成形条件の設定時には、
ＣＰＵ５２からの成形条件に応じたディッケル１６およ
びエアノズル７６の適正な位置データに基づく動作指令
をディッケル移動用モータ３９およびエアノズル移動用
モータ４４へ出力する一方、追随制御運転時には、フィ
ルム１の端縁の位置ずれが生じた場合、そのときのディ
ッケル１６およびエアノズル７６の位置に基づく動作指
令をディッケル移動用モータ３９およびエアノズル移動
用モータ４４へ出力するものである。

【００４１】メモリ保持バッテリ５６は、成形条件メモ
リ５３およびＣＰＵ５２内部の記憶保持用のバッテリを
保持するもので、バックアップバッテリとして機能して
いる。そして、初期成形条件の設定時，追随制御運転時
に関わらず、成形条件メモリ５３およびＣＰＵ５２に電
力を供給するようになっている。このような構成によ
り、図３により上述した制御装置５０は、フィルム１の
成形開始時にはフィルム１の成形条件に応じた一対のデ
ィッケル１６および一対のエアノズル７６の適正な位置
を成形条件メモリ５３から読み出し、その適正な位置に
一対のディッケル１６および一対のエアノズル７６を配
置するように一対のエア吹き出し幅調整部材用駆動機構
および一対のエアノズル用駆動機構をそれぞれ制御する
ようになっているのである。

【００４２】ついで、上述のごとく構成された本実施形
態の樹脂製薄膜成形装置の動作について説明する。従来
技術においても前述した通り、Ｔダイ２から押し出され
たシート状の溶融樹脂が冷却ロール３に巻き付いてフィ
ルム１となり後工程に送られている状態においては、成
形速度の増減，膜厚の変更，吐出量の変更等によってフ
ィルム１のネックイン量が変化する。この変化に対応す
べく、本実施形態の樹脂製薄膜成形装置は、以下のよう
に動作する。

【００４３】（１）初期成形条件の設定操作まず、操作盤５１の選択指令（初期成形条件設定指示）
により、成形条件メモリ５３から成形条件に応じたディ
ッケル１６およびエアノズル７６の位置データがＣＰＵ
５２に読み込まれ、その後、出力回路５４を介してディ
ッケル移動用モータ３９およびエアノズル移動用モータ
４４に、ディッケル１６およびエアノズル７６の適正な
位置データに応じた動作指令が与えられ、エンコーダ４
１ａ，４１ｂによりそれぞれ検出されるディッケル移動
用モータ３９およびエアノズル移動用モータ４４の回転
数を、ＣＰＵ５２にフィードバックしながら、ディッケ
ル１６およびエアノズル７６が成形条件に応じた適正な
位置に位置決め制御される。このときの制御経路が、図
３中、点線で示されている。

【００４４】また、このとき、ディッケル１６やエアノ
ズル７６の位置は、図４に示すように、カメラ１７によ
り撮影されたフィルム１の端縁とともに、映像表示部５
５の画面に表示され、その位置が所定の運転位置とされ
て成膜運転が開始される。（２）追随制御運転時ついで、上述のように、初期成形条件が設定されると、
操作盤５１から制御運転指示が出力され、この指示によ
ってＣＰＵ５２は追随制御運転状態となる。つまり、成
膜運転中にフィルム１の端縁に横振れ（位置ずれ）が生
じると、ＣＰＵ５２では、カメラ１７によって撮影され
た映像から、フィルム１の端縁の画像が解析され、その
端縁の位置（図４の符号ｂ参照）が検出され、成形条件
メモリ５３からの成形条件に応じたディッケル１６およ
びエアノズル７６の適正な位置（図４の符号ａ参照）か
らの距離（図４の符号ｅ参照）が演算される。

【００４５】そして、その距離と同じだけディッケル１
６およびエアノズル７６を移動させるべく、動作指令
が、ＣＰＵ５２から出力回路５４を介してディッケル移
動用モータ３９およびエアノズル移動用モータ４４に与
えられる。こののち、エンコーダ４１ａ，４１ｂによっ
てそれぞれ検出されるディッケル移動用モータ３９およ
びエアノズル移動用モータ４４の回転数を、ＣＰＵ５２
にフィードバックしながら、ＣＰＵ５２により、ディッ
ケル１６およびエアノズル７６が、カメラ１７，ＣＰＵ
５２等により検出されたフィルム１の端部位置に応じた
位置に位置決め制御される。このときの制御経路が、図
３中、実線で示されている。また、このときも、随時、
カメラ１７により撮影されたフィルム１の端縁が、ディ
ッケル１６やエアノズル７６の位置とともに映像表示部
５５の画面に表示されている。

【００４６】このように、本発明の一実施形態としての
樹脂製薄膜成形装置によれば、エアノズル７６の位置お
よびエアナイフ７４のエア吹き出し幅を自動的に且つ確
実に調整することができるので、成形条件が変わる度に
人手（作業者）を介在させることなく、エアノズル７６
およびディッケル１６を適正な位置に設定することが可
能となり、自動運転によって膜厚の均一なフィルム１を
成形することができる。

【００４７】また、フィルム１の端縁の位置を、カメラ
１７によって撮影された画像に基づいて検出しているの
で、フィルム１の端縁の冷却固化に影響されることな
く、フィルム１の端縁の位置を正確に検出することがで
き、本装置の性能向上ひいてはフィルム１の品質向上に
大いに寄与しうる。さらに、ディッケル１６およびエア
ノズル７６の適正な位置を予め定量的に記憶することが
できるので、フィルム１の追随制御運転時には、ディッ
ケル１６およびエアノズル７６の位置の初期設定を効率
良く行なうことができ、本装置の制御処理能力を向上さ
せることができる。

【００４８】なお、上述の実施形態では、ディッケル１
６やエアノズル７６をすべて自動で行なっているが、作
業者の手動操作により逐一指令することも可能であり、
この場合、作業者が、映像表示部５５の画面にて表示さ
れたフィルム１の端縁と、同画面に表示されたディッケ
ル１６またはエアノズル７６の表示位置とを見ながら、
初めにディッケル１６の位置を操作して、そのディッケ
ル１６の位置を決めた後に、エアノズル７６を操作して
位置を決める。即ち、この場合、手動による微調整も容
易に行なうことができるので、いかなる制御処理におい
ても柔軟に対応することができ、本装置の制御処理能力
を大幅に向上させることができる。

【００４９】また、上述の実施形態では、本発明を図２
に示すようなフィルム成形装置に適用した場合について
説明しているが、本発明は、これに限定されるものでな
く、フィルム状，シート状の薄膜を成形する各種キャス
ティング機に上述と同様に適用され、上述した実施形態
と同様の作用効果を得ることができる。

【００５０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の樹脂製薄
膜成形装置によれば、エアノズルの位置およびエアナイ
フのエア吹き出し幅を自動的に且つ確実に調整すること
ができるので、成形条件が変わる度に人手（作業者）を
介在させることなく、エアノズルの位置やエアナイフの
エア吹き出し幅を適正な状態に設定することが可能とな
り、自動運転によって、膜厚の均一な薄膜を成形するこ
とができる（請求項１）。

【００５１】また、薄膜の端部の位置をカメラによって
撮影された画像に基づいて薄膜の端部の位置を検出して
いるので、薄膜の端縁の冷却固化に影響されることな
く、薄膜の端部を精度良く検出することができ、本装置
の性能向上ひいては薄膜製品の品質向上に大いに寄与し
うる（請求項２）。さらに、エア吹き出し幅調整部材お
よびエアノズルの適正な位置を予め定量的に記憶するこ
とができるので、薄膜の成形開始時には、エア吹き出し
幅調整部材およびエアノズルの位置の初期設定を効率良
く行なうことができ、本装置の制御処理能力を向上させ
ることができる（請求項３）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としての樹脂製薄膜成形装
置の要部構成を示す斜視図である。

【図２】本実施形態における樹脂製薄膜成形装置を一部
破断して模式的に示す側面図である。

【図３】本実施形態における制御装置の構成を示す機能
ブロック図である。

【図４】本実施形態の映像表示部における表示例（カメ
ラが撮影した映像の一例を含む）を示す図である。

【図５】従来の樹脂製薄膜成形装置の全体構成を模式的
に示す側面図である。

【図６】従来の樹脂製薄膜成形装置における薄膜両端部
のカッティングの状態を模式的に示す要部平面図であ
る。

【符号の説明】

１薄膜（フィルム）２Ｔダイ（ダイ）３冷却ロール１６ディッケル（エア吹き出し幅調整部材）１７カメラ（薄膜端部位置検出機構）１８光源（薄膜端部位置検出機構）１９黒色板（薄膜端部位置検出機構）３７送りねじ（エア吹き出し幅調整部材用駆動機構）３８ジャッキ（エア吹き出し幅調整部材用駆動機構）３９ディッケル移動用モータ（エア吹き出し幅調整部
材用駆動機構）４２送りねじ（エアノズル用駆動機構）４３ジャッキ（エアノズル用駆動機構）４４エアノズル移動用モータ（エアノズル用駆動機
構）５０制御装置（制御部）５２中央処理ユニット（ＣＰＵ，画像解析部，薄膜端
部位置検出機構）５３成形条件メモリ（記憶部）７４エアナイフ７６エアノズル（耳ノズル）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】溶融樹脂を薄膜として吐出するダイと、
該ダイから吐出された該薄膜を外周面上に引き取って冷
却して送り出す冷却ロールと、該薄膜を該冷却ロール上
に密着させるべく該薄膜の全幅に亘ってエアを吹き付け
るエアナイフと、該薄膜の両端部の横振れを防止すべく
該薄膜の両端部にそれぞれエアを吹き付ける一対のエア
ノズルとをそなえてなる樹脂製薄膜成形装置において、該エアナイフのエア吹き出し幅を調整すべく該エアナイ
フの長手方向へ移動可能に該エアナイフの両端部をそれ
ぞれ覆う一対のエア吹き出し幅調整部材と、該一対のエア吹き出し幅調整部材を該エアナイフの長手
方向へそれぞれ駆動する一対のエア吹き出し幅調整部材
用駆動機構と、該一対のエアノズルを該薄膜の幅方向へそれぞれ駆動す
る一対のエアノズル用駆動機構と、該薄膜の両端部の位置をそれぞれ検出する一対の薄膜端
部位置検出機構と、該一対の薄膜端部位置検出機構によりそれぞれ検出され
た該薄膜の両端部の位置に応じた位置に該一対のエア吹
き出し幅調整部材および該一対のエアノズルを配置する
ように該一対のエア吹き出し幅調整部材用駆動機構およ
び該一対のエアノズル用駆動機構をそれぞれ制御する制
御部とをそなえたことを特徴とする、樹脂製薄膜成形装
置。
【請求項２】該一対の薄膜端部位置検出機構が、それ
ぞれ、該薄膜の端部を撮影するカメラと、該カメラによ
り撮影された該薄膜の端部の画像を解析して該薄膜の端
部の位置を検出する画像解析部とを有して構成されてい
ることを特徴とする、請求項１記載の樹脂製薄膜成形装
置。
【請求項３】該制御部が、各種薄膜成形条件での該一
対のエア吹き出し幅調整部材および該一対のエアノズル
の適正な位置を予め定量的に記憶する記憶部を有し、該
薄膜の成形開始時には該薄膜の成形条件に応じた該一対
のエア吹き出し幅調整部材および該一対のエアノズルの
適正な位置を該記憶部から読み出し、当該適正な位置に
該一対のエア吹き出し幅調整部材および該一対のエアノ
ズルを配置するように該一対のエア吹き出し幅調整部材
用駆動機構および該一対のエアノズル用駆動機構をそれ
ぞれ制御することを特徴とする、請求項１または請求項
２に記載の樹脂製薄膜成形装置。