JP2007055036A - シート成形装置およびロール間隙制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ロール間隙を一定に保ってシート成形を行っている状態下で、押出機よりの溶融樹脂の押出量が変動しても、ロール駆動モータの運転停止や溶融樹脂落下等のトラブルを生じることなくシート成形を自動的に続行できるようにする。
【解決手段】ロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、ロールに作用する押付荷重Ｐが予め設定された上限値Ｐｍａｘあるいは下限値Ｐｍｉｎを超えた場合には、押付荷重一定制御モードに切り替える制御を行う。
【選択図】図２

Description

この発明は、シート成形装置およびロール間隙制御方法に関し、特に、二つのロール間にシートを通し、当該二つのロールにシートの表裏面が接触する状態でシート成形を行うタッチロールによるシート成形装置およびそのシート成形装置のロール間隙制御方法に関するものである。

押出成形法によるシート成形装置として、間隙をおいて並列に配置された二つのロールを有し、回転駆動されている二つのロール間にシート（Ｔダイよりの溶融樹脂）を通し、当該二つのロールにシートの表裏面が接触する状態でシート成形を行うものがある（例えば、特許文献１、２）。

従来のシート成形装置では、二つのロールの各々のロール支持ハウジング（軸受けハウジング）間に、くさび部材を入れ、一方のロール支持ハウジングを油圧シリンダ装置によって他方のロール支持ハウジングに押し付け、二つのロール支持ハウジング間に対するくさび部材の入れ量によってロール間隙を調整している。これにより、ロール間隙を一定に保ってシート成形を行うことができる。
特開平９−１５５９４８号公報 特開平１０−３４７４８号公報

しかし、ロール間隙を一定に保ってシート成形を行っているシート生産過程で、操作ミス、原料供給障害、フィルタ目詰まり等の保守不良、温度変化等によって、押出機よりの溶融樹脂の押出量が変動すると、以下のような問題点が生じる。

溶融樹脂の押出量が一時的でも増大すると、ロール間の溶融樹脂によるメルトバンクが過大になり、ロール駆動負荷が増大する。このため、ロール駆動モータが過負荷状態になり、トルクオーバによって運転停止するトラブルが生じる。また、ゴムロールなどでは、ロールに傷が付く虞れがある。

溶融樹脂の押出量が減少すると、溶融樹脂がロールに適切に接触しなくなり、溶融樹脂がロール間隙より下方に落ちてしまい、シート成形を行えなくなる。

この発明が解決しようとする課題は、ロール間隙を一定に保ってシート成形を行っている状態下で、押出機よりの溶融樹脂の押出量が変動しても、ロール駆動モータの運転停止や溶融樹脂落下等のトラブルを生じることなくシート成形を自動的に続行できるようにすることである。

この発明によるシート成形装置は、間隙をおいて並列に配置された二つのロールを有し、回転駆動されている前記二つのロール間にシートを通し、当該二つのロールにシートの表裏面が接触する状態でシート成形を行うシート成形装置において、前記二つのロールのうちの少なくとも一方のロールの配置位置を変位させてロール間隙を増減するロール間隙調整手段と、前記二つのロールの間隙が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整するロール間隙一定制御モードと、前記ロールに作用する押付荷重が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整する押付荷重一定制御モードの二つの制御モードを具備し、何れか一方の制御モードを選択的に実行してロール間隙を制御するロール間隙制御手段とを有し、前記ロール間隙制御手段は、ロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えた場合には、押付荷重一定制御モードに切り替える制御を行う。

この発明によるシート成形装置は、間隙をおいて並列に配置された二つのロールを有し、回転駆動されている前記二つのロール間にシートを通し、当該二つのロールにシートの表裏面が接触する状態でシート成形を行うシート成形装置において、前記二つのロールのうちの少なくとも一方のロールの配置位置を変位させてロール間隙を増減するロール間隙調整手段と、前記二つのロールの間隙を計測するロール間隙計測手段と、前記ロールに作用する押付荷重を計測する押付荷重計測手段と、前記ロール間隙計測手段によって計測されるロール間隙が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整するロール間隙一定制御モードと、前記押付荷重計測手段によって計測される押付荷重が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整する押付荷重一定制御モードの二つの制御モードを具備し、何れか一方の制御モードを選択的に実行してロール間隙を制御するロール間隙制御手段とを有し、前記ロール間隙制御手段は、ロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、押付荷重計測手段によって計測される押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えた場合には、押付荷重一定制御モードに切り替える制御を行う。

この発明によるシート成形装置は、好ましくは、前記ロール間隙制御手段は、ロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えた場合に実行する押付荷重一定制御モードを、予め設定されている押付荷重、あるいは押付荷重の前記上限値あるいは前記下限値によって行う。

この発明によるシート成形装置は、好ましくは、前記ロール間隙制御手段は、ロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えたことにより、押付荷重一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、ロール間隙が予め設定された上限値と下限値の範囲内に戻った場合、あるいはロール間隙が、ロール間隙一定制御モードより押付荷重一定制御モードへ切り替える直後のロール間隙より予め設定されているロール間隙に近い値に変化した場合、あるいはロール間隙がロール間隙一定制御の制御目標値に戻った場合には、ロール間隙一定制御モードに切り替える制御を行う。

この発明によるシート成形装置のロール間隙制御方法は、間隙をおいて並列に配置された二つのロールを有し、回転駆動されている前記二つのロール間にシートを通し、当該二つのロールにシートの表裏面が接触する状態でシート成形を行うシート成形装置のロール間隙制御方法において、ロール間隙調整手段によって前記二つのロールのうちの少なくとも一方のロールの配置位置を変位させてロール間隙を増減し、前記二つのロールの間隙が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整するロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えた場合には、前記ロールに作用する押付荷重が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整する押付荷重一定制御モードによってロール間隙を制御する。

この発明によるシート成形装置のロール間隙制御方法は、間隙をおいて並列に配置された二つのロールを有し、回転駆動されている前記二つのロール間にシートを通し、当該二つのロールにシートの表裏面が接触する状態でシート成形を行うシート成形装置のロール間隙制御方法において、ロール間隙調整手段によって前記二つのロールのうちの少なくとも一方のロールの配置位置を変位させてロール間隙を増減し、ロール間隙計測手段によって前記二つのロールの間隙を計測し、押付荷重計測手段によって前記ロールに作用する押付荷重を計測し、前記ロール間隙計測手段によって計測されるロール間隙が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整するロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えた場合には、前記押付荷重計測手段によって計測される押付荷重が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整する押付荷重一定制御モードによってロール間隙を制御する。

この発明によるシート成形装置は、ロール間隙を所定値に保つロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えると、ロールに作用する押付荷重が所定の制御目標値になるようにロール間隙を制御する押付荷重一定制御モードによってロール間隙が制御されるので、押出機よりの溶融樹脂の押出量が変動しても、それに伴う押付荷重の変動を補償する押付荷重一定制御が行われ、押出量が増加するとロール間隙が大きくなり、押出量が減少するとロール間隙が小さくなり、ロール間の溶融樹脂によるメルトバンクの大きさが適正値に保たれるようになる。

これにより、ロール駆動モータの運転停止や溶融樹脂落下等のトラブルを生じることなくシート成形を自動的に続行できるようになる。

この発明によるシート成形装置の一つの実施形態を、図１を参照して説明する。

シート成形装置は、固定基台１０上に第１ロール１１と第２ロール１２を有する。第１ロール１１と第２ロール１２は互いに並列（平行）に配置されている。

第１ロール１１は、左右の軸端部１５Ｒ、１５Ｌを左右の軸受ハウジング１６Ｒ、１６Ｌより回転可能に支持され、自身の中心軸線周りに回転可能になっている。軸受ハウジング１６Ｒ、１６Ｌは、固定基台１０上に設けられた左右のリニアガイド１７Ｒ、１７Ｌに変位可能に係合している。これにより、第１ロール１１は第２ロール１２に対してロール間隙を増減する方向Ａに変位可能になっている。つまり、第１ロール１１の配置位置が第２ロール１２とのロール間隙を増減する方向Ａに変位（変更）可能になっている。

第２ロール１２は、左右の軸端部２３Ｒ、２３Ｌを、固定基台１０に固定装着された左右の軸受ハウジング２４Ｒ、２４Ｌより回転可能に支持され、自身の中心軸線周りに回転可能になっている。

固定基台１０上には取付部材３１、連結筒体３２Ｒ、３２Ｌによって左右の油圧シリンダ装置３３Ｒ、３３Ｌが取り付けられている。油圧シリンダ装置３３Ｒ、３３Ｌのピストンロッド３４Ｒ、３４Ｌは、各々先端にて軸受ハウジング１６Ｒ、１６Ｌに固定連結されている。油圧シリンダ装置３３Ｒ、３３Ｌは、各々ピストン７１の両側にシリンダ室７２、７３を有する複動型のものである。

これにより、油圧シリンダ装置３３Ｒ、３３Ｌが第１ロール１１の配置位置を変位させてロール間隙を増減するロール間隙調整手段をなし、油圧シリンダ装置３３Ｒ、３３Ｌの油圧動作によって左右の軸受ハウジング１６Ｒ、１６Ｌが個別にロール間隙増減方向Ａに変位する。

油圧シリンダ装置３３Ｒ、３３Ｌのシリンダ室７２、７３に対する油圧の給排は、サーボモータ７５Ｒ、７５Ｌによって駆動される双方向ポンプ７４Ｒ、７４Ｌによって行われる。

油圧シリンダ装置３３Ｒ、３３Ｌは、変位計（位置センサ）４１Ｒ、４１Ｌを内蔵している。変位計４１Ｒ、４１Ｌは、油圧シリンダ装置３３Ｒ、３３Ｌのピストン位置を計測するのであり、第１ロール１１の位置計測、ついては、第１ロール１１と固定配置の第２ロール１２とのロール間隙を計測するロール間隙計測手段として機能する。

固定基台１０には、左右の軸受ハウジング１６Ｒ、１６Ｌの位置を検出する変位計（リニアスケール）４２Ｒ、４２Ｌが取り付けられている。変位計４２Ｒ、４２も、軸受ハウジング１６Ｒ、１６Ｌの位置計測によって第１ロール１１と固定配置の第２ロール１２とのロール間隙を計測するロール間隙計測手段として機能する。

ロール間隙計測手段は、油圧シリンダ内蔵の変位計４１Ｒ、４１Ｌか、軸受部の変位計４２Ｒ、４２Ｌの何れか一方が設けられればよい。油圧シリンダ内蔵の変位計４１Ｒ、４１Ｌが用いられる場合には、既存の変位計内蔵型の油圧シリンダ装置を用い、部品点数の削減を図ることができる。これに対し、軸受部の変位計４２Ｒ、４２Ｌが用いられる場合には、ピストンロッド３４Ｒ、３４Ｌやピストンロッド３４Ｒ、３４Ｌの軸受ハウジング１６Ｒ、１６Ｌとの締結部の変形の影響を受けることなく、ロール間隙の計測を高精度に行うことができる。これらのことは、要求スペックに応じて選定されればよい。

連結筒体３２Ｒ、３２Ｌにはロードセル４３Ｒ、４３Ｌが取り付けられている。ロードセル４３Ｒ、４３Ｌは、押付荷重計測手段であり、連結筒体３２Ｒ、３２Ｌに作用する荷重を、第１ロール１１に作用する押付荷重と等価の荷重として計測する。なお、ロードセル４３Ｒ、４３Ｌは、ピストンロッド３４Ｒ、３４Ｌの先端の軸受ハウジング１６Ｒ、１６Ｌとの連結部に設けられてもよい（図４参照）。また、押付荷重計測手段は、ロードセル４３Ｒ、４３Ｌに代えて、油圧シリンダ装置３３Ｒ、３３Ｌの供給油圧を計測する圧力センサ４５Ｒ、４５Ｌでもよい。

図には示されていないが、第１ロール１１、第２ロール１２の各々には、各々個別にロール回転駆動用の電動モータが連結され、第１ロール１１は半時計廻り方向に、第２ロール１２は時計廻り方向に各々回転駆動される。

第１ロール１１と第２ロール１２とのロール間隙部上方にはロール軸線方向に長いＴダイ１００が設けられている。Ｔダイ１００は、リップ部より溶融樹脂を第１ロール１１と第２ロール１２とのロール間隙部に向けて溶融樹脂を吐出する。これにより、第１ロール１１と第２ロール１２とのロール間隙上部に溶融樹脂によるメルトバンクＭＢができる。

そして、第１ロール１１が半時計廻り方向に、第２ロール１２が時計廻り方向に各々回転駆動されていることにより、第１ロール１１と第２ロール１２とのロール間隙部において当該両ロールにシートＳの表裏面が接触する状態で、タッチロール式にシート成形が行われる。

ロール間隙制御手段としてマイクロコンピュータによる電子制御式のロール間隙制御装置５０が設けられている。ロール間隙制御装置５０は、変位計４１Ｒ、４１Ｌあるいは４２Ｒ、４２Ｌと、ロードセル４３Ｒ、４３Ｌあるいは圧力センサ４５Ｒ、４５Ｌの各々よりセンサ信号（計測情報）を入力し、第１ロール１１と第２ロール１２とのロール間隙制御のために、サーボモータ７５Ｒ、７５Ｌを制御する。

ロール間隙制御装置５０は、実行可能な制御モードとして、変位計４１Ｒ、４１Ｌあるいは４２Ｒ、４２Ｌによって計測される第１ロール１１と第２ロール１２とのロール間隙が所定の制御目標値になるように、サーボモータ７５Ｒ、７５Ｌによってロール間隙を調整するロール間隙一定制御モードと、ロードセル４３Ｒ、４３Ｌあるいは圧力センサ４５Ｒ、４５Ｌによって計測される第１ロール１１の押付荷重が、各々所定の制御目標値になるように、サーボモータ７５Ｒ、７５Ｌによってロール間隙を調整する押付荷重一定制御モードの二つの制御モードを具備しており、何れか一方の制御モードを選択的に実行する。

ロール間隙制御装置５０は、ロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下において、ロードセル４３Ｒ、４３Ｌあるいは圧力センサ４５Ｒ、４５Ｌによって第１ロール１１の押付荷重を計測しており、この第１ロール１１の押付荷重の計測値が、ロール間隙一定制御において、予め設定された上限値Ｐｍａｘあるいは下限値Ｐｍｉｎを超えた場合には、押付荷重一定制御モードに所定の時定数をもって切り替える制御を行う。

この時の押付荷重一定制御は、押付荷重の制御目標値を、予め設定されている押付荷重、あるいは押付荷重の前記上限値Ｐｍａｘあるいは前記下限値Ｐｍｉｎに設定して行う。

ここでの、予め設定されている押付荷重は、前記上限値Ｐｍａｘと前記下限値Ｐｍｉｎとの中間的な値のものであってよい。

ロール間隙制御装置５０は、上述の如く押付荷重一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、ロール間隙一定制御モードへの復帰条件が成立すると、ロール間隙一定制御モードに切り替える（戻る）制御を行う。この復帰条件としては、下記（１）〜（３）がある。

（１）ロール間隙が予め設定された上限値と下限値の範囲内に戻った場合。

（２）ロール間隙一定制御モードより押付荷重一定制御モードへ切り替える直後のロール間隙より予め設定されているロール間隙に近い値に変化した場合。

（３）ロール間隙がロール間隙一定制御の制御目標値に戻った場合。

つぎに、このロール間隙制御の処理フローの一例を、図２を参照して説明する。

所定のロール間隙Ｇｔａｇによるロール間隙一定制御によってロール間隙を制御している状態下（ステップＳ１０１）では、ロードセル４３Ｒ、４３Ｌあるいは圧力センサ４５Ｒ、４５Ｌによって第１ロール１１の押付荷重Ｐを測定する（ステップＳ１０２）。つまり、ロール間隙一定制御実行中は、第１ロール１１の押付荷重Ｐを監視する。

ロール間隙一定制御下において、押付荷重Ｐが予め設定されている上限値Ｐｍａｘを超えたか否かを判別する（ステップＳ１０３）。押付荷重Ｐが上限値Ｐｍａｘを超えた場合には、制御目標荷重Ｐｔａｇを上限値Ｐｍａｘと同じ値に設定（Ｐｔａｇ←Ｐｍａｘ）して押付荷重一定制御を開始する（ステップＳ１０４）。つまり、制御モードをロール間隙一定制御モードより押付荷重一定制御モードに切り替える。

押付荷重Ｐが上限値Ｐｍａｘを超えていない場合には、押付荷重Ｐが予め設定されている下限値Ｐｍｉｎを超えたか否かを判別する（ステップＳ１０５）。押付荷重Ｐが予め設定されている下限値Ｐｍｉｎを超えた場合には、制御目標荷重Ｐｔａｇを下限値Ｐｍｉｎと同じ値に設定（Ｐｔａｇ←Ｐｍｉｎ）して押付荷重一定制御を開始する（ステップＳ１０６）。つまり、制御モードをロール間隙一定制御モードより押付荷重一定制御モードに切り替える。

押付荷重Ｐが上限値Ｐｍａｘ、下限値Ｐｍｉｎの何れもを超えていない場合には、ステップＳ１０１に戻ってロール間隙一定制御を続行する。

上述したように、押付荷重Ｐが上限値Ｐｍａｘあるいは下限値Ｐｍｉｎを超えると、押付荷重一定制御が行われ、押出機よりの溶融樹脂の押出量の変動によってＴダイ１００よりの溶融樹脂の供給量が変動しても、それに伴う押付荷重の変動を補償するように、押付荷重一定制御が行われ、押出量が増加するとロール間隙が大きくなり、押出量が減少するロール間隙が小さくなる。

これにより、ロール間の溶融樹脂によるメルトバンクＭＢの大きさが適正値に保たれるようになり、ロール駆動モータの運転停止や溶融樹脂落下等のトラブルを生じることなくシート成形が自動的に続行される。

この押付荷重一定制御実行中は、ロール間隙一定制御への復帰条件が成立したか否かを判別する（ステップＳ１０７）。この復帰条件は、前述の（１）〜（３）の何れかであってよい。復帰条件が成立するまでは、押付荷重一定制御を続行するが、復帰条件が成立すると、ステップＳ１０１に戻ってロール間隙Ｇｔａｇによるロール間隙一定制御に戻る。

これにより、押出量が元に戻ると、当初生産していた時の設定ロール間隙でのロール間隙一定制御に自動的に切り替わり、シート成形が続行される。

なお、上述の実施形態では、油圧シリンダ装置３３Ｒ、３３Ｌのシリンダ室７２、７３に対する油圧の給排を、サーボモータ７５Ｒ、７５Ｌによって駆動される双方向ポンプ７４Ｒ、７４Ｌによって行ったが、油圧シリンダ装置３３Ｒ、３３Ｌのシリンダ室７２、７３に対する油圧の給排は、図３に示されているように、電気サーボ弁３５Ｒ、３５Ｌによって行うこともできる。この場合、電気サーボ弁３５Ｒ、３５Ｌには、油タンク３６、サーボモータ３７によって駆動される油圧ポンプ３８による給油配管３９Ｒ、３９Ｌと、ドレン配管４０Ｒ、４０Ｌが接続され、これらが左右の油圧シリンダ装置３３Ｒ、３３Ｌに対する油圧の給排を個別に制御する電気−油圧サーボ系を構成する。

この実施形態でも、上述の実施形態と同様の制御が行われることにより、押出機よりの溶融樹脂の押出量が変動しても、ロール駆動モータの運転停止や溶融樹脂落下等のトラブルを生じることなくシート成形が自動的に続行される。

また、図４に示されているように、ロール間隙調整手段として、サーボモータ駆動の送りねじ方式のものを採用することもできる。サーボモータ駆動の送りねじ方式による実施形態を、図４を参照して説明する。なお、図４において、図１に対応する部分は、図１に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。

軸受ハウジング１６Ｒ、１６Ｌには各々左右の送りねじ部材１８Ｒ、１８Ｌの先端が第１ロール１１に作用する押付荷重を計測する押付荷重計測手段であるロードセル４３Ｒ、４３Ｌを介して固定連結されている。なお、この実施形態では、第１ロール１１に作用する押付荷重は、後述のサーボモータ２１Ｒ、２１Ｌの出力トルク値と等価の電流値より検出することもできる。

固定基台１０上には左右の送りナット支持台１９Ｒ、１９Ｌが固定配置されている。送りナット支持台１９Ｒ、１９Ｌは左右の送りナット部材２０Ｒ、２０Ｌを回転可能に支持している。送りナット部材２０Ｒ、２０Ｌには送りねじ部材１８Ｒ、１８Ｌが各々個別にねじ係合している。送りナット支持台１９Ｒ、１９Ｌには左右のサーボモータ２１Ｒ、２１Ｌが搭載されている。サーボモータ２１Ｒ、２１Ｌは、歯車列２２Ｒ、２２Ｌによって送りナット部材２０Ｒ、２０Ｌと駆動連結され、送りナット部材２０Ｒ、２０Ｌを回転駆動する。

サーボモータ２１Ｒによって送りナット部材２０Ｒが回転することにより、送りねじ部材１８Ｒが軸線方向（ロール間隙増減方向Ａ）に移動し、右側の軸受ハウジング１６Ｒがサーボモータ２１Ｒの回転角（回転量）に応じてロール間隙増減方向Ａに変位する。また、サーボモータ２１Ｌによって送りナット部材２０Ｌが回転することにより、送りねじ部材１８Ｌが軸線方向（ロール間隙増減方向Ａ）に移動し、左側の軸受ハウジング１６Ｌが、右側の軸受ハウジング１６Ｒとは個別に、サーボモータ２１Ｌの回転角（回転量）に応じてロール間隙増減方向Ａに変位する。

これにより、第１ロール１１の左右両軸端部分に各々個別のロール間隙調整手段が構成される。

この実施形態でも、上述の実施形態と同様の制御が行われることにより、押出機よりの溶融樹脂の押出量が変動しても、ロール駆動モータの運転停止や溶融樹脂落下等のトラブルを生じることなくシート成形が自動的に続行される。

この発明によるシート成形装置の一つの実施形態を示す全体構成図である。 本実施形態のシート成形装置におけるロール間隙制御の処理フローを示すフローチャートである。 この発明によるシート成形装置の他の実施形態を示す全体構成図である。 この発明によるシート成形装置の他の実施形態を示す全体構成図である。

符号の説明

１０ 固定基台
１１ 第１ロール
１２ 第２ロール
１６Ｒ、１６Ｌ 軸受ハウジング
１７Ｒ、１７Ｌ リニアガイド
１８Ｒ、１８Ｌ 送りねじ部材
１９Ｒ、１９Ｌ 送りナット支持台
２０Ｒ、２０Ｌ 送りナット部材
２１Ｒ、２１Ｌ サーボモータ
２２Ｒ、２２Ｌ 歯車列
２３Ｒ、２３Ｌ 軸端部
２４Ｒ、２４Ｌ 軸受ハウジング
３３Ｒ、３３Ｌ 油圧シリンダ装置
４１Ｒ、４１Ｌ、４２Ｒ、４２Ｌ 変位計
４３Ｒ、４３Ｌ ロードセル
４５Ｒ、４５Ｌ 圧力センサ
５０ ロール間隙制御装置
７４Ｒ、７４Ｌ 双方向ポンプ
７５Ｒ、７５Ｌ サーボモータ
１００ Ｔダイ

Claims (9)

1. 間隙をおいて並列に配置された二つのロールを有し、回転駆動されている前記二つのロール間にシートを通し、当該二つのロールにシートの表裏面が接触する状態でシート成形を行うシート成形装置において、
   前記二つのロールのうちの少なくとも一方のロールの配置位置を変位させてロール間隙を増減するロール間隙調整手段と、
   前記二つのロールの間隙が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整するロール間隙一定制御モードと、前記ロールに作用する押付荷重が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整する押付荷重一定制御モードの二つの制御モードを具備し、何れか一方の制御モードを選択的に実行してロール間隙を制御するロール間隙制御手段とを有し、
   前記ロール間隙制御手段は、ロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えた場合には、押付荷重一定制御モードに切り替える制御を行うシート成形装置。
2. 間隙をおいて並列に配置された二つのロールを有し、回転駆動されている前記二つのロール間にシートを通し、当該二つのロールにシートの表裏面が接触する状態でシート成形を行うシート成形装置において、
   前記二つのロールのうちの少なくとも一方のロールの配置位置を変位させてロール間隙を増減するロール間隙調整手段と、
   前記二つのロールの間隙を計測するロール間隙計測手段と、
   前記ロールに作用する押付荷重を計測する押付荷重計測手段と、
   前記ロール間隙計測手段によって計測されるロール間隙が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整するロール間隙一定制御モードと、前記押付荷重計測手段によって計測される押付荷重が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整する押付荷重一定制御モードの二つの制御モードを具備し、何れか一方の制御モードを選択的に実行してロール間隙を制御するロール間隙制御手段とを有し、
   前記ロール間隙制御手段は、ロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、押付荷重計測手段によって計測される押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えた場合には、押付荷重一定制御モードに切り替える制御を行うシート成形装置。
3. 前記ロール間隙制御手段は、ロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えた場合に実行する押付荷重一定制御モードを、予め設定されている押付荷重によって行う請求項１または２記載のシート成形装置。
4. 前記ロール間隙制御手段は、ロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えた場合に実行する押付荷重一定制御モードを、押付荷重の前記上限値あるいは前記下限値によって行う請求項１または２記載のシート成形装置。
5. 前記ロール間隙制御手段は、ロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えたことにより、押付荷重一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、ロール間隙が予め設定された上限値と下限値の範囲内に戻った場合には、ロール間隙一定制御モードに切り替える制御を行う請求項１〜４の何れか１項記載のシート成形装置。
6. 前記ロール間隙制御手段は、ロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えたことにより、押付荷重一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、ロール間隙が、ロール間隙一定制御モードより押付荷重一定制御モードへ切り替える直後のロール間隙より予め設定されているロール間隙に近い値に変化した場合には、ロール間隙一定制御モードに切り替える制御を行う請求項１〜４の何れか１項記載のシート成形装置。
7. 前記ロール間隙制御手段は、ロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えたことにより、押付荷重一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、ロール間隙がロール間隙一定制御の制御目標値に戻った場合には、ロール間隙一定制御モードに切り替える制御を行う請求項１〜４の何れか１項記載のシート成形装置。
8. 間隙をおいて並列に配置された二つのロールを有し、回転駆動されている前記二つのロール間にシートを通し、当該二つのロールにシートの表裏面が接触する状態でシート成形を行うシート成形装置のロール間隙制御方法において、
   ロール間隙調整手段によって前記二つのロールのうちの少なくとも一方のロールの配置位置を変位させてロール間隙を増減し、前記二つのロールの間隙が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整するロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えた場合には、前記ロールに作用する押付荷重が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整する押付荷重一定制御モードによってロール間隙を制御するシート成形装置のロール間隙制御方法。
9. 間隙をおいて並列に配置された二つのロールを有し、回転駆動されている前記二つのロール間にシートを通し、当該二つのロールにシートの表裏面が接触する状態でシート成形を行うシート成形装置のロール間隙制御方法において、
   ロール間隙調整手段によって前記二つのロールのうちの少なくとも一方のロールの配置位置を変位させてロール間隙を増減し、
   ロール間隙計測手段によって前記二つのロールの間隙を計測し、押付荷重計測手段によって前記ロールに作用する押付荷重を計測し、
   前記ロール間隙計測手段によって計測されるロール間隙が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整するロール間隙一定制御モードによってロール間隙を制御している状態下で、前記ロールに作用する押付荷重が予め設定された上限値あるいは下限値を超えた場合には、前記押付荷重計測手段によって計測される押付荷重が所定の制御目標値になるように前記ロール間隙調整手段によってロール間隙を調整する押付荷重一定制御モードによってロール間隙を制御するシート成形装置のロール間隙制御方法。

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