JP3702465B2

JP3702465B2 - Inflation equipment

Info

Publication number: JP3702465B2
Application number: JP2002188990A
Authority: JP
Inventors: 祐彦大日方
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 2002-06-28
Filing date: 2002-06-28
Publication date: 2005-10-05
Anticipated expiration: 2022-06-28
Also published as: JP2004025767A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中空のブローンフィルムを成膜するインフレーション装置に関し、さらに詳しくは、オンラインで正確にブローンフィルムの特性値（特に厚さ）プロファイルを測定し、均一なブローンフィルムを成膜するインフレーション装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、ブローンフィルムを作成する従来のインフレーション装置の基本構成図である。図８において、押出機１から押し出されたプラスティック原料は、リングダイ２で円筒状に成膜されたブローンフィルム３ａに成形される。４は給排気装置である。
【０００３】
この円筒状のブローンフィルム３ａは、ピンチロール５で折り畳まれる。折り畳まれて２枚重ねにフラット化されたブローンフィルム３ｂは、適当な定置ロール６を経由してＰ方向に移送され、巻取り機７に巻取られる。
【０００４】
このような円筒状のブローンフィルムの膜厚を均一に制御するためには、膜の厚さを測定しなければならない。厚さ測定は、ブローンフィルムの長さ方向だけでなく、幅方向、すなわち円筒の円周方向に対しても行わなければならない。
【０００５】
厚さを測定するために、厚さセンサ手段を所定の位置に設置する。従来は、ピンチロール５で折り畳まれて定置ロール６を経由して巻取り機７に巻き取られる間、即ち、折り畳まれた後のフィルムの特定部分Ｓ点に厚さセンサ手段８を設置し、２枚重ねの厚さ測定値Ｅｉをプロファイル生成部９に導く。厚さセンサ手段８は光学的な光量減衰を測定する手段等で実現される。
【０００６】
測定値Ｅｉに基づいて円周方向の厚のプロファイル、即ち1枚に展開した時の厚さプロファイルを推定演算する手法の一つは、厚さセンサ手段８を矢印Ｑで示すように、周期的に２枚重ねのブローンフィルムの走行方向に直交して端部間を往復移動操作し、操作位置情報Ｆと測定値Ｅｉに基づいて円周方向の厚さのプロファイルを推定演算する。
【０００７】
厚さセンサ手段８を固定配置して円周方向の厚のプロファイルを推定演算する手法としては、オッシレーション操作を利用する手法がある。オッシレーション操作は、ピンチロール５（又はリングダイ２）を所定角度（例えば３６０゜）時計方向（矢印Ｒ）に回転させた後、反時計方向（矢印Ｒ´）の同一角度回転させる反転往復させて折りたたみ位置を連続的に移動させる。
【０００８】
オッシレーションの目的は、ブローンフィルムの膜厚むらを分散させ、巻き取り後の製品の表面をフラットにするために必要に応じて操作されるものであるが、この操作と併用すれば、厚さセンサ手段を固定配置して得られる測定値Ｅｉと、オッシレーション位置情報部１０よりの信号に基づいて厚さセンサ手段の固定場所に対応するブローンフィルムの周上位置を計算する測定位置情報部１１からの信号Ｇとをプロファイル生成部９に与えてプロファイルの推定演算を行うことが可能である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
厚さセンサ手段として光学的な手法を用いる場合には、折り畳まれて走行するブローンフィルムを挟んで投光手段並びに受光手段を設ける減衰量形と、厚さセンサ手段を折り畳まれたブローンフィルムの一方の面側のみに配置して、ブローンフィルムの表面反射と裏面反射の光路差を用いる反射形がある。
【００１０】
厚さセンサ手段をシンプルに構成するには反射形の採用が好ましいが、反射形とした場合には、折り畳まれたフィルムの裏面間の接触面が２枚重ねフィルムの不安定な境界面となり正確な測定ができないという問題点がある。
【００１１】
特性値の測定手段として光学的な手法以外の放射線や静電容量を用いたセンサ手段でも、同様に折り畳まれたフィルムの裏面間の接触面が２枚重ねフィルムの不安定な境界面となり正確な測定ができないという問題点がある。
【００１２】
本発明の目的は、ブローンフィルムの一方の面側のみに配置したセンサ手段により折り畳まれたブローンフィルムの特性値のプロファイルを測定する場合に、折り畳まれたフィルムの境界面の影響を受けないインフレーション装置を実現することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するための本発明の構成は次の通りである。
（１）リングダイで成形されたブローンフィルムをピンチロールで折り畳み、折り畳んだブローンフィルムを巻取り機によって巻き取るインフレーション装置において、
前記折り畳んだブローンフィルムの第１層及び第２層を夫々の表面方向に引き離すための吸着器手段並びに引き離された前記第１層及び第２層の表面と対向する面を有する、第１筐体部及び第２筐体部と、
前記第１筐体部及び第２筐体部の少なくとも一方に設けた、ブローンフィルムの特性値を測定するセンサ手段と、
を具備したインフレーション装置。
（２）前記特性値が前記ブローンフィルムの厚さであり、前記センサ手段が厚さセンサ手段であることを特徴とする、請求項１記載のインフレーション装置。
（３）前記厚さセンサ手段は、前記ブローンフィルムに対して所定の角度で投光し、前記ブローンフィルムの表面からの反射ビームと裏面からの反射ビームの光路差に基づいて前記ブローンフィルムの厚さを測定することを特徴とする、請求項２記載のインフレーション装置。
（４）前記厚さセンサ手段は、前記ブローンフィルムに対して放射線若しくは電磁波を照射し、前記ブローンフィルムからの反射光又は散乱光の強さに基づいて前記ブローンフィルムの厚さ測定することを特徴とする、請求項２記載のインフレーション装置。
（５）前記厚さセンサ手段は、前記ブローンフィルムに対して近接して対峙させた一対の電極間の静電容量に基づいて前記ブローンフィルムの厚さを測定することを特徴とする、請求項２記載のインフレーション装置。
（６）前記ブローンフィルムの特性値が、色又は地合又は透過率であることを特徴とする請求項１記載のインフレーション装置。
（７）前記第１筐体部及び第２筐体部を、前記第１層及び第２層ブローンフィルムの走行方向と直交する方向に周期的にスキャンされるための操作手段と、
前記センサ手段の測定信号に基づいて前記第１層及び第２層ブローンフィルムを連続した円周方向の特性値プロファイルを演算するプロファイル生成手段と、
を具備する、請求項１乃至６のいずれかに記載のインフレーション装置。
（８）前記第１筐体部及び第２筐体部を、定位置に移動する操作手段を具備する、請求項１乃至７のいずれかに記載のインフレーション装置。
（９）前記ピンチロールを周期的に揺動操作して前記ブローンフィルムの折り畳み位置を連続的に移動させるオッシレーション手段を具備する、請求項１乃至８のいずれかに記載のインフレーション装置。
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施態様を図面により説明する。図１は本発明を適用したインフレーション装置の主要部を示す筐体部及び厚さセンサ手段の断面図、図２は本発明を適用したときのブローンフィルムの変化を縦断面で示した遷移図である。
【００１４】
図１において、３ｂ１及び３ｂ２は、Ｐ方向に走行する２枚重ねブローンフィルムの第１層及び第２層である。２０及び３０は、第１層及び第２層を挟み所定距離Ｌ１を離して対向配置された第１筐体部及び第２筐体部である。
【００１５】
第１筐体部２０及び第２筐体部３０は、第１層３ｂ１及び第２層３ｂ２の表面と接触対向する平面部２０ａ及び３０ａを有する。２１及び２２は第１筐体部２０内において平面部２０ａの両端に所定距離Ｌ２をおいて配置された一対の吸着器、同様に３１及び３２は第２筐体部３０内において平面部３０ａの両端に配置された一対の吸着器である。
【００１６】
これら吸着器２１,２２及び３１,３２の吸着機能により、第１層３ｂ１及び第２層３ｂ２は、第１筐体部２０及び第２筐体部３０側に引き離され、平面部２０ａ及び３０ａ間を所定距離Ｌ２走行する。
なお、吸着器２１,２２及び３１,３２は、ベルヌーイチャックを利用したもので、非接触であるが、接触型の吸着器でも良い。
【００１７】
図２は吸着器によるブローンフィルムの引き離し変化を示す縦断面遷移図である。図２（Ａ）はリングダイより吹き上げられた円筒状のブローンフィルムの縦断面図、（Ｂ）はピンチロールにより折り畳まれて２枚重ねブローンフィルムの縦断面図、（Ｃ）は第１筐体部２０の平面部２０ａ及び第２筐体部３０の平面部３０ａに第１層３ｂ１及び第２層３ｂ２が引き離されて吸着された状態を示す縦断面図である。
【００１８】
図３は、ベルヌーイの法則を利用した吸着器の実施例を示すイメージ図であり、吸着器２１を代表して説明する。円盤形状の吸着器２１は、端部が斜めにカットされており、そのカット面に複数の空気噴出穴２１ａが形成され、空気Ａがこの空気噴出穴２１ａより斜め下方に噴出されている。
【００１９】
この空気噴出により、底面２１ｂ近傍に負圧が生じ、ブローンフィルムの第１層３ｂ１が第２層３ｂ２より引き離され、矢印Ｆで示すように底面２１ｂに引き寄せられて走行する。
【００２０】
図１に戻り、第１筐体部２０及び第２筐体部３０内に設けた光学的手法による厚さセンサ手段の実施例を説明する。第１筐体部２０において、２３はレーザビームの投光器であり、所定の角度θをもって平面部２０ａを走行するブローンフィルムの第１層３ｂ１に投光する。
【００２１】
２４は、投光器２３とは反対側に所定の角度θをもって平面部２０ａに対峙する光路差検出器であり、第１層３ｂ１の表面からの反射ビームｄ１と裏面からの反射ビームｄ２の光路差Δｄを検出する。この光路差Δｄはブローンフィルムの厚さに比例する。
【００２２】
光路差検出器２４は、ＣＣＤやフォトダイオードアレイ等で実現され、現在の技術レベルでは分解能１０ｎｍ〜２０ｎｍが採用できる。ブローンフィルムの厚さは５０μｍ程度であり、ビームの入射角度θを４５゜としたとき光路差Δｄは略７０μｍであるから、十分な精度で安定して光路差Δｄを測定可能である。
【００２３】
第２筐体部３０における投光器３３及び光路差検出器３４の構成は、第１筐体部で説明した投光器２３及び光路差検出器２４の構成と全く同一であり、同様な原理でブローンフィルムの第２層３ｂ２の厚さを測定することができる。
【００２４】
図１に示した光学的な厚さセンサ手段とは別のセンサ手段の実施例を図４及び図５に示す。図４の構成は、放射線または電磁波の照射器４１よりの放射線のブローンフィルム表面からの反射又はフィルム内の散乱を放射線センサ４２で検出する。図５の構成は、ブローンフィルムに近接して配置された電極５１,５２間の静電容量を容量センサ５３で検出する。
【００２５】
ブローンフィルムの厚さ以外の管理対象特性値としては、色,地合,透過率等があり、第１及び第２筐体部に設置するセンサ手段として、これらの特性値にフィットするセンサ手段を選択することが可能である。
【００２６】
図６により、ブローンフィルムの円周方向のプロファイルを生成するための構成を説明する。第１筐体部２０及び第２筐体部３０は、ブローンフィルム３ｂを挟んで対向する配置を保って、スキャン操作部６１により、ブローンフィルムの走行方向Ｐと直交する幅方向に矢印Ｃ,Ｃ´に示すように周期的に往復スキャン操作される。
【００２７】
第１筐体部２０内の厚さセンサ手段による第１層３ｂ１の厚さ測定値Ｅｉ１及び第２筐体部３０内の厚さセンサ手段による第２層３ｂ２の厚さ測定値Ｅｉ２は、夫々プロファイル生成部６２に入力される。
【００２８】
６３はブローンフィルムの厚さ測定位置を計算する測定位置情報部であり、スキャン操作部６１からの操作位置情報Ｈ及びオッシレーションが実施されている場合にはオッシレーション位置情報Ｊを入力し、厚さ測定位置情報Ｋを計算してプロファイル生成部６２に出力する。
【００２９】
プロファイル生成部６２は、厚さ測定位置情報Ｋ及び厚さの測定値Ｅｉ１, Ｅｉ２により第１層３ｂ１のプロファイル及び第２層３ｂ２のプロファイルの２本のプロファイルを生成する。これら２本のプロファイルを継げることにより、２枚重ねのブローンフィルムを開いて仮想的に１枚にした場合のプロファイルを推定演算することが可能となる。
【００３０】
ブローンフィルムの吹き上げ速度はあらかじめ分かっているので、測定されたプロファイルと厚さの操作が行われるリングダイ２の位置対応を取れば無駄時間を有するフィードバック制御により、厚さの制御が可能である。
【００３１】
図７は、図６で説明したスキャン操作される筐体部の設置位置の例を示すインフレーション装置の構成図であり、ピンチロール５と定置ロール６の間（▲１▼で示す）又は定置ロール６と巻き取り器７の間（▲２▼で示す）に設置可能である。
【００３２】
図６の実施例のように、第１及び第２筐体部をスキャン操作する構成は、オッシレーションがない場合にはプロファイル生成のために必須であるが、オッシレーションがある場合には、ブローンフィルムの重ね合わせ位置変化を利用し、第１及び第２筐体部を定位置に固定した状態でプロファイルを生成させることが可能である。
【００３３】
このように、オッシレーションを利用するプロファイルを生成では、センサ手段は、所定位置に固定配置された第１筐体部２０又は第２筐体部３０のどちらか一方に設ければよいので構成がシンプルとなるが、オッシレーションの周期は一般に１０分程度とゆっくりしたものであるため、制御周期を高速としたい場合にはスキャン操作が有効である。
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば次のような効果が期待できる。
（１）折り畳んだ後のブローンフィルムからでも各層の厚さを個別に測定することができる。
（２）スキャン操作させることでプロファイルを容易に得ることができる。
（３）吸着器により厚さ測定位置でのブローンフィルムの走行ラインを安定させることができ、測定精度の向上が期待できる。
【００３４】
（４）ブローンフィルムの重ね合わせ位置変化を利用する必要がなく、オッシレーションのないブローンフィルムにも適用できる。
（５）円筒状のブローンフィルムをリング型の駆動系で測定する場合に比べ安価なシステムが構成できる。
（６）リングダイ直後の高温なブローンフィルムに部分の測定に比べ、測定を行いやすく、ブローンフィルムへのダメージも小さくすることができる。
【００３５】
（７）オフラインで測定する手間を省き、迅速な測定ができることで膜厚制御へのフィードバックを早め、製品品質を高めることができる。
（８）ブローンフィルムそのものを展開する必要が無く、製品部留りを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したインフレーション装置の主要部を示す、筐体部及び厚さセンサ手段の断面図である。
【図２】吸着器によるブローンフィルムの引き離し変化を示す縦断面遷移図である。
【図３】ベルヌーイの法則を利用した吸着器の実施例を示すイメージ図である。
【図４】本発明の他の実施例を示す厚さセンサ手段の構成図である。
【図５】本発明の更に他の実施例を示す厚さセンサ手段の構成図である。
【図６】ブローンフィルムの円周方向のプロファイルを生成するための構成図である。
【図７】スキャン操作される筐体部の設置位置の例を示すインフレーション装置の構成図である。
【図８】ブローンフィルムを作成する従来のインフレーション装置の基本構成図である。
【符号の説明】
３ｂブローンフィルム（２枚重ね）
３ｂ１第１層
３ｂ２第２層
２０第１筐体部
２０ａ平面部
２１,２２吸着器
２３投光器
２４光路差検出器
３０第２筐体部
３０ａ平面部
３１,３２吸着器
３３投光器
３４光路差検出器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an inflation apparatus for forming a hollow blown film, and more particularly, to an inflation apparatus for accurately measuring a characteristic value (especially thickness) profile of a blown film online to form a uniform blown film. Is.
[0002]
[Prior art]
FIG. 8 is a basic configuration diagram of a conventional inflation apparatus for creating a blown film. In FIG. 8, the plastic raw material extruded from the extruder 1 is formed into a blown film 3 a formed into a cylindrical shape by the ring die 2. 4 is an air supply / exhaust device.
[0003]
This cylindrical blown film 3 a is folded by a pinch roll 5. The blown film 3 b that has been folded and flattened into two layers is transferred in the P direction via an appropriate stationary roll 6 and wound on a winder 7.
[0004]
In order to uniformly control the film thickness of such a cylindrical blown film, the film thickness must be measured. The thickness measurement must be performed not only in the length direction of the blown film but also in the width direction, that is, in the circumferential direction of the cylinder.
[0005]
In order to measure the thickness, the thickness sensor means is installed at a predetermined position. Conventionally, the thickness sensor means 8 is installed at a specific portion S point of the film after being folded by the pinch roll 5 and wound by the winder 7 via the stationary roll 6, that is, after being folded, The two-layer thickness measurement value Ei is guided to the profile generation unit 9. The thickness sensor means 8 is realized by means for measuring optical light quantity attenuation or the like.
[0006]
One of the methods for estimating and calculating the thickness profile in the circumferential direction based on the measured value Ei, that is, the thickness profile when deployed in one sheet, is to periodically calculate the thickness sensor means 8 as indicated by an arrow Q. Then, a reciprocating operation is performed between the ends perpendicular to the traveling direction of the two overlapping blown films, and a thickness profile in the circumferential direction is estimated and calculated based on the operation position information F and the measured value Ei.
[0007]
As a method for estimating and calculating the thickness profile in the circumferential direction by fixing the thickness sensor means 8, there is a method using an oscillation operation. In the oscillation operation, the pinch roll 5 (or the ring die 2) is rotated by a predetermined angle (for example, 360 °) clockwise (arrow R), and then reversely reciprocated by rotating the same angle counterclockwise (arrow R ′). To move the folding position continuously.
[0008]
The purpose of oscillation is to operate as necessary to disperse the film thickness unevenness of the blown film and flatten the surface of the wound product. A measurement position information section 11 for calculating the circumferential position of the blown film corresponding to the fixed position of the thickness sensor means based on the measured value Ei obtained by fixing the sensor means and the signal from the oscillation position information section 10 It is possible to perform the estimation calculation of the profile by supplying the signal G from the signal G to the profile generator 9.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
When an optical method is used as the thickness sensor means, one of the attenuation type in which the light projecting means and the light receiving means are provided across the blown film that is folded and the blown film in which the thickness sensor means is folded is provided. There is a reflection type that is arranged only on the surface side of the film and uses the optical path difference between the front surface reflection and the back surface reflection of the blown film.
[0010]
In order to simplify the thickness sensor means, it is preferable to use a reflective type. However, in the case of the reflective type, the contact surface between the backs of the folded films becomes an unstable boundary surface of the two-layer film and is accurate. There is a problem that it is not possible to measure accurately.
[0011]
Even with sensor means using radiation or capacitance other than optical techniques as characteristic value measurement means, the contact surface between the back surfaces of the folded films is also an unstable boundary surface of the two-layer film, which is accurate. There is a problem that it cannot be measured.
[0012]
An object of the present invention is to provide an inflation device that is not affected by the boundary surface of a folded film when measuring a profile of characteristic values of the blown film folded by sensor means arranged only on one side of the blown film. Is to realize.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The configuration of the present invention for achieving such an object is as follows.
(1) In an inflation apparatus for folding a blown film formed with a ring die with a pinch roll and winding the folded blown film with a winder,
A first housing having adsorber means for separating the first and second layers of the folded blown film in the direction of the respective surfaces, and a surface facing the surfaces of the separated first and second layers. And a second housing part,
Sensor means for measuring a characteristic value of a blown film provided in at least one of the first housing part and the second housing part;
Inflation device.
(2) The inflation device according to claim 1, wherein the characteristic value is a thickness of the blown film, and the sensor means is a thickness sensor means.
(3) The thickness sensor means projects the blown film at a predetermined angle, and determines the thickness of the blown film based on the optical path difference between the reflected beam from the front surface and the reflected beam from the back surface of the blown film. The inflation device according to claim 2, wherein the inflation is measured.
(4) The thickness sensor means irradiates the blown film with radiation or electromagnetic waves, and measures the thickness of the blown film based on intensity of reflected light or scattered light from the blown film. The inflation device according to claim 2.
(5) The thickness sensor means measures the thickness of the blown film on the basis of a capacitance between a pair of electrodes opposed to and in close proximity to the blown film. 2. The inflation device according to 2.
(6) The inflation device according to claim 1, wherein the characteristic value of the blown film is color, texture or transmittance.
(7) An operation means for periodically scanning the first housing part and the second housing part in a direction orthogonal to the traveling direction of the first layer and the second layer blown film,
Profile generating means for calculating a characteristic value profile in the circumferential direction in which the first layer and the second layer blown film are continuous based on a measurement signal of the sensor means;
An inflation device according to claim 1, comprising:
(8) The inflation device according to any one of claims 1 to 7, further comprising operation means for moving the first housing portion and the second housing portion to a fixed position.
(9) The inflation device according to any one of claims 1 to 8, further comprising an oscillation unit that periodically swings the pinch roll to move the folding position of the blown film continuously.
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a casing and thickness sensor means showing the main part of an inflation device to which the present invention is applied. FIG. 2 is a transition diagram showing a change in blown film in a vertical cross section when the present invention is applied. is there.
[0014]
In FIG. 1, 3b1 and 3b2 are a first layer and a second layer of a double-layer blown film that runs in the P direction. Reference numerals 20 and 30 denote a first housing part and a second housing part which are arranged to face each other with a predetermined distance L1 between the first layer and the second layer.
[0015]
The 1st housing | casing part 20 and the 2nd housing | casing part 30 have the plane parts 20a and 30a which contact and oppose the surface of 1st layer 3b1 and 2nd layer 3b2. Reference numerals 21 and 22 denote a pair of adsorbers disposed at a predetermined distance L2 at both ends of the flat surface portion 20 a in the first housing portion 20. Similarly, 31 and 32 denote the flat portion 30 a in the second housing portion 30. It is a pair of adsorbers arranged at both ends.
[0016]
By the adsorption function of these adsorbers 21, 22, and 31, 32, the first layer 3b1 and the second layer 3b2 are separated to the first housing unit 20 and the second housing unit 30 side, and between the plane units 20a and 30a. For a predetermined distance L2.
The adsorbers 21, 22 and 31, 32 use Bernoulli chucks and are not contacted, but may be contact type adsorbers.
[0017]
FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional transition diagram showing a change in the separation of the blown film by the adsorber. 2A is a longitudinal sectional view of a cylindrical blown film blown up from a ring die, FIG. 2B is a longitudinal sectional view of a double-layer blown film folded by a pinch roll, and FIG. 2C is a first casing. 6 is a longitudinal sectional view showing a state in which the first layer 3b1 and the second layer 3b2 are separated and adsorbed to the flat surface portion 20a of the portion 20 and the flat surface portion 30a of the second housing portion 30. FIG.
[0018]
FIG. 3 is an image diagram showing an embodiment of an adsorber using Bernoulli's law, and the adsorber 21 will be described as a representative. The disk-shaped adsorber 21 has its end cut obliquely, a plurality of air ejection holes 21a are formed on the cut surface, and air A is ejected obliquely downward from the air ejection holes 21a.
[0019]
Due to this air ejection, a negative pressure is generated in the vicinity of the bottom surface 21b, the first layer 3b1 of the blown film is pulled away from the second layer 3b2, and as shown by the arrow F, it is drawn toward the bottom surface 21b and travels.
[0020]
Returning to FIG. 1, an embodiment of a thickness sensor means using an optical method provided in the first housing portion 20 and the second housing portion 30 will be described. In the first casing 20, reference numeral 23 denotes a laser beam projector, which projects light onto the first layer 3b1 of the blown film that travels on the flat surface 20a with a predetermined angle θ.
[0021]
Reference numeral 24 denotes an optical path difference detector facing the flat surface portion 20a at a predetermined angle θ on the side opposite to the projector 23, and an optical path difference Δd between the reflected beam d1 from the surface of the first layer 3b1 and the reflected beam d2 from the back surface. Is detected. This optical path difference Δd is proportional to the thickness of the blown film.
[0022]
The optical path difference detector 24 is realized by a CCD, a photodiode array, or the like, and a resolution of 10 nm to 20 nm can be adopted at the current technical level. The thickness of the blown film is about 50 μm, and when the incident angle θ of the beam is 45 °, the optical path difference Δd is about 70 μm. Therefore, the optical path difference Δd can be measured stably with sufficient accuracy.
[0023]
The configurations of the projector 33 and the optical path difference detector 34 in the second casing unit 30 are exactly the same as the configurations of the projector 23 and the optical path difference detector 24 described in the first casing unit. The thickness of the second layer 3b2 can be measured.
[0024]
Examples of sensor means different from the optical thickness sensor means shown in FIG. 1 are shown in FIGS. In the configuration of FIG. 4, the radiation sensor 42 detects the reflection from the surface of the blown film or the scattering in the film from the radiation or electromagnetic wave irradiator 41. In the configuration of FIG. 5, the capacitance sensor 53 detects the capacitance between the electrodes 51 and 52 arranged in proximity to the blown film.
[0025]
The management target characteristic values other than the thickness of the blown film include color, texture, transmittance, etc. As sensor means installed in the first and second housing parts, sensor means that fit these characteristic values are used. It is possible to select.
[0026]
A configuration for generating a circumferential profile of the blown film will be described with reference to FIG. The first housing unit 20 and the second housing unit 30 are arranged so as to face each other across the blown film 3b, and the scanning operation unit 61 uses arrows C and C in the width direction perpendicular to the traveling direction P of the blown film. A reciprocating scanning operation is periodically performed as indicated by '.
[0027]
The thickness measurement value Ei1 of the first layer 3b1 by the thickness sensor means in the first housing portion 20 and the thickness measurement value Ei2 of the second layer 3b2 by the thickness sensor means in the second housing portion 30 are respectively Input to the profile generation unit 62.
[0028]
Reference numeral 63 denotes a measurement position information section for calculating the thickness measurement position of the blown film. The operation position information H from the scanning operation section 61 and the oscillation position information J when the oscillation is performed are input to obtain the thickness. The measurement position information K is calculated and output to the profile generation unit 62.
[0029]
The profile generation unit 62 generates two profiles of the first layer 3b1 profile and the second layer 3b2 profile based on the thickness measurement position information K and the thickness measurement values Ei1 and Ei2. By inheriting these two profiles, it is possible to estimate and calculate the profile when a two-layer blown film is opened and virtually combined.
[0030]
Since the blow-up speed of the blown film is known in advance, the thickness can be controlled by feedback control having a dead time if the position correspondence of the ring die 2 where the measured profile and the thickness are manipulated is taken.
[0031]
FIG. 7 is a configuration diagram of the inflation device illustrating an example of the installation position of the casing unit that is operated for scanning described with reference to FIG. 6, between the pinch roll 5 and the stationary roll 6 (indicated by (1)) or the stationary roll. 6 and the winder 7 (indicated by (2)).
[0032]
As in the embodiment of FIG. 6, the configuration in which the first and second housing parts are scanned is essential for profile generation when there is no oscillation, but when there is oscillation, It is possible to generate a profile in a state where the first and second housing portions are fixed at a fixed position by using a change in the overlapping position of the film.
[0033]
As described above, in generating a profile using oscillation, the sensor means may be provided in either the first housing part 20 or the second housing part 30 fixedly arranged at a predetermined position. Although simple, the oscillation cycle is generally as slow as about 10 minutes. Therefore, the scanning operation is effective when it is desired to increase the control cycle.
【The invention's effect】
As is clear from the above description, the following effects can be expected according to the present invention.
(1) The thickness of each layer can be individually measured even from a folded blown film.
(2) A profile can be easily obtained by performing a scanning operation.
(3) The blower film travel line at the thickness measurement position can be stabilized by the adsorber, and improvement in measurement accuracy can be expected.
[0034]
(4) It is not necessary to use a change in the overlay position of the blown film, and it can be applied to a blown film without oscillation.
(5) An inexpensive system can be configured as compared with a case where a cylindrical blown film is measured by a ring type drive system.
(6) Compared with the measurement of the portion of the high-temperature blown film immediately after the ring die, the measurement can be easily performed, and the damage to the blown film can be reduced.
[0035]
(7) It is possible to save time and labor for offline measurement and to perform quick measurement, thereby speeding up feedback to film thickness control and improving product quality.
(8) There is no need to develop the blown film itself, and the product part yield can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a casing and thickness sensor means showing the main part of an inflation device to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional transition diagram showing a change in the separation of a blown film by an adsorber.
FIG. 3 is an image diagram showing an embodiment of an adsorber using Bernoulli's law.
FIG. 4 is a block diagram of thickness sensor means showing another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram of thickness sensor means showing still another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a configuration diagram for generating a circumferential profile of a blown film.
FIG. 7 is a configuration diagram of an inflation device showing an example of an installation position of a housing part to be scanned.
FIG. 8 is a basic configuration diagram of a conventional inflation apparatus for creating a blown film.
[Explanation of symbols]
3b blown film (2 layers)
3b1 1st layer 3b2 2nd layer 20 1st housing | casing part 20a Planar part 21 and 22 Adsorber 23 Light projector 24 Optical path difference detector 30 2nd housing | casing part 30a Flat surface part 31 and 32 Adsorber 33 Projector 34 Optical path difference detector

Claims

リングダイで成形されたブローンフィルムをピンチロールで折り畳み、折り畳んだブローンフィルムを巻取り機によって巻き取るインフレーション装置において、
前記折り畳んだブローンフィルムの第１層及び第２層を夫々の表面方向に引き離すための吸着器手段並びに引き離された前記第１層及び第２層の表面と対向する面を有する、第１筐体部及び第２筐体部と、
前記第１筐体部及び第２筐体部の少なくとも一方に設けた、ブローンフィルムの特性値を測定するセンサ手段と、
を具備したインフレーション装置。In an inflation device that folds a blown film formed with a ring die with a pinch roll and winds the folded blown film with a winder,
A first housing having adsorber means for separating the first and second layers of the folded blown film in the direction of the respective surfaces, and a surface facing the surfaces of the separated first and second layers. And a second housing part,
Sensor means for measuring a characteristic value of a blown film provided in at least one of the first housing part and the second housing part;
Inflation device.

前記特性値が前記ブローンフィルムの厚さであり、前記センサ手段が厚さセンサ手段であることを特徴とする、請求項１記載のインフレーション装置。2. The inflation device according to claim 1, wherein the characteristic value is a thickness of the blown film, and the sensor means is a thickness sensor means.

前記厚さセンサ手段は、前記ブローンフィルムに対して所定の角度で投光し、前記ブローンフィルムの表面からの反射ビームと裏面からの反射ビームの光路差に基づいて前記ブローンフィルムの厚さを測定することを特徴とする、請求項２記載のインフレーション装置。The thickness sensor means projects the blown film at a predetermined angle, and measures the thickness of the blown film based on the optical path difference between the reflected beam from the front surface and the reflected beam from the back surface of the blown film. The inflation device according to claim 2, wherein:

前記厚さセンサ手段は、前記ブローンフィルムに対して放射線若しくは電磁波を照射し、前記ブローンフィルムからの反射光又は散乱光の強さに基づいて前記ブローンフィルムの厚さ測定することを特徴とする、請求項２記載のインフレーション装置。The thickness sensor means irradiates the blown film with radiation or electromagnetic waves, and measures the thickness of the blown film based on the intensity of reflected light or scattered light from the blown film, The inflation device according to claim 2.

前記厚さセンサ手段は、前記ブローンフィルムに対して近接して対峙させた一対の電極間の静電容量に基づいて前記ブローンフィルムの厚さを測定することを特徴とする、請求項２記載のインフレーション装置。The thickness sensor means measures the thickness of the blown film based on a capacitance between a pair of electrodes facing each other close to the blown film. Inflation device.

前記ブローンフィルムの特性値が、色又は地合又は透過率であることを特徴とする請求項１記載のインフレーション装置。The inflation device according to claim 1, wherein the characteristic value of the blown film is a color, texture, or transmittance.

前記第１筐体部及び第２筐体部を、前記第１層及び第２層ブローンフィルムの走行方向と直交する方向に周期的にスキャンされるための操作手段と、
前記センサ手段の測定信号に基づいて前記第１層及び第２層ブローンフィルムを連続した円周方向の特性値プロファイルを演算するプロファイル生成手段と、
を具備する、請求項１乃至６のいずれかに記載のインフレーション装置。An operation means for periodically scanning the first housing part and the second housing part in a direction orthogonal to the traveling direction of the first layer and the second layer blown film,
Profile generating means for calculating a characteristic value profile in the circumferential direction in which the first layer and the second layer blown film are continuous based on a measurement signal of the sensor means;
An inflation device according to claim 1, comprising:

前記第１筐体部及び第２筐体部を、セットポジション又は手動操作により所定位置に移動する操作手段を具備する、請求項１乃至７のいずれかに記載のインフレーション装置。The inflation device according to any one of claims 1 to 7, further comprising an operation unit that moves the first housing unit and the second housing unit to a predetermined position by a set position or a manual operation.

前記ピンチロールを周期的に揺動操作して前記ブローンフィルムの折り畳み位置を連続的に移動させるオッシレーション手段を具備する、請求項１乃至８のいずれかに記載のインフレーション装置。The inflation device according to any one of claims 1 to 8, further comprising an oscillation unit that periodically swings the pinch roll to move the folding position of the blown film continuously.