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WO2022195735A1 - リップ間隔調整装置、押出成形用ダイ、押出成形装置、リップ間隔調整方法、及びフィルム製造方法 - Google Patents

リップ間隔調整装置、押出成形用ダイ、押出成形装置、リップ間隔調整方法、及びフィルム製造方法 Download PDF

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WO2022195735A1
WO2022195735A1 PCT/JP2021/010695 JP2021010695W WO2022195735A1 WO 2022195735 A1 WO2022195735 A1 WO 2022195735A1 JP 2021010695 W JP2021010695 W JP 2021010695W WO 2022195735 A1 WO2022195735 A1 WO 2022195735A1
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WO
WIPO (PCT)
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lip
actuator
spacing
die
movable
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2021/010695
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
和哉 横溝
祐志 菅
正樹 高橋
秀樹 富山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Steel Works Ltd
Original Assignee
Japan Steel Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to CN202180095820.1A priority patent/CN117083161A/zh
Priority to PCT/JP2021/010695 priority patent/WO2022195735A1/ja
Priority to US18/278,172 priority patent/US20240116232A1/en
Priority to EP21931487.9A priority patent/EP4309871A4/en
Priority to KR1020237034345A priority patent/KR20230156738A/ko
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    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films

Definitions

  • the present invention relates to a lip spacing adjusting device, an extrusion molding die, an extrusion molding apparatus, a lip spacing adjusting method, and a film manufacturing method.
  • T die An extrusion molding die (T die) that extrudes a film-like molten resin from a gap between lips (slits, gaps, hereinafter referred to as lip gaps) formed at the tip is known (see, for example, Patent Document 1). .
  • Patent Document 1 discloses a plurality of heat bolts arranged in the width direction of the extrusion die in order to uniformly control the thickness of the film-shaped molten resin extruded from the lip gap over the entire width direction. It is By manually rotating the lip adjusting screw, the heat bolt moves in its axial direction to push and pull one lip (movable lip, flexible lip) to locally adjust the lip spacing. As a result, the thickness of the film-like molten resin that is subsequently extruded from the gap between the lips is uniformly controlled.
  • a plurality of lip spacing adjusting mechanisms are arranged in the width direction of the extrusion molding die and adjust the lip spacing at each arrangement location. and a connecting member that connects the Then, the actuator adjusts the lip interval via the connecting member.
  • a lip gap adjusting device an extrusion die, an extrusion molding apparatus, a lip gap adjusting method, and a film manufacturing method that can shorten the time required for adjusting the lip gap.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of an extrusion molding device 1 according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a perspective view of a T-die 20 to which a lip clearance adjusting device 30 is attached;
  • FIG. 3 is a view in the direction of an arrow A1 in FIG. 2;
  • FIG. 4 is a sectional view along IV-IV in FIG.
  • FIG. 3 4 is a flowchart of an example of operation (before starting molding) of the lip clearance adjusting device 30; 4 is a flow chart of an example of operation (after molding is started) of the lip clearance adjusting device 30; 4 is a graph showing the relationship between the time and the amount of displacement of the movable lip 21c when adjusting the lip spacing S by the lip spacing adjusting device 30; It is 30 A of lip clearance adjustment apparatuses of a comparative example. 7 is a graph showing the relationship between the time and the amount of displacement of the movable lip 21c when the lip spacing S is adjusted by the lip spacing adjusting device 30A (heat bolt 33) of the comparative example.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a T-die 20 to which a lip clearance adjusting device 30 (Modification 1) is attached;
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a T-die 20 to which a lip clearance adjusting device 30 (Modification 2) is attached;
  • FIG. 11 is a perspective view of a T-die 20 to which a lip clearance adjusting device 30A (Modification 3) is attached; 11. It is the arrow directional view seen from arrow A 2 direction in FIG. 13 is a cross-sectional view taken along line XIII-XIII of FIG. 12;
  • FIG. FIG. 10 is a cross-sectional view of a T-die 20 (Modification 4) having a die block 21A including a movable lip 21Ac and a die block 21B including a movable lip 21Bc.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of an extrusion molding device 1 according to Embodiment 1. As shown in FIG.
  • the extrusion molding apparatus 1 passes the molten resin extruded from the extruder 10 (molten resin outlet 11) through a slit exit formed at the tip of a T die 20 (extrusion molding die), that is, the gap between the lips (slit, gap (hereinafter referred to as lip gap) to extrude into a film.
  • films include sheets.
  • the extrusion molding apparatus 1 includes an extruder 10, a T-die 20, a lip gap adjusting device 30, a cooling roll 40, a conveying roll group 50, a winder 60, a thickness sensor 70, and a lip gap measuring unit 71. , and a control unit 80 . That is, the extrusion molding apparatus 1 is a non-stretching film manufacturing apparatus.
  • the extrusion molding device 1 includes a longitudinal stretching device for stretching the film in the longitudinal direction (machine direction (MD) stretching) between the cooling roll 40 and the winder 60, and a longitudinal stretching device for stretching the film in the transverse direction (TD (transverse direction)).
  • Direction may be a biaxially stretched film manufacturing apparatus in which lateral stretching devices for stretching are arranged in series in this order, or a film is stretched in the vertical and horizontal directions between the cooling roll 40 and the winder 60. It may be a simultaneous biaxially stretched film manufacturing apparatus in which a stretching device for stretching is arranged, or a film manufacturing apparatus having other configurations.
  • the extruder 10 is a device that extrudes heat-melted resin (hereinafter referred to as molten resin) from a molten resin outlet 11 .
  • the extruder 10 may be a screw extruder or a plunger extruder.
  • the cooling roll 40 cools the film-shaped molten resin 92a extruded from the T-die 20, and carries out the film 93 in which the film-shaped molten resin 92a is solidified.
  • the film 93 carried out from the cooling roll 40 is transported via the transport roll group 50 and wound up by the winder 60 .
  • the transport roll group 50 includes eight transport rolls 51-58. The number and arrangement of the transport rolls are appropriately determined.
  • the thickness sensor 70 is an online thickness sensor (thickness gauge) that measures the thickness of the film formed by the molten resin extruded from the T-die 20 in the width direction of the T-die 20 (in FIG. 1, the direction orthogonal to the paper surface). are measured in real time at a plurality of positions (at least a plurality of positions corresponding to a plurality of lip clearance adjusting mechanisms 31 arranged as described later) along the .
  • the thickness sensor 70 may be a non-contact (for example, laser, ⁇ -ray, or X-ray) thickness sensor or a direct (for example, linear gauge) thickness sensor.
  • the lip spacing measuring unit 71 measures the lip spacing at multiple positions along the width direction of the T-die 20 (multiple positions corresponding to multiple lip spacing adjusting mechanisms 31 arranged as described later).
  • the lip intervals at each of the plurality of positions may be detected by subjecting an image including the lip intervals taken by a camera to predetermined image processing, or may be detected by a laser gap sensor. Note that the lip spacing at each of the multiple positions may be manually measured using a feeler gauge. However, in the case of manual measurement, it is necessary to manually input measurement data to the control section 80 .
  • the control unit 80 controls the actuator based on the film thickness (thickness data) measured at a plurality of positions by the thickness sensor 70 so that the film thickness is uniform.
  • the control unit 80 includes a processor (not shown).
  • the processor is, for example, a CPU (Central Processing Unit). The operation of the control section 80 will be described later.
  • FIG. 2 is a perspective view of the T-die 20 to which the lip clearance adjusting device 30 is attached
  • FIG. 3 is a view viewed from the arrow A1 direction in FIG. 2
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG.
  • the T-die 20 is a block-shaped member that forms the molten resin extruded from the extruder 10 into a film.
  • the T-die 20 is typically made of metal.
  • the T-die 20 is attached to the extruder 10 at its base end 20b side with its tip end 20a and base end 20b arranged in the vertical direction.
  • the T-die 20 may be attached to the extruder 10 at its base end 20b side with its tip end 20a and base end 20b arranged horizontally.
  • the T-die 20 has a pair of die blocks 21 and 22 .
  • the die block 21 is an example of the first die block of the present invention
  • the die block 22 is an example of the second die block of the present invention.
  • a pair of die blocks 21 and 22 respectively include surfaces 21a and 22a facing each other.
  • the T-die 20 includes an introduction passage, a manifold, and a slit 23c formed between the surfaces 21a and 22a facing each other.
  • the introduction passage is a passage that communicates between the base end portion 20b of the T-die 20 to which the extruder 10 is connected and the manifold.
  • the introduction passage extends from the base end portion 20b of the T-die 20 toward the tip end portion 20a on the opposite side. A molten resin extruded from the extruder 10 is introduced into the introduction passage.
  • a manifold is a passage extending in the width direction of the T-die 20 (the direction orthogonal to the paper surface in FIG. 4).
  • the manifold is formed midway between the base end portion 20b and the tip end portion 20a of the T die 20.
  • Molten resin that has passed through the introduction passage is introduced into the manifold.
  • the molten resin that has passed through the introduction passage is spread in the width direction of the T-die 20 by passing through the manifold.
  • the introduction passageway and manifold form a T.
  • the introduction passage corresponds to the vertical bar forming the T shape
  • the manifold corresponds to the horizontal bar forming the T shape.
  • the slit 23c is a gap that communicates between the tip 20a of the T-die 20 and the manifold.
  • the slit 23 c extends in the width direction of the T-die 20 .
  • the pair of die blocks 21 and 22 respectively have tip portions including tapered surfaces 21b and 22b that are inclined toward the tips.
  • the die block 21 includes a movable lip 21c (flexible lip).
  • the movable lip 21c can be locally displaced with the bottom of the concave portion 21d formed at the tip of the die block 21 as a fulcrum by being pushed and pulled by a lip interval adjusting mechanism 31, which will be described later.
  • the tip of the die block 21 (lower end in FIG. 4) is a movable lip 21c.
  • the die block 22 includes a fixed lip 22c.
  • the fixed lip 22c is an example of the mating lip of the present invention.
  • the fixed lip 22c is not displaced even when the movable lip 21c is pushed and pulled by a lip gap adjusting mechanism 31, which will be described later.
  • the tip of the tip of the die block 22 (lower end in FIG. 4) is a fixed lip 22c.
  • the movable lip 21c, the fixed lip 22c, and the recess 21d extend in the width direction of the T-die 20. As shown in FIG.
  • the molten resin extruded from the extruder 10 passes through the introduction passage provided inside the T-die 20 and the manifold in this order. At that time, the molten resin is spread in the width direction of the T-die 20 by passing through the manifold.
  • the molten resin pushed out in the width direction of the T-die 20 passes through the slit 23c and finally reaches the slit exit formed at the tip of the T-die 20, that is, between the movable lip 21c and the fixed lip 22c. is extruded in a film form from the lip interval S of .
  • the width of the molten resin 92 a (see FIG. 1) extruded in the form of a film corresponds to the width of the T-die 20 .
  • Embodiment 1 is characterized by including a lip clearance adjusting device 30 described below.
  • the lip spacing adjusting device 30 includes a plurality of lip spacing adjusting mechanisms 31 arranged in the width direction of the T-die 20 and adjusting the lip spacing S at each arrangement location.
  • the lip gap adjusting mechanism 31 includes an actuator 311 and a connecting member 312 that connects an output shaft 311b of the actuator 311 and the movable lip 21c.
  • the actuator 311 includes an actuator body 311a and an output shaft 311b that is a rotating shaft.
  • the actuator 311 is, for example, a servomotor (DC servomotor, AC servomotor), a stepping motor, a coreless motor, or a DD motor.
  • the connecting member 312 is a rod member (or an adjustment bolt, hereinafter referred to as the rod member 32) whose tip end is screwed to the movable lip 21c and whose base end is connected (fixed) to the output shaft 311b of the actuator 311.
  • Rod member 32 is typically made of metal.
  • the actuator main body 311a is fixed (for example, screw-fixed) to a holding portion 21e provided on the die block 21 .
  • the output shaft 311b of the actuator 311 is connected (fixed) to the proximal end of the rod member 32 whose distal end is screwed to the movable lip 21c while being inserted into the through hole H formed in the holding portion 21e.
  • the central axis AX 311b (rotational axis) of the output shaft 311b of the actuator 311 and the central axis AX 32 (rotational axis) of the rod member 32 coincide (substantially coincide).
  • a controller 80 is electrically connected to the actuator 311 .
  • the control unit 80 controls the direction of rotation (forward direction or reverse direction) and the amount of rotation of the output shaft 311b as described later.
  • the actuator 311 rotates the output shaft 311b (and the rod member 32) under the control of the control unit 80 to change the screwing amount of the rod member 32 to the movable lip 21c.
  • the movable lip 21c is displaced (pushed and pulled) with respect to the fixed lip 22c, and the lip interval S is adjusted.
  • each lip clearance adjusting mechanism 31 is fixed (for example, screw-fixed) to a holding portion 21 e provided on the die block 21 .
  • FIGS. 2 and 3 show an example in which the number of lip spacing adjusting mechanisms 31 is 11, the number of lip spacing adjusting mechanisms 31 is not limited to this, and the number of lip spacing adjusting mechanisms 31 is T die 20 (die block 21). The number (1 or more) according to the width of .
  • the lip spacing S can be locally adjusted by controlling the rotation direction (forward direction or reverse direction) and the amount of rotation of the output shaft 311b (and the rod member 32). can be done.
  • the output shaft 311b (and the rod member 32) is rotated (for example, forward rotation) by the actuator 311 to change (decrease) the screwing amount of the rod member 32 to the movable lip 21c.
  • the movable lip 21c is locally displaced with the bottom of the recess 21d as a fulcrum to approach the fixed lip 22c.
  • the lip interval S is locally narrowed.
  • the thickness of the film-like molten resin (film 93) extruded from the lip gap S is locally reduced.
  • the output shaft 311b (and the rod member 32) is rotated (for example, reverse rotation) by the actuator 311 to change (increase) the screwing amount of the rod member 32 to the movable lip 21c.
  • the movable lip 21c is locally displaced around the bottom of the recessed portion 21d and separated from the fixed lip 22c.
  • the lip interval S is locally widened.
  • the thickness of the film-like molten resin (film 93) extruded from the lip gap S locally increases.
  • FIG. 5 is a flow chart of an operation example of the lip clearance adjusting device 30 (before starting molding).
  • control unit 80 executing a program read from a storage device (not shown) such as a hard disk device to a memory (not shown) such as a RAM (Random Access Memory). be.
  • the lip interval measurement unit 71 measures the lip interval (lip gap) (step S11). Specifically, the lip spacing measuring unit 71 measures the lip spacing (lip gap) at multiple positions (multiple positions corresponding to the multiple lip spacing adjusting mechanisms 31) along the width direction of the T-die 20. FIG. This measured lip interval (clearance data) is transferred to the control section 80 .
  • step S11 if the lip distances (plurality) measured in step S11 are not uniform (step S12: No), for example, if the lip distances measured at at least one position are outside the allowable range, the control unit 80 Control analysis is performed (step S13), and the actuator 311 of the lip clearance adjusting mechanism 31 corresponding to the position where the lip clearance outside the allowable range is measured is controlled (step S14).
  • the control unit 80 adjusts the lip spacing so that the lip spacing becomes uniform (for example, the lip spacing outside the allowable range falls within the allowable range). 2), the lip clearance is locally adjusted by controlling the actuator 311 (rotating direction and amount of rotation of the output shaft 311b) of the lip clearance adjusting mechanism 31 corresponding to the position where the lip clearance outside the allowable range is measured. .
  • the lip interval measurement unit 71 measures the lip interval (lip gap) again (step S11).
  • steps S13, S14, and S11 are repeatedly executed until the lip intervals (plurality) measured in step S11 become uniform (step S12: No).
  • step S11 if the lip distances (plurality) measured in step S11 are uniform (step S12: Yes), that is, if all the lip distances measured at each of the plurality of positions are within the allowable range, the molding is completed. is started (step S15).
  • FIG. 6 is a flow chart of an operation example of the lip clearance adjusting device 30 (after molding is started).
  • control unit 80 executing a program read from a storage device (not shown) such as a hard disk device to a memory (not shown) such as a RAM (Random Access Memory). be.
  • the thickness sensor 70 After the start of molding (step S20), that is, while the film-like molten resin is being extruded from the lip gap S, the thickness sensor 70 detects the film formed by the molten resin extruded from the T-die 20 (lip gap S). is measured (step S21). Specifically, the thickness sensor 70 measures the thickness of the film in real time at multiple positions along the width direction of the T-die 20 (multiple positions corresponding to the multiple lip gap adjusting mechanisms 31). The measured film thickness (thickness data) is transferred to the control unit 80 .
  • step S21 if the film thickness (plurality) measured in step S21 is not uniform (step S22: No), for example, if the film thickness measured at at least one position is outside the allowable range, the control unit 80 performs control analysis (step S23), and controls the actuator 311 of the lip gap adjusting mechanism 31 corresponding to the position where the film thickness outside the allowable range is measured (step S24).
  • the control unit 80 adjusts the film thickness so that the film thickness becomes uniform (for example, the film thickness outside the allowable range is within the allowable range). ), and by controlling the actuator 311 (rotating direction and amount of rotation of the output shaft 311b) of the lip spacing adjusting mechanism 31 corresponding to the position where the film thickness outside the allowable range is measured, the lip spacing is localized. adjust accordingly.
  • the thickness sensor 70 again measures the thickness of the film formed by the molten resin extruded from the T-die 20 (lip gap) (step S21).
  • steps S23, S24, and S21 are repeatedly executed until the film thickness (plurality) measured in step S21 becomes uniform (step S22: No).
  • step S21 if the thickness (plurality) of the films measured in step S21 is uniform (step S22: Yes), that is, if all the thicknesses of the films measured at each of the plurality of positions are within the allowable range, Adjustment is completed (step S25). As described above, a film having a uniform thickness can be produced.
  • FIG. 7 is a graph showing the relationship between the time and the amount of displacement of the movable lip 21c when adjusting the lip spacing S by the lip spacing adjusting device 30. As shown in FIG.
  • the lip spacing S when the lip spacing S is adjusted by the lip spacing adjusting device 30, the amount of displacement of the movable lip 21c (the amount of displacement of the movable lip 21c relative to the fixed lip 22c) stabilizes in less than 2 seconds. It can be seen that the lip spacing S can be adjusted in less than a second.
  • FIG. 8A is a lip clearance adjusting device 130 of a comparative example.
  • the lip spacing adjusting device 130 of the comparative example instead of the actuator 311 and the rod member 32, the distal end of the lip spacing adjusting mechanism 31 is connected (fixed) to the movable lip 21c, and the proximal end A heat bolt 33 connected (fixed) to a holding portion 21f provided on the die block 21 is arranged.
  • the heating temperature of a heater (not shown) is increased, the heat bolt 33 thermally expands to increase its length in the axial direction. length decreases.
  • the lip gap is adjusted by controlling the heating temperature of the heater and expanding and contracting the heat bolt 33 in its axial direction.
  • FIG. 8B is a graph showing the relationship between the time and the amount of displacement of the movable lip 21c when the lip spacing S is adjusted by the lip spacing adjusting device 130 (heat bolt 33) of the comparative example.
  • the lip spacing S when the lip spacing S is adjusted by the lip spacing adjusting device 130 (heat bolt 33), it takes about 1600 seconds until the amount of displacement of the movable lip 21c (the amount of displacement of the movable lip 21c relative to the fixed lip 22c) stabilizes. is required.
  • the lip spacing S is adjusted by the lip spacing adjusting device 30 (the actuator 311 and the rod member 32), compared to the case where the lip spacing S is adjusted by the lip spacing adjusting device 130 (the heat bolt 33), the desired It can be seen that the time to shift to the value is overwhelmingly short (the lip spacing S can be adjusted very quickly).
  • the time required for adjusting the lip interval can be shortened.
  • the actuator 311 and the rod member 32 are used as the lip gap adjusting mechanism 31 instead of the heat bolt, and the actuator 311 rotates the rod member 32 to change the screwing amount of the rod member 32 to the movable lip 21c. This is because the lip interval S is adjusted by
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a T-die 20 to which a lip clearance adjusting device 30 (Modification 1) is attached.
  • the differential screw 34 is a differential screw in which the pitch of the outer thread 341 differs from the pitch of the inner thread 342 (pitch of the outer thread 341>pitch of the inner thread 342).
  • the outer thread 341 of the differential screw 34 is screwed into the holding portion 21j provided on the die block 21 .
  • a rod 343 is screwed into the inner thread 342 of the differential screw 34 .
  • the tip of the differential screw 34 (rod 343) is connected (fixed) to the movable lip 21c. Note that the central axis AX 311b (rotational axis) of the output shaft 311b of the actuator 311 and the central axis AX 34 (rotational axis) of the differential screw 34 coincide (substantially coincide).
  • Modification 1 can also achieve the same effects as Embodiment 1, such as shortening the time required to adjust the lip interval.
  • Modification 2 In the first embodiment, an example using the actuator 311 including the actuator main body 311a and the output shaft 311b that is a rotating shaft has been described, but the present invention is not limited to this.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a T-die 20 to which a lip clearance adjusting device 30 (Modification 2) is attached.
  • a rod member 35 having one end connected to the movable lip 21c and the other end connected to the output shaft 313b of the actuator 313 is used as the connecting member 312 that connects the output shaft 313b of the actuator 313 and the movable lip 21c.
  • the central axis AX 313b (rotational axis) of the output shaft 313b of the actuator 313 and the central axis AX 35 (rotational axis) of the rod member 35 coincide (substantially coincide).
  • Modification 2 can also achieve the same effects as Embodiment 1, such as shortening the time required to adjust the lip interval.
  • Modification 3 11 is a perspective view of the T-die 20 to which the lip gap adjusting device 30 (Modification 3) is attached
  • FIG. 12 is a view viewed from the arrow A2 direction in FIG. 11
  • FIG. 13 is XIII-XIII in FIG. It is a sectional view.
  • a lip clearance adjustment device 30A (modification 3) includes a first lip clearance adjustment mechanism 31A and a second lip clearance adjustment mechanism 31B.
  • the first lip spacing adjusting mechanism 31A and the second lip spacing adjusting mechanism 31B are alternately arranged in the width direction of the T-die 20 .
  • the first lip gap adjusting mechanism 31A includes an actuator 311 (hereinafter referred to as the first actuator 311A) and a connecting member 312 (hereinafter referred to as the first connecting member 312A) that connects the output shaft 311b of the first actuator 311A and the movable lip 21c. ), and
  • the second lip gap adjusting mechanism 31B includes an actuator 311 (hereinafter referred to as a second actuator 311B) and a connecting member 312 (hereinafter referred to as a second connecting member 312B) that connects an output shaft 311b of the second actuator 311B and the movable lip 21c. ), and
  • the first actuator 311A is arranged near the movable lip 21c.
  • the axial length of the first connecting member 312A connecting the output shaft 311b of the first actuator 311A and the movable lip 21c is L1.
  • the second actuator 311B is arranged far from the movable lip 21c so as not to interfere with the first actuator 311A.
  • the axial length of the second connecting member 312B connecting the output shaft 311b of the second actuator 311B and the movable lip 21c is L2, which is longer than L2.
  • the same effects as in Embodiment 1 can be achieved, such as shortening the time required to adjust the lip interval.
  • the arrangement interval L3 of the connecting members 312 can be narrowed compared to the above-described Embodiment 1 (arrangement interval L3 shown in FIG. 12 ⁇ arrangement interval L4 shown in FIG. 3).
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of a T-die 20 (Modification 4) having a first die block 21A including a movable lip 21Ac and a second die block 21B including a movable lip 21Bc.
  • a plurality of first die blocks 21A are arranged in the width direction of the first die block 21A (the direction orthogonal to the paper surface in FIG. 14), and a third lip spacing adjusting mechanism 31A for adjusting the lip spacing S at each arrangement position. It has Similarly, a plurality of second die blocks 21B are arranged in the width direction of the second die block 21B (the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 14), and a fourth lip spacing for adjusting the lip spacing S at each arrangement location It has an adjusting mechanism 31B.
  • this modification 4 a T-die 20 having a first die block 21A including a movable lip 21Ac and a second die block 21B including a movable lip 21Bc may be used.
  • Lip spacing adjusting device 31 Lip spacing adjusting mechanism 31A First lip spacing adjusting mechanism 31B Second lip spacing adjusting mechanism 32 Rod member 33 Heat bolt 34 Differential screw 35 Rod member 40 Cooling roll 50 Conveying roll group 51-58 Conveying roll 60 Winding machine 70 Thickness sensor 71 Lip interval measuring unit 80 Control unit 92a Molten resin 93 Film 311 Actuator 311A First actuator 311B Second actuator 311a Actuator main body 311b Output shaft 312 Connecting member 312A First connecting member 312B Second connecting member 313 Actuator 313a Actuator main body 313b Output shaft 341 Outer screw 342 Inner screw 343 Rod S Lip interval

Landscapes

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Abstract

リップ間隔の調整に要する時間を短縮できるリップ間隔調整装置等を提供すること。一実施の形態に係るリップ間隔調整装置（３０）では、押出成形用ダイ（２０）の幅方向に複数配置され、各々の配置箇所でリップ間隔（Ｓ）を調整するリップ間隔調整機構（３１）が、アクチュエータ（３１１）と、アクチュエータの出力軸と可動リップ（２１ｃ）とを連結する連結部材（３１２）と、を備えている。そして、アクチュエータ（３１１）が連結部材（３１２）を介してリップ間隔（Ｓ）を調整する。

Description

リップ間隔調整装置、押出成形用ダイ、押出成形装置、リップ間隔調整方法、及びフィルム製造方法
　本発明は、リップ間隔調整装置、押出成形用ダイ、押出成形装置、リップ間隔調整方法、及びフィルム製造方法に関する。
　先端に形成されたリップ間の間隔（スリット、隙間。以下、リップ間隔と呼ぶ）からフィルム状の溶融樹脂を押し出す押出成形用ダイ（Ｔダイ）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
　特許文献１には、リップ間隔から押し出されるフィルム状の溶融樹脂の厚みをその幅方向の全域に亘って均一に制御するため、押出成形用ダイの幅方向に配置された複数のヒートボルトが開示されている。リップ調整ねじを手動で回転させることにより、ヒートボルトは、その軸方向に移動して一方のリップ（可動リップ、フレキシブルリップ）を押し引きし、リップ間隔を局所的に調整する。これにより、リップ間隔からその後に押し出されるフィルム状の溶融樹脂の厚さが均一に制御される。
特開２０１３－５２５７４号公報
　複数のヒートボルトそれぞれのリップ調整ねじを一つずつ手動で回転させてリップ間隔を調整するには相当の時間を要するため、改善の余地がある。
　その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
　一実施の形態に係るリップ間隔調整装置では、押出成形用ダイの幅方向に複数配置され、各々の配置箇所でリップ間隔を調整するリップ間隔調整機構が、アクチュエータと、アクチュエータの出力軸と可動リップとを連結する連結部材と、を備えている。そして、アクチュエータが連結部材を介してリップ間隔を調整する。
　前記一実施の形態によれば、リップ間隔の調整に要する時間を短縮できるリップ間隔調整装置、押出成形用ダイ、押出成形装置、リップ間隔調整方法、及びフィルム製造方法を提供することができる。
実施の形態１に係る押出成形装置１の全体構成を示す概略図である。 リップ間隔調整装置３０が取り付けられたＴダイ２０の斜視図である。 図２中の矢印Ａ１方向から見た矢視図である。 図３のＩＶ－ＩＶ断面図である。 リップ間隔調整装置３０の動作例（成形開始前）のフローチャートである。 リップ間隔調整装置３０の動作例（成形開始後）のフローチャートである。 リップ間隔調整装置３０によりリップ間隔Ｓを調整する場合の時間と可動リップ２１ｃの変位量との関係を表すグラフである。 比較例のリップ間隔調整装置３０Ａである。 比較例のリップ間隔調整装置３０Ａ（ヒートボルト３３）によりリップ間隔Ｓを調整する場合の時間と可動リップ２１ｃの変位量との関係を表すグラフである。 リップ間隔調整装置３０（変形例１）が取り付けられたＴダイ２０の断面図である。 リップ間隔調整装置３０（変形例２）が取り付けられたＴダイ２０の断面図である。 リップ間隔調整装置３０Ａ（変形例３）が取り付けられたＴダイ２０の斜視図である。 図１１中の矢印Ａ２方向から見た矢視図である。 図１２のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ断面図である。 可動リップ２１Ａｃを含むダイブロック２１Ａ、可動リップ２１Ｂｃを含むダイブロック２１Ｂを備えたＴダイ２０（変形例４）の断面図である。
　以下、具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜簡略化されている。
（実施の形態１）
＜押出成形装置の全体構成＞
　まず、図１を参照して、実施の形態１に係る押出成形装置１の全体構成について説明する。図１は、実施の形態１に係る押出成形装置１の全体構成を示す概略図である。
　押出成形装置１は、押出機１０（溶融樹脂出口１１）から押し出される溶融樹脂を、Ｔダイ２０（押出成形用ダイ）の先端に形成されたスリット出口、すなわち、リップ間の間隔（スリット、隙間。以下、リップ間隔と呼ぶ）からフィルム状に押し出す装置である。本明細書において、フィルムは、シートを含む。
　図１に示すように、押出成形装置１は、押出機１０、Ｔダイ２０、リップ間隔調整装置３０、冷却ロール４０、搬送ロール群５０、巻取機６０、厚みセンサ７０、リップ間隔測定部７１、制御部８０を備えている。すなわち、押出成形装置１は、無延伸フィルム製造装置である。なお、押出成形装置１は、冷却ロール４０と巻取機６０との間に、フィルムを縦方向に延伸（ＭＤ(Machine Direction)延伸）する縦延伸装置、フィルムを横方向に延伸（ＴＤ(Transverse Direction)延伸）する横延伸装置がこの順に直列に配置された二軸延伸フィルム製造装置であってもよいし、冷却ロール４０と巻取機６０との間に、フィルムを縦方向及び横方向に延伸する延伸装置が配置された同時二軸延伸フィルム製造装置であってもよいし、その他構成のフィルム製造装置であってもよい。
　押出機１０は、加熱溶融された樹脂（以下、溶融樹脂と呼ぶ）を溶融樹脂出口１１から押し出す装置である。押出機１０は、スクリュー式押出機であってもよいし、プランジャー式押出機であってもよい。
　冷却ロール４０は、Ｔダイ２０から押し出されたフィルム状の溶融樹脂９２ａを冷却しつつ、フィルム状の溶融樹脂９２ａが固化したフィルム９３を搬出する。冷却ロール４０から搬出されたフィルム９３は、搬送ロール群５０を介して搬送され、巻取機６０によって巻き取られる。図１の例では、搬送ロール群５０は、８個の搬送ロール５１～５８を備えている。搬送ロールの個数、配置は適宜決定される。
　厚みセンサ７０は、オンライン型の厚みセンサ（厚み計）で、Ｔダイ２０から押し出される溶融樹脂により形成されるフィルムの厚みを、Ｔダイ２０の幅方向（図１中、紙面に直交する方向）に沿った複数位置（少なくとも後述のように配置される複数のリップ間隔調整機構３１に対応する複数位置）でリアルタイムに測定する。厚みセンサ７０は、非接触式（例えば、レーザ式、β線式、Ｘ線式）の厚みセンサであってもよいし、直接式（例えば、リニアゲージ式）の厚みセンサであってもよい。
　リップ間隔測定部７１は、リップ間隔を、Ｔダイ２０の幅方向に沿った複数位置（後述のように配置される複数のリップ間隔調整機構３１に対応する複数位置）で測定する。複数位置それぞれのリップ間隔は、カメラにより撮像されたリップ間隔を含む画像に対して所定画像処理を施すことにより検出してもよいし、レーザー式ギャップセンサにより検出してもよい。なお、複数位置それぞれのリップ間隔は、隙間ゲージを使用して手動測定してもよい。但し、手動測定の場合、測定データを手動で制御部８０に入力する必要がある。
　制御部８０は、厚みセンサ７０により複数位置で測定されたフィルムの厚み（厚みデータ）に基づいて、フィルムの厚みが均一となるように、アクチュエータを制御する。制御部８０は、図示しないが、プロセッサを備えている。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）である。制御部８０の動作については後述する。
＜Ｔダイの構成＞
　次に、図２～図４を参照して、Ｔダイ２０の構成について説明する。
　図２はリップ間隔調整装置３０が取り付けられたＴダイ２０の斜視図、図３は図２中の矢印Ａ１方向から見た矢視図、図４は図３のＩＶ－ＩＶ断面図である。
　Ｔダイ２０は、押出機１０から押し出される溶融樹脂をフィルム状に成形するブロック状の部材である。Ｔダイ２０は、典型的には、金属製である。
　図４等に示すように、Ｔダイ２０は、その先端部２０ａ及び基端部２０ｂが鉛直方向に配置された状態でその基端部２０ｂ側が押出機１０に取り付けられる。なお、図示しないが、Ｔダイ２０は、その先端部２０ａ及び基端部２０ｂが水平方向に配置された状態でその基端部２０ｂ側が押出機１０に取り付けられる場合もある。
　Ｔダイ２０は、一対のダイブロック２１、２２を備えている。ダイブロック２１が本発明の第１ダイブロックの一例で、ダイブロック２２が本発明の第２ダイブロックの一例である。一対のダイブロック２１、２２は、それぞれ、互いに対向する面２１ａ、２２ａを含む。図示しないが、Ｔダイ２０は、この互いに対向する面２１ａ、２２ａの間に形成される導入通路、マニホールド、及びスリット２３ｃを含む。
　導入通路は、押出機１０が接続されるＴダイ２０の基端部２０ｂとマニホールドとを連通する通路である。導入通路は、Ｔダイ２０の基端部２０ｂからその反対側の先端部２０ａに向かって延びている。導入通路には、押出機１０から押し出される溶融樹脂が導入される。
　マニホールドは、Ｔダイ２０の幅方向（図４中紙面に直交する方向）に延びた通路である。マニホールドは、Ｔダイ２０の基端部２０ｂと先端部２０ａとの間の中間に形成されている。マニホールドには、導入通路を通過した溶融樹脂が導入される。導入通路を通過した溶融樹脂は、マニホールドを通過することによりＴダイ２０の幅方向に押し広げられる。導入通路及びマニホールドはＴ字を構成する。導入通路がＴ字を構成する縦棒に相当し、マニホールドがＴ字を構成する横棒に相当する。
　スリット２３ｃは、Ｔダイ２０の先端部２０ａとマニホールドとを連通する隙間である。スリット２３ｃは、Ｔダイ２０の幅方向に延びている。
　一対のダイブロック２１、２２は、それぞれ、先端に向かって傾斜したテーパ面２１ｂ、２２ｂを含む先端部を備えている。ダイブロック２１は、可動リップ２１ｃ（フレキシブルリップ）を含む。可動リップ２１ｃは、後述のリップ間隔調整機構３１により押し引きされることにより、ダイブロック２１の先端部に形成された凹部２１ｄの底部を支点として局所的に変位することができる。ダイブロック２１の先端部の先端（図４中下端）が可動リップ２１ｃである。
　一方、ダイブロック２２は、固定リップ２２ｃを含む。固定リップ２２ｃが本発明の相手リップの一例である。固定リップ２２ｃは、可動リップ２１ｃが後述のリップ間隔調整機構３１により押し引きされても変位しない。ダイブロック２２の先端部の先端（図４中下端）が固定リップ２２ｃである。可動リップ２１ｃ、固定リップ２２ｃ、及び凹部２１ｄは、Ｔダイ２０の幅方向に延びている。
　上記構成のＴダイ２０においては、押出機１０から押し出される溶融樹脂は、Ｔダイ２０の内部に設けられた導入通路、及びマニホールドをこの順に通過する。その際、溶融樹脂は、マニホールドを通過することによりＴダイ２０の幅方向に押し広げられる。このＴダイ２０の幅方向に押し広げられた溶融樹脂は、スリット２３ｃを通過し、最終的に、Ｔダイ２０の先端に形成されたスリット出口、すなわち、可動リップ２１ｃと固定リップ２２ｃとの間のリップ間隔Ｓからフィルム状に押し出される。このフィルム状に押し出される溶融樹脂９２ａ（図１参照）の幅は、Ｔダイ２０の幅に対応している。
＜リップ間隔調整装置の構成＞
　実施の形態１は、以下に説明するリップ間隔調整装置３０を備えることを特徴とする。
　図２に示すように、リップ間隔調整装置３０は、Ｔダイ２０の幅方向に複数配置され、各々の配置箇所でリップ間隔Ｓを調整するリップ間隔調整機構３１を備えている。図４等に示すように、リップ間隔調整機構３１は、アクチュエータ３１１と、アクチュエータ３１１の出力軸３１１ｂと可動リップ２１ｃとを連結する連結部材３１２と、を備えている。
　アクチュエータ３１１は、アクチュエータ本体３１１ａ、回転軸である出力軸３１１ｂを含む。アクチュエータ３１１は、例えば、サーボモータ（ＤＣサーボモータ、ＡＣサーボモータ）、ステッピングモータ、コアレスモータ、ＤＤモータである。
　連結部材３１２は、先端部が可動リップ２１ｃに螺合し、基端部がアクチュエータ３１１の出力軸３１１ｂに連結（固定）されたロッド部材（又は調整ボルト。以下、ロッド部材３２と呼ぶ）である。ロッド部材３２は、典型的には、金属製である。
　図４等に示すように、アクチュエータ本体３１１ａは、ダイブロック２１に設けられた保持部２１ｅに固定（例えば、ねじ固定）されている。アクチュエータ３１１の出力軸３１１ｂは、保持部２１ｅに形成された貫通穴Ｈに挿入された状態で、先端部が可動リップ２１ｃに螺合したロッド部材３２の基端部に連結（固定）されている。なお、アクチュエータ３１１の出力軸３１１ｂの中心軸ＡＸ３１１ｂ（回転軸）とロッド部材３２の中心軸ＡＸ３２（回転軸）とは一致（略一致）している。
　アクチュエータ３１１には、制御部８０が電気的に接続されている。制御部８０は、後述のように出力軸３１１ｂの回転方向（正方向又は逆方向）及び回転量を制御する。アクチュエータ３１１は、制御部８０の制御に従い、出力軸３１１ｂ（及びロッド部材３２）を回転させ当該ロッド部材３２の可動リップ２１ｃに対する螺合量を変化させる。これにより、可動リップ２１ｃが固定リップ２２ｃに対して変位し（押し引きされ）、リップ間隔Ｓが調整される。
　リップ間隔Ｓから押し出されるフィルム状の溶融樹脂の厚みをＴダイ２０の幅方向の全域に亘って均一にするため、図２、図３に示すように、Ｔダイ２０（ダイブロック２１）には、その幅方向に複数のリップ間隔調整機構３１が取り付けられている。各々のリップ間隔調整機構３１は、ダイブロック２１に設けられた保持部２１ｅに固定（例えば、ねじ固定）されている。なお、図２、図３中、リップ間隔調整機構３１の個数が１１である例を図示してあるが、これに限らず、リップ間隔調整機構３１の個数は、Ｔダイ２０（ダイブロック２１）の幅に応じた個数（１以上）であればよい。
＜リップ間隔調整機構の動作例＞
　次に、上記構成のリップ間隔調整機構３１の動作例について説明する。
　上記構成のリップ間隔調整機構３１によれば、出力軸３１１ｂ（及びロッド部材３２）の回転方向（正方向又は逆方向）及び回転量を制御することにより、リップ間隔Ｓを局所的に調整することができる。
　例えば、アクチュエータ３１１により出力軸３１１ｂ（及びロッド部材３２）を回転（例えば、正回転）させ当該ロッド部材３２の可動リップ２１ｃに対する螺合量を変化（減少）させる。これにより、可動リップ２１ｃが凹部２１ｄの底部を支点として局所的に変位して固定リップ２２ｃに接近する。これにより、リップ間隔Ｓが局所的に狭くなる。その結果、リップ間隔Ｓからその後に押し出されるフィルム状の溶融樹脂（フィルム９３）の厚さが局所的に減少する。
　反対に、アクチュエータ３１１により出力軸３１１ｂ（及びロッド部材３２）を回転（例えば、逆回転）させ当該ロッド部材３２の可動リップ２１ｃに対する螺合量を変化（増加）させる。これにより、可動リップ２１ｃが凹部２１ｄの底部を支点として局所的に変位して固定リップ２２ｃから離れる。これにより、リップ間隔Ｓが局所的に広くなる。その結果、リップ間隔Ｓからその後に押し出されるフィルム状の溶融樹脂（フィルム９３）の厚さが局所的に増加する。
＜リップ間隔調整装置の動作例（成形開始前）＞
　次に、上記構成のリップ間隔調整装置３０の動作例（成形開始前）について説明する。以下に説明するように、成形開始前に、複数位置それぞれのリップ間隔を均一に調整することにより、成形開始後、リップ間隔Ｓから押し出されるフィルム状の溶融樹脂（フィルム９３）の厚さを迅速に均一に調整することができる。
　図５は、リップ間隔調整装置３０の動作例（成形開始前）のフローチャートである。
　以下の処理は、制御部８０（プロセッサ）がハードディスク装置等の記憶装置（図示せず）からＲＡＭ(Random Access Memory)等のメモリ（図示せず）に読み込まれたプログラムを実行することで実現される。
　Ｔダイ２０の昇温が完了すると（ステップＳ１０）、リップ間隔測定部７１は、リップ間隔（リップギャップ）を測定する（ステップＳ１１）。具体的には、リップ間隔測定部７１は、リップ間隔（リップギャップ）を、Ｔダイ２０の幅方向に沿った複数位置（複数のリップ間隔調整機構３１に対応する複数位置）で測定する。この測定されたリップ間隔（隙間データ）は、制御部８０に転送される。
　次に、ステップＳ１１で測定されたリップ間隔（複数）が均一でない場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、例えば、少なくとも１つの位置で測定されたリップ間隔が許容範囲外である場合、制御部８０は、制御解析を行い（ステップＳ１３）、許容範囲外のリップ間隔が測定された位置に対応するリップ間隔調整機構３１のアクチュエータ３１１を制御する（ステップＳ１４）。
　具体的には、制御部８０は、ステップＳ１１で測定されたリップ間隔（隙間データ）に基づいて、リップ間隔が均一となるように（例えば、許容範囲外のリップ間隔が許容範囲内に収まるように）、許容範囲外のリップ間隔が測定された位置に対応するリップ間隔調整機構３１のアクチュエータ３１１（出力軸３１１ｂの回転方向及び回転量）を制御することにより、リップ間隔を局所的に調整する。
　次に、再度、リップ間隔測定部７１は、リップ間隔（リップギャップ）を測定する（ステップＳ１１）。
　以後、ステップＳ１１で測定されたリップ間隔（複数）が均一となるまで、上記ステップＳ１３、Ｓ１４、Ｓ１１の処理を繰り返し実行する（ステップＳ１２：Ｎｏ）。
　一方、ステップＳ１１で測定されたリップ間隔（複数）が均一となった場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、すなわち、複数位置それぞれで測定された全てのリップ間隔が許容範囲内となった場合、成形が開始される（ステップＳ１５）。
＜リップ間隔調整装置の動作例（成形開始後）＞
　次に、上記構成のリップ間隔調整装置３０の動作例（成形開始後）について説明する。
　図６は、リップ間隔調整装置３０の動作例（成形開始後）のフローチャートである。
　以下の処理は、制御部８０（プロセッサ）がハードディスク装置等の記憶装置（図示せず）からＲＡＭ(Random Access Memory)等のメモリ（図示せず）に読み込まれたプログラムを実行することで実現される。
　成形開始後（ステップＳ２０）、すなわち、リップ間隔Ｓからフィルム状の溶融樹脂が押し出されている最中、厚みセンサ７０は、Ｔダイ２０（リップ間隔Ｓ）から押し出される溶融樹脂により形成されるフィルムの厚みを測定する（ステップＳ２１）。具体的には、厚みセンサ７０は、フィルムの厚みを、Ｔダイ２０の幅方向に沿った複数位置（複数のリップ間隔調整機構３１に対応する複数位置）でリアルタイムに測定する。この測定されたフィルムの厚み（厚みデータ）は、制御部８０に転送される。
　次に、ステップＳ２１で測定されたフィルムの厚み（複数）が均一でない場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）、例えば、少なくとも１つの位置で測定されたフィルムの厚みが許容範囲外である場合、制御部８０は、制御解析を行い（ステップＳ２３）、許容範囲外のフィルムの厚みが測定された位置に対応するリップ間隔調整機構３１のアクチュエータ３１１を制御する（ステップＳ２４）。
　具体的には、制御部８０は、ステップＳ２１で測定されたフィルムの厚み（厚みデータ）に基づいて、フィルムの厚みが均一となるように（例えば、許容範囲外のフィルムの厚みが許容範囲内に収まるように）、許容範囲外のフィルムの厚みが測定された位置に対応するリップ間隔調整機構３１のアクチュエータ３１１（出力軸３１１ｂの回転方向及び回転量）を制御することにより、リップ間隔を局所的に調整する。
　次に、再度、厚みセンサ７０は、Ｔダイ２０（リップ間隔）から押し出される溶融樹脂により形成されるフィルムの厚みを測定する（ステップＳ２１）。
　以後、ステップＳ２１で測定されたフィルムの厚み（複数）が均一となるまで、上記ステップＳ２３、Ｓ２４、Ｓ２１の処理を繰り返し実行する（ステップＳ２２：Ｎｏ）。
　一方、ステップＳ２１で測定されたフィルムの厚み（複数）が均一となった場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、すなわち、複数位置それぞれで測定された全てのフィルムの厚みが許容範囲内となった場合、調整が完了する（ステップＳ２５）。以上のようにして、厚みが均一なフィルムを製造することができる。
＜リップの変位量＞
　次に、上記構成のリップ間隔調整装置３０によりリップ間隔Ｓを調整する場合の時間と可動リップ２１ｃの変位量との関係について説明する。
　図７は、リップ間隔調整装置３０によりリップ間隔Ｓを調整する場合の時間と可動リップ２１ｃの変位量との関係を表すグラフである。
　図７を参照すると、リップ間隔調整装置３０によりリップ間隔Ｓを調整した場合、２秒未満で可動リップ２１ｃの変位量（固定リップ２２ｃに対する可動リップ２１ｃの変位量）が安定すること、すなわち、２秒未満でリップ間隔Ｓを調整できることが分かる。
＜比較例＞
　次に、比較例について説明する。
　図８Ａは、比較例のリップ間隔調整装置１３０である。
　図８Ａに示すように、比較例のリップ間隔調整装置１３０においては、リップ間隔調整機構３１として、アクチュエータ３１１及びロッド部材３２に代えて、先端部が可動リップ２１ｃに連結（固定）され、基端部がダイブロック２１に設けられた保持部２１ｆに連結（固定）されたヒートボルト３３が配置されている。ヒートボルト３３は、ヒータ（図示せず）の加熱温度を上昇させることにより熱膨張してその軸方向の長さが増加し、一方、ヒータの加熱温度を低下させることにより収縮してその軸方向の長さが減少する。比較例のリップ間隔調整装置１３０においては、ヒータの加熱温度を制御し、ヒートボルト３３をその軸方向に伸縮させることにより、リップ間隔が調整される。
　図８Ｂは比較例のリップ間隔調整装置１３０（ヒートボルト３３）によりリップ間隔Ｓを調整する場合の時間と可動リップ２１ｃの変位量との関係を表すグラフである。
　図８Ｂを参照すると、リップ間隔調整装置１３０（ヒートボルト３３）によりリップ間隔Ｓを調整した場合、可動リップ２１ｃの変位量（固定リップ２２ｃに対する可動リップ２１ｃの変位量）が安定するまで１６００秒程度を要することが分かる。
　以上のように、リップ間隔調整装置３０（アクチュエータ３１１及びロッド部材３２）によりリップ間隔Ｓを調整する場合、リップ間隔調整装置１３０（ヒートボルト３３）によりリップ間隔Ｓを調整する場合と比べ、狙いの値まで変位させる時間が圧倒的に短いこと（極めて迅速にリップ間隔Ｓを調整することができること）が分かる。
　以上説明したように、実施の形態１によれば、リップ間隔の調整に要する時間を短縮できる。
　これは、リップ間隔調整機構３１として、ヒートボルトではなく、アクチュエータ３１１、及びロッド部材３２を用い、アクチュエータ３１１がロッド部材３２を回転させ当該ロッド部材３２の可動リップ２１ｃに対する螺合量を変化させることにより、リップ間隔Ｓを調整するようにしたことによるものである。
　また、実施の形態１によれば、連結部材３１２（ロッド部材又は調整ボルト）一本一本にアクチュエータ３１１を取り付けることで、粗調整の段階（成形開始前）で全ての連結部材３１２（ロッド部材又は調整ボルト）を同時に押し引き可能であり、微調整の段階（成形開始後）では、狙いの変位量になるまでの時間がヒートボルトよりも圧倒的に短いため、フィルムの厚み制御にかかる時間を短縮することができる。
　また、実施の形態１によれば、ボルト締付けによるリップ間隔の調整（粗調整）を手動で行なった場合、無理な締付けにより、ヒートボルトが曲がる等、破損に繋がる恐れがあるが、アクチュエータ３１１のみでリップ間隔を調整することにより、無理な締付けによる連結部材３１２（ロッド部材又は調整ボルト）の破損の恐れがないという利点もある。
　また、実施の形態１によれば、アクチュエータ３１１で制御することで手動調整レスとなるため、高温物であるＴダイ２０と回転体であるロール（冷却ロール４０等）に成形中に近づいて作業する必要がなくなるという利点もある（安全性向上）。
　次に、変形例について説明する。
（変形例１）
　上記実施形態１では、アクチュエータ３１１の出力軸３１１ｂと可動リップ２１ｃとを連結する連結部材３１２として、ロッド部材３２を用いた例について説明したが、これに限らない。
　例えば、図９に示すように、アクチュエータ３１１の出力軸３１１ｂと可動リップ２１ｃとを連結する連結部材３１２として、先端部が可動リップ２１ｃに連結（固定）され、基端部がアクチュエータ３１１の出力軸３１１ｂに連結（固定）された差動ねじ（以下、差動ねじ３４と呼ぶ）を用いてもよい。図９は、リップ間隔調整装置３０（変形例１）が取り付けられたＴダイ２０の断面図である。
　差動ねじ３４は、外ねじ３４１のピッチと内ねじ３４２のピッチが異なる（外ねじ３４１のピッチ＞内ねじ３４２のピッチ）差動ねじである。
　差動ねじ３４の外ねじ３４１は、ダイブロック２１に設けられた保持部２１ｊに螺合している。差動ねじ３４の内ねじ３４２には、ロッド３４３が螺合している。差動ねじ３４（ロッド３４３）の先端部は、可動リップ２１ｃに連結（固定）されている。なお、アクチュエータ３１１の出力軸３１１ｂの中心軸ＡＸ３１１ｂ（回転軸）と差動ねじ３４の中心軸ＡＸ３４（回転軸）とは一致（略一致）している。
　変形例１によっても、リップ間隔の調整に要する時間を短縮できる等、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。
　これは、リップ間隔調整機構３１として、ヒートボルトではなく、アクチュエータ３１１、及び差動ねじ３４を用い、アクチュエータ３１１が差動ねじ３４を回転させることにより、リップ間隔Ｓを調整するようにしたことによるものである。
（変形例２）
　上記実施形態１では、アクチュエータ本体３１１ａ、及び回転軸である出力軸３１１ｂを含むアクチュエータ３１１を用いた例について説明したが、これに限らない。
　例えば、図１０に示すように、アクチュエータ３１１に代えて、アクチュエータ本体３１３ａ、及びアクチュエータ本体３１３ａに対して押し出し又は引き込まれる出力軸３１３ｂを含むアクチュエータ３１３（リニアアクチュエータ）を用いてもよい。図１０は、リップ間隔調整装置３０（変形例２）が取り付けられたＴダイ２０の断面図である。この場合、アクチュエータ３１３の出力軸３１３ｂと可動リップ２１ｃとを連結する連結部材３１２として、一端部が可動リップ２１ｃに連結され、他端部がアクチュエータ３１３の出力軸３１３ｂに連結されたロッド部材３５が用いられる。なお、アクチュエータ３１３の出力軸３１３ｂの中心軸ＡＸ３１３ｂ（回転軸）とロッド部材３５の中心軸ＡＸ３５（回転軸）とは一致（略一致）している。
　変形例２によっても、リップ間隔の調整に要する時間を短縮できる等、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。
　これは、リップ間隔調整機構３１として、ヒートボルトではなく、アクチュエータ３１３、及びロッド部材３５を用い、アクチュエータ３１３が出力軸３１３ｂを押し出し又は引き込むことにより、リップ間隔Ｓを調整するようにしたことによるものである。
（変形例３）
　図１１はリップ間隔調整装置３０（変形例３）が取り付けられたＴダイ２０の斜視図、図１２は図１１中の矢印Ａ２方向から見た矢視図、図１３は図１２のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ断面図である。
　図１１～図１３に示すように、リップ間隔調整装置３０Ａ（変形例３）は、第１リップ間隔調整機構３１Ａ、及び第２リップ間隔調整機構３１Ｂを含む。第１リップ間隔調整機構３１Ａ、及び第２リップ間隔調整機構３１Ｂは、Ｔダイ２０の幅方向に交互に配置されている。
　第１リップ間隔調整機構３１Ａは、アクチュエータ３１１（以下、第１アクチュエータ３１１Ａと呼ぶ）と、第１アクチュエータ３１１Ａの出力軸３１１ｂと可動リップ２１ｃとを連結する連結部材３１２（以下、第１連結部材３１２Ａと呼ぶ）と、を備えている。
　第２リップ間隔調整機構３１Ｂは、アクチュエータ３１１（以下、第２アクチュエータ３１１Ｂと呼ぶ）と、第２アクチュエータ３１１Ｂの出力軸３１１ｂと可動リップ２１ｃとを連結する連結部材３１２（以下、第２連結部材３１２Ｂと呼ぶ）と、を備えている。
　第１アクチュエータ３１１Ａは、可動リップ２１ｃの近くに配置されている。第１アクチュエータ３１１Ａの出力軸３１１ｂと可動リップ２１ｃとを連結する第１連結部材３１２Ａの軸方向長さはＬ１である。
　一方、第２アクチュエータ３１１Ｂは、第１アクチュエータ３１１Ａに干渉しないように可動リップ２１ｃから遠くに配置されている。第２アクチュエータ３１１Ｂの出力軸３１１ｂと可動リップ２１ｃとを連結する第２連結部材３１２Ｂの軸方向長さはＬ２より長いＬ２である。
　変形例３によっても、リップ間隔の調整に要する時間を短縮できる等、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。また、変形例３によれば、上記実施形態１と比べ、連結部材３１２の配置間隔Ｌ３を狭くすることができる（図１２に示す配置間隔Ｌ３＜図３に示す配置間隔Ｌ４）。
（変形例４）
　上記実施の形態１では、押出成形用ダイとして、可動リップ２１ｃを含むダイブロック２１、固定リップ２２ｃを含むダイブロック２２を備えたＴダイ２０を用いた例について説明したが、これに限らない。
　例えば、図１４に示すように、可動リップ２１Ａｃを含むダイブロック２１Ａ、可動リップ２１Ｂｃを含むダイブロック２１Ｂを備えたＴダイ２０を用いてもよい。可動リップ２１Ｂｃが本発明の相手リップの一例である。図１４は、可動リップ２１Ａｃを含む第１ダイブロック２１Ａ、可動リップ２１Ｂｃを含む第２ダイブロック２１Ｂを備えたＴダイ２０（変形例４）の断面図である。
　第１ダイブロック２１Ａは、当該第１ダイブロック２１Ａの幅方向（図１４中、紙面に直交する方向）に複数配置され、各々の配置箇所でリップ間隔Ｓを調整する第３リップ間隔調整機構３１Ａを備えている。同様に、第２ダイブロック２１Ｂは、当該第２ダイブロック２１Ｂの幅方向（図１４中、紙面に直交する方向）に複数配置され、各々の配置箇所でリップ間隔Ｓを調整する第４リップ間隔調整機構３１Ｂを備えている。
　変形例４によっても、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。
　なお、変形例１のＴダイ２０（図９参照）、変形例２のＴダイ２０（図１０参照）、及び変形例３のＴダイ２０（図１１～図１３参照）においても、本変形例４と同様、可動リップ２１Ａｃを含む第１ダイブロック２１Ａ、可動リップ２１Ｂｃを含む第２ダイブロック２１Ｂを備えたＴダイ２０を用いてもよい。
　以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は既に述べた実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることはいうまでもない。
１…押出成形装置
１０…押出機
１１…溶融樹脂出口
２０…Ｔダイ（押出成形用ダイ）
２０ａ…先端部
２０ｂ…基端部
２１…ダイブロック
２１ｂ…テーパ面
２１ｃ…可動リップ
２１ｄ…凹部
２１ｅ…保持部
２１ｆ…保持部
２１ｊ…保持部
２２…ダイブロック
２２ｂ…テーパ面
２２ｃ…固定リップ
２３ｃ…スリット
３０…リップ間隔調整装置
３１…リップ間隔調整機構
３１Ａ…第１リップ間隔調整機構
３１Ｂ…第２リップ間隔調整機構
３２…ロッド部材
３３…ヒートボルト
３４…差動ねじ
３５…ロッド部材
４０…冷却ロール
５０…搬送ロール群
５１－５８…搬送ロール
６０…巻取機
７０…厚みセンサ
７１…リップ間隔測定部
８０…制御部
９２ａ…溶融樹脂
９３…フィルム
３１１…アクチュエータ
３１１Ａ…第１アクチュエータ
３１１Ｂ…第２アクチュエータ
３１１ａ…アクチュエータ本体
３１１ｂ…出力軸
３１２…連結部材
３１２Ａ…第１連結部材
３１２Ｂ…第２連結部材
３１３…アクチュエータ
３１３ａ…アクチュエータ本体
３１３ｂ…出力軸
３４１…外ねじ
３４２…内ねじ
３４３…ロッド
Ｓ…リップ間隔

Claims (17)

  1. 　押出成形用ダイの可動リップと相手リップとの間のリップ間隔を調整するリップ間隔調整装置であって、
    　前記押出成形用ダイの幅方向に複数配置され、各々の配置箇所で前記リップ間隔を調整するリップ間隔調整機構を備え、
    　前記リップ間隔調整機構は、アクチュエータと、前記アクチュエータの出力軸と前記可動リップとを連結する連結部材と、を備えるリップ間隔調整装置。
  2. 　前記アクチュエータは、回転軸である出力軸を含み、
    　前記連結部材は、先端部が前記可動リップに螺合し、基端部が前記アクチュエータの出力軸に連結されたロッド部材であり、
    　前記アクチュエータが前記ロッド部材を回転させ当該ロッド部材の前記可動リップに対する螺合量を変化させることにより、前記リップ間隔を調整する請求項１に記載のリップ間隔調整装置。
  3. 　前記アクチュエータは、回転軸である出力軸を含み、
    　前記連結部材は、先端部が前記可動リップに連結され、基端部が前記アクチュエータの出力軸に連結された差動ねじであり、
    　前記アクチュエータが前記差動ねじを回転させることにより、前記リップ間隔を調整する請求項１に記載のリップ間隔調整装置。
  4. 　前記アクチュエータは、アクチュエータ本体に対して押し出し又は引き込まれる出力軸を含み、
    　前記連結部材は、一端部が前記可動リップに連結され、他端部が前記アクチュエータの出力軸に連結されたロッド部材であり、
    　前記アクチュエータが前記出力軸を押し出し又は引き込むことにより、前記リップ間隔を調整する請求項１に記載のリップ間隔調整装置。
  5. 　前記アクチュエータは、サーボモータを含む請求項１から４のいずれか１項に記載のリップ間隔調整装置。
  6. 　前記リップ間隔調整機構は、第１リップ間隔調整機構、及び第２リップ間隔調整機構を含み、
    　前記第１リップ間隔調整機構、及び前記第２リップ間隔調整機構は、前記押出成形用ダイの幅方向に交互に配置されており、
    　前記第１リップ間隔調整機構は、第１アクチュエータと、前記第１アクチュエータの出力軸と前記可動リップとを連結する第１連結部材と、を備え、
    　前記第２リップ間隔調整機構は、第２アクチュエータと、前記第２アクチュエータの出力軸と前記可動リップとを連結する第２連結部材と、を備え、
    　前記第１アクチュエータは、前記可動リップの近くに配置され、
    　前記第２アクチュエータは、前記第１アクチュエータに干渉しないように前記可動リップから遠くに配置されている請求項１に記載のリップ間隔調整装置。
  7. 　前記相手リップは、固定リップである請求項１から６のいずれか１項に記載のリップ間隔調整装置。
  8. 　前記相手リップは、前記可動リップとは別の可動リップである請求項１から６のいずれか１項に記載のリップ間隔調整装置。
  9. 　請求項１から８のいずれか１項に記載のリップ間隔調整装置と、
    　前記可動リップと、
    　前記相手リップと、を備えた押出成形用ダイ。
  10. 　請求項８に記載のリップ間隔調整装置と、
    　前記可動リップを含む第１ダイブロックと、
    　前記相手リップを含む第２ダイブロックと、を備え、
    　前記リップ間隔調整機構は、第３リップ間隔調整機構、及び第４リップ間隔調整機構を含み、
    　前記第３リップ間隔調整機構は、前記第１ダイブロックの幅方向に複数配置され、各々の配置箇所で前記リップ間隔を調整するリップ間隔調整機構であり、
    　前記第４リップ間隔調整機構は、前記第２ダイブロックの幅方向に複数配置され、各々の配置箇所で前記リップ間隔を調整するリップ間隔調整機構であり、
    　前記第３リップ間隔調整機構は、第１アクチュエータと、前記第１アクチュエータの出力軸と前記可動リップとを連結する第１連結部材と、を備え、
    　前記第４リップ間隔調整機構は、第２アクチュエータと、前記第２アクチュエータの出力軸と前記相手リップとを連結する第２連結部材と、を備える押出成形用ダイ。
  11. 　請求項９又は１０に記載の押出成形用ダイを備えた押出成形装置。
  12. 　前記押出成形用ダイの幅方向に沿った複数位置で測定された前記リップ間隔に基づいて、前記リップ間隔が均一となるように、前記アクチュエータを制御する制御部と、をさらに備える請求項１１に記載の押出成形装置。
  13. 　前記リップ間隔を、前記押出成形用ダイの幅方向に沿った複数位置で測定するリップ間隔測定部をさらに備え、
    　前記制御部は、前記リップ間隔測定部により測定された前記リップ間隔に基づいて、前記リップ間隔が均一となるように、前記アクチュエータを制御する請求項１２に記載の押出成形装置。
  14. 　前記リップ間隔から押し出される溶融樹脂により形成されるフィルムの厚みを、前記押出成形用ダイの幅方向に沿った複数位置で測定する厚みセンサと、
    　前記複数位置で測定された前記フィルムの厚みに基づいて、前記フィルムの厚みが均一となるように、前記アクチュエータを制御する制御部と、をさらに備える請求項１１に記載の押出成形装置。
  15. 　押出成形用ダイの可動リップと相手リップとの間のリップ間隔を、前記押出成形用ダイの幅方向に沿った複数位置で測定するリップ間隔測定ステップと、
    　前記複数位置で測定された前記リップ間隔に基づいて、前記リップ間隔が均一となるように、前記押出成形用ダイの幅方向に複数配置され、各々の配置箇所で前記リップ間隔を調整するリップ間隔調整機構のアクチュエータを制御する制御ステップと、を備えるリップ間隔調整方法。
  16. 　押出成形用ダイの可動リップと相手リップとの間のリップ間隔から押し出される溶融樹脂により形成されるフィルムの厚みを、前記押出成形用ダイの幅方向に沿った複数位置で測定する厚み測定ステップと、
    　前記複数位置で測定された前記フィルムの厚みに基づいて、前記フィルムの厚みが均一となるように、前記押出成形用ダイの幅方向に複数配置され、各々の配置箇所で前記リップ間隔を調整するリップ間隔調整機構のアクチュエータを制御する制御ステップと、を備えるリップ間隔調整方法。
  17. 　押出成形用ダイの可動リップと相手リップとの間のリップ間隔から溶融樹脂により形成されるフィルムを押し出すステップと、
    　前記リップ間隔から押し出される前記フィルムの厚みを、前記押出成形用ダイの幅方向に沿った複数位置で測定する厚み測定ステップと、
    　前記複数位置で測定された前記フィルムの厚みに基づいて、前記フィルムの厚みが均一となるように、前記押出成形用ダイの幅方向に複数配置され、各々の配置箇所で前記リップ間隔を調整するリップ間隔調整機構のアクチュエータを制御する制御ステップと、を備えるフィルム製造方法。
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