特許 7525328 制御システム、製造装置及び製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-22

(45)【発行日】2024-07-30

(54)【発明の名称】制御システム、製造装置及び製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 48/92 20190101AFI20240723BHJP

   B29C 48/08 20190101ALI20240723BHJP

   B29C 48/37 20190101ALI20240723BHJP

【ＦＩ】

B29C48/92

B29C48/08

B29C48/37

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020136275

(22)【出願日】2020-08-12

(65)【公開番号】P2022032464

(43)【公開日】2022-02-25

【審査請求日】2023-06-09

(73)【特許権者】

【識別番号】000002093

【氏名又は名称】住友化学株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100128381

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 義憲

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(74)【代理人】

【識別番号】100128107

【弁理士】

【氏名又は名称】深石 賢治

(72)【発明者】

【氏名】安藤 祐紀

(72)【発明者】

【氏名】藤木 新也

(72)【発明者】

【氏名】水野 浩輔

【審査官】瀧口 博史

(56)【参考文献】

【文献】特開昭６１－１７２７１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ４８／９２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

樹脂原料をギアポンプに押し出して吐出させて、該ギアポンプより吐出された樹脂原料を搬送する工程と、樹脂原料から樹脂フィルムを成形する工程を含む樹脂フィルムの製造において、ギアポンプに押し出される、ギアポンプの前の樹脂原料の圧力と、ギアポンプの回転数と、前記樹脂フィルムの搬送速度とを制御する制御システムであって、
搬送速度の目標値を取得する目標値取得手段と、
搬送速度の測定値を取得する測定値取得手段と、
前記測定値取得手段によって取得された測定値、及び前記目標値取得手段によって取得された目標値に基づき搬送速度の設定値を算出する算出手段と、
前記樹脂原料の圧力を最初に制御した後に、前記搬送速度の測定値と前記算出手段によって算出された搬送速度の設定値との大小関係に基づく順番で前記ギアポンプの回転数及び前記樹脂フィルムの搬送速度を制御する制御手段と、
を備える制御システム。

【請求項2】

前記制御手段は、前記樹脂原料の圧力、前記ギアポンプの回転数及び前記樹脂フィルムの搬送速度を繰り返し制御する請求項１に記載の制御システム。

【請求項3】

前記制御手段は、前記測定値取得手段によって取得された測定値が前記搬送速度の設定値よりも小さい場合には、前記樹脂原料の圧力、前記ギアポンプの回転数及び前記樹脂フィルムの搬送速度の順番に制御する請求項１又は２に記載の制御システム。

【請求項4】

前記制御手段は、前記測定値取得手段によって取得された測定値が前記搬送速度の設定値よりも大きい場合には、前記樹脂原料の圧力、前記樹脂フィルムの搬送速度及び前記ギアポンプの回転数の順番に制御する請求項１又は２に記載の制御システム。

【請求項5】

請求項１～４の何れか一項に記載の制御システムを含む樹脂フィルムの製造装置。

【請求項6】

樹脂原料をギアポンプに押し出して吐出させて、該ギアポンプより吐出された樹脂原料を搬送する工程と、樹脂原料から樹脂フィルムを成形する工程とを含む樹脂フィルムを製造する製造方法であって、
搬送速度の目標値を取得する目標値取得ステップと、
搬送速度の測定値を取得する測定値取得ステップと、
前記測定値取得ステップにおいて取得された測定値、及び前記目標値取得ステップにおいて取得された目標値に基づき搬送速度の設定値を算出する算出ステップと、
ギアポンプに押し出される、ギアポンプの前の前記樹脂原料の圧力を最初に制御した後に、前記搬送速度の測定値と前記算出ステップにおいて算出された搬送速度の設定値との大小関係に基づく順番で前記ギアポンプの回転数及び前記樹脂フィルムの搬送速度を制御する制御ステップと、
を含む製造方法。

【請求項7】

前記制御ステップにおいて、前記樹脂原料の圧力、前記ギアポンプの回転数及び前記樹脂フィルムの搬送速度を繰り返し制御する請求項６に記載の製造方法。

【請求項8】

前記制御ステップにおいて、前記測定値取得ステップにおいて取得された測定値が前記搬送速度の設定値よりも小さい場合には、前記樹脂原料の圧力、前記ギアポンプの回転数及び前記樹脂フィルムの搬送速度の順番に制御する請求項６又は７に記載の製造方法。

【請求項9】

前記制御ステップにおいて、前記測定値取得ステップにおいて取得された測定値が前記搬送速度の設定値よりも大きい場合には、前記樹脂原料の圧力、前記樹脂フィルムの搬送速度及び前記ギアポンプの回転数の順番に制御する請求項６又は７に記載の製造方法。

【請求項10】

前記樹脂原料はアクリル樹脂を含み、
前記樹脂フィルムはアクリル樹脂フィルムである請求項６～９の何れか一項に記載の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、樹脂フィルムの製造に係る制御システム、製造装置及び製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、樹脂原料をギアポンプに押し出して吐出させて、吐出された樹脂原料を搬送して樹脂フィルムを成形して製造することが行われている（例えば、特許文献１参照）。例えば、アクリル樹脂を樹脂原料として、偏光板用部材であるアクリル保護フィルムを製造することが行われている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平４－１２５１２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

樹脂フィルムの製造を開始する際、又は製造中のラインにおいて異なる樹脂フィルム（例えば、厚みが異なるもの）の製造を開始する際等には、通常、ギアポンプの回転数及び樹脂フィルムの搬送速度等の製造装置の条件を徐々に、新たに成形する樹脂フィルムに合わせていく必要がある。製造装置の条件を新たな樹脂フィルムに合わせていくまでに製造されるものは無駄になるため、この制御時間を短時間にすることが求められる。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、制御時間を短時間にすることができる制御システム、製造装置及び製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明に係る制御システムは、樹脂原料をギアポンプに押し出して吐出させて、該ギアポンプより吐出された樹脂原料を搬送する工程と、樹脂原料から樹脂フィルムを成形する工程を含む樹脂フィルムの製造において、ギアポンプに押し出される樹脂原料の圧力と、ギアポンプの回転数と、樹脂フィルムの搬送速度とを制御する制御システムであって、搬送速度の目標値を取得する目標値取得手段と、搬送速度の測定値を取得する測定値取得手段と、測定値取得手段によって取得された測定値、及び目標値取得手段によって取得された目標値に基づき搬送速度の設定値を算出する算出手段と、樹脂原料の圧力を最初に制御した後に、搬送速度の測定値と算出手段によって算出された搬送速度の設定値との大小関係に基づく順番でギアポンプの回転数及び樹脂フィルムの搬送速度を制御する制御手段と、を備える。

【0007】

本発明に係る制御システムでは、樹脂原料の圧力が最初に制御された後に、搬送速度の測定値と搬送速度の設定値との大小関係に基づく順番でギアポンプの回転数及び樹脂フィルムの搬送速度が制御される。本発明に係る制御システムによれば、搬送速度を目標値にするまでの制御時間を短時間にすることができる。つまり、樹脂原料の供給及び樹脂フィルムの搬送を短時間で安定にすることができる。

【0008】

制御手段は、樹脂原料の圧力、ギアポンプの回転数及び樹脂フィルムの搬送速度を繰り返し制御することとしてもよい。この構成によれば、搬送速度の測定値と搬送速度の目標値とが大きく離れていた場合であっても、確実に搬送速度を目標値にすることができる。

【0009】

制御手段は、測定値取得手段によって取得された測定値が搬送速度の設定値よりも小さい場合には、樹脂原料の圧力、ギアポンプの回転数及び樹脂フィルムの搬送速度の順番に制御することとしてもよい。

【0010】

制御手段は、測定値取得手段によって取得された測定値が搬送速度の設定値よりも大きい場合には、樹脂原料の圧力、樹脂フィルムの搬送速度及びギアポンプの回転数の順番に制御することとしてもよい。

【0011】

本発明に係る製造装置は、上記の制御システムを含む樹脂フィルムの製造装置である。

【0012】

本発明に係る製造方法は、樹脂原料をギアポンプに押し出して吐出させて、該ギアポンプより吐出された樹脂原料を搬送する工程と、樹脂原料から樹脂フィルムを成形する工程とを含む樹脂フィルムを製造する製造方法であって、搬送速度の目標値を取得する目標値取得ステップと、搬送速度の測定値を取得する測定値取得ステップと、測定値取得ステップにおいて取得された測定値、及び目標値取得ステップにおいて取得された目標値に基づき搬送速度の設定値を算出する算出ステップと、樹脂原料の圧力を最初に制御した後に、搬送速度の測定値と算出ステップにおいて算出された搬送速度の設定値との大小関係に基づく順番でギアポンプの回転数及び樹脂フィルムの搬送速度を制御する制御ステップと、を含む。本発明に係る製造方法は、上記目標値取得ステップと上記測定値取得ステップと上記算出ステップと上記制御ステップとを含むので、樹脂原料の供給と樹脂フィルムの搬送とが安定した状態で製造することができる。ゆえに、本発明に係る製造方法より得られた樹脂フィルムは、厚みが均一である。

【0013】

制御ステップにおいて、樹脂原料の圧力、ギアポンプの回転数及び樹脂フィルムの搬送速度を繰り返し制御することとしてもよい。

【0014】

制御ステップにおいて、測定値取得ステップにおいて取得された測定値が搬送速度の設定値よりも小さい場合には、樹脂原料の圧力、ギアポンプの回転数及び樹脂フィルムの搬送速度の順番に制御することとしてもよい。

【0015】

制御ステップにおいて、測定値取得ステップにおいて取得された測定値が搬送速度の設定値よりも大きい場合には、樹脂原料の圧力、樹脂フィルムの搬送速度及びギアポンプの回転数の順番に制御することとしてもよい。

【0016】

樹脂原料はアクリル樹脂を含み、樹脂フィルムはアクリル樹脂フィルムであることとしてもよい。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、制御時間を短時間にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施形態に係る制御システム、及び制御システムを含む製造装置の構成を模式的に示す図である。

【図2】本発明の実施形態に係る製造装置で実行される処理である製造方法を示すフローチャートである。

【図3】本発明の実施形態に係る実施例及び比較例を示す表である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、図面と共に本発明に係る制御システム、製造装置及び製造方法の実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0020】

図１に本実施形態に係る制御システム１０、及び該制御システム１０を含む製造装置１を模式的に示す。製造装置１は、樹脂原料から樹脂フィルム（薄膜）を製造する装置である。製造装置１は、樹脂原料をギアポンプ２３に押し出して吐出させて、該ギアポンプ２３より吐出された樹脂原料を搬送する工程と、樹脂原料から樹脂フィルムを成形する工程を実施して、樹脂フィルムを製造する。樹脂原料としては、特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂が挙げられる。製造される樹脂フィルムとしては、特に限定されないが、例えば、偏光板用部材であるアクリル保護フィルム等のアクリル樹脂フィルムが挙げられる。

【0021】

製造装置１は、ギアポンプ２３に押し出される樹脂原料の圧力、ギアポンプ２３の回転数及び樹脂フィルムの搬送速度を変更することで、これらの条件に応じた異なる樹脂フィルムを製造することができる。例えば、厚みが異なる樹脂フィルムを製造することができる。

【0022】

図１に示すように製造装置１は、樹脂フィルムを製造する装置として押出機２１と、樹脂圧計２２と、ギアポンプ２３と、ダイ２４と、搬送ロール２５とを含んで構成される。なお、製造装置１は、通常の樹脂フィルムの製造装置に含まれる上記以外の構成が含まれていてもよい。

【0023】

押出機２１は、その内部に樹脂原料を押し出すためのスクリューと原料投入口とを備えている。押出機２１では、原料投入口から投入された樹脂原料が混練され、押し出される。押出機２１は、スクリューの回転速度によって押し出される樹脂原料の圧力を制御することができる。スクリューは、押出機２１が備えるモータによって回転される。樹脂圧計２２は、押出機２１によって押し出されてギアポンプ２３に入れられる樹脂原料の圧力を測定するセンサである。樹脂圧計２２と制御システム１０とは、互いに情報が送受信可能なように接続されている。樹脂圧計２２によって測定された圧力の測定値は、樹脂圧計２２から制御システム１０に出力される。

【0024】

上記制御システム１０は、上記圧力の測定値を用いたフィードバック制御、具体的には、樹脂圧計２２から出力された樹脂原料の圧力の測定値に応じて、押出機２１（のスクリュー）の制御を行う。

【0025】

ギアポンプ２３は、押出機２１によって押し出された樹脂原料を吸い込んで、吐出する装置である。ギアポンプ２３によって単位時間当たりに吐出される樹脂原料の量は、ギアポンプ２３の単位時間当たりの回転数（以降、単位時間当たりの回転数を単に回転数と呼ぶ）に応じた一定の量となる。回転数が大きくなると吐出される樹脂原料が多くなり、それによって樹脂フィルムが厚くなる。回転数が小さくなると吐出される樹脂原料が少なくなり、それによって樹脂フィルムが薄くなる。

【0026】

ギアポンプ２３は、回転数を測定する回転数計（エンコーダ）を備えている。ギアポンプ２３は、回転数が設定値となるよう制御される。該制御は、例えば、回転数の測定値を用いたフィードバック制御、具体的には、制御システム１０からから送信される上記の回転数の設定値に基づき行われる。

【0027】

ダイ２４は、ギアポンプ２３によって吐出された樹脂原料を樹脂フィルムに成形する金型である。搬送ロール（ポリシングロール）２５は、ダイ２４を通過した樹脂フィルムを冷却しながら搬送する。例えば、図１に示すように搬送ロール２５は、複数のロールを含んで構成されている。搬送ロール２５は、複数のロールのうちモータによって何れか（例えば、図１に示す中央のロール）を回転させて樹脂フィルムを搬送する。搬送ロール２５による樹脂フィルムの搬送速度が大きくなると、それによって樹脂フィルムが薄くなる。搬送速度が小さくなると、それによって樹脂フィルムが厚くなる。

【0028】

搬送ロール２５は、樹脂フィルムの搬送速度を測定する速度計（エンコーダ）を備えている。搬送ロール２５では、搬送速度が設定値となるよう回転が制御される。該制御は、例えば、搬送速度の測定値を用いたフィードバック制御、具体的には、制御システム１０から出力された上記の搬送速度の設定値に基づき行われる。以上が、製造装置１の樹脂フィルムを製造する構成である。

【0029】

制御システム１０は、製造装置１における樹脂フィルムの製造の条件を制御する装置である。具体的には、制御システム１０は、ギアポンプ２３に押し出される樹脂原料の圧力（樹脂圧計２２によって測定される樹脂原料の圧力）であるＧＰ前圧と、ギアポンプ２３の回転数であるＧＰ回転数と、搬送ロール２５による樹脂フィルムの搬送速度であるＬ／Ｓ（ラインスピード）とを制御する。通常、これらの条件は、製造される樹脂フィルムの厚み等に応じて一定の条件とされる。

【0030】

製造装置１において、制御システム１０は、製造する樹脂フィルムの条件に応じて、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓの制御を行う。

【0031】

制御システム１０としては、例えば、プロセッサ及びメモリ等のハードウェアを含んで構成されている従来のコンピュータを用いることができる。制御システム１０は、複数のコンピュータを含むコンピュータシステムとして構成されていてもよい。制御システム１０の後述する各機能は、これらの構成要素がプログラム（ソフトウェア）等により動作することによって発揮される。制御システム１０は、上記の制御が可能なように押出機２１、樹脂圧計２２、ギアポンプ２３及び搬送ロール２５と互いに情報の送受信が可能なように接続されている。

【0032】

本実施形態に係る制御システム１０の機能を説明する。図１に示すように制御システム１０は、目標値取得部１１と、測定値取得部１２と、算出部１３と、制御部１４とを備えて構成される。

【0033】

目標値取得部１１は、Ｌ／Ｓの目標値を取得する目標値取得手段である。Ｌ／Ｓの目標値は、所望の樹脂フィルムを製造するための条件に相当するものである。例えば、製造される樹脂フィルム毎にＬ／Ｓの目標値が予め設定されている。目標値取得部１１は、例えば、操作者による制御システム１０に対する目標値の入力操作を受け付けてＬ／Ｓの目標値を取得する。製造装置１におけるＬ／Ｓは、例えば、（ｍ／ｍｉｎ）単位の値であり、Ｌ／Ｓの目標値も（ｍ／ｍｉｎ）単位の値である。

【0034】

更に、目標値取得部１１は、Ｌ／Ｓの目標値に加えて、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数の目標値を取得する。ＧＰ前圧及びＧＰ回転数の目標値も、所望の樹脂フィルムを製造するための条件に相当するものである。目標値取得部１１は、例えば、Ｌ／Ｓの目標値と同様に操作者による入力操作を受け付けてＧＰ前圧及びＧＰ回転数の目標値を取得してもよい。あるいは、目標値取得部１１は、取得したＬ／Ｓの目標値からＧＰ前圧及びＧＰ回転数の目標値を算出して取得してもよい。Ｌ／Ｓの目標値からＧＰ前圧及びＧＰ回転数の目標値の算出は、従来の方法によって行うことができる。製造装置１におけるＧＰ前圧は、例えば、（ＭＰａ）単位の値であり、ＧＰ前圧の目標値も（ＭＰａ）単位の値である。製造装置１におけるＧＰ回転数は、例えば、（ｒｐｍ）単位の値であり、ＧＰ回転数の目標値も（ｒｐｍ）単位の値である。

【0035】

目標値取得部１１は、取得した各目標値を算出部１３及び制御部１４に出力する。制御システム１０による制御は、例えば、目標値取得部１１にて取得された目標値を起点として行われる。

【0036】

測定値取得部１２は、Ｌ／Ｓの測定値を取得する測定値取得手段である。搬送ロール２５に備えられた速度計は、製造装置１の稼働中、継続的にＬ／Ｓを測定し、その都度、Ｌ／Ｓの測定値を制御システム１０に送信する。測定値取得部１２は、上記速度計から送信されたＬ／Ｓの測定値を受信する。このように測定値取得部１２は、リアルタイムにＬ／Ｓの測定値を取得する。また、測定値取得部１２は、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数の測定値もリアルタイムに取得する。測定値取得部１２は、ＧＰ前圧の測定値を樹脂圧計２２から受信する。測定値取得部１２は、ＧＰ回転数の測定値をギアポンプ２３に備えられた回転数計から受信する。測定値取得部１２は、取得したＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数の測定値を算出部１３及び制御部１４に出力する。

【0037】

算出部１３は、測定値取得部１２によって取得された測定値、及び目標値取得部１１によって取得された目標値に基づきＬ／Ｓの設定値を算出する算出手段である。制御開始時点のＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数（の測定値）と目標値との間の差が大きい場合、１回の制御で目標値までの制御を行おうとすると、製造装置１を構成する装置が破損する等の問題が生じ得る。そのため、制御システム１０は、複数回の制御によってＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数を徐々に目標値に近づける制御を行う。算出部１３によって算出される設定値は、１回あたりの制御で制御される値（目標とされる）である。算出部１３は、Ｌ／Ｓの設定値に加えてＧＰ前圧及びＧＰ回転数の設定値も算出する。

【0038】

算出部１３は、例えば、問題なく制御が行える値として予め設定されたＧＰ回転数についての１回の制御の上限値を記憶しておく。１回の制御の上限値は、例えば、０．５（ｒｐｍ）である。算出部１３では、目標値取得部１１からＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数の目標値が入力される。また、算出部１３では、測定値取得部１２からＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数の測定値が入力される。算出部１３での算出に用いる測定値は、目標値が入力されたタイミングの直前で入力された測定値（制御開始時点の測定値）とする。

【0039】

算出部１３は、ＧＰ回転数について目標値から制御開始時点の測定値を引く。これによって得られた値は、制御によってＧＰ回転数を変動させる値である。算出部１３は、得られた値を１回の制御の上限値で割り、得られた値の絶対値を繰り上げる。これによって得られた値は、目標値までの制御の総回数である。

【0040】

算出部１３は、Ｌ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数のそれぞれについて、目標値から制御開始時点の測定値を引いた値を算出し、その値を目標値までの制御の総回数で割り、その値を制御１回あたりの制御で変動させる値とする。算出部１３は、制御開始時点のＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数（の測定値）に、制御１回あたりの制御で変動させる値×制御の回数を足して、制御の回数毎の（即ち、１回目、２回目、…、総回数目それぞれの）目標値を算出する。なお、ＧＰ回転数については、最後の１回を除く制御の設定値を、制御開始時点の測定値に、１回の制御の上限値×制御の回数を足した値とし、最後の１回の制御の設定値を目標値としてもよい。

【0041】

上記の例では、ＧＰ回転数について１回の制御の上限値が設定されていたが、Ｌ／Ｓ又はＧＰ前圧に１回の制御の上限値が設定されていて、Ｌ／Ｓ又はＧＰ前圧の１回の制御の上限値に基づいて上記と同様に設定値が算出されてもよい。あるいは、Ｌ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数の全てにについて１回の制御の上限値が設定されていて、それらに基づく目標値までの制御の総回数が最も大きくなる場合の値で設定値が算出されてもよい。算出部１３は、算出した制御の総回数及び制御の回数毎のＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数それぞれについての設定値を制御部１４に出力する。

【0042】

制御部１４は、ＧＰ前圧を最初に制御した後に、Ｌ／Ｓの測定値と算出部１３によって算出されたＬ／Ｓの設定値との大小関係に基づく順番でＧＰ回転数及びＬ／Ｓを制御する制御手段である。制御部１４は、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓを繰り返し制御してもよい。制御部１４は、Ｌ／Ｓの測定値がＬ／Ｓの設定値よりも小さい場合には、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓの順番に制御してもよい。制御部１４は、Ｌ／Ｓの測定値がＬ／Ｓの設定値よりも大きい場合には、ＧＰ前圧、Ｌ／Ｓ及びＧＰ回転数の順番に制御してもよい。具体的には、制御部１４は、以下のように制御を行う。

【0043】

制御部１４は、目標値取得部１１からＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数の目標値を入力する。更に、制御部１４は、測定値取得部１２からＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数の測定値を入力する。測定値の入力は、上記のようにリアルタイムに行われる。制御部１４は、算出部１３から、制御の総回数及び制御の回数毎のＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数それぞれについての設定値を入力する。

【0044】

制御部１４は、制御の回数毎のＧＰ前圧の設定値を押出機２１に送信してＧＰ前圧を制御する。例えば、１回目の制御の開始時点で１回目のＧＰ前圧の設定値を押出機２１（のスクリュー）に送信する。押出機２１は、ＧＰ前圧が設定値となるように動作する。制御部１４は、同様に制御の回数毎のＧＰ回転数の設定値をギアポンプ２３に送信してＧＰ回転数を制御する。制御部１４は、同様に制御の回数毎のＬ／Ｓの設定値を搬送ロール２５に送信してＧＰ回転数を制御する。制御部１４は、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓの測定値を監視し、測定値が各制御の回について、設定値に基づく条件を満たしているかどうか判断する。

【0045】

通常、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓの測定値は、ＧＰ前圧に比べると極めて短時間で目標値に到達する。一方で、ＧＰ前圧は、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓと比べて目標値に到達するまでの時間が長い。ゆえに、ＧＰ前圧の制御が完了した場合、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓの各制御が完了したとみなしてよい。更に、ＧＰ前圧の測定値が予め設定された一定の範囲（即ち、設定値と同等とみなしてよい範囲）内に入っているか否かを判断し、該測定値が予め設定された一定時間、該範囲内に入っていると判断した場合、ＧＰ前圧が設定値に達しているとみなしてよい。即ち、ＧＰ前圧について、測定値が一定時間以上継続して設定値に近似した値であれば、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓがそれぞれ設定値に達しているとみなしてよい（この場合、測定値が設定値に基づく条件を満たしている）。なお、上記の判断には、ＧＰ前圧の測定値の平均が用いられてもよい。また、制御部１４による設定値に達しているか否かの判断には、ＧＰ前圧だけでなく、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓがあわせて用いられてもよい。

【0046】

制御部１４は、測定値が条件を満たしていると判断した場合、次の回の設定値を用いて上記と同様に制御を行う。制御の回数が総回数に達した場合、制御部１４は、測定値が、制御全体の終了条件を満たしているかどうか判断する。例えば、制御部１４は、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓの測定値が、予め設定された一定の範囲（即ち、目標値と同等とみなしてよい範囲）内に入っているか否かを判断し、全ての測定値が予め設定された一定時間、該範囲内に入っていると判断した場合、制御全体の終了条件を満たしたとする。即ち、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓの各測定値が一定時間以上継続して各目標値に近似した値であれば、制御が完了したとみなしてよい（この場合、測定値が制御全体の終了条件を満たしている）。なお、上記の判断には、それぞれの測定値の平均が用いられてもよい。制御部１４は、測定値が、制御全体の終了条件を満たしていると判断すると制御を終了する。

【0047】

制御部１４は、制御を行う時点のＬ／Ｓの測定値がＬ／Ｓの設定値よりも小さい場合、即ち、Ｌ／Ｓを増速する（Ｌ／Ｓを大きくする）場合、各回の制御において、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓの順番に制御を行うことができる。この場合、制御部１４は、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓの順番に設定値を、押出機２１、ギアポンプ２３及び搬送ロール２５に送信する。設定値の送信は、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓ毎に設定値に基づく条件を満たしているか否かにかかわらず順次行われればよい。例えば、押出機２１へのＧＰ前圧の設定値の送信を行って予め設定した時間（例えば、１，２秒）が経過した後にギアポンプ２３へのＧＰ回転数の設定値の送信を行う。また、ギアポンプ２３へのＧＰ回転数の設定値の送信を行って予め設定した時間（例えば、１，２秒）が経過した後に搬送ロール２５へのＬ／Ｓの設定値の送信を行う。上記のように各制御の間で短時間（例えば、１，２秒）を空けるのは、前のパラメータの制御が開始されてから次のパラメータの制御を行うことで安定的な制御を行うためである。

【0048】

制御部１４は、制御を行う時点のＬ／Ｓの測定値がＬ／Ｓの設定値よりも大きい場合、即ち、Ｌ／Ｓを減速する（Ｌ／Ｓを小さくする）場合、各回の制御において、ＧＰ前圧、Ｌ／Ｓ及びＧＰ回転数の順番に制御を行う。この場合の順番が変わっている以外は、上記のＬ／Ｓを増速する場合の制御と同様である。

【0049】

なお、上記の制御の順番は、Ｌ／Ｓを増速するか、減速するかに応じて予め制御部１４に記憶させておいてもよい。あるいは、制御部１４が、制御を行う時点のＬ／Ｓの測定値とＬ／Ｓの設定値とを比較して、比較結果に応じた順序で制御を行うようにしてもよい。以上が、本実施形態に係る制御システム１０の機能である。

【0050】

引き続いて、図２のフローチャートを用いて、本実施形態に係る制御システム１０による処理（製造装置１が行う動作方法）を説明する。本処理の開始時点では、製造装置１は動作しており、製造装置１には樹脂原料が供給されて樹脂フィルムが製造されている。本処理は、Ｌ／Ｓを処理開始前よりも増速させる場合の例である。

【0051】

本処理では、まず、目標値取得部１１によって、Ｌ／Ｓの目標値、ＧＰ前圧及びＧＰ回転の目標値が取得される（Ｓ０１、目標値取得ステップ）。また、測定値取得部１２によって、Ｌ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数の測定値が取得される（Ｓ０２、測定値取得ステップ）。なお、測定値取得部１２による測定値の取得は、本処理が行われている間、継続的に行われている。

【0052】

続いて、算出部１３によって、測定値取得部１２によって取得された測定値、及び目標値取得部１１によって取得された目標値に基づき、制御の総回数及び制御の回数毎のＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数の設定値が算出される（Ｓ０３、算出ステップ）。

【0053】

続いて、制御部１４によって、１回目の制御のＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数の設定値に基づき制御が行われる。まず、ＧＰ前圧を設定値にする制御が行われる（Ｓ０４、制御ステップ）。具体的には、制御部１４から押出機２１に設定値が送信されて該制御が行われる。続いて、ＧＰ回転数を設定値にする制御が行われる（Ｓ０５、制御ステップ）。具体的には、制御部１４からギアポンプ２３に設定値が送信されて該制御が行われる。続いて、Ｌ／Ｓを設定値にする制御が行われる（Ｓ０６、制御ステップ）。具体的には、制御部１４から搬送ロール２５に設定値が送信されて該制御が行われる。

【0054】

続いて、制御部１４によって、制御の回数が総回数となっているか否かが判断される（Ｓ０７、制御ステップ）。制御の回数が総回数となっていないと判断された場合（Ｓ０７のＮＯ）、続いて、制御部１４によって、その時点の測定値が設定値に基づく条件を満たしているか否かが判断される（Ｓ０８、制御ステップ）。測定値が設定値に基づく条件を満たしていないと判断された場合（Ｓ０８のＮＯ）、測定値が設定値に基づく条件を満たしていると判断されるまで繰り返し該判断が行われる（Ｓ０８、制御ステップ）。

【0055】

測定値が設定値に基づく条件を満たしていると判断された場合（Ｓ０８のＹＥＳ）、続いて、続いて、制御部１４によって、次回目の制御のＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数の設定値が用いられて（Ｓ０９、制御ステップ）、上記と同様の制御及び判断（Ｓ０４－Ｓ０７、制御ステップ）が行われる。Ｓ０７において、制御の回数が総回数となっていると判断された場合（Ｓ０７のＹＥＳ）、続いて、制御部１４によって、その時点の測定値が制御終了条件を満たしているか否かが判断される（Ｓ１０、制御ステップ）。測定値が制御終了条件を満たしていないと判断された場合（Ｓ１０のＮＯ）、測定値が制御終了条件を満たしていると判断されるまで繰り返し該判断が行われる（Ｓ１０、制御ステップ）。

【0056】

測定値が制御終了条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１０のＹＥＳ）、制御されたＬ／Ｓ、ＧＰ前圧及びＧＰ回転数にて樹脂フィルムの製造が行われる。即ち、製造装置１では、所望の条件で樹脂フィルムの製造が行われる。

【0057】

なお、上述した処理は、Ｌ／Ｓを処理開始前よりも増速させる場合の例であったが、Ｌ／Ｓを処理開始前よりも減速させる場合、ＧＰ回転数の制御（Ｓ０５）とＬ／Ｓの制御（Ｓ０６）との順番が逆の処理となる。以上が、本実施形態に係る製造装置１で実行される処理である。

【0058】

なお、製造装置１における制御は、制御システム１０以外、例えば、製造装置１の操作者によって行われてもよい。本実施形態に係る製造方法を行う主体の一部は、該操作者となる。この場合、製造装置１には、制御システム１０が含まれていなくてもよい。

【0059】

本実施形態では、ＧＰ前圧を最初に制御した後に、Ｌ／Ｓの測定値とＬ／Ｓの設定値との大小関係に基づく順番でＧＰ回転数及びＬ／Ｓが制御される。通常、制御に時間がかかるＧＰ前圧を最初に制御することで、本実施形態によれば、Ｌ／Ｓを目標値にするまでの制御時間を短時間にすることができる。

【0060】

本実施形態のようにＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓを繰り返し制御する、即ち、上述したように複数回の制御を行ってもよい。この構成によれば、制御開始時点のＬ／Ｓの測定値とＬ／Ｓの目標値とが大きく離れていた場合であっても、確実にＬ／Ｓを目標値にすることができる。但し、制御開始時点のＬ／Ｓの測定値とＬ／Ｓの目標値との差が小さい場合等には、１回の制御でＬ／Ｓを目標値にしてもよい。

【0061】

本実施形態のようにＬ／Ｓの測定値がＬ／Ｓの設定値よりも小さい場合、即ち、Ｌ／Ｓを増速する場合には、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓの順番に制御してもよい。Ｌ／Ｓを増速する場合、通常、搬送される樹脂フィルムは薄くなるが、Ｌ／Ｓを増速する前にＧＰ回転数を制御することで、樹脂フィルムの製造におけるその影響を小さくすることができる。その結果、樹脂原料の供給や樹脂フィルムの搬送が安定した状態で製造することができる。

【0062】

一方で、Ｌ／Ｓの測定値がＬ／Ｓの設定値よりも大きい場合、即ち、Ｌ／Ｓを減速する場合には、ＧＰ前圧、Ｌ／Ｓ及びＧＰ回転数の順番に制御してもよい。Ｌ／Ｓを減速する場合、通常、搬送される樹脂フィルムは厚くなるが、Ｌ／Ｓを減速した後にＧＰ回転数を制御することで、樹脂フィルムの製造におけるその影響を小さくすることができる。その結果、樹脂フィルムを安定して製造することができる。但し、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓの制御の順番は、ＧＰ前圧を最初にしたものであればよく、上記以外の順番であってもよい。

【0063】

本発明に係る製造方法は、樹脂原料をギアポンプ２３に押し出して吐出させて、該ギアポンプ２３より吐出された樹脂原料を搬送する工程と、樹脂原料から樹脂フィルムを成形する工程とを含む。該製造方法は、上述の目標値取得ステップと、測定値取得ステップと、算出ステップと、制御ステップとを含む。
本製造方法において、ＧＰ前圧、Ｌ／Ｓ及びＧＰ回転数の各設定値は任意であるが、例えば、ＧＰ前圧の設定値は０．１～６０（ＭＰａ）、Ｌ／Ｓの設定値は１～２００（ｍ／ｓ）、ＧＰ回転数の設定値は０．１～６０（ｒｐｍ）の範囲内で行う。
本発明に係る製造方法は、上記目標値取得ステップと上記測定値取得ステップと上記算出ステップと上記制御ステップとを含むので、樹脂原料の供給と樹脂フィルムの搬送とが安定した状態で製造することができる。ゆえに、本発明に係る製造方法より得られた樹脂フィルムは、厚みが均一である。

【実施例】

【0064】

引き続いて、本実施形態に係る実施例を説明する。図３に本実施形態の実施例及び比較例を示す。本実施例は、何れもＬ／Ｓを増速し、３回の制御によってＬ／Ｓが目標値に到達する場合の例である。本実施例では、ＧＰ前圧、ＧＰ回転数及びＬ／Ｓの順番に制御した場合の実施例１、ＧＰ前圧、Ｌ／Ｓ及びＧＰ回転数の順番に制御した場合の実施例２、及びＧＰ回転数、Ｌ／Ｓ及びＧＰ前圧の順番に制御した場合（即ち、ＧＰ前圧を最初にしなかった順番で制御した場合）の比較例１を示す。

【0065】

図３の表に、実施例１、実施例２及び比較例１それぞれの、Ｌ／Ｓが目標値に到達するまでの制御時間（増速完了までに要する時間）を示す。図３の表に示すように、実施例１及び実施例２は、比較例１に比べて制御時間が短い。また、実施例１と実施例２とを比べると、実施例１の方が、制御時間が短い。このように本実施例では、制御時間を短時間にできていることが示されている。また、図３の表に、実施例１及び実施例２それぞれの、製造される樹脂フィルムの安定性Ｌ／Ｓが目標値に到達するまでの制御時間（増速完了までに要する時間）を示す。図３の表に示すように、実施例１の方が、実施例２に比べて樹脂フィルムの安定性がよい。このように本実施例では、制御の順番に応じて高い樹脂フィルムの安定性が得られることが示されている。

【符号の説明】

【0066】

１…製造装置、１０…制御システム、１１…目標値取得部、１２…測定値取得部、１３…算出部、１４…制御部、２１…押出機、２２…樹脂圧計、２３…ギアポンプ、２４…ダイ、２５…搬送ロール。

【図1】

【図2】

【図3】