(57)【要約】【課題】未処理の粉粒体が処理済み粉粒体に混入することを防止するとともに、装置の全高を低くでき、さらに、処理効率上のロスを少なくするとともに、材料の先入れ先出しも可能にする、粉粒体の気流撹拌装置を提供する。【解決手段】撹拌流動部１１の下部に内管１１ｄを設け、この内管１１ｄを撹拌流動部１１と貯留部１２とを接続する縦向き管１３ａの内部に上方から挿入して二重管構造を形成するとともに、縦向き管１３ａと内管１１ｄとの間に隙間ｓを形成する。流入口１３ｃから流入した粉粒体は、この隙間ｓを通って下方へ案内されるようにし、その後、内管１１ｄの内部１１ｆを通って撹拌流動部１１内に運び上げられるようにする。このようにして、流入口１３ｃから流入した粉粒体を撹拌流動部１１へと気力輸送し、撹拌流動部１１において撹拌流動させる。【選択図】図１
2014188403.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に撹拌流動部を有するとともに、下部に貯留部を有し、両者の間に粉粒体が流入する横向き管を備えた接続管が設けられており、該横向き管から気力輸送により流入した粉粒体を前記撹拌流動部において撹拌流動させるとともに、撹拌流動が終了した粉粒体を前記貯留部に貯留する粉粒体の気流撹拌装置において、
前記横向き管から流入した粉粒体を下方へ案内する下向き流路と、該下向き流路とは別の流路であって該下向き流路を経由した粉粒体を前記撹拌流動部へ運び上げる上向き流路と、を備えており、
前記横向き管から流入した粉粒体は、前記下向き流路及び前記上向き流路を順に通って前記撹拌流動部へ気力輸送され、該撹拌流動部において撹拌流動されるようになっている、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項２】
請求項１に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記撹拌流動部の下部には、前記接続管の内部に挿入される内管が設けられており、
前記横向き管は前記接続管と前記内管との間の隙間に開口している一方、前記撹拌流動部の内部は前記内管の内部を介して下方と連通しており、
前記下向き流路は前記接続管と前記内管との間の隙間であり、前記上向き流路は前記内管の内部である、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項３】
請求項１に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記接続管の内部は、前記横向き管から流入した粉粒体を下方へ案内する案内部材によって第１の通路と第２の通路とに区画されており、
前記横向き管は前記第１の通路に開口している一方、前記撹拌流動部の内部は前記第２の通路を介して下方と連通しており、
前記下向き流路は前記第１の通路であり、前記上向き流路は前記第２の通路である、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記貯留部に粉粒体の貯留レベルを検知するレベル計が設けられている、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記撹拌流動部において粉粒体に施される処理が微粉除去である、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記撹拌流動部において粉粒体に施される処理が複数材料の混合である、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂成形や医薬品製造又は食品加工等の分野において用いられる粉粒体（以下では「材料」ともいう）を気流撹拌し、粉粒体に付着した微粉（粉粒体自体の破片や粉、混入した異物等。以下では単に「微粉」という）を除去したり、複数種類の粉粒体を混合したりする目的で使用する気流撹拌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の気流撹拌装置の従来技術として特許文献１に記載の気流混合装置がある。
この特許文献１に記載の従来技術は、同文献の第１図及び第２図に示すとおり、上部に混合ホッパー１を、下部にチャージホッパー等の受部５を備えている。そして、両者の間に設けられた横向きの輸送短管１０ａを介して材料供給源１１から粉粒体を吸引輸送して混合ホッパー１において撹拌流動させるとともに、撹拌流動が終わった粉粒体を受部５に貯留して合成樹脂成形機６における成形材料として使用する、というものである。
【０００３】
この特許文献１に記載の従来技術は、混合ホッパー１における撹拌流動作用を利用して、複数種類の粉粒体を混合する混合処理と、該粉粒体に付着した微粉を除去する微粉除去処理とを同時に行うことを企図したものであり、粉粒体の輸送とともに上記処理を行えるところに利便性がある。
なお、撹拌流動によって粉粒体から除去された微粉は、混合ホッパー１内に設けられたセパレーター３によって粉粒体から分離され、吸引空気とともに系外に排出されて、バグフィルター等の集塵装置２４によって捕集される。
【０００４】
この特許文献１に記載の従来技術では、受部５の中程位置に粉粒体の貯留レベルを検知するレベル計７が設けられている。
このレベル計７は、合成樹脂成形機６における材料消費に伴って粉粒体の貯留レベルが所定レベルを下回ったことを検知するためのものであり、粉粒体の貯留レベルが所定レベルよりも低下すると、レベル計７がそれを検知して、吸引ブロワや真空ポンプ等の吸引空気源２０を起動させるとともに、材料供給源１１の出口に設けられたロータリーフィーダー等の計量機１２を作動させて、所定量の粉粒体を材料供給源１１から吸引輸送するようになっている。そして、この吸引空気源２０の吸引動作は、計量機１２の作動停止後も一定時間吸引動作を継続するようになっており、これにより混合ホッパー１における粉粒体の撹拌流動が十分に行われるようにしている。
なお、吸引空気源２０の吸引動作は、一定時間が経過するとタイマーにより停止し、これにより混合及び微粉除去処理が終わった粉粒体は受部５に向けて落下して貯留されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実願平１−９１３４２号（実開平３−３２９３６号）のマイクロフィルム
【特許文献２】特開平１１−１９７４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の従来技術では、処理済み材料を貯留する貯留部の中程位置にレベル計７が設けられているため、吸引空気源２０の作動開始時点では、受部５の上部、具体的には輸送短管１０ａとレベル計７との間に空間が形成されていることになる。このため、輸送短管１０ａを通って輸送されてきた粉粒体が混合ホッパー１まで輸送されずにこの空間に落下し、受部５内の処理済み粉粒体に混入するという問題があった。
【０００７】
かかる問題を解決するために、特許文献２には、横向き管における最下面の延長線の近傍又は該延長線より上方にレベル計を配置することが開示されている。この特許文献２に記載の従来技術は、レベル計を上記のように配置することにより、少なくとも吸引空気源の作動開始時点では横向き管の最下面の延長線よりも下方には処理済み材料（混合及び微粉除去済み材料）が充填されていると考えられるとして、この処理済み材料によって未処理材料の落下をブロックしてその混入防止を企図しているものである。
【０００８】
しかし、特許文献２に記載の従来技術においてレベル計を設置する場合、その取付けや位置調整の利便性、さらには装置内部の材料の視認性の確保等の現実的理由から、実際上は、同文献の図１に示すように、流動ホッパー２と横向き管４Ｂの間に中間管３を介在させ、この中間管３をガラス等の透明な素材で構成するとともに、この中間管３にレベル計７０を上下方向に位置調整可能に取り付けることが多い。
ところが、そうすると、中間管３を介在させる分、装置の全高が高くなるという問題があった。
【０００９】
また、中間管３を介在させてそこにレベル計７０を配置した場合、レベル計７０は横向き管４Ｂの最下面の延長線Ｌよりも上方に位置することになるが、そうすると、吸引空気源１６の作動開始時点において、レベル計７０と横向き管４Ｂの最下面の延長線Ｌとの間に処理済み材料が存在することになり、これが吸引空気源１６の作動開始によって再び流動ホッパー２に運ばれて撹拌流動されることになる。この結果、何度も撹拌流動される材料が生じることになり、これが処理効率上のロスにつながるとともに、微粉の発生原因にもなっていた。
【００１０】
さらに、すでに処理した処理済み材料が今回新たに輸送されてきた材料に混じってしまうことから、「材料の先入れ先出し」を確保できないという問題もあった。
特に、この点は、材料が乾燥済み材料（上流の乾燥機で乾燥処理を施した材料）の場合に大きな問題となる。材料が乾燥済み材料の場合、再度の吸湿を避ける必要があることから、特に「材料の先入れ先出し」の実効性を図る必要があるからである。
【００１１】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、（ａ）未処理の粉粒体が処理済み粉粒体に混入することを防止する、（ｂ）装置の全高を低くする、（ｃ）処理効率上のロスを少なくする、（ｄ）材料の先入れ先出しが可能になる、といった課題を解決する粉粒体の気流撹拌装置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】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明は、以下のように構成したことを特徴とする。
すなわち、本発明は、上部に撹拌流動部を有するとともに、下部に貯留部を有し、両者の間に粉粒体が流入する横向き管を備えた接続管が設けられており、該横向き管から気力輸送により流入した粉粒体を前記撹拌流動部において撹拌流動させるとともに、撹拌流動が終了した粉粒体を前記貯留部に貯留する粉粒体の気流撹拌装置において、
前記横向き管から流入した粉粒体を下方へ案内する下向き流路と、該下向き流路とは別の流路であって該下向き流路を経由した粉粒体を前記撹拌流動部へ運び上げる上向き流路と、を備えており、
前記横向き管から流入した粉粒体は、前記下向き流路及び前記上向き流路を順に通って前記撹拌流動部へ気力輸送され、該撹拌流動部において撹拌流動されるようになっている、ことを特徴とする。
【００１３】
本発明は、上記のとおり構成したことから、横向き管から流入した未処理の粉粒体は、下向き流路を通って一旦は下方に落下するものの、上向き流路の存在により再び上方へと運ばれることになり、最終的には撹拌流動部に運ばれることになる。この結果、未処理の粉粒体が処理済み粉粒体に混入することを防止することができる。
【００１４】
この点について特許文献２に記載の従来技術と対比して説明すると、特許文献２に記載の従来技術は、上述のとおり、吸引空気源１６が作動したときに横向き管４Ｂの最下面の延長線Ｌよりも下方には混合済み材料（処理済み材料）が充填されていることから、これを利用して、未混合材料（未処理材料）の落下自体を混合済み材料（処理済み材料）によって阻止するものであるのに対し、本発明では、横向き管から流入した未処理材料は一旦下方へ落下するものの、これを運び上げる上向き流路の存在によって最終的に撹拌流動部へと気力輸送させるものである。つまり、本発明は、未処理材料の落下自体は許容している点で特許文献２に記載の従来技術と相違している。
【００１５】
本発明は、その好ましい実施態様の一つとして、以下のように構成することができる。
すなわち、前記撹拌流動部の下部には、前記接続管の内部に挿入される内管が設けられており、
前記横向き管は前記接続管と前記内管との間の隙間に開口している一方、前記撹拌流動部の内部は前記内管の内部を介して下方と連通しており、
前記下向き流路は前記接続管と前記内管との間の隙間であり、前記上向き流路は前記内管の内部である、という構成である。
【００１６】
また、本発明は、その好ましい実施態様の一つとして、以下のように構成することができる。
すなわち、前記接続管の内部は、前記横向き管から流入した粉粒体を下方へ案内する案内部材によって第１の通路と第２の通路とに区画されており、
前記横向き管は前記第１の通路に開口している一方、前記撹拌流動部の内部は前記第２の通路を介して下方と連通しており、
前記下向き流路は前記第１の通路であり、前記上向き流路は前記第２の通路である、という構成である。
【００１７】
さらに、本発明は、その好ましい実施態様の一つとして、以下のように構成することができる。
すなわち、前記貯留部に粉粒体の貯留レベルを検知するレベル計が設けられている、という構成である。
【００１８】
このように、貯留部にレベル計を設けた場合には、特許文献２に記載の従来技術のように中間管３を流動ホッパー２と横向き管４Ｂの間に介在させる必要はないため、気流撹拌装置全体の高さを低くすることができる。
但し、かかる記載は、中間管を設けたものを本発明の権利範囲から除外する趣旨ではない。本発明においても中間管その他の管部材を設けてもよいことはもちろんである。
【００１９】
本発明におけるレベル計は、気力輸送の開始のタイミングを判断のために使用することができる。すなわち、このレベル計によって貯留部内の粉粒体の貯留量が所定レベル以上あるかどうかを監視するようにし、粉粒体の貯留量が所定レベルを下回ったことをレベル計が検知した場合に粉粒体の気力輸送を開始するように構成することができる。
この場合、気力輸送の開始時点においてレベル計の位置と横向き管の位置との間に処理済み粉粒体が存在しないため、処理済み粉粒体を再度撹拌流動させるといった処理効率上のロスをなくすことができるとともに、微粉の発生原因にもなる撹拌流動の回数（粉粒体が貯留部に到達するまでに受ける撹拌流動の回数）を少なくすることができる。
さらに、前回以前に輸送した粉粒体と今回新たに輸送した粉粒体とが混じり合うことを防止できるため、材料の先入れ先出しも可能になる。
【００２０】
本発明における撹拌流動部で粉粒体に施される処理は、粉粒体に付着した微粉を除去する微粉除去処理であってもよいし、複数材料を混合する混合処理であってもよい。
また、本発明における横向き管の上流には、単一の材料供給源が接続されていてもよいし、複数の材料供給源が接続されていてもよい。この場合、撹拌流動部における処理内容は、混合か微粉除去かを問わない。
さらに、本発明に係る気流撹拌装置への粉粒体の気力輸送は、吸引式であってもよいし、圧送式であってもよい。
本発明に係る気流撹拌装置は、射出成形機や押出成形機等の合成樹脂成形機に設置して使用できるほか、乾燥ホッパーに設置してそこへの材料輸送にも使用することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、以上のとおり構成したことから、未処理の粉粒体が処理済み粉粒体に混入することを防止することができる。
また、本発明によれば気流撹拌装置の高さを低くすることができる。
さらに、本発明によれば、処理効率上の無駄を少なくすることができるとともに、材料の先入れ先出しも可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１（Ａ）は実施例１の気流撹拌装置の外観図、図１（Ｂ）はその断面図。
【図２】実施例１を使用した気力輸送システムの全体図。
【図３】気力輸送システムの変形例の全体図。
【図４】実施例２の気流撹拌装置の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
図１（Ａ）は実施例１の気流撹拌装置の外観図、図１（Ｂ）はその断面図、図２は実施例１を使用した合成樹脂成形用材料（粉粒体）の気力輸送システムの全体図である。
図２において、符号２は実施例１に係る気流撹拌装置、符号３は材料供給源、符号４は入口フィルター、符号５は輸送配管、符号６は射出成形機、符号７は排気配管、符号８はバグフィルター等の集塵装置、符号９は吸引ブロワ（吸引空気源）を、それぞれ示している。
【００２４】
この気力輸送システム１は、樹脂ペレット等の合成樹脂成形用材料を各材料供給源３から射出成形機６まで気力輸送するとともに、射出成形機６の上部で各種材料の混合や微粉除去などの処理を行うものである。各材料供給源３には、バージン材である樹脂ペレットや、成形不良品又はスプルー・ランナー等を粉砕機で粉砕した粉砕材（リサイクル材）、マスターバッチ等の材料が種類毎に貯蔵されており、各材料は各材料供給源３の出口に設けられた計量機１０によって所定量ずつ輸送配管５内に供給されるようになっている。
【００２５】
実施例１に係る気流撹拌装置２は、射出成形機６の上部に設置され、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すとおり、上部に撹拌流動部１１と、下部に貯留部１２と、両者を接続するＴ字状に分岐した接続管１３とを備える。
【００２６】
撹拌流動部１１は、下部が漏斗状になったホッパーとして構成されている。撹拌流動部１１の上部には、着脱自在な天蓋１１ａが設けられており、それを取り外すことで撹拌流動部１１の内部を清掃できるようになっている。この天蓋１１ａには、撹拌流動部１１の内部と連通するエルボ管からなる排気管１１ｂが設けられている。撹拌流動部１１内の上方には、パンチングメタルからなるフィルター１１ｃが設けられている。このフィルター１１ｃの目は、樹脂ペレット等の材料に付着した微粉は通過させるが、材料は通過させないような大きさに形成されている。なお、このフィルター１１ｃも、清掃やメンテナンスの便宜のために、取り外し自在に構成されている。
撹拌流動部１１の下端には、接続管１３の内部に挿入される内管１１ｄが一体に設けられている。この内管１１ｄについては後述する。
【００２７】
貯留部１２は、ガラス管部１２ａと、その下部の材料排出管部１２ｂとを備えている。ガラス管部１２ａは、透明なガラス製で、それを通して内部を視認できるようになっている。材料排出管部１２ｂは、その下端に排出口１２ｃを備えており、貯留部１２内に貯留された材料は、この排出口１２ｃから射出成形機６に投入される。気流撹拌装置２は、この材料排出管部１２ｂの下端を射出成形機６に固定することにより射出成形機６上に設置される。これにより、貯留部１２よりも下側は気密性が保たれることになり、例えば吸引ブロワ９の吸引負圧によって貯留部１２内の材料がすべて吸い上げられるなどといったことはない。
【００２８】
ガラス管部１２ａの側方には、レベル計１４が上下方向にスライド自在に取り付けられている。
このレベル計１４は、貯留部１２内の材料の貯留レベルを監視するためのものであり、材料の貯留レベルが所定レベルを低下した場合にそれを検知して、図示しない制御部に検知信号を出力するようになっている。そして、この検知信号に基づいて、吸引ブロワ９を起動させるとともに、各材料供給源３の下部に設けられた計量機１０を作動させて、所定量の材料が輸送配管５内に供給されるようになっている。
【００２９】
なお、本実施例では、レベル計１４として静電容量式のものを使用しているが、静電容量式に限られず、他の形式のものであってもよい。
【００３０】
撹拌流動部１１と貯留部１２とを接続するＴ字状の接続管１３は、上下方向の縦向き管１３ａと、そのほぼ中央部から横方向に延びる横向き管１３ｂとを備えている。この縦向き管１３ａと横向き管１３ｂとの接続口１３ｃが材料の流入口となる（以下「流入口」という）。
【００３１】
なお、縦向き管１３ａの方向は、厳密な意味での鉛直方向にのみ限られるものではなく、斜めに傾いた上下方向であってもよい。同様に、横向き管１３ｂの方向についても、厳密な意味での水平方向にのみ限られるものではなく、図１において右上がりとなる態様や、右下がりとなる態様も含む趣旨である。
【００３２】
縦向き管１３ａの内部には、その上方から撹拌流動部１１の内管１１ｄが挿入されており、この内管１１ｄは縦向き管１３ａを挿通してガラス管部１２ａの上部にまで延びている。これにより、縦向き管１３ａ（及びガラス管部１２ａの上部）は、内管１１ｄとの間に隙間ｓを有する二重管構造を形成するとともに、内管１１ｄの下端開口部１１ｅは流入口１３ｃよりも下方に位置するようになっている。実施例１では、内管１１ｄの下端開口部１１ｅはガラス管部１２ａの内部に開口している。
【００３３】
他方、内管１１ｄの上側（基端側）の外周部には、フランジ状の閉塞部材１５が一体に取り付けられている。この閉塞部材１５は、縦向き管１３ａの上部に設けられた上部フランジ部１３ｄと接合することにより、内管１１ｄ内を除く縦向き管１３ａの上部開口、つまり、内管１１ｄと縦向き管１３ａとの間に形成された隙間ｓの上部を閉塞するようになっている。
【００３４】
以上のように構成された実施例１の気流撹拌装置２は以下のように使用される。
まず、射出成形機６における材料消費に伴って、貯留部１２内に貯留された合成樹脂成形用材料（すでに混合及び微粉除去処理された処理済み材料）が射出成形機６に投入される。それに応じて、貯留部１２内の材料の貯留レベルが低下する。そして、材料の貯留レベルが所定レベルを下回ると、レベル計１４がそれを検知して、吸引ブロワ９が起動するとともに、各材料供給源３の計量機１０を作動させて、各種材料を所定量ずつ輸送配管５内に供給する。このようにして輸送配管５内に供給された各種材料は、吸引ブロワ９の吸引気力により、気流撹拌装置２へと気流輸送（吸引輸送）される。
なお、吸引ブロワ９は、各計量機１０の動作が停止した後も一定時間吸引動作を継続するようになっており、図示しないタイマーにより所定時間経過後に停止するようになっている。
【００３５】
このようにして気流撹拌装置２へと吸引輸送された各種材料は、横向き管１３ｂから流入口１３ｃを経て縦向き管１３ａ内に到達するが、流入口１３ｃの正面には内管１１ｄの外壁が存在するため、そこで下方へ方向転換し、ガラス管部１２ａの上部空間を経て、内管１１ｄの下端開口部１１ｅから内管１１ｄの内部へと吸い上げられる。そして、内管１１ｄの内部を通って撹拌流動部１１内に運び上げられ、そこで気流とともに撹拌流動される。この撹拌流動部１１内での撹拌流動作用により、各種材料が混合されるとともに、各材料に付着した微粉が除去されることになる。
この実施例１では、接続管１３（縦向き管１３ａ）と内管１１ｄとの間の隙間ｓ（及びガラス管部１２ａと内管１１ｄとの間の隙間）が本発明にいう「下向き流路」を形成し、内管１１ｄの内部が「上向き流路」を形成することになる。
なお、レベル計１４の位置や吸引ブロワ９の吸引負圧の大きさによっては、吸引ブロワ９の作動開始時に、貯留部１２内の材料の一部が吸引負圧の作用により巻き上げられることがあるが、量的には一部に過ぎず、大きな問題とはならない。また、この点は、吸引負圧の作用する領域を適宜調整することにより容易に解決することができることでもある。
【００３６】
他方、除去された微粉は、撹拌流動部１１の上部の排気管１１ｂから吸引気流とともに排出され、排気配管７を通って集塵装置８で捕集・除去される。そして、微粉が除去された空気のみが吸引ブロワ９を経て系外に排出される。
【００３７】
このようにして、混合及び微粉除去処理された処理済み材料は、吸引ブロワ９の停止によって内管１１ｄの内部を再び通って下方に落下し、貯留部１２内に貯留される。これにより貯留部１２に処理済み材料が充填され、その補充が完了する。
なお、吸引輸送する材料の量によっては、貯留部１２だけでなく、内管１１ｄの内部にも材料が貯留されることもある。また、内管１１ｄの内部だけでなく、撹拌流動部１１の下部にも材料が貯留されることもある。
【００３８】
本実施形態では、気力輸送システム１を開システムとして構成したが、それに代えて閉システムとして構成して、微粉を除去した空気を循環利用するように構成してもよい。
また、本実施形態では、複数の材料供給源３を設けたが、材料供給源３は一つであってもよい。単一の材料供給源３を設けた場合において、そこに収容される材料が一種類の材料であるときは、気流撹拌装置２において行われる処理は専ら微粉除去処理となる。しかし、材料供給源３が単一の場合であっても、そこに収容される材料が複数種類の材料であるときは、気流撹拌装置２において、微粉除去処理だけでなく、混合（再混合）も行われると考えることもできる。そこで、用語の明確性のため、本明細書における「混合」には、かかる意味での混合（再混合）、つまり、上流で一度混合された混合済み材料を撹拌流動部１１において再度撹拌することも含まれるものとする。
さらに、本実施形態では、横向き管１３ｂと縦向き管１３ａの接続態様について、両者の軸線が互いに交わるように構成されているが（つまり、横向き管１３ｂの軸線が縦向き管１３ａの軸線に対し偏心していない）、横向き管１３ｂの軸線が縦向き管１３ａの軸線に対し偏心しているような接続態様（両軸線がねじれの位置にあるような接続態様）であってもよい。後者の接続態様の場合は、横向き管１３ｂから流入した気流は旋回流となって隙間ｓを旋回しつつ下方に向かった後、内管１１ｄの内部を上昇する上昇気流を形成することとなる。
【００３９】
次に、気力輸送システムの変形例について説明する。
図３はその全体図である。なお、図３中、図２の気力輸送システム１と同一の部材には同一の符号を付してある。
【００４０】
この変形例に係る気力輸送システム２０は、材料の輸送経路が、原料タンク２１から乾燥機２２までの一次輸送経路と、乾燥機２２から気流撹拌装置２までの二次輸送経路という２段階の輸送経路に分かれている点で、先の気力輸送システム１と相違する。
【００４１】
一次輸送経路は、原料タンク２１と、乾燥機２２と、吸引輸送機（一次側吸引輸送機）２３と、一次側輸送配管２４とを備えている。原料タンク２１内には、バージン材である樹脂ペレットが収容されている。乾燥機２２はユニット化されており、乾燥ホッパー２２ａと、吸引ブロワ９とを備えており、乾燥ホッパー２２ａ内で樹脂ペレットを乾燥処理するとともに、乾燥処理の終わった樹脂ペレットをそこに貯留するようになっている。この吸引ブロワ９は、後述する二次輸送における吸引空気源としても使用される。乾燥ホッパー２２ａには、材料の貯留レベルを監視する一次側レベル計２５が設けられており、乾燥ホッパー２２ａ内の材料の貯留レベルが所定レベルよりも低下すると、それを一次側レベル計２５が検知し、吸引ブロワ９を起動させるようになっている。吸引輸送機２３は乾燥ホッパー２２ａの上部に設置されており、乾燥機２２のユニットに付属する吸引ブロワ９と一次側吸引配管２６によって接続されている。
【００４２】
他方、二次輸送経路は、乾燥ホッパー２２ａの下部と気流撹拌装置２とを接続する二次側輸送配管２７と、この二次側輸送配管２７の途中部に設けられた二方向切換弁２８と、分岐配管２９と、粉砕機３０とを備える。粉砕機３０は、成形不良品やスプルー・ランナー等の廃材を粉砕して再利用するために使用されるものであり、このようにして得られた粉砕材（リサイクル材）を収容する粉砕材収容部（不図示）を備えている。分岐配管２９の一端はこの粉砕材収容部に接続され、他端は二方向切換弁２８に接続されている。二方向切換弁２８は、所定のタイミングで流路を乾燥機２２側と粉砕機３０側とに切り換えるようになっており、この切換動作により、気流撹拌装置２は、乾燥機２２の乾燥ホッパー２２ａと接続されたり、粉砕機３０と接続されたりすることになる。これにより、気流撹拌装置２には、乾燥ホッパー２２ａ内の乾燥済み材料（乾燥済みバージン材）と粉砕材とが交互に吸引輸送されることになり、撹拌流動部１１において両者が混合されるとともに微粉除去されることになる。この二次輸送経路において、気流撹拌装置２は、二次側の空気輸送機（二次側吸引輸送機）を兼ねている。
【００４３】
また、気流撹拌装置２の上部（図１における排気管１１ｂ）は排気配管７と接続されており、集塵装置８で微粉が捕集・除去されるようになっている。図４では図示が省略されているが、この排気配管７は、最終的にヒータ（不図示）を経て乾燥ホッパー２２ａと接続されており、これにより、集塵装置８で微粉が捕集・除去された乾燥空気（戻り空気）は、図示しないヒータによって再び加熱された上、乾燥ホッパー２２ａに戻されて、循環利用されるようになっている。
【００４４】
二次輸送経路の吸引空気源は、一次輸送経路の吸引空気源（乾燥機２２に付属する吸引ブロワ９）と兼用されており、吸引ブロワ９は、図示しない切換弁により吸引経路が切り換えられて、一次輸送経路での使用又は二次輸送経路での使用が選択されるようになっている。
なお、図４では、集塵装置８を排気配管７の途中部に明示したが、それに代えて、集塵装置８を乾燥機２２のユニット内に一体化させて、一次輸送経路における吸引輸送機２３から排出された吸引空気中の微粉を捕集・除去するための集塵装置と兼用してもよい。
【００４５】
このように構成された変形例に係る気力輸送システム２０は以下のように動作する。
まず、乾燥ホッパー２２ａ内の材料の貯留レベルが所定レベルよりも低下すると、一次側レベル計２５がそれを検知して、乾燥機２２内の吸引ブロワ９を起動させ、吸引輸送機２３によって原料タンク２１から材料を吸引輸送する。吸引輸送された材料は、吸引輸送機２３の下部から乾燥ホッパー２２ａ内に落下して、そこで乾燥処理される。そして、二次輸送されるまで貯留される。
【００４６】
他方、射出成形機６における材料の消費に伴って気流撹拌装置２における貯留部１２内の材料の貯留レベルが低下し、それが所定レベルを下回ると、レベル計（二次側レベル計）１４がそれを検知して、吸引ブロワ９を起動させ、二次側の吸引輸送が開始する。それとともに、二方向切換弁２８も切換動作を開始して、これにより、乾燥ホッパー２２ａ内の乾燥済み材料（乾燥済みのバージン材）と粉砕材とが交互に吸引輸送され、気流撹拌装置２の撹拌流動部１１において撹拌流動されることになる。なお、乾燥ホッパー２２ａ及び粉砕機３０からの材料供給は一定時間後に停止する一方、吸引ブロワ９の吸引動作はその後も所定時間継続されるようになっている点は、先の気力輸送システム１の場合と同様である。これにより、撹拌流動部１１における十分な撹拌流動を確保して、バージン材と粉砕材との混合及び微粉除去処理の十全性を図っている。
なお、除去された微粉は、撹拌流動部１１の上部の排気管１１ｂから吸引気流とともに排出され、排気配管７を通って集塵装置８で捕集・除去される。
吸引ブロワ９の吸引動作が停止すると、処理済み材料は貯留部１２へと落下し、貯留部１２内に貯留される。これにより貯留部１２に処理済み材料が充填され、処理済み材料の補充が完了することになる。
【００４７】
なお、上記変形例に係る気力輸送システム２０では、粉砕材をリサイクル使用するように構成されているが、粉砕材をリサイクル使用しない場合は、粉砕機３０、分岐配管２９及び二方向切換弁２８を省略して乾燥ホッパー２２ａと気流撹拌装置２とを直結してもよい。
また、上記変形例では、粉砕材は乾燥処理されないようになっているが、粉砕材についても乾燥処理したい場合は、粉砕機３０、分岐配管２９及び二方向切換弁２８を一次輸送経路側に設ければよい。具体的には、二方向切換弁２８を原料タンク２１と一次側吸引輸送機２３との間に配置するとともに、そこから分岐する分岐配管２９に粉砕機３０を接続する。
さらに、上記変形例に係る気力輸送システム２０では、気流撹拌装置２は二次側吸引輸送機も兼ねているが、一次側吸引輸送機としても使用することができる。この場合、気流撹拌装置２は、吸引輸送機２３に代えて、乾燥ホッパー２２ａ上に設置される。
【００４８】
次に、本発明の実施例２について説明する。図４は実施例２に係る気流撹拌装置４０の断面図であり、実施例１の図１（Ｂ）に相当する図である。なお、実施例１と同一の部材には同一の符号を付してある。
【００４９】
実施例２に係る気流撹拌装置４０は、接続管１３が二重管構造になっていない点で、実施例１と相違している。
【００５０】
すなわち、撹拌流動部１１の下端は縦向き管１３ａの上部開口と接続しており、両者は連通するように構成されている。
また、縦向き管１３ａの内部には、断面逆Ｌ字状の案内部材４１が設けられており、この案内部材４１によって縦向き管１３ａの内部は、第１の通路４２と第２の通路４３という２つの通路に区画されている。第１の通路４２には流入口１３ｃが開口しているとともに、その上部は案内部材４１によって遮られており、流入した粉粒体が直接撹拌流動部１１内に運ばれないようになっている。他方、第２の通路４３は撹拌流動部１１の内部と連通するようになっている。なお、案内部材４１の下端は、流入口１３ｃよりも下方に位置している。
【００５１】
かかる構成により、流入口１３ｃから流入した材料は、案内部材４１によって一旦下方に方向転換し、第１の通路４２に沿って下方に案内されるが、その後、第２の通路４３を通って上方に運ばれて、撹拌流動部１１内に到達することになる。
つまり、実施例２では、第１の通路４２が本発明にいう「下向き流路」を形成することになり、第２の通路４３が「上向き流路」を形成することになる。
【００５２】
かかる構成以外の点は、実施例１とほぼ同様である。この実施例２に係る気流撹拌装置４０も図２及び図３の気力輸送システム１及び２０に使用することができる。
【００５３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように変更することができる。
まず、上記実施形態では、気力輸送システムを吸引輸送システムとして構成したが、これに代えて圧送輸送システムとして構成してもよい。
また、上記実施形態では、撹拌流動部１１内において混合及び微粉除去が同時に行われるようにしたが、単一種類の材料を輸送して微粉除去のみを行うようにしてもよい。
さらに、上記実施形態では、貯留部１２の一部を透明なガラス管部１２ａで構成したが、必ずしもガラス管部１２ａで構成する必要はなく、貯留部１２の側面の一部に透視可能な窓部を設けて、この窓部を通して材料の貯留レベルを検知するようにしてもよい。
さらに、上記実施形態では、貯留部１２が筒状に形成されているが、漏斗状のホッパーであってもよい。これにより、貯留部１２の貯留量を増やすことができる。
さらに、本発明に係る気流撹拌装置は、射出成形機等の合成樹脂成形機や乾燥ホッパー等の機器の上部に直接搭載して使用する場合に限られるものではなく、例えば、これらの機器との間に追加のホッパーや開閉バルブ、さらには撹拌羽根式混合機等の他の装置を介在させてもよい。
さらに、本発明に係る気流撹拌装置を搭載する機器は、合成樹脂成形機や乾燥ホッパーに限られない。
【符号の説明】
【００５４】
２          気流撹拌装置（実施例１）
１１        撹拌流動部
１１ｄ      内管
１１ｆ      内管の内部
１２        貯留部
１３        接続管
１３ｂ      横向き管
１４        レベル計
４０        気流撹拌装置（実施例２）
４１        案内部材
４２        第１の通路
４３        第２の通路
ｓ          隙間
【図１】
2014188403.tif 000003
【図２】
2014188403.tif 000004
【図３】
2014188403.tif 000005
【図４】
2014188403.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成26年2月25日(2014.2.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に撹拌流動部を有するとともに、下部に貯留部を有し、両者の間に粉粒体が流入する横向き管を備えた接続管が設けられており、該横向き管から気力輸送により流入した粉粒体を前記撹拌流動部において撹拌流動させるとともに、撹拌流動が終了した粉粒体を前記貯留部に貯留する粉粒体の気流撹拌装置において、
前記横向き管から流入した粉粒体を下方へ案内する下向き流路と、該下向き流路とは別の流路であって該下向き流路を経由した粉粒体を前記撹拌流動部へ運び上げる上向き流路と、を備えており、
前記横向き管から流入した粉粒体は、前記下向き流路及び前記上向き流路を順に通って前記撹拌流動部へ気力輸送され、該撹拌流動部において撹拌流動されるようになっている、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項２】
請求項１に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記撹拌流動部の下部には、前記接続管の内部に挿入される内管が設けられており、
前記横向き管は前記接続管と前記内管との間の隙間に開口している一方、前記撹拌流動部の内部は前記内管の内部を介して下方と連通しており、
前記下向き流路は前記接続管と前記内管との間の隙間であり、前記上向き流路は前記内管の内部である、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項３】
請求項１に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記接続管の内部は、前記横向き管から流入した粉粒体を下方へ案内する案内部材によって第１の通路と第２の通路とに区画されており、
前記横向き管は前記第１の通路に開口している一方、前記撹拌流動部の内部は前記第２の通路を介して下方と連通しており、
前記下向き流路は前記第１の通路であり、前記上向き流路は前記第２の通路である、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記貯留部に粉粒体の貯留レベルを検知するレベル計が設けられている、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記撹拌流動部において粉粒体に施される処理が微粉除去である、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記撹拌流動部において粉粒体に施される処理が複数材料の混合である、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項７】
気力輸送により横方向から流入した粉粒体を下方へ案内する下向き流路と、該下向き流路とは別の流路であって該下向き流路を経由した粉粒体を上方の撹拌流動部へ運び上げる上向き流路と、を備えており、
前記横方向から流入した粉粒体は、前記下向き流路及び前記上向き流路を順に通って前記撹拌流動部へ気力輸送され、該撹拌流動部において撹拌流動されるようになっている、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項８】
請求項７に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記下向き流路と前記上向き流路とは、前記下向き流路が前記上向き流路の外側を通る二重流路構造となっている、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【手続補正書】
【提出日】平成26年8月1日(2014.8.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に撹拌流動部を有するとともに、下部に貯留部を有し、両者の間に粉粒体が流入する横向き管を備えた接続管が設けられており、該横向き管から気力輸送により流入した粉粒体を前記撹拌流動部において撹拌流動させるとともに、撹拌流動が終了した粉粒体を前記貯留部に貯留する粉粒体の気流撹拌装置において、
前記横向き管から流入した粉粒体を下方へ案内する下向き流路と、該下向き流路とは別の流路であって該下向き流路を経由した粉粒体を前記撹拌流動部へ運び上げる上向き流路と、を備えており、
前記横向き管から流入した粉粒体は、前記下向き流路及び前記上向き流路を順に通って前記撹拌流動部へ気力輸送され、該撹拌流動部において撹拌流動されるようになっている、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項２】
請求項１に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記撹拌流動部の下部には、前記接続管の内部に挿入される内管が設けられており、
前記横向き管は前記接続管と前記内管との間の隙間に開口している一方、前記撹拌流動部の内部は前記内管の内部を介して下方と連通しており、
前記下向き流路は前記接続管と前記内管との間の隙間であり、前記上向き流路は前記内管の内部である、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項３】
請求項１に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記接続管の内部は、前記横向き管から流入した粉粒体を下方へ案内する案内部材によって第１の通路と第２の通路とに区画されており、
前記横向き管は前記第１の通路に開口している一方、前記撹拌流動部の内部は前記第２の通路を介して下方と連通しており、
前記下向き流路は前記第１の通路であり、前記上向き流路は前記第２の通路である、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記貯留部に粉粒体の貯留レベルを検知するレベル計が設けられている、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記撹拌流動部において粉粒体に施される処理が微粉除去である、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の粉粒体の気流撹拌装置において、
前記撹拌流動部において粉粒体に施される処理が複数材料の混合である、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。
【請求項７】
気力輸送により横方向から流入した粉粒体を下方へ案内する下向き流路と、該下向き流路とは別の流路であって該下向き流路を経由した粉粒体を上方の撹拌流動部へ運び上げる上向き流路と、を備えており、
前記横方向から流入した粉粒体は、前記下向き流路及び前記上向き流路を順に通って前記撹拌流動部へ気力輸送され、該撹拌流動部において撹拌流動されるようになっている、粉粒体の気流撹拌装置において、
前記下向き流路と前記上向き流路とは、前記下向き流路が前記上向き流路の外側を通る二重流路構造となっており、
前記撹拌流動処理が終了した粉粒体は前記上向き流路を通して下方に排出されるようになっている、ことを特徴とする粉粒体の気流撹拌装置。