(57)【要約】【課題】粉粒体が噛み込まれることを抑制しつつ、搬送管内に不活性ガスを供給できるガス供給装置を提供する。【解決手段】このガス供給装置３０は、搬送管２１内に不活性ガスを吐出するパージノズル５１２を備える。パージノズル５１２は、搬送管２１の外部からスクリュー２２に向かって延びる。パージノズル５１２の先端に設けられた吐出口６３は、搬送管２１内に位置する。また、吐出口６３と、スクリュー２２の外周部との間に、粉粒体の１個分以上の隙間Ｇが介在する。このため、パージノズル５１２の吐出口６３とスクリューとの間に、粉粒体が噛み込まれることを抑制しつつ、搬送管２１内に不活性ガスを効率よく供給できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送管内において粉粒体を加熱しつつ、前記搬送管内に配置されたスクリューの回転により前記粉粒体を搬送する装置に対し、不活性ガスを供給するガス供給装置であって、
前記搬送管内に不活性ガスを吐出するパージノズル
を備え、
前記パージノズルは、前記搬送管の外部から前記スクリューに向かって延び、その先端に設けられた吐出口が前記搬送管内に位置し、
前記吐出口と、前記スクリューの外周部との間に、前記粉粒体の１個分以上の隙間が介在するガス供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載のガス供給装置であって、
前記パージノズルは、
前記搬送管の外部に位置する第１管部と、
前記第１管部から屈折して前記スクリューに向かって延びる第２管部と、
を有し、
前記第２管部の先端に、前記吐出口が設けられているガス供給装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のガス供給装置であって、
前記吐出口は、前記粉粒体が侵入不能な大きさを有するガス供給装置。
【請求項４】
請求項３に記載のガス供給装置であって、
前記吐出口は扁平筒状であり、
前記吐出口の内周部の短径は、前記粉粒体の外形寸法よりも小さいガス供給装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のガス供給装置であって、
円筒部と、前記円筒部の内周面から延びる前記パージノズルと、を有するノズル部材と、
前記円筒部が嵌まる円孔を有する保持部材と、
前記円筒部を挟むとともに、前記保持部材に固定される一対の環状プレートと、
を備えるガス供給装置。
【請求項６】
請求項５に記載のガス供給装置であって、
前記ノズル部材は、
前記搬送管内の気体が流出する流出口
をさらに有するガス供給装置。
【請求項７】
請求項６に記載のガス供給装置であって、
前記流出口から流出した気体中の酸素濃度を計測する酸素濃度計
をさらに備えるガス供給装置。
【請求項８】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のガス供給装置であって、
前記パージノズルへ不活性ガスを供給する供給配管部
をさらに備えるガス供給装置。
【請求項９】
請求項８に記載のガス供給装置であって、
前記供給配管部は、
前記パージノズルへ供給される不活性ガスを加熱する加熱部
を有するガス供給装置。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載のガス供給装置であって、
前記供給配管部は、
前記パージノズルへ供給される不活性ガス中の酸素濃度を計測する酸素濃度計
を有するガス供給装置。
【請求項１１】
請求項８から請求項１０までのいずれか１項に記載のガス供給装置であって、
前記供給配管部は、
前記パージノズルへ供給される不活性ガスの流量を計測する流量計
をさらに備えるガス供給装置。
【請求項１２】
請求項８から請求項１１までのいずれか１項に記載のガス供給装置であって、
前記供給配管部は、
前記不活性ガスとしての窒素ガスを発生させて配管へ供給する不活性ガス発生部
をさらに備えるガス供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送管内において粉粒体を加熱しつつ、搬送管内に配置されたスクリューの回転により粉粒体を搬送する装置に対し、不活性ガスを供給するガス供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、射出成形機は、前段のペレット供給装置から供給される樹脂ペレット（粉粒体）を、搬送管内において、スクリューの回転により搬送しつつ加熱する。そして加熱により溶融した樹脂ペレットを、搬送管から金型内に射出する。従来の射出成形機については、例えば、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−６６９３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
射出成形機の搬送管内は、高温となる。このため、搬送管内に酸素が存在すると、樹脂ペレットが酸化する場合がある。樹脂ペレットの酸化は、成形後の樹脂製品に変色等の欠陥が生じる要因となる。
【０００５】
このような樹脂ペレットの酸化を防止する方法として、搬送管内に不活性ガスを供給し、搬送管内の酸素濃度を低下させることが考えられる。例えば、搬送管内にパージノズルを差し込んで、パージノズルから窒素ガスを吐出することが考えられる。その際、搬送管内の樹脂ペレットの周囲の空気を効率よく窒素ガスに置換するためには、パージノズルの吐出口を、搬送管内の樹脂ペレットに近づけて配置することが好ましい。ただし、パージノズルの吐出口をスクリューに近づけ過ぎると、パージノズルの吐出口とスクリューとの間に、樹脂ペレットが噛み込まれるおそれがある。また、樹脂ペレットがパージノズルの吐出口に侵入して詰まる可能性もある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、パージノズルの吐出口とスクリューとの間に、粉粒体が噛み込まれることを抑制しつつ、搬送管内に不活性ガスを効率よく供給できるガス供給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】
【０００７】
上記課題を解決するため、本願の第１発明は、搬送管内において粉粒体を加熱しつつ、前記搬送管内に配置されたスクリューの回転により前記粉粒体を搬送する装置に対し、不活性ガスを供給するガス供給装置であって、前記搬送管内に不活性ガスを吐出するパージノズルを備え、前記パージノズルは、前記搬送管の外部から前記スクリューに向かって延び、その先端に設けられた吐出口が前記搬送管内に位置し、前記吐出口と、前記スクリューの外周部との間に、前記粉粒体の１個分以上の隙間が介在する。
【０００８】
本願の第２発明は、第１発明のガス供給装置であって、前記パージノズルは、前記搬送管の外部に位置する第１管部と、前記第１管部から屈折して前記スクリューに向かって延びる第２管部と、を有し、前記第２管部の先端に、前記吐出口が設けられている。
【０００９】
本願の第３発明は、第１発明または第２発明のガス供給装置であって、前記吐出口は、前記粉粒体が侵入不能な大きさを有する。
【００１０】
本願の第４発明は、第３発明のガス供給装置であって、前記吐出口は扁平筒状であり、前記吐出口の内周部の短径は、前記粉粒体の外形寸法よりも小さい。
【００１１】
本願の第５発明は、第１発明から第４発明までのいずれか１発明のガス供給装置であって、円筒部と、前記円筒部の内周面から延びる前記パージノズルと、を有するノズル部材と、前記円筒部が嵌まる円孔を有する保持部材と、前記円筒部を挟むとともに、前記保持部材に固定される一対の環状プレートと、を備える。
【００１２】
本願の第６発明は、第５発明のガス供給装置であって、前記ノズル部材は、前記搬送管内の気体が流出する流出口をさらに有する。
【００１３】
本願の第７発明は、第６発明のガス供給装置であって、  前記流出口から流出した気体中の酸素濃度を計測する酸素濃度計をさらに備える。
【００１４】
本願の第８発明は、第１発明から第６発明までのいずれか１発明のガス供給装置であって、前記パージノズルへ不活性ガスを供給する供給配管部をさらに備える。
【００１５】
本願の第９発明は、第８発明のガス供給装置であって、前記供給配管部は、前記パージノズルへ供給される不活性ガスを加熱する加熱部を有する。
【００１６】
本願の第１０発明は、第８発明または第９発明のガス供給装置であって、前記供給配管部は、前記パージノズルへ供給される不活性ガス中の酸素濃度を計測する酸素濃度計を有する。
【００１７】
本願の第１１発明は、第８発明から第１０発明までのいずれか１発明のガス供給装置であって、前記供給配管部は、前記パージノズルへ供給される不活性ガスの流量を計測する流量計をさらに備える。
【００１８】
本願の第１２発明は、第８発明から第１１発明までのいずれか１発明のガス供給装置であって、前記供給配管部は、前記不活性ガスとしての窒素ガスを発生させて配管へ供給する不活性ガス発生部をさらに備える。
【発明の効果】
【００１９】
本願の第１発明〜第１２発明によれば、パージノズルの吐出口とスクリューとの間に、粉粒体が噛み込まれることを抑制しつつ、搬送管内に不活性ガスを効率よく供給できる。
【００２０】
特に、本願の第３発明によれば、パージノズルの吐出口に粉粒体が侵入することを防止できる。
【００２１】
特に、本願の第４発明によれば、吐出口への粉粒体の侵入を防止しながら、吐出口の開口面積を一定以上に維持でき、乱流の発生を抑えつつ不活性ガスを吐出できる。
【００２２】
特に、本願の第５発明によれば、保持部材から環状プレートを取り外すことによって、ノズル部材を容易に交換できる。
【００２３】
特に、本願の第６発明によれば、ノズル部材に設けられたサンプリングノズルにより、搬送管内の気体を採取できる。
【００２４】
特に、本願の第９発明によれば、搬送管に投入される前の粉粒体の温度が低下することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】射出成形システムの概略図である。
【図２】射出成形システムの部分断面図である。
【図３】ノズルアセンブリの断面図である。
【図４】ノズルアセンブリの分解断面図である。
【図５】パージノズルおよびスクリューを、駆動機構側から視た図である。
【図６】変形例に係るパージノズルおよびスクリューを、駆動機構側から視た図である。
【図７】変形例に係るノズルアセンブリの断面図である。
【図８】変形例に係る射出成形システムの部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
＜１．射出成形システムについて＞
図１は、本発明の一実施形態に係るガス供給装置３０を含む射出成形システム１の概略図である。図２は、射出成形システム１の部分断面図である。この射出成形システム１は、粉粒体である樹脂ペレットを順次に搬送するとともに、樹脂ペレットを溶融させて金型４０内に射出し、金型４０内で樹脂を硬化させることにより、樹脂製品を製造するシステムである。図１および図２に示すように、射出成形システム１は、ペレット供給装置１０、射出装置２０、およびガス供給装置３０を有する。
【００２７】
ペレット供給装置１０は、射出装置２０へ樹脂ペレットを供給する装置である。ペレット供給装置１０は、射出装置２０の上部に配置されている。ペレット供給装置１０は、ホッパ１１と供給管１２とを有する。供給前の樹脂ペレットは、ホッパ１１内に貯留される。供給管１２は、ホッパ１１の下端部から下方へ向けて延びる。供給管１２には、開閉弁１２１が設けられている。開閉弁１２１を開放すると、ホッパ１１の内部に貯留された樹脂ペレットが、供給管１２を通って、射出装置２０へ供給される。
【００２８】
なお、ペレット供給装置１０は、ホッパ１１内の樹脂ペレットを加熱乾燥させる機構や、ホッパ１１内の樹脂ペレットを撹拌する機構を、有していてもよい。
【００２９】
射出装置２０は、ペレット供給装置１０から供給される樹脂ペレットを、搬送しつつ溶融させて、金型４０内に射出する装置である。射出装置２０は、搬送管２１、スクリュー２２、駆動機構２３、およびヒータ２４を有する。搬送管２１は、水平方向に延びる円筒状の容器である。搬送管２１の後部上面には、ペレット供給装置１０から供給される樹脂ペレットを受け入れるための供給口２１０が設けられている。上述した供給管１２の下端部は、後述するノズルアセンブリ３１を介して、供給口２１０に接続される。
【００３０】
スクリュー２２は、搬送管２１の内部に配置されている。図２に示すように、スクリュー２２は、スクリューシャフト２２１と羽根２２２とを有する。スクリューシャフト２２１は、搬送管２１の中央に沿って、水平に配置されている。羽根２２２は、スクリューシャフト２２１の外周面から外側へ向けて突出する。また、羽根２２２は、スクリューシャフト２２１の周囲において、螺旋状に広がる。
【００３１】
スクリューシャフト２２１の端部は、駆動機構２３に接続されている。駆動機構２３を動作させると、スクリュー２２は、スクリューシャフト２２１を中心として回転する。これにより、搬送管２１内の樹脂ペレットが、羽根２２２に押されて、金型４０側へ搬送される。
【００３２】
また、搬送管２１内の樹脂ペレットは、スクリュー２２により搬送されつつ、ヒータ２４により加熱される。これにより、樹脂ペレットが次第に溶融される。その後、溶融した樹脂は、搬送管２１の先端に設けられた射出口２１１から金型４０の内部へ射出される。
【００３３】
ガス供給装置３０は、搬送管２１の内部に不活性ガスである窒素ガスを供給する装置である。図１および図２に示すように、ガス供給装置３０は、ノズルアセンブリ３１と、ノズルアセンブリ３１に窒素ガスを供給する供給配管部３２と、を有する。
【００３４】
図３は、ノズルアセンブリ３１の断面図である。図４は、ノズルアセンブリ３１の分解断面図である。図２〜図４に示すように、ノズルアセンブリ３１は、ノズル部材５１、保持部材５２、および一対の環状プレート５３，５４を有する。
【００３５】
ノズル部材５１は、円筒部５１１とパージノズル５１２とを有する。円筒部５１１は、パージノズル５１２を支持する円筒状の部位である。円筒部５１１は、窒素ガスを導入するための貫通孔であるガス導入孔５１３を有する。パージノズル５１２は、細筒状のノズルである。円筒部５１１とパージノズル５１２とは、一体化されて、１つの部材となっている。
【００３６】
本実施形態のパージノズル５１２は、第１管部６１と第２管部６２とを有する略Ｌ字状のノズルである。第１管部６１は、円筒部５１１の内周面のうち、ガス導入孔５１３が設けられた箇所から円筒部５１１の内側へ向けて、水平に延びる。第２管部６２は、第１管部６１の先端から屈折して下向きに延びる。第２管部６２の先端（下端）には、窒素ガスを吐出するための吐出口６３が設けられている。
【００３７】
図２に示すように、射出成形システム１にガス供給装置３０が組み込まれた状態において、円筒部５１１および第１管部６１は、搬送管２１の外部に位置する。第２管部６２は、第１管部６１の先端から、搬送管２１内のスクリュー２２に向かって延びる。第２管部６２の少なくとも吐出口６３は、搬送管２１内に位置する。
【００３８】
保持部材５２は、ノズル部材５１を保持する板状の部材である。保持部材５２は、中央に、貫通孔である円孔５２０を有する。図２に示すように、保持部材５２は、搬送管２１の供給口２１０の周囲の上面と、供給管１２の下端部との間に配置される。そして、ねじ等の固定具（図示省略）によって、搬送管２１、保持部材５２、および供給管１２が、互いに固定される。また、保持部材５２には、通気孔５２１が設けられている。通気孔５２１は、保持部材５２の外端面と内周面との間で、水平方向に延びる。ノズル部材５１の円筒部５１１は、通気孔５２１とガス導入孔５１３とが重なるように、保持部材５２の円孔５２０に嵌め込まれる。
【００３９】
環状プレート５３，５４は、保持部材５２に対してノズル部材５１を固定するための部材である。環状プレート５３，５４は、それぞれ、円環状であり、かつ、保持部材５２よりも薄い板状である。一方の環状プレート５３は、保持部材５２に嵌め込まれたノズル部材５１の円筒部５１１の下部に配置される。他方の環状プレート５４は、保持部材５２に嵌め込まれたノズル部材５１の円筒部５１１の上部に配置される。すなわち、円筒部５１１は、一対の環状プレート５３，５４により、上下方向に挟まれる。また、一対の環状プレート５３，５４は、ねじ等の固定具（図示省略）によって、保持部材５２に固定される。これにより、ノズル部材５１、保持部材５２、および一対の環状プレート５３，５４が、互いに固定される。
【００４０】
ノズル部材５１、保持部材５２、および一対の環状プレート５３，５４の材料には、例えば、ステンレス等の金属が用いられる。ただし、これらの部材の一部または全部が、金属以外の材料により形成されていてもよい。
【００４１】
供給配管部３２は、パージノズル５１２へ窒素ガスを供給するため配管系である。図２に示すように、本実施形態の供給配管部３２は、窒素ガス発生部３２１と、流量調整部３２２と、流量計３２３と、酸素濃度計３２４と、加熱部３２５とを有する。流量調整部３２２、流量計３２３、酸素濃度計３２４、および加熱部３２５は、窒素ガス発生部３２１と、保持部材５２の通気孔５２１とを繋ぐ配管３２０の経路上に、上流側からこの順に設けられる。
【００４２】
窒素ガス発生部３２１は、窒素分離膜を用いて空気から窒素ガスを分離生成する。流量調整部３２２は、配管３２０を流れる窒素ガスの流量を調整する。流量計３２３は、配管３２０を流れる窒素ガスの流量を計測する。酸素濃度計３２４は、配管３２０を流れる窒素ガス中の酸素濃度を計測する。加熱部３２５は、配管３２０を流れる窒素ガスを加熱するヒータと、窒素ガスの温度を計測する温度センサとを有する。なお、窒素ガス発生部３２１は、必ずしも窒素分離膜を用いたものでなくてもよい。例えば、深冷式、ＰＳＡ式の窒素ガス発生器であってもよく、窒素ボンベであってもよい。
【００４３】
窒素ガス発生部３２１から配管３２０へ供給される窒素ガスは、上述した流量調整部３２２、流量計３２３、酸素濃度計３２４、および加熱部３２５を通って、通気孔５２１およびガス導入孔５１３へ導入される。そして、導入された窒素ガスが、パージノズル５１２を通って、吐出口６３から搬送管２１の内部へ吐出される。これにより、搬送管２１の内部の空気が、窒素ガスに置換される。その結果、搬送管２１の内部空間における酸素濃度が低下し、樹脂ペレットの酸化が抑制される。
【００４４】
図５は、パージノズル５１２およびスクリュー２２２を、駆動機構２３側から視た図である。図２および図５に示すように、パージノズル５１２の吐出口６３は、搬送管２１の内部のスクリュー２２の近傍に配置される。このため、吐出口６３から吐出された窒素ガスは、スクリュー２２により撹拌されて、搬送管２１内に効率よく広がる。したがって、搬送管２１内の空気が、より効率よく窒素ガスに置換される。
【００４５】
ただし、図２中の拡大図および図５に示すように、パージノズル５１２の吐出口６３と、スクリュー２２の外周部（羽根２２２の外端）との間には、隙間Ｇが設けられている。このため、パージノズル５１２は、スクリュー２２に接触することなく、搬送管２１内に窒素ガスを吐出できる。また、上記の隙間Ｇは、処理対象となる樹脂ペレットの１個分（樹脂ペレットの外径寸法の平均値）以上の寸法を有する。このようにすれば、パージノズル５１２の吐出口６３と羽根２２２の外端との間に、樹脂ペレットが噛み込まれることを抑制できる。なお、上記の隙間Ｇは、樹脂ペレットの２個分以上であれば、より好ましい。具体的には、隙間Ｇの寸法を、例えば５ｍｍ以上とすればよい。
【００４６】
また、図３に示すように、本実施形態では、パージノズル５１２の吐出口６３が、扁平な筒状となっている。具体的には、吐出口６３の内周部が、下面視において楕円形となっている。このように、吐出口６３を扁平な筒状とすれば、吐出口６３への粉粒体の侵入を防止しながら、吐出口６３の開口面積を一定以上に維持できる。したがって、乱流の発生を抑えつつ不活性ガスを吐出できる。吐出口６３の内周部の少なくとも短径は、処理対象となる樹脂ペレットの外形寸法よりも小さくすることが好ましい。
【００４７】
また、上述の通り、本実施形態のノズル部材５１は、円筒部５１１が一対の環状プレート５３，５４に挟持されることによって、保持部材５２に対して固定されている。このため、保持部材５２から環状プレート５３，５４を取り外すことによって、ノズル部材５１を容易に着脱できる。したがって、ノズル部材５１の清掃等のメンテナンスが容易である。また、予め、パージノズル５１２の寸法が異なる複数のノズル部材５１を用意しておき、それらのノズル部材５１を、状況に応じて交換することも可能である。
【００４８】
また、本実施形態のガス供給装置３０は、パージノズル５１２へ供給される不活性ガスを加熱する加熱部３２５を有する。これにより、パージノズル５１２から、高温の窒素ガスを吐出できる。吐出された高温の窒素ガスの一部は、供給口２１０付近にも広がる。このため、搬送管２１に投入される前の樹脂ペレットの温度が低下することを抑制できる。特に、本実施形態では、パージノズル５１２の直前（配管３２０の最下流部）に、加熱部３２５が配置されている。このため、パージノズル５１２へ供給される不活性ガスを、効率よく加熱できる。
【００４９】
なお、パージノズル５１２から吐出される窒素ガスの温度は、常温（射出成形システム１の周囲の環境温度）よりも高いことが好ましい。また、パージノズル５１２から吐出される窒素ガスの温度は、窒素ガスの吹き付けにより樹脂ペレットが直ちに溶融することを防止するために、樹脂ペレットの融点よりも低いことが好ましい。
【００５０】
また、本実施形態のガス供給装置３０は、流量計３２３と流量調整部３２２とを有する。このため、流量計３２３の計測結果に基づいて、流量調整部３２２を操作することにより、パージノズル５１２からの窒素ガスの吐出量を調整できる。パージノズル５１２からの窒素ガスの吐出量が小さ過ぎると、搬送管２１内の空気を窒素ガスに効率よく置換できない。一方、パージノズル５１２からの窒素ガスの吐出量が大き過ぎると、搬送管２１内に窒素ガスの乱流が生じ、それにより、搬送管２１の隙間から外気が巻き込まれる虞がある。したがって、パージノズル５１２からの窒素ガスの吐出量は、搬送管２１内の空気を効率よく窒素ガスに置換でき、かつ、外気の巻き込みが生じにくい量に、調整されることが好ましい。また、外気の侵入を抑制するために、搬送管２１の内部の気圧は、外気圧よりも陽圧とすることが好ましい。
【００５１】
＜２．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
【００５２】
図６は、一変形例に係るパージノズル５１２およびスクリュー２２を、駆動機構２３側から視た図である。図６の例では、パージノズル５１２の吐出口６３が、スクリューシャフト２２１の真上からずれた位置に配置されている。このように、吐出口６３の位置は、スクリューシャフト２２１の真上でなくてもよい。吐出口６３とスクリュー２２との間の隙間Ｇの最小寸法が、粉粒体の１個分以上であればよい。ただし、その場合には、吐出口６３からの窒素ガスの吐出の向きと、スクリュー２２の回転の向きとが、一致するように、吐出口６３は、スクリューシャフト２２１の真上から、スクリュー２２の回転方向にずれた位置に配置されることが好ましい。これにより、スクリュー２２の羽根２２２による窒素ガスの撹拌効果を、良好に得ることができる。
【００５３】
図７は、他の変形例に係るノズルアセンブリ３１の断面図である。図８は、当該ノズルアセンブリ３１を有する射出成形システム１の部分断面図である。図７および図８の例では、ノズル部材５１が、パージノズル５１２とサンプリングノズル５１４とを有する。パージノズル５１２は、上記実施形態と同じように、搬送管２１内に窒素ガスを吐出するために使用される。サンプリングノズル５１４は、搬送管２１内の気体を採取するために使用される。サンプリングノズル５１４の先端には、流出口５１５が設けられている。
【００５４】
サンプリングノズル５１４の使用時には、搬送管２１内の気体の一部が、流出口５１５からサンプリングノズル５１４内に流出する。そして、その気体が、図８のように、サンプリングノズル５１４から流出配管３２６を通って、酸素濃度計３２４へ流れる。このようにすれば、搬送管２１内から採取した気体の酸素濃度を計測できる。したがって、その計測結果に応じて、パージノズル５１２から吐出される窒素ガスの酸素濃度を調節できる。なお、酸素濃度計３２４に接続される配管３２０，３２６の切り替えは、図示を省略したバルブによって、適宜に行えばよい。また、採取した気体の酸素濃度以外の特性値（例えば温度）を計測してもよい。
【００５５】
また、サンプリングノズル５１４は、搬送管２１内の空気を窒素ガスに置換する際に、搬送管２１内から外部へ空気を排出する経路として用いられてもよい。搬送管２１内の気圧は、窒素ガスの供給により陽圧となるため、搬送管２１内からサンプリングノズル５１４へ、自然に空気が排出される。ただし、真空ポンプなどを用いて、搬送管２１内の空気を、サンプリングノズル５１４へ積極的に吸引してもよい。そうすれば、空気から窒素ガスへの置換速度を上げることができる。また、搬送管２１内の樹脂ペレットから発生するアウトガスを、サンプリングノズル５１４を介して外部へ排出してもよい。
【００５６】
また、上記の実施形態では、パージノズル５１２の吐出口６３が楕円状であった。しかしながら、パージノズル５１２の吐出口６３は、円形等の他の形状であってもよい。
【００５７】
また、上記の実施形態では、不活性ガスとして窒素ガスを用いていた。しかしながら、窒素ガスに代えて、酸素濃度が低い他のガスを、不活性ガスとして用いてもよい。
【００５８】
また、上記の実施形態または変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１  射出成形システム
１０  ペレット供給装置
１１  ホッパ
１２  供給管
２０  射出装置
２１  搬送管
２２  スクリュー
２３  駆動機構
２４  ヒータ
３０  ガス供給装置
３１  ノズルアセンブリ
３２  供給配管部
４０  金型
５１  ノズル部材
５２  保持部材
５３  環状プレート
５４  環状プレート
６１  第１管部
６２  第２管部
６３  吐出口
１２１  開閉弁
２１０  供給口
２１１  射出口
２２１  スクリューシャフト
２２２  羽根
３２０  配管
３２１  窒素ガス発生部
３２２  流量調整部
３２３  流量計
３２４  酸素濃度計
３２５  加熱部
５１１  円筒部
５１２  パージノズル
５１３  ガス導入孔
５１４  サンプリングノズル
５２０  円孔
５２１  通気孔
Ｇ  隙間
【図１】
2019059217.tif 000003
【図２】
2019059217.tif 000004
【図３】
2019059217.tif 000005
【図４】
2019059217.tif 000006
【図５】
2019059217.tif 000007
【図６】
2019059217.tif 000008
【図７】
2019059217.tif 000009
【図８】
2019059217.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成30年11月6日(2018.11.6)
【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】
搬送管内において粉粒体を加熱しつつ、前記搬送管内に配置されたスクリューの回転により前記粉粒体を搬送する装置に対し、不活性ガスを供給するガス供給装置であって、
前記搬送管内に不活性ガスを吐出するパージノズル
を備え、
前記パージノズルは、前記搬送管の外部から前記スクリューに向かって延び、その先端に設けられた吐出口が前記搬送管内に位置し、
前記吐出口と、前記スクリューの外周部との間に、前記粉粒体の１個分以上の隙間が介在し、
前記吐出口は扁平筒状であり、
前記吐出口の内周部の短径は、前記粉粒体の外形寸法よりも小さいガス供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載のガス供給装置であって、
前記パージノズルは、
前記搬送管の外部に位置する第１管部と、
前記第１管部から屈折して前記スクリューに向かって延びる第２管部と、
を有し、
前記第２管部の先端に、前記吐出口が設けられているガス供給装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のガス供給装置であって、
円筒部と、前記円筒部の内周面から延びる前記パージノズルと、を有するノズル部材と、
前記円筒部が嵌まる円孔を有する保持部材と、
前記円筒部を挟むとともに、前記保持部材に固定される一対の環状プレートと、
を備えるガス供給装置。
【請求項４】
請求項３に記載のガス供給装置であって、
前記ノズル部材は、
前記搬送管内の気体が流出する流出口
をさらに有するガス供給装置。
【請求項５】
請求項４に記載のガス供給装置であって、
前記流出口から流出した気体中の酸素濃度を計測する酸素濃度計
をさらに備えるガス供給装置。
【請求項６】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のガス供給装置であって、
前記パージノズルへ不活性ガスを供給する供給配管部
をさらに備えるガス供給装置。
【請求項７】
請求項６に記載のガス供給装置であって、
前記供給配管部は、
前記パージノズルへ供給される不活性ガスを加熱する加熱部
を有するガス供給装置。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載のガス供給装置であって、
前記供給配管部は、
前記パージノズルへ供給される不活性ガス中の酸素濃度を計測する酸素濃度計
を有するガス供給装置。
【請求項９】
請求項６から請求項８までのいずれか１項に記載のガス供給装置であって、
前記供給配管部は、
前記パージノズルへ供給される不活性ガスの流量を計測する流量計
をさらに備えるガス供給装置。
【請求項１０】
請求項６から請求項９までのいずれか１項に記載のガス供給装置であって、
前記供給配管部は、
前記不活性ガスとしての窒素ガスを発生させて配管へ供給する不活性ガス発生部
をさらに備えるガス供給装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記課題を解決するため、本願の第１発明は、搬送管内において粉粒体を加熱しつつ、前記搬送管内に配置されたスクリューの回転により前記粉粒体を搬送する装置に対し、不活性ガスを供給するガス供給装置であって、前記搬送管内に不活性ガスを吐出するパージノズルを備え、前記パージノズルは、前記搬送管の外部から前記スクリューに向かって延び、その先端に設けられた吐出口が前記搬送管内に位置し、前記吐出口と、前記スクリューの外周部との間に、前記粉粒体の１個分以上の隙間が介在し、前記吐出口は扁平筒状であり、前記吐出口の内周部の短径は、前記粉粒体の外形寸法よりも小さい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本願の第３発明は、第１発明または第２発明のガス供給装置であって、円筒部と、前記円筒部の内周面から延びる前記パージノズルと、を有するノズル部材と、前記円筒部が嵌まる円孔を有する保持部材と、前記円筒部を挟むとともに、前記保持部材に固定される一対の環状プレートと、を備える。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本願の第４発明は、第３発明のガス供給装置であって、前記ノズル部材は、前記搬送管内の気体が流出する流出口をさらに有する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本願の第５発明は、第４発明のガス供給装置であって、  前記流出口から流出した気体中の酸素濃度を計測する酸素濃度計をさらに備える。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本願の第６発明は、第１発明から第４発明までのいずれか１発明のガス供給装置であって、前記パージノズルへ不活性ガスを供給する供給配管部をさらに備える。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本願の第７発明は、第６発明のガス供給装置であって、前記供給配管部は、前記パージノズルへ供給される不活性ガスを加熱する加熱部を有する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本願の第８発明は、第６発明または第７発明のガス供給装置であって、前記供給配管部は、前記パージノズルへ供給される不活性ガス中の酸素濃度を計測する酸素濃度計を有する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本願の第９発明は、第６発明から第８発明までのいずれか１発明のガス供給装置であって、前記供給配管部は、前記パージノズルへ供給される不活性ガスの流量を計測する流量計をさらに備える。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本願の第１０発明は、第６発明から第９発明までのいずれか１発明のガス供給装置であって、前記供給配管部は、前記不活性ガスとしての窒素ガスを発生させて配管へ供給する不活性ガス発生部をさらに備える。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本願の第１発明〜第１０発明によれば、パージノズルの吐出口とスクリューとの間に、粉粒体が噛み込まれることを抑制しつつ、搬送管内に不活性ガスを効率よく供給できる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
また、本願の第１発明〜第１０発明によれば、パージノズルの吐出口に粉粒体が侵入することを防止できる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
また、本願の第１発明〜第１０発明によれば、吐出口への粉粒体の侵入を防止しながら、吐出口の開口面積を一定以上に維持でき、乱流の発生を抑えつつ不活性ガスを吐出できる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
特に、本願の第３発明によれば、保持部材から環状プレートを取り外すことによって、ノズル部材を容易に交換できる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
特に、本願の第４発明によれば、ノズル部材に設けられたサンプリングノズルにより、搬送管内の気体を採取できる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
特に、本願の第７発明によれば、搬送管に投入される前の粉粒体の温度が低下することを抑制できる。