(57)【要約】【課題】不活性ガスの導入により乾燥中および乾燥後の粉粒体の変質を抑制し、かつ、粉粒体による不活性ガスの導入抵抗を抑制できる粉粒体処理装置を提供する。【解決手段】この粉粒体処理装置は、加熱乾燥後の粉粒体９を貯留槽２０から排出する排出管２５と、排出管２５へ不活性ガスを供給するガス供給手段７０とを有する。排出管２５の内部に不活性ガスを導入することにより、乾燥後の粉粒体９の変質を抑制する。また、不活性ガスの少なくとも一部は、排出管２５から貯留槽２０へ流れる。これにより、乾燥中の粉粒体９の変質も抑制される。また、ガス供給手段７０は、排出管２０の側部に設けられた粉粒体９が侵入しないガス導入空間２７１を介して、排出管２０内へ不活性ガスを導入する。このため、粉粒体９による不活性ガスの導入抵抗を抑えることができる。また、ガス導入空間２７１から排出管２５へ、不活性ガスを効率よく拡散させることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体を貯留する貯留槽と、
前記貯留槽内の粉粒体を加熱する加熱手段と、
前記貯留槽から下方へ粉粒体を排出する排出管と、
前記排出管の側部に設けられた粉粒体が侵入しないガス導入空間と、
前記ガス導入空間へ不活性ガスを供給するガス供給手段と、
を備え、
前記ガス供給手段から供給される不活性ガスが、前記ガス導入空間を介して前記排出管の内部へ導入され、導入された不活性ガスの少なくとも一部が前記貯留槽へ流れる粉粒体処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の粉粒体処理装置であって、
前記排出管は、その内周面から外側へ向けて凹んだ凹部を有し、
前記凹部内に、前記ガス導入空間が設けられている粉粒体処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の粉粒体処理装置であって、
前記凹部は、前記排出管の内周面から斜め上側へ向けて凹んでいる粉粒体処理装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の粉粒体処理装置であって、
前記排出管内における粉粒体の排出経路を閉鎖する排出弁
をさらに有し、
前記排出弁は、退避時に前記凹部内に収容される粉粒体処理装置。
【請求項５】
請求項４に記載の粉粒体処理装置であって、
前記排出弁は、
前記凹部に沿って延びる弁本体と、
前記弁本体に対して略垂直に広がり、前記凹部を部分的に塞ぐ円板部と、
を有する粉粒体処理装置。
【請求項６】
請求項１に記載の粉粒体処理装置であって、
前記排出管は、
前記貯留槽の底部から下方へ向けて延びる内側排出管と、
前記内側排出管の外側において上下に延びる外側排出管と、
を有し、
前記内側排出管と前記外側排出管との間に、前記ガス導入空間が設けられている粉粒体処理装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれかに記載の粉粒体処理装置であって、
前記貯留槽の上部に接続され、前記貯留槽から気体を吸引する吸気手段
をさらに備えた粉粒体処理装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれかに記載の粉粒体処理装置であって、
前記ガス供給手段は、
不活性ガスを加熱するヒータ
を有する粉粒体処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体または粒体からなる材料（以下「粉粒体」と称する）を乾燥させて後続の装置へ供給する粉粒体処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラスチック製品の成形工程では、樹脂ペレット等の粉粒体を貯留槽内に貯留して乾燥させ、乾燥後の粉粒体を射出成形機へ供給する粉粒体処理装置が用いられる。この種の粉粒体処理装置では、第１貯留槽に投入された粉粒体を、搬送管を介して下流側の第２貯留槽へ搬送する。そして、第２貯留槽内に、加熱された気体を供給することにより、粉粒体を乾燥させる。
【０００３】
従来の粉粒体処理装置については、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】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−６８５５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
粉粒体を加熱乾燥させる粉粒体処理装置では、乾燥中の粉粒体だけではなく、乾燥後に排出管へ排出された粉粒体についても、吸湿や酸化等の変質を抑制することが求められる。当該要求を満たすために、例えば、貯留槽および排出管の内部空間に、窒素ガス等の不活性ガスを充填することが考えられる。しかしながら、粉粒体が貯留された空間に直接不活性ガスを導入すると、導入口に近接する粉粒体が抵抗となって、空間全体に不活性ガスを効率よく拡散させることが難しい。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、不活性ガスの導入により乾燥中および乾燥後の粉粒体の変質を抑制し、かつ、粉粒体による不活性ガスの導入抵抗を抑制できる粉粒体処理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】
本願の第１発明は、粉粒体処理装置であって、粉粒体を貯留する貯留槽と、前記貯留槽内の粉粒体を加熱する加熱手段と、前記貯留槽から下方へ粉粒体を排出する排出管と、前記排出管の側部に設けられた粉粒体が侵入しないガス導入空間と、前記ガス導入空間へ不活性ガスを供給するガス供給手段と、を備え、前記ガス供給手段から供給される不活性ガスが、前記ガス導入空間を介して前記排出管の内部へ導入され、導入された不活性ガスの少なくとも一部が前記貯留槽へ流れる。
【０００８】
本願の第２発明は、第１発明の粉粒体処理装置であって、前記排出管は、その内周面から外側へ向けて凹んだ凹部を有し、前記凹部内に、前記ガス導入空間が設けられている。
【０００９】
本願の第３発明は、第２発明の粉粒体処理装置であって、前記凹部は、前記排出管の内周面から斜め上側へ向けて凹んでいる。
【００１０】
本願の第４発明は、第２発明または第３発明の粉粒体処理装置であって、前記排出管内における粉粒体の排出経路を閉鎖する排出弁をさらに有し、前記排出弁は、退避時に前記凹部内に収容される。
【００１１】
本願の第５発明は、第４発明の粉粒体処理装置であって、前記排出弁は、前記凹部に沿って延びる弁本体と、前記弁本体に対して略垂直に広がり、前記凹部を部分的に塞ぐ円板部と、を有する。
【００１２】
本願の第６発明は、第１発明の粉粒体処理装置であって、前記排出管は、前記貯留槽の底部から下方へ向けて延びる内側排出管と、前記内側排出管の外側において上下に延びる外側排出管と、を有し、前記内側排出管と前記外側排出管との間に、前記ガス導入空間が設けられている。
【００１３】
本願の第７発明は、第１発明から第６発明までのいずれかの粉粒体処理装置であって、前記貯留槽の上部に接続され、前記貯留槽から気体を吸引する吸気手段をさらに備える。
【００１４】
本願の第８発明は、第７発明の粉粒体処理装置であって、前記加熱手段は、前記吸気手段により吸引された気体を、加熱して前記貯留槽内へ吹き出す。
【００１５】
本願の第９発明は、第１発明から第８発明までのいずれかの粉粒体処理装置であって、前記ガス供給手段は、不活性ガスを加熱するヒータを有する。
【発明の効果】
【００１６】
本願の第１発明〜第９発明によれば、排出管の内部に不活性ガスを導入することで、乾燥後の粉粒体の変質を抑制できる。また、不活性ガスの少なくとも一部が貯留槽へ流れるため、貯留槽内の不活性ガスの濃度が高まる。したがって、乾燥中の粉粒体の変質も抑制できる。また、粉粒体が侵入しないガス導入空間を介して、排出管内へ不活性ガスを導入する。このため、粉粒体による不活性ガスの導入抵抗を抑えることができる。また、ガス導入空間から排出管へ、不活性ガスを効率よく拡散させることができる。
【００１７】
特に、本願の第３発明によれば、凹部を斜めに形成することで、凹部内への粉粒体の侵入を抑制できる。
【００１８】
特に、本願の第５発明によれば、円板部により、ガス導入空間への粉粒体の侵入を防止できる。
【００１９】
特に、本願の第７発明によれば、排出管から貯留槽へ向かう不活性ガスの流れを促進させることができる。
【００２０】
特に、本願の第９発明によれば、排出管内に、加熱された不活性ガスを導入できる。したがって、排出管における粉粒体の温度低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】粉粒体処理装置の構成を示した図である。
【図２】第２貯留槽付近の拡大図である。
【図３】粉粒体処理装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図４】粉粒体処理装置における処理の一例を示したフローチャートである。
【図５】乾燥処理時の樹脂ペレットの水分率の変化の例を示したグラフである。
【図６】変形例に係る排出管付近の構成を示した図である。
【図７】変形例に係る排出管付近の構成を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２３】
＜１．粉粒体処理装置の構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る粉粒体処理装置１の構成を示した図である。この粉粒体処理装置１は、粉粒体である樹脂ペレット９を乾燥させて、乾燥後の樹脂ペレット９を後続の射出成形機２へ供給する装置である。図１に示すように、本実施形態の粉粒体処理装置１は、第１貯留槽１０、第２貯留槽２０、搬送管３０、搬送用循環ライン４０、乾燥用循環ライン５０、第１ガス供給部６０、第２ガス供給部７０、および制御部８０を有する。
【００２４】
第１貯留槽１０は、乾燥前の樹脂ペレット９を内部に貯留する容器である。第１貯留槽１０は、上部に開口１１０を有する有底円筒状の貯留槽本体１１と、貯留槽本体１１の上部に載置された蓋部１２とを有する。貯留槽本体１１は、略円筒状の側壁１１１と、側壁１１１の下端部から下方へ向かうにつれて徐々に収束する漏斗状の底部１１２とを有する。貯留槽本体１１の内部には、樹脂ペレット９を貯留するための空間が、設けられている。蓋部１２は、貯留槽本体１１の上部の開口１１０を閉鎖する。また、蓋部１２を取り外すと、貯留槽本体１１の上部が開放され、開口１１０を介して貯留槽本体１１の内部に、樹脂ペレット９を投入することができる。
【００２５】
第２貯留槽２０は、第１貯留槽１０より搬送方向下流側において、樹脂ペレット９を内部に貯留する容器である。図２は、第２貯留槽２０付近の拡大図である。図２に示すように、第２貯留槽２０は、略円筒状の側壁２１と、側壁２１の下端部から下方へ向かうにつれて徐々に収束する漏斗状の底部２２と、第２貯留槽２０の上部を覆う天板部２３とを有する。第２貯留槽２０の内部には、樹脂ペレット９を貯留して加熱乾燥させるための空間が、設けられている。
【００２６】
第２貯留槽２０の上部には、搬送ホッパ２４が設置されている。搬送ホッパ２４は、第２貯留槽２０への樹脂ペレット９の供給時に、樹脂ペレット９を一時的に収容する容器である。搬送ホッパ２４は、第２貯留槽２０の天板部２３に設けられた開閉可能な投入口２３１を介して、第２貯留槽２０と接続されている。また、搬送ホッパ２４の側部には、搬送管３０の下流側の端部が接続されている。
【００２７】
一方、第２貯留槽２０の下部には、第２貯留槽２０から下方へ樹脂ペレット９を排出するための排出管２５が、接続されている。加熱乾燥後の樹脂ペレット９は、排出管２５を通って、射出成形機２へ排出される。本実施形態の排出管２５は、内側排出管２５１と、外側排出管２５２とで構成されている。内側排出管２５１は、第２貯留槽２０の底部２２に設けられた排出口２２１から、下方へ向けて延びている。外側排出管２５２は、内側排出管２５１の外側において、上下に延びている。外側排出管２５２の下流側の端部は、射出成形機２に接続される。
【００２８】
外側排出管２５２は、その内周面から外側へ向けて凹んだ凹部２７を有する。凹部２７は、外側排出管２５２の内周面から外側へ向かうにつれて高さが上昇するように、斜め上側へ向けて円筒状に凹んでいる。また、排出管２５の内部には、排出弁２６が設けられている。排出弁２６は、凹部２７内に収容される待避位置と、凹部２７から突出する突出位置との間で、進退移動可能となっている。排出弁２６が退避位置に配置されたときには、内側排出管２５１の下部の開口が開放される。これにより、排出管２５内における樹脂ペレット９の排出経路が確保される。一方、排出弁２６が突出位置に配置されたときには、内側排出管２５１の下部の開口が、排出弁２６によって閉鎖される。これにより、排出管２５内における樹脂ペレット９の排出経路が遮断される。
【００２９】
凹部２７内には、樹脂ペレット９が侵入しないガス導入空間２７１が設けられている。第２ガス供給部７０から供給される窒素ガスは、ガス導入空間２７１へ導入される。上述の通り、本実施形態の凹部２７は、外側排出管２５２の内周面から斜め上側へ向けて凹んでいる。このため、凹部２７内への樹脂ペレット９の侵入が抑制される。また、本実施形態の排出弁２６は、凹部２７に沿って斜めに延びる弁本体２６１と、円板部２６２とを有する。円板部２６２は、弁本体２６１に対して略垂直に広がり、凹部２７を部分的に塞いでいる。円板部２６２の縁と、凹部２７の内周面とは、樹脂ペレット９が通過不能な隙間を介して対向する。そして、凹部２７内の円板部２６２より奥側の空間が、ガス導入空間２７１となっている。したがって、ガス導入空間２７１への樹脂ペレット９の侵入は、円板部２６２により防止される。
【００３０】
図１に戻る。搬送管３０は、第１貯留槽１０と第２貯留槽２０との間において、樹脂ペレット９を搬送するための配管である。搬送管３０の搬送方向上流側の端部は、第１貯留槽１０の底部１１２に設けられた排出口１１３に、接続されている。一方、搬送管３０の搬送方向下流側の端部は、搬送ホッパ２４の側部に接続されている。すなわち、第１貯留槽１０と第２貯留槽２０とは、搬送管３０および搬送ホッパ２４によって、繋がれている。第１貯留槽１０から排出された樹脂ペレット９は、搬送管３０内に生じる気流によって、搬送ホッパ２４へ搬送される。
【００３１】
搬送用循環ライン４０は、搬送管３０内に搬送ホッパ２４側へ向かう気流を発生させるために、気体を循環させる配管系である。搬送用循環ライン４０の一方の端部は、搬送ホッパ２４の上部に接続されている。また、搬送用循環ライン４０の他方の端部は、搬送管３０に接続されている。搬送用循環ライン４０と搬送ホッパ２４との接続部には、パンチングメタルプレート２４１が設けられている。パンチングメタルプレート２４１は、樹脂ペレット９の通過を規制するとともに、気体の通過を許容する複数の貫通孔を有する。また、搬送用循環ライン４０の経路途中には、フィルタ４１および搬送ブロワ４２が設けられている。
【００３２】
搬送ブロワ４２を動作させると、図１中に矢印Ａ１で示したように、搬送用循環ライン４０に、搬送ホッパ２４から搬送管３０へ向かう気流が発生する。そうすると、図１中に矢印Ａ２で示したように、搬送管３０の内部に、第１貯留槽１０から搬送ホッパ２４へ向かう気流が発生する。第１貯留槽１０から排出された樹脂ペレット９は、当該気流によって、搬送ホッパ２４へ気力搬送される。
【００３３】
なお、搬送ホッパ２４から搬送用循環ライン４０へ吸い込まれた微細な粉塵は、フィルタ４１に捕集される。また、搬送ホッパ２４から搬送用循環ライン４０への樹脂ペレット９の移動は、パンチングメタルプレート２４１により遮られる。このため、樹脂ペレット９は、搬送用循環ライン４０側へ流れ込むことなく、搬送ホッパ２４内に貯留される。
【００３４】
搬送ホッパ２４内に樹脂ペレット９が貯留された後、気力搬送を停止し、投入口２３１を自動的に開放すると、搬送ホッパ２４から投入口２３１を介して第２貯留槽２０内へ、樹脂ペレット９が投入される。このように、第１貯留槽１０から第２貯留槽２０への樹脂ペレット９の気力搬送と、投入口２３１の開放とを繰り返すことにより、第２貯留槽２０内に樹脂ペレット９が貯留される。
【００３５】
乾燥用循環ライン５０は、第２貯留槽２０内に乾燥用の熱風を供給するために、気体を循環させる配管系である。乾燥用循環ライン５０の一方の端部は、第２貯留槽２０の天板部２３に設けられた吸引口２３２に、接続されている。乾燥用循環ライン５０の他方の端部は、第２貯留槽２０の側壁２１を貫通して、第２貯留槽２０の内部に配置された吹出口５４に接続されている。また、乾燥用循環ライン５０の経路途中には、フィルタ５１、乾燥ブロワ５２、およびヒータ５３が、設けられている。
【００３６】
乾燥ブロワ５２を動作させると、図１中に矢印Ａ３で示したように、乾燥用循環ライン５０に、吸引口２３２から吹出口５４へ向かう気流が発生する。第２貯留槽２０から乾燥用循環ライン５０へ吸い込まれた微細な粉塵は、フィルタ５１に捕集される。また、フィルタ５１を通過した気体は、ヒータ５３で加熱されることにより熱風となる。そして、当該熱風が、吹出口５４から第２貯留槽２０の内部へ吹き出される。なお、フィルタ５１とヒータ５３との間に、気体中に含まれる水分を吸着する吸着器が設けられていてもよい。
【００３７】
吹出口５４から吹き出された熱風は、第２貯留槽２０の内部に貯留された樹脂ペレット９の隙間を通って、第２貯留槽２０内に拡散される。これにより、樹脂ペレット９が加熱され、樹脂ペレット９から水分が蒸発して、樹脂ペレット９が乾燥する。すなわち、第２貯留槽２０内に拡散した気体が、樹脂ペレット９から水分を吸収する。また、吸湿した気体は、第２貯留槽２０から吸引口２３２を通って、再び乾燥用循環ライン５０へ吸引される。このように、本実施形態では、乾燥用循環ライン５０が、第２貯留槽２０内の樹脂ペレット９を加熱する加熱手段として機能している。
【００３８】
第１ガス供給部６０は、第１貯留槽１０内に不活性ガスである窒素ガスを供給するための機構である。第１ガス供給部６０は、窒素ガス発生器６１およびガス供給配管６２を有する。ガス供給配管６２の上流側の端部は、窒素ガス発生器６１に接続されている。ガス供給配管６２の下流側の端部は、貯留槽本体１１の側壁１１１に設けられた導入口１１４に接続されている。また、ガス供給配管６２の経路途中には、開閉弁６３が設けられている。なお、開閉弁６３が省略され、それに代えて、流量調節弁が設けられていてもよい。
【００３９】
窒素ガス発生器６１は、外気圧および第１貯留槽１０内の気圧より陽圧の、乾燥した窒素ガスを発生させる。このため、開閉弁６３を開放すると、窒素ガス発生器６１からガス供給配管６２を通って第１貯留槽１０の内部に、陽圧の窒素ガスが供給される。すなわち、第１貯留槽１０の内部に、窒素ガスが強制的に導入される。そうすると、当該窒素ガスにより、第１貯留槽１０内の気圧が、外気圧より高くなる。したがって、第１貯留槽１０の内部に、外気が侵入することを抑制できる。その結果、第１貯留槽１０内に貯留された樹脂ペレット９の吸湿を抑制できる。
【００４０】
特に、この粉粒体処理装置１では、ガス供給配管６２の下流側の端部が、蓋部１２ではなく、貯留槽本体１１に接続されている。このため、第１貯留槽１０の蓋部１２を取り外した状態でも、ガス供給配管６２から貯留槽本体１１の内部に、窒素ガスを供給することができる。例えば、貯留槽本体１１に樹脂ペレット９を投入するときに、ガス供給配管６２から貯留槽本体１１の内部へ、窒素ガスを供給し続けることができる。これにより、樹脂ペレット９の投入時に、開口１１０を介して貯留槽本体１１の内部へ外気が侵入することを抑制できる。したがって、材料投入時における樹脂ペレット９の吸湿を抑制できる。
【００４１】
また、搬送管３０において樹脂ペレット９を気力搬送すると、第１貯留槽１０内の気体の一部が、搬送管３０へ吸い出される。このため、第１貯留槽１０内の圧力が低下しやすい。しかしながら、この粉粒体処理装置１では、第１貯留槽１０内に窒素ガスを供給することによって、第１貯留槽１０内の圧力低下を抑制することができる。したがって、樹脂ペレット９を気力搬送しつつ、第１貯留槽１０内に外気が侵入することを、抑制できる。その結果、第１貯留槽１０内に貯留された樹脂ペレット９の吸湿を、より抑制できる。
【００４２】
第２ガス供給部７０は、排出管２５内に不活性ガスである窒素ガスを供給するための機構である。第２ガス供給部７０は、窒素ガス発生器７１およびガス供給配管７２を有する。ガス供給配管７２の上流側の端部は、窒素ガス発生器７１に接続されている。ガス供給配管７２の下流側の端部は、排出管２５の側部に設けられたガス導入空間２７１に接続されている。また、ガス供給配管７２の経路途中には、開閉弁７３が設けられている。なお、開閉弁７３が省略され、それに代えて、流量調節弁が設けられていてもよい。
【００４３】
窒素ガス発生器７１は、外気圧および排出管２５内の気圧より陽圧の、乾燥した窒素ガスを発生させる。このため、開閉弁７３を開放すると、窒素ガス発生器７１からガス供給配管７２を通ってガス導入空間２７１に、陽圧の窒素ガスが供給される。すなわち、ガス導入空間２７１に、窒素ガスが強制的に導入される。導入された窒素ガスは、ガス導入空間２７１を介して、排出管２５の内部へ拡散する。
【００４４】
このように、排出管２５の内部に窒素ガスを導入すると、当該窒素ガスにより、排出管２５内の気圧が、外気圧および射出成形機２内の圧力より高くなる。したがって、射出成形機２内の気体が排出管２５へ逆流することを抑制できる。また、第２貯留槽２０内において加熱乾燥された樹脂ペレット９が、排出管２５の内部において吸湿および酸化することを、抑制できる。
【００４５】
特に、排出管２５内の温度は、熱風が供給される第２貯留槽２０内の温度よりも低い。このため、第２貯留槽２０から排出管２５へ排出された樹脂ペレット９は、温度の低下とともに水分および他の気体成分を吸収しやすい。しかしながら、この粉粒体処理装置１では、第２ガス供給部７０から排出管２５に乾燥された窒素ガスを導入することで、排出管２５内の湿度および酸素濃度を低下させる。これにより、乾燥処理後の樹脂ペレット９の吸湿および酸化を抑制する。
【００４６】
また、この粉粒体処理装置１では、樹脂ペレット９が侵入しないガス導入空間２７１へ、窒素ガスを一旦導入した後、排出管２５の内部に窒素ガスを拡散させる。ガス導入空間２７１の内径は、ガス供給配管７２の内径よりも大きい。このため、樹脂ペレット９による導入抵抗を抑えつつ、排出管２５内に窒素ガスを導入できる。また、ガス導入空間２７１から排出管２５へ、窒素ガスを効率よく拡散させることができる。その結果、排出管２５内における樹脂ペレット９の湿度および酸素濃度を、より均一に低下させることができる。
【００４７】
また、ガス導入空間２７１を介して窒素ガスを導入することで、導入される窒素ガスの風速が弱まる。そうすると、窒素ガスの導入に伴う樹脂ペレット９の振動が抑制される。その結果、樹脂ペレット９から新たな微粉が発生することを防止できる。
【００４８】
本実施形態の粉粒体処理装置１では、第１貯留槽１０から搬送管３０、搬送ホッパ２４、および第２貯留槽２０を経て排出管２５へ至る樹脂ペレット９の搬送経路が、略密閉系となっている。第１ガス供給部６０から窒素ガスを導入し続けると、当該窒素ガスは、第１貯留槽１０の内部に充填されるとともに、その一部が搬送管３０へ流れ込み、搬送管３０および搬送用循環ライン４０において循環される。
【００４９】
また、第２貯留槽２０内の気体は、吸気手段としての乾燥用循環ライン５０に吸引される。これにより、排出管２５から第２貯留槽２０内へ向かう窒素ガスの流れが生じる。したがって、第２ガス供給部７０から窒素ガスを導入し続けると、当該窒素ガスは、排出管２５の内部に充填されるとともに、その一部が第２貯留槽２０へ流れ込み、第２貯留槽２０および乾燥用循環ライン５０において循環される。
【００５０】
その結果、第１貯留槽１０から搬送管３０、搬送ホッパ２４、および第２貯留槽２０を経て排出管２５へ至る樹脂ペレット９の搬送経路全体が、陽圧の窒素ガスで満たされる。これにより、外気の湿度や温度の影響を抑えて、樹脂ペレット９の水分率および酸化量を、装置全体として抑制することができる。
【００５１】
図３は、粉粒体処理装置１の制御系の構成を示すブロック図である。制御部８０は、粉粒体処理装置１の各部を動作制御するための手段である。図３に示すように、制御部８０は、上述した排出弁２６、搬送ブロワ４２、乾燥ブロワ５２、ヒータ５３、開閉弁６３、および開閉弁７３と、それぞれ電気的に接続されている。制御部８０は、ＣＰＵ等の演算処理部やメモリを有するコンピュータにより構成されていてもよく、あるいは、電子回路により構成されていてもよい。制御部８０は、予め設定されたプログラムや外部からの入力信号に基づき、上記の各部を動作制御する。これにより、粉粒体処理装置１における樹脂ペレット９の処理が進行する。
【００５２】
なお、排出弁２６、開閉弁６３、および開閉弁７３については、制御部８０から切り離して、ユーザが手動で開閉操作を行うようにしてもよい。
【００５３】
＜２．粉粒体処理装置の動作＞
続いて、上述した粉粒体処理装置１における樹脂ペレット９の処理について、説明する。図４は、粉粒体処理装置１における処理の一例を示したフローチャートである。
【００５４】
この粉粒体処理装置１において、樹脂ペレット９を処理するときには、まず、第１貯留槽１０から搬送管３０、搬送ホッパ２４、および第２貯留槽２０を経て排出管２５へ至る樹脂ペレット９の搬送経路全体に、窒素ガスを充填する（ステップＳ１）。具体的には、開閉弁６３を開放して、第１ガス供給部６０から第１貯留槽１０内へ窒素ガスを導入するとともに、開閉弁７３を開放して、第２ガス供給部７０から排出管２５内へ窒素ガスを導入する。これにより、第１貯留槽１０、搬送管３０、搬送ホッパ２４、第２貯留槽２０、および排出管２５内の空気が、窒素ガスで置換される。
【００５５】
次に、第１貯留槽１０内に樹脂ペレット９を投入する（ステップＳ２）。すなわち、第１貯留槽１０の蓋部１２を取り外し、貯留槽本体１１の開口１１０を介して貯留槽本体１１内へ、樹脂ペレット９を投入する。このとき、第１ガス供給部６０からの窒素ガスの供給は継続されている。このため、貯留槽本体１１内への外気の混入は抑制される。また、貯留槽１０内に投入された樹脂ペレット９は、すぐに乾燥した窒素ガスの雰囲気下に置かれる。これにより、樹脂ペレット９の吸湿が抑制される。
【００５６】
樹脂ペレット９の投入が完了すると、再び蓋部１２を載置して、貯留槽本体１１の開口１１０を閉鎖する。そして、搬送ブロワ４２を動作させて、搬送用循環ライン４０および搬送管３０に、窒素ガスの気流を発生させる。そうすると、第１貯留槽１０の下部から排出された樹脂ペレット９が、搬送管３０を通って、搬送ホッパ２４へ気力搬送される（ステップＳ３）。このとき、搬送管３０の内部は、陽圧の窒素ガスで満たされている。このため、気力搬送中における樹脂ペレット９の吸湿が抑制される。
【００５７】
搬送ホッパ２４に貯留された樹脂ペレット９は、第２貯留槽２０の投入口２３１が開放されることによって、第２貯留槽２０内へ投入される。そして、第２貯留槽２０の内部において、樹脂ペレット９の乾燥処理が行われる（ステップＳ４）。具体的には、乾燥ブロワ５２およびヒータ５３を動作させることにより、吹出口５４から第２貯留槽２０の内部に、窒素ガスの熱風が供給される。これにより、樹脂ペレット９から水分が蒸発し、樹脂ペレット９の水分率が目標値まで低下する。
【００５８】
所定時間の乾燥処理が終了すると、排出弁２６が開放される。これにより、第２貯留槽２０から排出管２５を通って射出成形機２へ、樹脂ペレット９が排出される（ステップＳ５）。このとき、排出管２５内の樹脂ペレット９の温度は、ステップＳ４の乾燥時より低下する。しかしながら、第２ガス供給部７０から排出管２５への窒素ガスの導入により、排出管２５の内部が窒素ガスで満たされている。このため、乾燥後の樹脂ペレット９に再び水分および他の気体成分が吸着することは、抑制される。
【００５９】
以上のように、この粉粒体処理装置１では、第１貯留槽１０に窒素ガスを供給することにより、樹脂ペレット９の吸湿を抑制する。すなわち、乾燥前の樹脂ペレット９の初期水分率を、予備的に管理する。その後、第２貯留槽２０内で樹脂ペレット９を乾燥させることにより、樹脂ペレット９の水分率を目標値まで低下させる。これにより、外気の湿度や温度の影響を抑えて、樹脂ペレット９の水分率を精度よく管理する。また、樹脂ペレット９の酸化も抑制できる。
【００６０】
図５は、第２貯留槽２０において乾燥処理を行う際の、樹脂ペレット９の水分率の変化の例を示したグラフである。図５に示すように、第２貯留槽２０内で乾燥処理が進むと、乾燥時間の経過とともに樹脂ペレット９の水分率が低下する。したがって、図５中の曲線Ｃ１，Ｃ２のように、初期水分率の抑えられた樹脂ペレット９については、目標となる水分率Ｐまで低下させることができる。しかしながら、図５中の曲線Ｃ３のように、初期水分率が高すぎると、目標となる水分率Ｐまで到達させることができない、または、極端に長い乾燥時間が必要となる場合がある。
【００６１】
この点、本実施形態の粉粒体処理装置１では、上述の通り、第１貯留槽１０において、乾燥前の樹脂ペレット９の吸湿を抑制することができる。これにより、樹脂ペレット９の初期水分率を抑えることができる。したがって、図５中の曲線Ｃ１，Ｃ２のように、樹脂ペレット９の水分率を、目標となる水分率Ｐまで安定的に低下させることができる。すなわち、常に安定した初期水分率で樹脂ペレット９の乾燥を行うことができるため、乾燥後に到達する水分率を安定化させることができる。
【００６２】
＜３．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。
【００６３】
図６は、一変形例に係る粉粒体処理装置１の排出管２５付近の構成を示した図である。図６の例では、第２ガス供給部７０から供給される窒素ガスが、内側排出管２５１と外側排出管２５２との間に導入される。すなわち、内側排出管２５１と外側排出管２５２との間の環状の空間が、ガス導入空間２７１となっている。通常の使用状態においては、内側排出管２５１と外側排出管２５２との間に、樹脂ペレット９が侵入することはない。このため、当該空間２７１に不活性ガスを導入することで、樹脂ペレット９による導入抵抗を抑えることができる。また、ガス導入空間２７１から排出管２５の内部全体に、不活性ガスを効率よく拡散させることができる。
【００６４】
図７は、他の変形例に係る排出管２５付近の構成を示した図である。図７の例では、第２ガス供給部７０のガス供給配管７２の途中に、窒素ガスを加熱するヒータ７４が介挿されている。このため、開閉弁７３を開放するとともに、ヒータ７４を動作させると、排出管２５の内部に、加熱された窒素ガスを導入できる。このようにすれば、乾燥後の樹脂ペレット９が排出管２５へ排出されたときに、樹脂ペレット９の温度が低下することを抑制できる。したがって、温度低下による樹脂ペレット９の吸湿を、より抑制できる。
【００６５】
また、上記の実施形態では、第２貯留槽２０内の樹脂ペレット９を熱風により加熱していたが、バンドヒータ等の他の加熱手段を用いて、第２貯留槽２０内の樹脂ペレット９を加熱してもよい。
【００６６】
また、上記の実施形態では、第２ガス供給部７０から排出管２５の内部に導入された窒素ガスの一部が、第２貯留槽２０へ流れ込んでいたが、排出管２５の内部に充填された窒素ガスの全てが、第２貯留槽へ流れ込むようになっていてもよい。
【００６７】
また、粉粒体処理装置１に含まれる配管系のどこかに排気弁を設け、配管内の気体の一部を、排気弁から外部へ排出できるようにしてもよい。具体的には、例えば、乾燥用循環ライン５０の経路途中に排気弁を介挿すればよい。排気弁には、例えば、ニードル弁や電磁弁を用いることができる。このようにすれば、余分な水分や不要な気体成分を、排気弁を介して外部へ排出できる。また、第１貯留槽、第２貯留槽、および配管内の気圧が過度に上昇することを防止し、系内の気圧をより適圧に保つことができる。
【００６８】
また、上記の実施形態では、第１ガス供給部６０および第２ガス供給部７０から、窒素ガスを導入していたが、窒素ガスに代えて、アルゴンガス等の他の不活性ガスを導入してもよい。また、第１ガス供給部および第２ガス供給部は、粉粒体処理装置の外部に設置された不活性ガス発生器から、不活性ガスを導入するものであってもよい。
【００６９】
また、本発明の粉粒体処理装置は、樹脂ペレット以外の粉粒体を処理対象とするものであってもよい。
【００７０】
また、粉粒体処理装置の細部の構成については、本願の各図に示された構成と、相違していてもよい。
【００７１】
また、上記の実施形態や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】
【００７２】
１  粉粒体処理装置
２  射出成形機
９  樹脂ペレット
１０  第１貯留槽
１１  貯留槽本体
１２  蓋部
２０  第２貯留槽
２４  搬送ホッパ
２５  排出管
２６  排出弁
２７  凹部
３０  搬送管
４０  搬送用循環ライン
４１  フィルタ
４２  搬送ブロワ
５０  乾燥用循環ライン
５１  フィルタ
５２  乾燥ブロワ
５３  ヒータ
５４  吹出口
６０  第１ガス供給部
６１  窒素ガス発生器
６２  ガス供給配管
６３  開閉弁
７０  第２ガス供給部
７１  窒素ガス発生器
７２  ガス供給配管
７３  開閉弁
７４  ヒータ
８０  制御部
２５１  内側排出管
２５２  外側排出管
２６１  弁本体
２６２  円板部
２７１  ガス導入空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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