(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に粉粒体を貯留する加熱ホッパと、
前記加熱ホッパの内部に貯留された前記粉粒体を加熱する加熱機構と、
前記加熱ホッパの上部から前記加熱ホッパ内に前記粉粒体を供給する供給機構と、
前記加熱ホッパの下部から前記加熱ホッパ内に貯留された前記粉粒体を排出する排出口と、
前記加熱機構および前記供給機構の動作を制御する制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記加熱ホッパが空の状態から、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体が予め定められた初期上限量に達するまでの間、
前記供給機構により前記粉粒体を連続的または断続的に供給する供給工程と、
前記供給機構を停止させつつ、所定時間が経過するまで、前記加熱機構による加熱を行う待機工程と、
を繰り返す第１供給工程を行い、前記加熱ホッパに前記粉粒体を貯留し、
前記所定時間は、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体が十分膨張する時間よりも長い時間である、加熱装置。
【請求項２】
内部に粉粒体を貯留する加熱ホッパと、
前記加熱ホッパの内部に貯留された前記粉粒体を加熱する加熱機構と、
前記加熱ホッパの上部から前記加熱ホッパ内に前記粉粒体を供給する供給機構と、
前記加熱ホッパの下部から前記加熱ホッパ内に貯留された前記粉粒体を排出する排出口と、
前記加熱機構および前記供給機構の動作を制御する制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記加熱ホッパが空の状態から、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体が予め定められた初期上限量に達するまでの間、
前記供給機構により前記粉粒体を連続的または断続的に供給する供給工程と、
前記供給機構を停止させつつ前記加熱機構による加熱を行う待機工程と、
を繰り返す第１供給工程を行い、前記加熱ホッパに前記粉粒体を貯留し、
前記待機工程では、上から加重を受けてもブリッジまたはブロッキングが生じにくい温度である所定温度まで前記粉粒体を加熱する、加熱装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の加熱装置であって、
前記供給工程では、加熱された際に自重によるブリッジまたはブロッキングが生じにくい量である第１所定量の前記粉粒体を、前記加熱ホッパ内に供給する、加熱装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の加熱装置であって、
前記加熱ホッパ内には、前記粉粒体の高さを検知するレベルセンサが備えられ、
前記制御部は、前記加熱ホッパ内に貯留された前記粉粒体が前記初期上限量に達すると、前記第１供給工程を停止し、第２供給工程を行い、
前記第２供給工程は、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体が前記レベルセンサの検出位置を下回ったと判断すると、前記供給機構による前記加熱ホッパへの前記粉粒体の供給を行うフィードバック制御工程である、加熱装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の加熱装置であって、
前記供給機構による前記加熱ホッパへの前記粉粒体の平均供給速度は、前記加熱ホッパからの前記粉粒体の排出開始後における、前記排出口からの前記粉粒体の平均排出速度と略同一である、加熱装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の加熱装置であって、
前記制御部は、前記加熱機構により前記加熱ホッパ内の前記粉粒体を加熱することにより、前記粉粒体を乾燥させる、加熱装置。
【請求項７】
加熱機構を備えた加熱ホッパと、前記加熱ホッパの上部から粉粒体を供給する供給機構と、前記加熱ホッパの下部から前記粉粒体を排出する排出口とを有する加熱装置の制御方法であって、前記加熱ホッパが空の状態から、
ａ）前記粉粒体を連続的または断続的に前記加熱ホッパに投入する工程と、
ｂ）前記工程ａ）の後で、前記供給機構による前記粉粒体の供給を停止しつつ、所定時間が経過するまで、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体を加熱する工程と、
を繰り返すことによって、前記加熱ホッパに前記粉粒体を貯留し、
前記所定時間は、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体が十分膨張する時間よりも長い時間である、加熱装置の制御方法。
【請求項８】
加熱機構を備えた加熱ホッパと、前記加熱ホッパの上部から粉粒体を供給する供給機構と、前記加熱ホッパの下部から前記粉粒体を排出する排出口とを有する加熱装置の制御方法であって、前記加熱ホッパが空の状態から、
Ａ）前記粉粒体を連続的または断続的に前記加熱ホッパに投入する工程と、
Ｂ）前記工程Ａ）の後で、前記供給機構による前記粉粒体の供給を停止しつつ、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体を加熱する工程と、
を繰り返すことによって、前記加熱ホッパに前記粉粒体を貯留し、
前記工程Ｂ）では、上から加重を受けてもブリッジまたはブロッキングが生じにくい温度である所定温度まで前記粉粒体を加熱する、加熱装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉粒体の加熱装置および加熱装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、樹脂ペレットなどの粉粒体を加熱ホッパ内に貯留しつつ加熱する加熱装置が知られている。加熱装置の一例としては、粉粒体を加熱乾燥するための加熱乾燥装置が挙げられる。このような加熱装置は、加熱機構を備える加熱ホッパと、加熱ホッパに粉粒体を供給する供給機構とを有している。従来の加熱装置については、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００３】
特許文献１に記載の加熱装置は、乾燥ホッパの内部に貯留された粉粒体に温風を供給することにより、粉粒体を加熱乾燥する乾燥装置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２５００３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
樹脂ペレットなどの粉粒体の多くは、加熱されると、温度の上昇に伴って膨張する。そのため、特許文献１に記載の加熱装置のように、粉粒体が貯留されたホッパの内部で粉粒体の加熱を行うと、ホッパ内の粉粒体が、それぞれ膨張する。粉粒体の貯留量が大きい場合、下部に貯留された粉粒体には、上部に貯留された粉粒体の重量により、上下方向の圧力が加わっている。この状態で粉粒体が膨張すると、隣り合う粉粒体同士の間には、互いに押しつけ合う力が加わる。これにより、ホッパの下部に貯留された粉粒体に、ブリッジやブロッキングが生じる虞がある。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、粉粒体を加熱する加熱装置において、粉粒体のブリッジやブロッキングの発生を抑制する技術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、
内部に粉粒体を貯留する加熱ホッパと、
前記加熱ホッパの内部に貯留された前記粉粒体を加熱する加熱機構と、
前記加熱ホッパの上部から前記加熱ホッパ内に前記粉粒体を供給する供給機構と、
前記加熱ホッパの下部から前記加熱ホッパ内に貯留された前記粉粒体を排出する排出口と、
前記加熱機構および前記供給機構の動作を制御する制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記加熱ホッパが空の状態から、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体が予め定められた初期上限量に達するまでの間、
前記供給機構により前記粉粒体を連続的または断続的に供給する供給工程と、
前記供給機構を停止させつつ、所定時間が経過するまで、前記加熱機構による加熱を行う待機工程と、
を繰り返す第１供給工程を行い、前記加熱ホッパに前記粉粒体を貯留し、
前記所定時間は、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体が十分膨張する時間よりも長い時間である、加熱装置である。
【０００８】
本願の第２発明は、内部に粉粒体を貯留する加熱ホッパと、前記加熱ホッパの内部に貯留された前記粉粒体を加熱する加熱機構と、前記加熱ホッパの上部から前記加熱ホッパ内に前記粉粒体を供給する供給機構と、前記加熱ホッパの下部から前記加熱ホッパ内に貯留された前記粉粒体を排出する排出口と、前記加熱機構および前記供給機構の動作を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記加熱ホッパが空の状態から、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体が予め定められた初期上限量に達するまでの間、前記供給機構により前記粉粒体を連続的または断続的に供給する供給工程と、前記供給機構を停止させつつ前記加熱機構による加熱を行う待機工程と、を繰り返す第１供給工程を行い、前記加熱ホッパに前記粉粒体を貯留し、前記待機工程では、上から加重を受けてもブリッジまたはブロッキングが生じにくい温度である所定温度まで前記粉粒体を加熱する、加熱装置である。
【０００９】
本願の第３発明は、第１発明または第２発明の加熱装置であって、前記供給工程では、加熱された際に自重によるブリッジまたはブロッキングが生じにくい量である第１所定量の前記粉粒体を、前記加熱ホッパ内に供給する。
【００１０】
本願の第４発明は、第１発明ないし第３発明のいずれかの加熱装置であって、前記加熱ホッパ内には、前記粉粒体の高さを検知するレベルセンサが備えられ、前記制御部は、前記加熱ホッパ内に貯留された前記粉粒体が前記初期上限量に達すると、前記第１供給工程を停止し、第２供給工程を行い、前記第２供給工程は、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体が前記レベルセンサの検出位置を下回ったと判断すると、前記供給機構による前記加熱ホッパへの前記粉粒体の供給を行うフィードバック制御工程である。
【００１１】
本願の第５発明は、第１発明ないし第４発明のいずれかの加熱装置であって、前記供給機構による前記加熱ホッパへの前記粉粒体の平均供給速度は、前記加熱ホッパからの前記粉粒体の排出開始後における、前記排出口からの前記粉粒体の平均排出速度と略同一である。
【００１２】
本願の第６発明は、第１発明ないし第５発明のいずれかの加熱装置であって、前記制御部は、前記加熱機構により前記加熱ホッパ内の前記粉粒体を加熱することにより、前記粉粒体を乾燥させる。
【００１３】
本願の第７発明は、加熱機構を備えた加熱ホッパと、前記加熱ホッパの上部から粉粒体を供給する供給機構と、前記加熱ホッパの下部から前記粉粒体を排出する排出口とを有する加熱装置の制御方法であって、前記加熱ホッパが空の状態から、ａ）前記粉粒体を連続的または断続的に前記加熱ホッパに投入する工程と、ｂ）前記工程ａ）の後で、前記供給機構による前記粉粒体の供給を停止しつつ、所定時間が経過するまで、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体を加熱する工程と、を繰り返すことによって、前記加熱ホッパに前記粉粒体を貯留し、前記所定時間は、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体が十分膨張する時間よりも長い時間である。
本願の第８発明は、加熱機構を備えた加熱ホッパと、前記加熱ホッパの上部から粉粒体を供給する供給機構と、前記加熱ホッパの下部から前記粉粒体を排出する排出口とを有する加熱装置の制御方法であって、前記加熱ホッパが空の状態から、Ａ）前記粉粒体を連続的または断続的に前記加熱ホッパに投入する工程と、Ｂ）前記工程Ａ）の後で、前記供給機構による前記粉粒体の供給を停止しつつ、前記加熱ホッパ内の前記粉粒体を加熱する工程と、を繰り返すことによって、前記加熱ホッパに前記粉粒体を貯留し、前記工程Ｂ）では、上から加重を受けてもブリッジまたはブロッキングが生じにくい温度である所定温度まで前記粉粒体を加熱する。
【発明の効果】
【００１４】
本願の第１発明〜第８発明によれば、ブリッジやブロッキングが生じにくい分量ずつ、粉粒体を加熱しながら、加熱ホッパ内に粉粒体を貯留することができる。これにより、加熱ホッパの内部において粉粒体にブリッジやブロッキングが生じるのを抑制できる。
【００１５】
特に、本願の第５発明によれば、粉粒体の過乾燥を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態に係る加熱乾燥装置の構成を示した概略図である。
【図２】第１実施形態に係る加熱乾燥装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態に係る加熱乾燥装置における加熱乾燥処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態に係る加熱乾燥装置における所定量供給工程の流れを示すフローチャートである。
【図５】第１実施形態に係る加熱乾燥装置における加熱ホッパの領域毎の粉粒体の加熱状態を示した図である。
【図６】第２実施形態に係る加熱乾燥装置における加熱ホッパの領域毎の粉粒体の加熱状態を示した図である。
【図７】第３実施形態に係る加熱乾燥装置における加熱ホッパの領域毎の粉粒体の加熱状態を示した図である。
【図８】第４実施形態に係る加熱乾燥装置における加熱ホッパの領域毎の粉粒体の加熱状態を示した図である。
【図９】第４実施形態に係る乾燥装置における加熱乾燥処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】変形例に係る加熱乾燥装置における粉粒体供給処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
＜１．第１実施形態に係る加熱乾燥装置＞
＜１−１．加熱乾燥装置の構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る加熱乾燥装置１の構成を示した概略図である。この加熱乾燥装置１は、粉粒体である樹脂ペレット９を加熱乾燥させて、乾燥後の樹脂ペレット９を後続の射出成形機８へ供給する装置である。図１に示すように、本実施形態の加熱乾燥装置１は、加熱ホッパ２０、加熱機構３０、供給機構４０、排出機構５０および制御部６０を有する。
【００１９】
加熱ホッパ２０は、樹脂ペレット９を内部に貯留する容器である。加熱ホッパ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、側壁２１の上部の開口を覆う天板部２３とを有する。加熱ホッパ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。
【００２０】
加熱ホッパ２０の上部には、加熱ホッパ２０内へと樹脂ペレット９を投入するための投入口２０１が設けられている。本実施形態の投入口２０１は、加熱ホッパ２０の天板部２３に設けられている。しかしながら、投入口２０１は、加熱ホッパ２０上部であれば、側壁２１に設けられていてもよい。また、加熱ホッパ２０の下部には、加熱ホッパ２０から下方へと樹脂ペレット９を排出するための排出口２０２が設けられている。
【００２１】
加熱ホッパ２０には、下側センサ２４および上側センサ２５が備えられている。下側センサ２４および上側センサ２５は、樹脂ペレット９が所定の高さに達しているか否かを検知するレベルセンサである。
【００２２】
加熱機構３０は、加熱ホッパ２０の内部に貯留された樹脂ペレット９を加熱するための機構である。加熱機構３０は、加熱用循環ライン３１、フィルタ３２、加熱用ブロワ３３、ヒータ３４および吹出口３５を有する。
【００２３】
加熱用循環ライン３１は、加熱ホッパ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。加熱用循環ライン３１の一方の端部は、加熱ホッパ２０の天板部２３に設けられた吸引口２３１に接続されている。加熱用循環ライン３１の他方の端部は、加熱ホッパ２０の側壁２１を貫通して、加熱ホッパ２０の内部に配置された吹出口３５に接続される。なお、加熱用循環ライン３１の他方の端部は、加熱ホッパ２０の天板部２３を貫通して、吹出口３５に接続されてもよい。また、加熱用循環ライン３１の経路途中には、フィルタ３２、加熱用ブロワ３３、およびヒータ３４が介挿されている。
【００２４】
加熱用ブロワ３３を駆動させると、加熱用循環ライン３１に、吸引口２３１から吹出口３５へ向かう気流が発生する。加熱ホッパ２０から加熱用循環ライン３１へ吸い込まれた微細な粉塵は、フィルタ３２に捕集される。また、フィルタ３２を通過した気体は、ヒータ３４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３５から加熱ホッパ２０の内部へ吹き出される。なお、フィルタ３２とヒータ３４との間に、気体中に含まれる水分を吸着する吸着器が備えられていてもよい。
【００２５】
吹出口３５から吹き出された熱風は、加熱ホッパ２０の内部に貯留された樹脂ペレット９の隙間を通って、加熱ホッパ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、加熱ホッパ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、加熱ホッパ２０から吸引口２３１を通って、再び加熱用循環ライン３１へ吸引される。なお、気体中に取り込まれた水分は、加熱用循環ライン３１を循環する中で、ライン３１の系外に排出される。また、加熱用循環ライン３１は、加熱用循環ライン３１内の気体を排出する機構を備えていない場合、当該機構に代えて、加熱用循環ライン３１内の気体中に含まれる水分を吸着する脱湿装置を備えていてもよい。
【００２６】
供給機構４０は、加熱ホッパ２０へ樹脂ペレット９を供給するための機構である。供給機構４０は、貯留ホッパ４１、供給管４２、供給ホッパ４３、供給用循環ライン４４、フィルタ４５、および供給用ブロワ４６を有する。
【００２７】
貯留ホッパ４１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。貯留ホッパ４１は、略円筒状の筒部４１１と、筒部４１１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漏斗部４１２と、筒部４１１の上部の開口を覆う蓋部４１３とを有する。漏斗部４１２の下端部は、上下に延びる供給管４２の上端部と接続している。供給管４２の下端部は、供給用循環ライン４４の経路途中に接続されている。これにより、貯留ホッパ４１内に貯留された樹脂ペレット９は、重力により、供給管４２を介して供給用循環ライン４４内へと供給される。
【００２８】
供給ホッパ４３は、加熱ホッパ２０の上部に設置されている。供給ホッパ４３は、加熱ホッパ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。供給ホッパ４３は、加熱ホッパ２０の天板部２３に設けられた開閉可能な投入口２０１を介して、加熱ホッパ２０と接続されている。
【００２９】
供給用循環ライン４４は、貯留ホッパ４１内に貯留された樹脂ペレット９を供給ホッパ４３へと搬送するために、気体を循環させる配管系である。供給用循環ライン４４の上流側の端部は、供給ホッパ４３の上部に設けられた吸気口４３１に接続されている。供給用循環ライン４４の下流側の端部は、供給ホッパ４３の側部に設けられた供給口４３２に接続されている。供給口４３２には、複数の貫通孔を有するパンチングメタルプレート４３３が設けられている。パンチングメタルプレート４３３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。
【００３０】
供給用循環ライン４４の経路途中には、フィルタ４５および供給用ブロワ４６が介挿されている。また、フィルタ４５および供給用ブロワ４６の下流側において、供給管４２の下端部が、供給用循環ライン４４に接続されている。
【００３１】
供給用ブロワ４６を駆動させると、供給用循環ライン４４に吸気口４３１から供給口４３２へ向かう気流が発生する。そうすると、貯留ホッパ４１から供給管４２を介して供給用循環ライン４４内へ供給された樹脂ペレット９が、当該気流によって、供給用循環ライン４４内を下流側へ向かって搬送される。このように、貯留ホッパ４１から供給ホッパ４３へと樹脂ペレット９が気力搬送される。
【００３２】
なお、供給ホッパ４３から供給用循環ライン４４へ吸い込まれた微細な粉塵は、フィルタ４５に捕集される。また、供給ホッパ４３から供給用循環ライン４４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４３３により遮られる。このため、樹脂ペレット９は、供給用循環ライン４４側へ流れ込むことなく、供給ホッパ４３内に供給される。
【００３３】
供給ホッパ４３内に樹脂ペレット９が貯留された後、供給用ブロワ４６による気力搬送を停止すると、供給ホッパ４３から投入口２０１を介して加熱ホッパ２０内へ樹脂ペレット９が投入される。このように、貯留ホッパ４１から加熱ホッパ２０への樹脂ペレット９の気力搬送と、気力搬送の停止とを繰り返すことにより、加熱ホッパ２０内に樹脂ペレット９が貯留される。
【００３４】
排出機構５０は、加熱ホッパ２０の内部から樹脂ペレット９を排出するための機構である。排出機構５０は、加熱ホッパ２０の排出口２０２から下方へ延びる排出管５１と、排出管５１内における樹脂ペレット９の移動を規制するシャッタ５２とを有する。排出管５１の下端部は、射出成形機８に接続される。
【００３５】
本実施形態のシャッタ５２は、手動で開閉するものであるが、制御部６０が自動でシャッタ５２を開閉するものであってもよい。シャッタ５２を開放すると、重力により、加熱ホッパ２０の下部に貯留された樹脂ペレット９が、排出口２０２および排出管５１を介して下方へと排出可能となる。また、シャッタ５２を閉鎖すると、加熱ホッパ２０からの樹脂ペレット９の排出が停止する。
【００３６】
本実施形態では、射出成形機８による樹脂ペレット９の消費に従って、加熱ホッパ２０内から射出成形機８への樹脂ペレット９の排出が行われる。すなわち、シャッタ５２を開放した状態であっても、射出成形機８において樹脂ペレット９を消費しない限り、加熱ホッパ２０内から射出成形機８への樹脂ペレット９の排出は行われない。このため、排出管５１と射出成形機８とを接続した後は、加熱乾燥装置１の駆動期間中、シャッタ５２は開放したままとする。
【００３７】
図２は、加熱乾燥装置１の制御系の構成を示すブロック図である。制御部６０は、加熱乾燥装置１の各部を動作制御するための手段である。図２に示すように、制御部６０は、上述した下側センサ２４、上側センサ２５、加熱用ブロワ３３、ヒータ３４および供給用ブロワ４６と、それぞれ電気的に接続されている。本実施形態の制御部６０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る。しかしながら、制御部６０は、電子回路により構成されていてもよい。制御部６０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、加熱乾燥装置１における樹脂ペレット９の加熱乾燥処理が進行する。
【００３８】
＜１−２．加熱乾燥装置の動作＞
次に、上述した加熱乾燥装置１における樹脂ペレット９の処理について、図３および図４を参照しつつ説明する。図３は、加熱乾燥装置１における加熱乾燥処理の流れを示すフローチャートである。図４は、加熱乾燥装置１における所定量供給工程の流れを示すフローチャートである。
【００３９】
この加熱乾燥装置１において、樹脂ペレット９を処理するときには、まず、加熱ホッパ２０が空の状態から、第１供給工程（ステップＳ１１〜Ｓ１４）を行うことにより、加熱ホッパ２０の内部に初期上限量の樹脂ペレット９を貯留する。そして、その後、加熱ホッパ２０内の樹脂ペレット９の消費量に応じたフィードバック制御を行いつつ、樹脂ペレット９を供給する第２供給工程（ステップＳ１５〜Ｓ１７）を行う。
【００４０】
第１供給工程では、まず、制御部６０が、加熱機構３０による加熱ホッパ２０の加熱を開始する（ステップＳ１１）。すなわち、制御部６０は加熱用ブロワ３３およびヒータ３４の駆動を開始する。そして、加熱開始から所定時間経過後、ステップＳ１２へと進む。なお、加熱ホッパ２０が内部の温度を計測する温度センサを有している場合、加熱ホッパ２０内の温度が所定の温度に達した時点でステップＳ１２へと進むようにしてもよい。
【００４１】
次に、第１所定量の樹脂ペレット９を加熱ホッパ２０内に投入する、所定量供給工程を行う（ステップＳ１２）。この所定量供給工程における「第１所定量」とは、具体的には、樹脂ペレット９が加熱された際に、自重によるブリッジまたはブロッキングが生じにくい樹脂ペレット９の量を意味する。
【００４２】
樹脂ペレット９を加熱すると、温度の上昇と共に、樹脂ペレット９のそれぞれが膨張する。このとき、下部の樹脂ペレット９には、上部の樹脂ペレット９の重量により、上下方向の圧力を受ける。また、樹脂ペレット９が膨張すると、加熱ホッパ２０の側壁２１へと樹脂ペレット９が押しつけられる。これにより、樹脂ペレット９には、側壁２１から内方へと向かう圧力がかかる。したがって、樹脂ペレット９の貯留高さが大きい場合や、樹脂ペレット９の貯留高さが加熱ホッパ２０の水平方向の径に対して大きい場合、樹脂ペレット９間の圧力が高まり、ブリッジやブロッキングが生じる虞がある。そのため、所定量供給工程（ステップＳ１２）における上記の「第１所定量」は、例えば、樹脂ペレット９の種類や、樹脂ペレット９の加熱ホッパ２０内における高さや、加熱ホッパ２０の水平方向の径により規定されることが好ましい。
【００４３】
本実施形態の加熱乾燥装置１は、いわゆるバッチ輸送を行う供給機構４０を有している。そのため、所定量供給工程は、第１所定量の樹脂ペレット９を供給するために、複数回のバッチ輸送工程を含む。ここで、第１所定量をＸ［ｋｇ］、１回のバッチ輸送で輸送可能な量であるバッチ輸送量をｘ［ｋｇ］、Ｘをｘで除した商をＮ［回］とする。この場合、供給機構４０は、Ｎ回の通常バッチ輸送を行うこととなる。なお、Ｎが整数となるように、１回あたりのバッチ輸送量ｘ［ｋｇ］を調整する。このときの所定量供給工程の流れを、図４を参照しつつ説明する。
【００４４】
制御部６０は、まず、カウント数ｎを０に設定する（ステップＳ１２１）。次に、カウント数ｎが通常バッチ輸送の回数Ｎよりも小さいか否かを判断する（ステップＳ１２２）。ステップＳ１２２において、カウント数ｎが通常バッチ輸送の回数Ｎよりも小さいと判断すると、制御部６０は、供給機構４０に通常バッチ輸送を行わせる（ステップＳ１２３）。そして、その後、カウント数ｎをインクリメントする（ステップＳ１２４）。このように、カウント数ｎは通常バッチ輸送を行った回数を示す値である。
【００４５】
ステップＳ１２２において、カウント数ｎが通常バッチ輸送の回数Ｎ以上であると判断すると、制御部６０は、所定量供給工程を終了する。これにより、第１所定量Ｘ［ｋｇ］の樹脂ペレット９を加熱ホッパ２０内へ投入できる。
【００４６】
続いて、供給機構４０は、所定時間が経過するまで待機を行う（ステップＳ１３）。すなわち、制御部６０は、供給機構４０に第１所定量の樹脂ペレット９を加熱ホッパ２０へと供給させた後、加熱機構３０による加熱を行いつつ、所定時間が経過するまで、供給機構４０による加熱ホッパ２０への樹脂ペレット９の供給を停止する。
【００４７】
ステップＳ１３における待機工程の間、所定量供給工程（ステップＳ１２）において加熱ホッパ２０内に投入された樹脂ペレット９が加熱され、温度の上昇と共に膨張する。この待機工程における「所定時間」とは、樹脂ペレット９が十分膨張する時間よりも長い時間である。
【００４８】
本実施形態では、当該所定時間は、予め経験的に定められた時間である。しかしながら、加熱ホッパ２０内に備えられた温度センサからの信号に基づいて、樹脂ペレット９が十分膨張する温度に達した時点でステップＳ１３の待機工程を終了するものとしてもよい。樹脂ペレット９が所定の温度まで昇温して、樹脂ペレット９が十分に膨張すれば、後続の樹脂ペレット９によって上から加重を受けても、ブリッジまたはブロッキングは生じにくい状態となる。このように、ステップＳ１３において、制御部６０は、樹脂ペレット９が所定の温度以上に加熱されるまで、供給機構４０による加熱ホッパ２０への樹脂ペレット９の供給を停止する。
【００４９】
ステップＳ１３の待機工程の終了後、制御部６０は、加熱ホッパ２０内に第２所定量の樹脂ペレット９が貯留されたか否かを判断する（ステップＳ１４）。第２所定量の樹脂ペレット９が貯留されていない場合、ステップＳ１２に戻り、再度、所定量供給工程を行う。一方、第２所定量の樹脂ペレット９が貯留されている場合、ステップＳ１５へと進み、第２供給工程へと移行する。第１供給工程では、ステップＳ１２の所定量供給工程が行われる度に、加熱ホッパ２０内の樹脂ペレット９の貯留量が増加する。そして、制御部６０は、加熱ホッパ２０内に貯留された樹脂ペレット９が予め定められた第２所定量に達するまで、所定量供給工程と待機工程とを繰り返す。すなわち、「第２所定量」とは、第１供給工程における樹脂ペレット９の上限量となる「初期上限量」である。
【００５０】
また、このステップＳ１４における「第２所定量」は、具体的には、加熱ホッパ２０内の樹脂ペレット９が、下側センサ２４の検出位置よりも上側に達する量である。すなわち、当該第２所定量は、ステップＳ１５以降のフィードバック制御である第２供給工程における下限量よりも多い量である。なお、第２所定量は、加熱ホッパ２０内の樹脂ペレット９が、上側センサ２５の検出位置よりも上側に達する量であることが好ましい。
【００５１】
なお、加熱ホッパ２０内に投入された樹脂ペレット９が第２所定量に達したか否かは、ステップＳ１２の所定量供給工程を行った回数で判断してもよいし、加熱ホッパ２０内の所定の高さに達したか否かにより判断してもよい。
【００５２】
なお、本実施形態では、加熱の開始（ステップＳ１１）が、第１供給工程の１回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）の開始よりも前に行われている。しかしながら、加熱の開始（ステップＳ１１）は、１回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）の開始と同時であってもよいし、１回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）の途中または直後であってもよい。
【００５３】
本実施形態のように、１回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）の開始前に加熱ホッパ２０内が十分加熱されている場合、１回目の待機工程（ステップＳ１３）と２回目以降の待機工程（ステップＳ１３）とにおける待機時間とを同一に設定できる。
【００５４】
しかし、第１供給工程（ステップＳ１１〜Ｓ１４）の開始前に加熱ホッパ２０内が十分加熱されていない場合は、１回目の待機工程（ステップＳ１３）における待機時間は、２回目以降の待機工程（ステップＳ１３）における待機時間よりも長く設定することが好ましい。これにより、１回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）により投入された樹脂ペレット９の加熱が不十分な状態で２回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）が行われるのが抑制される。したがって、１回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）により投入された樹脂ペレット９の膨張が完了する前に上から圧力がかかり、当該樹脂ペレット９にブリッジやブロッキングが生じるのが抑制される。
【００５５】
ステップＳ１４において、加熱ホッパ２０に投入された樹脂ペレット９が第２所定量に達したと判断すると、制御部６０は、ステップＳ１１〜Ｓ１４における第１供給工程を停止し、第２供給工程へと切り替える。第２供給工程は、下側センサ２４および上側センサ２５を用いたフィードバック制御である。第２供給工程においては、排出口２０２からの樹脂ペレット９の排出に応じて、加熱ホッパ２０内への樹脂ペレット９の供給が行われる。
【００５６】
第２供給工程では、制御部６０は、まず、下側センサ２４が樹脂ペレット９を検知していないか否かを判断する（ステップＳ１５）。すなわち、加熱ホッパ２０内の樹脂ペレット９の表面が下側センサ２４よりも下方にあるか否かが判断される。ステップＳ１５において、下側センサ２４が樹脂ペレット９を検知している場合、すなわち、加熱ホッパ２０内の樹脂ペレット９の表面が下側センサ２４よりも上方にある場合、制御部６０はステップＳ１５へと戻り、待機する。
【００５７】
ステップＳ１５において、下側センサ２４が樹脂ペレット９を検知しなくなった場合、すなわち、加熱ホッパ２０内の樹脂ペレット９が排出口２０２から定期的に排出されて、樹脂ペレット９の表面が下側センサ２４の検出位置よりも下方まで下がった場合、ステップＳ１６へと進む。そして、制御部６０は、供給機構４０にステップＳ１２と同様の通常バッチ輸送を１回行わせる（ステップＳ１６）。
【００５８】
その後、制御部６０は、上側センサ２５が樹脂ペレット９を検知しているか否かを判断する（ステップＳ１７）。ステップＳ１７において、上側センサ２５が樹脂ペレット９を検知していないと判断すると、制御部６０は、ステップＳ１６へ戻り、供給機構４０に再度通常バッチ輸送を行わせる。
【００５９】
一方、ステップＳ１７において、上側センサ２５が樹脂ペレット９を検知したと判断すると、制御部６０は、ステップＳ１５へと戻り、樹脂ペレット９の表面が下側センサ２４よりも下方に下がるまで待機する。このように、ステップＳ１５〜Ｓ１７の第２供給工程では、フィードバック制御により、射出成形機８への供給速度に合わせて、加熱ホッパ２０へ順次樹脂ペレット９の供給を行う。
【００６０】
このように、第２供給工程は、加熱ホッパ２０内の樹脂ペレット９が下側センサ２４に達していないと判断すると、供給機構４０による加熱ホッパ２０への樹脂ペレット９の供給を行うフィードバック制御工程である。
【００６１】
＜１−３．加熱ホッパ内の乾燥状態について＞
続いて、加熱乾燥処理中の加熱ホッパ２０内における樹脂ペレット９の加熱状態について、図５を参照しつつ詳しく説明する。図５は、加熱ホッパ２０内における領域毎の樹脂ペレット９の加熱状態を示した図である。
【００６２】
第１実施形態の加熱乾燥装置１は、５時間以上加熱ホッパ２０内で加熱乾燥処理を行った樹脂ペレット９を、１［ｋｇ／ｈ］の速度で射出成形機８へと排出するものとする。なお、射出成形機８への樹脂ペレット９の排出は、常に一定速度で行われるものではなく、間欠的に行われるものである。そのため、当該排出速度は、単位時間当たりの平均値である。この加熱乾燥装置１において、加熱ホッパ２０の内部空間に、第１領域〜第６領域までの６つの領域を概念的に設定する。
【００６３】
第１領域は、加熱ホッパ２０内に１［ｋｇ］の樹脂ペレット９を貯留した際に、樹脂ペレット９で充填される領域を示す。第２領域は、加熱ホッパ２０内に２［ｋｇ］の樹脂ペレット９を貯留した際に樹脂ペレット９で充填される領域から第１領域を除いた領域である。第３領域は、加熱ホッパ２０内に３［ｋｇ］の樹脂ペレット９を貯留した際に、樹脂ペレット９で充填される領域から第１領域および第２領域を除いた領域である。第４領域〜第６領域についても、同様に設定する。
【００６４】
図５において、経過時間は、１回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）が完了した時点からの経過時間を示すものとする。また、図５において、各マス内には、Ａ，Ｂ，Ｃ等のアルファベットで示す粉粒体識別表示と、当該粉粒体識別表示の後に括弧内に示す乾燥時間とが表示されている。なお、粉粒体識別表示は、１［ｋｇ］ごとに、加熱ホッパ２０内に投入されたものから、アルファベットと同じ順序でＡから順に付されている。
【００６５】
第１実施形態では、３［ｋｇ］であれば、加熱による膨張によってブリッジやブロッキングが生じにくいものとする。また、この第１実施形態では、３［ｋｇ］の樹脂ペレット９を加熱ホッパ２０内で０．５［ｈ］加熱乾燥処理することにより、樹脂ペレット９が十分に膨張するものとする。このため、第１実施形態では、第１所定量を３［ｋｇ］とし、ステップＳ１３における「所定時間」を０．５［ｈ］とする。
【００６６】
このような加熱乾燥装置１において、射出成形機８への樹脂ペレット９の排出が停止されている状態で、１回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）が行われる。これにより、空の加熱ホッパ２０内に、Ａ，Ｂ，Ｃで示される３［ｋｇ］の樹脂ペレット９が投入される。したがって、第１領域にはＡ、第２領域にはＢ、そして第３領域にはＣで示される樹脂ペレット９が満たされる。そして、その後、Ａ，Ｂ，Ｃの樹脂ペレット９に対して０．５［ｈ］加熱乾燥処理が行われる（ステップＳ１３における待機工程）。加熱により、Ａ，Ｂ，Ｃの樹脂ペレット９は十分に膨張する。
【００６７】
次に、経過時間が０．５［ｈ］となった時点で、２回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）を行われ、Ｄ，Ｅ，Ｆで示される３［ｋｇ］の樹脂ペレット９が加熱ホッパ２０内に投入される。このとき、十分に膨張したＡ，Ｂ，Ｃの樹脂ペレット９の上に、Ｄ，Ｅ，Ｆの樹脂ペレット９が投入される。これにより、第４領域にはＤ、第５領域にはＥ、そして第６領域にはＦで示される樹脂ペレット９が満たされる。そして、その後、Ａ〜Ｆの樹脂ペレット９に対して０．５［ｈ］加熱乾燥処理が行われる（ステップＳ１３）。加熱により、Ｄ，Ｅ，Ｆの樹脂ペレット９は十分に膨張する。
【００６８】
第１実施形態では、６［ｋｇ］を第２所定量とする。このため、経過時間が１［ｈ］となった時点で、加熱ホッパ２０内の樹脂ペレット９が６［ｋｇ］に達しているため、制御部６０は、供給方法を第１供給工程から第２供給工程へと切り替える。なお、下側センサ２４および上側センサ２５はいずれも、第６領域の上端付近に配置されるのが好ましい。
【００６９】
第１実施形態では、上述の通り、５時間以上加熱ホッパ２０内で加熱乾燥処理を行った樹脂ペレット９を射出成形機８へと供給する。このため、経過時間が５［ｈ］となり、最も下方に貯留されたＡの加熱乾燥時間が５時間となるまで、射出成形機８への樹脂ペレット９の排出を行わない。そして、経過時間が５［ｈ］となった時点から、１［ｋｇ／ｈ］の速度で射出成形機８への樹脂ペレット９の排出を開始する。射出成形機８への樹脂ペレット９の排出が開始されると、第２供給工程の各工程も進行し、Ｇ’，Ｈ’，Ｉ’等で示される樹脂ペレット９が、順次に加熱ホッパ２０へと投入される。
【００７０】
なお、図５では、第１供給工程により投入された樹脂ペレット９と第２供給工程により投入された樹脂ペレット９との区別が付きやすいように、第２供給工程により投入された樹脂ペレット９の粉粒体識別表示には、「’」を付している。また、第２供給工程により投入された樹脂ペレット９については少量ずつ投入されるため乾燥時間に幅があるが、１［ｋｇ］ごとに、ｎ［ｈ］〜ｎ＋１［ｈ］の乾燥時間のものについては、図５の括弧内に「ｎ」と記載している。
【００７１】
経過時間が６［ｈ］となった時点では、経過時間が５［ｈ］の時点で第１領域に貯留されていたＡの樹脂ペレット９が全て排出され、第１領域にＢの樹脂ペレット９が貯留される。そして、経過時間が５［ｈ］から６［ｈ］の間に第２供給工程により投入された、Ｇ’で示される樹脂ペレット９が第６領域に貯留される。
【００７２】
また、経過時間が７［ｈ］となった時点では、経過時間が６［ｈ］の時点で第１領域に貯留されていたＢの樹脂ペレット９が全て排出され、第１領域にＣの樹脂ペレット９が貯留される。そして、経過時間が６［ｈ］から７［ｈ］の間に第２供給工程により投入された、Ｈ’で示される樹脂ペレット９が第６領域に貯留される。
【００７３】
このように、図５の例では、樹脂ペレット９の初期投入時に、第１供給工程において、加熱ホッパ２０が空の状態から、加熱ホッパ２０内の樹脂ペレットが第２所定量である６［ｋｇ］に達するまでの間、第１所定量である３［ｋｇ］の樹脂ペレット９の投入と、０．５［ｈ］の待機とを繰り返す。このようにすれば、樹脂ペレット９の加熱による膨張と上からの圧力とに起因して、加熱ホッパ２０内の樹脂ペレット９にブリッジやブロッキングが生じるのを抑制できる。
【００７４】
＜２．第２実施形態＞
続いて、第２実施形態に係る加熱乾燥装置１における加熱乾燥処理中の樹脂ペレット９の供給、排出、および加熱の状態について、図６を参照しつつ説明する。図６は、第２実施形態における加熱ホッパ２０の領域毎の樹脂ペレット９の加熱状態を示した図である。なお、第２実施形態に係る加熱乾燥装置１の構成については、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００７５】
第２実施形態では、２時間以上加熱ホッパ２０内で加熱乾燥処理を行った樹脂ペレット９を、１［ｋｇ／ｈ］の速度で射出成形機８へと排出するものとする。また、第２実施形態では、１［ｋｇ］であれば、加熱による膨張によってブリッジやブロッキングが生じにくいものとする。また、この第２実施形態では、１［ｋｇ］の樹脂ペレット９を加熱ホッパ２０内で０．５［ｈ］加熱乾燥処理することにより、樹脂ペレット９が十分に膨張するものとする。このため、第２実施形態では、第１所定量を１［ｋｇ］とし、ステップＳ１３における「所定時間」を０．５［ｈ］とする。また、第２実施形態における第２所定量は、第１実施形態と同様に６［ｋｇ］とする。
【００７６】
まず、射出成形機８への樹脂ペレット９の排出が停止されている状態で、１回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）が行われる。これにより、空の加熱ホッパ２０内に、Ａで示される１［ｋｇ］の樹脂ペレット９が投入される。したがって、第１領域にはＡで示される樹脂ペレット９が満たされる。そして、その後、Ａの樹脂ペレット９に対して０．５［ｈ］の加熱乾燥処理が行われる（ステップＳ１３）。加熱により、Ａの樹脂ペレット９は十分に膨張する。
【００７７】
次に、経過時間が０．５［ｈ］となった時点で、２回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）が行われる。これにより、Ｂで示される１［ｋｇ］の樹脂ペレット９が加熱ホッパ２０内に投入される。よって、第２領域にはＢで示される樹脂ペレット９が満たされる。そして、Ａ，Ｂの樹脂ペレット９に対して０．５［ｈ］の加熱乾燥処理が行われる（ステップＳ１３）。加熱により、Ｂの樹脂ペレット９も十分に膨張する。
【００７８】
同様に、経過時間が１［ｈ］となった時点で３回目の所定量供給工程が行われる。また、経過時間が１．５［ｈ］となった時点で４回目の所定量供給工程が行われる。これにより、第３領域にはＣで示される１［ｋｇ］の樹脂ペレット９が満たされ、Ｃの樹脂ペレット９が十分膨張した後に、第４領域にはＤで示される１［ｋｇ］の樹脂ペレット９が満たされる。
【００７９】
経過時間が２［ｈ］となった時点で、５回目の所定量供給工程が行われるとともに、射出成形機８への樹脂ペレット９の排出が開始される。これにより、第５領域にＥで示される１［ｋｇ］の樹脂ペレット９が満たされるとともに、排出口２０２からの樹脂ペレット９の排出が開始される。このとき、前回投入されたＤの樹脂ペレット９は十分に膨張している。
【００８０】
経過時間が２．５［ｈ］となった時点で、６回目の所定量供給工程が行われる。これにより、Ｆで示される１［ｋｇ］の樹脂ペレット９が加熱ホッパ２０内に投入される。このとき、前回投入されたＥの樹脂ペレット９は十分に膨張している。また、この時点で、排出口２０２から排出された樹脂ペレット９の量は約０．５［ｋｇ］である。そのため、図６に示すように、第１領域にはＡおよびＢの樹脂ペレット９、第２領域にはＢおよびＣの樹脂ペレット９、第３領域にはＣおよびＤの樹脂ペレット９、第４領域にはＤおよびＥの樹脂ペレット９、第５領域にはＥおよびＦの樹脂ペレット９が貯留される。また、第６領域の一部に、Ｆの樹脂ペレット９が貯留される。
【００８１】
続いて、経過時間が３［ｈ］となった時点で、７回目の所定量供給工程が行われる。これにより、Ｇで示される１［ｋｇ］の樹脂ペレット９が加熱ホッパ２０内に投入される。このとき、前回投入されたＦの樹脂ペレット９は十分に膨張している。また、この時点で、排出口２０２から排出された樹脂ペレット９の総量は１［ｋｇ］である。すなわち、Ａの樹脂ペレット９が全て排出された状態である。したがって、第１領域にＢの樹脂ペレット９が貯留され、第６領域にＧの樹脂ペレット９が貯留される。
【００８２】
経過時間が３［ｈ］となり、７回目の所定量供給工程が行われると、加熱ホッパ２０内の樹脂ペレット９が第２所定量である６［ｋｇ］に達する。そのため、この時点から所定時間である０．５［ｈ］経過後、制御部６０は、供給方法を第１供給工程から第２供給工程へと切り替える。その後、１［ｋｇ／ｈ］の速度で射出成形機８への樹脂ペレット９の排出が引き続き行われるため、第２供給工程の各工程が進行し、Ｈ’，Ｉ’，Ｊ’等で示される樹脂ペレット９が、順次に加熱ホッパ２０へと投入される。
【００８３】
この第２実施形態のように、第１供給工程が完了する前に射出成形機８への樹脂ペレット９の排出が行われてもよい。この場合であっても、樹脂ペレット９の初期投入時に、第１供給工程において第１所定量である１［ｋｇ］の樹脂の投入と、０．５［ｈ］の待機とを繰り返す。このようにすれば、樹脂ペレット９の加熱による膨張と上からの圧力とに起因して、加熱ホッパ２０内の樹脂ペレット９にブリッジやブロッキングが生じるのを抑制できる。
【００８４】
＜３．第３実施形態＞
続いて、第３実施形態に係る加熱乾燥装置１における加熱乾燥処理中の樹脂ペレット９の供給、排出、および加熱の状態について、図７を参照しつつ説明する。図７は、第３実施形態における加熱ホッパ２０の領域毎の樹脂ペレット９の加熱状態を示した図である。なお、第３実施形態に係る加熱乾燥装置１の構成については、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００８５】
第３実施形態では、５時間以上加熱ホッパ２０内で加熱乾燥処理を行った樹脂ペレット９を、１［ｋｇ／ｈ］の速度で射出成形機８へと排出するものとする。また、第３実施形態では、２［ｋｇ］であれば、加熱による膨張によってブリッジやブロッキングが生じにくいものとする。また、この第３実施形態では、２［ｋｇ］の樹脂ペレット９を加熱ホッパ２０内で０．５［ｈ］加熱乾燥処理することにより、樹脂ペレット９が十分に膨張するものとする。すなわち、この第３実施形態では、第１所定量を２［ｋｇ］とする。また、第３実施形態における第２所定量は、第１実施形態と同様に６［ｋｇ］とする。
【００８６】
この第３実施形態では、ステップＳ１３における「所定時間」を、樹脂ペレット９が十分に膨張するための加熱時間０．５［ｈ］ではなく、０．５［ｈ］よりも長い時間に設定する。具体的には、第１供給工程がｋ回の所定量供給工程（ステップＳ１２）および待機工程（ステップＳ１３）を含む場合、１回目から（ｋ−１）回目のステップＳ１３における「所定時間」（以後、「第１所定時間」と称する）を２［ｈ］とし、最終回であるｋ回目のステップＳ１３における「所定時間」（以後、「第２所定時間」と称する）を１［ｈ］とする。
【００８７】
第１所定時間である２［ｈ］は、第１所定量である２［ｋｇ］を１［ｋｇ／ｈ］の速度で射出成形機８へと排出するのにかかる時間と同じ時間である。このように、第３実施形態では、第１所定時間が、第１所定量を、射出成形機８への排出速度で除した商となるように設定している。これにより、第１供給工程における加熱ホッパ２０への樹脂ペレット９の平均供給速度と、排出開始後における加熱ホッパ２０からの樹脂ペレット９の平均排出速度とが、略同一となる。
【００８８】
まず、射出成形機８への樹脂ペレット９の排出が停止されている状態で、１回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）が行われる。これにより、空の加熱ホッパ２０内に、Ａ，Ｂで示される２［ｋｇ］の樹脂ペレット９が投入される。したがって、第１領域にはＡで示される樹脂ペレット９が満たされ、第２領域にはＢで示される樹脂ペレット９が満たされる。そして、その後、Ａ，Ｂの樹脂ペレット９に対して第１所定時間である２［ｈ］の加熱乾燥処理が行われる（ステップＳ１３）。加熱により、Ａ，Ｂの樹脂ペレット９は十分に膨張する。
【００８９】
次に、経過時間が２［ｈ］となった時点で、２回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）が行われる。これにより、Ｃ，Ｄで示される２［ｋｇ］の樹脂ペレット９が加熱ホッパ２０内に投入される。よって、第３領域にはＣで示される樹脂ペレット９が満たされ、第４領域にはＤで示される樹脂ペレット９が満たされる。そして、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの樹脂ペレット９に対して第１所定時間である２［ｈ］の加熱乾燥処理が行われる（ステップＳ１３）。加熱により、Ｃ，Ｄの樹脂ペレット９も十分に膨張する。
【００９０】
同様に、経過時間が４［ｈ］となった時点で３回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）が行われる。これにより、Ｅ，Ｆで示される２［ｋｇ］の樹脂ペレット９が加熱ホッパ２０内に投入される。よって、第５領域にはＥで示される樹脂ペレット９が満たされ、第６領域にはＧで示される樹脂ペレット９が満たされる。そして、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの樹脂ペレット９に対して第２所定時間である１［ｈ］の加熱乾燥処理が行われる（ステップＳ１３）。加熱により、Ｅ，Ｆの樹脂ペレット９についても十分に膨張する。
【００９１】
経過時間が５［ｈ］となった時点で、射出成形機８への樹脂ペレット９の排出が開始される。また、同時に、制御部６０は、供給方法を第１供給工程から第２供給工程へと切り替える。その後、１［ｋｇ／ｈ］の速度で射出成形機８への樹脂ペレット９の排出が引き続き行われるため、第２供給工程の各工程が進行し、Ｇ’，Ｈ’，Ｉ’等で示される樹脂ペレット９が、順次に加熱ホッパ２０へと投入される。
【００９２】
ここで、図５を参照し、第１実施形態における樹脂ペレット９の加熱乾燥時間と比較する。図５に示すように、第１実施形態では、経過時間が１０［ｈ］となった時点で、第１領域に貯留された樹脂ペレットの加熱乾燥時間は、９．５［ｈ］である。そのため、射出成形機８へ排出される樹脂ペレット９の加熱乾燥時間は、５時間以上１０．５時間未満となる。すなわち、樹脂ペレット９の加熱乾燥時間に、５時間以上のばらつきがある。
【００９３】
一方、この第３実施形態では、第１供給工程における樹脂ペレット９の供給速度を、射出成形機８への樹脂ペレット９の排出速度に合わせている。このようにすれば、図７に示すように、経過時間５［ｈ］以降における射出成形機８への樹脂ペレット９の排出を行っている期間において、第１領域に貯留された樹脂ペレットの加熱乾燥時間は、５時間以上７時間未満となる。すなわち、樹脂ペレット９の加熱乾燥時間のばらつきを小さくすることができる。これにより、樹脂ペレット９の過乾燥を抑制できる。
【００９４】
樹脂ペレット９の種類によっては、加熱乾燥時間が必要以上に長くなることによって、射出成形機８側での成形条件を変更する必要が生じる場合がある。そのような樹脂ペレット９を処理する場合、この第３実施形態のように、第１供給工程における樹脂ペレット９の供給速度を、射出成形機８への樹脂ペレット９の排出速度に合わせることが好ましい。
【００９５】
＜４．第４実施形態＞
続いて、第４実施形態に係る加熱乾燥装置１における加熱乾燥処理中の樹脂ペレット９の供給、排出、および加熱の状態について、図８を参照しつつ説明する。図８は、第４実施形態における加熱ホッパ２０の領域毎の樹脂ペレット９の加熱状態を示した図である。図９は、第４実施形態における加熱乾燥処理の流れを示すフローチャートである。なお、第４実施形態に係る加熱乾燥装置１の構成については、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００９６】
第４実施形態では、５時間以上加熱ホッパ２０内で加熱乾燥処理を行った樹脂ペレット９を、１［ｋｇ／ｈ］の速度で射出成形機８へと排出するものとする。また、第４実施形態では、２［ｋｇ］であれば、加熱による膨張によってブリッジやブロッキングが生じにくいものとする。また、この第４実施形態では、１［ｋｇ］の樹脂ペレット９を加熱ホッパ２０内で０．５［ｈ］加熱乾燥処理することにより、樹脂ペレット９が十分に膨張するものとする。この第４実施形態では、第１所定量を２［ｋｇ］よりも少ない１［ｋｇ］とする。
【００９７】
この第４実施形態では、ステップＳ１３における「所定時間」を、樹脂ペレット９が十分に膨張するための加熱時間０．５［ｈ］ではなく、０．５［ｈ］よりも長い時間である１［ｈ］に設定する。この「所定時間」である１［ｈ］は、第１所定量である１［ｋｇ］を１［ｋｇ／ｈ］の速度で射出成形機８へと排出するのにかかる時間と同じ時間である。このように、第４実施形態では、第３実施形態と同様、第１所定時間が、第１所定量を、射出成形機８への排出速度で除した商となるように設定している。これにより、加熱ホッパ２０への樹脂ペレット９の平均供給速度と、排出開始後における加熱ホッパ２０からの樹脂ペレット９の平均排出速度とが、略同一となる。
【００９８】
まず、射出成形機８への樹脂ペレット９の排出が停止されている状態で、１回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）が行われる。これにより、空の加熱ホッパ２０内に、Ａで示される１［ｋｇ］の樹脂ペレット９が投入される。したがって、第１領域にはＡで示される樹脂ペレット９が満たさる。そして、その後、Ａの樹脂ペレット９に対して所定時間である１［ｈ］の加熱乾燥処理が行われる（ステップＳ１３）。加熱により、Ａの樹脂ペレット９は十分に膨張する。
【００９９】
その後、このような所定量供給工程（ステップＳ１２）と待機工程（ステップＳ１３）とを繰り返す。これにより、１時間おきに、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅで示されるそれぞれ１［ｋｇ］の樹脂ペレットが加熱ホッパ２０へと供給される。そして、経過時間が５［ｈ］となった時点で、６回目の所定量供給工程（ステップＳ１２）が開始されると同時に、射出成形機８への樹脂ペレット９の排出が開始される。このとき、第６領域にはＦで示される１［ｋｇ］の樹脂ペレット９が満たされる。
【０１００】
この第４実施形態では、第１領域〜第６領域の全てが樹脂ペレット９で充填された後も、供給方法を第１供給工程から第２供給工程へと切り替えない。そのため、図９に示すように、制御部６０は、ステップＳ１１〜ステップＳ１３で示す第１供給工程を繰り返す。このため、経過時間が５［ｈ］を経過した後においては、１［ｋｇ／ｈ］の速度で射出成形機８への樹脂ペレット９の排出が行われる一方で、１時間に１回、１［ｋｇ］の樹脂ペレット９の投入が行われる。これにより、Ｆの樹脂ペレット９の投入後も、１時間おきに、Ｇ，Ｈで示されるそれぞれ１［ｋｇ］の樹脂ペレットが加熱ホッパ２０へと供給される。そして、その後も同様に１時間おきに１［ｋｇ］の樹脂ペレットが供給される。
【０１０１】
この第４実施形態のように、第１供給工程における樹脂ペレット９の供給速度を、射出成形機８への樹脂ペレット９の排出速度に合わせ、第１供給工程のみによって加熱ホッパ２０への樹脂ペレット９の投入を行ってもよい。このようにすれば、第２供給工程のようなフィードバック制御を行う必要がない。また、図８に示すように、経過時間５［ｈ］以降における射出成形機８への材料排出を行っている期間において、第１領域に貯留された樹脂ペレット９の加熱乾燥時間を、５時間以上６時間未満とできる。すなわち、樹脂ペレット９の加熱乾燥時間のばらつきを、第３実施形態よりもさらに小さくすることができる。その結果、樹脂ペレット９の過乾燥をより抑制できる。
【０１０２】
＜５．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。
【０１０３】
図１０は、一変形例に係る加熱乾燥装置の加熱乾燥処理の流れを示すフローチャートである。この加熱乾燥装置は、上側センサを有していない点以外は、第１実施形態に係る加熱乾燥装置１と同様の構成をしている。
【０１０４】
図１０の例では、ステップＳ１１〜Ｓ１４における第１供給工程は、第１実施形態と同様である。一方、第２供給工程は、第１実施形態と同様のステップＳ１５と、第１実施形態とは異なるステップＳ１８とを含む。
【０１０５】
図１０の例の第２供給工程では、ステップＳ１５において下側センサ２４が樹脂ペレット９を検知していると判断した場合、第１実施形態と同様に、ステップＳ１５へ戻り、待機する。そして、ステップＳ１５において下側センサ２４が樹脂ペレット９を検知していないと判断した場合、ステップＳ１８へと進む。そして、制御部６０は、供給機構４０に通常バッチ輸送を所定のｍ回行わせる（ステップＳ１８）。ステップＳ１８におけるバッチ輸送の回数ｍは、１回であってもよいし、複数回であってもよい。そして、ステップＳ１８が終了すると、ステップＳ１５へと戻る。
【０１０６】
図１０の例のように、加熱ホッパ２０はレベルセンサを２つ有していなくてもよい。加熱ホッパ２０が少なくとも１つのレベルセンサを有していれば、第２供給工程におけるフィードバック制御を行うことができる。
【０１０７】
また、上記の各実施形態では、供給機構４０は、加熱ホッパ２０内に樹脂ペレット９を断続的に供給する、いわゆるバッチ輸送を行うものであった。しかしながら、本発明の供給機構は、加熱ホッパ内に樹脂ペレットを連続的に供給するものであってもよい。
【０１０８】
また、上記の各実施形態では、供給機構４０は、気力輸送により加熱ホッパ２０内に樹脂ペレット９を供給するものであった。しかしながら、供給機構４０は、スクリューフィーダ等の他の形態の供給機構であってもよい。
【０１０９】
また、上記の第１実施形態および第２実施形態では、第１供給工程において、投入した樹脂ペレットが十分に膨張したか否かを所定時間が経過したか否かで判断していた。しかしながら、加熱ホッパ内に温度センサを設け、制御部が、当該温度センサからの信号に基づいて加熱ホッパ内の温度が所定の温度に達したか否かを判断することにより、投入した樹脂ペレットが十分に膨張したか否かを判断してもよい。
【０１１０】
また、上記の実施形態の加熱装置は、加熱機構が加熱ホッパ内に熱風を送り込むことにより、加熱ホッパ内に貯留された粉粒体を加熱乾燥する加熱乾燥装置であったが、本発明はこれに限られない。本発明の加熱装置は、粉粒体の乾燥を目的とせず、単に粉粒体の温度を上昇させるものであってもよい。また、本発明の加熱装置は、含水率の低い材料に対して湿潤な熱風を送り込むことにより、加熱および加湿を行う加湿加熱装置であってもよい。また、本発明の加熱機構は、加熱ホッパの筐体を加熱するものであってもよいし、加熱ホッパの内部に配置されて粉粒体に接触する加熱板を有するものであってもよい。
【０１１１】
また、上記の実施形態では、加熱装置と接続される粉粒体の排出先が射出成形装置であったが、粉粒体の排出先は、押出成形装置やインフレーション成形装置等の他の成形装置であってもよい。また、粉粒体の排出先は、成形装置に限られず、重合装置等の他の装置であってもよい。
【０１１２】
また、加熱装置の細部の形状については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。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】
【０１１３】
１  加熱乾燥装置
８  射出成形機
９  樹脂ペレット
２０  加熱ホッパ
２４  下側センサ
２５  上側センサ
３０  加熱機構
３１  加熱用循環ライン
３３  加熱用ブロワ
３４  ヒータ
３５  吹出口
４０  供給機構
４１  貯留ホッパ
４３  供給ホッパ
４４  供給用循環ライン
４６  供給用ブロワ
５０  排出機構
５１  排出管
５２  シャッタ
６０  制御部
２０１  投入口
２０２  排出口
２３１  吸引口
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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