(57)【要約】【課題】近年においては、樹脂成形品も少量で多品種化し、更に少型化しているため、樹脂成形機も少型かする必要があり、そのような需要を充たすためには、より少型で構造が簡単な乾燥装置が要望されている。【解決手段】中央に電熱ヒータを内蔵し、複数の仕切壁を放射状に突出させた熱伝導体フィンを内部に収容させたホッパー本体を備え、上記熱伝導体フィンは、上方に形成した導入口と、下方に形成した排気口とを、中央で上下に貫通する貫通路とで連結して形成されたキャリアガス流通路を設けており、上記ホッパー本体の外部から導入したキャリアガスを上記ホッパー本体内に通じる構成にしていることを特徴とする粉粒体材料の乾燥装置を提供する。そのため、粉粒体材料を均一に加熱し乾燥させ、しかもキャリアガスを加熱するために必要な加熱源は不要となり、エネルギー効率もよく、省エネルギー化が図れる。【選択図】図１
2004144313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央に電熱ヒータを内蔵し、複数の仕切壁を放射状に突出させた熱伝導体フィンを内部に収容させたホッパー本体を備え、上記熱伝導体フィンは、上方に形成した導入口と、下方に形成した排気口とを、中央で上下に貫通する貫通路とで連結して形成されたキャリアガス流通路を設けており、上記ホッパー本体の外部から導入したキャリアガスを上記ホッパー本体内に通じる構成にしていることを特徴とする粉粒体材料の乾燥装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記ホッパー本体は、材料循環フィーダユニットを備えており、
この材料循環フィーダユニットは、上記ホッパー本体の下部に設けた材料繰り出し手段と、上記ホッパー本体の上部に設けた捕集器とを材料輸送管で接続した構成になっている粉粒体材料の乾燥装置。
【請求項３】
請求項２において、
上記材料輸送管は、上記捕集器に着脱可能に接続されたフレキシブルホースで構成されている粉粒体材料の乾燥装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
上記ホッパー本体は、その筒収容体がヒンジ部と締結手段とによって基底部から分割可能に連結されており、締結手段を緩めれば筒収容体を傾倒させて、ホッパー基底部が開放露見できる構造にしている粉粒体材料の乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉粒体材料の乾燥装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の乾燥装置の従来技術を図６（ａ）、（ｂ）に示す。図に示す乾燥ホッパー１０１は、乾燥ホッパー１０１の外周部にアルミニュウム材等の熱伝導性の良好な素材で形成された円筒状の熱伝導性壁１０２を設け、その外周にバンドヒーターからなる外部側加熱手段１０３を設けるとともに、乾燥ホッパー１０１の内部にアルミニュウム材等の熱伝導性の良好な素材で形成された熱伝導筒１０４を設けており、その中心部にパイプヒーターからなる内部側加熱手段１０５を内蔵している。
【０００３】
そして、熱伝導壁１０２には、複数の上下方向に連設した仕切壁１０６を内部中心側に向けて放射状にかつほぼ同じ厚み、間隔をもって延出させ、熱伝導筒１０４には、複数の上下方向に連設した仕切壁１０７を中心部から内壁を構成する熱伝導壁１０２に向けて放射状にかつほぼ同じ厚み、間隔をもって延出させており、これらの仕切壁１０６、１０７の相対する先端部の間には粉粒体材料の流動が阻止されない程度の間隔をもたせている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ところが、近時においては、樹脂成形品も少量で多品種化し、更に少型化しているため、樹脂成形機も少型かする必要があり、そのような需要を充たすためには、より少型で構造が簡単な乾燥装置が要望されている。
【０００５】
【特許文献１】
実登第３０５７８７７８号公報
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような要望に応えるべく開発されたもので、構造が簡単で、粉粒体材料を均一に乾燥させることができ、省エネ化が図れる粉粒体材料の乾燥装置を提供することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために提案されたものであって、請求項１に記載の乾燥装置は、中央に電熱ヒータを内蔵し、複数の仕切壁を放射状に突出させた熱伝導体フィンを収容させたホッパー本体を備え、上記熱伝導体フィンは、その上方の導入口より導入したキャリアガスを中央貫通路を通じて下方の排出口より排出させるキャリアガス流通路を形成した構造にしている。
【０００７】
このような乾燥装置によれば、小型で少容量の樹脂成形材料を均一に乾燥する場合に好適に使用され、ホッパー本体は、射出成形機の材料供給口に直付けして使用できる。
【０００８】
また、本発明において使用されるキャリアガスは乾燥、除湿乾燥された空気や不活性ガスが使用されるが、少量のものがコンプレッサなどによってホッパー本体内に送り込まれ、熱伝導体フィンの中央通路部を通過する間に熱伝導体フィンとほぼ同様な温度に加熱され、このようにして加熱されたキャリアガスは、さらに、熱伝導体フィンの下方からホッパー本体内を上方に移動する途中でフィンの仕切壁からの熱伝導による加熱と相俟って、粉粒体材料を均一に加熱し乾燥させる。
【０００９】
請求項２に記載の乾燥装置は、材料循環フィーダユニットを備えており、この材料循環フィーダユニットは、上記ホッパー本体の下部に設けた材料繰り出し手段と、上記ホッパー本体の上部に設けた捕集器とを材料輸送管で接続した構成になっている。
【００１０】
このような材料循環フィーダユニットを設けたものでは、ホッパー本体内で乾燥処理された樹脂材料の成形機への材料投入動作が停止されたときに、材料繰り出し手段を作動すれば、ホッパー本体の乾燥材料を強制的に引き出し、捕集器を通じてホッパー内に粉粒体材料を循環還元させることが出来るので、ホッパー本体内でブリッジ現象を生じることを効果的に防止できる。
【００１１】
請求項３に記載の乾燥装置は、上記材料輸送管は、上記捕集器に着脱可能に接続されたフレキシブルホースで構成されているので、必要に応じてフレキシブルホースを捕集器から取り外すことができる。そして、その状態で材料繰り出し手段を作動すれば、ホッパー本体に収容されている粉粒体材料をフレキシブルホースの先端開放口から排出できるので、材料の取替作業を容易にできる。
【００１２】
また、請求項４に記載の乾燥装置によれば、ホッパー本体は、その筒収容体がヒンジ部と締結手段とによって、基底部から分割可能に連結されているので、清掃が必要なときには、締結手段を緩めれて筒収容体を傾倒させれば、基底部を露見させるようにして開放できるので、掃除用具を用いて内部を容易に清掃できる。したがって、メンテナンスがきわめて容易である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る粉粒体材料の乾燥装置について、図を参照しつつ説明する。
【００１４】
図１は本発明の粉粒体材料乾燥装置の一実施例を示しており、（ａ）はその縦断面図、（ｂ）は熱伝導体フィンの横断面図を示している。
【００１５】
乾燥装置Ａは、図１（ａ）に示すように、ホッパー本体１の外殻の内周面に筒状の断熱材２を貼付け、ホッパー本体１の中央に複数の仕切壁４を放射状に突出させた熱伝導体フィン５を、取っ手１４を設けた蓋１３に吊り下げ支持している。ここに、熱伝導体フィン５は、その中央の貫通路６内に電熱ヒーター３と、温度センサＳとを収容させており（図１の（ｂ）参照）、ホッパー本体１の上方に設けた導入口７より導入したキャリアガスを貫通路６を流通させて、その下方に取着した陣笠１０に開設した複数の排出口８よりホッパー本体１内に排気させており、これらの貫通路６、導入口７、排出口８によってキャリアガス流通路９が形成されている。なお、陣笠１０は、ホッパー本体１内に収容された粉粒体材料を自重によって先入れ先出しするために設けられている。
【００１６】
導入口７は、筒状の断熱材２の上端の外側に設けられた三方管１１の一部を開設して形成され、この三方管１１の水平向きの外端部は塞がれていて、下側に向いている部分１１ａからキャリアガスが導入され、中央貫通路６まで水平向きに流路１２が形成されている。
【００１７】
キャリアガスは、導入口７から導入されて水平向きの流路１２を経て中央貫通路６を下向きに流れ、排出口８から排出されると、ホッパー本体１内を上方に流れて、熱伝導体フィン５の複数の仕切壁４の間を上向きに流れて、上端の蓋体１３の中央のガス排出口１４から大気に排出されるようになっている。
【００１８】
本発明において使用されるキャリアガスは、空気、不活性ガスなどの乾燥処理されたガスが好適に使用され、コンプレッサーなどで所定の圧力に加圧されてホッパー本体１内に導入される。
【００１９】
また、キャリアガスは、常温で熱伝導体フィン５に導入され、熱伝導体フィン５の内部で電熱ヒーター３で加熱され、熱伝導体フィン５の下方に形成した排出口８から排気されて、ホッパー本体１内を通過する途中で粉粒体材料を加熱するようになっており、電熱ヒーター３は、キャリアガス流通路９に収容された温度センサＳによってフィードバック制御されているので、キャリアガスはキャリアガス流通路９を流通する途中で電熱ヒーター３、熱伝導体フィン５とほぼ同じ温度に加熱されるので、排出口８より排出され、ホッパー本体１内を上方に上昇する途中、そこに収容された粉粒体材料を均一に加熱する。　なお、ホッパー内を上方に通過したキャリアガスは、ホッパーの上方から大気に排気されるが、真空ポンプで強制的に排気させてもよい。この場合、真空ポンプを通じてキャリアガスの通過量を制御して、効率の良い乾燥処理ができる。
【００２０】
ホッパー本体１の基底部１ａは逆円錐状に形成され、その下端に連なる材料投入筒２１の途中で斜め外向きに突出させて材料排出口１６が設けられ、この材料排出口１６はキャップ１６ａで塞がれている。　材料排出口１６はキャップ１６ａを取り外せば、ホッパー本体１内に貯留されている粉粒体材料を自重で落下排出させることができる。なお、１７は、乾燥装置Ａを成形機（不図示）上に載せて直付けしたとき、材料供給口に接続される直筒であり、ホッパー本体１内に貯留された粉粒体材料は、自重で落下して、その内部に形成した材料投入口１７ａを通じて、成形機に供給されるようになっている。
【００２１】
本発明の乾燥装置Ａは、以上のような構造なので、温度センサＳで熱伝導体フィン５の貫通路の温度を計測しながら、ホッパー本体１内に収容された粉粒体材料を乾燥処理させると、外部から導入したキャリアガスは、熱伝導体フィン５の貫通路６内を通過する際に加熱され、加熱されたキャリアガスは、排気口８からホッパー本体１内に貯留された粉粒体材料を通過する際に、熱伝導体フィン５による加熱とあいまって粉粒体材料を加熱するので、粉粒体材料を均一に過熱し乾燥することができる。
【００２２】
また、本発明では、キャリアガスはホッパー本体に導入する前段階で加熱させる必要がなく、このような方法でホッパー本体内で加熱されるので、キャリアガスを加熱するために必要な加熱源は不要となり、エネルギー効率もよく、省エネルギー化が図れる。
【００２３】
図２は、本発明の乾燥装置におけるホッパー本体の構造的特徴を示している。
【００２４】
この図に示したように、ホッパー本体１は、材料投入筒２１の上方に設けた逆円錐状の基底部１ａと、その上方に載設される筒収容体１ｂとがヒンジ部１８によって連結されており、これらはホッパー本体１の周囲に設けた３つのスナップ錠１９で切り離し、締結可能になっている。
したがって、スナップ錠１９による締結を解いて筒収容体１ｂを、２点鎖線で示すように傾倒させると、基底部１ａの内部が開放し露見するので掃除具などを使用して、ホッパー本体１の清掃を容易に行うことが出来る。清掃後、筒収容体１ｂを基底部１ａに載置して、スナップ錠１９を再び締結すれば、元の乾燥処理の状態に戻る。この例では、スナップ錠１９を使用しているが、ボルト、ナット、その他公知の締結手段が使用できる。
【００２５】
ついで、本発明の乾燥装置の別の特徴である材料循環フィーダユニットについて説明する。
【００２６】
図３〜図５は、ホッパー本体に材料循環フィーダユニットを取り付けた乾燥装置を示している。
【００２７】
材料循環フィーダユニット２０は、ホッパー本体１の下部に設けた材料繰り出し手段２１、ホッパー本体１の上部に設けた捕集器２２とを材料輸送管２３で接続した構成になっている。
【００２８】
ここに、材料繰り出し手段２１は、エジェクタノズルを備えており、外部から導入した加圧ガスを送り込めばホッパー本体１内に貯留された粉粒体材料を強制的に吸い込んで排出させるようになっている。
【００２９】
したがって、このような材料循環フィーダユニット２０は、ホッパー本体１内で乾燥処理された樹脂材料の成形機への材料投入動作が停止されたときに、材料繰り出し手段２１を作動することによって、ホッパー本体１の下方から乾燥材料を強制的に引き込み、捕集器２２を通じてホッパー本体１内に材料を循環還元させることができるので、ホッパー本体１内において発生するブリッジ現象を未然に防止することが出来る。また、捕集器２２の側方にはフィルタ２４を備えた排気管２５に接続されていて、フィルタ２４によって粉塵を除去した後、大気に排出するようになっている。
【００３０】
なお、２５，２６はいずれもレベルセンサであり、２５は上限レベルセンサ、２６は下限レベルセンサを示している。乾燥処理のためホッパー本体１内に供給される粉粒体材料は、材料が下限レベルセンサー２６の検知レベルより低下すれば、捕集器２２を通じて、材料が上限レベルセンサー２５の検知レベルを充たすまで、材料供給源から粉粒体材料が供給される。
このような材料循環フィーダユニット２０を構成する場合、材料輸送管２３は、フレキシブルチューブで構成され、材料繰り出し手段２１や捕集器２２の接続口２２ａに着脱可能に接続することが望ましい。
【００３１】
材料輸送管２３を、このようなフレキシブルチューブで構成した場合、図４に示したように、捕集器２２から取り外し、コネクタ３０を用いて排出用ホース２９を連結し、その先端開口２９ａを、材料貯留タンク２８に向けて、材料繰り出し手段２１を作動すると、ホッパー本体１内に貯留された粉粒体材料を材料貯留タンク２８に排出させることができるので、材料の入れ替えなどに特に利便である。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の乾燥装置は、中央に電熱ヒータを内蔵し、複数の仕切壁を放射状に突出させた熱伝導体フィンを収容させたホッパー本体を備え、上記熱伝導体フィンは、その上方の導入口より導入したキャリアガスを中央貫通路を通じて下方の排出口より排出させるキャリアガス流通路を形成した構造にしている。
【００３３】
したがって、外部から導入したキャリアガスは、熱伝導体フィンの貫通路内を通過する際に熱伝導体フィンとほぼ同様な温度に加熱され、加熱されたキャリアガスは、排気口から排出されてホッパー本体を上昇し、貯留された粉粒体材料を通過する途中で、熱伝導体フィンによる加熱とあいまって粉粒体材料を加熱するので、粉粒体材料を均一に過熱し乾燥することができる。
【００３４】
また、使用するキャリアガスはホッパー本体に導入する前段階で加熱させる必要がないので、キャリアガスを加熱するために必要な加熱源は不要となり、エネルギー効率もよく、省エネルギー化が図れる。
【００３５】
このような本発明の乾燥装置は、小型で少容量の樹脂成形材料を均一に乾燥する場合に特に有益であり、ホッパー本体は、射出成形機の材料供給口に直付けして使用できる。
【００３６】
また、請求項２に記載の本発明の乾燥装置によれば、ホッパー本体内で乾燥処理された樹脂材料の成形機の材料供給口を通じての投入動作が停止されたときに、材料循環フィーダユニットの材料繰り出し手段を作動して、ホッパー本体の下方から乾燥材料を強制的に引き込み、捕集器を通じてホッパー内に材料を循環還元させることができるので、ホッパー本体内に貯留させた粉粒体材料によってブリッジ現象を生じることが未然に防止できる。また、請求項３に記載の本発明の乾燥装置によれば、上記材料輸送管は、上記捕集器に着脱可能に接続されたフレキシブルホースで構成されているので、フレキシブルホースを捕集器から取り外し、材料繰り出し手段を作動すると、フレキシブルホースの先端開放口からホッパー本体内に収容されている粉粒体材料を外部に排出できる。
【００３７】
また、請求項４に記載の本発明の乾燥装置によれば、ホッパー本体は、その筒収容体がヒンジ部と締結手段とによって、基底部から分割可能に連結されているので、清掃が必要なときには、締結手段を緩めれて筒収容体を傾倒させれば、基底部を露見させるようにして開放できるので、掃除用具を用いて内部を容易に清掃できる。したがって、メンテナンスがきわめて容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の粉粒体材料乾燥装置の一実施例を示しており、（ａ）はその縦断面図、（ｂ）は熱伝導体フィンの横断面図である。
【図２】同装置を清掃する場合の説明図である。
【図３】材料循環フィーダユニットを組み付けた状態を示す正面図である。
【図４】材料循環フィーダユニットを用いてホッパー内に収容された粉粒体材料を材料貯留タンクに輸送還元する状態を示す説明図である。
【図５】材料循環フィーダユニットを用いてホッパー内に収容された粉粒体材料を自然排出する状態を示す説明図である。
【図６】従来の粉粒体材料の真空式自動連続除湿乾燥装置の乾燥ホッパーを示し、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその縦断面図である。
【符号の説明】
Ａ　　　　　　乾燥装置
１　　　　　　ホッパー本体
２　　　　　　断熱材
３　　　　　　電熱ヒーター
Ｓ　　　　　　温度センサ
４　　　　　　仕切壁
５　　　　　　熱伝導体フィン
６　　　　　　中央貫通路
７　　　　　　導入口
８　　　　　　排出口
９　　　　　　キャリアガス流通路
１０　　　　　陣笠
１１　　　　　三方管
１１ａ　　　　下側に向いている部分
１２　　　　　流路
１３　　　　　蓋体
１４　　　　　ガス排出口
１５　　　　　筒体
１６　　　　　材料排出口
１６ａ　　　　　キャップ
１７　　　　　材料投入口（成形機の材料供給口に連結される）
１８　　　　　ヒンジ部
１９　　　　　締結手段
２０　　　　　材料循環フィーダユニット
２１　　　　　材料繰り出し手段
２２　　　　　捕集器
２３　　　　　材料輸送管
２４　　　　　フィルタ
２５，２６　　レベルセンサー
【図１】
2004144313.tif 000003
【図２】
2004144313.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004144313.tif 000006
【図５】
2004144313.tif 000007
【図６】
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