(57)【要約】【課題】サイズの小型化を図ることができる、乾燥装置を提供する。【解決手段】温風供給ライン６から乾燥ホッパ３内に供給される温風により、粉粒体から水分が奪われ、粉粒体が乾燥する。このとき、乾燥ホッパ３内から排気ライン１２に排出されるエアは、排気ライン１２をフィルタ１３に向けて流れ、フィルタ１３を通過する。フィルタ１３により、エアに含まれる除去対象物が除去される。また、乾燥ホッパ３内には、粉粒体がエアとともに供給される。このとき、乾燥ホッパ３内から排気ライン１２に排出されるエアは、排気ライン１２をフィルタ１３に向けて流れ、フィルタ１３を通過する。フィルタ１３により、エアに含まれる除去対象物が除去される。このように、粉粒体の乾燥時および乾燥ホッパ３への粉粒体の供給時の両方におけるエアからの除去対象物の除去に、１つのフィルタ１３が共用される。【選択図】図１
2013250036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体を収容するための容器と、
流体に含まれる除去対象物を除去するためのフィルタと、
前記フィルタを収容するフィルタケースと、
上流端およびその反対側の下流端がそれぞれ前記フィルタケースおよび前記容器に接続され、前記フィルタを通過した後の流体を乾燥流体として前記容器内に供給するための乾燥流体供給ラインと、
上流端およびその反対側の下流端がそれぞれ前記容器および前記フィルタケースに接続され、前記乾燥流体供給ラインから前記容器内に乾燥流体が供給されるときに、前記容器から排出される流体が前記フィルタに向けて流通する乾燥時排出ラインと、
上流端およびその反対側の下流端がそれぞれ前記容器および前記フィルタケースに接続され、粉粒体が流体とともに前記容器内に供給されるときに、前記容器から排出される流体が前記フィルタに向けて流通する輸送時排出ラインと、
前記輸送時排出ラインを流通する流体を前記輸送時排出ラインから排除するための流体排除ラインとを含む、乾燥装置。
【請求項２】
前記乾燥時排出ラインおよび前記輸送時排出ラインとして、単一の共用ラインが共用されている、請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項３】
前記流体排除ラインは、流体を大気に放出する構成であり、
前記流体排除ラインを開閉するバルブをさらに含む、請求項１または２に記載の乾燥装置。
【請求項４】
前記バルブは、前記流体排除ラインの内圧が所定圧未満であるときに閉じ、前記内圧が前記所定圧以上であるときに開く、請求項３に記載の乾燥装置。
【請求項５】
前記流体排除ラインは、流体の流通方向の上流端が前記フィルタケースに接続されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉粒体を乾燥させるための乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂成形品の材料である粉粒体は、成形機に供給される前に、水分を除去するための乾燥処理を受ける。
【０００３】
この乾燥処理のための乾燥装置は、粉粒体を収容するホッパを備えている。ホッパには、エア循環ラインの一端および他端が接続されている。エア循環ラインの途中部には、ブロワ、ヒータおよびフィルタが介装されている。ブロワが駆動されると、エア循環ラインをブロワからホッパに向けてエアが流れる。エア循環ラインを流通するエアは、ヒータを通過する間に加熱されて、温風となる。温風は、エア循環ラインからホッパ内に供給され、ホッパ内を通過して、ホッパからエア循環ラインに流出する。ホッパ内を通過する温風により、粉粒体から水分が奪われ、粉粒体が乾燥する。エア循環ラインを流通するエアは、フィルタにより、エアに混入した粉塵などが除去された後、ブロワに戻される。
【０００４】
また、ホッパには、１次輸送ラインの一端が接続されている。１次輸送ラインの他端は、粉粒体が貯留された材料タンクに接続されている。さらに、ホッパには、排気ラインの一端が接続されている。排気ラインの他端は、大気に開放されている。１次輸送ラインの途中部には、エジェクタが介装されている。エジェクタが駆動されると、１次輸送ライン内が負圧となり、材料タンクから一次輸送ラインに粉粒体が吸い出される。この粉粒体は、１次輸送ラインを流れるエアにより、ホッパ内に運ばれる。そして、ホッパ内でエアと粉粒体とが分離され、粉粒体がホッパ内に貯留され、エアが排気ラインを通して排出される。排気ラインの途中部には、フィルタが介装されており、このフィルタにより、排気ラインを流通するエアに混入した粉塵などが除去される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−６６５２９号公報
【特許文献２】実開昭６３−１２５５１２号公報
【特許文献３】特開昭６２−１４７２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、ホッパには、エア循環ライン、１次輸送ラインおよび排気ラインが接続されており、それらの各ラインには、フィルタなどの介装物が介装されている。そのため、従来の乾燥装置は、構成が複雑であり、サイズが大型であるという問題があった。
【０００７】
構成の簡素化のために、エア循環ラインの一部と排気ラインの一部とを１本の共用ラインで共用する構成が提案されている。しかしながら、共用ラインとエア循環ラインおよび排気ラインとの接続の切り替えのための切替弁などの部品を追加して設ける必要が生じ、サイズの小型化には至っていない。
【０００８】
本発明の目的は、サイズの小型化を図ることができる、乾燥装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成するため、本発明に係る乾燥装置は、粉粒体を収容するための容器と、流体に含まれる除去対象物を除去するためのフィルタと、前記フィルタを収容するフィルタケースと、上流端およびその反対側の下流端がそれぞれ前記フィルタケースおよび前記容器に接続され、前記フィルタを通過した後の流体を乾燥流体として前記容器内に供給するための乾燥流体供給ラインと、上流端およびその反対側の下流端がそれぞれ前記容器および前記フィルタケースに接続され、前記乾燥流体供給ラインから前記容器内に乾燥流体が供給されるときに、前記容器から排出される流体が前記フィルタに向けて流通する乾燥時排出ラインと、上流端およびその反対側の下流端がそれぞれ前記容器および前記フィルタケースに接続され、粉粒体が流体とともに前記容器内に供給されるときに、前記容器から排出される流体が前記フィルタに向けて流通する輸送時排出ラインと、前記輸送時排出ラインを流通する流体を前記輸送時排出ラインから排除するための流体排除ラインとを含む。
【００１０】
乾燥対象の粉粒体は、容器に収容される。容器には、乾燥流体供給ラインの下流端、乾燥時排出ラインの上流端および輸送時排出ラインの上流端が接続されている。乾燥流体供給ラインの上流端、乾燥時排出ラインの下流端および輸送時排出ラインの下流端は、フィルタを収容したフィルタケースに接続されている。
【００１１】
容器内には、フィルタを通過した後の流体が乾燥流体として乾燥流体供給ラインを通して供給される。この容器内に供給される乾燥流体により、粉粒体から水分が奪われ、粉粒体が乾燥する。このとき、容器内から乾燥時排出ラインに流体が排出される。乾燥時排出ラインに排出された流体は、乾燥時排出ラインをフィルタに向けて流れ、フィルタを通過する。フィルタにより、流体に含まれる粉塵などの除去対象物が除去される。
【００１２】
また、容器内には、粉粒体が流体とともに供給される。このとき、容器内から輸送時排出ラインに流体が排出される。輸送時排出ラインに排出された流体は、輸送時排出ラインをフィルタに向けて流れ、フィルタを通過する。フィルタにより、流体に含まれる粉塵などの除去対象物が除去される。輸送時排出ラインを流通する流体は、流体排除ラインを通して輸送時排出ラインから排除される。
【００１３】
このように、乾燥時排出ラインを流通する流体からの除去対象物の除去および輸送時排出ラインを流通する流体からの除去対象物の除去に、１つのフィルタが共用される。そのため、それらの用途ごとにフィルタが設けられた構成と比較して、サイズを小型化することができる。
【００１４】
乾燥時排出ラインおよび輸送時排出ラインとして、単一の共用ラインが共用されていることが好ましい。これにより、構成を簡素化することができ、サイズのさらなる小型化を図ることができる。
【００１５】
流体排除ラインは、流体を大気に放出する構成であってもよい。そして、乾燥装置には、流体排除ラインを開閉するバルブがさらに備えられていてもよい。
【００１６】
バルブは、流体排除ラインの内圧が所定圧未満であるときに閉じ、内圧が所定圧以上であるときに開くことが好ましい。これにより、バルブの開閉制御を行うことなく、粉粒体が流体とともに容器内に供給されるときに、容器内、輸送時排出ラインおよび流体排除ライン内での流体の過剰分を自動的に大気に放出させることができる。
【００１７】
また、流体排除ラインの上流端は、フィルタケースに接続されていることが好ましい。これにより、輸送時排出ラインを流通する流体をフィルタに通すことができ、輸送時排出ラインから排除される流体に含まれる除去対象物を除去することができる。よって、流体排除ラインが流体を大気に放出する構成である場合には、除去対象物が除去された後の流体を大気に放出させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、乾燥時排出ラインを流通する流体からの除去対象物の除去および輸送時排出ラインを流通する流体からの除去対象物の除去に、１つのフィルタが共用される。そのため、それらの用途ごとにフィルタが設けられた構成と比較して、サイズを小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る乾燥装置の構成を図解的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態に係る乾燥装置の構成を図解的に示す図である。
【００２２】
乾燥装置１は、成形機２の上方に配置されて、成形機２に供給される粉粒体を乾燥させるための機上型の乾燥装置である。
【００２３】
乾燥装置１には、乾燥対象の粉粒体を収容する乾燥ホッパ３が備えられている。乾燥ホッパ３の上部は、円筒状をなし、乾燥ホッパ３の下部は、下方に先細りとなる漏斗状をなしている。乾燥ホッパ３の下端部は、成形機２に接続されている。
【００２４】
乾燥ホッパ３の下端部には、乾燥ホッパ３内の粉粒体を成形機２に供給するための開口（図示せず）が形成されている。この開口には、乾燥ホッパ３から成形機２への粉粒体の供給およびその停止を切り替えるためのバルブが設けられていてもよい。
【００２５】
乾燥ホッパ３には、温風供給管４が設けられている。温風供給管４の上端部は、たとえば、乾燥ホッパ３の上面を閉塞する上蓋５を貫通して、上蓋５の上方に突出している。温風供給管４の下端部は、乾燥ホッパ３内の下部において、乾燥ホッパ３の中心軸線上に配置され、下方に広がる円錐状をなしている。
【００２６】
温風供給管４の上端部には、温風供給ライン６の一端が接続されている。温風供給ライン６の途中部には、ブロワ７が介装されている。また、温風供給ライン６には、温風供給管４とブロワ７との間の部分に、ヒータ８が介装されている。
【００２７】
乾燥ホッパ３の上蓋５には、１次輸送ライン９の一端が接続されている。１次輸送ライン９の他端は、粉粒体が貯留された原料タンク１０に接続されている。１次輸送ライン９の途中部には、エジェクタ１１が介装されている。
【００２８】
また、乾燥ホッパ３の上蓋５には、排気ライン１２の一端が接続されている。排気ライン１２の他端は、フィルタ１３を収容したフィルタケース１４に接続されている。
【００２９】
フィルタ１３は、フィルタケース１４の上内面に接触して配置されている。フィルタケース１４におけるフィルタ１３が接触した部分には、第１接続口１５が形成されている。排気ライン１２の他端は、第１接続口１５に接続されている。また、フィルタケース１４内において、フィルタ１３の周囲には、空間１６が形成されている。そして、フィルタケース１４には、第２接続口１７および第３接続口１８が空間１６に臨んで形成されている。温風供給ライン６の他端は、第２接続口１７に接続されている。
【００３０】
第３接続口１８には、エア放出ライン１９の一端が接続されている。エア放出ライン１９の他端には、圧力調整弁２０が設けられている。圧力調整弁２０は、エア放出ライン１９の内圧が所定圧未満であるときに閉じ、エア放出ライン１９の内圧が所定圧以上であるときに開く。
【００３１】
乾燥ホッパ３内に貯留されている粉粒体を乾燥させるときには、ブロワ７が駆動される。これにより、ブロワ７からエアが送り出され、そのエアが温風供給ライン６を乾燥ホッパ３に向けて流れる。
【００３２】
また、ヒータ８がオンされる。温風供給ライン６を流れるエアは、ヒータ８を通過する間に加熱されて、温風となり、温風供給ライン６から乾燥ホッパ３内に供給される。ヒータ８は、温風供給ライン６を流れる温風の温度が所定温度となるように、ＰＩＤ制御される。乾燥ホッパ３内に温風が供給されることにより、乾燥ホッパ３内の粉粒体に含まれる水分が気化する。乾燥ホッパ３内の水分を含んだエアは、乾燥ホッパ３内から排気ライン１２に排出される。そして、排気ライン１２を流れるエアは、フィルタケース１４の第１接続口１５からフィルタケース１４内に流入し、フィルタ１３を通過して、フィルタケース１４内の空間１６に達する。エアがフィルタ１３を通過する際に、エアに混入した粉塵などの除去対象物がフィルタ１３に捕獲されて除去される。
【００３３】
ブロワ７が駆動されていることにより、空間１６内のエアは、第２接続口１７を介して温風供給ライン６に吸い出される。そして、そのエアは、ブロワ７に吸い込まれ、ブロワ７から乾燥ホッパ３に向けて送り出される。
【００３４】
これにより、エアが温風供給ライン６、乾燥ホッパ３、排気ライン１２およびフィルタケース１４をこの順に経由して循環して流れる。その結果、乾燥ホッパ３内の粉粒体が乾燥していく。
【００３５】
乾燥ホッパ３に粉粒体が供給されるときには、エジェクタ１１にコンプレッサ（図示せず）からの圧縮空気が供給される。この圧縮空気の供給により、１次輸送ライン９に原料タンク１０から乾燥ホッパ３に向けて流れる気流が発生する。そして、その気流により、原料タンク１０内に貯留されている粉粒体が１次輸送ライン９に吸い出されて、粉粒体が１次輸送ライン９を乾燥ホッパ３に向けて気流によって輸送される。そして、乾燥ホッパ３内に供給された粉粒体は、エアと分離して、乾燥ホッパ３内に貯留される。
【００３６】
乾燥ホッパ３に粉粒体が供給されている間も、ブロワ７が駆動されており、エアが温風供給ライン６、乾燥ホッパ３、排気ライン１２およびフィルタケース１４を循環している。１次輸送ライン９から乾燥ホッパ３にエアが供給されるため、その分、温風供給ライン６、乾燥ホッパ３、排気ライン１２およびフィルタケース１４の内圧が上昇する。これに伴い、エア放出ライン１９の内圧が所定圧以上になると、圧力調整弁２０が自動的に開く。そして、エア放出ライン１９の内圧が所定圧未満に低下すると、圧力調整弁２０が自動的に閉じる。これにより、温風供給ライン６、乾燥ホッパ３、排気ライン１２およびフィルタケース１４の内圧が所定圧未満に維持される。
【００３７】
乾燥装置１には、乾燥ホッパ３内に貯留されている粉粒体のレベルが所定レベルに達したことを検出するレベルセンサ２１が備えられている。レベルセンサ２１により、乾燥ホッパ３内に貯留されている粉粒体のレベルが所定レベルに達したことが検出されると、コンプレッサからエジェクタ１１への圧縮空気の供給が停止され、乾燥ホッパ３への粉粒体の供給が停止される。
【００３８】
なお、乾燥ホッパ３に粉粒体が供給されている間、ヒータ８のＰＩＤ制御が継続されてもよい。また、温風供給ライン６を流れる温風の温度を所定温度に維持（温調）することが困難である場合には、ヒータ８のＰＩＤ制御が中断されて、ヒータ８が一定のデューティ比でオン／オフされるなど、ヒータ８の比較的精度の低い制御が行われてもよい。ただし、ヒータ８からの発熱が継続されることが好ましく、これにより、温風供給ライン６、乾燥ホッパ３、排気ライン１２およびフィルタケース１４を循環するエアの温度が下がりすぎることを防止できる。
【００３９】
以上のように、乾燥対象の粉粒体は、乾燥ホッパ３に収容される。乾燥ホッパ３には、温風供給ライン６の下流端および排気ライン１２の上流端が接続されている。温風供給ライン６の上流端および排気ライン１２の下流端は、フィルタ１３を収容したフィルタケース１４に接続されている。
【００４０】
乾燥ホッパ３内には、フィルタ１３を通過した後のエアが乾燥風として温風となって温風供給ライン６を通して供給される。この乾燥ホッパ３内に供給される温風により、粉粒体から水分が奪われ、粉粒体が乾燥する。このとき、乾燥ホッパ３内から排気ライン１２にエアが排出される。排気ライン１２に排出されたエアは、排気ライン１２をフィルタ１３に向けて流れ、フィルタ１３を通過する。フィルタ１３により、エアに含まれる除去対象物が除去される。
【００４１】
また、乾燥ホッパ３内には、粉粒体がエアとともに供給される。このとき、乾燥ホッパ３内から排気ライン１２にエアが排出される。排気ライン１２に排出されたエアは、排気ライン１２をフィルタ１３に向けて流れ、フィルタ１３を通過する。フィルタ１３により、エアに含まれる除去対象物が除去される。
【００４２】
このように、粉粒体の乾燥時および乾燥ホッパ３への粉粒体の供給時の両方におけるエアからの除去対象物の除去に、１つのフィルタ１３が共用される。そのため、乾燥装置１では、それらの用途ごとにフィルタが設けられた構成と比較して、サイズを小型化することができる。
【００４３】
粉粒体の乾燥時に乾燥ホッパ３から排出されるエアが流通するラインおよび粉粒体の輸送時に乾燥ホッパ３から排出されるエアが流通するラインとして、単一の排気ライン１２が共用されている。これにより、構成を簡素化することができ、サイズのさらなる小型化を図ることができる。
【００４４】
エア放出ライン１９の上流端は、フィルタケース１４の第３接続口１８に接続されている。これにより、フィルタ１３を通過することにより、除去対象物が除去されたエアをエア放出ライン１９を通して大気に放出させることができる。
【００４５】
また、エア放出ライン１９には、圧力調整弁２０が設けられており、この圧力調整弁２０は、エア放出ライン１９の内圧が所定圧未満であるときに閉じ、その内圧が所定圧以上であるときに開く。これにより、バルブの開閉制御を行うことなく、粉粒体がエアとともに乾燥ホッパ３内に供給されるときに、温風供給ライン６、乾燥ホッパ３、排気ライン１２およびフィルタケース１４からなる循環路上でのエアの過剰分を自動的に大気に放出させることができる。
【００４６】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
【００４７】
たとえば、エア放出ライン１９に圧力調整弁２０が設けられているとしたが、圧力調整弁２０に代えて、電磁弁がエア放出ライン１９に設けられていてもよい。この場合、マイクロコンピュータを含む構成の制御部により、電磁弁の開閉が制御されて、コンプレッサからエジェクタ１１への圧縮空気の供給の開始に応答して、電磁弁が開かれ、その圧縮空気の供給の停止に応答して、電磁弁が閉じられるとよい。
【００４８】
また、温風供給ライン６、１次輸送ライン９、排気ライン１２およびエア放出ライン１９を流れる流体がエアである場合を例にとった。しかしながら、温風供給ライン６、１次輸送ライン９、排気ライン１２およびエア放出ライン１９を流れる流体としては、エアに限らず、たとえば、粉粒体の酸化を防止するために、窒素ガスなどの不活性ガスが用いられてもよい。また、さらに他の種類のガス、たとえば、炭酸ガス（二酸化炭素）が用いられてもよいし、窒素ガスや炭酸ガスなどの複数種類のガスを混合した混合ガスが用いられてもよい。
【００４９】
また、前述の実施形態では、成形機２に供給される粉粒体を乾燥させるための機上型の乾燥装置１を取り上げたが、本発明に係る乾燥装置は、成形機２に供給される粉粒体以外の粉粒体、たとえば、粉粒状の食品および薬品などを乾燥させるための装置であってもよい。
【００５０】
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１    乾燥装置
３    乾燥ホッパ（容器）
６    温風供給ライン（乾燥流体供給ライン）
１２  排気ライン（乾燥時排出ライン、輸送時排出ライン）
１３  フィルタ
１９  エア放出ライン（流体排除ライン）
２０  圧力調整弁（バルブ）
【図１】
2013250036.tif 000003