樹脂ペレットの除湿乾燥装置及びその方法
【課題】１台の装置で非結晶化樹脂ペレットと結晶化樹脂ペレットをそれぞれ効率的に除湿乾燥することができ、装置自体の小型化を図りながら樹脂ペレットを効率的に除湿乾燥する。
【解決手段】除湿乾燥装置の制御手段に、第１加熱部材を分割的に加熱制御すると共に第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される非結晶化樹脂ペレットを徐々に加熱して結晶化させた後に結晶化した樹脂ペレットを全体に加熱して除湿乾燥する第１除湿乾燥モードと第１及び第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する第２除湿乾燥モードを備える。
【解決手段】除湿乾燥装置の制御手段に、第１加熱部材を分割的に加熱制御すると共に第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される非結晶化樹脂ペレットを徐々に加熱して結晶化させた後に結晶化した樹脂ペレットを全体に加熱して除湿乾燥する第１除湿乾燥モードと第１及び第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する第２除湿乾燥モードを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成形機の成形原料である非結晶化樹脂ペレット又は結晶化樹脂ペレットに付着した水分や、含有された結合水を除湿乾燥する樹脂ペレットの除湿乾燥装置、詳しくは非結晶化樹脂ペレット及び結晶化樹脂ペレットの両方を有効に除湿乾燥することができる樹脂ペレットの除湿乾燥装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂ペレットを除湿乾燥する除湿乾燥装置として、例えば特許文献１に示す装置が知られている。この装置は、乾燥ホッパー内に投入された樹脂ペレットを減圧条件下で加熱して表面に付着した水分や含有された結合水を除湿乾燥している。
【０００３】
この種の樹除湿乾燥装置は、結晶化された樹脂ペレットを除湿乾燥するのに有効であるが、例えばポリエステル系樹脂のように非結晶化樹脂ペレットを結晶化樹脂ペレットと同様な条件で除湿乾燥すると、樹脂ペレット自体が軟化したり、溶融したりする問題を有している。
【０００４】
樹脂ペレットが軟化した場合にあっては、樹脂ペレット同士が付着し合ってブロック化し、樹脂ペレット単位で除湿乾燥できないと共にブロック化した樹脂ペレットでは、樹脂成形機の成形原料としてそのまま使用できなかった。また、樹脂ペレットが溶融した場合にあっては、そのままでは樹脂成形機の成形原料として使用できないのは元より、溶融した樹脂ペレットがホッパーの内面や、ホッパー内で樹脂ペレットを撹拌する撹拌羽根の表面に付着してホッパー内で他の樹脂ペレットが融着しあってブロック化して除湿乾燥させるのを不可能化したり、ホッパーの外面や撹拌羽根に付着した樹脂が断熱材になって樹脂ペレットを効率的に加熱して除湿乾燥するのを困難化している。
【０００５】
特に、非結晶化樹脂ペレットにあっては、急激に加熱されると、溶融し易くなって樹脂ペレット相互が融着し合ってブロック化し易くなっている。
【０００６】
上記欠点を解決するため、例えば特許文献２に示すように粒状の樹脂を結晶化させる結晶化ホッパーと、該結晶化ホッパーで結晶化させた樹脂を乾燥させる乾燥ホッパーとを備え、結晶化ホッパーの内部には、上下方向に配設されるとともに下端が開口された中空状の回転軸の外表面に撹拌翼を設け、回転軸を回転させると共に該回転軸を介して結晶化ホッパーの内部に熱風を供給する乾燥装置において、回転軸に断熱処理を施した乾燥装置が提案されている。
【０００７】
しかし、この種の乾燥装置は、非結晶化樹脂ペレットを結晶化するための結晶化ホッパーと、結晶化した樹脂ペレットを乾燥するための乾燥ホッパーを別々に備えて専用機化する必要があり、装置自体が大型化すると共に高コスト化する問題を有している。
【特許文献１】特許第３２３３４１９号公報
【特許文献２】特開２００５−２８６８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、非結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥するには装置自体を専用機化する必要があり、装置自体が大型化及び高コスト化する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る樹脂ペレットの除湿乾燥装置は、内部に樹脂ペレットが導入される投入ホッパー部と、投入ホッパー部の上部開口を開閉する第１開閉部材と、投入ホッパー部の排出部に一方端部が連通して接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第１移送スクリューが回転可能に支持された第１シリンダー部と、第１移送スクリューを所要の送り速度で回転させる第１電動モータと、第１シリンダー部を水平方向に対して分割的に加熱する第１加熱部材と、第１シリンダー部に対して並行配置され、第１シリンダー部の他方端部に連通して接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第２移送スクリューが回転可能に支持された第２シリンダー部と、第２移送スクリューを所要の送り速度で回転させる第２電動モータと、第２シリンダー部を全体に加熱する第２加熱部材と、第２シリンダー部の一方端部に接続され、第１及び第２シリンダー部内を移送された樹脂ペレットを収容して樹脂成形機の原料供給部に排出する排出ホッパー部と、第２シリンダー部及び排出ホッパー部の接続部開口を開閉する第２開閉部材と、第１及び第２シリンダー部内の空気を排気して所要の減圧状態にする排気部材と、第１加熱部材を分割的に加熱制御すると共に第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される非結晶化樹脂ペレットを結晶化した後に除湿乾燥する第１除湿乾燥モード及び第１及び第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する第２除湿乾燥モードを備えた制御手段とからなることを特徴とする。
【００１０】
請求項６に係る樹脂ペレットの除湿乾燥方法は、上部開口が開閉可能で内部に樹脂ペレットが導入される投入ホッパー部、投入ホッパー部の下部に一方端部が接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第１移送スクリューが回転可能に支持された第１シリンダー部、第１シリンダー部に対して並行配置された状態で第１シリンダー部の他方端部に接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第２移送スクリューが回転可能に支持された第２シリンダー部、第２シリンダー部の一方端部に接続され、第１及び第２シリンダー部内を移送された樹脂ペレットを収容して樹脂成形機の原料供給部に排出する排出ホッパー部、第１及び第２シリンダー部内の空気を排気して所要の減圧状態にする排気部材を備えた樹脂ペレット除湿乾燥装置において、結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する際には、第１及び第２シリンダー部の全体を所要の温度で加熱して移送される樹脂ペレットを減圧状態化で除湿乾燥すると共に非結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する際には、第１シリンダー部を移送方向に向かって徐々に高温化するように加熱して移送される樹脂ペレットを結晶化させた後、第２シリンダー部の全体を所要の温度で加熱して移送される結晶化された樹脂ペレットを減圧状態下で除湿乾燥することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、１台の装置で非結晶化樹脂ペレットと結晶化樹脂ペレットをそれぞれ効率的に除湿乾燥することができ、装置自体の小型化を図りながら樹脂ペレットを効率的に除湿乾燥することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、樹脂ペレットの除湿乾燥装置の制御手段に、第１加熱部材を分割的に加熱制御すると共に第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される非結晶化樹脂ペレットを結晶化した後に除湿乾燥する第１除湿乾燥モードと第１及び第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する第２除湿乾燥モードを備えことを最良の形態とする。
【実施例】
【００１３】
以下に実施形態を示す図に従って本発明を説明する。
図１乃至図３において、除湿乾燥装置１は、投入ホッパー部３、第１シリンダー部５、第２シリンダー部７及び排出ポッパー部９から構成される。投入ホッパー部３は、ホッパー容器１１の上部に上部開閉装置１３を介してインテーク部１５が取付けられ、インテーク部１５に接続された導入ホース１７により樹脂ペレットが導入される。
【００１４】
上部開閉装置１３は、ホッパー容器１１の上部開口及びインテーク部１５の下部開口間にて水平方向へ移動するように支持される開閉板１３ａ、該開閉板１３ａを往復移動するエアーシリンダー等の作動部材１３ｂとから構成される。開閉板１３ａは、例えば薄手状ステンレス板等の弾性変形可能な金属板からなり、その一部にホッパー容器１１の上部及びインテーク部１５間の開口に一致する大きさの開口部１３ｃが形成されている。
【００１５】
投入ホッパー部３の下部には水平方向に軸線を有した第１シリンダー部５の図示する左端部が、互いに連通するように取付けられている。該第１シリンダー部５は、水平方向に軸線を有した、例えばステンレス等の金属製の上段シリンダー１９、該上段シリンダー１９内にて回転可能に支持された第１移送スクリュー２１及び該第１移送スクリュー２１を所要の移送速度で回転する電動モータ２３、上段シリンダー１９及び第１移送スクリュー２１を加熱する第１加熱部材２５により構成される。
【００１６】
上段シリンダー１９には図示する左端側に空気導入口１９ａが、また図示する中央部及び右端側に空気排出口１９ｂがそれぞれ設けられ、空気導入口１９ａには給気ホース１９ｃが、また各排出口１９ｂには排気ホース１９ｄがそれぞれ接続されている。
【００１７】
第１加熱部材２５は第１移送スクリュー２１の軸内に、水平方向へ挿入される複数のシーズヒータ２５ａ及び上段シリンダー１９の外周面に対して水平方向へ分割的に取付けられる複数の面状ヒータ２５ｂからなる。これら複数個のシーズヒータ２５ａ及び面状ヒータ２５ｂはそれぞれに印加されるそれぞれの電流を通電制御し、上段シリンダー１９を全体的に加熱したり、図示する左側から右側に向って温度が徐々に高くなるように加熱する。
【００１８】
第１シリンダー部５の図示する右端下部には水平方向に軸線を有した第２シリンダー部７が連通しして第１シリンダー部５と反対の水平方向へ延出するように取付けられている。第１シリンダー部５及び第２シリンダー部７の接続口部５ａ・７ａは上段シリンダー１９の内径に一致する大きさの開口に形成されている。
【００１９】
第２シリンダー部７は水平方向に軸線を有し、上段シリンダー１９と一致する内径で、ステンレス等の金属製からなる下段シリンダー２７、該下段シリンダー２７内に回転可能に軸支される第２移送スクリュー２９、該第２移送スクリュー２９を所要の送り速度で回転する電動モータ３０と、下段シリンダー２７及び第２移送スクリュー２９を所要の温度に加熱する第２加熱部材３１により構成される。
【００２０】
下段シリンダー２７の図示する左端側、中央部及び右側には、排気口２７ａがそれぞれ形成され、これら排気口２７ａには排気ホース２７ｂがそれぞれ接続されている。
【００２１】
第２加熱部材３１は第２移送スクリュー２９の軸内に挿入されるシーズヒータ３１ａ及び下段シリンダー２７の外周面全体にわたって巻付けられる面状ヒータ３１ｂからなる。上記第２加熱部材３１は下段シリンダー２７をほぼ均一に加熱するように通電制御される。
【００２２】
上記した上段シリンダー１９における空気導入口１９ａには空気供給装置３３が給気ホース１９ｃを介して、また各排出口１９ｂ・２７ａにはブロアー又は真空ポンプ等の排気装置３５が排気ホース１９ｄ・２７ｂを介して接続されている。空気供給装置３３としては除湿された乾燥空気を供給する構造が望ましい。また、第１及び第２シリンダー１９・２７の外周面にはグラスウール等の断熱材３７が巻き付けられる。
【００２３】
第２シリンダー部７の図示する左側下部には排出ホッパー部９が取付けられている。該排出ホッパー部９はバッファーホッパー３９、該バッファーホッパー３９の下部に下部開閉装置４３を介して取付けられる排出ホッパー４１により構成される。
【００２４】
バッファーホッパー３９は、第２シリンダー部７から排出される除温された樹脂ペレットを一時的に溜めるものである。また、下部開閉装置４３はバッファーホッパー３９及び排出ホッパー４１間にて水平方向へ移動するように支持され、弾性変形容易な薄手状ステンレス板等の金属製からなる開閉板４３ａ及び該開閉板４３ａを水平方向へ選択的に移動するエアーシリンダー等の作動部材４３ｂからなり、開閉板４３ａの一部にはバッファーホッパー３９及び排出ホッパー４１間の通路に応じた大きさの開口部４３ｃが形成されている。
【００２５】
排出ホッパー４１は除温乾燥された樹脂ペレットを樹脂成形機の原料供給部へ供給する際に、樹脂ペレットを一時的に溜めるものであり、排出ホッパー４１の下部にはエゼクタ部４５が取付けられている。
【００２６】
上記したインテーク部１５には圧気装置４７からの排気ホース４７ａが、またエゼクタ部４５には圧気装置４７からの給気ホース４７ｂがそれぞれ接続されている。圧気装置４７は、例えばブロアーにより構成され、切換バルブ４９により給気及び排気を切換えてインテーク部１５内を負圧形成することにより樹脂ペレットをポッパー容器１１内に導入させると共にエゼクタ部４５内に圧気を供給して除湿乾燥された樹脂ペレットを樹脂成形機の原料供給部（図示せず）へ導入させる。
【００２７】
尚、上記したホッパー容器１１、バッファーホッパー３９の投入上限位置及び排出ホッパー４１の下限位置には内部の樹脂ペレット量を検出するレベルセンサー５５，５７，５９がそれぞれ取付けられ、内部にて樹脂ペレットが所要量になった際に検出信号をそれぞれ出力する。また、上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７には水平方向に向かって複数個の温度センサー６１・６３及び真空センサー６５・６６がそれぞれ取付けられている。
【００２８】
図４において、制御手段６７の入力側には、上記した各種レベルセンサー５５，５７，５９，６１・６３，６５・６６が入力制御回路６８を介して接続されている。そしてレベルセンサー５５はホッパー容器１１内に、未乾燥の非結晶化樹脂ペレット又は結晶化樹脂ペレットが所要量投入されたときに投入完了信号を制御手段６７へ出力する。また、レベルセンサー５７はバッファーホッパー３９内に除湿乾燥された樹脂ペレットが所要量投入されたときに排出完了信号を制御手段６７へ出力する。更に、レベルセンサー５９は、排出ホッパー４１内に導入された除湿乾燥後の所要量の樹脂ペレットが樹脂成形機の原料供給部へ供給完了したときに、供給完了信号を制御手段６７へ出力する。
【００２９】
上段シリンダー１９に取付けられた複数の温度センサー６１は、上段シリンダー１９における水平方向の各位置、例えば図示する左側、中央部及び右側における上段シリンダー１９の温度をそれぞれ検出して制御手段６７へ出力する。また、下段シリンダー２７に取付けられた温度センサー６３は下段シリンダー２７の温度を検出して制御手段６７へ出力する。
【００３０】
上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７に取付けられた真空センサー６５・６６は、上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７内の真空度を検出して制御手段６７へ出力する。
【００３１】
制御手段６７の出力側には、バルブ駆動回路６９が接続され、レベルセンサー５５及び５９からの信号に基づいてバルブ駆動回路６９に接続された切換バルブ４９を給気又は排気へ切換制御する。
【００３２】
制御手段６７の出力側には、開閉駆動回路７１が接続され、起動スイッチ（図示せず）又は各レベルセンサー５５・５７・５９からの信号に基づいてそれぞれの作動部材１３ｂ・４３ｂを選択的に開作動及び閉作動させる。
【００３３】
制御手段６７の出力側には、加熱制御回路７３が接続され、温度センサー６１・６３からの検出信号に基づいて第１及び第２加熱部材２５・３１への印加電流を制御して上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７による樹脂ペレットの加熱温度を制御する。
【００３４】
制御手段６７の出力側には、排気駆動回路７５が接続され、該排気駆動回路７５は真空センサー６５からの信号に基づいて排気装置３５を駆動制御して上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７内を所要の減圧状態に保たせる。
【００３５】
制御手段６７の出力側には、給気駆動回路７７が接続され、接続された空気供給装置３３を駆動して少なくとも上段シリンダー１９内に所要量の空気を供給させる。
【００３６】
制御手段６７の出力側には、モータ制御回路７９が接続され、接続された電動モータ２３及び３０を駆動制御して上段及び下段シリンダー１９・２７内にて樹脂ペレットを所要の移送速度で移送させる。
【００３７】
次に、上記のように構成された除湿乾燥装置１による樹脂ペレットの除湿乾燥作用を説明する。
先ず、結晶化樹脂ペレットの除湿乾燥作用を説明すると、起動スイッチがON操作されると、作動部材１３ｂを開作動してホッパー容器１１の上部開口を開放させると共に作動部材４３ｂを閉鎖動してバッファーホッパー３９と排出ホッパー４１間を閉鎖させた後、切換バルブ４９を排気側に切換えてインテーク部１５内を排気することにより導入ホース１７を介して未乾燥の結晶化樹脂ペレットＣＲＰをホッパー容器１１内に負圧吸引して導入させる。（図５参照）
【００３８】
そしてホッパー容器１１内に導入された結晶化樹脂ペレットＣＲＰが所要量に達してレベルセンサー５５から導入完了信号が入力されると、作動部材１３ｂを閉鎖方向へ作動してホッパー容器１１の上部開口を閉鎖させる。
【００３９】
上記動作時においては、第１加熱部材２５におけるそれぞれのシーズヒータ２５ａ及び面状ヒータ２５ｂを、上段シリンダー１９が水平方向に対してほぼ全体が一定の温度になるように通電制御すると共に第２加熱部材３１のシーズヒータ３１ａ及び面状ヒータ３１ｂを、下段シリンダー２７の全体が上段シリンダー１９と同様の加熱温度になるように通電制御して所要の温度に加熱される。また、空気供給装置３３を作動して少なくとも上段シリンダー１９内に所要量の空気を導入しながら排気装置３５を作動して上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７内を排気して内部を所要の減圧状態にさせる。
【００４０】
次に、上記状態にて電動モータ２３・３０を駆動して第１及び第２移送スクリュー２１・２９を所要の送り速度で回転させることによりホッパー容器１１内の結晶化樹脂ペレットＣＲＰを上段シリンダー１９の図示する左側から右側へ、また下段シリンダー２７の図示する右側から左側へ移送及び撹拌しながら上記した減圧状態下で加熱し、付着した水分や含有された結合水を除湿乾燥させる。このとき、結晶化樹脂ペレットＣＲＰは樹脂が結晶化して高い耐熱性を有しているため、上段シリンダー１９内への導入当初から高温で加熱しても軟化したり、溶融することなく、所要の温度に加熱される。また、結晶化樹脂ペレットＣＲＰから放出された水蒸気は、空気導入口１９ａからそれぞれの空気排出口１９ｂ及び排気口２７ａに向う空気流に乗って排気される。（図６参照）
【００４１】
そして図７に示すように下段シリンダー２７内の図示する左側へ移送された除湿乾燥後の結晶化樹脂ペレットＣＲＰはバッファーホッパー３９内に自重落下して溜められ、バッファーホッパー３９内の結晶化樹脂ペレットＣＲＰが所要量に達してレベルセンサー５７から排出完了信号が出力されると、電動モータ２３・３０の駆動、空気供給装置３３及び排気装置３５の駆動をそれぞれ中断させた後、作動部材４３ｂを開作動してバッファーホッパー３９内に溜められた結晶化樹脂ペレットＣＲＰを排出ホッパー４１へ自重落下させる。そして排出ホッパー４１内の結晶化樹脂ペレットＣＲＰを、給気側へ切換えられる切換バルブ４９により給気される圧気によりを樹脂成形機の原料供給部へ圧送させる。（図８参照）
【００４２】
尚、上記した動作と並行して作動部材１３ｂを開作動してホッパー容器１１内に、次に除湿乾燥される結晶化樹脂ペレットＣＲＰを導入可能にさせてもよい。
【００４３】
そして排出ホッパー４１内の結晶化樹脂ペレットＣＲＰが圧送されてレベルセンサー５９から圧送完了信号が出力されると、作動部材４３ｂを閉作動してバッファーホッパー３９及び排出ホッパー４１間の通路を閉鎖させた後、切換バルブ４９を排気側へ切換えて次に除温乾燥する結晶化樹脂ペレットＣＲＰをホッパー容器１１内へ導入させる。
【００４４】
次に、例えばＰＥＴやＰＥＮ等のポリエステル系の非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを除湿乾燥する際の作用を説明する。
【００４５】
上記したように非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰは、結晶化樹脂ペレットＣＲＰに比べて急激に加熱されると、軟化したり、溶融する特性を有している。このため、ホッパー容器１１内に非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを導入するに先立って、上段シリンダー１９に設けられた第１加熱部材２５のそれぞれのシーズヒータ２５ａ及び面状ヒータ２５ｂを、上段シリンダー１９の図示する左側を低温域、中間部を中温域、右側を高温域になるように分割的に通電制御して加熱させる。この通電制御は、上段シリンダー１９のそれぞれの箇所に設けられた各温度センサー６１からの温度検出信号に基づいて実行する。
【００４６】
尚、他方の下段シリンダー２７にあっては、水平方向の全体においてほぼ均一な温度になるようにシーズヒータ３１ａ及び面状ヒータ３１ｂを通電制御して加熱させる。
【００４７】
上記状態において、ホッパー容器１１内に所定量の非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを導入した状態で電動モータ２３を所要の移送量で回転駆動すると、図９に示すように第１移送スクリュー２１の回転に伴って上段シリンダー１９の図示する左側に導入された非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを、図示する左側から右側に向って低温加熱領域、中温加熱領域及び高温加熱領域を通過させることにより徐々に加熱して結晶化し、その耐熱性を高める。
【００４８】
尚、上段シリンダー１９の図示する左側に導入される空気を、図示する中央部及び右側にて排気させることにより空気流が形成されるため、この空気流によりに非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰが過度に加熱されるのを回避して軟化したり、溶融したりするのを防止する。
【００４９】
上記した上段シリンダー１９内の図示する右側へ移送された非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰは、上記した加熱により結晶化させられてその耐熱性が高められた状態になり、導入される下段シリンダー２７内にて回転する第２移送スクリュー２９により図示する左側に向って移送されながら内部の空気が排気口２７ａを介して排気されることによる所要の減圧状態下で第２加熱部材３１により加熱されて付着した水分や内部の結合水を除湿乾燥させる。
【００５０】
このとき、下段シリンダー２７内においても、空気導入口１９ａを介して供給される空気の一部が排気口２７ａから排気されることにより空気流が形成されるため、除湿された水蒸気をこの空気流に乗せて外部へ排出させることにより除湿乾燥を効率的に行わせる。
【００５１】
本実施例は、制御手段６７により第１及び第２加熱部材２５・３１を、結晶化樹脂ペレットＣＲＰを除湿乾燥する際には、上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７の全体を所要の温度になるように通電制御して加熱して除湿乾燥する一方、非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを除湿乾燥する際には、第１加熱部材２５を、上段シリンダー１９の移送方向に向かって徐々に高温化するように通電制御することにより非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを結晶化して耐熱性を高めた後に全体が所要の温度に加熱された下段シリンダー２７により加熱して除湿乾燥することができ、１台の除湿乾燥装置１で、非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰと結晶化樹脂ペレットＣＲＰの双方を効率的に除湿乾燥することができる。
【００５２】
上記説明は、非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを除湿乾燥する際には、上段シリンダー１９により樹脂ペレットを結晶化して耐熱性を高めた後に下段シリンダー２７により除湿乾燥する構成としたが、上段シリンダー、１基だけでは充分に結晶化できない場合や、同様に下段シリンダー２７、１基だけでは結晶化された樹脂ペレットを有効に除湿乾燥できない場合がある。この場合にあっては、図１０に示すように結晶化用の第１シリンダー８１部及び除湿乾燥用の第２シリンダー８３部をそれぞれ多段構成（図示の例では各２段とする。）としてもよい。尚、図においては、実施例と同一の部材に付いては、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５３】
上記説明は、第１シリンダー部５の移送方向上手側から内部に空気を導入して第１及び第２シリンダー部内に移送方向に向かう空気流を形成して除湿された水蒸気を、この空気流により外部へ排出可能にしたが、非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを除湿乾燥する際には、第１シリンダー部内には空気を導入させずに第２シリンダー部の移送方向上手側から空気を導入して空気流を形成する構成としてもよい。また、非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを除湿乾燥する際に、第１シリンダー部内に導入する気体としては、空気以外の窒素ガス等の不活性ガスとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】樹脂ペレットの除湿乾燥装置の全体斜視図である。
【図２】樹脂ペレットの除湿乾燥装置の一部略体中央縦断面図である。
【図３】上部シリンダー及び下部シリンダーの拡大断面図である。
【図４】除湿乾燥装置１の制御概略を示す電気的ブロック図である。
【図５】樹脂ペレットの導入状態を示す説明図である。
【図６】除湿乾燥状態を示す説明図である。
【図７】バッファーホッパーへの排出状態を示す説明図である。
【図８】樹脂成形機に対する樹脂ペレットの供給状態を示す説明図である。
【図９】第１シリンダー部における非結晶化樹脂ペレットの加熱状態を示す説明図である。
【図１０】各シリンダー部を多段構成とした例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 除湿乾燥装置
３ 投入ホッパー部
５ 第１シリンダー部
７ 第２シリンダー部
９ 排出ホッパー部
１９ 上段シリンダー
２１ 第１移送スクリュー
２５ 第１加熱部材
２５ａ シーズヒータ
２５ｂ 面状ヒータ
２５ 下段シリンダー
２９ 第２移送スクリュー
３１ 第２加熱部材
３１ａ シーズヒータ
３１ｂ 面状ヒータ
３５ 排気装置
６７ 制御手段
ＣＲＰ 結晶化樹脂ペレット
ＮＣＲＰ 非結晶化樹脂ペレット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成形機の成形原料である非結晶化樹脂ペレット又は結晶化樹脂ペレットに付着した水分や、含有された結合水を除湿乾燥する樹脂ペレットの除湿乾燥装置、詳しくは非結晶化樹脂ペレット及び結晶化樹脂ペレットの両方を有効に除湿乾燥することができる樹脂ペレットの除湿乾燥装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂ペレットを除湿乾燥する除湿乾燥装置として、例えば特許文献１に示す装置が知られている。この装置は、乾燥ホッパー内に投入された樹脂ペレットを減圧条件下で加熱して表面に付着した水分や含有された結合水を除湿乾燥している。
【０００３】
この種の樹除湿乾燥装置は、結晶化された樹脂ペレットを除湿乾燥するのに有効であるが、例えばポリエステル系樹脂のように非結晶化樹脂ペレットを結晶化樹脂ペレットと同様な条件で除湿乾燥すると、樹脂ペレット自体が軟化したり、溶融したりする問題を有している。
【０００４】
樹脂ペレットが軟化した場合にあっては、樹脂ペレット同士が付着し合ってブロック化し、樹脂ペレット単位で除湿乾燥できないと共にブロック化した樹脂ペレットでは、樹脂成形機の成形原料としてそのまま使用できなかった。また、樹脂ペレットが溶融した場合にあっては、そのままでは樹脂成形機の成形原料として使用できないのは元より、溶融した樹脂ペレットがホッパーの内面や、ホッパー内で樹脂ペレットを撹拌する撹拌羽根の表面に付着してホッパー内で他の樹脂ペレットが融着しあってブロック化して除湿乾燥させるのを不可能化したり、ホッパーの外面や撹拌羽根に付着した樹脂が断熱材になって樹脂ペレットを効率的に加熱して除湿乾燥するのを困難化している。
【０００５】
特に、非結晶化樹脂ペレットにあっては、急激に加熱されると、溶融し易くなって樹脂ペレット相互が融着し合ってブロック化し易くなっている。
【０００６】
上記欠点を解決するため、例えば特許文献２に示すように粒状の樹脂を結晶化させる結晶化ホッパーと、該結晶化ホッパーで結晶化させた樹脂を乾燥させる乾燥ホッパーとを備え、結晶化ホッパーの内部には、上下方向に配設されるとともに下端が開口された中空状の回転軸の外表面に撹拌翼を設け、回転軸を回転させると共に該回転軸を介して結晶化ホッパーの内部に熱風を供給する乾燥装置において、回転軸に断熱処理を施した乾燥装置が提案されている。
【０００７】
しかし、この種の乾燥装置は、非結晶化樹脂ペレットを結晶化するための結晶化ホッパーと、結晶化した樹脂ペレットを乾燥するための乾燥ホッパーを別々に備えて専用機化する必要があり、装置自体が大型化すると共に高コスト化する問題を有している。
【特許文献１】特許第３２３３４１９号公報
【特許文献２】特開２００５−２８６８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、非結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥するには装置自体を専用機化する必要があり、装置自体が大型化及び高コスト化する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る樹脂ペレットの除湿乾燥装置は、内部に樹脂ペレットが導入される投入ホッパー部と、投入ホッパー部の上部開口を開閉する第１開閉部材と、投入ホッパー部の排出部に一方端部が連通して接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第１移送スクリューが回転可能に支持された第１シリンダー部と、第１移送スクリューを所要の送り速度で回転させる第１電動モータと、第１シリンダー部を水平方向に対して分割的に加熱する第１加熱部材と、第１シリンダー部に対して並行配置され、第１シリンダー部の他方端部に連通して接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第２移送スクリューが回転可能に支持された第２シリンダー部と、第２移送スクリューを所要の送り速度で回転させる第２電動モータと、第２シリンダー部を全体に加熱する第２加熱部材と、第２シリンダー部の一方端部に接続され、第１及び第２シリンダー部内を移送された樹脂ペレットを収容して樹脂成形機の原料供給部に排出する排出ホッパー部と、第２シリンダー部及び排出ホッパー部の接続部開口を開閉する第２開閉部材と、第１及び第２シリンダー部内の空気を排気して所要の減圧状態にする排気部材と、第１加熱部材を分割的に加熱制御すると共に第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される非結晶化樹脂ペレットを結晶化した後に除湿乾燥する第１除湿乾燥モード及び第１及び第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する第２除湿乾燥モードを備えた制御手段とからなることを特徴とする。
【００１０】
請求項６に係る樹脂ペレットの除湿乾燥方法は、上部開口が開閉可能で内部に樹脂ペレットが導入される投入ホッパー部、投入ホッパー部の下部に一方端部が接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第１移送スクリューが回転可能に支持された第１シリンダー部、第１シリンダー部に対して並行配置された状態で第１シリンダー部の他方端部に接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第２移送スクリューが回転可能に支持された第２シリンダー部、第２シリンダー部の一方端部に接続され、第１及び第２シリンダー部内を移送された樹脂ペレットを収容して樹脂成形機の原料供給部に排出する排出ホッパー部、第１及び第２シリンダー部内の空気を排気して所要の減圧状態にする排気部材を備えた樹脂ペレット除湿乾燥装置において、結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する際には、第１及び第２シリンダー部の全体を所要の温度で加熱して移送される樹脂ペレットを減圧状態化で除湿乾燥すると共に非結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する際には、第１シリンダー部を移送方向に向かって徐々に高温化するように加熱して移送される樹脂ペレットを結晶化させた後、第２シリンダー部の全体を所要の温度で加熱して移送される結晶化された樹脂ペレットを減圧状態下で除湿乾燥することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、１台の装置で非結晶化樹脂ペレットと結晶化樹脂ペレットをそれぞれ効率的に除湿乾燥することができ、装置自体の小型化を図りながら樹脂ペレットを効率的に除湿乾燥することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、樹脂ペレットの除湿乾燥装置の制御手段に、第１加熱部材を分割的に加熱制御すると共に第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される非結晶化樹脂ペレットを結晶化した後に除湿乾燥する第１除湿乾燥モードと第１及び第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する第２除湿乾燥モードを備えことを最良の形態とする。
【実施例】
【００１３】
以下に実施形態を示す図に従って本発明を説明する。
図１乃至図３において、除湿乾燥装置１は、投入ホッパー部３、第１シリンダー部５、第２シリンダー部７及び排出ポッパー部９から構成される。投入ホッパー部３は、ホッパー容器１１の上部に上部開閉装置１３を介してインテーク部１５が取付けられ、インテーク部１５に接続された導入ホース１７により樹脂ペレットが導入される。
【００１４】
上部開閉装置１３は、ホッパー容器１１の上部開口及びインテーク部１５の下部開口間にて水平方向へ移動するように支持される開閉板１３ａ、該開閉板１３ａを往復移動するエアーシリンダー等の作動部材１３ｂとから構成される。開閉板１３ａは、例えば薄手状ステンレス板等の弾性変形可能な金属板からなり、その一部にホッパー容器１１の上部及びインテーク部１５間の開口に一致する大きさの開口部１３ｃが形成されている。
【００１５】
投入ホッパー部３の下部には水平方向に軸線を有した第１シリンダー部５の図示する左端部が、互いに連通するように取付けられている。該第１シリンダー部５は、水平方向に軸線を有した、例えばステンレス等の金属製の上段シリンダー１９、該上段シリンダー１９内にて回転可能に支持された第１移送スクリュー２１及び該第１移送スクリュー２１を所要の移送速度で回転する電動モータ２３、上段シリンダー１９及び第１移送スクリュー２１を加熱する第１加熱部材２５により構成される。
【００１６】
上段シリンダー１９には図示する左端側に空気導入口１９ａが、また図示する中央部及び右端側に空気排出口１９ｂがそれぞれ設けられ、空気導入口１９ａには給気ホース１９ｃが、また各排出口１９ｂには排気ホース１９ｄがそれぞれ接続されている。
【００１７】
第１加熱部材２５は第１移送スクリュー２１の軸内に、水平方向へ挿入される複数のシーズヒータ２５ａ及び上段シリンダー１９の外周面に対して水平方向へ分割的に取付けられる複数の面状ヒータ２５ｂからなる。これら複数個のシーズヒータ２５ａ及び面状ヒータ２５ｂはそれぞれに印加されるそれぞれの電流を通電制御し、上段シリンダー１９を全体的に加熱したり、図示する左側から右側に向って温度が徐々に高くなるように加熱する。
【００１８】
第１シリンダー部５の図示する右端下部には水平方向に軸線を有した第２シリンダー部７が連通しして第１シリンダー部５と反対の水平方向へ延出するように取付けられている。第１シリンダー部５及び第２シリンダー部７の接続口部５ａ・７ａは上段シリンダー１９の内径に一致する大きさの開口に形成されている。
【００１９】
第２シリンダー部７は水平方向に軸線を有し、上段シリンダー１９と一致する内径で、ステンレス等の金属製からなる下段シリンダー２７、該下段シリンダー２７内に回転可能に軸支される第２移送スクリュー２９、該第２移送スクリュー２９を所要の送り速度で回転する電動モータ３０と、下段シリンダー２７及び第２移送スクリュー２９を所要の温度に加熱する第２加熱部材３１により構成される。
【００２０】
下段シリンダー２７の図示する左端側、中央部及び右側には、排気口２７ａがそれぞれ形成され、これら排気口２７ａには排気ホース２７ｂがそれぞれ接続されている。
【００２１】
第２加熱部材３１は第２移送スクリュー２９の軸内に挿入されるシーズヒータ３１ａ及び下段シリンダー２７の外周面全体にわたって巻付けられる面状ヒータ３１ｂからなる。上記第２加熱部材３１は下段シリンダー２７をほぼ均一に加熱するように通電制御される。
【００２２】
上記した上段シリンダー１９における空気導入口１９ａには空気供給装置３３が給気ホース１９ｃを介して、また各排出口１９ｂ・２７ａにはブロアー又は真空ポンプ等の排気装置３５が排気ホース１９ｄ・２７ｂを介して接続されている。空気供給装置３３としては除湿された乾燥空気を供給する構造が望ましい。また、第１及び第２シリンダー１９・２７の外周面にはグラスウール等の断熱材３７が巻き付けられる。
【００２３】
第２シリンダー部７の図示する左側下部には排出ホッパー部９が取付けられている。該排出ホッパー部９はバッファーホッパー３９、該バッファーホッパー３９の下部に下部開閉装置４３を介して取付けられる排出ホッパー４１により構成される。
【００２４】
バッファーホッパー３９は、第２シリンダー部７から排出される除温された樹脂ペレットを一時的に溜めるものである。また、下部開閉装置４３はバッファーホッパー３９及び排出ホッパー４１間にて水平方向へ移動するように支持され、弾性変形容易な薄手状ステンレス板等の金属製からなる開閉板４３ａ及び該開閉板４３ａを水平方向へ選択的に移動するエアーシリンダー等の作動部材４３ｂからなり、開閉板４３ａの一部にはバッファーホッパー３９及び排出ホッパー４１間の通路に応じた大きさの開口部４３ｃが形成されている。
【００２５】
排出ホッパー４１は除温乾燥された樹脂ペレットを樹脂成形機の原料供給部へ供給する際に、樹脂ペレットを一時的に溜めるものであり、排出ホッパー４１の下部にはエゼクタ部４５が取付けられている。
【００２６】
上記したインテーク部１５には圧気装置４７からの排気ホース４７ａが、またエゼクタ部４５には圧気装置４７からの給気ホース４７ｂがそれぞれ接続されている。圧気装置４７は、例えばブロアーにより構成され、切換バルブ４９により給気及び排気を切換えてインテーク部１５内を負圧形成することにより樹脂ペレットをポッパー容器１１内に導入させると共にエゼクタ部４５内に圧気を供給して除湿乾燥された樹脂ペレットを樹脂成形機の原料供給部（図示せず）へ導入させる。
【００２７】
尚、上記したホッパー容器１１、バッファーホッパー３９の投入上限位置及び排出ホッパー４１の下限位置には内部の樹脂ペレット量を検出するレベルセンサー５５，５７，５９がそれぞれ取付けられ、内部にて樹脂ペレットが所要量になった際に検出信号をそれぞれ出力する。また、上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７には水平方向に向かって複数個の温度センサー６１・６３及び真空センサー６５・６６がそれぞれ取付けられている。
【００２８】
図４において、制御手段６７の入力側には、上記した各種レベルセンサー５５，５７，５９，６１・６３，６５・６６が入力制御回路６８を介して接続されている。そしてレベルセンサー５５はホッパー容器１１内に、未乾燥の非結晶化樹脂ペレット又は結晶化樹脂ペレットが所要量投入されたときに投入完了信号を制御手段６７へ出力する。また、レベルセンサー５７はバッファーホッパー３９内に除湿乾燥された樹脂ペレットが所要量投入されたときに排出完了信号を制御手段６７へ出力する。更に、レベルセンサー５９は、排出ホッパー４１内に導入された除湿乾燥後の所要量の樹脂ペレットが樹脂成形機の原料供給部へ供給完了したときに、供給完了信号を制御手段６７へ出力する。
【００２９】
上段シリンダー１９に取付けられた複数の温度センサー６１は、上段シリンダー１９における水平方向の各位置、例えば図示する左側、中央部及び右側における上段シリンダー１９の温度をそれぞれ検出して制御手段６７へ出力する。また、下段シリンダー２７に取付けられた温度センサー６３は下段シリンダー２７の温度を検出して制御手段６７へ出力する。
【００３０】
上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７に取付けられた真空センサー６５・６６は、上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７内の真空度を検出して制御手段６７へ出力する。
【００３１】
制御手段６７の出力側には、バルブ駆動回路６９が接続され、レベルセンサー５５及び５９からの信号に基づいてバルブ駆動回路６９に接続された切換バルブ４９を給気又は排気へ切換制御する。
【００３２】
制御手段６７の出力側には、開閉駆動回路７１が接続され、起動スイッチ（図示せず）又は各レベルセンサー５５・５７・５９からの信号に基づいてそれぞれの作動部材１３ｂ・４３ｂを選択的に開作動及び閉作動させる。
【００３３】
制御手段６７の出力側には、加熱制御回路７３が接続され、温度センサー６１・６３からの検出信号に基づいて第１及び第２加熱部材２５・３１への印加電流を制御して上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７による樹脂ペレットの加熱温度を制御する。
【００３４】
制御手段６７の出力側には、排気駆動回路７５が接続され、該排気駆動回路７５は真空センサー６５からの信号に基づいて排気装置３５を駆動制御して上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７内を所要の減圧状態に保たせる。
【００３５】
制御手段６７の出力側には、給気駆動回路７７が接続され、接続された空気供給装置３３を駆動して少なくとも上段シリンダー１９内に所要量の空気を供給させる。
【００３６】
制御手段６７の出力側には、モータ制御回路７９が接続され、接続された電動モータ２３及び３０を駆動制御して上段及び下段シリンダー１９・２７内にて樹脂ペレットを所要の移送速度で移送させる。
【００３７】
次に、上記のように構成された除湿乾燥装置１による樹脂ペレットの除湿乾燥作用を説明する。
先ず、結晶化樹脂ペレットの除湿乾燥作用を説明すると、起動スイッチがON操作されると、作動部材１３ｂを開作動してホッパー容器１１の上部開口を開放させると共に作動部材４３ｂを閉鎖動してバッファーホッパー３９と排出ホッパー４１間を閉鎖させた後、切換バルブ４９を排気側に切換えてインテーク部１５内を排気することにより導入ホース１７を介して未乾燥の結晶化樹脂ペレットＣＲＰをホッパー容器１１内に負圧吸引して導入させる。（図５参照）
【００３８】
そしてホッパー容器１１内に導入された結晶化樹脂ペレットＣＲＰが所要量に達してレベルセンサー５５から導入完了信号が入力されると、作動部材１３ｂを閉鎖方向へ作動してホッパー容器１１の上部開口を閉鎖させる。
【００３９】
上記動作時においては、第１加熱部材２５におけるそれぞれのシーズヒータ２５ａ及び面状ヒータ２５ｂを、上段シリンダー１９が水平方向に対してほぼ全体が一定の温度になるように通電制御すると共に第２加熱部材３１のシーズヒータ３１ａ及び面状ヒータ３１ｂを、下段シリンダー２７の全体が上段シリンダー１９と同様の加熱温度になるように通電制御して所要の温度に加熱される。また、空気供給装置３３を作動して少なくとも上段シリンダー１９内に所要量の空気を導入しながら排気装置３５を作動して上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７内を排気して内部を所要の減圧状態にさせる。
【００４０】
次に、上記状態にて電動モータ２３・３０を駆動して第１及び第２移送スクリュー２１・２９を所要の送り速度で回転させることによりホッパー容器１１内の結晶化樹脂ペレットＣＲＰを上段シリンダー１９の図示する左側から右側へ、また下段シリンダー２７の図示する右側から左側へ移送及び撹拌しながら上記した減圧状態下で加熱し、付着した水分や含有された結合水を除湿乾燥させる。このとき、結晶化樹脂ペレットＣＲＰは樹脂が結晶化して高い耐熱性を有しているため、上段シリンダー１９内への導入当初から高温で加熱しても軟化したり、溶融することなく、所要の温度に加熱される。また、結晶化樹脂ペレットＣＲＰから放出された水蒸気は、空気導入口１９ａからそれぞれの空気排出口１９ｂ及び排気口２７ａに向う空気流に乗って排気される。（図６参照）
【００４１】
そして図７に示すように下段シリンダー２７内の図示する左側へ移送された除湿乾燥後の結晶化樹脂ペレットＣＲＰはバッファーホッパー３９内に自重落下して溜められ、バッファーホッパー３９内の結晶化樹脂ペレットＣＲＰが所要量に達してレベルセンサー５７から排出完了信号が出力されると、電動モータ２３・３０の駆動、空気供給装置３３及び排気装置３５の駆動をそれぞれ中断させた後、作動部材４３ｂを開作動してバッファーホッパー３９内に溜められた結晶化樹脂ペレットＣＲＰを排出ホッパー４１へ自重落下させる。そして排出ホッパー４１内の結晶化樹脂ペレットＣＲＰを、給気側へ切換えられる切換バルブ４９により給気される圧気によりを樹脂成形機の原料供給部へ圧送させる。（図８参照）
【００４２】
尚、上記した動作と並行して作動部材１３ｂを開作動してホッパー容器１１内に、次に除湿乾燥される結晶化樹脂ペレットＣＲＰを導入可能にさせてもよい。
【００４３】
そして排出ホッパー４１内の結晶化樹脂ペレットＣＲＰが圧送されてレベルセンサー５９から圧送完了信号が出力されると、作動部材４３ｂを閉作動してバッファーホッパー３９及び排出ホッパー４１間の通路を閉鎖させた後、切換バルブ４９を排気側へ切換えて次に除温乾燥する結晶化樹脂ペレットＣＲＰをホッパー容器１１内へ導入させる。
【００４４】
次に、例えばＰＥＴやＰＥＮ等のポリエステル系の非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを除湿乾燥する際の作用を説明する。
【００４５】
上記したように非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰは、結晶化樹脂ペレットＣＲＰに比べて急激に加熱されると、軟化したり、溶融する特性を有している。このため、ホッパー容器１１内に非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを導入するに先立って、上段シリンダー１９に設けられた第１加熱部材２５のそれぞれのシーズヒータ２５ａ及び面状ヒータ２５ｂを、上段シリンダー１９の図示する左側を低温域、中間部を中温域、右側を高温域になるように分割的に通電制御して加熱させる。この通電制御は、上段シリンダー１９のそれぞれの箇所に設けられた各温度センサー６１からの温度検出信号に基づいて実行する。
【００４６】
尚、他方の下段シリンダー２７にあっては、水平方向の全体においてほぼ均一な温度になるようにシーズヒータ３１ａ及び面状ヒータ３１ｂを通電制御して加熱させる。
【００４７】
上記状態において、ホッパー容器１１内に所定量の非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを導入した状態で電動モータ２３を所要の移送量で回転駆動すると、図９に示すように第１移送スクリュー２１の回転に伴って上段シリンダー１９の図示する左側に導入された非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを、図示する左側から右側に向って低温加熱領域、中温加熱領域及び高温加熱領域を通過させることにより徐々に加熱して結晶化し、その耐熱性を高める。
【００４８】
尚、上段シリンダー１９の図示する左側に導入される空気を、図示する中央部及び右側にて排気させることにより空気流が形成されるため、この空気流によりに非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰが過度に加熱されるのを回避して軟化したり、溶融したりするのを防止する。
【００４９】
上記した上段シリンダー１９内の図示する右側へ移送された非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰは、上記した加熱により結晶化させられてその耐熱性が高められた状態になり、導入される下段シリンダー２７内にて回転する第２移送スクリュー２９により図示する左側に向って移送されながら内部の空気が排気口２７ａを介して排気されることによる所要の減圧状態下で第２加熱部材３１により加熱されて付着した水分や内部の結合水を除湿乾燥させる。
【００５０】
このとき、下段シリンダー２７内においても、空気導入口１９ａを介して供給される空気の一部が排気口２７ａから排気されることにより空気流が形成されるため、除湿された水蒸気をこの空気流に乗せて外部へ排出させることにより除湿乾燥を効率的に行わせる。
【００５１】
本実施例は、制御手段６７により第１及び第２加熱部材２５・３１を、結晶化樹脂ペレットＣＲＰを除湿乾燥する際には、上段シリンダー１９及び下段シリンダー２７の全体を所要の温度になるように通電制御して加熱して除湿乾燥する一方、非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを除湿乾燥する際には、第１加熱部材２５を、上段シリンダー１９の移送方向に向かって徐々に高温化するように通電制御することにより非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを結晶化して耐熱性を高めた後に全体が所要の温度に加熱された下段シリンダー２７により加熱して除湿乾燥することができ、１台の除湿乾燥装置１で、非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰと結晶化樹脂ペレットＣＲＰの双方を効率的に除湿乾燥することができる。
【００５２】
上記説明は、非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを除湿乾燥する際には、上段シリンダー１９により樹脂ペレットを結晶化して耐熱性を高めた後に下段シリンダー２７により除湿乾燥する構成としたが、上段シリンダー、１基だけでは充分に結晶化できない場合や、同様に下段シリンダー２７、１基だけでは結晶化された樹脂ペレットを有効に除湿乾燥できない場合がある。この場合にあっては、図１０に示すように結晶化用の第１シリンダー８１部及び除湿乾燥用の第２シリンダー８３部をそれぞれ多段構成（図示の例では各２段とする。）としてもよい。尚、図においては、実施例と同一の部材に付いては、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５３】
上記説明は、第１シリンダー部５の移送方向上手側から内部に空気を導入して第１及び第２シリンダー部内に移送方向に向かう空気流を形成して除湿された水蒸気を、この空気流により外部へ排出可能にしたが、非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを除湿乾燥する際には、第１シリンダー部内には空気を導入させずに第２シリンダー部の移送方向上手側から空気を導入して空気流を形成する構成としてもよい。また、非結晶化樹脂ペレットＮＣＲＰを除湿乾燥する際に、第１シリンダー部内に導入する気体としては、空気以外の窒素ガス等の不活性ガスとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】樹脂ペレットの除湿乾燥装置の全体斜視図である。
【図２】樹脂ペレットの除湿乾燥装置の一部略体中央縦断面図である。
【図３】上部シリンダー及び下部シリンダーの拡大断面図である。
【図４】除湿乾燥装置１の制御概略を示す電気的ブロック図である。
【図５】樹脂ペレットの導入状態を示す説明図である。
【図６】除湿乾燥状態を示す説明図である。
【図７】バッファーホッパーへの排出状態を示す説明図である。
【図８】樹脂成形機に対する樹脂ペレットの供給状態を示す説明図である。
【図９】第１シリンダー部における非結晶化樹脂ペレットの加熱状態を示す説明図である。
【図１０】各シリンダー部を多段構成とした例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 除湿乾燥装置
３ 投入ホッパー部
５ 第１シリンダー部
７ 第２シリンダー部
９ 排出ホッパー部
１９ 上段シリンダー
２１ 第１移送スクリュー
２５ 第１加熱部材
２５ａ シーズヒータ
２５ｂ 面状ヒータ
２５ 下段シリンダー
２９ 第２移送スクリュー
３１ 第２加熱部材
３１ａ シーズヒータ
３１ｂ 面状ヒータ
３５ 排気装置
６７ 制御手段
ＣＲＰ 結晶化樹脂ペレット
ＮＣＲＰ 非結晶化樹脂ペレット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に樹脂ペレットが導入される投入ホッパー部と、投入ホッパー部の上部開口を開閉する第１開閉部材と、投入ホッパー部の排出部に一方端部が連通して接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第１移送スクリューが回転可能に支持された第１シリンダー部と、第１移送スクリューを所要の送り速度で回転させる第１電動モータと、第１シリンダー部を水平方向に対して分割的に加熱する第１加熱部材と、第１シリンダー部に対して並行配置され、第１シリンダー部の他方端部に連通して接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第２移送スクリューが回転可能に支持された第２シリンダー部と、第２移送スクリューを所要の送り速度で回転させる第２電動モータと、第２シリンダー部を全体に加熱する第２加熱部材と、第２シリンダー部の一方端部に接続され、第１及び第２シリンダー部内を移送された樹脂ペレットを収容して樹脂成形機の原料供給部に排出する排出ホッパー部と、第２シリンダー部及び排出ホッパー部の接続部開口を開閉する第２開閉部材と、第１及び第２シリンダー部内の空気を排気して所要の減圧状態にする排気部材と、第１加熱部材を分割的に加熱制御すると共に第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される非結晶化樹脂ペレットを結晶化した後に除湿乾燥する第１除湿乾燥モード及び第１及び第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する第２除湿乾燥モードを備えた制御手段とからなる樹脂ペレットの除湿乾燥装置。
【請求項２】
請求項１の第１加熱部材は、第１移送スクリューの軸内に挿入される複数の軸ヒータ及び第１シリンダー部の外面に取付けられる複数の面状ヒータの少なくともいずれかからなる樹脂ペレットの除湿乾燥装置。
【請求項３】
請求項１の制御手段は、第１除湿乾燥モード時に第１加熱部材を、第１シリンダー部内を移送される樹脂ペレットを、その移送方向に向かって徐々に高温加熱するように多段階的に通電制御すると共に第２除湿乾燥モード時に第１加熱部材を、第１シリンダー部内を移送される樹脂ペレットを、ほぼ一定の温度で加熱するように通電制御する樹脂ペレットの除湿乾燥装置。
【請求項４】
請求項１において、少なくとも第１シリンダー部の移送方向上手側に空気導入部を設け、第１及び第２シリンダー部内に樹脂ペレットの移送方向に向かう空気流を形成可能にした樹脂ペレットの除湿乾燥装置。
【請求項５】
請求項１において、少なくとも第２シリンダー部を折返し状の多段とした樹脂ペレットの除湿乾燥装置。
【請求項６】
上部開口が開閉可能で内部に樹脂ペレットが導入される投入ホッパー部、投入ホッパー部の下部に一方端部が接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第１移送スクリューが回転可能に支持された第１シリンダー部、第１シリンダー部に対して並行配置された状態で第１シリンダー部の他方端部に接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第２移送スクリューが回転可能に支持された第２シリンダー部、第２シリンダー部の一方端部に接続され、第１及び第２シリンダー部内を移送された樹脂ペレットを収容して樹脂成形機の原料供給部に排出する排出ホッパー部、第１及び第２シリンダー部内の空気を排気して所要の減圧状態にする排気部材を備えた樹脂ペレット除湿乾燥装置において、結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する際には、第１及び第２シリンダー部の全体を所要の温度で加熱して移送される樹脂ペレットを減圧状態化で除湿乾燥すると共に非結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する際には、第１シリンダー部を移送方向に向かって徐々に高温化するように加熱して移送される樹脂ペレットを結晶化させた後、第２シリンダー部の全体を所要の温度で加熱して移送される結晶化された樹脂ペレットを減圧状態下で除湿乾燥する樹脂ペレットの除湿乾燥方法。
【請求項７】
請求項６において、第１シリンダー部内を移送される非結晶化樹脂ペレットを結晶化する際に、該第１シリンダー部内を所要の減圧状態とした樹脂ペレットの除湿乾燥方法。
【請求項８】
請求項６において、第１シリンダー部の移送方向上手側から空気を導入して排気されることにより空気流を形成し、該空気流に除湿された水蒸気を排出可能にした樹脂ペレットの除湿乾燥方法。
【請求項１】
内部に樹脂ペレットが導入される投入ホッパー部と、投入ホッパー部の上部開口を開閉する第１開閉部材と、投入ホッパー部の排出部に一方端部が連通して接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第１移送スクリューが回転可能に支持された第１シリンダー部と、第１移送スクリューを所要の送り速度で回転させる第１電動モータと、第１シリンダー部を水平方向に対して分割的に加熱する第１加熱部材と、第１シリンダー部に対して並行配置され、第１シリンダー部の他方端部に連通して接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第２移送スクリューが回転可能に支持された第２シリンダー部と、第２移送スクリューを所要の送り速度で回転させる第２電動モータと、第２シリンダー部を全体に加熱する第２加熱部材と、第２シリンダー部の一方端部に接続され、第１及び第２シリンダー部内を移送された樹脂ペレットを収容して樹脂成形機の原料供給部に排出する排出ホッパー部と、第２シリンダー部及び排出ホッパー部の接続部開口を開閉する第２開閉部材と、第１及び第２シリンダー部内の空気を排気して所要の減圧状態にする排気部材と、第１加熱部材を分割的に加熱制御すると共に第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される非結晶化樹脂ペレットを結晶化した後に除湿乾燥する第１除湿乾燥モード及び第１及び第２加熱部材を均一に加熱制御して投入される結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する第２除湿乾燥モードを備えた制御手段とからなる樹脂ペレットの除湿乾燥装置。
【請求項２】
請求項１の第１加熱部材は、第１移送スクリューの軸内に挿入される複数の軸ヒータ及び第１シリンダー部の外面に取付けられる複数の面状ヒータの少なくともいずれかからなる樹脂ペレットの除湿乾燥装置。
【請求項３】
請求項１の制御手段は、第１除湿乾燥モード時に第１加熱部材を、第１シリンダー部内を移送される樹脂ペレットを、その移送方向に向かって徐々に高温加熱するように多段階的に通電制御すると共に第２除湿乾燥モード時に第１加熱部材を、第１シリンダー部内を移送される樹脂ペレットを、ほぼ一定の温度で加熱するように通電制御する樹脂ペレットの除湿乾燥装置。
【請求項４】
請求項１において、少なくとも第１シリンダー部の移送方向上手側に空気導入部を設け、第１及び第２シリンダー部内に樹脂ペレットの移送方向に向かう空気流を形成可能にした樹脂ペレットの除湿乾燥装置。
【請求項５】
請求項１において、少なくとも第２シリンダー部を折返し状の多段とした樹脂ペレットの除湿乾燥装置。
【請求項６】
上部開口が開閉可能で内部に樹脂ペレットが導入される投入ホッパー部、投入ホッパー部の下部に一方端部が接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第１移送スクリューが回転可能に支持された第１シリンダー部、第１シリンダー部に対して並行配置された状態で第１シリンダー部の他方端部に接続され、水平方向に軸線を有した中空部内にて第２移送スクリューが回転可能に支持された第２シリンダー部、第２シリンダー部の一方端部に接続され、第１及び第２シリンダー部内を移送された樹脂ペレットを収容して樹脂成形機の原料供給部に排出する排出ホッパー部、第１及び第２シリンダー部内の空気を排気して所要の減圧状態にする排気部材を備えた樹脂ペレット除湿乾燥装置において、結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する際には、第１及び第２シリンダー部の全体を所要の温度で加熱して移送される樹脂ペレットを減圧状態化で除湿乾燥すると共に非結晶化樹脂ペレットを除湿乾燥する際には、第１シリンダー部を移送方向に向かって徐々に高温化するように加熱して移送される樹脂ペレットを結晶化させた後、第２シリンダー部の全体を所要の温度で加熱して移送される結晶化された樹脂ペレットを減圧状態下で除湿乾燥する樹脂ペレットの除湿乾燥方法。
【請求項７】
請求項６において、第１シリンダー部内を移送される非結晶化樹脂ペレットを結晶化する際に、該第１シリンダー部内を所要の減圧状態とした樹脂ペレットの除湿乾燥方法。
【請求項８】
請求項６において、第１シリンダー部の移送方向上手側から空気を導入して排気されることにより空気流を形成し、該空気流に除湿された水蒸気を排出可能にした樹脂ペレットの除湿乾燥方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−１６０５８１（Ｐ２００７−１６０５８１Ａ）
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３５７１２２（Ｐ２００５−３５７１２２）
【出願日】平成１７年１２月１２日（２００５．１２．１２）
【出願人】（０００１３２２３１）株式会社スター精機 (47)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月１２日（２００５．１２．１２）
【出願人】（０００１３２２３１）株式会社スター精機 (47)
【Ｆターム（参考）】
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