樹脂乾燥装置及び樹脂乾燥方法
【課題】樹脂乾燥装置の組立て性を高め、メンテナンス性を向上させる。また、樹脂乾燥の大容量化を図る。
【解決手段】処理槽（２）は、樹脂（６、樹脂ペレット７０）が装填され、底面部（錐状底部１０）に排出口（２０）を備える。この処理槽（２）を開閉する蓋部（１４）に単一又は複数の複数のヒータユニット（３０、３２）が取付けられる。蓋部（１４）には、処理槽（２）内に設置されると、ヒータユニット（３０）と別部材であって、ヒータユニット（３０）に吊り下げられて処理槽（２）に支持され、処理槽（２）内の樹脂（６、樹脂ペレット７０）を成層状態に維持する成層手段（成層ガイド５０）が備えられる。成層手段は、吊り下げられ、かつ、ヒータユニットと分離可能である。
【解決手段】処理槽（２）は、樹脂（６、樹脂ペレット７０）が装填され、底面部（錐状底部１０）に排出口（２０）を備える。この処理槽（２）を開閉する蓋部（１４）に単一又は複数の複数のヒータユニット（３０、３２）が取付けられる。蓋部（１４）には、処理槽（２）内に設置されると、ヒータユニット（３０）と別部材であって、ヒータユニット（３０）に吊り下げられて処理槽（２）に支持され、処理槽（２）内の樹脂（６、樹脂ペレット７０）を成層状態に維持する成層手段（成層ガイド５０）が備えられる。成層手段は、吊り下げられ、かつ、ヒータユニットと分離可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒状、粉状又はペレット状の樹脂等、成形材料の乾燥技術に関し、例えば、処理槽内で樹脂を成層させる構造を備える樹脂乾燥装置及び樹脂乾燥方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形等の樹脂成形には、成形材料として粒状、粉状又はペレット状の樹脂が用いられる。樹脂に水分が付着していると、その水分が成形品に色調変化等を生じさせ、成形不良の原因になる。このため、成形前の樹脂乾燥は、製品の品質を高め、歩留りを向上させる上で不可欠である。この樹脂乾燥は例えば、成形材料を減圧下で加熱する低温乾燥が用いられている。
【０００３】
この樹脂乾燥に関し、複数のヒータユニットが設置され、各ヒータユニットから伝導熱を樹脂に加えるものが知られている（例えば、特許文献１）。樹脂が装填されるホッパー本体が基底部と筒収容体に分割し、これら基底部と筒収容体とをヒンジ部で連結することにより、ヒンジ部を中心に筒収容体を傾倒させ、基底部を開放可能にした構造が知られている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３２２１１９公報
【特許文献２】特開２００４−１４４３１３公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、大量の乾燥処理を行う大型装置では、乾燥処理槽の直径や軸方向の長さ（高さ）が大きくなる。処理槽に設置された成層ガイドは処理槽内の樹脂を成層状態で保持するが、樹脂排出時に均一に樹脂を流出させるには、その先端部を処理槽の中心に配置することが必要である。処理槽が軸方向に長くなれば、その組立に当たり、成層保持ガイドを処理槽の中心に位置決めし、溶接するには高度な技術を必要とする。また、処理槽の直径を大きくすれば、ヒータユニットの設置本数等を再設計する必要がある。
【０００６】
成層保持ガイドは、樹脂材料を成層状態で保持するとともに樹脂を先入れ先出しするために処理槽の中心に設置され、樹脂を加熱するヒータユニットを介して処理槽の蓋部に支えられている。加熱樹脂を変更する所謂材料替えや、処理槽のメンテナンスには、ヒータユニット及び成層保持ガイドを上昇させて処理槽から引出し、その上昇位置で維持させてヒータユニット及び成層保持ガイドの清掃、点検、部品交換等が行われる。
【０００７】
処理槽が長くなれば、成層保持ガイドを支えるヒータユニットも長くなる。ヒータユニットを介して処理槽の蓋部に支持される成層保持ガイドが、その蓋部から垂直方向に維持されていない場合には処理槽の排出口の中心との間にずれが生じる場合がある。処理槽の内壁面と成層保持ガイドとの隙間に偏りがあると、広い隙間側に多くの材料が流れ、均等な樹脂流動や樹脂の成層状態に偏りを生じる。斯かる不都合を防止するには、成層保持ガイドを含むヒータユニットの垂直維持、加工精度等、部品精度及び設置精度を高める必要がある。このような精度を達成するにはコスト高となる。
【０００８】
ヒータユニットから成層保持ガイドを分離した構成では、材料替え、清掃等、メンテナンスでは、ヒータユニットを上昇させて処理槽から引出した後、成層保持ガイドを処理槽から取出す必要がある。取出し治具を用いても、大容量の処理槽では深く、成層保持ガイドの取出しは非常に厄介である。
【０００９】
また、処理槽を基底部と筒収容体とに分割した構造では必要に応じて処理槽を基底部と筒収容体とに分離させれば、基底部側にある成層保持ガイドを容易に取り出すことができる反面、処理槽は、気密性保持のための設備や開閉構造のために部品点数が増加する。
【００１０】
斯かる課題について、特許文献１、２にはその開示や示唆はなく、それを解決する構成等についての開示や示唆はない。
【００１１】
そこで、本発明の樹脂乾燥装置の目的は、組立て性を高め、メンテナンス性を向上させることにある。
【００１２】
また、本発明の樹脂乾燥装置の他の目的は、樹脂乾燥の大容量化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成する本発明の樹脂乾燥装置は、樹脂が装填され、底面部に排出口を備える処理槽と、前記処理槽を開閉する蓋部に取付けられ、前記処理槽内に設置される単一又は複数のヒータユニットと、前記ヒータユニットと別部材であって、前記ヒータユニットに吊り下げられて前記処理槽に支持され、前記処理槽内の樹脂を成層状態に維持する成層手段とを備える。
【００１４】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記ヒータユニットに前記成層手段を取外しが可能に連結する自由継手を備え、この自由継手を介して前記成層手段を前記ヒータユニットに支持させてもよい。
【００１５】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記成層手段又は前記処理槽に着座部を備え、該着座部が前記成層手段を前記排出口の中心に位置決めして載置させてもよい。
【００１６】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記成層手段を支持する前記ヒータユニットは前記処理槽の中央部に設置されている構成でもよい。
【００１７】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記ヒータユニットは複数に分割されており、前記処理槽の中央に設置されるヒータユニットに前記成層手段が支持されている構成でもよい。
【００１８】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記成層手段は、前記ヒータユニットから吊下げ状態で前記処理槽に挿入され、前記ヒータユニットの所定位置に設置される構成でもよい。
【００１９】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記成層手段は、前記ヒータユニットに吊下げ状態で前記処理槽から引き出され、前記処理槽外で前記ヒータユニットから分離される構成でもよい。
【００２０】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記成層手段は、上部側から徐々に前記処理槽の錐状壁面部に接近させた傾斜面部を備えた成層部と、
前記処理槽の錐状壁面部の内径より小さく設定された前記成層部の最大幅部より徐々に小さくし、前記処理槽の錐状壁面部との間に前記樹脂を通過させる間隔を設定する錐状部とを備えてもよい。
【００２１】
上記目的を達成する本発明の樹脂乾燥方法は、処理槽内に設置される単一又は複数のヒータユニットと別部材である成層手段を前記ヒータユニットから吊り下げて前記処理槽に支持させる工程と、前記処理槽に樹脂を装填し、前記処理槽に設置されている前記成層手段によって前記処理槽内の樹脂を成層状態に維持する工程と、前記処理槽を減圧し、前記ヒータユニットの発熱によって前記樹脂を乾燥させる工程と、前記成層手段で成層状態に維持された状態で、乾燥した樹脂を前記処理槽の底面部の排出口から排出させる工程とを含んでいる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の樹脂乾燥装置又は樹脂乾燥方法によれば、次の何れかの効果が得られる。
【００２３】
(1) ヒータユニットに成層手段を吊下げているので、成層手段を鉛直状態に維持させることができ、成層手段を処理槽の排出口の中心に位置決めすることができる。
【００２４】
(2) 鉛直状態に維持された成層手段では、処理槽内の樹脂を成層状態に維持できるとともに、成層状態にある樹脂を排出口から均一に排出させることができる。
【００２５】
(3) 処理槽が大型化し、処理槽が深い場合であっても、処理槽からヒータユニットを引き上げれば、それに連動して成層手段を引き出すことができるので、清掃、部品交換等、メンテナンスを容易に行うことができる。メンテナンスコストを低減できる。
【００２６】
(4) 処理槽が大型化しても、成層手段はヒータユニットから吊下げ状態で支持されるので、その構造は簡易であるとともに、低コストで実現でき、樹脂乾燥の大量処理を容易化できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１の実施の形態に係る処理槽部の一例を示す縦断面図である。
【図２】蓋部のヒータユニットの支持構造を示す図である。
【図３】成層ガイドの支持構造の一例を示す図である。
【図４】ヒータユニット及び成層ガイドの引出し状態を示す断面図である。
【図５】成層ガイドの垂下状態及び据付け状態を正面から見て示す図である。
【図６】成層ガイドの垂下状態及び据付け状態を側面から見て示す図である。
【図７】第２の実施の形態に係る樹脂乾燥装置の一例を示す図である。
【図８】制御装置の一例を示す図である。
【図９】処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１０】第３の実施の形態に係る樹脂乾燥装置のメンテナンスの一例を示す図である。
【図１１】他の実施の形態に係る成層ガイドの支持形態を示す図である。
【図１２】他の実施の形態に係る成層ガイドを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
〔第１の実施の形態〕
【００２９】
第１の実施の形態は樹脂乾燥装置の処理槽部を開示している。この処理槽部について、図１及び図２を参照する。図１は処理槽部の一例を示し、図２はヒータユニットの支持構造の一例を示している。図１及び図２に示す構成は一例であって、係る構成に本発明が限定されるものではない。
【００３０】
この処理槽２は、本発明の樹脂乾燥装置の処理槽部の一例であって、後述の樹脂乾燥装置４（例えば、図７）に設置され、粒状、粉状又はペレット状の樹脂６（例えば、図７）を減圧下で乾燥させるタンクである。この処理槽２は、図１に示すように、胴部８と、錐状底部１０とを有する。胴部８は例えば、円筒状の筒体であり、錐状底部１０は円錐状の底部を構成する。一例としての処理槽２では、胴部８と錐状底部１０とをステンレス等の金属材料で一体に形成されている。
【００３１】
胴部８の上部にはフランジ部１２が形成され、このフランジ部１２の上面には蓋部１４が設置され、この蓋部１４は処理槽２の胴部８を開閉する開閉手段を構成する。フランジ部１２の周縁には、立壁部１３が備えられ、この立壁部１３によって蓋部１４が位置決めされている。この蓋部１４には、封止手段の一例であるパッキン１６を備え、このパッキン１６によりフランジ部１２との密着性が維持されている。蓋部１４の中心部には、処理槽２に樹脂６を装填するための導入口１８が形成され、錐状底部１０の中心部には、乾燥後の樹脂６を排出させるための排出口２０が形成されている。
【００３２】
蓋部１４の下面側には、成層生成手段として第１の成層ガイド２２が設置されている。この成層ガイド２２は、導入口１８から導入される樹脂６を放射状に散らすことにより、処理槽２内に樹脂６を積もらせて成層状態を生成させるためのガイドである。図１に示す成層ガイド２２は、円錐部２４と円柱部２６とを備える。円錐部２４は、導入口１８の中心から処理槽２の内壁側に下降する円錐面を有する。また、円柱部２６は、円錐部２４の最大径部分から延長した同径部である。この円柱部２６には固定及び支持手段として例えば、複数のブラケット２８が形成され、これらブラケット２８の端部が蓋部１４の導入口１８の周囲部にねじ２９等の固定手段によって固定されている。円錐部２４は、先端部を導入口１８の中央に位置決めされ、円錐部２４の円錐面の中心軸が導入口１８の中心に位置決めされている。
【００３３】
この成層ガイド２２には処理槽２の中心軸方向にヒータユニット３０が設置され、このヒータユニット３０の周囲には複数のヒータユニット３２が設置されている。ヒータユニット３０とヒータユニット３２の近接間隔、各ヒータユニット３２間の近接間隔は、同一間隔又は近似間隔に設定して配置されている。ヒータユニット３０は、蓋部１４に成層ガイド２２及びブラケット２８を介して蓋部１４に取り付けられているのに対し、各ヒータユニット３２は蓋部１４に直結され、ヒータユニット３０を包囲している。各ヒータユニット３０、３２は中央にヒータパイプ３４を備え、このヒータパイプ３４の周囲部に複数の放熱フィン３６を備えている。ヒータパイプ３４には例えば、セラミックヒータ等のヒータ部３８が設置されている。従って、蓋部１４は、成層ガイド２２及びヒータユニット３０、３２を支持する支持手段を構成している。
【００３４】
各ヒータユニット３２は、蓋部１４にヒータパイプ３４を貫通させ、例えば、図２に示すように、導入口１８と同心円上に所定の角度間隔で配置されている。各ヒータパイプ３４の上部には蓋部１４に配置された係止板４０に係止させ、この係止板４０を例えば、蝶ナット４２で蓋部１４に固定している。
【００３５】
そして、処理槽２の中央に配置されたヒータユニット３０では、図１に示すように、各放熱フィン３６の上端が成層ガイド２２の円柱部２６に固定されている。ヒータユニット３０のヒータパイプ３４の下端には成層手段の支持部材の一例として吊下げ具４４が固定されている。この吊下げ具４４には吊下げ孔４６を有し、この吊下げ孔４６には、吊下げリング４８を介して第２の成層ガイド５０が吊り下げられている。
【００３６】
成層ガイド５０は処理槽２内の樹脂６の成層生成手段及び成層保持手段の一例である。即ち、樹脂６の装填時、成層ガイド５０は、上部側の成層ガイド２２側から放射状に落下した樹脂６を受けて放射状に散らし、処理槽２の底部側で樹脂６を成層させる。このため、成層ガイド５０は、落下してくる樹脂６に当たる部分が成層ガイド２２より大きく形成されている。樹脂６の装填を完了した場合には、成層ガイド５０は、処理槽２に先入れされた樹脂６の上に後入れの樹脂６を積層させ、投入順序に応じた成層状態に維持する。また、樹脂６の排出時には、樹脂６の成層状態を崩すことなく、先入れされた樹脂６から先に排出口２０から排出させる。即ち、成層ガイド５０は、樹脂６の成層生成、成層保持及び先入れ、先出しの樹脂排出を可能にする。
【００３７】
この機能を実現するため、成層ガイド５０は、例えば、第１の円錐部として上側円錐部５２と、第２の円錐部として下側円錐部５４とを一体に備えている。上側円錐部５２は、上部側から徐々に処理槽２の胴部８側の高さ位置から錐状底部１０の内壁面に接近させた傾斜面部である。この上側円錐部５２は、成層ガイド２２の円柱部２６の直径より径大であり、傾斜角度は成層ガイド２２より急峻である。また、下側円錐部５４は、円錐部２４の最大径部より徐々に径小にした傾斜面部で形成され、処理槽２の錐状底部１０との間に同一幅の同心円筒状の間隔５６を設定している。この間隔５６が樹脂通路を構成する。
【００３８】
間隔５６内には複数の着座部５８が設置され、この実施の形態では、各着座部５８が成層ガイド５０の下側円錐部５４に所定の角度間隔で放射状に形成されている。各着座部５８は既述の間隔５６と同一幅であり、成層ガイド５０の下側円錐部５４が処理槽２の錐状底部１０の内壁面に既述の間隔５６を維持しつつ着座させている。また、垂下状態にある成層ガイド５０は、複数の着座部５８を備えたことにより、処理槽２内の所定位置即ち、排出口２０を中心として水平位置に位置決めされる。
【００３９】
成層ガイド５０の支持構造について、図３を参照する。図３は、既述の支持構造を拡大して示しており、図３のＡは、吊下げリングを正面から見て示し、図３のＢは、その側面を示している。
【００４０】
ヒータユニット３０のヒータパイプ３４の下端には、吊下げ具４４のねじ部６０が固定されるとともに、ねじ部６０には緩み防止用のナット６２が取り付けられている。吊下げ孔４６は吊下げリング４８に取り付けられているとともに、成層ガイド５０側の吊下げ具６４の吊下げ孔６６に取り付けられている。ヒータユニット３０には、成層ガイド５０が吊下げ具４４、６４及び吊下げリング４８により揺動可能に吊り下げられ、支持されている。従って、成層ガイド５０は吊下げリング４８により吊り下げられて垂下状態となり、図３のＡ及びＢの破線で示すように、揺動可能である。
【００４１】
成層ガイド５０の引上げ、位置決めについて、図４、図５及び図６を参照する。図４はヒータユニット３０、３２及び成層ガイド５０の引上げ状態を示している。図５及び図６は成層ガイドの位置決めを示している。
【００４２】
既述のように、蓋部１４に成層ガイド２２とともに吊り下げられた成層ガイド５０は、図４に示すように、蓋部１４とともに処理槽２から離脱させることができる。つまり、蓋部１４を処理槽２から外し、上昇させると、蓋部１４に支持されたヒータユニット３０とともに成層ガイド５０を処理槽２から引き出すことができ、処理槽２外で清掃、部品交換等のメンテナンスを行うことができる。
【００４３】
また、成層ガイド５０はヒータユニット３０と別部材であり、吊下げリング４８で連結されているにすぎないので、処理槽から引き出された成層ガイド５０はヒータユニット３０から離脱させ、清掃、部品交換等のメンテナンスを行うことができ、その容易化が図られる。
【００４４】
また、成層ガイド５０は、図４に示すように、蓋部１４に成層ガイド２２とともに固定されたヒータユニット３０に揺動可能に垂下状態に吊り下げられる。このため、処理槽２に設置する際、図５のＡに示すように、吊下げリング４８の正面から見て角度θ1 の傾きが生じていても、成層ガイド５０の中心線を重力により鉛直状態に維持でき、処理槽２側の排出口２０の中心に合致させることができる。これにより、蓋部１４側が処理槽２に水平に設置された場合であっても、例えば、成層ガイド２２やヒータユニット３０の鉛直度に誤差が生じも、図５のＢに示すように、水平度が維持された処理槽２の所定位置に成層ガイド５０を位置決めし、据えつけることができる。
【００４５】
また、図６のＡに示すように、吊下げリング４８の側面から見て角度θ2 の傾きが生じていても、成層ガイド５０の中心線を重力により鉛直状態に維持でき、処理槽２側の排出口２０の中心に合致させることができる。即ち、成層ガイド２２やヒータユニット３０の鉛直度に誤差があっても、この鉛直方向の傾き方向に関係なく、図６のＢに示すように、処理槽２の所定位置に成層ガイド５０を位置決めし、据えつけることができる。
【００４６】
この第１の実施の形態の特徴事項や利点は以下の通りである。
【００４７】
(1) ヒータユニット３０や吊下げ具４４が排出口２０の中心からずれても、揺動可能な垂下状態にある成層ガイド５０は、重力を受けて排出口２０の中心に位置決めすることができ、位置決めや据え付けが容易になる。大型機のように処理槽２が深くなっても成層ガイド５０の水平位置や中心位置を容易に調整することができる。
【００４８】
(2) 大容量の処理のため、また、据え付け面積を縮小するため、処理槽２を深く形成する要請に対しても、成層ガイド５０の水平位置や中心位置の調整、着脱のための制約がなくなるので、処理槽２を深くすることができ、据え付け面積を縮小した大型乾燥装置を実現することができる。
【００４９】
(3) ヒータユニット３０のヒータパイプ３４を延長し、長尺化しても、その先端部に取り付けられた吊下げリング４８を用いることにより、成層ガイド５０を設置することができる。上記実施の形態では、成層ガイド５０がヒータユニット３０と別部材で別個に構成されるので、ヒータユニット３０を長尺化することができ、処理槽２の大容量化に寄与することができる。
【００５０】
(4) 樹脂６の成層手段として構成された成層ガイド５０は、放熱手段であるヒータユニット３０と別部材で構成し、処理槽２の中心に配置すればよく、例えば、内部を空洞化し、軽量化することができる。この軽量化によって、清掃やメンテナンスを容易化することができる。
【００５１】
(5) 長尺のヒータユニット３０の蓋部１４から垂直に垂下させるには、高度な加工技術や溶接技術が必要となるが、成層ガイド５０は、吊下げリング４８によって吊り下げられているので、ヒータユニット３０と一体に垂直化する必要はなく、多少の溶接加工のずれが生じたとしても、処理槽２の排出口の中心に容易に設置することができる。吊下げリング４８により、ヒータユニット３０と別個に成層ガイド５０の垂直度を保つことができる。
【００５２】
(6) ヒータユニット３０のヒータパイプ３４にねじ加工を施して吊下げ具４４がねじ込まれている。また、成層ガイド５０の上端には、吊下げ具６４が取付けられている。この二つの金具には、吊下げ孔４６、６６が形成され、吊下げリング４８が取り付けられている。吊下げ孔４６、６６は吊下げリング４８の線径よりも径大であり、吊下げリング４８により、成層ガイド５０を自由に移動し、揺動状態に垂下することができる。
【００５３】
(7) ヒータユニット３０の蓋部１４への取り付け精度が低くても、分解・掃除等で処理槽２からヒータユニット３０とともに、成層ガイド５０を処理槽２から引き出し、再組立した後、処理槽２の中央に成層ガイド５０を高精度に位置決めして設置できる。
【００５４】
(8) ヒータユニット３０を掃除等で処理槽２の外部に露出した後に、再び処理槽に対して容易に、且つ精度よく設置することができる。即ち、ヒータユニット３０から吊り下げられた成層ガイド５０は、設置の自由度があるため、処理槽２の錐状底部１０の傾斜壁面に着座部５８を合致させるだけで、排出口２０の中心に成層ガイド５０の中心を合致させて設置できる。この実施の形態では、吊下げリング４８を用いた継手構造を用いているが、ボールジョイント等の自由度のある継手を用いてもよい。
【００５５】
(9) 蓋部１４は、処理槽２側のフランジ部１２の周囲壁（立壁部１３）で位置決めされ、所定位置に設置される。この結果、蓋部１４にある導入口１８を処理槽２の中心に位置決めすることができる。蓋部１４の中央には樹脂６の導入口１８が形成されており、蓋部１４の下面側には複数のブラケット２８がねじ２９で固定されている。
【００５６】
(10) 蓋部１４の上面には、蓋部１４を貫通させたヒータユニット３２のヒータ部３８が係止板４０及び蝶ねじ４２により固定されている。即ち、蓋部１４の上面にある係止板４０を蝶ねじ４２により外すことにより、ヒータユニット３２を着脱でき、交換することができる。
【００５７】
〔第２の実施の形態〕
【００５８】
第２の実施の形態は既述の成層ガイドの支持構造を備える処理槽部を用いた樹脂乾燥装置である。この樹脂乾燥装置について、図７及び図８を参照する。図７は樹脂乾燥装置の一例を示し、図８は制御装置の一例を示している。
【００５９】
図７に示す樹脂乾燥装置４は、本発明の樹脂乾燥装置の一例であって、中央に処理槽２を備え、樹脂６を処理槽２に供給し、乾燥処理を経た樹脂６を処理槽２から需要箇所に供給する樹脂乾燥処理システムを構成している。
【００６０】
樹脂成形用の樹脂６には、粒状、粉状又はペレット状等の各種の形態のものがある。この実施形態では、成形樹脂として樹脂ペレット７０が用いられている。樹脂ペレット７０は、ペレットタンク７２から処理槽２に導かれて乾燥処理が施された後、射出成形機７４に供給される。
【００６１】
ペレットタンク７２には補給ホッパ７６から延長された管路７８が挿入されている。補給ホッパ７６には開閉弁８０を設けた管路８２を介して吸引手段であるブロワ８４が連結されている。ブロワ８４には管路８６が連結され、この管路８６には開閉弁８８が設けられ、管路８６から分岐された管路９０には開閉弁９２が設けられて開放されている。管路８２には管路９４が分岐され、この管路９４には開閉弁９６が設けられている。このような構成では、開閉弁８８、９６を閉じ、開閉弁８０、９２を開いてブロワ８４を駆動すると、補給ホッパ７６内の空気が管路８２、８６、９０を通じて外気に放出され、補給ホッパ７６が減圧される。このため、ペレットタンク７２から樹脂ペレット７０が管路７８を通じて補給ホッパ７６内に吸引され、装填される。補給ホッパ７６には空気と樹脂ペレット７０とを分離するフィルタ９８が設置されており、吸引された樹脂ペレット７０が管路８２側に流出することを防止している。
【００６２】
補給ホッパ７６の下部には、開閉手段の一例として第１のシャッタ装置１００、樹脂ペレット７０の有無を検出するための樹脂検出筒１０２が設置されている。シャッタ装置１００には、補給ホッパ７６の底部を開閉するシャッタ板１０４が設けられ、このシャッタ板１０４は駆動手段として例えば、シリンダ装置１０６によって開閉される。樹脂検出筒１０２には、樹脂ペレット７０が所定の高さまで装填されているか否かを電気的又は光学的に検出する手段の一例として近接スイッチ１０８が設置されている。
【００６３】
処理槽２は既述の通り、樹脂成形に適する乾燥状態に樹脂ペレット７０を乾燥させる処理手段であって、その処理には処理槽２自体を密閉化して減圧化するとともに、既述のヒータユニット３０、３２が加熱手段として用いられている。
【００６４】
処理槽２の蓋部１４には管路１１０を介して減圧手段である真空ポンプ１１２が連結されている。処理槽２の外壁部には加熱手段として複数のヒータ１１４が配設されるとともに、その加熱温度を検出する温度センサ１１６が設けられている。ヒータ１１４は、処理槽２の槽壁の近傍にある樹脂ペレット７０を乾燥させるために設置され、処理槽２の排出口２０の近傍まで配置されている。この樹脂乾燥装置４では、成層ガイド５０がヒータユニット３０、３２と分離しており、処理槽２の底部に着座部５８を用いて設置している。このような構成において、成層ガイド５０側の加熱手段として、ヒータ１１４を利用すれば、処理槽２の底面側の熱量を補完することができる。このヒータ１１４には例えば、ラバーヒータ等が用いられる。処理槽２の内部には、蓋部１４に支持された複数の加熱手段としてヒータユニット３０、３２が設置されている。これらヒータユニット３０、３２は、中央にヒータユニット３０が設置され、複数のヒータユニット３２が均一な伝導熱分布が得られるように蓋部１４に位置決めされて着脱可能に取り付けられている。
【００６５】
処理槽２内に設置された成層ガイド２２、５０は既述の通りであるので、その説明を割愛する。上部にある成層ガイド２２は、落下する樹脂ペレット７０を放射状に散らして成層する。ヒータユニット３０の下部側にある成層ガイド５０は、処理槽２内に順次に積み上げる形態で樹脂ペレット７０を成層化し、その上下流動の阻止とともに部分的な成層破壊が防止する。また、成層ガイド５０は、排出時には積層された樹脂ペレット７０は、中央部分の陥没排出等の不都合を防止し、下層側から順次に排出させる。
【００６６】
処理槽２の底面側には排出口２０を開閉する手段、処理槽２を気密状態に保持する手段として第２のシャッタ装置１１８が設置されている。この実施形態では、シャッタ装置１１８では、２枚のシャッタ板１２０、１２２が間隔を設けて摺動可能に取り付けられ、シャッタ板１２０はシリンダ装置１２４、シャッタ板１２２はシリンダ装置１２６で選択的に開閉することができる。即ち、シャッタ板１２０、１２２を同時に開くと、処理槽２の排出口２０から樹脂ペレット７０を排出させることができる。この排出中にシャッタ板１２０を閉じると、シャッタ板１２２に樹脂ペレット７０が挟み込まれて必要な気密性が損なわれるおそれがある。しかし、シャッタ板１２０で樹脂ペレット７０の落下を阻止した後、シャッタ板１２２を閉じれば、このシャッタ板１２２によって処理槽２の気密性を保持できる。つまり、シャッタ板１２０は樹脂ペレット７０の排出阻止、シャッタ板１２２は処理槽２の気密保持として機能する。
【００６７】
処理槽２の下側には、シャッタ装置１１８を介して貯留槽１２８が設置され、この貯留槽１２８には処理槽２から排出させた樹脂ペレット７０を一時的に滞留させることができる。この貯留槽１２８には管路８６を介してブロワ８４が接続されるとともに、管路１３０を介して射出成形機７４側の供給ホッパ１３２が連結され、この供給ホッパ１３２には管路９４が連結されている。即ち、開閉弁８０、９２を閉じ、開閉弁８８、９６を開き、ブロワ８４を駆動して供給ホッパ１３２を低圧化させれば、管路８６を通して貯留槽１２８内に加圧空気を送り込むことにより、貯留槽１２８内の樹脂ペレット７０が管路１３０を通して供給ホッパ１３２に供給することができる。供給ホッパ１３２には、空気と樹脂ペレット７０とを分離するフィルタ１３４が設置されており、流れ込む樹脂ペレット７０が管路９４側に入り込むことを阻止している。また、供給ホッパ１３２には樹脂ペレット７０の有無を検出する手段として近接スイッチ１３６が設けられている。
【００６８】
このような構成によれば、ペレットタンク７２に予め装填されている樹脂ペレット７０がペレットタンク４から補給ホッパ７６に供給される。この樹脂ペレット７０はシャッタ装置１００を開くことにより、処理槽２に導かれる。処理槽２には、樹脂検出筒１０２の近接スイッチ１０８に検出されるまで樹脂ペレット７０が装填される。真空ポンプ１１２を駆動して処理槽２から排気し、処理槽２を減圧し、所定の低圧、即ち、真空化するとともに、ヒータ１１４及びヒータユニット３０、３２に給電して発熱させる。これにより、樹脂ペレット７０が加熱され、所定時間、樹脂ペレット７０の乾燥処理が実行される。この乾燥処理の後、処理槽２の真空を解除した後、シャッタ装置１１８を開けば、処理槽２から乾燥した樹脂ペレット７０を貯留槽１２８に落下させることができる。貯留槽１２８の樹脂ペレット７０は、ブロワ８４による加圧空気により射出成形機７４の供給ホッパ１３２に供給することができる。樹脂ペレット７０の有無は近接スイッチ１３６で検出でき、射出成形機７４には必要量の樹脂ペレット７０が供給される。乾燥した樹脂供給を受けた射出成形機７４では、樹脂成形が行われる。
【００６９】
次に、樹脂乾燥装置４の制御装置１４０について、図８を参照する。図８は樹脂乾燥装置４の制御装置の一例を示している。図８において、図７と同一部分には同一符号を付してある。
【００７０】
図８に示す制御装置１４０は、処理槽２の電熱制御を含む樹脂乾燥装置４の電気的な制御手段を構成する。ヒータ１１４、ヒータユニット３０及び複数のヒータユニット３２は切換部１４２を介して電源部１４４に接続されている。切換部１４２及び電源部１４４には制御部１４６が接続されている。
【００７１】
切換部１４２は、ヒータ１１４への給電とともに、ヒータユニット３０、３２の配置パターンに対応し、給電対象の選択により所望の伝導熱分布を得るために給電すべきヒータユニット３０、３２と電源部１４４の接続を切り換えるスイッチである。このスイッチは、リレー等で構成することができる。
【００７２】
また、電源部１４４は、直流電源、交流電源又はパルス電源等で構成することができる。そして、制御部１４６は、シーケンス制御回路やプログラム制御回路で構成でき、マイクロコンピュータ等を制御手段として用いることができる。
【００７３】
制御部１４６には切替弁８０、８８、９２、９６、ブロア８４、シャッタ装置１００、１１８の駆動部、近接スイッチ１０８、１３６、真空ポンプ１１２の駆動部、温度センサ１１６が接続されている。従って、制御部１４６には近接スイッチ１０８、１３６のスイッチ出力や、温度センサ１１６の検出温度が取り込まれる。また、制御部１４６の制御出力が切替弁８０、８８、９２、９６、ブロア８４、シャッタ装置１００、１１８の駆動部、真空ポンプ１１２の駆動部に出力される。
【００７４】
係る構成では、処理槽２の容量や乾燥すべき樹脂ペレット７０の形態等、種々の条件に対応した伝導熱分布が形成され、例えば、ヒータユニット３２を１つ置きに給電して伝導熱分布を形成できる。この結果、処理槽２内の樹脂ペレット７０を偏ることなく万遍なく乾燥処理することができるとともに、効率的な処理を行うことができる。
【００７５】
次に、樹脂乾燥装置４を用いた乾燥処理について、図９を参照する。図９は乾燥処理の処理手順の一例を示している。
【００７６】
この処理手順は、本発明の乾燥処理方法の一例である。図９に示す処理手順では、処理槽２の組立工程（ステップＳ１１）、樹脂ペレット７０の装填及び成層工程（ステップＳ１２）、乾燥工程（ステップＳ１３）、樹脂ペレット７０の排出工程（ステップＳ１４）が含まれている。
【００７７】
(a) 処理槽２の組立工程（ステップＳ１１）
【００７８】
この組立工程には、処理槽２内に設置される単一又は複数のヒータユニット３０、３２と成層ガイド５０をヒータユニット３０から吊り下げ、処理槽２に支持させる処理が含まれる。
【００７９】
(b) 樹脂ペレット７０の装填及び成層工程（ステップＳ１２）
【００８０】
この装填及び成層工程には、処理槽２に樹脂ペレット７０を装填し、処理槽２に設置されている成層ガイド２２や成層ガイド５０によって処理槽２内の樹脂ペレット７０を成層状態にし、その成層状態を成層ガイド５０によって維持する。
【００８１】
(c) 乾燥工程（ステップＳ１３）
【００８２】
この乾燥工程では、処理槽２を真空ポンプ１１２によって減圧する。減圧下でヒータユニット３０、３２の発熱により、樹脂ペレット７０を均等に加熱し、樹脂ペレット７０を乾燥させる。
【００８３】
(d) 樹脂ペレット７０の排出工程（ステップＳ１４）
【００８４】
この排出工程では、射出成形機７４側にある近接スイッチ１３６からのスイッチ信号に基づき、排出処理に移行する。この樹脂ペレット７０の排出では、成層ガイド５０で樹脂ペレット７０を成層状態に維持された状態で、乾燥した樹脂ペレット７０を処理槽２の底面部の排出口２０から排出させる。これにより、樹脂ペレット７０が射出成形機７４側に供給される。
【００８５】
〔第３の実施の形態〕
【００８６】
第３の実施の形態は、処理槽部の組立てやメンテナンスを開示している。この第３の実施の形態について、図１０を参照する。図１０は昇降装置及びその動作を示している。図１０に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。
【００８７】
このシリンダ昇降装置１５０は、樹脂乾燥装置４の処理槽部１５２の据え付けや組立、分解等に用いられ、処理槽２から蓋部１４とともに加熱手段や成層手段の昇降に用いられる。樹脂乾燥装置４処理槽部１５２は、処理槽２及びシャッタ装置１１８を含む固定機構部１５２Ａと、蓋部１４及び成層ガイド５０を含む可動機構部１５２Ｂとに分離可能である。シリンダ昇降装置１５０は、樹脂乾燥装置４のメンテナンス手段であり、処理槽部１５２に隣接して設置される。
【００８８】
図１０に示すシリンダ昇降装置１５０では、シリンダ部１５４、ピストン部１５６及び加圧装置１５８を備える。シリンダ部１５４にはピストン部１５６が進退可能に設置されているとともに加圧装置１５８が接続されている。加圧装置１５８は空気圧、油圧の何れの圧力であってもよい。ピストン１５６は、加圧装置１５８からの加圧ないし減圧により昇降させることができる。ピストン１５６に連結されたプランジャ１６０は、ピストン１５６から昇降又は固定のための駆動力を受け、上昇又は下降又は停止させることができる。加圧装置１５８には制御手段に例えば、既述の制御装置１４０が接続され、ピストン１５６の上昇、下降又は停止の制御を行うことができる。
【００８９】
プランジャ１６０にはブラケット１６２が取り付けられ、このブラケット１６２の先端部にはチャック部１６４が設けられ、このチャック部１６４が蓋部１４に着脱される。蓋部１４とチャック部１６４とは常時固定してもよいし、必要に応じて着脱するようにしてもよい。
【００９０】
このような構成とすれば、図１０の矢印Ａに示すように、シリンダ昇降装置１５０で蓋部１４を含む可動機構部１５２Ｂを処理槽２から引き上げ、又は処理槽２に可動機構部１５２Ｂを導いて、処理槽２に可動機構部１５２Ｂを設置することができる。
【００９１】
処理槽２から引き上げられた蓋部１４、ヒータユニット３０、３２及び成層ガイド２２、５０を処理槽２の外部で清掃、部品交換等を容易に行うことができる。また、処理槽２は、可動機構部１５２Ｂが除かれた状態で、その内部を点検、清掃等のメンテナンスを行うことができる。成層ガイド５０は吊下げリング４８の部分でヒータユニット３０から外し、その交換や清掃等を行うこができる。また、蓋部１４からヒータユニット３０、３２を外し、又は交換でき、その作業を容易に行うことができる。
【００９２】
この実施の形態の特徴事項や利点は以下の通りである。
【００９３】
(1) 樹脂乾燥装置４は、処理槽２側の固定機構部１５２Ａと、蓋部１４側の可動機構部１５２Ｂとに分離され、可動機構部１５２Ｂはシリンダ昇降装置１５０により昇降させることができ、処理槽２、ヒータユニット３０、３２、成層ガイド５０等の各部品の点検、清掃、交換等を容易に行うことができる。
【００９４】
(2) シリンダ昇降装置１５０の昇降制御は、既述の制御装置１４０で行うことができ、メンテナンスの迅速化や簡易化を図ることができる。
【００９５】
(3) シリンダ昇降装置１５０を用いれば、蓋部１４側を含む可動機構部１５２Ｂを容易に昇降でき、作業者の労力を軽減できる。
【００９６】
(4) シリンダ昇降装置１５０は、樹脂乾燥装置４の近傍に設置してもよいし、可動機構を備えることにより、必要に応じて移動し、複数の樹脂乾燥装置４に共用させてもよい。
【００９７】
(5) シリンダ昇降装置１５０はチェーンブロック等の他の昇降機構に代えてもよい。
【００９８】
〔他の実施の形態〕
【００９９】
(1) 上記実施の形態では、吊下げリング４８を用いてヒータユニット３０に成層ガイド５０を吊り下げているが、これに限定されない。成層ガイド５０を揺動可能に吊り下げる自由継手であればどのような構成でもよく、例えば、図１１に示すように、２つのリング１７０、１７２をワイヤ１７４で連結した連結具１７６を用いてもよい。このような構成によっても、成層ガイド５０を揺動可能に吊り下げることができ、垂下状態の成層ガイド５０を処理槽２の所定位置に設置することができる。
【０１００】
(2) 上記実施の形態では、成層ガイド５０を中空体で構成したが、これに限定されない。図１２に示すように、成層ガイド５０にヒータ１７８を設置し、このヒータ１７８にヒータユニット３０側から給電する構成としてもよい。斯かる構成とすれば、錐状底部１０の中心で成層された樹脂ペレット７０を成層ガイド５０から加熱することができ、乾燥処理の迅速化や均一化を図ることができる。
【０１０１】
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、樹脂乾燥の迅速化や効率化に寄与する樹脂乾燥技術として利用でき、処理槽や成層手段の清掃、点検等のメンテナンス性が高められ、有用である。
【符号の説明】
【０１０３】
２ 処理槽
４ 樹脂乾燥装置
６ 樹脂
８ 胴部
１０ 錐状底部
１４ 蓋部
１８ 導入口
２０ 排出口
２４ 円錐部
２６ 円柱部
２８ ブラケット
３０、３２ ヒータユニット
３４ ヒータパイプ
３８ ヒータ部
４４、６４ 吊下げ具
４６、６６ 吊下げ孔
４８ 吊下げリング
５０ 成層ガイド
５２ 上側円錐部
５４ 下側円錐部
５６ 間隔
５８ 着座部
７０ 樹脂ペレット
７２ ペレットタンク
１５０ シリンダ昇降装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒状、粉状又はペレット状の樹脂等、成形材料の乾燥技術に関し、例えば、処理槽内で樹脂を成層させる構造を備える樹脂乾燥装置及び樹脂乾燥方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形等の樹脂成形には、成形材料として粒状、粉状又はペレット状の樹脂が用いられる。樹脂に水分が付着していると、その水分が成形品に色調変化等を生じさせ、成形不良の原因になる。このため、成形前の樹脂乾燥は、製品の品質を高め、歩留りを向上させる上で不可欠である。この樹脂乾燥は例えば、成形材料を減圧下で加熱する低温乾燥が用いられている。
【０００３】
この樹脂乾燥に関し、複数のヒータユニットが設置され、各ヒータユニットから伝導熱を樹脂に加えるものが知られている（例えば、特許文献１）。樹脂が装填されるホッパー本体が基底部と筒収容体に分割し、これら基底部と筒収容体とをヒンジ部で連結することにより、ヒンジ部を中心に筒収容体を傾倒させ、基底部を開放可能にした構造が知られている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３２２１１９公報
【特許文献２】特開２００４−１４４３１３公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、大量の乾燥処理を行う大型装置では、乾燥処理槽の直径や軸方向の長さ（高さ）が大きくなる。処理槽に設置された成層ガイドは処理槽内の樹脂を成層状態で保持するが、樹脂排出時に均一に樹脂を流出させるには、その先端部を処理槽の中心に配置することが必要である。処理槽が軸方向に長くなれば、その組立に当たり、成層保持ガイドを処理槽の中心に位置決めし、溶接するには高度な技術を必要とする。また、処理槽の直径を大きくすれば、ヒータユニットの設置本数等を再設計する必要がある。
【０００６】
成層保持ガイドは、樹脂材料を成層状態で保持するとともに樹脂を先入れ先出しするために処理槽の中心に設置され、樹脂を加熱するヒータユニットを介して処理槽の蓋部に支えられている。加熱樹脂を変更する所謂材料替えや、処理槽のメンテナンスには、ヒータユニット及び成層保持ガイドを上昇させて処理槽から引出し、その上昇位置で維持させてヒータユニット及び成層保持ガイドの清掃、点検、部品交換等が行われる。
【０００７】
処理槽が長くなれば、成層保持ガイドを支えるヒータユニットも長くなる。ヒータユニットを介して処理槽の蓋部に支持される成層保持ガイドが、その蓋部から垂直方向に維持されていない場合には処理槽の排出口の中心との間にずれが生じる場合がある。処理槽の内壁面と成層保持ガイドとの隙間に偏りがあると、広い隙間側に多くの材料が流れ、均等な樹脂流動や樹脂の成層状態に偏りを生じる。斯かる不都合を防止するには、成層保持ガイドを含むヒータユニットの垂直維持、加工精度等、部品精度及び設置精度を高める必要がある。このような精度を達成するにはコスト高となる。
【０００８】
ヒータユニットから成層保持ガイドを分離した構成では、材料替え、清掃等、メンテナンスでは、ヒータユニットを上昇させて処理槽から引出した後、成層保持ガイドを処理槽から取出す必要がある。取出し治具を用いても、大容量の処理槽では深く、成層保持ガイドの取出しは非常に厄介である。
【０００９】
また、処理槽を基底部と筒収容体とに分割した構造では必要に応じて処理槽を基底部と筒収容体とに分離させれば、基底部側にある成層保持ガイドを容易に取り出すことができる反面、処理槽は、気密性保持のための設備や開閉構造のために部品点数が増加する。
【００１０】
斯かる課題について、特許文献１、２にはその開示や示唆はなく、それを解決する構成等についての開示や示唆はない。
【００１１】
そこで、本発明の樹脂乾燥装置の目的は、組立て性を高め、メンテナンス性を向上させることにある。
【００１２】
また、本発明の樹脂乾燥装置の他の目的は、樹脂乾燥の大容量化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成する本発明の樹脂乾燥装置は、樹脂が装填され、底面部に排出口を備える処理槽と、前記処理槽を開閉する蓋部に取付けられ、前記処理槽内に設置される単一又は複数のヒータユニットと、前記ヒータユニットと別部材であって、前記ヒータユニットに吊り下げられて前記処理槽に支持され、前記処理槽内の樹脂を成層状態に維持する成層手段とを備える。
【００１４】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記ヒータユニットに前記成層手段を取外しが可能に連結する自由継手を備え、この自由継手を介して前記成層手段を前記ヒータユニットに支持させてもよい。
【００１５】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記成層手段又は前記処理槽に着座部を備え、該着座部が前記成層手段を前記排出口の中心に位置決めして載置させてもよい。
【００１６】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記成層手段を支持する前記ヒータユニットは前記処理槽の中央部に設置されている構成でもよい。
【００１７】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記ヒータユニットは複数に分割されており、前記処理槽の中央に設置されるヒータユニットに前記成層手段が支持されている構成でもよい。
【００１８】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記成層手段は、前記ヒータユニットから吊下げ状態で前記処理槽に挿入され、前記ヒータユニットの所定位置に設置される構成でもよい。
【００１９】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記成層手段は、前記ヒータユニットに吊下げ状態で前記処理槽から引き出され、前記処理槽外で前記ヒータユニットから分離される構成でもよい。
【００２０】
上記目的を達成するには、上記樹脂乾燥装置において、好ましくは、前記成層手段は、上部側から徐々に前記処理槽の錐状壁面部に接近させた傾斜面部を備えた成層部と、
前記処理槽の錐状壁面部の内径より小さく設定された前記成層部の最大幅部より徐々に小さくし、前記処理槽の錐状壁面部との間に前記樹脂を通過させる間隔を設定する錐状部とを備えてもよい。
【００２１】
上記目的を達成する本発明の樹脂乾燥方法は、処理槽内に設置される単一又は複数のヒータユニットと別部材である成層手段を前記ヒータユニットから吊り下げて前記処理槽に支持させる工程と、前記処理槽に樹脂を装填し、前記処理槽に設置されている前記成層手段によって前記処理槽内の樹脂を成層状態に維持する工程と、前記処理槽を減圧し、前記ヒータユニットの発熱によって前記樹脂を乾燥させる工程と、前記成層手段で成層状態に維持された状態で、乾燥した樹脂を前記処理槽の底面部の排出口から排出させる工程とを含んでいる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の樹脂乾燥装置又は樹脂乾燥方法によれば、次の何れかの効果が得られる。
【００２３】
(1) ヒータユニットに成層手段を吊下げているので、成層手段を鉛直状態に維持させることができ、成層手段を処理槽の排出口の中心に位置決めすることができる。
【００２４】
(2) 鉛直状態に維持された成層手段では、処理槽内の樹脂を成層状態に維持できるとともに、成層状態にある樹脂を排出口から均一に排出させることができる。
【００２５】
(3) 処理槽が大型化し、処理槽が深い場合であっても、処理槽からヒータユニットを引き上げれば、それに連動して成層手段を引き出すことができるので、清掃、部品交換等、メンテナンスを容易に行うことができる。メンテナンスコストを低減できる。
【００２６】
(4) 処理槽が大型化しても、成層手段はヒータユニットから吊下げ状態で支持されるので、その構造は簡易であるとともに、低コストで実現でき、樹脂乾燥の大量処理を容易化できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１の実施の形態に係る処理槽部の一例を示す縦断面図である。
【図２】蓋部のヒータユニットの支持構造を示す図である。
【図３】成層ガイドの支持構造の一例を示す図である。
【図４】ヒータユニット及び成層ガイドの引出し状態を示す断面図である。
【図５】成層ガイドの垂下状態及び据付け状態を正面から見て示す図である。
【図６】成層ガイドの垂下状態及び据付け状態を側面から見て示す図である。
【図７】第２の実施の形態に係る樹脂乾燥装置の一例を示す図である。
【図８】制御装置の一例を示す図である。
【図９】処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１０】第３の実施の形態に係る樹脂乾燥装置のメンテナンスの一例を示す図である。
【図１１】他の実施の形態に係る成層ガイドの支持形態を示す図である。
【図１２】他の実施の形態に係る成層ガイドを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
〔第１の実施の形態〕
【００２９】
第１の実施の形態は樹脂乾燥装置の処理槽部を開示している。この処理槽部について、図１及び図２を参照する。図１は処理槽部の一例を示し、図２はヒータユニットの支持構造の一例を示している。図１及び図２に示す構成は一例であって、係る構成に本発明が限定されるものではない。
【００３０】
この処理槽２は、本発明の樹脂乾燥装置の処理槽部の一例であって、後述の樹脂乾燥装置４（例えば、図７）に設置され、粒状、粉状又はペレット状の樹脂６（例えば、図７）を減圧下で乾燥させるタンクである。この処理槽２は、図１に示すように、胴部８と、錐状底部１０とを有する。胴部８は例えば、円筒状の筒体であり、錐状底部１０は円錐状の底部を構成する。一例としての処理槽２では、胴部８と錐状底部１０とをステンレス等の金属材料で一体に形成されている。
【００３１】
胴部８の上部にはフランジ部１２が形成され、このフランジ部１２の上面には蓋部１４が設置され、この蓋部１４は処理槽２の胴部８を開閉する開閉手段を構成する。フランジ部１２の周縁には、立壁部１３が備えられ、この立壁部１３によって蓋部１４が位置決めされている。この蓋部１４には、封止手段の一例であるパッキン１６を備え、このパッキン１６によりフランジ部１２との密着性が維持されている。蓋部１４の中心部には、処理槽２に樹脂６を装填するための導入口１８が形成され、錐状底部１０の中心部には、乾燥後の樹脂６を排出させるための排出口２０が形成されている。
【００３２】
蓋部１４の下面側には、成層生成手段として第１の成層ガイド２２が設置されている。この成層ガイド２２は、導入口１８から導入される樹脂６を放射状に散らすことにより、処理槽２内に樹脂６を積もらせて成層状態を生成させるためのガイドである。図１に示す成層ガイド２２は、円錐部２４と円柱部２６とを備える。円錐部２４は、導入口１８の中心から処理槽２の内壁側に下降する円錐面を有する。また、円柱部２６は、円錐部２４の最大径部分から延長した同径部である。この円柱部２６には固定及び支持手段として例えば、複数のブラケット２８が形成され、これらブラケット２８の端部が蓋部１４の導入口１８の周囲部にねじ２９等の固定手段によって固定されている。円錐部２４は、先端部を導入口１８の中央に位置決めされ、円錐部２４の円錐面の中心軸が導入口１８の中心に位置決めされている。
【００３３】
この成層ガイド２２には処理槽２の中心軸方向にヒータユニット３０が設置され、このヒータユニット３０の周囲には複数のヒータユニット３２が設置されている。ヒータユニット３０とヒータユニット３２の近接間隔、各ヒータユニット３２間の近接間隔は、同一間隔又は近似間隔に設定して配置されている。ヒータユニット３０は、蓋部１４に成層ガイド２２及びブラケット２８を介して蓋部１４に取り付けられているのに対し、各ヒータユニット３２は蓋部１４に直結され、ヒータユニット３０を包囲している。各ヒータユニット３０、３２は中央にヒータパイプ３４を備え、このヒータパイプ３４の周囲部に複数の放熱フィン３６を備えている。ヒータパイプ３４には例えば、セラミックヒータ等のヒータ部３８が設置されている。従って、蓋部１４は、成層ガイド２２及びヒータユニット３０、３２を支持する支持手段を構成している。
【００３４】
各ヒータユニット３２は、蓋部１４にヒータパイプ３４を貫通させ、例えば、図２に示すように、導入口１８と同心円上に所定の角度間隔で配置されている。各ヒータパイプ３４の上部には蓋部１４に配置された係止板４０に係止させ、この係止板４０を例えば、蝶ナット４２で蓋部１４に固定している。
【００３５】
そして、処理槽２の中央に配置されたヒータユニット３０では、図１に示すように、各放熱フィン３６の上端が成層ガイド２２の円柱部２６に固定されている。ヒータユニット３０のヒータパイプ３４の下端には成層手段の支持部材の一例として吊下げ具４４が固定されている。この吊下げ具４４には吊下げ孔４６を有し、この吊下げ孔４６には、吊下げリング４８を介して第２の成層ガイド５０が吊り下げられている。
【００３６】
成層ガイド５０は処理槽２内の樹脂６の成層生成手段及び成層保持手段の一例である。即ち、樹脂６の装填時、成層ガイド５０は、上部側の成層ガイド２２側から放射状に落下した樹脂６を受けて放射状に散らし、処理槽２の底部側で樹脂６を成層させる。このため、成層ガイド５０は、落下してくる樹脂６に当たる部分が成層ガイド２２より大きく形成されている。樹脂６の装填を完了した場合には、成層ガイド５０は、処理槽２に先入れされた樹脂６の上に後入れの樹脂６を積層させ、投入順序に応じた成層状態に維持する。また、樹脂６の排出時には、樹脂６の成層状態を崩すことなく、先入れされた樹脂６から先に排出口２０から排出させる。即ち、成層ガイド５０は、樹脂６の成層生成、成層保持及び先入れ、先出しの樹脂排出を可能にする。
【００３７】
この機能を実現するため、成層ガイド５０は、例えば、第１の円錐部として上側円錐部５２と、第２の円錐部として下側円錐部５４とを一体に備えている。上側円錐部５２は、上部側から徐々に処理槽２の胴部８側の高さ位置から錐状底部１０の内壁面に接近させた傾斜面部である。この上側円錐部５２は、成層ガイド２２の円柱部２６の直径より径大であり、傾斜角度は成層ガイド２２より急峻である。また、下側円錐部５４は、円錐部２４の最大径部より徐々に径小にした傾斜面部で形成され、処理槽２の錐状底部１０との間に同一幅の同心円筒状の間隔５６を設定している。この間隔５６が樹脂通路を構成する。
【００３８】
間隔５６内には複数の着座部５８が設置され、この実施の形態では、各着座部５８が成層ガイド５０の下側円錐部５４に所定の角度間隔で放射状に形成されている。各着座部５８は既述の間隔５６と同一幅であり、成層ガイド５０の下側円錐部５４が処理槽２の錐状底部１０の内壁面に既述の間隔５６を維持しつつ着座させている。また、垂下状態にある成層ガイド５０は、複数の着座部５８を備えたことにより、処理槽２内の所定位置即ち、排出口２０を中心として水平位置に位置決めされる。
【００３９】
成層ガイド５０の支持構造について、図３を参照する。図３は、既述の支持構造を拡大して示しており、図３のＡは、吊下げリングを正面から見て示し、図３のＢは、その側面を示している。
【００４０】
ヒータユニット３０のヒータパイプ３４の下端には、吊下げ具４４のねじ部６０が固定されるとともに、ねじ部６０には緩み防止用のナット６２が取り付けられている。吊下げ孔４６は吊下げリング４８に取り付けられているとともに、成層ガイド５０側の吊下げ具６４の吊下げ孔６６に取り付けられている。ヒータユニット３０には、成層ガイド５０が吊下げ具４４、６４及び吊下げリング４８により揺動可能に吊り下げられ、支持されている。従って、成層ガイド５０は吊下げリング４８により吊り下げられて垂下状態となり、図３のＡ及びＢの破線で示すように、揺動可能である。
【００４１】
成層ガイド５０の引上げ、位置決めについて、図４、図５及び図６を参照する。図４はヒータユニット３０、３２及び成層ガイド５０の引上げ状態を示している。図５及び図６は成層ガイドの位置決めを示している。
【００４２】
既述のように、蓋部１４に成層ガイド２２とともに吊り下げられた成層ガイド５０は、図４に示すように、蓋部１４とともに処理槽２から離脱させることができる。つまり、蓋部１４を処理槽２から外し、上昇させると、蓋部１４に支持されたヒータユニット３０とともに成層ガイド５０を処理槽２から引き出すことができ、処理槽２外で清掃、部品交換等のメンテナンスを行うことができる。
【００４３】
また、成層ガイド５０はヒータユニット３０と別部材であり、吊下げリング４８で連結されているにすぎないので、処理槽から引き出された成層ガイド５０はヒータユニット３０から離脱させ、清掃、部品交換等のメンテナンスを行うことができ、その容易化が図られる。
【００４４】
また、成層ガイド５０は、図４に示すように、蓋部１４に成層ガイド２２とともに固定されたヒータユニット３０に揺動可能に垂下状態に吊り下げられる。このため、処理槽２に設置する際、図５のＡに示すように、吊下げリング４８の正面から見て角度θ1 の傾きが生じていても、成層ガイド５０の中心線を重力により鉛直状態に維持でき、処理槽２側の排出口２０の中心に合致させることができる。これにより、蓋部１４側が処理槽２に水平に設置された場合であっても、例えば、成層ガイド２２やヒータユニット３０の鉛直度に誤差が生じも、図５のＢに示すように、水平度が維持された処理槽２の所定位置に成層ガイド５０を位置決めし、据えつけることができる。
【００４５】
また、図６のＡに示すように、吊下げリング４８の側面から見て角度θ2 の傾きが生じていても、成層ガイド５０の中心線を重力により鉛直状態に維持でき、処理槽２側の排出口２０の中心に合致させることができる。即ち、成層ガイド２２やヒータユニット３０の鉛直度に誤差があっても、この鉛直方向の傾き方向に関係なく、図６のＢに示すように、処理槽２の所定位置に成層ガイド５０を位置決めし、据えつけることができる。
【００４６】
この第１の実施の形態の特徴事項や利点は以下の通りである。
【００４７】
(1) ヒータユニット３０や吊下げ具４４が排出口２０の中心からずれても、揺動可能な垂下状態にある成層ガイド５０は、重力を受けて排出口２０の中心に位置決めすることができ、位置決めや据え付けが容易になる。大型機のように処理槽２が深くなっても成層ガイド５０の水平位置や中心位置を容易に調整することができる。
【００４８】
(2) 大容量の処理のため、また、据え付け面積を縮小するため、処理槽２を深く形成する要請に対しても、成層ガイド５０の水平位置や中心位置の調整、着脱のための制約がなくなるので、処理槽２を深くすることができ、据え付け面積を縮小した大型乾燥装置を実現することができる。
【００４９】
(3) ヒータユニット３０のヒータパイプ３４を延長し、長尺化しても、その先端部に取り付けられた吊下げリング４８を用いることにより、成層ガイド５０を設置することができる。上記実施の形態では、成層ガイド５０がヒータユニット３０と別部材で別個に構成されるので、ヒータユニット３０を長尺化することができ、処理槽２の大容量化に寄与することができる。
【００５０】
(4) 樹脂６の成層手段として構成された成層ガイド５０は、放熱手段であるヒータユニット３０と別部材で構成し、処理槽２の中心に配置すればよく、例えば、内部を空洞化し、軽量化することができる。この軽量化によって、清掃やメンテナンスを容易化することができる。
【００５１】
(5) 長尺のヒータユニット３０の蓋部１４から垂直に垂下させるには、高度な加工技術や溶接技術が必要となるが、成層ガイド５０は、吊下げリング４８によって吊り下げられているので、ヒータユニット３０と一体に垂直化する必要はなく、多少の溶接加工のずれが生じたとしても、処理槽２の排出口の中心に容易に設置することができる。吊下げリング４８により、ヒータユニット３０と別個に成層ガイド５０の垂直度を保つことができる。
【００５２】
(6) ヒータユニット３０のヒータパイプ３４にねじ加工を施して吊下げ具４４がねじ込まれている。また、成層ガイド５０の上端には、吊下げ具６４が取付けられている。この二つの金具には、吊下げ孔４６、６６が形成され、吊下げリング４８が取り付けられている。吊下げ孔４６、６６は吊下げリング４８の線径よりも径大であり、吊下げリング４８により、成層ガイド５０を自由に移動し、揺動状態に垂下することができる。
【００５３】
(7) ヒータユニット３０の蓋部１４への取り付け精度が低くても、分解・掃除等で処理槽２からヒータユニット３０とともに、成層ガイド５０を処理槽２から引き出し、再組立した後、処理槽２の中央に成層ガイド５０を高精度に位置決めして設置できる。
【００５４】
(8) ヒータユニット３０を掃除等で処理槽２の外部に露出した後に、再び処理槽に対して容易に、且つ精度よく設置することができる。即ち、ヒータユニット３０から吊り下げられた成層ガイド５０は、設置の自由度があるため、処理槽２の錐状底部１０の傾斜壁面に着座部５８を合致させるだけで、排出口２０の中心に成層ガイド５０の中心を合致させて設置できる。この実施の形態では、吊下げリング４８を用いた継手構造を用いているが、ボールジョイント等の自由度のある継手を用いてもよい。
【００５５】
(9) 蓋部１４は、処理槽２側のフランジ部１２の周囲壁（立壁部１３）で位置決めされ、所定位置に設置される。この結果、蓋部１４にある導入口１８を処理槽２の中心に位置決めすることができる。蓋部１４の中央には樹脂６の導入口１８が形成されており、蓋部１４の下面側には複数のブラケット２８がねじ２９で固定されている。
【００５６】
(10) 蓋部１４の上面には、蓋部１４を貫通させたヒータユニット３２のヒータ部３８が係止板４０及び蝶ねじ４２により固定されている。即ち、蓋部１４の上面にある係止板４０を蝶ねじ４２により外すことにより、ヒータユニット３２を着脱でき、交換することができる。
【００５７】
〔第２の実施の形態〕
【００５８】
第２の実施の形態は既述の成層ガイドの支持構造を備える処理槽部を用いた樹脂乾燥装置である。この樹脂乾燥装置について、図７及び図８を参照する。図７は樹脂乾燥装置の一例を示し、図８は制御装置の一例を示している。
【００５９】
図７に示す樹脂乾燥装置４は、本発明の樹脂乾燥装置の一例であって、中央に処理槽２を備え、樹脂６を処理槽２に供給し、乾燥処理を経た樹脂６を処理槽２から需要箇所に供給する樹脂乾燥処理システムを構成している。
【００６０】
樹脂成形用の樹脂６には、粒状、粉状又はペレット状等の各種の形態のものがある。この実施形態では、成形樹脂として樹脂ペレット７０が用いられている。樹脂ペレット７０は、ペレットタンク７２から処理槽２に導かれて乾燥処理が施された後、射出成形機７４に供給される。
【００６１】
ペレットタンク７２には補給ホッパ７６から延長された管路７８が挿入されている。補給ホッパ７６には開閉弁８０を設けた管路８２を介して吸引手段であるブロワ８４が連結されている。ブロワ８４には管路８６が連結され、この管路８６には開閉弁８８が設けられ、管路８６から分岐された管路９０には開閉弁９２が設けられて開放されている。管路８２には管路９４が分岐され、この管路９４には開閉弁９６が設けられている。このような構成では、開閉弁８８、９６を閉じ、開閉弁８０、９２を開いてブロワ８４を駆動すると、補給ホッパ７６内の空気が管路８２、８６、９０を通じて外気に放出され、補給ホッパ７６が減圧される。このため、ペレットタンク７２から樹脂ペレット７０が管路７８を通じて補給ホッパ７６内に吸引され、装填される。補給ホッパ７６には空気と樹脂ペレット７０とを分離するフィルタ９８が設置されており、吸引された樹脂ペレット７０が管路８２側に流出することを防止している。
【００６２】
補給ホッパ７６の下部には、開閉手段の一例として第１のシャッタ装置１００、樹脂ペレット７０の有無を検出するための樹脂検出筒１０２が設置されている。シャッタ装置１００には、補給ホッパ７６の底部を開閉するシャッタ板１０４が設けられ、このシャッタ板１０４は駆動手段として例えば、シリンダ装置１０６によって開閉される。樹脂検出筒１０２には、樹脂ペレット７０が所定の高さまで装填されているか否かを電気的又は光学的に検出する手段の一例として近接スイッチ１０８が設置されている。
【００６３】
処理槽２は既述の通り、樹脂成形に適する乾燥状態に樹脂ペレット７０を乾燥させる処理手段であって、その処理には処理槽２自体を密閉化して減圧化するとともに、既述のヒータユニット３０、３２が加熱手段として用いられている。
【００６４】
処理槽２の蓋部１４には管路１１０を介して減圧手段である真空ポンプ１１２が連結されている。処理槽２の外壁部には加熱手段として複数のヒータ１１４が配設されるとともに、その加熱温度を検出する温度センサ１１６が設けられている。ヒータ１１４は、処理槽２の槽壁の近傍にある樹脂ペレット７０を乾燥させるために設置され、処理槽２の排出口２０の近傍まで配置されている。この樹脂乾燥装置４では、成層ガイド５０がヒータユニット３０、３２と分離しており、処理槽２の底部に着座部５８を用いて設置している。このような構成において、成層ガイド５０側の加熱手段として、ヒータ１１４を利用すれば、処理槽２の底面側の熱量を補完することができる。このヒータ１１４には例えば、ラバーヒータ等が用いられる。処理槽２の内部には、蓋部１４に支持された複数の加熱手段としてヒータユニット３０、３２が設置されている。これらヒータユニット３０、３２は、中央にヒータユニット３０が設置され、複数のヒータユニット３２が均一な伝導熱分布が得られるように蓋部１４に位置決めされて着脱可能に取り付けられている。
【００６５】
処理槽２内に設置された成層ガイド２２、５０は既述の通りであるので、その説明を割愛する。上部にある成層ガイド２２は、落下する樹脂ペレット７０を放射状に散らして成層する。ヒータユニット３０の下部側にある成層ガイド５０は、処理槽２内に順次に積み上げる形態で樹脂ペレット７０を成層化し、その上下流動の阻止とともに部分的な成層破壊が防止する。また、成層ガイド５０は、排出時には積層された樹脂ペレット７０は、中央部分の陥没排出等の不都合を防止し、下層側から順次に排出させる。
【００６６】
処理槽２の底面側には排出口２０を開閉する手段、処理槽２を気密状態に保持する手段として第２のシャッタ装置１１８が設置されている。この実施形態では、シャッタ装置１１８では、２枚のシャッタ板１２０、１２２が間隔を設けて摺動可能に取り付けられ、シャッタ板１２０はシリンダ装置１２４、シャッタ板１２２はシリンダ装置１２６で選択的に開閉することができる。即ち、シャッタ板１２０、１２２を同時に開くと、処理槽２の排出口２０から樹脂ペレット７０を排出させることができる。この排出中にシャッタ板１２０を閉じると、シャッタ板１２２に樹脂ペレット７０が挟み込まれて必要な気密性が損なわれるおそれがある。しかし、シャッタ板１２０で樹脂ペレット７０の落下を阻止した後、シャッタ板１２２を閉じれば、このシャッタ板１２２によって処理槽２の気密性を保持できる。つまり、シャッタ板１２０は樹脂ペレット７０の排出阻止、シャッタ板１２２は処理槽２の気密保持として機能する。
【００６７】
処理槽２の下側には、シャッタ装置１１８を介して貯留槽１２８が設置され、この貯留槽１２８には処理槽２から排出させた樹脂ペレット７０を一時的に滞留させることができる。この貯留槽１２８には管路８６を介してブロワ８４が接続されるとともに、管路１３０を介して射出成形機７４側の供給ホッパ１３２が連結され、この供給ホッパ１３２には管路９４が連結されている。即ち、開閉弁８０、９２を閉じ、開閉弁８８、９６を開き、ブロワ８４を駆動して供給ホッパ１３２を低圧化させれば、管路８６を通して貯留槽１２８内に加圧空気を送り込むことにより、貯留槽１２８内の樹脂ペレット７０が管路１３０を通して供給ホッパ１３２に供給することができる。供給ホッパ１３２には、空気と樹脂ペレット７０とを分離するフィルタ１３４が設置されており、流れ込む樹脂ペレット７０が管路９４側に入り込むことを阻止している。また、供給ホッパ１３２には樹脂ペレット７０の有無を検出する手段として近接スイッチ１３６が設けられている。
【００６８】
このような構成によれば、ペレットタンク７２に予め装填されている樹脂ペレット７０がペレットタンク４から補給ホッパ７６に供給される。この樹脂ペレット７０はシャッタ装置１００を開くことにより、処理槽２に導かれる。処理槽２には、樹脂検出筒１０２の近接スイッチ１０８に検出されるまで樹脂ペレット７０が装填される。真空ポンプ１１２を駆動して処理槽２から排気し、処理槽２を減圧し、所定の低圧、即ち、真空化するとともに、ヒータ１１４及びヒータユニット３０、３２に給電して発熱させる。これにより、樹脂ペレット７０が加熱され、所定時間、樹脂ペレット７０の乾燥処理が実行される。この乾燥処理の後、処理槽２の真空を解除した後、シャッタ装置１１８を開けば、処理槽２から乾燥した樹脂ペレット７０を貯留槽１２８に落下させることができる。貯留槽１２８の樹脂ペレット７０は、ブロワ８４による加圧空気により射出成形機７４の供給ホッパ１３２に供給することができる。樹脂ペレット７０の有無は近接スイッチ１３６で検出でき、射出成形機７４には必要量の樹脂ペレット７０が供給される。乾燥した樹脂供給を受けた射出成形機７４では、樹脂成形が行われる。
【００６９】
次に、樹脂乾燥装置４の制御装置１４０について、図８を参照する。図８は樹脂乾燥装置４の制御装置の一例を示している。図８において、図７と同一部分には同一符号を付してある。
【００７０】
図８に示す制御装置１４０は、処理槽２の電熱制御を含む樹脂乾燥装置４の電気的な制御手段を構成する。ヒータ１１４、ヒータユニット３０及び複数のヒータユニット３２は切換部１４２を介して電源部１４４に接続されている。切換部１４２及び電源部１４４には制御部１４６が接続されている。
【００７１】
切換部１４２は、ヒータ１１４への給電とともに、ヒータユニット３０、３２の配置パターンに対応し、給電対象の選択により所望の伝導熱分布を得るために給電すべきヒータユニット３０、３２と電源部１４４の接続を切り換えるスイッチである。このスイッチは、リレー等で構成することができる。
【００７２】
また、電源部１４４は、直流電源、交流電源又はパルス電源等で構成することができる。そして、制御部１４６は、シーケンス制御回路やプログラム制御回路で構成でき、マイクロコンピュータ等を制御手段として用いることができる。
【００７３】
制御部１４６には切替弁８０、８８、９２、９６、ブロア８４、シャッタ装置１００、１１８の駆動部、近接スイッチ１０８、１３６、真空ポンプ１１２の駆動部、温度センサ１１６が接続されている。従って、制御部１４６には近接スイッチ１０８、１３６のスイッチ出力や、温度センサ１１６の検出温度が取り込まれる。また、制御部１４６の制御出力が切替弁８０、８８、９２、９６、ブロア８４、シャッタ装置１００、１１８の駆動部、真空ポンプ１１２の駆動部に出力される。
【００７４】
係る構成では、処理槽２の容量や乾燥すべき樹脂ペレット７０の形態等、種々の条件に対応した伝導熱分布が形成され、例えば、ヒータユニット３２を１つ置きに給電して伝導熱分布を形成できる。この結果、処理槽２内の樹脂ペレット７０を偏ることなく万遍なく乾燥処理することができるとともに、効率的な処理を行うことができる。
【００７５】
次に、樹脂乾燥装置４を用いた乾燥処理について、図９を参照する。図９は乾燥処理の処理手順の一例を示している。
【００７６】
この処理手順は、本発明の乾燥処理方法の一例である。図９に示す処理手順では、処理槽２の組立工程（ステップＳ１１）、樹脂ペレット７０の装填及び成層工程（ステップＳ１２）、乾燥工程（ステップＳ１３）、樹脂ペレット７０の排出工程（ステップＳ１４）が含まれている。
【００７７】
(a) 処理槽２の組立工程（ステップＳ１１）
【００７８】
この組立工程には、処理槽２内に設置される単一又は複数のヒータユニット３０、３２と成層ガイド５０をヒータユニット３０から吊り下げ、処理槽２に支持させる処理が含まれる。
【００７９】
(b) 樹脂ペレット７０の装填及び成層工程（ステップＳ１２）
【００８０】
この装填及び成層工程には、処理槽２に樹脂ペレット７０を装填し、処理槽２に設置されている成層ガイド２２や成層ガイド５０によって処理槽２内の樹脂ペレット７０を成層状態にし、その成層状態を成層ガイド５０によって維持する。
【００８１】
(c) 乾燥工程（ステップＳ１３）
【００８２】
この乾燥工程では、処理槽２を真空ポンプ１１２によって減圧する。減圧下でヒータユニット３０、３２の発熱により、樹脂ペレット７０を均等に加熱し、樹脂ペレット７０を乾燥させる。
【００８３】
(d) 樹脂ペレット７０の排出工程（ステップＳ１４）
【００８４】
この排出工程では、射出成形機７４側にある近接スイッチ１３６からのスイッチ信号に基づき、排出処理に移行する。この樹脂ペレット７０の排出では、成層ガイド５０で樹脂ペレット７０を成層状態に維持された状態で、乾燥した樹脂ペレット７０を処理槽２の底面部の排出口２０から排出させる。これにより、樹脂ペレット７０が射出成形機７４側に供給される。
【００８５】
〔第３の実施の形態〕
【００８６】
第３の実施の形態は、処理槽部の組立てやメンテナンスを開示している。この第３の実施の形態について、図１０を参照する。図１０は昇降装置及びその動作を示している。図１０に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。
【００８７】
このシリンダ昇降装置１５０は、樹脂乾燥装置４の処理槽部１５２の据え付けや組立、分解等に用いられ、処理槽２から蓋部１４とともに加熱手段や成層手段の昇降に用いられる。樹脂乾燥装置４処理槽部１５２は、処理槽２及びシャッタ装置１１８を含む固定機構部１５２Ａと、蓋部１４及び成層ガイド５０を含む可動機構部１５２Ｂとに分離可能である。シリンダ昇降装置１５０は、樹脂乾燥装置４のメンテナンス手段であり、処理槽部１５２に隣接して設置される。
【００８８】
図１０に示すシリンダ昇降装置１５０では、シリンダ部１５４、ピストン部１５６及び加圧装置１５８を備える。シリンダ部１５４にはピストン部１５６が進退可能に設置されているとともに加圧装置１５８が接続されている。加圧装置１５８は空気圧、油圧の何れの圧力であってもよい。ピストン１５６は、加圧装置１５８からの加圧ないし減圧により昇降させることができる。ピストン１５６に連結されたプランジャ１６０は、ピストン１５６から昇降又は固定のための駆動力を受け、上昇又は下降又は停止させることができる。加圧装置１５８には制御手段に例えば、既述の制御装置１４０が接続され、ピストン１５６の上昇、下降又は停止の制御を行うことができる。
【００８９】
プランジャ１６０にはブラケット１６２が取り付けられ、このブラケット１６２の先端部にはチャック部１６４が設けられ、このチャック部１６４が蓋部１４に着脱される。蓋部１４とチャック部１６４とは常時固定してもよいし、必要に応じて着脱するようにしてもよい。
【００９０】
このような構成とすれば、図１０の矢印Ａに示すように、シリンダ昇降装置１５０で蓋部１４を含む可動機構部１５２Ｂを処理槽２から引き上げ、又は処理槽２に可動機構部１５２Ｂを導いて、処理槽２に可動機構部１５２Ｂを設置することができる。
【００９１】
処理槽２から引き上げられた蓋部１４、ヒータユニット３０、３２及び成層ガイド２２、５０を処理槽２の外部で清掃、部品交換等を容易に行うことができる。また、処理槽２は、可動機構部１５２Ｂが除かれた状態で、その内部を点検、清掃等のメンテナンスを行うことができる。成層ガイド５０は吊下げリング４８の部分でヒータユニット３０から外し、その交換や清掃等を行うこができる。また、蓋部１４からヒータユニット３０、３２を外し、又は交換でき、その作業を容易に行うことができる。
【００９２】
この実施の形態の特徴事項や利点は以下の通りである。
【００９３】
(1) 樹脂乾燥装置４は、処理槽２側の固定機構部１５２Ａと、蓋部１４側の可動機構部１５２Ｂとに分離され、可動機構部１５２Ｂはシリンダ昇降装置１５０により昇降させることができ、処理槽２、ヒータユニット３０、３２、成層ガイド５０等の各部品の点検、清掃、交換等を容易に行うことができる。
【００９４】
(2) シリンダ昇降装置１５０の昇降制御は、既述の制御装置１４０で行うことができ、メンテナンスの迅速化や簡易化を図ることができる。
【００９５】
(3) シリンダ昇降装置１５０を用いれば、蓋部１４側を含む可動機構部１５２Ｂを容易に昇降でき、作業者の労力を軽減できる。
【００９６】
(4) シリンダ昇降装置１５０は、樹脂乾燥装置４の近傍に設置してもよいし、可動機構を備えることにより、必要に応じて移動し、複数の樹脂乾燥装置４に共用させてもよい。
【００９７】
(5) シリンダ昇降装置１５０はチェーンブロック等の他の昇降機構に代えてもよい。
【００９８】
〔他の実施の形態〕
【００９９】
(1) 上記実施の形態では、吊下げリング４８を用いてヒータユニット３０に成層ガイド５０を吊り下げているが、これに限定されない。成層ガイド５０を揺動可能に吊り下げる自由継手であればどのような構成でもよく、例えば、図１１に示すように、２つのリング１７０、１７２をワイヤ１７４で連結した連結具１７６を用いてもよい。このような構成によっても、成層ガイド５０を揺動可能に吊り下げることができ、垂下状態の成層ガイド５０を処理槽２の所定位置に設置することができる。
【０１００】
(2) 上記実施の形態では、成層ガイド５０を中空体で構成したが、これに限定されない。図１２に示すように、成層ガイド５０にヒータ１７８を設置し、このヒータ１７８にヒータユニット３０側から給電する構成としてもよい。斯かる構成とすれば、錐状底部１０の中心で成層された樹脂ペレット７０を成層ガイド５０から加熱することができ、乾燥処理の迅速化や均一化を図ることができる。
【０１０１】
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、樹脂乾燥の迅速化や効率化に寄与する樹脂乾燥技術として利用でき、処理槽や成層手段の清掃、点検等のメンテナンス性が高められ、有用である。
【符号の説明】
【０１０３】
２ 処理槽
４ 樹脂乾燥装置
６ 樹脂
８ 胴部
１０ 錐状底部
１４ 蓋部
１８ 導入口
２０ 排出口
２４ 円錐部
２６ 円柱部
２８ ブラケット
３０、３２ ヒータユニット
３４ ヒータパイプ
３８ ヒータ部
４４、６４ 吊下げ具
４６、６６ 吊下げ孔
４８ 吊下げリング
５０ 成層ガイド
５２ 上側円錐部
５４ 下側円錐部
５６ 間隔
５８ 着座部
７０ 樹脂ペレット
７２ ペレットタンク
１５０ シリンダ昇降装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂が装填され、底面部に排出口を備える処理槽と、
前記処理槽を開閉する蓋部に取付けられ、前記処理槽内に設置される単一又は複数のヒータユニットと、
前記ヒータユニットと別部材であって、前記ヒータユニットに吊り下げて前記処理槽に支持され、前記処理槽内の樹脂を成層状態に維持する成層手段と、
を備えることを特徴とする樹脂乾燥装置。
【請求項２】
前記ヒータユニットに前記成層手段を取外しが可能に連結する自由継手を備え、この自由継手を介して前記成層手段を前記ヒータユニットに支持させていることを特徴とする請求項１に記載の樹脂乾燥装置。
【請求項３】
前記成層手段又は前記処理槽に着座部を備え、該着座部が前記成層手段を前記排出口の中心に位置決めして載置させることを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の樹脂乾燥装置。
【請求項４】
前記成層手段を支持する前記ヒータユニットは前記処理槽の中央部に設置されていることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の樹脂乾燥装置。
【請求項５】
前記ヒータユニットは複数に分割されており、前記処理槽の中央に設置されるヒータユニットに前記成層手段が支持されていることを特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載の樹脂乾燥装置。
【請求項６】
前記成層手段は、前記ヒータユニットから吊下げられて前記処理槽に挿入され、前記ヒータユニットの所定位置に設置されることを特徴とする請求項１ないし５の何れかに記載の樹脂乾燥装置。
【請求項７】
前記成層手段は、前記ヒータユニットに吊下げ状態で前記処理槽から引き出され、前記処理槽外で前記ヒータユニットから分離されることを特徴とする請求項１ないし６の何れかに記載の樹脂乾燥装置。
【請求項８】
前記成層手段は、
上部側から徐々に前記処理槽の錐状壁面部に接近させた傾斜面部を備えた成層部と、
前記処理槽の錐状壁面部の内径より小さく設定された前記成層部の最大幅部より徐々に小さくし、前記処理槽の錐状壁面部との間に前記樹脂を通過させる間隔を設定する錐状部と、
を備えることを特徴とする請求項１ないし７の何れかに記載の樹脂乾燥装置。
【請求項９】
処理槽内に設置される単一又は複数のヒータユニットと別部材である成層手段を前記ヒータユニットから吊り下げて前記処理槽に支持させる工程と、
前記処理槽に樹脂を装填し、前記処理槽に設置されている前記成層手段によって前記処理槽内の樹脂を成層状態に維持する工程と、
前記処理槽を減圧し、前記ヒータユニットの発熱によって前記樹脂を乾燥させる工程と、
前記成層手段で成層状態に維持された状態で、乾燥した樹脂を前記処理槽の底面部の排出口から排出させる工程と、
を含むことを特徴とする樹脂乾燥方法。
【請求項１】
樹脂が装填され、底面部に排出口を備える処理槽と、
前記処理槽を開閉する蓋部に取付けられ、前記処理槽内に設置される単一又は複数のヒータユニットと、
前記ヒータユニットと別部材であって、前記ヒータユニットに吊り下げて前記処理槽に支持され、前記処理槽内の樹脂を成層状態に維持する成層手段と、
を備えることを特徴とする樹脂乾燥装置。
【請求項２】
前記ヒータユニットに前記成層手段を取外しが可能に連結する自由継手を備え、この自由継手を介して前記成層手段を前記ヒータユニットに支持させていることを特徴とする請求項１に記載の樹脂乾燥装置。
【請求項３】
前記成層手段又は前記処理槽に着座部を備え、該着座部が前記成層手段を前記排出口の中心に位置決めして載置させることを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の樹脂乾燥装置。
【請求項４】
前記成層手段を支持する前記ヒータユニットは前記処理槽の中央部に設置されていることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の樹脂乾燥装置。
【請求項５】
前記ヒータユニットは複数に分割されており、前記処理槽の中央に設置されるヒータユニットに前記成層手段が支持されていることを特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載の樹脂乾燥装置。
【請求項６】
前記成層手段は、前記ヒータユニットから吊下げられて前記処理槽に挿入され、前記ヒータユニットの所定位置に設置されることを特徴とする請求項１ないし５の何れかに記載の樹脂乾燥装置。
【請求項７】
前記成層手段は、前記ヒータユニットに吊下げ状態で前記処理槽から引き出され、前記処理槽外で前記ヒータユニットから分離されることを特徴とする請求項１ないし６の何れかに記載の樹脂乾燥装置。
【請求項８】
前記成層手段は、
上部側から徐々に前記処理槽の錐状壁面部に接近させた傾斜面部を備えた成層部と、
前記処理槽の錐状壁面部の内径より小さく設定された前記成層部の最大幅部より徐々に小さくし、前記処理槽の錐状壁面部との間に前記樹脂を通過させる間隔を設定する錐状部と、
を備えることを特徴とする請求項１ないし７の何れかに記載の樹脂乾燥装置。
【請求項９】
処理槽内に設置される単一又は複数のヒータユニットと別部材である成層手段を前記ヒータユニットから吊り下げて前記処理槽に支持させる工程と、
前記処理槽に樹脂を装填し、前記処理槽に設置されている前記成層手段によって前記処理槽内の樹脂を成層状態に維持する工程と、
前記処理槽を減圧し、前記ヒータユニットの発熱によって前記樹脂を乾燥させる工程と、
前記成層手段で成層状態に維持された状態で、乾燥した樹脂を前記処理槽の底面部の排出口から排出させる工程と、
を含むことを特徴とする樹脂乾燥方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−１０１４９３（Ｐ２０１２−１０１４９３Ａ）
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５３２４５（Ｐ２０１０−２５３２４５）
【出願日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【出願人】（０００１７０１３０）パーパス株式会社 (87)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【出願人】（０００１７０１３０）パーパス株式会社 (87)
【Ｆターム（参考）】
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