粉粒体材料の減圧式乾燥装置
【課題】簡易な構造でありながらも、粉粒体材料の加熱乾燥効率を向上し得る粉粒体材料の減圧式乾燥装置を提供する。
【解決手段】粉粒体材料が貯留されるホッパー２０と、該ホッパー内を減圧する減圧手段３とを備えた粉粒体材料の減圧式乾燥装置１であって、前記ホッパーの外周に設けられたホッパー外周保温部４０，２６と、加熱したガスを前記ホッパー内に供給する加熱ガス供給部４と、前記加熱ガス供給部を制御して予め設定された所定温度となるように加熱させたガスを供給させる制御部８０とを備えている。
【解決手段】粉粒体材料が貯留されるホッパー２０と、該ホッパー内を減圧する減圧手段３とを備えた粉粒体材料の減圧式乾燥装置１であって、前記ホッパーの外周に設けられたホッパー外周保温部４０，２６と、加熱したガスを前記ホッパー内に供給する加熱ガス供給部４と、前記加熱ガス供給部を制御して予め設定された所定温度となるように加熱させたガスを供給させる制御部８０とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉粒体材料が貯留されるホッパーと、該ホッパー内を減圧する減圧手段とを備えた粉粒体材料の減圧式乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の粉粒体材料の減圧式乾燥装置としては、粉粒体材料を貯留するホッパーを密閉した状態で、該ホッパー内を減圧手段によって減圧しながら、ホッパーの内周壁などに密に設けた熱伝導フィンによって、ホッパー内に貯留された粉粒体材料を加熱する態様とされていた（例えば、下記特許文献１及び特許文献２参照）。
このようなものでは、熱伝導フィンを均一に加熱するために、比較的、消費電力の大きいヒーターを採用する必要があり、また、ホッパー内に貯留された粉粒体材料を均一に加熱するためには熱伝導フィンを密に設ける必要があるため、装置のコストが高くなるという問題があった。また、熱伝導フィンを密に設けることで、清掃性が悪くなるという問題があった。
【０００３】
一方、下記特許文献３では、真空槽の外周面のみに加熱手段を設け、該真空槽の内側に、該真空槽の内周面から均等な間隔を隔ててスペーサを配置した構成とされた真空乾燥装置が提案されている。このものでは、真空槽内に貯留された材料が、真空槽の内周面とスペーサとの間を通過しながら乾燥されるので、真空槽の外周面に設けられている加熱手段のみからの加熱であっても、均一に乾燥することができる、と説明されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１２７１５３号公報
【特許文献２】特開２０００−１２７１５４号公報
【特許文献３】特許第４０８４６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献３に記載された真空乾燥装置では、例えば、熱伝導率が比較的、低い合成樹脂ペレット等の粉粒体材料を加熱乾燥処理する場合には、当該粉粒体材料が断熱材となり、真空槽を横断する方向に粉粒体材料の温度差（温度勾配）が生じることが考えられる。このような温度差の発生を防止するには、つまりは粉粒体材料の少なくとも次工程に向けて排出される量（全量または次工程からの要求に応じた所定量）を所定温度に均一に加熱するには、スペーサの外周面と、真空槽の内周面との間の間隔を、比較的、近接させる必要があり、ホッパーの貯留可能容量が小さくなるという問題があった。
また、外周からの熱伝導のみによる加熱であるので、特に、装置の起動時には、真空槽の筺体自体の昇温に熱エネルギーが消費されるため、立ち上がり時間が長期化し、さらに、上記排出される量を所定温度に均一に加熱する時間も長期化するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、簡易な構造でありながらも、粉粒体材料の加熱乾燥効率を向上し得る粉粒体材料の減圧式乾燥装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置は、粉粒体材料が貯留されるホッパーと、該ホッパー内を減圧する減圧手段とを備えた粉粒体材料の減圧式乾燥装置であって、前記ホッパーの外周に設けられたホッパー外周保温部と、加熱したガスを前記ホッパー内に供給する加熱ガス供給部と、前記加熱ガス供給部を制御して予め設定された所定温度となるように加熱させたガスを供給させる制御部とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
上記構成とされた本発明では、所定温度となるように加熱したガスを供給することで、減圧式でありながらも、粉粒体材料を言わば、加熱ガスによって直接的に加熱することができ、粉粒体材料を効率的に加熱することができる。つまり、加熱ガスによって粉粒体材料を加熱するとともに、その加熱処理と、減圧手段による減圧処理とによって、粉粒体材料から浮き出てきて、ホッパー内に蒸散した水分や揮発物質（以下、水分等と略す。）を、上記加熱ガスと置換させながら減圧手段による吸引によってホッパー外に迅速に排出させることができ、粉粒体材料の加熱乾燥処理を効率的に行うことができる。
このような加熱ガスは、外気（大気）を加熱して供給するようにしてもよいが、比較的、低露点の調質されたコンプレッサーエアー等を供給することで、ホッパー内の粉粒体材料の乾燥処理をより効率的に行うことができる。
【０００９】
また、従来の減圧式乾燥装置のような熱伝導を主とした加熱処理と比べて、装置起動時における立ち上がり時間を飛躍的に短縮でき、また、粉粒体材料の少なくとも次工程に向けて排出される量を所定温度に均一に加熱する時間を短縮することができる。
さらに、従来の減圧式乾燥装置のように、粉粒体材料を加熱するための熱伝導フィンを、ホッパー内に密に配置する必要がない、または熱伝導フィンを設けないようにすることもできる。従って、ホッパー内の清掃性を飛躍的に向上させることができるとともに、ホッパー内における粉粒体材料の貯留可能容量を効率的に大きくすることができる。
さらにまた、ホッパー外周保温部によって、ホッパーからの放熱を防止することができるので、ホッパー内に供給する加熱ガスの熱エネルギーを効率的に粉粒体材料の加熱処理に充当させることができ、迅速な加熱乾燥処理を行うことができる。
【００１０】
ここに、上記粉粒体材料は、粉体・粒体状の材料を指すが、微小薄片状や短繊維片状、スライバー状の材料等を含み、その材料としては、合成樹脂材等の樹脂ペレットや樹脂繊維片等、または金属材料や半導体材料、木質材料、薬品材料、食品材料等、加熱乾燥処理が必要な材料が挙げられる。
また、上記減圧手段によってなされるホッパー内の減圧状態は、該ホッパー内が大気圧より低い圧力状態となる真空状態を指すが、当該装置の起動中、つまり、粉粒体材料の乾燥時には、常時、減圧状態となるように、加熱ガスの供給量と、減圧手段による吸引量（排気量）とを調整するようにしてもよい。または、当該装置の起動中、一時的にホッパー内が大気圧以上となる稼働態様も含む。
【００１１】
本発明においては、前記加熱ガス供給部を、圧縮空気源からのガスを貯留するガス貯留部と、このガス貯留部と前記ホッパーとを連通させる管路に設けられた開閉弁と、該管路を通過したガスを前記ホッパー内の下端部に導入させるガス導入口とを備えたものとし、前記制御部によって、前記開閉弁を開放させ、前記ガス貯留部のガスを前記ホッパー内に瞬発的に導入させて該ホッパー内を急昇圧させるようにしてもよい。
このような構成とすれば、ガスの瞬発的な導入によるホッパー内の急昇圧によって、ホッパー内に貯留された粉粒体材料層に衝撃が加えられ、粉粒体材料層を変動させることができる。従って、ホッパー内壁への粉粒体材料の付着や粉粒体材料の固化（ブリッジ）を防止することができる。つまり、当該装置において加熱乾燥された粉粒体材料は、樹脂成形機等の供給先の要求等に応じて、供給先に向けて排出、給送がなされるが、このような排出、給送が、比較的、長時間なされない場合には、ホッパー内の粉粒体材料層に移動、変動が生じず、加熱乾燥処理が進むに従って、粉粒体材料の種類によっては、粉粒体材料同士が付着し、塊のように固化する傾向がある。上記構成とされた本発明によれば、このように、粉粒体材料層の移動、変動がない場合、つまり、排出、給送が比較的、長時間なされない場合に、瞬発的にガスを導入させてホッパー内を急昇圧させることで、ホッパー内の粉粒体材料の固化状態を崩す、または固化を事前に防ぐことができる。
【００１２】
上記のように瞬発的に導入されるガスによる粉粒体材料層の挙動は、ホッパー内において積層状態で密に粉粒体材料が貯留されているため、その積層状態が崩れるような挙動、つまり、攪拌されるような挙動とはならず、瞬発的なガスの導入によって層全体が持ち上げられるように僅かに浮き、それによって個々の粉粒体材料が僅かに移動、変動し、固化状態を崩す、または固化を事前に防ぐことができる。
なお、ガス貯留部の容量、つまりは瞬発的に導入されるガスの導入量や、ガス貯留部とホッパーとを連通させる管路の内径、瞬発的に導入させるガスの圧力、ガスの導入によるホッパー内の昇圧度合いは、ホッパーに貯留される粉粒体材料の貯留量や種類、減圧手段により減圧されるホッパー内の真空度などに応じて、ホッパー内の粉粒体材料層を上記のように変動させ得る程度に設定するようにすればよい。
また、上記制御部によって上記開閉弁を開放させるタイミングは、例えば、ホッパー下部に設けられた排出ダンパーなどの材料排出部の排出動作を監視しておき、排出がなされた後、次の排出がなされるまでの間に、予め設定された所定の時間を越える度に、開放させるようにしてもよい。または、開閉弁の上流側（ガス貯留部側）に圧力検出手段を設け、該圧力検出手段による検出値が予め設定された所定の圧力値を上回る度に、開放させるようにしてもよい。
【００１３】
また、本発明においては、前記ホッパー外周保温部を、前記ホッパーの外周に設けられた加熱手段と、該加熱手段の外周に設けられた断熱材とを備えたものとしてもよい。
このような構成とすれば、ホッパーの放熱をより効果的に防止できるとともに、このホッパー外周保温部の加熱手段によって、ホッパー内の粉粒体材料の昇温を補助することができる。つまり、ホッパー内では、減圧作用と、加熱ガスの供給とによって粉粒体材料を直接的かつ効率的に加熱乾燥処理できるとともに、ホッパーの外周からの伝熱によって間接的に加熱することができる。
【００１４】
また、本発明においては、前記加熱ガス供給部を、螺旋状に形成されたガス通気路と、このガス通気路内に当該ガス通気路に沿って配された線状ヒーターとを備えたものとしてもよい。
このような構成とすれば、ホッパー内に供給されるガスを効率的に加熱することができる。つまり、螺旋状のガス通気路内を通過するガスと線状ヒーターとが効率的に接触し、これらの熱交換が、例えば、シーズヒーターやプレートヒーター、放熱フィン付ヒーター等の発熱体を内蔵したヒーターボックス等の加熱器と比べて効率的になされ、該ガスを効率的に加熱することができる。
このように、加熱効率を向上させることができるので、例えば、上記ヒーターボックス等の加熱器と比べて電気容量を比較的、小さいものにでき、省電力化を図ることができるとともに、当該加熱器自体を小型化できる。従って、当該加熱器を、ホッパーに近接した位置や、ホッパーの外周などに設置することができ、熱損失等を低減することができる。
【００１５】
また、上記のように螺旋状のガス通気路内を通過するガスを線状ヒーターによって加熱する構成とすることで、比較的、応答性を高めることができる。つまり、上記ガス通気路内を通過する加熱対象であるガスを加熱するための発熱体が線状であるので、発熱体自体の熱容量が比較的、小さくなり、発熱体自体の昇温または降温が比較的、迅速になされる。この結果、螺旋状のガス通気路内を通過するガスの流量の増減がなされるような場合や、外気温の変動、その他の外乱による出口側（ホッパー側）のガスの温度に変動が生じるような場合にも、その増減や変動に伴って、当該線状ヒーターへの通電制御がなされることによる当該加熱器の出口側におけるガスの温度を、比較的、迅速に所定の温度に追従させることができる。つまり、オーバーシュートやアンダーシュートなどが生じ難くなり、ホッパー内に供給される加熱したガスの温度を、比較的、安定した温度にコントロールすることができる。
【００１６】
また、本発明においては、前記ガス通気路を、前記ホッパーの外周に周方向に沿って螺旋状に設けるようにしてもよい。
このような構成とすれば、当該ガス通気路に沿って配された線状ヒーターを、ホッパー外周保温部の加熱手段として兼用させることができる。また、ホッパー内に供給するガスを加熱する加熱手段が、ホッパーに極めて近接した位置となり、熱損失をより効果的に低減することができる。
【００１７】
また、本発明においては、前記ガス通気路の末端を、ホッパー下端部のすり鉢状に形成された内周壁に開口させ、該内周壁に、該開口を覆うとともに、該開口から吐出されたガスを分散させる多孔板を、該内周壁に沿わせるように設けてもよい。
このような構成とすれば、ガス通気路の末端の開口から分散させてホッパー内に加熱したガスを導入させることができる。
【００１８】
また、本発明においては、前記加熱ガス供給部を、前記ホッパー内の略中央に上下に設けられたガス通気管と、このガス通気管の下端部に設けられたガス吐出口とを備えたものとしてもよい。
このような構成とすれば、ホッパー内に上下に設けられたガス通気管を経て、ホッパー内の下端部から加熱されたガスをホッパー内に供給することができる。
また、ホッパー内の粉粒体材料を、ガス吐出口から吐出された加熱ガスによって加熱することができるとともに、当該ガス通気管の外周からの伝熱によっても加熱することができる。これによれば、ホッパー内の粉粒体材料を、より効率的に加熱乾燥処理することができる。特に、加熱手段を備えたホッパー外周保温部を設けた場合には、上記ガス通気管の下端部から吐出される加熱ガスによる直接的な加熱と、ガス通気管の外周及びホッパー外周からの伝熱による間接的な加熱とによって、ホッパー内の粉粒体材料を、より効率的に加熱乾燥処理することができる。
【００１９】
また、本発明においては、上記加熱ガス供給部に、ホッパー内へ供給するガスの流量を調整する流量調整部を設けるようにしてもよい。この場合、ホッパー内における粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を示す所定の制御要因を検出するための検出手段を設け、この検出手段の検出値に基づいて上記制御部によって上記流量調整部を制御し、当該装置によってなされる粉粒体材料の加熱乾燥処理に適した流量となるように供給する加熱ガスの流量を増減させるようにしてもよい。例えば、上記減圧手段を駆動して上記ホッパー内を減圧しながら、上記検出手段の検出値が予め設定された所定の閾値を上回ったときには、加熱ガスの流量を減少させ、この検出値が上記閾値を下回ったときには、加熱ガスの流量を増加させるように上記流量調整部を制御するようにしてもよい。
【００２０】
上記のように流量を増減させる態様に代えて、または加えて、装置の起動時には、ホッパー内に投入された粉粒体材料の全量が、外気温程度であるので、迅速に昇温させるべく、減圧手段を起動させずに、または減圧手段を起動させた状態で、加熱ガスをホッパー内に供給させるように上記制御部によって加熱ガス供給部を制御するようにしてもよい。この際、ホッパー内が大気圧以上であってもよく、または減圧状態であってもよい。また、この際、比較的、大風量の加熱ガスをホッパー内に供給させるようにしてもよい。
一方、ホッパー内の粉粒体材料の加熱処理が所定程度なされた後（例えば、上記検出手段の検出値が予め設定された所定の閾値を上回ったとき、若しくは、その後、所定時間経過したとき、または、予め設定された初期運転時間を経過したとき）は、減圧下で加熱ガスをホッパー内に供給させるように上記制御部によって加熱ガス供給部を制御するようにしてもよい。この際、比較的、小風量の加熱ガスをホッパー内に供給させるようにしてもよい。
上記制御要因としては、ホッパー内の粉粒体材料が加熱乾燥処理されるに従って変動する種々の物理量が挙げられ、例えば、時間、温度、湿度（露点）、圧力（真空度）等が挙げられる。そして、これら制御要因を検出する検出手段としては、これら物理量の変動を検出可能なものとすればよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置は、上述のような構成としたことで、簡易な構造でありながらも、粉粒体材料の加熱乾燥効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置の一実施形態を模式的に示す概略構成図である。
【図２】（ａ）は、図１におけるＸ−Ｘ線矢視に対応させた一部破断概略平面図、（ｂ）は、同減圧式乾燥装置のホッパー下部を模式的に示す一部破断概略分解側面図である。
【図３】本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置の他の実施形態を模式的に示す概略構成図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、いずれも同減圧式乾燥装置が備える加熱ガス供給部を説明するための説明図であり、（ａ）は、同加熱ガス供給部を模式的に示す概略構成図、（ｂ）は、同加熱ガス供給部の熱交換器を模式的に示す概略正面図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、いずれも本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置に適用される加熱ガス供給部の一変形例をそれぞれ模式的に示す概略構成図、（ｄ）は、本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置に適用されるガス導入口の一変形例を模式的に示す一部破断概略拡大縦断面図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、いずれも本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置の更に他の実施形態をそれぞれ模式的に示す概略構成図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は、いずれも本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置の更に他の実施形態をそれぞれ模式的に示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１及び図２は、本実施形態に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置を説明するための説明図である。
なお、図１，図３〜図７においては、ガスや粉粒体材料を流通させる管路（ガス管路、粉粒体材料輸送管路など）の一部を、実線にて模式的に示している。
また、図２（ｂ）では、後記する断熱材２６の図示を省略している。
【００２４】
図例の粉粒体材料の減圧式乾燥装置１は、図１に示すように、粉粒体材料が貯留される貯留槽としてのホッパー本体２０を備えたホッパー部２と、このホッパー本体２０内を減圧する減圧手段３と、ホッパー本体２０内に加熱したガスを供給する加熱ガス供給部４と、制御盤８とを備えている。
ホッパー部２の投入側（上方側）には、材料投入部６が設けられ、ホッパー部２の排出側（下方側）には、材料排出部７が設けられている。
また、図例では、当該減圧式乾燥装置１は、フレーム状に枠組みされるとともに、下部にキャスターを有した機台１０に設置されている。
【００２５】
ホッパー部２のホッパー本体２０は、ステンレスやアルミニウム等の金属材料等で製され、上部が円筒形状、下部が逆円錐形状とされており、このホッパー本体２０の下端部には材料排出管２０ａが連成されている。
ホッパー本体２０の内方空間の下方側部位には、貯留した粉粒体材料を下部側（下層側）から順にスムーズに排出させるための整流部としての円錐形状の先入れ先出し傘２０ｂが設けられている。
また、逆円錐形状とされた下部の内周壁は、すり鉢状に形成されており、その下部内周壁には、加熱ガス供給部４を経て加熱されたガスをホッパー本体２０内へ導入するための内周壁開口２１が設けられている（図２（ａ）も参照）。この内周壁開口２１は、下部内周壁の下端近傍、つまり材料排出管２０ａの近傍に設けられている。
【００２６】
また、この下部内周壁には、図２（ａ）に示すように、内周壁開口２１を覆うとともに、下部内周壁に沿うように多孔板２２が設けられている。この多孔板２２には、多数の通気孔２２ａが開設されており、これら通気孔２２ａは、ガスの流通が可能で、ホッパー本体２０内に貯留される粉粒体材料の通過を阻止する孔径とされている。
内周壁開口２１からホッパー本体２０内に吐出、供給された加熱ガスは、この多孔板２２によって、ホッパー本体２０内に分散して供給される。つまり、内周壁開口２１から吐出された加熱ガスは、多孔板２２と、この多孔板２２によって覆われている下部内周壁との間の空間を周方向及び上下方向に沿って拡散されながら、多数の通気孔２２ａを経てホッパー本体２０内に導入される。
【００２７】
なお、図例では、通気孔２２ａの形状を円形状としたものを示しているが、矩形状や楕円状、長孔状、六角形状等、他の形状とされたものとしてもよい。また、通気孔２２ａの配列態様も図例のように、ホッパー本体２０の平面視における円心を中心として放射状に配列されたものに限られず、千鳥状や並列状に配列されたものとしてもよい。さらに、このような多孔板としては、図例のようなパンチング加工によって多数の通気孔を形成したものに限られず、メッシュ状や網状の多孔板としてもよい。
また、通気孔の孔径は、粉粒体材料によっては、平均粒径から乖離した微粉状のものが含まれる場合があり、このような微粉状のものまでの通過を阻止する孔径とする必要はない。
さらに、この多孔板２２は、図１のように、下部内周壁の下端縁近傍から下部内周壁の１／３〜１／２程度の高さの部位までを覆うように設けるようにしてもよく、下部内周壁の概ね全体を覆うように設けるようにしてもよい。このような多孔板２２による下部内周壁を覆う度合いは、すり鉢状に形成された下部内周壁の錐面のなす立体角や、多孔板の開口率、孔径等に応じて、ホッパー本体２０内の概ね全体に加熱ガスを分散して供給し得るように設定すればよい。
さらにまた、多孔板２２の表面と、ホッパー本体２０の内周壁面とが略面一状となるように、または、多孔板２２の表面がホッパー本体２０の内周壁面よりも段落ち状に外周側に位置するように、ホッパー本体２０の内周壁を二重構造乃至は段差形状としてもよい。
【００２８】
ホッパー本体２０の円筒形状とされた上部側の上端は、上方に向けて開口しており、該上端には、該開口を気密的に封止するための蓋体２０ｃが着脱自在に設けられている。この蓋体２０ｃの上面には、減圧手段としての真空ポンプ（真空発生器）３に接続された真空吸引管路１１が接続される吸引管路接続部が設けられている。この吸引管路接続部及び蓋体２０ｃには、後記する材料投入部６の材料投入貯留管６３と、当該ホッパー本体２０の内方空間とを連通させる開口部が設けられている。また、該吸引管路接続部には、ホッパー本体２０内において生じる水分等を含んだガスを、真空吸引管路１１に向けて排出するためのガス排出口２３が設けられている。
なお、蓋体２０ｃの上部にガス排出口２３を有した上記吸引管路接続部を設ける態様に代えて、ホッパー本体２０の上部外周部に、当該ホッパー本体２０内に開口するガス排出口を有した吸引管路接続部を設けるような態様としてもよい。
【００２９】
このホッパー本体２０の上部には、ホッパー本体２０内に貯留される粉粒体材料の材料レベルを検出するためのホッパー材料センサ（レベル計）２４と、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料層を通過したガスの温度を検出する検出手段としての温度センサ（材料層通過温度検出用センサ）２５とが設けられている。
本実施形態では、ホッパー材料センサ２４は、粉粒体材料の有無によるアーム部の揺動によってリミットスイッチのＯＮ／ＯＦＦがなされることにより、ホッパー本体２０内の材料レベルが、満レベルであるか、所定レベルまで低下したかを検出する態様としているが、ホッパー本体２０内の材料レベルを検出可能なものであればどのようなレベル計でもよい。
【００３０】
材料層通過温度検出用センサ２５は、本実施形態では、ホッパー本体２０内に貯留されている粉粒体材料が満レベルまで貯留されている状態において、その粉粒体材料の最上層部からホッパー本体２０の上端部を封止する蓋体２０ｃまでの空間に、その検出部が臨むように配設されている。つまり、この材料層通過温度検出用センサ２５は、ホッパー本体２０内に貯留されている粉粒体材料層の上方空間（材料非貯留空間）の雰囲気温度を測定している。
これらホッパー材料センサ２４及び材料層通過温度検出用センサ２５は、後記する制御盤８に設けられた制御部としてのＣＰＵ８０に信号線等を介して接続されている。
なお、図例では、蓋体２０ｃを貫通してホッパー材料センサ２４及び材料層通過温度検出用センサ２５を設けた例を示しているが、ホッパー本体２０の上部外周壁を貫通させて、これらを設けるような態様としてもよい。
【００３１】
また、ホッパー本体２０の外周には、ホッパー外周保温部４０，２６が設けられている。本実施形態では、後記する加熱ガス供給部４の螺旋状ガス加熱部４０と、この螺旋状ガス加熱部４０を被装するように外周に設けられた断熱材２６とによってホッパー外周保温部を構成している。
断熱材２６としては、各種フォーム系（発泡系）断熱材や繊維系断熱材、樹脂系断熱材としてもよい。または、例えば、多孔質のウレタンフォーム、シリカなどの粉末若しくはグラスファイバーなどの繊維で芯材を形成し、その芯材をガスバリア性の金属フィルムなどの包装材で外装して真空吸引することにより形成された真空断熱材等としてもよい。
【００３２】
真空ポンプ３は、真空吸引管路１１を介してホッパー本体２０の上部に設けられたガス排出口２３に接続されており、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料を、減圧作用によって乾燥処理するために駆動され、ホッパー本体２０内を減圧するための減圧手段を構成する。
この真空ポンプ３の吸引方向上流側（排気側とは異なる側）には、当該真空ポンプ３に塵埃や揮発物質等が導入されないようにするため、また、真空ポンプ３から装置外に排気されるガスを清浄化するためにフィルタ１１ａが設けられている。
ここに、真空ポンプ３によってなされるホッパー本体２０内の減圧状態は、ホッパー本体２０内が大気圧より低い圧力状態となる真空状態を指すが、加熱ガスの導入によって一時的にホッパー本体２０内の圧力が大気圧以上となる場合を含む。
なお、真空ポンプ３に代えて、例えば、エジェクタ装置等の他の真空発生器を採用するようにしてもよい。
【００３３】
この真空ポンプ３は、例えば、ホッパー本体２０内の到達真空度が、５０ｋＰａ（ａｂｓ）〜４ｋＰａ（ａｂｓ）程度となるよう減圧できるポンプを採用するようにしてもよく、好ましくは、２０ｋＰａ（ａｂｓ）〜４ｋＰａ（ａｂｓ）程度となるよう減圧できるポンプを採用するようにしてもよい。また、真空ポンプ３は、ホッパー本体２０の容量等に応じて数秒程度の比較的、短時間でホッパー本体２０内が所定の真空度に到達する程度の排気速度（排気量）とされたものとしてもよい。
このような真空ポンプ３は、後記する加熱ガス供給部４によってホッパー本体２０内に最大風量のガスが導入された際にも、ホッパー本体２０内が大気圧より低い圧力状態となるようなものとしてもよい。
また、図例では、真空ポンプ３を、一段のみで構成したものを例示しているが、ホッパー本体２０の容量や所望する到達真空度等に応じて、例えば、真空ポンプを複数設けた多段構成としてもよい。
また、真空ポンプ３の吸引方向上流側には、図示を省略しているが、真空度を検出するための圧力センサや圧力ゲージ等の圧力計、大気開放弁などが設けられている。
【００３４】
材料投入部６は、ホッパー部２の上部に設けられた上記吸引管路接続部の上方に設けられており、本実施形態では、粉粒体材料を貯留する材料貯留タンク９などの材料貯留部から材料輸送管１５を介して輸送される粉粒体材料を捕集する捕集器６０と、この捕集器６０の下方に連設された第１スライド弁６１と、この第１スライド弁６１の下方に連設された上記同様の吸引管路接続部と、該吸引管路接続部の下方に連設され、捕集器６０からの粉粒体材料を受け入れて、一時的に貯留する材料投入貯留管６３と、該材料投入貯留管６３の下方に連設された第２スライド弁６５とを備えている。
【００３５】
捕集器６０は、吸引方式によって材料貯留タンク９に貯留された粉粒体材料を捕集する構成とされており、その空気吸引管接続部が、材料輸送用ブロワ１３に空気吸引管１４を介して接続されている。また、捕集器６０の材料輸送管接続部に材料貯留タンク９からの材料を輸送するための材料輸送管１５が接続されている。なお、図１において、符号１４ａは、材料輸送用ブロワ１３の吸引方向上流側に配された上記同様のフィルタである。
第１スライド弁６１は、弁体ケーシング内に、透孔部と閉塞部とを有したスライド弁体をスライド自在に収容し、このスライド弁体を、エアシリンダ等からなるスライド弁駆動部によってスライドさせることで開閉されるスライド式弁装置とされている。
この第１スライド弁６１のスライド弁体は、上記スライド弁駆動部によってスライド移動されることで、上記透孔部を捕集器６０の排出口に整合させて該排出口と吸引管路接続部を上下に貫通する開口部及び材料投入貯留管６３とを連通させる補給位置と、捕集器６０の排出口と上記吸引管路接続部の開口部及び材料投入貯留管６３との連通を上記閉塞部によって遮断する遮断位置とに切り替え制御される。
【００３６】
上記吸引管路接続部の開口部は、第１スライド弁６１のスライド弁体の透孔部と材料投入貯留管６３とを連通させる構成とされ、該開口部には、当該吸引管路接続部に接続される真空吸引管路１２に向けて材料投入貯留管６３内のガスを排出するためのガス排出口６２が設けられている。
真空吸引管路１２は、上記した真空ポンプ３に接続された真空吸引管路１１に接続されており、この真空吸引管路１２には、当該真空吸引管路１２を開閉するための開閉弁としての第１電磁弁６６が設けられている。
材料投入貯留管６３には、当該材料投入貯留管６３の材料有無を検出するための投入管材料センサ６４が設けられている。
この材料投入貯留管６３は、投入管材料センサ６４の種類にもよるが、例えば、透明のガラス管等とされており、その容量は、ホッパー本体２０に設けられたホッパー材料センサ２４の材料レベル低下の検出に伴ってなされる一投入動作によって、ホッパー本体２０内に投入可能な程度としてもよい。
投入管材料センサ６４は、材料投入貯留管６３内の粉粒体材料の貯留有無を検出可能なものであれば、どのようなものでもよいが、例えば、静電容量式レベル計（近接センサ）としてもよい。
【００３７】
第２スライド弁６５は、上記第１スライド弁６１と同様の構成であり、透孔部及び閉塞部を有したスライド弁体、これをスライド自在に収容する弁体ケーシング、及びスライド弁体をスライドさせるスライド弁駆動部等を有している。
この第２スライド弁６５のスライド弁体は、上記スライド弁駆動部によってスライド移動されることで、上記透孔部を材料投入貯留管６３の下端排出口に整合させて該下端排出口と、ホッパー本体２０の上部に設けられた上記吸引管路接続部の開口部及び蓋体２０ｃの上記開口部とを連通させて、材料投入貯留管６３とホッパー本体２０の内方空間とを連通させる投入位置と、材料投入貯留管６３の下端排出口と上記吸引管路接続部の開口部及び蓋体２０ｃの上記開口部との連通を上記閉塞部によって遮断することで、材料投入貯留管６３とホッパー本体２０とを気密的に分離する遮断位置とに切り替え制御される。
【００３８】
このような構成とされた材料投入部６では、ホッパー材料センサ２４からの材料要求信号に基づいて、制御盤８に設けられたＣＰＵ８０によって制御されて、以下のように投入動作が実行される。
ホッパー材料センサ２４からの材料要求信号（ＯＦＦ信号）、及び当該材料投入部６の投入管材料センサ６４からの材料要求信号（ＯＦＦ信号）が出力されていない状態では、第１スライド弁６１及び第２スライド弁６５は閉止され、また、材料投入貯留管６３内には、所定量の粉粒体材料が貯留されている。
ホッパー材料センサ２４から材料要求信号が出力されれば、第１電磁弁６６を所定時間、開放させて、材料投入貯留管６３内を真空ポンプ３によって真空状態にする。
【００３９】
上記のように第１電磁弁６６を開放させた後、所定の第１時間が経過すれば、上記第２スライド弁６５を所定の第２時間が経過するまで開とする。つまり、第２スライド弁６５のスライド弁体を上記投入位置に切り替えて、材料投入貯留管６３内に貯留された粉粒体材料を、ホッパー部２のホッパー本体２０内に投入する。
上記第１時間は、第１電磁弁６６を開放させることでなされる材料投入貯留管６３内の真空度が、ホッパー本体２０内の真空度と概ね同程度となるように設定される。材料投入貯留管６３の容量は、ホッパー本体２０の容量に比べて、非常に小さく、また、ガスの導入等がなされておらず、瞬時に所定の真空度に達するので、上記第１時間は、１秒以下または数秒程度の短い時間としてもよい。
また、上記第２時間は、材料投入貯留管６３内に貯留された粉粒体材料の全量がホッパー本体２０内に投入可能な時間以上に設定すればよい。
上記状態では、材料投入貯留管６３内の粉粒体材料がホッパー本体２０に投入されて、材料投入部６の投入管材料センサ６４から材料要求信号が出力されるが、第２スライド弁６５が閉とされるまでは、材料投入貯留管６３への材料補給は行わないようにしている。
【００４０】
上記所定時間が経過すれば、第１電磁弁６６及び第２スライド弁６５を閉とし、その後、材料輸送用ブロワ１３を駆動し、第１スライド弁６１を所定の第３時間が経過するまで開とする。
これにより、材料貯留タンク９から粉粒体材料が捕集器６０に向けて材料輸送管１５を介して輸送され、捕集器６０から材料投入貯留管６３に補給される。
この粉粒体材料の投入・補給動作は、ホッパー材料センサ２４からの材料要求信号の出力がなされている間は、繰り返しなされる。
【００４１】
上記のように、本実施形態に係る材料投入部６を用いてホッパー本体２０への粉粒体材料の投入動作を行う態様とすることで、真空ポンプ３によって所定の減圧状態とされるホッパー本体２０の減圧状態を破壊するようなことがない。これにより、ホッパー本体２０内において、後記するように加熱乾燥処理される粉粒体材料の加熱乾燥効率を、より効果的に高めることができる。
なお、ホッパー本体２０内の減圧状態を破壊（真空破壊）させることなく、ホッパー本体２０に材料を投入し得る材料投入部６としては、図例のものに限られず、他の材料投入部を採用するようにしてもよい。または、このような態様に代えて、捕集器の下部に開閉バルブを設けて、開閉バルブが開放された際には、ホッパー本体２０内の減圧状態が破壊されるような材料投入部を採用するようにしてもよい。
【００４２】
材料排出部７は、ホッパー本体２０の下端部に連成された材料排出管２０ａの下方に設けられており、ホッパー本体２０の下端排出口となる材料排出管２０ａから排出された粉粒体材料を受け入れる計量輸送タンク７４と、この計量輸送タンク７４を移動させるスライド式弁装置とを備えている。このスライド式弁装置は、計量輸送タンク７４の上端部が固着されたスライド弁体７１と、スライド弁体７１をスライド自在に支持する弁体ハウジング７０と、スライド弁体７１をスライドさせるためのエアシリンダ等からなるタンクスライド弁駆動部７２とを備えている（図２（ｂ）も参照）。
【００４３】
弁体ハウジング７０の上面には、樹脂成形機１９等の加工機上に設置された一時貯留ホッパー１９ａに向けて粉粒体材料を輸送するための材料輸送管１７が接続される材料輸送管接続部７３が設けられている。この一時貯留ホッパー１９ａには、空気吸引管１８が接続されており、この空気吸引管１８の末端には、上記同様のブロワが設けられている。また、この一時貯留ホッパー１９ａの材料投入貯留管には、成形機側材料センサ１９ｂが付設されている。
また、弁体ハウジング７０の天板部には、ホッパー本体２０の材料排出管２０ａに連通する材料受け入れ開口部と、材料輸送管接続部７３に連通接続された材料輸送側開口部とがスライド方向に沿って所定間隔を隔てて設けられている。この所定間隔は、後記するスライド弁体７１が待機位置とされた際に、その透孔部が、これら材料受け入れ開口部及び材料輸送側開口部のいずれにも整合せずに、当該弁体ハウジング７０の天面（天板部）によってスライド弁体７１の透孔部の閉塞が可能な程度の間隔とすればよい。
【００４４】
スライド弁体７１は、タンクスライド弁駆動部７２によるスライド移動を伴って、上記材料受け入れ開口部及び材料輸送側開口部に連通する透孔部と、上記材料受け入れ開口部を閉塞する閉塞部とを有している。
このスライド弁体７１は、タンクスライド弁駆動部７２によってスライド移動されて、上記材料受け入れ開口部と上記透孔部とを連通させる計量位置と、該材料受け入れ開口部を上記閉塞部によって閉塞して遮断する待機位置と、上記透孔部と上記材料輸送側開口部とを連通させるとともに、該材料受け入れ開口部を上記閉塞部によって閉塞して遮断する輸送位置とに切り替え制御される。
【００４５】
計量輸送タンク７４は、その上端部開口をスライド弁体７１の上記透孔部に整合させて、スライド弁体７１の下面に固着されている。つまり、上記計量位置では、当該計量輸送タンク７４とホッパー本体２０の材料排出管２０ａとが連通し、上記待機位置では、当該計量輸送タンク７４の上端部開口が弁体ハウジング７０の天面によって閉塞され、上記輸送位置では、当該計量輸送タンク７４と材料輸送管１７とが連通する。
この計量輸送タンク７４の外周部には、ホッパー本体２０の材料排出管２０ａから投入される粉粒体材料の貯留レベルを検出するためのタンク材料センサ７６が設けられている。このタンク材料センサ７６が計量手段として機能し、計量輸送タンク７４内に所定量の粉粒体材料が貯留されたことを検出する。
また、この計量輸送タンク７４の下端部には、ガスの流通が可能で粉粒体材料の通過を阻止するガス流通網やガスの流通が可能とされた多孔質体などのフィルタからなるガス流通部７５が設けられており、このガス流通部７５には、ガス流通管路１６が接続されるガス流通管接続部が設けられている。
【００４６】
ガス流通管路１６は、計量輸送タンク７４内の空気を吸引、または計量輸送タンク７４内に外気を導入する構成とされており、図例では、真空吸引管路１１に接続された吸引管１６ａと、外気を導入するための外気導入管１６ｂとに分岐している。
吸引管１６ａには、当該吸引管１６ａを開閉するための開閉弁としての第２電磁弁７７が配設されており、外気導入管１６ｂには、上記同様のフィルタが設けられるとともに、当該外気導入管１６ｂを開閉するための開閉弁としての第３電磁弁７８が配設されている。
【００４７】
このような構成とされた材料排出部７では、成形機側材料センサ１９ｂからの材料要求信号に基づいて、制御盤８に設けられたＣＰＵ８０によって制御されて、以下のように排出動作が実行される。
成形機側材料センサ１９ｂから材料要求信号が出力されれば、計量輸送タンク７４を、タンクスライド弁駆動部７２によって、上記待機位置から上記計量位置に移動させる。
【００４８】
上記待機位置では、スライド弁体７１の上記透孔部は、弁体ハウジング７０の天面によって閉塞されており、この状態で、吸引管１６ａに配された第２電磁弁７７を開とすることで、真空ポンプ３による吸引によって、計量輸送タンク７４内は、真空状態となる。また、この待機位置では、スライド弁体７１の上記閉塞部によって、ホッパー本体２０の材料排出管２０ａが気密的に封止されている。
この計量輸送タンク７４が上記待機位置から上記計量位置に移動される際には、第２電磁弁７７の開状態を継続させており、該計量位置では、スライド弁体７１の上記透孔部がホッパー本体２０の材料排出管２０ａに連通し、ホッパー本体２０内の粉粒体材料が計量輸送タンク７４に向けて投入される。つまり、計量輸送タンク７４は、その真空状態が維持されたまま、ホッパー本体２０の材料排出管２０ａに連通される。
【００４９】
上記計量位置において、計量輸送タンク７４に設けられたタンク材料センサ７６が満信号を出力すれば、計量輸送タンク７４を、上記計量位置から上記輸送位置に移動させる。また、第２電磁弁７７を閉、第３電磁弁７８を開とし、成形機側ブロワ（不図示）を、所定の第４時間が経過するまで駆動させる。
上記輸送位置では、スライド弁体７１の上記透孔部が弁体ハウジング７０に設けられた上記材料輸送側開口部を介して材料輸送管接続部７３に連通し、スライド弁体７１の上記閉塞部によって、ホッパー本体２０の材料排出管２０ａが気密的に封止された状態となる。また、外気導入管１６ｂからの外気導入を伴って、成形機側ブロワの駆動による吸引空気によって、計量輸送タンク７４内に貯留された粉粒体材料が、材料輸送管１７を介して、一時貯留ホッパー１９ａに向けて輸送される。
上記第４時間は、計量輸送タンク７４内に貯留された粉粒体材料の全量を一時貯留ホッパー１９ａに向けて輸送可能な時間以上に設定すればよい。
【００５０】
上記第４時間が経過し、かつ、成形機側材料センサ１９ｂの材料要求信号の出力が継続されている場合は、第２電磁弁７７を開、第３電磁弁７８を閉とし、所定の第５時間が経過するまで、上記計量輸送タンク７４を上記計量位置に位置させる。
この第５時間は、上記輸送位置において真空破壊された計量輸送タンク７４内を所定の真空状態（ホッパー本体２０と概ね同程度の真空状態）となるまでに要する時間とすればよい。
上記第５時間が経過すれば、計量輸送タンク７４を、上記待機位置から上記計量位置に移動させ、上記同様、計量輸送タンク７４内に所定量の粉粒体材料を貯留させ、タンク材料センサ７６が満信号を出力すれば、計量輸送タンク７４を上記計量位置から上記輸送位置に移動させ、また、第２電磁弁７７を閉、第３電磁弁７８を開とし、成形機側ブロワを、上記第４時間が経過するまで駆動させる。
【００５１】
この計量・輸送動作によって粉粒体材料が一時貯留ホッパー１９ａに輸送されて、成形機側材料センサ１９ｂから満信号が出力されれば、計量・輸送動作を停止し、計量輸送タンク７４を上記のように待機位置に位置させる。
以降、同様に、上記成形機側材料センサ１９ｂからの材料要求信号によって、上記計量・輸送動作の実行が繰り返しなされる。
【００５２】
上記のように、本実施形態に係る材料排出部７を用いて上記ホッパー本体２０からの粉粒体材料の排出動作を行う態様とすることで、真空ポンプ３によって所定の減圧状態とされるホッパー本体２０の減圧状態を破壊するようなことがない。これにより、ホッパー本体２０内において、後記するように加熱乾燥処理される粉粒体材料の加熱乾燥効率を、より効果的に高めることができる。また、排出動作に伴って、ホッパー本体２０内の粉粒体材料が外気等に晒されることがない。
なお、上記成形機側ブロワは、材料投入部６における投入・補給動作と、材料排出部７における計量・輸送動作とが、別のタイミングでなされるように制御される場合等においては、空気吸引管１８を、切り替え弁等を介して、材料輸送用ブロワ１３に接続された空気吸引管１４に接続して、材料輸送用ブロワ１３を、樹脂成形機１９への材料輸送用ブロワとして兼用するようにしてもよい。
【００５３】
また、ホッパー本体２０内の減圧状態を破壊（真空破壊）させることなく、ホッパー本体２０からの材料を排出し得る材料排出部７としては、図例のものに限られず、他の材料排出部を採用するようにしてもよい。若しくは、このような態様に代えて、ホッパー本体２０の下部に開閉バルブを介して貯留タンク等を設けて、開閉バルブが開放された際には、ホッパー本体２０内の減圧状態が破壊されるような材料排出部を採用するようにしてもよい。
または、上記各態様に代えて、当該ホッパー本体２０を、例えば、樹脂成形機１９等の加工機の投入口に直接または一時貯留ホッパー等を介して設置するような態様の場合には、材料投入部６と同様の構成とした材料排出部を採用するようにしてもよい。このような態様によっても、ホッパー本体２０内の減圧状態を破壊（真空破壊）させることなく、ホッパー本体２０からの材料を排出し得る構成となる。
【００５４】
加熱ガス供給部４は、螺旋状ガス加熱部４０と、この螺旋状ガス加熱部４０にガスを供給するとともに、流量調整部を有したガス供給部５０とを備えている。
螺旋状ガス加熱部４０は、図１及び図２に示すように、ホッパー本体２０の外周に周方向に沿って巻回されるように螺旋状に設けられたガス通気路としての螺旋状ガス管路４１と、この螺旋状ガス管路４１内に挿入された線状発熱体を有した線状ヒーター４２（図２（ｂ）参照）とを備えている。この螺旋状ガス加熱部４０は、上述のように、本実施形態では、ホッパー外周保温部を構成し、その線状ヒーター４２がホッパー外周保温部の加熱手段としても機能する。
この螺旋状ガス管路４１の末端の接続部は、図２（ｂ）に示すように、ホッパー本体２０の内周壁開口２１に連通しており、この接続部には、当該螺旋状ガス加熱部４０の出口側のガスの温度、つまり、ホッパー本体２０に導入されるガスの温度を検出するためのガス温度センサ４３が設けられている。
【００５５】
螺旋状ガス管路４１は、本実施形態では、図１に示すように、ホッパー本体２０の外周側面の上端部近傍部位を基端として、ホッパー本体２０の外周側面に沿って設けられており、その上下の概ね全体に亘って配設され、その末端がホッパー本体２０の外周側面の下端部近傍部位に設けられた上記接続部に接続されている。つまり、本実施形態では、螺旋状ガス管路４１は、ホッパー本体２０の円筒形状とされた上部の外周、及び逆円錐形状とされた下部の外周の概ね全体に亘って配設されている。また、図例では、螺旋状ガス管路４１は、隣接する管路同士を比較的、近接乃至は当接させるようにして巻回されている。
この螺旋状ガス管路４１は、例えば、内径が４ｍｍ〜３０ｍｍ程度、管路長さが１ｍ〜１０ｍ程度の銅管等を螺旋状に屈曲させて形成されている。このような螺旋状ガス管路４１の内径や管路長さは、ホッパー本体２０内に導入する加熱ガスの流量やホッパー本体２０の外郭形状等に応じて設定すればよい。
また、この螺旋状ガス管路４１の基端部は、三方継手等を介して、後記するガス供給部５０のガス供給管５６に接続されている。
【００５６】
線状ヒーター４２は、例えば、螺旋状ガス管路４１の上記基端部に設けられた三方継手等の接続口から線状発熱体を挿入し、その接続口を当該線状ヒーター４２の端子部で封止して設けられている。
この線状ヒーター４２の線状発熱体は、ニクロム線等の発熱線を、絶縁材で被覆して構成されており、螺旋状ガス管路４１内に当該螺旋状ガス管路４１の長手方向に沿って配されている。
この線状ヒーター４２の線状発熱体は、螺旋状ガス管路４１の上記基端部から螺旋状ガス管路４１の長手方向の全長に亘って配設するようにしてもよく、上記基端部から、例えば、少なくとも２／３程度を超えた部位に達するまで配設するようにしてもよい。
なお、この線状ヒーター４２の線状発熱体の径は、例えば、数ｍｍ程度としてもよい。また、線状ヒーター４２の線状発熱体の長さは、螺旋状ガス管路４１の長さ未満とすればよく、粉粒体材料の種類や初期水分率等により設定される目標加熱温度や当該線状発熱体自体の発熱量等に応じて設定するようにしてもよい。
これら線状ヒーター４２と螺旋状ガス管路４１とを含んだ加熱器（ガス加熱手段）は、上記銅管内に、線状ヒーター４２の線状発熱体を挿入させた後、上記のように螺旋状に銅管を屈曲させて形成するようにしてもよい。
【００５７】
この螺旋状ガス加熱部４０の線状ヒーター４２は、ガス温度センサ４３の測定温度信号（検出温度）に基づいて、ホッパー本体２０内に供給する加熱ガスの温度が予め設定された所定の温度となるように、制御盤８に設けられたＣＰＵ８０によってＯＮ／ＯＦＦ制御またはＰＩＤ制御等の通電の制御がなされる。上記所定の温度は、粉粒体材料の種類や初期水分率等により設定される目標加熱温度、ホッパー本体２０の容量や次の処理工程（樹脂成形機１９や該樹脂成形機１９上に設置された一時貯留ホッパー１９ａ、その他の加工機等（不図示））に向けて一度に排出される排出量等に応じて設定可能であるが、例えば、８０℃〜１６０℃程度としてもよい。
【００５８】
このように、ホッパー本体２０内に供給するガスを加熱する加熱器を、線状ヒーター４２を挿入した螺旋状ガス管路４１によって構成することで、螺旋状ガス管路４１を通過するガスを、線状ヒーター４２によって効率的に加熱することができる。すなわち、螺旋状ガス管路４１内を通過するガスと線状ヒーター４２の線状発熱体とが効率的に接触し、これらの熱交換が、例えば、シーズヒーターやプレートヒーター、放熱フィン付ヒーター等の発熱体を内蔵したヒーターボックス等の加熱器と比べて、効率的になされ、該ガスを効率的に加熱することができる。このように、ガスの加熱効率を向上させることができるので、例えば、上記ヒーターボックス等の加熱器と比べて、電気容量を比較的、小さいものにでき、省電力化を図ることができるとともに、当該加熱器自体を小型化できる。また、本実施形態のように、ホッパー本体２０の外周側面に沿って設けることで、熱損失等を低減することができるとともに、ホッパー本体２０の外周を加熱することができる。
【００５９】
また、上記のように螺旋状ガス管路４１内を通過するガスを線状ヒーター４２によって加熱する構成としているので、比較的、応答性を高めることができる。すなわち、螺旋状ガス管路４１内を通過する加熱対象であるガスを加熱するための発熱体が線状発熱体であるので、発熱体自体の熱容量が比較的、小さくなり、発熱体自体の昇温または降温が比較的、迅速になされる。この結果、螺旋状ガス管路４１を通過するガスの流量の増減や、外気温の変動、その他の外乱による出口側（ホッパー側）のガスの温度の変動に伴って、線状ヒーター４２への通電制御がなされることによる螺旋状ガス管路４１の出口（ホッパー本体２０内に開口する内周壁開口２１）におけるガスの温度を、比較的、迅速に所定の温度に追従させることができる。すなわち、オーバーシュートやアンダーシュートなどが生じ難くなり、ホッパー本体２０内に導入される加熱したガスの温度を、比較的、安定した温度にコントロールできる。
【００６０】
つまりは、従来のヒーターボックス型の加熱器を採用し、ホッパー本体内に供給する加熱ガスの流量を増減させる制御を実行する場合において、特に、比較的、小流量のガスを加熱する際には、ボックス内に導入されたガスがボックス内に配されたシーズヒーター等の発熱体の全体に均一に接触せず、つまり、全体との熱交換がなされず、該発熱体の一部に接触して短絡経路を辿るようにして導出されることが考えられる。この結果、該発熱体に局所的な過熱が生じる場合があり、該発熱体が損傷することも考えられる。また、このような局所的な過熱が生じた状態で、流量を増加させれば、出口側の温度が所定温度よりも急激に上昇する（オーバーシュート）場合があり、安定的な温度コントロールが困難となることが考えられる（逆も同様の現象が生じることが考えられる）。さらに、このようなヒーターボックス型の加熱器では、ボックス内から導出側の管路へ導出される際に、圧力損失が大きくなることも考えられる。
一方、上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１が備える螺旋状ガス加熱部４０によれば、上述のようなことを防止することができる。
【００６１】
さらに、本実施形態では、ホッパー本体２０の外周に、ホッパー外周保温部の加熱手段としての螺旋状ガス加熱部４０を設けており、この螺旋状ガス加熱部４０の基端をホッパー本体２０の上部外周に配置する一方、その末端をホッパー本体２０の外周下端部に配置した構成としている。従って、螺旋状ガス管路４１を送気されるガスは、ホッパー本体２０の外周を上部側から下部側に向けて徐々に、その管内に設けられた線状ヒーター４２によって所定温度まで昇温される。この結果、例えば、螺旋状ガス加熱部の基端及び末端を上下逆にして配置する場合と比べて、ホッパー本体２０内の特に下層側の粉粒体材料、つまり、十分に加熱処理する必要がある粉粒体材料を、内周壁からの熱伝導によって効率的に加熱することができる。
【００６２】
なお、ホッパー本体２０内に供給するガスを加熱する加熱器としては、上記のような螺旋状ガス加熱部４０に限られず、他の加熱器を採用するようにしてもよい。例えば、シーズヒーターやプレートヒーター等の発熱体をボックス状のガス加熱部内に配設し、該ボックス状ガス加熱部内の該発熱体によってガスを加熱する構成とされたようなヒーターボックスとしてもよい。
または、発熱体として面状のセラミック（半導体）ヒーターを内蔵した多数の放熱フィン、若しくはセラミックヒーターに付設された多数の放熱フィンを組み合わせて、多数のガス流通路をガス通過方向に沿って形成した放熱フィン付ヒーターとしてもよい。その他、上記以外の加熱器を採用するようにしてもよい。
【００６３】
ガス供給部５０は、ガス源５，５Ａからのガスを切り替えて供給する供給ガス切替手段と、ガス通過管路を通過するガスの流量を調整する流量調整部とを有している。
上記ガス源は、本実施形態では、圧縮空気を供給する圧縮空気源５と、フィルタ５２ｂを介して大気開放された外気を導入する導入源５Ａとを備えている。
圧縮空気源５は、例えば、コンプレッサー等の圧縮機によって圧縮された空気を、アフタークーラ、ドレンセパレータ等を介して蓄える空気タンク等としてもよい。このような圧縮空気源５は、当該減圧式乾燥装置１専用の圧縮空気源５を設けるようにしてもよいが、空気圧機器が設置される工場等においては、上記のような圧縮空気源５が工場設備として設けられているのが一般的であるので、その設備を利用するようにしてもよい。
なお、圧縮空気源５に圧縮空気を供給、遮断するための電磁弁などの開閉弁を設けるようにしてもよい。
【００６４】
圧縮空気源５には、乾燥空気導入管路５１の一端部が接続されており、この乾燥空気導入管路５１には、圧縮空気源５から他端側に向けて、調質ユニット５１ｂと、ドライヤー５１ｃと、圧縮空気源５を介して導入される乾燥空気を供給、遮断するための開閉弁としての第４電磁弁５１ａとがこの順に配設されている。
調質ユニット５１ｂとしては、圧縮空気（コンプレッサーエアー）の圧力を調整するためのレギュレータや塵埃等を捕捉するためのフィルタ、ミスト状のオイル等を捕捉するためのマイクロミストセパレータ（オイルミストフィルタ）等を備えたものとしてもよい。
ドライヤー５１ｃは、上記コンプレッサーエアーを適度に乾燥させるためのものであって、例えば、中空糸膜式のドライヤー等、簡易型のドライヤーとしてもよい。このドライヤー５１ｃを通過したコンプレッサーエアーの露点は、例えば、−１０℃〜−４０℃程度の比較的、低露点となるようにしてもよい。
【００６５】
導入源５Ａのフィルタ５２ｂには、外気導入管路５２の一端部が接続されており、この外気導入管路５２には、フィルタ５２ｂを介して導入される外気を供給、遮断するための開閉弁としての第６電磁弁５２ａが配設されている。
これら乾燥空気導入管路５１及び外気導入管路５２のそれぞれの他端部は、三方継手等を介して、導入側管路５３の一端部に接続されている。
この導入側管路５３の他端部には、三方継手等を介して、複数本（本実施形態では、２本）の分岐管路５４，５５（第１分岐管路５４、第２分岐管路５５）の一端部がそれぞれ接続されている。
第１分岐管路５４には、流量を調整するための流量制御弁としてのニードルバルブ５４ａが配設されており、第２分岐管路５５には、当該第２分岐管路５５を通過するガスを供給、遮断するための開閉弁としての第５電磁弁５５ａが配設されている。
各分岐管路５４，５５のそれぞれの他端部は、三方継手等を介して、加熱部側管路５６の一端部に接続されており、この加熱部側管路５６の他端部は、螺旋状ガス加熱部４０の螺旋状ガス管路４１の上記基端に接続されている。
【００６６】
上記構成とされたガス供給部５０においては、第４電磁弁５１ａを開、第６電磁弁５２ａを閉とすれば、導入側管路５３に向けて、圧縮空気源５からのコンプレッサーエアー（乾燥空気）の導入が、乾燥空気導入管路５１を介して可能となる。一方、第４電磁弁５１ａを閉、第６電磁弁５２ａを開とすれば、導入側管路５３に向けて、導入源５Ａからの外気の導入が、フィルタ５２ｂ及び外気導入管路５２を介して可能となる。つまり、これら第４電磁弁５１ａ及び第６電磁弁５２ａを選択的に開閉制御することで、乾燥空気と外気とを選択的に導入可能とし、これら第４電磁弁５１ａ及び第６電磁弁５２ａが供給ガス切替手段として機能する。また、第４電磁弁５１ａ及び第６電磁弁５２ａの両方を閉とすれば、ガスの導入が停止される構成とされている。
【００６７】
このように、乾燥空気と外気とを選択的に切り替えて、螺旋状ガス加熱部４０へ供給し得る態様、つまりはホッパー本体２０内に導入し得る態様とすることで、例えば、夏季等の比較的、外気の湿度が高い場合には、乾燥空気導入管路５１を介して乾燥空気を導入させるようにしたり、冬季等の比較的、外気の湿度が低い場合には、外気導入管路５２を介して外気を導入させるようにしたりすることができる。また、例えば、当該減圧式乾燥装置１の起動時等、運転初期の段階では、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料を昇温させることに重点を置き、加熱した外気を導入させ、ある程度、昇温した後には、粉粒体材料を乾燥させることに重点を置いて、加熱した乾燥空気を導入させるような制御態様を採用することもできる。
【００６８】
なお、本実施形態では、第４電磁弁５１ａ及び第６電磁弁５２ａを開閉制御することによって、上記乾燥空気または外気を選択的に切り替えて上記ホッパー本体２０内に導入し得る態様を例示しているが、乾燥空気または外気を選択的に切り替えてホッパー本体２０に導入し得るものであれば、他の構成を採用するようにしてもよい。
または、このような態様に代えて、乾燥空気若しくは外気のいずれか一方を導入可能な態様としてもよい。つまり、乾燥空気導入管路５１及び外気導入管路５２のうちのいずれか一方のみを備えたものとしてもよい。
【００６９】
本実施形態では、当該減圧式乾燥装置１の作動中、常時、所定流量のガスの通過が可能となるよう、第１分岐管路５４に配設されたニードルバルブ５４ａを調整しており、第２分岐管路５５に配設された第５電磁弁５５ａを開閉制御することによって、導入されるガスの流量の増減が可能とされている。
第５電磁弁５５ａを閉とすれば、第１分岐管路５４を介して所定流量のガスがガス源５（５Ａ）から加熱部側管路５６に向けて流通可能となる。一方、第５電磁弁５５ａを開とすれば、第１分岐管路５４を通過する上記所定流量のガスに、第２分岐管路５５の流量を加えたガスがガス源５（５Ａ）から加熱部側管路５６に向けて流通可能となる。なお、以下では、第５電磁弁５５ａを閉とした状態における第１分岐管路５４を通過するガスを小流量ガスとし、第５電磁弁５５ａを開とした状態における分岐管路５４，５５を通過するガスを大流量ガスとして説明する。
このように、複数の分岐管路５４，５５を設け、このうちの少なくとも一つに開閉弁５５ａを設けて流量を増減させる態様とすることで、簡易な構成によって流量調整部を構成することができる。
【００７０】
また、第１分岐管路５４を、常時、所定流量のガスの通過が可能となるように構成しているので、該所定流量のガスをホッパー本体２０内に連続的に導入させることができる。これにより、後記するように、真空ポンプ３を駆動して、ホッパー本体２０内を減圧しながら、加熱したガスを導入することによって、粉粒体材料の表面に浮き出てきて、ホッパー本体２０内に蒸散した水分等を、当該加熱ガスによって置換しながら、真空ポンプ３による吸引によってホッパー本体２０外にスムーズに排出させることができる。
また、これにより、導入するガスを加熱するための線状ヒーター４２等のガス加熱手段の損傷等を防止することもできる。
さらに、上記のように複数の分岐管路を設けてガスの流量を増減させる態様とすることで、簡易な構成でありながらも、これら分岐管路の本数や各管路の径、開閉弁等のバルブ径などを所望する流量の増減幅や増減段階等に応じて設定することで、導入するガスの流量を細かく増減させることも可能となる。
【００７１】
なお、後記する基本動作の一例では、第５電磁弁５５ａを、間欠的に開放させることによって、ホッパー本体２０に導入される加熱されたガスの流量を、間欠的に増大させる態様を例示しているが、このような態様に限られない。例えば、導入するガスの流量を増加させる場合は、第５電磁弁５５ａを連続的に開放させ、導入するガスの流量を減少させる場合は、第５電磁弁５５ａを閉止させるような態様としてもよい。
また、本実施形態では、螺旋状ガス加熱部４０に向けて供給するガスの流量を調整するための流量調整部として、複数の分岐管路５４，５５を設け、このうちの少なくとも一つに開閉弁５５ａを設けて流量を増減させる態様を例示しているが、ガスの流量の増減が可能な構成であれば、どのようなものでもよい。例えば、第５電磁弁５５ａを、所定時間当たりの流量が増減するように、増加させる際と、減少させる際とにおいて、開閉タイミングを異ならせたり、開時における通過量を異ならせたりして、比較的、高速で開閉制御することで、導入するガスの流量を増減させるような態様としてもよい。この場合には、上記複数の分岐管路を設けずに、上記ガス源からのガスが通過する管路に開閉弁を設けるようにしてもよい。
または、上記複数の分岐管路を設ける態様に代えて、若しくは加えて、上記ガス源からのガスが通過する管路に、開度制御の可能なモータバルブなどの流量調整弁を設けるようにしてもよい。このような流量調整弁の開度を、ＣＰＵ８０によって制御することで、導入するガスの流量を増減させるようにしてもよい。
また、上記ガスとしては、外気や外気を調質するとともに乾燥させた乾燥空気に限られず、窒素、アルゴンなどのガスやその他、不活性ガスとしてもよい。
【００７２】
制御盤８は、当該減圧式乾燥装置１の上記した各機器及び各部を所定のプログラムに従って制御するＣＰＵ８０と、このＣＰＵ８０に信号線等を介してそれぞれ接続された操作パネル及び記憶部とを備えている。このＣＰＵ８０には、信号線等を介して、上記した各機器、各種センサ等が接続されている。
操作パネルは、各種設定操作や、後記する事前設定入力項目などを設定、入力したり、各種設定条件や、各種運転モードなどを表示したりするための表示操作部を構成する。
記憶部は、各種メモリ等から構成されており、操作パネルの操作により設定、入力された設定条件や入力値、後記する基本動作や上述の投入動作及び排出動作などの種々の動作を実行するための制御プログラムなどの各種プログラム、予め設定された各種動作条件や各種データテーブル等が格納される。
【００７３】
次に、上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１において実行される基本動作の一例を説明する。
【００７４】
＜材料初期投入工程＞
当該減圧式乾燥装置１の起動時等において、ホッパー本体２０内に粉粒体材料が貯留されていない状態（空状態）の場合は、材料初期投入工程を実行する。
材料投入部６の第１スライド弁６１及び第２スライド弁６５を開とし、捕集器６０の排出口と、ホッパー本体２０上部の蓋体２０ｃの上記開口部とを連通させる。また、材料輸送用ブロワ１３を駆動して、材料貯留タンク９に貯留された粉粒体材料を、材料輸送管１５を介して捕集器６０に向けて輸送する。この捕集器６０に輸送された粉粒体材料は、各スライド弁６１，６５、材料投入貯留管６３、蓋体２０ｃ等を介して、ホッパー本体２０内に投入される。ホッパー材料センサ２４が満レベルを検出すれば、各スライド弁６１，６５を閉とするとともに、材料輸送用ブロワ１３を停止させる。
なお、ホッパー本体２０内に粉粒体材料が貯留されている場合は、当該材料初期投入工程の実行は不要である。
また、このような材料初期投入工程を実行する際には、ホッパー材料センサ２４が満レベルを検出して、第２スライド弁６５を閉とした後、材料投入貯留管６３内に、所定量の粉粒体材料を貯留させた後に、第１スライド弁６１を閉とし、材料輸送用ブロワ１３を停止させるようにしてもよい。
【００７５】
＜初期運転工程＞
上記のようにホッパー本体２０に所定量の粉粒体材料を貯留させた後、初期運転工程を実行する。この初期運転工程は、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料を、所定程度にまで昇温させるとともに、少なくとも下層部に位置する排出量に応じた粉粒体材料の加熱乾燥処理が十分になされるまで（所定の温度、水分率（含水率）になるまで）実行され、粉粒体材料のホッパー本体２０への上記投入動作、及びホッパー本体２０からの上記排出動作がなされない工程である。
真空ポンプ３及び線状ヒーター４２を起動させるとともに、加熱ガス供給部４の第４電磁弁５１ａ及び第５電磁弁５５ａを開とする。
すなわち、ホッパー本体２０内を真空ポンプ３の駆動によって減圧しながら、加熱ガス供給部４によって加熱したガスを、ホッパー本体２０内に導入させる。
【００７６】
この際、加熱ガス供給部４の螺旋状ガス加熱部４０は、ホッパー本体２０の外周に沿って設けられているので、ホッパー本体２０の放熱を防止しながら、ホッパー本体２０を加熱する。また、上記のように所定温度に加熱された加熱ガスが、内周壁開口２１及び多孔板２２を経て、ホッパー本体２０内に供給される。つまり、ホッパー本体２０の内周壁からの熱伝導と、下端部から供給された加熱ガスとによって、ホッパー本体２０内に貯留された粉粒体材料が加熱されるとともに、真空ポンプ３による減圧作用によって乾燥処理がなされる。
【００７７】
上記加熱ガスを導入することによって、材料層を通過したガスの温度、つまり、材料層通過温度検出用センサ２５の検出温度は、室温（外気温）程度の低い温度から徐々に上昇する。この材料層通過ガスの温度が、予め設定された所定の閾値を上回れば、加熱ガス供給部４の第５電磁弁５５ａを閉とし、導入するガスの流量を減少させる。
このように、本実施形態では、上記材料層を通過したガスの温度を、ホッパー本体２０内における粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を示す所定の制御要因とし、この温度によって、粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を推定するようにしている。
上記所定の閾値は、粉粒体材料の種類や初期水分率等により設定される目標加熱温度、ホッパー本体２０の容量や次の処理工程に向けて一度に排出される排出量等に応じて実験的乃至は経験的に設定するようにすればよく、例えば、４０℃〜１２０℃程度としてもよい。
【００７８】
この初期運転工程では、上記閾値を上回るまでは、加熱ガス供給部４の第４電磁弁５１ａ及び第５電磁弁５５ａを開放させて、上記大流量ガス（最大風量の加熱ガス）をホッパー本体２０内に導入させる。これにより、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料を迅速に昇温させることができる。
また、上記閾値を上回れば、所定の状態まで昇温したと判断し、第５電磁弁５５ａを閉とし、導入するガスの流量を減少させる。すなわち、上記小流量ガスをホッパー本体２０内に導入させる。これにより、真空ポンプ３による吸引によってなされるホッパー本体２０内の真空度が高められ、減圧作用と、小流量ガスの導入による加熱作用とによって、粉粒体材料の加熱乾燥処理が効率的になされる。
換言すれば、この初期運転工程では、その序盤においては、粉粒体材料を昇温させることに重点を置いた制御を実行し、終盤においては、少なくとも下層部の排出量に応じた粉粒体材料の乾燥度を高める制御を実行するようにしている。
【００７９】
なお、上記初期運転工程を実行する時間は、ホッパー本体２０の容量や排出量、粉粒体材料の種類や条件（初期水分率等）等に応じて実験的乃至は経験的に設定するようにすればよい。または、ホッパー本体２０に貯留された材料層の最下層部の温度を検出する温度センサを設け、この温度センサの測定温度信号（検出温度）に基づいて、ホッパー本体２０内の最下層部の材料が、所定の状態まで加熱乾燥処理がなされているか、否かを判別し、初期運転工程の終了を報知するような態様としてもよい。
また、上記閾値を上回ったときに、ＣＰＵ８０のタイマーなどの計時手段によるカウントを開始させ、所定時間が経過するまで当該初期運転工程を実行するような態様としてもよい。
【００８０】
また、この初期運転工程においてなされる粉粒体材料の昇温は、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料の全量を、均一の温度になるまで昇温させる必要はなく、ホッパー本体２０内に貯留されている粉粒体材料の最下部から４割〜７割程度の粉粒体材料の温度が所定の温度となるように昇温させるようにすればよい。換言すれば、ホッパー本体２０の下部から導入された加熱ガスによって、ホッパー本体２０内では、上層部から下層部に向けて徐々に温度が高くなるような温度勾配を形成するように、各層が昇温され、少なくとも後記する連続運転工程を開始するまでに、その連続運転工程の際に随時、最下層から排出される所定量の粉粒体材料の加熱乾燥処理が十分になされるまで当該初期運転工程を実行するようにすればよい。
【００８１】
＜連続運転工程＞
上記のように、初期運転工程の実行がなされて、運転準備が整えば、連続運転工程に移行する。
この連続運転工程では、樹脂成形機１９の上部に設置された一時貯留ホッパー１９ａの成形機側材料センサ１９ｂからの材料要求信号（ＯＦＦ信号）を受信することによって、上記排出動作がなされ、また、ホッパー材料センサ２４からの材料要求信号（ＯＦＦ信号）を受信することによって、上記投入動作がなされる。
この投入動作によって、例えば、室温程度の新たな粉粒体材料がホッパー本体２０内に投入され、上記材料層を通過したガスの温度が急激に低下し、上記閾値を下回る。このように該閾値を下回ったときには、加熱ガス供給部４のガス供給部５０の上記流量調整部を制御して、導入するガスの流量を増加させる。
【００８２】
例えば、所定時間当りにおけるガスの通過量を増加させるように、第５電磁弁５５ａを間欠的に開放させることで、上記大流量ガスと小流量ガスとを交互に導入させる態様としてもよい。この加熱ガスの増加量は、上記のように新たに投入された粉粒体材料の昇温エネルギーに見合った量とするようにしてもよい。これによれば、より省エネルギー化を図ることができる。
上記のように導入する加熱ガスの流量を増加させることで、上記新たに投入された粉粒体材料の昇温が迅速になされ、上記材料層を通過したガスの温度が徐々に上昇する。その温度が上記閾値を上回ったときには、加熱ガス供給部４のガス供給部５０の上記流量調整部を制御して、導入するガスの流量を減少させる。すなわち、上記初期運転工程時と同様、第５電磁弁５５ａを閉とし、上記小流量ガスをホッパー本体２０内に導入させる。これにより、上記同様、ホッパー本体２０内における真空度が高められ、減圧作用と、小流量ガスの導入による加熱作用とによって、粉粒体材料の加熱乾燥処理が効率的になされる。
以下、同様に、真空ポンプ３を駆動させてホッパー本体２０内を減圧しながら、ホッパー本体２０からの粉粒体材料の排出動作と、ホッパー本体２０への粉粒体材料の投入動作とを伴って、材料層を通過したガスの温度が上記閾値を下回れば、導入するガスの流量を増加させ、材料層を通過したガスの温度が上記閾値を上回れば、導入するガスの流量を減少させるように制御する。
【００８３】
以上のように、本実施形態に係る減圧式乾燥装置１によれば、ホッパー本体２０内に貯留された粉粒体材料の加熱乾燥効率を高めながらも、省エネルギー化を図ることができるとともに、過熱による粉粒体材料の劣化（酸化、やけ、分解、変色など）等を防止することができる。
また、上記のように、予め設定された所定の温度となるように、ホッパー本体２０に導入するガスの温度をコントロールしながら、加熱したガスを導入して、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料を加熱処理するようにしているので、従来の熱伝導フィンによる加熱処理を行うものと比べて、立ち上がり時間を飛躍的に短縮できるとともに、ホッパー本体２０内の清掃性や粉粒体材料の貯留可能容量を飛躍的に向上させることができる。
【００８４】
なお、ホッパー本体２０内に導入する加熱ガスの流量の増減は、本基本動作例のような態様に限られず、上記したように種々の態様を採用することができる。または、本基本動作例のように、上記制御要因としての材料層通過ガスの温度に基づいて、加熱ガスの流量を増減制御する態様に代えて、所定量の加熱ガスを常時、供給するような態様としてもよい。
または、上記のような制御態様に加えて、若しくは代えて、上記初期運転工程を実行する際、つまり、当該減圧式乾燥装置１の起動直後は、真空ポンプ３を起動させずに、または真空ポンプ３を起動させた状態で、加熱ガスをホッパー本体２０内に供給させるようにＣＰＵ８０によって加熱ガス供給部４を制御するようにしてもよい。この際、ホッパー本体２０内が大気圧以上であってもよく、または減圧状態であってもよい。また、この際、上記大流量の加熱ガスをホッパー本体２０内に供給させるようにしてもよい。このような態様とすれば、ホッパー本体２０内に貯留された粉粒体材料を、迅速に上記所定の状態まで昇温させることができる。
一方、ホッパー本体２０内の粉粒体材料の加熱処理が所定程度なされた後（例えば、上記材料層を通過したガスの温度が、上記閾値を上回ったとき、若しくは、その後、所定時間経過したとき、または、予め設定された初期運転時間を経過したとき）は、減圧下で加熱ガスをホッパー本体２０内に供給させるようにＣＰＵ８０によって加熱ガス供給部４を制御するようにしてもよい。この際、上記小流量の加熱ガスをホッパー本体２０内に供給させるようにしてもよい。
【００８５】
また、材料排出部７の排出動作をＣＰＵ８０によって常時、監視しておき、排出がなされない時間が予め設定された所定の時間を越えたときに、加熱ガスの供給を停止させる一方、次に排出動作がなされたときに、加熱ガスの供給を再開させるような制御を実行するようにしてもよい。これによれば、省エネルギー化を図ることができる。
また、上記したように、乾燥空気を加熱して導入する態様に代えて、外気を加熱して導入する態様としてもよく、または、運転初期においては、外気を加熱して導入し、その後、乾燥空気を加熱して導入するような態様としてもよい。
さらに、上記基本動作例では、初期運転工程の前に、満レベルとなるまで上記材料初期投入工程を実行する態様を例示しているが、このような態様に限られない。例えば、上記材料初期投入工程に代えて、上記初期運転工程と同様の動作を実行し、上記投入動作を繰り返しながら、空状態から満レベルになるまで、徐々にホッパー本体２０内に粉粒体材料を貯留させるような態様としてもよい。これによれば、空状態から満レベルになるまで投入動作がなされる間も、減圧しながら加熱ガスを導入させて加熱乾燥処理が行え、また、上記投入動作がなされる際にもホッパー本体２０内の真空破壊がなされないので、粉粒体材料の加熱乾燥処理を効率的に行うことができる。
【００８６】
また、本実施形態では、ホッパー本体２０に貯留した粉粒体材料の加熱乾燥効率を高めるために、加熱ガス供給部４によってホッパー本体２０内に供給される加熱ガスが、粉粒体材料層の下層部から上層部に向けて通過するように、加熱ガスのガス導入口としての内周壁開口２１を、ホッパー本体２０の下部に設け、真空ポンプ３に接続されたガス排出口２３を、ホッパー本体２０の上部に設けた態様としているが、他の部位にこれらガス導入口２１及びガス排出口２３を設けるようにしてもよい。または、ガス導入口（内周壁開口）を覆う多孔板を設けずに、材料排出管にガス導入口を有した接続部を設け、この接続部に螺旋状ガス管路４１の末端を接続するようにしてもよい。
さらに、本実施形態では、ホッパー本体２０の内部の清掃性及び貯留可能容量を高めるべく、ホッパー本体２０の内周壁を略平滑な面としているが、例えば、加熱ガス供給部４による粉粒体材料の加熱処理を補助するためや、ホッパー本体２０を補強するなどのために、仕切壁やリブ、熱伝導フィン等をホッパー本体２０の内部に設けるようにしてもよい。
【００８７】
次に、本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置の他の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図３及び図４は、第２実施形態に係る減圧式乾燥装置について説明するための説明図である。
なお、上記第１実施形態との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。
【００８８】
本実施形態に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置１Ａは、ホッパー部２Ａのホッパー外周保温部、及び加熱ガス供給部４Ａの構成が上記第１実施形態とは主に異なる。
ホッパー外周保温部は、本実施形態では、ホッパー本体２０Ａの外周に、外周ヒーター２７を設け、この外周ヒーター２７を被装するように上記同様の断熱材２６を設けた構成とされている。また、本実施形態では、ホッパー本体２０Ａの外周部の温度を検出するためのホッパー外周温度検出用センサ２８を設けている。
つまり、上記第１実施形態では、加熱ガス供給部の螺旋状ガス加熱部を、ホッパー外周保温部の加熱手段として機能させた例を示したが、本実施形態では、ホッパー外周保温部専用の外周ヒーターを設けた構成としている。
【００８９】
外周ヒーター２７は、円筒形状とされたホッパー本体２０Ａの上部外周を被覆するように設けられるとともに、逆円錐形状の下部外周を被覆するように設けられており、本実施形態では、上部側を一つのバンドヒーターで構成し、下部側を二つのバンドヒーターで構成している。この外周ヒーター２７としては、ホッパー本体２０Ａの外周を被覆するように設けられるものであれば、他の面状ヒーター等、どのようなものとしてもよい。
この外周ヒーター２７は、ホッパー外周温度検出用センサ２８の測定温度信号（検出温度）に基づいて、ホッパー本体２０Ａの外周（ホッパー本体２０Ａを構成する筐体外周壁）が予め設定された所定の温度となるように、ＣＰＵ８０によってＯＮ／ＯＦＦ制御またはＰＩＤ制御等の通電の制御がなされる。上記所定の温度は、加熱処理がなされて所定温度に加熱される粉粒体材料の目標加熱温度等に応じて設定可能であり、例えば、４０℃〜１６０℃程度としてもよい。
【００９０】
このように、本実施形態では、上記第１実施形態とは異なり、ホッパー外周保温部の加熱手段を専用のものとしているが、ホッパー外周温度検出用センサ２８の検出温度に基づいて、外周ヒーター２７への通電制御を実行することで、省エネルギー化を図ることができる。つまり、装置の起動直後は、ホッパー本体２０Ａの筺体自体及びこれに貯留した粉粒体材料の温度が室温程度であるので、温度センサ２８の検出温度に基づいて通電制御される外周ヒーター２７の通電率は、比較的、高い状態である。一方、加熱ガス供給部４Ａによる加熱ガスの供給によって、ホッパー本体２０Ａ内の粉粒体材料層の温度が徐々に上昇し、ホッパー本体２０Ａの外周温度も徐々に上昇するので、外周ヒーター２７の通電率は減少し、省エネルギー化を図ることができる。
【００９１】
また、上記第１実施形態において説明した内周壁開口及び多孔板に代えて、材料排出管２０ａの下部に、加熱ガス供給部の接続部を設け、この接続部に、ホッパー本体２０Ａ内に開口するガス導入口２１Ａを設けている（図４（ａ）も参照）。この接続部には、図４（ａ）に示すように、材料層最下層部温度検出用センサ２９が設けられている。この材料層最下層部温度検出用センサ２９は、ホッパー本体２０Ａ内において加熱乾燥処理される粉粒体材料の最下層部の温度を検出するために設けており、この材料層最下層部温度検出用センサ２９の測定温度信号（検出温度）に基づいて、ホッパー本体２０Ａ内の最下層部の材料が、所定の状態まで加熱乾燥処理がなされているか、否かを判別するような態様としてもよい。この場合は、例えば、所定温度未満であれば、次の処理工程への排出または移行を遅らせ、所定温度に達するように、後記する加熱ガス供給部４Ａから導入する加熱したガスの流量を増加させるような制御を実行するようにしてもよい。または、上記した材料層通過温度検出用センサ２５に代えて、この材料層最下層部温度検出用センサ２９を、粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を示す所定の制御要因としての温度を検出するための検出手段として把握するようにしてもよい。
【００９２】
加熱ガス供給部４Ａは、本実施形態では、図４に示すように、螺旋状ガス加熱部４０Ａと、上記同様のガス供給部５０とを備えている。
螺旋状ガス加熱部４０Ａは、末端が上記接続部に接続された螺旋状ガス管路４１Ａと、この螺旋状ガス管路４１Ａに沿って配設された線状発熱体を有した線状ヒーター４２Ａとを備えている。これら螺旋状ガス管路４１Ａ及び線状ヒーター４２Ａの構成は、図４（ｂ）に示すように、上記第１実施形態と同様、螺旋状ガス管路４１Ａ内に、線状ヒーター４２Ａの線状発熱体を当該螺旋状ガス管路４１Ａの長手方向に沿って配設した構成とされている。本実施形態では、これらをホッパー本体の外周ではなく、ホッパー本体２０Ａのガス導入口２１Ａの近傍に配設している。また、螺旋状ガス管路４１Ａの末端には、当該螺旋状ガス加熱部４０Ａの出口側のガスの温度、つまり、ホッパー本体２０Ａに導入されるガスの温度を検出する上記同様のガス温度センサ４３が設けられており、上記同様、このガス温度センサ４３の検出温度に基づいて、線状ヒーター４２Ａへの通電制御がＣＰＵ８０によってなされる。
このような螺旋状ガス加熱部４０Ａによっても、上記第１実施形態と同様、ホッパー本体２０Ａに供給するガスの加熱効率を向上でき、省電力化が図れるとともに、そのガスの温度を、比較的、迅速に所定の温度に追従させることができる。
【００９３】
上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ａにおいても、上記第１実施形態において説明した減圧式乾燥装置１と同様の各種動作が実行され、同様の効果を奏する。
なお、本実施形態では、ホッパー外周温度検出用センサ２８を、ホッパー本体２０Ａの上部外周に設けた態様を例示しているが、例えば、外周ヒーター２７の設置数に応じて、外周ヒーター２７毎に、温度センサを設け、個々の温度センサの検出温度に基づいて、各外周ヒーターを制御（多点制御）するような態様としてもよい。
また、外周ヒーター２７を、ホッパー本体２０Ａの上下方向に沿って分割して複数箇所に設置し、それぞれに応じた部位に温度センサを設けて、上記同様に多点制御するようにしてもよい。
【００９４】
さらに、上記第１実施形態において説明したように、材料排出部７の排出動作をＣＰＵ８０によって常時、監視しておき、この排出動作に基づいて加熱ガスの供給制御を実行する態様では、排出がなされない時間が予め設定された所定の時間を越えたときに、加熱ガスの供給を停止させ、この停止の後、さらに予め設定された所定の時間が経過しても排出がなされないときには、外周ヒーター２７への通電（給電）を停止させるようにしてもよい。これによれば、より省エネルギー化を図ることができる。そして、次に排出動作がなされたときには、加熱ガスの供給及び外周ヒーター２７への通電を再開させるような制御を実行するようにすればよい。
さらにまた、本実施形態では、ホッパー外周保温部を、ホッパー本体２０Ａの外周側面の上下の概ね全体に亘って設けた外周ヒーター２７と、断熱材２６とによって構成した例を示しているが、ホッパー本体２０Ａの下部外周にのみ外周ヒーター２７を設けるようにしてもよく、または、外周ヒーター２７を設けずに断熱材２６のみによって構成するようにしてもよい。
また、螺旋状ガス加熱部４０Ａの螺旋状ガス管路４１Ａの外郭を被装するような断熱材を設け、放熱を防止するようにしてもよい。
【００９５】
次に、上記各実施形態に係る各減圧式乾燥装置に設けられる加熱ガス供給部の一変形例、及びガス導入口の一変形例を図５に基づいて説明する。
なお、上記各実施形態と同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。
【００９６】
図５（ａ）は、第１変形例に係る加熱ガス供給部４Ｂを示し、この加熱ガス供給部４Ｂは、上記同様の圧縮空気源５からの乾燥空気を通過させる乾燥空気導入管路５１に配設されたガス加熱部４０Ｂと、このガス加熱部４０Ｂの下流側（ホッパー本体の下端部のガス導入口２１（２１Ａ）側）に設けられ、ホッパー本体２０（２０Ａ）内に加熱ガスを瞬発的に導入させて、ホッパー本体２０（２０Ａ）内を急昇圧させて、ホッパー本体２０（２０Ａ）内の粉粒体材料層に衝撃を与えてブリッジを防止するブリッジ防止手段とを備えている。
ガス加熱部４０Ｂは、シーズヒーターやプレートヒーター等の発熱体をボックス状のガス加熱部内に配設し、該ボックス状ガス加熱部内においてガスを該発熱体によって加熱する構成とされたヒーターボックス型の加熱器とされている。このガス加熱部４０Ｂを通過して加熱されたガスの温度は、上記同様のガス温度センサ４３によって検出され、ガス加熱部４０Ｂの発熱体への通電制御がＣＰＵ８０（図１及び図３参照）によってなされる。
【００９７】
上記ブリッジ防止手段は、ガス加熱部４０Ｂの下流側に配された三方切換弁５７と、この三方切換弁５７の一接続口に接続され、圧縮空気源５からの高圧ガスを貯留するガス貯留部としてのガスタンク４５とを備えている。
三方切換弁５７の残余の二つの接続口は、乾燥空気導入管路５１の上流側及び下流側にそれぞれ接続されている。また、三方切換弁５７の下流側の乾燥空気導入管路５１は、ホッパー本体の下端部のガス導入口２１（２１Ａ）に接続されている。
この三方切換弁５７は、所定のプログラムに従ってＣＰＵ８０によって切換制御がなされ、圧縮空気源５とガスタンク４５とを連通させるガス貯留状態と、ガスタンク４５とガス導入口２１（２１Ａ）とを連通させるガス導入状態とに切り換えがなされる。
ガスタンク４５は、加熱された高圧ガスの貯留が可能な耐圧性かつ耐熱性のタンクとされており、このガスタンク４５には、その外周を被装するように上記同様の断熱材４６が設けられている。
また、ガス加熱部４０Ｂの下流側で、三方切換弁５７の上流側には、圧力調整弁４４が設けられている。
【００９８】
上記各実施形態において説明したように、ホッパー本体２０（２０Ａ）に貯留された粉粒体材料は、供給先としての樹脂成形機１９などの要求に応じて所定量が排出されるが、この排出動作がなされない場合には、ホッパー本体２０（２０Ａ）に貯留された粉粒体材料に移動が生じない。特に、上記各実施形態に係る減圧式乾燥装置１，１Ａにおいては、ホッパー本体の減圧状態を維持しながら、加熱ガスの供給を行うことで効率的な加熱乾燥処理がなされる反面、従来の通気式乾燥装置のような大風量のガスを常時、供給するようなものと比べて、加熱ガスの供給量が少ない。この結果、上記排出動作が、比較的、長時間なされない場合には、加熱乾燥処理が進むに従って、粉粒体材料の種類によっては、粉粒体材料同士が付着し、塊のように固化（ブリッジ）することが考えられる。
そこで、本変形例では、以下のように定期的に高圧ガスをホッパー本体２０（２０Ａ）内に瞬発的に導入させて、ブリッジ現象を防止するようにしている。
【００９９】
まず、三方切換弁５７を、上記ガス貯留状態とし、圧力調整弁４４によって予め設定された圧力に調整された高圧ガスが、ガスタンク４５内に貯留される。
次いで、材料排出部７の排出動作が予め設定された所定時間を越えてなされないときには、三方切換弁５７を、上記ガス導入状態に切り換え、加熱された高圧ガスを、ホッパー本体２０（２０Ａ）内に瞬発的に導入させ、ホッパー本体２０（２０Ａ）内を急昇圧させる。
上記排出動作は、例えば、ＣＰＵ８０によって、材料排出部７の材料排出バルブ（上記例では、スライド弁体７１）の開閉動作を監視しておくようにしてもよい。そして、排出動作がなされたときには、ＣＰＵ８０の計時手段を作動させてカウントし、次の排出動作がなされるまでの間に、上記所定時間が経過すれば、加熱された高圧ガスを、ホッパー本体２０（２０Ａ）内に瞬発的に導入させるようにしてもよい。
【０１００】
また、例えば、上記連続運転工程に移行するまでは、三方切換弁５７を切り換えて、ガス加熱部４０Ｂとガス導入口２１（２１Ａ）とを連通させて、所定流量（例えば、上記大流量）の加熱ガスをホッパー本体２０（２０Ａ）内に導入させる態様としてもよい。
また、上記連続運転工程では、上記材料層を通過した温度が、上記閾値を上回るまでは、上記所定流量の加熱ガスを導入させる一方、上記閾値を上回ったときには、ＣＰＵ８０の計時手段を作動させてカウントし、上記閾値を下回ることなく、上記所定時間が経過すれば、三方切換弁５７を上記ガス貯留状態に切り換えてガスタンク４５に所定量の高圧ガスを貯留させた後、三方切換弁５７を上記ガス導入状態に切り換えて加熱された高圧ガスを、ホッパー本体２０（２０Ａ）内に瞬発的に導入させるようにしてもよい。つまり、上記のように排出動作を監視して、高圧ガスの導入制御を実行する態様に代えて、または加えて、材料層通過温度に基づいて、高圧ガスの導入制御を実行するようにしてもよい。
【０１０１】
上記構成とされた加熱ガス供給部４Ｂを備えた減圧式乾燥装置によれば、上記高圧ガスの瞬発的な導入によるホッパー本体２０（２０Ａ）内の急昇圧によって、ホッパー本体２０（２０Ａ）内に貯留された粉粒体材料層に衝撃が加えられ、粉粒体材料層を変動させることができる。従って、ホッパー本体の内壁への粉粒体材料の付着や粉粒体材料の固化（ブリッジ）を防止することができる。つまり、ホッパー本体２０（２０Ａ）内に貯留された粉粒体材料層が瞬発的なガスの導入によって持ち上げられるように僅かに浮き、それによって個々の粉粒体材料が僅かに移動、変動し、固化状態を崩す、または固化を事前に防ぐことができる。
【０１０２】
なお、上記のように定期的に高圧ガスをホッパー本体２０（２０Ａ）内に瞬発的に導入させるタイミング制御としては、上記した例に限られず、ホッパー本体内における粉粒体材料の変動、特に排出に伴う貯留レベルの減少を直接的または間接的に検出し得る検出手段を設け、この検出手段の検出信号が出力されてから、次に該検出信号が出力されるまでの間に、上記所定時間を越える度に、つまり、該所定時間の間隔で定期的にＣＰＵ８０の制御により、高圧ガスを瞬発的に導入させるような態様としてもよい。
上記検出手段としては、上記した材料排出部７の材料排出バルブや、材料層通過温度を検出する温度センサ、若しくは樹脂成形機１９側に設けられた材料センサ１９ｂ、さらには、ホッパー本体内の粉粒体材料の貯留レベルの減少を検出し得る材料センサが挙げられ、その他、種々の検出手段を採用するようにしてもよい。
または、このように検出手段によってホッパー本体内における粉粒体材料の変動を監視する態様に代えて、高圧ガスをホッパー本体２０（２０Ａ）内に瞬発的に導入させる間隔を所定時間として予め設定しておくようにしてもよい。つまり、ホッパー本体内における粉粒体材料の変動の有無等に関わらず、予め設定された所定時間の間隔で定期的に高圧ガスを導入させるようにしてもよい。これによれば、単純な制御によりブリッジ現象を防止することができる。
【０１０３】
また、上記所定時間は、粉粒体材料の種類等に応じて、上記ブリッジ現象を防止し得る程度の時間で、実験的乃至は経験的に予め設定しておくようにしてもよい。好ましくは、固化状態となる前、つまり、ブリッジが生じる前に、高圧ガスの導入がなされるような時間で、設定してもよい。
また、ガスタンク４５の容量、つまりは瞬発的に導入されるガスの導入量や、ガスタンク４５とホッパー本体２０（２０Ａ）とを連通させる乾燥空気導入管路５１の内径、瞬発的に導入させるガスの圧力、ガスの導入によるホッパー内の昇圧度合いは、ホッパー本体２０（２０Ａ）に貯留される粉粒体材料の貯留量や種類、真空ポンプ３により減圧されるホッパー本体２０（２０Ａ）内の真空度などに応じて、ホッパー本体２０（２０Ａ）内の粉粒体材料層を上記のように変動させ得る程度に設定するようにすればよい。また、この高圧ガスの導入は、例えば、１秒以内または数秒程度の瞬時になされるようにしてもよい。
さらに、上記高圧ガスの瞬発的な導入によって、ホッパー本体２０（２０Ａ）内の圧力が一時的に大気圧以上となるようにしてもよく、または、真空状態が維持されるものとしてもよい。
【０１０４】
また、乾燥空気導入管路５１のガス加熱部４０Ｂの下流側に、切換弁等を介して分岐管を接続し、この分岐管をバイパス経路として、ガスタンク４５の下流側の乾燥空気導入管路５１に接続するようにしてもよい。このような構成とした場合、上記連続運転工程に移行するまでは、上記切換弁を分岐管側に切り換えて、所定流量のガスを導入させる一方、上記連続運転工程に移行した後は、上記切換弁をガスタンク４５側に切り換えて、上記同様にして所定態様で高圧ガスを瞬発的に導入させるようにしてもよい。
さらに、乾燥空気導入管路５１のガスタンク４５の下流側乃至は上記バイパス経路に、上記同様の流量調整部を設け、上記同様にして流量の増減制御を実行するようにしてもよい。この場合は、上記材料層を通過した温度が、上記閾値を上回ったときには、流量を減少させるとともに、タイマーのカウントを開始させ、上記閾値を下回ることなく、上記所定時間が経過すれば、高圧ガスを導入させる一方、上記所定時間が経過するまでに、上記材料層を通過した温度が、上記閾値を下回ったときには流量を増加させるとともに、タイマーをリセットするような制御を実行するようにしてもよい。
【０１０５】
図５（ｂ）は、第２変形例に係る加熱ガス供給部４Ｃを示し、この加熱ガス供給部４Ｃも上記第１変形例と同様、ブリッジ防止手段を備えている。なお、上記第１変形例と同様の構成及び動作については、その説明を省略または簡略に説明する。
本変形例に係る加熱ガス供給部４Ｃは、ガス加熱部の構成が上記第１変形例とは異なる。
すなわち、本変形例では、加熱ガス供給部４Ｃのガス加熱部４０Ｃを、ヒーターボックス型の加熱器に代えて、ガスタンク４５Ａ内にシーズヒーターやプレートヒーター等の発熱体を配設してガス加熱部４０Ｃを構成している。
【０１０６】
上記構成とされた加熱ガス供給部４Ｃにおいても上記第１変形例と同様の動作を実行でき、上記同様、ブリッジ現象を防止することができる。
なお、本変形例では、上記第１変形例と同様、乾燥空気導入管路５１に三方切換弁５７を配設し、その一接続口にガスタンク４５Ａを接続した例を示しているが、三方切換弁５７を設けずに、ガスタンク４５Ａにガスの導入口と導出口とを設けてこれらを乾燥空気導入管路５１に接続し、その導出口の下流側に開閉弁を設けるような態様としてもよい。これによれば、該開閉弁を開閉制御することで、ガスタンク４５Ａへの高圧ガスの貯留及びホッパー本体２０（２０Ａ）への高圧ガスの瞬発的な導入と、ホッパー本体２０（２０Ａ）への所定流量の加熱ガスの供給とを切り換えて実行することができる。
【０１０７】
図５（ｃ）は、第３変形例に係る加熱ガス供給部４Ｄを示し、この加熱ガス供給部４Ｄも上記第１変形例及び第２変形例と同様、ブリッジ防止手段を備えている。なお、上記第１変形例と同様の構成及び動作については、その説明を省略または簡略に説明する。
本変形例に係る加熱ガス供給部４Ｄは、ガス加熱部の構成が上記第１変形例とは異なる。
すなわち、本変形例では、加熱ガス供給部４Ｄのガス加熱部４０Ｄを、螺旋状のガス加熱部４０Ｄとしている。つまり、この螺旋状ガス加熱部４０Ｄは、ガスタンク４５Ｂの外周に沿って螺旋状ガス管路４１を配設し、この螺旋状ガス管路４１内には、図示は省略しているが、上記同様の線状発熱体が配設されている。
また、ガスタンク４５Ｂには、螺旋状ガス管路４１の末端が接続されてガスが導入される導入口と、当該ガスタンク４５Ｂの下流側の乾燥空気導入管路５１に接続される導出口とが設けられており、この導出口の下流側には開閉弁５７Ａが設けられている。
また、螺旋状ガス加熱部４０Ｄの外周には、上記同様の断熱材４６が設けられている。
【０１０８】
上記構成とされた加熱ガス供給部４Ｄにおいても上記第１変形例と同様の動作を実行でき、上記同様、ブリッジ現象を防止することができる。つまり、開閉弁５７Ａを開閉制御することで、ガスタンク４５Ｂへの高圧ガスの貯留及びホッパー本体２０（２０Ａ）への高圧ガスの瞬発的な導入と、ホッパー本体２０（２０Ａ）への所定流量の加熱ガスの供給とを切り換えて実行することができる。
なお、本変形例では、螺旋状ガス加熱部４０Ｄをガスタンク４５Ｂの外周に巻回した構成としているが、ガスタンク４５Ｂのガス通過方向上流側に近接させた位置に螺旋状ガス加熱部４０Ｄを設けるような態様としてもよい。つまり、上記第１変形例に係る加熱ガス供給部のガス加熱部に代えて、上記第２実施形態において説明したような螺旋状ガス加熱部を設けるような態様としてもよい。
【０１０９】
なお、上記第１変形例乃至第３変形例では、上記各実施形態において説明した加熱ガス供給部４，４Ａに代えて、各加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄをそれぞれ設けた態様としているが、上記各実施形態において説明した加熱ガス供給部４，４Ａに加えて、これら各加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄをそれぞれ設けるようにしてもよい。この場合は、各ガス導入口の上流側に、各加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄを各加熱ガス供給部４，４Ａと並列的にそれぞれ接続するようにしてもよく、若しくは、各加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ用のガス導入口を別途、設けるようにしてもよい。また、この場合は、これら各変形例に係る各加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄは、ブリッジ防止手段として、高圧ガスのみを上記した態様で瞬発的に導入させるものとしてもよい。
【０１１０】
または、上記各実施形態において説明した加熱ガス供給部４，４Ａの乾燥空気導入管路５１に代えて、上記第１変形例乃至第３変形例に係る加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄを設けるような態様としてもよい。この場合は、各加熱ガス供給部４，４Ａの第４電磁弁５１ａを設けずに、三方切換弁５７（または開閉弁５７Ａ）を第４電磁弁として機能させるようにしてもよい。
さらには、ホッパー本体２０（２０Ａ）に供給する加熱ガスの温度の安定性の観点からは、上記各変形例のように、ガスタンクの上流側にガス加熱部を設けることが望ましいが、例えば、上記各実施形態において説明した加熱ガス供給部４，４Ａの乾燥空気導入管路５１に、上記第１変形例において説明した圧力調整弁４４及び三方切換弁５７を設け、この三方切換弁５７にガスタンク４５を接続した態様としてもよい。この場合は、螺旋状ガス管路の出口側における加熱ガスの温度が安定した所定の温度となるように、螺旋状ガス管路の管路長さを十分に長くするようにしてもよく、また、高圧ガスの圧力損失を低減するために、管路径や管路の曲率などを設定するようにしてもよい。
【０１１１】
図５（ｄ）は、上記第１変形例乃至第３変形例において説明した加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄを備えた減圧式乾燥装置に好適に採用されるガス導入口の一変形例を示す。
本変形例では、ホッパー本体２０Ｂの下端部に、乾燥空気導入管路５１が接続されるガス導入接続部５８を設け、このガス導入接続部５８に、ガス導入口２１Ｂを設けている。
このガス導入接続部５８は、ホッパー本体２０Ｂの下端部に設けられた材料排出管２０ｄを受け入れる空間を内方に有し、材料排出管２０ｄの外周及び下端周縁との間に、加熱ガスの流通が可能な隙間を形成するようにして、材料排出管２０ｄを囲むように設けられており、これら隙間がガス導入口２１Ｂとして機能する。つまり、短管状の材料排出管２０ｄを受け入れて、この材料排出管２０ｄとガス導入接続部５８とによって二重管構造のような構成とされたガス導入部としている。
【０１１２】
上記構成とされたガス導入部では、乾燥空気導入管路５１を経て供給される加熱ガス（高圧ガス）は、材料排出管２０ｄの周囲を経て、材料排出管２０ｄの下端からホッパー本体２０Ｂ内に導入される。つまり、材料排出管２０ｄの下端周縁の全周から材料排出管２０ｄの内方に向けて加熱ガスを導入させることができる。
これにより、上記各実施形態において説明した各ガス導入口と比べて、加熱ガス供給部からホッパー本体に導入される加熱ガスの圧力損失を低減することができるとともに、ホッパー本体内の粉粒体材料層に対して、局部的な導入とはならず、当該ガスの吹き抜け等が生じることを防止することができる。
【０１１３】
なお、このガス導入口２１Ｂを備えたガス導入部を、上記各実施形態において説明した各ガス導入口に代えて、設けるようにしてもよい。第１実施形態において説明したガス導入口２１に代えて適用する場合には、多孔板等を設けずに、螺旋状ガス管路の末端を、上記したガス導入口２１Ｂに接続するようにすればよい。
または、上述のように、第１変形例乃至は第３変形例に係る加熱ガス供給部を、上記各実施形態において説明した加熱ガス供給部に加えて設ける場合には、上記各実施形態において説明した各ガス導入口に加えて、このガス導入口２１Ｂを備えたガス導入部を設けるようにしてもよい。
【０１１４】
次に、本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置の更に他の実施の形態について、図６及び図７に基づいて説明する。
なお、上記各実施形態との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。
【０１１５】
図６（ａ）は、第３実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｂを示し、この減圧式乾燥装置１Ｂは、ホッパー部２Ｂのホッパー外周保温部、及び加熱ガス供給部４Ｅの構成が上記各実施形態とは主に異なる。
加熱ガス供給部４Ｅは、ホッパー本体２０の逆円錐形状とされた下部の外周に周方向に沿って設けられた上記同様の螺旋状ガス加熱部４０Ｅと、上記同様のガス供給部５０とを備えている。この螺旋状ガス加熱部４０Ｅは、上記第１実施形態とは異なり、下部外周の上端近傍を基端とし、この基端に上記同様のガス供給部５０が接続されている。
また、ホッパー本体２０の円筒形状とされた上部外周には、上記同様の外周ヒーター２７を設けている。
つまり、本実施形態では、螺旋状ガス加熱部４０Ｅが、ホッパー本体２０の下部外周のホッパー外周保温部の加熱手段として機能し、外周ヒーター２７が、ホッパー本体２０の上部外周のホッパー外周保温部の加熱手段として機能する。
【０１１６】
上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｂにおいても、上記各実施形態と同様の各種動作が実行され、同様の効果を奏する。
なお、ホッパー本体２０の上部外周に外周ヒーター２７を設けずに、上部外周には断熱材２６のみを設けるような態様としてもよい。これによってもホッパー本体２０の下部外周、つまりは材料排出部に近い側の外周を、螺旋状ガス加熱部４０Ｅによって保温、加熱することができる。
また、ホッパー本体２０の円筒形状とされた上部と、逆円錐形状とされた下部とを、別体とし、これら上部と下部とをヒンジ等で連結するとともに、緊締具等によって開閉自在に緊締した構成としてもよい。この場合、上部側を開放させた際には、下部に設けられた螺旋状ガス加熱部４０Ｅを下部内周壁とともに、ホッパー本体２０から取り外せる構造としてもよい。これによれば、螺旋状ガス加熱部４０Ｅのメンテナンス性を向上させることができる。
さらに、図例では、螺旋状ガス加熱部４０Ｅを、ホッパー本体２０の下部外周の概ね全体に亘って、該下部外周に沿わせるように配設した例を示しているが、下部外周の一部にのみ設けるようにしてもよく、例えば下方側部位にのみ設けるようにようにしてもよい。
【０１１７】
また、二点鎖線で示すように、上記第１変形例乃至は第３変形例に係る加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄを別途、設けるようにしてもよい（以下の第４実施形態乃至は第６実施形態においても同様）。この場合は、上記したガス導入口２１Ｂを備えたガス導入部をホッパー本体の下端部に設けるようにしてもよい。
または、上記したように、これら加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄを加熱ガス供給部４Ｅと並列的に、若しくは組み合わせて設けるような態様としてもよい（以下の第４実施形態乃至は第６実施形態においても同様）。
【０１１８】
図６（ｂ）は、第４実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｃを示し、この減圧式乾燥装置１Ｃは、ホッパー部２Ｃの加熱ガス供給部４Ｆの構成が上記各実施形態とは主に異なる。
加熱ガス供給部４Ｆは、ホッパー本体２０Ｃの外周の上下の概ね全体に沿って設けられた螺旋状ガス加熱部４０Ｆと、ホッパー本体２０Ｃ内に上下に沿って設けられたガス通気管４７とを備えている。
螺旋状ガス加熱部４０Ｆの螺旋状ガス管路４１は、上記第１実施形態とは異なり、ホッパー本体２０Ｃの下端部近傍を基端とし、この基端に上記同様のガス供給部５０が接続されている。また、該基端から上部側に向けてホッパー本体２０Ｃの外周に螺旋状に巻回されており、その末端が、ホッパー本体２０Ｃの上部外周に設けられたガス通気管４７との接続部に接続されてガス通気管４７に連通している。
【０１１９】
ガス通気管４７は、ホッパー本体２０Ｃの平面視して略中央に配置され、ホッパー本体２０Ｃの内方空間において上下に設けられている。
このガス通気管４７の下端部（螺旋状ガス管路４１からのガスが送気されるガス通気路の末端部）には、加熱ガスをホッパー本体２０Ｃ内に分散して吐出する複数のガス吐出口４７ａが設けられている。また、この下端部は、陣笠形状乃至は円錐形状とされており、この下端部が上記同様の整流部としての先入れ先出し傘としても機能する。
また、この下端部には、ホッパー本体２０Ｃ内に吐出される加熱ガスの温度を検出する上記同様のガス温度センサ４３が設けられている。なお、螺旋状ガス管路４１の末端の接続部にガス温度センサ４３を設けるようにしてもよい。
または、図例のようにホッパー本体２０Ｃの外周に、螺旋状ガス加熱部を設ける態様に代えて、上記第２実施形態において説明した螺旋状ガス加熱部４Ａを設け、その末端をガス通気管４７に接続するようにしてもよい。
【０１２０】
上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｃにおいても、上記各実施形態と同様の各種動作が実行され、同様の効果を奏する。
また、本実施形態によれば、ホッパー本体２０Ｃ内に貯留された粉粒体材料を、ガス通気管４７の下端部から吐出される加熱ガスによる直接的な加熱と、ガス通気管４７の外周及びホッパー本体２０Ｃの外周（内周壁）からの伝熱による間接的な加熱とによって、より効率的に加熱乾燥処理することができる。
なお、ホッパー本体２０Ｃの上部外周側の全体若しくは一部のみに、螺旋状ガス加熱部４０Ｆを設けた構成とし、これが設けられていない部位の外周の全体若しくは一部には、上記同様の外周ヒーターを設けるようにしてもよく、または、螺旋状ガス加熱部４０Ｆを設けない部位には断熱材のみを設ける構成としてもよい。
【０１２１】
図７（ａ）は、第５実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｄを示し、この減圧式乾燥装置１Ｄは、ホッパー部２Ｄのホッパー外周保温部、及び加熱ガス供給部４Ｇの構成が上記各実施形態とは主に異なる。
加熱ガス供給部４Ｇは、上記同様のガス供給部５０と、このガス供給部５０に接続された上記第４実施形態と概ね同様のガス通気管４７Ａとを備えている。このガス通気管４７Ａは、上記第４実施形態とは異なり、その管内に、シーズヒーターやパイプヒーター等の発熱体を配設してガス加熱部４０Ｇを構成している。
また、本実施形態では、ホッパー本体２０Ｃの外周に、加熱手段を設けず、断熱材２６のみを設けた構成としている。
【０１２２】
上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｄにおいても、上記各実施形態と同様の各種動作が実行され、同様の効果を奏する。
なお、ホッパー本体２０Ｃの下部外周または外周側面の上下の全体に亘って、上記同様の加熱手段を設けるようにしてもよい。
【０１２３】
図７（ｂ）は、第６実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｅを示し、この減圧式乾燥装置１Ｅは、ホッパー部２Ｅの構成が上記第２実施形態とは主に異なる。
ホッパー部２Ｅのホッパー本体２０Ｄは、上記各実施形態に係るホッパー本体と比べて、上下に長尺に形成されており、このホッパー本体２０Ｄの内方空間には、ブロック体４８が配置されている。
【０１２４】
ブロック体４８は、例えば、放熱性の良いステンレスやアルミニウム等の金属材料で形成されており、上下に長尺の中空円筒形状とされている。このブロック体４８は、ホッパー本体２０Ｄの内周壁から円心方向に延びる複数本のハンガーアームによってホッパー本体２０Ｄ内に宙吊り状に配置され、その外周側面とホッパー本体２０Ｄの内周面との間に全周に亘って略均等な隙間を設けるように配置されている。
また、このブロック体４８の上端部には、材料投入部６から投入される粉粒体材料をホッパー本体２０Ｄ内に均等に分散させる円錐部４８ａが設けられている。また、ブロック体４８の下端部には、ホッパー本体２０Ｄの下端部から供給される加熱ガスをホッパー本体２０Ｄ内に均等に分散させる逆円錐部４８ｂが設けられている。
【０１２５】
上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｅにおいても、上記各実施形態と同様の各種動作が実行され、同様の効果を奏する。
また、ブロック体４８によってホッパー本体２０Ｄの貯留可能容量は、上記各実施形態と比べて減少するが、加熱乾燥効率は従来のものと比べて向上させることができる。すなわち、ブロック体４８がスペーサー部材として機能し、このブロック体４８の外周とホッパー本体２０Ｄの内周壁との間の均等空間に貯留された粉粒体材料を、下端部から供給される加熱ガスによる直接的な加熱と、外周ヒーター２７による外周（内周壁）からの伝熱とによって迅速に加熱することができる。
なお、本実施形態において説明したブロック体４８と同様のブロック体を、上記第１実施形態及び第３実施形態において説明した各ホッパー本体の内方空間に設けるようにしてもよい。
【０１２６】
なお、上記第１実施形態、第３実施形態及び第４実施形態では、ホッパー本体の外周に設けた螺旋状ガス加熱部を、断面円形状とされたパイプ状の螺旋状ガス管路によって構成した例を示しているがこのような構成に限られない。例えば、ホッパー本体の外周部を二重壁構造とし、この二重壁の空間を区切る仕切り壁を螺旋状に設けることで、螺旋状のガス通気路を構成するような態様としてもよい。
また、上記各実施形態では、ホッパー本体内における粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を示す所定の制御要因を検出するための検出手段として、材料層通過温度または粉粒体材料の最下層部の温度を検出する温度センサを例示し、この温度センサの検出温度に基づいて、ホッパー本体内に供給する加熱ガスの流量の増減や加熱ガスの導入態様等を制御する態様を例示したが、このような態様に限られない。
【０１２７】
例えば、材料層を通過したガスの温度を検出する検出手段としては、検出部を真空吸引管路１１内に臨むように配設した温度センサとしてもよい。または、ホッパー本体内に貯留された粉粒体材料の上層部の層内温度を検出する材料層上層部温度検出用センサを上記検出手段として設けるようにしてもよく、若しくは、ホッパー本体内に貯留された粉粒体材料の中層部の層内温度を検出する材料層中層部温度検出用センサを上記検出手段として設けるようにしてもよい。
さらには、上記のように、ホッパー本体内における粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を示す所定の制御要因を温度とし、該温度を検出するための温度センサを設ける態様に代えて、制御要因を湿度（露点）として、該湿度（露点）を検出するための湿度（露点）センサを上記検出手段として設ける態様としてもよい。このように、制御要因を湿度（露点）とした場合には、湿度（露点）が高い側から低い側に移行する場合が検出値の上昇と把握し、湿度（露点）が低い側から高い側に移行する場合が検出値の下降と把握すればよい。
【０１２８】
さらに、ホッパー本体内における粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を示す所定の制御要因としては、上記したような温度や湿度（露点）に限られず、例えば、ホッパー本体内または真空吸引管路等の真空度を制御要因とし、該真空度を検出するための圧力計を上記検出手段として設けるようにしてもよい。このような真空度は、上記のようにホッパー本体内を減圧しながら加熱乾燥処理を行う際に、ホッパー本体内の真空度は、徐々に所定の真空度に近づいていくが、ホッパー本体内の粉粒体材料等に含まれる水分は、上記減圧処理によって、徐々に気化し、その気化作用によって、急激には所定の真空度に達することがないので、そのような所定の真空度を閾値として設定し、上記圧力計の検出した真空度が、所定の真空度に達したときに、粉粒体材料の加熱乾燥処理状態が所望の状態に達したと推定し、導入するガスの流量を減少させるような態様としてもよい。このような態様では、導入するガスの流量に応じた複数の閾値を設定するようにしてもよい。
【０１２９】
さらにまた、上記各実施形態及び各変形例において説明した各部構成や動作例等を、これらの機能を阻害しない限りにおいて適宜、変形し、組み合わせるようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、ホッパー本体に貯留された粉粒体材料は、樹脂成形機等の供給先の要求に応じて、所定量が排出される態様を示しているが、その全量を一度に排出させる態様とされたものにも本発明に係る減圧式乾燥装置の適用が可能である。
【符号の説明】
【０１３０】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ 粉粒体材料の減圧式乾燥装置
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ ホッパー本体（ホッパー）
２１ 内周壁開口（ガス導入口）
２１Ａ，２１Ｂ ガス導入口
２２ 多孔板
２６ 断熱材（ホッパー外周保温部）
２７ 外周ヒーター（ホッパー外周保温部、加熱手段）
３ 真空ポンプ（真空発生器、減圧手段）
４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅ，４Ｆ，４Ｇ 加熱ガス供給部
４０，４０Ｅ，４０Ｆ 螺旋状ガス加熱部（ホッパー外周保温部、加熱手段）
４１ 螺旋状ガス管路（ガス通気路）
４２ 線状ヒーター
４５，４５Ａ，４５Ｂ ガスタンク（ガス貯留部）
４７，４７Ａ ガス通気管
４７ａ ガス吐出口（ガス導入口）
５ 圧縮空気源
５７ 三方切換弁（開閉弁）
５７Ａ 開閉弁
８０ ＣＰＵ（制御部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉粒体材料が貯留されるホッパーと、該ホッパー内を減圧する減圧手段とを備えた粉粒体材料の減圧式乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の粉粒体材料の減圧式乾燥装置としては、粉粒体材料を貯留するホッパーを密閉した状態で、該ホッパー内を減圧手段によって減圧しながら、ホッパーの内周壁などに密に設けた熱伝導フィンによって、ホッパー内に貯留された粉粒体材料を加熱する態様とされていた（例えば、下記特許文献１及び特許文献２参照）。
このようなものでは、熱伝導フィンを均一に加熱するために、比較的、消費電力の大きいヒーターを採用する必要があり、また、ホッパー内に貯留された粉粒体材料を均一に加熱するためには熱伝導フィンを密に設ける必要があるため、装置のコストが高くなるという問題があった。また、熱伝導フィンを密に設けることで、清掃性が悪くなるという問題があった。
【０００３】
一方、下記特許文献３では、真空槽の外周面のみに加熱手段を設け、該真空槽の内側に、該真空槽の内周面から均等な間隔を隔ててスペーサを配置した構成とされた真空乾燥装置が提案されている。このものでは、真空槽内に貯留された材料が、真空槽の内周面とスペーサとの間を通過しながら乾燥されるので、真空槽の外周面に設けられている加熱手段のみからの加熱であっても、均一に乾燥することができる、と説明されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１２７１５３号公報
【特許文献２】特開２０００−１２７１５４号公報
【特許文献３】特許第４０８４６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献３に記載された真空乾燥装置では、例えば、熱伝導率が比較的、低い合成樹脂ペレット等の粉粒体材料を加熱乾燥処理する場合には、当該粉粒体材料が断熱材となり、真空槽を横断する方向に粉粒体材料の温度差（温度勾配）が生じることが考えられる。このような温度差の発生を防止するには、つまりは粉粒体材料の少なくとも次工程に向けて排出される量（全量または次工程からの要求に応じた所定量）を所定温度に均一に加熱するには、スペーサの外周面と、真空槽の内周面との間の間隔を、比較的、近接させる必要があり、ホッパーの貯留可能容量が小さくなるという問題があった。
また、外周からの熱伝導のみによる加熱であるので、特に、装置の起動時には、真空槽の筺体自体の昇温に熱エネルギーが消費されるため、立ち上がり時間が長期化し、さらに、上記排出される量を所定温度に均一に加熱する時間も長期化するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、簡易な構造でありながらも、粉粒体材料の加熱乾燥効率を向上し得る粉粒体材料の減圧式乾燥装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置は、粉粒体材料が貯留されるホッパーと、該ホッパー内を減圧する減圧手段とを備えた粉粒体材料の減圧式乾燥装置であって、前記ホッパーの外周に設けられたホッパー外周保温部と、加熱したガスを前記ホッパー内に供給する加熱ガス供給部と、前記加熱ガス供給部を制御して予め設定された所定温度となるように加熱させたガスを供給させる制御部とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
上記構成とされた本発明では、所定温度となるように加熱したガスを供給することで、減圧式でありながらも、粉粒体材料を言わば、加熱ガスによって直接的に加熱することができ、粉粒体材料を効率的に加熱することができる。つまり、加熱ガスによって粉粒体材料を加熱するとともに、その加熱処理と、減圧手段による減圧処理とによって、粉粒体材料から浮き出てきて、ホッパー内に蒸散した水分や揮発物質（以下、水分等と略す。）を、上記加熱ガスと置換させながら減圧手段による吸引によってホッパー外に迅速に排出させることができ、粉粒体材料の加熱乾燥処理を効率的に行うことができる。
このような加熱ガスは、外気（大気）を加熱して供給するようにしてもよいが、比較的、低露点の調質されたコンプレッサーエアー等を供給することで、ホッパー内の粉粒体材料の乾燥処理をより効率的に行うことができる。
【０００９】
また、従来の減圧式乾燥装置のような熱伝導を主とした加熱処理と比べて、装置起動時における立ち上がり時間を飛躍的に短縮でき、また、粉粒体材料の少なくとも次工程に向けて排出される量を所定温度に均一に加熱する時間を短縮することができる。
さらに、従来の減圧式乾燥装置のように、粉粒体材料を加熱するための熱伝導フィンを、ホッパー内に密に配置する必要がない、または熱伝導フィンを設けないようにすることもできる。従って、ホッパー内の清掃性を飛躍的に向上させることができるとともに、ホッパー内における粉粒体材料の貯留可能容量を効率的に大きくすることができる。
さらにまた、ホッパー外周保温部によって、ホッパーからの放熱を防止することができるので、ホッパー内に供給する加熱ガスの熱エネルギーを効率的に粉粒体材料の加熱処理に充当させることができ、迅速な加熱乾燥処理を行うことができる。
【００１０】
ここに、上記粉粒体材料は、粉体・粒体状の材料を指すが、微小薄片状や短繊維片状、スライバー状の材料等を含み、その材料としては、合成樹脂材等の樹脂ペレットや樹脂繊維片等、または金属材料や半導体材料、木質材料、薬品材料、食品材料等、加熱乾燥処理が必要な材料が挙げられる。
また、上記減圧手段によってなされるホッパー内の減圧状態は、該ホッパー内が大気圧より低い圧力状態となる真空状態を指すが、当該装置の起動中、つまり、粉粒体材料の乾燥時には、常時、減圧状態となるように、加熱ガスの供給量と、減圧手段による吸引量（排気量）とを調整するようにしてもよい。または、当該装置の起動中、一時的にホッパー内が大気圧以上となる稼働態様も含む。
【００１１】
本発明においては、前記加熱ガス供給部を、圧縮空気源からのガスを貯留するガス貯留部と、このガス貯留部と前記ホッパーとを連通させる管路に設けられた開閉弁と、該管路を通過したガスを前記ホッパー内の下端部に導入させるガス導入口とを備えたものとし、前記制御部によって、前記開閉弁を開放させ、前記ガス貯留部のガスを前記ホッパー内に瞬発的に導入させて該ホッパー内を急昇圧させるようにしてもよい。
このような構成とすれば、ガスの瞬発的な導入によるホッパー内の急昇圧によって、ホッパー内に貯留された粉粒体材料層に衝撃が加えられ、粉粒体材料層を変動させることができる。従って、ホッパー内壁への粉粒体材料の付着や粉粒体材料の固化（ブリッジ）を防止することができる。つまり、当該装置において加熱乾燥された粉粒体材料は、樹脂成形機等の供給先の要求等に応じて、供給先に向けて排出、給送がなされるが、このような排出、給送が、比較的、長時間なされない場合には、ホッパー内の粉粒体材料層に移動、変動が生じず、加熱乾燥処理が進むに従って、粉粒体材料の種類によっては、粉粒体材料同士が付着し、塊のように固化する傾向がある。上記構成とされた本発明によれば、このように、粉粒体材料層の移動、変動がない場合、つまり、排出、給送が比較的、長時間なされない場合に、瞬発的にガスを導入させてホッパー内を急昇圧させることで、ホッパー内の粉粒体材料の固化状態を崩す、または固化を事前に防ぐことができる。
【００１２】
上記のように瞬発的に導入されるガスによる粉粒体材料層の挙動は、ホッパー内において積層状態で密に粉粒体材料が貯留されているため、その積層状態が崩れるような挙動、つまり、攪拌されるような挙動とはならず、瞬発的なガスの導入によって層全体が持ち上げられるように僅かに浮き、それによって個々の粉粒体材料が僅かに移動、変動し、固化状態を崩す、または固化を事前に防ぐことができる。
なお、ガス貯留部の容量、つまりは瞬発的に導入されるガスの導入量や、ガス貯留部とホッパーとを連通させる管路の内径、瞬発的に導入させるガスの圧力、ガスの導入によるホッパー内の昇圧度合いは、ホッパーに貯留される粉粒体材料の貯留量や種類、減圧手段により減圧されるホッパー内の真空度などに応じて、ホッパー内の粉粒体材料層を上記のように変動させ得る程度に設定するようにすればよい。
また、上記制御部によって上記開閉弁を開放させるタイミングは、例えば、ホッパー下部に設けられた排出ダンパーなどの材料排出部の排出動作を監視しておき、排出がなされた後、次の排出がなされるまでの間に、予め設定された所定の時間を越える度に、開放させるようにしてもよい。または、開閉弁の上流側（ガス貯留部側）に圧力検出手段を設け、該圧力検出手段による検出値が予め設定された所定の圧力値を上回る度に、開放させるようにしてもよい。
【００１３】
また、本発明においては、前記ホッパー外周保温部を、前記ホッパーの外周に設けられた加熱手段と、該加熱手段の外周に設けられた断熱材とを備えたものとしてもよい。
このような構成とすれば、ホッパーの放熱をより効果的に防止できるとともに、このホッパー外周保温部の加熱手段によって、ホッパー内の粉粒体材料の昇温を補助することができる。つまり、ホッパー内では、減圧作用と、加熱ガスの供給とによって粉粒体材料を直接的かつ効率的に加熱乾燥処理できるとともに、ホッパーの外周からの伝熱によって間接的に加熱することができる。
【００１４】
また、本発明においては、前記加熱ガス供給部を、螺旋状に形成されたガス通気路と、このガス通気路内に当該ガス通気路に沿って配された線状ヒーターとを備えたものとしてもよい。
このような構成とすれば、ホッパー内に供給されるガスを効率的に加熱することができる。つまり、螺旋状のガス通気路内を通過するガスと線状ヒーターとが効率的に接触し、これらの熱交換が、例えば、シーズヒーターやプレートヒーター、放熱フィン付ヒーター等の発熱体を内蔵したヒーターボックス等の加熱器と比べて効率的になされ、該ガスを効率的に加熱することができる。
このように、加熱効率を向上させることができるので、例えば、上記ヒーターボックス等の加熱器と比べて電気容量を比較的、小さいものにでき、省電力化を図ることができるとともに、当該加熱器自体を小型化できる。従って、当該加熱器を、ホッパーに近接した位置や、ホッパーの外周などに設置することができ、熱損失等を低減することができる。
【００１５】
また、上記のように螺旋状のガス通気路内を通過するガスを線状ヒーターによって加熱する構成とすることで、比較的、応答性を高めることができる。つまり、上記ガス通気路内を通過する加熱対象であるガスを加熱するための発熱体が線状であるので、発熱体自体の熱容量が比較的、小さくなり、発熱体自体の昇温または降温が比較的、迅速になされる。この結果、螺旋状のガス通気路内を通過するガスの流量の増減がなされるような場合や、外気温の変動、その他の外乱による出口側（ホッパー側）のガスの温度に変動が生じるような場合にも、その増減や変動に伴って、当該線状ヒーターへの通電制御がなされることによる当該加熱器の出口側におけるガスの温度を、比較的、迅速に所定の温度に追従させることができる。つまり、オーバーシュートやアンダーシュートなどが生じ難くなり、ホッパー内に供給される加熱したガスの温度を、比較的、安定した温度にコントロールすることができる。
【００１６】
また、本発明においては、前記ガス通気路を、前記ホッパーの外周に周方向に沿って螺旋状に設けるようにしてもよい。
このような構成とすれば、当該ガス通気路に沿って配された線状ヒーターを、ホッパー外周保温部の加熱手段として兼用させることができる。また、ホッパー内に供給するガスを加熱する加熱手段が、ホッパーに極めて近接した位置となり、熱損失をより効果的に低減することができる。
【００１７】
また、本発明においては、前記ガス通気路の末端を、ホッパー下端部のすり鉢状に形成された内周壁に開口させ、該内周壁に、該開口を覆うとともに、該開口から吐出されたガスを分散させる多孔板を、該内周壁に沿わせるように設けてもよい。
このような構成とすれば、ガス通気路の末端の開口から分散させてホッパー内に加熱したガスを導入させることができる。
【００１８】
また、本発明においては、前記加熱ガス供給部を、前記ホッパー内の略中央に上下に設けられたガス通気管と、このガス通気管の下端部に設けられたガス吐出口とを備えたものとしてもよい。
このような構成とすれば、ホッパー内に上下に設けられたガス通気管を経て、ホッパー内の下端部から加熱されたガスをホッパー内に供給することができる。
また、ホッパー内の粉粒体材料を、ガス吐出口から吐出された加熱ガスによって加熱することができるとともに、当該ガス通気管の外周からの伝熱によっても加熱することができる。これによれば、ホッパー内の粉粒体材料を、より効率的に加熱乾燥処理することができる。特に、加熱手段を備えたホッパー外周保温部を設けた場合には、上記ガス通気管の下端部から吐出される加熱ガスによる直接的な加熱と、ガス通気管の外周及びホッパー外周からの伝熱による間接的な加熱とによって、ホッパー内の粉粒体材料を、より効率的に加熱乾燥処理することができる。
【００１９】
また、本発明においては、上記加熱ガス供給部に、ホッパー内へ供給するガスの流量を調整する流量調整部を設けるようにしてもよい。この場合、ホッパー内における粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を示す所定の制御要因を検出するための検出手段を設け、この検出手段の検出値に基づいて上記制御部によって上記流量調整部を制御し、当該装置によってなされる粉粒体材料の加熱乾燥処理に適した流量となるように供給する加熱ガスの流量を増減させるようにしてもよい。例えば、上記減圧手段を駆動して上記ホッパー内を減圧しながら、上記検出手段の検出値が予め設定された所定の閾値を上回ったときには、加熱ガスの流量を減少させ、この検出値が上記閾値を下回ったときには、加熱ガスの流量を増加させるように上記流量調整部を制御するようにしてもよい。
【００２０】
上記のように流量を増減させる態様に代えて、または加えて、装置の起動時には、ホッパー内に投入された粉粒体材料の全量が、外気温程度であるので、迅速に昇温させるべく、減圧手段を起動させずに、または減圧手段を起動させた状態で、加熱ガスをホッパー内に供給させるように上記制御部によって加熱ガス供給部を制御するようにしてもよい。この際、ホッパー内が大気圧以上であってもよく、または減圧状態であってもよい。また、この際、比較的、大風量の加熱ガスをホッパー内に供給させるようにしてもよい。
一方、ホッパー内の粉粒体材料の加熱処理が所定程度なされた後（例えば、上記検出手段の検出値が予め設定された所定の閾値を上回ったとき、若しくは、その後、所定時間経過したとき、または、予め設定された初期運転時間を経過したとき）は、減圧下で加熱ガスをホッパー内に供給させるように上記制御部によって加熱ガス供給部を制御するようにしてもよい。この際、比較的、小風量の加熱ガスをホッパー内に供給させるようにしてもよい。
上記制御要因としては、ホッパー内の粉粒体材料が加熱乾燥処理されるに従って変動する種々の物理量が挙げられ、例えば、時間、温度、湿度（露点）、圧力（真空度）等が挙げられる。そして、これら制御要因を検出する検出手段としては、これら物理量の変動を検出可能なものとすればよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置は、上述のような構成としたことで、簡易な構造でありながらも、粉粒体材料の加熱乾燥効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置の一実施形態を模式的に示す概略構成図である。
【図２】（ａ）は、図１におけるＸ−Ｘ線矢視に対応させた一部破断概略平面図、（ｂ）は、同減圧式乾燥装置のホッパー下部を模式的に示す一部破断概略分解側面図である。
【図３】本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置の他の実施形態を模式的に示す概略構成図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、いずれも同減圧式乾燥装置が備える加熱ガス供給部を説明するための説明図であり、（ａ）は、同加熱ガス供給部を模式的に示す概略構成図、（ｂ）は、同加熱ガス供給部の熱交換器を模式的に示す概略正面図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、いずれも本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置に適用される加熱ガス供給部の一変形例をそれぞれ模式的に示す概略構成図、（ｄ）は、本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置に適用されるガス導入口の一変形例を模式的に示す一部破断概略拡大縦断面図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、いずれも本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置の更に他の実施形態をそれぞれ模式的に示す概略構成図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は、いずれも本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置の更に他の実施形態をそれぞれ模式的に示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１及び図２は、本実施形態に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置を説明するための説明図である。
なお、図１，図３〜図７においては、ガスや粉粒体材料を流通させる管路（ガス管路、粉粒体材料輸送管路など）の一部を、実線にて模式的に示している。
また、図２（ｂ）では、後記する断熱材２６の図示を省略している。
【００２４】
図例の粉粒体材料の減圧式乾燥装置１は、図１に示すように、粉粒体材料が貯留される貯留槽としてのホッパー本体２０を備えたホッパー部２と、このホッパー本体２０内を減圧する減圧手段３と、ホッパー本体２０内に加熱したガスを供給する加熱ガス供給部４と、制御盤８とを備えている。
ホッパー部２の投入側（上方側）には、材料投入部６が設けられ、ホッパー部２の排出側（下方側）には、材料排出部７が設けられている。
また、図例では、当該減圧式乾燥装置１は、フレーム状に枠組みされるとともに、下部にキャスターを有した機台１０に設置されている。
【００２５】
ホッパー部２のホッパー本体２０は、ステンレスやアルミニウム等の金属材料等で製され、上部が円筒形状、下部が逆円錐形状とされており、このホッパー本体２０の下端部には材料排出管２０ａが連成されている。
ホッパー本体２０の内方空間の下方側部位には、貯留した粉粒体材料を下部側（下層側）から順にスムーズに排出させるための整流部としての円錐形状の先入れ先出し傘２０ｂが設けられている。
また、逆円錐形状とされた下部の内周壁は、すり鉢状に形成されており、その下部内周壁には、加熱ガス供給部４を経て加熱されたガスをホッパー本体２０内へ導入するための内周壁開口２１が設けられている（図２（ａ）も参照）。この内周壁開口２１は、下部内周壁の下端近傍、つまり材料排出管２０ａの近傍に設けられている。
【００２６】
また、この下部内周壁には、図２（ａ）に示すように、内周壁開口２１を覆うとともに、下部内周壁に沿うように多孔板２２が設けられている。この多孔板２２には、多数の通気孔２２ａが開設されており、これら通気孔２２ａは、ガスの流通が可能で、ホッパー本体２０内に貯留される粉粒体材料の通過を阻止する孔径とされている。
内周壁開口２１からホッパー本体２０内に吐出、供給された加熱ガスは、この多孔板２２によって、ホッパー本体２０内に分散して供給される。つまり、内周壁開口２１から吐出された加熱ガスは、多孔板２２と、この多孔板２２によって覆われている下部内周壁との間の空間を周方向及び上下方向に沿って拡散されながら、多数の通気孔２２ａを経てホッパー本体２０内に導入される。
【００２７】
なお、図例では、通気孔２２ａの形状を円形状としたものを示しているが、矩形状や楕円状、長孔状、六角形状等、他の形状とされたものとしてもよい。また、通気孔２２ａの配列態様も図例のように、ホッパー本体２０の平面視における円心を中心として放射状に配列されたものに限られず、千鳥状や並列状に配列されたものとしてもよい。さらに、このような多孔板としては、図例のようなパンチング加工によって多数の通気孔を形成したものに限られず、メッシュ状や網状の多孔板としてもよい。
また、通気孔の孔径は、粉粒体材料によっては、平均粒径から乖離した微粉状のものが含まれる場合があり、このような微粉状のものまでの通過を阻止する孔径とする必要はない。
さらに、この多孔板２２は、図１のように、下部内周壁の下端縁近傍から下部内周壁の１／３〜１／２程度の高さの部位までを覆うように設けるようにしてもよく、下部内周壁の概ね全体を覆うように設けるようにしてもよい。このような多孔板２２による下部内周壁を覆う度合いは、すり鉢状に形成された下部内周壁の錐面のなす立体角や、多孔板の開口率、孔径等に応じて、ホッパー本体２０内の概ね全体に加熱ガスを分散して供給し得るように設定すればよい。
さらにまた、多孔板２２の表面と、ホッパー本体２０の内周壁面とが略面一状となるように、または、多孔板２２の表面がホッパー本体２０の内周壁面よりも段落ち状に外周側に位置するように、ホッパー本体２０の内周壁を二重構造乃至は段差形状としてもよい。
【００２８】
ホッパー本体２０の円筒形状とされた上部側の上端は、上方に向けて開口しており、該上端には、該開口を気密的に封止するための蓋体２０ｃが着脱自在に設けられている。この蓋体２０ｃの上面には、減圧手段としての真空ポンプ（真空発生器）３に接続された真空吸引管路１１が接続される吸引管路接続部が設けられている。この吸引管路接続部及び蓋体２０ｃには、後記する材料投入部６の材料投入貯留管６３と、当該ホッパー本体２０の内方空間とを連通させる開口部が設けられている。また、該吸引管路接続部には、ホッパー本体２０内において生じる水分等を含んだガスを、真空吸引管路１１に向けて排出するためのガス排出口２３が設けられている。
なお、蓋体２０ｃの上部にガス排出口２３を有した上記吸引管路接続部を設ける態様に代えて、ホッパー本体２０の上部外周部に、当該ホッパー本体２０内に開口するガス排出口を有した吸引管路接続部を設けるような態様としてもよい。
【００２９】
このホッパー本体２０の上部には、ホッパー本体２０内に貯留される粉粒体材料の材料レベルを検出するためのホッパー材料センサ（レベル計）２４と、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料層を通過したガスの温度を検出する検出手段としての温度センサ（材料層通過温度検出用センサ）２５とが設けられている。
本実施形態では、ホッパー材料センサ２４は、粉粒体材料の有無によるアーム部の揺動によってリミットスイッチのＯＮ／ＯＦＦがなされることにより、ホッパー本体２０内の材料レベルが、満レベルであるか、所定レベルまで低下したかを検出する態様としているが、ホッパー本体２０内の材料レベルを検出可能なものであればどのようなレベル計でもよい。
【００３０】
材料層通過温度検出用センサ２５は、本実施形態では、ホッパー本体２０内に貯留されている粉粒体材料が満レベルまで貯留されている状態において、その粉粒体材料の最上層部からホッパー本体２０の上端部を封止する蓋体２０ｃまでの空間に、その検出部が臨むように配設されている。つまり、この材料層通過温度検出用センサ２５は、ホッパー本体２０内に貯留されている粉粒体材料層の上方空間（材料非貯留空間）の雰囲気温度を測定している。
これらホッパー材料センサ２４及び材料層通過温度検出用センサ２５は、後記する制御盤８に設けられた制御部としてのＣＰＵ８０に信号線等を介して接続されている。
なお、図例では、蓋体２０ｃを貫通してホッパー材料センサ２４及び材料層通過温度検出用センサ２５を設けた例を示しているが、ホッパー本体２０の上部外周壁を貫通させて、これらを設けるような態様としてもよい。
【００３１】
また、ホッパー本体２０の外周には、ホッパー外周保温部４０，２６が設けられている。本実施形態では、後記する加熱ガス供給部４の螺旋状ガス加熱部４０と、この螺旋状ガス加熱部４０を被装するように外周に設けられた断熱材２６とによってホッパー外周保温部を構成している。
断熱材２６としては、各種フォーム系（発泡系）断熱材や繊維系断熱材、樹脂系断熱材としてもよい。または、例えば、多孔質のウレタンフォーム、シリカなどの粉末若しくはグラスファイバーなどの繊維で芯材を形成し、その芯材をガスバリア性の金属フィルムなどの包装材で外装して真空吸引することにより形成された真空断熱材等としてもよい。
【００３２】
真空ポンプ３は、真空吸引管路１１を介してホッパー本体２０の上部に設けられたガス排出口２３に接続されており、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料を、減圧作用によって乾燥処理するために駆動され、ホッパー本体２０内を減圧するための減圧手段を構成する。
この真空ポンプ３の吸引方向上流側（排気側とは異なる側）には、当該真空ポンプ３に塵埃や揮発物質等が導入されないようにするため、また、真空ポンプ３から装置外に排気されるガスを清浄化するためにフィルタ１１ａが設けられている。
ここに、真空ポンプ３によってなされるホッパー本体２０内の減圧状態は、ホッパー本体２０内が大気圧より低い圧力状態となる真空状態を指すが、加熱ガスの導入によって一時的にホッパー本体２０内の圧力が大気圧以上となる場合を含む。
なお、真空ポンプ３に代えて、例えば、エジェクタ装置等の他の真空発生器を採用するようにしてもよい。
【００３３】
この真空ポンプ３は、例えば、ホッパー本体２０内の到達真空度が、５０ｋＰａ（ａｂｓ）〜４ｋＰａ（ａｂｓ）程度となるよう減圧できるポンプを採用するようにしてもよく、好ましくは、２０ｋＰａ（ａｂｓ）〜４ｋＰａ（ａｂｓ）程度となるよう減圧できるポンプを採用するようにしてもよい。また、真空ポンプ３は、ホッパー本体２０の容量等に応じて数秒程度の比較的、短時間でホッパー本体２０内が所定の真空度に到達する程度の排気速度（排気量）とされたものとしてもよい。
このような真空ポンプ３は、後記する加熱ガス供給部４によってホッパー本体２０内に最大風量のガスが導入された際にも、ホッパー本体２０内が大気圧より低い圧力状態となるようなものとしてもよい。
また、図例では、真空ポンプ３を、一段のみで構成したものを例示しているが、ホッパー本体２０の容量や所望する到達真空度等に応じて、例えば、真空ポンプを複数設けた多段構成としてもよい。
また、真空ポンプ３の吸引方向上流側には、図示を省略しているが、真空度を検出するための圧力センサや圧力ゲージ等の圧力計、大気開放弁などが設けられている。
【００３４】
材料投入部６は、ホッパー部２の上部に設けられた上記吸引管路接続部の上方に設けられており、本実施形態では、粉粒体材料を貯留する材料貯留タンク９などの材料貯留部から材料輸送管１５を介して輸送される粉粒体材料を捕集する捕集器６０と、この捕集器６０の下方に連設された第１スライド弁６１と、この第１スライド弁６１の下方に連設された上記同様の吸引管路接続部と、該吸引管路接続部の下方に連設され、捕集器６０からの粉粒体材料を受け入れて、一時的に貯留する材料投入貯留管６３と、該材料投入貯留管６３の下方に連設された第２スライド弁６５とを備えている。
【００３５】
捕集器６０は、吸引方式によって材料貯留タンク９に貯留された粉粒体材料を捕集する構成とされており、その空気吸引管接続部が、材料輸送用ブロワ１３に空気吸引管１４を介して接続されている。また、捕集器６０の材料輸送管接続部に材料貯留タンク９からの材料を輸送するための材料輸送管１５が接続されている。なお、図１において、符号１４ａは、材料輸送用ブロワ１３の吸引方向上流側に配された上記同様のフィルタである。
第１スライド弁６１は、弁体ケーシング内に、透孔部と閉塞部とを有したスライド弁体をスライド自在に収容し、このスライド弁体を、エアシリンダ等からなるスライド弁駆動部によってスライドさせることで開閉されるスライド式弁装置とされている。
この第１スライド弁６１のスライド弁体は、上記スライド弁駆動部によってスライド移動されることで、上記透孔部を捕集器６０の排出口に整合させて該排出口と吸引管路接続部を上下に貫通する開口部及び材料投入貯留管６３とを連通させる補給位置と、捕集器６０の排出口と上記吸引管路接続部の開口部及び材料投入貯留管６３との連通を上記閉塞部によって遮断する遮断位置とに切り替え制御される。
【００３６】
上記吸引管路接続部の開口部は、第１スライド弁６１のスライド弁体の透孔部と材料投入貯留管６３とを連通させる構成とされ、該開口部には、当該吸引管路接続部に接続される真空吸引管路１２に向けて材料投入貯留管６３内のガスを排出するためのガス排出口６２が設けられている。
真空吸引管路１２は、上記した真空ポンプ３に接続された真空吸引管路１１に接続されており、この真空吸引管路１２には、当該真空吸引管路１２を開閉するための開閉弁としての第１電磁弁６６が設けられている。
材料投入貯留管６３には、当該材料投入貯留管６３の材料有無を検出するための投入管材料センサ６４が設けられている。
この材料投入貯留管６３は、投入管材料センサ６４の種類にもよるが、例えば、透明のガラス管等とされており、その容量は、ホッパー本体２０に設けられたホッパー材料センサ２４の材料レベル低下の検出に伴ってなされる一投入動作によって、ホッパー本体２０内に投入可能な程度としてもよい。
投入管材料センサ６４は、材料投入貯留管６３内の粉粒体材料の貯留有無を検出可能なものであれば、どのようなものでもよいが、例えば、静電容量式レベル計（近接センサ）としてもよい。
【００３７】
第２スライド弁６５は、上記第１スライド弁６１と同様の構成であり、透孔部及び閉塞部を有したスライド弁体、これをスライド自在に収容する弁体ケーシング、及びスライド弁体をスライドさせるスライド弁駆動部等を有している。
この第２スライド弁６５のスライド弁体は、上記スライド弁駆動部によってスライド移動されることで、上記透孔部を材料投入貯留管６３の下端排出口に整合させて該下端排出口と、ホッパー本体２０の上部に設けられた上記吸引管路接続部の開口部及び蓋体２０ｃの上記開口部とを連通させて、材料投入貯留管６３とホッパー本体２０の内方空間とを連通させる投入位置と、材料投入貯留管６３の下端排出口と上記吸引管路接続部の開口部及び蓋体２０ｃの上記開口部との連通を上記閉塞部によって遮断することで、材料投入貯留管６３とホッパー本体２０とを気密的に分離する遮断位置とに切り替え制御される。
【００３８】
このような構成とされた材料投入部６では、ホッパー材料センサ２４からの材料要求信号に基づいて、制御盤８に設けられたＣＰＵ８０によって制御されて、以下のように投入動作が実行される。
ホッパー材料センサ２４からの材料要求信号（ＯＦＦ信号）、及び当該材料投入部６の投入管材料センサ６４からの材料要求信号（ＯＦＦ信号）が出力されていない状態では、第１スライド弁６１及び第２スライド弁６５は閉止され、また、材料投入貯留管６３内には、所定量の粉粒体材料が貯留されている。
ホッパー材料センサ２４から材料要求信号が出力されれば、第１電磁弁６６を所定時間、開放させて、材料投入貯留管６３内を真空ポンプ３によって真空状態にする。
【００３９】
上記のように第１電磁弁６６を開放させた後、所定の第１時間が経過すれば、上記第２スライド弁６５を所定の第２時間が経過するまで開とする。つまり、第２スライド弁６５のスライド弁体を上記投入位置に切り替えて、材料投入貯留管６３内に貯留された粉粒体材料を、ホッパー部２のホッパー本体２０内に投入する。
上記第１時間は、第１電磁弁６６を開放させることでなされる材料投入貯留管６３内の真空度が、ホッパー本体２０内の真空度と概ね同程度となるように設定される。材料投入貯留管６３の容量は、ホッパー本体２０の容量に比べて、非常に小さく、また、ガスの導入等がなされておらず、瞬時に所定の真空度に達するので、上記第１時間は、１秒以下または数秒程度の短い時間としてもよい。
また、上記第２時間は、材料投入貯留管６３内に貯留された粉粒体材料の全量がホッパー本体２０内に投入可能な時間以上に設定すればよい。
上記状態では、材料投入貯留管６３内の粉粒体材料がホッパー本体２０に投入されて、材料投入部６の投入管材料センサ６４から材料要求信号が出力されるが、第２スライド弁６５が閉とされるまでは、材料投入貯留管６３への材料補給は行わないようにしている。
【００４０】
上記所定時間が経過すれば、第１電磁弁６６及び第２スライド弁６５を閉とし、その後、材料輸送用ブロワ１３を駆動し、第１スライド弁６１を所定の第３時間が経過するまで開とする。
これにより、材料貯留タンク９から粉粒体材料が捕集器６０に向けて材料輸送管１５を介して輸送され、捕集器６０から材料投入貯留管６３に補給される。
この粉粒体材料の投入・補給動作は、ホッパー材料センサ２４からの材料要求信号の出力がなされている間は、繰り返しなされる。
【００４１】
上記のように、本実施形態に係る材料投入部６を用いてホッパー本体２０への粉粒体材料の投入動作を行う態様とすることで、真空ポンプ３によって所定の減圧状態とされるホッパー本体２０の減圧状態を破壊するようなことがない。これにより、ホッパー本体２０内において、後記するように加熱乾燥処理される粉粒体材料の加熱乾燥効率を、より効果的に高めることができる。
なお、ホッパー本体２０内の減圧状態を破壊（真空破壊）させることなく、ホッパー本体２０に材料を投入し得る材料投入部６としては、図例のものに限られず、他の材料投入部を採用するようにしてもよい。または、このような態様に代えて、捕集器の下部に開閉バルブを設けて、開閉バルブが開放された際には、ホッパー本体２０内の減圧状態が破壊されるような材料投入部を採用するようにしてもよい。
【００４２】
材料排出部７は、ホッパー本体２０の下端部に連成された材料排出管２０ａの下方に設けられており、ホッパー本体２０の下端排出口となる材料排出管２０ａから排出された粉粒体材料を受け入れる計量輸送タンク７４と、この計量輸送タンク７４を移動させるスライド式弁装置とを備えている。このスライド式弁装置は、計量輸送タンク７４の上端部が固着されたスライド弁体７１と、スライド弁体７１をスライド自在に支持する弁体ハウジング７０と、スライド弁体７１をスライドさせるためのエアシリンダ等からなるタンクスライド弁駆動部７２とを備えている（図２（ｂ）も参照）。
【００４３】
弁体ハウジング７０の上面には、樹脂成形機１９等の加工機上に設置された一時貯留ホッパー１９ａに向けて粉粒体材料を輸送するための材料輸送管１７が接続される材料輸送管接続部７３が設けられている。この一時貯留ホッパー１９ａには、空気吸引管１８が接続されており、この空気吸引管１８の末端には、上記同様のブロワが設けられている。また、この一時貯留ホッパー１９ａの材料投入貯留管には、成形機側材料センサ１９ｂが付設されている。
また、弁体ハウジング７０の天板部には、ホッパー本体２０の材料排出管２０ａに連通する材料受け入れ開口部と、材料輸送管接続部７３に連通接続された材料輸送側開口部とがスライド方向に沿って所定間隔を隔てて設けられている。この所定間隔は、後記するスライド弁体７１が待機位置とされた際に、その透孔部が、これら材料受け入れ開口部及び材料輸送側開口部のいずれにも整合せずに、当該弁体ハウジング７０の天面（天板部）によってスライド弁体７１の透孔部の閉塞が可能な程度の間隔とすればよい。
【００４４】
スライド弁体７１は、タンクスライド弁駆動部７２によるスライド移動を伴って、上記材料受け入れ開口部及び材料輸送側開口部に連通する透孔部と、上記材料受け入れ開口部を閉塞する閉塞部とを有している。
このスライド弁体７１は、タンクスライド弁駆動部７２によってスライド移動されて、上記材料受け入れ開口部と上記透孔部とを連通させる計量位置と、該材料受け入れ開口部を上記閉塞部によって閉塞して遮断する待機位置と、上記透孔部と上記材料輸送側開口部とを連通させるとともに、該材料受け入れ開口部を上記閉塞部によって閉塞して遮断する輸送位置とに切り替え制御される。
【００４５】
計量輸送タンク７４は、その上端部開口をスライド弁体７１の上記透孔部に整合させて、スライド弁体７１の下面に固着されている。つまり、上記計量位置では、当該計量輸送タンク７４とホッパー本体２０の材料排出管２０ａとが連通し、上記待機位置では、当該計量輸送タンク７４の上端部開口が弁体ハウジング７０の天面によって閉塞され、上記輸送位置では、当該計量輸送タンク７４と材料輸送管１７とが連通する。
この計量輸送タンク７４の外周部には、ホッパー本体２０の材料排出管２０ａから投入される粉粒体材料の貯留レベルを検出するためのタンク材料センサ７６が設けられている。このタンク材料センサ７６が計量手段として機能し、計量輸送タンク７４内に所定量の粉粒体材料が貯留されたことを検出する。
また、この計量輸送タンク７４の下端部には、ガスの流通が可能で粉粒体材料の通過を阻止するガス流通網やガスの流通が可能とされた多孔質体などのフィルタからなるガス流通部７５が設けられており、このガス流通部７５には、ガス流通管路１６が接続されるガス流通管接続部が設けられている。
【００４６】
ガス流通管路１６は、計量輸送タンク７４内の空気を吸引、または計量輸送タンク７４内に外気を導入する構成とされており、図例では、真空吸引管路１１に接続された吸引管１６ａと、外気を導入するための外気導入管１６ｂとに分岐している。
吸引管１６ａには、当該吸引管１６ａを開閉するための開閉弁としての第２電磁弁７７が配設されており、外気導入管１６ｂには、上記同様のフィルタが設けられるとともに、当該外気導入管１６ｂを開閉するための開閉弁としての第３電磁弁７８が配設されている。
【００４７】
このような構成とされた材料排出部７では、成形機側材料センサ１９ｂからの材料要求信号に基づいて、制御盤８に設けられたＣＰＵ８０によって制御されて、以下のように排出動作が実行される。
成形機側材料センサ１９ｂから材料要求信号が出力されれば、計量輸送タンク７４を、タンクスライド弁駆動部７２によって、上記待機位置から上記計量位置に移動させる。
【００４８】
上記待機位置では、スライド弁体７１の上記透孔部は、弁体ハウジング７０の天面によって閉塞されており、この状態で、吸引管１６ａに配された第２電磁弁７７を開とすることで、真空ポンプ３による吸引によって、計量輸送タンク７４内は、真空状態となる。また、この待機位置では、スライド弁体７１の上記閉塞部によって、ホッパー本体２０の材料排出管２０ａが気密的に封止されている。
この計量輸送タンク７４が上記待機位置から上記計量位置に移動される際には、第２電磁弁７７の開状態を継続させており、該計量位置では、スライド弁体７１の上記透孔部がホッパー本体２０の材料排出管２０ａに連通し、ホッパー本体２０内の粉粒体材料が計量輸送タンク７４に向けて投入される。つまり、計量輸送タンク７４は、その真空状態が維持されたまま、ホッパー本体２０の材料排出管２０ａに連通される。
【００４９】
上記計量位置において、計量輸送タンク７４に設けられたタンク材料センサ７６が満信号を出力すれば、計量輸送タンク７４を、上記計量位置から上記輸送位置に移動させる。また、第２電磁弁７７を閉、第３電磁弁７８を開とし、成形機側ブロワ（不図示）を、所定の第４時間が経過するまで駆動させる。
上記輸送位置では、スライド弁体７１の上記透孔部が弁体ハウジング７０に設けられた上記材料輸送側開口部を介して材料輸送管接続部７３に連通し、スライド弁体７１の上記閉塞部によって、ホッパー本体２０の材料排出管２０ａが気密的に封止された状態となる。また、外気導入管１６ｂからの外気導入を伴って、成形機側ブロワの駆動による吸引空気によって、計量輸送タンク７４内に貯留された粉粒体材料が、材料輸送管１７を介して、一時貯留ホッパー１９ａに向けて輸送される。
上記第４時間は、計量輸送タンク７４内に貯留された粉粒体材料の全量を一時貯留ホッパー１９ａに向けて輸送可能な時間以上に設定すればよい。
【００５０】
上記第４時間が経過し、かつ、成形機側材料センサ１９ｂの材料要求信号の出力が継続されている場合は、第２電磁弁７７を開、第３電磁弁７８を閉とし、所定の第５時間が経過するまで、上記計量輸送タンク７４を上記計量位置に位置させる。
この第５時間は、上記輸送位置において真空破壊された計量輸送タンク７４内を所定の真空状態（ホッパー本体２０と概ね同程度の真空状態）となるまでに要する時間とすればよい。
上記第５時間が経過すれば、計量輸送タンク７４を、上記待機位置から上記計量位置に移動させ、上記同様、計量輸送タンク７４内に所定量の粉粒体材料を貯留させ、タンク材料センサ７６が満信号を出力すれば、計量輸送タンク７４を上記計量位置から上記輸送位置に移動させ、また、第２電磁弁７７を閉、第３電磁弁７８を開とし、成形機側ブロワを、上記第４時間が経過するまで駆動させる。
【００５１】
この計量・輸送動作によって粉粒体材料が一時貯留ホッパー１９ａに輸送されて、成形機側材料センサ１９ｂから満信号が出力されれば、計量・輸送動作を停止し、計量輸送タンク７４を上記のように待機位置に位置させる。
以降、同様に、上記成形機側材料センサ１９ｂからの材料要求信号によって、上記計量・輸送動作の実行が繰り返しなされる。
【００５２】
上記のように、本実施形態に係る材料排出部７を用いて上記ホッパー本体２０からの粉粒体材料の排出動作を行う態様とすることで、真空ポンプ３によって所定の減圧状態とされるホッパー本体２０の減圧状態を破壊するようなことがない。これにより、ホッパー本体２０内において、後記するように加熱乾燥処理される粉粒体材料の加熱乾燥効率を、より効果的に高めることができる。また、排出動作に伴って、ホッパー本体２０内の粉粒体材料が外気等に晒されることがない。
なお、上記成形機側ブロワは、材料投入部６における投入・補給動作と、材料排出部７における計量・輸送動作とが、別のタイミングでなされるように制御される場合等においては、空気吸引管１８を、切り替え弁等を介して、材料輸送用ブロワ１３に接続された空気吸引管１４に接続して、材料輸送用ブロワ１３を、樹脂成形機１９への材料輸送用ブロワとして兼用するようにしてもよい。
【００５３】
また、ホッパー本体２０内の減圧状態を破壊（真空破壊）させることなく、ホッパー本体２０からの材料を排出し得る材料排出部７としては、図例のものに限られず、他の材料排出部を採用するようにしてもよい。若しくは、このような態様に代えて、ホッパー本体２０の下部に開閉バルブを介して貯留タンク等を設けて、開閉バルブが開放された際には、ホッパー本体２０内の減圧状態が破壊されるような材料排出部を採用するようにしてもよい。
または、上記各態様に代えて、当該ホッパー本体２０を、例えば、樹脂成形機１９等の加工機の投入口に直接または一時貯留ホッパー等を介して設置するような態様の場合には、材料投入部６と同様の構成とした材料排出部を採用するようにしてもよい。このような態様によっても、ホッパー本体２０内の減圧状態を破壊（真空破壊）させることなく、ホッパー本体２０からの材料を排出し得る構成となる。
【００５４】
加熱ガス供給部４は、螺旋状ガス加熱部４０と、この螺旋状ガス加熱部４０にガスを供給するとともに、流量調整部を有したガス供給部５０とを備えている。
螺旋状ガス加熱部４０は、図１及び図２に示すように、ホッパー本体２０の外周に周方向に沿って巻回されるように螺旋状に設けられたガス通気路としての螺旋状ガス管路４１と、この螺旋状ガス管路４１内に挿入された線状発熱体を有した線状ヒーター４２（図２（ｂ）参照）とを備えている。この螺旋状ガス加熱部４０は、上述のように、本実施形態では、ホッパー外周保温部を構成し、その線状ヒーター４２がホッパー外周保温部の加熱手段としても機能する。
この螺旋状ガス管路４１の末端の接続部は、図２（ｂ）に示すように、ホッパー本体２０の内周壁開口２１に連通しており、この接続部には、当該螺旋状ガス加熱部４０の出口側のガスの温度、つまり、ホッパー本体２０に導入されるガスの温度を検出するためのガス温度センサ４３が設けられている。
【００５５】
螺旋状ガス管路４１は、本実施形態では、図１に示すように、ホッパー本体２０の外周側面の上端部近傍部位を基端として、ホッパー本体２０の外周側面に沿って設けられており、その上下の概ね全体に亘って配設され、その末端がホッパー本体２０の外周側面の下端部近傍部位に設けられた上記接続部に接続されている。つまり、本実施形態では、螺旋状ガス管路４１は、ホッパー本体２０の円筒形状とされた上部の外周、及び逆円錐形状とされた下部の外周の概ね全体に亘って配設されている。また、図例では、螺旋状ガス管路４１は、隣接する管路同士を比較的、近接乃至は当接させるようにして巻回されている。
この螺旋状ガス管路４１は、例えば、内径が４ｍｍ〜３０ｍｍ程度、管路長さが１ｍ〜１０ｍ程度の銅管等を螺旋状に屈曲させて形成されている。このような螺旋状ガス管路４１の内径や管路長さは、ホッパー本体２０内に導入する加熱ガスの流量やホッパー本体２０の外郭形状等に応じて設定すればよい。
また、この螺旋状ガス管路４１の基端部は、三方継手等を介して、後記するガス供給部５０のガス供給管５６に接続されている。
【００５６】
線状ヒーター４２は、例えば、螺旋状ガス管路４１の上記基端部に設けられた三方継手等の接続口から線状発熱体を挿入し、その接続口を当該線状ヒーター４２の端子部で封止して設けられている。
この線状ヒーター４２の線状発熱体は、ニクロム線等の発熱線を、絶縁材で被覆して構成されており、螺旋状ガス管路４１内に当該螺旋状ガス管路４１の長手方向に沿って配されている。
この線状ヒーター４２の線状発熱体は、螺旋状ガス管路４１の上記基端部から螺旋状ガス管路４１の長手方向の全長に亘って配設するようにしてもよく、上記基端部から、例えば、少なくとも２／３程度を超えた部位に達するまで配設するようにしてもよい。
なお、この線状ヒーター４２の線状発熱体の径は、例えば、数ｍｍ程度としてもよい。また、線状ヒーター４２の線状発熱体の長さは、螺旋状ガス管路４１の長さ未満とすればよく、粉粒体材料の種類や初期水分率等により設定される目標加熱温度や当該線状発熱体自体の発熱量等に応じて設定するようにしてもよい。
これら線状ヒーター４２と螺旋状ガス管路４１とを含んだ加熱器（ガス加熱手段）は、上記銅管内に、線状ヒーター４２の線状発熱体を挿入させた後、上記のように螺旋状に銅管を屈曲させて形成するようにしてもよい。
【００５７】
この螺旋状ガス加熱部４０の線状ヒーター４２は、ガス温度センサ４３の測定温度信号（検出温度）に基づいて、ホッパー本体２０内に供給する加熱ガスの温度が予め設定された所定の温度となるように、制御盤８に設けられたＣＰＵ８０によってＯＮ／ＯＦＦ制御またはＰＩＤ制御等の通電の制御がなされる。上記所定の温度は、粉粒体材料の種類や初期水分率等により設定される目標加熱温度、ホッパー本体２０の容量や次の処理工程（樹脂成形機１９や該樹脂成形機１９上に設置された一時貯留ホッパー１９ａ、その他の加工機等（不図示））に向けて一度に排出される排出量等に応じて設定可能であるが、例えば、８０℃〜１６０℃程度としてもよい。
【００５８】
このように、ホッパー本体２０内に供給するガスを加熱する加熱器を、線状ヒーター４２を挿入した螺旋状ガス管路４１によって構成することで、螺旋状ガス管路４１を通過するガスを、線状ヒーター４２によって効率的に加熱することができる。すなわち、螺旋状ガス管路４１内を通過するガスと線状ヒーター４２の線状発熱体とが効率的に接触し、これらの熱交換が、例えば、シーズヒーターやプレートヒーター、放熱フィン付ヒーター等の発熱体を内蔵したヒーターボックス等の加熱器と比べて、効率的になされ、該ガスを効率的に加熱することができる。このように、ガスの加熱効率を向上させることができるので、例えば、上記ヒーターボックス等の加熱器と比べて、電気容量を比較的、小さいものにでき、省電力化を図ることができるとともに、当該加熱器自体を小型化できる。また、本実施形態のように、ホッパー本体２０の外周側面に沿って設けることで、熱損失等を低減することができるとともに、ホッパー本体２０の外周を加熱することができる。
【００５９】
また、上記のように螺旋状ガス管路４１内を通過するガスを線状ヒーター４２によって加熱する構成としているので、比較的、応答性を高めることができる。すなわち、螺旋状ガス管路４１内を通過する加熱対象であるガスを加熱するための発熱体が線状発熱体であるので、発熱体自体の熱容量が比較的、小さくなり、発熱体自体の昇温または降温が比較的、迅速になされる。この結果、螺旋状ガス管路４１を通過するガスの流量の増減や、外気温の変動、その他の外乱による出口側（ホッパー側）のガスの温度の変動に伴って、線状ヒーター４２への通電制御がなされることによる螺旋状ガス管路４１の出口（ホッパー本体２０内に開口する内周壁開口２１）におけるガスの温度を、比較的、迅速に所定の温度に追従させることができる。すなわち、オーバーシュートやアンダーシュートなどが生じ難くなり、ホッパー本体２０内に導入される加熱したガスの温度を、比較的、安定した温度にコントロールできる。
【００６０】
つまりは、従来のヒーターボックス型の加熱器を採用し、ホッパー本体内に供給する加熱ガスの流量を増減させる制御を実行する場合において、特に、比較的、小流量のガスを加熱する際には、ボックス内に導入されたガスがボックス内に配されたシーズヒーター等の発熱体の全体に均一に接触せず、つまり、全体との熱交換がなされず、該発熱体の一部に接触して短絡経路を辿るようにして導出されることが考えられる。この結果、該発熱体に局所的な過熱が生じる場合があり、該発熱体が損傷することも考えられる。また、このような局所的な過熱が生じた状態で、流量を増加させれば、出口側の温度が所定温度よりも急激に上昇する（オーバーシュート）場合があり、安定的な温度コントロールが困難となることが考えられる（逆も同様の現象が生じることが考えられる）。さらに、このようなヒーターボックス型の加熱器では、ボックス内から導出側の管路へ導出される際に、圧力損失が大きくなることも考えられる。
一方、上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１が備える螺旋状ガス加熱部４０によれば、上述のようなことを防止することができる。
【００６１】
さらに、本実施形態では、ホッパー本体２０の外周に、ホッパー外周保温部の加熱手段としての螺旋状ガス加熱部４０を設けており、この螺旋状ガス加熱部４０の基端をホッパー本体２０の上部外周に配置する一方、その末端をホッパー本体２０の外周下端部に配置した構成としている。従って、螺旋状ガス管路４１を送気されるガスは、ホッパー本体２０の外周を上部側から下部側に向けて徐々に、その管内に設けられた線状ヒーター４２によって所定温度まで昇温される。この結果、例えば、螺旋状ガス加熱部の基端及び末端を上下逆にして配置する場合と比べて、ホッパー本体２０内の特に下層側の粉粒体材料、つまり、十分に加熱処理する必要がある粉粒体材料を、内周壁からの熱伝導によって効率的に加熱することができる。
【００６２】
なお、ホッパー本体２０内に供給するガスを加熱する加熱器としては、上記のような螺旋状ガス加熱部４０に限られず、他の加熱器を採用するようにしてもよい。例えば、シーズヒーターやプレートヒーター等の発熱体をボックス状のガス加熱部内に配設し、該ボックス状ガス加熱部内の該発熱体によってガスを加熱する構成とされたようなヒーターボックスとしてもよい。
または、発熱体として面状のセラミック（半導体）ヒーターを内蔵した多数の放熱フィン、若しくはセラミックヒーターに付設された多数の放熱フィンを組み合わせて、多数のガス流通路をガス通過方向に沿って形成した放熱フィン付ヒーターとしてもよい。その他、上記以外の加熱器を採用するようにしてもよい。
【００６３】
ガス供給部５０は、ガス源５，５Ａからのガスを切り替えて供給する供給ガス切替手段と、ガス通過管路を通過するガスの流量を調整する流量調整部とを有している。
上記ガス源は、本実施形態では、圧縮空気を供給する圧縮空気源５と、フィルタ５２ｂを介して大気開放された外気を導入する導入源５Ａとを備えている。
圧縮空気源５は、例えば、コンプレッサー等の圧縮機によって圧縮された空気を、アフタークーラ、ドレンセパレータ等を介して蓄える空気タンク等としてもよい。このような圧縮空気源５は、当該減圧式乾燥装置１専用の圧縮空気源５を設けるようにしてもよいが、空気圧機器が設置される工場等においては、上記のような圧縮空気源５が工場設備として設けられているのが一般的であるので、その設備を利用するようにしてもよい。
なお、圧縮空気源５に圧縮空気を供給、遮断するための電磁弁などの開閉弁を設けるようにしてもよい。
【００６４】
圧縮空気源５には、乾燥空気導入管路５１の一端部が接続されており、この乾燥空気導入管路５１には、圧縮空気源５から他端側に向けて、調質ユニット５１ｂと、ドライヤー５１ｃと、圧縮空気源５を介して導入される乾燥空気を供給、遮断するための開閉弁としての第４電磁弁５１ａとがこの順に配設されている。
調質ユニット５１ｂとしては、圧縮空気（コンプレッサーエアー）の圧力を調整するためのレギュレータや塵埃等を捕捉するためのフィルタ、ミスト状のオイル等を捕捉するためのマイクロミストセパレータ（オイルミストフィルタ）等を備えたものとしてもよい。
ドライヤー５１ｃは、上記コンプレッサーエアーを適度に乾燥させるためのものであって、例えば、中空糸膜式のドライヤー等、簡易型のドライヤーとしてもよい。このドライヤー５１ｃを通過したコンプレッサーエアーの露点は、例えば、−１０℃〜−４０℃程度の比較的、低露点となるようにしてもよい。
【００６５】
導入源５Ａのフィルタ５２ｂには、外気導入管路５２の一端部が接続されており、この外気導入管路５２には、フィルタ５２ｂを介して導入される外気を供給、遮断するための開閉弁としての第６電磁弁５２ａが配設されている。
これら乾燥空気導入管路５１及び外気導入管路５２のそれぞれの他端部は、三方継手等を介して、導入側管路５３の一端部に接続されている。
この導入側管路５３の他端部には、三方継手等を介して、複数本（本実施形態では、２本）の分岐管路５４，５５（第１分岐管路５４、第２分岐管路５５）の一端部がそれぞれ接続されている。
第１分岐管路５４には、流量を調整するための流量制御弁としてのニードルバルブ５４ａが配設されており、第２分岐管路５５には、当該第２分岐管路５５を通過するガスを供給、遮断するための開閉弁としての第５電磁弁５５ａが配設されている。
各分岐管路５４，５５のそれぞれの他端部は、三方継手等を介して、加熱部側管路５６の一端部に接続されており、この加熱部側管路５６の他端部は、螺旋状ガス加熱部４０の螺旋状ガス管路４１の上記基端に接続されている。
【００６６】
上記構成とされたガス供給部５０においては、第４電磁弁５１ａを開、第６電磁弁５２ａを閉とすれば、導入側管路５３に向けて、圧縮空気源５からのコンプレッサーエアー（乾燥空気）の導入が、乾燥空気導入管路５１を介して可能となる。一方、第４電磁弁５１ａを閉、第６電磁弁５２ａを開とすれば、導入側管路５３に向けて、導入源５Ａからの外気の導入が、フィルタ５２ｂ及び外気導入管路５２を介して可能となる。つまり、これら第４電磁弁５１ａ及び第６電磁弁５２ａを選択的に開閉制御することで、乾燥空気と外気とを選択的に導入可能とし、これら第４電磁弁５１ａ及び第６電磁弁５２ａが供給ガス切替手段として機能する。また、第４電磁弁５１ａ及び第６電磁弁５２ａの両方を閉とすれば、ガスの導入が停止される構成とされている。
【００６７】
このように、乾燥空気と外気とを選択的に切り替えて、螺旋状ガス加熱部４０へ供給し得る態様、つまりはホッパー本体２０内に導入し得る態様とすることで、例えば、夏季等の比較的、外気の湿度が高い場合には、乾燥空気導入管路５１を介して乾燥空気を導入させるようにしたり、冬季等の比較的、外気の湿度が低い場合には、外気導入管路５２を介して外気を導入させるようにしたりすることができる。また、例えば、当該減圧式乾燥装置１の起動時等、運転初期の段階では、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料を昇温させることに重点を置き、加熱した外気を導入させ、ある程度、昇温した後には、粉粒体材料を乾燥させることに重点を置いて、加熱した乾燥空気を導入させるような制御態様を採用することもできる。
【００６８】
なお、本実施形態では、第４電磁弁５１ａ及び第６電磁弁５２ａを開閉制御することによって、上記乾燥空気または外気を選択的に切り替えて上記ホッパー本体２０内に導入し得る態様を例示しているが、乾燥空気または外気を選択的に切り替えてホッパー本体２０に導入し得るものであれば、他の構成を採用するようにしてもよい。
または、このような態様に代えて、乾燥空気若しくは外気のいずれか一方を導入可能な態様としてもよい。つまり、乾燥空気導入管路５１及び外気導入管路５２のうちのいずれか一方のみを備えたものとしてもよい。
【００６９】
本実施形態では、当該減圧式乾燥装置１の作動中、常時、所定流量のガスの通過が可能となるよう、第１分岐管路５４に配設されたニードルバルブ５４ａを調整しており、第２分岐管路５５に配設された第５電磁弁５５ａを開閉制御することによって、導入されるガスの流量の増減が可能とされている。
第５電磁弁５５ａを閉とすれば、第１分岐管路５４を介して所定流量のガスがガス源５（５Ａ）から加熱部側管路５６に向けて流通可能となる。一方、第５電磁弁５５ａを開とすれば、第１分岐管路５４を通過する上記所定流量のガスに、第２分岐管路５５の流量を加えたガスがガス源５（５Ａ）から加熱部側管路５６に向けて流通可能となる。なお、以下では、第５電磁弁５５ａを閉とした状態における第１分岐管路５４を通過するガスを小流量ガスとし、第５電磁弁５５ａを開とした状態における分岐管路５４，５５を通過するガスを大流量ガスとして説明する。
このように、複数の分岐管路５４，５５を設け、このうちの少なくとも一つに開閉弁５５ａを設けて流量を増減させる態様とすることで、簡易な構成によって流量調整部を構成することができる。
【００７０】
また、第１分岐管路５４を、常時、所定流量のガスの通過が可能となるように構成しているので、該所定流量のガスをホッパー本体２０内に連続的に導入させることができる。これにより、後記するように、真空ポンプ３を駆動して、ホッパー本体２０内を減圧しながら、加熱したガスを導入することによって、粉粒体材料の表面に浮き出てきて、ホッパー本体２０内に蒸散した水分等を、当該加熱ガスによって置換しながら、真空ポンプ３による吸引によってホッパー本体２０外にスムーズに排出させることができる。
また、これにより、導入するガスを加熱するための線状ヒーター４２等のガス加熱手段の損傷等を防止することもできる。
さらに、上記のように複数の分岐管路を設けてガスの流量を増減させる態様とすることで、簡易な構成でありながらも、これら分岐管路の本数や各管路の径、開閉弁等のバルブ径などを所望する流量の増減幅や増減段階等に応じて設定することで、導入するガスの流量を細かく増減させることも可能となる。
【００７１】
なお、後記する基本動作の一例では、第５電磁弁５５ａを、間欠的に開放させることによって、ホッパー本体２０に導入される加熱されたガスの流量を、間欠的に増大させる態様を例示しているが、このような態様に限られない。例えば、導入するガスの流量を増加させる場合は、第５電磁弁５５ａを連続的に開放させ、導入するガスの流量を減少させる場合は、第５電磁弁５５ａを閉止させるような態様としてもよい。
また、本実施形態では、螺旋状ガス加熱部４０に向けて供給するガスの流量を調整するための流量調整部として、複数の分岐管路５４，５５を設け、このうちの少なくとも一つに開閉弁５５ａを設けて流量を増減させる態様を例示しているが、ガスの流量の増減が可能な構成であれば、どのようなものでもよい。例えば、第５電磁弁５５ａを、所定時間当たりの流量が増減するように、増加させる際と、減少させる際とにおいて、開閉タイミングを異ならせたり、開時における通過量を異ならせたりして、比較的、高速で開閉制御することで、導入するガスの流量を増減させるような態様としてもよい。この場合には、上記複数の分岐管路を設けずに、上記ガス源からのガスが通過する管路に開閉弁を設けるようにしてもよい。
または、上記複数の分岐管路を設ける態様に代えて、若しくは加えて、上記ガス源からのガスが通過する管路に、開度制御の可能なモータバルブなどの流量調整弁を設けるようにしてもよい。このような流量調整弁の開度を、ＣＰＵ８０によって制御することで、導入するガスの流量を増減させるようにしてもよい。
また、上記ガスとしては、外気や外気を調質するとともに乾燥させた乾燥空気に限られず、窒素、アルゴンなどのガスやその他、不活性ガスとしてもよい。
【００７２】
制御盤８は、当該減圧式乾燥装置１の上記した各機器及び各部を所定のプログラムに従って制御するＣＰＵ８０と、このＣＰＵ８０に信号線等を介してそれぞれ接続された操作パネル及び記憶部とを備えている。このＣＰＵ８０には、信号線等を介して、上記した各機器、各種センサ等が接続されている。
操作パネルは、各種設定操作や、後記する事前設定入力項目などを設定、入力したり、各種設定条件や、各種運転モードなどを表示したりするための表示操作部を構成する。
記憶部は、各種メモリ等から構成されており、操作パネルの操作により設定、入力された設定条件や入力値、後記する基本動作や上述の投入動作及び排出動作などの種々の動作を実行するための制御プログラムなどの各種プログラム、予め設定された各種動作条件や各種データテーブル等が格納される。
【００７３】
次に、上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１において実行される基本動作の一例を説明する。
【００７４】
＜材料初期投入工程＞
当該減圧式乾燥装置１の起動時等において、ホッパー本体２０内に粉粒体材料が貯留されていない状態（空状態）の場合は、材料初期投入工程を実行する。
材料投入部６の第１スライド弁６１及び第２スライド弁６５を開とし、捕集器６０の排出口と、ホッパー本体２０上部の蓋体２０ｃの上記開口部とを連通させる。また、材料輸送用ブロワ１３を駆動して、材料貯留タンク９に貯留された粉粒体材料を、材料輸送管１５を介して捕集器６０に向けて輸送する。この捕集器６０に輸送された粉粒体材料は、各スライド弁６１，６５、材料投入貯留管６３、蓋体２０ｃ等を介して、ホッパー本体２０内に投入される。ホッパー材料センサ２４が満レベルを検出すれば、各スライド弁６１，６５を閉とするとともに、材料輸送用ブロワ１３を停止させる。
なお、ホッパー本体２０内に粉粒体材料が貯留されている場合は、当該材料初期投入工程の実行は不要である。
また、このような材料初期投入工程を実行する際には、ホッパー材料センサ２４が満レベルを検出して、第２スライド弁６５を閉とした後、材料投入貯留管６３内に、所定量の粉粒体材料を貯留させた後に、第１スライド弁６１を閉とし、材料輸送用ブロワ１３を停止させるようにしてもよい。
【００７５】
＜初期運転工程＞
上記のようにホッパー本体２０に所定量の粉粒体材料を貯留させた後、初期運転工程を実行する。この初期運転工程は、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料を、所定程度にまで昇温させるとともに、少なくとも下層部に位置する排出量に応じた粉粒体材料の加熱乾燥処理が十分になされるまで（所定の温度、水分率（含水率）になるまで）実行され、粉粒体材料のホッパー本体２０への上記投入動作、及びホッパー本体２０からの上記排出動作がなされない工程である。
真空ポンプ３及び線状ヒーター４２を起動させるとともに、加熱ガス供給部４の第４電磁弁５１ａ及び第５電磁弁５５ａを開とする。
すなわち、ホッパー本体２０内を真空ポンプ３の駆動によって減圧しながら、加熱ガス供給部４によって加熱したガスを、ホッパー本体２０内に導入させる。
【００７６】
この際、加熱ガス供給部４の螺旋状ガス加熱部４０は、ホッパー本体２０の外周に沿って設けられているので、ホッパー本体２０の放熱を防止しながら、ホッパー本体２０を加熱する。また、上記のように所定温度に加熱された加熱ガスが、内周壁開口２１及び多孔板２２を経て、ホッパー本体２０内に供給される。つまり、ホッパー本体２０の内周壁からの熱伝導と、下端部から供給された加熱ガスとによって、ホッパー本体２０内に貯留された粉粒体材料が加熱されるとともに、真空ポンプ３による減圧作用によって乾燥処理がなされる。
【００７７】
上記加熱ガスを導入することによって、材料層を通過したガスの温度、つまり、材料層通過温度検出用センサ２５の検出温度は、室温（外気温）程度の低い温度から徐々に上昇する。この材料層通過ガスの温度が、予め設定された所定の閾値を上回れば、加熱ガス供給部４の第５電磁弁５５ａを閉とし、導入するガスの流量を減少させる。
このように、本実施形態では、上記材料層を通過したガスの温度を、ホッパー本体２０内における粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を示す所定の制御要因とし、この温度によって、粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を推定するようにしている。
上記所定の閾値は、粉粒体材料の種類や初期水分率等により設定される目標加熱温度、ホッパー本体２０の容量や次の処理工程に向けて一度に排出される排出量等に応じて実験的乃至は経験的に設定するようにすればよく、例えば、４０℃〜１２０℃程度としてもよい。
【００７８】
この初期運転工程では、上記閾値を上回るまでは、加熱ガス供給部４の第４電磁弁５１ａ及び第５電磁弁５５ａを開放させて、上記大流量ガス（最大風量の加熱ガス）をホッパー本体２０内に導入させる。これにより、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料を迅速に昇温させることができる。
また、上記閾値を上回れば、所定の状態まで昇温したと判断し、第５電磁弁５５ａを閉とし、導入するガスの流量を減少させる。すなわち、上記小流量ガスをホッパー本体２０内に導入させる。これにより、真空ポンプ３による吸引によってなされるホッパー本体２０内の真空度が高められ、減圧作用と、小流量ガスの導入による加熱作用とによって、粉粒体材料の加熱乾燥処理が効率的になされる。
換言すれば、この初期運転工程では、その序盤においては、粉粒体材料を昇温させることに重点を置いた制御を実行し、終盤においては、少なくとも下層部の排出量に応じた粉粒体材料の乾燥度を高める制御を実行するようにしている。
【００７９】
なお、上記初期運転工程を実行する時間は、ホッパー本体２０の容量や排出量、粉粒体材料の種類や条件（初期水分率等）等に応じて実験的乃至は経験的に設定するようにすればよい。または、ホッパー本体２０に貯留された材料層の最下層部の温度を検出する温度センサを設け、この温度センサの測定温度信号（検出温度）に基づいて、ホッパー本体２０内の最下層部の材料が、所定の状態まで加熱乾燥処理がなされているか、否かを判別し、初期運転工程の終了を報知するような態様としてもよい。
また、上記閾値を上回ったときに、ＣＰＵ８０のタイマーなどの計時手段によるカウントを開始させ、所定時間が経過するまで当該初期運転工程を実行するような態様としてもよい。
【００８０】
また、この初期運転工程においてなされる粉粒体材料の昇温は、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料の全量を、均一の温度になるまで昇温させる必要はなく、ホッパー本体２０内に貯留されている粉粒体材料の最下部から４割〜７割程度の粉粒体材料の温度が所定の温度となるように昇温させるようにすればよい。換言すれば、ホッパー本体２０の下部から導入された加熱ガスによって、ホッパー本体２０内では、上層部から下層部に向けて徐々に温度が高くなるような温度勾配を形成するように、各層が昇温され、少なくとも後記する連続運転工程を開始するまでに、その連続運転工程の際に随時、最下層から排出される所定量の粉粒体材料の加熱乾燥処理が十分になされるまで当該初期運転工程を実行するようにすればよい。
【００８１】
＜連続運転工程＞
上記のように、初期運転工程の実行がなされて、運転準備が整えば、連続運転工程に移行する。
この連続運転工程では、樹脂成形機１９の上部に設置された一時貯留ホッパー１９ａの成形機側材料センサ１９ｂからの材料要求信号（ＯＦＦ信号）を受信することによって、上記排出動作がなされ、また、ホッパー材料センサ２４からの材料要求信号（ＯＦＦ信号）を受信することによって、上記投入動作がなされる。
この投入動作によって、例えば、室温程度の新たな粉粒体材料がホッパー本体２０内に投入され、上記材料層を通過したガスの温度が急激に低下し、上記閾値を下回る。このように該閾値を下回ったときには、加熱ガス供給部４のガス供給部５０の上記流量調整部を制御して、導入するガスの流量を増加させる。
【００８２】
例えば、所定時間当りにおけるガスの通過量を増加させるように、第５電磁弁５５ａを間欠的に開放させることで、上記大流量ガスと小流量ガスとを交互に導入させる態様としてもよい。この加熱ガスの増加量は、上記のように新たに投入された粉粒体材料の昇温エネルギーに見合った量とするようにしてもよい。これによれば、より省エネルギー化を図ることができる。
上記のように導入する加熱ガスの流量を増加させることで、上記新たに投入された粉粒体材料の昇温が迅速になされ、上記材料層を通過したガスの温度が徐々に上昇する。その温度が上記閾値を上回ったときには、加熱ガス供給部４のガス供給部５０の上記流量調整部を制御して、導入するガスの流量を減少させる。すなわち、上記初期運転工程時と同様、第５電磁弁５５ａを閉とし、上記小流量ガスをホッパー本体２０内に導入させる。これにより、上記同様、ホッパー本体２０内における真空度が高められ、減圧作用と、小流量ガスの導入による加熱作用とによって、粉粒体材料の加熱乾燥処理が効率的になされる。
以下、同様に、真空ポンプ３を駆動させてホッパー本体２０内を減圧しながら、ホッパー本体２０からの粉粒体材料の排出動作と、ホッパー本体２０への粉粒体材料の投入動作とを伴って、材料層を通過したガスの温度が上記閾値を下回れば、導入するガスの流量を増加させ、材料層を通過したガスの温度が上記閾値を上回れば、導入するガスの流量を減少させるように制御する。
【００８３】
以上のように、本実施形態に係る減圧式乾燥装置１によれば、ホッパー本体２０内に貯留された粉粒体材料の加熱乾燥効率を高めながらも、省エネルギー化を図ることができるとともに、過熱による粉粒体材料の劣化（酸化、やけ、分解、変色など）等を防止することができる。
また、上記のように、予め設定された所定の温度となるように、ホッパー本体２０に導入するガスの温度をコントロールしながら、加熱したガスを導入して、ホッパー本体２０に貯留された粉粒体材料を加熱処理するようにしているので、従来の熱伝導フィンによる加熱処理を行うものと比べて、立ち上がり時間を飛躍的に短縮できるとともに、ホッパー本体２０内の清掃性や粉粒体材料の貯留可能容量を飛躍的に向上させることができる。
【００８４】
なお、ホッパー本体２０内に導入する加熱ガスの流量の増減は、本基本動作例のような態様に限られず、上記したように種々の態様を採用することができる。または、本基本動作例のように、上記制御要因としての材料層通過ガスの温度に基づいて、加熱ガスの流量を増減制御する態様に代えて、所定量の加熱ガスを常時、供給するような態様としてもよい。
または、上記のような制御態様に加えて、若しくは代えて、上記初期運転工程を実行する際、つまり、当該減圧式乾燥装置１の起動直後は、真空ポンプ３を起動させずに、または真空ポンプ３を起動させた状態で、加熱ガスをホッパー本体２０内に供給させるようにＣＰＵ８０によって加熱ガス供給部４を制御するようにしてもよい。この際、ホッパー本体２０内が大気圧以上であってもよく、または減圧状態であってもよい。また、この際、上記大流量の加熱ガスをホッパー本体２０内に供給させるようにしてもよい。このような態様とすれば、ホッパー本体２０内に貯留された粉粒体材料を、迅速に上記所定の状態まで昇温させることができる。
一方、ホッパー本体２０内の粉粒体材料の加熱処理が所定程度なされた後（例えば、上記材料層を通過したガスの温度が、上記閾値を上回ったとき、若しくは、その後、所定時間経過したとき、または、予め設定された初期運転時間を経過したとき）は、減圧下で加熱ガスをホッパー本体２０内に供給させるようにＣＰＵ８０によって加熱ガス供給部４を制御するようにしてもよい。この際、上記小流量の加熱ガスをホッパー本体２０内に供給させるようにしてもよい。
【００８５】
また、材料排出部７の排出動作をＣＰＵ８０によって常時、監視しておき、排出がなされない時間が予め設定された所定の時間を越えたときに、加熱ガスの供給を停止させる一方、次に排出動作がなされたときに、加熱ガスの供給を再開させるような制御を実行するようにしてもよい。これによれば、省エネルギー化を図ることができる。
また、上記したように、乾燥空気を加熱して導入する態様に代えて、外気を加熱して導入する態様としてもよく、または、運転初期においては、外気を加熱して導入し、その後、乾燥空気を加熱して導入するような態様としてもよい。
さらに、上記基本動作例では、初期運転工程の前に、満レベルとなるまで上記材料初期投入工程を実行する態様を例示しているが、このような態様に限られない。例えば、上記材料初期投入工程に代えて、上記初期運転工程と同様の動作を実行し、上記投入動作を繰り返しながら、空状態から満レベルになるまで、徐々にホッパー本体２０内に粉粒体材料を貯留させるような態様としてもよい。これによれば、空状態から満レベルになるまで投入動作がなされる間も、減圧しながら加熱ガスを導入させて加熱乾燥処理が行え、また、上記投入動作がなされる際にもホッパー本体２０内の真空破壊がなされないので、粉粒体材料の加熱乾燥処理を効率的に行うことができる。
【００８６】
また、本実施形態では、ホッパー本体２０に貯留した粉粒体材料の加熱乾燥効率を高めるために、加熱ガス供給部４によってホッパー本体２０内に供給される加熱ガスが、粉粒体材料層の下層部から上層部に向けて通過するように、加熱ガスのガス導入口としての内周壁開口２１を、ホッパー本体２０の下部に設け、真空ポンプ３に接続されたガス排出口２３を、ホッパー本体２０の上部に設けた態様としているが、他の部位にこれらガス導入口２１及びガス排出口２３を設けるようにしてもよい。または、ガス導入口（内周壁開口）を覆う多孔板を設けずに、材料排出管にガス導入口を有した接続部を設け、この接続部に螺旋状ガス管路４１の末端を接続するようにしてもよい。
さらに、本実施形態では、ホッパー本体２０の内部の清掃性及び貯留可能容量を高めるべく、ホッパー本体２０の内周壁を略平滑な面としているが、例えば、加熱ガス供給部４による粉粒体材料の加熱処理を補助するためや、ホッパー本体２０を補強するなどのために、仕切壁やリブ、熱伝導フィン等をホッパー本体２０の内部に設けるようにしてもよい。
【００８７】
次に、本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置の他の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図３及び図４は、第２実施形態に係る減圧式乾燥装置について説明するための説明図である。
なお、上記第１実施形態との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。
【００８８】
本実施形態に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置１Ａは、ホッパー部２Ａのホッパー外周保温部、及び加熱ガス供給部４Ａの構成が上記第１実施形態とは主に異なる。
ホッパー外周保温部は、本実施形態では、ホッパー本体２０Ａの外周に、外周ヒーター２７を設け、この外周ヒーター２７を被装するように上記同様の断熱材２６を設けた構成とされている。また、本実施形態では、ホッパー本体２０Ａの外周部の温度を検出するためのホッパー外周温度検出用センサ２８を設けている。
つまり、上記第１実施形態では、加熱ガス供給部の螺旋状ガス加熱部を、ホッパー外周保温部の加熱手段として機能させた例を示したが、本実施形態では、ホッパー外周保温部専用の外周ヒーターを設けた構成としている。
【００８９】
外周ヒーター２７は、円筒形状とされたホッパー本体２０Ａの上部外周を被覆するように設けられるとともに、逆円錐形状の下部外周を被覆するように設けられており、本実施形態では、上部側を一つのバンドヒーターで構成し、下部側を二つのバンドヒーターで構成している。この外周ヒーター２７としては、ホッパー本体２０Ａの外周を被覆するように設けられるものであれば、他の面状ヒーター等、どのようなものとしてもよい。
この外周ヒーター２７は、ホッパー外周温度検出用センサ２８の測定温度信号（検出温度）に基づいて、ホッパー本体２０Ａの外周（ホッパー本体２０Ａを構成する筐体外周壁）が予め設定された所定の温度となるように、ＣＰＵ８０によってＯＮ／ＯＦＦ制御またはＰＩＤ制御等の通電の制御がなされる。上記所定の温度は、加熱処理がなされて所定温度に加熱される粉粒体材料の目標加熱温度等に応じて設定可能であり、例えば、４０℃〜１６０℃程度としてもよい。
【００９０】
このように、本実施形態では、上記第１実施形態とは異なり、ホッパー外周保温部の加熱手段を専用のものとしているが、ホッパー外周温度検出用センサ２８の検出温度に基づいて、外周ヒーター２７への通電制御を実行することで、省エネルギー化を図ることができる。つまり、装置の起動直後は、ホッパー本体２０Ａの筺体自体及びこれに貯留した粉粒体材料の温度が室温程度であるので、温度センサ２８の検出温度に基づいて通電制御される外周ヒーター２７の通電率は、比較的、高い状態である。一方、加熱ガス供給部４Ａによる加熱ガスの供給によって、ホッパー本体２０Ａ内の粉粒体材料層の温度が徐々に上昇し、ホッパー本体２０Ａの外周温度も徐々に上昇するので、外周ヒーター２７の通電率は減少し、省エネルギー化を図ることができる。
【００９１】
また、上記第１実施形態において説明した内周壁開口及び多孔板に代えて、材料排出管２０ａの下部に、加熱ガス供給部の接続部を設け、この接続部に、ホッパー本体２０Ａ内に開口するガス導入口２１Ａを設けている（図４（ａ）も参照）。この接続部には、図４（ａ）に示すように、材料層最下層部温度検出用センサ２９が設けられている。この材料層最下層部温度検出用センサ２９は、ホッパー本体２０Ａ内において加熱乾燥処理される粉粒体材料の最下層部の温度を検出するために設けており、この材料層最下層部温度検出用センサ２９の測定温度信号（検出温度）に基づいて、ホッパー本体２０Ａ内の最下層部の材料が、所定の状態まで加熱乾燥処理がなされているか、否かを判別するような態様としてもよい。この場合は、例えば、所定温度未満であれば、次の処理工程への排出または移行を遅らせ、所定温度に達するように、後記する加熱ガス供給部４Ａから導入する加熱したガスの流量を増加させるような制御を実行するようにしてもよい。または、上記した材料層通過温度検出用センサ２５に代えて、この材料層最下層部温度検出用センサ２９を、粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を示す所定の制御要因としての温度を検出するための検出手段として把握するようにしてもよい。
【００９２】
加熱ガス供給部４Ａは、本実施形態では、図４に示すように、螺旋状ガス加熱部４０Ａと、上記同様のガス供給部５０とを備えている。
螺旋状ガス加熱部４０Ａは、末端が上記接続部に接続された螺旋状ガス管路４１Ａと、この螺旋状ガス管路４１Ａに沿って配設された線状発熱体を有した線状ヒーター４２Ａとを備えている。これら螺旋状ガス管路４１Ａ及び線状ヒーター４２Ａの構成は、図４（ｂ）に示すように、上記第１実施形態と同様、螺旋状ガス管路４１Ａ内に、線状ヒーター４２Ａの線状発熱体を当該螺旋状ガス管路４１Ａの長手方向に沿って配設した構成とされている。本実施形態では、これらをホッパー本体の外周ではなく、ホッパー本体２０Ａのガス導入口２１Ａの近傍に配設している。また、螺旋状ガス管路４１Ａの末端には、当該螺旋状ガス加熱部４０Ａの出口側のガスの温度、つまり、ホッパー本体２０Ａに導入されるガスの温度を検出する上記同様のガス温度センサ４３が設けられており、上記同様、このガス温度センサ４３の検出温度に基づいて、線状ヒーター４２Ａへの通電制御がＣＰＵ８０によってなされる。
このような螺旋状ガス加熱部４０Ａによっても、上記第１実施形態と同様、ホッパー本体２０Ａに供給するガスの加熱効率を向上でき、省電力化が図れるとともに、そのガスの温度を、比較的、迅速に所定の温度に追従させることができる。
【００９３】
上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ａにおいても、上記第１実施形態において説明した減圧式乾燥装置１と同様の各種動作が実行され、同様の効果を奏する。
なお、本実施形態では、ホッパー外周温度検出用センサ２８を、ホッパー本体２０Ａの上部外周に設けた態様を例示しているが、例えば、外周ヒーター２７の設置数に応じて、外周ヒーター２７毎に、温度センサを設け、個々の温度センサの検出温度に基づいて、各外周ヒーターを制御（多点制御）するような態様としてもよい。
また、外周ヒーター２７を、ホッパー本体２０Ａの上下方向に沿って分割して複数箇所に設置し、それぞれに応じた部位に温度センサを設けて、上記同様に多点制御するようにしてもよい。
【００９４】
さらに、上記第１実施形態において説明したように、材料排出部７の排出動作をＣＰＵ８０によって常時、監視しておき、この排出動作に基づいて加熱ガスの供給制御を実行する態様では、排出がなされない時間が予め設定された所定の時間を越えたときに、加熱ガスの供給を停止させ、この停止の後、さらに予め設定された所定の時間が経過しても排出がなされないときには、外周ヒーター２７への通電（給電）を停止させるようにしてもよい。これによれば、より省エネルギー化を図ることができる。そして、次に排出動作がなされたときには、加熱ガスの供給及び外周ヒーター２７への通電を再開させるような制御を実行するようにすればよい。
さらにまた、本実施形態では、ホッパー外周保温部を、ホッパー本体２０Ａの外周側面の上下の概ね全体に亘って設けた外周ヒーター２７と、断熱材２６とによって構成した例を示しているが、ホッパー本体２０Ａの下部外周にのみ外周ヒーター２７を設けるようにしてもよく、または、外周ヒーター２７を設けずに断熱材２６のみによって構成するようにしてもよい。
また、螺旋状ガス加熱部４０Ａの螺旋状ガス管路４１Ａの外郭を被装するような断熱材を設け、放熱を防止するようにしてもよい。
【００９５】
次に、上記各実施形態に係る各減圧式乾燥装置に設けられる加熱ガス供給部の一変形例、及びガス導入口の一変形例を図５に基づいて説明する。
なお、上記各実施形態と同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。
【００９６】
図５（ａ）は、第１変形例に係る加熱ガス供給部４Ｂを示し、この加熱ガス供給部４Ｂは、上記同様の圧縮空気源５からの乾燥空気を通過させる乾燥空気導入管路５１に配設されたガス加熱部４０Ｂと、このガス加熱部４０Ｂの下流側（ホッパー本体の下端部のガス導入口２１（２１Ａ）側）に設けられ、ホッパー本体２０（２０Ａ）内に加熱ガスを瞬発的に導入させて、ホッパー本体２０（２０Ａ）内を急昇圧させて、ホッパー本体２０（２０Ａ）内の粉粒体材料層に衝撃を与えてブリッジを防止するブリッジ防止手段とを備えている。
ガス加熱部４０Ｂは、シーズヒーターやプレートヒーター等の発熱体をボックス状のガス加熱部内に配設し、該ボックス状ガス加熱部内においてガスを該発熱体によって加熱する構成とされたヒーターボックス型の加熱器とされている。このガス加熱部４０Ｂを通過して加熱されたガスの温度は、上記同様のガス温度センサ４３によって検出され、ガス加熱部４０Ｂの発熱体への通電制御がＣＰＵ８０（図１及び図３参照）によってなされる。
【００９７】
上記ブリッジ防止手段は、ガス加熱部４０Ｂの下流側に配された三方切換弁５７と、この三方切換弁５７の一接続口に接続され、圧縮空気源５からの高圧ガスを貯留するガス貯留部としてのガスタンク４５とを備えている。
三方切換弁５７の残余の二つの接続口は、乾燥空気導入管路５１の上流側及び下流側にそれぞれ接続されている。また、三方切換弁５７の下流側の乾燥空気導入管路５１は、ホッパー本体の下端部のガス導入口２１（２１Ａ）に接続されている。
この三方切換弁５７は、所定のプログラムに従ってＣＰＵ８０によって切換制御がなされ、圧縮空気源５とガスタンク４５とを連通させるガス貯留状態と、ガスタンク４５とガス導入口２１（２１Ａ）とを連通させるガス導入状態とに切り換えがなされる。
ガスタンク４５は、加熱された高圧ガスの貯留が可能な耐圧性かつ耐熱性のタンクとされており、このガスタンク４５には、その外周を被装するように上記同様の断熱材４６が設けられている。
また、ガス加熱部４０Ｂの下流側で、三方切換弁５７の上流側には、圧力調整弁４４が設けられている。
【００９８】
上記各実施形態において説明したように、ホッパー本体２０（２０Ａ）に貯留された粉粒体材料は、供給先としての樹脂成形機１９などの要求に応じて所定量が排出されるが、この排出動作がなされない場合には、ホッパー本体２０（２０Ａ）に貯留された粉粒体材料に移動が生じない。特に、上記各実施形態に係る減圧式乾燥装置１，１Ａにおいては、ホッパー本体の減圧状態を維持しながら、加熱ガスの供給を行うことで効率的な加熱乾燥処理がなされる反面、従来の通気式乾燥装置のような大風量のガスを常時、供給するようなものと比べて、加熱ガスの供給量が少ない。この結果、上記排出動作が、比較的、長時間なされない場合には、加熱乾燥処理が進むに従って、粉粒体材料の種類によっては、粉粒体材料同士が付着し、塊のように固化（ブリッジ）することが考えられる。
そこで、本変形例では、以下のように定期的に高圧ガスをホッパー本体２０（２０Ａ）内に瞬発的に導入させて、ブリッジ現象を防止するようにしている。
【００９９】
まず、三方切換弁５７を、上記ガス貯留状態とし、圧力調整弁４４によって予め設定された圧力に調整された高圧ガスが、ガスタンク４５内に貯留される。
次いで、材料排出部７の排出動作が予め設定された所定時間を越えてなされないときには、三方切換弁５７を、上記ガス導入状態に切り換え、加熱された高圧ガスを、ホッパー本体２０（２０Ａ）内に瞬発的に導入させ、ホッパー本体２０（２０Ａ）内を急昇圧させる。
上記排出動作は、例えば、ＣＰＵ８０によって、材料排出部７の材料排出バルブ（上記例では、スライド弁体７１）の開閉動作を監視しておくようにしてもよい。そして、排出動作がなされたときには、ＣＰＵ８０の計時手段を作動させてカウントし、次の排出動作がなされるまでの間に、上記所定時間が経過すれば、加熱された高圧ガスを、ホッパー本体２０（２０Ａ）内に瞬発的に導入させるようにしてもよい。
【０１００】
また、例えば、上記連続運転工程に移行するまでは、三方切換弁５７を切り換えて、ガス加熱部４０Ｂとガス導入口２１（２１Ａ）とを連通させて、所定流量（例えば、上記大流量）の加熱ガスをホッパー本体２０（２０Ａ）内に導入させる態様としてもよい。
また、上記連続運転工程では、上記材料層を通過した温度が、上記閾値を上回るまでは、上記所定流量の加熱ガスを導入させる一方、上記閾値を上回ったときには、ＣＰＵ８０の計時手段を作動させてカウントし、上記閾値を下回ることなく、上記所定時間が経過すれば、三方切換弁５７を上記ガス貯留状態に切り換えてガスタンク４５に所定量の高圧ガスを貯留させた後、三方切換弁５７を上記ガス導入状態に切り換えて加熱された高圧ガスを、ホッパー本体２０（２０Ａ）内に瞬発的に導入させるようにしてもよい。つまり、上記のように排出動作を監視して、高圧ガスの導入制御を実行する態様に代えて、または加えて、材料層通過温度に基づいて、高圧ガスの導入制御を実行するようにしてもよい。
【０１０１】
上記構成とされた加熱ガス供給部４Ｂを備えた減圧式乾燥装置によれば、上記高圧ガスの瞬発的な導入によるホッパー本体２０（２０Ａ）内の急昇圧によって、ホッパー本体２０（２０Ａ）内に貯留された粉粒体材料層に衝撃が加えられ、粉粒体材料層を変動させることができる。従って、ホッパー本体の内壁への粉粒体材料の付着や粉粒体材料の固化（ブリッジ）を防止することができる。つまり、ホッパー本体２０（２０Ａ）内に貯留された粉粒体材料層が瞬発的なガスの導入によって持ち上げられるように僅かに浮き、それによって個々の粉粒体材料が僅かに移動、変動し、固化状態を崩す、または固化を事前に防ぐことができる。
【０１０２】
なお、上記のように定期的に高圧ガスをホッパー本体２０（２０Ａ）内に瞬発的に導入させるタイミング制御としては、上記した例に限られず、ホッパー本体内における粉粒体材料の変動、特に排出に伴う貯留レベルの減少を直接的または間接的に検出し得る検出手段を設け、この検出手段の検出信号が出力されてから、次に該検出信号が出力されるまでの間に、上記所定時間を越える度に、つまり、該所定時間の間隔で定期的にＣＰＵ８０の制御により、高圧ガスを瞬発的に導入させるような態様としてもよい。
上記検出手段としては、上記した材料排出部７の材料排出バルブや、材料層通過温度を検出する温度センサ、若しくは樹脂成形機１９側に設けられた材料センサ１９ｂ、さらには、ホッパー本体内の粉粒体材料の貯留レベルの減少を検出し得る材料センサが挙げられ、その他、種々の検出手段を採用するようにしてもよい。
または、このように検出手段によってホッパー本体内における粉粒体材料の変動を監視する態様に代えて、高圧ガスをホッパー本体２０（２０Ａ）内に瞬発的に導入させる間隔を所定時間として予め設定しておくようにしてもよい。つまり、ホッパー本体内における粉粒体材料の変動の有無等に関わらず、予め設定された所定時間の間隔で定期的に高圧ガスを導入させるようにしてもよい。これによれば、単純な制御によりブリッジ現象を防止することができる。
【０１０３】
また、上記所定時間は、粉粒体材料の種類等に応じて、上記ブリッジ現象を防止し得る程度の時間で、実験的乃至は経験的に予め設定しておくようにしてもよい。好ましくは、固化状態となる前、つまり、ブリッジが生じる前に、高圧ガスの導入がなされるような時間で、設定してもよい。
また、ガスタンク４５の容量、つまりは瞬発的に導入されるガスの導入量や、ガスタンク４５とホッパー本体２０（２０Ａ）とを連通させる乾燥空気導入管路５１の内径、瞬発的に導入させるガスの圧力、ガスの導入によるホッパー内の昇圧度合いは、ホッパー本体２０（２０Ａ）に貯留される粉粒体材料の貯留量や種類、真空ポンプ３により減圧されるホッパー本体２０（２０Ａ）内の真空度などに応じて、ホッパー本体２０（２０Ａ）内の粉粒体材料層を上記のように変動させ得る程度に設定するようにすればよい。また、この高圧ガスの導入は、例えば、１秒以内または数秒程度の瞬時になされるようにしてもよい。
さらに、上記高圧ガスの瞬発的な導入によって、ホッパー本体２０（２０Ａ）内の圧力が一時的に大気圧以上となるようにしてもよく、または、真空状態が維持されるものとしてもよい。
【０１０４】
また、乾燥空気導入管路５１のガス加熱部４０Ｂの下流側に、切換弁等を介して分岐管を接続し、この分岐管をバイパス経路として、ガスタンク４５の下流側の乾燥空気導入管路５１に接続するようにしてもよい。このような構成とした場合、上記連続運転工程に移行するまでは、上記切換弁を分岐管側に切り換えて、所定流量のガスを導入させる一方、上記連続運転工程に移行した後は、上記切換弁をガスタンク４５側に切り換えて、上記同様にして所定態様で高圧ガスを瞬発的に導入させるようにしてもよい。
さらに、乾燥空気導入管路５１のガスタンク４５の下流側乃至は上記バイパス経路に、上記同様の流量調整部を設け、上記同様にして流量の増減制御を実行するようにしてもよい。この場合は、上記材料層を通過した温度が、上記閾値を上回ったときには、流量を減少させるとともに、タイマーのカウントを開始させ、上記閾値を下回ることなく、上記所定時間が経過すれば、高圧ガスを導入させる一方、上記所定時間が経過するまでに、上記材料層を通過した温度が、上記閾値を下回ったときには流量を増加させるとともに、タイマーをリセットするような制御を実行するようにしてもよい。
【０１０５】
図５（ｂ）は、第２変形例に係る加熱ガス供給部４Ｃを示し、この加熱ガス供給部４Ｃも上記第１変形例と同様、ブリッジ防止手段を備えている。なお、上記第１変形例と同様の構成及び動作については、その説明を省略または簡略に説明する。
本変形例に係る加熱ガス供給部４Ｃは、ガス加熱部の構成が上記第１変形例とは異なる。
すなわち、本変形例では、加熱ガス供給部４Ｃのガス加熱部４０Ｃを、ヒーターボックス型の加熱器に代えて、ガスタンク４５Ａ内にシーズヒーターやプレートヒーター等の発熱体を配設してガス加熱部４０Ｃを構成している。
【０１０６】
上記構成とされた加熱ガス供給部４Ｃにおいても上記第１変形例と同様の動作を実行でき、上記同様、ブリッジ現象を防止することができる。
なお、本変形例では、上記第１変形例と同様、乾燥空気導入管路５１に三方切換弁５７を配設し、その一接続口にガスタンク４５Ａを接続した例を示しているが、三方切換弁５７を設けずに、ガスタンク４５Ａにガスの導入口と導出口とを設けてこれらを乾燥空気導入管路５１に接続し、その導出口の下流側に開閉弁を設けるような態様としてもよい。これによれば、該開閉弁を開閉制御することで、ガスタンク４５Ａへの高圧ガスの貯留及びホッパー本体２０（２０Ａ）への高圧ガスの瞬発的な導入と、ホッパー本体２０（２０Ａ）への所定流量の加熱ガスの供給とを切り換えて実行することができる。
【０１０７】
図５（ｃ）は、第３変形例に係る加熱ガス供給部４Ｄを示し、この加熱ガス供給部４Ｄも上記第１変形例及び第２変形例と同様、ブリッジ防止手段を備えている。なお、上記第１変形例と同様の構成及び動作については、その説明を省略または簡略に説明する。
本変形例に係る加熱ガス供給部４Ｄは、ガス加熱部の構成が上記第１変形例とは異なる。
すなわち、本変形例では、加熱ガス供給部４Ｄのガス加熱部４０Ｄを、螺旋状のガス加熱部４０Ｄとしている。つまり、この螺旋状ガス加熱部４０Ｄは、ガスタンク４５Ｂの外周に沿って螺旋状ガス管路４１を配設し、この螺旋状ガス管路４１内には、図示は省略しているが、上記同様の線状発熱体が配設されている。
また、ガスタンク４５Ｂには、螺旋状ガス管路４１の末端が接続されてガスが導入される導入口と、当該ガスタンク４５Ｂの下流側の乾燥空気導入管路５１に接続される導出口とが設けられており、この導出口の下流側には開閉弁５７Ａが設けられている。
また、螺旋状ガス加熱部４０Ｄの外周には、上記同様の断熱材４６が設けられている。
【０１０８】
上記構成とされた加熱ガス供給部４Ｄにおいても上記第１変形例と同様の動作を実行でき、上記同様、ブリッジ現象を防止することができる。つまり、開閉弁５７Ａを開閉制御することで、ガスタンク４５Ｂへの高圧ガスの貯留及びホッパー本体２０（２０Ａ）への高圧ガスの瞬発的な導入と、ホッパー本体２０（２０Ａ）への所定流量の加熱ガスの供給とを切り換えて実行することができる。
なお、本変形例では、螺旋状ガス加熱部４０Ｄをガスタンク４５Ｂの外周に巻回した構成としているが、ガスタンク４５Ｂのガス通過方向上流側に近接させた位置に螺旋状ガス加熱部４０Ｄを設けるような態様としてもよい。つまり、上記第１変形例に係る加熱ガス供給部のガス加熱部に代えて、上記第２実施形態において説明したような螺旋状ガス加熱部を設けるような態様としてもよい。
【０１０９】
なお、上記第１変形例乃至第３変形例では、上記各実施形態において説明した加熱ガス供給部４，４Ａに代えて、各加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄをそれぞれ設けた態様としているが、上記各実施形態において説明した加熱ガス供給部４，４Ａに加えて、これら各加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄをそれぞれ設けるようにしてもよい。この場合は、各ガス導入口の上流側に、各加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄを各加熱ガス供給部４，４Ａと並列的にそれぞれ接続するようにしてもよく、若しくは、各加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ用のガス導入口を別途、設けるようにしてもよい。また、この場合は、これら各変形例に係る各加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄは、ブリッジ防止手段として、高圧ガスのみを上記した態様で瞬発的に導入させるものとしてもよい。
【０１１０】
または、上記各実施形態において説明した加熱ガス供給部４，４Ａの乾燥空気導入管路５１に代えて、上記第１変形例乃至第３変形例に係る加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄを設けるような態様としてもよい。この場合は、各加熱ガス供給部４，４Ａの第４電磁弁５１ａを設けずに、三方切換弁５７（または開閉弁５７Ａ）を第４電磁弁として機能させるようにしてもよい。
さらには、ホッパー本体２０（２０Ａ）に供給する加熱ガスの温度の安定性の観点からは、上記各変形例のように、ガスタンクの上流側にガス加熱部を設けることが望ましいが、例えば、上記各実施形態において説明した加熱ガス供給部４，４Ａの乾燥空気導入管路５１に、上記第１変形例において説明した圧力調整弁４４及び三方切換弁５７を設け、この三方切換弁５７にガスタンク４５を接続した態様としてもよい。この場合は、螺旋状ガス管路の出口側における加熱ガスの温度が安定した所定の温度となるように、螺旋状ガス管路の管路長さを十分に長くするようにしてもよく、また、高圧ガスの圧力損失を低減するために、管路径や管路の曲率などを設定するようにしてもよい。
【０１１１】
図５（ｄ）は、上記第１変形例乃至第３変形例において説明した加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄを備えた減圧式乾燥装置に好適に採用されるガス導入口の一変形例を示す。
本変形例では、ホッパー本体２０Ｂの下端部に、乾燥空気導入管路５１が接続されるガス導入接続部５８を設け、このガス導入接続部５８に、ガス導入口２１Ｂを設けている。
このガス導入接続部５８は、ホッパー本体２０Ｂの下端部に設けられた材料排出管２０ｄを受け入れる空間を内方に有し、材料排出管２０ｄの外周及び下端周縁との間に、加熱ガスの流通が可能な隙間を形成するようにして、材料排出管２０ｄを囲むように設けられており、これら隙間がガス導入口２１Ｂとして機能する。つまり、短管状の材料排出管２０ｄを受け入れて、この材料排出管２０ｄとガス導入接続部５８とによって二重管構造のような構成とされたガス導入部としている。
【０１１２】
上記構成とされたガス導入部では、乾燥空気導入管路５１を経て供給される加熱ガス（高圧ガス）は、材料排出管２０ｄの周囲を経て、材料排出管２０ｄの下端からホッパー本体２０Ｂ内に導入される。つまり、材料排出管２０ｄの下端周縁の全周から材料排出管２０ｄの内方に向けて加熱ガスを導入させることができる。
これにより、上記各実施形態において説明した各ガス導入口と比べて、加熱ガス供給部からホッパー本体に導入される加熱ガスの圧力損失を低減することができるとともに、ホッパー本体内の粉粒体材料層に対して、局部的な導入とはならず、当該ガスの吹き抜け等が生じることを防止することができる。
【０１１３】
なお、このガス導入口２１Ｂを備えたガス導入部を、上記各実施形態において説明した各ガス導入口に代えて、設けるようにしてもよい。第１実施形態において説明したガス導入口２１に代えて適用する場合には、多孔板等を設けずに、螺旋状ガス管路の末端を、上記したガス導入口２１Ｂに接続するようにすればよい。
または、上述のように、第１変形例乃至は第３変形例に係る加熱ガス供給部を、上記各実施形態において説明した加熱ガス供給部に加えて設ける場合には、上記各実施形態において説明した各ガス導入口に加えて、このガス導入口２１Ｂを備えたガス導入部を設けるようにしてもよい。
【０１１４】
次に、本発明に係る粉粒体材料の減圧式乾燥装置の更に他の実施の形態について、図６及び図７に基づいて説明する。
なお、上記各実施形態との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。
【０１１５】
図６（ａ）は、第３実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｂを示し、この減圧式乾燥装置１Ｂは、ホッパー部２Ｂのホッパー外周保温部、及び加熱ガス供給部４Ｅの構成が上記各実施形態とは主に異なる。
加熱ガス供給部４Ｅは、ホッパー本体２０の逆円錐形状とされた下部の外周に周方向に沿って設けられた上記同様の螺旋状ガス加熱部４０Ｅと、上記同様のガス供給部５０とを備えている。この螺旋状ガス加熱部４０Ｅは、上記第１実施形態とは異なり、下部外周の上端近傍を基端とし、この基端に上記同様のガス供給部５０が接続されている。
また、ホッパー本体２０の円筒形状とされた上部外周には、上記同様の外周ヒーター２７を設けている。
つまり、本実施形態では、螺旋状ガス加熱部４０Ｅが、ホッパー本体２０の下部外周のホッパー外周保温部の加熱手段として機能し、外周ヒーター２７が、ホッパー本体２０の上部外周のホッパー外周保温部の加熱手段として機能する。
【０１１６】
上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｂにおいても、上記各実施形態と同様の各種動作が実行され、同様の効果を奏する。
なお、ホッパー本体２０の上部外周に外周ヒーター２７を設けずに、上部外周には断熱材２６のみを設けるような態様としてもよい。これによってもホッパー本体２０の下部外周、つまりは材料排出部に近い側の外周を、螺旋状ガス加熱部４０Ｅによって保温、加熱することができる。
また、ホッパー本体２０の円筒形状とされた上部と、逆円錐形状とされた下部とを、別体とし、これら上部と下部とをヒンジ等で連結するとともに、緊締具等によって開閉自在に緊締した構成としてもよい。この場合、上部側を開放させた際には、下部に設けられた螺旋状ガス加熱部４０Ｅを下部内周壁とともに、ホッパー本体２０から取り外せる構造としてもよい。これによれば、螺旋状ガス加熱部４０Ｅのメンテナンス性を向上させることができる。
さらに、図例では、螺旋状ガス加熱部４０Ｅを、ホッパー本体２０の下部外周の概ね全体に亘って、該下部外周に沿わせるように配設した例を示しているが、下部外周の一部にのみ設けるようにしてもよく、例えば下方側部位にのみ設けるようにようにしてもよい。
【０１１７】
また、二点鎖線で示すように、上記第１変形例乃至は第３変形例に係る加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄを別途、設けるようにしてもよい（以下の第４実施形態乃至は第６実施形態においても同様）。この場合は、上記したガス導入口２１Ｂを備えたガス導入部をホッパー本体の下端部に設けるようにしてもよい。
または、上記したように、これら加熱ガス供給部４Ｂ，４Ｃ，４Ｄを加熱ガス供給部４Ｅと並列的に、若しくは組み合わせて設けるような態様としてもよい（以下の第４実施形態乃至は第６実施形態においても同様）。
【０１１８】
図６（ｂ）は、第４実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｃを示し、この減圧式乾燥装置１Ｃは、ホッパー部２Ｃの加熱ガス供給部４Ｆの構成が上記各実施形態とは主に異なる。
加熱ガス供給部４Ｆは、ホッパー本体２０Ｃの外周の上下の概ね全体に沿って設けられた螺旋状ガス加熱部４０Ｆと、ホッパー本体２０Ｃ内に上下に沿って設けられたガス通気管４７とを備えている。
螺旋状ガス加熱部４０Ｆの螺旋状ガス管路４１は、上記第１実施形態とは異なり、ホッパー本体２０Ｃの下端部近傍を基端とし、この基端に上記同様のガス供給部５０が接続されている。また、該基端から上部側に向けてホッパー本体２０Ｃの外周に螺旋状に巻回されており、その末端が、ホッパー本体２０Ｃの上部外周に設けられたガス通気管４７との接続部に接続されてガス通気管４７に連通している。
【０１１９】
ガス通気管４７は、ホッパー本体２０Ｃの平面視して略中央に配置され、ホッパー本体２０Ｃの内方空間において上下に設けられている。
このガス通気管４７の下端部（螺旋状ガス管路４１からのガスが送気されるガス通気路の末端部）には、加熱ガスをホッパー本体２０Ｃ内に分散して吐出する複数のガス吐出口４７ａが設けられている。また、この下端部は、陣笠形状乃至は円錐形状とされており、この下端部が上記同様の整流部としての先入れ先出し傘としても機能する。
また、この下端部には、ホッパー本体２０Ｃ内に吐出される加熱ガスの温度を検出する上記同様のガス温度センサ４３が設けられている。なお、螺旋状ガス管路４１の末端の接続部にガス温度センサ４３を設けるようにしてもよい。
または、図例のようにホッパー本体２０Ｃの外周に、螺旋状ガス加熱部を設ける態様に代えて、上記第２実施形態において説明した螺旋状ガス加熱部４Ａを設け、その末端をガス通気管４７に接続するようにしてもよい。
【０１２０】
上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｃにおいても、上記各実施形態と同様の各種動作が実行され、同様の効果を奏する。
また、本実施形態によれば、ホッパー本体２０Ｃ内に貯留された粉粒体材料を、ガス通気管４７の下端部から吐出される加熱ガスによる直接的な加熱と、ガス通気管４７の外周及びホッパー本体２０Ｃの外周（内周壁）からの伝熱による間接的な加熱とによって、より効率的に加熱乾燥処理することができる。
なお、ホッパー本体２０Ｃの上部外周側の全体若しくは一部のみに、螺旋状ガス加熱部４０Ｆを設けた構成とし、これが設けられていない部位の外周の全体若しくは一部には、上記同様の外周ヒーターを設けるようにしてもよく、または、螺旋状ガス加熱部４０Ｆを設けない部位には断熱材のみを設ける構成としてもよい。
【０１２１】
図７（ａ）は、第５実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｄを示し、この減圧式乾燥装置１Ｄは、ホッパー部２Ｄのホッパー外周保温部、及び加熱ガス供給部４Ｇの構成が上記各実施形態とは主に異なる。
加熱ガス供給部４Ｇは、上記同様のガス供給部５０と、このガス供給部５０に接続された上記第４実施形態と概ね同様のガス通気管４７Ａとを備えている。このガス通気管４７Ａは、上記第４実施形態とは異なり、その管内に、シーズヒーターやパイプヒーター等の発熱体を配設してガス加熱部４０Ｇを構成している。
また、本実施形態では、ホッパー本体２０Ｃの外周に、加熱手段を設けず、断熱材２６のみを設けた構成としている。
【０１２２】
上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｄにおいても、上記各実施形態と同様の各種動作が実行され、同様の効果を奏する。
なお、ホッパー本体２０Ｃの下部外周または外周側面の上下の全体に亘って、上記同様の加熱手段を設けるようにしてもよい。
【０１２３】
図７（ｂ）は、第６実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｅを示し、この減圧式乾燥装置１Ｅは、ホッパー部２Ｅの構成が上記第２実施形態とは主に異なる。
ホッパー部２Ｅのホッパー本体２０Ｄは、上記各実施形態に係るホッパー本体と比べて、上下に長尺に形成されており、このホッパー本体２０Ｄの内方空間には、ブロック体４８が配置されている。
【０１２４】
ブロック体４８は、例えば、放熱性の良いステンレスやアルミニウム等の金属材料で形成されており、上下に長尺の中空円筒形状とされている。このブロック体４８は、ホッパー本体２０Ｄの内周壁から円心方向に延びる複数本のハンガーアームによってホッパー本体２０Ｄ内に宙吊り状に配置され、その外周側面とホッパー本体２０Ｄの内周面との間に全周に亘って略均等な隙間を設けるように配置されている。
また、このブロック体４８の上端部には、材料投入部６から投入される粉粒体材料をホッパー本体２０Ｄ内に均等に分散させる円錐部４８ａが設けられている。また、ブロック体４８の下端部には、ホッパー本体２０Ｄの下端部から供給される加熱ガスをホッパー本体２０Ｄ内に均等に分散させる逆円錐部４８ｂが設けられている。
【０１２５】
上記構成とされた本実施形態に係る減圧式乾燥装置１Ｅにおいても、上記各実施形態と同様の各種動作が実行され、同様の効果を奏する。
また、ブロック体４８によってホッパー本体２０Ｄの貯留可能容量は、上記各実施形態と比べて減少するが、加熱乾燥効率は従来のものと比べて向上させることができる。すなわち、ブロック体４８がスペーサー部材として機能し、このブロック体４８の外周とホッパー本体２０Ｄの内周壁との間の均等空間に貯留された粉粒体材料を、下端部から供給される加熱ガスによる直接的な加熱と、外周ヒーター２７による外周（内周壁）からの伝熱とによって迅速に加熱することができる。
なお、本実施形態において説明したブロック体４８と同様のブロック体を、上記第１実施形態及び第３実施形態において説明した各ホッパー本体の内方空間に設けるようにしてもよい。
【０１２６】
なお、上記第１実施形態、第３実施形態及び第４実施形態では、ホッパー本体の外周に設けた螺旋状ガス加熱部を、断面円形状とされたパイプ状の螺旋状ガス管路によって構成した例を示しているがこのような構成に限られない。例えば、ホッパー本体の外周部を二重壁構造とし、この二重壁の空間を区切る仕切り壁を螺旋状に設けることで、螺旋状のガス通気路を構成するような態様としてもよい。
また、上記各実施形態では、ホッパー本体内における粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を示す所定の制御要因を検出するための検出手段として、材料層通過温度または粉粒体材料の最下層部の温度を検出する温度センサを例示し、この温度センサの検出温度に基づいて、ホッパー本体内に供給する加熱ガスの流量の増減や加熱ガスの導入態様等を制御する態様を例示したが、このような態様に限られない。
【０１２７】
例えば、材料層を通過したガスの温度を検出する検出手段としては、検出部を真空吸引管路１１内に臨むように配設した温度センサとしてもよい。または、ホッパー本体内に貯留された粉粒体材料の上層部の層内温度を検出する材料層上層部温度検出用センサを上記検出手段として設けるようにしてもよく、若しくは、ホッパー本体内に貯留された粉粒体材料の中層部の層内温度を検出する材料層中層部温度検出用センサを上記検出手段として設けるようにしてもよい。
さらには、上記のように、ホッパー本体内における粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を示す所定の制御要因を温度とし、該温度を検出するための温度センサを設ける態様に代えて、制御要因を湿度（露点）として、該湿度（露点）を検出するための湿度（露点）センサを上記検出手段として設ける態様としてもよい。このように、制御要因を湿度（露点）とした場合には、湿度（露点）が高い側から低い側に移行する場合が検出値の上昇と把握し、湿度（露点）が低い側から高い側に移行する場合が検出値の下降と把握すればよい。
【０１２８】
さらに、ホッパー本体内における粉粒体材料の加熱乾燥処理状態を示す所定の制御要因としては、上記したような温度や湿度（露点）に限られず、例えば、ホッパー本体内または真空吸引管路等の真空度を制御要因とし、該真空度を検出するための圧力計を上記検出手段として設けるようにしてもよい。このような真空度は、上記のようにホッパー本体内を減圧しながら加熱乾燥処理を行う際に、ホッパー本体内の真空度は、徐々に所定の真空度に近づいていくが、ホッパー本体内の粉粒体材料等に含まれる水分は、上記減圧処理によって、徐々に気化し、その気化作用によって、急激には所定の真空度に達することがないので、そのような所定の真空度を閾値として設定し、上記圧力計の検出した真空度が、所定の真空度に達したときに、粉粒体材料の加熱乾燥処理状態が所望の状態に達したと推定し、導入するガスの流量を減少させるような態様としてもよい。このような態様では、導入するガスの流量に応じた複数の閾値を設定するようにしてもよい。
【０１２９】
さらにまた、上記各実施形態及び各変形例において説明した各部構成や動作例等を、これらの機能を阻害しない限りにおいて適宜、変形し、組み合わせるようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、ホッパー本体に貯留された粉粒体材料は、樹脂成形機等の供給先の要求に応じて、所定量が排出される態様を示しているが、その全量を一度に排出させる態様とされたものにも本発明に係る減圧式乾燥装置の適用が可能である。
【符号の説明】
【０１３０】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ 粉粒体材料の減圧式乾燥装置
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ ホッパー本体（ホッパー）
２１ 内周壁開口（ガス導入口）
２１Ａ，２１Ｂ ガス導入口
２２ 多孔板
２６ 断熱材（ホッパー外周保温部）
２７ 外周ヒーター（ホッパー外周保温部、加熱手段）
３ 真空ポンプ（真空発生器、減圧手段）
４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅ，４Ｆ，４Ｇ 加熱ガス供給部
４０，４０Ｅ，４０Ｆ 螺旋状ガス加熱部（ホッパー外周保温部、加熱手段）
４１ 螺旋状ガス管路（ガス通気路）
４２ 線状ヒーター
４５，４５Ａ，４５Ｂ ガスタンク（ガス貯留部）
４７，４７Ａ ガス通気管
４７ａ ガス吐出口（ガス導入口）
５ 圧縮空気源
５７ 三方切換弁（開閉弁）
５７Ａ 開閉弁
８０ ＣＰＵ（制御部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体材料が貯留されるホッパーと、該ホッパー内を減圧する減圧手段とを備えた粉粒体材料の減圧式乾燥装置であって、
前記ホッパーの外周に設けられたホッパー外周保温部と、加熱したガスを前記ホッパー内に供給する加熱ガス供給部と、前記加熱ガス供給部を制御して予め設定された所定温度となるように加熱させたガスを供給させる制御部とを備えていることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記加熱ガス供給部は、圧縮空気源からのガスを貯留するガス貯留部と、このガス貯留部と前記ホッパーとを連通させる管路に設けられた開閉弁と、該管路を通過したガスを前記ホッパー内の下端部に導入させるガス導入口とを備えており、
前記制御部は、前記開閉弁を開放させ、前記ガス貯留部のガスを前記ホッパー内に瞬発的に導入させて該ホッパー内を急昇圧させることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記ホッパー外周保温部は、前記ホッパーの外周に設けられた加熱手段と、該加熱手段の外周に設けられた断熱材とを備えていることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項において、
前記加熱ガス供給部は、螺旋状に形成されたガス通気路と、このガス通気路内に当該ガス通気路に沿って配された線状ヒーターとを備えていることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記ガス通気路は、前記ホッパーの外周に周方向に沿って螺旋状に設けられていることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【請求項６】
請求項４または５において、
前記ガス通気路の末端は、ホッパー下端部のすり鉢状の内周壁に開口しており、該内周壁には、該開口を覆うとともに、該開口から吐出されたガスを分散させる多孔板が、該内周壁に沿うように設けられていることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれか１項において、
前記加熱ガス供給部は、前記ホッパー内の略中央に上下に設けられたガス通気管と、このガス通気管の下端部に設けられたガス吐出口とを備えていることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【請求項１】
粉粒体材料が貯留されるホッパーと、該ホッパー内を減圧する減圧手段とを備えた粉粒体材料の減圧式乾燥装置であって、
前記ホッパーの外周に設けられたホッパー外周保温部と、加熱したガスを前記ホッパー内に供給する加熱ガス供給部と、前記加熱ガス供給部を制御して予め設定された所定温度となるように加熱させたガスを供給させる制御部とを備えていることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記加熱ガス供給部は、圧縮空気源からのガスを貯留するガス貯留部と、このガス貯留部と前記ホッパーとを連通させる管路に設けられた開閉弁と、該管路を通過したガスを前記ホッパー内の下端部に導入させるガス導入口とを備えており、
前記制御部は、前記開閉弁を開放させ、前記ガス貯留部のガスを前記ホッパー内に瞬発的に導入させて該ホッパー内を急昇圧させることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記ホッパー外周保温部は、前記ホッパーの外周に設けられた加熱手段と、該加熱手段の外周に設けられた断熱材とを備えていることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項において、
前記加熱ガス供給部は、螺旋状に形成されたガス通気路と、このガス通気路内に当該ガス通気路に沿って配された線状ヒーターとを備えていることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記ガス通気路は、前記ホッパーの外周に周方向に沿って螺旋状に設けられていることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【請求項６】
請求項４または５において、
前記ガス通気路の末端は、ホッパー下端部のすり鉢状の内周壁に開口しており、該内周壁には、該開口を覆うとともに、該開口から吐出されたガスを分散させる多孔板が、該内周壁に沿うように設けられていることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれか１項において、
前記加熱ガス供給部は、前記ホッパー内の略中央に上下に設けられたガス通気管と、このガス通気管の下端部に設けられたガス吐出口とを備えていることを特徴とする粉粒体材料の減圧式乾燥装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１６７９９３（Ｐ２０１１−１６７９９３Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３５５３４（Ｐ２０１０−３５５３４）
【出願日】平成２２年２月２２日（２０１０．２．２２）
【出願人】（０００１４６０５４）株式会社松井製作所 (70)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２２日（２０１０．２．２２）
【出願人】（０００１４６０５４）株式会社松井製作所 (70)
【Ｆターム（参考）】
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