JPH06187B2 - 粉粒体処理方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は粉粒体処理方法および装置、特に、流動層型の
処理室内で粉粒体の造粒、コーチング、乾燥、混合など
の処理を行う粉粒体処理方法および装置に関する。

〔背景技術〕 一般に、流動層型の粉粒体処理技術としては、固定式の
孔あき板よりなる流動床の下方からガス法を噴出させて
処理室内の粉粒体を流動させ、結合剤溶液により粉粒体
を凝集させるものが提案されている。

ところが、この従来技術では、粉粒体は専ら噴出ガス流
の作用のみで流動状態とされることにより造粒されるの
で、造粒製品は軽質で、不定形となり、粒度分布も広範
囲にばらつくなどの問題がある。

そこで、処理室内の流動床を回転板とし、この回転板の
回転と下法からのガス流とにより粉粒体に遠心転動およ
び旋回作用を与えて均一な造粒製品を製造することが提
案されている（たとえば、特開昭５９−５５３３７号公
報参照）。

この従来技術によれば、所望の粒径を持つ均一な造粒製
品を製造できるなどの優れた作用効果が得られるもので
あるが、回転板が１枚のみであり、また回転板上で粉粒
体を放射方向に運動させる力は回転板の回転で与えられ
る。そのため、回転板上における粉粒体の遠心転動およ
び処理室の内壁に対する粉粒体の押圧力が不十分である
場合には所望の重質の造粒製品を得ることができなくな
る場合が起こり得る。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、重質で、均一な製品を得ることのでき
る粉粒体処理方法および装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、造粒、コーチング、乾燥などの処
理効率を向上させることのできる粉粒体処理方法および
装置を提要することにある。

本発明のさらに他の目的は、処理室内の洗浄が容易で、
クロスコンタミネーションなどのない、清浄な製品を得
ることのできる粉粒体処理方法および装置を提供するこ
とにある。

〔発明の概要〕

本発明は、流動層型の粉粒体処理室内で複数の回転板を
回転させ、かつ該回転板の回転軸側から角回転板間の垂
直方向の間隙に半径方向外側へのガス流を噴出し、粉粒
体を回転板の回転で遠心転動させると同時に処理室の内
壁方向に運動させることにより、処理室の内壁への粉粒
体の押圧作用によって重質の製品を得ることができ、ま
た処理効率を向上させることができるものである。

〔実施例１〕 第１図は本発明による一実施例である粉粒体処理装置の
全体的略断面図、第２図はその要部の拡大部分断面図で
ある。

本実施例１において、粉粒体処理装置は粉粒体の造粒、
コーチング、混合、乾燥などの処理を行う直立筒状の処
理容器１を基台２上に立設した構造よりなる。処理容器
１内には後述の如く流動室を形成する処理室３が設けら
れる。処理室３の側面部には、粉粒体原料を供給する原
料投入口４が付設されている。

また、処理室３の底部における中心部には中空の回転軸
５が垂直方向に設けられ、この回転軸５はモータ６によ
りベルト７を介して回転される。回転軸５の上部には、
複数枚の円板状の回転板８が互いに垂直方向に所定の間
隙を隔ててで積層状に配置されている。すなわち、最下
部の回転板８は回転軸５に止め輪９で保持され、その次
に上側に位置する回転板９はスペーサとして機能する通
気リング１０の高さ分だけ最下部の回転板８から離間さ
れている。本実施例の回転板８は５枚であり、下から３
枚目より上側の回転板８も前記と同様に相互間に通気リ
ング１０を介して多層構造に配置されている。前記回転
板８はその上面の上で粉粒体を遠心作用などで転動させ
るものであり、最下部から最上部にかけて直径が順次小
さくなるよう構成されている。最上部の回転板８はキャ
ップ１１を回転軸５に螺合することにより固定されるよ
う構成されている。前記回転板８および通気リング１０
はキャップ１１を取り外した状態で回転軸５に順次交互
に嵌装することにより容易に着脱自在に組み立てること
ができる。したがって、回転板８および通気リング１０
は洗浄時にはキャップ１１を取り外した後に順次回転軸
５から抜き出せば容易に取り外して個々に洗浄できる。
このように、着脱自在な構造であることにより、本実施
例の回転板８および通気リング１０は高い清浄度を維持
でき、処理室３内を清浄に保つことが可能となる。

前記回転軸５は中空軸構造で、その内部の軸線方向には
給気孔１２が形成され、この給気孔１２は、回転軸５の
上部に設けた半径方向のガス噴出孔１３および該ガス噴
出孔１３と連通するよう前記通気リング１０に設けたガ
ス噴出孔１４を介して角回転板８間の間隙に開口してい
る。したがって、角回転板８の相互間には、給気孔１２
からガス噴出孔１３，１４を経て供給されたガス半径方
向外側に向けて噴出される。また、最上部の回転板９に
ついては、前記給気孔１２と連通するようキャップ１１
に設けた半径方向のガス噴出孔１５から半径方向外側に
ガスが噴出される。給気孔１２へのガスは本実施例で
は、送風機１６からバルブ１７を経て供給される。

一方、処理室３内の底部における回転板８の下方には、
送風機１６からバルバ１８を経て流動化用のガスを供給
するようになっている。この流動化用のガスは最下部の
回転板８の周囲と処理容器１の内壁との間の環状空間１
９を通って処理室３内に供給され、粉粒体を流動化させ
る。

回転板９の下方に供給される流動化用のガスと、回転軸
５の給気孔１２に供給されるガスとの供給量や供給のタ
イミングなどはバルバ１７と１８の開閉の量や時期など
を制御することにより調整される。もっとも、これらの
量ガスを別々の供給源から別系統で供給するようにして
もよい。

最下部の回転板８とほぼ同じ高さにおける処理容器１の
側面には、製品取り出し用の排出機構２０が設けられて
いる。

また、回転板８の側方における処理室３内には、処理中
の粉粒体の解枠を行って、かさ密度の大きい球形の製品
を得るための解砕機構２１と、コーチング液またはバイ
ンダー液などの噴霧のための二流体式スプレーガン構造
などのスプレー装置２２が設けられている。回転板８の
上方に二流体式スプレーガン構造なのスプレー装置２３
を設けることもできる。

さらに、処理容器１の上部には、ガス流に同伴される微
粉を捕集するバグフィルタ２４、爆発放散用の蓋２５、
および排気を系外に排出する排気ダクト２６が設けられ
ている。

以下、本実施例の作用について説明する。

まず、原料投入口４から処理室３内に粉粒体原料を投入
するにあたって、必要に応じてたとえば粉粒体が環状空
間１９から漏れ落ちない程度に送風機１６からのガスを
バルブ１８を経て回転板８の下方に供給しながら、粉粒
体原料の投入を行う。

次に、バルブ１７を開き、送風機１６からのガスを回転
軸５の給気孔１２からガス噴出孔１３，１４，１５を経
て半径方向外側に噴出し、かつモータ６でベルト７を介
して回転軸５および回転板８を回転させ、またバルブ１
８をさらに開いて環状空間１９から流動化用のガスを処
理室３内に供給する。さらに、スプレー装置２２および
２３の一方または両方から処理室３内にコーチング液も
しくはバインダー液を供給し、さらに必要に応じて解枠
機構２１を作動させる。

したがって、粉粒体原料は環状空間１９からのガス流で
流動化され、また前記回転板８の回転により、各回転板
８上の粉粒体原料は遠心転動作用を受けて転動を行うの
に加えて、ガス噴出孔１３，１４，１５からのガス流に
より粉粒体原料は半径方向外側への力を受け、処理容器
１の内壁面方向に押圧されるので、この半径方向外側へ
の力により重質の製品を得ることができる。

また、粉粒体は回転板８の回転による遠心転動作用に加
えて半径方向外側へのガス流からの作用を受けることに
より、その転動や分散などの作用が促進されるので、均
一な粒度の球形製品を得ることができる他、たとえばコ
ーチング液の膜の延伸速度の向上や乾燥速度の向上など
によって、処理効率を向上させることができる。

このようにして製造された製品は排出機構２０を開ける
ことにより外部に取り出して回収される。

〔実施例２〕 第３図は本発明の他の実施例の要部を示す拡大部分断面
図である。

この実施例２では、回転軸５が上方から下方に延び、下
端にキャップ１１を螺合することにより複数枚の回転板
８および通気リング１０を多層状に着脱自在に組み立て
た構造よりなる。

本実施例２の場合にも、回転板８の回転による遠心力
と、回転軸５の半径方向外側へのガス流の力とにより、
重質の製品を効率良く製造できるものである。

〔実施例３〕 第４図は本発明のさらに他の実施例を示す拡大部分断面
図である。

本実施例３においては、前記実施例１におけるガス噴出
孔１４付きの通気リング１０の代わりに、多孔質の通気
性物質よりなる通気リング１０ａが用いられている。こ
の通気リング１０ａは前記通気リング１０よりも直径が
大きく、各通気リング１０ａで離間される回転板８の直
径にかなり近い寸法の直径を有している。そのため、通
気リング１０ａは回転板８の回転により軸心がずれるこ
とのないように、その上端を各回転板８の裏面の環状溝
２７に嵌め込むことによって固定されるようになってい
る。

本実施例３の場合にも、重質の製品を効率的に得ること
ができ、また複数の回転板８と通気リング１０ａとはキ
ャップ１１を取り外すだけで容易に着脱自在に組立およ
び分解でき、洗浄性が良好であるので、その清浄度を良
好に保ち、衛生的な処理を長期的に行うことができる。

〔実施例４〕 第５図は本発明のさらに他の実施例を示す拡大部分断面
図である。

本実施例４では、回転軸５が中実軸５ａと中空軸５ｂと
で構成され、両軸５ａ，５ｂ間に給気路１２ａが形成さ
れた構造である。

この場合、給気路１２ａからガス噴出孔１３を経て噴出
されたガス流は各回転板８の間または上を半径方向外側
に流れ、通気リング１０ａを経てあるいは最上部の回転
板８については直接的に半径方向外側に噴出される。

本実施例においても、重質の製品を効率良く生産でき、
しかも容易に着脱自在に組立および分解を行うことがで
きることにより衛生的な処理が可能である。

なお、本実施例は前記実施例に限定されるものではな
く、他の様々な変形が可能である。

たとえば、処理容器の形状を第５図に１ａで示す如く略
球形にすることができる。

また、通気リングや回転板の直径や回転板の枚数なども
適宜選ぶことができる。

さらに、回転板を所定間隔で回転軸に固定することもで
きる。

また、ガス噴出孔を通気リングの接線方向に形成しても
よい。

〔効果〕

(1).複数の回転板の回転による遠心転動作用と、該回転
板相互の間の間隔から半径方向外側に噴出されるガス流
の作用とにより、粉粒体は処理室の内壁方向に押圧され
るので、重質の製品を得ることができる。

(2).半径方向外側へのガス流の作用により粉粒体の造
粒、コーチング、混合、あるいは乾燥などの処理効率を
向上させることができる。

(3).回転板および該回転板どうしを上下方向に離間させ
る通気性の環状部材が相互に着脱自在に交互に配置され
ることにより、容易に分解して洗浄でき、高い清浄度を
維持できるので、クロスコンタミネーションなどを起こ
すことなく、極めて衛生的な処理を行うことが可能とな
り、いわゆるＧＭＰ（Good Manufacturing Practice)上
非常に有利であり、医薬品、食品などの処理にも有益で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による一実施例である粉粒体処理装置の
全体的略断面図、第２図はその要部の拡大部分断面図、
第３図は本発明の他の実施例の要部を示す拡大部分断面
図、第４図は本発明のさらに他の実施例を示す拡大部分
断面図、第５図は本発明のさらに他の実施例を示す拡大
部分断面図である。 １，１ａ・・・処理容器、 ２・・・・基台、 ３・・・・処理室、 ４・・・・原料投入口、 ５・・・・回転軸、 ５ａ・・・中実軸、 ５ｂ・・・中空軸、 ６・・・・モータ、 ７・・・・ベルト、 ８・・・・回転板、 ９・・・・止め輪、 １０，１０ａ・・・通気リング、 １１・・・・キャツプ、 １２・・・・給気孔、 １２ａ・・・給気路、 １３，１４，１５・・・ガス噴出孔、 １６・・・・送風機、 １７，１８・・・バルブ、 １９・・・・環状空間、 ２０・・・・排出機構、 ２１・・・・解砕機構、 ２２，２３・・・スプレーガン、 ２４・・・・バグフィルタ、 ２５・・・・爆発放散用の蓋、 ２６・・・・排気ダクト、 ２７・・・・環状溝。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】流動層型の粉粒体の処理室内において、相
   互に垂直方向に所定の間隙を隔てて配置された複数毎の
   回転板を回転させ、かつ前記回転板の相互間の前記間隙
   から半径方向外側へのガス流を供給し、前記回転板の回
   転と前記回転板間の半径方向外側へのガス流との作用に
   より粉粒体を前記回転板上で転動させながら処理するこ
   とを特徴とする粉粒体処理方法。
2. 【請求項２】流動層型の粉粒体の処理室と、この処理室
   内の中央部に立設された回転軸と、この回転軸に、相互
   に垂直方向に所定の間隙を隔てて配置された複数板の回
   転板と、前記回転軸自体またはその周囲の中空軸に形成
   され、前記回転板間の前記間隙に半径方向外側へのガス
   流を供給するガス噴出孔と、前記回転軸を回転駆動する
   手段と、前記回転板の下方から前記処理室内にガス流を
   供給する手段とを備えてなることを特徴とする粉粒体処
   理装置。
3. 【請求項３】前記回転板の相互間は通気性の環状部材で
   離間されていることを特徴とする特許請求の範囲第２項
   記載の粉粒体処理装置。
4. 【請求項４】前記回転板および前記通気性の環状部材は
   相互に着脱自在となるよう交互に配置されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第３項記載の粉粒体処理装
   置。