JP2001517146A - 生産物の湿度を測定することにより、渦流流体層又は可動注入体内の顆粒化−、塊状化−、インスタント製品化−、コーティング−及び乾燥プロセス加工の監視及び／又は制御及び調整方法、並びに、前記方法を実施するためのエアエンジニアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 方法及び装置は、生産物の湿度を測定することにより、渦流流体層又は可動注入体内の顆粒化−、塊状化−、インスタント製品化−、コーティング−及び乾燥プロセス加工の監視及び／又は制御及び調整に使用される。少なくともプロセス加工期間中、生産物の全湿度を、十分に連続的に、少なくとも２次領域内で、無接触で、高周波−又はマイクロ波領域内の電磁放射を用いて、減衰量を評価することにより、生産物の全湿度の尺度基準として測定される。生産物の温度を考慮して、調整回路を介して、撒布速度、及び／又は、ガス温度、及び／又は、容積流の変化により、生産物の全湿度を所定範囲内に保持する（図２）。

Description

【発明の詳細な説明】 生産物の湿度を測定することにより、渦流流体層又は可動注入体内の顆粒化−、 塊状化−、インスタント製品化−、コーティング−及び乾燥プロセス加工の監視 及び／又は制御及び調整方法、並びに、前記方法を実施するためのエアエンジニ アリング装置 本発明は、生産物の湿度を測定することにより、渦流流体層又は可動注入体内 の顆粒化−、塊状化−、インスタント製品化（Ｉｎｓｔａｎｔｉｓｉｅｒｕｎｇ ｓ）−、コーティング−及び乾燥プロセス加工の監視及び／又は制御及び調整方 法及び装置に関する。 従来技術では、生産物の湿度を、例えば、入口の流れと出口の流れとの入／出 バランスを介して測定し、その入／出バランスから生産物の湿度を求める間接的 な方法が公知である。測定されるのは、吸気及び排気条件（温度及び湿度）並び に吸気及び排気の容積流及び撒布速度である。種々異なる多数の測定個所（最少 ７個の測定量）から、相応の大きさの測定誤差回数が生じ、それにより、測定す べき生産物の湿度は不正確になる。問題は、例えば、高速調整を必要とするプロ セス加工の際に、例えば、顆粒化時に撒布の遮断時点を検出することにある。生 産物の環境湿度は、容量測定センサを流体（Ｗｉｒｂｅｌｂｅｔｔ）内に直接配 置することによって、間接的に測定される。一般的に、本来の測定センサは、水 蒸気透過性保護キャップで被覆されており、水蒸気は、この保護キャップを透過 して拡散されなければならず、その際、この水蒸気は、相応の検知器によって検 知される。 この際、問題なのは、動作が遅い測定方法であるという点である。顆粒化の際 、生産物の環境内に常にほぼ水分で飽和状態になった空気雰囲気が調整され、こ の空気雰囲気により、センサの個所で水分が凝縮されることがある（所謂センサ の過湿度）。凝縮された水は、保護キャップを介して再度外部に送出される迄に 極めて長い時間が掛かる。この時間の間、測定信号は、常に１００％の空気湿度 で送信されることになる。 更に、センサが汚濁すると、著しい測定誤差を生じることがある。更に、流動 化された生産物によって発生する部分的に強くて破損を生じるような力の結果、 センサの安定時間は極めて短くなってしまう。 ＮＩＲスペクトロスコピを用いると、表面湿度しか測定することができない。 この際、一般的には、非常に高い較正コストと、測定信号のコスト高な数学的評 価及び平均が必要である。 ＩＲセンサは、渦流流体層内で、壁に設けられた窓を介してしか統合して設置 することができず、その結果、窓を付加することによって、この窓により即座に ビームの反射が生じるので、問題が生じる。その際、 測定は行うことができない。 更に、短い波長、及び、それによって生じる、ビームの高い反射によって、渦 流流体層内、乃至、生産物内への浸透深度がなくなってしまう。つまり、表面の 湿度しか検出することができない。 最後に、更に、測定信号が顆粒体の大きさや注入密度に依存したり、測定信号 が色変化に依存したり、それから生じる高い較正コストは、欠点である。 湿度測定は、電解質固体（水蒸気透過性）の湿度感応層を介して相互に導電接 続されている、電気的に絶縁された基板（ＰＴＦＥ）上に設けられた２つの電極 でのインピーダンス測定を介して行うこともできる。測定されるのは、生産物の 環境内に調整されている均衡湿度である。直接的な生産物の湿度は、測定されな い。渦流流体層内のセンサの安定時間は、非常に不満足なものでしかない。更に 公知なのは、量、吸気及び排気温度、容積流、吸気及び排気湿度及び撒布速度を 検出することである。これらの量を介して、一般的には、しかし、実際の生産物 乃至生産物内に調整されている含水量についての間接的な情報しか期待できない 。 比較的確実なデータは、一般的に、オフライン測定方法、例えば、乾燥重量測 定、真空乾燥キャビネット、除湿器による方法、赤外線計量器、又は、カール− フィッシャー−滴定によって可能である。 この方法は、しかし、非常に時間コストが掛かり、湿度測定のために、１０分 〜半日の時間コストを必要とし、その結果、この方法はプロセス加工に伴うデー タ内容は何ら得られない。 顆粒化プロセス加工の結果ないし経過を検出する別の手段は、プロセス加工中 、粒状体の大きさ乃至顆粒体の大きさの分布をプロセス加工中直接特定乃至測定 する手段を示す。 そのために公知の方法、例えば、超音波測定又はレーザ回折スペクトロスコピ は、非常に高い装置コストと極めて複雑な数学的且つ統計的評価方法によって特 徴付けられる。 この測定のために、一般的には、所定の測定区間、例えば、生産物を所定のよ うにバイパスすることが必要であり、そうすることによって、直接渦流流体層内 に用いることはできない。この方法の再現可能性は、一般的に極めて限られてい る。 冒頭に記載したプロセス加工の制御乃至調整用の全ての公知の方法では、この 方法は、動作が緩慢、及び／又は、障害のある、及び／又は、十分に正確でなく 、従って、所定の生産物の場合に、限定された実際の用途しかないという欠点が ある。 本発明の課題は、冒頭に記載した形式の方法並びに装置を、高い信頼性で、そ のようなプロセス加工の際に課せられる重要な、殊に、生産物の操作性、センサ の汚濁及び安定時間等の条件下で、高い測定精度で生産物の湿度を測定して、そ の測定量を生産物の制御乃至調整のために使用することができるようにして提供 することにある。殊に、この湿度測定は、特定の生産物の特性の尺度基準として 直接使用することができるような結果を提供することができる必要がある。 更に、この測定は、種々異なった生産物にも、コスト高な適合や較正なしに適 合可能である必要がある。 この課題の解決のために、少なくともプロセス加工期間中、生産物の全湿度を 、十分に連続的に、少なくとも２次領域内で、無接触で、高周波−又はマイクロ 波領域内の電磁放射を用いて、減衰量を評価することにより、生産物の全湿度の 尺度基準として測定し、且つ、生産物の温度を考慮して、調整回路を介して、撒 布速度、及び／又は、ガス温度、及び／又は、容積流の変化により、生産物の全 湿度を所定範囲内に保持することが提案されている。 本発明の認識は、生産物の全湿度、従って、表面湿度も、生産物内部の、顆粒 粒状体部の毛細管状部又は中空空間内にある湿度も、その都度のプロセス加工の 正確な制御が可能であるキー情報であるということに基づいている。 電磁放射による公知の湿度測定を用いて、丁度実際に存在している生産物の全 湿度についての測定データを利用することができ、従って、この測定データは、 丁度経過しているプロセス加工の制御用のプロセス加工に伴なう測定量として、 つまり、「オンライン」で使用することができる。 生産物の湿度の連続的なオンライン検出によって、例えば、顆粒化プロセス加 工の際、再現可能な粒状体の大きさの分布が得られ、その際、生産物の全湿度は 、実際に、粒状体の大きさの分布の直接的な尺度基準である。 以下の実施例により、生産物の全湿度と、測定された生産物の特性との間の関 連が分かる。 自由に可動な流体表面での境界面の力と毛細管状部の圧力について、生産物の 粒状体間で、複数の粒状体からの顆粒形成用の所要の凝集力が形成される。その 際、個別粒状体間の中空空間が、部分的にしか充填されないか（粒状体間の流体 橋絡部の形成）又は完全に流体で充填される（毛細管状部の付着力の形成）か判 定する必要がある。同様に、複数の固体粒状体部を完全な液体被覆部で囲繞する ことができ、そうすることによって、表面緊力により、複数滴下量を貯蔵するこ とができる。この機構の結果として、湿度のある生産物の顆粒化の際に、所定の ように粒状体部を大きくすることもできるし、既に形成された顆粒を所定の大き さに小さくすることもできる。生産物に特徴的な特性、例えば、利用可能性、多 孔性及び吸湿性の他に、顆粒化に及ぼす主要な影響は、生産物の湿度の絶対含有 量に基づいている。生産物の湿度は、調整された撒布速度と乾燥能力の結果、顆 粒化の過程で得られる。（粒状体の大きさ、撒布速度と、顆粒体（粒状体部）と の間）。 大きさが大きくなるため、従って、顆粒化体の顆粒体部の大きさの分布のため 、湿度のある生産物の顆粒化のためには、実質的に、交換用に利用できる粒状体 表面について、以下の機能的な関連がある： 顆粒化は、未だ顆粒化されていないか、又は、僅かな強度でしか顆粒化されてい ない粒状体を、他の大抵の大きさの粒状体の、更に湿度のある粒状体表面に付着 することによって行われる。 容積に関係する粒状体表面が大きくなればなる程（即ち、粒状体が小さくなれ ばなる程）、乾燥能力は大きくなる。粒状体が大きくなればなる程、粒状体表面 が小さくなり、乾燥能力は小さくなる。そうすることによって、顆粒化の終わり に達する程、一定撒布速度の場合、容易に、生産物が加湿状態となり、それによ り、制御不可能な塊状化（Ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ）とプロセス加工の中断 を引き起こしてしまうことがある。生産物の全湿度は、従って、顆粒化プロセス 加工の制御及び調整のための主要なパラメータを示す。 図示の関連に基づいて、再現可能な顆粒化機構が達成される。生産物の湿度は 、それについての直接的な 尺度基準である。再現可能な結果は、粒状体の大きさの分布の特徴を示すことが できる。 顆粒化−／コーティングプロセス加工での生産物の全湿度の測定を介して、安 定していて、均一な流体の渦流を保持するための最大許容可能な生産物の湿度、 及び／又は、所定の一定の生産物の全湿度を調整及び／又は顆粒化終了時点を特 定することもできる。 更に、乾燥プロセス加工時の生産物の全湿度の測定を介して、所望の最終湿度 含有量に乾燥する際に、プロセス加工終了時点を特定することができる。この手 段は、殊に、乾燥が、所定の最終湿度達成のために、顆粒化プロセス加工の最後 の期間を示す場合に、使用することができる。 最後に、生産物の全湿度の測定によって、予め測定可能な湿度経過を撒布速度 と生産物の湿度との直接相関関係を介して調整することができる。 特別な利点は、所謂「スケールアップ」の範囲内で使用する際にも得られる。 その際、研究所の尺度基準で調整されたプロセス加工の範囲内での較正の際、及 び、この研究所尺度基準に基づいて、方法を実際の生産物の尺度基準に整合させ る際に、撒布速度を、生産物の全湿度の測定を介してのみ、装置に依存しない量 として調整することができる。 殊にスケールアップの際、電磁放射を用いて測定された生産物の全湿度を用い て、尺度基準として、小さ な尺度基準から大きな尺度基準迄のプロセス加工条件を伝達することができる、 装置に依存しない量を利用することができる。 本発明は、エアエンジニアリング装置にも関しており、殊に、容器と密閉シー ル部を有する渦流流体層装置であり、この装置は、容器壁開口内に装着可能な、 基板を有する密閉シール部を有している。この装置は、密閉シール部の基板が、 センサホルダの部分、又は、当該センサホルダの組込部であり、組込部として、 マイクロ波センサとして構成されている湿度センサが設けられていることにより 特徴付けられる。そのようなエアエンジニアリング装置を用いると、方法を特に 良好に実施することができる。設けられている密閉シール部と結合して、センサ を簡単な形式で事後に更に装着することができる。 この際、有利には、無駄スペースなく閉じることができる密閉シール部が使用 される。 合目的的には、その際、マイクロ波センサを容器壁に、例えば、内壁と結合し て密閉シール部内に設けることができ、その際、基板は、有利な形式で、容器内 壁と、例えば、結合により閉じて、有利には、ポリテトラフルオエチレン製の、 センサ用の保護キャップから構成されている。 マイクロ波センサを用いる場合、有利な形式で、特別な試料採取装置又はカバ ーを取り外す必要がない。 マイクロ波センサを無駄スペースのない、容易に分解／組立可能な密閉シール 部と一緒に用いることは、重要な利点を有しており、即ち、装置及び使用された 構成要素、密閉シール部、センサを、容易にクリーニング可能であるという利点 を有している。マイクロ波センサを用いることによって、流体内に直接介入する 必要がなくなる。 例えば、プラナーセンサとして構成することができるセンサは、壁と結合する ことにより容器壁内に丸窓と同様の形式で組み込むことができる。 本発明の付加的な構成については、別の従属請求項に記載されている。以下、 本発明について、図示の実施例を用いて詳細に説明する。 その際： 図１は、密閉シール部並びにマイクロ波センサを有する渦流流体層装置の側面図 、 図２は、密閉シール部とセンサとを有する、図１の範囲”Ｘ”に相応の容器壁の 断面図を示す。 図１には、エアエンジニアリング装置として、渦流流体層装置２４が図示され ており、この装置は、実質的に、フィルタケーシング２５並びに材料容器２６及 びを有する上部と、空気供給部２８も設けられている下部２７とから構成されて いる。下部２７には、更に、プレスシリンダ２９が、装置を閉じるために設けら れており、その際、材料容器２６は、フィルタケーシ ング２５に向かって押圧されている。空気供給部２８に供給された空気は、下部 及びフィルタ又は流入面３０を介して、材料容器２６並びにフィルタケーシング ２５内に達する。相応の空気流入量では、材料容器及びフィルタケーシング内に 、容器内にあるプロセス加工すべき材料の渦流流体而が形成される。 フィルタケーシング２５の上側の範囲内には、破線で示したフィルタ３１が設 けられており、このフィルタの清浄気体側には、排気案内部３２が設けられてい る。 材料容器２６には、密閉シール部が設けられており、この密閉シール部は、基 板１２をセンサホルダの部分として有している。 図２の実施例では、基板１２は、マイクロ波センサとして構成された湿度セン サと結合されている。 図２の実施例では、密閉シール部１の基板１２は、収容開口部３４を有してお り、この収容開口部内に、湿度センサ３３が外側から装着されている。 センサは、取り付けフランジ３５を有しており、このフランジで、センサは、 取り外し可能なカバーフランジ７によって保持されている。 基板１２は、センサ３３に対して保護キャップを形成し、容器の内側３６に対 して密閉されている。図２から良く分かることは、基板の内側は、容器の内側３ ６とほぼ同一平面に揃っており、即ち、この容器の内 側と実質的に一直線状に並べて閉じられている。容器の内側は、そうすることに よって、実際上連続的に、容器の内側に妨害となる部分が突出しないで、継続し ているようにすることができる。マイクロ波湿度センサ３３には、更に、温度セ ンサを設けてもよい。単数又は複数のセンサが、電気ケーブル３７を介して、評 価装置３８と接続されており、この評価装置は、プロセス制御部の一部分にする とよい。 湿度センサにより、渦流流体層内、又は、所謂アイントップ（鍋料理）用の顆 粒器（Ｅｉｎｔｏｐｆｇｒａｎｕｌａｔｏｒ）の顆粒化−、塊状化−、ペレット 化（Ｐｅｌｌｅｔｉｓｉｅｒｕｎｇ）−、インスタント製品化−、コーティング −及び乾燥プロセス加工を監視することができる。生産物の湿度は、重要なプロ セス加工量を示す。生産物の湿度は、例えば、安定且つ均一な渦流流体用の最大 許容生産物湿度の監視用、又は、均一な顆粒化用の適切な一定湿度の監視用、又 は、所望の最終湿度含有量に乾燥させる際に、プロセス加工終了の尺度基準とし て使用される。マイクロ波湿度センサ３３を用いて、オンラインでの生産物湿度 測定が可能であり、これにより、特に、比較的高い撒布速度が可能であり、それ により、比較的高い効率（スループット）が可能である。 適切なセンサは、プラナーセンサの形式で、ＰＴＦＥシールで構成することが でき、このセンサは、丸窓 と同様の形式で渦流流体層装置の容器壁内に壁と同一平面で取り付けることがで きる。こうすることによって、非常に簡単に既存の装置に事後に装着することが できる。特に試料採取装置又はカバーは必要ない。センサは、丸窓及び撒布ノズ ル保持部用同様に標準的なフランジを介して使用することができ、容易に統合し て設置することができる。更に、センサの重要な利点が得られる：大きな渦流流 体層装置の困難なクリーニング可能性と、薬学上部分的に高い作用を有していて 、健康に有害な物質をプロセス加工する際には、装置を、その付加構成要素全て を含めて、できる限り完全に自動的且つ完結的にクリーニングする（Ｃｌｅａｎ ｉｎｇ−Ｉｎ−Ｐｌａｃｅ，ＣＩＰクリーニング）ことが重要であると言う事実 とに基づいてである。装置及び使用される構成要素は、できる限り無駄スペース なしに、且つ、容易にクリーニングする必要がある。この理由から、直接渦流流 体面内に取り付ける必要があって、水蒸気の拡散を介して生産物の湿度含有量を 測定する全センサは、排除される。接触せずに測定するマイクロ波センサは、容 器壁との特別な密閉システムを介して、無駄スペースなしに密閉することができ 、コーナ及びエッジなしのテフロンキャップ付のカバーによって、丸窓と同様に 完全にクリーニングすることができる。 生産物の全湿度を高周波又はマイクロ波領域内の電 磁放射を用いて測定する際、放射の、流体内への所定の浸透深さが設定され、生 産物の湿度に依存して、湿度依存の共振周波数及び放射の相応の減衰度が調整さ れる。 湿度は、１００ＭＨｚよりも小さな高周波領域内で、又は、マイクロ波領域内 で作動するセンサを介して測定される。そうすることによって、流体内への適切 な浸透深さが達成される。粒状体の実際の湿度が粒状体表面上及び粒状体の内部 で測定される（顆粒化プロセス加工にとって重要である）。測定信号は、実質的 に、粒状体の湿度含有量及び生産物の温度にのみ依存している。測定信号は、例 えば、高い温度及び僅かな生産物の湿度の場合、同じ生産物の湿度で一層低い温 度の場合よりも高く減衰することができる。しかし、この影響は、種々異なる温 度（例えば、２０℃、４０℃、６０℃及び８０℃）で、較正曲線を作成しておき 、この較正曲線に、測定中、測定された生産物の温度に依存して相応にアクセス するようにして補償することができる。そのために、相応の調整を行うようにす ることができる。 他方、乾燥時に、単に２点較正を実行できる限り（出力側の湿度及び所望の最 終湿度を特徴付ける）、温度の影響を無視することができ、その結果、最終時点 では、測定信号は、温度に依存しないで常に所望の最終値を検出する。それに対 して、顆粒化の際には、殆 ど一定の温度（冷限界温度）で算出することができる。そうすることによって、 温度の影響は、無視することができ、それにより、複数点、例えば、５つの基準 点での較正が可能である。 渦流流体層プロセス加工用の０．２ｍｍ〜２０ｍｍの典型的な範囲内で顆粒体 の大きさの直接的な影響は、予期し得ない。しかし、種々異なる顆粒体の大きさ 又は顆粒体の大きさの種々異なる分布により、流体の注入密度が変化し、それに より、測定信号が影響される。しかし、種々異なる密度の影響は、適切な較正範 囲内で、共振周波数及び減衰を同時に検出することによって補償することができ る。 共振周波数は、全渦流流体層乃至渦流流体層の部分に関係し、個別粒状体には 関係しない。渦流流体層内での良好な混合に基づいて、この和パラメータは、生 産物の湿度を表す。センサの所定の層構造（渦流流体層に典型的な）は、放射の 浸透深さに基づいて、所定限界内の許容範囲内にすることができる。これは、他 の方式との顕著な差違点である。 生産物内への電磁放射の浸透深さによって、プロセス加工の「湿気を含んだ顆 粒化」と「乾燥状態での顆粒化」とを区別することができる。 電磁波で作動する測定検知器の較正のために、原理的には、２点又は多点、例 えば、５点較正が可能である。較正は、直接、実際の生産物でのプロセス加工装 置で、実際のプロセス加工条件で行われ、その際、これは、更に最適化する必要 がある。プロセス加工中、測定曲線が形成され、正確にオフライン基準値（例え ば、秤に関しての乾燥重量測定）が平衡調整される。従って、電子測定信号とオ フラインで測定された生産物の湿度とが補正される。その際、実際のプロセス加 工中測定された生産物の湿度は、この較正曲線に基づいて得られる。 スケールアップの際、その都度、既に検出された較正曲線に合わせることがで き、これは、第１の較正プロセス加工の際に検査され、場合によっては、新たに 記憶し直される。付加的な較正又は安定した解釈のコストは、必要ない。 要するに、本発明の、以下の主要な利点が得られる： 比較的高い注入速度と、それによる高い効率 付加的な、空気の条件に殆ど依存せずに伝達可能なプロセス加工（スケールアッ プに良好に適している） プロセス加工装置で検出された研究所レベルでのプロセス加工の理想的な伝達特 性 ＣＩＰプロセス加工での良好なクリーニング可能性

【手続補正書】 【提出日】平成１１年１１月８日（１９９９．１１．８） 【補正内容】 （１） 請求の範囲を別紙の通り補正する。 （２） 明細書第５頁第１行〜第６頁第６行を以下の通り補正する。 「の汚濁及び安定時間等の条件下で、高い測定精度で生産物の湿度を測定して、 その測定量を生産物の制御乃至調整のために使用することができるようにして提 供することにある。殊に、この湿度測定は、特定の生産物の特性の尺度基準とし て直接使用することができるような結果を提供することができる必要がある。 更に、この測定は、種々異なった生産物にも、コスト高な適合や較正なしに適 合可能である必要がある。 この課題の解決のために、少なくともプロセス加工期間中、生産物の全湿度を 、十分に連続的に、少なくとも２次領域内で、無接触で、高周波−又はマイクロ 波領域内の電磁放射を用いて、減衰量を評価することにより、生産物の全湿度の 尺度基準として測定し、且つ、生産物の温度を考慮して、調整回路を介して、撒 布速度、及び／又は、ガス温度、及び／又は、容積流の変化により、生産物の全 湿度を所定範囲内に保持することが提案されている。 本発明の認識は、生産物の全湿度、従って、表面湿度も、生産物内部の、顆粒 粒状体部の毛細管状部又は中空空間内にある湿度も、その都度のプロセス加工の 正確な制御が可能であるキー情報であるということに基づいている。 ヨーロッパ特許公開第０４０３８２０号公報からは、注入体の乾燥用の方法が 公知であり、この方法では、注入体を乾燥させて、その湿度を測定するために、 電磁放射が使用される。その際、電磁放射は、注入体の乾燥用に使用され、その 際、マイクロ波装置が、アクティブな乾燥装置として使用され、乾燥プロセス加 工の終了時点を確定するためにのみ、反射出力が測定される。しかし、電磁放射 を測定のためだけに使用し、この測定を、撒布速度の調整により生産物の全湿度 の調整のためにだけ使用するという指摘はない。 本発明の方法並びに相応の測定装置によると、慣用のプロセス加工を補完する ことができ、このプロセス加工では、乾燥は、マイクロ波放射によって制御され ず、その結果、測定データは、直ぐ直前の実際の生産物の全湿度についての測定 データが使用され、従って、このデータは、直接、プロセス加工に伴う測定量と して、丁度経過しているプロセス加工の調整のために、つまり、「オンライン」 で、使用することができる。本発明の装置によると、生産物の湿度を非常に狭い 限界内で正確且つ再現可能に測定することができる。連続的にオンラインで、生 産物の湿度を検出することによって、例えば、顆粒化の際に、再現可能な粒状体 部の大きさの分布が得られ、その際、生産物の全湿度は」 （３） 明細書第８頁第２４行〜第１１頁第７行を以下の通り補正する。 「殊にスケールアップの際、電磁放射を用いて測定された生産物の全湿度を用い て、尺度基準として、小さな尺度基準から大きな尺度基準迄のプロセス加工条件 を伝達することができる、装置に依存しない量を利用することができる。 本発明は、エアエンジニアリング装置であって、例えば、容器と密閉シール部 を有する渦流流体層装置であり、この装置は、容器壁開口内に装着可能なシール 部を有しており、その際、プロセス制御のために、少なくとも温度センサ並びに 撒布速度及び／又はガス温度及び／又は容積流の変化用の手段を有している調整 回路が設けられているエアエンジニアリング装置に関している。 この装置は、密閉シールの際、マイクロ波センサを湿度センサとして統合して 設置し、湿度センサは、電気ケーブルを介して、プロセス制御部の部分としての 評価装置と接続されており、密閉シール部は、基板を形成するセンサホルダを有 しており、基板又は湿度センサは、容器壁、例えば内壁に対する無駄スペースな しに密閉するために、例えば内壁と結合して設けられていることにより特徴付け られる。 そのようなエアエンジニアリング装置を用いると、方法を特に良好に実施する ことができる。と言うのは、マイクロ波センサを用いると、殊に、渦流液体内に 直接特殊な試料採取装置又はカバーを取り外す必要がなくなるからである。 マイクロ波センサを無駄スペースのない、容易に分解／組立可能な密閉シール 部と一緒に用いることは、重要な利点を有しており、即ち、装置及び使用された 構成要素、密閉シール部、センサを、容易にクリーニング可能であるという利点 を有しており、そのことは、装置を閉じた状態でも可能である。 設けられた密閉シール部と共に、センサを簡単な形式で事後に更に装着するこ とができる。 有利には、密閉シール部内に組み込まれるマイクロ波センサを、制御線路とし てのケーブルを介してのみ、評価装置と接続してもよい。そうすることによって 、ケーブルの長さは何ら重要でなくなり、その結果、ケーブルに接続される評価 装置を、渦流流体層装置から取り外して設けることができる。 これは、著しい利点である。と言うのは、渦流流体層装置の周囲領域内には、 スペースがないことが屡々であり、この直接的な生産物領域に設けられる装置を 、正確に前述したようなステップに応じてクリーニングする必要があり、この場 合には、省略できるからである。 合目的的には、マイクロ波センサの収容のための凹部を有しており、有利には 、容器内壁と例えば結合された、センサ用の密閉保護キャップとして構成されて おり、この密閉保護キャップは、有利には、ポリテトラフルオエチレン（ＰＴＦ Ｅ）製である。 センサは、そうすることによって、良好に保護して収容され、容器の内壁と結 合して閉じられた基板によって、容器の内壁は、実際上連続的に続くことができ 、その際、妨害となる部分が容器内部に突出することはない。 マイクロ波センサを必要に応じて取り換えることができるようにするために、 取り外し可能なカバーフランジを、マイクロ波センサの取り外し可能な保持のた めに設けることができる。 例えば、プラナーセンサとして構成することができるセンサは、壁と結合する ことにより容器壁内に丸窓と同様の形式で組み込むことができる。 合目的的には、マイクロ波センサは、それぞれの生産物の所定の静止注入高さ に関して、静止状態の注入高さのほぼ２倍迄の高さで、有利には、前記静止状態 の注入高さ内の休止状態の縁領域に設けられている。一方では、それにより、マ イクロ波センサは、良好に操作できる個所に設けることができ、他方では、この 高さでの装置構成の際、特に良好な測定結果が得られる。と言うのは、この測定 位置では、渦流流体は、代表的な領域内で検出されるからである。 本発明の付加的な構成については、別の従属請求項に記載されている。以下、 本発明について、図示の実施例を用いて詳細に説明する。 その際： 図１は、密閉シール部並びにマイクロ波センサを有する渦流流体層装置の側面図 、 図２は、密閉シール部とセンサとを有する、図１の範囲”Ｘ”に相応の容器壁の 断面図を示す。 図１には、エアエンジニアリング装置として、渦流流体層装置２４が図示され ており、この装置は、実質的に、フィルタケーシング２５並びに材料容器２６及 びを有する上部と、空気供給部２８も設けられている下部２７とから構成されて いる。下部２７には、更に、プレスシリンダ２９が、装置を閉じるために設けら れており、その際、材料容器２６は、フィルタケーシング２５に向かって押圧さ れている。空気供給部２８に供給された空気は、下部及びフィルタ又は流入面３ ０を介して、材料容器２６並びにフィルタケーシング２５内に達する。相応の空 気流入量では、材料容器及びフィルタケーシング内に、容器内にあるプロセス加 工すべき材料の渦流流体面が形成される。 フィルタケーシング２５の上側の範囲内には、破線」 請求の範囲 １． 生産物の湿度を測定することにより、渦流流体層又は可動注入体内の顆粒 化−、塊状化−、インスタント製品化−、コーティング−及び乾燥プロセス加 工の監視及び/又は制御及び調整方法において、少なくともプロセス加工期間 中、生産物の全湿度を、十分に連続的に、少なくとも２次領域内で、無接触で 、高周波−又はマイクロ波領域内の電磁放射を用いて、減衰量を評価すること により、生産物の全湿度の尺度基準として測定し、且つ、生産物の温度を考慮 して、調整回路を介して、撒布速度、及び／又は、ガス温度、及び／又は、容 積流の変化により、生産物の全湿度を所定範囲内に保持することを特徴とする 方法。 ２． 顆粒化−／コーティングプロセス加工での生産物の全湿度の測定を介して 、安定していて、均一な渦流を保持するための最大許容可能な生産物の湿度、 及び／又は、所定の一定の生産物の全湿度を調整及び／又は顆粒化最終点を測 定する請求の範囲１記載の方法。 ３． 乾燥プロセス加工時の生産物の全湿度の測定を介して、所望の最終湿度含 有量に乾燥する際に、プロセス加工終了時点を特定する請求の範囲１記載の方 法。 ４． 顆粒化プロセス加工時に、生産物の全湿度を測定することによって、前記 生産物の全湿度を用いて、ほぼ相関関係のある、再現可能な粒状体の大きさの 分布を、撒布速度、及び／又は、ガス温度、及び／又は、容積流を変えること によって所定の範囲内に保持する請求の範囲１〜３迄の何れか１記載の方法。 ５． 生産物の全湿度を測定することによって、予め特定可能な湿度経過特性を 、撒布速度と生産物の湿度との直接相関関係を介して調整する請求の範囲１〜 ４迄の何れか１記載の方法。 ６． 研究所の尺度基準で調整されたプロセス加工の範囲内での較正の際、及び 、前記研究所尺度基準に基づいて、方法を実際の生産物の尺度基準に整合させ る際に、撒布速度を、生産物の全湿度の測定値を用いて、装置に依存しない量 として調整する請求の範囲１〜５迄の何れか１記載の方法。 ７． エアエンジニアリング装置であって、例えば、容器と密閉シール部（１） を有する渦流流体層装置であり、この装置は、容器壁開口内に装着可能なシー ル部（２）を有しており、その際、プロセス制御のために、少なくとも温度セ ンサ並びに撒布速度及び／又はガス温度及び／又は容積流の変化用の手段を有 している調整回路が設けられている、請求の範囲１〜６迄の何れか１記載の方 法を実施するためにエアエンジニアリング装置において、 密閉シールの際、マイクロ波センサを湿度センサ（３３）として統合して設置 し、湿度センサは、電気ケーブル（３７）を介して、プロセス制御部の部分と しての評価装置（３８）と接続されており、密閉シール部（１）は、基板（１ ２）を形成するセンサホルダを有しており、基板（１２）又は湿度センサは、 容器壁、例えば内壁に対する無駄スペースなしに密閉するために、例えば内壁 と結合して設けられていることを特徴とするエアエンジニアリング装置。 ８． マイクロ波センサ（３３）は、容器壁に、例えば、内壁と結合して密閉シ ール部（１）内に設けられており、基板（１２）は、有利には、容器の内壁と 例えば結合により密閉して、有利には、ポリテトラフルオエチレン（ＰＴＦＥ ）製の、センサ用の保護キャップから構成されている請求の範囲７又は８記載 のエアエンジニアリング装置。 ９． 取り外し可能な蓋フランジ（７）が、マイクロ波センサ（３３）の取り外 し可能な保持のために設けられている請求の範囲７又は８記載のエアエンジニ アリング装置。 10． マイクロ波センサ（３３）は、それぞれの生産物の所定の静止状態の注入 高さに関して、前記静止状態の注入高さのほぼ２倍迄の高さで、有利には、前 記静止状態の注入高さ内の休止状態の縁領域に設けられている請求の範囲８〜 ９迄の何れか１記載のエアエンジニアリング装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ，ＵＳ (72)発明者 アルミン プラッシュ ドイツ連邦共和国 フライブルク ベート ヴェンシュトラーセ 20 (54)【発明の名称】 生産物の湿度を測定することにより、渦流流体層又は可動注入体内の顆粒化−、塊状化−、イン スタント製品化−、コーティング−及び乾燥プロセス加工の監視及び／又は制御及び調整方法、 並びに、前記方法を実施するためのエアエンジニアリング装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 生産物の湿度を測定することにより、渦流流体層又は可動注入体内の顆粒 化−、塊状化−、インスタント製品化−、コーテイング−及び乾燥プロセス加工 の監視及び／又は制御及び調整方法において、少なくともプロセス加工期間中、 生産物の全湿度を、十分に連続的に、少なくとも２次領域内で、無接触で、高周 波−又はマイクロ波領域内の電磁放射を用いて、減衰量を評価することにより、 生産物の全湿度の尺度基準として測定し、且つ、生産物の温度を考慮して、調整 回路を介して、撒布速度、及び／又は、ガス温度、及び／又は、容積流の変化に より、生産物の全湿度を所定範囲内に保持することを特徴とする方法。 ２． 顆粒化−／コーティングプロセス加工での生産物の全湿度の測定を介して 、安定していて、均一な渦流を保持するための最大許容可能な生産物の湿度、及 び／又は、所定の一定の生産物の全湿度を調整及び／又は顆粒化最終点を測定す る請求の範囲１記載の方法。 ３． 乾燥プロセス加工時の生産物の全湿度の測定を介して、所望の最終湿度含 有量に乾燥する際に、プロセス加工終了時点を特定する請求の範囲１記載の方法 。 ４． 顆粒化プロセス加工時に、生産物の全湿度を測定することによって、前記 生産物の全湿度を用いて、ほぼ相関関係のある、再現可能な粒状体の大きさの分 布を、撒布速度、及び／又は、ガス温度、及び／又は、容積流を変えることによ って所定の範囲内に保持する請求の範囲１〜３迄の何れか１記載の方法。 ５． 生産物の全湿度を測定することによって、予め特定可能な湿度経過特性を 、撒布速度と生産物の湿度との直接相関関係を介して調整する請求の範囲１〜４ 迄の何れか１記載の方法。 ６． 研究所の尺度基準で調整されたプロセス加工の範囲内での較正の際、及び 、前記研究所尺度基準に基づいて、方法を実際の生産物の尺度基準に整合させる 際に、撒布速度を、生産物の全湿度の測定値を用いて、装置に依存しない量とし て調整する請求の範囲１〜５迄の何れか１記載の方法。 ７． エアエンジニアリング装置であって、例えば、容器と密閉シール部を有す る渦流流体層装置であり、この装置は、容器壁開口内に装着可能な、基板（１２ ）を有するシール部（２）を有している、請求の範囲１〜６迄の何れか１記載の 方法の実施のためのエアエンジニアリング装置において、密閉シール部の基板（ １２）が、センサホルダの部分、又は、当該センサホルダの組込部であり、前記 組込部とし て、マイクロ波センサとして構成されている湿度センサ（３３）が設けられてい ることを特徴とするエアエンジニアリング装置。 ８． 基板（１２）は、有利には、マイクロ波センサ（３３）又は該マイクロ波 センサの組込部の収容用の凹部（３４）を有しており、前記組込部の取り外し可 能なカバーフランジ（７）が設けられている請求の範囲７記載のエアエンジニア リング装置。 ９． マイクロ波センサ（３３）は、容器壁に、例えば、内壁と結合して密閉シ ール部（１）内に設けられており、基板（１２）は、有利には、容器の内壁と例 えば結合により密閉して、有利には、ポリテトラフルオエチレン（ＰＴＦＥ）製 の、センサ用の保護キャップから構成されている請求の範囲７又は８記載のエア エンジニアリング装置。 １０． マイクロ波センサ（３３）は、それぞれの生産物の所定の静止状態の注 入高さに関して、前記静止状態の注入高さのほぼ２倍迄の高さで、有利には、前 記静止状態の注入高さ内の休止状態の縁領域に設けられている請求の範囲８〜９ 迄の何れか１記載のエアエンジニアリング装置。