JP2009002646A - 振動乾燥装置 - Google Patents

Abstract

【課題】粉状物が容器内に付着しても粉状物の付着物を排出させ粉状物を排出できる。
【解決手段】容器２の製品排出口３に付着している粉状物を突き崩す突き崩し手段１０が設けられる。突き崩し手段１０は、突き崩し体１１と突き崩し体１１をバルブ４内に挿通させ、バルブ４の下流部と上流部との間で進退可能に支持する支持装置２０とを備える。突き崩し体１１は、突き棒１２と突き棒１２の先端に水平に対向して設けられた崩し刃１３と崩し刃１３を中心とする外周に設けられた環状部材１４とからなる。支持装置２０は、突き崩し体１１が下降してバルブ４の下流部に後退したとき、この下限位置を規制する規制部材２１と、規制部材２１によって突き崩し体１１が下限位置にあるとき、突き崩し体を固定させておく固定機構３０とを有している。
【選択図】図１

Description

この発明は、振動乾燥装置に係り、特に粉状体を生成するのに好適な振動乾燥装置に関する。

例えば、粉状物（粒状物）の生成工程においては、その粉状物に含まれる水分を除去する必要があることから、粉状物を乾燥させる振動乾燥装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
従来の振動乾燥装置は、内部が中空とされた容器内に粉状体が送り込まれると、その容器を振動させながら加熱することにより、粉状体を互いに分散させつつ個々に含まれている水分を蒸発して乾燥させるようにしている。
そして、粉状物の乾燥が終了したとき、容器の製品排出口に設けられているバルブを開くと、粉状物がバルブの連絡孔から下流側のドレン管を経ることで容器から排出されるようになっている。そのため、容器の製品排出口には、これとドレン管を連絡する連絡孔を有するバルブが開閉可能に設けられている。
特開２０００−７４５６３号公報

このように、従来の振動乾燥装置においては、粉状物が乾燥すると、容器の製品排出口に設けられている開閉弁を開くことで、粉状物が外部に排出されるようになっているものの、例えば硝酸カリウム等の粉状物を取り扱った場合、その粉状物が容器の製品排出口付近で粉状物がこびり付くように固化してしまい、製品排出口を塞いた状態で粉状物が付着することがあり、そのような場合には、バルブを開けても、容器内の粉状物が排出されなくなるという問題があった。このような問題は、特に、水溶性結晶の粉状物の場合、水分の蒸発過程において、吸水固化されることに起因する。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、粉状物が容器内に付着しても、粉状物の付着物を排出させ、粉状物を確実に排出できる振動乾燥装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、粉状体を振動させながら乾燥させる容器と、容器の製品排出口に開閉可能に設けられ、開いたとき、粉状物を前記製品排出口より通過させる連絡孔を有するバルブとを備えた振動乾燥装置において、前記バルブを開いた時点で、前記容器内の粉状体が排出されない場合、前記容器の製品排出口付近に付着した粉状体の付着物を突き崩す突き崩し手段を備えることを特徴とする。
これにより、容器内の粉状物が付着物となって製品排出口を塞いでも、突き崩し手段が操作されることで付着物を簡単に破砕するので、付着物の破片を排出させることができると共に、粉状物の排出を良好に行える。
請求項２に係る発明は、請求項１記載の振動乾燥装置において、前記突き崩し手段は、前記バルブの前記連絡孔を挿通して前記付着物を突き崩す突き崩し体と、該突き崩し体を、前記バルブより下流部と上流部との間で進退可能に支持する支持装置とを有することを特徴とする。
これにより、容器の振動加熱時には、突き崩し体をバルブより下流部に退避させておくと、容器に対する振動加熱を行い、粉状物の水分を蒸発させることができるので、振動乾燥装置の運転に何等支障をきたすことがない。
請求項３に係る発明は、請求項記載２の振動乾燥装置において、前記突き崩し体は、突き棒と、該突き棒の先端に装着された崩し刃と、該崩し刃を中心とする外周に設けられた環状部材とからなることを特徴とする。
これにより、突き崩し体の崩し刃及び環状部材によって付着物を突き崩したとき、突き崩された付着物が環状部材内を通過するので、付着物を容易に排出させることができ、簡単な構成で付着物の突き崩しと排出とを行える。

請求項１に係る発明によれば、容器内の粉状物が付着物となって製品排出口を塞いでも、突き崩し手段が操作されることで付着物を容易に破砕し、粉状物を排出させることができるので、種類等に拘わることなく付着物の破片と粉状物の排出とを確実に行える効果が得られる。

請求項２に係る発明によれば、容器の振動加熱時には、突き崩し体をバルブより下流部に退避させることにより、容器に対する振動加熱を行い、粉状物の水分を蒸発させることができるので、振動乾燥装置の運転に何等支障をきたすことがない効果が得られる。

請求項３に係る発明によれば、突き崩し体の崩し刃及び環状部材によって付着物を突き崩したとき、突き崩された付着物が環状部材内を通過するので、突き崩された付着物を排出させることができ、簡単な構成で付着物の突き崩しと排出とを行うことができる効果が得られる。

以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。図１から図４はこの発明の一実施の形態に係る振動乾燥装置を示す図であって、図１は振動乾燥装置を示す一部破断の説明図、図２は図１における突き崩し手段を示す拡大断面図、図３は突き崩し手段の突き崩し体を示す拡大斜視図、図４は突き崩し手段の突き崩し体を下限位置まで退避させて規制した状態を示す拡大説明図である。
図１に示すこの実施形態の振動乾燥装置１は、内部が中空とされた容器２と、容器２の下部に設けられた製品排出口３にその製品排出口３を開閉させるバルブ４とが備えられている。そして、容器２内に粉状物が送り込まれたとき、容器２に図示しない駆動源によって振動が付与されることで、粉状物を振動させながら個々に分散させ、また図示しない加熱源によって加熱されることで、粉状物に含まれる水分が蒸発して除去され、粉状物の乾燥が終了した時点で、バルブ４を開くと、容器２内の粉状物が製品排出口３からバルブ４を通過してドレン管６に送り出されるようになっている。

バルブ４は、ボール状に形成されたいわゆるボールバルブをなしてあって、貫通して形成された連絡孔５を有しており、容器２の製品排出口３に固定されたバルブハウジング７に開閉可能に取り付けられている。このバルブ４は、バルブハウジング７に突出した操作部８が、図示しない操作ハンドルで軸回りに回転されたとき、連絡孔５が製品排出口４とドレン管６を連絡したり遮断したりすることで、開閉する。なお、図１では、連絡孔５が手前背紙方向に沿っていることから遮断され、バルブ４が閉じた状態を表している。

そして、この振動乾燥装置１は、容器２内の粉状物が製品排出口３付近に付着してあって製品排出口３を塞いだ場合に備え、図１及び図２に示すように、その製品排出口３に付着している粉状物を突き崩す突き崩し手段１０が設けられている。
即ち、突き崩し手段１０は、大別すると、粉状物の付着物を突き崩すための突き崩し体１１と、この突き崩し体１１をバルブ４内に挿通させ、バルブ４の下流部と上流部との間で進退可能に支持する支持装置２０とを備えている。

突き崩し体１１は、図３に示すように、突き棒１２と、その突き棒１２の先端に水平に対向して設けられた崩し刃１３と、その崩し刃１３を中心とする外周に設けられた環状部材１４とからなり、崩し刃及び環状部材１４がバルブ４の連絡孔５を挿通するようになっている。突き崩し体１１の突き棒１２は、図１及び図２に示すように、ドレン管６を挿通して外部に引き出されており、ドレン管６との挿通部分には、粉状物が外部に漏れないようシール材（図示せず）が設けられている。
支持装置２０は、図２に示すように、突き崩し体１１が下降してバルブ４の下流部に後退したとき、この下限位置を規制する規制部材２１と、該規制部材２１によって突き崩し体１１が下限位置にあるとき、突き崩し体を固定させておく固定機構３０とを有している。

規制部材２１は、図４に示すように、バルブハウジング７の下部フランジ７ａとドレン管６の上部フランジ部６ａ間に挟着された環状板からなっており、その内周部がバルブ４より下方位置の通路内に突設され、突き崩し体１１が下降して退避したとき、内周部と当接することで突き崩し体１１を下限位置に規制する。その場合、規制部材２１の内周部には、上方から下方に至るに従い次第に内方に突出するように形成された傾斜面２２が設けられている。
上記傾斜面２１は、突き崩し体１１の環状部材１４の底部に形成された傾斜部１５と対応する角度をなしている。

前記固定機構３０は、図２及び図３に示すように、突き棒１２と軸方向に相対移動可能に螺合する回転体３１と、回転体３１の下部に軸方向に移動可能に螺着されたソケット部材３６と、ソケット部材３６に着脱自在に引き掛けられる引き掛け部材してのピン３８とからなっている。
回転体３１は、突き棒１２と螺合すると共に、軸回りに回転自在とされている。即ち、回転体３１は、突き棒１２を挿通し得る大きさの筒状をなしており、その内側に突き棒１２の外周に設けられた雄ネジ１２ａと螺合する雌ネジ３２が設けられ、外周部にハンドル（操作杆）３３が突設されている。
また、図２に示すように、回転体３１の外周の上部には、リング部材４０と係合する係合溝３４が設けられ、その係合により、回転体３１が軸回りに回転自在に支持されている。リング部材４０は容器２及びドレン管６に下方に延在する管４１に固定された筒状体４２の下端にボルト等によって取り付けられている。さらに、回転体３１において、ハンドル３３より下方の外周には、雄ネジ３５が刻設されている。

ソケット部材３６は、軸方向の長さが回転体３１より遙かに短い筒状をなしており、その内周に上記雄ネジ３５と螺合する雌ネジ３７が設けられ、回転することで回転体３１上で軸方向に移動できるようにしている。
ピン３８は、装置の運転時には、突き棒１２において、ソケット部材３６より下方の外周に径方向に沿って設けられた貫通孔３９に対し挿入されることで引き掛けられ、突き出し体１１の使用時には、貫通孔３９から抜かれるようになっている。

そして、ハンドル３３を操作して回転体３１を軸回りに回転すると、回転体３１と螺合している突き棒１２が軸方向に移動することで、つまり、突き崩し体１１の崩し刃１３及び環状部材１４がバルブ４の連絡孔５を通過して上昇したり下降したりするようになっている。また、突き崩し体１１が下限位置にあるとき、貫通孔３９にピン３８を挿通すると共に、そのピン３８にソケット部材３６が当接するまでソケット部材３６を回して下降し、そのソケット部材３６がピン３８に当接することで、突き崩し体１１が下限位置のままで固定されるようになっている。

この実施形態の振動乾燥装置１は、上記のように構成されるので、次に、その動作及び取り扱いについて以下に説明する。
まず、振動乾燥装置１の運転に際しては、係員によって突き崩し手段１０の突き崩し体１１を容器２に対して固定しておく。
つまり、係員により、図２に示すように、バルブ４が閉じた状態にあって、突き崩し体１１の環状部材１４が規制部材２２に当接するまで下降することで突き崩し体１１が下限位置に退避させられる一方、突き棒１２の貫通孔３９にピン３８が挿通されると共に、またソケット部材３６が回転して突き棒１２に沿って下降され、該ソケット部材３６がピン３８と係合することで、突き崩し体１１を容器２に対して固定した状態としておく。

このような状態にあるとき、容器２内に粉状体が送り込まれると、容器２が駆動されて振動しながら加熱されるので、粉状体が振動しつつかつ該粉状体に含まれている水分が除去されることで、粉状体の製品が生成される。そして、粉状体が生成された後、通常では、バルブ４が開かれた時点で、容器２内の粉状体が製品排出口３からバルブ４及び突き崩し体１１内の空間を経てドレン管６に自重で排出される。
その際、容器内の粉状体の種類によっては、例えば硝酸カリウム等の種類からなる粉状体が用いられていると、その粉状体が容器２の製品排出口３を塞ぐように固化して付着することがあるので、バルブ４を開いても、粉状体が落下せず、排出されなくなる場合がある。

そこで、突き崩し手段１０が係員によって操作される。即ち、突き崩し手段１０の回転体３１において、これと螺合しているソケット部材３６を突き棒１２上で回して上方にずらし、そのソケット部材３６と、突き棒１２に挿通しているピン３８との係合を解除すると共に、突き棒１２の貫通孔３９からピン３８を抜き取る。

次いで、ハンドル３３を持って回転体３１を軸回りに回転させことで、突き棒１２を上方に移動させると、突き棒１２の上部に設けられている崩し刃１３と環状部材１４が、バルブ４の連絡孔５を通過して図２の鎖線にて示すように製品排出口３の上部に向かい、製品排出口３を塞いでいる付着物に突き当たることができるので、その突き当たった衝撃で付着物が破壊され、下方に落下する。
この場合、崩し刃１３の回りに環状部材１４が設けられていることから、崩し刃１３と環状部材１４間の空間から付着物の破片及び粉状物が通過するので、粉状物はバルブ４の連絡孔５を通過してドレン管６へ導かれ、外部に排出されることとなる。

この実施形態によれば、容器２内の粉状物が付着物となって製品排出口３を塞いでも、突き崩し手段１０が操作されることで粉状物の付着物を簡単に破砕することができるので、付着物の破片を排出させることができると共に、粉状物の排出を良好に行える。
また、容器２の振動加熱時には、突き崩し手段１０の支持装置２０により突き崩し体１１をバルブ４より下流部に退避させた後、容器２に対する振動加熱を行い、粉状物の水分を蒸発させることができるので、振動乾燥装置１の運転に何等支障をきたすことがない。
しかも、突き崩し体１１は、突き棒１２と崩し刃１３と環状部材１４とで構成され、崩し刃１３及び環状部材１４によって付着物に突き崩したとき、付着物を突き崩すことができ、付着物の破片が環状部材１４内を通過するので、付着物を容易に排出させることができ、簡単な構成で付着物の突き崩しと粉状物の排出とを行うことができる。
更に、装置の運転に際し、突き崩し体１１が後退して支持装置２０の規制部材２１によって規制されたとき、固定機構３０が突き崩し体１１を容器２に対して固定しておくので、容器２の振動時に突き崩し体１１がガタツクことがない。

そして、固定機構３０が回転体３１とソケット部材３６と引き掛け部材としてのピン３８とを有して構成され、容器２の振動時、突き崩し体１１を確実に固定しておくことができるので、突き崩し体１１の固定を簡単な作業で実現できる。
また、振動乾燥装置の運転時、容器２が振動するが、容器２が振動してもそれに拘わることなく、突き崩したい１１を固定しておくことができる。即ち、上述したように、回転体３１を軸回りに回転させることで、突き崩し体１１を下限位置まで降下させ、その下限位置のとき、突き棒１２にピン３８を挿通すると共に、そのピン３８に突き当たるまでソケットを回すと、突き崩し体１１がバルブ４の下方位置に固定した状態となるので、容器２の振動に拘わることなく突き崩し体１１をガタツクことなく保持しておくことができる。しかも、突き崩し体１１がバルブ４の下方位置に固定されるので、バルブ４の開閉動作に支障をきたすということもない。

また更に、容器２に対し、突き崩し手段１０を追加させることで突き崩し機能を果たすので、元々用いられている容器２の構造を何等変更する必要もなく、従って、従来品の装置にも容易に適用することができ、実用上有益となる。
なお、上記実施の形態において、バルブ４がボールバルブで構成された例を示したが、例えば水平方向にスライドすることで通路を開閉させるタイプのもので構成してもよい。
また、突き崩し手段１０の具体的構成は図示実施形態に限定されるものではなく、要は、所期の機能が得られればよい。

この発明の一実施の形態に係る振動乾燥装置を示す一部破断の説明図である。 図１における突き崩し手段を示す拡大断面図である。 突き崩し手段の突き崩し体を示す拡大斜視図である。 突き崩し手段の突き崩し体を規制部材により下限位置まで退避させて規制した状態を示す拡大説明図である。

符号の説明

１ 振動乾燥装置
２ 容器
３ 製品排出口
４ バルブ
５ 連絡孔
１０ 突き崩し手段
１１ 突き崩し体
１２ 突き棒
１３ 崩し刃
１４ 環状部材
２０ 支持装置
２１ 規制部材
３０ 固定機構
３１ 回転体
３６ ソケット部材
３８ ピン（引き掛け部材）

Claims (3)

1. 粉状体を振動させながら乾燥させる容器と、容器の製品排出口に開閉可能に設けられ、開いたとき、粉状物を前記製品排出口より通過させる連絡孔を有するバルブとを備えた振動乾燥装置において、
   前記バルブを開いた時点で、前記容器内の粉状体が排出されない場合、前記容器の製品排出口付近に付着した粉状体の付着物を突き崩す突き崩し手段を備えることを特徴とする振動乾燥装置。
2. 請求項１記載の振動乾燥装置において、
   前記突き崩し手段は、前記バルブの前記連絡孔を挿通して前記付着物を突き崩す突き崩し体と、該突き崩し体を、前記バルブより下流部と上流部との間で進退可能に支持する支持装置とを有することを特徴とする振動乾燥装置。
3. 請求項２記載の振動乾燥装置において、
   前記突き崩し体は、突き棒と、該突き棒の先端に装着された崩し刃と、該崩し刃を中心とする外周に設けられた環状部材とからなることを特徴とする振動乾燥装置。

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