JP2017056405A - 流動層装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明では、気体噴出口への粒子の侵入を防止できる流動層装置を提供することを課題としている。【解決手段】気体噴出ノズル１３は、筒状のノズルハウジング４０と、ノズル本体４１と、ノズル本体４１を進退移動させる作動機構とを備え、ノズルハウジング４０は、その前端面が枠状部材１１の内面と面一になるように、枠状部材１１に取り付けられている。ノズル本体４１は、気体通路４５と、気体通路４５と連通し、ノズル本体４１の前端部で開口する気体噴出口４５１とを備え、作動機構は、ノズル本体４１が処理容器の内部側に前進移動し、気体噴出口４５１がノズルハウジング４０の前端面よりも処理容器２の内面側に位置する前進位置と、ノズル本体４１が処理容器２の外部側に後退移動し、気体噴出口４５１がノズルハウジング４０の内部に収容され、かつ、ノズル本体４１の前端面がノズルハウジング４０の前端面及び枠状部材１１の内面と面一になる後退位置との間で、ノズル本体４１を移動可能である。【選択図】図４

Description

本発明は、処理容器内で流動する粉粒体粒子の造粒、コーティング、乾燥を行う流動層装置に関する。

流動層装置は、一般に、処理容器の底部から導入した流動化気体によって、処理容器内で粉粒体粒子を浮遊流動させて流動層を形成しつつ、造粒、コーティング、乾燥等を行うものであり、食品工業、薬品工業等の分野で広く使用されている。流動層装置には、流動層処理容器の底部に回転体を配設した転動流動層装置や流動層処理容器の内部にドラフトチューブを設置したワースタ式流動層装置に代表される複合型流動層装置も含まれる。

流動層装置を用いて粉粒体粒子の造粒、コーティング、乾燥等の処理を行うにあたり、被処理物の処理条件の制御、処理終点の決定等を目的として、流動層装置に設けたガラス窓等の透光窓を介して、装置内部の被処理物（粉粒体粒子）の物性値を測定、監視等する場合がある。

そして、この様な透光窓に気体を噴出して、透光窓の表面に付着または堆積する粒子を除去する発明が既になされている。

例えば特許文献１の流動層装置では、ガラス窓を通してセンサにより装置内部を監視する処理容器が開示されており、容器の内部側に突出して設けられたカバー部材の一部を切り欠いて設けられるスリットから、ガラス窓へエアーを噴出する事により、ガラス窓への粉体の付着を防止する。

また特許文献２の流動層装置では、粒子捕捉部に堆積させた粒子を、透光窓を通して光センサにより測定することができ、当該堆積した粒子を、エアーチャンバから粒子捕捉部へ噴出されるエアーによって粒子捕捉部から取り除き、流動層へと復帰させる。

実用新案登録第２５８２８９１号公報 特開２０１３−７１１０４号公報

特許文献１に開示される発明においては、エアー噴出時以外もカバー部材のスリットは容器内部に向けて開口しており、当該スリットに粉体が入り込んでしまう。そして、粉体の入り込みにより、スリットが閉塞されてエアーの噴出が妨げられるといった不具合や、スリットに入り込んだ粉体を除去するための洗浄作業が煩雑化するという課題がある。

特許文献２に開示される発明においても、エアー噴出口は装置の内部側へ常に開口した状態で設けられる事から、エアー噴出口に粉体が入り込みやすく、エアー噴出口の閉塞や洗浄作業の煩雑化の課題が存在する。

この様な事情から、本発明では、気体噴出口への粒子の侵入を防止できる流動層装置を提供することを課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明は、処理容器内に流動化気体を導入し、該処理容器内で粉粒体粒子を浮遊流動させて流動層を形成しつつ、造粒、コーティング、及び乾燥の少なくとも一の処理を行う流動層装置であって、前記処理容器内の粉粒体粒子の物性値を測定する粒子測定部を備えた流動層装置において、前記粒子測定部は、透光窓と、該透光窓を前記処理容器の側壁に取り付けるための枠状部材と、前記処理容器内の粉粒体粒子の物性値を前記透光窓を介して該透光窓の外面側から測定する光センサと、前記透光窓の内面側に向けて気体を噴出させる気体噴出口を有する気体噴出ノズルとを備え、 前記気体噴出ノズルは、筒状のノズルハウジングと、該ノズルハウジングの内部に収容され、該ノズルハウジングの軸線方向に進退移動可能なノズル本体と、該ノズル本体を進退移動させる作動機構とを備え、前記ノズルハウジングは、その前端面が前記枠状部材の内面と面一になるように、前記枠状部材に取り付けられ、前記ノズル本体は、気体通路と、該気体通路と連通し、前記ノズル本体の前端部で開口する前記気体噴出口とを備え、前記作動機構は、前記ノズル本体が前記処理容器の内部側に前進移動し、前記気体噴出口が前記ノズルハウジングの前端面よりも前記処理容器の内部側に位置する前進位置と、前記ノズル本体が前記処理容器の外部側に後退移動し、前記気体噴出口が前記ノズルハウジングの内部に収容され、かつ、前記ノズル本体の前端面が前記ノズルハウジングの前端面及び前記枠状部材の内面と面一になる後退位置との間で、前記ノズル本体を移動可能であることを特徴とする。

本発明の流動層装置では、気体噴出時にはノズル本体を前進位置に移動させ、気体噴出口から透光窓へ向けて気体を噴出する事ができる。また、気体噴出時以外は、ノズル本体を退避位置に移動させて、気体噴出口を含むノズル本体の前端部をノズルハウジングの内部に収容して気体噴出口が容器の内面に開口しない状態とし、気体噴出口への粒子の侵入を防止できる。さらに、退避位置においては、ノズル本体の前端面と前記ノズルハウジングの前端面と前記枠状部材の内面とを面一にすることにより、気体噴出ノズルの前端部と枠状部材との間における粉だまりの発生を防止できる。

実施形態に係る流動層装置の一構成例を示す図である。 図１に示した一構成例の流動層装置における処理容器の縮径部の拡大図である。 粒子捕捉部を処理容器の外側方向から見た図である。 図３のＡ−Ａ’断面図である。 粒子捕捉部における粒子の巻き上げを説明する概略図である。 規制部材の構成を説明する断面図である。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

まず、図１に基づいて実施形態に係る流動層装置１の構成を説明する。流動層装置１の下端部には、処理容器２内に熱風等の流動化気体Ｆを導入するための給気チャンバー５が設けられており、処理容器２内には、流動化気体Ｆによって形成される流動層に向けてスプレー液を噴射し、且つ上下動可能なスプレーノズル６が設けられている。また、処理容器２の下部には、断面積が漸次縮径する縮径部３が設けられ、該縮径部３の側壁には粉粒体粒子Ｍの物性値を測定する粒子測定部４が設けられている。

次に、流動層装置１を用いて造粒を行う場合を例に挙げて詳細を説明する。なお、ここでは造粒を行う場合を例に挙げるが、本発明に係る流動層装置はコーティング、乾燥等の造粒以外の処理にも使用することができる。

まず、給気チャンバー５より、図示しない気体分散板を介して流動化気体Ｆが処理容器２内に導入される。ここで、気体分散板としては、パンチングメタル等の多孔板や金網が使用可能である。

導入された流動化気体Ｆによって、処理容器２内には粉粒体粒子Ｍの流動層が形成される。そして、処理容器２内で浮遊流動する粉粒体粒子Ｍに対して、スプレーノズル６から結合剤液等のスプレー液が噴射される。粉粒体粒子Ｍは、スプレー液の噴射によって、湿潤を受けると共に付着凝集し、乾燥される。この付着凝縮を流動層内で繰り返すことで、粉粒体粒子Ｍは所定の粒子径を有する粒子へと成長していく。

流動層内で粒径成長する粉粒体粒子Ｍに対して、例えば処理条件の制御や処理終点の決定等を目的として、粉粒体粒子Ｍの物性値の測定を粒子測定部４にて行う。尚、粒子測定部４による粉粒体粒子Ｍの物性値の測定は、処理容器２内での粉粒体粒子Ｍの浮遊流動状態を維持しながら行う。

つぎに、粉粒体粒子Ｍの物性値測定を行う粒子測定部４の構成について図２〜図４に基づいて説明する。

粒子測定部４は、処理容器２の縮径部３に設けられ、透光窓１０と、透光窓１０を処理容器の縮径部３の側壁３ａに取り付けるための枠状部材１１と、処理容器２内の粉粒体粒子Ｍの物性値を透光窓１０を介して該透光窓１０の外面側から測定する光センサ２０と、透光窓１０の内面側に向けて気体を噴出させる気体噴出口４５１を有する気体噴出ノズル１３とを備えている。

図３及び図４は透光窓１０および気体噴出ノズル１３等のその周辺の構成を示している。図３は透光窓１０および気体噴出ノズル１３を処理容器２の外面側方向から見た図｛図４のＸ方向矢視図｝である。また、図４は図３のＡ−Ａ’断面図である。

図３及び図４に示す様に、透光窓１０は、透明なガラスや樹脂材料等の透明材料で形成され、保持部材１２を介して枠状部材１１に固定される。また、枠状部材１１には、透光窓１０を挟んで相対向する位置にそれぞれ気体噴出ノズル１３が取り付けられている。枠状部材１１は、処理容器２の縮径部３の側壁３ａに設けられた台座部３ａ１にボルト等の適宜の手段で取り付けられる。尚、透光窓１０は、保持部材１２を用いることなく、枠状部材１１で直接保持するようにしても良い。

保持部材１２は、金属材料等によって形成され、透光窓１０をその外周側から保持する。保持部材１２は、４つのボルト３１によって枠状部材１１に固定される。また、気体噴出ノズル１３は、その両側に設けられた六角穴付きボルト３２によって枠状部材１１に固定される。また、枠状部材１１は、４つのボルト３３によって、処理容器２の縮径部３の側壁３ａ（台座部３ａ１）に固定される。

図４に示す様に、透光窓１０の内面１０１と保持部材１２の内面１２１は面一に設けられる。そして、枠状部材１１の内面１１１は、透光窓１０の内面１０１と保持部材１２の内面１２１よりも処理容器２の内部側に一段下がった位置に設けられており、これらの内面によって凹状の粒子捕捉部Ｃが形成される。凹状の粒子捕捉部Ｃを設ける事により、物性値測定に必要な量（厚さ）の粉粒体粒子Ｍをこの部分に捕捉する事ができる。尚、枠状部材１１の内面１１１は、処理容器２の縮径部３の側壁３ａ（台座部３ａ１）の内面３ｂと面一に設けられる。

次に、気体噴出ノズル１３の構成について説明する。

気体噴出ノズル１３は、筒状のノズルハウジング４０と、ノズルハウジング４０の内部に収容されたノズル本体４１と、ノズルハウジング４０とノズル本体４１の間に介装された弾性部材としての弾性バネ４２と、ノズルハウジング４０の上方から装着されるノズルキャップ４３と、継手４４等を有する。気体噴出ノズル１３は、Ｏリング３４等の複数のＯリングを介して枠状部材１１に取り付けられている。

ノズル本体４１には、気体通路４５と、気体通路４５と連通し、ノズル本体４１の前端部（ノズル本体４１の処理容器２の縮径部３の内部側の部分）で開口する気体噴出口４５１とが設けられている。気体噴出口４５１は、気体通路４５からノズル本体４１の径方向を指向して開口している。また、気体通路４５の軸方向の途中には、ノズル本体４１の径方向の両側に分岐した分岐通路４５２が設けられている。気体通路４５は、例えば、直径２ｍｍ程度の通路である。

ノズル本体４１は、ノズルハウジング４０に対して軸線方向（図の上下方向）に進退移動可能に設けられており、処理容器２の縮径部３の内部側に前進移動した前進位置（図４の左側の気体噴出ノズル１３の位置）と、処理容器２の縮径部３の外部側に後退移動した後退位置（図４の右側の気体噴出ノズル１３の位置）との間を移動可能に設けられる。図４では、便宜上、一つの気体噴出ノズル１３が前進位置、他方が後退位置に位置する例を示しているが、本実施形態では、気体を噴出する際には、二つの気体噴出ノズル１３が同時に前進位置へ移動する。

ノズル本体４１は、弾性バネ４２の弾性力によって図４の上方向へ付勢されている。当該付勢力（弾性力）により、ノズル本体４１は、図４の右側の気体噴出ノズル１３に示す様に、ノズル本体４１の後端面４１２がノズルキャップ４３の当接面４３２に当接する位置（ノズル本体４１の後退位置）まで後退移動し、後退位置で保持されている。

ノズル本体４１が後退位置に位置する状態では、ノズル本体４１はノズルハウジング４０の内側に収容され、ノズル本体４１の前端面４１１がノズルハウジング４０の前端面４０１および枠状部材１１の内面１１１と面一になる。

また、ノズルキャップ４３には気体供給口４３１が設けられており、継手４４の先に設けられた気体供給手段から、継手４４を介して、移動力付与手段としての圧縮空気が供給される。圧縮空気は、例えば０．２ＭＰａの圧力で気体供給口４３１へ供給される。

気体供給口４３１へ供給された圧縮空気（気体）は、ノズル本体４１の後端面４１２の側から気体通路４５へ流入し、その際にノズル本体４１の後端面４１２を押圧する。そして、当該押圧力が弾性バネ４２の付勢力を上回る事により、図４の左側の気体噴出ノズル１３に示す様に、ノズル本体４１は、弾性バネ４２の付勢力に抗して処理容器２の縮径部３の内部側に前進移動し、後退位置から前進位置へ移動することができる。

ノズル本体４１が前進位置に移動すると、ノズル本体４１の前端面４１１および気体噴出口４５１がノズルハウジング４０の前端面４０１および枠状部材１１の内面１１１よりも処理容器２の縮径部３の内部側に位置し、気体噴出口４５１が透光窓１０の方向（粒子捕捉部Ｃの方向）へ開口する。この状態で、気体供給口４３１から気体通路４５へ供給された圧縮空気は、気体通路４５を通って、その一部が気体噴出口４５１から透光窓１０の方向である矢印Ｄ１の方向へ噴出される。これにより、噴出された気体が、粒子捕捉部Ｃに堆積、付着する粉粒体粒子Ｍを吹き飛ばす事ができる。

ここで、二つの気体噴出ノズル１３は、透光窓１０を挟んで相対向する位置に配置されており、それぞれの気体噴出口４５１から噴出された気体は、透光窓１０の位置で衝突する。これにより、図５に示す様に、透光窓１０の位置で処理容器２の縮径部３の内部側へ吹き上げる方向の乱気流が形成される。当該乱気流により、粒子捕捉部Ｃに捕捉された粉粒体粒子Ｍを処理容器２の縮径部３の内部側へ巻き上げて粒子捕捉部Ｃから取り除き、円滑に流動層へ復帰させる事ができる。この際、透光窓１０の内面１０１や枠状部材１１の内面１１１に沿った方向である矢印Ｄ１の方向へ圧縮空気が噴出される事により、粒子捕捉部Ｃに捕捉された粒子（透光窓１０の内面１０１に付着した粒子を含む）を効率よく巻き込んで粒子捕捉部Ｃから取り除く事ができる。また、吹き上げられた気体の巻き戻しにより、流動層の側から新たな粉粒体粒子Ｍを粒子捕捉部Ｃに取り込む事ができ、光センサ２０（図２参照）による新たな粉粒体粒子Ｍの測定が可能となる。

図４に示す様に、気体噴出ノズル１３から粒子捕捉部Ｃへの気体の噴出を終了すると、ノズル本体４１は再び後退位置へ移動する。具体的には、気体供給口４３１からの圧縮空気の供給を停止または供給する圧縮空気の圧力を小さくすると、ノズル本体４１が、弾性バネ４２の付勢力によって処理容器２の縮径部３の外部側へ自動的に移動し、再び後退位置へ復帰する。この様に、粒子捕捉部Ｃへ気体を噴出する際にだけ、ノズル本体４１を処理容器２の縮径部３の内部側へ前進移動させて気体噴出口４５１を処理容器２の縮径部３の内部側へ開口させ、それ以外はノズル本体４１を後退位置へ移動させてノズルハウジング４０の内部に収容する事により、気体噴出口４５１に粒子が侵入する事を防止できる。また、ノズル本体４０が後退位置に位置する状態で、ノズル本体４１の前端面４１１がノズルハウジング４０の前端面４０１および枠状部材１１の内面１１１と面一になることから、気体噴出ノズル１３と枠状部材１１の間で段差を生じないため、これらの間の段差部分において粉粒体粒子Ｍが溜まりやすくなるといった事がない。

以上の様に、ノズル本体４１が後退移動する方向へ付勢する弾性バネ４２、および、ノズル本体４１が前進移動する方向へ押圧力を加える圧縮空気は、ノズル本体４１を作動させる作動機構として働く。弾性バネ４２の付勢力によって、ノズル本体４１は退避移動する方向の力を常に受けており、ノズル本体４１が圧縮空気から押圧力を受けない場合あるいはノズル本体４１に作用する圧縮空気の押圧力が弾性バネ４２の付勢力よりも小さい場合には自動的に退避位置へと移動すると共に、圧縮空気の押圧力によって前進位置へと移動可能である。また、気体噴出口４５１等から噴出される圧縮空気が、ノズル本体４１の作動機構も兼ねており、装置を省エネルギー化することができる。

ノズル本体４１の軸方向の途中には、その一部が切り欠かれた切り欠き部４１３が設けられる。切り欠き部４１３には、ノズルハウジング４０に固定され、ノズルハウジング４０の側から切り欠き部４１３へ突き出した規制部材４６が設けられる。図６に示す様に、規制部材４６は、ノズルハウジング４０を貫通してノズル本体４１の径方向の一部にわたって設けられる。ノズル本体４１がノズルハウジング４０に対して周方向に回転しようとすると、ノズル本体４１が規制部材４６に当接し、ノズル本体４１のノズルハウジング４０に対する周方向の回転が規制される。これにより、ノズル本体４１の軸線方向への進退移動の際等にもノズル本体４１が周方向に回転する事がなく、気体噴出口４５１が常に透光窓１０の側を向くようにすることができる。また、図４に示す様に、規制部材４６が切り欠き部４１３の上方及び下方に設けられるノズル本体４１の壁面に当接することにより、ノズル本体４１のノズルハウジング４０に対する進退方向の移動範囲を規制する事もできる。

図４に示す様に、気体通路４５の軸方向の途中に設けられた分岐通路４５２は、ノズル本体４１の径方向に貫通して設けられる。分岐通路４５２の両端には、第二の気体噴出口４５３、４５４がそれぞれ設けられる。一端側の第二の気体噴出口４５３は、切り欠き部４１３に開口して設けられる。また、他端側の第二の気体噴出口４５４は、ノズル本体４１とノズルハウジング４０の間の移動隙間Ｅに開口して設けられる（図６参照）。なお図６では、切り欠き部４１３と規制部材４６の隙間および移動隙間Ｅを、実際よりも誇張して示している。

ところで、ノズルハウジング４０の内周面とノズル本体４１の外周面との間の移動隙間Ｅに処理容器内部を流動する粉粒体粒子Ｍが侵入する場合があり、移動隙間に粒子が詰まる事により、ノズル本体４１のノズルハウジング４０に対する円滑な進退移動の妨げとなったり、移動隙間Ｅに進入した粒子を取り除く作業を要する事から、処理容器２の内部の洗浄作業が煩雑化してしまう。

しかし、本実施形態では、図４に示す様に、気体通路４５に流入する圧縮空気の一部は、分岐通路４５２へ流れ、第二の気体噴出口４５３、４５４からノズルハウジング４０の内周面とノズル本体４１の外周面との間の移動隙間Ｅに噴出される。噴出された圧縮空気により、移動隙間Ｅへの粉粒体粒子Ｍの侵入を防止する事ができ、ノズル本体４１のノズルハウジング４０に対する円滑な進退移動を妨げる事がなく、洗浄作業の煩雑化も防止できる。

ノズル本体４１が退避位置にある状態においても、気体供給口４３１へ圧縮空気を供給する構成とすることもできる。当該圧縮空気は、後端面４１２を押圧する押圧力が前述した弾性バネ４２の付勢力よりも小さくなる様な圧力で供給され、ノズル本体４１は退避位置の位置で維持される。当該圧縮空気を供給する事により、気体通路４５及び分岐通路４５２を通ってそれぞれの気体噴出口から圧縮空気が噴出され、ノズルハウジング４０とノズル本体４１の間の移動隙間Ｅに供給される。これにより、ノズル本体４１が退避位置の状態においても、処理容器２の内部の粉粒体粒子Ｍがノズルハウジング４０とノズル本体４１の移動隙間Ｅへ侵入する事を防止し、ノズル本体４１のノズルハウジング４０に対する円滑な進退移動の確保、および、処理容器２の内部の清掃作業の煩雑化の防止を実現できる。

次に、図２および図４を参照して、粒子測定部４による粉粒体粒子Ｍの物性値の測定方法について説明する。

粒子捕捉部Ｃに堆積して捕捉された粉粒体粒子Ｍは、枠状部材１１の厚さによって、所定の堆積厚さをもった状態で粒子捕捉部Ｃに捕捉される。これにより、光センサ２０による物性値の測定精度が向上し、データのばらつきを低減することが可能となる。ここで、枠状部材１１の厚さは、異なる厚さを有する枠状部材への付け替え等によって可変であることが好ましい。

粒子捕捉部Ｃに捕捉され、所定厚さで堆積した粉粒体粒子Ｍは、光センサ２０によって水分率や成分含量（成分濃度）等の各種物性値が測定される。光センサ２０の投光部と受光部は、投光部から投光される測定光の反射光（透光窓１０の内面で反射する反射光）が受光部に受光されないような位置関係になっている。例えば、投光部の光軸と受光部の光軸は、３〜３０°の範囲の所定角度だけ相互にずらされている。

測定されたデータ（各種物性値）は光ファイバ等の伝送手段を介して図示されていない演算処理装置に伝送され、演算処理装置にて粉粒体粒子Ｍより反射した反射光のスペクトル解析等が行われる。そして、該スペクトル解析等に基づいて粉粒体粒子Ｍの物性値が求められる。

ここで、光センサ２０は近赤外線センサであることが好ましい。近赤外線センサを用いることで、粉粒体粒子Ｍの粒子径等の形態的性質を表す物性値のみならず、成分含量、水分率等の組成的性質や核粒子に対するコーティング成分の被膜量といった溶出性能等の化学的性質を表す物性値も測定することが可能となる。

物性値の測定を終えた粉粒体粒子Ｍは、前述した気体噴出ノズル１３から噴出される圧縮空気によって再び流動層へ戻され、新たな粉粒体粒子Ｍが粒子捕捉部Ｃに捕捉される。このように、粒子捕捉部Ｃに捕捉された粉粒体粒子Ｍを測定後に再び流動層へと戻すことによって、製品の収率の低下を抑制することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
以上の説明では、粒子捕捉部に堆積した粒子を、透光窓を介して粒子測定部によって測定を行った後、気体噴出ノズルから噴出される気体によって堆積した粒子を取り除く実施例を示した。しかし、気体の噴出によって粒子捕捉部と処理容器内部の粒子が連続的に入れ替わり、粒子捕捉部を通過する粒子を粒子測定部によって測定する流動層装置であってもよい。また、装置内部を流動する粒子を測定する粒子測定部（凹状の粒子捕捉部を有しない構成）を有する流動層装置において、透光窓表面に付着した粒子を除去するために気体噴出ノズルから気体を噴出する構成とする事もできる。
さらに本発明は、図１に示す通常の流動層装置のほか、転動流動層装置やワースタ式流動層装置に代表される複合型流動層装置にも適用可能である。

１ 流動層装置
２ 処理容器
３ 縮径部
４ 粒子測定部
１０ 透光窓
１１ 枠状部材
１３ 気体噴出ノズル
２０ 光センサ
４０ ノズルハウジング
４１ ノズル本体
４２ 弾性バネ（弾性部材）
４５ 気体通路
４５１ 気体噴出口
４５３、４５４ 第二の気体噴出口
Ｃ 粒子捕捉部

Claims (8)

1. 処理容器内に流動化気体を導入し、該処理容器内で粉粒体粒子を浮遊流動させて流動層を形成しつつ、造粒、コーティング、及び乾燥の少なくとも一の処理を行う流動層装置であって、前記処理容器内の粉粒体粒子の物性値を測定する粒子測定部を備えた流動層装置において、
   前記粒子測定部は、透光窓と、該透光窓を前記処理容器の側壁に取り付けるための枠状部材と、前記処理容器内の粉粒体粒子の物性値を前記透光窓を介して該透光窓の外面側から測定する光センサと、前記透光窓の内面側に向けて気体を噴出させる気体噴出口を有する気体噴出ノズルとを備え、
   前記気体噴出ノズルは、筒状のノズルハウジングと、該ノズルハウジングの内部に収容され、該ノズルハウジングの軸線方向に進退移動可能なノズル本体と、該ノズル本体を進退移動させる作動機構とを備え、
   前記ノズルハウジングは、その前端面が前記枠状部材の内面と面一になるように、前記枠状部材に取り付けられ、
   前記ノズル本体は、気体通路と、該気体通路と連通し、前記ノズル本体の前端部で開口する前記気体噴出口とを備え、
   前記作動機構は、前記ノズル本体が前記処理容器の内部側に前進移動し、前記気体噴出口が前記ノズルハウジングの前端面よりも前記処理容器の内部側に位置する前進位置と、前記ノズル本体が前記処理容器の外部側に後退移動し、前記気体噴出口が前記ノズルハウジングの内部に収容され、かつ、前記ノズル本体の前端面が前記ノズルハウジングの前端面及び前記枠状部材の内面と面一になる後退位置との間で、前記ノズル本体を移動可能であることを特徴とする流動層装置。
2. 前記透光窓の内面と前記枠状部材の内周面とで構成される凹状の粒子捕捉部を有する請求項１に記載の流動層装置。
3. 前記気体噴出ノズルの気体噴出口は、前記透光窓の内面に沿った方向に気体を噴出させる請求項１又は２に記載の流動層装置。
4. 前記気体通路は、前記ノズルハウジングの内周面と前記ノズル本体の外周面との間の移動隙間に気体を噴出させる第二の気体噴出口を有する請求項１から３いずれか１項に記載の流動層装置。
5. 前記透光窓を挟んで相対向する位置にそれぞれ前記気体噴出ノズルが設けられている請求項１から４いずれか１項に記載の流動層装置。
6. 前記作動機構は、前記ノズルハウジングと前記ノズル本体との間に介装された弾性部材と、該弾性部材の弾性力に抗して、前記ノズル本体を前記前進位置に前進移動させる移動力付与手段とを備えている請求項１から５いずれか１項に記載の流動層装置。
7. 前記移動力付与手段は、前記ノズルハウジングの内部に供給され、前記ノズル本体の気体通路に流入する圧縮空気である請求項６に記載の流動層装置。
8. 前記ノズル本体を退避位置に位置させた状態で、前記移動力付与手段である圧縮空気よりも小さい圧力の圧縮空気を前記ノズル本体の気体通路に供給する請求項４および７記載の流動層装置。

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