JP2023174448A - 粉体検査装置および粉体検査方法 - Google Patents

粉体検査装置および粉体検査方法 Download PDF

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徳生 小谷
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Abstract

【課題】管体の内部空間を流れる粉体を効率的に検査できる手段を提供する。【解決手段】粉体検査装置１０は、流入口２１を有する管体１１と、管体１１の内部空間２０に位置する供給バルブ２２、第１バタフライバルブ２３、第２バタフライバルブ２４、および切替バルブ２５と、分岐位置Ｐから分岐した分岐流路を区画する分岐管１２と、粉体を検知する粉体センサ１３と、粉体を測定する分光測定器１４と、を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、管体の内部空間を流通する粉体の検査に関する。
医薬品、特に経口固形製剤の製造においては、粉体の混合、造粒、乾燥、打錠などの工程がある。これら各工程をバッチ式で行うプロセスと、各工程を連続的に接続して行うプロセスとがある。各工程においては、工程後の中間生成物を検査することにより工程が正常に行えたかを判定する。例えば、錠剤の原材料である各種粉体の混合物は、分光測定器により品質が検査される。
バッチ式で行うプロセスでは、各工程後に中間生成物の抜き取りを行い、品質の確認が行われるが、連続化して行うプロセスでは、機械的な制御により高頻度に品質を測定することで、品質不良を早い段階で防ぐことが可能になる。例えば、特許文献１には、連続式で行うプロセスにおいて、粉体を検査する手段が開示されている。特許文献１に記載された連続生産システムでは、検査室へ繋がる経路を通じて検査室に溜まった粉体が所定の高さに達したかをセンサにより検知して、所定の高さに達した後に検査室へ繋がる経路を閉鎖して検査を行い、検査後に粉体を排出してから検査室へ繋がる経路の閉鎖を解除する。
特許第６５７８４５６号公報
特許文献１に記載された連続生産システムでは、粉体の検査は、検査室に溜まる一定量の粉体毎に行われる。そして、経路の閉鎖が解除されるまで、次に検査される粉体は検査室へ流入されて蓄積されることができない。
また、検査室などに溜まった一定量の粉体が経路を移動するときに、粉体の塊が経路を閉塞していると、経路において粉体の塊の移動に伴って気圧の変動が生じ得る。このような気圧の変動によって、粉体の塊が経路を移動し難くなったり、粉体の塊が検査後に下流経路において粉詰まりするおそれがある。また、粉体が移動するときの様態が変化した場合には、粉体の嵩密度が変化して、分光測定による検査に影響を与えるおそれがある。
本発明は、前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、管体の内部空間を流れる粉体を効率的に検査できる手段を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、管体の内部空間を流れる粉体を効率的に検査でき、管体の内部空間を粉体が移動しやすい手段を提供することにある。
(1) 本発明に係る粉体検査装置は、粉体の流入口を有する管体と、上記管体の内部空間に位置しており、当該内部空間を開閉する供給バルブと、上記管体の内部空間において上記供給バルブよりも下流に位置しており、当該内部空間を開閉する第１バルブと、上記管体の内部空間において上記第１バルブよりも下流に位置しており、当該内部空間を開閉する第２バルブと、上記管体の内部空間において上記第２バルブよりも下流の分岐位置から分岐した分岐流路を区画する分岐管と、上記分岐位置に位置する切替バルブと、上記管体の内部空間における上記供給バルブと上記第１バルブとの間において、粉体を検知する粉体センサと、上記管体の内部空間における上記第１バルブと上記第２バルブとの間において、粉体を分析する測定器と、を備える。
管体の内部空間において、第１バルブと第２バルブとの間に貯留した粉体が測定器により検査される間に、供給バルブと第１バルブとの間に次に検査される粉体が堆積されるので、管体の内部空間を流れる粉体を効率的に検査できる。
(2) 上記管体の内部空間は、下向き下流側として上下方向に沿って延びてもよい。
重力によって、管体の内部空間を粉体が下向きへ流れる。
(3) 上記粉体検査装置は、コントローラを更に備えており、上記コントローラは、上記供給バルブおよび上記第１バルブを閉位置とした状態において、上記粉体センサが出力する粉体を検知した検知信号に基づいて、上記第２バルブを閉位置とした状態で上記第１バルブを開位置とし、上記第１バルブおよび上記第２バルブを閉位置とした状態において、上記測定器が出力する測定信号を受信し、受信した上記測定信号に応じて、上記切替バルブを上記管体の内部空間が連続する位置、または上記管体の内部空間と上記分岐流路とが繋がる位置に位置させた状態で、上記第２バルブを開位置としてもよい。
コントローラにより、供給バルブ、第１バルブ、第２バルブ、および切替バルブの駆動が制御される。
(4) 上記コントローラは、上記測定信号に応じて、上記第２バルブを開位置とし、上記供給バルブを開位置とし、かつ上記第１バルブを閉位置としてもよい。
(5) 上記管体は、上記管体の内部空間における上記第１バルブと上記第２バルブとの間の壁に位置する透光性の窓と、上記管体の内部空間において上記窓に空気を吹き付ける噴出器と、を更に有しており、上記測定器は、上記管体の外部から上記窓を通じて粉体を測定してもよい。
測定器が管体の外部に位置される。管体の内部空間において窓に付着した粉体が噴出器が吹き付ける空気によって除去される。
(6) 上記管体は、上記管体の内部空間における上記供給バルブと上記第１バルブとの間と外部とを連通する第１連通口と、上記管体の内部空間における上記第１バルブと上記第２バルブとの間と外部とを連通する第２連通口と、を更に有してもよい。
第１連通口または第２連通口を通じて管体の内部空間から空気が流出可能なので、管体の内部空間を粉体が移動するときに、内部空間において圧力変動が生じ難い。
(7) 本発明は、粉体の流入口を有する管体の内部空間に位置しており、当該内部空間を開閉する供給バルブ、及び当該内部空間において上記供給バルブよりも下流に位置する第１バルブを閉位置とした状態において、上記供給バルブと上記第１バルブとの間に位置する粉体センサが粉体を検知した検知信号を出力したことに基づいて、上記内部空間において上記第１バルブより下流に位置する第２バルブを閉位置とした状態で、上記第１バルブを開位置とし、上記第１バルブおよび上記第２バルブを閉位置とした状態において、上記第１バルブと上記第２バルブとの間において粉体を測定器により分析し、上記測定信号に応じて、上記内部空間において上記第２バルブより下流に位置する切替バルブを、上記内部空間が連続する位置、または上記内部空間から分岐流路へ繋がる位置に切り替える粉体検査方法として捉えられてもよい。
(8) 本発明に係る粉体検査装置は、粉体の流入口を有する管体と、上記管体の内部空間に位置しており、当該内部空間を開閉する供給バルブと、上記管体の内部空間において上記供給バルブよりも下流に位置しており、当該内部空間を開閉する第１バルブと、上記管体の内部空間において上記第１バルブよりも下流に位置しており、当該内部空間を開閉する第２バルブと、上記管体の内部空間において上記第２バルブよりも下流の分岐位置から分岐した分岐流路を区画する分岐管と、上記分岐位置に位置する切替バルブと、上記管体の内部空間における上記供給バルブと上記第１バルブとの間の第１室において、粉体を検知する粉体センサと、上記管体の内部空間における上記第１バルブと上記第２バルブとの間の第２室において、粉体を測定する測定器と、上記第１室において上記管体を貫通して上記第１室と外部とを連通する第１連通口と、上記第２室において上記管体を貫通して上記第２室と外部とを連通する第２連通口と、上記第１連通口を塞ぐ第１フィルタと、上記第２連通口を塞ぐ第２フィルタと、を備える。上記第１フィルタおよび上記第２フィルタは、気体を通過させ、且つ粉体を通過させないものである。
管体の内部空間において、第２室に貯留した粉体が測定器により検査される間に、第１室に次に検査される粉体が堆積されるので、管体の内部空間を流れる粉体を効率的に検査できる。また、供給バルブ及び第２バルブが閉じられた状態において、第１室から第２室へ粉体が移動するときに、第１連通口及び第２連通口から気体が流入又は流出するので、第１室及び第２室において気圧の変動が生じ難い。その結果、第１室から第２室へ粉体が移動しやすく、また、粉詰まりし難く、粉体が移動するときに態様が変化しても嵩密度の変化が生じ難い。また、第１連通口及び第２連通口を通じて第１室及び第２室から外部へ粉体が流出することが防止される。
(9) 上記第１フィルタは、上記第１連通口に着脱可能であり、上記第２フィルタは、上記第２連通口に着脱可能であってもよい。
第１フィルタ及び第２フィルタが容易に交換できる。
(10) 上記管体の内部空間は、下向き下流側として上下方向に沿って延びてもよい。
重力によって、管体の内部空間を粉体が下向きへ流れる。
(11) 上記粉体検査装置は、コントローラを更に備えており、上記コントローラは、上記供給バルブおよび上記第１バルブを閉位置とした状態において、上記粉体センサが出力する粉体を検知した検知信号に基づいて、上記第２バルブを閉位置とした状態で上記第１バルブを開位置とし、上記第１バルブおよび上記第２バルブを閉位置とした状態において、上記測定器が出力する測定信号を受信し、受信した上記測定信号に応じて、上記切替バルブを上記管体の内部空間が連続する位置、または上記管体の内部空間と上記分岐流路とが繋がる位置に位置させた状態で、上記第２バルブを開位置としてもよい。
コントローラにより、供給バルブ、第１バルブ、第２バルブ、および切替バルブの駆動が制御される。
(12) 上記コントローラは、上記測定信号に応じて、上記第２バルブを開位置とし、上記供給バルブを開位置とし、かつ上記第１バルブを閉位置としてもよい。
(13) 本発明に係る粉体流通装置は、粉体の流入口を有する管体と、上記管体の内部空間に位置しており、当該内部空間を開閉するバルブと、上記管体の内部空間において上記バルブよりも下流の分岐位置から分岐した分岐流路を区画する分岐管と、上記分岐位置に位置する切替バルブと、上記管体を貫通して内部空間と外部とを連通する連通口と、上記連通口を塞ぐフィルタと、を備える。上記フィルタは、気体を通過させ、且つ粉体を通過させないものである。
閉位置のバルブ上に堆積した粉体が、バルブが開位置となることにより管体の内部空間を移動するときに、連通口から気体が流入又は流出するので、管体の内部空間において気圧の変動が生じ難い。その結果、管体の内部空間において粉詰まりが生じ難い。また、連通口を通じて管体の内部空間から外部へ粉体が流出することが防止される。
(14) 上記管体の内部空間において、粉体を検知する粉体センサを更に備えてもよい。
(15) 上記管体の内部空間において、粉体を測定する測定器を更に備えてもよい。
本発明によれば、管体の内部空間を流れる粉体を効率的に検査できる。
また、本発明によれば、管体の内部空間を流れる粉体を効率的に検査でき、管体の内部空間を粉体が移動しやすい。
図１は、第１実施形態に係る連続生産システム１００を示すブロック図である。 図２は、第１実施形態に係る粉体検査装置１０を示す模式図である。 図３は、第１実施形態に係るコントローラ１５を示すブロック図である。 図４は、第１実施形態に係る粉体検査装置１０の動作を示すフローチャートである。 図５は、ステップＳ１１における粉体検査装置１０を示す模式図である。 図６は、ステップＳ１３における粉体検査装置１０を示す模式図である。 図７は、ステップＳ１７における粉体検査装置１０を示す模式図である。 図８は、ステップＳ１９における粉体検査装置１０を示す模式図である。 図９は、ステップＳ２０における粉体検査装置１０を示す模式図である。 図１０は、第２実施形態に係る連続生産システム２００を示すブロック図である。 図１１は、第２実施形態に係る粉体検査装置１０Ａを示す模式図である。 図１２は、第１連通口２８及び第１フィルタ３６を示す拡大断面図である。 図１３は、第２実施形態に係るコントローラ１５を示すブロック図である。 図１４は、第２実施形態に係る粉体検査装置１０Ａの動作を示すフローチャートである。 図１５は、ステップＳ１１における粉体検査装置１０Ａを示す模式図である。 図１６は、ステップＳ１３における粉体検査装置１０Ａを示す模式図である。 図１７は、ステップＳ１７における粉体検査装置１０Ａを示す模式図である。 図１８は、ステップＳ１９における粉体検査装置１０Ａを示す模式図である。 図１９は、ステップＳ２０における粉体検査装置１０Ａを示す模式図である。
以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。
［第１実施形態］
図１に、錠剤の連続生産システム１００が示される。連続生産システム１００は、原料の粉体を混合する混合装置１０１、混合した原料を造粒する造粒装置１０２、造粒した造粒物を乾燥する乾燥装置１０３、乾燥した造粒物を混合する混合装置１０４、混合した造粒物を打錠する打錠装置１０５、打錠された錠剤をコーティングするコーティング装置１０６と、を備える。なお、各装置は一例であり、装置は変更されたり増減されたりしてもよい。混合装置１０１と造粒装置１０２とは、粉体が流通する流路により繋がれている。混合装置１０１で混合された原料（粉体）は、流路を通じて造粒装置１０２へ送られる。他の装置同士も同様の流路で繋がれている。
混合装置１０１と造粒装置１０２との間の流路には、粉体検査装置１０が位置する。なお、粉体検査装置１０は、造粒後の造粒物や他の粉体の流路に位置してもよい。また、連続生産システム１００は、必ずしも各装置が直列に繋がれる必要はなく、例えば、複数の混合装置１０１と造粒装置１０２とが複数の流路により繋がれていてもよい。
図２に示されるように、粉体検査装置１０は、管体１１と、分岐管１２と、粉体センサ１３と、分光測定器１４（測定器の一例）と、コントローラ１５（図３参照）と、を備える。
管体１１は、上下方向７に沿って真っ直ぐに延びる円管である。管体１１の内部空間２０は、粉体が流通する空間である。管体１１の上端は、混合装置１０１において混合された粉体が内部空間２０へ流入するための流入口２１である。流入口２１は、混合装置１０１に直接に繋がっている必要はなく、例えば、混合装置１０１により混合された粉体が貯蔵されるホッパなどに繋がっていてもよい。内部空間２０において、矢印６で示されるように、粉体は上から下へ向かって下向きに流れる。管体１１の下端は、造粒装置１０２へ繋がる流路と連続している。
管体１１には、分岐位置Ｐにおいて分岐管１２が繋がっている。分岐管１２は、分岐位置Ｐから上下方向７と交差する方向へ延びる円管である。分岐管１２の内径は、管体１１の内径と同程度であってもよいし、或いは管体１１の内径よりも小さくても大きくてもよい。分岐管１２の内部空間３０は分岐流路である。分岐位置Ｐにおいて、分岐管１２の内部空間３０は管体１１の内部空間２０と連続している。分岐管１２の延出端は、検査で不適合と判定された粉体を貯蔵するタンク（不図示）と繋がっている。
管体１１の内部空間２０には、上流側から順に、供給バルブ２２、第１バタフライバルブ２３（第１バルブの一例）、第２バタフライバルブ２４（第２バルブの一例）、及び切替バルブ２５が位置する。
供給バルブ２２は、管体１１の内部空間２０において分岐位置Ｐよりも上流に位置する。供給バルブ２２は、上下方向７と直交する方向（本実施形態では図２の紙面と垂直な方向）を軸として円盤が回転するバタフライバルブであるが、供給バルブ２２は、バタフライバルブ以外のバルブ、例えばロータリー型のバルブなどであってもよい。供給バルブ２２の軸２２Ａは不図示のバルブモータにより回転される。バルブモータの駆動はコントローラ１５により制御される。
供給バルブ２２は、管体１１の内部空間２０を上下方向７に対して開放する開位置（図２において破線で示される位置）と、内部空間２０を上下方向７に対して閉塞する閉位置（図２において実線で示される位置）とに回転可能である。供給バルブ２２が開位置に位置すると、流入口２１から内部空間２０へ流入した粉体が、供給バルブ２２より下流へ流れる。供給バルブ２２が閉位置に位置すると、流入口２１から内部空間２０へ流入した粉体は供給バルブ２２より上流において滞留する。
第１バタフライバルブ２３は、管体１１の内部空間２０において分岐位置Ｐよりも上流であって供給バルブ２２より下流に位置する。第１バタフライバルブ２３は、上下方向７と直交する方向（本実施形態では図２の紙面と垂直な方向）を軸として円盤が回転するバタフライバルブである。第１バタフライバルブ２３の軸２３Ａは不図示のバルブモータにより回転される。バルブモータの駆動はコントローラ１５により制御される。
第１バタフライバルブ２３は、管体１１の内部空間２０を上下方向７に対して開放する開位置（図２において破線で示される位置）と、内部空間２０を上下方向７に対して閉塞する閉位置（図２において実線で示される位置）とに回転可能である。第１バタフライバルブ２３が開位置に位置すると、流入口２１から内部空間２０へ流入した粉体が、第１バタフライバルブ２３より下流へ流れる。第１バタフライバルブ２３が閉位置に位置すると、流入口２１から内部空間２０へ流入した粉体は第１バタフライバルブ２３より上流において滞留する。供給バルブ２２および第１バタフライバルブ２３がともに閉位置となると、供給バルブ２２と第１バタフライバルブ２３とにより内部空間２０が区画されて貯留室３１となる。貯留室３１には、閉位置の第１バタフライバルブ２３上に粉体が堆積することにより、一定量の粉体が貯留可能である。
第２バタフライバルブ２４は、管体１１の内部空間２０において分岐位置Ｐよりも上流であって第１バタフライバルブ２３より下流に位置する。第２バタフライバルブ２４は、上下方向７と直交する方向（本実施形態では図２の紙面と垂直な方向）を軸として円盤が回転するバタフライバルブである。第２バタフライバルブ２４の軸２４Ａは不図示のバルブモータにより回転される。バルブモータの駆動はコントローラ１５により制御される。
第２バタフライバルブ２４は、管体１１の内部空間２０を上下方向７に対して開放する開位置（図２において破線で示される位置）と、内部空間２０を上下方向７に対して閉塞する閉位置（図２において実線で示される位置）とに回転可能である。第２バタフライバルブ２４が開位置に位置すると、流入口２１から内部空間２０へ流入した粉体が、第２バタフライバルブ２４より下流へ流れる。第２バタフライバルブ２４が閉位置に位置すると、流入口２１から内部空間２０へ流入した粉体は第２バタフライバルブ２４より上流において滞留する。第１バタフライバルブ２３および第２バタフライバルブ２４がともに閉位置となると、第１バタフライバルブ２３と第２バタフライバルブ２４とにより内部空間２０が区画されて検査室３２となる。検査室３２には、閉位置の第２バタフライバルブ２４上に粉体が堆積することにより、一定量の粉体が貯留可能である。
切替バルブ２５は、管体１１の内部空間２０の分岐位置Ｐに位置する。切替バルブ２５は、管体１１の内部空間２０および分岐管１２の内部空間３０を閉塞可能な円盤が、分岐管１２の内部空間３０を閉塞する通常位置（図２において実線で示される位置）と、管体１１の内部空間２０を閉塞する切替位置（図２において破線で示される位置）とに回動可能なものである。切替バルブ２５はバルブモータ（不図示）により回動される。バルブモータの駆動はコントローラ１５により制御される。
通常位置の切替バルブ２５は、分岐位置Ｐより上流の管体１１の内部空間２０と分岐位置Ｐより下流の管体１１の内部空間２０とを連続させる。つまり、切替バルブ２５が通常位置にあるとき、管体１１の内部空間２０を流れる粉体は、分岐位置Ｐを通過可能である。切替位置の切替バルブ２５は、分岐位置Ｐより上流の管体１１の内部空間２０と分岐管１２の内部空間３０とを連続させる。つまり、切替バルブ２５が切替位置にあるとき、管体１１の内部空間２０を流れる粉体は、分岐位置Ｐにおいて内部空間２０から内部空間３０へ流れる。
管体１１において貯留室３１を区画する壁に窓２６が位置する。窓２６は、壁を貫通する貫通孔が、例えばガラスなどの透光性素材により封止されたものである。管体１１の外部であって窓２６の側方には、粉体センサ１３が位置する。粉体センサ１３は、例えばレーザーセンサなどの光学センサや超音波センサである。粉体センサ１３は、レーザセンサの場合、窓２６を通じて貯留室３１へレーザ光を照射して反射光を得る。粉体センサ１３は、得られた反射光に基づく検知信号をコントローラ１５へ出力する。貯留室３１において窓２６の側方まで粉体が堆積しているか否かによって反射光が異なるので、粉体センサ１３から受信した検知信号に基づいて、コントローラ１５は、貯留室３１において窓２６の側方まで粉体が堆積したか否かを判定できる。なお、本実施形態では、窓２６は１個であるが、貯留室３１に堆積させる粉体の量を変更可能とするために、上下方向７の異なる位置に複数の窓２６および粉体センサ１３が設けられてもよい。
管体１１の内部空間２０において窓２６の側方に噴出器２７が位置する。噴出器２７は、窓２６へ向けて空気を噴出する。噴出器２７の駆動は、コントローラ１５により制御される。噴出器２７が窓２６へ向けて空気を噴出することにより、内部空間２０において窓２６に付着した粉体が吹き飛ばされる。
管体１１において貯留室３１を区画する壁に第１連通口２８が位置する。第１連通口２８は、窓２６よりも上方に位置する。第１連通口２８は、壁を貫通して内部空間２０と外部とを連通する。第１連通口２８を通じて、貯留室３１の空気が外部へ流出可能である。なお、第１連通口２８には、粉体を補足するフィルタが設けられてもよい。
管体１１において検査室３２を区画する壁に窓３３が位置する。窓３３は、壁を貫通する貫通孔が、例えばガラスなどの透光性素材により封止されたものである。管体１１の外部であって窓３３の側方には、分光測定器１４が位置する。分光測定器１４は、励起光近赤外光に対するスペクトル情報を測定する。分光測定器１４は、窓３３を通じて検査室３２へ近赤外光を照射して反射光を得る。分光測定器１４は、得られた反射光のスペクトル情報を測定信号としてコントローラ１５へ出力する。検査室３２に堆積した粉体の化学的特性および物理的特性により近赤外光に対するスペクトル情報が異なるので、分光測定器１４から受信した測定信号に基づいて、コントローラ１５は、検査室３２に堆積した粉体の化学的特性および物理的特性が、予め定められた閾値範囲内であるか否かによって、検査の合否を判定できる。なお、分光測定器１４では、可視光や紫外光の照射で散乱される励起光のスペクトルを測定してもよい。
管体１１の内部空間２０において窓３３の側方に噴出器３４が位置する。噴出器３４は、窓３３へ向けて空気を噴出する。噴出器３４の駆動は、コントローラ１５により制御される。噴出器３４が窓３３へ向けて空気を噴出することにより、内部空間２０において窓３３に付着した粉体が吹き飛ばされる。
管体１１において検査室３２を区画する壁に第２連通口３５が位置する。第２連通口３５は、窓３３よりも上方に位置する。第２連通口３５は、壁を貫通して内部空間２０と外部とを連通する。第２連通口３５を通じて、検査室３２の空気が外部へ流出可能である。なお、第２連通口３５には、粉体を補足するフィルタが設けられてもよい。
図３に示されるように、コントローラ１５は、供給バルブ２２、第１バタフライバルブ２３、第２バタフライバルブ２４、および切替バルブ２５を駆動するバルブモータ（不図示）、粉体センサ１３、分光測定器１４、噴出器２７，３４と、通信バス２９を介して電気信号を送受信可能に接続されている。コントローラ１５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどで構成されており、粉体検査装置１０の制御に必要なプログラムや閾値範囲などが記憶されている。
[粉体検査装置１０の動作]
粉体検査装置１０は、コントローラ１５が記憶するプログラムに基づいて動作が制御される。また、動作開始時に、切替バルブ２５は通常位置にある。
図４に示されるように、コントローラ１５は、制御を開始すると、供給バルブ２２を開位置とし、第１バタフライバルブ２３を閉位置とする（Ｓ１１）。これにより、図５に示されるように、流入口２１から管体１１の内部空間２０に流入した粉体は、第１バタフライバルブ２３上に堆積していく。
コントローラ１５は、第１バタフライバルブ２３上に堆積された粉体が、粉体センサ１３により検知されたかを粉体センサ１３の検知信号に基づいてモニタリングする（Ｓ１２：Ｎｏ）。コントローラ１５は、粉体センサ１３から粉体を検知したことを示す検知信号を受信したことに応じて（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、貯留室３１に一定量の粉体が堆積したと判定する。
コントローラ１５は、貯留室３１に一定量の粉体が堆積したと判定したことに応じて、図６に示されるように、供給バルブ２２を閉位置とし、かつ第２バタフライバルブ２４を閉位置として、第１バタフライバルブ２３を開位置とする（Ｓ１３）。これにより、貯留室３１に堆積した粉体が検査室３２へ流動して、第２バタフライバルブ２４上に堆積する。粉体の流動に伴い、第１連通口２８を通じて貯留室３１に外部の空気が流入し、また、第２連通口３５を通じて検査室３２から外部へ空気が流出する。これにより、貯留室３１や検査室３２において粉体の流動に伴う圧力変動が抑制されて、第２バタフライバルブ２４上に堆積した粉体がアーチ構造を形成して内部空間２０を閉塞する所謂ブリッジングが抑制される。
また、コントローラ１５は、第１バタフライバルブ２３を閉位置とした後（Ｓ１４）、噴出器２７を所定時間駆動する（Ｓ１５）。噴出器２７から噴き出された空気により、窓２６に付着した粉体が下方へ吹き飛ばされる。また、第１バタフライバルブ２３が閉位置となることにより、検査室３２が閉空間となる。
また、コントローラ１５は、噴出器２７を駆動した後（Ｓ１５）、供給バルブ２２を開位置とする（Ｓ１６）。これにより、図７に示されるように、検査室３２において粉体が検査される間に、流入口２１から管体１１の内部空間２０に粉体が流入し、次に検査すべき粉体が第１バタフライバルブ２３上に堆積していく。
図７に示されるように、コントローラ１５は、閉空間となった検査室３２に対して、分光測定器１４を駆動して分光測定を行う（Ｓ１７）。分光測定器１４は、近赤外線光に対する反射光のスペクトル情報を測定信号としてコントローラ１５に出力する。コントローラ１５は、受信した測定信号に基づいて、スペクトル情報が予め定められた閾値範囲内であるか否かによって粉体の検査の合否を判定する（Ｓ１８）。
コントローラ１５は、粉体の検査が合格であると判定したことに応じて（Ｓ１８：Ｙｅｓ）、図８に示されるように、第２バタフライバルブ２４を開位置とする（Ｓ１９）。このとき、切替バルブ２５は通常位置にあるので、検査室３２から下流へ流動した粉体は、管体１１の内部空間２０において分岐位置Ｐを通過して、造粒装置１０２へ向かう。その後、コントローラ１５は、切替バルブ２５を切替位置とする（Ｓ２０）。
コントローラ１５は、粉体の検査が不合格であると判定したことに応じて（Ｓ１８：Ｎｏ）、図９に示されるように、切替バルブ２５を切替位置とした後（Ｓ２１）、第２バタフライバルブ２４を開位置とする（Ｓ２２）。これにより、検査室３２から下流へ流動した粉体は、分岐位置Ｐにおいて管体１１の内部空間から分岐管１２の内部空間３０へ進入して、不図示のタンクへ向かう。つまり、検査が不合格の粉体は、造粒装置１０２へ向かわない。
また、コントローラ１５は、ステップＳ２０又はステップＳ２２の後（Ｓ２２）、噴出器３４を所定時間駆動する（Ｓ２３）。噴出器３４から噴き出された空気により、窓３３に付着した粉体が分岐管１２の内部空間３０へ吹き飛ばされる。その後、コントローラ１５は、第２バタフライバルブ２４を閉位置とし（Ｓ２４）、また、切替バルブ２５を通常位置へ戻す（Ｓ２５）。
コントローラ１５は、次の検査がある場合には（Ｓ２６：Ｙｅｓ）、ステップＳ１２へ戻る。コントローラ１５は、次の検査がない場合には（Ｓ２６：Ｎｏ）、粉体検査装置１０の動作を終了する。
［第１実施形態の作用効果］
第１実施形態によれば、管体１１の内部空間２０において、第１バタフライバルブ２３と第２バタフライバルブ２４との間の検査室３２に貯留した粉体が分光測定器１４により検査される間に、供給バルブ２２と第１バタフライバルブ２３との間の貯留室３１に次に検査される粉体が堆積されるので、管体１１の内部空間２０を流れる粉体を効率的に検査できる。
また、管体１１の内部空間２０は、下向き下流側として上下方向７に沿って延びているので、重力によって、管体１１の内部空間２０を粉体が下向きへ流れる。
また、分光測定器１４が管体１１の外部に位置される。また、管体１１の内部空間２０において窓３３に付着した粉体が噴出器３４が吹き付ける空気によって除去される。同様に、粉体センサ１３が管体１１の外部に位置される。また、管体１１の内部空間２０において窓２６に付着した粉体が噴出器２７が吹き付ける空気によって除去される。
また、第１連通口２８または第２連通口３５を通じて管体１１の内部空間２０から空気が流出可能なので、管体１１の内部空間２０を粉体が移動するときに、内部空間２０において圧力変動が生じ難い。
［第１実施形態の変形例］
前述された第１実施形態では、コントローラ１５に記憶されたプログラムに基づいて粉体検査装置１０の動作が制御されるが、プログラムに代えて、入力インタフェースへ操作者が入力することによって、粉体検査装置１０が動作してもよい。また、粉体センサ１３などの各種センサを制御するコントローラは、コントローラ１５とは独立して設けられてもよい。その場合、各種センサは、別のコントローラで制御され、当該コントローラとコントローラ１５との間で、動作タイミングを制御するために情報通信してもよい。また、分光測定器１４が出力するスペクトル情報は、コントローラ１５ではなく別の外部情報機器に出力され、その外部情報機器による演算結果などがコントローラ１５へ出力されてもよい。
また、管体１１は、必ずしも上下方向７に沿って延びていなくてもよく、また、管体１１の一部が水平方向など他の方向に沿って延びており、管体１１が折れ曲がっていてもよい。また、管体１１は、必ずしも連続した管でなくてもよく、例えば、管体１１は複数の管が連結されたものであってもよい。複数の管により管体１１が構成される場合、複数の管は、例えば、フレキシブルに撓む管を介して連続されてもよい。例えば、管体１１の上流に位置する管と、その下流に位置する管とがフレキシブルに撓む管を介して繋がっている構成において、上流に位置する管に粉体を振るい落とすための振動が振動器により加えられるときに、下流に位置する管へ振動が伝達されず、下流に位置する管において粉体の各成分の偏析を防止することができる。また、粉体がブリッジングし難いという利点がある。
また、管体１１が検査で不適合と判定された粉体を貯蔵するタンクに繋がっており、分岐管１２が造粒装置１０２に繋がっていてもよい。この場合、切替バルブ２５の通常位置と切替位置とは逆となる。
また、粉体センサ１３として光学的なセンサに代えて、接触式のレベルスイッチが採用されてもよい。その場合、粉体センサ１３は、管体１１の外部ではなく内部空間２０に配置される。また、窓２６および噴出器２７は省略されてもよい。
また、粉体検査装置１０によって検査される粉体は、固形医薬品である錠剤やカプセル剤に使用されるものに限らず、例えば食品などに使用される粉体であってもよい。
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態が説明される。第２実施形態では、第１実施形態における粉体検査装置１０に代えて粉体検査装置１０Ａが用いられる。粉体検査装置１０Ａは、第１連通口２８に第１フィルタ３６が設けられており、また、第２連通口３５に第２フィルタ３７が設けられている点において、粉体検査装置１０と相違する。第２実施形態において第１実施形態と同様の部材には、同じ参照符号が付されている。
図１０に、第２実施形態に係る錠剤の連続生産システム１００が示される。連続生産システム１００は、原料の粉体を混合する混合装置１０１、混合した原料を造粒する造粒装置１０２、造粒した造粒物を乾燥する乾燥装置１０３、乾燥した造粒物を混合する混合装置１０４、混合した造粒物を打錠する打錠装置１０５、打錠された錠剤をコーティングするコーティング装置１０６と、を備える。なお、各装置は一例であり、装置は変更されたり増減されたりしてもよい。混合装置１０１と造粒装置１０２とは、粉体が流通する流路により繋がれている。混合装置１０１で混合された原料（粉体）は、流路を通じて造粒装置１０２へ送られる。他の装置同士も同様の流路で繋がれている。
混合装置１０１と造粒装置１０２との間の流路には、粉体検査装置１０Ａが位置する。なお、粉体検査装置１０Ａは、造粒後の造粒物や他の粉体の流路に位置してもよい。また、連続生産システム１００は、必ずしも各装置が直列に繋がれる必要はなく、例えば、複数の混合装置１０１と造粒装置１０２とが複数の流路により繋がれていてもよい。
図１１に示されるように、粉体検査装置１０Ａは、管体１１と、分岐管１２と、粉体センサ１３と、分光測定器１４（測定器の一例）と、コントローラ１５（図１３参照）と、を備える。
管体１１は、上下方向７に沿って真っ直ぐに延びる円管である。管体１１の内部空間２０は、粉体が流通する空間である。管体１１の上端は、混合装置１０１において混合された粉体が内部空間２０へ流入するための流入口２１である。流入口２１は、混合装置１０１に直接に繋がっている必要はなく、例えば、混合装置１０１により混合された粉体が貯蔵されるホッパなどに繋がっていてもよい。内部空間２０において、矢印６で示されるように、粉体は上から下へ向かって下向きに流れる。管体１１の下端は、造粒装置１０２へ繋がる流路と連続している。
管体１１には、分岐位置Ｐにおいて分岐管１２が繋がっている。分岐管１２は、分岐位置Ｐから上下方向７と交差する方向へ延びる円管である。分岐管１２の内径は、管体１１の内径と同程度であってもよいし、或いは管体１１の内径よりも小さくても大きくてもよい。分岐管１２の内部空間３０は分岐流路である。分岐位置Ｐにおいて、分岐管１２の内部空間３０は管体１１の内部空間２０と連続している。分岐管１２の延出端は、検査で不適合と判定された粉体を貯蔵するタンク（不図示）と繋がっている。
管体１１の内部空間２０には、上流側から順に、供給バルブ２２、第１バタフライバルブ２３（第１バルブの一例）、第２バタフライバルブ２４（第２バルブの一例）、及び切替バルブ２５が位置する。
供給バルブ２２は、管体１１の内部空間２０において分岐位置Ｐよりも上流に位置する。供給バルブ２２は、上下方向７と直交する方向（本実施形態では図１１の紙面と垂直な方向）を軸として円盤が回転するバタフライバルブであるが、供給バルブ２２は、バタフライバルブ以外のバルブ、例えばロータリー型のバルブなどであってもよい。供給バルブ２２の軸２２Ａは不図示のバルブモータにより回転される。バルブモータの駆動はコントローラ１５により制御される。
供給バルブ２２は、管体１１の内部空間２０を上下方向７に対して開放する開位置（図１１において破線で示される位置）と、内部空間２０を上下方向７に対して閉塞する閉位置（図１１において実線で示される位置）とに回転可能である。供給バルブ２２が開位置に位置すると、流入口２１から内部空間２０へ流入した粉体が、供給バルブ２２より下流へ流れる。供給バルブ２２が閉位置に位置すると、流入口２１から内部空間２０へ流入した粉体は供給バルブ２２より上流において滞留する。
第１バタフライバルブ２３は、管体１１の内部空間２０において分岐位置Ｐよりも上流であって供給バルブ２２より下流に位置する。第１バタフライバルブ２３は、上下方向７と直交する方向（本実施形態では図１１の紙面と垂直な方向）を軸として円盤が回転するバタフライバルブである。第１バタフライバルブ２３の軸２３Ａは不図示のバルブモータにより回転される。バルブモータの駆動はコントローラ１５により制御される。
第１バタフライバルブ２３は、管体１１の内部空間２０を上下方向７に対して開放する開位置（図１１において破線で示される位置）と、内部空間２０を上下方向７に対して閉塞する閉位置（図１１において実線で示される位置）とに回転可能である。第１バタフライバルブ２３が開位置に位置すると、流入口２１から内部空間２０へ流入した粉体が、第１バタフライバルブ２３より下流へ流れる。第１バタフライバルブ２３が閉位置に位置すると、流入口２１から内部空間２０へ流入した粉体は第１バタフライバルブ２３より上流において滞留する。供給バルブ２２および第１バタフライバルブ２３がともに閉位置となると、供給バルブ２２と第１バタフライバルブ２３とにより内部空間２０が区画されて貯留室３１（第１室の一例）となる。貯留室３１には、閉位置の第１バタフライバルブ２３上に粉体が堆積することにより、一定量の粉体が貯留可能である。
第２バタフライバルブ２４は、管体１１の内部空間２０において分岐位置Ｐよりも上流であって第１バタフライバルブ２３より下流に位置する。第２バタフライバルブ２４は、上下方向７と直交する方向（本実施形態では図１１の紙面と垂直な方向）を軸として円盤が回転するバタフライバルブである。第２バタフライバルブ２４の軸２４Ａは不図示のバルブモータにより回転される。バルブモータの駆動はコントローラ１５により制御される。
第２バタフライバルブ２４は、管体１１の内部空間２０を上下方向７に対して開放する開位置（図１１において破線で示される位置）と、内部空間２０を上下方向７に対して閉塞する閉位置（図１１において実線で示される位置）とに回転可能である。第２バタフライバルブ２４が開位置に位置すると、流入口２１から内部空間２０へ流入した粉体が、第２バタフライバルブ２４より下流へ流れる。第２バタフライバルブ２４が閉位置に位置すると、流入口２１から内部空間２０へ流入した粉体は第２バタフライバルブ２４より上流において滞留する。第１バタフライバルブ２３および第２バタフライバルブ２４がともに閉位置となると、第１バタフライバルブ２３と第２バタフライバルブ２４とにより内部空間２０が区画されて検査室３２（第２室の一例）となる。検査室３２には、閉位置の第２バタフライバルブ２４上に粉体が堆積することにより、一定量の粉体が貯留可能である。
切替バルブ２５は、管体１１の内部空間２０の分岐位置Ｐに位置する。切替バルブ２５は、管体１１の内部空間２０および分岐管１２の内部空間３０を閉塞可能な円盤が、分岐管１２の内部空間３０を閉塞する通常位置（図１１において実線で示される位置）と、管体１１の内部空間２０を閉塞する切替位置（図１１において破線で示される位置）とに回動可能なものである。切替バルブ２５はバルブモータ（不図示）により回動される。バルブモータの駆動はコントローラ１５により制御される。
通常位置の切替バルブ２５は、分岐位置Ｐより上流の管体１１の内部空間２０と分岐位置Ｐより下流の管体１１の内部空間２０とを連続させる。つまり、切替バルブ２５が通常位置にあるとき、管体１１の内部空間２０を流れる粉体は、分岐位置Ｐを通過可能である。切替位置の切替バルブ２５は、分岐位置Ｐより上流の管体１１の内部空間２０と分岐管１２の内部空間３０とを連続させる。つまり、切替バルブ２５が切替位置にあるとき、管体１１の内部空間２０を流れる粉体は、分岐位置Ｐにおいて内部空間２０から内部空間３０へ流れる。
管体１１において貯留室３１を区画する壁に窓２６が位置する。窓２６は、壁を貫通する貫通孔が、例えばガラスなどの透光性素材により封止されたものである。管体１１の外部であって窓２６の側方には、粉体センサ１３が位置する。粉体センサ１３は、例えばレーザーセンサなどの光学センサや超音波センサ、接触式のレベルスイッチなどである。粉体センサ１３は、レーザセンサの場合、窓２６を通じて貯留室３１へレーザ光を照射して反射光を得る。粉体センサ１３は、得られた反射光に基づく検知信号をコントローラ１５へ出力する。貯留室３１において窓２６の側方まで粉体が堆積しているか否かによって反射光が異なるので、粉体センサ１３から受信した検知信号に基づいて、コントローラ１５は、貯留室３１において窓２６の側方まで粉体が堆積したか否かを判定できる。なお、本実施形態では、窓２６は１個であるが、貯留室３１に堆積させる粉体の量を変更可能とするために、上下方向７の異なる位置に複数の窓２６および粉体センサ１３が設けられてもよい。また、粉体センサ１３としてレベルスイッチが採用されるのであれば、窓２６は設けられなくてもよい。
管体１１の内部空間２０において窓２６の側方に噴出器２７が位置する。噴出器２７は、窓２６へ向けて空気を噴出する。噴出器２７の駆動は、コントローラ１５により制御される。噴出器２７が窓２６へ向けて空気を噴出することにより、内部空間２０において窓２６に付着した粉体が吹き飛ばされる。
管体１１において貯留室３１を区画する壁に第１連通口２８が位置する。第１連通口２８は、窓２６よりも上方に位置する。第１連通口２８は、管体１１の壁を貫通して内部空間２０と外部とを連通する。第１連通口２８を通じて、貯留室３１の空気が外部へ流出可能である。
第１連通口２８には、粉体を補足する第１フィルタ３６が設けられている。第１フィルタ３６は、ポリエステルやポリエチレン、アクリル、ナイロン、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、四フッ化エチレン、コットン、金属、ガラス繊維などからなる織物や不織布が、一端が閉塞された円筒形状に成形されたものである。第１フィルタ３６は、空気などの気体を通過させ、粉体を通過させずに補足するものであり、粉体の粒径に応じた孔径分布の織物や不織布が選択される。
図１２に示されるように、第１連通口２８は、管体１１との接続部分が円筒部材３８であり、円筒部材３８から外部へ複数の棒材３９が円周上に配置されて突出した構造（リテーナなど）の内部空間である。円筒部材３８及び棒材３９に第１フィルタ３６が被せられて、円筒部材３８の外方において第１フィルタ３６がバンドなどの拘束部材（不図示）により締め付けられて固定されている。拘束部材が外されることにより、第１フィルタ３６は第１連通口２８に対して容易に交換可能である。なお、第１フィルタ３６としてプリーツフィルタが用いられてもよい。プリーツフィルタが用いられる場合には、円筒部材３８および棒材３９は省略できる。
管体１１において検査室３２を区画する壁に窓３３が位置する。窓３３は、壁を貫通する貫通孔が、例えばガラスなどの透光性素材により封止されたものである。管体１１の外部であって窓３３の側方には、分光測定器１４が位置する。分光測定器１４は、近赤外光に対するスペクトル情報を測定する。分光測定器１４は、窓３３を通じて検査室３２へ近赤外光を照射して反射光を得る。分光測定器１４は、得られた反射光のスペクトル情報を測定信号としてコントローラ１５へ出力する。検査室３２に堆積した粉体の化学的特性および物理的特性により近赤外光に対するスペクトル情報が異なるので、分光測定器１４から受信した測定信号に基づいて、コントローラ１５は、検査室３２に堆積した粉体の化学的特性および物理的特性が、予め定められた閾値範囲内であるか否かによって、検査の合否を判定できる。なお、分光測定器１４では、励起光の照射で散乱されるラマン散乱光のスペクトルを測定してもよい。
管体１１の内部空間２０において窓３３の側方に噴出器３４が位置する。噴出器３４は、窓３３へ向けて空気を噴出する。噴出器３４の駆動は、コントローラ１５により制御される。噴出器３４が窓３３へ向けて空気を噴出することにより、内部空間２０において窓３３に付着した粉体が吹き飛ばされる。
管体１１において検査室３２を区画する壁に第２連通口３５が位置する。第２連通口３５は、窓３３よりも上方に位置する。第２連通口３５は、壁を貫通して内部空間２０と外部とを連通する。第２連通口３５を通じて、検査室３２の空気が外部へ流出可能である。
第２連通口３５には、粉体を補足する第２フィルタ３７が設けられている。第２フィルタ３７は、ポリエステルやポリエチレン、アクリル、ナイロン、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、四フッ化エチレン、コットン、金属、ガラス繊維などからなる織物や不織布が、一端が閉塞された円筒形状に成形されたものである。第２フィルタ３７は、空気などの気体を通過させ、粉体を通過させずに補足するものであり、粉体の粒径に応じた孔径分布の織物や不織布が選択される。
図示は省略されるが、第２連通口３５は、第１連通口２８と同様に円筒部材３８及び複数の棒材３９からなる構造（リテーナ）の内部空間である。円筒部材３８及び棒材３９に第２フィルタ３７が被せられて、円筒部材３８の外方において第２フィルタ３７がバンドなどの拘束部材（不図示）により締め付けられて固定されている。拘束部材が外されることにより、第２フィルタ３７は第２連通口３５に対して容易に交換可能である。なお、第２フィルタ３７としてプリーツフィルタが用いられてもよい。プリーツフィルタが用いられる場合には、円筒部材３８および棒材３９は省略できる。
図１３に示されるように、コントローラ１５は、供給バルブ２２、第１バタフライバルブ２３、第２バタフライバルブ２４、および切替バルブ２５を駆動するバルブモータ（不図示）、粉体センサ１３、分光測定器１４、噴出器２７，３４と、通信バス２９を介して電気信号を送受信可能に接続されている。コントローラ１５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどで構成されており、粉体検査装置１０の制御に必要なプログラムや閾値範囲などが記憶されている。また、分光測定器１４が出力するスペクトル情報は、コントローラ１５ではなく別の外部情報機器へ出力され、その外部情報機器による演算結果などがコントローラ１５へ出力されてもよい。
[粉体検査装置１０の動作]
粉体検査装置１０は、コントローラ１５が記憶するプログラムに基づいて動作が制御される。また、動作開始時に、切替バルブ２５は通常位置にある。
図１４に示されるように、コントローラ１５は、制御を開始すると、供給バルブ２２を開位置とし、第１バタフライバルブ２３を閉位置とする（Ｓ１１）。これにより、図１５に示されるように、流入口２１から管体１１の内部空間２０に流入した粉体は、第１バタフライバルブ２３上に堆積していく。
コントローラ１５は、第１バタフライバルブ２３上に堆積された粉体が、粉体センサ１３により検知されたかを粉体センサ１３の検知信号に基づいてモニタリングする（Ｓ１２：Ｎｏ）。コントローラ１５は、粉体センサ１３から粉体を検知したことを示す検知信号を受信したことに応じて（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、貯留室３１に一定量の粉体が堆積したと判定する。
コントローラ１５は、貯留室３１に一定量の粉体が堆積したと判定したことに応じて、図１６に示されるように、供給バルブ２２を閉位置とし、かつ第２バタフライバルブ２４を閉位置として、第１バタフライバルブ２３を開位置とする（Ｓ１３）。これにより、貯留室３１に堆積した粉体が検査室３２へ流動して、第２バタフライバルブ２４上に堆積する。粉体の流動に伴い、第１フィルタ３６及び第１連通口２８を通じて貯留室３１に外部の空気が流入し、また、第２フィルタ３７及び第２連通口３５を通じて検査室３２から外部へ空気が流出する。これにより、貯留室３１や検査室３２において粉体の流動に伴う圧力変動が抑制されて、第２バタフライバルブ２４上に堆積した粉体がアーチ構造を形成して内部空間２０を閉塞する所謂ブリッジングが抑制される。
また、コントローラ１５は、第１バタフライバルブ２３を閉位置とした後（Ｓ１４）、噴出器２７を所定時間駆動する（Ｓ１５）。噴出器２７から噴き出された空気により、窓２６に付着した粉体が吹き飛ばされる。また、第１バタフライバルブ２３が閉位置となることにより、検査室３２が閉空間となる。
また、コントローラ１５は、噴出器２７を駆動した後（Ｓ１５）、供給バルブ２２を開位置とする（Ｓ１６）。これにより、図１７に示されるように、検査室３２において粉体が検査される間に、流入口２１から管体１１の内部空間２０に粉体が流入し、次に検査すべき粉体が第１バタフライバルブ２３上に堆積していく。
図１７に示されるように、コントローラ１５は、閉空間となった検査室３２に対して、分光測定器１４を駆動して分光測定を行う（Ｓ１７）。分光測定器１４は、近赤外線光に対する反射光のスペクトル情報を測定信号としてコントローラ１５に出力する。コントローラ１５は、受信した測定信号に基づいて、スペクトル情報が予め定められた閾値範囲内であるか否かによって粉体の検査の合否を判定する（Ｓ１８）。
コントローラ１５は、粉体の検査が合格であると判定したことに応じて（Ｓ１８：Ｙｅｓ）、図１８に示されるように、第２バタフライバルブ２４を開位置とする（Ｓ１９）。このとき、切替バルブ２５は通常位置にあるので、検査室３２から下流へ流動した粉体は、管体１１の内部空間２０において分岐位置Ｐを通過して、造粒装置１０２へ向かう。粉体の流動に伴い、第２フィルタ３７及び第２連通口３５を通じて外部から検査室３２へ空気が流入する。これにより、検査室３２において粉体の流動に伴う圧力変動が抑制される。その後、コントローラ１５は、切替バルブ２５を切替位置とする（Ｓ２０）
コントローラ１５は、粉体の検査が不合格であると判定したことに応じて（Ｓ１８：Ｎｏ）、図１９に示されるように、切替バルブ２５を切替位置とした後（Ｓ２１）、第２バタフライバルブ２４を開位置とする（Ｓ２２）。これにより、検査室３２から下流へ流動した粉体は、分岐位置Ｐにおいて管体１１の内部空間から分岐管１２の内部空間３０へ進入して、不図示のタンクへ向かう。つまり、検査が不合格の粉体は、造粒装置１０２へ向かわない。このときも同様に、粉体の流動に伴い、第２フィルタ３７及び第２連通口３５を通じて外部から検査室３２へ空気が流入する。これにより、検査室３２において粉体の流動に伴う圧力変動が抑制される。
また、コントローラ１５は、ステップＳ２０又はステップＳ２２の後、噴出器３４を所定時間駆動する（Ｓ２３）。噴出器３４から噴き出された空気により、窓３３に付着した粉体が分岐管１２の内部空間３０へ吹き飛ばされる。その後、コントローラ１５は、第２バタフライバルブ２４を閉位置とし（Ｓ２４）、また、切替バルブ２５を通常位置へ戻す（Ｓ２５）。
コントローラ１５は、次の検査がある場合には（Ｓ２６：Ｙｅｓ）、ステップＳ１２へ戻る。コントローラ１５は、次の検査がない場合には（Ｓ２６：Ｎｏ）、粉体検査装置１０の動作を終了する。
［第２実施形態の作用効果］
第２実施形態によれば、管体１１の内部空間２０において、第１バタフライバルブ２３と第２バタフライバルブ２４との間の検査室３２に貯留した粉体が分光測定器１４により検査される間に、供給バルブ２２と第１バタフライバルブ２３との間の貯留室３１に次に検査される粉体が堆積されるので、管体１１の内部空間２０を流れる粉体を効率的に検査できる。
また、第１室から第２室へ粉体が移動するときに、第１連通口２８及び第２連通口３５から気体が流入又は流出するので、貯留室３１及び検査室３２において気圧の変動が生じ難い。その結果、管体１１の内部空間２０において粉体が移動しやすい。また、供給バルブ２２及び第２バタフライバルブ２４が閉じられた状態において、貯留室３１から検査室３２へ粉体が移動するときに、粉体の嵩密度が変化し難いので、検査室３２における分光測定器１４による検査が安定する。また、第１フィルタ３６及び第２フィルタ３７により、第１連通口２８及び第２連通口３５を通じて貯留室３１及び検査室３２から外部へ粉体が流出することが防止される。
また、管体１１の内部空間２０は、下向き下流側として上下方向７に沿って延びているので、重力によって、管体１１の内部空間２０を粉体が下向きへ流れる。
［第２実施形態の変形例］
前述された第２実施形態では、コントローラ１５に記憶されたプログラムに基づいて粉体検査装置１０の動作が制御されるが、プログラムに代えて、入力インタフェースへ操作者が入力することによって、粉体検査装置１０が動作してもよい。また、粉体センサ１３などの各種センサを制御するコントローラは、コントローラ１５とは独立して設けられてもよい。その場合、各種センサは、別のコントローラで制御され、当該コントローラとコントローラ１５との間で、動作タイミングを制御するために情報通信してもよい。また、分光測定器１４が出力するスペクトル情報は、コントローラ１５ではなく別の外部情報機器に出力され、その外部情報機器による演算結果などがコントローラ１５へ出力されてもよい。
また、管体１１は、必ずしも上下方向７に沿って延びていなくてもよく、また、管体１１の一部が水平方向など他の方向に沿って延びており、管体１１が折れ曲がっていてもよい。また、管体１１は、必ずしも連続した管でなくてもよく、例えば、管体１１は複数の管が連結されたものであってもよい。複数の管により管体１１が構成される場合、複数の管は、例えば、フレキシブルに撓む管を介して連続されてもよい。例えば、管体１１の上流に位置する管と、その下流に位置する管とがフレキシブルに撓む管を介して繋がっている構成において、上流に位置する管に粉体を振るい落とすための振動が振動器により加えられるときに、下流に位置する管へ振動が伝達されず、下流に位置する管において、粉体の各成分の偏析を防止することができる。また、粉体がブリッジングし難いという利点がある。
また、管体１１が検査で不適合と判定された粉体を貯蔵するタンクに繋がっており、分岐管１２が造粒装置１０２に繋がっていてもよい。この場合、切替バルブ２５の通常位置と切替位置とは逆となる。
また、粉体センサ１３として光学的なセンサに代えて、接触式のセンサが採用されてもよい。その場合、粉体センサ１３は、管体１１の外部ではなく内部空間２０に配置される。また、噴出器２７，３４は省略されてもよい。
また、粉体検査装置１０によって検査される粉体は、固形医薬品である錠剤やカプセル剤に使用されるものに限らず、例えば食品などに使用される粉体であってもよい。
また、第１連通口２８及び第２連通口３５の構造は、円筒部材３８及び棒材３９による構造に限定されない。例えば、第１連通口２８又は第２連通口３５は、管体１１の壁を貫通する貫通孔であってもよい。また、第１フィルタ３６及び第２フィルタ３７の形状も、第１連通口２８及び第２連通口３５の形状に併せて適宜変更可能である。また、第１連通口２８及び第２連通口３５が細長な湾曲形状などであることによって粉体をある程度補足できる場合には、第１フィルタ３６及び第２フィルタ３７が省略されてもよい。
１０，１０Ａ・・・粉体検査装置
１１・・・管体
１２・・・分岐管
１３・・・粉体センサ
１４・・・分光測定器（測定器）
１５・・・コントローラ
２０・・・内部空間
２１・・・流入口
２２・・・供給バルブ
２３・・・第１バタフライバルブ（第１バルブ）
２４・・・第２バタフライバルブ（第２バルブ）
２５・・・切替バルブ
２６・・・窓
２７・・・噴出器
２８・・・第１連通口
３０・・・内部空間
３１・・・貯留室（第１室）
３２・・・検査室（第２室）
３３・・・窓
３４・・・噴出器
３５・・・第２連通口
３６・・・第１フィルタ
３７・・・第２フィルタ

Claims (15)

  1. 粉体の流入口を有する管体と、
    上記管体の内部空間に位置しており、当該内部空間を開閉する供給バルブと、
    上記管体の内部空間において上記供給バルブよりも下流に位置しており、当該内部空間を開閉する第１バルブと、
    上記管体の内部空間において上記第１バルブよりも下流に位置しており、当該内部空間を開閉する第２バルブと、
    上記管体の内部空間において上記第２バルブよりも下流の分岐位置から分岐した分岐流路を区画する分岐管と、
    上記分岐位置に位置する切替バルブと、
    上記管体の内部空間における上記供給バルブと上記第１バルブとの間において、粉体を検知する粉体センサと、
    上記管体の内部空間における上記第１バルブと上記第２バルブとの間において、粉体を測定する測定器と、を備えた粉体検査装置。
  2. 上記管体の内部空間は、下向き下流側として上下方向に沿って延びる請求項１に記載の粉体検査装置。
  3. コントローラを更に備えており、
    上記コントローラは、
    上記供給バルブおよび上記第１バルブを閉位置とした状態において、上記粉体センサが出力する粉体を検知した検知信号に基づいて、上記第２バルブを閉位置とした状態で上記第１バルブを開位置とし、
    上記第１バルブおよび上記第２バルブを閉位置とした状態において、上記測定器が出力する測定信号を受信し、
    受信した上記測定信号に応じて、上記切替バルブを上記管体の内部空間が連続する位置、または上記管体の内部空間と上記分岐流路とが繋がる位置に位置させた状態で、上記第２バルブを開位置とする請求項１または２に記載の粉体検査装置。
  4. 上記コントローラは、上記測定信号に応じて、上記第２バルブを開位置とし、上記供給バルブを開位置とし、かつ上記第１バルブを閉位置とする請求項３に記載の粉体検査装置。
  5. 上記管体は、
    上記管体の内部空間における上記第１バルブと上記第２バルブとの間の壁に位置する透光性の窓と、
    上記管体の内部空間において上記窓に空気を吹き付ける噴出器と、を更に有しており、
    上記測定器は、上記管体の外部から上記窓を通じて粉体を測定する請求項１または２に記載の粉体検査装置。
  6. 上記管体は、
    上記管体の内部空間における上記供給バルブと上記第１バルブとの間と外部とを連通する第１連通口と、
    上記管体の内部空間における上記第１バルブと上記第２バルブとの間と外部とを連通する第２連通口と、を更に有する請求項１または２に記載の粉体検査装置。
  7. 粉体の流入口を有する管体の内部空間に位置しており、当該内部空間を開閉する供給バルブ、及び当該内部空間において上記供給バルブよりも下流に位置する第１バルブを閉位置とした状態において、上記供給バルブと上記第１バルブとの間に位置する粉体センサが粉体を検知した検知信号を出力したことに基づいて、上記内部空間において上記第１バルブより下流に位置する第２バルブを閉位置とした状態で、上記第１バルブを開位置とし、
    上記第１バルブおよび上記第２バルブを閉位置とした状態において、上記第１バルブと上記第２バルブとの間において粉体を測定器により測定し、
    上記測定器の測定信号に応じて、上記内部空間において上記第２バルブより下流に位置する切替バルブを、上記内部空間が連続する位置、または上記内部空間から分岐流路へ繋がる位置に切り替える粉体検査方法。
  8. 粉体の流入口を有する管体と、
    上記管体の内部空間に位置しており、当該内部空間を開閉する供給バルブと、
    上記管体の内部空間において上記供給バルブよりも下流に位置しており、当該内部空間を開閉する第１バルブと、
    上記管体の内部空間において上記第１バルブよりも下流に位置しており、当該内部空間を開閉する第２バルブと、
    上記管体の内部空間において上記第２バルブよりも下流の分岐位置から分岐した分岐流路を区画する分岐管と、
    上記分岐位置に位置する切替バルブと、
    上記管体の内部空間における上記供給バルブと上記第１バルブとの間の第１室において、粉体を検知する粉体センサと、
    上記管体の内部空間における上記第１バルブと上記第２バルブとの間の第２室において、粉体を測定する測定器と、
    上記第１室において上記管体を貫通して上記第１室と外部とを連通する第１連通口と、
    上記第２室において上記管体を貫通して上記第２室と外部とを連通する第２連通口と、
    上記第１連通口を塞ぐ第１フィルタと、
    上記第２連通口を塞ぐ第２フィルタと、を備えており、
    上記第１フィルタおよび上記第２フィルタは、気体を通過させ、且つ粉体を通過させないものである粉体検査装置。
  9. 上記第１フィルタは、上記第１連通口に着脱可能であり、
    上記第２フィルタは、上記第２連通口に着脱可能である請求項８に記載の粉体検査装置。
  10. 上記管体の内部空間は、下向き下流側として上下方向に沿って延びる請求項８又は９に記載の粉体検査装置。
  11. コントローラを更に備えており、
    上記コントローラは、
    上記供給バルブおよび上記第１バルブを閉位置とした状態において、上記粉体センサが出力する粉体を検知した検知信号に基づいて、上記第２バルブを閉位置とした状態で上記第１バルブを開位置とし、
    上記第１バルブおよび上記第２バルブを閉位置とした状態において、上記測定器が出力する測定信号を受信し、
    受信した上記測定信号に応じて、上記切替バルブを上記管体の内部空間が連続する位置、または上記管体の内部空間と上記分岐流路とが繋がる位置に位置させた状態で、上記第２バルブを開位置とする請求項１０に記載の粉体検査装置。
  12. 上記コントローラは、上記測定信号に応じて、上記第２バルブを開位置とし、上記供給バルブを開位置とし、かつ上記第１バルブを閉位置とする請求項１１に記載の粉体検査装置。
  13. 粉体の流入口を有する管体と、
    上記管体の内部空間に位置しており、当該内部空間を開閉するバルブと、
    上記管体の内部空間において上記バルブよりも下流の分岐位置から分岐した分岐流路を区画する分岐管と、
    上記分岐位置に位置する切替バルブと、
    上記管体を貫通して内部空間と外部とを連通する連通口と、
    上記連通口を塞ぐフィルタと、を備えており、
    上記フィルタは、気体を通過させ、且つ粉体を通過させないものである粉体流通装置。
  14. 上記管体の内部空間において、粉体を検知する粉体センサを更に備える請求項１３に記載の粉体流通装置。
  15. 上記管体の内部空間において、粉体を測定する測定器を更に備える請求項１３に記載の粉体流通装置。
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