JP4454037B2 - 造粒装置 - Google Patents
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Description
特許庁、"標準技術集"、農薬製剤技術(B−1−(4)被覆技術)、[online]、[平成19年12月7日検索]、インターネット[URL:http://www.jpo.go.jp/shiryou/index.htm]
上記のように構成した請求項1の発明に係る造粒装置によれば、造粒容器の中心部に下端部から上端部に向けてガスを送給可能なガス送給筒が配置され、造粒容器内を、中心部、天井部、側部、底部そして中心部へと循環する循環ガス流が発生する。この循環ガス流に乗って粉体が造粒容器内を循環する過程で、粉体に熱又はイオン又は霧状の吸着物質を付与すると、粉体同士が付着又は、粉体の表面に付着した吸着物質の層が成長する等して粒径が徐々に大きくなる。そして、所定の粒径以上に成長した大径粒体は、自重によって循環ガス流から離脱し、造粒容器の底部に貫通形成された回収孔を通って回収容器へと排出される。即ち、大径粒体は、造粒容器内に溜まらずに回収孔を通って造粒容器の外部に排出されるので、循環ガス流から離脱した大径粒体に対して、循環中の粉体、粒体、吸着物質がさらに付着することが防がれ、粒径の均等性を向上させることができることができる。また、回収容器に回収された大径粒体は粒体取出口から取り出すことができる一方、循環ガス流が発生している間は、粒体取出口を閉鎖しておくことで、造粒容器からのガス流出が防がれ、造粒容器内に発生した循環ガス流を安定させることができる。さらに、ガス送給筒の上端開口から放出されたガス及び粉体は、ガス送給筒の上端開口の上方で天井突部により放射状に分散し、天井凹面壁に沿って移動して造粒容器の側部で下方に流れる。これにより、循環ガス流の安定性が向上する。
請求項2の発明によれば、造粒容器内で循環する粉体、粒体のうち、所定の粒径未満の粉体及び粒体は、底部の噴出孔から造粒容器の内側に噴出したガスによって、回収孔から遠ざけられ循環ガス流に向かう。一方、所定の粒径以上に成長した大径粒体は、その自重により、噴出孔から噴出したガスに逆らって回収孔に近づき通過する。このように、底部から噴出するガスによって大径粒体とその他の粉体及び粒体との分級(篩い分け)を行うことができるから、所定の粒径未満の粉体及び粒体は造粒容器内に極力留めておくことができる。
請求項3の発明によれば、造粒容器内で循環する所定の粒径未満の粉体及び粒体は、錘形スクリーン壁の斜面から造粒容器の内側へと噴出したガスによって、環状孔から遠ざけられ通過を規制される。一方、所定の粒径以上に成長した大径粒体は造粒容器の下端テーパー部又は錘形スクリーン壁の斜面を転がって環状孔へと近づき、噴出孔から噴出したガスに抗して環状孔を通過する。
請求項4の発明によれば、造粒容器内で循環する所定の粒径未満の粉体及び粒体は、皿形スクリーン壁の上面から造粒容器の内側へと噴出したガスによって、皿形スクリーン壁の中心に設けられた回収孔への接近が規制される。一方、所定の粒径以上に成長した大径粒体は、噴出孔から噴出したガスに逆らって皿形スクリーン壁の上面を転がり、回収孔を通過する。
請求項5の発明によれば、粒体取出口が開放した状態で粒体補助取出口が閉塞すると大径粒体が回収容器から補助回収容器へと移動し、次いで、粒体取出口が閉塞した状態で粒体補助取出口が開放すると補助回収容器から大径粒体が排出される。そして、粒体取出口と補助粒体取出口との何れか一方が閉塞した状態で他方が開放するようになっているので、造粒容器からのガスの流出を常に防ぐことができ、造粒容器内の循環ガス流を乱すことなく、回収容器から大径粒体を取り出すことができる。つまり、造粒中に大径粒体の取り出しを行うことが可能になる。
請求項7の発明によれば、回収容器の下端部に装着された筒状梱包膜部材に、大径粒体を所定量ずつ小分けして封止することができる。
請求項8の発明によれば、大径粒体を連続的に製造することができる。ここで、粉体供給装置は、造粒容器から大径粒体として排出された分の粉体を補充するようにすれば、造粒容器内の粉体量を過不足無くほぼ一定に保つことができ、連続的に安定して製造することができる。
請求項9の発明によれば、ガス送給筒の下端開口が負圧になるので、その近傍のガス及び粉体がガス送給筒内に吸引される。
請求項10の発明によれば、粉体がプラズマ発生管の内部を通過することで、プラズマフレームの熱、イオン、イオン化生成物質が粉体に付与される。
請求項11の発明によれば、天井凹面壁と造粒容器の側部との間に設けた隙間から、天井凹面壁の上側の部屋にガスが流れ込み、ガス排出孔から外部に排気される。このとき粉体はフィルターで捕集されるので、ガスと共に外部に排出されることはない。
以下、図1〜図18に基づいて本発明の造粒装置100について説明する。図1に示すように、造粒装置100は、原料の粉体から所定の粒径以上の大径粒体を造粒する装置本体60と、装置本体60に原料の粉体を供給するための粉体供給装置20と、装置本体60から排出された大径粒体の重量を計量するための計量器50(具体的には、台秤)とに分けることができる。
この第2実施形態は、図19〜図21に示されており、造粒容器61の下端部の構造が、第1実施形態とは異なる。
この第3実施形態は図22及び図23に示されており、上記第1実施形態における粉体供給装置20に換えて、複合粉体製造装置200を備えた点が、上記第1実施形態とは異なる。その他の構成については上記第1実施形態と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、重複する説明は省略する。
上記第1実施形態では、粉体同士を付着させるために粉体に熱を加えていたが、本実施形態では粉体に気体イオンを付与する構成になっており、この点が上記第1実施形態とは異なる。具体的には、図24に示すように、上記第1実施形態におけるプラズマトーチ70が、単にガス送給筒71だけになっている。また、造粒容器61内で循環流動する粉体にイオンを付与するための複数のイオナイザ220が備えられている。なお、イオナイザ220の構成は、上記第3実施形態と同一である。その他の構成については上記第1実施形態と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、重複する説明は省略する。
上記実施形態では、可撓チューブ14内を流下する大径粒体が第1開閉チャック15の間に挟まれて、回収容器10の下端開口13Aが完全に閉塞されないという事態が、稀にではあるが起こり得る。これに対し、以下に説明する第5実施形態は、このような事態を確実に回避するための構成を、上記第2実施形態の造粒装置100に追加したものである。なお、第2実施形態と同じ構成については、同一符号を付すことで重複する説明は省略する。
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)上記実施形態では、プラズマトーチ70とイオナイザ220の何れか一方のみを備えた構成であったが、図28に示すようにプラズマトーチ70とイオナイザ220の両方を設けて、粉体に熱とイオンの両方を付与して造粒を行うようにしてもよい。
13 下端小径部(排出管)
13A 下端開口(粒体取出口)
14 可撓チューブ(補助回収容器)
14A 下端開口(粒体補助取出口)
15 第1開閉チャック
16 第2開閉チャック
20 粉体供給装置
51 ラジカル測定装置(プラズマ測定装置)
61 造粒容器
61B 下端テーパー部
62 転動ガイド部
63A ガス排出孔
64 隙間
65 フィルター
66 天井部材
66B 内部流路
67 天井凹面壁
68 天井突部
69 噴出孔
70 プラズマトーチ(プラズマ発生装置)
71 ガス送給筒
71A 上端開口
71B 下端開口
80 錐形スクリーン壁(スクリーン部)
80B 内部流路
81 斜面
82 環状孔(回収孔)
83 噴出孔
85 皿形スクリーン壁(スクリーン部)
85A 内部流路
88 噴出孔
89 回収孔
90 分別ガス供給装置
91 天井ガス供給装置
100 造粒装置
220 イオナイザ(イオン付与手段)
320 噴出ノズル
350 樹脂フィルム製チューブ(筒形梱包膜部材)
410 造粒容器
418 排出管
Claims (11)
- 上下方向に延び、下端部から上端部に向けてガスを送給可能なガス送給筒を造粒容器の中心部に配置し、前記造粒容器の中心部、天井部、側部、底部、そして中心部へと循環する循環ガス流を生成し、その循環ガス流に粉体を乗せて循環させると共に、前記循環ガス流の経路の途中で前記粉体に熱、イオン又は霧状の吸着物質を付与することで前記粉体同士を付着又は、前記粉体の表面にて前記吸着物質の層を成長させて所定の粒径以上に成長した大径粒体を製造する造粒装置において、
前記造粒容器の底部に貫通形成され、自重により前記循環ガス流から離脱した前記大径粒体が通過可能な回収孔と、
前記造粒容器の下方に配置され、前記回収孔を介して前記造粒容器内に連通すると共に前記粒体回収孔を除く全体が閉塞された回収容器と、
前記回収容器に開閉可能に設けられ、前記回収容器に収容された前記大径粒体を取り出すための粒体取出口と、
前記造粒容器の天井部に備えられて、下方から見て凹面構造をなし、前記造粒容器の中心部で上昇した循環ガス流を前記造粒容器の側部で下方に流れるように案内する天井凹面壁と、
前記天井凹面壁の中心部に設けられ、前記ガス送給筒の上端開口に突き合わされた状態に突出し、前記造粒容器の中心部で上昇した循環ガス流を前記天井凹面壁に沿った放射状に分散させる天井突部とを備え、
前記天井凹面壁には、下方に向かって開放した複数の噴出孔と、前記噴出孔にガスを供給するための内部流路とが形成され、
前記天井凹面壁の前記内部流路にガスを供給するための天井ガス供給装置を備えたことを特徴とする造粒装置。 - 前記造粒容器の底部に設けられて、前記造粒容器内に向かって開放した複数の噴出孔と、前記噴出孔にガスを供給するための内部流路とを有したスクリーン部と、
前記スクリーン部の前記内部流路にガスを供給するための分別ガス供給装置とを備え、
前記噴出孔から噴出した噴出ガスにより所定の粒径未満の粒体及び粉体を前記回収孔から遠ざけて前記循環ガス流に向かわせる一方、前記大径粒体が前記回収孔に近づくことを許容するように、前記分別ガス供給装置から前記スクリーン部の前記内部流路へのガス供給圧が設定されたことを特徴とする請求項1に記載の造粒装置。 - 前記造粒容器の側部における底部側には、下方に向かって先細り形状をなして下端開口を有した下端テーパー部が設けられ、
前記造粒容器の底部には、上方に向かって先細りの円錐形又は角錐形をなし、頂点が前記ガス送給筒の下端開口に突き合わされ、斜面の中腹部分が前記下端テーパー部の下端開口の開口縁との間に前記回収孔としての環状孔を介した状態に配置された前記スクリーン部としての錐形スクリーン壁が設けられ、
前記錐形スクリーン壁の前記斜面に前記複数の噴出孔が形成されたことを特徴とする請求項2に記載の造粒装置。 - 前記造粒容器の側部における底部側には、下方に向かって先細り形状をなしかつ下方に向かうに従って水平方向に対する傾斜角が緩やかになるように丸みを帯びた転動ガイド部が設けられ、
前記造粒容器の底部には、前記転動ガイド部の下端部と同じ又はそれより緩やかな傾斜で中心部に向かって傾斜すると共に、前記中心部に前記回収孔を有した前記スクリーン部としての皿形スクリーン壁が設けられ、
前記皿形スクリーン壁の前記上面に前記複数の噴出孔が形成されたことを特徴とする請求項2に記載の造粒装置。 - 前記粒体取出口を介して前記回収容器に連絡された補助回収容器を設けると共に、前記補助回収容器に開閉可能に設けられた粒体補助取出口とを備え、
前記粒体取出口を閉塞した状態で前記粒体補助取出口を開放可能としかつ、前記粒体取出口を開放した状態で前記粒体補助取出口を閉塞可能としたことを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の造粒装置。 - 前記回収容器を、下方に向かうに従って先細り状になったホッパー構造にしてその下端部に円筒状の排出管を設け、
前記排出管の外側に前記補助回収容器としての可撓チューブを装着し、
前記可撓チューブの長手方向のうち比較的上端寄り位置に設けられて、前記可撓チューブを外側から押し潰すことで前記粒体取出口としての前記排出管の下端開口を閉塞可能な第1開閉チャックと、
前記可撓チューブの長手方向のうち比較的下端寄り位置に設けられて、前記可撓チューブを外側から押し潰すことで前記粒体補助取出口としての前記可撓チューブの下端開口を閉塞可能な第2開閉チャックとを備えたことを特徴とする請求項5に記載の造粒装置。 - 前記回収容器を、下方に向かうに従って先細り状になったホッパー構造にしてその下端部に円筒状の排出管を設け、
前記排出管の外側に筒状梱包膜部材の上端部を装着してその筒状梱包膜部材を外側から押し潰すことで、前記粒体取出口としての前記排出管の下端開口を閉塞可能とすると共に、前記筒状梱包膜部材のうち閉塞部分の上方に所定量の前記大径粒体が貯まる度にその所定量の前記大径粒体の上方で前記筒状梱包膜部材を閉塞可能としたことを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の造粒装置。 - 前記造粒容器の外部から前記造粒容器内における前記循環ガス流の経路の途中に前記粉体を連続して供給可能な粉体供給装置を設けたことを特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載の造粒装置。
- 前記造粒容器の底部から上方に延び、その上端部が前記ガス送給筒の下端開口内に隙間を空けて受容されると共に、前記ガス送給筒内に向けて圧縮ガスを噴出する噴出ノズルを備えたことを特徴とする請求項1乃至8の何れかに記載の造粒装置。
- 前記造粒容器の中心部には、前記ガス送給筒としてのプラズマ発生管の内側にプラズマフレーム生成用ガスを供給してプラズマフレームを生成するプラズマトーチが設けられたことを特徴とする請求項1乃至9の何れかに記載の造粒装置。
- 前記天井凹面壁を前記造粒容器の上下方向における中間部に配置すると共に、前記造粒容器のうち前記天井凹面壁の上側の部屋と下側の部屋とを前記天井凹面壁と前記造粒容器の側部との間に設けた隙間を介して連通し、
前記天井凹面壁の上側の部屋には、フィルターを介して前記造粒容器の外部に連通したガス排出孔が設けられたことを特徴とする請求項1乃至10の何れかに記載の造粒装置。
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