JPH02258046A - 造粒装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、合成樹脂、油脂類、食品類あるいは医薬品な
どを製造する分野において、一定条件化で固化する性質
をもつ流動物質を粒状に固化させる造粒装置に関する。

「従来の技術」 従来、この種の造粒装置の１つとして、第６図および第
７図に示すように構成された造粒装置が提案されている
。

これらの図に示される造粒装置は、ベルトコンベアｌ上
に配置され、多数のノズル２を有する固定外筒３と、こ
の固定外筒３内に回動自在に嵌合され、固定外筒３のノ
ズルピッチと合わせた材料送出孔４を有するローター５
と、固定外筒３の側部に形成された原料流入孔６に流動
物質を供給するヘッダー７とを具備して構成されている
。

この造粒装置では、固定外筒３内のローター５を回転さ
せることにより、ローター５の材料送出孔４の一部と原
料流入孔６とが一致するとともにこの材料送出孔４の他
部とノズル２とが一致した時に、流動物質がヘッダー５
から流路８および原料流入孔６を通ってローター５の材
料送出孔４内に供給され、更に材料送出孔４からノズル
２を通って吐出され、ベルトコンベアｌ上に流動物質が
滴下され、更にベルトコンベア１で搬送されながら冷却
され、固体の粒状物となる。そしてローター５の位相が
変わり、原料流入孔６およびノズル２の各々がローター
５の不貫通部分に接している時は、ノズル２からの流動
物質の吐出が停止される。

この動作が繰り返し行なわれ、流動物質の造粒が連続し
て行なわれる。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、上述の装置は、流動物質をローターの横
方向から供給する構成であるために、１台の装置あたり
ローターを一基しか設けることができず、装置１台当た
りの生産性が低いという問題があった。

なお、先の装置においては、ローターをベルト進行方向
前後に二基設けることも可能であるが、この場合には流
動物質の容器が２つ必要となり、装置の大型化、高コス
ト化を招いてしまう。

また従来、流動物質を造粒装置の上方から供給し、下方
に吐出させる方法については、造粒コントロールが困難
であるという問題を解消することができず、実現されて
いない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、複数のロ
ーターを配設可能とし、また粘度の異なる種々の流動物
質の造粒が可能な造粒装置の提供を目的としている。

「課題を解決するための手段」 上記課題を解決する手段として、請求項！記載の発明は
、連続もしくは間欠的に駆動する搬送ベルト上に流動物
質を供給して該流動物質を粒状に固化させる造粒装置で
あって、その内部にローターを嵌合しうる１つ以上好ま
しくは複数の空間を有する固定枠と、該空間内に回動可
能に嵌合されたローターと、該固定枠の上部に設けられ
た該固定枠を底部とする流動物質収納容器と、該固定枠
のローターに面する空間壁に配設された加圧用開口部か
ら作動流体を送り込む加圧機構とを具備し、上記ロータ
ー内部には回転軸を通って車軸状に配設された複数の流
路が設けられ、上記固定枠には、該流路の開口部に対応
する固定枠空間上部と下部に各々流動物質収納容器内部
に連通ずる上部開口と、固定枠外側空間につながる下部
開口とが設けられ、かつ上記加圧用開口部を、ローター
回転時のローター内流路が固定枠上部開口につながらな
い時にローター内流路と連通ずる位置に設け、ローター
内流路が上部開口と連通した時に、該流路内に流動物質
収納容器から流動物質が導入されて下部開口から流動物
質の吐出が行なわれ、該流路が加圧用開口部と連通した
時に、該流路内に作動流体が導入されて下部開口から該
流路内にある流動物質の押し出しが行なわれるように構
成した造粒装置である。

また請求項２記載の発明は、請求項１記載の造粒装置に
おいて、加圧機構の代わりに吸引機構を設け、ローター
回転時のローター内流路が固定枠上部開口につながらな
い時に加圧用開口部とローター内流路とが連通ずる位置
に吸引機構の吸引用開口部を設け、ローター内流路が吸
引用開口部と連通した時に、吸引用開口部を通して該流
路内にある流動物質の吸引が行なわれるように構成した
造粒装置である。

以下に図面を用いて本発明を説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示す図であって、符号１
１は造粒装置である。

この造粒装置１１は、内部に二基のローター１２．１２
が嵌合される複数の空間が形成された固定枠■３と、こ
の空間内に回動可能に嵌合された二基のローター１２．
１２と、この固定枠１３の上部に設けられ、この固定枠
１３上面を底部とする流動物質収納容器１４と、固定枠
１３内に配設された流路１５ａに加圧空気などの作動流
体を供給する加圧機構１６とを備えて構成されている。

上記ローター１２の内部には、回転軸を通って車軸状に
配設された複数の流路１７が設けられている。

上記固定枠１３には、ローター内の流路１７の開口部Ｉ
８・・・に対応する固定枠１３内の空間上部と下部に、
流動物質収納容器１４内部に連通ずる上部開口１９と、
固定枠外側空間につながる下部開口２０が形成されてい
る。

また固定枠１３内に配設された加圧機構の流路１５ａに
は、ローターＩ２内の流路１７に対応する位置に加圧用
開口部１５ｂが形成されている。

この加圧用開口部１５ｂは、固定枠１３のローター１２
に面する空間壁に、ローター１２回転時でのローター内
の流路１７が上部開口１９につながらない時にローター
内の流路１７と連通する位置に配設されている。また前
記下部開口２０は、加圧用開口部１５ｂとローター内の
流路１７とが連通ずる時と、上部開口１８とローター内
の流路１７とが連通ずる時の両方で、ローター内の流路
１７と連通することができるように長大状に形成されて
いる。

この固定枠１３内の空間には、パイプ状の摺動軸受２１
．２１が嵌合固定され、これらの摺動軸受２１゜２１内
にローター１２．１２が回転可能に嵌挿されている。こ
れら摺動軸受２１．２１には、固定枠１３の上部開口１
９と下部開口２０および加圧用開口部１５ｂの各々に対
応した位置に、これらの開口と一致する貫通孔が形成さ
れている。

また固定枠１３の下部には、下部出口２０に対応したノ
ズル孔２２を有するノズル板２３とこのノズル板２３を
固定枠下部に保持するノズル押さえ２４とが設けられて
いる。

なおこのノズル板２３は、固定枠１３に着脱容易に取り
付けられていることが望ましく、このように取り付ける
ことによりノズル孔径の異なるノズル板を交換使用する
ことが容易となる。またノズル板２３を固定枠１３に摺
動可能に取り付けることにより、ノズル板２３のノズル
孔２２と、下部開口２０との重なり度合、すなわち実質
的な開口径を適宜に調節することが可能となり、実質的
な開口径を流動物質の粘性に合わせて適宜調整すること
によって、吐出量の調節などの吐出条件の調整を容易に
行うことができる。

また固定枠１３内には、固定枠１３を加熱または保温す
るために、加熱空気や加熱水蒸気などの熱媒を通す熱媒
通路２５が形成されている。なお固定枠１３の加熱、保
温方法は、先の熱媒を用いる方法のみならず、固定枠１
３内にヒータを配設して加熱あるいは保温を行うように
構成しても良い。

上記流動物質収納容器１４は、固定枠Ｉ３上面に固定さ
れた容器本体２６と、この容器本体２６内に挿入された
流動物質供給管２７と、容器本体２６内の流動物質２８
の液位が一定レベルに維持されるように容器本体２６の
一定の高さに設けられた流動物質排出管２９とを備えて
構成されている。この容器本体２６の周囲には、容器本
体２６内に収容された流動物質２８を加熱または保温す
るためのヒータ３０が配設されている。

この流動物質収納容器１４内には、流動物質供給管２７
を通して一定量の流動物質２８が常時供給されるように
なっており、流動物質２６の液量が一定量以上となると
、流動物質排出管２９を通して過剰分の流動物質２８が
容器外に排出され、流動物質２８の液位が常に一定に保
たれるようになっている。

このように流動物質収納容器Ｉ４内の液位を一定に保つ
ことによって、固定枠１３の上面に開口形成された上部
開口１９内に導入する流動物質２８の導入圧力を常に一
定に保つことができる。流動物質２８の上部開口１９へ
の導入圧力は、流動物質排出管２９の配設位置を調整し
て流動物質２８の液位を変えることによって適宜調整さ
れるが、容器本体２６内を加圧して流動物質自体の重量
以上の導入圧力を得るように構成しても良い。

なお、流動物質２８としては、合成樹脂、ワックス、ホ
ットメルト系接着剤などの加熱溶融性物質の溶融物など
の流動性を有し、冷却あるいは自然放置などの一定条件
下で固化される材料が使用されている。

固定枠１３の下方には、ベルトコンベア３１が設けられ
ている。このベルトコンベア３１は、ローター１２の周
速度とほぼ同じ速度で同一方向（図中矢印で示す方向）
に走行するようになっており、このベルトコンベア３１
上に落下した流動物質２８を固化できるように冷却され
ていることが好ましい。この冷却としては例えばベルト
裏面からの水あるいは空気による冷却法を採用すること
ができる。また流動物質の固化温度が相当に高い場合は
ベルトコンベア３１を積極的に冷却せずに室温のまま放
置しておいても、充分に流動物質を冷却して固化せしめ
ることができる場合もある。なおベルトコンベア３１と
固定枠１３のノズル板２３との間隔は、５〜３０ｍｍの
範囲に設定するのが好ましい。

先のように構成された造粒装置Ｉｆを用いて加熱溶融性
物質の造粒を行うには、各ローター　１２゜１２を所定
速度で回転させるとともに、ベルトコンベア３１をロー
ター１２．１２と同一速度で連続的あるいは間欠的に駆
動させる。更に、予め゛加熱溶融された流動物質２８を
流動物質供給管２７から流動物質収納容器１４内に供給
し、流動物質２８の液位を一定に保つ。

そして第２図に示すようにローター１２の流路１７の開
口部１８が、固定枠１３の上部開口１９および下部開口
２０と各々重なり合い、流動物質収納容器１４内とロー
ター内の流路１７とが連通ずると、流動物質２８がノズ
ル孔２２から吐出される。

次いで第３図に示すように、ローター内の流路１７の開
口部１８が、加圧用開口部１５ｂおよび下部開口２０と
重なり合い、加圧機構の流路１５ａとローター内の流路
１７とが連通ずるとともに、ローター内の流路１７が引
き続いて下部開口２０と連通した状態になると、加圧機
構１６から加圧空気などの作動流体がローター内の流路
１７に供給され、この流路１７内に溜まった流動物質２
８の一部または全部がノズル孔２２から押し出され、ベ
ルトコンベア３１上に滴状となって落下し、ベルトコン
ベア３１で搬送されながら冷却固化されて、固体の粒状
物となる。

次いで第４図に示すように、ローター内の流路１７の開
口部１８が、固定枠１３の不貫通部分にあるときには、
この流路１７内への流動物質２８の導入および加圧機構
１６からの加圧空気などの作動流体の導入が停止された
状態となり、ノズル孔２２からの流動物質２８の吐出が
停止される。

この流動物質２８の吐出動作においては、流動物質収納
容器１４内とローター内の流路１７とを連通させて流動
物質収納容器１４からローター内の流路１７に流動物質
２８を導入し、ノズル孔２２から流動物質２８を吐出さ
せた後、ローター内の流路１７と加圧用開口部１５ｂと
が連通し、流路１７内にある流動物質２８の一部または
全部をノズル孔２２から強制的に押し出すことにより、
流動物質収納容器１４とローター内の流路１７とが連通
した際にノズル孔２２から吐出されノズル孔２２から垂
れ下がった状態にある流動物質２８を確実に落下させる
ことができる。したがって流動物質２８として粘着性が
強く曳糸性のある流動物質を用いる場合であっても、吐
出時の糸引きが防止され、ノズル孔２２からベルトコン
ベア３１上に流動物質２８をスムーズに滴下させること
が可能となり、造粒装置１１の生産性を向上させること
ができるとともに、曳糸性物質の造粒を容易に行うこと
ができるので、造粒すべき流動物質の粘度範囲が広く、
１台の装置で粘度の異なる種々の材料の造粒を行うこと
ができる。

また、この実施例による造粒装置１１では、ノズル孔２
２から流動物質２８を吐出させた後、ローター内の流路
１７と加圧用開口１５ｂとが連通し、流路１７内にある
流動物質２８を強制的に押し出すことにより、ノズル孔
２２からベルトコンベア３１上に流動物質２８をスムー
ズに滴下させることができ、ローター１２の上部から流
動物質２８を供給する構成としても造粒コントロールを
行うことができる。従って複数基のローターをベルト進
行方向に沿って並設することが可能となり、造粒装置の
生産性を向上させることができる。

第５図は、本発明の他の実施例を示す図である。

この造粒装置３２は、先の実施例による造粒装置１１と
ほぼ同様の構成要素を備えて構成されている。第５図に
おいて、第１図に示す造粒装置１１における構成要素と
同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する
。

先の一実施例による造粒装置！■では、固定枠−１３内
に配設された流路１５を通して、加圧空気などの作動流
体を送り込む加圧機構を備えた構成としたが、この実施
例による造粒装置３２では、加圧機構１６の代わりに吸
引機構３３を設け、固定枠１３内に配設された吸引用の
流路３４ａを通して、この流路３４ａの開口部（以下、
吸引用開口部という）３４ｂとローター内の流路１７と
が連通した時に、ローター内の流路１７内の流動物質２
８を吸引用の流路３４ａ内に吸引することができるよう
に構成されている。

この吸引用開口部３４ｂは、ローター１２回転時のロー
ター内の流路１７が固定枠１３の上部開口１９につなが
らない時に流路１７に連通ずる位置に配設されている。

この造粒装置３２を用いて加熱溶融性物質の造粒を行う
には、各ローター１２．１２を所定速度で回転させると
ともに、ベルトコンベア３１をローター１２．１２と同
一速度で連続的あるいは間欠的に駆動させる。更に、予
め加熱溶融された流動物質２８を流動物質供給管２７か
ら流動物質収納容器１４内に供給し、流動物質２８の液
位を一定に保つＯ そしてローター１２の流路１７の開口部１８が、固定枠
１３の上部開口１９および下部開口２０に各々重なり合
い、流動物質収納容器１４内とローター内の流路１７と
が連通ずると、流動物質２８がノズル孔２２から吐出さ
れ、ベルトコンベア３１上に滴状となって落下し、ベル
トコンベア３１で搬送されながら冷却固化されて、固体
の粒状物となる。

次いでローター内の流路１７の開口部１８が、吸引用開
口部３４ｂおよび下部開口２０と重なり合い、吸引機構
３３の流路３４ａとローター内の流路１７とが連通ずる
とともに、ローター内の流路１７が引き続いて下部開口
２０と連通した状態になると、ローター内の流路１７内
に溜まった流動物質２８の一部または全部が、吸引用開
口部３４ｂから流路３４ａ内に吸引される。

次いでローター内の流路１７の開口部１８が、固定枠１
３の不貫通部分にあるときには、ノズル孔２２からの流
動物質２８の吐出が停止される。

この流動物質２８の吐出動作においては、流動物質収納
容器１４内とローター内の流路１７とを連通させて流動
物質収納容器１４からローター内の流路１７に流動物質
２８を導入し、ノズル孔２２から流動物質２８を吐出さ
せてベルトコンベア３１上に滴下させた後、ローター内
の流路１７と吸引機構の流路３４ａとが連通し、流路１
６内にある流動物質２８の一部または全部を吸引機構の
流路３４ａ内に吸引させることにより、流動物質２８の
滴下を終えた後にノズル孔２２の周囲に付着残留してい
る流動物質２８が強制的に吸い上げられる。したがって
流動物質２８として粘着性が強く曳糸性のある流動物質
を用いる場合であっても、吐出後の糸引きが防止され、
ノズル孔２２からベルトコンベア３１上に流動物質２８
をスムーズに滴下させることが可能となり、造粒装置１
１の生産性を向上させることができるとともに、曳糸性
物質の造粒を容易に行うことができるので、造粒すべき
流動物質の粘度範囲が広く、１台の装置で粘度の異なる
種々の材料の造粒を行うことができる。

なお、上述の各実施例とも、ローターの基数を二基とし
たが、このローターの基数は特に限定されることなく、
二基以上としても良い。

また各ローターの位相は同一であっても、各々異なる位
相としても良い。各ローターを同一の位相で回転させる
場合には、各ローターから同一のタイミングで流動物質
が吐出され、ベルトコンベア上に落下した粒状物が基盤
の目状に配列される。

また各ローターを異なる位相で回転させた場合には、各
ローターから異なるタイミングで流動物質が吐出され、
ベルトコンベア上に粒状物が千鳥配列とするこができる
。

「発明の効果」 本発明に係わる造粒装置は、固定枠と、その内部に嵌合
された複数のローターと、固定枠上部に設けられた流動
物質収納容器と、固定枠内に配設された流路内に作動流
体を供給する加圧機構もしくはローター内の流路から流
動物質を吸引する吸引機構とを備えて構成し、流動物質
収納容器内とローター内の流路とを連通させて、ロータ
ー内の流路に流動物質を導入し、ノズル孔から流動物質
を吐出させた後、ローター内の流路と加圧用開口部また
は吸引用開口部とが連通し、流路内にある流動物質の一
部または全部を、ノズル孔から強制的に押し出し或いは
吸引用流路内に吸い上げることにより、流動物質を確実
にベルトコンベア上に落下させることができる。したが
って流動物質として粘着性が強く曳糸性のある流動物質
を用いる場合であっても、吐出時の糸引きが防止され、
ベルトコンベア上に流動物質をスムーズに落下させるこ
とが可能となり、造粒装置の生産性を向上させることが
できるとともに、流動物質が・曳糸性物質であっても容
易に造粒を行うことができるので、造粒すべき流動物質
の粘度範囲が広くなり、１台の装置で粘度の異なる種々
の材料の造粒を行うことができる。

また、本発明に係わる造粒装置では、流動物質を吐出さ
せた後、流路内にある流動物質を強制的に押し出し或い
は吸い上げることにより、流動物質の糸引きを防止して
スムーズに滴下させることができるので、ローターの上
部から流動物質を供給しても造粒を行うことができ、複
数基のローターをベルト進行方向に沿って並設するとと
もに、各ローターの上部から流動物質を供給する構成と
しても造粒を行うことができ、造粒装置の生産性を向上
させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は、本発明の一実施例を示す図であ
って、第１図は造粒装置の正面断面図、第２図ないし第
４図は第１図に示す造粒装置の吐出動作を説明するため
の造粒装置の要部正面断面図、第５図は、本発明の他の
実施例を示す造粒装置の正面断面図、第６図および第７
図は従来の造粒装置の例を示す図であって、第６図は造
粒装置の側断面図、第７図は同正面断面図である。 １５ｂ・・・加圧用開口部、１６・・・加圧機構、１７
・・・流路（ローター内流路）、１８・・・開口部、１
９・・・上部開口、２０・・・下部開口、３１・・・ベ
ルトコンベア、３３・・・吸引機構、３４ｂ・・・吸引
用開口部。 出願人　三菱レイヨン・エンジニアリング株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）連続もしくは間欠的に駆動する搬送ベルト上に流
   動物質を供給して該流動物質を粒状に固化させる造粒装
   置であって、 その内部にローターを嵌合しうる１つ以上の空間を有す
   る固定枠と、該空間内に回動可能に嵌合されたローター
   と、該固定枠の上部に設けられた該固定枠を底部とする
   流動物質収納容器と、該固定枠のローターに面する空間
   壁に配設された加圧用開口部から作動流体を送り込む加
   圧機構とを具備し、上記ローター内部には回転軸を通っ
   て車軸状に配設された複数の流路が設けられ、上記固定
   枠には、該流路の開口部に対応する固定枠空間上部と下
   部に各々流動物質収納容器内部に連通する上部開口と、
   固定枠外側空間につながる下部開口とが設けられ、かつ
   上記加圧用開口部を、ローター回転時のローター内流路
   が固定枠上部開口につながらない時にローター内流路と
   連通する位置に設け、 ローター内流路が上部開口と連通した時に、該流路内に
   流動物質収納容器から流動物質が導入されて下部開口か
   ら流動物質の吐出が行なわれ、該流路が加圧用開口部と
   連通した時に、該流路内に作動流体が導入されて下部開
   口から該流路内にある流動物質の押し出しが行なわれる
   ことを特徴とする造粒装置。
2. （２）請求項１記載の造粒装置において、加圧機構の代
   わりに吸引機構を設け、ローター回転時のローター内流
   路が固定枠上部開口につながらない時に加圧用開口部と
   ローター内流路とが連通する位置に吸引機構の吸引用開
   口部を設け、ローター内流路が吸引用開口部と連通した
   時に、吸引用開口部を通して該流路内にある流動物質の
   吸引が行なわれることを特徴とする造粒装置。