JPH0515768A - 流量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ノズルからスプレー液を噴霧する場合におい
て、スプレー液を均一に噴霧させつつ、噴霧量を所望の
値に制御することを目的とするものである。 【構成】 ノズル開閉用の電磁開閉弁の開閉のサイクル
タイムを、１秒以下と言った非常に短い値に設定してお
き、この電磁開閉弁の開時間をその間増減することによ
って、スプレー液の噴霧量を調節することにより、噴霧
量をリニアーに変化させることを可能とし、スプレー液
を均一に噴霧させつつ、スプレー液の噴霧量を所望の値
に制御することを可能にしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、攪拌造粒装置等の粉体
処理装置に組込む１流体ノズルからの噴霧量を調節する
ための流量制御装置に関するものでる。

【０００２】

【従来の技術】医薬品或いは食品等の粒子の処理工程を
必要とする分野に於いて、原料粉体の造粒及びコーティ
ング作業を行う場合、図に示すような、攪拌造粒装置が
使用される。

【０００３】この、攪拌造粒装置（Ａ）は、図３に示す
ように、略円筒状の処理容器（１）内に、１流体ノズル
（２）、チョッパー（３）、回転部材（４）を配置した
構造をしており、回転部材（４）は、回転軸（５）に攪
拌羽根（６）を放射状に複数枚取付けた構造をしてい
る。

【０００４】上記構成に於いて、回転部材（４）が回転
すると、処理容器（１）内に仕込まれた原料粉体も攪拌
羽根（６）に跳ね上げられながら回転する。

【０００５】この結果、粉粒体には上昇推進力と遠心力
が作用し、この両者の作用によって粉粒体は処理容器
（１）内の壁面状を旋回しながら攪拌運動を繰り返す。

【０００６】この時、１流体ノズル（以下単にノズルと
称す）（２）から結合剤となるスプレー液を噴霧するこ
とにより、原料粉体が攪拌されながら適度に集結し、こ
の結果、所望の粒径を有する造粒物が形成される。

【０００７】また、粒子にスプレー液を噴霧する１流体
ノズル（２）は、図４に示す如く、先端にノズル孔（１
０）を有する筒状をしたノズル本体（１１）と、ノズル
本体（１１）の先端部に設けた、ノズル孔（１０）と連
通している液体室（１２）と、液体室（１２）の上部に
隔壁（１３）を隔てて配置したエアー室（１４）と、エ
アー室（１４）内にスライド自在に挿入されたピストン
（１５）と、ピストン（１５）を常時先端側（図中下
方）に押圧するためのスプリング（１６）と、後端がピ
ストン（１５）に固定され、先端がノズル孔（１０）に
当接する弁棒（１７）とによって構成してある。

【０００８】そして、液体室（１２）内に高圧スプレー
ポンプから高圧ホース（１８）を介して５０ｋｇ／ｃｍ
²程度の高圧に加圧したスプレー液を供給し、この状態
でエアー源から電磁開閉弁及びエアーパイプ（１９）介
してエアー室（１４）内に高圧エアーを供給し、ピスト
ン（１５）をスプリング（１６）の弾性力に抗して後方
側（図中上方側）にスライドさせ、ノズル孔（１０）か
らスプレー液を噴霧するようにしている。

【０００９】また、１流体ノズル（２）を閉じるときに
は、エアー室（１４）とエアーパイプ（１９）を介して
連通した電磁開閉弁を大気側に開口すれば、スプリング
（１６）の弾性力により、ピストン（１５）が先端側に
スライドし、弁棒（１７）がノズル孔（１０）を閉塞す
るため、スプレー液の噴霧は停止する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記した造粒作業時に
おいて、ノズル（２）より噴霧するスプレー液の流量調
整は、ノズル（２）の開閉を一定の間隔で断続的に行う
方法、或いは、ノズル径の異なるノズル（２）を複数種
用意しておき、必要に応じてノズル（２）を取替えるか
のいずれかの方法を取っていた。

【００１１】しかし、ノズル（２）の開閉を一定の間隔
で断続的に行う方法を取る場合、ノズルの開閉制御は、
タイマーを使用して、単にノズルを間欠的に開閉させて
いるだけのため、ノズル（２）の開閉周期が長くなり、
スプレー液の粒子への散布が不均一になるといった問題
があった。

【００１２】また、ノズル（２）をタイマーを用いて単
に開閉させるだけでは、スプレー液の噴霧量を微調整す
ることはできないと言った問題もあった。

【００１３】また、ノズル（２）を複数種用意してお
き、必要に応じてノズル（２）を取替える方法を取る
と、常に、複数種のノズル（２）を用意しておく必要が
生じ、コストアップにつながると同時に、ノズル（２）
の取替えに時間がかかり、作業性が悪いといった問題も
あった。

【００１４】

【課題を解決するための手段】流量制御装置を、スプレ
ー液を噴霧するノズルと、ノズル開閉用の電磁開閉弁
と、ノズルにスプレー液を供給するための高圧ホースに
介在させた、スプレー液の流量を計測するための流量計
と、流量計からの流量指示値と、予め設定された流量設
定値とが一致するように電磁開閉弁を開閉させるための
液流量指示調節装置とによって構成し、

【００１５】上記電磁開閉弁の開閉のサイクルタイム
を、数秒以下に設定したものである。

【００１６】

【作用】上記した如く、電磁開閉弁の開閉のサイクルタ
イムを、数秒以下に設定することにより、ノズルからス
プレー液を均一に噴霧させつつ、スプレー液の噴霧量を
所望の値に制御するものである。

【００１７】

【実施例】図１は、本発明に係る流量制御装置（Ｂ）を
上記した攪拌造粒装置（Ａ）に組込んだ例を示すもので
ある。

【００１８】同図に於いて、（１）は攪拌造粒装置
（Ａ）の処理容器、（３）はチョッパー、（４）は回転
軸（５）及び攪拌羽根（６）からなる回転部材である。

【００１９】（２）は、処理容器（１）内に突出したノ
ズル、（１８）は、高圧スプレーポンプ（２０）とノズ
ル（２）の液体室（１２）とを連通させる高圧ホース、
（１９）は、エアー源（２１）とノズル（２）のエアー
室（１４）とを連通させるエアーパイプ、（２２）は、
エアーパイプ（１９）に介在させた電磁開閉弁であり、
上記各部材は従来と同様である。

【００２０】（３１）は、ノズル（２）と高圧スプレー
ポンプ（２０）とを連通させる高圧ホース（１８）間に
介在させた流量計である。

【００２１】（３２）は、液流量指示調節装置であり、
この液流量指示調節装置（３２）は、流量計（３１）か
ら出力する流量指示値と、予め設定された流量設定値と
の偏差を検出し、電磁開閉弁（２２）の開閉時間を一定
時間内に増減し、この偏差がゼロになるように流量を調
節するものであり。

【００２２】また、この実施例の場合、１秒間隔で電磁
開閉弁（２２）の開時間を0.2〜１秒間変化させること
により、１秒毎に、流量を２０〜１００％変化させるよ
うにしてある。

【００２３】上記構成に於いて、本発明に係る流量制御
装置（Ｂ）が組込まれた攪拌造粒装置（Ａ）により、所
望の粒径を有する造粒物を形成するため、ノズル（２）
からスプレー液をスプレーする時、液流量指示調節装置
（３２）に設定する流量設定値を所望の値にセットして
おけば、ノズル（２）のノズル孔（１０）が開くと同時
に、図２のタイムチャートに示す如く、１秒間隔で電磁
開閉弁（２２）の開時間が0.2〜１秒間変化し、流量を
所望量に調節する。

【００２４】即ち、電磁開閉弁（２２）の１回目の開動
作により、ノズル（２）のノズル孔（１０）が開くと、
高圧スプレーポンプ（２０）から高圧ホース（１８）を
介してノズル（２）に圧送されたスプレー液が、ノズル
孔（１０）から原料粉体に向けて噴霧される。

【００２５】また、上記動作と平行して、流量計（３
１）は、高圧ホース（１８）内を流れるスプレー液の流
量を計測し、その値を液流量指示調節装置（３２）に送
る。

【００２６】すると、液流量指示調節装置（３２）で
は、流量計（３１）から送られてくる流量指示値値を順
次積算して行き、この積算値と予め設定された流量設定
値とを逐次比較し、両者が一致すると、一旦電磁開閉弁
（２２）を閉じる。

【００２７】そして、初めに電磁開閉弁（２２）が開い
た時点から１秒が経過すると、再び電磁開閉弁（２２）
が開き、以後上記動作が所定サイクル繰り返され、所定
量のスプレー液が原料粉体に噴霧される。

【００２８】上記した如く、ノズル（２）に介在させた
電磁開閉弁（２２）の開閉のサイクルタイムを、１秒以
下といった非常に短い値に設定しておき、この電磁開閉
弁（２２）の開閉によって、スプレー液の噴霧量を調節
すれば、噴霧量をリニアーに変化させることが可能とな
り、スプレー液を原料粉体に均一に噴霧させつつ、スプ
レー液の噴霧量を所望の値に制御することができる。

【００２９】また、造粒作業の進行状況に合わせて、液
流量指示調節装置（３２）に設定する流量設定値を可変
させれば、その時点に最適な噴霧量でスプレー液を噴霧
させることも可能である。

【００３０】尚、上記実施例は、スプレー液として結合
剤を使用した例について説明したが、原料粉体から形成
された造粒物の表面に、ノズルを用いてコーティング剤
を噴霧するため、コーティング剤をスプレー液として使
用する場合にも、本発明を適用できるのは無論である。

【００３１】

【発明の効果】上記した如く、本発明は、ノズル開閉用
の電磁開閉弁の開閉のサイクルタイムを、１秒以下とい
った非常に短い値に設定しておき、この電磁開閉弁の開
時間をその間増減することによって、スプレー液の噴霧
量を調節するようにしたから、噴霧量をリニアーに変化
させることを可能とし、この結果、スプレー液を均一に
噴霧させつつ、スプレー液の噴霧量を所望の値に制御す
ることを可能にしたものである。

【００３２】従って、粉体の造粒時、本発明に係る流量
制御装置を用いて結合剤からなるスプレー液をノズルか
ら噴霧すれば、噴霧状態が非常に安定するため、良質の
造粒物を得ることができる。

【００３３】また、錠剤などの造粒物へのコーティング
時、本発明に係る流量制御装置を用いてコーティング剤
からなるスプレー液をノズルから噴霧すれば、コーティ
ングの進行に従って、初期段階、中間、終期、そして仕
上げ段階と、各段階に応じて流量を任意に設定できるた
め、コーティングを高精度に、かつ、短時間に行うこと
が可能となり、更に、コーティング液の付着率も向上で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る流量制御装置の構成を示すブロッ
ク図。

【図２】電磁開閉弁の開閉状態を示すタイムチャート。

【図３】ノズルの１例を示す断面図。

【図４】攪拌造粒装置の１例を示す断面図。

【符号の説明】

Ｂ 流量制御装置 ２ ノズル １８ 高圧ホース ２２ 電磁開閉弁 ３１ 流量計 ３２ 液流量指示調節装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 スプレー液を噴霧するノズルと、 ノズル開閉用の電磁開閉弁と、 ノズルにスプレー液を供給するための高圧ホースに介在
   させた、スプレー液の流量を計測するための流量計と、 流量計からの流量指示値と、予め設定された流量設定値
   とが一致するように、電磁開閉弁を開閉させるための液
   流量指示調節装置とからなり、 上記電磁開閉弁の開閉のサイクルタイムを、数秒以下に
   設定したことを特徴とする流量制御装置。