JPH0687965B2 - 穿孔された中空円筒体を具備する造粒装置 - Google Patents

穿孔された中空円筒体を具備する造粒装置

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JPH0687965B2
JPH0687965B2 JP62502703A JP50270387A JPH0687965B2 JP H0687965 B2 JPH0687965 B2 JP H0687965B2 JP 62502703 A JP62502703 A JP 62502703A JP 50270387 A JP50270387 A JP 50270387A JP H0687965 B2 JPH0687965 B2 JP H0687965B2
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フロエシュケ，ラインハルト
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、請求の範囲第１項の前段に基づく造粒装置に
関する。
例えば、砂糖粘液を顆粒に加工する際に、あるいは飼料
を製造する際に使用される造粒装置が公知である（DE−
Ｂ−1287045）。この造粒位置では回転する中空円筒体
が設けられており、その直径方向に対向した内壁部であ
ってほぼ水平平面に位置する内壁部に二つの加圧ロール
が係合している。これらの加圧ロールは、中空円筒体の
内部に軸方向に供給された加圧材料を、駆動された中空
円筒体とを加圧ロールとの間の範囲において中空円筒体
の開孔から押し出す機能を果たす。加圧ロールと内側に
向いた中空円筒体の周囲との間にはすき間が設けられて
いる。このすき間に生じる高い圧力は、材料を顆粒形状
で開孔から押し出すのに十分である。中空円筒体の外周
部にはナイフが設けられており、このナイフにより顆粒
の束が適切な長さに切断される。
この種の造粒装置は、先ず第１に、顆粒化すべきすべて
の素材に対して使用できるものではないという欠点を有
している。比較的粘度の低い素材はこの方法では加工で
きない、なぜならば、そのような素材が回転する中空円
筒体の開孔から、少なくとも部分的に、自然に流れ出る
ことを前記造粒装置は阻止し得ないからである。次の欠
点は押し出された素材の量を決めることは不可能である
か、ないしは削り取りナイフでも非常に粗野にしか行わ
れないということも欠点である。
したがって、特に滴下傾向を示す素材の造粒のために、
他の装置がある（DE−Ｃ−2941802）。これも穿孔され
た回転式中空円筒体を有し、加工すべき素材が一定の圧
力で一連の定置孔に押されていて、延孔された円筒体の
開孔が間欠的に前記定置孔を通ることによりその下に設
けられた冷却ベルト上に滴状となって排出される。これ
らのいわゆる滴下式造粒機は実地において非常に有利で
あることが実証されているが、粘度の高い素材の押し出
しには不適である。このような装置でも、造粒素材の種
類に拘らず常に一定の体積を持つ滴を形成することが不
可能である。
請求の範囲第１項の前段において述べられた様式の造粒
装置も公知である（DE−Ｂ−1237540）。これは定置式
で周囲に軸方向に延びる歯の帯を具備した中空円筒体を
備えている。該円筒体はその前面が開いており、造粒す
べき材料をばら荷として上から下へ供給する容器の中に
貫入している。定置の歯付の中空円筒体の内側にはこの
中空円筒体の軸のまわりを回転できるように支持された
二重アームが配設されているが、該アームはその両端に
それぞれひとつの歯形を持つ加圧ロールを具備してお
り、この加圧ロールの歯は中空筒体の歯のパターンに合
致している。供給容器から下方に突出している部分周囲
において中空円筒体は穿孔されており、孔は歯の帯の歯
元においても、また半径方向に最も遠く内部へ突出した
歯の帯の個所においても設けられている。顆粒化すべき
材料は、該装置においてはソーセージ形状で孔から出で
くる。回転する加圧ロールが高速で回転し、またいくつ
かのロールが配設可能なこのような構造の短所は、ソー
セージ状で出てくる材料の量を決めることが不可能であ
るという点に存する。さらに上述の構造では、材料を滴
状に造粒すること、そしてこれらの滴をそれぞれ均等な
体積にすることのいずれも不可能である。それゆえ、こ
の公知の構造は、例えば製薬工業における場合の如く、
丸薬状に造粒すること、そして個々の丸薬の体積を一定
にすることが必要とされる使用目的に対しては適してい
ないのである。
更には、請求の範囲第１項の前段において述べられたタ
イプの別の装置も公知である（DE−Ｕ−1796248）。こ
れは穿孔されたドラムの内周面には軸方向の帯が設けら
れており、これら帯の間に圧力−こね混ぜホイールの圧
力帯が係合している。このホイールは前記ドラム内に偏
心して装着されていて、ドラムの駆動により駆動され
る。それ故、ペースト状材料がドラム中へ軸方向に供給
されるならば、この材料は、拡げ板により、前記帯で形
成されたギャップ中に拡げられる。かくして、前記圧力
−こね混ぜホイールの圧力帯の係合により前記材料はド
ラムの開口から外方へ押し出される。かかる配列によ
り、圧力−こね混ぜホイールの変位の結果として、押圧
圧力の設定の可能性およびそれによる穴からソーセージ
形で出る素材の長さの設定の可能性がある。このように
押し出された素材はドクターブレードにより穿孔ドラム
の外側周面から分離されて、ドラムの下方を通過してい
るコンベヤベルト上に無秩序に落下する。このような配
列は粒状化すべきすべての材料、特に粘性の低い材料に
は使用できない。低粘度の材料ではその押し出し量を決
めることが完全には行えず、また、ドクターブレードに
より予め外周が清掃された押し出し区域へもたらされた
穴のすべてが完全に空になって押し出し区域で決められ
た量の新たな滴下をなしうるということを保証しえな
い。この配列においては押し出される材料のタフネスに
作用する可能性がない。
したがって本発明の目的は、冒頭に述べた様式の造粒装
置をそれが特に粘度の高い素材の加工に十分に適合する
ようにし、またそれが加工材料の顆粒形の正確な量決め
を行い得るように構成することにある。
本発明の本質は、冒頭に述べた様式の造粒装置において
請求の範囲第１項の特徴に存する。
この構成は、かみ合い範囲における対応する歯の帯の間
で定められ、かつ両端で閉じられる容量が形成され、そ
れが強制的に孔列から押し出されるという大きな長所を
もたらす。歯形の選択により、つまりかみ合う歯の帯の
間隔の選択により、押し出すべき顆粒滴の一定容量を予
め設定することができる。例えば、歯の帯リングを取り
替えることにより、他の材料あるいは他の滴体積への変
更を行うことが可能である。さらに、歯の帯にインボリ
ュート歯形の横断面を持たすことが有利である、という
のはその場合には好ましくはひとつの垂直平面において
上下になっている円筒体の両軸の間隔を調整することに
より、両歯の帯の間に包囲される空間の容積を変えるこ
とができるからである。
顆粒材料が、例えば排出スリットまたは排出穴を持つ管
の形態をした、中空円筒体に軸方向に進入する供給装置
により、中空円筒体と加圧ロールとの間で回転方向に細
くなるすき間により形成される範囲へ定量的に供給され
ることも有利である。すなわち、この構成により、比較
的粘度の低い材料も滴下すべき範囲において定量的に供
給することが可能となる。したがって、穿孔中空円筒体
から制御されない流出、および望まれていない場所での
漏出を阻止することができる。供給装置により導入され
る材料はその量を、押し出すべき量に合わせて調整する
ことができる。
この新規の装置は、両円筒体の軸がひとつの垂直平面上
に配設されるならば、かみ合う歯列がこの垂直平面にお
いてそれらの間に最小容積を占めるという長所も有す
る。それゆえ、押し出しはこの点において行われる。両
歯の帯間に包囲される容積は、該垂直平面までは減少
し、両円筒体がさらに回転すると再び増大する。それに
より該垂直平面より後方の少なくとも一定の範囲におい
ては、外側の中空円筒体の孔列にある程度の吸引作用が
行われることになる。これはさらに、強制的に押し出さ
れる材料以外には、望まれていない場所での排出孔か
ら、それ以上の材料が漏出しないという長所をもたら
す。更には、外側の中空円筒体には上方範囲において加
熱フードが配設されており、これはなおもに孔に残留し
ている材料を再び加熱してすき間へ戻るのを促進させる
機能を有する。そのため、供給装置自体が落下および還
流する材料に対する捕集板を具備できるし、あるいはそ
れ自体がそのような構造に製作されることができる。
その他の長所は、従属の請求の範囲ならびに図面に示さ
れた本発明の実施態様の以下の説明から明らかになる。
第１図は、本発明に基づく造粒装置の原理を説明するた
めの図である。
第２図は、第１図の原理に基づく一実施例の造粒装置の
横断面図である。
第３図は、第２図の造粒装置の縦断面図である。
第１図には、その全周に孔６を有する中空円筒体１が示
されているが、これは詳しく図示されていないやり方で
軸1aのまわりに回転可能に支持されている。中空円筒体
１の内部には軸2aを持つ中空シリンダの形状の加圧ロー
ル２が配設されており、その際に加圧ロール２の軸2aは
中空円筒体１の軸1aと共通の垂直平面８にある。中空円
筒体１の孔６は、第３図でより詳しく判明するように、
それぞれ軸方向に延びる列状に配設されており、またこ
れら孔６は中空円筒体１の内部範囲に設けられて軸方向
に延びる歯の帯４の間の歯底にそれぞれ位置している。
同様にして加圧ロール２の外部範囲には歯の帯５が設け
られている。これら歯の帯５は中空円筒体１の歯の帯４
に対応して構成され、したがって、中空円筒帯１の内壁
３に加圧ロール２の外周が接して転動する時、歯の帯５
は歯の帯４にかみ合うのである。この目的のために、加
圧ロール２の直径と中空円筒体１の内径に応じて両軸1a
および2aが間隔（ｅ）だけ偏心して配置され、また両歯
の帯４および５が中空円筒帯１の周囲の最低部分におい
て相互にかみ合うように構成されている。中空円筒体の
１の下側には本実施態様では冷却ベルト７の形態のコン
ベヤベルトが通っており、その運動方向30は中空円筒体
１の回転方向20に正接し、またその速度は中空円筒体１
の回転速度に同調されている。
加圧ロール２と中空円筒体１との間の中間空間には供給
装置９が挿入されているが、これは例えば第２図および
第３図に基づいてさらに説明されるように、軸方向に中
空円筒体１内に達している。供給装置９はひとつまたは
いくつかの排出スリットまたは排出穴10を具備してお
り、これらによって造粒されるべき材料が加圧ロール２
と中空円筒体１との間の回転方向20に向かって細くなる
すき間11へ適切に送り込まれる。このようにして両歯の
帯４および５の間の範囲に供給された流動性材料はまず
中空円筒体１の歯の帯４により運ばれ、次に両歯の帯４
および５のかみ合いにより強制的に軸方向の孔列から押
し出される。この押し出しは両歯の帯４および５の間の
中間空間が最小容積となる垂直平面８の範囲だけにおい
て行われる。この容積は両歯の帯４および５のかみ合い
により予め設定可能であるため、この新規の装置により
孔から強制排出される素材の体積も定めることができ
る。したがってこの新規の装置は、確動的な転動でもっ
て規定されることができる。つまり、この新しい構成に
より、高い速度における容積押し出しが可能となる。こ
の新しい装置により造粒される製品は、特に制約工業に
適していることが実証された。垂直色平面８の範囲にお
いて強制的に押し出された素材は、回転方向20において
垂直平面８の後方で形成されて回転方向に拡大するすき
間31により、孔６からの望ましくない漏出を阻止される
という長所も実現される。すなわち、すき間31の範囲に
おいて或る低圧が発生し、それによりなおも孔６内にあ
る材料の大部分が中空円筒体の内部へ引き戻される。こ
の材料は次いで中空円筒体１がさらに回転すると、上方
において加熱され、それが供給装置９の表面または点線
で示された板状の捕集部材32に達するとすさ間11に再び
供給されるが、そこへは捕集板および供給装置９により
還流される。垂直平面８の範囲のおいて下方の冷却ベル
ト７上へ排出されてそこで固い滴に凝固するだけの量を
供給装置９により供給できるため、中空円筒体１の周囲
のランダムな個所からの造粒素材の望ましくない漏出が
阻止される。
第２図および第３図は、この新しい造粒装置の可能な実
施態様を示している。外側の中空円筒体１がその内壁の
ところに軸方向にその全軸長にわたって延びる歯の帯４
を具備していること、またそれぞれ二つの隣接する歯の
帯４の間の歯元に孔６の孔列6aがあることが、図から判
明する。この中空円筒体１内を通り、またその長さにお
いて中空円筒体１の軸方向の長さに合致した加圧ロール
２は、その外周において軸方向に延びる歯の帯５を有す
るが、これらは第１図または第２図において示されたや
り方により下方で中空円筒体１の歯の帯４とかみ合うの
である。中空円筒帯１はその両正面が保持リング17に装
着されているが、該保持リングは第１図において一点鎖
線の円形17′が示すように互いにかみ合う歯の帯４およ
び５の間の少なくとも正面をおおう半径方向の拡がりを
有する。したがって押し出し範囲において、造粒素材は
歯の帯４と５との間ならびに正面側を保持体17の間で囲
まれている。そのため、素材は強制的に中空円筒体１か
ら押し出される。保持体17は中空円筒体１の正面を全体
的にはおおわれないリングを形成しているため、開いて
いる正面部分1bを通って管の形態の供給装置９を中空円
筒体の内部へ挿入し、内部でノズル形状に拡張でき、あ
るいは既にはじめからこの横断面を持つこの管に排出ス
リット10を設けることが可能である。当該実施態様にお
いてこれらのスリット10は三つの比較的広いスリットの
形状となっている。中空円筒体１の内部にある供給装置
９の部分は、第１図で概略的に示されているように、ス
リット10が細くなるすき間11の前の範囲に達している。
この供給装置９は、上方範囲において中空円筒体１から
内方へ適下する材料に対する捕集壁として構成すること
ができる。すき間11への戻りを保証するために、供給装
置９に捕集板32を具備すること、あるいははじめからそ
のような捕集板の形状を持たせることができる。
中空円筒体の上方範囲には加熱フード12が備えられれて
いる。このフード12は第２図において概略的に示されて
いるように軸方向に延びる流れ通路33により蒸気または
他の加熱媒体を用いて加熱することができる。勿論電気
的加熱も可能である。この加熱フード12は、中空円筒体
１の周囲のおよそ半分をおおう。加熱フード12は、保持
体34により、冷却ベルト７の横に設置された台架16の二
つの支持柱35に固く取り付けられている。該フード12は
中空円筒体１の回転方向からみてその後方の端末範囲
に、例えばせき止め帯50の形態の導入装置を備えてお
り、それによりなおも外側に付着している材料が機械的
に中空円筒体１の内部へ戻される。
これらの柱35にはまた担持リング36が取り付けられてい
る。これは密封リング17に取り付けられた玉軸受37を担
持する。これらの担持リング36は、保持体34により柱35
に取り付けられている。
さらに、保持体38により別の担持リング39が高さを調節
できるようにそれぞれの柱35に取り付けられている。こ
の担持リング39は中空シリンダ状の加圧ロール２の両側
に固定された短軸15を回転可能に支持する玉軸受40を担
持している。図示の右側の短軸15には、詳しくは図示さ
れていない駆動部13に対する駆動ピニオン14が取り付け
られているが、該駆動部は例えば別のピニオンを介して
駆動ピニオン14を駆動して回転方向20へ動かす。歯の帯
５と中空円筒体１の歯の帯４とのかみ合いにより、中空
円筒体１は加圧ロール２により駆動される。もちろん、
中空円筒体を駆動して加圧ロール２を回転させることも
可能であろう。この新しい装置により、一定の体積の滴
41が冷却ベルト７上に落とされ、そこで凝固して好まし
くは半球状のレンズの形態をした固体粒となる。
加圧ロール２は中空空間44を有するため、両短軸15は軸
方向の穴15aを設けることができ、これらの穴により液
状の加熱媒体を矢印45の方向へ中空空間44の中へ供給
し、また再びそこから排出することができる。それによ
って加圧ロール２が加熱されるが、これは押し出すべき
素材の温度調整に利用できる。もちろん、加圧ロール２
の壁のところに例えば電気加熱線などによる他の加熱装
置に設けることも考えられる。しかし、その別々の回路
において温度が制御できる流動媒体により加熱すること
が非常に簡便である。
中空円筒体１および加圧ロール２あるいは歯の帯リング
だけを、弾性材質、例えばエラストマープラスチックか
ら製作することができる。その場合の製作は、押し出し
成形により容易に行うことができる。
図面の簡単な説明 第１図は本発明に基づく造粒装置の原理を説明するため
の図である。
第２図は第１図の原理に基づく一実施例の造粒装置の横
断面図である。
第３図は第２図の造粒装置の縦断面図である。
１は中空円筒体、1aは中空円筒体の軸線、２は加圧ロー
ル、4,5は歯の帯、６は孔、７はコンベヤベルト、９は
供給管、10は出口開口、11はすき間、12は加熱フード、
20は回転方向である。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】穿孔された中空円筒体とこの中空円筒体の
    内部に偏心して装着されてこの中空円筒体の内壁に当て
    られた加圧ロールとを具備し、前記中空円筒体の内壁お
    よび前記加圧ロールの外壁には軸方向に延びて相互に対
    応した歯の帯が設けられており、前記加圧ロールによ
    り、造粒されるべき材料が二つの隣接した歯の帯の間で
    歯の底において穿孔された中空円筒体から押し出されう
    るようになっており、前記中空円筒体（１）はその軸線
    （1a）のまわりに回転可能に装着されていてかつその全
    周にわたって孔を有しており、前記加圧ロール（２）は
    前記中空円筒体の底区域において歯の帯（4,5）が互い
    に係合するように前記底区域に配置されており、造粒さ
    れるべき材料のための供給管（９）が、前記中空円筒体
    （１）の前側（1b）を通って軸方向に延びて、前記中空
    円筒体（１）と加圧ロール（２）との間の区域に設けら
    れており、コンベヤベルト（７）が前記中空円筒体
    （１）の下側で中空円筒体（１）の軸線に対して横断す
    るように案内されている造粒装置において、 前記中空円筒体（１）内の前記供給管（９）には回転方
    向（20）において狭ばまって降下して行く中空円筒体
    （１）と加圧ロール（２）との間のすき間（11）の方向
    に向けられた出口開口（10）が設けられており、 中空円筒体（１）の外部に付着している残留材料のため
    に指向された配列の加熱フード（12）が前記中空円筒体
    （１）に関連せしめられており、 加圧ロール（２）の区域に関連せしめられて加熱手段が
    設けられており、そして コンベヤベルトが冷却ベルト（７）として構成されてい
    る ことを特徴とする造粒装置。
  2. 【請求項２】加圧ロール（２）は中空シリンダとして構
    成されていて、その両側において短軸（15）を備えてい
    て、これらの短軸（15）により、台架（16）に回転可能
    に装着されている特許請求の範囲第１項記載の造粒装
    置。
  3. 【請求項３】短軸（15）の一つに駆動ピニオン（14）が
    取り付けられている特許請求の範囲第１項および第２項
    に記載の造粒装置。
  4. 【請求項４】中空円筒体（１）は回転可能な保持体（1
    7）に横から装着されたシリンダとして構成されてい
    て、このシリンダは冷却ベルト（７）に関連して加圧ロ
    ール（２）と同じく台架（16）に装着されている特許請
    求の範囲第１項乃至第３項に記載の造粒装置。
  5. 【請求項５】歯の帯（4,5）はインボリュート歯形の横
    断面を有する特許請求の範囲第１項乃至第４項の一つに
    記載の造粒装置。
JP62502703A 1986-05-09 1987-05-06 穿孔された中空円筒体を具備する造粒装置 Expired - Lifetime JPH0687965B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863615677 DE3615677A1 (de) 1986-05-09 1986-05-09 Granuliervorrichtung mit einer gelochten hohlwalze
DE3615677.9 1986-05-09
PCT/DE1987/000196 WO1987006880A1 (en) 1986-05-09 1987-05-06 Granulating device with a perforated hollow cylinder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01500093A JPH01500093A (ja) 1989-01-19
JPH0687965B2 true JPH0687965B2 (ja) 1994-11-09

Family

ID=6300481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62502703A Expired - Lifetime JPH0687965B2 (ja) 1986-05-09 1987-05-06 穿孔された中空円筒体を具備する造粒装置

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4963084A (ja)
EP (1) EP0244849B1 (ja)
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