JPH09500324A

JPH09500324A - 錠状物の製造装置

Info

Publication number: JPH09500324A
Application number: JP7528614A
Authority: JP
Inventors: ミシェルロシュ，
Original assignee: サントレードリミテツド
Priority date: 1994-05-05
Filing date: 1995-04-01
Publication date: 1997-01-14
Also published as: US5720985A; AU677520B2; CA2166708A1; EP0707515A1; AU2256295A; KR960703662A; DE4415846A1; WO1995030477A1; CN1129405A

Abstract

(57)【要約】本発明は、慣性力を受ける押し出された素材の流れを分断することによって錠状物またはペレットを製造するために使用する装置に関する。本発明は湾曲した管（２）を有し、この管の中を素材が循環し、この管には母線に沿って配置された多数の穿孔（３）が設けられており、これらの穿孔を通って前記素材が高速度で放出される。前記管は押し出された流れを周期的に分割して片にするために、すなわち「滴」を破断するために強力に動かされ（振動され）、前記滴は扁平面上で冷却されて錠状物を形成するか、自由落下中に形状付けられて球形粒となる。好ましい構成においては、圧電セラミックスによって運動を維持するようにした衝撃装置が設けられ、前記管は圧電セラミックス（１１）により補強された二列の金属ストップ（５）を交互に打撃し、かくして衝撃の瞬間に摩擦の結果として管にエネルギー損失が与えられる。この装置は主として製薬、化学および農業などの供給産業に適している。

Description

【発明の詳細な説明】錠状物の製造装置本発明は単分散錠状物またはペレットを製造する装置であって、固定フレーム、このフレームに設置されて錠状化すべき素材に対する放出口を備えた管状の押出装置、および周期的に作用する慣性力を発生する装置を具備しており、この慣性力の作用の下に押し出された素材の流れを剪断する装置に関する。上記の原理にしたがって錠状物を製造する装置は存在する。これらの装置は部分的には流体力学および流れの分断原理に関連した偶然性を以て稼働するため、剪断モーメントおよびそれゆえに分断された錠状物のサイズを精確に制御することができない。ＣＨ６７５３７０Ａ５から公知なのは、小さく実質的に球状の単層または多層の粒子を大量生産するための方法および装置である。この公知の構造ではノズルヘッドがいくつかの互いに同心的に配置されたノズルを具備しており、これらのノズルによりそれぞれ中核素材、後の被覆を形成する素材および外被素材が供給される。同心ノズルから流れ出る素材の流れは振動装置により振動させられるが、それは流れ出た素材の流れを周期的に加速および減速するため、外側の流れがまだ大きな速度を有する場合には個々の粒子が破壊される。これらの粒子は外被流により粉末剤へ送られるが、この粉末剤は粒子を硬化させると共に硬化した粒子を外へ排出する機能を果たす。この構造の装置は、種々の素材の流れの精確な制御および同調を前提とする。流動状態の僅かな変動も、粒子がもはや単分散ではない状態を惹起する。粒子の分離も、流動状態の調整により影響される。それに対して本発明の目的は、冒頭に述べた形式の装置を素材の流れの分断が難解な流動状態を考慮せずに行われる、すなわち剪断モーメントが比較的容易に決定できるように構成することにある。この目的を達成するために冒頭に述べた形式の装置において提案されるのは、管状押出装置は可動的にフレームに保持され、その軸に平行に配置された複数の穿孔を備えた管からなること、また周期的に作用する慣性力を発生させる装置として少なくとも一つの撹拌装置（Ａｇｉｔａｔｏｒ）を装備することであり、この装置により管は周期的にその軸に垂直に、つまり素材の流動運動に対して垂直方向へ平行に移動する、あるいは管の外側に位置して管の母線に平行に延びる軸のまわりの小さな角度での周期的な回転運動を生じる。この態様の前提となる認識は、できるかぎり乱流の少ない流体力学的流れが渦流および凝離要素の存在し得る流れよりも好ましいことである。したがって選定された押出ヘッドの形状は重要であり、本発明により層流と押出ヘッドでの素材の迅速な循環が保証できることが判明している。この理由から、本発明に基づく装置は管内の素材を直線的に少なくとも押出ノズルの高さで循環させる。それはさらに、簡略なコンセプト、製造、組立ておよび保守という利点を提供する。ノズルは好ましくは縦に、つまり管の母線に沿って配置される。三つの運動形式、すなわち移動（Ｖｅｒｓｃｈｉｅｂｕｎｇ）、回転軸に垂直な移動および回転軸のまわりの回転を想定することができる。第１の運動は生産性の観点からは不利である。というのは分散の放物線軸は開口のそれと交差するため、ノズルが十分な間隔を持たない場合には素材の流れが影響し合う恐れがある。第２の運動は好ましい、というのは放物線軸は開口の軸に対して垂直に延びるため、素材の流れが互いに影響し合うことはあり得ず、したがって長さ単位あたりより多くの開口を具備できるからである。最後の運動も、同じ理由から満足できるものである。但し、それは（回転時に）管の駆動速度が液体に対して移動が与えるような総合運動を付与せず、液体の剪断を惹起するという点で問題を生じる、すなわちそれは押出不良をもたらす恐れがある。本発明の別の態様において、管の運動の際に管の軸に対して、つまり素材の循環軸に対して垂直な周期的な平行移動、あるいは管の母線に対して平行で管の外側にある軸のまわりでの小さな角度の周期的な回転運動も生じるが、さらにこの運動は準一定速度を持つ位相と迅速に変化する移動方向を持つ位相との交互作用により形成される。別の特徴に基づいて、撹拌装置は準一定速度による管の移動とその移動方向の変化を同時に実施できる。さらに別の特徴に基づいて、装置は管の両側に好ましくは金属製の一つまたはいくつかのストップを具備するが、それはフレームに堅く結合されており、また管が周期あたり一回それに衝突するため、管はその移動方向を極めて迅速に逆転することができる。さらに、管の撹拌装置は管が両ストップまたは一連のストップの間でのその弾道的移動中に遭遇する種々のエネルギー損失、例えば空気摩擦および軸受摩擦による損失またはストップへの衝突の際の損失などを補償する機能を果たす。さらに別の特徴に基づいて、管を運動させる装置は両ストップまたは一連のストップの間での管の弾道的移動位相の間のみ作動する、すなわちこれらの装置は直接的に管に対して作用する。本発明の別の態様において、管を運動させる装置は管がストップと接触する間のみ作動する、すなわちこれらの装置は直接的に管に対して作用するのではなく、ストップに対して作用するのであり、それによりストップの位置、速度または弾性を変化させる。別の特徴に基づいて、運動を保持する装置は永久磁石により極性を帯びた磁界にある可動コイルからなるが、このコイルは管とは球結合により、またフレームには堅く結合されており、しかもこの可動コイルに電流を供給する適切な電子回路と管の位置を決定するための位置監視装置が設置される。別の特徴に基づいて管は空気回転式コンデンサーの可動部材（ｂｅｗｅｇｌｉｃｈｅＢｅｌｅｇｕｎｇ）と係合しており、このコンデンサーの固定部材（ｆｅｓｔｅＢｅｌｅｇｕｎｇ）はフレームと堅く結合されるが、これらのすべては運動を維持する装置を形成する。さらに、コンデンサーの容量および固定部材により可動部材に加えられた力の強さを変えることができる適切な電子回路と、管の位置を決定するための位置監視装置が設置される。管を運動させる装置は好ましくは二元素結晶仕様の一つまたは複数の圧電セラミックスからなるが、その一方の端はフレームに、また他の端は管にはめ込まれており、この圧電セラミックスは管に対してその回転軸のまわりの回転運動のための接線方向力を付与する。さらに、圧電セラミックスに対する電子制御機構と管の位置を決定するための位置監視装置が設置される。さらに別の特徴に基づいて、管は一方が管の片側に、他方が管の他の側にある二つのストップの間でのみ振動し、またすべての圧電セラミックスは同時に制御される。さらに別の特徴に基づいて、管は一方が管の片側に、他方が管の他の側にある二つのストップの間でのみ振動し、またすべての圧電セラミックスは個別に制御されるため、各圧電セラミックスによりそれらがはめ込まれた管部位へ及ぼされる力の位相および強さに対する作用により管の曲げ変形が修正できる。さらに、圧電セラミックス毎に一つの位置監視装置が設置される。管は一方が管の片側に、他方が管の他の側にある二列のストップの間でも振動できるが、これらの両側で同数のストップは好ましくは管の一方の側のいずれかのストップに対して管の軸に関して対称に管の他の側に一つのストップが配置される。ストップ対につき一つの圧電セラミックスが存在し、それらはすべて個別に制御されるため、各圧電セラミックスによりそれらがはめ込まれた管部位へ及ぼされる力の位相および強さに対する作用により管の曲げ変形が修正できる。さらに、圧電セラミックス毎に一つの位置監視装置が設置される。好ましくは管は一方が管の片側に、他方が管の他の側にある二つのストップの間で振動するが、各ストップは曲げにおいて金属ストップと同様に機能し、好ましくは管が衝突する面に向かい合うストップの表面に接着された圧電セラミックスと堅く結合される。さらに、両方の圧電セラミックスに対する電子制御機構が設置される。変更態様において、管は一方が管の片側に、他方が管の他の側にある二列のストップの間で振動するが、これらの両側で同数のストップは好ましくは管の一方の側のいずれかのストップに対して管の軸に関して対称に管の他方の側に一つのストップが対応するように配置される。各ストップは曲げにおいて金属ストップと同様に機能し、好ましくは管が衝突する面に向かい合うストップの表面に接着された圧電セラミックスと堅く結合されるが、これらの圧電セラミックスはすべて個別に制御されるため、各圧電セラミックスによりそれらのストップへ及ぼされる力の位相および強さに対する作用によりストップの剛性が制御され、それにより管の曲げ変形が修正できる。その他の長所および特徴は、図面に示された実施態様に関する以下の説明から明らかとなる。図１は、管を具備した本発明に基づく装置の原理断面図である。図２は、二列のストップの間で振動する図１の管の断面図である。図３は可動コイル、磁気回路、永久磁石およびコイルと管との間の球状結合を具備した拡声器形状の図１の管の撹拌装置の断面図である。図４は、浮動の管を圧電セラミックス（二元素結晶）により運動させる変更態様の装置の断面図である。図５は、管を圧電セラミックスによる衝撃の瞬間に運動させる図４の装置の断面図である。図６は、ノズルの位置と時間との関係を示すグラフである。図７は、「滴」の分離、軌跡および既に押し出された「滴」の球状化を示す図である。図１には本発明に基づく装置が概略的に示されているが、それは下方に開いた矩形フードの形状の中空でないフレームとほぼＵ形状に曲げられた管（２）からなり、この管はその両脚部がフレーム（１）の閉じた側を貫通している、つまり管はその縦軸（２０）に対して垂直に動くことができ、また想定される振り子軸（２１）は前記軸（２０）に平行に延びる。その際に必ずしも自動調心軸受でなくてもよく、軸（２１）の高さにおいて弾性懸垂機構を設けることができる。あるいは、滴形成のために必要な軸（２０）に対する垂直運動を提供できる管（２）自身の固有弾性力でも十分である。その前提となるのは、想定された軸（２１）が管（２）の縦軸（２０）から十分に離れていることである。管（２）は特に図２および図３から見てとれるように、フレーム（１）の開放部分に向いた側に列をなして軸（２０）に平行に配置された複数の穿孔（３）を有する。撹拌装置（４）、本例では振動装置を用いて、管に対して横加速を伝えることができるが、それは以下に説明するように錠状物形成に利用される。管（２）をＵ形状ではなく直管として構成することも可能であり、その場合には軸（２０）に対して垂直に延びる一つまたはいくつかのすべり台を使用する。この場合にも、撹拌装置（４）に類似した振動装置が使用できる。既に述べたように本実施態様においては、軸（２０）に対して垂直な管の横移動のために軸（２１）のまわりでの回転が行われる。軸（２１）と軸（２０）との間隔は十分に大きく選定されているため、回転角が小さいならば、図１に示された方法は実際には管の純粋な平行移動に等しい。管（２）を通って、滴下されるべき素材はその流れが穿孔（３）の区域においてできるかぎり均一となるように矢印（２２）方向へ送られる。押し出された素材の剪断は押出ヘッドとして機能する管を振動装置（４）により激しく揺動させることにより行われるが、この装置により押出ノズルとして機能する穿孔（３）に対して横加速が伝動される。図７から見てとれるように管（２）およびノズル（３）の速度は周期的に変化するため、分断された「滴」は交互に二つの反対方向へ送られるが、それによってそれらが再び合体することが防止される。そこで「滴」（２０）はまず剪断されたばかりの索形状を示すが、次いで自由飛行中に本来の意味での滴の形る。それは、例えば冷却塔内での自由落下、液体を満たした冷却槽中での捕集、または冷却ベルト上への放出により行うことができる。加速毎に押し出される「滴」の分量を制御するために、二回の加速の間の押出時間、加速モーメントおよび減速／加速位相の時間の制御が必須であることは容易に理解できる。特に二つの切片間の分割面は速度が迅速に逆転するほどより有利に確定される。したがって、大きな加速度つまり大きな力が必要である。分割面の十分な明確さ（Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）こそは「滴」の長さ、したがって押し出された素材の分量の優れた再現性をもたらすものである。他方で「滴」が押出中に管（２）の速度変化により阻害されないことが重要である、但し流れの剪断を可能にする望ましい速度変化はもちろん別である。すなわち、ノズル（３）による素材流れの押出しは、一定とみなすことができる管（２）内の圧力を受ける。管（２）が押出しの瞬間に一定速度で動かされないならば、「滴」は押出し中に変形するが、それによりその凝結が阻害され、場合によっては剪断され得る。したがって最終的に理解すべきは、高品質生産つまり単分散した均一な滴の生成は次の両条件、すなわち剪断の瞬間でのできるかぎり激しい加速、およびできるかぎり一定の速度を持つ押出位相（「弾道飛行中の管」）の充足により実現されることである。したがって、管の（時間との関係における）理想的な移動は鋸歯状に、つまり実際には図６から見てとれるように準一定速度を持つ移動（位置は時間と比例する）と移動方向の極めて激しい変化（位置は時間と正弦形状関係にある）の交互作用により行われる。第１の実施態様においては、穿孔（３）を備えた管（２）は一定に制御される、すなわち運動は管の移動が慣性力だけを受ける位相を示さない。同様に、運動の方向変化はその力の方向を極めて迅速に逆転する撹拌装置（４）自身により惹起される。但し、この原理は二つの大きな欠点を有する。 −移動方向の極めて激しい変化は強力な、つまり大型の撹拌装置（４）を必要とし、それは大きなエネルギー費用を惹起すると共に装置に対して過大な熱を与えるが、他方で素材の温度は一般に精確に制御しなければならないのであり、それは素材を固まらせないためだけではなく、素材に含まれた物質が温度により破壊されないためでもある（これは殊に、活性成分が結合剤に沈殿している薬剤の場合にあてはまる）。 −撹拌装置（４）が絶えず駆動されている。それは全作業サイクル中だけ作動するのではなく、管（２）の運動エネルギーをその逆加速に利用するためにそれを制動の瞬間に回復することも許容しない。この理由から好ましいのは、運動方向の変化が中空でないフレーム（１）と堅く結合された一つまたはいくつかの機械的ストップ（５）に対する衝撃により惹起される実施態様である。衝突中に管（２）の運動エネルギーはストップ（５）の弾性変形エネルギーに転換され、次に弛緩の瞬間に管（２）に戻される。すなわち、管（２）の撹拌装置（４）はもはや管の移動方向を変化させるのではなく、その運動を維持する、つまり空気および軸受摩擦による損失とストップ（５）に対する衝撃の「非弾性」による損失を補償するだけである。したがって、必要とされる撹拌装置の能力は以前の撹拌装置の能力よりもはるかに低いことが容易に理解されるであろう。運動を維持するために必要なエネルギーは両ストップ（５）間で一種の振り子の形式で左右に動く管（２）の「飛行」中に、あるいは衝突の瞬間に供給できる。いずれの場合にも、エネルギーは装置に対して周期につき二回、一回のみ、または全周期で一回だけ供給することができる。第１の場合には、下記のいずれかを選択して使用することができる。 −永久磁石（８）により極性化された磁気回路内に可動コイルを備えた拡声器モータに類似した伝統的な電気動力装置 −その押出装置が回転コンデンサーの可動部材と結合される容量性装置 −大きな移動を実現する二元素結晶を備えた圧電セラミックス装置（１０）第２の場合には、運動を維持するために必要なエネルギーはストップ（５）を「駆動装置」に取り付けることにより、ストップに対する衝撃の瞬間に供給される。実際にこのフレームにおいて使用できる最軽量の「駆動装置」は、ストップに接着されて管（２）と直接的に接触する、あるいは好ましくはストップ（５）と中空でないフレーム（１）との間に位置する圧電セラミックスである。したがって、ストップ（５）に対する二回の衝撃の間に管（２）はもはや慣性力だけを受けることはなく、それは押出し中の「滴」に優れた形状を付与する。流体力学（素材の非凝離）および製品が有すべき単分散特性（迅速な方向変化）により装置において生じる応力が調査される。しかし、上記の装置は、それらの製品の再現性に関して完全には満足できるものではない。それは管（２）がこれまで完全に強固な要素として取り扱われてきたが、実際には変形にさらされるということに由来する。多ノズル装置を単ノズル管を持つ装置をベースにして補完することから、問題が生じる。生産性の理由から必須なのは、管（２）にできるかぎり多数のノズル（３）を好ましくは母線に沿って設けることである。第１の実施態様、つまり管がそれぞれ管（２）の一方の側にある二つのストップ（５）の間で振動する態様では、衝撃により発生した圧縮波がストップ（５）と管（２）との接触点から管（２）全体に沿って伝播するが、それは管の曲げと場合によっては曲げ固有振動を惹起する。したがってノズル（３）は管（２）に沿って均等に分布してはいるが、必ずしもすべてが同じ運動を行わないのであり、そのため均一な製品を得ることが不可能となる。したがって、管（２）は強固で変形不能な要素とみなすべきではない。そのため、そのひずみの修正は運動維持装置自身（４）により行うべきであるが、該装置はもはや限定的な力を及ぼさず、力を管（２）に沿って分配し、さらに湾曲線の推移にしたがって測定（独立した測定装置または可能ならば装置（４）自身により測定）して及ぼす。この調整は、駆動装置（４）の制御電子機構によりリアルタイムで行われる。したがって曲げモードが生じるならば、駆動装置（４）により管（２）の「リーディング」（ｖｏｒｅｉｌｅｎｄ）部分に供給されるエネルギーが減少するが、管（２）の「遅れる」（ｎａｃｈｅｉｌｅｎｄ）部分に対してはエネルギーは増加する。このようにして、管（２）は完全に強固に挙動し、すべてのノズル（３）はそれの運動に関して等しく挙動する。したがって、それらは集合的な挙動を有するのであり、その際に個々のノズル（３）の個別制御が理想的であろう。好ましい態様において、管（２）は二元素結晶仕様の一列の圧電セラミックス（１０）により運動するが、その一方の端は中空でないフレーム（１）に、また他方は母線に沿って管（２）にはめ込まれる。半周期毎に失われるエネルギーは、このカムにより装置に供給される。別の実施態様では衝撃をできるかぎり管（２）に沿って分配するために、単独のストップの代わりに管（２）の両側に多数のストップを、例えばノズル（３）毎に一つのストップを設ける。さらに駆動装置のカム、好ましくは圧電セラミックス（１０）が設置される。この改良は、衝撃の瞬間に運動を維持する装置についても行うことができる。管（２）は二列のストップ（５）（同数で管に対して対称に配置）、例えば圧電セラミックス（１１）が接着された鋼板の間で振動する。この全体は、中空でないフレーム（１）にはめ込まれる。管（２）の湾曲線の測定は、セラミックス自身（１１）により容易に行うことができる。そこで制御電子機構はセラミックス（１１）を個別に制御するが、それは各鋼板（５）の剛性が調節されることを意昧する。管（２）が「リードしている」（ｖｏｒｅｉｌｅｎｄ）鋼板は柔らかくなるが、管（２）が「遅れている」（ｎａｃｈｅｉｌｅｎｄ）鋼板は硬くなる。本装置は、例えば製薬工業（顆粒状の薬品）および化学工業（錠状の化薬品、顆粒状の洗剤）において、または農業的な食品産業に対して使用できる。例として挙げられるのは、ｃｍあたり一つのノズル（３）を備えた任意の長さのステンレス鋼管（２）において圧電セラミックス（１１）を具備した鋼板（５）である。したがって、１ｃｍの幅を持つ鋼板（５）および圧電セラミックス（１１）が選択される。図６から見てとれるのは、ノズル（３）の時間経過における軌跡である。それは、一定速度による「弾道飛行」位相と突然の正弦状の方向変化による中断の反復からなる。目的は、この方向逆転の時間２をできるかぎり減少させることにある。ここで、Ｔは周期であり、またｘは管の制動位相ｍｘ^-1の間の管（２）から後退した距離である。衝撃の瞬間に、鋼板（５）の振り子（２）の総運動エネルギーＥ_cと同時に圧電セラミックス（１１）のそれは、弾性変形エネルギーに転換される。鋼板（５）と圧電セラミックス（１１）は最大応力を持つ要素を形成する、つまり両電極間の絶縁領域と外側繊維の弾性限界を超えてはならないからである。これらの両条件は、材料の特性的な最大エネルギー密度Ｅ_pの形で示される。したがって、それは２００Ｊ／ｍ³から３０００Ｊ／ｍ³以上まで変動する。鋼板（５）が蓄えて管（２）の後退の瞬間に戻し得るエネルギーは、セラミックス体積Ｖ（ＶＬｂｅ）と有効質量に相当する体積に関係する。ｍ＝振り子（２）の長さに関係する質量ｐ＝圧電セラミックス（１１）の密度したがって、このエネルギーは次の値となる。係数１／５を考慮するのは、ストップ（５）と管（２）との間の結合が衝撃の瞬間の球状結合をなすからである。鋼板（５）は、セラミックス（１１）により吸収されなかった運動エネルギーＥ₂を吸収しなければならない。（３）式Ｅ₂＝Ｅ_C−Ｅ₁ この運動エネルギーはＥ_c＝（１／２）・ｍｖ²であるが、ここでｖは弾道位相中の管（２）の速度である。この速度は次式の通りである。 Δｘとτは吟昧すべきである。圧電セラミックス（１１）の制動力を鋼板（５）を考慮して無視するならば、制動位相で管（２）に作用する動力学の基本方程式が得られる。初期条件ｔ＝０でのｘ＝０、およびｔ＝０でのｄｘ／ｄｔ＝ｖについて積分するならば、周知の脈動（６）式が得られる。したがって、ΔＸとτとの関係は次式となる。ゆえに、速度を表す公式に戻るならば、が成り立ち、最終的に運動エネルギーが得られる。鋼板（５）が強さＫを持つばねと同じ挙動を示すとみなすならば、その弾性変形エネルギーは次式により与えられる。上記のように近似Δｘ＝ｖτ＝（２Ａτ）／（Ｔ）を実施するならば、次式が得られる。したがってｋ：エネルギー平衡は、Ｅ₂＝Ｅ_c Ｅ₁で表される。Ｅ_cとＥ₁は上で計算されているため、Ｅ₂と最終的に鋼板（５）の強さｋつまり曲げと共に作用するはめ込まれた鋼板の強さの表現によりその精確な寸法を導出することは容易である。ここで、は幅ｂを測定する軸に関する鋼板（５）のセクション（Ｓｅｋｔｉｏｎ）の慣性モーメントであり、ｈはその厚さである。したがってｈ：数値としては、下記を適用する。圧電セラミックス（１１）Ｌ＝４ｃｍｂ＝１ｃｍｅ＝１ｍｍｐ＝７．１５ｋｇ／ｃｍ³ Ｅ_p＝3.116ｍＪ／ｃｍ³ 鋼板（５）Ｌ＝４ｃｍｂ＝１ｃｍＥ＝200000Ｎ／ｍｍ² 運動Ｔ＝１ｍｓＡ＝１ｍｍ／Ｔ＝０．１管（２）内径１４ｍｍ厚さ０．５ｍｍ以下の値を得るｍ＝３．４３ｇ／ｃｍ管Ｖ＝０．４ｃｍ³ したがってＥ₁＝０．５３ｍＪしかしＥ_c＝６．８６ｍＪしたがってＥ₂＝６．３３ｍＪ最終的にｋ＝3.17・10⁵Ｎ／ｍしたがって、鋼板の厚さはｈ＝３．４０ｍｍこれらの寸法は他の応力と完全に適合している（振動装置の全般的寸法、流体力学、生産性、費用）。留意すべきは、本実施態様では管（２）の運動エネルギーの吸収における鋼板（５）および圧電セラミックス（１１）の貢献は１２：１の割合となることである。９２．３％は鋼板（５）により、また７．７％はセラミックス（１１）により吸収される。 τ／Ｔの比に対する要求が高いほど、ストップ（５）は強固（ｓｔａｒｒ）でなければならないことは明白である。ｋはτ／Ｔの自乗のように変化する。すべての他のパラメータは不変であるため、例えば押出時間よりも１００倍短い流れのセクション時間（Ｓｅｋｔｉｏｎｄａｕｅｒ）を想定するならば、厚さｈは１６ｍｍとなる。

Claims

【特許請求の範囲】１．単分散錠状物またはペレットを製造する装置であって、固定フレーム、このフレームに設置されて錠状化すべき素材に対する放出口を備えた管状の押出装置、および周期的に作用する慣性力を発生する装置を具備し、この慣性力の作用の下に押し出された素材の流れを剪断する装置において、管状押出装置は可動的にフレーム（１）に保持され、その軸（２０）に平行に配置された複数の穿孔（３）を備えた管（２）からなり、また少なくとも一つの撹拌装置（４）を装備しており、この装置により管（２）は周期的にその軸に垂直に、つまり素材の流動運動に対して垂直方向へ平行に移動する、または管の外側に位置して管（２）の母線に平行に延びる軸（２１）のまわりの小さな角度での周期的な回転運動を生じるようにしたことを特徴とする単分散錠状物またはペレットを製造する装置。２．撹拌装置（４）は、管（２）の運動が準一定速度を持つ位相と迅速に変化する移動方向を持つ位相との交互作用により形成されるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の単分散錠状物またはペレットを製造する装置。３．管（２）の撹拌装置（４）は準一定速度による管（２）の移動とその移動方向の変化を同時に実施できることを特徴とする請求項１および２に記載の単分散錠状物またはペレットを製造する装置。４．管（２）の両側に好ましくは金属製の一つまたはいくつかのストップ（５）を具備するが、それはフレームに堅く結合されており、また管（２）が周期あたり一回それに衝突するため、管（２）はその移動方向を極めて迅速に逆転することができること、さらに管（２）の撹拌装置（４）は管（２）が両ストップまたは一連のストップ（５）の間でのその弾道的移動中に遭遇する種々のエネルギー損失、例えば空気摩擦および軸受摩擦による損失またはストップ（５）への衝突の際の損失などを補償する機能を果たすようになされていることを特徴とする請求項１および２に記載の単分散錠状物またはペレットを製造する装置。５．管（２）を運動させる装置（４）は両ストップまたは一連のストップ（５）の間での管（２）の弾道的移動位相の間のみ作動する、すなわちこれらの装置は直接的に管（２）に対して作用することを特徴とする請求項４記載の単分散錠状物またはペレットを製造する装置。６．管（２）を運動させる装置（４）は管（２）がストップ（５）と接触する間のみ作動する、すなわちこれらの装置は直接的に管（２）に対して作用するのではなく、ストップ（５）に対して作用し、それによりストップの位置、速度または弾性を変化させることを特徴とする請求項４記載の単分散錠状物またはペレットを製造する装置。７．運動を保持する装置（４）は永久磁石（８）により極性を帯びた磁界（７）にある可動コイル（６）からなるが、このコイルは管（２）とは球結合（９）により、またフレーム（１）には堅く結合されており、しかもこの可動コイル（６）に電流を供給する適切な電子回路と管（２）の位置を決定するための位置監視装置が設置されることを特徴とする請求項５記載の単分散錠状物またはペレットを製造する装置。８．管（２）は空気回転式コンデンサーの可動部材と係合しており、このコンデンサーの固定部材はフレーム（１）と堅く結合されるが、これらのすべては運動を維持する装置（４）を形成すること、さらにコンデンサーの容量および固定部材により可動部材に加えられた力の強さを変えることができる適切な電子回路と管（２）の位置を決定するための位置監視装置が設置されることを特徴とする請求項５記載の単分散錠状物またはペレットを製造する装置。９．管（２）を運動させる装置は二元素結晶仕様の一つまたは複数の圧電セラミックス（１０）からなるが、その一方の端はフレーム（１）に、また他の端は管（２）にはめ込まれており、この圧電セラミックス（１０）は管（２）に対してその回転軸のまわりの回転運動のための接線方向力を付与すること、さらに圧電セラミックス（１０）に対する電子制御機構と管（２）の位置を決定するための位置監視装置が設置されることを特徴とする請求項５記載の単分散錠状物またはペレットを製造する装置。 10．管（２）は一方が管（２）の片側に、他方が他の側にある二つのストップ（５）の間でのみ振動すること、またすべての圧電セラミックス（１０）は同時に制御されることを特徴とする請求項９記載の単分散錠状物またはペレットを製造する装置。 11．管（２）は一方が管（２）の片側に、他方が他の側にある二つのストップ（５）の間でのみ振動すること、またすべての圧電セラミックス（１０）は個別に制御されるため、各圧電セラミックス（１０）によりそれらがはめ込まれた管（２）部位へ及ぼされる力の位相および強さに対する作用により管（２）の曲げ変形が修正できること、さらに圧電セラミックス（１０）毎に一つの位置監視装置が設置されることを特徴とする請求項９記載の単分散錠状物またはペレットを製造する装置。 12．管（２）は一方が管（２）の片側に、他方が他の側にある二列のストップ（５）の間で振動し、これらの両側で同数のストップ（５）は好ましくは管（２）の一方の側のいずれかのストップ（５）に対して管（２）の軸に関して対称に管（２）の他の側に一つのストップ（５）が配置されること、さらにストップ（５）対につき一つの圧電セラミックス（１０）が存在し、それらはすべて個別に制御されるため、各圧電セラミックス（１０）によりそれらがはめ込まれた管（２）部位へ及ぼされる力の位相および強さに対する作用により管（２）の曲げ変形が修正できること、また圧電セラミックス（１０）毎に一つの位置監視装置が設置されることを特徴とする請求項９記載の単分散錠状物またはペレットを製造する装置。 13．管は一方が管の片側に、他方が他の側にある二つのストップの間で振動すること、さらに各ストップは曲げにおいて金属ストップと同様に機能し、好ましくは管が衝突する面に向かい合うストップの表面に接着された圧電セラミックスと堅く結合されること、さらに両方の圧電セラミックスに対する電子制御機構が設置されることを特徴とする請求項６記載の単分散錠状物またはペレットを製造する装置。 14．管（２）は一方が管の片側に、他方が他の側にある二列のストップ（５）の間で振動するが、これらの両側で同数のストップは管（２）の一方の側のいずれかのストップ（５）に対して管（２）の軸に関して対称に管（２）の他方の側に一つのストップ（５）が対応するように配置されること、さらに各ストップは曲げにおいて金属ストップ（５）と同様に機能し、好ましくは管（２）が衝突する面に向かい合うストップ（５）の表面に接着された圧電セラミックス（１１）と堅く結合されるが、これらの圧電セラミックス（１１）はすべて個別に制御されるため、各圧電セラミックス（１１）によりそれらのストップ（５）へ及ぼされる力の位相および強さに対する作用によりストップ（５）の剛性が制御され、それにより管（２）の曲げ変形が修正できることを特徴とする請求項６記載の単分散錠状物またはペレットを製造する装置。