JPS632212B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は造粒並びにコーテイング装置に関する
ものである。

従来医薬品やフエライト等の電子部品材料その
他の粒状材料を形成するための各種の造粒方法並
びにコーテイング方法が知られている。

その一つは転動式の造粒方法であつて、それは
回転する円板上に円柱状に成形された造粒物を載
せることによつて前記の円柱状造粒物を転動せし
めこれによつてほぼ同一の球状にするものであ
る。

この転動式の造粒機で円柱状の成形物を用いず
にパウダーより直接球状の造粒物を形成するため
には、予め水又はバインダーにより適度のしめり
を与えてねつた材料を前記の回転する円板上に供
給することによつて球状の造粒物を形成すること
が出来る。

更にこの造粒機を用いてコーテイングを行なう
場合には、前記のようにして球状に形成された造
粒物に適度のしめりを与えた後にパウダーを加え
回転円板上でコーテイングを行なう。

この回転円板による転動式の造粒およびコーテ
イング方法によれば予めシリンダー状に成形した
造粒物を形成するかパウダーに予めしめりを与え
てねつておいた物を利用する必要がある。そのた
め前工程を必要とする不便があつた。また造粒物
を乾燥するためには別工程にて行なう必要があ
る。又造粒されたものは硬質で重いもののみであ
り、その径も限られた範囲のものしか得られず、
特に径の小さい造粒物を得ることは出来ない。

従来の他の造粒方法として撹拌造粒方法があ
る。それは撹拌羽根を回転することによつて原料
パウダーに水又はバインダーを散布したものを撹
拌して塊（凝集体）を形成すると共に大きな塊を
砕いて適宜な大きさの造粒物を形成するようにし
たものである。

この造粒方法によれば硬質の重い粒状物のみし
か形成し得ない。しかも大きさは不揃いで形状も
完全な球状のものではなくばらつきがある。

又この方法では乾燥を行なうことは出来ない。

従来の造粒並びにコーテイングの更に他の方法
として流動層造粒法も知られている。それは造粒
室の下方部分に多孔円板を配置し、この多孔円板
の下方より空気を送り込み多孔円板の孔を通し造
粒室に空気を吹き込む。これによつて造粒室内に
上下動する空気の流れ（流動層）を形成する。こ
の流動層内に原料のパウダーとスプレーによるバ
インダーとを供給することによつて造粒並びにコ
ーテイングを行なう。

この流動層造粒方法は、流動層中で上下に流動
するパウダーがバインダーによつて互に結合する
ことによつて造粒される。したがつてこの方法に
より形成される造粒物は凝集体であつて形状並び
に大きさが不揃いである。また単に流動層中での
結合だけであるために密度の小さい造粒物しか形
成し得ない。つまり軟質な軽い多孔質状の造粒物
しか製造し得ない。

この流動層造粒方法によればコーテイングも可
能である。しかしパウダーによる被覆コーテイン
グは、パウダーが造粒物に比べて極めて軽量であ
るので上方に浮いてしまうために不可能である。
したがつて液状の被覆物により造粒物の表面にフ
イルム状に被膜コーテイングを行なうのみであ
る。又造粒物が不揃いの形状であるため均一なコ
ーテイングを行うことが出来ない。

この方法では供給する空気を熱風に変えること
によつて乾燥が可能である。

更に前述のような多孔板を回転しこれに空気流
を送り込むことによつて造粒を行なう方法も知ら
れている。この造粒方法では、多孔板を回転せし
め又この回転す多孔板の下方に空気を送り込むこ
とにより空気を多孔板の孔より造粒室内に吹き込
むようにしたものである。そして造粒室内に原料
を投入した場合、原料は多孔板の回転による遠心
力を受け多孔板上を外方へ向かい造粒室壁に達し
てから壁面に沿つて上昇した後に中心方向へ向か
つて下降する流れとなる。それと共に全体として
は多孔板の回転に沿つた大きな流れを形成する。
つまり前記の二つの流れを合わせたなわをなうよ
うな旋回流となる。このようにして原料パウダー
や粒体は、この全体としての旋回流にのつて公転
および自転を行なう間に造粒され形状（球形）、
大きさの揃つた粒体が形成される。

一方多孔板の孔を通して流れる空気流は、被造
粒物であるパウダーや粒体を多孔板の板面上より
僅かに押し上げる作用をしこれによつて板面付近
のパウダーや粒子が遠心力によつて外方へ向かう
作用を良好ならしめ結果として旋回流がスムーズ
に生じるようになり造粒作用が促進されることに
なる。又この空気流によつてパウダー等が多孔板
の板面に付着し易いのを防止している。更にこの
空気流によつてパウダーや粒体の乾燥が行なわれ
る。

この造粒方法によれば、空気流の速度の大小に
よつて軽くて粗いもの（風速が大きい場合）や重
くて密なもの（風速が小さい場合）又、多孔板の
回転速度の大小によつて粒子径の小さいもの（回
転が大きい場合）や粒子径の大きいもの（回転が
小さい場合）等各種の造粒物を形成し得る。しか
し実際には多孔板の回転速度があまり大になると
孔を通る空気流の抵抗が大きくなつて空気が流れ
にくくなる等その選択には限度がある。

又この造粒方法では造粒物とパウダーとが一緒
に移動し分離することがないので、パウダーを用
いてのコーテイングも可能である。

しかしこの方法の場合は、多孔板の孔にパウダ
ー等の被造粒物が詰まつて目詰りをおこすと共に
粉体が落下する欠点を有している。

この欠点を解消するために第１図に示すように
径の異なる複数の環状板を、径が大きいものから
順に積み重ねた積層板を多孔板の代りに用いるこ
とが考えられる。

このような構造の積層板を多孔板の代りに用い
これを回転するとともにその下方から空気を送り
込めば、多孔板の場合と同様にパウダー等の旋回
流が生じ造粒される。又空気は各環状板の中央の
開口を通り更に各環状板間の間隙を通つて造粒室
に向けられる。

この環状板を積層させた積層板は、中央部に位
置する小径の環状板は、造粒室の側壁面の近くに
位置する大径の環状板に比べて可成り上方に位置
している。したがつて造粒室内に投入された原粒
パウダーや粒体は、中央部において少量で周辺に
おいて多量になつている。そのために積層板下部
に送り込まれた空気は、環状板間を通つて積層板
の上方に流れ、多孔板におけると類似した作用を
した上でパウダーや粒体中を通り抜けて上昇する
が、その際空気流はパウダーや粒体が小量しか存
在しない中央付近に多く集まり造粒室側壁面には
あまり流れないことになる。したがつて前述のよ
うな旋回流をスムーズに行なわせるための作用が
弱く又乾燥作用も中央と周辺とで異なつて来る等
の欠点がある。

本発明の目的は、全体としては平板状であつ
て、しかも空気流入口が中心よりに、又流出口が
より外側に位置している空気流通路を多数有して
いる回転板を造粒室内に備え、前記回転板の回転
によつて原料パウダーや粒体等が回転板の遠心力
により該回転板表面上を中心から周辺へ移動し造
粒室壁面を上昇した後中心へ向かつて下降する運
動と全体として回転する運動とが加わつた旋回流
をなして移動し、更に空気流通路を通り遠心力を
も加わつての中心から外側へ向かう空気流によつ
て前記旋回流が一層スムーズに生ずるようにして
造粒並びにコーテイングが極めて有効に行なわ
れ、その上空気流通路の目詰りを生ずることのな
い造粒並びにコーテイング装置を提供することに
ある。

本発明の他の目的は、前記回転板の上方にこれ
と一体に回転する造粒作用増強用の回転羽根を設
けることによつて、造粒すべき原料等が多量にな
つた時に生ずる旋回流の生じない又は不完全な部
分にも旋回流を発生せしめることによつて一度に
多量に行ない行るようにした造粒並びにコーテイ
ング装置を提供することにある。

以下図示する実施例にもとづいて本発明の造粒
装置の詳細な内容を説明する。第２図は本発明の
造粒装置本体の全体を示す図で、１は造粒室、２
はバグフイルターケース、３は掻き羽根、４は後
に述べるような構造をした回転板で軸受５により
支持されている回転軸６に固定されている。この
回転軸６は駆動用モーター７によりプーリ、ベル
ト等の回転伝達機構を介して回転されこの回転軸
６の回転により回転板４が回転される。８は回転
板４の上方に回転軸６に回定されていて回転板４
と一体に回転される造粒作用増強用の回転羽根、
９は造粒室２の回転板４の下方に連結されている
送風管、１０はスプレーガン、１１はバグフイル
ター、１２は原料投口、１３は造粒物排出口であ
る。

次に本発明装置で用いられる回転板４の構造を
詳細に説明する。第３図は回転板４、造粒作用増
強用の回転羽根８の部分を拡大して示した図で、
図面には中心より右側半分の断面図のみが示され
ているが左右対称である。又第４図は回転板４の
平面図である。

これら図において２０は大きな開口２０ａを有
し回転軸６に固定されている円板状の基板、２
１，２２，２３……は夫々径の異なる環状板で図
示するように各環状板２１，２２，２３，……の
間には僅かな間隙が夫々形成されている。この各
間隙はいずれも回転板４の上方の口が下方の口よ
りも中心より離れた外側に位置しその間がほぼ水
平方向に走る空隙にて連通された形状になつてい
る。したがつて図面に示す矢印Ａのような下方よ
りの空気は下方の口より入り、中心より離れる方
向にほぼ水平に流れた後に上方の口より出る。尚
回転板４と造粒室２の間つまり基板２０と造粒室
２の間には僅かな間隙があり、又回転軸６と基板
２０の中心付近には夫々空気流通孔６ａと２０ｂ
が設けてあり、これらからも空気が流れるように
構成されている。

この回転板４は、第３図に示すように基板２０
を回転軸６に取付け、基板２０の上側の面に最も
大径の環状板２１より順に少しずつ径が小になつ
ている環状板２２，２３，……を取付けることに
よつて形成し得る。

又造粒作用増強用の回転羽根８は図示するよう
に回転軸より斜め上方に伸び、又その板面は垂直
方向ではなく若干傾斜させた又はねじつた状態に
形成されている。

以上述べたような構成の本発明の造粒並びにコ
ーテイング装置の作用について説明する。

まず駆動用モーター７を運転して回転軸６を回
転せしめ回転板４と造粒作用増強用の回転羽根８
を回転せしめる。又送気管９より空気流を造粒室
２の回転板４の下部に供給すると、この空気流
は、回転板４の空隙を通つて造粒室２の回転板４
上に抜ける。この時第３図に矢印Ａにて示すよう
に回転板４の各空隙を通り抜ける空気流は中心よ
り離れる方向に流れる。更に回転板４の回転によ
る遠心力によつて同様に外側へ向かう流れとな
る。

ここで原料投入口１２より原料パウダーを投入
し又スプレーガンより水或はバインダーが散布さ
れる。投入された原料パウダーは、回転する回転
板４による遠心力によつて中心より外側へ向かい
更に造粒室側壁に沿つて上昇し、最後に中心付近
へ降下する流れを生ずる。つまり第３図に矢印Ｂ
に示した流れとなる。しかも原料パウダーは全体
として大きく回転するので既に述べた旋回流とな
り、公転、自転を繰り返して造粒される。

このようにして造粒された造粒物は排出口１３
より取り出される。

又コーテイング作業を行なうためには、スプレ
ーガン１０より被覆液や被膜液を造粒室内の粒体
に散布する。更に必要によつてはパウダーをも散
布する。ここで造粒の際と同様に回転板４の回転
によつて粒体が旋回流を起し又回転板４の下方よ
りの送風によつて一層スムーズな旋回流となつ
て、粒体は公転、自転をしながら移動して行く。
ここへ前記の被覆液や被膜液が散布されるので良
好なコーテイングがなされる。又液の散布と共に
パウダーを散布すれば粒体表面にパウダーが付着
していつて被覆コーテイングが行なわれる。

このような造粒作業やコーテイング作業の際
に、空気流は回転板４の空気流通路に沿つて流れ
更に回転板４の回転による遠心力により外側に向
かう流れとなつてから、パウダーや粒体間を通つ
て上昇することになる。したがつて、この空気流
によりパウダーや粒体は回転板４の板面より僅か
にもち上げられ、しかも空気流が外側方向の流れ
であるのでパウダーや粒体の外方への移動がスム
ーズに行なわれその旋回流が良好に形成される。
又空気流の流れの方向がパウダー等の回転板４の
板面上での移動方向と一致しているので目詰りを
おこすことはほとんどない。

更に本発明の回転板は全体としてはほぼ平板状
をなしているので造粒室内のパウダーや粒体が中
央において極端に少なくなることがないので積層
板におけるような欠点はない。しかし平板状であ
つても中央においては周辺に比べパウダーや粒体
の量が若干少量となる。そのために回転板４の空
気流通孔を中心に向かうにつれ狭くするか又は中
心に近い部分のみを狭くすることは有効である。

この第２図、第３図に示す実施例においては、
回転板４と一体になつて造粒作用増強用の回転羽
根８も回転する。この羽根８の回転によつて原料
を多量に投入した時に比較的上方に位置する原料
が回転され一度に多量の造粒又はコーテイングを
行なうことが出来る。

一般に回転板の回転による造粒又はコーテイン
グの場合、原料の投入量が増加するにつれて上方
に位置する原料はあまり移動しなくなり、顕著な
旋回流を生じなくなり、全く原料の移動が起らな
くなる。つまり多量に原料を投入した場合、下方
の部分のみにて旋回流が生じ上方の部分は下方の
部分の旋回流の上にただ乗つているだけの状態と
なる。したがつて上方にある原料等は公転、自転
の動作がほとんど行なわれず、そのため単に部分
的に凝集された大きな塊りとなり、例えば高密度
な球状の造粒物を得ることは出来ない。同様にコ
ーテイングの際も旋回しない上方部分は被覆液等
によるしめりによつて凝集され大きな塊りが出来
るのみでコーテイングは行なわれない。

このように回転板のみの場合は、一度に行ない
得る分量には一定の限度がある。

しかるに本実施例のような造粒作用増強用の回
転羽根８を設けることによつてほとんど移動しな
い上方の部分が回転せしめ得るようになつた。し
かもこの羽根８によつて、第３図に矢印Ｂにて示
す原料の流れのうち、造粒室壁面に沿つて上昇し
た後中心付近へ向けて下降するものはこの羽根８
によつて押し上げられてから逆方向の周辺方向へ
向かう流れとなり、更に壁面に沿つて若干下降し
てから中心方向へ下降する流れとなる。つまり第
５図に矢印Ｃにて示すような８の字形の流れとな
る。

このようにこの造粒作用増強用の回転羽根８を
設けることにより原料を多量に投入しても前記の
８の字形の流れと全体として回転する流れとが組
合わさつた旋回流となりすべての原料がこの流れ
に沿つて公転、自転を行ないながら造粒又はコー
テイングされて行く。したがつて一度に多量にし
かも均一な造粒作用が行なわれる。又回転軸６の
回転速度を低下せしめてもこの造粒作用増強用の
回転羽根８の前記のような作用によつて十分造
粒、コーテイング作用が行なわれるので回転板の
低い回転速度での造粒や、送風管よりの送風速度
の低い状態での造粒又はコーテイングも可能とな
る。したがつてこの造粒作用増強用の回転羽根は
必ずしも設けなくとも本発明の目的は十分達し得
るがこれを用いれば前述のように造粒作用やコー
テイング作用を増加せしめ得るのでこれを設ける
ことは望ましい。

又この造粒作用増強用の回転羽根は、回転軸よ
り外へ向かうにつれに高くなるように、更に羽根
の板面が垂直な面より若干傾斜するようにすれば
前記の作用がより増加せしめ得る。

更に回転軸を２軸構造とし一方の軸に回転板を
他の軸に造粒作用増強用の回転羽根を固定するこ
とによつて、同一の回転速度で、異なる回転速度
で、一方のみ回転させ他方を停止しての各種の方
法での使用が可能となる。

本発明装置で用いられる回転板の空気流通孔の
形状は、既に述べたように回転板下面の口より若
干外側に位置している上面の口に連なるもので途
中にほぼ水平方向に延びる部分を少なくとも有し
ているものであれば良い。したがつて次の第６
図、第７図に示すような空気流通孔を有する回転
板を用いた装置でもよい。

本発明は、以上詳細に説明したようにほぼ平板
状であつてしかも下面の口より若干外側に位置す
る上面の口へ連通する多数の空気流通孔を有する
回転板を用い、その下側より空気を供給しながら
造粒等を行なうものであるから、供給された空気
流は回転板の各流通孔を通つて回転板の表面付近
を外周方向への流れとなり更にこの流れは回転板
の回転による遠心力によつても外周方向へ向かう
流れとなる。したがつて造粒室内の原料パウダー
や粒体の旋回流はスムーズに行なわれ多量に均一
な造粒が行なわれ又回転板の目詰りもほとんど生
じない。更に回転板が平板状であるので空気流が
中心から周辺までほぼ一様なものであり、一層旋
回流がスムーズに生ずることになる。

又空気流の速度が大であつても小であつても、
回転板の速度が大であつても小であつても造粒作
用が実際上可能であり、したがつて径の大きいも
の、径の小さいもの、密度の大な硬いもの、密度
の小さい軽いもの等各種のものが多量に作り得
る。更に造粒作用増強用の回転羽根を加えれば造
粒作用は促進され一度に多量の造粒やコーテイン
グが可能でしかも均一な造粒物を得ることが出来
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の装置で用いる環状板を積層させ
た積層板の断面図、第２図は本発明装置の本体の
構成を示す図、第３図は本発明の装置の一部を示
す図、第４図は本発明の装置で用いる回転板の一
部分を示す平面図、第５図は本発明の装置で用い
る造粒作用増強用の回転羽根を用いた時の原料等
の流れを示す図、第６図、第７図はいずれも回転
板の他の例を示す図である。 １…造粒室、２…バグフイルターケース、３…
掻き羽根、４…回転板、５…軸受け、６…回転
軸、７…駆動用モーター、８…造粒作用増強用の
回転羽根、９…送風管、２０…基板、２１，２
２，２３…環状板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 円筒状をした造粒室内に回転可能に配置され
   た多数の空気流通孔を有する回転板と、前記造粒
   室の回転板より下部に連結されている送風管とを
   備えた装置において、前記回転板が実質的に平板
   状をなしその各空気流通孔が回転板下面の口が上
   面の口よりも中心側に位置しその間が連通された
   形状をしている造粒並びにコーテイング装置。 ２ 円筒状をした造粒室内に回転可能に配置され
   た多数の空気流通孔を有する回転板と、前記造粒
   室の回転板より下部に連結されている送風管とを
   備えた装置において、前記回転板が実質的に平板
   状をなしその各空気流通孔が回転板下面の口が上
   面の口よりも中心側に位置しその間が連孔された
   形状を有し、前記回転板の上部に外側に向け斜め
   上方に伸びる造粒作用増強用の回転羽根を更に備
   えている造粒並びにコーテイング装置。