(57)【要約】【課題】乾燥速度を速め、かつ低温乾燥ができ、さらに、物質によっては乾燥速度を早くできるためアモルファス化しやすく、或いは微小結晶化させやすくなり、高品質化、高付加価値化を実現でき、加えて、安全面の向上、環境対策に対応可能となる。とりわけ、薬剤又は溶剤を含む原料用に適している。【解決手段】原液を噴霧して微粒子にし、空気又は不活性ガスからなる熱風を当てるとともに音波を適用させて微粒子を乾燥させる装置であって、微粒子を乾燥させる乾燥室と、空気又は不活性ガスに不純物が混ざらないように熱風を発生させる熱風発生手段と、熱風発生手段により生じた熱風を乾燥室に送り込む送風手段と、音波を発生させる音波発生手段と、を少なくとも備え、乾燥室に前記熱風を送り込むとともに音波を伝達させて、微粒子を乾燥させる微粒子乾燥装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原液を噴霧して微粒子にし、空気又は不活性ガスからなる熱風を当てるとともに音波を適用させて前記微粒子を乾燥させる装置であって、
前記微粒子を乾燥させる乾燥室と、
前記空気又は不活性ガスに不純物が混ざらないように前記熱風を発生させる熱風発生手段と、
前記熱風発生手段により生じた熱風を前記乾燥室に送り込む送風手段と、
前記音波を発生させる音波発生手段と、を少なくとも備え、
前記乾燥室に前記熱風を送り込むとともに前記音波を伝達させて、前記微粒子を乾燥させる微粒子乾燥装置。
【請求項２】
前記音波発生手段は、ダイヤフラムあるいは膜状部材を備えている請求項１に記載の微粒子乾燥装置。
【請求項３】
前記微粒子の平均粒径が０．５〜２００μｍである請求項１又は２に記載の微粒子乾燥装置。
【請求項４】
前記音波の音圧レベルが１２０ｄＢ以上である請求項１〜３のいずれか１項に記載の微粒子乾燥装置。
【請求項５】
前記音波発生手段がパルス波を発生させるパルス発生手段として構成される請求項１〜４のいずれか１項に記載の微粒子乾燥装置。
【請求項６】
前記原液が薬剤又は溶剤を含む原料である請求項１〜５のいずれか１項に記載の微粒子乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音波を用いて液状微粒子を乾燥促進させる微粒子乾燥装置に関する。とりわけ、医薬品用に好適に用いることができる。
【背景技術】
【０００２】
従来、微粒子乾燥装置としては、主に、（１）一般のスプレードライヤー、（２）Ｎ２クローズドスプレードライヤー、（３）ハイパルコン（パルスエンジン）の３つ挙げられる。
【０００３】
一般のスプレードライヤー（１）は、熱風を熱媒体とする乾燥であり、微粒化、数十秒の乾燥処理という点で優れている。Ｎ２クローズドスプレードライヤー（２）は、防爆、溶剤回収、安全面で優れ、さらに、パルスエンジンが組み込まれた、いわゆるハイパルコン（３）は、微粒子を噴霧し、間欠大音響と直接熱風を施すことにより、前述のスプレードライヤーに比べて乾燥速度を速めることができる点で優れている。
【０００４】
しかし、これらの微粒子乾燥装置を用いて、医薬品、添加剤、食品、高純度化学品等向けの粉末製品を乾燥させるには種々の問題があった。
【０００５】
たとえば、一般のスプレードライヤー（１）及びＮ２クローズドスプレードライヤー（２）では、粉末製品を低温乾燥しづらく、乾燥速度も遅いといった問題がある。とりわけ医薬品などを乾燥させる場合には、高温熱風を使用して乾燥する高温乾燥を用いると、熱劣化が生じてしまうため、低温乾燥させながら乾燥速度を上げるという問題は、重要な問題となっている。
【０００６】
また、スプレードライヤー（１）を用いた乾燥方法では、空気を熱して熱風にする際に燃料や異物等が混入しやすく、とりわけ高品質等が要求される医薬品、食品、高純度化学品等には適していなかった。また、スプレードライヤー（１）では、Ｎ２クローズドスプレードライヤー（２）と異なり、故障時に医薬品等が装置外に排出されることから、周囲に対する安全リスクも大きくなる。
【０００７】
さらに、医薬品、食品、高純度化学品等向けの粉末製品は、非晶化、或いは、微結晶化等の高品質化、高付加価値化が求められている。しかし、これまでのスプレードライヤー（１）及びＮ２クローズドスプレードライヤー（２）では、乾燥速度が十分でないため、非晶化、或いは、微結晶化処理が十分でなかった。また、装置等の設備においても過大となる傾向があり、医薬品、食品、高純度化学品等向けの粉末製品の乾燥には適していなかった。
【０００８】
ここで、前述のいわゆるハイパルコン（３）として、パルスエンジン（パルス発生手段）によりパルス波（超音波と熱風）を発生させ、スラリーや溶液およびエマルジョン等のいずれかの状態の原料を分離、乾燥させたものとして、次の非特許文献１が開示されている（非特許文献１）。
【０００９】
図６に示されるようにハイパルコン装置１００では、プロパンガス等の燃料Ｅ、及びパルス発生空気Ｇ１を取り込みできるように構成されている。また、パルス波を発生させるために、パルスエンジン１０１（パルス発生装置）が取り付けられ、パルスエンジンには、噴霧空気Ｇ２と原液１０３を供給できるように構成されている。さらに、このパルスエンジン１０１の下部には、原液１０３を噴霧した後に乾燥させる乾燥室Ｒ１が設けられ、乾燥室Ｒ１で乾燥させた乾燥物を採集するためのサイクロンＳや、バグフィルターＢ、排気ファンＦ等が備えられている。
【００１０】
まず、燃料Ｅとパルス発生空気Ｇ１をパルス発生装置に供給し、乾燥室内温度と乾燥室出口ガス温度を調整する。次に、パルス発生装置１０１に取り付けられたパイロットバーナー１０５によってパルス発生装置１０１が点火され、パルス波を発生させ、そのパルス波を２流体ノズルより噴霧された原液に、直接あてて乾燥させる。さらに、乾燥室内の排ガスと共に、乾燥室下部よりダクトＤを通って、サイクロンＳへ移送される。その後、乾燥する対象物（乾燥製品）は、粒子径により遠心分離され、サイクロン下の採集に捕集され、分離された水は蒸気となって外気へ放出される。
【００１１】
このように、パルス波を用いてスラリーや溶液およびエマルジョン等を乾燥させる装置・方法は、パルス波の熱風、音波等を瞬間的に対象物に宛がうことができるため、乾燥方法としては有効な手法である。しかし、非特許文献１のような装置、方法を現実に医薬品の製造に使用するのは困難であった。すなわち、従来のパルス波を用いた乾燥装置、乾燥方法では、パルス波を発生させる発生装置と、乾燥室が一体構造となっているため、パルス波が直接スラリーや溶液、エマルジョン等に接触して（あたって）しまう。パルス波を発生させるには、プロパンガスやオイル等の燃料を用いる必要があるため、パルス波が直接対象物に接触してしまうと、燃料等の不純物が薬剤、溶剤等に混ざる虞があり、その使用には安全面で問題がある。また、可燃性の薬剤、溶剤等に使用する場合には、パルス波が直接当たることによって、可燃性の高い薬剤や溶剤等の対象物が燃えてしまう虞や爆発の虞がある。
【００１２】
また、パルス波による乾燥処理は、高温熱風乾燥に比べて、低温での瞬間乾燥が可能という点で優れたものといえるが、しかし、パルス波は、いわば燃料の爆発から生じる音波及び熱風を乾燥させる対象に直接あてて乾燥させるものであったため、比較的低温といっても、爆発の生じる温度、すなわち高い温度が生じることになる。したがって、低温乾燥が好ましい薬剤や溶剤等に用いると変質させやすいものであった。
【００１３】
このように、微粒子乾燥装置として開示されているものは、問題の解決に至っておらず、更なる改良が求められている。
【００１４】
【非特許文献１】難溶性薬物ナプロキセンの溶出性の改善―パルス瞬間乾燥システムを用いる場合―（第２４回製剤と粒子設計シンポジウム２００７  名城大学薬学部  佐治  典子、米澤  頼信、  砂田  久一）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は上記問題点を解決すべくなされたものであり、乾燥速度を速め、かつ低温乾燥ができ、さらに、物質によっては乾燥速度を早くできるためアモルファス化しやすく、或いは微結晶化させやすくなり、高品質化、高付加価値化を実現でき、加えて、安全面の向上、環境対策に対応可能となる微粒子乾燥装置を提供するものである。とりわけ、薬剤又は溶剤を含む原料に適している。さらに、従来のスプレードライヤーに比べて装置を小さくでき、コスト負担、配置スペースの軽減化も実現できる微粒子乾燥装置である。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明により、以下の微粒子乾燥装置が提供される。
【００１７】
［１］  原液を噴霧して微粒子にし、空気又は不活性ガスからなる熱風を当てるとともに音波を適用させて前記微粒子を乾燥させる装置であって、前記微粒子を乾燥させる乾燥室と、前記空気又は不活性ガスに不純物が混ざらないように前記熱風を発生させる熱風発生手段と、前記熱風発生手段により生じた熱風を前記乾燥室に送り込む送風手段と、前記音波を発生させる音波発生手段と、を少なくとも備え、前記乾燥室に前記熱風を送り込むとともに前記音波を伝達させて、前記微粒子を乾燥させる微粒子乾燥装置。
【００１８】
［２］  前記音波発生手段は、ダイヤフラムあるいは膜状部材を備えている［１］に記載の微粒子乾燥装置。
【００１９】
［３］  前記微粒子の平均粒径が０．５〜２００μｍである［１］又は［２］に記載の微粒子乾燥装置。
【００２０】
［４］  前記音波の音圧レベルが１２０ｄＢ以上である［１］〜［３］のいずれかに記載の微粒子乾燥装置。
【００２１】
［５］  前記音波発生手段がパルス波を発生させるパルス発生手段として構成される［１］〜［４］に記載の微粒子乾燥装置。
【００２２】
［６］  前記原液が薬剤又は溶剤を含む原料である［１］〜［５］のいずれかに記載の微粒子乾燥装置。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、乾燥速度を速め、かつ低温乾燥ができ、さらに、物質によっては乾燥速度を早くできるためアモルファス化しやすく、或いは微細結晶化させやすくなり、高品質化、高付加価値化を実現でき、加えて、安全面の向上、環境対策に対応可能となる。とりわけ、薬剤又は溶剤を含む原料用に適している。さらに、従来のスプレードライヤーに比べて装置を小さくでき、コスト負担、配置スペースの軽減化も実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の微粒子乾燥装置を実施するための最良の形態について具体的に説明する。但し、本発明はその発明特定事項を備える微粒子乾燥装置を広く包含するものであり、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２５】
［１］本微粒子乾燥装置の構成：
本発明の微粒子乾燥装置は、図１、２に示されるように、原液を噴霧して微粒子７にし、空気又は不活性ガスからなる熱風を当てるとともに音波６を適用させて前記微粒子７を乾燥させる装置である。前記微粒子７を乾燥させる乾燥室３と、前記空気又は不活性ガスに不純物が混ざらないように前記熱風を発生させる熱風発生手段１３と、前記熱風発生手段１３により生じた熱風を前記乾燥室３に送り込む送風手段１１と、前記音波６を発生させる音波発生手段５と、を少なくとも備え、前記乾燥室３に前記熱風を送り込むとともに前記音波６を伝達させて、前記微粒子を乾燥させる微粒子乾燥装置１として構成される。
【００２６】
［１−１］微粒子：
本実施形態の微粒子乾燥装置により乾燥させる対象は液状又は液状物を含有する微粒子である。この微粒子の平均粒径は、原料の種類、調製した溶液、濃度、噴霧装置の条件、用途によって変化するため、特に限定されるものではないが、好ましいのは、０．５〜２００μｍであり、より好ましいのは、１〜１００μｍであり、さらに好ましいのは、２〜５０μｍである。このように、微粒子の平均粒子径を小さくすると表面積が拡大することになり、乾燥速度（ｋｇ／ｈｒ）が速くなるため、本願の効果を奏しやすくなる。他方、微粒子の平均粒径が０．５μｍより小さいと粒子を作るのに大量のエネルギーを使用せざるを得ないので実用化は困難であり、また、平均粒径が２００μｍより大きいと、音波をあてても乾燥処理が充分でない傾向がある。
【００２７】
［１−１−１］微細化処理工程：
微粒子の微細化処理としては、原液タンクからポンプを用いて液状原液を微粒化装置（アトマイザ）に送液させて微粒化し、乾燥室内に噴霧されることで行われる。この微細化処理工程に用いられる微粒化処理方式としては、たとえば、回転円盤方式と、ノズル方式を挙げることができる。このような回転円盤方式、ノズル方式等を用いると、液状原料が噴霧させる際に、分散した液滴は表面張力により球形となる。特に加熱空気中に分散させると、液滴は球状のまま乾燥しやすくなり、さらに後述の音波を当てることと相俟って、微粒子が瞬時に乾燥し、均質で流動性のよい乾燥製品を作ることができる。すなわち、機能性粒子や医薬品を製造する上で必要となる、製品の粒度分布や平均粒子径のコントロール、製品品質（表面状態や内部構造、嵩密度や形状）のコントロールも可能となるので好ましい。
【００２８】
原液を微粒子にする微細化処理工程では、具体的には図１に示されるように、原液タンク（図示せず）からポンプ（図示せず）を用いて液状の原液３７を微粒化装置（アトマイザ）に送液させ、同時に噴霧空気３５を、ポンプ（図示せず）を用いて微粒化装置（ノズル、アトマイザ等）に送り込むことにより、原液を微粒化し、乾燥室３内に噴霧することよって行われる。なお、図１では、噴霧する方式として二流体ノズルを図示してあるが、これに限られるものではない。
【００２９】
また、噴霧される微粒子が所望平均粒径になれば、本実施形態の効果を奏しやすいため、公知の噴霧方法によって原液に微細化処理を施してもよい。微細化処理の方式は、液体原料の処理量、物性、装置の運転形態、要求製品粒子径などによって、使い分けられることが好ましい。
【００３０】
［１−１−１−１］円盤回転方式：
微粒子の微細化処理で用いる回転円盤方式は、高速で回転する円盤に液状原料を供給し、液状原料が円盤の外周により離れる際、空気とのせん断によって、原料の微粒化を行うものである。この際、円盤の回転速度を速くすると、より微粒化されやすくなり、液滴径は小さくなるため好ましい。また、供給原料を少なくして、液滴径を小さくすることも好ましい。
【００３１】
この回転円盤方式に使用される円盤（ディスク）としては、たとえば、ピン型、ベーン型、ケスナ型の３種類を挙げることができる。ただし、これらの形態に限定されるものではなく、液状原料の物性および乾燥製品の仕様から適宜選択されることが好ましい。
【００３２】
回転円盤方式に使用されるディスクがピン型である場合には、ディスクは、いわゆる上皿、下皿、及び円筒形又は富士山型のピンから概ね構成され、この上皿、下皿を円筒形又は富士山型のピンによって固定させて形成されている。原液は、前述のピンの両側から噴出させることで、低回転でも均一な粒子を得ることができる。
【００３３】
回転円盤方式に使用されるディスクがベーン型である場合には、ディスクの内側にスリットが切ってあり、液はその中を通過するように形成されている。このベーン型ディスクを用いると、原液はディスクの周速に近づき噴出されるため、微粒化効果を高めることができる。
【００３４】
回転円盤方式に使用されるディスクがケスナ型である場合には、椀を逆にしたような形状から概ねなるもので、食品用の微粒化に多く採用されている。原液は前述の椀の下部円周のみから噴出するため、液膜が厚くなり、液滴径が比較的大きくなる傾向がある。
【００３５】
［１−１−１−２］ノズル方式：
微粒子の微細化処理として用いるノズル方式では、たとえば、加圧二流体ノズル、二流体ノズル、加圧ノズル等が挙げられる。
【００３６】
加圧ノズル方式は、中、高圧ポンプで送液された原料を、コア（旋回室）、オリフィスを内蔵したノズルで微粒化するものである。コア（旋回室）で旋回力を与えられた液状原料は、オリフィスの内壁で旋回し、乾燥室内の空気中、或いは窒素雰囲気中に飛び出すときに、円環状のホロコーンを形成する。このコーンの膜厚が薄いほど微粒化が促進され、細かい液滴径を得ることができる。加圧ノズル方式は単純な構造となるため、設備費、維持費を安くでき、条件が一定となる大量生産用として適している。また、噴霧される微粒子の平均径は、ポンプ吐出圧力で調整しやすいといった利便性を有している。
【００３７】
二流体ノズル方式は、液状原料に圧縮空気を衝突させ、微粒化させる方法を採用するものである。設置スペースをとらず、小型の微粒子乾燥装置に適している。また、比較的高粘度の微粒化に適しており、細かい粒子を得ることができる。他方、圧縮空気を使用するため、ランニングコスト面で負担がかかるため、微粒子の大量処理には不向きである。
【００３８】
加圧二流体ノズル方式は、加圧ノズルの先端から高速の空気を噴出させることによって、圧力ノズルで微粒化した液滴をさらに、微粒化可能とする。また、前述の加圧ノズルに比べ、噴霧圧を低くできる。たとえば、空気圧を２０〜３０ｋＰａ程度の低い圧力でも微粒化可能であるため、利便性がある。さらに、アシスト空気の導入により、運転中の液滴制御も可能となるため、好ましい。
【００３９】
また、加圧ノズルから噴霧される際の噴霧圧力、噴霧角度、噴霧量は特に限定されるものではないが、微粒子が充分に分散されるように、原液の性質等に応じて調整されることが好ましい。例えば、粘度の高い原料では、微粒子の凝集が生じやすい傾向にあるため、分散が充分に行われないと、乾燥にばらつきが生じるおそれがあるため、原液の調整とともに、噴霧圧力、噴霧角度、噴霧量を充分に調整することが好ましい。より好ましい噴霧圧力は０．１〜５ＭＰａ、より好ましい噴霧角度は４５〜９０度、噴霧量は１〜１０００Ｌ／時である。
【００４０】
［１−２］熱風発生装置：
本実施形態における熱風発生装置は、空気又は不活性ガスに不純物が混ざらないように熱風を発生させる熱風発生手段として構成される。
【００４１】
ここで、空気又は不活性ガスに不純物が混ざらないようにとは、直接加熱せずに間接的に加熱して熱風を発生させることを意味する。直接加熱の場合には、熱風発生手段、たとえば、バーナー等の燃焼用エアを直接加熱し、乾燥室内に送風手段によって送り込まれることになるが、この場合には、燃焼排ガスや、未燃分（すす等）、燃料ガス等の異物（不純物）が乾燥機内に混入しやすくなる。すなわち、噴霧された微粒子に未燃分（すす等）や、燃料ガス等の異物が混入しやすくなる。したがって、少量の異物があっても影響のない製品、或いは後工程で高温処理することによって異物を除去できる場合には、直接加熱であっても問題ない。しかし、医薬品や食料品等の場合には、異物（不純物）が混入すると、使用に問題が生じる。さらに、安全面の点から使用に問題が生じてしまうため、好ましくない。またハンドリングの点でも問題がある。したがって、本実施形態では、熱風発生装置は間接加熱として空気又は不活性ガスに不純物が混ざらないようにした。換言すれば、本実施形態では、熱風発生装置は流入する空気（不活性ガス）そのものは（直接）過熱せずに、流入する空気（不活性ガス）の流路、管、接触する接触部材等を過熱することにより、間接的に空気を加熱するものである。
【００４２】
このように熱風発生装置を構成することにより、不純物が混ざらないように熱風を発生させることができ、クリーンな空気（不活性ガス）を乾燥室内に送り込むことができる。
【００４３】
熱風発生装置としては、形状や種類により限定されるものではない。たとえば、間接加熱ガス炉、スチームヒーター、電気ヒーターなどが挙げられる。
【００４４】
具体的には、図１に示されるように、後述の送風ファン１１から送り込まれる空気を熱風発生手段１３（熱風発生装置１３）で、不純物を混入せずに間接的に熱して、乾燥室３内に取り込めるように、送風ファン１１の後工程に、熱風発生手段１３（熱風発生装置１３）が設置されることが望ましい。また、図１では、送風ファン１１と熱風発生手段１３（熱風発生装置１３）と、乾燥室３は、ダクト１９（管状部材）等で連通することにより、熱風を乾燥室３内に取り込めるようにしてあるが、このようなものに限らず、公知の手法により熱風を取り込めるようにしてもよい。ただし、不純物を混入せずに間接的に熱することが必要となる。
【００４５】
ここで、一般的に熱風発生装置が、クローズド型に取り付けられる場合には、空気の変わりに窒素ガス等の不活性ガスを循環使用して乾燥を行うため、空気中で爆発性（可燃性）がある取り扱いが難しい原料や、毒性のある溶剤を含む原料、安全性を高める必要のある医薬品の乾燥、酸化防止を目的とした乾燥などに適していると考えられる。
【００４６】
なお、クローズド型とは、空気の変わりに窒素ガスを循環使用して乾燥を行う方式を採用するものであり、空気中で爆発性（可燃性）がある取り扱いが難しい原料や、毒性のある溶剤を含む原料の乾燥、酸化防止を目的とした乾燥などに適している。
【００４７】
また、空気を熱交換器で熱して熱風とする場合には、熱風発生装置により熱せられる外気の温度、すなわち、乾燥室に供給され外気の入口温度（熱風の乾燥機入口の温度）は、好ましくは６０〜３５０℃、より好ましくは８０〜２００℃、さらに好ましくは、１００〜１８０℃である。微粒子と接触する熱風温度が６０℃未満であると、あてがう空気（不活性ガス）からなる熱風の温度が低くなるため、乾燥が十分に行われなくなるため好ましくなく、さらに、後述の音波を宛がって乾燥させる効果を相乗的に引き出しづらくなるからである。また、接触ガス温度が３５０℃を超えると、装置として保温等の付帯設備が大きくなり、液滴の表面における溶媒の急激な蒸発により粒子が中空粒子となったり、噴霧による微細化が不充分なうちに乾燥が進み、微細化が充分行われなかったりするため好ましくない。とりわけ、薬品等は、高温に曝されると変質が生じるため、所望の温度に制御されることが好ましい。
【００４８】
［１−３］送風手段：
送風手段は、前述の熱風発生手段により生じた熱風を前記乾燥室に送り込むためのものである。この送風手段としては、送風ファン等が挙げられる。なお、送風手段は、形状や種類により限定されるものではない。
【００４９】
具体的には、図１に示されるように、送風ファン１１から送り込まれる空気を熱風発生手段１３（熱風発生装置１３）で、不純物を混入せずに間接的に熱して、乾燥室３内に取り込めるように形成されるとよい。
【００５０】
送風手段が送風ファンから構成される場合には、乾燥室内に送り込まれる送風圧力は、好ましくは、２００Ｐａ以上、より好ましくは、４００Ｐａ以上、さらに好ましくは、６００Ｐａ以上、である。
【００５１】
［１−４］音波発生手段：
本実施形態のおける音波発生手段は、微粒子を乾燥させるための音波を発生させるものである。
【００５２】
ここで、音波を微粒子に適用させて（当てて）乾燥するのは、音波を微粒子に当てることにより、微粒子（乾燥させる被乾燥物質）表面の部分的な媒体に振動を与える（伝達
させる）ことによって、微粒子（被乾燥物質）と、微粒子をとりまく空気（或いは窒素雰囲気）との境にできる境界層の厚さを減少させて、微粒子（被乾燥物質）の水分含量を小さくさせるためである。すなわち、音波を微粒子に適用させることで、微粒子（被乾燥物質）に含有する水分含量の蒸発を、結果として促進させるためである。換言すれば、乾燥速度を速めることができるのである。
【００５３】
ところで、音波を適用させた際に被乾燥物に生じる現象は、恒率乾燥期間について言われていることであるが、減率乾燥期間についても乾燥の促進が見られる。これは、強力な音波によって、微粒子（被乾燥物質）が振動すると、微粒子（被乾燥物質）の表面近傍（近く）の内部にまで、その振動が伝達され内部の水分、或いは、蒸気の浸出抵抗を減じさせるとともに、表面の浸出を速める現象を生じさせるからである。
【００５４】
このような、いわゆる音波乾燥は、一般的な空気流乾燥と比較しても、（１）比較的低い温度で物質からの水分を除去できる上、（２）物質の変質を最小限に保つことができ、さらに（３）同一条件の周囲温度で乾燥時間が短縮できるものである。
【００５５】
すなわち、このような音波乾燥を、前述の微粒子処理工程で噴霧された微粒子に適用すると、製品の水分含量を小さくすることができる（低水分化が可能となる）から乾燥速度が速くなり乾燥が進むことになる。また、物質によっては、乾燥速度が速まると結晶化する間もなく瞬時に乾燥できるため、非結晶化（アモルファス化）しやすくなるだけでなく、乾燥室の小型化を実現できることになる。或いは、物質によっては、結晶化が進むことになり微結晶化が可能となる。このように、本実施形態では、噴霧された微粒子に、前述のような音波発生手段から発生させた音波を適用させることにより、熱風を当てる効果と相俟って微粒子を乾燥させることによって、相乗効果的に乾燥させた被乾燥物の高品質化、高付加価値化を実現でき、本願の効果を奏することができるのである。とりわけ医薬品や食料品向けには、本願の構成を採用することにより、不純物の混入を防ぐことができクリーンさを保つことができる。
【００５６】
ここで、恒率乾燥期間とは、次のような期間をいう。すなわち、各部均一の水分を含む材料を空気（流）中において乾燥すれば、空気（流）中の熱は流体境膜を通して材料中へ入って行くことになるが、十分に湿潤している材料では、固体表面が水膜に覆われている間は、表面で水分の蒸発が起こり、これら固体表面からの蒸発は潜熱により、材料温度が上昇しないと考えられ、このような現象が生じる期間をいう。
【００５７】
また、減率乾燥期間とは、次のような期間をいう。すなわち、表面水分が減少すれば、これを補うための内部水分が表面に移動し、乾燥の進行にしたがって、材料内部からの水分移動が表面蒸発に追いつかなくなると、水膜が切れて材料表面に乾いた所が生じ、換言すれば、内部の水分が拡散によって表面に達し直ちに蒸発する。この現象が生じる期間を減率乾燥期間という。
【００５８】
また、乾燥速度とは、一般的に、単位表面から単位時間に蒸発する水分量をいう。この乾燥速度は微粒子表面に接する空気の温度、湿度、速度、方向などの影響をうける。
【００５９】
また、本実施形態における音波発生手段は、たとえばスピーカー等音波を発生可能な手段、方法であれば、特に限定されるものではなく、パルスエンジン、超音波振動子、エンジン排気音、その他音源等を例示できる。また、その形状等についても特に限定されるものではない。さらに、配置位置についても特に限定されるものではないが、乾燥室に音波発生手段から発生した音波を伝達させやすく、さらに、微粒子に音波をあてやすい位置に設けられることが好ましい。
【００６０】
このような音波発生手段としては、たとえば、図１に示されるような音源であるスピーカーを例示できる。図１に示されるように、乾燥室３の胴部３ａに設置されることで、噴霧された微粒子に、音波を当てやすくなる。また、複数の音源を配置させることも有効である。
【００６１】
なお、音波発生手段は、後述の乾燥室と一体構造として設置してもよいし、別体として、外設してもよい。ただし、音波発生手段から発生させた音波が、確実に乾燥室内に伝達できるように、設置されることが好ましい。
【００６２】
より好ましいのは、音波発生手段は、ダイヤフラムあるいは膜状部材を備えていることである。ダイヤフラムあるいは膜状部材を備えることで、音圧を乾燥室内に確実の伝達させやすくなり、さらに、噴霧された微粒子に適用させやすくなるからである。さらに、所望の音波を発生させることが容易となるだけでなく、乾燥室等に取り付けしやすくなるからである。
【００６３】
ここで、ダイヤフラム材料としては、薄膜状金属、ＮＢＲ、Ｈ−ＮＢＲ、ＦＫＭ、ＥＰＤＭ、ＣＲ、フロロシリコン、シリコン、フッ素樹脂等を挙げることができる。また、膜状部材としては、たとえば、薄膜状金属、フッ素樹脂、耐熱性の布などを挙げることができる。
【００６４】
さらに好ましいのは、音波発生手段から発生させた音波の音圧レベルが１２０ｄＢ以上である。このような所望の音圧レベルを施すことにより、前述の熱風を微粒子に当てることと相俟って、微粒子の乾燥速度を速めることができる。
【００６５】
［１−４］乾燥室：
本実施形態における乾燥室は、原料液体または原料前駆体溶液を噴霧器およびノズルを介して、微粒子にして噴霧し、乾燥させるために設けられるものであり、さらに、音波発生手段により発生させた音波を微粒子にあてて、乾燥させる場所となる。
【００６６】
この乾燥室の形状としては特に限定されるものではなく、微粒子を噴霧しやすく、さらに微粒子を乾燥させやすい形状であればよい。例えば、中空状のいわゆる樽形状等が挙げられる。ただし、これらに限定されるものではない。形状としては、熱風発生手段から送り込まれる（流入される）熱風を阻害しない形状であることが好ましい。
【００６７】
また、外部に設置される送風ファン、熱風発生手段等と接続可能な接続部を設けるとよい。微粒子の乾燥を促進させる手段として、外部に設置した送風ファンからの外気（空気等）を、熱風発生手段等によって熱しながら乾燥室に供給させている。このように構成されることで、乾燥室の温度を乾燥させやすい所望温度に調整しやすくできる。さらに、外設した送風ファン、熱風発生手段等により熱しられた外気を、微粒子に確実に当てやすくするために、接続部からノズル方向に向けて送風路を形成するとよい。
【００６８】
具体的には、図１に示されるように、中空状の乾燥室３を形成し、乾燥室３の上部に接続部を設けて、外設する送風ファン１１と熱風発生手段１３、及び接続部を、外気を供給できる管状部材で接続し、送風ファン１１と熱風発生装置１３を介して得られる熱風を、乾燥室３内に供給するとよい。
【００６９】
また、図２に示されるように、乾燥室３には、乾燥させた微粒子を回収し、サイクロンＳに移動させやすいように、乾燥室下部３ｂを先細り形状にして、その先端部をサイクロンと管（ダクト）で接続することも好ましい。
【００７０】
また、乾燥させた微粒子の捕集方法としては、公知の採集方法を用いることができ、たとえば、図２に示されるようなサイクロンＳやバグフィルターＢを用いるフィルター式や、静電捕集器を用いる静電捕集式などがあげられる。得られる微粒子の粒径により、工業的にはバグフィルターが好ましい。
【００７１】
さらに、乾燥室での微粒子の乾燥処理工程について説明する。図１に示されるように、外設する送風ファン１１により供給される外気を熱風発生装置１３で熱し、その熱したエアを乾燥室３の上部に、必要に応じて設けた接続部を介して乾燥室３に送り込む。このような熱風供給工程を経ることにより、乾燥室３内では所望の温度条件が予め整えられる。次に、原料である原液３５と噴霧空気３７をノズル１５を介して、乾燥室３内に微粒子７を噴霧する。なお、この噴霧すると同時に、前述の音波発生手段５により発生させた音波を乾燥室内に伝達させて、前述の噴霧された微粒子７にあてる。このようにして噴霧された微粒子は乾燥する。さらに乾燥した微粒子は、乾燥室下部に落下する。その後、サイクロン、バグフィルターで捕集される。
【００７２】
［１−５］パルス発生手段：
さらに、音波発生手段は、パルス波を発生させるパルス発生手段として構成されることが好ましい。パルス波発生時に、微粒子の乾燥速度を速める所望の音波を発生させやすいからである。ただし、このような音波発生手段がパルス発生手段から構成される場合には本実施形態では、パルス波発生時に生じる熱風等は、微粒子に当てずに外気に排出される必要がある。微粒子を変質させる原因となるだけでなく、異物等の混入により、たとえば医薬品や食料品向けの微粒子乾燥には適さないからである。
【００７３】
音波発生手段がパルス波を発生させるパルス発生手段として構成される場合には、パルス発生手段は、混合室と、混合室に連通して接続された排気管から概ね構成され、パルス発生手段と前述の乾燥室とは、区分けされて設置されていることが好ましい。このように、パルス発生手段を乾燥室と区分けして設置するのは、パルス発生手段により発生させたパルス波、すなわち音波のみを、乾燥室内に噴霧される微粒子にあてるためである。換言すれば、従来に見られるようなパルス発生手段を内設する乾燥装置では、パルス発生手段を乾燥室と区分けせずに連通させて一体形成されるため、パルス波を微粒子にあてると、プロパンガスやオイル等の燃料の燃焼排ガス、未燃物、副生成物等の不純物も混入することになるからである。このような不純物が混入すると安全面や衛生面の点から、食料品や医薬品向けには使用ができず好ましくないからである。さらに、熱風が直接微粒子に当たると、食料品や医薬品向けでは、変質を生じさせやすくなり好ましくない。加えて、可燃性の溶剤等に用いる場合には、パルス波によって、溶剤が燃える危険性や過剰乾燥などの面で制御することが難しいといった問題もある。したがって、パルス発生手段を乾燥室と区分けして設置することで、パルス発生手段から発生する音波のみを微粒子にあてることにより、上述の問題を解決せんとする。
【００７４】
ここで、パルス発生手段と前述の乾燥室とを区分けするものとしては、たとえば、パルス発生手段と乾燥室とを、夫々別体として構成し、連通形成せずに一体化したもの（１）、パルス発生手段と乾燥室とを一体形成するとともに、パルス発生手段と乾燥室との間に、パーテーション等の区分けする遮蔽壁を設けるなどして構成されるもの（２）も含まれる。パルス発生手段から発生する熱風、音波等のうち、音波のみを伝達し、微粒子に宛がって、その他の熱風等については、遮蔽壁等で直接的に微粒子にあたらないようにすることができれば、本願の効果を奏することができるからである。
【００７５】
具体的には、図３、図４Ａ〜Ｃのように、パルス発生手段５と乾燥室３とが、乾燥室３の外壁２１によって連通させないで、熱風などを遮り、音波のみを宛がうことができるものがある。
【００７６】
図４Ａ〜４Ｃを参照しながら、パルス発生手段（パルス発生装置）について説明する。なお、図４Ａ〜４Ｃは、パルス発生手段の断面図であって、説明の便宜を図るため、一部簡略化した模式図である。図４Ａ〜４Ｃに示されるように、パルス発生手段５の混合室２３にはパイロットバーナー２５、パルス発生空気供給管２７、及び燃料供給管２９が接続されている。パルス発生手段５の混合室２３の形状は、特に限定されるものではないが、図４Ａ〜４Ｃに示されるように、混合室２３の先端であって、パルス発生手段５の排気管３１近傍箇所が、いわゆる先細り形状であると、音波を発生させやすくなるとともに音波を乾燥室に伝達させやすくなるから好ましい。さらに、排気と吸気等の工程をスムーズに行えるため好ましい。また、排気管３１はパルス発生手段の乾燥室側近傍領域に向かって、先広がり形状であることが好ましい。パルス波の音波を乾燥室３に噴霧する微粒子に広角にあてやすくなり、乾燥させやすくなるからである。
【００７７】
また、本実施形態で用いるパルス波では、音圧によるものであって、その音圧による伝達作用といった作用特性によって微粒子を乾燥させるものである。「パルス波が音圧によるもの」とするのは、パルス波によって生じるものには、熱風や遅い圧力変動等も含まれるが、熱風や圧力変動等は直接的な物理的作用であるため、そのようなものを除いて、音波による作用に限定する趣旨である。換言すれば、燃焼による熱風等を微粒子に接触させずに、音圧の作用のみを微粒子にあてるものである。
【００７８】
このように、パルス波による音波のみをあてることにより、微粒子は表面の空気境界層が破壊されたり表面付近の水分がはぎとられたりすることによって、前述の熱風発生手段によって発生した熱風と相俟って、乾燥速度を速めることができ、極めて短時間（すなわち、瞬時）での乾燥が実現する。したがって温度上昇が少ないために焼け焦げや劣化、変質が生じにくい上、熱効率が高いといったメリットがある。
【００７９】
パルス発生手段のパルス波を生じさせる工程としては、大きく分けて混合室に燃料を供給する工程（１）、爆発による音波及び熱風が発生する工程（２）、さらに吸気・混合工程（３）の三工程がある。
【００８０】
まず、図４Ａに示されるように、混合室２３に燃料を供給する工程（１）では、混合室２３に、パルス発生空気供給管２７を介して外部から空気が送り込まれ（供給され）、さらに、燃料供給管２９から燃料が供給される。そして、混合室２３に取り込まれた燃料に、パイロットバーナー２５（イグニッションプラグ）によって着火される。
【００８１】
次に、図４Ｂに示されるように、爆発による音波及び熱風が発生する工程（２）では、混合室２３に燃料を供給する工程（１）でパイロットバーナー２５（イグニッションプラグ）によって着火されることによって混合室２３では燃料が爆発的に燃焼し、混合室２３から排気管３１に向かって音波及び熱風が発生する。すなわち、混合室２３から排気管３１に向けて高温ガスと所定音圧レベルからなる音波を発生する（爆発燃焼）。この爆発により、混合室の内部は高圧状態となり、一時的に空気及び燃料の供給が止まり、さらに、爆発で生じる高温の燃焼排気ガスＮＧは外部排気管（図３の符号３３参照）から外部へ排気される。
【００８２】
さらに、図４Ｃに示されるように、吸気・混合工程（３）では、前述の外部排気管へ高温の燃焼排気ガスが排気されることで、混合室の内部の圧力が低下（減圧）することにより、燃焼排気ガスの一部が逆流し、再び空気及び燃料が供給され、混合室自身の充分熱せられた壁との接触若しくはイグニッションプラグによる点火により再び爆発が起こる。
【００８３】
このように、前述の一連の動作が繰り返し行われることにより、微粒子にパルス波をあてることができる。なお、一旦燃焼室が所定の温度に達すると、以後は、イグニッションプラグを用いずとも高温の混合室により自動的に点火させることができるし、さらにイグニッションプラグを用いて混合室に供給された燃料等に点火して、爆発させてもよい。
【００８４】
ただし、この爆発は、間断的に安定的に行われることが好ましい。不適切に設計された混合室では連続かつ継続的に爆発燃焼が行われ、制御しづらいことに加え、空気、燃料の供給が充分でなくなり、吸気混合も不充分となりやすくなるため、所望の爆発、所望のパルス波を発生しづらくなるからである。
【００８５】
また、パルス発生手段は、前記乾燥室に対してダイヤフラムあるいは膜状部材を介して装着され、ダイヤフラムあるいは前記膜状部材を介して、所定の周波数のみを微粒子に間接的にあてて乾燥させることが好ましい。このように構成することにより、所望の音波を生じさせやすくなるからである。
【００８６】
また、パルス発生手段が、乾燥室に着脱可能に構成されることも好ましい形態の一つといえる。パルス発生手段から生じる音波は、燃料を爆発させる燃料室の大きさ、形状等と燃料の量等によって概ね決せられるため、パルス発生手段を乾燥室に着脱可能にすることによって、様々な形状、寸法のパルス発生手段を取り付けでき、所望の音波を微粒子に接触させやすくできるからである。
【００８７】
なお、パルス発生手段は、パイロットバーナーと、燃料取り込み部と、パルス空気取り込み口を少なくとも備え、膨張排気と吸気混合を繰り返し行わせることにより、間断的にパルス波を発生させることが好ましい。間断的でないと膨張排気と吸気混合が充分に行われにくくなり、所望の音波を発生しづらくなるからである。
【００８８】
［１−４］用途：
原液が薬剤又は溶剤を含む原料であることが好ましい。
【００８９】
薬剤としては、たとえば、医薬品、添加剤、診断薬、酵素、ファインケミカル等が挙げられる。
【００９０】
溶剤としては、たとえば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトン、メチルエチルケトン、ヘキサン、塩化メチレン、その他の混合物、水和物等の有機溶剤が挙げられる。
【００９１】
［２］微粒子乾燥装置の使用方法：
ここで、本実施形態の微粒子乾燥装置の使用方法を説明する。本実施形態の微粒子乾燥装置を用いて微粒子を乾燥させるには、図５に示されるように、大きく分けて（１）原料を微粒子にして噴霧する微粒子・噴霧処理工程（Ｓ１）、（２）空気（不活性ガス）を加熱し、乾燥室内に送り込む加熱・送風処理工程（Ｓ２）、（３）乾燥室内で音波を当てて音波処理工程（Ｓ３）があり、さらに、（４）乾燥させた微粒子を回収する微粒子回収工程（Ｓ４）の４つからなる。
【００９２】
具体的には、微粒子・噴霧処理工程（Ｓ１）で、原液タンクからポンプを用いて液状原液を微粒化装置（アトマイザ）に送液させて微粒化し、乾燥室内に噴霧し、次の、加熱・送風処理工程（Ｓ２）で、大気中の空気を導入し（或いは、クローズドシステムにおいて窒素を用いて）、加熱、熱風として乾燥室へ供給する。より具体的には、外気を吸引ファンで引き込み、ヒーター等の熱交換器を使って加熱し、乾燥塔に送り込む。ヒーターは電気、蒸気、ガス、オイルと様々な熱源が用途によって使い分けされる。微粒化された液滴と熱風とを効率よく接触させる。さらに、音波処理工程（Ｓ３）によって、前述のように乾燥室内に、噴霧され微粒子に音波をあてる。このように音波を微粒子に当てることにより、微粒化された液滴と熱風と、さらに音波が、乾燥質上部で接触し、瞬時に乾燥が行われる。さらに、微粒子回収工程（Ｓ４）を経ることにより、乾燥室か微粒子と乾燥終了後の排ガス空気から分離し、粉末製品として回収する。なお、微粒子回収工程における、乾燥した粉末は、乾燥塔の下部より回収しやすくできるように、必要に応じて、サイクロンやバグフィルター等を備えてもよい。とりわけ食品や医薬品は、サイクロンを備えることにより、回収しやすくなるため好ましい。
【実施例】
【００９３】
以下、本発明を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。なお、以下の実施例および比較例における「部」および「％」は特に断りのない限り質量部および質量％を意味する。また、実施例における各種の評価、測定は、下記方法により実施した。
【００９４】
［１］Ｘ線結晶構造解析：
処理品中の薬物結晶状態を確認するため、粉末Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）で、乾燥された粉体の結晶を確認した。評価方法としては下記のように行った。○：結晶構造がはっきり現れている、×：結晶構造が確認できない。
【００９５】
［２］不純物混入評価：
ＨＥＰＡフィルター（Ｈｉｇｈ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ａｉｒ  Ｆｉｌｔｅｒ）を用いて、不純物が粉体に混入しているか否かを評価した。ここで使用するＨＥＰＡフィルターは、ＪＩＳ  Ｚ  ８１２２規格を用い、定格風量で粒径が０．３μｍの粒子に対して９９．９７％以上の粒子捕集率をもつものを使用した。
【００９６】
（実施例１）
まず、ナプロキセン３．０ｇに対しラクトース１５．０ｇを混合し０．０５％に調製したアンモニア溶液６００ｍＬに溶かし試料溶液とした。図１に示されるような微粒子乾燥装置を用いて、乾燥処理を行った。送風手段は送風ファンを用い、空気供給量は約２ｍ３／ｍｉｎに調整した。さらに、送風ファンにより送風される空気を、熱交換器として電気ヒーターによって不純物が混入しないように、空気が流入する管を介して間接的に加熱し乾燥室内に送り込んだ。この際空気の温度が１７０℃になるよう調整した。また、音波発生手段にはスピーカーを用いて、音圧レベルが１５５ｄＢ程度になるよう調整した。さらに、微粒子を噴霧する噴霧器には、二流体ノズルを使用し、噴霧流量を２ｋｇ／Ｈｒに調整した。
【００９７】
具体的には、送風ファンから流入させた空気を、電気ヒーターによって不純物が混入しないように加熱し、乾燥室内に送り込んだ。次に、スピーカーの音圧レベルを１５０ｄＢ以上に調整した後、噴霧器（噴霧液滴導入器）を介してノズルから溶液の微粒子を平均粒径１０μｍ程度になるように噴霧液滴を発生させる。粉体が乾燥されたのち、乾燥室下部に取り付けた配管を介して、捕集装置に微粒子を導き捕集させた。なお、捕集方法としては、サイクロンを用いた。このようにして得られた粉体（乾燥体）を、前述の観察方法、評価方法によって、評価した。その結果を表１に示す。
【００９８】
（実施例２）
ナプロキセン３．０ｇに対しラクトース１５．０ｇを混合し０．０５％に調製したアンモニア溶液６００ｍＬに溶かし試料溶液とした。図３に示されるような微粒子乾燥装置を用いて、乾燥処理を行った。送風手段は送風ファンを用い、空気供給量は約２ｍ３／ｍｉｎに調整した。さらに、送風ファンにより送風される空気を、熱交換器として電気ヒーターによって不純物が混入しないように、空気が流入する管を介して間接的に加熱し乾燥室内に送り込んだ。この際空気の温度が１７０℃になるよう調整した。また、音波発生手段にはパルス発生装置を用いて、音圧レベルが１５５ｄＢ程度になるよう調整した。パルス発生装置からの燃焼排ガスは乾燥室内へ流入する空気とは完全に分離させ、乾燥製品と触れることの無い様に排出させた。さらに、微粒子を噴霧する噴霧器には、二流体ノズルを使用し、噴霧流量を２ｋｇ／Ｈｒ、噴霧される微粒子の平均粒径を１０μｍ程度になるように調整した。粉体が乾燥されたのち、乾燥装置の下部に取り付けた配管を介して、捕集装置に微粒子を導き捕集を行った。なお、捕集方法としては、サイクロンを用いた。このようにして得られた粉体（乾燥体）を、前述の観察方法、評価方法によって、評価した。その結果を表１に示す。
【００９９】
（比較例１）
まず、ナプロキセン３．０ｇに対しラクトース１５．０ｇを混合し０．０５％に調製したアンモニア溶液６００ｍＬに溶かし、試料溶液を調整した。次にパルスエンジンを用いた乾燥装置（ハイパルコン）を用いて、噴霧液滴を乾燥させた。このハイパルコン乾燥装置は、燃料（プロパンガス）と空気（供給量は約２ｍ３／ｍｉｎ）をパルスエンジン（直径４６ｍｍ、長さ２５０ｍｍ）に供給し着火させるものであって、同装置によって発生するパルス燃焼ガスは、周波数７５０Ｈｚ、音圧レベル１５５ｄＢ程度になるように調整した。次に、パルスエンジンが安定化した後、噴霧器（噴霧液滴導入器）を介してノズルから調製した溶液を噴霧させた。このとき噴霧器は、二流体ノズルを使用し、噴霧流量を２ｋｇ／Ｈｒに調整するとともに、噴霧される微粒子の平均粒径を１０μｍ程度になるように調整して噴霧液滴を発生させた。粉体が乾燥されたのち、ハイパルコン乾燥装置の下部に取り付けた配管を介して、捕集装置に微粒子を導き捕集を行った。なお、捕集方法としては、サイクロンを用いた。このようにして得られた粉体（乾燥体）を、前述の観察方法、評価方法によって、評価した。その結果を表１に示す。
【０１００】
（比較例２）
ナプロキセン３．０ｇに対しラクトース１５．０ｇを混合し０．０５％に調製したアンモニア溶液６００ｍＬに溶かして試料溶液を調整し、次にスプレードライヤーを用いて、試料溶液を乾燥させた。このスプレードライヤーは、電気ヒーターを用いて空気（供給量は約２ｍ３／ｍｉｎ）を間接的に加熱して乾燥室内に送り込んだ。この際、空気の温度が１７０℃になるように調整した。微粒子を噴霧する噴霧器には、二流体ノズルを使用し、噴霧流量を２ｋｇ／Ｈｒに調整し、噴霧される微粒子の平均粒径を１０μｍ程度になるように調整して噴霧液滴を発生させた。粉体が乾燥されたのち、乾燥室の下部に取り付けた配管を介して、捕集装置に微粒子を導き捕集を行った。なお、捕集方法としては、サイクロンを用いた。このようにして得られた粉体（乾燥体）を、前述の観察方法、評価方法によって、評価した。その結果を表１に示す。
【０１０１】
【表１】
2010008005.tif 000003
【０１０２】
（考察）
表１に示すように、実施例１および２の微粒子乾燥装置には、不純物がほとんど捕集されなかった。また、実施例１および２の微粒子を粉末Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）で解析したところ、処理前と比較して非晶質化していることが確認された。以上のように、乾燥が促進され、医薬品、食品等にも十分適した微粒子乾燥装置であることが実証できた。他方、比較例１のハイパルコンでは、微粒子を粉末Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）で解析したところ、得られた微粒子は非晶質化していることが確認されたが、不純物の混入が確認され、医薬品、食品等には適さないことが裏づけられた。また、比較例２のスプレードライヤーでは得られた微粒子を粉末Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）で解析したところ、非晶質化が不十分であることが確認され、実施例１と比較して乾燥の速さが遅いことが確認された。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明の微粒子乾燥装置は、乾燥速度を速め、かつ低温乾燥ができ、さらに、物質によっては乾燥速度を早くできるためアモルファス化しやすく、或いは結晶化させやすくなり、高品質化、高付加価値化を実現でき、加えて、安全面の向上、環境対策に対応可能となる。とりわけ、薬剤又は溶剤を含む原料用に適している。さらに、従来のスプレードライヤーに比べて装置を小さくでき、コスト負担、配置スペースの軽減化も実現できる微粒子乾燥装置である。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の微粒子乾燥装置を示す模式図であって、一部省略した省略した模式図である。
【図２】図１の微粒子乾燥装置の後工程に、サイクロン、バグフィルターを設置した際の模式図であって、一部省略した省略した模式図である。
【図３】本発明の微粒子乾燥装置の別の実施形態を示す模式図であって、音波発生手段（音源）として、パルス発生手段（パルス発生装置）を用いた微粒子乾燥装置を示すものであって、一部省略した省略した模式図である。
【図４Ａ】本発明の微粒子乾燥装置に係るパルス発生手段を示す模式図であって、一部省略した省略図である。
【図４Ｂ】本発明の微粒子乾燥装置に係るパルス発生手段を示す模式図であって、一部省略した省略図である。
【図４Ｃ】本発明の微粒子乾燥装置に係るパルス発生手段を示す模式図であって、一部省略した省略図である。
【図５】本発明の微粒子乾燥装置の処理工程図である。
【図６】従来の微粒子乾燥装置を示す模式図であって、一部省略した省略図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１：微粒子乾燥装置、３：乾燥室、３ａ：（乾燥室の）胴部、３ｂ：乾燥室下部、５：音波発生手段（音源）、６：音波、７：微粒子、９：パルス発生手段（パルス発生装置）、１１：送風手段（送風ファン）、１３：熱風発生手段（熱風発生装置）、１５：ノズル、１９：ダクト（管状部材）、２１：外壁、２３：混合室、２５：パイロットバーナー（イグニッションプラグ）、２７：パルス発生空気供給管。２９：燃料供給管、３１：排気管、３３：外部排気管、３５：噴霧空気、３７：原液、１００：ハイパルコン装置、１０１：パルスエンジン（パルス発生装置）、１０３：原液、１０５：パイロットバーナー、Ｅ：燃料、Ｇ１：パルス発生空気、Ｇ２：噴霧空気、ＮＧ：燃焼排気ガス、Ｒ１：乾燥室、Ｓ：サイクロン、Ｂ：バグフィルター、Ｆ：排気ファン、Ｄ：ダクト。
【図１】
2010008005.tif 000004
【図２】
2010008005.tif 000005
【図３】
2010008005.tif 000006
【図４Ａ】
2010008005.tif 000007
【図４Ｂ】
2010008005.tif 000008
【図４Ｃ】
2010008005.tif 000009
【図５】
2010008005.tif 000010
【図６】
2010008005.tif 000011