(57)【要約】  ２種類以上の粒子を混合した多量の混合粒子を容易に製造することができる製造方法が提供される。前記製造方法は、２種類以上の粒子を混合した混合粒子を製造する製造方法であって、以下の工程（１）及び（２）を含む。（１）第１粒子に第１添加剤を添加し、第１ミキサーを用いて混合する工程。（２）前記第１添加剤と混合された前記第１粒子と、第２粒子とを含む前記２種類以上の粒子を重力式ブレンダーのブレンダー容器内に導入し、前記ブレンダー容器内で混合する工程。
2018173471.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２種類以上の粒子を混合した混合粒子を製造する製造方法であって、
第１粒子に第１添加剤を添加し、第１ミキサーを用いて混合する工程と、
前記第１添加剤と混合された前記第１粒子と、第２粒子とを含む前記２種類以上の粒子を重力式ブレンダーのブレンダー容器内に導入し、前記ブレンダー容器内で混合する工程と
を含む、製造方法。
【請求項２】
前記第２粒子に第２添加剤を添加し、第２ミキサーを用いて混合する工程
をさらに含み、
前記２種類以上の粒子を前記ブレンダー容器内で混合する工程は、前記第１添加剤と混合された前記第１粒子と、前記第２添加剤と混合された前記第２粒子とを含む前記２種類以上の粒子を前記ブレンダー容器内に導入し、前記ブレンダー容器内で混合する工程である、
請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記第１粒子と前記第２粒子とは、平均粒径の異なる同じ材料からなる粒子である、
請求項１又は２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記第１粒子と前記第２粒子とは、同じ種類の粒子であり、
前記２種類以上の粒子を前記ブレンダー容器内で混合する工程は、前記第１添加剤と混合された前記第１粒子と、前記第１添加剤と混合されていない前記第２粒子とを含む前記２種類以上の粒子を前記ブレンダー容器内に導入し、前記ブレンダー容器内で混合する工程である、
請求項１又は２に記載の製造方法。
【請求項５】
前記ブレンダー容器は、上部に導入口を有するとともに、下部に排出口を有し、
前記２種類以上の粒子を前記ブレンダー容器内で混合する工程は、
前記２種類以上の粒子を前記導入口から前記排出口まで重力によって落下させながら混合した後、さらに前記導入口から前記排出口まで重力によって落下させながら混合するべく、前記２種類以上の粒子を前記排出口から前記導入口まで搬送する工程を含む、
請求項１から４のいずれかに記載の製造方法。
【請求項６】
前記第１粒子及び前記第２粒子は、吸水性樹脂粒子である、
請求項１から５のいずれかに記載の製造方法。
【請求項７】
前記２種類以上の粒子を前記ブレンダー容器内で混合する工程は、
前記第１添加剤と混合された前記第１粒子と、前記第２粒子とをそれぞれ交互に繰り返し前記ブレンダー容器内に導入する工程を含む、
請求項１から６のいずれかに記載の製造方法。
【請求項８】
２種類以上の粒子を混合した混合粒子を製造する製造装置であって、
第１粒子を収容するための第１容器を含み、前記第１容器内で前記第１粒子と第１添加剤とを混合する第１ミキサーと、
第２粒子を収容するための第２容器と、
上部に導入口を有するブレンダー容器を含む重力式ブレンダーであって、前記導入口は、前記第１容器及び前記第２容器に接続されており、前記第１容器から搬送されてくる前記第１添加剤と混合された前記第１粒子と、前記第２容器から搬送されてくる前記第２粒子とを含む前記２種類以上の粒子を前記導入口を介して前記ブレンダー容器内で受け取り、前記ブレンダー容器内で混合する重力式ブレンダーと
を備える、製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２種類以上の粒子を混合した混合粒子を製造する製造方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸水性樹脂粒子は、紙おむつ等の衛生物品を構成する材料、工業用材料、農園芸用保水剤等として様々な用途で使用されている。吸水性樹脂粒子は単体で使用されることもあるが、吸水性樹脂粒子に添加剤を添加して使用される場面が多々ある。例えば、特許文献１には、吸水性や流動性等の特性の向上を目的として、吸水性樹脂粒子に添加剤としてシリカ粒子を混合することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３１５６５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、吸水性樹脂粒子とシリカ粒子とがリボン型混合機やレディゲミキサー等の機械攪拌型混合機を用いて混合される。しかしながら、このような方法は、２種類以上の吸水性樹脂粒子を添加剤とともに混合する場合には、必ずしも適切ではない。このことは、２種類以上の吸水性樹脂粒子と添加剤とを含む混合粒子を多量に製造しようとする場合に特に当てはまる。また、この問題は、吸水性樹脂粒子に限らず、その他の種類の粒子を添加剤とともに混合する場面においても当てはまる。【０００５】
本発明は、２種類以上の粒子を添加剤とともに混合した多量の混合粒子を容易に製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１観点に係る製造方法は、２種類以上の粒子を混合した混合粒子を製造する製造方法であって、以下の工程（１）及び（２）を含む。
（１）第１粒子に第１添加剤を添加し、第１ミキサーを用いて混合する工程
（２）前記第１添加剤と混合された前記第１粒子と、第２粒子とを含む前記２種類以上の粒子を重力式ブレンダーのブレンダー容器内に導入し、前記ブレンダー容器内で混合する工程【０００７】
第２観点に係る製造方法は、第１観点に係る製造方法であって、以下の工程（３）をさらに含む。
（３）前記第２粒子に第２添加剤を添加し、第２ミキサーを用いて混合する工程
第２観点に係る製造方法では、上記（２）の工程は、前記第１添加剤と混合された前記第１粒子と、前記第２添加剤と混合された前記第２粒子とを含む前記２種類以上の粒子を前記ブレンダー容器内に導入し、前記ブレンダー容器内で混合する工程である。【０００８】
第３観点に係る製造方法は、第１観点又は第２観点に係る製造方法であって、前記第１粒子と前記第２粒子とは、平均粒径の異なる同じ材料からなる粒子である。【０００９】
第４観点に係る製造方法は、第１観点又は第２観点に係る製造方法であって、前記第１粒子と前記第２粒子とは、同じ種類の粒子である。第４観点に係る製造方法では、上記（２）の工程は、前記第１添加剤と混合された前記第１粒子と、前記第１添加剤と混合されていない前記第２粒子とを含む前記２種類以上の粒子を前記ブレンダー容器内に導入し、前記ブレンダー容器内で混合する工程である。【００１０】
第５観点に係る製造方法は、第１観点から第４観点のいずれかに係る製造方法であって、前記ブレンダー容器は、上部に導入口を有するとともに、下部に排出口を有する。第５観点に係る製造方法では、上記（２）の工程は、前記２種類以上の粒子を前記導入口から前記排出口まで重力によって落下させながら混合した後、さらに前記導入口から前記排出口まで重力によって落下させながら混合するべく、前記２種類以上の粒子を前記排出口から前記導入口まで搬送する工程を含む。【００１１】
第６観点に係る製造方法は、第１観点から第５観点のいずれかに係る製造方法であって、前記第１粒子及び前記第２粒子は、吸水性樹脂粒子である。【００１２】
第７観点に係る製造方法は、第１観点から第６観点のいずれかに係る製造方法であって、上記（２）の工程は、前記第１添加剤と混合された前記第１粒子と、前記第２粒子とをそれぞれ交互に繰り返し前記ブレンダー容器内に導入する工程を含む。【００１３】
第８観点に係る製造装置は、２種類以上の粒子を混合した混合粒子を製造する製造装置であって、第１粒子を収容するための第１容器を含み、前記第１容器内で前記第１粒子と第１添加剤とを混合する第１ミキサーと、第２粒子を収容するための第２容器と、重力式ブレンダーとを備える。前記重力式ブレンダーは、上部に導入口を有するブレンダー容器を含み、前記導入口は、前記第１容器及び前記第２容器に接続されている。前記重力式ブレンダーは、前記第１容器から搬送されてくる前記第１添加剤と混合された前記第１粒子と、前記第２容器から搬送されてくる前記第２粒子とを含む前記２種類以上の粒子を前記導入口を介して前記ブレンダー容器内で受け取り、前記ブレンダー容器内で混合する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、第１粒子に第１添加剤が添加され、第１ミキサーにより混合される。さらに、第１添加剤と混合された第１粒子と、第２粒子とを含む２種類以上の粒子が、重力式ブレンダーにより混合される。すなわち、第１粒子と第１添加剤と第２粒子とを一度に混合するのではなく、第１ミキサー及び重力式ブレンダーを用いて段階的に混合することにより、２種類以上の粒子を添加剤とともに混合した多量の混合粒子を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る混合粒子の製造装置である製造ラインシステムの全体構成図。
【図２】図１のII-II断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る混合粒子の製造方法及び装置について説明する。
【００１７】
＜１．製造システム＞
図１に、本発明の一実施形態に係る混合粒子の製造装置である製造ラインシステム１００の全体構成図を示す。製造ラインシステム１００は、２種類以上の粒子を添加剤とともに混合するためのシステムであり、同図に示すように、第１ミキサー１０と、第２ミキサー２０と、これらのミキサー１０，２０の下流側に接続されているブレンダー３０とを備える。なお、図１では、第１ミキサー１０、第２ミキサー２０及びブレンダー３０の縦断面図が示されている。また、以下の説明では、特に断らない限り、図１に示す状態を基準に上下（鉛直方向）及び水平方向が定義される。
【００１８】
本実施形態では、第１ミキサー１０及び第２ミキサー２０は、それぞれ混合羽根１９，２９の駆動により攪拌力を生成する駆動式の混合機であり、より具体的には、ナウターミキサーである。また、ブレンダー３０は、重力式ブレンダーであり、本実施形態では、サイロブレンダーである。
【００１９】
第１ミキサー１０は、混合羽根１９に加え、混合されるべき粒子を収容するための容器１１を有する。容器１１は、略逆円錐形状であり、上部に粒子の導入口である開口部１１ａを有するとともに、下部に粒子の排出口である開口部１１ｂを有する。混合羽根１９は、細長いシャフト１２と、このシャフト１２に対しスパイラル状に巻き付いたスクリュー羽根１３とを有する。混合羽根１９は、容器１１内において容器１１の内壁面に概ね平行に沿うように、上下方向に対し傾斜した姿勢で配置される。シャフト１２の上部には、そこから容器１１の中心軸近傍まで概ね水平に延びるスイングアーム１４が連結されている。容器１１の中心軸は、概ね上下方向に延びている。さらに、スイングアーム１４の内側の端部には、概ね容器１１の中心軸に沿って上下方向に延びるシャフト１５が連結されている。シャフト１５は、モーター等の駆動機構１６により回転駆動される。これにより、混合羽根１９は、容器１１の内壁面に沿って逆円錐形状の軌跡を描くように、容器１１の中心軸周りを回転する。また、駆動機構１６に隣接して、シャフト１２を駆動するためのモーター等の駆動機構１７が設置されており、この駆動機構１７からシャフト１５およびスイングアーム１４を介してシャフト１２に動力が伝えられる。その結果、混合羽根１９は、容器１１内においてシャフト１２周りを自転しながら、シャフト１５周り、すなわち容器１１の中心軸周りを公転する。
【００２０】
第１ミキサー１０により混合されるべき粒子Ａ１と、これに添加される添加剤Ｂ１とは、上部の開口部１１ａを介して容器１１内に投入され、混合羽根１９の駆動により容器１１内で混合される。すなわち、混合羽根１９の自転により粒子Ａ１，Ｂ１が押し上げられ、公転により全体が大きく攪拌される。これにより、添加剤Ｂ１が粒子Ａ１に均一に混合され、混合粒子Ｃ１が製造される。
【００２１】
本実施形態では、第２ミキサー２０は、第１実施形態と同様の構造及び機能を有しており、要素１１〜１９，１１ａ，１１ｂにそれぞれ対応する要素２１〜２９,２１ａ,２１ｂを有する。第２ミキサー２０では、添加剤Ｂ１が粒子Ａ２に均一に混合され、混合粒子Ｃ２が製造される。
【００２２】
粒子Ａ１，Ａ２及び添加剤Ｂ１，Ｂ２の種類は特に限定されないが、本実施形態では、粒子Ａ１，Ａ２は、ともに吸水性樹脂粒子（ペレット）である。この場合、添加剤Ｂ１，Ｂ２としては、例えば、粒子Ａ１，Ａ２の吸水性や流動性等の特性を向上させるべく、シリカ粒子を選択することができる。粒子Ａ１，Ａ２は、同じ種類の粒子とすることもできるし、異なる種類の粒子とすることもできる。添加剤Ｂ１，Ｂ２についても、同じ種類の粒子とすることもできるし、異なる種類の粒子とすることもできる。
【００２３】
ここで「粒子Ａ１と粒子Ａ２が同じ種類である」とは、粒子Ａ１とＡ２が同じ材料からなり且つ平均粒径も実質的に同じであることを意味する。なお、「粒子Ａ１と粒子Ａ２の平均粒径が実質的に同じである」とは、Ａ２の平均粒径が、Ａ１の平均粒径の９５〜１０５％の範囲内にあることを意味する。添加剤Ｂ１，Ｂ２についても同様である。
【００２４】
また、「粒子Ａ１と粒子Ａ２が異なる種類である」とは、粒子Ａ１の材料及び平均粒径のうち少なくとも何れか一方が粒子Ａ２と異なることを意味している。そのため、「粒子Ａ１と粒子Ａ２が異なる種類である」とは、粒子Ａ１と粒子Ａ２が同じ材料からなるが、平均粒径が互いに異なる場合を意味し得る。なお、「粒子Ａ１と粒子Ａ２の平均粒径が異なる」とは、Ａ２の平均粒径が、Ａ１の平均粒径の９５％未満又は１０５％を超えることを意味する。添加剤Ｂ１，Ｂ２についても同様である。
【００２５】
粒子Ａ１，Ａ２及び添加剤Ｂ１，Ｂ２の平均粒径は特に限定されないが、吸水性樹脂粒子の場合、典型的にはその平均粒径は、１００μｍ〜１ｍｍであり、より典型的には、２００μｍ〜６００μｍである。一方、吸水性樹脂粒子に添加されるシリカ粒子の平均粒径は、典型的には、１μｍ〜３０μｍであり、より典型的には、２μｍ〜２０μｍである。
【００２６】
混合粒子Ｃ１，Ｃ２は、それぞれ容器１１，２１から開口部１１ｂ，２１ｂを介して排出され、ブレンダー３０へと搬送される。なお、開口部１１ｂ，２１ｂは、それぞれ開閉機構１８，２８により開閉され、ミキサー１０，２０での混合工程が完了した後、混合粒子Ｃ１，Ｃ２の排出のため、開かれる。開閉機構１８，２８は、適宜構成することができ、例えば、電子制御式のバルブである。
【００２７】
ブレンダー３０は、混合されるべき粒子を収容するための容器であるサイロ３１を有する。ブレンダー３０は、重力により粒子の混合を行う重力式であるため、混合羽根等は有していない。サイロ３１は、筒形であり、上部に粒子の導入口である開口部３１ａを有するとともに、下部に粒子の排出口である開口部３１ｂを有する。開口部３１ａと、ミキサー１０，２０の排出口である開口部１１ｂ，２１ｂとの間には、これらを接続する搬送路５０が形成されている。混合粒子Ｃ１，Ｃ２は、搬送路５０を介して開口部１１ｂ，２１ｂから開口部３１ａまで搬送され、開口部３１ａを介してサイロ３１内に投入される。なお、搬送路５０の構成は特に限定されないが、例えば、搬送路５０は、粒子が通過する管路と、管路に沿って粒子を移動させるための送風を行うブロワーとから構成することもできるし、バケットコンベア、移動式ホッパー等から構成することもできるし、これらの搬送機構を組み合わせて構成することもできる。
【００２８】
サイロ３１の容量は特に限定されず、第１ミキサー１０の容器１１及び第２ミキサー２０の容器２１の容量についても同様に特に限定されない。しかしながら、サイロ３１は重力式であり、本実施形態における第１ミキサー１０及び第２ミキサー２０のように混合羽根を駆動する必要がないため、サイロ３１は第１ミキサー１０の容器１１及び第２ミキサー２０の容器２１よりも容量を大きくすることが容易である。そして、サイロ３１の容量を大きくすることで、大量の粒子を一度に混合することが可能となる。第１ミキサー１０の容器１１又は第２ミキサー２０の容器２１の容量Ｖ１に対するサイロ３１の容量Ｖ２の割合Ｒ（＝Ｖ２／Ｖ１）は、好ましくはＲ≧２であり、より好ましくはＲ≧５であり、さらに好ましくはＲ≧１０である。
【００２９】
サイロ３１は、容器本体３２と、容器本体３２の下方に位置し、容器本体３２よりも径が小さく体積も小さいブレンドチャンバ３３とを有する。サイロ３１の中心軸は、概ね上下方向に延びており、容器本体３２とブレンドチャンバ３３とは、同軸に配置されている。開口部３１ａは、容器本体３２の上部に形成されている。容器本体３２は、全体として概ね円筒状であるが、下部３２ａは漏斗形状（略逆円錐形状）であり、ブレンドチャンバ３３の上部の開口を介してブレンドチャンバ３３内に導入されている。ブレンドチャンバ３３も、全体としては概ね円筒状であるが、下部３３ａは漏斗形状（略逆円錐形状）に形成されている。開口部３１ｂは、ブレンドチャンバ３３の下部３３ａに形成されており、漏斗の出口に相当する。以上のとおり、容器本体３２内の空間と、ブレンドチャンバ３３内の空間とは、互いに連通している。
【００３０】
図２は、図１のII-IIの高さ位置でのブレンダー３０の横断面図である。同図に示すとおり、容器本体３２内には、サイロ３１の中心軸周りに沿って概ね等間隔に、複数本の（本実施形態では、６本の）ブレンドパイプ３４が配置されている。これらのブレンドパイプ３４は、容器本体３２の内壁面の近傍に配置され、概ね上下方向に延びており、容器本体３２の漏斗形状の下部３２ａの傾斜壁を貫通して、サイロ３１の外部に達している。その後、ブレンドパイプ３４は、下方へ向かいつつ径方向内側へ進むように折れ曲がり、ブレンドチャンバ３３の側壁を貫通して、ブレンドチャンバ３３と連通する。
【００３１】
各ブレンドパイプ３４の内部空間は、ブレンドパイプ３４の周方向に沿って隣接し、概ねブレンドパイプ３４の軸方向、すなわち、概ね上下方向に延びる複数の部屋３４ａに区画されている。また、各ブレンドパイプ３４の側壁には、多数の孔３４ｂが形成されている。なお、これらの孔３４ｂは、ブレンドパイプ３４の側壁全体において凡そ均等に配置されている。サイロ３１内に上部の開口部３１ａを介して投入された混合粒子Ｃ１，Ｃ２は、容器本体３２内を重力により落下しながらブレンドチャンバ３３内へと進む。この過程において、混合粒子Ｃ１，Ｃ２の一部は、孔３４ｂを介してブレンドパイプ３４内に入り込み、ブレンドパイプ３４内を重力により落下しながらブレンドチャンバ３３内へ進む。このとき、混合粒子Ｃ１，Ｃ２が容器本体３２内を進む速度と、ブレンドパイプ３４内を進む速度とが異なるため、混合粒子Ｃ１，Ｃ２は、ブレンドチャンバ３３内で合流するときに混合される。以上により、第１ミキサー１０から搬送されてくる混合粒子Ｃ１と、第２ミキサー２０から搬送されてくる混合粒子Ｃ２とが混合された混合粒子Ｃが製造される。混合粒子Ｃでは、粒子Ａ１，Ａ２と添加剤Ｂ１，Ｂ２とが均一に混合されている。
【００３２】
ブレンドチャンバ３３の下部の開口部３１ｂは、搬送路３５に接続されており、混合粒子Ｃは、開口部３１ｂを介して搬送路３５へと排出される。開口部３１ｂから下流側へ搬送される混合粒子Ｃの量は、搬送機構３６により制御される。搬送機構３６は、混合粒子Ｃを搬送路３５へと搬送するように駆動される。搬送機構３６は、適宜構成することができ、例えば、電子制御式のロータリーバルブである。
【００３３】
搬送路３５は、開口部３１ｂの直下流側に配置される搬送路３５ｃと、搬送路３５ｃのさらに下流側に接続されており、搬送路３５ｃから分岐する搬送路３５ａ及び搬送路３５ｂとから構成されている。搬送路３５ａは、ブレンダー３０の下流側へと混合粒子Ｃを搬送する経路である。搬送路３５ａは、例えば、混合粒子Ｃを包装するための図示されない包装機に接続されている。一方、搬送路３５ｂは、容器本体３２の上部の開口部３１ａまで延びており、サイロ３１内から排出された混合粒子Ｃを再度開口部３１ａまで搬送する。すなわち、ブレンダー３０は、搬送路３５ｂにより、循環式のブレンダーを構成している。この構成により、混合粒子Ｃは、サイロ３１内を開口部３１ａから開口部３１ｂまでさらに通過し、粒子Ａ１及び粒子Ａ２並びに添加剤Ｂ１及び添加剤Ｂ２をより均一に混合することができる。混合粒子Ｃ１，Ｃ２をサイロ３１及び搬送路３５ｂ，３５ｃ内で循環させた後、最終的に製造された混合粒子Ｃは、搬送路３５ａを通ってさらに下流側へ搬送される。なお、搬送路３５の構成は特に限定されないが、例えば、搬送路３５は、粒子が通過する管路と、管路に沿って粒子を移動させるための送風を行うブロワーとから構成することもできるし、バケットコンベア、移動式ホッパー等から構成することもできるし、これらの搬送機構を組み合わせて構成することもできる。
【００３４】
サイロ３１及び搬送路３５ｂ，３５ｃ内での粒子Ｃ１，Ｃ２の循環回数Ｎを、Ｎ＝Ｎ２・ｔ／Ｎ１と定義する。ここで、Ｎ１は、混合の対象となる粒子Ｃ１，Ｃ２の総量（ｋｇ）であり、Ｎ２は、搬送路３５ｂ内を通過した粒子の流量（ｋｇ／ｈ）であり、ｔは、循環時間（ｈ）である。循環回数Ｎ＝０のとき、サイロ３１を一度通過した粒子Ｃ１，Ｃ２が搬送路３５ｂを介してサイロ３１内に再び戻されることはない。また、循環回数Ｎは、１．５等、整数である必要はなく、Ｎ≧０を満たす任意の値をとることができる。ただし、Ｎ≧１．５であることが好ましく、２.５＞Ｎ＞１．５であることがより好ましく、Ｎ＝約２であることがさらに好ましい。循環回数Ｎが大きくなればなる程、粒子Ｃ１，Ｃ２がより均等に混合されることになるが、Ｎ＝約２で頭打ちになる傾向にある。そのため、Ｎが以上の数値範囲を満たす場合、粒子Ｃ１，Ｃ２を短い時間で効率よく混合することができる。
【００３５】
サイロ３１から搬送路３５ｃへ排出された混合粒子Ｃの搬送方向、すなわち、搬送路３５ａ又は搬送路３５ｂのいずれの方向に進むかは、切替機構３７を介して切り替えられる。切替機構３７は適宜構成することができるが、例えば、搬送路３５ａ〜３５ｃの連結箇所に配置される電子制御式の三方切替弁とすることができる。
【００３６】
以上に説明した駆動要素１６，１７,１８,２６，２７,２８,３５,３６,３７,５０をはじめとする、製造ラインシステム１００に含まれる駆動要素は、コントローラ４０に接続されており、コントローラ４０により動作が制御される。コントローラ４０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性の記憶装置等から構成されており、ＲＯＭ又は不揮発性の記憶装置に格納されているプログラムを読み出して実行することにより、上述した及び後述する動作を駆動要素に実行させる。なお、コントローラ４０は、ミキサー１０，２０及びブレンダー３０をそれぞれ制御するコントローラ、及び／又はこれらの装置１０〜３０を統括して制御するコントローラを含み得る。複数のコントローラが存在する場合、これらは互いに接続され、互いに通信しながら協働して動作するように構成することができる。
【００３７】
＜２．製造方法＞
次に、製造ラインシステム１００による混合粒子Ｃの製造方法について説明する。
【００３８】
まず、第１ミキサー１０で粒子Ａ１と添加剤Ｂ１とを混合する（第１混合工程）。具体的には、開閉機構１８を制御して容器１１の開口部１１ｂを閉じ、この状態で、容器１１内に開口部１１ａを介して所定の分量の粒子Ａ１と添加剤Ｂ１とを導入する。粒子Ａ１及び添加剤Ｂ１の導入は、作業者が手で投入することもできるし、上流側のホッパー等から投入することもできる。続いて、開口部１１ｂを閉じたまま、所定の時間、駆動機構１６，１７を駆動して混合羽根１９を自転及び公転させることにより、容器１１内で粒子Ａ１及び添加剤Ｂ１を攪拌する。これにより、粒子Ａ１と添加剤Ｂ１とが混合され、添加剤Ｂ１が粒子Ａ１に均一に分散した混合粒子Ｃ１が製造される。
【００３９】
第１ミキサー１０による第１混合工程と同時に、或いはこれに前後して、第２ミキサー２０で粒子Ａ２と添加剤Ｂ２とを混合する（第２混合工程）。これにより、粒子Ａ２が添加剤Ｂ２と混合され、添加剤Ｂ２が粒子Ａ２に均一に分散した混合粒子Ｃ１が製造される。なお、第２混合工程は、第１混合工程と同様に実施される。
【００４０】
第１及び第２混合工程が完了すると、混合羽根１９,２９が動作を停止し、開口部１１ｂ,２１ｂが開かれるとともに、搬送路５０が駆動される。これにより、第１ミキサー１０から混合粒子Ｃ１が、第２ミキサー２０から混合粒子Ｃ２が、搬送路５０に沿ってサイロ３１の開口部３１ａまで搬送される。このとき、搬送機構３６を制御してサイロ３１の開口部３１ｂから下流側への搬送動作を停止しておき、この状態で粒子Ｃ１,Ｃ２が導入される。また、本実施形態では、このとき、混合粒子Ｃ１と混合粒子Ｃ２とが、交互に繰り返しサイロ３１内に導入される。言い換えると、容器１１内の全ての粒子Ｃ１がサイロ３１に送られ、その後、容器２１内の全ての粒子Ｃ２がサイロ３１に送られ、その後、さらに別途混合された容器１１内の全ての粒子Ｃ１がサイロ３１に送られ、その後、さらに別途混合された容器２１内の全ての粒子Ｃ２がサイロ３１に送られ、このような搬送が繰り返される。すなわち、粒子Ｃ１と粒子Ｃ２とが交互に搬送される。なお、粒子Ｃ１と粒子Ｃ２のうちどちらを最初に搬送してもよい。
【００４１】
ブレンダー３０は、第１ミキサー１０から搬送されてくる混合粒子Ｃ１と、第２ミキサー２０から搬送されてくる混合粒子Ｃ２とを、開口部３１ａを介してサイロ３１内で受け取り、サイロ３１内で混合する（ブレンド工程）。本実施形態では、このとき、粒子Ｃ１と粒子Ｃ２とが交互に投入されるため、サイロ３１内でより均一に混合される。容器本体３２内では、図１に示すように、粒子Ｃ１の層と粒子Ｃ２の層とが交互に積み重ねられる。
【００４２】
続いて、搬送機構３６を制御してサイロ３１の開口部３１ｂを開け、順次、ブレンドチャンバ３３内で混合された混合粒子Ｃ１と混合粒子Ｃ２とからなる混合粒子Ｃを、開口部３１ｂから搬送路３５ｃに送る。また、このとき、切替機構３７を制御して搬送路３５ｃと搬送路３５ｂとを連結し、さらにこれらの搬送路３５ｃ，３５ｂを駆動する。これにより、混合粒子Ｃは、搬送路３５ｃ，３５ｂに沿って移動し、サイロ３１内に戻される結果、さらにサイロ３１を通過することにより粒子Ｃ１と粒子Ｃ２とがより均一に混合される。
【００４３】
所定の循環回数Ｎだけサイロ３１及び搬送路３５ｂ，３５ｃ内で粒子Ｃ１，Ｃ２を循環させた後、切替機構３７を制御して搬送路３５ｃと搬送路３５ａとを連結し、さらにこれらの搬送路３５ｃ，３５ａを駆動する。これにより、混合粒子Ｃは搬送路３５ｃ，３５ａに沿って移動し、さらに下流側へ送られる。下流側では、例えば、製品として出荷できるように、混合粒子Ｃが所定量ずつ包装される。
【００４４】
以上の方法によれば、粒子Ａ１と添加剤Ｂ１と粒子Ａ２と添加剤Ｂ２とが一度に混合されるのではなく、ミキサー１０，２０及びブレンダー３０を用いて段階的に混合される。これにより、２種類以上の粒子Ａ１，Ａ２を添加剤Ｂ１，Ｂ２とともに混合した多量の混合粒子Ｃを容易に製造することができる。
【００４５】
＜３．用途＞
上記の製造ラインシステム１００及び製造方法は、２種類以上の様々な粒子からなる混合粒子を製造するのに使用することができる。例えば、以下のような用途が考えられる。
＜３−１＞
粒子Ａ１として、ある種類の樹脂ペレットを用意し、粒子Ａ２として、粒子Ａ１とは平均粒径が異なるが、同じ材料からなる樹脂ペレットを用意する。そして、第１ミキサー１０及び第２ミキサー２０にてそれぞれ粒子Ａ１，Ａ２に同じ又は異なる種類の添加剤Ｂ１，Ｂ２を混合した後、ブレンダー３０にてこれらの混合粒子Ｃ１，Ｃ２を適当な配合率でブレンドする。
【００４６】
以上の方法では、例えば、粒子Ａ１の平均粒径が３００μｍであり、粒子Ａ２の平均粒径が５００μｍであり、これらが１：１で配合される場合、樹脂ペレットの平均粒径が４００μｍとなる。すなわち、異なる平均粒径の樹脂ペレットを適当な配合率で配合することにより、最終的に製造される混合粒子Ｃにおける樹脂ペレットの平均粒径を調整することができる。従って、様々な粒径の樹脂ペレットを容易に製造することができるようになり、製品管理が容易になる。
【００４７】
＜３−２＞
粒子Ａ１として、ある種類の樹脂ペレットを用意し、第１ミキサー１０によりこれに所定の配合率で添加剤Ｂ１を混合して混合粒子Ｃ１を得る。また、粒子Ａ２として、粒子Ａ１と同じ種類の樹脂ペレット（平均粒径及び材料が同じ）を用意し、第２ミキサー２０によりこれに添加剤Ｂ１と同じ種類の添加剤Ｂ２を粒子Ａ１とは異なる所定の配合率で混合する。その後、ブレンダー３０にてこれらの混合粒子Ｃ１，Ｃ２を適当な配合率でブレンドする。
【００４８】
以上の方法では、異なる配合率で同じ種類の添加剤が添加されている同じ種類の樹脂ペレットを適当な配合率で配合することにより、最終的に製造される混合粒子Ｃにおける添加剤の配合率を調整することができる。なお、第２ミキサー２０での添加剤の混合を省略し、ブレンダー３０において、添加剤の混合されていない粒子Ａ２に混合粒子Ｃ１に含まれる添加剤Ｂ１が添加されるようにしてもよい。この場合、第１ミキサー１０により添加剤の配合率の高い混合粒子Ｃ１を製造しておき、このような混合粒子Ｃ１とさらなる樹脂ペレット（粒子Ａ２）とをブレンダー３０に投入することにより、添加剤の配合率を自在に調整することができる。従って、添加剤の配合率が様々な樹脂ペレットを容易に製造することができるようになり、製品管理が容易になる。
【００４９】
＜４．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。また、以下の変形例の要旨は、適宜組み合わせることができる。
【００５０】
＜４−１＞
第１ミキサー１０及び第２ミキサー２０の構造は上述したものに限られず、例えば、リボン型ミキサーを用いることができる。また、ブレンダー３０の構造についても同様であり、様々な態様の重力式ブレンダーを利用することができる。
【００５１】
＜４−２＞
上記実施形態では、第１ミキサー１０及び第２ミキサー２０が用意されたが、いずれか一方を省略することもできる。例えば、ブレンダー３０において、第１ミキサー１０で混合された混合粒子Ｃ１と、添加剤と混合されていない粒子Ａ２とを混合することができる。一方で、３台以上のミキサーをブレンダー３０の上流側に配置し、ブレンダー３０において３種類以上の混合粒子を混合してもよい。
【００５２】
＜４−３＞
上記実施形態では、サイロ３１内から下流側へ搬送される混合粒子Ｃの量を制御するために、開口部３１ｂに搬送機構３６が設けられたが、搬送機構３６に代えて、例えば、電子制御式のバルブのような開閉機構を設けてもよい。
【００５３】
＜４−４＞
上記実施形態では、孔３４ｂは、サイロ３１内において、ブレンドパイプ３４の側壁全体に凡そ均等に配置されていたが、ブレンドパイプ３４ごとに孔３４ｂが配置される位置を上下方向にずらすことができる。このような構成とすることで、混合粒子Ｃ１，Ｃ２が孔３４ｂに入り込む上下の位置がブレンドパイプ３４ごとで異なる。このため、サイロ３１内で上下に異なる位置の混合粒子Ｃ１，Ｃ２がブレンドチャンバ３３内で合流することになり、重力式ブレンダー３０の混合能力がさらに向上し得る。
【００５４】
＜４−５＞
上記実施形態では、容器１１，２１内の全量の混合粒子Ｃ１，Ｃ２がそれぞれ一度にサイロ３１内に導入された。しかしながら、容器１１，２１内の全量の混合粒子Ｃ１，Ｃ２を複数回に分けてサイロ３１内に導入することもできる。例えば、容器１１内の一部の所定量の粒子Ｃ１がサイロ３１に送られ、その後、容器２１内の一部の所定量の粒子Ｃ２がサイロ３１に送られ、その後、さらに容器１１内の所定量の粒子Ｃ１がサイロ３１に送られ、その後、さらに容器２１内の所定量の粒子Ｃ２がサイロ３１に送られ、このような搬送が繰り返されてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１０  第１ミキサー
１１  容器（第１容器）
２０  第２ミキサー
２１  容器（第２容器）
３０  重力式ブレンダー
３１  サイロ（ブレンダー容器）
３１ａ  開口部（導入口）
３１ｂ  開口部（排出口）
Ａ１  粒子（第１粒子）
Ａ２  粒子（第２粒子）
Ｂ１  添加剤（第１添加剤）
Ｂ２  第２添加剤
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ  混合粒子
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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