(57)【要約】【課題】造粒状態を時間遅れなく精度良く検出できる造粒状態検出方法を提供する。【解決手段】造粒機１内で粘着性を有する粉粒体を攪拌して造粒を行うに際し、その造粒機１内における粉粒体の攪拌抵抗に対応する抵抗値と、造粒の進捗度に対応する造粒状態との関係を予め求める。その造粒機内における粉粒体の流動領域で回転する部材６を回転駆動するのに要する動力に対応する値を、その抵抗値として測定する。その測定した抵抗値と上記予め求めた関係とから造粒状態を検出する。【選択図】図１
2004090003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
造粒機内で粘着性を有する粉粒体を攪拌して造粒を行うに際し、
その造粒機内における粉粒体の攪拌抵抗に対応する抵抗値と、造粒の進捗度に対応する造粒状態との関係を予め求め、
その造粒機内における粉粒体の流動領域で回転する部材を回転駆動するのに要する動力に対応する値を、その抵抗値として測定し、
その測定した抵抗値と上記予め求めた関係とから造粒状態を検出する造粒状態検出方法。
【請求項２】
前記造粒機は、粉粒体を入れる容器と、その容器内に横軸中心に回転駆動可能に設けられる回転シャフトと、その回転シャフトと同行回転するように設けられる攪拌部材と、その回転シャフトの外周部に対向する容器の内周部に回転駆動可能に設けられる粉砕部材と、その回転シャフトと同行回転するように設けられる流動方向変更部材とを有し、
その攪拌部材は、その回転シャフトの外周部に対して回転径方向の間隔をおいて配置され、且つ、粉粒体を回転シャフトの外周部に向かって流動させる攪拌面を有し、
その流動方向変更部材は、その容器の内周部に対して回転径方向の間隔をおいて配置され、且つ、その粉粒体の流動方向を回転シャフトの外周部に向かう方向から容器の内周部に向かう方向に変更させる変更面を有し、
前記抵抗値として、その粉砕部材を回転駆動する原動機の負荷に対応する値を測定する請求項１に記載の造粒状態検出方法。
【請求項３】
造粒機内における粉粒体の攪拌抵抗に対応する抵抗値と、造粒の進捗度に対応する造粒状態との関係を記憶する手段と、
その造粒機内における粉粒体の流動領域で回転する部材と、
その回転する部材を回転駆動するのに要する動力に対応する値を抵抗値として測定する手段と、
その測定した抵抗値と上記記憶した関係とから造粒状態を求める手段とを備える造粒状態検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、医薬、農薬、洗剤等の製造工程において粘着性を有する粉粒体を造粒する際に、その造粒の進捗度に対応する造粒状態を検出する方法と装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
　例えば、造粒を行うために粉粒体を造粒容器内で攪拌用ロータにより攪拌する際に、その造粒容器内に設けたプローブへの粉粒体の衝突圧を検出し、その衝突圧を電気信号に変換して高速フーリエ変換することで、その攪拌用ロータの回転数と攪拌羽根の枚数との積に対応する特徴周波数での振動強度を求めることが知られている（特許文献１参照）。その振動強度は粉粒体の粒径に対応することから造粒状態を表し、その振動強度が所定値に達した時点で造粒を終了することで所望粒径の粉粒体を得ることができる。
【特許文献１】特開昭６３‐２３２８３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
　しかし上記従来技術では、洗剤組成物のように高い粘着性を有する粉粒体はプローブに付着するため、プローブによる粒体の衝突圧の検出精度が低下し、造粒状態を精度良く検出することができない。また、高い粘着性成分を有する粉粒体を造粒する場合、造粒過程にある粉粒体の粒径は急激に増加し、一方、その衝突圧を電気信号に変換して高速フーリエ変換して粉粒体の粒径に対応する振動強度を求めるのには時間を要することから、特に粒径変化の大きな造粒過程において造粒状態の検出に遅れが生じ、粒径検出精度は劣化する。
【０００４】
　本発明は、上記問題を解決することのできる造粒状態の検出方法と検出装置を提供することを目標とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
　本発明の造粒状態検出方法は、造粒機内で粘着性を有する粉粒体を攪拌して造粒を行うに際し、その造粒機内における粉粒体の攪拌抵抗に対応する抵抗値と、造粒の進捗度に対応する造粒状態との関係を予め求め、その造粒機内における粉粒体の流動領域で回転する部材を回転駆動するのに要する動力に対応する値を、その抵抗値として測定し、その測定した抵抗値と上記予め求めた関係とから造粒状態を検出することを特徴とする。
　造粒の進行に伴い粉粒体の攪拌抵抗は変化することから、その攪拌抵抗に対応する抵抗値と造粒の進捗度に対応する造粒状態との相関関係を予め求め、その抵抗値を造粒中に測定することで、その関係と測定値とから造粒状態を求めることができる。この際、粉粒体の流動領域内で回転する部材には粉粒体が付着し難いため、その回転する部材を回転駆動するのに要する動力に対応する値を抵抗値として測定することで、造粒状態を精度良く検出できる。
　その抵抗値は、その回転する部材を回転駆動するのに要する動力に対応する値であればよく、例えば、その回転する部材を回転駆動する原動機の負荷に対応する消費電力値、負荷電流値、その回転する部材の撓みや振動強度等を抵抗値として測定できる。
　その造粒状態としては、攪拌抵抗に相関して造粒の進捗度を表すことができるものであればよく、例えば造粒対象の粉粒体の平均粒径、嵩密度、全粉粒体に対する一定目開きの篩を通過する粉粒体の重量割合である収率、全粉粒体重量に対する設定粒径以上の粒子の重量割合である粗粉率、全粉粒体重量に対する設定粒径以下の粒子の重量割合である微粉率等を検出すればよい。
【０００６】
　前記造粒機は、粉粒体を入れる容器と、その容器内に横軸中心に回転駆動可能に設けられる回転シャフトと、その回転シャフトと同行回転するように設けられる攪拌部材と、その回転シャフトの外周部に対向する容器の内周部に回転駆動可能に設けられる粉砕部材と、その回転シャフトと同行回転するように設けられる流動方向変更部材とを有し、その攪拌部材は、その回転シャフトの外周部に対して回転径方向の間隔をおいて配置され、且つ、粉粒体を回転シャフトの外周部に向かって流動させる攪拌面を有し、その流動方向変更部材は、その容器の内周部に対して回転径方向の間隔をおいて配置され、且つ、その粉粒体の流動方向を回転シャフトの外周部に向かう方向から容器の内周部に向かう方向に変更させる変更面を有し、前記抵抗値として、その粉砕部材を回転駆動する原動機の負荷に対応する値を測定するのが好ましい。
　これにより、粉粒体は攪拌部材の回転により攪拌され、また凝集した場合は粉砕部材の回転により砕かれたり微細化される。その攪拌部材の攪拌面により、粉粒体は回転シャフトの外周部に向かい流動させられる。その粉粒体の流動方向は、流動方向変更部材の変更面により、回転シャフトの外周部に向かう方向から容器の内周部に向かう方向に変更させられる。これにより、その粉粒体と粉砕部材との接触機会を増大できるので、その粉砕部材を回転駆動する原動機の負荷に対応する値を抵抗値として測定することで、その抵抗値の検知精度を向上できる。
【０００７】
　本発明の造粒状態検出装置は、造粒機内における粉粒体の攪拌抵抗に対応する抵抗値と、造粒の進捗度に対応する造粒状態との関係を記憶する手段と、その造粒機内における粉粒体の流動領域で回転する部材と、その回転する部材を回転駆動するのに要する動力に対応する値を抵抗値として測定する手段と、その測定した抵抗値と上記記憶した関係とから造粒状態を求める手段とを備える。
　本発明の造粒状態検出装置を用いることで本発明の造粒状態検出方法を実施できる。
【発明の効果】
【０００８】
　本発明によれば、造粒状態を時間遅れなく精度良く検出できる造粒状態検出方法と、その方法の実施に供し得る造粒状態検出装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
　図１〜図６に示す実施形態の横型造粒機１は、洗剤組成物等の粘着性を有する粉粒体を入れる容器２を備える。その容器２は、横軸心の円筒形容器本体２ａと、粉粒体の投入部２ｂと、粉粒体の排出部２ｃと、排気部２ｄとを有する。その容器２内で、その容器本体２ａの軸と同心の横軸中心に回転可能に回転シャフト３が両端支持される。その回転シャフト３は第１原動機７１により、図１において矢印１００方向に回転駆動される。
【００１０】
　その回転シャフト３と矢印１００方向に同行回転するように６つの攪拌部材４が設けられる。各攪拌部材４は、その回転シャフト３から突出するアーム５に取り付けられる。それら攪拌部材４は、回転シャフト３の軸方向において互いに離れた６位置において、回転方向において例えば６０度毎に配置されている。なお、図では回転シャフト３の中央側の２つのみ表示し、回転シャフト３の両端側の４つの図示は省略している。
【００１１】
　図３〜図５に示すように、各攪拌部材４は、その回転方向においてアーム５の前方に位置する板状の前壁４ａと、その回転シャフト３の軸方向においてアーム５の両側に位置する一対の板状の側壁４ｂ、４ｃと、その回転シャフト３の径方向において側壁４ｂ、４ｃの外方に位置する板状の底壁４ｄとを有する。その前壁４ａの表面４ａ′は、回転シャフト３の外周部に対して回転径方向の間隔をおいて配置される。なお、その回転径方向とは回転シャフト３の径方向を意味する。その前壁４ａの表面４ａ′と回転シャフト３の外周部との距離は、回転方向前方に向かうに従い大きくされている。一方の側壁４ｂの表面４ｂ′は、回転シャフト３の外周部に対して回転径方向の間隔をおいて配置される。その側壁４ｂの表面４ｂ′と回転シャフト３の外周部との距離は、回転方向前方に向かうに従い大きくされると共に回転シャフト３の一端に向かうに従い大きくされている。他方の側壁４ｃの表面４ｃ′は、回転シャフト３の外周部に対して回転径方向の間隔をおいて配置される。その側壁４ｃの表面４ｃ′と回転シャフト３の外周部との距離は、回転方向前方に向かうに従い大きくされると共に回転シャフト３の他端に向かうに従い大きくされている。回転シャフト３の軸方向と径方向における各側壁４ｂ、４ｃの寸法は、回転方向後方に向かうに従い大きくされている。その前壁４ａの表面４ａ′と各側壁４ｂ、４ｃの表面４ｂ′、４ｃ′が、回転シャフト３の回転により粉粒体を回転シャフト３の外周部に向かって流動させる攪拌面を構成する。図２、図３に示すように、各側壁４ｂ、４ｃの外端縁に、回転時の負荷軽減のために複数の爪４ｅが形成される。その底壁４ｄの表面４ｄ′は、その容器本体２ａの内周部２ａ′に対して回転径方向の間隔をおいて配置され、その回転径方向の間隔が一定となるように、その容器本体２ａの内周部２ａ′と底壁４ｄの表面４ｄ′は、その回転シャフト３の軸心を中心とする回転体に沿う曲面とされている。
【００１２】
　その容器本体２ａの内周部２ａ′に６つの粉砕部材６が設けられている。各粉砕部材６は、容器本体２ａの回転径方向に沿う軸中心に回転可能な回転シャフト６ａと、この回転シャフト６ａから回転径方向外方に突出する複数の粉砕ブレード６ｂとを有し、第２原動機７２により回転駆動される。図１における２点鎖線２００は、その容器２内において流動する粉粒体の表面位置の一例を示す。その粉砕部材６は粉粒体の流動領域内で回転することで粉粒体を砕いたり微細化する。なお、ここでの回転径方向は、回転シャフト６ａの径方向を意味する。図２に示すように、その粉砕部材６は、回転シャフト３の軸方向に離れた３位置において、２つずつ回転シャフト３の回転方向において離れて配置される。３つの粉砕部材６の配置高さは、容器本体２ａの略１／２の高さとされ、残りの３つの粉砕部材６の配置高さは、容器本体２ａの１／２の高さと底部との間とされている。なお、その粉砕部材６の数は特に限定されない。
【００１３】
　その回転シャフト３と同行回転するように６つの流動方向変更部材７が設けられる。本実施形態では、各流動方向変更部材７は、上記各攪拌部材４に一対一で対向する。すなわち、各流動方向変更部材７は、各攪拌部材４と回転シャフト３との間に配置され、上記アーム５に取り付けられる。なお、その流動方向変更部材７の数は特に限定されない。図３〜図４に示すように、各流動方向変更部材７は、その回転方向においてアーム５の前方側に位置する板状の前壁７ａと、その回転シャフト３の軸方向においてアーム５の両側に位置する一対の板状の側壁７ｂ、７ｃと、その回転シャフト３の回転径方向において両側壁７ｂ、７ｃの外方に位置する板状の底壁７ｄとを有する。その前壁７ａの表面７ａ′は、回転シャフト３の外周部に対して回転径方向の間隔をおいて配置され、その回転径方向の間隔は、回転方向前方に向かうに従い大きくされている。一方の側壁７ｂの表面７ｂ′は、回転シャフト３の外周部に対して回転径方向の間隔をおいて配置され、その回転径方向の間隔は、回転方向前方に向かうに従い大きくされていると共に回転シャフト３の一端に向かうに従い大きくされている。他方の側壁７ｃの表面７ｃ′は、回転シャフト３の外周部に対して回転径方向の間隔をおいて配置され、その回転径方向の間隔は、回転方向前方に向かうに従い大きくされていると共に回転シャフト３の他端に向かうに従い大きくされている。その前壁７ａの表面７ａ′と各側壁７ｂ、７ｃの表面７ｂ′、７ｃ′が、回転シャフト３の回転により粉粒体を回転シャフト３の外周部に向かって流動させる補助攪拌面を構成する。各側壁７ｂ、７ｃの回転シャフト３の軸方向と径方向における寸法は、回転方向後方に向かうに従い大きくされた後に一定とされている。その底壁７ｄの表面は、上記攪拌面４ａ′、４ｂ′、４ｃ′と回転シャフト３の外周部との間において、容器本体２ａの内周部２ａ′に対して回転径方向の間隔をおいて配置され、且つ、その粉粒体の流動方向を回転シャフト３の外周部に向かう方向から容器本体２ａの内周部２ａ′に向かう方向に変更させる変更面７ｄ′を構成する。その容器本体２ａの内周部２ａ′と変更面７ｄ′との回転径方向の間隔が一定となるように、その容器本体２ａの内周部２ａ′と変更面７ｄ′は、その回転シャフト３の軸心を中心とする回転体に沿う曲面とされている。その回転体は、本実施形態では円柱とされるが、特に限定されない。
【００１４】
　その変更面７ｄ′は、上記攪拌面４ａ′、４ｂ′、４ｃ′と回転径方向の間隔をおいて対向する部分を有する。本実施形態では、回転方向における変更面７ｄ′の寸法は回転方向における攪拌部材４の寸法と略等しくされ、回転シャフト３の軸方向における変更面７ｄ′の寸法は回転シャフト３の軸方向における攪拌部材４の寸法よりも大きくされることで、回転径方向において変更面７ｄ′は攪拌面４ａ′、４ｂ′、４ｃ′の全体を覆う。その変更面７ｄ′は、回転途中で上記粉砕部材６の全体と回転径方向において対向する部分を有する。すなわち、回転シャフト３の中央側の２つの流動方向変更部材７の変更面７ｄ′は、回転シャフト３の中央側に配置された２つの粉砕部材６と回転途中で回転径方向において対向する。回転シャフト３の一端側の流動方向変更部材７の変更面７ｄ′は、回転シャフト３の一端側に配置された２つの粉砕部材６と回転途中で回転径方向において対向する。回転シャフト３の他端側の流動方向変更部材７の変更面７ｄ′は、回転シャフト３の他端側に配置された２つの粉砕部材６と回転途中で回転径方向において対向する。
【００１５】
　図２に示すように、その回転シャフト３と同行回転するように２つの補助攪拌部材１０が、回転シャフト３の両端近傍の２位置に設けられている。
【００１６】
　その容器本体２ａの内部に、粉末状の粉粒体を粒状にするための造粒液を供給するための３本のパイプ３１が設けられている。
【００１７】
　図１に示すように、コンピュータにより構成される信号処理装置２８に、上記第２原動機７２の一つの負荷に対応する負荷電流を測定する電流測定器２５がＡ／Ｄ変換器２７を介して接続されている。また、その信号処理装置２８に、各原動機７１、７２のドライバー２９、３０、キーボード等の入力装置３１、外部記憶装置やプリンター等のデータ記録部３２、ＣＲＴや液晶ディスプレイ等の表示部３３が接続される。
【００１８】
　その信号処理装置２８は、その造粒機１内における粉粒体の攪拌抵抗に対応する抵抗値と、造粒の進捗度に対応する造粒状態との予め求めた関係を記憶する。その抵抗値として、その造粒機１内における粉粒体の流動領域で回転する部材を回転駆動するのに要する動力に対応する値が測定され、本実施形態では上記第２原動機７２の負荷電流値が測定される。その造粒状態として本実施形態では造粒物の平均粒径が用いられる。
【００１９】
　その信号処理装置２８は、造粒機１内で粘着性を有する粉粒体を攪拌して造粒を行うに際し、予め求めて記憶した上記関係と、造粒中に電流測定器２５により測定された第２原動機７２の負荷電流値から造粒物の平均粒径を演算する。その演算結果は上記データ記録部３２や表示部３３に出力されて記録、表示される。これにより、造粒状態として造粒物の平均粒径が検出される。また、上記入力装置３１から信号処理装置２８に目標粒径が入力され、その目標粒径に対応する第２原動機７２の負荷電流値を信号処理装置２８は予め求めて記憶した上記関係から演算し、この演算された負荷電流値に測定された第２原動機７２の負荷電流値が達した時に、各原動機７１、７２のドライバー２９、３０に駆動停止信号を出力して造粒を終了させる。
【００２０】
　図７、図８は比較形態に係る竪型造粒機１０１を示し、洗剤組成物等の粘着性を有する粉粒体を入れる容器１０３と、この容器１０３内で縦軸中心に第１原動機１７１により回転駆動される回転シャフト１０５とを備え、その容器１０３は架台１０２により支持される。その容器１０３の内周部は、その回転シャフト１０５の軸心を中心とする回転体に沿う曲面とされている。その回転シャフト１０５から回転径方向外方に向かい突出する４本のアーム１０６が設けられ、各アーム１０６の先端に攪拌部材１０７が一体的に設けられている。そのアーム１０６と攪拌部材１０７とで攪拌羽根１０８が構成されている。各攪拌羽根１０８が回転シャフト１０５と同行して図８において矢印１００方向に回転することで、その容器１０３に仕込まれる粉粒体が攪拌されて流動する。その攪拌羽根１０８は、その容器１０３の内部底面にクリアランスをおいて配置される。また、その容器１０３内に粉末状原料を粒状にするための造粒液を供給するためのパイプ１１０が設けられている。図７における２点鎖線２００は、その容器１０３内において流動する粉粒体の表面位置の一例を示す。その回転シャフト１０５の外周部に対向する容器１０３の内周部に、粉砕部材１１３が横軸中心に回転可能に設けられている。その粉砕部材１１３は、造粒機１０１内における粉粒体の流動領域内で回転するように攪拌部材１０７の上方に配置され、第２原動機１７２により回転駆動されることで粉粒体を砕いたり微細化する。
【００２１】
　コンピュータにより構成される信号処理装置１２８に、上記第１原動機１７１の負荷に対応する消費電力を測定する電力測定器１２５がＡ／Ｄ変換器１２７を介して接続されている。また、その信号処理装置１２８に、各原動機１７１、１７２のドライバー１２９、１３０、キーボード等の入力装置１３１、外部記憶装置やプリンター等のデータ記録部１３２、ＣＲＴや液晶ディスプレイ等の表示部１３３が接続される。
【００２２】
　その信号処理装置１２８は、その造粒機１０１内における粉粒体の攪拌抵抗に対応する抵抗値と、造粒の進捗度に対応する造粒状態との予め求めた関係を記憶する。その抵抗値として、その造粒機１０１内における粉粒体の流動領域で回転する部材を回転駆動するのに要する動力に対応する値が測定され、本実施形態では粉粒体の流動領域内で回転する攪拌羽根１０８を回転駆動する上記第１原動機１７１の消費電力値が測定される。その造粒状態として本実施形態では造粒物の平均粒径が用いられる。
【００２３】
　その信号処理装置１２８は、造粒機１０１内で粘着性を有する粉粒体を攪拌して造粒を行うに際し、予め求めて記憶した上記関係と、造粒中に電力測定器１２５により測定された第１原動機１７１の消費電力値から造粒物の平均粒径を演算する。その演算結果は上記データ記録部１３２や表示部１３３に出力されて記録、表示される。これにより、造粒状態として造粒物の平均粒径が検出される。また、上記入力装置１３１から信号処理装置１２８に目標粒径が入力され、その目標粒径に対応する第１原動機１７１の消費電力値を信号処理装置１２８は予め求めて記憶した上記関係から演算し、この演算された消費電力値に測定された第１原動機１７１の消費電力値が達した時に、各原動機１７１、１７２のドライバー１２９、１３０に駆動停止信号を出力して造粒を終了させる。
【００２４】
　その攪拌羽根１０８と容器１０３の内部底面との間の上記クリアランスと、上記抵抗値と、上記造粒状態との関係は予め求められ、その抵抗値と造粒状態とが相関するように、そのクリアランスは求めた関係に基づき設定されている。すなわち、そのクリアランスを十分に確保しないと、その攪拌羽根１０８と容器１０３の内部底面との間の粉粒体に作用する剪断力が過大になり、崩壊した粉粒体が攪拌羽根１０８や容器１０３の内部底面に付着し、その結果、その攪拌羽根１０８を回転駆動する第１原動機１７１の消費電力値に対応する抵抗値が、造粒物の平均粒径に対応する造粒状態に相関しなくなる。そのため、その抵抗値と造粒状態とが相関するように、そのクリアランスを抵抗値と造粒状態との予め求めた関係に基づき小さくなり過ぎないように設定している。さらに、そのクリアランスが過大になると、その攪拌羽根１０８と容器１０３の内部底面との間の粉粒体に作用する剪断力が弱くなって造粒の進行のさまたげになったり粉体が滞留したりすることから、そのクリアランスは、その抵抗値と造粒状態とが相関する範囲で過大にならないように設定するのが好ましい。
【００２５】
　なお、その攪拌羽根１０８と容器１０３の内部底面との間のクリアランスは、その攪拌羽根１０８の下面と容器１０３の内部底面との間隔が一定でない場合、その間隔の中の最小値をいう。本実施形態では、図９の（１）に示すように、その攪拌羽根１０８を構成するアーム１０６の下面は、回転シャフト１０５から離間するにつれて容器１０３の内部底面から離れ、且つ、図９の（２）に示すように、矢印１００で示す回転方向前方に向かうに従い容器１０３の内部底面に近接し、また、攪拌部材１０７の下面はアーム１０６の下面よりも上方に位置することから、そのアーム１０６の回転方向前方側下面の最小値と容器１０３の内部底面との間隔がクリアランスＣとされる。
【００２６】
　上記実施形態および比較形態によれば、造粒の進行に伴い粉粒体の攪拌抵抗は変化することから、その攪拌抵抗に対応する抵抗値である第２原動機７２の負荷電流値あるいは第１原動機１７１の消費電力値と、造粒の進捗度に対応する造粒状態を表す造粒物の平均粒径との相関関係を予め求め、その抵抗値を造粒中に測定することで、その相関関係と測定値とから造粒状態を求めることができる。この際、粉粒体の流動領域内で回転する粉砕部材６あるいは攪拌羽根１０８には粉粒体が付着し難いため、その粉砕部材６あるいは攪拌羽根１０８を回転駆動するのに要する動力に対応する第２原動機７２の負荷電流値あるいは第１原動機１７１の消費電力値を抵抗値として測定することで、造粒状態を精度良く検出できる。
【００２７】
　上記実施形態によれば、粉粒体は攪拌部材４の回転により攪拌され、また凝集した場合は粉砕部材６の回転により砕かれ、微細化される。その攪拌部材４の攪拌面４ａ′、４ｂ′、４ｃ′により、粉粒体は回転シャフト３の外周部に向かい流動させられる。その粉粒体の流動方向は、流動方向変更部材７の変更面７ｄ′により、回転シャフト３の外周部に向かう方向から容器２の内周部に向かう方向に変更させられる。これにより、その粉粒体と粉砕部材６との接触機会を増大できるので、その粉砕部材６を回転駆動する第２原動機７２の負荷に対応する値を抵抗値として測定することで、抵抗値の検知精度を向上できる。
【００２８】
　上記比較形態によれば、攪拌羽根１０８と容器１０３の内部底面との間のクリアランスを、抵抗値と造粒状態とが相関するように設定することで、その抵抗値の検知精度を確保できる。
【００２９】
　上記実施形態では抵抗値として第２原動機７２の負荷電流値を測定し、比較形態では抵抗値として第１原動機１７１の消費電力値を測定したが、造粒機内における粉粒体の流動領域で回転する部材を回転駆動するのに要する動力に対応する値であればよく、例えば実施形態では第２原動機７２の消費電力値や第１原動機７１の消費電力や負荷電流値を測定し、比較形態では第１原動機１７１の負荷電流値や第２原動機１７２の消費電力や負荷電流値を測定してもよい。また、図７において２点鎖線で示すように、抵抗値を検出するための専用のブレード状部材１８０を、造粒機１０１内における粉粒体の流動領域に回転可能に設け、そのブレード状部材１８０を回転駆動する原動機１８１の消費電力や負荷電流値を抵抗値として測定器１２５′で測定し、ＡＤ変換器１２７′を介して信号処理装置１２８に入力してもよい。
【実施例１】
【００３０】
　図１０の（１）は、実施形態の造粒機１に一定量の粉粒体を仕込んで造粒を行った場合の造粒時間と第２原動機７２の負荷電流値との関係を実線で示し、また、実施形態の造粒機１から流動方向変更部材７を取り外して一定量の粉粒体を仕込んで造粒を行った場合の造粒時間と第２原動機７２の負荷電流値との関係を破線で示す。
　図１０の（２）は、実施形態の造粒機１に一定量の粉粒体を仕込んで造粒を行った場合の第２原動機７２の負荷電流値と造粒物の平均粒径との関係を示す測定点を◆で示し、この場合の回帰直線を実線で示し、また、実施形態の造粒機１から流動方向変更部材７を取り外して一定量の粉粒体を仕込んで造粒を行った場合の第２原動機７２の負荷電流値と造粒物の平均粒径との関係を示す測定点を□で示し、この場合の回帰直線を破線で示す。
　その造粒機１の容量は２０００リットル、攪拌部材４の回転数は７０ｒｐｍ、粉砕部材６の回転数は３６００ｒｐｍとし、その造粒機１への粉粒体の仕込み重量は３００ｋｇｆとした。
　図１０（１）、（２）より、第２原動機７２の負荷電流値と造粒物の平均粒径とは相関し、第２原動機７２の負荷電流の測定値から造粒の進捗度に対応する造粒状態として造粒物の平均粒径を精度良く検出できるのを確認できる。さらに、流動方向変更部材７の存在により粉粒体が粉砕部材６に集約されることで、第２原動機７２の負荷電流値と造粒物の平均粒径との関係を示す回帰直線の傾きが小さくなり、その原動機７２の負荷電流の測定値から造粒物の平均粒径すなわち造粒状態の変化を、より精度良く検出できるのを確認できる。
【実施例２】
【００３１】
　図１１の（１）は、比較形態の造粒機１０１に一定量の粉粒体を仕込んで造粒を行った場合の造粒時間と第１原動機１７１の消費電力値との関係を実線で示す。
　図１１の（２）は、比較形態の造粒機１０１に一定量の粉粒体を仕込んで造粒を行った場合の第１原動機１７１の消費電力値と造粒物の平均粒径との関係を示す測定点を◆で示す。この場合の回帰直線を実線で示す。
　その造粒機１０１の容量は２５００リットル、攪拌羽根１０８の回転数は１００ｒｐｍ、粉砕部材１１３の回転数は３６００ｒｐｍとし、その造粒機１０１への粉粒体の仕込み重量は５００ｋｇｆとした。
　図１１（１）、（２）より、第１原動機１７１の消費電力値と造粒物の平均粒径とは相関し、第１原動機１７１の消費電力の測定値から造粒の進捗度に対応する造粒状態として造粒物の平均粒径を精度良く検出できるのを確認できる。
【実施例３】
【００３２】
　比較形態の造粒機１０１に一定量の粉粒体を仕込み、攪拌羽根１０８と容器１０３の内部底面との間のクリアランスと、粉粒体の粘着性を、それぞれ３通りに変化させて造粒を行った。その粉粒体として洗剤組成物の噴霧乾燥粒子に結晶性アルミノ珪酸塩微粉末を加え、液体バインダーとしてノニオン界面活性剤を添加したものを用いた。造粒機１０１の容量、運転条件は実施例２と同様とした。
　図１２の（１）〜（３）は粉粒体の粘着性に対応する破壊荷重が４７ｇｆの場合、図１３の（１）〜（３）は粉粒体の粘着性に対応する破壊荷重が６０ｇｆの場合、図１４の（１）〜（３）は粉粒体の粘着性に対応する破壊荷重が９７ｇｆの場合における、その造粒時間と造粒物の平均粒径との関係、造粒時間と第１原動機１７１の消費電力値との関係、造粒物の平均粒径と第１原動機１７１の消費電力値との関係を定性的に示す。各図において、そのクリアランスが２ｍｍの場合の測定点を□、この場合の関係を実線で示し、クリアランスが４ｍｍの場合の測定点を〇、この場合の関係を１点鎖線で示し、クリアランスが７ｍｍの場合の測定点を△、この場合の関係を２点鎖線で示す。
　その粉粒体の粘着性を示す破壊荷重を測定するため、図１５の（１）に示すように、中空で上下が開口する直径４０ｍｍの円柱体成形型α内に、粉温４０℃、重量４０ｇの粉粒体サンプルβを充填し、そのサンプルβを荷重付与体γにより上方から１ｋｇｆの荷重で３分間加圧し、次に図１５の（２）に示すように成形型αから取り出し、しかる後に図１５の（３）に示すように成形されたサンプルβに上方から荷重を作用させ、その荷重を次第に増加させることで円柱形サンプルβを破壊し、その破壊直前の荷重を測定した。その破壊荷重が４７ｇｆの粉粒体の組成は有機成分４１重量％、無機成分５１重量％、水分８％、破壊荷重が６０ｇｆの粉粒体の組成は有機成分４５重量％、無機成分５０重量％、水分５％、破壊荷重が９７ｇｆの粉粒体の組成は有機成分４９重量％、無機成分４７重量％、水分４％とした。
【００３３】
　図１２（１）、図１３（１）、図１４（１）より、造粒時間の経過に応じて造粒状態に対応する平均粒径が大きくなって造粒が進行し、その進捗度はクリアランスが小さくなる程に大きくなる。これは、そのクリアランスが小さくなるにつれ、攪拌羽根１０８と容器１０３の内部底面との間の粉粒体に作用する剪断力が増大することによる。
　図１２の（２）、（３）より、粉粒体の粘着性に対応する破壊荷重が４７ｇｆの場合は、クリアランスが２ｍｍ、４ｍｍ、７ｍｍの何れであっても、造粒時間の経過に応じて攪拌抵抗に対応する消費電力値が増加し、その消費電力はクリアランスが小さくなる程に大きくなり、造粒状態と抵抗値とが相関する。
　図１３の（２）、（３）より、粉粒体の粘着性に対応する破壊荷重が６０ｇｆの場合は、クリアランスが４ｍｍあるいは７ｍｍであれば、造粒時間の経過に応じて攪拌抵抗に対応する消費電力値が増加し、その消費電力はクリアランスが小さくなる程に大きくなり、造粒状態と抵抗値とが相関するが、クリアランスが２ｍｍであると、造粒時間の経過に対する消費電力値の変化は一定ではなく、造粒状態と抵抗値とは相関しなくなる。
　図１４の（２）、（３）より、粉粒体の粘着性に対応する破壊荷重が９７ｇｆの場合は、クリアランスが７ｍｍであれば、造粒時間の経過に応じて攪拌抵抗に対応する消費電力値が増加し、造粒状態と抵抗値とが相関するが、クリアランスが２ｍｍあるいは４ｍｍであると、造粒時間の経過に対する消費電力値の変化は一定ではなく、造粒状態と抵抗値とは相関しなくなる。
　図１６は、その造粒状態と抵抗値とが相関するように設定されるクリアランスの下限値と、粉粒体の粘着性に対応する破壊荷重との関係を示す。その下限値以上にクリアランスを設定することで、粉粒体の粘着性の影響を受けることなく、その抵抗値の測定値に基づき造粒状態を精度良く検知できる。例えば、破壊荷重が６０ｇｆ、水分５％、粉温４０℃の粘着性を有する洗剤組成物を造粒する場合、そのクリアランスは４〜７ｍｍに設定するのが好ましい。本願発明を適用する上で、その粉粒体の粘着性に対応する破壊荷重は好ましくは３０ｇｆ以上であり、より好ましくは４５ｇｆ以上であり、更に好ましくは５０ｇｆ以上である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態の横型混合装置の側断面図
【図２】本発明の実施形態の横型混合装置の部分破断正面図
【図３】本発明の実施形態の横型混合装置の部分斜視図
【図４】本発明の実施形態の横型混合装置の部分正面図
【図５】本発明の実施形態の横型混合装置の部分背面図
【図６】本発明の実施形態の横型混合装置の部分平面図
【図７】本発明の比較形態の竪型混合装置の構成説明用側面図
【図８】本発明の比較形態の竪型混合装置の構成説明用平面図
【図９】本発明の比較形態の竪型混合装置における攪拌羽根のアームの（１）は部分側面図、（２）は部分断面図
【図１０】本発明の実施形態の横型混合装置の流動方向変更部材がある場合とない場合の（１）は造粒時間と原動機負荷電流との関係を示し、（２）は原動機負荷電流と造粒物の平均粒径との関係を示す図
【図１１】本発明の比較形態の竪型混合装置の（１）は造粒時間と原動機消費電力との関係を示し、（２）は原動機消費電力と造粒物の平均粒径との関係を示す図
【図１２】本発明の比較形態の竪型混合装置の攪拌羽根と容器内部底面との間のクリアランスを変更した場合において、粉粒体の粘着性に対応する破壊荷重が４７ｇｆの場合の（１）は造粒時間と造粒物の平均粒径との関係を示し、（２）は造粒時間と原動機消費電力との関係を示し、（３）は造粒物の平均粒径と原動機消費電力との関係を示す図
【図１３】本発明の比較形態の竪型混合装置の攪拌羽根と容器内部底面との間のクリアランスを変更した場合において、粉粒体の粘着性に対応する破壊荷重が６０ｇｆの場合の（１）は造粒時間と造粒物の平均粒径との関係を示し、（２）は造粒時間と原動機消費電力との関係を示し、（３）は造粒物の平均粒径と原動機消費電力との関係を示す図
【図１４】本発明の比較形態の竪型混合装置の攪拌羽根と容器内部底面との間のクリアランスを変更した場合において、粉粒体の粘着性に対応する破壊荷重が９７ｇｆの場合の（１）は造粒時間と造粒物の平均粒径との関係を示し、（２）は造粒時間と原動機消費電力との関係を示し、（３）は造粒物の平均粒径と原動機消費電力との関係を示す図
【図１５】（１）〜（３）は粉粒体の粘着性に対応する破壊荷重の測定方法の説明図
【図１６】本発明の比較形態の竪型混合装置の攪拌羽根と容器内部底面との間のクリアランスの下限値と粉粒体の粘着性に対応する破壊荷重との関係を示す図
【符号の説明】
【００３５】
　１、１０１　造粒機
　２　容器
　３　回転シャフト
　４　攪拌部材
　４ａ′、４ｂ′、４ｃ′　攪拌面
　６　粉砕部材
　７　流動方向変更部材
　７ｄ′　変更面
　２５　電流測定器
　２８、１２８　信号処理装置
　７２　第２原動機
　１０３　容器
　１０５　回転シャフト
　１０８　攪拌羽根
　１２５　電力測定器
　１７１　第１原動機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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