(57)【要約】【課題】粉粒体処理装置において、粉粒体収容容器内の粉粒体を短時間で全量確実に排出する。【解決手段】粉粒体収容容器２２の上方に、上下方向に移動可能な吸気口４３を有する吸引排出装置４２を設ける。吸気口４３は製品排出時には容器２２内に進入し、容器２２の底部に設定された最下限位置Ｌ１まで降下する。最下限位置Ｌ１にて所定時間停止後、最下限位置Ｌ１とその上方に設定された上昇反転位置Ｌ２との間で上下動する。上下動は複数回繰り返され、これにより容器２２内の空気の流れが変化し、吸気口４３から容器２２内の粉粒体が余すところなく吸引され装置外に排出される。【選択図】      図４
2004292072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体を収容する収容容器の上方に設置され、前記収容容器内に進入すると共に前記収容容器内にて上下動しつつ前記収容容器内の粉粒体を吸引し装置外に排出する上下方向に移動可能な吸引排出手段を有することを特徴とする粉粒体排出装置。
【請求項２】
請求項１記載の粉粒体排出装置において、前記吸引排出手段は、前記収容容器の底部に設定された最下限位置まで降下し、前記最下限位置にて所定時間停止後、前記最下限位置と前記最下限位置の上方に設定された上昇反転位置との間で上下動することを特徴とする粉粒体排出装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の粉粒体排出装置において、前記粉粒体排出装置は、流動層造粒コーティングプロセスを構成する各工程の機能を有する複数の機能ステーションを備える上方処理部と、前記上方処理部の下方に配置され、前記収容容器を前記各機能ステーションに順に移動させる移動手段を備える中間収容部と、前記中間収容部の下方に配置され、前記粉粒体収容容器内に空気を供給する給気ステーションを備える下方給気部とを有してなり、前記移動手段によって前記収容容器を前記各機能ステーションの間を移動させながら流動層造粒コーティングプロセスを実施する粉粒体処理装置に設置されることを特徴とする粉粒体排出装置。
【請求項４】
請求項３記載の粉粒体排出装置において、前記吸引排出手段は、前記機能ステーションのうち流動層造粒コーティング処理を終了した製品の排出を行う機能ステーションに設置されることを特徴とする粉粒体排出装置。
【請求項５】
粉粒体を収容する収容容器の上方に前記収容容器内の粉粒体を吸引し装置外に排出する上下方向に移動可能な吸引排出手段を設置し、前記吸引排出手段を前記収容容器内に進入させると共に前記収容容器内にて上下動させつつ前記収容容器内の粉粒体を吸引排出することを特徴とする粉粒体排出方法。
【請求項６】
請求項５記載の粉粒体排出方法において、前記吸引排出手段を、前記粉粒体収容容器の底部に設定された最下限位置まで降下させ、前記最下限位置にて所定時間停止後、前記最下限位置と前記最下限位置の上方に設定された上昇反転位置との間で上下動させることを特徴とする粉粒体排出方法。
【請求項７】
請求項５または６記載の粉粒体排出方法において、前記粉粒体排出方法は、流動層造粒コーティングプロセスを構成する各工程の機能を有する複数の機能ステーションを備える上方処理部と、前記上方処理部の下方に配置され、前記収容容器を前記各機能ステーションに順に移動させる移動手段を備える中間収容部と、前記中間収容部の下方に配置され、前記粉粒体収容容器内に空気を供給する給気ステーションを備える下方給気部とを設け、前記移動手段によって前記収容容器を前記各機能ステーションの間を移動させながら流動層造粒コーティングプロセスを実施する粉粒体処理装置にて使用されることを特徴とする粉粒体排出方法。
【請求項８】
請求項７記載の粉粒体排出方法において、前記吸引排出手段は、前記機能ステーションのうち流動層造粒コーティング処理を終了した製品の排出を行う機能ステーションに設置されることを特徴とする粉粒体排出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉粒体処理装置における粉粒体の排出技術に関し、特に、粉粒体を流動状態として、粉粒体の造粒、コーティング、混合、攪拌、乾燥等の処理を行う造粒コーティング装置における粉粒体の排出に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、医薬品や食品等の製造に際しては、造粒コーティングや乾燥を単一の装置で行なうことができる流動層装置が広く使用されている。流動層装置には多くの種類があるが、操業方式としては、回分式と連続式（半連続式と連続式を含む）に大別される。回分式の装置は、粒子径の均一な造粒物を得るのに適しており、充分な乾燥品が単一の装置内で得られるため、生成粒子を他の乾燥装置に移送する必要がなくＧＭＰ上優位であり、医薬品の造粒に使用される。但し、回分式の装置はバッチ処理を行うため、処理時間が長くなりがちである。
【０００３】
これに対して連続式の装置は造粒物を連続的に形成できるため、処理時間の短縮化が図られる。しかしながら、生産規模の拡大に伴って装置をスケールアップすると次のような問題が生じる。すなわち、装置を大型化すると、１バッチの所要時間が小型機に比して長くなり、単位時間当たりの生産能力が仕込量に比例しなくなる。また、造粒された粒子のかさ密度が大きくなったり、チャンネリングやバブリング、スラッギングなどの不良流動状態が発生し易くなったりする。このため、医薬品の造粒コーティングには、使用実績のある小型装置を並列設置して同一の造粒処理を複数の装置で並行処理する方式が多く用いられている。
【０００４】
ところが、かかる方式では大量生産のメリットを享受できないばかりか、装置間の操作条件のバラツキに基づく造粒物の品質が不均一になるおそれがある。そこで、回分式装置の長所を生かしつつ生産能力を向上させるべく、特開２００１−２１９０５０号公報や特開２００２−９５９５２号公報のような流動層造粒装置が開発された。例えば、特開２００２−９５９５２号公報では、流動層造粒コーティングプロセスの各工程の機能を有する機能ステーションが円周上に等間隔に配置される。そして、ターンテーブルに載った粉粒体収容容器が各機能ステーションを順次移動して、回分式の造粒コーティング処理が連続的に実施される。
【０００５】
この場合、機能ステーションは、投入・排出，予熱混合，スプレー，乾燥の各工程に対応して円周上に設けられる。例えば、前述の工程のうちスプレーを３工程に分け、６個の機能ステーションが配設される。各機能ステーションの下方にはターンテーブルが配置され、このターンテーブル上には粉粒体の収容容器が配置される。収容容器は機能ステーションと同様に、円周上に６個等間隔に配設され、円周方向に沿って移動する。収容容器の下方には給気ステーションが配置され、下方から収容容器内に温風を供給できるようになっている。
【０００６】
粉粒体を収容した収容容器は各機能ステーションを順次移動し、各位置にて所定の処理が施される。つまり、投入・排出ステーションにて収容容器に粉粒体を供給し、これが各機能ステーションを一巡すると、造粒，コーティング，乾燥処理が行われ再び投入・排出ステーションに戻ってくる。投入・排出ステーションでは、造粒処理が終了した製品が排出されると共に、製品排出後に新しい原料が投入される。そして、収容容器が１／６回転する毎に新しい原料の投入と排出が行われ、回分式の造粒コーティング処理が連続的に実施される。
【０００７】
ここで、投入・排出ステーションには図９に示すような傘状の吸気口６１を持つ吸引排出装置６２が設けられており、造粒処理終了後の製品はこの吸引排出装置６２によって吸引排出される。吸引排出装置６２は機能ステーション側に取り付けられており、粉粒体収容容器６３（以下、容器６３と略記する）内を上下移動可能に設置されている。また、吸引排出装置６２は造粒装置外部の吸引ブロワに接続されている。
【０００８】
投入・排出ステーションに容器６３が来ると、吸引排出装置６２が作動し、吸気口６１が容器６３の底部まで下降する。このとき、吸気口６１は、容器６３の底部に設けられた目皿板６４の近傍に設定された下限位置Ｌまで下降する。そして、給気ステーションによって、目皿板６４の下方から圧縮エアを供給しつつ、吸引ブロワによって、容器６３内の製品を吸気口６１から吸引排出する。製品の吸引排出後、次の投入工程に備えるべく吸気口６１は自動的に上昇し、格納位置Ｈにて停止する。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−２１９０５０号公報
【特許文献２】特開２００２−９５９５２号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述ような吸引排出装置６２では、吸気口６１が目皿板６４近傍まで下降して吸引を行っても、容器６３の底隅部Ｃ（目皿板外周部と収容容器側壁との境界部）に粉粒体が残留してしまう場合があるという問題があった。特に、ロータリー式の流動層造粒装置では、投入・排出ステーションにて製品の排出と次回処理の原料投入が続けて行われ、そこでは製品を短時間で全量排出する必要があり、効率の良い排出装置の開発が求められていた。
【００１１】
そこで、発明者らは吸引ブロワの能力を上げて吸引力を増加させたり、吸気口６１と目皿板６４との距離を種々変更して吸引を試みたりしたが満足する結果は得られなかった。また、目皿板下方からの圧縮エアを間欠供給としたりする方策も試みたが、一旦圧縮エアが吹き抜けると、それ以降は、パルスエアを供給しても底隅部Ｃに残った粉粒体は容易には排出されず、これも十分な成果を得ることはできなかった。
【００１２】
本発明の目的は、粉粒体処理装置において、粉粒体収容容器内の粉粒体を短時間で全量排出することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の粉粒体排出装置は、粉粒体を収容する収容容器の上方に設置され、前記収容容器内に進入すると共に前記収容容器内にて上下動しつつ前記収容容器内の粉粒体を吸引し装置外に排出する上下方向に移動可能な吸引排出手段を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明にあっては、収容容器内にて吸引排出手段を上下動させて製品の吸引排出を行うので、収容容器内の空気の流れを変化させつつ容器内を吸引できる。このため、収容容器の底隅部に残る粉粒体を移動させて吸引排出することが可能となり、１回の昇降では排出できず残留した粉粒体をも排出でき、限られた時間の中で、短時間に粉粒体を全量排出することが可能となる。このため、次に投入される原料と残留粉粒体が混ざり合うことがなく、製品品質の向上や正確な収量確保が可能となる。
【００１５】
前記粉粒体排出装置において、前記吸引排出手段を、前記粉粒体収容容器の底部に設定された最下限位置まで降下させ、前記最下限位置にて所定時間停止後、前記最下限位置と前記最下限位置の上方に設定された上昇反転位置との間で上下動させるようにしても良い。
【００１６】
また、前記粉粒体排出装置を、流動層造粒コーティングプロセスを構成する各工程の機能を有する複数の機能ステーションを備える上方処理部と、前記上方処理部の下方に配置され、前記収容容器を前記各機能ステーションに順に移動させる移動手段を備える中間収容部と、前記中間収容部の下方に配置され、前記粉粒体収容容器内に空気を供給する給気ステーションを備える下方給気部とを設け、前記移動手段によって前記収容容器を前記各機能ステーションの間を移動させながら流動層造粒コーティングプロセスを実施する粉粒体処理装置に設置しても良い。
【００１７】
さらに、前記粉粒体排出装置において、前記吸引排出手段を、前記機能ステーションのうち流動層造粒コーティング処理を終了した製品の排出を行う機能ステーションに設置するようにしても良い。
【００１８】
一方、本発明の粉粒体排出方法は、粉粒体を収容する収容容器の上方に前記収容容器内の粉粒体を吸引し装置外に排出する上下方向に移動可能な吸引排出手段を設置し、前記吸引排出手段を前記収容容器内に進入させると共に前記収容容器内にて上下動させつつ前記収容容器内の粉粒体を吸引排出することを特徴とする。
【００１９】
本発明にあっては、粉粒体収容容器内にて吸引排出手段を上下動させて製品排出を行うので、粉粒体収容容器内の空気の流れを変化させつつ容器内の粉粒体を吸引できる。このため、粉粒体収容容器の底隅部に残る粉粒体を移動させて吸引排出することが可能となり、１回の昇降では排出できず残留した粉粒体をも排出でき、限られた時間の中で、短時間に粉粒体を全量排出することが可能となる。このため、次に投入される原料と残留粉粒体が混ざり合うことがなく、製品品質の向上や正確な収量確保が可能となる。
【００２０】
前記粉粒体排出方法において、前記吸引排出手段を、前記粉粒体収容容器の底部に設定された最下限位置まで降下させ、前記最下限位置にて所定時間停止後、前記最下限位置と前記最下限位置の上方に設定された上昇反転位置との間で上下動させるようにしても良い。
【００２１】
また、前記粉粒体排出方法を、流動層造粒コーティングプロセスを構成する各工程の機能を有する複数の機能ステーションを備える上方処理部と、前記上方処理部の下方に配置され、前記収容容器を前記各機能ステーションに順に移動させる移動手段を備える中間収容部と、前記中間収容部の下方に配置され、前記粉粒体収容容器内に空気を供給する給気ステーションを備える下方給気部とを設け、前記移動手段によって前記収容容器を前記各機能ステーションの間を移動させながら流動層造粒コーティングプロセスを実施する粉粒体処理装置にて使用するようにしても良い。
【００２２】
さらに、前記粉粒体排出方法において、前記吸引排出手段を、前記機能ステーションのうち流動層造粒コーティング処理を終了した製品の排出を行う機能ステーションに設置するようにしても良い。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の粉粒体排出装置及び粉粒体排出方法が適用される流動層造粒コーティング装置の装置本体の構成をその一部を切り欠いて示した斜視図である。図２は、図１の流動層造粒コーティング装置の造粒コーティング処理時における状態を示す断面図である。
【００２４】
図１の流動層造粒コーティング装置（粉粒体処理装置）１では、装置上部側に複数の機能ステーション１３を備えた上方処理部１０が設けられている。上方処理部１０の下側には、矢示方向に回転可能に設けられた中間収容部２０が配設され、中間収容部２０の下側にはさらに下方給気部３０が配設されている。上方処理部１０の機能ステーションには、流動層造粒コーティングプロセスを構成する各工程の機能が割り当てられている。中間収容部２０には、粉粒体を収容する複数の粉粒体収容容器２２（以下、容器２２と略記する）が回転中心から放射状に配置されている。下方給気部３０は床面に載置され、中間収容部２０に対しエアの供給を行う。
【００２５】
図３（Ａ）は上方処理部１０の平面図、（Ｂ）はその断面図である。上方処理部１０は、図２，３（Ｂ）に示すように、その側方に配された支柱１１によって支持されている。この支柱１１によって、上方処理部１０は床面から所定高さに固定される。図１，３に示すように、上方処理部１０の中央にはチャンバ１２が設けられている。チャンバ１２の周囲には、チャンバ１２を中心として放射位置に複数の機能ステーション１３が設けられている。各機能ステーション１３は、中央のチャンバ１２を囲む同一円周上に等間隔に配置されている。本装置では、機能ステーション１３として、時計回りの方向に、順に投入／排出ステーション１３ａ、予熱混合ステーション１３ｂ、造粒コーティングステーション１３ｃ〜１３ｅ、乾燥ステーション１３ｆ（以下、ステーションはＳＴと略記する）が設けられている。
【００２６】
投入／排出ＳＴ１３ａは、上端が閉じられ、下端がそのまま下方接続口１３ｇに開口された直円筒状に形成されている。投入／排出ＳＴ１３ａには、原料供給管１４、排気用連結管１５ａ及び製品輸送管１９が接続され、それぞれ投入／排出ＳＴ１３ａの内部空間に連通している。原料供給管１４は、装置外に設けられた図示しない原料貯留容器に接続されている。排気用連結管１５ａはチャンバ１２と連通しており、その内部には通過風量調節用のダンパ１７が設けられている。製品輸送管１９は投入／排出ＳＴ１３ａの天井側に接続され、外端側は造粒装置外に設けられた吸引ブロワ４１に接続されている。
【００２７】
なお、排気用連結管１５ａのダンパ１７は常時閉じられており、この点で言えば、投入／排出ＳＴ１３ａには必ずしも排気用連結管１５ａを設けなくとも良い。しかしながら、装置の汎用性の観点から、各機能ＳＴに割り当てられる機能は適宜変更可能であることが望ましいため、投入／排出ＳＴ１３ａにも排気用連結管１５ａが設けられている。
【００２８】
製品輸送管１９の内端側は筒内に設置された吸引排出装置（吸引排出手段）４２に接続されている。図４は、投入／排出ＳＴ１３ａに設置される吸引排出装置４２の構成を示す説明図である。吸引排出装置４２には、図４に示すような傘状の吸気口４３が設けられている。吸気口４３の下端部は広口開口部４４となっており、その先端部にはリング状の合成樹脂製カバー５２が取り付けられている。吸気口４３は上方に向かって徐々に内径が縮小している。吸気口４３の上端には、中空状の直管部４６が取り付けられている。直管部４６の上端には、伸縮自在なフレキシブルチューブ４７が接続され、フレキシブルチューブ４７の上端は製品輸送管１９と接続されている。
【００２９】
吸気口４３は、エアシリンダ４８のピストンロッド４９に固定されている。エアシリンダ４８は、投入／排出ＳＴ１３ａの天井部５１に固定されている。これにより、吸気口４３は、天井部５１に吊り下げられた形で投入／排出ＳＴ１３ａ内に収容配置される。エアシリンダ４８を作動させるとピストンロッド４９は上下方向に駆動され、それに伴って吸気口４３も上下に移動する。通常、吸気口４３は図４の格納位置Ｈに保持されており、ピストンロッド４９を延伸させると最下限位置Ｌ１まで下降する。
【００３０】
予熱混合ステーション１３ｂ及び造粒コーティングＳＴ１３ｃ，１３ｄ，１３ｅは、図１に示すように、それぞれ投入／排出ＳＴ１３ａと同様に上端が閉じられた直筒に形成されている。筒内部には、バグフィルタ１６ａとスプレーガン１６ｂが設けられている。バグフィルタ１６ａの上方には、バグフィルタ１６ａの目詰まり解消用のパルスジェット用ノズル１６ｃが設けられている。予熱混合ステーション１３ｂと造粒コーティングＳＴ１３ｃ〜１３ｅには、図３に示すように、排気用連結管１５ｂ〜１５ｅが接続され、各ステーションの内部空間に連通している。排気用連結管１５ｂ〜１５ｅはチャンバ１２と連通しており、各排気用連結管１５ｂ〜１５ｅ内にはダンパ１７が設けられている。
【００３１】
予熱混合ステーション１３ｂでは、造粒処理に先立って、粉粒体の予熱混合処理が行われる。造粒コーティングＳＴ１３ｃ〜１３ｅでは、例えば、順に予備造粒、第１造粒工程、第２造粒工程などのように、造粒工程をさらに区分した工程が順次実施される。なお、造粒コーティングＳＴ１３ｃ〜１３ｅが同一の造粒機能を有するように構成しておいても良い。また、造粒とコーティングとを併せて行えるようにしても良く、コーティングのみを行うようにしても良い。さらに、予熱混合ステーション１３ｂを含めて造粒コーティング処理を４工程に分けて実施しても良い。
【００３２】
乾燥ＳＴ１３ｆも、投入／排出ＳＴ１３ａと同様に、上端が閉じられた直筒に形成される。筒内部には、バグフィルタ１６ａと、バグフィルタ１６ａの目詰まり解消用のパルスジェット用ノズル１６ｃとが設けられている。乾燥ＳＴ１３ｆには排気用連結管１５ｆが接続され、排気用連結管１５ｆの内部空間に連通している。排気用連結管１５ｆはチャンバ１２と連通しており、その内部にはダンパ１７が設けられている。
【００３３】
このように各ＳＴ１３ａ〜１３ｆは、排気用連結管１５ａ〜１５ｆを介してチャンバ１２と連通されている。チャンバ１２には排気管１８が設けられており、各ステーションからの排気は、この排気管１８を介して装置外に排気される。排気に際しては、ダンパ１７の開閉度を調節して排気量の調節を行ったり、あるいは必要に応じて、一部のダンパ１７を閉じたりすることにより排気させるステーションの選択を行うことができる。
【００３４】
上方処理部１０の下側には中間収容部２０が配設される。図５（Ａ）は中間収容部２０の平面図、（Ｂ）はその断面図である。中間収容部２０には、図１，５に示すように、回転中心２１から放射位置に、上方処理部１０の各機能ＳＴ１３の位置に対応して複数の容器２２が設けられている。各容器２２は全て同一形状となっており、直筒部２２ａとそれに続く円錐筒部２２ｂとを備えている。直筒部２２ａの上方には、そのまま開口した上方接続口２３ａが形成されている。上方接続口２３ａは、円盤状のターンテーブル２４ａに開口形成されている。
【００３５】
円錐筒部２２ｂの下方には、そのまま開口した狭口の下方接続口２３ｂが形成されている。下方接続口２３ｂは円盤状のターンテーブル２４ｂに開口形成されている。ターンテーブル２４ａ，２４ｂは、上方接続口２３ａと下方接続口２３ｂとを対応させた状態で対面配置される。そして、両接続口２３ａ，２３ｂ間を直筒部２２ａと円錐筒部２２ｂとで筒状に連結することにより容器２２が形成される。
【００３６】
下方接続口２３ｂには、粉粒体落下防止部材として、多孔板や金網などにて形成された目皿板２３ｃが配設されている。この目皿板２３ｃにより、容器２２が次のステーションまで移動する間に、収容した粉粒体が容器２２からこぼれないようになっている。
【００３７】
ターンテーブル２４ｂは容器２２の移動手段となっており、回転中心２１を中心として回転する。回転中心２１の下方には、モータ２６にて駆動される昇降可能な回転軸２５が配設される。モータ２６によってターンテーブル２４ｂが回転中心２１を中心として回転すると、それに伴って容器２２も回転移動する。ターンテーブル２４ｂは、上方処理部１０の各機能ＳＴ１３と中間収容部２０の容器２２の位置が合うように停止する。すなわち、各機能ＳＴ１３の下方接続口１３ｇと、容器２２の上方接続口２３ａとが接続可能に位置合わせできるようにターンテーブル２４ｂが回転する。
【００３８】
中間収容部２０の下側には下方給気部３０が設けられている。図６（Ａ）は下方給気部３０の平面図、（Ｂ）はその断面図である。下方給気部３０には、図１，６に示すように、複数の給気ＳＴ３１が設けられている。各給気ＳＴ３１は、上方処理部１０の各機能ＳＴ１３に対応して設けられている。すなわち、ここでは投入／排出ＳＴ１３ａ，予熱混合ＳＴ１３ｂ，造粒コーティングＳＴ１３ｃ〜１３ｅ、乾燥ＳＴ１３ｆの全てのステーションに対応して給気ＳＴ３１が設けられている。
【００３９】
給気ＳＴ３１は、それぞれ同一の直筒状に形成される。給気ＳＴ３１の上方筒端側は、容器２２の下方接続口２３ｂに合わせた口径でそのまま開口され、上方接続口３５が形成される。上方接続口３５は、図６に示すように、円盤３７に開口形成される。給気ＳＴ３１の下方筒端側は閉じられており、その側方からは筒内に連通した給気用連結管３６ａが出されている。すなわち、給気ＳＴ３１は、円盤３７に開口した上方接続口３５を開口端としてそのまま下方に直筒を形成してその筒端を閉じ、その側方に給気用連結管３６ａを設けた構成となっている。給気用連結管３６ａは、フレキシブルチューブ３６ｂを介して、チャンバ３２にそれぞれ連通している。
【００４０】
各給気ＳＴ３１は共通のチャンバ３２に連通している。チャンバ３２はリング状に形成され、単にボックス状に形成する場合に比べて、給気ＳＴ３１に均等にエアを供給できるようになっている。チャンバ３２には給気配管３３が接続されており、給気口３３ａを介して図示しない外部給気源に接続される。これにより、外部給気源から給気配管３３、チャンバ３２を介して給気ＳＴ３１に圧縮空気が供給される。
【００４１】
図６に示すように、給気ＳＴ３１のうち、対向位置にある２個の給気ＳＴ３１の下端側は、昇降可能なシリンダ３８に支持されている。すなわち、下方給気部３０はシリンダ３８によって下降可能となっている。下方給気部３０は、後述するように、中間収容部２０を回転させる際に下降し、中間収容部２０から離れるようになっている。
【００４２】
次に、かかる構成の流動層造粒コーティング装置１を使用して、粉粒体を造粒コーティングする方法について説明する。ここでは、投入／排出工程（ステージ０）から順に、予熱混合工程（ステージ１）、スプレー工程（ステージ２〜４）、乾燥工程（ステージ５）までの６工程を容器２２を回転させて実行し、粉粒体の造粒コーティング処理を行う。投入／排出ＳＴ１３ａでは容器２２に原料が投入され、ステージ０の「投入／排出工程（投入）」が行われる。続いて、予熱混合ＳＴ１３ｂにてステージ１の「予熱混合工程」が行われ、その後、造粒コーティングＳＴ１３ｃ〜１３ｅでステージ２〜４の「スプレー工程」が行われる。最後に乾燥ＳＴ１３ｆにてステージ５の「乾燥工程」が実施された後、投入／排出ＳＴ１３ａに戻り、容器２２から製品が排出され、ステージ０の「投入／排出工程（排出）」が行われる。なお、流動層造粒コーティング装置１では容器２２は５分毎に回転始動し、各ステージは５分間実施されるが、その時間は適宜変更可能である。
【００４３】
そこで、ステージ０として、原料の投入が行われる。この際、まずシリンダ３８が上昇駆動され、上方処理部１０の各機能ＳＴ１３と、中間収容部２０の各容器２２と、下方給気部３０の給気ＳＴ３１とを、それぞれの接続口を合わせた状態にする。すなわち、各機能ＳＴ３１の下方接続口１３ｇと容器２２の上方接続口２３ａ、容器２２の下方接続口２３ｂと給気ＳＴ３１の上方接続口３５を、それぞれ接続させた状態とする。このとき中間収容部２０の中心軸がブレないように、モータ２６の下方部にはブレ止めピン２７を取り付ける。
【００４４】
この状態で、原料供給管１４を通して、原料の粉粒体を投入／排出ＳＴ１３ａ内に供給する。投入／排出ＳＴ１３ａでは、その下方接続口１３ｇが開口されたまま容器２２の上方接続口２３ａに接続されている。このため、原料供給管１４から投入／排出ＳＴ１３ａに供給された原料はそのまま容器２２内に収容される。容器２２の下方開口部には、目皿板２３ｃが配設されているため、原料は落下することなく容器２２に収容される。
【００４５】
所定量の原料を容器２２内に供給した後、シリンダ３８を下降駆動させ下方給気部３０を下降させる。これにより、下方給気部３０と中間収容部２０との間に間隙が生じる。また、併せて昇降可能に構成した回転軸２５を下降させて、中間収容部２０を上方処理部１０から離す。図７は、流動層造粒コーティング装置１の中間収容部２０の回転状況を示す断面図である。図７に示すように、回転軸２５、シリンダ３８の下降調節により、上方処理部１０、中間収容部２０、下方給気部３０とのそれぞれの間に間隙が形成され、中間収容部２０が回転可能となる。
【００４６】
この状態で、モータ２６により回転軸２５を回転させて、各容器２２を隣の機能ＳＴ１３まで進め、ステージ１に移行する。流動層造粒コーティング装置１では、機能ＳＴ１３が６個のため、回転角は６０度となる。容器２２の回転移動により、投入／排出ＳＴ１３ａにて粉粒体を収容した容器２２は、次の予熱混合ＳＴ１３ｂまで進む。容器２２は、各機能ＳＴ１３に対応して設けられているため、１個の容器２２が隣の機能ＳＴ１３に進むと、同時に他の容器２２も隣接する機能ＳＴ１３に進む。
【００４７】
予熱混合ＳＴ１３ｂでは、ステージ１の「予熱混合工程」が実施される。容器２２を予熱混合ＳＴ１３ｂに移動させると、機能ＳＴ１３の下方接続口１３ｇと容器２２の上方接続口２３ａ、容器２２の下方接続口２３ｂと給気ＳＴ３１の上方接続口３５がそれぞれ位置合わせされる。この状態で、回転軸２５、シリンダ３８を上昇させる。これにより、機能ＳＴ１３の下方接続口１３ｇと容器２２の上方接続口２３ａ、容器２２の下方接続口２３ｂと給気ＳＴ３１の上方接続口３５とが密着しそれらが密に接続される。この際、予熱混合ＳＴ１３ｂ以外の他の機能ＳＴ１３でも、機能ＳＴ１３、容器２２及び給気ＳＴ３１のそれぞれの接続口間が密に接続される。
【００４８】
予熱混合ＳＴ１３ｂに進められた容器２２には、給気ＳＴ３１からエアが供給される。このエア供給により容器２２内の粉粒体は流動層状態となる。給気ＳＴ３１からの給気は８０°Ｃ程度に暖められており、これによって原料は予熱処理される。また、複数種類の原料が投入された場合には、ここで予熱されつつ混合される。一方、かかる予熱混合を行っている間に、投入／排出ＳＴ１３ａに回ってきた空の容器２２には、前記と同様にして原料の粉粒体が供給される。
【００４９】
予熱混合ＳＴ１３ｂでの予熱混合が終了した後、容器２２を前述同様に回転させて隣の造粒コーティングＳＴ１３ｃに進め、ステージ２に移行する。造粒コーティングＳＴ１３ｃ〜１３ｅでは、ステージ２〜４の第１〜第３スプレー工程が実施される。造粒コーティングＳＴ１３ｃに進められた容器２２には、給気ＳＴ３１からエアが供給され、容器２２内の粉粒体は流動層状態となる。流動層状態を維持しながら、造粒コーティングＳＴ１３ｃに設けたスプレーガン１６ｂから適当な噴霧液を所定時間スプレーする。造粒コーティングＳＴ１３ｃにて第１スプレー工程が行われている間に、直前の予熱混合ＳＴ１３ｂでは、新たに粉粒体の予熱混合が行われている。また、この間に投入／排出ＳＴ１３ａに回ってきた空の容器２２には、前記と同様にして原料の粉粒体が供給される。
【００５０】
造粒コーティングＳＴ１３ｃでの第１スプレー工程が終了した後、容器２２を前述同様に回転させて隣の造粒コーティングＳＴ１３ｄに進め、ステージ３に移行して第２スプレー工程を行う。造粒コーティングＳＴ１３ｄにて第２スプレー工程が行われている間に、直前の造粒コーティングＳＴ１３ｃでは、新たに第１スプレー工程が行われている。また、その前の予熱混合ＳＴ１３ｂでは新たに粉粒体の予熱混合が行われ、投入／排出ＳＴ１３ａでは空の容器２２内に原料が供給される。
【００５１】
造粒コーティングＳＴ１３ｄでの造粒工程を終えた後、容器２２を回転させて隣の造粒コーティングＳＴ１３ｅに進め、ステージ４に移行して第３スプレー工程を行う。造粒コーティングＳＴ１３ｅで第３スプレー工程が行われている間に、直前の造粒コーティングＳＴ１３ｄでは第２スプレー工程が、また、その前の造粒コーティングＳＴ１３ｃでは第１スプレー工程が行われている。さらに、その前の予熱混合ＳＴ１３ｂでは、新たに粉粒体の予熱混合が行われ、投入／排出ＳＴ１３ａでは空の容器２２内に原料が供給される。
【００５２】
造粒コーティングＳＴ１３ｅでの造粒工程を終えた後、さらに容器２２を回転させて隣の乾燥ＳＴ１３ｆに進め、ステージ５に移行して乾燥工程を行う。乾燥ＳＴ１３ｆでは、第３スプレー工程を終了した粉粒体を、下方の給気ＳＴ３１から送られてくる給気で乾燥させる。乾燥ＳＴ１３ｆにてこの乾燥工程が行われている間に、造粒コーティングＳＴ１３ｅでは第３スプレー工程が、造粒コーティングＳＴ１３ｄでは第２スプレー工程が、また、造粒コーティングＳＴ１３ｃでは第１スプレー工程がそれぞれ行われている。さらに、その前の予熱混合ＳＴ１３ｂでは新たに粉粒体の予熱混合が行われて、投入／排出ＳＴ１３ａでは空の容器２２内に原料が供給される。
【００５３】
このように造粒コーティングＳＴ１３ｃ，１３ｄ，１３ｅの各ステーションで、第１〜第３スプレー工程を順次経て造粒コーティングされた粉粒体は、乾燥ＳＴ１３ｆで乾燥されて製品となる。乾燥工程を終了後、容器２２を回転させて投入／排出ＳＴ１３ａに進め、ステージ０に戻り製品の排出を行う。つまり、投入／排出ＳＴ１３ａにて投入された原料が、各機能ＳＴ１３を経て一巡して製品化され再び投入／排出ＳＴ１３ａに戻ってくる。
【００５４】
乾燥工程を終了した容器２２が投入／排出ＳＴ１３ａに来ると、製品を吸引排出すべく吸引排出装置４２が作動する。図８は、投入／排出ＳＴ１３ａにおける製品排出時の吸引排出装置４２の動作を示すタイムチャートである。ここでは、まず吸引ブロワ４１が作動し、製品輸送管１９，フレキシブルチューブ４７，直管部４６，吸気口４３を介して広口開口部４４に吸引気流を発生させる。また、同時にエアシリンダ４８も作動し、吸気口４３が下降して格納位置Ｈから最下限位置Ｌ１まで移動する。ここでは、最下限位置Ｌ１は目皿板２３ｃから１５ｍｍ上方に設定され、Ｈ→Ｌ１の移動時間は３０秒間となっている。
【００５５】
吸気口４３は、広口開口部４４から容器２２内の製品や未処理粉粒体を吸引しつつ最下限位置Ｌ１に到達する。最下限位置Ｌ１に到達した吸気口４３は、そのまま１０秒間保持される。これにより容器２２の底部から製品が吸引排出されるが、前述のように、吸気口４３を最下限位置Ｌ１に保持した状態でのみ吸引を行うと、角隅部の粉粒体を十分に吸引できない場合がある。そこで、本発明においては、排出工程時に吸気口４３を上下動させ、これにより容器２２内の気流を変化させて粉粒体の排出促進を図っている。
【００５６】
すなわち、流動層造粒コーティング装置１では、図８に示すように、最下限位置Ｌ１にて吸気口４３を１０秒間保持した後、エアシリンダ４８を作動させ、吸気口４３を２秒間上昇させる。これにより、吸気口４３は、最下限位置Ｌ１の上方約２００ｍｍ程度の位置にある上昇反転位置Ｌ２まで移動する。吸気口４３は２秒間上昇して上昇反転位置Ｌ２に至ったところで直ちに反転し、最下限位置Ｌ１に向かって下降する。吸気口４３は３秒間で最下限位置Ｌ１に到達し、そこでまた７秒間保持される。つまり、吸気口４３は５秒間（２秒上昇，３秒下降）上下動し、７秒間最下限位置Ｌ１にて保持される。
【００５７】
吸気口４３は、最下限位置Ｌ１にて７秒間保持された後再び上昇し、２秒間で上昇反転位置Ｌ２に至り、そこで反転して３秒間で最下限位置Ｌ１に戻る。そして、再び７秒間保持された後、上昇動作が行われる。このようにして、吸気口４３は容器２２の底部にて上下動を複数回繰り返す。ここでは、吸気口４３は上下動を８回繰り返し、その後、格納位置Ｈに戻る。吸引排出装置４２は、格納位置Ｈから出動しそこに戻るまでトータル１５０秒間作動し、製品の排出工程を終える。容器２２内から吸引排出された製品は、製品輸送管１９を通して製品貯留タンクなどに空気輸送される。
【００５８】
このように、当該吸引排出装置４２では、容器２２の底部にて吸気口４３を自動的に上下動させて製品排出を行う。吸気口４３が上下動すると、傘状の吸気口４３が容器２２内の空気を撹拌するため容器２２内の気流が変化し、容器２２の底隅部Ｃ（目皿板２３ｃの隅）に残る粉粒体をも移動させて吸引排出することが可能となる。従って、１回の昇降では排出できずに残留する粉粒体をも排出でき、限られた時間の中で、短時間に粉粒体を全量余すところなく排出することができる。このため、次に投入される原料と残留粉粒体が混ざり合うことがなく、製品品質の向上や正確な収量確保が可能となる。
【００５９】
なお、この排出工程では、吸引排出装置４２を作動させると共に、給気ＳＴ３１から容器２２に圧縮エアを供給し、吸引排出を補助しても良い。また、ここでは吸引排出装置４２は吸引気流のみを発生する装置となっているが、噴気流を発生できるように設定しても良い。この場合、最下限位置Ｌ１やその近傍にて、吸気口４３から適宜エアを噴出させる（例えばパルス状）ことにより、目皿板２３ｃの隅に残る粉粒体を飛ばすことができ排出効率の更なる向上が図られる。
【００６０】
前述のようにして容器２２から製品を全量確実に排出した後、再び容器２２に原料が投入される。容器２２への原料投入は、排出工程が終了した後の２分３０秒間に行われる。製品排出ＳＴ１３ａにて容器２２内の製品が排出され、新たな原料が投入される間、直前の乾燥ＳＴ１３ｆでは、第３スプレー工程を終了した粉粒体が乾燥処理されている。乾燥ＳＴ１３ｆの前の造粒コーティングＳＴ１３ｅでは第３スプレー工程、造粒コーティングＳＴ１３ｄでは第２スプレー工程、造粒コーティングＳＴ１３ｃでは第１スプレー工程がそれぞれ行われている。さらに、その前の予熱混合ＳＴ１３ｂでは、新たに粉粒体の予熱混合が行われている。
【００６１】
製品排出ＳＴ１３ａでの製品排出と原料投入が終わると、再び容器２２が回転移動し新たな処理工程が開始される。すなわち、製品排出ＳＴ１３ａにあった容器２２は予熱混合ＳＴ１３ｂに移動し、製品排出ＳＴ１３ａには新たに乾燥ＳＴ１３ｆから容器２２が移動してくる。そして、前述同様の処理が繰り返され、中間収容部２０を必要な回数だけ回転させることにより、必要量の造粒コーティングを行うことができる。このように粉粒体を収容した容器２２を順次機能ＳＴ１３を巡らすことにより、回分式の要素と連続式の要素を取り入れ、両方式の長所を併有させることが可能となる。従って、流動層造粒コーティング装置１を使用することにより、粒径の均一性を確保しつつ、連続式における大量生産性をも確保することが可能となる。
【００６２】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、前述の実施の形態では、機能ＳＴ１３を６個設けた場合について説明したが、機能ＳＴ１３の数は、必要に応じて任意に設定すれば良く、６個より多くとも、あるいは少なくとも構わない。また、原料投入と製品排出を１つのステーションにて行う場合を示したが、それらを別々のステーションにて行っても良い。さらに、造粒コーティングＳＴを３箇所設ける構成としたが、造粒コーティングＳＴを２カ所、乾燥ＳＴを２箇所設けるようにしても良い。すなわち、複数の機能ステーションに対する工程の割り振りは自在に行うことができる。例えば、投入／排出ＳＴを１個、造粒コーティングＳＴを２個、乾燥ＳＴを２個、粉粒体収容容器洗浄ＳＴを１個設定するようにしても良く、全てを乾燥ＳＴにすることも可能である。
【００６３】
また、前述の排出工程における吸気口４３の作動時間や位置、上下動回数、移動速度などは適宜設定可能であり、前述の数値には限定されない。例えば、最下限位置Ｌ１の位置は目皿板２３ｃから１５ｍｍ上方には限定されず、目皿板２３ｃに接触する場合（距離０）から５０ｍｍ程度の位置まで任意に設定可能である。なお、吸気口４３の下端ｂが目皿板２３ｃに接触する設定の場合でも、広口開口部４４にはカバー５２が取り付けられているため、当接時の衝撃が吸収されると共に、吸気口４３や目皿板２３ｃに傷が付くこともない。
【００６４】
最下限位置Ｌ１と上昇反転位置Ｌ２との間の距離も約２００ｍｍには限定されず、３０〜３００ｍｍ程度の範囲で任意に設定可能である。また、格納位置Ｈから最下限位置Ｌ１までの移動時間も３０秒間には限定されず、エアシリンダ４８の制御形態により適宜変更可能である。さらに、最下限位置Ｌ１での保持時間や上下動の動作時間も同様に任意に変更可能であり、それらを全て同じ時間ではなく適宜変化させることも可能である。加えて、排出工程のトータル時間も、原料投入時間を考慮しつつ自由に設定可能であり、これに応じて吸気口４３の上下回数や、上下動時間、最下限位置Ｌ１での保持時間等を自在に設定できる。
【００６５】
また、前述の実施の形態では、エアシリンダ４８の動作を時間によって制御しているが、吸気口４３の位置やエアシリンダ４８のピストン位置を検出するセンサを用いて位置制御することも可能である。但し、時間制御による場合はプログラムの変更によってエアシリンダ４８の動作を自由に設定し得るので、より簡単に制御形態の変更や設定が可能である。
【００６６】
一方、前述の実施の形態では、容器２２を回転循環させて造粒コーティング処理を行う装置に本発明を適用した場合について説明したが、機能ＳＴ１３や給気ＳＴ３１を直線状に配置し、容器２２を直線状に移動させる造粒コーティング装置に本発明を適用することも可能である。
【００６７】
【発明の効果】
本発明の粉粒体排出装置及び粉粒体排出方法あっては、粉粒体収容容器内にて吸引排出装置の吸気口を上下動させて製品排出を行うので、容器内の空気の流れを変化させつつ容器内を吸引できる。このため、粉粒体収容容器の底隅部に残る粉粒体を移動させて吸引排出することが可能となり、短時間に粉粒体を全量排出することが可能となる。このため、次に投入される原料と残留粉粒体が混ざり合うことがなく、製品品質の向上や正確な収量確保が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の粉粒体排出装置及び粉粒体排出方法が適用される流動層造粒コーティング装置の装置本体の構成をその一部を切り欠いて示した斜視図である。
【図２】図１の流動層造粒コーティング装置の造粒コーティング処理時における状態を示す断面図である。
【図３】（Ａ）は図１の流動層造粒コーティング装置における上方処理部の平面図、（Ｂ）はその断面図である。
【図４】投入／排出ステーションに設置される本発明の一実施の形態である吸引排出装置の構成を示す説明図である。
【図５】（Ａ）は図１の流動層造粒コーティング装置における中間収容部の平面図、（Ｂ）はその断面図である。
【図６】（Ａ）は図１の流動層造粒コーティング装置における下方給気部の平面図、（Ｂ）はその断面図である。
【図７】図１の流動層造粒コーティング装置における中間収容部の回転状況を示す断面図である。
【図８】投入／排出ステーションにおける製品排出時の吸引排出装置の動作を示すタイムチャートである。
【図９】流動層造粒コーティング装置における吸引排出装置の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１    流動層造粒コーティング装置
１０    上方処理部
１１    支柱
１２    チャンバ
１３    機能ステーション
１３ａ  投入／排出ステーション
１３ｂ  予熱混合ステーション
１３ｃ  造粒コーティングステーション
１３ｄ  造粒コーティングステーション
１３ｅ  造粒コーティングステーション
１３ｆ  乾燥ステーション
１３ｇ  下方接続口
１４    原料供給管
１５ａ〜１５ｆ    排気用連結管
１６ａ  バグフィルタ
１６ｂ  スプレーガン
１６ｃ  パルスジェット用ノズル
１７    ダンパ
１８    排気管
１９    製品輸送管
２０    中間収容部
２１    回転中心
２２    粉粒体収容容器
２２ａ  直筒部
２２ｂ  円錐筒部
２３ａ  上方接続口
２３ｂ  下方接続口
２３ｃ  目皿板
２４ａ  ターンテーブル
２４ｂ  ターンテーブル
２５    回転軸
２６    モータ
２７    ブレ止めピン
３０    下方給気部
３１    給気ステーション
３２    チャンバ
３３    給気配管
３３ａ  給気口
３５    上方接続口
３６ａ  給気用連結管
３６ｂ  フレキシブルチューブ
３７    円盤
３８    シリンダ
４１    吸引ブロワ
４２    吸引排出装置
４３    吸気口
４４    広口開口部
４６    直管部
４７    フレキシブルチューブ
４８    エアシリンダ
４９    ピストンロッド
５１    天井部
５２    カバー
６１    吸気口
６２    吸引排出装置
６３    粉粒体収容容器
６４    目皿板
Ｃ      底隅部
Ｈ      格納位置
Ｌ      下限位置
Ｌ１      最下限位置
Ｌ２      上昇反転位置
【図１】
2004292072.tif 000003
【図２】
2004292072.tif 000004
【図３】
2004292072.tif 000005
【図４】
2004292072.tif 000006
【図５】
2004292072.tif 000007
【図６】
2004292072.tif 000008
【図７】
2004292072.tif 000009
【図８】
2004292072.tif 000010
【図９】
2004292072.tif 000011