(57)【要約】【課題】粒子を搬送しつつ、粒子表面に薬剤を均一に添加可能な粒子搬送装置を提供し、装置の簡略化や製造時間の短縮を図る。【解決手段】粒子搬送装置１は、搬送路３１上の過炭酸ナトリウム粒子を振動によって流動搬送する。搬送路３１内には、堰状バッフル４１と側方バッフル４２ａ〜４２ｃが設けられている。堰状バッフル４１と側方バッフル４２ａの間にはスプレーノズル１５が設置されている。搬送路３１内の粒子は、堰状バッフル４１にて均等・均厚化され、スプレーノズル１５によって界面活性剤が噴霧される。界面活性剤が添加された粒子は、側方バッフル４２ａ〜４２ｃによって蛇行しながら搬送路３１内を流れる。過炭酸ナトリウム粒子は、混合されつつ搬送路３１内を流動し、これにより、粒子上に界面活性剤が均一に付着する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送路上に投入された物質粒子を振動によって所定方向に流動搬送する粒子搬送装置であって、
前記搬送路に対し振動を付与する加振器と、
前記搬送路内に配置され、前記搬送路の側方から前記物質粒子の流れに対し突出して前記物質粒子の流れを規制する側方バッフルと、
前記側方バッフルと前記搬送路の側壁との間に形成され、前記側方バッフルによって案内された前記物質粒子が通過する狭隘部とを有することを特徴とする粒子搬送装置。
【請求項２】
前記搬送路内に、前記搬送路の底面に立設され、前記搬送路の底面側から前記物質粒子の流れに対し突出する堰状バッフルをさらに設けたことを特徴とする請求項１記載の粒子搬送装置。
【請求項３】
前記側方バッフルは、前記物質粒子の流動方向に対し所定角度にて対向する案内面を有することを特徴とする請求項１又は２記載の粒子搬送装置。
【請求項４】
前記側方バッフルは、前記搬送路内に複数個配置され、隣接する前記側方バッフルは、前記搬送路の異なる方向から前記物質粒子の流れに対し突出することを特徴とする１〜３の何れか１項に粒子搬送装置。
【請求項５】
前記物質粒子に対し薬剤を添加するスプレーノズルを有することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の粒子搬送装置。
【請求項６】
前記スプレーノズルは、前記堰状バッフルと前記側方バッフルとの間に設置されることを特徴とする請求項５記載の粒子搬送装置。
【請求項７】
前記搬送路の前段に配置され、前記搬送路に対し前記物質粒子を供給するフィーダを有することを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の粒子搬送装置。
【請求項８】
前記物質粒子が過炭酸金属塩または過硼酸金属塩であることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の粒子搬送装置。
【請求項９】
前記物質粒子が過炭酸または過硼酸のナトリウム塩であることを特徴とする請求項８記載の粒子搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過炭酸ナトリウム等の物質粒子を搬送する粒子搬送装置に関し、特に、粒子の搬送を行いつつ界面活性剤等の薬剤を物質粒子に添加可能な粒子搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、食器や衣類等の漂白剤として、使用中、使用後に塩素や塩素系化合物が発生しない酸素系漂白剤が広く使用されている。この酸素系漂白剤は、炭酸ナトリウムに過酸化水素を付加した過炭酸ナトリウムが配合されており、漂白処理の際には、過酸化水素が分解され水と酸素が生成される。
【０００３】
過炭酸ナトリウムを酸素系漂白剤に使用する場合、被漂白物への浸透性、水への溶解性や発泡性を向上させるため、界面活性剤が添加されることがある。特許文献１には、水への溶解性を向上させた過炭酸ナトリウムが記載されており、そこでは、流動状態となった過炭酸ナトリウムにスプレーノズルを用いて界面活性剤を噴霧する旨が述べられている。また、界面活性剤噴霧後には、過炭酸ナトリウム粒子上に界面活性剤を均一に付着させるため、粒子を適宜混合することが望ましいとされている。
【特許文献１】特開２００５−２９８２７４号公報
【特許文献２】実開平６−４７２２５号公報
【特許文献３】特開平３−５３５２３号公報
【特許文献４】特開昭５８−２１３６５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、過炭酸ナトリウム粒子に界面活性剤を均一に付着させるためには、特許文献１にもあるように、流動層造粒装置や回転式混合機など、大掛かりな専用装置が必要となる。また、このような処理は、一般にバッチ式にて実施されることが多く、製造工程の流れが滞り、製造時間が長くなる傾向があるという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、粒子を搬送しつつ、粒子表面に薬剤を均一に添加可能な粒子搬送装置を提供し、装置の簡略化や製造時間の短縮を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の粒子搬送装置は、搬送路上に投入された物質粒子を振動によって所定方向に流動搬送する粒子搬送装置であって、前記搬送路に対し振動を付与する加振器と、前記搬送路内に配置され、前記搬送路の側方から前記物質粒子の流れに対し突出して前記物質粒子の流れを規制する側方バッフルと、前記側方バッフルと前記搬送路の側壁との間に形成され、前記側方バッフルによって案内された前記物質粒子が通過する狭隘部とを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明にあっては、搬送路内に配置された側方バッフルによって物質粒子の流れが撹乱され、搬送路内にて物質粒子が効率良く混合される。このため、スプレーノズルによって薬剤が添加された後に物質粒子を適宜混合することができ、添加薬剤を物質粒子に均一に付着させることができる。
【０００８】
前記粒子搬送装置において、前記搬送路内に、前記搬送路の底面に立設され、前記搬送路の底面側から前記物質粒子の流れに対し突出する堰状バッフルをさらに設けても良い。また、前記物質粒子の流動方向に対し所定角度にて対向する案内面を側方バッフルに設けても良い。さらに、前記側方バッフルを前記搬送路内に複数個配置すると共に、隣接する前記側方バッフルを、前記搬送路の異なる方向から前記物質粒子の流れに対し突出させても良い。
【０００９】
また、前記物質粒子に対して薬剤を添加するスプレーノズルを前記粒子搬送装置に設けても良く、このスプレーノズルを、前記堰状バッフルと前記側方バッフルとの間に設置しても良い。さらに、前記搬送路の前段に、前記搬送路に対し前記物質粒子を供給するフィーダを配置しても良い。
【００１０】
一方、前記粒子搬送装置にて搬送される前記物質粒子が過炭酸金属塩または過硼酸金属塩であっても良く、前記物質粒子が過炭酸または過硼酸のナトリウム塩であっても良い。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の粒子搬送装置によれば、搬送路上に投入された物質粒子を振動によって所定方向に流動搬送する粒子搬送装置にて、搬送路の側方から物質粒子の流れに対して突出して物質粒子の流れを規制する側方バッフルを搬送路内に配置したので、搬送路内における物質粒子の流れが撹乱され、搬送路内にて物質粒子を効率良く混合することが可能となる。このため、スプレーノズルによって薬剤が添加された後の物質粒子を効率良く混合することができ、添加薬剤を物質粒子に均一に付着させることが可能となる。従って、大掛かりな専用装置を用いることなく、装置の簡略化を図ることができると共に、製造時間の短縮化を図ることも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例である粒子搬送装置の構成を示す正面図、図２は、図１の粒子搬送装置の平面図、図３は、図１の粒子搬送装置の右側面図である。図１〜３に示すように、本発明による粒子搬送装置１は、大きく、粒子供給部２、粒子搬送部３、及び、薬液供給部４とから構成されており、過炭酸ナトリウムの粒子（物質粒子）を搬送しつつ、界面活性剤を添加できるようになっている。
【００１３】
粒子供給部２には、ホッパ１１と振動フィーダ１２が設けられており、粒子供給部２から粒子搬送部３に過炭酸ナトリウムの粒子が供給される。粒子搬送部３には、搬送コンベア１３と加振器１４が設けられており、粒子供給部２から供給された過炭酸ナトリウム粒子が、加振器１４の振動によって、図１,２において左側から右側へと流動搬送される。薬液供給部４には、スプレーノズル１５が設けられており、搬送コンベア１３上の過炭酸ナトリウム粒子に対し、界面活性剤が噴霧される。
【００１４】
粒子供給部２のホッパ１１は、振動フィーダ１２の上方に設置されている。ホッパ１１内には、上端開口部２１から適宜過炭酸ナトリウム粒子が供給される。ホッパ１１の下端には、粒子供給口２２が開口形成されている。振動フィーダ１２は、電動の加振部２３上に振動皿２４を配置した構成となっており、架台２５上に載置されている。ホッパ１１内の過炭酸ナトリウム粒子は、粒子供給口２２から、振動皿２４上（図２の位置Ｐ）に供給される。振動皿２４上の過炭酸ナトリウム粒子は、加振部２３の振動によって、振動皿２４の幅方向に広がり、搬送コンベア１３方向へ流動する。
【００１５】
搬送コンベア１３は、上方が開口した断面コの字型に形成された搬送路３１を備えている。搬送コンベア１３は、コイルスプリングを用いたサスペンション３２を介して支持脚３３上に取り付けられている。搬送コンベア１３にはモータ駆動の加振器１４が接続されており、搬送コンベア１３は、モータの動作設定に応じた周波数（例えば、５０Ｈｚ）にて振動する。また、搬送コンベア１３は、支持脚３３上に振動可能な状態で設置されており、その振幅は、加振器１４のウエイト調整によって適宜設定（例えば、４ｍｍ）できるようになっている。
【００１６】
搬送コンベア１３の図１において左端側には、振動皿２４の端部に臨んで設けられている。振動皿２４と搬送コンベア１３の各端部は、上下にオーバーラップする形で配置されており、振動皿２４上を流動搬送されて来た過炭酸ナトリウム粒子は、自重にて搬送コンベア１３の搬送路３１内に流入する。搬送コンベア１３の右端側には、製品サイロ３４が配置されており、搬送路３１内の過炭酸ナトリウム粒子は、流路端部に形成された排出口３５から、製品サイロ３４に排出される。
【００１７】
本発明による粒子搬送装置１では、搬送路３１内に堰状バッフル４１と、側方バッフル４２ａ〜４２ｃが設けられている。堰状バッフル４１は、高さ２０ｍｍの金属板にて形成されており、搬送路３１の底面３６に立設されている。堰状バッフル４１は、搬送路３１の全幅（１５０ｍｍ）に亘って設けられており、底面側から過炭酸ナトリウム粒子の流れに対し突出している。搬送コンベア１３内を流れる過炭酸ナトリウム粒子は、搬送路３１に流入すると、まずこの堰状バッフル４１に当たり、流れが規制される。
【００１８】
図４は、堰状バッフル４１近傍の粒子流の状態を示す説明図である。図４に矢印にて示したように、過炭酸ナトリウム粒子の流れは、堰状バッフル４１によって一旦堰き止められ、堰状バッフル４１を乗り越えて下流側に流れて行く。すなわち、堰状バッフル４１は、搬送路３１内にて堰として作用し、粒子流が搬送路３１の幅一杯に広げられる。また、粒子流の厚さも整えられ、堰状バッフル４１を通過することにより、過炭酸ナトリウム粒子の流れが均等化・均厚化された状態となる。
【００１９】
堰状バッフル４１によって整えられた粒子流は、堰状バッフル４１の下流に配された側方バッフル４２ａ〜４２ｃに当たるが、当該粒子搬送装置１では、その前に界面活性剤が噴霧される。図１,２に示すように、堰状バッフル４１と側方バッフル４２ａとの間（図２の位置Ｑ）にスプレーノズル１５が配されており、ここでは、両バッフル４１,４２ａの中間位置（両バッフル４１,４２ａから１２５ｍｍの位置）に噴霧位置が設定されている。スプレーノズル１５としては、圧縮空気を用いて界面活性剤を噴霧する二流体ノズルが使用される。
【００２０】
スプレーノズル１５からは、例えば、Ｃ８〜Ｃ２２の直鎖又は分岐鎖を持つ高級アルコールのエチレンオキサイドの付加物（付加モル数５から２０）などの非イオン系界面活性剤、Ｃ８〜Ｃ２２の直鎖又は分岐鎖をもつ高級アルコールとエチレンオキサイドとプロピオンオキサイドのブロック共重合体からなるプルロニック型の界面活性剤などが噴霧される。非イオン系界面活性剤はスプレーノズルにより噴霧を行うため、液状のものか、水溶液或いは懸濁液とするか、温度を融点以上にあげて液状で用いる。このように、堰状バッフル４１の後段にスプレーノズル１５を配すると、堰状バッフル４１によって均等化・均厚化された粒子流に界面活性剤が噴霧され、界面活性剤がまんべんなく、しかも、効率良く過炭酸ナトリウム粒子に添加される。
【００２１】
界面活性剤が添加された過炭酸ナトリウム粒子は、次に側方バッフル４２ａに当たり、その後、側方バッフル４２ｂ,４２ｃに当たる。側方バッフル４２ａ〜４２ｃは、搬送路３１の側壁３７ａ,３７ｂから粒子流に対し突出しており、側方バッフル４２ａ〜４２ｃによって、過炭酸ナトリウム粒子の流れが規制される。各側方バッフル４２ａ〜４２ｃは、搬送路３１の幅（１５０ｍｍ）の２／３（１００ｍｍ）を塞ぐように設けられている。側方バッフル４２ａ〜４２ｃと側壁３７ａ,３７ｂとの間には、狭隘部３８ａ〜３８ｃ（クリアランス５０ｍｍ）が形成されており、狭隘部３８ａ〜３８ｃの底面は、搬送路底面３６の他の部位と面一状に連続している。また、側方バッフル４２ａ〜４２ｃには、粒子流の流動方向に対し４５°の傾斜角で対向する案内面３９ａ〜３９ｃが形成されている。
【００２２】
一方、各側方バッフル４２ａ〜４２ｃは１５０ｍｍ間隔で配置されており、側方バッフル４２ａ,４２ｃは側壁３７ａ、側方バッフル４２ｂは側壁３７ｂにそれぞれ取り付けられている。すなわち、隣接する側方バッフル４２ａ,４２ｂ、側方バッフル４２ｂ,４２ｃは、粒子流動方向に向かって異なる方向から搬送路３１内に突出している。このように、隣接する側方バッフル４２ａ〜４２ｃを互い違いに配置することにより、搬送路３１内の過炭酸ナトリウムの粒子流は、側方バッフル４２ａ〜４２ｃによって大きく撹乱される。図５は、側方バッフル４２ａ〜４２ｃによる粒子流の撹乱状態を示す説明図である。
【００２３】
図５に示すように、搬送路３１内を流れる粒子流は、側方バッフル４２ａに当たると、案内面３９ａに沿うように流れ、狭隘部３８ａ内に導入される。狭隘部３８ａに流入した粒子流は、狭隘部３８ａから再び搬送路３１内に拡がり、次のバッフル４２ｂに当たる。この際、側方バッフル４２ａ,４２ｂはそれぞれ異なる方向から搬送路３１内に突出しているため、粒子流は、案内面３９ｂに案内されて、先の狭隘部３８ａとは反対側に位置する狭隘部３８ｂ内に流入する。そして、狭隘部３８ｂから出た粒子流は、前述同様に、案内面３９ｃに沿って狭隘部３８ｃ内に流入し、その後、狭隘部３８ｃから排出口３５に向かい製品サイロ３４に排出される。
【００２４】
このように、粒子搬送装置１では、搬送路３１の側壁３７ａ,３７ｂに側方バッフル４２ａ〜４２ｃを交互に配置し、粒子流を側方バッフル４２ａ〜４２ｃから各狭隘部３８ａ〜３８ｂに案内するようにしたので、界面活性剤が添加された過炭酸ナトリウム粒子が搬送路３１内を蛇行しつつ流動する。このため、過炭酸ナトリウム粒子は、界面活性剤添加後に搬送路３１内にて適宜混合され、粒子上に界面活性剤を均一に付着させることが可能となる。従って、大掛かりな専用装置を用いることなく、粒子搬送中に界面活性剤を均一に添加でき、装置の簡略化が図られる。また、界面活性剤の添加処理を、粒子搬送中に行うことができるため、製造工程の流れが滞ることがなく、製造時間の短縮化を図ることも可能となる。
【００２５】
発明者らの実験によれば、搬送コンベア１３を周波数５０Ｈｚ，振幅４ｍｍで作動させつつ、過炭酸ナトリウム粒子（平均粒径８００μｍ）を流量６.２（ｋｇ／ｈｒ）にて供給し、霧化エア圧０.００２（Ｍｐａ）にて界面活性剤を０.４０（重量部）添加した場合、本発明の粒子搬送装置による製造物は、流動層造粒装置（ヤマト科学株式会社製スプレードライヤＧＡ２２）にて界面活性剤を同量添加した場合の製造物と比較して、同等の浮上性が得られた。また、崩壊率も同等（両者とも０.２％程度）であり、これは、粒子搬送装置１では、界面活性剤がロス無く過炭酸ナトリウム粒子に付着しており、搬送コンベア１３の振動による影響が抑えられたものと考えられる。
【００２６】
本発明は前記実施例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。
【００２７】
例えば、前述の実施例では、過炭酸ナトリウム粒子に界面活性剤を添加する処理を例にとって説明したが、過炭酸ナトリウム粒子以外の物質粒子に界面活性剤以外の薬剤を添加する処理にも本発明による粒子搬送装置は使用可能である。また、界面活性剤の種類も前述のものには限定されず、Ｃ８〜Ｃ２２の直鎖又は分岐鎖を持つ高級アルコールとエチレンオキサイドとプロピオンオキサイドのブッロク共重合体からなるプルロニック型の界面活性剤など、種々の薬剤を使用可能である。さらに、前述の各種寸法や条件はあくまでも一例であり、本発明が前記数値に限定されないことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施例である粒子搬送装置の構成を示す正面図である。
【図２】図１の粒子搬送装置の平面図である。
【図３】図１の粒子搬送装置の右側面図である。
【図４】バッフル近傍の粒子流の状態を示す説明図である。
【図５】バッフルによる粒子流の撹乱状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１    粒子搬送装置
２    粒子供給部
３    粒子搬送部
４    薬液供給部
１１    ホッパ
１２    振動フィーダ
１３    搬送コンベア
１４    加振器
１５    スプレーノズル
２１    上端開口部
２２    粒子供給口
２３    加振部
２４    振動皿
２５    架台
３１    搬送路
３２    サスペンション
３３    支持脚
３４    製品サイロ
３５    排出口
３６    底面
３７ａ,３７ｂ    側壁
３８ａ〜３８ｃ    狭隘部
３９ａ〜３９ｃ    案内面
４１    堰状バッフル
４２ａ〜４２ｃ    側方バッフル
【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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