特開 2015-200467 気流式乾燥装置の被処理物分散機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-200467(P2015-200467A)

(43)【公開日】2015年11月12日

(54)【発明の名称】気流式乾燥装置の被処理物分散機構

(51)【国際特許分類】

   F26B 3/08 20060101AFI20151016BHJP

   A61J 3/06 20060101ALI20151016BHJP

   F26B 17/10 20060101ALI20151016BHJP

【ＦＩ】

   F26B3/08

   A61J3/06 E

   F26B17/10 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-79941(P2014-79941)

(22)【出願日】2014年4月9日

(71)【出願人】

【識別番号】000112912

【氏名又は名称】フロイント産業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100102853

【弁理士】

【氏名又は名称】鷹野 寧

(72)【発明者】

【氏名】伏島 靖豊

(72)【発明者】

【氏名】磯部 重実

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 憲一

(72)【発明者】

【氏名】寺田 敬

【テーマコード（参考）】

3L113

4C047

【Ｆターム（参考）】

3L113AA03

3L113AB03

3L113BA02

3L113DA05

4C047CC14

4C047GG33

4C047LL04

(57)【要約】

【課題】水平方向に横置きした環状の処理管を有する乾燥装置において、効率の良い乾燥・整粒処理が行えるよう被処理物を管内に広く分散可能な被処理物分散機構を提供する。
【解決手段】乾燥装置１は気流式の連続乾燥装置であり、造粒物投入部１１、乾燥処理部１２、製品排出部１３とから構成されている。乾燥処理部１２は、ステンレス鋼管を螺旋状に横置き配置したループ管２５を有する。造粒物投入部１１と乾燥処理部１２の間には、造粒物投入部１１や乾燥処理部１２よりも小断面積に形成された小断面積部４３を備える分散機構１０が配されている。小断面積部４３の前段には造粒物投入部１１に接続された導入部４１、後段には乾燥処理部１２に接続された送出部４２が設けられている。造粒物は、造粒物投入部１１から導入部４１にて増速されて小断面積部４３内に導入され、小断面積部４３から送出部４２にて径方向に拡散されつつ乾燥処理部１２内に送出される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被処理物が投入され熱風が供給される被処理物投入部と、前記熱風によって前記被処理物を乾燥させる乾燥処理部と、を有してなる気流式の乾燥装置に設置される前記被処理物の分散機構であって、
該分散機構は、前記被処理物投入部と前記乾燥処理部との間に配置され、前記被処理物投入部及び前記乾燥処理部よりも小断面積に形成された小断面積部を有することを特徴とする被処理物分散機構。

【請求項2】

請求項１記載の被処理物分散機構において、
前記分散機構は、前記被処理物投入部に接続された導入部と、前記乾燥処理部に接続された送出部とを有し、前記小断面積部は、前記導入部と前記送出部との間に配置されることを特徴とする被処理物分散機構。

【請求項3】

請求項２記載の被処理物分散機構において、
前記導入部は、前記被処理物投入部に対し徐々に縮径して前記小断面積部に連通し、
前記送出部は、前記小断面積部に対し徐々に拡径して前記乾燥処理部に連通することを特徴とする被処理物分散機構。

【請求項4】

請求項２又は３記載の被処理物分散機構において、
前記被処理物は、前記被処理物投入部から前記導入部にて増速されつつ前記小断面積部内に導入され、前記小断面積部から前記送出部にて径方向に拡散されつつ前記乾燥処理部内に送出されることを特徴とする被処理物分散機構。

【請求項5】

請求項１〜４の何れか１項に記載の被処理物分散機構において、
前記乾燥処理部は、環状に形成され水平方向に沿って横置きに設置された処理管を備え、前記乾燥装置は、該処理管内に被処理物として水分を含んだ造粒物を熱風と共に導入し、該熱風によって前記造粒物を乾燥させることを特徴とする被処理物分散機構。

【請求項6】

環状に形成され水平方向に沿って横置きに設置された処理管を備え、該処理管内に被処理物として水分を含んだ造粒物を熱風と共に導入し、該熱風によって前記造粒物を乾燥させる気流式の乾燥装置あって、
前記乾燥装置は、
前記造粒物が投入される造粒物投入口と、前記熱風が供給される熱風吹き込み口と、を備える造粒物投入部と、
前記造粒物投入部の後段に該造粒物投入部と連通して設けられ、前記処理管を備え、前記造粒物が前記熱風と共に流通する乾燥処理部と、
前記造粒物投入部と前記乾燥処理部との間に配置され、前記造粒物投入部及び前記乾燥処理部よりも小断面積に形成された小断面積部とを備える被処理物分散機構と、を有することを特徴とする乾燥装置。

【請求項7】

請求項６記載の乾燥装置において、
前記被処理物分散機構は、前記被処理物投入部に接続された導入部と、前記乾燥処理部に接続された送出部とを有し、前記小断面積部は、前記導入部と前記送出部との間に配置されることを特徴とする乾燥装置。

【請求項8】

請求項７記載の乾燥装置において、
前記導入部は、前記造粒物投入部に対し徐々に縮径して前記小断面積部に連通し、
前記送出部は、前記小断面積部に対し徐々に拡径して前記乾燥処理部に連通することを特徴とする乾燥装置。

【請求項9】

請求項７又は８記載の乾燥装置において、
前記造粒物は、前記造粒物投入部から前記導入部にて増速されつつ前記小断面積部内に導入され、前記小断面積部から前記送出部にて径方向に拡散されつつ前記乾燥処理部内に送出されることを特徴とする乾燥装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、気流式乾燥装置における被処理物の分散機構に関し、特に、螺旋状に設置された処理管によって粉粒体を連続的に乾燥させる乾燥装置に使用して好適な被処理物分散機構に関する。

【背景技術】

【0002】

医薬品等の分野においては、押出造粒機や高速撹拌造粒機などによって製造した湿式造粒物を乾燥させて顆粒状としたものや、それを打錠して錠剤化したものが多く用いられている。従来、湿式造粒物の乾燥には流動層乾燥装置が使用されており、造粒機にて製造された造粒物を適宜バッチ式（回分式）に乾燥処理し、所望の顆粒物を生成している。但し、このようなバッチ式の乾燥装置は連続的な処理が行えないため、ロータリーフィーダー等によって連続的に乾燥処理を行う装置も提案されている。

【0003】

また、顆粒の製造には、スプレードライヤー（噴霧乾燥装置）も使用されている。スプレードライヤーでは、原料粉末や溶媒、バインダ等によって構成されるスラリーをノズルや回転ディスク等の噴霧部により噴霧し、それを熱風で瞬時に乾燥させて顆粒物を生成する。一方、汚泥などの廃棄物やトナー粒子等の乾燥には、ループ型の気流式乾燥機も使用される。気流式乾燥機では、縦型のループ管に大風量の熱風と共に造粒物を送り込み、造粒物をループ管内にて循環させて乾燥させる。

【0004】

ところが、連続式の流動層乾燥装置は、連続処理が可能なものの、乾燥時間が長く、乾燥状態が一定のものが得にくい。また、装置構成も大がかりになり、多大な設備コストが必要となる。一方、スプレードライヤーは、液体として流動性を持つものを乾燥させることには適しているが、水分量が少ない固形状・半固形状のものの乾燥には適さない。さらに、ループ型の気流式乾燥機は、ループ管が縦型配置で垂直部が存在するため、垂直部の下部に被処理物が堆積し、風量を多くしたり風圧を高くしたりする必要があり、せっかく造粒したものが粉化してしまう（元の粉末に戻ってしまう）という問題があった。

【0005】

そこで、本出願人は、ループ型乾燥機による高い乾燥能力を維持しつつ、その破砕能力を抑えて造粒物の粉化を防止した新発想の乾燥装置を考案した（特許文献１）。特許文献１の装置では、水平方向に横置きした環状の処理管（ループ管）が使用される。このループ管は、通常２〜４段程度上下方向に螺旋状に積み重ねられて配置される。ループ管内を流れる被処理物は、大風量や重力落下による大きな衝撃を受けることなく、遠心力を受けつつ熱風にて乾燥される。これにより、被処理物は、粉砕・粉化されることなく、顆粒状のまま乾燥される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特願２０１３−１４１５３４号

【特許文献2】特開２０００−３１７２８８号公報

【特許文献3】特開２０１４−２５５０６号公報

【特許文献4】特開平１０−１７１４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

一方、特許文献１のような気流式乾燥装置では、環状の処理管内に乾燥エアが流れており、湿潤した被処理物はこの乾燥エアに乗って管内を移動しつつ乾燥される。ところが、管内の被処理物は遠心力によって管の外側を移動するため、処理管の内側には被処理物の乾燥に供されない乾燥エアの流れが生じてしまう。すなわち、処理管内には、被処理物の搬送や乾燥には供されず、その傍らを通過して行くだけ気流が存在しており、処理効率向上には、この通過気流の活用が求められていた。また、被処理物が粉砕・粉化を避けるようにしたことで、後工程で整粒が必要となる粗大顆粒が発生する可能性があり、その発生を抑制するための清浄性に優れコスト的にも良好な手段が求められていた。

【0008】

本発明の目的は、水平方向に横置きした環状の処理管を有する乾燥装置において、効率の良い乾燥処理が行えるよう被処理物を管内に広く分散可能な被処理物分散機構を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の被処理物分散機構は、被処理物が投入され熱風が供給される被処理物投入部と、前記熱風によって前記被処理物を乾燥させる乾燥処理部と、を有してなる気流式の乾燥装置に設置される前記被処理物の分散機構であって、該分散機構は、前記被処理物投入部と前記乾燥処理部との間に配置され、前記被処理物投入部及び前記乾燥処理部よりも小断面積に形成された小断面積部を有することを特徴とする。

【0010】

本発明にあっては、被処理物投入部に投入された被処理物は、熱風と共に分散機構を通って乾燥処理部に供給される。分散機構に至った被処理物は、小断面積部にて増速され、その後、拡散されて管内に広がり乾燥処理部に供給される。被処理物は、管路内に広く分散した状態で乾燥処理が為され、効率の良い乾燥処理が可能となる。また、壊れやすい粗大顆粒が適度な大きさに破砕される整粒効果も得られる。

【0011】

前記被処理物分散機構において、前記被処理物投入部に接続された導入部と、前記乾燥処理部に接続された送出部とを設け、前記小断面積部を、前記導入部と前記送出部との間に配置するようにしても良い。この場合、前記導入部は、前記被処理物投入部に対し徐々に縮径して前記小断面積部に連通し、前記送出部は、前記小断面積部に対し徐々に拡径して前記乾燥処理部に連通するようにしても良い。また、前記被処理物は、前記被処理物投入部から前記導入部にて増速されつつ前記小断面積部内に導入され、前記小断面積部から前記送出部にて径方向に拡散されつつ前記乾燥処理部内に送出されるようにしても良い。

【0012】

前記被処理物分散機構において、前記乾燥処理部は、環状に形成され水平方向に沿って横置きに設置された処理管を備え、前記乾燥装置は、該処理管内に被処理物として水分を含んだ造粒物を熱風と共に導入し、該熱風によって前記造粒物を乾燥させるようにしても良い。

【0013】

一方、本発明の乾燥装置は、環状に形成され水平方向に沿って横置きに設置された処理管を備え、該処理管内に被処理物として水分を含んだ造粒物を熱風と共に導入し、該熱風によって前記造粒物を乾燥させる気流式の乾燥装置あって、前記乾燥装置は、前記造粒物が投入される造粒物投入口と、前記熱風が供給される熱風吹き込み口と、を備える造粒物投入部と、前記造粒物投入部の後段に該造粒物投入部と連通して設けられ、前記処理管を備え、前記造粒物が前記熱風と共に流通する乾燥処理部と、前記造粒物投入部と前記乾燥処理部との間に配置され、前記造粒物投入部及び前記乾燥処理部よりも小断面積に形成された小断面積部とを備える被処理物分散機構と、を有することを特徴とする。

【0014】

本発明にあっては、被処理物投入部に投入された被処理物は、熱風と共に分散機構を通って乾燥処理部に供給される。分散機構に至った被処理物は、小断面積部にて増速され、その後、拡散されて管内に広がり乾燥処理部に供給される。被処理物は、管路内に広く分散した状態で乾燥処理が為され、効率の良い乾燥処理が可能となる。また、壊れやすい粗大顆粒が適度な大きさに破砕される整粒効果も得られる。

【0015】

前記乾燥装置において、前記被処理物分散機構に、前記被処理物投入部に接続された導入部と、前記乾燥処理部に接続された送出部とを設け、前記小断面積部を、前記導入部と前記送出部との間に配置するようにしても良い。また、前記導入部は、前記造粒物投入部に対し徐々に縮径して前記小断面積部に連通し、前記送出部は、前記小断面積部に対し徐々に拡径して前記乾燥処理部に連通するようにしても良い。さらに、前記造粒物は、前記造粒物投入部から前記導入部にて増速されつつ前記小断面積部内に導入され、前記小断面積部から前記送出部にて径方向に拡散されつつ前記乾燥処理部内に送出されるようにしても良い。

【発明の効果】

【0016】

本発明の被処理物分散機構によれば、気流式の乾燥装置の被処理物投入部と乾燥処理部との間に、被処理物投入部及び乾燥処理部よりも断面積が小さく形成された小断面積部を有する分散機構を設けたので、被処理物を乾燥処理部の管路内に広く分散させることができ、効率の良い乾燥処理を行うことが可能となる。

【0017】

本発明の乾燥装置によれば、被処理物投入部と乾燥処理部との間に、被処理物投入部及び乾燥処理部よりも断面積が小さく形成された小断面積部を有する分散機構を設けたので、被処理物を乾燥処理部の管路内に広く分散させることができ、効率の良い乾燥処理を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施の形態である被処理物の分散機構を組み込んだ連続顆粒製造システムの全体構成を示す説明図である。

【図2】図１に示した連続顆粒製造システムに使用される乾燥装置の構成を示す説明図である。

【図3】本発明の一実施の形態である分散機構の構成を示す説明図である。

【図4】ループ管の構成を示す説明図である。

【図5】分散機構の変形例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態である被処理物の分散機構１０を組み込んだ連続顆粒製造システムの全体構成を示す説明図である。図１の連続顆粒製造システムは湿式造粒工程と乾燥工程とから構成されており、乾燥工程には、ループ管２５を水平方向に横置きした乾燥装置１が使用される。本発明による分散機構１０は、湿式造粒工程から供給された造粒物（被処理物）を効率良くループ管２５に分散供給すべく、乾燥装置１の初期段階に配置される。当該システムにて製造された顆粒物は、顆粒剤として製品化されたり、打錠機にて錠剤化されコーティング機にて適宜コーティングされたりした上で、錠剤として製品化される。

【0020】

湿式造粒工程は、公知の各種湿式造粒機が使用でき、例えば、高速撹拌造粒機２と押出造粒機３とから構成されており、湿式造粒工程にて作られた造粒物は、湿式造粒物連続供給装置４によって定量的に乾燥装置１に供給される。高速撹拌造粒機２は、粉体混合装置と粉体練合装置を兼ねた仕様となっており、原材料を容器内に投入し、アジテータ、チョッパーを高速で回転させることにより、原材料を撹拌・練合する。押出造粒機３は、スクリュー軸（例えば、２軸並列構成）を備えた湿式造粒装置であり、スクリューにて原料を圧縮・混練し、適宜水分を加えることにより、原材料を柱状の湿式造粒物とする。

【0021】

前述の高速撹拌造粒機２や押出造粒機３、などの構成はあくまでも一例であり、これらの装置は、撹拌、造粒、整粒の各機能を有する装置であれば、前記以外の装置であっても、その構成や動作形態を問わず広く適用可能である。さらに、造粒物の状態や製品の仕様に応じて整粒機（図示せず）を加えたり、湿式造粒物連続供給装置４を省いたりすることも可能である。

【0022】

図２は、図１に示した乾燥装置１の構成を示す説明図である。図１に示すように、乾燥装置１は、大きく分けて、造粒物投入部（被処理物投入部）１１と、乾燥処理部１２及び製品排出部１３とから構成されている。乾燥装置１は、気流式の連続乾燥装置であり、従来、垂直方向に沿って縦置きされていたループ管を、水平方向に沿う形で横置きした構成となっている（図１では、乾燥装置１の乾燥処理部１２が上方から見た状態にて示されている）。そして、これにより、従来のループ型気流式乾燥機の高い乾燥能力を生かしつつ、顆粒製造にとっては大きな問題であった造粒物の粉砕能力を抑え、大掛かりな装置を用いることなく、湿式造粒物の連続的な乾燥処理を実現している。

【0023】

造粒物投入部１１は、外径５０ｍｍ・肉厚２〜３ｍｍ程度のステンレス鋼管２１にて形成されている。ステンレス鋼管２１には、乾燥装置１の被処理物である湿式造粒物が投入される造粒物投入口２２と、風速１０〜２０ｍ/ｓの熱風（処理気体）が供給される熱風吹き込み口２３が設けられている。造粒物投入口２２には、ホッパ２４が取り付けられており、前述の湿式造粒物連続供給装置４から湿式造粒物が供給される。熱風吹き込み口２３は、造粒物投入口２２の前段に配されており、熱風供給装置１４と接続されている。

【0024】

乾燥処理部１２は、造粒物投入部１１の後段に配されており、金属製（例えば、ステンレス鋼製）のループ管（処理管）２５を螺旋状に配置した構造となっている。ループ管２５は、断面が円形となった外径７５ｍｍ・肉厚２〜３ｍｍ程度の管状部材である。ループ管２５の一端側は、直管パーツ３５ａを介してステンレス鋼管２１に接続されている。ループ管２５の他端側には直管パーツ３５ｂが接続されており、直管パーツ３５ｂは、接続管２７を介して製品排出部１３と接続されている。ループ管２５の径は、造粒物投入部１１のステンレス鋼管２１よりも大きくなっている。

【0025】

造粒物投入部１１と乾燥処理部１２の間には、分散機構１０が組み込まれている。図３は、分散機構１０の構成を示す説明図である。分散機構１０は、造粒物投入部１１のステンレス鋼管２１と乾燥処理部１２の直管パーツ３５ａの間に配されている。分散機構１０には、管の径が一度狭くなりその後広がる通称レジューサが使用される。レジューサは、ステンレス鋼管２１に接続される導入部４１と、直管パーツ３５ａに接続される送出部４２、導入部４１と送出部４２に間に配された小断面積部４３とから構成されている。導入部４１は、ステンレス鋼管２１から徐々に縮径する円錐台状のテーパ管となっている。送出部４２もまた、小断面積部４３から徐々に拡径する円錐台状のテーパ管となっている。小断面積部４３は、内径がステンレス鋼管２１よりも小径（約２／３：例えば、３０ｍｍ）、長さが１００ｍｍ程度に形成されている。

【0026】

分散機構１０には、造粒物投入部１１側から造粒物が熱風と共に供給される。分散機構１０に供給された造粒物は、導入部４１から小断面積部４３を通り、送出部４２に至り、直管パーツ３５ａへと送られる。その際、導入部４１と小断面積部４３の断面積（内径）の違いから、造粒物は熱風と共に増速されて小断面積部４３内を通過し、送出部４２に至る。送出部４２は、導入部４１とは逆に拡径構造のため、熱風と共に搬送されてきた造粒物は管内一杯に拡散し、直管パーツ３５ａ内に送出される。これにより、造粒物は熱風と一体となって管内に拡散し、ループ管２５に供給される。ループ管２５内の造粒物は、遠心力によって管の外側に寄り気味とはなるものの、ループ管２５の入口では管内一杯に拡散した状態となっているため、管の外側に張り付くような状態とはなりにくい。このため、造粒物の搬送や乾燥には供されない通過気流が処理管の内側に生じにくく、乾燥効率の向上が図られる。

【0027】

乾燥処理部１２のループ管２５は、水平方向に沿って巻回されており、巻回径Ｒ（ループ管中心Ｏを通る円の直径)は７００ｍｍ程度となっている。乾燥装置１では、ループ管２５は２段（２巻き）を横置き（横倒し）した形で配置されている。ループ管２５の１段目２５ａ（以下、ループ管上段２５ａ）は、ループ管２５の２段目２５ｂ（以下、ループ管下段２５ｂ）と連通しつつ、コイルスプリングを巻くように上下に重ねて配置される。ループ管下段２５ｂは、サポート脚４１によって筐体４２上に支持され、ループ管上段２５ａは、ジョイント部４０（嵌合ジョイント４３，ガイドジョイント４４）によってループ管下段２５ｂの上に載置される。なお、ループ管２５を複数段重ねて配置する場合、ループ管２５内には必ず勾配が生じるが、本発明におけるループ管２５の「水平配置」は、このようなループ管内の勾配を排除するものではない。

【0028】

製品排出部１３は、乾燥処理部１２の後段に配されており、サイクロン捕集機（粉粒体捕集装置）２６を備えている。サイクロン捕集機２６は、接続管２７を介して、ループ管２５末端と接続されている。乾燥処理部１２にて乾燥された造粒物は、サイクロン捕集機２６の製品捕集管にて回収される。サイクロン捕集機２６の後段には、ふるい・整粒工程を行う図示しない整粒装置を接続することも可能である。

【0029】

図４は、ループ管２５の構成を示す説明図である。図４（ａ）に示すように、ループ管２５は、各段ごとに２分割構造となっており、ループ管ユニット（処理管ユニット）３１（３１ａ,３１ｂ）とから構成されている。両ユニット３１ａ,３１ｂの接続部には、ステンレス鋼製のコネクタ３２ａ,３２ｂが取り付けられている。コネクタ３２ａ,３２ｂには、図４（ｂ）にように、インロー結合部３３ａ,３３ｂが形成されており、両ユニット３１ａ,３１ｂは、パッキン３４を介してインロー結合やヘルール継手にて気密状態で接合される。

【0030】

ループ管２５は、コネクタ３２ａ,３２ｂを接合させた状態で、中心軸Ｏを中心として回動可能となっている。すなわち、コネクタ３２ａ,３２ｂは、周方向に沿って互いに回動可能な状態で接合されている。そこで、例えば、ループ管２５を図２のように設ける場合は、まず、直管パーツ３５ａに、コネクタ３２ａを介して、ループ管ユニット３１ｂの一端側（３１ｂ１）を接続する。次に、ループ管ユニット３１ｂの他端側（３１ｂ２）に、コネクタ３２ｂ,３２ａを介して、ループ管ユニット３１ａの一端側（３１ａ１）を接続する。その際、ループ管ユニット３１ｂの他端側（３１ｂ２）が一端側（３１ｂ１）に対して下方に来るように、ループ管ユニット３１ｂをコネクタ３２ａ,３２ｂの部分で所定角度回動させる。

【0031】

ループ管ユニット３１ｂを所定角度回動させた後、その他端側（３１ｂ２）にループ管ユニット３１ａの一端側（３１ａ１）を接続し、ループ管２５の１段目２５ａを形成する。このとき、ループ管ユニット３１ａの他端側（３１ａ２）、すなわち、ループ管２５の１段目２５ａの末端部が、直管パーツ３５ａの下方に来るように、ループ管ユニット３１ｂ,３１ａの接合部（コネクタ３２ｂ,３３ａ）を適宜回動させる。このようにして、ループ管２５の１段目２５ａを形成した後、コネクタ３２ａ,３２ｂの接合部を適宜ひねりながら、次のループ管ユニット３１ｂ,３１ａを接続し、ループ管２５の２段目２５ｂを形成する。そして、２段目２５ｂの末端に、コネクタ３２ｂを介して、直管パーツ３５ｂを接続し、２段構成のループ管２５を形成する。

【0032】

このように、本発明の乾燥装置１では、コネクタ３２ａ,３２ｂの接合部を回動させながら次のループ管ユニット３１を接続することできる。このため、ループ管ユニット３１の本体部３６をねじることなく、容易にループ管２５を複数段積み上げることができる。従って、ここでは、２段構成のループ管２５を形成する場合について説明したが、同様の手法により、さらに３段以上のループ管２５も容易に形成することができる。

【0033】

また、ループ管２５をこのような分割構造とすることにより、ループ管内の洗浄・目視確認が容易となる。さらに、各段ごとに分割された構造となっているため、ループ管２５の段積み数を任意に設定することができ、造粒物の仕様に応じて、ループ管２５の構成を容易に変更することが可能となっている。なお、ループ管２５の分割数は２には限定されず、例えば４分割の構造も可能であり、分割数を増やすことにより、洗浄や目視確認がさらに容易となる。

【0034】

製品排出部１３は、乾燥処理部１２の後段に配されており、サイクロン捕集機（粉粒体捕集装置）２６を備えている。サイクロン捕集機２６は、接続管２７を介して、ループ管２５末端と接続されている。乾燥処理部１２にて乾燥された造粒物は、サイクロン捕集機２６の製品捕集管にて回収される。サイクロン捕集機２６の後段には、ふるい・整粒工程を行う図示しない整粒装置を接続することも可能である。

【0035】

このような乾燥装置１では、次のようにして造粒物の乾燥処理が行われる。当該乾燥装置１ではまず、整粒機４から造粒物投入口２２に湿式造粒物が供給される。その際、造粒物投入部１１のステンレス鋼管２１内は、サイクロン捕集機２６の吸引力によって負圧となっており、整粒機４からホッパ２４内に投入された造粒物は、吹き上がることなく、造粒物投入口２２内に導入される。一方、熱風吹き込み口２３には、熱風供給装置１４から熱風（例えば、９０°Ｃ・１０〜２０ｍ／ｓ）が供給されており、ステンレス鋼管２１内に供給された造粒物は、この熱風によって乾燥処理部１２側に搬送される。

【0036】

前述のように、ループ管２５とステンレス鋼管２１の間には、小断面積部４３を有する分散機構１０が配されている。熱風吹き込み口２３から供給された熱風は、分散機構１０にて一旦増速された後、ループ管２５内に拡散する。分散機構１０にて管内一杯に拡散された造粒物は乾燥処理部１２側に搬送され、ループ管２５内を熱風に乗って流通し、乾燥される。当該乾燥装置１では、造粒物は１〜２秒程度でループ管２５を通過する。そして、乾燥された造粒物は、熱風に乗ってループ管２５から排出され、接続管２７を介して、サイクロン捕集機２６にて捕集される。

【0037】

ここで、乾燥装置１に供給される造粒物はある程度整粒された状態のため、乾燥装置１内にて粉砕されることは好ましくない。前述のように、従来のループ型気流式乾燥機では、ループ管が縦置きされているため、造粒物を重力に逆らって持ち上げる必要があり、処理には大風量が必要であった。また、乾燥されて軽くなったものを装置外へ排出し、未乾燥のものは重力で落とす構成のため、造粒物は、大風量の下、ループ管内にて何回も循環して上昇・落下を繰り返し、造粒物が破砕される傾向があった。これは、そもそも従来のループ型気流式乾燥機が、汚泥やトナー粒子など、乾燥時の破砕が容認あるいは要求される造粒物を対象としていることに起因しており、乾燥時の破砕を回避したい顆粒物への適用は想定外であった。一方で供給される造粒物に粗大顆粒が全くないわけではなく、乾燥中の適度な整粒効果も求められていた。

【0038】

これに対し、本発明の乾燥装置１では、ループ管２５内を流れる造粒物は、遠心力を受けつつ熱風にて乾燥されるが、ループ管２５に供給される風量は、造粒物が管内に滞留しない下限ギリギリまで抑えられている。その際、ループ管２５の前段に分散機構１０が設けられており、造粒物が熱風中に分散した状態でループ管２５に供給されるため、造粒物の滞留も生じにくく、熱風の風量を極限まで下げることが可能となる。このため、従来の縦型のループ管とは異なり、造粒物には大風量や重力落下による大きな衝撃は加わらず、湿式造粒物は粉砕・粉化されることなく、顆粒状のまま乾燥される。すなわち、乾燥装置１では、必要以上の風量を供給することなく乾燥処理を行うことができ、造粒物の粉化を抑えつつ、造粒物を効率の良く乾燥させることが可能となる。一方、不要な粗大顆粒は整粒されるため、後工程で整粒作業を省くことが可能となる。発明者らの実験によれば、処理後に回収された造粒物にはほとんど微粉は含まれておらず、破砕能力が有効に低減されていることが確認できた。

【0039】

このように、本発明の乾燥装置１によれば、ループ型乾燥機による高い乾燥能力を維持しつつ、その破砕能力を抑制することが可能となる。従って、高速で効率の良い乾燥処理を実現しつつ、粒子径分布や得率などに関し、質の高い乾燥顆粒を得ることが可能となる。また、乾燥装置１は、ループ管２５を巻回した構成となっているため、スペース効率が高く、コンパクトで高効率な乾燥装置を提供できる。発明者らの実験によれば、ループ管２５を直線状に伸ばし、同風量にて乾燥処理を行ったところ、管内に造粒物の滞留が見られ、広いスペースが必要であるにもかかわらず、処理効率が良くないことが分かった。

【0040】

加えて、当該乾燥装置１と連続造粒装置や打錠機、コーティング機などを組み合わせることにより、図１に示したような、乾燥工程を含む連続顆粒製造システムを構築することも可能となる。なお、前述のように、湿式造粒工程も含め、ふるい・整粒工程における整粒機や打錠機、コーティング機など、乾燥装置１と組み合わされる装置は、粉粒体の処理形態に応じて適宜選択・変更可能であり、本発明による連続顆粒製造システムは、前記装置の組み合わせには限定されない。

【0041】

本発明は前記実施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、前述の実施形態におけるループ管２５の直径や巻回径、段数などはあくまでも例示であり、各種寸法・仕様は適宜変更可能であり、本発明は前記寸法・仕様には限定されない。また、ループ管２５の分割数も２には限定されず、例えば４分割の構造も可能であり、分割数を増やすことにより、洗浄や目視確認がさらに容易となる。さらに、前述の実施形態では、嵌合ジョイント４３を１個、ガイドジョイント４４を２個設けた構成を示したが、ジョイントの個数は任意であり、上記の個数には限定されない。また、凸ジョイント４３ａと凹ジョイント４３ｂは何れを上又は下に配しても良く、それらの設置位置は前述の形態には限定されない。

【0042】

一方、分散機構１０の構成も、レジューサのみならず種々の態様が可能である。図５は、分散機構の変形例を示す説明図である。図５（ａ）は小断面積部４３が偏芯した構成、同（ｂ）は小断面積部４３を邪魔板リング５１にて形成した構成、同（ｃ）は螺旋状の邪魔板５２を管内に配して小断面積部４３を形成した構成を示している。また、図５（ｄ）は、半円状の邪魔板５３を管内上下に配して小断面積部４３を形成した構成を示している。さらに、図５（ｅ）は、管内にパンチングプレートからなる多孔板５４を配して小断面積部４３を形成した構成を示している。

【0043】

また、分散機構１０は、必要に応じて複数取り付けることも可能であり、分散機構１０の個数と風量の双方を調整することにより、乾燥後の造粒物の粒度を制御することも可能である。分散機構１０の設置位置も、被処理物投入部と乾燥処理部との間に加えて、ループ管の途中や乾燥処理部と回収部との間に設けても良い。さらに、前述の実施形態では、ループ管２５とステンレス鋼管２１が同径となっているが、ループ管２５の径をステンレス鋼管２１よりも大きくしても良い。この場合、造粒物投入口２２近傍における風速は、ループ管２５内のそれよりも高くなる。従って、造粒物投入部１１では、造粒物投入口２２から供給された造粒物は、造粒物投入口２２の付近に滞留することなく、ステンレス鋼管２１からよりスムーズにループ管２５側に送出される。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本発明は、医薬品に使用される湿式造粒物の乾燥処理以外にも、食品や肥料などの原料となる含水造粒物の乾燥処理にも適用可能である。

【符号の説明】

【0045】

１ 乾燥装置
２ 高速撹拌造粒機
３ 押出造粒機
４ 湿式造粒物連続供給装置
１０ 分散機構
１１ 造粒物投入部（被処理物投入部）
１２ 乾燥処理部
１３ 製品排出部
１４ 熱風供給装置
２１ ステンレス鋼管
２２ 造粒物投入口
２３ 熱風吹き込み口
２４ ホッパ
２５ ループ管（処理管）
２５ａ ループ管上段（１段目）
２５ｂ ループ管下段（２段目）
２６ サイクロン捕集機（粉粒体捕集装置）
２７ 接続管
３１ ループ管ユニット（処理管ユニット）
３１ｐ 下段前半のループ管ユニット
３１ｑ 下段後半のループ管ユニット
３１ｒ 上段前半のループ管ユニット
３１ｓ 上段後半のループ管ユニット
３２ａ,３２ｂ コネクタ
３３ａ,３３ｂ インロー結合部
３４ａ,３４ｂ パッキン
３５ａ,３５ｂ 直管パーツ
３６ 本体部
４１ 導入部
４２ 送出部
４３ 小断面積部
５１ 邪魔板リング
５２ 螺旋状邪魔板
５３ 半円状邪魔板
５４ 多孔板
Ｏ ループ管中心
Ｒ 巻回径

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】