特開 2022-89638 連続式粉体処理装置

(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】P2022089638

(43)【公開日】2022-06-16

(54)【発明の名称】連続式粉体処理装置

(51)【国際特許分類】

   B01F 29/64 20220101AFI20220609BHJP

   B01J 2/12 20060101ALI20220609BHJP

   B01F 35/71 20220101ALI20220609BHJP

【ＦＩ】

B01F9/08

B01J2/12

B01F15/02 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020202188

(22)【出願日】2020-12-04

(71)【出願人】

【識別番号】503245465

【氏名又は名称】株式会社アーステクニカ

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】上野 明紀

【テーマコード（参考）】

4G004

4G036

4G037

【Ｆターム（参考）】

4G004HA01

4G004HA02

4G004HA04

4G036AA04

4G036AA05

4G037AA05

4G037EA05

(57)【要約】

【課題】回転容器を含む連続式粉体処理装置を提供する。
【解決手段】一実施形態に係る、粉体の混合または湿潤粉体からの顆粒の製造に用いられる連続式粉体処理装置１は、横向きに延びる筒状の回転容器２と、回転容器２内に配置された回転シャフト４を含む。回転容器２内では回転シャフト４に複数の羽根６が取り付けられている。各羽根６には、粉体または湿潤粉体へ回転容器２の一方の開口２ａから他方の開口２ｂへ向かう送り力を付与するナイフエッジが形成されている。回転容器２の内周面２ｃには、回転容器２の一方の開口２ａから他方の開口２ｂへ向かって延びる少なくとも１つの凸条部８が設けられている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

粉体の混合または湿潤粉体からの顆粒の製造に用いられる連続式粉体処理装置であって、
横向きに延びる筒状の回転容器と、
前記回転容器内に配置された、前記回転容器の軸方向に延びる回転シャフトと、
前記回転容器内で前記回転シャフトに取り付けられた複数の羽根であって、各々に前記粉体または前記湿潤粉体へ前記回転容器の一方の開口から他方の開口へ向かう送り力を付与するナイフエッジが形成された羽根と、を備え、
前記回転容器の内周面には、前記回転容器の一方の開口から他方の開口へ向かって延びる少なくとも１つの凸条部が設けられている、連続式粉体処理装置。

【請求項2】

前記少なくとも１つの凸条部は、前記回転容器の一方の開口側の第１端部から前記回転容器の他方の開口側の第２端部へ向かって、前記回転容器の回転方向の前方側に傾斜している、請求項１に記載の連続式粉体処理装置。

【請求項3】

前記少なくとも１つの凸条部は、前記回転容器の一方の開口側の第１端部から前記回転容器の他方の開口側の第２端部へ向かって、前記回転容器の回転方向の後方側に傾斜している、請求項１に記載の連続式粉体処理装置。

【請求項4】

前記少なくとも１つの凸条部は、当該凸条部の中央部から前記回転容器の一方の開口側の第１端部へ向かって、前記回転容器の回転方向の前方側に傾斜しており、前記凸条部の中央部から前記回転容器の他方の開口側の第２端部へ向かって、前記回転容器の回転方向の前方側に傾斜している、請求項１に記載の連続式粉体処理装置。

【請求項5】

前記少なくとも１つの凸条部は、当該凸条部の長手方向に並ぶ複数の線状突起で構成されている、請求項１～４の何れか一項に記載の連続式粉体処理装置。

【請求項6】

前記回転容器の一方の開口と嵌合する、前記回転容器の内部と連通する供給穴が設けられた静止部材をさらに備え、
前記供給穴は、前記回転シャフトの中心軸に沿って延びており、
前記回転シャフトは、前記供給穴内にも配置されており、
前記供給穴内では前記回転シャフトにスクリューが取り付けられている、請求項１～５の何れか一項に記載の連続式粉体処理装置。

【請求項7】

前記回転シャフトの回転方向は、前記回転容器の回転方向と同じであり、
前記回転シャフトの回転速度は、前記回転容器の回転速度よりも速い、請求項１～６の何れか一項に記載の連続式粉体処理装置。

【請求項8】

前記回転シャフトの中心軸は、前記回転容器の中心軸よりも下方に位置する、請求項１～７の何れか一項に記載の連続式粉体処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、粉体の混合または湿潤粉体からの顆粒の製造に用いられる連続式粉体処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、例えば医薬品、化学薬品、食品などの分野では、複数種類の粉体を混合し、その混合粉体を湿潤させた湿潤粉体から顆粒を製造することが行われている。粉体はそのままではハンドリングが困難であるため、顆粒とすることでハンドリング性を向上させることができる。

【0003】

例えば、特許文献１には、湿潤粉体からの顆粒の製造に用いられる連続式粉体処理装置（特許文献１では、「連続式撹拌処理装置」と称呼）が開示されている。このような連続式粉体処理装置は、複数種類の粉体の混合のみに用いることも可能である。

【0004】

具体的に、特許文献１の連続式粉体処理装置は、横方向に延びる筒状であって固定式の処理容器と、処理容器内に配置された、複数の羽根が取り付けられた回転シャフトを含む。処理容器には、一端部に供給口が設けられ、この供給口に粉体が投入される。この粉体の投入には、スクリューフィーダが用いられる。

【0005】

また、処理容器内には、湿潤粉体を処理容器の軸方向に移動させるための複数のスクレーパ（特許文献１では、「掻き取り羽根」と称呼）が配置されている。各スクレーパは、処理容器の軸方向に対して傾斜しており、回転シャフト回りに回転する。

【0006】

特許文献１には、粉体を湿潤させるための処理液の添加が処理容器の内部と外部のどちらで行われてもよいことが記載されている。また、特許文献１には、処理容器を回転させてもよいことが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１６－７５７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、特許文献１には、処理容器を回転させるときに連続式粉体処理装置をどのように構成すべきか記載されていない。

【0009】

そこで、本発明は、回転容器を含む連続式粉体処理装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

前記課題を解決するために、本発明の連続式粉体処理装置は、粉体の混合または湿潤粉体からの顆粒の製造に用いられる連続式粉体処理装置であって、横向きに延びる筒状の回転容器と、前記回転容器内に配置された、前記回転容器の軸方向に延びる回転シャフトと、前記回転容器内で前記回転シャフトに取り付けられた複数の羽根であって、各々に前記粉体または前記湿潤粉体へ前記回転容器の一方の開口から他方の開口へ向かう送り力を付与するナイフエッジが形成された羽根と、を備え、前記回転容器の内周面には、前記回転容器の一方の開口から他方の開口へ向かって延びる少なくとも１つの凸条部が設けられている、ことを特徴とする。

【0011】

上記の構成によれば、連続式粉体処理装置が湿潤粉体からの顆粒の製造に用いられる場合、回転容器内に湿潤粉体が供給されるか、回転容器内に供給された粉体が回転容器内で湿潤される。回転容器内では、回転容器が回転することによって湿潤粉体が流動させられるとともに、羽根が回転シャフトと共に回転することによって湿潤粉体が混合および解砕されながら回転容器の他方の開口に向かって移動させられる。これにより顆粒が製造され、製造された顆粒が回転容器の他方の開口から排出される。

【0012】

一方、連続式粉体処理装置が粉体の混合に用いられる場合、回転容器内に複数種類の粉体が供給される。回転容器内では、回転容器が回転することによって粉体が流動させられるとともに、羽根が回転シャフトと共に回転することによって粉体が混合および解砕されながら回転容器の他方の開口に向かって移動させられ、混合粉体が回転容器の他方の開口から排出される。

【0013】

しかも、回転容器の内周面には凸条部が設けられているので、その凸条部によって粉体または湿潤粉体が掻き上げられる。従って、粉体または湿潤粉体が回転容器の内周面に対して滑り易く、内周面に追従して持ち上がり難い場合であっても、粉体または湿潤粉体を良好に流動させることができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、回転容器を含む連続式粉体処理装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１実施形態に係る連続式粉体処理装置の縦断面図である。

【図2】図１のII－II線に沿った横断面図である。

【図3】図１の要部の拡大図である。

【図4】図３のIV－IV線に沿った正面断面図である。

【図5】（ａ）は羽根の正面図、（ｂ）はスペーサの正面図である。

【図6】（ａ）は第１実施形態で用いられる回転容器の正面図、（ｂ）は（ａ）のVIＢ－VIＢ線に沿った断面図である。

【図7】（ａ）は第１変形例の回転容器の正面図、（ｂ）は（ａ）のVIIＢ－VIIＢ線に沿った断面図である。

【図8】（ａ）は第２変形例の回転容器の正面図、（ｂ）は（ａ）のVIIIＢ－VIIIＢ線に沿った断面図である。

【図9】（ａ）は第３変形例の回転容器の正面図、（ｂ）は（ａ）のIXＢ－IXＢ線に沿った断面図である。

【図10】（ａ）は第４変形例の回転容器の正面図、（ｂ）は（ａ）のXＢ－XＢ線に沿った断面図である。

【図11】（ａ）は第５変形例の回転容器の正面図、（ｂ）は（ａ）のXIＢ－XIＢ線に沿った断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

図１および図２に、本発明の一実施形態に係る連続式粉体処理装置１を示す。本実施形態では、連続式粉体処理装置１が湿潤粉体からの顆粒の製造に用いられる。例えば、湿潤前の粉体（一般的に、複数種類の粉体の混合体）の平均粒径は３０～７０μｍであり、顆粒の平均粒径は８０～２５０μｍである。

【0017】

具体的に、連続式粉体処理装置１は、横向きに延びる筒状の回転容器２と、回転容器２を回転可能に支持するフレーム１１を含む。フレーム１１は、回転容器２の側方に位置するベース１１ａと、ベース１１ａから突出する一対のアーム１１ｂ，１１ｃを含む。アーム１１ｂ，１１ｃは、ベアリング２１，２２を介して回転容器２を回転可能に支持する。

【0018】

フレーム１１のベース１１ａには、回転容器２を回転させる電動機７１が取り付けられている。電動機７１の出力シャフトおよび回転容器２の外周面には、ベベルギヤ７２，７３がそれぞれ設けられており、それらのベベルギヤ７２，７３が互いに噛み合っている。

【0019】

回転容器２は、一方の開口である入口側開口２ａと、他方の開口である出口側開口２ｂを有する。入口側開口２ａは回転容器２の内周面２ｃの入口側端部で形成され、出口側開口２ｂは内周面２ｃの出口側端部で形成されている。本実施形態では、回転容器２の内周面２ｃの入口側端部が径方向内向きに張り出しており、入口側開口２ａの直径が出口側開口２ｂの直径よりも小さい。すなわち、回転容器２の内周面２ｃは、入口側端部以外では、一定の直径Ｄの円筒面である。

【0020】

さらに、連続式粉体処理装置１は、回転容器２の入口側開口２ａと嵌合する静止部材３と、図３中に破線で示すように回転容器２内に配置された回転シャフト４を含む。回転シャフト４は、回転容器２の軸方向に延びている。

【0021】

静止部材３には、回転容器２の内部と連通する円筒状の供給穴３ａが設けられている。供給穴３ａ内には、スクリュー５が配置されている。本実施形態では、供給穴３ａが回転シャフト４の中心軸４０（図３参照）に沿って延びており、回転シャフト４が供給穴３ａ内にも配置されている。そして、スクリュー５が回転シャフト４に取り付けられている。

【0022】

フレーム１１のベース１１ａにはサポート１６が固定されており、このサポート１６に、回転シャフト４を回転させる電動機７５が取り付けられている。

【0023】

さらに、フレーム１１のアーム１１ｂには、ベアリング２１およびその内側を覆う第１閉塞部材１２が固定されており、アーム１１ｃには、ベアリング２２およびその内側を覆う第２閉塞部材１３が固定されている。本実施形態では、第１閉塞部材１２が円盤状であり、静止部材３と一体となっている。第２閉塞部材１３は環状であり、回転容器２に貫通されている。また、フレーム１１のアーム１１ｂ，１１ｃには、それらの間の空間を覆うカバー１５が取り付けられている。

【0024】

回転容器２内では顆粒が製造され、その顆粒は出口側開口２ｂから排出される。第２閉塞部材１３には、回転容器２の出口側開口２ｂから排出される顆粒を案内するシュート１４が取り付けられている。

【0025】

次に、図３および図４を参照して、回転容器２内およびその回りの構造を詳細に説明する。

【0026】

本実施形態では、回転容器２の中心軸２０が水平方向と平行である。ただし、回転容器２の中心軸２０は、入口側開口２ａから出口側開口２ｂへ向かって下向きに傾斜してもよいし、上向きに傾斜してもよい。このように回転容器２の中心軸２０を傾斜させることで、回転容器２内での湿潤粉体の滞留時間を調整することができる。

【0027】

また、本実施形態では、回転シャフト４の中心軸４０が回転容器２の中心軸２０よりも下方に位置している。例えば、回転容器２の中心軸２０に対する回転シャフト４の中心軸４０の偏心量ｅは、回転容器２の内周面２ｃの直径Ｄの１／６～１／１２である。

【0028】

さらに、本実施形態では、回転シャフト４の回転方向が回転容器２の回転方向と同じであるとともに、回転シャフト４の回転速度が回転容器２の回転速度よりも速い。回転シャフト４の回転速度は、後述する羽根６の先端での周速が５～１３ｍ／ｓ程度となるように設定され、回転容器２の回転速度は、回転容器２の内周面２ｃでの周速が０．５～１ｍ／ｓ程度となるように設定される。

【0029】

静止部材３は、回転容器２の入口側開口２ａと嵌合する偏心部３１と、偏心部３１よりも回転容器２から遠くに位置する管部３２を含む。上述した供給穴３ａは、偏心部３１と管部３２とに跨って設けられている。

【0030】

偏心部３１の輪郭は円形である。偏心部３１の中心は回転容器２の中心と一致しており、管部３２の中心（供給穴３ａの中心でもある）は回転シャフト４の中心と一致している。静止部材３は、単一の部品であってもよいし、複数の部品に分割されてもよい。

【0031】

偏心部３１の管部３２側の端部には、第１閉塞部材１２が接合されている。第１閉塞部材１２と回転容器２の入口側端面との間の空間には、当該空間へ回転容器２の入口側開口２ａと偏心部３１との間の隙間を通じて粉体または湿潤粉体が流入するのを防止するために、図略の圧縮機から圧縮空気が導入される。この圧縮空気は、回転容器２の入口側開口２ａと偏心部３１との間の隙間を通じて回転容器２の内部へ流出する。

【0032】

静止部材３の管部３２には、上向きに開口する投入口３ｂが設けられている。この投入口３ｂにホッパー３５が接続されている。本実施形態では、ホッパー３５に、処理液が添加されて湿潤された湿潤粉体が投入される。

【0033】

本実施形態では、供給穴３ａ内および回転容器２内における回転シャフト４の断面形状が正方形状である。ただし、回転シャフト４の形状はこれに限られるものではない。

【0034】

供給穴３ａ内で回転シャフト４に取り付けられるスクリュー５は、回転シャフト４に挿通される中心管５１と、中心管５１の外周面に設けられた螺旋状のスクリュー羽根５２を含む。スクリュー５の長さは、供給穴３ａの長さと同程度である。上述したように、供給穴３ａ内の回転シャフト４の断面形状が正方形状であるため、中心管５１の内周面の断面形状も正方形状である。

【0035】

回転容器２内では、回転シャフト４に複数の羽根６が取り付けられている。本実施形態では、各羽根６が、図５（ａ）に示すように、回転シャフト４が挿通される貫通穴６ａが形成された板状である。ただし、各羽根６の形状はこれに限られるものではない。

【0036】

より詳しくは、各羽根６は、略菱形状の形状を有し、その中央に貫通穴６ａが形成されている。すなわち、各羽根６は、貫通穴６ａから互いに反対向きに突出する一対の刃部を有する。上述したように、回転容器２内の回転シャフト４の断面形状が正方形状であるため、貫通穴６ａも正方形状である。

【0037】

また、各羽根６の各刃部には、回転方向に向かって尖るようにナイフエッジ６ｂが形成されている。ナイフエッジ６ｂは、回転方向に向かって、入口側開口２ａへ近づく（出口側開口２ｂから遠ざかる）ように傾斜している。このため、羽根６が回転すると、ナイフエッジ６ｂによって、湿潤粉体へ回転容器２の入口側開口２ａから出口側開口２ｂへ向かう送り力が付与される。

【0038】

各羽根６の長さＬは、各羽根６と回転容器２の内周面２ｃとの最短距離（回転容器２の中心軸２０の真下でのクリアランス）が数ミリ（例えば、１～５ｍｍ）程度となるように設定される。

【0039】

図３および図４に示すように、羽根６は、向きが交互に９０度変わるように回転シャフト４に取り付けられる。隣り合う羽根６の間には、スペーサリング６１が配置されている。各スペーサリング６１は、図５（ｂ）に示すように、羽根６の貫通穴６ａと同様の正方形状の貫通穴６１ａを有し、回転シャフト４に挿通される。回転シャフト４の先端には、保持部材６２が取り付けられている。

【0040】

図６（ａ）および（ｂ）に示すように、回転容器２の内周面２ｃには、入口側開口２ａから出口側開口２ｂへ向かって延びる少なくとも１つの凸条部８が設けられている。本実施形態では、６つの凸条部８が等角度間隔で設けられている。ただし、凸条部８の数は適宜変更可能である。

【0041】

各凸条部８は、本実施形態では、回転容器２の内周面２ｃにおける一定の直径Ｄの部分の全長に亘って、回転容器２の軸方向と平行に延びている。つまり、各凸条部８における入口側開口２ａ側の第１端部８ａは内周面２ｃの段差面に接しており、出口側開口２ｂ側の第２端部８ｂは回転容器２の出口側端面と面一である。

【0042】

各凸条部８の断面形状は、本実施形態では矩形状であるが、三角形状または台形状であってもよい。また、各凸条部８の長さは、必ずしも回転容器２の内周面２ｃにおける一定の直径Ｄの部分の長さと等しい必要はなく、それよりも短くてもよい。

【0043】

各凸条部８の高さは、当該凸条部８が羽根６と干渉しないように設定される。例えば、各凸条部８の高さは、５ｍｍ以下（例えば、１～３ｍｍ程度）である。

【0044】

以上説明した構成の連続式粉体処理装置１では、湿潤粉体がホッパー３５および投入口３ｂを通じて供給穴３ａ内へ投入されると、その湿潤粉体はスクリュー５によって回転容器２内へ供給される。回転容器２内では、回転容器２が回転することによって湿潤粉体が流動させられるとともに、羽根６が回転シャフト４と共に回転することによって湿潤粉体が混合および解砕されながら回転容器２の出口側開口２ｂに向かって移動させられる。これにより顆粒が製造され、製造された顆粒が回転容器２の出口側開口２ｂから排出される。

【0045】

しかも、回転容器２の内周面２ｃには凸条部８が設けられているので、その凸条部８によって湿潤粉体が掻き上げられる。従って、湿潤粉体が回転容器２の内周面２ｃに対して滑り易く、内周面２ｃに追従して持ち上がり難い場合であっても、湿潤粉体を良好に流動させることができる。なお、湿潤粉体が回転容器２の内周面２ｃに対して滑り易い要因としては、粉体の比重が小さいことや湿潤粉体中の処理液の量が少ないことによる摩擦の小ささがある。

【0046】

（変形例）
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

【0047】

例えば、回転容器２の内周面２ｃに設けられる凸条部８は、必ずしも回転容器２の軸方向と平行である必要はない。例えば、図７（ａ）および（ｂ）に示す第１変形例の回転容器２Ａのように、各凸条部８は、第１端部８ａから第２端部８ｂへ向かって回転容器２の回転方向の前方側に（換言すれば、回転方向に倒れるように）傾斜してもよい。この構成であれば、回転容器２内での湿潤粉体の滞留時間をある程度長く確保することができる。これにより、製造される顆粒の粒子径を均質化することができる。

【0048】

あるいは、図８（ａ）および（ｂ）に示す第２変形例の回転容器２Ｂのように、各凸条部８は、第１端部か８ａから第２端部８ｂへ向かって回転容器２の回転方向の後方側に（換言すれば、回転方向と逆方向に倒れるように）傾斜してもよい。この構成であれば、凸条部８によって湿潤粉体を回転容器２の出口側開口２ｂへ向かって送り出すことができる。これにより、供給穴３ａの近傍に、処理液との混合状態が不十分な湿潤粉体が溜まり難くすることができる。

【0049】

第１変形例および第２変形例において、回転容器２の軸方向に対する各凸条部８の傾斜角度θは、例えば、４５度以下である。望ましくは、各凸条部８の傾斜角度θは、５度以上３５度以下である。

【0050】

さらには、図９（ａ）および（ｂ）に示す第３変形例の回転容器２Ｃのように、各凸条部８は、中央部８ｃから第１端部８ａへ向かって回転容器２の回転方向の前方側に傾斜するとともに、中央部８ｃから第２端部８ｂへ向かって回転容器２の回転方向の前方側に傾斜してもよい。この構成であれば、凸条部８の中央部８ｃよりも入口側では凸条部８によって湿潤粉体を回転容器２の出口側開口２ｂへ向かって送り出すことができ、凸条部８の中央部８ｃよりも出口側では回転容器２内での湿潤粉体の滞留時間をある程度長く確保することができる。

【0051】

第３変形例において、回転容器２の軸方向に対する各凸条部８の入口側部分の傾斜角度αおよび出口側部分の傾斜角度βは、例えば、４５度以下である。望ましくは、各凸条部８の入口側部分の傾斜角度αおよび出口側部分の傾斜角度βは、５度以上３５度以下である。また、各凸条部８の出口側部分の傾斜角度βは、入口側部分の傾斜角度α以下であることが望ましい。

【0052】

また、各凸条部８は、図６（ａ）～図９（ｂ）に示すように必ずしも連続している必要はない。例えば、図１０（ａ）および（ｂ）に示す第４変形例の回転容器２Ｄのように、各凸条部８は、当該凸条部８の長手方向に並ぶ複数の線状突起８１で構成されてもよい。各凸条部８が複数の線状突起８１で構成される場合も、各凸条部８は回転容器２の軸方向と平行であってもよいし、図７（ｂ）および図８（ｂ）または図９（ｂ）に示すように全体的にまたは部分的に傾斜してもよい。

【0053】

図１０（ａ）および（ｂ）では、全ての凸条部８で、回転容器２の軸方向における線状突起８１の位置が同じであるが、図１１（ａ）および（ｂ）に示す第５変形例の回転容器２Ｃのように、隣り合う凸条部８で、回転容器２の軸方向における線状突起８１の位置がずれていてもよい。

【0054】

さらに、ホッパー３５には、乾燥した粉体が投入されてもよい。この場合、粉体がホッパー３５および投入口３ｂを通じて供給穴３ａ内へ投入され、その粉体がスクリュー５によって回転容器２内へ供給される。回転容器２内では、粉体に処理液が添加され粉体が湿潤される。すなわち、図示は省略するが、回転容器２内には、処理液を噴射するノズルが設けられる。

【0055】

あるいは、供給穴３ａ内にスクリュー５が配置される代わりに、静止部材３を回転容器２内に位置するような板状とし、その静止部材３に、回転シャフト４用の挿通穴を設けるとともに、その挿通穴よりも上方に供給穴３ａを設けてもよい。この場合、供給穴３ａの形状を矩形状とし、供給穴３ａにホッパー３５を直接接続してもよい。ただし、前記実施形態のように供給穴３ａ内に回転シャフト４が配置され、この回転シャフト４にスクリュー５が取り付けられていれば、湿潤粉体または粉体を回転容器２内へ安定的に供給することができる。

【0056】

また、回転シャフト４の回転方向は回転容器２の回転方向と逆であってもよいが、その場合は湿潤粉体が回転容器２内の下部に貯まりやすい。これに対し、前記実施形態のように回転シャフト４の回転方向と回転容器２の回転方向が同じであれば、湿潤粉体が回転容器２内の下部に貯まり難くすることができる。

【0057】

回転シャフト４の中心軸４０は、必ずしも回転容器２の中心軸２０の下方に位置している必要はなく、それらの中心軸４０，２０が一致してもよい。ただし、図３に示すように回転シャフト４の中心軸４０が回転容器２の中心軸２０の下方に位置すれば、羽根６の上方に空間が確保されるため、回転容器２の内周面２ｃに追従して持ち上がった湿潤粉体が羽根６の上方で回転容器２の内周面２ｃから剥離して落下したときに羽根６に衝突して解砕される。従って、回転シャフト４の中心軸４０と回転容器２の中心軸２０とが一致している場合に比べて、造粒効果を向上させることができる。

【0058】

また、回転容器２の駆動機構および回転シャフト４の駆動機構も適宜変更可能である。例えば、回転容器２および／または回転シャフト４をベルトを用いて回転させてもよい。

【0059】

連続式粉体処理装置１は、複数種類の粉体の混合に用いられてもよい。この場合、回転容器２内では粉体が湿潤されず、羽根６のナイフエッジ６ｂによって、粉体へ回転容器２の入口側開口２ａから出口側開口２ｂへ向かう送り力が付与される。

【0060】

連続式粉体処理装置１が複数種類の粉体の混合に用いられる場合、粉体がホッパー３５および投入口３ｂを通じて供給穴３ａ内へ投入されると、その粉体はスクリュー５によって回転容器２内へ供給される。回転容器２内では、回転容器２が回転することによって粉体が流動させられるとともに、羽根６が回転シャフト４と共に回転することによって粉体が混合および解砕されながら回転容器２の出口側開口２ｂに向かって移動させられ、混合粉体が回転容器２の出口側開口２ｂから排出される。

【0061】

連続式粉体処理装置１が複数種類の粉体の混合に用いられる場合でも、回転容器２の内周面２ｃには凸条部８が設けられているので、その凸条部８によって粉体が掻き上げられる。従って、粉体が回転容器２の内周面２ｃに対して滑り易く、内周面２ｃに追従して持ち上がり難い場合であっても、粉体を良好に流動させることができる。なお、粉体が回転容器２の内周面２ｃに対して滑り易い要因としては、粉体の比重が小さいことによる摩擦の小ささがある。

【0062】

また、連続式粉体処理装置１が複数種類の粉体の混合に用いられる場合でも、回転シャフト４の回転方向と回転容器２の回転方向が同じであれば、粉体が回転容器２内の下部に貯まり難くすることができる。

【0063】

さらに、連続式粉体処理装置１が複数種類の粉体の混合に用いられる場合でも、回転シャフト４の中心軸４０が回転容器２の中心軸２０よりも下方に位置すれば、羽根６の上方に空間が確保されるため、回転容器２の内周面に追従して持ち上がった粉体が羽根６の上方で回転容器２の内周面から剥離して落下したときに羽根６に衝突して解砕される。従って、回転シャフト４の中心軸４０と回転容器２の中心軸２０とが一致している場合に比べて、混合効果を向上させることができる。

【0064】

また、連続式粉体処理装置１が複数種類の粉体の混合に用いられる場合でも、図８（ａ）および（ｂ）に示す第１変形例の回転容器２のように、各凸条部８が第１端部８ａから第２端部８ｂへ向かって回転容器２の回転方向に倒れるように傾斜していれば、回転容器２内での粉体の滞留時間をある程度長く確保することができる。これにより、粉体の混合度合を向上させることができる。

【0065】

（まとめ）
本発明の連続式粉体処理装置は、粉体の混合または湿潤粉体からの顆粒の製造に用いられる連続式粉体処理装置であって、横向きに延びる筒状の回転容器と、前記回転容器内に配置された、前記回転容器の軸方向に延びる回転シャフトと、前記回転容器内で前記回転シャフトに取り付けられた複数の羽根であって、各々に前記粉体または前記湿潤粉体へ前記回転容器の一方の開口から他方の開口へ向かう送り力を付与するナイフエッジが形成された羽根と、を備え、前記回転容器の内周面には、前記回転容器の一方の開口から他方の開口へ向かって延びる少なくとも１つの凸条部が設けられている、ことを特徴とする。

【0066】

上記の構成によれば、連続式粉体処理装置が湿潤粉体からの顆粒の製造に用いられる場合、回転容器内に湿潤粉体が供給されるか、回転容器内に供給された粉体が回転容器内で湿潤される。回転容器内では、回転容器が回転することによって湿潤粉体が流動させられるとともに、羽根が回転シャフトと共に回転することによって湿潤粉体が混合および解砕されながら回転容器の他方の開口に向かって移動させられる。これにより顆粒が製造され、製造された顆粒が回転容器の他方の開口から排出される。

【0067】

一方、連続式粉体処理装置が粉体の混合に用いられる場合、回転容器内に複数種類の粉体が供給される。回転容器内では、回転容器が回転することによって粉体が流動させられるとともに、羽根が回転シャフトと共に回転することによって粉体が混合および解砕されながら回転容器の他方の開口に向かって移動させられ、混合粉体が回転容器の他方の開口から排出される。

【0068】

しかも、回転容器の内周面には凸条部が設けられているので、その凸条部によって粉体または湿潤粉体が掻き上げられる。従って、粉体または湿潤粉体が回転容器の内周面に対して滑り易く、内周面に追従して持ち上がり難い場合であっても、粉体または湿潤粉体を良好に流動させることができる。

【0069】

前記少なくとも１つの凸条部は、前記回転容器の一方の開口側の第１端部から前記回転容器の他方の開口側の第２端部へ向かって、前記回転容器の回転方向の前方側に傾斜してもよい。この構成によれば、回転容器内での粉体または湿潤粉体の滞留時間をある程度長く確保することができる。これにより、粉体の混合度合を向上させたり製造される顆粒の粒子径を均質化したりすることができる。

【0070】

前記少なくとも１つの凸条部は、前記回転容器の一方の開口側の第１端部から前記回転容器の他方の開口側の第２端部へ向かって、前記回転容器の回転方向の後方側に傾斜してもよい。この構成によれば、凸条部によって粉体または湿潤粉体を回転容器の他方の開口へ向かって送り出すことができる。

【0071】

前記少なくとも１つの凸条部は、当該凸条部の中央部から前記回転容器の一方の開口側の第１端部へ向かって、前記回転容器の回転方向の前方側に傾斜しており、前記凸条部の中央部から前記回転容器の他方の開口側の第２端部へ向かって、前記回転容器の回転方向の前方側に傾斜してもよい。この構成によれば、凸条部の中央部よりも入口側では凸条部によって粉体または湿潤粉体を回転容器の他方の開口へ向かって送り出すことができ、凸条部の中央部よりも出口側では回転容器内での粉体または湿潤粉体の滞留時間をある程度長く確保することができる。

【0072】

例えば、前記少なくとも１つの凸条部は、当該凸条部の長手方向に並ぶ複数の線状突起で構成されてもよい。

【0073】

上記の連続式粉体処理装置は、前記回転容器の一方の開口と嵌合する、前記回転容器の内部と連通する供給穴が設けられた静止部材をさらに備え、前記供給穴は、前記回転シャフトの中心軸に沿って延びており、前記回転シャフトは、前記供給穴内にも配置されており、前記供給穴内では前記回転シャフトにスクリューが取り付けられてもよい。この構成によれば、湿潤粉体または粉体を回転容器内へ安定的に供給することができる。

【0074】

前記回転シャフトの回転方向は、前記回転容器の回転方向と同じであり、前記回転シャフトの回転速度は、前記回転容器の回転速度よりも速くてもよい。回転シャフトの回転方向と回転容器の回転方向は逆であってもよいが、その場合は粉体または湿潤粉体が回転容器内の下部に貯まりやすい。これに対し、回転シャフトの回転方向と回転容器の回転方向が同じであれば、粉体または湿潤粉体が回転容器内の下部に貯まり難くすることができる。

【0075】

前記回転シャフトの中心軸は、前記回転容器の中心軸よりも下方に位置してもよい。この構成によれば、羽根の上方に空間が確保されるため、回転容器の内周面に追従して持ち上がった粉体または湿潤粉体が羽根の上方で回転容器の内周面から剥離して落下したときに羽根に衝突して解砕される。従って、回転シャフトの中心軸と回転容器の中心軸とが一致している場合に比べて、混合効果または造粒効果を向上させることができる。

【符号の説明】

【0076】

１ 連続式粉体処理装置
２，２Ａ～２Ｅ 回転容器
２０ 中心軸
２ａ，２ｂ 開口
２ｃ 内周面
３ 静止部材
３ａ 供給穴
４ 回転シャフト
４０ 中心軸
５ スクリュー
６ 羽根
６ｂ ナイフエッジ
８ 凸条部
８ａ 一端部
８ｂ 他端部
８ｃ 中央部
８１ 線状突起

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】