特開2023-136573粉粒体の連続判別装置、連続造粒システム、及び、粉粒体の連続判別方法
(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】P2023136573
(43)【公開日】2023-09-29
(54)【発明の名称】粉粒体の連続判別装置、連続造粒システム、及び、粉粒体の連続判別方法
(51)【国際特許分類】
G01N 15/02 20060101AFI20230922BHJP
B65G 53/04 20060101ALI20230922BHJP
B07C 3/14 20060101ALI20230922BHJP
B01J 2/00 20060101ALI20230922BHJP
【ＦＩ】
G01N15/02 F
B65G53/04 A
B07C3/14
B01J2/00 A
【審査請求】有
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022042320
(22)【出願日】2022-03-17
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2022-09-13
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 令和３年１２月８日、「粉体機械 ダイジェストカタログ」を配布 令和４年２月１日、「粉体機械 総合カタログ」を提出 令和４年３月１６日、ＷＥＢ上のセミナー「第３回ＣＣＰＭＪ講演会」で発表
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 令和４年２月１８日発行、ＰＨＡＲＭ ＴＥＣＨ ＪＡＰＡＮ ２０２２年２月臨時増刊号 ４０頁
(71)【出願人】
【識別番号】512284033
【氏名又は名称】株式会社ダルトン
(74)【代理人】
【識別番号】100177264
【弁理士】
【氏名又は名称】柳野 嘉秀
(74)【代理人】
【識別番号】100074561
【弁理士】
【氏名又は名称】柳野 隆生
(74)【代理人】
【識別番号】100124925
【弁理士】
【氏名又は名称】森岡 則夫
(74)【代理人】
【識別番号】100141874
【弁理士】
【氏名又は名称】関口 久由
(74)【代理人】
【識別番号】100166958
【弁理士】
【氏名又は名称】堀 喜代造
(72)【発明者】
【氏名】逵 隆伸
【テーマコード（参考）】
3F047
3F079
4G004
【Ｆターム（参考）】
3F047AA14
3F047BA01
3F047BA08
3F079AD08
3F079CA09
3F079CA23
3F079CA41
3F079CB24
3F079CC05
4G004AA01
(57)【要約】
【課題】連続して計測することにより計測精度を高めることができ、粉粒体の全体的な評価が可能となる、粉粒体の連続判別装置、連続造粒システム、及び、粉粒体の連続判別方法を提供する。
【解決手段】連続判別装置１０は、上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管路１１と、管路１１の内部に設けられて粉粒体の移送速度を調整する調整部１２と、調整部１２よりも上流側に設けられて、移送される粉粒体の物性値を連続して計測する計測部１３と、計測部１３よりも下流側に設けられて、計測部１３による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える切替部１４と、を備える。
【選択図】図２
【解決手段】連続判別装置１０は、上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管路１１と、管路１１の内部に設けられて粉粒体の移送速度を調整する調整部１２と、調整部１２よりも上流側に設けられて、移送される粉粒体の物性値を連続して計測する計測部１３と、計測部１３よりも下流側に設けられて、計測部１３による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える切替部１４と、を備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管路と、
前記管路の内部に設けられて粉粒体の移送速度を調整する調整部と、
前記調整部よりも上流側に設けられて、移送される粉粒体の物性値を連続して計測する計測部と、
前記計測部よりも下流側に設けられて、前記計測部による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える切替部と、を備える、粉粒体の連続判別装置。
前記管路の内部に設けられて粉粒体の移送速度を調整する調整部と、
前記調整部よりも上流側に設けられて、移送される粉粒体の物性値を連続して計測する計測部と、
前記計測部よりも下流側に設けられて、前記計測部による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える切替部と、を備える、粉粒体の連続判別装置。
【請求項2】
前記管路は、上流側が下流側よりも上方に位置するように設けられ、
前記計測部よりも上流側に設けられて、近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知部と、
前記第一検知部と前記計測部との間に設けられて、近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知部と、を備え、
前記第一検知部が粉粒体を検知する場合は前記調整部が粉粒体の移送速度を速く調整し、
前記第二検知部が粉粒体を検知しない場合は前記調整部が粉粒体の移送速度を遅く調整する、請求項１に記載の粉粒体の連続判別装置。
前記計測部よりも上流側に設けられて、近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知部と、
前記第一検知部と前記計測部との間に設けられて、近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知部と、を備え、
前記第一検知部が粉粒体を検知する場合は前記調整部が粉粒体の移送速度を速く調整し、
前記第二検知部が粉粒体を検知しない場合は前記調整部が粉粒体の移送速度を遅く調整する、請求項１に記載の粉粒体の連続判別装置。
【請求項3】
前記調整部は、仕切られた空間内で回転することにより粉粒体を移送する回転装置であり、前記回転装置の回転速度を変更することにより粉粒体の移送速度を調整する、請求項１又は請求項２に記載の粉粒体の連続判別装置。
【請求項4】
前記調整部は、振動により粉粒体を移送する振動装置であり、前記振動装置の振動力を変更することにより粉粒体の移送速度を調整する、請求項１又は請求項２に記載の粉粒体の連続判別装置。
【請求項5】
原料供給部と、
前記原料供給部から供給された原料を粉粒体に造粒する造粒部と、
前記造粒部で造粒された粉粒体を乾燥させる乾燥部と、
前記乾燥部で乾燥された粉粒体を捕集する捕集部と、
前記捕集部で捕集された粉粒体を、粉粒体の物性値に基づいて判別する、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の連続判別装置と、
粉粒体を排出する排出部と、を備え、
前記連続判別装置には、前記管路を開閉する少なくとも二個の開閉部が前記切替部よりも上流側に設けられる、連続造粒システム。
前記原料供給部から供給された原料を粉粒体に造粒する造粒部と、
前記造粒部で造粒された粉粒体を乾燥させる乾燥部と、
前記乾燥部で乾燥された粉粒体を捕集する捕集部と、
前記捕集部で捕集された粉粒体を、粉粒体の物性値に基づいて判別する、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の連続判別装置と、
粉粒体を排出する排出部と、を備え、
前記連続判別装置には、前記管路を開閉する少なくとも二個の開閉部が前記切替部よりも上流側に設けられる、連続造粒システム。
【請求項6】
前記連続判別装置には、前記開閉部として第一開閉部及び第二開閉部が設けられ、
前記第一開閉部は前記計測部よりも上流側に設けられ、
前記第二開閉部は前記調整部と前記切替部との間に設けられる、請求項５に記載の連続造粒システム。
前記第一開閉部は前記計測部よりも上流側に設けられ、
前記第二開閉部は前記調整部と前記切替部との間に設けられる、請求項５に記載の連続造粒システム。
【請求項7】
上流側から下流側に向けて移送される粉粒体の移送速度を調整する調整工程と、
移送される粉粒体の物性値を連続して計測する計測工程と、
前記計測工程における計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える切替工程と、を備える、粉粒体の連続判別方法。
移送される粉粒体の物性値を連続して計測する計測工程と、
前記計測工程における計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える切替工程と、を備える、粉粒体の連続判別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は粉粒体の連続判別装置、連続造粒システム、及び、粉粒体の連続判別方法に関し、詳細には、粉粒体の品質を判別する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、医薬品等に使用される粉粒体を連続的に製造する造粒装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。このような造粒装置においては、粉体原料と液体を混練して湿潤状態の粉粒体を連続的に形成する造粒部が設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１５－８５２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来技術に係る造粒装置において、粉粒体の品質（物性値）の計測にＮＩＲ（近赤外分析計）やラマン分光器等の分光器や粒度測定器が用いられる。この品質計測にて異常となった場合は、次工程に設けた分岐部にから排出して良品と区別するのである。
【0005】
従来技術に係る造粒装置において測定器を用いた品質計測を行う際に、ダンパを用いて粉粒体を一時的に貯留し、溜まった粉粒体を計測する場合がある。この場合、貯めた粉粒体に対して一箇所の代表値を計測することになるため、計測精度を充分に確保できない場合があった。また、計測後溜まった粉粒体を次工程に送ると、次の計測対象の粉粒体が貯まるまでの間に計測しない時間が生じていた。また、粉粒体の全体的な評価ができないという課題もあった。
【0006】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、連続して計測することにより計測精度を高めることができ、粉粒体の全体的な評価を可能とする、粉粒体の連続判別装置、連続造粒システム、及び、粉粒体の連続判別方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
以下では、上記課題を解決するための手段を説明する。
【0008】
本発明に係る粉粒体の連続判別装置は、上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管路と、前記管路の内部に設けられて粉粒体の移送速度を調整する調整部と、前記調整部よりも上流側に設けられて、移送される粉粒体の物性値を連続して計測する計測部と、前記計測部よりも下流側に設けられて、前記計測部による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える切替部と、を備える。
【0009】
また、粉粒体の連続判別装置において、前記管路は、上流側が下流側よりも上方に位置するように設けられ、前記計測部よりも上流側に設けられて、近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知部と、前記第一検知部と前記計測部との間に設けられて、近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知部と、を備え、前記第一検知部が粉粒体を検知する場合は前記調整部が粉粒体の移送速度を速く調整し、前記第二検知部が粉粒体を検知しない場合は前記調整部が粉粒体の移送速度を遅く調整することが好ましい。
【0010】
また、粉粒体の連続判別装置において、前記調整部は、仕切られた空間内で回転することにより粉粒体を移送する回転装置であり、前記回転装置の回転速度を変更することにより粉粒体の移送速度を調整することが好ましい。
【0011】
また、粉粒体の連続判別装置において、前記調整部は、振動により粉粒体を移送する振動装置であり、前記振動装置の振動力を変更することにより粉粒体の移送速度を調整することが好ましい。
【0012】
また、本発明に係る連続造粒システムは、原料供給部と、前記原料供給部から供給された原料を粉粒体に造粒する造粒部と、前記造粒部で造粒された粉粒体を乾燥させる乾燥部と、前記乾燥部で乾燥された粉粒体を捕集する捕集部と、前記捕集部で捕集された粉粒体を、粉粒体の物性値に基づいて判別する、上記何れかの連続判別装置と、粉粒体を排出する排出部と、を備え、前記連続判別装置には、前記管路を開閉する少なくとも二個の開閉部が前記切替部よりも上流側に設けられる。
【0013】
また、連続造粒システムにおいて、前記連続判別装置には、前記開閉部として第一開閉部及び第二開閉部が設けられ、前記第一開閉部は前記計測部よりも上流側に設けられ、前記第二開閉部は前記調整部と前記切替部との間に設けられることが好ましい。
【0014】
また、本発明に係る粉粒体の連続判別方法は、上流側から下流側に向けて移送される粉粒体の移送速度を調整する調整工程と、移送される粉粒体の物性値を連続して計測する計測工程と、前記計測工程における計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える切替工程と、を備える。
【発明の効果】
【0015】
本発明に係る粉粒体の連続判別装置、連続造粒システム、及び、粉粒体の連続判別方法によれば、連続して計測することにより計測精度を高めることができ、粉粒体の全体的な評価が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】第一実施例に係る連続造粒システムを示す概略図。
【図2】第一実施形態に係る連続判別装置を示す概略断面図。
【図3】（ａ）は粉粒体を通常排出する状態を示す図、（ｂ）は粉粒体をＮＧ排出する状態を示す図。
【図4】第二実施形態に係る連続判別装置を示す概略断面図。
【図5】第三実施形態に係る連続判別装置を示す概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【0017】
［連続造粒システム１］
まず、図１を用いて、本発明の第一実施形態に係る粉粒体の連続判別装置（以下、単に「連続判別装置」と記載する）１０を採用した連続造粒システム１について説明する。連続造粒システム１は、医薬品や食品として使用される粉体や顆粒等の粉粒体を造粒物として連続して製造する装置である。連続造粒システム１は、原料供給部２と、造粒部３と、乾燥部４と、捕集部５と、連続判別装置１０と、排出部６と、を備える。連続造粒システム１は、図示しない制御装置によって各部の駆動が制御される。
まず、図１を用いて、本発明の第一実施形態に係る粉粒体の連続判別装置（以下、単に「連続判別装置」と記載する）１０を採用した連続造粒システム１について説明する。連続造粒システム１は、医薬品や食品として使用される粉体や顆粒等の粉粒体を造粒物として連続して製造する装置である。連続造粒システム１は、原料供給部２と、造粒部３と、乾燥部４と、捕集部５と、連続判別装置１０と、排出部６と、を備える。連続造粒システム１は、図示しない制御装置によって各部の駆動が制御される。
【0018】
本実施例に係る連続造粒システム１においては、原料供給部２を介して原料（乾燥粉末等）が造粒部３に供給される。造粒部３では、原料に対して混合、加水、混練等の処理を行うことにより粉粒体を造粒する。乾燥部４では、造粒部３で造粒された粉粒体が加熱圧縮空気により乾燥される。捕集部５では、乾燥部４で乾燥された粉粒体をサイクロン式の捕集機により捕集する。
【0019】
本実施形態に係る連続判別装置１０では、捕集部５で捕集された粉粒体を、粉粒体の物性値に基づいて判別する。連続判別装置１０で良品又は不良品と判別された粉粒体は、第一排出経路６１と第二排出経路６２とを備える排出部６を介して別々に排出される。
【0020】
連続判別装置１０で良品と判別された粉粒体は第一排出経路６１の下端部に設けられた第一排出口６１ａを介して排出され、次工程に搬送される。一方、連続判別装置１０で不良品と判別された粉粒体は第二排出経路６１の下端部に設けられた第二排出口６２ａを介して排出される。なお、本実施形態に係る連続判別装置１０は、連続造粒システム１に採用されるが、粉粒体の物性値に基づいて判別する機構を備える装置において全般的に採用することが可能である。
【0021】
［連続判別装置１０（第一実施形態）］
次に、図２を用いて、第一実施形態に係る連続判別装置１０について説明する。連続判別装置１０においては、本発明に係る粉粒体の連続判別方法が実行される。連続判別装置１０は、管路１１と、調整部１２と、計測部１３と、切替部１４と、第一検知部１５ａ・第二検知部１５ｂと、第一開閉部１６と、第二開閉部１７と、を備える。以下、各構成について詳細に説明する。
次に、図２を用いて、第一実施形態に係る連続判別装置１０について説明する。連続判別装置１０においては、本発明に係る粉粒体の連続判別方法が実行される。連続判別装置１０は、管路１１と、調整部１２と、計測部１３と、切替部１４と、第一検知部１５ａ・第二検知部１５ｂと、第一開閉部１６と、第二開閉部１７と、を備える。以下、各構成について詳細に説明する。
【0022】
管路１１は、その内部を上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管体である。本実施形態において、管路１１は上流側が下流側よりも上方に位置するように上下方向に向けて配置されているが、管路１１を傾けて又は水平方向に向けて配置する構成とすることも可能である。
【0023】
管路１１においては、粉粒体を移送するための移送装置を設ける構成とすることも可能である。本実施形態のように管路１１の上流側が下流側よりも上方に位置している場合には、粉粒体を重力により移送することができるため、粉粒体を移送するための移送装置を設けない構成とすることもできる。管路１１において粉粒体を重力で移送できない場合は、粉粒体を搬送する移送装置が設けられる。
【0024】
図２に示す如く、管路１１は、上流側から順に、第一管路１１ａ、第二管路１１ｂ、第三管路１１ｃ、及び、第四管路１１ｄを備える。第一管路１１ａと第二管路１１ｂとの間には第一開閉部１６が設けられる。第一開閉部１６には第一開閉弁１６ａが設けられ、この第一開閉弁１６ａを開閉することにより管路１１の開通／閉塞が切り替えられる。
【0025】
第二管路１１ｂと第三管路１１ｃとの間には調整部１２が設けられる。調整部１２にはロータリーバルブ１２ａが設けられる。ロータリーバルブ１２ａは常時回転することにより、粉粒体を連続的に移送している。本実施形態に係る連続判別装置１０においては、ロータリーバルブ１２ａの回転速度を変更することにより、粉粒体の移送速度を調整している（調整工程）。
【0026】
なお、粉粒体の移送速度を調整できる構成であれば、調整部１２としてスクリューフィーダー等、ロータリーバルブ１２ａ以外の構成を採用することも可能である。また、調整部として、振動により粉粒体を移送する振動装置を採用することも可能である。即ち、調整部である振動装置の振動力（振動幅や振動回数等）を変更することにより、粉粒体の移送速度を調整する構成とすることも可能である。
【0027】
第三管路１１ｃと第四管路１１ｄとの間には第二開閉部１７が設けられる。第二開閉部１７には第二開閉弁１７ａが設けられ、この第二開閉弁１７ａを開閉することにより管路１１の開通／閉塞が切り替えられる。本実施例に係る連続造粒システム１においては、第一開閉部１６と第二開閉部１７とのうち少なくとも何れか一方を閉塞状態とするように制御される。これにより、管路１１を流通する気体の流れを遮断し、管路１１の下流側からサイクロン式の捕集機へエアーが逆流することを防止している。
【0028】
上記の如く、本実施例に係る連続造粒システム１においては、乾燥後の回収装置（捕集部５）にサイクロンが接続されるため、管路１１の下流側から捕集部５であるサイクロンへエアーが逆流することを防止して良好な捕集効率を維持するために、サイクロン排出部を閉じる第一開閉部と第二開閉部の２つの開閉部を設ける構成としている。但し、集塵機のようにフィルターを備えるタイプを捕集部として用いる場合等、サイクロン式の捕集部を有しない装置には、必ずしも２つの開閉部を設ける必要はない。
【0029】
また、本実施形態に係る連続判別装置において、第一開閉部１６は計測部１３よりも上流側に設けられ、第二開閉部１７は調整部１２と切替部１４との間に設けられる。即ち、調整部１２が第一開閉部１６と第二開閉部１７との間に位置するため、調整部１２が他の各部から受ける影響を最小化することができる。これにより、調整部１２による粉粒体の移送速度制御の精度を向上させることが可能となる。
【0030】
第四管路１１ｄの下端部には切替部１４を介して、第一排出経路６１と第二排出経路６２とが分岐して接続される。連続判別装置１０において粉粒体が不良と判別されていない（良品である）場合、図３（ａ）中の流路Ｆに示す如く、粉粒体は切替部１４によって第一排出経路６１に案内され、第一排出口６１ａから排出される。連続判別装置１０において粉粒体が不良と判別された場合、図３（ｂ）中の流路Ｆに示す如く、粉粒体は切替部１４によって第二排出経路６２に案内され、第二排出口６２ａから排出される。
【0031】
図２に示す如く、第二管路１１ｂにおける調整部１２よりも上流側には計測部１３が設けられる。本実施形態に係る連続判別装置１０において、計測部１３はＮＩＲやラマン分光器等の分光器、又は、画像解析式やレーザー式を利用した粒度測定器等が採用される。計測部１３は、移送される粉粒体の物性値（残存する水分量、含量均一性、粒子径等）を連続して計測する（計測工程）。
【0032】
切替部１４は、計測部１３による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える（切替工程）。具体的に、計測部１３において粉粒体の物性値が不良でないと判別された場合、切替部１４は粉粒体を第一排出経路６１に案内する。計測部１３において粉粒体の物性値が不良であると判別された場合、切替部１４は即時に粉粒体の経路を第一排出経路６１から第二排出経路６２に切替える。この場合、計測部１３において粉粒体の物性値が不良でないと判別されてから所定時間経過した後に、切替部１４が粉粒体の経路を第二排出経路６２から第一排出経路６１に戻す。
【0033】
本実施形態に係る連続判別装置１０において、第二管路１１ｂには、近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知部１５ａが計測部１３よりも上流側に設けられる。また、第二管路１１ｂには、近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知部１５ｂが第一検知部１５ａと計測部１３との間に設けられる。
【0034】
連続判別装置１０においては、第一検知部１５ａが粉粒体を検知する場合は調整部１２のロータリーバルブ１２ａの回転速度を大きくして、粉粒体の移送速度を速く調整する。これにより、第二管路１１ｂの内部に位置する粉粒体の量が多くなりすぎないようにしている。
【0035】
また、連続判別装置１０においては、第二検知部１５ｂが粉粒体を検知しない場合は調整部１２のロータリーバルブ１２ａの回転速度を小さくして、粉粒体の移送速度を遅く調整する。これにより、第二管路１１ｂの内部に位置する粉粒体の量が少なくなりすぎないようにして、粉粒体が計測部１３の近傍で移送される状態を維持することを可能としている。また、第一検知部１５ａと第二検知部１５ｂとを設けることにより、第二管路１１ｂの内部の粉粒体を一定量に保つことが可能となる。
【0036】
なお、連続判別装置１０において、第一検知部１５ａ及び第二検知部１５ｂを設けない構成とすることも可能である。この場合、調整部１２における粉粒体の重量の検知等、他の構成で調整部１２による粉粒体の移送速度の調整を行うことが可能である。また、連続判別装置１０の使用者の目視に基づいて、調整部１２による粉粒体の移送速度の調整を行う構成とすることもできる。
【0037】
上記の如く、本実施形態に係る連続判別装置１０においては、調整部１２の上流側を連続して移送される粉粒体の物性値を、計測部１３で連続的に計測する構成としている。即ち、粉粒体の物性値を停止させることなく移送される状態で連続的かつ包括的に計測することができるため、計測精度を向上させ、粉粒体の全体的な評価を行うことができる。また、計測部１３で連続的に計測するため、計測しない時間等の時間的な無駄の発生を抑制できる。
【0038】
［連続判別装置１１０（第二実施形態）］
次に、図４を用いて、第二実施形態に係る連続判別装置１１０について説明する。連続判別装置１１０においても、本発明に係る粉粒体の連続判別方法が実行される。連続判別装置１１０は、前記連続判別装置１０と同様に、連続造粒システムに採用される。連続判別装置１１０は、管路１１１と、調整部１１２と、計測部１１３と、切替部１１４と、第一検知部１１５ａ・第二検知部１１５ｂと、第一開閉部１１６と、第二開閉部１１７と、を備える。以下、各構成について詳細に説明する。
次に、図４を用いて、第二実施形態に係る連続判別装置１１０について説明する。連続判別装置１１０においても、本発明に係る粉粒体の連続判別方法が実行される。連続判別装置１１０は、前記連続判別装置１０と同様に、連続造粒システムに採用される。連続判別装置１１０は、管路１１１と、調整部１１２と、計測部１１３と、切替部１１４と、第一検知部１１５ａ・第二検知部１１５ｂと、第一開閉部１１６と、第二開閉部１１７と、を備える。以下、各構成について詳細に説明する。
【0039】
管路１１１は、その内部を上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管体である。管路１１１は、上流側から順に、第一管路１１１ａ、第二管路１１１ｂ、第三管路１１１ｃ、及び、第四管路１１１ｄを備える。
【0040】
第一管路１１１ａと第二管路１１１ｂとの間には調整部１１２が設けられる。調整部１１２にはロータリーバルブ１１２ａが設けられる。ロータリーバルブ１１２ａは常時回転することにより、粉粒体が連続的に移送される。本実施形態に係る連続判別装置１１０においては、ロータリーバルブ１１２ａの回転速度を変更することにより、粉粒体の移送速度を調整している（調整工程）。
【0041】
第二管路１１１ｂと第三管路１１１ｃとの間には第一開閉部１１６が設けられる。第一開閉部１１６には第一開閉弁１１６ａが設けられ、この第一開閉弁１１６ａを開閉することにより管路１１１の開通／閉塞が切り替えられる。
【0042】
第三管路１１１ｃと第四管路１１１ｄとの間には第二開閉部１１７が設けられる。第二開閉部１１７には第二開閉弁１１７ａが設けられ、この第二開閉弁１１７ａを開閉することにより管路１１１の開通／閉塞が切り替えられる。本実施形態に係る連続判別装置１１０においては、第一開閉部１１６と第二開閉部１１７とのうち少なくとも何れか一方を閉塞状態とすることにより、管路１１１を流通する気体の流れを遮断し、管路１１１の下流側からエアーが逆流することを防止している。
【0043】
第四管路１１１ｄの下端部には切替部１１４を介して、第一排出経路１６１と第二排出経路１６２とが分岐して接続される。連続判別装置１１０において粉粒体が不良と判別されていない（良品である）場合、粉粒体は切替部１１４によって第一排出経路１６１に案内されて排出される。また、不良と判別された場合、粉粒体は切替部１１４によって第二排出経路１６２に案内されて排出される。
【0044】
図４に示す如く、第一管路１１１ａにおける調整部１１２よりも上流側には計測部１１３が設けられる。計測部１１３は、移送される粉粒体の物性値を連続して計測する（計測工程）。
【0045】
切替部１１４は、計測部１１３による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える（切替工程）。具体的に、計測部１１３において粉粒体の物性値が不良でないと判別された場合、切替部１１４は粉粒体を第一排出経路１６１に案内する。計測部１１３において粉粒体の物性値が不良であると判別された場合、切替部１１４は粉粒体を第二排出経路１６２に案内する。
【0046】
本実施形態に係る連続判別装置１１０において、第一管路１１１ａには、近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知部１１５ａが計測部１１３よりも上流側に設けられる。また、第一管路１１１ａには、近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知部１１５ｂが第一検知部１１５ａと計測部１１３との間に設けられる。本実施形態に係る連続判別装置１１０においても、第一検知部１１５ａと第二検知部１１５ｂとの検知結果に基づいて、第一管路１１１ａの内部に位置する粉粒体の量を調整している。
【0047】
［連続判別装置２１０（第三実施形態）］
次に、図５を用いて、第三実施形態に係る連続判別装置２１０について説明する。連続判別装置２１０においても、本発明に係る粉粒体の連続判別方法が実行される。連続判別装置２１０は、前記連続判別装置１０と同様に、連続造粒システムに採用される。連続判別装置２１０は、管路２１１と、調整部２１２と、計測部２１３と、切替部２１４と、第一検知部２１５ａ・第二検知部２１５ｂと、第一開閉部２１６と、第二開閉部２１７と、を備える。以下、各構成について詳細に説明する。
次に、図５を用いて、第三実施形態に係る連続判別装置２１０について説明する。連続判別装置２１０においても、本発明に係る粉粒体の連続判別方法が実行される。連続判別装置２１０は、前記連続判別装置１０と同様に、連続造粒システムに採用される。連続判別装置２１０は、管路２１１と、調整部２１２と、計測部２１３と、切替部２１４と、第一検知部２１５ａ・第二検知部２１５ｂと、第一開閉部２１６と、第二開閉部２１７と、を備える。以下、各構成について詳細に説明する。
【0048】
管路２１１は、その内部を上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管体である。管路２１１は、上流側から順に、第一管路２１１ａ、第二管路２１１ｂ、第三管路２１１ｃ、及び、第四管路２１１ｄを備える。
【0049】
第一管路２１１ａと第二管路２１１ｂとの間には第一開閉部２１６が設けられる。第一開閉部２１６には第一開閉弁２１６ａが設けられ、この第一開閉弁２１６ａを開閉することにより管路２１１の開通／閉塞が切り替えられる。
【0050】
第二管路２１１ｂと第三管路２１１ｃとの間には第二開閉部２１７が設けられる。第二開閉部２１７には第二開閉弁２１７ａが設けられ、この第二開閉弁２１７ａを開閉することにより管路２１１の開通／閉塞が切り替えられる。本実施形態に係る連続判別装置２１０においては、第一開閉部２１６と第二開閉部２１７とのうち少なくとも何れか一方を閉塞状態とすることにより、管路２１１を流通する気体の流れを遮断し、管路２１１の下流側からエアーが逆流することを防止している。
【0051】
第三管路２１１ｃと第四管路２１１ｄとの間には調整部２１２が設けられる。調整部２１２にはロータリーバルブ２１２ａが設けられる。ロータリーバルブ２１２ａは常時回転することにより、粉粒体を連続的に移送している。本実施形態に係る連続判別装置２１０においては、ロータリーバルブ２１２ａの回転速度を変更することにより、粉粒体の移送速度を調整している（調整工程）。
【0052】
第四管路２１１ｄの下端部には切替部２１４を介して、第一排出経路２６１と第二排出経路２６２とが分岐して接続される。連続判別装置２１０において粉粒体が不良と判別されていない（良品である）場合、粉粒体は切替部２１４によって第一排出経路２６１に案内されて排出される。また、不良と判別された場合、粉粒体は切替部２１４によって第二排出経路２６２に案内されて排出される。
【0053】
図５に示す如く、第三管路２１１ｃにおける調整部２１２よりも上流側には計測部２１３が設けられる。計測部２１３は、移送される粉粒体の物性値を連続して計測する（計測工程）。
【0054】
切替部２１４は、計測部２１３による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える（切替工程）。具体的に、計測部２１３において粉粒体の物性値が不良でないと判別された場合、切替部２１４は粉粒体を第一排出経路２６１に案内する。計測部２１３において粉粒体の物性値が不良であると判別された場合、切替部２１４は粉粒体を第二排出経路１６２に案内する。
【0055】
本実施形態に係る連続判別装置２１０において、第三管路２１１ｃには、近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知部２１５ａが計測部２１３よりも上流側に設けられる。また、第三管路２１１ｃには、近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知部２１５ｂが第一検知部２１５ａと計測部２１３との間に設けられる。本実施形態に係る連続判別装置２１０においても、第一検知部２１５ａと第二検知部２１５ｂとの検知結果に基づいて、第三管路２１１ｃの内部に位置する粉粒体の量を調整している。
【0056】
上記の如く、第二実施形態に係る連続判別装置１１０、及び、第三実施形態に係る連続判別装置２１０の何れにおいても、調整部１１２・２１２の上流側を連続して移送される粉粒体の物性値を、計測部１１３・２１３で連続的に計測する構成としている。即ち、粉粒体の物性値を停止させることなく移送される状態で連続的かつ包括的に計測することができるため、計測精度を向上させ、粉粒体の全体的な評価を行うことができる。また、計測部１１３・２１３で連続的に計測するため、計測しない時間等の時間的な無駄の発生を抑制できる。
【符号の説明】
【0057】
１ 連続造粒システム ２ 原料供給部
３ 造粒部 ４ 乾燥部
５ 捕集部 ６ 排出部
１０ 連続判別装置（第一実施形態）
１１ 管路 １１ａ 第一管路
１１ｂ 第二管路 １１ｃ 第三管路
１１ｄ 第四管路 １２ 調整部
１２ａ ロータリーバルブ １３ 計測部
１４ 切替部 １５ａ 第一検知部
１５ｂ 第二検知部 １６ 第一開閉部
１６ａ 第一開閉弁 １７ 第二開閉部
１７ａ 第二開閉弁 ６１ 第一排出経路
６１ａ 第一排出口 ６２ 第二排出経路
６２ａ 第二排出口
１１０ 連続判別装置（第二実施形態）
１１１ 管路 １１１ａ 第一管路
１１１ｂ 第二管路 １１１ｃ 第三管路
１１１ｄ 第四管路 １１２ 調整部
１１２ａ ロータリーバルブ １１３ 計測部
１１４ 切替部 １１５ａ 第一検知部
１１５ｂ 第二検知部 １１６ 第一開閉部
１１６ａ 第一開閉弁 １１７ 第二開閉部
１１７ａ 第二開閉弁 １６１ 第一排出経路
１６２ 第二排出経路
２１０ 連続判別装置（第三実施形態）
２１１ 管路 ２１１ａ 第一管路
２１１ｂ 第二管路 ２１１ｃ 第三管路
２１１ｄ 第四管路 ２１２ 調整部
２１２ａ ロータリーバルブ ２１３ 計測部
２１４ 切替部 ２１５ａ 第一検知部
２１５ｂ 第二検知部 ２１６ 第一開閉部
２１６ａ 第一開閉弁 ２１７ 第二開閉部
２１７ａ 第二開閉弁 ２６１ 第一排出経路
２６２ 第二排出経路
Ｆ 流路
３ 造粒部 ４ 乾燥部
５ 捕集部 ６ 排出部
１０ 連続判別装置（第一実施形態）
１１ 管路 １１ａ 第一管路
１１ｂ 第二管路 １１ｃ 第三管路
１１ｄ 第四管路 １２ 調整部
１２ａ ロータリーバルブ １３ 計測部
１４ 切替部 １５ａ 第一検知部
１５ｂ 第二検知部 １６ 第一開閉部
１６ａ 第一開閉弁 １７ 第二開閉部
１７ａ 第二開閉弁 ６１ 第一排出経路
６１ａ 第一排出口 ６２ 第二排出経路
６２ａ 第二排出口
１１０ 連続判別装置（第二実施形態）
１１１ 管路 １１１ａ 第一管路
１１１ｂ 第二管路 １１１ｃ 第三管路
１１１ｄ 第四管路 １１２ 調整部
１１２ａ ロータリーバルブ １１３ 計測部
１１４ 切替部 １１５ａ 第一検知部
１１５ｂ 第二検知部 １１６ 第一開閉部
１１６ａ 第一開閉弁 １１７ 第二開閉部
１１７ａ 第二開閉弁 １６１ 第一排出経路
１６２ 第二排出経路
２１０ 連続判別装置（第三実施形態）
２１１ 管路 ２１１ａ 第一管路
２１１ｂ 第二管路 ２１１ｃ 第三管路
２１１ｄ 第四管路 ２１２ 調整部
２１２ａ ロータリーバルブ ２１３ 計測部
２１４ 切替部 ２１５ａ 第一検知部
２１５ｂ 第二検知部 ２１６ 第一開閉部
２１６ａ 第一開閉弁 ２１７ 第二開閉部
２１７ａ 第二開閉弁 ２６１ 第一排出経路
２６２ 第二排出経路
Ｆ 流路
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【手続補正書】
【提出日】2022-06-28
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管路と、
前記管路の内部に設けられて粉粒体の移送速度を調整する調整部と、
前記調整部よりも上流側に設けられて、移送される粉粒体の物性値を連続して計測する計測部と、
前記計測部よりも下流側に設けられて、前記計測部による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える切替部と、を備え、
前記計測部よりも上流側に設けられて、近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知部と、
前記第一検知部と前記計測部との間に設けられて、近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知部と、を備え、
前記第一検知部が粉粒体を検知する場合は前記調整部が粉粒体の移送速度を速く調整し、
前記第二検知部が粉粒体を検知しない場合は前記調整部が粉粒体の移送速度を遅く調整する、粉粒体の連続判別装置。
前記管路の内部に設けられて粉粒体の移送速度を調整する調整部と、
前記調整部よりも上流側に設けられて、移送される粉粒体の物性値を連続して計測する計測部と、
前記計測部よりも下流側に設けられて、前記計測部による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える切替部と、を備え、
前記計測部よりも上流側に設けられて、近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知部と、
前記第一検知部と前記計測部との間に設けられて、近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知部と、を備え、
前記第一検知部が粉粒体を検知する場合は前記調整部が粉粒体の移送速度を速く調整し、
前記第二検知部が粉粒体を検知しない場合は前記調整部が粉粒体の移送速度を遅く調整する、粉粒体の連続判別装置。
【請求項2】
前記管路は、上流側が下流側よりも上方に位置するように設けられる、請求項１に記載の粉粒体の連続判別装置。
【請求項3】
前記調整部は、仕切られた空間内で回転することにより粉粒体を移送する回転装置であり、前記回転装置の回転速度を変更することにより粉粒体の移送速度を調整する、請求項１又は請求項２に記載の粉粒体の連続判別装置。
【請求項4】
前記調整部は、振動により粉粒体を移送する振動装置であり、前記振動装置の振動力を変更することにより粉粒体の移送速度を調整する、請求項１又は請求項２に記載の粉粒体の連続判別装置。
【請求項5】
原料供給部と、
前記原料供給部から供給された原料を粉粒体に造粒する造粒部と、
前記造粒部で造粒された粉粒体を乾燥させる乾燥部と、
前記乾燥部で乾燥された粉粒体を捕集する捕集部と、
前記捕集部で捕集された粉粒体を、粉粒体の物性値に基づいて判別する、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の連続判別装置と、
粉粒体を排出する排出部と、を備え、
前記連続判別装置には、前記管路を開閉する少なくとも二個の開閉部が前記切替部よりも上流側に設けられる、連続造粒システム。
前記原料供給部から供給された原料を粉粒体に造粒する造粒部と、
前記造粒部で造粒された粉粒体を乾燥させる乾燥部と、
前記乾燥部で乾燥された粉粒体を捕集する捕集部と、
前記捕集部で捕集された粉粒体を、粉粒体の物性値に基づいて判別する、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の連続判別装置と、
粉粒体を排出する排出部と、を備え、
前記連続判別装置には、前記管路を開閉する少なくとも二個の開閉部が前記切替部よりも上流側に設けられる、連続造粒システム。
【請求項6】
前記連続判別装置には、前記開閉部として第一開閉部及び第二開閉部が設けられ、
前記第一開閉部は前記計測部よりも上流側に設けられ、
前記第二開閉部は前記調整部と前記切替部との間に設けられる、請求項５に記載の連続造粒システム。
前記第一開閉部は前記計測部よりも上流側に設けられ、
前記第二開閉部は前記調整部と前記切替部との間に設けられる、請求項５に記載の連続造粒システム。
【請求項7】
上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管路と、前記管路の内部に設けられる調整部と、前記調整部よりも上流側に設けられる計測部と、前記計測部よりも下流側に設けられて、前記計測部による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える切替部と、前記計測部よりも上流側に設けられる第一検知部と、前記第一検知部と前記計測部との間に設けられる第二検知部と、を備える連続判別装置で行われる、粉粒体の連続判別方法であって、
粉粒体の移送速度を前記調整部で調整する調整工程と、
移送される粉粒体の物性値を前記計測部で連続して計測する計測工程と、
前記第一検知部の近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知工程と、
前記第二検知部の近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知工程と、を備え、
前記第一検知工程で粉粒体を検知した場合は前記調整工程において粉粒体の移送速度を速く調整し、
前記第二検知工程で粉粒体を検知しない場合は前記調整工程において粉粒体の移送速度を遅く調整する、粉粒体の連続判別方法。
粉粒体の移送速度を前記調整部で調整する調整工程と、
移送される粉粒体の物性値を前記計測部で連続して計測する計測工程と、
前記第一検知部の近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知工程と、
前記第二検知部の近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知工程と、を備え、
前記第一検知工程で粉粒体を検知した場合は前記調整工程において粉粒体の移送速度を速く調整し、
前記第二検知工程で粉粒体を検知しない場合は前記調整工程において粉粒体の移送速度を遅く調整する、粉粒体の連続判別方法。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は粉粒体の連続判別装置、連続造粒システム、及び、粉粒体の連続判別方法に関し、詳細には、粉粒体の品質を判別する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、医薬品等に使用される粉粒体を連続的に製造する造粒装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。このような造粒装置においては、粉体原料と液体を混練して湿潤状態の粉粒体を連続的に形成する造粒部が設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１５－８５２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来技術に係る造粒装置において、粉粒体の品質（物性値）の計測にＮＩＲ（近赤外分析計）やラマン分光器等の分光器や粒度測定器が用いられる。この品質計測にて異常となった場合は、次工程に設けた分岐部にから排出して良品と区別するのである。
【0005】
従来技術に係る造粒装置において測定器を用いた品質計測を行う際に、ダンパを用いて粉粒体を一時的に貯留し、溜まった粉粒体を計測する場合がある。この場合、貯めた粉粒体に対して一箇所の代表値を計測することになるため、計測精度を充分に確保できない場合があった。また、計測後溜まった粉粒体を次工程に送ると、次の計測対象の粉粒体が貯まるまでの間に計測しない時間が生じていた。また、粉粒体の全体的な評価ができないという課題もあった。
【0006】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、連続して計測することにより計測精度を高めることができ、粉粒体の全体的な評価を可能とする、粉粒体の連続判別装置、連続造粒システム、及び、粉粒体の連続判別方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
以下では、上記課題を解決するための手段を説明する。
【0008】
本発明に係る粉粒体の連続判別装置は、上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管路と、前記管路の内部に設けられて粉粒体の移送速度を調整する調整部と、前記調整部よりも上流側に設けられて、移送される粉粒体の物性値を連続して計測する計測部と、前記計測部よりも下流側に設けられて、前記計測部による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える切替部と、を備え、前記計測部よりも上流側に設けられて、近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知部と、前記第一検知部と前記計測部との間に設けられて、近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知部と、を備え、前記第一検知部が粉粒体を検知する場合は前記調整部が粉粒体の移送速度を速く調整し、前記第二検知部が粉粒体を検知しない場合は前記調整部が粉粒体の移送速度を遅く調整する。
【0009】
また、粉粒体の連続判別装置において、前記管路は、上流側が下流側よりも上方に位置するように設けられることが好ましい。
【0010】
また、粉粒体の連続判別装置において、前記調整部は、仕切られた空間内で回転することにより粉粒体を移送する回転装置であり、前記回転装置の回転速度を変更することにより粉粒体の移送速度を調整することが好ましい。
【0011】
また、粉粒体の連続判別装置において、前記調整部は、振動により粉粒体を移送する振動装置であり、前記振動装置の振動力を変更することにより粉粒体の移送速度を調整することが好ましい。
【0012】
また、本発明に係る連続造粒システムは、原料供給部と、前記原料供給部から供給された原料を粉粒体に造粒する造粒部と、前記造粒部で造粒された粉粒体を乾燥させる乾燥部と、前記乾燥部で乾燥された粉粒体を捕集する捕集部と、前記捕集部で捕集された粉粒体を、粉粒体の物性値に基づいて判別する、上記何れかの連続判別装置と、粉粒体を排出する排出部と、を備え、前記連続判別装置には、前記管路を開閉する少なくとも二個の開閉部が前記切替部よりも上流側に設けられる。
【0013】
また、連続造粒システムにおいて、前記連続判別装置には、前記開閉部として第一開閉部及び第二開閉部が設けられ、前記第一開閉部は前記計測部よりも上流側に設けられ、前記第二開閉部は前記調整部と前記切替部との間に設けられることが好ましい。
【0014】
また、本発明に係る粉粒体の連続判別方法は、上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管路と、前記管路の内部に設けられる調整部と、前記調整部よりも上流側に設けられる計測部と、前記計測部よりも下流側に設けられて、前記計測部による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える切替部と、前記計測部よりも上流側に設けられる第一検知部と、前記第一検知部と前記計測部との間に設けられる第二検知部と、を備える連続判別装置で行われる、粉粒体の連続判別方法であって、粉粒体の移送速度を前記調整部で調整する調整工程と、移送される粉粒体の物性値を前記計測部で連続して計測する計測工程と、前記第一検知部の近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知工程と、前記第二検知部の近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知工程と、を備え、前記第一検知工程で粉粒体を検知した場合は前記調整工程において粉粒体の移送速度を速く調整し、前記第二検知工程で粉粒体を検知しない場合は前記調整工程において粉粒体の移送速度を遅く調整する。
【発明の効果】
【0015】
本発明に係る粉粒体の連続判別装置、連続造粒システム、及び、粉粒体の連続判別方法によれば、連続して計測することにより計測精度を高めることができ、粉粒体の全体的な評価が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】第一実施例に係る連続造粒システムを示す概略図。
【図2】第一実施形態に係る連続判別装置を示す概略断面図。
【図3】（ａ）は粉粒体を通常排出する状態を示す図、（ｂ）は粉粒体をＮＧ排出する状態を示す図。
【図4】第二実施形態に係る連続判別装置を示す概略断面図。
【図5】第三実施形態に係る連続判別装置を示す概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【0017】
［連続造粒システム１］
まず、図１を用いて、本発明の第一実施形態に係る粉粒体の連続判別装置（以下、単に「連続判別装置」と記載する）１０を採用した連続造粒システム１について説明する。連続造粒システム１は、医薬品や食品として使用される粉体や顆粒等の粉粒体を造粒物として連続して製造する装置である。連続造粒システム１は、原料供給部２と、造粒部３と、乾燥部４と、捕集部５と、連続判別装置１０と、排出部６と、を備える。連続造粒システム１は、図示しない制御装置によって各部の駆動が制御される。
まず、図１を用いて、本発明の第一実施形態に係る粉粒体の連続判別装置（以下、単に「連続判別装置」と記載する）１０を採用した連続造粒システム１について説明する。連続造粒システム１は、医薬品や食品として使用される粉体や顆粒等の粉粒体を造粒物として連続して製造する装置である。連続造粒システム１は、原料供給部２と、造粒部３と、乾燥部４と、捕集部５と、連続判別装置１０と、排出部６と、を備える。連続造粒システム１は、図示しない制御装置によって各部の駆動が制御される。
【0018】
本実施例に係る連続造粒システム１においては、原料供給部２を介して原料（乾燥粉末等）が造粒部３に供給される。造粒部３では、原料に対して混合、加水、混練等の処理を行うことにより粉粒体を造粒する。乾燥部４では、造粒部３で造粒された粉粒体が加熱圧縮空気により乾燥される。捕集部５では、乾燥部４で乾燥された粉粒体をサイクロン式の捕集機により捕集する。
【0019】
本実施形態に係る連続判別装置１０では、捕集部５で捕集された粉粒体を、粉粒体の物性値に基づいて判別する。連続判別装置１０で良品又は不良品と判別された粉粒体は、第一排出経路６１と第二排出経路６２とを備える排出部６を介して別々に排出される。
【0020】
連続判別装置１０で良品と判別された粉粒体は第一排出経路６１の下端部に設けられた第一排出口６１ａを介して排出され、次工程に搬送される。一方、連続判別装置１０で不良品と判別された粉粒体は第二排出経路６１の下端部に設けられた第二排出口６２ａを介して排出される。なお、本実施形態に係る連続判別装置１０は、連続造粒システム１に採用されるが、粉粒体の物性値に基づいて判別する機構を備える装置において全般的に採用することが可能である。
【0021】
［連続判別装置１０（第一実施形態）］
次に、図２を用いて、第一実施形態に係る連続判別装置１０について説明する。連続判別装置１０においては、本発明に係る粉粒体の連続判別方法が実行される。連続判別装置１０は、管路１１と、調整部１２と、計測部１３と、切替部１４と、第一検知部１５ａ・第二検知部１５ｂと、第一開閉部１６と、第二開閉部１７と、を備える。以下、各構成について詳細に説明する。
次に、図２を用いて、第一実施形態に係る連続判別装置１０について説明する。連続判別装置１０においては、本発明に係る粉粒体の連続判別方法が実行される。連続判別装置１０は、管路１１と、調整部１２と、計測部１３と、切替部１４と、第一検知部１５ａ・第二検知部１５ｂと、第一開閉部１６と、第二開閉部１７と、を備える。以下、各構成について詳細に説明する。
【0022】
管路１１は、その内部を上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管体である。本実施形態において、管路１１は上流側が下流側よりも上方に位置するように上下方向に向けて配置されているが、管路１１を傾けて又は水平方向に向けて配置する構成とすることも可能である。
【0023】
管路１１においては、粉粒体を移送するための移送装置を設ける構成とすることも可能である。本実施形態のように管路１１の上流側が下流側よりも上方に位置している場合には、粉粒体を重力により移送することができるため、粉粒体を移送するための移送装置を設けない構成とすることもできる。管路１１において粉粒体を重力で移送できない場合は、粉粒体を搬送する移送装置が設けられる。
【0024】
図２に示す如く、管路１１は、上流側から順に、第一管路１１ａ、第二管路１１ｂ、第三管路１１ｃ、及び、第四管路１１ｄを備える。第一管路１１ａと第二管路１１ｂとの間には第一開閉部１６が設けられる。第一開閉部１６には第一開閉弁１６ａが設けられ、この第一開閉弁１６ａを開閉することにより管路１１の開通／閉塞が切り替えられる。
【0025】
第二管路１１ｂと第三管路１１ｃとの間には調整部１２が設けられる。調整部１２にはロータリーバルブ１２ａが設けられる。ロータリーバルブ１２ａは常時回転することにより、粉粒体を連続的に移送している。本実施形態に係る連続判別装置１０においては、ロータリーバルブ１２ａの回転速度を変更することにより、粉粒体の移送速度を調整している（調整工程）。
【0026】
なお、粉粒体の移送速度を調整できる構成であれば、調整部１２としてスクリューフィーダー等、ロータリーバルブ１２ａ以外の構成を採用することも可能である。また、調整部として、振動により粉粒体を移送する振動装置を採用することも可能である。即ち、調整部である振動装置の振動力（振動幅や振動回数等）を変更することにより、粉粒体の移送速度を調整する構成とすることも可能である。
【0027】
第三管路１１ｃと第四管路１１ｄとの間には第二開閉部１７が設けられる。第二開閉部１７には第二開閉弁１７ａが設けられ、この第二開閉弁１７ａを開閉することにより管路１１の開通／閉塞が切り替えられる。本実施例に係る連続造粒システム１においては、第一開閉部１６と第二開閉部１７とのうち少なくとも何れか一方を閉塞状態とするように制御される。これにより、管路１１を流通する気体の流れを遮断し、管路１１の下流側からサイクロン式の捕集機へエアーが逆流することを防止している。
【0028】
上記の如く、本実施例に係る連続造粒システム１においては、乾燥後の回収装置（捕集部５）にサイクロンが接続されるため、管路１１の下流側から捕集部５であるサイクロンへエアーが逆流することを防止して良好な捕集効率を維持するために、サイクロン排出部を閉じる第一開閉部と第二開閉部の２つの開閉部を設ける構成としている。但し、集塵機のようにフィルターを備えるタイプを捕集部として用いる場合等、サイクロン式の捕集部を有しない装置には、必ずしも２つの開閉部を設ける必要はない。
【0029】
また、本実施形態に係る連続判別装置において、第一開閉部１６は計測部１３よりも上流側に設けられ、第二開閉部１７は調整部１２と切替部１４との間に設けられる。即ち、調整部１２が第一開閉部１６と第二開閉部１７との間に位置するため、調整部１２が他の各部から受ける影響を最小化することができる。これにより、調整部１２による粉粒体の移送速度制御の精度を向上させることが可能となる。
【0030】
第四管路１１ｄの下端部には切替部１４を介して、第一排出経路６１と第二排出経路６２とが分岐して接続される。連続判別装置１０において粉粒体が不良と判別されていない（良品である）場合、図３（ａ）中の流路Ｆに示す如く、粉粒体は切替部１４によって第一排出経路６１に案内され、第一排出口６１ａから排出される。連続判別装置１０において粉粒体が不良と判別された場合、図３（ｂ）中の流路Ｆに示す如く、粉粒体は切替部１４によって第二排出経路６２に案内され、第二排出口６２ａから排出される。
【0031】
図２に示す如く、第二管路１１ｂにおける調整部１２よりも上流側には計測部１３が設けられる。本実施形態に係る連続判別装置１０において、計測部１３はＮＩＲやラマン分光器等の分光器、又は、画像解析式やレーザー式を利用した粒度測定器等が採用される。計測部１３は、移送される粉粒体の物性値（残存する水分量、含量均一性、粒子径等）を連続して計測する（計測工程）。
【0032】
切替部１４は、計測部１３による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える（切替工程）。具体的に、計測部１３において粉粒体の物性値が不良でないと判別された場合、切替部１４は粉粒体を第一排出経路６１に案内する。計測部１３において粉粒体の物性値が不良であると判別された場合、切替部１４は即時に粉粒体の経路を第一排出経路６１から第二排出経路６２に切替える。この場合、計測部１３において粉粒体の物性値が不良でないと判別されてから所定時間経過した後に、切替部１４が粉粒体の経路を第二排出経路６２から第一排出経路６１に戻す。
【0033】
本実施形態に係る連続判別装置１０において、第二管路１１ｂには、近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知部１５ａが計測部１３よりも上流側に設けられる。また、第二管路１１ｂには、近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知部１５ｂが第一検知部１５ａと計測部１３との間に設けられる。
【0034】
連続判別装置１０においては、第一検知部１５ａが粉粒体を検知する場合は調整部１２のロータリーバルブ１２ａの回転速度を大きくして、粉粒体の移送速度を速く調整する。これにより、第二管路１１ｂの内部に位置する粉粒体の量が多くなりすぎないようにしている。
【0035】
また、連続判別装置１０においては、第二検知部１５ｂが粉粒体を検知しない場合は調整部１２のロータリーバルブ１２ａの回転速度を小さくして、粉粒体の移送速度を遅く調整する。これにより、第二管路１１ｂの内部に位置する粉粒体の量が少なくなりすぎないようにして、粉粒体が計測部１３の近傍で移送される状態を維持することを可能としている。また、第一検知部１５ａと第二検知部１５ｂとを設けることにより、第二管路１１ｂの内部の粉粒体を一定量に保つことが可能となる。
【0036】
なお、連続判別装置１０において、第一検知部１５ａ及び第二検知部１５ｂを設けない構成とすることも可能である。この場合、調整部１２における粉粒体の重量の検知等、他の構成で調整部１２による粉粒体の移送速度の調整を行うことが可能である。また、連続判別装置１０の使用者の目視に基づいて、調整部１２による粉粒体の移送速度の調整を行う構成とすることもできる。
【0037】
上記の如く、本実施形態に係る連続判別装置１０においては、調整部１２の上流側を連続して移送される粉粒体の物性値を、計測部１３で連続的に計測する構成としている。即ち、粉粒体の物性値を停止させることなく移送される状態で連続的かつ包括的に計測することができるため、計測精度を向上させ、粉粒体の全体的な評価を行うことができる。また、計測部１３で連続的に計測するため、計測しない時間等の時間的な無駄の発生を抑制できる。
【0038】
［連続判別装置１１０（第二実施形態）］
次に、図４を用いて、第二実施形態に係る連続判別装置１１０について説明する。連続判別装置１１０においても、本発明に係る粉粒体の連続判別方法が実行される。連続判別装置１１０は、前記連続判別装置１０と同様に、連続造粒システムに採用される。連続判別装置１１０は、管路１１１と、調整部１１２と、計測部１１３と、切替部１１４と、第一検知部１１５ａ・第二検知部１１５ｂと、第一開閉部１１６と、第二開閉部１１７と、を備える。以下、各構成について詳細に説明する。
次に、図４を用いて、第二実施形態に係る連続判別装置１１０について説明する。連続判別装置１１０においても、本発明に係る粉粒体の連続判別方法が実行される。連続判別装置１１０は、前記連続判別装置１０と同様に、連続造粒システムに採用される。連続判別装置１１０は、管路１１１と、調整部１１２と、計測部１１３と、切替部１１４と、第一検知部１１５ａ・第二検知部１１５ｂと、第一開閉部１１６と、第二開閉部１１７と、を備える。以下、各構成について詳細に説明する。
【0039】
管路１１１は、その内部を上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管体である。管路１１１は、上流側から順に、第一管路１１１ａ、第二管路１１１ｂ、第三管路１１１ｃ、及び、第四管路１１１ｄを備える。
【0040】
第一管路１１１ａと第二管路１１１ｂとの間には調整部１１２が設けられる。調整部１１２にはロータリーバルブ１１２ａが設けられる。ロータリーバルブ１１２ａは常時回転することにより、粉粒体が連続的に移送される。本実施形態に係る連続判別装置１１０においては、ロータリーバルブ１１２ａの回転速度を変更することにより、粉粒体の移送速度を調整している（調整工程）。
【0041】
第二管路１１１ｂと第三管路１１１ｃとの間には第一開閉部１１６が設けられる。第一開閉部１１６には第一開閉弁１１６ａが設けられ、この第一開閉弁１１６ａを開閉することにより管路１１１の開通／閉塞が切り替えられる。
【0042】
第三管路１１１ｃと第四管路１１１ｄとの間には第二開閉部１１７が設けられる。第二開閉部１１７には第二開閉弁１１７ａが設けられ、この第二開閉弁１１７ａを開閉することにより管路１１１の開通／閉塞が切り替えられる。本実施形態に係る連続判別装置１１０においては、第一開閉部１１６と第二開閉部１１７とのうち少なくとも何れか一方を閉塞状態とすることにより、管路１１１を流通する気体の流れを遮断し、管路１１１の下流側からエアーが逆流することを防止している。
【0043】
第四管路１１１ｄの下端部には切替部１１４を介して、第一排出経路１６１と第二排出経路１６２とが分岐して接続される。連続判別装置１１０において粉粒体が不良と判別されていない（良品である）場合、粉粒体は切替部１１４によって第一排出経路１６１に案内されて排出される。また、不良と判別された場合、粉粒体は切替部１１４によって第二排出経路１６２に案内されて排出される。
【0044】
図４に示す如く、第一管路１１１ａにおける調整部１１２よりも上流側には計測部１１３が設けられる。計測部１１３は、移送される粉粒体の物性値を連続して計測する（計測工程）。
【0045】
切替部１１４は、計測部１１３による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える（切替工程）。具体的に、計測部１１３において粉粒体の物性値が不良でないと判別された場合、切替部１１４は粉粒体を第一排出経路１６１に案内する。計測部１１３において粉粒体の物性値が不良であると判別された場合、切替部１１４は粉粒体を第二排出経路１６２に案内する。
【0046】
本実施形態に係る連続判別装置１１０において、第一管路１１１ａには、近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知部１１５ａが計測部１１３よりも上流側に設けられる。また、第一管路１１１ａには、近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知部１１５ｂが第一検知部１１５ａと計測部１１３との間に設けられる。本実施形態に係る連続判別装置１１０においても、第一検知部１１５ａと第二検知部１１５ｂとの検知結果に基づいて、第一管路１１１ａの内部に位置する粉粒体の量を調整している。
【0047】
［連続判別装置２１０（第三実施形態）］
次に、図５を用いて、第三実施形態に係る連続判別装置２１０について説明する。連続判別装置２１０においても、本発明に係る粉粒体の連続判別方法が実行される。連続判別装置２１０は、前記連続判別装置１０と同様に、連続造粒システムに採用される。連続判別装置２１０は、管路２１１と、調整部２１２と、計測部２１３と、切替部２１４と、第一検知部２１５ａ・第二検知部２１５ｂと、第一開閉部２１６と、第二開閉部２１７と、を備える。以下、各構成について詳細に説明する。
次に、図５を用いて、第三実施形態に係る連続判別装置２１０について説明する。連続判別装置２１０においても、本発明に係る粉粒体の連続判別方法が実行される。連続判別装置２１０は、前記連続判別装置１０と同様に、連続造粒システムに採用される。連続判別装置２１０は、管路２１１と、調整部２１２と、計測部２１３と、切替部２１４と、第一検知部２１５ａ・第二検知部２１５ｂと、第一開閉部２１６と、第二開閉部２１７と、を備える。以下、各構成について詳細に説明する。
【0048】
管路２１１は、その内部を上流側から下流側に向けて粉粒体が移送される管体である。管路２１１は、上流側から順に、第一管路２１１ａ、第二管路２１１ｂ、第三管路２１１ｃ、及び、第四管路２１１ｄを備える。
【0049】
第一管路２１１ａと第二管路２１１ｂとの間には第一開閉部２１６が設けられる。第一開閉部２１６には第一開閉弁２１６ａが設けられ、この第一開閉弁２１６ａを開閉することにより管路２１１の開通／閉塞が切り替えられる。
【0050】
第二管路２１１ｂと第三管路２１１ｃとの間には第二開閉部２１７が設けられる。第二開閉部２１７には第二開閉弁２１７ａが設けられ、この第二開閉弁２１７ａを開閉することにより管路２１１の開通／閉塞が切り替えられる。本実施形態に係る連続判別装置２１０においては、第一開閉部２１６と第二開閉部２１７とのうち少なくとも何れか一方を閉塞状態とすることにより、管路２１１を流通する気体の流れを遮断し、管路２１１の下流側からエアーが逆流することを防止している。
【0051】
第三管路２１１ｃと第四管路２１１ｄとの間には調整部２１２が設けられる。調整部２１２にはロータリーバルブ２１２ａが設けられる。ロータリーバルブ２１２ａは常時回転することにより、粉粒体を連続的に移送している。本実施形態に係る連続判別装置２１０においては、ロータリーバルブ２１２ａの回転速度を変更することにより、粉粒体の移送速度を調整している（調整工程）。
【0052】
第四管路２１１ｄの下端部には切替部２１４を介して、第一排出経路２６１と第二排出経路２６２とが分岐して接続される。連続判別装置２１０において粉粒体が不良と判別されていない（良品である）場合、粉粒体は切替部２１４によって第一排出経路２６１に案内されて排出される。また、不良と判別された場合、粉粒体は切替部２１４によって第二排出経路２６２に案内されて排出される。
【0053】
図５に示す如く、第三管路２１１ｃにおける調整部２１２よりも上流側には計測部２１３が設けられる。計測部２１３は、移送される粉粒体の物性値を連続して計測する（計測工程）。
【0054】
切替部２１４は、計測部２１３による計測結果に基づいて粉粒体の流路を切替える（切替工程）。具体的に、計測部２１３において粉粒体の物性値が不良でないと判別された場合、切替部２１４は粉粒体を第一排出経路２６１に案内する。計測部２１３において粉粒体の物性値が不良であると判別された場合、切替部２１４は粉粒体を第二排出経路１６２に案内する。
【0055】
本実施形態に係る連続判別装置２１０において、第三管路２１１ｃには、近傍の粉粒体の有無を検知する第一検知部２１５ａが計測部２１３よりも上流側に設けられる。また、第三管路２１１ｃには、近傍の粉粒体の有無を検知する第二検知部２１５ｂが第一検知部２１５ａと計測部２１３との間に設けられる。本実施形態に係る連続判別装置２１０においても、第一検知部２１５ａと第二検知部２１５ｂとの検知結果に基づいて、第三管路２１１ｃの内部に位置する粉粒体の量を調整している。
【0056】
上記の如く、第二実施形態に係る連続判別装置１１０、及び、第三実施形態に係る連続判別装置２１０の何れにおいても、調整部１１２・２１２の上流側を連続して移送される粉粒体の物性値を、計測部１１３・２１３で連続的に計測する構成としている。即ち、粉粒体の物性値を停止させることなく移送される状態で連続的かつ包括的に計測することができるため、計測精度を向上させ、粉粒体の全体的な評価を行うことができる。また、計測部１１３・２１３で連続的に計測するため、計測しない時間等の時間的な無駄の発生を抑制できる。
【符号の説明】
【0057】
１ 連続造粒システム ２ 原料供給部
３ 造粒部 ４ 乾燥部
５ 捕集部 ６ 排出部
１０ 連続判別装置（第一実施形態）
１１ 管路 １１ａ 第一管路
１１ｂ 第二管路 １１ｃ 第三管路
１１ｄ 第四管路 １２ 調整部
１２ａ ロータリーバルブ １３ 計測部
１４ 切替部 １５ａ 第一検知部
１５ｂ 第二検知部 １６ 第一開閉部
１６ａ 第一開閉弁 １７ 第二開閉部
１７ａ 第二開閉弁 ６１ 第一排出経路
６１ａ 第一排出口 ６２ 第二排出経路
６２ａ 第二排出口
１１０ 連続判別装置（第二実施形態）
１１１ 管路 １１１ａ 第一管路
１１１ｂ 第二管路 １１１ｃ 第三管路
１１１ｄ 第四管路 １１２ 調整部
１１２ａ ロータリーバルブ １１３ 計測部
１１４ 切替部 １１５ａ 第一検知部
１１５ｂ 第二検知部 １１６ 第一開閉部
１１６ａ 第一開閉弁 １１７ 第二開閉部
１１７ａ 第二開閉弁 １６１ 第一排出経路
１６２ 第二排出経路
２１０ 連続判別装置（第三実施形態）
２１１ 管路 ２１１ａ 第一管路
２１１ｂ 第二管路 ２１１ｃ 第三管路
２１１ｄ 第四管路 ２１２ 調整部
２１２ａ ロータリーバルブ ２１３ 計測部
２１４ 切替部 ２１５ａ 第一検知部
２１５ｂ 第二検知部 ２１６ 第一開閉部
２１６ａ 第一開閉弁 ２１７ 第二開閉部
２１７ａ 第二開閉弁 ２６１ 第一排出経路
２６２ 第二排出経路
Ｆ 流路
３ 造粒部 ４ 乾燥部
５ 捕集部 ６ 排出部
１０ 連続判別装置（第一実施形態）
１１ 管路 １１ａ 第一管路
１１ｂ 第二管路 １１ｃ 第三管路
１１ｄ 第四管路 １２ 調整部
１２ａ ロータリーバルブ １３ 計測部
１４ 切替部 １５ａ 第一検知部
１５ｂ 第二検知部 １６ 第一開閉部
１６ａ 第一開閉弁 １７ 第二開閉部
１７ａ 第二開閉弁 ６１ 第一排出経路
６１ａ 第一排出口 ６２ 第二排出経路
６２ａ 第二排出口
１１０ 連続判別装置（第二実施形態）
１１１ 管路 １１１ａ 第一管路
１１１ｂ 第二管路 １１１ｃ 第三管路
１１１ｄ 第四管路 １１２ 調整部
１１２ａ ロータリーバルブ １１３ 計測部
１１４ 切替部 １１５ａ 第一検知部
１１５ｂ 第二検知部 １１６ 第一開閉部
１１６ａ 第一開閉弁 １１７ 第二開閉部
１１７ａ 第二開閉弁 １６１ 第一排出経路
１６２ 第二排出経路
２１０ 連続判別装置（第三実施形態）
２１１ 管路 ２１１ａ 第一管路
２１１ｂ 第二管路 ２１１ｃ 第三管路
２１１ｄ 第四管路 ２１２ 調整部
２１２ａ ロータリーバルブ ２１３ 計測部
２１４ 切替部 ２１５ａ 第一検知部
２１５ｂ 第二検知部 ２１６ 第一開閉部
２１６ａ 第一開閉弁 ２１７ 第二開閉部
２１７ａ 第二開閉弁 ２６１ 第一排出経路
２６２ 第二排出経路
Ｆ 流路