JP2003267480A - 粉粒体投入具および粉粒体の投入方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動用容器に収納された粉粒体を受入容器に
投入する際に、粉粒体の外部への飛散を防止することが
できるとともに、外部からの粉塵や雑菌等の混入による
コンタミネーションを防止することができる粉粒体投入
具および粉粒体の投入方法を提供する。また、粉粒体の
投入後に移動用容器内に粉粒体が残留することを防止で
き、移動用容器内の粉粒体を全量確実に投入することが
できる粉粒体投入具および粉粒体の投入方法を提供す
る。 【解決手段】 筒部２１の軸線方向の両端部にそれぞれ
開口部２０ａ、２０ｂを有し、一方の開口部２０ａには
移動用容器１０のスプリット弁３０Ａの分割された一方
３７が設けられ、他方の開口部２０ｂには受入容器２の
スプリット弁３０Ｂの分割された一方３８が設けられる
とともに、筒部２１の内側には移動用容器１０の内部に
向けて流体を噴出するノズル２３が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動用容器に収納
された粉体または粒体（これらいずれでもよい意味で本
明細書においては粉粒体と称す。）を受入容器に投入す
る際に用いられる粉粒体投入具および粉粒体の投入方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、製造工場等で製造された種晶等
の粉粒体を搬送する場合には、種々の移動用容器が用い
られる。そして、移動用容器で搬送した粉粒体を反応釜
等の粉粒体の受入容器に直接投入する場合には、一般に
移動用容器の開口部を受入容器の粉粒体投入口に臨ま
せ、この状態で両者を互いに接続して、移動用容器内の
粉粒体を自然落下により受入容器内に流し込むという方
法が採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記粉
粒体の投入方法においては、粉粒体を移動用容器から受
入容器に投入する際に、移動用容器と受入容器との間に
生じる隙間等から粉粒体が外部に飛散して作業環境が悪
化するという問題点があった。また、移動用容器と受入
容器との間に生じる隙間等を介して外部から粉塵や雑菌
等が混入し、コンタミネーションを生じるというおそれ
もあった。

【０００４】さらに、粉粒体を移動用容器から受入容器
に投入した後に、移動用容器内等に粉粒体が付着するな
どしてその一部が残留する場合があり、このような場合
には、受入容器と移動用容器との接続を解除するとき
に、残留した粉粒体が外部に飛散して作業環境が悪化す
る、粉粒体の投入量にバラツキが生じる、粉粒体が
残留分だけ無駄になる等の問題が生じることがあった。
例えば、計量済みの粉粒体を受入容器に投入して製品等
を製造する際に、粉粒体の投入量にバラツキが生じる
と、適正な組成の製品等を製造することができない。

【０００５】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
ので、移動用容器に収納された粉粒体を受入容器に投入
する際に、粉粒体の外部への飛散を防止することができ
るとともに、外部からの粉塵や雑菌等の混入によるコン
タミネーションを防止することができる粉粒体投入具お
よび粉粒体の投入方法を提供することを目的とする。さ
らに、本発明は、粉粒体の投入後に移動用容器内に粉粒
体が残留することを防止でき、移動用容器内の粉粒体を
全量投入することができる粉粒体投入具および粉粒体の
投入方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
に係る粉粒体投入具は、筒部の軸線方向の両端部にそれ
ぞれ開口部を有し、一方の開口部には移動用容器のスプ
リット弁の分割された一方が設けられ、他方の開口部に
は受入容器のスプリット弁の分割された一方が設けられ
るとともに、前記筒部の内側には前記移動用容器の内部
に向けて流体を噴出するノズルが設けられていることを
特徴とするものである。

【０００７】この請求項１に記載の本発明に係る粉粒体
投入具によれば、筒部の一方の開口部には移動用容器の
スプリット弁の分割された一方が設けられているので、
これと移動用容器のスプリット弁の分割された他方とを
一体化することにより、粉粒体投入具と移動用容器とを
互いに接続することができる。また、筒部の他方の開口
部には受入容器のスプリット弁の分割された一方が設け
られているので、これと受入容器のスプリット弁の分割
された他方とを一体化することにより、粉粒体投入具と
受入容器とを互いに接続することができる。このよう
に、粉粒体投入具と受入容器とを接続し、粉粒体投入具
と移動用容器とを接続してから、各々のスプリット弁を
開くようにすれば、周囲に対して密閉された状態で、発
塵や外部からの粉塵や雑菌等の混入を生じることなく移
動用容器内の粉粒体を受入容器に投入することができ
る。従って、粉粒体の投入時において、粉粒体が飛散す
ることによる作業環境の悪化を防止することができると
ともに、外部からの粉塵や雑菌等の混入によるコンタミ
ネーショを防止することができる。また、周囲に対して
密閉された状態で移動用容器内の粉粒体を受入容器に投
入することができるので、粉粒体が外気に触れて酸化し
たり湿気を吸収したりして、その品質が変化することを
防止することができる。加えて、筒部の内側には移動用
容器の内部に向けて流体を噴出するノズルが設けられて
いるので、このノズルから噴射される流体によって、移
動用容器の内部に付着した粉粒体を噴き落とすことがで
きる。従って、粉粒体の投入後に移動用容器内に粉粒体
が残留することを極力防止でき、移動用容器内の粉粒体
を全量投入することができる。

【０００８】ここで、スプリット弁とは、弁本体内に粉
粒体の流路を開閉する弁体が組み込まれるとともに、前
記弁本体および弁体が分割可能に構成され、分割された
後は、分割された弁本体の流路を、それぞれ分割された
弁体で封じるものである。なお、前記筒部には、ノズル
を外部から視認可能とする窓部を設けることが望まし
い。そうすることによって、ノズルの向きや噴射状況等
を確認するのが容易となり、例えば、ノズルに不具合等
が生じたとしてもそれを速やかに発見することができる
ようになる。また、前記流体には、粉粒体の受入容器で
用いる溶剤等の液体を使用するのが好ましいが、前記粒
体として窒素ガス、空気等の気体を用いてもよい。

【０００９】また、窒素ガス等を封入して低酸素状態で
扱う移動用容器や受入容器に本発明に係わる粉粒体投入
具を使用する場合には、前記流体として前述の液体また
は窒素等の不活性ガスを用いる。また、この粉粒体投入
具内部を低酸素状態にするには、例えば当該粉粒体投入
具の筒部両端に設けられたスプリット弁の分割された一
方に、それぞれ対応して接続するスプリット弁の分割さ
れた他方を設けた洗浄殺菌機によって、当該スプリット
弁の分割された同士を接合することにより、当該スプリ
ット弁を開状態にして、当該粉粒体投入具を洗浄や殺菌
した後に、当該スプリット弁を少し開いた状態にして前
記ノズルから窒素ガスをパージする。当該粉粒体投入具
の空気が排出されたら、スプリット弁を閉状態にした
後、両スプリット弁を分割して当該粉粒体投入具を取り
出す。これにより、当該粉粒体投入具内を低酸素状態と
し、かつ洗浄・殺菌された状態とすることができる。な
お、このように当該粉粒体投入具を使用する場合には、
当該粉粒体投入具の空気を排出する弁付き排出ノズルを
筒部に設けるようにしてもよい。

【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記ノズルを備えた洗浄配管を前記筒
部に対して移動可能とするとともに、前記ノズルが前記
筒部内の粉粒体通路に対して後退したときに、当該ノズ
ルを格納する格納部が前記筒部に設けられていることを
特徴とするものである。

【００１１】この請求項２に記載の発明によれば、ノズ
ルを備えた洗浄配管を筒部に対して移動可能とするとと
もに、ノズルが筒部内の粉粒体通路に対して後退したと
きに、当該ノズルを格納する格納部が筒部に設けられて
いるので、ノズルの使用状況に応じて粉粒体通路内にノ
ズルを出没させることができ、例えば、粉粒体を投入さ
せる際にノズルを格納部に格納するようにすれば、ノズ
ルが粉粒体の進行を妨げたり、粉粒体でノズルが目詰ま
りするといった心配がなくなる。また、各ノズルで洗浄
可能な領域が拡大されることから、ノズルの設置数を減
らすことも可能になる。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の発明において、前記ノズルを備えた洗浄配管
には、当該洗浄配管を取り付けた前記筒部内壁の取付部
近傍を洗浄する洗浄孔が設けられていることを特徴とす
るものである。

【００１３】この請求項３に記載の発明によれば、ノズ
ルを備えた洗浄配管には、当該洗浄配管を取り付けた筒
部内壁の取付部近傍を洗浄する洗浄孔が設けられている
ので、この洗浄孔から取付部近傍を洗浄することによ
り、取付部近傍に付着した粉粒体等を除去することが可
能になる。なお、洗浄配管が移動可能な場合には、ノズ
ルが粉粒体通路に対して後退したときに、筒部内壁の取
付部近傍を洗浄できるように、ノズル近傍に洗浄孔を設
けるようにすればよい。

【００１４】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
３のいずれかに記載の発明において、前記ノズルを備え
た洗浄配管の基端部は、前記筒部外周に沿って設けられ
た環状のノズルヘッダに連絡され、このノズルヘッダに
は流体を供給する供給口が設けられていることを特徴と
するものである。

【００１５】この請求項４に記載の発明によれば、ノズ
ルを備えた洗浄配管の基端部が、筒部外周に沿って設け
られた環状のノズルヘッダに連絡され、このノズルヘッ
ダには流体を供給する供給口が設けられているので、各
洗浄配管に対して流体を供給するのが容易となる。な
お、洗浄配管が移動可能な場合には、洗浄配管の基端部
と環状のノズルヘッダとをフレキシブルホース等を介し
て連絡するようにすればよい。

【００１６】請求項５に記載の発明は、移動用容器に収
納された粉粒体を受入容器に投入する方法であって、筒
部の一方の開口部をスプリット弁の分割された一方によ
り閉塞された状態の粉粒体投入具と、スプリット弁の分
割された他方により閉塞された状態の前記受入容器とを
一体に接続して、当該スプリット弁を開閉可能にする粉
粒体投入具・受入容器接続工程と、スプリット弁の分割
された一方により閉塞された状態の前記移動用容器と、
前記筒部の他方の開口部をスプリット弁の分割された他
方により閉塞された状態の前記粉粒体投入具とを一体に
接続して、当該スプリット弁を開閉可能にする移動用容
器・粉粒体投入具接続工程と、前記粉粒体投入具・受入
容器接続工程と前記移動用容器・粉粒体投入具接続工程
の後に、両スプリット弁を開き、前記粉粒体を前記受入
容器に落下させる粉粒体投入工程と、前記粉粒体投入工
程の後に前記粉粒体投入具の筒部内側から前記移動用容
器に向けて洗浄用の流体を噴射する洗浄工程とを備えた
ことを特徴とするものである。

【００１７】この請求項５に記載の発明によれば、粉粒
体投入具・受入容器接続工程と移動用容器・粉粒体投入
具接続工程の後に、両スプリット弁を開いて、粉粒体を
受入容器に落下させるようにしたので、周囲に対して密
閉された状態で、発塵や外部からの粉塵や雑菌等の混入
を生じることなく移動用容器内の粉粒体を受入容器に投
入することができる。従って、粉粒体の投入時におい
て、粉粒体が飛散することによる作業環境の悪化を防止
することができるとともに、外部からの粉塵や雑菌等の
混入によるコンタミネーショを防止することができる。
また、粉粒体投入工程の後の洗浄工程において粉粒体投
入具の筒部内側から移動用容器に向けて洗浄用の流体を
噴射するようにしたので、この洗浄用の流体によって、
移動用容器の内部に付着した粉粒体を噴き落とすことが
できる。従って、粉粒体の投入後に移動用容器内に粉粒
体が残留することを極力防止でき、移動用容器内の粉粒
体を全量投入することができる。

【００１８】請求項６に記載の発明は、複数の移動用容
器に収納された粉粒体を受入容器に投入する方法であっ
て、筒部の一方の開口部をスプリット弁の分割された一
方により閉塞された状態の粉粒体投入具と、スプリット
弁の分割された他方により閉塞された状態の前記受入容
器とを一体に接続して、当該スプリット弁を開閉可能に
する粉粒体投入具・受入容器接続工程と、スプリット弁
の分割された一方により閉塞された状態の前記移動用容
器と、前記筒部の他方の開口部をスプリット弁の分割さ
れた他方により閉塞された状態の前記粉粒体投入具とを
一体に接続して、当該スプリット弁を開閉可能にする移
動用容器・粉粒体投入具接続工程と、前記粉粒体投入具
・受入容器接続工程と前記移動用容器・粉粒体投入具接
続工程の後に、両スプリット弁を開き、前記粉粒体を前
記受入容器に落下させる粉粒体投入工程と、前記粉粒体
投入工程の後に前記粉粒体投入具の筒部内側から前記移
動用容器に向けて洗浄用の流体を噴射する洗浄工程と、
少なくとも前記粉粒体投入具と前記移動用容器との間に
一体接続している前記スプリット弁を閉じた後に、当該
移動用容器を前記粉粒体投入具から取り外す移動用容器
取外工程と、次いで、スプリット弁の分割された一方に
より閉塞された状態の新たな移動用容器と、前記筒部の
他方の開口部をスプリット弁の分割された他方により閉
塞された状態の前記粉粒体投入具とを一体に接続して、
当該スプリット弁を開閉可能にする新移動用容器・粉粒
体投入具接続工程とを備えたことを特徴とするものであ
る。

【００１９】この請求項６に記載の発明によれば、前述
した請求項５に記載の発明と同様の作用効果を奏すると
ともに、粉粒体投入具を受入容器に接続したままの状態
で、新たな移動用容器を接続したら当該スプリット弁を
開とし、収納されている粉粒体を受入容器に落下させ、
その後に粉粒体投入具のノズルから流体を噴出させ、当
該移動用容器を洗浄する。この様に、粉粒体を収納した
移動用容器のみを順次交換することによって、複数の移
動用容器に収納された粉粒体を受入容器に効率的に投入
することが可能になる。特に、粉粒体として種晶を受入
容器に投入する場合には、双晶ができるのを嫌い同じ種
類のものを小分けにして受入容器に投入する場合が多い
ので、このような場合に本発明は顕著な効果を奏するこ
ととなる。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１〜図８は、本発明に係る粉粒
体投入具の一実施形態を示すもので、図中符号１が粉粒
体投入具、符号２が反応釜（受入容器）、符号１０が移
動用容器である。この粉粒体投入具１は、図１および図
７に示すように、軸線方向の両端側にそれぞれ開口部２
０ａ、２０ｂを有する金属製の筒部２１を備えている。
この筒部２１内には、軸線方向に沿って粉粒体通路が形
成され、この粉粒体通路の一端側がスプリット弁３０
（上段スプリット弁３０Ａ）のアクティブ側弁体３３ａ
によって、他端側がスプリット弁３０（下段スプリット
弁３０Ｂ）のパッシブ側弁体３３ｂによって、それぞれ
開閉されるようになっている。これらスプリット弁３０
については、後で詳細に説明する。

【００２１】筒部２１のほぼ中央部には、図７および図
８に示すように、当該筒部２１の壁面を貫通する状態
で、複数の洗浄配管２２が周方向に沿って等間隔に配設
され、各洗浄配管２２の先端部には、移動用容器１０の
内部に向けて流体を噴射するノズル２３が設けられてい
る。

【００２２】一方、各洗浄配管２２の基端部には、筒部
２１の外周に沿って設けられた環状のノズルヘッダ２４
が接続されている。このノズルヘッダ２４は、筒部２１
の外周面に取り付けられたＬ字状の取付金具２５によっ
て支持され、Ｕ字状のバンド２６によって取付金具２５
に固定されている。このノズルヘッダ２４は、流体供給
用のフレキシブルホース４の一端を接続するためのカプ
ラー（供給口）２７を有し、フレキシブルホース４を介
して供給された流体を各洗浄配管２２に分配するように
なっている。フレキシブルホース４の他端は、図１に示
すように、流体の供給源となるタンク（図示省略）に設
けられた洗浄液ヘッダ２９ａ、２９ｂに接続されてい
る。

【００２３】なお、上記タンクは、フレキシブルホース
４とユニット化された可搬型のものであっても、反応釜
２の近傍に設置された固定型のものであってもよい。ま
た、洗浄用の流体としては、例えば、反応釜２で用いら
れる溶剤等の液体や、各種気体などが挙げられる。例え
ば、流体として窒素ガスを用いるようにすれば、移動用
容器１０内や粉粒体の流路内を低酸素状態に保つことが
でき、粉粒体の酸化を防止することが可能になる。そし
て、筒部２１の上部には、上記ノズル２３を外部から視
認可能とする透明または半透明な窓部２８が設けられて
いる。この窓部２８は、例えば、ノズル２３の向きや噴
射状況等を確認する際に用いられる。なお、この筒部２
１の筒形状は、円筒状に限らず楕円、多角形状等の他の
筒形状でもよく、またその当該粉粒体投入具１の材質
も、収納する粉粒体の種類や当該粉粒体投入具１の使用
環境等に応じて適宜に変更可能である。

【００２４】一方、移動用容器１０は、一端側に開口部
１０ａを有する略円筒状のステンレス製の容器であっ
て、その開口部１０ａ側には、開口部１０ａに向けて縮
径するテーパ部が形成されている。この移動用容器１０
の筒形状も円筒状に限らず楕円、多角形状等の他の筒形
状でもよく、また移動用容器１０の材質は、収納する粉
粒体の種類や当該移動用容器１０の使用環境等に応じて
適宜に変更可能である。この移動用容器１０の開口部１
０ａ側の外周部には一対の把手１１が突設されている。
移動用容器１０の開口部１０ａと反対側の端面（図１の
姿勢のときの上端面）には、図３に示すように、当該移
動用容器１０の内部を外部から視認可能とする透明また
は半透明な窓部１３が設けられるとともに、この窓部１
３を保護するための鋼製の保護リング１２が取り付けら
れている。窓部１３は、移動用容器１０の壁面に開口部
を形成し、この開口部をガラス板等の透明部材で閉塞す
ることによって構成されている。

【００２５】移動用容器１０の開口部１０ａは、当該開
口部１０ａに取り付けられたスプリット弁３０（上段ス
プリット弁３０Ａ）の分割されたパッシブ側本体３８に
よって塞がれている。ここで、スプリット弁３０（上段
スプリット弁３０Ａ、下段スプリット弁３０Ｂ）の構成
について説明すると、図４〜図６に示すように、このス
プリット弁３０は、外観略円筒状の金属製の弁本体内に
粉粒体の流路３１が形成され、この流路３１の中央部の
内壁にシートリング３２が嵌合されるとともに、このシ
ートリング３２に上記流路３１を開閉する略円板状の弁
体３３が回動自在に組み込まれたバタフライ弁である。

【００２６】そして、上記弁体３３の外周部には、これ
を回動する駆動軸３４が固定されており、この駆動軸３
４と直径方向に対向する外周部は、弁本体内に設けられ
た軸によって回動自在に支承されている。また、駆動軸
３４には、これを回転操作するためのハンドル３５が取
り付けられている。そして、上記弁本体、弁体３３およ
び駆動軸３４は、流路３１と直交する方向に分割可能に
構成されている。すなわち、弁体３３は、ハンドル３５
と一体化された駆動軸３４ａ側のアクティブ（ａｃｔｉ
ｖｅ）側弁体３３ａと、駆動軸３４ｂ側のパッシブ（ｐ
ａｓｓｉｖｅ）側弁体３３ｂとに分割されており、これ
らアクティブ側弁体３３ａの分割面に位置合わせピン３
６が突設されるとともに、これと対向するパッシブ側弁
体３３ｂの分割面には、上記位置合わせピン３６が嵌合
する穴部が穿設されている。

【００２７】他方、弁本体およびシートリング３２も、
それぞれ上記弁体３３の分割面と略一致する位置におい
てアクティブ側本体３７、アクティブ側シートリング３
２ａとパッシブ側本体３８、パッシブ側シートリング３
２ｂとに分割されている。そして、アクティブ側本体３
７の外周には、フランジ部３９が設けられ、このフラン
ジ部３９の分割面側に突出する一対のロックピン４０が
ハンドル４１によって回動自在に設けられている。さら
に、このロックピン４０の外周には、直径方向に突出す
る締め付け用ピン４２が設けられている。他方、パッシ
ブ側本体３８の外周部であって、上記ロックピン４０に
対向する位置には、それぞれ鍔部４３が突設され、この
鍔部４３に上記ロックピン４０に向けて延出する円筒状
の連結用筒部４４が一体に設けられている。この連結用
筒部４４には、一対の螺旋状の溝部４５が穿設されてい
る。

【００２８】このような構成からなるスプリット弁３０
においては、図５および図６に示すように、パッシブ側
本体３８の連結用筒部４４をアクティブ側本体３７のロ
ックピン４０に臨ませ、その溝部４５に締め付け用ピン
４２を挿入する。次いで、ハンドル４１によってロック
ピン４０を回動させると、パッシブ側本体３８がアクテ
ィブ側本体３７に引き寄せられ、アクティブ側弁体３３
ａの位置合わせピン３６がパッシブ側本体３８の穴部に
嵌め合わされることにより、図５に点線で示すように両
者が一体化される。そこで、ハンドル３５を回転させる
ことにより、図６に示すように一体化された弁体３３が
回動し、流路３１が開閉する。

【００２９】また、図５に点線で示すように、流路３１
を弁体３３によって閉じた後に、上述した手順を逆に行
うことにより、当該スプリット弁３０を、アクティブ側
本体３７とパッシブ側本体３８とに分割することがで
き、分割された後は、分割されたアクティブ側本体３７
およびパッシブ側本体３８の開口部は、それぞれ分割さ
れたアクティブ側弁体３３ａおよびパッシブ側弁体３３
ｂによって封じられている。

【００３０】このように構成されるスプリット弁３０の
アクティブ側本体３７とパッシブ側本体３８において、
弁体３３ａ、３３ｂがある側と反対の側には、それぞれ
鍔部１６ａ、１６ｂが形成されている。一方、この鍔部
１６ａ、１６ｂに対向する鍔部が、粉粒体投入具１の筒
部２１の両開口部２０ａ、２０ｂ、移動用容器１０の開
口部１０ａおよび反応釜２の粉粒体投入口３に、各々設
けられている。これら鍔部１６ａ、１６ｂそれぞれと、
それに対向する鍔部とが合わせられた状態で、その外周
に、両者を一体化させる金属製のバンド１４がそれぞれ
着脱自在に設けられている。

【００３１】これにより、図１および図２に示すよう
に、移動用容器１０にスプリット弁３０（上段スプリッ
ト弁３０Ａ）のパッシブ側本体３８が固定され、これと
対をなすスプリット弁３０（上段スプリット弁３０Ａ）
のアクティブ側本体３７が粉粒体投入具１の一端に固定
されている。また、粉粒体投入具１の他端にはスプリッ
ト弁３０（下段スプリット弁３０Ｂ）のパッシブ側本体
３８が固定され、これと対をなすスプリット弁３０（下
段スプリット弁３０Ｂ）のアクティブ側本体３７が反応
釜２の粉粒体投入口３に固定されている。このため、バ
ンド１４を取り外すことによって簡単に、スプリット弁
３０のパッシブ側本体３８およびアクティブ側本体３７
をそれぞれ取り外すことができ、これにより、これらパ
ッシブ側本体３８およびアクティブ側本体３７を洗浄や
修理交換するのが容易となる。

【００３２】次に、上記構成からなる粉粒体投入具１お
よび移動用容器１０の使用方法の一実施形態について説
明する。先ず、搬送する粉粒体を移動用容器１０内に収
納する場合には、移動用容器１０に固定された上段スプ
リット弁３０Ａのパッシブ側本体３８を、ホッパ等の排
出装置の粉粒体排出口（図示省略）に取り付けられた上
段スプリット弁３０Ａのアクティブ側本体３７に臨ま
せ、前述したようにハンドル４１を操作することによっ
て、両者を一体化された上段スプリット弁３０Ａとす
る。次いで、上段スプリット弁３０Ａのハンドル３５を
回転させることにより、一体化された上段スプリット弁
３０Ａの弁体３３を回動させて流路３１を開く。これに
より、排出装置内の粉粒体が、移動用容器１０内に収納
される。

【００３３】そして、所定量の粉粒体を移動用容器１０
内に充填した後に、ハンドル３５を逆回転させて弁体３
３を閉じ、続いてハンドル４１を逆回転させて上段スプ
リット弁３０Ａを分割する。この際に、アクティブ側本
体３７およびパッシブ側本体３８ともに、それぞれ分割
されたアクティブ側弁体３３ａおよびパッシブ側弁体３
３ｂによって流路が封じられている。この結果、周囲に
対して密閉された状態で、発塵や外部からの粉塵や雑菌
等の混入を生じることなく排出装置内の粉粒体を移動用
容器１０内に収納することができる。

【００３４】次に、搬送した粉粒体を移動用容器１０か
ら反応釜２等の受入容器に投入する場合には、図２に示
すように、先ず粉粒体投入具１を反応釜２に装着する
（粉粒体投入具・受入容器接続工程）。具体的には、粉
粒体投入具１に固定された下段スプリット弁３０Ｂのパ
ッシブ側本体３８を、反応釜２の粉粒体投入口３に取り
付けられた下段スプリット弁３０Ｂのアクティブ側本体
３７に臨ませ、前述したようにハンドル４１を操作する
ことによって、両者を一体化された下段スプリット弁３
０Ｂとする。

【００３５】次いで、粉粒体投入具１のノズルヘッダ２
４に流体供給用のフレキシブルホース４の一端を接続
し、このフレキシブルホース４の他端を洗浄液ヘッダ２
９ａ、２９ｂの何れかに接続する。そして、図１および
図２に示すように、粉粒体を収納した移動用容器１０と
粉粒体投入具１とを結合させる（移動用容器・粉粒体投
入具接続工程）。すなわち、移動用容器１０に固定され
た上段スプリット弁３０Ａのパッシブ側本体３８を、粉
粒体投入具１に固定された上段スプリット弁３０Ａのア
クティブ側本体３７に臨ませ、上記と同様にハンドル４
１を操作することによって、両者を一体化された上段ス
プリット弁３０Ａとする。

【００３６】その後、反応釜２の粉粒体投入口３に設け
られた開閉弁５を開き、続いて各スプリット弁３０Ａ、
３０Ｂのハンドル３５を回転させることにより、粉粒体
投入口３と粉粒体投入具１とに跨る下段スプリット弁３
０Ｂ、粉粒体投入具１と移動用容器１０とに跨る上段ス
プリット弁３０Ａの順に、各スプリット弁３０Ａ、３０
Ｂの弁体３３を開いて、移動用容器１０内と反応釜２内
とを粉粒体投入具１を介して連通状態にする。これによ
り、移動用容器１０内の粉粒体が自然落下して反応釜２
内に投入される（粉粒体投入工程）。

【００３７】その後、窓部１３等から移動用容器１０内
を覗き見て粉粒体の投入完了を確認できたら、タンクよ
り流体の供給を開始してノズル２３から流体を噴射さ
せ、移動用容器１０内に付着した粉粒体を噴き落とす
（洗浄工程）。これにより、移動用容器１０内に粉粒体
が残留することを防止でき、移動用容器１０内の粉粒体
を全量確実に投入することができる。従って、例えば、
計量済みの粉粒体を投入釜に投入して製品等を製造する
場合においても、粉粒体の投入量にバラツキが生じるこ
とがなくなり、適正な組成の製品等を製造することが可
能になる。

【００３８】そして、移動用容器１０内や流路壁面の洗
浄が完了したら、先ず反応釜２の開閉弁５を閉じた後、
各スプリット弁３０Ａ、３０Ｂのハンドル３５を逆回転
させることにより、粉粒体投入口３と粉粒体投入具１と
に跨る下段スプリット弁３０Ｂ、粉粒体投入具１と移動
用容器１０とに跨る上段スプリット弁３０Ａの順に、各
スプリット弁３０Ａ、３０Ｂの弁体３３を閉じる。続い
て、フレキシブルホース４を粉粒体投入具１から取り外
し、移動用容器１０、粉粒体投入具１の順にそれぞれを
取り外す。この際に、各スプリット弁３０Ａ、３０Ｂの
アクティブ側本体３７およびパッシブ側本体３８とも
に、それぞれ分割されたアクティブ側弁体３３ａおよび
パッシブ側弁体３３ｂによって流路が封じられている。

【００３９】この結果、周囲に対して密閉された状態
で、発塵や外部からの粉塵や雑菌等の混入を生じること
なく移動用容器１０内の粉粒体を反応釜２に投入するこ
とができる。そのため、粉粒体が飛散することによる作
業環境の悪化を防止することができるとともに、外部か
らの粉塵や雑菌等の混入によるコンタミネーショを防止
することができる。また、粉粒体が外気に触れて酸化し
たり湿気を吸収したりして品質が変化することを防止す
ることもできる。

【００４０】なお、上記実施の形態においては、搬送し
た粉粒体を移動用容器１０から反応釜２等の受入容器に
投入する際に、図２に示すように、粉粒体投入具１を反
応釜２に装着してから移動用容器１０を粉粒体投入具１
に結合させるようにしたが、例えば、図９に示すよう
に、移動用容器１０と粉粒体投入具１とを結合させてか
ら、粉粒体投入具１を反応釜２に装着するようにしても
よい。

【００４１】また、上記実施の形態においては、粉粒体
の投入が完了した後に粉粒体投入具１および移動用容器
１０をそれぞれ取り外すようにしたが、例えば、複数の
移動用容器１０に収納された粉粒体を反応釜２に投入す
る場合には、図２に示すように、粉粒体投入具１と移動
用容器１０とに跨る上段スプリット弁３０Ａの弁体３３
を閉じた後に、移動用容器１０のみを粉粒体投入具１か
ら取り外し（移動用容器取外工程）、次いで、粉粒体を
収納した新たな移動用容器１０と粉粒体投入具１とを一
体に接続して、粉粒体投入具１と新たな移動用容器１０
とに跨る上段スプリット弁３０Ａの弁体３３を開閉可能
にする（新移動用容器・粉粒体投入具接続工程）。すな
わち、一連の投入がすべて完了するまで粉粒体投入具１
を反応釜２に装着した状態のままにして、移動用容器１
０のみを順次交換していくようにする。こうすることに
よって、複数の移動用容器１０に収納された粉粒体を反
応釜２に効率的に投入することが可能になる。

【００４２】さらに、上記実施の形態においては、粉粒
体の投入後に移動用容器１０内や流路等の洗浄が必要な
場合について説明したが、例えば、洗浄の必要がない場
合には、図１０に示すように、粉粒体投入具１を取り外
して、移動用容器１０のみを反応釜２の粉粒体投入口３
に装着することも可能である。この場合には、移動用容
器１０に固定された上段スプリット弁３０Ａのアクティ
ブ側本体３７と、反応釜２の粉粒体投入口３に取り付け
られた下段スプリット弁３０Ｂのパッシブ側本体３８と
を一体化することによって、移動用容器１０を反応釜２
に直接取り付けることができる。

【００４３】また、上記実施の形態では、ノズルヘッダ
２４を介して流体供給用のフレキシブルホース４と洗浄
配管２２とを接続する構成としたが、例えば、各洗浄配
管２２の基端部にそれぞれカプラーを取り付けて各洗浄
配管２２とフレキシブルホース４とを直接接続する構成
としてもよい。

【００４４】さらに、図１１に示すように、筒部２１内
の粉粒体通路に対してノズル２３を出没自在に構成する
ことも可能である。図１１の構成例では、筒部２１の直
径方向に貫通するガイド穴４６に沿って洗浄配管２２を
摺動自在に保持する取付ボックス４９が、筒部２１の壁
面を貫通する状態で取り付けられている。この取付ボッ
クス４９の内部には、図１１に点線で示すように洗浄配
管２２が粉粒体通路に対して後退した状態のときにノズ
ル２３を格納する格納部４７が設けられている。また、
洗浄配管２２の基端部にはカプラー４８が取り付けられ
る一方、先端部にはノズル２３が設けられ、これらカプ
ラー４８およびノズル２３によって、洗浄配管２２の移
動範囲が所定範囲に制限されている。

【００４５】このような構成によれば、ノズル２３の使
用状況に応じて粉粒体通路内にノズル２３を出没させる
ことができ、例えば、粉粒体を投入する際にノズル２３
を格納部４７に格納するようにすれば、ノズル２３が粉
粒体の進行を妨げたり、粉粒体でノズル２３が目詰まり
するといった心配がなくなる。また、各ノズル２３で洗
浄可能な領域が拡大されることから、ノズル２３の設置
数を減らすことも可能になる。なお、このように洗浄配
管２２が移動可能な場合には、洗浄配管２２の基端部と
環状のノズルヘッダ２４とをフレキシブルホース等を介
して連絡するようにすればよい。

【００４６】また、図１２に示すように、ノズル２３を
備えた洗浄配管２２に、当該洗浄配管２２を取り付けた
筒部２１内壁の取付部近傍を洗浄する洗浄孔１９を設け
るようにしてもよい。この洗浄孔１９は、ノズル２３か
らの噴出流量に悪影響を及ぼさないように小孔に形成さ
れている。また、洗浄配管２２は、蓋部１８を介して筒
部２１に取り付けられており、蓋部１８を筒部２１に固
定するバンド１７を外して蓋部１８を取り外すことによ
って、洗浄配管２２は筒部２１内から取り出し可能とな
っている。この洗浄孔１９から取付部近傍を洗浄するこ
とにより、取付部近傍に付着した粉粒体等を除去するこ
とが可能になる。なお、洗浄配管２２が移動可能な場合
には、ノズル２３が粉粒体通路に対して後退したとき
に、筒部２１内壁の取付部近傍を洗浄できるように、ノ
ズル２３近傍に洗浄孔１９を設けるようにすればよい。

【００４７】さらに、スプリット弁の構成についても、
前述したスプリット弁３０に限定されるものではなく、
弁本体内に粉粒体の流路を開閉する弁体が組み込まれ、
上記弁本体および弁体が分割可能に構成されるととも
に、分割された後は、分割された弁本体の流路を、それ
ぞれ分割された弁体で封じるものであれば、各種形態の
スプリット弁を使用することができる。例えば、図１３
に示すスプリット弁５０を適用することも可能である。
このスプリット弁５０も、外観略円筒状の金属製の弁本
体内に粉粒体の流路５１が形成され、この流路５１の中
央部の内壁に合成樹脂製のシート部５２が形成されると
ともに、このシート部５２に上記流路５１を開閉する略
円板状の金属製の弁体５３が回動自在に組み込まれたバ
タフライ弁である。

【００４８】上記弁体５３の外周部には、これを回動す
る駆動軸５４の一端部が固定されており、この駆動軸５
４が設けられている外周部の箇所と１８０度対向する外
周部の箇所は、弁本体内の軸受５８に回動自在に支持さ
れた軸５７によって回動自在に支承されている。また、
駆動軸５４の他端部は、ギアボックス５６内に挿入さ
れ、操作ハンドル５５を回転させることにより図示され
ないギアを介して回動されるようになっている。

【００４９】そして、上記弁本体および弁体５３は、流
路５１と直交する方向に分割可能に構成されている。す
なわち、弁体５３は、上記流路５１と直交する方向に駆
動軸５４と一体化されたアクティブ側弁体５３ａとパッ
シブ側弁体５３ｂとに分割されており、これらアクティ
ブ側弁体５３ａおよびパッシブ側弁体５３ｂの対向面に
は、それぞれ磁石５９ａ、５９ｂが固定されている。

【００５０】他方、弁本体も、上記弁体５３の分割面と
略一致する位置においてアクティブ側本体６０とパッシ
ブ側本体６１とに分割されている。そして、アクティブ
側本体６０とパッシブ側本体６１との対向部外周には、
それぞれ鍔部６２ａ、６２ｂが形成されており、これら
鍔部６２ａ、６２ｂの外周に、アクティブ側本体６０と
パッシブ側本体６１とを一体化させる金属製のバンド６
３が着脱自在に設けられている。さらに、パッシブ側弁
体５３ｂの外周面およびこれと対向するパッシブ側本体
６１の内周面は、それぞれの球面の一部によって形成さ
れており、かつパッシブ側本体６１の上記内周面は磁化
されている。これにより、分割時においては、パッシブ
側弁体５３ｂはパッシブ側本体６１に開放不能に保持さ
れている。

【００５１】このような構成からなるスプリット弁５０
においては、パッシブ側本体６１をアクティブ側本体６
０に臨ませ、パッシブ側本体６１とアクティブ側本体６
０とを金属製のバンド６３によって連結することによ
り、両者が一体化される。そこで、操作ハンドル５５を
回転させることにより、磁石５９ａ、５９ｂによって一
体化された弁体５３が回動し、流路５１が開閉する。ま
た、流路５１を弁体５３によって閉じた後に、上述した
手順を逆に行うことにより、当該スプリット弁５０を、
アクティブ側本体６０とパッシブ側本体６１とに分割す
ることができ、分割された後は、分割されたアクティブ
側本体６０およびパッシブ側本体６１の開口部は、それ
ぞれ分割されたアクティブ側弁体５３ａおよびパッシブ
側弁体５３ｂによって封じられている。

【００５２】したがって、アクティブ側本体６０を、反
応釜２等の受入容器の粉粒体投入口３および粉粒体投入
具１の一方の開口部２０ａにそれぞれ固定し、パッシブ
側本体６１を、粉粒体投入具１の他方の開口部２０ｂお
よび移動用容器１０の開口部１０ａにそれぞれ固定する
ことにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ること
ができる。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
本発明に係る粉粒体投入具によれば、周囲に対して密閉
された状態で、発塵や外部からの粉塵や雑菌等の混入を
生じることなく移動用容器内の粉粒体を受入容器に投入
することができる。従って、粉粒体の投入時において、
粉粒体が飛散することによる作業環境の悪化を防止する
ことができるとともに、外部からの粉塵や雑菌等の混入
によるコンタミネーショを防止することができる。加え
て、筒部の内側には移動用容器の内部に向けて流体を噴
出するノズルが設けられているので、このノズルから噴
射される流体によって、移動用容器の内部に付着した粉
粒体を噴き落とすことができる。従って、粉粒体の投入
後に移動用容器内に粉粒体が残留することを極力防止で
き、移動用容器内の粉粒体を全量投入することができ
る。このため多品種の粉粒体を扱う場合や、生産ロット
毎に品質、重量等の管理を徹底する必要のある医薬、食
品等の付加価値の高い粉粒体を扱う場合などに顕著な効
果を奏する。

【００５４】請求項２に記載の発明によれば、粉粒体を
投入する際に、ノズルを格納部に格納することによっ
て、ノズルが粉粒体の進行を妨げたり、粉粒体でノズル
が目詰まりするといった心配がなくなる。また、各ノズ
ルで洗浄可能な領域が拡大されることから、ノズルの設
置数を減らすことも可能になる。請求項３に記載の発明
によれば、洗浄孔から取付部近傍を洗浄することによ
り、取付部近傍に付着した粉粒体等を除去することが可
能になる。請求項４に記載の発明によれば、ノズルを備
えた洗浄配管の基端部が、筒部外周に沿って設けられた
環状のノズルヘッダに連結され、このノズルヘッダには
流体を供給する供給口が設けられているので、各洗浄配
管に対して流体を供給するのが容易となる。

【００５５】請求項５または６に記載の発明によれば、
周囲に対して密閉された状態で、発塵や外部からの粉塵
や雑菌等の混入を生じることなく移動用容器内の粉粒体
を受入容器に投入することができる。従って、粉粒体の
投入時において、粉粒体が飛散することによる作業環境
の悪化を防止することができるとともに、外部からの粉
塵や雑菌等の混入によるコンタミネーショを防止するこ
とができる。また、粉粒体投入工程の後に粉粒体投入具
の筒部内側から移動用容器に向けて洗浄用の流体を噴射
するようにしたので、洗浄用の流体によって、移動用容
器の内部に付着した粉粒体を噴き落とすことができる。
従って、粉粒体の投入後に移動用容器内に粉粒体が残留
することを極力防止でき、移動用容器内の粉粒体を全量
投入することができる。さらに、請求項６に記載の発明
によれば、粉粒体投入具を受入容器に接続したままの状
態で、粉粒体を収納した移動用容器のみを順次交換する
ことによって、複数の移動用容器に収納された粉粒体を
受入容器に効率的に投入することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る粉粒体投入具の一実施形態を示す
正面図で、当該粉粒体投入具を移動用容器と反応釜の粉
粒体投入口との間に取り付けた状態を示している。

【図２】図１の粉粒体投入具のみを反応釜の粉粒体投入
口に取り付けた状態を示す正面図である。

【図３】図１の移動用容器を示す平面図である。

【図４】図１のスプリット弁を示す分解斜視図である。

【図５】図４の縦断面図である。

【図６】図４の一体化したスプリット弁の弁体を回動し
た状態を示す縦断面図である。

【図７】図１の粉粒体投入具を示す図で、（ａ）は正面
図、（ｂ）は平面図である。

【図８】図７のノズルの取付構造を示す部分平断面図で
ある。

【図９】図１の粉粒体投入具の他の使用方法の一例を説
明する正面図である。

【図１０】図１の粉粒体投入具の他の使用方法の一例を
説明する正面図である。

【図１１】本発明に適用可能な他のノズルの取付構造の
一例を示す部分平断面図である。

【図１２】本発明に適用可能な他のノズルの取付構造の
一例を示す部分平断面図である。

【図１３】本発明に適用可能な他のスプリット弁の一例
を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ 粉粒体投入具 ２ 反応釜（受入容器） １０ 移動用容器 ２０ａ、２０ｂ 開口部 ２１ 筒部 ２３ ノズル ３０、５０ スプリット弁 ３０Ａ 上段スプリット弁 ３０Ｂ 下段スプリット弁 ３３、５３ 弁体 ３７、６０ アクティブ側本体 ３８、６１ パッシブ側本体 ４７ 格納部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石本 正信 東京都大田区蒲田本町１丁目９番３号 株 式会社新潟鉄工所エンジニアリングセンタ ー内 (72)発明者 中島 啓造 東京都大田区蒲田本町１丁目９番３号 株 式会社新潟鉄工所エンジニアリングセンタ ー内 (72)発明者 佐藤 法幸 東京都大田区蒲田本町１丁目９番３号 株 式会社新潟鉄工所エンジニアリングセンタ ー内 Ｆターム(参考） 3E055 AA03 BB01 CA01 CB01 CB02 DA03 DA07 DA09 DA16 DA20 FA10 3E070 AA02 AB11 FA05 FB02 VA13 3E118 AA02 AB01 BB06 CA03 EA03 EA10 3F075 AA07 BA02 BB03 CA01 CA02 CA04 CA06 CA09 CD12 DA13 DA24

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】筒部の軸線方向の両端部にそれぞれ開口部
   を有し、一方の開口部には移動用容器のスプリット弁の
   分割された一方が設けられ、他方の開口部には受入容器
   のスプリット弁の分割された一方が設けられるととも
   に、前記筒部の内側には前記移動用容器の内部に向けて
   流体を噴出するノズルが設けられていることを特徴とす
   る粉粒体投入具。
2. 【請求項２】前記ノズルを備えた洗浄配管を前記筒部に
   対して移動可能とするとともに、前記ノズルが前記筒部
   内の粉粒体通路に対して後退したときに、当該ノズルを
   格納する格納部が前記筒部に設けられていることを特徴
   とする請求項１に記載の粉粒体投入具。
3. 【請求項３】前記ノズルを備えた洗浄配管には、当該洗
   浄配管を取り付けた前記筒部内壁の取付部近傍を洗浄す
   る洗浄孔が設けられていることを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載の粉粒体投入具。
4. 【請求項４】前記ノズルを備えた洗浄配管の基端部は、
   前記筒部外周に沿って設けられた環状のノズルヘッダに
   連絡され、このノズルヘッダには流体を供給する供給口
   が設けられていることを特徴とする請求項１ないし３の
   いずれかに記載の粉粒体投入具。
5. 【請求項５】移動用容器に収納された粉粒体を受入容器
   に投入する方法であって、 筒部の一方の開口部をスプリット弁の分割された一方に
   より閉塞された状態の粉粒体投入具と、スプリット弁の
   分割された他方により閉塞された状態の前記受入容器と
   を一体に接続して、当該スプリット弁を開閉可能にする
   粉粒体投入具・受入容器接続工程と、 スプリット弁の分割された一方により閉塞された状態の
   前記移動用容器と、前記筒部の他方の開口部をスプリッ
   ト弁の分割された他方により閉塞された状態の前記粉粒
   体投入具とを一体に接続して、当該スプリット弁を開閉
   可能にする移動用容器・粉粒体投入具接続工程と、 前記粉粒体投入具・受入容器接続工程と前記移動用容器
   ・粉粒体投入具接続工程の後に、両スプリット弁を開
   き、前記粉粒体を前記受入容器に落下させる粉粒体投入
   工程と、 前記粉粒体投入工程の後に前記粉粒体投入具の筒部内側
   から前記移動用容器に向けて洗浄用の流体を噴射する洗
   浄工程とを備えたことを特徴とする粉粒体の投入方法。
6. 【請求項６】複数の移動用容器に収納された粉粒体を受
   入容器に投入する方法であって、 筒部の一方の開口部をスプリット弁の分割された一方に
   より閉塞された状態の粉粒体投入具と、スプリット弁の
   分割された他方により閉塞された状態の前記受入容器と
   を一体に接続して、当該スプリット弁を開閉可能にする
   粉粒体投入具・受入容器接続工程と、 スプリット弁の分割された一方により閉塞された状態の
   前記移動用容器と、前記筒部の他方の開口部をスプリッ
   ト弁の分割された他方により閉塞された状態の前記粉粒
   体投入具とを一体に接続して、当該スプリット弁を開閉
   可能にする移動用容器・粉粒体投入具接続工程と、 前記粉粒体投入具・受入容器接続工程と前記移動用容器
   ・粉粒体投入具接続工程の後に、両スプリット弁を開
   き、前記粉粒体を前記受入容器に落下させる粉粒体投入
   工程と、 前記粉粒体投入工程の後に前記粉粒体投入具の筒部内側
   から前記移動用容器に向けて洗浄用の流体を噴射する洗
   浄工程と、 少なくとも前記粉粒体投入具と前記移動用容器との間に
   一体接続している前記スプリット弁を閉じた後に、当該
   移動用容器を前記粉粒体投入具から取り外す移動用容器
   取外工程と、 次いで、スプリット弁の分割された一方により閉塞され
   た状態の新たな移動用容器と、前記筒部の他方の開口部
   をスプリット弁の分割された他方により閉塞された状態
   の前記粉粒体投入具とを一体に接続して、当該スプリッ
   ト弁を開閉可能にする新移動用容器・粉粒体投入具接続
   工程とを備えたことを特徴とする粉粒体の投入方法。