(57)【要約】【課題】粉粒体に窒素を行き渡らせるようにする。【解決手段】粉粒体搬送部１００は、粉粒体を案内する案内筒１０１内で回転するオーガ１０２の回転軸１０３が、窒素供給部からの窒素を案内する中空軸１１２，１１０と、筒状に形成されて中空軸に接続され、中空軸によって案内された窒素が内側から外側に噴出するのを許容して、窒素が粉粒体に含まれるようにする窒素供給フィルタ筒１１４とを有して、中空軸状に形成されているので、窒素を粉粒体の内側から外側に噴出することができて、窒素を粉粒体に行き渡らせることができる。【選択図】図２
2015174733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体を案内する案内筒と、
回転軸と前記回転軸の外周に設けられた螺旋状の羽根とを有し、前記案内筒の内部で回転して粉粒体を供給搬送するオーガと、を備え、
前記回転軸は、気体を案内する中空状の気体案内軸と、筒状に形成されて前記気体案内軸に接続され、気体の通過を許容し、かつ前記筒状の内部に粉粒体が侵入するのを阻止するフィルタ部と、を有して、中空軸状に形成されている、
ことを特徴とする粉粒体搬送装置。
【請求項２】
前記回転軸の前記気体案内軸は、不活性ガスを供給案内するガス案内軸であり、前記フィルタ部は、不活性ガスを内部から前記案内筒内に噴出するのを許容するガス供給フィルタ部であり、
前記ガス供給フィルタ部が、前記ガス案内軸を介して供給された不活性ガスを前記ガス供給フィルタ部の内部から前記案内筒内に噴出するのを許容して、前記オーガの回転によって前記案内筒内を供給搬送されている粉粒体に不活性ガスを供給する、
ことを特徴とする請求項１に記載の粉粒体搬送装置。
【請求項３】
前記回転軸は、
吸引気体を案内する中空状の気体案内軸と、筒状に形成されて前記気体案内軸に接続され、吸引気体の通過を許容し、かつ前記筒状の内部に粉粒体が侵入するのを阻止するフィルタ部とを有する吸引気体案内回転軸と、
不活性ガスを供給案内する気体案内軸と、筒状に形成されて前記気体案内軸に接続され、不活性ガスの通過を許容し、かつ当該筒状の内部に粉粒体が侵入するのを阻止するフィルタ部とを有するガス供給回転軸と、
前記吸引気体案内回転軸と前記ガス供給回転軸との間に設けられて、前記吸引気体案内回転軸と前記ガス供給回転軸との貫通を遮蔽する遮蔽部材と、を備え、
前記オーガの回転によって前記案内筒内を供給搬送される粉粒体の気体を前記吸引気体案内回転軸のフィルタ部で吸引した後、該粉粒体に不活性ガスを前記ガス供給回転軸のフィルタ部で供給する、
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の粉粒体搬送装置。
【請求項４】
前記フィルタ部は、多数の貫通孔が形成された内筒及び外筒と、前記内筒と前記外筒との間に設けられて前記内筒の内部に粉粒体が侵入するのを阻止するフィルタとを備えた、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の粉粒体搬送装置。
【請求項５】
前記気体案内軸と前記フィルタ部は、互いに着脱自在である、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の粉粒体搬送装置。
【請求項６】
粉粒体を貯留しておく粉粒体貯留手段と、
前記粉粒体貯留手段と粉粒体収納体との間で、前記粉粒体貯留手段に貯留された粉粒体を前記粉粒体収納体に供給搬送する、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の粉粒体搬送装置と、を備えた、
ことを特徴とする粉粒体供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉粒体を搬送する粉粒体搬送装置と、この粉粒体搬送装置を備えて、粉粒体搬送装置によって搬送される粉粒体を袋や容器に供給する粉粒体供給装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、粉、顆粒等の粉粒体を収納袋に供給する粉粒体供給装置がある。この場合、粉粒体は、空気と共に袋や容器に収納されて密閉されることが多い。ところが、粉粒体によっては、長期間、袋や容器に密閉されていると、空気によって、酸化し、変質したり、固まったりすることがある。このような粉粒体には、小麦粉、脱脂粉乳、コピー器用の磁性体を含んだトナー等がある。
【０００３】
そこで、従来、粉粒体の空気を吸引してから粉粒体に不活性ガスを注入して粉粒体の酸化、変質等を防止した粉粒体供給装置がある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４５３１７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の粉粒体供給装置において粉粒体を搬送する部分は、円筒体の周囲に、空気や不活性ガス等の気体が通過する濾過体が設けられた構成になっている。このため、次の解決すべき課題があった。
【０００６】
粉粒体を搬送する部分が大型化し、粉粒体供給装置自体も大型化の傾向にあった。脱気のとき、円筒体の内周とオーガの外周との間の隙間に位置する粉粒体が、円筒体の内周に付着して滞留し、その分、粉粒体の搬送効率が低かった。不活性ガスを粉粒体の周囲から注入するため、粉粒体が圧縮されて、粉粒体に不活性ガスを行き渡らせることが困難であり、不活性ガスの充填効率が低く、粉粒体の品質保証期間を長くするのに限界があった。
【０００７】
本発明は、空気や不活性ガス等の気体が通過するフィルタ部をオーガの回転軸に設けて、小型化、粉粒体の搬送効率や不活性ガスの充填効率の向上を図った粉粒体搬送装置と、これを備えた粉粒体供給装置とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の粉粒体搬送装置（１００）は、粉粒体を案内する案内筒（１０１）と、回転軸（１０３）と前記回転軸（１０３）の外周に設けられた螺旋状の羽根（１０４，１０５）とを有し、前記案内筒（１０１）の内部で回転して粉粒体を供給搬送するオーガ（１０２）と、を備え、前記回転軸（１０３）は、気体を案内する中空状の気体案内軸（１１０，１１２）と、筒状に形成されて前記気体案内軸（１１０，１１２）に接続され、気体の通過を許容し、かつ前記筒状の内部に粉粒体が侵入するのを阻止するフィルタ部（１１３，１１４）と、を有して、中空軸状に形成されている、ことを特徴としている。
【０００９】
本発明の粉粒体供給装置（１，１００１）は、粉粒体を貯留しておく粉粒体貯留手段（１２）と、前記粉粒体貯留手段（１２）と粉粒体収納体（Ｗ）との間で、前記粉粒体貯留手段（１２）に貯留された粉粒体を前記粉粒体収納体（Ｗ）に供給搬送する、上記の粉粒体搬送装置（１００）と、を備えた、ことを特徴としている。
【００１０】
なお、［課題を解決するための手段］における括弧書きの符号は、実施の形態と対応し易くするために付したものであって、本発明を限定するものではない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の粉粒体搬送装置は、空気や不活性ガス等の気体が通過するフィルタ部をオーガの回転軸に設けたので、小型化することができる。
【００１２】
本発明の粉粒体供給装置は、粉粒体搬送装置を小型化することができるので、粉粒体供給装置自体も小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態の粉粒体供給装置の全体概略図である。
【図２】図１の粉粒体供給装置における、本発明の実施形態の粉粒体搬送装置としての粉粒体搬送部の拡大図である。
【図３】図２の粉粒体搬送部における空気吸引フィルタ筒の図である。（Ａ）は、断面図である。（Ｂ）は、（Ａ）のＤ―Ｄ矢視図である。（Ｃ）は、（Ａ）の矢印Ｅで示す部分の拡大図である。
【図４】図２の粉粒体搬送部における窒素供給領域の図である。
【図５】図４の窒素供給領域の分解拡大図である。（Ａ）は窒素供給フィルタ筒と中空軸との断面図である。（Ｂ）は、（Ａ）の矢印Ｆで示す部分の拡大図である。
【図６】図１の粉粒体供給装置における粉粒体供給部を矢印Ｊ方向から見た図である。
【図７】本発明の他の実施の形態における粉粒体供給装置の全体概略図である。
【図８】図７の粉粒体供給装置の粉粒体止め部の図である。
【図９】図８の粉粒体止め部の断面図である。
【図１０】図９の矢印Ｋで示す部分の拡大図である。
【図１１】粉粒体分散リングの平面図である。
【図１２】粉粒体止め部の動作説明用の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態の粉粒体搬送装置としての粉粒体搬送部と、この粉粒体搬送部を備えた粉粒体供給装置とを図に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態の粉粒体供給装置の全体概略図である。粉粒体供給装置１は、粉粒体貯留部１０と、粉粒体搬送部１００と、粉粒体供給部２００等で構成されている。
【００１５】
粉粒体供給装置１は、粉粒体貯留部１０から粉粒体搬送部１００に粉粒体を供給し、その粉粒体を粉粒体搬送部１００から粉粒体供給部２００に搬送して、粉粒体供給部２００によって粉粒体を袋Ｗに供給するようになっている。粉粒体供給装置１は、粉粒体搬送部１００で粉粒体を搬送している間に、粉粒体の空気抜きをした後、粉粒体に不活性ガスとしての窒素を供給して、袋詰めした粉粒体に酸化、変質等が発生するのを少なくしている。
【００１６】
なお、粉粒体には、小麦粉、脱脂粉乳、コピー器用の磁性体を含んだトナー等がある。また、不活性ガスには、窒素（Ｎ２）、アルゴン、二酸化炭素などの粉粒体に科学反応が生じにくい気体があるが、その他、粉粒体に発酵や腐敗等の生化学的変化が生じにくい気体もある。したがって、不活性ガスは、粉粒体の保存に適した気体であればよい、本実施形態で取り上げる窒素（Ｎ２）のみに限定されるものではない。
【００１７】
（粉粒体貯留部１０）
図１において、粉粒体貯留部１０は、粉粒体供給筒１１、粉粒体貯留手段としてのホッパ１２等を備えている。粉粒体供給筒１１は、ホッパ１２の上部に設けられており、不図示の粉粒体搬送装置から搬送されてきた粉粒体Ｐを、シャッタ１３を介してホッパ１２に供給するようになっている。ホッパ１２には、ホッパ１２の内周面に沿って回転するスクレーパ１４が設けられている。スクレーパ１４は、モータＭ１によって回転して、ホッパ１２の内周面１２ａに付着した粉粒体Ｐを掻き落すようになっている。また、ホッパ１２の中間部分から下端部近くまでの間の外周には、窒素溜め１５が設けられている。窒素溜め１５には、窒素供給装置５０が接続されている。窒素溜め１５が設けられているホッパ１２の部分には、後述する窒素供給フィルタ筒と同様に、複数の孔があけられた不図示の内筒及び外筒と、内筒と外筒との間に設けられたフィルタとで形成されたフィルタ部が設けられている。
【００１８】
したがって、ホッパ１２は、供給筒１１のシャッタ１３が開かれて供給された粉粒体を貯留して、粉粒体搬送部１００に供給する。この間に、窒素供給装置５０が、窒素溜め１５を介してホッパ１２内の粉粒体に窒素（Ｎ２）を供給する。なお、窒素溜め１５は、必ずしも設ける必要がないし、また、ホッパ内の粉粒体に窒素を必ずしも供給する必要もない。
【００１９】
（粉粒体搬送部１００）
図２は、本発明の実施形態の粉粒体搬送装置としての粉粒体搬送部１００の拡大図である。粉粒体搬送部１００は、粉粒体Ｐを案内する案内筒１０１と、案内筒１０１の内部で回転して粉粒体Ｐを供給搬送するオーガ１０２と、オーガ１０２を回転させるモータＭ２（図１）等を備えている。
【００２０】
オーガ１０２は、回転軸１０３と、回転軸１０３の外周に設けられた螺旋状の羽根１０４，１０５とを有している。回転軸１０３は、両端を、案内筒１０１の両端に設けられたベアリング１０６に回転自在に支持されている。
【００２１】
羽根１０４は、回転軸１０３に設けられて、回転軸１０３の回転にともなって、粉粒体を粉粒体供給部２００の受取り筒２０１の方に（図２の矢印Ａ方向に）搬送するようになっている。羽根１０４は、後述する符号１０４ａ乃至１０４ｄで示す４つの羽根で形成されている。羽根１０４と羽根１０５は、螺旋方向が互いに逆になっている。羽根１０５は、回転軸１０３の端部に設けられて、羽根１０４によって搬送されてきた粉粒体を粉粒体供給部２００の受取り筒２０１の方に（図２の矢印Ｂ方向に）押し返すようになっている。また、回転軸１０３上で、羽根１０４と羽根１０５との間で、かつ粉粒体供給部２００の受取り筒２０１の真上の位置には、４枚の回転板１０７が、回転軸１０３の回転方向に９０度間隔で、放射状に設けられている。
【００２２】
したがって、粉粒体搬送部１００は、粉粒体貯留部１０から供給された粉粒体を案内筒１０１の開口部１０１ａで受取り、モータＭ２によって回転するオーガ１０２によって、粉粒体を粉粒体供給部２００の受取り筒２０１の方に搬送する。受け取り筒２０１の上まで搬送された粉粒体は、回転板１０７の回転によって受取り筒２０１内に落下する。受取り筒２０１の上を通過した粉粒体は、羽根１０５によって押し戻されて、受取り筒２０１内に落下する。
【００２３】
ところで、粉粒体搬送部１００は、粉粒体貯留部１０から粉粒体を受け取って、粉粒体供給部２００に搬送する間に、粉粒体の空気（ａｉｒ）を抜いた後、粉粒体に窒素を供給するようになっている。以下、その構造を説明する。
【００２４】
回転軸１０３（図２）は、中空軸１０９、空気吸引フィルタ筒１１３、中空軸１１０、窒素供給フィルタ筒１１４、中空軸１１０、窒素供給フィルタ筒１１４及び中空軸１１２で形成され、これらを貫通する貫通孔１１５によって全体が中空軸状に形成されている。貫通孔１１５の孔径は、不均一であり、空気吸引フィルタ筒１１３と、窒素供給フィルタ筒１１４との部分で大きく、他の部分では小さくなっている。なお、貫通孔１１５の孔径は、均一であってもよい。貫通孔１１５の中間部分には、貫通孔を途中で仕切る遮蔽板（遮蔽部材）１０８が設けられている。回転軸１０３は、回転軸１０３の遮蔽板１０８よりホッパ１２側（オーガの粉粒体搬送方向の上流側）は、空気抜きをする部分（空気抜き領域）１０３Ａになっている。また、回転軸１０３の遮蔽板１０８より粉粒体供給部２００の受取り筒２０１側（オーガの粉粒体搬送方向の下流側）は、窒素を供給する領域（窒素供給領域）１０３Ｂになっている。
【００２５】
回転軸１０３の吸引気体案内回転軸としての空気抜き領域１０３Ａは、吸引気体を案内する中空状の気体案内軸としての中空軸１０９と、中空軸１０９に接続された円筒状のフィルタ部としての空気吸引フィルタ筒１１３とで形成されている。中空軸１０９に形成された空気抜き口１０９ｂには、空気抜き領域１０３Ａ内の空気を吸引する空気吸引装置５２が接続されている。
【００２６】
図３は、空気吸引フィルタ筒１１３の図である。（Ａ）は、断面図である。（Ｂ）は、（Ａ）のＤ―Ｄ矢視図である。（Ｃ）は、（Ａ）の矢印Ｅで示す部分の拡大図である。
【００２７】
空気吸引フィルタ筒１１３は、全体が金属製の円筒状の部材である。空気吸引フィルタ筒１１３は、多数の貫通孔１２１，１２２が形成された内筒１２３及び外筒１２４と、内筒１２３と外筒１２４との間に設けられたフィルタ１２５と、内筒と外筒との両端に設けられた中空状の接続ねじ１２６とで形成されている。接続ねじ１２６は雄ねじである。
【００２８】
フィルタ１２５は、非錆金属製の線材を互いに絡ませるようにして形成されており、吸引気体としての空気の通過を許容し、かつ内筒１２３内（回転軸１０３としての貫通孔１１５内）に粉粒体Ｐが侵入するのを阻止するようになっている。図３において、右側の接続ねじ１２６は、中空軸１０９（図２）の端部内周に形成された雌ねじ１０９ａにねじ込まれるようになっている。また、図３において、左側の接続ねじ１２６は、後述する中空軸１１０（図２）の端部の内周に形成された雌ねじ１１０ａにねじ込まれるようになっている。すなわち、空気吸引フィルタ筒１１３と、中空軸１０９，１１０は、接続ねじ１２６と雌ねじ１０９ａ，１１０ａとによって着脱自在になっている。図３（Ａ）において、左側の接続ねじ１２６の端部には、空気抜き領域１０３Ａの貫通孔１１５を塞ぐ遮蔽板１０８が設けられている。
【００２９】
外筒１２４の外周には、羽根１０４が補強プレート１２７を介して設けられている。補強プレート１２７は、羽根１０４ａの厚みＴ１（図３（Ａ））よりやや幅が広い帯状の金属板であり、羽根１０４ａが取付けられる位置の外筒１２４の外周に、巻き付くようにして設けられている。補強プレート１２７は、外筒１２４の部分に設けられて、多数の貫通孔１２１，１２２が形成された内筒１２３及び外筒１２４を補強するとともに、羽根１０４ａを外筒１２４に取り付け易くするために設けられている。補強プレート１２７は、外筒１２４のみに設けられていてもよいし、外筒１２４と中空軸１０９との両方の外周に設けられていてもよい。
【００３０】
なお、内筒１２３と外筒１２４は、一例として、多数の孔があいたパンチプレートを円筒状に丸めて形成されているが、この場合、パンチプレートの厚み如何によっては、補強プレート１２７を必ずしも必要としない。
【００３１】
また、空気吸引フィルタ筒１１３の部分に設けられた羽根１０４ａと、中空軸１０９，１１０の部分に設けられた羽根１０４ｂ，１０４ｃは、連続した形状になるように、雄ねじ１２６と雌ねじ１０９ａ，１１０ａのねじ山の位置が決められている。
【００３２】
図４は、窒素供給領域１０３Ｂの図である。図５は、窒素供給領域１０３Ｂの分解拡大図である。（Ａ）は窒素供給フィルタ筒１１４と中空軸１１０との断面図である。（Ｂ）は、（Ａ）の矢印Ｆで示す部分の拡大図である。
【００３３】
回転軸１０３のガス供給回転軸としての窒素供給領域１０３Ｂは、窒素を供給案内する気体案内軸でありガス案内軸としての３本の中空軸１１０，１１０，１１２と、３本の中空軸１１０，１１０，１１２の各間に接続された２つの窒素供給フィルタ筒（フィルタ部、ガス供給フィルタ部）１１４，１１４とで形成されている。中空軸１１２に形成された窒素受入口１１２ａには、窒素を供給する窒素供給装置５０が接続されている。中空軸１１０は、空気抜き領域１０３Ａの空気吸引フィルタ筒１１３に接続されており、内部に遮蔽板１０８が位置している。
【００３４】
窒素供給フィルタ筒１１４は、空気吸引フィルタ筒１１３と同様な形状をしており、全体が金属製の円筒状の部材である。窒素供給フィルタ筒１１４は、多数の貫通孔１４１，１４２が形成された内筒１４３及び外筒１４４と、内筒１４３と外筒１４４との間に設けられたフィルタ１４５と、内筒と外筒との両端に設けられた中空状の接続ねじ１４６とで形成されている。接続ねじ１４６は、雄ねじである。
【００３５】
フィルタ１４５は、非錆金属製の線材を互いに絡ませるようにして形成されており、窒素を内部から案内筒内に噴出するのを許容する内筒内（回転軸１０３としての貫通孔１１５内）に粉粒体Ｐが侵入するのを阻止するようになっている。内筒１４３と外筒１４４は、一例として、多数の孔があいたパンチプレートを円筒状に丸めて形成されている。
【００３６】
なお、窒素供給フィルタ筒１１４は、内側から外側に向けて窒素を放出するようになっているため、内筒１４３はフィルタ１４５の目の粗さ如何によって設けなくても、フィルタを外筒の内周に設けることができる。このため、内筒１４３は、必ずしも必要としない。
【００３７】
図４において、右側の窒素供給フィルタ筒１１４の右側の接続ねじ１４６は右隣りの中空軸１１０の端部内周に形成された雌ねじ１１０ａにねじ込まれており、左側の接続ねじ１４６は左隣りの中空軸１１０の雌ねじ１１０ａにねじ込まれている。また、図４において、左側の窒素供給フィルタ筒１１４の右側の接続ねじ１４６は右隣りの中空軸１１０の端部内周に形成された雌ねじ１１０ａにねじ込まれており、左側の接続ねじ１４６は左隣りの中空軸１１２の雌ねじ１１２ａにねじ込まれている。
【００３８】
すなわち、窒素供給フィルタ筒１１４と中空軸１１０、１１２は、接続ねじ１４６と雌ねじ１１０ａとによって着脱自在になっている。このため、オーガ１０２は、窒素供給フィルタ筒１１４と中空軸１１０との接続数を任意に変更して、長さを自由に変えることができるようになっている。
【００３９】
図２において、右の中空軸１１０には、羽根１０４ｃが設けられ、左の中空軸１１０には、羽根１０４ｄが設けられている。また、中空軸１１２には、羽根１０５と４枚の回転板１０７とが設けられている。なお、窒素供給フィルタ筒１１４には、羽根が設けられていないが、空気吸引フィルタ筒１１３と同様に羽根が設けられていてもよい。
【００４０】
（粉粒体搬送部１００の動作説明）
空気吸引装置５２（図１）が作動すると、空気抜き領域１０３Ａ（図２）の中空軸１０９及び空気吸引フィルタ筒１１３の筒状内は、負圧になる。すると、空気吸引フィルタ筒１１３の貫通孔１２１、フィルタ１２５、及び貫通孔１２１を介して案内筒１０１内の粉粒体の空気が吸引される。このとき、空気抜き領域１０３Ａと窒素供給領域１０３Ｂとの間に遮蔽板１０８が設けられているので、窒素供給領域１０３Ｂの回転軸の筒状内は、負圧にならない。
【００４１】
窒素供給領域１０３Ｂは、窒素供給装置５０（図１）が作動すると、中空軸１１２，１１０（図２）、及び窒素供給フィルタ筒１１４内に窒素が供給されて、窒素供給フィルタ筒１１４の内側から外側に放射状に窒素を噴出して、粉粒体に窒素を含ませる。窒素供給領域１０３Ｂに供給された窒素は、遮蔽板１０８によって、空気抜き領域１０３Ａの回転軸内に流れるのが阻止されている。
【００４２】
したがって、粉粒体搬送部１００は、空気吸引フィルタ筒１１３と窒素供給フィルタ筒１１４が案内筒１０１の中空軸１０９，１１０，１１２に設けられているので、小型にすることができる。
【００４３】
また、粉粒体搬送部１００は、粉粒体貯留部１０から供給された粉粒体を、オーガ１０２の回転によって受取り筒２０１に搬送する間に、空気抜き領域１０３Ａで粉粒体の空気を抜き取る（脱気する）ようになっている。このため、粉粒体搬送部１００は、中空軸１０９に設けた空気吸引フィルタ筒１１３で粉粒体の内部から空気を吸引するので、粉粒体が中空軸１０９に集まり、オーガ１０２と案内筒１０１との隙間Ｇに詰まるのを防止して、粉粒体を円滑に搬送することができる。
【００４４】
さらに、粉粒体搬送部１００は、空気を抜いた代わりに、窒素供給領域１０３Ｂで粉粒体に窒素を供給するようになっている。このため、窒素によって、酸化、変質等を防止されるようになる。また、粉粒体搬送部１００は、回転軸１０３から粉粒体に窒素を供給するようになっているので、粉粒体の中から外側に向けて窒素を放射状に噴出するのを許容して、粉粒体間に窒素を十分に行き渡らせることができる。なお、粉粒体の中から外側に向けて窒素を放射状に噴出すると、粉粒体がオーガ１０２と案内筒１０１との隙間Ｇに積極的に吹き込まれることが考えられる。しかし、本実施形態の粉粒体搬送部１００は、従来と異なって、円筒体の周囲から空気を吸引していないので、円筒体の内周に吸着された状態で搬送される粉粒体が無く、従来よりも、粉粒体を円滑に搬送して、粉粒体の搬送効率を向上させることができる。
【００４５】
なお、以上の説明では、ホッパ１２に空気抜き領域１０３Ａが接続され、空気抜き領域１０３Ａと粉粒体供給部２００との間に窒素供給領域１０３Ｂが接続されて、粉粒体の空気を吸引した後、粉粒体に窒素を供給するようになっている。しかし、ホッパ１２に窒素供給領域１０３Ｂが接続され、空気抜き領域１０３Ａと粉粒体供給部２００との間に空気抜き領域１０３Ａが接続されて、粉粒体に窒素を供給した後、粉粒体の空気を吸引してもよい。この場合、空気を抜くと、窒素も抜かれるが、粉粒体の酸化を防止できる程度にしか、空気と窒素を抜き取らない。
【００４６】
また、粉粒体搬送部１００の空気抜き領域１０３Ａは、必ずしも必要としない。回転軸１０３の全長に渡って、窒素供給領域１０３Ｂであってもよい。この場合においても、粉粒体搬送部１００は、回転軸１０３が窒素を粉粒体の中から外側に向けて放射状に噴出するので、粉粒体間に窒素を十分に行き渡らせることができる。
【００４７】
さらに、オーガ１０２の回転軸１０３は、空気吸引フィルタ筒１１３と中空軸１１０とが接続されているが、中空軸１０９と空気吸引フィルタ筒１１３とのいずれか一方と、中空軸１１０と窒素供給フィルタ筒１１４とのいずれか一方とが接続されていてもよい。さらに、以上の説明において、粉粒体搬送部１００は、横向きになっているが縦向きになっていてもよい。
【００４８】
（粉粒体供給部２００）
図６は、図１の粉粒体供給部２００を矢印Ｊ方向から見た図である。図１、図６において、粉粒体供給部２００は、粉粒体搬送部１００から粉粒体を受け取る受取り筒２０１と、粉粒体を貯留する上部貯留部２０２及び下部貯留部２０３とを備えている。さらに、粉粒体供給部２００は、下部貯留部２０３に設けられて粉粒体Ｐを案内する案内筒２０４及び案内筒２０４の内部で回転して粉粒体Ｐを袋Ｗに供給するオーガ２０５と、オーガ２０５を回転させる駆動部２０６等を備えている。上部貯留部２０２には、上部貯留部２０２と下部貯留部２０３に粉粒体が貯留されるときの上部貯留部と下部貯留部の内部の空気を抜く空気抜き２０７と、上部貯留部２０２内の粉粒体の貯留量を検知する粉粒体レベルセンサ２０８とが設けられている。また、下部貯留部２０３には、窒素供給装置５０に接続された窒素ノズル２０９が複数設けられている。
【００４９】
（粉粒体供給部２００の動作説明）
粉粒体供給部２００は、粉粒体搬送部１００から供給された粉粒体を上部貯留部２０２と下部貯留部２０３とに貯留して、窒素供給装置５０からの窒素を窒素ノズル２０９から粉粒体に供給する。オーガ２０５は、駆動部２０６によって回転しており、下部貯留部２０３の粉粒体Ｐを粉粒体収納体としての袋Ｗに充填する。このように、粉粒体供給部２００は、粉粒体搬送部１００から搬送されてきた粉粒体を分散して袋に充填することができるようになっている。このため、オーガ２０５は細い回転軸と羽根で形成され、オーガ２０５を内在している案内筒２０４も細長い形状に形成されている。このため、案内筒２０４は、細長い袋Ｗに挿入することができる。
【００５０】
（他の実施の形態の粉粒体供給装置）
図７は、他の実施の形態における粉粒体供給装置１００１の全体概略図である。この粉粒体供給装置１００１は、図１に示す粉粒体供給装置１と比較して、粉粒体供給部の構造が異なっている。このため、図７において、図１と同一の部分は、同一の符号を付してその部分の説明を省略して、構造の異なる粉粒体供給部の説明のみをする。
【００５１】
（粉粒体供給部１２００）
図７に示す粉粒体供給部１２００は、図１の粉粒体供給部２００と異なって、１本の案内筒１２０４及びオーガ１２０５で袋Ｗに粉粒体を充填するようになっている。また、図７に示す粉粒体供給部１２００は、粉粒体止め部１２２０で粉粒体の供給を止めるようになっている。
【００５２】
図８は、粉粒体止め部１２２０の図である。図９は、粉粒体止め部１２２０の断面図である。図１０は、図９の矢印Ｋで示す部分の拡大図である。図１１は、粉粒体分散リング１２４０の平面図である。図１２は、粉粒体止め部の動作説明用の図である。
【００５３】
粉粒体供給部１２００は、受取り筒１２０１、ホッパ１２１０、案内筒１２０４、オーガ１２０５、粉粒体止め部１２２０、粉粒体分散リング１２４０等を備えている。
【００５４】
オーガ１２０５は、中空回転軸１２０６と、中空回転軸１２０６に設けられた螺旋状の羽根１２０７Ａとで形成されている。中空回転軸１２０６には、貫通孔１２１５（図９）が形成されている。中空回転軸１２０６は、ホッパ１２１０を上方に貫通して、上端が窒素供給装置５０と、空気吸引装置５２とに接続されている。また、中空回転軸１２０６は、ホッパ１２１０に回転自在に支持されて、ホッパ１２１０の上部に設けられた不図示のモータによって回転するようになっている。中空回転軸１２０６の部分に設けられた羽根１２０７Ａは、後述する粉粒体止め部１２２０の部分に設けられた羽根１２０７Ｂと連続した螺旋状の羽根１２０７を形成するようになっている。
【００５５】
図９において、粉粒体止め部１２２０は、全体が金属製の円筒状の部材である。粉粒体止め部１２２０は、内筒１２２３及び外筒１２２４と、内筒と外筒との間に設けられたフィルタ１２２５と、内筒と外筒との上端に設けられた接続ねじ１２２６と、内筒と外筒との下端に設けられた底板１２２８とで形成されている。
【００５６】
内筒１２２３及び外筒１２２４には、多数の貫通孔１２２１，１２２２が形成されている。接続ねじ１２２６は、中空回転軸１２０６の貫通孔１２１５と連通する貫通孔１２２９が形成されて、中空状に形成されている。接続ねじ１２２６は、雄ねじであり、中空回転軸１２０６の下部の内周に形成された雌ねじ１２０６ａにねじ込まれている。接続ねじ１２２６は、このため、粉粒体止め部１２２０は、接続ねじ１２２６と雌ねじ１２０６ａとによって中空回転軸１２０６に着脱自在になっている。
【００５７】
フィルタ１２２５は、非錆金属製の線材を互いに絡ませるようにして形成されており、吸引気体としての空気の通過を許容し、かつ内筒１２２３内に粉粒体Ｐが侵入するのを阻止するようになっている。底板１２２８は、内筒１２２３と外筒１２２４との下端を塞いでいる。
【００５８】
外筒１２２４の外周には、羽根１２０７Ｂが補強プレート１２２７を介して設けられている。補強プレート１２２７は、羽根１２０７Ｂの厚みＴ２（図９）よりやや幅が広い帯状の金属板であり、羽根１２０７Ｂが取付けられる位置の外筒１２２４の外周に、巻き付くようにして設けられている。補強プレート１２２７は、外筒１２２４の部分に設けられて、多数の貫通孔１２２１，１２２２が形成された内筒１２２３及び外筒１２２４を補強するとともに、羽根１２０７Ｂを外筒１２２４に取り付け易くするために設けられている。補強プレート１２２７は、外筒１２２４のみに設けられていてもよいし、外筒１２２４と中空回転軸１２０６との両方の外周に設けられていてもよい。
【００５９】
なお、内筒１２２３と外筒１２２４は、一例として、多数の孔があいたパンチプレートを円筒状に丸めて形成されているが、この場合、パンチプレートの厚み如何によっては、補強プレート１２２７を必ずしも必要としない。
【００６０】
また、粉粒体止め部１２２０の部分に設けられた羽根１２０７Ｂと、中空回転軸１２０６の部分に設けられた羽根１２０７Ａは、連続した螺旋状の羽根１２０７を形成するように、雄ねじ１２２６と雌ねじ１２０６ａとのねじ山の位置が決められている。
【００６１】
粉粒体分散リング１２４０は、カップ状に形成されている。粉粒体分散リング１２４０は、内周に形成された雌ねじ１２４０ａと案内筒１２０４の下部に形成された雄ねじ１２０４ａとのねじ係合によって、案内筒１２０４に着脱自在に取り付けられている。粉粒体分散リング１２４０（図１１）は、桟１２４１が中心から放射状に設けられている。桟１２４１は、案内筒１２０４から排出される粉粒体Ｐ（図７）を分散させて、粉粒体が固まって袋Ｗ内に落下しないようにするために設けられている。
【００６２】
（粉粒体供給部１２００の動作）
粉粒体供給部１２００は、粉粒体搬送部１００から供給された粉粒体を受取り筒１２０１の案内によりホッパ１２１０に貯留する。ホッパ１２１０内の粉粒体Ｐは、案内筒１２０４の案内と、オーガ１２０５の回転とによって袋Ｗに充填される。
【００６３】
袋Ｗに所定量の粉粒体が充填されると、オーガ１２０５の回転が停止するとともに、空気吸引装置５２が作動する。すると、空気吸引装置５２が中空回転軸１２０６の貫通孔１２１５を介して粉粒体止め部１２２０内の気体を吸引し、案内筒１２０４内の粉粒体の気体を吸引する。すると、図１２に示すように、粉粒体が、粉粒体止め部１２２０の外筒１２２４の外周に吸着されて、粉粒体自体で外筒１２２４の外周に厚みの薄い２次的なフィルタ層ＰＡを作る。この２次的なフィルタ層ＰＡは、外筒１２２４の外周に形成された固定層であり、空気吸引装置５２の気体吸引量を調節することによって厚みを調節することができる。また、フィルタ１２２５は、気体が吸引されている限り、２次的なフィルタ層ＰＡによって、粉粒体による目詰まりを防止される。したがって、２次的なフィルタ層ＰＡは、フィルタ１２２５の目詰まりによってできた層ではなく、むしろ、フィルタ１２２５の目詰まりを防止して、気体の吸引効率を高めている。
【００６４】
このようにして、粉粒体供給部１２００の外筒１２２４の外周に粉粒体が密着して、案内筒１２０４の下端部で粉粒体の排出流れが止められる。流れを止められた粉粒体は、粉粒体自体が粉粒体の排出を止める弁の役目をするので、後続の粉粒体の排出を停止する。図１２の符号ＰＶで示す領域の粉粒体が弁の役目をしており、符号ＰＢで示す粉粒体が後続の粉粒体である。
【００６５】
なお、粉粒体の排出を停止する際に、案内筒１２０４内の粉粒体の気体を吸引するが、オーガ１２０５の回転を停止するため、粉粒体搬送部１００において粉粒体に含ませた窒素を全部吸引しなくても、粉粒体の排出を停止させることができる。粉粒体の品質を維持できる程度の窒素を粉粒体に残す程度で、粉粒体の排出を停止することができる。
【００６６】
さらに、粉粒体止め部１２２０の下端部が、オーガ１２０５の羽根１２０７（１２０７Ｂ）の下端部まで延びている。このため、オーガ１２０５の羽根１２０７の下端部、特に、最後の１巻の下面に位置する粉粒体も粉粒体止め部１２２０の外筒１２２４に吸着される。したがって、粉粒体止め部１２２０は、粉粒体の零れ落ちを殆ど無くして、袋に供給する粉粒体の量を正確にすることができる。また、粉粒体止め部１２２０を案内筒１２０４の下端部まで延ばして、案内筒１２０４にねじ係合しているカップ状の粉粒体分散リング１２４０内に伸ばすことができるので、オーガ１２０５と案内筒１２０４との下端部までは、有効に使用される。
【００６７】
その後、案内筒の下方に新たな袋Ｗが位置すると、空気吸引装置５２が動作を停止して、オーガ１２０５が回転をする。そして、窒素供給装置５０が作動する。このため、中空回転軸１２０６の貫通孔１２１５を介して粉粒体止め部１２２０内に窒素が供給され、粉粒体止め部１２２０から案内筒１２０４の下端部で弁の役目をしている粉粒体ＰＶに窒素が供給される。すると、粉粒体止め部１２２０の外筒１２２４の外周に吸着されていた粉粒体の吸着が解除される。これによって、粉粒体は、新たな袋Ｗに供給される。
【００６８】
なお、羽根１２０７Ｂは、設けなくても粉粒体を止めることはできる。特に、粉粒体止め部１２２０の径が小さく、かつ長さが短い場合には、設けなくても、粉粒体を止めることができる場合がある。したがって、羽根１２０７Ｂは、必ずしも必要としない。
【００６９】
また、中空回転軸１２０６に窒素供給装置５０を必ずしも接続しておく必要がない。空気吸引装置５２が動作を停止して、オーガ１２０５が回転するだけでも、粉粒体を排出することができる。
【００７０】
さらに、中空回転軸１２０６に窒素供給装置を接続していない場合、弁の役目をしている粉粒体ＰＶは、空気吸引装置５２によって空気が吸引されたとき、窒素も吸引されて、窒素の量が、後続の粉粒体に含まれている窒素の量よりも少ないままになっている。しかし、弁の役目をする粉粒体ＰＶの量が、袋詰めする全体の粉粒体の量と比較して少量であるため、袋詰めされる粉粒体全体に含まれる窒素の量は殆ど変らない。このため、粉粒体供給装置１００１は、中空回転軸１２０６に窒素供給装置５０を接続していなくても、粉粒体の品質を長期間、一定に維持することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１，１００１：粉粒体供給装置、１０：粉粒体貯留部、１２：ホッパ（粉粒体貯留手段）、５０：窒素供給装置、５２：空気吸引装置、１００：粉粒体搬送部（粉粒体搬送装置）、１０１：案内筒、１０２：オーガ、１０３：回転軸、１０３Ａ：空気抜き領域（吸引気体案内回転軸）、１０３Ｂ：窒素供給領域（ガス供給回転軸）、１０４：羽根、１０５：羽根、１０８：遮蔽板（遮蔽部材）、１０９：中空軸（気体案内軸）、１１０：中空軸（気体案内軸、ガス案内軸）、１１２：中空軸（気体案内軸、ガス案内軸）、１１３：空気吸引フィルタ筒（フィルタ部）、１１４：窒素供給フィルタ筒（フィルタ部、ガス供給フィルタ部）、１１５：貫通孔、１２１，１２２：貫通孔、１２３：内筒、１２４：外筒、１２５：フィルタ、１４１，１４２：貫通孔、１４３：内筒、１４４：外筒、１４５：フィルタ、２００，１２００：粉粒体供給部、１２２０：粉粒体止め部、Ｐ：粉粒体、Ｗ：袋（粉粒体収納体）。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2015174733.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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