(57)【要約】      （修正有）【課題】粉粒体に混入している空気などの気体を効率よく脱気し、かつ、脱気され塊状にされた粉粒体を包装容器に精度よく充填可能で、製作時、操作時の安定性に優れたコンパクトな粉粒体の脱気充填装置を提供する。【解決手段】縦型にされた外筒１１の内部空間部分に筒状濾過体１２が配置され、外筒の壁面に減圧適用口１７ａ、１７ｂが、外筒１１の内壁と筒状濾過体１２の外壁との間に気体通路１３ａ、１３ｂがそれぞれ設けられ、気体通路１３ａ、１３ｂに減圧を適用することによって、筒状濾過体１２の内部空間をスクリューによって移送される粉粒体から脱気し、筒状濾過体１２の出口で包装容器に充填する脱気充填装置において、外筒１１の先端部に、筒状濾過体１２の落下を防止し、粉粒体を包装用容器内に分散落下させる粉粒体分散部材２５が装着されてなることを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦型にされた外筒の内側空間部分に筒状濾過体が配置され、外筒の内壁と筒状濾過体の外壁との間に気体通路が設けられた粉粒体の脱気充填装置において、外筒は、壁面に減圧適用口が設けられ、筒状濾過体は、一端が粉粒体供給口に、他端が粉粒体出口にされ、内側空間部分にスクリューが装備され、このスクリューによって粉粒体を筒状濾過体内を移送可能とされ、気体通路は、粉粒体供給側気体通路と先端側気体通路とに相互に隣接させて二分割されてなり、粉粒体供給側気体通路は、これに減圧を適用することによって筒状濾過体内を移送される粉粒体に含まれる気体の脱気が可能にされてなり、先端側気体通路は、これに減圧を適用することによって筒状濾過体内を移送される粉粒体に含まれる気体の脱気が可能で、かつ、粉粒体の筒状濾過体からの落下を防止可能にされてなり、先端側気体通路の粉粒体出口に、粉粒体を包装用容器内に分散落下させる粉粒体分散部材が装着されてなることを特徴とする、粉粒体の脱気充填装置。
【請求項２】
相互に隣接させて二分割された気体通路には、それぞれ減圧適用口が設けられている、請求項１に記載の粉粒体の脱気充填装置。
【請求項３】
筒状濾過体は、直径が１５μｍ以下の金属繊維を焼結してフェルト状にされたものを、表裏両面から金網または金属製多孔板で挟んだものによって構成されてなる、請求項１または請求項２のいずれか一項に記載の粉粒体の脱気充填装置。
【請求項４】
減圧適用口には、気体通路に筒状濾過体表面に加圧空気を吹き込む給気管が接続されてなり、加圧空気を吹き込んで筒状濾過体の目詰りが洗浄可能にされてなる、請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の粉粒体の脱気充填装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉粒体の脱気充填装置に関する。さらに詳しくは、粉粒体に含まれる空気などの気体の脱気が容易で、粉粒体の流れを制御し易く、コンパクトな粉粒体の脱気充填装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、小麦粉、パウダーシュガー、乾燥調味料などの食料品類、樹脂製品、炭酸カルシウム、シリカ、消石灰、顔料や農薬などの化学品類、医薬品類などには、粉状または粒状（以下、これらを総称して「粉粒体」と記載する）を呈するものがある。これら粉粒体は、製造後には袋や容器に収納されて、貯蔵、運搬、販売などに供されることが多い。
【０００３】
従来、粉粒体から空気などの気体を脱気する装置の一例として、例えば、特開平７−２０６１２８号公報に粉粒体の脱気装置が提案されている。この公報に記載されている脱気装置は、粉粒体を供給する供給口と、塊状とされた粉体を取り出す出口を備えたケーシング内に、筒状の濾過体（フィルター）を配置し、この濾過体の外周面には、これに対して相対的に回転可能なスクリューが、この濾過体に巻き付けるように配置されて構成されている。
【０００４】
上記脱気装置によって粉粒体を脱気するには、濾過体の内部を減圧にしながら粉粒体をケーシング内に供給し、スクリューでケーシング内に送り込み、濾過体から粉粒体内部の空気を脱気し、それに伴って濾過体の外周面に吸着する粉粒体を掻き落とし、塊状とされた粉粒体をケーシングの出口から取り出す。しかしながら、この脱気装置は、粉粒体から空気などの気体を脱気して塊状とするための装置であり、塊状の粉粒体を袋などの包装容器に詰めるまでの装置ではない。このため、さらに塊状とされた粉粒体を包装容器に、嵩密度を大きくして嵩ばらないように効率よく、かつ精度よく詰めるための工夫が必要である。
【０００５】
すなわち、上記脱気装置では、その出口直下に包装容器を配置し、ケーシング出口から排出される塊状の粉粒体を包装容器内に落とし込んでいるので、脱気装置で脱気されて塊状とされた粉粒体が、落下しつつ飛散し再度気体が混入し、嵩密度が小さくなる恐れがあった。また、上記脱気装置では、包装容器への塊状粉粒体の充填程度に関係なく、塊状粉粒体が一定速度で包装容器に充填され続けるため、充填量を正確に制御することが困難であるという欠点がある。
【０００６】
上記欠点を解消し、粉粒体の脱気と包装容器への充填を一挙に行う装置として、特開平１１−３４８９０３号公報、特開２０００−２４７４４５号公報などに記載されている粉粒体の脱気充填装置が提案されている。しかしながら、特開平１１−３４８９０３号公報に記載の脱気充填装置は、次のような欠点がある。すなわち、外筒１７の内部空間に配置された筒状のフィルター１５の出口１９に、堰板２７が配置されているが、出口１９のすぐ上の部分には減圧が適用されないので、昇降装置２５を稼働させた際の振動によって、粉粒体が漏れ落ちることがあり、粉粒体充填量が一定しないし、脱気充填装置が長くなり設置時、使用時の安定性に欠け、取扱い難いという欠点があった。
【０００７】
また、特開２０００−２４７４４５号公報に記載の脱気充填装置は、負圧室１７６に減圧を適用し、粉粒体に混入している空気などの気体を脱気するが、この負圧室１７６部分が短いので、負圧室１７６部分では十分に脱気できないことがあり、また、所定量の粉粒体を袋１７２に充填した後、粉粒体の落下を防止する際には、オーガー（スクリュー）１２７の回転を停止し、同時に粉粒体制御装置１３０の負圧室１７６に減圧を適用し、粉粒体分散リング１３１の複数の桟１７１によって粉粒体の落下を防止するようにされているが、粉粒体が自重によって桟１７１の間から漏れ落ちることがあり、粉粒体充填量が一定しない。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１１−３４８９０３号公報
【特許文献２】
特開２０００−２４７４４５号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者は、かかる状況に鑑み、従来の装置に存在していた上記諸欠点を一挙に解消した粉粒体の脱気充填装置を提供することを目的として、鋭意検討した結果本発明に完成するに至ったものである。すなわち、本発明の目的は、次のとおりである。
（１）粉粒体に混入している空気などの気体を効率良く脱気することができる、コンパクトで、製作時、稼働時の安定性に優れた粉粒体の脱気充填装置を提供すること。
（２）脱気され塊状にされた粉粒体を包装容器内に精度よく充填することができる、コンパクトな粉粒体の脱気充填装置を提供すること。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解消するために、縦型にされた外筒の内側空間部分に筒状濾過体が配置され、外筒の内壁と筒状濾過体の外壁との間に気体通路が設けられた粉粒体の脱気充填装置において、外筒は、壁面に減圧適用口が設けられ、筒状濾過体は、一端が粉粒体供給口に、他端が粉粒体出口にされ、内側空間部分にスクリューが装備され、このスクリューによって粉粒体を筒状濾過体内を移送可能とされ、気体通路は、粉粒体供給側気体通路と先端側気体通路とに相互に隣接させて二分割されてなり、粉粒体供給側気体通路は、これに減圧を適用することによって筒状濾過体内を移送される粉粒体に含まれる気体の脱気が可能にされてなり、先端側気体通路は、これに減圧を適用することによって筒状濾過体内を移送される粉粒体に含まれる気体の脱気が可能で、かつ、粉粒体の筒状濾過体からの落下を防止可能にされてなり、先端側気体通路の粉粒体出口に、粉粒体を包装用容器内に分散落下させる粉粒体分散部材が装着されてなることを特徴とする、粉粒体の脱気充填装置を提供する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の第一発明に係る粉粒体の脱気充填装置は、少なくとも外筒と筒状濾過体とによって構成される。外筒は、厚さが２〜１０ｍｍのステンレス鋼、アルミニウム合金、銅合金などの金属などの金属によって、外観が円筒状を呈する構造とされてなる。外筒の直径および長さは、粉粒体脱気充填装置の使用目的により、直径（Ｒ）は３〜５０ｃｍ、長さ（Ｌ）は１５〜２００ｃｍの範囲で選ばれ、直径（Ｒ）は長さ（Ｌ）の１／５〜１／２０とするのが好ましい。
【００１２】
外筒の内側空間部分には、筒状濾過体が配置され、外筒の内壁と筒状濾過体の外壁との間には、気体通路は粉粒体供給側気体通路と先端側気体通路とに、相互に隣接させて二分割され、外筒の長さ方向のほぼ全長にわたる長さに設けられる。粉粒体供給側気体通路と先端側気体通路とを相互に隣接させて設けることによって、粉粒体の脱気充填装置をコンパクトにすることができる。粉粒体供給側気体通路は、筒状濾過体内を移送される粉粒体に含まれる気体から脱気するように機能し、先端側気体通路は粉粒体に含まれる気体から脱気し、かつ、粉粒体の筒状濾過体からの落下を防止するように機能する。
【００１３】
粉粒体供給側気体通路は先端側気体通路の４〜２０倍の長さとされ、二個の気体通路のそれぞれの外筒壁面には、減圧適用口が設けられている。減圧適用口は、排気管によって減圧装置と連接する。外筒壁面に設ける減圧適用口は、これに減圧を適用することによって気体通路を負圧とし、筒状濾過体内をスクリューによって移送される粉粒体に含まれる気体を脱気するように機能する。筒状濾過体の目詰りを洗浄する際には、この気体通路に、圧縮空気貯槽からの圧縮空気を給気管を介して供給し、筒状濾過体の目を詰めている粉粒体を洗浄するように機能する。給気管は、排気管を転用してもよいし、排気管とは別に設けてもよい。
【００１４】
外筒壁面に設ける減圧適用口は、粉粒体供給側気体通路と先端側気体通路との双方に設ける。先端側減圧適用口は、容器保持装置、包装容器などからの干渉を避けるために、先端側気体通路の上部側に設けるのが好ましい。減圧適用口に適用する減圧の強さは、脱気充填する粉粒体の種類、筒状濾過体の直径、長さなどによって変えることができる。粉粒体供給側気体通路と先端側気体通路とに適用する減圧の強さは同じでもよいし、変えることもできる。適用する減圧の強さを変える場合には、粉粒体供給側気体通路の減圧度を低くし、先端側気体通路の減圧度を高くするのが好ましい。後者の場合は、減圧の強さの異なる減圧槽を二個準備しする必要がある。
【００１５】
外筒壁面には、減圧適用口とは別に、圧縮空気供給口を設け、気体通路に圧縮空気を供給可能とすることもできるが、減圧装置と並列に圧縮空気発生装置を設置し、排気管によって減圧適用口に接続しておき、排気する際と圧空を供給する際には、多方向切り替えバルブによって、排気管を給気管に使い分けるのが好ましい。気体通路に圧縮空気を吹込むことによって、筒状濾過体の構造体（層）に詰まった粉粒体を取り除き、筒状濾過体の粉粒体による目詰まりを洗浄するように機能する（逆洗機能）。筒状濾過体の粉粒体による目詰まりを、定期的に洗浄することにより、気体通路に適用した減圧を、効果的に筒状濾過体内の粉粒体に及ぼすことができ、脱気効率を一定水準に維持することができる。
【００１６】
筒状濾過体は、外観が円筒状を呈する構造とされてなり、一端が粉粒体供給口とされ他端が粉粒体出口とされ、内側空間部分にはスクリューを配置する。筒状濾過体の長さは、上記の外筒と同じ長さとするのが好ましい。筒状濾過体の粉粒体供給口側端（上端）にはフランジを取り付け、このフランジに短筒を配置し、この短筒の上側にホッパーなどの粉粒体供給装置を設置する。筒状濾過体は、粉粒体が供給口側から出口側にスクリューによって移送される間に、気体通路に減圧を適用することによって、粉粒体に含まれる気体を脱気するように機能する。筒状濾過体に適用する減圧の程度は、筒状濾過体の構造体（層）の構成、構造体（層）の粗密度、粉粒体の種類などによって異なるが、１５〜７００Ｔｏｒｒの範囲で選ぶことができる。
【００１７】
スクリューは、その軸を筒状濾過体の内側空間部分の中心軸に一致させ、これを回転させると、筒状濾過体内壁に吸引された粉粒体を掻き取り、粉粒体を供給口側から出口側に移送可能に配置する。スクリューのスパン（見掛け直径）は、スクリューの先端が筒状濾過体の内側面に接触しない程度とするのが好ましい。スクリューの長さは、筒状濾過体より長くし、スクリューの一部がホッパーの下側に達する長さとするのが好ましい。スクリュー軸の上側には、スピンドルを装着し、モータなどの回転運動を伝達可能な構造とする。モータの回転数は、包装用容器内への粉粒体の充填初期には大きく、充填末期には小さく、後記する昇降装置に連動させて変更可能とするのが好ましい。
【００１８】
スクリューは、粉粒体の種類によって変更することができ、ステンレ鋼、アルミニウム合金、銅合金などの金属、ポリアセタール、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンオキサイド、ポリスルホン、ポリイミドなどのエンジニアリングプラスチックなどから調製することができる。
【００１９】
筒状濾過体は、直径が１５μｍ以下、好ましくは１〜１０μｍの金属繊維を焼結してフェルト状にされたものを、表裏両面から金網または金属製多孔板で挟んだものによって構成するのが好ましい。直径が小さい金属繊維を素材としたウェブ状、網状、または織物状としたものを焼結してフェルト状にした焼結物は、厚さ０．１〜３ｍｍの範囲で選ぶのが好ましい。このよう調製された焼結物は、切断加工が容易であり、加工した筒状濾過体は精密濾過が可能であり、長期の使用に耐えるので好ましい。
【００２０】
筒状濾過体は、（１）金属繊維製の構造体（層）を真空焼結して圧縮し（焼結物）、その両面に金網または金属製多孔板を配置する方法、（２）金属繊維製の構造体（層）を金網または金属製多孔板を配置してから焼結する方法、などによって製造することができる。金属繊維製の構造体（層）は、一（単）層でもよく、密度の異なるものを適宜組合せて複数層とすることもできる。構造体（層）の空隙率は、６０〜８５％の範囲で選ぶのが好ましい。
【００２１】
金属繊維用、金網または金属製多孔板を構成する金属としては、ステンレス鋼、ニッケル合金（インコネル、イリウム、ハステロイＢ、ハステロイＣ、ハステロイＤなど）、銅合金、チタン合金、コバルト合金などの耐蝕、耐熱性金属、合金が挙げられる。構造体（層）の両面に配置する金網は直径が０．０５〜０．５ｍｍの針金で、２０〜４０メッシュに編んだものが好適であり、金属製多孔板は厚さが１〜５ｍｍの金属板に直径が０．５〜２ｍｍの範囲の孔を、穿孔率を６０〜７５％の範囲として穿孔したパンチングメタルが好適である。
【００２２】
本発明に係る粉粒体の脱気充填装置は、先端側気体通路の粉粒体出口に、粉粒体を包装用容器内に分散落下させる粉粒体分散部材が装着されてなる。粉粒体分散部材は、外筒の内側空間部分に配置した筒状濾過体の下方への自重による落下を防止し、同時に、包装用容器内に粉粒体を精度よく分散、落下させるように機能する。粉粒体分散部材は、上記機能を発揮する構造であればよく、例えば、後記する図３に例示したように、袋ナットのように雌ネジを刻設し、粉粒体を通過させる位置には桟を形成し、外筒の先端部外側に刻設した雄ネジに螺着可能な構造のものが挙げられる。粉粒体分散部材は、図３に例示した構造のものに限定されるものではなく、外筒の先端部に設けたフランジに、ボルトとナットによって装着する構造のものであってもよい。粉粒体分散部材も、金属製多孔板と同種の金属で調製するのが好ましい。
【００２３】
本発明に係る粉粒体の脱気充填装置は、少なくとも上記した部材を装備することを必須とするが、さらに包装用容器を昇降させる昇降装置を配置するのが好ましい。昇降装置は、包装用容器内への粉粒体の充填量が少ないときは、包装用容器を上に位置させ、包装用容器内への粉粒体の充填量が多くなるに応じて包装用容器を下方に移動させ、包装用容器内に充填される粉粒体表面と粉粒体分散リングとの間隔を一定に保ち、粉粒体を包装用容器内に充填する際に粉立ち（粉粒体の舞い上がり）を少なくする。昇降装置は、油圧によって作動させる機構のほか、空気圧のピストンシリンダーによる昇降機構、ラックとピニオンとを組合せた昇降機構であってもよい。
【００２４】
包装用容器に粉粒体を所定量充填した際には、包装用容器を下降させて包装用容器の開口部を粉粒体分散部材の下方に位置させ、包装用容器の開口部を密封する密封装置を配置するのが好ましい。密封装置は、包装用容器の種類・性能に応じて最適のものを選ぶのが好ましい。例えば、包装用容器が熱融着可能な樹脂製フィルム製であるときは、フィルム製容器開口部を平面状に閉じ、平面状に閉じた平面両側から加熱棒によって押圧することによって、熱融着（ヒートシール）する方法によることができる。また、包装用容器が熱可塑性樹脂を含浸させた強化紙であるときは、平面状に閉じた平面を熱融着させる方法、ミシンによって縫着する方法、熱融着とミシンによる縫着との併用によることができる。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明を図面に基づいて具体的に説明するが、本発明はその趣旨を超えない限り、以下の記載例に限定されるものではない。
【００２６】
図１は、本発明の第一発明に係る粉粒体の脱気充填装置の一例の一部切り欠き側面略図であり、図２は、図１に示した脱気充填装置の要部を示す部分拡大断面図であり、図３は、粉粒体分散部材一例の斜視図である。
【００２７】
粉粒体の脱気充填装置１０は、縦型に配置された直径が１００ｍｍ、長さが１００ｃｍの外筒１１の空間部分に、中心線を外筒１１と一致させて、直径が６０ｍｍ、長さが８５ｃｍの筒状濾過体１２が配置され、外筒１１の内壁と筒状濾過体１２の外壁との間に気体通路が形成されている。筒状濾過体１２は、外筒１１と同じ長さにされてなり、上側が粉粒体供給口とされ下側が粉粒体出口とされている。筒状濾過体１２の内側空間部分には、スクリュー１４がその回転軸（直径２０ｍｍ）を筒状濾過体１２の中心線と一致させて装備されている。
【００２８】
筒状濾過体１２の上側の粉粒体供給口には、粉粒体を収納するホッパー１５が配置されている。ホッパー１５の上部開放部には、蓋体１６を配置して閉鎖可能にされている。ホッパー１５内には、蓋体１６に設けられた粉粒体貯槽（図示せず）から粉粒体をホッパー１５に供給する粉粒体供給部（図示せず）が設けられている。
【００２９】
気体通路は、粉粒体供給側気体通路１３ａと先端側気体通路１３ｂとに相互に隣接させて二分割されている。図示した例では、粉粒体供給側気体通路１３ａと先端側気体通路１３ｂとが、隔壁１３ｃによって分割されている。先端側気体通路１３ｂは、先端区画室２３と隔壁１３ｃとの間にシールリングを介在させてをボルトによって固定して形成されている。先端区画室２３の外側には、空気漏れ防止管２４を設け、この空気漏れ防止管２４の先端に、粉粒体分散部材２５が装着されている。粉粒体分散部材２５は、外筒１１先端から筒状濾過体１２が落下するのを防止し、かつ、粉粒体を包装用容器内に分散落下させる。図３では、粉粒体分散部材２５は、袋ナットのように雌ネジ２５ｂが刻設され、粉粒体を通過させる位置に桟２５ａが形成されている例を示したが、例示した構造のものに限定されるものではない。
【００３０】
粉粒体供給側気体通路１３ａの壁面には一個の減圧適用口１７ａが、先端側気体通路１３ｂの壁面には一個の減圧適用口１７ｂが、それぞれ設けられている。減圧適用口１７ａ、１７ｂは、排気管１７ｃ、１７ｄによって減圧装置１７に繋がれている。筒状濾過体１２は、直径が５μｍのステンレススチール製繊維を焼結して厚さが０．８ｍｍのフェルト状にされたものを、厚さが２ｍｍの金属板１２ａと厚さが５ｍｍの金属板１２ｂに、直径が６ｍｍの孔を、穿孔率６５％に穿孔した多孔板で挟んだものから調製した。ホッパー１５は、短筒１９によって筒状濾過体１２の上側の粉粒体供給口に連接されている。
【００３１】
ホッパー１５内には、中心軸線をホッパー１５のそれに一致させるようにスピンドル２０が配置され、このスピンドル２０の上端はホッパー１５の上部に設置された電動機構装置２１の出力プーリに連結されている。電動機構装置２１の入力プーリは、電動モータ２２の回転駆動軸に連結され、２つのプーリにはベルトが懸掛され、回転力が入力側から出力側に伝達可能にされている。
【００３２】
スピンドル２０の下端にはスクリュー１４が接続され、スクリュー１４は電動モータ２２を稼働させた際に、２つのプーリなどの動力伝達部およびスピンドル２０を介して回転され、ホッパー１５内に収納された粉粒体を、筒状濾過体１２内に移送する。
【００３３】
外筒１１先端に装着した粉粒体分散部材２５の直下には、充填用の包装容器２６を支持し、粉粒体分散部材２５から排出される塊状粉粒体の充填量に応じて、包装容器２６を降下させる昇降装置２７が設けられている。昇降装置２７は、包装容器２６を直接支持する包装容器保持部材２７ａと、これを昇降させる駆動手段２７ｂとを備えている。包装容器保持部材２７ａは、包装容器２６の開口部を開き、吊り下げた状態で保持するもので、ロードセルなどの重量測定器２７ｃを介して、駆動手段２７ｂによって支持されている。
【００３４】
駆動手段２７ｂは、上記の電動機構装置２１を支持し、外筒１１に平行にして立設された支持架台２８の内部に格納配置された油圧ピストン装置によって構成されている。油圧ピストン装置からなる駆動手段２７ｂは、図示されていない油圧供給装置からの油圧によって、作動される。この油圧供給装置は、図示されていない制御装置によって、上記ロードセルなどの重量測定器２７ｃからの電気信号や、あらかじめ記憶させた動作プログラムによって、制御することができる。上記昇降装置２７を昇降させる駆動手段２７ｂとしては、油圧機構のほか、空気圧のピストンシリンダーによる昇降機構、ラックとピニオンとを組合せた昇降機構であってもよいことは、前記したとおりである。
【００３５】
次に、上記した粉粒体の脱気充填装置１０によって、粉粒体を脱気しつつ充填する手順を説明する。粉粒体を粉粒体供給部からホッパー１５内に投入する。粉粒体は、ホッパー１５の貯留空間に貯留される。圧空吹込み口を閉鎖し、減圧装置２７を作動させ、排気管１７ｃを介して気体通路１３ａに１００〜７００Ｔｏｒｒの減圧を適用し、排気管１７ｄを介して気体通路１３ｂに１００〜７００Ｔｏｒｒの減圧を適用する。電動モータ２２を作動させると、動力伝達部を介してスピンドル２０が回転し、同時にスクリュー１４も回転する。スクリュー１４が回転すると、ホッパー１５内の貯留空間に貯留されている粉粒体は、筒状濾過体１２内に移送される。筒状濾過体１２内に移送された粉粒体に混入している空気などの気体は、筒状濾過体１２の内外の圧力差によって、筒状濾過体１２細孔を通過して気体通路１３ａ側、気体通路１３ｂ側に脱気され、粉粒体は筒状濾過体１２の内壁面に吸着される。
【００３６】
スクリュー１４を継続的に回転させることにより、粉粒体はホッパー１５内の貯留空間から筒状濾過体１２に移送され、粉粒体からの脱気が行われ、筒状濾過体１２の内壁面への粉粒体の吸着量も多くなる。筒状濾過体１２の内壁面に吸着された粉粒体は、筒状濾過体１２内で螺旋回転するスクリュー１４によって掻き落とされて筒状濾過体の出口側に移送される。筒状濾過体１２の内壁面から掻き落とされた粉粒体は、筒状濾過体の出口に装着された粉粒体分散部材２３で圧縮され、嵩密度を大きくして桟２５ａの間から包装容器２６に排出される。
【００３７】
筒状濾過体の出口の直下、すなわち粉粒体分散部材２５の直下には、包装容器２６が容器保持装置２７ａにより支持されて配置されており、充填の初期段階では容器保持装置２７ａは、図１の点線（仮想線）で示す上昇位置にあって、筒状濾過体の出口は包装容器２６内の底付近に位置する。そのため、脱気されて塊状を呈する粉粒体は、包装容器２６内に静かに排出される。包装容器２６内への塊状粉粒体の充填量が増加するに伴って、容器保持装置２５ａに作用する重量は、ロードセル２５ｃで検知される。
【００３８】
ロードセル２７ｃからの検知信号は制御装置に入力され、制御装置はこの信号に基づいて、容器保持装置２７ａを徐々に降下させるように駆動手段２７ｂを作動制御する。これにより、包装容器２６内に塊状粉粒体を充填している間、高い位置からの排出が防止される。また、制御装置はスクリュー１４の回転をパルス制御すると共に、充填初期にはスクリュー１４を比較的高速で回転させ、多量の粉粒体を迅速に筒状濾過体１２に移送して急速処理し、大量充填を行う。充填末期には、スクリュー１４の回転数を落して処理して少量充填して、二段階回転制御を行う。このようにして、包装容器２６への塊状粉粒体の充填が進んで、所望の充填量に近づくと、制御装置はロードセル２７ｃからの検知信号を受けて、スクリュー１４の回転を低速とし、塊状粉粒体の排出速度を遅する。包装容器２６内への粉粒体の充填量が所定値に達した際に、充填操作は終了する。
【００３９】
スクリュー１４の回転が停止し充填操作が終了すると、筒状濾過体１２の排出口に装着された粉粒体分散部材２５から、粉粒体が自重によりこぼれ落ちようとする。気体通路１３ｂを介して筒状濾過体１２に減圧を適用することにより、自重による粉粒体のこぼれ落ちを防ぐことができる。本発明に係る粉粒体の脱気充填装置は、筒状濾過体１２の全長にわたって減圧を適用するので、自重による粉粒体のこぼれ落ちを、ほぼ完全に防ぐことができることから、包装容器２６内への粉粒体の充填精度を向上することができ、また嵩戻りし易い粉粒体も安定して充填することができる。
【００４０】
次に、筒状濾過体１２の目詰り洗浄方法について説明する。まず、上記した脱気充填装置において、ホッパー１５の貯留空間および筒状濾過体１２の内部空間から粉粒体を取り除き、減圧適用口１７ａ、１７ｂにつながる排気管１７ｃ、１７ｄを閉鎖する。ついで、外筒１１の減圧適用口１７ａ、１７ｂから３〜６ｋｇ／ｃｍ２程度の圧空を吹き込む。例えば、減圧装置（図示せず）の真空ポンプから吐き出される空気を圧縮空気貯槽（図示せず）に蓄え、給気管（排気管１７ｃ、１７ｄを転用することもできる）に送り込むことができるように、多方向切換バルブ１７ｅ、１７ｆを設置することによって構成することができるが、好ましくは外部設置の空気圧縮機（図示せず）に通じる給気管にバルブを介して接続し、必要に応じて圧縮空気を吹き込み可能な構造とすることもできることは、前記したとおりである。
【００４１】
【発明の効果】
本発明は、以上詳細に説明したとおりであり、次のような特別に有利な効果を奏し、その産業上の利用価値は極めて大である。
１．本発明に係る粉粒体の脱気充填装置は、気体通路が、粉粒体供給側気体通路と先端側気体通路とに相互に隣接させて二分割されているので、コンパクトで、設置時、使用時の安定性に優れている。
２．本発明に係る粉粒体の脱気充填装置は、筒状濾過体の全長にわたって減圧が適用できるので、粉粒体に混入している空気などの気体を効率良く脱気することができる。
３．本発明に係る粉粒体の脱気充填装置は、筒状濾過体の全長にわたって減圧を適用できるので、粉粒体に混入している空気などの気体を効率良く脱気することができ、粉粒体の自重によるこぼれ落ちを、ほぼ完全に防ぐことができる。
４．本発明に係る粉粒体の脱気充填装置は、気体通路が二分割されてなり、先端側気体通路に減圧を適用することによって、昇降装置を稼働させた際の振動による粉粒体のこぼれ落ちを、ほぼ完全に防ぐことができる。
５．上記３．と４．により、包装容器内への粉粒体の充填精度を向上することができ、また嵩戻りし易い粉粒体も安定して充填することができる。
６．本発明に係る粉粒体の脱気充填装置は、気体通路に圧縮空気を吹き込んで筒状濾過体の目詰まりを簡単に洗浄できるので、長期間にわたって脱気効率を一定に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る脱気充填装置の一例の一部切り欠き側面略図である。
【図２】図１に示した脱気充填装置の要部を示す部分拡大断面図である。
【図３】粉粒体分散部材の一例の斜視図である。
【符号の説明】
１０：脱気充填装置
１１：外筒
１２：筒状濾過体
１３：気体通路
１３ａ：粉粒体供給側気体通路
１３ｂ：先端側気体通路
１３ｃ：隔壁
１４：スクリュー
１５：ホッパー
１６：蓋体
１７：減圧装置
１７ａ、１７ｂ：減圧適用口
１７ｃ、１７ｄ：排気管
１７ｅ、１７ｆ：多方向切換バルブ
２０：スピンドル
２１：電動機構装置
２２：電動モータ
２３：先端区画室
２４：空気漏れ防止管
２５：粉粒体分散部材
２６：包装容器
２７：昇降装置
２７ａ：容器保持装置
２７ｂ：駆動手段
２７ｃ：ロードセル
２７ｄ：支持架台
【図１】
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【図２】
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【図３】
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