JPH07300116A - 粉体充填機の脱気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 粉体充填室３内において粉体Ｐの脱気効率を
高めることができ、且つ粉体密度を均一にし得るように
する。 【構成】 粉体Ｐが供給される縦向き筒型の粉体充填室
３内に縦長の脱気筒４２を挿入し、真空吸引装置７で該
脱気筒４２内の空気を吸引することにより、粉体充填室
３内に充填されている粉体Ｐ中の空気を排除し得るよう
にし、脱気筒４２は、粉体充填室３内において水平方向
に位置変更可能に設置するとともに、該脱気筒４２を脱
気筒変位駆動装置５により粉体充填室３内で水平方向に
位置変更せしめるようにし、該脱気筒４２により粉体充
填室３内の広範囲の位置で脱気作業を行えるようにす
る。又、脱気筒４２による真空吸引時に、粉体充填室３
の上部空所内に通気口１８から外気を導入して、その導
入空気によって粉体充填室３内の粉体Ｐの上面を押圧す
るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、粉体を袋（例えばフ
レコンバッグ）内に充填する際に使用される粉体充填機
に関し、さらに詳しくはそのような粉体充填機において
粉体充填室内に充填されている粉体中の空気を排除する
ための脱気装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば粉ミルクのような粉体は、粉体充
填機により一定量づつ袋詰めされるが、粉体を単に袋詰
めした場合には粉体粒子間に多量の空気が混入している
ために充填効率が悪くなり（嵩ばり）、しかも袋内に残
留空気が多いと積み降ろしあるいは積層時に破袋し易く
なる。

【０００３】図９には、脱気装置を備えた粉体充填機の
公知例（特開平４−１７３５０１号公報）を示している
が、この図９に示す公知の粉体充填機は、次のように作
動する。まず粉体ホッパー１内に貯溜している粉体Ｐを
スクリュー式の粉体供給装置２で粉体充填室３内に所定
量だけ押し込む。次に、真空吸引装置７側の電磁切換弁
７ａ，７ｂを開放して（このとき圧縮空気供給装置８側
の電磁切換弁８ａ，８ｂは閉止されている）、粉体充填
室３内の中心部分に挿入している縦長の脱気筒４２のポ
ート４２ａと、粉体充填室３の外側を被覆している充填
室被覆体１３の各ポート１３ａからそれぞれ真空吸引装
置７で真空吸引し（空気が点線矢印の方向に流れる）、
粉体充填室３内に充填されている粉体Ｐ中の空気を該脱
気筒４２の管壁及び粉体充填室３の室壁からそれぞれ吸
引・排除する。そして、その脱気作用が完了した後（脱
気が完了すると充填室被覆体１３と粉体充填室３間の空
所が大負圧状態となりそれを圧力検出器１２で検出す
る）、真空吸引装置７側の電磁切換弁７ａ，７ｂを閉じ
且つシャッター装置６のシャッター板６１を開放させる
とともに、圧縮空気供給装置８側の電磁切換弁８ａ，８
ｂを開放させる（空気が実線矢印の方向に流れる）こと
により、脱気筒外面及び粉体充填室内面から粉体が剥離
されて、粉体充填室３内の脱気済み粉体Ｐがシュート９
を通って袋Ｂ内に落下・排出される。尚、その後、圧縮
空気供給装置８側の電磁切換弁８ａ，８ｂを閉じ、シャ
ッター装置６のシャッター板６１を閉じた後、上記作業
を繰り返すことにより、順次連続して粉体中の脱気作業
及び粉体充填作業が行える。

【０００４】ところで、この種の真空吸引式の脱気装置
では、取り扱う粉体の粒子が小さくなるほど、粉体充填
室３内において真空吸引したときにその吸引壁面に近い
部分の粉体Ｐのみが符号Ｐａ（ハッチング部分）で示す
ように早期に固く締まるという性質がある。即ち、真空
吸引作用が開始されると、吸気壁面に近い部分の粉体粒
子間の空気が先に排除されてその部分の粉体粒子間の隙
間が極めて小さくなってしまい（固く締まる）、その部
分での空気の流通を阻害するようになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した公
知例（図９）の粉体充填機では、粉体充填室３内の粉体
Ｐは、粉体充填室３の内面部分と脱気筒４２の外面部分
とからそれぞれ真空吸引されるので、かなり大面積部分
からの脱気が行えるものの、ごく短時間で各吸気壁面に
近い部分（符号Ｐａ部分）の粉体のみが固く締まってし
まい、その後はほとんど脱気作用が進行しなくなる。従
って、粉体充填室３内の粉体Ｐにおける吸気壁面に近い
部分（符号Ｐａ部分）は脱気作用が促進されるものの、
該吸気壁面から遠い部分（例えば符号Ｐｂ部分）は充分
に脱気されないままとなり、粉体全体からの脱気が充分
になされないという問題があるほか、粉体充填室３内の
粉体密度が不均一になってその不均一状態のまま袋Ｂ内
に充填されるという問題があった。又、粉体充填室３内
の粉体Ｐ中の脱気が進行すると、その分だけ粉体上面が
下がるようになるが、この公知例の粉体充填機では、粉
体充填室３内の粉体上面を強制的に押圧する機構はな
く、例えば粉体充填室３内を完全真空に近づけても粉体
Ｐの圧密作用は生じない。従って、粉体Ｐの締め固め作
用が乏しいという問題があった。

【０００６】本願発明は、上記したような従来の脱気装
置の問題点に鑑み、粉体充填室内において粉体の脱気効
率を高めることができ、且つその粉体密度を均一にし得
るようにするとともに、粉体充填室内の粉体に対してそ
の上面側から押圧することにより粉体をより一層締め固
めることができるようにした粉体充填機の脱気装置を提
供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願発明の粉体充填機
は、粉体を貯溜している粉体ホッパーと、縦向き筒型の
粉体充填室と、粉体ホッパー内の粉体を粉体充填室内に
供給する粉体供給装置と、粉体充填室内に挿入されてい
る縦長の脱気筒と、該脱気筒内の空気を吸引する真空吸
引装置とを有している。粉体充填室は、その上部寄り位
置の側壁部に粉体供給装置からの粉体入口を設け、下端
開口に粉体出口を設けるとよい。又、粉体充填室の粉体
出口にはシャッター装置が設けられる。さらに、該粉体
充填室には、該粉体充填室内に挿入されている脱気筒の
吸気部分より上部位置において外気と連通する通気口を
設けている。この通気口には、空気の通過は許容するが
粉体の通過は阻止するようなフイルターを設けるとよ
い。

【０００８】そして、この粉体充填機では、粉体ホッパ
ー内の粉体を粉体供給装置により粉体充填室内に所定量
だけ供給した後、真空吸引装置により脱気筒内の空気を
真空吸引することにより、該粉体充填室内の粉体中の空
気を脱気筒を通して排除し得るようになっている。

【０００９】又、この粉体充填機の脱気装置では、前記
脱気筒は粉体充填室内において水平方向に位置変更可能
となっており、さらに該脱気筒を粉体充填室内で水平方
向に位置変更せしめる脱気筒変位駆動装置を備えてい
る。

【００１０】粉体充填室内に挿入されている脱気筒は、
１本でもよいし、２〜４本程度あるいはそれ以上の複数
本でもよい。脱気筒を複数本使用する場合には、粉体充
填室の上部寄り中心部に１本の中空軸を縦向きに設置
し、各脱気筒を中空軸の下端部において該中空軸内の空
気通路にそれぞれ連通する状態で分岐させるとよい。そ
の場合、各脱気筒は、相互に等角度間隔をもってしかも
粉体充填室内の半径方向中間部に位置させるようにする
とよい。又、この場合には、中空軸を回動自在にするこ
とによって、各脱気筒を水平方向に位置変更可能とする
ことができる。尚、このように中空軸を使用した場合に
は、真空吸引装置により中空軸内の空気通路を通して各
脱気筒内の空気を吸引するようにすればよい。

【００１１】脱気筒変位駆動装置としては、上記中空軸
を使用した場合には、例えば伸縮シリンダによりリンク
片を介して中空軸を所定角度範囲だけ往復回動させるよ
うにしたものが採用可能である。又、該脱気筒変位駆動
装置は、モータにより中空軸を回転させるようにした構
成を採用してもよい。尚、脱気筒変位駆動装置として
は、例えば伸縮シリンダにより脱気筒を粉体充填室内に
おいて水平直線方向に往復移動させることによって位置
変更させる構成を採用することも可能であるが、構造上
あるいは操作上の面で上記のように脱気筒を水平回動さ
せる構成が好ましい。又、この脱気筒変位駆動装置は、
脱気筒を粉体充填室内のスペースを平均して移動せしめ
るようにするとよい。さらに、該脱気筒変位駆動装置
は、所定短時間（例えば２〜３秒間）ごとに間欠作動さ
せてもよく、あるいは連続作動させてもよい。

【００１２】又、上記真空吸引装置も、脱気筒変位駆動
装置の動作に合わせて間欠作動させてもよいし連続作動
させてもよい。尚、脱気筒変位駆動装置を間欠作動させ
る場合には、脱気筒の移動時に真空吸引装置による吸気
作用を中断させてもよく、さらには、該真空吸引装置の
吸気作用中断時に圧縮空気供給装置から脱気筒内に瞬間
的に加圧空気を吹き込むようにしてもよい。

【００１３】

【作用】本願発明の粉体充填機及びその脱気装置は次の
ように作用する。

【００１４】まず、粉体充填室内には、粉体ホッパー内
の粉体が粉体供給装置により所定量だけ供給される。こ
の場合、粉体は粉体充填室内に脱気筒による吸気部分の
全長さ範囲以上の高さで且つ粉体充填室の上部寄り位置
に設けた通気口より下方の適所まで供給される。粉体充
填室内に所定量の粉体が供給された後、粉体供給装置に
よる粉体供給を停止し、続いて真空吸引装置により脱気
筒内の空気を吸引して粉体充填室内の粉体中から空気を
吸引・排除する。このとき、脱気筒を通して粉体充填室
内の粉体中の空気を吸引すると粉体充填室内が負圧にな
るが、粉体充填室の上部寄り位置に設けている通気口を
通して該粉体充填室内の粉体上面より上方の空所内に外
気が導入されるようになる。このように、粉体中におい
て真空吸引するとともに粉体充填室内の上部空所内に外
気を導入するようにすると、粉体上面を加圧する作用が
生じて粉体中の脱気作用が促進される。又、脱気筒から
真空吸引すると、特に脱気筒の外周面に近い部分の粉体
中の空気が吸引・排除されて、該脱気筒外周面近傍の粉
体が固く締まるようになる。ところが、脱気筒変位駆動
装置により脱気筒を水平方向に位置変更させるようにし
ているので、脱気筒を粉体充填室内の別の場所に移動さ
せてそこで再度粉体脱気作業を行える。又、このように
脱気筒を粉体中において水平移動させると、該脱気筒の
外周部に固着している脱気済み粉体が別の粉体とこすれ
て、該脱気済み粉体を脱気筒外周部から剥離させるよう
な作用が生じる。従って、このように脱気筒移動操作を
行う（必要に応じて数回繰り返す）ことにより、粉体充
填室内の粉体を均一に脱気させることができるようにな
る。尚、脱気筒の移動操作時に、真空吸引装置による脱
気筒内への吸気作用を停止させたた状態で行うと、脱気
筒外周部で締め固まっている脱気済み粉体の剥離作用が
促進され、さらに脱気筒内に加圧空気を吹き込んだ後に
脱気筒を移動させるようにすると、その脱気済み粉体の
剥離作用がより一層促進される。

【００１５】そして、粉体充填室内の粉体を均一に脱気
した後、真空吸引装置による脱気筒内への吸気作用を停
止し、続いてシャッター装置を開放操作すれば、粉体充
填室内の脱気済み粉体が粉体出口から下方に落下・排出
されるようになる。その後、シャッター装置を閉じて、
上記操作を繰り返せば連続して粉体の脱気作業が行え
る。

【００１６】

【発明の効果】本願発明の粉体充填機の脱気装置では、
脱気筒を脱気筒変位駆動装置により粉体充填室内におい
て水平方向に位置変更せしめ得るようになっているの
で、該脱気筒により粉体充填室内の広範囲の場所で脱気
作業を行えるようになり、それによって粉体充填室内の
粉体の脱気効率を高めることができるとともに、粉体全
体を均一な高密度に脱気させることができるという効果
がある。

【００１７】又、本願発明では、粉体充填室の上部寄り
位置（粉体充填室内に充填される粉体の上面より上方位
置）に外気と連通する通気口を設けているので、脱気筒
からの真空吸引時に該通気口から粉体充填室内に外気が
導入され、該導入空気によって粉体上面を加圧して粉体
充填室内の粉体を締め固めるようになり、従って該粉体
をより一層高密度に締め固めることができるという効果
がある。

【００１８】

【実施例】以下、図１〜図８を参照して本願発明の実施
例を説明すると、この実施例の粉体充填機は、例えば粉
ミルクのような微粒子状の粉体の充填及び脱気に適した
ものである。

【００１９】この実施例の粉体充填機は、図１に示すよ
うに、処理すべき粉体Ｐを貯溜する粉体ホッパー１と、
粉体Ｐを所定量づつ収容する縦向き筒型の粉体充填室３
と、粉体ホッパー１内の粉体Ｐを順次粉体充填室３内に
向けて供給する粉体供給装置２と、粉体充填室３の外周
部を被覆する充填室被覆体１３と、粉体充填室３の下部
開口（粉体出口となる）３３を開閉するシャッター装置
６と、粉体充填室３の下方に連設されたシュート９と、
包装用の袋Ｂを支持するとともに粉体入り袋の重量を計
量する計量装置１０と、粉体充填室３内に挿入されてい
る脱気筒４２と、該脱気筒４２を粉体充填室３内におい
て水平方向に位置変更せしめる脱気筒変位駆動装置５
と、粉体充填室３と充填室被覆体１３間の空間部内及び
粉体充填室３の上部室３５内並びに脱気筒４２内をそれ
ぞれ真空吸引するための真空吸引装置（真空ポンプ）７
と、上記空間部内及び粉体充填室３の上部室３５内並び
に脱気筒４２内にそれぞれ圧縮空気を供給する圧縮空気
供給装置（コンプレッサー）８とを基本構成としてい
る。

【００２０】粉体ホッパー１の下端部は、粉体供給装置
２の案内筒２１の外端側（反粉体充填室３側）上部に接
続されている。

【００２１】粉体供給装置２は、横向きの案内筒２１内
に、モータ２３によって回転せしめられるスクリュー棒
２２を横設して構成されている。案内筒２１の先部は粉
体充填室３の上部寄り側部（粉体入口３２）に接続され
ている。

【００２２】粉体充填室３は、図２〜図８に示すよう
に、円筒状の側周壁３０とその上部を閉塞する上壁３１
とを有している。側周壁３０の下部はそのまま開放され
て下部開口（粉体出口）３３となっている。又、側周壁
３０には、粉体入口３２より下方位置の所定長さ範囲に
多数の通気穴３４が設けられている。従って、側周壁３
０の通気穴３４形成部分は、その内外に空気が自由に通
過し得る。

【００２３】粉体充填室３の上部には、上壁３１とフイ
ルター板３６とで仕切られた上部室３５が形成されてい
る。

【００２４】又、粉体充填室３における上部寄り位置に
は、図１及び図２に示すように外気と連通する通気口１
８が形成されている。この通気口１８は、粉体充填室３
内に充填される粉体Ｐの上面高さより上方位置に形成さ
れており、後述するように、脱気筒４２による真空吸引
時（粉体充填室３内が負圧になる）に粉体充填室３内に
外気を導入するためのものである。尚、この通気口１８
には、空気の通過は許容するが粉体の通過は阻止するよ
うなフイルターが設けられている。

【００２５】粉体充填室３の上壁３１には、側周壁３１
の中心部を通って上下に貫通するようにして中空軸４０
が設置されている。この中空軸４０は、粉体充填室上壁
３１とその上方に設けた支持板５０とで２点支持（それ
ぞれ軸受で支持）されているとともに回動可能となって
いる。中空軸４０の中心部には空気通路４１が形成され
ている。又、中空軸４０の下端部には、空気通路４１と
連通する下部空室４１ｂが形成されている。

【００２６】中空軸４０の下端部には、粉体充填室３内
の下端部付近まで延びる縦長の脱気筒４２を連結してい
る。この脱気筒４２は、図示例では合計３本使用されて
おり、図２又は図３に示すように各脱気筒４２，４２，
４２を、角度１２０°間隔をもってしかも粉体充填室３
内における中心位置と側周壁３０との間のほぼ中間に位
置するようにして設置している。

【００２７】この各脱気筒４２，４２，４２は、複数個
の通気穴４４を形成した芯管４３の外周部に適宜小間隔
をもってフイルター筒４５を取付けて構成している。そ
して、この各脱気筒４２，４２，４２は、芯管４３の上
端部を横曲げして前記中空軸４０の下部空室４１ｂ内に
連通（開口４２ａ）させている。尚、この実施例では、
脱気筒４２を３本使用しているが、他の実施例では脱気
筒４２は１本のみでもよく、あるいは２本又は４本以上
の複数本使用することも可能である。

【００２８】脱気筒４２のフイルター筒４５と、上部室
３５のフイルター板３６とは、空気の流通は許容するが
粉体Ｐの通過は阻止し得る程度の多数の微小孔を有する
多孔質材で形成されている。尚、この実施例では、上部
室３５を設けて該上部室３５からも粉体充填室３内に空
気を流通させることができるようにしているが、他の実
施例では粉体充填室３の上部は通気性を有しない構成と
することもできる。

【００２９】充填室被覆体１３は、粉体充填室３の側周
壁３０における各通気穴３４形成部分の外側を所定小間
隔をもって環状に密閉被覆している。

【００３０】粉体充填室３の下部に連設しているシュー
ト９は、図１に示すように、側周壁３０側に固定された
上部シュート９ａと、蛇腹管９ｂと、下部シュート９ｃ
とを順次連続させて構成している。そして、粉体包装用
の袋Ｂの開口は下部シュート９ｃの外周面にセットさ
れ、該袋Ｂの底部は計量装置１０上に載置される。尚、
計量装置１０には、蛇腹管９ｂにより、該蛇腹管９ｂよ
り上部の構造物の重量が加わらないようになっており、
下部シュート９ｃにセットした袋Ｂ内の粉体重量を計量
装置１０で正確に計量できるようになっている。

【００３１】シャッター装置６は、粉体充填室３の下部
開口３３を開閉するシャッター板６１と、該シャッター
板６１を開閉操作する伸縮シリンダ６２とを有してい
る。この伸縮シリンダ６２は２段伸縮式のものが採用さ
れており、それぞれ電磁切換弁６３，６４の切換えによ
って伸縮操作されて、シャッター板６１を全閉位置と中
間開放位置（単一中間位置又は２つの中間位置）と全開
位置との３位置（又は４位置）間で変位せしめ得るよう
にしている。尚、この伸縮シリンダ６２の駆動源は、図
１に示す圧縮空気供給装置（コンプレッサー）８からの
圧縮空気を利用してもよく、あるいは別の圧縮空気供給
装置を使用してもよい。

【００３２】粉体充填室３の側周壁３０の内面側には、
可撓性を有する筒状の膜材１７が設置されている。この
膜材１７は、ゴムシートのような伸縮性を有し且つ通気
性を有しない材料で形成されており、側周壁３０の通気
壁部分の全面積を気密状態で被覆している。そして、こ
の膜材１７は、側周壁３０の内外間に気圧差が生じる
と、その気圧差によって高圧側から低圧側に向けて撓ま
せられるようになっている。

【００３３】脱気筒変位駆動装置５は、この実施例では
中空軸４０を所定角度範囲だけ往復回動させることによ
り、各脱気筒４２，４２，４２を粉体充填室３内で水平
方向に位置変更せしめ得るように構成されている。即
ち、この実施例では、図４に示すように、脱気筒変位駆
動装置５として伸縮シリンダ５１が使用されており、該
伸縮シリンダ５１の伸縮側をリンク片５２を介して中空
軸４０の上端部に連結している。そして、この伸縮シリ
ンダ５１は、電磁切換弁５３の切換えによって図４に示
す実線図示状態（縮小状態）と鎖線図示状態（伸長状
態）とに変位せしめられて、そのとき中空軸４０を所定
角度（例えば角度６０°程度）だけ回動せしめるように
なっている。尚、伸縮シリンダ５１の縮小状態では、図
４において各脱気筒を点線図示位置（符号４２の位置）
に位置せしめ、他方該伸縮シリンダ５１の伸長状態では
各脱気筒を鎖線図示位置（符号４２′の位置）に位置せ
しめるようになっている。

【００３４】真空吸引装置（真空ポンプ）７と圧縮空気
供給装置（コンプレッサー）８は、図１に示すように充
填室被覆体１３のポート１３ａ、上部室３５のポート３
５ａ、及び中空軸４０（脱気筒４２）の上部ポート４１
ａに対して、それぞれ空気管７１，８１，１４，３７，
４８により第１〜第３の各電磁切換弁１５，３８，４７
及びエアフイルター１６，３９，４８を介して接続され
ている。即ち、この実施例では、真空吸引装置７と各電
磁切換弁１５，３８，４８とは吸気側メイン空気管７１
で接続され、圧縮空気供給装置８と該各電磁切換弁１
５，３８，４８とは送気側メイン空気管８１で接続され
ている。又、第１電磁切換弁１５からは空気管１４によ
り充填室被覆体１３のポート１３ａに接続され、第２電
磁切換弁３８からは空気管３７により上部室３５のポー
ト３５ａに接続され、第３電磁切換弁４７からは空気管
４６により中空軸４０内の空気通路４１の上部ポート４
１ａに接続されている。

【００３５】そして、上記各ポート１３ａ，３５ａ，４
１ａは、それぞれ第１〜第３の電磁切換弁１５，３８，
４７を個別に切換操作することにより、真空吸引装置７
と圧縮空気供給装置８と遮断状態とに接続状態を変化さ
せることができるようになっている。尚、該各ポート１
３ａ，３５ａ，４１ａは、真空吸引装置７と連通してい
る状態ではそれぞれ真空吸引され、又圧縮空気供給装置
８と連通している状態ではそれぞれ加圧空気が供給さ
れ、さらに遮断状態では吸気も加圧もされないようにな
っている。

【００３６】この実施例の粉体充填機及びその脱気装置
は、次のように作動する。

【００３７】まず、図２に示す状態、即ち、シャッター
装置６を閉じ、膜材１７を外方に広げた状態（ポート１
３ａが真空吸引装置７と接続している）で、粉体ホッパ
ー１（図１）内の粉体Ｐを粉体供給装置２によって粉体
充填室３内に所定量（例えば１８Kg程度）だけ供給・充
填する。この場合、粉体Ｐは、図１又は図５に示すよう
に粉体充填室３内の脱気筒４２による吸気部分の全長さ
範囲以上の高さで且つ通気口１８より下方の適所まで収
容される。尚、この粉体充填室３内への粉体充填量は、
該粉体充填室３内の所定高さ位置にレベラー（図示省
略）を設けて該レベラーの検出信号で制御するようにす
るとよい。又、粉体供給装置２による粉体供給動作時に
は、電磁切換弁３８を真空吸引装置７側に切換えて、上
部室３５から粉体充填室３内の空気を吸引・排除するよ
うにする。

【００３８】次に、粉体充填室３内に所定量の粉体Ｐが
供給されると、粉体供給装置２による粉体供給を停止す
るとともに電磁切換弁３８を中立位置に切換え、続いて
充填室被覆体１３のポート１３ａ用の電磁切換弁１５を
圧縮空気供給装置８に接続する側に切換え、さらに中空
軸４０の上部ポート４１ａ用の電磁切換弁４７を真空吸
引装置７に接続する側に切換える。すると、図５に示す
ように、膜材１７が加圧空気によって内方に押圧されて
粉体充填室３内の粉体Ｐが周方向の全周から中心側に圧
縮され、又各脱気筒４２，４２，４２を通して粉体Ｐ内
の空気が吸引・排除されるようになる。このとき、粉体
充填室３内は脱気筒４２，４２，４２からの真空吸引に
よって負圧になるが、粉体充填室３の内外の気圧差分だ
け通気口１８（図１又は図２）から粉体充填室３内に外
気が導入され、その導入空気によって粉体充填室３内の
粉体Ｐの上面が押圧されるようになる。従って、粉体充
填室３内の粉体Ｐを上方から締め固める作用が生じる。

【００３９】又、脱気筒４２，４２，４２から真空吸引
されると、特に脱気筒４２，４２，４２の外周面に近い
部分（例えば図５の鎖線Ｑで囲われる部分）の粉体中の
空気が吸引・排除されて、該脱気筒４２外周面近傍の粉
体が符号Ｐａで示すように固く締まるようになる。又、
このとき、膜材１７は、その周囲から加圧空気によって
内方側に付勢されているが、図３に示すように脱気筒外
周面近傍で固く締まっている脱気済み粉体Ｐａ部分と、
その他のさほど脱気が進行していない粉体部分とでは、
膜材１７の内方付勢力に対して抵抗力が異なり、従って
脱気筒４２，４２，４２を位置変更させない状態では膜
材１７の外周形状が図３に示すように円形状態が崩れる
（略三角形状に変形する）ようになる。

【００４０】次に、所定時間（例えば２〜３秒間）脱気
作用を行った後、中空軸４０の上部ポート４１ａ用の電
磁切換弁４７を圧縮空気供給装置８側に切換えて、図６
に示すように圧縮空気供給装置８からの加圧空気を各脱
気筒４２，４２，４２内を通してごく短時間（例えば0.
5秒間程度）だけ粉体充填室３内に噴出させる（尚、そ
の後は脱気筒４２から排気も吸気もしない）。すると、
該各脱気筒４２と脱気済み粉体Ｐａ間に小間隔の空気層
Ａ₁が生じるようになる。

【００４１】続いて、脱気筒変位駆動装置５の伸縮シリ
ンダ５１用の電磁切換弁５３を切換えて該伸縮シリンダ
５１を図４に鎖線図示するように伸長側に操作して、各
脱気筒４２，４２，４２を粉体充填室３内において水平
方向に所定角度（例えば角度６０°）だけ位置変更させ
る。すると、該各脱気筒４２，４２，４２が粉体充填室
３内における、さほど脱気が進行していない別の場所に
位置するようになる。又、脱気筒４２内から加圧空気を
噴出させた後に脱気筒変位駆動装置５を操作すると、該
脱気筒４２と脱気済み粉体Ｐａ間に空気層Ａ₁が形成さ
れているので、脱気筒４２から脱気済み粉体Ｐａの剥離
を容易に行わせることができる。さらに、脱気筒変位駆
動装置５を操作したときに、各脱気筒４２，４２，４２
は、図３において、実線図示位置から鎖線図示位置（符
号４２′の位置）まで移動するが、そのとき脱気筒外周
面近傍で締め固まっている脱気済み粉体Ｐａの一部が、
略三角形状に変形している膜材１７の内面にこすれるよ
うになり、それによって該脱気済み粉体の脱気筒４２か
らの剥離作用が一層促進されるようになる。

【００４２】そして、図７に示すように、脱気筒４２を
粉体充填室３内で位置変更させた状態で、電磁切換弁４
７を真空吸引装置７側に切換えて再度各脱気筒４２，４
２，４２から吸気することにより、粉体充填室３内の粉
体Ｐを脱気筒４２，４２，４２のある位置で該脱気筒に
より脱気作用が行える。

【００４３】このように、脱気筒４２の移動操作と該脱
気筒４２により脱気操作とを必要に応じて数回繰り返す
（１回の位置移動だけでもよい）ことにより、粉体充填
室３内の粉体中の空気を均一に脱気させることができる
とともに、高密度に脱気させる（締め固める）ことがで
きるようになる。

【００４４】そして、粉体充填室３内の粉体を均一に脱
気した後、図７に示すように充填室被覆体１３のポート
１３ａを真空吸引装置７（図１）側に接続して膜材１７
外方に広げ（このとき膜材１７の内面と脱気済み粉体Ｐ
ａとの間に空気層Ａ₂ができる）、中空軸４０の上部ポ
ート４１ａを圧縮空気供給装置８側に接続して各脱気筒
４２，４２，４２から粉体充填室３内に瞬間的な時間
（例えば0.5秒間）だけ加圧空気を噴出させ（脱気筒外
周面と脱気済み粉体間に空気層Ａ₁ができる）、さらに
シャッター装置６の伸縮シリンダ６２を操作してシャッ
ター板６１を開放させることにより、粉体充填室３内の
脱気済み粉体Ｐａを自重で粉体出口３３から下方に落下
・排出させることができる。尚、脱気済み粉体Ｐａを粉
体充填室３内から排出させる際に、シャッター板６１の
開放と同時に上部室３５のポート３５ａを圧縮空気供給
装置８側に接続して該上部室３５から粉体充填室３内に
加圧空気を吹き込むようにすれば、該脱気済み粉体Ｐａ
の上面側が下方に押されて該脱気済み粉体の排出動作が
確実に行われるようになる。その後、シャッター装置６
を閉じて、上記操作を繰り返せば連続して粉体の脱気作
業が行える。尚、袋Ｂ内に例えば１００Kgの粉体を収納
する場合には、１回の排出動作で上記したように１８Kg
の粉体を処理するようにすると、合計５回の通常排出動
作を行った後（合計９０Kgとなる）、６回目の排出動作
時に残り１０Kgを精密計量しながら徐々に落下させるよ
うにするとよい。

【００４５】このように、この実施例の粉体充填機の脱
気装置では、各脱気筒４２，４２，４２を脱気筒変位駆
動装置５により粉体充填室３内において水平方向に位置
変更せしめ得るようになっているので、該各脱気筒４２
により粉体充填室３内の広範囲の場所で脱気作業を行え
るようになり、それによって粉体充填室３内の粉体Ｐの
脱気効率を高めることができるとともに、粉体全体を均
一な高密度に脱気させることができる。又、脱気筒４
２，４２，４２による真空吸引操作時に、粉体充填室３
内が密閉されていると脱気作用がある程度までしか進行
しないが、粉体充填室３の上部寄り位置に通気口１８を
形成しているので、粉体充填室３内が負圧になると該通
気口１８から外気が導入されるようになり、その導入空
気によって粉体充填室３内の粉体の上面を押圧するよう
な作用が発生する。従って、粉体充填室３内の粉体Ｐを
より効率よく締め固めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施例にかかる脱気装置を備えた粉
体充填機の全体概示図である。

【図２】図１の粉体充填機における要部断面図である。

【図３】図２のIII−III拡大断面図である。

【図４】図２のIV−IV拡大矢視図である。

【図５】図２からの一部を拡大した状態変化図である。

【図６】図５からの状態変化図である。

【図７】図６からの状態変化図である。

【図８】図７からの状態変化図である。

【図９】公知の脱気装置を備えた粉体充填機の全体概示
図である。

【符号の説明】

１は粉体ホッパー、２は粉体供給装置、３は粉体充填
室、５は脱気筒変位駆動装置、６はシャッター装置、７
は真空吸引装置（真空ポンプ）、８は圧縮空気供給装置
（コンプレッサー）、１３は充填室被覆体、１７は膜
材、４０は中空軸、４１は空気通路、４２は脱気筒、Ｐ
は粉体、Ｐａは脱気済み粉体である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粉体（Ｐ）が供給される縦向き筒型の粉
   体充填室（３）内に縦長の脱気筒（４２）を挿入し、真
   空吸引装置（７）で該脱気筒（４２）内の空気を吸引す
   ることにより、粉体充填室（３）内に充填されている粉
   体（Ｐ）中の空気を排除し得るようにした粉体充填機の
   脱気装置であって、 前記脱気筒（４２）は、粉体充填室（３）内において水
   平方向に位置変更可能に設置するとともに、 前記脱気筒（４２）を粉体充填室（３）内で水平方向に
   位置変更せしめる脱気筒変位駆動装置（５）を備えた、 ことを特徴とする粉体充填機の脱気装置。
2. 【請求項２】 粉体充填室（３）における脱気筒（４
   ２）の吸気部分より上部位置に、該粉体充填室（３）内
   と外気とを連通させる通気口（１８）を形成したことを
   特徴とする上記請求項１記載の粉体充填機の脱気装置。