JP2010023867A - Powder filling machine - Google Patents

Powder filling machine Download PDF

Info

Publication number
JP2010023867A
JP2010023867A JP2008186166A JP2008186166A JP2010023867A JP 2010023867 A JP2010023867 A JP 2010023867A JP 2008186166 A JP2008186166 A JP 2008186166A JP 2008186166 A JP2008186166 A JP 2008186166A JP 2010023867 A JP2010023867 A JP 2010023867A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
powder
suction
path
distributor
opening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008186166A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Kawahara
慎一 川原
Mitsuru Kurihara
充 栗原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kose Corp
Original Assignee
Kose Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kose Corp filed Critical Kose Corp
Priority to JP2008186166A priority Critical patent/JP2010023867A/en
Publication of JP2010023867A publication Critical patent/JP2010023867A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a powder filling machine which avoids the generation blocking and efficiently, quantitatively and accurately fill powder in a product container even if the powder has a special property in easy-to-break performance and adhesion performance which has been difficult in being filled by a conventional method, and can surely constantly fill the power into even a small-sized vessel. <P>SOLUTION: This powder filling machine is provided with a storage tank 3 for storing powder, a vacuum pump 5 for sucking and discharging the powder stored in the tank, a distributor 7 for filling in a product container 1 the powder sucked and discharged by the pump 5 and a pathway opening valve 11 for changing an open area in the suction pathway of the pump by its opening/closing operation. A chamber 13 is provided between the tank 3 and the distributor 7 to temporarily store the powder for suction and discharge and to promote the fluidization of the powder stored by directly flowing in outside air. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、真空による吸引力を利用した粉体の充填装置に関し、より具体的には、粉体を、効率よく、しかも正確に製品容器へ充填しようとするものである。   The present invention relates to a powder filling apparatus using vacuum suction force. More specifically, the present invention is intended to efficiently and accurately fill a product container with powder.

従来より、粉体を輸送・充填する方式としては、粉体の自重によって貯蔵容器からその真下に配置された製品容器に粉体を落下させて充填するオーガー方式や空気の流れを利用して粉体を輸送先に送る気力輸送方式が知られている。   Conventional methods for transporting and filling powders include an auger method in which powder is dropped from a storage container into a product container placed directly under the dead weight of the powder and filled using a flow of air. There is known an aerodynamic transportation system that sends a body to a destination.

オーガー式は、円錐形のホッパーの排出口近傍内部に設けられたスクリュー状のオーガーを回転させることによって、ホッパー内の粉体を排出口から下方に排出する方式であり、一定容積の容器に粉体を効率よく充填することができるという特徴がある。   The Auger type is a system in which the powder in the hopper is discharged downward from the outlet by rotating a screw-type auger provided in the vicinity of the outlet of the conical hopper. It has the feature that the body can be filled efficiently.

また、気力輸送式には、大別して、圧縮空気で圧送する圧送方式(例えば、特許文献1参照。)と、真空力で吸引する吸引方式(例えば、特許文献2参照。)とがある。圧送方式では、圧力を高め混合比(粉体と空気との重量比)を大きくすることにより、いわゆるプラグ輸送のような高濃度輸送を実現することができる。従って、圧送方式には長距離かつ多量の粉体輸送ができるという利点がある。これに対し、真空吸引を利用する吸引方式には、輸送管の継ぎ目等から粉体が漏洩することがない(継ぎ目等に隙間があっても、空気は逆にそこから輸送管内に吸い込まれる)ので、防爆上安全であり、粉塵汚染もないという利点があり、また、小型かつ安価に実施可能である。   Further, the pneumatic transportation type is roughly classified into a pressure feeding method (for example, refer to Patent Document 1) for pumping with compressed air and a suction method (for example, refer to Patent Document 2) for suction with a vacuum force. In the pressure feeding system, high concentration transportation such as so-called plug transportation can be realized by increasing the pressure and increasing the mixing ratio (weight ratio of powder and air). Therefore, the pumping system has an advantage that a large amount of powder can be transported over a long distance. On the other hand, in the suction method using vacuum suction, powder does not leak from the joint of the transport pipe, etc. (even if there is a gap in the joint, etc., air is sucked into the transport pipe from there) Therefore, there is an advantage that it is safe in terms of explosion-proof, there is no dust contamination, and it can be implemented in a small and inexpensive manner.

特開平8−91568号公報JP-A-8-91568 特開平11−139561号公報JP 11-139561 A

しかしながら、上記従来の輸送、充填方式では以下に述べるような不具合があり、未だ改善の余地が残されていた。   However, the conventional transportation and filling methods have the following problems, and there is still room for improvement.

すなわち、オーガー方式では、オーガーの回転によって粉体を加圧し粉体に過剰なストレスを与えることになるため、含水性、易破壊性、付着性等の特殊で扱い難い性質を有する粉体、例えば、特に化粧品等において有用である特許第3107891号、特許第3219886号、特許第3352381号、特許第3993833号、国際公開第2006/103879号パンフレット等に記載される、水を含み、強い外力により液化するようないわゆる含水粉末等には適用が困難である。   That is, in the auger method, the powder is pressed by the rotation of the auger and excessive stress is applied to the powder. Therefore, the powder having special and difficult to handle properties such as water content, easy breakability, adhesion, etc. In particular, it is useful in cosmetics and the like, and is described in Patent No. 3107891, Patent No. 3219886, Patent No. 3352811, Patent No. 3993833, International Publication No. 2006/103879, etc. Such so-called water-containing powders are difficult to apply.

これに対し、気力輸送方式では、粉体に過剰な外部ストレスを与えることは比較的少ないが、輸送源と輸送先とが配管で繋がれているため移送の際に配管内でブロッキングが生じるという別の問題がある。圧送方式においては、粉体の沈積や付着による輸送管のブロッキングの起きやすい箇所に空気吹き込み口を設け、圧縮空気を吹き込むことによりブロッキングの発生を解消可能であることが知られている(例えば、特許文献1参照。)が、圧送方式には、輸送管の継ぎ目等から粉体が漏洩することがあることから微粉末への適用は望ましくなく、また、圧送方式では耐圧のブロータンクや空気濾過装置が別途必要となることから装置が複雑化する。しかも一般に、圧送方式は、上述したように多量の輸送に適するものであって、化粧品用の製品容器のような小さな容器に極少量の粉体を定量充填する装置への適用には適さない。   On the other hand, in the pneumatic transportation system, it is relatively rare to give excessive external stress to the powder, but because the transportation source and the transportation destination are connected by the piping, blocking occurs in the piping during the transportation. There is another problem. In the pressure feeding system, it is known that an air blowing port is provided at a location where blocking of the transport pipe easily occurs due to powder deposition or adhesion, and blocking can be eliminated by blowing compressed air (for example, However, since the powder may leak from the joint of the transport pipe, etc., the application to the fine powder is not desirable in the pressure feeding method. Since the apparatus is separately required, the apparatus becomes complicated. Moreover, in general, the pressure feeding method is suitable for a large amount of transportation as described above, and is not suitable for application to an apparatus for quantitatively filling a small amount of powder in a small container such as a product container for cosmetics.

一方、吸引方式においては、上記のブロッキング対策技術をそのまま適用することは好ましくない。なぜなら、真空の作用によって粉体を吸引するため、輸送管内の負圧を維持しなければならない吸引方式では、輸送管内に圧縮空気を吹き込むと一気に真空破壊が起こる結果、さらにブロッキングが発生し易い状況を作り出してしまうからである。しかも、化粧品用等の小さな製品容器に充填を行うような比較的小型の充填装置では、仮にこのような処置を講じて、輸送管内に空気を吹き込んだとしても、輸送管が細く管内に粉体の流動を十分に発生させることのできる空間を確保することができないことから、ブロッキングを解消することは難しい。   On the other hand, in the suction method, it is not preferable to apply the blocking countermeasure technique as it is. This is because, in the suction method where the negative pressure in the transport pipe must be maintained because the powder is sucked by the action of the vacuum, when vacuum is blown into the transport pipe, the vacuum breaks up at once, and blocking is more likely to occur. It is because it produces. Moreover, in a relatively small filling device that fills a small product container for cosmetics or the like, even if such a measure is taken and air is blown into the transport pipe, the transport pipe is thin and powder is contained in the pipe. It is difficult to eliminate the blocking because it is not possible to secure a space that can sufficiently generate the fluid flow.

それゆえこの発明は、ブロッキングの発生を回避可能であり、特に従来の方法では充填が難しかった含水性、易破壊性、付着性等の特殊な性質を有する粉体であっても高効率で、しかも小型の容器に対しても正確に製品容器内に定量充填できる粉体充填装置を提供することをその課題とする。   Therefore, the present invention is capable of avoiding the occurrence of blocking, and particularly highly efficient even with powders having special properties such as water content, easy breakability, and adhesion, which were difficult to fill by conventional methods. Moreover, it is an object of the present invention to provide a powder filling apparatus that can accurately and accurately fill a product container even in a small container.

前記の目的を達成するため、この発明は、粉体を収容する貯留タンクと、この貯留タンクに収容された粉体を吸引、排出する真空ポンプと、この真空ポンプによって吸引、排出された粉体を製品容器に充填する分配器と、開閉動作により真空ポンプの吸引経路における開口面積を変動させる経路開閉バルブとを備え、前記貯留タンクと分配器との相互間に、吸引、排出にかかる粉体を一旦溜めおくとともに、溜めおいた粉体に対して外気を直接流入させてその流動化を促進するチャンバーを配設したことを特徴とする粉体充填装置である。なお、ここでいう「チャンバー」とは、貯留タンクと分配器とをつなぐ吸引経路の横断面積よりも大きい横断面積を有する空間を画定可能な容器を指すものとする。   To achieve the above object, the present invention provides a storage tank for storing powder, a vacuum pump for sucking and discharging the powder stored in the storage tank, and a powder sucked and discharged by the vacuum pump. A powder container for suction and discharge between the storage tank and the distributor, the distributor for filling the product container and the path opening / closing valve for changing the opening area in the suction path of the vacuum pump by opening and closing operation Is a powder filling device characterized in that a chamber is provided for promoting fluidization by directly flowing outside air into the stored powder. The “chamber” herein refers to a container capable of defining a space having a larger cross-sectional area than the cross-sectional area of the suction path connecting the storage tank and the distributor.

かかる粉体充填装置にあっては、貯留タンクと分配器との間にチャンバーを設けたことから、粉体の流動を十分に発生させることのできる空間を確保することができ、吸引経路の負圧に応じて流入した外気によってチャンバー内で確実に流動化を促進させることができる。そして流動化により適度な空気量を同伴した粉体は分配器によって分配され製品容器に充填される。   In such a powder filling apparatus, since a chamber is provided between the storage tank and the distributor, a space capable of sufficiently generating a powder flow can be secured, and the suction path is negatively affected. Fluidization can be surely promoted in the chamber by the outside air flowing in according to the pressure. The powder accompanied by an appropriate amount of air by fluidization is distributed by a distributor and filled in a product container.

従って、この発明の粉体充填装置によれば、吸引経路が細い場合でも、チャンバー内で確実に粉体を流動させることができるので、ブロッキングの発生を抑制することができる。また、圧縮空気ではなく、外気を負圧に応じてそのままチャンバー内に流入させる方式を採用したため、過度に吸引力が低下することがなく、ブロッキングの発生を誘発するおそれがない。さらに、粉体の輸送に際して気力を用いたことから粉体に過剰な外的ストレスを与えるおそれがなく、上述したような特殊で扱い難い性質をもった粉体の充填も安定して行うことができる。しかも、気力源として真空力を用いたことから吸引経路の継ぎ目等から粉体が漏洩することがなく、また粉体の少量充填が可能である。   Therefore, according to the powder filling apparatus of the present invention, even when the suction path is narrow, the powder can be reliably flowed in the chamber, so that the occurrence of blocking can be suppressed. In addition, since a system is adopted in which the outside air flows directly into the chamber in accordance with the negative pressure instead of the compressed air, the suction force is not excessively reduced, and there is no possibility of causing blocking. Furthermore, since the use of aerodynamic force during the transportation of the powder, there is no risk of applying excessive external stress to the powder, and it is possible to stably fill the powder with the special and difficult to handle properties as described above. it can. In addition, since the vacuum force is used as the aerodynamic source, the powder does not leak from the joint of the suction path or the like, and a small amount of powder can be filled.

なお、この発明の粉体充填装置にあっては、チャンバーは、互いに間隔をおいて対向配置され、少なくとも下部が円弧状をなす一対の側壁と、この側壁にそれぞれ一体連結してその内側に粉体の流動空間を区画形成する隔壁とから構成することが好ましい。   In the powder filling apparatus according to the present invention, the chambers are arranged to face each other with a space therebetween, and at least the lower part forms a circular arc shape, and the side walls are integrally connected to the side walls, and the powder is placed inside the side walls. It is preferable that the fluid flow space of the body is composed of partition walls that form compartments.

また、この発明の粉体充填装置にあっては、チャンバーは、水平状態に配置され、貯留タンクから吸引、排出された粉体をチャンバー内に導入する入側経路と、同じく水平状態に配置され、流動化された粉体を分配器に向けて送り出す出側経路と、側壁及び隔壁の少なくとも一方において貫通し溜めおかれた粉体に対して直接外気を流入させる一つ又は複数のピンホールとを有することが好ましい。なお、ここでいう「外気」とは、粉体充填を行う部屋自体をクリーンルームとした中のクリーンエアや、クリーンエア用のフィルターを通したエア等の、清潔な空気であることが粉体充填製品の安全性、安定性を担保する上で好ましいことは言うまでもない。(以下、このような清潔な空気を「外気」と記す。)   Further, in the powder filling apparatus according to the present invention, the chamber is arranged in a horizontal state, and is also arranged in the horizontal state in the same manner as the inlet path for introducing the powder sucked and discharged from the storage tank into the chamber. An outlet side path for feeding the fluidized powder toward the distributor, and one or a plurality of pinholes for allowing the outside air to flow directly into the powder penetrating and stored in at least one of the side wall and the partition wall It is preferable to have. The term “outside air” as used herein refers to clean air such as clean air in a room where powder filling is performed as a clean room or air that has passed through a filter for clean air. Needless to say, it is preferable to ensure the safety and stability of the product. (Hereafter, such clean air is referred to as “outside air”.)

さらに、この発明の粉体充填装置にあっては、分配器に、製品容器の口部を通して挿入される供給孔を有し、その供給孔から吸引、排出にかかわる粉体を製品容器内に供給する粉体送給ノズルと、製品容器の口部を通して挿入される吸引孔を有し、真空ポンプの吸引経路に繋がる吸引ノズルとを設け、該吸引ノズル内に、真空ポンプの吸引経路における開口面積の変動に連動して弁座からの浮上、落下を繰り返して該吸引孔を開閉する自重閉塞式の吊り下げ弁体を設置することが好ましい。   Furthermore, in the powder filling device of the present invention, the distributor has a supply hole inserted through the mouth of the product container, and the powder related to suction and discharge is supplied into the product container from the supply hole. A suction nozzle inserted through the mouth of the product container and connected to the suction path of the vacuum pump, and an opening area in the suction path of the vacuum pump is provided in the suction nozzle It is preferable to install a self-weight-closing suspension valve body that opens and closes the suction hole by repeatedly floating and dropping from the valve seat in conjunction with the fluctuation of the valve.

さらに、この発明の粉体充填装置にあっては、経路開閉バルブは、往復移動の繰り返しにて真空ポンプの吸引経路の開口面積を断続的に変動させて分配器による粉体のパルス充填を誘導するスライド弁と、このスライド弁を保持するケーシングからなり、スライド弁は、スライドする向きに沿って吸引経路の開口面積を変動させる異形ゲートを有することが好ましい。なお、ここでいう「異形ゲート」とは、経路開閉バルブの開度を非比例的に経時変動させることのできる形状を有するゲートを指すものとする。   Furthermore, in the powder filling apparatus according to the present invention, the path opening / closing valve induces pulse filling of the powder by the distributor by intermittently changing the opening area of the suction path of the vacuum pump by repeated reciprocation. It is preferable that the slide valve has a deformed gate that varies the opening area of the suction path along the sliding direction. Here, the term “deformed gate” refers to a gate having a shape that can change the opening of the path opening / closing valve with time in a non-proportional manner.

しかも、この発明の粉体充填装置にあっては、ケーシングに、該スライド弁との相互間にて、粉体の吸引、排出に際して外気の流入を許容する隙間を形成する少なくとも一本の溝部を設けることが好ましい。   Moreover, in the powder filling apparatus of the present invention, the casing has at least one groove portion that forms a gap between the slide valve and the outside to allow inflow of outside air when the powder is sucked and discharged. It is preferable to provide it.

この発明の粉体充填装置によれば、貯留タンクから製品容器に粉体を吸引し充填する際に生じる吸引経路内でのブロッキングの発生を回避可能であり、特に従来の方法ではブロッキングし易かったり、粒子の構造が壊れ易く外力により変質し易かったりする含水性、易破壊性、付着性等の特殊な性質を有する粉体であっても高効率で、しかも小型容器に対しても正確に製品容器内に定量充填することができる。   According to the powder filling device of the present invention, it is possible to avoid the occurrence of blocking in the suction path that occurs when the powder is sucked and filled from the storage tank into the product container. Even if it is a powder with special properties such as water content, fragility, adhesion, etc., the particle structure is fragile and easily changed by external force, it is highly efficient and accurate even for small containers The container can be filled in a fixed amount.

以下、この発明の実施の形態を図面の実施形態を参照しつつ詳細に説明する、ここに、図1は、この発明に従う充填装置の実施の形態をその全体について模式的に示した図である。また、図2は、貯留タンクの一部を拡大して示す模式図であり、図3は、チャンバーを拡大して示す模式図であり、図4は、分配器の内部を透視して示す模式図であり、図5は、経路開閉バルブを分解して示す模式図であり、さらに図6は、粉体充填装置における経路開閉バルブの開閉動作と各箇所の圧力変動及び粉体の活性状態との関係を示すグラフである。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the embodiments of the drawings. Here, FIG. 1 is a diagram schematically showing an embodiment of a filling apparatus according to the present invention as a whole. . 2 is a schematic diagram showing a part of the storage tank in an enlarged manner, FIG. 3 is a schematic diagram showing the chamber in an enlarged manner, and FIG. 4 is a schematic diagram showing the inside of the distributor as seen through. FIG. 5 is an exploded schematic view of the path opening / closing valve, and FIG. 6 shows the opening / closing operation of the path opening / closing valve in the powder filling apparatus, the pressure fluctuation at each location, and the active state of the powder. It is a graph which shows the relationship.

この発明に従う粉体充填装置は、製品容器1に化粧品等のルースパウダー状の粉体を詰める作業等を施す箇所等に設置されて、対象となる粉体を収容する貯留タンク3と、この貯留タンク3に収容された粉体を吸引、排出する真空ポンプ5と、この真空ポンプ5によって吸引、排出された粉体を製品容器1に充填する分配器7と、貯留タンク3から真空ポンプ5まで繋がり真空ポンプ5の負圧を保持する吸引経路9における開口面積を変動させて粉体の流量調整を行う経路開閉バルブ11と、貯留タンク3と分配器7との相互間に配置され、吸引、排出にかかる粉体を一旦溜めおくとともに、溜めおいた粉体に対して外気を直接流入させてその流動化を促進するチャンバー13とを備えている。また、この実施形態では、製品容器1は高さ40〜50mm、開口部の径10〜15mm、容量9〜15ml程度の小型容器であり、この容器に充填する粉体量を管理するため、製品容器1の口部15の近傍域には粉体が所定の容量に達したことを検知する光電管17が設けられている。そして、この粉体充填装置は、製品容器1内への充填が一旦開始されると、光電管17によって検知されるまで経路開閉バルブ11を作動して吸引経路9を高速で開閉し続ける構成となっている。また、真空ポンプ5の上流側には、安定した真空圧を保証するための真空ストレージタンク18が配置され、さらに真空ストレージタンク18の上流側であって、経路開閉バルブ11の下流側には分配器7から漏洩した微量の粉体を捕集するトラップ19が配置されている。   The powder filling device according to the present invention is installed in a place where a product container 1 is filled with loose powder-like powder such as cosmetics, and the like, and a storage tank 3 for storing the target powder, and this storage A vacuum pump 5 that sucks and discharges the powder stored in the tank 3, a distributor 7 that fills the product container 1 with the powder sucked and discharged by the vacuum pump 5, and from the storage tank 3 to the vacuum pump 5. A passage opening / closing valve 11 that adjusts the flow rate of the powder by changing the opening area in the suction passage 9 that holds the negative pressure of the connected vacuum pump 5, and is disposed between the storage tank 3 and the distributor 7, The chamber 13 is provided with a chamber 13 for temporarily storing the powder to be discharged and for allowing the outside air to directly flow into the stored powder to promote fluidization thereof. Moreover, in this embodiment, the product container 1 is a small container having a height of 40 to 50 mm, an opening diameter of 10 to 15 mm, and a capacity of about 9 to 15 ml. In order to manage the amount of powder filled in the container, the product container 1 In the vicinity of the mouth portion 15 of the container 1, a photoelectric tube 17 for detecting that the powder has reached a predetermined capacity is provided. The powder filling apparatus is configured such that once the filling into the product container 1 is started, the path opening / closing valve 11 is operated to open and close the suction path 9 at a high speed until it is detected by the photoelectric tube 17. ing. In addition, a vacuum storage tank 18 for ensuring a stable vacuum pressure is disposed on the upstream side of the vacuum pump 5, and further on the upstream side of the vacuum storage tank 18 and on the downstream side of the path opening / closing valve 11. A trap 19 for collecting a small amount of powder leaked from the vessel 7 is arranged.

貯留タンク3は、図2に示すように、下部が円錐状をなし、その下には粉体の取出し口21が水平方向(横方向)に形成されている。取出し口21は上下方向に延在させても良いが、このように水平方向に粉体を取出し可能とすることにより、粉体の自重によって取出し口21が閉塞するのを防止することができるので好ましい。また、取出し口21の略反対側には、負圧に応じて微量の外気を流入させるためのピンホール23が設けられている。これにより、貯留タンク3の取出し口21近傍にロータリーバルブ等の供給装置を別途設ける必要がなくなることから、粉体への外部ストレスの影響を低減することができるとともに、自重による影響を最も受け易い貯留タンク3下部におけるブロッキングの発生を回避して粉体の円滑な取出しが可能となる。貯留タンク3の本体外壁にはノッカー25が設けられており(図1参照。)、このノッカー25を粉体の残量に応じて昇降移動させ、貯溜タンク3の本体外壁部に衝撃を適宜加えることにより、貯留タンク3内での粉体のブリッジングも回避することができる。   As shown in FIG. 2, the storage tank 3 has a conical lower portion, and a powder outlet 21 is formed in the horizontal direction (lateral direction) below the storage tank 3. Although the take-out port 21 may extend in the vertical direction, by making it possible to take out the powder in the horizontal direction in this way, it is possible to prevent the take-out port 21 from being blocked by the weight of the powder. preferable. A pinhole 23 for allowing a small amount of outside air to flow in accordance with the negative pressure is provided on the substantially opposite side of the take-out port 21. This eliminates the need to separately provide a supply device such as a rotary valve in the vicinity of the take-out port 21 of the storage tank 3, thereby reducing the influence of external stress on the powder and being most easily affected by its own weight. The occurrence of blocking at the lower part of the storage tank 3 can be avoided and the powder can be taken out smoothly. A knocker 25 is provided on the outer wall of the main body of the storage tank 3 (see FIG. 1). The knocker 25 is moved up and down according to the remaining amount of powder, and an impact is appropriately applied to the outer wall of the main body of the storage tank 3. Thus, bridging of the powder in the storage tank 3 can also be avoided.

チャンバー13は、図3に示すように、互いに間隔をおいて配置された円錐状の側壁28とそれに対向する円形の側壁27、そしてこの側壁27、28にそれぞれ一体連結してその内側に粉体の流動区画を区画形成する円筒状の隔壁29からなる。チャンバー13は、貯留タンク3と分配器7とをつなぐ吸引経路9の横断面積よりも大きい横断面積を有する。さらにチャンバー13は、水平状態に配置され、貯留タンク3から吸引、排出された粉体をチャンバー13内に導入する入側経路31と、同じく水平状態に配置され、流動化された粉体が分配器7に向けて排出される出側経路33と、を有する。出側経路33は、流動化され浮遊した粉体を分配器7に排出できるように、図示のように側壁28の略中心か又はこれよりも上方に設けることが好ましい。また、出側経路33が配置された側壁28とは反対側の側壁27の下部には、チャンバー13内に貫通し、負圧に応じてチャンバー13内に溜めおかれた粉体に対して直接外気を取り入れ可能なピンホール35が設けられている。なお、入側経路31から供給された粉体が一旦チャンバー13内に溜めおかれることなくそのまま出側経路33から送出されるのを防止する観点から、これら入側経路31と出側経路33とはできる限り離間させることが好ましく、この実施形態では、入側経路31は隔壁29に配置され、かつピンホール35が形成されている側壁27の近傍に配置されている。なお、ピンホール35の孔径及び個数は適宜選択することができるが、粉体吸引時に吸引経路内で粉体が停止することのない、つまりブロッキングが生じることのない吸引速度を維持できるように設定する。   As shown in FIG. 3, the chamber 13 includes conical side walls 28 spaced apart from each other, a circular side wall 27 opposite to the conical side walls 28, and the side walls 27, 28, respectively. It consists of a cylindrical partition wall 29 that defines the flow compartment. The chamber 13 has a cross-sectional area larger than the cross-sectional area of the suction path 9 that connects the storage tank 3 and the distributor 7. Further, the chamber 13 is arranged in a horizontal state, and the inlet side path 31 for introducing the powder sucked and discharged from the storage tank 3 into the chamber 13 is also arranged in the horizontal state and the fluidized powder is distributed. A discharge path 33 that is discharged toward the container 7. The outlet path 33 is preferably provided substantially at the center of the side wall 28 or above the side wall 28 as shown in the figure so that the fluidized and floating powder can be discharged to the distributor 7. Moreover, the lower part of the side wall 27 on the opposite side to the side wall 28 on which the outlet side path 33 is arranged penetrates the chamber 13 and directly with respect to the powder stored in the chamber 13 according to the negative pressure. A pinhole 35 capable of taking in outside air is provided. In addition, from the viewpoint of preventing the powder supplied from the inlet side path 31 from being sent out from the outlet side path 33 without being temporarily stored in the chamber 13, the inlet side path 31, the outlet side path 33, In this embodiment, the entrance path 31 is disposed in the partition wall 29, and is disposed in the vicinity of the side wall 27 in which the pinhole 35 is formed. The diameter and number of pinholes 35 can be selected as appropriate, but are set so that the suction speed can be maintained without stopping the powder in the suction path during powder suction, that is, without blocking. To do.

分配器7は、分配器本体部7aと、該本体部7aに着脱自在に挿嵌され、製品容器1の口部15を通して挿入される分配ノズル7bとからなっている。この分配器7は具体的構成については図示はしないが、製品容器1の真上で昇降移動できるようになっている(図1を参照。)。分配ノズル7bの内部には、図4に示すように、供給孔37及びこの供給孔37につながる粉体送給通路39と、吸引孔41及びこの吸引孔41につながる吸引通路43とが形成され、供給孔37及び粉体送給通路39にて粉体送給ノズルを構成し、吸引孔41及び吸引通路43にて吸引ノズルを構成している。分配ノズル7bの先端部45の外周には、分配器7が製品容器1の口部15に挿入された状態にて該口部2の突端面に当接してその相互間をシール状態に保持するシール部材47が設けられている。一方、分配器本体部7aの内部には、チャンバー13の出側経路33と分配ノズル7bの粉体送給通路39とを繋ぐ入側通路49と、分配ノズル7bの吸引通路43と吸引経路9とを繋ぐ出側通路51が形成されている。これにより、吸引によってチャンバー13の出側経路33から排出された粉体は、粉体送給通路39を通って空気の流れ及び粉体の自重により製品容器1内に落下した後、実質空気のみが吸引通路43を通って吸引経路9に排出される。また、製品容器1内への送給にかかる粉体、及び吸引通路43を通って排出される空気に混入した粉体の自重によるブロッキングを防止する観点から、分配器本体部7aの内部に形成された入側通路49及び出側通路51は共に水平状態に形成することが好ましい。さらにこの実施形態では、吸引通路43内面には下方に向かって流路を狭める、弁座としてのテーパー部53が形成されるとともに、吸引通路43内には、かかるテーパー部53との協働により吊り下げ可能となった釘状の吊り下げ弁体55が配設されている。この吊り下げ弁体55は、真空ポンプ5の吸引経路9における開口面積の変動に連動して作動するものであり、すなわち吸引経路9が負圧となった場合には弁座から浮上して吸引孔41を開放し、負圧が解除された場合には自重により落下して吸引孔41を閉塞するものである。なお、かかる吊り下げ弁体55の形状は、吸引経路9の負圧の変動に応じて浮上及び落下可能であれば、釘状に限らず、例えば単なる球状のものであっても良いが、付着性の高い粉体などが排出される空気に混入し、壁面に付着してブロッキングを形成するような場合には、釘状の弁体の方がブロッキングを崩す効果が高いことからより好ましい。   The distributor 7 includes a distributor main body portion 7 a and a distribution nozzle 7 b that is detachably inserted into the main body portion 7 a and is inserted through the mouth portion 15 of the product container 1. Although the specific configuration of the distributor 7 is not shown, the distributor 7 can be moved up and down just above the product container 1 (see FIG. 1). As shown in FIG. 4, a supply hole 37, a powder feed passage 39 connected to the supply hole 37, and a suction hole 41 and a suction passage 43 connected to the suction hole 41 are formed inside the distribution nozzle 7 b. The supply hole 37 and the powder supply passage 39 constitute a powder feed nozzle, and the suction hole 41 and the suction passage 43 constitute a suction nozzle. On the outer periphery of the distal end portion 45 of the distribution nozzle 7b, the distributor 7 abuts against the protruding end surface of the mouth portion 2 while being inserted into the mouth portion 15 of the product container 1, and maintains a sealed state therebetween. A seal member 47 is provided. On the other hand, inside the distributor main body 7a, there are an inlet side passage 49 connecting the outlet side passage 33 of the chamber 13 and the powder feed passage 39 of the distribution nozzle 7b, and a suction passage 43 and a suction passage 9 of the distribution nozzle 7b. Is formed. As a result, the powder discharged from the outlet path 33 of the chamber 13 by suction falls into the product container 1 by the air flow and the own weight of the powder through the powder feed passage 39, and then only the substantial air. Is discharged to the suction path 9 through the suction passage 43. Moreover, it forms in the inside of the distributor main body 7a from the viewpoint of preventing blocking due to the weight of the powder mixed into the product container 1 and the powder mixed in the air discharged through the suction passage 43. Both the entrance side passage 49 and the exit side passage 51 thus formed are preferably formed in a horizontal state. Furthermore, in this embodiment, a tapered portion 53 as a valve seat is formed on the inner surface of the suction passage 43 to narrow the flow path downward, and in the suction passage 43, by cooperation with the tapered portion 53. A nail-like suspension valve body 55 that can be suspended is disposed. The hanging valve body 55 is operated in conjunction with a change in the opening area in the suction path 9 of the vacuum pump 5, that is, when the suction path 9 becomes negative pressure, the suspension valve body 55 is lifted from the valve seat and sucked. When the hole 41 is opened and the negative pressure is released, the hole 41 is dropped by its own weight to close the suction hole 41. Note that the shape of the hanging valve body 55 is not limited to a nail shape as long as it can float and fall in accordance with the fluctuation of the negative pressure of the suction path 9. When highly functional powder or the like is mixed with the discharged air and adheres to the wall surface to form blocking, a nail-like valve body is more preferable because it has a higher effect of breaking the blocking.

経路開閉バルブ11は、図5に示すように、流路(吸引経路9)に対して直角方向に高速で往復移動可能な薄く細い板状のスライド弁57と、このスライド弁57を2方向から挟み込んでスライド可能に保持する第1及び第2のケーシング59、61からなる。スライド弁57には、スライドする向きに沿って吸引経路9の開口面積を非比例的に変動させる異形ゲートを構成する開口部63が貫通形成されている。なお、この実施形態では、経路開閉バルブ11の1回の開放及び閉鎖動作における吸引経路9の開口面積を2次曲線的に変動させ、負圧変動による衝撃を大きくする観点から、開口部63の形状を略三角形状としているが、該開口部63の形状は図示のものに限らず円形や楕円形、多角形、曲線若しくは直線からなる不規則な形状等、種々の形状を採用することができる。また、異形ゲートはスライド弁57に開口部63を形成して構成したが、これに限らず、バルブ開度を非比例的に変動可能な特殊形状の弁体(図示省略)で構成しても良い。しかも、この実施形態では、第2のケーシング61に、スライド弁57との相互間にて、粉体の吸引、排出に際して外気の流入を許容する隙間を形成する溝部64が形成されており、スライド弁57とケーシング59、61との隙間に微細な粉体が入り込むことによる悪影響を防いでいる。なお、この実施形態では、メンテナンス性及び組立性を考慮しケーシング59、61を分割構造としたが、一体構造としても良い。   As shown in FIG. 5, the path opening / closing valve 11 includes a thin and thin plate-like slide valve 57 capable of reciprocating at high speed in a direction perpendicular to the flow path (suction path 9), and the slide valve 57 from two directions. It comprises first and second casings 59 and 61 that are sandwiched and slidably held. The slide valve 57 is formed with an opening 63 that forms a deformed gate that varies the opening area of the suction path 9 in a non-proportional manner along the sliding direction. In this embodiment, the opening area of the suction path 9 in one opening and closing operation of the path opening / closing valve 11 is changed in a quadratic curve, and from the viewpoint of increasing the impact due to the negative pressure fluctuation, Although the shape is substantially triangular, the shape of the opening 63 is not limited to that shown in the figure, and various shapes such as a circular shape, an elliptical shape, a polygonal shape, an irregular shape including a curve or a straight line can be adopted. . The deformed gate is configured by forming the opening 63 in the slide valve 57, but is not limited thereto, and may be configured by a specially shaped valve body (not shown) that can vary the valve opening degree in a proportional manner. good. In addition, in this embodiment, the second casing 61 is formed with a groove portion 64 that forms a gap between the slide valve 57 and the outside that allows inflow of outside air when the powder is sucked and discharged. The adverse effect of fine powder entering the gap between the valve 57 and the casings 59 and 61 is prevented. In this embodiment, the casings 59 and 61 are divided in consideration of maintenance and assemblability, but may be integrated.

次いで、以上の粉体充填装置の使用例及び主な作動について説明する。   Next, usage examples and main operations of the above powder filling apparatus will be described.

貯溜タンク3内に収納した粉体を製品容器1に充填するには先ず、粉体を充填するための製品容器1を所定位置、すなわち分配器7の真下に配置し、そして分配器7を降下させ、分配ノズル7bを製品容器1の口部15に挿入するとともにシール部47と製品容器1の口部15との間のシールを確保する。真空ポンプ5は予め始動させておき、真空ストレージタンク18に所定の真空度を確保しておく。このような状態で経路開閉バルブ11を開放させると、該バルブの上流側も負圧となり、さらにこの負圧に連動するように分配器7の吊り下げ弁体55も上昇し、真空ポンプ5から貯留タンク3に至る吸引経路9は負圧状態となる。その逆に、経路開閉バルブ11を閉鎖すると、分配器7の吊り下げ弁体55も弁座に着座し、該バルブの上流側は負圧から開放された状態となる。この経路開閉バルブ11の開閉動作と各箇所の圧力変動及び粉体の活性状態との関係を図6のグラフに示す。このグラブから明らかなように、一旦経路開閉バルブ11の開閉が開始されると、バルブの開放時は粉体が活性状態となり、バルブの閉鎖時は粉体が準活性状態となる。   In order to fill the product container 1 with the powder stored in the storage tank 3, first, the product container 1 for filling the powder is disposed at a predetermined position, that is, directly below the distributor 7, and the distributor 7 is lowered. The dispensing nozzle 7b is inserted into the mouth portion 15 of the product container 1 and a seal between the seal portion 47 and the mouth portion 15 of the product container 1 is secured. The vacuum pump 5 is started in advance, and a predetermined degree of vacuum is secured in the vacuum storage tank 18. When the path opening / closing valve 11 is opened in such a state, the upstream side of the valve also becomes negative pressure, and the suspension valve body 55 of the distributor 7 is also lifted so as to be linked to the negative pressure. The suction path 9 leading to the storage tank 3 is in a negative pressure state. Conversely, when the path opening / closing valve 11 is closed, the hanging valve body 55 of the distributor 7 is also seated on the valve seat, and the upstream side of the valve is released from the negative pressure. FIG. 6 is a graph showing the relationship between the opening / closing operation of the path opening / closing valve 11, the pressure fluctuation at each location, and the active state of the powder. As is apparent from this grab, once the opening / closing of the path opening / closing valve 11 is started, the powder becomes active when the valve is opened, and the powder becomes semi-active when the valve is closed.

そして、この経路開閉バルブ11を約10〜250mm/sec程度、より好ましくは約30〜120mm/sec程度の平均速度で繰り返し開閉することにより、粉体は活性状態、準活性状態を交互に繰り返しつつ貯溜タンク3内の粉体は順次吸引されることになる(このような経路開閉バルブ11の開閉によって活性状態、準活性状態を交互に繰り返しつつ貯溜タンク3内の粉体を製品容器内に充填する方式をパルス充填という。)。   Then, by repeatedly opening and closing the path opening / closing valve 11 at an average speed of about 10 to 250 mm / sec, more preferably about 30 to 120 mm / sec, the powder alternately repeats the active state and the semi-active state. The powder in the storage tank 3 is sucked in sequence (filling the product container with the powder in the storage tank 3 while alternately repeating the active state and the semi-active state by opening and closing the path opening / closing valve 11 as described above. This method is called pulse filling.)

吸引にかかる粉体は、チャンバー13内に一旦溜めおかれることになるが、チャンバー13内に溜めおかれた粉体は、ピンホール35を通してチャンバー13内に流入した外気により流動化された後、分配器7に排出され(吸引され)、分配器7で分配される。これにより粉体は製品容器1に断続的に充填される。上掲図6は、経路開閉バルブ11の速度を90mm/secとし、スライド弁57の昇降ストロークを15mmとして、粉体の活性、準活性状態を3回繰り返すことにより一つの製品容器1に対して定量充填を完了する場合を例として示したものであり、粉体の容量が規定値に達しているかどうかは光電管19によって検知する。なお、図6の場合は経路開閉バルブ11の開閉の速度は一定であるが、1サイクル中においてこの開閉速度が一定である必要はなく、例えば、スライド弁57の昇降速度を変えたり一時的に止める等の動作を含ませることにより、1サイクル中の特定の開状態の時間を長くしたり逆に短くしたりして、製品容器1内への定量充填をより効率良く行うことができる。   The powder applied to the suction is temporarily stored in the chamber 13, but the powder stored in the chamber 13 is fluidized by the outside air flowing into the chamber 13 through the pinhole 35. It is discharged (suctioned) to the distributor 7 and distributed by the distributor 7. Thereby, the powder is intermittently filled into the product container 1. In FIG. 6, the speed of the path opening / closing valve 11 is set to 90 mm / sec, the lifting stroke of the slide valve 57 is set to 15 mm, and the active and semi-active state of the powder is repeated three times for one product container 1. The case where the fixed filling is completed is shown as an example, and it is detected by the phototube 19 whether or not the volume of the powder has reached a specified value. In the case of FIG. 6, the opening / closing speed of the path opening / closing valve 11 is constant, but this opening / closing speed does not need to be constant during one cycle. For example, the raising / lowering speed of the slide valve 57 is changed or temporarily changed. By including an operation such as stopping, the product container 1 can be filled more efficiently by increasing or decreasing the specific open state time in one cycle.

かかる実施形態の粉体充填装置にあっては、貯留タンク3と分配器7との間にチャンバー13を設けたことから、粉体の流動を十分に発生させることのできる空間を確保することができ、吸引経路9の負圧に応じて流入した外気によってチャンバー13内で確実に流動化を促進させることができる。そして流動化により適度な空気量を同伴した粉体は分配器7によって分配され製品容器1に充填される。   In the powder filling apparatus of this embodiment, since the chamber 13 is provided between the storage tank 3 and the distributor 7, it is possible to secure a space that can sufficiently generate powder flow. In addition, fluidization can be reliably promoted in the chamber 13 by the outside air that flows in according to the negative pressure of the suction path 9. The powder accompanied by an appropriate amount of air by fluidization is distributed by the distributor 7 and filled in the product container 1.

従って、この粉体充填装置によれば、吸引経路9が細い場合でも、チャンバー13内で確実に粉体を流動させることができるので、ブロッキングの発生を抑制することができる。また、圧縮空気ではなく、外気を負圧に応じてそのままチャンバー13内に流入させる方式を採用したため、過度に吸引力が低下することがなく、ブロッキングの発生を誘発するおそれがない。さらに、粉体の輸送に際して気力を用いたことから粉体に過剰な外的ストレスを与えるおそれがなく、特殊で扱い難い性質をもった粉体の充填も安定して行うことができる。しかも、気力源として真空力を用いたことから吸引経路9の継ぎ目等から粉体が漏洩することがなく、また粉体の少量充填が可能である。   Therefore, according to this powder filling apparatus, even when the suction path 9 is thin, the powder can be reliably flowed in the chamber 13, so that the occurrence of blocking can be suppressed. In addition, since a method of allowing the outside air to flow into the chamber 13 as it is according to the negative pressure instead of the compressed air is employed, the suction force does not decrease excessively and there is no possibility of inducing the occurrence of blocking. Further, since the aerodynamic force is used for transporting the powder, there is no risk of excessive external stress on the powder, and the powder having special and difficult to handle properties can be stably filled. In addition, since the vacuum force is used as an aerodynamic source, the powder does not leak from the joint of the suction path 9 and the like, and a small amount of powder can be filled.

また、この実施形態の粉体充填装置にあっては、チャンバー13は、互いに間隔をおいて対向配置された円錐状の側壁28と、それに対向する円形の側壁27、そしてこの側壁27、28にそれぞれ一体連結してその内側に粉体の流動空間を区画形成する隔壁29とから構成されていることから、粉体が溜まり易く流動化を阻害する窪みを減らすことができ、流動化をさらに向上させることができる。   Further, in the powder filling apparatus of this embodiment, the chamber 13 includes a conical side wall 28 arranged opposite to each other with a space therebetween, a circular side wall 27 opposed to the conical side wall 28, and the side walls 27, 28. Since it is composed of a partition wall 29 that is integrally connected to each other and forms a powder flow space inside, it is possible to reduce dents that easily accumulate powder and inhibit fluidization, thereby further improving fluidization. Can be made.

また、この実施形態の粉体充填装置にあっては、貯留タンク3から吸引、排出された粉体をチャンバー13内に導入する入側経路31と、流動化された粉体を分配器7に向けて送り出す出側経路33とを共に水平状態に配置したことから、粉体の自重による影響を回避し、チャンバー13内への粉体の確実な吸引が可能となるとともにチャンバー13内で流動化された粉体の安定した送出が可能となる。   In the powder filling apparatus of this embodiment, the inlet side path 31 for introducing the powder sucked and discharged from the storage tank 3 into the chamber 13 and the fluidized powder to the distributor 7 are provided. Since both the delivery path 33 and the delivery path 33 are arranged horizontally, the influence of the weight of the powder is avoided, and the powder can be reliably sucked into the chamber 13 and fluidized in the chamber 13. The stable powder can be delivered.

さらに、この実施形態の粉体充填装置にあっては、側壁27を貫通するピンホール35によって、チャンバー13内に溜めおかれた粉体に対して直接外気を流入させる構成としたことから、溜めおかれた粉体をより確実に流動化させることができ、また必要以上に外気が流入し吸引経路9の真空破壊をもたらすおそれもない。   Furthermore, in the powder filling apparatus of this embodiment, the configuration is such that outside air flows directly into the powder stored in the chamber 13 by the pinhole 35 penetrating the side wall 27. The placed powder can be fluidized more reliably, and there is no possibility that the outside air will flow more than necessary and cause vacuum breakage of the suction path 9.

さらに、この実施形態の粉体充填装置にあっては、粉体の分配を確実に行い得るようにするために、吸引通路43をほぼ垂直方向に延在させ、空気を上方に排出する構成としているが、このため粉体は自重の影響を受け易く、吸引通路43内でブロッキングが比較的発生し易くなっている。しかし、分配器7の吸引通路43内に、真空ポンプ5の吸引経路9における開口面積の変動に連動して弁座からの浮上、落下を繰り返して該吸引孔41を開閉する自重閉塞式の吊り下げ弁体55を設置したことから、吸引通路43内に発生したブロッキングを吊り下げ弁体55の浮上及び落下動作によって確実に破壊することができる。   Furthermore, in the powder filling apparatus of this embodiment, in order to ensure that the powder can be distributed, the suction passage 43 extends in a substantially vertical direction and the air is discharged upward. However, for this reason, the powder is easily affected by its own weight, and blocking is relatively easily generated in the suction passage 43. However, in the suction passage 43 of the distributor 7, a self-weight closed suspension that opens and closes the suction hole 41 by repeatedly rising and falling from the valve seat in conjunction with the change in the opening area of the suction path 9 of the vacuum pump 5. Since the lower valve body 55 is installed, blocking generated in the suction passage 43 can be reliably broken by the floating and dropping operations of the hanging valve body 55.

さらに、この実施形態の粉体充填装置にあっては、経路開閉バルブ11のスライド弁57を薄く細い板で形成していることから、摩擦による粉体の詰まりを防ぐことができる。また、経路開閉バルブ11はスライド式であることから、高速応答が可能である。さらにスライド弁57は、減圧側に圧着されるため、減圧側のシール性が保証され、確実な充填が可能となる。しかも、スライド弁57は、スライドする向きに沿って吸引経路9の開口面積を変動させる開口部63を有することから、吸引経路9の開口面積を変動させることで吸引流量を調整することができる。また開口部63を異形としたことにより、バルブ開度を非比例的に経時変動させることができるので、同一パルス内での負圧の衝撃を増大させ、ブロッキングの発生をより一層防止することができる。また、経路開閉バルブ11のケーシング61には、該スライド弁57との相互間にて、粉体の吸引、排出に際して外気の流入を許容する隙間を形成する溝部64が形成されていることから、吸引経路9の負圧時に積極的に外気を取り込み、これとともにスライド弁57と第2のケーシング61間に残留する粉体をも吸引することができるので、スライド弁57と第2のケーシング61間に粉体が付着することによる動作不良を回避することができる。また、溝部64を形成することによりスライド弁57と第2のケーシング61間の摩擦をさらに低減することができるので、スライド弁57をより円滑に往復移動させることができる。   Furthermore, in the powder filling apparatus of this embodiment, the slide valve 57 of the path opening / closing valve 11 is formed of a thin and thin plate, so that powder clogging due to friction can be prevented. Further, since the path opening / closing valve 11 is a slide type, a high-speed response is possible. Further, since the slide valve 57 is pressure-bonded to the pressure reducing side, the sealing performance on the pressure reducing side is guaranteed, and reliable filling is possible. In addition, since the slide valve 57 has the opening 63 that varies the opening area of the suction path 9 along the sliding direction, the suction flow rate can be adjusted by varying the opening area of the suction path 9. In addition, since the opening 63 can be deformed, the valve opening can be varied with time in a non-proportional manner, so that the impact of negative pressure within the same pulse can be increased and the occurrence of blocking can be further prevented. it can. In addition, the casing 61 of the path opening / closing valve 11 is provided with a groove portion 64 that forms a gap that allows inflow of outside air when the powder is sucked and discharged between the slide valve 57 and the casing 61. Since the outside air is actively taken in at the time of negative pressure in the suction passage 9 and the powder remaining between the slide valve 57 and the second casing 61 can be sucked together with this, the space between the slide valve 57 and the second casing 61 can be reduced. It is possible to avoid malfunction due to powder adhering to the surface. In addition, since the friction between the slide valve 57 and the second casing 61 can be further reduced by forming the groove portion 64, the slide valve 57 can be reciprocated more smoothly.

しかもこの実施形態の粉体充填装置は、経路開閉バルブ11を高速で開閉することにより粉体を製品容器1に断続的に充填する構成(パルス充填)であるから、充填の微細制御が可能であり、少量の充填をより正確に行うことができる(つまり、微細な定量充填が可能となる。)。なお、経路開閉バルブ11の平均開閉速度は、10〜250mm/sec、特には30〜120mm/secの範囲内であることが、充填の微細制御の観点から好ましいが、これは粉体の性質や要求される充填精度等によって適宜変更することができ、例えば、経路開閉バルブ11の速度を上記範囲よりもさらに速くすれば、より高い充填精度が得られ、またバルブの開状態の時間を長くすれば粉体の充填速度が速いことから、これらを組み合わせて1サイクル中の経路開閉バルブ11の開閉速度を変化させることにより、より速く精度の高い定量充填ができる。従って、この発明によれば、ブロッキングの発生を抑制しつつ、粉体の微量な充填をより正確かつ安定して行うことが可能となる。   In addition, since the powder filling device of this embodiment is configured to intermittently fill the product container 1 by opening and closing the path opening / closing valve 11 at high speed (pulse filling), fine control of filling is possible. Yes, a small amount of filling can be performed more accurately (that is, fine quantitative filling is possible). The average opening / closing speed of the path opening / closing valve 11 is preferably in the range of 10 to 250 mm / sec, particularly 30 to 120 mm / sec, from the viewpoint of fine control of filling. For example, if the speed of the path opening / closing valve 11 is made faster than the above range, higher filling accuracy can be obtained and the valve open time can be lengthened. Since the powder filling speed is fast, the combination of these can be used to change the opening / closing speed of the path opening / closing valve 11 in one cycle, so that quantitative filling can be performed more quickly and accurately. Therefore, according to the present invention, it is possible to more accurately and stably fill a small amount of powder while suppressing the occurrence of blocking.

上述したところは、この発明の実施形態の一部を示したにすぎず、この発明の趣旨を逸脱しない限り、これらの構成を相互に組み合わせたり、種々の変更を加えたりすることができる。例えば、上述した実施形態では、チャンバー13のピンホール35を、側壁27に設けたが、これに限らず隔壁29に設けても良い。またピンホール35の数も2以上としても良い。チャンバー13の形状も図示例のものに限らず、中空の多角柱形状や球状としても良い。また、本発明の対象となる粉体としては、チャンバー13にて外気の流入による流動化を行い得るものであれば、どのような粉体でも処理することができ、例えば、化粧用パウダー、小麦、金属微粉等を挙げることができる。しかも、上記実施形態では、スライド弁との相互間に隙間を形成する溝部64を第2のケーシング61に設けたが、これとともに又はこれに代えて第1のケーシング59に設けても良い。   The above description shows only some of the embodiments of the present invention, and these configurations can be combined with each other or various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the pinhole 35 of the chamber 13 is provided in the side wall 27, but the present invention is not limited thereto, and may be provided in the partition wall 29. The number of pinholes 35 may be two or more. The shape of the chamber 13 is not limited to the illustrated example, and may be a hollow polygonal column shape or a spherical shape. In addition, as the powder that is an object of the present invention, any powder that can be fluidized by the inflow of outside air in the chamber 13 can be processed. For example, cosmetic powder, wheat And metal fine powder. Moreover, in the above-described embodiment, the groove portion 64 that forms a gap between the slide valve and the slide valve is provided in the second casing 61. However, the groove portion 64 may be provided in the first casing 59 together with or instead of this.

この発明の粉体充填装置によって、貯留タンクから製品容器に粉体を吸引し充填する際に生じる吸引経路内でのブロッキングの発生が回避可能となり、また従来の方法では充填が難しかった含水性、易破壊性、付着性等の特殊な性質を有する粉体であっても高効率で、しかも小型容器に対しても正確に製品容器内に定量充填することが可能となった。   With the powder filling device of the present invention, it becomes possible to avoid the occurrence of blocking in the suction path that occurs when the powder is sucked and filled from the storage tank into the product container, and the water content, which is difficult to fill by the conventional method, Even with powders having special properties such as easily breakable and adhesive properties, it has become possible to quantitatively fill a product container with high efficiency and accurately even in a small container.

この発明に従う充填装置の実施の形態をその全体について模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the embodiment of the filling apparatus according to this invention about the whole. 貯留タンクの一部を拡大して示す模式図である。It is a schematic diagram which expands and shows a part of storage tank. チャンバーを拡大して示す模式図である。It is a schematic diagram which expands and shows a chamber. 分配器の内部を透視して示す模式図である。It is a schematic diagram which sees through and shows the inside of a divider | distributor. 経路開閉バルブを分解して示す模式図である。It is a schematic diagram which decomposes | disassembles and shows a path | route opening / closing valve. 粉体充填装置における経路開閉バルブの開閉動作と各箇所の圧力変動及び粉体の活性状態との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the opening / closing operation | movement of the path | route opening / closing valve in a powder filling apparatus, the pressure fluctuation of each location, and the active state of powder.

符号の説明Explanation of symbols

1 製品容器
3 貯留タンク
5 真空ポンプ
7 分配器
7a 分配器本体部
7b 分配ノズル
9 吸引経路
11 経路開閉バルブ
13 チャンバー
15 口部
17 光電管
18 真空ストレージタンク
19 トラップ
21 取出し口
23 ピンホール
27、28 側壁
29 隔壁
31 入側経路
33 出側経路
35 ピンホール
37 供給孔
39 粉体送給通路
41 吸引孔
43 吸引通路
47 シール部
49 入側通路
51 出側通路
53 テーパー部
55 吊り下げ弁体
57 スライド弁
59 第1のケーシング
61 第2のケーシング
63 開口部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Product container 3 Storage tank 5 Vacuum pump 7 Distributor 7a Distributor main-body part 7b Distributing nozzle 9 Suction path 11 Path | route opening / closing valve 13 Chamber 15 Port part 17 Photoelectric tube 18 Vacuum storage tank 19 Trap 21 Extraction port 23 Pinhole 27, 28 Side wall 29 Bulkhead 31 Inlet path 33 Outlet path 35 Pinhole 37 Supply hole 39 Powder feed path 41 Suction hole 43 Suction path 47 Sealing part 49 Inlet path 51 Outlet path 53 Taper part 55 Suspension valve element 57 Slide valve 59 First casing 61 Second casing 63 Opening

Claims (6)

粉体を収容する貯留タンクと、この貯留タンクに収容された粉体を吸引、排出する真空ポンプと、この真空ポンプによって吸引、排出された粉体を製品容器に充填する分配器と、開閉動作により真空ポンプの吸引経路における開口面積を変動させる経路開閉バルブとを備え、
前記貯留タンクと分配器との相互間に、吸引、排出にかかる粉体を一旦溜めおくとともに、溜めおいた粉体に対して外気を直接流入させてその流動化を促進するチャンバーを配設したことを特徴とする粉体充填装置。
Storage tank for storing powder, vacuum pump for sucking and discharging powder stored in the storage tank, distributor for filling the product container with powder sucked and discharged by this vacuum pump, and opening / closing operation And a path opening / closing valve that varies the opening area in the suction path of the vacuum pump,
Between the storage tank and the distributor, a powder for temporarily sucking and discharging is temporarily stored, and a chamber for directly flowing outside air into the stored powder and promoting fluidization thereof is disposed. A powder filling apparatus characterized by that.
前記チャンバーは、間隔をおいて対向配置され、少なくとも下部が円弧状をなす一対の側壁と、この側壁にそれぞれ一体連結してその内側に粉体の流動空間を区画形成する隔壁からなる、請求項1に記載の粉体充填装置。   The chamber includes a pair of side walls that are arranged to face each other at an interval, and at least a lower part of the side wall has an arc shape, and a partition wall that is integrally connected to the side walls to form a powder flow space therein. 2. The powder filling apparatus according to 1. 前記チャンバーは、水平状態に配置され、貯留タンクから吸引、排出された粉体をチャンバー内に導入する入側経路と、同じく水平状態に配置され、流動化された粉体を分配器に向けて送り出す出側経路と、前記側壁及び隔壁の少なくとも一方において貫通し、溜めおかれた粉体に対して直接外気を流入させる一つ又は複数のピンホールとを有する、請求項1又は2に記載の粉体充填装置。   The chamber is arranged in a horizontal state, and an inlet-side path for introducing the powder sucked and discharged from the storage tank into the chamber, and also in the horizontal state, the fluidized powder is directed toward the distributor. 3. The delivery side path and one or more pinholes that penetrate at least one of the side wall and the partition wall and allow the outside air to directly flow into the stored powder. Powder filling device. 前記分配器に、製品容器の口部を通して挿入される供給孔を有し、その供給孔から吸引、排出にかかわる粉体を製品容器内に供給する粉体送給ノズルと、製品容器の口部を通して挿入される吸引孔を有し、真空ポンプの吸引経路に繋がる吸引ノズルとを設け、
該吸引ノズル内に、真空ポンプの吸引経路における開口面積の変動に連動して弁座からの浮上、落下を繰り返して該吸引孔を開閉する自重閉塞式の吊り下げ弁体を設置した、請求項1〜3の何れか一項に記載の粉体充填装置。
The distributor has a supply hole to be inserted through the mouth portion of the product container, and a powder feeding nozzle for supplying the powder involved in suction and discharge from the supply hole into the product container, and the mouth portion of the product container A suction nozzle connected to the suction path of the vacuum pump,
A self-closed hanging valve body that opens and closes the suction hole by repeatedly floating and dropping from the valve seat in conjunction with a change in the opening area in the suction path of the vacuum pump is installed in the suction nozzle. The powder filling apparatus according to any one of 1 to 3.
前記経路開閉バルブは、往復移動の繰り返しにて真空ポンプの吸引経路の開口面積を断続的に変動させて分配器による粉体のパルス充填を誘導するスライド弁と、このスライド弁を保持するケーシングからなり、前記スライド弁は、スライドする向きに沿って吸引経路の開口面積を変動させる異形ゲートを有する、請求項1〜4の何れか一項に記載の粉体充填装置。   The path opening / closing valve includes a slide valve that intermittently varies the opening area of the suction path of the vacuum pump by repeating reciprocating movement to induce pulse filling of powder by a distributor, and a casing that holds the slide valve. The powder filling apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the slide valve includes a modified gate that varies an opening area of the suction path along a sliding direction. 前記ケーシングに、該スライド弁との相互間にて、粉体の吸引、排出に際して外気の流入を許容する隙間を形成する少なくとも一本の溝部を設けた、請求項1〜5の何れか一項に記載の粉体充填装置。   The at least one groove part which forms the clearance gap which accept | permits inflow of external air at the time of the suction | inhalation and discharge | emission of powder between the said slide valves in the said casing is provided. The powder filling apparatus described in 1.
JP2008186166A 2008-07-17 2008-07-17 Powder filling machine Pending JP2010023867A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008186166A JP2010023867A (en) 2008-07-17 2008-07-17 Powder filling machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008186166A JP2010023867A (en) 2008-07-17 2008-07-17 Powder filling machine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010023867A true JP2010023867A (en) 2010-02-04

Family

ID=41730060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008186166A Pending JP2010023867A (en) 2008-07-17 2008-07-17 Powder filling machine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010023867A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101168003B1 (en) 2010-04-07 2012-07-31 한국기계연구원 Apparatus for continuous fine powder feeding
CN104803196A (en) * 2015-04-13 2015-07-29 京东方科技集团股份有限公司 Vacuum pipeline system
CN108792627A (en) * 2018-05-30 2018-11-13 广东知识城运营服务有限公司 A kind of uninterrupted conveying device of plasticizer
CN110271697A (en) * 2019-05-23 2019-09-24 吴天祥 A kind of dressing sieve sample Wheel-type subregion storage device and application method
JP2020045126A (en) * 2018-09-18 2020-03-26 住友金属鉱山株式会社 Powder filling device and powder filling method
CN111661657A (en) * 2019-03-06 2020-09-15 Sk新技术株式会社 Automatic powder conveying system using vacuum conveyor
CN111977378A (en) * 2019-05-22 2020-11-24 湖南云箭集团有限公司 Multiple powder intelligence feed mechanism suitable for vibration material disk equipment
CN114920011A (en) * 2022-04-19 2022-08-19 宁波一品生物技术有限公司 Vacuum material suction device for iron oxide production

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101168003B1 (en) 2010-04-07 2012-07-31 한국기계연구원 Apparatus for continuous fine powder feeding
CN104803196A (en) * 2015-04-13 2015-07-29 京东方科技集团股份有限公司 Vacuum pipeline system
CN108792627A (en) * 2018-05-30 2018-11-13 广东知识城运营服务有限公司 A kind of uninterrupted conveying device of plasticizer
JP2020045126A (en) * 2018-09-18 2020-03-26 住友金属鉱山株式会社 Powder filling device and powder filling method
JP7148841B2 (en) 2018-09-18 2022-10-06 住友金属鉱山株式会社 Powder filling device and powder filling method
CN111661657A (en) * 2019-03-06 2020-09-15 Sk新技术株式会社 Automatic powder conveying system using vacuum conveyor
CN111661657B (en) * 2019-03-06 2024-01-12 Sk新能源株式会社 Automatic powder conveying system using vacuum conveyor
CN111977378A (en) * 2019-05-22 2020-11-24 湖南云箭集团有限公司 Multiple powder intelligence feed mechanism suitable for vibration material disk equipment
CN110271697A (en) * 2019-05-23 2019-09-24 吴天祥 A kind of dressing sieve sample Wheel-type subregion storage device and application method
CN114920011A (en) * 2022-04-19 2022-08-19 宁波一品生物技术有限公司 Vacuum material suction device for iron oxide production

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2010023867A (en) Powder filling machine
CN100526180C (en) System for distributing a pulverulent material with controlled gravimetre flow rates
US6679301B2 (en) Powder packing method and apparatus therefor
US6460831B2 (en) Cutting liquid coater
CN101469724A (en) Device and method for feeding substances
US20140037466A1 (en) Diaphragm pump and method for delivering fine-grain powder with the aid of a diaphragm pump
JP2004527426A (en) Method and system for dispensing flowable substances
EP1844859A1 (en) Powder metering and transport device
JP4268868B2 (en) Apparatus and method for transporting material transported in the form of fine particles, powder, granules or granules from a storage container into a work container or transport container, or an equivalent storage space
JP2009028709A (en) Aerosol-generating apparatus and aerosol-generating method
US20180360559A1 (en) Powder chamber for an air-polishing device and air-polishing device
JP5093818B2 (en) Powder quantitative supply device and powder dissolving device equipped with the powder quantitative supply device
CN104609188B (en) Powder material gravity system and its occupation mode under a kind of vacuum condition
US6986625B2 (en) Maintaining fluidized beds of cohesive particles using vibrating fluids
BG62881B1 (en) Batching device for viscous materials for multiple use
JP2008049259A (en) Apparatus for circulating granular material
US10597174B2 (en) Filling nozzle
JP2000033326A (en) Mist applying method and machining device using the same
CN108349065A (en) Dry ice container for Dry ice cleaning device
JP2011139972A (en) Bubble removing device, and substrate treating apparatus
JP5645429B2 (en) Liquid supply device
JP4670036B2 (en) Coupler for portable powder container
EP2414263B1 (en) Method and means for feeding fluidisable materials
US20070235476A1 (en) Liquid dispenser including regulator device
JP4335600B2 (en) Powder filling method and filling device