JPH08175676A

JPH08175676A - 粉体脱気装置およびこれを用いる粉体充填装置

Info

Publication number: JPH08175676A
Application number: JP3541395A
Authority: JP
Inventors: Makoto Doi; 井眞土
Original assignee: Nisshin Seifun Group Inc
Current assignee: Nisshin Seifun Group Inc
Priority date: 1994-10-26
Filing date: 1995-02-23
Publication date: 1996-07-09

Abstract

(57)【要約】【目的】重ね合わされたフィルタエレメントの接触面の
少なくとも一方を粗面化して微小な凹凸に形成して積層
フィルタユニットを形成することにより、積層フィルタ
ユニットの一方の側から容易に粉体中の間隙空気を吸引
・脱気することができ、フィルタエレメントの接触面の
粗面化の度合いが容易に調整でき、従って、吸引時の圧
力損失が調整でき、かつ丈夫で、長期間の使用ができ、
清掃が容易な粉体脱気装置およびこれを用いる粉体充填
装置の提供。【構成】少なくとも一方の面が粗面化されたフィルタエ
レメントを少なくとも１つ用いて接触面の少なくとも一
方の面が前記粗面化された面となるように前記フィルタ
エレメントを積層してなる積層フィルタユニットを備
え、この積層フィルタユニットの一方の側から吸引して
前記積層フィルタユニットの他方の側にある気体混合粉
体から前記接触面を通して脱気することにより、上記目
的を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粉体脱気装置およびこ
れを用いる粉体充填装置に関し、詳しくは、粉体を脱気
することにより、粉体のかさ比重（かさ密度）を大きく
することができる粉体脱気装置、およびこれを用いて小
袋等にかさ比重の大きな粉体を充填包装することができ
るスクリューオーガ式の粉体充填装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、粉体には粉砕、空気輸送、混合、
分別等々の種々の処理が施されるため、空気が含まれて
おり、その量は粉体の状態のみならず、粉体の種類やそ
の原料の原産地によっても異なっている。即ち、粉体の
かさ比重は、その真密度に比べてかなり小さく、粉体の
状態、種類、その原料の産地等によってかなり大きく変
わり、例えば小麦粉の場合０．５〜０．６５にばらつい
ている。このため、粉体の包装時には、所定量（重量）
の粉体を包装する包装材の寸法を小さくするために、粉
体を圧縮した後包装することが行われている。粉体圧縮
の一つの方法として、充填した袋をタッピングすること
の他に、粉体から間隙空気を脱気する方法がよく知られ
ている。

【０００３】一方、粉体製品を包装する際には、粉体を
包装する包装材、例えば袋（内面樹脂コート紙袋）など
に一定重量（実際には一定以上の重量）の粉体を充填す
る必要がある。しかしながら、同一の粉体であっても、
その状態や産地によってかさ比重がばらついていると、
最もかさ比重の小さい場合を考慮して包装材の容積（サ
イズ）を決めなければならず、従って、そのサイズが大
きくなってしまい、包装材のコストのみならず、包装粉
体製品の運送、保管コストなどの上昇を招く。このた
め、一定重量の粉体を充填するための包装材、例えば小
麦粉等の小袋包装の場合、２５０ｇ詰め、５００ｇ詰
め、１ｋｇ詰め等の袋などでは、そのサイズは、上述の
経済的理由によってできるだけ小さくするのが好まし
く、可能な限り最小化されている。

【０００４】ところで、包装される粉体が飲食用等に供
されるものである場合、粉体中に存在するだまなどの塊
を粉砕するために、また、万が一誤って異物が混入した
場合にも取り除くことができるように、粉体は粉体を包
装する直前に篩にかけられる。このように篩にかけられ
た粉体、例えば小麦、米、そば、とうもろこし等の穀物
粉や、乾燥ミルク、ケーキやクッキー用等のミックス粉
などの粉体には、かなり多くの空気を含むことになり、
そのかさ比重は小さく、即ち、所定重量当たりの体積は
かなり大きくなってしまう。このため、粉体包装時での
脱気による粉体の圧縮は必要となっている。

【０００５】図６に、このように粉体包装時に脱気を行
う従来の粉体充填装置を示す。この粉体充填装置は、小
麦粉などの粉体製品を袋に詰めて包装するための装置で
ある。同図に示すように、従来の縦型粉体充填装置５０
は、上部に粉体投入口５４を有するホッパー５２と、下
部に粉体排出口５６を有し、上部がホッパー５２の下端
部に接続されたケーシング５５と、ホッパー５２の外上
部から吊設され、ホッパー５２の内部に挿入され、ケー
シング５５の粉体排出口５６近傍まで延在するスクリュ
ー（スクリューオーガ、スクリューコンベア）５８と、
ケーシング５５に装着され、このスクリュー５８により
搬送される粉体を脱気するフィルタ６０と、フィルタ６
０を介して粉体を減圧吸気する吸引装置６２と、吸引装
置６２の吸気量を所定量に制御する定流量制御装置６４
とを備えている。なお、フィルタ６０としては、従来例
えば金網やパンチングメタル等が用いられていた。

【０００６】この縦型粉体充填装置５０において、粉体
排出口５６の下部に、粉体を詰めるための最小化された
所定形状の袋を配置した後、スクリュー５８を所定時
間、所定速度で回転させて、ホッパー５２の内部に収納
された粉体をケーシング５５を通して粉体排出口５６側
に搬送しながら、定流量制御装置６４により吸気量を制
御された吸気装置６２により、ケーシング５５に装着さ
れたフィルタ６０を介して多量の空気が含まれた粉体か
らこの空気を取り去り、所定量の粉体を粉体排出口５６
から排出する。なお、ホッパー５２の内部には常に所定
量の粉体が収納されるよう制御され、粉体を排出するこ
とで収納量が減少した場合には、篩にかけられた、即
ち、かさ比重の小さい粉体が粉体投入口５４からホッパ
ー５２の内部へ即座に投入されて補充され、粉体排出口
５６から連続的に粉体の袋詰めが繰り返される。

【０００７】ところが、上述するスクリュー５８は、ホ
ッパー５２の外部から吊設されているため、即ち、いわ
ゆる片持ち構造のスクリューオーガであるため、振れ回
りが生じやすく、スクリュー羽根５９がフィルタ６０に
接触してしまう場合がある。このため、従来の粉体充填
装置５０において用いられるフィルタ６０、即ち、従来
用いられている金網やパンチングメタル等では、回転す
るスクリュー羽根５９が接触して破損する恐れがあり、
その金属片が最終製品となる粉体中に混入される恐れが
あるという問題点があった。また、フィルタ６０として
金網やパンチングメタル等を用いると、フィルタ６０の
清掃が非常に面倒であるという問題点の他、粉体の摩擦
により金網が破損することもあった。

【０００８】上述したように、図６に示すようなスクリ
ューオーガ式の粉体充填装置５０は、気体を含んだ粉体
の嵩比重を増加させるために、粉体排出口５６の近傍の
ケーシング５５の外筒部分５５ａより脱気しつつ、縦型
スクリューオーガ５８の真下に小袋等の包装材６６を置
いて、この包装材内に粉体排出口から排出される粉体を
入れ、所定量、例えば１ｋｇ充填して包装するのに用い
られている。このような粉体充填装置５０においては、
粉体排出口５６から排出する粉体を小袋等の小型の包装
材６６に充填するため、粉体排出口５６から排出され、
落下する粉体流は充分整流されて、包装材６６の外に飛
散する粉が存在しないようにする必要がある。

【０００９】ところが、上述した粉体充填装置５０のよ
うに、粉体を、例えば５０〜７０袋／ｓｅｃの高速で排
出するスクリューコンベア式粉体排出装置においては、
上述の粉体排出装置５０において、ケーシング５５の外
筒部分５５ａから脱気しないで粉体をスクリュー５８に
よって排出する場合、粉体流６８の飛散膨張が生じず、
ほとんどの粉体は真っ直ぐ下に落下するにもかかわら
ず、脱気を行ないつつ粉体排出を行なうと、一般に粉体
流６８が顕著に飛散膨張し、下方に向けて拡大し、包装
材６６の入口に入り切らず、周囲に落ちてしまうことが
多く、うまく小袋等の包装材６６に充填されず、充填量
が不足したり、充填量がばらつくという問題があった。

【００１０】これを防止するために、その対策として、
スクリュー５８の先端よりもケーシング５５の外筒部分
５５ａをそのまま延長することにより、粉体流６８の飛
散膨張をある程度抑制することができる。しかしなが
ら、縦型のスクリューオーガ式粉体充填装置５０におい
て、ケーシング５５の外筒部粉５５ａを下に長くするこ
とは、下に粉体を入れる包装材６６があるために装置全
体の高さを高くなってしまうという問題があった。一
方、この問題の解決のために、包装材６６の内側にケー
シング５５の粉体排出口５６を入れることが考えられる
が、包装材６６は、充填動作毎に横方向に移動する必要
があるため、ケーシング５５の粉体排出口５６と包装材
６６の上側の入口との間にはある程度の間隔が必要であ
る。ケーシング５５や包装材６６の少なくとも一方を上
下動させることも考えられるが、装置が複雑になり、高
価な装置となってしまうという問題があった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
従来技術に基づく種々の問題点をかえりみて、重ね合わ
されたフィルタエレメントの接触面の少なくとも一方を
粗面化して微小な凹凸に形成して積層フィルタユニット
を形成することにより、積層フィルタユニットの一方の
側から容易に粉体中の間隙空気を吸引・脱気することが
でき、フィルタエレメントの接触面の粗面化の度合いが
容易に調整でき、従って、吸引時の圧力損失が調整で
き、かつ丈夫で、長期間の使用ができ、清掃が容易な粉
体脱気装置を提供することにある。

【００１２】また、本発明の別の目的は、上述する本発
明の粉体脱気装置を粉体充填装置に用いられる脱気用の
フィルタとして適用し、たとえスクリュー羽根がフィル
タに接触しても破損することがなく、従って、その破片
が粉体中に混入することもない安全で長期の使用が可能
な粉体充填装置を提供することにある。さらに、本発明
の他の目的は、上述する粉体充填装置において、粉体排
出口から排出される粉体流の飛散膨張がなく、もしくは
極めて小さく、排出された粉体を小袋等の包装材からこ
ぼすことなく、または周囲に落下させることなく、包装
材の内にうまく充填することができる粉体充填装置を提
供するにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、少なくとも一方の面が粗面化されたフィ
ルタエレメントを少なくとも１つ用いて接触面の少なく
とも一方の面が前記粗面化された面となるように前記フ
ィルタエレメントを積層してなる積層フィルタユニット
を備え、この積層フィルタユニットの一方の側から吸引
して前記積層フィルタユニットの他方の側にある気体混
合粉体から前記接触面を通して脱気することを特徴とす
る粉体脱気装置を提供するものである。

【００１４】ここで、前記フィルタエレメントは金属製
であるのが好ましい。

【００１５】また、前記フィルタエレメントはリング状
に形成され、前記積層フィルタユニットは円筒状に形成
されているのが好ましい。この様にすれば、フィルタエ
レメントの端部がなくなり、この部分の処理の必要がな
くなる。

【００１６】また、本発明は、ケーシングの一端上部に
設けられ、粉体投入口を有するホッパーと、その円筒内
周面を構成するように粉体脱気装置が組み込まれたケー
シングと、このケーシング内に組み込まれたスクリュー
と、粉体排出口を有し、前記粉体脱気装置の円筒状積層
フィルタユニットの外部を吸引減圧する吸引装置とを有
することを特徴とする粉体充填装置を提供するものであ
る。

【００１７】さらに、本発明は、ケーシングの一端上部
に設けられ、粉体投入口を有するホッパーと、その円筒
内周面を構成するように粉体脱気装置が組み込まれたケ
ーシングと、このケーシング内に組み込まれたスクリュ
ーと、粉体排出口とを有する粉体充填装置であって、前
記ケーシングの粉体排出端に、この粉体排出端と略同一
の排出口径を持ち、前記スクリュー先端からの長さが前
記排出口径の３０％以上である直円筒部を有することを
特徴とする粉体充填装置を提供するものである。

【００１８】なお、本発明の粉体充填装置は、上述する
本発明の粉体脱気装置と、粉体排出口を有し、前記積層
フィルタユニットの円筒内周面がその円筒内周面を構成
するように前記粉体脱気装置が組み込まれたケーシング
と、このケーシング内に組み込まれたスクリューと、前
記ケーシングの一端上部に設けられ、粉体投入口を有す
るホッパーと、前記粉体脱気装置の円筒状積層フィルタ
ユニットの外部を吸引減圧する吸引装置とを有するもの
であってもよい。

【００１９】

【発明の作用】本発明の粉体脱気装置は、フィルタエレ
メントの目荒らし面（表面が凹凸に形成された面、粗
面）と目荒らし面、あるいはフィルタエレメントの目荒
らし面と平坦面（表面が平坦に形成された面）とを互い
に重ね合わせた積層フィルタユニットを備えるもので、
フィルタエレメント間に形成される隙間を介して、フィ
ルタエレメントの片側に配置された多量の空気を含む粉
体を、他側から減圧吸気して脱気することで、粉体のか
さ比重を大きく、即ち、粉体の体積を小さくすることが
できる。なお、フィルタエレメントの表面粗度や、重ね
合わされるフィルタエレメントの厚さおよび個数を適宜
選定することにより、脱気用のフィルタとしての精度お
よび能力を向上させることができるし、逆に篩としても
用いることが可能である。また、本発明の粉体脱気装置
は、フィルタエレメントを個々に分別することが簡単で
あるため、清掃も非常に容易である。また、エレメント
の粗面の長さを変えることにより、精度を上げることが
できる。

【００２０】また、本発明の粉体充填装置は、粉体充填
装置に用いられる脱気用のフィルタとして本発明の粉体
脱気装置を適用するもので、スクリューでホッパーおよ
びケーシングの内部に収納された粉体を搬送させなが
ら、フィルタを介して吸引装置で減圧吸気することによ
り粉体を脱気し、粉体のかさ比重を大きくして、所定形
の袋に粉体を収納することができる。ここで、本発明の
粉体脱気装置は従来の金網やパンチングメタルと比較し
て、その機械的強度を格段に向上させることができるた
め、たとえスクリュー羽根がフィルタ、即ち、本発明の
粉体脱気装置に接触しても破損する危険性は殆どなく、
従って、その破片が粉体中に混入する恐れもない。

【００２１】さらに、脱気機構を持つ粉体充填装置であ
って、粉体排出口部にスクリュー先端からの円筒部長と
排出口径との比が３０％以上である直円筒部を有してい
るものでは、粉体排出口から排出される粉体の流れが飛
散膨張することがない、あるいは粉体流の飛散膨張を小
さくすることができるので、小袋等の包装材に、周囲に
こぼしたり、落下させたりすることなく、うまく充填す
ることができる。従って、本発明の粉体充填装置によれ
ば包装材の充填量を正確なものとすることができ、充填
不足を招くことがない。

【００２２】

【実施例】以下に、添付の図面に示す好適実施例に基づ
いて、本発明の粉体脱気装置およびこれを用いる粉体充
填装置を詳細に説明する。

【００２３】図１は、本発明の粉体脱気装置の一実施例
の斜視図である。この粉体脱気装置１０は、５つのフィ
ルタエレメント１２を重ね合わせて平板状に固定した積
層フィルタユニットで、それぞれのフィルタエレメント
１２の接触面の表面、即ち、同図においてはフィルタエ
レメント１２の上面および下面の表面には無数の凹凸１
４が形成され、重ね合わされたフィルタエレメント１２
間には所定の隙間１６が設けられる。図１に示す粉体脱
気装置１０は粉体の脱気用のフィルタをなすもので、例
えば小麦粉などの粉体１８を粉体脱気装置１０の片面側
に配置し、他面側から減圧吸気することにより、フィル
タエレメント１２間の隙間１６から粉体１８中に含まれ
る空気だけを吸気し、粉体１８のかさ比重を大きく、即
ち、粉体１８の体積を圧縮減少させることができる。

【００２４】ここで、上述するフィルタエレメント１２
としては、金属や、セラミックス等、所望の機械的強度
を有し、かつ表面に無数の凹凸１４を容易に形成するこ
とができれば、どのような材料を用いても良く、フィル
タエレメント１２の接触面の表面に形成される無数の凹
凸１４は、例えばサンドブラスト等により形成すること
ができる。また、フィルタエレメント１２の表面粗度
や、重ね合わされるフィルタエレメント１２の厚さおよ
び個数を適宜選定することにより、粉体の脱気用のフィ
ルタとしての精度および能力を向上させることができる
し、逆にこのフィルタを篩として用いることも可能であ
る。さらに、この粉体脱気装置１０は、平板状に重ね合
わされて固定された５つのフィルタエレメント１２を個
々に分別することができるため、清掃が非常に簡単であ
る。

【００２５】次に、図２に、本発明の粉体脱気装置の別
の実施例の斜視図を示す。この粉体脱気装置２０は、５
つのリング状に形成されたフィルタエレメント２２を重
ね合わせて円筒状に固定した積層フィルタユニットで、
同様に、それぞれのフィルタエレメント２２の接触面の
表面には無数の凹凸２４が形成され、フィルタエレメン
ト２２間には所定の隙間２６が設けられる。図２に示す
粉体脱気装置２０は、円筒状に重ね合わされたフィルタ
エレメント２２の上面側の開口部から粉体２８を投入
し、これを連続的に下面側の開口部へ排出しながら、粉
体脱気装置２０の側壁面側から減圧吸気することによ
り、図１に示す粉体脱気装置１０と同様に、フィルタエ
レメント２２間の隙間２６から粉体中に含まれる空気だ
けを排気し、連続的に粉体２８の体積を圧縮減少させる
ことができる。

【００２６】次に、図３は、本発明の粉体充填装置の一
実施例の断面模式図である。同図に示す粉体充填装置３
０は、上側に粉体投入口３１ａを有し、粉体２８を貯溜
するホッパー３１と、ホッパー３１の下部に設けられ、
本発明の特徴とする粉体脱気装置（以下、単にフィルタ
という）３２が装着されたケーシング３３と、ケーシン
グ３３の下端に取り付けられ、粉体排出口３４ａを持つ
直円筒部３４と、ホッパー３１の下側部分およびケーシ
ング３３の内側に組み込まれたスクリュー３５と、スク
リュー３５を回転させるスクリュー軸３５ａにスクリュ
ー３５の上側において取り付けられた撹拌羽根３６と、
図示しないがケーシング３３の外筒部分からフィルタ３
２を通して吸引脱気する吸引装置とを有する。

【００２７】ここで、図４にフィルタ３２が組み込まれ
たケーシング３３の拡大詳細断面図を示す。ケーシング
３３は、同図に示すように上部にホッパー３１（図３参
照）との接続口３７ａを持つ円筒状上側ケーシング３７
と、その内部にフィルタ３２が組み込まれる円筒状フィ
ルタケーシング３８と、吸引脱気口３９ａを有し、円筒
状フィルタ３２をフィルタケーシング３８内に固定する
円筒状フィルタ押さえ３９とを有する。フィルタケーシ
ング３８内にはその円筒状支持上端部３８ａによって支
持される円筒状フィルタ３２が収納される。ここで、円
筒状フィルタ３２としては、図２に示す粉体脱気装置と
同様に、リング状フィルタエレメント４０が複数個、図
示例では１１個積層された積層フィルタユニットが用い
られている。

【００２８】ここで、この粉体充填装置３０のフィルタ
３２として用いられる積層フィルタユニットを構成する
リング状のフィルタエレメント４０の断面図を図５に示
す。このリング状のフィルタエレメント４０は、図２に
示すリング状のフィルタエレメント２２と基本的に同等
であるが、図５に示すリング状のフィルタエレメント４
０は、図２に示すリング状のフィルタエレメント２２の
外周部にさらにつば４２を設け、このつば４２の数カ所
に通気孔４４を開孔したものである。このように本発明
の粉体脱気装置のリング状フィルタエレメント４０の通
気孔４４を合わせて積層して積層フィルタユニットを形
成することで、フィルタエレメント４０間の隙間を介し
て引き抜かれた空気を、つば４２に開孔された通気孔４
４を通して粉体充填装置３０の外部に素早く排気するこ
とができる。

【００２９】円筒状フィルタ押さえ３９は、上部にフィ
ルタケーシング３８内に嵌入される上端部３９ｂを持
ち、内部に積層フィルタユニット３２の通気孔４４と連
通する連通孔３９ｃが穿孔されており、この連通孔３９
ｃは内部でほぼ直角に屈曲し、外周部に設けられた吸引
脱気口３９ａに連通している。吸引脱気口３９ａにはね
じ部が形成され、図示しない定流量制御装置によって吸
気量が所要量に制御される吸引装置（図示せず）と接続
されるように構成されている。なお、上側ケーシング３
７、フィルタケーシング３８の端部３８ａ、フィルタ３
２、すなわちフィルタエレメント４０、フィルタ押さえ
３９の各内周面は同一の内径を有し、面一となるように
構成され、その中にスクリュー３５の羽根３５ｂの包絡
線３５ｃが近接し、またスクリュー３５の先端がケーシ
ング３５の下端、すなわちフィルタ押さえ３９の下端に
近接するようにスクリューコンベア３５は配置される。
こうして、ホッパー３１（図３参照）に投入された空気
などの気体を含んだ粉体２８は、フィルタ３２によって
脱気されつつシリンダ状ケーシング３３内をスクリュー
３５（図３参照）によってスムーズに搬送される。

【００３０】ケーシング３３の上側ケーシング３７とフ
ィルタケーシング３８との固定は、上側ケーシング３７
のフランジ３７ｂのねじ穴３７ｃにフィルタケーシング
３８の上側フランジ３８ｂの貫通孔を通してボルトやビ
ス等に螺合させることにより行なわれる。一方、ケーシ
ング３３の下端には、粉体排出口３４ａから排出される
粉体流２９（図３参照）を整える直円筒部３４が取り付
けられる。この取付は、フィルタケーシング３８内に積
層フィルタユニット３２を収納し、フィルタ押さえ３９
によって固定すると同時に行なわれ、直円筒部３４のフ
ランジ３４ｂに設けられたねじ穴３４ｃに、フィルタケ
ーシング３８の下側フランジ３８ｄに設けられた貫通孔
３８ｅおよびフィルタ押さえ３９のフランジ３９ｄに設
けられた貫通孔を通して、ボルトやビス等を螺合させて
フィルタケーシング３８、フィルタ押さえ３９および直
円筒部３４とが固定される。なお、本発明の粉体充填装
置においては、ケーシング３３の下部に取り付けられる
直円筒部３４を設けない構成であってもよい。本発明の
粉体充填装置は、基本的に以上のように構成されるが、
本発明は図示例のものに限定されるものではなく、積層
フィルタユニットからなる本発明の粉体脱気装置を収納
できれば、ケーシングの構造、組み立て、取り付けなど
を始めとしてどのような構成であってもよい。

【００３１】この粉体充填装置３０において、図３に示
すように粉体排出口３４ａの下方に、粉体を詰めるため
の所定形の袋を配置した後、スクリュー３５を所定時
間、所定速度で回転させて、ホッパー３１の内部に収納
された粉体２８をケーシング３３を通して粉体排出口３
４ａ側に搬送しながら、定流量制御装置（図示せず）に
より吸気量を所定量に制御された吸気装置（図示せず）
により吸引脱気口３９ａを介してフィルタ３２、即ち、
本発明の粉体脱気装置を通して多量の空気が含まれた粉
体２８から一定量づつの空気を減圧吸気して抜き去り、
かさ比重が大きくされた粉体、即ち、体積が小さくされ
た所定量の粉体を粉体排出口３４ａから粉体流２９とし
て排出する。なお、ホッパー３１およびケーシング３３
の内部には常に所定量の粉体が収納されるよう制御さ
れ、粉体を排出することで収納量が減少した場合には、
篩にかけられた、即ち、かさ比重の小さい粉体２８が投
入口３１ａからホッパー３１に即座に補充される。この
ように、本発明の粉体充填装置では通常、例えば１分間
に約６０袋、さらに高性能な装置では１分間に約１２０
袋の高速な袋詰めが可能である。

【００３２】ここで、上述する本発明の粉体脱気装置３
８を構成するリング状のフィルタエレメント４０は、従
来の金網やパンチングメタルと比較して、格段に強度を
向上させることができるため、例えばスクリュー３５が
回転して多少振れてしまい、スクリュー羽根３５ｂがリ
ング状のフィルタエレメント４０に接触しても、フィル
タエレメント４０が破損することは殆どなく、従って、
その破片が最終製品となる粉体中に混入される恐れもな
い。また、本発明の粉体脱気装置３８は、積層体ユニッ
トであるので、リング状のフィルタエレメント４０を取
り外して個々に分別することができるため、本発明の粉
体脱気装置の清掃は非常に容易である。

【００３３】図３に示す粉体充填装置において、ケーシ
ング３３の下端に取り付けられる直円筒部３４の長さＬ
（ｍｍ）を粉体排出口３４ａの口径Ｄ（ｍｍ）の３０％
以上とするのが好ましい。このように、直円筒部３４を
構成することにより、粉体排出口３４ａから排出される
粉体流２９の膨張現象を大幅抑制することができ、粉体
排出口３４ａの下方に配置された包装材（図示せず）内
に外部に落下させることなくうまく充填することができ
る。直円筒部３４の長さと排出口径との比を３０％未満
にすると、粉体流２９の膨張角αが大きくなり、下方に
配置された包装材の充填口から粉体が落下することにな
り好ましくない。なお、図３および図４に示す例では、
直円筒部３４をケーシング３３と別体とし、ボルトやビ
ス等によって固定する構成としているが、本発明はこれ
に限定されず、ケーシング３３の下端を延長して直円筒
部３４を一体として構成してもよい。

【００３４】（実施例）図３および図４に示す構成の縦
型粉体充填装置３０を用い、ケーシング３３の下端に取
り付ける直円筒部３４の長さＬ（ｍｍ）と排出口径Ｄ
（ｍｍ）との比を変えて、粉体排出口３４ａから排出さ
れる粉体流２９の広がりの角度（膨張角）を目視にて測
定した。その結果を表１に示す。なお、縦型スクリュー
オーガは、スクリュー３５の外径が５８ｍｍ、ピッチが
４５ｍｍのものと、スクリュー径が８０ｍｍ、ピッチが
６２ｍｍのものとの２種を用いた。

【００３５】その他の仕様および作動条件は以下の通り
である。フィルタエレメント４０の寸法外径９４ｍｍ内径６１ｍｍ厚さ３ｍｍフィルタエレメント４０の数１１個ケーシング３３の長さ１８５ｍｍ上側ケーシング３７１０１ｍｍフィルタケーシング３８６１ｍｍフィルタ押さえ３９２３ｍｍスクリュー３５の長さ２１５ｍｍスクリュー３５の回転数３００ｒｐｍ脱気のための吸引圧６００mmHg

【００３６】

【００３７】以上の結果から明らかなように、直円筒部
３４の長さを排出口径に対し３０％以上の場合には、粉
体流２９の膨張角αが小さく、粉体流２９が充分に整流
されていることがわかる。

【００３８】

【発明の効果】以上詳細に説明した様に、本発明の粉体
脱気装置は、重ね合わされたフィルタエレメントの接触
面を凹凸に形成したものであり、本発明の粉体充填装置
は、脱気用のフィルタに本発明の粉体脱気装置を適用す
るものである。従って、本発明の粉体脱気装置によれ
ば、フィルタエレメント間に形成される隙間を介して、
フィルタエレメントの片側に配置された多量の空気を含
む粉体を、他側から減圧吸気して脱気することで、粉体
のかさ比重を大きくすることができ、フィルタエレメン
トの表面粗度や、重ね合わされるフィルタエレメントの
厚さおよび個数を適宜選定することにより、フィルタと
しての精度および能力を向上させることができるし、逆
に篩として用いることも可能である。

【００３９】また、本発明の粉体脱気装置によれば、フ
ィルタエレメントは個々に分別することができるため、
清掃も非常に容易である。さらに、本発明の粉体脱気装
置は従来の金網やパンチングメタルと比較して、その機
械的強度を格段に向上させることができるため、本発明
の粉体充填装置において、たとえスクリュー羽根がフィ
ルタ、即ち、本発明の粉体脱気装置に接触しても破損す
る危険性は殆どなく、従って、その破片が粉体中に混入
することもない。

【００４０】また、本発明の粉体充填装置において、ス
クリューのケーシングの先端にスクリューの先端からの
長さが排出口径の３０％以上である直円筒部を有するも
のでは、粉体排出口から排出される粉体流の広がりを大
幅に抑制することができる。従って、本発明の粉体充填
装置によれば、高速で小袋等の包装材に粉体を充填する
場合であっても、粉体を包装材外に落下させることな
く、スムーズに充填することができ、充填量にばらつき
や充填不足を生じることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の粉体脱気装置の一実施例の斜視図であ
る。

【図２】本発明の粉体脱気装置の別の実施例の斜視図で
ある。

【図３】本発明の粉体充填装置の一実施例の断面模式図
である。

【図４】図３に示す粉体充填装置の要部の断面図であ
る。

【図５】図３に示す粉体充填装置に用いられる本発明の
粉体脱気装置を構成するリング状フィルタエレメントの
一実施例の斜視図である。

【図６】従来の粉体充填装置の一例の模式図である。

【符号の説明】

１０、２０、３２、６０粉体脱気装置（フィルタ）１２、２２、４０フィルタエレメント１４、２４凹凸（面）１６、２６隙間１８、２８粉体２９粉体流３０、５０粉体充填装置３１、５２ホッパー３１ａ、５４粉体投入口３３、５５ケーシング３４直円筒部３４ａ、５６粉体排出口３４ｂ、３７ｂ、３８ｂ、３８ｄ、３９ｄフランジ３４ｃ、３７ｃねじ穴３５、５８スクリュー３５ｂ、５９スクリュー羽根３５ｃスクリューの包絡線３６撹拌羽根３７上側ケーシング３７ａ接続口３８フィルタケーシング３８ａ、３９ｂ端部３８ｃ、３８ｅ貫通孔３９フィルタ押さえ３９ａ吸引脱気口３９ｃ連通孔４２つば４４通気孔５５ａ外筒部分６２吸引装置６４定流量制御装置６６包装材（小袋）６８粉体流

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一方の面が粗面化されたフィル
タエレメントを少なくとも１つ用いて接触面の少なくと
も一方の面が前記粗面化された面となるように前記フィ
ルタエレメントを積層してなる積層フィルタユニットを
備え、この積層フィルタユニットの一方の側から吸引し
て前記積層フィルタユニットの他方の側にある気体混合
粉体から前記接触面を通して脱気することを特徴とする
粉体脱気装置。
【請求項２】前記フィルタエレメントは金属製である請
求項１に記載の粉体脱気装置。
【請求項３】前記フィルタエレメントはリング状に形成
され、前記積層フィルタユニットは円筒状に形成されて
いる請求項１または２に記載の粉体脱気装置。
【請求項４】ケーシングの一端上部に設けられ、粉体投
入口を有するホッパーと、その円筒内周面を構成するよ
うに粉体脱気装置が組み込まれたケーシングと、このケ
ーシング内に組み込まれたスクリューと、粉体排出口を
有し、前記粉体脱気装置の円筒状積層フィルタユニット
の外部を吸引減圧する吸引装置とを有することを特徴と
する粉体充填装置。
【請求項５】ケーシングの一端上部に設けられ、粉体投
入口を有するホッパーと、その円筒内周面を構成するよ
うに粉体脱気装置が組み込まれたケーシングと、このケ
ーシング内に組み込まれたスクリューと、粉体排出口と
を有する粉体充填装置であって、前記ケーシングの粉体
排出端に、この粉体排出端と略同一の排出口径を持ち、
前記スクリュー先端からの長さが前記排出口径の３０％
以上である直円筒部を有することを特徴とする粉体充填
装置。