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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2015-140182(P2015-140182A)
(43)【公開日】2015年8月3日
(54)【発明の名称】オーガー充填装置
(51)【国際特許分類】
B65B 1/12 20060101AFI20150707BHJP
B65B 9/20 20120101ALI20150707BHJP
【ＦＩ】
B65B1/12
B65B9/20 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2014-12100(P2014-12100)
(22)【出願日】2014年1月27日
(71)【出願人】
【識別番号】596092595
【氏名又は名称】三光機械株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100112955
【弁理士】
【氏名又は名称】丸島 敏一
(72)【発明者】
【氏名】福永 久継
【テーマコード（参考）】
3E118
【Ｆターム（参考）】
3E118AA07
3E118AB05
3E118BA03
3E118BA04
3E118BA06
3E118BA10
3E118BB02
3E118BB14
3E118CA02
3E118EA03
(57)【要約】
【課題】包装袋の品質を向上させ、高精度な定量充填での充填包装を実現する。【解決手段】材料ホッパー２は、粉末材料を収容する。充填パイプ４は、上端部が材料ホッパー２の下端部と接続され、材料ホッパー２から投入される粉末材料を下端部の排出口から排出する。オーガースクリュー３は、充填パイプ４の内部に回転自在に設置される。飛散ディスク５は、オーガースクリュー３の下端部に取り付けられる。飛散受け６は、飛散ディスク５を覆うように設置される。シュート７は、飛散受け５の下方に配置される。オーガー用モータ８は、オーガースクリュー３および飛散ディスク５を回転駆動させる。そして、オーガースクリュー３の回転により充填パイプ４から排出された粉末材料を、飛散ディスク５の回転により周囲に飛散させて飛散受け６の内面に衝突させ、この衝突後の粉末材料を重力方向に落下させてシュート７の内面に衝突させる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
粉末材料を収容するホッパーと、
上端部が上記ホッパーの下端部と接続され、前記ホッパーから投入される前記粉末材料を下端部の排出口から排出する略筒状の充填パイプと、
前記充填パイプの内部に回転自在に設置される略螺旋状の羽根を備えるオーガースクリューと、
前記オーガースクリューの下端部に取り付けられる円盤状の飛散ディスクと、
前記飛散ディスクを覆うように設置される飛散受けと、
前記飛散受けの下方に配置される略漏斗状のシュートと、
前記オーガースクリューおよび前記飛散ディスクを回転駆動させる駆動部と
を具備するオーガー充填装置。
上端部が上記ホッパーの下端部と接続され、前記ホッパーから投入される前記粉末材料を下端部の排出口から排出する略筒状の充填パイプと、
前記充填パイプの内部に回転自在に設置される略螺旋状の羽根を備えるオーガースクリューと、
前記オーガースクリューの下端部に取り付けられる円盤状の飛散ディスクと、
前記飛散ディスクを覆うように設置される飛散受けと、
前記飛散受けの下方に配置される略漏斗状のシュートと、
前記オーガースクリューおよび前記飛散ディスクを回転駆動させる駆動部と
を具備するオーガー充填装置。
【請求項2】
前記飛散受けは、下方に向かって広がる略円錐形状である請求項１記載のオーガー充填装置。
【請求項3】
前記オーガースクリューの回転により前記充填パイプから排出された前記粉末材料を、前記飛散ディスクの回転により周囲に飛散させて前記飛散受けの内面に衝突させ、当該衝突後の前記粉末材料を重力方向に落下させて前記シュートの内面に衝突させる請求項１または２記載のオーガー充填装置。
【請求項4】
前記飛散ディスクの回転により飛散される前記粉末材料の出力方向の延長線上よりも下側に、前記飛散受けの下側の開口部の縁が配置される請求項１乃至３の何れかに記載のオーガー充填装置。
【請求項5】
前記シュートの上側の開口部に対応する円のサイズよりも、前記飛散受けの下側の開口部に対応する円のサイズを小さくする請求項１乃至４の何れかに記載のオーガー充填装置。
【請求項6】
前記飛散受け、または、前記シュートに振動を付与するバイブレーション機構をさらに具備する請求項１乃至５の何れかに記載のオーガー充填装置。
【請求項7】
請求項１乃至６の何れかに記載のオーガー充填装置と、
長尺の包装フィルムの搬送方向と直交する直交方向における中央部分が前記搬送方向に沿って折り曲げられて下方に搬送される前記包装フィルムにヒートシール金具を用いて縦シールおよび横シールを施して袋形状を形成し、前記オーガー充填装置が具備する前記シュートにより前記袋形状の包装フィルム内に前記粉末材料が投入された後に投入口を封止するシール装置と、
投入口が封止された前記袋形状の包装フィルムの前記横シールにおける所定位置を切断して包装袋とするカット装置と
を具備する包装機。
長尺の包装フィルムの搬送方向と直交する直交方向における中央部分が前記搬送方向に沿って折り曲げられて下方に搬送される前記包装フィルムにヒートシール金具を用いて縦シールおよび横シールを施して袋形状を形成し、前記オーガー充填装置が具備する前記シュートにより前記袋形状の包装フィルム内に前記粉末材料が投入された後に投入口を封止するシール装置と、
投入口が封止された前記袋形状の包装フィルムの前記横シールにおける所定位置を切断して包装袋とするカット装置と
を具備する包装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、オーガー充填装置に関する。詳しくは、粉末材料を包装袋に充填するオーガー充填装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、粉末材料（粉末原料）を包装袋に充填するオーガー充填装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【0003】
ここで、油分を多く含む粉末材料（例えば、カレー粉、シチュー粉）や吸湿性の非常に高い粉末材料は、固まりやすいという性質がある。このため、これらの粉末材料が固まってしまったような場合には、塊の状態で包装袋に充填されるおそれがある。そこで、固まりやすい粉末材料を粉末状の状態で包装袋に充填するため、オーガースクリューの先端に飛散ディスクを取り付けたオーガー充填装置が提案されている。このオーガー充填装置の一例を図８乃至図１０に示す。
【0004】
図８乃至図１０は、従来例であるオーガー充填装置１００を示す図である。オーガー充填装置１００は、オーガースクリュー１０３の先端に飛散ディスク１０５を取り付けたオーガー充填装置の一例である。なお、オーガースクリュー１０３の先端には、飛散ディスク取付ネジ１１０により飛散ディスク１０５が取り付けられる。
【0005】
例えば、オーガー用モータ１０８に接続された撹拌羽根１０９およびオーガースクリュー１０３が回転することにより、材料ホッパー１０２の内部に収容された粉末材料が、充填パイプ１０４を経由して飛散ディスク１０５の凹部１０５ａまで搬送される。例えば、図１０に示すように、飛散ディスク１０５の凹部１０５ａに粉末材料１３１が搬送される。
【0006】
続いて、オーガースクリュー１０３に取り付けられている飛散ディスク１０５の遠心力により、飛散ディスク１０５の凹部１０５ａに搬送された粉末材料が、周囲に飛散されてシュート１０７の内面１０７ａに衝突する。例えば、図９に示す矢印１２１、１２３、図１０に示す矢印１３２のように、粉末材料が周囲に飛散されてシュート１０７の内面１０７ａに衝突する。
【0007】
このように、シュート１０７の内面１０７ａへの衝突により、細かくなった粉末材料は、逆円錐形の漏斗状のシュート１０７により回収される。例えば、図９に示す矢印１２２、１２４、図１０に示す矢印１３４のように、細かくなった粉末材料がシュート１０７により回収される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開平０８−０４０４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
上述の従来技術によれば、シュート１０７の内面１０７ａへの衝突により粉末材料を細かくすることができる。
【0010】
しかしながら、油分を多く含む粉末材料や吸湿性の非常に高い粉末材料は、固まりやすいという性質があるため、シュート１０７の内面１０７ａに衝突した後に、粉末材料がシュート１０７の内面１０７ａに付着・堆積してしまうおそれがある。例えば、図１０に示すように、シュート１０７の内面１０７ａの衝突位置１３３に粉末材料が付着・堆積してしまうおそれがある。
【0011】
このように、シュート１０７の内面１０７ａに粉末材料が付着・堆積してしまうと、この付着・堆積した粉末材料が塊となる。このように、粉末材料が塊となった場合には、塊の上層（新らしい粉末材料）から崩れて落ちていくことになる。このため、塊の下層（古い粉末材料）が塊として残ってしまうことになる。
【0012】
また、塊の下層の古い粉末材料が予期せぬタイミングで包装袋に充填されてしまうおそれがある。このように、古い粉末材料が予期せぬタイミングで包装袋に充填されてしまうと、包装袋の品質低下の要因となる。また、充填の量目が予期せず変動してしまい、充填精度低下の要因にもなる。
【0013】
本発明はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、包装袋の品質を向上させ、高精度な定量充填での充填包装を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、粉末材料を収容するホッパーと、上端部が上記ホッパーの下端部と接続され、上記ホッパーから投入される上記粉末材料を下端部の排出口から排出する略筒状の充填パイプと、上記充填パイプの内部に回転自在に設置される略螺旋状の羽根を備えるオーガースクリューと、上記オーガースクリューの下端部に取り付けられる円盤状の飛散ディスクと、上記飛散ディスクを覆うように設置される飛散受けと、上記飛散受けの下方に配置される略漏斗状のシュートと、上記オーガースクリューおよび上記飛散ディスクを回転駆動させる駆動部とを具備するオーガー充填装置である。これにより、オーガースクリューの回転により充填パイプから排出された粉末材料を、飛散ディスクの回転により周囲に飛散させて飛散受けの内面に衝突させ、この衝突後の粉末材料を重力方向に落下させてシュートの内面に衝突させるという作用をもたらす。
【0015】
また、この第１の側面において、上記飛散受けを、下方に向かって広がる略円錐形状とするようにしてもよい。これにより、飛散ディスクから飛散された粉末材料を、下方に向かって広がる略円錐形状の飛散受けの内面に衝突させるという作用をもたらす。
【0016】
また、この第１の側面において、上記オーガースクリューの回転により上記充填パイプから排出された上記粉末材料を、上記飛散ディスクの回転により周囲に飛散させて上記飛散受けの内面に衝突させ、当該衝突後の上記粉末材料を重力方向に落下させて上記シュートの内面に衝突させるようにしてもよい。これにより、オーガースクリューの回転により充填パイプから排出された粉末材料を、飛散ディスクの回転により周囲に飛散させて飛散受けの内面に衝突させ、この衝突後の粉末材料を重力方向に落下させてシュートの内面に衝突させるという作用をもたらす。
【0017】
また、この第１の側面において、上記飛散ディスクの回転により飛散される上記粉末材料の出力方向の延長線上よりも下側に、上記飛散受けの下側の開口部の縁が配置されるようにしてもよい。これにより、飛散ディスクから飛散された粉末材料を、飛散受けの内面に衝突させるという作用をもたらす。
【0018】
また、この第１の側面において、上記シュートの上側の開口部に対応する円のサイズよりも、上記飛散受けの下側の開口部に対応する円のサイズを小さくするようにしてもよい。これにより、飛散受けの内面に衝突した後の粉末材料を重力方向に落下させてシュートの内面に衝突させるという作用をもたらす。
【0019】
また、この第１の側面において、上記飛散受け、または、上記シュートに振動を付与するバイブレーション機構をさらに具備するようにしてもよい。これにより、飛散受け、または、シュートを振動させて、これらの内面への粉末材料の付着、堆積を防止するという作用をもたらす。
【0020】
また、本発明の第２の側面は、本発明の第１の側面のオーガー充填装置と、長尺の包装フィルムの搬送方向と直交する直交方向における中央部分が上記搬送方向に沿って折り曲げられて下方に搬送される上記包装フィルムにヒートシール金具を用いて縦シールおよび横シールを施して袋形状を形成し、上記オーガー充填装置が具備する上記シュートにより上記袋形状の包装フィルム内に上記粉末材料が投入された後に投入口を封止するシール装置と、投入口が封止された上記袋形状の包装フィルムの上記横シールにおける所定位置を切断して包装袋とするカット装置とを具備する包装機である。これにより、包装フィルムに縦シールおよび横シールを施して袋形状を形成し、この袋形状の包装フィルム内に粉末材料が投入された後に投入口を封止し、この投入口が封止された袋形状の包装フィルムの横シールにおける所定位置を切断して包装袋とするという作用をもたらす。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、包装袋の品質を向上させ、高精度な定量充填での充填包装を実現することができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の第１の実施の形態におけるオーガー充填装置１の外観構成例を示す正面図である。
【図2】本発明の第１の実施の形態におけるオーガー充填装置１の一部を拡大して示す断面図である。
【図3】本発明の第１の実施の形態におけるオーガー充填装置１の動作例を示す図である。
【図4】本発明の第１の実施の形態における縦型自動充填包装機４０の外観構成例を示す正面図である。
【図5】本発明の第２の実施の形態におけるオーガー充填装置１の一部を拡大して示す断面図である。
【図6】本発明の第２の実施の形態におけるオーガー充填装置１の一部を拡大して示す断面図である。
【図7】本発明の第３の実施の形態におけるオーガースクリュー３と、オーガースクリュー３の変形例（オーガースクリュー７０）との外観構成の一例を示す図である。
【図8】従来例であるオーガー充填装置１００を示す図である。
【図9】従来例であるオーガー充填装置１００を示す図である。
【図10】従来例であるオーガー充填装置１００を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【0026】
オーガー充填装置１は、材料ホッパー２と、オーガースクリュー３と、充填パイプ４と、飛散ディスク５と、飛散受け６と、シュート７と、オーガー用モータ８と、撹拌羽根９と、飛散ディスク取付ネジ１０と、基台１１とを備える。
【0027】
なお、食品が接触する部分には、防錆等を考慮してステンレスを用いることが好ましい。このため、オーガー充填装置１の主な素材として、ステンレスを用いることができる。また、他の素材を用いるようにしてもよい。
【0028】
材料ホッパー２は、内部に粉末材料（充填材料）を収容するものである。例えば、材料ホッパー２は、下方に進むに従って狭くなるような形状（例えば、略漏斗状）とすることができる。また、材料ホッパー２の下端部には、充填パイプ４が接続される。また、材料ホッパー２の内部に収容されている粉末材料は、撹拌羽根９により撹拌され、充填パイプ４に供給される。なお、粉末材料は、粉末原料（充填原料）とも称する。
【0029】
オーガースクリュー３は、略螺旋状の羽根を備えるスクリューである。また、オーガースクリュー３は、充填パイプ４の中空部内に回転自在に挿入されて充填パイプ４の同軸上に配置される。
【0030】
充填パイプ４は、中空部内にオーガースクリュー３が設置される略筒状のパイプである。また、充填パイプ４は、上端部が材料ホッパー２の下端部に挿入され、充填パイプ４の内部と材料ホッパー２の内部とが接続される。また、充填パイプ４は、下端部が飛散受け６の上端部に挿入され、充填パイプ４の内部と飛散受け６の内部とが接続される。
【0031】
例えば、充填パイプ４の内部に設置されたオーガースクリュー３が回転することにより、材料ホッパー２の内部に収容されている粉末材料が充填パイプ４の上端部から投入される。そして、上端部から投入された粉末材料が下側に搬送され、充填パイプ４の下端部の排出口から排出される。なお、充填パイプ４は、オーガー筒とも称される。
【0032】
飛散ディスク５は、オーガースクリュー３の下端部（先端部）に取り付けられる皿形状（または、お椀型形状）の回転部材（円盤状の部材（回転盤））である。また、飛散ディスク５は、オーガースクリュー３とともに回転する。この場合に、飛散ディスク５は、オーガースクリュー３の回転により、充填パイプ４の内部を搬送された粉末材料を皿形状の凹部５ａに受け止める。そして、飛散ディスク５は、オーガースクリュー３の回転とともに回転し、この回転による遠心力により、飛散ディスク５の凹部５ａに堆積された粉末材料を周囲に飛散させる。
【0033】
なお、飛散ディスク５を他の形状（ただし、飛散ディスク５の回転により凹部５ａの粉末材料を周囲に飛散させることが可能な形状）とするようにしてもよい。例えば、円の縁が直立した状態よりも外側に傾いている形状とすることができる。
【0034】
飛散受け６は、飛散ディスク５を覆うように配置され、飛散ディスク５から飛散された粉末材料を受けるものである。また、飛散受け６は、飛散ディスク５から飛散された粉末材料が積もり難い形状とする。例えば、飛散受け６は、下方に進むに従って広がるような形状（下方に進むに従って円の直径が大きくなるような形状）とすることができる。言い換えると、飛散受け６は、粉末材料の内面６ａへの付着を防止することができ、仮に、粉末材料が内面６ａに付着して堆積したとしても、飛散ディスク５から飛散された粉末材料の衝突によりその堆積がすぐに崩れるような形状とすることが好ましい。この形状は、例えば、略円錐形状、略円錐台形状である。
【0035】
飛散受け６を、そのような形状とすることにより、飛散ディスク５から飛散された粉末材料と飛散受け６の内面６ａとの衝突と、重力との関係により、飛散ディスク５から飛散された粉末材料が飛散受け６の内面６ａに堆積することを防止することができる。
【0036】
また、飛散受け６は、上面の中心部分に設けられている孔に、充填パイプ４の下端部が挿入され、充填パイプ４の下端部に取り付けられる。また、飛散受け６の内部には、飛散ディスク５が配置される。
【0037】
また、図２の矢印２１、２４に示すように、飛散ディスク５の回転による遠心力により、飛散ディスク５の凹部５ａから飛散された粉末材料が、飛散受け６の内面６ａに衝突する。そして、矢印２２、２５に示すように、飛散受け６の内面６ａへの衝突後に、粉末材料は、重力方向に落下する。重力方向に落下した粉末材料は、シュート７の内面７ａに衝突する。そして、矢印２３、２６に示すように、シュート７の内面７ａへの衝突後に、粉末材料は、シュート７の内面７ａに沿って滑り落下する。
【0038】
なお、飛散受け６の形状を他の形状（ただし、下方に進むに従って広がるような形状とする）とするようにしてもよい。例えば、飛散受け６の内面６ａが凹部となるような形状、飛散受け６の内面６ａが凸部となるような形状とするようにしてもよい。また、飛散受け６の内面６ａ（または、衝突面に相当する部分）に何らかの加工を施すようにしてもよい。例えば、エンボス加工、フッ素加工、粉末材料の流れる方向に沿った溝の形成等を施すようにしてもよい。
【0039】
ここで、飛散ディスク５および飛散受け６の関係について説明する。
【0040】
例えば、飛散ディスク５の粉末材料の出力方向の延長線上よりも下側に、飛散受け６の下側の開口部の縁が配置されるようにする。または、飛散ディスク５の底面よりも、飛散受け６の下側の開口部の縁が低くなるように配置するようにしてもよい。
【0041】
シュート７は、飛散受け６の下方に配置され、飛散受け６から落下する粉末材料を受けるものである。例えば、シュート７は、下方に進むに従って狭くなるような形状（例えば、略漏斗状）とすることができる。シュート７を、そのような形状とすることにより、飛散受け６から落下した粉末材料が塊となっているような場合でも、その塊がシュート７の内面７ａに衝突することによりその塊を砕くことができる。
【0042】
なお、シュート７の形状を他の形状（ただし、下方に進むに従って狭くなるような形状）とするようにしてもよい。例えば、シュート７の内面７ａが凹部となるような形状、シュート７の内面７ａが凸部となるような形状とするようにしてもよい。また、シュート７の内面７ａ（または、衝突面に相当する部分）に何らかの加工を施すようにしてもよい。例えば、エンボス加工、フッ素加工、粉末材料の流れる方向に沿った溝の形成等を施すようにしてもよい。
【0043】
また、シュート７に落下した粉末材料は、シュート７の排出口から排出され、フォーマー４４（図４に示す）に供給される。
【0044】
ここで、飛散受け６およびシュート７の関係について説明する。
【0045】
例えば、シュート７の上側の開口部に対応する円のサイズよりも、飛散受け６の下側の開口部に対応する円のサイズが小さくなるようにする。また、飛散受け６およびシュート７の高さについては、飛散受け６の内面６ａに衝突した粉末材料が、シュート７の内面７ａに落下するような関係とすることが好ましい。
【0046】
また、飛散受け６の下側の開口部とシュート７の上側の開口部とを接続して、飛散受け６およびシュート７を一体化するようにしてもよい。ただし、この場合には、飛散受け６およびシュート７の内部の掃除をすることができるように、飛散受け６の上面の中央部分に大きな孔（例えば、充填パイプ４のサイズよりも大きく、掃除が可能な程度の孔）を開けておくことが好ましい。この場合には、飛散受け６および充填パイプ４を接続せずに、充填パイプ４を別の固定部材により固定するようにする。
【0047】
オーガー用モータ８は、オーガースクリュー３、飛散ディスク５および撹拌羽根９に接続され、これらを回転させる駆動機構（駆動部）である。すなわち、オーガー用モータ８により、材料ホッパー２の内部に設置されている撹拌羽根９が回転され、材料ホッパー２の内部に収容されている粉末材料が撹拌される。また、オーガー用モータ８により、充填パイプ４に設置されているオーガースクリュー３が回転され、粉末材料が充填パイプ４の内部を下側に搬送される。また、オーガー用モータ８により、オーガースクリュー３の下端部に取り付けられている飛散ディスク５が回転され、飛散ディスク５の凹部５ａから粉末材料が飛散される。なお、オーガー用モータ８は、基台１１とは異なる他の基台（図示せず）に固定して取り付けられる。
【0048】
撹拌羽根９は、材料ホッパー２の内部を回転することにより、材料ホッパー２の内部に収容されている粉末材料を撹拌するものである。
【0049】
飛散ディスク取付ネジ１０は、飛散ディスク５をオーガースクリュー３に取り付けるためのネジ（取付部材）である。
【0050】
図３は、本発明の第１の実施の形態におけるオーガー充填装置１の動作例を示す図である。図３には、図２に示す部分をさらに拡大して、粉末材料が飛散受け６およびシュート７に衝突する動作例を模式的に示す。
【0051】
上述したように、オーガースクリュー３の回転により粉末材料３１が飛散ディスク５の凹部５ａに搬送される。図３では、飛散ディスク５の凹部５ａに搬送された粉末材料を粉末材料３１として示す。
【0052】
続いて、飛散ディスク５の回転による遠心力により、飛散ディスク５の凹部５ａに搬送された粉末材料が周囲に飛散される。図３では、飛散ディスク５の凹部５ａから飛散された粉末材料の軌跡を点線の矢印３２で示す。
【0053】
続いて、飛散ディスク５の凹部５ａから飛散された粉末材料が、飛散受け６の内面６ａに衝突する。図３では、飛散ディスク５の凹部５ａから飛散された粉末材料の衝突位置（飛散受け６の内面６ａにおける位置）を第１衝突位置３３として示す。
【0054】
このように、飛散ディスク５の回転による遠心力により、固まったような粉末材料でも、周囲に飛散させて飛散受け６の内面６ａに衝突させることにより、バラバラにすることができる。
【0055】
続いて、飛散受け６の内面６ａへの衝突後に、粉末材料が重力方向に落下する。図３では、第１衝突位置３３から重力方向に落下する粉末材料の軌跡を点線の矢印３４で示す。
【0056】
このように、下方に開いた略円錐形状の飛散受け６により飛散ディスク５を覆うことにより、飛散受け６の内面６ａにおける粉末材料の堆積を防止し、粉末材料の落下を促すことができる。
【0057】
続いて、重力方向に落下した粉末材料は、シュート７の内面７ａに衝突する。図３では、重力方向に落下した粉末材料の衝突位置（シュート７の内面７ａにおける位置）を第２衝突位置３５として示す。
【0058】
続いて、シュート７の内面７ａへの衝突後に、粉末材料は、シュート７の内面７ａに沿って滑り落下する。図３では、第２衝突位置３５からシュート７の内面７ａに沿って滑り落下する粉末材料の軌跡を点線の矢印３６で示す。
【0059】
このように、飛散受け６の下方に配置される漏斗状のシュート７の内面７ａに、飛散受け６から落下した粉末材料を衝突させることができる。この衝突により、飛散受け６から落下した粉末材料をさらに細かくすることができる。
【0060】
また、飛散受け６から飛散された粉末材料は、飛散受け６の内面６ａに衝突し、さらに、重力落下によりシュート７の内面７ａに衝突することになる。このように、飛散受け６から飛散された粉末材料の衝突回数を多くすることができるため、固まった粉末材料でも、より細かく砕くことができる。
【0061】
これにより、細かくなった粉末材料を充填先に向かって集めて落下させることができる。
【0062】
このように、本発明の第１の実施の形態では、固まり易い粉末材料をオーガー充填装置１により充填包装する場合に、内部での粉末材料の堆積を防止することができる。これにより、粉末材料の品質を損なうこと無く、高精度な定量充填での充填包装を実現することができる。すなわち、包装袋の品質を向上させることができる。
【0063】
ここで、固まり易い粉末材料は、例えば、カレー粉等のように油分を多く含む非常に固まりやすい粉末材料、吸湿性の非常に高い粉末材料である。具体的には、例えば、粒子が細かい粉末、湿った感じの粉末、油を含む粉末、水分を含む粉末である。さらに、具体的には、例えば、カレー粉、シチュー粉、青汁の粉末、ミルクティーの粉末、ココアの粉末、コーヒーの粉末（例えば、クリーミングパウダー等を含むコーヒーの粉末）、片栗粉等である。
【0065】
縦型自動充填包装機４０は、オーガー充填装置１と、包材軸４１と、フィルム送り装置４２と、テンションガイド４３と、フォーマー４４と、縦シール装置４５と、横シール装置４６と、カッター装置４７とを備える。なお、オーガー充填装置１は、図１乃至図３に示すものと同一であるため、ここでの詳細な説明を省略する。
【0066】
縦型自動充填包装機４０は、縦シール装置４５および横シール装置４６を用いて包装フィルムをシールして包装袋を形成する自動包装機である。
【0067】
包材軸４１は、包装フィルムロールＦが取り付けられる軸である。なお、包装フィルムロールＦは、同一軸の周りに包装フィルムをコイル状に巻き取ったものである。また、包装フィルムは、例えば、透明または半透明の材料から構成される。例えば、包装フィルムは、ＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）等のベースフィルムや、このベースフィルムよりも融点の低いポリエチレン等のヒートシールフィルムから構成される。
【0068】
フィルム送り装置４２は、包材軸４１に取り付けられている包装フィルムロールＦから包装フィルムＦＸを、１袋分の長さ単位で搬送するものである。なお、図４では、包装フィルムロールＦから取り出されて搬送されている包装フィルムを包装フィルムＦＸとして示す。
【0069】
テンションガイド４３は、フィルム送り装置４２により搬送される包装フィルムＦＸにテンションを加えるものである。
【0070】
フォーマー４４は、包装フィルムロールＦから引き出された包装フィルムＦＸを筒状にするものである。すなわち、包装フィルムロールＦから引き出された長尺の包装フィルムＦＸが連続的に搬送される。そして、フォーマー４４は、長尺の包装フィルムＦＸを、搬送方向と直交する直交方向における中央部分をその搬送方向に沿ってＵ字状に二つに折り曲げることにより、長尺の包装フィルムＦＸを筒状にする。なお、図４では、筒状となった包装フィルムを包装フィルムＦＹとして示す。
【0071】
また、フォーマー４４は、シュート７から供給される内容物を、縦シール装置４５、横シール装置４６により形成される袋部分（長尺の包装フィルムが袋形状とされたもの）の中に入れるパイプの役割をはたす。すなわち、フォーマー４４は、縦シール装置４５、横シール装置４６により形成される袋部分の中に、シュート７から供給される粉末材料を充填する充填装置として機能する。
【0072】
縦シール装置４５、横シール装置４６は、フォーマー４４の直下に設置され、フォーマー４４により筒状にされた包装フィルムを挟み込むことによりヒートシールを施す。そして、袋形状を形成する。
【0073】
具体的には、縦シール装置４５は、フォーマー４４により二つに折り曲げられた包装フィルムを挟み込むことにより縦ヒートシールを施す。また、横シール装置４６は、フォーマー４４により二つに折り曲げられ、縦シール装置４５により縦ヒートシールが施された包装フィルムに横ヒートシールを施して袋形状を形成する。すなわち、二つに折り曲げられた包装フィルムは、下部および側部がシールされ、上側が空いた袋形状になる。そして、上側が空いた袋形状になった包装フィルム内に、シュート７から供給される粉末材料が投入された後に、横シール装置４６により投入口に横ヒートシールが施されて封止される。これにより、粉末材料が充填された袋部分の上部が密閉されて、上側が空いた袋形状の包装フィルムが袋状となるとともに、次の袋形状が形成される。なお、図４では、袋状となった包装フィルムを包装フィルムＦＺとして示す。
【0074】
カッター装置４７は、縦シール装置４５、横シール装置４６の直下に設置されるカッター装置であり、縦シール装置４５、横シール装置４６によりシールされた包装フィルムを１袋分ごとに切断するものである。すなわち、カッター装置４７は、搬送された包装袋（投入口が封止された袋形状の包装フィルム）の横シールの所定位置を切断して個別の包装袋とする。そして、カッター装置４７は、切断されて個別の包装形態となった包装袋を搬送部（例えば、ベルトコンベア）に落下させる。このように、搬送部に落下した包装袋は、例えば、搬送部により搬送されて箱詰めされる。なお、図４では、連続袋状となった包装フィルムがカッター装置４７により切断された個別の包装袋を包装袋４９として示す。
【0075】
［２．第２の実施の形態］本発明の第２の実施の形態では、飛散受け６およびシュート７の少なくとも１つを振動させて粉末材料の付着を防止する例を示す。なお、本発明の第２の実施の形態に示すオーガー充填装置１は、図１、図２等に示すオーガー充填装置１の一部を変形したものである。このため、オーガー充填装置１と共通する部分に同一の符号を付してこれらの説明を省略する。
【0076】
図５は、本発明の第２の実施の形態におけるオーガー充填装置１の一部を拡大して示す断面図である。図５では、図２に示すオーガー充填装置１のシュート７を固定するための基台１１にバイブレータ５０を取り付けた場合の一例を示す。
【0077】
バイブレータ５０は、振動する機器（バイブレーション機構）である。バイブレータ５０の振動により、基台１１に接続されているシュート７を振動させることができる。
【0078】
このように、シュート７にバイブレータ５０を取り付け、シュート７に振動を付与することにより、細かい粉末材料のシュート７の内面７ａへの付着を防止することができる。
【0079】
図６は、本発明の第２の実施の形態におけるオーガー充填装置１の一部を拡大して示す断面図である。図６では、図２に示すオーガー充填装置１の飛散受け６の代わりに飛散受け６２を設け、飛散受け６２を固定するための基台６０にバイブレータ６１を取り付けた場合の一例を示す。
【0080】
バイブレータ６１は、振動する機器（バイブレーション機構）である。バイブレータ６１の振動により、基台６０に接続されている飛散受け６２を振動させることができる。
【0081】
ここで、図１、図２では、充填パイプ４に飛散受け６を固定して取り付ける例を示した。図６に示す例では、飛散受け６２を振動させる。このように、飛散受け６２の振動とともに、充填パイプ４を振動させることは好ましくない。
【0082】
そこで、図６に示す例では、飛散受け６２の上面の中央部分に孔６２ｂを設け、充填パイプ４および飛散受け６２を固定しないようにする。また、孔６２ｂのサイズ（円のサイズ）は、飛散受け６２が振動しても、孔６２ｂの内側面が充填パイプ４の外側面に接触しない程度のサイズとすることが好ましい。
【0083】
このように、飛散受け６２にバイブレータ６１を取り付け、飛散受け６２に振動を付与することにより、細かい粉末材料の飛散受け６２の内面６２ａへの付着を防止することができる。
【0084】
なお、本技術の第２の実施の形態では、シュートまたは飛散受けの何れかにバイブレータを取り付ける例を示したが、シュートおよび飛散受けの双方にバイブレータを取り付けるようにしてもよい。この場合には、例えば、シュートおよび飛散受けのうちの何れかを振動させるかをユーザ操作により設定可能とするようにしてもよい。
【0085】
［３．第３の実施の形態］本発明の第３の実施の形態では、オーガースクリューの変形例を示す。
【0086】
図７は、本発明の第３の実施の形態におけるオーガースクリュー３と、オーガースクリュー３の変形例（オーガースクリュー７０）との外観構成の一例を示す図である。なお、図７では、オーガースクリュー３およびオーガースクリュー７０の上側および下側の一部を省略して示す。また、図７では、図１に示す点線７２（材料ホッパー２と充填パイプ４との境界付近）に相当する部分を、点線７１で示す。
【0088】
オーガースクリュー３には、棒状の本体部に、螺旋状の羽根３ａが設けられている。
【0090】
オーガースクリュー７０には、棒状の本体部に、螺旋状の羽根７０ａが設けられている。また、オーガースクリュー７０には、棒状の本体部に、螺旋状の羽根７０ａとは逆回転となる螺旋状の羽根７０ｂが、材料ホッパー２と充填パイプ４との境界付近に相当する部分（点線７１で示す）から上側に設けられている。
【0091】
このように、オーガースクリュー７０において、材料ホッパー２と充填パイプ４との境界付近に螺旋状の羽根７０ｂを設ける。これにより、充填パイプ４の投入口付近において、通常回転の螺旋状の羽根７０ａにより下方向に押し流される粉末材料に対して、逆回転の螺旋状の羽根７０ｂにより逆方向に撹拌することができる。このため、材料ホッパー２から充填パイプ４への粉末材料の搬送をさらに円滑に行うことができる。
【0092】
なお、上述の実施の形態は本発明を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本発明の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本発明は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
【符号の説明】
【0093】
１ オーガー充填装置２ 材料ホッパー
３ オーガースクリュー
３ａ 羽根
４ 充填パイプ
５ 飛散ディスク
５ａ 凹部
６ 飛散受け
６ａ 内面
７ シュート
７ａ 内面
８ オーガー用モータ
９ 撹拌羽根
１０ 飛散ディスク取付ネジ
１１ 基台
４０ 縦型自動充填包装機
４１ 包材軸
４２ フィルム送り装置
４３ テンションガイド
４４ フォーマー
４５ 縦シール装置
４６ 横シール装置
４７ カッター装置
５０ バイブレータ
６０ 基台
６１ バイブレータ
６２ａ 内面
６２ｂ 孔
７０ オーガースクリュー
７０ａ、７０ｂ 羽根
１００ オーガー充填装置
１０２ 材料ホッパー
１０３ オーガースクリュー
１０４ 充填パイプ
１０５ 飛散ディスク
１０５ａ 凹部
１０７ シュート
１０７ａ 内面
１０８ オーガー用モータ
１０９ 撹拌羽根
１１０ 飛散ディスク取付ネジ