JP2007509003A - 容器に粒子状物質を充填するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、内容積を有する容器に粒子状物質を充填するための方法および装置を提供する。該方法は一般に、長さ、幅、および内容積を有する容器を与えるステップ、粒子状物質の供給装置を与えるステップ、粒子状物質を容器の内容積の少なくとも一部分に充填するステップ、および容器の内容積が所望の量の粒子状物質で充填されてしまうまで、前述のステップを反復するステップを含む。容器に粒子状物質が充填されている間、容器は同様に振動運動又は少なくとも１回のタンピング運動に供され、そうでなければ、粒子状物質での容器の充填の時点で生成される静電気が放電される。該装置は一般に、キャリヤアセンブリ、コンテナ、および起動アセンブリ、振動器アセンブリおよび静電放電アセンブリのうちの少なくとも１つを含む。

Description

本発明は、容器の内容積に粒子状物質を充填するための方法およびそれを達成するための装置に関する。

種々の容器内で粒子状材料が利用されてきた。例えば、容器の内容積に粒子状材料を充填することにより容器（例えば窓、天窓など）の熱伝導率を減少させるいくつかの試みがなされてきた。しかしながら、特に容器の内容積に充填することに関して、特定の材料が独特の取扱い上の課題を呈している。例えば、粒子状材料が貯蔵されているコンテナの湿気などといった複数の要因に起因して、バラで貯蔵されている粒子状材料は往々にして、比較的大きな凝集体へと凝集する傾向を有し、このことは、粒子状材料の取扱いをはるかにむずかしくする可能性がある。これらの凝集体は、このとき、粒子状材料を取扱うのに使用されている機器を通して容器の内容積内への粒子状材料の流れを妨げる可能性がある。実際、容器の内容積に充填するプロセスは、特定の粒子状材料によって形成された凝集体の寸法が、内容積の充填のために通る容器中の開口部よりも大きい場合、更に一層複雑なものとなる。かくして、容器の内容積に粒子状材料を充填するための既知の方法および装置は、往々にして、粒子状材料の凝集により有害な影響を受ける。大量の粒子状材料を取扱う上で遭遇する独特の問題に対処しようとする試みの対処成功度はさまざまであった。

その上、大量の粒子状材料の取扱いは往々にして比較的大量の静電気を生成し、個々の粒子は静電気帯電状態になる。かかる大量の静電気から機器に提起される危険性以外に、個々の粒子の静電荷は更に一層粒子を凝集させ得る。その上、個々の粒子の静電荷は、粒子状材料を取扱うのに使用される機械の表面に粒子を接着させ得、又それは個々の粒子を容器の内部表面に接着させかくして容器の内容積内への粒子状材料の動きを妨げる可能性がある。かかる静電気の負の効果にもかかわらず、容器の内容積を充填するための既知の方法および装置は、いずれも、かかる容器の充填中の静電気生成の問題に有効な形で対処していなかった。

当業者にとっては既知であるように、粒子状材料は、容器の内容積といったようなある容積内に単純に注ぎ込まれた場合、或る密度（又は比較的狭い密度範囲）で沈下する傾向を有する。容器内への単純な注ぎ込みの結果である容器の内部の粒子状材料のこの密度は、一般に注ぎ込み密度と呼ばれる。しかしながら、この注ぎ込み密度よりも高い密度で粒子状材料を容器の内容積に充填することが望まれる場合が多い。例えば、比較的高い密度（例えば粒子状材料の注ぎ込み密度より高い密度）で粒子状材料を容器の内容積に充填することで往々にして、同じ粒子状材料をその注ぎ込み密度で充填した容器に比べて、容器の熱伝導率を劇的に改善（例えば削減）することができる。およそその注ぎ込み密度に等しい密度で粒子状材料を容器の内容積に充填するために、容器の内容積を充填するための既知の方法および装置を使用することができるが、これらのプロセスおよび装置は、粒子状材料の注ぎ込み密度よりも実質的に高い密度で粒子状材料を容器に充填するために有効に使用することができない。

従って、従来の方法および装置が対処していない上述のおよびその他の問題に対処する粒子状材料で容器の内容積を充填するための方法および装置に対するニーズが存在している。本発明は、かかる方法および装置を提供する。本発明のこれらのおよびその他の利点ならびに付加的な発明力ある特長は、本書で提供されている本発明の記述から明白になることだろう。

本発明は、内容積を有する容器に粒子状物質を充填するための方法を提供する。該方法は一般に、長さ、幅、および内容積を有する容器を与えるステップ、粒子状物質の供給装置を与えるステップ、粒子状物質を容器の内容積の少なくとも一部分に充填するステップ、および容器の内容積が所望の量の粒子状物質で充填されてしまうまで、前述のステップを反復するステップを含む。容器に粒子状物質が充填されている間、容器は同様に振動運動又は少なくとも１回のタンピング運動に供され、そうでなければ、粒子状物質での容器の充填の時点で生成される静電気が放電される。本発明の方法は、上述のステップの任意の適切な組合せを含むことができる。

本発明は同様に、内部体積を有する容器に粒子状物質を充填するための装置をも提供する。装置は一般に、キャリヤアセンブリ、コンテナ、および起動アセンブリ、振動器アセンブリおよび静電放電アセンブリのうちの少なくとも１つを含む。キャリヤアセンブリは、長さおよび幅を有し、標準的には水平に対しゼロ度より大きく９０度以下の角度で具備されている。該キャリヤアセンブリは、更に容器を担持し保持するように適合されている。コンテナは、少なくとも１つの開口部を含み、粒子状物質を収納するように適合されている。該コンテナは、更に粒子が開口部を通って容器の内容積内に流れ込むような形で容器より上に配置されている。

存在する場合、起動アセンブリは、キャリヤアセンブリの一部分と接触するように配置されキャリヤアセンブリを相互に移動させるように適合されている。振動器アセンブリが存在する場合、それは、容器がキャリヤアセンブリ上に配置された場合に容器に対し振動運動を付与するべくキャリヤアセンブリの一部分又は容器の表面のうちの少なくとも１つと接触するように配置されている。静電放電アセンブリは複数の金属突起（例えばピン）を含むことができ、容器からある距離のところに配置され、該距離の規模は、容器を充填した時点で生成される静電気が容器から静電放電アセンブリへと放電できるのに充分なものである。本発明の教示に従った装置は、上述のアセンブリの任意の適切な組合せを含むことができる。

ここで図面を参照すると、図１には、本発明の教示に従って構築された粒子状物質３４を容器３２（２点鎖線で示されている）を内容積に充填するための装置が示されている。容器３２は、あらゆる幾何形状のものであり得るが、標準的には少なくとも１つの開口部３２ａを内含している。装置３０は、容器３２を支持するための支持アセンブリ３６および支持された容器３２の開口部３２ａまで粒子状物質３４を送達するためのアセンブリ３８を含む。支持アセンブリ３６は、適切なあらゆる構造のものであり得る。図１に描かれているように、クレーム４０は、標準的に容器３２を収容し支持するように適合されたキャリヤアセンブリ４２を支持する。キャリヤアセンブリ４２は長さと幅を有し、容器３２を担持し保持するように適合されている。キャリヤアセンブリ４２は、容器３２を担持し保持する能力を有する適切なあらゆる構造を含むことができ、適切なあらゆる材料で構築され得る。図７で例示されているように、キャリヤアセンブリ４２は、細長い側方山形鋼４４を伴う全体として矩形の枠組およびキャリヤアセンブリ４２の幅にまたがる複数の横架材４６を含む。この設計は、比較的軽量でありながらなお強く安定した支持構造を与えることがわかるだろう。キャリヤアセンブリ４２は、例えば鋼材で構築することができる。しかしながらキャリヤアセンブリ４２を重量を更に低減させるためには、キャリヤアセンブリ４２を好ましくはアルミニウムで構築する。

図１に戻ると、充填アセンブリ３８は、一般にキャリヤアセンブリ４２上に配置された容器３２上に配置されている真空コンベヤ５０を含む。粒子状物質３４の流れは、製品供給装置から真空コンベヤ５０内に提供される。図２に描かれているように、製品供給装置は、真空ホース５２などにより真空コンベヤ５０に結合されている製品供給装置ホッパー５２の形をしている。真空コンベヤ５０はその他の形で静止又は可動構成で取付け可能であるが、例示された真空コンベヤ５０は、図１に例示される通り、スイベル支持システム５６によって支持されている。真空コンベヤ５０を支持するアーム５８が、塵埃収集システムなどに結合されたフィルタパージ収集管６２と真空コンベヤ５０を整列させるべく真空コンベヤ５０が側方に旋回し得るような形で回転中心６０でフレーム４０に回転可能な形で結合されている。

真空コンベヤ５０からキャリヤアセンブリ４０上に支持された容器３２まで粒子状物質３４を正確に導くためには、装置３０の充填アセンブリ３８は、更に、充填アセンブリ３８と容器３２の開放端部３２ａの間で導管として作用するコンテナ６４を含む。現在好まれるコンテナ６４のより詳細な拡大図である図６に描かれているように、コンテナ６４は、真空コンベヤ５０から内部キャビティ６８内まで粒子状物質３４を収容するための少なくとも１つの開口部６６、および容器開口部３２ａとの流体連結用の少なくとも１つの開口部７０を含む。コンテナ６４は、一般に、粒子状物質３４ａが開口部７０を通って容器３２の内部体積内に流れるような形で容器３２より上に配置されている。

図６に描かれているコンテナ６４は同様に、ベローズ７６により互いに可動な形で結合されている上部ホッパー７２と下部ホッパー７４を含む。コンテナ６４を通る粒子状物質３４の動きを容易にするため、振動器アセンブリは、コンテナ６４の任意の部分に隣接して配置されてよい。この振動運動は、コンテナ６４内部に収集されるあらゆる粒子状物質を流動化させ、かくして粒子状物質３４がコンテナ６４の次の部分の中に又はコンテナ６５から容器３２内に流れ込むことができるようにするのに役立つ。可動ベローズ７６が上部および下部ホッパー７２、７４の間の相対的動きを可能にし、粒子状物質３４のこの順方向の動きを増強させるということがわかるだろう。上部および下部ホッパー７２、７４は、任意の適切な材料で構築できる。好ましくは、上部および下部ホッパー７２、７４は、鋼材又はアルミニウムで構築されている。ベローズは、任意の適切な可とう性材料で構築され得るが、好ましくは、天然ゴム又は合成ゴムで作られる。

下部ホッパー７４まで流れる粒子状物質３４ａの方向および量を制御するために、上部ホッパー７２は、上部ホッパー７２の下部部分でかつペローズ７６より上に配置された少なくとも１つのゲート７８を含むことができる。好ましくは、上部ホッパーは、上部ホッパー７２の幅に沿って配置されかつ下部ホッパー７４およびベローズ７６のそれぞれの下にある部分の中への粒子状物質３４ａの流れを制限又は防止するように適合されている複数の（例えば少なくとも３つの）ゲート７８を含む。

下部ホッパー７４は好ましくは、図６に破線で示されているキャリヤアセンブリ４２に結合される。この要領で、開口部３２ａを提示する容器３２の遠位端部は、下部ホッパー７４の開口部７０内に収容され、特定の物質３４ａの流れのため間に流体連結を与える。

粒子状物質３４ａが容器３２内に確実に流れるようにするため、下部ホッパー７４は好ましくは更に、開口部７０を通って突出する容器３２の部分と下部ホッパー７４の間にシールを与えるように適合された封止要素８０を含む。封止要素８０は、適切なあらゆる構造および材料を含むことができる。好ましくは、封止要素８０は、種々のサイズの開口部３２ａおよび／又は容器３２に適合しこれに対抗して封止することのできる動的構造のものである。例示されている現在好まれている態様は、下部ホッパー７４内で開口部７０より上に配置されかつ下部ホッパー７４の内部表面に付着されたエアブラダーを含む。容器３２の一部分が下部ホッパー７４の開口部７０の中に挿入された後、エアブラダーは次に、拡張して容器３２が閉塞していない開口部７０のあらゆる部分を遮断するまで、膨張する。このようにして、封止要素８０は、粒子状物質３４ａの流れをコンテナ６４の内部キャビティ６８から容器３２の開口部３２ａを通って導く。

容器３２の内容積内への粒子状物質３４ａの流れが、容器３２の内容積の充填中に中断されないことを確実にするため、コンテナ６４は標準的に、余剰の粒子状物質３４ａで充填される（例えばコンテナ６４の中に収納された粒子状物質の量は、好ましくは、容器３２の内容積を完全に充填するのに必要な量より約１０〜約２０パーセント大きい）。容器３２内への粒子の流れが中断された場合でも容器３２の内容積はなお充填され得るものの、かかる中断は結果として容器３２内部の個々の粒子３４ａの不均等な分布をもたらすということが発見された。より特定的には、容器３２の内容積内への粒子状材料の流れが中断された場合、容器３２の内容積は、個々の粒子の平均サイズが周囲の領域よりも著しく小さい領域で充填され得る、ということが発見された。異なる粒度のこのような領域は、例えば、半透明又は透明な容器３２において望ましくない光学特性を生成し得る。

図６に戻ると、粒子状物質３４ａの量が余剰であることに起因して、コンテナ６４は標準的に、容器３２の内容積が完全に充填された後、かなり大きな量の粒子状物質３４ａを収納する。コンテナ６４からこの余剰の粒子状物質を放出するために、コンテナ６４は好ましくは、コンテナ６４の底面に配置され余剰の粒子状物質３４ａをコンテナ６４から外に流れさせるように適合されたパージゲート８２を含む。図６に描かれているように、パージゲート８２は、下部ホッパー７４内に位置設定されている。パージゲート８２は、適切なあらゆる手段により開閉され得る。標準的には、パージゲート８２は、コンテナ６４の外側に取付けられたパージゲート８２に可動な形で結合された少なくとも１つの空気式又は油圧式シリンダを用いて開閉される。パージゲート８２は、再循環、廃棄などのため余剰の粒子状物質を収集するために使用可能である適切なあらゆるパージシステム内に粒子状物質３４ａを放出し得る。

本発明の教示に従うと、装置３０は種々の構造を提供し、本発明は、容器３２内部の粒子状物質３４の所望の充填特性および密度増加を与えるべく種々の充填方法を与える。この点において、容器３４は、容器３２内およびこれを通した粒子状物質３４の流れを容易にする種々の単数又は複数の力に供される。

容器の内容積を通した粒子状物質の流れを容易にするため、キャリヤアセンブリ４２は、粒子状物質３４が重力の下で確実に補給を行なうことになるように粒子状物質３４の安息角以上の角度（すなわち、水平との関係においてゼロ度を超え９０度以下）で具備される。キャリヤアセンブリ４２は、例えば水平に対して約１０度〜約９０度、約２０〜約９０度、約３０〜約９０度又は約４０〜約８０度といったような任意の適切な角度で提供され得る。例えば、エーロゲル粒子状材料を充填するためには、キャリヤアセンブリ４２の角度は、好ましくは、かかる材料の安息角である約３７度以上である。現在好ましい態様においては、エーロゲル粒子状物質を容器３２が収容するためのキャリヤアセンブリ４２の角度、つまりキャリヤアセンブリ４２の角度はおよそ水平から４５度である。この点において、図示されているようにキャリヤアセンブリ４２がフレーム４０上に支持されている場合、フレーム４０は、キャリヤアセンブリ４２上に支持された容器３２の角度を変動させるための構造を提供し得る。

更に、容器３２は、その中のおよびそれを通しての粒子状物質３４の流れを容易にする種々の力および運動に供される可能性がある。より特定的には、容器３４は好ましくは、振動運動および／又はタンピング運動の１方又は、好ましくは両方に供される。

本書で利用する「タンピング運動」という用語は、容器３２に加えられる非常に低い振動数で高い振幅の震動運動を意味する。タンピング運動が存在する場合、これは、粒子状物質３４の注ぎ込み密度（例えば粒子状物質３４の単なる注ぎ込みの結果として生じる密度）よりも大きい密度で容器３２の内容積内に粒子状物質３４を詰め込むのに役立つ。タンピング運動は、任意の適切な要領で生成され得るが、好ましくは、信頼性の高い反復的運動を与える機械的アクチュエータ８４によって生成される。標準的には、タンピング運動は、容器３２の一部分、又は容器３２が載っているフレーム又はキャリヤに静止表面上で衝撃を加えることによって生成される。タンピング運動は、粒子状物質３４を容器３２の内容積内に詰め込む傾向を有する方向に減速度を生成するということがわかるだろう（例えば、容器３２が傾斜している場合、減速度は、容器３２の下部部分内に粒子状物質３４を詰込むように導かれる）。タンピング運動は、実質的に水平方向、実質的に垂直方向又はそれらの組合せの方向に導かれる減速度を生成し得る。好ましくは、容器３２は、粒子状物質が充填されている間傾斜させられ、タンピング運動（例えば減速度）は、容器３２の軸方向に沿って導かれる。粒子状物質の詰込みを最大限にするために、タンピング運動は好ましくは、容器３２を少なくとも約９００ｍ／ｓ²の少なくとも１回の減速度に供する。

例示された態様においてこのようなタンピング運動を与えるためには、容器３２は軸方向に動くように組立てられる。ここでは、容器３２を支持するキャリヤアセンブリ４２はフレーム４０に可動な形で結合される。このような可動な取付けは、容器３２の容易な脱着を可能にするのみならず、更に起動アセンブリ８４によりキャリヤアセンブリ４２上にタンピング力が及ぼされた時点でフレーム４０との関係におけるキャリヤアセンブリ４２の動きを可能にする。

当業者であれば、キャリヤアセンブリ４２を任意の適切な要領でフレーム４０に可動な形で取付けることができるということがわかるであろう。例えば、キャリヤアセンブリは更に、フレームに対峙するキャリヤアセンブリの表面に取付けられた複数の（例えば少なくとも４つの）ローラーを含み得る。これらのローラーは、フレーム４０の一部分と接触しこれを上へ又はこれを横断して転がるように配置され、かくしてフレーム４０との関係におけるキャリヤアセンブリ４２の動きを可能にする。代替的には、ローラーは、フレーム４０に対し取付けられ、キャリヤアセンブリ４２の一部分と接触しこれを上へ又はこれを横断して転がるように配置され得る。好ましくは、図３に描かれているように、キャリヤアセンブリ４２は、複数の（例えば少なくとも４つの）対偶８６を介して、フレーム４０に可動な形で取付けられる。本書で利用されている「対偶」という用語は、特定の方向におけるその相対的運動が部分的に又は完全に制限されるような形で合わせて連結されている一対の要素又はリンクを意味する。対偶の２つの要素は、ロッド８８とスリーブ９０を含むことができ、その相対的動きは、スリーブ９０内に組立てられた転がり軸受け（見られない）によって補助されている。対偶８６の要素の１方はキャリヤアセンブリ４２に固定的に取付けられなくてはならず、もう一方の要素はフレーム４０に対し固定的に取付けられなくてはならない、ということがわかるだろう。

図１に描かれているように、起動アセンブリ８４が存在する場合、それは、キャリヤアセンブリ４２の一部分と接触するように配置され、容器３２を支持するキャリヤアセンブリ４２を往復運動させるように適合される。起動アセンブリ８４は、キャリヤアセンブリ４２を任意の適切な方向に往復運動させるように適合され得る。特に、起動アセンブリ８４は、実質的に水平方向、実質的に垂直方向又はそれらの組合せで、キャリヤアセンブリ４２を往復運動させることができる。好ましくは、起動アセンブリ８４は、容器３２の長さを通る粒子状物質の動きを最も有効に増強させるため容器３２の長さに沿った方向にキャリヤアセンブリ４２を往復運動させるように適合させられる。

起動アセンブリ８４は、ここではキャリヤアセンブリ４２を移動させることによって、容器３２を往復運動させる能力を有する任意の適切な装置を含むことができる。例えば、起動アセンブリ８４は、キャリヤアセンブリ８４およびフレーム４０といった静止構造に対し結合されている空気式又は油圧式シリンダを含み得る。好ましくは、図５Ａおよび図５Ｂに描かれているように、起動アセンブリ８４は、カムアセンブリ９２、より好ましくは２次元らせんカムアセンブリ、キャリヤアセンブリ４２又はカムフォロワとして作用するキャリヤアセンブリ４２に付随する構造を含む。本書で利用される「らせんカムアセンブリ」という用語は、カムの本体が実質的にらせん形状で提供されているカムアセンブリを意味している（すなわち、回転軸とカムフォロワと対峙するカムの表面の間の距離は、カムが回転させられるにつれて増大する）。カムアセンブリは好ましくは、完全に１回転した時に回転するカム９４の周囲表面がその回転の少なくとも一部の間キャリヤアセンブリ４２の下部部分と接触するような形で配置される。より特定的には、図５Ａおよび図５Ｂに描かれているように、カムアセンブリ９２は、標準的に、キャリヤアセンブリ４２の最下遠位端部分と接触するように配置されるが、カムアセンブリ９２は任意の適切な点でキャリヤアセンブリ４２と接することができる。例えば、カムアセンブリ９２が図示されている通りキャリヤアセンブリ４２の下端部と接触するように配置されている場合、カムアセンブリ９２は、キャリヤアセンブリ４２の幅のほぼ中央で又はカムアセンブリの縁部近くで、キャリヤアセンブリ４２と接触できる。好ましくはカムアセンブリは、このようなカム９４を少なくとも２つ含み、その各々が、キャリヤアセンブリ４２の反対側縁部の近くでキャリヤアセンブリ４２と接触するように配置されている。

起動アセンブリ８４が運転させられている場合、２次元らせんカム９４が回転させられ、カムフォロワ（例えばキャリヤアセンブリ４２）をカム９４の回転軸９６から離れるよう漸増的距離だけ押す。らせんカムアセンブリ９２がひとたび１回転を完了した時点で、カムフォロワ（例えばキャリヤアセンブリ４２）はもはやらせんカム９４の周囲表面と接触せず、カムフォロワ（例えばキャリヤアセンブリ４２）は、それが静止表面又は物体と接触するまで急激に落下し得る。従って、らせんカムアセンブリ９２を回転させることにより、キャリヤアセンブリ４２はその長さに沿って、それが落下して静止表面又は物体に衝撃を与えるまでもち上げられる。この往復上下運動は、キャリヤアセンブリ４２の長さに沿ってその力および減速度が導かれる低振動数タンピング運動にキャリヤアセンブリ４２に供する。

カムフォロワ（例えばキャリヤアセンブリ４２）は、ひとたびそれがもはやらせんカム９４の周囲表面と接触しなくなった時点で、落下し任意の適切な静止表面又は物体と接触できるようになり得る。例えば、カムフォロワ（例えばキャリヤアセンブリ４２）は、らせんカム９４の回転軸９６に最も近いカム９４の表面まで急激に落下し得る。代替的には、図５Ｂに描かれているように、カムフォロワ（例えばキャリヤアセンブリ４２）は、それがバンプストップアセンブリ９７と接触するまで、急激に落下し得る。バンプストップアセンブリ９７は、カムフォロワ（例えばキャリヤアセンブリ４２）を急激に停止させる能力を有する任意の適切なアセンブリを含むことができる。例えば、バンプストップアセンブリ９７は、ストッパおよびマウントを含むことができ、マウントは、（図５Ａおよび図５Ｂで描かれているように）装置のフレーム又はカムアセンブリの静止部分といったような静止物体に固定的に取付けられている。カムフォロワ（例えばキャリヤアセンブリ４２）カム９４の周囲表面ともはや接触しなくなった後落下するときに通る距離の調整を可能にするために、マウントとの関係におけるストッパの位置は調整可能である（例えば、バンプストップアセンブリ９７の長さ全体が調整可能であり得る）。マウントとの関係におけるストッパの調整は、任意の適切な要領で提供され得る。バンプストップアセンブリ９７は、マウントに固定的に取付けられるか又はマウントの内部に具備されたネジ付きレセプタクル（例えばナット又はネジ付きキャビティ）とかみ合いストッパに取付けられたネジ付き締め具（例えばネジ付きロッド）を更に含む。かかる配置により、マウントに対するストッパの長手方向位置をこのネジ付き締め具の回転により調整することができる。

容器３２を任意の適切な要領で、代替的に又は付加的に振動運動に供することができる。本書で使用されるように、「振動運動」という用語は、容器３２上の単一の点について見られるような衝撃の無い正弦波運動を意味するように用いられている。標準的には、容器は、容器３２の一部分又は容器３２が設置されるあらゆる表面（例えばキャリヤアセンブリ４２）を振動器アセンブリ９８と接触させることにより振動運動に供される。容器３２に付与される振動運動は局在化され得（例えば大部分の強烈な有効振動運動は容器３２の一部分の中に局在化され得る）、そうでなければ容器３２全体にわたり分布する可能性もある（例えば振動運動の強度は、容器３２全体にわたり実質的に同じであり得る）。振動運動が局在化されている場合、振動運動は好ましくは、粒子が凝集した又は容器３２の表面に接着した容器３２の一部分の中に振動運動を局在化するように移動させられる。該方法が振動運動に少なくとも１つのタンピング運動の組合せを含む場合、振動運動は、容器３２が少なくとも１回のタンピング運動に供される前に中止され得る。ただし、容器３２は好ましくは、振動運動および少なくとも１回のタンピング運動を同時に受ける。

振動運動は、任意の適切な振動器アセンブリ９８によって提供され得る。図３に描かれているように、振動器アセンブリ９８は、キャリヤアセンブリ４２上に配置された容器３２に対し振動運動を付与するべくキャリヤアセンブリ４２の一部分又は容器３２の表面のうちの少なくとも一方と接触するように配置される。容器３２に付与された振動運動の有効性を最大限にするため、振動器アセンブリ９８は好ましくは容器３２の表面と接触する。

振動器アセンブリは、キャリヤアセンブリ４２上に配置された容器３２に対して任意の適切な振動運動を付与することができる。好ましくは、該振動運動は、少なくとも１本が容器の表面に対し実質的に垂直である２本の互いに垂直な軸に沿って導かれる限定的な変位（例えば約１０mm以下、約５mm以下又は約２mm以下）を含む。振動運動は任意の適切な振動数を有し得る。

振動器アセンブリ９８は、容器３２に対し振動運動を付与する能力を有する任意の適切な装置を含むことができる。図７に描かれているように、振動器アセンブリ９８は、輸送アセンブリ１００と振動器パネル１０２を含む。振動器パネル１０２は、ここではケーブル対１０３である任意の適切な手段により輸送アセンブリ１００から懸垂され、容器３２の表面と接触するように配置される。振動器パネル１０２は一般にパネル１０４と振動器１０５を含む。パネル１０４は、任意の適切な材料例えば木材、プラスチック又は金属といったあらゆる適切な材料で構築され得、振動器は、任意の適切な市販の振動器であり得る。容器３２の表面に対する損傷を防止するため、パネル１０４は好ましくは、容器３２の表面と対峙するパネル１０４の表面に取付けられた保護用カバリング（例えば布）を有する。

振動運動ひいては粒子状物質３４の最も効果的な動きを容器３２の内部およびその長さに沿って与えるために、任意の適切な装置を用いて輸送アセンブリ１００をキャリヤアセンブリ４２および容器３２との関係において移動させることができる。例えば、図７で描かれているように、輸送アセンブリ１００は、ロッド１０６およびこのロッド１０６に滑動可能な形で結合され輸送アセンブリ１００の残りの部分に取付けられた少なくとも２つのスリーブ１０８を含むことができる。ロッド１０６に沿ったスリーブ１０８の滑動動作は、スリーブ１０８の内部に組立てられた転がり軸受（見えず）により補助され得る。当業者であれば、このときロッド１０６に沿って輸送アセンブリを上下させることができる、ということがわかるだろう。例えば、フレームのベースといった装置上の任意の適切な箇所にウインチを配置ることができ、装置の上面に滑車を配置ることができ、又ウインチに発し滑車を通過するケーブルを輸送アセンブリ１００に取付けることができる。代替的には、キャリヤアセンブリ４２の側面に沿って走行する歯車ベルトに輸送アセンブリを取付けることができ、又、フレーム４０の上面および底面に歯車ベルト用の駆動機構および歯車を取付けることができる。

上述の通り、複数の要因が粒子状物質供給装置の個々の粒子の凝集に寄与し得る。例えば、標準的に、或る種の粒子状物質（例えば静電帯電性粒子）を容器に充填した時点で、静電気が生成される。いずれかの特定の理論に束縛されるのは望まれないが、かかる静電気は、粒子がコンテナから容器の内容積内に移行するにつれての個々の粒子による電子の摩擦誘発型喪失又は獲得によって生成されると考えられている。本書で使用する「静電帯電性粒子」という用語は、粒子の動きにより生成される摩擦に起因して静電帯電した状態となり得る粒子を有する粒子状物質を意味する。この電子の喪失又は獲得はこのとき、異なる電荷を有する粒子および／又は容器又はコンテナの電荷と異なる電荷を有する粒子を生成し、こうして粒子が凝集しかつ／又は容器又はコンテナの表面に接着し、これにより容器の内容積内への粒子の流れが妨げられる可能性がある。従って、容器３２の内容積内への粒子状物質３４の流れを容易にするため、粒子状物質３４を容器３２に充填した時点で生成される静電気は、充填プロセスに先立っておよび／又はその間に放電される。

粒子状物質３４を容器３２の内容積に充填した時点で生成される静電気は、任意の適切な方法を用いて放電可能である。例えば、容器３２の充填時点で生成される静電気は、容器３２をとり囲む大気を電離することによって能動的に放電され得る。いかなる特定の理論にも束縛されることを望まないものの、容器３２をとり囲む複数の点における大気の電離は、容器３２の表面と相互作用し、粒子状物質３４で充填されていくにつれて容器３２の表面に蓄積する静電気を中和するのに必要とされる電子を供給又は同化させることのできるイオンを生成すると考えられている。

代替的には、粒子状物質３４で容器３２の内容積を充填した時点で生成される静電気は、容器３２の表面近くに接地済みの導体（すなわち電気接地に接続されている導体）を設置することによって放電され得る。容器３２の表面近くに接地済み導体を設置することにより、接地された導体の近くの容器３２上の１点における静電荷は、その電荷が容器３２の表面から接地導体まで移行する電気アークを生成するのに充分なほどに大きくなるまで増大する。容器３２の表面と接地された導体の間にこのような電気アークを生成するのに必要な電荷は、周囲環境の湿気といったような複数の要因に左右され得るが、必要な電荷は、標準的には、接地済み導体と容器３２の表面の間の距離１センチメートルあたり約７８００Ｖである。

粒子状物質３４を容器１２の内容積に充填した時点で静電気生成を更に妨げるためには、容器３２の内容積の充填時点で生成された静電気の量を低減させるのに充分な量の加湿空気に粒子状物質３４を露呈することができる。生成される静電気の量を削減するのに必要とされる加湿空気の量は、雰囲気の相対湿度および粒子状物質３４の相対湿度（例えば粒子状物質３４が収納されている又は保管されている環境の相対湿度）といったような複数の要因に左右され得るということがわかるだろう。粒子状物質３４は、任意の適切な要領で加湿空気に暴露され得る。好ましくは、容器３２の内容積を粒子状物質３４で充填した時点で生成される静電気量を削減するのに充分な量の加湿空気が、容器３２への粒子状物質３４の充填中に容器３２の内容積内に注入される。代替的（又は付加的）には、粒子状物質３４を容器３２の内容積に充填した時点で生成される静電気量を削減するのに充分な量の加湿空気が、粒子状物質３４を容器３２に充填する前および／又は容器３２に粒子状物質３４が充填されている間に注入され得る。加湿空気は、任意の適切な湿度を有し得る。好ましくは、加湿空気は、約８０％以上（例えば約８５％以上、約９０％以上、約９５％以上、又は約１００％）の相対湿度を有する。本書で用いられる「相対湿度」という用語は、同じ温度で考えられる最大量と比べた、空気中に実際に存在する水蒸気の量の尺度を意味する。

本発明の教示に従って構築された装置は静電放電アセンブリを含むことができる。一般に、静電放電アセンブリは容器３２からある距離に配置され、該距離は、容器３２の充填時点で生成された静電気が容器３２から静電放電アセンブリまで放電できるようにするのに充分な規模のものである。上述の距離は、装置が収納されている環境の相対湿度、使用される静電放電アセンブリの特定のタイプ、そして数多くのその他のものといったような複数の要因によって左右され得るということがわかるだろう。標準的には、静電放電アセンブリは、容器３２の表面から約１〜約３センチメートルのところに配置されている。

静電放電アセンブリは、容器３２の内容積に粒子状物質を充填した時点で生成された静電気を放電する能力を有する任意の適切な装置を含むことができる。例えば、静電放電アセンブリは、コロナ放電電離棒といったような、容器３２をとり囲む大気を電離する能力を有する装置を含むことができる。代替的には、静電放電アセンブリは、容器３２の表面近くに配置された複数の金属突起を含むことができ、かかる金属突起は電気接地に接続され、静電気が容器３２の表面から放電するための経路を与えるように適合されている。放電の頻度を増大させることになる。容器３２の表面上のできるかぎり小さな箇所での静電気の局在化を与えるために、金属突起は好ましくは、容器３２の表面から約１〜約３cmのところに先端が置かれた実質的に円錐形状で提供される。静電放電アセンブリ１１０のこのような態様は、図２に描かれている。特に、静電放電アセンブリ１１０は、キャリヤアセンブリ４３とフレーム４０の間に配置され、キャリヤアセンブリ４２と対峙する容器３２の表面近くに配置された複数の金属突起１１６を含むことができる。このような態様においては、該複数の金属突起１１６は、容器３２の表面近くに配置された金属突起１１６のネットワークを与えるべく、クレーム４０に対し織られた鋼製金鋼を取り付け、織りの一部分をクリップで留めすることによって形成可能である。もう１つの態様においては、容器３２を充填した時点で生成される静電気の局在的放電を与えるため、輸送アセンブリ１００に静電放電アセンブリ１１８を取付けることができる。図７に描かれているように、振動器アセンブリ９８の輸送アセンブリ１００の前縁と後縁に静電放電アセンブリ１１８を取付けることができる。このような態様においては、静電放電アセンブリ１１８は、静電放電アセンブリ１１８から容器３２の表面に向かって突出する複数の金属突起１２０（例えばピン）を含む。

容器３２の充填時点での静電気の生成は同様に、物質３４が容器３２の内容積（例えば容器３２中の開口部）に入る点をとり囲む大気を電離させることによっても妨げられる可能性がある。何らかの特定の理論による束縛を望んではいないが、かかる点における大気の電離は、粒子状物質３４の個々の粒子と相互作用し、粒子上の静電荷を中和させるのに必要な電子を供給又は同化させることのできるイオンを生成する、と考えられている。粒子状物質３４が容器３２の内容積内に入る点をとり囲む大気は、任意の適切な方法を用いて電離され得る。好ましくは、大気はコロナ放電電離棒を用いて生成可能なコロナ放電を用いて電離される。本書で使用される「コロナ放電」という語は、周囲大気の電離が随伴する同じ伝送ラインの２本の導体間又は１本の導体の表面における放電を意味する。

容器３２内に流入する前に粒子状物質３４ａ内に静電気の少なくとも一部分を放電するために、コンテナ６４は更に、もう１つの静電放電アセンブリ１２２を含むことができる。図６に描かれているように、下部ホッパー７４内部にさらなる静電放電アセンブリ１２２を配置でき、これは、好ましくは、容器３２および下部ホッパー７４内の開口部７０近く（例えば約５〜約２０mm離れたところ又は約５〜約１０mm離れたところ）に配置される。さらなる静電放電アセンブリ１２２は、静電気を放電するための適切なあらゆる装置を含むことができる。好ましくは、さらなる静電放電アセンブリ１２２は、コロナ放電電離棒を含む。

種々のサイズおよび形状の容器３２のキャリヤアセンブリ上への装着を容易にするため、容器３２はジグアセンブリ１３０内に設置可能である。図８に描かれているように、適切なジグアセンブリ１３０は、少なくとも２つの垂直部材１３２および複数の横架材１３３を含む。ジグアセンブリ１３０上に設置された場合、容器３２は垂直部材１３２および横架材１３３の上面に載る。ジグアセンブリ１３０との関係における容器３２の動きを妨げるため、クランプ又はその他の任意の仮締め具を用いてジグアセンブリに容器３２を一時的に取付けることができる。種々のサイズの構造（例えばコンテナ開口部の幅よりも小さい幅を有する容器）に固定幅のコンテナを含む装置が充填を行えるようにするため、ジグアセンブリは更にスペーサ１３５を含むことができる。該スペーサは、クランプ又は任意のその他の適切な装置を用いて、ジグアセンブリ１３０に一時的に取付けられ得る（例えばジグアセンブリの端部において横架材に一時的に取付けられる）。標準的には、スペーサのサイズ（例えばスペーサの長さ）は、容器３２によって網羅されていないジグアセンブリ１３０の幅のあらゆる部分にまたがるのに充分なものである。スペーサ１３５の厚みは標準的には、容器３２の厚みと実質的に同じである。ジグアセンブリは更に、垂直部材の遠位端部（単複）にある垂直部材および／又は横架材に固定的に取付けられた複数のフック（例えば約２個又は約４個）を含み得る。かかるフックは、キャリヤアセンブリからのジグアセンブリの脱着を補助するべく、ジグアセンブリに単数又は複数のラインを取付けるために使用可能である。

本発明の教示に従った装置を運転する人による充填プロセスの検分を容易にするため、装置には更に、照明アセンブリが含まれる。図１および図４に描かれているように、照明アセンブリ１３８は、キャリヤアセンブリ４２の下に配置され、容器３２がキャリヤアセンブリ４２上に配置された時点で容器３２を照明するように適合されている。

本発明の装置は、任意の適切な粒子状物質を任意の適切な容器の内容積に充填するために使用可能である。かかる適切な容器のいくつかの例は、同時に提出された、同じ譲受人に譲渡された「絶縁パネルおよびそれを含む板ガラスシステム」という題の米国仮出願の中で更に詳しく開示されており、この出願は、それが開示する全てについて参考として本書に内含されている。かかるパネルの外部壁は、内部表面を含み、内部表面は更に、それから突出する少なくとも１つの内部壁を含むことができる。好ましくは、容器は、第１のシート、第２のシートおよび該シート間に配置された２つ以上の支持部材を含み、該支持部材は、第１シートと第２シートの間に配置された単数又は複数の流路を画定し、流路は内容積を有する。かかる容器のシートおよび支持部材は、任意の適切な材料で形成され得る。好ましくは、容器は、熱可塑性パネルであり、少なくとも第１および第２のシートは熱可塑性樹脂を含む。第１シート、第２シートおよび支持部材は、熱可塑性樹脂で単体として形成され得る。適切な熱可塑性樹脂には、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ塩化ビニルおよびその混合物が含まれるが、これらに制限されるわけではない。しかしながら、本書に記述された方法および装置は、実質的にあらゆる容器に充填するのに利用可能であるということがわかるだろう。

本発明の方法は、任意の適切な粒子状物質を容器の内容積に充填するのに使用可能である。標準的には、該方法は、静電帯電性粒子を容器に充填するために用いられる。かかる粒子状物質の１例としては、疎水性エーロゲル粒子が含まれる。疎水性エーロゲル粒子は、任意の適切な疎水性エーロゲル粒子であり得る。適切な疎水性エーロゲル粒子には、有機エーロゲル粒子、無機エーロゲル粒子（例えば金属酸化物エーロゲル粒子）又はその混合物が含まれる。疎水性エーロゲル粒子が有機エーロゲル粒子を含む場合、該有機エーロゲル粒子は好ましくは、レゾルシノール−ホルムアルデヒドエーロゲル粒子、メラミン−ホルムアルデヒドエーロゲル粒子およびこれらの組合せからなる群から選択される。疎水性エーロゲル粒子が無機エーロゲル粒子を含む場合、該無機エーロゲル粒子は好ましくは、シリカエーロゲル粒子、チタニアエーロゲル粒子、アルミナエーロゲル粒子およびそれらの組合せからなる群から選択された金属酸化物エーロゲル粒子である。最も好ましくは、疎水性エーロゲル粒子はシリカエーロゲル粒子である。

本発明の方法は、任意の適切な密度で粒子状物質が充填される容器を提供できる。容器が少なくとも１回のタンピング運動に供される場合、容器の内容積内に収納された粒子状物質の密度は、粒子状物質の注ぎ込み密度より大きい。好ましくは、容器の内容積の内部に収納された粒子状物質の密度は、粒子状物質の注ぎ込み密度より少なくとも約５パーセント、より好ましくは少なくとも約１０パーセント大きい。

本書で使用されている刊行物、特許出願および特許を含む全ての参考文献は、その各々が、個別にかつ特定的に参考として内含されるよう指示されその全体が本書に記載された場合と同じレベルで、参考として本書に包含される。

本発明を記述する状況下（特に以下のクレームの状況下）での「ａ」および「an」および「the」という用語ならびに類似の指示対象の使用は、本書に相反する指示のないかぎり又は前後関係により明らかに矛盾しているのでないかぎり、単数および複数の両方を網羅するものとみなされるべきである。「含む」（comprising）、「有する」（having）、「含む」（including）、および「含有（収納）する」（containing）という用語は、相反する指摘のないかぎり制限のない用語とみなされる。本書の値範囲の列挙は、本書に相反する指示のないかぎり、単に該範囲内に入る各々の別々の値に個別に言及する簡単明瞭な方法として役立つように意図されているにすぎず、各々の別々の値は、あたかもそれが本書で個別に列挙されているかのように、明細書中に包含される。本書に記述されている全ての方法は、本書に相反する指示のないかぎり、又は前後関係により別の点で明らかに矛盾しているのでないかぎり、任意の適切な順序で実施可能である。本書に提供されているいずれかおよび全ての例又は例示的言語（例えば「〜などといった」）の使用は、ただ単に本発明をより良く解明するように意図されているにすぎず、相反する請求のないかぎり、本発明の範囲に対する制限を加えるものではない。仕様書中のいかなる言語も、本発明の実践にとって基本的なものとして請求対象でないいずれかの要素を指示するものとみなされるべきではない。

本発明を実施するための発明者らにとって既知の最良の形態を含め、本発明の好ましい態様が本書の中で記述されている。これらの好ましい態様の変形形態は、以上の記述を読んだ時点で当業者には明らかとなるかもしれない。発明者らは、当業者がかかる変形形態を適宜利用することを期待しており、又、本発明が本書で特定的に記述されたもの以外の形で実践されることを意図している。従って、本発明は、準拠法が許可するとおりの本書に添付のクレームで列挙された主題の全ての修正および等価物を内含している。更に、その考えられる全ての変形形態における上述の要素のあらゆる組合せは、本書に相反する指示があるか又は前後関係により別の点で明らかに矛盾しているのでないかぎり、本発明により包含されるものである。

図１は、本発明の教示に従って構築された粒子状材料を容器の内容積に充填するための装置の側面（side elevational）図である。 図２は、図１に描かれている装置の前面図である。 図３は、振動器アセンブリ、キャリヤアセンブリおよび容器を示す図１に描かれた装置の拡大側面図である。 図４は、キャリヤアセンブリ、静電放電アセンブリおよび容器を示す図１に描かれた装置の拡大側面図である。 図５Ａは、カムアセンブリ、キャリヤアセンブリ、および容器を示す、図１に描かれた装置の拡大側面図である。 図５Ｂは、図５Ａに描かれている位置とは異なる位置でカムアセンブリおよびキャリヤアセンブリを示す拡大側面図である。 図６は、本発明の教示に従って構築された装置のコンテナの好ましい態様の断片的な拡大断面図である。 図７は、本発明の教示に従って構築された粒子状材料を容器の内容積に充填するための装置と容器の斜視図である。 図８は、本発明の教示に従って構築された、充填すべき容器を支持するためのジグアセンブリの斜視図である。

Claims (52)

1. 内容積を有する容器に粒子状物質を充填するための方法であって；該方法は以下を含む：
   （ａ）長さ、幅、および内容積を有する容器を与えるステップ、
   （ｂ）粒子状物質の供給装置を与えるステップ、
   （ｃ）容器を振動運動に供するステップ、
   （ｄ）容器が振動運動に供されている間に、粒子状物質を容器の内容積の少なくとも一部分に充填するステップ、
   （ｅ）容器の内容積が所望の量の粒子状物質で充填されてしまうまで、ステップ（ｃ）および（ｄ）を反復するステップ。
2. 振動運動が無衝撃正弦波運動である請求項１に記載の方法。
3. 容器の長さに沿って導かれた少なくとも１回のタンピング（tamping）運動に容器を供するステップを更に含む請求項１又は２に記載の方法。
4. タンピング運動が、静止表面上の容器の一部分に対し衝撃を与えることによって生成される請求項３に記載の方法。
5. タンピング運動が、少なくとも約９００ｍ／秒²の少なくとも１回の減速度に容器を供する請求項３又は４に記載の方法。
6. 容器が少なくとも１回のタンピング運動および振動運動に同時に供される請求項３〜５のいずれか１項に記載の方法。
7. 容器がタンピング運動に供される前に振動運動が停止する請求項３〜５のいずれか１項に記載の方法。
8. 粒子状物質で流路を充填した時点で生成された静電気を放電するステップを更に含む請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
9. 容器に粒子状物質が充填されている間、流路を粒子状物質で充填した時点で生成される静電気の量を削減するのに充分な量の加湿された空気が、容器の内容積内に注入される請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
10. 加湿された空気が約８０％以上の相対湿度を有する請求項９に記載の方法。
11. ステップ（ｄ）が更に、粒子状物質が容器の内容積内に入る点をとり囲む大気を電離するステップを含む請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
12. 大気がコロナ放電を用いて電離される請求項１１に記載の方法。
13. 粒子状物質が、シリカエーロゲル粒子、チタニアエーロゲル粒子、アルミナエーロゲル粒子およびそれらの組合せからなる群から選択された金属酸化物エーロゲル粒子を含む請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
14. 金属酸化物エーロゲル粒子がシリカエーロゲル粒子である請求項１３に記載の方法。
15. 粒子状物質が、レゾルシノール−ホルムアルデヒドエーロゲル粒子、メラミン−ホルムアルデヒドエーロゲル粒子およびそれらの組合せからなる群から選択された有機エーロゲル粒子を含む請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
16. 容器が、少なくとも２枚の平行熱可塑性シートおよび熱可塑性シートの間に配置された２つ以上の支持部材を含む熱可塑性パネルであり、該支持部材が熱可塑性シートの間に配置された単数又は複数の流路を画定し、該流路が内容積を有する請求項１〜１５のいずれか１項に記載の方法。
17. 熱可塑性シートがポリカーボネート、ポリエチレン、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ塩化ビニルおよびその混合物からなる群から選択された熱可塑性樹脂を含む請求項１６に記載の方法。
18. 表面と内容積を有する容器に粒子状物質を充填するための装置（apparatus）であって；該装置は以下を含む：
    （ａ）長さおよび幅を有し、水平に対しゼロ度より大きく９０度以下の角度で具備され、容器を担持し保持するように適合されたキャリヤアセンブリ、
    （ｂ）キャリヤアセンブリの一部分と接触するように配置されキャリヤアセンブリを相互に移動させるように適合されている起動アセンブリ、および
    （ｃ）少なくとも１つの開口部を含み、粒子状物質を収納するように適合され、粒子が開口部を通って容器の内容積内に流れ込むような形で容器より上に配置されたコンテナ。
19. 起動アセンブリがらせんカムアセンブリを含み、カムアセンブリが、キャリヤアセンブリに対して低振動数タンピング運動を与えるように適合されている請求項１８に記載の装置。
20. キャリヤアセンブリ上に配置された場合に容器に対し振動運動を付与するべくキャリヤアセンブリの一部分又は容器の表面のうちの少なくとも１つと接触するように配置された振動器アセンブリを更に含む請求項１８又は１９に記載の装置。
21. 振動器アセンブリが輸送アセンブリおよび振動器パネルを含み、輸送アセンブリは振動器アセンブリがキャリヤアセンブリの長さに沿って走行できるようにするべく配置されている請求項２０に記載の装置。
22. 振動器パネルが輸送アセンブリから懸垂され、振動器パネルは容器の表面に接するように配置されている請求項２１に記載の装置。
23. 静電放電アセンブリを更に含み、該静電放電アセンブリが容器からある距離のところに配置され、該距離の規模は、容器を充填した時点で生成される静電気が容器から静電放電アセンブリへと放電できるのに充分なものである請求項１９〜２２のいずれか１項に記載の装置。
24. 静電放電アセンブリが複数の金属突起および電気接地を含み、金属突起が電気接地に接続されている請求項２３に記載の装置。
25. コンテナが上部ホッパーと下部ホッパーを含み、下部ホッパーがキャリヤアセンブリに取付けられ容器の一部分を収容するように適合されている請求項１９〜２４のいずれか１項に記載の装置。
26. コンテナが更に第２の静電放電アセンブリを含み、該第２の静電放電アセンブリが開口部に隣接して配置されている請求項１９〜２５のいずれか１項に記載の装置。
27. 第２の静電放電アセンブリがコロナ放電電離棒を含む請求項２６に記載の装置。
28. 表面と内容積を有する容器に粒子状物質を充填するための装置であって；該装置は以下を含む：
    （ａ）長さおよび幅を有し、水平に対しゼロ度より大きく９０度以下の角度で具備され、容器を担持し保持するように適合されたキャリヤアセンブリ、
    （ｂ）キャリヤアセンブリ上に配置された場合に容器に対し振動運動を付与するべくキャリヤアセンブリの一部分又は容器の表面のうちの少なくとも１つと接触するように配置された振動器アセンブリ、および
    （ｃ）少なくとも１つの開口部を含み、粒子状物質を収納するように適合され、粒子が開口部を通って容器の内容積内に流れ込むような形で容器より上に配置されたコンテナ。
29. 振動器アセンブリが輸送アセンブリおよび振動器パネルを含み、輸送アセンブリは振動器アセンブリがキャリヤアセンブリの長さに沿って走行できるようにするべく配置されている請求項２８に記載の装置。
30. 振動器パネルが輸送アセンブリから懸垂され、振動器パネルは容器の表面に接するように配置されている請求項２９に記載の装置。
31. 静電放電アセンブリを更に含み、該静電放電アセンブリが容器からある距離のところに配置され、該距離の規模は、容器を充填した時点で生成される静電気が容器から静電放電アセンブリへと放電できるのに充分なものである請求項２８〜３０のいずれか１項に記載の装置。
32. 静電放電アセンブリが複数の金属突起および電気接地を含み、金属突起が電気接地に接続されている請求項３１に記載の装置。
33. 振動器アセンブリが輸送アセンブリおよび振動器パネルを含み、輸送アセンブリは振動器アセンブリがキャリヤアセンブリの長さに沿って走行できるようにするべく配置されており、静電放電アセンブリが複数の金属突起を含み、金属突起が輸送アセンブリに取り付けられている請求項３１に記載の装置。
34. コンテナが上部ホッパーと下部ホッパーを含み、下部ホッパーがキャリヤアセンブリに取付けられ容器の一部分を収容するように適合されている請求項２８〜３３のいずれか１項に記載の装置。
35. コンテナが更に第２の静電放電アセンブリを含み、該第２の静電放電アセンブリが開口部に隣接して配置されている請求項２８〜３４のいずれか１項に記載の装置。
36. 第２の静電放電アセンブリがコロナ放電電離棒を含む請求項３５に記載の装置。
37. 表面と内容積を有する容器に粒子状物質を充填するための装置であって；該装置は以下を含む：
    （ａ）長さおよび幅を有し、水平に対しゼロ度より大きく９０度以下の角度で具備され、容器を担持し保持するように適合されたキャリヤアセンブリ、
    （ｂ）、容器からある距離のところに配置され、該距離の規模は、容器を充填した時点で生成される静電気が容器から静電放電アセンブリへと放電できるのに充分なものである静電放電アセンブリ、および
    （ｃ）少なくとも１つの開口部を含み、粒子状物質を収納するように適合され、粒子が開口部を通って容器の内容積内に流れ込むような形で容器より上に配置されたコンテナ。
38. 静電放電アセンブリが複数の金属突起および電気接地を含み、金属突起が電気接地に接続されている請求項３７に記載の装置。
39. コンテナが上部ホッパーと下部ホッパーを含み、下部ホッパーがキャリヤアセンブリに取付けられ容器の一部分を収容するように適合されている請求項３７又は３８のいずれか１項に記載の装置。
40. コンテナが更に第２の静電放電アセンブリを含み、該第２の静電放電アセンブリが開口部に隣接して配置されている請求項３７〜３９のいずれか１項に記載の装置。
41. 第２の静電放電アセンブリがコロナ放電電離棒を含む請求項４０に記載の装置。
42. 表面と内容積を有する容器に粒子状物質を充填するための装置であって；該装置は以下を含む：
    （ａ）長さおよび幅を有し、水平に対しゼロ度より大きく９０度以下の角度で具備され、容器を担持し保持するように適合されたキャリヤアセンブリ、
    （ｂ）キャリヤアセンブリの一部分と接触するように配置されキャリヤアセンブリを相互に移動させるように適合されている起動アセンブリ、および
    （ｃ）キャリヤアセンブリ上に配置された場合に容器に対し振動運動を付与するべくキャリヤアセンブリの一部分又は容器の表面のうちの少なくとも１つと接触するように配置された振動器アセンブリ、
    （ｄ）容器からある距離のところに配置され、該距離の規模は、容器を充填した時点で生成される静電気が容器から静電放電アセンブリへと放電できるのに充分なものである静電放電アセンブリ、および
    （ｅ）少なくとも１つの開口部を含み、粒子状物質を収納するように適合され、粒子が開口部を通って容器の内容積内に流れ込むような形で容器より上に配置されたコンテナ。
43. 起動アセンブリがらせんカムアセンブリを含み、カムアセンブリが、キャリヤアセンブリに対する低振動数タンピング運動を与えるように適合されている請求項４２に記載の装置。
44. 振動器アセンブリが輸送アセンブリおよび振動器パネルを含み、輸送アセンブリは振動器アセンブリがキャリヤアセンブリの長さに沿って走行できるようにするべく配置されている請求項４２又は４３に記載の装置。
45. 振動器パネルが輸送アセンブリから懸垂され、振動器パネルは容器の表面に接するように配置されている請求項４４に記載の装置。
46. 静電放電アセンブリが複数の金属突起を含み、金属突起が輸送アセンブリに取り付けられている請求項４４又は４５に記載の装置。
47. 静電放電アセンブリが複数の金属突起および電気接地を含み、金属突起が電気接地に接続されている請求項４２〜４６いずれか１項に記載の装置。
48. コンテナが上部ホッパーと下部ホッパーを含み、下部ホッパーがキャリヤアセンブリに取付けられ容器の一部分を収容するように適合されている請求項４２〜４７のいずれか１項に記載の装置。
49. コンテナが更に第２の静電放電アセンブリを含み、該第２の静電放電アセンブリが開口部に隣接して配置されている請求項４２〜４８のいずれか１項に記載の装置。
50. 第２の静電放電アセンブリがコロナ放電電離棒を含む請求項４９に記載の装置。
51. 更に照明アセンブリを含み、該照明アセンブリがキャリヤアセンブリの下に配置され、容器がキャリヤアセンブリ上に配置された時点で容器を照明するように適合されている請求項１８〜５０のいずれか１項に記載の装置。
52. 更に粒子状物質供給装置およびコンベヤを含み、該コンベヤが、該供給装置からコンテナまで粒子状物質を輸送するように適合されている請求項１８〜５１のいずれか１項に記載の装置。

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