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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】P2022139074
(43)【公開日】2022-09-26
(54)【発明の名称】製袋包装装置
(51)【国際特許分類】
B65B 9/20 20120101AFI20220915BHJP
B65B 9/213 20120101ALI20220915BHJP
【ＦＩ】
B65B9/20
B65B9/213
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021039301
(22)【出願日】2021-03-11
(71)【出願人】
【識別番号】000147833
【氏名又は名称】株式会社イシダ
(74)【代理人】
【識別番号】110000202
【氏名又は名称】新樹グローバル・アイピー特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】山根 雅行
(72)【発明者】
【氏名】市川 誠
(72)【発明者】
【氏名】橋本 哲
(72)【発明者】
【氏名】黒澤 龍一
(72)【発明者】
【氏名】森谷 倫太郎
【テーマコード（参考）】
3E050
【Ｆターム（参考）】
3E050AA02
3E050AB02
3E050BA11
3E050CA02
3E050CB03
3E050DC02
3E050DD05
3E050DE01
3E050DF03
3E050FA01
3E050FB01
3E050FB07
3E050FC10
3E050HA06
(57)【要約】 （修正有）
【課題】不活性ガスの供給量を抑制することができる製袋包装装置を提供する。
【解決手段】製袋包装装置は、横シール部と、第１筒部材７と、ガス流路部材とを備える。第１筒部材７は、横シール部の上方に配置され、上下方向に延びている。第１筒部材７は、周囲に包材を巻き付かせて包材を筒状に形成し、上方から入ってくる物品Ｍを下まで導く。ガス流路部材の少なくとも一部は、第１筒部材７の内部に配置されている。ガス流路部材は、筒状に形成された包材（袋ＴＢ）の中に窒素を送る。第１筒部材７には、上下方向に延びる切り欠き部７ａが形成されている。切り欠き部７ａは、筒状に形成された包材と第１筒部材７との間の空間と、第１筒部材７の内部空間と、の間で窒素が移動できるように形成されている。
【選択図】図１３Ｃ
【解決手段】製袋包装装置は、横シール部と、第１筒部材７と、ガス流路部材とを備える。第１筒部材７は、横シール部の上方に配置され、上下方向に延びている。第１筒部材７は、周囲に包材を巻き付かせて包材を筒状に形成し、上方から入ってくる物品Ｍを下まで導く。ガス流路部材の少なくとも一部は、第１筒部材７の内部に配置されている。ガス流路部材は、筒状に形成された包材（袋ＴＢ）の中に窒素を送る。第１筒部材７には、上下方向に延びる切り欠き部７ａが形成されている。切り欠き部７ａは、筒状に形成された包材と第１筒部材７との間の空間と、第１筒部材７の内部空間と、の間で窒素が移動できるように形成されている。
【選択図】図１３Ｃ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
筒状に形成された包材を横シールする横シール部と、
横シール部の上方に配置され、上下方向に延び、周囲に前記包材を巻き付かせて前記包材を筒状に形成し、上方から入ってくる被包装物を下まで導く第１筒部材と、
少なくとも一部が前記第１筒部材の内部に配置され、筒状に形成された前記包材の中に不活性ガスを送る不活性ガス流路部材と、
を備え、
前記第１筒部材には、前記筒状に形成された包材と前記第１筒部材との間の空間と、前記第１筒部材の内部空間と、の間で前記不活性ガスが移動できるように上下方向に延びる切り欠き部が形成されている、
製袋包装装置。
横シール部の上方に配置され、上下方向に延び、周囲に前記包材を巻き付かせて前記包材を筒状に形成し、上方から入ってくる被包装物を下まで導く第１筒部材と、
少なくとも一部が前記第１筒部材の内部に配置され、筒状に形成された前記包材の中に不活性ガスを送る不活性ガス流路部材と、
を備え、
前記第１筒部材には、前記筒状に形成された包材と前記第１筒部材との間の空間と、前記第１筒部材の内部空間と、の間で前記不活性ガスが移動できるように上下方向に延びる切り欠き部が形成されている、
製袋包装装置。
【請求項2】
前記第１筒部材の上方に配置される第２筒部材と、
前記第１筒部材の上方に配置され、前記第２筒部材とともに前記被包装物を一時的に滞留する滞留空間を形成する開閉部材と、
をさらに備える、請求項１に記載の製袋包装装置。
前記第１筒部材の上方に配置され、前記第２筒部材とともに前記被包装物を一時的に滞留する滞留空間を形成する開閉部材と、
をさらに備える、請求項１に記載の製袋包装装置。
【請求項3】
前記第１筒部材の内部空間に上方から空気を送る送風部と、
前記送風部および前記開閉部材を制御する制御部と、
をさらに備え、
前記制御部は、前記開閉部材を開状態から閉状態に変えたときに、前記送風部によって前記第１筒部材の内部空間に空気を送る、
請求項２に記載の製袋包装装置。
前記送風部および前記開閉部材を制御する制御部と、
をさらに備え、
前記制御部は、前記開閉部材を開状態から閉状態に変えたときに、前記送風部によって前記第１筒部材の内部空間に空気を送る、
請求項２に記載の製袋包装装置。
【請求項4】
筒状に形成された前記包材の中に送られる前記不活性ガスの単位時間当たりの量である不活性ガス供給量は、前記送風部によって前記第１筒部材の内部空間に送られる前記空気の単位時間当たりの量である空気供給量の０．８倍～１．２倍である、
請求項３に記載の製袋包装装置。
請求項３に記載の製袋包装装置。
【請求項5】
前記切り欠き部は、前記第１筒部材の下端から上に延びている、
請求項１から４のいずれかに記載の製袋包装装置。
請求項１から４のいずれかに記載の製袋包装装置。
【請求項6】
前記切り欠き部が形成されている部分の高さ位置における前記第１筒部材の横断面は、略Ｃ字状の形状である、
請求項１から５のいずれかに記載の製袋包装装置。
請求項１から５のいずれかに記載の製袋包装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、不活性ガスを用いる製袋包装装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１（特開２０１５－１２７２３９号公報）に、不活性ガスを用いる製袋包装装置が示されている。この製袋包装装置は、シート状の包材を巻き付かせる筒部材の中に、窒素などの不活性ガスを通すための通路があって、袋の中の気体を不活性ガスにする機能を有している。不活性ガスは、通路を通って、筒部材の下端の排出口から吐出される。これによって、袋の中の酸素を含む空気が、不活性ガスに置換される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
製袋包装装置において、包材を巻き付かせる筒部材と包材との間には、隙間が存在している。そして、この隙間を通って、不活性ガスの一部が包材の内側から外側に流れ出す。この不活性ガスの流出量が多いと、不活性ガスの供給必要量が増え、製袋包装に要するランニングコストが高くなる。
【0004】
本発明の課題は、製袋包装装置において、不活性ガスの供給量を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
第１観点の製袋包装装置は、横シール部と、第１筒部材と、不活性ガス流路部材とを備えている。横シール部は、筒状に形成された包材を横シールする。第１筒部材は、横シール部の上方に配置され、上下方向に延びている。第１筒部材は、周囲に包材を巻き付かせて包材を筒状に形成する。第１筒部材は、上方から入ってくる被包装物を下まで導く。不活性ガス流路部材の少なくとも一部は、第１筒部材の内部に配置されている。不活性ガス流路部材は、筒状に形成された包材の中に不活性ガスを送る。第１筒部材には、上下方向に延びる切り欠き部が形成されている。切り欠き部は、筒状に形成された包材と第１筒部材との間の空間と、第１筒部材の内部空間と、の間で不活性ガスが移動できるように形成されている。
【0006】
第１観点の製袋包装装置では、第１筒部材に切り欠き部が形成されており、切り欠き部を介した不活性ガスの移動が為される。これにより、不活性ガスの一部が、包材と第１筒部材との間の空間から第１筒部材の内部空間に移動し、包材と第１筒部材との間の空間から筒状の包材の外側に流出する不活性ガスの量が減る。このため、この製袋包装装置では、不活性ガスの供給量を抑制できる。
【0007】
第２観点の製袋包装装置は、第１観点の製袋包装装置であって、第２筒部材と、開閉部材とをさらに備える。第２筒部材は、第１筒部材の上方に配置される。開閉部材は、第１筒部材の上方に配置されている。開閉部材と第２筒部材とは、被包装物を一時的に滞留する滞留空間を形成する。
【0008】
第２観点の製袋包装装置では、第１筒部材の内部空間の上に第２筒部材が配置され、第１筒部材の上方に滞留空間が一時的に形成される。そして、開閉部材および第２筒部材によって滞留空間が形成されているときには、第１筒部材の内部空間の上方が開閉部材によって塞がれた状態となる。この状態においては、包材の中に送られた不活性ガスの多くは、包材と第１筒部材との間の空間に向かうことになる。
【0009】
しかし、この製袋包装装置では、上記のように、包材と第１筒部材との間の空間から、不活性ガスが、切り欠き部を介して第１筒部材の内部空間に移動できる構造になっている。このため、第２観点の製袋包装装置においても、不活性ガスの供給量を抑制できる。
【0010】
第３観点の製袋包装装置は、第２観点の製袋包装装置であって、送風部と、制御部とをさらに備えている。送風部は、第１筒部材の内部空間に上方から空気を送る。制御部は、送風部および開閉部材を制御する。制御部は、開閉部材を開状態から閉状態に変えたときに、送風部によって第１筒部材の内部空間に空気を送る。
【0011】
第３観点の製袋包装装置では、開閉部材が開状態から閉状態に変わったときに、第１筒部材の内部空間に上方から空気が送られる。これにより、開閉部材が開状態から閉状態に変わって、滞留空間に一時的に滞留していた被包装物が、その下方にある第１筒部材の内部空間に落下していく際に、送風部が送る空気が被包装物の落下速度を早めたり落下速度のバラツキを抑えたりする。
【0012】
第４観点の製袋包装装置は、第３観点の製袋包装装置であって、不活性ガス供給量は、空気供給量の０．８倍～１．２倍である。不活性ガス供給量は、筒状に形成された包材の中に送られる不活性ガスの単位時間当たりの量である。空気供給量は、送風部によって第１筒部材の内部空間に送られる空気の単位時間当たりの量である。
【0013】
上記の特許文献１（特開２０１５－１２７２３９号公報）が示す製袋包装装置では、包材を巻き付かせる筒部材の中に形成される流路によって不活性ガスを供給するとともに、それとは別の吹出口から不活性ガスを下向きに送っている。一例として、２２０リットル／分、３００リットル／分という不活性ガス供給量が記載されている。
【0014】
しかし、必要な不活性ガス供給量が多ければ、製袋包装装置のランニングコストが上がる。
【0015】
これに鑑み、第４観点の製袋包装装置では、不活性ガスだけを送るのではなく、送風部によって空気を送る構成を採るとともに、不活性ガス供給量を、空気供給量の０．８倍～１．２倍としている。被包装物の落下速度を早めたり落下速度のバラツキを抑える役割を送風部に担わせる一方、袋の中の気体を不活性ガスにする役割を不活性ガス流路部材に担わせている。これにより、第４観点の製袋包装装置では、さらに不活性ガスの供給量を抑制することができる。
【0016】
第５観点の製袋包装装置は、第１観点から第４観点のいずれかの製袋包装装置であって、第１筒部材に形成される切り欠き部が、第１筒部材の下端から上に延びている。
【0017】
第５観点の製袋包装装置では、第１筒部材に切り欠き部を形成させる機械加工が行いやすくなり、第１筒部材の製造に要する工数が小さくなる。
【0018】
第６観点の製袋包装装置は、第１観点から第５観点のいずれかの製袋包装装置であって、切り欠き部が形成されている部分の高さ位置における第１筒部材の横断面は、略Ｃ字状の形状である。
【0019】
第６観点の製袋包装装置では、第１筒部材の強度を大きく確保しつつ、第１筒部材に切り欠き部を形成させることができる。
【発明の効果】
【0020】
本発明に係る製袋包装装置によれば、不活性ガスの供給量を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本発明の一実施形態に係る、製袋包装装置および計量装置を一体化した計量包装システムの外観図。
【図2】製袋包装装置の包装ユニットおよび充填部の概略斜視図。
【図3】製袋包装装置の充填部、フォーマ、第１筒部材の斜視図。
【図4】第１筒部材およびその上部の周囲の構造の部分断面図。
【図6】ガス供給部の構成を示すブロック図。
【図7】空気供給部の構成を示すブロック図。
【図8】計量包装システムの制御ブロック図。
【図9A】製袋包装装置の滞留空間における物品の滞留状態を示す概略正面図。
【図9B】製袋包装装置の滞留空間における物品の滞留状態を示す概略側面図。
【図10A】製袋包装装置の滞留空間が解消された状態を示す概略正面図。
【図10B】製袋包装装置の滞留空間が解消された状態を示す概略側面図。
【図11】ゲート、空気供給および窒素供給のタイミングチャートを示す図。
【図12A】製袋包装動作における窒素の噴出、流れを示す図。
【図12B】製袋包装動作における窒素の噴出、流れを示す図。
【図13A】製袋包装動作における窒素および空気の噴出、流れを示す図。
【図13B】製袋包装動作における窒素の噴出、流れを示す図。
【図13C】製袋包装動作における窒素の噴出、流れおよび空気の流れを示す図。
【図14A】従来の製袋包装装置の製袋包装動作における窒素の噴出、流れを示す図。
【図14B】従来の製袋包装装置の製袋包装動作における窒素の噴出、流れを示す図。
【図15A】従来の製袋包装装置の製袋包装動作における窒素の噴出、流れを示す図。
【図15B】従来の製袋包装装置の製袋包装動作における窒素の噴出、流れを示す図。
【図15C】従来の製袋包装装置の製袋包装動作における窒素の噴出、流れを示す図。
【発明を実施するための形態】
【0022】
本発明の一実施形態に係る製袋包装装置Ｂと、計量装置Ｗとを、図１に示す。製袋包装装置Ｂおよび計量装置Ｗは、一体的な計量包装システム２００を形成しており、フレームや脚を共有し、連動制御が行われる。計量包装システム２００において、製袋包装装置Ｂは下段に配置され、計量装置Ｗは上段に配置されている。計量包装システム２００の前面には、製袋包装装置Ｂと計量装置Ｗとを一体的に操作できるタッチパネル２が設けられている。
【0023】
（１）計量装置
計量装置Ｗは、周知の構成の組合せ計量機である。ここでは、計量の対象の物品Ｍは、ポテトチップス等のスナック菓子類であり、計量装置Ｗの中央上部に供給される。供給された物品Ｍは、複数の放射経路に分散された後、各経路の終端に配置された複数のプールホッパＰＨを介して、下段の対応する計量ホッパＷＨに供給される。各計量ホッパＷＨで計量された物品Ｍの重量が組み合わされ、一定重量の物品Ｍを形成する最適組合せの計量ホッパＷＨが選択される。選択された計量ホッパＷＨは、製袋包装装置Ｂからの排出要求信号に基づいて、物品Ｍを集合シュートＣに排出する。排出された物品Ｍは、集合シュートＣから製袋包装装置Ｂに供給される。
計量装置Ｗは、周知の構成の組合せ計量機である。ここでは、計量の対象の物品Ｍは、ポテトチップス等のスナック菓子類であり、計量装置Ｗの中央上部に供給される。供給された物品Ｍは、複数の放射経路に分散された後、各経路の終端に配置された複数のプールホッパＰＨを介して、下段の対応する計量ホッパＷＨに供給される。各計量ホッパＷＨで計量された物品Ｍの重量が組み合わされ、一定重量の物品Ｍを形成する最適組合せの計量ホッパＷＨが選択される。選択された計量ホッパＷＨは、製袋包装装置Ｂからの排出要求信号に基づいて、物品Ｍを集合シュートＣに排出する。排出された物品Ｍは、集合シュートＣから製袋包装装置Ｂに供給される。
【0024】
（２）製袋包装装置
製袋包装装置Ｂは、計量装置Ｗから排出された物品Ｍ（被包装物）をチューブ状の袋ｂ（図２参照）内に収納した後、その袋ｂの上端部分と後続の袋の下端部分を同時に横シールして袋詰めを行う。製袋包装装置Ｂは、チューブ状の袋ｂから袋詰め商品を製造する包装ユニットＢＵと、この包装ユニットＢＵに包材Ｆを供給する包材供給ユニットＦＵと、各ユニットＢＵ，ＦＵの駆動部の動きを制御する制御部１０（図８参照）とから構成されている。
製袋包装装置Ｂは、計量装置Ｗから排出された物品Ｍ（被包装物）をチューブ状の袋ｂ（図２参照）内に収納した後、その袋ｂの上端部分と後続の袋の下端部分を同時に横シールして袋詰めを行う。製袋包装装置Ｂは、チューブ状の袋ｂから袋詰め商品を製造する包装ユニットＢＵと、この包装ユニットＢＵに包材Ｆを供給する包材供給ユニットＦＵと、各ユニットＢＵ，ＦＵの駆動部の動きを制御する制御部１０（図８参照）とから構成されている。
【0025】
（２－１）包材供給ユニット
包材供給ユニットＦＵは、包装ユニットＢＵのフォーマ３（後述）にシート状の包材Ｆを供給するもので、包装ユニットＢＵの後側に隣接して設けられている。
包材供給ユニットＦＵは、包装ユニットＢＵのフォーマ３（後述）にシート状の包材Ｆを供給するもので、包装ユニットＢＵの後側に隣接して設けられている。
【0026】
（２－２）包装ユニット
包装ユニットＢＵは、図２に示すように、シート状の包材Ｆをチューブ状に成形するフォーマ３と、チューブ状に成形された包材Ｆを下方に搬送するプルダウンベルト４と、縦シール部５と、横シール部６とを備えている。縦シール部５は、チューブ状の包材Ｆの、両耳の重なり部分である合わせ目Ｔ１を、前側において縦シールする。横シール部６は、チューブ状の包材Ｆの下端部に形成された袋ｂを横シールして、袋ｂの上端部分と後続の袋の下端部分とを同時に熱シールする。また、包装ユニットＢＵは、第１筒部材７を有している。第１筒部材７の外周には、チューブ状の包材Ｆが巻きつく。第１筒部材７は、その内部空間を落下する物品Ｍを、袋ｂ内に案内する。なお、以下の説明においては、チューブ状に成形された包材Ｆとその下端部に形成された袋ｂとを合わせてチューブ状の袋ＴＢと言うことがある。
包装ユニットＢＵは、図２に示すように、シート状の包材Ｆをチューブ状に成形するフォーマ３と、チューブ状に成形された包材Ｆを下方に搬送するプルダウンベルト４と、縦シール部５と、横シール部６とを備えている。縦シール部５は、チューブ状の包材Ｆの、両耳の重なり部分である合わせ目Ｔ１を、前側において縦シールする。横シール部６は、チューブ状の包材Ｆの下端部に形成された袋ｂを横シールして、袋ｂの上端部分と後続の袋の下端部分とを同時に熱シールする。また、包装ユニットＢＵは、第１筒部材７を有している。第１筒部材７の外周には、チューブ状の包材Ｆが巻きつく。第１筒部材７は、その内部空間を落下する物品Ｍを、袋ｂ内に案内する。なお、以下の説明においては、チューブ状に成形された包材Ｆとその下端部に形成された袋ｂとを合わせてチューブ状の袋ＴＢと言うことがある。
【0027】
包装ユニットＢＵは、さらに、充填部１００を備えている。充填部１００は、上方に配置されている計量装置Ｗから落下してくる物品Ｍを、漏斗状のシュート１０３に収め、第１筒部材７を介してチューブ状の袋ＴＢ内に放出する。包装ユニットＢＵは、更にガス供給部９および空気供給部１９０（後述）を有する。ガス供給部９は、チューブ状の袋ＴＢ内および第１筒部材７内に不活性ガスを充填する。不活性ガスとして、窒素やアルゴンガスを使うことが可能である。ここでは、不活性ガスとして、窒素を使っている。空気供給部１９０は、上から第１筒部材７内に空気を送る。
【0028】
（２－２－１）フォーマ
図３に示すように、フォーマ３は、シート状の包材Ｆをチューブ状に折り曲げるセーラー部３０と、第１筒部材７の周りに形成された襟部分３１とを備える。そして、フォーマ３と、その襟部分３１を上下に貫通する第１筒部材７とは、ベース部材３２に取り付けられている。セーラー部３０の襟部分３１は、第１筒部材７の外周を取り巻くように筒状に成形され、その前面において、僅かなギャップを開けて着物の襟のように合わせてある。そして、包材Ｆをセットするときは、セーラー部３０の表面に包材Ｆを沿わせて折り曲げた後、襟部分３１で筒状に折り曲げ、それを襟部分３１の内側と第１筒部材７の外側との間の隙間に通して第１筒部材７の外周に巻きつける。
図３に示すように、フォーマ３は、シート状の包材Ｆをチューブ状に折り曲げるセーラー部３０と、第１筒部材７の周りに形成された襟部分３１とを備える。そして、フォーマ３と、その襟部分３１を上下に貫通する第１筒部材７とは、ベース部材３２に取り付けられている。セーラー部３０の襟部分３１は、第１筒部材７の外周を取り巻くように筒状に成形され、その前面において、僅かなギャップを開けて着物の襟のように合わせてある。そして、包材Ｆをセットするときは、セーラー部３０の表面に包材Ｆを沿わせて折り曲げた後、襟部分３１で筒状に折り曲げ、それを襟部分３１の内側と第１筒部材７の外側との間の隙間に通して第１筒部材７の外周に巻きつける。
【0029】
（２－２－２）第１筒部材
第１筒部材７は、横シール部６の上方に配置され、上下方向に延びている。第１筒部材７は、周囲に包材Ｆを巻き付かせて包材Ｆを筒状に形成し、上方から入ってくる物品Ｍを下まで導く。第１筒部材７の下端部には、チューブ状の袋ＴＢを内側から拡げるスプレッダー７１３が設けられている。
第１筒部材７は、横シール部６の上方に配置され、上下方向に延びている。第１筒部材７は、周囲に包材Ｆを巻き付かせて包材Ｆを筒状に形成し、上方から入ってくる物品Ｍを下まで導く。第１筒部材７の下端部には、チューブ状の袋ＴＢを内側から拡げるスプレッダー７１３が設けられている。
【0030】
図５に示すように、第１筒部材７の後側には、上下方向に延びる切り欠き部７ａが形成されている。切り欠き部７ａは、図４に示すように、第１筒部材７の下端から上に延びている。後述するように、切り欠き部７ａは、チューブ状に成形された包材Ｆと第１筒部材７との間の隙間の空間と、第１筒部材７の内部空間との間における不活性ガスの移動を許容する。切り欠き部７ａの上端の高さ位置は、セーラー部３０の少し下の高さ位置である。図５に示すように、切り欠き部７ａが形成されている部分の高さ位置における第１筒部材７の横断面は、略Ｃ字状の形状になっている。
【0031】
（２－２－３）フランジ
図４に、第１筒部材７の部分断面図を示す。第１筒部材７の上部には、漏斗状の傾斜部７０１が形成され、その上端縁にフランジ７０２が取り付けられている。このフランジ７０２の対向する２箇所（フランジ７０２の前方および後方）には、上下に貫通孔が設けられ、そこに空気を注入するワンタッチ継手７０３が取り付けられている。空気は、後述する高圧エアー供給設備１９１（図７参照）からホースを介して供給される。
図４に、第１筒部材７の部分断面図を示す。第１筒部材７の上部には、漏斗状の傾斜部７０１が形成され、その上端縁にフランジ７０２が取り付けられている。このフランジ７０２の対向する２箇所（フランジ７０２の前方および後方）には、上下に貫通孔が設けられ、そこに空気を注入するワンタッチ継手７０３が取り付けられている。空気は、後述する高圧エアー供給設備１９１（図７参照）からホースを介して供給される。
【0032】
フランジ７０２には、底面が開放された中空ドーナツ形のキャップ７０４がパッキンを挟んで被せられ、このキャップ７０４とフランジ７０２とで空気通路７０５を形成している。このドーナツ形のキャップ７０４の中央部には、漏斗状の上端開口部７０６が形成され、この上端開口部７０６の内壁と傾斜部７０１との間に形成されたリング状の下向き傾斜スリットが、空気の吹出口７０７となっている。
【0033】
キャップ７０４の上面には、充填部１００のベースフレーム１０１が載置され、図示しない連結具により、キャップ７０４とベースフレーム１０１とが連結されるようになっている。
【0034】
（２－２－４）ソケットおよびガス流路部材
図３に示すように、第１筒部材７の前側には、ワンタッチ継手７０３とは別に、不活性ガス（窒素）を第１筒部材７の内部に注入するソケット７１０が取り付けられ、そこに図示しないワンタッチ継手が取り付けられる。
図３に示すように、第１筒部材７の前側には、ワンタッチ継手７０３とは別に、不活性ガス（窒素）を第１筒部材７の内部に注入するソケット７１０が取り付けられ、そこに図示しないワンタッチ継手が取り付けられる。
【0035】
また、ソケット７１０と連なる第１筒部材７の内壁には、ソケット７１０から注入される不活性ガス（窒素）を第１筒部材７の下端部まで導くガス流路部材７１１が溶接されている。第１筒部材７の内壁およびガス流路部材７１１によって、不活性ガスの流路であるガス流路７１１ａが形成される（図５参照）。ガス流路７１１ａの下端の開口である排出口７１２（図４参照）から、窒素が、チューブ状の袋ＴＢ内に勢いよく噴射される。これにより、チューブ状の袋ＴＢ内の酸素が窒素で置換される。
【0036】
（２－２－５）プルダウンベルト
プルダウンベルト４、４は、第１筒部材７の両サイドに配置されており、吸引チェンバー４１、４１と、その周りを互いに内向きに走行する穴あきベルト４２、４２とを有している。プルダウンベルト４、４は、チューブ状の袋ＴＢを、ベルト４２、４２で吸引保持しながら、下向きに搬送する（図２参照）。
プルダウンベルト４、４は、第１筒部材７の両サイドに配置されており、吸引チェンバー４１、４１と、その周りを互いに内向きに走行する穴あきベルト４２、４２とを有している。プルダウンベルト４、４は、チューブ状の袋ＴＢを、ベルト４２、４２で吸引保持しながら、下向きに搬送する（図２参照）。
【0037】
（２－２－６）縦シール部
縦シール部５は、チューブ状に成形された包材Ｆの合わせ目Ｔ１を、一定の圧力で第１筒部材７に押しつけながら加熱シールする。縦シール部５は、ヒーターブロック５１と、その周りを包材Ｆと同期走行する金属ベルト５２とを有している（図２参照）。
縦シール部５は、チューブ状に成形された包材Ｆの合わせ目Ｔ１を、一定の圧力で第１筒部材７に押しつけながら加熱シールする。縦シール部５は、ヒーターブロック５１と、その周りを包材Ｆと同期走行する金属ベルト５２とを有している（図２参照）。
【0038】
（２－２－７）横シール部
筒状に形成された包材Ｆ（チューブ状の袋ＴＢ）を横シールする横シール部６は、ヒーターを内蔵する一対のシールジョー６１、６１と、この一対のシールジョー６１、６１をチューブ状の袋ＴＢに対して互いに近接離反させる図示しない駆動機構とを有している。シールジョー６１、６１の上部には、チューブ状の袋ＴＢを前後から挟みこむクラムシャッター６２、６２が、水平方向に進退可能に取り付けられている。クラムシャッター６２、６２は、落下中の物品Ｍの微細粉をシールジョー６１、６１に先行して遮断することにより、落下中の微細粉が袋ｂの横シール部位に噛み込まれることを防止する。
筒状に形成された包材Ｆ（チューブ状の袋ＴＢ）を横シールする横シール部６は、ヒーターを内蔵する一対のシールジョー６１、６１と、この一対のシールジョー６１、６１をチューブ状の袋ＴＢに対して互いに近接離反させる図示しない駆動機構とを有している。シールジョー６１、６１の上部には、チューブ状の袋ＴＢを前後から挟みこむクラムシャッター６２、６２が、水平方向に進退可能に取り付けられている。クラムシャッター６２、６２は、落下中の物品Ｍの微細粉をシールジョー６１、６１に先行して遮断することにより、落下中の微細粉が袋ｂの横シール部位に噛み込まれることを防止する。
【0039】
横シール部６の駆動機構としては、、例えば、特開平１０－５３２０６号公報に開示された機構を用いることができる。駆動機構は、一対のシールジョー６１、６１を互いに内向きに旋回させながら、各シールジョー６１、６１に所謂Ｄ字形の運動軌跡（Ｄモーション）を描かせる。或いは、駆動機構は、各シールジョー６１、６１に所謂ボックスモーションを行わせる。
【0040】
各シールジョー６１、６１は、チューブ状の袋ＴＢを挟んで互いに押しつけ合うことにより、下端部の袋ｂの上部と後続の袋ＴＢの下部とに同時に横シールを施す。また、一方のシールジョー６１には、図示しないカッターが内蔵され、これを作動させて下端部の袋ｂと後続の袋ＴＢとの間を上下に分離する。
【0041】
（２－２－８）充填部
上記のフォーマ３および第１筒部材７の上方に、充填部１００が配置されている。充填部１００は、チューブ状の袋ＴＢに、物品Ｍを所定のタイミングで順番に落下させる装置である。充填部１００は、主に、シュート１０３と、ゲート１０４とを有している。
上記のフォーマ３および第１筒部材７の上方に、充填部１００が配置されている。充填部１００は、チューブ状の袋ＴＢに、物品Ｍを所定のタイミングで順番に落下させる装置である。充填部１００は、主に、シュート１０３と、ゲート１０４とを有している。
【0042】
シュート１０３は、上段の漏斗部１３１と下段の第２筒部材１３２とで形成される。漏斗部１３１の下端と第２筒部材１３２の上端は、互いに斜めに切断された楕円形の開口部を介して上下に接続されている。第２筒部材１３２の外径は、第１筒部材７の内径より小さい。第２筒部材１３２の下端の排出口は、Ｖ字状にカットされている。このカット面が、両サイドからゲート１０４によって開閉される。
【0043】
ゲート１０４は、第１筒部材７の上端の開口を開閉する開閉板１４１、１４１と、各開閉板１４１、１４１の突合せ部から斜め後方にそれぞれ延びる傾斜板１４２、１４２とを有している。各傾斜板１４２、１４２は、Ｖ字状にカットされた第２筒部材１３２の下端の排出口を両サイドから開閉するように構成されている。そして、これらの板１４１～１４２は、図示しない開閉機構によって、図１０Ａに示す黒塗りの矢印の方向（図１０Ａの左右方向）に近接、離反するように構成されている。ゲート１０４の板１４１～１４２は、水平方向に延びる一対のガイドレール１４３、１４３（図４参照）に沿って移動する。このゲート１０４の板１４１～１４２の開閉運動によって、第１筒部材７の上端の開口と第２筒部材１３２の下端の排出口とが同時に開閉される。
【0044】
なお、第１筒部材７の上端の開口を開閉する開閉板１４１、１４１は、第１筒部材７の中に空気を吹き出すときに必要になるもので、この空気の吹出を行わないときは省略することができる。また、第２筒部材１３２の下端部をＶ字状にカットせずに、斜めにカットして、傾斜板１４２を一方だけの傾斜ゲートにすることもできる。
【0045】
図９Ａ、図９Ｂ、図１０Ａおよび図１０Ｂは、充填部１００の動作を示したものである。これらの図において、上方の計量装置Ｗから落下してくる物品Ｍは、シュート１０３内を滑落する際に、縦向き姿勢に偏向されて第２筒部材１３２内に詰められていく。図９Ａおよび図９Ｂに示す状態は、ゲート１０４が閉じられ、第２筒部材１３２とゲート１０４によって物品Ｍを一時的に滞留させる滞留空間Ｓが形成された状態である。図１０Ａおよび図１０Ｂに示す状態は、ゲート１０４が開けられ、滞留空間Ｓが解消された状態である。以降、図９Ａおよび図９Ｂに示す状態をゲート閉状態、図１０Ａおよび図１０Ｂに示す状態をゲート開状態と言う。
【0046】
（２－２－９）ガス供給部
ガス供給部９は、図６に示すように、窒素を加圧状態で貯留した窒素ガスボンベ９１と、窒素ガスボンベ９１から供給される窒素を減圧して送り出す圧力調整弁９２と、そこから延びる流路に接続された電磁弁９３および流量調整弁９４とで構成されている。
ガス供給部９は、図６に示すように、窒素を加圧状態で貯留した窒素ガスボンベ９１と、窒素ガスボンベ９１から供給される窒素を減圧して送り出す圧力調整弁９２と、そこから延びる流路に接続された電磁弁９３および流量調整弁９４とで構成されている。
【0047】
流量調整弁９４の出口側は、継手を介して、第１筒部材７に装着されたソケット７１０に接続されている。電磁弁９３を開ければ、窒素が、第１筒部材７の内側にあるガス流路７１１ａに流れ、ガス流路７１１ａの下端の排出口７１２からチューブ状の袋ＴＢ内に下向きに噴射される（図４参照）。この窒素の流量は、チューブ状の袋ＴＢ内を短時間でガス置換するために必要な流量に設定されている。また、窒素の流量は、物品Ｍの嵩密度、内容量、袋サイズ、運転速度等によって異なった値に設定される。
【0048】
（２－２－１０）空気供給部
空気供給部１９０は、図７に示すように、計量包装システム２００が設置される工場の高圧エアー供給設備１９１から空気の供給を受け、その空気を減圧、流量調整して第１筒部材７の中に上から供給する。空気供給部１９０は、高圧エアー供給設備１９１から供給される空気を減圧して送り出す圧力調整弁１９２と、そこから延びる流路に接続された電磁弁１９３および流量調整弁１９４とで構成されている。
空気供給部１９０は、図７に示すように、計量包装システム２００が設置される工場の高圧エアー供給設備１９１から空気の供給を受け、その空気を減圧、流量調整して第１筒部材７の中に上から供給する。空気供給部１９０は、高圧エアー供給設備１９１から供給される空気を減圧して送り出す圧力調整弁１９２と、そこから延びる流路に接続された電磁弁１９３および流量調整弁１９４とで構成されている。
【0049】
流量調整弁１９４の出口側は、ワンタッチ継手７０３に接続されている。電磁弁１９３を開ければ、空気が第１筒部材７の上方に位置する空気通路７０５に流れ、吹出口７０７（図４参照）から斜め下に空気が吹き出される。この空気は、第１筒部材７の内部空間を下に向かって流れる。供給される空気の量は、物品Ｍの嵩密度、内容量、袋サイズ、運転速度等によって異なった値に設定される。
【0050】
（２－３）制御部
図８は、計量包装システム２００の制御ブロック図である。制御部１０は、計量装置Ｗと製袋包装装置Ｂを個別にあるいは一体的に制御するもので、コンピュータにより実現されるものである。制御部１０は、制御演算装置と記憶装置とを有している。制御演算装置には、ＣＰＵ又はＧＰＵといったプロセッサを使用できる。制御演算装置は、記憶装置に記憶されているプログラムを読み出し、このプログラムに従って所定の画像処理や演算処理を行う。さらに、制御演算装置は、プログラムに従って、演算結果を記憶装置に書き込んだり、記憶装置に記憶されている情報を読み出したりすることができる。
図８は、計量包装システム２００の制御ブロック図である。制御部１０は、計量装置Ｗと製袋包装装置Ｂを個別にあるいは一体的に制御するもので、コンピュータにより実現されるものである。制御部１０は、制御演算装置と記憶装置とを有している。制御演算装置には、ＣＰＵ又はＧＰＵといったプロセッサを使用できる。制御演算装置は、記憶装置に記憶されているプログラムを読み出し、このプログラムに従って所定の画像処理や演算処理を行う。さらに、制御演算装置は、プログラムに従って、演算結果を記憶装置に書き込んだり、記憶装置に記憶されている情報を読み出したりすることができる。
【0051】
制御部１０は、図１に示すタッチパネル２で設定されたパラメータや運転条件に従って、包装ユニットＢＵ、包材供給ユニットＦＵの各駆動部を制御する。また、制御部１０は、計量装置ＷのフィーダＦＤ、プールホッパＰＨ、計量ホッパＷＨなどを制御する。さらに、制御部１０は、計量装置Ｗと製袋包装装置Ｂに装備される各種センサから必要な情報を取り込み、その情報に基づいて各種制御を行う。
【0052】
包装ユニットＢＵに対しては、制御部１０は、プルダウンベルト４、縦シール部５、横シール部６、充填部１００、ガス供給部９および空気供給部１９０をそれぞれ制御する。これらの制御は、互いに関連している。
【0053】
（３）計量包装システム２００の動作
以下に、計量装置Ｗおよび製袋包装装置Ｂの動作について説明する。但し、周知の動作の説明は簡略化あるいは省略し、主として、本発明に係る動作について説明を行う。
以下に、計量装置Ｗおよび製袋包装装置Ｂの動作について説明する。但し、周知の動作の説明は簡略化あるいは省略し、主として、本発明に係る動作について説明を行う。
【0054】
（３－１）運転開始前の動作
まず、事前準備として、製袋包装装置Ｂにおいて、オペレータが包材Ｆをフォーマ３にセットしてチューブ状に形成する。一方、計量装置Ｗにおいて、物品Ｍは、計量装置Ｗの中央上部に供給されている。そして、オペレータがタッチパネル２を操作して運転開始を指示すると、制御部１０は、まず、プルダウンベルト４、縦シール部５および横シール部６を動作させて、チューブ状の袋ＴＢを成形する。これができると、制御部１０は、フラッシング動作と呼ばれる、運転開始前の窒素置換を行う。
まず、事前準備として、製袋包装装置Ｂにおいて、オペレータが包材Ｆをフォーマ３にセットしてチューブ状に形成する。一方、計量装置Ｗにおいて、物品Ｍは、計量装置Ｗの中央上部に供給されている。そして、オペレータがタッチパネル２を操作して運転開始を指示すると、制御部１０は、まず、プルダウンベルト４、縦シール部５および横シール部６を動作させて、チューブ状の袋ＴＢを成形する。これができると、制御部１０は、フラッシング動作と呼ばれる、運転開始前の窒素置換を行う。
【0055】
図１２Ａに、最初の窒素置換の動作であるフラッシング動作を示す。製袋包装装置Ｂでは、制御部１０がガス供給部９の電磁弁９３を開けて、第１筒部材７の内側にあるガス流路７１１ａに窒素を流す。ガス流路７１１ａの下端の排出口７１２からチューブ状の袋ＴＢ内に下向きに噴射された窒素（図１２Ａの矢印ＮＦ１を参照）は、まず袋ＴＢの内部空間の下部にある空気を窒素置換し、その後、下から押し出される形で上に流れる。このとき、第１筒部材７の後側に切り欠き部７ａが形成されているため、袋ＴＢの内面の後側の部分に沿って上昇する窒素は、途中で第１筒部材７の内側の空間に流れる（図１２Ａの矢印ＮＦ２を参照）。言い換えると、袋ＴＢの内面と第１筒部材７との間の隙間の空間から真っすぐ上に抜け出てしまう窒素の量が、少なくなる。
【0056】
一方、計量装置Ｗでは、上記のフラッシング動作の間に、プールホッパＰＨから計量ホッパＷＨへ物品Ｍが供給され、組合せ計量が行われる。排出準備が整えば、制御部１０は、ゲート１０４を閉じて、計量装置Ｗにスタート信号を送信し、計量装置Ｗから最適組合せに係る最初の物品Ｍを排出させる。
【0057】
（３－２）運転開始時の動作および運転開始後の繰り返し動作
所定時間のフラッシング動作が終わると、制御部１０は、図１２Ｂに示すようにゲート１０４を開けて通常の運転を開始する。このときには、フラッシング動作時よりも窒素の供給量を下げて運転を開始させる。
所定時間のフラッシング動作が終わると、制御部１０は、図１２Ｂに示すようにゲート１０４を開けて通常の運転を開始する。このときには、フラッシング動作時よりも窒素の供給量を下げて運転を開始させる。
【0058】
運転開始時、制御部１０は、ゲート１０４を開いて最初の物品Ｍをシールジョー６１，６１の下方の袋ｂに落とした後、再びゲート１０４を閉状態にする。そして、ゲート１０４の上に一時滞留させた次の物品Ｍを、ゲート１０４を開くことによって、チューブ状の包材Ｆの内部空間に落下させる（図１２Ｂを参照）。次に、制御部１０は、図１３Ａに示すように、ゲート１０４を閉めるとともに、空気供給部１９０の電磁弁１９３を開けて空気を第１筒部材７の中に上から送り込ませる（図１３Ａの矢印ＡＦ１を参照）。そして、第１筒部材７の中を落下する一群の物品Ｍが横シール部６の上方の袋ｂ内にほぼ収まる段階になると、横シール部６の一対のシールジョー６１，６１がチューブ状の袋ｂに接近し、シールジョー６１、６１から突出する一対のクラムシャッター６２、６２が、チューブ状の袋ＴＢを前後（図１３Ａの左右）から押さえる工程に入る。図１３Ａ～図１３Ｃは、簡易図なので、クラムシャッター６２、６２の図示は省略している。
【0059】
図１３Ａの状態において、窒素は、空気に押されて、第１筒部材７とチューブ状の包材Ｆ（袋ＴＢ）との間の隙間から上に流れ、外部空間へと放出される（図１３Ａの矢印ＮＦ３を参照）。図１３Ａの矢印ＡＦ１で示す空気の下向きの流れは、物品Ｍや物品Ｍの微細紛を上から押さえる役割や、物品Ｍの落下速度を速くする役割を果たす。
【0060】
そして、クラムシャッター６２、６２が閉じ、シールジョー６１、６１による横シールが行われる。横シールが終わる頃には、計量装置Ｗから次に排出された新たな物品Ｍがゲート１０４の上方の滞留空間Ｓに到達する。すると、制御部１０は、図１３Ｂに示すように、ゲート１０４を開け始めるとともに、第１筒部材７の内部空間への空気の供給を停止させる。図１３Ｃに示すように、ゲート１０４が全開となり、物品Ｍがチューブ状の包材Ｆの内部空間に落下していくときにも、第１筒部材７の内側にあるガス流路７１１ａの下端の排出口７１２から下向きに窒素が噴射され続けている。このため、窒素は、チューブ状の袋ＴＢ内を上がってくる。袋ＴＢの内面の後側の部分に沿って上昇する窒素は、途中で切り欠き部７ａを通って第１筒部材７の内側の空間に流れる（図１３Ｃの矢印ＮＦ２を参照）。このため、第１筒部材７の内側の空間にも、第１筒部材７の外側且つチューブ状の袋ＴＢの内側の隙間の空間にも、両方の空間に窒素が行き渡る。窒素に押し出される空気は、図１３Ｃに示すように、第１筒部材７の上部の開口を通って、あるいは、図１３Ｃの矢印ＡＦ２に示すように第１筒部材の切り欠き部７ａを通って、第１筒部材７およびチューブ状の袋ＴＢの内部空間から外部に放出される。
【0061】
そして、第１筒部材７の中を落下する一群の物品Ｍが、横シール部６の上方の袋ｂ内にほぼ収まる段階になると、図１３Ｃに示す状態から、再び図１３Ａに示す状態に移行する。すなわち、制御部１０は、ゲート１０４を閉めるとともに、空気供給部１９０によって第１筒部材７の中に上から空気を送り込ませる。これらの図１３Ａ～図１３Ｃに示す各状態を繰り返すことで、製袋包装運転が行われる。
【0062】
【0063】
また、空気供給部１９０によって第１筒部材７の内部空間に送られる空気の単位時間当たりの量である空気供給量は、ソケット７１０からガス流路部材７１１を経由して排出口７１２からチューブ状の袋ＴＢ内へ送られる窒素の単位時間当たりの量である窒素供給量の、０．８倍～１．２倍である。窒素は常時噴射され、空気は間欠的に噴射されている（ここでは、０．５秒サイクル）。
【0064】
（４）製袋包装装置の特徴
（４－１）
製袋包装装置Ｂでは、第１筒部材７に切り欠き部７ａを設け、切り欠き部７ａを不活性ガス（窒素）の通り道としている。これにより、チューブ状の袋ＴＢの内部空間における窒素の領域が拡がり、効率的な窒素置換が実現されている。具体的には、第１筒部材７とチューブ状の袋ＴＢとの間の隙間空間から外部に流出してしまう窒素の量が削減されている。
（４－１）
製袋包装装置Ｂでは、第１筒部材７に切り欠き部７ａを設け、切り欠き部７ａを不活性ガス（窒素）の通り道としている。これにより、チューブ状の袋ＴＢの内部空間における窒素の領域が拡がり、効率的な窒素置換が実現されている。具体的には、第１筒部材７とチューブ状の袋ＴＢとの間の隙間空間から外部に流出してしまう窒素の量が削減されている。
【0065】
このため、製袋包装装置Ｂでは、ガス供給部９による窒素の供給量を抑制でき、窒素ガスボンベ９１の使用本数の削減ができている。
【0066】
（４－２）
製袋包装装置Ｂでは、第１筒部材７の内部空間の上に第２筒部材１３２が配置され、第１筒部材７の上方に滞留空間Ｓが一時的に形成される。そして、ゲート１０４および第２筒部材１３２によって滞留空間Ｓが形成されているときには、第１筒部材７の内部空間の上方がゲート１０４によって塞がれた状態となる（図１３Ａおよび図１３Ｂを参照）。この状態においては、第１筒部材７に切り欠き部７ａが形成されていない仮定すると、チューブ状の袋ＴＢの中に送られた窒素の多くは、チューブ状の袋ＴＢと第１筒部材７との間の隙間の空間に向かうことになる。
製袋包装装置Ｂでは、第１筒部材７の内部空間の上に第２筒部材１３２が配置され、第１筒部材７の上方に滞留空間Ｓが一時的に形成される。そして、ゲート１０４および第２筒部材１３２によって滞留空間Ｓが形成されているときには、第１筒部材７の内部空間の上方がゲート１０４によって塞がれた状態となる（図１３Ａおよび図１３Ｂを参照）。この状態においては、第１筒部材７に切り欠き部７ａが形成されていない仮定すると、チューブ状の袋ＴＢの中に送られた窒素の多くは、チューブ状の袋ＴＢと第１筒部材７との間の隙間の空間に向かうことになる。
【0067】
しかし、製袋包装装置Ｂでは、切り欠き部７ａが存在しており、チューブ状の袋ＴＢと第１筒部材７との間の隙間の空間から、窒素が、切り欠き部７ａを介して第１筒部材７の内部空間に移動できる構造になっている。このため、上記のとおり、製袋包装装置Ｂでは、ガス供給部９による窒素の供給量を抑制できる。
【0068】
（４－３）
製袋包装装置Ｂでは、図１１および図１３Ａに示すように、ゲート１０４が開状態から閉状態に変わったときに、第１筒部材７の内部空間に対して、上方から空気が吹き降ろされる（図１３Ａの矢印ＡＦ１を参照）。これにより、ゲート１０４が開状態から閉状態に変わって、滞留空間Ｓに一時的に滞留していた物品Ｍが第１筒部材７の内部空間を落下していく際に、空気供給部１９０が送る空気が物品Ｍの落下速度を早めたり落下速度のバラツキを抑えたりする。これにより、製袋包装のサイクルタイムの短縮化や、物品Ｍの微細粉の袋ｂの横シール部位への噛み込み防止を図ることができる。
製袋包装装置Ｂでは、図１１および図１３Ａに示すように、ゲート１０４が開状態から閉状態に変わったときに、第１筒部材７の内部空間に対して、上方から空気が吹き降ろされる（図１３Ａの矢印ＡＦ１を参照）。これにより、ゲート１０４が開状態から閉状態に変わって、滞留空間Ｓに一時的に滞留していた物品Ｍが第１筒部材７の内部空間を落下していく際に、空気供給部１９０が送る空気が物品Ｍの落下速度を早めたり落下速度のバラツキを抑えたりする。これにより、製袋包装のサイクルタイムの短縮化や、物品Ｍの微細粉の袋ｂの横シール部位への噛み込み防止を図ることができる。
【0069】
（４－４）
従来の製袋包装装置では、第１筒部材に切り欠き部を形成しておらず、また、第１筒部材の内側にあるガス流路の下端排出口から下向きに窒素を噴射する（図１５Ａ～図１５Ｃの矢印ＮＦ１１を参照）とともに、第１筒部材の内部空間に対して上から窒素を吹き降ろしている（図１５Ａ～図１５Ｃの矢印ＮＦ１４を参照）。図１４Ａ，図１４Ｂおよび図１５Ａ～図１５Ｃは、従来の製袋包装装置の窒素置換を示す図である。これらの図１４Ａ，図１４Ｂおよび図１５Ａ～図１５Ｃは、本発明に係る製袋包装装置Ｂの窒素置換を示す図１２Ａ，図１２Ｂおよび図１３Ａ～図１３Ｃに相当する。
従来の製袋包装装置では、第１筒部材に切り欠き部を形成しておらず、また、第１筒部材の内側にあるガス流路の下端排出口から下向きに窒素を噴射する（図１５Ａ～図１５Ｃの矢印ＮＦ１１を参照）とともに、第１筒部材の内部空間に対して上から窒素を吹き降ろしている（図１５Ａ～図１５Ｃの矢印ＮＦ１４を参照）。図１４Ａ，図１４Ｂおよび図１５Ａ～図１５Ｃは、従来の製袋包装装置の窒素置換を示す図である。これらの図１４Ａ，図１４Ｂおよび図１５Ａ～図１５Ｃは、本発明に係る製袋包装装置Ｂの窒素置換を示す図１２Ａ，図１２Ｂおよび図１３Ａ～図１３Ｃに相当する。
【0070】
【0071】
しかし、第１筒部材とチューブ状の袋（第１筒部材の周りにある筒状包材）との間の隙間空間から外部に窒素が流出してしまい（図１５Ａ～図１５Ｃの矢印ＮＦ１３を参照）、窒素置換の効率が悪いというデメリットが存在している。
【0072】
このような課題に対し、上記の実施形態に係る製袋包装装置Ｂでは、上記のように、切り欠き部７ａを窒素の通り道とすることによって、外部に流出する窒素の量を削減している。
【0073】
また、製袋包装装置Ｂでは、従来の製袋包装装置で行っていた第１筒部材の内部空間への窒素の吹き降ろしを廃止し、その代わりに、空気を第１筒部材７の内部空間に吹き降ろしている。この際、ゲート１０４を閉めた状態で空気を噴射させているので（図１３Ａを参照）、吹き降ろされる空気は、ピストンロッドのように物品Ｍを上から押し込む効果を生じさせる。
【0074】
なお、製袋包装装置Ｂでは、単位時間当たりの空気供給量と、単位時間当たりの窒素供給量との比を、０．８～１．２としている。これにより、窒素だけを使用する従来の製袋包装装置に比べて、製袋包装装置Ｂでは、窒素の使用量を半減させることができている。
【0075】
（４－５）
製袋包装装置Ｂでは、図４に示すように、第１筒部材７の下端から上に延ばす形で、第１筒部材７に切り欠き部７ａを形成させている。このため、切り欠き部７ａを形成するときの第１筒部材７の機械加工が行いやすく、第１筒部材７の製造に要する工数が小さくなっている。
製袋包装装置Ｂでは、図４に示すように、第１筒部材７の下端から上に延ばす形で、第１筒部材７に切り欠き部７ａを形成させている。このため、切り欠き部７ａを形成するときの第１筒部材７の機械加工が行いやすく、第１筒部材７の製造に要する工数が小さくなっている。
【0076】
（４－６）
製袋包装装置Ｂでは、図５に示すように、切り欠き部７ａが形成されている部分の高さ位置における第１筒部材７の横断面を、略Ｃ字状の形状にしている。このため、第１筒部材７の強度が大きく確保されている。
製袋包装装置Ｂでは、図５に示すように、切り欠き部７ａが形成されている部分の高さ位置における第１筒部材７の横断面を、略Ｃ字状の形状にしている。このため、第１筒部材７の強度が大きく確保されている。
【0077】
なお、仮に第１筒部材の横断面を半円形状とし、第１筒部材がハーフチューブのような形状になると、クラムシャッターが閉じるときに袋が先細りして、容積が減少する恐れがある。すると、ポテトチップスなどの物品Ｍが積み上がって、横シール部位への物品Ｍの噛み込みが生じる。
【0078】
（５）変形例
（５－１）
上記実施形態の製袋包装装置Ｂでは、ポテトチップスなどの物品Ｍを想定しており、物品Ｍを上から空気で押し込む目的で、空気供給部１９０を設け、第１筒部材７の内部空間に対して空気を吹き降ろしている。
（５－１）
上記実施形態の製袋包装装置Ｂでは、ポテトチップスなどの物品Ｍを想定しており、物品Ｍを上から空気で押し込む目的で、空気供給部１９０を設け、第１筒部材７の内部空間に対して空気を吹き降ろしている。
【0079】
しかし、空気による落下のアシストが必要ない物品も存在する。そのような種類の物品を被包装物とする製袋包装装置においては、空気供給部１９０を省略することができる。
【0080】
（５－２）
上記実施形態の製袋包装装置Ｂでは、第１筒部材７の内部空間に対して空気を吹き降ろしているが、窒素の置換率の向上や窒素置換のスピードを重要視する場合には、空気の代わりに窒素を第１筒部材７の内部空間に対して吹き降ろしてもよい。この場合には、第１筒部材７の下端の排出口７１２からチューブ状の袋ＴＢ内に窒素が噴射されるとともに、第１筒部材７の上から第１筒部材７の内部空間に対して窒素が吹き降ろされることになる。
上記実施形態の製袋包装装置Ｂでは、第１筒部材７の内部空間に対して空気を吹き降ろしているが、窒素の置換率の向上や窒素置換のスピードを重要視する場合には、空気の代わりに窒素を第１筒部材７の内部空間に対して吹き降ろしてもよい。この場合には、第１筒部材７の下端の排出口７１２からチューブ状の袋ＴＢ内に窒素が噴射されるとともに、第１筒部材７の上から第１筒部材７の内部空間に対して窒素が吹き降ろされることになる。
【0081】
（５－３）
上記実施形態の製袋包装装置Ｂでは、運転開始前のフラッシング動作の後半に、ゲート１０４を閉じている（図１２Ａを参照）。しかし、第１筒部材７の切り欠き部７ａのサイズによっては、フラッシング動作に長い時間を要することも懸念される。
上記実施形態の製袋包装装置Ｂでは、運転開始前のフラッシング動作の後半に、ゲート１０４を閉じている（図１２Ａを参照）。しかし、第１筒部材７の切り欠き部７ａのサイズによっては、フラッシング動作に長い時間を要することも懸念される。
【0082】
そこで、ゲート１０４の上に物品Ｍがない状態でフラッシング動作を行うことにするとともに、フラッシング動作中は常にゲート１０４を開けるという制御を行ってもよい。ゲート１０４を開けた状態にして、ガス流路７１１ａの下端の排出口７１２からチューブ状の袋ＴＢ内に窒素を吹くと、一旦袋ＴＢの下部空間に流れた窒素が、第１筒部材７の内部空間を通って上に流れ、そのまま第１筒部材７の上端の開口から上に抜ける。このようなフラッシング動作の制御を行えば、窒素によって速やかに空気が上に押し出され、第１筒部材７の内部空間を含む袋ＴＢ内の空間が、短い時間で窒素に置き変わる。すなわち、ゲート１０４を開けることによって第１筒部材７の内部に気体（空気）の大きな通り道ができ、窒素置換が促進される。したがって、この変形例によれば、比較的少ない窒素供給量で、袋ＴＢ内の窒素置換を終えることができる。
【0083】
（５－４）
上記実施形態の製袋包装装置Ｂでは、図５に示すように、第１筒部材７の横断面を略Ｃ字状の形状にしているが、第１筒部材７の切り欠き部７ａの周方向の幅寸法は、第１筒部材７の直径に応じて最適値が存在する。図５に示す寸法よりも幅寸法を小さくしてもよいし、もう少し大きくしてもよい。また、第１筒部材７に対して２つの切り欠き部７ａを形成してもよい。
上記実施形態の製袋包装装置Ｂでは、図５に示すように、第１筒部材７の横断面を略Ｃ字状の形状にしているが、第１筒部材７の切り欠き部７ａの周方向の幅寸法は、第１筒部材７の直径に応じて最適値が存在する。図５に示す寸法よりも幅寸法を小さくしてもよいし、もう少し大きくしてもよい。また、第１筒部材７に対して２つの切り欠き部７ａを形成してもよい。
【符号の説明】
【0084】
６ 横シール部
７ 第１筒部材
７ａ 切り欠き部
９ ガス供給部
１０ 制御部
１００ 充填部
１０３ シュート
１０４ ゲート（開閉部材）
１３２ 第２筒部材
１９０ 空気供給部（送風部）
２００ 計量包装システム
７１１ ガス流路部材（不活性ガス流路部材）
ｂ 袋
Ｂ 製袋包装装置
Ｆ 包材
Ｍ 物品（被包装物）
Ｓ 滞留空間
ＴＢ 筒状に形成された袋
７ 第１筒部材
７ａ 切り欠き部
９ ガス供給部
１０ 制御部
１００ 充填部
１０３ シュート
１０４ ゲート（開閉部材）
１３２ 第２筒部材
１９０ 空気供給部（送風部）
２００ 計量包装システム
７１１ ガス流路部材（不活性ガス流路部材）
ｂ 袋
Ｂ 製袋包装装置
Ｆ 包材
Ｍ 物品（被包装物）
Ｓ 滞留空間
ＴＢ 筒状に形成された袋
【先行技術文献】
【特許文献】
【0085】
【特許文献1】特開２０１５－１２７２３９号公報
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図10A】
【図10B】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図14A】
【図14B】
【図15A】
【図15B】
【図15C】