特開 2023-43094 充填装置、及び、充填方法

(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】P2023043094

(43)【公開日】2023-03-28

(54)【発明の名称】充填装置、及び、充填方法

(51)【国際特許分類】

   B65B 39/00 20060101AFI20230320BHJP

   B67C 3/28 20060101ALI20230320BHJP

【ＦＩ】

B65B39/00 B

B67C3/28

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021150612

(22)【出願日】2021-09-15

(71)【出願人】

【識別番号】591163650

【氏名又は名称】日本化工塗料株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002000

【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所

(72)【発明者】

【氏名】内藤 真二

(72)【発明者】

【氏名】菅野 敬太

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼梨 善行

【テーマコード（参考）】

3E055

3E079

【Ｆターム（参考）】

3E055AA02

3E055BB07

3E055CB10

3E055DA03

3E055DA12

3E055EB01

3E055FA04

3E079AA07

3E079AB03

3E079BB09

3E079DD06

3E079DD35

3E079DD43

3E079DE13

(57)【要約】

【課題】不活性ガス封入時の作業性と充填効率に優れる充填装置、及び、充填方法を提供すること。
【解決手段】充填装置１は、充填物を容器に吐出可能であって、吐出端に弁座２０が設けられた筒部１０と、筒部１０の中空部１４を進退可能な弁体３０と、弁座２０の外周に組み付けられた治具４０と、を備え、弁体３０が弁座２０に着座した閉弁状態にて前記充填物の吐出が不能であるとともに、弁体３０が弁座２０から離間した開弁状態にて充填物の吐出が可能である、ように構成され、充填物の吐出と同期して気体を容器に噴出可能に構成される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

充填物を容器に吐出可能な充填装置であって、
吐出端に弁座が設けられた筒部と、
前記筒部の中空部を進退可能な弁体と、
前記弁座の外周に組み付けられた治具と、を備え、
前記治具は、
前記充填物の吐出方向に貫通して、前記吐出方向に気体の噴出が可能な噴出口が設けられ、
当該充填装置は、
前記弁体が前記弁座に着座した閉弁状態にて前記充填物の吐出が不能であるとともに、前記弁体が前記弁座から離間した開弁状態にて前記充填物の吐出が可能である、ように構成され、
前記充填物の吐出と同期して前記気体を前記容器に噴出可能に構成される、
充填装置。

【請求項2】

請求項１に記載の充填装置において、
前記治具は、
前記弁座の吐出端が挿通される挿通口と、
前記挿通口を囲むように配置された複数の前記噴出口と、を有する、
充填装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の充填装置において、
前記治具は、前記弁座に対して着脱可能である、
充填装置。

【請求項4】

充填装置を用いた充填物の充填方法であって、
請求項１から請求項３の何れか一項に記載の充填装置を備え、
前記開弁状態にて前記充填物を前記容器に吐出し、前記充填物の吐出と同期して前記気体を前記容器に噴出する工程を含む、
充填方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、充填装置、及び、充填方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、塗料等の充填物をドラム缶等の容器に充填するための充填装置が提案されている。従来の充填装置の一つには、外管と、外管の中空部に配置された内管と、からなる二重管構造を有する充填装置（以下、「従来装置」ともいう。）が開示されている。従来装置では、装置外部から供給された充填物が、外管と内管との間を通過して容器に吐出するように構成されている（例えば、特許文献１～２を参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００３－３２１０９３号公報

【特許文献2】特開２００８－１１０７７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、充填物によっては、湿気等の影響によって充填後に容器内部で硬化するおそれがあり、これを抑制するため、充填物の充填時又は充填後に不活性ガス（例えば、窒素ガス）を容器内に噴出して封入することがある。容器内への不活性ガスの噴出方法としては、充填装置とは異なる不活性ガスの噴出装置を用いる方法があるが、この方法では、充填物の充填工程と不活性ガスの封入工程の２工程を要することになり、作業性（作業効率）の観点から好ましくない。

【0005】

一方、特許文献１～２に開示された従来装置では、容器への充填物の充填と同時に内管から不活性ガスを噴出する方法が採られている。しかしながら、内管から不活性ガスを噴出する方法では、吐出された充填物の中央付近に不活性ガスが噴出されるので、容器へ流入中の充填物に不活性ガスのいわゆる噴出圧が掛かってしまう。充填物に不活性ガスの噴出圧が掛かると、充填物が低粘度の場合には、充填物が容器外へと飛散して容器の表面や周囲を汚すことがあるため、不活性ガスの圧力を上げられず、逆に充填物が高粘度の場合には、不活性ガスが充填物から抜けきらずに容器内で泡となるため、充填速度が上げられないという問題があった。このように、従来の充填装置においては、不活性ガス封入時の作業性と充填効率との両立が困難であった。

【0006】

本発明は、上述した状況を鑑みてなされたものであり、その目的は、不活性ガス封入時の作業性と充填効率に優れる充填装置、及び、充填方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前述した目的を達成するために、本発明に係る充填装置は、下記を特徴としている。

【0008】

充填物を容器に吐出可能な充填装置であって、
吐出端に弁座が設けられた筒部と、
前記筒部の中空部を進退可能な弁体と、
前記弁座の外周に組み付けられた治具と、を備え、
前記治具は、
前記充填物の吐出方向に貫通して、前記吐出方向に気体の噴出が可能な噴出口が設けられ、
当該充填装置は、
前記弁体が前記弁座に着座した閉弁状態にて前記充填物の吐出が不能であるとともに、前記弁体が前記弁座から離間した開弁状態にて前記充填物の吐出が可能である、ように構成され、
前記充填物の吐出と同期して前記気体を前記容器に噴出可能に構成される、
充填装置であること。

【発明の効果】

【0009】

本発明に係る充填装置について以下に述べる。
本構成の充填装置は、筒部の中空部にて弁体が進退して、筒部における充填物の吐出端に設けられた弁座に離間又は着座することによって、容器への充填物の吐出及び遮断が制御されている。具体的には、弁体が弁座に着座した閉弁状態にて充填物の吐出が不能であるとともに、弁体が弁座から離間した開弁状態にて充填物の吐出が可能である、ように構成されている。そして、開弁状態にて充填物が吐出される際、これに同期して、弁座の外周に組み付けられた治具の噴出口から気体（例えば、不活性ガス）が容器に噴出される。

【0010】

このように、本構成の充填装置は、充填物の充填工程と気体の噴出工程が一体化されることによって、作業性に優れる。加えて、容器に噴出される気体は、弁座の外周に組み付けられた治具から噴出されるため、従来装置のように内管から気体が噴出される場合に比べて、充填物が容器外へ飛散したり、容器内で発泡したりし難い。

【0011】

したがって、本構成の充填装置は、従来装置に比べて、気体封入時の作業性に優れるとともに充填効率に優れている。

【0012】

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、本発明の実施形態に係る充填構造の一例を示す概略構成図である。

【図2】図２は、開弁状態における図１に示す充填装置の要部断面図である。

【図3】図３は、閉弁状態における図１に示す充填装置の要部断面図である。

【図4】図４は、小口径缶用の治具を装着した場合の充填装置の図３に相当する図である。

【図5】図５（ａ）は、図１に示す充填装置の治具の斜視図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）の正面図である。

【図6】図６（ａ）は、図５に示す治具の他の例を示す斜視図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）の正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

＜実施形態＞
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る充填構造１００について説明する。図１に示すように、充填構造１００は、充填装置１、充填装置１に開弁用のエアを供給する第一装置２、治具４０に不活性ガス（例えば窒素ガス）を供給する第二装置３、制御部４、及び充填装置１に充填物を供給する第三装置５を含んで構成される。なお、不活性ガスは、本発明の「気体」に対応している。

【0015】

以下、説明の便宜上、「上下方向」、「上」、及び「下」を定義する。上下方向は、筒部１０の中空部１４にて弁体３０が進退する方向と一致しており、充填物の吐出端側を「下側」と呼び、吐出端側とは反対側を「上側」と呼ぶ。また、以下でいう「周方向」は、充填装置１の周方向であり、「径方向」は、充填装置１の径方向である。

【0016】

充填装置１、第一装置２、第二装置３、及び制御部４は、それぞれ、ホース等（図示省略）を介して接続されている。換言すると、充填装置１、第一装置２、第二装置３、及び制御部４を、それぞれ、接続するホース等は、エア又は不活性ガスの通気路である。同様に、充填装置１、及び第三装置５は、ホース等（図示省略）を介して接続されている。換言すると、充填装置１、及び第三装置５を接続するホース等は、充填物の流路である。

【0017】

なお、開弁用のエアを供給する第一装置２、及び不活性ガスを供給する第二装置３は、共通の制御部４によって制御されている。制御部４としては、例えば電磁弁や空気弁等を用いることができるが、塗料などの危険物を充填するラインでは安全性の面から空気弁を用いることが好ましい。また、不活性ガスを供給する第二装置３と制御部４との間には、レギュレータ等（図示省略）が設けられて、不活性ガスの供給時の圧力が調整される。

【0018】

充填装置１は、充填物の吐出端に弁座２０が設けられた筒部１０と、筒部１０の中空部１４を進退可能な弁体３０と、弁座２０の外周に組み付けられた治具４０と、を備えている。換言すると、筒部１０、弁体３０、及び治具４０は、充填装置１である。以下、充填装置１を構成する各部品の構成について順に説明する。なお、充填装置１は、エアシリンダ６０と、第一装置２及び制御部４と接続されたホース等が接続されるソケット６１と、を更に備えている。

【0019】

まず、筒部１０について説明する。図２～図３に示すように、筒部１０は、略円筒状の形状を有し、周壁１１と、周壁１１から径方向外側に突出するソケット１２と、筒部１０の下端（即ち、吐出端）に設けられた弁座２０と、を含んで構成されている。

【0020】

筒部１０は、周壁１１、ソケット１２、及び弁座２０によって、後述する弁体３０が上下方向の変位（即ち、昇降）可能な空間である中空部１４が画成されている。加えて、ソケット１２には、第三装置５に接続されたホース等が接続される。つまり、中空部１４は、ホース等を介して第三装置５からソケット１２に向けて供給された充填物が、後述する吐出口２３から容器（図示省略）に向けて吐出されるまでの充填装置１（即ち、筒部１０）内の流路である。

【0021】

弁座２０は、周壁１１の下端側（即ち、吐出端側）に位置する接続部１３と接続される接続部２１と、接続部２１と連続するとともに下側に向かうにつれて径が小さくなるテーパ状の筒状部２２と、筒状部２２と連続するとともに略円筒状の形状を有する吐出口２３と、を含んで構成されている。吐出口２３の内周面２３ａは、後述する弁体３０の当接部３３の外周面３３ａと当接可能に構成されている。

【0022】

周壁１１の接続部１３と弁座２０の接続部２１との間には、パッキン５０が配置されている。パッキン５０は、接続部１３の下端面及び接続部２１の上端面と液密的に当接し、接続部１３及び接続部２１の接続箇所を止水する役割を果たしている。

【0023】

次いで、弁体３０について説明する。弁体３０は、上端部（図示省略）がエアシリンダ６０のロッド（図示省略）と連結されて、エアシリンダ６０が作動することによって筒部１０の中空部１４内を上下方向に変位（即ち、昇降）する。

【0024】

図２～図３に示すように、弁体３０は、略円筒状の弁棒３１と、弁棒３１よりも下側に位置する本体部３２と、を含んで構成されている。本体部３２は、下端に略円筒状の当接部３３を有している。当接部３３の外周面３３ａは、吐出口２３の内周面２３ａと当接可能に構成されている。

【0025】

本体部３２と当接部３３との間には、環状のパッキン３４が装着されている。パッキン３４は、後述する充填装置１の閉弁状態にて、筒状部２２の下端部の内周面と液密的に当接し、充填物を充填装置１の外部へと漏出させない役割を果たしている。

【0026】

次いで、治具４０について説明する。図２～図３、及び図５に示すように、治具４０は、略円形状の底壁４１と、底壁４１から上側に向かって延びる略円筒状の周壁４２と、周壁４２から径方向外側に突出するソケット４３と、を含んで構成されている。周壁４２は、内径が接続部１３及び接続部２１の外径とおおよそ等しく構成されている。このため、治具４０は、弁座２０（即ち、接続部２１）に嵌め込むように組み付け可能である。

【0027】

底壁４１の外径は、充填しようとする容器の口径とおおよそ等しくなるように構成されており、略中央部分に上下方向に貫通する挿通口４４が設けられるとともに、径方向に沿って挿通口４４を挟み込むように配置された一対の噴出口４５が設けられている（図５参照）。挿通口４４は、内径が弁座２０の吐出口２３の外径とおおよそ等しく構成されている。このため、挿通口４４に弁座２０の吐出口２３（即ち、吐出端）を嵌め込むことで、治具４０は弁座２０に組み付け可能である。ここで、図２～図３に示す治具４０は、ドラム缶などの大口径容器に充填する場合に用いられる治具である。なお、挿通口４４及び噴出口４５は、上下方向に貫通する貫通孔である。

【0028】

治具４０が弁座２０に組み付けられると、弁座２０の外周面、底壁４１、及び周壁４２によって、空間Ｓが画成される。加えて、ソケット４３には、第二装置３及び制御部４に接続されたホース等が接続される。つまり、空間Ｓは、ホース等を介して第二装置３及び制御部４からソケット４３に向けて供給された不活性ガスが、噴出口４５から容器（図示省略）に向けて噴出されるまでの充填装置１（即ち、治具４０）内の通気路である。以上、充填装置１を構成する各部品の構成について説明した。

【0029】

次いで、弁座２０に対する治具４０の組み付け方法について説明する。はじめに、治具４０を弁座２０の下側、且つ、治具４０の挿通口４４が弁座２０の吐出口２３に対応するように配置する。次に、治具４０を弁座２０に向けて近づけるように移動させると、挿通口４４に吐出口２３が進入する。この移動は、治具４０が弁座２０に対して所定の位置に到達するまで続けられる。

【0030】

治具４０が弁座２０に対して所定の位置まで到達すると、挿通口４４に吐出口２３が嵌め込まれるとともに、治具４０の周壁４２が弁座２０の外周面に密着するように組み付けられる。

【0031】

治具４０の固定方法について特段の制限は無く、不活性ガス噴出時の圧力で治具４０が脱落しない程度に固定されていれば良い。例えば、治具４０の挿通口４４に弁座２０の吐出口２３を所定の位置まで嵌め込んだ後、弁座２０及び治具４０の双方の外周面に粘着テープ（例えば、アルミ粘着テープ等）を巻き付けて、治具４０が弁座２０から離脱しないように固定することができる。このようにして、治具４０は、弁座２０に組み付けられる（図２～図４参照）。なお、弁座２０に対する治具４０の組み付けはこれに限られるものではなく、例えば、弁座２０及び治具４０の双方に係止部を設けて、係止部同士を係止させることによって、組み付けられてもよい。

【0032】

治具４０が弁座２０に組み付けられた状態では、弁座２０の外周面と治具４０の周壁４２とが当接している。しかしながら、弁座２０の外周面及び治具４０の内周面の当接箇所の僅かな隙間から、不活性ガスが漏出するおそれがあるため、例えば、粘着テープを巻き付ける際に、治具４０の上側の開口を塞ぐように粘着テープを巻き付けることによって、不活性ガスの漏出を抑制できる。

【0033】

なお、弁座２０に組み付けられた治具４０は、巻き付けられた粘着テープを剥がし、下側に向けて引っ張るように力を掛けることで、弁座２０から取り外すことができる。換言すると、治具４０は、弁座２０に対して着脱可能に組み付けられている。以上、弁座２０に対する治具４０の組み付け方法について説明した。

【0034】

次いで、充填装置１及び充填構造１００の動作例について説明する。充填装置１の下側に容器等が設置されて充填物の充填が開始されると、第一装置２から充填装置１のエアシリンダ６０に向けてエアが供給される。同様に、充填開始時には、第三装置５から充填装置１の筒部１０（具体的には、中空部１４）に向けて充填物が供給され、これに同期して第二装置３から充填装置１の治具４０（具体的には、空間Ｓ）に向けて不活性ガスが供給される。

【0035】

第一装置２から供給されたエアは、制御部４を通過して、エアシリンダ６０へと到達するとエアシリンダ６０が上昇する。これにより、エアシリンダ６０のロッドに連結された弁体３０も同様に上昇し、弁体３０（具体的には、当接部３３）が弁座２０（具体的には、吐出口２３）から離間して、充填装置１は開弁状態となる（図２参照）。

【0036】

開弁状態では、第三装置５から充填装置１に向けて供給された充填物が中空部１４を通り、吐出口２３から容器に向けて吐出される。同様に、第二装置３から充填装置１に向けて供給された不活性ガスは、治具４０の空間Ｓを通り、噴出口４５から容器に向けて噴出される。充填構造１００では、このようにして容器に充填物が充填される。なお、充填物が吐出される方向と不活性ガスが噴出される方向とは略平行（ともに上下方向）である。

【0037】

容器に所定量の充填物が充填されると、充填装置１から充填物の吐出を遮断すべく、例えば第一装置２からエアシリンダ６０へのエアの供給を停止することによって、エアシリンダ６０が下降する。これにより、弁体３０も同様に下降し、弁体３０が弁座２０に当接（即ち、着座）して、充填装置１は閉弁状態となる（図３参照）。

【0038】

閉弁状態では、弁体３０における当接部３３の外周面３３ａが、弁座２０における吐出口２３の内周面２３ａと当接（好ましくは面接触）し、更には、パッキン３４が筒状部２２の下端部の内周面と液密的に当接する。これにより、充填装置１では、充填物の外部への漏出が抑制される。

【0039】

一般に、閉弁状態にて外部への吐出が抑制されるのは、充填物のみであり、従来の充填装置では、閉弁状態にて不活性ガスが無意味に噴出され続けることもあった。しかしながら、本実施形態に係る充填構造１００では、不活性ガスを供給する第二装置３は、エアを供給する第一装置２と共通の制御部４に接続されている。

【0040】

このため、制御部４によって、上述した第一装置２のエアの供給を停止する制御が行われると、この制御と同時に第二装置３の不活性ガスの供給の制御も行われる。つまり、第一装置２からエアの供給が停止されると同時に、第二装置３からの不活性ガスの供給が停止されるため、従来の充填装置のような不活性ガスの無意味な噴出が抑制される。なお、このとき、充填装置１は、第三装置５からの充填物の供給も停止されている。

【0041】

ここで、上記では、エアシリンダ６０にエアが供給されると充填装置１が開弁状態となり、エアの供給が停止されると充填装置１が閉弁状態となる場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、エアシリンダ６０にエアが供給されると充填装置１が閉弁状態となり、エアの供給が停止されると充填装置１が開弁状態となってもよい。以上、充填装置１及び充填構造１００の動作例について説明する。

【0042】

＜作用・効果＞
本実施形態に係る充填装置１によれば、閉弁状態にて充填物の吐出が不能であるとともに開弁状態にて充填物の吐出が可能であり、且つ、開弁状態にて充填物が吐出される際、これに同期して、弁座２０に組み付けられた治具４０の噴出口４５から不活性ガスが容器に向けて噴出される。このように、充填物の充填工程と不活性ガスの噴出工程が一体化されることによって作業性に優れる。加えて、不活性ガスは、弁座２０に組み付けられた治具４０の噴出口４５から噴出されるため、従来の充填装置のように内管から気体が噴出される場合に比べて、充填物が容器外へ飛散したり、容器内で発泡したりし難い。

【0043】

更に、本実施形態に係る充填装置１によれば、治具４０は、弁座２０の吐出口２３が挿通される挿通口４４と、挿通口４４を囲むように（具体的には、径方向に沿って挿通口４４を挟み込むように）配置された複数（図４は一対、図５は二対の例）の噴出口４５と、を有する。これにより、吐出口２３から吐出された充填物には、挿通口を囲む一対の噴出口４５からの不活性ガスの噴出圧が均一に掛かるため、充填物の容器外への飛散が抑制されるとともに、充填物が吐出直後から不活性ガスに囲まれて充填されるため充填時の環境影響（湿度など）を受け難くなる。噴出口４５の数が多いほどこの効果は高くなる。

【0044】

更に、本実施形態に係る充填装置１によれば、治具４０は、弁座２０に対して着脱可能である。これにより、例えば治具４０に充填物の汚れが付着しても、治具４０を取り換えればよく、充填装置１の取り扱いが容易となる。

【0045】

このように、本実施形態に係る充填装置１は、従来装置に比べて、作業性に優れるとともに充填物の飛散が抑制される。なお、本実施形態に係る充填方法についても上記同様の作用・効果を奏し得る。

【0046】

＜他の形態＞
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

【0047】

図４を参照して、治具１４０について説明する。ただし、図２～図３に示す治具４０と同様の構成については、同様の符号を付して、できる限り説明を省略する。

【0048】

治具１４０は、例えば、石油缶などの小口径缶に充填する場合に用いられる治具である。治具１４０は、略円形状の底壁１４１と、底壁１４１から上側に向かって延びる略円筒状の周壁１４２と、周壁１４２から径方向外側に突出するソケット４３と、を含んで構成されている。周壁１４２は、内径及び外径が接続部１３及び接続部２１の外径よりも小さく構成されている。

【0049】

底壁１４１の外径は、充填しようとする容器の口径とおおよそ等しくなるように構成されており、略中央部分に上下方向に貫通する挿通口４４が設けられるとともに、径方向に沿って挿通口４４を挟み込むように配置された一対の噴出口４５が設けられている。この点については、治具４０と同様である。ただし、底壁１４１の外径は、底壁４１の外径よりも小さい。

【0050】

弁座２０に対する治具１４０の組み付け方法について説明する。はじめに、治具１４０を弁座２０の下側、且つ、治具１４０の挿通口４４が弁座２０の吐出口２３に対応するように配置する。次に、治具１４０を弁座２０に向けて近づけるように移動させると、挿通口４４に吐出口２３が進入する。この移動は、治具１４０が弁座２０に対して所定の位置に到達するまで続けられる。

【0051】

治具１４０が弁座２０に対して所定の位置まで到達すると、挿通口４４に吐出口２３が嵌め込まれるとともに、治具１４０の周壁１４２の上端面が、周壁１４２の上端面に対応する位置における弁座２０の外周面の下端面に当接する。そして、この状態にて、弁座２０及び治具１４０の双方の外周面に粘着テープＴを巻き付けて、治具１４０が弁座２０から離脱しないように固定する。このとき、当接箇所の僅かな隙間から、不活性ガスが漏出しないように、粘着テープＴを巻き付ける必要がある。このようにして、治具１４０は、弁座２０に組み付けられる（図４参照）。上述したように治具１４０が弁座２０に組み付けられると、弁座２０の外周面、底壁１４１、及び周壁１４２によって、空間Ｓが画成される。

【0052】

なお、治具１４０の固定方法について特段の制限は無く、不活性ガス噴出時の圧力で治具１４０が脱落しない程度に固定されていれば良い。例えば、弁座２０及び治具１４０の双方に係止部を設けて、係止部同士を係止させることによって、組み付けられてもよい。

【0053】

ここで、弁座２０に組み付けられた治具１４０は、巻き付けられた粘着テープＴを剥がし、下側に向けて引っ張るように力を掛けることで、弁座２０から取り外すことができる。換言すると、治具１４０は、弁座２０に対して着脱可能に組み付けられている。つまり、容器の口径に合わせて治具４０と治具１４０とを簡単に交換できる。これは、充填ラインの生産性向上の観点から重要である。また、装置の洗浄作業性の面からも有効である。

【0054】

つまり、充填装置１は、容器への充填前に、充填しようとする容器の口径に応じて、治具４０，１４０を選択できる。

【0055】

例えば、図６に示すように、治具４０ａは、噴出口４５が４箇所設けられてもよい。このような場合、複数の噴出口４５は、挿通口４４を囲むように配置される。なお、複数の噴出口４５は、好ましくは略円状に配置される。換言すると、挿通口４４の中心から各噴出口４５までの距離が等しくなるように配置されることが好ましい。これにより、吐出された充填物が、不活性ガスの噴出圧によって容器外へと飛散することが抑制される。

【0056】

ここで、上述した本発明に係る充填装置、及び、充填方法の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］～［５］に簡潔に纏めて列記する。
［１］
充填物を容器に吐出可能な充填装置（１）であって、
吐出端に弁座（２０）が設けられた筒部（１０）と、
前記筒部の中空部を進退可能な弁体（３０）と、
前記弁座の外周に組み付けられた治具（４０）と、を備え、
前記治具（４０）は、
前記充填物の吐出方向に貫通して、前記吐出方向に気体の噴出が可能な噴出口（４５）が設けられ、
当該充填装置（１）は、
前記弁体（３０）が前記弁座（２０）に着座した閉弁状態にて前記充填物の吐出が不能であるとともに（図３参照）、前記弁体（３０）が前記弁座（２０）から離間した開弁状態にて前記充填物の吐出が可能である（図２参照）、ように構成され、
前記充填物の吐出と同期して前記気体を前記容器に噴出可能に構成される、
充填装置（１）。
［２］
上記［１］に記載の充填装置（１）において、
前記治具（４０）は、
前記弁座の吐出端が挿通される挿通口（４４）と、
前記挿通口を囲むように配置された複数の前記噴出口（４５）と、を有する、
充填装置（１）。
［３］
上記［１］又は上記［２］に記載の充填装置（１）において、
前記治具（４０）は、前記弁座（２０）に対して着脱可能である、
充填装置（１）。
［４］
充填装置を用いた充填物の充填方法であって、
上記［１］から上記［３］の何れか一つに記載の充填装置（１）を備え、
前記開弁状態にて前記充填物を前記容器に吐出し、前記充填物の吐出と同期して前記気体を前記容器に噴出する工程を含む、
充填方法。
［５］
上記［４］に記載の充填方法において、
前記開弁状態にて前記充填物を前記容器に吐出し、前記充填物の吐出と同期して前記気体を前記容器に噴出する工程の前に行われ、前記治具の吐出端部の外径（底壁４１，１４１の外径）が異なる複数の前記治具（４０，１４０）の中から、前記容器の口径に対応する一の前記治具を選択する工程を更に含む、
充填方法。

【符号の説明】

【0057】

１ 充填装置
２ 第一装置
３ 第二装置
４ 制御部
５ 第三装置
１０ 筒部
１１，４２，１４２ 周壁
１２，４３，６１ ソケット
１３ 接続部
１４ 中空部
２０ 弁座
２１ 接続部
２２ 筒状部
２３ 吐出口
２３ａ 内周面
３０ 弁体
３１ 弁棒
３２ 本体部
３３ 当接部
３３ａ 外周面
３４，５０ パッキン
４０，４０ａ，１４０ 治具
４１，１４１ 底壁
４４ 挿通口
４５ 噴出口
６０ エアシリンダ
１００ 充填構造
Ｓ 空間
Ｔ 粘着テープ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】