(57)【要約】【課題】複数の定量の物品を一塊の状態で移送することができる物品移送装置を提供することである。【解決手段】本発明に係る物品加速装置４００においては、筒部材４３０が下方向に延設され、第１筒部４３１と直筒部４１５とにより形成された環状間隙（以下、送風口と呼ぶ）が該筒部材４３０の上部に設けられ、筒部材４３０に沿った方向に送風し、第４筒部４３４と直筒部４２５とにより形成された環状間隙（以下、吸引口と呼ぶ）が送風口に対応した下方において送風口からの送風を吸引する。そして、送風口と吸引口とによって層流の気体ＦＳを発生させる。【選択図】図１
2012001276.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方から落下させた物品を下方に移送させ、下流に配置した包装装置に当該物品を充填させる物品移送装置であって、
下方向に延設された筒部材と、
前記筒部材の上部に設けられた物品貯留部と、
該物品貯留部の下方に設けられたシャッタと、を備え、
前記物品貯留部は、水平面内を連続移動することを特徴とする物品移送装置。
【請求項２】
前記物品貯留部を複数備え、
上方からの物品を受け入れる受入場所と前記貯留された物品を排出する排出場所とを有し、
前記受入場所から前記排出場所へ前記貯留部を移動する途上で前記物品貯留部の回転移動および直線移動の少なくとも一つを行うことを特徴とする請求項１に記載の物品移送装置。
【請求項３】
前記物品貯留部を振動させる振動部をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の物品移送装置。
【請求項４】
前記物品貯留部の側壁は、筒状からなり、前記筒状の側壁は、下方に向かって口径が小さくなるように傾斜していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の物品移送装置。
【請求項５】
前記物品貯留部の側壁は、筒状からなり、前記筒状の側壁は、垂直であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の物品移送装置。
【請求項６】
前記物品貯留部の側壁は、複数個で形成され、各側壁により形成された断面は、各側壁が同期して拡縮移動することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の物品移送装置。
【請求項７】
前記筒部材上部に設けられ、該筒部材に沿った方向に送風させる送風口と、
前記送風口に対応した下方において前記送風口からの送風を吸引する吸引口と、をさらに備え、
前記送風口と前記吸引口とによって前記筒部材内部に層流を発生させることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の物品移送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上方から落下させた物品を下方に移送させ、下流に配置した包装装置に充填させる物品移送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、下流に配置した包装装置に充填させる物品移送装置に関して、日々研究および開発が行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１には，製袋に際しての袋形成時の内在空気の引き抜きに伴うシール部分に対する充填商品の噛み込み等の問題点を解決すべき技術課題とし、確実に袋内の空気を製袋時に引き抜くことが出来、しかも、商品の充填も充分に設計通りに行いながら微細な商品の破片等がシール部分に噛み込みを生じないようにする製袋充填包装装置について開示されている。
【０００４】
特許文献１記載の製袋充填包装装置は、断面リング状の間隙を有した複重筒がその内筒上部に充填ホッパを有し、外筒の所定部位にフォーマを有すると共に、該フォーマの下部外側に縦シーラを、そして該縦シーラの下部にカッタを有する横シーラを有しており而して外筒に吸気口が設けられてブロワーに接続されている製袋充填包装装置において、上記複重筒が充填ホッパに接続された内筒と吸気ダクトを有する外筒と両者間の中筒の三重筒から成り、該中筒と内筒間の底部は閉塞され、上部は上記ブロワーに送気口を介して接続され、内筒には複数の噴気口が内側に連通して開口されていることを特徴とするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平４−１１８３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のように、特許文献１記載の製袋充填包装装置においては、製袋に際しての袋形成時の内在空気の引き抜きに伴うシール部分に対する充填商品の噛み込みを解決することができる。
【０００７】
しかしながら、特許文献１記載の製袋充填包装装置においては、商品の破砕片や粉末等を排出循環することが目的とされており、前工程において計量された商品（複数の定量の物品）から破砕片や粉末を除去するため、現実に製袋された商品の量を保証することができないという問題が生じる。
【０００８】
また、さらに近年、製袋包装技術分野においては、従来と比較して更なる高速包装が求められている。本願発明者は、高速包装の条件下で、複数の定量の物品を連続して製袋包装する場合、製袋を行う前に、該複数の定量の物品を一塊の状態で移送することが好ましいことを見出した。すなわち、一塊を形成する該物品の最上端から最下端までの距離（上下距離ＣＬ（図１１参照））を短くすることが好ましいことを見出した。
【０００９】
本発明の目的は、複数の定量の物品を一塊の状態で移送することができる物品移送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）
本発明に係る物品移送装置は、上方から落下させた物品を下方に移送させ、下流に配置した包装装置に当該物品を充填させる物品移送装置であって、下方向に延設された筒部材と、筒部材の上部に設けられた物品貯留部と、該物品貯留部の下方に設けられたシャッタと、を備え、物品貯留部は、水平面内を連続移動するものである。
【００１１】
この場合、物品貯留部が水平面内で連続移動するので、物品群の一塊のかさ高さを低くすることができ、物品群の落下時の上下距離をより短くすることができる。ここで、水平面内における連続移動とは、例えば、回転移動および直線移動の少なくとも一方を含むことを意味する。
【００１２】
（２）
物品移送装置において、物品貯留部を複数備え、上方からの物品を受け入れる受入場所と貯留された物品を排出する排出場所とを有し、受入場所から排出場所へ物品貯留部を移動させる途上で、物品貯留部の回転移動および直線移動の少なくとも一つを行う。
【００１３】
この場合、物品貯留部を複数備え、該物品貯留部を受入場所から排出場所まで、移動させる間に、物品群の一塊のかさ高さを低くすることができ、物品群の落下時の上下距離をより短くすることができる。
【００１４】
（３）
物品移送装置において物品貯留部を振動させる振動部をさらに備える。
【００１５】
この場合、物品貯留部を振動させる振動部をさらに備えるので、物品貯留部内の物品を一塊にすることができる。その結果、物品群の一塊の落下時の上下距離を短くすることができる。
【００１６】
（４）
物品移送装置において、物品貯留部の側壁は、筒状からなり、筒状の側壁は、下方に向かって口径が小さくなるように側壁が傾斜する。
【００１７】
この場合、下方の口径が小さくなるため、物品群の落下速度を加速することができる。また、口径を小さくすることで、下方の筒部材の中央に物品を落下させることができ、筒部材の側壁に物品を接触させず、物品の落下速度を低下させることを防止できる。
【００１８】
（５）
物品移送装置において、物品貯留部の側壁は、筒状からなり、筒状の側壁は、垂直である。
【００１９】
この場合、落下物品が側壁に接触することを防止できるため、落下速度の低下を防止することができる。
【００２０】
（６）
物品移送装置において、物品貯留部の側壁は複数個で形成され、各側壁により形成された断面は、各側壁が同期して拡縮移動するものである。
【００２１】
この場合、貯留部を形成する各側壁が同期して拡縮移動するので、物品貯留部内の物品を一塊にすることができる。その結果、物品群の一塊の落下時の上下距離を短くすることができる。
【００２２】
（７）
物品移送装置においては、筒部材上部に設けられ、該筒部材に沿った方向に送風させる送風口と、送風口に対応した下方において送風口からの送風を吸引する吸引口と、をさらに備え、送風口と吸引口とによって筒部材内部に層流を発生させる。
【００２３】
この場合、筒部材の側壁に沿った層流を発生させることで落下中の物品とその物品の周りの空気を共に加速させることで、物品を下方に加速させることができる。さらに物品に当接する方向に風を発生させないため、物品の落下方向を変更または、物品群の場合に一塊となった物品群をバラバラにすることがなく、さらに下方で包装する場合に充填時の高さを抑制することができる。
【００２４】
物品移送装置において送風口は、送風ガイドを有し、送風ガイドは筒部材と平行に、または筒部材方向に傾斜して設けられてもよい。
【００２５】
この場合、筒部材の側壁に沿った層流を有効的に発生させるため、物品落下姿勢や塊の状態を乱すことがない。そのため下流に設けられた包装装置、例えば製袋包装装置において包装される場合に物品の充填時の高さを抑制することができ、さらに包装する場合のシール噛みを防止することができる。
【００２６】
物品移送装置は、筒部材の側壁の下端部に延設され、筒部材の側壁の外周方向に傾斜した傾斜部を備えてもよい。
【００２７】
この場合、筒部材の下端部において層流の方向を外周方向に変更させることができる。この層流の方向を変更させることで、重力加速度と異なった方向の遠心力を発生させることができる。その結果、遠心力により層流と物品とを分離させることができる。そのため、下流に設けられた包装装置の充填位置に送風を行わないため、物品の確実な製袋包装を実現することができる。
【００２８】
物品移送装置において、吸引口が傾斜部の終端部外周側に設けられ、かつ、吸引口からの吸引を上方に向けて行ってもよい。
【００２９】
この場合、上方から下方に向けて流れる層流の気体が、終端部外周側に設けられた吸引口から上方に向けて吸引される。したがって、鋭角に層流の流れを変更させることができる。その結果、気体の流れが鋭角に変化することにより、遠心力を働かせるとともに、物品の重力加速度の方向と、引きはなされるため、層流と物品とを確実に分離させることができる。そのため、下方の充填位置に送風されないため、確実な包装が可能となる。
【００３０】
物品移送装置において、層流によって生じる従属流を傾斜部の終端部の側方にガイドする従属流ガイドを備えてもよい。
【００３１】
この場合、従属流ガイドを設けることにより、層流によって生じる従属流を側方に確実に流すことができる。
【００３２】
物品移送装置において、吸引口の角度が水平面に対して±３０°以内であってもよい。
【００３３】
この場合、吸引口の角度が水平面に対して±３０°以内で設けられているので、吸引口から確実に層流を吸引することができる。
【００３４】
物品移送装置において、物品は個々の物品が塊となった物品群であって、筒部材の側壁は断面円筒形であり、送風口および吸引口は側壁の円筒全周に設けられてもよい。
【００３５】
この場合、物品群の外周全体に対して均等に加速度を与えるため、物品群の塊状態および物品群の落下姿勢を変更させることがない。そのため下方で包装する場合に充填時の高さを抑制することができ、包装時のシール噛みを防止することができる。
【００３６】
物品移送装置において、吸引量は送風量以上であってもよい。
【００３７】
この場合、吸引量と送風量とが等しい場合には層流が下方の包装物へ流れることがない。さらに吸引量が多くなると層流に伴う周りの空気である従属流も吸引することができるため、余分な空気の流れを下方の包装へ送ることを防止し、かつ従属流による物品群の落下速度を速くすることができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明に係る物品移送装置は、複数の定量の物品を一塊の状態で移送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る物品移送装置を備えた縦型製袋包装機の一例を示す模式的外観図
【図２】縦型製袋包装機の一部の内部構造を示す模式図
【図３】上流拡縮チューブの外観を示す模式的斜視図
【図４】図３の上流拡縮チューブの駆動状態を説明するための模式図
【図５】図３の上流拡縮チューブの駆動状態を説明するための模式図
【図６】図３の上流拡縮チューブの駆動状態を説明するための模式図
【図７】図３の上流拡縮チューブの駆動状態を説明するための模式図
【図８】物品加速装置の側面図
【図９】物品加速装置の一部断面斜視図
【図１０】図９のＡ−Ａ線断面図
【図１１】図１０の一部拡大図
【図１２】第２の実施の形態に係る製袋包装ユニットの例を示す模式図
【図１３】上流拡縮チューブの一例を示す模式図
【図１４】上流拡縮チューブの一例を示す模式図
【図１５】上流拡縮チューブの一例を示す模式図
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明の実施形態に係る物品加速装置４００について図面を参照しながら説明を行う。本実施の形態に係る物品加速装置４００の使用状態の一例として、物品加速装置４００を縦型製袋包装機１００の一部の構成として使用した状態について説明を行う。
【００４１】
図１は、本発明に係る物品加速装置４００を備えた縦型製袋包装機１００の一例を示す模式的外観図であり、図２は、縦型製袋包装機１００の一部の内部構造を示す模式図である。
【００４２】
図１に示すように、縦型製袋包装機１００は、組合せ計量装置１２０、フィルム供給ユニット１０７、操作スイッチ類１０８および製袋包装ユニット２００を主として備える。製袋包装ユニット２００は、物品の袋詰めを行う部分である。
【００４３】
また、図１および図２に示すように、製袋包装ユニット２００は、漏斗２０９、上流拡縮チューブ３００、アイリスシャッタ２１２、下流チューブ２１３、フォーマ２２２、プルダウンベルト２２３、縦シール装置２２４、横シール装置２２５、物品加速装置４００および袋叩き装置５００を備える。
【００４４】
まず、図１に示すように、組合せ計量装置１２０は計量ホッパにおいて定重量ずつ物品の計量を行った後、計量結果に応じて合計重量になるように物品を組み合わせて、該組合された物品を同時に排出する。当該繰り返しにより連続して定重量の物品を排出することができる。
【００４５】
また、フィルム供給ユニット１０７は、製袋包装ユニット２００のフォーマ２２２にシート状の長尺フィルムＦを供給するユニットであって、製袋包装ユニット２００に隣接して設けられている。
具体的にフィルム供給ユニット１０７には長尺フィルムＦが巻回された交換可能なフィルムロールがセットされ、当該フィルムロールから長尺フィルムＦが繰出される。
【００４６】
製袋包装ユニット２００は、長尺フィルムＦにより組合せ計量装置１２０からの合計重量の物品の袋詰めを行う。また、図１に示すように、製袋包装ユニット２００の前面には操作スイッチ類１０８が配設されており、作業者が容易に操作できるよう配置されている。
【００４７】
次に、図２に示すように、組合せ計量装置１２０の下方で、かつアイリスシャッタ２１２の上側に間隙を開けて漏斗（シュート）２０９および上流拡縮チューブ３００が配される。また、アイリスシャッタ２１２の下側に物品加速装置４００が配され、物品加速装置４００の下方に下流チューブ２１３が配される。物品加速装置４００の詳細については後述する。
【００４８】
ここで、アイリスシャッタ２１２は、絞り開閉機構であり、短時間で開閉が可能であり、平面における開閉が直線的ではなく、放射状に開閉を実施できる構造を有する。それにより、アイリスシャッタ２１２から一塊の物品を短時間で、まとめて落下させることができる。
【００４９】
さらに、下流チューブ２１３の下方にフォーマ２２２が設けられ、フォーマ２２２は、下流チューブ２１３の下端部近傍を取り囲むように形成されている。プルダウンベルト２２３は下流チューブ２１３を両側から挟むように設けられている。当該プルダウンベルト２２３は、バキュームポンプによるエアを利用した吸着機能を有するベルトおよびローラ２２３ａ，２２３ｂからなる。縦シール装置２２４は、製袋されるフィルムＦの縦方向の重なり部分を内蔵されたヒータにより加熱および加圧しつつ、シールできる位置に設けられる。
【００５０】
縦シール装置２２４の下方には、横シール装置２２５が設けられる。横シール装置２２５には、ヒータを内蔵する一対のシールジョ２２５ａ，２２５ｂからなり、製袋されるフィルムＦの横方向をシールすることができる。さらに、横シール装置２２５の下方には、袋叩き装置５００が設けられている。袋叩き装置５００は、平板を用いて製袋された状態で、かつ内部に物品を収容した状態で製袋の底叩きを行い、物品のかさ高さを抑制するものである。
【００５１】
続いて、図２を用いて縦型製袋包装機１００における動作について説明を行う。図２に示すように、縦型製袋包装機１００では、フィルム供給ユニット１０７（図１参照）によりフィルムＦが供給され、フォーマ２２２により筒状フィルムＦに成形される。そして、筒状フィルムＦは、下流チューブ２１３の周囲で垂下し、プルダウンベルト２２３でさらに下方に搬送されながら、重なり合った縁部が縦シール装置２２４で加熱溶着されて縦にシールされる。その後、筒状フィルムＦは、一対のシールジョ２２５ａ，２２５ｂからなる横シール装置２２５により加熱溶着されて横にシールされることによって袋Ｂが製造される。
【００５２】
また、組合せ計量装置１２０により計量された合計重量の物品Ｃが漏斗２０９を介して、上流拡縮チューブ３００およびアイリスシャッタ２１２により保持され、袋Ｂの下端部を横シールした後に、アイリスシャッタ２１２が開放され、物品加速装置４００および下流チューブ２１３を通過した物品Ｃが袋Ｂに投入され充填される。
【００５３】
（上流拡縮チューブ）
次に、上流拡縮チューブ３００の構成について説明を行う。図３は、上流拡縮チューブ３００の外観を示す模式的斜視図であり、図４〜図７は、図３の上流拡縮チューブ３００の駆動状態を説明するための模式図である。
【００５４】
図３に示すように、上流拡縮チューブ３００は、４枚の湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４、湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４を駆動する駆動機構３１１，３１２，３１３，３１４、リニアモータ３２１，３２２，３２３，３２４、支持部材３３０および１個の駆動源３４０を有する。
【００５５】
図３の上流拡縮チューブ３００においては、駆動機構３１１，３１２，３１３，３１４の動きが、リンク機構を介して４枚の湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４に与えられる。
また、駆動機構３１１，３１２，３１３，３１４は、リニアモータ３２１，３２２，３２３，３２４に支持されており、４枚の湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４とともに駆動機構３１１，３１２，３１３，３１４を上下方向（矢印ＶＭの方向）に移動させることができる。
【００５６】
リニアモータ３２１，３２２，３２３，３２４は、支持部材３３０に支持されている。支持部材３３０は、駆動源３４０に設けられた伝達棒部材３４５にボールジョイント３３５で連結されている。そして、伝達棒部材３４５が駆動源３４０により垂直方向（矢印Ｖの方向）および水平方向（矢印Ｈの方向）に移動することにより、支持部材３３０が鉛直軸方向を中心とした揺動または振動（矢印ＹＵの方向）および回転（矢印ＨＲの方向）する。なお、支持部材３３０の他の角には、鉛直軸方向を中心とした揺動（矢印ＹＵ）のための回動自由端（図示省略）が設けられている。
【００５７】
その結果、支持部材３３０を揺動、振動、回転および上下移動させることができるので、支持部材３３０に支持されている４枚の湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４も、揺動、振動、回転および上下移動させることができる。なお、揺動（１秒間に１周期未満）、振動（１秒間に１周期以上）、回転および上下移動のいずれか１つの動きを実施してもよく、同時に複数または全部の動きを実施する場合もある。
【００５８】
次に、図４および図６に示すように、上流拡縮チューブ３００において、４枚の湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４は、略筒状を形成するように配置されている。そして、駆動機構３１１，３１２，３１３，３１４が矢印Ｒ１の方向に回動する。その結果、湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４が矢印Ｒ２の方向に移動し、図５および図７に示すように、４枚の湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４から形成された略筒状の面積が狭くなる。そして、４枚の湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４から形成された略筒状の面積が広くなる。本実施の形態においては、この動作を繰り返し行う。以下、当該動きを絞り駆動と呼ぶ。
【００５９】
以上のように、上流拡縮チューブ３００においては、物品Ｃが投入された際に、４枚の湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４の絞り駆動により、略筒状の中央部に物品Ｃを集めることができる。また、支持部材３３０が矢印ＶＭ、矢印ＨＲ、矢印ＹＵの方向に移動することにより、物品Ｃのかさ高さを抑制することができる。
【００６０】
なお、本実施の形態においては、絞り駆動と、支持部材３３０が矢印ＶＭ、矢印ＨＲ、矢印ＹＵの方向に全て移動する場合とについて説明を行っているが、これに限定されず、絞り駆動および支持部材３３０が垂直移動（上下移動、矢印ＶＭ）、回転移動（矢印ＨＲ）、揺動移動（矢印ＹＵ）に移動する状態のうち１または複数のみの構成を有する場合もある。
【００６１】
具体的にポテトチップス等の平状の物品の場合、垂直移動（矢印ＶＭ）および回転移動（矢印ＨＲ）を実施した結果、物品Ｃのかさ高さを２０％程度減少させることができ、垂直移動（矢印ＶＭ）のみを実施した場合には、物品Ｃのかさ高さを１６％程度減少させることができた。
【００６２】
また、上流拡縮チューブ３００とアイリスシャッタ２１２との間には、間隙が設けられる。この間隙は、物品Ｃがこぼれない程度、例えば１ｍｍ〜２ｍｍ程度で設けられる。なお、間隙は、物品Ｃの大きさに依存するが、２ｍｍ以上１０ｍｍ以下の大きさで設けることが好ましい。また、間隙は、上流拡縮チューブ３００の全周にわたって形成してもよく、一部に間隙を設ける場合もある。この場合、アイリスシャッタ２１２が閉塞されている状態であっても、物品Ｃの落下による空気の流れが、間隙から外部に排出されるので、上流拡縮チューブ３００内における物品Ｃの落下を早めることができる。
【００６３】
なお、本実施の形態においては、上流拡縮チューブ３００は、４枚の湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４の部材からなることとしたが、これに限定されず、他の任意の形状および部材、または他の任意の枚数からなってもよい。また、絞り駆動を繰り返し行うこととしているが、これに限定されず、４枚の湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４から形成された略筒状の面積を狭くした状態で、物品Ｃを落下させてもよい。
【００６４】
（物品加速装置）
次いで、本実施の形態に係る物品加速装置４００の構造の一例について説明を行う。図８は、物品加速装置４００の側面図であり、図９は物品加速装置４００の一部断面斜視図であり、図１０は図９のＡ−Ａ線断面図であり、図１１は図１０の一部拡大図である。
【００６５】
まず、図８および図９に示すように、物品加速装置４００は、吸気機構４１０、排気機構４２０および筒部材４３０からなる。
【００６６】
吸気機構４１０および排気機構４２０は、略円筒形状の略閉塞空間からなる。吸気機構４１０は、アイリスシャッタ２１２の下方に設けられる。また、吸気機構４１０の中央部に筒部材４３０の一端側が嵌合され、筒部材４３０の他端側に排気機構４２０の中央部が嵌合される。
【００６７】
図８および図９に示すように、吸気機構４１０は、水平面に沿って均等放射状に３個の吸気口４１１，４１２，４１３を有する。また、同様に排気機構４２０は、水平面に沿って均等放射状に３個の排気口４２１，４２２，４２３を有する。
【００６８】
図９に示すように、吸気口４１１，４１２，４１３から吸気された気体ＦＩは、排気口４２１，４２２，４２３から気体ＦＯの方向に排気される。本実施の形態において、排気される気体ＦＯは、吸気される気体ＦＩと同等以上である。
【００６９】
続いて、図１０に示すように、筒部材４３０は、上方から下方にかけて順に第１筒部４３１、第２筒部４３２、第３筒部４３３および第４筒部４３４からなる。第１筒部４３１は直筒状からなり、第２筒部４３２は切頭逆円錐状からなり、第３筒部４３３は第１筒部４３１よりも小さい直径の直筒状からなり、第４筒部４３４は切頭円錐状からなる。第１筒部４３１、第２筒部４３２、第３筒部４３３および第４筒部４３４により連続した側壁が形成される。
【００７０】
第１筒部４３１の内側には、吸気機構４１０の直筒部４１５が設けられている。また、第１筒部４３１には、複数のフィン４３１ａが設けられている。
また、第３筒部４３３および第４筒部４３４の外側には、排気機構４２０の直筒部４２５が設けられている。
【００７１】
ここで、図１０に示すように、吸気機構４１０の吸気口４１２から吸気された気体ＦＩは、第１筒部４３１と直筒部４１５とにより形成された送風口（環状間隙）から下方に流れる。この場合、複数のフィン４３１ａにより吸気口４１２から吸気された気体ＦＩが整流される。そして、気体ＦＩは、第２筒部４３２の傾斜に接触し、層流の気体ＦＳの状態で、第２筒部４３２の内周面を下方に流れる。
【００７２】
次いで、上方から下方へ向けて層流の状態で流れた気体ＦＳが、第３筒部４３３および第４筒部４３４を通過し、第３筒部４３３および第４筒部４３４と、直筒部４２５とにより形成された環状間隙から鋭角に曲げられて排気され、上方に向けて流れた後、水平方向に流れて排気口４２２から気体ＦＯの方向に排出される。
【００７３】
ここで、図１１を用いて、本実施の形態における物品加速装置４００の効果について説明を行う。
図１１に示すように、層流の気体ＦＳを形成することにより層流の気体ＦＳの内側に存在する気体が従属流ＦＪとなり、従属流ＦＪが物品Ｃの落下速度を加速させる。すなわち、物品加速装置４００内部における気体全部が下方に移動しているので、物品Ｃの落下速度Ｆに従属流ＦＪの速度が追加され、物品Ｃは、重力加速度のみによる速度Ｆよりも速い速度（Ｆ＋ＦＪ）で落下される。
その結果、製袋された袋の底（密封された底）に向けて速度を重力加速度よりも速い速度で落下され、物品Ｃが製袋された袋の底に叩きつけられるので、袋内における物品Ｃのかさ高さを低減することができる。
【００７４】
また、第２筒部４３３が切頭逆円錐状、すなわち絞り形状を有するので、物品Ｃの筒部材４３０の下方における速度をさらに高めることができる。なお、本実施の形態においては、第２筒部４３３が切頭逆円錐状からなることとしているが、これに限定されず、直筒状からなってもよい。
【００７５】
さらに、第４筒部４３４が切頭円錐状からなっているので、層流の気体ＦＳが第４筒部４３４に沿って流れることにより、コアンダ効果が生じる。すなわち、コアンダ効果により、層流の気体ＦＳのみならず、従属流ＦＪが第４筒部４３４の傾斜により外周方向へ引き寄せられる。また、第４筒部４３４の外周側に環状間隙からなる吸気口を形成しているので、気体ＦＳおよび従属流ＦＪの流れの方向が鋭角に変化する。その結果、物品Ｃの鉛直下方向の勢いと、層流の気体ＦＳの遠心力とが生じて、層流の気体ＦＳおよび従属流ＦＪと、物品Ｃとを確実に分離させることができる。
【００７６】
また、本実施の形態においては、排気機構４２０の排気口４２２の外周側に従属流ガイド４２６を設けているので、従属流ＦＪを、排気機構４２０の下面である従属流ガイド４２６に沿って外部に排出させることができる。
【００７７】
また、物品加速装置４００においては、吸気機構４１０の直筒部４１５の開口直径および第３筒部４３３のいずれもが、アイリスシャッタ２１２の開口直径よりも０．５ｍｍ程度から２ｍｍ程度大きいため、物品Ｃが物品加速装置４００の内周壁に接触することを防止することができる。
【００７８】
（第２の実施の形態）
図１２は、第２の実施の形態に係る製袋包装ユニット２００ａの例を示す模式図である。以下、図２で示した第１の実施の形態に係る製袋包装ユニット２００と異なる点について説明を行う。
【００７９】
第２の実施の形態に係る製袋包装ユニット２００ａは、上流拡縮チューブ３００の代わりに、上流拡縮チューブ３００ａを備える。
【００８０】
上流拡縮チューブ３００ａは、第１の実施の形態に示した上流拡縮チューブ３００の構成にさらに底シャッタを有する上流拡縮チューブ３９１，上流拡縮チューブ３９２，上流拡縮チューブ３９３，上流拡縮チューブ３９４，上流拡縮チューブ３９５を備え、それぞれ中央部のモータ３８０に接続されている。すなわち、モータ３８０が回転することにより、上流拡縮チューブ３９１，３９２，３９３，３９４，３９５が水平面内の矢印Ｒ４の方向に回転する。
【００８１】
図１２に示すように、上流拡縮チューブ３００ａは、上流拡縮チューブ３９１，３９２，３９３，３９４，３９５のうち一の上流チューブ３９１が漏斗２０９の下方（図中位置Ａ）に位置した場合、他の上流拡縮チューブ３９５がアイリスシャッタ２１２の上方（図中位置Ｂ）に位置するように形成されている。
【００８２】
したがって、図１２に示すように、位置Ａにおいて漏斗２０９を介して物品Ｃが上流拡縮チューブ３９１に投入される。この場合、上流拡縮チューブ３９５の底シャッタが開放され、さらにアイリスシャッタ２１２が開放されることにより上流拡縮チューブ３９５内の物品Ｃが下方に排出される。
【００８３】
続いて、モータ３８０により上流拡縮チューブ３９１，３９２，３９３，３９４，３９５が矢印Ｒ４の方向に移動され、位置Ｂに移動するまでの間に、図３〜図７に示した絞り駆動と、矢印ＶＭ、矢印ＨＲ、矢印ＹＵの方向への移動とのうち少なくとも１の動きが行われる。そして、上流拡縮チューブ３９１が移動し、上流拡縮チューブ３９５が位置Ａまで移動した場合、次の物品Ｃが上流拡縮チューブ３９５内に投入される。このように、上流拡縮チューブ３００ａは、連続して物品Ｃのかさ高さを減らし、下方へ物品Ｃを排出することができる。
【００８４】
（第３の実施の形態）
続いて、第３の実施の形態に係る上流拡縮チューブ３００ｂについて説明を行う。図１３、図１４および図１５は、上流拡縮チューブ３００ｂの一例を示す模式図である。以下、第１および第２の実施の形態に係る上流拡縮チューブ３００、上流拡縮チューブ３００ａと異なる点について説明を行う。
【００８５】
まず、図１３に示すように、上流拡縮チューブ３００ｂは、３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂ、筒部材３０４ｂ、スライド装置３１１ｂ，３１２ｂ，３１３ｂ，３２１ｂ，３２２ｂ，３２３ｂ、リニアモータ３２１，３２２，３２３、支持部材３３０ａ，３３０ｂおよび１個の駆動源３４０を有する。なお、上流拡縮チューブ３００ｂの下方には、アイリスシャッタ２１２（図２参照）が設けられている。
【００８６】
３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂは、筒部材３０４ｂの内側に挿入された状態で、かつ３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂにより形成される空間が漏斗状になるように配設される。また、支持部材３３０ａおよび支持部材３３０ｂの間にリニアモータ３２１，３２２，３２３が設けられており、スライド装置３１１ｂ，３１２ｂ，３１３ｂ，３２１ｂ，３２２ｂ，３２３ｂおよび支持部材３３０ａを上下方向（矢印ＶＭの方向）に移動させることができる。
【００８７】
また、支持部材３３０ｂは、駆動源３４０に設けられた伝達棒部材３４５にボールジョイント３３５で連結されている。そして、伝達棒部材３４５が駆動源３４０により垂直方向（矢印Ｖの方向）および水平方向（矢印Ｈの方向）に移動することにより、支持部材３３０ｂが鉛直軸方向を中心とした揺動（矢印ＹＵの方向）および回転（矢印ＨＲの方向）する。なお、支持部材３３０ｂの他の角には、鉛直軸方向を中心とした揺動のための回動自由端（図示省略）が設けられている。
【００８８】
続いて、上流拡縮チューブ３００ｂの動作について説明を行う。まず、図１３に示す状態から、物品Ｃが３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂおよび筒部材３０４ｂ内に投入される。この場合、３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂが漏斗状であるので、物品Ｃの投入を容易にすることができる。
【００８９】
次に、図１４に示すように、スライド装置３１１ｂ，３１２ｂ，３１３ｂが矢印ＳＲ１の方向に伸長する。ここで、スライド装置３２１ｂ，３２２ｂ，３２３ｂは動作しない。その結果、３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂの下方を回転軸として３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂの上方側が矢印Ｒ５の方向にそれぞれ回動する。その結果、漏斗状の３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂが、直筒状となり、３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂの内壁により形成される円筒の直径は、φ３００ｂ１となる。
【００９０】
次いで、図１５に示すように、スライド装置３１１ｂ，３１２ｂ，３１３ｂ，３２１ｂ，３２２ｂ，３２３ｂが矢印ＳＲ２（矢印ＳＲ１と逆方向）の方向に伸長する。その結果、３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂが平行に移動する。その結果、３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂにより形成される円筒の直径は、φ３００ｂ２（φ３００ｂ１＜φ３００ｂ２）となる。その結果、物品Ｃを３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂに接触することなく落下させることができる。
【００９１】
このように、第３の実施の形態に係る上流拡縮チューブ３００ｂにおいては、物品Ｃを圧縮し、無駄な空間を除去することができる。その結果、物品Ｃのかさ高さを低くすることができる。したがって、落下中の一塊の物品Ｃの上下距離ＣＬ（図１１参照）を最短にすることができる。
【００９２】
＜他の例＞
なお、第１の実施の形態で説明した物品加速装置４００においては、複数のフィン４１３ａを鉛直方向に延在させることとしているが、これに限定されず、周方向に傾斜して設けることにより、層流の気体ＦＳを筒部材４３０内において層流の渦状態にする場合もある。
【００９３】
＜さらに他の例＞
また、第３の実施の形態においては、漏斗状に配置した３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂの状態で物品Ｃを受け取ることとしたが、これに限定されず、図１５に示した直筒状で物品Ｃを受け取る場合もある。また図１４および図１５における直筒状の直径を変化させる動作を繰返す場合もある。
【００９４】
本実施の形態に係る物品加速装置４００においては、筒部材４３０の側壁に沿った気体ＦＳの層流を有効的に発生させることで落下中の物品Ｃとその物品Ｃの周りの空気（従属流ＦＪ）を共に加速させることができる。そして、物品Ｃの外周全体に対して均等に加速度を与えるため、物品Ｃを重力加速度Ｆ以上の速度（Ｆ＋ＦＪ）で下方に加速させることができる。さらに物品Ｃに当接する方向に風を発生させないため、物品Ｃの落下方向を変更または、一塊となった物品群（複数の物品Ｃ）の落下姿勢をバラバラにする（変化させる）ことがない。その結果、下流のフォーマ２２２、プルダウンベルト２２３、縦シール装置２２４、横シール装置２２５等において包装する場合に充填時の物品群の高さを抑制することができる。さらに塊を袋の底に速度（Ｆ＋ＦＪ）で当てて袋内でのかさ高さも抑制して、包装する場合のシール噛みを防止することができる。
【００９５】
また、物品加速装置４００においては、筒部材４３０の第４筒部４３４の下端部において気体ＦＳの層流の方向を外周方向に変更させることができる。特に第４筒部４３４と直筒部４２５とにより形成された環状間隙の角度が水平面に対して±３０°以内で設けられているので、第４筒部４３４と直筒部４２５とにより形成された環状間隙から確実に層流を吸引することができる。したがって、鋭角に気体ＦＳの層流の方向を変更させることで、重力加速度と異なった方向の遠心力を発生させることができる。その結果、遠心力により気体ＦＳの層流（従属流ＦＪを含む）と物品Ｃとを分離させることができる。そのため、下流に設けられた製袋包装の充填位置に送風を行わないため、物品Ｃの確実な製袋包装を実現することができる。
【００９６】
また、気体ＦＳの層流によって生じる従属流ＦＪは、従属流ガイド４２６により、外周側方に確実に流すことができる。さらに、筒部材４３０の下方の口径が小さくなるよう設計されているため、下方へ行くほど気体ＦＳの層流が速くなり、物品群の落下速度を加速することができる。また、筒部材４３０の口径が略均一の場合であれば、落下物品Ｃが側壁に接触することを、より確実に防止できるため、落下速度の低下を防止することができる。
【００９７】
物品加速装置４００において、吸引量は送風量以上であるので、等しい場合には気体ＦＳの層流が下方の包装物へ流れることがない。さらに吸引量が多くなると気体ＦＳの層流に伴う周りの空気である従属流ＦＪも吸引することができるため、余分な空気の流れを下方の包装へ送ることを防止し、かつ従属流ＦＪによる物品群の落下速度を速くすることができる。
【００９８】
また、上流拡縮チューブ３００において、上流拡縮チューブ３００を形成する各湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４が同期して拡縮移動するので、上流拡縮チューブ３００内の物品Ｃを一塊にすることができる。その結果、物品群の一塊の落下時の上下距離を短くすることができる。また、上流拡縮チューブ３００が矢印ＨＲの方向に回転移動、矢印ＹＵの方向に揺動移動および矢印ＶＭの方向に直線移動の少なくとも一方を行うことができるので、物品群の一塊のかさ高さを低くすることができ、物品群の落下時の上下距離ＣＬ（図１１参照）をより短くすることができる。
【００９９】
また、上流拡縮チューブ３００ａにおいて、複数の上流拡縮チューブ３９１，上流拡縮チューブ３９２，上流拡縮チューブ３９３，上流拡縮チューブ３９４，上流拡縮チューブ３９５を備え、該上流拡縮チューブを受入場所（位置Ａ）から排出場所（位置Ｂ）まで、移動させる間に、物品群の一塊のかさ高さを低くすることができ、物品群の落下時の上下距離ＣＬをより短くすることができる。
【０１００】
駆動源３４０
本実施の形態においては、物品Ｃが物品、物品群に相当し、フォーマ２２２、プルダウンベルト２２３、縦シール装置２２４、横シール装置２２５等が包装装置に相当し、上流拡縮チューブ３００および物品加速装置４００の各々または両方が物品移送装置に相当し、筒部材４３０が筒部材に相当し、第１筒部４３１と直筒部４１５とにより形成された環状間隙が送風口に相当し、第４筒部４３４と直筒部４２５とにより形成された環状間隙が吸引口に相当し、気体ＦＳの層流が層流に相当し、第４筒部４３４が傾斜部に相当し、従属流ＦＪが従属流に相当し、従属流ガイド４２６が従属流ガイドに相当し、上流拡縮チューブ３００，３００ａ，３００ｂが物品貯留部に相当し、駆動源３４０が振動部に相当し、アイリスシャッタまたは／および底シャッタがシャッタに相当し、４枚の湾曲板部材３０１，３０２，３０３，３０４および３枚の湾曲板部材３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂが物品貯留部の側壁に相当し、位置Ａが受入場所に相当し、位置Ｂが排出場所に相当し、矢印ＨＲの方向への移動が回転移動に相当し、矢印ＶＭの方向への移動が直線移動に相当し、矢印Ｒ２の方向への移動が拡縮移動に相当する。
【０１０１】
さらに、本発明の好ましい実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の主旨と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【符号の説明】
【０１０２】
Ｃ  物品
２２２  フォーマ
２２３  プルダウンベルト
２２４  縦シール装置
２２５  横シール装置
３００，３００ａ，３００ｂ  上流拡縮チューブ
４００  物品加速装置
４３０  筒部材
４３１  第１筒部
４１５，４２５  直筒部
４３４  第４筒部
ＦＳ  気体
ＦＪ  従属流
４２６  従属流ガイド
２１２  アイリスシャッタ
３０１，３０２，３０３，３０４  湾曲板部材
３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂ  湾曲板部材
Ａ  受入位置
Ｂ  排出位置
【図１】
2012001276.tif 000003
【図２】
2012001276.tif 000004
【図３】
2012001276.tif 000005
【図４】
2012001276.tif 000006
【図５】
2012001276.tif 000007
【図６】
2012001276.tif 000008
【図７】
2012001276.tif 000009
【図８】
2012001276.tif 000010
【図９】
2012001276.tif 000011
【図１０】
2012001276.tif 000012
【図１１】
2012001276.tif 000013
【図１２】
2012001276.tif 000014
【図１３】
2012001276.tif 000015
【図１４】
2012001276.tif 000016
【図１５】
2012001276.tif 000017