JP2003291931A - ラベル装着装置 - Google Patents

ラベル装着装置

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JP2003291931A
JP2003291931A JP2002101719A JP2002101719A JP2003291931A JP 2003291931 A JP2003291931 A JP 2003291931A JP 2002101719 A JP2002101719 A JP 2002101719A JP 2002101719 A JP2002101719 A JP 2002101719A JP 2003291931 A JP2003291931 A JP 2003291931A
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bottle
neck
opening
belt
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JP2002101719A
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Takeo Ogawa
丈夫 小川
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Toppan Label Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】吐出ノズルが形成されたボトルの首部にラベル
の開口部を掛けやすくし、ラベルを更に首部に確実に装
着するラベル装着装置の提供。 【解決手段】ラベル装着装置1は、コンベヤー2によっ
て一方から他方に搬送されるボトル3に、開口部4を備
えたラベル5を装着するものである。ボトル3の搬送方
向の上流側に、搬送中のボトル3の首部6に開口部4を
掛止する掛止装置7が配備され、ボトル3の搬送方向の
下流側であって掛止装置7に近接した位置に、首部6に
掛けたラベル5を受け取って、ボトル3の搬送中にラベ
ル5を首部6の奥に向かって変位させる挿入装置8が配
備されている。掛止装置7は、同期調整手段9を備えて
おり、ラベル5を受け渡す際に、挿入装置8の搬送速度
と相対的に同期させ、ラベル5を挿入装置8に受け渡
す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ラベルをボトルに
かけるラベル装着装置に関し、更に詳しくは、開口部を
備えたラベルをボトルの首部に掛けるラベル装着装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ボトルの首部にラベルを掛けるラ
ベル装着装置には、ボトルの首部に掛ける開口部を備え
たラベルを積層するストッカーケースの下部に、ラベル
を取り出すための第1ローラが配置されている。この第
1ローラのラベル送り方向前方にラベル搬送装置を配置
されている。他方、このラベル搬送装置の下方にボトル
の搬送コンベアが配置されている。
【0003】ラベル搬送装置は、ラベルの左右両端部を
挟む上下のローラが多数ラベルの搬送方向に平行に配置
されている。この上下の搬送ローラ群のラベル搬送軌跡
は、搬送コンベアによってボトルが移動する際の首部の
上部の高さを示す線と交差し、更に、ラベル搬送装置の
ラベル搬送速度とボトル搬送コンベアのボトル搬送速度
は水平成分が等速度となるように設定されている。
【0004】そして、ラベル搬送装置のラベルの開口部
とボトルの首部とが投影面上で重なったときに、ラベル
の開口部とボトルの首部とが水平方向で交差し、ボトル
の首部がラベルの開口部に入り込むようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなラベル装着装置では、ボトルの首部に吐出ノズルが
形成されている場合に、吐出ノズルは首部から前方に突
出し、吐出ノズルの先端から首部の反対側の全長がラベ
ルの開口部の直径より長いのが通常である。このため
に、ラベルを掛ける場合には、上からラベルを下降した
だけでは、ボトルの首部にラベルの開口部を掛けられな
いという問題がある。
【0006】本発明は、このような問題に着目してなさ
れたものであり、ボトルの首部にラベルの開口部を掛け
やすくすることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本願の請求項1のラベル装着装置は、搬送手段によ
って一方から他方に搬送されるボトルに、開口部を備え
たラベルを掛けるラベル装着装置であって、前記ボトル
の搬送領域の上流側において、前記開口部を前記ボトル
の首部に掛けるように、前記ラベルを保持し、前記搬送
領域の下流側において、前記首部に掛けた前記ラベルを
前記ボトルの首部の奥に変位させて前記ラベルを前記ボ
トルに装着することを特徴とする。
【0008】また、本願の請求項2のラベル装着装置
は、搬送手段によって一方から他方に搬送されるボトル
に、開口部を備えたラベルを装着するラベル装着装置に
おいて、前記ボトルの搬送領域の上流側に、搬送中の前
記ボトルの首部に前記開口部を掛止する掛止装置が配備
され、前記ボトルの搬送領域の下流側であって前記掛止
装置に近接した位置に、前記首部に掛けた前記ラベルを
受け取って、前記ボトルの搬送中に前記ラベルを前記首
部の奥に向かって変位させる挿入装置が、配備され、前
記掛止装置は、前記ラベルを受け渡す際に、前記挿入装
置の搬送速度と相対的に同期可能な同期調整手段を備え
ていることを特徴とする。
【0009】また、本願の請求項3のラベル装着装置
は、請求項2のラベル装着装置において、前記掛止装置
は、前記ラベルが前記開口部に重なる折畳み部を有する
場合に、前記挿入装置が前記ラベルを首部の奥に変位し
やすいように、前記折畳み部を前記開口部から退避させ
て前記挿入装置に渡す退避機構を備えていることを特徴
とする。
【0010】更に、請求項4のラベル装着装置は、請求
項2,3のいずれかのラベル装着装置において、前記ボ
トルは、前記首部に装着されるキャップに該キャップの
口径方向に突出する突起部を有するものであり、前記掛
止装置は前記突起部を前記ラベルの開口部の縁部に前記
突起部を掛止するものであり、前記挿入装置は前記突起
部に掛止した前記ラベルを前記ボトルの首部の奥に変位
させるものであることを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一つの実施の形態
にかかるラベル装着装置を図面に基づいて説明する。
【0012】図1はこの実施の形態にかかるラベル装着
装置1の主要構成を示す。このラベル装着装置1は、搬
送手段としてのコンベヤー2の上方に設置されるハウジ
ングHを備え、ハウジングHはコンベヤー2の搬送ライ
ンの左右両側に立てられる脚部Lを搬送ラインの前後に
複数組備えており、左右一対の脚部Lの間にコンベヤー
2が走行するように設置される。ラベル搬送装置1は、
コンベヤー2によって一方から他方(図1の右から左)
に搬送されるボトル3に、図2,3に示すように、開口
部4を備えたラベル5を装着するものであり、ハウジン
グHは、ラベル供給装置20,掛止装置10,装着装置
11を備えている。ラベル5が掛けられるボトル3は、
首部6に装着されるキャップ7にキャップ7の口径方向
に突出する突起部としての吐出ノズル8を有する。ま
た、ラベル5は、開口部4の上部に、開口部4を閉鎖す
るように折り畳まれる折畳み部9を有している。ここ
で、ラベル5の開口部4は、ラベル5の輪郭線から分離
して形成されるラベル5内部の穴に限らず、ラベル5の
輪郭線をラベル5の内側に突出させたフック状の穴でも
良い。また、ラベル5内の穴は丸い形状に限らず線或い
はスリットでも良い。
【0013】コンベヤー2によって搬送されるボトル3
の搬送方向の上流側には、搬送中のボトル3の首部6に
開口部4を掛止する掛止装置10が配備されている。ボ
トル3の搬送方向の下流側であって掛止装置10に近接
した位置に、首部6に掛けたラベル5を受け取って、ボ
トル3の搬送中にラベル5を首部6の奥に向かって変位
させる挿入装置11が配備されている。掛止装置10
は、図4に示すようにボトル3の吐出ノズル8をラベル
5の開口部4の縁部に掛止する(図4(c)参照)もの
であり、挿入装置11は吐出ノズル8に掛止したラベル
5をボトル3の首部6の奥に変位させる(図4(d)参
照)ものである。
【0014】ラベル5がボトル3の首部6に掛けられる
或いは掛止されるという状態は、ラベル5の開口部4
が、ボトル3の首部6の奥まで入り込まないで首部6の
キャップ7にとどまっている状態、或いは、首部6の吐
出ノズル8が開口部4に入り込んでいるが、首部6のキ
ャップ7に開口部4の上縁部の一部がかかっている状態
をいう。
【0015】掛止装置10は、ラベル5を受け渡す際
に、挿入装置11の搬送速度と相対的に同期可能なサー
ボモータ12(同期調整手段の一部)を備えている。ま
た、掛止装置10は、挿入装置11がラベル5を首部6
の奥に変位しやすいように、折畳み部9を開口部4から
退避させて挿入装置11に渡す退避機構60(図6参
照)を備えている。 [ラベル供給装置]掛止装置10の上流側には、ラベル
供給装置20が配備されており、ラベル供給装置20
は、ストッカーケース21と、振動板22と、第1ロー
ラ23、第2ローラ24及びブレーキローラ25により
構成される。
【0016】ストッカーケース21は、ボトル3の首部
に掛ける開口部を備えたラベル5を縦方向に積層するこ
とができ、ラベル5の前後左右の端縁部を案内できるよ
うに、ほぼL字形状の平面形状を有している。また、ス
トッカーケース21の底部に当たる下部は開放されてお
り、第1ローラ23が最下層のラベル5に接触支持可能
になっている。ストッカーケース21の左右の下端縁部
にはラベル5の左右の端縁部を支えるフランジ21Aが
互いに内側に向けて突出するように形成されている。ス
トッカーケース21のラベル5を送り出す方の壁面部2
1Bには、フランジは形成されず円弧状に湾曲した案内
部21Cが形成されている。
【0017】振動板22は、積層されたラベル5の積層
部下部をストッカーケース21の開口部21D側に重力
により案内するように、傾斜して配備されており、スト
ッカーケース21に取り付けられた振動モータ26によ
り上下方向に振動する。
【0018】第1ローラ23の外周面には、合成樹脂製
の高摩擦抵抗部材23Aが一対固着されている。この高
摩擦抵抗部材23Aの表面には第1ローラ23の軸方向
に延びる線状の突出部や格子状・点・ブロック等が形成
されていても良い。第1ローラ23の高摩擦抵抗部材2
3A以外の周面は、第1ローラ23の金属表面或いは合
成樹脂表面により摩擦が低くなるように構成されてい
る。ストッカーケース21のラベル送り出し開口部21
Dの前方に第2ローラ24、ブレーキローラ25が平行
に配置されている。
【0019】第2ローラ24は、第1ローラ23と同様
に、周面部に合成樹脂製の高摩擦抵抗部材24Aが一対
取り付けられている。第2ローラ24の高摩擦抵抗部材
24Aのその他の周面部は、金属表面若しくは合成樹脂
表面からなる低摩擦抵抗部とされている。第2ローラ2
4は、第1ローラ23と同期回転して高摩擦抵抗部材2
3Aがラベル5を送り出すときに、第1ローラ23の送
り出すラベル5の先端部を挟み込んで、ストッカーケー
ス21からラベル5を引き出す。
【0020】第1ローラ23と第2ローラ24とを回転
させるサーボモータSv1は共通とされ、第1ローラ2
3と第2ローラ24は等しい周速度で回転するようにチ
ェーン・スプロケットからなる伝達機構を備えている。
【0021】サーボモータSv1は、ラベル5を一枚ず
つ送るように、ラベル供給装置20の図示しないスター
トスイッチのスイッチオンにより180度ずつ間欠的に
回転する。従って、第1ローラ23、第2ローラ24は
180度回転により、1枚のラベル5をストッカーケー
ス21から取り出して第2ローラ24と第3ローラ27
との間に位置させることが可能な円周長を有しており、
サーボモータSv1は駆動用の信号により1/2回転
し、その後停止する。
【0022】ブレーキローラ25は、ブレーキローラ2
5の周面部はゴム製であり、第2ローラ24の上に平行
に配置されている。ブレーキローラ25は、第2ローラ
24がラベル5を引き出すときに、第2ローラ24より
低速度又は停止してラベル5の上面に抵抗を付えること
により、ラベル5が2枚又は3枚同時に送られることを
防止する。ブレーキローラ25は、ブレーキローラ25
の左右両端部を保持する図示しない高さ調節ネジ機構に
より、第2ローラ24との隙間間隔の調節ができるよう
になっている。 [掛止装置]掛止装置10は、第2ローラ24のラベル
送り出し前方領域に配備されている。掛止装置10は、
一対の第3ローラ27と、第1ベルト30及びローラ群
31とを有する。第1ベルト30とローラ群31はコン
ベヤー2の搬送方向の左右に一対配備されており、これ
らの左右一対の第1ベルト30及びローラ群31の間を
ラベル5及びボトル3の首部6が移動可能になってい
る。
【0023】第3ローラ27は上下に一対配置されてお
り、第1ベルト30と同じ搬送速度でラベル5を送るよ
うに、ベルト機構若しくはギア機構を介して第1ベルト
30のプーリ32と連動するようになっており、サーボ
モータ12の駆動力により駆動される。第1ベルト30
はサーボモータ12の駆動力をプーリ12Aで受け、プ
ーリ12Aが第1ベルト30を駆動する。
【0024】この第2ローラ24から第3ローラ27に
移動したラベル5は第1ベルト30とローラ群31の間
に挟み込まれる。
【0025】第1ベルト30とローラ群31で形成され
るラベル搬送通路はコンベヤー2に対して傾斜してお
り、プーリ32側が高く、搬送終点側のプーリ33側が
低くなっている。第1ベルト30とローラ群31のラベ
ル搬送通路の搬送終点近傍でボトルの吐出ノズル8の移
動軌跡34が交差するように設定されている。
【0026】吐出ノズル8の移動軌跡34と第1ベルト
30のラベル搬送通路との交差する部位の下方には、ラ
ベルセンサ35が配置されている。また、ラベルセンサ
35の近傍にはボトルセンサ36が配置されている。 [同期調整手段]同期調整手段は、サーボモータ12
と、ラベルセンサ35と、ボトルセンサ36と制御装置
40とマイクロコンピュータに記録されたベルト駆動プ
ログラムとで構成されている。
【0027】ラベルセンサ35は、第1ベルト30によ
って送られるラベル5Aの開口部8の下側の縁部の高さ
が吐出ノズル8の先端部の高さより低くなった直後の位
置に設けられ、この位置にラベル5Aが到達したとき
に、ラベル5Aの開口部8の下側の縁部の高さが吐出ノ
ズル8の先端部の高さより低くなるように、設置され
る。
【0028】なお、ラベルセンサ35は例えば発光器と
受光器からなるものであり、第1ベルト30のラベル搬
送通路の上下に配置され、発光器と受光器は制御装置4
0のマイクロコンピュータに接続されている。勿論、ラ
ベル5に光を照射して反射した光を検出する反射式のフ
ォトインタラプタを第1ベルト30のラベル搬送通路の
上又は下に配置しても良い。
【0029】ラベルセンサ35がラベル5Aを検知した
ことはマイクロコンピュータを備えた制御装置40に出
力される。制御装置40のマイクロコンピュータはラベ
ルセンサ35のラベル検出信号が入力されると、サーボ
モータ12を停止させる。制御装置40の制御は後述す
る。
【0030】また、ボトルセンサ36は、コンベアやー
2によって送られてくるボトル3を検出するものであ
り、図7に示すように、ボトル3の通過領域の左右に配
置される発光器と受光器で構成される。この発光器と受
光器は制御装置40のマイクロコンピュータに接続され
ており、ボトルセンサ36がボトル3を検出したボトル
検出信号は制御装置40のマイクロコンピュータに送ら
れ、制御装置40のマイクロコンピュータはサーボモー
タ12を駆動してラベル5Aをラベル挿入装置11側に
送る。
【0031】このとき、サーボモータ12は、第1ベル
ト30の搬送速度がラベル挿入装置11の第2ベルト4
1と同じ搬送速度となるように、回転する。なお、制御
装置40のマイクロコンピュータは、ラベル挿入装置1
1のサーボモータ50の回転速度と、サーボモータ50
による第2ベルト41の搬送速度を記憶しており、コン
ベヤー2の搬送速度に合わせて第2ベルト41が移動す
るように、サーボモータ50を制御可能とされ、第1ベ
ルト30の搬送速度は第2ベルト41の搬送速度に同期
することにより、コンベヤー2の搬送速度と対応してい
る。
【0032】図5は、制御装置40によるサーボモータ
Sv1、12、50とラベルセンサ35,ボトルセンサ
36の動作を示したタイミングチャートを示している。
【0033】コンベヤー2のボトル搬送が開始してラベ
ル装着装置1のメインスイッチがオンとなると、サーボ
モータ50が回転を開始し、第2ベルト41の搬送速度
の水平成分がコンベア2の搬送速度と同じくなる。サー
ボモータSv1がラベルの供給を開始する。このラベル
供給開始時は、サーボモータSv1は1枚ずつ2枚のラ
ベル5をラベル掛止装置10側に送る。サーボモータS
v1がラベル5の供給を開始すると共に、サーボモータ
12が回転して第1ベルト30によりラベル5Aをラベ
ルセンサ35側に送る。このとき2枚目のラベル5Bは
ラベル掛止装置10側に送られて第1ベルト30の上流
側の位置に位置している。
【0034】ラベルセンサ35がラベル5Aの検出信号
を出力すると、制御装置40はサーボモータ12を停止
させ、ボトル3の到来を待って待機する。コンベア2に
よってボトル3が送られ、ボトルセンサ36がボトル3
の検出信号を制御装置40に出力すると、制御装置40
はサーボモータ12を回転させる。サーボモータ12
は、第1ベルト30の搬送速度の水平成分が第2ベルト
41の搬送速度の水平成分と等速度になるように、速度
を調整し、第1ベルト30と第2ベルト41とを同期さ
せる。
【0035】これによって第1ベルト30のラベル5A
は第2ベルト41とローラ群42との間に受け渡され、
ラベル挿入装置11側でラベル5Aはボトル3の首部6
の奥部であって肩部まで移動される。
【0036】ラベル5Aが第1ベルト30から第2ベル
ト41に渡されると、制御装置40はラベル供給装置2
0からラベル掛止装置10にラベル5を供給するように
サーボモータSv1に回転命令を出力し、新たなラベル
5Cをラベル掛止装置10に送り出す。そして、第1ベ
ルト30は、新たなベルト5Cを受け取ると共に2番目
のラベル5Bをラベルセンサ35の上に送って停止し、
新たなボトル3の到来を待つ。 [退避機構]掛止装置10は、ラベル5の折り畳み部9
を立ち上げて開口部4を開放するための退避装置60を
備えている。退避装置60はラベル5の下側を支える平
らな第1板部61と、ラベル5の上側を案内する平らな
第2板部62とを有する。第1板部61はラベル5の折
り畳み部9と開口部4との境界部近傍をラベル5の下側
から支持し、第2板部62は折り畳み部9と開口部4と
の境界部近傍をラベル5の上側から支持する。第2板部
62は途中から山形形状に屈曲しており、折り畳み部9
を起立させる。第1ベルト30の終端部にはサブベルト
37及びサブローラ群38が設けられている。第1ベル
ト30とサブベルト37とは第1ベルト30が掛け渡さ
れるプーリ33を介して等速度で回転する。なお、第1
ベルト30とローラ群31は最後までラベル5を保持し
ているので、サブベルト37は空転するものであっても
良い。
【0037】このサブベルト37の下方にラベルセンサ
35が配置される。図4に示すように、ラベルセンサ3
5が配置される位置において、ラベル5の開口部4の下
縁部が首部6の吐出ノズル8より下の位置に位置し、開
口部4の上縁部が首部6より上の位置に位置するよう
に、開口部4を傾けてラベル5は待機する。
【0038】図7はサブベルト37及びサブローラ群3
8の並びに第1ベルト30、ローラ群31の配置位置関
係を示したものであり、サブベルト37はプーリ33A
及びプーリ12A’に掛けられている。プーリ12A’
はプーリ12Aと同軸に支持されており、プーリ12A
が受ける駆動力により同期回転する。また、プーリ12
A’とサブローラ群38はハウジングHLに保持されて
いる。なお、第1ベルト30のプーリ12A、32,3
3並びにローラ群31はハウジングHR及び中央部のハ
ウジングHMに掛け渡される回転軸に支持されている。
また、ラベルセンサ35及びボトルセンサ36は発光器
と受光器で構成され、それぞれラベル5の上下の位置並
びにボトル3の左右両脇に配置され、ラベル5或いはボ
トル3の通過により遮光されると、ラベル5或いはボト
ル3を検出する。 [挿入装置]挿入装置11は、前述の第2ベルト41と
ローラ群42とサーボモータ50と第2ベルト41を張
るプーリ43〜45を備えている。第2ベルト41,ロ
ーラ群42はそれぞれコンベヤー2の左右方向に一対設
けられており、サーボモータ50の駆動力で回転するプ
ーリ43の駆動力によって駆動される。左右一対の第2
ベルト41,ローラ群42の間にボトル3が搬送され
る。
【0039】第2ベルト41とローラ群42のラベル移
動軌跡は第1ベルト30より傾斜が緩くなっており、第
2ベルト41とローラ群42のラベル移動軌跡は、ボト
ル3のキャップ7の頂部から首部6の下部である肩部近
傍までの高さの領域において設定され、図1において右
側が高く左側が低くなるように設定されている。
【0040】これによって、ラベル掛止装置10が図4
(c)の状態でラベル5Aを掛けた後に、第2ベルト4
1にラベル5Aは引き渡され、図4(d)に示すよう
に、第2ベルト41とローラ群42がラベル5Aをボト
ル3の肩部まで押し込むことができる。
【0041】
【発明の効果】本発明にかかるラベル装着装置によれ
ば、ボトルの首部に吐出ノズルが形成されている場合
に、ボトルの首部にラベルの開口部を掛けやすくし、更
に、ラベルを更に首部に確実に装着することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかるラベル装着装置の
概略図。
【図2】ボトルに掛ける折り畳み部付きのラベルの平面
図。
【図3】ラベルの折り畳み部を開いた状態の平面図。
【図4】ボトルにラベルを掛止する状態から首部の奥に
挿入するときのラベルの状態を示す説明図。
【図5】ラベル装着装置の制御装置の駆動制御プログラ
ムのタイミングチャート。
【図6】掛止装置における退避機構の平面構成を示す
図。
【図7】図6の掛止装置を図1の左側から見た状態の概
念図。
【符号の説明】
1 ラベル装着装置 2 搬送手段 3 ボトル 4 開口部 5 ラベル 6 ボトルの首部 7 キャップ 8 吐出ノズル 9 折畳み部 10 掛止装置 11 挿入装置 11 退避機構

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】搬送手段によって一方から他方に搬送され
    るボトルに、開口部を備えたラベルを装着するラベル装
    着装置において、 搬送されてくる前記ボトルの搬送領域の上流側で、前記
    開口部を前記ボトルの首部に掛けるように、前記ラベル
    を保持し、前記搬送領域の下流側で、前記首部に掛けた
    前記ラベルを前記ボトルの首部の奥に変位させることを
    特徴とするラベル装着装置。
  2. 【請求項2】搬送手段によって一方から他方に搬送され
    るボトルに、開口部を備えたラベルを装着するラベル装
    着装置において、 前記ボトルの搬送領域の上流側に、搬送中の前記ボトル
    の首部に前記開口部を掛止する掛止装置が配備され、 前記ボトルの搬送領域の下流側であって前記掛止装置に
    近接した位置に、前記首部に掛けた前記ラベルを受け取
    って、前記ボトルの搬送中に前記ラベルを前記首部の奥
    に向かって変位させる挿入装置が、配備され、 前記掛止装置は、前記ラベルを受け渡す際に、前記挿入
    装置の搬送速度と相対的に同期可能な同期調整手段を備
    えていることを特徴とするラベル装着装置。
  3. 【請求項3】請求項2のラベル装着装置において、 前記掛止装置は、前記ラベルが前記開口部に重なる折畳
    み部を有する場合に、前記挿入装置が前記ラベルを首部
    の奥に変位しやすいように、前記折畳み部を前記開口部
    から退避させて前記挿入装置に渡す退避機構を備えてい
    ることを特徴とするラベル装着装置。
  4. 【請求項4】請求項2,3のいずれかのラベル装着装置
    において、 前記ボトルは、前記首部に装着されるキャップに該キャ
    ップの口径方向に突出する突起部を有するものであり、
    前記掛止装置は前記突起部を前記ラベルの開口部の縁部
    に前記突起部を掛止するものであり、前記挿入装置は前
    記突起部に掛止した前記ラベルを前記ボトルの首部の奥
    に変位させるものであることを特徴とするラベル装着装
    置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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