JP2005170425A

JP2005170425A - 貼付装置

Info

Publication number: JP2005170425A
Application number: JP2003411194A
Authority: JP
Inventors: Akira Danjo; 彰段上; Kenji Kobayashi; 賢治小林
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2003-12-10
Filing date: 2003-12-10
Publication date: 2005-06-30
Also published as: US20070095478A1; KR20060118502A; EP1693302A4; EP1693302A1; WO2005056390A1

Abstract

【課題】ラベル貼付手段に保持されたラベルと、被着体のラベル貼付面との離間距離を設定間隔に正確且つ安定して維持できるようにすること。
【解決手段】ラベルＬを保持するラベル貼付手段１２と、ラベル貼付手段１２を支持するとともに、ラベル貼付手段１２を被着体Ｃに対して遠離及び接近する方向に移動させる駆動装置１３と、ラベル貼付手段１２に保持されたラベルＬと被着体Ｃのラベル貼付面Ｃ１との離間距離Ｄを設定間隔に保つ離間距離維持手段１４とを備えて貼付装置１０が構成されている。離間距離維持手段１４は、ラベル貼付手段１２に取り付けられてラベル貼付手段１２と共に移動可能に設けられている。離間距離維持手段１４は、ラベル貼付面Ｃ１側に接触したときに変位する接触体４６と、接触体４６の変位を検出する単一のセンサ４７とを含み、離間距離Ｄが設定間隔とされたときに、接触体４６の位置を検出してラベル貼付手段１２の移動を停止させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、貼付装置に係り、更に詳しくは、大きさが異なる複数の被着体にラベルを迅速に貼付することができ、ラベルの貼付位置の精度を向上させることができる貼付装置に関する。

従来より、被着体のラベル貼付面にラベルを貼付する貼付装置が広く利用されるに至っている。このような貼付装置としては、ラベル貼付手段に保持されたラベルと被着体のラベル貼付面とを所定の離間距離に保った後、ラベルをエアにより吹き飛ばして貼付するいわゆるエアジェットタイプのラベル貼付手段を備えたものや、被着体から離れた位置でラベルを保持した後、シリンダ等によりラベル貼付手段を所定ストローク移動し、保持されたラベルをラベル貼付面に押さえ付けて貼付する押さえ付けタイプのラベル貼付手段を備えたものが存在する。貼付装置において、ラベル貼付面を被着体の上面とし、同一高さの被着体が順次搬送される場合には、ラベル貼付手段を所定高さ位置にセットすれば、前記離間距離を一定に保ちつつラベルの貼付を順次行うことが可能となる。ところが、異なる高さの被着体が順次搬送される場合、各被着体に応じてラベル貼付手段の高さを随時変位して前記離間距離を一定に保つ必要がある。
そこで、被着体の高さに応じてラベル貼付手段の高さ位置を調整可能な装置として、例えば、特許文献１に示されるタイプの装置が存在する。

特許文献１の貼付装置は、被着体を搬送するベルト上の当該被着体の高さ位置を検出するとともに、上下方向に沿って複数設けられた発光素子及び受光素子により構成される複数のセンサと、これらセンサよりベルトの搬送方向下流側に配置されたラベル貼付手段と、センサの検出データに基づいてラベル貼付手段の高さ位置を制御する制御部とを備えて構成されている。このような構成によれば、各センサにより被着体の高さを検出した後、ベルトを介して被着体をラベル貼付手段まで搬送するとともに、制御部によりラベル貼付手段を高さ方向に移動し、前記離間距離が設定間隔に保たれた状態でラベルの貼付が行われる。

特開昭５７−７７４３３号公報

しかしながら、特許文献１の貼付装置にあっては、センサとラベル貼付手段とがベルトに沿って離れた位置に設けられているため、センサによる検出位置からラベル貼付手による貼付位置まで被着体を搬送する過程において、センサが検出した被着体の高さと、ラベルの貼付位置での被着体の高さとの間で誤差が生じ易くなる。このため、ラベル貼付手段に保持されたラベルとラベル貼付面との離間距離の精度が低下し、エアジェットタイプの貼付装置では、ラベルを正確な位置に貼付できないという不都合を生じる。また、押さえ付けタイプの貼付装置では、ラベルの押さえ付け力が不安定となってラベル貼付面に損傷を生じさせたり、ラベルの貼り付けが不完全となる虞がある。
しかも、発光素子及び受光素子からなる複数のセンサにより被着体を検出するので、被着体の高さが上下に隣り合うセンサの離間幅毎に検出され、被着体の正確な高さを検出することができず、これによっても、前記離間距離の精度を低下させるという不都合を招来する。

［発明の目的］
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、大きさが異なる複数の被着体のラベル貼付面にラベルを貼付するときに、ラベル貼付手段に保持されたラベルとラベル貼付面との離間距離を設定間隔に正確且つ安定して保つことができる貼付装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明は、所定のラベルを保持するとともに、被着体に対して遠離及び接近する方向に移動可能に設けられたラベル貼付手段と、このラベル貼付手段に保持されたラベルと被着体のラベル貼付面との離間距離を設定間隔に保つ離間距離維持手段とを備えた貼付装置において、
前記離間距離維持手段は、ラベル貼付手段に取り付けられているとともに、前記離間距離を検出して当該離間距離が前記設定間隔に達したときにラベル貼付手段の移動を停止させる、という構成を採っている。

本発明において、前記離間距離維持手段は、前記ラベル貼付面側に接触したときに変位する接触体と、この接触体の変位を検出する単一のセンサとを含む、という構成も好ましくは採用される。

また、前記センサは、前記ラベルとラベル貼付面との離間距離が設定間隔に達するまで、ラベル貼付手段の移動を許容する一方、前記離間距離が設定間隔とされたときに、接触体の位置を検出してラベル貼付手段の移動を停止させる信号を出力する、という構成も採用することができる。

更に、接触体は、前記ラベル貼付面側を転動可能なローラを含んで構成される、という構成を採用することが好ましい。

本発明によれば、離間距離維持手段がラベル貼付手段に取り付けられるため、被着体を検出した後、当該被着体を搬送させることなくラベルとラベル貼付面との離間距離を設定間隔に保ってラベルの貼付が行われる。従って、大きさの異なる複数の被着体にラベルを順次貼付する場合であっても、従来のように、被着体の搬送過程における離間距離の誤差の発生を防止して当該離間距離を高精度に維持することが可能となる。これにより、ラベル貼付手段をエアジェットタイプとした場合、ラベルを吹き飛ばす離間距離を安定的に保ってラベルを所望の位置に正確に貼付でき、また、ラベル貼付手段を押さえ付けタイプとした場合、ラベルの押さえ付け力を一定としてラベルの貼付を確実に行うことが可能となる。
更に、離間距離維持手段のセンサを単一としたので、構成の簡略化を図ることができ、前記離間距離が設定間隔とされたときにラベル貼付手段の移動を停止させた場合には、従来構造に比べて、離間距離を設定間隔に精度良く維持することが可能となる。
また、接触体をローラにより構成したので、被着体のラベル貼付面側に付与される負荷を最小限に抑制することが可能となる。
なお、本明細書及び特許請求の範囲において、「遠離」とは、被着体と、ラベル若しくはラベル貼付手段とが相互に離れる、すなわち、接近と移動方向が逆向きとなることを意味するものであり、被着体と、ラベル若しくはラベル貼付手段との離間距離の長さが特に限定されるものでない。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１には、実施形態に係る貼付装置の概略正面図が示されている。この図において、貼付装置１０は、図１中右側に位置するラベル供給装置１１と、このラベル供給装置１１から供給されるラベルＬを保持するラベル貼付手段１２と、このラベル貼付手段１２を上部から支持して当該ラベル貼付手段１２を昇降させる駆動装置１３と、ラベル貼付手段１２の図１中左側に取り付けられた離間距離維持手段１４とを備えて構成されている。

前記ラベル供給装置１１は、取付板１５と、この取付板１５にアーム１６を介して回転可能に支持されるとともに、帯状の剥離材（台紙）Ｓの一方の面に前記ラベルＬを所定ピッチで仮着してなる原反を繰り出す繰出リール１７と、取付板１５の面内に支持されるとともに、剥離材Ｓに繰り出し力を付与する繰出ローラ１９と、前記ラベル貼付手段１２の近傍に先端が位置するとともに、繰出ローラ１９と繰出リール１７と間の剥離材Ｓを折り返すピールプレート２０と、繰出ローラ１９を駆動するモータ２１と、ラベルＬが剥離された後の剥離材Ｓを順次巻き取る巻取リール２２とにより概略構成されている。
なお、図１において、ラベル供給装置１１は、図示する都合上、他の構成と比べて相対的に小さく記載したものである。従って、実際のラベル供給装置１１は、当該ラベル供給装置１１のラベルＬと、ラベル貼付手段１２に保持されたラベルＬとが略同じサイズとなる程度に拡大した大きさとされる。

前記ラベル貼付手段１２は、その下面が吸着面２６とされて当該吸着面２６によりラベルＬを保持する吸着グリッドにより構成され、保持したラベルＬをエアにより吹き飛ばして被着体Ｃに貼付するいわゆるエアジェットタイプとされる。図２にも示されるように、ラベル貼付手段１２の上面側には、図２中右側に位置する吸気管２８及び左側に位置する排気管２９が接続されている。吸気管２８は、吸気ポンプ（図示省略）に接続されて吸着面２６から吸気を行い、当該吸着面２６においてラベルＬを保持させる。一方、排気管２９は、排気ポンプ（図示省略）に接続され、吸着面２６に保持されたラベルＬを被着体Ｃのラベル貼付面Ｃ１（上面）に向かって吹き飛ばしてラベルＬを貼付できるようになっている。ここで、ラベル貼付手段１２の上面側には、その図２中右端からはみ出る大きさを備えた支持板３０が設けられており、この支持板３０を介して前記離間距離維持手段１４が支持されている。

前記駆動装置１３は、ラベル貼付手段１２の上方に設けられた取付板３２を介して支持されている。駆動装置１３は、取付板３２の図２中手前側（図１中左側）に設けられるとともに、上下方向に進退するロッド３３を下端側に備えたシリンダ３４と、このシリンダ３４の図２中左右両側に設けられた一対のガイド軸３６，３６と、取付板３２の下方領域に取り付けられるとともに、各ガイド軸３６，３６を挿通させて支持するガイド軸案内部３７と、このガイド軸案内部３７に埋没するように設けられてシリンダ３４を支持するシリンダ支持部３８と、各ガイド軸３６，３６の上端間を連結する第１の連結部材３９と、各ガイド軸３６，３６の下端間及びロッド３３の下端とを連結するとともに、前記支持板３０に取り付けられる第２の連結部材４０とを備えて構成されている。駆動装置１３は、シリンダ３４のロッド３３を進退させることにより、ラベル貼付手段１２を上下に移動させ、ラベル貼付手段１２に保持されたラベルＬを被着体Ｃのラベル貼付面Ｃ１に対して遠離及び接近する方向に移動させる。この際、各ガイド軸３６，３６は、第２の連結部材４０を介してロッド３３の下端に連結されているので、ロッド３３と共に上下に移動するとともに、ガイド軸案内部３７に挿通されてロッド３３の直進性の安定化を図るようになっている。

前記離間距離維持手段１４は、図３にも示されるように、支持板３０を介してラベル貼付手段１２に取り付けられとともに、正面部４２Ａ及び側面部４２Ｂからなるアングル状の支持部材４２と、この支持部材４２の正面部４２Ａにおける下方位置に設けられた支持軸４３と、この支持軸４３を介して回転変位可能に支持された接触体４６と、この接触体４６の上方に位置するとともに、正面部４２Ａにおける上部領域に支持された単一のセンサ４７とを備えて構成されている。

前記支持部材４２の側面部４２Ｂには、その面内略中央部を貫通する第１の軸部材４８が設けられ、第１の軸部材４８の下方位置には、当該第１の軸部材４８と略平行に延びる第２の軸部材４９が設けられている。

前記接触体４６は、正面視略Ｌ字状をなすアーム５０と、このアーム５０に回転可能に支持されるとともに、ラベル貼付手段１２の図１中左右方向略中央部に位置するローラ５１とを含んで構成されている。

前記アーム５０は、支持軸４３より上方に延びる縦片部５２と、この縦片部５２の下端に連なって下方に傾斜する方向に向けられるとともに、下端側で接触体４６を支持する傾斜片部５３と、縦片部５２の右側端側より手前側に突出する突出片部５４と、縦片部５２の左側端側に連なるとともに、正面視下向き略Ｌ字状に形成された屈曲片部５６とを備えて構成されている。屈曲片部５６の上端側と第１の軸部４８の一端部（図１中左端部）との間には、ばね部材５７が設けられ、このばね部材５７は、アーム５０を図１中時計回りに回転させる方向に付勢している。一方、突出片部５４は、第２の軸部４９の一端部（図１中左端部）に当接し、図１に示される位置からばね部材５７によるアーム５０の回転を規制するストッパとして機能するようになっている。

前記ローラ５１は、図４及び図５にも示されるように、ラベル貼付手段１２を下降させたときに、ラベル貼付面Ｃ１側に接触して転動するとともに、アーム５０を反時計方向に回転変位させるようになっている。

前記センサ４７は、下向き凹状に形成された板部材の相対面４７Ａ，４７Ａ間に発光素子及び受光素子（図示省略）を設けて構成され、各相対面４７Ａ，４７Ａ間に位置する前記縦片部５２の上端を検出するように設けられている。センサ４７は、シリンダ３４によるラベル貼付手段１２の下降移動中に、縦片部５２を検出した状態で前記下降移動を許容する一方、図５に示されるように、縦片部５２が検出されなくなると、シリンダ３４の移動を停止させる信号を出力してラベル貼付手段１２の下降移動を停止させるようになっている。
ここにおいて、ラベル貼付手段１２の下降移動を停止した際のラベルＬとラベル貼付面Ｃ１との離間距離Ｄが、前述のようにラベルＬを吹き飛ばして貼り付けるための最適な設定間隔とされる。換言すれば、離間距離Ｄが前記設定間隔とされたときに、相対面４７Ａ，４７Ａ間から縦片部５２が抜け出るように、接触体４６を構成するアーム５０及びローラ５１の形状やサイズ、取り付け位置が設定されている。

なお、前述した吸気管２８及び排気管２９に接続される各ポンプ、シリンダ３４、センサ４７等は、図示しない制御手段を介して全体的に制御される。
また、被着体Ｃは、図示しないベルトコンベア等の搬送手段を介して前記吸着面２６の下方に順次搬送されるようになっている。

次に、貼付装置１０によるラベルＬの貼付工程を、図１、図４及び図５を参照しながら説明する。

ここでは、図１に示されるように、ラベル供給装置１１から供給されたラベルＬが吸着面２６に保持され、当該吸着面２６の下方位置に被着体Ｃがセットされているものとする。
この状態において、先ず、シリンダ３４のロッド３３によりラベル貼付手段１２を下降し、保持されたラベルＬと被着体Ｃのラベル貼付面Ｃ１とを接近させる。この際、離間距離維持手段１４もラベル貼付手段１２と共に下降する。この下降により、図４に示されるように、ローラ５１がラベル貼付面Ｃ１側に接触して転動するとともに、ばね部材５７の付勢力に抗してアーム５０が支持軸４３を回転中心として反時計方向に回転する。そして、図５に示されるように、ラベルＬとラベル貼付面Ｃ１との離間距離Ｄが前記設定間隔に達するまで、ラベル貼付手段１２を下降させると、アーム５０の縦片部５２がセンサ４７の相対面４７Ａ，４７Ａ間から抜け出し、これをセンサ４７が検出してシリンダ３４を停止させる信号を出力し、ラベル貼付手段１２が位置決めされる。この状態で、ラベル貼付手段１２の吸気管２８からの吸気が解除されると同時に、排気管２９より排気が行われ、吸着面２６からラベルＬが下方に吹き飛ばされてラベル貼付面Ｃ１にラベルＬが貼付される。

ラベルＬを貼付した後、シリンダ３４を介してラベル貼付手段１２を上昇させると、ばね部材５７のばね力によってアーム５０が時計方向に回転する。そして、アーム５０の突出片部５４が第２の軸部材４９に当接したときに、アーム５０の回転が規制され、当該アーム５０及びローラ５１が初期位置に復帰し、シリンダ３４のロッド３３の戻り限に達する。その後、ロッド３３の復帰信号を得て、ラベル供給装置１１からラベル貼付手段１２に向かってラベルＬが供給されるとともに、次の被着体Ｃが吸着面２６の下方に搬送され、前述と同様にラベルＬの貼付工程が繰り返される。

従って、このような実施の形態によれば、アーム５０の縦片部５２がセンサ４７の相対面４７，４７間から抜け出したことを検出してラベル貼付手段１２の下降移動を停止させるので、高さの異なる被着体Ｃが順次搬送された場合であっても、離間距離Ｄを前記設定間隔に精度良く維持した状態でラベル貼付手段１２の高さ位置を位置決めすることができ、ひいては、ラベル貼付面Ｃ１にラベルＬを正確に貼付することが可能となる。

本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施の形態に関して特に図示し、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上に述べた実施の形態に対し、形状、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

例えば、前記ラベル貼付手段１２は、離間距離Ｄが設定間隔とされた後、更にロッド３３を下降して吸着面２６に保持されたラベルＬをラベル貼付面Ｃ１に押さえ付けるタイプのものとしてもよい。このとき、シリンダ３４には、電磁弁を介して圧力の異なる二つのエア供給源が接続される。これによれば、図１から図４に示される状態まで、大きい圧力のエア供給源によってシリンダ３４のロッド３３を比較的速く下降させ、離間距離Ｄを設定間隔に迅速に設定できる。その後、電磁弁を介して小さい圧力のエア供給源に切り替えることで、ロッド３３を比較的遅い下降速度とし、且つ、ロッド３３の移動量を前記設定間隔としてラベルＬを貼付するから、ラベルＬの押さえ付け力で被着体Ｃを変形させたり、傷付けたりすることがなくなる。
また、前記駆動手段１３は、種々の設計変更が可能であり、例えば、適宜なねじ構造が採用された送り軸等を用いてラベル貼付手段１２を移動させる構成としてもよい。
更に、接触体４６やセンサ４７は、図示構成例に限られず、例えば、ラベル貼付手段１２を下降させたときに、下端部がラベル貼付面Ｃ１に接触して軸方向に変位する軸部材により接触体を構成し、離間距離Ｄが設定間隔とされたときに、接触体の上端をセンサにより検出する構成としてもよい。
また、離間距離維持手段１４は、前述の構成に限られず、例えば、ラベル貼付手段１２の異なる二つの側面に、吸着面２６より下方に延びる支持部材をそれぞれ設け、これら支持部材の相対面間にセンサの受光素子及び発光素子を設ける構成としてもよい。この際、支持部材への受光素子及び発光素子の取付位置は、ラベル貼付手段１２に保持されたラベルＬから前記設定間隔離れた位置に設定される。これにより、ラベル貼付手段１２を下降移動させ、センサが被着体Ｃのラベル貼付面Ｃ１を検出したときに前記下降移動を停止させることで、離間距離Ｄが設定間隔に維持される。更に、離間距離維持手段１４の他の構成として、いわゆる反射式センサ、すなわち、ラベル貼付面Ｃ１側に所定の光を照射し、離間距離Ｄが設定間隔に達したときに、ラベル貼付面Ｃ１から反射する光を検出するセンサをラベル貼付手段１２に取り付けた構成してもよい。前記各構成によれば、離間距離維持手段１４において接触体４６を省略することが可能となる。
更に、被着体Ｃのラベル貼付面Ｃ１は、被着体Ｃの側面等としてもよく、この場合、搬出される被着体Ｃに対して貼付装置１０の向きを変えることで対応できる。
また、前記ラベル供給装置１１は、被着体Ｃの個別情報を記載するプリンタ又はバーコードプリンタ等であってもよい。

本発明は、順次搬送される複数の被着体のラベル貼付面に、ラベルを貼付する貼付装置に利用される。

本実施形態に係る貼付装置の概略正面図。図１の左側面図。前記貼付装置を構成する離間距離維持手段の概略斜視図。ラベルを貼付する工程の中間状態を示す説明図。ラベルを貼付した後の状態を示す説明図。

符号の説明

１０貼付装置
１２ラベル貼付手段
１４離間距離維持手段
４６接触体
４７センサ
５１ローラ
Ｃ被着体
Ｃ１ラベル貼付面
Ｌラベル

Claims

所定のラベルを保持するとともに、被着体に対して遠離及び接近する方向に移動可能に設けられたラベル貼付手段と、このラベル貼付手段に保持されたラベルと被着体のラベル貼付面との離間距離を設定間隔に保つ離間距離維持手段とを備えた貼付装置において、
前記離間距離維持手段は、ラベル貼付手段に取り付けられているとともに、前記離間距離を検出して当該離間距離が前記設定間隔に達したときにラベル貼付手段の移動を停止させることを特徴とする貼付装置。
前記離間距離維持手段は、前記ラベル貼付面側に接触したときに変位する接触体と、この接触体の変位を検出する単一のセンサとを含んで構成されていることを特徴とする請求項１記載の貼付装置。
前記センサは、前記ラベルとラベル貼付面との離間距離が設定間隔に達するまで、ラベル貼付手段の移動を許容する一方、前記離間距離が設定間隔とされたときに、接触体の位置を検出してラベル貼付手段の移動を停止させる信号を出力することを特徴とする請求項２記載の貼付装置。
前記接触体は、前記ラベル貼付面側を転動可能なローラを含んで構成されていることを特徴とする請求項２又は３記載の貼付装置。