JP2006044778A

JP2006044778A - ラベル貼付装置及び貼付方法

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Publication number: JP2006044778A
Application number: JP2004231960A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Fujita; 敏弘藤田
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2004-08-09
Filing date: 2004-08-09
Publication date: 2006-02-16
Anticipated expiration: 2024-08-09
Also published as: KR20060050253A; JP4745630B2; US7632368B2; TW200610068A; CN1733556A; US20060027304A1

Abstract

【課題】剥離シートから剥離されたラベルを保持した際に、ラベルの位置ずれがあっても補正できるようにし、ラベル保持位置を適正化して被着体に貼付可能とすること。
【解決手段】原反Ｍを繰り出す過程で剥離シートＳから剥離されたラベルＬを保持する吸着ヘッド５０と、吸着されたラベルの位置を検査するカメラ１５と、ラベルの位置ずれを検出したときこれを補正するラベル位置決め装置１６と、ラベルの粘着剤層に印字を行う印字装置１７と、印字済みのラベルを被着体に向かって移動させる移動装置１８と、これら各装置を制御する制御装置２０を備えてラベル貼付装置が構成されている。
【選択図】図３

Description

本発明はラベル貼付装置及び貼付方法に係り、更に詳しくは、剥離シートからラベルを一枚ずつ剥離した後に、当該ラベルの粘着剤層の面に印字を行って所定の被着体に貼付することのできるラベル貼付装置及び貼付方法に関する。

従来より、帯状の剥離シートの一方の面にラベルが仮着された原反を繰り出す過程でラベルを剥離し、当該ラベルの粘着剤層の面に印字を行って被着体に貼付する装置が知られている（特許文献１参照）。これによれば、印字面がラベルと被着体との間に挟まれる状態となり、印字面が擦れて消失したり、薄くなってしまうことが防止でき、印字内容の継続的な鮮明さを確保できる、という利点がある。

特開平８−６３１００号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたラベル貼付装置にあっては、剥離シートから剥離されたラベルを保持するに際し、当該ラベルの位置を厳格に保つ場合を考慮したものとはなっていない。従って、例えば、被着体に対する貼付位置を厳格に保つ必要がある場合には、これに対応することができず、要求されるラベル貼付位置からずれた状態で当該ラベルが貼付されてしまう、という不都合を招来する。
これを更に詳述すると、例えば、携帯電話の表示面を形成するプレートにラベルを貼付する場合には、ラベル一枚の平面サイズよりも大きい一枚のプレート材を被着体として用い、当該プレート材に順次ラベルを並列的に貼付した後に、前記表示面に対応した大きさに裁断することが行われている。この場合には、プレート材に対して、ラベルが適正な位置に貼付されなければならないので、剥離したラベルを保持する位置を正確に管理することが要求される。

しかしながら、剥離シートから剥離されたラベルは、適正な保持位置に対して進み過ぎた位置、後れた位置、或いは平面内で傾いた位置となって若干のずれを生じる場合がある。このようなずれは、被着体の貼付面にそのまま表れてしまう結果、前述した一枚のプレート材にラベルを貼付する態様では、裁断後のプレートが不良品扱いになる、という不都合をもたらすこととなる。

［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、剥離シートから剥離されたラベルを保持した際に、当該ラベルの位置ずれがあってもこれを補正できるようにし、ラベル保持位置を適正化して被着体に対する貼付位置を厳格に管理することのできるラベル貼付装置及び貼付方法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、帯状の剥離シートの面にラベルが仮着された原反を繰り出して前記ラベルを剥離シートから剥離するとともに、当該剥離されたラベルの粘着剤層に印字を行って所定の被着体に貼付するラベル貼付装置において、
前記原反を繰り出す過程で剥離シートから剥離されたラベルを保持する保持装置と、当該保持装置に保持されたラベルの位置を検査する検査装置と、前記保持装置の所定位置に対してラベルの位置ずれを検出したときに当該ラベルの保持位置を適正位置に補正するラベル位置決め装置と、前記ラベルの粘着剤層に印字を行う印字装置と、印字済みのラベルを被着体に向かって移動させる移動装置と、前記各装置を所定制御する制御装置とを備える、という構成を採っている。

本発明において、前記ラベル位置決め装置は、平面内でラベルを回転させて当該ラベルの傾きを補正する機能と、ラベルの繰出方向と直交する幅方向両端位置を補正する機能と、前記繰出方向に沿う前後端位置を調整する機能とを備えた構成とされている。

また、前記検査装置に不良ラベルの回収部が併設され、前記検査装置が保持装置に保持されたラベルの不良を検出したときに、不良ラベルに印刷を行うことなく当該不良ラベルが回収される、という構成を採るとよい。

更に、前記印字装置は、貼付されるラベルの順番に対応する連続情報若しくは可変情報を印字する機能を備え、前記保持装置に保持されたラベルが所定の印字位置に到達して印字を行う毎に前記連続情報に従って印字情報を印字するように設けることができる。

また、前記被着体は、ラベル平面サイズよりも大きい板状体であり、当該板状体の面に前記ラベルが並列状態で順次貼付される、という構成を採ることができる。

更に、前記被着体は所定の搬送装置に支持され、当該搬送装置は、被着体を所定位置に保つ位置保持手段を備える、という構成を採っている。

また、本発明は、帯状の剥離シートの面にラベルが仮着された原反を繰り出して前記ラベルを剥離シートから剥離するとともに、当該剥離されたラベルの粘着剤層に印字を行って所定の被着体に貼付するラベル貼付方法において、
前記剥離シートから剥離されたラベルを保持した際に、当該ラベルが所定位置に保持されているか否かを検査し、
前記ラベルの位置が所定位置にあることを条件に当該ラベルの粘着剤層に印字を行って印字面が被着体との間に位置するようにラベルを貼付する一方、
前記ラベルの位置ずれを検出したときに当該ラベルの位置を適正位置に保つように補正した後、当該ラベルの粘着剤層に印字を行って印字面が被着体との間に挟まれるようにラベルを貼付する、という方法を採っている。

また、前記ラベル製造方法における印字は、貼付されるラベルの順番に対応した連続情報若しくは可変情報とされている。

本発明によれば、保持装置に保持されたラベルの位置を適正な位置に保った状態とすることができるので、被着体に対する貼付位置を厳格に管理しなければならない場合に適合させることができる。従って、特に、被着体を一枚の板状体とする一方、各ラベルに印字される情報がシリアルナンバーのように、連続的な可変情報であるときに、当該情報の連続性を喪失することなくラベルを板状体に並列状態で貼付する場合への適応性を備えたラベル貼付装置を提供することができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。

図１には、本実施形態に係るラベル貼付装置の概略正面図が示され、図２には、その概略平面図が示され、図３には、図１の要部拡大正面図が示されている。これらの図において、ラベル貼付装置１０は、帯状の剥離シートＳの一方の面に透光性を有するラベルＬが仮着された原反Ｍを対象とし、当該原反Ｍを支柱１４に固定された板状フレームＦの上方で支持するリール１１と、前記フレームＦの下方に設けられてラベルＬを剥離シートＳから剥離するピールプレート１２と、剥離されたラベルＬを吸着保持する保持装置１３と、当該保持装置１３に保持されたラベルＬが予め設定された適正位置にあるか否かを検査する検査装置としてのカメラ１５と、保持装置１３に保持されたラベルＬの位置ずれを検出したときに当該ラベルＬを適正位置に補正するラベル位置決め装置１６と、ラベルＬの粘着剤層に印字を行うインクジェットプリンタ等の印字装置１７と、印字済みのラベルＬを被着体としての板状体Ｗに向かって移動させる移動装置１８と、前記板状体Ｗを支持するとともに、所定方向に沿って被着体である板状体Ｗを搬送する搬送装置１９と、これら装置を所定処理する制御装置２０と、前記カメラ１５によってラベルＬに傷等が検出されたときに、これを不良ラベルと見なして回収する回収部２１とを備えて構成されている。

前記原反Ｍは、ガイドロール２２，２３及びこれらガイドロール２２，２３間に位置するラベル端検出センサ２４を経てピールプレート１２上に繰り出され、当該ピールプレート１２の先端（図１中右端）で下向きの鋭角方向に折り返されることで剥離シートＳからラベルＬが一枚ずつ剥離できるようになっている。ここで、ピールプレート１２上には、図４に示されるように、原反Ｍの幅方向移動を規制する一対のガイドリング２５が配置されているとともに、これらガイドリング２５を相互に連結する状態で原反Ｍの浮き上がりを規制するガイドロール２６が位置するように設けられている。なお、ラベル端検出センサ２４は、フレームＦの面内に形成されたスロット２８に沿って位置調整可能に設けられている。このラベル端検出センサ２４は、例えば、光透過型センサにより構成されており、原反Ｍを間欠的に繰り出す上で、ラベルＬのリード端又は後端を検出してピールプレート１２の最先端に位置するラベルＬの停止位置が一定となるように検知するものである。

図３に示されるように、前記ピールプレート１２でラベルＬが剥離された後の剥離シートＳは、フレームＦの面内に位置する駆動ロール３１及びピンチロール３２間を通って、フレームＦに回転可能に支持された巻取ロール３０に掛け回されている。駆動ロール３１の回転軸３４は、フレームＦの後方に突出して後端にプーリ３６を備えており、当該プーリ３６にベルト３７が掛け回されている。このベルト３７は、前記フレームＦの後方に位置し、モータＭの出力軸に連結されたフレームＦの後方に位置する駆動プーリ３８に掛け回されて駆動ロール３１に駆動力を伝達するように設けられている。また、前記駆動ロール３１の回転軸３４には、プーリ３６に併設されて伝動プーリ４０が設けられている一方、巻取ロール３０の回転軸３０Ａは前記フレームＦの後方に突出して当該回転軸３０Ａに従動プーリ４１が備えられ、これら伝動プーリ４０及び従動プーリ４１との間にスリップベルト４３が掛け回されて巻取ロール３０に巻取力が伝達されるようになっている。なお、前記ピンチロール３２は、フレームＦの後方に位置するアーム４５に支持されているとともに、コイルばね４７を介して常時は駆動ロール３１の外周面に接する方向に付勢されており、当該アーム４５の図３中右端からフレームＦの前面側に突出するノブ４８を上方に移動させることで駆動ロール３１との間に初期掛け回し作業におけるクリアランス形成を行えるようになっている。

前記保持装置１３は、図６（Ａ）に示されるように、下面側に吸着孔を備えた吸着ヘッド５０により構成されている。この吸着ヘッド５０は、図示しない減圧装置に接続されているとともに、その面内右端側には押圧ロール５１が回転可能に支持されている。吸着ヘッド５０の上部一端側（図６（Ａ）中左端側）は、ブラケット５３に回転可能に支持されている一方、右端側は、シリンダ５４のピストンロッド５４Ａがユニバーサルジョイント５４Ｂを介して連結され、ピストンロッド５４Ａが下方に伸長することで、前記押圧ロール５１側を低位置とするように吸着ヘッド５０が傾斜可能とされている（図６（Ｂ）参照）。

前記ラベル位置決め装置１６は前記吸着ヘッド５０に吸着保持されたラベルＬを平面内で回転させてラベルＬの傾きを補正する機能を達成する回転駆動部６０と、ラベルＬの繰出方向と同一平面内で直交する幅方向両端位置を補正する機能を達成する幅方向調整部６１と、前記繰出方向に沿う前後両端位置を補正する機能を達成する前後方向調整部６２とを備えて構成されている。回転駆動部６０は、前記ブラケット５３の上部に回転軸６５が固定されたサーボモータ６４により構成され、回転軸６５が回転することで前記ブラケット５３を介して吸着ヘッド５０が回転可能となり、これにより、ラベルＬが吸着ヘッド５０に対して平面内で傾いて吸着されていても、これを補正できるようになる。幅方向調整部６１は、前記サーボモータ６４の側方に取り付けられたスライダ６７と、図３中紙面直交方向に延びるスライドベース６９を有する短軸ロボット７０で構成され、サーボモータ６４がスライドベース６９に沿って移動することでラベルＬの幅方向両端の位置ずれが補正できるように設けられている。また、前後方向調整部６２は、前記短軸ロボット７０を昇降可能に支持するエアシリンダ７１と、当該エアシリンダ７１を取り付けているスライダ７３Ａと、図３中左右方向に沿って案内するように支柱７１，７１の上部に固定されたスライドベース７３とにより構成され、ラベルＬが吸着ヘッド５０の所定位置に対して前後方向にずれている場合に、吸着ヘッド５０を図３中左右方向に若干移動させて前後端位置を補正するように設けられている。

前記印字装置１７は、カメラ１５の近傍位置における搬送装置１９側に設けられた印字ヘッド１７Ａと、この印字ヘッド１７Ａを印字動作させる装置本体１７Ｂとにより構成されている。図示例では、キーボード等の外部入力装置が省略されているが、当該外部入力装置は前記装置本体１７Ｂに接続される。

前記移動装置１８は、本実施形態では、実質的に、前述した前後方向調整部６２によって構成されている。すなわち、スライドベース７３を搬送装置１９の上方を横切る位置まで延出させることで、当該スライドベース７３に沿って吸着ヘッド５０が移動するように構成され、これにより、吸着ヘッド５０を板状体Ｗの上方位置とラベルＬの吸着位置との間で移動させることが可能となる。

前記搬送装置１９は、図５に示されるように、二本のガイドレール８０，８０と、これらガイドレール８０，８０に沿って移動可能に設けられたテーブル８１と、当該テーブル８１を移動させる駆動ロボット８２とからなる。本実施形態では、テーブル８１の平面サイズに略近い平面サイズとなる板状体Ｗが載置され、この板状体Ｗの上面に、多数のラベルＬが縦横並列状態で貼付可能とされている。また、テーブル８１の搬送方向における前端部と、片側の側端部には、テーブル８１の上面より上方に若干突出する高さのピン８５，８５が立設されている。この一方、これらピン８５，８５の対角位置には、可動ピン８６，８６が配置されている。可動ピン８６，８６は連結部材８７を介して相互に連結され、当該連結部材８７は、テーブル８１の下面側に配置されたシリンダ８９に連結されて、テーブル８１から離れた位置（離間位置）に移動可能に設けられている（図５参照）。従って、テーブル８１に板状体Ｗをセットする際に、可動ピン８６，８６を離間位置としておき、その後にこれら可動ピン８６，８６を図５中実線位置に移動させることで、板状体Ｗがテーブル８１上に正確に位置決め固定されることとなる。ここにおいて、前記ピン８５，可動ピン８６及びシリンダ８９により、板状体Ｗの位置保持手段が構成されている。なお、図２に示されるように、テーブル８１の搬送方向下流側における上部位置には、プレスロール９０が配置されており、当該プレスロール９０下をテーブル８１が通過する際に、既に貼付されたラベルＬを板状体Ｗの面に押し付けるように作用する。

前記制御装置２０は、例えば、モータＭのＯＮ−ＯＦＦ制御、カメラ１５の検出結果を入力してラベルＬのずれ量を特定し、当該ずれ量に基づいて前記回転駆動部６０、幅方向調整部６１、前後方向調整部６２を所定動作させる信号を出力する機能、印字装置１７を制御する機能、移動装置１８を順次変化するラベル貼付位置に向けて制御する機能、搬送装置１９を所定量ずつ移動させる機能等、ラベル貼付装置１０全体をコントロールするように設けられている。

また、図３に示されるように、カメラ１５と印字ヘッド１７Ａとの間には回収部２１が設けられている。この回収部２１は、軸状をなし、その上端に、不良ラベルＬが順次貼り付け可能とされ、一定量の不良ラベルが堆積したときに人手を介して廃棄されるようになっている。

次に、本実施形態における全体的な動作について説明する。

リール１１に支持された原反Ｌのリード端を引き出しておき、所定経路に掛け回して巻取ロール３０に固定するとともに、ピールプレート１２の最先端に位置するラベルＬが一回の繰り出し動作で吸着ヘッド５０の所定位置に繰り出される位置にセットしておく。また、印字装置１７及び制御装置２０には、各ラベルＬ毎にシリアルナンバー等の連続情報若しくは可変情報が順次印字されるように予め設定されているものとする。

電源投入により、駆動ロール３１が回転して原反Ｍに繰出力が付与され、前記ピールプレート１２上の最先端に位置するラベルＬが剥離されながら吸着ヘッド５０に吸着され、当該吸着ヘッド５０に吸着保持されたラベルＬがカメラ１５によって検査される。この検査において、ラベルＬに傷等が発見されず、また、吸着ヘッド５０に対してラベルＬが予め設定された所定位置にあることが検出された場合には、制御装置２０が移動装置１８に駆動信号を付与して印字ヘッド１７Ａ上に吸着ヘッド５０を移動させる。そしてラベルＬの粘着剤層に第１番目のシリアルナンバーを印字し、当該ラベルＬを貼付すべき板状体Ｗの上方位置まで吸着ヘッド５０を移動させる。この際、吸着ヘッド５０は、シリンダ５４の作動により、押圧ロール５１が低位置となるように傾斜姿勢に変位する。次いで、エアシリンダ７１を下降させて押圧ロール５１の直下に位置するラベルＬの前端を板状体Ｗに接着させる。そして、吸着ヘッド５０を初期のラベル吸着待機位置に向かう方向に移動させることで、一枚目のラベルＬを板状体Ｗに貼付することができ、当該貼付完了後に上昇して前記吸着待機位置に復帰することとなる。

ここで、二枚目のラベルＬを吸着ヘッド５０が吸着したときに、カメラ１５によってラベルＬの不良が検出された場合には、当該不良ラベルは回収部２１に貼り付けられて回収される。また、ラベルＬの平面内での傾き、幅方向及び前後方向の位置ずれが検出された場合には、カメラ１５からの信号入力によってずれ量が制御装置２０で求められ、当該ずれ量に応じて前記回転駆動部６０，幅方向調整部６１及び前後方向調整部６２をそれぞれ作動させてラベルＬを適正位置に補正することとなる。そして、この補正が適正になされたことをカメラ１５で検出されることを条件に、印字を行い、第２番目のラベルＬを貼付すべき位置に吸着ヘッド５０を移動させて貼付が行われる。

なお、印字ヘッド１７による印字は、吸着ヘッド５０に吸着されたラベルＬが印字ヘッド１７Ａ上の所定位置に到達したときに、図示しないセンサがこれを検出して順次情報が印字されることとなる。

このようにしてラベルＬが板状体Ｗの幅方向第１列目の全てに貼付されると、搬送装置１９が駆動し、一列目が位置していた位置に二列目が前進することとなり、全ての列へのラベル貼付が完了した後に、図２に示されるように、右側に前進し、作業者によってラベル貼付済みの板状体Ｗがストッカ若しくは次工程に移載されることとなる。

従って、このような実施形態によれば、剥離シートＳから剥離されたラベルＬの位置を適正化でき、ラベルＬを貼付すべき位置を高精度に保って貼付することができる、という従来にない優れた作用、効果を奏するラベル貼付装置及び貼付方法を提供することが可能となる。

以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記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、主に特定の実施形態に関して特に図示、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、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。

例えば、印字が完了した後に、更に印字状態を検査可能とし、当該印字が不良であると判断されたときに、ラベルＬを回収する一方、次に印字位置に到達したラベルＬに直前の印字情報を再び印字できるようにすることも可能である。なお、印字情報は必ずしも可変情報でなくともよい。

また、前記構成によるラベルＬの幅方向調整部６１は省略することができる。この場合には、搬送装置１９を搬送方向に沿って一時的に前後に移動させることで代替することができる。このような幅方向位置調整によると、ラベルＬへの印字位置が幅方向に若干ずれることになるが、ラベルＬの傾きがない状態であれば、極端な幅方向位置ずれは生じないので許容しても差し支えない。

本実施形態におけるラベル貼付装置の概略正面図。前記ラベル貼付装置の一部を省略した概略平面図。前記ラベル貼付装置の要部拡大正面図。ピールプレート領域を示す概略斜視図。搬送装置の概略平面図。（Ａ）は吸着ヘッドの初期姿勢を示す正面図。（Ｂ）は、吸着ヘッドがラベルを貼付する際の姿勢を示す正面図。

符号の説明

１０ラベル貼付装置
１３保持装置
１５カメラ（検査装置）
１６ラベル位置決め装置
１７印字装置
１８移動装置
１９搬送装置
２０制御装置
２１回収部
５０吸着ヘッド
６０回転駆動部
６１幅方向調整部
６２前後方向調整部
８５ピン（位置保持手段）
８６可動ピン（位置保持手段）
８９シリンダ（位置保持手段）

Claims

帯状の剥離シートの面にラベルが仮着された原反を繰り出して前記ラベルを剥離シートから剥離するとともに、当該剥離されたラベルの粘着剤層に印字を行って所定の被着体に貼付するラベル貼付装置において、
前記原反を繰り出す過程で剥離シートから剥離されたラベルを保持する保持装置と、当該保持装置に保持されたラベルの位置を検査する検査装置と、前記保持装置の所定位置に対してラベルの位置ずれを検出したときに当該ラベルの保持位置を適正位置に補正するラベル位置決め装置と、前記ラベルの粘着剤層に印字を行う印字装置と、印字済みのラベルを被着体に向かって移動させる移動装置と、前記各装置を所定制御する制御装置とを備えたことを特徴とするラベル貼付装置。
前記ラベル位置決め装置は、平面内でラベルを回転させて当該ラベルの傾きを補正する機能と、ラベルの繰出方向と直交する幅方向両端位置を補正する機能と、前記繰出方向に沿う前後端位置を調整する機能とを備えていることを特徴とする請求項１記載のラベル貼付装置。
前記検査装置に不良ラベルの回収部が併設され、前記検査装置が保持装置に保持されたラベルの不良を検出したときに、不良ラベルに印刷を行うことなく当該不良ラベルが回収されることを特徴とする請求項１又は２記載のラベル貼付装置。
前記印字装置は、貼付されるラベルの順番に対応する連続情報若しくは可変情報を印字する機能を備え、前記保持装置に保持されたラベルが所定の印字位置に到達して印字を行う毎に前記連続情報に従って印字情報を印字することを特徴とする請求項１，２又は３記載のラベル貼付装置。
前記被着体は、ラベル平面サイズよりも大きい板状体であり、当該板状体の面に前記ラベルが並列状態で順次貼付されることを特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載のラベル貼付装置。
前記被着体は所定の搬送装置に支持され、当該搬送装置は、被着体を所定位置に保つ位置保持手段を備えていることを特徴とする請求項１ないし５の何れかに記載のラベル貼付装置。
帯状の剥離シートの面にラベルが仮着された原反を繰り出して前記ラベルを剥離シートから剥離するとともに、当該剥離されたラベルの粘着剤層に印字を行って所定の被着体に貼付するラベル貼付方法において、
前記剥離シートから剥離されたラベルを保持した際に、当該ラベルが所定位置に保持されているか否かを検査し、
前記ラベルの位置が所定位置にあることを条件に当該ラベルの粘着剤層に印字を行って印字面が被着体との間に位置するようにラベルを貼付する一方、
前記ラベルの位置ずれを検出したときに当該ラベルの位置を適正位置に保つように補正した後、当該ラベルの粘着剤層に印字を行って印字面が被着体との間に挟まれるようにラベルを貼付することを特徴とするラベル貼付方法。
前記印字は、貼付されるラベルの順番に対応した連続情報若しくは可変情報であることを特徴とする請求項７記載のラベル貼付方法。