JP2006327628A - ラベル貼付装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造によって、ラベル等をしわができないように円筒状物の円周面に貼り付けることができ、円筒状物の表面に傷を付けることがないラベル貼付装置を提供する。
【解決手段】円筒状物Ｃの円周面にラベルＲを貼り付ける装置であって、円筒状物Ｃを転動させる転動面ＲＳを備えたベース２と、ベース２の転動面ＲＳ上を移動する円筒状物Ｃが通過する移動経路に設けられたラベル貼付位置ＩＩに、ラベルＲを配置するラベル配置手段とからなり、ラベル配置手段が、ラベルＲがラベル載置部材と、ラベル載置部材を移動させて、ラベルＲをラベル供給位置Ｉからラベル貼付位置ＩＩに移動させるラベル移動機構とを備えている。円筒状物Ｃが転がりながらベース２の転動面ＲＳ上のラベル貼付位置ＩＩを通過すれば、ラベルＲを円筒状物Ｃの円周面に貼り付けることができ、円筒状物Ｃに貼り付けられたラベルＲにしわができることを防ぐことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ラベル貼付装置に関する。紙やフィルム等のウエブを巻いて形成されたロール等のような円筒状の部材に対して、その円周面にラベル等のシート状部材を貼り付ける場合、その円周方向の端部の貼り付けが十分でなかったり、うまく貼り付けられずにしわができたりする場合がある。
本発明は、円筒状の部材の円周面にシート状部材をきれいに貼り付けるために使用されるラベル貼付装置に関する。

従来のラベル貼付装置として、特許文献１，２に記載された技術がある。
特許文献１には、台紙に貼り付けられているラベルをローラで押さえ付けながら円筒容器の円周面に貼り換えていく装置において、ラベル全体を円筒容器にきれいに貼り付ける技術が開示されている。この特許文献１には、ラベル全体を円筒容器にきれいに貼り付ける技術として、エアーチャックで支持された円筒容器を回転させながら円筒容器の円周面にラベルを貼り付ける技術（従来例１）と、ローラで押さえ付けられたラベルにさらにスポンジを押し付ける技術（従来例２）が記載されている。

また、特許文献２には、両面に粘着性を有するラベルが貼り付けられたラベル貼付ヘッドを円筒容器の円周面に押し付けてラベルを円筒容器に貼り付ける装置において、ラベル全体を円筒容器にきれいに貼り付ける技術が開示されている。この特許文献２では、ラベル全体を円筒容器にきれいに貼り付ける技術として、ラベル貼付ヘッドの側方に、ラベル貼付ヘッドを円筒容器の円周面に押し付けると円筒容器の円周面に沿って移動する貼付部材を設け、この貼付部材によってラベルを円筒容器の円周面に沿って押し付ける技術（従来例３）が開示されている。

しかるに、従来例２の技術では、以下のごとき問題がある。スポンジをラベルに押し付ければスポンジが円筒状物の形状に変形するので、スポンジがラベルをその側端までしっかりと押さえつけ、ラベルをしっかりと円筒状物に貼り付けることができる。しかし、ラベルの側端部はスポンジを押し付けるまでは円筒状物に貼り付いておらず、また、ローラによる押さえ付けが終了してからスポンジをラベルに押し付けるまでの間、ラベルの側端部は全く支持されていない状態となるから、スポンジを押し付ける前にラベルの側端部が撓んだり折れ曲がったりする可能性がある。かかる撓みなどが発生したままスポンジによってラベルを円筒状物に押し付けると、円筒状物に貼り付けられたラベルの側端部にしわができてしまう可能性があった。
とくに、ラベルが大型化すると側端部の撓みが生じやすくなるため、Ａ４サイズ以上のラベルを貼り付ける場合に、ラベル側端部にしわが形成されないように貼り付けることは困難である。
また、大型のラベルでなくても、径が小さいロールにラベルを貼り付ける場合には、ラベル中央部に接する部分とラベル側端部に接する部分との間でスポンジの変形量に大きな差ができてしまい、側端部を十分に押し付けることができなくなる可能性がある。

同様に、従来例３の技術も、ラベル側端部はラベル貼付ヘッドに固定されていないので、貼付部材がラベルを円筒容器の円周面に押し付ける前にラベルの側端部が撓んだりする可能性があり、ラベルの側端部が撓んだりしたまま貼付部材がラベルを円筒容器の円周面に押し付けると、円筒容器に貼り付けられたラベルの側端部にしわができてしまう可能性がある。

一方、従来例１の技術では、円筒状物を回転させながらラベルを貼り付けていくので、ラベルは、円筒状物・台紙のいずれかに固定されておりラベルの側端部が撓んだりせず、従来例２，３のようにしわができることはない。しかし、円筒状物をエアーチャックではさんで自転させなければならないので、構造が複雑になるし、台紙に貼り付けられたラベルにしか採用することができない。しかも、円筒状物をエアーチャックで挟んで支持するため、円筒状物が大型化すると装置が大型化してしまうという問題も生じる。そして、円筒状物をエアーチャック等で挟んで固定するから、円筒状物においてエアーチャック等で挟まれた部分の表面には傷が形成されるおそれがあり、とくに、紙等を巻いたロール等のように表面性状が品質に重要である円筒状物には採用できない。

特開平１０−２５８８１６号 特開２０００−３２６９４２号

本発明は上記事情に鑑み、簡単な構造によって、ラベル等をしわができないように円筒状物の円周面に貼り付けることができ、円筒状物の表面に傷を付けることがないラベル貼付装置を提供することを目的とする。

第１発明のラベル貼付装置は、円筒状物の円周面にラベルを貼り付ける装置であって、円筒状物を転動させる転動面を備えたベースと、該ベースの転動面上を移動する円筒状物が通過する移動経路に設けられたラベル貼付位置に、ラベルを配置するラベル配置手段とからなり、該ラベル配置手段が、ラベルが、粘着性物質を有する面を上方に向けた状態で載せられるラベル載置部材と、該ラベル載置部材を移動させて、ラベルを、該ラベル載置部材にラベルを載せるラベル供給位置から前記ラベル貼付位置に移動させるラベル移動機構とを備えていることを特徴とする。
第２発明のラベル貼付装置は、第１発明において、前記ラベル配置手段が、ベルトコンベア装置であり、前記ラベル載置部材が、コンベアベルトであり、該コンベアベルトが、円筒状物が通過する移動経路と交差し、かつ、その上面を円筒状物が転動しながら通過するように配設されていることを特徴とする。
第３発明のラベル貼付装置は、第１発明において、前記コンベアベルトがメッシュベルトであり、前記ラベル供給位置と前記ラベル貼付位置との間であって、前記コンベアベルトにおけるラベルが載せられた状態で走行する部分の下方に、ラベルを前記コンベアベルトに向かって吸引するバキューム部が設けられていることを特徴とする。
第４発明のラベル貼付装置は、第１発明において、前記ラベル貼付位置の上流側に、円筒状物の通過を検出する通過検出センサが設けられており、前記バキューム部が、該通過検出センサが円筒状物の通路を検出すると、空気の吸引を停止させるように制御されていることを特徴とする。

第１発明によれば、円筒状物が転がりながらラベル貼付位置を通過すれば、ラベルの粘着性物質を有する面が円筒状物に接触するから、ラベルを円筒状物の円周面に貼り付けることができる。しかも、円筒状物は、ラベルに対してその側端部から接触していくのであるが、ラベルにおいて円筒状物が接触していない部分はラベル載置部材上に載せられた状態で保持されており、円筒状物が接触する前にラベルが撓んだりしわになったりすることがないから、円筒状物に貼り付けられたラベルにしわができることを防ぐことができる。また、ラベルを貼り付けるために円筒状物の移動を停止させる必要がないから、製造ラインの速度を速くすることができ、生産効率を高くすることができる。
第２発明によれば、コンベアベルトが移動経路と交差し、その上面を円筒状物が転動しながら通過するように配設すればよいだけであるから、装置の構造が簡単になるし、既存の設備にも容易に設置することができる。
第３発明によれば、バキューム部によってラベルがコンベアベルトに吸引されているから、ラベル供給位置からラベル貼付位置にラベルが移動する間、ラベルをコンベアベルトに密着させておくことができる。よって、ラベル供給位置からラベル貼付位置にラベルが移動する間にラベルが撓んだりしわになったりすることをより確実に防ぐことができる。
第４発明によれば、円筒状物がラベルと接触するときには、バキューム部によるラベルの吸引が停止されるので、バキューム部による吸引力が円筒状物に対するラベル接着の邪魔となることを防ぐことができる。

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
本発明のラベル貼付装置は、紙やフィルム等のウエブを巻いて形成されたロール等の円筒状物Ｃの円周面（図３（Ａ）参照）にラベル等のシート状部材（以下、ラベルＲという）を貼り付けるための装置であり、ラベルＲの大きさや円筒状部材Ｃの直径にかかわらず、しわ等が形成されないようにラベルＲを貼り付けることができるようにしたものである。
なお、ラベルＲは、円筒状部材Ｃと接する面に粘着物質ａｄを有するものであればよく、例えば、タック紙や、一般的な上、中質紙、新聞用紙、コート紙等にホットメルト、酢ビ系糊、デンプン系糊等の粘着物質ａｄを塗布したシート紙等であるが、特に限定されない。

図１は本実施形態のラベル貼付装置１の概略平面図である。図２は本実施形態のラベル貼付装置１の概略側面図である。図１および図２において、符号２は、ラベル貼付装置１において、ラベルＲが貼り付けられる円筒状物Ｃが転動されるベースを示しており、その上面が円筒状物Ｃを転動させる転動面ＲＳとなっている。
図１および図２に示すように、ベース２の転動面ＲＳには、一部分離した部分が設けられており、この部分にはラベル貼付装置１のコンベア機構１０が配設されている。このコンベア機構１０は、メッシュベルトであるコンベアベルト１１と、このコンベアベルト１１が巻きかけられた一対のローラと、このローラを回転させてコンベアベルト１１を走行させるステッピングモータ等のモータを備えており、コンベアベルト１１の走行方向（図１中矢印ａの方向）が、円筒上物Ｃの転動方向（図１中矢印ｂの方向）と直交し、かつ、コンベアベルト１１の上面がベース２の転動面ＲＳと同一平面上に位置するように配設されている。つまり、コンベア機構１０は、ベース２の転動面ＲＳ上を円筒状物Ｃを転動させたときに、コンベアベルト１１上を円筒状物Ｃが転動しながら通過するように配設されているのである。
なお、ベース２の転動面ＲＳおよびコンベア機構１０のコンベアベルト１１上において、円筒状物Ｃが転動して通過する部分を、以下では単に移動経路という。

図１に示すように、コンベア機構１０は、そのコンベアベルト１１の走行方向の長さがベース２の幅（図１では上下方向）よりも長くなっており、一方の端部がベース２の側方に突出した状態となっている。このコンベア機構１０における突出した端部の近傍には、ラベル供給装置１５が設けられている。このラベル供給装置１５は、一方の端部に位置するコンベアベルト１１の一方の端部上に円筒状物Ｃに貼り付けられるラベルＲを載せるものであり、ラベルＲをその粘着物質ａｄを有する面が上方に向くように供給するように構成されている。
このため、ラベルＲが載せられた状態において、コンベアベルト１１を走行させれば、ラベルＲを円筒状物Ｃの移動経路まで移動させて、移動経路に配置することができる。しかも、ラベルＲをコンベアベルト１１に供給する位置がベース２の側方に突出している、つまり、円筒状物Ｃの移動経路から離間した位置にあるので、ラベル供給装置が円筒状物Ｃの移動の邪魔にならないから、コンベアベルト１１にラベルＲを供給する機構を簡単にすることができる。
上記のコンベアベルト１１の一方の端部において、ラベル供給装置１５によってラベルＲが載せられる位置、つまり、図１であれば符号Ｉで示される位置が、特許請求の範囲に言うラベル供給位置であり、以下、単にラベル供給位置Ｉという。

なお、コンベア機構１０のモータはステッピングモータに限られないが、ステッピングモータを採用すれば、ラベルＲを移動経路上の所定の位置に正確に配置することができるので、好適である。また、一般的なモータを採用した場合でも、エンコーダなどによってローラの回転角度を検出しながらモータを作動停止を制御すれば、ステッピングモータを採用しなくても、ラベルＲを移動経路上の所定の位置に正確に配置することができる。
さらになお、ラベル供給装置１５は、ラベルＲをコンベアベルト１１のラベル供給位置Ｉに載せることができるものであればよく、特に限定されない。例えば、ラベルＲの表面に文字等を印刷してラベル供給位置Ｉに排出する装置や、他の場所からラベル供給位置ＩにラベルＲを移載する装置でもよい。また、ラベル供給装置１５を設けずに、ラベルＲを作業者がラベル供給位置Ｉに載せるようにしてもよいが、ラベル供給装置１５を設ければ、ラベルＲを貼り付ける作業を完全に自動化できるし、作業者が円筒状物Ｃの移動経路のそばにいなくてもよく安全であるので、好適である。さらに、ラベル供給装置１５は、最初から粘着物質ａｄを有するラベルＲをラベル供給位置Ｉに供給するものであってもよいし、粘着物質ａｄを有しないラベルＲをラベル供給位置Ｉに載せた後、ラベル供給位置Ｉにおいて粘着物質ａｄをラベルＲに塗布するものでもよく、特に限定されない。

図１および図２に示すように、コンベアベルト１１において、ラベルＲを載せて走行する部分の下方、つまり、ラベル供給位置Ｉと円筒状物Ｃの移動経路との間にはサクションボックス２０が配設されている。このサクションボックス２０は、上面に複数の貫通孔（サクション孔20h）が形成された中空な箱である。また、サクションボックス２０は上面が平坦面に形成されており、その上面がコンベアベルト１１の下面に接触するように配置されている。言い換えれば、コンベアベルト１１の下面がサクションボックス２０の上面を摺動しながら移動するように配設されている。
そして、サクションボックス２０は、その内部が配管２１を介して図示しない真空ポンプ等の吸引手段に連通されているから、吸引手段を作動させれば、サクションボックス２０内を負圧にすることができる。サクションボックス２０内が負圧になると、サクション孔20hと、メッシュベルトであるコンベアベルト１１を通して、コンベアベルト１１の上方の空気を吸引できるから、ラベルＲをコンベアベルト１１に密着させておくことができる。すると、コンベアベルト１１によってラベルＲを移動させても、ラベルＲがバタついてラベルＲが撓んだりしわになったりすることをより確実に防ぐことができる。
上記のサクションボックス２０が、特許請求の範囲にいうバキューム部である。

つぎに、本発明のラベル貼付装置１０によるラベル貼付作業を説明する。
まず、ラベル供給装置１５からラベルＲがコンベア機構１０のコンベアベルト１１上に載せられると、コンベア機構１０のモータ１２が駆動されてコンベアベルト１１が走行し、ラベルＲが所定の位置（ラベル貼付位置II）まで移動するとコンベアベルト１１の走行が停止する。この間、吸引手段が作動しており、ラベルＲはコンベアベルト１１に密着している。

ラベルＲがラベル貼付位置IIに停止した状態において、ベース２の転動面ＲＳ上を円筒状物Ｃが転動してくると、円筒状物Ｃは転がりながらコンベアベルト１１上、つまり、ラベル貼付位置II上を通過する。すると、ラベル貼付位置IIに配置されているラベルＲは、その粘着性物質ａｄを有する面が上方を向くように配置されているから、ラベルＲの粘着性物質ａｄを有する面が円筒状物Ｃの円周面に接触し、ラベルＲを円筒状物Ｃの円周面に貼り付けることできる。
そして、円筒状物Ｃがラベル貼付位置IIに配置されているラベルＲ上を転動していくだけであり、ラベルＲを貼り付けるために円筒状物Ｃの移動を停止させる必要がないから、製造ラインの速度を速くすることができ、生産効率を高くすることができる。

また、図３（Ｂ）に示すように、円筒状物Ｃは、ラベル貼付位置II上を通過するときに、ベース２の転動面ＲＳを転がりながらラベルＲに対して接触するから、ラベルＲは、移動経路の上流側の側端部（図１では左方の側端部）から円筒状物Ｃの円周面に接触し、移動経路の下流側の側端部（図１では右方の側端部）に向かって、順次、円筒状物Ｃの円周面に接触していく。すると、ラベルＲにおいて円筒状物Ｃがまだ接触していない部分は、円筒状物Ｃの円周面に接触するまでコンベアベルト１１上に載せられた状態で保持されるから、円筒状物Ｃの円周面が接触する前にラベルＲが撓んだりしわになったりすることを防ぐことができる。よって、円筒状物Ｃの円周面に貼り付けられたラベルＲにしわができることを防ぐことができる。
しかも、ラベルＲは円筒状物Ｃの円周面とコンベアベルト１１に挟まれ、円筒状物Ｃの重量によってしっかりと円筒状物Ｃの円周面に押し付けられるから、ラベルＲをしっかりと円筒状物Ｃの円周面に貼り付けることができる。

そして、円筒状物Ｃがラベル貼付位置IIに配置されているラベルＲ上を転動していくだけであるから、ラベルＲのサイズや円筒状物Ｃの直径に関わらず、ラベルＲにおける移動経路の上流側の側端部から移動経路の下流側の側端部まで、しわ等ができないようにラベルＲを確実に円筒状物Ｃの円周面に貼り付けることができる。よって、従来のラベル貼り付け装置では困難であった、Ａ３サイズ以上のラベルＲや、直径が６００ｍｍ程度の円筒状物ＣにもラベルＲを貼り付けることができるし、円筒状物Ｃの円周の半周以上の長さを有するラベルＲであっても、しわ等ができないようにラベルＲを円筒状物Ｃの円周面に貼り付けることができる

なお、ラベルＲがタック紙等のように接着力が強い粘着物質ａｄを有するものであれば、サクションボックス２０によってラベルＲをコンベアベルト１１に密着させたままでも、円筒状物ＣにラベルＲをしっかりと貼り付けることができ、サクションボックス２０の吸引力によってラベルＲが円筒状物Ｃから剥がれたり、円筒状物Ｃに対するラベルＲの密着が低下したりすることがないのであるが、一般的な上、中質紙、新聞用紙、コート紙等にホットメルト、酢ビ系糊、デンプン系糊等の粘着物質ａｄを塗布したシール紙等を円筒状物Ｃに貼り付ける場合には、サクションボックス２０の吸引力によってラベルＲが円筒状物Ｃから剥がれたりする恐れがある。
そこで、一般的な上、中質紙、新聞用紙、コート紙等にホットメルト、酢ビ系糊、デンプン系糊等の粘着物質ａｄを塗布したシール紙等をラベルＲに使用する場合には、円筒状物Ｃがラベル貼付位置IIを通過するときに、吸引手段の作動を停止させるように構成しておけば、上記のごとき問題が発生することを防ぐことができる。具体的には、コンベア機構１０の上流側に、円筒状物Ｃの通過を検出する図示しない通過検出センサを設け、通過検出センサが円筒状物Ｃを検出すると、円筒状物Ｃの通過信号を図示しない制御部に向かって発信し、その制御部が吸引手段の作動を停止させるようすればよい。

なお、通過検出センサは特に限定されないが、図１および図２に示すように、ベース２の転動面ＲＳから突出した円筒状物検出部材２５ａを備え、円筒状物検出部材２５ａが円筒状物Ｃに接触すると通過信号を発信するように構成してもよいし、光電センサ又は静電容量形近接センサ等のように非接触で円筒状物Ｃの通過を検出するものでもよく、特に限定されない。

さらになお、コンベア機構１０によって移動されるときに、ラベルＲがコンベアベルト１１上でバタついたり捲れたりすることがないのであれば、サクションボックス２０は設けなくてもよい。ただし、この場合には、コンベアベルト１１上を円筒状物Ｃが通過するときに円筒状物Ｃの重量を支持する支持部材を設ける必要がある。
さらになお、ベース２の転動面ＲＳに一部分離した部分を設けずに、コンベアベルト１１がベース２の転動面ＲＳ上に載った状態となるように、言い換えれば、コンベアベルト１１の下面がベース２の転動面ＲＳを摺動しながら移動するようにコンベア機構１０を配設してもよい。この場合には、円筒状物Ｃの重量をベース２が支持するので、特別な支持部材は不要である。
そして、円筒状物Ｃが転動する転動面ＲＳを有する既存の設備であれば、既存の転動面ＲＳ上にコンベアベルト１１がベース２の転動面ＲＳ上に載った状態となるようにコンベア機構１０を配設すれば、特別な改修をすることなく本発明のラベル貼付装置を設置できるので、好適である。

本発明のラベル貼付装置は、紙やフィルム等のウエブを巻いて形成されたロールや、反物、ゴム、プラスチック等の円筒状をした部材の円周面にラベルを貼り付けるための装置適している。

本実施形態のラベル貼付装置の概略平面図である。 本実施形態のラベル貼付装置の概略側面図である。 （Ａ）はラベルＲを貼り付けた円筒状物Ｃの説明図であり、（Ｂ）はラベルＲ上を円筒状物Ｃが転動する状況の説明図である。

符号の説明

１ ラベル貼付装置
２ ベース
１０ コンベア機構
１１ コンベアベルト
１５ ラベル供給装置
ＲＳ 転動面
Ｃ 円筒状物
Ｒ ラベル

Claims (4)

1. 円筒状物の円周面にラベルを貼り付ける装置であって、
   円筒状物を転動させる転動面を備えたベースと、
   該ベースの転動面上を移動する円筒状物が通過する移動経路に設けられたラベル貼付位置に、ラベルを配置するラベル配置手段とからなり、
   該ラベル配置手段が、
   ラベルが、粘着性物質を有する面を上方に向けた状態で載せられるラベル載置部材と、
   該ラベル載置部材を移動させて、ラベルを、該ラベル載置部材にラベルを載せるラベル供給位置から前記ラベル貼付位置に移動させるラベル移動機構とを備えている
   ことを特徴とするラベル貼付装置。
2. 前記ラベル配置手段が、ベルトコンベア装置であり、
   前記ラベル載置部材が、コンベアベルトであり、
   該コンベアベルトが、
   円筒状物が通過する移動経路と交差し、かつ、その上面を円筒状物が転動しながら通過するように配設されている
   ことを特徴とする請求項１記載のラベル貼付装置。
3. 前記コンベアベルトがメッシュベルトであり、
   前記ラベル供給位置と前記ラベル貼付位置との間であって、前記コンベアベルトにおけるラベルが載せられた状態で走行する部分の下方に、ラベルを前記コンベアベルトに向かって吸引するバキューム部が設けられている
   ことを特徴とする請求項１記載のラベル貼付装置。
4. 前記ラベル貼付位置の上流側に、円筒状物の通過を検出する通過検出センサが設けられており、
   前記バキューム部が、
   該通過検出センサが円筒状物の通路を検出すると、空気の吸引を停止させるように制御されている
   ことを特徴とする請求項１記載のラベル貼付装置。
   

Images