JP2010202239A - 剥離装置及び剥離方法 - Google Patents

Abstract

【課題】台紙の送り方向の先端部に仮着されたラベルをも剥離することができる剥離装置を提供する。
【解決手段】剥離装置１００は、台紙９の一面に仮着されたラベル６を台紙９から剥離する剥離装置であって、台紙９の他面に当接して台紙９に送りを与える剥離ローラ３と、剥離ローラ３の周面の一部に沿う湾曲面を有し、台紙９の一面のうち剥離されるべきラベル６を有しない領域に当接し、台紙９を剥離ローラ３の周面の一部に沿うように案内して屈曲させる押さえ部材２と、を備える。押さえ部材２はベース部材８と鉤爪部材７とから構成され、付勢機構１は押さえ部材２を剥離ローラ３に向けて付勢する。
【選択図】図１

Description

本発明は、シートに仮着された被剥離体を剥離する剥離装置及び剥離方法に関する。

特許文献１には、従来のラベル剥離装置の一つが開示されている。このラベル剥離装置は、表面に仮着されたラベルを有する台紙の一端を複数のローラで挟持し、台紙の裏面からあて板を押接して台紙を鋭角に折り曲げ、さらにその状態でローラが台紙を引き込んで台紙に張力と送りを与えることにより、送り方向に複数配列されたラベルを連続的に剥離するものである。

特開２００７−０６２８３３号公報

特許文献１に記載のラベル剥離装置は、台紙の送り方向の先端部を複数のローラで挟持する必要がある。このため、台紙の送り方向の先端部に仮着されたラベルは必然的にローラに挟持され、剥離することができないという課題がある。

以上の課題に鑑み、本発明は台紙の送り方向の先端部に仮着されたラベルをも剥離することができる剥離装置及び剥離方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明による剥離装置は、
シートの一面に仮着された被剥離体を該シートから剥離する剥離装置であって、
前記シートの他面に当接し、前記シートに送りを与える剥離ローラと、
前記剥離ローラの周面の一部に沿う湾曲面を有し、前記シートの前記一面のうち剥離されるべき前記被剥離体を有しない領域に当接し、前記シートを前記剥離ローラの周面の一部に沿うように案内して屈曲させる押さえ部材と、
を備えることを特徴とする。

また、本発明による剥離方法は、
シートの一面に仮着された被剥離体を該シートから剥離する剥離方法であって、
前記シートの他面とローラの周面とを当接させ、前記シートの前記一面のうち剥離されるべき被剥離体を有しない領域を前記ローラに向けて付勢しながら、前記ローラを回転させて前記シートに送りを与え、前記シートを前記ローラの周面の一部に沿うように屈曲させて前記被剥離体を前記シートから剥離することを特徴とする。

本発明によると、被剥離体が仮着されたシートの送り方向の先端部を挟持することなく被剥離体をシートから剥離することができ、従ってシートの送り方向の先端部に仮着された被剥離体も剥離することができる。

本発明の実施形態に係る剥離装置を示す概略断面図である。 図１に示された剥離装置の上面図である。 （ａ）本発明の実施形態に係る押さえ部材を示す分解斜視図である。（ｂ）押さえ部材を構成する鉤爪部材を示す斜視図である。（ｃ）押さえ部材を構成するベース部材を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る制御部の台紙送り処理を示す動作フローチャートである。

以下に、本発明を実施するための好ましい形態について図面を用いて説明する。以下に述べる実施形態には、本発明を実施するための技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

本実施形態に係る剥離装置１００は、台紙に仮着されたラベルを剥離するためのラベル剥離装置である。すなわち本実施形態では、ラベルが被剥離体であり、台紙が被剥離体を仮着するためのシートである。

剥離装置１００は、図１の概略断面図、及び図２の上面図に示すように、ラベル剥離機構１０と、台紙供給機構２０と、運転制御ユニット３０と、から構成されている。

台紙供給機構２０は、テーブル２１と、運搬ローラ４から構成されている。運搬ローラ４は回転軸４ａを備え、運搬ローラ４の周面がテーブル２１の上面に押接されている。また回転軸４ａの一端部に設けられたギア４ｂは、運搬ローラ４が回転するための動力を伝達する。

上面にラベル６が仮着された台紙９は、例えばラベル６に印字する印字工程を経た後、台紙供給機構２０のテーブル２１と運搬ローラ４との間に案内され、上面から運搬ローラ４の回転による摩擦力を受けてラベル剥離機構１０へ送られる。

ラベル剥離機構１０は、剥離ローラ３と、押さえ部材２と、付勢機構１と、から構成されている。

剥離ローラ３は回転軸３ａを備え、剥離ローラ３の周面がテーブル２１の上面の延長線と概ね接する位置で軸支されている。剥離ローラ３の周面はシリコンゴムで形成されている。また回転軸３ａの一端部に設けられたギア３ｂは、剥離ローラ３が回転するための動力を伝達する。ギア３ｂは運搬ローラ４のギア４ｂと係合しているため、剥離ローラ３の回転速度と運搬ローラ４の回転速度とはギア比に応じて相対的に関係付けられている。ここでは、剥離ローラ３の送り速度が運搬ローラ４の送り速度よりも大きくなるように、剥離ローラ３及び運搬ローラ４の外径と共にギア３ｂ及びギア４ｂのギア比が設定されている。これにより、剥離ローラ３と運搬ローラ４との間で台紙９に張力が与えられ、台紙９の送りに伴う歪みが防止される。その際、台紙９及の上面及びラベル６を保護するために、運搬ローラ４の周面と台紙９の上面とは適度な滑りを伴って回転するように摩擦力が設定されている。あるいは、運搬ローラ４の回転軸を上下運動自在とし、ばね等の弾性体を用いてテーブル２１へ付勢してもよい。

押さえ部材２は、鉤爪部材７とベース部材８とから構成されている。図３（ａ）に示すように、鉤爪部材７とベース部材８とはボルトとナットで締結されている。図３（ｂ）に示すように、鉤爪部材７は金属又は合成樹脂等から板状に形成されており、長尺方向の一端部に形成された固定用のボルト通し孔７ａと、他端部へ延びる平坦部７ｂと、他端部に形成された剥離ローラ３の周面に沿う湾曲部７ｃと、が形成されている。図３（ｃ）に示すように、ベース部材８は金属又は合成樹脂等から直方体状に形成されており、ボルト通し孔８ａが長尺方向に延びて形成されている。従って、ベース部材８は少なくとも一つ以上の鉤爪部材７を着脱可能に、かつ長尺方向の所望の位置に固定することができる。

ベース部材８に固定する鉤爪部材７の数及び固定位置は、台紙９に仮着されたラベル６の配列に基づいて調整される。具体的には、鉤爪部材７の湾曲部７ｃが台紙９の上面であってラベル６を有しない領域にのみ当接するように調整される。図２によると、ラベル６は台紙９の送り方向に平行な２列に配列されており、台紙９は両側端部と中央部とにラベル６を有しない露出した領域を有する。これ対応して、押さえ部材２は３つの鉤爪部材７を備え、台紙９の両側端部と中央部との３箇所に配置されている。押さえ部材２は、ベース部材８に固定する鉤爪部材７の数と位置とを調整することにより、種々のラベルの形状や配列に柔軟に対応できる。

押さえ部材２は、図１及び図２に示されるように、その鉤爪部材７の湾曲部が剥離ローラ３の周面に係合するように配置され、ベース部材８に連結された付勢機構１によって台紙送り方向の後方へ付勢されている。従って、押さえ部材２は付勢機構１と協働して台紙９と剥離ローラ３との間に垂直抗力を与え、台紙９の送りに必要な摩擦力を生じさせる。なお、台紙９に十分な摩擦力を与えるために、台紙９の両側端部を押さえる二つの鉤爪部材７は、台紙９の中央部を押さえる鉤爪部材７よりも台紙９との接触面の幅が広い。さらに、台紙９の両側端部を押さえる鉤爪部材７が確実に台紙９を押さえるように、台紙９の両側端部を押さえる鉤爪部材７は台紙９の中央部を押さえる鉤爪部材７よりも平坦部の長さが若干短くなっている。

付勢機構１は、押さえ部材２のベース部材８を台紙送り方向の後方へ付勢し、付随的にベース部材８に固定された鉤爪部材７の湾曲部を剥離ローラ３の周面に付勢している。付勢機構１は、例えば引張コイルばね（図示せず）とそのセット長を調整する機構（図示せず）とを備え、付勢力が調整できる。付勢力は、ラベル６及び台紙９の材質及び厚さ、さらに使用する鉤爪部材７の数等に応じて調整され得るが、典型的には５００から２０００ｇｆの間に設定される。

ラベル剥離機構１０に供給された台紙９は、剥離ローラ３と押さえ部材２との間に案内される。付勢機構１に付勢された押さえ部材２が台紙９を剥離ローラ３へ押接するため、台紙９は剥離ローラ３の回転により摩擦力を受けて送られる。その際、押さえ部材２が台紙９のラベル６を有しない露出した領域を押さえているため、台紙９のみが剥離ローラ３の周面の一部に沿うように案内されて曲げられ、ラベル６が台紙９の先端部から順次剥離される。なお、剥離ローラ３と台紙９との摩擦力は、剥離ローラ３の周面の材質を選択することにより変えることができる。

運転制御ユニット３０は、台紙検知センサ５ａと、ラベル検知センサ５ｂと、制御部３１と、駆動部３２と、から構成されており、供給された台紙９の有無、及び剥離されたラベル６の有無を検知して台紙９の送りを自動制御する。図１，２に示すように、台紙検知センサ５ａはテーブル２１の上面に配置されており、ラベル検知センサ５ｂは剥離されたラベル６の直下に配置されている。台紙検知センサ５ａは、テーブルに供給された台紙の存在（有／無）を検知して検知信号（ＯＮ／ＯＦＦ）を制御部３１へ出力する。ラベル検知センサ５ｂは、剥離されたラベル６の存在（有／無）を検知して検知信号（ＯＮ／ＯＦＦ）を制御部３１へ出力する。制御部３１は、台紙検知センサ５ａ及びラベル検知センサ５ｂが出力する検知信号に基づいて、駆動部３２を起動又は停止する。駆動部３２は、運搬ローラ４のギア４ｂ及び剥離ローラ３のギア３ｂと連結されている。なお、駆動部３２による剥離ローラ３及び運搬ローラ４の回転速度は、適宜調整することができる。また、ラベル検知センサ５ｂは、ラベルの形状及び配列に応じて、検知位置又は検知範囲を調整することができる。

以下、図４に示された動作フローチャートを参照し、駆動部３２による剥離装置１００の台紙送り処理動作を説明する。なお、理解を容易にするため、駆動部３２は剥離装置１００の電源の投入により台紙送り処理を開始し、電源の切断により台紙送り処理を終了するものとする。

始めに、制御部３１は台紙検知センサ５ａからの検知信号のＯＮ／ＯＦＦを判別する（ステップＳ１）。台紙９がテーブル２１に供給されていなければ、台紙検知センサ５ａは制御部３１へＯＦＦ信号を出力する。制御部３１は台紙検知センサ５ａからのＯＦＦ信号を判別すると（ステップＳ１，ＮＯ）、台紙検知センサ５ａからのＯＮ信号を判別するまでそのＯＮ／ＯＦＦの判別を繰り返す。例えば図示しないラベル印字装置等から、台紙９がテーブル２１へと供給されると、台紙検知センサ５ａは制御部３１へＯＮ信号を出力する。制御部３１は台紙検知センサ５ａからのＯＮ信号を判別すると（ステップＳ１，ＹＥＳ）、駆動部３２を起動する（ステップＳ２）。これにより、駆動部３２に連結された剥離ローラ３及び運搬ローラ４が回転を始め、運搬ローラ４は台紙９を台紙供給機構２０からラベル剥離機構１０へと送り、剥離ローラ３は台紙９の先端部からラベル６の剥離を開始する。

次に、制御部３１はラベル検知センサ５ｂの検知信号のＯＮ／ＯＦＦを判別する（ステップＳ３）。台紙９の送りに伴って剥離されたラベル６がラベル検知センサ５ｂの検知位置に到達するまでの間は、ラベル検知センサ５ｂは制御部３１へＯＦＦ信号を出力する。制御部３１はラベル検知センサ５ｂからのＯＦＦ信号を判別すると（ステップＳ３，ＮＯ）、ラベル検知センサ５ｂからのＯＮ信号を判別するまでその判別を繰り返す。剥離されたラベル６がラベル検知センサ５ｂの検知位置まで到達すると、ラベル検知センサ５ｂは制御部３１へＯＮ信号を出力する。制御部３１はラベル検知センサ５ｂからのＯＮ信号を判別すると（ステップＳ３，ＹＥＳ）、駆動部３２を一時的に停止する（ステップＳ４）。これにより、剥離ローラ３及び運搬ローラ４が停止し、台紙９の送り及びラベル６の剥離が中断する。

続いて、制御部３１はラベル検知センサ５ｂからの検知信号のＯＮ／ＯＦＦを判別する（ステップＳ５）。剥離されたラベル６がラベル検知センサ５ｂの上方に存在するときは、ラベル検知センサ５ｂは制御部３１へＯＮ信号を出力する。制御部３１はラベル検知センサ５ｂからのＯＦＦ信号を判別すると（ステップＳ５，ＮＯ）、ラベル剥離センサ５ｂからのＯＦＦ信号を判別するまでそのＯＮ／ＯＦＦの判別を繰り返す。例えば作業者の手により、剥離されたラベル６がラベル検知センサ５ｂの上方から全て取り去られると、ラベル検知センサ５ｂは制御部３１へＯＦＦ信号を出力する。制御部３１はラベル検知センサ５ｂからのＯＦＦ信号を判別すると（ステップＳ５，ＹＥＳ）、再び台紙検知センサ５ａからの検知信号のＯＮ／ＯＦＦを判別する（ステップＳ１）。制御部３１は、剥離装置１００の電源が切断されるまで、上述の台紙送り処理を繰り返す。

以上説明したように、本実施形態に係る剥離装置１００は、剥離ローラ３と剥離ローラ３の周面に沿う湾曲面を有する押さえ部材２と押さえ部材２の湾曲面を剥離ローラ３に向けて付勢する付勢機構１とを備えるラベル剥離機構１０を採用する。押さえ部材２は付勢機構１と協働して台紙９のラベル６を有しない領域のみを剥離ローラ３に押接する。剥離ローラ３の送りに伴い、台紙９が送り方向の先端部から順次剥離ローラ３に沿って曲げられ、ラベル６が剥離される。従って、従来の剥離装置では不可能であった台紙の先端部に仮着されたラベルの剥離が可能であり、台紙の先端部に仮着されたラベルを作業者の手で剥離する、あるいは先端部にラベルを有しない特殊な台紙を用意する等の負担が必要ない。

さらに、押さえ部材２はベース部材８と鉤爪部材７とから構成されており、鉤爪部材７の数と配置とを任意に調整することができる。従って、様々なラベル及び台紙の形状や配列に柔軟に対応することができる。また、各鉤爪部材７の形状を同一とせず、台紙９の両側端部に配置される鉤爪部材７を他の鉤爪部材７よりも幅広とすることで、台紙９と剥離ローラ３との間に十分な摩擦力を与えることができる。

また、剥離装置１００は、剥離ローラ３と連動する運搬ローラ４を備える台紙供給機構２０を採用する。運搬ローラ４の送り速度は剥離ローラ３の送り速度よりも小さく設定されているため、ラベル剥離機構１０に供給される台紙９に適当な張力が与えられ、台紙９の歪みを防止することができる。

さらに、剥離装置１００は、剥離ローラ３と運搬ローラ４とを駆動する駆動部３２と、剥離されたラベル６及び供給された台紙９の有無に基づいて駆動部３２の運転と停止を制御する制御部３１と、を備える運転制御ユニット３０を採用する。これにより、ラベル６を円滑かつ無駄なく剥離することができる。

なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、請求項に記載した範囲で種々の変形をしたものも、本発明の技術的範囲に含まれる。

例えば、実施形態では付勢機構１により押さえ部材２を剥離ローラ３に向けて付勢して台紙９を剥離ローラ３へ圧接し、剥離ローラ３と台紙９との間に生じる摩擦力により台紙９を送るが、例えば押さえ部材２を剥離ローラ３の周面に沿うように固定し、剥離ローラ３の周面に形成されたスプロケットと台紙９に形成されたスプロケット穴とを係合して台紙９を送ることにより、付勢機構１を省略してもよい。

また、実施形態では押さえ部材２はベース部材８と鉤爪部材７とから構成されていたが、押さえ部材２は剥離ローラ３の周面に沿う湾曲面を有し、台紙９のラベル６を有しない領域に当接するものであればよく、必ずしも鉤爪部材を備える必要はない。

さらに、実施形態では付勢機構１によりベース部材８を介して鉤爪部材７を剥離ローラ３へ付勢したが、ベース部材８を固定して、ベース部材８と個々の鉤爪部材７との間に付勢機構を構成してもよい。そのために、例えば、ベース部材８と個々の鉤爪部材７とをばね等の弾性体を介して連結するか、または鉤爪部材７の平坦部７ｂを波状のばね弾性体に形成してもよい。

そして、実施形態では運搬ローラ４と剥離ローラ３とはギア３ｂ及び４ｂを介して連結されていたが、チェーン又はタイミングベルト等により連結されていてもよい。また、実施形態では運搬ローラ４と剥離ローラ３とは連結されて単一の駆動部３２によって連動するが、連結をせずにそれぞれ独立した駆動部を設けてもよい。

また、実施形態では台紙供給機構２０はテーブル２１と運搬ローラ４とから構成されていたが、例えば台紙９の自重を利用して台紙９をラベル剥離機構１０へ案内するものであってもよい。

さらに、台紙供給機構２０は必ずしも必要ではない。望ましくは、ラベル剥離機構１０はラベル６に印字する印字装置に連結され、あるいは印字装置と一体の剥離装置を構成し、印字工程を経た台紙９が直接にラベル剥離機構１０へと案内されてもよい。また、ラベル剥離機構１０は、ラベル６を製品等に貼付する貼付装置等と組み合わせてもよい。

実施形態に係る剥離装置１００はラベル剥離装置であって、被剥離体がラベルであり、被剥離体を仮着するためのシートが台紙であったが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、剥離シート等に仮着された所謂シール類のほか、例えば、ドクターブレードやスピンコータ等により金属シートや樹脂シート等に成膜された薄膜の剥離にも応用することができる。

その他、各構成要素の材質、形状、配置、数量なども適宜変更可能であることは言うまでもない。

本発明によれば、種々の製造工程で実施されるラベル剥離作業を効率化することができる。また、本発明はラベル剥離装置としてのみでなく、その剥離機構を例えばラベル印字装置、ラベル貼付装置、その他装置類と組み合わせて利用することができる。さらに本発明は、ラベルの剥離に限らず、例えばドクターブレードやスピンコータ等により成膜した薄膜を剥離するための装置及び方法にも、容易に応用することができる。

１ 付勢機構
２ 押さえ部材
３ 剥離ローラ
３ａ 回転軸
３ｂ ギア
４ 運搬ローラ
４ａ 回転軸
４ｂ ギア
５ａ 台紙検知センサ
５ｂ ラベル検知センサ
６ ラベル
７ 鉤爪部材
７ａ ボルト通し孔
７ｂ 平坦部
７ｃ 湾曲部
８ ベース部材
８ａ ボルト通し孔
９ 台紙
１０ ラベル剥離機構
２０ 台紙供給機構
２１ テーブル
３０ 運転制御ユニット
３１ 制御部
３２ 駆動部
１００ 剥離装置

Claims (9)

1. シートの一面に仮着された被剥離体を該シートから剥離する剥離装置であって、
   前記シートの他面に当接し、前記シートに送りを与える剥離ローラと、
   前記剥離ローラの周面の一部に沿う湾曲面を有し、前記シートの前記一面のうち剥離されるべき前記被剥離体を有しない領域に当接し、前記シートを前記剥離ローラの周面の一部に沿うように案内して屈曲させる押さえ部材と、
   を備えることを特徴とする剥離装置。
2. 前記押さえ部材を前記剥離ローラに向けて付勢して前記シートを前記剥離ローラに圧接する付勢機構を更に備え、前記剥離ローラは摩擦力により前記シートに送りを与えることを特徴とする請求項１に記載の剥離装置。
3. 前記押さえ部材は、前記剥離ローラの周面の一部に沿う湾曲面を有する少なくとも一つ以上の鉤爪部材を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の剥離装置。
4. 前記押さえ部材は、少なくとも一つ以上の前記鉤爪部材を着脱可能に固定するベース部材を備えることを特徴とする請求項３に記載の剥離装置。
5. 前記ベース部材は、前記鉤爪部材を前記剥離ローラの回転軸と平行な方向における任意の位置に固定することを特徴とすること特徴とする請求項４に記載の剥離装置。
6. 少なくとも三つ以上の前記鉤爪部材を備え、少なくとも前記シートの両側端部に配置された前記鉤爪部材は、他の前記鉤爪部材よりも該シートとの接触面の幅が広く該シートに与える圧力が大きいことを特徴とする請求項３乃至５の何れか１項に記載の剥離装置。
7. 前記剥離ローラと連動して前記シートを前記剥離ローラへ供給する運搬ローラを更に備え、前記運搬ローラの送り速度は前記剥離ローラの送り速度よりも小さく設定されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の剥離装置。
8. 前記剥離ローラを駆動する駆動部と、
   剥離された前記被剥離体の有無を検知して検知信号を出力するセンサと、
   前記センサからの検知信号に基づいて前記駆動部の運転と停止とを制御する制御部と、
   を更に備えることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の剥離装置。
9. シートの一面に仮着された被剥離体を該シートから剥離する剥離方法であって、
   前記シートの他面とローラの周面とを当接させ、前記シートの前記一面のうち剥離されるべき被剥離体を有しない領域を前記ローラに向けて付勢しながら、前記ローラを回転させて前記シートに送りを与え、前記シートを前記ローラの周面の一部に沿うように屈曲させて前記被剥離体を前記シートから剥離することを特徴とする剥離方法。

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