JP2021102482A - ラベル受け渡し装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ベルト上に配置されたラベルを、外観を損なわずに確実に吸着機構に移動させることができるラベル受け渡し装置を提供する。【解決手段】ラベル受け渡し装置１は、セパレータＳを除去しつつラベルＬを繰り出すラベル供給部１０と、ラベル供給部から供給されたラベルが載置されるラベル載置部２０と、ラベルを吸着支持可能に構成され、ラベル載置部の上方に移動可能に設けられた吸着部５０とを備える。ラベル載置部は、ラベルの搬送方向ＭＤに延び、搬送方向に直交する幅方向に間隔を空けて配置された複数の搬送ベルト２２と、幅方向における搬送ベルト間に設けられ、搬送方向に延びる複数の押し上げ板３１とを有する。複数の押し上げ板の上面は、搬送ベルトの上端よりも低い位置と搬送ベルトの上端よりも高い位置との間を移動可能に構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、ラベラー等に適用されるラベル受け渡し装置に関する。
このラベル受け渡し装置は、特に長尺なラベルの受け渡しに優れるが、ラベル全般に適用可能である。

一般的なラベラーとして、ラベルが仮着された状態の剥離紙をピールプレートに送り、ピールプレートにより剥離紙を反転することによりラベルを繰り出しながら被着体に貼りつけるタイプのラベラーがある。
このラベラーは、サイズの小さいラベルを好適に貼り付けられるものの、ラベルが長尺であったり大面積であったりすると、被着体への貼り付け中にラベルが波打ったり折れ曲がったりして、貼り付けたラベルの外観が損なわれることがある。

上記問題を解決する構成として、剥離紙を除去したラベルをまずベルト上に繰り出し、ベルト上にあるラベルを上方から吸着機構で吸着し、被着体に貼り付ける構成が提案されている。（例えば、特許文献１および２参照。）

実公平４−４３４５４号公報 特許第４８４８２３２号公報

特許文献１や２に記載の構成では、ベルトへのラベルの貼り付きを抑制するため、断面が円形の丸ベルトが用いられることが多い。丸ベルト上に配置されたラベルは、丸ベルトとの接触面積が少ないため、上方から吸着機構が押し当てられると、ラベルに折り目やしわが生じる可能性がある。
特許文献２では、丸ベルト上のラベルに下方から風を当て、丸ベルトから離間させつつ吸着機構に吸着させているが、特に長尺のラベルでは、風によって波打ち、位置ずれやしわを生じた状態で吸着されたり、吸着自体が失敗したりする可能性がある。

上記事情を踏まえ、本発明は、ベルト上に配置されたラベルを、外観を損なわずに確実に吸着機構に移動させることができるラベル受け渡し装置を提供することを目的とする。

本発明は、セパレータを除去しつつラベルを繰り出すラベル供給部と、ラベル供給部から供給されたラベルが載置されるラベル載置部と、ラベルを吸着支持可能に構成され、ラベル載置部の上方に移動可能に設けられた吸着部とを備えるラベル受け渡し装置である。
ラベル載置部は、ラベルの搬送方向に延び、搬送方向に直交する幅方向に間隔を空けて配置された複数の搬送ベルトと、幅方向における搬送ベルト間に設けられ、搬送方向に延びる複数の押し上げ板とを有する。
複数の押し上げ板の上面は、搬送ベルトの上端よりも低い位置と搬送ベルトの上端よりも高い位置との間を移動可能に構成されている。

本発明によれば、ベルト上に配置されたラベルを、外観を損なわずに確実に吸着機構に移動させることができる。

本発明の第一実施形態に係るラベル受け渡し装置の模式図である。 同ラベル受け渡し装置を異なる方向から見た模式図である。 同ラベル受け渡し装置の使用時の一過程を示す図である。 同ラベル受け渡し装置の使用時の一過程を示す図である。 同ラベル受け渡し装置の使用時の一過程を示す図である。 本発明の第二実施形態に係るラベル受け渡し装置の模式図である。

本発明の第一実施形態について、図１から５を参照して説明する。
図１は、本実施形態のラベル受け渡し装置１を示す模式図である。ラベル受け渡し装置１は、ラベラーに組み込まれてラベラーの一部を構成する。
ラベル受け渡し装置１は、ラベル供給部１０と、ラベル載置部２０と、吸着部５０とを備えている。

ラベル供給部１０は、ラベル体が巻かれたロール１１と、剥離部１２とを有する。
ロール１１に巻かれたラベル体は、粘着層を備えたラベルＬがセパレータＳ上に仮着された公知の構成を有する。ラベルＬは、切れ目を有して連続していてもよいし、繰り出し方向に間隔を空けて配置されていてもよい。
剥離部１２は、図示しない巻取りロールを有する。巻取りロールには、セパレータＳの一端が取り付けられている。
剥離部１２において、ロール１１から繰り出されたラベル体からラベルＬが剥離され、ラベルＬのみがラベル載置部２０に供給される一方、セパレータＳは、巻き取りロールにより巻き取られる。

ラベル載置部２０は、チャンバー２１と、複数の搬送ベルト２２と、負圧発生部２３と、ラベル押し上げ機構３０とを有する。
チャンバー２１内は概ね密閉されており、上部の開口および負圧発生部２３のみから気体が出入りできるように構成されている。

搬送ベルト２２は、断面形状が円形の無端の丸ベルトであり、チャンバー２１内に配置されたローラ２５に掛けられている。
図２は、ラベル受け渡し装置１を異なる方向から見た模式図である。複数の搬送ベルト２２は、搬送方向ＭＤ（図１参照）に直交する幅方向Ｗに、概ね等間隔で配置されている。
搬送ベルト２２の表面は、ラベル供給部１０から供給されたラベルＬの粘着層が貼り付きにくいように非粘着処理されている。非粘着処理としては、シボ加工や非粘着性コーティング等を例示できる。ローラ２５が不図示のモータ等により駆動されることで、搬送ベルト２２は、ラベル供給部１０から供給されたラベルＬを方向ＭＤに送ったり、所望の位置で停止したりできる。

負圧発生部２３は、例えばチャンバー２１の下部に配置されており、公知のファン等で構成できる。負圧発生部２３がチャンバー２１内の気体をチャンバー外に排出すると、チャンバー２１内が負圧となり、チャンバー２１の上部開口に配置された搬送ベルト２２間からの外気の流入を促す。

ラベル押し上げ機構３０は、複数の押し上げ板３１と、押し上げ板３１を駆動するシリンダ３２とを有する。押し上げ板は、図２に示すように、チャンバー２１内であって、搬送ベルト２２間の下方に配置されており、搬送方向ＭＤに延びている。
各押し上げ板３１の下部は、共通の支持部材３３に支持されており、支持部材３３がシリンダ３２に接続されている。シリンダ３２を上下駆動することにより、複数の押し上げ板３１を同時に上下移動させることができる。
押し上げ板３１の上面は、ラベル受け渡し装置１の使用時にラベルＬの粘着層と接触するため、粘着層が貼り付きにくいように処理されている。この処理は、搬送ベルト２２の表面処理と同様の方法や、表面に微細な凹凸を形成する等により、粘着層との接触面積を減少させる等の方法により行える。押し上げ板３１の上面は、シリンダ３２の駆動により、搬送ベルト２２の上端よりも高い位置まで移動できる。

吸着部５０は、吸着面に吸気口（不図示）を複数有する公知の構造を備え、対象物が吸気口を覆うことにより、対象物を吸着保持できる。
吸着面の面積や寸法は、対象物であるラベルＬの形状や寸法に応じて適宜決定できる。
本実施形態の吸着部５０は、第一吸着部５１と、第二吸着部５２とを有する。第一吸着部５１および第二吸着部５２は、それぞれラベル載置部２０に対向する側に吸着面を有する。第二吸着部５２は、貼り付けローラ５３を有し、第一吸着部５１に対して相対移動可能に構成されている。
吸着部５０は、上記構成により、立方体状や直方体状の被着物の隣接する２つの面にわたってラベルＬを貼り付けられる。具体的には、第一吸着部５１のみが被着物の第一面に押し当てられてラベルＬの一部が被着物に貼り付けられた状態で第二吸着部５２が移動することにより、貼り付けローラ５３が第一面と隣接する第二面に沿って移動する。これにより、ラベルＬの残部が第二面に押し当てながら貼り付けられる。
本発明において、吸着部の上記構成は必須ではなく、必要に応じて設けられればよい。

上記の様に構成されたラベル受け渡し装置１の使用時の動作について説明する。
まず、ロール１１から繰り出されたラベルＬは、剥離部１２においてセパレータＳが除去され、ラベル載置部２０の搬送ベルト２２上に供給される。
ラベル載置部２０では、負圧発生部２３が駆動され、チャンバー２１内に発生した負圧によって、ラベル載置部２０に載置されたラベルＬが搬送ベルト２２と接触した状態が保持される。この状態でローラ２５が回転することにより、ラベルＬはラベル載置部２０上において搬送方向ＭＤに搬送される。

ラベルＬの全体がラベル載置部２０上に位置したところで、ローラ２５が停止する。
この時の状態を図３に模式的に示す。ラベルＬは、負圧により搬送ベルト２２に向かって付勢されているため、搬送ベルト２２と接触する部位が上方に凸となるように若干波打っている。この状態で吸着部５０がラベルＬに押し当てられると、ラベルＬに折れやしわが生じる可能性がある。
図３に示す状態において、押し上げ板３１の上面３１ａは、搬送ベルト２２の上端よりも低い位置にある。このとき、上面３１ａは、負圧に付勢されたラベルＬと接触してもよい。

次に、シリンダ３２が駆動して複数の押し上げ板３１が上昇する。これと並行して、吸着部５０が下降する。その結果、吸着部５０の吸着面と押し上げ板３１の上面とが接近する。上昇した押し上げ板３１は、ラベルＬの下面に接触する。さらに押し上げ板３１が上昇すると、ラベルＬは押し上げ板３１に支持され、平坦な状態を保ちつつ搬送ベルト２２から離間する。

吸着部５０の吸着面と押し上げ板３１の上面３１ａとが十分に接近すると、図４に示すように、吸着部５０の吸着面５０ａとラベルＬとが接触する。その結果、吸着面５０ａの吸気口がラベルＬに覆われて、ラベルＬが吸着部５０に吸着保持される。
その後、図５に示すように、吸着部５０はラベルＬを保持したまま上昇し、押し上げ板３１は下降する。吸着部５０は、図示しない被着体に接近して、被着体にラベルＬを押し当てて貼り付けた後、ラベル載置部２０の上方に戻る。
以上の一連の動作を繰り返すことで、ラベル受け渡し装置１は、ラベルＬの被着体への貼り付けを連続的に行う。

以上説明したように、本実施形態に係るラベル受け渡し装置１では、搬送ベルト２２間に配置された複数の押し上げ板３１が、ラベルＬを平坦な状態で保持しつつ搬送ベルト２２よりも上方に移動させるため、吸着部５０に保持される際に折れやしわ等を生じにくく、良好な外観を保持して吸着支持できる。
搬送ベルト２２の表面および押し上げ板３１の上面は、ラベルの粘着層が貼り付きにくい非粘着処理されているため、上記の動作中にラベルが搬送ベルト２２や押し上げ板３１に貼り付いてしまう事態が防止されている。

段ボール等に貼り付けられる、追跡用のバーコード等が印刷されたラベルは、コンベア上における段ボールの姿勢に関わらずコードが読み取れるように、段ボールの隣接する２面にわたってＬ字状に貼り付けられることがある。このようなラベルは２面にわたるため、例えば２００ｍｍ以上の長尺になることがある。また、貼り付ける際にしわや折れ等を生じると、コードの読み取り不良の原因となるため、しわや折れ等を生じさせずに被着体に貼り付けることが要求される。
ラベル受け渡し装置１では、このような長尺のラベルであっても、吸着部５０および押し上げ板３１の寸法や形状をラベルに合わせて適切に設定することにより、折れやしわ等のない状態で吸着支持し、良好な外観を保って被着体に貼り付けることに寄与できる。

本実施形態において、ラベル受け渡し装置１の各部の動作は、操作者による手動操作で行われてもよいし、装置自体が自動で行ってもよい。例えばチャンバー２１内に発光部と受光部を備えたセンサを配置してラベルＬがラベル載置部２０上の所定位置に配置されたことを検出可能にし、センサの検出信号がラベル供給部１０、ラベル載置部２０、および吸着部５０の各部に接続されたコンピュータやソフトウェア、ロジック回路等の制御部に入力される構成にすることで、ラベル受け渡し装置１の動作を自動制御することができる。
ラベルが載置されたことを検出するセンサの出力に代えて、ローラ２５の回転量等の他のパラメータに基づいて装置が自動制御されてもよい。

本発明の第二実施形態について、図６を参照して説明する。以降の説明において、既に説明したものと共通する構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

図６は、本実施形態に係るラベル受け渡し装置１０１の構成を示す模式図である。ラベル受け渡し装置１０１は、ラベル供給部１０から吸着部５０に至る経路の途中に、検査部１１０を備えている。

検査部１１０は、カメラ１１１と、ラベル押し上げ機構３０Ａとを有する。ラベル押し上げ機構３０Ａの構成は、ラベル押し上げ機構３０と同様であり、複数の押し上げ板（第二押し上げ板）３１Ａおよびシリンダ３２Ａを有する。ラベル押し上げ機構３０Ａは、チャンバー２１内に配置され、搬送ベルト２２は、ラベル押し上げ機構３０Ａおよびラベル押し上げ機構３０を含む範囲に設置されている。ラベル押し上げ機構３０Ａは固有のシリンダ３２Ａを備えるため、ラベル押し上げ機構３０とは独立して動作できる。

カメラ１１１は、ラベル押し上げ機構３０Ａの上方に設置されている。ラベル供給部１０とラベル押し上げ機構３０Ａとの間には第一センサ１１２が設置されている。ラベル押し上げ機構３０Ａとラベル押し上げ機構３０との間には第二センサ１１３が設置されている。第一センサ１１２および第二センサ１１３は、ラベルＬが通過することを検知できればよく、例えば発光部と受光部とを備えた公知のセンサを使用できる。
カメラ１１１、ラベル供給部１０、および吸着部５０を含むラベル受け渡し装置１０１の各部は、ラベル受け渡し装置１０１全体の動作を制御する制御部（不図示）に接続されている。

ラベル受け渡し装置１０１の使用時の動作について説明する。
まず、ラベル供給部１０から、印字されつつラベルＬが繰り出される。ラベルＬは、搬送ベルト２２により搬送される。

第一センサ１１２によりラベルＬが検知されると、所定のタイミングでラベル押し上げ機構３０Ａが駆動し、第二押し上げ板３１ＡによりラベルＬがカメラ１１１に向かって持ち上げられる。カメラ１１１は、ラベルＬの印字面を撮像し、取得した画像が制御部に送られる。制御部は、画像に基づき、文字やバーコード等を含むラベルＬの印字が適切に行われているかを判定する。この間、搬送ベルト２２は停止せずに駆動し続ける。
カメラ１１１の撮像が終了した後、ラベル押し上げ機構３０Ａは元の位置まで下降する。すると、ラベルＬが搬送ベルト２２と接触し、搬送ベルト２２によって吸着部５０の下方まで搬送される。

第二センサ１１３によりラベルＬが検知されると、第一実施形態と同様にラベル押し上げ機構３０が駆動し、吸着部５０にラベルＬが受け渡される。
吸着部５０は、制御部から受信した判定結果に基づいて動作する。制御部の判定結果が「ＯＫ」の場合、吸着部５０は、被着体に接近してラベルＬを貼り付ける。制御部の判定結果が「ＮＧ」の場合、吸着部５０は、被着体に向かわず、図示しない処理板に接近してラベルＬを貼り付け、ラベル押し上げ機構３０の上方に戻る。処理板には、ＮＧと判定されたラベルＬが順次貼り付けられ、適宜のタイミングで廃棄、交換される。さらに制御部は、ラベル供給部１０に印字をやり直させ、ＮＧ判定されたラベルと同一の印字内容のラベルを再度供給する。

本実施形態のラベル受け渡し装置１０１によれば、ラベル押し上げ機構３０Ａが上方に移動している間も搬送ベルト２２が駆動し続けているため、検査部１１０での検査が終了したラベルＬの搬送が後続のラベルＬの検査により停止されない。したがって、印字内容の変更等によりラベル間の距離が変化した場合でも、効率よく検査および被着体への貼り付けを行うことができ、ラベル間ピッチの厳密な管理等も不要である。

また、検査部１１０がラベル押し上げ機構３０Ａを備えるため、第二押し上げ板３１Ａにより押し上げられた平坦な状態でラベルＬを検査できる。その結果、搬送ベルト上では波打ち等により精度低下の可能性があるバーコードのような印字内容であっても、精度よく検査することができる。

本実施形態において、ＮＧと判定されたラベルの処理方法は、上述した処理板を用いるものには限られない。例えば、搬送ベルトの終点に廃棄箱を設置し、ＮＧと判定されたラベルに対してはラベル押し上げ機構３０および吸着部５０が作動しないように制御して、ラベルが搬送ベルトにより廃棄箱まで搬送されて廃棄される構成としてもよい。

本実施形態においては、検査部１１０に加えて、ラベル押し上げ機構を有さない第二の検査部が設けられてもよい。例えば、ラベルが搬送ベルトで移動されながら撮像されても検査精度が落ちにくい文字等については、第二の検査部でラベルを止めずに検査されてもよい。これにより、長尺なラベル等における検査時間を短縮することができる。

以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成要素の組み合わせを変えたり、各構成要素に種々の変更を加えたり、削除したりすることが可能である。以下にいくつか変更を例示するが、これらはすべてではなく、それ以外の変更も可能である。これらの変更が２以上適宜組み合わされてもよい。

・押し上げ板の幅方向Ｗにおける寸法は、搬送ベルトと干渉しない範囲においてできるだけ大きくすると、ラベルの支持状態が良好になり好ましい。例えば、図３に示す、押し上げ板３１の幅方向Ｗにおける寸法Ｄ１は、搬送ベルト２２の間隔Ｇ１の５０％以上であると好ましい。あるいは、間隔Ｇ１の値によらず、寸法Ｄ１が１０ｍｍ以上であると好ましい。
・押し上げ板と搬送ベルトとの意図しない接触を防止する観点からは、寸法Ｄ１は間隔Ｇ１の９０％以下であることが好ましい。
・押し上げ板の搬送方向ＭＤにおける寸法は、ラベルの搬送方向ＭＤにおける寸法の８０％以上であることが好ましく、ラベルの搬送方向ＭＤにおける寸法以上（すなわち１００％以上）であることがより好ましい。

・ラベルの受け渡し過程における吸着部および押し上げ板の相互接近態様は、上述した内容に限られない。すなわち、押し上げ板の上面が搬送ベルトの上面よりも上方に位置する状態で吸着部がラベルを吸着する限り、押し上げ板だけが移動して両者が接近してもよいし、押し上げ板が移動して停止した後に吸着部が移動する、またはその逆の態様で両者が同時に移動することなく接近してもよい。

・複数の搬送ベルトのすべてが等間隔で配置されなくてもよい。この場合、搬送ベルト間の間隔に応じて、一部の押し上げ板の寸法が異なってもよい。
・さらに、複数の搬送ベルトの一部が、他と異なる断面形状や寸法を有してもよい。

・ラベルの受け渡し時に吸着部がラベル載置部の上方に位置していれば、吸着部の初期位置はラベル載置部の上方でなくてもよい。
・押し上げ板全体を上昇させるのに代えて、押し上げ板が上方に伸びることにより、押し上げ板の下部は移動せずに上面のみが搬送ベルトよりも高い位置に移動可能な構成としてもよい。

１、１０１ ラベル受け渡し装置
１０ ラベル供給部
２０ ラベル載置部
２２ 搬送ベルト
３１ 押し上げ板
３１Ａ 押し上げ板（第二押し上げ板）
３１ａ （押し上げ板の）上面
５０ 吸着部
１１０ 検査部
Ｄ１ 押し上げ板の幅方向寸法
Ｇ１ 搬送ラベルの幅方向間隔
Ｌ ラベル
ＭＤ 搬送方向
Ｗ 幅方向

Claims (5)

1. セパレータを除去しつつラベルを繰り出すラベル供給部と、
   前記ラベル供給部から供給された前記ラベルが載置されるラベル載置部と、
   前記ラベルを吸着支持可能に構成され、前記ラベル載置部の上方に移動可能に設けられた吸着部と、
   を備え、
   前記ラベル載置部は、
   前記ラベルの搬送方向に延び、前記搬送方向に直交する幅方向に間隔を空けて配置された複数の搬送ベルトと、
   前記幅方向における前記搬送ベルト間に設けられ、前記搬送方向に延びる複数の押し上げ板と、を有し、
   前記複数の押し上げ板の上面は、前記搬送ベルトの上端よりも低い位置と前記搬送ベルトの上端よりも高い位置との間を移動可能に構成されている、
   ラベル受け渡し装置。
2. 前記幅方向における前記複数の押し上げ板の寸法は、前記幅方向における前記搬送ベルトの間隔の５０％以上９０％以下である、
   請求項１に記載のラベル受け渡し装置。
3. 前記搬送ベルトおよび前記押し上げ板の少なくとも一方において、前記ラベルと接触する表面が非粘着処理されている、
   請求項１に記載のラベル受け渡し装置。
4. 前記ラベル載置部は、
   上部に開口を有するチャンバーと、
   前記チャンバーに取り付けられて前記チャンバー内を負圧とする負圧発生部と、を有し、
   前記押し上げ板は前記チャンバー内に配置され、
   前記搬送ベルトが前記開口に配置され、前記ラベルが前記負圧により前記搬送ベルトに向かって付勢されるよう構成されている、
   請求項３に記載のラベル受け渡し装置。
5. 前記ラベル供給部から前記吸着部に至る経路の間に設けられた検査部をさらに備え、
   前記検査部は、前記幅方向における前記搬送ベルト間に設けられ、前記搬送方向に延びる複数の第二押し上げ板を有し、
   前記複数の第二押し上げ板の上面は、前記搬送ベルトの上端よりも低い位置と前記搬送ベルトの上端よりも高い位置との間を、前記複数の押し上げ板の上面と独立して移動可能に構成されている、
   請求項１に記載のラベル受け渡し装置。

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