JP4243890B2 - フィルム貼付装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、容器等の被貼付体にフィルムを貼り付けるフィルム貼付方法及びフィルム貼付装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フィルム貼付装置としては、図３に示すような容器等の被貼付体の胴部に合成樹脂フィルムからなるラベルを貼り付けるラベリング装置がある。このラベリング装置５０は、合成樹脂フィルムからなる長尺帯状のラベル形成基材Ｍを所定長に切断することでラベルＬを形成すると共に受渡位置αまで搬送する切断搬送手段５１と、この切断搬送手段５１によって受渡位置αまで搬送されたラベルＬを、受渡位置αにおいて受け取ってラベルの貼付位置βまで搬送し、貼付位置βに供給される被貼付体Ｃの胴部外周面に貼り付ける貼付ドラム５４とを備えている。
【０００３】
前記切断搬送手段５１は、送給されるラベル形成基材Ｍを挟持する、外周面に切断刃５２ａが取り付けられたロータリカッタ５２及び切断搬送ロール５３を備えており、切断搬送ロール５３には、搭載された図示しない吸引手段によって、送給されるラベル形成基材Ｍをその外周面に吸引保持することができるようになっている。従って、ラベル形成基材Ｍを挟持した状態でロータリカッタ５２と切断搬送ロール５３が回転（自転）すると、ラベル形成基材Ｍが切断搬送ロール５３の外周面に吸引保持された状態で受渡位置αまで搬送されながらロータリカッタ５２と切断搬送ロール５３との協働作用によって所定長に切断され、個別のラベルＬが形成される。そして、このようにして形成されたラベルＬは、受渡位置αにおいて貼付ドラム５４に引き渡される。
【０００４】
前記貼付ドラム５４は、図４及び図５に示すように、図示しない駆動手段によって回転駆動されるドラム本体５５と、このドラム本体５５が摺動可能に接触する固定部５６とから構成されている。前記ドラム本体５５には、その外周面に開放される多数の吸引孔５５ａが外周面の周方向及び幅方向に一定間隔で整列するように形成されており、幅方向の各孔列を構成する複数の吸引孔５５ａが、連通路５５ｂを介して、前記固定部５６との接触面に開放されている。
【０００５】
前記固定部５６は、ドラム本体５５との接触面に、受渡位置αから貼付位置βまでの間で前記吸引孔５５ａ（連通路５５ｂ）に連通する吸引溝５６ａが形成されており、この吸引溝５６ａは図示しない吸引手段に接続されている。従って、受渡位置αにおいて切断搬送手段５１から受け渡されたラベルＬは、ドラム本体５５の外周面に吸引保持された状態で貼付位置βまで搬送される。
【０００６】
貼付位置βには、図示しない供給手段によって、被貼付体Ｃが自転しながら供給されるようになっており、自転している被貼付体Ｃの胴部外周面を、貼付ドラム５４の外周面に吸引保持されたラベルＬに押し当てながら、貼付ドラム５４の外周面に沿って被貼付体Ｃを移動させることで、貼付ドラム５４の外周面に吸引保持されたラベルＬが被貼付体Ｃの胴部外周面に巻き付きながら貼り付けられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したようなフィルム貼付装置５０は、貼付ドラム５４のドラム本体５５の外周面に形成された多数の吸引孔５５ａから空気を吸引することで、ドラム本体５５の外周面にフィルム（ラベル）を付着させるものであるので、被貼付体Ｃをドラム本体５５の外周面に押し当てることによってフィルムを被貼付体Ｃに貼り付ける際に、吸引孔５５ａの跡がフィルム側に転写され、フィルムの外観が損なわれるといった問題がある。かかる問題は、フィルムの肉厚が薄い場合や、感熱接着性フィルムのように予めフィルムが加熱されるような場合顕著に現れることになる。
【０００８】
また、ドラム本体５５の外周面に多数の吸引孔５５ａを形成するといった面倒な孔加工を行わなければならず、しかも、ドラム本体５５の外周面に形成された吸引孔５５ａから空気を吸引するためには、ドラム本体５５に連通路５５ｂを形成すると共に、その連通路５５ｂに連通する溝５６ａが形成された固定部５６を設ける必要があるので、構造が複雑となり、貼付ドラム５４自体が非常に高価なユニットになるといった問題がある。
【０００９】
また、上述したように、ドラム本体５５の外表面に形成された吸引孔５５ａから空気を吸引することでフィルムをドラム本体５５の外周面の所定位置に精度良く付着させるためには、受け渡そうとするフィルムの先端部が確実に吸引孔５５ａ部分に位置するように、フィルムの受け渡しについて微妙なタイミング調整を行う必要があり、特に、貼り付けようとするフィルムの長さが変化するような場合には、その度毎に、フィルムの受け渡しのタイミング調整を行わなければならないので、段取り替えが面倒であるといった問題もある。
【００１０】
さらに、被貼付体Ｃに貼り付けようとするフィルムが感熱接着性フィルムの場合は、感熱接着剤を活性化させるために、フィルムを付着させるドラム本体５５自体をヒータ等によって加熱する必要があるが、上述したように、ドラム本体５５の外周面に形成された吸引孔５５ａから空気を吸引することによってドラム本体５５が冷却されるので、空気を吸引することに伴うエネルギー損失を補うために、設置するヒータの容量を大きくしなければならないといった問題もある。
【００１１】
そこで、この発明の課題は、上述した問題点に鑑み、貼付ドラムの外周面に形成された吸引孔から空気を吸引するといった手法を用いることなく、貼付ドラムの外周面にフィルムを付着させることのできるフィルム貼付方法及びフィルム貼付装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段及びその効果】
上記の課題を解決するため、この発明は、受渡位置において自転する貼付ドラムの外周面に剥離可能にフィルムを付着させ、貼付位置において前記フィルムに被貼付体を接触させることにより、前記被貼付体に前記フィルムを巻き付けながら貼り付けるフィルム貼付装置において、前記フィルムを前記貼付ドラムの外周面に静電気によって付着させるために、前記貼付ドラムの外周面を帯電させる第１の帯電手段を前記貼付ドラムにおける前記受渡位置の手前に設け、前記貼付ドラムの外周面に付着した前記フィルムへの放電によって、前記フィルムの付着力を高める第２の帯電手段を前記貼付ドラムにおける前記貼付位置の手前に設けたのである。
【００１３】
以上のように構成されたフィルム貼付装置では、貼付ドラムにおける受渡位置の手前に設けた第１の帯電手段によって、貼付ドラムの外周面を帯電させることで、貼付ドラムの外周面に静電気によってフィルムを付着させるようにしたので、貼付ドラムの外周面に多数の吸引孔を形成するといった面倒な孔加工を行う必要がなく、しかも、吸引孔から空気を吸引するための連通路や固定部を設ける必要もないので、貼付ドラムの構造が簡単になり、貼付ドラムを廉価に製造することができると共に、吸引孔の跡がフィルムに転写されることもないので、外観を損ねることなくフィルムを被貼付体に貼り付けることができる。
【００１４】
また、貼付ドラムの外周面のどの位置においても同じようにフィルムを付着させることができるので、貼付ドラムの外周面に形成された吸引孔から空気を吸引することによってフィルムを付着させる従来法のように、受け渡そうとするフィルムの先端部が確実に吸引孔部分に位置するように、フィルムの受け渡しについて微妙なタイミング調整を行う必要がなく、段取り替えも簡単に行うことができる。
【００１５】
さらに、貼付ドラムの外周面に形成された吸引孔から空気を吸引することがないので、吸引に伴って貼付ドラム自体が冷却されることもなく、貼付ドラムにおける貼付位置の手前に設けた第２の帯電手段による、貼付ドラムの外周面に付着したフィルムへの放電によって、フィルムの付着力を高めることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１に示すフィルム貼付装置の一態様であるラベリング装置１は、所定長さの感熱接着性ラベル（以下、ラベルという。）が連続的に繋がった長尺帯状のラベル形成基材Ｍを切断位置Ｐ１において順次切断することによって所定長さのラベルを形成しながら、そのラベルを、所定のラベル貼着位置Ｐ３に搬送されてくる、被貼付体としての飲料容器Ｃの胴部外周面に巻き付けるようにして順次貼り付けていくものであり、前記ラベルは、ポリエチレンテレフタレートフィルムの内面に印刷が施され、感熱接着剤が塗布されたものである。
【００１７】
このラベリング装置１は、図１及び図２に示すように、ロール状に巻回された長尺のラベル形成基材Ｍを切断位置Ｐ１に連続的に供給する一対の送給ローラ１０と、この送給ローラ１０によって供給されるラベル形成基材Ｍを受渡位置Ｐ２に搬送しながら、切断位置Ｐ１において所定のカットピッチで順次切断することによってラベルを形成する切断搬送手段２０と、貼付位置Ｐ３において飲料容器Ｃの胴部外周面にラベルを貼り付けるラベル貼付手段３０と、前記ラベル貼付手段３０に飲料容器Ｃを供給する容器供給手段としてのスクリューコンベア４０とから構成されている。
【００１８】
前記切断搬送手段２０は、図１に示すように、外周面に切断刃（図示せず）が取り付けられたロータリカッタ２１と、送給ローラ１０によって供給されるラベル形成基材Ｍを外周面に吸引保持して受渡位置Ｐ２まで搬送すると共にロータリカッタ２１との協働作用によってラベル形成基材Ｍを所定長に順次切断する切断搬送ロール２２とから構成されており、この切断搬送ロール２２は、切断位置Ｐ１から受渡位置Ｐ２までの間でラベル形成基材Ｍをその外周面に吸引保持するようになっている。
【００１９】
前記ラベル貼付手段３０は、図１及び図２に示すように、受渡位置Ｐ２において受け渡されたラベルを外周面に付着させた状態で貼付位置Ｐ３まで搬送する、外周面がシリコーンゴムによって被覆された貼付ドラム３１と、この貼付ドラム３１の外周面に静電気によってラベルを付着させるために貼付ドラム３１の外周面を帯電させる帯電手段３２と、貼付ドラム３１による搬送途中でラベルを加熱する輻射熱ヒータ３３と、前記スクリューコンベア４０によって供給される飲料容器Ｃを、貼付位置Ｐ３において貼付ドラム３１の外周面に接触させるように案内するガイド板３４ａ、３４ｂと、前記スクリューコンベア４０によって供給される飲料容器Ｃをガイド板３４ｂと貼付ドラム３１との間に導くスターホイール３５とから構成されている。
【００２０】
前記帯電手段３２は、図１及び図２に示すように、貼付ドラム３１の外周面に対向するように、貼付ドラム３１の回転方向に対して受渡位置Ｐ２の手前と貼付位置Ｐ３の手前にそれぞれ立設された電極３２ａと、これらの電極３２ａに−２０〜−３０ｋｖの高電圧を印加する静電気発生装置３２ｂとから構成されており、受渡位置Ｐ２の手前に設置された電極３２ａからの放電によって貼付ドラム３１の外周面が帯電するので、受け渡されるラベルが貼付ドラム３１の外周面に静電気によって付着し、貼付位置Ｐ３の手前に設置された電極３２ａから外周面に付着したラベルへの放電によって、その付着力がさらに高まるようになっている。
【００２１】
以上のように構成されたラベリング装置１では、送給ローラ１０によって供給されるラベル形成基材Ｍが切断搬送手段２０によって所定長さのラベルに切断され、その切断されたラベルが切断搬送ロール２２の外周面に吸引保持された状態で受渡位置Ｐ２まで搬送される。ラベルが受渡位置Ｐ２に到達した時点で切断搬送ロール２２の吸引が解除されるので、ラベル先端部が切断搬送ロール２２の外周面から離反して、電極３２ａからの放電によって帯電した貼付ドラム３１の外周面に静電気によって付着することでラベルが貼付ドラム３１に引き渡される。
【００２２】
このようにして貼付ドラム３１の外周面に付着したラベルは、貼付ドラム３１が自転することによって貼付位置Ｐ３まで搬送されるが、その途中で、輻射熱ヒータ３３によって加熱されることで感熱接着剤が活性化されると共に、電極３２ａからの放電によってラベルの付着力がさらに高められる。
【００２３】
貼付位置Ｐ３では、スクリューコンベア４０によって供給される飲料容器Ｃが、スターホイール３５によってガイド板３４ｂと貼付ドラム３１との間に導かれ、飲料容器Ｃがガイド板３４ｂによって貼付ドラム３１の外周面に付着したラベルの感熱接着剤に押し当てられ、貼付ドラム３１の外周面に沿って自転しながら移動することで、ラベルが飲料容器Ｃの胴部に巻き付きながら貼り付けられる。
【００２４】
以上のように構成されたラベリング装置１は、貼付ドラム３１の外周面を帯電手段３２によって帯電させることで、静電気によって貼付ドラム３１の外周面にラベルを付着させるようにしたので、従来のフィルム貼付装置のように、貼付ドラムの外周面に多数の吸引孔を形成するといった面倒な孔加工を行う必要がなく、しかも、吸引孔から空気を吸引するための連通路や固定部を設ける必要もないので、構造が簡単になり、貼付ドラム３１のコストダウンを図ることができる。
【００２５】
また、貼付ドラム３１の外周面に吸引孔が存在しないので、貼り付けようとするラベルが薄肉のフィルムによって形成されている場合でも、吸引孔の跡がラベルに転写されることがなく、ラベルを飲料容器Ｃに綺麗に貼り付けることができる。
【００２６】
また、この貼付ドラム３１はその外周面を帯電させることで、静電気によってラベルを付着させるようにしているので、貼付ドラム３１の外周面のどの位置においても同じようにラベルを付着させることができる。従って、貼付ドラム３１の外周面に形成された吸引孔から空気を吸引することによってフィルムを付着させる従来のフィルム貼付装置のように、貼付ドラムの外周面に付着させようとするフィルムの先端部が確実に吸引孔部分に位置するように、フィルムの受け渡しについて微妙なタイミング調整を行わなくても、貼付ドラム３１に対するラベルの位置決めを確実に行うことができ、段取り替えも簡単に行うことができる。
【００２７】
また、貼付ドラムの外周面に形成された吸引孔から空気を吸引するといった手法を採用していないので、従来のフィルム貼付装置のように、空気を吸引することによって貼付ドラムが冷却されるといったこともなく、ラベルに塗布された感熱接着剤を活性化させるために、貼付ドラム３１と共に貼付ドラム３１の外周面に付着したラベルを加熱するための輻射熱ヒータ３３の容量を従来に比べて２／３程度に抑えることができ、装置コスト及びランニングコストの低減を図ることができる。
【００２８】
なお、この実施形態では、感熱接着性ラベルを飲料容器Ｃに貼り付けるラベリング装置１について説明したが、本発明のフィルム貼付方法を実施するための装置は、こういったものに限定されるものではなく、種々のフィルムを種々の被貼付体に貼り付けるフィルム貼付装置に適用することができることはいうまでもない。
【００２９】
また、この実施形態では、受渡位置Ｐ２の手前と貼付位置Ｐ３の手前の双方に電極３２ａを設けているが、受渡位置Ｐ２の手前に設置されている電極３２ａに対する印加電圧を高くすれば、貼付位置Ｐ３の手前に電極３２ａを設ける必要はない。
【００３０】
また、この実施形態では、貼付ドラム３１の外周面を絶縁性の良好なシリコーンゴムによって覆っているが、貼付ドラム３１の外周面を帯電させるためには、必ずしも外周面が絶縁物によって形成されている必要はなく、完全に絶縁されているのであれば、貼付ドラム３１の外周面を導電性を有する素材によって形成することも可能である。
【００３１】
また、この実施形態では、貼付ドラム３１の外周面に付着したラベルを輻射熱ヒータ３３によって加熱するようにしているが、さらに、貼付ドラム３１のみを加熱する輻射熱ヒータを別途設けることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかるラベリング装置（フィルム貼付装置）の一実施形態を示す平面図である。
【図２】同上のラベリング装置を示す側面図である。
【図３】従来のフィルム貼付装置を示す概略構成図である。
【図４】同上のフィルム貼付装置における貼付ドラムを示す断面図である。
【図５】同上の貼付ドラムを示す概略平面図である。
【符号の説明】
１ ラベリング装置
１０ 送給ローラ
２０ 切断搬送手段
３０ ラベル貼付手段
３１ 貼付ドラム
３２ 帯電手段
３２ａ 電極
３２ｂ 静電気発生装置
４０ スクリューコンベア
Ｃ 飲料容器

Claims (1)

1. 受渡位置において自転する貼付ドラムの外周面に剥離可能にフィルムを付着させ、貼付位置において前記フィルムに被貼付体を接触させることにより、前記被貼付体に前記フィルムを巻き付けながら貼り付けるフィルム貼付装置において、
   前記フィルムを前記貼付ドラムの外周面に静電気によって付着させるために、前記貼付ドラムの外周面を帯電させる第１の帯電手段を前記貼付ドラムにおける前記受渡位置の手前に設け、
   前記貼付ドラムの外周面に付着した前記フィルムへの放電によって、前記フィルムの付着力を高める第２の帯電手段を前記貼付ドラムにおける前記貼付位置の手前に設けたことを特徴とするフィルム貼付装置。

Images