JP4537770B2 - ラベル貼付装置 - Google Patents

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本発明は、物品にラベルを貼付するラベル貼付装置に係り、特に、物品の表面にラベルを巻掛けるとともにラベルの両端部側同士を接合して貼付するラベル貼付装置に関する。
一般に、図11に示すように、例えば横断面円形の物品Wの表面にラベルLを貼付することを行なうが、その方法として、物品Wの表面にラベルLの中央Laを含む部分を巻掛けるとともにラベルLの両端部側Lb同士を接合して貼付する方法が知られている。このように、ラベルLの両端部側Lb同士を接合して所謂「耳」を設けると、ラベルLに記載される情報量が多くなり、特に、物品Wが径の細い棒材やパイプ等では有効である。図11に示す物品は曲げのある棒材である。
この貼付方法においては、ラベルLの両端部側Lb同士を接合して貼付するので、従来は、手作業による貼付を行なっている。
ところで、本願出願人は、このような所謂「耳」付のラベルの貼付を自動化する技術を研究しており、この過程では、以下に示すような横断面円形の物品の表面にラベルを貼付する従来のラベル貼付装置にも着目した。
従来、横断面円形の物品の表面にラベルを貼付するラベル貼付装置としては、例えば、特許文献1(特開平6−199327号公報)に掲載のものが知られている。
このラベル貼付装置は、図12に示すように、ラベル搬送ドラム100の外周面にラベルLを位置決め保持して搬送する一方、ラベル搬送ドラム100の外周速度より速い速度でかつ同方向に回転する搬送ベルト101で物品Wを搬送し、この搬送過程でラベル搬送ドラム100に物品Wを圧着しラベルLの移動方向に対しその反対方向に物品Wを移動しながらラベル搬送ドラム100の面に物品Wを転がり接触させてラベルLを貼付するものである。
また、従来においては、例えば、特許文献2(特開昭53−82300号公報)に掲載のものも知られている。
このラベル貼付装置は、図13に示すように、物品受け部110に物品W(ここでは線香の束)の所要箇所を接触状態で支持して物品Wを受け、回転部材111によりこの物品Wの両端面を挾持して物品Wを回転させ、物品受け部110に供給したラベルLをローラ状の押圧部材112で押圧してラベルLを貼付するものである。
特開平6−199327号公報 特開昭53−82300号公報
ところで、上記従来のラベル貼付装置にあっては、何れも物品Wを回転させてラベルLを貼付しているので、上記の所謂「耳」付のラベルLの貼付を行なうことはできないことから、これらの従来技術を用いての自動化を実現することが実質的にできないという問題があった。
また、上記の従来の方式では物品Wを回転させるので、物品Wがパイプや棒材のように長尺のものでは回転をさせることが極めて困難になり、特に、図11に示すように、物品Wが曲がっているものでは回転が不能になり、汎用性に劣るという問題もあった。
本発明は上記の問題点に鑑みて為されたもので、ラベルの両端部側同士を接合して貼付することができるように自動化を図るとともに、長尺や曲りのある物品にもラベルを貼付できるようにして汎用性の向上を図ったラベル貼付装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明のラベル貼付装置は、物品の表面に該物品の周長より長いラベルを巻掛けるとともに該ラベルの両端部側同士を接合して貼付するラベル貼付装置において、上記物品のラベル貼付位置の外周を開放して該物品を支持する支持部と、該物品のラベル貼付位置の一部にラベルの中央を貼付するラベル中央貼付部と、該貼付されたラベルの両端部側を該両端部側が互いに近接する方向に押圧し該ラベルの端部側同士を対面させて接合させる押圧機構とを備え、上記押圧機構を、上記物品の両側方に夫々設けられ該物品の軸方向に直交する方向に前後動可能なピストン及びシリンダを有した一対のシリンダ装置と、該各シリンダ装置のピストンに設けられ前進時に上記ラベルの端部側に当接して該端部側を押圧する押圧体とを備えて構成し、上記シリンダ装置を上記押圧体が後退した状態で上記物品の側面に対峙する進出位置に進出させるとともに該進出位置において上記押圧体が前進した際該押圧体の前進状態のまま該進出位置から退出位置に退出させ該退出過程で上記押圧体を上記物品の側面に摺接させる進退動機構を備え、上記進退動機構による上記シリンダ装置の進出位置において上記ラベルの互いに対面する両端部側間に臨み該進出位置から退出位置への退出の際上記ラベルの互いに対面する両端部側間から退避する仕切り部材を設けた構成にしている。
これにより、物品にラベルを貼付するときは、先ず、物品を支持部に支持する。次に、ラベル中央貼付部がラベルの中央を物品の一部に貼付する。その後、押圧機構がラベルの両端部側を押圧すると、ラベルの端部側同士は対面させられて接合させられる。そのため、物品を回転させることなく、支持部に支持させるだけでラベルが貼付されるので、ラベル貼付作業がきわめて容易に行われる。その結果、物品を回転させることなく、所謂「耳」付のラベルの貼付を自動的に行なうことができる。また、物品を回転させることなくラベルが貼付されるので、パイプや棒材のように長尺の物品に容易にラベルを貼付でき、特に、物品が曲がっているものでも容易にラベルを貼付できることから、汎用性が増加させられる。
更に、必要に応じ、上記押圧体を、基端が上記ピストンの先端に設けられ先端が該ピストンの先端より前側に位置して上記ラベルの端部側に当接する傾斜した板体で構成している。押圧体は板体であり、板体の先端がラベルに当接するので、板体の先端の略線接触によりラベルが押さえられることになり、そのため、ラベルの貼付が確実に行なわれていく。特に、板体の先端が線状なので、ラベルの端部側同士の接合始点を良く押えることができ、この点で確実にラベルを巻掛けて貼付することができるようになる。
更にまた、必要に応じ、上記押圧体の前進時に該押圧体を上記物品の側面に弾接させる弾接機構を設けた構成としている。押圧体は物品の側面に弾接するので、押圧体は物品の側面に摺接させられ、かつ、ラベルの端部側に摺接させられる。これにより、ラベルは、押圧体の摺接移動により物品の側面に押圧されるので、この物品の側面に確実に貼付されるとともに、押圧体が物品の側面を離れると今度はラベルの端部側同士が押圧体の摺接移動により押圧されるので、ラベルの端部側同士が確実に接合される。また、押圧体は弾接させられるので、物品の太さが異なっても押圧することができ、そのため、種々の太さの物品にラベルを貼付できる。そのため、太さに合わせた特別の設定をしなくてもある程度対応できることから、作業が容易になり、また、汎用性も増加させられる。
更に、必要に応じ、上記ラベル中央貼付部により貼付されたラベルの両端部側を上記押圧体に対峙できるように該ラベルの両端部側を物品に対する巻掛け方向に折り曲げる折り曲げ機構を備えた構成としている。押圧体の押圧の際には、ラベルの端部側が押圧体に対峙できるように位置させられているので、押圧体がラベルの表側から当接することができ、押圧体がラベルの裏面にくっついてしまうような事態が防止される。
本発明のラベル貼付装置によれば、物品を回転させることなく、物品を支持部に支持させるだけでラベルを貼付することができるので、ラベル貼付作業をきわめて容易に行なうことができる。その結果、物品を回転させることなく、所謂「耳」付のラベルの貼付を自動的に行なうことができる。また、物品を回転させることなくラベルを貼付することができるので、パイプや棒材のように長尺の物品に容易にラベルを貼付でき、特に、物品が曲がっているものでも容易にラベルを貼付できることから、汎用性を大幅に増加させることができる。
また、押圧体の前進状態のまま進出位置から退出位置に退出させ、退出過程で押圧体を物品の側面に摺接させる進退動機構を備えた場合には、ラベルは、押圧体の摺接移動により物品の側面に押圧されるので、この物品の側面に確実に貼付されるとともに、押圧体が物品の側面を離れると今度はラベルの端部側同士が押圧体の摺接移動により押圧されるので、ラベルの端部側同士を確実に接合することができ、貼付を確実に行なうことができる。
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置について詳細に説明する。
図1乃至図11に示す本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置は、図11に示すように、横断面円形の物品Wの表面に物品Wの周長より長く裏面に粘着層を有するラベルLの中央Laを含む部分を巻掛けるとともにラベルLの両端部側Lb同士を接合して貼付するものであり、その基本的構成は、図1に示すように機台1と、機台1に設けられ物品Wを支持する支持部10と、機台1に設けられ物品Wのラベル貼付位置の一部にラベルLの中央Laを貼付するラベル中央貼付部20と、機台1に設けられラベルLの端部側Lb同士を対面させて接合させる押圧機構30と、機台1に設けられ押圧機構30を進退動させる進退動機構40とからなる。
実施の形態に係るラベル貼付装置が対象とする物品Wとしては、図11に示すように、細長状の湾曲した棒状部材である。
支持部10は、図1,図2及び図10に示すように、物品Wのラベル貼付位置の外周を開放して物品Wを支持するもので、機台1の基板2に物品Wのラベル貼付位置が位置する部位にラベルLの幅より幅の大きい細長状の貫通孔11を形成し、この貫通孔11を挟んで物品Wを支持する断面V字形の支持ブロック12を設けて構成されている。貫通孔11の一方側には1個の支持ブロック12が設けられ、他方側には間隔を隔て2個の支持ブロック12が設けられている。貫通孔11の一方側には、物品Wの一端部が衝止され物品Wの長手方向の位置決めを行なう位置決めブロック13が設けられている。
また、図1,図2,図3及び図10に示すように、基板2には、支持部10に支持された物品Wをクランプするクランパ14が設けられている。クランパ14は、回動することにより開閉可能に基板2に設けられ開時に物品Wを支持ブロック12に対して支持及び取り出し可能にし、閉時に他方側の2個の支持ブロック12間の物品Wを押さえる押えアーム15と、この押えアーム15をリンク16を介して回動させるエアシリンダ装置17とを備えて構成されている。
図1及び図2中符号18は、物品Wの他端部が支承される支承ブロックであり、基板2に対して移動可能に設けられ、適宜の位置で固定可能に設けられている。
ラベル中央貼付部20は、図1,図3乃至図6に示すように、支持部10に支持された物品Wのラベル貼付位置の一部、実施の形態では物品Wの頂部に、ラベルLの中央Laを貼付するもので、図1に示すように、機台1にスタンド21を介して設けられており、帯状台紙に仮着されたラベルLを供給する供給リール22と、供給リール22から繰り出されるラベルLに印字するプリンタ23と、エアシリンダ装置24により上下動可能に設けられ上動時に帯状台紙に仮着されたラベルLを吸着するとともに下動時に吸着したラベルLを物品Wの頂部に貼付する吸着ヘッド25と、ラベルLが剥離された帯状台紙を巻き取る巻取リール(図示せず)とを備えている。
押圧機構30は、図3乃至図9に示すように、基板2の下側に設けられており、物品Wの頂部に中央Laが貼付されたラベルLの両端部側Lbをこの両端部側Lbが互いに近接する方向に押圧し、ラベルLの端部側Lb同士を対面させて接合させるものである。詳しくは、押圧機構30は、物品Wの両側方に夫々設けられ物品Wの軸方向に直交する方向に前後動可能なピストン32及びシリンダ33を有した一対のエアシリンダ装置31と、各シリンダ装置31のピストン32に設けられ前進時にラベルLの端部側Lbに当接してこの端部側Lbを押圧する押圧体34とを備えて構成されている。
実施の形態では、一対のシリンダ装置31は、互いのピストン32の軸が同軸に位置するように取付け板35に取り付けられている。
押圧体34は、基端がピストン32の先端に設けられ先端がピストン32の先端より上側かつ前側に位置してラベルLの端部側Lbに当接する傾斜した板体36で構成されている。また、押圧体34の前進時に押圧体34を物品Wの側面に弾接させる弾接機構37が設けられている。弾接機構37は、板体36の基端部を回動可能にピストン32先端の取付部32aに設け、この取付部32aに板体36の基端を引張して板体36の先端36aを物品W側に付勢するスプリング38と、板体36の物品W側への回動位置を位置決めするストッパ(図示せず)とを備え、物品Wに当接しあるいはラベルLの端部側Lbを接合する際に板体36同士が当接して板体36がピストン32の後退側への反力を受けたとき、スプリング38の付勢力に抗してスプリング38を引っ張り、これにより、弾接できるようにしている。
進退動機構40は、図3乃至図9に示すように、押圧機構30のシリンダ装置31を取付け板35を介して上下動させるエアシリンダ装置41を備え、押圧体34が後退した状態で物品Wの側面に対峙する進出位置X(図6)に進出させるとともに、進出位置Xにおいて押圧体34が前進した際、押圧体34の前進状態のまま進出位置Xから退出位置Y(図3乃至図5,図9)に退出させ、この退出過程(図7及び図8)で押圧体34を物品Wの側面に摺接させかつラベルLの端部側Lbに摺接させる。エアシリンダ装置41は、基板2下部の支持板42に取付けられている。
取付け板35には、図3乃至図9に示すように、進退動機構40によるシリンダ装置41の進出位置XにおいてラベルLの互いに対面する両端部側Lb間に臨み、進出位置Xから退出位置Yへの退出の際、ラベルLの互いに対面する両端部側Lb間から退避するシャフト状の仕切り部材43が設けられている。仕切り部材43は、例えばテフロンなどの樹脂製であり、押圧体34の押圧によらないでラベルLの端部側Lbが、静電気などで勝手に接合してしまう事態を防止する。
また、本装置においては、図1,図2乃至図6に示すように、ラベル中央貼付部20により貼付されたラベルLの両端部側Lbを押圧体34に対峙できるように、ラベルLの両端部側Lbを物品Wに対する巻掛け方向に折り曲げる折り曲げ機構50が設けられている。折り曲げ機構50は、物品Wの上側から物品Wに嵌入して物品Wを弾持可能であり(図5参照)、この弾持する過程でラベルLを折り曲げてラベルLの両端部側Lb同士を対面させ、これにより、押圧体34に対峙させるヘッド51と、ヘッド51を上下動させるエアシリンダ装置からなる上下駆動部52と、ヘッド51及び上下駆動部52をラベル中央貼付部20の吸着ヘッド25の進出時に退避させ、ラベル中央貼付部20の吸着ヘッド25の後退時に物品Wの上側に進出させる進退駆動部53とを備えて構成されている。進退駆動部53は、基板2上に設けられ上下駆動部52を保持する保持部材54を進退動させるスライダ55と、保持部材54を駆動するエアシリンダ装置56から構成されている。
図1に示すように、符号60は本装置の制御部であり、足踏みスイッチ61からの信号をスタート信号として、所定のタイミングで、クランパ14のエアシリンダ装置17を作動させる機能、ラベル中央貼付部20を作動させる機能、押圧機構30のエアシリンダ装置31を作動させる機能、進退動機構40のエアシリンダ装置41を作動させる機能、折り曲げ機構50の上下駆動部52及び進退駆動部53を作動させる機能等を備えて構成されている。
従って、この実施の形態に係るラベル貼付装置によって、物品WにラベルLを貼付するときは、先ず、図2及び図3に示すように、物品Wを支持部10の支持ブロック12に支持する。この場合、物品Wの一端部を位置決めブロック13に衝止させ、支持ブロック12に載置する。
この状態で、足踏みスイッチ61を押す。これにより、図3に示すように、クランパ14が作動し、押えアーム15が回動して物品Wを支持ブロック12にに対して押え、クランプする(図10も参照)。
次に、図4に示すように、ラベル中央貼付部20が作動する。この場合、供給リール22から繰り出されプリンタ23で印字されたラベルLを吸着ヘッド25が吸着し、吸着ヘッド25が下動することでラベルLを物品Wの頂部に貼付する。その後、吸着ヘッド25は上動して後退する。
それから、図5に示すように、折り曲げ機構50が作動する。この場合、先ず、ラベル中央貼付部20の吸着ヘッド25の後退時に、進退駆動部53が作動して、物品Wの上側にヘッド51を進出させる。次に、上下駆動部52が作動してヘッド51を下動させる。これにより、ヘッド51が物品Wの上側から物品Wに嵌入して物品Wを弾持するが、この弾持する過程でラベルLを折り曲げてラベルLの両端部側Lb同士を対面させ、これにより、押圧体34に対峙できるようにする。その後、図6に示すように、上下駆動部52が作動してヘッド51を上動させ、進退駆動部53が作動してヘッド51を後退させる。
次に、図6に示すように、進退動機構40が作動し、シリンダ装置31を押圧体34が後退した状態で物品Wの側面に対峙する進出位置Xに進出させる。この場合、仕切り部材43も進出させられ、ラベルLの互いに対面する両端部側Lb間に臨む。これにより、仕切り部材43があるので、ラベルLの端部側Lbが、静電気などで勝手に接合してしまう事態が防止され、ラベルLが曲がって接合されたり、位置ずれして接合されるなどの支障が防止される。
この状態で、図7に示すように、押圧機構30のシリンダ装置31がピストン32を前進させる。これにより、押圧体34が前進しラベルLの表側から物品Wの側面に当接する(図7中2点鎖線)。この場合、押圧体34である板体36の先端36aが弾接機構37により弾接する。また、折り曲げ機構50により、ラベルLの端部側Lbが押圧体34に対峙できるように位置させられているので、押圧体34がラベルLの裏面にくっついてしまうような事態が防止される。
そして、図7及び図8に示すように、進退動機構40が作動し、押圧体34の前進状態のままシリンダ装置を進出位置Xから退出位置Yに退出させる。この退出過程では、仕切り部材43がラベルLの互いに対面する両端部側Lb間から退避していき、また、押圧体34は前進させられているとともに物品Wの側面に弾接しているので、押圧体34は物品Wの側面に摺接させられ、かつ、ラベルLの端部側Lbに摺接させられる。これにより、ラベルLは、押圧体34の摺接移動により物品Wの側面に押圧されるので、この物品Wの側面に確実に貼付されるとともに、押圧体34が物品Wの側面を離れると今度はラベルLの端部側Lb同士が押圧体34の摺接移動により押圧されるので、ラベルLの端部側Lb同士が確実に接合される。
この場合、押圧体34は板体36であり、板体36の先端36aがラベルLに当接するので、板体36の先端36aの略線接触によりラベルLが押さえられることになり、そのため、貼付が確実に行なわれていく。特に、板体36の先端36aが線状なので、ラベルLの端部側Lb同士の接合始点Lc(図8及び図9)を良く押えることができ、この点で確実にラベルLを巻掛けて貼付することができるようになる。
最後に、図9に示すように、押圧機構30のシリンダ装置31が退出位置Yに至ると、シリンダ装置31がピストン32を後退させる。そして、図10に示すように、クランパ14が作動し、押えアーム15が回動して開になり、物品Wを支持ブロック12から取り出し可能になる。この状態で、物品Wを支持部10から取出す。
このようにして、順次、物品WにラベルLを貼付していく。
このようなラベルLの貼付においては、物品Wを回転させることなく、支持部10に支持させるだけでラベルLが貼付されるので、ラベル貼付作業がきわめて容易に行われる。そのため、物品Wを回転させることなく、所謂「耳」付のラベルLの貼付を行なう自動化が実現された。また、物品Wを回転させることなくラベルLが貼付されるので、パイプや棒材のように長尺の物品Wに容易にラベルLを貼付でき、特に、物品Wが曲がっているものでも容易にラベルLを貼付できることから、汎用性が増加させられる。
また、本実施の形態では、物品Wとしては種々の太さ(外径)のものに適用できる。即ち、支持部10の支持ブロック12は、断面V字形をしているので、種々の太さの物品Wを支持できるとともに、押圧機構30は押圧体34をエアシリンダ装置31で押圧し、押圧体34は弾接させられるので、太さが異なっても押圧することができ、そのため、種々の太さの物品WにラベルLを貼付できる。そのため、太さに合わせた特別の設定をしなくてもある程度対応できることから、作業が容易になり、また、汎用性も増加させられる。
尚、上記実施の形態では、物品Wとして断面が円形のものに適用したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、断面六角形等の多角形のもの、あるいは、断面楕円形のものなど種々の形状の物品に適用できることは勿論である。
また、上記実施の形態においては、折り曲げ機構50を設け、ラベルLの端部側Lbが押圧体34に対峙できるようにしたが、押圧機構30のシリンダ装置31の設置を変えてピストン32の進出方向を変えれば、ラベル中央貼付部20が貼付したラベルLの状態においてラベルLの両端部側Laに押圧体34に対峙させてこれを押圧することができ、その場合には、必ずしも、折り曲げ機構50を設けなくても良い。
本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置を示す全体斜視図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置を示す部分斜視図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置をクランパによる物品のクランプ作用とともに示す要部図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置をラベル中央貼付部によるラベル貼付作用とともに示す要部図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置を折り曲げ機構によるラベルの折り曲げ作用とともに示す要部図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置を進退動機構の作用とともに示す要部図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置を押圧機構及び進退動機構の作用とともに示す要部図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置を押圧機構及び進退動機構の作用とともに示す要部図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置を進退動機構の作用とともに示す要部図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置において物品にラベルが貼付された状態を示す要部斜視図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置が適用される物品及びこの物品のラベルの貼付状態を示す斜視図である。 従来のラベル貼付装置の一例を示す図である。 従来のラベル貼付装置の別の一例を示す図である。
符号の説明
W 物品
L ラベル
La 中央
Lb 端部側
Lc 接合始点
1 機台
2 基板
10 支持部
11 貫通孔
12 支持ブロック
13 位置決めブロック
14 クランパ
20 ラベル中央貼付部
25 吸着ヘッド
30 押圧機構
31 シリンダ装置
32 ピストン
33 シリンダ
34 押圧体
35 取付け板
36 板体
36a 先端
37 弾接機構
40 進退動機構
41 シリンダ装置
X 進出位置
Y 退出位置
43 仕切り部材
50 折り曲げ機構
51 ヘッド
52 上下駆動部
53 進退駆動部
54 保持部材
55 スライダ
56 エアシリンダ装置
60 制御部
61 足踏みスイッチ

Claims (4)

  1. 物品の表面に該物品の周長より長いラベルを巻掛けるとともに該ラベルの両端部側同士を接合して貼付するラベル貼付装置において、
    上記物品のラベル貼付位置の外周を開放して該物品を支持する支持部と、該物品のラベル貼付位置の一部にラベルの中央を貼付するラベル中央貼付部と、該貼付されたラベルの両端部側を該両端部側が互いに近接する方向に押圧し該ラベルの端部側同士を対面させて接合させる押圧機構とを備え、
    上記押圧機構を、上記物品の両側方に夫々設けられ該物品の軸方向に直交する方向に前後動可能なピストン及びシリンダを有した一対のシリンダ装置と、該各シリンダ装置のピストンに設けられ前進時に上記ラベルの端部側に当接して該端部側を押圧する押圧体とを備えて構成し、
    上記シリンダ装置を上記押圧体が後退した状態で上記物品の側面に対峙する進出位置に進出させるとともに該進出位置において上記押圧体が前進した際該押圧体の前進状態のまま該進出位置から退出位置に退出させ該退出過程で上記押圧体を上記物品の側面に摺接させる進退動機構を備え、
    上記進退動機構による上記シリンダ装置の進出位置において上記ラベルの互いに対面する両端部側間に臨み該進出位置から退出位置への退出の際上記ラベルの互いに対面する両端部側間から退避する仕切り部材を設けたことを特徴とするラベル貼付装置。
  2. 上記押圧体を、基端が上記ピストンの先端に設けられ先端が該ピストンの先端より前側に位置して上記ラベルの端部側に当接する傾斜した板体で構成したことを特徴とする請求項記載のラベル貼付装置。
  3. 上記押圧体の前進時に該押圧体を上記物品の側面に弾接させる弾接機構を設けたことを特徴とする請求項1または2記載のラベル貼付装置。
  4. 上記ラベル中央貼付部により貼付されたラベルの両端部側を上記押圧体に対峙できるように該ラベルの両端部側を物品に対する巻掛け方向に折り曲げる折り曲げ機構を備えたことを特徴とする請求項1,2または3記載のラベル貼付装置。
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