JP4576128B2 - ラベル貼付装置 - Google Patents

Description

本発明は、ラベル貼付装置に関し、コンベア上に置かれて搬送される物品の所定位置にラベルを貼付するラベル貼付装置に関する。

従来、ラベル貼付機においては、コンベア等により搬送されてきた物品を物品検知センサで検知してからラベル貼付動作を開始するまでの貼付タイミングＴを予め設定し、その貼付タイミングＴに従って物品の詳細内容を表示したラベルを物品に貼付するようにしていた。
また、近年、繁忙期などの種々の理由によりコンベアの搬送速度を変更した場合でも、コンベアの搬送速度を検出して物品に貼付するラベルの貼付タイミングＴを算出し、コンベアの搬送速度に拘わらず、物品の所定の位置にラベルを貼付するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
上記従来のラベル貼付装置においては、物品を検知する物品検知センサでの検知処理は、物品の搬送方向下流の先端を検知してからラベル貼付動作が開始されるまでの時間（貼付タイミングＴに対応する）、または、物品の搬送方向下流の先端を検知してから、物品がコンベア等により所定の速度で搬送され、物品検知センサを通過するまでの時間（物品の搬送方向の長さ分の時間）だけ、物品検知センサから出力される、物品を検知したことを示す物品検知信号を無視することにより、同一物品を誤検知しないようにしたものがある。
特開平１０−２１８１４６号公報

しかしながら、従来のラベル貼付装置では、コンベア等で搬送される物品の大きさ（搬送方向の長さ）が同一であることを前提としているため、一定の搬送速度で所定の大きさ（搬送方向の長さＹ）の物品が搬送される場合には対応できるが、搬送方向の長さが長さＹより長い物品、或いは搬送方向の長さが長さＹより短い物品が混在して搬送されてくるような場合に対応できないことがあるという問題があった。
例えば、物品の搬送速度が一定で、搬送方向の長さが長さＹより長く、貼付タイミングＴに対応する長さ（＝搬送速度×貼付タイミングＴ）のＮ（Ｎは２以上の任意の自然数）倍の長さの物品が搬送されてきた場合、その物品に複数のラベルを貼付してしまうことがある。また、搬送方向の長さが長さＹより短く、貼付タイミングＴに対応する長さより短い物品が搬送されてきた場合、物品にラベルが貼付されない事態が起こり得るという問題があった。
さらに、例えば、卵ケースのように、光を透過しない部分と、光を透過する部分とが混在し、１つの物品であるにも拘わらず、物品検知センサが複数回、物品検出信号を出力してしまうようなものが搬送されてきた場合、貼付タイミングＴの値によっては１つの卵ケースに対して複数のラベルを貼付してしまうことがあるという問題があった。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、物品の搬送速度や搬送方向の長さに拘わらず、物品の所定の位置にラベルを貼付することができるようにするものである。

請求項１に記載のラベル貼付装置は、コンベアによって搬送される物品にラベルを貼付するラベル貼付装置であって、前記コンベアによって搬送されてきた前記物品に対して前記ラベルを貼付するラベル貼付手段と、前記物品に予め形成されたバーコードによって記録された前記物品の搬送方向の長さを示すデータを読み取ることにより前記物品の搬送方向の長さを入力する入力手段と、前記コンベアによって搬送されてきた前記物品を検出し、検出信号を出力する第１の検出手段と、前記コンベアによって前記物品が搬送される搬送速度を検出する第２の検出手段と、前記第２の検出手段によって検出された前記物品の搬送速度と、前記入力手段によって入力された前記物品の搬送方向の長さとに基づいて、前記第１の検出手段が出力する前記検出信号を無視するマスク時間、および前記第１の検出手段が前記物品を検知してから前記ラベル貼付手段がラベルを貼付するまでの貼付時間を演算する演算手段とを備え、前記演算手段によって演算された前記マスク時間に基づいて、前記第１の検出手段によって前記物品が検出されてから前記マスク時間が経過するまでの間、前記検出信号を無視するように制御し、前記演算手段で求めた前記貼付時間により前記物品にラベルを貼付するようラベル貼付手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

本発明のラベル貼付装置によれば、物品の搬送速度および搬送方向の長さに基づいてマスク時間および貼付時間を設定するので、物品の搬送速度や搬送方向の長さに拘わらず、また、搬送方向の長さが異なる物品が混在して搬送されてきても、各物品の所定の位置にラベルを貼付することができる。

図１は、本発明のラベル貼付装置の一実施の形態の構成例を示す図である。同図に示すように、本実施の形態は、物品を搬送するコンベア３と、物品に予め貼付されたラベル１に印刷されたバーコード、または物品に直接印刷されたバーコードを読み取るバーコードリーダ２３と、コンベア３によって搬送されてきた物品を検知する物品検知センサ１９と、物品にラベル１を貼付するラベル貼付機１７と、ラベル１をラベル貼付機１７に供給するラベル供給部２と、各部を制御する制御部１０等により構成されている。

図２は、図１の実施の形態の電気的な構成例を示すブロック図である。同図に示すように、制御部１０は、各部を制御するとともに、各種演算を行うＣＰＵ１１と、制御プログラム等を記憶するＲＯＭ（ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）１２と、ＣＰＵ１１が各種処理を実行する上で必要となる各種データや、後述する物品検知フラグを記憶するＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）１３と、各種コマンドやデータを入力するための操作部１４と、各種データを表示する表示部１５と、所定のタイミングで物品にラベル１を貼付するラベル貼付機１７を制御するラベル貼付制御部１６と、コンベア３により搬送されて来た物品を検知する物品検知センサ１９を制御し、物品検知センサ１９からの出力信号をＣＰＵ１１に供給する物品検知センサ制御部１８と、コンベア３の搬送速度を検出するための信号を出力する搬送速度検出センサ２１を制御し、搬送速度検出センサ２１から出力される信号に基づいて、コンベア３の搬送速度に対応する搬送速度データをＣＰＵ１１に供給する搬送速度検出センサ制御部２０と、物品に予め印刷等によって形成されたバーコードを読み取るバーコードリーダ２３を制御し、バーコードリーダ２３によって読み取られたバーコードの情報をＣＰＵ１１に供給するバーコードリーダ制御部２２とから構成されている。

図３は、コンベア３によって物品が搬送されてきたときの、物品検知センサ１９からの出力信号のレベルと、後述するマスク時間Ｔと、後述する貼付時間Ｘと、ラベル貼付機１７による貼付動作が実行されるタイミングを示している。同図に示すように、物品検知センサ１９の出力信号のレベルは、物品が物品検知センサ１９を通過している間、ローレベルとなる。

従来のラベル貼付装置では、図中のマスク時間Ｔとして、コンベア３の固定の搬送速度で同一長さの物品が物品検知センサ１９を通過する時間が設定されていたのに対し、本発明では、物品の搬送速度と搬送方向の長さとに基づいてマスク時間Ｔが演算される。

貼付時間Ｘは、物品検知センサ１９によって物品が検出されてからラベル貼付機１７による物品へのラベル１の貼付動作が開始されるまでの時間であり、ＣＰＵ１１により、物品の搬送速度と搬送方向の長さとに基づいて演算される。貼付時間経過後、貼付動作が開始される。

次に、図４乃至図６のフローチャートを参照して、本実施の形態の動作について説明する。図４のフローチャートは、物品の搬送方向の長さ、およびコンベア３による物品の搬送速度（コンベア３によって物品が搬送される速度）を検出する手順を示している。まず最初に、ステップＳ１において、ＣＰＵ１１の制御下、バーコードリーダ制御部２２の制御によりバーコードリーダ２３は、コンベア３によって物品が搬送されてきたとき、その物品に予め形成されたバーコードを読み取り、読み取ったバーコードに対応する情報をバーコードリーダ制御部２２に供給する。バーコードリーダ制御部２２は、バーコードリーダ２３より供給されたバーコードの情報をＣＰＵ１１に供給する。このバーコードの情報には、物品の搬送方向の長さに関する情報が含まれている。

次に、ステップＳ２において、ＣＰＵ１１は、バーコードリーダ制御部２２より供給されたバーコードの情報に含まれる物品の搬送方向の長さを示すデータをＲＡＭ１３に記憶させる。

次に、ステップＳ３において、ＣＰＵ１１により、搬送速度が算出される。この搬送速度は、コンベア３を駆動する図示しないモータの回転軸に取り付けられた図示しない円盤の周縁部に等間隔で形成されたスリットまたは孔を通過する光の強度の変化に対応するパルス信号のパルス幅（周期）に基づいて、所定の演算を行うことにより求めることができる。即ち、ＣＰＵ１１は、搬送速度検出センサ制御部２０より供給された搬送速度データ（パルス信号に対応するデータ）の周期に基づいて搬送速度を算出する。

次に、ステップＳ４に進み、ステップＳ３において算出された搬送速度に対応するデータがＲＡＭ１３に記憶される。

ステップＳ５においては、ＣＰＵ１１により、ＲＡＭ１３に記憶された搬送速度と物品の搬送方向の長さに基づいて、マスク時間Ｔが算出される。マスク時間Ｔとは、物品が物品検知センサ１９を通過するのに要する時間のことである。算出されたマスク時間Ｔに対応するデータはＲＡＭ１３に記憶される。例えば、物品の搬送方向の長さをＬ（ミリメートル）とし、物品の搬送速度をＳ（ミリメートル／秒）とすると、マスク時間Ｔは次式より算出される。
Ｔ ＝ Ｌ ／ Ｓ

次に、ステップＳ６において、ＣＰＵ１１により、ＲＡＭ１３に記憶された搬送速度と物品の搬送方向の長さに基づいて、貼付時間Ｘが算出される。貼付時間Ｘとは、物品検知センサ１９によって物品の搬送方向下流の先端部が検知されてから、ラベル貼付機１７が物品へのラベル１の貼付動作を開始するまでの時間のことである。算出された貼付時間Ｘに対応するデータはＲＡＭ１３に記憶される。その後、ステップＳ１に戻り、ステップＳ１以降の処理が繰り返し実行される。

次に、図５のフローチャートを参照して、物品検知センサ１９によって物品が検知されてからマスク時間Ｔだけ物品の検知がされないように制御する手順について説明する。まず最初に、ステップＳ１１において、ＣＰＵ１１により、コンベア３によって搬送されてきた物品を物品検知センサ１９が検知したか否かが判定される。この判定は、物品検知センサ制御部１８より供給される物品検知データに基づいて行われる。その結果、物品検知センサ１９が物品を検知していないと判定された場合、即ち、物品検知センサ１９の出力信号のレベルがハイレベルであり、物品検知センサ制御部１８から供給される物品検知データの値が１である場合、ステップＳ１７に進み、物品検知フラグの値がＯＦＦ（＝０）に設定される。この物品検知フラグは、ＲＡＭ１３に記憶される。その後、ステップＳ１１に戻り、ステップＳ１１以降の処理が繰り返し実行される。

一方、物品検知センサ１９が物品を検知したと判定された場合、即ち、物品検知センサ１９の出力信号のレベルがローレベルであり、物品検知センサ制御部１８から供給される物品検知データの値が０である場合、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２においては、物品検知フラグの値がオン（＝１）に設定される。その後、ステップＳ１３において、変数Ａにマスク時間Ｔに対応する値が代入される。次に、ステップＳ１４において、変数Ａの値が１だけ減じられる。

次に、ステップＳ１５において、変数Ａの値が０以下であるか否かが判定される。その結果、変数Ａの値が０以下ではない（１以上である）と判定された場合、ステップＳ１４に戻り、ステップＳ１４以降の処理が繰り返し実行される。一方、変数Ａの値が０以下であると判定された場合、ステップＳ１１に戻り、ステップＳ１１以降の処理が繰り返し実行される。

次に、図６のフローチャートを参照して、物品検知センサ１９によって物品が検知されてから貼付時間Ｘだけ経過後、物品へのラベル１の貼付動作が開始されるまでの手順について説明する。まず最初に、ステップＳ２１において、ＣＰＵ１１により、ＲＡＭ１３に記憶されている物品検知フラグの値がＯＮ（＝１）であるか否かが判定される。その結果、物品検知フラグの値がＯＮ（＝１）ではないと判定された場合、ステップＳ２１の処理が繰り返し実行される。一方、物品検知フラグの値がＯＮ（＝１）であると判定された場合、ステップＳ２２に進む。

ステップＳ２２においては、変数Ｂに貼付時間Ｘに対応する値が代入される。その後、ステップＳ２３において、変数Ｂの値が１だけ減じられる。次に、ステップＳ２４において、変数Ｂの値が０以下であるか否かが判定される。その結果、変数Ｂの値が０以下ではない（１以上である）と判定された場合、ステップＳ２３に戻り、ステップＳ２３以降の処理が繰り返し実行される。一方、変数Ｂの値が０以下であると判定された場合、ステップＳ２５に進む。

ステップＳ２５において、ＣＰＵ１１は、ラベル貼付制御部１６に対して、物品にラベルを貼付するよう指令する。この指令を受けたラベル貼付制御部１６は、ラベル貼付機１７の図示しないシリンダアームの伸縮駆動を制御し、ラベル貼付機１７のシリンダアームの先端に取り付けられた吸着板１７ａを鉛直方向の下向きに移動させる。ラベル貼付機１７の吸着板１７ａは、図３に示すように、図示せぬシリンダアームによって上下方向に平行移動することができるようになっている。このとき、吸着板１７ａの下にはラベル供給部２よりラベル１が供給されており、ラベル１は吸着板１７ａによって吸着された後、吸着板１７ａとともに鉛直方向の下向きに移動し、吸着板１７ａがラベル１を挟んで物品を押圧するとき、ラベル１が物品に圧着される。その後、ステップＳ２１に戻り、ステップＳ２１以降の処理が繰り返し実行される。

以上説明したように、物品の搬送方向の長さと物品が搬送される搬送速度とに基づいてマスク時間Ｔおよび貼付時間Ｘが設定されるので、物品の搬送方向の長さおよび搬送速度が変化しても、また、物品の搬送方向の長さが異なる物品が混在して搬送されてきても、物品の所定の位置にラベル１を貼付することができる。

なお、上記実施の形態においては、ラベル貼付機１７の貼り付け方式は、シリンダアームを伸ばしてラベル１を物品に貼り付けるいわゆるシリンダ方式としたが、これに限定されるものではなく、押圧ローラーによりラベル１を物品に押圧する押圧ローラー式や、エアーによりラベル１を物品に吹きつけるエアージェット式としても良く、適宜変更することができる。

また、上記実施の形態においては、物品に予め形成されたバーコードを読み取ることにより、物品の搬送方向の長さを入力するようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、物品の搬送方向の長さを操作部１４からキー入力により設定することもできる。また、図示しない機器より通信を介して設定する方法や、或いは、物品の重さから物品の搬送方向の長さを特定することができる場合には、物品の重さを計測することにより、物品の搬送方向の長さを入力することもできる。

また、上記実施の形態では、物品の搬送速度が可変の場合について説明したが、物品の搬送速度が固定の場合にも同様の効果を奏する。その場合、図４のステップＳ３の処理が外部機器からの通信または、操作部１４からのキー入力により予めＲＡＭ１３に格納された搬送速度を読み込む処理となり、ステップＳ４以降の処理を行なうこととなる。

また、上記実施の形態の構成および動作は例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができることは言うまでもない。

本発明のラベル貼付装置の一実施の形態の構成例を示す図である。 図１の実施の形態の電気的な構成例を示すブロック図である。 物品検知センサの出力信号のレベルと、マスク時間Ｔと、貼付時間Ｘと、貼付動作のタイミングを示す図である。 コンベアの移動速度および物品の搬送方向の長さを検出する手順を説明するためのフローチャートである。 物品検知センサによって物品が検知されてからマスク時間Ｔだけ物品の検知がされないように制御する手順を説明するためのフローチャートである。 物品検知センサによって物品が検知されてから貼付時間Ｘだけ経過後、物品へのラベルの貼付動作が開始されるまでの手順を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ ラベル
２ ラベル供給部
３ コンベア
１０ 制御部
１１ ＣＰＵ
１２ ＲＯＭ
１３ ＲＡＭ
１４ 操作部
１５ 表示部
１６ ラベル貼付制御部
１７ ラベル貼付機
１８ 物品検知センサ制御部
１９ 物品検知センサ
２０ 搬送速度検出センサ制御部
２１ 搬送速度検出センサ
２２ バーコードリーダ制御部
２３ バーコードリーダ

Claims (1)

1. コンベアによって搬送される物品にラベルを貼付するラベル貼付装置であって、
   前記コンベアによって搬送されてきた前記物品に対して前記ラベルを貼付するラベル貼付手段と、
   前記物品に予め形成されたバーコードによって記録された前記物品の搬送方向の長さを示すデータを読み取ることにより前記物品の搬送方向の長さを入力する入力手段と、
   前記コンベアによって搬送されてきた前記物品を検出し、検出信号を出力する第１の検出手段と、
   前記コンベアによって前記物品が搬送される搬送速度を検出する第２の検出手段と、
   前記第２の検出手段によって検出された前記物品の搬送速度と、前記入力手段によって入力された前記物品の搬送方向の長さとに基づいて、前記第１の検出手段が出力する前記検出信号を無視するマスク時間、および前記第１の検出手段が前記物品を検知してから前記ラベル貼付手段がラベルを貼付するまでの貼付時間を演算する演算手段とを備え、
   前記演算手段によって演算された前記マスク時間に基づいて、前記第１の検出手段によって前記物品が検出されてから前記マスク時間が経過するまでの間、前記検出信号を無視するように制御し、前記演算手段で求めた前記貼付時間により前記物品にラベルを貼付するようラベル貼付手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とするラベル貼付装置。

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