JP4618848B2

JP4618848B2 - ラベル吸着貼付装置

Info

Publication number: JP4618848B2
Application number: JP2000187971A
Authority: JP
Inventors: 学八重樫
Original assignee: Sato Corp; Sato Holdings Corp
Current assignee: Sato Corp; Sato Holdings Corp
Priority date: 2000-06-22
Filing date: 2000-06-22
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2020-06-22
Also published as: JP2002002646A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はラベル吸着貼付装置に係り、特に台紙から剥離されたラベル片を一時的に保持して被貼付物に貼り付けるラベル吸着貼付装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ラベル吸着貼付装置は、帯状の台紙からラベル片を剥離し、該ラベル片を一時的に保持して被貼付物に貼り付ける装置である。図８に示すように、ラベル吸着貼付装置は、剥離板１を有しており、該剥離板１で台紙２を転向させることにより、ラベル片３を台紙２から剥離する。剥離したラベル片３は、水平に繰り出され、吸着盤５の下方に位置する。吸着盤５には、中空室４に連通する多数の孔６、６…が形成され、中空室４を負圧にすることにより、前記ラベル片３を吸着盤５に吸着保持する。吸着盤５に吸着保持したラベル片３は、吸着盤５を下降させてラベル片３を被貼付物７に当接させるか、或いは、吸着盤５の孔６、６…からエアを噴射してラベル片３を飛ばすことにより、被貼付物７に貼り付ける。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のラベル吸着貼付装置は、その構造上、剥離板１と吸着盤５との間に１ｍｍ以上の隙間ができるため、吸着盤５に支持したラベル片３の後端部３Ａが剥離板１側にはみ出し、ラベル片３を吸着する吸着力が低下するという欠点があった。特に、ラベル片３のピッチが１０ｍｍ以下と小さい場合、ラベル片３を吸着支持する吸着力が不足し、ラベル片３が斜めになったり、ラベル片３が吸着盤５から落下するという不具合が発生していた。このため、従来のラベル吸着貼付装置は、小さいラベル片３を被貼付物７の所定の位置に精度良く貼り付けることができなかった。
【０００４】
本発明はこのような事情に鑑みて成されたもので、小さいラベル片であっても所定の位置に精度良く貼り付けることができるラベル吸着貼付装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために台紙に仮着されたラベル片を斜め下方に繰り出して前記台紙から剥離する剥離手段と、前記剥離手段で剥離したラベル片を吸着して保持する吸着保持手段と、前記吸着保持手段を前記ラベル片繰り出し方向の中間位置に移動させるスライドシリンダと、前記中間位置から前記吸着保持手段を移動し、前記吸着保持したラベル片を被貼付物に貼り付ける吸着保持手段の移動手段と、を備え、前記中間位置で前記吸着保持手段に吸着保持したラベル片の位置を調整する位置調整手段を前記剥離手段の下方に位置させたことを特徴としている。
【０００６】
本発明によれば、吸着保持手段に吸着保持したラベル片の位置を調整するようにしたので、小さいラベル片であっても吸着保持手段で確実に吸着保持することができ、ラベル片を被貼付物の所定の位置に精度良く貼り付けることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って、本発明に係るラベル吸着貼付装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【０００８】
図１は、ラベル吸着貼付装置１０の全体構造を示す概略構造図である。同図に示すように、ラベル吸着貼付装置１０は主として、供給軸１２、印字部１４、剥離板１６、吸着盤１８、スライドシリンダ２０、貼付シリンダ２２、位置決めシリンダ（位置調整手段に相当）２４、コンプレッサ２６、切換ユニット２８、及び制御装置３０で構成される。
【０００９】
供給軸１２には、ラベル連続体３２がロール状に巻回されて装着されている。ラベル連続体３２は、図２に示すように、帯状の台紙３４に複数のラベル片３６、３６…を所定の間隔で仮着して構成される。このラベル連続体３２は、図１に示した印字部１４のプラテンローラ３８を回転駆動することによって供給軸１２から送り出され、印字部１４に供給される。
【００１０】
印字部１４は、対向配置されたサーマルヘッド４０とプラテンローラ３８とから成り、制御装置３０から出力された印字データに基づいて、各ラベル片３６、３６…にバーコードや文字情報等を印字する。印字されたラベル片３６は、台紙３４とともに剥離板１６に送られる。
【００１１】
剥離板１６は、図２に示すように、先端部（吸着盤１８側の端部）１６Ａが鋭角（例えば１５°）に形成されるとともに、該先端部１６Ａが斜め下方に傾斜している。前記ラベル連続体３２はこの先端部１６Ａに掛けられ、台紙３４が図１の巻き取り軸４２に巻き取られる。したがって、台紙３４が剥離板１６によって転向されるので、ラベル片３６はその剛性によって台紙３４から剥離される。剥離されたラベル片３６は、吸着盤１８の下方に繰り出され、吸着盤１８によって吸着保持される。なお、ラベル片３６の繰り出し方向は、ラベル片３６の剛性等に応じて設定し、例えば、水平方向に対して２０〜２５°に設定する。
【００１２】
吸着盤１８は、図２に示すように、中空室４４Ａを内部に有する中空室部材４４の下面に取り付けられるとともに、該中空室４４Ａに連通する多数の穴１８Ａ、１８Ａ…が形成されている。したがって、中空室４４Ａを負圧にすることによりラベル片３６が吸着盤１８に吸着して保持され、中空室４４Ａの負圧を解除することにより前記ラベル片３６を被貼付物４８に貼り付けることが可能となる。なお、図１の符号４６は、圧着スイッチであり、ラベル片３６が被貼付物４８に圧着されたことを検出する。
【００１３】
吸着盤１８は、スライドシリンダ２０、又は貼付シリンダ２２を駆動することにより移動する。即ち、吸着盤１８は、中空室部材４４及び連結板５２を介して貼付シリンダ２２のロッド２２Ａに連結され、貼付シリンダ２２は、スライドベース５０を介してスライドシリンダ２０のロッド２０Ａに連結される。貼付シリンダ２２は、ロッド２２Ａを鉛直方向に伸縮するように取り付けられ、スライドシリンダ２０は、ロッド２０Ａを、ラベル片３６の繰り出し方向に伸縮するように取り付けられる。これにより、スライドシリンダ２０を駆動すると、吸着盤１８はラベル片３６の繰り出し方向に移動し、また、貼付シリンダ２２を駆動すると、吸着盤１８は鉛直方向に移動する。なお、前記ラベル片３６を吸着保持した吸着盤１８は、まず、スライドシリンダ２０を駆動することによって図１、図２に二点鎖線で示す中間位置に移動し、次いで、貼付シリンダ２２を駆動することによって下方に移動する。
【００１４】
位置決めシリンダ２４は、剥離板１６の下方に設けられ、ロッド２４Ａを水平方向に伸縮する。この位置決めシリンダ２４を駆動すると、図２に示すように、ロッド２４Ａの先端に取り付けられたガイド板５４が、前記中間位置の吸着盤１８の端面に当接する。
【００１５】
図１のコンプレッサ２６は、エアチューブ５５、５６に常時、所定圧力の圧縮空気を供給する。エアチューブ５５は、中空室部材４４の中空室４４Ａに連通されるとともに、圧力開閉弁（エアオペレートバルブ）５８が配設されている。圧力開閉弁５８は、エアチューブ５７から圧縮空気を供給することによって開き、コンプレッサ２６と中空室４４Ａとを連通する。これにより、コンプレッサ２６から中空室４４に圧縮空気が供給される。なお、エアチューブ５７への圧縮空気の供給／停止は、切換ユニット２８によって切り換える。
【００１６】
一方、エアチューブ５６は、切換ユニット２８に連通され、コンプレッサ２６からの圧縮空気を切換ユニット２８に供給する。切換ユニット２８は、七個の電磁弁２８Ａ〜２８Ｇを有し、該電磁弁２８Ａ〜２８Ｇを開閉することにより、圧力開閉弁５８、マニホールド６２、スライドシリンダ２０、貼付シリンダ２２、又は位置決めシリンダ２４への圧縮空気の供給／停止を切り換える。
【００１７】
例えば、電磁弁２８Ａは前記エアチューブ５７を介して圧力開閉弁５８に接続され、電磁弁２８Ａを開くことによって圧縮空気を圧力開閉弁５８に供給する。これにより、圧力開閉弁５８が開き、圧縮空気が中空室部材４４に供給される。
【００１８】
電磁弁２８Ｂ、電磁弁２８Ｃはそれぞれ、エアチューブ５９、６０を介してマニホールド６２に接続されている。図３に示すように、マニホールド６２は、三つの開口６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃを有するとともに、開口６２Ａ、６２Ｂに前記エアチューブ５９、６０が接続され、残りの開口６２Ｃにエジェクター６４の供給ポート６４Ａが接続される。エジェクター６４は、供給ポート６４Ａから圧縮空気を供給すると、その圧縮空気を絞り（不図示）を介して外部に噴射し、その際に前記絞りに連通された真空ポート６４Ｂからエアを吸引する。真空ポート６４Ｂには、吸引チューブ６６が接続され、該吸引チューブ６６は、図１に示すように、中空室部材４４に連通される。これにより、電磁弁２８Ｂ又は２８Ｃを開くと、圧縮空気がエアチューブ５９又は６０を介してエジェクター６４に供給されるので、中空室４４からエジェクター６４にエアが吸引され、その吸引力によってラベル片３６が吸着盤１８に吸着保持される。
【００１９】
前記エアチューブ５９には、流量調整手段７２が配設され、該流量調整手段７２によって、エジェクター６４に供給される圧縮空気の流量が調節される。これにより、中空室４４Ａからエジェクター６４に吸引されるエアの流量が調節されるので、ラベル片３６を吸着盤１８に吸着する吸着力を調節することができる。なお、電磁弁２８Ｃを閉じて電磁弁２８Ｂを開いた時の吸着力は、吸着盤１８に吸着したラベル片３６が吸着盤１８に摺動するような吸着力（以下、弱吸着力と称す）に設定する。一方、電磁弁２８Ｂを閉じて電磁弁２８Ｃを開いた時の吸着力は、吸着盤１８に吸着したラベル片３６が固定されるような吸着力（以下、強吸着力と称す）に設定する。
【００２０】
電磁弁２８Ｄ、２８Ｅ、２８Ｆはそれぞれ、スライドシリンダ２０、貼付シリンダ２２、位置決めシリンダ２４に接続され、電磁弁２８Ｄ、２８Ｅ、２８Ｆを開閉することにより、スライドシリンダ２０、貼付シリンダ２２、位置決めシリンダ２４に圧縮空気を供給して各ロッド２０Ａ、２２Ａ、２４Ａを伸縮する。
【００２１】
電磁弁（補助吹き電磁弁）２８Ｇは、図２の補助吹き付けノズル６８に接続され、電磁弁２８Ｇを開くことによって圧縮空気を吸着盤１８に向けて吹き出す。
【００２２】
制御装置３０は、前記切換ユニット２８に接続され、切換ユニット２８の各電磁弁２８Ａ〜２８Ｇを開閉制御する。また、制御装置３０は、印字部１４のプラテンローラ３８と巻き取り軸４２に接続され、プラテンローラ３８の回転と巻き取り軸４２の回転を制御して、ラベル連続体３２の送り速度を制御する。なお、図１の符号６７は、供給軸１２に巻回されたラベル連続体３２の残量を検出するセンサである。
【００２３】
次に上記の如く構成されたラベル吸着貼付装置１０の動作について、図４に示すフローチャート、図５に示すタイミングチャートに従って説明する。
【００２４】
まず、ラベル連続体３２の送り速度や印字内容の入力等、初期設定を行う（ステップＳ１）。次いで、プラテンローラ３８と巻き取り軸４２とを回転させてラベル連続体３２の送り出しを開始する（ステップＳ２）。これにより、ラベル連続体３２のラベル片３６に印字が施されるとともに、印字されたラベル片３６が、剥離板１６によって台紙３４から剥離されて斜め下方に繰り出される。
【００２５】
次いで、電磁弁２８Ｂ（図４及び図５の吸着１電磁弁に相当）を開いてエジェクター６４に圧縮空気を供給する（ステップＳ３）。これにより、中空室４４Ａが負圧になり、剥離板１６から繰り出されたラベル片３６が吸着盤１８に弱吸着力で吸着される。このとき、電磁弁２８Ｇ（図４及び図５の補助吹き電磁弁に相当）を開いて補助吹きノズル６８から圧縮空気を噴射することにより、ラベル片３６が吸着盤１８に確実に吸着保持される（ステップＳ４）。
【００２６】
ラベル片３６一枚分の印字及び繰り出しが終了した後（ステップＳ５）、プラテンローラ３８と巻き取り軸４２の回転を停止し（ステップＳ６）、電磁弁２８Ｇを閉じて補助吹きノズル６８からの圧縮空気の噴射を停止する（ステップＳ７）。
【００２７】
次に、スライドシリンダ２０を駆動し、ラベル片３６を吸着保持した吸着盤１８をラベル片３６の繰り出し方向にスライドさせる（ステップＳ８）。そして、吸着盤１８が中間位置まで移動し、スライドシリンダ２０の前端スイッチ（不図示）がＯＮになった時（ステップＳ９）、位置決めシリンダ２４を駆動させる（ステップＳ１０）。これにより、ロッド２４Ａ先端に取り付けたガイド板５４が吸着盤１８の端面に当接し、ラベル片３６の位置が調整される。なお、ラベル片３６の位置調整については後に詳説する。
【００２８】
ラベル片３６の位置調整が終了した後（ステップＳ１１）、レディ信号をＯＮにするとともに、電磁弁２８Ｂを閉じ（ステップＳ１２）、電磁弁２８Ｃ（図４及び図５の吸着２電磁弁に相当）を開く（ステップＳ１３）。これにより、ラベル片３６は、強吸着力で吸着盤１８に吸着され、この状態で待機される。
【００２９】
被貼付物４８がベルトコンベア７０（図１参照）によって吸着盤１８の下方に搬送されると、ベルトコンベア７０に設けたセンサ（不図示）は、起動信号を制御装置３０に出力する。制御装置３０は、この起動信号を受信して（ステップＳ１４）、貼付シリンダ２２の駆動を開始し、吸着盤１８を下降させる（ステップＳ１５）。
【００３０】
吸着盤１８が下降して被貼付物４８に当接すると、圧着スイッチ４６がＯＮになる（ステップＳ１６）。これを受けて、制御装置３０は、電磁弁２８Ｃを閉じ、中空室４４Ａからのエアの吸引を停止し、ラベル片３６の吸着状態を解除する（ステップＳ１７）。これにより、ラベル片３６が被貼付物４８に圧着される。なお、電磁弁２８Ａを開いて中空室４４Ａに圧縮空気を供給し、吸着盤１８Ａの穴１８Ａ、１８Ａから圧縮空気を噴射することにより、ラベル片３６を飛ばして被貼付物４８に貼り付けてもよい。
【００３１】
次に、貼付シリンダ２２の原点スイッチ（不図示）がＯＮになるまで貼付シリンダ２２のロッド２２Ａを縮め（ステップＳ１８、１９）、さらに、スライドシリンダ２０の原点スイッチ（不図示）がＯＮになるまでスライドシリンダ２０のロッド２０Ａを縮めて（ステップＳ２０、２１）、吸着盤１８を初期位置に戻す。これによりラベル片３６の貼付動作が全て終了する（ステップＳ２２）。新たなラベル片３６を貼り付ける場合には上記動作を繰り返す。
【００３２】
次に上記の如く構成されたラベル吸着貼付装置１０の作用について、図６及び図７に基づいて説明する。
【００３３】
図６（ａ）に示すように、剥離板１６で台紙３４から剥離されたラベル片３６は、吸着盤１８によって吸着される。このとき、剥離板１６の先端と吸着盤１８との間に隙間があるため、ラベル片３６は、図７（ａ）に示すように、その後端部３６Ａが吸着盤１８から突出した状態で保持される。
【００３４】
したがって、ラベル片３６と吸着盤１８との重なる面積が小さく、吸着盤１８がラベル片３６を吸着する吸着力は小さい。このため、従来装置では、吸着盤１８を移動する間にラベル片３６が二点鎖線で示すように斜めにずれることがあり、ラベル片３６を所定の位置に貼り付けることができなかった。
【００３５】
これに対し、本実施の形態は、吸着盤１８を中間位置まで移動した後、図６（ｂ）に示すように、位置決めシリンダ２４に取り付けたガイド板５４を吸着盤１８の端面に当接させる。このとき、ラベル片３６は、弱吸着力で吸着盤１８に吸着されているので、ガイド板５４に押圧されて吸着盤１８を摺動する。これにより、ラベル片３６は、図７（ｂ）で示すように、後端部３６Ａが吸着盤１８の端面１８Ｂに一致するように位置決めされる。したがって、ラベル片３６は、その全面で吸着盤１８に吸着保持されるので、吸着力不足が解消される。
【００３６】
さらに、本実施の形態は、この状態で電磁弁２８Ｂを閉じ、電磁弁２８Ｃを開くことにより、ラベル片３６を強吸着力で吸着盤１８に吸着する。これにより、ラベル片３６は、位置決めされた状態からずれなくなるので、吸着盤１８を下方に移動して被貼付物４８の所定の位置にラベル片３６を正確に貼り付けることができる。
【００３７】
また、本実施の形態は、スライドシリンダ２０により、吸着盤１８をラベル片３６の繰り出し方向に移動させる構造なので、吸着盤１８を鉛直方向にのみ移動させる構造と比べて、吸着盤１８と剥離板１６との隙間を小さくすることができる。これにより、ラベル片３６の後端部３６Ａの突出量が小さくなるので、ラベル片３６の吸着力が増加し、ラベル片３６がずれにくくなる。
【００３８】
さらに、本実施の形態は、台紙３４から剥離したラベル片３６を斜め下方に繰り出す構造なので、位置決めシリンダ２４を剥離板１６下方のデッドスペースに配置することができる。したがって、ラベル片３６を水平に移動する場合に比べて、装置全体をコンパクトにすることができる。
【００３９】
なお、上述した実施の形態は、印字部１４を有するラベル吸着貼付装置１０の例で説明したが、本発明は、印字部１４のないラベル吸着貼付装置にも適用することができる。
【００４０】
また、上述した実施の形態は、電磁弁２８Ｂを閉じて電磁弁２８Ｃを開くことによって強吸着としたが、電磁弁２８Ｂ、２８Ｃを両方開いて強吸着としてもよい。
【００４１】
また、上述した実施の形態は、電磁弁２８Ｂと電磁弁２８Ｃを開閉することにより、弱吸着と強吸着とを切り換えたが、吸着力の切り換え手段はこれに限定するものではない。例えば、エアチューブ５９に設けた流量調整手段７２によって、エジェクター６４に供給される圧縮空気の流量を調節することにより、中空室４４Ａからのエアの吸引力を制御し、ラベル片３６に働く吸着力を切り換えてもよい。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るラベル吸着貼付装置によれば、吸着保持手段に吸着したラベル片の位置を調整するようにしたので、小さいラベル片であっても吸着保持手段で確実に吸着保持することができ、ラベル片を被貼付物の所定の位置に精度良く貼り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るラベル吸着貼付装置の実施の形態を示す概略構造図
【図２】吸着盤、剥離板、及び位置決めシリンダを示す側面図
【図３】マニホールドを示す側面断面図
【図４】ラベル吸着貼付装置の動作を示すフローチャート
【図５】ラベル吸着貼付装置の動作を示すタイミングチャート
【図６】ラベル吸着貼付装置の作用を説明する側面図
【図７】図６に対応する下面図
【図８】従来の装置構造を示す側面図
【符号の説明】
１０…ラベル吸着貼付装置、１２…供給軸、１４…印字部、１６…剥離板、１８…吸着盤、２０…スライドシリンダ、２２…貼付シリンダ、２４…位置決めシリンダ、２６…コンプレッサ、２８…切換ユニット、２８Ａ〜２８Ｇ…電磁弁、３０…制御装置、３２…ラベル連続体、３４…台紙、３６…ラベル片、４４…中空室部材、６４…エジェクター

Claims

台紙に仮着されたラベル片を斜め下方に繰り出して前記台紙から剥離する剥離手段と、
前記剥離手段で剥離したラベル片を吸着して保持する吸着保持手段と、
前記吸着保持手段を前記ラベル片繰り出し方向の中間位置に移動させるスライドシリンダと、
前記中間位置から前記吸着保持手段を移動し、前記吸着保持したラベル片を被貼付物に貼り付ける吸着保持手段の移動手段と、を備え、
前記中間位置で前記吸着保持手段に吸着保持したラベル片の位置を調整する位置調整手段
を前記剥離手段の下方に位置させたことを特徴とするラベル吸着貼付装置。
前記剥離手段は、剥離したラベル片を水平方向に対して斜めに繰り出すことを特徴とする請求項１記載のラベル吸着貼付装置。
前記吸着保持手段の移動手段は、前記剥離したラベル片の繰り出し方向に前記吸着保持手段を移動するスライドシリンダと、前記被貼付物に対して進退する方向に前記吸着保持手段を移動する貼付シリンダと、から成ることを特徴とする請求項１又は２記載のラベル吸着貼付装置。