JP4745630B2 - ラベル貼付装置及び貼付方法 - Google Patents

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Description

本発明はラベル貼付装置及び貼付方法に係り、更に詳しくは、剥離シートからラベルを一枚ずつ剥離した後に、当該ラベルの粘着剤層の面に印字を行って所定の被着体に貼付することのできるラベル貼付装置及び貼付方法に関する。
従来より、帯状の剥離シートの一方の面にラベルが仮着された原反を繰り出す過程でラベルを剥離し、当該ラベルの粘着剤層の面に印字を行って被着体に貼付する装置が知られている(特許文献1参照)。これによれば、印字面がラベルと被着体との間に挟まれる状態となり、印字面が擦れて消失したり、薄くなってしまうことが防止でき、印字内容の継続的な鮮明さを確保できる、という利点がある。
特開平8−63100号公報
しかしながら、特許文献1に開示されたラベル貼付装置にあっては、剥離シートから剥離されたラベルを保持するに際し、当該ラベルの位置を厳格に保つ場合を考慮したものとはなっていない。従って、例えば、被着体に対する貼付位置を厳格に保つ必要がある場合には、これに対応することができず、要求されるラベル貼付位置からずれた状態で当該ラベルが貼付されてしまう、という不都合を招来する。
これを更に詳述すると、例えば、携帯電話の表示面を形成するプレートにラベルを貼付する場合には、ラベル一枚の平面サイズよりも大きい一枚のプレート材を被着体として用い、当該プレート材に順次ラベルを並列的に貼付した後に、前記表示面に対応した大きさに裁断することが行われている。この場合には、プレート材に対して、ラベルが適正な位置に貼付されなければならないので、剥離したラベルを保持する位置を正確に管理することが要求される。
しかしながら、剥離シートから剥離されたラベルは、適正な保持位置に対して進み過ぎた位置、後れた位置、或いは平面内で傾いた位置となって若干のずれを生じる場合がある。このようなずれは、被着体の貼付面にそのまま表れてしまう結果、前述した一枚のプレート材にラベルを貼付する態様では、裁断後のプレートが不良品扱いになる、という不都合をもたらすこととなる。
[発明の目的]
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、剥離シートから剥離されたラベルを保持した際に、当該ラベルの位置ずれがあってもこれを補正できるようにし、ラベル保持位置を適正化して被着体に対する貼付位置を厳格に管理することのできるラベル貼付装置及び貼付方法を提供することにある。
前記目的を達成するため、帯状の剥離シートの面にラベルが仮着された原反を繰り出して前記ラベルを剥離シートから剥離するとともに、当該剥離されたラベルの粘着剤層に印字を行って所定の被着体に貼付するラベル貼付装置において、
前記原反を繰り出す過程で剥離シートから剥離されたラベルを保持する保持装置と、当該保持装置に保持されたラベルの不良の有無及びラベルの位置を検査する検査装置と、前記保持装置に保持されたラベルの位置ずれを検出したときに当該ラベルを適正位置に補正するラベル位置決め装置と、前記ラベルの粘着剤層に印字を行う印字装置と、印字済みのラベルを被着体に向かって移動させる移動装置と、前記各装置を所定制御する制御装置とを備え、
前記検査装置は、前記印字装置による印字が完了した後の印字状態の不良を検出可能に設けられ
前記制御装置は、前記検査装置によってラベルの不良を検出したときに、当該不良ラベルに印字を行うことなく回収する制御を行い、且つ、前記検査装置によって前記ラベルが適正位置に補正されたことを検出したときに、前記印字装置に対して印字を施す制御を行い、且つ、前記検査装置によって前記印字状態の不良を検出したときに、当該ラベルを回収して次に印字位置に到達したラベルに直前の印字情報を再び印字する制御を行う、という構成を採っている。
また、本発明は、前記目的を達成するため、帯状の剥離シートの面にラベルが仮着された原反を繰り出して前記ラベルを剥離シートから剥離するとともに、当該剥離されたラベルの粘着剤層に印字を行って所定の被着体に貼付するラベル貼付方法において、
前記原反を繰り出す過程で剥離シートから剥離されたラベルを保持する工程と、
当該保持したラベルの不良の有無及びラベルの位置を検査する工程と、
前記保持したラベルの位置ずれを検出したときに当該ラベルを適正位置に補正する工程と、
前記ラベルの粘着剤層に印字を行う工程と、
前記ラベルに施された印字状態を検査する工程と、
前記印字済みのラベルを被着体に向かって移動させて貼付する工程と、
を有し、
前記ラベルの不良を検出したときに、当該不良ラベルに印字を行うことなく回収する工程と、前記ラベルが適正位置に補正されたことを検出したときに、前記印字を施す工程と、前記印字状態の不良を検出したときに、当該ラベルを回収して次のラベルに直前の印字情報を再び印字する工程とを有する、という方法を採っている。
本発明によれば、保持装置に保持されたラベルの位置を適正な位置に保った状態とすることができるので、被着体に対する貼付位置を厳格に管理しなければならない場合に適合させることができる。従って、特に、被着体を一枚の板状体とする一方、各ラベルに印字される情報がシリアルナンバーのように、連続的な可変情報であるときに、当該情報の連続性を喪失することなくラベルを板状体に並列状態で貼付する場合への適応性を備えたラベル貼付装置を提供することができる。
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1には、本実施形態に係るラベル貼付装置の概略正面図が示され、図2には、その概略平面図が示され、図3には、図1の要部拡大正面図が示されている。これらの図において、ラベル貼付装置10は、帯状の剥離シートSの一方の面に透光性を有するラベルLが仮着された原反Mを対象とし、当該原反Mを支柱14に固定された板状フレームFの上方で支持するリール11と、前記フレームFの下方に設けられてラベルLを剥離シートSから剥離するピールプレート12と、剥離されたラベルLを吸着保持する保持装置13と、当該保持装置13に保持されたラベルLが予め設定された適正位置にあるか否かを検査する検査装置としてのカメラ15と、保持装置13に保持されたラベルLの位置ずれを検出したときに当該ラベルLを適正位置に補正するラベル位置決め装置16と、ラベルLの粘着剤層に印字を行うインクジェットプリンタ等の印字装置17と、印字済みのラベルLを被着体としての板状体Wに向かって移動させる移動装置18と、前記板状体Wを支持するとともに、所定方向に沿って被着体である板状体Wを搬送する搬送装置19と、これら装置を所定処理する制御装置20と、前記カメラ15によってラベルLに傷等が検出されたときに、これを不良ラベルと見なして回収する回収部21とを備えて構成されている。
前記原反Mは、ガイドロール22,23及びこれらガイドロール22,23間に位置するラベル端検出センサ24を経てピールプレート12上に繰り出され、当該ピールプレート12の先端(図1中右端)で下向きの鋭角方向に折り返されることで剥離シートSからラベルLが一枚ずつ剥離できるようになっている。ここで、ピールプレート12上には、図4に示されるように、原反Mの幅方向移動を規制する一対のガイドリング25が配置されているとともに、これらガイドリング25を相互に連結する状態で原反Mの浮き上がりを規制するガイドロール26が位置するように設けられている。なお、ラベル端検出センサ24は、フレームFの面内に形成されたスロット28に沿って位置調整可能に設けられている。このラベル端検出センサ24は、例えば、光透過型センサにより構成されており、原反Mを間欠的に繰り出す上で、ラベルLのリード端又は後端を検出してピールプレート12の最先端に位置するラベルLの停止位置が一定となるように検知するものである。
図3に示されるように、前記ピールプレート12でラベルLが剥離された後の剥離シートSは、フレームFの面内に位置する駆動ロール31及びピンチロール32間を通って、フレームFに回転可能に支持された巻取ロール30に掛け回されている。駆動ロール31の回転軸34は、フレームFの後方に突出して後端にプーリ36を備えており、当該プーリ36にベルト37が掛け回されている。このベルト37は、前記フレームFの後方に位置し、モータMの出力軸に連結されたフレームFの後方に位置する駆動プーリ38に掛け回されて駆動ロール31に駆動力を伝達するように設けられている。また、前記駆動ロール31の回転軸34には、プーリ36に併設されて伝動プーリ40が設けられている一方、巻取ロール30の回転軸30Aは前記フレームFの後方に突出して当該回転軸30Aに従動プーリ41が備えられ、これら伝動プーリ40及び従動プーリ41との間にスリップベルト43が掛け回されて巻取ロール30に巻取力が伝達されるようになっている。なお、前記ピンチロール32は、フレームFの後方に位置するアーム45に支持されているとともに、コイルばね47を介して常時は駆動ロール31の外周面に接する方向に付勢されており、当該アーム45の図3中右端からフレームFの前面側に突出するノブ48を上方に移動させることで駆動ロール31との間に初期掛け回し作業におけるクリアランス形成を行えるようになっている。
前記保持装置13は、図6(A)に示されるように、下面側に吸着孔を備えた吸着ヘッド50により構成されている。この吸着ヘッド50は、図示しない減圧装置に接続されているとともに、その面内右端側には押圧ロール51が回転可能に支持されている。吸着ヘッド50の上部一端側(図6(A)中左端側)は、ブラケット53に回転可能に支持されている一方、右端側は、シリンダ54のピストンロッド54Aがユニバーサルジョイント54Bを介して連結され、ピストンロッド54Aが下方に伸長することで、前記押圧ロール51側を低位置とするように吸着ヘッド50が傾斜可能とされている(図6(B)参照)。
前記ラベル位置決め装置16は前記吸着ヘッド50に吸着保持されたラベルLを平面内で回転させてラベルLの傾きを補正する機能を達成する回転駆動部60と、ラベルLの繰出方向と同一平面内で直交する幅方向両端位置を補正する機能を達成する幅方向調整部61と、前記繰出方向に沿う前後両端位置を補正する機能を達成する前後方向調整部62とを備えて構成されている。回転駆動部60は、前記ブラケット53の上部に回転軸65が固定されたサーボモータ64により構成され、回転軸65が回転することで前記ブラケット53を介して吸着ヘッド50が回転可能となり、これにより、ラベルLが吸着ヘッド50に対して平面内で傾いて吸着されていても、これを補正できるようになる。幅方向調整部61は、前記サーボモータ64の側方に取り付けられたスライダ67と、図3中紙面直交方向に延びるスライドベース69を有する軸ロボット70で構成され、サーボモータ64がスライドベース69に沿って移動することでラベルLの幅方向両端の位置ずれが補正できるように設けられている。また、前後方向調整部62は、前記軸ロボット70を昇降可能に支持するエアシリンダ71と、当該エアシリンダ71を取り付けているスライダ73Aと、図3中左右方向に沿って案内するように支柱71,71の上部に固定されたスライドベース73とにより構成され、ラベルLが吸着ヘッド50の所定位置に対して前後方向にずれている場合に、吸着ヘッド50を図3中左右方向に若干移動させて前後端位置を補正するように設けられている。
前記印字装置17は、カメラ15の近傍位置における搬送装置19側に設けられた印字ヘッド17Aと、この印字ヘッド17Aを印字動作させる装置本体17Bとにより構成されている。図示例では、キーボード等の外部入力装置が省略されているが、当該外部入力装置は前記装置本体17Bに接続される。
前記移動装置18は、本実施形態では、実質的に、前述した前後方向調整部62によって構成されている。すなわち、スライドベース73を搬送装置19の上方を横切る位置まで延出させることで、当該スライドベース73に沿って吸着ヘッド50が移動するように構成され、これにより、吸着ヘッド50を板状体Wの上方位置とラベルLの吸着位置との間で移動させることが可能となる。
前記搬送装置19は、図5に示されるように、二本のガイドレール80,80と、これらガイドレール80,80に沿って移動可能に設けられたテーブル81と、当該テーブル81を移動させる駆動ロボット82とからなる。本実施形態では、テーブル81の平面サイズに略近い平面サイズとなる板状体Wが載置され、この板状体Wの上面に、多数のラベルLが縦横並列状態で貼付可能とされている。また、テーブル81の搬送方向における前端部と、片側の側端部には、テーブル81の上面より上方に若干突出する高さのピン85,85が立設されている。この一方、これらピン85,85の対角位置には、可動ピン86,86が配置されている。可動ピン86,86は連結部材87を介して相互に連結され、当該連結部材87は、テーブル81の下面側に配置されたシリンダ89に連結されて、テーブル81から離れた位置(離間位置)に移動可能に設けられている(図5参照)。従って、テーブル81に板状体Wをセットする際に、可動ピン86,86を離間位置としておき、その後にこれら可動ピン86,86を図5中実線位置に移動させることで、板状体Wがテーブル81上に正確に位置決め固定されることとなる。ここにおいて、前記ピン85,可動ピン86及びシリンダ89により、板状体Wの位置保持手段が構成されている。なお、図2に示されるように、テーブル81の搬送方向下流側における上部位置には、プレスロール90が配置されており、当該プレスロール90下をテーブル81が通過する際に、既に貼付されたラベルLを板状体Wの面に押し付けるように作用する。
前記制御装置20は、例えば、モータMのON−OFF制御、カメラ15の検出結果を入力してラベルLのずれ量を特定し、当該ずれ量に基づいて前記回転駆動部60、幅方向調整部61、前後方向調整部62を所定動作させる信号を出力する機能、印字装置17を制御する機能、移動装置18を順次変化するラベル貼付位置に向けて制御する機能、搬送装置19を所定量ずつ移動させる機能等、ラベル貼付装置10全体をコントロールするように設けられている。
また、図3に示されるように、カメラ15と印字ヘッド17Aとの間には回収部21が設けられている。この回収部21は、軸状をなし、その上端に、不良ラベルLが順次貼り付け可能とされ、一定量の不良ラベルが堆積したときに人手を介して廃棄されるようになっている。
次に、本実施形態における全体的な動作について説明する。
リール11に支持された原反Lのリード端を引き出しておき、所定経路に掛け回して巻取ロール30に固定するとともに、ピールプレート12の最先端に位置するラベルLが一回の繰り出し動作で吸着ヘッド50の所定位置に繰り出される位置にセットしておく。また、印字装置17及び制御装置20には、各ラベルL毎にシリアルナンバー等の連続情報若しくは可変情報が順次印字されるように予め設定されているものとする。
電源投入により、駆動ロール31が回転して原反Mに繰出力が付与され、前記ピールプレート12上の最先端に位置するラベルLが剥離されながら吸着ヘッド50に吸着され、当該吸着ヘッド50に吸着保持されたラベルLがカメラ15によって検査される。この検査において、ラベルLに傷等が発見されず、また、吸着ヘッド50に対してラベルLが予め設定された所定位置にあることが検出された場合には、制御装置20が移動装置18に駆動信号を付与して印字ヘッド17A上に吸着ヘッド50を移動させる。そしてラベルLの粘着剤層に第1番目のシリアルナンバーを印字し、当該ラベルLを貼付すべき板状体Wの上方位置まで吸着ヘッド50を移動させる。この際、吸着ヘッド50は、シリンダ54の作動により、押圧ロール51が低位置となるように傾斜姿勢に変位する。次いで、エアシリンダ71を下降させて押圧ロール51の直下に位置するラベルLの前端を板状体Wに接着させる。そして、吸着ヘッド50を初期のラベル吸着待機位置に向かう方向に移動させることで、一枚目のラベルLを板状体Wに貼付することができ、当該貼付完了後に上昇して前記吸着待機位置に復帰することとなる。
ここで、二枚目のラベルLを吸着ヘッド50が吸着したときに、カメラ15によってラベルLの不良が検出された場合には、当該不良ラベルは回収部21に貼り付けられて回収される。また、ラベルLの平面内での傾き、幅方向及び前後方向の位置ずれが検出された場合には、カメラ15からの信号入力によってずれ量が制御装置20で求められ、当該ずれ量に応じて前記回転駆動部60,幅方向調整部61及び前後方向調整部62をそれぞれ作動させてラベルLを適正位置に補正することとなる。そして、この補正が適正になされたことをカメラ15で検出されることを条件に、印字を行い、第2番目のラベルLを貼付すべき位置に吸着ヘッド50を移動させて貼付が行われる。
なお、印字ヘッド17による印字は、吸着ヘッド50に吸着されたラベルLが印字ヘッド17A上の所定位置に到達したときに、図示しないセンサがこれを検出して順次情報が印字されることとなる。
このようにしてラベルLが板状体Wの幅方向第1列目の全てに貼付されると、搬送装置19が駆動し、一列目が位置していた位置に二列目が前進することとなり、全ての列へのラベル貼付が完了した後に、図2に示されるように、右側に前進し、作業者によってラベル貼付済みの板状体Wがストッカ若しくは次工程に移載されることとなる。
従って、このような実施形態によれば、剥離シートSから剥離されたラベルLの位置を適正化でき、ラベルLを貼付すべき位置を高精度に保って貼付することができる、という従来にない優れた作用、効果を奏するラベル貼付装置及び貼付方法を提供することが可能となる。
以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。
例えば、印字が完了した後に、更に印字状態を検査可能とし、当該印字が不良であると判断されたときに、ラベルLを回収する一方、次に印字位置に到達したラベルLに直前の印字情報を再び印字できるようにすることも可能である。なお、印字情報は必ずしも可変情報でなくともよい。
また、前記構成によるラベルLの幅方向調整部61は省略することができる。この場合には、搬送装置19を搬送方向に沿って一時的に前後に移動させることで代替することができる。このような幅方向位置調整によると、ラベルLへの印字位置が幅方向に若干ずれることになるが、ラベルLの傾きがない状態であれば、極端な幅方向位置ずれは生じないので許容しても差し支えない。
本実施形態におけるラベル貼付装置の概略正面図。 前記ラベル貼付装置の一部を省略した概略平面図。 前記ラベル貼付装置の要部拡大正面図。 ピールプレート領域を示す概略斜視図。 搬送装置の概略平面図。 (A)は吸着ヘッドの初期姿勢を示す正面図。(B)は、吸着ヘッドがラベルを貼付する際の姿勢を示す正面図。
符号の説明
10 ラベル貼付装置
13 保持装置
15 カメラ(検査装置)
16 ラベル位置決め装置
17 印字装置
18 移動装置
19 搬送装置
20 制御装置
21 回収部
50 吸着ヘッド
60 回転駆動部
61 幅方向調整部
62 前後方向調整部
85 ピン(位置保持手段)
86 可動ピン(位置保持手段)
89 シリンダ(位置保持手段)

Claims (2)

  1. 帯状の剥離シートの面にラベルが仮着された原反を繰り出して前記ラベルを剥離シートから剥離するとともに、当該剥離されたラベルの粘着剤層に印字を行って所定の被着体に貼付するラベル貼付装置において、
    前記原反を繰り出す過程で剥離シートから剥離されたラベルを保持する保持装置と、当該保持装置に保持されたラベルの不良の有無及びラベルの位置を検査する検査装置と、前記保持装置に保持されたラベルの位置ずれを検出したときに当該ラベルを適正位置に補正するラベル位置決め装置と、前記ラベルの粘着剤層に印字を行う印字装置と、印字済みのラベルを被着体に向かって移動させる移動装置と、前記各装置を所定制御する制御装置とを備え、
    前記検査装置は、前記印字装置による印字が完了した後の印字状態の不良を検出可能に設けられ
    前記制御装置は、前記検査装置によってラベルの不良を検出したときに、当該不良ラベルに印字を行うことなく回収する制御を行い、且つ、前記検査装置によって前記ラベルが適正位置に補正されたことを検出したときに、前記印字装置に対して印字を施す制御を行い、且つ、前記検査装置によって前記印字状態の不良を検出したときに、当該ラベルを回収して次に印字位置に到達したラベルに直前の印字情報を再び印字する制御を行うことを特徴とするラベル貼付装置。
  2. 帯状の剥離シートの面にラベルが仮着された原反を繰り出して前記ラベルを剥離シートから剥離するとともに、当該剥離されたラベルの粘着剤層に印字を行って所定の被着体に貼付するラベル貼付方法において、
    前記原反を繰り出す過程で剥離シートから剥離されたラベルを保持する工程と、
    当該保持したラベルの不良の有無及びラベルの位置を検査する工程と、
    前記保持したラベルの位置ずれを検出したときに当該ラベルを適正位置に補正する工程と、
    前記ラベルの粘着剤層に印字を行う工程と、
    前記ラベルに施された印字状態を検査する工程と、
    前記印字済みのラベルを被着体に向かって移動させて貼付する工程と、
    を有し、
    前記ラベルの不良を検出したときに、当該不良ラベルに印字を行うことなく回収する工程と、前記ラベルが適正位置に補正されたことを検出したときに、前記印字を施す工程と、前記印字状態の不良を検出したときに、当該ラベルを回収して次のラベルに直前の印字情報を再び印字する工程とを有することを特徴とするラベル貼付方法。
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