JP4777532B2

JP4777532B2 - Label mounting device

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Publication number: JP4777532B2
Application number: JP2001114910A
Authority: JP
Inventors: 宏杉本
Original assignee: Fuji Seal International Inc
Current assignee: Fuji Seal International Inc
Priority date: 2000-09-13
Filing date: 2001-04-13
Publication date: 2011-09-21
Anticipated expiration: 2021-04-13
Also published as: JP2002160709A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、瓶、ボトル等の被装着体にシュリンクラベルやストレッチラベル等の筒状のラベルを装着するためのラベル装着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
瓶やボトル等の胴部外周面に筒状のストレッチラベルを装着するラベル装着装置としては、複数の装着ヘッドを備えたロータリ型のラベル装着装置があり、こういったロータリ型のラベル装着装置では、例えば、図１２に示すように、筒状のストレッチラベルＬに導入された閉成状態の開閉爪６１を開成することによって、ストレッチラベルＬを所定の開口状態に保持すると共に、クランプ部材６２によって開閉爪６１部分でストレッチラベルＬを把持することでストレッチラベルＬを開閉爪６１に保持した状態で、ストレッチラベルＬにボトルＢを挿入した後、今度は、クランプ部材６２によって挿入されたボトルＢ部分でストレッチラベルＬを把持することでストレッチラベルＬをボトルＢに保持した状態で、開閉爪６１をストレッチラベルＬから抜き取ることによって、ボトルＢにストレッチラベルＬが装着されるようになっている。
【０００３】
ところで、こういったラベル装着装置には、筒状のストレッチラベルＬが連続的につながった状態でシート状に折り畳まれた長尺帯状のラベル形成基材を順次切断することで個別のストレッチラベルＬを形成しながら供給するのが一般的であるので、各装着ヘッドには、折り畳まれた状態で供給されるシート状のストレッチラベルＬを、閉成状態の開閉爪６１に嵌挿するために、予備的に開口するラベル開口手段が設けられている。
【０００４】
ラベル開口手段は、図１３に示すように、シート状に折り畳まれた筒状のストレッチラベルＬを把持する、先端の把持面に吸引部７２を有する一対の揺動アーム７１を備えており、同図（ａ）、（ｂ）に示すように、この揺動アーム７１によってストレッチラベルＬの中央部を把持した後、その把持したストレッチラベルＬを吸引部７２によってそれぞれ吸引保持した状態で、同図（ｃ）、（ｄ）に示すように、揺動アーム７１の把持面を相互に離間させることでシート状に折り畳まれたストレッチラベルＬを筒状に開口させるようになっている。
【０００５】
そして、このように、ラベル開口手段によって予備的に開口されたストレッチラベルＬには、上述したように、閉成状態の開閉爪６１が導入されることになるが、ラベル開口手段によるストレッチラベルＬの開口作業は、ストレッチラベルＬを所定の開口状態に保持するための開閉爪６１を導入するために行うものであることから、従来は、予備的に開口されたストレッチラベルＬに閉成状態の開閉爪６１が導入された時点で、揺動アーム７１の吸引動作を直ちに停止し、揺動アーム７１によるストレッチラベルＬの保持を解除していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように、予備的に開口されたストレッチラベルＬに閉成状態の開閉爪６１が導入された時点で、揺動アーム７１によるストレッチラベルＬの保持を即座に解除すると、その時点で、ストレッチラベルＬがある程度フリーな状態となり、導入された閉成状態の開閉爪６１を中心として周方向にストレッチラベルＬが動いたり、開閉爪６１の突出方向にストレッチラベルＬがずり上がったりするといった位置ずれを起こす可能性がある。
【０００７】
特に、上述したように、シート状に折り畳まれた筒状のストレッチラベルＬは、一旦開口したとしても、その折り癖によって、常時、元のシート状に復元しようとする、所謂、スプリングバック力が作用するので、そのスプリングバック力が作用する際、即ち、揺動アーム７１によるストレッチラベルＬの保持を解除した瞬間にストレッチラベルＬが位置ずれを起こすことが多い。
【０００８】
また、ストレッチラベルＬを装着しようとするボトルＢが円筒状の胴部を有している場合には、上述したような周方向のラベルの位置ずれは特に問題とならないが、角筒状の胴部を有する角形のボトルに筒状のシュリンクラベルを装着する場合は、ボトルに対するラベルの装着位置がある程度定められており、周方向に位置ずれした状態でラベルが装着されたボトルは不良品として分別しなければならないので、ラベル装着時に発生するこういったラベルの位置ずれを確実に阻止することが望まれている。
【０００９】
そこで、この発明の課題は、シート状に折り畳まれた状態の筒状のラベルを、ラベル開口手段によって予備的に開口した後、その開口された筒状のラベルに導入された閉成状態の開閉爪を開成することで、筒状のラベルを所定の開口状態に保持する際、筒状のラベルが位置ずれを起こすことがなく、被装着体の所定の位置に確実に筒状のラベルを装着することのできるラベル装着装置を提供することにある。
【００１０】
【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、請求項１に係る発明は、複数の装着ヘッドを備えたロータリ型のラベル装着装置であって、シート状に折り畳まれた状態で前記装着ヘッドに供給される筒状のラベルをラベル開口手段によって予備的に開口した後、その内側に導入された閉成状態の開閉爪を開成することによって、筒状のラベルを所定の開口状態に保持しながらラベルに被装着体を挿入し、前記開閉爪をラベルから抜き取ることによって、被装着体にラベルを装着するようにしたラベル装着装置において、前記ラベル開口手段は、シート状に折り畳まれた筒状のラベルを把持すると共にそのラベルの把持面をそれぞれ吸引した後、ラベルの把持を解除して相互に離間することでラベルを予備的に開口すると共に、前記開閉爪によって所定の開口状態に開口された前記ラベルを、前記開閉爪との間に挟み込むように把持する、先端に吸引部を有する一対の揺動アームを備え、一対の前記揺動アームは、シート状に折り畳まれた状態のラベルを予備的に開口した後、そのラベルに導入された前記開閉爪が開成することによって、その開閉爪との間にラベルを挟み込んで保持するまでの間、ラベルに対する吸引動作を継続し、前記開閉爪との間にラベルを挟み込んだ状態で吸引を解除するようにしたのである。
【００１１】
以上のように構成されたラベル装着装置では、シート状に折り畳まれた状態のラベルを揺動アームによって予備的に開口した後、そのラベルに導入された開閉爪が開成することによって、ラベルを所定の開口状態に保持する際、その開閉爪が揺動アームとの間にラベルを挟み込んで保持するまでの間、ラベルに対する揺動アームの吸引動作を継続し、開閉爪との間にラベルを挟み込んだ状態で吸引を解除するようにしているので、シート状に折り畳まれた状態から所定の開口状態に保持されるまでの間、ラベルが全くフリーな状態になることがなく、常時、揺動アームまたは開閉爪によって保持されているので、揺動アームの吸引動作を解除することによって、ラベルが位置ずれを起こすことがなく、被装着体の所定位置にラベルが確実に装着される。また、一対の揺動アームが、開閉爪によって所定の開口状態に開口されたラベルをクランプすることでラベルを開閉爪に保持するクランプ機能を備えているので、開閉爪によって所定の開口状態に開口されたラベルを開閉爪に保持するためのクランプ部材を別途設ける必要がなく、ラベルの開口機能と保持機能とを揺動アームによって実現することができるので、ラベル装着ヘッドひいては装置全体がさらにコンパクトになる。
【００１２】
また、請求項２に係る発明のラベル装着装置のように、複数の装着ヘッドを備えたロータリ型のラベル装着装置であって、シート状に折り畳まれた状態で前記装着ヘッドに供給される筒状のラベルを予備的に開口した後、その内側に導入された閉成状態の開閉爪を開成することによって、筒状の前記ラベルを所定の開口状態に保持しながら前記ラベルに被装着体を挿入し、前記開閉爪を前記ラベルから抜き取ることによって、前記被装着体に前記ラベルを装着するようにしたラベル装着装置において、シート状に折り畳まれた筒状の前記ラベルを把持すると共にそのラベルの把持面をそれぞれ吸引した後、前記ラベルの把持を解除して相互に離間することで前記ラベルを予備的に開口させる、先端に吸引部を有する一対の揺動アームを備えたラベル開口手段と、前記開閉爪によって所定の開口状態に開口された前記ラベルを、前記開閉爪との間に挟み込むように把持するラベル把持手段とを設け、前記揺動アームがシート状に折り畳まれた状態の前記ラベルを予備的に開口した後、そのラベルに導入された前記開閉爪が開成し、前記開閉爪との間に挟み込むように前記ラベル把持手段が前記ラベルを把持するまでの間、前記ラベル開口手段が前記ラベルに対する吸引動作を継続し、前記開閉爪との間にラベルを挟み込んだ状態で吸引を解除するようにしたものについても、シート状に折り畳まれた状態から把持アームが把持するまでの間は、ラベルが全くフリーな状態になることがないので、請求項１に係る発明のラベル装着装置と同様に、被装着体の所定位置にラベルを確実に装着することができる。
【００１３】
【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は、ＰＥＴボトル（以下、ボトルという。）Ｂにポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂等からなる熱収縮性フィルムによって形成された筒状のシュリンクラベル（以下、ラベルという。）Ｌを装着するためのラベル装着システム１を示しており、このラベル装着システム１は、ベルトコンベア７、スターホイール２ａ、スクリューコンベア２ｂ及びスターホイール２ｃからなるボトル供給装置２と、基材繰出部３ａによって基材ロールから繰り出された長尺のラベル形成基材Ｍを順次切断しながらラベルＬを形成し、そのラベルＬを第１のラベル受渡位置αに順次供給するラベル供給装置３と、このラベル供給装置３によって第１のラベル受渡位置αに供給されたラベルＬを受け取って第２のラベル受渡位置βに搬送するラベル受渡装置４と、ボトル供給位置γにおいて前記ボトル供給装置２から供給されたボトルＢを受け取り、ボトル送出位置δまで搬送すると共に、前記ラベル受渡装置４によって搬送されてきたラベルＬを第２のラベル受渡位置βにおいて受け取り、ボトルＢをボトル供給位置γからボトル送出位置δまで搬送する間に、ラベルＬをボトルＢに装着するロータリ型のラベル装着装置５と、このラベル装着装置５によってラベルＬが装着されたボトルＢを搬出する、スターホイール６ａ、スクリューコンベア６ｂ及びベルトコンベア７からなるボトル搬送装置６とから構成されている。
【００１４】
なお、前記ラベル形成基材Ｍは、ボトルＢに装着する筒状のラベルＬが連続的に繋がったものであり、前記基材繰出部３ａにおいてはシート状に折り畳んだ状態でドラムに巻回されている。また、基材繰出部３ａから繰り出されたシート状のラベル形成基材Ｍは、ボトルＢにラベルＬを装着する際に再び筒状に開きやすくするために、その供給途中において折り返すことで折り畳み位置を変化させるようにしている（図１参照）。
【００１５】
前記ラベル装着装置５は、図１及び図２に示すように、回転軸（図示せず）から放射状に張り出した複数の支持アーム１１、１２を介して、回転軸を中心とした同心円上に一定間隔で取り付けられた多数のラベル装着ヘッド１０を備えており、各ラベル装着ヘッド１０によって、第２のラベル受渡位置βにおいて受け取ったシート状に折り畳まれた筒状のラベルＬがボトルＢの外径より大きく拡開され、この拡開されたラベルＬが、ボトル供給位置γにおいて受け取ったボトルＢがボトル送出位置δまで搬送される途中で、ボトルＢの胴部に装着されるようになっている。
【００１６】
前記ラベル装着ヘッド１０は、第２のラベル受渡位置βにおいて受け取ったシート状に折り畳まれた筒状のラベルＬを、ラベル装着レベルでボトルＢの外径より大きく拡開するラベル拡開機構２０と、ボトル供給位置γにおいて前記ラベル装着レベルの下方位置にある昇降台４３に載置されたボトルＢを、昇降台４３を上昇させることによって、ラベル装着レベルにおいて拡開されたラベルＬに挿入するボトル昇降機構４０とから構成されている。
【００１７】
前記ラベル拡開機構２０は、図２に示すように、ラベル受渡装置４によって受け渡されるシート状に折り畳まれたラベルＬを、昇降台４３に載置されたボトルＢの直上位置で受け取って筒状に開口するラベル開口手段２１と、このラベル開口手段２１によって開口されたラベルＬを、開閉爪２７によってボトルＢの外径より大きく拡開するラベル拡開手段２５とから構成されており、前記ラベル開口手段２１は、支持アーム１１によってラベル装着レベルに固定設置され、前記ラベル拡開手段２５は、その開閉爪２７がラベル装着レベルに対して昇降自在に設置されている。
【００１８】
前記ラベル開口手段２１は、図２ないし図４に示すように、開閉可能な上下二対の揺動アーム２２、２３と、この揺動アーム２２、２３の把持部２２ａ、２３ａに形成された吸引口から吸引することで揺動アーム２２、２３に把持されたラベルＬの両面をそれぞれ把持部２２ａ、２３ａに吸引保持させる図示しない吸引手段と、揺動アーム２２、２３を開閉させる開閉駆動手段２４とから構成されており、ラベル受渡装置４によって搬送されてきたシート状に折り畳まれたラベルＬを、第２のラベル受渡位置βにおいて、揺動アーム２２、２３がそれぞれ把持することによって受け取った後、吸引手段が作動することでラベルＬの両面を把持部２２ａ、２３ａにそれぞれ吸引把持した状態で、その揺動アーム２２、２３を開成してラベルＬの両面を相互に離間させることにより、ラベルＬを筒状に開口するようになっている。
【００１９】
上下二対の揺動アーム２２、２３は、図３に示すように、シート状に折り畳まれた筒状のラベルＬを、その下端開口部及び上端開口部付近の２箇所でそれぞれ把持するようになっており、長尺のラベル形成基材Ｍを切断することによって形成されるラベルＬの両端開口部に通常発生する融着（擬似接着）部分を集中的に開口させるようになっている。
【００２０】
前記開閉駆動手段２４は、図２ないし図４に示すように、揺動アーム２２、２３を常時閉成方向に付勢するバネ２４１、２４２と、揺動アーム２２、２３の基端部側にそれぞれ取り付けられた一対のカムフォロア２４３、２４４と、この一対のカムフォロア２４３、２４４にそれぞれ当接する個別のカム面を有するカム部材２４５と、このカム部材２４５をカムフォロア２４３、２４４間で進退させる操作杆２４６とを備えており、操作杆２４６は、支持アーム１１に取り付けられたベース部分に、カム部材２４５の進退方向にスライド自在に支持されている。
【００２１】
支持アーム１１には、軸受を介して上下に貫通する回転軸２４７が支持されており、この回転軸２４７には、その下端部に、ラベル装着ヘッド１０の回転軌道に沿って配設された環状の板材３１に形成されたカム溝３１１に嵌り込むカムフォロア２４８がアーム２４８ａを介して取り付けられていると共に（図２参照）、その上端部に、操作杆２４６の裏面に形成された凹部に嵌合するローラ２４９がアーム２４９ａを介して取り付けられている。
【００２２】
以上のように構成された開閉駆動手段２４では、カム溝３１１及びカムフォロア２４８からなるカム機構によってアーム２４８ａが揺動すると、回転軸２４７が回転し、これに伴って、図４に実線及び一点鎖線で示すように、回転軸２４７の上端部に取り付けられたアーム２４９ａが揺動する。このアーム２４９ａの揺動によって、アーム２４９ａに取り付けられたローラ２４９が操作杆２４６をスライドさせるので、カム部材２４５がカムフォロア２４３、２４４間で進退し、これに伴って、カム部材２４５のカム面が揺動アーム２２、２３に支持されたカムフォロア２４３、２４４を、バネ２４１、２４２の付勢力に抗して外側に押し広げることにより、揺動アーム２２、２３が開閉するようになっている。
【００２３】
また、このラベル開口手段２１は、ラベルＬを筒状に開口する際、シート状に折り畳まれたラベルＬを揺動アーム２２、２３によって吸引把持した後、その揺動アーム２２、２３を即座に開成してラベルＬの両面を相互に離間させるのではなく、図９（ａ）に示すように、シート状に折り畳まれたラベルＬを揺動アーム２２、２３が把持した状態で、同図（ｂ）〜（ｄ）に示すように、把持部２２ａ、２３ａをラベルＬの周方向に相対移動させることによって、ラベルＬに捻りを加えることができるようになっており、このように、ラベルＬの両端開口部に捻りを加えることで、長尺のラベル形成基材Ｍを順次切断することによって形成されたラベルＬの両端開口部における融着（擬似接着）状態が解除されるので、シート状に折り畳まれたラベルＬを容易かつ確実に開口させることができる。
【００２４】
なお、このラベル開口手段２１は、シート状に折り畳まれた状態のラベルＬを筒状に開口するものであるが、揺動アーム２２、２３は、ラベルＬの開口作業を行うだけではなく、後に詳述するように、ラベルＬをボトルＢに装着する際に、ラベルＬを開閉爪２７と共に把持することでラベルＬを開閉爪２７に保持したり、ラベルＬをボトルＢと共に把持することでラベルＬをボトルＢに保持したりするクランプ機能を備えており、上下二対の揺動アーム２２、２３は、こういったクランプ動作の際に異なる動きをすることになるので、カム部材２４５は、上下二対の揺動アーム２２、２３を開閉させるカムフォロア２４３、２４４が当接するカム面が相互に異なる形状を有している。
【００２５】
前記ラベル拡開手段２５は、図２、図５及び図６に示すように、支持アーム１１に上下方向にスライド自在に支持されたベース板２６と、このベース板２６に支持された開閉可能な一対の開閉爪２７と、ベース板２６、即ち、ベース板２６に支持された一対の開閉爪２７を昇降させる昇降駆動手段２８と、一対の開閉爪２７を開閉させる開閉駆動手段２９とから構成されている。
【００２６】
昇降駆動手段２８は、図５に示すように、ベース板２６の下端部に支持されたカムフォロア２８１と、このカムフォロア２８１が嵌り込む、ラベル装着ヘッド１０の回転軌道に沿って配設された環状の板材３２の外周面に形成されたカム溝３２１とからなるカム機構によって構成されており、カムフォロア２８１がカム溝３２１に沿って昇降しながら移動することで、ベース板２６及びこのベース板２６に支持された開閉爪２７が昇降するようになっている。
【００２７】
開閉駆動手段２９は、図５及び図６に示すように、ベース板２６に水平移動可能に支持された一対のスライドベース２９１、２９２と、一対の開閉爪２７をそれぞれのスライドベース２９１、２９２に支持するアーム２９３、２９４と、一対の開閉爪２７を常時閉成方向に付勢するために両アーム２９３、２９４に取り付けられたバネ２９５と、スライドベース２９１、２９２にそれぞれ取り付けられたカムフォロア２９６、２９７と、このカムフォロア２９６、２９７にそれぞれ当接するカム面を有する、上下方向にスライド自在にベース板２６に支持されたカム板２９８と、このカム板２９８の下端部に支持されたカムフォロア２９９及びこのカムフォロア２９９が嵌り込む、板材３２の外周面に形成されたカム溝３２２からなるカム機構によって構成されており、カムフォロア２９９がカム溝３２２に沿って昇降しながら移動することでカム板２９８が昇降し、これに伴って、カム板２９８のカム面がスライドベース２９１、２９２に支持されたカムフォロア２９６、２９７を、バネ２９５の付勢力に抗して外側に押し広げることにより、スライドベース２９１、２９２に支持された開閉爪２７が開閉するようになっている（図６（ａ）、（ｂ）参照）。
【００２８】
前記ボトル昇降機構４０は、図２に示すように、支持アーム１２に上下動自在に支持された操作杆４１と、この操作杆４１の下端部に取付アーム４２を介して取り付けられた、ボトルＢを載置するための昇降台４３と、操作杆４１に取付アーム４４を介して取り付けられた、図示しないカム溝に嵌り込むカムフォロア４５とを備えており、カム溝及びカムフォロア４５からなるカム機構によって操作杆４１を上下動させることで、昇降台４３を昇降させるようになっている。
【００２９】
また、ボトル昇降機構４０は、ボトルＢが載置された状態で昇降台４３を降下させる際に、昇降台４３の降下動作と連動して降下しながら、ボトルＢを昇降台４３上に保持する保持手段を備えており、この保持手段は、支持アーム１２に上下動自在に支持された操作杆４６と、この操作杆４６の下端部に取り付けられた、ボトルＢの頭部に嵌り込む頭部ホルダ４７と、操作杆４６の上端部に取付アーム４８を介して取り付けられた、図示しないカム溝に嵌り込むカムフォロア４９とから構成され、カム溝及びカムフォロア４９からなるカム機構によって操作杆４６を上下動させることで、頭部ホルダ４７を昇降させるようになっている。
【００３０】
以上のように構成されたラベル装着装置５は、まず、図１に示すように、ラベル受渡装置４によってラベル受渡位置βに搬送されてきたシート状に折り畳まれた筒状のラベルＬの上端開口部側及び下端開口部側を、揺動アーム２２、２３がそれぞれ把持することにより受け取ることになるが、第２のラベル受渡位置βでは、図７（ａ）に示すように、ラベル装着ヘッド１０は、ラベル装着レベルに固定設置されている揺動アーム２２、２３の上方に頭部ホルダ４７が、下方側に開閉爪２７がそれぞれ位置しており、ラベル装着ヘッド１０がラベル受渡位置βに接近しながら、揺動アーム２２、２３が徐々に閉成すると共に開閉爪２７も閉成し、同図（ａ）に示すように、ラベル受渡位置βにおいて揺動アーム２２、２３がラベルＬを把持することで、ラベル受渡装置４からラベルＬを受け取ってボトル送出位置δまでラベルＬが搬送される（同図（ｂ）参照）。なお、このとき、同図（ａ）に示すように、昇降台４３には、前工程でラベルＬが装着されたボトルＢが載置されており、同図（ｂ）に示すように、ボトル送出位置δにおいて、ラベルＬが装着されたボトルＢがボトル搬送装置６に引き渡される。
【００３１】
揺動アーム２２、２３は、ラベルＬを吸引把持した後、直ちに開成することなく、まず、ラベルＬを吸引把持している把持部２２ａ、２３ａを、ラベルＬの周方向に相互に位置ずれ（相対移動）させることでラベルＬに捻りを加えて、ラベルＬの両端開口部に生じている融着（擬似接着）状態を解除する（図９参照）。なお、このとき、上下二対の揺動アーム２２、２３は、それぞれの把持部２２ａ、２３ａが同方向に位置ずれするようになっており、ラベルＬは、その上下で同方向に捻りが加えられることになる。
【００３２】
このようにして、ラベルＬの両端開口部の融着（擬似接着）状態が解除されると、図７（ｃ）〜（ｄ）に示すように、ラベルＬを把持している揺動アーム２２、２３が徐々に開成することで、ラベルＬが徐々に開口されていく。これに伴って、閉成状態の開閉爪２７が上昇していき、揺動アーム２２、２３によって筒状に開口されたラベルＬに挿入されると共に、ボトル供給位置γにおいて、ボトル供給装置２から引き渡された新たなボトルＢが昇降台４３に載置される。
【００３３】
次に、同図（ｅ）に示すように、ラベルＬに挿入された閉成状態の開閉爪２７が開成することで、ラベルＬがラベル装着レベルにおいて拡開されると共に、ボトルＢを載置した昇降台４３が上昇し始める。このとき、図１０（ａ）〜（ｅ）に示すように、ラベルＬを予備的に開口している揺動アーム２２、２３は、開閉爪２７がラベルＬに挿入された後もラベルＬに対する吸引動作を継続し、下位の揺動アーム２３と開閉爪２７との間にラベルＬが挟み込まれた時点で、その吸引動作を解除する。
【００３４】
このようにして、開閉爪２７によって拡開されたラベルＬは、同図（ｆ）に示すように、下位の揺動アーム２３によってクランプされることでその下端開口部が開閉爪２７に保持されると共に、吸引動作を解除した上位の揺動アーム２２がさらに開成してラベルＬの外周面から離反した状態で、昇降台４３によって上昇してくるボトルＢが下端開口部から拡開されたラベルＬに挿入される。このとき、上述したように、ラベルＬは下位の揺動アーム２３によって開閉爪２７に保持されているので、ボトルＢをラベルＬに挿入する際に、ラベルＬがボトルＢと共に持ち上げられることはない。
【００３５】
このようにして、拡開されたラベルＬに挿入されたボトルＢが所定位置まで上昇すると、図７（ｇ）（図８（ａ））に示すように、予め揺動アーム２２の上方位置に待機していた頭部ホルダ４７にボトルＢの頭部が嵌り込む。ここで、図８（ｂ）に示すように、ボトルＢに密着しているラベルＬの上部を上位の揺動アーム２２がクランプすることによって、ラベルＬの上部をボトルＢに保持すると共に、ラベルＬの下端開口部を開閉爪２７に保持していた下位の揺動アーム２３が開成してラベルＬの外周面から離反した後、同図（ｃ）に示すように、開閉爪２７を降下させることによってラベルＬから開閉爪２７を抜き取ると、ラベルＬがボトルＢの所定位置に完全に装着された状態となる。
【００３６】
ここで、同図（ｄ）に示すように、上位の揺動アーム２２が開成することによってボトルＢに対するラベルＬの保持を解除すると共に開閉爪２７が開成した状態で、同図（ｅ）〜（ｆ）に示すように、昇降台４３及び頭部ホルダ４７が共に降下することで、ラベルＬが装着されたボトルＢをラベル装着レベルから退避させた後、頭部ホルダ４７が上昇して元の位置に復帰し、上述したように、ボトル送出位置δにおいて、ラベルＬが装着されたボトルＢがボトル搬送装置６に引き渡される。その後、熱風ヒータやスチームヒータ等の加熱手段によってラベルＬを加熱すると、ラベルＬがボトルＢの外周面に沿うように収縮し、ボトルＢに密着する。
【００３７】
以上のように、このラベル装着装置５では、開閉爪２７がラベルＬに挿入された後も、ラベルＬを予備的に開口している揺動アーム２２、２３がラベルＬに対する吸引動作を継続し、下位の揺動アーム２３と開閉爪２７との間にラベルＬが挟み込まれた時点で、その吸引動作を解除するようにしたため、シート状に折り畳まれた状態から開閉爪２７によって拡開されるまでの間、ラベルＬが全くフリーな状態になることがなく、常時、揺動アーム２２、２３または開閉爪２７によって保持されることになる。
【００３８】
このため、揺動アーム２２、２３の吸引動作を解除しても、ラベルＬがボトルＢに対して位置ずれを起こすことがなく、ボトルＢの所定位置にラベルＬを確実に装着することが可能となる。従って、ラベルＬを装着しようとするボトルＢが角筒状の胴部を有する角形のボトルのように、ボトルに対するラベルの装着位置がある程度定められている場合に特に効果的である。
【００３９】
また、このラベル装着装置５では、シート状に折り畳まれた状態で供給される筒状のラベルＬを、その下端開口部及び上端開口部付近の２箇所でそれぞれ開口する２組の揺動アーム２２、２３を有するラベル開口手段２１が各ラベル装着ヘッド１０にそれぞれ設けられているので、ラベルＬがある程度の長さを有するロングラベルの場合であっても、その開口力が、融着（擬似接着）状態にある両端開口部に確実に伝搬され、ラベルＬを十分かつ確実に開口することができる。従って、ラベルＬ自体が付着力の強いポリエチレン系フィルムによって形成されている場合や、ラベルＬを瞬時に開口しなければならない高速運転の場合であっても、ラベルＬに開口不良が発生することがなく、ボトルＢに対するラベルＬの装着作業を確実に行うことができる。
【００４０】
また、このラベル装着装置５では、上述したように、ラベルＬを開口する前に捻りを加えることにより、ラベルＬの両端開口部の融着（擬似接着）状態を予め解除するようにしているので、ラベルＬをより確実に開口させることができるという効果がある。
【００４１】
また、このラベル装着装置５では、ラベル開口手段２１を構成している下位の揺動アーム２３が、開閉爪２７によって拡開されたラベルＬをクランプすることでラベルＬを開閉爪２７に保持するクランプ機能を備えていると共に、上位の揺動アーム２２が、ボトルＢが挿入されたラベルＬをクランプすることでラベルＬをボトルＢに保持するクランプ機能を備えているので、開閉爪２７によって拡開されたラベルＬを開閉爪２７に保持するためのクランプ部材やラベルＬをボトルＢに保持するためのクランプ部材を別途設ける必要がなく、ラベルＬの開口機能と保持機能とを揺動アーム２２、２３によって実現することができるので、ラベル装着ヘッド１０、ひいては装置５全体がさらにコンパクトになる。
【００４２】
また、このラベル装着装置５では、昇降台４３によって持ち上げられたボトルＢの頭部に頭部ホルダ４７を嵌め込んだ状態で、昇降台４３の降下動作と連動するように、昇降台４３と共に頭部ホルダ４７を降下させることで、ボトルＢを昇降台４３上に確実に載置した状態で降下させるようにしたため、高速でラベルＬの装着を行うために、昇降台４３の昇降速度を速くした場合でも、ボトルＢが昇降台４３の降下動作に追従できずに昇降台４３から浮き上がった状態で自然落下したり、ローター搬送による遠心力によってボトルＢの姿勢が崩れて周囲に配設されたクランプ部材２２や開閉爪２７と接触して昇降台４３から脱落するといったこともなく、ボトル昇降機構４０についても、ラベル装着装置５の高速運転に対応できるようになっている。
【００４３】
なお、上述した実施形態では、ラベル開口手段２１における下位の揺動アーム２３が、開閉爪２７との間に挟み込むようにラベルＬを把持するようになっているが、これに限定されるものではなく、例えば、図１１（ａ）〜（ｄ）に示すように、ラベルＬを予備的に開口する揺動アーム２２、２３とは別に、開閉爪２７によって所定の開口状態に開口されたラベルＬを、開閉爪２７との間に挟み込むように把持する一対の把持アーム５１を備えたラベル把持手段を設けることも可能であり、その場合は、少なくとも、同図（ａ）、（ｂ）に示すように、ラベル開口手段２１がシート状に折り畳まれた状態のラベルＬを予備的に開口した後、同図（ｃ）に示すように、開閉爪２７との間に挟み込むように把持アーム５１がラベルＬを把持するまで、ラベル開口手段２１によるラベルＬに対する吸引動作を継続させるようにしておく必要がある。
【００４４】
また、上述した実施形態では、ボトルＢに装着しようとするラベルＬが、ボトルＢの胴部を略全体的に覆うロングラベルの場合について説明したが、これに限定されるものではなく、本発明のラベル装着装置は、容器の胴部を部分的に覆う短いラベルについても適用することができることはいうまでもない。
【００４５】
また、上述した実施形態では、ラベルＬに捻りを加える際に、上位の揺動アーム２２と下位の揺動アーム２３とを同方向に相対移動させるようにしているが、これに限定されるものではなく、例えば、上位の揺動アーム２２と下位の揺動アーム２３とを異なる方向に相対移動させることも可能である。このように、ラベルＬの上端開口部側と下端開口部側とに異なる方向に捻りが加わると、ラベルＬの上端開口部及び下端開口部におけるひずみ量が大きくなるので、ラベルＬの上端開口部及び下端開口部における融着（擬似接着）状態がさらに解除され易くなるという効果がある。
【００４６】
また、上述した実施形態では、ラベルＬをボトルＢに保持するために、ラベルＬの上端開口部付近を開口する上位の揺動アーム２２にクランプ機能を持たせているが、ラベルを装着しようとするボトル等の被装着体の形状によっては、ラベルの上端開口部側を開口させる揺動アームによって、ラベルの上端開口部付近をクランプすることができない場合もあるので、そのような場合には、上位の揺動アームにクランプ機能を持たせることなく、ラベルの中間部分をクランプするクランプ部材を別途設ける構成を採用することも可能である。
【００４７】
また、上述した実施形態では、昇降自在の開閉爪２７を上昇させることで、所定の高さ位置に固定設置された揺動アーム２２、２３によって予備的に開口されたラベルＬに開閉爪２７を挿入するようにしているが、これに限定されるものではなく、昇降自在の揺動アームを降下させることで、その揺動アームによって予備的に開口されたラベルＬを、所定の高さ位置に固定設置されている開閉爪２７に嵌挿する構成を採用することも可能である。
【００４８】
また、上述した実施形態では、ラベル装着レベルにおいて、開閉爪２７及び揺動アーム２３（把持アーム５１）によって拡開した状態に保持されたラベルＬに、昇降台４３を上昇させることによってボトルＢを挿入するようにしているが、これに限定されるものではなく、例えば、開閉爪２７及び揺動アーム２３（把持アーム５１）によって拡開した状態に保持されたラベルＬを、開閉爪２７及び揺動アーム２３（把持アーム５１）と共に降下させることで、所定の高さ位置に保持されたボトルＢにラベルＬを嵌挿することも可能である。
【００４９】
また、上述した実施形態では、ＰＥＴボトルＢにシュリンクラベルＬを装着する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、本発明のラベル装着装置は、瓶、缶等の種々の容器や筒状体にシュリンクラベルやストレッチラベル等の種々の筒状ラベルを装着する場合に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかるラベル装着装置の一実施形態を備えたラベル装着システムを示す概略平面図である。
【図２】同上のラベル装着装置におけるラベル装着ヘッドを示す概略図である。
【図３】同上のラベル装着ヘッドにおけるラベル開口手段を側方から視た概略構成図である。
【図４】同上のラベル開口手段を上方から視た概略構成図である。
【図５】同上のラベル装着ヘッドにおけるラベル拡開手段を側方から視た概略構成図である。
【図６】（ａ）は同上のラベル拡開手段における開閉爪が開成した状態を示す概略正面図、（ｂ）は同上のラベル拡開手段における開閉爪が閉成した状態を示す概略正面図である。
【図７】（ａ）〜（ｇ）は同上のラベル装着装置におけるラベル装着動作を示す動作説明図である。
【図８】（ａ）〜（ｆ）は同上のラベル装着装置におけるラベル装着動作を示す動作説明図である。
【図９】（ａ）〜（ｄ）は同上のラベル開口手段におけるラベルの捻り動作を示す動作説明図である。
【図１０】（ａ）〜（ｅ）は同上のラベル拡開手段によるラベルの拡開動作の際における揺動アームの吸引状態を説明するための説明図である。
【図１１】（ａ）〜（ｄ）は他の実施形態であるラベル装着装置におけるラベル拡開手段によるラベルの拡開動作の際における揺動アームの吸引状態を説明するための説明図である。
【図１２】従来のラベル装着装置におけるラベル装着動作を示す動作説明図である。
【図１３】（ａ）〜（ｄ）は従来のラベル装着装置に搭載されたラベル開口手段によるラベルの開口動作を示す動作説明図である。
【符号の説明】
１ラベル装着システム
５ラベル装着装置
２０ラベル拡開機構
２１ラベル開口手段
２２、２３揺動アーム
２４開閉駆動手段
２５ラベル拡開手段
２７開閉爪
２８昇降駆動手段
２９開閉駆動手段
４０ボトル昇降機構
５１把持アーム
Ｂボトル
Ｌシュリンクラベル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a label mounting apparatus for mounting a cylindrical label such as a shrink label or a stretch label on a mounted body such as a bottle or a bottle.
[0002]
[Prior art]
As a label mounting device for mounting a cylindrical stretch label on the outer peripheral surface of a body such as a bottle or a bottle, there is a rotary type label mounting device having a plurality of mounting heads. In such a rotary type label mounting device, For example, as shown in FIG. 12, by opening the open / close claw 61 in the closed state introduced into the cylindrical stretch label L, the stretch label L is held in a predetermined open state, and the clamp member 62 After the bottle B is inserted into the stretch label L in a state where the stretch label L is held by the open / close claw 61 by gripping the stretch label L with the open / close claw 61 portion, this time, the bottle B portion inserted by the clamp member 62 While holding the stretch label L on the bottle B by gripping the stretch label L with the By withdrawing from Le L, stretch label L is adapted to be mounted on the bottle B.
[0003]
By the way, in such a label mounting apparatus, individual stretch labels L are obtained by sequentially cutting a long strip-shaped label forming base material folded into a sheet shape in a state where the cylindrical stretch labels L are continuously connected. Since the sheet-like stretch label L supplied in a folded state is inserted into each of the mounting heads in order to be fitted into the open / close claw 61 in the closed state, Label opening means for preliminarily opening is provided.
[0004]
As shown in FIG. 13, the label opening means includes a pair of swing arms 71 having a suction portion 72 on the gripping surface at the tip for gripping a cylindrical stretch label L folded into a sheet shape. As shown in FIGS. 4A and 4B, after gripping the central portion of the stretch label L by the swing arm 71, the grip stretch label L is sucked and held by the suction portion 72, respectively. As shown in (c) and (d), the gripping surface of the swing arm 71 is separated from each other so that the stretch label L folded in a sheet shape is opened in a cylindrical shape.
[0005]
As described above, the open / close claw 61 in the closed state is introduced into the stretch label L that is preliminarily opened by the label opening means as described above. Since the opening operation is performed in order to introduce the opening / closing claw 61 for holding the stretch label L in a predetermined open state, conventionally, the stretch label L that has been preliminarily opened is closed. When the opening / closing claw 61 was introduced, the suction operation of the swing arm 71 was immediately stopped and the holding of the stretch label L by the swing arm 71 was released.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described above, when the opening / closing claw 61 in the closed state is introduced into the preliminarily opened stretch label L, when the holding of the stretch label L by the swing arm 71 is immediately released, at that time The position where the stretch label L becomes free to some extent and the stretch label L moves in the circumferential direction around the introduced open / close claw 61 or the stretch label L slides up in the protruding direction of the open / close claw 61. There is a possibility of shifting.
[0007]
In particular, as described above, the cylindrical stretch label L folded into a sheet shape has a so-called springback force that always tries to restore the original sheet shape by its folding even if it is once opened. Therefore, when the spring back force is applied, that is, at the moment when the holding of the stretch label L by the swing arm 71 is released, the stretch label L often causes a positional shift.
[0008]
In addition, when the bottle B to which the stretch label L is to be attached has a cylindrical body portion, the positional deviation of the label in the circumferential direction as described above is not particularly problematic. When a cylindrical shrink label is attached to a square bottle with a part, the label attachment position with respect to the bottle is determined to some extent, and the bottle with the label attached in a circumferentially displaced state is classified as a defective product Therefore, it is desired to surely prevent such a positional deviation of the label that occurs when the label is mounted.
[0009]
Accordingly, an object of the present invention is to preliminarily open a cylindrical label folded in a sheet shape by means of a label opening means, and then to open and close the closed state introduced into the opened cylindrical label. By opening the nail, when holding the cylindrical label in the predetermined open state, the cylindrical label is securely mounted at the predetermined position of the mounted body without causing the positional displacement of the cylindrical label. It is an object of the present invention to provide a label mounting apparatus that can do the above.
[0010]
[Means for solving the problems and effects thereof]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is a rotary type label mounting apparatus provided with a plurality of mounting heads, and is provided in a cylindrical shape supplied to the mounting head in a folded state. The label is opened preliminarily by the label opening means, and then the closed opening / closing claw introduced inside thereof is opened to hold the cylindrical label in a predetermined opening state while the label is attached to the label. In the label mounting apparatus in which the label is attached to the mounted body by inserting the open / close pawl from the label, the label opening means grips the cylindrical label folded into a sheet shape After sucking each gripping surface of the label, the label is released by releasing the gripping and separated from each other, and the opening and closing claw makes a predetermined opening shape. The label which is open in the grips so as to sandwich between the closing pawl includes a pair of swing arms having a suction portion at the tip, A pair of The swing arm preliminarily opens a label folded in a sheet shape, and then opens and closes the opening / closing claw introduced into the label so that the label is sandwiched between the opening / closing claw and held. The suction operation for the label is continued until And suction is released with the label sandwiched between the opening and closing claws. I tried to do that.
[0011]
In the label mounting apparatus configured as described above, a label folded in a sheet shape is preliminarily opened by a swing arm, and then an opening / closing claw introduced into the label is opened, whereby the label is predetermined. When the open / close claw is held in the open state, the swinging arm suction operation with respect to the label is continued until the opening / closing claw holds the label between the swinging arm and the label. And release the suction with the label sandwiched between the opening and closing claws. Therefore, the label is not free at all from the folded state to the predetermined opening state, and is always held by the swing arm or the opening / closing claw. Therefore, by releasing the suction operation of the swing arm, the label is securely mounted at a predetermined position of the mounted body without causing the label to be displaced. In addition, since the pair of swing arms has a clamping function for holding the label on the opening / closing claw by clamping the label opened to the opening / closing claw by the opening / closing claw, the opening / closing claw opens the opening to the predetermined opening state. There is no need to provide a separate clamp member for holding the label on the open / close claw, and the label opening function and holding function can be realized by a swing arm, so the label mounting head and thus the entire device can be made even more compact. Become.
[0012]
A rotary label mounting apparatus having a plurality of mounting heads as in the label mounting apparatus of the invention according to claim 2, wherein the cylindrical label is supplied to the mounting head in a folded state. After the label is opened preliminarily, the closed state opening / closing claw introduced inside the label is opened, and the attached body is inserted into the label while holding the cylindrical label in a predetermined opening state. In the label mounting apparatus in which the label is mounted on the mounted body by removing the opening / closing claw from the label, the cylindrical label folded in a sheet shape is gripped and the label is gripped. A pair of oscillating arms having a suction portion at the tip is provided to preliminarily open the label by releasing the gripping of the label after separating the surfaces and separating them from each other. Bell opening means and label holding means for holding the label opened in a predetermined open state by the opening and closing claws so as to be sandwiched between the opening and closing claws are provided, and the swing arm is folded into a sheet shape Until the label gripping means grips the label so as to be sandwiched between the opening and closing claws after the opening and closing claws introduced into the label are opened. The label opening means continues the suction operation for the label And suction is released with the label sandwiched between the opening and closing claws. The label mounting apparatus according to the first aspect of the present invention is also free from the state in which the label is completely free from the folded state of the sheet to the gripping arm. Similarly, the label can be reliably mounted at a predetermined position of the mounted body.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. In FIG. 1, a cylindrical shrink label (hereinafter referred to as a label) L formed of a heat-shrinkable film made of polyester resin, polystyrene resin or the like is attached to a PET bottle (hereinafter referred to as bottle) B. The label mounting system 1 includes a bottle feeding device 2 including a belt conveyor 7, a star wheel 2a, a screw conveyor 2b, and a star wheel 2c, and a base material feeding unit 3a. A label supply device 3 for sequentially supplying the label L to the first label delivery position α is formed while sequentially cutting the fed long label forming substrate M, and the label supply device 3 is used to Label delivery device that receives the label L supplied to the first label delivery position α and transports it to the second label delivery position β 4 and the bottle B supplied from the bottle supply device 2 at the bottle supply position γ, is conveyed to the bottle delivery position δ, and the label L conveyed by the label delivery device 4 is transferred to the second label delivery position. While receiving the bottle B and transporting the bottle B from the bottle supply position γ to the bottle delivery position δ, the rotary label attaching device 5 for attaching the label L to the bottle B and the label L are attached by the label attaching device 5. The bottle B is carried out from the bottle conveying device 6 including the star wheel 6 a, the screw conveyor 6 b, and the belt conveyor 7.
[0014]
The label-forming base material M is formed by continuously connecting cylindrical labels L attached to the bottle B, and is wound around a drum in a state of being folded into a sheet shape in the base material feeding portion 3a. ing. Further, the sheet-like label forming base material M fed from the base material feeding portion 3a is folded in the middle of its supply so that it can be easily opened into a cylindrical shape when the label L is attached to the bottle B. (See FIG. 1).
[0015]
As shown in FIGS. 1 and 2, the label mounting device 5 is fixed on a concentric circle around the rotation axis via a plurality of support arms 11 and 12 projecting radially from the rotation axis (not shown). A plurality of label mounting heads 10 mounted at intervals are provided, and the cylindrical label L folded into a sheet shape received at the second label delivery position β by each label mounting head 10 is an outer diameter of the bottle B. The expanded label L is attached to the body of the bottle B while the bottle B received at the bottle supply position γ is being transported to the bottle delivery position δ. .
[0016]
The label mounting head 10 includes a label expanding mechanism 20 that expands the cylindrical label L folded in a sheet shape received at the second label delivery position β larger than the outer diameter of the bottle B at the label mounting level. The bottle B placed on the lifting platform 43 at the lower position of the label mounting level at the bottle supply position γ is inserted into the label L expanded at the label mounting level by raising the lifting platform 43. It is comprised from the raising / lowering mechanism 40. FIG.
[0017]
As shown in FIG. 2, the label expanding mechanism 20 receives a label L folded in a sheet shape delivered by the label delivery device 4 at a position directly above the bottle B placed on the lifting platform 43. A label opening means 21 that opens in a shape, and a label expanding means 25 that expands the label L opened by the label opening means 21 to be larger than the outer diameter of the bottle B by an opening / closing claw 27, The label opening means 21 is fixedly installed at the label mounting level by the support arm 11, and the label expanding means 25 has an opening / closing claw 27 installed so as to be movable up and down with respect to the label mounting level.
[0018]
As shown in FIGS. 2 to 4, the label opening means 21 includes two pairs of upper and lower swing arms 22 and 23 that can be opened and closed, and suction formed on the gripping portions 22a and 23a of the swing arms 22 and 23. A suction means (not shown) for sucking and holding both surfaces of the label L held by the swing arms 22 and 23 by suction from the mouth, and an opening / closing drive means 24 for opening and closing the swing arms 22 and 23, respectively. After the label L folded into a sheet conveyed by the label delivery device 4 is received by the swing arms 22 and 23 at the second label delivery position β, respectively. When the suction means is operated, both sides of the label L are sucked and gripped by the gripping portions 22a and 23a, respectively, and the swinging arms 22 and 23 are opened to open the label L. By separating the surfaces to each other, so as to open the label L into a tubular shape.
[0019]
As shown in FIG. 3, the two pairs of upper and lower swing arms 22 and 23 hold the cylindrical label L folded in a sheet shape at two positions near the lower end opening and the upper end opening, respectively. Thus, fusion (pseudo-adhesion) portions that normally occur at both end openings of the label L formed by cutting the long label-forming substrate M are concentratedly opened.
[0020]
As shown in FIGS. 2 to 4, the opening / closing driving means 24 includes springs 241 and 242 that normally urge the swing arms 22 and 23 in the closing direction, and proximal ends of the swing arms 22 and 23. A pair of cam followers 243 and 244 attached thereto, a cam member 245 having individual cam surfaces that respectively contact the pair of cam followers 243 and 244, and an operating rod 246 for moving the cam member 245 forward and backward between the cam followers 243 and 244. The operating rod 246 is supported on the base portion attached to the support arm 11 so as to be slidable in the advancing / retreating direction of the cam member 245.
[0021]
The support arm 11 supports a rotating shaft 247 penetrating vertically through a bearing. The rotating shaft 247 has an annular shape disposed at the lower end thereof along the rotation path of the label mounting head 10. A cam follower 248 that fits into a cam groove 311 formed on the plate material 31 is attached via an arm 248a (see FIG. 2), and is fitted to a recess formed on the back surface of the operation rod 246 at the upper end thereof. A roller 249 is attached via an arm 249a.
[0022]
In the opening / closing drive means 24 configured as described above, when the arm 248a is swung by the cam mechanism including the cam groove 311 and the cam follower 248, the rotating shaft 247 rotates, and accordingly, a solid line and a one-dot chain line in FIG. As shown by, the arm 249a attached to the upper end of the rotating shaft 247 swings. As the arm 249a swings, the roller 249 attached to the arm 249a slides the operating rod 246, so that the cam member 245 moves back and forth between the cam followers 243 and 244, and accordingly, the cam surface of the cam member 245 moves. By swinging cam followers 243 and 244 supported by the swing arms 22 and 23 outward against the biasing force of the springs 241 and 242, the swing arms 22 and 23 are opened and closed.
[0023]
Further, when opening the label L in a cylindrical shape, the label opening means 21 sucks and holds the label L folded in a sheet shape by the swing arms 22 and 23, and then immediately holds the swing arms 22 and 23. Instead of opening and separating both sides of the label L from each other, as shown in FIG. 9A, the label L folded in a sheet shape is held by the swing arms 22 and 23 (see FIG. As shown in b) to (d), the gripping portions 22a and 23a are moved relative to each other in the circumferential direction of the label L so that the label L can be twisted. By twisting the opening portions at both ends, the fusion (pseudo-adhesion) state at the opening portions at both ends of the label L formed by sequentially cutting the long label-forming substrate M is released. Folded into It can be easily and reliably opened bell L.
[0024]
The label opening means 21 opens the label L folded in a sheet shape into a cylindrical shape. However, the swing arms 22 and 23 not only perform the opening operation of the label L, but also later. As will be described in detail, when attaching the label L to the bottle B, the label L is held by the opening / closing claw 27 by holding the label L together with the opening / closing claw 27, or the label L is held by holding the label L together with the bottle B. L has a clamping function for holding L in the bottle B, and the two upper and lower swing arms 22 and 23 move differently during the clamping operation, so the cam member 245 The cam surfaces with which the cam followers 243 and 244 that open and close the two upper and lower swing arms 22 and 23 are in contact with each other have different shapes.
[0025]
As shown in FIGS. 2, 5, and 6, the label expanding means 25 includes a base plate 26 that is slidably supported by the support arm 11 in the vertical direction, and an openable and closable state that is supported by the base plate 26. A pair of opening / closing claws 27, a base plate 26, that is, a lifting / lowering driving means 28 for lifting / lowering the pair of opening / closing claws 27 supported by the base plate 26, and an opening / closing driving means 29 for opening / closing the pair of opening / closing claws 27. ing.
[0026]
As shown in FIG. 5, the elevating drive means 28 includes a cam follower 281 supported at the lower end portion of the base plate 26, and an annular shape disposed along the rotation track of the label mounting head 10 into which the cam follower 281 is fitted. The cam mechanism includes a cam groove 321 formed on the outer peripheral surface of the plate member 32. The cam follower 281 moves while moving up and down along the cam groove 321, thereby supporting the base plate 26 and the base plate 26. The opened / closed claw 27 is moved up and down.
[0027]
As shown in FIGS. 5 and 6, the opening / closing drive means 29 includes a pair of slide bases 291 and 292 supported by the base plate 26 so as to be horizontally movable, and a pair of opening and closing claws 27 on the respective slide bases 291 and 292. Supporting arms 293 and 294; springs 295 attached to both arms 293 and 294 for constantly biasing the pair of opening and closing claws 27 in the closing direction; and cam followers 296 attached to the slide bases 291 and 292, respectively. 297, a cam plate 298 supported by the base plate 26 so as to be slidable in the vertical direction, and having a cam surface abutting on each of the cam followers 296, 297, a cam follower 299 supported by the lower end portion of the cam plate 298, and Cam machine comprising a cam groove 322 formed on the outer peripheral surface of the plate member 32 into which the cam follower 299 is fitted. As the cam follower 299 moves while moving up and down along the cam groove 322, the cam plate 298 is moved up and down, and accordingly, the cam surface of the cam plate 298 is supported by the slide bases 291 and 292. Opening and closing claws 27 supported by slide bases 291 and 292 are opened and closed by pushing cam followers 296 and 297 outward against the biasing force of spring 295 (FIGS. 6A and 6B). b)).
[0028]
As shown in FIG. 2, the bottle elevating mechanism 40 includes an operation rod 41 supported by the support arm 12 so as to be movable up and down, and a bottle B attached to a lower end portion of the operation rod 41 via an attachment arm 42. And a cam follower 45 that is attached to the operating rod 41 via a mounting arm 44 and fits in a cam groove (not shown). The cam mechanism includes the cam groove and the cam follower 45. The elevator 43 is moved up and down by moving the operating rod 41 up and down.
[0029]
The bottle lifting mechanism 40 holds the bottle B on the lifting platform 43 while lowering the lifting platform 43 while the bottle B is placed, while descending in conjunction with the lowering operation of the lifting platform 43. The holding means includes an operating rod 46 that is supported by the support arm 12 so as to be movable up and down, and a head that fits into the head of the bottle B attached to the lower end of the operating rod 46. The holder 47 and a cam follower 49 fitted to a cam groove (not shown) attached to the upper end portion of the operation rod 46 via an attachment arm 48 are arranged to move the operation rod 46 up and down by a cam mechanism comprising the cam groove and the cam follower 49. By moving it, the head holder 47 is moved up and down.
[0030]
As shown in FIG. 1, the label mounting device 5 configured as described above first has an upper end opening of a cylindrical label L folded into a sheet that has been conveyed to the label delivery position β by the label delivery device 4. As shown in FIG. 7A, the label mounting head 10 receives the part side and the lower end opening part side by gripping the swing arms 22 and 23, respectively, at the second label delivery position β. The head holder 47 is positioned above the swinging arms 22 and 23 fixedly installed at the label mounting level, and the opening / closing claw 27 is positioned below the swing arm 22 and 23, and the label mounting head 10 approaches the label delivery position β. However, the swinging arms 22 and 23 are gradually closed and the opening / closing claw 27 is also closed, and the swinging arms 22 and 23 hold the label L at the label delivery position β as shown in FIG. To do In the label L is conveyed from the label delivery apparatus 4 to a bottle delivery position δ Receive Label L (see FIG. (B)). At this time, as shown in FIG. 6A, the lifting platform 43 is mounted with the bottle B to which the label L is attached in the previous process. As shown in FIG. At the delivery position δ, the bottle B with the label L attached is delivered to the bottle transport device 6.
[0031]
The swinging arms 22 and 23 do not open immediately after the label L is sucked and gripped. First, the gripping portions 22a and 23a that suck and grip the label L are displaced from each other in the circumferential direction of the label L ( By relative movement), the label L is twisted to release the fused (pseudo-adhesion) state generated at the opening portions at both ends of the label L (see FIG. 9). At this time, the two upper and lower swing arms 22 and 23 are configured such that the gripping portions 22a and 23a are displaced in the same direction, and the label L is twisted in the same direction above and below. Will be.
[0032]
In this way, when the fusion (pseudo-adhesion) state of the opening portions at both ends of the label L is released, the swing arm 22 holding the label L as shown in FIGS. , 23 gradually open, the label L is gradually opened. Accordingly, the open / close claw 27 in the closed state rises and is inserted into the label L that is opened in a cylindrical shape by the swing arms 22 and 23, and from the bottle supply device 2 at the bottle supply position γ. The delivered new bottle B is placed on the lifting platform 43.
[0033]
Next, as shown in FIG. 5E, when the closed opening / closing claw 27 inserted in the label L is opened, the label L is expanded at the label mounting level and the bottle B is placed. The raised platform 43 starts to rise. At this time, as shown in FIGS. 10 (a) to 10 (e), the swing arms 22 and 23 that preliminarily open the label L are in contact with the label L even after the opening / closing claw 27 is inserted into the label L. The suction operation is continued, and when the label L is sandwiched between the lower swing arm 23 and the opening / closing claw 27, the suction operation is released.
[0034]
Thus, the label L expanded by the opening / closing claw 27 is clamped by the lower swing arm 23 as shown in FIG. In addition, the upper swing arm 22 that has released the suction operation is further opened and separated from the outer peripheral surface of the label L, and the bottle B rising by the lifting platform 43 is expanded from the lower end opening. Inserted into L. At this time, as described above, since the label L is held on the opening / closing claw 27 by the lower swing arm 23, the label L is not lifted together with the bottle B when the bottle B is inserted into the label L. .
[0035]
In this way, when the bottle B inserted into the expanded label L rises to a predetermined position, as shown in FIG. 7G (FIG. 8A), the bottle B is previously placed above the swing arm 22. The head of the bottle B fits into the head holder 47 that has been waiting. Here, as shown in FIG. 8B, the upper part of the label L that is in close contact with the bottle B is clamped by the upper swing arm 22 so that the upper part of the label L is held by the bottle B, and the label After the lower swing arm 23 holding the lower end opening of L on the opening / closing claw 27 is opened and separated from the outer peripheral surface of the label L, the opening / closing claw 27 is lowered as shown in FIG. Thus, when the opening / closing claw 27 is removed from the label L, the label L is completely attached to the predetermined position of the bottle B.
[0036]
Here, as shown in FIG. 4D, the upper swing arm 22 is opened to release the holding of the label L from the bottle B and the opening and closing claw 27 is opened. As shown in (f), when the lifting platform 43 and the head holder 47 are lowered, the bottle holder B with the label L attached is retracted from the label attachment level, and then the head holder 47 is raised to the original position. The bottle B with the label L attached is delivered to the bottle transport device 6 at the bottle delivery position δ as described above. After that, when the label L is heated by a heating means such as a hot air heater or a steam heater, the label L contracts along the outer peripheral surface of the bottle B and adheres to the bottle B.
[0037]
As described above, in this label mounting device 5, even after the opening / closing claw 27 is inserted into the label L, the swing arms 22 and 23 that preliminarily open the label L continue the suction operation with respect to the label L. When the label L is sandwiched between the lower swing arm 23 and the opening / closing claw 27, the suction operation is canceled, so that the sheet is folded by the opening / closing claw 27 from the folded state. In the meantime, the label L does not become free at all and is always held by the swing arms 22 and 23 or the opening / closing claw 27.
[0038]
For this reason, even if the suction operation of the swing arms 22 and 23 is canceled, the label L can be securely attached to the predetermined position of the bottle B without causing the label L to be displaced with respect to the bottle B. It becomes. Therefore, this is particularly effective when the label mounting position with respect to the bottle is determined to some extent as in the case where the bottle B to which the label L is to be mounted is a square bottle having a square cylindrical body.
[0039]
Further, in this label mounting device 5, two sets of swing arms 22 that open a cylindrical label L supplied in a folded state in a sheet shape at two locations near its lower end opening and upper end opening, respectively. , 23 is provided in each label mounting head 10, so that even if the label L is a long label having a certain length, the opening force is fusion (pseudo-adhesion). ) Is reliably propagated to the opening portions at both ends, and the label L can be opened sufficiently and reliably. Therefore, even when the label L itself is formed of a polyethylene-based film having a strong adhesive force or when the label L is operated at a high speed where the label L must be opened instantaneously, a defective opening may occur in the label L. In addition, the operation of attaching the label L to the bottle B can be reliably performed.
[0040]
Moreover, in this label mounting apparatus 5, as described above, by twisting before opening the label L, the fusion (pseudo-adhesion) state of the opening portions at both ends of the label L is canceled in advance. There is an effect that the label L can be opened more reliably.
[0041]
In the label mounting device 5, the lower swing arm 23 constituting the label opening means 21 clamps the label L expanded by the opening / closing claw 27, thereby holding the label L on the opening / closing claw 27. In addition to having a clamping function, the upper swing arm 22 has a clamping function for holding the label L in the bottle B by clamping the label L in which the bottle B is inserted. There is no need to separately provide a clamp member for holding the opened label L on the opening / closing claw 27 and a clamp member for holding the label L on the bottle B, and the swinging arm 22 has an opening function and a holding function of the label L. , 23, the label mounting head 10, and thus the entire device 5, can be further compacted.
[0042]
Further, in this label mounting device 5, the head holder 47 is attached together with the lifting platform 43 so as to be interlocked with the lowering operation of the lifting platform 43 with the head holder 47 fitted in the head of the bottle B lifted by the lifting platform 43. By lowering the part holder 47, the bottle B is lowered in a state where it is securely placed on the lifting platform 43, so that the lifting speed of the lifting platform 43 is increased in order to load the label L at a high speed. Even in this case, the bottle B cannot follow the lowering movement of the lifting platform 43 and naturally falls while floating from the lifting platform 43, or the posture of the bottle B collapses due to the centrifugal force due to the rotor conveyance, and the clamp disposed around the bottle B The bottle elevating mechanism 40 can cope with the high-speed operation of the label mounting device 5 without coming out of contact with the member 22 or the opening / closing claw 27 and falling off from the elevating platform 43. There.
[0043]
In the above-described embodiment, the lower swing arm 23 in the label opening means 21 is configured to grip the label L so as to be sandwiched between the opening / closing claw 27. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIGS. 11 (a) to 11 (d), a label L opened in a predetermined open state by an opening / closing claw 27 separately from the swing arms 22 and 23 for preliminarily opening the label L. It is also possible to provide a label gripping means provided with a pair of gripping arms 51 for gripping so as to be sandwiched between the opening and closing claws 27, and in this case, at least as shown in FIGS. Thus, after the label opening means 21 is preliminarily opened in the state in which the label opening means 21 is folded into a sheet shape, the gripping arm 51 is sandwiched between the opening and closing claw 27 as shown in FIG. Until the label L is gripped , It is necessary to so as to continue the sucking operation for the label L by the label opening means 21.
[0044]
In the above-described embodiment, the label L to be attached to the bottle B has been described as being a long label that covers substantially the entire body of the bottle B. However, the present invention is not limited to this. Needless to say, this label mounting apparatus can also be applied to a short label that partially covers the body of the container.
[0045]
In the above-described embodiment, when twisting the label L, the upper swing arm 22 and the lower swing arm 23 are relatively moved in the same direction. However, the present invention is not limited to this. Instead, for example, it is possible to relatively move the upper swing arm 22 and the lower swing arm 23 in different directions. As described above, when twisting is applied in different directions on the upper end opening side and the lower end opening side of the label L, the amount of strain at the upper end opening and the lower end opening of the label L increases. And there exists an effect that the fusion | fusion (pseudo-adhesion) state in a lower end opening part becomes still easier to cancel | release.
[0046]
In the above-described embodiment, in order to hold the label L in the bottle B, the upper swing arm 22 that opens near the upper end opening of the label L is provided with a clamping function. Depending on the shape of the mounted body such as a bottle, the swing arm that opens the upper end opening side of the label may not be able to clamp the vicinity of the upper end opening of the label. It is also possible to employ a configuration in which a clamp member that clamps the intermediate portion of the label is separately provided without providing the upper swing arm with a clamp function.
[0047]
Further, in the above-described embodiment, the open / close claw 27 that can be moved up and down is raised so that the open / close claw 27 is attached to the label L that is preliminarily opened by the swing arms 22 and 23 fixedly installed at a predetermined height position. However, the present invention is not limited to this, and by lowering the swingable swingable arm, the label L that is preliminarily opened by the swingable arm is brought to a predetermined height position. It is also possible to employ a configuration in which the opening / closing claw 27 is fixedly installed.
[0048]
Further, in the above-described embodiment, the bottle B is raised by raising the lifting platform 43 to the label L held in an expanded state by the opening / closing claw 27 and the swing arm 23 (gripping arm 51) at the label mounting level. However, the present invention is not limited to this, and for example, the label L held in an expanded state by the opening / closing claw 27 and the swing arm 23 (gripping arm 51) It is also possible to insert the label L into the bottle B held at a predetermined height position by lowering it together with the moving arm 23 (gripping arm 51).
[0049]
In the above-described embodiment, the case where the shrink label L is mounted on the PET bottle B has been described. However, the present invention is not limited to this, and the label mounting apparatus of the present invention includes various containers such as bottles and cans. This can be applied when various cylindrical labels such as shrink labels and stretch labels are attached to the cylindrical body.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view showing a label mounting system including an embodiment of a label mounting apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing a label mounting head in the label mounting apparatus of the above.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the label opening means in the label mounting head according to the embodiment as viewed from the side.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the same label opening means as viewed from above.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of the label expanding means in the label mounting head according to the embodiment as viewed from the side.
6A is a schematic front view showing a state where the opening / closing claw of the label expanding means is opened, and FIG. 6B is a schematic front view showing a state where the opening / closing claw of the label expanding means is closed. It is.
FIGS. 7A to 7G are operation explanatory views showing label mounting operations in the above label mounting apparatus.
FIGS. 8A to 8F are operation explanatory views showing a label mounting operation in the above label mounting apparatus.
FIGS. 9A to 9D are operation explanatory views showing a label twisting operation in the label opening means.
FIGS. 10A to 10E are explanatory views for explaining the suction state of the swing arm during the label expanding operation by the label expanding means.
FIGS. 11A to 11D are explanatory views for explaining the suction state of the swing arm during the label expanding operation by the label expanding means in the label mounting apparatus according to another embodiment. .
FIG. 12 is an operation explanatory diagram showing a label mounting operation in a conventional label mounting apparatus.
FIGS. 13A to 13D are operation explanatory views showing label opening operation by label opening means mounted on a conventional label mounting apparatus.
[Explanation of symbols]
1 Label mounting system
5 Label mounting device
20 Label expansion mechanism
21 Label opening means
22, 23 Swing arm
24 Opening and closing drive means
25 Label expansion means
27 Opening and closing nails
28 Lifting drive means
29 Opening and closing drive means
40 Bottle lifting mechanism
51 gripping arm
B bottle
L shrink label

Claims

A rotary type label mounting apparatus including a plurality of mounting heads, wherein a cylindrical label supplied to the mounting head in a folded state in a sheet shape is preliminarily opened by a label opening means, and then the inside thereof By opening the open / close claw introduced into the closed state, the attached body is inserted into the label while holding the cylindrical label in a predetermined open state, and the open / close claw is removed from the label to be attached. In the label mounting device that attaches the label to the body,
The label opening means preliminarily opens the label by gripping the cylindrical label folded into a sheet shape, sucking the gripping surface of the label, and releasing the label to separate from each other. And a pair of oscillating arms having a suction portion at the tip for gripping the label opened in a predetermined opening state by the opening and closing claws so as to be sandwiched between the opening and closing claws,
The pair of oscillating arms preliminarily open a label folded in a sheet shape, and then the opening / closing claw introduced into the label opens, thereby sandwiching the label between the opening / closing claw The label mounting apparatus is characterized in that the suction operation for the label is continued until the label is held, and the suction is released with the label sandwiched between the opening and closing claws .

A rotary type label mounting apparatus having a plurality of mounting heads, which is preliminarily opened to a cylindrical label supplied to the mounting head in a folded state in a sheet shape, and then introduced into the inside thereof By opening the open / close claw in the closed state, the mounted body is inserted into the label while the cylindrical label is held in a predetermined open state, and the open / close claw is removed from the label, thereby mounting the mounted In a label mounting apparatus adapted to mount the label on the body,
A tip that grips the cylindrical label folded in a sheet shape and sucks the gripping surface of the label, and then opens the label preliminarily by releasing the label and separating from each other. Label opening means comprising a pair of swing arms having a suction part
Label gripping means for gripping the label opened in a predetermined opening state by the opening and closing claw so as to be sandwiched between the opening and closing claw;
The label opening means preliminarily opens the label in a state where the swing arm is folded into a sheet shape, then the opening / closing claw introduced into the label is opened, and the label gripping means is the opening / closing claw. The suction operation for the label is continued until the label is gripped so that the suction is released while the label is sandwiched between the opening and closing claws. Label mounting device.