JP4815340B2 - ローラ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ラベル貼付装置等の装置本体に設けられ、帯状台紙を搬送ローラと共に挟持するニップローラ等のローラ装置に関する。

従来のラベル貼付装置１００は、図８に示すように、ラベル９１が仮着した帯状台紙９４をロール状に巻き取ったラベル連続体９をベルトコンベア７１上に搬送される被着体７０に向けて繰り出し、そのラベル９１を鋭角に突出した剥離板によって折り返して帯状台紙９４から剥離させる。そして、剥離板の先端部で転向された帯状台紙９４は、搬送ローラ６とニップローラ７とによって挟持され、巻取軸８に巻き取られる。

このニップローラ７は、例えば、搬送ローラ６に圧接されていて、搬送ローラ６の回転に従動して回転する。そして、搬送ローラ６とニップローラ７の圧接面にラベル剥離後の帯状台紙９４が挟持されている。

このため、ラベル剥離後の帯状台紙９４の残余粘着材９５が存する面（ラベル剥離面）は、ニップローラ７のローラ面にのみ接触して巻取軸８に巻き取られる。したがってラベル貼付装置１００を長期間にわたって使用すると、ニップローラ７のローラ面に糊が付着し続け、除去しないと糊層が形成されてしまう。

ニップローラ７のローラ面に糊層が形成されると、ニップローラ７の径が大きくなることからニップローラ７の軸部に装着されている回転ベアリングが規定値以上の圧力を受けることになる。このため、形成された糊層を放置し続けた場合にはベアリングの破損を招く。
したがって、一般に一定期間毎にニップローラ７のローラ面を清掃することが行われている。
このニップローラ７のローラ面の清掃作業を容易に行うために、例えば、特許文献１には、搬送ローラ６との圧接を外し、ニップローラ７を上方へ移動可能としたラベル貼付装置１００が開示されている。

特開２００４−３１５０２６号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、ニップローラ７を上下方向へ若干の距離移動可能としているのみでありニップローラ７の取外しはできないため清掃するローラ面と他の機器との間隙が充分取れず、ローラ面の清掃に手間がかかるという課題があった。

本発明は斯かる課題に鑑みてなされたもので、上記問題点を解決できるローラ装置を提供することを目的とする。

本発明における請求項１記載のローラ装置は、ラベル貼付装置に設けられるローラ装置であって、ローラとそれを支持する軸受け台部とを備えたローラ支持手段と、前記ローラ支持手段が着脱可能に取り付けられるローラ支持手段取付部材と、前記ローラと他のローラとの圧接と該圧接の解除を行うローラ圧接解除手段とを有することを特徴とする。
また、本発明における請求項２記載のローラ装置は、前記ローラ支持手段は、前記ローラの回転軸を固定する固定手段を有し、この固定手段が軸受け台部に設けられていることを特徴とする。
また、本発明における請求項３記載のローラ装置は、前記軸受け台部は基部と端部及びこの基部と端部との間を前記回転軸が移動可能な空間を有し、前記固定手段は、前記回転軸を付勢する付勢手段と、該付勢手段により付勢されて前記端部に前記回転軸が移動したときに前記回転軸を固定する、前記端部に設けられた軸固定部とを有することを特徴とする。

本発明によるローラ装置によれば、ニップローラをラベル貼付装置等から取り外し可能としたことで、ローラ面の清掃を容易に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

ラベル貼付装置１は、図１に示すように本体フレーム１ａを有しており、本体フレーム１ａの上部には、供給軸２が架設されている。供給軸２には、ロール状のラベル連続体９が回転自在に装填されている。

本体フレーム１ａには、テンションバー２ａが矢印Ａ、Ｂ方向に揺動自在に支持されていて、テンションバー２ａの先端部近傍にはテンションローラ２ｂが回転自在に取り付けられている。

本体フレーム１ａには、案内ローラ３と案内板３ａが設けられている。これらの案内ローラ３と案内板３ａは、ロール状のラベル連続体９から繰り出された帯状台紙９４の剥離板４への移送を案内する。

本体フレーム１ａには、平板状であって、先端部を鋭角に尖って形成された剥離板４が設けられている。この剥離板４と案内板３ａの間には、帯状台紙９４に仮着されたラベル９１の位置を検出するマーク検出センサー３ｂが設置されている。マーク検出センサー３ｂは、反射型センサーであって、後述する帯状台紙９４の裏面のマーク９６に投光して当該マーク９６を反射させることにより、帯状台紙９４上のラベル９１の位置を間接的に検出する。

本体フレーム１ａの前方（図１における左下側）には、貼付ローラ５が回動自在に支持されていて、被着体７０へのラベル９１貼付時には、矢印Ｃ方向に回転する。更に、本体フレーム１ａには、図示しないモータにより駆動される搬送ローラ６が、支持されていると共に、ローラ装置１０が回動自在に支持されている。ローラ装置１０には、ニップローラ７が着脱可能に支持されていて、通常はニップローラ７と搬送ローラ６が圧接している。

ラベル連続体９は、テンションローラ２ｂ、案内ローラ３を経て剥離板４に至り、更に搬送ローラ６、ニップローラ７を経て図示しないモータによって回転する巻取軸８に巻き取られている。

ラベル貼付装置１の下方には、ベルトコンベア７１が配置されている。ベルトコンベア７１は矢印Ｄ方向に駆動自在に配置されていて、このベルトコンベア７１を駆動することにより、ベルトコンベア７１に載置された被着体７０を図１の右側から左側の矢印Ｄ方向に搬送することができる。またベルトコンベア７１には、光の透過量を測定する透過型センサーである被着体検出センサー７２が付設されており、ベルトコンベア７１上の被着体７０の位置を被着体検出センサー７２で検出することができる。

ラベル連続体９は、図２に示すように、帯状台紙９４に多数枚のラベル９１が所定の間隔で連続的に仮着されて構成されており、各ラベル９１の裏面にはそれぞれ感圧性粘着材９２が全面に塗布されている。また、帯状台紙９４のラベル９１が仮着される表面には、全面に剥離材９３が塗布されている。帯状台紙９４の裏面には、黒色のマーク９６が各ラベル９１に対応させた位置に付けられている。

ローラ装置１０は、図３（ａ）に示すように、ローラ支持手段となるニップローラアッセンブリー２０と、ローラ圧接解除手段となるニップローラアッセンブリー取付機構５０と、ローラ支持手段取付部材となる着脱部材６０とを備えている。
ニップローラアッセンブリー取付機構５０は、ニップローラアッセンブリー取付板５１と、支点と、支点支持部５３と、取付板支持棒５４と、連結ピン５５と、スリット５６とストッパ５７とを有する。

ニップローラアッセンブリー取付板５１は、その端部の下側に、取付面と直角に形成された支点支持部５３が設けられている。また、支点支持部５３の略中央には支点用孔５３ａが穿削されている。本体フレーム１ａには、それ自身を回動自在に支持する支点が設けられる。図面ではこの支点として回転ピン５２を前記の支点用孔５３ａに挿通させている。この回転ピン５２の回りを支点支持部５３が回動することによりニップローラアッセンブリー取付板５１は、本体フレーム１ａに回動自在に軸支されている。

取付板支持棒５４は、本体フレーム１ａに一端部５４ａを中心として回動自在に軸支されている。取付板支持棒５４の他端部５４ｂには、連結ピン５５が回動自在に装着され、この連結ピン５５は、その先端が本体フレーム１ａに形成されたスリット５６に挿嵌されている。

スリット５６は、取付板支持棒５４の一端部５４ａを中心とする円弧状をなしている。スリット５６の下方側の端部を設ける位置は、取付板支持棒５４が当該位置に移動することにより、取付板支持棒５４の端部５４ｂがニップローラアッセンブリー取付板５１を押圧する位置である。一方、スリット５６の上方側の端部を設ける位置は、取付板支持棒５４が、上方へ移動することにより、取付板支持棒５４によるニップローラアッセンブリー取付板５１の支持が外れる位置であれば、特に限定されない。

ストッパ５７は、本体フレーム１ａにおいて、支点と取付板支持棒５４の一端部５４ａとの間であって、ニップローラアッセンブリー取付板５１の裏面側（取付板支持棒５４の側）に立設されている。

着脱部材６０は、ニップローラアッセンブリー固定ブロック６１と、着脱ネジ６２とを有する。ニップローラアッセンブリー固定ブロック６１は、略直方体の台状に形成され、底部６１ａがニップローラアッセンブリー取付板５１の表面に当接される。ニップローラアッセンブリー固定ブロック６１の表面側の長手方向には、幅方向断面が台形の蟻溝６１ｂ（図４参照）が形成されている。また、ニップローラアッセンブリー取付板５１と、ニップローラアッセンブリー固定ブロック６１には、着脱ネジ６２が螺入される螺孔が穿設されている。そして、このニップローラアッセンブリー固定ブロック６１及び着脱ネジ６２によりニップローラアッセンブリー２０が、ニップローラアッセンブリー取付板５１に取り付けられている。

ニップローラアッセンブリー２０は、図４に示すようにニップローラアッセンブリー固定ブロック６１の蟻溝６１ｂにスライド嵌合可能となっている。

ニップローラアッセンブリー２０は、ニップローラ７と、ローラ回転軸２２と、軸受け台部３０、３０と、固定手段となる固定機構４０、４０とを有する。そして、ローラ回転軸２２は軸受け台部３０、３０で支えられる。

ロ−ラ回転軸２２は、ニップローラ７の両端から延出されていて、ロ−ラ回転軸２２の両端は、軸受け台部３０、３０によって支持されている。搬送ローラ６のローラ面によりそのローラ面が圧接されるニップローラ７を例示しているが、ニップローラ７に限らず、そのローラ面が圧接されるものであれば、いかなるローラであっても構わない。

図５は、ニップローラアッセンブリー２０と、ニップローラアッセンブリー固定ブロック６１がスライド嵌合した状態を示す。

軸受け台部３０、３０は、後述する台座部３７上に設けられ、ローラ回転軸２２の軸受けを行う軸受け部３３、３３と、ニップローラ７の清掃を行うときにニップローラ７の回転を防止するためにローラ回転軸２２の固定を行う固定部３４、３４とを備えている。また、軸受け部３３の図示下側を基部３１、３１として、図示上側を端部３２、３２としている。

軸受け部３３、３３は、図６に示すように略角柱状に形成されていて、ローラ回転軸２２が挿通された軸受けブロック３５と、軸受けブロック３５を下部から付勢するスプリング等の付勢部材４１と、が設けられている。

軸受けブロック３５のローラ回転軸２２の挿通部３６には、ベアリング等の回転手段が設けられていることが好ましい。また、軸受け部３３、３３の基部を３１ａとし、端部を３２ａとしている。

固定部３４、３４は、ローラ回転軸２２の径方向断面において逆Ｌ字状に形成されていて、ニップローラ７の端面と軸受け部３３の間に設けられている。一つの固定部３４の上部には、ローラ回転軸２２の軸直交方向に張り出す張出部３４ａが設けられていて、張出部３４ａの下面には、軸固定部４２が設けられている。また、固定部３４、３４の基部を３１ｂとし、端部を３２ｂとしている。

台座部３７は、幅方向断面を台形状に形成された台状の略直方体であって、底部の長手方向略中央には、図示しない、着脱ネジ６２が螺合する螺孔が穿設されている。

固定機構４０、４０は、軸受け部３３の内部に伸縮自在に収納されていて、付勢手段となる付勢部材４１と、固定部３４の張出し部３４ａに形成される軸固定部４２と、ローラ回転軸２２に固着される固定片４３とを備えている。

付勢部材４１は、例えば適度な弾性係数を有するコイルバネが適用できて、軸受け部３３の内側に設けられている。付勢部材４１の一端は、軸受け部基部３１ａに固定されていて、付勢部材４１の他端が軸受けブロック３５の下部に接している。

軸固定部４２は、固定部３４の張出し部３４ａの下面に、ローラ回転軸２２の軸部外周に装着された角柱状の固定片４３が嵌りこむ形状に形成されている。
通常稼動時には、軸固定部４２の下方と固定片４３との間には適度な間隙を有する空間Ｋが形成される。付勢部材４１の反発力によりローラ回転軸２２は軸受け部基部３１ａ及び固定部基部３１ｂから軸受け部端部３２ａ及び固定部端部３２ｂの間移動可能である。

固定片４３は、図４及び図６（ａ）に示すようにローラ回転軸２２の軸部の所定位置に固着されている。この所定位置は、ローラ回転軸２２の軸方向にあって、軸固定部４２が設置された位置に対応する部位である。また、固定片４３は、図示上は断面三角形に形成されているが、断面三角形に限定されるものではない。

次に、ベルトコンベア７１で順次搬送されてくる被着体７０に対してラベル貼付作業を行う際のラベル貼付装置１の動作を図１に基づいて説明する。

ラベル貼付装置１の起動により、まず図示しないモータを駆動して巻取軸８及び搬送ローラ６が回転させられる。

ラベル連続体９のラベル９１は、案内ローラ３及び案内板３ａに案内されて、剥離板４に至る。ここで、ラベル連続体９の帯状台紙９４は、剥離板４の先端部で鋭角に折り返した後、搬送ローラ６とニップローラ７に挟持されながら案内され巻取軸８に巻き取られる。

ラベル連続体９のラベル９１は、帯状台紙９４から剥がされつつ剥離板４の先端部から前方へ進み、貼付ローラ５に押圧されてベルトコンベア７１上の被着体７０の上面に貼付される。

このとき、ベルトコンベア７１で搬送されてくる被着体７０の位置は、被着体検出センサー７２で検出されており、またラベル連続体９のラベル９１の位置はマーク検出センサー３ｂにより検出されているので、これらの信号を取り込んだ駆動制御装置等の制御によりベルトコンベア７１で搬送されてくる被着体７０に合わせてラベル連続体９のラベル９１をタイミングよく供給することができる。

ラベル連続体９は、テンションローラ２ｂによって所定の張力が付与された状態で巻取軸８まで供給される。このことにより、ラベルの貼付動作は円滑に行われる。

次に、ローラ面清掃のためにローラ装置１０を構成するニップローラアッセンブリー２０をラベル貼付装置１から取外す操作について説明する。

図３（ａ）は、ローラ面清掃を行う前の状態であって搬送ローラ６とニップローラアッセンブリー２０が圧接している状態を示している。ニップローラアッセンブリー２０がニップローラアッセンブリー取付機構５０により搬送ローラ６側方向に（図３（ａ）において、左側）押圧されている。具体的には、取付板支持棒５４の他端部５４ｂがニップローラアッセンブリー取付板５１の裏面（図３（ａ）において、右側面）を押圧している。一方、このニップローラアッセンブリー２０は、搬送ローラ６と圧接していることから、その圧接面において上記と逆方向（図３（ａ）において、右側）に押圧されている。このようにラベル貼付装置１の通常使用状態において、ローラ装置１０は固定設置されている。
なお、ニップローラアッセンブリー取付機構５０は、ニップローラアッセンブリー２０が搬送ローラ６と圧接する方向に移動できる機構であれば、いかなるものであっても構わない。

ニップローラ７のローラ面の清掃に当たって、搬送ローラ６との圧接を解除する手順を図３（ｂ）に基づいて説明する。例えば作業者が、取付板支持棒５４を把持して、連結ピン５５をスリット５６に沿わせつつ上方へ移動させ、スリット５６の上端に位置させる。このことにより、取付板支持棒５４の他端部５４ｂによるニップローラアッセンブリー取付板５１への押圧がなくなる。したがって、ニップローラアッセンブリー取付板５１は、搬送ローラ６と反対側方向に（図３（ｂ）において、右側）支点を中心に回転移動する。そして、ニップローラアッセンブリー取付板５１の裏面側がストッパ５７に当接することで、ニップローラアッセンブリー取付板５１は、ストッパ５７の位置に固定される。このようにして、ニップローラアッセンブリー２０の圧接は解除される。

ニップローラアッセンブリー２０のニップローラアッセンブリー取付板５１からの取外しは、図３（ｂ）の搬送ローラ６とニップローラ７との圧接が解除された状態から、着脱ネジ６２を取外し、ニップローラアッセンブリー固定ブロック６１からスライド抜脱することにより行われる。図４は、このようにして取外されたニップローラアッセンブリー２０を示す。この状態でニップローラ７のローラ面の清掃が可能となる。ニップローラアッセンブリー固定ブロック６１の蟻溝６１ｂは、長手方向の一端が開口形成され、他端が閉止形成されている。着脱ネジ６２による一点止めで、ニップローラアッセンブリー２０は、ニップローラアッセンブリー固定ブロック６１に固定される。

次に、このようにニップローラアッセンブリー取付板５１から取外されたニップローラアッセンブリー２０におけるローラ回転軸２２の固定について図６及び図７に基づいて説明する。

ニップローラアッセンブリー取付板５１に取付けられ、通常の使用状態におけるニップローラアッセンブリー２０の固定機構４０の動作を説明する。

図６はニップローラ７が図示されていない搬送ローラ６等によって、基部３１側に押圧されている場合を示している。ニップローラ７は搬送ローラ６からが押圧されることから、ローラ回転軸２２も基部３１側に移動する。軸受け部３３、３３においては、ローラ回転軸２２が軸受け部基部３１ａ、３１ａ側へ移動することに伴い、挿通されている軸受けブロック３５、３５が軸受け部基部３１ａ、３１ａ側へ移動する。このとき、軸受けブロック３５、３５下部の付勢部材４１，４１が押圧され圧縮する。また、固定部３４，３４においては、ローラ回転軸２２が基部３１側へ移動することに伴い、ローラ回転軸２２の所定部位に装着された固定片４３、４３が、軸固定部４２、４２から離れる。そして、軸固定部４２、４２と固定片４３、４３の間に形成される空間により、ローラ回転軸２２は自由に回転することができる。

ニップローラ７の清掃を行うために、ニップローラアッセンブリー２０がニップローラアッセンブリー取付板５１から取外された場合の固定機構４０等を構成する各部材の位置関係について説明する。図７は図示されていない搬送ローラ６等によるニップローラ７への押圧が外された場合を示す。

ニップローラ７への押圧が外されたことにより、圧縮されていた付勢部材４１、４１は、軸受けブロック３５、３５を軸受け部端部３２ａ、３２ａ方向へ移動させる。このことによりローラ回転軸２２が軸受け部端部３２ａ、３２ａ方向へ移動する。また、固定部３４、３４においては、ローラ回転軸２２の固定部端部３２ｂ、３２ｂ側への移動に伴い、ローラ回転軸２２の所定部位に装着された固定片４３、４３が、軸固定部４２、４２に嵌合する。そして、軸固定部４２、４２と固定片４３、４３の間の空隙がなくなり、ローラ回転軸２２の自由回転は防止される。

このように、ニップローラアッセンブリー２０がラベル貼付装置１から取外すことが出来て、且つローラ回転軸２２の自由回転が防止されることにより、ローラ面の清掃が隅々まで容易に行うことができる。

本実施形態において、固定片４３、４３は、断面三角形で図示されているが、断面六角形や八角形等の多角形であっても構わない。また、この場合軸固定部４２、４２の形状も固定片４３、４３の形状に合わせて嵌合可能な形状に形成する。
このような多角形の形状であれば、固定片４３、４３と軸固定部４２、４２の嵌合はより容易になるという効果が得られる。

本実施形態においては、固定部３４、３４をニップローラ７の両端面と軸受け部３３、３３の間に設けている。さらに本発明は次のような構成を採用できる。
第一の構成は、例えば固定部３４、３４を軸受け部３３、３３の外側に設けることもできる。このように構成した場合には、ローラ回転軸２２の両端部に固定片４３、４３を設けることができる。この場合固定片４３をローラ回転軸の所定の位置に固着するという調整作業が不要となり製造コストを低下させるという効果が得られる。
第二の構成は、固定部３４、３４を軸受け部３３、３３の外側に設け、ローラ回転軸２２の両端部を多角形に形成する。ローラ面清掃時には、固定部３４、３４にローラ回転軸２２の両端部に形成した多角形部を嵌合させることにより、ローラの回転が防止される。つまり固定片４３、４３を設ける必要がなくなるという効果が得られる。

本実施形態においては、搬送ローラ６とニップローラ７の組み合わせで説明したが、２つのローラが対向する装置であれば、本発明は適用することができる。例えば、圧延機の圧延油除去装置等に適用できる。

なお、本実施形態において示した各構成部材の諸形状や寸法等は一例であって、設計要求等に基づき種々変更可能であること、また、そのような変更した構造も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本発明の実施形態に係るラベル貼付装置の側面図である。 本発明の実施形態に係るラベル連続体を示す斜視図である。 図１に示すローラ装置の構成を示す側面図である。 図３に示すニップローラアッセンブリーの構成を示す斜視図である。 図３に示すニップローラアッセンブリーの構成を示す側面図である。 本発明の実施形態によるニップローラアッセンブリーの動作を示す概略構成図であって、（ａ）は透視部分を含む側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の実施形態によるニップローラアッセンブリーの動作を示す概略構成図であって、（ａ）は透視部分を含む側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 従来のラベル貼付装置の構成を示す概略側面図である。

符号の説明

１ ラベル貼付装置
１ａ 本体フレーム
２ 供給軸
４ 剥離板
６ 搬送ローラ （他のローラ）
７ ニップローラ（ローラ）
８ 巻取軸
９ ラベル連続体
１０ ローラ装置
２０ ニップローラアッセンブリー(ローラ支持手段)
２２ ローラ回転軸
３０ 軸受け台部
３１ 基部
３１ａ 軸受け部基部
３１ｂ 固定部基部
３２ 端部
３２ａ 軸受け部端部
３２ｂ 固定部端部
３３ 軸受け部
３４ 固定部
３４ａ 張出部
３５ 軸受けブロック
３６ 挿通部
３７ 台座部
４０ 固定機構（固定手段）
４１ 付勢部材（付勢手段）
４２ 軸固定部
４３ 固定片
５０ ニップローラアッセンブリー取付機構（ローラ圧接解除手段）
５１ ニップローラアッセンブリー取付板
５４ 取付板支持棒
５６ スリット
６０ 着脱部材（ローラ支持手段取付部材）
６１ ニップローラアッセンブリー固定ブロック
６１ｂ 蟻溝
６２ 着脱ネジ
７０ 被着体
９１ ラベル
９４ 帯状台紙
１００ 従来のラベル貼付装置

Claims (3)

1. ラベル貼付装置に設けられるローラ装置であって、
   ローラとそれを支持する軸受け台部とを備えたローラ支持手段と、
   前記ローラ支持手段が着脱可能に取り付けられるローラ支持手段取付部材と、
   前記ローラと他のローラとの圧接と該圧接の解除を行うローラ圧接解除手段とを有する
   ことを特徴とするローラ装置。
2. 前記ローラ支持手段は、前記ローラの回転軸を固定する固定手段を有し、この固定手段が軸受け台部に設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載のローラ装置。
3. 前記軸受け台部は基部と端部及びこの基部と端部との間を前記回転軸が移動可能な空間を有し、
   前記固定手段は、前記回転軸を付勢する付勢手段と、
   該付勢手段により付勢されて前記端部に前記回転軸が移動したときに前記回転軸を固定する、前記端部に設けられた軸固定部とを有する
   ことを特徴とする請求項２記載のローラ装置。

Images