JP5015629B2 - ラベル貼付装置及びラベル貼付方法 - Google Patents

Description

本発明は、コンベア等の搬送手段で搬送される被着体に対し所定形状のラベルを貼付するラベル貼付装置及びラベル貼付方法に関する。

この種のラベル貼付装置として、帯状の剥離シート表面に所定間隔でラベルが仮着された原反を巻回した状態で保持する保持リールと、この保持リールから原反を間欠的に繰り出す駆動ローラと、繰り出された原反を急激に折り返して剥離シートからラベルを剥離するピールプレートと、このピールプレートで剥離されたラベルを被着体に押圧する押圧ローラとを設けたものが知られており、前記押圧ローラは、ピールプレートの直近下流に位置するように配置される。

そして、例えばコンベア等の搬送手段によって所定の間隔を置いて搬送されてくる被着体に対しラベルを貼付する場合、センサ等の検出手段によって被着体が検出されると、駆動ローラを回転させるモータが間欠駆動され、原反が被着体の搬送速度と略等しい速度でラベルの１ピッチ分繰り出される。このとき、ピールプレートで剥離されたラベルの先端が押圧ローラと被着体との間に挟み込まれ、被着体の搬送速度と略等しい速度でラベルが剥離シートから剥離されつつ、当該ラベルがその全長に亘って押圧されて貼付される（特許文献１参照）。
特開２００６−１８２３９６号公報

しかしながら、上記のようなラベル貼付装置では、被着体の搬送速度が原反の繰り出し速度より速い場合に、ラベルの繰り出しが追従できず、良好にラベルを貼付できないという問題がある。つまり、ピールプレートで剥離されたラベルの先端が押圧ローラと被着体との間に挟まれたとき、ラベルの後部が未だ剥離シートに仮着していることで、被着体の搬送によってラベルが急激に被着体の搬送方向に引っ張られ、保持リールに保持された原反が無理矢理引き出されて、次のラベルの停止位置が狂ってしまったり、ラベル、若しくは剥離シートが引き裂かれるという不具合が発生する。また、被着体の搬送速度が原反の繰り出し速度より遅い場合には、ラベルの繰り出しがもたついてしまい、ラベル貼付不良を多発するという不具合も発生する。

ここで、上記のような被着体の搬送速度が原反の繰り出し速度より速い場合は、原反（ラベル）の繰り出し速度をもっと早くすれば解消できるが、このような構成のラベル貼付装置では、間欠駆動による駆動手段の急加速、急制動に限界があるとともに、原反（剥離シート）がこのような激しい動作に対応できず、切れてしまうため、自ずとその使用速度が制限されてしまう。しかしながら、生産ライン上で搬送されてくる被着体をラベル貼付装置の貼付速度に合わせて低減するわけにはいかない。逆に被着体の搬送速度が原反の繰り出し速度より遅い場合には、ラベル貼付装置の繰出速度の再設定を行う手間が掛かる。

そこで、本発明の課題は、上記点に鑑み、原反の繰り出し速度と被着体の搬送速度との間に速度差があっても、簡単な構成で、被着体に対しラベルを良好に貼付できるラベル貼付装置及びラベル貼付方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のラベル貼付装置は、帯状の剥離シート表面に一定の間隔で所定形状のラベルが仮着された原反を保持する保持手段と、前記原反を繰り出す繰出手段と、前記原反の剥離シートからラベルを剥離する剥離手段と、前記ラベルを被着体に押圧する押圧手段とを備え、前記被着体に前記押圧手段を当接させた状態で前記剥離手段により剥離シートからラベルを剥離し、前記押圧手段によってラベルを被着体に押圧する押圧位置に前記ラベルを供給するラベル貼付装置において、前記押圧位置と、前記剥離手段によってラベルが剥離される剥離位置との間隔を、ラベルの繰り出し方向長さと同等または繰り出し方向長さより長く設定することで、前記ラベルの先端が前記押圧位置に達したときに、当該ラベルが、前記剥離シートから実質的に縁が切れた状態、または、剥離シートから完全に縁が切れた状態になることを特徴とする。

また、前記間隔をラベルの繰り出し方向の長さに応じて変更する間隔変更手段を設けてもよい。

更に、前記剥離されたラベルの下方から付勢して及び／または上方に引き付けて当該ラベルが押圧位置へ達することを補助するアシスト手段を設ける構成を採ってもよい。

また、前記アシスト手段は、ラベルに非接触式のものが好ましい。

更に、前記剥離されたラベルの非接着面側に位置して当該ラベルを押圧位置に導くガイド手段を設けることができる。

また、前記被着体はウェブ状体であり、前記押圧手段を押圧ローラで構成すると共に、この押圧ローラとの間にウェブ状体を挟み込むニップローラを設け、前記ウェブ状体が両ローラの間を搬送される、という構成であってよい。

上記課題を解決するために、本発明のラベル貼付方法は、繰り出し力を付与して帯状の剥離シート表面に一定の間隔で所定形状のラベルが仮着された原反を繰り出す繰出工程と、この繰り出された原反の剥離シートからラベルを剥離する剥離工程と、このラベルを押圧手段により被着体に押圧して貼付する貼付工程とを含み、前記被着体に前記押圧手段を当接させた状態で前記剥離工程を実行し、前記押圧手段によってラベルを被着体に押圧する押圧位置に前記ラベルを供給するラベル貼付方法において、前記剥離工程で剥離されたラベルの先端が押圧位置に達したときに、前記ラベルが、剥離シートから実質的に縁が切れた状態、または、剥離シートから完全に縁が切れた状態とすることを特徴とする。

本発明によれば、押圧位置及び剥離位置の間隔を、ラベルの繰り出し方向長さと同等または繰り出し方向長さより長く設定したため、ラベルの先端が押圧手段によって被着体に押圧される押圧位置に達したときに、当該ラベルは、剥離シートから実質的に縁が切れた状態、または、剥離シートから完全に縁が切れた状態となる。そして、被着体の搬送速度でラベルが押圧されて貼付される。これにより、原反の繰り出し速度と被着体の搬送速度との間に速度差があっても、簡単な構成で、被着体に対しラベルを良好に貼付できる。

尚、ラベルの先端が押圧位置に達したときに、ラベルの尾端が僅かに剥離シートに仮着している場合（実質的に剥離した状態）でも、被着体の搬送によってラベルが引っ張られた瞬間に、当該ラベルは簡単に剥離シートから剥離されるため上述した問題は生じない。このため、上記の間隔がラベルの繰り出し方向長さと同等には、このようにラベルの先端が押圧位置に達したときにラベルの尾端のみが剥離シートに仮着した状態である場合も含まれる。

また、間隔変更手段を設けることによって、ラベルの種類によってその繰出方向長さが変更になったとしても、剥離位置と押圧位置との間隔をフレキシブルに変更することができる。

更に、アシスト手段を設けたことによって、ラベルが押圧位置手前等の予期せぬ位置に貼付されることを防止することができる。

また、ラベルの一方の面には接着剤が塗布されていることから、前記アシスト手段は、ラベルに非接触式のものであることが好ましい。

更に、ガイド手段を設けたことによって、繰り出し力を付与されたラベルが空気抵抗によって浮き上がり、貼付位置がずれることを防止することができる。

図１は、本発明のラベル貼付装置の正面図であり、図２は、その要部拡大図である。これらの図において、ラベル貼付装置１は、例えば、被着体Ｗを一定の間隔で連続して搬送するコンベアＣの経路の途中でその上方に配置され、搬送される被着体Ｗに所定形状のラベルＬを貼付していくものである。ラベル貼付装置１は、フレーム１０を有し、このフレーム１０には、保持手段である保持リール１１が設けられている。保持リール１１には、ロール状に巻回された原反Ｒが保持されている。原反Ｒは、帯状の剥離シートＲＬの表面に一定の間隔で所定形状のラベルＬが仮着されたものであり、保持リール１１から繰り出された原反Ｒは、フレーム１０で支持されたガイドローラ１２ａ、１２ｂを介して剥離手段であるピールプレート１３方向へ繰り出される。ピールプレート１３は、その先端が押圧ローラ１７の方向を指向するようにフレーム１０から突出するように設けられ、原反Ｒを急激に折り返して剥離シートＲＬからラベルＬを剥離する。

ラベルＬが剥離された剥離シートＲＬは、モータＭによって回転する駆動ローラ１４とピンチローラ１５との間を通って、モータＭの回転軸との間で掛架されたベルトＶを介して回転駆動される巻取軸１６に送られ、巻取軸１６にロール状に巻き付けられて回収される。この場合、モータＭによって回転する駆動ローラ１４とピンチローラ１５とが、原反Ｒに繰り出し力を付与する繰出手段５を構成する。また、ピールプレート１３のラベルＬを剥離する位置である剥離位置１３ａのラベル繰出方向下流側（図１中左側）には押圧手段としての押圧ローラ１７が設けられている。この押圧ローラ１７は、ピールプレート１３側方より立設された支持板１３ｃに支持フレーム１８を介して回転可能に支承され、コンベアＣによって搬送される被着体Ｗの上面を転動することで、ラベルＬをその全長に亘って押圧して貼付する。

ここで、ピールプレート１３の剥離位置１３ａと、押圧ローラ１７がラベルＬを押圧して被着体Ｗに貼付する押圧位置１７ａとの間隔ＤをラベルＬの繰出方向長さＬ１より長く設定した場合、ラベルＬは、付与された繰り出し力によって押圧位置１７ａに向かって飛び出して剥離シートＲＬから完全に剥離された状態が一時的に形成される。このように、ラベルＬが完全に剥離シートＲＬから縁が切れることによって、原反Ｒの繰り出し速度と被着体Ｗの搬送速度との間に速度差があっても、保持リール１１に保持された原反Ｒが無理矢理引き出されて、次のラベルＬの停止位置が狂ってしまったり、ラベルＬ、若しくは剥離シートＲＬが引き裂かれる、といった不具合を解消することができる。

また、間隔ＤをラベルＬの繰出方向長さＬ１と同等に設定した場合、ラベルＬの先端が押圧位置１７ａに達したときに、ラベルＬの尾端が僅かに剥離シートＲＬに仮着している場合、即ち、剥離シートＲＬから実質的に剥離した状態が一時的に形成される。このように、ラベルＬが実質的に剥離シートＲＬから縁が切れる場合においても、被着体Ｗの搬送によってラベルＬが引っ張られた瞬間に、当該ラベルＬは簡単に剥離シートＲＬから剥離されるため、上記同様原反Ｒの無理矢理な引き出しやラベルＬの引き裂きといった不具合を解消することができる。

次に、本発明のラベル貼付装置１の動作の説明をする。先ず、ラベル貼付装置１の保持リール１１にロール状に巻回された原反Ｒを保持させた後、原反Ｒの先端を繰り出し、ガイドローラ１２ａ、１２ｂに掛け回わす。そして、ピールプレート１３の剥離位置１３ａで折り返して、駆動ローラ１４とピンチローラ１５との間に挟み込み、その先端を巻取軸１６に固定し、原反Ｒのセットが完了する。ラベル貼付装置１への原反Ｒのセットが完了した後、図示しない操作機器の自動貼付スイッチをＯＮすると、ピールプレート１３の先端所定位置で、図示しないセンサがラベルＬの先端位置を検出して停止し、スタンバイ状態になる。

次いで、コンベアＣに設けた被着体Ｗの搬送を検出するセンサＳによって被着体Ｗが検出されると、制御手段（図示せず）によってモータＭが所定のタイミングで間欠駆動される。モータＭが駆動されると原反Ｒに繰り出し力が付与され、図示しないセンサが次のラベルＬの先端位置を検出して停止する。つまり、原反ＲがラベルＬの１ピッチ分繰り出される（繰出工程）。

原反ＲがラベルＬの１ピッチ分繰り出されると同時に、ピールプレート１３の剥離位置１３ａでラベルＬが剥離シートＲＬから剥離される（剥離工程）。ここで、図２示すように剥離位置１３ａ及び押圧位置１７ａの間隔ＤがラベルＬの繰り出し方向長さＬ１より長い場合には、付与された繰り出し力によってラベルＬが押圧位置１７ａに向かって飛び出し、一時的にラベルＬが剥離シートＲＬから縁切られた後、ラベルＬの先端が押圧ローラ１７の押圧位置１７ａに達する。そして、被着体Ｗの搬送によって押圧ローラ１７が転動し、ラベルＬがその全長に亘って押圧されて貼付される（貼付工程）。なお、剥離位置１３ａ及び押圧位置１７ａの間隔ＤをラベルＬの繰り出し方向長さＬ１と同等に設定している場合には、ラベルＬが剥離シートＲＬから実質的に縁切られ、ラベルＬの先端が押圧ローラ１７の押圧位置１７ａに達する。

ここで、被着体Ｗの搬送速度と原反Ｒの繰り出し速度との間に速度差がある場合、ラベルＬは、実質的、または、完全に剥離シートＲＬから縁切られるため、原反Ｒが無理矢理引き出されたり、ラベルＬや剥離シートＲＬが引き裂かれることはなく、被着体Ｗに対しラベルＬを良好に貼付できる。

本実施の形態では、支持フレーム１８にピールプレート１３の上面１３ｂと平行な長孔１８ｂを形成し、この長孔１８ａを介してボルト等の締結手段Ｂによって支持フレーム１８が支持板１３ｃに取付けられている。これにより、ラベルＬの長さＬ１に応じて間隔Ｄを調整できる。この場合、支持板１３ｃ、長孔１８ａ及び締結手段Ｂが間隔変更手段１８を構成する。なお、支持板１３ｃをピールプレート１３の上面１３ｂに直交する方向に移動可能に構成し、ラベルＬの厚みに応じて調節できるように構成してもよい。

また、剥離位置１３ａと押圧位置１７ａとの間隔Ｄを上記のように設定した場合、ラベルＬが押圧位置１７ａ手前等の予期せぬ位置に貼付されるなど、良好なラベルＬの貼付が阻害される虞がある。このため、図３に示すように、押圧位置１７ａに向かって飛び出したラベルＬに対して下方から圧縮空気などの気体を噴きつけるアシスト手段としてのエアノズル２を設け、ラベルＬの貼付不良を防止するようにすることができる。

他方で、ピールプレート１３で剥離されたラベルＬが、空気の抵抗やエアノズル２から噴射された気体によって、浮き上がったのでは良好な貼付が阻害されるため、ラベルＬの非接着面側に位置し、押圧ローラ１７の近傍まで延びるガイド手段としてのガイド板３を、支持フレーム１８とピールプレート１３との間に配置し、このガイド板３によって、剥離されたラベルを押圧位置１７ａに導くようにしてもよい。

更に、ガイド板３のピールプレート１３との対向面に正負の電極（図示せず）を交互に複数枚埋設し、静電気力（クーロン力）によってラベルＬを上方（ガイド板３側）に引き付けるようにアシスト手段を構成してもよい。

尚、本実施の形態では、コンベアＣによって一定の間隔で搬送されてくる被着体Ｗに対し、上記ラベル貼付装置１を用いてラベルＬを貼付するものを例に説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、被着体がウェブ状体である場合にも、本発明のラベル貼付装置１は適用できる。

すなわち、図４に示すように、ウェブ状体Ｗ１は、押圧ローラ１７とニップローラ４との間に挟み込まれ、図示しない巻取軸に設けたモータなどの駆動手段を駆動させて巻取軸に巻き取ることで、ウェブ状体Ｗ１が移送される。そして、上記実施の形態と同じ構成のラベル貼付装置１を、ラベル繰出方向上流側に配置し、付与された繰り出し力によってラベルＬを押圧位置１７ａに向かって供給するように構成すればよい。

また、本実施の形態では、押圧位置１７ａの位置を変更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、ピールプレート１３が上下左右方向に移動できるようにフレーム１０に取り付けるようにしてもよい。

ラベル貼付装置の構成を模式的に示す図。 図１に示すラベル貼付装置を用いた被着体へのラベルの貼付を説明する要部拡大図。 図１に示すラベル貼付装置の変形例を説明する要部拡大図。 ウェブ状体へのラベルの貼付を説明する図。

符号の説明

１ ラベル貼付装置
２ エアノズル（アシスト手段）
３ ガイド板（ガイド手段）
４ ニップローラ
５ 繰出手段
１１ 保持リール（保持手段）
１３ ピールプレート（剥離手段）
１３ａ 剥離位置
１４ 駆動ローラ
１７ 押圧ローラ（押圧手段）
１７ａ 押圧位置
１８ 間隔変更手段
Ｄ 間隔
Ｒ 原反
Ｌ ラベル
Ｌ１ ラベルの繰り出し方向長さ
Ｗ 被着体
Ｗ１ ウェブ状体
ＲＬ 剥離シート

Claims (5)

1. 帯状の剥離シート表面に一定の間隔で所定形状のラベルが仮着された原反を保持する保持手段と、前記原反を繰り出す繰出手段と、前記原反の剥離シートからラベルを剥離する剥離手段と、前記ラベルを被着体に押圧する押圧手段とを備え、前記被着体に前記押圧手段を当接させた状態で前記剥離手段により剥離シートからラベルを剥離し、前記押圧手段によってラベルを被着体に押圧する押圧位置に前記ラベルを供給するラベル貼付装置において、前記押圧位置と、前記剥離手段によってラベルが剥離される剥離位置との間隔を、ラベルの繰り出し方向長さと同等または繰り出し方向長さより長く設定することで、前記ラベルの先端が前記押圧位置に達したときに、当該ラベルが、前記剥離シートから実質的に縁が切れた状態、または、剥離シートから完全に縁が切れた状態になることを特徴とするラベル貼付装置。
2. 前記間隔をラベルの繰り出し方向の長さに応じて変更する間隔変更手段を設けたことを特徴とする請求項１記載のラベル貼付装置。
3. 前記剥離されたラベルの下方から付勢して及び／または上方に引き付けて当該ラベルが押圧位置へ達することを補助するアシスト手段を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のラベル貼付装置。
4. 前記剥離されたラベルの非接着面側に位置して当該ラベルを押圧位置に導くガイド手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のラベル貼付装置。
5. 繰り出し力を付与して帯状の剥離シート表面に一定の間隔で所定形状のラベルが仮着された原反を繰り出す繰出工程と、この繰り出された原反の剥離シートからラベルを剥離する剥離工程と、このラベルを押圧手段により被着体に押圧して貼付する貼付工程とを含み、前記被着体に前記押圧手段を当接させた状態で前記剥離工程を実行し、前記押圧手段によってラベルを被着体に押圧する押圧位置に前記ラベルを供給するラベル貼付方法において、前記剥離工程で剥離されたラベルの先端が押圧位置に達したときに、前記ラベルが、剥離シートから実質的に縁が切れた状態、または、剥離シートから完全に縁が切れた状態とすることを特徴とするラベル貼付方法。