JP5341558B2 - ラベル貼付装置 - Google Patents

Description

本発明は、ラベル貼付面が可撓性のシート材で構成される物品にラベルを貼付するラベル貼付装置に係り、特に、ラベルを貼付する際、シート材のシワを伸ばしながらラベルを貼付するラベル貼付装置に関する。

一般に、ラベル貼付装置としては、例えば、ラベル供給部から供給されたラベルを吸着する吸着位置及び吸着したラベルをシート材に貼付する貼付位置の２位置に移動させられる吸着板を備えたものが知られている。貼付位置においては、吸着板によりラベルを物品に押し付けて貼付し、あるいは、吸着板からエアを噴射してラベルを物品に吹き付け貼付する。
ところで、ラベルを貼付する物品が、例えば、可撓性の樹脂製シート材そのもの、あるいは、シーツや紙等の内容物を薄い可撓性の樹脂製シート材で被覆したものであって、シート材でラベル貼付面が構成される物品である場合には、シート材にシワが寄り易く、シワが発生した状態でラベルが貼付されると貼付不良が生じることがある。そのため、従来においては、例えば、手作業によりシワを伸ばし、それから、ラベル貼付を行っている。

また、従来においては、シワを伸ばす装置も開発されている。この装置は、例えば、特許文献１（特開２００１−２２５９８６号公報）に掲載されており、図７に示すように、シート材１００の外周部分の複数位置を複数の保持部１０１によって保持し、これらの保持部１０１がシート材１００を保持した状態でシート材１００の中心から外周方向に放射状に図示外の駆動部によって移動させ、シート材１００に張力を付与して伸展させるものである。駆動部としては、ソレノイドと圧縮コイルばねを用いたもの、エアシリンダを用いるもの、形状記憶合金アクチュエータを用いるもの、正逆転可能なモータを用いるもの、あるいは、バイメタルを用いるもの等が挙げられている。

特開２００１−２２５９８６号公報

しかしながら、この従来のシワを伸ばす装置にあって、これを、吸着板を吸着位置及び貼付位置の２位置に移動させる機構を有したラベル貼付装置に適用しようとした場合、複数の保持部を放射状に駆動する駆動部が専用になっているので、吸着板の動作を確保しなければならないことからスペース上組込みが難しく、容易に適用できないという問題があった。
本発明は上記の問題点に鑑みて為されたもので、吸着板の駆動部を利用してシート材のシワを伸ばす機構を搭載できるようにし、ラベルを貼付する際自動的にシワを伸ばしてラベル貼付を確実に行うことができるようにしたラベル貼付装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明のラベル貼付装置は、ラベル貼付面が可撓性のシート材で構成される物品にラベルを貼付するラベル貼付装置であって、ラベル供給部から供給されたラベルを吸着する吸着位置及び該吸着したラベルをシート材に貼付する貼付位置の２位置に移動させられる吸着板と、該吸着板を移動させる駆動部とを備えたラベル貼付装置において、
上記吸着板が貼付位置でラベルを物品に貼付する前にシート材を伸展させる伸展部を備え、該伸展部を、上記吸着板の周囲に所要の間隔で設けられ該吸着板が吸着位置から貼付位置に至る途中において上記シート材の外周部分に当接する複数の当接部材と、上記駆動部に連動して作動させられ上記各当接部材を上記シート材の外周部分に当接した位置から該シート材の面方向にかつ互いに離間する外方へ移動させて該シート材を伸展させる連動機構とを備えた構成としている。

これにより、物品にラベルを貼付する際には、駆動部により吸着板を吸着位置から貼付位置に移動させる。この吸着板が吸着位置から貼付位置に至る途中においては、伸展部の複数の当接部材がシート材の外周部分に当接し、更に駆動部に連動して連動機構が作動し、各当接部材をシート材の外周部分に当接した位置からシート材の面方向にかつ互いに離間する外方へ移動させ、シート材を伸展させる。そのため、吸着板が貼付位置においてラベルを貼付するときは、伸展部によってシート材が伸展させられシワが伸ばされているので、ラベルがシワが伸ばされた平坦なラベル貼付面に貼付されることになり、そのため、ラベル貼付不良がほとんどなくなり、確実にラベルが貼付される。
この場合、当接部材は吸着板の周囲に設けられ、連動機構が吸着板の駆動部に連動して作動させられるので、当接部材専用の駆動部を設けなくても良く、それだけ、スペース的に有利になるので、シワ伸ばし機能を容易に搭載することができるようになり、ラベルを貼付する際自動的にシワを伸ばしてラベル貼付を確実に行うことができるようになる。

また、必要に応じ、上記駆動部を、機台に固定されるシリンダと該シリンダに対して進退動するとともに先端に上記吸着板が取り付けられるピストンとから構成され該ピストンの後退時に上記吸着板を吸着位置に位置決めし進出時に上記吸着板を貼付位置に位置決めするシリンダ装置で構成し、上記連動機構を、上記吸着板の外側に配置されるとともに上記各当接部材を進退移動可能に支持する支持部材と、上記吸着板に支承されるとともに該支承された支承位置から離間移動可能なベース部材と、上記吸着板に設けられ上記支承位置から離間移動するベース部材をガイドするガイド機構と、上記当接部材と上記ベース部材との間に設けられ上記当接部材が上記シート材に当接してから上記シリンダ装置のピストンが進出した際上記当接部材を外方へ進出移動させながら上記ベース部材を上記支承位置から離間移動させ上記シリンダ装置のピストンが後退した際上記当接部材を後退移動させながら上記ベース部材を上記吸着板への支承位置側に移動させるリンク機構と、上記ベース部材を上記吸着板への支承位置側に付勢するスプリングとを備えた構成としている。
これにより、シリンダ装置とリンク機構の組み合わせにより、伸展部を作動させる構造なので、伸展部の組付けが容易に行われるとともに、作動が確実になり、ラベルを貼付する際自動的にシワを伸ばしてラベル貼付を確実に行うことができるようになる。また、スプリングの付勢力によりシート材を押えながらシート材に張力付与が行われるので、シート材の伸展が無理なく円滑に行われるとともに、押えも確実になる。

更に、必要に応じ、上記支持部材を、上記吸着板を囲繞する枠状に形成し、該支持部材の上記各当接部材に対応する位置に夫々設けられ該当接部材を該支持部材に対して進退移動可能にガイドするガイドピンを備え、該各当接部材に上記ガイドピンを摺動可能な貫通孔を形成した構成としている。当接部材をガイドピンによりガイドして移動させるので、移動が確実かつ円滑に行われ、シート材の伸展を確実に行うことができる。

更にまた、必要に応じ、上記当接部材を、上記吸着板の外側に偶数個設け、互いに隣接する一対の当接部材のグループを複数組設け、該各当接部材のグループにおいて、一対の当接部材を互いに近接離間可能にガイドするガイドシャフトを設け、該一対の当接部材に上記ガイドシャフトを摺動可能な挿通孔を設け、上記リンク機構を、一端が上記ベース部材に回動自在に軸支され他端が上記ガイドシャフトに軸支されるアームを備えて構成している。当接部材をガイドシャフトによってガイドして移動させるので、移動がより一層確実かつ円滑に行われ、シート材の伸展をより一層確実に行うことができる。

本発明のラベル貼付装置によれば、シート材に当接する当接部材を吸着板の周囲に設け、連動機構により吸着板の駆動部に連動して当接部材を作動し、シート材を伸展するので、当接部材専用の駆動部を設けなくても良く、それだけ、スペース的に有利になるので、シワ伸ばし機能を容易に搭載することができるようになり、ラベルを貼付する際自動的にシワを伸ばしてラベル貼付を確実に行うことができるようになる。

本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置をシート材を伸展させラベルを貼付するときの状態で示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置をラベル吸着時の状態で示す正面である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置をシート材を伸展させラベルを貼付するときの状態で示す正面図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置において伸展部を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置において伸展部をシート材を伸展させるときの状態で示す斜視図である。 従来のシート材を伸展させる装置の原理を示す図である。

以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置について詳細に説明する。
図１乃至図６には、本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置を示している。この実施の形態に係るラベル貼付装置は、コンベアＣで搬送されてくる物品ＷにラベルＬを貼付する。このラベル貼付装置がラベルＬを貼付する物品Ｗは、例えば、可撓性の樹脂製シート材Ｓそのもの、あるいは、シーツや紙等の内容物を薄い可撓性の樹脂製シート材Ｓで被覆したものであって、このシート材Ｓでラベル貼付面Ｓａが構成される物品Ｗである。

本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置は、機台１と、ラベルＬを仮着した帯状台紙Ｄ（図３）を図示外の供給リールから台紙搬送経路に供給するラベル供給部２と、図３に示すように、機台１に設けられ台紙搬送経路に供給された帯状台紙Ｄに仮着されたラベルＬに印字するサーマル型の印字ヘッド３ａ及びローラ状のプラテン部材３ｂからなる印字部３と、機台１の印字部の下流側に設けられ帯状台紙Ｄを折り返してこの帯状台紙Ｄに仮着されたラベルＬを剥離する剥離部材４とを備えている。剥離部材４でラベルＬが剥離された帯状台紙Ｄは図示外の巻取リールに巻き取られる。

また、実施の形態に係るラベル貼付装置は、図１乃至図４に示すように、剥離部材４のラベルＬの下流側近傍に設けられ、ラベル供給部２から供給されたラベルＬを吸着する吸着面を有した吸着板１０を備えている。吸着板１０は、剥離部材４で剥離されたラベルＬをその表側から吸着面１０ａに吸着する吸着位置Ｘ（図１，図３）及びこの吸着したラベルＬをエア噴射により物品Ｗに貼付する貼付位置Ｙ（図２，図４）に駆動部１１により移動させられる。
吸着板１０を移動させる駆動部１１は、エアシリンダ装置１２で構成される。エアシリンダ装置１２は、機台１に固定されるシリンダ１３と、シリンダ１３に対して進退動するとともに先端に吸着板１０の裏面１０ｂが取り付けられるピストン１４とから構成され、ピストン１４の後退時に吸着板１０を吸着位置Ｘに位置決めし、ピストン１４の進出時に吸着板１０を貼付位置Ｙに位置決めする。

更に、実施の形態に係るラベル貼付装置は、図１乃至図６に示すように、吸着板１０が貼付位置ＹでラベルＬを物品Ｗに貼付する前にシート材Ｓを伸展させる伸展部Ｔを備えている。
伸展部Ｔは、吸着板１０に付帯させられている。伸展部Ｔは、吸着板１０の周囲に所要の間隔で設けられ吸着板１０が吸着位置Ｘから貼付位置Ｙに至る途中においてシート材Ｓの外周部分に当接する複数の当接部材２０を備えている。実施の形態では、当接部材２０は、吸着板１０の外側に偶数個（実施の形態では４つ）設けられている。当接部材２０はゴム等で円柱状に形成され下面がシート材Ｓに当接して摩擦的に接合する当接体２１と、各当接体２１が固定される可動ブロック２２とからなる。

また、伸展部Ｔは、上記の駆動部１１に連動して作動させられ各当接部材２０をシート材Ｓの外周部分に当接した位置からシート材Ｓの面方向にかつ互いに離間する外方へ移動させてシート材Ｓを伸展させる連動機構３０を備えている。この連動機構３０は吸着板１０の移動により作動させられるように構成されている。
詳しくは、連動機構３０は、吸着板１０の外側に配置されるとともに各当接部材２０を進退移動可能に支持する支持部材３１を備えている。支持部材３１は、吸着板１０を囲繞する矩形枠状に形成されており、コーナ部に位置する４つの固定ブロック３２と、隣接する固定ブロック３２を連結する連結シャフト３３とから構成されている。

そして、支持部材３１の各固定ブロック３２の外側に、当接部材２０が取り付けられる可動ブロック２２が位置し、この支持部材３１の各当接部材２０に対応する位置にある固定ブロック３２には、夫々、当接部材２０を支持部材３１に対して支持部材３１の略対角線方向に進退移動可能にガイドするガイドピン３４が突設されている。各固定ブロック３２には、ガイドピン３４を摺動可能な貫通孔３５が形成されており、この貫通孔３５にガイドピン３４を挿通することにより、各当接部材２０は支持部材３１の略対角線方向に進退移動可能に支持される。

また、実施の形態では、互いに隣接する一対の当接部材２０のグループを複数組（２組）設け、各当接部材２０のグループにおいて、一対の当接部材２０を互いに近接離間可能にガイドするガイドシャフト３６を設け、一対の当接部材２０の固定ブロック３２にガイドシャフト３６を摺動可能な挿通孔３７を設け、この挿通孔３７にガイドシャフト３６を挿通することにより、各当接部材２０は互いに近接離間可能になっており、ガイドシャフト３６にガイドされて移動しうるようになっている。

更にまた、連動機構３０は、吸着板１０に支承されるとともに支承された支承位置（図１，図３）から離間移動可能なベース部材４０を備えている。ベース部材４０は、中央にシリンダ装置１２のピストン１４が移動可能に挿通される開口４１を有した矩形板状に形成されている。また、連動機構３０は、吸着板１０に設けられ支承位置から離間移動するベース部材４０をガイドするガイド機構４２を備えている。ガイド機構４２は、吸着板１０の裏面に立設された４本のガイドロッド４３と、ベース部材４０に形成されガイドロッド４３に摺動可能に挿通される４つのガイド孔４４とから構成されている。

更に、連動機構３０は、吸着板１０の移動により作動させられるリンク機構５０を備えて構成されている。このリンク機構５０は、当接部材２０とベース部材４０との間に設けられ、当接部材２０がシート材Ｓに当接してからシリンダ装置１２のピストン１４が進出した際、当接部材２０を外方へ進出移動させながらベース部材４０を支承位置から離間移動させ、シリンダ装置１２のピストン１４が後退した際当接部材２０を後退移動させながらベース部材４０を吸着板１０への支承位置側に移動させる。詳しくは、リンク機構５０は、上記の当接部材２０のグループ毎に設けられ、一端がベース部材４０に立設した支柱５１に回動自在に軸支され、他端がガイドシャフト３６に軸支されるアーム５２を備えて構成されている。アーム５２は、上記の支持部材３１の固定ブロック３２の間隔に対応して配設された一対のアーム単体５３を備え、このアーム単体５３を連結杆５４で連結して構成されている。支柱５１は、支持部材３１の固定ブロック３２に対応して、ベース部材４０の各コーナ部に４つ立設されており、上記の当接部材２０のグループに対応する一対の支柱５１間に軸５５を架設し、この軸５５の両端にアーム単体５３の一端を軸支し、ガイドシャフト３６にアーム単体５３の他端を軸支している。

そしてまた、連動機構３０は、ベース部材４０を吸着板１０への支承位置側に付勢する４つのコイルスプリング５６を備えて構成されている。上記の４つの各ガイドロッド４３の先端には大径の頭部４３ａが形成されており、各コイルスプリング５６は、各ガイドロッド４３にそれぞれ挿通され、ガイドロッド４３の頭部４３ａとベース部材４０の上面４０ａとの間に介装されている。

図３及び図４中、５７はベース部材４０に設けられスプリング５６の付勢力により吸着板１０の裏面側に押圧されたベース部材４０が吸着板１０に支承されて停止させられる停止ストッパであり、ベース部材４０の支承高さ位置を調整し得るようにボルト及びナットで構成されている。
また、図１乃至図３中、５８はシリンダ装置１２のシリンダ１３に垂設され、下端に支持部材３１の連結シャフト３３が当接して支持部材３１の上昇位置を規制する規制ストッパである。

従って、本発明の実施の形態に係るラベル貼付装置によれば、図１，図３及び図５に示すように、帯状台紙Ｄがラベル供給部２から供給され、印字部４においてラベルＬに所要の印字が行なわれ、剥離部材４側に搬送される。搬送された帯状台紙Ｄが剥離部材４で折り返されると、帯状台紙Ｄに仮着したラベルＬが剥離して、吸着位置Ｘに位置した吸着板１０にその表側から吸着される。
その後、図２，図４及び図６に示すように、駆動部１１であるエアシリンダ装置１２が作動し、シリンダ１３からピストン１４が進出すると、吸着板１０は、吸着位置Ｘから貼付位置Ｙに進出させられる。

この吸着板１０が吸着位置Ｘから貼付位置Ｙに至る途中においては、図２，図４，図５及び図６に示すように、先ず、伸展部Ｔの複数の当接部材２０がシート材Ｓの外周部分に当接する。この状態で、更に駆動部１１であるエアシリンダ装置１２のピストン１４が進出すると、当接部材２０がリンク機構５０を介してベース部材４０に連係し、ベース部材４０はガイドロッド４３を介して吸着板１０に連係しているので、ピストン１４の進出により吸着板１０が降下すると、当接部材２０を外方へ進出移動させながらベース部材４０をスプリング５６の付勢力に抗して支承位置から離間移動させる。これにより、当接部材２０によりシート材Ｓにほぼ放射方向の張力が作用することから、シート材Ｓが伸展する。

この場合、当接部材２０は、固定ブロック３２に設けたガイドピン３４にガイドされて移動するとともに、ガイドシャフト３６にガイドされて移動するので、移動が確実かつ円滑に行われ、シート材Ｓの伸展を確実に行うことができる。
また、この場合、スプリング５６の付勢力によりシート材Ｓを押えながらシート材Ｓに張力付与が行われるので、シート材Ｓの伸展が無理なく円滑に行われるとともに、押えも確実になる。

そして、更に駆動部１１であるエアシリンダ装置１２のピストン１４が進出して吸着板１０が貼付位置Ｙに至ると、図４に示すように、吸着板１０からエアが噴射されてラベルＬがシート材Ｓのラベル貼付面Ｓａに吹き付けられ、これにより、ラベルＬがラベル貼付面Ｓａに貼付される。この場合、シート材Ｓは、伸展部Ｔの当接部材２０によって、伸展させられシワが伸ばされているので、ラベルＬはシワが伸ばされた平坦なラベル貼付面Ｓａに貼付されることになり、そのため、ラベルＬの貼付不良がほとんどなくなり、確実にラベルＬが貼付される。

吸着板１０がラベルＬを物品Ｗに貼付したならば、駆動部１１であるエアシリンダ装置１２が作動し、ピストン１４が後退する。これにより、図１，図３及び図５に示すように、吸着板１０は、貼付位置Ｙから吸着位置Ｘに復帰する。また、伸展部Ｔにおいても、当接部材２０がリンク機構５０を介してベース部材４０に連係し、ベース部材４０はガイドロッド４３を介して吸着板１０に連係しているので、ピストン１４の後退により吸着板１０が上昇すると、当接部材２０が内側へ移動するとともにベース部材４０がスプリング５６の付勢力により支承位置に至り、元位置に復帰する。このようにして、ラベルＬが貼付される。

この実施例に係るラベル貼付装置によれば、伸展部Ｔにおいて当接部材２０は吸着板１０の周囲に設けられ、連動機構３０が吸着板１０の駆動部１１に連動して作動させられるので、当接部材２０専用の駆動部１１を設けなくても良く、それだけ、スペース的に有利になるので、シワ伸ばし機能を容易に搭載することができるようになり、特に、伸展部Ｔを吸着板１０に付帯させ、吸着板１０の移動により連動機構３０を作動させるので、駆動部１１との連携も容易になり、それだけ、伸展部Ｔの組付けが容易に行われ、ラベルＬを貼付する際自動的にシワを伸ばしてラベルＬ貼付を確実に行うことができるようになる。そしてまた、伸展部Ｔは、吸着板１０の移動により作動させられるリンク機構５０により、連動機構３０を作動させる構造なので、この点でも伸展部Ｔの組付けが容易に行われるとともに、作動が確実になり、ラベルＬを貼付する際自動的にシワを伸ばしてラベルＬ貼付を確実に行うことができるようになる。

尚、上記実施の形態の伸展部Ｔにおいては、当接部材２０を４つ設けて構成したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、５つ以上設けて良いことは勿論である。また、上記実施の形態においては、本発明を、エアを噴射してラベルを物品に吹き付け貼付するタイプの吸着板に適用したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、ラベルを物品に押し付けて貼付するタイプの吸着板に適用しても良く、適宜変更して差支えない。

Ｌ ラベル
Ｄ 帯状台紙
Ｗ 物品
Ｓ シート材
Ｓａ ラベル貼付面
Ｃ コンベア
１ 機台
１０ 吸着板
Ｘ 吸着位置
Ｙ 貼付位置
１１ 駆動部
１２ エアシリンダ装置
１３ シリンダ
１４ ピストン
Ｔ 伸展部
２０ 当接部材
２１ 当接体
２２ 可動ブロック
３０ 連動機構
３１ 支持部材
３２ 固定ブロック
３３ 連結シャフト
３４ ガイドピン
３６ ガイドシャフト
４０ ベース部材
４２ ガイド機構
４３ ガイドロッド
５０ リンク機構
５１ 支柱
５２ アーム
５５ 軸
５６ コイルスプリング
５７ 停止ストッパ
５８ 規制ストッパ

Claims (4)

1. ラベル貼付面が可撓性のシート材で構成される物品にラベルを貼付するラベル貼付装置であって、ラベル供給部から供給されたラベルを吸着する吸着位置及び該吸着したラベルをシート材に貼付する貼付位置の２位置に移動させられる吸着板と、該吸着板を移動させる駆動部とを備えたラベル貼付装置において、
   上記吸着板が貼付位置でラベルを物品に貼付する前にシート材を伸展させる伸展部を備え、
   該伸展部を、上記吸着板の周囲に所要の間隔で設けられ該吸着板が吸着位置から貼付位置に至る途中において上記シート材の外周部分に当接する複数の当接部材と、
   上記駆動部に連動して作動させられ上記各当接部材を上記シート材の外周部分に当接した位置から該シート材の面方向にかつ互いに離間する外方へ移動させて該シート材を伸展させる連動機構とを備えて構成したことを特徴とするラベル貼付装置。
2. 上記駆動部を、機台に固定されるシリンダと該シリンダに対して進退動するとともに先端に上記吸着板が取り付けられるピストンとから構成され該ピストンの後退時に上記吸着板を吸着位置に位置決めし進出時に上記吸着板を貼付位置に位置決めするシリンダ装置で構成し、
   上記連動機構を、上記吸着板の外側に配置されるとともに上記各当接部材を進退移動可能に支持する支持部材と、上記吸着板に支承されるとともに該支承された支承位置から離間移動可能なベース部材と、上記吸着板に設けられ上記支承位置から離間移動するベース部材をガイドするガイド機構と、上記当接部材と上記ベース部材との間に設けられ上記当接部材が上記シート材に当接してから上記シリンダ装置のピストンが進出した際上記当接部材を外方へ進出移動させながら上記ベース部材を上記支承位置から離間移動させ上記シリンダ装置のピストンが後退した際上記当接部材を後退移動させながら上記ベース部材を上記吸着板への支承位置側に移動させるリンク機構と、上記ベース部材を上記吸着板への支承位置側に付勢するスプリングとを備えたことを特徴とする請求項１記載のラベル貼付装置。
3. 上記支持部材を、上記吸着板を囲繞する枠状に形成し、該支持部材の上記各当接部材に対応する位置に夫々設けられ該当接部材を該支持部材に対して進退移動可能にガイドするガイドピンを備え、該各当接部材に上記ガイドピンを摺動可能な貫通孔を形成したことを特徴とする請求項２記載のラベル貼付装置。
4. 上記当接部材を、上記吸着板の外側に偶数個設け、互いに隣接する一対の当接部材のグループを複数組設け、該各当接部材のグループにおいて、一対の当接部材を互いに近接離間可能にガイドするガイドシャフトを設け、該一対の当接部材に上記ガイドシャフトを摺動可能な挿通孔を設け、
   上記リンク機構を、一端が上記ベース部材に回動自在に軸支され他端が上記ガイドシャフトに軸支されるアームを備えて構成したことを特徴とする請求項３記載のラベル貼付装置。

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