JP5886102B2

JP5886102B2 - ラベル装着装置

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Publication number: JP5886102B2
Application number: JP2012070775A
Authority: JP
Inventors: 杉本　宏; 宏杉本; 聖仁井; 清一松下
Original assignee: Fuji Seal International Inc
Current assignee: Fuji Seal International Inc
Priority date: 2012-03-27
Filing date: 2012-03-27
Publication date: 2016-03-16
Anticipated expiration: 2032-03-27
Also published as: JP2013203401A

Description

本発明は、ビンやＰＥＴボトルなどの容器の胴部外周面に筒状のストレッチフィルムからなるラベルを自動装着するラベル装着装置に関する。

従来、多数のボトルを所定の間隔で一列に配列して所定の円軌道上を搬送させながら、その円軌道上の所定の搬送区間で各ボトルにラベルを装着する処理を行うロータリー型のラベル装着装置が知られている。

ロータリー型のラベル装着装置は、周縁部に所定数のボトルを等間隔で保持するボトル保持部が設けられ、主軸に固定された円盤状の基盤と、主軸に固定され各ボトル保持部の上方位置に放射状に延びる所定数のアームと、各アームに設けられ、下方のボトル保持部に保持されているボトルに対してラベルを装着するラベル装着ヘッドと、主軸の回転によって多数のボトルを主軸の回りに一定の間隔で回転移動させ、その移動経路上の所定の区間（以下、この区間を「ラベル装着区間」という。）で各ラベル装着ヘッドにボトルへのラベル装着を行わせる機構と、を備えている。

ラベル装着ヘッドによるボトルへのラベル装着方式には、ボトルをボトル保持部に固定し、ラベル装着区間でラベル装着ヘッドにシート状に折り畳まれたラベルを筒状に開口した後、下降させてボトルの胴体外周面にラベルを装着させる方式（ラベルをボトルに被せるタイプのラベル装着方式）と、ボトル保持部にボトルを昇降可能に保持させ、ラベル装着区間でラベル装着ヘッドにシート状に折り畳まれたラベルを筒状に開口した後、ボトルを上昇させてラベルの胴体外周面にラベルを装着させる方式（ボトルをラベルに挿入するタイプのラベル装着方式）と、がある。

図１９は、ボトルをラベルに挿入するタイプのラベル装着方式を用いたラベル装着装置におけるラベル装着動作の一例を示す動作説明図である。

同図に示す一対の開口アーム１０１は、ラベル装着ヘッドの先端に開閉可能に設けられ、シート状に折り畳まれた状態で供給されるストレッチフィルムからなるラベルＬを受け取り、予備的に開口するための部材である。開口アーム１０１の内側面には吸引孔が設けられ、一対の開口アーム１０１でラベルＬの両外側面を吸着により保持する。ラベル装着ヘッドは主軸に昇降可能に設けられており、ラベル装着ヘッドの昇降動作によって一対の開口アーム１０１が上下動する。

ボトル昇降杆１０３は、ボトル保持部のボトル載置台に昇降可能に設けられ、ボトルＢを上下動させるための部材である。拡開爪１０２は、ラベル装着ヘッドとラベル保持部の間の中間位置に設けられるラベル拡開部に設けられ、一対の開口アーム１０１によって予備的に開口されたラベルＬをボトルＢの胴体外周面の外形よりも大きく拡開するための部材である。

ボトルをラベルに挿入する方式のラベル装着装置では、以下の手順でラベルＬがボトルＢに装着される。

（１）一対の開口アーム１０１でラベルＬを挟み、各開口アーム１０１でラベルＬの外側面を吸着した後、一対の開口アーム１０１に開動作をさせることによってラベルＬを予備的に開口する（図１９（ａ），（ｂ））。

（２）一対の開口アーム１０１を開状態（ラベルＬを予備的に開口した状態）に保持して拡開爪１０２が開口したラベルＬの中に入り込む位置までラベル装着ヘッドを下降する（図１９（ｃ））。

（３）拡開爪１０２を外側に所定量だけ移動させてラベルＬの開口をボトルＢの外形寸法より僅かに大きいサイズに拡開するとともに、ボトル昇降杆１０３を所定の位置まで上昇する（図１９（ｄ））。所定の位置はボトルＢのラベル装着位置がラベルＬの高さ位置に一致する位置である。

（４）ボトルＢは拡開爪１０２でラベルＬが拡開された後にラベルＬの開口部に入り込み、所定の位置で停止する。これによりラベルＬがボトル胴部の所定の位置に装着される（図１９（ｅ））。ストレッチフィルムを用いたラベルＬは、ストレッチフィルムの伸縮力によってラベルＬをボトルＢの胴部に固定するタイプのラベルである。図１９（ｅ）の状態では、ラベルＬの上半分の部分がストレッチフィルムの伸縮力によってボトルＢの胴部に固定された状態になっている。

（５）一対の開口アーム１０１の吸着位置をラベルＬの下半分から上半分に移動させた後、ラベル装着ヘッドを元の高さ位置に上昇させるとともに、ボトル昇降杆１０３を最上位の位置に上昇させる（図１９（ｆ），（ｇ））。これによりラベルＬの下半分の部分とボトルＢの外周面に挟まれていた拡開爪１０２が引き抜かれ、ラベルＬの全体がストレッチフィルムの伸縮力によりボトルＢの胴部に固定される。

（６）一対の開口アーム１０１によるボトルＢの保持を解除した後、ボトル昇降杆１０３を最下位の位置まで下降する（図１９（ｈ））。これによりラベルＬが装着されたボトルＢが基盤の回転によって所定のボトル搬出位置に搬送される。

特開２００２−２８４１３０号公報

図１９に示すラベル装着方式は、開口したラベルＬの高さ位置を固定し、ボトル昇降杆１０３を上昇させてボトルＢをラベルＬの下側から当該ラベルＬの中に挿入させる方式であるから、開口したラベルＬの高さ位置が変化すると、ボトルＢにおけるラベルＬの装着位置が変化する。

開口したラベルＬの高さ位置の変化は、シート状に折り畳まれたラベルＬを予備的に筒状に開口した後、拡開爪１０２でその開口部の開口量を拡開する際に生じる。すなわち、拡開爪１０２はストレッチフィルムの伸縮力に抗してラベルＬの開口量をボトルＢの胴部の外形よりも大きく押し広げるため、ストレッチフィルムの伸縮力によってラベルＬに上方の力が作用し、これによりラベルＬが拡開爪１０２に対して上方に微小移動してラベルＬの高さ位置が上方に僅かに変位する。ストレッチフィルムの伸縮力はラベルＬのロットや温度等によって変動することがあるので、ラベルＬの高さ位置の変位量は、ラベルＬのロットや作業環境等によってばらつきがある。

また、ボトルＢにおけるラベルＬの装着位置は、開口したラベルＬの高さ位置が安定していてもボトルＢを上昇させる位置がばらつくことによっても変動する。ロータリー型のラベル装着装置は、基盤の周縁部に数十個（例えば、２４個〜３０個）のボトル保持部を設け、各ボトル保持部のボトル昇降杆１０３を高速で昇降動作させて１分間に数百本（例えば、６００本）の速度でラベルＬの装着動作を行う構成である。このため、ボトル昇降杆１０３同士でボトルＢを上昇させる位置に僅かにばらつきが生じるとともに、稼働時間の経過によって各ボトル昇降杆１０３の上昇位置が微小に変化する現象が生じる。従って、これらの現象によってもボトルＢにおけるラベルＬの装着位置に変動が生じる。

ボトルＢにおけるラベルＬの装着位置（特に高さ方向の位置）が当該ボトルＢに設定されている基準のラベル装着位置に対して所定量以上にずれると、そのボトルＢはラベル装着不良となる。ラベル装着装置は、数百本／分の速度でラベルＬの装着動作を行うため、運転中のある時点で基準のラベル装着位置に対するラベルＬの装着位置のずれが所定量を超え、ラベル装着不良が発生すると、その後は連続的にラベル装着不良が発生することになる。この場合は、ラベル装着装置の運転を停止させてボトルＢにおけるラベルＬの装着位置を調整する必要が生じる。

ボトルＢにおけるラベルＬの装着位置のずれはボトル昇降杆１０３の上昇位置若しくは拡開爪１０２を備えるラベル拡開部の高さ位置を微調整して行う必要があるが、ラベル装着装置は大型で重量のある装置であるため、その調整作業を容易に行うことはできない。

このため、従来のラベル装着装置では、ラベル装着位置のずれ調整作業に時間と労力を要するという問題があった。ラベル装着不良が発生する毎にラベル装着装置の運転を停止させる必要があり、ラベル装着装置の稼働率を低下させるという不都合もある。

本発明は、ラベルが装着されたボトルにおける当該ラベルの装着位置をモニタし、そのラベル装着位置の基準のラベル装着位置からのずれが所定の閾値を超えると、ラベルの開口拡開位置若しくはボトルの上昇位置を調整する機構を動作させて自動的にラベル装着位置を基準のラベル装着位置に制御することができるラベル装着装置を提供することを目的とする。

本発明によって提供されるラベル装着装置は、被装着体を載置する昇降可能な載置手段と、前記載置手段を昇降させる第１の昇降手段と、前記載置手段の上方の所定の位置に昇降可能に配置され、伸縮性を有する筒状のラベルを当該ラベルの伸縮力に抗して前記被装着体の外径よりも大きいサイズの筒状に開口するラベル開口拡開手段と、前記ラベル開口拡開手段を昇降させる第２の昇降手段と、前記ラベル開口拡開手段で前記ラベルを筒状に開口した後、前記被装着体を当該被装着体の所定の装着位置が当該ラベルに挿入されるまで上昇させて当該被装着体に当該ラベルを装着するラベル装着手段と、を備えたラベル装着装置であって、前記ラベル装着手段が前記被装着体に装着した前記ラベルの画像を取り込む撮像手段と、前記撮像手段で取り込まれた画像を用いて、前記被装着体に設定されている基準のラベル装着位置に対する前記ラベルの実際のラベル装着位置のずれ情報を算出するずれ情報算出手段と、前記ずれ情報算出手段で算出されるずれ情報を用いて、位置ずれ補正の要否を判定するためのずれ情報を設定するずれ情報設定手段と、前記ずれ情報設定手段で設定された判定用のずれ情報を予め設定された閾値と比較して前記位置ずれ補正の要否を判定する判定手段と、前記判定手段で前記判定用のずれ情報が前記閾値以上であると判定された場合、当該判定用のずれ情報に基づいて前記第２の昇降手段により前記ラベル開口拡開手段の高さ位置を前記実際のラベル装着位置の前記基準のラベル装着位置からのずれ量が前記閾値未満になる位置に補正する高さ位置補正手段と、を備え、前記載置手段は、円形の周縁部に等間隔で前記被装着体を保持する複数の被装着体保持部が昇降可能に設けられた、主軸の周りを回転する支持盤で構成され、前記第１の昇降手段は、前記被装着体保持部に設けられた第１のカムフォロアと、前記主軸に同心状に配置され、前記支持盤の回転によって当該第１のカムフォロアが所定の位置で所定の高さ位置に上昇するように移動させるカムが形成された第１のカム部材とで構成され、前記ラベル開口拡開手段は、前記主軸に固定された、当該主軸から前記複数の被装着体保持部に放射状に伸びる複数のアームの先端部に昇降可能に配設され、前記第２の昇降手段は、前記ラベル開口拡開手段に設けられた第２のカムフォロアと、前記主軸に同心状に配置され、前記支持盤の回転によって当該第２のカムフォロアが前記第１のカム部材によって前記第１のカムフォロアが上昇する位置と同一の位置で所定の高さ位置に下降するように、前記第２のカムフォロアに当接するカムが形成された第２のカム部材とで構成され、更に、前記第２のカム部材は、前記第２のカムフォロアを前記所定の高さ位置に下降させる位置を含む所定の区間に設けられ、前記カムが昇降可能な可動カム部材と、前記所定の区間以外の区間に設けられ、前記カムの高さが固定の固定カム部材と、前記可動カム部材の両端部と前記固定カム部材の両端部を、前記可動カム部材のカムの昇降に応じて連結部のカムの傾斜角を変更可能に連結する２つの連結カム部材とで構成され、前記第２の昇降手段は、前記可動カム部材のカムの高さ位置を前記実際のラベル装着位置の位置ずれが前記閾値未満になる位置に補正する、ことを特徴とする（請求項１）。

また、上記のラベル装着装置において、前記高さ位置補正手段は、前記ずれ情報設定手段により設定される前記判定用のずれ情報に含まれる符号を反転した値を前記可動カム部材のカム面の高さ位置の補正値とし、当該補正値で前記第２の昇降手段を駆動して前記開口拡開手段の高さ位置を補正するとよい（請求項２）。

また、上記のラベル装着装置において、前記第２の昇降手段は、前記可動カム部材の昇降動作の駆動力を発生するモータと、前記補正値の大きさを前記モータの回転量に変換する補正値変換器と、を含み、前記高さ位置補正手段は、前記補正値の符号に対応する方向に前記補正値変換器で変換された前記回転量だけ前記モータを回転させて前記可動カム部材のカム面の高さ位置を補正するとよい（請求項３）。

本発明によれば、被装着体が載置された載置手段の上方の所定の位置でラベルをラベル開口拡開手段によって被装着体の外径よりも大きいサイズのラベルに開口した後、載置手段を上昇させて被装着体をそのラベルの開口に入り込ませて当該被装着体にラベルが装着される。

被装着体にラベルを装着した時のラベルの装着状態の画像が撮像手段によって取り込まれ、その撮影画像を用いて被装着体における基準のラベル装着位置に対する実際のラベル装着位置のずれ情報が算出される。そして、算出されたずれ情報を用いて位置ずれ補正の要否を判定するためのずれ情報が設定され、その判定用のずれ情報を所定の閾値と比較して位置ずれ補正の要否が判定される。判定用のずれ情報は、ラベル装着処理毎に算出される各ずれ情報や、算出された所定数のずれ情報の中の最大のずれ量を有するずれ情報や所定数のずれ情報の平均値等である。

判定用のずれ情報が閾値以上である場合、当該判定用のずれ情報に基づいてラベル開口拡開手段の高さ位置が、基準のラベル装着位置からの実際のラベル装着位置のずれ量が閾値未満になる位置に補正される。

上記のように、被装着体へのラベル装置時のラベル装着位置を撮像手段によって監視し、実際のラベル装着位置が基準のラベル装置位置から所定の閾値以上に位置ずれをしている場合は、その位置ずれに基づいて、被装着体が載置された載置手段の上方位置で筒状に開口したラベルの高さ位置を補正するようにしたので、被装着体へのラベル装着時に生じるラベル装着位置の位置ずれを容易に修正することができる。

特に、作業者が被装着体へのラベル装着動作を停止させて、ラベル開口拡開手段の昇降機構を調整してラベル開口拡開手段の高さ位置を補正したり、載置手段の昇降機構を調整して被装着体の上昇位置を補正したりする作業が不要になるので、その作業に要する時間と労力を大幅に低減することができる。

また、閾値を装着不良にならない良品の範囲内の値に設定することにより、不良になる前にラベル装着装置を自動的に調整することができる。

本発明に係るラベル装着装置を示す上面図である。同ラベル装着装置の正面図である。同ラベル装着装置の右側面図である。ラベル基材の構成を示す図である。ボトル保持部の構造を示す縦断面図である。ラベル拡開部の構造を示す図である。ラベル拡開部を昇降させる昇降機構の環状のカム部材を上から見た図である。環状のカム部材を直線状に展開した図である。ボトル持上部を正面から見た図である。ラベル装着部におけるラベル装着動作を説明するための図である。撮像ユニットの配設位置を示す図である。撮像ユニットの構成を示す側面図である。カメラで撮影される画像を示す図である。ラベル装着位置補正部の制御系の構成を示すブロック図である。ラベル装着位置補正の処理手順を示すフローチャートである。ラベル拡開部の高さを調整するカム部材の変形例を示す図である。ラベル拡開部の高さを調整するカム部材の他の変形例を示す図である。ラベル装着位置補正の変形例の処理手順を示すフローチャートである。ボトルをラベルに挿入するタイプのラベル装着方式を用いたラベル装着装置におけるラベル装着動作の一例を示す動作説明図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面を参照して具体的に説明する。

図１は、本発明に係るラベル装着装置を示す上面図である。図２は、同ラベル装着装置の正面図である。図３は、同ラベル装着装置の右側面図である。図４は、ラベル装着装置に適用されるラベル基材の構成を示す図である。

ラベル装着装置１は、ボトル供給部２、ラベル供給部３、ラベル受渡部４、ロータリー型のラベル装着部５、ボトル搬出部６及びラベル装着位置補正部７を備える。図１において、ラベル装着部５を基準に見ると、正面視（図１の下側から上側を見る方向）でボトル供給部２はラベル装着部５の手前右側に配置され、ボトル搬出部６はラベル装着部５の手前左側に配置されている。また、ラベル供給部３は、ラベル装着部５の左側奥に配置されている。ラベル装着位置補正部７に含まれるラベル装着位置解析部７２は、ラベル装着装置１を制御する制御部（コンピュータ）の機能ブロックとして構成されるので、図１ではブロック図を抽出して記載している。

ラベル装着装置１は、ラベル装着部５でＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの合成樹脂からなる多数のボトルタイプの容器Ｂ（以下、「ボトルＢ」という。）を搬送しながら、各ボトルＢの胴部にストレッチフィルムからなる筒状のラベルＬを連続的に装着する処理を行う。ラベル装着部５では、ボトルＢの上方位置でラベルＬを筒状に開いた後、ボトルＢを上昇させてそのボトルＢの胴部にラベルＬを装着する処理が行われる。

ラベル装着装置１は、ラベル装着部５で各ボトルＢに装着されたラベルＬの位置（以下、「ラベル装着位置」という。）をカメラで監視し、そのラベル装着位置が基準のラベル装着位置からずれた場合（主として高さ方向にずれた場合）、そのずれ量に基づいてボトルＢへのラベル装着時におけるラベルＬの高さ位置を補正することによりラベル装着部５のラベル装着時における各ボトルＢのラベル装着位置を自動的に所定の位置に修正する構成に特徴を有する。

ラベル装着装置１のボトル供給部２、ラベル供給部３、ラベル受渡部４及びボトル搬出部６は、上記の特徴的な構成には直接関係しないので、以下ではこれらの部分を簡単に説明し、ラベル装着部５の特徴的な構成について詳細に説明する。

ボトル供給部２は、多数のボトルＢを所定の間隔で連続的にラベル装着部５に供給する。ボトル供給部２は、ベルトコンベア２１、図示省略のスクリュー及びスターホイール２２を有する。ベルトコンベア２１は多数のボトルＢを一列に並べてラベル装着部５側に搬送する（図１では右側から左側への搬送）。スクリューはベルトコンベア２１で搬送されたボトルＢの間隔をスターホイール２２のボトル受取間隔に調整する。スターホイール２２は、図１において時計回りに回転してスクリューで搬送される各ボトルＢを受け取り、ラベル装着部５のボトルＢの受取タイミングに同期してボトル供給位置γに搬送し、各ボトルＢをラベル装着部５に受け渡す。

ラベル供給部３は、ボトル供給部２がラベル装着部５にボトルＢを供給する周期（以下、「ボトル供給周期」という。）と同一の周期でラベルＬ（図４参照）を生成し、ラベル受渡部４に供給する。具体的には、ラベル供給部３は、シート状に折り畳まれたラベル基材ＬＳをボトル供給周期で間欠的に所定のラベル基材切断位置に搬送し、そのラベル基材ＬＳの各ラベルＬ間に設けられたカット位置Ｃを切断することによりラベルＬを生成し、そのラベルＬをラベル受渡部４に搬送する処理を行う。

ラベル基材ＬＳは、多数のラベル（絵柄や文字等）が一定間隔で印刷され、筒状に整形されたストレッチフィルムをシート状に折り畳んで帯状にしたものである。ラベル基材ＬＳに用いられストレッチフィルムは、伸縮性の良いフィルムで、例えば、弾性変形率が約４０％〜６０％の高伸縮性のポリエチレン樹脂材料からなる厚さ２０μｍ〜８０μｍのフィルムである。なお、ここで言う弾性変形率４０％〜６０％とは４０％〜６０％伸長後の瞬間歪が１０．５％以下になるものであり、高伸縮性とは６０％伸長させたときの引張応力が７．７Ｎ／ｍｍ²以下となるような伸長させやすい性質のことである。

ラベル基材ＬＳには、図４に示すように、隣接するラベルＬ同士の間にカット位置Ｃが設けられ、各ラベルＬの後端側の辺に沿って長方形状のマークＭが設けられている。このマークＭは、ラベル基材ＬＳを間欠的にラベル基材切断位置に搬送する際に先頭のカット位置Ｃをラベル基材切断位置に正確に位置合わせするためのラベル基材ＬＳの搬送制御に用いられるマークである。

ラベル供給部３は、回転刃を自転させながらラベル基材切断位置を通る所定の円軌道上で公転させ、ラベル基材切断位置で回転刃をラベル基材ＬＳに対して横方向に移動させてラベル基材ＬＳを切断することによりラベルＬを生成する。回転刃の公転周期は、上述したラベルＬの生成周期と同一である。

ラベル供給部３は、回転刃がラベル基材ＬＳの切断が完了した時から次に回転刃がラベル基材切断位置に戻ってラベル基材ＬＳの切断を開始する時までの期間（以下、「ラベル基材搬送期間」という。）にラベル基材ＬＳをラベル長Ｄｃ（図４参照）だけ搬送し、次のカット位置Ｃをラベル基材切断位置に設定する。ラベル供給部３は、ラベル基材ＬＳの搬送を開始した後、反射型フォトセンサ若しくは透過型フォトセンサ等の光センサでマークＭを検出すると、その検出信号に基づいてラベル基材ＬＳの搬送停止を制御することにより次のカット位置Ｃを正確にラベル基材切断位置に位置合わせする。

ラベル供給部３は、ラベル基材搬送期間にラベル基材ＬＳをラベル長Ｄｃだけ搬送してラベル基材ＬＳの各カット位置Ｃをラベル基材切断位置にセットした後、回転刃によってラベル基材ＬＳを横方向に切断する動作を繰り返すことにより、ボトル供給周期と同一の周期でラベルＬを生成し、そのラベルＬを第１のラベル受渡位置α（図１，図２参照）に搬送する。

ラベル受渡部４は、ラベル供給部３から供給される各ラベルＬをラベル供給部３の第１のラベル受渡位置αで受け取り、ラベル装着部５の第２のラベル受渡位置βに搬送し、ラベル装着部５に渡す。ラベル受渡部４は、回転軸４１から放射状に突設された複数のテイクアップ部材４２を有する。テイクアップ部材４２は、櫛歯状のラベル受取面を有し（図２参照）、そのラベル受取面には吸引孔が設けられている。複数のテイクアップ部材４２は、図１において反時計回りに回転し、第１のラベル受渡位置αでラベル供給部３から鉛直方向（図１では紙面に垂直な方向）に搬送されるラベルＬをラベル受取面で受け取り、吸着によりそのラベルＬを保持して第２のラベル受渡位置βまで搬送する。

ラベル装着部５は、ボトル供給部２から所定の間隔で供給される多数のボトルＢをボトル供給位置γで受け取り、各ボトルＢを所定の円軌道上で搬送しながらラベル供給部３から供給されるラベルＬを各ボトルＢに装着する。ボトル搬出部６は、ラベル装着部５でラベルＬが装着されたボトルＢ（ラベル付きボトルＢ）をボトル搬出位置δで受け取り、後工程に搬出する。

ボトル搬出部６は、ベルトコンベア６１とスターホイール６２を有する。スターホイール６２は、図１において時計回りに回転し、ボトル搬出位置δでラベル装着部５のボトルＢの受渡タイミングに同期してラベル付きボトルＢを受け取り、ベルトコンベア６１まで搬送する。スターホイール６２で搬送された各ラベル付きボトルＢは、ベルトコンベア２１に載置され、そのベルトコンベア６１によって後工程に搬送される。

ラベル装着部５は、主軸５１の周りを反時計回りに回転する環状の支持盤５２を備える。この支持盤５２には周縁に沿って２４個のボトルＢを保持するボトル保持部５２１が等間隔Ｄ_Bで設けられている。また、各ボトル保持部５２１の上部に、ラベル受渡部４からシート状に折り畳まれたラベルＬを受け取り、当該ラベルＬを筒状に開く処理とボトルＢを上昇させて当該ラベルＬを装着させた当該ボトルＢをボトル搬出位置δに搬送する処理とを行うラベル装着ヘッド５３（図２，図３参照）が設けられている。

図１において、支持盤５２の中心から下方向の位置を回転基準位置Ｎとして、反時計回りに角度を取るとすると、凡そ＋１７°の位置にボトル供給位置γが設けられ、凡そ＋２４５°の位置に第２のラベル受渡位置βが設けられ、凡そ−１７°の位置にボトル搬出位置δが設けられている。

なお、後述するように、ラベル装着部５はボトル供給位置γで受け取ったボトルＢをラベル受渡位置βまで搬送する間に上昇させてラベル装着ヘッド５３に設けられているボトル持上部５３３（図２参照）に引き渡し、ボトル持上部５３３によってボトル搬出位置δまで搬送する動作をする。このため、高さ方向におけるボトル搬出位置δは、図２に示すように、ボトル供給位置γ（支持盤５２の設けられている高さ位置と略同じ）よりも高い位置に設けられている。

支持盤５２の各ボトル保持部５２１には保持したボトルＢを上昇させるボトル昇降機構が設けられている。ボトル昇降機構は、図５に示すように、所定長の棒状のボトル昇降杆５２２と、ボトル昇降杆５２２の下端に設けられ、円筒状のカム板５４（図２，図３参照）のカム溝５４Ａに嵌め込まれたカムフォロア５２３とで構成される。ボトル昇降杆５２２は支持盤５２のボトル保持部５２１に設けられた貫通孔に回動自在に取り付けられた軸受５２５によって上下動可能に支持されている。ボトル昇降杆５２２の上端にボトルＢを載置する円盤状のボトル載置台５２４が固着されている。

円筒状のカム板５４は、支持盤５２の周縁部の下側に配置されている（図２，図３参照）。カム板５４には、図１０に示すライン（ニ）の軌跡を有するカム溝５４Ａが形成されている。カム板５４は固定されているので、カム溝５４Ａの高さは、図１で反時計回りにボトル供給位置γからラベル受渡位置βに至る区間で山形に変化し、ラベル受渡位置βからボトル供給位置γに戻る区間は最も低い位置（最下位の位置）で一定となっている。

図１において、支持盤５２が反時計回りに回転すると、カムフォロア５２３はカム溝５４Ａに沿って図１０に示すライン（ニ）の軌跡を描くように移動する。従って、カムフォロア５２３は、ボトル供給位置γからラベル受渡位置βまで移動する間に１回だけ山形に上下動を行った後、最下位の位置を維持してボトル供給位置γまで戻る動作を繰り返す。図５（ａ）はカムフォロア５２３の高さが最も高い位置（最上位の位置）に上昇した時の状態を示し、図５（ｂ）はカムフォロア５２３の高さが最下位の位置に戻った時の状態を示している。カムフォロア５２３が上昇する最上位の位置、すなわち、ボトルＢを上昇させる位置は、ボトルＢを筒状に開口したラベルＬに下側から入り込ませて当該ラベルＬをボトルＢの胴部の所定の位置に装着させる位置である。

支持盤５２の各ボトル保持部５２１にはボトル供給部２からボトルＢを立った状態で受け取り、その状態を保持するためにボトルガイド５２６が設けられている。ボトルガイド５２６は、図１に示されるように、Ｖ字型に開いた一対のガイド部材５２６ａ，５２６ｂで構成される。図５に示すように、一方のガイド部材５２６ａ（以下、「固定ガイド５２６ａ」という。）は支持盤５２に固定され、他方のガイド部材５２６ｂ（以下、「可動ガイド５２６ｂ」という。）はボトル昇降杆５２２を支持する軸受５２５の上面に延設された支持部材５２５ａの先端部に固定されている。軸受５２５の下端部には揺動レバー５２７が取り付けられ、その揺動レバー５２７の先端にカムフォロア５２８が設けられている。

カムフォロア５２８は、ボトル保持部５２１がボトル供給位置γを通過する際、図示省略のカム面に当接して支持部材５２５ａに揺動動作をさせる。これにより、可動ガイド５２６ｂが固定ガイド５２６ａに対して接離する方向に移動してボトルガイド５２６が開閉動作を行う。具体的には可動ガイド５２６ｂは、ボトル供給位置γでボトル供給部２からボトルＢが渡されるタイミングで外側に移動して（ボトルガイド５２６を開いて）スターホイール２１から供給されるボトルＢをボトル載置台５２４に受け入れ、ボトルＢがボトル載置台５２４に載置されるタイミングで内側に移動して（ボトルガイド５２６を閉じて）当該ボトルＢを保持する。

ラベル装着ヘッド５３は、主軸５１から各ボトル保持部５２１の上方位置に放射状に張り出した２４本のアーム５３Ａ（図２，図３参照）の先端に取り付けられている。ラベル装着ヘッド５３は、ラベル受取部５３１、ラベル拡開部５３２及びボトル持上部５３３を有する。ラベル受取部５３１は、第２のラベル受渡位置βでラベル受渡部４からシート状に折り畳まれたラベルＬを受け取り、そのラベルＬを予備的に筒状に開く。ラベル拡開部５３２は径方向に移動可能な８本の拡開爪５３２Ｄ（図６参照）を有し、ボトル昇降杆５２２によって上昇するボトルＢがラベルＬの開口部を通り抜けられるように、ラベル受取部５３１で予備的に開口されたラベルＬを拡開爪５３２Ｄにより当該ラベルの伸縮性に抗して更にボトルＢの外径より大きいサイズに押し広げる。

ボトル持上部５３３は、ボトル昇降杆５２２によって上昇されたボトルＢ（胴部にラベルＬが装着された状態のボトルＢ）の首部と胴部を挟持して当該ボトルＢを持ち上げることにより、ラベル拡開部５３２からボトルＢを抜き取る。ボトル昇降杆５２２を所定の高さまで上昇させたときにはボトルＢが下側からラベルＬの開口に入り込み、ラベルＬの上半分が伸縮性によってボトルＢに装着され、下半分に拡開爪５３２Ｄが挟み込まれた状態となっている。ボトル持上部５３３は、ボトルＢをラベル拡開部５３２から上方に抜き取ることによって拡開爪５３２Ｄを外し、ボトルＢへのラベルＬの装着処理を完了する。そして、ボトル持上部５３３は、ラベルＬが装着されたボトルＢの首部と胴部を保持してボトル搬出位置δまで搬送する。

ラベル受取部５３１は、ラベルＬを受け取る開閉可能な一対のクランプ部材５３１ａ（図２，図３参照）と、その一対のクランプ部材５３１ａに開閉動作を行わせる開閉駆動部材（図示省略）と、クランプ部材５３１ａにラベルＬを吸着させる吸引部材（図示省略）とを有する。クランプ部材５３１ａは、テイクアップ部材４２と同様に、櫛歯状のラベル受取面を有し、そのラベル受取面には吸引孔が設けられている。ラベル受取部５３１は、一対のクランプ部材５３１ａを開いた状態で第２のラベル受渡位置βを水平方向に移動し、一方のクランプ部材５３１ａのラベル受取面がラベル受渡部４のテイクアップ部材４２と交差して当該テイクアップ部材４２のラベル受取面で保持されているラベルＬを受け取る。

ラベル受取部５３１は、ラベルＬを受け取ると、一旦クランプ部材５３１ａを閉じる動作をする。そして、両クランプ部材５３１ａの吸引孔によってラベルＬの表裏両面を吸着した後、開く動作をすることによりシート状に折り畳まれたラベルＬを予備的に筒状に開く（図１０の（ｊ）〜（ｍ）のクランプ部材５３１ａを参照）。

ラベル拡開部５３２は、図６に示すように、環状の円盤５３２Ａ−１とその円盤の下端部に取り付けられた筒状体５３２Ａ−２とで構成されるベース部材５３２Ａと、ベース部材５３２Ａの筒状体５３２Ａ−２の内径部に回転自在に支持され、内径側から外径側に向かって周方向に延びる複数（例えば、８本）のカム溝が形成された環状のカム部材５３２Ｂと、ベース部材５３２Ａの円盤５３２Ａ−１に径方向に移動自在に支持され、先端に複数本（例えば、８本）の拡開爪５３２Ｄが垂直に取り付けられたスライド部材５３２Ｃと、スライド部材５３２Ｃに支持部材５３２Ｅを介して取り付けられ、カム部材５３２Ｂのカム溝５３２Ｆに嵌合するカムフォロア５３２Ｇと、を有する。スライド部材５３２Ｃは、図示省略のカム機構によってカム部材５３２Ｂを回転させることにより径方向に進退し、これにより拡開爪５３２Ｄがベース部材５３２Ａの開口部で開閉動作を行う。

ラベル拡開部５３２は、図３に示すように、アーム５３Ａに垂直に取り付けられた支柱５３Ｂに昇降自在に取り付けられている。ラベル拡開部５３２の筒状体５３２Ａ−２には下方向に向けてカムフォロア５３２Ｈが取り付けられており、そのカムフォロア５３２Ｈは、環状に配設されたカム部材５６のカム面５６ａ（図７，図８参照）に当接している。カム部材５６は、支持盤５２の外側に当該支持盤５２の周縁に沿って円形の経路を形成するように配設されている。

図７は、環状のカム部材５６を上から見た図である。図８は、環状のカム部材５６を直線状に展開した図である。

カム部材５６は、カム面５６ａの高さが固定されている第１カム部材５６１と、カム面５６ａの高さが可変の第２カム部材５６２と、第１カム部材５６１の両端部と第２カム部材５６２の両端部をそれぞれ連結する第３カム部材５６３及び第４カム部材５６４とで構成されている。

図８に示すように、第１カム部材５６１、第２カム部材５６２、第３カム部材５６３及び第４カム部材５６４の上面がカム面５６ａとなっている。第１部材５６１はカム面５６ａが１つだけであるが、第２カム部材５６２、第３カム部材５６３及び第４カム部材５６４にはカムフォロア５３２Ｈの上面が当接するカム面５６ｂが設けられている。すなわち、第２カム部材５６２、第３カム部材５６３及び第４カム部材５６４にはそれぞれ所定の間隔を設けて副カム部材５６２ａ，５６３ａ，５６４ａが連結され、副カム部材５６２ａ，５６３ａ，５６４ａの下面がカム面５６ｂとなっている。

第２カム部材５６２、第３カム部材５６３及び第４カム部材５６４に上側のカム面５６ｂを設けているのは、カムフォロア５３２Ｈが第２カム部材５６２、第３カム部材５６３及び第４カム部材５６４を移動する期間にボトルＢが上昇してラベル拡開部５３２が押し広げているラベルＬの開口部に嵌入する動作をし、この動作によってラベル拡開部５３２が上方に押し上げられる（すなわち、カムフォロア５３２Ｈが浮き上がってカム面５６ａから外れる）から、カム面５６ａに代わってカム面５６ｂにカムフォロア５３２Ｈをガイドさせるためである。

図８において、カム部材５６の左端と右端は回転基準位置Ｎに対応し、主軸５１の回転に基づくカムフォロア５３２Ｈの移動方向は右方向である。γ、β、δで示す位置はそれぞれボトル供給位置γ、ラベル受渡位置β、ボトル排出位置δである。Ａで示す位置は第１カム部材５６１が回動動作を行う支点の位置（第１支点位置）であり、Ｂで示す位置は第１カム部材５６１の先端が揺動を行う揺動点の位置（第１揺動点位置）である。また、Ｃで示す位置は第２カム部材５６２が回動動作を行う支点の位置（第２支点位置）であり、Ｄで示す位置は第２カム部材５６２の先端が揺動を行う揺動点の位置（第２揺動点位置）である。

図８に示すように、カム面５６ａによってガイドされるカムフォロア５３２Ｈの高さ位置は、カムフォロア５３２Ｈがガイド部材５６を１周する間に３段階に変化する。最上位の高さ位置と最下位の高さ位置は変化しないが、中間の高さ位置は第２カム部材５６２によって変化させることができる。図８は、中間の高さ位置が第２カム部材５６２によるカム面５６ａの高さの変化範囲で最も低い位置にある場合を示している。第２カム部材５６２は、昇降機構５６５によって図８の状態からカム面５６ａが最上位の高さと同一となる位置まで上昇可能になっている。

第２カム部材５６２の昇降機構５６５は、支持フレーム５６５Ａに回転可能に立設された３本のネジ５６５Ｂと、第２カム部材５６２に取り付けられ、各ネジ５６５Ｂが螺合する３個のナット５６５Ｃと、３本のネジ５６５Ｂを回転させる駆動機構とで構成される。駆動機構は、中央のネジ５６５Ｂの下端部に取り付けられた３列のスプロケット５６５Ｄと、両側のネジ５６５Ｂの下端部にそれぞれ取り付けられたスプロケット５６５Ｅ，５６５Ｆと、駆動力を発生するモータ５６５Ｇ（図７参照）と、モータ５６５Ｇの駆動力を伝達する３本のチェーン５６５Ｈで構成される。

３本のチェーン５６５Ｈは、３列のスプロケット５６５Ｄの最下位のスプロケットと上流側（図８では左側）のネジ５６５Ｂのスプロケット５６５Ｅとの間と、３列のスプロケット５６５Ｄの中間のスプロケットと下流側（図８では右側）のネジ５６５Ｂのスプロケット５６５Ｆとの間と、３列のスプロケット５６５Ｄの最上位のスプロケットとモータ５６５Ｇ（図７参照）のロータとの間にそれぞれ架け渡されている。

例えば、図７において、モータ５６５Ｇを反時計回りに回転させると、その駆動力がスプロケット５６５Ｄ，５６５Ｅ，５６５Ｆとチェーン５６５Ｈによって３本のネジ５６５Ｂに伝達され、各ネジ５６５Ｂが反時計回りに回転し、３個のナット５６５Ｃを下側に移動させる。これにより第２カム部材５６２が下降する（カム面５６ａの中間の高さ位置が下降する）。逆に、モータ５６５Ｇを時計回りに回転させると、各ネジ５６５Ｂが時計回りに回転し、３個のナット５６５Ｃを上側に移動させる。これにより第２カム部材５６２が上昇する（カム面５６ａの中間の高さ位置が上昇する）。

カム面５６ａの最下位の高さ位置はカム部材５６の凡そラベル受渡位置β（約＋２４５°の位置）から約＋３００°の位置の範囲であり、カム面５６ａの最上位の高さ位置は凡そボトル搬出位置δ（約＋３４０°の位置）から第１支点位置Ａ（約＋３０°の位置）の範囲である。約＋３００°の位置からボトル搬出位置δの間には最下位の高さ位置と最上位の高さ位置を滑らかに接続するための傾斜が設けられている。カム面５６ａの中間の高さ位置は第１揺動点位置Ｂ（約＋８０°の位置）から第２揺動点位置Ｄ（約＋１７７°の位置）の範囲である。

第３カム部材５６３は、最上位の高さ位置と中間の高さ位置との間に傾斜を設け、両高さ位置を滑らかに接続する。また、第４カム部材５６４は、中間の高さ位置と最下位の高さ位置との間に傾斜を設け、両高さ位置を滑らかに接続する。第３カム部材５６３の基端（図８では左側の端部）は第１支点位置Ａで第１カム部材５６１に回動可能に支持され、先端（図８では右側の端部）は第１揺動点位置Ｂで第２カム部材５６２に揺動可能に連結されている。同様に、第４カム部材５６４の基端（図８では右側の端部）は第２支点位置Ｃで第１カム部材５６１に回動可能に支持され、先端（図８では左側の端部）は第２揺動点位置Ｄで第２カム部材５６２に揺動可能に連結されている。

第３カム部材５６３と第４カム部材５６３の先端には横方向に長孔が設けられ、両長孔に第２カム部材５６２の両端部に突設された軸がそれぞれ嵌入されている。昇降機構が第２カム部材５６２を上昇させると、これに伴い第３カム部材５６３と第４カム部材５６３の先端が持ち上げられ、第３カム部材５６３は図８で時計回りに回動し、第４カム部材５６４は図８で反時計回りに回動する。第３カム部材５６３及び第４カム部材５６４の回動により、第１カム部材５６１と第２カム部材５６２の間のカム面５６ａの段差を滑らかに接続する傾斜の角度が変化する。

カムフォロア５３２Ｈが第２カム部材５６２のカム面５６ａに当接している期間は、ラベルＬの開口部にボトルＢが下側から上昇して当該ラベルＬの開口に入り込む動作（ボトルＢにラベルＬを装着する処理）をする期間（以下、「ラベル装着期間」という。）に対応している（図１０（ｃ）〜（ｇ）参照）。従って、ラベル装着期間のラベル拡開部５３２の高さ位置は、ボトルＢにラベルＬを装着するときの当該ボトルＢにおけるラベルＬの装着位置に対応する。

本実施形態では、ボトルＢにラベルＬを装着したときの当該ボトルＢにおけるラベル装着位置が基準のラベル装着位置から所定の閾値以上にずれた場合、モータ５６５Ｇを駆動してボトルＢにおけるラベル装着位置が所定の位置（基準のラベル装着位置）となるように第２カム部材５６２のカム面５６ａの高さ位置（すなわち、ラベル拡開部５６３の高さ位置）を制御するようにしている。この制御内容については後述する。

ボトル持上部５３３は、図２，図３に示すように、Ｌ字状に屈曲した上下動可能な支持部材５３３Ａと、その下端に水平面内で開閉可能に支持された一対の揺動アーム５３３Ｂを備える。更に、図９に示すように、各揺動アーム５３３Ｂの先端部に一対のグリッパー５３３Ｃが垂直に取り付けられ、各グリッパー５３３Ｃの内側の略中間位置には一対のネッククランパ５３３Ｄが取り付けられている。

支持部材５３３Ａは、カム機構によって上下動される。支持部材５３３Ａのカム機構は、筒状のカム板５５（図２，図３参照）に形成されたカム溝５５Ａ（図２，図３では下側に形成されたカム溝）と支持部材５３３Ａの基端に設けられ、カム溝５５Ａに嵌入されたカムフォロア５３３Ｅで構成されている。なお、支持部材５３３Ａにはスライドガイド（図示省略）が設けられており、支持部材５３３Ａを上下動させるときにはそのスライドガイドが支持盤５２に垂直に取り付けられたガイドレール（図示省略）に沿って移動するようになっている。

図１０のライン（ロ）は、ラベル装着ヘッド５３が主軸５１の周りを反時計回りに回転したときに、カム板５５のカム溝５５Ａによってカムフォロア５３３Ｅが案内される移動軌跡である。同図に示すように、カムフォロア５３３Ｅは、ボトル供給位置γからラベル受渡位置βまで移動する間にカム板５５のカム溝５５Ａによって下方向に上下動を１回だけ行うので、このカムフォロア５３３Ｅの下降動作によりグリッパー５３３Ｃが、ボトル昇降杆５２２によって上昇させたボトルＢの上昇位置まで押し下げられる。

揺動アーム５３３Ｂの開閉機構は、両揺動アーム５３３Ｂを常時開方向に付勢するバネ（図示省略）と、両揺動アーム５３３Ｂの基端部に設けられたローラ対（図示省略）と、両ローラの間に挿入されるカム部材（図示省略）とで構成される。カム部材は支持部材５３３Ａに上下動自在に支持された昇降杆５３３Ｆの下端に取り付けられており、昇降杆５３３Ｆはカム機構によって上下動されるようになっている。

昇降杆５３３Ｆのカム機構は、カム板５５に形成されたカム溝５５Ｂ（図２，図３では上側に形成されたカム溝）と昇降杆５３３Ｆの基端に設けられ、カム板５５のカム溝５５Ｂに嵌め込まれたカムフォロア５３３Ｇで構成される。なお、昇降杆５３３Ｆにもスライドガイド（図示省略）が設けられており、昇降杆５３３Ｆを上下動させるときにはそのスライドガイドが支持盤５２に垂直に取り付けられたガイドレール（図示省略）に沿って移動するようになっている。

図１０のライン（イ）は、ラベル装着ヘッド５３が主軸５１の周りを反時計回りに回転したときに、カム板５５のカム溝５５Ｂによってカムフォロア５３３Ｇが案内される移動軌跡である。同図に示すように、カムフォロア５３３Ｇの移動軌跡は、カムフォロア５３３Ｅの移動軌跡と略平行するが、（ａ）から（ｂ）の間でカムフォロア５３３Ｇとカムフォロア５３３Ｅの間隔が狭くなり、（ｂ）から（ｎ）までその間隔を保持した後、（ｎ）から（ｐ）の間でその間隔が元の間隔に戻っている。

（ａ）から（ｂ）の間でカムフォロア５３３Ｇをカムフォロア５３３Ｅ側に近接させる動作は、カム部材を一対の揺動アーム５３３Ｂの基端部に設けられたローラ対に挿入してバネの付勢力を弱め、一対の揺動アーム５３３Ｂの間隔を所定の定量だけ狭くするものである（図１０（ａ），（ｂ）の揺動アーム５３３ｂの間隔の変化を参照）。すなわち、一対のグリッパー５３３Ｃ及び一対のネッククランパ５３３ＤでボトルＢの首部と胴部をそれぞれ保持させる動作をさせるものである。

一方、（ｎ）から（ｐ）の間でカムフォロア５３３Ｇをカムフォロア５３３Ｅから離隔させる動作はその逆の動作で、一対の揺動アーム５３３Ｂの間隔を元の間隔に戻すものである（図１０（ｎ），（ｐ）の揺動アーム５３３Ｂの間隔の変化を参照）。すなわち、一対のグリッパー５３３Ｃ及び一対のネッククランパ５３３Ｄで保持しているボトルＢを開放させる動作をさせるものである。

ボトル持上部５３３は、ボトル供給位置γからラベル受渡位置βまで移動する間にボトルＢの上昇位置まで下降してから上昇する動作を行うが、この上下動のときには一対の揺動アーム５３３Ｂは閉動作をしているので、一対の揺動アーム５３３Ｂが最下位の位置に下降した時に一対のグリッパー５３３Ｃ及び一対のネッククランパ５３３ＤでボトルＢの首部と胴部を挟持し、そのままボトルＢを挟持した状態で最上位の位置まで上昇する。すなわち、ボトル持上部５３３は、ボトルＢをラベル拡開部５３２から抜き取ってボトル搬出位置δまで搬送する。

ここで、図１０を用いて、ラベル装着部５におけるラベルＬのボトルＢへの装着シーケンスを簡単に説明すると、ラベル装着部５のラベル装着ヘッド５３とラベル保持部５２１は、下記の（１）〜（７）の動作を各ラベルＬと各ボトルＢについて連続的に行う。

（１）第２のラベル受渡位置βでラベル受取部５３１によりラベル受渡部４からラベルＬを受け取る（図１０（ｊ））。

（２）受け取ったラベルＬを第２のラベル受渡位置βからボトル供給位置γに移動する間に、シート状に折り畳まれたラベルＬをラベル受取部５３１で予備的に筒状に開口する一方（図１０（ｊ）〜（ｍ））、ラベルＬが開口するタイミングでラベル拡開部５３２を上昇させてラベル拡開部５３２の拡開爪５３２Ｄを予備的に開口したラベルＬに挿入した後（図１０（ｍ）〜（ｏ））、拡開爪５３２Ｄを開いてラベルＬの開口サイズをボトルＢが嵌入可能な大きさに押し広げる（図１０（ａ））。

（３）ボトル供給位置γに至ると、ボトル保持部５２１がボトル供給部２のスターホイール２２で搬送されたボトルＢを受け取り、ラベル拡開部５３２で筒状に押し広げられたラベルＬの下方位置に当該ラベルＬを装着するボトルＢをセットする（図１０（ａ））。

（４）ボトル保持部５２１がボトルＢを受け取ると、ボトル供給位置γと第２のラベル受渡位置βのほぼ中間の位置までボトルＢを搬送する間にボトル昇降機構５２２がボトルＢを上昇させるとともに、ボトル持上部５３３の昇降機構が当該ボトル持上部５３３を下降させる（図１０（ｂ）〜（ｅ））。

（５）ボトル昇降機構５２２がボトルＢを上昇させることにより、ラベル拡開部５３２が筒状に押し広げているラベルＬに当該ボトルＢが下側から嵌まり込み、ラベルＬが胴部に接触すると、摩擦力によりボトルＢに密着する。ボトルＢが最上位の位置に上昇するタイミングでボトル持上部５３３を最下位の位置に下降させ、一対のグリッパー５３３Ｃの先端部がラベルＬの装着されたボトルＢを挟持するとともに、一対のネッククランパ５３３ＤがボトルＢの首部を挟持する（図１０（ｆ））。

（６）最上位の位置に上昇したボトルＢは直ちに元の最下位の位置に下降するとともに、最下位の位置に下降したボトル持上部５３３は直ちに元の最上位の位置に上昇するので、ラベルＬが装着されたボトルＢをボトル持上部５３３により最上位の位置に持ち上げた後、その位置を保持してラベル搬出位置δまで搬送する（図１０（ｆ）〜（ｐ））。

（７）ボトル持上部５３３でラベル搬出位置δに搬送されたラベル付きボトルＢを、ボトル搬出部６のスターホイール６２に受け渡し、スターホイール６２とベルトコンベア６１とによって後工程に搬出する（図１０（ｐ））。

なお、図１０の（ｊ）〜（ｐ）では、ラベルＬをラベル受渡部４から受け取る動作とともに、ボトル持上部５３３がラベル付きボトルＢを搬送する動作が重複して描かれているが、これは上記（１）〜（７）の動作が連続的に行われている様子を表しているためである。

図１に戻り、ラベル装着位置補正部７は、ラベル装着部５でボトルＢに装着されたラベルＬのラベル装着位置が基準のラベル装着位置から所定の閾値以上にずれている場合、第２カム部材５６２の高さ位置（ラベル拡開部５３２の高さ位置）を調整してラベル装着位置を所定の位置（本実施形態では基準のラベル装着位置）に補正する制御を行う。ラベル装着位置補正部７は、図１１に示すように、ラベル装着後のボトルＢがボトル搬出位置δに搬送されるまでの所定の位置（凡そ＋２８５°の位置）で当該ボトルＢに装着されたラベルＬを撮影する撮像ユニット７１と、撮像ユニット７１のカメラ７１１で撮影された画像を用いてボトルＢにおけるラベルＬの装着位置を定量的に解析するラベル装着位置解析部７２とで構成される。

図１２は、撮像ユニット７１の構成を示す側面図である。図１３は、カメラ７１１で撮影される画像を示す図である。

撮像ユニット７１は、固体撮像素子としてＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサを用いたカメラ７１１とラベルＬが装着されたボトルＢを照明する一対の照明灯７１２とを備える。カメラ７１１及び照明灯７１２はそれぞれ取付台７１３，７１４に固定され、両取付台７１３，７１４は固定部材によりラベル供給部３のフレーム３０１に固定されている。取付台７１３は、カメラ７１１がボトルＢの胴部に装着されたラベルＬを正面視するように水平に取り付けられている。

カメラ７１１の光軸Ｍの方向はボトルＢの胴部の略中央に調整されており、カメラ７１１は、図１２に示すように、ボトルＢの胴部に装着されたラベルＬの上辺Ｓの部分が画面の略中央に配置される画像を撮影する。カメラ７１１は、ラベル装着位置解析部７２から入力されるレリーズ信号（パルス信号）によって撮影動作を行い、その撮影画像のデータを一旦カメラ本体内のメモリに保存した後、ラベル装着位置解析部７２に転送する。なお、本実施形態では、ラベルＬの上辺Ｓの位置で位置ずれの判定をするようにしているが、ラベルＬ内の図柄の所定の位置を位置ずれの判定に利用するようにしてもよい。

照明灯７１２は、複数のＬＥＤ等の発光素子を一列に配列した縦長の照明機である。一対の照明灯７１２は、カメラ７１１の視野を妨害しないようにボトルＢに対して左右に所定角度開いた方向に配置されている。一対の照明灯７１２は、ボトルＢのラベルＬが装着された位置を照明する。

図１４は、ラベル装着位置補正部７による制御系の構成を示すブロック図である。同図において、図１〜図１２に示される部材と同一の部材には同一の符号を付している。

制御部８は、ラベル装着装置１の動作を統括制御する制御部である。制御部８は、ＣＰＵ（Central Process Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を含むマイクロコンピュータで構成されている。ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたラベル装着処理の制御プログラムを実行することにより、ラベル装着装置１におけるラベル装着部５へのボトルＢとラベルＬの供給、ラベル装着部５でのボトルＢへのラベルＬの装着及びラベル装着部５からラベル装着済みボトルＢの搬出の一連の処理が制御される。また、ＣＰＵがラベル装着位置の解析プログラムを実行することにより、ラベル装着位置の解析が行われる。図１４では、その解析処理の部分をラベル装着位置解析部７２として記載している。

制御部８には操作表示部８１が接続されている。操作表示部８１は、作業者がラベル装着動作に関する各種の設定（ラベル基材ＬＳの種類やカット位置Ｃの間隔、ラベル装着の生産速度等）を行ったり、ラベル装着動作の状態を表示したりする部材である。操作表示部８１は、タッチパネル式の表示部を有しており、作業者がタッチパネルに所定のタッチ操作をして所望の情報を制御部８に入力することができる。

操作表示部８１の表示部には作業者の設定によりラベル装着動作に関する各種の情報が表示される。作業者は、例えば、ラベル装着速度やラベル装着動作の監視内容等の情報を表示させることができる。作業者がラベル装着位置解析部７２によるラベル装着位置のずれ状況の表示を選択した場合は、ラベル装着部５でボトルＢにラベルＬの装着処理が行われる毎にそのラベル装着処理におけるラベル装着位置と基準のラベル装着位置とのずれ量とそのずれ量に基づく第２カム部材５６２の昇降制御の内容が表示される。

ラベル装着位置解析部７２は、カメラ７１１によるラベル装着時のボトルＢにおけるラベルＬの装着位置の撮影の制御とカメラ７１１の撮影画像を用いてラベル装着位置の定量的な解析を行う。ラベル装着位置の定量的な解析は、撮影画像に設けた座標系で各ボトルＢにおける基準となるラベル装着位置と実際のラベル装着位置を算出するとともに、基準のラベル装着位置に対する実際のラベル装着位置の位置ずれ（ずれの方向とずれの大きさ）を算出し、その位置ずれのデータを用いてラベル装着位置の補正の要否を判定するものである。ラベル装着位置解析部７２による解析結果は制御部８に出力され、制御部８はその解析結果に基づいて第２カム部材５６２の高さ位置の補正処理を行う。

ラベル装着位置解析部７２は、カメラ７１１の焦点位置（図１１のＰ点参照）を各ボトル持上部５３３が保持しているボトルＢが通過するタイミングでレリーズ信号をカメラ７１１に出力する。各ボトル持上部５３３は、ボトル供給周期と同一の周期でＰ点を通過するから、ラベル装着位置解析部７２は、ボトル供給周期と同一の周期でレリーズ信号を繰り返し出力する。

各ボトル持上部５３３の搬送は支持盤５２の回転動作によって行われるので、ラベル装着位置解析部７２は、当該支持盤５２の回転に同期してレリーズ指令信号を生成する。

例えば、支持盤５２のＰ点方向の線上にセンサを設けるとともに、支持盤５２の回転軸に２４本のアーム５３やラベル装着ヘッド５３等にそれぞれセンサの被検出部材を設け、ラベル装着位置解析部７２は、センサによる被検出部材の検出信号（パルス信号）に基づいてレリーズ指令信号をカメラ７１１に出力する。センサとしては、例えば、非接触式の光センサを用いることができる。光センサを用いる場合は、被検出部材として光センサが受光する光を遮光する遮光板を設けるとよい。被検出部材を検出した検出信号はラベル装着ヘッド５３がＰ点の方向を通過するのに同期して出力されるから、このパルス信号は、ボトル持上部５３３がＰ点を通過するタイミングを検出している。

ラベル装着位置解析部７２から入力されるレリーズ指令信号に応答してカメラ７１１が撮影動作を行うと、カメラ７１１では、図１３に示すボトルＢのラベルＬの装着された部分の画像が撮影される。

ラベル装着位置解析部７２は、カメラ７１１から転送される撮影画像を用いてカメラ７１１で撮影された画像Ｇから基準のラベル装着位置ＨとラベルＬの実際のラベル装着位置（ラベルＬの上辺Ｓの位置）とを抽出し、両ラベル装着位置Ｈ，Ｓの高さ方向におけるずれ量Ｅ［ｍｍ］を算出する。

図１３の例では、ボトルＢの胴部上側の段差の位置Ｈが基準のラベル装着位置（ラベルＬの上辺Ｓを合わせる位置）に設定されているので、基準のラベル装着位置ＨとラベルＬの上辺Ｓの位置の高さ方向の距離Ｄの絶対値｜Ｄ｜［ｍｍ］がずれ量となる。撮影画像Ｇには横方向をｘ軸、縦方向をｙ軸とし、例えば、左下隅を原点（０，０）とするｘｙ座標が設定されている。ラベル装着位置解析部７２は、撮影画像からボトルＢの輪郭線を抽出し、その輪郭線からボトルＢの胴部上側の段差の位置Ｈのｙ座標Ｙ_Hを算出する。

また、ラベル装着位置解析部７２は、ボトルＢとラベルＬの濃度差からラベルＬの上辺Ｓの位置のｙ座標Ｙ_Sを算出し、このｙ座標Ｙ_Sからｙ座標Ｙ_Hを減算して距離Ｄ（＝Ｙ_S−Ｙ_H）［ｍｍ］を算出する。なお、ラベルＬには上辺部分に透明部分が設けられているものもあるが、本実施形態に係るラベル装着装置１では、作業者によって図柄部分の上辺ＳをボトルＢの基準のラベル装着位置Ｈに合わせて装着するように設定されているものとする。

ラベル装着位置解析部７２は、作業者によって操作表示部８１から入力されているラベル装着不良にならないように設定されている閾値Ｄ_TH［ｍｍ］とずれ量｜Ｄ｜［ｍｍ］とを比較し、｜Ｄ｜＜Ｄ_THであれば、ラベル装着位置は「補正不要」と判定し、｜Ｄ｜≧Ｄ_THであれば、ラベル装着位置は「補正要」と判定する。そして、ラベル装着位置解析部７２は、補正不要の判定の場合は撮影画像Ｇ、算出した距離Ｄ、判定結果のデータを制御部８に出力し、補正要の判定の場合は撮影画像Ｇ、算出した距離Ｄ、判定結果のデータに加えて−Ｄ［ｍｍ］を第２カム部材５６２の高さの補正値として制御部８に出力する。

データ記憶部８２は、ラベル装着位置解析部７２から入力される撮影画像Ｇ、算出した距離Ｄ、判定結果のデータをボトルＢの番号（若しくはラベルＬ）の番号に対応付けて記憶する。ＲＡＭの中の所定の記憶領域がデータ記憶部８２として割り当てられている。

サーボアンプ８３とパルスエンコーダ８４は、モータ５６５Ｇ（第２カム部材５６２の昇降動作の駆動源）の回転量を制御するサーボ機構の構成要素である。パルスエンコーダ８４はモータ５６５Ｇのロータに固着された光電式ロータリーエンコーダである。モータ５６５Ｇのロータが回転すると、パルスエンコーダ８４から１回転当たり所定数のパルスが出力される。パルスエンコーダ８４から出力されるパルスは制御部８に入力される。

サーボアンプ８３は、制御部８からの駆動開始と駆動停止の制御信号に基づいてモータ５６５Ｇの回転駆動を制御する。制御部８は、ラベル装着位置解析部７２から第２カム部材５６２の高さの補正値−Ｄ［ｍｍ］が入力されると、ずれ量｜−Ｄ｜［ｍｍ］をモータ５６５Ｇの回転量（パルスエンコーダ８４のパルス数）に変換し、サーボアンプ８３に駆動方向と駆動開始の指令信号を出力する。駆動方向の信号は、補正値−Ｄが負の場合は第２カム部材５６２の高さを下げる方向（図７でモータ５６５Ｇを時計回りに回転する方向）の信号であり、補正値−Ｄが正の場合は第２カム部材５６２の高さを上げる方向（図７でモータ５６５Ｇを反時計回りに回転する方向）の信号である。

サーボアンプ８３は、制御部８から駆動方向と駆動開始の指令信号が入力されると、モータ５６２Ｇを支持された方向に回転させる。モータ５６２Ｇの回転によりパルスエンコーダ８３からパルスが入力されると、制御部８は、そのパルス数をカウントし、そのカウント値がずれ量｜−Ｄ｜から算出したパルス数（目標値）に一致すると、サーボアンプ８３に駆動停止の指令信号を出力してモータ５６２Ｇを停止させる。これによりラベル装着位置Ｓが基準のラベル装着位置Ｈに一致するように第２カム部材５６２の高さが補正される。

次に、図１５のフローチャートを用いてラベル装着位置解析部７２によるラベル装着位置補正の処理手順について簡単に説明する。なお、このフローチャートでは、上述した２４本のアーム５３に図１１のＰ点の方向を通過するタイミングを検出するセンサが設けられている構成を例に説明する。

ラベル装着装置１のラベル装着動作が開始されると、ラベル装着位置解析部７２は、センサからラベル装着ヘッド５３に設けられた被検出部材の検出信号（各ラベル装着ヘッド５３が図１１のＰ点を通過するタイミングを検出した信号）が出力されると（Ｓ１：ＹＥＳ）、レリーズ指令信号をカメラ７１１に出力して撮影動作を行わせる（Ｓ２）。その後、カメラ７１１から撮影画像Ｇのデータが転送されると（Ｓ３）、そのデータをデータ記憶部８２に記憶する（Ｓ４）。

続いて、ラベル装着位置解析部７２は、撮影画像ＧからボトルＢの輪郭線を抽出し、その輪郭線の形状からボトルＢの胴部上側の段差の位置Ｈ（基準のラベル装着位置）のｙ座標Ｙ_Hを算出する（Ｓ５）。また、ラベル装着位置解析部７２は、撮影画像ＧのボトルＢの部分とラベルＬの部分の濃度差からラベルＬの上辺Ｓの位置（実際のラベル装着位置）のｙ座標Ｙ_Sを算出し（Ｓ６）、このｙ座標Ｙ_Sからｙ座標Ｙ_Hを減算して距離Ｄ（＝Ｙ_S−Ｙ_H）［ｍｍ］を算出する（Ｓ７）。

続いて、ラベル装着位置解析部７２は、作業者によって予め操作表示部８１から入力されている閾値Ｄ_TH［ｍｍ］とずれ量｜Ｄ｜［ｍｍ］とを比較し（Ｓ８）、｜Ｄ｜＜Ｄ_THであれば（Ｓ８：ＹＥＳ）、「補正不要」と判定し、算出したラベル装着位置ＳのデータＹ_S、ずれ量｜Ｄ｜及び判定結果のデータを撮影画像Ｇに対応付けてデータ記憶部８２に記憶して（Ｓ１４）、ステップＳ１に戻る。

一方、｜Ｄ｜≧Ｄ_THであれば（Ｓ８：ＮＯ）、ラベル装着位置解析部７２は、「補正要」と判定し、「−Ｄ」を第２カム部材５６２の補正値に設定して解析結果を制御部８に出力する（Ｓ９）。制御部８は、ラベル装着位置解析部７２で設定された補正値「−Ｄ」をモータ５６５Ｇの回転量（パルスエンコーダ８４のパルス数Ｎ_o）に変換してサーボ制御の目標値を設定し（Ｓ１０）、補正値「−Ｄ」の符号に応じた回転方向と駆動開始の指令信号をサーボアンプ８３に出力してモータ５６５Ｇを駆動させる（Ｓ１１）。

制御部８は、パルスエンコーダ８４から出力されるパルスをカウントし、そのカウント値Ｎ_cが目標値Ｎ_oに一致すると（Ｓ１２：ＹＥＳ）、駆動停止の指令信号をサーボアンプ８３に出力してモータ５６５Ｇを停止させる（Ｓ１３）。そして、制御部８は、算出したラベル装着位置ＳのデータＹ_S、ずれ量｜Ｄ｜及び判定結果のデータを撮影画像Ｇに対応付けてデータ記憶部８２に記憶して（Ｓ１４）、ステップＳ１に戻る。

上記のように、本実施形態に係るラベル装着装置１では、筒状に開口・拡開した伸縮性を有するラベルＬの下側からボトルＢを上昇させて当該ラベルＢに当該ラベルＬを装着する処理において、ボトルＢのラベルＬが装着された部分をカメラ７１１で撮影し、その撮影画像Ｇを用いてボトルＢにおける基準のラベル装着位置Ｙ_Hに対する実際のラベル装着位置Ｙ_Sの位置ずれＤ＝Ｙ_S−Ｙ_Hを算出し、その位置ずれの大きさ｜Ｄ｜が所定の閾値Ｄ_TH以上の場合、Ｄ＞０であれば、ラベル拡開部５３２の高さ位置を−Ｄ［ｍｍ］だけ下げる補正をし、Ｄ＜０であれば、ラベル拡開部５３２の高さ位置を＋Ｄ［ｍｍ］だけ上げる補正をして、自動的に実際のラベル装着位置を基準のラベル装着位置に一致させるようにしているので、ラベル装着装置１の稼働率を低下させることなくラベル装着位置１の調整を行うことができる。

また、作業者がラベル装着装置１を停止させてラベル拡開部５３２の高さ位置を調整する作業が不要になるので、ラベル装着位置の位置ずれ調整の労力と時間を大幅に低減することができる。

また、カメラ７１１の撮影画像Ｇのデータとラベル装着位置の補正の要否判定に利用したデータをデータ記憶部８２に保存しているので、作業者はラベル装着装置１のメンテナンス時にそのデータを用いてラベル装着状態の解析を行うことができる。

上記実施形態では、第２カム部材５６２を垂直に上下動させてカム面５６ａの高さを変化させていたが、図１６に示すように、第２カム部材５６２を横方向にスライドさせてカム面５６ａの高さを調整する構成にしてもよい。また、上記実施形態では、第２カム部材５６２の全体を上下動させていたが、図１７に示すように、第１カム部材５６１のボトル装着動作が行われる部分（図１１のＰ点を含む部分）に上下動可能にカム片５６１ａを設け、このカム片５６１ａの高さ位置を調整する構成にしてもよい。

第２カム部材５６２を垂直に上下動させる方法では、図８に示したように、第３カム部材５６３と第４カム部材５６４で第１カム部材５６１と第２カム部材５６２の両端部を連結し、第２カム部材５６２のカム面５６ａの高さの変動に伴う第１カム部材５６１と第２カム部材５６２とを接続部における傾斜角の変動を吸収する構成が必要になるが、第２カム部材５６２を横方向にスライドさせる方法や第１カム部材５６１に上下動可能なカム片５６１ａを設ける方法では、第３カム部材５６３と第４カム部材５６４が不要になる利点がある。

上記実施形態では、実際のラベル装着位置の位置ずれが所定の閾値以上になると、ラベル拡開部５６２の高さ位置を調整して位置ずれを補正するようにしているが、ボトルＢを上昇させる高さ位置を調整して位置ずれを補正するようにしてもよい。

この場合は、カムフォロア５２３とカム板５４とで構成されるボトル昇降杆５２２の昇降機構をカムフォロア５３２Ｈとカム部材５６とで構成されるラベル拡開部５６２の昇降機構と同様の構成に変更し、昇降可能な第２カム部材５６２のカム面５６ａの高さを調整することによってボトル昇降杆５２２の昇降位置（すなわち、ボトルＢの昇降位置）を補正すればよい。

上記実施形態では、実際のラベル装着位置の位置ずれが所定の閾値以上になると、その位置ずれが零になるように（すなわち、実際のラベル装着位置が基準のラベル装着位置になるように）ラベルＬの高さ位置を補正したが、実際のラベル装着位置の位置ずれが所定の閾値未満になるように補正してもよい。

また、上記実施形態では、ラベル毎に位置ずれの検出値が所定の閾値以上になると、その検出値に基づいてラベルＬの高さ位置の補正値を設定したが、連続した複数の位置ずれの検出値（例えば、ラベル装着部５のラベル装着ヘッド５３の数（本実施形態では２４本分の位置ずれの検出値））の中から適当な検出値を補正値に設定してもよい。

更に、連続した複数の位置ずれの検出値の平均値Ｄ_AVEを算出し、その算出値を用いて補正値を設定するようにしてもよい。

図１８は、全てのラベル装着ヘッド５３の位置ずれの検出値の平均値を用いて第２カム部材の高さ位置を補正する制御手順を示すフローチャートである。

同図に示すフローチャートの制御内容は、ラベル装着部５が１周する周期を単位として、全てのラベル装着ヘッド５３（本実施形態では２４本）の位置ずれのデータの収集と補正値の設定の処理（補正値設定処理：ステップＳ２１〜Ｓ３１）とその補正値を用いた第２カム部材の高さ位置の補正の処理（カム補正処理：ステップＳ３２〜Ｓ３６）とを交互に行う内容である。

補正値設定処理では、ラベル装着位置解析部７２は、２４本のラベル装着ヘッド５３の全てについて、位置ずれのデータＤ₁，Ｄ₂，…Ｄ₂₄を収集し、収集した２４個のデータの平均値Ｄ_AVE＝ΣＤ_i／Ｎ（ｉ＝１，２，…２４、Ｎ＝２４）を算出する（ステップＳ１〜Ｓ２７）。ステップＳ２２〜Ｓ２５の処理は、図１５のフローチャートのステップＳ１〜Ｓ７の処理と同様の内容を簡略して記載したものであり、２４本のラベル装着ヘッド５３について各ラベル装着ヘッド５３がラベル装着したラベルＬの位置ずれを算出する処理に相当している。

ラベル装着部５が１周すると、ｉ＝Ｎとなるから（Ｓ２６：ＹＥＳ）、ラベル装着位置解析部７２は、ステップＳ２７に移行して位置ずれの平均値Ｄ_AVEを算出し、更にその平均値の絶対値｜Ｄ_AVE｜を閾値Ｄ_THと比較して第２カム部材５６２のカム面５６ａの高さの補正の要否を判定する（Ｓ２８）。ラベル装着位置解析部７２は、｜Ｄ_AVE｜＜Ｄ_THであれば（Ｓ２８：ＹＥＳ）、「補正不要」と判定し、収集した位置ずれＤ_i、平均値Ｄ_AVE、判定結果等のデータを撮影画像Ｇと共にメモリ記憶部８２に記憶した後（Ｓ２９）、ステップＳ２１に戻り、次の周について同様の処理を行う。

一方、Ｄ_TH≦｜Ｄ_AVE｜であれば（Ｓ２８：ＮＯ）、ラベル装着位置解析部７２は、「補正要」と判定し、位置ずれの平均値Ｄ_AVEをラベル装着ヘッド５３の数Ｎで除して補正ピッチΔＤ＝Ｄ_AVE／Ｎを算出する（Ｓ３０）。補正ピッチは、次の周でラベル装着ヘッド５３がボトルＢの間隔Ｄ_Bだけ搬送される毎に第２カム部材５６２のカム面５６ａの高さを補正する補正量である。従って、制御部８は、次の周でラベル装着部５が１周する間に第２カム部材５６２のカム面５６ａの高さを補正ピッチで段階的に位置ずれの平均値Ｄ_AVEだけ補正する。

ラベル装着位置解析部７２は、補正ピッチΔＤを算出すると、収集した位置ずれＤ_i、平均値Ｄ_AVE、補正ピッチΔＤ、判定結果等のデータを撮影画像Ｇと共にメモリ記憶部８２に記憶した後（Ｓ３１）、解析結果を制御部８に出力する。制御部８は、補正ピッチ｜ΔＤ｜をモータ５６５Ｇの回転量（パルスエンコーダ８４のパルス数Δｎ）に変換し（Ｓ３２）、センサがラベル装着ヘッド５３の被検出部材の検出信号を出力するまでの間にモータ５６５Ｇをパルス数Δｎだけ駆動して第２カム部材５６２のカム面５６ａの高さをΔＤだけ補正する（Ｓ３３〜Ｓ３５）。

ラベル装着ヘッド５３がボトルＢの間隔Ｄ_Bだけ搬送されると、センサからラベル装着ヘッド５３の被検出部材の検出信号が出力されるから（Ｓ３５：ＹＥＳ）、制御部８は、ステップＳ３４に戻り、モータ５６５Ｇをパルス数Δｎだけ駆動して第２カム部材５６２のカム面５６ａの高さを更にΔＤだけ補正する（Ｓ３４）。制御部８は、以下、この補正処理をｉがＮになるまで繰り返す（Ｓ３４〜Ｓ３７のループ）。この補正処理により、ラベル装着部５が補正値設定処理の周からカム補正の周に入ると、ｎ番目のラベル装着ヘッド５３の位置ずれはＤ_nから（Ｄ_n−ｎ・ΔＤ）に補正される。従って、２４番目（最後）のラベル装着ヘッド５３の位置ずれは、Ｄ₂₄から（Ｄ₂₄−２４・ΔＤ）に補正され、その位置ずれ（Ｄ₂₄−２４・ΔＤ）は最小（ほぼ０に近い値）になる。

図１８に示す位置ずれの補正制御では、ラベル装着部５の１周を単位として位置ずれの状態を監視し、「補正要」の判定が出力されると、次のラベル装着部５の周回期間で第２カム部材５６２のカム面５６ａの高さを補正するので、位置ずれが大きい場合でも第２カム部材５６２のカム面５６ａの高さ補正を確実に行うことができる。

なお、図１８では、ラベル装着部５のラベル装着ヘッド５３の数だけラベル装着処理が行われると、必要に応じて第２カム部材５６２のカム面５６ａの高さ補正をしているが、ラベル装着処理数や高さ補正の要否判定の周期は任意に設定することができる。また、図１８では、第２カム部材５６２のカム面５６ａの高さ補正の期間としてラベル装着部５が一周する期間に設定しているが、１／４周や半周や２周などの任意の期間を設定することができる。

図１８では、補正の要否判定データとして２４個の位置ずれＤ₁，Ｄ₂，…Ｄ₂₄の平均値Ｄ_AVEを用いているが、ステップＳ２７で２４個の位置ずれＤ₁，Ｄ₂，…Ｄ₂₄の中の所定の位置ずれデータ（例えば、最大値Ｄ_MAX）を算出し、その位置ずれデータを用いて補正の要否と第２カム部材５６２のカム面５６ａの高さ補正をするようにしてもよい。

上記実施形態では、ボトルＢの上方位置でラベルＬを筒状に開口・拡開して待機させ、ボトルＢを上昇させて相対的にラベルＬをボトルＢに被せる装着動作をする方式について説明したが、本発明は、筒状に開いたラベルＬを下降させてボトルＢに被せる装着動作をする方式であっても適用することができる。すなわち、カム部材とカムフォロアとによるカム機構によってボトルＢの昇降動作とラベルＬの昇降動作を行う構成を備えるラベル装着装置であれば、カム部材をカム面の高さが固定の第１のカム部材と、カム面の高さが可変の第２のカム部材と、第１のカム部材の両端部と第２のカム部材の両端部を連結する第３，第４のカム部材とで構成し、カメラ７１１の撮影画像Ｇを用いて算出したラベル装着位置の補正値によって第２のカム部材のカム面の高さ位置を調整することにより、ボトルＢの上昇位置若しくはラベルＬの高さ位置（待機位置）を補正する構成にすればよい。

また、所定の閾値は、ラベルの装着不良が生じる値（良否判定の境界となる値）でもよいが、その値よりも僅かに小さい値（良品の範囲の値）に設定してもよい。このようにすると、不良が生じる前に位置ずれが補正できるため、不良の発生を低減することができる。なお、不良ラベルの混入等で異常に大きな位置ずれが単発的に検出されるような場合は、その検出値を無視し、ラベルＬの高さ位置の補正をしないようにするとよい。

１ラベル装着装置
２ボトル供給部
３ラベル供給部
４ラベル受渡部
５ラベル装着部（ラベル装着手段）
５１主軸
５２支持盤
５２１ボトル保持部（載置手段）
５２２ボトル昇降杆（第１の昇降手段の構成要素）
５２３カムフォロア（第１の昇降手段の構成要素）
５２４ボトル載置台
５２５軸受
５２６ボトルガイド
５２７揺動レバー
５２８カムフォロア
５３ラベル装着ヘッド
５３１ラベル受取部（ラベル開口拡開手段）
５３２ラベル拡開部
５３２Ａベース部材
５３２Ｂカム部材
５３２Ｃスライド部材
５３２Ｄ拡開爪
５３２Ｅ支持部材
５３２Ｆカム溝
５３２Ｇカムフォロア
５３２Ｈカムフォロア（第２の昇降手段の要素）
５３３ラベル持上部
５３３Ａ支持部材
５３３Ｂ揺動アーム
５３３Ｃグリッパー
５３３Ｄネッククランパ
５３３Ｅカムフォロア
５３３Ｆ昇降杆
５３３Ｇカムフォロア（第２の昇降手段の要素）
５４カム板（第１の昇降手段の構成要素）
５５カム板
５５Ａ，５５Ｂカム溝
５６カム部材（第２の昇降手段の要素）
５６ａ，５６ｂカム面
５６１第１カム部材
５６２第２カム部材
５６３第３カム部材
５６４第４カム部材
５６２ａ，５６３ａ，５６４ａ副カム部材
５６５昇降機構（第２の昇降手段の要素）
５６５Ａ支持フレーム
５６５Ｂネジ
５６５Ｃナット
５６５Ｄ，５６５Ｅ，５６５Ｆスプロケット
５６５Ｄ−１，５６５Ｄ−２，５６５Ｄ−３スプロケット
５６５Ｇモータ
５６５Ｈチェーン
６ボトル搬出部
７ラベル装着位置補正部
７１撮像ユニット
７１１カメラ（撮像手段）
７１２ライト
７１３保持部材
７１４支持部材
７２ラベル装着位置解析部（ずれ情報算出手段，判定手段）
８制御部（ラベル装着手段，高さ位置補正手段）
８１操作表示部
８２データ記憶部
８３サーボアンプ
８４パルスエンコーダ
Ｂボトル（被装着体）
Ｌラベル
ＬＳラベル基材
α 第１のラベル受渡位置
β 第２のラベル受渡位置
γ ボトル供給位置
δ ボトル搬出位置

Claims

被装着体を載置する昇降可能な載置手段と、
前記載置手段を昇降させる第１の昇降手段と、
前記載置手段の上方の所定の位置に昇降可能に配置され、伸縮性を有する筒状のラベルを当該ラベルの伸縮力に抗して前記被装着体の外径よりも大きいサイズの筒状に開口するラベル開口拡開手段と、
前記ラベル開口拡開手段を昇降させる第２の昇降手段と、
前記ラベル開口拡開手段で前記ラベルを筒状に開口した後、前記被装着体を当該被装着体の所定の装着位置が当該ラベルに挿入されるまで上昇させて当該被装着体に当該ラベルを装着するラベル装着手段と、を備えたラベル装着装置であって、
前記ラベル装着手段が前記被装着体に装着した前記ラベルの画像を取り込む撮像手段と、
前記撮像手段で取り込まれた画像を用いて、前記被装着体に設定されている基準のラベル装着位置に対する前記ラベルの実際のラベル装着位置のずれ情報を算出するずれ情報算出手段と、
前記ずれ情報算出手段で算出されるずれ情報を用いて、位置ずれ補正の要否を判定するためのずれ情報を設定するずれ情報設定手段と、
前記ずれ情報設定手段で設定された判定用のずれ情報を予め設定された閾値と比較して前記位置ずれ補正の要否を判定する判定手段と、
前記判定手段で前記判定用のずれ情報が前記閾値以上であると判定された場合、当該判定用のずれ情報に基づいて前記第２の昇降手段により前記ラベル開口拡開手段の高さ位置を前記実際のラベル装着位置の前記基準のラベル装着位置からのずれ量が前記閾値未満になる位置に補正する高さ位置補正手段と、を備え、
前記載置手段は、円形の周縁部に等間隔で前記被装着体を保持する複数の被装着体保持部が昇降可能に設けられた、主軸の周りを回転する支持盤で構成され、
前記第１の昇降手段は、前記被装着体保持部に設けられた第１のカムフォロアと、前記主軸に同心状に配置され、前記支持盤の回転によって当該第１のカムフォロアが所定の位置で所定の高さ位置に上昇するように移動させるカムが形成された第１のカム部材とで構成され、
前記ラベル開口拡開手段は、前記主軸に固定された、当該主軸から前記複数の被装着体保持部に放射状に伸びる複数のアームの先端部に昇降可能に配設され、
前記第２の昇降手段は、前記ラベル開口拡開手段に設けられた第２のカムフォロアと、前記主軸に同心状に配置され、前記支持盤の回転によって当該第２のカムフォロアが前記第１のカム部材によって前記第１のカムフォロアが上昇する位置と同一の位置で所定の高さ位置に下降するように、前記第２のカムフォロアに当接するカムが形成された第２のカム部材とで構成され、
更に、前記第２のカム部材は、
前記第２のカムフォロアを前記所定の高さ位置に下降させる位置を含む所定の区間に設けられ、前記カムが昇降可能な可動カム部材と、前記所定の区間以外の区間に設けられ、前記カムの高さが固定の固定カム部材と、前記可動カム部材の両端部と前記固定カム部材の両端部を、前記可動カム部材のカムの昇降に応じて連結部のカムの傾斜角を変更可能に連結する２つの連結カム部材とで構成され、
前記第２の昇降手段は、前記可動カム部材のカムの高さ位置を前記実際のラベル装着位置の位置ずれが前記閾値未満になる位置に補正する、ことを特徴とするラベル装着装置。
前記高さ位置補正手段は、前記ずれ情報設定手段により設定される前記判定用のずれ情報に含まれる符号を反転した値を前記可動カム部材のカム面の高さ位置の補正値とし、当該補正値で前記第２の昇降手段を駆動して前記開口拡開手段の高さ位置を補正する、請求項１に記載のラベル装着装置。
前記第２の昇降手段は、
前記可動カム部材の昇降動作の駆動力を発生するモータと、
前記補正値の大きさを前記モータの回転量に変換する補正値変換器と、を含み、
前記高さ位置補正手段は、前記補正値の符号に対応する方向に前記補正値変換器で変換された前記回転量だけ前記モータを回転させて前記可動カム部材のカム面の高さ位置を補正する、請求項２に記載のラベル装着装置。