JP7054580B2 - 巻取リール及びそれを備えたラベル貼付装置 - Google Patents

Description

本発明は、ベルトコンベア等によって順次搬送されてくる物品にラベルを貼るラベル貼付機等に使用される巻取リール及びそれを備えたラベル貼付装置に関する。

従来より、この種のラベル貼付装置として、例えば、特許文献１のように、ラベルが貼付け保持された帯状の台紙からラベルを剥離して送り出す剥離機構と、送り出されるラベルを搬送される物品に貼付ける貼付機構と、ラベルが剥離された後の台紙を巻き取り回収するための巻取リールと、巻取リールを回転駆動するモータと、モータの駆動を制御する制御手段とを備えるラベル貼付装置が知られている。

特開２０１６－１１７５３７号公報

このようなラベル貼付装置では、適宜巻取リールから巻き取った台紙を取り外して処分する必要がある。

しかし、巻取リールに固く巻き付いた台紙を取り外すのは困難であるため、簡単な構造で容易に台紙を取り外せるようにして欲しいというニーズがある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、巻取リールを簡単且つ確実に台紙を取り外せるものにすることにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、台紙が巻き取られるリール本体の外径を容易に縮径できるようにした。

具体的には、第１の発明では、帯材を巻き取る巻取リールを前提とし、
上記巻取リールは、
帯材が巻き付けられる筒状のリール本体と、
上記リール本体を回転可能に支持する巻取リール軸と、
上記巻取リール軸に連結され、上記リール本体に設けた開口から出入する縮径部材とを備え、
上記縮径部材は、上記開口から飛び出した状態で上記帯材が巻き取られる拡径状態と、少なくとも一部が上記開口内に収納されて巻き取った上記帯材を上記リール本体から取外し可能な縮径状態とに切換可能に構成されている。

上記の構成によると、縮径部材を拡径させて開口から露出させた拡径状態で台紙が巻き取られた巻取リールから、縮径部材を縮径させて縮径状態とすることで、台紙が弛み、容易にリール本体から台紙を取り外すことができる。

第２の発明では、第１の発明において、
上記縮径部材は、リンク機構を含み、操作部が押し下げられたときに上記縮径状態に切り換わるように構成されている。

上記の構成によると、操作部を押し下げるだけで縮径部材を縮径させることができるので、台紙を持ちながら押し下げる作業を行うことができ、台紙の取り外し作業が極めて容易になる。

第３の発明では、第２の発明において、
上記操作部は、上記巻取リール軸に対して軸方向に移動可能に構成され、
上記リンク機構は、一端が上記操作部に連結され、他端が上記縮径部材に連結されている。

上記の構成によると、簡単な構成で確実に縮径部材を操作部によって操作することができる。

第４の発明では、第３の発明において、
上記操作部は、上記巻取リール軸の上端にバネ部材を介して該巻取リール軸の軸方向に沿って移動可能に取り付けられている。

上記の構成によると、バネ部材のバネ定数を適切に設定することで、操作部の誤作動を防いで誤って台紙がリール本体から外れることがなく、また、台紙を取り外すときには適度な力で操作部を押し下げて縮径部材を縮径させ、台紙を取り外すことができる。しかも、縮径部材は、バネ部材の作用により、常に拡径した状態に保たれるようにできるので、操作し忘れることなく、台紙の巻き付けを開始することができる。

第５の発明では、第２から第４のいずれか１つの発明において、
上記縮径部材は、上記リール本体の対向する位置に一対設けられ、
上記操作部を押し下げたときに上記リンク機構の作用により、該操作部側が互いに近付く方向に揺動されるように構成されている。

上記の構成によると、リンク機構を用いた簡単な構成で、操作部を操作することで確実に縮径部材を縮径させて台紙をリール本体から取り除くことができる。

第６の発明のラベル貼付装置は、第１から第５のいずれか１つの発明の巻取リールと、
上記巻取リールを駆動する駆動モータと、
多数のラベルが並んだ台紙が巻き付けられたラベルロールを回転可能に支持する供給リールとを備えている。

上記の構成によると、台紙の取り外しが容易で簡単な構成の巻取リールを有する商品性の高いラベル貼付装置が得られる。

以上説明したように、本発明によれば、縮径部材を、帯材が巻き取られる拡径状態と、巻き取った帯材をリール本体から取外し可能な縮径状態とで切換可能に構成したことにより、巻取リールから簡単且つ確実に台紙を取り外せる。

ラベルセット完了時のラベル貼付装置を示す平面図である。 ラベルセット完了時のリンク機構を示す平面図である。 ラベルセット完了時の剥離プレート及びその周辺を示す側面図である。 ラベルセット途中のラベル貼付装置を示す平面図である。 ラベルセット途中のリンク機構を示す平面図である。 ラベルセット前のラベル貼付装置を示す平面図である。 ラベルセット前のリンク機構を示す平面図である。 拡径状態の巻取リール及びその周辺をリール本体を透視して示す正面図である。 縮径状態の巻取リール及びその周辺をリール本体を透視して示す正面図である。 拡径状態の巻取リールを示す正面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１Ａ～図１Ｃは、本発明の実施形態のラベル貼付装置１を示す。詳細は図示しないが、このラベル貼付装置１は、搬送コンベアで水平搬送される物品に順次ラベルを貼り付ける装置である。

ラベル貼付装置１は、通常、搬送コンベアの側方に設置されたスタンドフレームに上下高さ及び水平位置を変更可能に支持されるラベル貼付機の主要な部品を構成する。

ラベル貼付装置１は、上記スタンドフレームに支持される、鋼板等よりなる本体フレーム２を備えている。この本体フレーム２にラベル貼付装置１の主要な部品が取り付けられている。本体フレーム２は、例えばステンレス鋼板よりなる。

本体フレーム２には、多数のラベルＬ３が一定ピッチで並ぶ帯状の台紙Ｌ１が巻き付けられたラベルロールＬ２を回転可能に支持する、供給リール３が設けられている。供給リール３は、図１Ｂに示す切換機構４を介して本体フレーム２に設けられている。切換機構４は、ラベル貼付装置１を、後述する剥離プレート９を台紙Ｌ１を貼り付ける位置に位置付ける張り位置Ａ（図１Ａに示す）と台紙Ｌ１を弛める弛め位置Ｂ（図３Ａに示す）との間で切り換える役割を果たし、ステンレス鋼板等よりなる供給フレーム４ａを有する。この供給フレーム４ａが本体フレーム２に設けた供給フレーム軸２ａを中心に回動可能となっている。

供給リール３は、例えば、円板状のロール取付板３ａと、このロール取付板３ａを回転可能に支持するロール回転軸３ｂとを備えている。ロール回転軸３ｂは、供給フレーム４ａに立設されている。

図１Ｂに示すように、供給フレーム４ａは、例えば略矩形状の鋼板等よりなり、ロック用ハンドル４ｂを操作することで、押付バネ４ｃで先端の係止爪４ｄを突出させた状態で張り位置Ａにロックできるロック機構を有する。例えば、この係止爪４ｄが本体フレーム２の所定位置に設けたストッパ部４ｅに係止された状態で、供給フレーム４ａがロックされるようになっている。このように、簡単な構成で確実に供給フレーム４ａを固定でき、ロックを解除したときには供給フレーム４ａを容易に回動できるようになっている。

図１Ａに示すように、供給フレーム４ａには、ラベルロールＬ２から繰り出される台紙Ｌ１に張力を加えるテンションローラ５を回転可能に支持するテンションアーム５ａが固定されている。

本体フレーム２の供給フレーム軸２ａから離れた位置には、テンションローラ５から繰り出されてくる台紙Ｌ１を誘導するガイドローラ６が回転可能に支持されている。そして、引き出された台紙Ｌ１が通る台紙走行ルートを挟むように、対向する位置に第１ガイド部材７及び第２ガイド部材１０が設けられている。具体的には、図１Ｃにも示すように、ガイドローラ６を回転可能に支持するガイドローラ軸６ａと並んで、台紙Ｌ１の走行ルートを決める複数の第１ガイドピン７ａが立設されている。また、図１Ａに示すように、ガイドローラ６と離れた位置には、ラベルロールＬ２から繰り出される台紙Ｌ１を引き出す駆動力を発生させる駆動ローラ８が回転可能に支持されている。そして、これらガイドローラ６、第１ガイドピン７ａ及び駆動ローラ８に台紙Ｌ１を誘導する、例えば摺動性の高い樹脂成形品よりなる第１ガイド部材７が設けられている。第１ガイド部材７は、例えば、平面視で角を面取りしたようなＶ字状であり、台紙Ｌ１をかける際に台紙Ｌ１が滑って誘導できるように、ガイドローラ６、第１ガイドピン７ａ及び駆動ローラ８に対して、本体フレーム２と反対側（すなわち、第１ガイドピン７ａの先端側）に膨出するように設けられている。

詳しくは図示しないが、例えばタッチスクリーン２１で指定されたラベル長、貼付タイミング等を予めインプットできるようになっている。タッチスクリーン２１の近傍には、ラベル貼付装置１の電源をオンオフする電源スイッチ２２と、搬送コンベアの電源をオンオフするコンベアスイッチ２３とが設けられている。駆動ローラ８は、電源スイッチ２２を入れると駆動される電動モータの駆動軸（図示せず）によって所定の速度で回転されるようになっている。

そして、上記第１ガイド部材７に対向するように、第１ガイド部材７と台紙走行ルートを挟んで対向する位置に第２ガイド部材１０が立設されている。この第２ガイド部材１０は、複数の第２ガイドピン１０ａの先端側（本体フレーム２と反対側）に設けられており、第２ガイド部材１０側から第１ガイド部材７側へ台紙Ｌ１をかけるために、第１ガイド部材７の高さＨ１よりも本体フレーム２からの高さＨ２が低くなっている（Ｈ２＜Ｈ１）。

上記ガイドローラ６と駆動ローラ８との間には、台紙Ｌ１のラベル面と反対側面から押し付けてラベルを剥離させる剥離プレート９が進退可能に本体フレーム２に設けられている。この剥離プレート９を進出させた状態で、そのプレート先端で折返しされてラベルＬ３が剥離された台紙Ｌ１が駆動ローラ８側へ送り込まれるようになっている。台紙Ｌ１は、剥離プレート９で張り位置とされたときには、そのラベル面側が第２ガイドピン１０ａに摺接するようになっている。

駆動ローラ８の対向する位置には、滑り止めローラ１１が設けられている。この滑り止めローラ１１は、例えば、軸方向に複数の溝が掘られたローラであり、本体フレーム２に立設したローラアーム支持軸１１ａを中心に滑り止めローラアーム１１ｂが回動可能に支持されている。このローラアーム１１ｂの先端に回転可能に支持された滑り止めローラ１１が駆動ローラ８側に台紙Ｌ１を押さえ付けることで、ラベルロールＬ２から繰り出される台紙Ｌ１が滑らないようになっている。

そして、本体フレーム２の駆動ローラ８から所定距離離れた位置には、巻取リール３０が巻取リール軸３２を中心に回転可能に支持されている。

このように、ラベルロールＬ２から繰り出された台紙Ｌ１が、駆動ローラ８に引っ張られ、テンションローラ５、ガイドローラ６等で案内されて剥離プレート９に導かれ、剥離プレート９のプレート先端で折返しされてラベルＬ３が剥離された台紙Ｌ１が、滑り止めローラ１１を介して巻取リール３０に導かれて巻き取られるようになっている。

図１Ｂに示すように、切換機構４の供給フレーム４ａの１つの角部には、第１リンク部材１３の基端１３ａが回動可能に連結され、先端１３ｂには第２リンク部材１４及び第３リンク部材１５の基端側がそれぞれ回動可能に連結されている。第２リンク部材１４の中間は、本体フレーム２に立設したリンク支持軸１４ａに回動可能に支持されている。

第２リンク部材１４の先端側には、剥離側リンク部材１６が回動可能に連結されており、この剥離側リンク部材１６の先端に剥離プレート９が連結されている。剥離側リンク部材１６の一端（先端）には、スライド部１６ａが設けられており、このスライド部１６ａが本体フレーム２に設けたガイドレール１７上をスライド移動することで、供給フレーム４ａの回動に合わせて剥離プレート９が進退移動をするようになっている。

一方、第３リンク部材１５の先端側には、滑り止め側リンク部材１８の基端側が回動可能に連結されており、その先端側には、ローラアーム１１ｂの基端側が回動可能に連結されている。これにより、供給フレーム４ａの回動に合わせて滑り止めローラ１１が回動され、貼付位置Ａにおいて、台紙Ｌ１を駆動ローラ８側に押し付けるようになっている。

そして、剥離プレート９によって台紙Ｌ１から剥離されて送り出されるラベルＬ３を、貼付ローラ２０によって物品の上面に押し付けて貼り付けるようになっている。

また、ラベルロールＬ２から繰り出した台紙Ｌ１を、所定の台紙走行経路に挿通セットする場合、供給フレーム４ａを回動させ、剥離プレート９を退避させると共に、ローラアーム１１ｂを後退させることで、台紙Ｌ１を通す作業を容易に行うことができるようになっている。

図４Ａ及び図４Ｂに拡大して示すように、巻取リール３０は、帯材としての台紙Ｌ１を巻き取るものであり、台紙Ｌ１が巻き付けられる略円筒状のリール本体３１を備えている。このリール本体３１は、例えば樹脂成形品で形成されている。リール本体３１には、対向する位置に一対の開口３１ａが形成されている。図４Ｃに示すように、リール本体３１には、例えば一対の抜け止め部材３１ｂが設けられており、この抜け止め部材３１ｂに台紙Ｌ１が挟み込まれることで抜け止め可能となっている。

巻取リール３０は、リール本体３１を回転可能に支持する巻取リール軸３２を備えている。この巻取リール軸３２の基端側は、本体フレーム２に固定した軸受３７で回転可能に支持されており、本体フレーム２を貫通した基端に設けた従動プーリ３８には、駆動ローラ８を駆動する電動モータに駆動される伝動ベルト３９がかけられている。これにより、駆動ローラ８と同期して巻取リール３０が回転されるようになっている。

そして、巻取リール軸３２の先端側には、リール本体３１に設けた開口３１ａから出入する縮径部材３３が設けられている。この縮径部材３３は、拡径状態Ｗと縮径状態Ｎとに切換可能に構成されている。具体的には、図４Ａに示すように、縮径部材３３は、リール本体３１の対向する位置に一対設けられ、略直立状態で開口３１ａから外周が露出する拡径状態Ｗで台紙Ｌ１が巻き取られ、図４Ｂに示すように、傾斜して開口３１ａから一部のみが露出した縮径状態Ｎで、巻き取った台紙Ｌ１をリール本体３１から上方へ取外し可能となっている。

具体的には、縮径部材３３は、リンク機構３４を含み、操作部３５が押し下げられたときに、縮径して巻き取った台紙Ｌ１をリール本体３１から取外し可能に構成されている。

操作部３５は、巻取リール軸３２に対して軸方向に移動可能に構成されており、リンク機構３４の一端が操作部３５に連結され、他端が縮径部材３３の上端に連結されている。操作部３５は、巻取リール軸３２の先細となった先端側に、例えば圧縮コイルバネよりなるバネ部材３６を介して巻取リール軸３２の軸方向に沿って移動可能に取り付けられている。これにより、縮径部材３３は、常時拡径状態Ｗに保持され、操作部３５を押し下げたときのみ、操作部３５側の上端が互いに近付く方向に揺動されるように構成されている。このように本実施形態では、簡単な構成で確実に縮径部材３３を縮径させることができる。

次に、本実施形態に係る巻取リール３０の作動について説明する。

まず、図３Ａ及び図３Ｂに示す弛め位置Ｂで台紙Ｌ１を引き出してガイドローラ６及び駆動ローラ８に掛けた後、巻取リール３０の抜け止め部材３１ｂに掛ける。このとき、巻取リール３０では、操作部３５が押されておらず、バネ部材３６の付勢力で押されているので、縮径部材３３は、拡径状態Ｗにある。このように、縮径部材３３は、バネ部材３６の作用により、常に拡径した状態に保たれているので、操作し忘れることなく、台紙Ｌ１の巻き付けを開始することができる。

次いで、ラベルの貼付作業を行うために台紙Ｌ１を張り位置Ａに切り換える。

供給フレーム４ａを係止爪４ｄがストッパ部４ｅに係止させるまで回動させると、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、テンションローラ５が台紙Ｌ１を引っ張り、剥離プレート９の先端で台紙Ｌ１を突き刺すように押し出し、滑り止めローラ１１で台紙Ｌ１を駆動ローラ８に押し付ける。そして、ロック機構の係止爪４ｄがストッパ部４ｅに係止した状態でロック用ハンドル４ｂを操作して張り位置Ａに固定される。

この張り位置Ａで作業を続けると、伝動ベルト３９の作用により駆動ローラ８と同期して巻取リール３０が回転し、巻取リール３０にラベルが取り除かれた台紙が徐々に巻き取られていく。このとき、バネ部材３６のバネ定数を適切に設定することで、振動等により、縮径部材３３が縮径状態Ｎに意図せず切り換わって台紙Ｌ１がリール本体３１から外れることはない。

次いで、ラベルロールＬ２の交換時などに、巻取リール３０に巻き取られた台紙Ｌ１を取り外す。このとき、操作部３５を押し下げるだけで縮径部材３３を縮径させることができるので、台紙Ｌ１を持ちながら押し下げる作業を行うことができ、台紙Ｌ１の上方への取り外し作業が極めて容易になる。バネ部材３６のバネ定数を強すぎず、適切に設定することで、適度な力で操作部３５を押し下げて縮径部材３３を縮径させて台紙Ｌ１を取り外すことができる。

このように、縮径部材３３を拡径させた状態で台紙Ｌ１が巻き取られた巻取リール３０から、縮径部材３３を縮径させることで、台紙Ｌ１が弛み、容易にリール本体３１から台紙Ｌ１を取り外すことができる。

したがって、本実施形態に係る巻取リール３０によれば、縮径部材３３が拡径状態Ｗで台紙Ｌ１が巻き取られ、縮径状態Ｎで、巻き取った台紙Ｌ１をリール本体３１から取外し可能に構成したことにより、巻取リール３０から簡単且つ確実に台紙Ｌ１を取り外せる。また、台紙Ｌ１の取り外しが容易で簡単な構成の巻取リール３０を有する商品性の高いラベル貼付装置１が得られる。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。

例えば、上記実施形態では、本体フレーム２が水平に設置されることで、巻取リール軸３２が垂直な場合について説明したが、例えば、本体フレーム２が垂直に設置され、巻取リール軸３２が水平な場合であってもよい。

上記実施形態では、縮径部材３３は、まっすぐな板状部材を一対設けているが、その形状は特に限定されず、例えば、１本の縮径部材をリンク機構で拡径状態Ｗと縮径状態Ｎとで切換可能に構成してもよい。

１ ラベル貼付装置
２ 本体フレーム
２ａ 供給フレーム軸
３ 供給リール
３ａ ロール取付板
３ｂ ロール回転軸
４ 切換機構
４ａ 供給フレーム
４ｂ ロック用ハンドル
４ｃ 押付バネ
４ｄ 係止爪
４ｅ ストッパ部
５ テンションローラ
５ａ テンションアーム
６ ガイドローラ
６ａ ガイドローラ軸
７ 第１ガイド部材
７ａ 第１ガイドピン
８ 駆動ローラ
９ 剥離プレート
１０ 第２ガイド部材
１０ａ 第２ガイドピン
１１ ローラ
１１ａ ローラアーム支持軸
１１ｂ ローラアーム
１３ 第１リンク部材
１３ａ 基端
１３ｂ 先端
１４ 第２リンク部材
１４ａ リンク支持軸
１５ 第３リンク部材
１６ 剥離側リンク部材
１６ａ スライド部
１７ ガイドレール
１８ 滑り止め側リンク部材
１９ リンク機構
２０ 貼付ローラ
２１ タッチスクリーン
２２ 電源スイッチ
２３ コンベアスイッチ
３０ 巻取リール
３１ リール本体
３１ａ 開口
３１ｂ 抜け止め部材
３２ 巻取リール軸
３３ 縮径部材
３４ リンク機構
３５ 操作部
３６ バネ部材
３７ 軸受
３８ 従動プーリ
３９ 伝動ベルト
Ｌ１ 台紙
Ｌ２ ラベルロール
Ｌ３ ラベル

Claims (4)

1. 帯材を巻き取る巻取リールにおいて、
   帯材が巻き付けられる筒状のリール本体と、
   上記リール本体を回転可能に支持する巻取リール軸と、
   上記巻取リール軸に連結され、上記リール本体に設けた開口から出入する一対の縮径部材と、
   上記巻取リール軸に対して軸方向に移動可能に構成された操作部とを含み、
   上記一対の縮径部材が、
   それぞれの操作部側一端に上記リール本体の中心軸を挟んで反対側の位置にそれぞれ設けられたリンク機構を含み、
   上記開口から飛び出した状態で上記帯材が巻き取られる拡径状態と、
   上記操作部が押し下げられたときに上記操作部と反対側の他端を中心として該操作部側が互いに近付く方向に揺動され、少なくとも一部が上記開口内に収納されて巻き取った上記帯材を上記リール本体から取外し可能な縮径状態とに切換可能に構成され、
   一対の上記リンク機構は、それぞれの一端が上記操作部の中心軸を挟んで反対側の位置に連結され、それぞれの他端が対応する上記縮径部材の操作部側一端に連結されている
   ことを特徴とする巻取リール。
2. 請求項１に記載の巻取リールにおいて、
   一対の上記縮径部材が揺動可能なように、該縮径部材の上記操作部と反対側の他端は、上記リール本体の開口の内面にそれぞれ連結されている
   ことを特徴とする巻取リール。
3. 請求項２に記載の巻取リールにおいて、
   上記操作部は、上記巻取リール軸の先端側にバネ部材を介して該巻取リール軸の軸方向に沿って移動可能に取り付けられている
   ことを特徴とする巻取リール。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載の巻取リールと、
   上記巻取リールを駆動する駆動モータと、
   多数のラベルが並んだ台紙が巻き付けられたラベルロールを回転可能に支持する供給リールとを備えている
   ことを特徴とするラベル貼付装置。

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