JP7227724B2 - ラベル貼付装置 - Google Patents

Description

本発明は、支持フィルムに支持されたラベルを対象物に貼り付けるラベル貼付装置に関する。

容器等の対象物にラベルが貼り付けられた包装体が広く用いられている。特許文献１には、従来の包装体の一例が開示されている。同文献に開示された包装体は、ラベルが基材と接着層とを有している。基材には、たとえば商品表示等の印刷が施されている。接着層は、ラベルを容器に接着する接着力を発揮するものである。接着層は、たとえば感熱性接着剤からなる。同文献の図２６に開示された構成においては、容器に貼り付ける前のラベルに紫外線が照射される。この照射により、接着層が活性化され、接着力を発揮する。活性化された接着層が容器に押し付けられることにより、ラベルが容器に貼り付けられる。

国際公開２０１７／１７１０８４号公報

ところで、基材に施された印刷は、紫外線等の接着層を活性化させる光を反射および吸収することにより遮ってしまう場合がある。紫外線が遮られると、接着層の活性化が不均一となったり、十分な接着力が発揮されないおそれがあり、ラベルを容器に適切に貼り付けることが困難となる。

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、ラベルをより確実に貼り付けることが可能なラベル貼付装置を提供することをその課題とする。

本発明によって提供されるラベル貼付装置は、支持フィルムに支持され且つ特定波長領域の光が照射されることにより接着力が増大するラベルを対象物に貼り付けるラベル貼付装置であって、互いに反対側を向く接着面および主面を有し且つ前記接着面が前記支持フィルムに支持された複数の前記ラベルを有するラベルフィルムを供給するラベル供給ロールと、前記支持フィルムから前記ラベルを剥離させる剥離部と、前記剥離部によって剥離された前記ラベルを前記主面側から保持する保持部と、前記剥離部から剥離された後、前記保持部による保持が終了するまでの間に、前記ラベルに前記接着面側から前記特定波長領域の光を照射する発光部と、を備え、前記特定波長領域の光が照射された前記ラベルを、前記保持部から前記対象物に付着させる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光部は、前記保持部に保持された前記ラベルに光を照射する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記保持部は、吸引力を用いて前記ラベルを保持する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記保持部は、吸引ロールによって構成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記対象物を搬送する地側コンベアを備える。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記ラベルが付着される前記対象物を、前記地側コンベアによる搬送経路を挟んで前記保持部と反対側から支持する第１側方コンベアを備える。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記搬送経路に対して前記保持部と同じ側であり且つ前記対象物の搬送方向において前記保持部の下流側に位置する第２側方コンベアを備える。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記地側コンベアの搬送速度と前記吸引ロールの周速は、同じである。

本発明の好ましい実施の形態においては、第１側方コンベアのベルト速度と前記地側コンベアの搬送速度とは、同じである。

本発明の好ましい実施の形態においては、第２側方コンベアのベルト速度は、前記地側コンベアの搬送速度よりも速い。

本発明によれば、前記ラベルが前記剥離部によって前記支持フィルムから剥離された後に前記光が照射されるため、前記ラベルが前記支持フィルムに支持されている状態では、前記接着面の接着力は増大していない（すなわち、接着層が活性化していない）。このため、前記剥離部による前記ラベルの前記支持フィルムからの剥離をスムーズに行うことができる。前記ラベルが前記剥離部によって前記支持フィルムから剥離された後、前記保持部による保持が終了するまでの間のいずれかのタイミングにおいて、前記発光部の前記光が前記接着面側から前記ラベルに照射される。このため、前記光は、前記ラベルの前記主面側の部分や前記支持フィルムによって遮られることがなく、前記接着面（紫外線吸収発熱剤）への照射が不足したり不均一となったりすることを防止することができる。したがって、前記ラベルの前記接着面における接着力をより均一且つ確実に増大させる（すなわち、接着層が活性化され、接着層が接着力を発揮する）ことが可能であり、前記ラベルを前記対象物により適切に貼り付けることができる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

本発明の第１実施形態に係るラベル貼付装置を示す概略平面図である。 本発明の第１実施形態に係るラベル貼付装置を示す概略側面図である。 本発明の第１実施形態に係るラベル貼付装置に供給されるラベルフィルムの一例を示す要部拡大断面図である。 本発明の第１実施形態に係るラベル貼付装置の動作を示す概略平面図である。 本発明の第１実施形態に係るラベル貼付装置の動作を示す要部拡大断面図である。 本発明の第１実施形態に係るラベル貼付装置の動作を示す概略平面図である。 本発明の第１実施形態に係るラベル貼付装置の動作を示す概略平面図である。 本発明の第１実施形態に係るラベル貼付装置の動作を示す概略平面図である。 本発明の第１実施形態に係るラベル貼付装置の動作を示す概略平面図である。 本発明の第１実施形態に係るラベル貼付装置の変形例の動作を示す要部拡大断面図である。 本発明の第１実施形態に係るラベル貼付装置の他の変形例を示す概略平面図である。 本発明の第２実施形態に係るラベル貼付装置を示す概略平面図である。 本発明の第３実施形態に係るラベル貼付装置を示す概略平面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。

本開示における「第１」、「第２」等の用語は、単にラベルとして用いたものであり、必ずしもそれらの対象物に順列を付することを意図していない。

＜第１実施形態＞
図１および図２は、本発明の第１実施形態に係るラベル貼付装置を示している。本実施形態のラベル貼付装置Ａ１は、ラベルフィルム９のラベル９２を容器Ｂｔに貼り付ける装置である。図１は、ラベル貼付装置Ａ１を示す概略平面図である。図２は、ラベル貼付装置Ａ１を示す概略側面図である。

図３は、ラベル貼付装置Ａ１に用いられるラベルフィルム９を示している。ラベルフィルム９は、支持フィルム９１に複数のラベル９２が支持された構成である。

支持フィルム９１は、長尺の帯状である。支持フィルム９１には、複数のラベル９２が長手方向に互いに離間して支持されている。支持フィルム９１の一例としては、ベースフィルム９１１および離型層９１２を有する離型フィルムからなる構成が挙げられる。

ベースフィルム９１１は、特に限定されず、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂などの合成樹脂フィルム、異種または同種の樹脂層が複数積層された積層樹脂フィルム、合成紙、普通紙、上質紙などの紙、およびこれらの中から選択される２種以上のフィルムが積層された積層フィルムなどが挙げられる。ベースフィルム９１１は、透明または不透明の何れでもよい。ベースフィルム９１１は、合成樹脂フィルムまたは積層樹脂フィルムが好ましい。合成樹脂フィルムまたは積層樹脂フィルムを使用することにより、支持フィルム９１に当接するラベル９２の接着層９２２が鏡面状態となり、接着層９２２の凹凸に起因したラベル９２の白濁化を防止できる。ベースフィルム９１１は、通常の機械的強度を有していればよい。ベースフィルム９１１の厚みは、特に限定されず、例えば、１５μｍ～３００μｍである。

離型層９１２は、ベースフィルム９１１の片面全体を覆うように形成されており、支持フィルム９１の離型面を構成している。離型層９１２は、たとえばシリコーン樹脂等を含む剥離剤をベースフィルム９１１の表面に塗布する等の手法によって形成される。離型層９１２の厚みは、特に限定されず、例えば、０．１μｍ～３μｍ程度である。なお、濡れ性の小さいベースフィルム９１１（離型性に優れたベースフィルム９１１）を用いる場合には、離型層９１２を省略してもよい。この場合、ベースフィルム９１１が、支持フィルム９１の離型面を構成する。

ラベル９２は、長尺帯状の支持フィルム９１の前記離型面に、長手方向に所望間隔をおいて複数並べて支持されている。なお、複数のラベル９２の配列は、１列配列に限定されず、複数列に配列されていてもよい。

ラベル９２の平面視形状は、特に限定されず、デザインなどを考慮して適宜設計される。ラベル９２の平面視形状は、たとえば略矩形状、略三角形状、略六角形状などの略多角形状、略円形状、略楕円形状などが挙げられる。ここで、本発明において「略」は、本発明の属する技術分野において許容される範囲を意味する。

ラベル９２は、基材９２１、接着層９２２および印刷層９２３を有する。なお、ラベル９２は、印刷層９２３を保護するための保護層（図示略）をさらに有する構成であってもよい。本実施形態においては、基材９２１のうち接着層９２２が設けられた領域、接着層９２２および印刷層９２３の少なくともいずれかに、特定の波長域の光を吸収することによって発熱する光吸収発熱剤が含有されている。光吸収発熱剤が吸収する光の波長域は、特に限定されない。以降の説明においては、光吸収発熱剤が、紫外線吸収発熱剤である場合を例に説明する。

基材９２１は、特に限定されず、好ましくは実質的に熱収縮しない柔軟なフィルム（非熱収縮性フィルム）を含む。非熱収縮性フィルムは、特に限定されず、非熱収縮性の合成樹脂フィルム、紙、合成紙、発泡樹脂フィルム、不織布などから選ばれるフィルムを用いることができる。さらに、前記合成樹脂フィルムなどのフィルムにバリア層（ガスバリアおよび遮光の層の少なくともいずれか）が設けられたフィルム、蒸着、断熱、抗菌などの他の機能層が設けられたフィルム、およびこれらのフィルムが２種以上積層された積層体を用いてもよい。前記合成樹脂フィルムおよび発泡樹脂フィルムの材質としては、ポリプロピレン、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、エチレン－環状オレフィン共重合体などのポリオレフィン系樹脂；ポリエチレンテレフタレート、ポリ乳酸などのポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニルなどのハロゲン化ビニル系樹脂、６，６ナイロンなどのポリアミド系樹脂、ポリスチレン、ＡＢＳなどのポリスチレン系樹脂などの熱可塑性樹脂の１種、およびこれらの混合物などを挙げることができる。前記合成樹脂フィルムとしては、特に、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムが好ましい。

非熱収縮性フィルムは、透明または不透明のいずれでもよい。見栄えの良い包装体を構成できることから、透明な非熱収縮性フィルムが好ましい。このような透明な非熱収縮性フィルムとしては、上記のような合成樹脂フィルムが挙げられる。

基材９２１に用いられる非熱収縮性フィルムの厚みは、特に限定されないが、例えば、１０μｍ～１００μｍであり、好ましくは、１５μｍ～６０μｍであり、より好ましくは、１６μｍ～２５μｍである。このような厚みの基材９２１からなるラベル９２は、一般的には薄く、取り扱い難いが、ラベル９２が離型フィルムからなる支持フィルム９１に支持されているので、基材９２１の厚み等に起因するカールなどの問題を抑制可能である。

印刷層９２３は、主として加飾目的で設けられる。印刷層９２３は、所望の文字、図形などの表示が１色又は２色以上の色彩で表された印刷層である。印刷層９２３は、通常、文字などの表示がカラーインキから形成され、一般には、不透明な部分と透明な部分が混在していることが多い。印刷層９２３は、従来公知のカラーインキを、グラビア印刷法、フレキソ印刷法などの従来公知の印刷法を用いて単色刷り又は多色刷りすることによって形成できる。デザイン印刷層の厚みは、例えば、０．１μｍ～５．０μｍである。図示された例においては、印刷層９２３は、基材９２１のうち接着層９２２とは反対側の面に設けられている。なお、印刷層９２３は、基材９２１の片面に設けられていてもよいし、両面に設けられていてもよい。また、印刷層９２３は、基材９２１の全体を覆うものであってもよいし、基材９２１の一部を覆うものであってもよい。

接着層９２２は、ラベル９２を被着体に接着させるために設けられる層である。接着層９２２は、基材９２１の片面側の所望の範囲に設けられる。図示された例においては、接着層９２２は、基材９２１の片面全体に亘ってベタ状に設けられている。ただし、接着層９２２は、基材９２１の片面の一部分にベタ状に設けられていてもよい。また、接着層９２２は、通常、所望の範囲内にベタ状に設けられるが、その範囲内に編み目状や無数のドット状に設けられていてもよい。接着層９２２は、透明または不透明のいずれでもよいが、通常、無色透明である。接着層９２２は、基材９２１の片面に感熱性接着剤を印刷または塗工することによって設けられる。

接着層９２２に用いられる感熱性接着剤としては、ディレードタック型感熱接着剤、エマルジョン型感熱接着剤、溶剤型感熱接着剤、ホットメルト型接着剤などが挙げられる。感熱性接着剤（感熱性接着剤層）の活性化温度は、特に限定されず、例えば、活性化温度の下限値が３０℃の感熱性接着剤を用いてもよい。本実施形態では、例えば、活性化温度が４０℃～８０℃（好ましくは５０℃～６５℃）であるディレードタック型感熱接着剤を用いることができる。また、活性化温度が４０℃～８０℃（好ましくは５０℃～６５℃）であるエマルジョン型感熱接着剤または溶剤型感熱接着剤を用いることができる。また、活性化温度が３０℃～５０℃（好ましくは３０℃～４０℃）であるホットメルト型接着剤を用いることができる。

さらに、感熱性接着剤としては、活性化温度が６０℃～１１０℃、好ましくは６０℃～９０℃であり、より好ましくは６０℃～７０℃の感熱性接着剤を用いてもよい。また、基材９２１に用いられる感熱性接着剤は、透明な感熱性接着剤が好ましい。このような感熱性接着剤としては、例えば、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン－アクリル酸エステル共重合体、エチレン－メタクリル酸エステル共重合体、熱可塑性エラストマー（合成ゴム系、エチレン－αオレフィン等のオレフィン系、ウレタン系等の熱可塑性エラストマー）等のベース樹脂に、石油系、テルペン系、テルペンフェノール系、クロマン－インデン系等の粘着付与剤、ワックスや滑剤等の添加剤が配合されたものが挙げられる。前記ワックスとしては、例えば、高級脂肪酸系、ポリエチレン系などが挙げられ、前記滑剤としては、例えばアミド系などが挙げられる。ベース樹脂などは、一種単独でまたは二種以上併用できる。好ましくは、感熱性接着剤のベース樹脂は、エチレン系共重合体とオレフィン系エラストマーとを含み、より好ましくは、エチレン－酢酸ビニル共重合体とオレフィン系エラストマーとを含む。かかる感熱性接着剤は、比較的低い温度で活性化する。また、ベース樹脂がエチレン系共重合体（好ましくはエチレン－酢酸ビニル共重合体）とオレフィン系エラストマーとを含む場合、その含有比は特に限定されない。感熱性接着剤中のエチレン系共重合体の含有量は、例えば、２０質量％～６０質量％であり、好ましくは２５質量％～５５質量％であり、同オレフィン系エラストマーの含有量は、例えば、１０質量％～５０質量％であり、好ましくは、１５質量％～４５質量％であり、同粘着付与剤の含有量は、例えば、１質量％～４０質量％であり、好ましくは、５質量％～３５質量％である。中でも、ベース樹脂としてエチレン系共重合体（好ましくはエチレン－酢酸ビニル共重合体）とオレフィン系エラストマーとを含む感熱性接着剤が好ましい。

接着層９２２の厚みは、特に限定されず、通常、３μｍ～３０μｍ程度である。なお、基材９２１の裏面と接着層９２２とを強固に接着させるため、基材９２１の裏面に公知のアンカーコート層（図示せず）が設けられ、そのアンカーコート層上に接着層９２２が設けられていてもよい。

基材９２１および接着層９２２の少なくともいずれかには、紫外線吸収発熱剤が含有される。本発明において、紫外線吸収発熱剤は、紫外線を熱エネルギーに変換し、その熱エネルギーにて周囲を昇温させる機能（発熱する機能）を有する物質をいう。紫外線吸収発熱剤としては、ベンゾフェノン系化合物、サリシレート系化合物、シアノアクリレート系化合物、ベンゾエート系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、トリアジン系化合物などの有機材料、二酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラックなどの無機材料、などが挙げられる。これらの紫外線吸収発熱剤は、１種単独で又は２種以上を併用してもよい。

紫外線吸収発熱剤は、例えば、接着層９２２に含有される。或いは、紫外線吸収発熱剤は、基材９２１に含有される。或いは、紫外線吸収発熱剤は、印刷層９２３に含有される。或いは、紫外線吸収発熱剤は、基材９２１、接着層９２２、および印刷層９２３から選ばれる少なくとも２つに含有される。好ましくは、紫外線吸収発熱剤は、接着層９２２および印刷層９２３の少なくともいずれかに含有され、より好ましくは、接着層９２２に含有される。紫外線吸収発熱剤の量としては、特に限定されないが、より多く含ませると大きく発熱する一方で、余りに多いと、相対的に他の成分の量が少なくなり、基材９２１、接着層９２２および印刷層９２３の各層の機能を担保できなくなるおそれがある。かかる観点から、印刷層９２３に紫外線吸収発熱剤を含有させる場合、その量は、その印刷層９２３の全体を１００重量％として、０．５重量％～１０重量％であり、好ましくは、０．５重量％～８重量％である。また、印刷層９２３中の紫外線吸収発熱剤の量は、印刷層９２３の全体を１００重量％として、０．５重量％～１０重量％であり、好ましくは、０．５重量％～８重量％である。また、基材９２１に紫外線吸収発熱剤を含有させる場合、その量は、そのフィルムの全体を１００重量％として、０．５重量％～４０重量％であり、好ましくは、１重量％～３０重量％である。

ラベル９２は、主面９２ａおよび接着面９２ｂを有する。主面９２ａは、ラベルフィルム９において外側を向く面であり、図示された例においては、印刷層９２３によって構成されている。接着面９２ｂは、支持フィルム９１によって支持される面であり、図示された例においては、接着層９２２によって構成されている。ラベル９２の接着層９２２の、支持フィルム９１の離型面に対する接着強度は、０．０５Ｎ／１５ｍｍ～０．７Ｎ／１５ｍｍであり、好ましくは、０．１Ｎ／１５ｍｍ～０．５Ｎ／１５ｍｍである。このような接着強度の範囲とすることで、ロール状態のラベルフィルム９からラベル９２が脱落せず、且つ必要時にラベル９２を容易に支持フィルム９１から引き剥がすことができる。なお、接着強度は、ＪＩＳ Ｚ ０２３７の１８０度剥離に準じた方法で測定された値をいう。具体的には、前記接着強度は、ラベル９２が接着層９２２を介して支持フィルム９１の離型面に接着されたものを、縦×横＝１００ｍｍ×１５ｍｍに切り出してサンプルを作製し、そのサンプルのラベルを、温度２３±２℃、湿度５０±５％ＲＨ、３００ｍｍ／分の速度で剥離したときの最大強度をいう。

ラベル貼付装置Ａ１は、ラベル供給ロール１１、剥離部２、保持部３および発光部７を備えており、本実施形態においては、図１および図２に示すように、ラベル貼付装置Ａ１は、ラベル供給ロール１１、回収ロール１２、剥離部２、吸引ロール３（保持部）、地側コンベア４、第１側方コンベア５、第２側方コンベア６、発光部７および制御部８を備えている。

ラベル供給ロール１１は、ラベルフィルム９を供給するためのものである。ラベル供給ロール１１には、所定長さのラベルフィルム９が巻かれた状態で保持されている。回収ロール１２は、ラベル９２の貼り付けが終了した後の支持フィルム９１を回収するためのものであり、支持フィルム９１を巻き取る。ラベル供給ロール１１および回収ロール１２の少なくともいずれかは、図示しないモータ等の駆動源によって駆動される。図示された例においては、回収ロール１２がモータによって駆動される。なお、後述する吸引ロール３、地側コンベア４、第１側方コンベア５および第２側方コンベア６等との同期制御を行うことを考慮すると、回収ロール１２は、サーボモータによって駆動されることが好ましい。

剥離部２は、ラベル供給ロール１１から供給されたラベルフィルム９の支持フィルム９１からラベル９２を剥離させるためのものである。図１および図５に示すように、本実施形態の剥離部２は、先端が鋭利な角度に形成された断面楔状のプレート部材によって構成されている。ラベルフィルム９は、剥離部２の図中左方に沿って図中下方に搬送され、剥離部２の先端において図中右斜め上方に急峻に折り曲げられる。この際に、支持フィルム９１からラベル９２が剥離される。なお、剥離部２の直上（直前）等の位置には、ラベル９２の存在を検出するセンサ等（図示略）が適宜設置される。

吸引ロール３は、剥離部２によって剥離されたラベル９２を主面９２ａ側から保持するものであり、本発明における「保持部」の一例に相当する。本発明の保持部は、剥離部２によって剥離されたラベル９２を保持し、対象物である容器Ｂｔに付着させうる構成であれば、具体的構成はなんら限定されない。ラベル９２を保持する原理は特に限定されず、気圧差による吸引力、静電気力、粘着力等の様々な原理を用いることができる。保持部としては、ロール、ベルトコンベア、ロボットアーム等種々の機構を利用することができる。本実施形態においては、保持部は、ロールの一例である吸引ロール３によって構成されている。

吸引ロール３は、ラベル９２を保持する機能を有する。図示された例においては、吸引ロール３は、吸引力を利用してラベル９２を保持する。具体的には、図５に示すように、吸引ロール３の周面３１には、複数の吸引孔３２が開口している。複数の吸引孔３２は、吸引ロール３内の所定空間に繋がっている。この所定空間は、図示しないたとえば吸引ポンプ等によって負圧に設定される。この負圧と大気圧との差圧によって、吸引ロール３の周面３１にラベル９２を吸引によって保持可能である。また、吸引ロール３は、図示しないモータ等の駆動源によって回転自在である。後述する同期制御を実現する観点から、吸引ロール３は、サーボモータによって駆動されることが好ましい。

地側コンベア４は、ラベル貼付装置Ａ１に供給された貼り付けの対象物である容器Ｂｔを搬送し、ラベル貼付装置Ａ１外へと排出するものである。図１および図２に示すように、図示された例においては、地側コンベア４のベルト４１に複数の容器Ｂｔが載置された状態で、ベルト４１が周回動することにより、容器Ｂｔが図中の矢印の向きに搬送される。地側コンベア４は、図示しないモータ等の駆動源によって回転自在である。後述する同期制御を実現する観点から、地側コンベア４は、サーボモータによって駆動されることが好ましい。

第１側方コンベア５は、図１および図２に示すように、地側コンベア４によって搬送される容器Ｂｔの搬送経路を挟んで、吸引ロール３と反対側に位置している。また、第１側方コンベア５は、吸引ロール３に対して搬送経路に沿って搬送方向下流側に延びている。第１側方コンベア５は、吸引ロール３とは搬送経路を挟んで反対側から容器Ｂｔを支持することにより、吸引ロール３から容器Ｂｔへのラベル９２の付着や後述の容器Ｂｔへのラベル９２の貼り付けを補助するためのものである。図示された例においては、第１側方コンベア５は、ロール５１、ロール５２およびベルト５３を有する。ロール５１およびロール５２は、容器Ｂｔの搬送経路に沿って互いに離間している。ベルト５３は、ロール５１およびロール５２に掛け回されており、容器Ｂｔの側面に接して容器Ｂｔの搬送を実現する。ロール５１およびロール５２の少なくともいずれかは、図示しないモータ等の駆動源によって回転自在である。後述する同期制御を実現する観点から、ロール５１およびロール５２の少なくともいずれかは、サーボモータによって駆動されることが好ましい。

第２側方コンベア６は、図１に示すように、容器Ｂｔの搬送経路に対して吸引ロール３と同じ側に位置している。また、第２側方コンベア６は、吸引ロール３に対して容器Ｂｔの搬送経路に沿って、搬送方向の下流側に位置しており、図示された例においては、容器Ｂｔの搬送経路を挟んで第１側方コンベア５と対向している。本実施形態の第２側方コンベア６は、容器Ｂｔに付着したラベル９２を容器Ｂｔに押し付けることにより、ラベル９２を容器Ｂｔに貼り付ける機能を有する。なお、吸引ロール３と第２側方コンベア６との距離は、後述するラベル９２の貼り付け動作に応じて適宜設定される。図示された例においては、第２側方コンベア６は、ロール６１、ロール６２およびベルト６３を有する。ロール６１およびロール６２は、容器Ｂｔの搬送経路に沿って互いに離間している。ベルト６３は、ロール６１およびロール６２に掛け回されており、容器Ｂｔの側面に接して容器Ｂｔの搬送を実現する。ロール６１およびロール６２の少なくともいずれかは、図示しないモータ等の駆動源によって回転自在である。後述する同期制御を実現する観点から、ロール６１およびロール６２の少なくともいずれかは、サーボモータによって駆動されることが好ましい。

発光部７は、図１および図５に示すように、ラベル９２に接着面９２ｂ側から特定波長域の光Ｌを照射する光照射装置である。発光部７は、ラベル９２が剥離部２によって支持フィルム９１から剥離された後、保持部としての吸引ロール３による保持が終了するまでの間のいずれかのタイミングで、ラベル９２に光Ｌを照射する。発光部７が照射する光Ｌの波長域は特に限定されず、ラベル９２の接着層９２２が活性化される波長域（特定波長域）の光Ｌを照射する。当該波長域としては、例えば、１５０～５００ｎｍであり、好ましくは、２００～４００ｎｍであり、より好ましくは、３００～３９９ｎｍであり、最も好ましくは、３５０ｎｍ～３９９ｎｍである。本実施形態においては、発光部７は、光Ｌとして紫外線を照射する紫外線照射装置である。発光部７の光源は特に限定されず、たとえばＬＥＤや半導体レーザ等が適宜用いられる。また、図示された例においては、発光部７は、吸引ロール３に保持されたラベル９２に接着面９２ｂ側から光Ｌを照射する。

制御部８は、ラベル貼付装置Ａ１の各部の動作を制御するものである。制御部８の具体的構成は特に限定されず、たとえばＣＰＵ、半導体メモリ、インターフェース部等を適宜備える。本実施形態においては、制御部８は、ラベル供給ロール１１および回収ロール１２の少なくともいずれか、吸引ロール３、地側コンベア４、第１側方コンベア５および第２側方コンベア６の同期制御や、発光部７の発光制御、吸引ロール３の吸引を実現する吸引ポンプ（図示略）の吸引制御等を行う。

次に、ラベル貼付装置Ａ１の動作について以下に説明する。

ラベル貼付装置Ａ１は、地側コンベア４に供給された複数の容器Ｂｔを対象物として、ラベルフィルム９から複数のラベル９２を順次貼り付ける動作を行う。以降の説明においては、理解の便宜上、１つの容器Ｂｔに１つのラベル９２を貼り付ける動作を説明するが、ラベル貼付装置Ａ１は、以降に説明する動作を連続的に行うことにより、複数の容器Ｂｔに複数のラベル９２を連続的に貼り付けることが可能である。

まず、図４に示すように、地側コンベア４のベルト４１上を、容器Ｂｔが搬送される。容器Ｂｔは、ラベル貼付装置Ａ１においてラベル９２が貼り付けられる対象物の一例である。なお、本発明における対象物は、容器Ｂｔに限定されず、ラベル９２を貼り付け可能な様々な物体が選択される。また、図示された例においては、容器Ｂｔは、平面視において略円形状であるが、これに限定されず、略楕円形状や略多角形状等の形状であってもよい。容器Ｂｔが、搬送経路において搬送される速度は、搬送速度Ｖ０である。容器Ｂｔが吸引ロール３に接近すると、ラベル供給ロール１１および回収ロール１２が制御部８によって制御され、ラベルフィルム９のラベル９２が剥離部２に接近する。なお、ラベル供給ロール１１および回収ロール１２によってラベルフィルム９が供給される供給速度Ｖ４は、一定速度であってもよいし、加減速や停止等を含む速度パターンが適宜適用されてもよい。いずれの速度パターンが選択されるかは、制御部８によって制御される。ただし、供給速度Ｖ４の平均速度は、地側コンベア４の搬送速度Ｖ０の平均速度と概ね同じ速度となる。

剥離部２に沿ってラベルフィルム９がさらに送り出されると、図５に示すように、支持フィルム９１からラベル９２が剥離される。この剥離は、ラベルフィルム９の支持フィルム９１が剥離部２に沿って急峻に折り返されることによってなされる。支持フィルム９１から剥離したラベル９２は、進行方向に存在する吸引ロール３の周面３１に付着する。この際、ラベルフィルム９の供給速度Ｖ４と、吸引ロール３の周速Ｖ３とは、同じ速度となるように制御部８によって制御される。また、少なくともラベル９２が吸引ロール３に付着する際には、制御部８の吸引ポンプの吸引制御により、吸引ロール３の吸引がなされている。なお、吸引ロール３の吸引は、ラベル貼付装置Ａ１の動作中において常時なされていてもよい。この吸引により、剥離したラベル９２は、周面３１の複数の吸引孔３２によって主面９２ａ側から吸引され、吸引ロール３の周面３１に主面９２ａ側から保持される。

また、図示された例においては、吸引ロール３に保持されたラベル９２の接着面９２ｂ側から、発光部７の光Ｌが照射される。なお、発光部７による光Ｌの照射は、常時照射されるように制御部８によって制御されてもよいし、ラベル９２が吸引ロール３に保持されている間のみにおいて選択的に照射されるように制御部８によって制御されてもよい。図示された例においては、吸引ロール３に保持されたラベル９２が、発光部７によって光Ｌが照射されている領域を、順次通過することにより、ラベル９２の略全面に接着面９２ｂ側から光Ｌが照射される。この光Ｌの照射により、ラベル９２に含まれる紫外線吸収発熱剤が発熱し、接着層９２２が活性化され、接着層９２２が接着力を発揮する。

図６に示すように、制御部８による同期制御により、吸引ロール３に保持されたラベル９２の先端と、容器Ｂｔとが、吸引ロール３と第１側方コンベア５のロール５１との間に位置し、ラベル９２の接着面９２ｂが容器Ｂｔに付着する。この際、搬送速度Ｖ０および周速Ｖ３と、第１側方コンベア５のベルト速度Ｖ１とは、互いに同じ速度となるように、制御部８によって同期制御されている。これにより、容器Ｂｔは、平面視において回転しない状態で搬送速度Ｖ０で搬送される。また、この容器Ｂｔに付着したラベル９２が、回転しない容器Ｂｔに付着した状態で、搬送経路を下流側に送られる。すなわち、吸引ロール３から容器Ｂｔにラベル９２の先端部分が付着した直後は、ラベル９２の後端はいまだ吸引ロール３に保持されている。このため、容器Ｂｔの搬送および吸引ロール３の回転によるラベル９２の送り出しが進行し、ラベル９２の後端部分が吸引ロール３から離脱するまでの間は、ラベル９２は、容器Ｂｔと吸引ロール３との双方に付着した状態となる。

容器Ｂｔが搬送経路を下流側に搬送されると、図７に示すように、容器Ｂｔが第２側方コンベア６のロール６１に到達する。また、本実施形態においては、容器Ｂｔがロール６１に到達するときには、ラベル９２の後端が吸引ロール３から離脱するように、吸引ロール３と第２側方コンベア６との距離が設定されている。また、第２側方コンベア６のベルト速度Ｖ２は、制御部８によって搬送速度Ｖ０よりも速い速度に設定されている。すなわち、ベルト速度Ｖ２は、ベルト速度Ｖ１よりも速い。このため、第２側方コンベア６に到達した容器Ｂｔは、図８に示すように、搬送速度Ｖ０で搬送されつつ、平面視において反時計回りに回転する。この回転に伴い、ラベル９２の先端から順に、第２側方コンベア６のベルト６３と容器Ｂｔとによってラベル９２が挟まれる格好となる。この結果、ラベル９２の接着面９２ｂが容器Ｂｔに接着し、ラベル９２が容器Ｂｔに貼り付けられる。

この後は、地側コンベア４、第１側方コンベア５および第２側方コンベア６による容器Ｂｔの搬送が継続され、図９に示すように、第１側方コンベア５および第２側方コンベア６から容器Ｂｔが排出される。そして、ラベル９２が貼り付けられた容器Ｂｔが地側コンベア４によってラベル貼付装置Ａ１外に向けて搬送される。

以上に述べた、容器Ｂｔへのラベル９２の貼り付け動作が連続的に行われることにより、ラベル貼付装置Ａ１に供給される複数の容器Ｂｔにラベル９２が順次貼り付けられる。

次に、ラベル貼付装置Ａ１の作用について説明する。

本実施形態によれば、図５に示すように、ラベル９２が剥離部２によって支持フィルム９１から剥離された後に光Ｌが照射されるため、ラベル９２が支持フィルム９１に支持されている状態では、ラベル９２の接着層９２２は、活性化されていない。このため、接着層９２２の接着力は増大しておらず（接着層９２２が活性化しておらず）、剥離部２によるラベル９２の支持フィルム９１からの剥離をスムーズに行うことができる。ラベル９２が剥離部２によって支持フィルム９１から剥離された後、吸引ロール３による保持が終了するまでの間のいずれかのタイミングにおいて、発光部７の光Ｌが接着面９２ｂ側からラベル９２に照射される。このため、光Ｌは、基材９２１や印刷層９２３や支持フィルム９１によって遮られることがなく、接着面９２ｂ（紫外線吸収発熱剤）への照射が不足したり不均一となったりすることを防止することができる。したがって、ラベル９２の接着面９２ｂにおける接着力をより均一且つ確実に増大させる（接着層９２２を活性化させる）ことが可能であり、ラベル９２を容器Ｂｔにより適切に貼り付けることができる。

図７に示すように、搬送速度Ｖ０と周速Ｖ３とが同じ速度となるように制御されることにより、吸引ロール３から回転しない状態の容器Ｂｔにラベル９２が付着する。このため、容器Ｂｔに付着したラベル９２は、容器Ｂｔと吸引ロール３とによって搬送方向に張られた状態とされる。これにより、ラベル９２が容器Ｂｔに付着する際、もしくは付着した直後に、ラベル９２に皺が生じること等を回避することができる。

第２側方コンベア６のベルト速度Ｖ２を、搬送速度Ｖ０およびベルト速度Ｖ１よりも速い速度となるように制御することにより、第１側方コンベア５と第２側方コンベア６との間においては、容器Ｂｔが平面視において反時計回りに回転する。これにより、容器Ｂｔに付着したラベル９２は、第２側方コンベア６のベルト６３によって容器Ｂｔに順次押し付けられることとなる。これにより、ラベル９２を容器Ｂｔにより確実に貼り付けることができる。なお、容器Ｂｔが回転することにより、ラベル９２は、第１側方コンベア５のベルト５３によっても容器Ｂｔに押し付けられる。これは、ラベル９２の貼り付けに好ましい。

図１０～図１３は、本発明の変形例および他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。

＜第１実施形態 第１変形例＞
図１０は、ラベル貼付装置Ａ１の変形例を示している。本変形例においては、剥離部２によって支持フィルム９１から剥離されたラベル９２のうち、未だ吸引ロール３によって保持されていない部分に、発光部７からの光Ｌが照射されている。

このような変形例によっても、支持フィルム９１から剥離したラベル９２の接着面９２ｂ側に光Ｌを照射するため、接着面９２ｂ（紫外線吸収発熱剤）への照射が不足したり不均一となったりすることを防止することができる。また、本変形例から理解されるように、発光部７からの光Ｌは、支持フィルム９１から剥離されたラベル９２のうち、未だ吸引ロール３によって保持されていない部分および吸引ロール３によって保持された部分の少なくともいずれかに照射されればよく、双方の部分に照射される構成であってもよい。なお、以降に示す例においては、発光部７の照射形態は、図５および図１０に示す形態をはじめ、様々な形態を適宜採用可能である。

＜第１実施形態 第２変形例＞
図１１は、ラベル貼付装置Ａ１の第２変形例を示している。本変形例のラベル貼付装置Ａ１１においては、容器Ｂｔの形状が上述した例と異なっている。本変形例においては、容器Ｂｔは、平面視において図中左右方向を長軸方向とする略楕円形状である。このような形状の容器Ｂｔに対応すべく、ラベル貼付装置Ａ１１においては、搬送速度Ｖ０、ベルト速度Ｖ１およびベルト速度Ｖ２が同じ速度となるように、制御部８によって同期制御されている。すなわち、本変形例の容器Ｂｔは、第１側方コンベア５および第２側方コンベア６に挟まれて搬送される際も、平面視において回転しない状態で搬送速度Ｖ０で搬送される。

本変形例のラベル９２は、容器Ｂｔの全周に貼り付けられる程度の大きさではなく、容器Ｂｔの図中上側の一部を覆う程度の大きさである。このため、第１側方コンベア５および第２側方コンベア６の間で回転しなくとも、容器Ｂｔに第２側方コンベア６のベルト６３が適度に押圧される構成とすることにより、ラベル９２を容器Ｂｔに貼り付けることができる。なお、容器Ｂｔの径（本変形例では短径）に対してベルト５３とベルト６３との間隔を若干狭くし、ベルト６３が撓むようにしておくことで、ベルト６３によりラベル９２を容器Ｂｔの曲面に対して押し込むことができ、ラベル９２を容器Ｂｔにより適切に貼り付けることができる。このような構成は、たとえば、容器Ｂｔが略矩形状である場合にも適用することができる。

＜第２実施形態＞
図１２は、本発明の第２実施形態に係るラベル貼付装置を示している。本実施形態のラベル貼付装置Ａ２は、保持部の構成が上述した実施形態と異なっている。

本実施形態においては、保持部の一例に相当する吸引コンベア３Ａを備えている。吸引コンベア３Ａは、ロール３１Ａ、ロール３２Ａおよびベルト３３Ａを有する。ロール３１Ａは、たとえばラベル貼付装置Ａ１における吸引ロール３と略同様の位置に配置されている。ロール３２Ａは、ロール３１Ａに対して搬送方向下流側に配置されている。ベルト３３Ａは、ロール３１Ａとロール３２Ａとに掛け回されている。ベルト３３Ａには、図示しない複数の吸引孔が設けられている。また、吸引コンベア３Ａには、図示しない吸引ポンプ等の吸引源が接続されている。制御部８の制御によって、吸引コンベア３Ａは、ベルト３３Ａの複数の吸引孔から、吸引自在に構成されている。

本実施形態においては、吸引コンベア３Ａのベルト速度Ｖ３Ａは、搬送速度Ｖ０よりも速い速度に設定される。なお、第１側方コンベア５のベルト速度Ｖ１と搬送速度Ｖ０とは、同じ速度である。また、ラベルフィルム９の供給速度Ｖ４は、少なくともラベル９２が吸引コンベア３Ａに付着する際には、ベルト速度Ｖ３Ａと同じ速度となるように制御される。剥離部２によって剥離されたラベル９２が吸引コンベア３Ａによって保持され、容器Ｂｔに付着する際には、容器Ｂｔは、ベルト速度Ｖ３Ａとベルト速度Ｖ１との速度差により、平面視において反時計回りに回転する状態となっている。このため、ラベル９２の各部は、吸引コンベア３Ａから離脱すると、即座に容器Ｂｔに付着する格好となる。そして、容器Ｂｔが回転しつつ吸引コンベア３Ａと第１側方コンベア５とに挟まれた状態で搬送される間に、容器Ｂｔに付着したラベル９２は、吸引コンベア３Ａのベルト３３Ａによって容器Ｂｔに順次押し付けられ、ラベル９２が容器Ｂｔに貼り付けられる。本実施形態においては、吸引コンベア３Ａ（保持部）がラベル９２の保持と貼り付けとを行う機能を有する。

このような実施形態によっても、ラベル９２を容器Ｂｔにより適切に貼り付けることができる。また、保持部としての吸引コンベア３Ａのベルト速度Ｖ３Ａが搬送速度Ｖ０よりも速い速度に設定されることにより、ラベル貼付装置Ａ２の貼り付け処理能力をラベル貼付装置Ａ１の貼り付け処理能力よりも高めることができる。

＜第３実施形態＞
図１３は、本発明の第３実施形態に係るラベル貼付装置を示している。本実施形態のラベル貼付装置Ａ３は、上述した第１側方コンベア５に代えて、支持ユニット５４を備えている。

支持ユニット５４は、２つの従動ロール５５を有しており、図中上下方向に進退動自在に構成されている。ラベル貼付装置Ａ３においては、ラベル９２が付着される容器Ｂｔが到来すると、退避していた支持ユニット５４が容器Ｂｔに向かって前進する。また、地側コンベア４の搬送が一時的に停止される。これにより、この容器Ｂｔは、吸引ロール３と２つの従動ロール５５とに挟まれる。この状態で、吸引ロール３が回転することにより、吸引ロール３に保持されたラベル９２が容器Ｂｔに付着されつつ、容器Ｂｔがその場で回転する。この結果、容器Ｂｔに付着したラベル９２は、吸引ロール３によって容器Ｂｔに押し付けられ、容器Ｂｔにラベル９２が貼り付けられる。ラベル９２の貼り付けが完了すると、支持ユニット５４が後退する。そして、地側コンベア４の搬送が再開されることにより、ラベル９２が貼り付けられた容器Ｂｔが搬送される。

このような実施形態によっても、ラベル９２を容器Ｂｔにより適切に貼り付けることができる。また、本実施形態から理解されるように、容器Ｂｔへのラベル９２の付着や貼り付けを補助する手段としては、第１側方コンベア５や支持ユニット５４等の種々の機構を適宜採用することができる。

本発明に係るラベル貼付装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係るラベル貼付装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

Ａ１，Ａ１１，Ａ２，Ａ３：ラベル貼付装置
２ ：剥離部
３ ：吸引ロール（保持部）
３Ａ ：吸引コンベア（保持部）
４ ：地側コンベア
５ ：第１側方コンベア
６ ：第２側方コンベア
７ ：発光部
８ ：制御部
９ ：ラベルフィルム
１１ ：ラベル供給ロール
１２ ：回収ロール
３１ ：周面
３１Ａ ：ロール
３２ ：吸引孔
３２Ａ ：ロール
３３Ａ ：ベルト
４１ ：ベルト
５１，５２：ロール
５３ ：ベルト
５４ ：支持ユニット
５５ ：従動ロール
６１，６２：ロール
６３ ：ベルト
９１ ：支持フィルム
９２ ：ラベル
９２ａ ：主面
９２ｂ ：接着面
９１１ ：ベースフィルム
９１２ ：離型層
９２１ ：基材
９２２ ：接着層
９２３ ：印刷層
Ｂｔ ：容器
Ｌ ：光
Ｖ０ ：搬送速度
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３Ａ：ベルト速度
Ｖ３ ：周速
Ｖ４ ：供給速度

Claims (10)

1. 支持フィルムに支持され且つ特定波長領域の光が照射されることにより接着力が増大するラベルを対象物に貼り付けるラベル貼付装置であって、
   互いに反対側を向く接着面および主面を有し且つ前記接着面が前記支持フィルムに支持された複数の前記ラベルを有するラベルフィルムを供給するラベル供給ロールと、
   前記支持フィルムから前記ラベルを剥離させる剥離部と、
   前記剥離部によって剥離された前記ラベルを前記主面側から保持する保持部と、
   前記剥離部から剥離された後、前記保持部による保持が終了するまでの間であって、前記ラベルの少なくとも一部が前記保持部に付着していない状態で、前記ラベルに前記接着面側から前記特定波長領域の光を照射する発光部と、を備え、
   前記特定波長領域の光が照射された前記ラベルを、前記保持部から前記対象物に付着させる、ラベル貼付装置。
2. 前記発光部は、前記保持部に保持された前記ラベルに光を照射する、請求項１に記載のラベル貼付装置。
3. 前記保持部は、吸引力を用いて前記ラベルを保持する、請求項１または２に記載のラベル貼付装置。
4. 前記保持部は、吸引ロールによって構成されている、請求項３に記載のラベル貼付装置。
5. 前記対象物を搬送する地側コンベアを備える、請求項４に記載のラベル貼付装置。
6. 前記ラベルが付着される前記対象物を、前記地側コンベアによる搬送経路を挟んで前記保持部と反対側から支持する第１側方コンベアを備える、請求項５に記載のラベル貼付装置。
7. 前記搬送経路に対して前記保持部と同じ側であり且つ前記対象物の搬送方向において前記保持部の下流側に位置する第２側方コンベアを備える、請求項６に記載のラベル貼付装置。
8. 前記地側コンベアの搬送速度と前記吸引ロールの周速は、同じである、請求項７に記載のラベル貼付装置。
9. 第１側方コンベアのベルト速度と前記地側コンベアの搬送速度とは、同じである、請求項８に記載のラベル貼付装置。
10. 第２側方コンベアのベルト速度は、前記地側コンベアの搬送速度よりも速い、請求項９に記載のラベル貼付装置。

Images