JPH06122434A - 小型円筒物品にラベルを適用するための装置および方法 - Google Patents

小型円筒物品にラベルを適用するための装置および方法

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JPH06122434A
JPH06122434A JP5189302A JP18930293A JPH06122434A JP H06122434 A JPH06122434 A JP H06122434A JP 5189302 A JP5189302 A JP 5189302A JP 18930293 A JP18930293 A JP 18930293A JP H06122434 A JPH06122434 A JP H06122434A
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JP
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label
solvent
drum
edge
article
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JP5189302A
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English (en)
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Ian Westbury
ウエストべリー イーアン
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CMS Gilbreth Packaging Systems Inc
Original Assignee
C M S GIRUBURESU PACKAGING SYST
CMS Gilbreth Packaging Systems Inc
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】ラベル上の溶剤をなすり付けること、およびま
だらにすることなく、薄いフィルム状のラベルを小型円
筒物品に適用し、ラベルの前端縁および後端縁の間に高
品質の継ぎ目を形成するための装置および方法を提供す
る。 【構成】ラベル搬送ドラム32は実質上滑らかな表面を
有する。切り取られたラベルがドラム表面に供給され、
接着剤適用装置50が常温接着剤をラベル前端縁の近傍
領域に適用する。溶剤適用装置60が、ラベル後端縁の
近傍領域に溶剤を適用する。溶剤適用装置はロータリー
パッドプリントヘッドを有する。ヘッドは、少なくとも
1つの先細の柔軟なワイパー先端を有する。ワイパー先
端はV字形の切り込みを有する。ヘッドはドラムの表面
速度より遅い表面速度で回転し、ワイパー先端がラベル
に対してそらされ、V字形の切り込みからラベル後端縁
の近傍領域に適用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の分野】本発明は、円筒物品にラベルを適用する
ための装置および方法、特に、ラベルの前端縁の近傍領
域に好ましくは常温接着剤を、そしてラベルの後端縁の
近傍領域には予め定められた量の溶剤を均一に適用する
ことによって、乾電池のような小型円筒物品に小さい、
高品質の薄いフィルム状のラベルを適用するための装置
および方法に関する。
【0002】
【発明の背景】ラップア・ラウンドラベリングが、食品
用容器および清涼飲料水用容器、並びにその他のより大
きな直径の容器にラベルを適用する際に、一般に用いら
れている。このような技術の例として、ディッキー(Dic
key)の米国特許第4,844,760 号、プルツェウォルスキー
(Przeworski)等の米国特許第5,091,239 号、ホフマン(H
offmann)等の米国特許第4,735,668 号、ホフマン(Hoffm
ann)等の米国特許第4,632,721 号、スツェレメタ(Szere
meta) の米国特許第4,761,200 号、オルセン(Olsen) の
米国特許第4,724,037 号、ディフランク(DiFrank) 等の
米国特許第4,832,774 号、ディフランク(DiFrank) 等の
米国特許第4,686,931 号、およびホフマン(Hoffmann)の
米国特許第4,416,714 号に開示された装置および方法が
ある。
【0003】上記の特許に開示された装置および方法
は、典型的に、以下に挙げたいくつかの理由から、乾電
池、口紅容器またはリップバーム容器等の小型物品に対
する、薄いフィルム状のラベルの高品質なラベリングを
行うために使用することができない。: 1.ラベル搬送ドラムの多くは、米国特許第4,735,668
号、同第4,632,721 号および同第4,844,760 号に開示さ
れているように、ドラム表面上に配置された持ち上がっ
た部分、典型的には、真空またはそれ以外のラベル保持
手段を有しており、それによって、より小さいラベルを
乾電池のようなより小型の円筒物品上に円滑に搬送する
ことが妨げられる。 2.高品質の薄いフィルム状のラベルは、重なり合う前
端縁と後端縁の間の継ぎ目において、高品質のかつ美観
を備えたシールを形成するため、ラベル搬送ドラム上を
運動するラベルの後端縁の近傍領域に典型的に適用され
た予め定められた量の溶剤から形成された美観を有する
継ぎ目を必要とする。通常、適用されたラベルは、端縁
部分に隣接するプリント物およびインクの存在しない領
域を有し、溶剤を受けるための領域を与えている。これ
らの領域にはインクは存在せず、プリントの歪みを防止
している。米国特許第4,761,200 号、同第4,724,037 号
に開示されたグラビアプリント用ロールによる直接プリ
ントのような従来の溶剤適用手段は、ラベル上に溶剤を
平坦に適用するものではない。典型的には、適用された
溶剤は、よりまだらな溶剤パターンを有しており、低品
質の継ぎ目を形成する。 3.典型的に、接着剤は前端縁の近傍領域に適用され、
物品に対するラベルの初期の仮付け接着を形成する。室
温で固化し、それより高い温度で粘着性をもつホットメ
ルト接着剤が、しばしば使用される。薄いラベル材料が
適用され、乾電池のような小型物品とともに使用される
場合には、ラベルは歪められ、一旦形成された美観を有
する継ぎ目上に低品質のラベルを生じることが一般に認
められている。 4.米国特許第4,844,760 号に開示されたような、従来
のラベル上への溶剤の静的ワイピング(ぬぐい取り)、
通常、溶剤をなすり付け、美観の損なわれた継ぎ目を形
成する。溶剤の静的な塗布は、継ぎ目を隠す不透明なラ
ベルを一般に有するより大きな物品に対して適用される
と有益である。しかしながら、乾電池に対するラベルの
適用のような、より強く要求される適用に対しては、上
述の溶剤適用システムは不適当である。
【0004】上述のような欠点の結果として、小型円筒
物品に対する薄いフィルム状のラベルの高品質な円筒状
ラベリングは、これまでに、連続したベース上に形成さ
れ、物品に直接適用される予め継ぎ目を形成されたスリ
ーブの使用を必要としてきた。予め継ぎ目を形成された
スリーブの使用は、より強く望まれたラップ・アラウン
ドラベリング技術と比較して、作業に時間を要し、非能
率的であり、コストがかかり、そしてプリントを歪め
る。
【0005】したがって、ラップ・アラウンドラベリン
グの方法および装置を使用することによって、小さいラ
ベルを直接小型円筒物品に搬送することの方がより望ま
しい。
【0006】
【発明の目的】したがって、本発明の目的は、薄いフィ
ルム状のラベルを小型円筒物品に適用し、ラベルの前端
縁および後端縁の間に高品質の継ぎ目を形成するための
装置および方法を提供することである。本発明の別の目
的は、ラベルの後端縁の近傍領域に適用される溶剤をな
すり付けることなく、小型円筒物品にラベルを適用する
ための装置および方法を提供することである。
【0007】本発明のさらに別の目的は、ラベル上の溶
剤をなすり付けること、およびまだらにすることなく、
一定のパターンで、溶剤を薄いフィルム状のラベル材料
に均一に適用する溶剤適用装置を提供することである。
本発明のさらに別の目的は、0.0035インチ(0.
00889cm)より小さい厚さを有する薄いフィルム
状のラベルに適用され、ラベルが、その前端縁にの近傍
領域上の接着剤、およびそれに重なり合う後端縁上に均
一に適用された溶剤によって円筒形物品に固定されるよ
うにした物品を提供することである。
【0008】本発明のさらに別の目的は、0.0088
9cmより小さい厚さを有する薄いフィルム状ラベルが
外周面に適用され、ラベルが、ラベルの前端縁の近傍領
域に接着剤を適用され、前記ラベルの後端縁の近傍領域
に溶剤を均一に適用され、後端縁が前端縁に重ね合わさ
れることによって外周面に固定されるようにした物品を
提供することである。本発明のさらに別の目的は、ラベ
ルが、ラベルの前端縁の近傍領域に接着剤を適用され、
後端縁の近傍領域に溶剤を均一に適用され、後端縁が前
端縁に重ね合わされることによって外周面に固定される
ようにした乾電池を提供することである。
【0009】
【発明の簡単な説明】本発明によれば、軽量の、薄いポ
リマーシート材料から形成されたラベルが、小型円筒物
品に適用され、重なり合ったラベルの前端縁と後端縁と
の間に、良好に形成された高品質の継ぎ目が得られる。
典型的に、ラベルの前端縁および後端縁の近傍領域は、
インクまたは他のプリントを含んでいない。なぜなら、
これらの領域は溶剤を受けるからである。結果として、
まだら模様を形成する縞状にまたは不均一に適用された
溶剤が、すぐに明らかになる。
【0010】本発明は、薄いフィルム状ラベル、例えば
典型形には0.00889cmより小さい厚さのラベル
を用いた、乾電池のような小型物品に対する高品質の円
筒状ラベリングを可能とする。連続したベース上の予め
継ぎ目を形成されたスリームは、もはや、高品質の円筒
状ラベリングを得るために、これらの小型円筒物品とと
もに用いる必要はない。
【0011】本発明は、ラベルに対してそらされた柔軟
性をもつワイパー先端を使用し、ラベル、好ましくはラ
ベルの後端縁近傍領域に一定パターンで溶剤を適用する
ようにしたことによって、高品質の円筒状ラベリングに
おいて新規なかつ驚嘆すべき効果をもたらす。ワイパー
先端は、回転可能なワイパー部材に取り付けられ、ワイ
パー部材から外側に突出している。溶剤は、溶剤の最小
表面張力によって、柔軟性をもつワイパー先端のエッジ
に捕捉、保持される。弾力性を有し、先細に形成された
先端の特性は、先端をラベルに対してそらせることにと
もなって、1)静的なワイピングに付随する溶剤のなす
り付け、および2)グラビアロールのようなラベル上へ
の溶剤の直接プリントに付随する不均一かつまだらの溶
剤パターンを生じることなく、溶剤をラベルの後端縁の
近傍領域に均一に適用する。
【0012】1実施例において、先細に形成されたワイ
パー先端は、溶剤を保持するためのV字形の切り込みを
有している。ワイパー先端がラベルと係合するとき、溶
剤は、ワイパー先端からラベルに均一に供給される。V
字形の切り込みを有しない別の実施例において、予め決
定される量の溶剤が、ワイパー先端の表面速度が、ラベ
ルおよびドラムの表面速度より遅いときに、依然として
ラベルの領域に適用され得る。ワイパー先端がラベルに
対してそれること、並びにワイパー先端およびラベル搬
送ドラムの表面速度の間の速度差によって、溶剤のなす
り付けおよびまだらを生じることなく、ラベルの後端縁
の近傍領域に溶剤を均一に適用され得る。
【0013】本発明によれば、装置は、実質上滑らかな
表面を有するラベル搬送ドラムを有している。従来のラ
ベル搬送ドラムが、ラベルの前端縁および/または後端
縁に対する接着剤および溶剤の適用を容易にするため、
ドラム表面に持ち上がった部分を組み込んだラベル保持
手段を有しているのに対し、本発明によるラベル搬送ド
ラムは滑らかな表面を有している。ドラムの滑らかな表
面は、小型物品の高品質の円筒状ラベリングをにとって
より望ましいものであり、これによって、より小さく、
より薄いラベルの小型物品上への搬送が円滑かつ中断な
くなされることが保証される。ラベル搬送ドラムは、好
ましくは真空システムのような、ドラム表面にラベルを
保持するための手段を有している。しかしながら、この
保持手段は、従来の装置のようなドラム表面から外側に
のびるものではない。
【0014】ラベルがラベル搬送ドラムの表面に供給さ
れた後、ラベルが回転するドラムとともに運動する間
に、接着剤適用装置が、好ましくは常温接着剤をラベル
の前端縁の近傍領域に適用する。常温接着剤は、ホット
メルトのような従来技術において一般に使用される他の
接着剤における、適用の際に薄いフィルムを歪めまたは
しわくちゃにする性質を妨げるために好ましいものであ
る。
【0015】その後、溶剤適用装置が、予め決定される
量の溶剤をラベルの後端縁の近傍領域に適用する。溶剤
適用装置は、溶剤供給ロールと、少なくとも1つの外側
にのび、先細に形成された柔軟性をもつ先端を備えた回
転するワイパー部材とを有している。柔軟性をもつワイ
パー先端は、好ましくは、ウレタンから形成される。加
えて、ワイパー先端は、シリコンから形成され得る。溶
剤供給ロールおよびワイパー部材は、互いに同時に回転
し、互いに隣接して配置されており、よって、柔軟性を
もつ先端は、両方が回転する間に、溶剤供給ロールに係
合し、溶剤を溶剤供給ロールからV字形の切り込みに供
給する。好ましい実施例において、ワイパー部材は、ロ
ータリーパッドプリントヘッドとして形成される。溶剤
供給ロールは、好ましくは、ワイパー先端に溶剤を供給
するための予め決定される深さおよび容積を有する複数
の切り込みを有する、グラビアロールからなっている。
V字形の切り込みの開口は、要求される継ぎ目の幅に依
存して、0.0254cm〜0.0762cmの範囲の
幅をとり得る。
【0016】端部にV字形の切り込みを備えた、先細に
形成された柔軟性をもつ先端を有する実施例において、
溶剤は、V字形の切り込みに受入れられ、溶剤の最小表
面張力によって切り込み内に保持される。溶剤は、ワイ
パー部材を支持するロータリーパッドプリントヘッドと
ラベル搬送ドラムの両方が同時に回転する間に、V字形
の切り込みからラベルの後端縁の近傍領域に移される。
【0017】別の実施例において、柔軟性をもつ先端部
材は、内部に溶剤を受け入れるためのV字形の切り込み
を有していない。この実施例における先端は、典型的
に、より細く形成され、例えば、0.0254cmの厚
さを有し、ロータリーパッドプリントヘッドは、ラベル
搬送ドラムの表面速度よりわずかに遅い表面速度で回転
する。先端のそれ、およびワイパー先端の表面速度とド
ラムとともに運動するラベルの表面速度との速度差は、
溶剤のなすり付けまたはまだらを生じることなく、先端
から、ラベルの後端縁の近傍領域に対して溶剤を均一に
適用することを可能にする。溶剤は、後端縁の近傍領域
に、一定の正確なパターン、典型的には四角形パターン
に均一に適用される。この実施例において、サーボモー
タおよびエンコーダが、ロータリーパッドプリントヘッ
ドおよび溶剤供給ロールに作動的に連結され、ロータリ
ープリントヘッドおよびラベル搬送ドラムの間の速度差
を制御するようになっている。
【0018】昇降コンベヤ、蛇行重力シュートおよびタ
イミングホイールアッセンブリーからなる物品搬送手段
が、円筒形物品をドラムと接線方向に回転係合するよう
に、かつラベルの前端縁の近傍領域に位置する接着剤と
回転係合するように搬送する。ラベルは、回転する物品
と係合するように運動せしめられる間に、物品上に搬送
される。搬送の間に、ラベルの後端縁部分は前端縁部分
に重なり、溶剤がラベルの後端縁の近傍領域に一定のパ
ターンで均一に適用されているので、高品質の継ぎ目が
形成される。
【0019】ラベルは、好ましくは、ビニールまたはポ
リエステル等からなる熱収縮可能なフィルムから形成さ
れる。溶剤は、好ましくは、ラベル材料に化学的に反応
する有機溶剤である。ラベルは、典型的に、高分子材料
から形成され、溶剤を受け入れるべく適合せしめられた
領域を与えるために、プリントおよびインクが実質上存
在しない、端縁の近傍領域を有している。望まれる溶剤
は、ラベル材料に依存して変化する。しかしながら、溶
剤はラベル材料に対して反応するものでなければならな
い。
【0020】ラベルはストリップとして連続的に供給さ
れる。ロータリーナイフが、ストリップを予め決定され
る大きさに切断する。例えば、AA電池用のラベルは、
約5.08cm×5.08cmの大きさとなり得る。ラ
ベルは、ラベルストリップ材料の大きなロールから供給
される。好ましい実施例において、ラベルストリップ材
料の少なくとも2つのロールが準備される。ダンサロー
ルアッセンブリーが、第1のロールからラベルストリッ
プ材料を受ける。ロータリーナイフがドラムに隣接して
配置され、ドラム上で運動するラベルに接触し、切断す
るようになっている。ドラムの表面は、ラベルの切断を
行う硬質の表面領域を有している。硬質の表面領域は、
実質上、ドラムの他の表面部分と同一面上にある。
【0021】本発明による溶剤適用装置は、閉じた溶剤
貯蔵槽を有している。部分的に閉じたハウジングが、グ
ラビアロールおよびロータリーパッドプリントヘッドを
収容する。溶剤分配シューがハウジング内に配置され
る。シューは、溶剤供給ロールの表面に実質上近接して
配置された、アーチ形の溶剤供給表面を有している。溶
剤計量ポンプが、溶剤を貯蔵槽から溶剤分配シューに供
給する。
【0022】1実施例において、溶剤分配シューは、ポ
リテトラフルオロエチレン等からなる実質上柔軟性をも
たないブロックからなっている。このブロックは、その
内部を貫通してのびる環状部分を有している。溶剤供給
手段がアーチ形の溶剤供給表面上に配置され、この環状
部分と連絡する。環状部分は、溶剤が環状部分に供給さ
れる溶剤供給開口を形成している。1実施例において、
溶剤供給開口は、環状部分に供給される溶剤の量を制御
するための計量オリフィスを形成するような大きさを有
している。ネジが切られたニードルバルブが、計量オリ
フィスを通過する溶剤の量を計量するために、オリフィ
ス内に含まれ得る。ベンチュリー真空ポンプが、ハウジ
ング内で生成された溶剤蒸気を流体貯蔵槽内に吸引し、
また、溶剤貯蔵槽内に真空ヘッドを与え、余分な溶剤を
シューから吸引し貯蔵槽にもどす。
【0023】容器搬送手段は、2つのレーン蛇行シュー
トアッセンブリーと、物品を互いに2つのレーンに平行
に搬送する直線状のチェインまたはベルトコンベヤとを
有している。物品搬送手段は、物品を、ドラム上で運動
するラベルの前方の位置でラベル搬送ドラムの表面に対
して水平に搬送する。ラベルは、ドラム上に放出された
物品よりも高速で運動する。その結果、物品は、ラベル
の前端縁の近傍領域の接着剤に接触する。物品は回転し
続け、ラベルは物品の周りに巻き付けられる。ラベルの
後端縁部分が前端縁部分に重なり、溶剤がこれら2つの
部分の接合を促進し、高品質の継ぎ目が形成される。必
要な場合には、物品は、その後、コンベヤによって加熱
手段に供給され、そこでラベルが物品上において熱収縮
せしめられ得る。
【0024】
【好ましい実施例の詳細な説明】図1を参照して、本発
明による高品質のフィルム状のラベルを円筒物品に適用
し、高品質の継ぎ目を形成するための装置の1実施例は
番号10で示してある。説明のすべてにわたって、ラベ
ルを適用されるべき小型円筒物品は物品Aと呼ばれ、記
号Aを付されている。装置10は、乾電池、リップバー
ム容器、口紅のチューブおよびそれ以外の小型物品であ
って、形成される継ぎ目に対して高品質のラベリング水
準が要求されるものとともに使用され得る。
【0025】本発明による装置は、典型的に0.008
89cmより小さい厚さをもつラベルの使用が要求され
る乾電池のような小型円筒物品に対する高品質の円筒状
ラベリングに適している。これらの薄いフィルム状ラベ
ルは、ホフマン(Hoffmann)およびディッキー(Dickey)の
米国特許第4,735,668 号および第4,844,760 号に開示さ
れたような、ラベルの前端の近傍領域に対するホットメ
ルト接着剤の適用を行うようにした従来の装置および方
法とともに使用することはできない。ホットメルト接着
剤をこれらの高品質の薄いフィルム状ラベルとともに使
用すると、ラベルの歪みをきたし、ラベルの品質低下を
引き起こす。
【0026】加えて、本発明による溶剤適用装置は、構
造が簡単であるが、予め決定される量の溶剤を、不均一
な溶剤の適用によってまだらまたは溶剤の筋を生じさせ
ることなく、ラベルの後端縁の近傍領域に均一に適用
し、制御可能に塗布するという驚嘆すべき効果を奏す
る。本発明による溶剤適用装置は、特に、プラスチック
製ラベルに対する溶剤がグラビアロールからラベルの領
域に供給されるようにした、スツェレメタ(Szeremeta)
の米国特許第4,761,200 号に開示されたもののようなグ
ラビアロールまたはそれ以外のロータリーパッドプリン
タからの直接プリントを使用する他の従来の装置および
方法より有利である。
【0027】本発明による適用装置は、また、もし他の
従来の静的ワイピング法および装置が、典型的に0.0
0889cmより小さい厚さの高品質の薄いフィルム状
ラベルとともに小型円筒物品に対して使用されるなら
ば、溶剤の筋および低品質のラベルの継ぎ目を生じると
信じられるこれら従来の方法および装置よりも有利であ
る。
【0028】本発明によれば、装置10は、ラベル搬送
ドラム、接着剤および溶剤適用装置、並びに連続したラ
ベル材料のロールのような主要なコンポーネントを支持
するためのフレーム12を有している。フレーム12
は、床上にフレームを支持するための支持脚14を有し
ている。ラベル材料のロール16a、16bは、フレー
ム上に回転可能に支持されている。ロール16a、16
bは、(図示はしない)駆動モータまたはフィルムの引
き出しの間にロールに張力を与えるための他の張力付与
機構を含み得る。ラベル材料は、物品Aに搬送されるべ
きラベルに使用される識別標識とともに予めプリントさ
れている。あるいは、(図示はしない)プリントスタン
プまたはローラが、ラベル材料の引き出しの間にラベル
材料に直接プリントするためにラベルロールに隣接して
配置され得る。好ましい実施例において、ラベル材料の
それぞれのストリップは、プリントされた標識の第1お
よび第2の連続した列を有している(図10)。ラベリ
ングの間に、ストリップ18は、スリッターナイフによ
って縦方向に切断された後、後述のように横方向に切断
され、露出せしめられた前端縁および後端縁11a、1
1bを有する予め決定される大きさの切り取られたラベ
ルを形成する。本発明の装置10は、好ましくは互いに
平行な対をなして供給される物品にラベリングを行うよ
うに設計される。
【0029】ラベル材料は、好ましくは熱収縮可能なフ
ィルム材料からなっている。許容されるフィルム材料の
例として、ボリ塩化ビニール、ポリエステルおよびポリ
スチレンがある。他の熱収縮可能なフィルム材料がより
大きな容器のラベリングに対して使用される場合と比較
して、本発明の装置10は、高品質の継ぎ目が要求され
る、薄いフィルム状ラベルを用いた小型円筒物品に対す
る高品質の円筒状ラベリングに対して有利に使用され
る。従来のラベリング装置およびラベリング法は、より
大きな物品に対して使用することを意図して設計されて
いる。また、これらのより大きな物品に対して適用され
るラベルは、しばしば不透明であって、ラベリング工程
の結果として形成された低品質の継ぎ目を隠すことがで
きる。
【0030】本発明は、特に、0.00889cm以下
の厚さ、すなわち乾電池のような小型円筒物品のラベリ
ングに対して一般に使用されるより薄い材料厚さを有す
るラベル材料とともに使用することを意図している。典
型的には、物品は4.445cmより小さい直径を有し
ている。従来のラベリング法は、おそらくより大きな直
径を有する物品とともに使用され、好結果をもたらし得
る。乾電池のようないくつかの小型円筒物品のラベリン
グに対して必要とされるラベルおよび継ぎ目の品質要件
のために、ラベルはこれまで、連続したベース上におい
て予め継ぎ目を形成された後、スリーブとして物品に適
用されていた。好品質のラベルがこれまでスリーブとし
て適用さていた典型的な物品の大きさは、通常、2.5
4cmの直径以下の大きさにわたっていた。
【0031】もし好品質のラベリングを必要とする小型
円筒物品が、ラップ・アラウンド装置およびラップ・ア
ラウンド法とともに使用されるならば、典型的にプリン
トされた文字、図形等は、ラベルの主要部分に配置さ
れ、中央部分に実質上不透明なラベルが形成されるだろ
う。しかしながら、ラベルの前端縁および後端縁の近傍
の端部には、典型的にプリントされた文字、図形等およ
びインクは存在しないだろう。結果として、小型物品例
えば乾電池とともに使用するための高速ラベリングにお
いて、溶剤は、ラベルの後端縁の近傍領域に適用され、
不完全な継ぎ目の形成が防止されなければならない。プ
リントされた文字、図形等およびインクは存在せず、不
完全な継ぎ目を隠すことはできない。本発明による装置
10は、これまでは予め継ぎ目の形成されたスリーブを
必要としてきた小型円筒物品上に好品質のラベルの継ぎ
目を形成することができるという驚嘆すべき効果を奏す
る。
【0032】図1に示したように、ラベル材料はストリ
ップ18として、第1の供給ロール16a(図1)か
ら、複数本のダンサーロール24を備えたダンサーロー
ルアッセンブリー22に供給される。ストリップ18は
整合センサ26の上方を通過する。整合センサ26は、
供給ロール16a、16bから引き出されたラベルスト
リップ18を整合させる。自動つなぎ合わせ器がダンサ
ーロールアッセンブリーとともに組み込まれ、第1のロ
ールからの一方のストリップを他方のストリップにつな
ぎ合わせるようになっている。
【0033】ストリップ18は、ストリップをダンサー
ロールアッセンブリー22から引き出すのを助けるべく
互いに上方かつ外側に向かって回転する一対のフィード
ロール28を通過する。ストリップ18はアイドルロー
ル30上を通過し、ラベル搬送ドラム32上に達する。
トランスミッション33(図3)上の通常の駆動モータ
が、ドラムを望まれた速度で回転せしめるために必要な
力を付与する。ラベルがラベル搬送ロール32上に受け
取られたとき、回転するナイフアッセンブリー34によ
って切断される。
【0034】回転するナイフアッセンブリー34は、ナ
イフ支持ヘッド36または他の同様の回転する部材を含
んでいる。ナイフ支持ヘッド36は2つの対置されたナ
イフ刃38を有している。ナイフ支持ヘッド36はフレ
ーム12に回転可能に支持されている。対置されたナイ
フ刃38は回転し、ラベルが予め決定される大きさの切
り取られたラベルを形成すべく供給されたとき、予め決
定される位置でストリップを切断するタイミングシーケ
ンスでラベル材料のストリップに係合する。ナイフヘッ
ド36は、好ましくは、ラベル搬送ドラム32のハブ4
2とナイフ支持ヘッド36を相互接続するベルト伝動機
構40によって回転せしめられる。典型的には、2列に
平行してプリントされた標識が使用されるとき(図1
6)、ナイフ支持スプロケットは、横方向のナイフ37
(図16)が切断を行って2つの平行なストリップを形
成する前にストリップを縦方向に切り離すための連続的
に切り離しを行う刃として、2枚の刃の間に組み込まれ
た切り離し機構を有している。ラベル搬送ドラム32上
におけるナイフ素子38がラベルに接触する位置に、硬
質のインサート44が配置される。硬質のインサート4
4は、カーバイドまたはその他の材料であって、ナイフ
刃38によって生じた力に耐えるものから形成される。
【0035】本発明による装置10は、また、ラベル搬
送ドラムを使用する従来のラベリング装置よりも有利で
ある。なぜなら、本発明によるラベル搬送ドラム32は
滑らかな表面を有しており、ドラム表面に突起部または
突出部を形成するパッドまたはラベル固定手段を有して
いないからである。このような突出部または突起部は、
ラベルの適用される物品上にラベルを円滑に搬送するこ
とを妨げる。従来のラベル搬送ドラムの突出部を越えて
小さく薄いラベルを搬送することによって、ラベルのし
わが生じ、低品質の継ぎ目よって低品質のラベリングが
なされた製品の生じることが一般に知られている。この
ような低品質の継ぎ目、および物品上の滑らかなラベル
表面の欠如は、乾電池、リップバームおよび口紅の容器
のような好品質のラベリングが要求される小型物品にお
いては許容されない。
【0036】ラベル搬送ドラム32は、ドラム32が回
転している間に、切り取られたラベルをドラム32上に
保持するための真空手段46を有している。ただ1つの
真空手段46が図示してある。しかしながら、複数の手
段46がドラム32の外周に等間隔に配置され得る。詳
細に説明しないが、ラベルをラベル搬送ドラムの表面上
に保持するための真空手段46は、独特の構成を有して
いる。真空手段46は、3つの半径方向の多岐管にタイ
ミングを合わせる、半径方向の多岐管を備えた真空およ
び空気分配システムを有している。真空は吸引エリア内
に適用され、適用装置の領域を通じて真空が維持され
る。物品がラベル上で転動するときには、真空は切断さ
れる。空気が上方に物品に向けて後方から接線方向に吹
きつけられ、真空が解除され、ラベルが物品に向かって
押される。物品がラベル搬送ドラム32から取り除かれ
た後、吸引エリアに再び進入する前に空気の吹きつけが
停止される。この2番目の空気の吹きつけの停止は、物
品が存在しないことあるいは損傷が生じたことが原因で
受け渡しされなかったラベルを取り出す手段を与える。
【0037】ラベルが真空によって回転するドラム上に
保持され続けている間に、ラベルの前縁は、接着剤適用
装置50の近傍位置まで前進する。接着剤適用装置50
は、好ましくは、接着剤をラベルの前端縁11aの近傍
領域(図14)に適用する。接着剤は前端縁の近傍領域
51に適用される。この領域は、好ましくは小さく、か
つかなり正確な実質上四角形の形状を有している。常温
接着剤が、ホットメルト接着剤よりも望ましい。なぜな
ら、ホットメルト接着剤は、米国特許第4,735,668 号に
記載されているように、薄いラベル材料を歪め、美観を
有しない接着結合を形成し、その結果形成された継ぎ目
の品質を損うからである。ここに使用されるように、常
温接着剤という用語は、室温では本来固化しているが温
度の上昇によって粘着性を有するようになる通常のホッ
トメルト接着剤と比較して、室温で粘着性を有するよう
になる接着剤として定義される。可能な常温接着剤は、
浮遊固体粒子を有する水または溶剤ベースの接着剤、お
よびゴムベースの溶剤およびラテックス接着剤である。
【0038】本発明によれば、従来の接着剤適用装置を
使用することが可能である。図3の実施例において、回
転するパッドプリンタヘッド52は、対置された接着剤
ワイパー部材54を有している。パッドプリンタ52は
回転し、ワイパー部材54は接着剤を、グラビアロール
からなる接着剤供給ロール56から受け取る。パッドプ
リンタヘッド52の回転は、ラベル搬送ドラム32と同
期するように制御され、ワイパー部材54がラベル搬送
ドラム32上に保持されたラベルの前端縁の近傍領域に
係合することを保証する。
【0039】常温接着剤がラベルの前端縁の近傍領域に
適用された後、溶剤適用装置60が、溶剤を、まだらま
たは溶剤の筋を生じることなく、一定の正確なパターン
でラベルの後端縁の近傍領域に均一に適用する。溶剤は
フィルム材料と反応し、後端縁の近傍領域を軟化させ、
その領域に粘着性を付与し、ラベルが物品の外周に巻か
れるときの重ね合わせ係合において後端縁を前端縁に保
持する。溶剤は、接着剤が適用された後に適用され、ラ
ベルの後端縁11bが前端縁11aに重なり合う前に蒸
発しないことが保証される。好ましい溶剤は有機溶剤で
あり、フィルム材料と反応する。
【0040】次に図5〜図13を参照して、溶剤適用シ
ステム60の詳細を説明する。図5に示したように、溶
剤適用システム60は、ロータリーパッドプリントヘッ
ド64として形成されたワイパー部材64を有してい
る。ロータリーパッドプリントヘッド64は、破線で描
いたブラケットおよび取り付けアームアッセンブリー6
5によってグラビアロール66の形状の溶剤供給ロール
に回転可能に取り付けられている。溶剤供給ロール66
は予め決定される容積の複数個の凹部68を有してい
る。溶剤はこれらの凹部内に保持され、ロータリーパッ
ドプリントヘッド64上に配置されたワイパー部材62
に受け渡される。破線およびブロック70で表した共通
の駆動機構が、(詳細には説明しない)適当な伝動手段
によってグラビアロールおよびロータリーパッドプリン
トヘッド64の両方と相互連結している。グラビアロー
ル66は、取り付け部材によってフレーム12または他
の取り付け支持部材に回転可能に支持されている。
【0041】本発明によれば、ロータリーパッドプリン
トヘッド64は、2つの外側にのび、先細に形成された
柔軟性をもつ先端を有している(図12および図1
3)。先端72はラベルの後端縁の近傍領域に適用され
た溶剤とは反応しない弾力性を有する材料から形成され
ている。柔軟性をもつ先端72は、典型的に、先端をラ
ベルに対してそらせることを可能にする一方、ラベルに
対するワイピング力(ぬぐい取り力)を及ぼすべく、少
なくともある程度の剛性を保持するような一定の弾力性
を備えている。ワイパー材料は、変化する剪断硬度を有
している。70の剪断硬度を有するワイパー材料は材料
として使用可能であることがすでにわかっている。望ま
しい材料は、ウレタンまたはシリコンの合成物である。
おそらく、使用の際に溶剤と反応せず、適当な弾力性を
有する他の材料が使用可能であろう。柔軟性をもつ先端
72は、いくぶんコレット様に形成されたインサート7
8の穴76内に収容され、ロータリーパッドプリントヘ
ッド64に固定された幅の広いベース部分74を有して
いる。ベース部分74は摩擦嵌合によって穴76内に保
持される。
【0042】図13に示した1実施例において、柔軟性
をもつワイパー先端は、V字形の切り込み82を有して
いる。切り込み82は、グラビアロール68から溶剤を
受け取る。溶剤は、その最小表面張力によって、V字形
の切り込みの大きさに依存してV字形の切り込みの内部
すなわち先端のエッジ上に捕捉され、保持される。切り
込みの大きさは変化するが、1つの提案されたデザイン
において、切り込みは、その最も幅の広い部分において
0.0254cm〜0.0762cmの範囲の幅を有し
ている。これらのデザインパラメータは、それぞれのラ
ベリングの必要性に応じて変更される。
【0043】ロータリーパッドプリントヘッド64およ
びグラビアロール66が、互いに隣接する位置において
同時に回転することにより、柔軟性をもつワイパー先端
72は、これら両方が回転する間に、グラビアロールと
係合し、溶剤がグラビアロールの凹部68から柔軟性を
もつワイパー先端72に供給される。ロータリーパッド
プリントヘッド64はラベル搬送ドラム32に隣接して
配置され、ラベル搬送ドラム32の回転とタイミングを
とられており、柔軟性をもつ先端72がラベルの後端縁
の近傍領域に対してそらされることにより、V字形の切
り込み82内に保持された溶剤が、ラベルの後端縁11
bの近傍領域に均一に適用されるようになっている。V
字形の切り込み82を備えた柔軟性をもつ先端、および
ロータリーパッドプリントヘッド64とラベル搬送ドラ
ムとの同時回転によって、溶剤のまだらおよび筋を生じ
ることなく、溶剤をラベルの後端縁の近傍領域に均一に
適用できるという驚嘆すべき有益な効果が得られる。図
14に示したように、溶剤はラベルの後端縁11bの近
傍領域に適用される。番号84は、そのパターンを示し
たものである。グラビアロールからのような従来の直線
状溶剤パッドプリンティングは、不均一な溶剤の適用を
もたらすだけであり、溶剤のまだらを生じさせる。静的
なワイピングは、不完全な溶剤適用法であり、溶剤の筋
を生じさせることが既にわかっている。
【0044】ラベル上への驚嘆すべきかつ効果的な溶剤
の適用は、またロータリーパッドプリントヘッド64お
よびワイパー先端72の表面速度と、ラベル搬送ドラム
の表面速度との速度差に関係していることがわかってい
る。ロータリパッドプリントヘッド64の表面速度がラ
ベル搬送ドラム32の表面速度より遅いことによって先
端はそらされ、その結果、溶剤がラベルの後端縁の近傍
領域に均一に適用される。溝のない、先細に形成された
先端は、ロータリーパッドプリントヘッドの外周の表面
速度がドラムの表面速度よりも遅いとき、V字形の切り
込みを要することなく溶剤を適切に適用する。図13
は、ダッシュ記号で表した先端を有する実施例を示した
ものである。先細に形成された先端72’とラベル搬送
ドラム32との間の速度差は、ラベルに対する先端のそ
れをもたらし、筋およびまだらを生じることなく溶剤を
均一に適用することができるという驚嘆すべき効果を奏
する。図13に示した先細に形成された先端の形状は、
先端72’およびラベル搬送ドラム32の間における速
度差によって溶剤の適用が促進されるという理由から有
利なものである。1実施例において、先端は約0.05
08cmのエッジに至るまで先細に形成されている。前
述の実施例に示したように、先端の大きさはラベリング
の必要に応じて変化する。
【0045】ロータリーパッドプリントヘッドおよびラ
ベル搬送ドラムの間の速度差を用いるこの実施例におい
て、(図7の破線で描いたブロック65によって表し
た)サーボモータが、ロータリーパッドプリントヘッド
に作動的に連結されている。エンコーダ65aは、サー
ボモータ65およびラベル搬送ドラムに作動的に連結さ
れている。サーボモータ65およびエンコーダ65aは
共に、プリントヘッドおよびラベル搬送ドラムの間の望
まれた速度差を維持する。3〜15%の範囲の速度差に
よって望まれた溶剤の適用がもたらされることが期待さ
れる。サーボモータまたはエンコーダは、また、グラビ
アロールをロータリーパッドプリントヘッドに正確に同
期して回転させることが望ましい場合に、グラビアロー
ルに連結され得る。
【0046】溶剤貯蔵槽90は、溶剤を、溶剤計量ポン
プ92、流体輸送ライン92、溶剤分配シュー94およ
び溶剤返送ライン96といった手段を通じてグラビアロ
ール66に供給する。好ましい溶剤は、ラベル材料と反
応する有機溶剤である。
【0047】図5および図8において詳細に、また図9
において部分的に示したように、溶剤分配シュー94
は、ポリテトラフルオロエチレンのような実質上柔軟性
のないブロックから形成され、ブロックを貫通して縦方
向にのびる環状の管98を有している。ブロックは、グ
ラビアロール66のアーチ形曲面と同様に形成された、
アーチ形の溶剤供給面102を有している。溶剤供給オ
リフィス104は、環状の管98とアーチ形の表面10
2とを連絡せしめ、その表面に溶剤供給システムをもた
らす。
【0048】環状の管98は、溶剤が環状の管98に供
給される溶剤供給開口106と、オリフィス104を通
過しない余分な溶剤が溶剤分配シュー94から溶剤貯蔵
槽90にもどされる溶剤排出開口108とを有してい
る。溶剤返送ライン96は、溶剤の流れを制限する手段
として機能する圧力発生バルブ96aを有している。溶
剤供給開口106は、環状の管98に供給される溶剤の
量を制御するための計量オリフィスを形成するような寸
法を有している。図8に示した実施例において、計量オ
リフィスは、溶剤供給開口106内に螺合的に受け入れ
られた先細のニードルバルブ110を有している。
【0049】溶剤分配シュー94はハウジング118の
フレームに取り付けられる。ハウジング118は、グラ
ビアロール、溶剤分配シューおよびロータリーパッドプ
リントヘッド64を包囲する。図7に概略的に説明した
ように、溶剤分配シュー94は、ハウジング118に固
定されたスプリングアッセンブリー116によってグラ
ビアロール68に向かって付勢されている。図9は、溶
剤分配シュー取り付けシステムのより詳細な構造、およ
びシューの位置に隣接せしめるために使用されるネジが
切られた調節スクリュー119を示したものである。
【0050】スプリング付勢されたドクターブレード1
20は、ハウジング118のフレームに取り付けられ、
グラビアロールから表面上に適用された余分な溶剤をぬ
ぐい取る端部を有している。図9により詳細に示したよ
うに、ドクターブレード120は、ドクターブレード支
持アーム122に取り付けられたブレード部材121を
有しており、ドクターブレード支持アーム122はロッ
カアッセンブリー123に取り付けられている。調節ボ
ルト124が、ドクターブレード部材121の位置を手
動調節するために与えられる。
【0051】溶剤貯蔵槽90はまた、ハウジング126
内に収容される。フィラー開口127およびフィラー入
口バルブ127aが、溶剤貯蔵槽90の上面にとりつけ
られ、フィラー開口127は、溶剤で満たすことを許す
ために取り除かれる。緊急用溶剤返送ライン128は、
グラビアロールハウジング118の底部を、溶剤貯蔵槽
ハウジング26の底部に接続する。スプリング116が
壊れ、あるいはポリテトラフルオロエチレン製の溶剤分
配シュー94が壊れ、溶剤がハウジング118じゅうに
放出された場合、溶剤がライン128を通じて溶剤貯蔵
槽90にもどされる。
【0052】真空システム130は、溶剤蒸気返送シス
テムと、溶剤供給システムを掃気する機能とをもたら
す。図5および図6に示したように、圧縮空気源は、ベ
ンチュリー真空ポンプ132を通じて空気を放出する。
好ましくは、図6に示したように、ベンチュリー真空ポ
ンプはハウジング118内に配置され得る。しかしなが
ら、ポンプは、溶剤蒸気引き込みシステム内に排気する
ことができるいずれかの便利な位置に配置され得る。
【0053】主真空ライン134は、ベンチュリー真空
ポンプ132までのび、多岐管136を通じて分離真空
ライン138、140に相互接続する。ライン138
は、液体貯蔵槽ハウジング126の上部までのび、上部
真空空間を形成する。ライン140は、グラビアロール
およびロータリーパッドプリントヘッドハウジング11
8までのび、溶剤の蒸気をハウジングから吸引する。適
当な真空計142が多岐管136に接続され、ベンチュ
リー真空ポンプ132によって生成された真空度を測定
するために使用される。ベンチュリー真空ポンプ132
から放出された圧縮空気は、ハウジング118からのび
るダクト144を通じて放出される(図6)。
【0054】グラビアロール、ロータリーパッドプリン
トヘッドおよび柔軟性をもつワイパー先端を用いる上述
の溶剤供給システムは、接着剤適用装置として使用可能
である。ラベルは、常温接着剤がラベルの前端縁の近傍
領域に適用された後、ラベル搬送ドラム32とともに運
動を続け、そして溶剤がラベルの後端縁の近傍領域に適
用される。ラベルが適用されるべき物品Aは、ラベルが
ドラム上に搬送される前に、ラベル搬送ドラムの表面に
対して水平に、接線方向に回転係合するように搬送され
る。
【0055】図10および図11には、ロータリーパッ
ドプリントヘッドの1つの提案された構成が詳細に示し
てある。ロータリーパッドプリントヘッドは、支持フラ
ンジブラケット64aと、籠状のアッセンブリーを形成
するワイパーフレームアッセンブリー64bを有してい
る。大きなネジを切られたボルト64cは、グラビアロ
ールおよびロータリーパッドプリントヘッドの両方に対
する共通の駆動および伝動機構のシャフト70aに対す
る支持フランジブラケット64aを受け入れる。ワイパ
ーサポート64dは、ボルト64eによってフレームア
ッセンブリー64bの対置されるアーム64fに固定さ
れる。インサート78は、適当な手段によってサポート
64dに固定され、対置されるアーム64fは、ボルト
および締めつけアッセンブリー64gによって互いに結
合され、アッセンブリーのバランス保持が保証されるよ
うに調節可能となっている。
【0056】図3により詳細に示したように、物品Aは
最初、平坦なベルトコンベヤ150上を星型受渡しホイ
ール152まで搬送される。星型ホイール152は回転
しており、工程の流れを制御すべく十分な物品のヘッド
を与えるために、物品Aを一旦傾斜したベルトコンベヤ
154に受け渡す。物品は、2列に並んで供給され、物
品の各対は、ラベルの補足的な対を有している(図1
6)。ベルトコンベヤは物品Aを、傾斜したベルトコン
ベヤ154の高さから下方に物品Aをゆっくりと運動さ
せるための蛇行チャネル158を備えた傾斜した重力シ
ュート156に受け渡す。その後、物品Aは蛇行タイミ
ングホイールアッセンブリー160に供給され、ここ
で、物品に接線方向の回転運動が与えられる。物品A
は、蛇行タイミングホイールアッセンブリー160のま
わりを蛇行し、ドラムの表面と接線方向に回転係合す
る。物品Aは、保持シールド162によってドラム表面
上に支持されながら、ドラム表面に沿って転動する。ド
ラムはスピンする物品より高速で回転し、物品Aをスピ
ンさせ続ける。
【0057】ドラムは、保持シールド62に沿った物品
Aの運動よりも高速で回転するので、物品はラベルの前
端縁の近傍領域に適用された接着剤に接触する。接着剤
は、ラベルを物品A上に保持するための粘着剤を与え
る。物品Aの連続したスピン運動によって、物品Aのま
わりにラベルが巻き付けられる。後端縁の近傍領域に位
置する溶剤は、後端縁部分が前端縁部分と重なり合う位
置でラベルに対する接合剤を与える(図15)。その
後、物品Aは、第2の蛇行タイミングホイールアッセン
ブリー164のまわりを進んだ後、ベッドベルトコンベ
ヤ166上を進む。コンベヤは、物品をオーブン168
まで搬送し、ここで物品は加熱され、フィルムが物品の
まわりで熱収縮する。手動揺動アームアッセンブリー1
70は、ユーザーによる機械制御を可能とするモジュー
ル式制御ユニット172(図2)を支持する。
【0058】図4は、物品搬送システムおよびラベル供
給システムの別の実施例を示した側面図である。この場
合、ただ1つのラベル供給ロールが使用される。ただ1
つのラベル供給ロールを使用したことによって、図1〜
図3に示した別の実施例よりも構造が簡単になる。また
図4の実施例は、より簡単な蛇行物品受渡しおよび搬送
システムを有している。上方に傾斜したコンベヤ200
は、物品Aをデュアル搬送ロールアッセンブリー202
に受渡し、受け渡された物品Aはさらに、ドラムの周り
をまわり、星型ホイールと同様の搬送ホイール204ま
で搬送される。接着剤適用装置および溶剤適用装置は、
前述のものと同様の構成を有している。
【0059】
【作動方法】作動の間に、ラベルのストリップは、ダン
サーロールアッセンブリー22を通じてラベル供給ロー
ル16aから、ラベル搬送ドラム32を係合するように
供給される。ストリップは切断された後、ラベル保持手
段46によってドラム上に保持される。接着剤が、接着
剤適用装置50によって前端縁11aの近傍領域に適用
される。接着剤が適用された後、溶剤が、溶剤供給シス
テム60によって、後端縁の近傍領域に適用される。
【0060】物品は、蛇行搬送ホイールアッセンブリー
160に沿って、ドラムに係合するように搬送された
後、保持シールド162に沿って搬送される。ドラムは
物品よりも高速で、保持シールド162およびドラム3
2の間において運動せしめられるので、適用された接着
剤を有するラベルの前進する前端縁は物品と係合する。
接着剤は仮付け接着を形成し、ラベルを物品に直接固定
する。ドラムが連続的に回転することによって物品の回
転が維持され、よって物品にラベルが巻き付けられる。
レベルを巻き付けられた物品は、その後、第2のタイミ
ングホイールアッセンブリー164を通じてコンベヤ上
に搬送され、オーブン168まで搬送され、ラベルが物
品A上で熱収縮せしめられる。
【0061】作動の間に、ロータリーパッドプリントヘ
ッドは、回転的にドラムに近接しまたはドラムから離れ
るように運動せしめられ、先端のそれを変化させ、先端
のラベルに対するワイピング特性を変化させる。加え
て、V字形の切り込みがない先細に形成されたワイパー
先端を有する実施例において、ロータリーパッドプリン
トヘッドの速度が、ドラム32の速度に対して変化せし
められ、ラベルに対する先端のそれを変化させる。
【0062】本発明の実施態様は以下のとおりである。
前記ワイパー部材に溶剤を受け渡す前記手段は、グラビ
アロールからなっていることを特徴とする装置。前記ラ
ベルは熱収縮可能なフィルムからなっていることを特徴
とする装置。溶剤は有機溶剤からなっていることを特徴
とする装置。前記柔軟性をもつ先端は、ウレタンおよび
シリコンからなるグループから選ばれた材料から形成さ
れていることを特徴とする装置。前記物品搬送手段は、
物品をラベル搬送ドラムの表面に対して水平に搬送する
ことを特徴とする装置。
【0063】ラベルは、溶剤を受けるための、プリント
された文字、図形等およびインクが実質上存在しない端
縁部分に隣接する領域を有していることを特徴とする装
置。前記接着剤は、実質上室温において粘着性を発現す
る常温接着剤からなっていることを特徴とする装置。前
記ラベルは、0.00889cm以下の厚さを有する材
料から形成されていることを特徴とする装置。
【0064】薄いフィルム状のポリマーラベルを円筒物
品に適用し、高品質の継ぎ目を形成するための装置であ
って、実質上滑らかな表面を有するラベル搬送ドラム
と、前記ドラムを回転させる手段と、0.00889c
m以下の厚さを有する材料から形成された薄いフィルム
状のラベルを前記ラベル搬送ドラムの表面に供給する手
段と、前記ドラムとともに運動するラベルの前端縁の近
傍領域に常温接着剤を適用する手段と、前記ラベル搬送
ドラムに隣接して取り付けられたロータリーパッドプリ
ントヘッドとを有しており、前記プリントヘッドは少な
くとも1つの外側にのびる、先細に形成された柔軟性を
もつワイパー先端を有し、前記ワイパー先端は、V字形
の切り込みを有しており、さらに、前記ロータリーパッ
ドプリントヘッドに隣接して回転可能に取り付けられた
グラビアロールと、前記グラビアロールに溶剤を供給す
る手段とを有しており、前記ロータリーパッドプリント
ヘッド、グラビアロールおよびラベル搬送ドラムは、互
いにタイミングをとりつつ回転可能に配置されており、
前記プリントヘッドが回転するとき、前記ワイパー先端
は、1)前記グラビアロールと係合して、V字形の切り
込み内に溶剤を受け取り、2)前記ドラムとともに運動
するラベルの後端縁の近傍領域に実質上係合することに
より、前記先端は前記近傍領域に対してそらされ、V字
形の切り込み内に保持された溶剤を前記ラベルの後端縁
の近傍領域に均一に適用するようになっており、さら
に、円筒物品を、前記ドラムと接線方向に回転係合しか
つ前端縁の近傍領域に適用された接着剤と回転係合する
ように搬送する手段を有しており、よって、前記ラベル
は、前記回転する物品と係合するように運動せしめられ
たとき、前記物品上に搬送され、ラベルの前端縁部分と
後端縁部分が重なり合うときに高品質の継ぎ目が形成さ
れることを特徴とする装置。
【0065】連続したラベルストリップ材料からストリ
ップを前記ドラムに供給する手段と、前記ストリップを
予め決定される大きさのラベルに切り取る手段とを有し
ていることを特徴とする装置。前記ストリップを切り取
る手段は、前記ドラムに隣接して配置された、前記ドラ
ム上を運動する前記ラベルに接触しこれを切断するため
のロータリーナイフブレードからなっていることを特徴
とする装置。
【0066】前記ドラムの表面は、ラベルの切断がなさ
れる硬質の表面領域を有しており、前記硬質の表面領域
は、前記ドラムの他の表面領域と実質上同一平面内に配
置されていることを特徴とする装置。閉じた溶剤貯蔵槽
と、前記グラビアロールおよび前記ロータリーパッドプ
リントヘッドを収容する閉じたハウジングと、前記グラ
ビアロールの表面に実質上隣接して配置されたアーチ形
の溶剤供給表面を有する溶剤分配シューと、前記閉じた
溶剤貯蔵槽から前記溶剤分配シューに溶剤を受け渡す手
段とを有していることを特徴とする装置。
【0067】前記溶剤分配シューは、それを貫通しての
びる環状の管を有する実質上剛性を有するブロックと、
前記アーチ形の溶剤供給表面から前記環状の管内にのび
る溶剤供給オリフィスとを有しており、前記環状の管
は、溶剤が環状の管に供給される溶剤供給開口を形成
し、前記溶剤供給開口は前記環状の管に供給される溶剤
の量を制御するための計量オリフィスを形成するような
大きさを有していることを特徴とする装置。
【0068】前記溶剤分配シューは、ポリテトラフルオ
ロエチレンから形成されていることを特徴とする装置。
前記溶剤分配シューを前記溶剤供給ロールに向けて付勢
するための手段を有していることを特徴とする装置。
【0069】前記閉じた貯蔵槽内および前記ハウジング
内に真空を形成し、溶剤蒸気を前記ハウジングから吸引
し、前記閉じた貯蔵槽内に上部真空空間を形成するため
の手段を有していることを特徴とする装置。前記真空を
形成する手段は、ベンチュリー真空ポンプからなってい
ることを特徴とする装置。
【0070】前記ラベルの前端縁の近傍領域に接着剤を
適用する手段は、前記ラベル搬送ドラムを同時に回転す
る接着剤適用ローラからなっていることを特徴とする装
置。薄いフィルム状のポリマーラベルを円筒物品に適用
し、高品質の継ぎ目を形成するための装置であって、実
質上滑らかな表面を有するラベル搬送ドラムと、前記ド
ラムを回転させる手段と、0.00889cm以下の厚
さを有する材料から形成された薄いフィルム状のラベル
を前記ラベル搬送ドラムの表面に供給する手段と、前記
ドラムとともに運動するラベルの前端縁の近傍領域に常
温接着剤を適用する手段と、前記ラベル搬送ドラムに隣
接して取り付けられたロータリーパッドプリントヘッド
とを有しており、前記プリントヘッドは少なくとも1つ
の外側にのびる、先細に形成された柔軟性をもつワイパ
ー先端を有しており、さらに、前記ロータリーパッドプ
リントヘッドを、前記ラベル搬送ドラムの表面速度より
遅い表面速度で回転させる手段と、前記ロータリーパッ
ドプリントヘッドに隣接して回転可能に取り付けられた
グラビアロールと、前記グラビアロールに溶剤を供給す
る手段とを有しており、前記ロータリーパッドプリント
ヘッド、グラビアロールおよびラベル搬送ドラムは、互
いにタイミングをとりつつ回転可能に配置されており、
前記プリントヘッドが回転するとき、前記ワイパー先端
は、1)前記グラビアロールと係合して溶剤を受け取
り、2)前記ドラムとともに運動するラベルの後端縁の
近傍領域に実質上係合することにより、前記先端は前記
近傍領域に対してそらされ溶剤を前記ラベルの後端縁の
近傍領域に均一に適用するようになっており、さらに、
円筒物品を、前記ドラムと接線方向に回転係合しかつ前
端縁の近傍領域に適用された接着剤と回転係合するよう
に搬送する手段を有しており、よって、前記ラベルは、
前記回転する物品と係合するように運動せしめられたと
き、前記物品上に搬送され、ラベルの前端縁部分と後端
縁部分が重なり合うときに高品質の継ぎ目が形成される
ことを特徴とする装置。
【0071】前記ロータリーパッドプリントヘッドに作
動的に連結されたサーボモータと、前記サーボモータお
よび前記ラベル搬送ドラムに作動的に連結された、前記
ロータリーパッドプリントヘッドおよび前記ラベル搬送
ドラムの間の速度差を制御するエンコーダとを有してい
ることを特徴とする装置。連続したポリマーラベルスト
リップ材料からストリップを前記ドラムに供給する手段
と、前記ストリップを予め決定される大きさのラベルに
切断する手段とを有していることを特徴とする装置。
【0072】予め決定される経路に沿って前進する薄い
フィルム状ラベルに、予め決定される量の溶剤を適用す
るための溶剤適用装置であって、支持フレーム部材と、
前記支持フレーム部材状に回転可能に取り付けられたワ
イパー部材とを有しており、前記ワイパー部材は、少な
くとも1つの外側にのびる、先細に形成された柔軟性を
もつ先端を有し、前記先端はV字形の切り込みを備えて
おり、さらに、前記ワイパー部材が回転せしめられる間
に、前記柔軟性をもつ先端に溶剤を供給する手段を有し
ていることにより前記柔軟性をもつ先端が前記ラベルと
係合してそらされ、溶剤は、V字形の切り込みから予め
決定される経路に沿って運動するラベル上に均一に適用
されることを特徴とする溶剤適用装置。
【0073】前記柔軟性をもつ先端に溶剤を適用する前
記手段は、グラビアロールからなっていることを特徴と
する溶剤適用装置。前記グラビアロールの表面に実質上
隣接して配置されたアーチ形の溶剤適用表面を備えた溶
剤分配シューと、前記溶剤分配シューに溶剤を供給する
手段とを有していることを特徴とする溶剤適用装置。
【0074】前記溶剤分配シューは、それを貫通しての
びる環状の管を有する実質上剛性を有するブロックと、
前記アーチ形の溶剤供給表面から前記環状の管内にのび
る溶剤供給オリフィスとを有しており、前記環状の管
は、溶剤が環状の管に供給される溶剤供給開口を形成
し、前記溶剤供給開口は前記環状の管に供給される溶剤
の量を制御するための計量オリフィスを形成するような
大きさを有していることを特徴とする溶剤適用装置。
【0075】前記溶剤分配シューは、ポリテトラフルオ
ロエチレンから形成されていることを特徴とする溶剤適
用装置。予め決定される経路に沿って前進する薄いフィ
ルム状ラベルに、予め決定される量の溶剤を適用するた
めの溶剤適用装置であって、支持フレーム部材と、前記
支持フレーム部材状に回転可能に取り付けられたワイパ
ー部材とを有しており、前記ワイパー部材は、少なくと
も1つの外側にのびる、先細に形成された柔軟性をもつ
先端を有しており、さらに、前記ワイパー部材が回転せ
しめられる間に、前記柔軟性をもつ先端に溶剤を供給す
る手段を有していることにより前記柔軟性をもつ先端が
前記ラベルと係合してそらされ、溶剤は、前記先端から
予め決定される経路に沿って運動するラベル上に均一に
適用されることを特徴とする溶剤適用装置。
【0076】前記グラビアロールの表面に実質上隣接し
て配置されたアーチ形の溶剤供給表面を備えた溶剤分配
シューと、溶剤を閉じた溶剤貯蔵槽から前記溶剤分配シ
ューに供給する手段とを有していることを特徴とする溶
剤適用装置。前記ラベルの主要部分がプリントされた文
字、図形等およびインクによって覆われており、前記ラ
ベルの前端縁および後端縁の近傍領域は、実質上プリン
トされた文字、図形等およびインクを有していないこと
を特徴とする円筒物品。
【0077】前記円筒形本体が4.445cmより小さ
い直径を有していることを特徴とする物品。前記ラベル
の主要部分は、プリントされた文字、図形等およびイン
クによって覆われており、前記ラベルの前端縁および後
端縁の近傍領域は、実質上プリントされた文字、図形等
およびインクを有していないことを特徴とする円筒物
品。
【0078】ラベルを適用された物品を加熱して、物品
上においてフィルムを熱収縮させるステップを有してい
ることを特徴とする方法。ラベルのストリップをドラム
に供給し、前記ストリップを予め決定される大きさのラ
ベルに切り取るステップを有していることを特徴とする
方法。物品をラベル搬送ドラムの表面に対して水平に供
給するステップを有していることを特徴とする方法。
【0079】切り取られたラベルをラベル搬送ドラム上
に保持するために、ドラム上に真空を適用するステップ
を有していることを特徴とする方法。ラベル搬送ドラム
の表面速度を、回転するワイパー部材の表面速度に対し
て変化させ、柔軟性をもつ先端のラベルの後端縁の近傍
領域に対するそれの量を変化させるステップを有してい
ることを特徴とする方法。
【0080】先端のラベルに対するそれを変化させるべ
くワイパー部材を動かし、ラベルの後端縁の近傍領域に
対する先端のワイピング特性を変化させるステップを有
していることを特徴とする方法。物品を、ラベルの前端
縁の前方のラベル搬送ドラム上の地点に、前記ラベル搬
送ドラムと接線方向に回転係合するように搬送するステ
ップを有していることを特徴とする方法。
【0081】溶剤を、グラビアロールから柔軟性をもつ
先端に受け渡すステップを有していることを特徴とする
方法。ラベルが適用されるべき物品を、ラベルの前端縁
の前方の位置に、前記ラベル搬送ドラムと接線方向に回
転係合するように搬送した後、前記物品をラベルの前端
縁の近傍領域に適用された接着剤と係合させるステップ
を有していることを特徴とする方法。
【0082】溶剤蒸気をワイパーの近傍領域から吸引
し、溶剤貯蔵槽の領域にもどすステップを有しているこ
とを特徴とする方法。溶剤を、ポリマーフィルム材料か
ら形成された薄いラベル上に適用する方法であって、前
記ラベルを予め決定される経路に沿って前進させるステ
ップと、回転するワイパー部材から外側にのびる、先細
に形成された柔軟性をもつ先端を、ラベルの前進する表
面速度より遅い表面速度でワイパー部材を回転させてい
る間に、前記先端が前記ラベルに対してそらされるよう
に前記近傍領域に対して係合させることによって、前記
ラベル上に予め決定される量の溶剤を適用するステップ
とを有していることにより、先端に含まれた溶剤が前記
近傍領域に均一に適用されるようにしたことを特徴とす
る方法。
【0083】溶剤を、ポリマーフィルム材料から形成さ
れた薄いラベル上に適用する方法であって、前記ラベル
を予め決定される経路に沿って前進させるステップと、
回転するワイパー部材から外側にのびる、先細に形成さ
れた柔軟性をもつ先端に形成されたV字形の切り込みを
前記先端が前記ラベルに対してそらされるように前記近
傍領域に対して係合させることによって、前記ラベル上
に予め決定される量の溶剤を適用するステップとを有し
ていることにより、V字形の切り込みに含まれた溶剤が
前記近傍領域に均一に適用されるようにしたことを特徴
とする方法。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による装置の概略的な側面図である。
【図2】図1の矢印2の方向に見た装置の平面図であ
る。
【図3】図1の装置の拡大側面図である。
【図4】異なった物品搬送システムを有する、本発明に
よる装置の拡大側面図である。
【図5】溶剤供給システムの概略図である。
【図6】溶剤適用および供給システムの概略的な、部分
的に等角図法で描いた図である。
【図7】溶剤分配シュー、グラビアロールおよびロータ
リーパッドプリントヘッドの概略図である。
【図8】溶剤分配シューおよびそのグラビアロールに対
する位置関係を示した概略図である。
【図9】溶剤分配シュー、グラビアロールおよびロータ
リーパッドプリントヘッドの詳細な部分断面図である。
【図10】ロータリーパッドプリントヘッドの他方の詳
細な端面図である。
【図11】ロータリーパッドプリントヘッドの詳細な平
面図である。
【図12】ロータリーパッドプリントヘッドの支持ブロ
ックによって支持されたワイパー部材の柔軟性をもつ先
端の実施例の断面図であり、(A)は、先端がそれてい
ない状態を、(B)は、先端がラベル搬送ドラムの表面
に係合して部分的にそれた状態を示している。
【図13】V字形の切り込みを備えた柔軟性をもつワイ
パー先端の別の実施例の断面図である。
【図14】適用されたラベルの平面図であり、前端縁お
よび後端縁、並びに接着剤および溶剤が適用された2つ
の端縁の近傍領域を示したものである。
【図15】乾電池の斜視図であり、適用された本発明に
よる高品質の薄いフィルム状ラベルを示したものであ
る。
【図16】巻かれていない乾電池用ラベル材料の1つの
ストリップを有する、ラベルのデュアルプリントされた
ロールの斜視図である。
【図17】切断し、物品にラベリングする基本的なステ
ップを示した斜視図である。
【符号の説明】
10 装置 11a 前端縁 11b 後端縁 16a、16b ラベル材料のロール 18 ラベルストリップ 22 ダンサーロールアッセンブリー 32 ラベル搬送ドラム 34 ナイフアッセンブリー 46 真空手段 50 接着剤適用装置 52 パッドプリンタヘッド 54 ワイパー部材 60 溶剤適用装置 64 ワイパー部材(ロータリーパッドプリントヘッ
ド) 66 グラビアロール 72 柔軟性をもつ先端 82 V字形の切り込み

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 薄いフィルム状のポリマーラベルを乾電
    池のような小型円筒物品に適用し、高品質の継ぎ目を形
    成するための装置であって、 実質上滑らかな表面を有するラベル搬送ドラムと、 前記ドラムを回転させる手段と、 ラベルを前記ラベル搬送ドラムの表面に適用する手段
    と、 前記ラベルが前記ドラム上において回転している間に、
    前記ラベルの前端縁の近傍領域に接着剤を適用する手段
    と、 少なくとも1つの、外側にのび、先細に形成され、V字
    形の切り込みを備えた柔軟性をもつ先端を有するワイパ
    ー部材と、 前記ワイパー部材を回転させる手段と、 前記ワイパー部材が回転せしめられているとき、前記柔
    軟性をもつ先端に溶剤を適用する手段とを有しており、 前記ワイパー部材は、前記ラベル搬送ドラムに隣接して
    配置され、回転する際に前記ラベル搬送ドラムとタイミ
    ングをとられ、前記先端は前記ラベルの後端縁の近傍領
    域に対してそらされ、前記先端のV字形の切り込み内に
    含まれる溶剤が前記ラベルの後端縁の近傍領域に均一に
    適用されるようになっており、 さらに、前記円筒物品を、前記ラベル搬送ドラムと接線
    方向に回転係合しかつ前記接着剤と回転係合するように
    搬送する手段を有していることにより、前記ラベルは、
    前記回転する物品と係合するように運動せしめられる間
    に、前記物品上に搬送され、前記ラベルの前端縁および
    後端縁部分の重なり合う領域に高品質の継ぎ目が形成さ
    れるものであることを特徴とする装置。
  2. 【請求項2】 前記ラベルは、0.00889cmより
    小さい厚さを有するフィルム材料から形成されているこ
    とを特徴とする請求項1に記載の装置。
  3. 【請求項3】 前記ワイパー部材の先端のV字形の切り
    込みは、そのV字の開口の幅が約0.0254cm〜
    0.0762cmであることを特徴とする請求項1に記
    載の装置。
  4. 【請求項4】 薄いフィルム状のポリマーラベルを乾電
    池のような小型円筒物品に適用し、高品質の継ぎ目を形
    成するための装置であって、 実質上滑らかな表面を有するラベル搬送ドラムと、 前記ドラムを回転させる手段と、 ラベルを前記ラベル搬送ドラムの表面上に適用する手段
    と、 前記ラベルが前記ドラムとともに回転している間に、接
    着剤を前記ラベルの前端縁の近傍領域に適用する手段
    と、 少なくとも1つの外側にのび、先細に形成された柔軟性
    をもつ先端を備えたワイパー部材と、 前記ワイパー部材を回転させる手段と、 前記ワイパー部材が回転せしめられる間に、溶剤を前記
    柔軟性をもつ先端に適用する手段とを有しており、 前記ワイパー部材は、前記ラベル搬送ドラムに隣接して
    配置され、前記ラベル搬送ドラムに対して一定の速度で
    回転せしめられることにより、前記ワイパー部材の外周
    表面速度が前記ラベル搬送ドラムの表面速度より遅くな
    り、前記柔軟性をもつ先端が前記ラベルの後端縁の近傍
    領域に対してそらされ、前記先端に捕捉された溶剤が前
    記ラベルの後端縁の近傍領域に均一に適用されるように
    なっており、 さらに、前記円筒物品を、前記ラベル搬送ドラムと接線
    方向に回転係合しかつ前記接着剤と回転係合するように
    搬送する手段を有していることにより、前記ラベルは、
    前記回転する物品と係合するように運動せしめられる間
    に、前記物品上に搬送され、前記ラベルの前端縁および
    後端縁部分の重なり合う領域に高品質の継ぎ目が形成さ
    れるものであることを特徴とする装置。
  5. 【請求項5】 前記ワイパー部材の先端は、約0.05
    08cmの厚さの先細に形成された端部を有しているこ
    とを特徴とする請求項4に記載の装置。
  6. 【請求項6】 薄い熱収縮可能なフィルム状ラベルを有
    する円筒物品であって、 外周面を備えた円筒形本体であって、4.445cmよ
    り小さい直径をもち、前記外周面との交差領域に肩部分
    を形成する対置される実質上平坦な端部を有するもの
    と、 ポリマー材料から形成され、0.00889cmより小
    さい厚さを有し、実質上前記円筒形本体の外周面領域を
    覆う熱収縮可能なフィルム状ラベルと、 前記フィルム状ラベルの前端縁に適用され、前記前端縁
    を前記円筒形本体の外周面に保持する接着剤とを有して
    おり、前記ラベルの後端縁は、前記前端縁に重ね合わさ
    れ、前記ラベルの後端縁の近傍領域に均一に適用された
    溶剤によって前記前端縁に結合されて裂けない高品質の
    継ぎ目を形成し、前記ラベルの主要部は、プリントおよ
    びインクによって被覆されており、前記ラベルの前記前
    端縁および後端縁の近傍領域には、実質上、プリントお
    よびインクが存在せず、熱収縮可能な端縁部分は、前記
    円筒形本体の端部および外周面の間に形成された肩部分
    にわたって熱収縮されるものであることを特徴とする円
    筒物品。
  7. 【請求項7】 薄い熱収縮可能なフィルム状ラベルを有
    する乾電池であって、 外周面を備えた円筒形本体であって、4.445cmよ
    り小さい直径をもち、前記外周面との交差領域に肩部分
    を形成する対置される実質上平坦な端部を有するもの
    と、 ポリマー材料から形成され、0.00889cmより小
    さい厚さを有し、実質上前記円筒形本体の外周面領域を
    覆う熱収縮可能なフィルム状ラベルと、 前記フィルム状ラベルの前端縁に適用され、前記前端縁
    を前記円筒形本体の外周面に保持する接着剤とを有して
    おり、前記ラベルの後端縁は、前記前端縁に重ね合わさ
    れ、前記ラベルの後端縁の近傍領域に均一に適用された
    溶剤によって前記前端縁に結合されて裂けない高品質の
    継ぎ目を形成し、前記ラベルの主要部は、プリントおよ
    びインクによって被覆されており、前記ラベルの前記前
    端縁および後端縁の近傍領域には、実質上、プリントお
    よびインクが存在せず、熱収縮可能な端縁部分は、前記
    円筒形本体の端部および外周面の間に形成された肩部分
    にわたって熱収縮されるものであることを特徴とする乾
    電池。
  8. 【請求項8】 小さいラベルを乾電池のような小型円筒
    物品に適用するための方法であって、 薄いラベルを、実質上滑らかな表面を有するラベル搬送
    ドラムに供給するステップと、 前記ラベルの前端縁の近傍領域に接着剤を適用するステ
    ップと、 ワイパー部材を前記ラベル搬送ドラムの表面速度より遅
    い表面速度で回転させている間に、前記回転するワイパ
    ー部材を前記ラベルの後端縁の近傍領域に対してそらせ
    ることによって前記ラベルの後端縁の近傍領域に予め決
    定された量の溶媒を適用し、前記ワイパー部材の先端に
    含まれる溶剤が前記ラベルの後端縁の近傍領域に均一に
    適用されるようにするステップと、 前記ラベルを小型円筒物品上に搬送するステップとを有
    していることを特徴とする方法。
  9. 【請求項9】 小さいラベルを乾電池のような小型円筒
    物品に適用するための方法であって、 薄いラベルを、実質上滑らかな表面を有するラベル搬送
    ドラムに供給するステップと、 前記ラベルが前記ラベル搬送ドラムとともに運動してい
    る間に、前記ラベルの前端縁の近傍領域に接着剤を適用
    するステップと、 先端にV字形の切り込みを備えた、回転する弾力性のあ
    るワイパー部材の先細に形成された柔軟性をもつ前記先
    端を、前記ラベルの後端縁の近傍領域に対してそらせる
    ことによって前記ラベルの後端縁の近傍領域に予め決定
    された量の溶剤を適用し、前記ワイパー部材の先端のV
    字形の切り込みに含まれる溶剤が前記ラベルの後端縁の
    近傍領域に適用されるようにするステップと、 前記ラベルを小型円筒物品上に搬送するステップとを有
    していることを特徴とする方法。
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