JPH06171631A

JPH06171631A - ラベルまたはフィルムセグメントを容器に移動するための装置およびその方法

Info

Publication number: JPH06171631A
Application number: JP2395592A
Authority: JP
Inventors: M Dickey Daniel; ダニエル・エム・ディッキー
Original assignee: Trine Manufacturing Co Inc
Current assignee: Trine Manufacturing Co Inc
Priority date: 1992-02-10
Filing date: 1992-02-10
Publication date: 1994-06-21

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】ラベルまたは熱収縮フィルムを容器に貼付す
るための装置および方法を提供する。【構成】付着剤および溶剤がラベルまたはフィルムセ
グメントの前端および後端それぞれに容器への包装貼用
を準備するために塗布される。エアジェットがラベルま
たはフィルムセグメントの前端が回転真空ドラムから容
器との付着剤接触へと強制するのを助けるために使用さ
れる。エアジェットは真空ドラムの表面に垂直な方向か
ら非ゼロの角度で指向される。ラベルまたはフィルムの
前端が回転容器と接触した後、ラベルまたはフィルムセ
グメントの残りは容器をその主要軸を中心にして回転さ
せてその周りにラベルまたはフィルムセグメントを巻く
ことによって容器に貼付される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】この発明はロール送りラベルをボトル，
缶および他の容器に貼付するための装置および方法に関
する。この発明は高速真空ラベリングシステムの改良で
ある。より特定的に、この発明は、包装貼用のためにラ
ベルセグメントの前端をドラムの表面から回転する容器
へ移動するのを容易にするために、真空ドラム内に含ま
れかつ真空ドラム表面に垂直な方向から非ゼロの角度で
位置付けられたエアジェットを使用することを包含す
る。

【０００２】容器ラベリング機械は先行技術でよく表わ
されている。ヒル（Hill) 他の米国特許第4,724,036 号
はラベリング機械のための漸進的ポートを有する真空ド
ラムを開示する。この装置はラベルセグメントが真空圧
力を使用してドラムの表面に付着することを引き起こす
真空ドラムの表面上のポートを含む。真空ドラムはまた
特定のポートを介して空気圧力をかけてラベルセグメン
トの前端がドラム表面から容器と係合するように強制す
る。ポートは空気が真空ドラムの表面への接線から垂直
な方向に強制されるように位置付けられる。

【０００３】デュリンガー（Dullinger)の米国特許第3,
859,155 号は自動ラベル包装機を開示し、この包装機は
移動ドラム表面に対して非垂直の角度で移動ドラム内に
位置付けられた単一のエアジェットノズルを含む。ラベ
ルセグメントの前端はクランプフィンガによってドラム
の表面上に保持される。ドラムは容器が所定位置にもた
らされた後、ラベルセグメントの真ん中部分をまず容器
に貼付するように作用する。容器をさらに動かすと、ド
ラム上のクランプフィンガは前ラベル「翼」を開放す
る。エアのジェットはそれから前翼を部分的に容器の周
りに吹き付けるためにノズルを介して吹き付けられる。
エアのジェットの結果として、前翼は固定ブラシと接触
し、かつゆえに容器の周りにこすりつけられる。他の固
定ラベルローラはさらにラベルを容器に対してこすりつ
けかつ平滑にする。デュリンガーの装置は容器が最後の
固定ラベルローラを通過するまで容器を回転させない。
これらのローラは容器支持パレットを回転させることに
よって後翼を容器の周りに巻く作用をする。

【０００４】カータ（Carter) の米国特許第4,115,179
号は容器移動の経路に４５度の角度で配列されたエアジ
ェットを含む包装ネックラベル機構を開示する。ジェッ
トは真空ドラム内に位置付けられない。ジェットはラベ
ルの前端かまたは後端のいずれかをこすりつけブラシの
経路の中に偏向させるように作用するし、このこすりつ
けブラシはそれぞれの端部を容器ネックの周りの適当な
位置にこすりつける。カータ装置の動作中に、ボトルは
第１のこすりつけアセンブリの方へ移動する一方で、ラ
ベルの真ん中部分は容器のネックの一方側と接線係合し
て押圧され、その端部分は移動方向に実質的に平行な平
面で延びる。ラベルの後ろ部分はノズルエレメントから
のエアのジェットによってこの平面から置換えられ、か
つ回転ワイパ上のブラシエレメントの回転経路の中に置
換えられる。エアのジェットの動作は、ラベルの後端を
容器とブラシエレメントとの間のギャップの中に吹き付
けるように回転ワイパの回転と時間合わせされる。結果
として、ラベルの後端は容器ネックの周りに巻き付けら
れる。この第１のこすりつけ動作の間、ラベルの後端は
容器移動の方向に平行なままである。第２のこすりつけ
動作は第２のエアジェットがラベルの前端を第２のワイ
パアセンブリの中に吹き付けるときに発生する。このア
センブリは後端に対するのと同一の態様で前端をボトル
ネックに巻き付けるように作用する。

【０００５】ハーレイ（Hurley) 他の米国特許第4,265,
695 号は４つの湾曲したラベル係合表面を有するターン
スタイルを含むラベリング装置を開示する。このターン
スタイルはラベル係合表面の各々上の開口部に真空を供
給し、かつゆえにターンスタイルがマガジンからラベル
を把持することを可能にする。ターンスタイルは真空圧
力を与える中心ポストを有し、また正の空気圧力を与え
て把持されたラベルを開放し、かつそれを非回転容器に
対して吹き付ける。

【０００６】マルサウス（Malthouse)の米国特許第4,44
7,280 号はそのラベル切断機構にエアジェットを採用す
るラベリング機械を開示する。エアジェットは前のラベ
ルセグメントの後端が切断された後、切断されていない
ラベル材料の前端を連続ロールから移動ドラムへと移動
する作用をする。ジェットはナイフアセンブリドラム内
に位置付けられ、かつ前端に向けて或る角度（前傾）を
なして空気を指向して、フィルムをナイフを通って移動
ドラム上に送るのを援助する。

【０００７】前述の議論が示すように、ラベルセグメン
トを真空ドラム上に把持してそれを包装貼用のために容
器に運ぶことは当該技術分野で周知である。正の空気圧
力をかけることがラベル移動への助けになることも周知
である。しかしながら、回転真空ドラムから発し、かつ
真空ドラム表面への垂線に非ゼロの角度で発するエアジ
ェットによって（まず前端を移動するために）ラベルセ
グメントの前端に正の空気圧力をかけることが容器ラベ
リング動作の速度および効率を著しく改良するであろう
ことは今まで知られていなかった。本出願人はここでラ
ベルまたはフィルムセグメント（まず前端）を回転容器
に適用するために回転真空ドラムで非垂直に配向された
空気ジェットの使用を例示する。

【０００８】この発明の主要な目的はロール送りラベル
またはフィルム材料を容器に貼付するための改良された
方法および装置を提供することである。

【０００９】この発明の他の目的はその材料の前端が容
器により効率的に移動させられるようなロール送りラベ
ルまたはフィルム材料を容器に貼付するための方法およ
び装置を提供することである。

【００１０】この発明の他の目的はラベルまたはフィル
ム材料が容器により効率的におよび効果的に巻かれるよ
うなロール送りラベルまたはフィルム材料を容器に貼付
するための方法および装置を提供することである。

【００１１】この発明の他の目的はその材料のセグメン
トの前端に付着剤を塗布する必要性が排除されたロール
送りラベルまたはフィルム材料を容器に貼付するための
方法および装置を提供することである。

【００１２】

【発明の概要】この発明の前述および他の目的はラベル
またはフィルムセグメントを回転容器に貼付するための
回転真空ドラムの非垂直に配向されたエアジェットを含
むラベリングシステムによって与えられる。

【００１３】ラベルを回転容器に貼付するための装置お
よび方法は、１グループの缶またはボトルの１つを個々
に連続して回転する真空ドラムに隣接する場所に運ぶの
に効果的な缶またはボトル輸送構造を有するフレームを
含む。真空圧力によってドラム上に保持される１グルー
プのラベルの個々の１つはその裏または背面が露出され
た状態で、かつその両端が正確に位置付けられた状態で
配置される。真空ドラムは連続的に前進するので、付着
剤はラベルセグメントの前端に塗布されることが可能
で、かつ付着剤または溶剤はラベルセグメントの後端に
塗布される。ラベルセグメントはこのように容器上への
塗布のために準備され、他の場所へドラム輸送され続
け、その場所では前端は缶またはボトルと初めに付着剤
接触をする。ラベルセグメントの前端と接触すると、回
転容器はその主軸を中心として回転し、ラベルの後端を
それに固定させる。

【００１４】真空ドラムから回転容器へのラベルセグメ
ントの移動を助けるために、ラベルセグメントの前端は
ドラム表面に垂直な方向から非ゼロの角度で指向される
ドラムのエアジェットによって真空ドラムから強制され
る。これは容器移動の方向に垂直な方向の代わりに接近
する容器に向けて空気が吹き付けられることになる。テ
ストの示すところによれば、容器の面に非垂直な方向に
指向されたエアジェットはラベル移動システムの動作に
予期せぬ改良を加えることになる。この結果はラベルの
容器への思いがけなく効率的な移動である。実際非常に
効率的であるので、ラベルの移動は或る場合にはラベル
セグメントの前端上の付着剤の存在なしに行なわれた。

【００１５】

【好ましい実施例の詳細な説明】この開示は様々な異な
ったラベルおよびラベルを貼られるべき物体と関連して
利用され得る。たとえば、この発明は一般に直円柱の構
成の容器に関連して利用され得る。さらに、この発明
は、たとえばその外壁の構成の曲線、切頭円錐形、また
は他の不規則な面を有する容器に熱収縮のフィルムを貼
付するために、より複雑なラベリングシステムで使用可
能である。

【００１６】たとえば、図２で示されるように、通例の
ネック７を有し、かつ直円柱の側壁８を有するボトル６
がある。かかる側壁に貼付されるのは、図１で示される
ように、容器の側壁８にフィルム１１を効果的に貼るた
めに、様々なプラスチックまたは他の溶剤反応シート材
料のいずれかからなる初めは平坦なフィルム１１または
ラベルである。

【００１７】ここで接着剤または溶剤に言及するが、関
連するラベルおよびそれらが張り付けられる容器は材料
および化学組成物が著しく異なっているので、付着剤を
作り出すために広範囲な物質が利用され得る。それらが
現在接着剤もしくは溶剤またはその双方として考えられ
ようと考えられまいと、それらのすべてに言及すること
が意図される。

【００１８】フィルム１１は、平坦なときは、側縁１２
および１３ならびに前端１４および後端１６を有する通
例は細長状の一般に矩形の構成である。特に図２に示さ
れるように、ラベルまたはフィルム１１はその裏または
背面１９が側壁８を背にして配置される。ラベルは通常
は十分長いので、前端１４と後端１６とは容器上で周囲
を取り巻いて重畳するが、これはこの発明の実施の際に
重要なことではない。付着領域はフィルムの後端部分を
横切る延在された横向きのストリップ１７および少なく
とも１つの、好ましくは２つの前端部分に隣接するスポ
ット領域１８からなる。しかしながら、ラベルセグメン
トの後端上にのみ付着剤または溶剤を有するラベルをこ
の発明のエアジェットを使って容器に貼付することが可
能であることが理解されなければならない。この発明の
この構成において、エアジェットの新規の角度づけは、
付着剤または溶剤が準備された後端が容器に巻き付けら
れ、かつ付着剤または溶剤のない前端と接触するように
なるまでラベルの前端を正しい場所に保持するのを助け
る。

【００１９】この発明の使用に関連して、本出願人は米
国特許第4,844,760 号および4,923,557 号に開示された
型のラベリング装置および方法の方を好む。しかしなが
ら、この発明は様々な他のラベリングシステムを使っ
て、かつ幅広く異なった物体にラベルを貼るために利用
可能であることを理解しなければならない。

【００２０】開示された種類のラベルまたはフィルムを
指示された性質の容器に自動的にかつ連続的に貼付する
ために、図３の上面図に示されるように、容器、缶、ボ
トルまたは他の通例直円柱の物体６の入来経路２２また
はコンベアと接続するために適切に支持されかつ適当な
場所に配置されたフレームワーク２１またはハウジング
が好ましくは設けられる。これらの容器はフレームワー
ク２１を介して排出経路２３またはコンベアへと送られ
る。コンベア２２と２３との間に、垂直軸２６を中心と
して回転するのに効果的なスターホィール２４が配置さ
れ、スターホィールはコンベア２２から個々の缶または
ボトルを受取り、かつスターホィールの動きに従ってそ
れらを位置決めしかつ輸送するために効果的な多数のギ
ザギザ２７またはポケットを有する。

【００２１】容器に適当なフィルムまたはラベルを供給
するために、ラベルロール２８が設けられ、これはフレ
ームワーク上に位置付けられてかつラベル材料の連続ス
トリップを多数の送りロール２９を介してカッタ機構３
１へと送るために適合される。これはロール２８上の連
続フィルムの終端部分を指示された種類の矩形の形状に
切断するのに効果的である。

【００２２】切断された後、分離されたラベルの表面側
は真空ドラム３２の周辺に対抗して吸い込まれ、このド
ラムはスターホィール軸２６に平行な垂直軸３３上の駆
動モータ３０（図６）によって調整可能な予め定められ
た速度で連続的に回転し、かつ切断されたラベルを時計
回りの方向にかつ、図５に示されるように、切断機構か
ら遠ざけて運ぶ役割をする。

【００２３】電気モータコントローラ２５（図６）のよ
うな適切な機構が真空ドラム速度を変えるために使用さ
れ、またラベリング装置の全体の速度を所望のように変
えるためにも使用され得る。言い換えれば、図示されて
いないが当該技術分野において周知である機械的または
電気的な手段のどちらかが速度を調整し、かつ真空ドラ
ム３２、コンベア２２および２３、スターホィール２４
および送りロール２９ならびにカッタ３１の動作関係を
整合するために選択的に使用される。

【００２４】ラベル１１は図３および図４に示されるよ
うに、溶剤ワイパアセンブリ３４と並列に運ばれ、この
ワイパアセンブリ３４は溶剤の領域、またはバンド、ま
たはストリップを真空ドラム上に保持されたラベルの露
出された裏面に塗布するのに効果的である。ワイパアセ
ンブリは主としてフェルトまたはスポンジ状の材料から
なる本体３５またはパッドであり、その上におよびそれ
を介して液体が容易に移動可能である。

【００２５】ワイパアセンブリは弾性的でありかつ容易
な適合性を与える。図５で示されるように、本体３５は
装着バー３９の頂点３８上に位置付けられた窪み３７を
有するブロック３６に貼られる。バー３９はプレート４
３を介して延びる垂直開口部４１またはスロットで受け
られたスタッド４０を含み、スタッド４０はその軸につ
いておよびプレート４３に対してバー３９の回転および
垂直調整の機会があるようにナット４４を受け入れるた
めにねじ切りされている。ブロック３６は緩衝ファスナ
４７によって補われた調整可能ではあるが硬いファスナ
４６によって頂点３８上の所定位置に保持される。スプ
リング４８はファスナ４７のヘッドとバー３９上の横向
きのブラケット５１との間に介挿される。ワイパアセン
ブリ３４は幾分回転可能で、かつ必要に応じて真空ドラ
ムの突出部分の面を均等に全体に横切ってかつそれに対
抗して接触することを確実にするために調整できるよう
に傾斜可能である。

【００２６】プレート４３はフレームプレート５５に固
定されかつそれから延びるスピンドル５４上のボールベ
アリング５３上に支えられたハブ５２の外側に半径方向
に固定される。プレート５５から直立しているのはハブ
５２から延在する空気シリンダ５７を支えるブラケット
５６である。シリンダは時々両端で空気が供給されるの
で、アーム５９はスピンドル５４の軸を中心にハブ５２
と共に回転し、アーム５９と回転機構の残りの部分の位
置決めを制限する。プレート５５から直立して半径アー
ム５９の一端に隣接するように据え付け可能なブラケッ
ト６２の中にねじ切りされた調整可能なストップボルト
６１もまた設けられる。シリンダ５７およびアジャスタ
６１を使用することによって、ワイパパッドアセンブリ
３４全体は真空ドラム３２から離れて移動し、かつ真空
ドラムの軸から正確な半径距離を置いた場所に正確に戻
ってくることが可能である。

【００２７】かかる位置決め調整機能の目的はアセンブ
リ３４、および特に本体３５を真空ドラム３２の表面上
の突出部分またはパッドから半径方向に外方向に配置す
ることである。アセンブリ３４のこの型の外方向配置は
機械が遮断されたとき、または真空ドラムの隣接表面上
にラベルが何もないときに真空ドラムを汚すことを防ぐ
ために必要である。後者の状態はラベルロール２８の消
耗またはカッタ機構３１の誤作動によって典型的に引き
起こされ、かつ空気シリンダ５７を作動させるために自
動的に適合される従来の光電池アセンブリ（図示せず）
によって検出される。

【００２８】ワイパ本体３５は真空ドラム上のラベルの
ための付着剤溶剤の運搬具でありかつ塗布具である。し
たがって、溶剤液体のための貯蔵器７１またはタンクが
設けられる。溶剤は調整針ポンプ７３につながるダクト
７２を介して貯蔵器７１の底から除去される。ポンプは
ブラケット７５によって保持されたライン７４を介して
ワイパ本体３５、またはパッドの近傍に排出するように
適切に駆動される。溶剤はワイパパッド３５の上端部上
に滴を垂らし、重力によってかつ毛管作用によってパッ
ドを介して流れる。これは真空ドラムと並列したパッド
の面にわたる溶剤の万遍のない分配という結果になる。
ワイパパッドの底から流れ出る余分な溶剤はリセプタク
ル７６またはハウジングの下位部分によってとらえら
れ、ダクト７７を介して再循環のための貯蔵器７１に流
れて戻る。

【００２９】ラベル機械の正常な動作中、上述のよう
に、個々のラベルは真空ドラムの周辺あたりで把持さ
れ、かつ前端部分を含むラベル表面の大部分が真空ドラ
ムの主表面上に位置付けられた状態で（図４および図９
を見られたい）その上に位置付けられる。しかしなが
ら、ラベルの後ろ部分は真空ドラム上の軸方向に延在し
かつ半径方向に突出した部分７８に対抗して引っ張られ
る。好ましい実施例において、半径方向に突出した部分
７８はナイロン材料からなる。この特徴は真空ドラム外
部表面に適切に埋め込まれたナイロン挿入物７９の使用
によって影響され得る。テストが示すところによれば、
この目的のためのナイロン材料は幾つかの他の溶剤パッ
ド材料を使用すれば発生する溶剤への連続的な露呈によ
る「膨張」という問題を回避する。真空ドラムは動作中
回転するので、ラベルの後端部分は外方向に延在する突
出した部分７８とワイパパッド３５との間に介挿され、
ラベルの後端部分が溶剤でこすりつけられることを引き
起こす。常に、ラベルの残りの空間はその上に何の溶剤
も塗布されないようにパッド３５から十分に離れてい
る。

【００３０】溶剤はラベル材料の後端上で素早く反応す
る。表面１７が柔らかくなるにつれ、ラベルの後端は効
果的に部分的に溶解するようになる。ここでより明らか
になるように、この溶剤に露呈された表面１７は、周囲
を取り巻く包装状態のラベルの前端を使うかまたは部分
的なラベル包装状態の容器それ自体の表面を使うかして
（この場合は容器は以下に論じられるように接触する領
域で溶剤反応であろう）、一致しかつ密封するようにこ
こで準備される。

【００３１】図６に示されるように、付着剤タンク９６
はラベル１１の前端部分上に射出するために付着剤を供
給するために設けられる。タンク９６はタンク内のホッ
トメルト接着剤または付着剤の温度を維持するために適
当なヒータ９７を好ましくは備える。同様に、タンクの
内部からホットメルト付着剤を引出し、それを接着剤ヘ
ッド１０１に絶縁された供給管９９を介して排出するた
めに適切に駆動されるポンプ９８がタンクに接続され
る。

【００３２】接着剤ヘッド１０１は詳細に示されていな
い。しかしながら、本出願人は本出願人の米国特許第4,
844,760 号の要旨にされた接着剤ヘッド装置の方を好
み、この装置では付着剤は回転真空ドラムによって輸送
されているラベルの後端上に射出塗布される。ラベルの
後端を横切る溶剤のこすりつけもまた本出願人の米国特
許第4,844,760 号に開示される。しかしながら、この発
明は多くの型の接着剤または溶剤塗布装置と共に利用可
能であり、かつこの発明はそれゆえに米国特許第4,844,
760 号の装置と共に使用することに制限されるものでは
ないことを理解しなければならない。

【００３３】付着剤噴霧および巻付け速度を同期化する
ための機構は高速ラベリング機械の動作のために要求さ
れる。本出願人はここで本出願人の米国特許第4,844,76
0 号に開示された同期化機構の方を好み、この機構にお
いてバルブの開口の時間決めされた発生は適切に時間決
めされた回路で接続されたソレノイドノイルの制御下に
ある。電子同期装置は真空ドラムの回転位置に応答して
接着剤ヘッドの作用をラベルの回転位置と相関させる。

【００３４】図６で示されるように、制御回路は全体に
参照番号１２０で示される電子駆動シンクロナイザ、コ
ントロールワイヤ１０２および接着剤ヘッド１０１内の
ソレノイドコイル（図示せず）からなる。シンクロナイ
ザ１２０はさらにエンコーダ１２５、またはトランスジ
ューサ、カムレス電子制限スイッチ１２６およびドライ
バ１２７からなる。エレメント１２５、１２６および１
２７は市場で入手可能であり、したがって詳細な説明は
行なわない。エンコーダ１２５はシャフト１２８または
他の適切な手段によって真空ドラム３２のハブに機械的
に相互接続され、その結果それからパルスされた電気出
力の発生および周波数はドラム３２の回転位置および速
度によって決定される。

【００３５】前述の議論は機械速度を変えるために接着
剤ヘッドの動作を同期化するための電気手段に主に向け
られているが、機械手段もまた同様に採用され得ること
が考えられる。

【００３６】接着剤ヘッドは多くの様々な変形例で接着
剤を塗布するように構成され得る。周知でかつ先行技術
で述べられたシステムはこの発明で考えられたようにラ
ベルを事前処理するために適合され得る。たとえば、付
着剤および溶剤は別個の付着剤および溶剤ドラムロール
塗布具によって塗布され得る。各塗布具は通過するラベ
ルの選択された部分と同期化された係合および脱係合す
るように内方向におよび外方向に半径方向に移されるこ
とが可能である。

【００３７】ここでの使用に適合可能な他のシステムに
おいて、移動可能なパッドが真空ドラムの表面上に設け
られ得る。パッドの半径方向の延長および引っ込みはラ
ベルの或る部分のみを真空ドラムの周辺に隣接する固定
の付着剤および溶剤ロール塗布具機構と接触するように
する。

【００３８】したがって、本出願人の好ましいシステム
よりはむしろ先行技術のシステムのほうがラベルの所望
の条件付けまたは事前処理を行なうのに利用可能である
ことが理解されるであろうし、本出願人はそれゆえにす
べてのかかるシステムがここに考えられる全体の装置お
よび方法内に含まれることを意図するものである。

【００３９】ラベリング装置の全体の動作において、移
動可能な部分は同期に適当に電力駆動される。図３を参
照して、容器はコンベア表面２２上にやってきて、回転
スターホィール２４によって個々に係合され、かつそれ
によって間隔を置かれ真空ドラム３２の隣接する周辺に
接線に沿って与えられる。同時に、ラベルまたはフィル
ム材料はロール２８から与えられ、かつその裏面が露出
された状態で個々のセグメントに切断される。上述のよ
うにラベルの寸法ならびに接着剤および溶剤塗布具の物
理的な関係に従って接着剤および溶剤が塗布される。ラ
ベルは付着剤を前端部分にかつ溶剤を後端部分に有し
て、かつ真空ドラム上で時計回りの方向に各前端が進む
ように配置されて、それぞれの通過する容器と接触し、
それに付着してラベリング動作を完成する。

【００４０】回転真空ドラム３２はそこに組込まれた真
空弁９１によってラベルセグメントを把持するように動
作する。さらに、真空弁は真空ドラムと協力して動作し
てラベルセグメントを交互に把持し、ゆえにラベルセグ
メントの前端に加えられた正の空気圧力によってそれを
吹き飛ばすように動作する。この点に関して、真空弁と
真空ドラムは協働して真空ドラム前端ポータル１１１で
交互に変わる大気中より低いおよび大気中より高い空気
圧力差を生み出す。

【００４１】図７および図８に示されるように、真空ド
ラム３２はその底がフランジプレート８１によって閉鎖
されるが、その頂上で開口して真空弁９１を収容する本
質的に直円柱である。ドラム３２はその垂直壁８３に複
数個の垂直エアジェット通路８２を有する。垂直通路８
２は適当なときに前端ポータル１１１に真空かまたは正
の空気圧力かのいずれかを与える。用途に依存して、真
空ドラムはいかなる数のグループの前端ポータル１１１
を使ってでも構成されることが可能である。前端ポータ
ル１１１に加えて真空またはエアジェットポータルが真
空ドラムの周りに周囲を取り巻いて与えられ、ラベルセ
グメントを把持してそれを容器に移動するのを助ける。
かかるポータルの配列はヒル他の米国特許第4,724,036
号に示される。

【００４２】空気パイプ８４は真空弁９１の吹出チャン
バ８５に正の空気圧力を与える。同様に、真空は真空チ
ャンバ９３にパイプ９２を経て供給される。真空弁９１
はフランジプレート８１と密封係合で保持される。真空
弁９１は真空ドラムシャフト８６にわたってぴったりと
合い、かつ回転真空ドラム３２に対して固定して保持さ
れる。真空チャンバ９３は複数個の真空通路１０４を介
して真空ポート１０３に真空圧力を与える。動作中、通
路１０４および８２の内部端部１０５および８７がそれ
ぞれ真空チャンバ９３の下にある限り、真空圧力は真空
ポート１０３および前端ポート１１１に加えられるであ
ろう。しかしながら、ドラムが特に図７で示される位置
にある場合、エアジェット通路８２の内部端部８７は真
空から閉鎖されて、正の空気圧力がパイプ８４によって
伝えられる吹出チャンバ８５に開くように位置付けられ
るであろう。真空チャンバおよび吹出チャンバの特定の
構成ならびにエアジェットポートおよび真空ポートの配
列は用途に依存して変化しやすい。さらに、かかるポー
トの各グループ内に幾つの前端ポート１１１または真空
ポート１０３があってもよい。図７はたとえば特定の円
周場所に２つの前端ポートを示す。この発明はいかなる
数のかかるポートをも包含することを意図するものであ
る。図７および図８はそれによって正の空気圧力および
真空圧力が真空ドラム表面に供給される手段を示すこと
を意図した単なる概略の表示である。

【００４３】以前に論じられたように、真空ドラム３２
から回転容器６へのラベルセグメント１１の移動を助け
るために、ラベルセグメントの前端１４はドラムの前端
ポータル１１１から発するエアのジェットによって真空
ドラムから強制される。好ましい実施例において、真空
ドラム前端ポータルは約．１１０インチの内径のナイロ
ンの管挿入物１１５を有する。ナイロン管はより一貫し
た空気の流れを与え、かつ通常真空ドラムの表面に使用
されるゴムの被覆がポータルを閉塞することを妨げるの
を助ける。図９に示されるように、ポータル１１１はラ
ベルセグメントの前端での空気の流れを容器の移動の方
向と逆の方向に指向し（接近するラベルのない容器に向
かって）、ラベルまたはフィルムセグメントの前端を真
空ドラムから引き剥がし、かつそれを回転容器と接触す
るように強制する。図１０によりはっきりと示されるよ
うに、ポータル１１１はエアジェットがドラム接線表面
１１４に垂直な方向１１３から非ゼロ角度１１２で指向
されるように配向される。これは容器運動の方向に垂直
な方向の代わりに接近する容器に向けてエアが吹き飛ば
されることになる。好ましい実施例において、エアジェ
ットはドラム接線表面に垂直な方向から約４５度の角度
で指向される。

【００４４】テストが示すところによれば、容器の表面
に非垂直な方向で指向されたエアジェットはラベル移動
システムの動作の予期せぬ改良という結果になる。この
結果はラベルまたはフィルムセグメントの容器への予期
せぬほどより効率的な移動である。高速ラベリング動作
において、前端付着剤はそれが容器に移動された直後は
乾燥する機会を持たなかった。この発明は付着剤が十分
乾燥するまでラベルセグメントを容器上の所定の場所に
維持することを助ける。この発明のテストはさらに幾つ
かの例ではラベルは前端上に付着剤を使用することなく
容器にうまく貼付され得ることを示した。

【００４５】テストはまたラベルセグメントはラベルセ
グメントの前端が真空ドラム前端ポータルをかろうじて
覆っているときに最も効率的に移動されることを示し
た。テストはさらにラベルセグメントの前端と後端との
最適の重畳は約２分の１インチ（重畳の影響を受けやす
い貼用において）であることを示した。

【００４６】ラベルセグメントの前端は適当なときに真
空圧力および吹出し圧力をかけられることは重要であ
る。真空弁はただ１つのエアジェット通路８２が任意の
所与の時間に空気供給源からの正の空気圧力に露呈され
るように構成されるべきである。テストが示すところに
よれば、もし真空弁吹出チャンバが同時に２つのエアジ
ェット通路を露呈するのに十分長ければ、望ましくない
状態という結果になり、それによってラベルの前端は吹
き飛ばされてかつゆえに真空ドラム上に再び把持され
る。さらに、高速貼用において、１つより多いエアジェ
ット通路の同時の露呈は正の空気圧力がラベルセグメン
トの前端を効果的に吹き飛ばすのに十分なように吹出チ
ャンバ内で強まることを妨げる。この状態は回避されな
ければならない。さらに、真空弁は容器回転の２分の１
以下の間吹出空気を生み出すように構成されなければな
らない。

【００４７】直円柱の容器の場合、初めに言及されかつ
上に論じられたように、このラベリング動作は容器と添
付されたラベルとを真空ドラムと反対の曲線のロールオ
ンパッド１２２との間で転がすことによって完成され、
このパッドは図３で示されるように真空ドラムから間隔
を置かれかつ一般に真空ドラムと同心である。

【００４８】周囲を取り巻くまたは重畳型のラベルの場
合には、後端１６上の溶剤処理されたストップ１７は重
畳しかつラベルの前端部分の表面側に対抗して密封す
る。溶剤はラベルの２つの表面を結合する作用をし、容
器の周りに確実なラベル包装を形成する。部分ラップ包
装が採用されるところでは、ストリップ１７は付着剤で
処理され、かつラベリング動作のロールオン段階の間容
器に対して直接押圧されるであろう。部分包装状況にお
いては、容器はストリップ１７と接触する領域で溶剤反
応性であり、かつ複数個の接着剤スポット１８（たとえ
ば２ないし５個）が通常の１または２の接着スポットの
代わりにラベルまたはフィルムセグメントの前端部分に
適用されることが可能である。これは接着剤ヘッドの排
出オリフィスの数を増大させることによって容易に達成
され得る。

【００４９】ラベル結合が確かであることをさらに確実
にするために、２次ロールオンパッド１２３およびダウ
ンストリーム被駆動ベルト１２４がプロセスを完成する
ために採用され得る。

【００５０】図面およびスケッチを含むこの開示は例示
のみの目的のためであり、この発明の範囲を制限するこ
とを意図するものではないことが理解されなければなら
ない。この発明は前掲の特許請求の範囲内にあるすべて
の修正および改良を含むものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】それに塗布された適当な付着剤および溶剤を有
するラベルまたはフィルムセグメントの裏側の平面図で
ある。

【図２】図１のラベルまたはフィルムセグメントを受け
る典型的な容器の等角投影図である。

【図３】この発明が利用される容器をラベリングするた
めの機械または装置を一般に表わす上面図である。

【図４】拡大されたスケールで部分的に断面図で表わさ
れたこすりつけ塗布溶剤のための構造の部分を示す断片
的な上面図である。

【図５】図４に示された構造の立面図であり、一部は断
面図でかつ一部は略図で示される。

【図６】真空ドラムの断片的な表示と組合せて接着剤射
出システムの制御、貯蔵および塗布構成要素を示す図で
ある。

【図７】真空ドラムおよび真空弁の概略の断面の立面図
である。

【図８】真空ドラムおよび真空弁の概略の上面図であ
る。

【図９】エアジェットの配向を示す真空ドラムの概略の
上面図である。

【図１０】真空ドラム表面に垂直な方向とエアジェット
が作る角度を示す概略の上面図である。

【符号の説明】

２１フレームワーク２２排出経路（またはコンベア）２３排出経路（またはコンベア）２４スターホィール２８ラベルロール３１カッタ機構３２真空ドラム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高速ラベリング装置でラベルまたはフィ
ルムセグメントを容器に移動するための装置であって、（ａ）ラベルまたはフィルムセグメントを把持して、
かつそれから前記ラベルまたはフィルムセグメントを容
器に移動するための回転真空ドラムと、さらに（ｂ）エアジェットを生み出すための手段とを含み、
前記エアジェットはラベルまたはフィルムセグメントの
前端を容器と接触するようにするのを助ける機能を果た
し、前記エアジェットは前記真空ドラムのポータルから
発生し、前記エアジェットは前記真空ドラムの表面接線
に垂直な方向から非ゼロの角度で位置付けられ、かつ前
記エアジェットは前記容器に向けて指向される、装置。
【請求項２】前記ラベルまたはフィルムセグメントの
前端は前記真空ドラムの前記エアジェットポータルをか
ろうじて覆うように前記真空ドラム上に配置される、請
求項１に記載の装置。
【請求項３】前記真空ドラムの前記エアジェットポー
タルで吸込みと正の空気圧力を交互につくり出す真空弁
を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項４】前記真空弁は移動される各ラベルまたは
フィルムセグメントごとに１回だけ吸込みおよび正の空
気圧力を生み出すように構成される、請求項３に記載の
装置。
【請求項５】前記真空ドラムのエアジェットポータル
はナイロン管と整列される、請求項１に記載の装置。
【請求項６】高速ラベリング装置でラベルまたはフィ
ルムセグメントを容器に移動するための装置であって、（ａ）ラベルまたはフィルムセグメントを把持して、
かつそれから前記ラベルまたはフィルムセグメントを容
器に移動するための回転真空ドラムと、さらに（ｂ）エアジェットを生み出すための手段とを含み、
前記エアジェットはラベルまたはフィルムセグメントの
前端を回転容器と接触するようにして、かつ前記ラベル
またはフィルムセグメントをその周りに巻き付けるのを
助ける機能を果たし、前記エアジェットは前記真空ドラ
ムのポータルから発生し、前記エアジェットは前記真空
ドラムの表面接線に垂直な方向から４５ないし５０度の
角度で位置付けられ、かつ前記エアジェットは前記容器
の方へ指向される、装置。
【請求項７】前記ラベルまたはフィルムセグメントの
前端は前記真空ドラムの前記エアジェットポータルをか
ろうじて覆うように前記真空ドラム上に配置される、請
求項６に記載の装置。
【請求項８】前記真空ドラムの前記エアジェットポー
タルで吸込みと正の空気圧力とを交互につくり出す真空
弁を含む、請求項６に記載の装置。
【請求項９】前記真空弁は移動される各ラベルまたは
フィルムセグメントごとに１回だけ吸込みおよび正の空
気圧力を生み出すように構成される、請求項８に記載の
装置。
【請求項１０】前記真空ドラムのエアジェットポータ
ルはナイロン管と整列される、請求項６に記載の装置。
【請求項１１】前記エアジェットは前記真空ドラムの
表面接線に垂直な方向から３０ないし６０度の角度で位
置付けられる、請求項６に記載の装置。
【請求項１２】高速ラベリング装置でラベルまたはフ
ィルムセグメントを容器に移動するための装置であっ
て、（ａ）ラベルまたはフィルムセグメントを把持して、
かつそれから前記ラベルまたはフィルムセグメントを容
器に移動するための回転真空ドラムと、（ｂ）エアジェットを生み出すための手段とを含み、
前記エアジェットはラベルまたはフィルムセグメントの
前端を回転容器と接触するようにして、かつ前記ラベル
またはフィルムセグメントをその周りに巻き付けるのを
助ける機能を果たし、前記エアジェットは前記真空ドラ
ムのポータルから発生し、前記エアジェットは前記真空
ドラムの表面接線に垂直な方向から４０ないし５０度の
角度で位置付けられ、かつ前記エアジェットは前記容器
の方向に指向され、（ｃ）前端と後端とを有するラベルまたはフィルムセ
グメントと、（ｄ）溶剤または付着剤を前記ラベルまたはフィルム
セグメントの後端に塗布するための手段と、（ｅ）前記ラベルまたはフィルムセグメントを前記真
空ドラムに供給するための手段と、（ｆ）前記真空ドラムの隣接する周辺に個々の回転容
器を接線に沿って与えるための容器運搬手段と、（ｇ）前記ラベルまたはフィルムセグメントの前記前
端を回転容器と付着剤接触するようにするための手段と
を含み、前記容器は前端が容器と接触するときにラベル
またはフィルムセグメントの前端から離れて回転し、さ
らに（ｈ）前記ラベルまたはフィルムセグメントを前記回
転容器に巻き付けるための手段を含む、装置。
【請求項１３】前記ラベルの前端に付着剤を塗布する
ための手段を含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】ラベルまたはフィルムセグメントの前
記前端の外部面を前記後端の前記溶剤または付着剤処理
された内部面と重畳することによって前記ラベルまたは
フィルムセグメントを前記回転容器に巻き付けるための
手段を含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】前記ラベルまたはフィルムセグメント
の後端は約１／４インチより大きいが約３／４インチよ
り小さい分前端と重畳する、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】前記ラベルまたはフィルムセグメント
の後端は約３／８インチより大きいが約５／８インチよ
り小さい分前端と重畳する、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】前記容器を前記真空ドラムに対抗して
圧縮力をもって回転させるための手段を含む、請求項１
２に記載の装置。
【請求項１８】前記ラベルまたはフィルムセグメント
の前端は前記真空ドラムの前記エアジェットポータルを
かろうじて覆うように前記真空ドラム上に配置される、
請求項１２に記載の装置。
【請求項１９】前記真空ドラムの前記エアジェットポ
ータルで吸込みと正の空気圧力とを交互につくり出す真
空弁を含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項２０】前記真空弁は移動される各ラベルまた
はフィルムセグメントごとに１回だけ吸込みおよび正の
空気圧力を生み出すように構成される、請求項１９に記
載の装置。
【請求項２１】前記真空ドラムは前記ラベルまたはフ
ィルムセグメントの後端が付着剤または溶剤の塗布の間
その上に配置されるナイロン挿入物からなる半径方向に
突出した部分を有する、請求項１２に記載の装置。
【請求項２２】前記真空ドラムのエアジェットポータ
ルはナイロン管と整列される、請求項１２に記載の装
置。
【請求項２３】前記エアジェットは前記真空ドラムの
表面接線に垂直な方向から３０ないし６０度の角度で位
置付けられる、請求項１２に記載の装置。
【請求項２４】高速ラベリング装置で容器にラベルま
たはフィルムセグメントを移動するための方法であっ
て、（ａ）回転真空ドラムの外部周辺上にラベルを配置す
るステップを含み、ラベルの内部面は露出された状態で
あり、（ｂ）前記ラベルの後端の内部面に溶剤または付着剤
を塗布するステップと、（ｃ）ラベルの前端をエアジェットによって真空ドラ
ムから強制するステップとを含み、前記エアジェットは
前記真空ドラムのポータルから発生し、前記エアジェッ
トは前記真空ドラムの表面接線に垂直な方向から非ゼロ
の角度で位置付けられ、かつ前記エアジェットは前記容
器の方へ指向され、（ｄ）ラベルの前記前端を容器と接触するようにする
ステップを含み、前記容器は前端が容器と接触するとき
ラベルの前記前端から離れて回転し、さらに（ｅ）ラベルを容器に巻き付けるステップを含む、方
法。
【請求項２５】付着剤は前記前端を容器と接触するよ
うにするのに先立って前記ラベルまたはフィルムセグメ
ントの前端の内部面に塗布される、請求項２４に記載の
方法。
【請求項２６】ラベルまたはフィルムセグメントは容
器に巻き付けられ、かつラベルまたはフィルムセグメン
トの前記前端の外部面は前記後端の前記溶剤または付着
剤処理された内部面と重畳される、請求項２４に記載の
方法。
【請求項２７】前記ラベルまたはフィルムセグメント
の後端は約１／４インチより大きいが約３／４インチよ
り小さい分前端と重畳する、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】前記ラベルまたはフィルムセグメント
の後端は約３／８インチより大きいが約５／８インチよ
り小さい分前端と重畳する、請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】容器はラベルまたはフィルムセグメン
トの包装貼用の間前記真空ドラムに対抗して圧縮力をも
って回転される、請求項２４に記載の方法。
【請求項３０】前記ラベルまたはフィルムセグメント
の前端は前記真空ドラムの前記エアジェットポータルを
かろうじて覆うように前記真空ドラム上に配置される、
請求項２４に記載の方法。
【請求項３１】真空弁は前記真空ドラムの前記エアジ
ェットポータルで吸込みと正の空気圧力とを交互につく
り出す、請求項２４に記載の方法。
【請求項３２】前記吸込みと前記正の空気圧力とは移
動される各ラベルまたはフィルムセグメントごとに１回
だけ生み出される、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】前記エアジェットは前記真空ドラムの
表面接線に垂直な方向から３０ないし６０度の角度で位
置付けられる、請求項２４に記載の方法。
【請求項３４】正の空気圧力は容器回転の２分の１以
下の間前記ラベルまたはフィルムセグメント上に維持さ
れる、請求項２４に記載の方法。
【請求項３５】正の空気圧力は容器回転の４分の１以
下の間前記ラベルまたはフィルムセグメント上に維持さ
れる、請求項２４に記載の方法。
【請求項３６】請求項１の装置でラベルが付着された
容器。
【請求項３７】請求項２４の方法でラベルが付着され
た容器。