JPH09502682A - コンピュータ制御のタレットタイプラベル貼り機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 容器にラベルを付与するためのラベル付与機構を有するコンピュータ制御のタレットタイプのラベル貼り装置。このラベル貼り装置は、タレットを駆動させるためのモータ及びタレットの状態情報を制御コンピュータに供給するためのセンサを有するタレットを有する。このタレット装置は少なくとも一つのラベル貼りステーションを含む。各々のラベル貼りステーションはまたモータ及びセンサを有し、モータはラベル貼りステーションを駆動させ、そしてセンサはラベル貼りステーションの状態情報を制御コンピュータに供給する。コンピュータは、ラベル貼り装置、容器及び所望のラベル貼りの特性に関する予め記憶された情報と共に状態情報を処理し、そしてラベル貼り装置の動作のために適切な制御信号を発生させるようにプログラムされる。コンピュータは、タレットモータ及びセンサにそして各々のラベル貼りステーションのモータ及びセンサに連結されていて、タレットセンサ及び各々のラベル貼りステーションセンサから受信した状態情報を処理し、そして受信し処理した情報を基にして、制御信号を発生させてタレットモータ及び各々のラベル貼りステーションモータを駆動させ、容器のラベル貼りを遂行する。

Description

【発明の詳細な説明】 コンピュータ制御のタレットタイプラベル貼り機械 発明の背景 引用によって本明細書中に組み込まれる米国特許第４，１０８，７０９号中に 述べられたもののようなタレットタイプのラベル貼り機械においては、容器は回 転するタレットに連続的に供給される；各々の容器は、今度は、タレットによっ て運ばれる上方チャックと下方チャックの間にクランプされる；このようにして クランプされた容器は、タレットの中心シャフトの回りをラベルピックアップス テーションまで軌道上を回転され、そしてそこでそれは、ラベル輸送機例えば回 転真空ドラムによって運ばれるラベルの前端と接触する；ラベルは真空ドラムか ら解放され、そして容器がその軸の回りを自転せしめられるにつれて容器の回り に巻き付けられる；そしてラベルを回りに巻き付けられて、それはタレットによ って容器解放ステーションに輸送され、そしてそこではラベルを貼られた容器が タレットから解放される。この操作においては、一対のチャックの間にクランプ された各々の容器をタレットの軸の回りを軌道上を回転させることが必要であり 、そして容器をそれ自体の軸の回りを自転させてその回りにラベルを巻き付ける ことが必要である。 上で述べた米国特許第４，１０８，７０９号においては、容器の自転は、例え ば、一対のチャックの上方部材に固定されたそしてそれと同軸のホイール及びタ レットの軸と同心であるパッドによって達成される。このホイールとパッドの間 の接触が、それぞれのチャック、そしてそれと共に容器を自転せしめる。 容器を自転させるこの手段は、極めて効果的であるが多くのやり方で限定され る。例えば、容器はただ一つの方向でしか自転することができず、そしてその速 度はタレットの速度によってそしてホイール及びパッドの半径によって固定され る。また、容器を自転させてラベルを巻き付けるこの方法は、全体として非円形 の断面を有する容器のためには効果的ではないであろう。 本発明の一つの目的は、このようなタレットタイプのラベル貼り機械を動作さ せるもっと多才な手段を提供することである。 発明の要約 上で述べた困難及び限界は、容器にラベルを付与する時にラベル付与機構を制 御するためのコンピュータ制御のタレットタイプラベル貼り装置を提供すること によって大幅に減らされる。このコンピュータ制御のタレットタイプラベル貼り 装置は、容器ハンドリングステーション内にモータ駆動のタレット、及びタレッ トの動作の状態についての情報を供給する一以上のセンサを有する。各々の容器 ハンドリングステーションは、容器ハンドリングステーションを駆動させるため のモータ、及び容器ハンドリングステーションについての動作状態情報を供給す る一以上のセンサを有する。動作状態情報を供給するセンサを有するラベル付与 機構例えばモータ駆動の真空ドラムもまた備えることができる。コンピュータを モータ及びセンサに連結して、受信した状態情報を処理しそして受信した信号に 応答して制御信号を発生させて、モータを駆動させそして容器の正しいラベル貼 りを遂行する。センサは、典型的には、速度、方向及び位置情報を供給する。コ ンピュータは、ラベル貼り装置の特性、容器のサイズ及び形、並びに所望の容器 ラベル貼りの特性に関する情報を含む予め記憶された情報と共に状態情報を処理 するようにプログラムされる。 図面の簡単な説明 添付図面に関して、 図１は、下方チャックの組だけを示す、好ましい態様のタレット集成装置の斜 視図を示す説明図であり、 図２は、このようなタレットを動作させる一つの方式の線図を示す説明図であ り、 図３は、前面及び背面ラベル貼りを実施するもう一つの方式の動作の線図を示 す説明図であり、 図４は、円筒状容器以外の容器に前面及び背面ラベルを付与するための、好ま しい態様のタレットによって実施されるラベル貼り動作の線図を示す説明図であ り、 図５は、選ばれた構成要素例えばモータ／アクチュエータ、センサ、制御ライ ン、及びコンピュータ制御されたタレット組立体のインターフェイスの線図を示 す説明図であり、 図６は、好ましい態様のコンピュータ、インターフェイス、アクチュエータ／ モータ、及びセンサの簡略化ハードウェアブロック図を示す説明図であり、そし て 図７は、ラベル貼り装置の動作を制御するためのアルゴリズムのフローチャー トを示す説明図である。 好ましい態様の詳細な説明 以下の比較的詳細な説明は、特許法を満足させるために与えられる。しかしな がら、本発明から逸脱することなく種々の変化及び変更をすることができること が当業者によって認められるであろう。以下の説明は、網羅的というよりはむし ろ例示的である。 さて図１を参照して説明すると、ラベル貼りタレット１０の下方部分が示され ている。ラベル貼りタレット１０は、機械のフレーム／ハウジング１２中に装着 されたシャフト１１によって駆動され、そしてプレート１３に固定されている。 円形タレット１０が図示されているけれども、種々の容器輸送機を本発明と関連 して使用することができる。例えば、線状輸送機又は異なる予め規定された経路 を規定する輸送機を使用することができる。複数の下方チャック１４が備えられ ているが、これらはシャフト１１の回りに角度的に間隔を開けられていて、そし てそれらの各々は、１５で示されたような容器又はその他の物体を、各々の容器 が複数のチャック１４の一つと順次関係付けられる容器ピックアップステーショ ンと、関係付けが終わる容器解放ステーションとの間で支持する。各々のチャッ クは、チャックモータ１７によって駆動されるシャフト１６に固定されている。 センサ１８が、カップリング１９によって各々のモータ１７に装着されている。 センサ１８並びに本明細書中で述べられる（ｂｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ）予定 のその他のセンサは、例えば、それらの種々のタイプが当該技術において知られ ているエンコーダ、又はその他のタイプセンサで良い。シャフト１６はカップリ ング１９と同一空間に広がることができる。チャックセンサ１８の機能は本明細 書中で後で説明する。 下方チャック１４の各々に関して上方チャック（図示しない）が存在するが、 それはそれぞれの下方チャックと軸整列されている。容器をタレット中に導入す るためのそしてそれらがラベルを貼られた後でそれらをタレットから取り出すた めの、適切な容器供給及び取出手段が存在する。そしてラベル解放／付与（ラベ ル付与）ステーションで各々の容器にラベルを供給するために、適切なラベル輸 送手段が備えられている。このような手段は、例えば、米国特許第４，１０８， ７０９号中に述べられている。ラベル３６を保持するための真空ドラム２１４の 簡単な態様が示されている。真空ドラム３６は、ドラムシャフト２１３によって ドラムモータ２１０及びドラムセンサ２１１に接続されている。接着剤付与装置 ２０１と関連した真空ドラム、及びラベル切り離し装置が、ラベル付与ステーシ ョンを構成する。真空は、適切な真空ポンプ（図示しない）によって供給される 。また、上方及び下方チャックの各々の対の上方を下方チャックから動かして離 し、容器の進入及び下向きの動きを可能にして、容器を上方及び下方チャックの 間の所定の場所にクランプするための手段が備えられている。このような機能の ために適切なカム手段は米国特許第４，１０８，７０９号中に述べられているが 、これはまた各々の上方チャックを持ち上げてラベルを貼られた容器を解放する のにも役立つ。上方チャック位置を検知しそしてそれに従って上方チャックを動 かすことができるセンサ及びアクチュエータ配列もまた備えることができる。セ ンサ及びアクチュエータ配列は、タレット１０に関して以下で議論されそして適 切に変更されるものと類似であろう。アクチュエータは、一般に、種々のタイプ が存在する電気モータ又はエアシリンダで良い。 タレットシャフト１１は、電気モータ２５によってモータシャフト２６、モー タ歯車２７及びタレット歯車２８を通して駆動される。タレットセンサ３１もま た、モータ２５と反対側でタレットシャフト１１に連結されている。センサシャ フト３０を通してセンサ３１に装着されたセンサ歯車２９は、タレット歯車２８ に連結されている。 モータ２５はタレットをシャフト１１の軸の回りを回転させる。各々のチャッ クモータ１７はチャック１４を回転させる。ラベル貼りの間は、タレット１３の 軌道速度、そしてそれによって主なシャフト１１の軸の回りのチャック１４の軌 道速度を制御することが望ましい。更に、各々のチャック１４のそれ自体の軸の 回りの回転の速度及び方向を制御することが望ましい。例えば、タレット１３が 反時計方向に回転していると仮定すると、タレット１３をより高い又はより低い 速度で回転させ、チャック１４をより速く又はより遅く自転させ、チャック１４ を時計方向又は反時計方向に自転させそしてチャック１４の自転の動きを完全に 開始しそして阻止することが望ましいであろう。各々のチャック１４の自転を、 その容器がラベルの前端に接触する前に開始し、その結果ラベルの線速度と容器 の表面速度を接触の点で釣り合わせること、そしてある種の応用においてはラベ ルが前記容器のあるマーク又は特性に関して正確に置かれることを確実にするこ とが一般には望ましい。 さて図２を参照して説明すると、１、２、３及び４と番号を付けられているそ してタレット１０によって輸送される４個の番号付き容器が示されている。真空 ドラムが、真空によってその円筒状表面の上に保持されたラベル３６を有して３ ５で示されているが、このようなラベルは正接の点で容器２に接触するその前端 ３７を有する。接着剤ステーション２０１によって、ラベル３６の各部に接着剤 が付与される。接触の間の容器１５の表面とラベル運搬真空ドラム３５の間のス リップを最小にすることが望ましい。容器１がラベル貼りステーションに近づく と、そのモータ１７は、それが容器２についての位置に到達する時に、それが、 主なシャフト１１の軸の回りのその軌道速度（矢印Ｉによって示す）及びその自 転速度（矢印ＩＩＩによって示す）が、それがラベルと同じ速度で又は少し速く そして同じ方向に前方に動くようにせしめるような速度でそのモータ１７によっ て自転させられるように指令（コマンド）される；即ち、容器の正接の線及びラ ベルの前端での速度は、等しいか又は適切な張力の維持のために少し異なる。こ れによって、ラベルの前端と容器の間の滑りは回避されるか又は正確に制御され る。 図２を参照して説明すると、容器３は真空ドラムとの接触から既に離れたが、 ラベルの、“垂れ下がった”端又は後端として知られている解けた端２０３が容 器の回りに巻き付いている。次に続く容器２のラベル貼りとの干渉を回避するた めに、垂れ下がった端はできる限り短いことが望ましい。また、チャック１４を 、そして結果として容器１５をできる限り一緒に近くに詰めることが望ましいで あろう。これらの目標を達成するためには、それぞれのチャック１４のモータ１ ７に、容器３を、位置４における容器によって示されるように少なくともラベル 巻き付けが完了するまでは、容器２よりも速く自転せしめるように指令すること ができる。この指令は、特定の期間の時間に関して又は容器の特定の回転の数に 関してで良い。一度ラベルが完全に付与されてしまうと、容器の回転を減速する 又は停止するようにモータ１７に指令することができる。モータ及びセンサの間 の制御アルゴリズム及び共同作用を引き続いて説明する。遊びシリンダ又は代わ りに線状しごきアーム、又はその他の圧力付与デバイス２０２を、自転する容器 ３と接触せしめて、ラベル３６を弾力的に押し付けて容器３と接着剤接触させる こともできる。遊びシリンダ２０２は、示したように各々のチャック１４と関連 して、又は各々の真空ドラム３５と関連した単一ステーションとして組み込むこ とができる。このような付加的な圧力付与デバイスの必要性は、接着剤のタイプ 、容器の径、及びラベル材料のような要因に依存するであろう。接着剤を有する ラベルを容器の表面に押し付けるその他の方法もまた使用することができ、例え ば、適切に向けられた空気の流れを、容器に向けてラベルを容器表面に駆り立て ることができる。 正接接触の点での容器とラベルの線速度を釣り合わせることが一般には望まし いけれども、容器の正接速度がドラム上のラベルのそれを越え、それによってラ ベルに引張りを及ぼすような速度で容器２を自転させることもまた代わりに望ま しいであろう。 図３を参照して説明すると、容器２が真空ドラム３５Ｆによってそれに付与さ れた前面ラベル３６Ｆを有し、そして容器５が真空ドラム３５Ｂによってそれに 付与された背面ラベル３６Ｂを有する、前面及び背面ラベル貼り動作が示されて いる。図３の装置は、第一ラベル貼りステーションに加えて第二ラベル貼りステ ーションが存在する以外は、図２中のものと実質的に同じである。多重ラベル貼 りステーション装置に関しては、制御システム及びアルゴリズムは幾らかもっと 複雑であり、そして引き続いて更に詳細に説明する。背面ラベル３６Ｂを前面ラ ベル３６Ｆから１８０°の位置に付与すべきであると仮定すると、それぞれ真空 ドラム３５Ｆ及び３５Ｂの正接点に関して容器の方向付けを１８０°だけ変える ことが必要であるであろう。容器４は、第一ラベルが既に付与された後での二つ のラベル貼りステーションの間の位置での容器を代表する。この１８０°の自転 又は方向付けの変化は、二つのラベル貼りステーションの間の１８０°の任意の 倍数によって達成することができる。例えば容器を３ｘ１８０°＝５４０°自転 させることができる。この動作は、１８０°とは異なって離れた幾らかの相対的 角度方向付けにあるラベルに、３枚以上のラベルの付与に、そして非円筒状容器 の側面へのラベルの付与に適用することができる。すべての場合において、容器 は、二つのラベル貼りステーションの間で所望の量又はその適切な倍数だけ回転 せしめられる。 方向付けの変化に加えて、５での容器はまた、単一のラベル貼りステーション 装置に関するように、ラベル３６Ｂを付与する時の滑りを最小にするような速度 を持たねばならない。この要件は前のようにして容易に達成することができる。 しかしながら、多重ラベルが容器の上に置かれる時には付加的な複雑さが生じる 。２枚のラベルの相対的な方向付け又は場所が重要である時には、真空ドラム３ ５Ｂに対する容器の方向付け、及び容器の速度の両方が所望の値になければなら ない。この釣り合わせは、ラベル巻き付けを容易にするための中間的加速、真空 ドラム３５Ｂでの正接速度を釣り合わせるために必要な減速にも拘わらず達成さ れる。この動作を達成するための制御機構は後で説明する。 本発明のもう一つの面は、円筒状ではない容器、例えば、長方形断面又は卵形 断面を有する容器のラベル貼りに関する。円筒状容器に関しては、単一又は多重 のどちらのラベル貼りも行うことができる。チャック回転速度は、容器の表面の 各々の点が、それが付与ラベルと接触している時に、入って来るラベルの速度と 釣り合う、又は適切な張力を維持するために少し異なる適切な速度を有するよう なやり方でラベル貼りの間に変えることができる。 さて図４を参照して説明すると、長方形容器の多重ラベル貼りのための方法が 示されている。長方形容器にラベルを貼るためのこの方法は、円筒状容器のため の図３中に図示した方法と類似であるが、ステーションの間の容器の一層の動き が必要とされるであろう。図４中には、容器１が真空ドラム４０Ｆによってそれ に付与された前面ラベル４１Ｆを有し、容器３が真空ドラム４０Ｂによってそれ に付与された背面ラベル４１Ｂを有し、そして容器５が真空ドラム４０Ｓによっ てそれに付与された側面ラベル４１Ｓを有するところの、前面、背面及び側面ラ ベル貼り動作が示されている。ラベルを長方形容器の３つの異なる面の上に付与 しなければならないと仮定すると、真空ドラム４０Ｆ、４０Ｂ及び４０Ｓの間で 容器を回転させることが必要であろう。容器２及び４は、ラベル貼り動作の間の 中間点での容器を代表する。各々のラベル付与プロセスはラベル貼りステーショ ンの間に完結され、そして容器は次の動作のために再度方向付けされる。円筒状 容器に関するように、接着剤を有する各々のラベルを容器の表面の上に駆り立て るために、幾らかの圧力又は力が必要とされるであろう。この駆り立てる力は、 前のような何らかの圧力デバイス例えば弾力的に装着された円筒状ローラ２４０ Ｆ、２４０Ｂ、２４ＯＳによるか、又は、例えば、圧縮空気の何らかの向けられ た流れによるかで良い。長方形容器はまたステーションの間でもっと速い速度で 自転させることもできるが、このような自転はそれだけでは、不規則な形の容器 によって引き起こされる空気流れ分断のために、ある種の条件下では長方形容器 に関してはラベルを容器に接着するには不十分である可能性がある。容器の形が シリンダから実質的に離れる時には、容器がタレットの公転を横切るにつれて又 はもっと一般的にはそれが所定の輸送経路を横切るにつれて、各々の場所で各々 の容器の方向付けを制御することが望ましいであろう。容器の舵取りは、図４中 に示すように、容器を円筒状ローラ２４０Ｂに対して向けることによって達成す ることができる。上のそしてその他の動きの制御を達成するためには、コンピュ ータ２０によって駆動されるコンピュータ制御システムが備えられているが、こ れを引き続いて説明する。 再び図１を参照して説明すると、好ましい態様のコンピュータ制御のタレット タイプラベル貼り装置１０の斜視図が示されている。本発明の機能を図示する際 のより良い明確さのために、タレット組立体１０を、システムの残りから孤立し て示す。容器１５のタレットタイプ機構からの降載及びその上への積載は、当該 技術において一般に知られている。一つの方法は、Ｈｏｆｆｍａｎｎに発行され た米国特許第４，１０８，７０９号によって教示されている。好ましい態様にお いては、タレット装置１０は、複数のインターフェイスを経由して複数の制御ラ インを通してコンピュータ２０に接続されている。制御ラインは、各々のセンサ １８及び３１の位置を検知しそして各々のモータ１７及び２５を直接に又は出力 ドライバを通してのどちらかで励起させて所望の動作を遂げるために十分な通信 チャンネルを供給する。例えば、２本以上の電気的に伝導性のワイヤを、各々の モータ及びセンサからコンピュータコントローラに備えることもできるし、又は 多重通信装置若しくはより少ないワイヤを有する電気的バス装置を使用すること もできる。幾つかのモータ及び／又はセンサは付加的なワイヤを必要とするであ ろうし、又は通信するために必要とされるワイヤの数を減らすために共通の接地 伝導体を用いることもできる。通信及び制御のこれらの方法は当該技術において 知られている。コンピュータ２０は、センサ３１及び１８から受信した信号を処 理し、そしてタレット組立体中に装着された駆動モータ２５及び１７に対して適 切な応答信号を発生させるようにプログラムされている。 タレット１０組立体に焦点を当てると、タレットプレート１３を回転させるた めに、中心のタレットシャフト１１が備えられている。タレットシャフト１１は モータ２５によって駆動される。駆動シャフト２６がモータ２５から延びていて そしてタレットシャフト１１を駆動させるために利用される。モータ２５、モー タ歯車２７及び前部歯車２８を含むラベル貼り装置の部分、並びに関連構成要素 は、駆動モータハウジング６０の中にある。それは、タレットプレート１３及び 容器ハンドリングステーション２４から隔壁６１によって分離されている。 タレットシャフトセンサ３１もまた駆動モータハウジング６０の中に位置付け られている。タレットシャフト１１が回転するにつれて、タレットシャフト１１ の動きは、タレット歯車２８からセンサ歯車２９に伝えられる。この動きはセン サ３１によって検知される。センサ３１は、シャフト３０の検知された動き及び 位置に応答してタレットシャフト１１の方向、速度及び角度位置を代表する複数 の電気信号を発生させる。あるセンサに関しては、発生される電気信号は、シャ フトの方向、速度及び角度位置を代表するためにコード化することができるパル スである。この信号は、制御ライン２２及び２１を横切ってコンピュータ２０に 伝播される。 タレットプレート１３は、タレットシャフト１１に同軸的に装着されている。 複数の容器ハンドリングステーション２４が、タレットプレート１３に接続され ている。これらのステーション２４の各々は、モータ１７、回転シャフト１６、 センサ１８及び容器装着表面（又はチャック）１４を含む。モータ１７は、当該 技術においては良く知られた手段によってタレットプレート１３のボトムの上に 装着されている。回転シャフト１６は、モータ１７からタレットプレート１３中 のシャフト開口を通って延びる。センサ１８は、回転シャフト１６、そしてそれ によってその上に位置付けられた容器１５の回転の速度、角度位置及び方向をモ ニタするために（検知カップリング１９を通して）回転シャフト１６のベースに 接続されている。 好ましい態様においては、センサ１８は回転光学エンコーダである。磁束ピッ クアップタイプのセンサもまた使用することができるが、光学デバイスほど正確 ではない可能性がある。また、ある種のタイプのモータは一体の位置エンコーダ を有し、その結果単一のユニットがモータとセンサの機能を与えることができる 。光学エンコーダ１８は、回転シャフト１６の完全な３６０度の回転について複 数の均等な間隔の増分で回転シャフト１６の位置を読む。例えば、シャフトの完 全な３６０度回転について５００の均等な間隔の角度増分を有する光学エンコー ダを使用することができる。増分の数が大きければ大きいほど、速度、方向及び 角度位置を検知することができる精度はそれだけ大きい。 電気信号伝播ステーション２３は、タレットプレート１３のトップの上の駆動 シャフト１１の回りに装着されている。このステーション２３は、コンピュータ ２０から回転ステーション２４にそして逆に走るラインの間の連続的電気信号伝 播を可能にする。電気信号伝播ステーション２３を供給するための方法及び装置 は、当該技術において一般に知られている。 センサ１８は、任意の与えられた時間の瞬間における正確な容器１５の角度位 置情報をコンピュータ２０に供給する。場所及び角度方向は、上で議論したよう に、位置センサ１８において予め検量されるシャフト角度方向の固定点に関して 同定される。正確な容器位置情報を与えられると、コンピュータ２０は、適切な 信号をモータ１７に送り出して、所望の動きを通してチャック１４を動かすこと ができる。これらのモータ１７は、動作条件及びその他の関連の考慮事項に依存 してＡＣ又はＤＣモータで良い。ステッパモータもまた使用することができる。 電気モータ１７は、コンピュータ２０によってモータ１７に供給される励起信号 又は制御信号を基にしてチャック１４（そしてその上の容器１５）を特定の速度 で、特定の方向にそして特定の継続時間の間回転させる。この態様のために適切 なモータは、チャック１４及び容器１５の特性を基にして、そして特に必要な出 力電力、速度特性、トルク要件、及び動作環境を基にして選ばれる。 好ましい態様のコンピュータ２０は、先行技術の機械的ラベル貼り装置を変更 する骨の折れる遅い方法とは反対に、オペレータがラベル貼りパラメータを容易 に変更することを可能にする。 十分なプロセッサ速度を有するＩＢＭコンパチコンピュータと呼ばれるタイプ の汎用コンピュータは、ラベル貼り装置を検知しそして制御するための適切なイ ンターフェイスを形成することができる。制御の方法は、当該技術において知ら れていて、そして標準的な参考テキスト例えばＢｅｎｊａｍｉｎ Ｃ．Ｋｕｏ及 びＪａｃｏｂ Ｔａｌによって編集され、ＳＲＬ出版社によって出版された増分 モータ制御 - Ｉ巻 - ＤＣモータ及び制御システム 中に教示されている。 図５を参照して説明すると、コンピュータ制御システムの一部を形成する構成 要素の略図が示されている。これらの構成要素は、図１中に現れるのと同じ参照 番号によって識別される。特に関心があるのは、タレットモータ２５、タレット センサ３１、複数のチャックモータ１７、チャックセンサ１８、真空ドラムモー タ２１０、及び真空ドラムセンサ２１１である。 各々のモータ２５、１７、２１０に関して、指令された角速度Ω及び指令され た角度位置θから成る指令信号が関係付けられる。各々のセンサ３１、１８、２ １１に関して、測定された角速度ω及び測定された角度位置θから成るセンサ信 号が関係付けられる。指令されたそして測定された信号は、特別なデバイスの特 性に依存して供給され又は受信される。指令されたそして測定された角速度は、 大きさ（速度）及び方向の両方を含む。 図６を参照して説明すると、好ましい態様のコンピュータ、インターフェイス 、アクチュエータ及びセンサの簡略化ハードウェア線図が示されている。その一 般的構造が当該技術において良く知られているデジタルコンピュータのすべてで はない面が図示されている。 電気信号の形の情報は、コンピュータ２０の入力インターフェイス１０１に入 力される。インターフェイス１０１は信号調整ハードウェアから成り、そしてそ の動作はソフトウェアプロセス制御アルゴリズム及びコンピュータ動作システム の制御下にある。センサ１８及び３１がアナログ信号を生成させそしてデジタル コンピュータが使用される時には、インターフェイスはアナログからデジタルへ の変換回路から成ることができる。ラベル貼り装置のその他の構成要素の条件を 示すその他のセンサからの信号もまた、インターフェイスで受信することができ る。例えば、ラベル貼り装置のその他の構成要素の状態は、適切なセンサを使用 してインターフェイスに供給することができる。上方チャック（図示しない）位 置、速度及び角度方向を含む真空ドラム状態、並びにラベル供給状態を、例えば 、供給することができる。インターフェイス１０１においては、入力信号を濾過 してノイズを抑制し、処理してソースセンサを識別することができ、そしてデー タそれ自体を所定の特性に対して検査して、それが適切な範囲にありそして明ら かに誤ってはいないことを証明することができる。 入力インターフェイス１０１は、幾つかの信号チャンネルが実質的に同時に処 理される並列インターフェイスでも良く、又は信号が逐次受け取られそして処理 される直列インターフェイスでも良い。センサを含むデバイスをコンピュータに インターフェイスする方法は、当該技術において良く知られている。 インターフェイス１０１がセンサ入力を受信しそして初期処理を実施した後で 、インターフェイスは、引き続く処理段階において有用なラベル貼り機械状態情 報をコンピュータ２０に供給する。コンピュータ２０がデジタルコンピュータで ある時には、状態情報は、一般に、二進数字として符号化された複数の状態ワー ドの形で供給される。アナログコンピュータ制御もまた使用することができ、こ の場合には状態情報は異なる制御ライン上の複数の電圧レベルで良い。 状態情報は、状態情報、記憶装置１０４からの記憶されたパラメータ、及び必 要な又は望ましい時にはキーボード１０３からのオペレータ入力を基にして論理 及び算術演算を実施するコンピュータプロセッサブロック１０２によって読み取 られる。論理及び／又は算術処理ステップ又はアルゴリズムは、オペレータがキ ーボード１０３から入力することができ、又は記憶装置１０４、例えばコンピュ ータメモリ及び／又はコンピュータディスク装置から検索することができる。適 切な処理アルゴリズムは、幾つかのシステムパラメータ、例えばタレットプレー ト１３及びチャック１４の形状、タレットプレート１３及びチャック１４の検知 された位置、回転方向及び速度、特定のチャック１４中の主題の容器１５の数学 的記述、付与されるべき各々のラベルの寸法、ラベルが付与されるべき容器１５ に対する場所、所望のラベル貼りを達成するための容器の動きの記述、並びに必 要に応じて総括的な装置の特性に関するその他のパラメータを基にして複数の制 御信号の特性を規定するであろう。 処理アルゴリズムは、この情報及び特定の演算を利用し、種々のモータ１７及 び２５並びにその他の構成要素例えば真空ドラムへの適切な制御信号を計算し、 所望の動作を達成するであろう。論理及び算術プロセッサはまた、計算された制 御信号パラメータを検査して、それらが装置の現在の状態、構成要素例えばモー タ１７及び２５の物理的能力、並びに所望の動作を基にして明らかに誤りではな いことを確認するであろう。疑わしい条件は、エラー条件によって示されるであ ろう。一般に、幾つかの演算を実行しそして結果を予め記憶することができ、そ の結果ラベル貼り機械の動作の間には最小の数の演算だけを実行することが必要 とされる。 制御特性は、コンピュータプロセッサ１０２中のソフトウェア制御の下で発生 された複数の出力状態又は制御ワードによって供給され、そして複数の出力イン ターフェイス１０５に供給される。大抵の場合には、単一の出力インターフェイ ス１０５が十分であろうが、他の場合には、一よりも多いインターフェイス、例 えばタレットモータ２５、及びチャックモータ１７を制御するための別々のイン ターフェイスを備えることが有益である可能性がある。 出力インターフェイス１０５は、プロセッサ１０２によって供給された情報を 基にして適切な出力アナログ又はデジタル（パルス）信号を直接発生させて、モ ータ１７及び２５を所望の動きへと励起させることができる。特に、指令の速度 、方向及び位置は、各々のモータ１７及び２５のために計算されるであろう。出 力インターフェイス１０５は、デジタル制御信号をモータ１７及び２５のために 適切なアナログ電気信号に翻訳するための複数のデジタルからアナログへのコン バータから成ることができる。出力インターフェイス１０５はまた、増幅段階か ら成ることもできる。他の場合には、インターフェイス１０５とモータ１７及び ／又は２５との間に出力ドライバ１０６を挿入することが望ましいであろう。付 加的な出力ドライバは、必要なモータ励起信号が出力インターフェイス１０５か ら直接に供給することが可能である若しくは望ましいよりも大きな電圧若しくは 電流を有する時、又は制御信号がコンピュータ若しくはそのインターフェイスの 外部からより効果的に発生させることができる場合にだけ必要とされる。例えば 、出力ドライバ１０６は増幅器で良く、又はステッパモータのために可変周波数 パルス信号を発生させる電圧制御されたオシレータでも良い。一般に、出力モー タ信号は、二三アンペア未満のそして１０ボルトよりも少ないアナログ信号であ る。しかしながら、もっと大きな電圧又は電流信号を必要とするモータの使用も 本発明の範囲内である。 本発明の一つの態様においては、モータ１７及び２５のために、直流（ＤＣ） タイプのモータが用いられる。この態様においては、出力インターフェイス１０ ５、又は必要に応じた出力ドライバ１０６は、選択可能な増幅された一定電圧の ゼロ周波数のアナログ信号を各々のモータに供給する。 代わりの態様においては、モータ１７及び２５のために、交流（ＡＣ）タイプ のモータが使用される。この場合には、各々のモータ１７及び２５を励起させる 又は制御するために、交流の（ゼロではない周波数の）電流又は電圧信号が使用 される。 本発明のもう一つの態様においては、モータ１７及び２５のためにステッパタ イプのモータが使用される。モータを制御するために使用される信号はパルスで あり、そしてそこでは各々のパルスはモータシャフトの部分的な回転に対応する 。モータ速度の変化は、パルス周波数を増す又は減らすことによって行うことが できる。モータの加速特性は、所望の加速勾配特性に従ってパルス周波数に勾配 を付けることによって変更することができる。 異なるタイプのモータを、プロセスを制御するソフトウェアプログラム及びイ ンターフェイスが適切に形作られる限り、本発明の単一の態様において組み合わ せることができる。 制御信号に応答してタレット１３及びチャック１４が動くと、センサ１８及び ３１からの新しいセンサ信号が入力インターフェイスブロック１０１で受信され 、再びプロセスを始める。動作の制御を維持するために、システムは十分に頻繁 にサンプリングされる。必要なサンプリング率は、タレット及びチャックモータ の速度を含むシステムの動力学の関数である。 本発明のラベル貼り装置は種々のタイプのモータと適合性であるが、好ましい 態様はステッピングモータを組み込む。ステッピングモータはこの用途のために 特に有利である。何故ならば、角速度及び角度位置は入力指令に直接に対応する からである。ステッピングモータは、簡単な指令、例えば一連のパルスによって 既知の角度位置から指令された角度位置へと動くように作ることができる。速度 もまた類似のやり方で指令することができる。ステッピングモータはまた、付加 的なモータシャフト破壊構成要素なしでそしてステッパタイプのモータなしでは サーボ制御のフィードバックループシステムにおいて起きる可能性があるジッタ なしで、適切な指令を発することによって所望の角度位置で保持することができ る。 ステッパモータは、ステッパモータシステムの一つの構成要素である。モータ 内の適切な一又は複数のコイルを作動させてモータのロータを所望に応じて動か す又は停止させるステッパモータ制御システムは、その動作にとって重要である 。所望のモータの動作は、ロータにおける対応する動き（又は整列）を引き起こ す、選ばれたスタータコイルを順次加圧することによって達成される。ステッパ モータの制御された加速及び減速は、まず遅いステップ割合でそして次にもっと 高いステップ割合へと、速度に勾配を付ける又は回転させること（ｓｌｅｗｉｎ ｇ）によって達成される。ステッピングモータを減速させる時には、高いステッ プ割合を次第に減らす。ある種のステッピングモータに関しては、一つのパルス は、モータが全回転の一部分の間を動くようにせしめる。３６０度中に５００ス テップを有するステッパモータに関しては、モータシャフトは３６０／５００＝ ０．７２度／ステップだけ回転する。このようなステッピングモータの速度は、 パルス又はステップ周波数によって制御される。この勾配付けは、パルス周波数 の突然の変化から生じる可能性がある振動及び同調のあり得る損失を減らす。モ ータ及びモータ制御技術は、機械技術において良く知られている。 さて図７を参照して説明すると、図３及び５中に図示したものと類似の二つの ラベル貼りステーションのタレットタイプラベル貼り装置の態様に関する制御シ ステムを述べる。図７のフローチャート線図は、動作の３つの基本的な段階を図 示している。初期同期段階があるが、この間には、制御システムが幾つかのモー タにそれらの公称速度値で又は近くで動作し、そしてそれらのシャフトをある公 称の角度方向の組に整列させるように指令する。初期同期ステップはラベル貼り 装置の動作にとって必要ではないかもしれないが、それを含めることは、幾つか の構成要素の特性、例えばモータシャフトの方向付けが不正確でそしてラベル貼 りの重要な段階で利用可能な時間内には正すことができないという可能性を実質 的に排除する。実質的に同期を保証し、構成要素の不調を防止するために、初期 同期段階には十分な時間を割り当てる。 初期同期の間に、すべてのセンサ１８、３１、２１１は、入力インターフェイ ス１０１によって読み取られ又はサンプリングされる。次に、それらの値は、あ る種の標準的な又は公称のパラメータに対して評価され、そしてパルスの数及び 周波数の形の適切な指令が、出力インターフェイス１０５及び出力ドライバ１０ ６を経由してステッパモータに送られる。出力ドライバ１０６は、ステッパモー タコントローラを含みそしてコンピュータ２０からの指令を等価なパルスシーケ ンスに翻訳するために動作することができる。 初期同期の後で、チャック１４に装着された容器１５がその中に入ることがで きる３つの可能な段階が存在する。図３を参照して説明すると、位置１の容器は 、前面ラベル貼りステーションドラム３５Ｆに近づきつつある。容器の位置はタ レットを回る容器の連続的な動きの一部であることが理解されるであろう。チャ ックモータ１７及び真空モータ２１１は、すべての予期された同期後初期条件の ために所望の角速度及び方向を達成することができるように正接接触に十分に先 立ってこの段階に入らなければならない。相対的な滑り、あり得る構成要素の摩 耗及びラベル損傷を最小にするために、角速度を釣り合わせることが望ましい。 その方向付けされた容器１５を有するチャック１４の角度方向を真空ドラム３５ Ｆと釣り合わせて、ラベルが容器１５の表面の上で正しく位置付けられるように することが望ましい。図２中のもののような単一のラベル貼りステーションシス テムに関しては、容器の方向付けは、容器が回転方向に対称的である場合には、 重要ではないであろう。 場所２における容器は、ラベル３６Ｆを受け、そしてラベルの後縁が真空ドラ ムを離れてしまうまでその釣り合い速度を維持する。ラベル巻き付け段階はこの 自転で始まって良い。巻き付け段階は、チャックモータ１７の所望の巻き付け速 度への加速を含む。チャックセンサ１８から測定されるように、この速度が一度 達成されてしまうと、巻き付け速度は、決まった回転数の間、又は同じことであ るが、決まった時間の期間の間の維持される。圧力ソース例えばローラ２０２、 又は線状こすりつけアーム、又は圧縮空気の向けられた流れが、自転する容器及 び未付着のラベル後縁と共同して、それを容器表面に促す。接触に際して、ラベ ルは、以前に付与された接着剤によって確保される。高速巻き付けを完成するた めに必要とされる回転数Ｒは、予め定められそして制御プログラムの一部である 。圧力デバイスを使用する時には、１回の完全な回転で十分である。巻き付けを 高速での自転によって達成させる時には、圧力デバイスなしではもっと多くの回 転数がラベルを巻き付けるために必要とされるであろう。 巻き付けに引き続く容器の処理は、どのラベル巻き付けステップが完了したの かに依存するであろう。背面ラベル３６Ｂが付与された時のように第二ラベルス テップが完了した場合には、チャックモータ１７は、タレットからの容器１５取 り出しのための準備として減速することを指令されるであろう。容器が図３中の 位置４にある場合には、それはその第二ラベル貼り動作のために準備されなけれ ばならない。前に述べたように、これは、実質的に滑りのないラベル貼り及びラ ベルの適切な付置を実施するために角速度及び方向付けの共同作業を要求する。 ラベル受け入れ段階、ラベル巻き付け段階、及びチャックモータ減速段階以外 の時には、チャックモータ速度及び方向付けは重要ではなく、そしてそれらは、 一般に、公称のチャックモータ角速度を維持するように指令されるであろう。こ の段階の間の相対角度方向は、モニタされるが補正される必要はない。この速度 維持段階は、一般に、ラベル受け入れ段階に先立って、そしてラベル受け入れ段 階とラベル巻き付け段階の間に存在する。幾つかの段階の開始及び完了は、容器 １５の特性及びタレット装置動作特性を基にして予め決定される。段階は、所望 の速度及び方向付けを達成するのを可能にするために動作に十分に先立って開始 されなければならない。 多重ラベルを非円筒状容器に付与するための本発明の態様においては、必要な 制御は幾らかもっと複雑であろう。例えば図４を参照して説明すると、幾らか異 なる制御手法を有利に使用することができる。容器の長方形の形は、制御システ ムに対して二つの影響を有する。第一に、巻き付けを容易にするために容器を自 転させることは、自転する非対称的容器によって起こされる潜在的に望ましくな い空気流れのために完全には効果的ではない可能性がある。第二に、長方形の容 器の形は、各々の容器の面がラベル貼りのために向けられる時にタレットの中心 からの異なる距離を規定する。円筒状ラベル貼り装置からのこれらの二つの差は 、円筒状容器のためよりももっと一般的な容器方向付けへの手法を要求するが、 これはまた円筒状容器にも適用できる。 システムの動作は、タレットの相対的角度方向の関数として各々のチャックモ ータ１７の角度方向を制御することを基にしている。図４中のラベル貼り動作に 関しては、長方形容器が位置１に示されている。この容器は、所望の容器面Ａの 所望の場所をラベル貼りのために真空ドラム４０Ｆに向けるように、そのチャッ クモータ１７への適切な指令によって方向付けられた。１における容器は円筒状 容器が自転させられたという意味では自転していないけれども、ラベル前縁４１ Ｆを受け入れる適切な瞬間で容器を真空ドラム４０Ｆに向かって揺すり（部分的 に回転させ）そして真空ドラム４０Ｆを引っ掻くことなくラベルを受け入れるよ うに一瞬後にドラムから揺すり去ることによってのように、その角度方向付けが 制御される。容器は連続的に舵取りして真空ドラム４０Ｆを通過するようにする ことができる。真空ドラムは一般に最小容器正接点に置かれなくても良いこと、 異なる真空ドラムがタレットから、又は輸送経路の中心線から異なる距離に必然 的に置かれて、異なる容器の面のラベル貼りを容易にしても良いことに注目せよ 。容器を連続的に舵取りする能力はまた、異なる面の上の引き続くラベル貼り 動作のための容器の再方向付けを可能にする。例えば、図４中では、容器２は、 真空ドラム４０Ｂでのラベル貼りのために適切な面を向けるように時計方向に回 転されている。 舵取りはまた、位置４に図示されているバネ荷重のローラ２４０Ｂのような圧 力デバイスを、接着剤で覆われたラベルを容器の表面の上に駆り立てるために使 用することを可能にする。容器の方向は、相対的に一定の圧力が維持されるよう に、容器が圧力付与ステーション２４０Ｂを通過する時に調節することができる 。その他の圧力デバイス例えば線状ワイパアーム、ブラシ、又は向けられた圧縮 空気の流れまもた、ラベルが容器の表面に接触するのを駆り立てるために使用す ることができる。 この実施のためのチャックモータ１７のためには、ステッパタイプのモータが 使用される。何故ならば、ステッパモータは、ステップ増分において方向を変え るように容易に指令することができるからである。この態様においては、タレッ トの各々の角度方向に関して、チャックモータ１７は特定の角度方向を指令され る。タレットの３６０度回転は、異なる精度要求を有する複数のゾーンに分割す ることができる。タレット位置の各々の増分毎に、又は適切な時にはタレット位 置の増分の各々のゾーン毎に、チャック角度方向及び速度の所望の値がメモリ記 憶デバイス中に記憶される。位置又はこれらの位置を達成するための指令のこの シーケンスが、メモリ中に記憶されそしてメモリから検索されそして適切な時間 にチャックモータ１７に交付される。閉ループ制御システムのための幾つかの予 測及び修正機構を、望ましい時には、演算を最小にするために利用することがで きる。予測子／修正子制御システムを実施する方法は、当該技術において知られ ている。ただ一つの記憶された位置のシーケンスだけがすべてのチャックモータ のために必要とされる。何故ならば、それらはすべて異なる時間に同じ指令のシ ーケンスを横切るからである。タレットセンサ３１は、任意の時間におけるタレ ットの場所を実証するために使用され、そして修正を行うことができる。チャッ クセンサ１８は、指令された方向付けが達成されることを実証するために読まれ る。真空ドラムの制御は、同期段階及びラベル受け入れ段階に関しては図３及び ７の円筒状ラベル貼り装置に関してと実質的に同じである。次に、同期は実質的 に連続的に維持され、そしてラベル巻き付け段階は、タレット角度方向付けの機 能としてチャックモータ舵取り中に包含される。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年８月１８日 【補正内容】 補正請求の範囲 １． 容器にラベルを付与するためのラベル付与機構を有するコンピュータ制御 のタレットタイプのラベル貼り装置であって、 少なくとも一つの容器ハンドリングステーションを維持するためのタレット手 段（これは、前記タレット手段を駆動させるためのモータ手段、及び前記タレッ ト手段についての情報を供給するためのセンサ手段を有する）、 モータ手段及びセンサ手段を有する各々の容器ハンドリングステーション（こ こで、前記モータ手段は前記容器ハンドリングステーションを駆動させ、そして 前記センサ手段は前記容器ハンドリングステーションについての情報を供給する ）、並びに 前記タレットセンサ手段及び前記容器ハンドリングステーションセンサ手段か ら受信した前記情報を処理して、前記タレット手段及び各々の前記容器ハンドリ ングステーションの速度、方向及び位置状態をコンピュータ演算するための、そ して前記コンピュータ演算された状態に応答して制御信号を発生させて、前記処 理した情報を基にして前記タレットモータ手段及び前記容器ハンドリングステー ションモータ手段を時間の関数として所定の場所及び回転方向にそして所定の速 度で駆動させて、容器のラベル貼りを遂行するための、前記タレット手段及び各 々の容器ハンドリングステーションに連結されたコンピュータ手段 から成る装置。 ２． 前記コンピュータ手段がプログラマブルであり、その結果コンピュータ演 算された状態に応答して発生される前記制御信号が、容器のサイズ及び形、所望 のラベル付与点、並びにラベルの特性への前記プログラム作成に際して適応可能 である、請求の範囲第１項に記載の装置。 ３． 前記モータ手段が、前記タレット手段及び前記容器ハンドリングステーシ ョンを回転させることによって前記タレット手段及び前記容器ハンドリングステ ーションを駆動させる、請求の範囲第１項に記載の装置。 ４． ラベルを付与する少なくとも一つの手段、 随意の所定の経路に沿って物体を輸送するための手段（ここで、物体を輸送す るための前記手段は、ラベルを付与するための前記少なくとも一つの手段に関し て間隔を開けられていて、そして輸送するための前記手段は制御信号に応答する ）、 輸送するための前記手段の速度、方向及び位置に応答する状態を含む状態を検 知し、そして第一検知状態信号を発生させるための手段、 前記物体を方向付けるための手段（ここで、方向付けるための前記手段は、特 定の時間における角度位置、角速度及び回転方向を同時に指令する時間で変化す る制御信号に対して応答する）、 物体を方向付けるための前記手段の速度、方向及び位置に応答する状態を含む 状態を検知し、そして第二検知状態信号を発生させるための手段、 前記第一及び第二検知状態信号を処理し、そして物体を輸送するための前記手 段及び方向付けるための前記手段を時間の関数として所定の場所にそして所定の 方向及び速度で駆動させて、前記物体のラベル貼りを遂行するような前記制御信 号を発生させるための手段 から成る、物体にラベルを付与するためのコンピュータ制御のラベル貼り装置。 ５． 輸送するための前記手段が実質的に線状の経路区間を有するモータ駆動の 輸送装置から成る、請求の範囲第４項に記載の装置。 ６． 輸送するための前記手段がモータ駆動の実質的に円形のタレットから成る 、請求の範囲第４項に記載の装置。 ７． 物体を方向付けるための前記手段がモータから成る、請求の範囲第４項に 記載の装置。 １０． コンピュータ、物体を輸送するための手段、物体を方向付けるための手 段、及び物体にラベルを付与するための手段から成るコンピュータ制御のラベル 貼り装置において、 物体を輸送するための前記手段、物体を方向付けるための前記手段、ラベルを 付与するための前記手段、前記物体、及び前記ラベルの属性を数学的に特性決定 すること、 前記物体を、ラベルを付与するための前記手段に関して間隔を開けた所定の経 路に沿って輸送すること、 輸送のための前記手段の速度及び位置を検知すること、 方向付けるための前記手段の速度及び方向を検知すること、 方向付けるための前記手段の角度方向及び角速度を、前記数学的特性決定、方 向付けるための前記手段の前記の検知速度及び方向、並びに輸送するための前記 手段の前記の検知速度及び位置を基にして前記所定の輸送経路に沿った複数の位 置の各々において所定の値と釣り合わせるために、位置、回転方向及び回転速度 を特定する制御値を含む制御値をコンピュータ演算すること、 前記のコンピュータ演算の制御値に応答する、位置、回転方向及び回転速度を 指令する制御信号を含む制御信号を発生させること、 前記制御信号を、輸送するための前記手段、方向付けるための前記手段、及び ラベルを付与するための前記手段に付与して、その結果前記ラベルが、物体の上 の正しい場所で、そしてラベルを付与するための手段の速度に釣り合ったラベル 付与場所での前記物体の速度で、前記物体に付与されるようにすること のステップから成る、物体にラベルを付与する方法。 １１． コンピュータ、ラベルを貼られるべき物体を輸送するためのモータ駆動 の回転可能なタレット、前記物体を方向付けるための少なくとも一つのモータ駆 動のチャック、少なくとも一つのモータ駆動の回転可能なラベル貼り手段、並び に各々の前記モータの角度方向及び速度を測定するためのタレットモータセンサ 、チャックモータセンサ、及びラベル貼り手段センサから成るコンピュータ制御 のラベル貼り装置において、接着剤によって前記物体に少なくとも１枚のラベル を付与する方法が、 前記チャックセンサ、タレットセンサ及び第一ラベル手段センサを読み取って 、前記モータの各々のための速度及び方向値を決定すること、 前記チャックが第一ラベル付与点に到着するのに先立って前記センサ速度及び 方向値を基にして、物体が第一ラベル付与点に到着するであろう時間における前 記タレット、チャック及び第一ラベル貼り手段の相対的角度方向及び角速度を予 測すること、 前記物体がラベル付与の第一点に到着する時間及び場所に先立って、各々の前 記チャックモータ及び第一ラベル貼り手段モータに速度及び方向修正信号を発生 させそして付与して、前記物体が第一ラベル付与点に到達する時に前記第一ラベ ルを滑らす又は伸ばすことなく前記物体の上に第一ラベルを巻き付けるために前 記物体の所定の第一角度方向及び第一角速度を達成すること、並びに 第一ラベルが制御されたやり方で前記物体の回りに巻き付くように、前記物体 の回転の固定された数の間、又は等しくは時間の固定された第一期間の間、所定 の第一巻き付け角速度を維持すること のステップを含む、前記物体に第一ラベルを付与すること のステップから成る方法。 １２． 所定の時間の期間の間、前記タレット、チャック及びラベル貼り手段の モータに制御信号を付与して、前記ラベルを前記物体に付与する時に前記モータ が動作することが意図されている角速度近くのそれぞれの所定の角速度に前記モ ータを駆動させ、そして前記ラベルを付与する時の各々の前記シャフトの所望の 角度方向に近い方向に前記それぞれのモータの各々のモータシャフトを整列させ ること、 前記チャックセンサ、タレットセンサ及びラベル手段センサを読み取って、各 々の前記モータのための速度及び方向の値を決定すること、 前記タレット、チャック及びラベル貼り手段センサの値を所定の値と比較する こと、 前記タレット、チャック及びラベル貼り手段の速度及び方向を同期させるため に前記コンピュータ中で修正係数をコンピュータ演算すること、並びに 前記タレット、前記チャック及び前記ラベル貼り手段を同期させる前記修正係 数を基にして、指令信号を各々の前記タレットモータ、チャックモータ及びラベ ル貼り手段モータに発生させそして付与すること によって前記タレット、チャック及びラベル貼り手段のモータの速度及び角度方 向を同期させることによって、前記ラベルを付与する前記ステップの前に前記ラ ベル貼り装置を初期化することのステップから更に成る、請求の範囲第１１項に 記載の方法。 １３． 速度及び方向修正信号を発生させそして付与する前記ステップが、前記 チャックモータへの指令によって前記チャックを連続的に舵取りして、前記チャ ックの角度方向及び速度を制御することから成り、その結果前記チャックに装着 された物体が所定の時間にそして所定の速度でラベル貼り手段のラベル付与点に 隣接して位置付けられてラベル貼り手段からラベルを受け取り、その結果前記ラ ベル貼り装置が円筒状及び非円筒状物体にラベルを付与することができる、請求 の範囲第１２項に記載の方法。 １４． 速度及び方向修正信号を発生させそして付与する前記ステップが、前記 ラベル貼り手段モータへの指令によって前記ラベル貼り手段を連続的に舵取りし て、前記ラベル貼り手段の角度方向及び速度を制御することから更に成り、その 結果ラベル貼り手段からラベルを受け取るために所定の時間にそして所定の速度 でラベル貼り手段の付与点でラベルを滑らすことなくそして伸ばすことなく物体 の上の適切な所定の場所で前記チャックに装着された物体にラベルが付与される 、請求の範囲第１３項に記載の方法。 １５． 速度及び方向修正信号を発生させそして付与する前記ステップが、前記 チャックを連続的に舵取りして、前記物体の異なる表面領域の上への引き続くラ ベル貼り動作のために物体を再方向付けすることから更に成る、請求の範囲第１ ４項に記載の方法。 １６． タレット方向の対応する値のためのチャック角度方向及びチャック角速 度の前記所定の値を前記コンピュータに連結されたメモリ記憶デバイス中に予め 記憶すること、 前記ラベル貼り装置の動作の間に前記所定の値を前記メモリから呼び出すこと 、並びに 前記タレット、チャック及びラベル貼り手段センサの値を比較する前記ステッ プにおいて前記予め記憶された所定の値を使用すること のステップから更に成る、請求の範囲第１２項に記載の方法。 １７． 前記ラベル貼り手段を前記タレット回転軸に対して動かすことによって 前記チャックの回転軸と前記ラベル貼り手段との間の分離距離を制御するステッ プから更に成り、その結果不規則な形の非円筒状物体を収容するために前記物体 から前記ラベル貼り手段までの距離を変えることができる、請求の範囲第１６項 に記載の方法。 １８． 物体にラベルを付与するためのコンピュータ制御のラベル貼り装置であ って、 コンピュータ、 タレット方向の対応する値のためのチャック角度方向及びチャック角速度の所 定の値を予め記憶するための、前記コンピュータに連結されたメモリ手段、 ラベルを貼られるべき物体を輸送するためのモータ駆動の回転可能なタレット 、前記物体を保持しそして方向付けるためのモータ駆動のチャック、 少なくとも一つのモータ駆動の回転可能な真空ドラムラベル貼り手段、 前記コンピュータに連結されたタレットモータ速度及び角度位置センサ、 前記コンピュータに連結されたチャックモータ速度及び角度位置センサ、 前記コンピュータに連結されたラベル貼りモータ速度及び角度位置センサ、 前記チャックセンサ、タレットセンサ及びラベル貼り手段センサを読み取って 、前記モータの各々のための速度及び方向の値を決定するための手段、 前記チャックが第一ラベル付与点に到着するのに先立って前記センサ速度及び 方向の値を基にして、物体が第一ラベル付与点に到着するであろう時間における 前記タレット、チャック及び第一ラベル貼り手段の相対的角度方向及び角速度を 予測するための手段、 前記物体がラベル付与の第一点に到着する時間及び場所に先立って、速度及び 方向修正信号を各々の前記チャックモータ及び第一ラベル貼り手段モータに発生 させそして付与して、前記物体が第一ラベル付与点に到達する時に前記第一ラベ ルを滑らせる又は伸ばすことなく前記物体の上に第一ラベルを巻き付けるための 前記物体の所定の第一角度方向及び第一角速度を達成するための手段、並びに 第一ラベルが制御されたやり方で前記物体の回りに巻き付くように、前記物体 の回転の固定された数の間、又は等しくは時間の固定された第一期間の間、所定 の巻き付け角速度を維持するための手段 から成るラベル貼り装置。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 のラベル貼りステーションモータを駆動させ、容器のラ ベル貼りを遂行する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 容器にラベルを付与するためのラベル付与機構を有するコンピュータ制御 のタレットタイプのラベル貼り装置であって、 少なくとも一つの容器ハンドリングステーションを維持するためのタレット手 段（これは、前記タレット手段を駆動させるためのモータ手段、及び前記タレッ ト手段についての情報を供給するためのセンサ手段を有する）、 モータ手段及びセンサ手段を有する各々の容器ハンドリングステーション（こ こで、前記モータ手段は前記容器ハンドリングステーションを駆動させ、そして 前記センサ手段は前記容器ハンドリングステーションについての情報を供給する ）、並びに 前記タレットセンサ手段及び前記容器ハンドリングステーションセンサ手段か ら受信した情報を処理し、そして前記受信し処理した情報を基にして前記タレッ トモータ手段及び前記容器ハンドリングステーションモータ手段を駆動させて、 容器のラベル貼りを遂行するための制御信号を発生させるための、前記タレット 手段及び各々の容器ハンドリングステーションに連結されたコンピュータ手段 から成る装置。 ２． 前記センサ手段によって供給される前記情報が速度、方向及び位置情報を 含む、請求の範囲第１項に記載の装置。 ３． 前記モータ手段が、前記タレット手段及び前記容器ハンドリングステーシ ョンを回転させることによって前記タレット手段及び前記容器ハンドリングステ ーションを駆動させる、請求の範囲第１項に記載の装置。 ４． ラベルを付与する少なくとも一つの手段、 所定の経路に沿って物体を輸送するための手段（ここで、物体を輸送するため の前記手段は、ラベルを付与するための前記少なくとも一つの手段に関して間隔 を開けられていて、そして輸送するための前記手段は制御信号に応答する）、 輸送するための前記手段の状態を検知しそして第一検知状態信号を発生させる ための手段、 前記物体を方向付けるための手段（ここで、方向付けるための前記手段は制御 信号に応答する）、 物体を方向付けるための前記手段の状態を検知しそして第二検知状態信号を発 生させるための手段、 前記第一及び第二検知状態信号を処理しそして物体を輸送するための前記手段 及び方向付けるための前記手段が前記物体のラベル貼りを遂行するために駆動さ れるような前記制御信号を発生させるための手段 から成る、物体にラベルを付与するためのコンピュータ制御のラベル貼り装置。 ５． 前記状態が位置、速度及び方向情報から成る、請求の範囲第４項に記載の 装置。 ６． 輸送するための前記手段がモータ駆動の実質的に円形のタレットから成る 、請求の範囲第４項に記載の装置。 ７． 物体を方向付けるための前記手段がモータから成る、請求の範囲第４項に 記載の装置。 ８． 物体を方向付けるための前記手段が、特定の時間において同時に角速度、 角度方向及び回転方向を指令する制御信号に対して応答する、請求の範囲第７項 に記載の装置。 ９． 物体を方向付けるための前記手段がステッパモータである、請求の範囲第 ８項に記載の装置。 １０． コンピュータ、物体を輸送するための手段、物体を方向付けるための手 段、及び物体にラベルを付与するための手段から成るコンピュータ制御のラベル 貼り装置において、 物体を輸送するための前記手段、物体を方向付けるための前記手段、ラベルを 付与するための前記手段、前記物体、及び前記ラベルの属性を数学的に特性決定 すること、 前記物体を、ラベルを付与するための前記手段に関して間隔を開けた所定の経 路に沿って輸送すること、 輸送のための前記手段の速度及び位置を検知すること、 方向付けるための前記手段の速度及び方向を検知すること、 方向付けるための前記手段の角度方向及び角速度を、前記数学的特性決定、方 向付けるための前記手段の前記の検知速度及び方向、並びに輸送するための前記 手段の前記の検知速度及び位置を基にして前記所定の輸送経路に沿った複数の位 置の各々において所定の値と釣り合わせるために制御値をコンピュータ演算する こと、 前記のコンピュータ演算の制御値に応答する制御信号を発生させること、 前記制御信号を、輸送するための前記手段、方向付けるための前記手段、及び ラベルを付与するための前記手段に付与して、その結果前記ラベルが正しい場所 及び速度で前記物体に付与されるようにすること から成る、物体にラベルを付与する方法。