JPS6169536A - ラベル自動貼付機におけるラベル貼着緩衝装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の利用分野） 本発明はプリンター等をもって所望の印刷を施されたラ
ベルをテープ状台紙より剥離し、このラベルを一時ラベ
ル受台に載置し、これをロボットの吸着盤にて吸着した
後、コンベアにて搬送されてくる対象物に貼着するエア
一方式のラベリングロボットにおけるラベル貼着時のａ
ｍ装置に関する。

（発明の目的） 本発明はラベルを吸着した吸着盤が対象物に当接してラ
ベル貼着する当接エネルギーを利用したラベリングロボ
ットにおけるラベル貼着時の緩衝装置を提供することを
目的とする。

（発明の概要） （１）本発明は上記目的を達成するために、吸着盤に吸
着したラベルを対象物に貼着するにあたって、その当接
時のエネルギーを前記吸着盤の作動杆に介装したスプリ
ングと、該スプリングと前記吸着盤との間に介在せしめ
た可撓性の緩衝材とをもって吸収する構成としたもので
ある。

（２）更には前記吸着盤と対象物との当接時のエネルギ
ーを吸収するのに、吸着盤側に設定したスプリングと緩
衝材の他に、横エアーシリンダの摺動方向に緩衝材を内
在する緩衝調整部材を付設した構成としたものである。

（実施例） 本発明の各装置またはシステムを実施例として示した図
面を参照して以下説明する。

ｆＪＪ１図および第２図に於て全体構成並びにシステム
を説明すると、ラベリングロボットの本体ｌはその先端
に位置するヘッドに該当する吸着盤１５をエアーコンプ
レサ５３からの圧搾空気により垂直上昇、垂直下降（縦
方向Ｙ）、水平前進、水平後退（横力向Ｘ）および９０
°旋回（Ｚ方向）の各方向に往復運動および旋回運動が
可能な構成である。

詳しくは縦方向Ｙの往復動は縦エアーシリンダー２の供
排口２ａ、２ｂからのエアーの供排作用により、そのピ
ストンの作動杆３に共動する本体１の上下動である。更
に前記作動杆３に並設された一対の案内杆５．５はベー
ス４ａと上部支持部４ｂとに保持され、本体ｌの上下動
を安定せしめ、その中央に縦方向のストローク調整部材
６を備えている。尚、前記縦エアーシリンダ２への圧縮
空気はシーケンスコントローラ５０力）らのＤｌ　月信
号をエアー制御ボックス５１に伝達することにより、エ
アーコンプレサ５３からエアー回路Ａをもって送られる
。

横力向Ｘの往復動は横エアーシリンダ７の供排ロアａ、
７ｂからのエアー回路Ｂによるピストンの作動杆８に接
続された前進アームｌｏａの横移動である。更にこの前
進アーム１０ａｊ士前記本体１に摺動自在に嵌送された
一対の案内杆１１，１１が固定され、該案内杆ｌｌの先
端に回転エアーシリンダ１３のヘッドブロック１２が固
定されている。

旋回Ｚは回転エアーシリンダ１３への供排口１３ａ、１
３ｂからのエアー回路Ｃを備え、その回動軸１４を支点
としての９０’旋回である６回転エアーシリンダ１３の
先端には作動杆２９を介して、その先端にロボットのヘ
ッドに該当する軽量なアルミ材より成る吸着盤１５が装
着されてｌ／’る。更にこの吸着盤１５はその供排口１
５ａ、１５ｂを吸着回路りを経由して真空スイッチ５２
を設置したエアー制御ボックス５１に接続されている。

尚、この吸着盤１５へは吸引エアーを供給し、ラベル吸
・若作用をなすもので、コンブレサ５３よりのエアーを
電磁弁（図示せず）で変換する。

次にこの吸着盤１５の前記回転エアーシリンダ１３への
装着の詳細および内部構成を第６図において説明する。

前記吸着盤１５の取付螺子２５にての装着は支持部材２
８に取付けられたゴム材より成る緩衝材２６に接合され
た金属板２６ｂとの間に接続板２７を挟持した構成であ
る。更にこの緩衝材２６はその緩衝作用を良好とする為
に適宜の個所に空胴部２６ａを形成しである。

前記支持部材２８にはその中央に、スプリング３０を介
装した作動杆２９およびその左右に、検出杆３４、案内
杆３５を止若しである。この作動杆２９のスプリング３
０の端はスプリング受３１にて保持され、該受は補助ス
プリング３２にて弾性支持されている。この補助スプリ
ング３２はｉｆＩ記スプリング受３１に当接されたスリ
ーブ３３内に収容されて、作動杆２９の端に有する上着
体３６にて支持されている。

更にこのスリーブ３３の脚部３７には前記検出杆３４の
誘導孔３８が設けられて、摺動自在となし、検出杆３４
の端に接離口ｆ能なリミ−／　トスインチＳ−７を有す
る。該スイッチは後述する電気回路ｇにてシーケンスコ
ントローラ５０に接続する構成である。またスリーブ３
３の上方にはｉｉｉ記案内杆３５の案内孔３９が設定さ
れて、作動杆２９の押出後退がスムーズな構成としであ
る。

次に第１図および第７図に示す如くラベリングロボット
の横力向Ｘのストロークの調整並びに後述するラベル貼
着の対象物６５へのラベル貼着時の当接緩和をはかる緩
衝調整部材４０がラベリングロボット本体ｌの一対の案
内杆１１に保持された後退アームｌＯｂに装着しである
。詳細は第７図に示す如く前記後退アームｔａｂに固定
されたシリンダー４２にはスプリングから成る緩衝材４
３が内在され、該緩衝材４３の末端は筒状の調整螺子４
■に１１：着され、その先端はピストンロッド４４が当
接されている。更にこのピストンロッド４４の先端は、
前記前進アーム１０ａに固定され、かつ本体ｌ内を摺動
自在な緩衝ロッド４５に臨んで設定されている。

次に第１図および第２図に戻って、シーケンスコントロ
ーラ５０とラベリングロボットのストローク制限位置に
設定された各リミットスイッチＳ−１乃至Ｓ−７はシー
ケンスコントローラ５０に接続されている。

詳しくはラベリングロボット本体１の下降制限位置の下
降リミットスイッチＳ−１は電気回路ａ、上昇制限位置
の上昇リミットスイッチＳ−２は電気回路すにて、前進
アームｌＯａの前進制限位置の押出（前進）リミットス
イッチＳ−５は電気回路ｅ、後退制限位置の後退リミッ
トスイッチＳ−６は電気回路ｆにて、更に回転エアーシ
リンダ１３の旋回制限位置の仰角リミットスイッチＳ−
３は電気回路Ｃにて、同、停止（俯角）リミットスイッ
チＳ−４は電気回路ｄにて、この回転エアーシリンダ１
３の先端に有する吸着盤１５のラベル貼着確認用にリミ
ットスイッチＳ−７は電気回路ｇにて、各々シーケンス
コントローラ５０に接続されている構成である。

次に本発明のラベリングロボットを用いて所望のラベル
を吸着し、所望の対象物へラベルを貼着する作動を第１
図乃至第４図を参照して説明する。

この作動説明に先だって、本発明に用いられるラベルは
例えば第５図に示すようなラベル６２であって、該ラベ
ル６２はその表面に印刷面６２ａを、その裏面に粘着面
６２ｂを有し、テープ状台紙６１上に仮着された複合ラ
ベル６０である。

かくしてこのラベル６２の印刷面６２ａ上に、プリンタ
等の印刷機をもって例えば部品番号、製造番号、出荷先
等コード化可能な表示はバーコード表示の印刷がなされ
る０次いで前記テープ状台紙６１の移送、転向作用にて
、この印刷ずみのラベル６２がラベル受台６３（第１図
および第２図参照）上に載置される。

さて前記印刷機（図示せず）はシーケンスコントローラ
５０に接続されており、印字終了の出力信号をシーケン
スコントローラ５０に送る。するト該シーケンスコント
ローラ５０はエアー制御ボックス５１に伝達しエアーコ
ンプレサ５３を作動する。

かくしてエアーコンプレサ５３の圧搾空気はラベリング
ロボットに伝達されて、各エアーシリンダによる垂直上
昇、下降、水平前進（押出）、後退、旋回の各作動、お
よび吸着盤へは電磁弁にて吸引エアーに変換される吸引
作用等の諸作動が行なわれる。

更にほこのラベリングロボットの各作動が開始される以
前に、以下の各ストローク調整が完了している。

詳しくは先ず、第２図に示す如く、本発明のラベリング
ロボットの前面に設置されたコンベア６４に載置されて
搬送される被ラベル貼着物である対象物６５の高さに対
応、並びにロボットからこの対象物６５までの距離に対
応して、ロボットの上下方向のストローク並びに横方向
のストロークが調整される。

ロボットの高さストロークはストローク調整部材６をも
って高さ制限のリミットスイッチＳ−２を作動し、その
前進ストロークは緩衝調整部材４０をもって前進ストロ
ーク制限のリミットスイッチＳ−６を作動する構成であ
る。尚、ラベル６２を＠置したラベル受台６３への下降
ストロークの制限はリミットスイッチＳ−１がすでに調
整ずみである。

かくしてｆＪＩＪ１図および第３図、第４図において、
エアーコンプレサ５３からの圧搾空気はエアー制御ボッ
クス５１を介してエアー回路Ａより縦エアーシリンダ２
に供給され本体１の下降ストロークが開始される。この
本体１の垂直下降に同期して前進アームｌＯａ、回転エ
アーシリンダ１３およびヘッドである吸着盤１５がラベ
ル受台６３に・載置され、待機中のラベル６２に向って
下降する、すると下降リミットスイッチＳ−，１がＯＮ
となり、次いで吸着回路りがＯＮとなって、この吸着盤
１５への吸着作用が開始され、その吸着パラ）２０の吸
着力にてラベル６２を吸着する。

尚、ラベルを吸着した吸着パフ）２０は吸着変形して、
この吸着盤１５の平面と一致する状態となる。

次にラベルを吸着したこの吸着ａ１５は縦エアーシリン
ダ２の作用で再び上昇し、上昇リミットスイッチＳ−２
がＯＮとなり、次いでラベル吸着確認がなされる。この
確認は前記吸着盤１５の真空度を検知する真空スイッチ
５２である。

この際ラベル吸着がＮＯである場合は数回の再作動を繰
返し、それでも不可であれば警報を発する。この様にラ
ベル吸着が不可の場合は前記垂直下降作動の手前（印字
終了）まで戻すシステム回路としである。

次に吸着盤１５へのラベル吸着が正常の場合には次段の
ストロークに移る。すなわち下向状態の吸着盤１５を縦
エアーシリンダ２により所定の高さまで上Ｈせしめる。

次に回転エアーシリンダ１３に圧搾空気が供給され、そ
の仰角リミットスイッチＳ−３がＯＮとなるまで、この
吸着盤１５を反時計方向への９０’旋回である。この旋
回で吸着ｆｉ１５は横向きとなり、後述の対象物６５と
対面状態となる。

次いで第２図乃至第４図において、前記コンベア６４の
側面に設定されたセンサー（図示せず）が対象物６５の
所定の位置への到着を出力信号として前記シーケンスコ
ントローラ５０に伝達し、物体検出がなされる。尚、こ
の信号を印刷機に伝達し、次段のラベルへの印刷をスタ
ートする回路構成とすれば好ましい。

さてこの物体検出後、吸着ａ１５の押出（前進）作動を
開始する。すなわち横エアーシリンダ７への圧搾空気の
供給がなされ、前進アーム１０ａ、後退アームｔａｂ並
びにロボットのヘッドである回転エアーシリンダ１３の
先端に有するラベル６２を吸着状態の吸着盤１５を対象
物６５方向に水平前進せしめる。

かくして前記吸着ｆｉ１５の吸着パラ）２０Ｋ、そ゛の
印刷面６２ａを接して吸着されたラベル６２はその粘着
面６２ｂを前面に位置した状態で対象物６５に当接して
ラベル貼着作動をする。この作動とほぼ同時に、押出リ
ミットスイッチＳ−６およびラベル貼着確認用のリミッ
トスイッチＳ−７がＯＮとなる。

特にリミットスイッチＳ−７は吸着盤１５が対象物６５
への当接時の反動を作動杆２９に介装されたスプリング
３０にて受け、この圧縮作用で僅かに後退する検出杆３
４の先端にて作動する構成で、この詳細は第１０図に開
示されている。

更にこのラベル貼着時の衝撃エネルギーの吸収は吸着ｇ
ｔＳ側では、その背後に設けた空洞部２６ａ付の緩衝材
２６および前記スプリング３０、更には補助スプリング
３２である。

またこの衝撃エネルギーの吸収は前記緩衝調整部材４０
でもなされる。これは第７図に詳細に示すように前進ア
ームｌＯａの緩衝ロッド４５へのピストンロッド４４の
当接により、該ロッドの先端に有する緩衝材４３に伝達
し、この緩衝材４３が吸収する構成である。

この際、上記のラベル貼付確認が不可、すなわちＮｏで
ある場合は、前記ラベル吸収不可と同様に数回の再作動
を繰返し、それでも不可であれば警報を発する。この様
にラベル貼着が不可の場合は前記水平押出作動の手前（
物体検出）まで戻すシステム回路としである。

次にこのラベル貼着確認がＯＮであれば吸着盤１５への
吸着作用の停止作動となる。この吸着停止後、横エアー
シリンダ７への圧ｉ空気の供給による吸着盤１５の水平
後退の作動で、後退リミットスイッチＳ−５のＯＮまで
後退する。

次に回転エアーシリンダ１３への圧搾空気の供給による
吸着盤１５の反時計方向への９０’旋回である。この旋
回で吸着盤１５は下向きとなりスタート時の状態に復帰
し、停止（俯角）リミットスイッチＳ−４のＯＮにより
元の位置に戻るシステム回路である。

木発引は上記各作動を一つのサイクルとして所望の印刷
を施したラベルを吸着し、これを所望の対象物に順次ラ
ベル貼着するもので、印刷の内容、ラベルのサイズ、種
類並びに対象物は変更可である。

（効果） （１）本発明によれば吸着盤の作動杆に介装したスプリ
ングと、該スプリングと吸着盤との間にゴム材等の可撓
性の緩衝材とにより、吸着盤に吸着したラベルを対象物
に貼着する際の当接エネルギーを吸収できる。従って対
象物並びにラベリングロボットのヘッド（吸着！！１）
に必要以上の衝撃力を与えず、有効である。

（２）更には前記吸着盤のスプリングおよび緩衝材の他
に、ラベリングロボットの横方向、すなわち押出（前進
）、後退方向を規制する緩衝材を内在した緩衝調整部材
を横シリンダの摺動方向に設定したので、前記当接エネ
ルギーを二重に吸収できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明のラベル貼着時の緩衝装置
を備えたラベリングロボットの全体構成図を示し、第１
図は吸着盤が垂直下降し、ラベルを吸着している状態、
第２図はラベルを吸着した吸着盤が対象物にラベルを貼
着している状態、第３図は同、ラベリングロボットの作
動順序を示すブロック図、第４図は同、作動順序の説明
図、第５図は複合ラベルの側視図、第６図は吸着盤とそ
の取付手段、その接続手段等を示したラベリングロボッ
トのヘッド部分の断側面図、第７図は緩衝調整部材の要
部を断面とした側面図である。 図中、 Ａ−Ｃ・・・エアー回路　Ｄ−・・吸着回路ａ−ｇ・・
・電気回路 Ｓ−Ｉ　Ｎ５−７−−−各リミツトスイツチ１・［株］
・ラベリングロボット本体 ２・・・縦エアーシリンダ ７・争・横エアーシリンダ １３１１ＩＩ・回転エアーシリンダ １５・・９吸着盤 ２０＠・・吸着パット　２６争・・緩衝材２９・・・作
動杆　　　　３０・・・スプリング４０−−・緩衝調整
部材　４３・・・緩衝材５０−・・シーケンスコントロ
ーラ ５１・・・エアー制御ボックス ５３１・エアーコンプレサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）吸着盤に吸着したラベルを対象物に貼着するにあ
   たって、その当接時のエネルギーを前記吸着盤の作動杆
   に介装したスプリングと、該スプリングと前記吸着盤と
   の間に介在せしめた可撓性の緩衝材とをもって吸収する
   ことを特徴とするラベリングロボットにおけるラベル貼
   着時の緩衝装置。
2. （２）前記吸着盤と対象物との当接時のエネルギーを、
   ラベリングロボットの押出方向および後退方向の位置を
   規制する横エアーシリンダの摺動方向に設定された緩衝
   材を内在する緩衝調整部材をもって吸収する特許請求の
   範囲第１項記載のラベリングロボットにおけるラベル貼
   着時の緩衝装置。