KR101226883B1

KR101226883B1 - 의사 코어로의 라벨 주고받기 방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR101226883B1
Application number: KR1020050116353A
Authority: KR
Inventors: 다쓰나리 이토
Original assignee: 가부시기가이샤스타아세이끼
Priority date: 2005-07-21
Filing date: 2005-12-01
Publication date: 2013-01-25
Also published as: EP1745911B1; US7699594B2; EP1745911A1; TW200704567A; CN1899798B; CN1899798A; US20070017629A1; KR20070012170A; TWI333894B

Abstract

의사 코어로 라벨을 주고받을 때에, 라벨을 위치로 나오게 한 상태에서 주고받아 성형 불량품이 발생하는 것을 저감한다. 의사 코어에 의한 라벨의 흡인력을 낮게 하여 장치 자체를 소형화 및 저비용화 하는 것을 과제로 한다.

적어도 길이방향의 중앙부에 흡착 유지된 라벨(25)을, 내면이 의사 코어의 외형 형상에 거의 일치하는 중공부(23a) 및 일부에 중공부(23a)와 연이어 통하는 개구부(23b)를 가진 의사 금형(23)에 대해, 개구부(23b)를 통하여 탄성 변형시키면서 삽입되어 중공부(23a)의 내면에 따르도록 탄성 변형시킨 상태에서 의사 금형(23) 내에 유지하고, 의사 금형(23)의 중공부(23a) 내에 진입하는 의사 코어(21)에 대해서 라벨(25)을 주고받는 것을 해결수단으로 한다.

Description

의사 코어로의 라벨 주고받기 방법 및 그 장치{METHOD AND APPARATUS FOR SUPPLYING LABEL TO PSEUDO-CORE IN IN-MOLD LABELING SYSTEM}

도 1은 라벨 주고받기 장치의 개략을 나타내는 사시도이다.

도 2는 라벨 주고받기장치를 도 1A 방향에서 본 정면도이다.

도 3은 의사 금형의 종단면도이다.

도 4는 흡착부재에 의한 라벨의 취출상태를 나타내는 설명도이다.

도 5는 라벨을 흡착한 흡착부재가 의사 금형의 위쪽으로 이동한 상태를 나타내는 설명도이다.

도 6은 의사 금형에 대한 라벨의 진입 초기상태를 나타내는 설명도이다.

도 7은 의사 금형 내에 대해서 라벨을 진입시킨 상태를 나타내는 설명도이다.

도 8은 의사 코어에 대한 라벨의 주고받기 상태를 나타내는 설명도이다.

도 9는 금형 내에 대한 라벨의 장착상태를 나타내는 설명도이다.

도 10은 본 발명의 변경예를 나타내는 설명도이다.

도 11은 4장의 라벨을 동시에 주고받는 장치예를 나타내는 설명도이다.

도 12는 의사 금형의 이동 상태를 나타내는 설명도이다.

도 13은 라벨 주고받기 장치의 개략을 나타내는 전체 사시도이다.

도 14는 도 13에 있어서 의사 코어 부분을 제외한 화살표 B 방향에서의 측면도이다.

도 15는 도 13에 있어서 의사 코어 부분을 제외한 화살표 C 방향에서의 측면도이다.

도 16은 도 13에 있어서 의사 코어 부분을 제외한 화살표 D 방향에서의 측면도이다.

도 17은 라벨 스톡부의 최하층에 위치하는 라벨의 흡착상태를 나타내는 설명도이다.

도 18은 라벨을 삽입 개구부 측으로 요동한 상태를 나타내는 설명도이다.

도 19는 라벨과 눌러 넣기 아암의 상태를 나타내는 설명도이다.

도 20은 눌러 넣기 아암의 이동상태를 나타내는 설명도이다.

도 21은 의사 금형 내에 대한 라벨의 눌러 넣기 상태를 나타내는 설명도이다.

도 22는 의사 금형 내에 있어서의 라벨의 장착상태를 나타내는 설명도이다.

도 23은 의사 코어 및 의사 금형의 이동상태를 나타내는 설명도이다.

도 24는 의사 코어에 라벨을 주고받기한 상태를 나타내는 설명도이다.

도 25는 금형에 의사 코어를 마주하게 한 상태를 나타내는 설명도이다.

도 26은 캐비티 내에 의사 코어를 진입시킨 상태를 나타내는 설명도이다.

도 27은 실시예 2의 응용예를 나타내는 설명도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1, 201 : 라벨 주고받기 장치 3 : 본체

4 : 라벨공급장치 5 : 주행프레임

6 : 라벨군 7 : 슬라이더

8 : 얹어놓음대 9 : 승강구동부재

11 : 가이드축 13 : 설치판

13a·13b·13c, 113a·113b·113c, 115a·115b·115c : 아암

13d·13e : 사이 틈 15a·15b·15c : 흡착부재

16 : 탄성부재 17 : 지지부재

19, 209 : 가동체 21, 205 : 의사 코어

21a, 23d, 204c, 205a : 흡인구멍

23, 204, 117·119, 121·123 : 의사 금형

23a, 204a : 중공부 25, 203 : 라벨

23b, 207a : 개구부 23c : 테이퍼면

27 : 척판 29 : 척부재

31, 241 : 금형 31a : 오목한 부분

101 : 작동부재 103 : 정규판

207 : 본체 프레임 211 : 작동부재

213 : 라벨 스톡부 215 : 요동아암

217 : 요동부재 219 : 흡착부재

219a : 흡반 235 : 설치 프레임

241a : 캐비티

일본 특허공개 평성5-285981호 공보

본 발명은, 금형 내에 장착된 원하는 문자나 그림 등의 각종 디자인이 인쇄된 라벨에 합성수지를 일체로 성형하는 라벨 인서트 성형에 있어서, 금형 내에 라벨을 장착하는 의사(擬似) 코어에 대해서 라벨을 높은 위치 정밀도로 주고받는 의사 코어로의 라벨 주고받기 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

표면에 원하는 문자나 도면 등의 각종 디자인이 인쇄된 라벨이 일체화된 합성수지제의 컵이나 용기 등의 성형품을 성형하는 라벨 인서트 성형에 있어서는, 예를 들면 일본 특허공개 평성5-285981호 공보에 나타내는 바와 같이 외형 형상이 성형품에 일치하고, 외면에 다수의 흡인구멍을 가진 의사 코어에 라벨을 감아 붙인 상태로 흡인 유지한 후에, 상기 의사 코어를 금형 내에 진입시킨 상태에서 라벨의 흡인 유지를 해제함과 동시에 금형 내에서 라벨을 흡인하여 라벨을 금형 내에 장착한다.

상기한 라벨의 장착방법에 있어서는, 의사 코어의 외면에 라벨을 감아 붙인 상태로 유지할 때에, 집적된 최상층의 라벨의 길이방향 중앙부에 의사 코어의 일부 외면을 근접시킨 상태에서 흡인하여, 그 흡인력에 의해 라벨을 탄성 변형시키면서 의사 코어의 외면 전체에 감아 붙이고 있다.

그러나, 상기 방법은, 라벨의 길이방향 끝단 가장자리를 흡인하여 의사 코어의 외면에 감아 붙이기 때문에, 의사 코어에 의한 라벨 흡인력을 강력하게 할 필요로부터 대형의 부압(진공) 발생장치를 필요로 하고, 주고받기 장치 자체가 대형화 및 고(高) 비용화하는 문제를 가지고 있다.

또한, 의사 코어의 외면에 라벨을 탄성 변형시키면서 감아 붙일 때에, 라벨의 자세, 특히 길이방향 끝단 가장자리의 자세가 흐트러지기 쉽고, 의사 코어에 대한 라벨의 감아 붙인 상태가 불안정하게 될 우려가 있다. 감아 붙인 상태가 불안정한 상태에서 의사 코어에 유지된 라벨을 금형 내에 장착하여 성형품을 성형하면, 성형품에 대해서 라벨이 위치가 어긋나거나, 라벨에 주름이 발생하여 성형불량이 되고 있었다.

본 발명의 목적은, 의사 코어로 라벨을 주고받을 때에, 라벨을 위치에 나오게 한 상태에서 주고받아 성형 불량품의 발생을 저감할 수 있는 의사 코어로의 라벨 주고받기 방법 및 그 장치를 제공하는 것에 있다. 또한, 본 발명의 다른 목적은, 의사 코어로의 라벨 주고받기 방법 및 그 장치의 의사 코어에 의한 라벨의 흡인력을 낮게 하여 장치 자체를 소형화 및 저비용화할 수 있는 의사 코어로의 라벨 주고받기 방법 및 그 장치를 제공하는 것에 있다.

이하에 실시예를 나타내는 도면에 따라서 본 발명을 설명한다.

[실시예 1]

도 1 내지 도 3에 있어서, 라벨 주고받기 장치(1)의 본체(3)에는 도시하는 좌우방향으로 늘어나는 주행프레임(5)이 소정의 높이에 설치되고, 상기 주행프레임(5)에는 슬라이더(7)가 왕복 이동하도록 지지된다. 주행프레임(5)은 도시하지 않는 왕복 구동장치에 의해 주행프레임(5)의 한쪽 끝단측에 설정된 라벨 꺼냄 위치와 후술하는 의사 금형(23)에 라벨(25)을 공급하는 라벨 공급 위치의 사이에서 왕복 이동된다.

왕복 구동장치로서는, 전동 모터의 구동에 의해 유단(有端)벨트 또는 무단(無端)벨트를 주행시켜 이동하는 벨트구동장치, 전동 모터의 구동에 의해 이송나사를 회전시켜 이동하는 이송나사기구, 리니어 모터, 실린더 등의 어느 쪽이라도 좋다.

주행프레임(5)의 라벨 꺼냄 위치에는 라벨공급장치(4)가 설치된다. 라벨공급장치(4)는 다수 매의 라벨이 집적된 라벨군(6)을 얹어놓는 얹어놓음대(8)를 승강 제어하여, 항상 라벨군의 최상층을 일정한 높이에 위치시킨다.

상기 슬라이더(7)에는 상하방향으로 축선을 가진 실린더나 전동 모터에 연결된 이송나사 등의 승강구동부재(9)가 설치된다. 승강구동부재(9)의 양측에 따른 슬라이더(7)에는 상하방향으로 축선을 가진 한 쌍의 가이드축(11)이 상하방향으로 미끄럼운동하도록 지지되고, 승강구동부재(9)의 작동축(9a) 및 각 가이드축(11)의 하부에는 설치판(13)의 기초 끝단부가 고정된다.

설치판(13)은 주행프레임(5)의 길이방향과 직교하는 방향(이하에 있어서, 이 방향을 전후방향이라고 한다.)으로 이어지는 3개의 아암(13a·13b·13c)이 후술하는 소정의 사이 틈(13d·13e)을 형성하여 설치되고, 중앙의 아암(13a)의 앞끝단 하면 및 양측의 아암(13b·13c)의 앞끝단 하면에는 흡착면을 아래쪽을 향한 전후 각 한 쌍의 흡착부재(15a·15b·15c)가 설치된다. 양측의 흡착부재(15b·15c)는 중앙의 흡착부재(15a)에 대하여, 그 흡착면이 약간 위쪽에 위치하도록 설정된다.

중앙부의 흡착부재(15a)는, 아암(13a)에 미끄럼 운동이 가능하게 지지됨과 동시에 압축스프링 등의 탄성부재(16)에 의해 축선 아래쪽으로 힘이 가해진 축(18)의 하부에 설치된다. 또한, 중앙의 흡착부재(15a)와 양측의 흡착부재(15b·15c)에는 따로 따로 개폐가 제어되는 밸브(도시하지 않음)를 통하여 부압(진공) 발생장치(도시하지 않음)에 접속되고, 중앙의 흡착부재(15a)와 양측의 흡착부재(15b·15c)는 따로 따로 흡인 제어된다.

라벨 공급 위치측의 본체(3)에는 전후방향으로 늘어나는 레일이나 가이드축 등의 지지부재(17)가 설치되고, 상기 지지부재(17)에는 가동체(19)가 전후방향으로 왕복 이동하도록 지지된다. 상기 가동체(19)는 연결된 벨트구동기구, 이송나사기구, 실린더, 리니어 모터 등의 왕복이동장치(도시하지 않음)에 의해 라벨의 받는 위치와 후술하는 의사 코어(21)로의 주고받는 위치 사이에서 왕복 이동시킨다.

가동체(19)에는 의사 금형(23)이 설치된다. 상기 의사 금형(23)은 한 쌍의 흡착부재(15a, 15b·15c)의 전후 폭보다 약간 짧은 전후방향 폭에서, 좌우방향 폭이 사이 틈(13d·13e)의 상호 간격 폭으로 이루어지고, 내부에 전후방향으로 축선을 갖고, 내면이 절두(截頭)원추형, 원통형 또는 각통 형상 등으로 이루어지는 중 공부(23a)가 형성된다. 의사 금형(23)의 상부에는 상기한 아암(13a)의 개소에서 전후방향으로 이어지는 소정의 폭의 개구부(23b)가 내부와 연이어 통하여 형성된다.

개구부(23b)측 가장자리의 의사 금형(23) 상면에는 테이퍼면(23c)이 각각 형성되고, 이 테이퍼면(23c)은 의사 금형(23)의 중공부(23a) 내에 라벨(25)을 삽입시킬 때에, 그 양측을 만곡하도록 탄성 변형시킨다.

중공부(23a) 내면의 의사 금형(23)에는 부압(진공) 발생장치에 접속된 다수의 흡인구멍(23d)이 형성되어, 중공부(23a) 내에 삽입된 라벨(25)을 부압으로 흡인하여 내면에 밀착시킨다.

라벨 주고받기 위치에는 의사 코어(21)가 이동 제어된다. 상기 의사 코어(21)는, 예를 들면 수지 성형기에 탑재되는 성형품 꺼냄기(어느 쪽이나 도시하지 않음)에 있어서 성형품(도시하지 않음)을 유지하는 척(chuck)부재(29)가 설치되는 척판(27)에 설치된다. 척판(27)의 한 면에는 성형품을 유지하는 흡착부재 등의 척부재(29)가, 또한 다른 면에는 상기한 의사 코어(21)가 설치된다. 상기 척판(27)은 수평상태에서 180도, 선택적으로 회전운동이 제어되는 것에 의해 척부재(29) 및 의사 코어(21)를 금형(31)에 선택적으로 마주하게 한다.

의사 코어(21)는 표면에 라벨(25)이 일체로 성형된 성형품과 거의 일치하는 외형 형상으로, 그 외면에 부압(진공) 발생장치에 접속된 다수의 흡인구멍(21a)이 형성된다. 의사 코어(21)는 그 외면에 라벨(25)을 감아 붙인 상태로 흡착 유지한다. 의사 코어(21)는 필요에 따라서 압기(壓氣)발생장치(도시하지 않음)가 접속되 어, 라벨(25)을 유지한 의사 코어(21)가 금형(31)의 오목한 부분(31a) 내에 진입했을 때에, 라벨(25)의 흡착상태를 해제하는 것과 거의 같은 시기의 타이밍으로 흡인구멍(21a)으로부터 압축공기를 분사하여 라벨(25)을 금형(31)의 오목한 부분(31a) 내면으로 눌러 붙여 밀착시킨다.

다음에, 의사 코어(21)에 대한 라벨(25)의 주고받기 작용 및 방법을 설명한다.

왕복구동장치를 구동하여 슬라이더(7)를 주행프레임(5)의 라벨 꺼냄 위치로 이동한 후, 승강구동부재(9)를 구동하여 흡착부재(15a, 15b·15c)를, 라벨군(6)의 최상층의 라벨(25) 상면에 접촉 또는 근접하여, 중앙부의 흡착부재(15a)에 의해 라벨(25)의 길이방향 중앙부를, 또한 양측의 흡착부재(15b·15c)에 의해 라벨(25)의 길이방향 양측을 흡착하여 유지시킨다.

이 때, 중앙부의 흡착부재(15a)는 그 흡착면이 양측의 흡착부재(15b·15c)의 흡착면보다 아래쪽에 위치하도록 설정되어 있다. 이 때문에, 흡착부재(15a)가 라벨(25)상면에 접촉했을 때에는, 탄성부재(16)의 탄성력에 저항하여 위쪽으로 이동하여 다른 흡착부재(15b·15c)의 흡착면과 거의 동일한 평면으로 된다.(도 4 참조).

다음에, 승강구동부재(9)를 왕복 이동하여 라벨(25)을 흡착한 흡착부재(15a, 15b·15c)를 위쪽으로 이동한 후, 왕복 구동장치를 왕복 이동하여 슬라이더(7)를 라벨 공급 위치로 되돌려서 흡착부재(15a, 15b·15c)를 위쪽으로 이동시킨다. 이 때, 라벨(25)의 중앙부를 흡착하는 흡착부재(15a)가 탄성 부재(16)의 탄성력에 의 해 아래쪽으로 이동하여 중앙부보다 먼저 양측을 들어 올려 하층의 라벨군(6)으로부터 라벨(25)을 확실히 분리시킨다(도 5 참조).

다음에, 승강구동부재(9)를 구동하여 설치판(13)을 아래쪽으로 이동시킴과 동시에 중앙부의 흡착부재(15a)에 의한 라벨(25)의 흡착을 유지한 상태에서 양측의 흡착부재(15b·15c)에 의한 흡착을 해제하여, 개구부(23b)로부터 의사 금형(23)의 중공부(23a) 내에 라벨(25)을 탄성 변형시키면서 눌러 넣는다. 이 때, 라벨(25)은 양측의 흡착상태가 해제되어 자유상태로 되어 있기 때문에, 하강할 때의 공기저항에 의해 양측이 위쪽으로 만곡하여 중공부(23a) 내로의 눌러 넣기를 원활화시킨다.(도 6 및 도 7 참조).

그리고 중공부(23a) 내에 눌러 넣어진 라벨(25)은 중공부(23a) 내에서 탄성 복귀하여 중공부(23a)의 내면에 따르도록 변형되게 된다. 이 때, 라벨(25)은 중공부(23a) 내에서 흡인구멍(23d)으로부터의 부압에 의해 흡인되는 것에 의해 내면에 밀착되게 된다.

상기 상태에서 중앙의 흡착부재(15a)에 의한 라벨(25)의 흡착을 해제한 후에, 승강구동부재(9)를 왕복 이동하여 설치판(13)을 위쪽으로 이동하여 원위치로 되돌려서 의사 금형(23)에 대한 라벨(25)의 장착을 종료한다.

다음에, 척판(27)을 이동 제어하여 의사 코어(21)를, 라벨(25)을 유지한 의사 금형(23)의 중공부(23a) 내에 진입시킨 후, 흡인구멍(23d)에 의한 라벨(25)의 흡착을 해제함과 동시에 흡인구멍(21a)으로부터의 흡인력에 의해 라벨(25)을 의사 코어(21)의 외면 전체에 감아 붙이도록 흡착시킨다. 이것에 의해 중공부(23a)의 내면 형상에 일치하여 탄성 변형되게 된 의사 금형(23) 내의 라벨(25)을, 의사 코어(21)로 주고받는다. 그 결과, 의사 코어(21)에 대한 라벨(25)을 유지시킬 때에, 라벨(25)이 위치 어긋나는 것을 방지한다.(도 8 참조).

상기와 같이 외면에 라벨(25)이 감아 붙여진 의사 코어(21)는, 척판(27)의 이동제어에 수반하여 수지 성형기의 금형(31)의 오목한 부분(31a) 내에 진입한 후, 라벨(25)의 흡착을 해제하여 오목한 부분(31a) 내에 장착시킨다. 이 때, 의사 코어(21)에 의한 라벨(25)의 흡착을 해제함과 동시에 오목한 부분(31a) 안을 부압 형성하여 오목한 부분(31a)의 내면에 라벨(25)을 밀착시킨다.(도 9 참조)

본 실시예는, 라벨(25)을 의사 금형(23)에 의해 의사 코어(21)의 유지 상태에 일치하도록 변형하여 나온 상태에서 의사 코어(21)로 주고받기 때문에, 의사 코어(21)로의 주고받을 때에 라벨(25)이 위치 어긋나는 것을 회피한다. 그리고 금형 내에 대해서 안정된 자세로 장착할 수 있어 성형불량이 발생하는 것을 방지한다.

또한, 의사 코어(21)에 접속되는 부압(진공) 발생장치로서는, 저출력의 소형의 것을 사용할 수 있어, 장치 자체를 소형화 및 저비용화한다.

본 발명은, 이하와 같이 변경 실시할 수 있다.

1. 의사 금형(23)의 옆쪽에 개구부(23b)를 형성하여 라벨(25)을 측면에서 중공부(23a) 내로 장착해도 좋다.

2. 도 10에 나타내는 바와 같이 의사 금형(23)의 뒤쪽에, 에어실린더 등의 작동부재(101)에 연결된 정규판(103)을 설치한다. 의사 금형(23)의 중공부(23a) 내에 라벨(25)이 장착되었을 때에 작동부재(101)를 작동하고, 정규판(103)을 의사 금형(23)내에 유지된 라벨(25)에 눌러 맞붙여, 의사 금형(23)내의 라벨(25)을 위치에서 나오게 한다.

3. 상기 설명은, 의사 코어를 성형품 꺼냄기의 척판에 설치하는 구성으로 했지만, 의사 코어만을 단독으로 이동시키는 구성으로 하여도 좋다.

4. 각각의 흡착부재(13a, 13b·13c)는, 각각의 흡착 유지면이 동일한 평면이 되도록 설치한 구성이라도 좋다. 이 구성에 있어서는, 라벨군(6)으로부터의 최상층의 라벨(25)을 꺼낼 때에, 최상층의 라벨(25)과 라벨군(6)을 확실히 분리할 수 없을 우려가 있지만, 분리돌기나 공기분사부재 등의 분리부재를 설치하여 라벨군(6)의 최상층으로부터 라벨(25)을 확실히 분리하여 꺼낼 수 있도록 하면 좋다.

5. 도 11에 나타내는 바와 같이 복수 매(도는 4매의 예를 나타낸다.)의 라벨을 주고받는 구성으로 하여도 좋다. 즉, 승강부재(9)의 작동축(9a) 및 가이드축(11)의 하단부에, 상하방향으로 소정의 간격을 두고, 기초 끝단부 쪽이 연결된 2개의 설치판(113·115)을 고정하여 상하방향으로 소정의 스트로크로 이동하도록 지지한다. 각 설치판(113·115)에는 각각 3개의 아암{113a·113b·113c, 115a·115b·115c(중앙부의 아암을 113a, 115a로 한다.)}이 소정의 간격을 두고, 후술하는 의사 금형(117·119, 121·123)까지 연장하도록 설치하고, 각각의 아암(113a· 113b·113c, 115a·115b·115c)의 앞끝단 하면에 전후 한 쌍의 흡착부재{125a·125b·125c, 127a·127b·127c(중앙부의 흡착부재를 125a, 127a로 한다.}를 설치한다.

상하방향으로 소정의 간격을 두고 설치된 설치판(129·131) 중, 아래쪽에 위치하는 설치판(131)은 상하방향으로 축선을 갖고, 본체(3)에 지지된 가이드축(130) 및 본체(3)에 고정된 실린더 등의 승강부재(116)에 고정된다. 아래쪽에 위치하는 설치판(131)은 승강부재(116)의 작동에 의해 위쪽의 설치판(129)에 가까워지는 위치와 아래쪽으로 떨어뜨린 위치의 사이에서 왕복 이동된다.

그리고 위쪽의 설치판(129) 및 아래쪽의 설치판(131)에는 의사 금형(117·119, 121·123)이 설치되고, 의사 금형(117·119, 121·123) 중, 한 쪽의 의사 금형(117, 121)은 설치판(129·131)에 대해서 수평방향으로 이동이 가능하게 지지된다. 그리고 한 쪽의 의사 금형(117, 121)은 연결된 실린더 등의 작동부재(133·135)에 의해 동일한 평면에 설치된 다른 의사 금형(119, 123)에 대해서 근접하는 방향 및 떨어뜨리는 방향으로 이동된다. 각 의사 금형(117·119, 121·123)의 뒤쪽에는 실시예에서 설명한 실린더 등의 작동부재(도시하지 않음)에 연결된 정규판(도시하지 않음)이 배치되고, 의사 금형(117·119, 121·123)으로 주고받아진 라벨(25)에 접촉하여 위치로 나오게 된다.

복수개의 라벨 성형품을 성형하는 금형으로서는, 각 라벨이 장착되는 복수의 오목한 부분은 서로 가까워진 상태에서 형성되고 있다. 한편, 의사 금형(117·119, 121·123)에 대해서 라벨(25)을 장착할 때는, 라벨이 전개 상태이기 때문에, 의사 금형(117·119, 121·123)을 라벨(25)의 길이방향 폭 이상의 간격으로 해 둘 필요가 있다. 이를 위해, 의사 금형(117·119, 121·123)은, 라벨(25)을 받은 후에 상호 간격을 금형에 있어서의 오목한 부분의 상호 간격에 일치시킬 필요가 있다.

도 11에 나타내는 실시예에 있어서는, 의사 금형(117·119, 121·123)에 라 벨(25)을 각각 주고받은 후에 설치판(113·115)을 의사 금형(117·119, 121·123)으로부터 떨어뜨린 상태에서, 승강부재(116)를 작동시킨다. 그리고 아래쪽의 프레임(131)을 위쪽으로 이동시킴과 동시에 작동부재(133·135)를 작동하여, 의사 금형(119, 123)을 다른 쪽의 의사 금형(117, 121) 쪽으로 이동하여 의사 금형(117·119, 121·123) 서로를 가까워지게 하여, 상호 간격을 금형에 있어서의 오목한 부분의 상호 간격에 일치시킨다.(도 12 참조)

또, 의사 금형(117·119, 121·123)에 대한 라벨(25)의 받기 작용, 정규 내밀기 작용, 의사 코어(21)에 대한 주고받기 작용에 대해서는, 마찬가지이기 때문에, 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 실시예 1과 동일한 부재에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 상세한 설명을 생략한다.

[실시예 2]

각 의사 금형(23)에 유지된 복수 매의 라벨(25)을, 대응하는 각각의 의사 코어(21)로 동시에 주고받기 위해서는, 금형에 있어서의 각 캐비티의 간격을 고려하여 의사 코어(21) 상호가 서로 근접한 상태에서 주고받을 필요가 있다. 이를 위해, 도 11에 나타내는 실시예로서는, 각 의사 금형(23)에 대해서 라벨(25)을 장착할 때에는, 의사 금형(23) 서로가 떨어진 상태에서 실시하는 한편, 의사 금형(23) 내의 라벨(25)을 의사 코어로 주고받을 때에는, 각 의사 금형(23)을, 금형의 캐비티 간격에 일치하도록 가까워지게 할 필요가 있다. 이 때문에 라벨 주고받기 장치에 있어서는, 의사 금형(23) 서로를 가까워지게 하기 위한 이동기구를 필요로 하여, 장치의 구조가 복잡화함과 동시에 주고받기에 시간이 걸린다.

본 실시예는, 상기한 문제를 해결하기 위한 라벨 주고받기 장치(201)에 관한 것이다. 이하에 라벨 주고받기 장치(201)를 도면에 따라서 설명한다.

도 13 내지 도 16에 있어서, 라벨 주고받기 장치(201)는, 예를 들면 2매의 라벨(203)을 2개의 의사 코어(205)로 동시에 주고받는 장치이다. 라벨 주고받기 장치(201)의 본체 프레임(207)에는 가동체(209)가, 의사 금형 (204)의 축선 방향으로 이동이 가능하게 지지된다. 상기 가동체(209)는 본체 프레임(207)에 고정된 에어 실린더 등의 작동부재(211)의 작동에 수반하여 왕복 이동된다.

가동체(209) 위에는 2개의 의사 금형(204)이, 서로 축선을 일치시키고, 또한 수지 성형기의 금형(241)(도 25 및 도 26에 나타낸다)에 형성된 복수의 캐비티(241a)(도 25 및 도 26에 나타낸다)의 간격에 일치하여 서로 인접하여, 좌우 대칭으로 고정된다. 각 의사 금형(204)은 절두(截頭) 원추형, 원통형 또는 각통형의 중공부(204a)를 갖고, 의사 금형(204)의 옆쪽인 위 모서리부에는 중공부(204a) 내로 연이어 통하는 삽입 개구부(204b)가 형성된다. 각 중공부(204a)의 내면에는 부압(진공) 발생장치(도시하지 않음)에 접속된 다수의 흡인구멍(204c)이 형성되고, 흡인구멍(204c)으로부터의 부압에 의해 중공부(204a) 내의 라벨(203)을, 내면 전체에 밀착하여 유지시킨다.

또, 가동체(209)의 뒤쪽{의사 코어(205)와 반대쪽}에는, 의사 금형 (204)의 중공부(204a) 내에 유지된 라벨(203)의 뒤 끝단에 접촉하여 위치로 나오게 하는 정규판(206)이 설치된다.

각 의사 금형(204)의 위쪽에 위치하는 본체 프레임(207)에는 라벨 스톡부 (213)가 각각 설치된다. 즉, 본체 프레임(207)에는 라벨(203)의 길이 직교방향 폭보다 약간 큰 도시하는 전후 폭 및 그 길이방향 폭보다 짧은 도시하는 좌우 폭으로, 라벨(203)의 통과를 허용하는 크기의 개구부(207a)가 각각 형성된다. 이들 개구부(207a)의 옆 가장자리에는 복수의 가이드 부재 (213a)가 세워 설치된다. 그리고 가이드 부재(213a) 사이에 따른 본체 프레임(207)의 윗면에는, 다수 매의 라벨(203)이 적층된 상태로 집적된다. 집적된 라벨(203) 중, 최하층에 위치하는 라벨(203)은 개구부(207a)를 끼워 통하여 꺼내게 된다.

각 의사 금형(204)의 위쪽에 위치하는 본체 프레임(207)에는 한 팔부(215a)가 개구부(207a)의 수평방향 중간부에 늘어나는 길이로 이루어짐과 동시에 다른 팔부(215b)가 위쪽으로 기립한 요동아암(215)이 요동이 가능하게 각각 지지된다. 각 다른 팔부(215b)에는 본체 프레임(207)에 고정된 에어 실린더 등의 요동부재(217)가 각각 연결된다. 또한, 각각의 한 팔부(215a)의 앞끝단부에는 라벨 스톡부(213)에 집적된 최하층에 위치하는 라벨(203) 하면을 흡착하여 라벨 스톡부(213)로부터 꺼내는 2개의 흡반(219a)을 가진 흡착부재(219)가 라벨(203)의 길이방향에 대해서 필요한 간격을 두고, 또한 서로 가까워지는 방향 및 멀어지는 방향으로 이동하도록 각각 설치된다. 각 흡착부재(219)는 라벨 스톡부(213)에 집적된 최하층에 위치하는 라벨(203)을 집어낸다. 그리고 각 흡착부재(219)는 대응하는 요동부재(217)의 작동에 수반하여 각 라벨 스톡부(213)에 집적된 최하층에 위치하는 라벨(203) 하면을 흡착이 가능한 위치와 각 의사 금형(204)의 삽입 개구부(204b) 쪽의 사이에서 요동된다.

각 의사 금형(204) 사이의 본체 프레임(207)에는 에어 실린더 등의 수평작동부재(221)가 설치된다. 각 수평작동부재(221)의 작동축에는 양 끝단부가 각각의 의사 금형(204)의 바깥쪽으로 이르는 길이의 설치판(223)이 고정된다. 그리고 설치판(223)의 양 끝단부에는 눌러 넣기 부재의 일부를 구성하는 에어 실린더 등의 눌러 넣기 작동부재(225)가, 그 축선을 의사 금형(204)의 중심과 삽입 개구부(204b)를 연결하도록 상정되는 직선과 일치하도록 기울인 상태에서 각각 설치된다. 각 눌러 넣기 작동부재(225)의 작동축 앞끝단부에는 각 의사 금형(204)의 축선 방향으로 연장하여, 대응하는 의사 금형(204)의 삽입 개구부(204b) 내에 삽입 가능하며, 라벨(203)에 대한 누름면에 흡반(227a)을 가진 눌러 넣기 부재의 일부를 구성하는 눌러 넣기 아암(227)이 고정된다.

각 의사 금형(204)의 앞면측에는 의사 금형(204)의 축선과 직교하는 방향으로 연장되고, 수지 성형기에 있어서의 금형(241)의 옆쪽에 이르는 길이의 주행 프레임(229)이 설치된다. 주행 프레임(229)에는 주행체(231)가 왕복 이동하도록 지지되고, 주행체(231)는 수치 제어가 가능한 서보 모터 등의 전동 모터(도시하지 않음)에 연결되어 회전하는 이송나사(도시하지 않음)가 맞물려진 이송나사 구동기구, 전동 모터에 연결되어 주행하는 타이밍 벨트(도시하지 않음)의 일부를 주행체(231)에 고정한 벨트 구동기구 등의 종래 공지의 왕복구동기구에 의해 왕복 이동된다.

주행체(231)에는 설치 프레임(235)이 의사 금형(204)의 축선방향으로 필요한 스트로크로 왕복 이동이 가능하게 지지된다. 설치 프레임(235)은 주행체(231)에 고정된 에어실린더 등의 전진 및 후진 작동부재(237)에 의해 의사 금형(204)의 축 선방향으로 왕복 이동된다. 이 설치 프레임(235)은 주행체(231)가 주행 프레임(229)의 금형(241) 쪽으로 이동했을 때에, 후술하는 각 의사 코어(205)를 마주 대하는 캐비티의 앞면에 위치시킬 수 있는 수평방향 길이로 이루어진다.

설치 프레임(235)에는 2개의 의사 코어(205)가 각 의사 금형(204)에 마주 대하여 설치된다. 각 의사 코어(205)는 마주 대하는 의사 금형(204)의 중공부(204a) 내에 각각 삽입하여 끼움이 가능한 형상으로, 그 외면에는 부압(진공) 발생장치에 접속된 다수의 흡인구멍(205a)이 형성된다. 그리고 각 의사 코어(205)는 전진 및 후진 작동부재(237)의 작동에 수반하여 마주 대하는 의사 금형(204)의 중공부(204a) 내에 삽입하여 끼우는 삽입 끼움 위치와 중공부(204a) 내로부터 빠져나온 떨어짐 위치와의 사이에서 왕복 이동된다.

다음에, 라벨 주고받기 장치(201)에 의한 라벨(203)의 주고받기 작용 및 방법을 설명한다.

우선, 각 의사 금형(204)에 대해서 마주 대하는 의사 코어(205)를 떨어뜨린 상태에서, 각 라벨 스톡부(213)에 집적된 최하층의 라벨(203) 하면에 요동한 각 흡착부재(219)에 의해 상기 라벨(203) 하면을 각각 흡착 유지시킨다. 이 때, 도 17에 나타내는 바와 같이 각 라벨(203) 하면을 흡착하는 2개의 흡반(219a)을 서로 가까워지는 방향으로 이동하여 흡착된 라벨(203)의 일부를 개구부(207a)로부터 집어내게 된다. 이 상태에서 요동부재(217)를 작동하여 요동아암(215)을 각 의사 금형(204)의 삽입 개구부(204b) 쪽으로 요동하여, 도 18에 나타내는 바와 같이 흡착부재(219)에 흡착된 라벨(203)의 일부를 개구부(207a)로부터 빠져 나오게 하여 대응 하는 의사 금형(204)의 옆쪽인 삽입 개구부(204b) 쪽으로 각각 이동시킨다.

또, 흡착부재(219)의 요동 도중에 있어서는, 라벨(203)을 흡착한 흡반(219a)을 서로 멀어지는 방향으로 이동하여 라벨(203)을 평면 형상으로 하게 한다.

다음에, 도 19 및 도 20에 나타내는 바와 같이 수평작동부재(221)를 작동하여, 이동하는 라벨(203)에 대해서 비간섭 위치로 이동하고 있던 각 눌러 넣기 아암(227)을 대응하는 의사 금형(204) 쪽으로 이동하여 라벨(203)을 흡착한 흡반(219a) 사이에서, 흡착측과 반대측의 라벨(203)면에 마주 대하게 한다. 이 때, 각 흡착부재(219)에 의해 흡착 유지된 라벨(203)의 일부는 각 밀어 넣기 아암(227)의 흡반(227a)에 각각 흡착된다.

다음에, 도 21에 나타내는 바와 같이 각 흡착부재(219)에 의한 라벨(203)의 흡착해제와 거의 같은 시기인 타이밍으로 눌러 넣기 작동부재(225)를 작동하여 눌러 넣기 아암(227)을 삽입 개구부(204b)로부터 의사 금형(204)의 중공부(204a) 내로 진입하여, 흡반(227a)에 흡착 유지된 라벨(203)을 탄성 변형시키면서 중공부(204a) 내로 눌러 넣는다. 이것에 의해 중공부(204a) 내에 눌러 넣어진 라벨(203)은, 중공부(204a) 내에서 탄성 복귀하면서 흡인구멍(204c)을 통하여 작용하는 부압에 의해 중공부(204a)의 내면 전체에 걸쳐서 흡착되는 것에 의해 밀착한 상태로 유지된다. 또한, 눌러 넣기 작동부재(225)의 작동과 같은 시기로 하여 요동부재(217)를 왕복 이동하여 흡착부재(219)를, 라벨 스톡부(213)에 집적된 최하층에서, 다음에 주고받게 되는 라벨(203)의 하면 쪽으로 이동하여 흡착시킨다.

상기 동작 후, 도 22에 나타내는 바와 같이 눌러 넣기 작동부재(225)를 왕복 이동하여 흡반(227a)에 의한 라벨(203)의 흡착이 해제된 눌러 넣기 아암(227)을 의사 금형(204) 밖으로 빠져나오게 한 후에, 수평작동부재(221)를 왕복 이동하여 눌러 넣기 아암(227)을 의사 금형(204)으로부터 떨어뜨린 원위치로 되돌린다.

상기 동작 후, 도 23에 나타내는 바와 같이 작동부재(211)를 작동하여 각각의 중공부(204a) 내에 라벨(203)을 흡착한 각 의사 금형(204)을, 마주 대하는 의사 코어(205)를 향하여 이동시킨다. 다음에, 도 24에 나타내는 바와 같이 전진 및 후진 작동부재(237)를 작동하여 각 의사 코어(205)를, 마주 대하는 각 의사 금형(204)을 향하여 이동하여 중공부(204a) 내에 삽입하여 끼우게 한다. 이 상태에서 흡인구멍(204c)에 의한 라벨(203)의 흡착을 해제시킴과 동시에 의사 코어(205)의 흡인구멍(205a)을 통하여 작용하는 부압에 의해 라벨(203)을 의사 코어(205)의 외면 전체에 걸쳐서 감아 붙이도록 흡착시킨다.

그리고 전진 및 후진 작동부재(237)를 왕복 이동하여 외면 전체에 걸쳐서 라벨(203)을 감아 붙여진 상태로 흡착한 의사 코어(205)를 원위치로 되돌리는 것에 의해 라벨(203)을 의사 금형(204)으로부터 의사 코어(205)로 주고받는다.

그리고 전동 모터의 구동에 수반하여 외면 전체에 걸쳐서 라벨(203)이 감아 붙여진 상태로 흡착된 각 의사 코어(205)를 금형(241) 쪽으로 이동하여 각 캐비티(241a)에 마주 대하게 한다. 다음에, 전진 및 후진 작동부재(237)를 작동하여 각 의사 코어(205)를 캐비티(241a) 내에 위치시킨 후에, 흡인구멍(205a)에 의한 흡착을 해제하여 라벨(203)을 각각의 캐비티(241a) 내에 장착시킨다.(도 25 및 도 26 참조)

다음에, 전진 및 후진 작동부재(237)를 왕복 이동하여 각 의사 코어(205)를 금형(241)의 캐비티(241a) 내로부터 빠져나가게 한 후에, 전동 모터를 왕복 이동하여 의사 코어(205)를 원위치로 되돌려 금형(241)에 대한 라벨(203)의 장착을 종료한다.(도 26 참조)

본 실시예는, 의사 코어(205)의 외면 전체에 걸쳐서 라벨(203)을 감아 붙인 상태로 장착하기 위한 의사 금형(204)의 중공부(204a) 내에 대해, 그 옆쪽으로부터 라벨(203)을 진입시키는 것에 의해 적어도 2개의 의사 금형(204)을, 금형(241)에 있어서의 캐비티(241a)의 배치상태에 일치하도록 서로 근접한 상태에서 설치할 수 있다. 이 결과, 본 발명의 도 11 및 도 12에 나타내는 바와 같이 의사 금형을 수평방향으로 이동시키는 기구를 설치할 필요가 없고, 장치 자체를 소형화할 수 있다.

상기 설명은, 가동체 위에 2개의 의사 금형(204)를, 서로가 근접한 인접상태에서 배치함과 동시에 2개의 의사 코어(205)에 대해서 라벨(203)을 감아 붙인 상태로 주고받는 구성 및 방법으로 했지만, 4개 이상의 금형으로서는, 도 27(도 27은 2단 구성의 예를 나타낸다.)에 나타내는 바와 같이 본 실시예의 라벨 주고받기 장치(201)를 서로 비간섭 상태에서 다단 형상으로 설치하여, 적어도 4매의 라벨을 동시에 주고받기 가능하게 하는 구성 및 방법으로 해도 좋다.

또한, 상기 설명은, 각 의사 금형(204)의 위 모서리부에 삽입 개구부(204b)를 형성하여, 각 흡착부재(219)가 간섭하지 않는 옆쪽으로부터 중공부(204a) 내로 라벨(203)을 진입하여 유지시키는 구성 및 방법으로 했지만, 의사 금형에 형성되는 삽입 개구부로서는, 상기 위 모서리부에 한정되는 것은 아니고, 인접상태에서 배치된 각 의사 금형의 옆쪽에 삽입 개구부를 형성하여 라벨을 유지하는 흡착부재를, 비간섭 상태에서 삽입 개구부를 통하여 라벨을 중공부 내로 진입시키는 구성 및 방법이라도 좋다.

본 발명의 의사 코어로의 라벨 주고받기 방법 및 그 장치에 의해 의사 코어로 라벨을 주고받을 때에, 라벨을 위치에 나오게 한 상태에서 주고받아 성형 불량품의 발생을 저감할 수 있고, 또한 의사 코어에 의한 라벨의 흡인력을 낮게 하여 장치 자체를 소형화 및 저비용화할 수 있는 효과가 있다.

Claims

의사 코어의 바깥 둘레면에 감아 붙인 상태로 흡착된 라벨을 금형 내에 장착한 후에 금형 내에 합성수지를 사출하여 표면에 라벨이 일체화된 성형품을 성형하는 라벨 인서트 성형에 있어서,

내면이 의사 코어의 외형 형상에 일치하는 중공부 및 일부에 중공부와 연이어 통하는 개구부를 가진 의사 금형에 대해, 적어도 길이방향의 중앙부가 유지된 라벨을 개구부로부터 탄성 변형시키면서 중공부 내에 삽입하여 내면에 밀착시킨 상태로 유지한 후,

의사 금형의 중공부 내에 의사 코어를 진입시켜 그 외면에 라벨을 유지시키는 것에 의해 주고받는 의사 코어로의 라벨 주고받기 방법.
제 1 항의 의사 금형은, 중공부 내에 탄성 변형 상태로 삽입된 라벨을 흡인하여 내면에 밀착시키는 라벨 인서트 성형에 있어서의 의사 코어로의 라벨 주고받기 방법.
제 1 항에 있어서, 라벨을 유지할 때에, 라벨의 길이방향 중앙부 및 길이방향 양측을 흡착함과 동시에 개구부에 대해서 길이방향 중앙부가 먼저 돌입하도록 높낮이 차이를 형성하여 흡착하는 라벨 인서트 성형에 있어서의 의사 코어로의 라벨 주고받기 방법.
반입된 라벨의 적어도 길이방향 중앙부를 흡착하여 유지하는 흡착 유지부재와, 내면이, 라벨을 금형내에 장착하는 의사 코어와 일치하는 중공부를 가짐과 동시에 일부에 중공부와 연이어 통하여, 흡착 유지부재의 이동에 수반하여 유지된 라벨을 탄성 변형시키면서 중공부 내에 삽입이 가능한 개구부를 가진 의사 금형을 구비하고, 중공부 내에 삽입된 라벨을 그 내면에 밀착한 탄성 변형 상태로 유지하여, 중공부 내에 진입하는 의사 코어에 대해서 주고받는 라벨 인서트 성형에 있어서의 의사 코어로의 라벨 주고받기 장치.
제 4 항의 의사 금형은, 개구부를 통하여 압입(壓入)된 라벨을 흡착하여 내면에 밀착시키는 라벨 인서트 성형에 있어서의 의사 코어로의 라벨 주고받기 장치.
의사 코어의 외면에 감아 붙인 상태로 흡착된 라벨을 금형 내에 장착한 후에 합성수지를 사출하여 표면에 라벨이 일체화된 성형품을 성형하는 라벨 인서트 성형에 있어서, 내면이 의사 코어의 외형 형상과 일치하는 중공부를 가짐과 동시에 측부에 삽입 개구부를 갖고, 각각의 삽입 개구부가 바깥쪽에 위치하여, 금형의 캐비티 간격에 일치하는 간격으로 인접 배치한 적어도 2개의 의사 금형에 대해, 흡착 유지된 라벨을 삽입 개구부로부터 중공부 내로 탄성 변형시키면서 진입하여 중공부의 내면에 따른 상태로 유지시킨 후, 의사 금형의 중공부 내에 진입하는 의사 코어의 외면에 라벨을 흡착 유지시켜 주고받는 의사 코어로의 라벨 주고받기 방법.
가동체 위에 좌우 대칭으로, 금형의 캐비티 간격에 일치하는 간격으로 인접 배치되어, 라벨을 금형 내에 장착하는 의사 코어의 외면과 일치하는 형상의 중공부를 가짐과 동시에 측부에 중공부와 연이어 통하는 삽입 개구부를 가진 적어도 2개의 의사 금형과, 다수의 라벨이 적층된 라벨군으로부터 라벨을 흡착하여 대응하는 각각의 의사 금형의 삽입 개구부에 위치시키는 흡착부재와, 각 흡착부재에 유지된 라벨을, 옆쪽으로부터 삽입 개구부를 통하여 중공부 내로 탄성 변형시키면서 눌러 넣어 내면에 유지시키는 눌러 넣기 부재와, 의사 금형의 축선과 직교 방향으로, 각 의사 금형과 수지 성형기의 금형의 사이에서 이동이 가능하게 설치되어, 각 의사 금형의 중공부 내로 진입하여 중공부 내에 유지된 라벨을 외면에서 흡착 유지하는 적어도 2개의 의사 코어와, 가동체 및 의사 코어의 적어도 한 쪽을, 의사 금형의 중공부 내에 의사 코어가 진입하도록 이동하는 이동부재를 구비한 라벨 인서트 성형에 있어서의 의사 코어로의 라벨 주고받기 장치.
제 7 항에 있어서, 흡착부재는 각각의 의사 금형의 위쪽에서 적층된 최하층에 위치하는 라벨 하면을 흡착 유지하여, 의사 금형의 삽입 개구부 쪽으로 요동시키는 요동 부재에 설치됨과 동시에, 눌러 넣기 부재는 의사 금형의 중심과 삽입 개구부에 상정되는 직선에 따라서 이동하여, 삽입 개구부에 위치하는 라벨을 탄성 변형시키면서 삽입 개구부를 통하여 중공부 내에 눌러 넣어 유지시키는 라벨 인서트 성형에 있어서의 의사 코어로의 라벨 주고받기 장치.
제 7 항의 흡착부재는, 적어도 2개의 흡반을 서로 가까워지는 방향 및 멀어지는 방향으로 이동하도록 설치하여, 라벨을 흡착했을 때에는 서로 가까이 하는 방향으로 이동하여 집어내는 라벨 인서트 성형에 있어서의 의사 코어로의 라벨 주고받기 장치.