WO2012144232A1

WO2012144232A1 - 吸着部材

Info

Publication number: WO2012144232A1
Application number: PCT/JP2012/002748
Authority: WO
Inventors: 修京極
Original assignee: Sato Knowledge and Intellectual Property Institute Co Ltd; Sato Holdings Corp
Current assignee: Sato Knowledge and Intellectual Property Institute Co Ltd; Sato Corp
Priority date: 2011-04-22
Filing date: 2012-04-20
Publication date: 2012-10-26
Anticipated expiration: 2013-10-22
Also published as: JP5901138B2; JP2012224387A

Abstract

本発明は、複数の孔（１４）が形成されている基材（１０）と、前記基材（１０）表面に被覆し、前記孔（１４）と導通する導通孔（２５）を有するパッド部（２０）とを備え、前記パッド部（２０）を、前記基材の表面（１２）に溶射形成する焼結体層（２１）と、該焼結体層表面にコーティングして形成するシリコン系樹脂層（２３）とから構成される吸着部材（１００）により、従来のフッ素系樹脂からなるパッド部を備えた吸着部材に比して、長期間ラベルの吸着貼付動作を維持することを可能としたものである。

Description

吸着部材

本発明は、ラベルを吸着する吸着部材に関し、詳しくは、吸着面に接着剤が付着することを防止できる吸着部材に関する。

一般的に、ラベル貼付は、台紙からラベルを剥離すると共に、吸着部材にてラベル印字面を吸着し、被着体へ押圧することにより行われる。ここで、特定の被着体に貼付するラベルの接着面には、接着性を高めるため接着力の強い接着剤を塗布しているものがある(タイヤに貼付するラベル等)。ラベルの吸着部材への吸着は、例えば、剥離したラベルの端部を吸着面に摺接させながら行なわれる。ラベルの接着面の端部に接着剤が存在すると、接着剤が端部から印字面側に食み出てしまう。この食み出た接着剤が、上記摺接時に吸着面に付着することは避け難い。このような接着剤の付着を防止するため、吸着部材の吸着表面には、付着防止作用のある部材を用いたものがある。一般に、ラベルの接着剤の付着を防止するためには、吸着部材としてフッ素系樹脂を用いている。　このフッ素系樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリビニリデンフルオライド等が挙げられる。　これらフッ素系樹脂は表面張力が低く非接着性に優れているため、フッ素系樹脂からなるパッドにはラベルから食み出た糊が付着し難い。

特開２００８－９４４６８号公報

しかし、フッ素系樹脂からなる吸着部材であっても、ラベルの吸着貼付動作を繰り返すと、吸着面への接着剤付着を避けることができない。特に、接着剤が吸引孔に付着してしまうと、吸引動作不良を来たしてしまい、吸着動作を止めざるおえなくなる。　本発明は、従来のフッ素系樹脂からなる吸着部材に比して、長期間ラベルの吸着貼付動作を維持することができる吸着部材を提供することを課題とする。

本発明は、印字面と接着剤が塗布された接着面とを有するラベルの印字面を吸着する吸着部材において、複数の孔が形成されている基材と、上記基材表面に被覆し、上記孔と導通する導通孔を有するパッド部とを備え、上記パッド部は、上記基材表面に溶射形成する焼結体層と、該焼結体層表面にコーティングして形成するシリコン系樹脂層とから構成する吸着部材を構成する。　ラベルを吸着するパッドの吸着面は、シリコン系樹脂にて形成されている。シリコン系樹脂は、フッ素系樹脂に比して表面張力が小さい。表面張力が小さければ粘着トルクが低くなり、非粘着性が向上する。　また、焼結体表面には多数の凹凸が形成されるため、コート時にシリコン系樹脂は凸部に埋め込まれる。故に、焼結体表面とシリコン系樹脂との接触面積が大きくなり結合性が強くなる。　

上記基材表面に凹部を形成する。　パッド部表面に凹部形状が反映される。パッド部に凹部があると、ラベル吸着時にラベルとの接触面積が小さくなりラベル吸引が容易になると共に、ラベル貼付時にパッド部表面からのラベルの離反性が向上する。　

上記焼結体層は、溶射により形成する。　焼結体を用いたので、表面加工が容易になる。従って、所望の表面粗さの表面が形成される。　焼結体表面の凹凸加工を容易に行うことができる。　

上記シリコン系樹脂層は、プラズマコーティングにより形成する。　密度の高いコーティングが可能になる。密度を高くする程、表面張力を減少することができ、離反性が向上する。　

上記導通孔は、吸気用の第１導通孔と、排気用の第２導通孔とを備える構成にする。　ラベル吸着に関与する導通孔は吸気用とし、吸着に関与しない導通孔は排気用とする。　ラベル吸着時に、第１導通孔は吸気を行い、第２導通孔は排気を行う。第２導通孔は排気を行っているので、第２導通孔内への接着剤付着が防止される。故に、第２導通孔が接着剤で塞がれることは無い。　また、吸着動作に応じて、導通孔を第１導通孔から第２導通孔に、又はその逆に変更する。接着剤が食み出たラベル端部が吸着面に接触しないように、ラベル端部が吸着面上を移動する際、ラベル端部が在る位置の導通孔を第２導通孔にする。

本発明の吸着部材は、ラベルを直接吸着する部材にシリコン系樹脂を用いるので、従来のフッ素系樹脂を用いた場合と比較して、接着剤に対する非粘着作用が強く、より長期間の貼付動作を可能にする。シリコン系樹脂が焼結体を介して基材にコーティングしているので、吸着部材からシリコン系樹脂が剥離する虞が非常に低い。また、焼結体を用いたので、膜形成を容易に行うことができる。また、プラズマコーティングにより密度の高いシリコン系樹脂のコーティングを行うので、ラベル吸着面の粘着トルクを減少させ、非粘着性を高めることができる。更に、基材表面に形成した凹部は吸着面に反映され、ラベルと吸着面との接触面積が減少する。このことは、ラベルの吸引容易性及び離反性を向上させる。また、吸気用及び排気用の作用の異なる２種類の導通孔を設けたので、ラベル吸着に関与しない第２導通孔に排気作用を持たせることができる。この第２導通孔においては、意識的に接着材の付着が防止される。

本発明の実施形態に係る吸着部材の説明図である。本発明の実施形態に係る吸着部材がラベルを吸着した状態の説明図である。本発明の実施形態に係る吸着部材がラベルを吸着する過程の説明図である

以下、本発明の実施の形態に係る吸着部材を説明する。　図１（Ａ）は、吸着部材の接着面を示す。図１（Ｂ）は、（Ａ）におけるＡ―Ａ′線における断面図である。図１（Ｃ）は、吸着面部Mの拡大断面図である。　

本発明の吸着部材１００は、ラベルＬを被着体に貼付する際、一旦ラベルＬを吸着保持するために用いる部材であり、ラベル貼付装置やラベル貼付ラインにて内部アッセンブリとして用いられる。　吸着部材１００は、基材１０と基材表面に被覆するパッド部２０とを備える。　

基材１０としては、各種金属や各種樹脂が挙げられるが、ここでは形状安定性と加工容易性に優れる材質軽金属である板状のアルミニウムを用いる。基材１０は、複数の線状凹部１１が形成される基材表面１２と基材裏面１３とからなる板形状であり、表裏を貫通する多数の孔１４が形成されている。パッド部２０は、基材表面１２に溶射形成する焼結体層２１と、焼結体層２１表面にコーティングして形成するシリコン系樹脂層２２とを備えて形成する。　

焼結体層２１の皮膜材料としては、無機焼結体（セラミックス）、金属焼結体（シンタリングメタルス）、有機焼結体（焼結プラスチックス）が挙げられるが、ここでは加工容易性に優れるセラミックスを用いる。具体的には、ホワイトアルミナ、グレーアルミナ、アルミナジルコニア、アルミナチタニア、酸化クロム、ジルコニア－イットリア等が好ましく用いられる。基材１０と皮膜材料は、溶射成形法により物理的に結合している。溶射成形法は、溶かした（半溶融）状態の皮膜材料であるセラミックスを、基材表面１２にガス（空気、搬送ガス）によって吹き付け皮膜を形成する技術である。溶射成形法により、基材表面１２には緻密な焼結体層２１が形成される。形成された焼結体層２１には、孔１４に導通する焼結孔２３を形成する。　

シリコン系樹脂層２２に用いるシリコン系樹脂としては、一般的な樹脂性質を有する有機ポリシロキサンであればよく、塗装性を良好にするため、アルキド樹脂やアクリル樹脂をブレンドしたものが好ましい。　焼結体層２１とシリコン系樹脂は、プラズマコーティングにより物理的に結合している。プラズマコーティングは、コート材であるシリコン系樹脂をプラズマイオン化し、焼結体層２１に打ち付けることで被膜を形成する技術である。通常の吹付けコートなどに比べて、均一性に優れ、物理的強度に優れた皮膜を形成することができる。好ましい皮膜特性は、皮膜厚さ：２００μｍ、表面粗度Ｒａ１μｍ～Ｒａ３μｍ：、表面硬度：ＨＲＣ４５である。形成されたシリコン系樹脂層２２には、焼結孔２３に連通する樹脂孔２４を形成する。連通する焼結孔２３と樹脂孔２４とは、連通した導通孔２５を形成する。孔１４は、個々に、部分に纏まって、または全体として吸気または排気作用を奏するように図示しない吸気または排気装置に連絡する。　

図２（Ａ）は、吸着部材１００の吸着面にラベルが吸着した状態の説明図である。図１（Ｂ）は、（Ａ）のＢ－Ｂ′線における断面図である。図２（Ｂ）に示す吸着部材１００は、吸気装置のみに連絡した孔１４に導通する第１導通孔２６備えたものである。吸着部材１００は、ラベルＬを、第１導通孔２６による吸引作用でパッド部２０に吸着する。吸着動作時にラベルＬの接着剤は、吸着面が非粘着性に優れたシリコン系樹脂で形成している故、吸着面に付着する虞がない。　また、吸着表面は凹部１１が反映された形状になるので、ラベルＬとの接触面積が小さくなり、ラベル吸着に要する吸引力を抑えることができる。　

図３に示す吸着部材１００は、吸気装置に連絡した第１導通孔２６と、排気装置に連絡した第２導通孔２７とを備えたものである。導通孔２５は、吸着動作に応じて第１導通孔２６または第２導通孔２７に変化する。この導通孔２５の変化は、連絡する装置の変更により行われる。　

以下、吸着動作をラベルの搬送方向断面図（時系列）で説明する。図３（ａ）は、剥離されたラベルＬが吸着部材１００に搬送される過程を示す。この時点では、導通孔２５に吸気または排気作用は無い。図３（ｂ）は、ラベルＬが吸着面へ摺接し始めた状態を示す。ラベルＬの端部が吸着面に接触しないように、ラベルＬの端部に近い導通孔２５は第２導通孔２７として作用する。接着剤が食み出ている虞のあるラベルＬの端部が接着面に接触しないので、接着剤が吸着面へ付着しない。図３（ｃ）は、ラベルＬが吸着面上を移動する状態を示す。ラベルＬの端部が位置する導通孔２５は第２導通孔２７として作用し、ラベルＬに覆われた導通孔２５は第１導通孔２６として作用する。ラベルＬの移動に伴って第２導通孔２７も移動する。図３（ｄ）は、ラベルＬが吸着位置に位置決めされた状態を示す。このとき、ラベルＬに覆われた導通孔２５は第１導通孔２６として作用する。なお、上記説明は、ラベルＬの移動先端のみから接着剤が食み出ていることを想定したがこれに限定されない。例えば、ラベルＬの移動後端や側端から接着剤が食み出る虞がある箇所に対応した導通孔２５を第２導通孔２７として作用させることができる。　

このように、本発明の吸着部材は、吸着面は非粘着性に優れたシリコン系樹脂で形成している故、接着剤が吸着面に付着する虞がない。　また、吸着表面は基材の凹部が反映された形状になるので、ラベルとの接触面積が少なくなり、ラベルの吸着に要する吸引力及び貼付に要する離反力を抑えることができる。　更に、吸着動作時、接着剤が食み出る虞のある箇所に対応する導通孔に排気を行なわせ、接着剤が吸着面に接触することが防止される。つまり、意識的に、ラベルから食み出た接着剤が吸着面に付着しないようにすることができる。

１００　　吸着部材１０　　　基材１１　　　凹部１２　　　基材表面１３　　　基材裏面１４　　　孔２０　　　パッド部２１　　　焼結体層２２　　　シリコン系樹脂層２３　　　焼結孔２４　　　樹脂孔２５　　　導通孔２６　　　第１導通孔２７　　　第２導通孔Ｌ　　　　ラベルM　　　　吸着面部　　　

Claims

印字面と接着剤が塗布された接着面とを有するラベルの印字面を吸着する吸着部材において、　複数の孔が形成されている基材と、　上記基材表面に被覆し、上記孔と導通する導通
孔を有するパッド部と、を備え、上記パッド部は、上記基材表面に溶射形成する焼結体層と、該焼結体層表面にコーティングして形成するシリコン系樹脂層とからなることを特徴とする吸着部材。
上記基材表面に凹部を形成したことを特徴とする請求項１記載の吸着部材。
上記焼結体層は、溶射により形成したことを特徴とする請求項１または２記載の吸着部材。
上記シリコン系樹脂層は、プラズマコーティングにより形成したことを特徴とする請求項１、２または３記載の吸着部材。
上記導通孔は、吸気用の第１導通孔と、排気用の第２導通孔とを備えることを特徴とする請求項１，２，３、または４記載の吸着部材。