WO2013183336A1 - 筒状フィルム体の被嵌装置および被嵌方法 - Google Patents

筒状フィルム体の被嵌装置および被嵌方法 Download PDF

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WO2013183336A1
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fitting
label
unit
film
base material
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卓治 澤村
繁 羽田
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株式会社フジシールインターナショナル
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Definitions

  • the present invention fits an individual film body such as a cap seal or a label manufactured by sequentially cutting to a predetermined length while transporting a long cylindrical film base material to a fitting body such as a bottle container.
  • the present invention relates to a tubular film body fitting apparatus and a fitting method.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-316116 (hereinafter referred to as Patent Document 1) is known.
  • This film fitting device opens in a predetermined state by fitting a long cylindrical film base material in a state of being folded into a sheet shape in which cylindrical films are continuously connected to a cylindrical mandrel. While the individual cylindrical film is formed by feeding to the middle part of the mandrel by the transfer device and sequentially cutting to a predetermined cut length by the cutting unit arranged above the mandrel, the individual cylindrical shape opened.
  • a shot roller provided at the lower end of the mandrel, the film is fitted to the body of the bottle container that is sequentially conveyed to the film fitting position.
  • the folding position of the individual tubular film cut and formed from the long tubular film base material in the state of being folded into a sheet shape is the film fitting.
  • it is a position along the transport direction of the containers sequentially transported to the position, or a direction orthogonal to the transport direction.
  • a container having a horizontal cross-sectional shape hereinafter referred to as a square container or the like has a film that is opened in a cylindrical shape when the film folding position is aligned with the corner of the container and is fitted to the container body. It is easy to follow the outer peripheral surface of the container, and the lateral shift of the film in the circumferential direction of the container can be suppressed.
  • the container rotated during transportation needs to be returned to its original angular position after film loading.
  • the container transport operation such as transfer of the conveyor included in the container transport device becomes unstable, and it is necessary to set the original angular position in order to operate the inspection device that performs the film mounting state on the container by image inspection normally.
  • the present invention has been made in consideration of the above-described problems, and its purpose is to be able to adjust the fitting angle position of the cylindrical film body fitted to the fitting body at the fitting position with respect to the container.
  • An object of the present invention is to provide a tubular film body fitting apparatus and method.
  • An apparatus for manufacturing a tubular film body according to the present invention forms individual film bodies formed by sequentially cutting into a predetermined length while conveying a long tubular film base material folded into a sheet shape.
  • An apparatus for fitting a tubular film body that fits around a fit body that has been transported to a fit position by opening and sending it downward, while changing the transport direction of the film base material A delivery unit that feeds downward; and a fitting unit that transports the film body formed by cutting the film substrate delivered by the delivery unit downward and fits the fitting body;
  • the fitting unit is provided so as to be rotatable with respect to the fitting body so that the fitting angle position of the tubular film body in the circumferential direction of the fitting body can be adjusted.
  • the delivery unit is rotatably provided independently of the fit unit, and an angle of the fit unit with respect to a circumferential direction of the fit body. It may be adjustable to an angular position different from the position.
  • the fitting unit includes a pitch feed roller unit that intermittently feeds the film base material by a predetermined length, and the film base that is fed from the roller unit.
  • a cutting unit that cuts the material into individual tubular film bodies, a mandrel that guides the cut tubular film body downward while opening the tube film body, and transports the tubular film body downward along the outer periphery of the mandrel
  • the transfer unit may be integrally rotatable.
  • an individual film body formed by sequentially cutting to a predetermined length while conveying a long cylindrical film base material folded in a sheet shape is opened downward in a cylindrical shape.
  • a cutting unit or the like is provided so that the fitting angle position of the tubular film with respect to the circumferential direction of the fitted body conveyed to the fitting position can be adjusted.
  • the fitting unit to be included is provided so as to be rotatable with respect to the fitting body, the folding position of the tubular film body fitted to the fitting body can be arbitrarily set.
  • the rotation position of the tubular film body can be adjusted to the corner of the fitted body of the rectangular cross section without rotating the fitted body during the transfer to the fitted position and changing the angle.
  • FIG. 1 It is the top view and front view which show the label base material delivery unit in FIG.
  • (A) is sectional drawing which shows a mode that a label folding position is located and mounted
  • (b) is a label folding position at the angle of the trunk
  • (b) is a label folding position at the angle of the trunk
  • the cylindrical film body is a label that is fitted to the body of the bottle container that is the fitted body
  • the cylindrical film body is fitted to the cap part of the bottle container. It may be a cap seal.
  • the to-be-fitted body to which the label which is a cylindrical film body is fitted is not limited to a container, and may be another article having a columnar outer peripheral shape.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a label fitting device (tubular film body fitting device) 1 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a front view showing the label base material delivery unit 10 constituting the upper part of the label fitting apparatus 1 together with a part of the label fitting unit 30 constituting the lower part thereof.
  • the label fitting apparatus 1 includes a label base material delivery unit 10 at an upper part thereof and a label fitting unit 30 at a lower part thereof.
  • the label base material delivery unit 10 and the label fitting unit 30 are attached to the fixed support wall 2 of the label fitting device 1.
  • the fixed support wall 2 is a support member that is fixedly erected along the vertical direction in the label fitting apparatus 1.
  • the label base material sending unit 10 has a function of sending the label base material LM, which is a long cylindrical film base material folded in a sheet shape, downward toward the label fitting unit 30 while changing its transport direction.
  • the label fitting unit 30 has a function of transporting an individual label formed by cutting the label base material LM sent out by the label base material sending unit 10 by a predetermined length downward and fitting it in the bottle container.
  • the label is a cylindrical film body formed by, for example, printing on a shrink film having a thickness of 15 to 60 ⁇ m made of polyester resin, polystyrene resin, polyolefin resin, or the like.
  • the LM is a state in which the labels are continuously connected and folded in a sheet shape.
  • the label base material delivery unit 10 includes a first base member 12 attached to the fixed support wall 2 via a bracket 11.
  • the first base member 12 has a substantially annular shape with a central hole 13 formed therethrough, and is arranged in a posture along the horizontal direction.
  • the first base member 12 is formed with arc-shaped guide holes 14 and 15 at positions opposed to each other in the radial direction across the central hole 13.
  • the label base material delivery unit 10 includes a plurality of support rollers 16 that are rotatably provided.
  • the support roller 16 is configured so that a long strip-shaped cylindrical label base material LM fed out from a label roll (not shown) mounted on the cylindrical label base material supply device passes through the label base material delivery unit 10 to be labeled.
  • the direction of the surface direction of the label base material LM can be changed by twisting and feeding the label base material LM continuously conveyed by a part of the cylindrical or columnar outer peripheral surface. It is like that.
  • the label base material delivery unit 10 includes five support rollers 16a to 16e is shown. More specifically, the first support roller 16a located on the most upstream side in the transport direction of the label base material LM is rotatably supported by the fixed support wall 2, and contacts the label base material LM at the upper part of the outer peripheral surface thereof. While supporting the rotation.
  • the second support roller 16b located on the downstream side of the first support roller 16a with respect to the conveyance direction of the label base material LM is rotatably supported by the first base member 12 via a bracket.
  • the second support roller 16b is provided at substantially the same height and parallel to the first support roller 16a.
  • the second support roller 16b supports the label base material LM, which has been transported while being supported by the first support roller 16a, by the half circumference of the outer peripheral surface, and changes the transport direction of the label base material LM to the third support roller 16c. It is configured to make a U-turn in a substantially horizontal direction.
  • the third support roller 16c located downstream of the second support roller 16b in the transport direction of the label base material LM is installed in the central hole 13 of the first base member 12.
  • An engagement claw 17 that is slidable in the circumferential direction while engaging with an arcuate edge of the first base member 12 is attached to one end of the third support roller 16c.
  • the other end of the third support roller 16c is rotatably supported by an attachment member (not shown) provided so as to be engaged with and guided by the guide hole 14. By tightening 18, the position of the other end of the third support roller 16 c can be set to an arbitrary position on the guide hole 14.
  • the third support roller 16c can adjust the axial direction over an angular range of, for example, about 45 degrees in the horizontal plane inside the central hole 13.
  • the third support roller 16c supports the label base material LM that has been transported while being supported by the second support roller 16b, while supporting the label base material LM in the conveying direction of the label base material LM.
  • a U-turn is formed in the substantially horizontal direction toward the fourth support roller 16d.
  • a large number of small protrusions are formed on the outer peripheral surface of the third support roller 16c to make the label base material LM difficult to slip.
  • the fourth support roller 16d and the fifth support roller 16e which are located on the downstream side of the third support roller 16c with respect to the conveyance direction of the label base material LM, are both rotatably supported by the two brackets 19a and 19b. Yes. Further, the fourth support roller 16d and the fifth support roller 16e are attached to the brackets 19a and 19b in parallel postures at a distant position.
  • the fourth support roller 16d substantially supports the label base material LM, which has been transported while being supported by the third support roller 16c, with a half circumference of the outer peripheral surface while the direction of transport of the label base material LM is directed toward the fifth support roller 16e. It is configured to make a U-turn in the horizontal direction. Further, the fifth support roller 16e supports the label base material LM, which has been transported while being supported by the fourth support roller 16d, for the quarter circumference of the outer peripheral surface, and determines the transport direction of the label base material LM in the label fitting unit 30. It is configured to send out vertically downward.
  • the brackets 19a and 19b that support the fourth and fifth support rollers 16d and 16e are attached to the guide holes 14 and 15 of the first base member 12 by fixing screw members 20a and 20b, respectively. Accordingly, the fourth and fifth support rollers 16d and 16e are moved relative to the first base member 12 by moving the brackets 19a and 19b along the guide holes 14 and 15 in a state where the fixing screw members 20a and 20b are loosened. And can be rotated within an angle range of about 90 degrees. Further, since the fourth and fifth support rollers 16d and 16e are configured to be rotatable independently of the third support roller 16c, the axial direction of each roller is the third support roller when viewed from above. It can be adjusted and set to face in a different direction from 16c.
  • the label base material delivery unit 10 includes a mark sensor unit 21 below the fifth support roller 16e.
  • the mark sensor unit 21 includes an optical mark sensor 22 that detects a mark included in each label of the label base material LM.
  • the mark sensor 22 is disposed so as to face the label base material LM conveyed vertically downward by a sensor bracket 24 supported by support arms 23a and 23b depending from the brackets 19a and 19b. Based on the mark detection signal output from the mark sensor, the operation of each part of the label fitting unit 30 to be described later is controlled.
  • the label base material feeding unit 10 includes the five support rollers 16a to 16e.
  • the present invention is not limited to this and can be changed as appropriate.
  • the fourth and fifth support rollers 16d and 16e may be omitted, and the label base material LM passed from the third support roller 16c may be guided vertically downward and sent to the label fitting unit 30.
  • FIG. 3 is a perspective view of the inner guide 41 included in the label fitting unit 30.
  • FIG. 4 is a front view showing the label fitting unit 30 constituting the lower part of the label fitting apparatus 1 of FIG.
  • FIG. 5 is a side view of the label fitting unit 30 of FIG.
  • the label fitting unit 30 continuously separates the individual labels L from the label base material LM in a state of being folded into a sheet shape in which the cylindrical labels L are continuously connected.
  • the bottle L is fitted onto the body of the bottle container B that is sequentially conveyed to the label fitting position ⁇ at a predetermined conveyance pitch by the bottle conveying device 3. ing.
  • the label fitting unit 30 includes an inner guide unit 40, a pitch feed roller unit 50, a cutting unit 60, a mandrel 70, a transfer unit 80, and a shot roller unit 90 in order from the top.
  • the inner guide unit 40 is provided below the mark sensor unit 21 and includes an inner guide 41 disposed inside a cylindrical label base material LM that is continuously conveyed in a connected state.
  • the inner guide 41 has a plate-like upper guide portion 42 whose upper and lower ends are tapered in a side view, and two thin plates spread downward in a substantially V shape. It has a lower guide portion 43 that is joined, and a belt-like connecting portion 44 that connects the upper guide portion 42 and the lower guide portion 43. 2, the inner guide 41 is held in a state where the connecting portion 44 is sandwiched between the roller pairs 51 and 52 constituting the pitch feed roller unit 50 through the label base material LM. Yes.
  • the upper guide portion 42 of the inner guide 41 is supported by two rotatable support pulleys via the both-side folding position of the label base material LM.
  • the upper guide portion 42 of the inner guide 41 holds the label base material LM in the pitch feed roller pair 51, 52 along the vertical direction while holding the inner guide 41 so as not to fall down between the pitch feed roller pairs 51, 52. Serves as a guide to entering. Further, the lower guide portion 43 of the inner guide 41 is for opening so that the lower end portion of the label base material LM cut by the cutting unit 60 described later is fitted to the upper end portion of the mandrel 70.
  • the pitch feed roller unit 50 includes a roller pair of a driving roller 51 and a driven roller 52 that intermittently feed the label base material LM toward the cutting position by a predetermined pitch.
  • the drive roller 51 is rotationally driven by a motor (not shown) such as a servo motor or a stepping motor. This motor is intermittently driven and controlled so that the label base material LM is sent downwardly by a predetermined cut length from between the roller pairs 51 and 52 of the pitch feed roller unit 50 based on the mark detection signal from the mark sensor 22. Is done.
  • the cutting unit 60 is a guillotine type cutting device comprising a fixed blade 61 and a movable blade 62 that form individual labels L by sequentially cutting the label base material LM fed downward by a predetermined length from the pitch feed roller unit 50. It is.
  • the movable blade 62 is rotationally driven by a motor (not shown) such as a servo motor or a stepping motor, for example, and the feeding operation of the label base material LM by the pitch feed roller unit 50 is temporarily stopped based on the mark detection signal from the mark sensor 22.
  • the label L is controlled to be separated from the label base material LM.
  • the cutting unit 60 is not limited to a guillotine type consisting of the above-described fixed blade and movable blade. For example, a type in which two movable blades relatively approach and separate may be used, or a fixed blade and a rotary movable blade may be used.
  • the mandrel 70 opens in a predetermined state by fitting the label base material LM sent out by the pitch feed roller unit 50, and lowers the label L cut from the label base material LM by the transporting action of the transfer unit 80. It functions as a guide when transporting to.
  • the mandrel 70 has a label opening portion 71 having a tapered wedge shape on the upper end side, and a label shaping portion 75 having a circular cross-section continuously provided below the label opening portion 71.
  • the label base material LM fitted to the upper end portion of the label opening 71 is gradually opened by being transferred to the lower side of the label opening 71 and separated into individual labels L, and then the label By being fitted to the shaping part 75, it is shaped into a cylindrical shape.
  • a pair of upper rollers that form a pair in order from the top with the peripheral surfaces slightly protruding from the upstream and downstream side surfaces in the transport direction of the bottle container B.
  • a middle roller and a lower roller are rotatably mounted.
  • a large number of vertical grooves are formed along the axial direction in order to reduce the contact area with the label L.
  • a pair of rollers (not shown) sandwiching the label L between the pair of shot rollers 91 at a position orthogonal to the conveyance direction of the bottle container B is provided at the lower end of the label shaping unit 75. Is mounted in a rotatable manner with a slight protrusion.
  • a label detection sensor 100 made of a reflective photoelectric sensor is disposed on the upstream side in the conveyance direction of the bottle container B, and the lower end of the label shaping unit 75 of the mandrel 70. Is attached with a reflecting mirror that reflects the light emitted from the label detection sensor 100, and detects the label L transferred to the lower end position of the mandrel 70 by the transfer unit 80.
  • a bottle detection sensor comprising a reflective photoelectric sensor on both sides of the transport path of the bottle container B. And a reflecting mirror for reflecting the light emitted from the bottle detection sensor, the bottle container B conveyed by the bottle conveying device 3 is detected immediately before the label fitting position ⁇ . I have to.
  • the shot roller unit 90 is driven at the timing when the bottle container B reaches the label fitting position ⁇ , and the label L is discharged from the lower end portion of the mandrel 70, whereby the body of the bottle container B is discharged. It is comprised so that the label L may be correctly fitted by the part.
  • the transfer unit 80 is sandwiched between the label opening 71 and the label shaping unit 75 with the label L separated from the label base material LM by the cutting unit 60 in a state of being fitted to the label opening 71 of the mandrel 70. It consists of feed belt units 80A and 80B disposed on the upstream side and the downstream side in the transport direction of the bottle container B in the mandrel 70 to be transferred. Each of the feed belt units 80A and 80B includes a drive pulley 81, four driven pulleys 82, 83, 84, and 85, and a feed belt 86 that is stretched over these pulleys.
  • the drive pulley 81 and the driven pulleys 84 and 85 of the feed belt units 80A and 80B are disposed at positions corresponding to the lower roller, the upper roller, and the middle roller of the label opening 71 in the mandrel 70, respectively.
  • a label L is sandwiched between the upper roller and the middle roller via a feed belt 86.
  • the drive pulley 81 and the driven pulleys 84 and 85 of the feed belt units 80A and 80B are rotatably supported by the same support member, and the driven pulley 85 is formed in the label opening 71 in the mandrel 70. By entering the recess, the mandrel 70 is supported via the middle roller.
  • the shot roller unit 90 includes a pair of shot rollers 91.
  • Each shot roller 91 is provided at a position facing the radial direction in the lower part of the label shaping portion 75 of the mandrel 70.
  • Each shot roller 91 is directly connected to a rotation shaft of a shot roller motor 92 formed of a servo motor.
  • the shot roller 91 is provided so as to rotate along the axial direction of the mandrel 70. Accordingly, when the shot roller 91 is rotated in a state where the label L fitted on the mandrel 70 is sandwiched between the shot roller 91 and the mandrel 70, the label L becomes the outer peripheral surface of the label shaping portion 75 of the mandrel 70. Will be sent downward along the line.
  • a second base member 4 having a through hole 31 formed in the center is attached to the lower portion of the fixed support wall 2 in a posture along the horizontal direction.
  • the rotation board 32 which has the substantially circular through-hole 31 in the center part is mounted so that rotation is possible.
  • a rotation support wall 5 is erected substantially vertically at the edge of the rotation plate 32. Thereby, the rotation support wall 5 can be rotated on the second base member 4 together with the rotation plate 32.
  • the fixed support wall 2 is formed with a rectangular cutout portion 2a for preventing interference with the rotation support wall 5 when the label fitting unit 30 is rotated.
  • the label fitting unit 30 including the inner guide unit 40, the pitch feed roller unit 50, the cutting unit 60, the mandrel 70, and the transfer unit 80 described above is supported by the rotation support wall 5 on the side. At the same time, it is supported by a rotating plate 32 below.
  • the label fitting unit 30 can turn the turntable 32 with respect to the second base member 4 in the direction of arrow A within an angle range of about 90 degrees.
  • the shot roller unit 90 It is possible to arbitrarily adjust and set the fitting angle position of the label L released toward the bottle container B coming to the label fitting position ⁇ , that is, the folding position of the label L with respect to the circumferential direction of the bottle container B. ing.
  • FIG. 6 is a perspective view in which the label fitting device 1 that is adjusted so that the angular positions of the label fitting unit 30 and the label base material delivery unit 10 are matched is partially omitted.
  • 7 is a top view and a front view showing the label base material delivery unit 10 in FIG.
  • FIG. 8A is a cross-sectional view showing a state in which the label folding position is mounted on the planar front and back of the body of the rectangular container, and FIG. 8B shows the label folding position of the body of the rectangular container.
  • FIG. 9 is a perspective view corresponding to FIG. 6 in which the label fitting device in which the angular positions of the label fitting unit 30 and the label base material delivery unit 10 are adjusted to be different from each other is partially omitted. is there. 10 is a top view and a front view showing the label base material delivery unit 10 in FIG.
  • the fixed support wall 2 of the label fitting device 1 is installed along the container conveyance direction indicated by the arrow direction C.
  • the support rollers 16a to 16e constituting the label base material feeding unit 10 are set such that the respective axial directions are along the horizontal direction and orthogonal to the fixed support wall 2.
  • the label fitting unit 30 is set so that the rotation support wall 5 that supports the label fitting unit 30 is along the container conveyance direction C, like the fixed support wall 2.
  • the pitch feed roller unit 50 and the cutting unit 60 included in the label fitting unit 30 have the surface direction of the label base material LM and the label L conveyed through the vertical direction and the fixed support wall 2.
  • the direction is set to be orthogonal.
  • the long cylindrical cylindrical label base material LM folded in a sheet shape has its surface direction.
  • the label base material LM is supported by the first to fifth support rollers 16a to 16e, and the label cover is placed so that the surface direction extends vertically downward and is orthogonal to the fixed support wall 2 and the movable support wall 5. It is sent out downward toward the unit 30.
  • the surface direction of the label base LM in the label fitting unit 30 and the label L formed by cutting the label base LM is perpendicular to the container transport direction C.
  • the folding position of the label L in the final mounted state after heat shrinkage is shown.
  • 102 and 104 may be located on the substantially planar front side and back side of the bottle container B.
  • the label L which is opened in a substantially cylindrical shape and is relatively loosely fitted before being thermally contracted, is easily displaced laterally with respect to the circumferential direction of the container B. If it does so, the goods name etc. which were printed on the label L will vary with containers B, and it may become a label mounting defect.
  • FIG. 8B shows an example in which the fitting angle position of the label L with respect to the container B is rotated counterclockwise by about 50 degrees.
  • the third support roller 16c is set at a position rotated about 45 degrees clockwise from the state shown in FIG. 16d and the 5th support roller 16e are set to the position rotated about 90 degree
  • the inner guide unit 40, the pitch feed roller unit 50, the cutting unit 60, and the transfer unit 80 are integrally rotated by about 90 degrees in the clockwise direction from the state shown in FIG. Is set to
  • the label base material LM conveyed in the horizontal direction along the horizontal direction is inclined at about 45 degrees with respect to the label base material LM that has made a U-turn from the second support roller 16b. Will be in contact and support in the posture.
  • the label base material LM is changed in the transport direction by about 90 degrees, passes through the third support roller 16c, and the label base material surface direction is fixed through the fourth and fifth support rollers 16d and 16e. It is sent out vertically downward in a posture along the support wall 2.
  • the label base material LM sent out from the label base material feed unit 10 in this way is thereafter set in the same direction as the fifth support roller 16e, the mark sensor unit 21, the inner guide unit 40, and the pitch feed.
  • the individual labels L are generated by passing through the roller unit 50 and being sequentially cut by the cutting unit 60. Then, the individual labels L are transferred downward by the transfer unit 80 while opening around the mandrel 70, discharged from the lower end portion of the mandrel 70 by the shot roller unit 90, and the bottle container that has come to the label fitting position ⁇ . It will be fitted around the trunk of B. At this time, the folding positions 102 and 104 of the label L become fitting angle positions shifted in the circumferential direction by about 90 degrees as compared with the state shown in FIG.
  • step S10 the rotation position of the label fitting unit 10 in the circumferential direction of the container B that has been conveyed to the label fitting position ⁇ is adjusted, and the fitting angle position of the label L with respect to the container B is set.
  • This setting may be performed manually by the operator, or an automatic adjustment mechanism that rotates the rotating disk 32 using a motor and a rack and pinion is provided, and is automatically set according to the input value of the operator on the operation panel. It may be set.
  • the label fitting apparatus 1 is operated, and the label base material LM is sent downward toward the label fitting unit 30 from the label base material delivery unit 10 in step S12.
  • step S14 the label base material LM fed downward by a predetermined pitch from the pitch feed roller unit 50 is cut by the cutting unit 60 to form individual labels L.
  • step S16 the label L is transported downward by the transfer unit 80 while being opened by being fitted on the mandrel 70.
  • step S18 the label L opened in a cylindrical shape by the shot roller unit 90 is discharged from the lower end portion of the mandrel 70, and is fitted around the barrel portion of the bottle container B at the label fitting position ⁇ .
  • steps S12 to S18 are continued until an instruction to stop the apparatus by an operator or the like is given in step S20.
  • a cutting unit so that the fitting angle position of the label L with respect to the circumferential direction of the bottle container B conveyed to the label fitting position ⁇ can be adjusted. Since the label fitting unit 30 including the above is provided so as to be rotatable with respect to the bottle container B, the folding position of the cylindrical label fitted to the bottle container B can be arbitrarily set. Thereby, without changing the angle by rotating the bottle container B during the transport to the label fitting position ⁇ , the folding position of the cylindrical label can be adjusted to the corner of the bottle container B of the square cross section, As a result, it is possible to suppress a lateral shift in the circumferential direction of the label fitted to the bottle container B.
  • the third support roller 16c corresponding to the feeding direction changing means in the label base material feeding unit 10 is independent of the pitch feeding roller unit 50 and the like of the label fitting unit 30. Can be rotated. Therefore, by setting the third support roller 16c to a different angular position with respect to the label fitting unit 30 in which the rotation position is set so that the folding position of the label L with respect to the container conveyance direction C becomes a desired direction. It is possible to smoothly and smoothly deliver the label base unit LM while changing the surface direction of the label base material LM.
  • the folding position of the label L with respect to the bottle container B can be arbitrarily set by rotating the label fitting unit 30 with respect to the container transport direction C as described above. This eliminates the need to transport the bottle container while changing the rotational position in the horizontal plane while it is being transported to the label fitting position ⁇ . Therefore, the apparatus cost can be greatly reduced and the container can be stably transported.
  • the mark sensor unit 21 is described as being included in the label base material feeding unit 10. It may be.
  • the shot roller unit 90 of the label fitting unit 30 is configured not to rotate with respect to the container transport direction C.
  • the present invention is not limited to this, and rotates with the transfer unit 80 and the like. It is good also as a structure.

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Abstract

　被嵌位置で被嵌体に被嵌される筒状フィルム体の容器に対する被嵌角度位置を調整可能にした、筒状フィルム体の被嵌装置を提供する。　シート状に折り畳まれた長尺筒状のラベル基材を搬送しつつ所定長さに順次切断して形成された個別のラベルを筒状に開口させて下方へ送出することにより、被嵌位置に搬送されてきた容器の周囲に被嵌するラベル被嵌装置１は、ラベル基材の搬送方向を変更しながら下方へ送り出す送出ユニット１０と、送出ユニット１０により送り出されたラベル基材を切断して形成されたラベルを下方に搬送して容器に被嵌するラベル被嵌ユニット３０と、を備える。このラベル被嵌ユニット３０は、容器の周方向に関する筒状ラベルの被嵌角度位置を調整可能なように容器に関して回動可能に設けられている。

Description

筒状フィルム体の被嵌装置および被嵌方法
　本発明は、長尺筒状のフィルム基材を搬送しつつ所定長さに順次切断して製造されるキャップシールやラベル等の個別のフィルム体を、ボトル容器等の被嵌体に被嵌する筒状フィルム体の被嵌装置および被嵌方法に関する。
　ラベル等の筒状フィルムをボトル容器の胴部に被嵌するフィルム被嵌装置としては、例えば特開平１０－３１６１１６号公報（以下、特許文献１という）に開示されるものが知られている。このフィルム被嵌装置は、筒状フィルムが連続的に繋がった、シート状に折り畳まれた状態の長尺筒状のフィルム基材を、円柱状のマンドレルに被嵌することで所定状態に開口しながら移送装置によってマンドレルの中間部まで送給し、マンドレルの上方に配置した切断ユニットによって所定のカット長に順次切断することで個別の筒状フィルムを形成した後、この開口された個別の筒状フィルムをマンドレルの下端部に設けたショットローラで送り出すことにより、フィルム被嵌位置に順次搬送されてくるボトル容器の胴部に被嵌するようになっている。
特開平１０－３１６１１６号公報
　上述したような特許文献１に記載のフィルム被嵌装置では、シート状に折り畳まれた状態の長尺筒状のフィルム基材から切断形成される個別の筒状フィルムの折位置は、フィルム被嵌位置に順次に搬送されてくる容器の搬送方向に沿った位置か、又は、この搬送方向に直交する向きであるのが通常である。しかし、水平方向断面の形状が角形状の容器（以下、角形容器という）などは、フィルム折位置を容器角部に合わせた方が筒状に開口して容器胴部に被嵌されるフィルムが容器の外周面に沿いやすく、容器の周方向に関するフィルムの横ずれを抑制することができる。そのため、従来装置においては、フィルム被嵌位置に容器を順次に搬送するための容器搬送装置に用いられるスクリューで容器を所望の角度位置となるよう回転させながらフィルム被嵌位置に搬送することによって、フィルム折位置が容器角部に合わせる手法が採られていた。
　しかしながら、このようなスクリューによる容器の回転は調整が難しく、容器の回転角度を精度良く保証することができないという問題がある。
　また、搬送中に回転させられた容器はフィルム装着後に元の角度位置に戻す必要がある。それは、容器搬送装置に含まれるコンベヤの乗り移りなどの容器搬送動作が不安定になること、容器に対するフィルム装着状態を画像検査で行う検査装置を正常に動作させるために元の角度位置とする必要があること、容器に被嵌されたフィルムを熱収縮させて容器への最終装着状態とするヒータ装置内へ上記のように容器を回転させたまま進入させると容器搬送経路を挟んで設けられたヒータによる加熱状態が変化することによってフィルムの熱収縮による最終装着状態の仕上がりに影響が出る可能性があること、等の理由による。
　さらに、容器の角度を元に戻す手法は、例えば、スクリューの溝形状を変える、容器搬送ガイドを付加する等、様々であるが、いずれもコストアップやフィルム横ずれの要因となるという不都合があり、特に搬送中に容器の角度を回転させてフィルム被嵌後に元に戻すことができるスクリューは非常に高価で、取り扱う容器の品種に応じた数の専用品が必要になるため、品種が多くなるほど容器搬送装置の設備コストが膨大となる。
　そこで、本発明は上記のような課題を考慮してなされたもので、その目的は、被嵌位置で被嵌体に被嵌される筒状フィルム体の容器に対する被嵌角度位置を調整可能にした、筒状フィルム体の被嵌装置および被嵌方法を提供することである。
　本発明に係る筒状フィルム体の製造装置は、シート状に折り畳まれた長尺筒状のフィルム基材を搬送しつつ所定長さに順次切断して形成された個別のフィルム体を筒状に開口させて下方へ送出することにより、被嵌位置に搬送されてきた被嵌体の周囲に被嵌する筒状フィルム体の被嵌装置であって、前記フィルム基材の搬送方向を変更しながら下方へ送り出す送出ユニットと、前記送出ユニットにより送り出されたフィルム基材を切断して形成された前記フィルム体を下方に搬送して被嵌体に被嵌する被嵌ユニットと、を備え、前記被嵌体の周方向に関する筒状フィルム体の被嵌角度位置を調整可能なように前記被嵌ユニットが前記被嵌体に関して回動可能に設けられているものである。
　本発明に係る筒状フィルム体の製造装置において、前記送出ユニットは、前記被嵌ユニットとは独立して回動可能に設けられていて、前記被嵌体の周方向に関する前記被嵌ユニットの角度位置と異なる角度位置に調整可能であってもよい。
　また、本発明に係る筒状フィルム体の製造装置において、前記被嵌ユニットは、前記フィルム基材を所定長さずつ間欠的に送り出すピッチ送りローラユニットと、前記ローラユニットから送り出された前記フィルム基材を個々の筒状フィルム体に切断する切断ユニットと、切断された前記筒状フィルム体を開口しながら下方へガイドするマンドレルと、前記マンドレルの外周に沿って前記筒状フィルム体を下方に搬送する移送ユニットとを一体的に回動可能に含んでもよい。
　本発明の別の態様は、シート状に折り畳まれた長尺筒状のフィルム基材を搬送しつつ所定長さに順次切断して形成された個別のフィルム体を筒状に開口させて下方へ送出することにより、被嵌位置に搬送されてきた被嵌体の周囲に被嵌する筒状フィルム体の被嵌方法であって、前記送出ユニットにより前記フィルム基材の搬送方向を変更しながら下方へ送り出す工程と、前記送り出されたフィルム基材を切断ユニットによって所定長さに順次切断して個別の筒状フィルム体を形成する工程と、前記筒状フィルム体をマンドレルで開口しながら移送ユニットにより下方へ搬送する工程と、前記開口された筒状フィルム体をショットユニットにより前記マンドレルの下端部から放出して被嵌体に被嵌する工程と、を含み、前記切断ユニット、前記マンドレル、および前記移送ユニットを一体的に回動させて前記被嵌体の周方向に関する前記筒状フィルム体の被嵌角度位置を調整する。
　本発明に係る筒状フィルム体の被嵌装置によれば、被嵌位置に搬送されてきた被嵌体の周方向に関する筒状フィルムの被嵌角度位置を調整可能なように例えば切断ユニット等を含む被嵌ユニットが上記被嵌体に関して回動可能に設けられているので、被嵌体に被嵌される筒状フィルム体の折位置の設定を任意に行うことができる。これにより、被嵌位置への搬送途中に被嵌体を回転させて角度を変えることなく、筒状フィルム体の折位置を角形状横断面の被嵌体の角部に合わせることができ、その結果、被嵌体に被嵌された筒状フィルム体の周方向に関する横ずれを抑制することができる。
本実施形態のラベル被嵌装置の全体（ただしインナーガイド及びマンドレルを除く）を示す斜視図である。 図１のラベル被嵌装置の上部を構成するラベル基材送出ユニットを、その下部を構成するラベル被嵌ユニットの一部とともに示す正面図である。 ラベル被嵌ユニットに含まれるインナーガイドの斜視図である。 図１のラベル被嵌装置の下部を構成するラベル被嵌ユニットを示す正面図である。 図４のラベル被嵌ユニットの側面図である。 ラベル被嵌ユニットとラベル基材送出ユニットの各角度位置が一致した状態に調整されているラベル被嵌装置を、部分的に省略して示す斜視図である。 図６におけるラベル基材送出ユニットを示す上面図と正面図である。 （ａ）はラベル折位置が角形容器の胴部の平面状の正面および背面に位置して装着されている様子を示す断面図、（ｂ）はラベル折位置が角形容器の胴部の角度に位置して装着されている様子を示す断面図である。 ラベル被嵌ユニットとラベル基材送出ユニットの各角度位置が異なった状態に調整されているラベル被嵌装置を、部分的に省略して示す図６に対応する斜視図である。 図９におけるラベル基材送出ユニットを示す上面図と正面図である。 本実施形態のラベル被嵌方法の手順を示すフローチャートである。
　以下、実施の形態について図面を参照して説明する。この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。また、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて用いることは当初から想定されている。
　さらに、本実施形態においては、筒状フィルム体が被嵌体であるボトル容器の胴部に被嵌されるラベルである例について説明するが、筒状フィルム体がボトル容器のキャップ部に被嵌されるキャップシールであってもよい。さらにまた、筒状フィルム体であるラベルが被嵌される被嵌体は、容器に限定されるものではなく、柱状の外周面形状を有する他の物品であってもよい。
　図１は、本発明の一実施形態であるラベル被嵌装置（筒状フィルム体の被嵌装置）１を示す斜視図である。図２は、ラベル被嵌装置１の上部を構成するラベル基材送出ユニット１０を、その下部を構成するラベル被嵌ユニット３０の一部とともに示す正面図である。
　図１に示すように、ラベル被嵌装置１は、その上部にラベル基材送出ユニット１０を備えるとともに、その下部にラベル被嵌ユニット３０を備えている。ラベル基材送出ユニット１０およびラベル被嵌ユニット３０は、ラベル被嵌装置１の固定支持壁２に取り付けられている。固定支持壁２は、ラベル被嵌装置１において鉛直方向に沿って固定的に立設された支持部材である。
　ラベル基材送出ユニット１０は、シート状に折り畳まれた長尺筒状のフィルム基材であるラベル基材ＬＭをその搬送方向を変更しながらラベル被嵌ユニット３０へ向けて下方へ送出する機能を有する。また、ラベル被嵌ユニット３０は、ラベル基材送出ユニット１０により送り出されたラベル基材ＬＭを所定長さずつ切断して形成された個別のラベルを下方に搬送してボトル容器に被嵌する機能を有する。ここで、ラベルは、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等からなる厚さ１５～６０μｍのシュリンクフィルムに印刷等を施して形成された筒状のフィルム体であり、ラベル基材ＬＭはそのラベルが連続的に繋がった状態でシート状に折り畳まれた状態のものである。
　ラベル基材送出ユニット１０は、ブラケット１１を介して固定支持壁２に取り付けられた第１ベース部材１２を含む。第１ベース部材１２は、中央孔１３が貫通形成された略円環状をなしており、水平方向に沿う姿勢で配置されている。また、第１ベース部材１２には、中央孔１３を挟んで径方向に対向する位置にそれぞれ円弧状をなすガイド孔１４，１５が形成されている。
　また、ラベル基材送出ユニット１０は、図１及び図２に示すように、それぞれ回転可能に設けられた複数の支持ローラ１６を含む。支持ローラ１６は、筒状ラベル基材供給装置に装着されたラベルロール（図示せず）から繰り出された長尺帯状の筒状ラベル基材ＬＭがラベル基材送出ユニット１０を経由してラベル被嵌ユニット３０に向けて送り出される際に、円筒状または円柱状の外周面の一部によって、連続搬送されるラベル基材ＬＭをひねって送り出すことでラベル基材ＬＭの面方向の向きを変更できるようになっている。
　本実施形態では、ラベル基材送出ユニット１０が５本の支持ローラ１６ａ～１６ｅを含む例が示されている。より詳しくは、ラベル基材ＬＭの搬送方向に関して最上流側に位置する第１支持ローラ１６ａは、固定支持壁２に回転可能に軸支されており、その外周面上部においてラベル基材ＬＭと接触しつつ回転支持する。
　ラベル基材ＬＭの搬送方向に関し第１支持ローラ１６ａの下流側に位置する第２支持ローラ１６ｂは、第１ベース部材１２にブラケットを介して回転可能に軸支されている。第２支持ローラ１６ｂは、第１支持ローラ１６ａに対してほぼ同じ高さ位置で且つ平行に設けられている。これにより、第２支持ローラ１６ｂは、第１支持ローラ１６ａに支持されつつ搬送されてきたラベル基材ＬＭを外周面半周分で支持しながらラベル基材ＬＭの搬送方向を第３支持ローラ１６ｃに向けて略水平方向にＵターンさせるよう構成されている。
　ラベル基材ＬＭの搬送方向に関し第２支持ローラ１６ｂの下流側に位置する第３支持ローラ１６ｃは、第１ベース部材１２の中央孔１３内に架設されている。第３支持ローラ１６ｃの一端部には、第１ベース部材１２の円弧状の縁部に係合しつつ周方向にスライド移動可能な係合爪１７が取り付けられている。これに対し、第３支持ローラ１６ｃの他端部は、ガイド孔１４に係合してガイドされるように設けられた取付部材（図示せず）によって回転可能に支持されており、固定ねじ部材１８を締め付けることによって第３支持ローラ１６ｃの他端部の位置をガイド孔１４上の任意の位置に設定できるようにされている。
　このようにして第３支持ローラ１６ｃは、中央孔１３内側の水平面内において軸心方向を例えば約４５度の角度範囲にわたって調整可能になっている。また、図２に示すように、第３支持ローラ１６ｃは、第２支持ローラ１６ｂに支持されつつ搬送されてきたラベル基材ＬＭを外周面半周分で支持しながらラベル基材ＬＭの搬送方向を第４支持ローラ１６ｄに向けて略水平方向にＵターンさせるように構成されている。さらに、第３支持ローラ１６ｃの外周面には、ラベル基材ＬＭが滑りにくくするための多数の小さい突起が形成されている。
　ラベル基材ＬＭの搬送方向に関して第３支持ローラ１６ｃの下流側に位置する第４支持ローラ１６ｄおよび第５支持ローラ１６ｅは、その両端部が２つのブラケット１９ａ，１９ｂによって回転可能にそれぞれ支持されている。また、第４支持ローラ１６ｄおよび第５支持ローラ１６ｅは、離れた位置で互いに平行な姿勢でブラケット１９ａ，１９ｂに取り付けられている。
　第４支持ローラ１６ｄは、第３支持ローラ１６ｃに支持されつつ搬送されてきたラベル基材ＬＭを外周面半周分で支持しながらラベル基材ＬＭの搬送方向を第５支持ローラ１６ｅに向けて略水平方向にＵターンさせるよう構成されている。また、第５支持ローラ１６ｅは、第４支持ローラ１６ｄに支持されつつ搬送されてきたラベル基材ＬＭを外周面の四半周分で支持しながらラベル基材ＬＭの搬送方向をラベル被嵌ユニット３０に向けて鉛直下方に送り出すように構成されている。
　上記第４および第５支持ローラ１６ｄ，１６ｅを支持するブラケット１９ａ，１９ｂは、固定ねじ部材２０ａ，２０ｂによって第１ベース部材１２のガイド孔１４，１５にそれぞれ取り付けられている。これにより、固定ねじ部材２０ａ，２０ｂを緩めた状態としてブラケット１９ａ，１９ｂをガイド孔１４，１５に沿って移動させることによって、第４および第５支持ローラ１６ｄ，１６ｅを第１ベース部材１２に対して約９０度の角度範囲で回転させることができる。また、第４および第５支持ローラ１６ｄ，１６ｅは、第３支持ローラ１６ｃとは独立に回転可能に構成されているので、上面視で見たときに各ローラの軸心方向が第３支持ローラ１６ｃとは異なる方向に向くように調整および設定することができる。
　さらに、ラベル基材送出ユニット１０は、第５支持ローラ１６ｅの下方にマークセンサユニット２１を備える。マークセンサユニット２１は、ラベル基材ＬＭの各ラベルに含まれるマークを検出する光学式のマークセンサ２２を含む。このマークセンサ２２は、上記各ブラケット１９ａ，１９ｂから垂下する支持アーム２３ａ，２３ｂで支持されたセンサブラケット２４によって、鉛直下方に搬送されるラベル基材ＬＭに対向するように配置されている。マークセンサから出力されるマーク検出信号に基づいて、後述するラベル被嵌ユニット３０の各部の動作が制御されることになる。
　なお、上記においてはラベル基材送出ユニット１０が５本の支持ローラ１６ａ～１６ｅを含むものとして説明したが、これに限定されるものではなく、適宜に変更可能である。
例えば、第４および第５支持ローラ１６ｄ，１６ｅを省略して、第３支持ローラ１６ｃから通過したラベル基材ＬＭがそのまま鉛直下方に導かれてラベル被嵌ユニット３０に送出されてもよい。
　次に、図１および図２に加えて図３ないし図５を参照して、ラベル被嵌ユニット３０について説明する。図３は、ラベル被嵌ユニット３０に含まれるインナーガイド４１の斜視図である。図４は、図１のラベル被嵌装置１の下部を構成するラベル被嵌ユニット３０を示す正面図である。図５は、図４のラベル被嵌ユニット３０の側面図である。
　ラベル被嵌ユニット３０は、図４及び図５に示すように、筒状のラベルＬが連続的に繋がった、シート状に折り畳まれた状態のラベル基材ＬＭから個別のラベルＬを切り離しながら、このラベルＬをラベル被嵌位置αに順次放出することで、ボトル搬送装置３によって所定の搬送ピッチでラベル被嵌位置αに順次搬送されてくるボトル容器Ｂの胴部に被嵌するようになっている。
　ラベル被嵌ユニット３０は、上から順に、インナーガイドユニット４０、ピッチ送りローラユニット５０、切断ユニット６０、マンドレル７０、移送ユニット８０、および、ショットローラユニット９０を備える。
　インナーガイドユニット４０は、マークセンサーユニット２１の下方に設けられており、繋がった状態で連続的に搬送される筒状のラベル基材ＬＭの内側に配置されるインナーガイド４１を含む。インナーガイド４１は、図３に示すように、側面視で上下両端がテーパー状に薄くなった板状の上側ガイド部分４２と、２枚の薄板が下方に向かって略Ｖ字状に広がるように接合されている下側ガイド部分４３と、上側ガイド部分４２と下側ガイド部分４３とを連結する帯状の連結部４４とを有する。そして、インナーガイド４１は、図２に示されるように、ピッチ送りローラユニット５０を構成するローラ対５１，５２の間に連結部４４がラベル基材ＬＭを介して挟持された状態で保持されている。なお、インナーガイド４１の上側ガイド部分４２は、図１に示すように、ラベル基材ＬＭの両側折位置を介して２つの回転可能な支持プーリによって支持される。
　インナーガイド４１の上側ガイド部分４２は、インナーガイド４１がピッチ送りローラ対５１，５２間を下方へ抜け落ちないように保持しながらラベル基材ＬＭが鉛直方向に沿ってピッチ送りローラ対５１，５２に進入するのをガイドする機能を果たす。また、インナーガイド４１の下側ガイド部分４３は、後述する切断ユニット６０によって切断されたラベル基材ＬＭの下端部がマンドレル７０の上端部に被嵌されるように開口させるためのものである。
　ピッチ送りローラユニット５０は、ラベル基材ＬＭを切断位置に向けて所定ピッチずつ間欠的に送り出す駆動ローラ５１及び従動ローラ５２のローラ対からなる。駆動ローラ５１は、例えばサーボモータやステッピングモータ等の図示しないモータによって回転駆動される。このモータは、上記マークセンサ２２によるマーク検出信号に基づいて、ラベル基材ＬＭがピッチ送りローラユニット５０のローラ対５１，５２間から所定のカット長ずつ下方へ送り出されるように間欠的に駆動制御される。
　切断ユニット６０は、ピッチ送りローラユニット５０から所定長さずつ下方へ送り出されるラベル基材ＬＭを順次切断することで個別のラベルＬを形成する固定刃６１及び可動刃６２からなるギロチン方式の切断装置である。可動刃６２は、例えばサーボモータやステッピングモータ等の図示しないモータによって回転駆動され、上記マークセンサ２２によるマーク検出信号に基づいて、ピッチ送りローラユニット５０によるラベル基材ＬＭの送出動作が一時停止している間に作動してラベル基材ＬＭからラベルＬを切り離すように制御される。なお、切断ユニット６０は、上記のような固定刃及び可動刃からなるギロチン式のものに限定されるものではない。例えば、２つの可動刃が相対的に接近および離反するタイプでもよいし、固定刃と回転式の可動刃とによって構成されてもよい。
　マンドレル７０は、ピッチ送りローラユニット５０によって送出されてきたラベル基材ＬＭを被嵌することによって所定状態に開口するとともに、ラベル基材ＬＭから切断されたラベルＬを移送ユニット８０の搬送作用によって下方へ搬送する際のガイドとして機能する。
　マンドレル７０は、図４及び図５に示すように、上端側が先細楔状のラベル開口部７１と、このラベル開口部７１の下部に連設された断面円形状のラベル整形部７５とを有しており、ラベル開口部７１の上端部に被嵌されたラベル基材ＬＭがラベル開口部７１の下方側に移送されることによって徐々に開口されていき、個別のラベルＬに切り離された後、ラベル整形部７５に被嵌されることで円筒状に整形されるようになっている。
　マンドレル７０のラベル開口部７１の下半部には、ボトル容器Ｂの搬送方向の上流側及び下流側の側面に、周面が僅かに突出した状態で、上から順に、それぞれ対をなす上位ローラ、中位ローラ及び下位ローラ（いずれも図示せず）が回転可能に取り付けられている。
　マンドレル７０のラベル整形部７５の外周面には、ラベルＬとの接触面積を少なくするために、多数の縦溝が軸方向に沿って形成されている。そして、ラベル整形部７５の下端部には、ボトル容器Ｂの搬送方向に直交する位置に、一対のショットローラ９１との間にラベルＬを挟み込む一対のローラ（図示せず）が、その周面が僅かに突出した状態で、回転可能に取り付けられている。
　また、図４に示すように、ボトル容器Ｂの搬送方向の上流側には、反射型の光電センサからなるラベル検出センサ１００が配設されていると共に、マンドレル７０のラベル整形部７５の下端部には、ラベル検出センサ１００から射出された光を反射する反射鏡が取り付けられており、移送ユニット８０によってマンドレル７０の下端位置まで移送されてきたラベルＬを検出するようになっている。
　なお、図示していないが、ラベル被嵌位置α付近におけるボトル容器Ｂの搬送方向の上流側には、ボトル容器Ｂの搬送経路を挟んでその両側に、反射型の光電センサからなるボトル検出センサと、このボトル検出センサから射出された光を反射する反射鏡とが配設されており、ボトル搬送装置３によって搬送されてくるボトル容器Ｂを、ラベル被嵌位置αの直前位置で検出するようにしている。このボトル検出センサによる検出に基づいてボトル容器Ｂがラベル被嵌位置αに来たタイミングでショットローラユニット９０を駆動してラベルＬをマンドレル７０の下端部から放出することで、ボトル容器Ｂの胴部にラベルＬが正確に被嵌されるように構成されている。
　移送ユニット８０は、マンドレル７０のラベル開口部７１に被嵌した状態で、切断ユニット６０によってラベル基材ＬＭから切り離されたラベルＬを、ラベル開口部７１との間に挟み込んでラベル整形部７５に移送する、マンドレル７０におけるボトル容器Ｂの搬送方向の上流側及び下流側にそれぞれ配設されたフィードベルトユニット８０Ａ，８０Ｂから構成されている。フィードベルトユニット８０Ａ，８０Ｂは、それぞれ駆動プーリ８１と４個の従動プーリ８２，８３，８４，８５と、これらに掛け渡されるフィードベルト８６とから構成されている。
　フィードベルトユニット８０Ａ，８０Ｂの駆動プーリ８１及び従動プーリ８４，８５は、マンドレル７０におけるラベル開口部７１の下位ローラ、上位ローラ及び中位ローラに対応する位置にそれぞれ配設されており、下位ローラ、上位ローラ及び中位ローラとの間にフィードベルト８６を介して、ラベルＬを挟み込むようにしている。
　また、フィードベルトユニット８０Ａ，８０Ｂの駆動プーリ８１及び従動プーリ８４，８５は、それぞれ同一の支持部材に回転可能に支持されており、従動プーリ８５が、マンドレル７０におけるラベル開口部７１に形成された窪み部に入り込むことで、中位ローラを介して、マンドレル７０を支持するようになっている。
　ショットローラユニット９０は、一対のショットローラ９１を備える。各ショットローラ９１は、マンドレル７０のラベル整形部７５の下部において径方向に対向する位置に設けられている。各ショットローラ９１は、サーボモータからなるショットローラモータ９２の回転軸にそれぞれ直結されている。本実施形態では、ショットローラ９１は、マンドレル７０の軸方向に沿って回転するように設けられている。これにより、マンドレル７０に被嵌されたラベルＬが、ショットローラ９１とマンドレル７０との間に挟み込まれた状態でショットローラ９１を回転させると、ラベルＬがマンドレル７０のラベル整形部７５の外周面に沿って下方側に送出されることになる。
　図１を再び参照すると、固定支持壁２の下部には、中央に貫通孔３１が形成された第２ベース部材４が水平方向に沿った姿勢で取り付けられている。この第２ベース部材４上には、中央部に略円形の貫通孔３１を有する回動盤３２が回動可能に載置されている。回動盤３２の縁部には、回動支持壁５が略垂直に立設されている。これにより、回動支持壁５は、回動盤３２と共に第２ベース部材４上において回動可能になっている。固定支持壁２には、ラベル被嵌ユニット３０を回動させたときに回動支持壁５と干渉しないようにするための矩形状の切欠部２ａが形成されている。
　そして、上述したインナーガイドユニット４０、ピッチ送りローラユニット５０、切断ユニット６０、マンドレル７０、および、移送ユニット８０を一体的に含むラベル被嵌ユニット３０は、側方において回動支持壁５により支持されるとともに、下方において回動盤３２によって支持されている。
　これにより、ラベル被嵌ユニット３０は、第２ベース部材４に対して回動盤３２を矢印Ａ方向に約９０度の角度範囲内において回動させることができ、その結果、ショットローラユニット９０によってラベル被嵌位置αに来たボトル容器Ｂに向けて放出されるラベルＬの被嵌角度位置すなわちラベルＬの折位置を、ボトル容器Ｂの周方向に関して任意に調整および設定することが可能になっている。
　続いて、図６～図９を参照して、ラベル基材送出ユニット１０およびラベル被嵌ユニット３０を備えるラベル被嵌装置１におけるラベル被嵌角度位置の調整について詳しく説明する。図６は、ラベル被嵌ユニット３０とラベル基材送出ユニット１０の各角度位置が一致した状態に調整されているラベル被嵌装置１を、部分的に省略して示す斜視図である。
図７は、図６におけるラベル基材送出ユニット１０を示す上面図と正面図である。図８（ａ）はラベル折位置が角形容器の胴部の平面状の正面および背面に位置して装着されている様子を示す断面図、図８（ｂ）はラベル折位置が角形容器の胴部の角度に位置して装着されている様子を示す断面図である。図９は、ラベル被嵌ユニット３０とラベル基材送出ユニット１０の各角度位置が異なった状態に調整されているラベル被嵌装置を、部分的に省略して示す図６に対応する斜視図である。図１０は、図９におけるラベル基材送出ユニット１０を示す上面図と正面図である。
　図６及び図７に示すように、ラベル被嵌装置１の固定支持壁２は、矢印方向Ｃで示される容器搬送方向に沿って設置されている。これにより、ラベル基材送出ユニット１０を構成する各支持ローラ１６ａ～１６ｅは、それぞれ、各軸方向が水平方向に沿い且つ固定支持壁２と直交する向きに設定されている。
　また、この場合、ラベル被嵌ユニット３０は、これを支持する回動支持壁５が固定支持壁２と同様に容器搬送方向Ｃに沿うように設定されている。これにより、ラベル被嵌ユニット３０に含まれるピッチ送りローラユニット５０および切断ユニット６０は、そこを通って搬送されるラベル基材ＬＭおよびラベルＬの面方向が鉛直方向に沿い且つ固定支持壁２と直交する向きとなるように設定されている。
　ラベル基材送出ユニット１０およびラベル被嵌ユニット３０がこのように設定されているとき、図７に示されるように、シート状に折り畳まれた長尺筒状のラベル基材ＬＭは、その面方向が水平方向に沿うとともに固定支持壁２に沿った状態で、ラベル基材送出ユニット１０に搬送されてくる。そして、ラベル基材ＬＭは、第１ないし第５支持ローラ１６ａ～１６ｅに支持されながら、面方向が鉛直下方に沿うとともに固定支持壁２および可動支持壁５に直交する向きとなってラベル被嵌ユニット３０へ向けて下方に送り出されることになる。この場合、ラベル被嵌ユニット３０におけるラベル基材ＬＭおよびこれを切断して形成されるラベルＬの面方向は容器搬送方向Ｃと直交する向きとなる。
　このように設定されたラベル被嵌装置１によってラベルＬが角形容器Ｂに被嵌されたとき、図８（ａ）に示すように、熱収縮後の最終装着状態になったラベルＬの折位置１０２，１０４がボトル容器Ｂの略平面状の正面側部および背面側部に位置することがある。この場合、熱収縮される前は略円筒状に開口されて比較的緩く被嵌された状態となるラベルＬが容器Ｂの周方向に関して横ずれし易くなる。そうすると、ラベルＬに印刷された商品名等が容器Ｂによってばらつきが生じることになり、ラベル装着不良となることがある。
　これに対し、図８（ｂ）に示すように、ラベルＬの折位置１０２，１０４をボトル容器Ｂの容器角部に合わせるようにしてラベルＬを被嵌すると、筒状に開口して容器胴部に被嵌されるラベルＬが容器Ｂの平面側部を含む外周面に沿いやすく、その結果、上記のようなラベル横ずれおよびラベル装着不良の発生を抑制することができる。そこで、本実施形態のラベル被嵌装置１では、ラベル基材送出ユニット１０およびラベル被嵌ユニット３０を回動させて、容器Ｂに対するラベルＬの折位置１０２，１０４が容器角部に位置して被嵌されるようにしている。図８（ｂ）では、容器Ｂに対するラベルＬの被嵌角度位置を約５０度程度だけ反時計周り方向に回転させた例が示されている。
　図９に示すように、ラベル基材送出ユニット１０では、第３支持ローラ１６ｃが図６に示す状態から時計周り方向に約４５度だけ回動させた位置に設定されており、第４支持ローラ１６ｄおよび第５支持ローラ１６ｅが図６に示す状態から時計周り方向に約９０度だけ回動させた位置に設定されている。また、ラベル被嵌ユニット３０では、インナーガイドユニット４０、ピッチ送りローラユニット５０、切断ユニット６０および移送ユニット８０が図６に示す状態から時計周り方向に約９０度だけ一体的に回動させた位置に設定されている。
　これにより、図１０に示すように、面方向が水平方向に沿って搬送されてきたラベル基材ＬＭが、第２支持ローラ１６ｂからＵターンしてきたラベル基材ＬＭに対して約４５度に傾斜した姿勢で接触および支持することになる。その結果、ラベル基材ＬＭは、搬送方向が約９０度だけ変更されて第３支持ローラ１６ｃを通過し、そして、第４および第５支持ローラ１６ｄ，１６ｅを経て、ラベル基材面方向が固定支持壁２に沿った姿勢で鉛直下方に向かって送り出されることになる。
　したがって、このようにしてラベル基材送出ユニット１０から送り出されたラベル基材ＬＭは、その後、上記第５支持ローラ１６ｅと同じ向きに設定されているマークセンサユニット２１、インナーガイドユニット４０およびピッチ送りローラユニット５０を通過して切断ユニット６０によって順次切断されて個別のラベルＬが生成される。そして、個別のラベルＬは、マンドレル７０の周囲で開口しながら移送ユニット８０によって下方に移送され、ショットローラユニット９０によりマンドレル７０の下端部から放出されて、ラベル被嵌位置αに来たボトル容器Ｂの胴部の周囲に被嵌されることになる。このとき、ラベルＬの折位置１０２，１０４は、図６に示す状態と比べて、約９０度だけ周方向にずれた被嵌角度位置となる。
　次に、図１１を参照して本実施形態におけるラベル被嵌方法を説明する。
　まず、ステップＳ１０において、ラベル被嵌位置αに搬送されてきた容器Ｂの周方向に関するラベル被嵌ユニット１０の回動位置が調整され、容器Ｂに対するラベルＬの被嵌角度位置が設定される。この設定はオペレータが手動で行ってもよいし、あるいは、モータおよびラックアンドピニオン等を用いて回転盤３２を回動させる自動調整機構を設けておき、操作盤におけるオペレータの入力値に応じて自動設定されてもよい。
　続いて、ラベル被嵌装置１が作動して、ステップＳ１２により、ラベル基材送出ユニット１０からラベル基材ＬＭがラベル被嵌ユニット３０に向けて下方に送り出される。
　次いで、ステップＳ１４により、ピッチ送りローラユニット５０から所定ピッチずつ下方へ送り出されるラベル基材ＬＭが切断ユニット６０によって切断されて、個別のラベルＬが形成される。
　それから、ステップＳ１６により、ラベルＬがマンドレル７０に被嵌されることによって開口されながら移送ユニット８０によって下方に搬送される。
　そして、ステップＳ１８により、ショットローラユニット９０によって筒状に開口したラベルＬがマンドレル７０の下端部から放出されて、ラベル被嵌位置αにあるボトル容器Ｂの胴部周囲に被嵌される。
　このようなステップＳ１２～Ｓ１８の動作を、ステップＳ２０の判定によってオペレータ等による装置停止指示があるまで継続する。
　上述したように本実施形態のラベル被嵌装置１によれば、ラベル被嵌位置αに搬送されてきたボトル容器Ｂの周方向に関するラベルＬの被嵌角度位置を調整可能なように例えば切断ユニット等を含むラベル被嵌ユニット３０が上記ボトル容器Ｂに関して回動可能に設けられているので、ボトル容器Ｂに被嵌される筒状ラベルの折位置の設定を任意に行うことができる。これにより、ラベル被嵌位置αへの搬送途中にボトル容器Ｂを回転させて角度を変えることなく、筒状ラベルの折位置を角形状横断面のボトル容器Ｂの角部に合わせることができ、その結果、ボトル容器Ｂに被嵌されたラベルの周方向に関する横ずれを抑制することができる。
　また、本実施形態のラベル被嵌装置１では、ラベル基材送出ユニット１０における送出方向変更手段に相当する第３支持ローラ１６ｃを、ラベル被嵌ユニット３０のピッチ送りローラユニット５０等とは独立して回動可能にしてある。そのため、容器搬送方向Ｃに対するラベルＬの折位置が所望の方向となるように回転位置が設定されているラベル被嵌ユニット３０に対して、第３支持ローラ１６ｃを異なる角度位置に設定することで、ラベル基材ＬＭの面方向を変えながらラベル被嵌ユニット３０に受け渡すことが無理なく円滑に行うことが可能になる。
　さらに、上述したように容器搬送方向Ｃに対してラベル被嵌ユニット３０を回動させることによってボトル容器Ｂに対するラベルＬの折位置を任意に設定できる。これにより、ラベル被嵌位置αに搬送されてくる途中でボトル容器を水平面内で回転位置を変更しながら搬送しなくてもよいので、容器搬送装置のスクリューやガイド等を特別なものにする必要がなく、装置コストを大幅に低減することができるとともに容器の安定した搬送等が可能となる。
　なお、本発明は上記の実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載される事項の範囲内において種々の変更や改良が可能である。
　例えば、上記実施形態では、マークセンサーユニット２１がラベル基材送出ユニット１０に含まれるものとして説明したが、ラベル被嵌ユニット３０に含まれるものとしてピッチ送りローラ５０等と一体的に回動するようにしてもよい。
　また、上記においては、ラベル被嵌ユニット３０のうちショットローラユニット９０は容器搬送方向Ｃに対して回動させない構成としたが、これに限定されるものではなく、移送ユニット８０等と共に回動する構成としてもよい。
１　ラベル被嵌装置
２　固定支持壁
２ａ　切欠部
３　ボトル搬送装置
４　第２ベース部材
５　回動支持壁
１０　ラベル基材送出ユニット
１１，１９ａ，１９ｂ　ブラケット
１２　第１ベース部材
１３　中央孔
１４，１５　ガイド孔
１６ａ－１６ｅ　第１ないし第５支持ローラ
１７　係合爪
１８，２０ａ，２０ｂ　固定ねじ部材
２１　マークセンサユニット
２２　マークセンサ
２３ａ，２３ｂ　支持アーム
２４　センサブラケット
３０　ラベル被嵌ユニット
３１　貫通孔
３２　回動盤
４０　インナーガイドユニット
４１　インナーガイド
４２　上側ガイド部分
４３　下側ガイド部分
４４　連結部
５０　ピッチ送りローラユニット
５１　駆動ローラ
５２　従動ローラ
６０　切断ユニット
６１　固定刃
６２　可動刃
７０　マンドレル
７１　ラベル開口部
７５　ラベル整形部
８０　移送ユニット
８０Ａ，８０Ｂ　フィードベルトユニット
８１　駆動プーリ
８２，８３，８４，８５　従動プーリ
８６　フィードベルト
９０　ショットローラユニット
９１　ショットローラ
９２　ショットローラモータ
１００　ラベル検出センサ
１０２，１０４　ラベル折位置
Ｂ　容器
Ｃ　容器搬送方向
Ｌ　ラベル
ＬＭ　ラベル基材
α　ラベル被嵌位置

Claims (4)

  1. 　シート状に折り畳まれた長尺筒状のフィルム基材を搬送しつつ所定長さに順次切断して形成された個別のフィルム体を筒状に開口させて下方へ送出することにより、被嵌位置に搬送されてきた被嵌体の周囲に被嵌する筒状フィルム体の被嵌装置であって、
    　前記フィルム基材の搬送方向を変更しながら下方へ送り出す送出ユニットと、
    　前記送出ユニットにより送り出されたフィルム基材を切断して形成された前記フィルム体を下方に搬送して被嵌体に被嵌する被嵌ユニットと、を備え、
    　前記被嵌体の周方向に関する筒状フィルム体の被嵌角度位置を調整可能なように前記被嵌ユニットが前記被嵌体に関して回動可能に設けられている、筒状フィルム体の被嵌装置。
  2. 　請求項１に記載の筒状フィルム体の被嵌装置において、
    　前記送出ユニットは、前記被嵌ユニットとは独立して回動可能に設けられていて、前記被嵌体の周方向に関する前記被嵌ユニットの角度位置と異なる角度位置に調整可能である、筒状フィルム体の被嵌装置。
  3. 　請求項１または２に記載の筒状フィルム体の被嵌装置において、
    　前記被嵌ユニットは、前記フィルム基材を所定長さずつ間欠的に送り出すピッチ送りローラユニットと、前記ローラユニットから送り出された前記フィルム基材を個々の筒状フィルム体に切断する切断ユニットと、切断された前記筒状フィルム体を開口しながら下方へガイドするマンドレルと、前記マンドレルの外周に沿って前記筒状フィルム体を下方に搬送する移送ユニットとを一体的に回動可能に含む、筒状フィルム体の被嵌装置。
  4. 　シート状に折り畳まれた長尺筒状のフィルム基材を搬送しつつ所定長さに順次切断して形成された個別のフィルム体を筒状に開口させて下方へ送出することにより、被嵌位置に搬送されてきた被嵌体の周囲に被嵌する筒状フィルム体の被嵌方法であって、
    　前記送出ユニットにより前記フィルム基材の搬送方向を変更しながら下方へ送り出す工程と、
    　前記送り出されたフィルム基材を切断ユニットによって所定長さに順次切断して個別の筒状フィルム体を形成する工程と、
    　前記筒状フィルム体をマンドレルで開口しながら移送ユニットにより下方へ搬送する工程と、
    　前記開口された筒状フィルム体をショットユニットにより前記マンドレルの下端部から放出して被嵌体に被嵌する工程と、
    　を含み、
    　前記切断ユニット、前記マンドレル、および前記移送ユニットを一体的に回動させて前記被嵌体の周方向に関する前記筒状フィルム体の被嵌角度位置を調整する、
    　筒状フィルム体の被嵌方法。
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