(57)【要約】【課題】被着体のラベル貼付面が曲面の場合でも、吸着面への吸着時に、ラベル片に折れ曲がりや位置ずれが発生しにくいラベル貼付装置を提供する。【解決手段】この発明のラベル貼付装置は、ラベル送出装置１から送り出された帯状のラベル２を載せる台３と、ラベル２から得られたラベル片２１の吸着面６１を有する吸着体６と、台３に載ったラベル片２１を吸着面６１に吸着させる吸着機構４と、ラベル片２１を貼付する被着体９に向けて、吸着体６を移動する移動機構７と、吸着面６１に吸着されたラベル片２１を被着体９のラベル貼付面９１に押し当てた後に、吸着面６１に対するラベル片２１の吸着を解除する貼付機構７を有する。台３は、ラベル２を案内する案内面３２と、ラベル貼付面９１の形状に対応させた貼付対応面３３を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラベル送出装置から送り出された帯状のラベルを載せる台と、
前記ラベルから得られたラベル片の吸着面を有する吸着体と、
前記台に載った前記ラベル片を前記吸着面に吸着させる吸着機構と、
前記ラベル片を貼付する被着体に向けて、前記吸着体を移動する移動機構と、
前記吸着面に吸着された前記ラベル片を前記被着体のラベル貼付面に押し当てた後に、前記吸着面に対する前記ラベル片の吸着を解除する貼付機構と、を有し、
前記台は、前記ラベルを案内する案内面と、前記ラベル貼付面の形状に対応させた貼付対応面とを有するラベル貼付装置。
【請求項２】
前記被着体のラベル貼付面は曲面であり、
前記台の貼付対応面は、前記ラベル貼付面の曲面に対応させた曲面である請求項１記載のラベル貼付装置。
【請求項３】
前記案内面は、前記台のラベルの送り出し方向に対して垂直な方向の両端のみに形成された平面である請求項１または２記載のラベル貼付装置。
【請求項４】
前記被着体の温度は１００℃以上である請求項１〜３のいずれか１項に記載のラベル貼付装置。
【請求項５】
前記吸着体の吸着面は、前記ラベル貼付面の曲面に対応させた曲面である請求項２〜４のいずれか１項に記載のラベル貼付装置。
【請求項６】
前記被着体のラベル貼付面は凹曲面であり、
前記吸着体の吸着面は、前記凹曲面に対応させた凸曲面であり、
前記台の貼付対応面は、前記凹曲面に対応させた凹曲面である請求項２記載のラベル貼付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ラベル送出装置から送り出された帯状のラベルからラベル片を得、得られたラベル片を吸着体の吸着面に吸着させて、吸着面を被着体のラベル貼付面に押し付けた後、吸着面に対するラベル片の吸着を解除することで、ラベル片を被着体に貼付するラベル貼付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなラベル貼付装置の従来例としては、特許文献１〜５に記載されたラベル貼付装置が挙げられる。
特許文献１には、繰り出されたラベル片を、エアーの吸引により吸着体の下面に一旦吸着した後、吸着体を下降させて被着体の上面（ラベル貼付面）を押圧した状態で、エアーを吸引から吹付けに切り換えることで、被着体の上面の所定位置にラベル片を貼付するラベル貼付装置が記載されている。
【０００３】
このラベル貼付装置は、吸着体のラベル片繰り出し方向の両側に沿った位置に、ラベル片の両側を摺接しながら案内するラベル案内領域を有する。吸着体のラベル案内領域以外の部分は多数の孔部を有する吸引領域であり、ラベル案内領域はテフロン（登録商標）シートを張り付けることなどにより、吸着面とラベル片との摩擦係数を小さくしてある。
特許文献２には、ラベルの裏面側からエアーを吹き付けて案内して、ラベルを吸着板（吸着体）の吸着面に供給することにより、吸着板にラベルを吸着させた後、吸着板を被貼付物の方向に移動させてラベルを被貼付物に貼付するラベル貼付装置が記載されている。このラベル貼付装置は、ラベルが吸着板に供給される際に、幅方向の複数箇所でラベルに当接して位置決めし、吸着板が被貼付物の方向に移動するとラベルとの当接を解消する位置決め手段を有する。
【０００４】
特許文献３には、ラベル片が仮着された帯状台紙からラベル片を剥離して送出するラベル送出部と、ラベル送出部から送出された片ラベルを吸着位置で吸着板（吸着体）により吸着した後、吸着板をラベル貼付位置に移動するラベル貼付部と、ラベル送出部とラベル貼付部との間に配置されたラベル受渡装置を備えたラベル貼付装置が記載されている。
特許文献３のラベル貼付装置では、ラベル送出部から送出されたラベル片を、ラベル受渡装置によりラベル面を上向きにベルト上に載せて、吸着位置まで移動した後、吸着板に吸着させている。これにより、ラベル片の姿勢を平面状に保持した状態で移動できると記載されている。
【０００５】
特許文献４には、被着体の凸曲面領域にラベル片を貼付する貼付装置として、ラベル片を供給する供給手段と、この供給手段から供給されたラベル片を保持可能な保持面を備えた保持手段と、保持面に保持されたラベル片を前記曲面に押圧する押圧手段とを含む装置が記載されている。押圧手段は、保持面と略同一面上に位置してラベル片に面接触可能な押圧面を有する板状部材を備え、板状部材は、保持面に保持されたラベル片を被着体の曲面に押圧するときに、押圧面が曲面に巻き付くように撓み変形可能に設けられている。板状部材の材料としてばね鋼が例示されている。
【０００６】
特許文献４には、前記貼付装置の好ましい形態として、「板状部材は、ラベル（ラベル片）の押圧中に、押圧面に押圧領域と未押圧領域とを形成し、押圧領域が被着体の曲面に沿う湾曲面形状とされ、未押圧領域が被着体の曲面の略接線方向に沿う略平面形状に形成されつつラベルの押圧面積を次第に拡大させラベルを被着体に貼付する」が記載されている。
【０００７】
特許文献４には、また、前記貼付装置の好ましい形態として、「押圧手段は、板状部材を撓み変形させる付勢手段を含み、付勢手段は押圧面の左右両端側にそれぞれ連結される」が記載されている。特許文献４には、さらに、貼付装置の例として、ラベル（ラベル片）の保持面が鉛直面であり、押圧手段でラベル面を鉛直面に沿うように保持する構成のみが記載されている。
特許文献５には、被着体のラベル貼付面が湾曲凸面である場合に使用される貼付装置として、ラベル片を吸着保持する保持面がゴム板により構成され、保持面を被着体に押圧してラベルを貼付する貼付装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−９４４６８号公報
【特許文献２】特開２００８−７４４１３号公報
【特許文献３】特開２００８−６２９６５号公報
【特許文献４】特開２００７−１３１３０６号公報
【特許文献５】実公昭６２−１３９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載されたラベル貼付装置では、被着体のラベル貼付面が曲面の場合、吸着体にラベル片を吸着させる際に、ラベル片に折れ曲がりや位置ずれが発生し易い。
特許文献２および３に記載されたラベル貼付装置では、ラベルの案内および位置決め機構が複雑な構造であるとともに、被着体のラベル貼付面が曲面の場合、吸着体にラベルを吸着させる際に、ラベル片に折れ曲がりや位置ずれが発生し易い。
【００１０】
特許文献４に記載されたラベル貼付装置は、被着体のラベル貼付面が凸曲面の場合を対象とした装置であるが、複雑な構造であるため、コストが高いものとなる。
特許文献５に記載されたラベル貼付装置は、被着体のラベル貼付面が凸曲面の場合を対象とした装置であるが、ラベル片を吸着保持する保持面がゴム板により構成されているため、ラベル貼付面が高温となる用途（例えば、表面温度が２５０〜６００℃となる熱延コイル）には適していない。
【００１１】
この発明の課題は、ラベル送出装置から送り出された帯状のラベルからラベル片を得、得られたラベル片を吸着体の吸着面に吸着させて、吸着面を被着体のラベル貼付面に押し付けた後、吸着面に対するラベル片の吸着を解除することで、ラベル片を被着体に貼付するラベル貼付装置において、被着体のラベル貼付面が曲面の場合でも、吸着面への吸着時に、ラベル片に折れ曲がりや位置ずれを発生しにくくすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、この発明の一態様であるラベル貼付装置は、下記の構成(a) を有する。
(a) ラベル送出装置から送り出された帯状のラベルを載せる台と、前記ラベルから得られたラベル片の吸着面を有する吸着体と、前記台に載った前記ラベル片を前記吸着面に吸着させる吸着機構と、前記ラベル片を貼付する被着体に向けて、前記吸着体を移動する移動機構と、前記吸着面に吸着された前記ラベル片を前記被着体のラベル貼付面に押し当てた後に、前記吸着面に対する前記ラベル片の吸着を解除する貼付機構と、を有し、前記台は、前記ラベルを案内する案内面と、前記ラベル貼付面の形状に対応させた貼付対応面とを有する。
このラベル貼付装置によれば、前記台が、前記ラベルを案内する案内面を有するが、前記被着体のラベル貼付面の形状に対応させた貼付対応面を有さないものと比較して、前記吸着面への吸着時にラベル片に折れ曲がりや位置ずれが発生しにくい。
【００１３】
このラベル貼付装置は、下記の構成(b) 〜(d) の少なくともいずれかを有することができる。
(b) 前記被着体のラベル貼付面は曲面であり、前記台の貼付対応面は、前記ラベル貼付面の曲面に対応させた曲面である。
(c) 前記案内面は、前記台のラベルの送り出し方向に対して垂直な方向の両端のみに形成された平面である。
(d) 前記被着体の温度は１００℃以上である。
【００１４】
このラベル貼付装置が前記(b) を有する場合、下記の構成(e) および(f) の少なくともいずれかを有することができる。
(e) 前記吸着体の吸着面は、前記ラベル貼付面の曲面に対応させた曲面である。
(f) 前記被着体のラベル貼付面は凹曲面であり、前記吸着体の吸着面は、前記凹曲面に対応させた凸曲面であり、前記台の貼付対応面は、前記凹曲面に対応させた凹曲面である。
【発明の効果】
【００１５】
この発明のラベル貼付装置によれば、被着体のラベル貼付面が曲面の場合、従来例のラベル貼付装置と比較して、吸着面への吸着時にラベル片に生じる折れ曲がりや位置ずれを低減することができる。
また、被着体のラベル貼付面が曲面の場合、吸着体の吸着面をラベル貼付面の曲面に対応させた曲面とすることで、吸着体をゴム板としたり、吸着体の吸着面を、平板面からラベル貼付面の曲面に沿う湾曲面に変形させる機構を設けたりする必要が無くなるため、ラベル貼付面が高温となる用途で好適に使用でき、コストも低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態のラベル貼付装置を示す概略構成図である。
【図２】図１の一部断面（ハウジングがＡ−Ａ断面）側面図である。
【図３】図１のラベル貼付装置におけるラベルの移動を、台の平面図を用いて説明する図である。
【図４】実施形態でラベルを貼付する被着体を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明の実施形態について説明するが、この発明はこの実施形態に限定されない。
図１〜３に示すように、この実施形態のラベル貼付装置は、印字装置（ラベル送出装置）１から送り出されたラベル２を載せる台３と、台３の下部に固定された昇降装置４と、印字装置１と台３との間に配置されたカッター５と、吸着体６と、ラベル貼付ロボット７を有する。印字装置１、台３、昇降装置４、およびカッター５は、ハウジング８で囲われている。ハウジング８は、台３の上方に、台３の昇降時に台３を通過させる開口部８１を有する。
【００１８】
このラベル貼付装置において、ラベル２は、高温（２５０〜６００℃）で変形しない耐熱仕様のラベルであり、例えば２５０℃以上で溶融する接着層を有し、接着層が常温では粘着性を有さない。そのため、ラベル２は、そのまま巻き取られてロール２０となっている。また、ラベル２を貼付する被着体は、図４に示すように、熱延コイル（熱間圧延後の鉄鋼が巻き取られているもの）９であり、ラベル貼付面は熱延コイル９の内周面（凹曲面）９１である。
【００１９】
印字装置１は、ラベル２を巻き付けたロール２０を取り付ける回転軸１１と、印字部１２と、ロール２０から送り出されたラベル２の出口１３と、出口１３の手前に配置された送りロール１４を有する。
台３は、ラベル２の幅に対応させて設けた一対の側壁３１と、ラベル２の幅方向両端を載せて案内する一対の平坦面（案内面）３２と、両平坦面３２間に形成された半円柱状の凹曲面３３を有する。平坦面３２は水平面である。凹曲面３３をなす円弧は、被着体である熱延コイル９の内周面９１をなす円弧と同じである。つまり、台３の凹曲面３３は、熱延コイル９の内周面（ラベル貼付面）９１に対応させた貼付対応面となっている。
【００２０】
カッター５は、印字装置１から送り出されたラベル２をラベル片２１に切断する。
吸着体６は、アルミニウム合金板からなる芯金と、その表面に張り付けられた耐熱性の布で構成されている。吸着体６の吸着面６１は半円柱状の凸曲面であり、その円弧は被着体である熱延コイル９の内周面９１をなす円弧と同じである。吸着体６の吸着面６１をなす芯金の半円弧状部に、吸着孔が多数形成されている。
【００２１】
ラベル貼付ロボット７は六軸ロボットアームを有し、その上下軸の下端に吸着体６が吸着面６１を下向きに設置されている。ラベル貼付ロボット７は、また、吸着体６を熱延コイル９の内周面９１に向けて移動する移動機構と、吸着面６１に吸着されたラベル片２１を熱延コイル９の内周面９１に押し当る押し当て機構を有する。
このラベル貼付装置は、さらに、吸着体６の吸着面６１にエアーを給排気するエア給排気装置を有する。エア給排気装置によるエアーの排気で、吸着体６の吸着面６１にラベル片２１を吸着させる吸着力が生じ、エア給排気装置によるエアーの給気で、吸着体６の吸着面６１に対するラベル片２１の吸着を解除する力が生じる。
【００２２】
すなわち、この実施形態のラベル貼付装置では、「前記吸着面に吸着された前記ラベル片を前記被着体のラベル貼付面に押し当てた後に、前記吸着面に対する前記ラベル片の吸着を解除する貼付機構」が、ラベル貼付ロボット７の押し当て機構とエア給排気装置で構成されている。
また、「前記台に載った前記ラベル片を前記吸着面に吸着させる吸着機構」が、昇降装置４とエア給排気装置とで構成されている。
【００２３】
このラベル貼付装置は以下のように作動する。
先ず、印字装置１の回転軸１１を回転させてロール２０からラベル２を送り出し、印字部１２を起動してラベル２に印字を行う。これにより、印字済のラベル２が印字装置１から送り出されて台３の上に載る。
その際に、図３に示すように、ラベル２の送り出し量が所定値となった時点で、印字装置１からの送り出しを停止して、カッター５でラベル２を切断する。これにより、ラベル２から所定長さのラベル片２１を得る。次に、図示されない送り機構を操作して、ラベル片２１の全体を台３上の所定位置に載せる。図３の二点鎖線および図２（ａ）はこの状態を示す。
【００２４】
次に、昇降装置４を作動して台３を上昇させて、図２（ｂ）に示すように、ラベル片２１を載せた台３をハウジング８の開口部８１から上に出して、台３に載ったラベル片２１を吸着体６の吸着面６１に接触させるとともに、エア給排気装置でエアーの排気を行って吸着体６の吸着面６１にラベル片２１を吸着させる。
【００２５】
次に、図２（ｂ）の状態から、ラベル貼付ロボット７の移動機構を作動し、吸着面にラベル片２１が吸着された吸着体６を熱延コイル９に向けて移動する。次に、ラベル貼付ロボット７の押し当て機構を作動し、吸着体６の吸着面６１を熱延コイル９の内周面９１に向けて押し付けることにより、吸着面６１に吸着されたラベル片２１を内周面９１に押し当てる。その際に、ラベル片２１の接着層が熱延コイル９の熱で溶融することで、ラベル片２１が内周面９１に貼付される。次に、エア給排気装置でエアーの給気を行って、ラベル片２１から吸着体６の吸着面６１を外す。
【００２６】
この実施形態のラベル貼付装置によれば、印字装置１から送り出されたラベル２が、台３の一対の平坦面（案内面）３２で案内されて、台３の所定位置まで正しく誘導される。また、台３上のラベル片２１が、熱延コイル９の内周面（ラベル貼付面）９１と同じ半円柱状の凹曲面に形成された台３の凹曲面（貼付対応面）３３と、同じ半円柱状の凸曲面に形成された吸着体６の吸着面６１とで挟まれた状態で、吸着体６に吸着されるため、吸着面６１への吸着時にラベル片２１に折れ曲がりや位置ずれが発生しにくい。
【００２７】
なお、この実施形態では、被着体のラベル貼付面が凹曲面であるため、台の貼付対応面をラベル貼付面と同じ凹曲面とし、吸着体の吸着面をラベル貼付面の凹曲面と同じ曲面の凸曲面としているが、被着体のラベル貼付面が凸曲面の場合は、台の貼付対応面をラベル貼付面と同じ凸曲面とし、吸着体の吸着面をラベル貼付面の凸曲面と同じ曲面の凹曲面とする。その場合、台の案内面を貼付対応面より高く形成するとともに、吸着体に吸着面を台の案内面と干渉させないための凹部を設ける必要がある。
この実施形態では、台の案内面を水平面からなる平坦面にしているが、水平方向に対する傾斜面であってもよく、凹凸面であってもよい。また、台の案内面と貼付対応面との境界が、ラベルの送り方向の断面で貼付対応面の円弧と案内面の直線との交点となっているが、貼付対応面の円弧と案内面の直線とをなだらかに結ぶラインとしてもよい。
【００２８】
この実施形態で使用した帯状のラベルは、接着層が常温では粘着性を有さず、そのまま巻き取られてロールとされているが、帯状のラベルとして、接着層が常温で粘着性を有するラベル片が台紙に貼付してあるものを使用してもよい。
また、被着体のラベル貼付面が平面である場合は、台の貼付対応面を平面とし、吸着体の吸着面も平面とする。
また、台の貼付対応面および吸着体の吸着面は、被着体のラベル貼付面と厳密に同じでなくてもよい。
【実施例】
【００２９】
実施形態のラベル貼付装置を使用して、熱延コイル９の内周面９１（曲率半径３７０ｍｍ、表面温度２５０〜６００℃）に対するラベル片２１の貼付を２０枚行ったところ、全てのラベル片２１に折れや位置ずれが発生しなかった。
比較例として、台３の代わりに、半円柱状の凹曲面に形成された貼付対応面を有さず、一対の側壁と側壁間に形成された平坦面とからなる台を使用し、それ以外の点は同じにしたラベル貼付装置を使用して、熱延コイル９の内周面９１（曲率半径３７０ｍｍ、表面温度２５０〜６００℃）に対するラベル片２１の貼付を１０枚行ったところ、５０〜６０％のラベル片２１に折れや位置ずれが発生した。
【符号の説明】
【００３０】
１  印字装置（ラベル送出装置）
１１  ロールを取り付ける回転軸
１２  印字部
１３  ロールから送り出されたラベルの出口
１４  送りロール
２  帯状のラベル
２０  帯状のラベルを巻き付けたロール
２１  ラベル片
３  台
３１  側壁
３２  平坦面（案内面）
３３  凹曲面（貼付対応面）
４  昇降装置（吸着機構）
５  カッター
６  吸着体
６１  吸着面
７  ラベル貼付ロボット（移動機構、貼付機構）
８  ハウジング
８１  開口部
９  熱延コイル（被着体）
９１  熱延コイルの内周面（ラベル貼付面）
【図１】
2014240300.tif 000003
【図２】
2014240300.tif 000004
【図３】
2014240300.tif 000005
【図４】
2014240300.tif 000006