(57)【要約】      （修正有）【課題】アーム保持体の下降を停止させた後、引き続き慣性により下降するアームによって上側から押さえ付けることでラベルを被貼付部に貼り付ける場合において、アームが慣性により下降する高さ範囲を十分に確保しつつ、アームから被貼付物に加えられる衝撃力を効果的に抑制する。【解決手段】駆動機構４１によるアーム保持体３６の下降が停止されることによってアーム３１の慣性による下降が開始されるとき、下降速度低減手段６０，６２によって、アーム３１の下降速度を低減させる。下降速度低減手段として、磁力によってアーム保持体３６に吸着可能なようにアーム３１に設けられた磁石６０または磁性体を用いてもよい。【選択図】図６
2014210603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラベルを下面に吸着させて保持するラベル吸着部と、
該ラベル吸着部に保持された前記ラベルを上側から押し込んで前記ラベル吸着部の下方で被貼付物に押し付けるアームと、
該アームに上向きの付勢力を作用させる付勢部材を介して前記アームに連結されることで、該アームを保持するアーム保持体と、
該アーム保持体を前記アームと共に下降させる駆動機構と、
該駆動機構による前記アーム保持体の下降を停止させる停止手段と、
該停止手段により前記アーム保持体の下降が停止されることによって前記アームの慣性による下降が開始されるときの該アームの下降速度を低減させる下降速度低減手段と、を備えたことを特徴とするラベル貼付装置。
【請求項２】
前記下降速度低減手段は、磁力によって前記アーム保持体に吸着可能なように前記アームに設けられた磁石または磁性体であることを特徴とする請求項１に記載のラベル貼付装置。
【請求項３】
前記アームは、前記アーム保持体に対する前記アームの相対的な上方移動を規制する規制部を備え、
該規制部に、前記磁石または前記磁性体が設けられていることを特徴とする請求項２に記載のラベル貼付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被貼付物に上側からラベルを押し当てて貼り付けるためのアームを備えたラベル貼付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
商品の上面にラベルを貼り付けるラベル貼付機として、例えば特許文献１に開示されたタイプのものが知られている。
【０００３】
図１４に示すように、この種のラベル貼付機２００は、下面においてラベルを吸着によって保持するラベル吸着部２２２と、該ラベル吸着部２２２に保持されたラベルＬ１を下側へ押し出して下方の商品に押し付ける棒状のアーム２２５とを備える。アーム２２５は、コイルスプリング２３０を介して、例えばアルミニウム製ブロック材からなるアーム保持体２２８に保持される。具体的に、アーム２２５は、アーム保持体２２８を上下に貫通するように配設され、コイルスプリング２３０の一端２３０ａがアーム２２５の上端部に固定され、他端２３０ｂがアーム保持体２２８に固定される。これにより、アーム２２５は、コイルスプリング２３０の上向きの付勢力によって支持される。また、アーム２２５には規制部材２３２が固定されており、該規制部材２３２がアーム保持体２２８の下面に干渉することで、アーム保持体２２８に対するアーム２２５の上方への相対移動が規制されている。
【０００４】
この種のラベル貼付機２００では、エアシリンダ等の駆動機構によってアーム保持体２２８が高速で下降されると、アーム保持体２２８によって前記規制部材２３２が下方へ押し込まれることで、アーム保持体２２８及び規制部材２３２と共にアーム２２５が高速で下降する。この駆動機構によるアーム保持体２２８の下降は、所定高さに達したときに急激に停止され、この停止後、アーム２２５は、慣性によりコイルスプリング２３０の付勢力に抗してコイルスプリング２３０を圧縮しながら下降する。このように慣性によりアーム２２５が下降する高さ範囲で、該アーム２２５の下端部に吸着されたラベルＬ１が商品に押し付けられて貼り付けられる。
【０００５】
この構成によれば、アームが慣性により下降する高さ範囲で、商品上面の凹凸、又は、予め設定された貼り付け高さと実際の商品の高さとの誤差に対応して、商品上面にラベルを貼り付けることができる。また、慣性によるアームの下降速度は、コイルスプリングの付勢力により次第に減速されるため、アームにより商品に加えられる衝撃力が抑制され、商品の保護を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１０６９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のように構成されたラベル貼付機を用いても、アームの重量および駆動機構によるアーム保持体の下降速度によっては、商品に加えられる衝撃力が十分に抑制されないことがある。また、ばね定数が大きいコイルスプリングを用いることで、慣性によるアームの下降速度をより大きく低減させることも考えられるが、この場合、慣性によりアームが下降する高さ範囲が狭くなる。そのため、被貼付部の高さのばらつきに十分に対応できないことがある。
【０００８】
そこで、本発明は、アーム保持体の下降を停止させた後、引き続き慣性により下降するアームによって上側から押さえ付けることでラベルを被貼付部に貼り付ける場合において、アームが慣性により下降する高さ範囲を十分に確保しつつ、アームから被貼付物に加えられる衝撃力を効果的に抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るラベル貼付装置は、
ラベルを下面に吸着させて保持するラベル吸着部と、
該ラベル吸着部に保持された前記ラベルを上側から押し込んで前記ラベル吸着部の下方で被貼付物に押し付けるアームと、
該アームに上向きの付勢力を作用させる付勢部材を介して前記アームに連結されることで、該アームを保持するアーム保持体と、
該アーム保持体を前記アームと共に下降させる駆動機構と、
該駆動機構による前記アーム保持体の下降を停止させる停止手段と、
該停止手段により前記アーム保持体の下降が停止されることによって前記アームの慣性による下降が開始されるときの該アームの下降速度を低減させる下降速度低減手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
この発明に係るラベル貼付装置によれば、下降速度低減手段により、アームの慣性による下降が開始されるときのアームの下降速度が低減されるため、アームによりラベルが被貼付物に押し付けられるときのアームの下降速度も低減され、このときのアームの運動エネルギーを効果的に低減することができる。そのため、アームにより被貼付物に加えられる衝撃力が抑制され、被貼付物を効果的に保護することができる。
【００１１】
また、この発明に係るラベル貼付装置に下降速度低減手段が設けられることによって、付勢部材による上向きの付勢力を小さくしても、アームの慣性による下降速度を低減することができる。そのため、付勢部材による付勢力（例えば、コイルスプリングのばね定数）を小さくすることで、慣性によりアームが下降する高さ範囲を拡大することができる。これにより、拡大された高さ範囲で、様々な高さの被貼付部に対してラベルを好適に貼り付けることができる。したがって、例えば生鮮食料品を包装したトレー等、高さにばらつきがある被貼付物に対して、ラベルを精度良く貼り付けることができる。
【００１２】
本発明に係るラベル貼付装置において、前記下降速度低減手段は、磁力によって前記アーム保持体に吸着可能なように前記アームに設けられた磁石または磁性体であってもよい。
【００１３】
この場合、停止手段によりアーム保持体の下降が停止されたとき、アームは、磁力によって互いに吸着された下降速度低減手段とアーム保持体とを引き離しながら、慣性による下降を開始する。そのため、この慣性による下降開始時に、アームには、下降速度低減手段をアーム保持体に引きつける吸引力が作用し、これにより、アームの下降速度が効果的に低減される。
【００１４】
また、下降速度低減手段が磁力によってアーム保持体に吸着されているとき、この吸着力によって、アームをアーム保持体に保持することができる。そのため、付勢部材の付勢力を小さくしても、アームをアーム保持体に確実に保持することができる。よって、付勢部材の付勢力（例えば、コイルスプリングのばね定数）を一層小さくすることが可能になる。この結果、慣性によりアームが下降する高さ範囲をさらに拡大することができ、被貼付部の高さのばらつきに一層効果的に対応することができる。
【００１５】
前記下降速度低減手段が前記磁石または前記磁性体である場合において、前記アームは、前記アーム保持体に対する前記アームの相対的な上方移動を規制する規制部を備えてもよく、該規制部に、前記磁石または前記磁性体が設けられてもよい。この場合、アーム保持体に対するアームの相対的な上方移動を規制する規制部に磁石または磁性体を設けるという簡単な構造により、アームの慣性による下降開始時の下降速度の低減を容易に実現することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、慣性によるアームの下降開始時に、下降速度低減手段によってアームの下降速度が低減されることで、アームから被貼付物に加えられる衝撃力を効果的に抑制することができる。また、慣性による下降時におけるアームの下降速度の低減を、付勢部材による付勢力だけでなく、下降速度低減手段によっても実現できるため、付勢部材による付勢力を小さくすることによって、慣性によりアームが下降する高さ範囲を拡大することができ、この結果、高さにばらつきがある被貼付物に対してラベルを精度良く貼り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るラベル貼付装置を示す正面図である。
【図２】図１に示すラベル貼付装置の側面図である。
【図３】コンベア上で商品をガイドするガイド部材の第１の状態を示す平面図である。
【図４】図３に示すガイド部材の第２の状態を示す平面図である。
【図５】第２の状態におけるガイド部材を示す斜視図である。
【図６】ガイド部材の下側係合面を示す平面図である。
【図７】図１に示すラベル貼付装置の制御システムを示すブロック図である。
【図８】第１の実施形態に係るラベル貼付機の内部構造を正面から見た断面図である。
【図９】図８に示すラベル貼付機の動作を説明するための図である。
【図１０】第２の実施形態に係るラベル貼付機の要部を示す正面図である。
【図１１】第３の実施形態に係るラベル貼付機の要部を正面側から見た断面図である。
【図１２】第４の実施形態に係るラベル貼付機の要部を正面側から見た断面図である。
【図１３】第５の実施形態に係るラベル貼付機の要部を正面側から見た断面図である。
【図１４】従来のラベル貼付機の動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１９】
［ラベル貼付装置の全体構成］
図１及び図２に示すように、本実施形態に係るラベル貼付装置１は、ラベルＬを発行するラベル発行機８と、ラベル発行機８で発行されたラベルＬを被貼付物としての商品Ｇの上面に貼り付ける上貼り用のラベル貼付機１０と、ラベル発行機８及びラベル貼付機１０の下方を通るように商品Ｇを搬送するコンベア４と、所定の入力操作および所定の表示を行うための操作表示部１２とを備えている。ラベル貼付機１０は、ラベル発行機８の側面に固定されている。また、ラベル貼付機１０には、商品Ｇの上面に貼り付けられたラベルＬに上方からエアを吹き付けるエア吹付装置５０が固定されている。また、ラベル貼付装置１は、コンベア４で搬送される商品Ｇの下面にラベルを貼り付ける下貼り用のラベル貼付機１６を備えている。さらに、ラベル貼付装置１は、以上の構成要素を支持するラック２を備えている。
【００２０】
［コンベア］
図１に示すように、コンベア４は、ラベル貼付装置１の正面側から見て左から右に向かって商品Ｇを移動させるように配設されている。コンベア４は、上流側コンベア４ａと、搬送方向（図中Ｆ１方向）において上流側コンベア４ａの下流側に間隔を空けて配設された下流側コンベア４ｂと、に分割して設けられている。これにより、上流側コンベア４ａと下流側コンベア４ｂとの間隙を通して、下貼り用のラベル貼付機１６によって商品Ｇの下面に下側からラベルを貼り付けることができる。上流側コンベア４ａ及び下流側コンベア４ｂは例えば無端ベルトで構成されるが、本発明において、コンベア４ａ，４ｂの具体的構造は特に限定されるものでない。
【００２１】
上流側コンベア４ａの近傍には商品通過センサ１１０が配設されている。商品通過センサ１１０は、上貼り用及び下貼り用のラベル貼付機１０，１６によるラベル貼付位置よりも搬送方向（図中Ｆ１方向）上流側の所定位置を上流側コンベア４ａ上の商品Ｇが通過したか否かを検出する。商品通過センサ１１０の種類は限定されるものでないが、例えば、発光部と受光部を有する光学式の商品通過センサ１１０が用いられる。
【００２２】
［上貼り用のラベル発行機］
ラベル発行機８は、上貼り用のラベル貼付機１０によって商品Ｇの上面に貼り付けられるラベルＬを発行する上貼り用のラベル発行機である。図１に示すように、ラベル発行機８は、複数のラベルＬが貼り付けられた帯状の台紙Ｂが巻き付けられたラベル供給リールＲと、ラベルＬが剥離された台紙Ｂ部分を巻き取る巻き取りリールｒとを備える。ラベル供給リールＲから供給されたラベルＬは、剥離板（図示せず）によって台紙Ｂから剥離された後、印字面が上面となる姿勢でラベル発行口Ｗから送り出される。なお、ラベルＬへの印字に関して、ラベル発行機８に搭載されたラベルプリンタ（図示せず）によって、ラベル供給リールＲとラベル発行口Ｗとの間でラベルＬに印字されるようにしてもよいし、予め印字されたラベルＬを有する台紙Ｂがラベル発行機８にセットされるようにしてもよい。
【００２３】
ラベル発行機８はラック２によって下側から支持されている。図２に示すように、ラック２には、搬送方向（図中Ｆ１方向）に直交するラベル貼付装置１の奥行き方向（図中Ｄ２方向）に延びるレール部１８が設けられており、該レール部１８に沿ってラベル発行機８がスライド可能となっている。ラベル発行機８をレール部１８に沿ってスライドさせることで、ラベル発行機８及び上貼り用のラベル貼付機１０を一体的に奥行き方向（図中Ｄ２方向）に位置調整することができる。
【００２４】
［操作表示部］
図１及び図２に示すように、操作表示部１２は、表示パネル１３とストロークキー部１４とを有する。表示パネル１３は例えばタッチパネルで構成されている。ただし、表示パネル１３は必ずしもタッチパネルでなくてもよい。また、表示パネル１３がタッチパネルである場合、操作表示部１２において必ずしもストロークキー部１４を設ける必要はない。
【００２５】
［下貼り用のラベル貼付機］
図１に示すように、下貼り用のラベル貼付機１６はコンベア４の下方に配設されている。下貼り用のラベル貼付機１６は、下貼り用のラベル発行機５２から発行されたラベルを商品Ｇの下面へ搬送するラベル搬送装置５４と、商品Ｇの下面に貼り付けられたラベルに下方からエアを吹き付けるエア吹付装置５６と、を備えている。ラベル搬送装置５４は、例えば、ラベル搬送モータ５５（図７参照）によって駆動プーリを介して無端ベルトを回転駆動することによって、無端ベルトに支持されたラベルを上方へ搬送して商品Ｇの下面に貼り付けるように構成されている。
【００２６】
［ガイド部材］
図３〜図６を参照しながら、搬送方向に直交するコンベア４の幅方向（図中Ｆ２方向）に関して、コンベア４上で商品Ｇを位置決めするための一対のガイド部材７０ａ，７０ｂについて説明する。
【００２７】
図３及び図４の平面図に示すように、一対のガイド部材７０ａ，７０ｂは、コンベア４の上方、且つ、搬送方向（図中Ｆ１方向）の同じ位置に配設されている。また、両方または一方のガイド部材７０ａ，７０ｂは、コンベア４の幅方向（図中Ｆ２方向）に移動可能となっている。これにより、少なくとも一方のガイド部材７０ａ，７０ｂを幅方向（図中Ｆ２方向）に移動させることで、幅方向（図中Ｆ２方向）におけるガイド部材７０ａ，７０ｂ間の距離を調整することができる。
【００２８】
一対のガイド部材７０ａ，７０ｂは、搬送方向（図中Ｆ１方向）から見て左右対称の構造を有する。各ガイド部材７０（７０ａ，７０ｂ）は、コンベア４上の商品Ｇをコンベア４の幅方向（図中Ｆ２方向）に位置決めする位置決め部７４と、位置決め部７４へ商品Ｇを案内するガイド板７２と、ガイド部材７０を幅方向（図中Ｆ２方向）に位置決めするときに商品Ｇに押し当てられる押し当て板７６と、位置決め部７４、ガイド板７２及び押し当て板７６を保持するホルダ７１と、を有する。
【００２９】
コンベア４の幅方向（図中Ｆ２方向）に関して、押し当て板７６は、図３に示すように位置決め部７４における商品Ｇとの対向部よりも内側へ突出した状態と、図４に示すように外側へ引き込まれた状態との間で切り替え可能なようにホルダ７１に支持されている。
【００３０】
ガイド部材７０ａ，７０ｂを幅方向（図中Ｆ２方向）に位置決めするときは、図３に示すように両側の押し当て板７６を内側へ突出させた状態で、これらの押し当て板７６によってコンベア４上の商品Ｇを挟み込むように、両方または一方のガイド部材７０ａ，７０ｂを幅方向（図中Ｆ２方向）に移動させる。これにより、ガイド部材７０ａ，７０ｂを簡単かつ確実に位置決めすることができる。このようにガイド部材７０ａ，７０ｂが位置決めされた状態において、商品Ｇと両側の位置決め部７４との間には一定の隙間が確保される。
【００３１】
このようにして位置決めされたガイド部材７０ａ，７０ｂによって商品Ｇをガイドするとき、図４に示すように両方の押し当て板７６を外側に引き込むことで、両側のガイド部材７０ａ，７０ｂ間の間隔を拡げるように微調整する。これにより、コンベア４によって搬送される商品Ｇは、位置決め部７４との間に僅かな所定間隔が確保されるように一対のガイド部材７０ａ，７０ｂの間を通過することができる。したがって、商品Ｇがガイド部材７０ａ，７０ｂに引っ掛かることなくガイド部材７０ａ，７０ｂ間を通過できるとともに、コンベア４の幅方向（図中Ｆ２方向）に関して、商品Ｇがほぼ正確に位置決めされる。
【００３２】
図５及び図６を参照しながら、ガイド部材７０ａ，７０ｂの具体的構造について説明する。なお、一対のガイド部材７０ａ，７０ｂの構造は搬送方向（図中Ｆ１方向）から見て左右対称であるため、ここでは、一方のガイド部材７０ａの構造のみについて図示および説明する。
【００３３】
図５に示すように、位置決め部７４は、上下方向に延びる回転軸を中心として回転可能なようにホルダ７１に支持された複数のローラ７５で構成されている。これにより、２つの位置決め部７４に挟まれて位置決めされるコンベア４上の商品Ｇが、位置決め部７４のローラ７５を回転させながら円滑に搬送される。
【００３４】
ガイド板７２は、搬送方向（図中Ｆ１方向）において位置決め部７４の上流側縁部から上流側に向かって拡開するように設けられている。これにより、コンベア４の幅方向（図中Ｆ２方向）に位置ずれしたコンベア４上の商品Ｇが、ガイド板７２によって位置決め部７４へ円滑に案内される。
【００３５】
押し当て板７６は、コンベア４の幅方向（図中Ｆ２方向）に直角な面に沿って配設されている。押し当て板７６の幅方向（図中Ｆ２方向）外側の面には、略水平面に沿って突出する突出片７８が設けられている。なお、図５において、突出片７８は１つのみ図示されているが、上下一対の突出片７８が設けられてもよい。突出片７８には、上下方向に延びる一対のピン７９ａ，７９ｂがスライド可能に貫通されている。各ピン７９ａ，７９ｂにはフランジ部８０が設けられており、該フランジ部８０が突出片７８に干渉することで、ピン７９ａ，７９ｂの脱落が防止される。
【００３６】
ピン７９ａ，７９ｂは、ホルダ７１に設けられた上下一対の水平な係合面８１，８２に係合している。上側の係合面８１には、ピン７９ａ，７９ｂがそれぞれ挿通される一対のＺ字形のガイド穴８３ａ，８３ｂが設けられている。図６に示すように、下側の係合面８２にも、一対のＺ字形のガイド穴８４ａ，８４ｂが上側のガイド穴８３ａ，８３ｂに対応する位置に設けられている。一方の下側のガイド穴８４ａの両端部は、対応する上側のガイド穴８３ａの両端部よりも短縮されており、下側の係合面８２において、上側のガイド穴８３ａの両端部に対応する位置には、ピン７９ａの移動を規制する第１の規制穴８５及び第２の規制穴８６が設けられている。
【００３７】
図６の二点鎖線または図３に示すように押し当て板７６を内側へ突出させた状態に維持するとき、一方のピン７９ａを第１の規制穴８５に嵌め込むことで、このピン７９ａと共に突出片７８、他方のピン７９ｂ及び押し当て板７６の移動を規制することができる。この状態から押し当て板７６を移動させるとき、一方のピン７９ａを第１の規制穴８５から抜き出すように持ち上げて、２つのピン７９ａ，７９ｂを上側のガイド穴８３ａ，８３ｂ及び下側のガイド穴８４ａ，８４ｂに沿って移動させることで、押し当て板７６を移動させることができる。なお、このとき、一方のピン７９ａを必ずしも下側のガイド穴８４ａに係合させる必要はなく、このガイド穴８４ａを省略してもよい。図４に示すように押し当て板７６を外側に引き込んだ状態に維持するとき、一方のピン７９ａを第２の規制穴８６に嵌め込むことで押し当て板７６の移動を規制することができる。
【００３８】
［制御システム］
図７を参照しながら、ラベル貼付装置１の制御システムについて説明する。
【００３９】
ラベル貼付装置１の各種動作は制御部１００によって制御される。制御部１００には、ラベル貼付装置１の動作に必要な種々の情報を記憶する記憶部１０２が設けられている。なお、制御部１００は、例えば、コンベア４の下方においてラック２に取り付けられるが（図１参照）、制御部１００の取付け位置は限定されるものでない。
【００４０】
記憶部１０２には、例えば、操作表示部１２に表示される画面に関する情報、商品マスター、トレーマスター、ラベルマスター及びカセットマスター等が記憶される。記憶部１０２に記憶される各種情報の変更、追加または削除は、操作表示部１２での入力操作により行うことができる。
【００４１】
制御部１００には、操作表示部１２からの信号と、商品通過センサ１１０からの信号とが入力される。なお、制御部１００には、その他の種々のセンサからの信号が入力されるようにしてもよい。
【００４２】
また、制御部１００は、記憶部１０２に記憶された情報、及び／又は、各種入力信号に基づいて、コンベア４、上貼り用のラベル発行機８、上貼り用のラベル貼付機１０（具体的には、後述の上下動用モータ４１、後述の回転用モータ４５及びエア吹付装置５０等）、下貼り用のラベル発行機５２、下貼り用のラベル貼付機１６（具体的には、ラベル搬送モータ５５及びエア吹付装置５６等）、並びに、操作表示部１２に制御信号を出力する。
【００４３】
なお、上貼り用及び下貼り用のラベル貼付機１０，１６の各エア吹付装置５０，５６に関しては、エア吹付装置５０，５６に設けられた電磁弁（図示せず）の開閉を制御することで、エアの吹付け動作が制御される。エア吹付装置５０，５６の制御では、電磁弁の開放と閉鎖を交互に繰り返すことで、断続的にエアを吹き付けることが好ましい。これにより、エアの吹き始めに最も高い圧力が得られることを利用して、高い圧力のエアを複数回ラベルに吹き付けることができる。そのため、エアを継続的に吹き付ける場合に比べて、ラベルの貼り付け精度を高めることができるとともに、エアの消費量を低減することもできる。
【００４４】
［上貼り用のラベル貼付機］
以下、上貼り用のラベル貼付機１０に関する構成について、実施形態毎に説明する。
【００４５】
［第１の実施形態］
図８に示すように、上貼り用のラベル貼付機１０は、ラベル発行機８に固定されたハウジング４０と、ハウジング４０に収容されたラベル貼付機構３０とを有する。
【００４６】
ハウジング４０の下面には、ラベル吸着部としての吸着ブロック２０が設けられている。吸着ブロック２０の下面は、ラベル発行機８から供給されたラベルＬを吸着させる吸着面２１ａとなっている。吸着面２１ａには、エア吸引部２４を介して負圧供給源（図示せず）に連通した複数の吸着穴（図示せず）が設けられており、該吸着穴に負圧が供給されることで、吸着面２１ａにラベルＬを吸着可能となっている。吸着ブロック２０には、吸着ブロック２０を上下方向に貫通する貫通穴２３が設けられている。
【００４７】
ラベル貼付機構３０は、吸着ブロック２０の吸着面２１ａに保持されたラベルＬを上側から押し込んで、吸着ブロック２０の下方で商品Ｇの上面に押し付ける例えば１本のアーム３１と、アーム３１に上向きの付勢力を作用させるコイルスプリング３７を介してアーム３１に連結されることで、アーム３１を保持するアーム保持体３６と、を有する。また、ラベル貼付機構３０は、アーム保持体３６をアーム３１と共に上下方向に移動させる上下動用モータ４１と、アーム３１を軸周りに回転させる回転用モータ４５と、を有する。
【００４８】
アーム保持体３６は、例えばアルミニウム製のブロック材で構成され、これにより、アーム保持体３６の軽量化が図られる。アーム保持体３６には、アーム保持体３６を上下方向に貫通する貫通穴３６ａが設けられている。
【００４９】
アーム保持体３６の下面には、例えば板状の磁性体６２が固定されている。磁性体６２には、アーム保持体３６の貫通穴３６ａに連なるように磁性体６２を上下方向に貫通する貫通穴６２ａが設けられている。磁性体６２の材料には、強磁性体が用いられ、具体的には、例えば鉄が用いられる。
【００５０】
なお、本発明において、アーム保持体３６を磁性体で構成して、磁性体６２を省略することも可能であるが、アーム保持体３６の軽量化を図る観点において、本実施形態のようにアルミニウム製のアーム保持体３６に磁性体６２を取り付けることが好ましい。
【００５１】
アーム３１は中空の棒材である。アーム３１の材料には例えばステンレスが用いられ、これにより、アーム３１の軽量化が図られる。アーム３１は、アーム保持体３６の貫通穴３６ａ及び磁性体６２の貫通穴６２ａを貫通して、上下方向に延びるように配設されている。アーム３１の中空部は、アーム３１の上端部に取り付けられた接続部３５を介して負圧供給源（図示せず）に連通している。
【００５２】
アーム３１の下端部には、ラベルＬを商品Ｇに押し当てる押し当て部３２が設けられている。押し当て部３２は、上下方向に延びる筒状部材である。押し当て部３２の中空部は、アーム３１の中空部に連通している。押し当て部３２の下端部は、ラッパ状に拡径されている。ラベル貼付機構３０の非動作時（待機状態）において、押し当て部３２の下端部は、押し当て部３２の下面が吸着面２１ａと比べて同じ高さか又は僅かに高く配置されるように吸着ブロック２０の貫通穴２３に収容される。押し当て部３２の材料には軟質の素材が用いられ、具体的には例えばゴムが用いられる。これにより、押し当て部３２によりラベルＬが押し当てられたときに商品Ｇに与えられる衝撃が緩和され、商品Ｇの保護が図られる。
【００５３】
アーム３１の中間部には下側ストッパ３３が設けられている。下側ストッパ３３は、アーム保持体３６に対するアーム３１の相対的な上方移動を規制する規制部として機能するように、アーム保持体３６よりも下側に配設されている。下側ストッパ３３の材料は特に限定されるものでないが、例えば、アーム３１と同じ材料が用いられる。
【００５４】
また、アーム３１の中間部には、例えば円柱状の磁石６０が設けられている。磁石６０は、下側ストッパ３３の上面に固定されている。磁石６０の上面は、磁石６０と磁性体６２との間に作用する磁力によって、磁性体６２を介してアーム保持体７２に吸着されている。したがって、アーム３１は、上述したコイルスプリング３７による上向きの付勢力に加えて、磁石６０に作用する上向きの磁力も利用してアーム保持体３６に支持されている。磁石６０の材料は限定されるものでないが、例えばネオジム磁石等の永久磁石が用いられる。
【００５５】
なお、本発明では、本実施形態のように下側ストッパ３３とは別体の磁石６０を用いる構成に代えて、下側ストッパ３３自体を磁石で構成してもよい。また、磁石６０の上面または磁性体６２の下面の少なくとも一方にテープを貼り付けてもよく、このテープの厚みによって、磁石６０と磁性体６２との間に作用する磁力の大きさを調整してもよい。このように磁石６０と磁性体６２との間にテープを介装した場合、両者の接触時の衝撃が緩和される効果もある。さらに、本発明では、アーム保持体３６側に磁石を設けて、アーム３１側に磁性体を設けてもよい。
【００５６】
また、磁石６０として、永久磁石に代えて電磁石を用いてもよく、この場合、電磁石に流れる電流を変更することで磁力の大きさを調整することができる。この場合、電磁石の磁力の調整によって、後述のようにアーム３１が慣性により下降するときの初速を調整することができる。これにより、商品Ｇの種類に応じて、電磁石の磁力を弱めるように制御することで、アーム３１が商品Ｇに押し当てられるときの下降速度を小さくして、商品Ｇを効果的に保護したり、電磁石の磁力を強めるように制御することで、アーム３１が商品Ｇに押し当てられるときの下降速度を大きくして、商品ＧへのラベルＬの貼付け精度を高めたりすることができる。ただし、重量の低減および省スペース化を図る観点では、磁石６０として永久磁石を用いることが好ましい。
【００５７】
アーム３１の上端部には上側ストッパ３４が設けられている。前記コイルスプリング３７の上端部は上側ストッパ３４に固定され、コイルスプリング３７の下端部はアーム保持体３６に固定されている。このようにして上側ストッパ３４とアーム保持体３６との間にコイルスプリング３７が圧縮された状態で介装されることで、コイルスプリング３７による上向きの付勢力がアーム３１に作用するようになっている。
【００５８】
上下動用モータ４１の出力軸は水平方向に沿って配置されている。上下動用モータ４１の出力軸には駆動側プーリ４２が駆動連結されている。駆動側プーリ４２は、無端状のベルト４４を介して、駆動側プーリ４２の下方に配設された従動側プーリ４３に連結されている。ベルト４４にはアーム保持体３６が固定されている。これにより、上下動用モータ４１の駆動によって、ベルト４４の移動と共にアーム保持体３６が上下方向に移動するようになっている。
【００５９】
なお、本発明において、アーム保持体３６を上下方向に移動させる駆動機構は、上下動用モータ４１等を含む上記機構に限定されるものでなく、例えば、エアシリンダを駆動機構として用いてもよい。この場合、エアシリンダを上下方向に伸縮させることで、エアシリンダのロッド又はシリンダに固定されたアーム保持体３６を上下方向に移動させることができる。
【００６０】
回転用モータ４５の出力軸は上下方向に沿って配置されている。回転用モータ４５の出力軸には駆動側プーリ４７が駆動連結されている。駆動側プーリ４７は、無端状のベルト４７を介して従動側プーリ３８に連結されている。従動側プーリ３８には、アーム３１が上下方向にスライド可能に貫通しており、アーム３１の外周面と従動側プーリ３８の貫通穴の内周面との間には例えばボールベアリングが介装されている。アーム３１は、回転用モータ４５の駆動によって従動側プーリ３８が回転したときに、これに連動して軸周りに回転するようになっている。
【００６１】
図９を参照しながら、制御部１００による上貼り用のラベル貼付機１０の制御動作の一例について説明する。
【００６２】
先ず、図９（ａ）に示すように、ラベル発行機８から供給されたラベルＬを、負圧が供給された吸着ブロック２０の吸着面２１ａに吸着保持させる。
【００６３】
次に、図９（ｂ）に示すように、吸着面２１ａへの負圧供給を停止させるとともに、上下動用モータ４１を作動させてアーム保持体３６を高速で下降させる。アーム保持体３６が下降されると、下側ストッパ３３が磁石６０と磁性体６２を介してアーム保持体３６によって下方へ押し込まれることによって、アーム３１がアーム保持体３６と共に下降する。これにより、アーム３１の押し当て部３２が吸着面２１ａよりも下方へ突出し、ラベルＬを吸着面２１ａから引き離して押し下げる。
【００６４】
このとき、押し当て部３２の下面には負圧が供給されており、ラベルＬは押し当て部３２の下面に吸着保持された状態で押し下げられる。ラベルＬが吸着面２１ａから引き離されると、回転用モータ４５を作動させてアーム３１を軸周りに所定角度回転させる。これにより、押し当て部３２の下面に保持されたラベルＬは、所定の向きになるまでアーム３１と共に回転しながら下降する。
【００６５】
続いて、図９（ｃ）に示すように、アーム保持体３６が所定高さまで下降すると、上下動用モータ４１を急激に停止させてアーム保持体３６の下降を停止させる。このとき、アーム３１には下向きの慣性力が作用する。この慣性力によって生じる磁性体６２から磁石６０を引き剥がそうとする力が、磁性体６２と磁石６０との吸着力よりも大きくなると、磁石６０が磁性体６２から引き離される。
【００６６】
これにより、図９（ｄ）に示すように、アーム３１は、磁性体６２が磁石６０を引きつけようとする上向きの磁力と、コイルスプリング３７による上向きの付勢力に抗して、慣性による下降を開始する。このように付勢力だけでなく磁力も作用することによって、慣性による下降開始時のアーム３１の下降速度は大きく低減される。その後、アーム３１は、コイルスプリング３７をさらに圧縮させながら、慣性による下降を継続する。
【００６７】
この慣性によるアーム３１の下降中に、押し当て部３２に保持されたラベルＬが商品Ｇの上面に押し当てられる。また、ラベルＬが商品Ｇの上面に押し当てられる直前の所定タイミングで、押し当て部３２の下面への負圧供給が停止される。これにより、商品Ｇに大きな衝撃力を与えることなく、商品Ｇの上面にラベルＬを貼り付けることができる。
【００６８】
その後、アーム３１は、コイルスプリング３７による上向きの付勢力によって引き上げられる。また、押し当て部３２が商品Ｇの上面から離間すると、上下動用モータ４１及び回転用モータ４５をアーム３１の下降時とは反対方向に回転するように作動させて、図９（ａ）に示す待機状態と同じ高さ及び同じ角度になるまで、アーム３１を回転させながら引き上げる。
【００６９】
本実施形態に係るラベル貼付機１０によれば、上述したように慣性による下降開始時のアーム３１の下降速度が低減されることと、これ以降もコイルスプリングによる上向きの付勢力が作用することによって、ラベルＬが商品Ｇの上面に押し当てられるときのアーム３１の下降速度は大きく低減され、このときのアーム３１の運動エネルギーが効果的に低減される。そのため、アーム３１により商品Ｇに加えられる衝撃力が効果的に抑制され、商品Ｇを効果的に保護することができる。
【００７０】
また、少なくとも次の２つの理由により、コイルスプリング３７のばね定数を小さくすることが可能になる。第１に、アーム保持体３６によりアーム３１が保持されているとき、コイルスプリング３７による上向きの付勢力だけでなく、磁性体６２が磁石６０を引きつける上向きの磁力によっても、アーム３１が保持されている。そのため、コイルスプリング３７による付勢力を小さくしても、アーム保持体３６によってアーム３１を好適に保持することが可能である。第２に、コイルスプリング３７による上向きの付勢力を小さくしても、磁石６０を磁性体６２に引きつける上向きの磁力によって、慣性によるアーム３１の下降速度を効果的に低減できる。
【００７１】
よって、コイルスプリング３７のばね定数を小さくすることで、慣性によりアーム３１が下降する高さ範囲を拡大することができる。これにより、拡大された高さ範囲で、様々な高さの商品Ｇの上面に対してラベルＬを好適に貼り付けることができる。したがって、例えば生鮮食料品を包装したトレー等、高さにばらつきがある商品Ｇに対して、ラベルＬを精度良く貼り付けることができる。
【００７２】
さらに、このようにアーム３１の１つの動作によって商品Ｇの様々な高さに対応することができるため、高さセンサによって商品Ｇの高さを精密に検知する必要がない。そのため、高さセンサの省略によるコストの低減、高さセンサの検知結果に基づく高さ調整動作に要する時間（調整時間）の省略、調整時間の省略による商品搬送距離の短縮、及び、搬送距離短縮による装置の小型化を図ることができる。
【００７３】
また、本実施形態は、慣性によるアーム３１の下降速度を低減するものであるため、アーム保持体３１の下降速度、すなわち、上下動用モータ４１の回転速度は高速に維持することができる。そのため、ラベル貼付装置１の処理速度を良好に維持することができる。
【００７４】
さらに、本実施形態によれば、商品ＧにラベルＬを押し当てるときのアーム３１の運動エネルギーが、アーム３１の下降速度の低減によって効果的に低減されるため、アーム３１の重量がある程度増大することは許容される。したがって、長尺のアーム３１を使用することができ、これによっても、アーム３１が慣性により下降する高さ範囲を拡大することができる。
【００７５】
さらにまた、アーム３１が慣性により下降する高さ範囲が拡大されることによって、商品Ｇの様々な高さに対応することができるため、ラベル貼付機構３０全体を高さ調整する機構を省略することができ、これによっても、ラベル貼付装置１の小型化を図ることができる。
【００７６】
以上、第１の実施形態では、アーム３１の慣性による下降が開始されるときのアーム３１の下降速度を低減させる下降速度低減手段として、磁石６０と磁性体６２を用いる構成について説明したが、本発明において、下降速度低減手段の構成はこれに限定されるものでない。以下、第２〜第５の実施形態において、下降速度低減手段の変形例について説明する。
【００７７】
［第２の実施形態］
図１０に示す第２の実施形態では、下降速度低減手段として、アーム保持体３６の下面に固定された第１の面ファスナ９０と、アーム３１の下側ストッパ３３の上面に固定された第２の面ファスナ９２とが用いられる。第１の面ファスナ９０の下面は例えばループ面となっており、第２の面ファスナ９２の上面は例えばフック面となっている。
【００７８】
アーム３１がアーム保持体３６に保持されるとき、第１の面ファスナ９０の下面に第２の面ファスナ９２の上面が貼り付けられる。つまり、このとき、下側ストッパ３３は、第１及び第２の面ファスナ９０，９２を介してアーム保持体３６の下面に保持される。
【００７９】
上下動用モータ４１の駆動によってアーム保持体３６が下降された後、上下動用モータ４１の駆動停止によってアーム保持体３６の下降が急激に停止されると、アーム３１は、第１の面ファスナ９０から第２の面ファスナ９２を引き剥がしながら慣性による下降を開始する。このとき、第１の面ファスナ９０と第２の面ファスナ９２との間には、両者を引き剥がそうとする力に対する上向きの抗力が作用するため、アーム３１の下降速度が効果的に低減されて、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８０】
なお、第２の実施形態において、下降速度低減手段として、面ファスナ以外の着脱可能な部材を用いてもよく、例えば、アーム保持体３６の下面または下側ストッパ３３の上面の少なくとも一方に設けられる再剥離型粘着剤を下降速度低減手段として用いてもよい。
【００８１】
［第３の実施形態］
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示す第３の実施形態では、下降速度低減手段として、アーム保持体３６の下面に設けられた凹部９４と、該凹部９４の内壁から内側へ突出するようにアーム保持体３６に取付けられた複数のボールプランジャ９６と、アーム３１に設けられた係合部材９８とが用いられる。
【００８２】
図１１（ｂ）に示すように、ボールプランジャ９６の先端には、ボールプランジャ９６に内蔵されたスプリングの伸縮によって出没可能なボール９６ａが設けられている。係合部材９８は、下側ストッパ３３の上面に固定された下側大径部９８ｂと、周溝９８ｃを介して下側大径部９８ｂの上側に配設された上側小径部９８ａとを備えている。
【００８３】
図１１（ａ）に示すようにアーム３１がアーム保持体３６に保持されるとき、係合部材９８の上側小径部９８ａ及び周溝９８ｃはアーム保持体３６の凹部９４に嵌まり込み、周溝９８ｃにボールプランジャ９６のボール９６ａが嵌まり込む。このようにして係合部材９８がアーム保持体３６の凹部９４に係合することで、アーム保持体３６にアーム３１が保持される。
【００８４】
上下動用モータ４１（図８参照）の駆動によってアーム保持体３６が下降された後、上下動用モータ４１の駆動停止によってアーム保持体３６の下降が急激に停止されると、アーム３１に作用する下向きの慣性力によって、係合部材９８がボールプランジャ９６のボール９６ａを径方向外側へ押し出しながら下降を開始する。これにより、図１１（ｂ）に示すように、係合部材９８とアーム保持体３６の凹部９４との係合が解除されて、アーム３１が慣性により下降する。このとき、係合部材９８には、ボールプランジャ９６に内蔵されたスプリングの付勢力が作用するため、アーム３１の下降速度が効果的に低減されて、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８５】
［第４の実施形態］
図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示す第４の実施形態では、下降速度低減手段として、摩擦係数が大きな素材からなるアーム保持体１３６と、該アーム保持体１３６の下面に設けられた凹部１３８に係合可能なようにアーム３１に設けられた係合部材１４０とが用いられる。
【００８６】
アーム保持体１３６の具体的な素材としては、例えば、ゴム、樹脂、フェルト又はコルク等が用いられる。なお、アーム保持体１３６全体を摩擦係数が大きな素材で構成する必要はなく、少なくとも凹部１３８の内壁部を含む部分を摩擦係数が大きな素材で構成すればよい。係合部材１４０は、下側ストッパ３３の上面に固定された円柱部１４０ｂと、円柱部１４０ｂの上端から上方に向かって縮径されたテーパ部１４０ａとを備えている。円柱部１４０ｂの外径は、アーム保持体１３６の凹部１３８の内径と略同じ大きさとなっている。
【００８７】
図１２（ａ）に示すようにアーム３１がアーム保持体３６に保持されるとき、係合部材１４０はアーム保持体１３６の凹部１３８に嵌まり込み、係合部材１４０の円柱部１４０ｂの外周面とアーム保持体１３６の凹部１３８の内周面との間に大きな摩擦力が作用する。この摩擦力によって係合部材１４０がアーム保持体１３６の凹部１３８に係合することで、アーム保持体３６にアーム３１が保持される。
【００８８】
上下動用モータ４１（図８参照）の駆動によってアーム保持体３６が下降された後、上下動用モータ４１の駆動停止によってアーム保持体３６の下降が急激に停止されると、アーム３１は、係合部材１４０の円柱部１４０ｂの外周面とアーム保持体１３６の凹部１３８の内周面との間に作用する摩擦力に抗して、アーム保持体１３６の凹部１３８から係合部材１４０を下方へ押し出しながら、慣性による下降を開始する。このとき、摩擦力の作用によってアーム３１の下降速度が効果的に低減されて、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８９】
［第５の実施形態］
図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示す第５の実施形態では、下降速度低減手段として、アーム保持体３６の下面に設けられた吸着穴１５０と、該吸着穴１５０に負圧を供給する負圧供給源１５２と、吸着穴１５０に負圧が供給されたときにアーム保持体３６の下面に吸着可能なようにアーム３１に設けられた被吸着部材１６０とが用いられる。
【００９０】
図１３（ａ）に示すように、被吸着部材１６０の上面は、吸着穴１５０を塞ぐようにアーム保持体３６の下面に当接可能となっている。負圧供給源１５２によって吸着穴１５０に負圧が供給されると、アーム保持体３６の下面に被吸着部材１６０が吸着され、これにより、アーム保持体３６にアーム３１が保持される。
【００９１】
上下動用モータ４１（図８参照）の駆動によってアーム保持体３６が下降されるとき、負圧供給源１５２による吸着穴１５０への負圧供給は継続される。その後、上下動用モータ４１の駆動停止によってアーム保持体３６の下降が急激に停止されると、アーム３１は、負圧による上向きの吸引力に抗して、アーム保持体３６の下面から被吸着部材１６０を引き剥がしながら、慣性による下降を開始する。このとき、負圧による吸引力によって、アーム３１の下降速度が効果的に低減されて、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００９２】
１        ：ラベル貼付装置
２        ：ラック
４        ：コンベア
８        ：ラベル発行機
１０      ：上貼り用のラベル貼付機
１２      ：操作表示部
１６      ：下貼り用のラベル貼付機
２０      ：吸着ブロック（ラベル吸着部）
３０      ：ラベル貼付機構
３１      ：アーム
３３      ：下側ストッパ（規制部）
３６      ：アーム保持体
３７      ：コイルスプリング（付勢部材）
４１      ：上下動用モータ（駆動機構）
４５      ：回転用モータ
５２      ：ハウジング
６０      ：磁石（下降速度低減手段）
６２      ：磁性体
１００    ：制御部（停止手段）
１０２    ：記憶部
１１０    ：商品通過センサ
Ｇ        ：商品（被貼付物）
Ｌ        ：ラベル
【図１】
2014210603.tif 000003
【図２】
2014210603.tif 000004
【図３】
2014210603.tif 000005
【図４】
2014210603.tif 000006
【図５】
2014210603.tif 000007
【図６】
2014210603.tif 000008
【図７】
2014210603.tif 000009
【図８】
2014210603.tif 000010
【図９】
2014210603.tif 000011
【図１０】
2014210603.tif 000012
【図１１】
2014210603.tif 000013
【図１２】
2014210603.tif 000014
【図１３】
2014210603.tif 000015
【図１４】
2014210603.tif 000016