(57)【要約】【課題】ラベル装着装置において、製造コストを過大にすることなくラベルまたは容器の種類に応じて選択された所望位置で容器を掴んで搬送する。【解決手段】ラベル装着装置は、筒状のラベルＬの内側に容器であるボトルＢを挿入することによりボトルＢの胴部にラベルＬを装着し搬送するラベル装着装置であって、ラベルＬが装着されたボトルＢの胴部を掴む胴部掴み部であるグリッパ６２と首部を掴むネッククランパ６７Ａとを有し、胴部及び首部を掴んで持ち上げて搬送する容器持上機構であるボトル持上機構５０と、基台とボトル持上機構５０との間に、グリッパ６２の上下方向位置を調節可能に設けられる調節部とを含む。【選択図】図７
2015160639.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のラベルの内側に容器を挿入することにより前記容器の胴部にラベルを装着し搬送するラベル装着装置であって、
前記ラベルが装着された容器の胴部を掴む胴部掴み部と首部を掴むネッククランパとを有し、前記胴部及び前記首部を掴んで持ち上げて搬送する容器持上機構と、
基台と前記容器持上機構との間に、前記胴部掴み部の上下方向位置を調節可能に設けられる調節部とを備える、ラベル装着装置。
【請求項２】
請求項１に記載のラベル装着装置において、
前記基台と前記容器持上機構との間に、前記胴部掴み部に対し独立して、前記ネッククランパの上下方向位置を調節可能に設けられる第２調節部を備える、ラベル装着装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のラベル装着装置において、
前記基台に対し回転可能に設けられる支持盤を備え、
前記容器持上機構は、
前記基台に固定され、全周にわたって形成された第１カム溝を有する筒部を含むカム部材と、
前記支持盤に対し上下方向に沿って案内され、かつ、前記第１カム溝に案内され、前記胴部掴み部である一対のグリッパを支持するグリッパ支持部と、を有する、ラベル装着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器の胴部周囲に筒状のラベルを装着するラベル装着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＰＥＴボトル等の容器の胴部に装着されて、商品名等を表示する筒状のストレッチラベルが知られている。ストレッチラベルは、周方向に引っ張られて伸張した状態で容器に被嵌され、その後、引っ張り力が取り除かれると収縮して容器に追従する。このため、筒状ストレッチラベルには、伸縮性（ストレッチ性とも称する）に優れることが要求される。特に、容器胴部において直径が大きい最大径部と直径が小さい最小径部との径差が大きい容器に装着されるストレッチラベルは、上記最小径部にも密着した状態で確実に装着されるようにするために高い伸縮性を有することが望ましい。
【０００３】
例えば特許文献１には、ストレッチラベルの装着装置として、シート状に折り畳まれた筒状のラベルを予備的に開口するラベル開口手段と、予備的に開口されたラベルを拡開するラベル拡開手段と、ボトルを載置する昇降可能な載置台を有するボトル押上機構と、ボトルに装着されたラベルの上端部をボトルとによって把持した状態でボトルを持ち上げるボトル持上機構とを備えるものが記載されている。このラベル装着装置では、ボトル押上機構によってボトルが載置された載置台を上昇させることで、ラベル拡開手段によって拡開されているラベルにボトルを挿入した後、ボトル持上機構によってボトルを持ち上げることで、ラベル拡開手段の拡径爪をラベルから抜き取って上方側へ移動させ、搬出位置まで搬送している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第ＷＯ２０１３／０３５１５８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された構成の場合、２つのカム溝を有するカム部材と、各カム溝に沿って案内される２つの昇降部材とを含んでボトル持上機構が構成される。カム溝は、複数のボトル保持部を有する支持盤が回転することによって２つの昇降部材が上下に移動し、１つの昇降部材に支持された胴部掴み部がボトルの掴み動作または掴み解除を行う。しかしながら、装着位置やラベル長が異なるラベルをボトルに装着する場合、または高さが異なるボトルにラベルを装着する場合には、胴部掴み部で掴むべきボトルの高さ位置が変わる。これに応じて胴部掴み部の高さを変えることも考えられるが、この場合には複数の胴部掴み部のそれぞれで高さが異なるものに交換する必要がある。この場合、交換の手間に要する労力は多大であり、しかも胴部掴み部として、ラベルまたはボトルの種類に応じて複数種類を用意しておく必要があるので、装置の製造コストが過大になる場合がある。
【０００６】
本発明の目的は、製造コストを過大にすることなく、ラベルまたは容器の種類に応じて複数の高さ位置から選択された所望位置で容器を掴んで搬送できるラベル装着装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るラベル装着装置は、筒状のラベルの内側に容器を挿入することにより前記容器の胴部にラベルを装着し搬送するラベル装着装置であって、前記ラベルが装着された容器の胴部を掴む胴部掴み部と首部を掴むネッククランパとを有し、前記胴部及び前記首部を掴んで持ち上げて搬送する容器持上機構と、基台と前記容器持上機構との間に、前記胴部掴み部の上下方向位置を調節可能に設けられる調節部とを備える。
【０００８】
本発明に係るラベル装着装置において好ましくは、前記基台と前記容器持上機構との間に、前記胴部掴み部に対し独立して、前記ネッククランパの上下方向位置を調節可能に設けられる第２調節部を備える。
【０００９】
本発明に係るラベル装着装置において好ましくは、前記基台に対し回転可能に設けられる支持盤を備え、前記容器持上機構は、前記基台に固定され、全周にわたって形成された第１カム溝を有する筒部を含むカム部材と、前記支持盤に対し上下方向に沿って案内され、かつ、前記第１カム溝に案内され、前記胴部掴み部である一対のグリッパを支持するグリッパ支持部と、を有する。
【００１０】
本発明に係るラベル装着装置において好ましくは、前記ラベルとして、伸縮性を有するラベルが用いられ、前記胴部掴み部は、前記ラベルの外側から前記容器のラベル上端に近い位置を掴むように上下方向の位置が予め調節されている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るラベル装着装置によれば、胴部掴み部の上下方向の位置を調節することにより、容器持上機構によって異なる高さ位置で容器を掴んで搬送できる。このため、ラベルまたは容器の種類に応じて、複数の高さ位置から選択された所望位置で容器を掴むことができる。また、複数の高さ位置から選択された所望位置で容器を掴むために高さが異なる別の胴部掴み部に交換する必要がない。この結果、製造コストを過大にすることなく、複数の高さ位置から選択された所望位置で容器を掴んで搬送できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】筒状ラベルを容器に装着するラベル装着装置を含むラベル装着システムを示す概略上面図である。
【図２】図１のラベル装着システムを示す概略正面図である。
【図３】図１のラベル装着システムを示す概略側面図である。
【図４】図１のラベル装着装置で用いられるラベルの斜視図である。
【図５】図４におけるラベルのシール部を示すＡ−Ａ断面図であり、（ａ）は封筒貼りのシール部を示す図、（ｂ）は合掌貼りのシール部を示す図である。
【図６】図２の上部拡大図である。
【図７】図６のＢ部において、部分的に切断して示す拡大斜視図である。
【図８】容器保持部の構造を示す縦断面図である。
【図９】ラベル装着の装置ヘッドに設けられるラベル拡開部の構造を示す斜視図である。
【図１０】容器持上機構を示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は（ａ）の右から見た図である。
【図１１】図１０（ｂ）のＥ−Ｅ断面図である。
【図１２】容器にラベルを装着することによりラベル付容器を製造する動作において、容器押上機構及びラベル拡開部の動作を示す図である。
【図１３】ラベル付容器を製造する動作において、容器持上機構の動作を示す図である。
【図１４】図１３のＦ部拡大図である。
【図１５】図１３のＧ部拡大図である。
【図１６】３種類のラベル付容器をグリッパ揺動部材によって保持する状態を示す図である。
【図１７】図１６の２種類のラベル付容器と容器持上機構の一部とを示す図である。
【図１８】容器に第２ラベルを装着することにより第２ラベル付容器を製造する動作において、容器持上機構の動作を示す図である。
【図１９】図１８のＨ部拡大図である。
【図２０】図１８のＩ部拡大図である。
【図２１】図１３及び図１８の２つのラベル付容器を製造する動作を比較して示す図である。
【図２２】別例の容器に第３ラベルを装着することにより第３ラベル付容器を製造する動作において、持上機構の動作を示す図である。
【図２３】図２２のＪ部拡大図である。
【図２４】図２２のＫ部拡大図である。
【図２５】比較例のラベル装着装置において、容器持上機構を示す図（ａ）と、（ａ）のグリッパ揺動部材を右から見た図（ｂ）である。
【図２６】図２５（ｂ）のグリッパ揺動部材を上方から見た図である。
【図２７】比較例において、２種類のラベル付容器を製造する場合の不都合を説明するための図である。
【図２８】本発明に係る実施の形態の別例において、図７に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明に係る実施の形態（以下、実施形態という）について添付図面を参照しながら詳細に説明する。この説明において、具体的な形状、材料、個数、数値、方向は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途または仕様に応じ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。
【００１４】
図１は、ラベル装着装置１５を含むラベル装着システム１０を示す概略上面図である。図２は、ラベル装着システム１０の概略正面図であり、図３は、ラベル装着システム１０の概略右側面図である。図４は、ラベル装着装置１５で用いられるラベルＬの斜視図である。
【００１５】
ラベル装着システム１０は、ボトル供給部１２、ラベル供給装置１３、ラベル受渡部１４、ロータリー型のラベル装着装置１５及びボトル搬出部１６を備える。図１において、ラベル装着装置１５を基準に見ると、正面視（図１の下側から上側を見る方向）でボトル供給部１２はラベル装着装置１５の手前右側に配置され、ボトル搬出部１６はラベル装着装置１５の手前左側に配置されている。また、ラベル供給装置１３は、ラベル装着装置１５の左側奥に配置されている。
【００１６】
ラベル装着システム１０は、ラベル装着装置１５でＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの合成樹脂からなる多数のボトルタイプの容器Ｂ（以下、「ボトルＢ」という。）を搬送しながら、各ボトルＢの胴部にストレッチフィルムからなる筒状のラベルＬを連続的に装着する処理を行う。ラベル装着装置１５では、ボトルＢの上方位置でラベルＬを筒状に開いた後、ボトルＢを上昇させてそのボトルＢの胴部にラベルＬを装着する処理が行われる。
【００１７】
ラベル装着システム１０のボトル供給部１２は、多数のボトルＢを所定の間隔で連続的にラベル装着装置１５に供給する機能を有する。ボトル供給部１２は、ベルトコンベア１２１、図示省略のスクリュー及びスターホイール１２２を含む。ベルトコンベア１２１は多数のボトルＢを一列に並べてラベル装着装置１５側（図１では右側から左側）に搬送する。スクリューはベルトコンベア１２１で搬送されたボトルＢの間隔をスターホイール１２２のボトル受取間隔に調整する。スターホイール１２２は、図１において時計回りに回転してスクリューで搬送される各ボトルＢを受け取り、ラベル装着装置１５のボトルＢの受取タイミングに同期してボトル供給位置γに搬送し、各ボトルＢをラベル装着装置１５に受け渡す。
【００１８】
ラベル供給装置１３は、ボトル供給部１２がラベル装着装置１５にボトルＢを供給する周期（以下、「ボトル供給周期」という。）と同一の周期で長尺なラベル基材から個々のラベルＬに切断して、ラベル受渡部１４に供給する機能を有する。
【００１９】
ラベル基材は、同一の絵柄（ラベルＬ）が一定間隔で印刷された例えばポリエチレン系樹脂などからなる帯状のストレッチフィルムを筒状に整形し、シート状に折り畳んだものである。ラベル基材に用いられるストレッチフィルムは、伸縮性の良いフィルムで、例えば、厚さ１０μｍ〜１００μｍで周方向の伸長倍率が１．０１倍〜１．６０倍の自己伸縮性フィルムである。
【００２０】
ラベル基材にはラベルＬ同士の間にカット位置が設けられ、そのカット位置において切り離されることによって、個々のラベルＬが生成される。このラベルＬは、図４に示すように、ラベル基材を構成するフィルムＦの端縁同士を重ね合わせて接合した部分であるシール部Ｓを有する。シール部Ｓは、周方向に例えば０．２〜１０ｍｍ、好ましくは０．３〜５ｍｍ、より好ましくは０．４〜２ｍｍ程度の幅を有して軸方向に沿って延びている。シール部Ｓは、図５（ａ）に示すように、フィルムＦの一方端部Ｆ１の外面と他方端部Ｆ２の内面とを圧接させて例えばヒートシールすることにより接合されている。このような接合形態を所謂「封筒貼り」という。
【００２１】
ただし、ラベルＬの接合形態はこれに限定されるものではなく、図５（ｂ）に示すように、フィルムＦの両端部Ｆ１，Ｆ２の内面同士を所定幅で重ね合わせて接合する所謂「合掌貼り」で構成してもよい。この場合、シール部Ｓは、径方向外側（または内側）に突出して形成されることになる。シール部Ｓは、ヒートシールによる接合に限定されるものではなく、図示しない接着剤層を介して接合されてもよい。
【００２２】
長尺帯状のラベル基材は、図示しない基材ロールから繰り出されてラベル供給装置１３に搬送される。
【００２３】
図１〜図３を再び参照して、ラベル供給装置１３に隣接して設けられるラベル受渡部１４は、ラベル供給装置１３から供給される各ラベルＬをラベル供給装置１３のラベル供給位置αで受け取り、ラベル装着装置１５のラベル受渡位置βに搬送し、ラベル装着装置１５に渡す。ラベル受渡部１４は、回転軸１４１から放射状に突設された複数のテイクアップ部材１４２を有する。テイクアップ部材１４２は、櫛歯状のラベル受取面を有し（図２参照）、そのラベル受取面には吸引孔が設けられる。複数のテイクアップ部材１４２は、図１において時計回りに回転し、ラベル供給位置αでラベル供給装置１３からラベルＬをラベル受取面で受け取り、吸着によりそのラベルＬを保持してラベル受渡位置βまで回転しながら搬送する。
【００２４】
ラベル装着装置１５は、ボトル供給部１２から所定の間隔で供給される多数のボトルＢをボトル供給位置γで受け取り、各ボトルＢを所定の円軌道上で搬送しながらラベル供給装置１３から供給されるラベルＬの内側にボトルＢを挿入することにより、各ボトルＢの胴部にラベルＬを装着しボトル搬出位置δに搬送する。ボトル搬出部１６は、ラベル装着装置１５でラベルＬが装着されたボトルＢをボトル搬出位置δで受け取り、後工程に搬出する。
【００２５】
ボトル搬出部１６は、ベルトコンベア１６１とスターホイール１６２を有する。スターホイール１６２は、図１において時計回りに回転し、ボトル搬出位置δでラベル装着装置１５のボトルＢの受渡タイミングに同期してラベル付きボトルＢを受け取り、ベルトコンベア１６１まで搬送する。スターホイール１６２で搬送された各ラベル付きボトルＢは、ベルトコンベア１６１に載置され、そのベルトコンベア１６１によって後工程に搬送される。なお、ボトル搬出部１６のベルトコンベア１６１は、ボトル供給部１２のベルトコンベア１２１と連続的につながったものであってもよいし、分離した別個のものであってもよい。
【００２６】
ラベル装着装置１５は、床面上に設置され、下側に設けられた基台１５０と、基台１５０の上側に直立するように、回転可能に支持される主軸１５１と、主軸１５１の下側中間部に回転可能に支持された環状の支持盤１５２と、主軸１５１の上端部に軸受を介して支持された円板状の上側固定部材１５３と、ボトル持上機構５０と、調節部１００及び第２調節部１１０とを含む。支持盤１５２は、主軸１５１の中心軸Ｏ(図２)を中心に回転可能に設けられ、図示しない動力源（例えば電動モータ）によって中心軸Ｏの周りに反時計回りに回転する。この支持盤１５２の周方向複数個（例えば２４個）の位置にはボトルＢを保持するボトル保持部３０が等間隔のボトル搬送間隔ＤBで設けられる。また、各ボトル保持部３０の上部に、ラベル受渡部１４からシート状に折り畳まれたラベルＬを受け取り、当該ラベルＬを筒状に開く処理と、ボトルＢを上昇させて当該ラベルＬを装着させた当該ボトルＢをボトル搬出位置δに搬送する処理とを行うラベル装着ヘッド４０（図２，図３参照）が設けられる。
【００２７】
上側固定部材１５３は、基台１５０との間の周方向一部または複数個所に柱部１５４(図２)が支持されることにより回転不能に固定される。柱部１５４は、基台１５０及び上側固定部材１５３に対し回転可能に支持される回転軸としてもよい。上側固定部材１５３はこの構成に限定するものではなく、基台１５０に対し固定されるものであればよい。
【００２８】
図６は、図２の上部拡大図である。図７は、図６のＢ部において、部分的に切断して示す拡大斜視図である。ボトル持上機構５０は、カム部材であるカム板５１及び第２カム板５２と、グリッパ支持部材５３と、グリッパ開閉部材５４と、第１カムフォロア５５、第２カムフォロア５６及び第３カムフォロア５７と、図１０にそれぞれ示すグリッパ揺動部材６０と、ネッククランパ昇降部材６５と、ネッククランパ支持部材６７とを含む。調節部１００は、上側固定部材１５３に複数本の支持軸１５５を介して固定された断面Ｌ字形の筒状固定部材１０１と、筒状固定部材１０１の上側外周部の周方向複数個所に固定された断面Ｌ字形のブラケット１０２と、ブラケット１０２とカム板５１との間に設けられたボルト１０３及びナット１０４とを含む。また、第２調節部１１０は、筒状固定部材１０１と第２カム板５２との間に設けられた第２ボルト１１１及び第２ナット１１２とを含む。
【００２９】
カム板５１は、主軸１５１の中心軸Ｏを中心とした円筒部Ｓ１（図６）を有し、筒状固定部材１０１に対し複数のブラケット１０２を介して上下方向の位置（以下、上下位置という。）を調節可能に固定されている。カム板５１の周方向複数個所には上下方向に並んだ複数の貫通孔５１Ａが形成されている。選択された１つの貫通孔５１Ａとブラケット１０２とを貫通したボルト１０３にナット１０４を結合することにより、カム板５１の上下位置を調節可能としている。なお、図７では貫通孔５１Ａが５つの場合を示しているが、２つまたは３つまたはそれ以上の任意の数とすることができる。
【００３０】
図６に示すように、カム板５１は、貫通孔５１Ａの下側において、円筒部Ｓ１にそれぞれ全周に亘って形成された第１カム溝５１Ｂ及び第２カム溝５１Ｃを有する。これによって、第１カム溝５１Ｂ及び第２カム溝５１Ｃの上下位置が調節可能となる。第１カム溝５１Ｂ及び第２カム溝５１Ｃの形状は、カム板５１の周方向に沿って上下方向に変化する。
【００３１】
筒状固定部材１０１の下側に設けられた筒部１０１Ａには、筒状の第２カム板５２が上下位置を調節可能に固定されている。第２カム板５２の周方向複数個所には上下方向に並んだ複数の貫通孔５２Ａが形成されている。選択された１つの貫通孔５２Ａと、筒部１０１Ａとを貫通した第２ボルト１１１に第２ナット１１２を結合することにより、第２カム板５２の上下位置を調節可能としている。図６では貫通孔５２Ａが２つの場合を示しているが、３つ以上の任意の数とすることができる。
【００３２】
第２カム板５２は、貫通孔５２Ａの下側において、中心軸Ｏを中心とした第２円筒部Ｓ２を有し、第２円筒部Ｓ２には全周に亘って第３カム溝５２Ｂが形成されている。これによって、第２カム板５２は、カム板５１の第１カム溝５１Ｂ及び第２カム溝５１Ｃが形成された部分に対し独立して上下位置を調節可能に設けられる。第３カム溝５２Ｂの形状は、第１カム溝５１Ｂとの間の上下方向の寸法差を一定に維持した状態で、第２カム板５２の周方向に沿って上下方向に変化する。
【００３３】
図２、図３に戻って、主軸１５１の上側中間部には、円板１５６が取り付けられている。円板１５６の中心軸Ｏを中心とした同心円上の周方向複数個 (例えば２４個)の位置には、案内部材であるガイドレール１５７が立設するように固定されている。
【００３４】
後述の図１０に示すように、ガイドレール１５７は、後述するグリッパ支持部であるグリッパ支持部材５３、グリッパ開閉部材５４、及びネッククランパ昇降部材６５の摺動案内部５３Ａ，５４Ａ，６５Ａを、支持盤１５２に対して上下方向に案内する。
【００３５】
グリッパ支持部材５３には第１カムフォロア５５が支持されており、第１カムフォロア５５は第１カム溝５１Ｂに嵌入されて第１カム溝５１Ｂに沿って案内される。グリッパ開閉部材５４には第２カムフォロア５６が支持されており、第２カムフォロア５６は第２カム溝５１Ｃに嵌入されて第２カム溝５１Ｃに沿って案内される。これによって、製造コストを過大にすることなく、ラベルＬまたはボトルＢの種類に応じて、複数の高さ位置から選択された所望位置でボトルＢを掴んで搬送できる。また、ネッククランパ昇降部材６５には第３カムフォロア５７が支持されており、第３カムフォロア５７は第３カム溝５２Ｂに嵌入されて第３カム溝５２Ｂに沿って案内される。これによって、グリッパ揺動部材６０によるボトルＢの胴部支持位置を、ボトルＢの首部支持位置に対して独立に設定できる。この構造については後で詳述する。
【００３６】
図１において、支持盤１５２の中心から下方向の位置を回転基準位置Ｎとして、反時計回りに角度を取るとすると、およそ＋１７°の位置にボトル供給位置γが設けられ、およそ＋２４５°の位置に第２のラベル受渡位置βが設けられ、およそ−１７°の位置にボトル搬出位置δが設けられている。
【００３７】
なお、後述するように、ラベル装着装置１５はボトル供給位置γで受け取ったボトルＢをラベル受渡位置βまで搬送する間に、ボトル押上機構９０（図２参照）により上昇させてボトル持上機構５０（図２参照）に引き渡し、ボトル持上機構５０によってボトル搬出位置δまで搬送する動作をする。このため、高さ方向におけるボトル搬出位置δは、ボトル供給位置γ（支持盤１５２が設けられる高さ位置と略同じ）よりも高い位置に設けられる。
【００３８】
支持盤１５２の各ボトル保持部３０には、保持したボトルＢを上昇させるボトル押上機構９０が設けられる。ボトル押上機構９０は、図８に示すように、所定長の棒状の昇降軸９２と、昇降軸９２の下端に設けられ、円筒状のカム板１５８（図２，図３参照）のカム溝１５８Ａ（図２，図３参照）に嵌め込まれるカムフォロア９３とを含んで構成される。カムフォロア９３は、カム溝１５８Ａに沿って案内される。昇降軸９２は、支持盤１５２のボトル保持部３０に設けられた貫通孔に回動自在に取り付けられた軸受９５によって上下動可能に支持されている。昇降軸９２の上端にボトルＢを載置する円盤状のボトル載置台９４が固着されている。
【００３９】
円筒状のカム板１５８は、支持盤１５２の周縁部の下側に配置され、基台１５０に対し回転不能に固定されている（図２，図３参照）。カム板１５８には、図１２に示すライン（Ｖ）に沿ってカム溝１５８Ａが形成される。カム板１５８は、基台１５０（図１〜図３）の上側で支持盤１５２の下側に固定されている。カム溝１５８Ａの上下位置は、図１で反時計回りにボトル供給位置γからラベル受渡位置βに至る区間で略台形状の山形に変化し、ラベル受渡位置βからボトル供給位置γに戻る区間は最も低い位置（最下位の位置）で一定となっている。
【００４０】
図１において、支持盤１５２が反時計回りに回転すると、カムフォロア９３（図８）はカム溝１５８Ａに沿って図１２に示すライン（Ｖ）の軌跡を描くように移動する。これにより、カムフォロア９３は、ボトル供給位置γからラベル受渡位置βまで移動する間に１回だけ山形に上下動を行った後、最下位の位置を維持してボトル供給位置γまで戻る動作を繰り返す。図８（ａ）はカムフォロア９３の高さが最も高い位置（最上位の位置）に上昇したときの状態を示し、図８（ｂ）はカムフォロア９３の高さが最下位の位置に戻ったときの状態を示している。カムフォロア９３が上昇する最上位の位置、すなわち、ボトルＢを上昇させる位置は、ボトルＢを筒状に開口したラベルＬに下側から入り込ませて当該ラベルＬをボトルＢの胴部の所定の位置に装着させる位置である。
【００４１】
支持盤１５２の各ボトル保持部３０には、ボトル供給部１２からボトルＢを立った状態で受け取ってその状態を保持するためにボトルガイド３１が設けられている。図８に示すように、一方のガイド部材３１ａ（以下、「固定ガイド３１ａ」という。）は支持盤１５２に固定され、他方のガイド部材３１ｂ（以下、「可動ガイド３１ｂ」という。）は昇降軸９２を支持する軸受９５の上面に延設された支持部材９５ａの先端部に固定されている。軸受９５の下端部には揺動レバー９６が取り付けられ、その揺動レバー９６の先端にカムフォロア９７が設けられている。
【００４２】
カムフォロア９７は、ボトル保持部３０がボトル供給位置γを通過する際、図示省略のカム面に当接して支持部材９５ａに揺動動作をさせる。これにより、可動ガイド３１ｂが固定ガイド３１ａに対して接離する方向に移動してボトルガイド３１が開閉動作を行う。具体的には可動ガイド３１ｂは、ボトル供給位置γでボトル供給部１２からボトルＢが渡されるタイミングで外側に移動して（ボトルガイド３１を開いて）スターホイール１２２から供給されるボトルＢをボトル載置台９４上に受け入れ、ボトルＢがボトル載置台９４に載置されるタイミングで内側に移動して（ボトルガイド３１を閉じて）当該ボトルＢを保持する。これによって、ボトル押上機構９０は、ボトル供給位置γからボトル保持部３０に配置されたボトルＢを、支持盤１５２の回転に伴って後述の拡径爪８１Ａ，８１Ｂ（図９）で拡径し保持されたラベルＬの位置まで押上げる。
【００４３】
ラベル装着ヘッド４０は、円板１５６の中心軸Ｏを中心とした同心円上に一定間隔で多数（本実施形態では２４個）取り付けられている。ラベル装着ヘッド４０は、ラベル受取部２８、及びラベル拡開部８０を有する。ラベル受取部２８は、ラベル受渡位置βでラベル受渡部１４からシート状に折り畳まれたラベルＬを受け取り、そのラベルＬを予備的に筒状に開く。ラベル拡開部８０は径方向に移動可能な６本の拡径爪８１Ａ，８１Ｂ（図９参照）を有し、昇降軸９２によって上昇するボトルＢがラベルＬの開口部を通り抜けられるように、ラベル受取部２８で予備的に開口されたラベルＬを拡径爪８１Ａ，８１Ｂにより当該ラベルの伸縮性に抗して更にボトルＢの外径より大きいサイズに押し広げる機能を有する。ラベル拡開部８０の構造については後に詳述する。
【００４４】
ラベル受取部２８は、ラベルＬを受け取る開閉可能な一対のクランプ部材２８ａ（図２，図３参照）と、その一対のクランプ部材２８ａに開閉動作を行わせる開閉駆動部材（図示省略）と、クランプ部材２８ａにラベルＬを吸着させる吸引部材（図示省略）とを有する。クランプ部材２８ａは、テイクアップ部材１４２と同様に、櫛歯状のラベル受取面を有し、そのラベル受取面には吸引孔が設けられている。ラベル受取部２８は、一対のクランプ部材２８ａを開いた状態でラベル受渡位置βを水平方向に移動し、一方のクランプ部材２８ａのラベル受取面がラベル受渡部１４のテイクアップ部材１４２と交差して当該テイクアップ部材１４２のラベル受取面で保持されているラベルＬを受け取る。
【００４５】
ラベル受取部２８は、ラベルＬを受け取ると、一旦クランプ部材２８ａを閉じる動作をする。そして、両クランプ部材２８ａの吸引孔によってラベルＬの表裏両面を吸着した後、開く動作をすることによりシート状に折り畳まれたラベルＬを予備的に略舟形状に開く（図１２の（ｊ）〜（ｍ）のクランプ部材２８ａ参照）。
【００４６】
図９は、ラベル装着ヘッド４０におけるラベル拡開部８０を示す斜視図である。ラベル拡開部８０の上方に上記ラベル受取部２８が設けられ、ラベル拡開部８０の下方に上記ボトル保持部３０が設けられる。また、ラベル受取部２８の上方には、上記ボトル持上機構５０のグリッパ支持部材５３及びグリッパ開閉部材５４（図２）が配設されている。
【００４７】
ラベル拡開部８０は、ラベル装着ヘッド４０に連結される基部８２と、基部８２の上に設けられたカム板８３と、カム板８３の上に設けられた上板８４と、上板８４に配置された複数の拡径爪８１Ａ，８１Ｂとを含んで構成される。以下、拡径爪８１Ａ，８１Ｂを代表して拡径爪８１という場合がある。基部８２とカム板８３と上板８４とは、いずれも中心部に円形の開口部８５を有する円環状部材である。この開口部８５は、その中をラベルＬが装着される対象容器であるボトルＢが上昇して通るための貫通部である。
【００４８】
基部８２は、ラベル装着ヘッド４０をラベル装着システム１０に取り付ける部材である。ラベル拡開部８０は、上述したボトル押上機構９０と同様のカムフォロアおよびカム溝（図１２中のライン（ＩＶ）参照）からなるカム機構によって、支持盤１５２の回転動作に伴ってラベル拡開部８０を昇降移動させるように構成することにより、ラベル受取部２８との間でラベルＬの受け取りを行う。
【００４９】
カム板８３は、カム溝８６が設けられる円環部材である。カム板８３は図示されていない駆動装置で正回転および逆回転される。カム板８３に設けられるカム溝８６は、拡径爪８１を上板８４の径方向に移動させるための溝である。カム溝８６は、各拡径爪８１のそれぞれに対応して１つずつ設けられる。
【００５０】
上板８４は、予め定めた個数の複数本の拡径爪８１を周方向に配置する円環状部材である。図９の例では、６本の拡径爪８１が用いられているので、拡径爪８１が周方向に６０度の等間隔で放射状に配置される。このように、上板８４は、拡径爪８１を放射状に配置する基台に相当する。拡径爪８１の配置には、上板８４に径方向に沿って放射状に設けられるガイド溝８７が用いられる。上板８４はカム板８３と異なり回転せず、基部８２に対して固定されている。なお、拡径爪８１の本数は、６本に限定されるものではなく、例えば８本等の他の本数であってもよい。
【００５１】
拡径爪８１は、スライド部８１１と、爪部８１２Ａ，８１２Ｂと、スライド部８１１に設けられるカムピン８１３とを含んで構成される。以下、爪部８１２Ａ，８１２Ｂは代表して爪部８１２という場合がある。
【００５２】
スライド部８１１は、上板８４のガイド溝８７に支持された状態で上板８４の径方向に移動可能な案内部材である。スライド部８１１は１つの部材であってもよいし、複数の部材を組み合わせたものであってもよい。爪部８１２は、スライド部８１１の一方側端部から軸方向に沿って長く延びる軸部材である。ここで軸方向とは、ラベル拡開部８０の開口部８５の中心軸に平行な方向であり、後述するように複数の拡径爪８１によって拡径されるラベルＬの軸方向に一致する。
【００５３】
図９に示す例では、各爪部８１２の爪長手方向は、それぞれ上下方向または鉛直方向に沿って延びている。また、爪部８１２は、スライド部８１１と一体化される。一体化には、同一部材をＬ字型に加工して、爪部８１２及びスライド部８１１としてもよく、別部材で爪部８１２とスライド部８１１を作って、これらを組み立てて一体化してもよい。
【００５４】
カムピン８１３は、スライド部８１１の下部に突き出て、カム板８３のカム溝８６に嵌り込むピンである。カムピン８１３は、スライド部８１１を貫通するピンとすることができる。その場合には、スライド部８１１の上部にもカムピン８１３の頭部が現れる。図９では、スライド部８１１の上部にカムピン８１３の頭部が示されている。
【００５５】
上記のように構成される拡径爪８１は、カム板８３が回転すると、カム溝８６の軌跡に沿ってカムピン８１３が駆動される。カムピン８１３が配置されるスライド部８１１は、上板８４の径方向にのみ移動可能にガイド溝８７に案内されるので、カム板８３が回転するとスライド部８１１が上板８４の径方向に移動する。爪部８１はスライド部８１１と一体であるので、結局、カム板８３が回転すると、拡径爪８１の爪部８１２が上板８４の径方向に移動することになる。
【００５６】
カム板８３が正回転するときに、拡径爪８１が上板８４の外径側に移動するとすれば、カム板８３が逆回転のときは、正回転時と逆方向に、すなわち上板８４の内径側に拡径爪８１が移動する。このように、カム板８３の回転方向を制御することで、拡径爪８１を上板８４の外径側または内径側に移動させることができる。
【００５７】
そこで、ラベルＬを拡径するためにラベルＬを受け取るときは、拡径爪８１を内径側に移動させ、ラベルＬを径方向に引き伸ばしてその中にボトルＢを挿入させるときは、拡径爪８１を外径側に移動させる。以後、前者の拡径爪８１の位置を縮径位置、後者の拡径爪８１の位置を拡径位置ということにする。したがって、拡径爪８１は、ラベルＬを受け取る縮径した縮径位置と、ラベルＬを引き伸ばす拡径した拡径位置との間で、上板８４の径方向に移動可能である。
【００５８】
図１０は、ボトル持上機構５０を示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は（ａ）の右から見た図である。図１１は、図１０（ｂ）のＥ−Ｅ断面図である。図１０、図１１に示すように、グリッパ支持部材５３は、Ｌ字状に形成され、下端部に幅方向(図１０(ｂ)の左右方向)に伸びる下側部材５３Ｂを有し、上下動可能である。一対のグリッパ揺動部材６０は、グリッパ支持部材５３の下側に支持される。一対のグリッパ揺動部材６０は、下側部材５３Ｂに上下方向に沿った揺動軸Ｏ２を中心に揺動可能に支持される一対の揺動アーム６１と、一対の揺動アーム６１の先端部に垂直に取り付けられた胴部掴み部である一対のグリッパ６２とを含む。一対のグリッパ６２は、ラベルが装着されたボトルの胴部を掴む機能を有する。各グリッパ６２の略中間位置には互いに内側に向くように一対のネッククランパ支持部材６７が上下動可能に支持され、各グリッパ６２の下端部には一対の胴部クランパ６２Ａが互いに内側に向くように取り付けられている。各ネッククランパ支持部材６７の下端部にネッククランパ６７Ａが取り付けられ、ネッククランパ支持部材６７の片側には、上下に並んで一対のローラ６７Ｂが支持されている。一対のネッククランパ６７Ａは、ラベルが装着されたボトルの首部を掴む機能を有する。
【００５９】
グリッパ支持部材５３は、カム機構によって上下動される。グリッパ支持部材５３のカム機構は、上記カム板５１（図６，図７参照）に形成された第１カム溝５４（図６，図７では下側に形成されたカム溝）と、グリッパ支持部材５３の基端に支持され、第１カム溝５１Ｂに嵌入された第１カムフォロア５５とで構成されている。なお、グリッパ支持部材５３には摺動案内部５３Ａが設けられており、グリッパ支持部材５３を上下動させるときに摺動案内部５３Ａが支持盤１５２（図２）に垂直に取り付けられたガイドレール１５７に沿って摺動して案内される。これによって、グリッパ支持部材５３は、支持盤１５２に対して上下方向に沿って移動するように案内される。
【００６０】
図１３のライン（ＩＩ）は、第１カム溝５１Ｂが沿うラインであり、かつ、ラベル装着ヘッド４０が主軸１５１の周りを反時計回りに回転したときに、第１カム溝５１Ｂによって第１カムフォロア５５が案内される移動軌跡である。同図に示すように、第１カムフォロア５５は、ボトル供給位置γからラベル受渡位置βまで移動する間にカム板５１の第１カム溝５１Ｂによって下方向に上下動を１回だけ行うので、第１カムフォロア５５の下降動作によりグリッパ６２が、昇降軸９２によって上昇させたボトルＢの上昇位置まで押し下げられる。
【００６１】
図１０に戻って揺動アーム６１の開閉機構は、両揺動アーム６１を常時開方向(図１０(ａ)の右端である先端が開く方向)に付勢するバネ（図示省略）と、両揺動アーム６１の基端部に設けられた一対のローラ６８と、一対のローラ６８の間に挿入されるグリッパ開閉部材５４のカム部材５４Ｂとで構成される。
【００６２】
グリッパ開閉部材５４は、Ｌ字状に形成され、先端部である図１０(ａ)の右端部に垂直に取り付けられた棒状の案内部材５４Ｃと、案内部材５４Ｃの下端部に取り付けられたカム部材５４Ｂとを含む。後述の図１７に示すように、カム部材５４Ｂの断面形状において、カム板５１(図１)の周方向についての幅Ｗは、上下位置によって変化している。案内部材５４Ｃは、グリッパ支持部材５３の貫通孔(図示省略)に上下動可能に挿入され、グリッパ開閉部材５４は、カム機構によって上下動される。
【００６３】
グリッパ開閉部材５４のカム機構は、カム板５１に形成され、第１カム溝５１Ｂよりも上側の第２カム溝５１Ｃと、グリッパ開閉部材５４の基端に支持され、第２カム溝５１Ｃに嵌入された第２カムフォロア５６とで構成される。なお、グリッパ開閉部材５４にも摺動案内部５４Ａが設けられており、グリッパ開閉部材５４を上下動させるときに、摺動案内部５４Ａが支持盤１５２に垂直に取り付けられたガイドレール１５７に沿って摺動して上下方向に案内される。これによって、グリッパ開閉部材５４は支持盤１５２に対して上下方向に沿って移動するように案内される。
【００６４】
グリッパ６２に支持されたネッククランパ支持部材６７はネッククランパ昇降部材６５により上下位置が規制される。ネッククランパ昇降部材６５は、Ｌ字形に形成され、中間部に設けられた摺動案内部６５Ａと、先端部に水平方向に取り付けられた挿入板部６５Ｂとを含む。
【００６５】
ネッククランパ昇降部材６５は、カム機構によって上下動される。ネッククランパ昇降部材６５のカム機構は、上記の第２カム板５２（図６参照）に形成された第３カム溝５２Ｂと、ネッククランパ昇降部材６５の基端に支持され、第３カム溝５２Ｂに嵌入された第３カムフォロア５７とで構成されている。摺動案内部６５Ａは、ネッククランパ昇降部材６５を上下動させるときに摺動案内部６５Ａがガイドレール１５７に沿って摺動して上下方向に案内される。これによって、ネッククランパ昇降部材６５は、支持盤１５２に対して上下方向に沿って移動するように案内される。
【００６６】
挿入板部６５Ｂは、ネッククランパ支持部材６７に取り付けられた上下のローラ６７Ｂの間に挿入されて係合して、ネッククランパ昇降部材６５の上下動に伴ってネッククランパ６７Ａを上下動させる。これによって、一対のグリッパ６２が外側の開方向または内側の閉方向に移動した場合でも、上下のローラ６７Ｂの間に挿入板部６５Ｂが挿入された状態が維持され、ネッククランパ６７Ａの上下位置がネッククランパ昇降部材６５によって規制される。図１０では、ボトルＢの胴部をグリッパ６２で掴む場合のグリッパ６２とボトルＢとの位置関係も示しており、一対のグリッパ６２が閉方向に移動した状態で一対のネッククランパ６７ＡはボトルＢの首部を挟持する。この場合、グリッパ６２の下端部の胴部クランパ６２Ａは、ボトルＢのラベル上端Ｕ（図１４，図１５）に近い位置を掴むように予め上下位置が調整されている。
【００６７】
ネッククランパ昇降部材６５は、ネッククランパ６７Ａを支持するネッククランパ支持部材６７に係合してネッククランパ６７Ａの上下位置を規制するので、グリッパ揺動部材６０によるボトルＢの胴部支持の上下位置を、ボトルＢの首部支持の上下位置に対して独立に設定できる。
【００６８】
なお、各摺動案内部５３Ａ、５４Ａ、６５Ａは、ガイドレール１５７の幅方向外側面を挟持する挟持部、またはガイドレール１５７が上下方向に沿う直線状の凸部または凹部を有する場合に、その凸部または凹部と係合する凹部または凸部を持つ形状としてもよい。
【００６９】
図１３のライン（ＩＩＩ）は、第２カム板５２の第３カム溝５２Ｂが沿うラインであり、かつ、ラベル装着ヘッド４０が主軸１５１の周りを反時計回りに回転したときに、第３カム溝５２Ｂによって第３カムフォロア５７が案内される移動軌跡である。同図に示すように、第１カムフォロア５５の移動軌跡は、第３カムフォロア５７の移動軌跡と上下位置の差が略一定に維持される。図１３のライン（Ｉ）は、カム板５１の第２カム溝５１Ｃが沿うラインであり、かつ、ラベル装着ヘッド４０が主軸１５１の周りを反時計回りに回転したときに、第２カム溝５１Ｃによって第２カムフォロア５６が案内される移動軌跡である。（ｅ）から（ｆ）の間で第１カムフォロア５５と第２カムフォロア５６の間隔が広くなり、（ｆ）から（ｎ）までその間隔を略保持した後、（ｎ）から（ｐ）の間でその間隔が元の狭い間隔に戻っている。
【００７０】
図１４に示すように、（ｅ）から（ｆ）の間で第２カムフォロア５６を第１カムフォロア５５から遠ざける動作は、カム部材５４Ｂの下端部の幅広の部分を、一対の揺動アーム６１の基端部に設けられた一対のローラ６８(図１０)間に挿入してバネの付勢力を弱め、一対の揺動アーム６１の先端の間隔を所定量だけ狭くするものである。すなわち、一対のグリッパ６２の胴部クランパ６２Ａ及びネッククランパ６７ＡでボトルＢの首部と胴部をそれぞれ保持させる動作をさせる。
【００７１】
一方、図１５に示すように、（ｎ）から（ｐ）の間で第２カムフォロア５６を第１カムフォロア５５に接近させる動作はその逆の動作で、カム部材５４Ｂの中間部の幅狭の部分を、一対のローラ６８(図１０)間に挿入してバネの付勢力に逆らって一対の揺動アーム６１の先端の間隔を元の間隔に戻すものである。すなわち、一対のグリッパ６２で保持しているボトルＢを開放させる動作をさせる。
【００７２】
グリッパ支持部材５３は、ボトル供給位置γからラベル受渡位置βまで移動する間にボトルＢの上昇位置まで下降してから上昇する動作を行うが、この下降をした後に一対の揺動アーム６１は閉動作をしているので、一対の揺動アーム６１が最下位の位置に下降したときに一対のグリッパ６２の胴部クランパ６２Ａ及びネッククランパ６７ＡでボトルＢの胴部と首部を挟持し、そのままボトルＢを挟持した状態で最上位の位置まで上昇する。これにより、ボトル持上機構５０は、ボトルＢをラベル拡開部８０から抜き取ってボトル搬出位置δまで搬送する。このようにボトル持上機構５０は、一対のグリッパ６２及びネッククランパ６７Ａにより、ボトルＢの胴部及び首部を掴んで持ち上げて搬送する。
【００７３】
また、図６、図７に示した調節部１００はボルト１０３及びナット１０４を含んで、基台１５０（図１）とボトル持上機構５０との間に設けられ、カム板５１に対し複数の貫通孔５１Ａから選択した貫通孔５１Ａを用いて、カム板５１とブラケット１０２とを結合する。このカム板５１に第１カムフォロア５５等を介してグリッパ６２が支持されるので、グリッパ６２の上下方向位置が調節可能となる。
【００７４】
また、図６に示した第２調節部１１０は第２ボルト１１１及び第２ナット１１２を含んで、基台１５０とボトル持上機構５０との間に設けられ、第２カム板５２に対し複数の貫通孔５２Ａから選択した貫通孔５２Ａを用いて、第２カム板５２と筒状固定部材１０１とを結合する。この第２カム板５２に第３カムフォロア５７等を介してネッククランパ６７Ａが支持されるので、グリッパ６２に対し独立して、ネッククランパ６７Ａの上下方向位置が調節可能となる。
【００７５】
ここで、図１２に戻って、ラベル装着ヘッド４０におけるラベルＬのボトルＢへの装着シーケンスを概略説明する。ラベル装着ヘッド４０におけるラベル受取部２８は、下記の（１）〜（７）の動作を各ラベルＬと各ボトルＢについて連続的に行う。
【００７６】
（１）ラベル受渡位置βでラベル受取部２８によりラベル受渡部１４（図１）からラベルＬを受け取る（図１２（ｊ））。
【００７７】
（２）受け取ったラベルＬをラベル受渡位置βからボトル供給位置γに移動する間に、シート状に折り畳まれたラベルＬをラベル受取部２８で予備的に筒状に開口する一方（図１２（ｊ）〜（ｍ））、ラベルＬが開口するタイミングでラベル拡開部８０を上昇させて拡径爪８１を予備的に開口したラベルＬに挿入した後（図１２（ｍ）〜（ｏ））、拡径爪８１を開いてラベルＬの開口サイズをボトルＢが嵌入可能な大きさに押し広げる（図１２（ａ）〜（ｃ））。これによって、複数の拡径爪８１によりラベルＬが保持される。
【００７８】
（３）ボトル供給位置γに至ると、ボトル保持部３０がボトル供給部１２のスターホイール１２２（図１）で搬送されたボトルＢを受け取り、ラベル拡開部８０で筒状に押し広げられたラベルＬの下方位置に当該ラベルＬを装着するボトルＢをセットする（図１２（ａ））。
【００７９】
（４）ボトル保持部３０がボトルＢを受け取ると、ボトル供給位置γと第２のラベル受渡位置βのほぼ中間の位置までボトルＢを搬送する間に昇降軸９２がボトルＢを上昇させるとともに、ボトル持上機構５０がグリッパ６２を下降させる（図１２、図１３の（ｂ）〜（ｅ））。
【００８０】
（５）昇降軸９２がボトルＢを上昇させることにより、ラベル拡開部８０が筒状に押し広げているラベルＬに当該ボトルＢが下側から挿入される。ボトルＢが最上位の位置に上昇するタイミングでグリッパ６２を最下位の位置に下降させ、一対のグリッパ６２の胴部クランパ６２ＡがボトルＢの胴部をラベルＬの外側から挟持するとともに、ネッククランパ６７ＡがボトルＢの首部を挟持する（図１２、図１３の（ｆ））。
【００８１】
（６）最上位の位置に上昇した昇降軸９２は直ちに元の最下位の位置に下降するとともに、最下位の位置に下降したグリッパ６２は直ちに元の最上位の位置に上昇する。これによって、ボトルＢの胴部にラベルＬが装着される。ラベルＬが装着されたボトルＢをボトル持上機構５０により最上位の位置に持上げた後、その位置を保持してボトル搬出位置δまで搬送する（図１２、図１３の（ｆ）〜（ｐ））。
【００８２】
（７）ボトル持上機構５０でボトル搬出位置δに搬送されたラベル付きボトルＢを、ボトル搬出部１６のスターホイール１６２（図１）に受け渡し、スターホイール１６２とベルトコンベア１６１とによって後工程に搬出する（図１２、図１３の（ｐ））。
【００８３】
図１２、図１３に示すように、ラベルＬをラベル受渡部１４から受け取る動作と、ボトル持上機構５０がラベル付きボトルＢを搬送する動作とは連続的に行われる。
【００８４】
なお、ラベル装着動作時には、筒状のラベルＬが、ラベル受取部２８によって予備的に開口された状態でラベル拡開部８０に受け渡される。このとき、ラベル装着ヘッド４０のラベル拡開部８０の複数の拡径爪８１は縮径位置にあって、予備的に開口されたラベルＬが各拡径爪８１Ａ，８１Ｂの周囲に被嵌される。
【００８５】
拡径爪８１Ａ，８１Ｂの拡径時に、全ての拡径爪８１Ａ，８１Ｂは所定の拡径位置まで径方向外側へ移動する。このとき、一対のクランプ部材２８ａを拡径爪８１Ａ，８１Ｂよりも早くに径方向外側へと退避させ、拡径爪８１Ａ，８１ＢによるラベルＬの拡径動作を阻害しないようにする。このとき、ラベルＬは、内側にボトルＢを非接触状態で挿入可能な程度まで拡径される。
【００８６】
上記のようにしてラベルＬの拡径が終了すると、ラベル拡開部８０の下方に搬送されているボトルＢがラベルＬおよび拡径爪８１の内側に上昇移動して挿入される。
【００８７】
拡径されたラベルＬに対して所定位置までボトルＢが挿入されるとボトル保持部３０によるボトルＢの上昇は停止する。そして、ボトル持上機構５０の昇降軸９２が下降移動して、一対のグリッパ６２が接近するように駆動される。これにより、各一対のネッククランパ６７Ａ及び胴部クランパ６２ＡによってボトルＢが把持される。このとき、胴部クランパ６２ＡはラベルＬの上端Ｕ（図１４，図１５）に近い位置の外側からボトルＢを把持する。
【００８８】
胴部クランパ６２Ａは、爪部８１２Ａ，８１２Ｂを凹部内に収容することで各爪部８１２Ａ，８１２Ｂの周方向両側でラベルＬをボトルＢに押さえ付けて把持してもよいし、あるいは、爪部８１２Ａ，８１２Ｂの間の周方向位置でラベルＬの外側からボトルＢの胴部を把持してもよい。
【００８９】
続いて、ラベルＬ及びボトルＢを把持した一対のグリッパ６２は上昇移動してボトルＢを持ち上げる。これにより、ラベルＬおよびボトルＢが上昇移動することで、拡径爪８１の爪部８１２Ａ，８１２ＢがラベルＬとボトルＢの間から抜かれる。そのとき、拡径されていたラベルＬはその自身の弾性収縮力によってボトルＢの胴部の外周面に密着してボトルＢに装着される。
【００９０】
上記のラベル装着装置１５によれば、第１カム溝５１Ｂ及び第２カム溝５１Ｃの上下位置を調節することにより、ボトル持上機構５０によって異なる高さ位置でボトルＢを掴んで搬送できる。このため、ラベル長が異なるラベルＬをボトルＢに装着する場合、高さが異なるボトルＢにラベルＬを装着する場合のそれぞれにおいて、複数の高さ位置から選択された所望位置でボトルＢを掴むことができる。
【００９１】
これについて、図１６等を用いて詳しく説明する。図１６は、３種類のラベル付ボトルをグリッパ揺動部材６０によって保持する状態を示す図である。以下、高さの異なる２種類のボトルをＢ１，Ｂ２といい、装着位置やラベル長が異なる３種類のラベルをＬ１，Ｌ２，Ｌ３といい、３種類のラベル付ボトルを第１ラベルボトルＭ１、第２ラベルボトルＭ２、第３ラベルボトルＭ３として説明する場合がある。ボトルＢ１，Ｂ２は互いに容器径が同じであるが、高さが異なることで内容量が異なっている。ラベルボトルは総称してラベルボトルＭという場合もある。ボトルＢ１及びラベルＬ１は図１から図５、図１０から図１５のボトルＢ及びラベルＬとそれぞれ同じである。
【００９２】
図１６(ａ)は、図１３から図１５で示した第１ラベルボトルＭ１の保持状態を示している。一方、図１６（ｂ）は、第１ラベルボトルＭ１の場合とボトルの種類は同じであるが、ラベル長が大きく装着位置が異なる第２ラベルボトルＭ２を示している。図１６（ｃ）は、第１ラベルボトルＭ１の場合よりもボトルが小さくなり、ラベル長が小さく装着位置が異なる第３ラベルボトルＭ３を示している。
【００９３】
ラベル装着装置１５を用いて図１６に示す３種類のラベルボトルＭを製造する場合、それぞれに装着するラベル長が異なることによって、ラベルボトルＭの下端からラベル上端Ｕまでの長さＨ１，Ｈ２，Ｈ３は互いに異なる。ラベルＬが装着されたラベルボトルＭをグリッパ６２で持ち上げる場合、ラベル上端Ｕに近い位置を胴部クランパ６２Ａで掴んで、ラベル拡開部８０（図９）の複数の拡径爪８１の間から抜き取る。このようにラベル上端Ｕの付近を掴むことで、搬送後のラベルボトルＭにおいて、ラベルＬにしわがよることを安定して防止できる。特に、ラベルＬが伸縮性を有するストレッチラベルの場合、ラベルボトルＭにおいてラベル上端Ｕに近い位置を掴む必要性は高い。
【００９４】
本実施形態では、３種類のラベルボトルＭを製造する場合に、第１カム溝５１Ｂ及び第２カム溝５１Ｃの上下位置を調節することにより、ボトル持上機構５０のグリッパ６２を最も下降させた場合の上下位置を変更することができる。例えば図１６（ｂ）の第２ラベルボトルＭ２を製造する場合、第１ラベルボトルＭ１よりもラベル上端位置Ｕが高くなるのでそれに応じてグリッパ６２の上下位置を高くする。この場合、図６、図７で説明した第１カム溝５１Ｂ及び第２カム溝５１Ｃが形成されたカム板５１の上下位置が高くなるように、カム板５１の貫通孔５１Ａのうち、下側の貫通孔５１Ａを通じて、ブラケット１０２を貫通したボルト１０３により筒状固定部材１０１にカム板５１を固定する。この場合、カム板５１は図７の矢印Ｖ１方向に移動して高い位置に設定される。
【００９５】
これによって、第１カム溝５１Ｂ及び第２カム溝５１Ｃに案内される第１カムフォロア５５及び第２カムフォロア５６の上下位置もそれぞれ高くなる。図１７は、図１６の２種類のラベルボトルＭ１，Ｍ２とボトル持上機構５０の一部とを示している。図１７（ｂ）の第２ラベルボトルＭ２を製造する場合には、予めカム板５１の上下位置を高く調節して、図１７（ａ）の第１ラベルボトルＭ１を製造する場合に比べて、第１カムフォロア５５及び第２カムフォロア５６の上下位置を同じ量だけ高くする。これによって、グリッパ６２の胴部クランパ６２Ａは、第１ラベルボトルＭ１を掴む位置（高さＨａの位置）よりも高い位置（高さＨｂの位置）で第２ラベルボトルＭ２を掴むことができる。
【００９６】
この場合、２種類のラベルボトルＭ１、Ｍ２でボトルＢ１として同じものを用いるので、ボトルＢ１の首部をネッククランパ６７Ａで掴む位置は変わらない。本実施形態では、ネッククランパ６７Ａの上下方向位置が、グリッパ６２Ａに対し独立して調節可能であるので、ラベルボトルＭ１、Ｍ２の胴部を掴む位置が変更される場合でも、首部を掴む上下位置を同一に維持できる。なお、図１６では、３種類のラベルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の下端の高さ位置が同一の場合を示しているが、図１２（ｄ）から（ｆ）におけるラベル拡開部８０の高さ位置を変更することにより、各ラベルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の下端の高さ位置を異ならせることもできる。
【００９７】
図１８は、ボトルＢ１に第２ラベルＬ２を装着することにより第２ラベルボトルＭ２を製造する動作において、ボトル持上機構５０の動作を示す図である。図１９は、図１８のＨ部拡大図であり、図２０は、図１８のＩ部拡大図である。図２１は、図１３及び図１８の２つのラベルボトルＭ１，Ｍ２を製造する動作を比較して示す図である。図２１では２つのラベルボトルＭ１，Ｍ２を重ねて示している。図２１では、実線及び一点鎖線で、第１ラベルボトルＭ１を製造するときの第１カムフォロア５５、第２カムフォロア５６、第１カム溝５１Ｂ及び第２カム溝５１Ｃを示している。図２１では、破線で、第２ラベルボトルＭ２を製造するときの第１カムフォロア５５、第２カムフォロア５６、第１カム溝５１Ｂ及び第２カム溝５１Ｃを示している。
【００９８】
図１８から図２０と、図１３から図１５とを比較し、さらに図２１を参照して、第２ラベルボトルＭ２を製造する場合には、第１ラベルボトルＭ１を製造する場合に比べて、第１カムフォロア５５及び第２カムフォロア５６の移動軌跡を同じ量だけ高い位置に設定できる。このため、装着位置やラベル長が異なるラベルＬ１，Ｌ２をボトルＢ１に装着する場合のそれぞれにおいて、ラベル上端Ｕに近い所望の高さ位置で胴部クランパ６２ＡによってラベルボトルＭ１，Ｍ２を掴むことができる。
【００９９】
図１６（ｃ）に戻って、第３ラベルボトルＭ３を製造するときには、第１ラベルボトルＭ１のラベル上端位置Ｕよりも第３ラベルボトルＭ３のラベル上端位置Ｕが低くなるので、グリッパ６２の上下位置を低くする。この場合、図７のカム板５１の上下位置が低くなるように、カム板５１の貫通孔５１Ａのうち、上側の貫通孔５１Ａを通じて、ブラケット１０２を貫通したボルト１０３により筒状固定部材１０１にカム板５１を固定する。この場合、カム板５１は図７の矢印Ｖ２方向に移動して低い位置に設定される。
【０１００】
これによって、第１カム溝５１Ｂ及び第２カム溝５１Ｃに案内される第１カムフォロア５５及び第２カムフォロア５６の上下位置もそれぞれ低くなる。
【０１０１】
また、図１６（ｃ）に示すボトルＢ２の場合、ボトルＢ１よりも高さが小さくなり、首部の位置が低くなる。この場合、ネッククランパ６７Ａで首部を掴む位置も低くする必要がある。このために、図６の第２カム板５２の上下位置が低くなるように、第２カム板５２の複数の貫通孔５２Ａのうち、上側の貫通孔５２Ａを通じて、筒状固定部材１０１を貫通した第２ボルト１０５により筒状固定部材１０１に第２カム板５２を固定する。この場合、第２カム板５２は図６の矢印Ｖ３方向に移動して低い位置に設定される。これによって、第２カム板５２に形成された第３カム溝５２Ｂに案内される第３カムフォロア５７の上下位置も低くなる。
【０１０２】
図２２は、ボトルＢ２に第３ラベルＬ３を装着することにより第３ラベルボトルＭ３を製造する動作において、ボトル持上機構５０の動作を示す図である。図２３は、図２２のＪ部拡大図であり、図２４は、図２２のＫ部拡大図である。
【０１０３】
図１８から図２０と、図２２から図２４とを比較して、第３ラベルボトルＭ３を製造する場合には、第１ラベルボトルＭ１を製造する場合に比べて、第１カムフォロア５５及び第２カムフォロア５６の移動軌跡を同じ量だけ低い位置に設定でき、かつ、第３カムフォロア５７の移動軌跡も低く設定できる。このため、高さが異なるボトルＢ１，Ｂ２にラベルＬ１，Ｌ３を装着する場合のそれぞれにおいて、ラベル上端Ｕに近い所望の高さ位置で胴部クランパ６２ＡによってラベルボトルＭ１，Ｍ３を掴むことができる。また、ボトルＢ１，Ｂ２の高さに応じてネッククランパ６７Ａの上下位置を変えることができる。
【０１０４】
また、胴部クランパ６２ＡによってラベルボトルＭ１，Ｍ２，Ｍ３を掴む高さ位置を変える場合に、ラベル装着装置１５に設けられた複数のグリッパ揺動部材６０のそれぞれで高さが異なる別のグリッパ揺動部材に交換する必要がない。この結果、製造コストを過大にすることなく、ラベルＬ１、Ｌ２，Ｌ３またはボトルＢ１、Ｂ２の種類に応じて、複数の高さ位置から選択された所望位置でボトルＢを掴んで搬送できる。
【０１０５】
図２５は、比較例のラベル装着装置において、ボトル持上機構を示す図（ａ）と、（ａ）のグリッパ揺動部材６０を右から見た図（ｂ）である。図２６は、図２５（ｂ）のグリッパ揺動部材６０を上方から見た図である。
【０１０６】
図２５、図２６に示す比較例の場合、カム板１７は、筒状に形成されて、図６の上側固定部材１５３に上下位置の調節を不能に固定されている。図１０の構成と同様に、カム板１７には第１カム溝１７Ａ及び第２カム溝１７Ｂが形成される。第１カム溝１７Ａには、グリッパ支持部材５３に支持された第１カムフォロア５５が案内され、第２カム溝１７Ｂには、グリッパ開閉部材５４に支持された第２カムフォロア５６が案内される。比較例では図１０の構成と異なり、第２カム板５２及び第３カムフォロア５７は設けられていない。
【０１０７】
一対のグリッパ揺動部材６０を構成する一対の揺動アーム６１は、グリッパ支持部材５３に上下方向に向いた揺動軸Ｏ３を中心に揺動可能に支持される。揺動アーム６１に垂直に結合されたグリッパ６２の上下方向中間部にネッククランパ支持部材６７が固定され、下端部には胴部クランパ６２Ａが取り付けられる。ネッククランパ支持部材６７の下端部にはネッククランパ６７Ａが設けられる。
【０１０８】
上記比較例では、装着位置やラベル長が異なるラベルＬをボトルＢに装着する場合、または高さが異なるボトルＢにラベルＬを装着する場合に、グリッパ揺動部材６０の高さを変える必要がある。これによって、比較例ではグリッパ揺動部材６０の交換の手間に要する労力が多大となり、しかもグリッパ揺動部材６０として、ラベルＬまたはボトルＢの種類に応じて複数種類を用意しておく必要がある。この場合、装置の製造コストが過大になる場合がある。例えば、図２７に示すように２種類のラベルボトルＭ１，Ｍ２を製造する場合にそれぞれのラベルＬ１，Ｌ２の上端位置Ｕが異なるので、高さが異なる２種類のグリッパ揺動部材６０を用意し、必要に応じて装置に設けられたすべてのグリッパ揺動部材６０を高さが異なるものに変更する必要がある。本実施形態では、カム板５１の上下位置を変えることでラベルボトルＭ１，Ｍ２を掴む位置を変更できるのでこのような不都合が生じない。
【０１０９】
上記の説明では、３種類のラベルボトルＭ１、Ｍ２，Ｍ３に応じてカム板５１の上下位置を変更する場合を説明したが、２種類のラベルボトルのうちだけから選択されたラベルボトルに応じてカム板５１の上下位置を変更してもよい。４種類以上のラベルボトルのうちから選択されたラベルボトルに応じてカム板５１の上下位置を変更してもよい。
【０１１０】
また、上記の説明では、カム板５１に形成された複数の貫通孔５１Ａ（図７）のうちから選択された貫通孔５１Ａに挿入されたボルト１０３を用いてブラケット１０２を介して筒状固定部材１０１にカム板５１を結合する場合を説明したが、上下方向に並ぶ複数の貫通孔５１Ａをブラケット１０２側に設けてもよい。また、ブラケット１０２を省略して筒状固定部材１０１とカム板５１とをボルト１０３で結合してもよい。同様に、筒状固定部材１０１に上下方向に並ぶ複数の貫通孔を形成して、選択された貫通孔に挿入されたボルトによって筒状固定部材１０１に第２カム板５２を固定してもよい。また、複数の貫通孔ではなくカム板５１、ブラケット１０２、筒状固定部材１０１のいずれか１つに形成された上下方向に長い長孔に挿入したボルトを用いて、筒状固定部材１０１にカム板５１を、上下位置の調節を可能に固定してもよい。
【０１１１】
図２８は、実施形態の別例において、図７に対応する図である。本例のラベル装着装置１５は、カム板５１を筒状固定部材１０１に対し上下方向に移動させる昇降装置１８を含んでいる。昇降装置１８は、筒状固定部材１０１に固定されたモータ１９と、歯車機構２０と、カム板５１の内側面に上下方向に沿うように固定されたラックギヤ２１とを含んでいる。歯車機構２０は、モータ１９の回転軸に固定された小歯車２０Ａと、小歯車２０Ａに噛合する大歯車２０Ｂとを含んでいる。大歯車２０Ｂはラックギヤ２１に噛合する。筒状固定部材１０１には摺動案内部１０１Ｂが固定され、カム板５１の上下方向に形成された案内溝５１Ｄに摺動案内部１０１Ｂが上下方向の移動可能に嵌め込まれる。これによって、カム板５１が上下方向の移動のみを可能に筒状固定部材１０１に固定される。モータ１９は、図示しない電力源に接続され、図示しない操作部をユーザが操作することによって電源から電力が供給され、所望の方向に駆動可能としている。
【０１１２】
上記構成によってユーザの操作に応じてモータ１９が一方向に回転した場合に、モータ１９の動力が歯車機構２０、ラックギヤ２１に伝達され、カム板５１がＶ１、Ｖ２の方向のうち、一方側に移動する。モータ１９が逆方向に回転した場合には、カム板５１がＶ１，Ｖ２の方向のうちの他方側に移動する。これによって、製造対象のラベルボトルの種類が変更される場合に、カム板５１の上下位置を迅速かつ容易に変更できる。なお、カム板５１の上下位置が変更された状態で筒状固定部材１０１に固定された図示しないブラケットと、ボルト及びナットとを用いて、筒状固定部材１０１にカム板５１を固定してもよい。この場合、カム板５１に上下方向に長い長孔を形成して、長孔にボルトを挿入してもよい。その他の構成及び作用は、上記の図１から図２４の構成と同様である。
【０１１３】
なお、上記の各例において第２カム板５２を省略して、グリッパ６２にネッククランパ支持部材６７を上下位置の調節を不能に固定してもよい。この場合でも、カム板５１の上下位置を変更することで複数の高さ位置から選択された所望位置でボトルＢを掴んで搬送できる。この場合、ネッククランパ支持部材６７を省略して、胴部クランパ６２ＡのみでボトルＢを掴んで搬送する構成としてもよい。
【０１１４】
上記では伸縮性を有するストレッチラベルをボトルＢに装着して搬送する場合を説明したが、シュリンクラベルと呼ばれるラベルをボトルＢに装着する構成に本発明のラベル装着装置を適用してもよい。この場合、ボトルＢに被嵌したラベルを加熱部に通過させ、加熱部でラベルを熱収縮させることによりボトルＢに装着する。この場合もボトルＢを掴んで搬送する場合にボトルＢまたはラベルの種類に応じて、複数の高さ位置から選択された所望位置でボトルＢをグリッパで掴んで搬送できる。
【符号の説明】
【０１１５】
Ｂ，Ｂ１，Ｂ２  ボトル（容器）、ＤB  ボトル搬送間隔、Ｆ  フィルム基材またはフィルム、Ｆ１  フィルム一方端部、Ｆ２  フィルム他方端部、Ｌ，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３  ラベル、ＬＳ  ラベル基材、Ｍ，Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３  ラベルボトル、Ｎ  回転基準位置、Ｏ  中心軸、Ｓ  シール部、Ｓ１  円筒部、Ｓ２  第２円筒部、ＷKO  拡径爪の幅方向中心位置、ＷLO  ラベルの幅方向中心位置、ＷSO  ラベルシール部の周方向中心位置、ＷTO  ラベル移送部の幅方向中心位置、ｄ１，ｄ２  拡径爪の幅、α  ラベル供給位置、β  ラベル受渡位置、γ  ボトル供給位置、δ  ボトル搬出位置、１０  ラベル装着システム、１２  ボトル供給部、１３  ラベル供給装置、１４  ラベル受渡部、１５  ラベル装着装置、１６  ボトル搬出部、１７  カム板、１８  昇降装置、１９  モータ、２０  歯車機構、２１  ラックギヤ、２８  ラベル受取部、２８ａ  クランプ部材、３０  ボトル保持部、３１  ボトルガイド、３１ａ  ガイド部材または固定ガイド、３１ｂ  ガイド部材または可動ガイド、３５  ラベル受渡部、４０  ラベル装着ヘッド、５０  ボトル持上機構（容器持上機構）、５１  カム板（カム部材）、５１Ａ  貫通孔、５１Ｂ  第１カム溝、５１Ｃ  第２カム溝、５１Ｄ  案内溝、５２  第２カム板、５２Ａ  貫通孔、５２Ｂ  第３カム溝、５３  グリッパ支持部材、５３Ａ  摺動案内部、５３Ｂ  下側部材、５４  グリッパ開閉部材、５４Ａ  摺動案内部、５４Ｂ  カム部材、５４Ｃ  案内部材、５５  第１カムフォロア、５６  第２カムフォロア、５７  第３カムフォロア、６０  グリッパ揺動部材、６１  揺動アーム、６２  グリッパ（胴部掴み部）、６２Ａ  胴部クランパ、６５  ネッククランパ昇降部材、６５Ａ  摺動案内部、６５Ｂ  挿入板部、６７  ネッククランパ支持部材、６７Ａ  ネッククランパ、６７Ｂ  ローラ、６８  ローラ、８０  ラベル拡開部、８１Ａ，８１Ｂ  拡径爪、８２  基部、８３  カム板、８４  上板、８５  開口部、８６  カム溝、８７  ガイド溝、９０  ボトル押上機構、９２  昇降軸、９３  カムフォロア、９４  ボトル載置台、９５  軸受、９５ａ  支持部材、９６  揺動レバー、９７  カムフォロア、１００  調節部、１０１  筒状固定部材、１０１Ａ  筒部、１０１Ｂ  摺動案内部、１０２  ブラケット、１０３  ボルト、１０４  ナット、１１０  第２調節部、１１１  第２ボルト、１１２  第２ナット、１２１  ベルトコンベア、１２２  スターホイール、１４１  回転軸、１４２  テイクアップ部材、１５０  基台、１５１  主軸、１５２  支持盤、１５３  上側固定部材、１５４  柱部、１５５  支持軸、１５６  円板、１５７  ガイドレール、１５８  カム板、１５８Ａ  カム溝、１６１  ベルトコンベア、１６２  スターホイール、８１１  スライド部、８１２Ａ，８１２Ｂ  爪部、８１３  カムピン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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