(57)【要約】【課題】被着体の内周面に略等しい貼付圧力を付与しつつラベルを貼付することに適したラベル貼付装置及び貼付方法を提供すること。【解決手段】容器Ｃの開口部１４から内部に挿入可能な貼付ヘッド１１と、この貼付ヘッド１１の先端側に設けられてラベルＬを吸着、保持するラベル保持部２３と、このラベル保持部２３に保持されたラベルＬを容器Ｃの内周面に押し付けるローラ４４とを備えてラベル貼付装置１０が構成されている。このラベル貼付装置は、容器Ｃと貼付ヘッドとを水平面内で相対的に回転移動させたときに、前記ローラ４４がラベルＬの一端側から他端側までを押し付けて容器Ｃの内周面にラベルＬを貼付する。【選択図】          図１
2004210302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を備えているとともに、周方向に沿う内面形状を備えた被着体の内周面にラベルを貼付する装置であって、
前記開口部から被着体の内部に挿入可能に設けられるとともに、前記被着体の内周面に沿って相対移動可能に設けられた貼付ヘッドと、
前記貼付ヘッドに設けられるとともに、粘着剤層を外側にした状態で前記ラベルを保持するラベル保持部とを備え、
前記被着体と前記貼付ヘッドとの相対移動により、前記ラベル保持部に保持されたラベルを被着体の内周面に貼付することを特徴とするラベル貼付装置。
【請求項２】
開口部を備えているとともに、周方向に沿う内面形状を備えた被着体の内周面にラベルを貼付する装置であって、
前記開口部から被着体の内部に挿入可能に設けられるとともに、前記被着体の内周面に沿って相対移動可能に設けられた略筒状の貼付ヘッドと、
前記貼付ヘッドの一部領域を大径にして形成され、粘着層面を外側にした状態で前記ラベルを吸着、保持するラベル保持部と、
前記ラベル保持部に隣接した位置に配置されるとともに、当該ラベル保持部に保持されたラベルを前記被着体の内面に押圧する押圧手段とを備え、
前記被着体の内周面に沿って前記貼付ヘッドが相対移動したときに、前記押圧手段がラベル保持部からラベルを離間させながら被着体の内周面にラベルを押圧して当該ラベルを被着体の内周面に貼付することを特徴とするラベル貼付装置。
【請求項３】
前記押圧手段は、常時はラベル保持部に保持されたラベルの一端側内方に退避した位置に設けられる一方、ラベルを被着体に貼付するときに、ラベル保持部の外面よりも外側に突出する押圧部材を含んで構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のラベル貼付装置。
【請求項４】
前記押圧部材は前記貼付ヘッドの軸線と略平行な回転中心軸を備えたローラにより構成されていることを特徴とする請求項３記載のラベル貼付装置。
【請求項５】
開口部を備えているとともに、周方向に沿う内面形状を備えた被着体の内周面にラベルを貼付する方法において、
前記被着体の周方向に沿うようにラベルを貼付ヘッドに保持させる工程と、
前記貼付ヘッドを前記開口部から被着体の内部に挿入する工程と、
前記ラベルの一端側粘着層面を被着体の内周面に接着させる工程と、
前記貼付ヘッドと被着体とを相対移動させることで前記ラベルの一端側から他端側までの領域を被着体の内周面に貼付する工程と、
を備えたことを特徴とするラベル貼付方法。
【請求項６】
前記貼付ヘッドを被着体内で移動させるときに、前記ラベルを離間させながら当該ラベルの一端側から他端側までの接着層領域を前記被着体の内周面に押し付けることを特徴とする請求項５記載のラベル貼付方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はラベル貼付装置に係り、特に、有底円筒状をなす容器を被着体として当該容器の内周面にラベルを貼付することに適したラベル貼付装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
管状をなす容器を被着体として当該被着体にラベルを貼り付けることのできる装置としては、例えば、特許文献１に示されるラベル貼付装置が知られている。同装置は、被着体として試験管を対象とするもので、剥離シートから剥離されたラベルの吸引・吹付盤と、試験管の外周面にラベルを仮着した後に当該ラベルを試験管の外周面に押し付けるスポンジ等からなる押圧部材とを含む貼付ヘッドを備えて構成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−７１１９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特許文献１に示されたラベル貼付装置にあっては、吸引されたラベルを試験管の外周面に吹き付けて仮着し、その後に押圧部材によってラベルを試験管の外周面に押し付ける、という構成であり、内周面にラベルを貼付する必要がある場合には適合させることができない構成となっている。しかも、押圧部材は、当該押圧部材を試験管の外周面に押し付けたときに、試験管の外周面形状に対応して凹み変形できるスポンジ等によって構成されているものであり、押圧力すなわち貼付圧力が均一に付与される構成とはなっていない。また、異なるサイズの被着体への適用性も極めて限定的なものとなる。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、被着体の内周面にラベルを貼付することに適したラベル貼付装置及び貼付方法を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、例えば、一端に開口部を有する有底円筒状の容器を被着体としたときに、当該被着体の内周面における略全周にラベルの貼付を可能とし、且つ、等しく貼付圧力を付与することのできるラベル貼付装置及び貼付方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、開口部を備えているとともに、周方向に沿う内面形状を備えた被着体の内周面にラベルを貼付する装置であって、
前記開口部から被着体の内部に挿入可能に設けられるとともに、前記被着体の内周面に沿って相対移動可能に設けられた貼付ヘッドと、
前記貼付ヘッドに設けられるとともに、粘着剤層を外側にした状態で前記ラベルを保持するラベル保持部とを備え、
前記被着体と前記貼付ヘッドとの相対移動により、前記ラベル保持部に保持されたラベルを被着体の内周面に貼付する、という構成を採っている。
【０００８】
また、本発明は、開口部を備えているとともに、周方向に沿う内面形状を備えた被着体の内周面にラベルを貼付する装置であって、
前記開口部から被着体の内部に挿入可能に設けられるとともに、前記被着体の内周面に沿って相対移動可能に設けられた略筒状の貼付ヘッドと、
前記貼付ヘッドの一部領域を大径にして形成され、粘着層面を外側にした状態で前記ラベルを吸着、保持するラベル保持部と、
前記ラベル保持部に隣接した位置に配置されるとともに、当該ラベル保持部に保持されたラベルを前記被着体の内面に押圧する押圧手段とを備え、
前記被着体の内周面に沿って前記貼付ヘッドが相対移動したときに、前記押圧手段がラベル保持部からラベルを離間させながら被着体の内周面にラベルを押圧して当該ラベルを被着体の内周面に貼付する、という構成を採っている。
【０００９】
本発明において、前記押圧手段は、常時はラベル保持部に保持されたラベルの一端側内方に退避した位置に設けられる一方、ラベルを被着体に貼付するときに、ラベル保持部の外面よりも外側に突出する押圧部材を含んで構成されている。
【００１０】
前記押圧部材は前記貼付ヘッドの軸線と略平行な回転中心軸を備えたローラにより構成することができる。
【００１１】
また、本発明は、開口部を備えているとともに、周方向に沿う内面形状を備えた被着体の内周面にラベルを貼付する方法において、
前記被着体の周方向に沿うようにラベルを貼付ヘッドに保持させる工程と、
前記貼付ヘッドを前記開口部から被着体の内部に挿入する工程と、
前記ラベルの一端側粘着層面を被着体の内周面に接着させる工程と、
前記貼付ヘッドと被着体とを相対移動させることで前記ラベルの一端側から他端側までの領域を被着体の内周面に貼付する工程と、を備えた手法を採用したものである。
【００１２】
前記ラベル貼付方法において、前記貼付ヘッドを被着体内で移動させるときに、前記ラベルを離間させながら当該ラベルの一端側から他端側までの接着層領域を前記被着体の内周面に押し付けることが好ましい。
【００１３】
本発明に係るラベル貼付装置は、貼付ヘッドのラベル保持体に、ラベルの粘着層面を外側にした状態で吸着等の手段を介して保持させることができる。ラベル保持体に対するラベル供給は、例えば、帯状をなす剥離シートに貼付されたラベルを繰り出す過程でピールプレートを通過させることによって行うことができる。すなわち、ラベル保持体に沿う位置にピールプレートの先端を位置させておき、当該先端位置にて剥離シートから剥離されたラベルをラベル保持体に沿って保持させることができる。
ラベル保持体にラベルが保持された後に、貼付ヘッドが被着体の開口部から挿入され、ラベルの一端側粘着層面が被着面に接着される。そして、貼付ヘッドと被着体との相対的な回転移動で、接触領域が周方向に沿って変化し、これにより、ラベルを被着体の内周面に貼付することができる。
このようなラベル貼付装置及び方法によれば、被着体の内周面にラベルを貼付することができ、且つ、ラベルの一端側から他端側までの全領域を押し付けて貼付圧力を付与することが可能となり、確実なる内面側貼付を実現することができる。
なお、本発明に係るラベル貼付装置は、被着体の外周面側にラベルを貼付することを妨げるものではない。この場合には、貼付ヘッドを被着体の外周面に沿って移動させれば足りる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
図１には、本実施形態に係るラベル貼付装置の要部概略正面図が示され、図２には、その概略斜視図が示されている。これらの図において、ラベル貼付装置１０は、ターンテーブルＴの上面側に配置された被着体としての容器Ｃ内に挿入可能な貼付ヘッド１１と、この貼付ヘッド１１を支持する支持体１２と、前記貼付ヘッド１１を図１中水平面内で回転させる駆動装置１３とを備えて構成されている。
【００１６】
前記容器Ｃは、図３及び図４（Ａ）に示されるように、上端側に開口部１４を備えた有底円筒状をなし、その高さ方向中央部位置には、穴１５が周方向に沿って所定間隔を隔てて形成されている。本実施形態では、穴１５が形成されている領域の内径が他の領域に対して相対的に大径化され、断面凹状の溝１６を備えた容器ＣがラベルＬの貼付対象物すなわち被着体とされている。また、ターンテーブルＴは、その外周縁に沿って等間隔毎に設けられた容器回転装置Ｔ１を備えており、各容器回転装置Ｔ１は、容器Ｃを径方向移動不能に保持した状態でラベル貼付位置で容器Ｃを所定角度回転させるようになっている。
【００１７】
前記貼付ヘッド１１は、図５ないし図８に示されるように、一部に切欠平面部２０を備えた略円筒状をなす外形に設けられている。この貼付ヘッド１１は本体軸部２１と、当該本体軸部２１の先端側（図５中左端側）に設けられたラベル保持部２３と、本体軸部２１の後端側に設けられた固定用円盤２４と、本体軸部２１の軸線方向に沿って配置された押圧手段２６（図７参照）と、本体軸部２１の先端面に取り付けられたキャップ２８とからなる。
【００１８】
前記本体軸部２１は先端側を大径部３７とする中実構造に設けられており、その内部の軸線方向に沿う二箇所位置に形成された第１の通路３０及び第２の通路３１と、前記押圧手段２６の配置領域を形成するＵ字状溝３２とを備えて構成されている。第１の通路３０は、先端３０Ａ（図５中左端）がラベル保持部２３を形成するチャンバ３４に開放する一方、後端３０Ｂが前記切欠平面部２０に開放して図示しない真空ポンプに接続される吸引ホース３６Ａ（図１及び図７参照）に接続される。この一方、第２の通路３１は、先端３１Ａがラベル保持部２３の外周面に開放する一方、後端３１Ｂが前記切欠平面部２０に開放して第１の通路３０と同様に、吸引ホース３６Ｂが接続されている。なお、本体軸部２１の先端面２１Ａには、図５に示されるように、キャップ２８の一端面から突出した取付軸２８Ａが嵌合可能となる穴２１Ｂが四箇所に形成され、穴２１Ｂに取付軸２８Ａをそれぞれ嵌合させることにより、キャップ２８がチャンバ３４を密閉空間として機能させるようになっている。
【００１９】
前記ラベル保持部２３は前記大径部３７の領域に設けられている。このラベル保持部２３は、図５に示されるように、貼付ヘッド１１を先端面から見て半円弧状の軌跡に沿って延びる凹溝状のチャンバ３４と、当該チャンバ３４と大径部３７の外周面との間に形成された吸引孔３９と、前記第２の通路３１における先端３１Ａの開放口とからなり、これにより、図示しない真空ポンプが作動したときに、前記先端３１Ａと、吸引孔３９の周辺領域が吸着面としてラベルＬを吸着、保持することが可能となっている。本実施形態では、前記吸引孔３９は大径部３７の略半周領域に設けられており、前記第２の通路３１の先端３１Ａは、チャンバ３４の延出方向一端側位置より若干周方向に変位した隣接位置の外周面に開放して設けられている。なお、第２の通路３１の先端３１Ａは、第１の通路３０と同様に真空ポンプが作動したときに、その吸引力によって、ラベルＬの一端側すなわち後述する剥離時のリード先端側を吸着、保持することとなる。
【００２０】
前記押圧手段２６は、図８に示されるように、本体軸部２１に形成されたＵ字状溝３２内に位置する軸部４３と、この軸部４３の先端側（図８中下端側）に設けられて前記本体軸部２１の軸線と略平行な軸線を回転中心として回転可能な押圧部材としてのローラ４４と、前記軸部４３の後端側（図８中上端側）を支持するとともに平面視略Ｌ字状の形状に設けられた支持アーム４６と、当該支持アーム４６を前記本体軸部２１に対して離間接近する方向、すなわち、前記軸部４３及びローラ４４がＵ字状溝３２に対して本体軸部２１の径方向に出没する方向に移動させるシリンダ４７とにより構成されている。この押圧手段２６は、常時は前記ローラ４４がＵ字状溝３２に収容されて内方に退避した位置を保つ一方、ラベルＬを貼付するときに、Ｕ字状溝３２から突出する方向に一定量変位してラベルＬを容器Ｃの内周面に押し付けるようになっている。すなわち、押圧手段２６は、ラベル保持部２３にラベルＬを保持させたとき（図１０参照）に、ローラ４４がラベルＬの一端側内方に退避して位置し、ラベルＬの貼付に際してラベル保持部２３の外面よりも外側に突出することとなる。
【００２１】
前記貼付ヘッド１１及び押圧手段２６は、それぞれ固定用円盤２４とシリンダ４７をねじ５３，５４を介して略水平面内に位置するベース板５５に取り付けられている。図７に示されるように、ベース板５５の上方には、貼付ヘッド１１の回転中心に略一致する上部回転軸５６が配置されている。この上部回転軸５６の下端には、前記ベース板５５の上面に固定されるフランジ部５７が設けられている一方、上端側はベース板５５と略平行に設けられた板状をなす支持体１２の面を更に貫通して当該支持体１２の上面側に固定された第１の軸受６１に回転可能に支持されている。
【００２２】
なお、前記支持体１２は、図示しないシリンダ装置に支持されており、このシリンダ装置の昇降動作によって上下に移動可能とされ、また、シリンダ装置は、図示しないガイドレールを介して水平方向に沿って移動可能に設けられている。従って、前記貼付ヘッド１１は、ターンテーブルＴ上にセットされた容器Ｃに対して水平方向に沿って離間、接近する方向に移動可能とされ、且つ、上下に昇降可能となっている。
【００２３】
前記駆動装置１３は、前記支持体１２の上面側に設けられたモータＭ及び前記支持体１２の下面側に延びる出力軸６４と、この出力軸６４の軸回りに固定された駆動プーリ６５と、前記上部回転軸５６の外周側に固定された従動プーリ６６と、この従動プーリ６６と駆動プーリ６５との間に掛け渡されたベルト６８とにより構成されている。この駆動装置１３は、モータＭの駆動により、従動プーリ６６が回転し、当該従動プーリ６６を固定している上部回転軸５６が取付板５５と一体となって平面内で回転し、これにより、取付板５５の下面側に固定された貼付ヘッド１１も同時に回転できるようになっている。
【００２４】
なお、図１中符号７０は、適宜な手段を介して支持されたピールプレートであり、このピールプレート７０には、連続して延びる剥離シートＳにラベルＬが貼付された帯状シートが掛け回されており、ピールプレート７０の先端位置で帯状シートを急激に反転させることでラベルＬが一枚ずつ剥離されるようになっている。
【００２５】
次に、前記ラベル貼付装置１０によるラベル貼付方法について図９ないし図１２をも参照しながら説明する。
【００２６】
貼付ヘッド１１のラベル保持部２３にラベルＬを保持させる場合には、図９に示されるように、貼付ヘッド１１を、図示しないシリンダ装置及びガイドレールを介してピールプレート７０の先端側に移動させる。この際、第２の通路３１における先端３１Ａの開放口は、剥離されるラベルＬのリード先端領域を図示しない真空ポンプの動作によって吸着できる位置に予めセットされている（図９参照）。また、剥離シートＳがピールプレート７０の先端位置で反転することによって次第に剥離されるラベルＬの粘着層の反対面は、図示しない真空ポンプの作動によってラベル保持部２３の吸引孔３９領域に吸着、保持される（図１０参照）。このようにして吸着、保持されたラベルＬはリード先端の反対側がローラ４４の外周面上に位置することとなる。
【００２７】
ラベル保持部２３にラベルＬが保持された後は、図１に示されるように、ターンテーブルＴにおける容器回転装置Ｔ１上にセットされている容器Ｃの上方に貼付ヘッド１１が移動し、図示しないシリンダ装置を介して貼付ヘッド１１が容器Ｃの開口部１４から容器Ｃ内に挿入される。この挿入に際し、貼付ヘッド１１は、容器Ｃのラベル貼付高さに対応して予め設定された長さだけ下降することとなる。
【００２８】
図１１（Ａ）に示されるように、ラベルＬの貼付面となる容器Ｃ内の溝１６に対応した位置にラベル保持体２３が位置すると、押圧手段２６を構成するスライダ４７が所定量移動し、ローラ４４が径方向外側に移動してラベルＬの一端側を溝１６の内面に押し付け、これにより、初期の接着が行われる。
【００２９】
次いで、図１１（Ｂ）に示されるように、ローラ４４が溝１６に接する位置を保ちながら転がり、容器Ｃが前述した容器回転装置Ｔ１を介して半時計方向に回転し、ローラ４４の突出量によってラベルＬがラベル保持体２３から剥がされながら溝１６の内面に貼付されることとなる。本実施形態では、ラベルＬの長さは、溝１６の円周長さの略半分とされており、更に同様の工程を一回行うことによって全周貼付される。
【００３０】
そのため、容器Ｃにおいて、残り半分の溝１６の内周面にラベルＬを貼付するときは、図１２（Ａ）,（Ｂ）に示されるように、同様の貼付動作が繰り返されることとなる。
【００３１】
従って、このような実施形態によれば、ローラ４４を貼付ヘッド１１の径方向に対して出没可能な構成としたから、内周面に溝１６を有する容器Ｃを被着体とした場合であっても、確実なる貼付圧力を付与せしめてラベルＬを貼付できる、という効果を得る。しかも、ローラ４４は、溝１６に沿って転がりながら接触位置を相対的に変位する構成であるから、貼り付けに際しての動作も無理なくスムースに行うことができる。また、ローラ４４がラベルＬを溝１６の面に押し付ける位置を除くラベル領域は、ラベル保持体２３に吸着されている状態に保たれるため、貼り付けに際してラベルＬが弛んでしまうような不都合も回避可能となる。
【００３２】
本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施の形態に関して特に図示し、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上に述べた実施の形態に対し、形状、位置、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状等などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではない。
【００３３】
例えば、前記実施形態では、貼付ヘッド１１の本体軸部２１に大径部３７を設け、当該大径部３７の領域内にラベル保持部２３を設けた構成を図示、説明したが、大径部３７は、必ずしも設けることを要しない。また、ラベル保持部２３の周方向長さも限定的なものではなく、図示例よりも短くしたり、長くしたりすることが可能である。この場合には、押圧ローラ４４の位置を変更できるようにすればよい。
また、前記実施形態では、容器Ｃを回転させることでラベルＬを貼付する構成を示したが、貼付ヘッド１１を水平面内で回転させることでラベルＬを貼付することでもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、被着体の内周面に沿ってラベルを貼付することができ、且つ、ラベルの一端側から他端側までの全領域を押し付けて貼付圧力を付与することが可能になる、という従来にない優れた効果を奏するラベル貼付装置及び貼付方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係るラベル貼付装置の概略構成を示す正面図。
【図２】図１の概略斜視図。
【図３】本実施形態における被着体の概略斜視図。
【図４】（Ａ）はラベル貼付前の状態を示す被着体の縦断面図、（Ｂ）はラベル貼付後の状態を示す被着体の断面図。
【図５】押圧手段を省略した貼付ヘッドの概略斜視図。
【図６】図５の貼付ヘッドの正面図。
【図７】ラベル貼付装置の概略斜視図。
【図８】押圧手段を分解した状態におけるラベル貼付装置の概略斜視図。
【図９】ラベル保持部にラベルを保持させる初期状態を示す説明図。
【図１０】ラベル保持部にラベルが保持された状態を示す説明図。
【図１１】（Ａ）は被着体の内周面にラベルを貼付する初期状態を示す断面図、（Ｂ）は前記ラベルを内周面の半周領域に貼付した状態を示す断面図。
【図１２】（Ａ）は残り半周領域にラベルを貼付する初期状態を示す断面図、（Ｂ）は残り半周領域にラベルを貼付した状態を示す断面図。
【符号の説明】
１０  ラベル貼付装置
１１  貼付ヘッド
１２  支持体
１３  駆動装置
１４  開口部
２３  ラベル保持部
２６  押圧手段
３４  チャンバ
３９  吸引孔
４４  ローラ（押圧部材）
Ｃ  容器
【図１】
2004210302.tif 000003
【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】
2004210302.tif 000012
【図１１】
2004210302.tif 000013
【図１２】
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