(57)【要約】【課題】一台で被着体の複数の面にラベルを貼付できるようにして低コスト化と省スペース化を図るとともに、被着体の貼付面に対して正確にラベルを貼付できるようにすること。【解決手段】ラベル貼付装置１０において、印刷済みのラベル２を繰り出す繰出手段１１と、繰り出されたラベル２を保持する保持手段１２と、保持手段１２をラベル受取位置であってかつ被着体５の一面の貼付位置から他面の貼付位置まで旋回可能な旋回手段１３と、保持手段１２で保持したラベル２を被着体の貼付面５ａに圧着する圧着手段１４と、を備えるようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被着体の複数の面にラベルを貼付するラベル貼付装置であって、前記ラベルを繰り出す繰出手段と、前記繰出手段から繰り出されたラベルを受け取って保持する保持手段と、前記保持手段をラベル受取位置かつ被着体の一面の貼付位置から被着体の他面の貼付位置まで旋回可能な旋回手段と、前記保持手段で保持したラベルを被着体の貼付面に圧着する圧着手段と、を備えたことを特徴とするラベル貼付装置。
【請求項２】
前記繰出手段が、ラベルプリンタ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】
前記保持手段が、ラベル保持面と被着体の貼付面との間隔を調節する進退機構を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のラベル貼付装置。
【請求項４】
前記保持手段が、ラベル保持面を回転させる回転機構を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のラベル貼付装置。
【請求項５】
前記圧着手段が、前記保持手段のラベル保持面から噴射される圧縮エアであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のラベル貼付装置。
【請求項６】
被着体の複数の面にラベルを貼付するラベル貼付方法であって、前記ラベルを繰り出し、前記繰り出されたラベルを受け取って保持し、前記保持したラベルを被着体の一面に圧着した後、前記ラベルを新たに繰り出し、前記新たに繰り出されたラベルを受け取って保持し、前記保持したラベルを被着体の他面の貼付位置まで旋回させ、前記旋回させたラベルを被着体の他面に圧着することを特徴とするラベル貼付方法。
【請求項７】
被着体の複数の面にラベルを貼付するラベル貼付方法であって、前記ラベルを繰り出し、前記繰り出されたラベルを受け取って保持し、前記保持したラベルを被着体の一面の貼付位置まで旋回させ、前記旋回させたラベルを被着体の一面に圧着した後、前記ラベルを新たに繰り出し、前記新たに繰り出されたラベルを受け取って保持し、前記保持したラベルを被着体の他面に圧着することを特徴とするラベル貼付方法。
【請求項８】
前記ラベルの繰り出しをラベルプリンタで行うことを特徴とする請求項６又は７に記載のラベル貼付方法。
【請求項９】
前記保持したラベルを進退させて被着体の貼付面との間隔を調節することを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載のラベル貼付方法。
【請求項１０】
前記保持したラベルを回転させて被着体の貼付面に圧着するラベルの向きを変えることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項に記載のラベル貼付方法。
【請求項１１】
前記保持したラベルに圧縮エアを噴射して被着体の貼付面に圧着することを特徴とする請求項６乃至１０のいずれか１項に記載のラベル貼付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラベルを被着体の複数の面に貼り付けるためのラベル貼付装置とラベル貼付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば箱などの被着体にラベルを貼り付けるためのラベル貼付装置が知られている。この種のラベル貼付装置は、一般にラベルプリンタと一体化されており、剥離シートにラベルが仮着されたラベル原反をロール状に巻回してプリンタ内にセットし、そのラベル原反を繰り出しながらラベルに所定情報を印刷し、剥離シートから１枚ずつ剥がした印刷済みのラベルを被着体に貼り付けるようになっている。
【０００３】
ところで、ラベルが貼付された被着体を複数個まとめて搬送する際には、ラベル貼付面に隣の被着体が重なるとラベルが隠れて見えなくなってしまうため、隣の被着体と重ならない面に予備でラベルを貼り付ける場合がある。またこうした場合に限らず、被着体の複数の面にそれぞれ異なる情報を印刷したラベルを貼り付けたい場合もあり得る。このような場合、現状ではラベル貼付面ごとに前記のようなプリンタ一体型のラベル貼付装置を設置し、各々のラベル貼付装置を使用して被着体の複数の面にラベルを貼り付けている。ところが、この方法によると、一台当たりの単価が高いラベルプリンタを複数台使用することになるので、コストアップと設置スペースの拡大を招くという問題があった。
【０００４】
その一方において、例えば特許文献１には、ラベルを被着体の二つの面に貼り付けることが可能なラベル貼付装置が開示されている。同装置は印刷されたラベルを被着体に貼り付ける可動部を備えており、この可動部は、固定アームと、固定アームに回転可能に支持された回転アームとにより構成されている。そして、固定アームと回転アームとを一直線上にして印刷済みラベルを固定アーム上の保持位置から回転アーム上の支持位置まで移動させ、回転アームを被着体に当接させてラベルを貼り付ける。また、回転アームが固定アームに対して略直角に曲がるように回転アームを制御することで被着体の前面にラベルを貼付でき、回転アームと固定アームとが一直線上になるように回転アームを制御することで被着体の側面にラベルを貼付できるようになっている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１のラベル貼付装置によると、固定アームと回転アームとを一直線上になるように制御し、印刷済みラベルを固定アーム上の保持位置から回転アーム上の支持位置まで移動させ、このときコンベアで搬送されてきた被着体の速度に合わせて回転アームを当接させなければならないので、そのタイミングの制御が難しい。また、コンベア上を移動中の被着体に対してラベルを貼り付ける構成であり、しかも被着体の貼付面の斜め位置から回転アームを当接させることから、ラベルの位置ズレが発生する可能性がある。さらに、ラベルを被着体の二つの面に貼り付けることができるものの、ラベルの向きを変えることはできない。
【０００６】
【特許文献１】特表平１１−５０４６０４号公報（特に、図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は前記のような問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、一台で被着体の複数の面にラベルを貼付できるようにして低コスト化と省スペース化を図るとともに、被着体の貼付面に対して正確にラベルを貼付できるようにしたラベル貼付装置とラベル貼付方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のラベル貼付装置は、前記の目的を達成するため、被着体の複数の面にラベルを貼付するラベル貼付装置であって、前記ラベルを繰り出す繰出手段と、前記繰出手段から繰り出されたラベルを受け取って保持する保持手段と、前記保持手段をラベル受取位置かつ被着体の一面の貼付位置から被着体の他面の貼付位置まで旋回可能な旋回手段と、前記保持手段で保持したラベルを被着体の貼付面に圧着する圧着手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明のラベル貼付装置においては、前記繰出手段がラベルプリンタであってもよい。ラベルプリンタについては、所定情報を印刷したラベルを連続的に繰り出す機能があればその印刷方式は問わず、例えばサーマルプリンタ、インクジェットプリンタ、レーザープリンタなど、各種印刷方式のプリンタを使用することができる。
【００１０】
また、本発明のラベル貼付装置においては、前記保持手段がラベル保持面と被着体の貼付面との間隔を調節する進退機構を有していてもよい。進退機構としては例えば空圧式シリンダ、電動式シリンダ、単軸ロボットなどが利用可能である。
【００１１】
また、本発明のラベル貼付装置においては、前記保持手段がラベル保持面を回転させる回転機構を有していてもよい。回転機構としてはステッピングモータなどの周知のパルスモータを利用することができる。
【００１２】
また、本発明のラベル貼付装置においては、前記圧着手段が前記保持手段のラベル保持面から噴射される圧縮エアであってもよい。
【００１３】
本発明のラベル貼付方法は、前記と同様の目的を達成するため、被着体の複数の面にラベルを貼付するラベル貼付方法であって、前記ラベルを繰り出し、前記繰り出されたラベルを受け取って保持し、前記保持したラベルを被着体の一面に圧着した後、前記ラベルを新たに繰り出し、前記新たに繰り出されたラベルを受け取って保持し、前記保持したラベルを被着体の他面の貼付位置まで旋回させ、前記旋回させたラベルを被着体の他面に圧着することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明のラベル貼付方法においては、被着体の一面と他面へのラベルの貼り付け順序を逆にしてもよい。すなわち、本発明のラベル貼付方法は、被着体の複数の面にラベルを貼付するラベル貼付方法であって、前記ラベルを繰り出し、前記繰り出されたラベルを受け取って保持し、前記保持したラベルを被着体の一面の貼付位置まで旋回させ、前記旋回させたラベルを被着体の一面に圧着した後、前記ラベルを新たに繰り出し、前記新たに繰り出されたラベルを受け取って保持し、前記保持したラベルを被着体の他面に圧着することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明のラベル貼付方法においては、前記ラベルの繰り出しをラベルプリンタで行うようにしてもよい。
【００１６】
また、本発明のラベル貼付方法においては、前記保持したラベルを進退させて被着体の貼付面との間隔を調節するようにしてもよい。
【００１７】
また、本発明のラベル貼付方法においては、前記保持したラベルを回転させて被着体の貼付面に圧着するラベルの向きを変えるようにしてもよい。
【００１８】
また、本発明のラベル貼付方法においては、前記保持したラベルに圧縮エアを噴射して被着体の貼付面に圧着するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のラベル貼付装置及びラベル貼付方法によれば、保持したラベルを被着体の隣り合う二つの面の間で旋回させる構成を採用したことにより、一台で被着体の複数の面にラベルを貼付でき、これにより高価なラベルプリンタが一台だけで済むので、低コスト化と省スペース化を図ることができる。また、ラベル保持面が被着体の貼付面に対して平行姿勢を維持した状態でラベルを圧着する構成であるから、ラベル周縁の剥がれや位置ズレが起こらず、貼付面にラベルを正確に貼り付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は本発明のラベル貼付装置を上面から見たものである。同図のように、この実施形態のラベル貼付装置１０は、被着体５を搬送するコンベア４に並列して設置され、一台で被着体５の複数の面にラベル２を貼付できるようにした装置である。同ラベル貼付装置１０は、以下に説明する繰出手段１１と、保持手段１２と、旋回手段１３と、圧着手段１４と、を備えて大略構成されている。
【００２２】
繰出手段１１は、印刷したラベル２を連続的に繰り出すラベルプリンタを使用することができ、本実施形態では間欠輪転式のサーマルプリンタにより構成されている。このプリンタは、帯状の剥離シート３の片面に所定ピッチで仮着された複数のラベル２，２，…により構成されたラベル原反１が、ロール状に巻回され繰出リール２４にセットされている。そして、ベルト２２を介して駆動モータ２３から駆動力を受ける繰出ローラ２１が、ラベル原反１を所定ピッチで間欠的に繰り出すようになっている。繰出リール２４から繰り出されたラベル原反１は、搬送途中に設置されたサーマルヘッド２５によってラベル２の表面に所定情報が印字（印刷）される。また、サーマルヘッド２５の下流側には鋭角な先端部を有するピールプレート２６が設置されており、ピールプレート２６の先端部で剥離シート３をラベル原反１の搬送方向とは反対方向に折り返すことにより、ラベル原反１からラベル２が剥がされる。なお、ラベル２が剥がされた剥離シート３は繰出ローラ２１とピンチローラ２７との間を通過して巻取リール２８に巻き取られていく。
【００２３】
保持手段１２は、ラベルプリンタから繰り出された印刷済みのラベル２を１枚ずつ受け取って保持する機能を有しており、本実施形態ではバキュームグリッド２９により構成されている。バキュームグリッド２９は、先端面がラベルを保持するラベル保持面２９ａとされ、ラベル保持面２９ａには複数の吸気口が設けられている。バキュームグリッド２９は、図示しないホースによって吸気ポンプに接続されており、当該吸気ポンプによってラベル２を吸着保持できるようになっている。
【００２４】
また、保持手段１２は、ラベル保持面２９ａと被着体の貼付面５ａとの間隔Ｓを調節する進退機構１５を有しており、進退機構１５としてブレーキ付き空圧式シリンダ３１が設けられており、当該シリンダ３１のピストンロッド３２の先端に駆動モータ３３を介してバキュームグリッド２９が連結されている。バキュームグリッド２９はピストンロッド３２により所定ストローク前進又は後退することができ、当該バキュームグリッド２９に設けられた図示しないセンサにより、後述するエアジェットによるラベル貼付のために、ラベル保持面２９ａと被着体の貼付面５ａとの間隔Ｓを確保できるようになっている。なお、直線状に進退動作する部品であれば、空圧式シリンダの替わりに電動式シリンダや単軸ロボットを使用してもよい。
【００２５】
さらに、保持手段１２は、被着体５に貼り付けられるラベル２の向きを変えるため、バキュームグリッド２９を回転させる回転機構１６を有している。回転機構１６としてピストンロッド３２の先端には駆動モータ３３が装着されており、バキュームグリッド２９はその中心に設けられた支持部２９ｂを介して駆動モータ３３の出力軸３３ａに取り付けられている。駆動モータ３３を所定パルスで駆動させると、バキュームグリッド２９が軸心回りに所定角度回転し、ラベル保持面２９ａで保持したラベル２の向きを変えられるようになっている。
【００２６】
旋回手段１３は、バキュームグリッド２９で保持したラベル２を被着体５の隣り合う貼付面の間で旋回移動させる機能を有しており、本実施形態では旋回軸３４と旋回アーム３５とにより構成されている。旋回軸３４はラベルプリンタと一体化された底板３６に回転自由に立設されており、シリンダ３１に連結された旋回アーム３５が固定されている。旋回軸３４は図示しない旋回用モータによって駆動され、本実施形態では、旋回アーム３５がコンベア４に対して水平となる位置Ｓ１（以下この位置を「基準位置」という）から旋回アーム３５がコンベア４に対して垂直となる位置Ｓ２（以下この位置を「旋回位置」という）までの範囲、つまり略９０度の範囲に設定されている。基準位置Ｓ１は保持手段１２が繰出手段１１からラベル２を受け取るラベル受取位置であり、かつ被着体５の一面への貼付位置でもある一方、旋回位置Ｓ２は被着体５の他面への貼付位置である。旋回アーム３５は基準位置Ｓ１から旋回位置Ｓ２への正方向と、旋回位置Ｓ２から基準位置Ｓ１への逆方向との双方向に旋回可能であり、これにより、旋回アーム３５の先端に位置するバキュームグリッド２９が被着体５の一面への貼付位置と他面への貼付位置との間を往復移動するようになっている。
【００２７】
圧着手段１４は、バキュームグリッド２９で保持したラベル２を被着体５に圧着する機能を有しており、本実施形態ではラベル保持面２９ａから圧縮エア３８を噴射するエアジェット機構が採用されている。バキュームグリッド２９は、図示しないホースによって圧縮エア源にも接続されており、当該圧縮エア３８をバキュームグリッド２９へ供給することにより、ラベル保持面２９ａに開口した吸気口から圧縮エア３８が噴射され、その噴射圧によってラベル保持面２９ａに吸着保持されたラベル２を吹き飛ばし、ラベル２を被着体の貼付面５ａに圧着するようになっている。なお、圧着に関しては圧縮エア３８を使用せずに、進退機構１５の前進によって付加されるように構成してもよい。
【００２８】
以上がラベル貼付装置の構成であるが、次に、このラベル貼付装置を用いた貼付方法を説明する。ラベル貼付装置において、図２はラベル受け取り時の状態、図３は被着体の前面へのラベル貼付時の状態、図４は新たなラベル受け取り時の状態、図５は被着体の側面へのラベル貼付時の状態を示している。
【００２９】
まずスタンバイ状態において、ラベル貼付装置１０では、保持手段１２のバキュームグリッド２９が基準位置Ｓ１に停止している一方、被着体５がコンベア４により図２中右方向に向かって搬送され、図示しないセンサによって検知されて同図に示す第１の貼付位置Ｐ１で停止した状態になっている。このとき、繰出手段１１では駆動モータ２３の駆動により繰出ローラ２１が回転し、サーマルヘッド２５により印字されたラベル２が１枚ピールプレート２６によって剥離され、その剥離されたラベル２は、基準位置Ｓ１に停止しているバキュームグリッド２９に受け渡され吸着保持されている。
【００３０】
次に、バキュームグリッド２９で保持されたラベル２は、図３に示すように旋回手段１３によって旋回位置Ｓ２まで移動して被着体５の一つの面、ここでは前面に貼り付けられる。すなわち、旋回アーム３５が図中二点鎖線で示す基準位置Ｓ１から時計回りに略９０度回動し、実線で示す旋回位置Ｓ２で停止することにより、旋回アーム３５に連結されたバキュームグリッド２９が被着体５の前方の貼付面５ａからやや離れた所定位置に位置決めされる。そして、バキュームグリッド２９へ圧縮エア３８が供給されることによって、ラベル保持面２９ａに吸着保持されたラベル２が吹き飛ばされ、被着体５の前面に圧着される。
【００３１】
次いで、圧着を終えたバキュームグリッド２９は、図４に示すように旋回手段１３によって反時計回りに回動し、基準位置Ｓ１へ復帰する。一方、この旋回動作の後、所定のタイミングでコンベア４が再び駆動し、被着体５が図中二点鎖線で示す第１の貼付位置Ｐ１から搬送され、図示しないセンサによって検知されて実線で示す第２の貼付位置Ｐ２で停止する。このとき、繰出手段１１では前記と同様にして新たな印字済みラベル２が繰り出され、バキュームグリッド２９に受け渡されてラベル保持面２９ａに吸着保持される。
【００３２】
最後に、バキュームグリッド２９で保持した新たなラベル２は、図５に示すように基準位置Ｓ１において被着体５の他の面、ここでは被着体５の進行方向上流から下流を見て左側面に貼り付けられる。このとき、ラベル保持面２９ａと被着体の側方の貼付面５ａとの間隔Ｓを狭めるため、進退機構１５によってバキュームグリッド２９が所定ストローク進行して被着体５の側方の貼付面５ａからやや離れた所定位置に位置決めされる。そして前記と同様に、バキュームグリッド２９へ圧縮エア３８が供給され、ラベル２が被着体５の左側面に圧着されることになる。なお、ラベル２の圧着後、シリンダ３１のピストンロッド３２が後退することによりバキュームグリッド２９が基準位置Ｓ１に復帰するとともに、被着体５はコンベア４の駆動により下流へ排出される。以下このような一連の工程が繰り返し行われることとなる。
【００３３】
以上のように、本実施形態のラベル貼付装置１０にあっては、前述した一連の工程を経ることにより、被着体５の隣り合う二つの面（前面と左側面）にラベル２を貼付することができる。しかも、従来のラベル貼付装置と異なり、貼付時には被着体５が停止した状態であり、かつバキュームグリッド２９のラベル保持面２９ａが被着体の貼付面５ａに対して平行姿勢を維持した状態でラベル２の圧着を行う構成であるから、ラベル周縁の剥がれや位置ズレが起きることがなく、貼付面にラベル２を正確に貼り付けることができる。また、回転機構１６の駆動モータ３３を駆動させることにより、バキュームグリッド２９が軸心回りに回転するので、ラベルプリンタでの印字方向を考慮する必要がなくなり、被着体５への貼付自由度が大きくなるという利点もある。
【００３４】
なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、次のような適宜の設計変更が可能である。例えば、本実施形態では被着体５の前面と左側面に貼り付けるラベル２，２の情報が同一であったが、異なる情報を印刷したラベル２ａ，２ｂを貼り付けることもできる。この場合、ラベルプリンタによる印刷順序を制御して、異なる情報のラベル２ａと２ｂを交互に印刷することになる。また、本実施形態では被着体５が直方体形状の箱であったので旋回アーム３５の旋回角度を９０度に設定しているが、旋回角度は被着体５の外形形状に応じて必要であれば変更して設定できる。さらに、本実施形態では旋回位置Ｓ２で被着体５の前面にラベル２を貼付した後、基準位置Ｓ１に戻って被着体５の左側面にラベル２を貼付しているが、コンベア４の搬送方向を反対（図中右から左方向）に設定すれば、基準位置Ｓ１で被着体５の進行方向右側面にラベル２を貼付した後、次の新たなラベル２を受け取って旋回位置Ｓ２で被着体５の後面にラベルを貼付することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明のラベル貼付装置の構成を示す全体図。
【図２】本発明のラベル貼付装置においてラベル受け取り時の状態を示す動作説明図。
【図３】本発明のラベル貼付装置において被着体前面へのラベル貼付時の状態を示す動作説明図。
【図４】本発明のラベル貼付装置において新たなラベル受け取り時の状態を示す動作説明図。
【図５】本発明のラベル貼付装置において被着体側面へのラベル貼付時の状態を示す動作説明図。
【符号の説明】
【００３６】
２    ラベル
５    被着体
５ａ  被着体の貼付面
１０    ラベル貼付装置
１１    繰出手段
１２    保持手段
１３    旋回手段
１４    圧着手段
１５    進退機構
１６    回転機構
２９ａ  ラベル保持面
３８    圧縮エア
Ｓ      ラベル保持面と被着体の貼付面との間隔
Ｐ１    第１の貼付位置
Ｐ２    第２の貼付位置
【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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