(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給される長尺のラベル形成基材を順次切断することによってラベルを形成する切断手段と、
貼着面を外側に向けた状態で前記ラベルを外周面に吸引保持すると共に、自転しながらその外周面に吸引保持されたラベルを被貼着体に接触させることによって被貼着体に貼り付ける貼着ドラムと、
前記ラベル形成基材から切断された前記ラベルを、位置決めしながら前記貼着ドラムに受け渡すラベル受渡手段とを備えたラベリング装置において、
前記ラベル受渡手段が、
前記切断手段側に設置された小径の第１プーリ及び前記貼着ドラム側に設置された、前記第１プーリより大径の第２プーリに掛け渡され、前記切断手段と前記貼着ドラムとの間で循環移動するラベル搬送ベルトと、
前記ラベル形成基材から切断された前記ラベルを、前記切断手段側において、前記ラベル搬送ベルトに吸引保持させる吸引手段と、
前記吸引手段による吸引保持が解除された状態で、前記ラベル搬送ベルトによって、前記切断手段側から前記貼着ドラム側に搬送される前記ラベルを、位置決めしながら前記貼着ドラムの外周面に案内する位置決め案内手段とを備えていることを特徴とするラベリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ラベルをボトル等の被貼着体に貼着するためのラベリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のラベリング装置としては、特公昭６１−１２８１７号公報に開示されたものがある。図５に示すように、このラベリング装置は、所定長さのラベルＬが連続的に繋がった長尺のラベル形成基材Ｒを順次切断することでラベルＬを形成しながら、そのラベルＬを、所定のラベル貼着位置αに搬送されてくるボトルの胴部外周面に順次貼着するものであり、送給ローラ６１によって、ロール状に巻回されたラベル形成基材Ｒを切断位置βに連続的に送り出すラベル基材供給手段６０と、このラベル基材供給手段６０から送り出されるラベル形成基材Ｒを所定のピッチで順次切断することでラベルＬを形成する、固定刃７１及び回転刃７２からなる切断手段７０と、ラベル貼着位置αに搬送されてくるボトルＢの胴部外周面にラベルＬを貼着するラベル貼着手段８０と、切断手段７０によってラベル形成基材Ｒから切断されたラベルＬをラベル貼着手段８０に受け渡すためのラベル受渡手段９０とから構成されている。
【０００３】
前記ラベル貼着手段８０は、同図に示すように、ラベル受渡手段９０から受け渡されるラベルＬを、その貼着面が外側に向くように、外周面に吸引保持する貼着ドラム８１を備えており、この貼着ドラム８１が自転しながら、ラベル貼着位置αに搬送されてくるボトルＢの胴部外周面に、ラベルＬの貼着面を接触させることで、ボトルＢの胴部にラベルＬを貼着するようになっている。
【０００４】
前記ラベル受渡手段９０は、図５及び図６に示すように、前記切断手段７０によってラベル形成基材Ｒから切断されたラベルＬを、外周面に吸引保持しながら自転する搬送ドラム９１と、この搬送ドラム９１の外周面に吸引保持されたラベルＬを、所定位置でその外周面から離反させる離反機構９２と、搬送ドラム９１の外周面から離反したラベルＬを貼着ドラム８１の近傍まで搬送ドラム９１の外周面に沿って案内するガイド部材９３と、貼着ドラム８１の近傍において、ラベルＬの移動方向を搬送ドラム９１側から貼着ドラム８１側に切り換えるガイド爪９４とから構成されており、搬送ドラム９１の外周面には、搬送ドラム９１の外周面から離反したラベルＬを、その外周面に沿って搬送するための係止部９１ａが一定間隔で設けられている。
【０００５】
以上のように構成されたラベリング装置では、切断手段７０によってラベル形成基材Ｒから切断されたラベルＬが、まず、搬送ドラム９１の外周面に吸引保持され、搬送ドラム９１の自転と共に貼着ドラム８１側に搬送されていくが、その途中で、離反機構９２によってラベルＬが搬送ドラム９１の外周面から離反させられる。
【０００６】
搬送ドラム９１の外周面から離反したラベルＬは、下方側へずり落ちて平坦な床板９５の上に起立した状態となり、ラベルＬの下端が床板９５に当接することによって上下方向の位置決めが行われる。このようにして上下方向に位置決めされたラベルＬは、自転している搬送ドラム９１の外周面に設けられた係止部９１ａによってその後端部が押され、ガイド部材９３に案内されながら床板９５の上に起立した状態で搬送ドラム９１の外周面に沿って貼着ドラム８１側に搬送されるが、このとき、搬送ドラム９１の所定位置に一定間隔で配設された係止部９１ａによってラベルＬが押されることにより、ラベルＬの前後方向の位置決めが行われるので、常に、上下方向及び前後方向に位置決めされた状態で、ラベルＬが貼着ドラム８１に受け渡される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したように、切断手段７０によってラベル形成基材Ｒから切断されたラベルＬを、搬送ドラム９１を介して貼着ドラム８１に受け渡すようにしたラベリング装置では、前後方向の長さ（カットピッチ）が短いラベルＬに変更しようとすると、ラベルＬを切断手段７０からラベル受渡手段９０に受け渡すために、切断手段７０によるラベル形成基材Ｒの切断位置βを搬送ドラム９１の近傍に設定する必要があるが、搬送ドラム９１の径によっては、搬送ドラム９１と切断手段７０とが干渉するため、搬送ドラム９１の近傍に切断手段７０を設置することができない場合があり、そのような場合は、径の小さい搬送ドラムに取り替えなければならないといった問題がある。
【０００８】
また、近年は、ラベリング作業を高速化したいという要望があり、かかる要望を実現しようとすると、貼着ドラム８１の回転速度を上げると共に搬送ドラム９１の回転速度を上げる必要があるが、搬送ドラム９１の回転速度を単に上げるだけでは、上述したようなラベルＬの位置決め処理を行うために必要な距離を十分に確保することができず、ラベルＬの位置決めを十分かつ確実に行うことができなくなる。
【０００９】
従って、ラベリング作業を高速化する場合には、ラベルＬの位置決め処理を行うために必要な距離を十分に確保するために、必然的に搬送ドラム９１の径を大きくしなければならず、ますます、カットピッチの短いラベルＬの受け渡しが困難になるといった問題がある。
【００１０】
そこで、この発明の課題は、カットピッチの短いラベルについても十分に対応することができると共に、ラベリング作業を高速化した場合でも、ラベルの位置決めを十分かつ確実に行うことのできるラベリング装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明は、供給される長尺のラベル形成基材を順次切断することによってラベルを形成する切断手段と、貼着面を外側に向けた状態で前記ラベルを外周面に吸引保持すると共に、自転しながらその外周面に吸引保持されたラベルを被貼着体に接触させることによって被貼着体に貼り付ける貼着ドラムと、前記ラベル形成基材から切断された前記ラベルを、位置決めしながら前記貼着ドラムに受け渡すラベル受渡手段とを備えたラベリング装置において、前記ラベル受渡手段を、前記切断手段側に設置された小径の第１プーリ及び前記貼着ドラム側に設置された、前記第１プーリより大径の第２プーリに掛け渡され、前記切断手段と前記貼着ドラムとの間で循環移動するラベル搬送ベルトと、前記ラベル形成基材から切断された前記ラベルを、前記切断手段側において、前記ラベル搬送ベルトに吸引保持させる吸引手段と、前記吸引手段による吸引保持が解除された状態で、前記ラベル搬送ベルトによって、前記切断手段側から前記貼着ドラム側に搬送される前記ラベルを、位置決めしながら前記貼着ドラムの外周面に案内する位置決め案内手段とによって構成したのである。
【００１２】
以上のように構成されたラベリング装置では、切断手段側に設置された小径の第１プーリ及び貼着ドラム側に設置された、第１プーリより大径の第２プーリに掛け渡されたラベル搬送ベルトによって、ラベルの搬送を行うようにしたため、両プーリ間の距離を十分に確保することによって、ラベルの位置決め処理に必要な距離を十分に確保することができ、しかも、切断手段側に設置されるプーリが小さいので、ラベル搬送ベルトの近傍に切断手段を設置することが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１に示すラベリング装置１は、所定長さの感熱接着性ラベル（以下、ラベルという。）Ｌが連続的に繋がった長尺のラベル形成基材Ｒを切断位置βにおいて順次切断することによって所定長さのラベルＬを形成しながら、そのラベルＬを、所定のラベル貼着位置αに搬送されてくるボトルＢの胴部外周面に順次貼着するものであり、特に、ボトルＢの胴部外周面の前後にそれぞれ異なる２枚のラベルＬを貼着することができるようになっている。
【００１４】
このラベリング装置１は、同図に示すように、ロール状に巻回された長尺のラベル形成基材Ｒを切断位置βに連続的に供給する送給ローラ１１を備えたラベル形成基材供給手段１０と、このラベル形成基材供給手段１０によって供給されるラベル形成基材Ｒを前記切断位置βにおいて、所定のカットピッチで順次切断することによってラベルＬを形成する、固定刃２１及び回転刃２２からなる切断手段２０と、ラベル貼着位置αに搬送されてくるボトルＢの胴部外周面にラベルＬを貼着するラベル貼着手段３０と、前記切断手段２０によってラベル形成基材Ｒから切断されたラベルＬをラベル貼着手段３０に受け渡すためのラベル受渡手段４０と、ボトルＢを前記ラベル貼着位置αに搬送するボトル搬送手段５０とから構成されており、前記ラベル形成基材供給手段１０、切断手段２０及びラベル受渡手段４０は、貼着しようとする２枚の異なるラベルＬ毎にそれぞれ設けられている。
【００１５】
前記ラベル貼着手段３０は、同図に示すように、ラベル受渡位置γにおいて、ラベル受渡手段４０から受け渡されるラベルＬを、その貼着面が外側に向くように、外周面に吸引保持する貼着ドラム３１と、この貼着ドラム３１にラベルＬを吸引保持する前に貼着ドラム３１の外周面を予備的に加熱する赤外線ヒータ３２（例えば、ハロゲンランプを使用した近赤外線ヒータ）と、貼着ドラム３１に吸引保持されたラベルＬを加熱する赤外線ヒータ３３とを備えており、前記貼着ドラム３１の外周面に吸引保持されたラベルＬを、貼着ドラム３１が自転することによってラベル貼着位置αまで搬送し、ラベル貼着位置αにおいて、前記ボトル搬送手段５０によって搬送されてくるボトルＢの胴部外周面に、ラベルＬの貼着面を接触させることにより、ボトルＢの胴部にラベルＬを貼着するようになっている。なお、貼着ドラム３１に吸引保持されたラベルＬは、搬送途中で前記赤外線ヒータ３３によって加熱され、ラベル貼着位置αに至るまでの間に接着可能な状態となる。
【００１６】
前記貼着ドラム３１は、その外周面に多数の吸引孔（図示せず）が形成されており、図示しない真空ポンプ等の吸引装置によってドラム内を負圧にすることで、外周面にラベルＬを吸引保持するようになっている。
【００１７】
前記ボトル搬送手段５０は、図示しないベルトコンベア等によって搬送されてくる複数のボトルＢを、所定の間隔を開けてラベル貼着位置αに順次供給するスターホイール５２、スクリューコンベア５３及びスターホイール５４からなるボトル供給部５１と、ラベル貼着位置αに供給されたボトルＢを貼着ドラム３１の外周面に接触させ、貼着ドラム３１の回転力によって自転させながら送り出すように、ボトルＢを貼着ドラム３１の外周面に沿って案内するボトルガイド５５と、ラベル貼着位置αから送り出されたボトルＢを搬出するベルトコンベア等からなるボトル排出部５６とから構成されており、ボトルＢがラベル貼着位置αにおいて貼着ドラム３１に接触しながら自転することで、貼着ドラム３１の外周面に吸引保持されたラベルＬがボトルＢの胴部外周面に巻き付きながら貼着される。
【００１８】
前記ラベル受渡手段４０は、図２に示すように、切断手段２０及び貼着ドラム３１の近傍にそれぞれ設置された小径のプーリ４１ａ及び大径のプーリ４１ｂと、このプーリ４１ａ、４１ｂに掛け渡され、切断手段２０と貼着ドラム３１との間で循環移動するラベル搬送ベルト４２と、ラベル形成基材Ｒから切断されたラベルＬを受け取るために、プーリ４１ａ、４１ｂの間の切断手段２０側でラベル搬送ベルト４２にラベルＬを一時的に吸引保持させる吸引手段４３と、吸引手段４３による吸引保持が解除された位置から、ラベル搬送ベルト４２によって、切断手段２０側から貼着ドラム３１側に搬送されるラベルＬを、位置決めしながら貼着ドラム３１の外周面に案内する位置決め案内手段としての第１ラベルガイド４４及び第２ラベルガイド４５とから構成されており、前記搬送ベルト４２は、大径のプーリ４１ｂをモータ等の駆動手段によって回転させることで循環移動するようになっていると共に、テンションローラ４１ｃによって、所定の張力が常時付与されている。
【００１９】
前記ラベル搬送ベルト４２は、図４に示すように、ベルト本体４２ａと、このベルト本体４２ａの外周面に一定間隔で設けられた係止部４２ｂとから構成されており、前記吸引手段４３による吸引が解除される位置から貼着ドラム３１までの間は、前記係止部４２ｂがラベルＬの後端を押していくことによってラベルＬの搬送が行われる。
【００２０】
前記係止部４２ｂは、所定厚みを有する円盤状の部材によって形成されており、ラベルＬの後端が当接する外周面はベルト本体４２ａ側に向かって先細テーパ状に形成されている。従って、この係止部４２ｂの外周面に当接したラベルＬは、テーパ状に形成された外周面によってベルト本体４２ａ側に導かれ、搬送途中において、ラベルＬが係止部４２ｂから外れないようになっている。
【００２１】
前記吸引手段４３は、図２に示すように、ラベル搬送ベルト４２の内面側において、プーリ４１ａ、４１ｂの間の切断手段２０側に配設された吸引ボックス４３ａと、この吸引ボックス４３ａにチューブ等を介して接続された真空ポンプ等の吸引装置（図示せず）とから構成されており、前記吸引ボックス４３ａのラベル搬送ベルト４２との対向面には、図示しない吸引口が形成されている。
【００２２】
前記第１ラベルガイド４４は、図２に示すように、ラベル搬送ベルト４２に沿ってその外側に配設されており、プーリ４１ａ、４１ｂの間に配設された直線部と、大径のプーリ４１ｂの外周に沿って配設された湾曲部とに分割されている。
【００２３】
前記第１ラベルガイド４４は、図３及び図４に示すように、基台４４ａと、この基台４４ａに支持された２本の支柱４４ｂと、各支柱４４ｂにそれぞれボルト止めされた上下３段の支持部材４４ｃと、各支持部材４４ｃにそれぞれボルト止めされた上下７枚のガイド板４４ｄ、４４ｅ、４４ｆとから構成されている。
【００２４】
最上位のガイド板４４ｄ及び最下位のガイド板４４ｆは、ラベル搬送ベルト４２のベルト本体４２ａの内面側まで張りだしており、吸引手段４３による吸引が解除されることによって、ベルト本体４２ａの外面から下方側にずり落ちるラベルＬの下端が、ガイド板４４ｆの上面であるガイド面に当接することで、ラベルＬの上下方向の位置決めが行われるようになっている。なお、最上位のガイド板４４ｄは、単にラベルＬの上端側を覆っているだけなので、必ずしも設けておかなければならないというものではない。
【００２５】
一方、中間位置にある５枚のガイド板４４ｅは、それぞれベルト本体４２ａの外面との間に若干の隙間が形成されるように張りだしており、吸引手段４３による吸引が解除されることによってフリーな状態となったラベルＬが、これらのガイド板４４ｅの端面であるガイド面とベルト本体４２ａの外面との間に挟み込まれることで、起立した状態に保持されるようになっている。
【００２６】
従って、吸引手段４３による吸引が解除されることによってフリーな状態となったラベルＬは、この第１ラベルガイド４４によって上下方向に位置決めされると共に起立状態に保持される。そして、後方からベルト本体４２ａと共に近づいてくる係止部４２ｂが起立状態のラベルＬの後端に当接し、この係止部４２ｂによって、ラベルＬが第１ラベルガイド４４に案内されながら貼着ドラム３１まで搬送されることにより、ラベルＬの前後方向の位置決め、即ち、貼着ドラム３１へのラベルＬの供給タイミングの調整が行われる。
【００２７】
前記第２ラベルガイド４５は、前記第１ラベルガイド４４に案内されながら、前記ラベル搬送ベルト４２によって搬送されてくるラベルＬの搬送方向を、貼着ドラム３１の近傍で、ラベル搬送ベルト４２側から貼着ドラム３１の外周面側に切り換えることにより、ラベルＬを、ラベル搬送ベルト４２から貼着ドラム３１に受け渡すものであり、図２に示すように、ガイド面４５ａがラベル搬送ベルト４２の外表面近傍から徐々に離反するように、ラベル受渡位置γに設けられている。
【００２８】
なお、小径のプーリ４１ａの近傍には、図２に示すように、ラベル搬送ベルト４２の外側に、切断手段２０の回転刃２２の先端が接触するブラシ４６が設けられており、切断手段２０によって切断されたラベルＬの後端部が回転刃２２の先端に貼り付いた状態で、回転刃２２と共に移動していく場合は、ラベルＬが貼り付いた回転刃２２の先端がブラシ４６と接触することにより、ラベルＬが回転刃２２から切り離され、確実にラベル搬送ベルト４２に受け渡される。
【００２９】
以上のように構成されたラベリング装置１では、各ラベル形成基材供給手段１０によって供給されるそれぞれのラベル形成基材Ｒが、各切断手段２０によって順次切断されることで所定長さの２枚のラベルＬが形成され、この２枚のラベルＬがそれぞれのラベル受渡手段４０によって貼着ドラム３１に供給される。このとき、上述したように、ラベル受渡手段４０によって、供給される各ラベルＬの上下方向の位置決めが行われると共に、前後方向の位置決め、即ち、ラベルＬの供給タイミングが調整されるので、供給される２枚のラベルＬは、常に所定の間隔を開けた状態で貼着ドラム３１の外周面の所定の高さ位置に吸引保持される。
【００３０】
このようにして貼着ドラム３１の外周面に吸引保持された２枚のラベルＬは、貼着ドラム３１の自転によってラベル貼着位置αまで搬送されるが、その途中において赤外線ヒータ３３によって加熱されることで接着可能な状態となる。
【００３１】
ラベル貼着位置αまで搬送されてきた接着可能な状態の２枚のラベルＬは、ボトル搬送手段５０によって搬送され、貼着ドラム３１の外周面に接触することによって自転しながらラベル貼着位置αを移動するボトルＢの外周面に巻き付けられることで、ボトルＢの所定位置（前後）にそれぞれ貼着される。
【００３２】
以上のように構成されたラベリング装置１は、上述したように、プーリ４１ａ、４１ｂに掛け渡されたラベル搬送ベルト４２によって、ラベルＬを貼着ドラム３１まで搬送するようにしたため、切断手段２０側のプーリ４１ａの径を小さくすることによって、固定刃２１及び回転刃２２からなる切断手段２０による切断位置βをラベル搬送ベルト４２の近傍に設定することが可能となる。従って、カットピッチの短いラベルであっても、確実にラベル搬送ベルト４２に受け渡すことができ、カットピッチの異なる種々の長さのラベルに対応することができる。
【００３３】
また、ラベリング作業を高速化するために、貼着ドラム３１の自転速度やラベル搬送ベルト４２の移動速度等を大きくしても、プーリ４１ａ、４１ｂ間の距離を十分に確保することによって、ラベルＬの位置決め処理を行うために必要な距離を十分に確保することができるので、吸引ドラムによってラベルの受け渡しや位置決めを行う従来のラベリング装置のように、ラベリング作業の高速化に対応するために吸引ドラムの径を大きくすることによって、カットピッチの短いラベルの受け渡しがさらに困難になるといった問題もなく、カットピッチの短いラベルのラベリング作業を高速化することが可能になる。
【００３４】
なお、この実施形態では、ボトルＢに異なる２枚のラベルＬを貼着するために、それぞれ２組のラベル形成基材供給手段１０、切断手段２０及びラベル受渡手段４０を備えたラベリング装置１について説明したが、これに限定されるものではなく、被貼着体であるボトルに１枚または３枚以上のラベルを貼着するものであってもよい。ただし、その場合は、ラベル形成基材供給手段１０、切断手段２０及びラベル受渡手段４０をそれぞれ貼着しようとするラベルの数だけ設けておかなければならないことはいうまでもない。
【００３５】
また、この実施形態では、ラベルＬの被貼着体がボトルである場合について説明したが、被貼着体はボトルに限定されるものではなく、瓶、缶等の種々のものに適用することができる。また、被貼着体は、貼着ドラム３１の外周面に沿わせてラベルを巻き付けることができるものであればよく、ラベルの貼着部分が円形や楕円形等、種々の形状のものに適用することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように、この発明のラベリング装置は、切断手段側及び貼着ドラム側にそれぞれ設置されたプーリに掛け渡されたラベル搬送ベルトによって、ラベルの搬送を行うようにしたため、両プーリ間の距離を十分に確保することによって、ラベルの位置決め処理に必要な距離を十分に確保することができ、しかも、切断手段側に設置されるプーリを小さくすることによって、ラベル搬送ベルトの近傍に切断手段を設置することが可能となる。
【００３７】
従って、カットピッチの長いラベルからカットピッチの短いラベルに至る任意のラベルについて対応することができ、しかも、ラベリング作業を高速化するために、ラベル搬送ベルトの移動速度を大きくしても、ラベルの位置決めを十分かつ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかるラベリング装置の一実施形態を示す概略平面図である。
【図２】同上のラベリング装置のラベル受渡手段を示す拡大平面図である。
【図３】同上のラベリング装置の第１ラベルガイドを示す側面図である。
【図４】同上のラベリング装置の第１ラベルガイドを示す詳細図である。
【図５】従来のラベリング装置を示す概略平面図である。
【図６】同上のラベル受渡手段を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  ラベリング装置
１０  ラベル形成基材供給手段
２０  切断手段
３０  ラベル貼着手段
３１  貼着ドラム
４０  ラベル受渡手段
４１ａ、４１ｂ  プーリ
４２  ラベル搬送ベルト
４３  吸引手段
４４  第１ラベルガイド
４５  第２ラベルガイド
Ｒ  ラベル形成基材
Ｌ  ラベル
Ｂ  ボトル
α  ラベル貼着位置
β  切断位置
γ  ラベル受渡位置
【図１】
0004114998.tif 000002
【図２】
0004114998.tif 000003
【図３】
0004114998.tif 000004
【図４】
0004114998.tif 000005
【図５】
0004114998.tif 000006
【図６】
0004114998.tif 000007