(57)【要約】【課題】簡易な構造で以って確実に不良ラベルを除去できて、ラベリングマシンの運転速度の高速化を可能とすること。【解決手段】ラベルを中継ドラムへ移送する途上に設けられ、不良ラベルを監視するセンサと、ドラムの外周面に凹設した周溝に出入り自在に枢支した揺動板と、揺動板の基端側に設けた一対の排出ローラと、前記センサによる不良ラベルの検知信号に基づいて前記揺動板の揺動と一対の排出ローラの回転を制御する制御部とを具備し、揺動板により何れかのドラムの外周面から剥離した不良ラベルを前記一対の排出ローラの回転により強制的に排出する。【選択図】図１
2009035259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともラベル供給手段と、ラベル供給手段からラベルを受け取る負圧吸引式の中継ドラムと、中継ドラムからラベルを受け取って被着物に貼付する負圧吸引式の貼付ドラムと、貼付ドラムへ向けて被着物を供給する被着物の搬送手段と、前記何れかのドラムに外周に配置された不良ラベルの排出装置とを具備したラベリングマシンにおいて、
前記不良ラベルの排出装置は、ラベルを中継ドラムへ移送する途上に設けられ、不良ラベルを監視するセンサと、
前記何れかのドラムの外周面に凹設した周溝に出入り自在に枢支した揺動板と、
揺動板の基端側に設けた一対の排出ローラと、
前記センサによる不良ラベルの検知信号に基づいて前記揺動板の揺動と一対の排出ローラの回転を制御する制御部とを具備し、
揺動板により何れかのドラムの外周面から剥離した不良ラベルを前記一対の排出ローラの回転により強制的に排出することを特徴とする、
ラベリングマシンにおける不良ラベルの排出装置。
【請求項２】
請求項１において、揺動板が相対向して配置して揺動自在に枢支した一対の内方揺動板と外方揺動板とにより構成したことを特徴とする、ラベリングマシンにおける不良ラベルの排出装置。
【請求項３】
請求項１において、一対の排出ローラの排出側に不良ラベルを回収する回収函を設けたことを特徴とする、ラベリングマシンにおける不良ラベルの排出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は回転ドラムの周面に吸着されて回転移送されるラベル群の中から不良ラベルのみを取り出して排出するラベリングマシンにおける不良ラベルの排出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ラベリングマシンにおいて、印字不良のラベルやラベル素材の継ぎ目を含んだ不良ラベルをそのまま容器等に貼付すると、容器自体が不良品となって不経済である。
そこで本願の出願人は、貼付前の不良ラベルをラベリングマシン上で除去する装置を先に提案した（特許文献１）。
この不良ラベルの除去装置は周面に周溝を形成した貼付ドラムと、貼付ドラムの周囲に往復動可能に配設された櫛体と、貼付ドラムへラベルを移送する途上に配置され、不良ラベルの通過を検知する不良ラベル検知機構とを具備していて、不良ラベルが検知されると不良ラベル検知機構に連動して櫛体の先端部が貼付ドラムの周溝内に進退するように櫛体が支軸を中心に揺動する。
櫛体の進退動作に伴い、貼付ドラムの周面に吸着された不良ラベルが強制的に剥離されて除去できるように構成されている。
【特許文献１】特開平２−１３９３２６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記した不良ラベルの除去装置にあっては、つぎのような問題点がある。
（１）櫛体は全体形状が円弧形を呈していて、不良ラベルの片面を櫛体の凸状の円弧面に沿わせて剥離している。
ラベルの素材が極薄の樹脂ラベルシートのように剛性（コシ）が弱いと、不良ラベルの除去に失敗するおそれがある。
（２）貼付ドラムの吸着力が作用しているため、不良ラベルが剥れ難い。
特に貼付ドラムによるラベルの負圧吸引力が櫛体による不良ラベルの剥離力より卓越したり、これらの両方の力が拮抗していると、貼付ドラムの外周面から不良ラベルを引き剥がすことがさらに困難となる。
（３）全周巻用ラベルのようにラベルの全長が長くなると、除去中に不良ラベルがジャミングを起こし易い。
（４）ラベルの移送速度、すなわちラベリングマシンの貼付速度が増すほど、不良ラベルを除去できる確率が低下する。
そのため、不良ラベルの除去装置の不確実性がラベリングマシンの高速化を進めるうえで大きな障害になっている。
（５）以上のことから、従来の不良ラベルの除去装置は、不良ラベルの除去の確実性の点で改良する余地がある。
【０００４】
本発明は以上の問題点を解決するために成されたもので、その目的とするところは、簡易な構造で以って確実に不良ラベルを除去できる、ラベリングマシンにおける不良ラベルの排出装置を提供することにある。
さらに本発明の目的は、高速で不良ラベルを除去できて、ラベリングマシンの運転速度の高速化を可能とする、ラベリングマシンにおける不良ラベルの排出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願の第１発明は、少なくともラベル供給手段と、ラベル供給手段からラベルを受け取る負圧吸引式の中継ドラムと、中継ドラムからラベルを受け取って被着物に貼付する負圧吸引式の貼付ドラムと、貼付ドラムへ向けて被着物を供給する被着物の搬送手段と、前記何れかのドラムに外周に配置された不良ラベルの排出装置とを具備したラベリングマシンにおいて、前記不良ラベルの排出装置は、ラベルを中継ドラムへ移送する途上に設けられ、不良ラベルを監視するセンサと、前記何れかのドラムの外周面に凹設した周溝に出入り自在に枢支した揺動板と、揺動板の基端側に設けた一対の排出ローラと、前記センサによる不良ラベルの検知信号に基づいて前記揺動板の揺動と一対の排出ローラの回転を制御する制御部とを具備し、揺動板により何れかのドラムの外周面から剥離した不良ラベルを前記一対の排出ローラの回転により強制的に排出することを特徴とする、ラベリングマシンにおける不良ラベルの排出装置を提供する。
本願の第２発明は、前記第１発明において、揺動板が相対向して配置して揺動自在に枢支した一対の内方揺動板と外方揺動板とにより構成したことを特徴とする、ラベリングマシンにおける不良ラベルの排出装置を提供する。
本願の第３発明は、前記第１発明において、一対の排出ローラの排出側に不良ラベルを回収する回収函を設けたことを特徴とする、ラベリングマシンにおける不良ラベルの排出装置を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明はつぎの効果を得ることができる。
（１）簡易な構造で以って揺動板で剥離した不良ラベルを回転する一対の排出ローラ間で強制的に回収するため、不良ラベルと揺動板との間の摩擦抵抗の影響をほとんど受けずに確実に不良ラベルを移送中のドラムの外周面から除去することができる。
（２）ラベルの搬送速度が高速であっても、確実に不良ラベルをドラムの外周面から除去できるから、ラベリングマシンの運転速度の高速化が可能となる。
（３）揺動板を一対の内方揺動板と外方揺動板とにより構成すると、ドラムの外周面から剥離した不良ラベルの倒れを防止して一対の排出ローラ間への誘導がし易くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照しながら本発明に係る実施例１について説明する。
【実施例１】
【０００８】
（１）ラベリングマシンの概要
図２に不良ラベルの排出装置５０を具備したラベリングマシンのモデル図を示す。
ラベリングマシンは少なくともラベルを一枚単位で連続的に供給するラベル供給手段１０と、ラベル供給手段１０からラベルを受け取る負圧吸引式の中継ドラム２０と、中継ドラム２０からラベルを受け取って被着物に貼付する負圧吸引式の貼付ドラム３０と、貼付ドラム３０へ向けて被着物を供給する被着物の搬送手段４０とを具備する。
【０００９】
本例では不良ラベルを強制的に除去する不良ラベルの排出装置５０を移送ドラム２０の周囲に配置した場合について説明する。
ラベル供給手段１０の途中にはラベルへ印字する公知の印字手段１１が配備され、さらに印字したラベルの移送経路の側方には、ラベルの印字部を監視する監視センサ１２が配備されていて、後述するように監視センサ１２が不良ラベルを検知するとこの検知信号に基づいて不良ラベルの排出装置５０が不良ラベルを強制的に除去するように構成されている。
【００１０】
監視センサ１２は高速で移動するラベルの印字部を瞬時に読み取り可能なＣＣＤカメラやイメージセンサ等を使用できる。
以降に各部について詳述する。
【００１１】
（２）ラベル供給手段
ラベル供給手段１０は、被着物の外周面に貼付するラベルを一枚単位で供給する装置である。
ラベルは、例えば公知のロールラベル、枚葉ラベル、タックラベル、を含み、またその素材は紙製に限定されず、シュリンクラベル等の樹脂製ラベルも含むものであり、ラベル供給手段１０はこれらの各種のラベル形態に応じた公知の供給機構を含むものである。
【００１２】
（３）中継ドラム
中継ドラム２０は鉛直方向の回転軸２１を中心に一方向に回転するドラムで、その外周面には、図１，３に示すような回転方向に沿って凹設した単数または複数の周溝２２と、外周面に穿設した複数の吸着孔２３とを具備する。
さらに、中継ドラム２０は周知の負圧分配手段を具備していて、この公知の負圧分配手段を介して、中継ドラム２０の外周面に形成された複数の吸着孔２３が、ラベル供給手段１０からラベルを受け取る位置からラベルを貼付ドラム３０へ受け渡す直前位置までの限定区間に亘って負圧が発生し、この限定区間以外は負圧が切れて、中継ドラム２０の外周面に吸着したラベルを貼付ドラム３０の外周面へ円滑に受け渡しできるように構成されている。
すなわち、中継ドラム２０の外周面の吸着孔群はその一端を中継ドラム２０の底部に露出させ、中継ドラム２０の底部に接面させて設けた固定式の分配器の上面に形成した円弧形の負圧溝２４の真上を、中継ドラム２０の底部に露出した吸着孔の一端が通過するときに負圧が発生するように構成されている。
さらに、中継ドラム２０の近傍には搬送中のラベルの飛び出しを規制するガイド２５が設置されている。
【００１３】
（４）貼付ドラム
貼付ドラム３０は回転軸３１を中心として一方向に回転する負圧吸引式の回転ドラムである。
貼付ドラム３０の外周面には負圧孔が形成されていて、中継ドラム１１から受け取ったラベルを吸着して搬送手段４０で搬送される被着物と出会うまでの区間に亘って貼付ドラム３０の外周面に露出した吸着孔に負圧が発生するように構成されている。
【００１４】
貼付ドラム３０の外周面の吸着孔群はその一端を貼付ドラム３０の底部に露出させ、貼付ドラム３０の底部に接面させて設けた固定式の分配器の上面に形成した円弧形の負圧溝３２の真上を、貼付ドラム３０の底部に露出した吸着孔３２の一端が通過するときに負圧が発生するように構成されている。
【００１５】
貼付ドラム３０の近傍には公知の熱風ヒータや無風ヒータ等の加熱手段３３、または公知の接着剤の塗布手段が配設されている。
本例ではラベルの裏面に感熱性接着剤が塗布してある場合について説明する。
貼付ドラム３０の外周面に吸着されたラベルは、加熱手段３３、または接着剤の塗布手段を通過する際にその裏面に接着性が付与される。
【００１６】
（５）不良ラベルの排出装置
中継ドラム２０の周囲に配置される不良ラベルの排出装置５０は、少なくとも中継ドラム２０の外周面に凹設した周溝２２に出入り自在に枢支した揺動板５１と、揺動板５１の基端側に設けた一対の排出ローラ５２，５２と、揺動板５１に揺動を与えるシリンダ５５とを具備する。
一対の排出ローラ５２，５２を設けたのは不良ラベルのジャミングを防止して強制的に回収するためである。
【００１７】
本例では、相対向して配置して揺動自在に枢支した一対の内方揺動板５１ａと外方揺動板５１ｂとにより揺動板５１を構成するとともに、一対の内外方揺動爪５１ａ，５１ｂの基端側に延長するように一対の固定ガイド板５３，５３を設け、
一対の固定ガイド板５３，５３の終端部に一対の排出ローラ５２，５２を設け、さらに一対の排出ローラ５２，５２の排出側に回収函５４を配置して構成する場合について説明する。
【００１８】
一対の内方揺動板５１ａと外方揺動板５１ｂは円弧状に湾曲した板体であって、両板５１ａ，５１ｂの間に一対の固定ガイド板５３，５３の間と同様にラベルを通過可能な隙間が形成されている。
ラベルを自立させて通過可能なように、水平に向けて複数の内外方揺動板５１ａ，５１ｂと固定ガイド板５３，５３は多段的に配置され、内外方揺動板５１ａ，５１ｂは床板５１ｃに立設され、また一対の固定ガイド板５３，５３は固定の床板５３ａに立設されている。
【００１９】
床板５１ｃの基端に軸支した支軸５１ｄの端部にアーム５１ｅが固定され、さらにアーム５１ｅの自由端にシリンダ５５が連結していて、不良ラベルの回収時においてシリンダ５５が伸縮動作をして内外方揺動板５１ａ，５１ｂが支軸５１ｄを中心に水平揺動するように構成されている。
その揺動範囲は内方揺動板５１ａの先端部が中継ドラム２０の周溝２２に出入りし得る程度の小さな揺動角でよい。
また、本例では一対の排出ローラ５２，５２の外周面に一対の固定ガイド板５３，５３の終端を貫入可能な環状溝５２ａ，５２ａを形成した場合を示すが、環状溝５２ａ，５２ａは必須ではなく省略してもよい。
【００２０】
図２に示した監視センサ１２の信号は制御部１３へ送られ、制御部１３は監視センサ１２の検知信号に基づいて一対の排出ローラ５２，５２の駆動部とシリンダ２５の作動を制御できるように構成されている。
【００２１】
（６）被着物の搬送手段
被着物の搬送手段４０の供給側（図２の左方）には、回転式の搬入スター４１が配設され、搬入路４２を経て供給される被着物が搬入スター４１を通じて被着物の搬送手段４０へ供給される。
被着物の搬送手段４０の排出側（図２の右方）には、回転式の搬出スター４３が配設され、ラベルの貼付を完了した被着物が搬出スター４３を介して搬送手段４０から搬出路４４へ排出される。
【００２２】
本例では、貼付ドラム３０へ向けて被着物を搬送する搬送手段４０が、被着物の上下部を図外の保持部で保持しつつ連続移動させる公知のロータリー式の搬送装置である場合について説明する。
【００２３】
ロータリー式の搬送手段４０は、被着物の上下部を保持する上下一対の保持部を具備し、回転軸４０ａを中心として等間隔に配置されたこれら複数組の保持部が反時計回り方向に向けて旋回する。上下一対の保持部に保持された被着物は旋回途中で貼付ドラム３０と出会い、被着物の周面にラベルを貼付できるように構成されている。
【００２４】
上下一対の保持部のうち、被着物の上部を拘束する上保持部は昇降自在で、かつ空転式に構成される。
また少なくとも被着物にラベルを貼付する区間は、被着物の底部を支持する下保持部が一方向に向けて回転するように構成されている。
【００２５】
その他に被着物の搬送手段４０としては、貼付ドラム３０の外周面に沿って円弧状の通路を形成し得るように、貼付ドラム３０の外方向に該ドラム外周面と対向して湾曲する壁やベルトを設け、円弧状の通路を経て搬送される被着物の搬送軌跡が貼付ドラム３０の貼付面の一部の回転軌跡と並行に形成した公知の湾曲通路移動手段であってもよい。
【００２６】
つぎにラベルの貼付方法について説明する。
【００２７】
（１）正常ラベルの通過時
図２において、ラベル供給手段１０は、中継ドラム２０の外周面に向けて一枚単位でラベルの供給を開始する。
【００２８】
印字手段１１はラベル供給手段１０から中継ドラム１１へ向かうラベルの表面に日付やロッド番号等の印字を施す。
さらに監視センサ１２は制御部１３と協働して通過するラベルの印字部を監視する。
監視センサ１２は、ラベルの印字不良だけでなく、ラベルがロールラベルである場合におけるラベルテープの継目の有無を監視する。
【００２９】
監視センサ１２が不良ラベルの存在を検知しないとき、制御部１３は構成する一対の排出ローラ５２，５２の駆動部およびシリンダ５５に対して作動信号を発しない。
そのため、図３に拡大して示すように、揺動板５１を構成する一方の内方揺動板５１ａの先端が中継ドラム２０の外周面から離隔して周溝２２から出た状態を維持するため、中継ドラム２０の外周面に吸着された正常ラベルＬ1は不良ラベルの排出装置５０を通過して被着物の貼付に供される。
【００３０】
（２）不良ラベルの通過時
監視センサ１２が不良ラベルを検知すると、制御部１３は不良ラベルが排出装置５０の通過タイミングに合わせて、一対の排出ローラ５２，５２の駆動部およびシリンダ５５に対して作動信号を発する。
そのため、図４に拡大して示すように、シリンダ５５が伸縮作動をすると同時に、一対の排出ローラ５２，５２が回転を開始する。
【００３１】
シリンダ５５が伸長すると、揺動板５１を構成する一対の内外方揺動爪５１ａ，５１ｂが支軸５１ｄを中心に中継ドラム２０の周溝２４内に挿入される。
中継ドラム２０の外周面に吸着されて搬送される不良ラベルＬ2はその先端部から順次一方の内方揺動板５１ａの側面に当接して中継ドラム２０の外周面から強制的に剥離される。
剥離された不良ラベルＬ2は一対の内外方揺動爪５１ａ，５１ｂ間の隙間、および一対の固定ガイド板５３，５３間の隙間を通過して一対の排出ローラ５２，５２間に案内される。
そして、回転する一対の排出ローラ５２，５２によって不良ラベルＬ2が強制的に回収函５４内に排出される。
【００３２】
不良ラベルＬ2の強制排出が完了すると、シリンダ５５は制御部１３の収縮制御によって揺動板５１を構成する一対の内外方揺動爪５１ａ，５１ｂを後退方向に揺動させて、内外方揺動爪５１ａを中継ドラム２０の周溝２４から飛び出させて正常ラベルの通過を許容する。
このように不良ラベルＬ2を検知する都度、シリンダ５５が伸縮作動して一対の内外方揺動爪５１ａ，５１ｂが進退して中継ドラム２０の外周面から不良ラベルＬ2を強制的に剥離し、一対の排出ローラ５２，５２が剥離した不良ラベルＬ2を強制的に回転送りして回収する。
【００３３】
中継ドラム２０の外周面から強制的に剥離される不良ラベルＬ2は、その両側面を一対の内外方揺動爪５１ａ，５１ｂおよび一対の固定ガイド板５３，５３によって支持されるから、転倒が規制されて確実に一対の排出ローラ５２，５２の間に案内できる。
さらに、一対の排出ローラ５２，５２の回転で以って不良ラベルＬ2を瞬時に、かつ確実に引き寄せるので、中継ドラム２０から剥離した不良ラベルＬ2のジャミングを回避することができる。
【実施例２】
【００３４】
つぎに図５，６に基づいて実施例２に係る不良ラベルの排出装置５０について説明するが、その説明に際し、前記した実施例１と同一の部位は同一の符号を付してその詳しい説明を省略する。
【００３５】
本実施例の不良ラベルの排出装置５０は、少なくとも中継ドラム２０の外周面に凹設した周溝２２に出入り自在に枢支した揺動板５１と、揺動板５１の基端側に設けた一対の排出ローラ５２，５２と、揺動板５１に揺動を与えるシリンダ５５とを具備する。
揺動板５１は円弧状に湾曲した板体であって、床板５１ｃに立設されているとともに、床板５１ｃの基端に軸支した支軸５１ｄの端部にアーム５１ｅが固定され、さらにアーム５１ｅの自由端にシリンダ５５が連結されていて、シリンダ５５の伸縮動作に伴い揺動板５１が支軸５１ｄを中心に水平揺動するように構成されている。
図６に示すように一対の排出ローラ５２，５２の回転軸と支軸５１ｄは互いに干渉しないように配置されており、また一対の排出ローラ５２，５２の回転軸と多段的に配置した揺動板５１が干渉しないように揺動板５１の揺動範囲が設定されている。
【００３６】
本実施例による不良ラベルＬ2の排出方法は既述した実施例１とほぼ同じであるが、本実施例では中継ドラム２０の周溝２２に挿入した揺動板５１で不良ラベルＬ2を剥離し、剥離した直後の不良ラベルＬ2を揺動板５１のみで一対の排出ローラ５２，５２間に案内する点が既述した実施例１と異なる。
【００３７】
本実施例においては、実施例１と比べて不良ラベルの排出装置５０の構成部品点数を大幅に削減できるから装置の簡略化と低コスト化を図ることができる。
【実施例３】
【００３８】
以上は不良ラベルの排出装置５０を中継ドラム２０の周囲に配備した場合について説明したが、貼付ドラム３０の周囲に配備してもよい。
すなわち、、貼付ドラム３０の外周面に周溝を形成するとともに、貼付ドラム３０の近傍に揺動自在に枢支して配置した揺動板５１の先端部を前記周溝内に出入り自在に構成するとともに、揺動板５１で剥離した不良ラベルを一対の排出ローラ５２，５２の回転送りで以って強制的に回収できるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施例１に係る不良ラベルの排出装置の一部を省略した斜視図
【図２】不良ラベルの排出装置を具備したラベリングマシンのモデル図
【図３】正常ラベル通過時における不良ラベルの排出装置のモデル図
【図４】正常ラベル通過時における不良ラベルの排出装置のモデル図
【図５】本発明の実施例１に係る不良ラベルの排出装置の一部を省略したモデル図
【図６】図５におけるＶＩ−ＶＩの断面図
【符号の説明】
【００４０】
Ｌ1・・・・・正常ラベル
Ｌ2・・・・・不良ラベル
１０・・・・・ラベル供給手段
１１・・・・・印字手段
１２・・・・・監視センサ
２０・・・・・中継ドラム
２１・・・・・回転軸
２２・・・・・周溝
３０・・・・・貼付ドラム
３１・・・・・回転軸
３３・・・・・加熱手段
４０・・・・・被着物の搬送手段
５０・・・・・加熱手段
５１・・・・・揺動板
５１ａ・・・・内方揺動板
５１ｂ・・・・外方揺動板
５１ｃ・・・・床板
５１ｄ・・・・支軸
５１ｅ・・・・アーム
５２，５２・・・・・排出ローラ
５３，５３・・・・・固定ガイド板
５３ａ・・・・床板
５４・・・・・回収函
５５・・・・・シリンダ
【図１】
2009035259.tif 000003
【図２】
2009035259.tif 000004
【図３】
2009035259.tif 000005
【図４】
2009035259.tif 000006
【図５】
2009035259.tif 000007
【図６】
2009035259.tif 000008