ラベル装着装置
【課題】ラベルが装着された被装着体を安定した状態で搬出することができるラベル装着装置を提供する。
【解決手段】開閉可能な一対の拡開爪３４によって所定状態に拡開された筒状のラベルＬを、拡開爪３４との間に挟み込むように、開閉可能な一対の把持アームによって外方から把持した状態で、ラベルＬをボトルＢに嵌挿した後、拡開爪３４及び把持アームによるラベルＬの拡開及び把持を解除してラベルＬから拡開爪３４を抜き取ることによって、ラベルＬをボトルＢに装着するようになっている。ラベルＬから拡開爪３４を抜き取った後は、拡開爪３４を直ちにボトルＢの下方側に降下させることはなく、拡開爪３４をボトルＢの下部（ラベルＬよりも下側）で一旦停止させ、ラベルＬが装着されたボトルＢがボトル送出位置δの直前位置まで搬送されてきた時点で、拡開爪３４をボトルＢの下方側に降下させるようになっている。
【解決手段】開閉可能な一対の拡開爪３４によって所定状態に拡開された筒状のラベルＬを、拡開爪３４との間に挟み込むように、開閉可能な一対の把持アームによって外方から把持した状態で、ラベルＬをボトルＢに嵌挿した後、拡開爪３４及び把持アームによるラベルＬの拡開及び把持を解除してラベルＬから拡開爪３４を抜き取ることによって、ラベルＬをボトルＢに装着するようになっている。ラベルＬから拡開爪３４を抜き取った後は、拡開爪３４を直ちにボトルＢの下方側に降下させることはなく、拡開爪３４をボトルＢの下部（ラベルＬよりも下側）で一旦停止させ、ラベルＬが装着されたボトルＢがボトル送出位置δの直前位置まで搬送されてきた時点で、拡開爪３４をボトルＢの下方側に降下させるようになっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、瓶、ボトル等の被装着体に筒状のストレッチラベルやシュリンクラベルを装着するためのラベル装着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、飲料容器であるＰＥＴボトル等のボトルの胴部外周面に筒状のストレッチラベルを装着するラベル装着装置としては、複数の装着ヘッドを備えたロータリ型のラベル装着装置があり、各装着ヘッドには、図１２（ａ）に示すように、シート状に折り畳まれた状態で供給される筒状のストレッチラベルＬを予備的に開口する、先端に吸引部を有する開閉可能な一対の開口アーム６１と、この開口アーム６１によって開口されたストレッチラベルＬをボトルＢの外径より大きく拡開する開閉可能な一対の拡開爪６２と、拡開爪６２によって所定状態に拡開された筒状のストレッチラベルＬを、拡開爪６２との間に挟み込む開閉可能な一対の把持アーム６３と、ボトルＢを載置するボトル載置台６４と、ボトル載置台６４に載置されたボトルＢの胴部を把持するボトル把持アーム６５とが設けられている。
【０００３】
以上のように構成されたラベル装着装置は、以下のようにして、ボトルＢに筒状のストレッチラベルＬが装着される。まず、図１２（ａ）に示すように、搬送されてきたシート状に折り畳まれた状態の筒状のストレッチラベルＬを、開口アーム６１が吸引把持することにより受け取る。このとき、ボトル載置台６４には、前工程において既にストレッチラベルＬが装着されたボトルＢがボトル把持アーム６５に把持された状態で載置されており、拡開爪６２及び把持アーム６３は、ボトルＢよりも下方側に位置している。
【０００４】
次に、同図（ｂ）に示すように、ストレッチラベルＬを吸引把持している開口アーム６１が徐々に開きながら、シート状に折り畳まれたストレッチラベルＬを徐々に開口していくが、このとき、ボトル把持アーム６５によるボトルＢの把持が解除され、ストレッチラベルＬが装着されたボトルＢが搬出された後、拡開爪６２及び把持アーム６３が上昇する。
【０００５】
そして、ラベル装着ヘッド１０がボトル供給位置γに到達した時点では、同図（ｃ）に示すように、ストレッチラベルＬは、その直下に位置している拡開爪６２を挿入することができる状態まで開口されており、新たなボトルＢがボトル載置台６４に載置された後、このボトルＢの胴部がボトル把持アーム６５によって把持される。なお、この時点で、拡開爪６２は全閉状態となっており、逆動作する把持アームは全開状態となっている。
【０００６】
続いて、同図（ｄ）に示すように、所定状態に開口されたストレッチラベルＬに挿入された拡開爪６２は徐々に開いていき、同図（ｅ）に示すように、ストレッチラベルＬの下端部が、開口アーム６１と拡開爪６２との間に挟み込まれた後、同図（ｆ）（図１３（ｆ））に示すように、ストレッチラベルＬの下端部を挟み込んでいる開口アーム６１と拡開爪６２とがさらに開いて、拡開爪６２が全開状態となる。この時点で、ストレッチラベルＬの下端部は、拡開爪６２によってボトルＢの外径よりも大きく拡開されており、その拡開されたストレッチラベルＬの下端部を、全開状態である拡開爪６２との間に挟み込むように、全閉状態である把持アーム６３が外方から把持しているので、ストレッチラベルＬが拡開爪６２に保持された状態となっている。
【０００７】
続いて、同図（ｇ）に示すように、ストレッチラベルＬの下端部を拡開した状態で保持している拡開爪６２及び把持アーム６３が降下することによって、拡開されたストレッチラベルＬの下端部がボトルＢの頭部に嵌挿され、同図（ｈ）に示すように、ボトル把持アーム６５が大きく開くことによって、拡開爪６２及び把持アーム６３の移動経路から退避した後、ストレッチラベルＬを保持している拡開爪６２及び把持アーム６３がさらに降下することによってストレッチラベルＬがボトルＢの胴部に完全に嵌挿される。
【０００８】
このようにして、ボトルＢの胴部にストレッチラベルＬが嵌挿されると、同図（ｉ）に示すように、ストレッチラベルＬが嵌挿されたボトルＢの胴部をボトル把持アーム６５が再び把持し、拡開爪６２が僅かに閉じると共に把持アーム６３が僅かに開くことによってストレッチラベルＬの保持を解除した後、同図（ｊ）に示すように、拡開爪６２及び把持アーム６３がボトルＢよりも下方側に降下することによって、ストレッチラベルＬから拡開爪６２が抜き取られ、ストレッチラベルＬがボトルＢの胴部に完全に装着される。なお、ストレッチラベルＬから拡開爪６２を抜き取る時点では、上述したように、ボトル把持アーム６５がボトルＢの胴部を把持することによって、ストレッチラベルＬがボトルＢに保持されているので、ストレッチラベルＬから拡開爪６２を抜き取る際に、ストレッチラベルＬが下方側にずれ下がることがない。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−２８４１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上述したようなラベル装着装置では、ボトルＢの胴部に嵌挿されたストレッチラベルＬから抜き取られた拡開爪６２は、そのまま降下してボトルＢの下方側に退避するようになっているので、ストレッチラベルＬをボトルＢに装着した後、そのボトルＢを搬出するまでの間は、ボトル把持アーム６５がボトルＢの上部側を把持しているだけで、ボトルＢの下部がフリーな状態になっており、ボトルＢが傾いてしまうおそれがある。
【００１１】
特に、内容物が充填されていない空ボトルにストレッチラベルを嵌挿する場合には、ボトル自体が軽量であるため、傾きやすく、安定した状態で搬出することができないといった問題がある。
【００１２】
そこで、この発明の課題は、ラベルが装着された被装着体を安定した状態で搬出することができるラベル装着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するため、請求項１にかかる発明は、開閉可能な拡開爪によって所定状態に拡開された筒状のラベルを、前記拡開爪との間に挟み込むように、開閉可能な把持アームによって外方から把持した状態で、前記ラベルを被装着体に嵌挿した後、前記拡開爪及び前記把持アームによる前記ラベルの拡開及び把持を解除して前記ラベルから前記拡開爪を抜き取ることによって、前記ラベルを前記被装着体に装着するようにしたラベル装着装置において、前記ラベルから前記拡開爪を抜き取った後、前記ラベルが装着された前記被装着体を搬出するまでの間、前記拡開爪が前記被装着体を位置規制可能としたことを特徴とするラベル装着装置を提供するものである。なお、ここにいう「位置規制可能とした」とは、拡開爪が被装着体に接触しているか否かを問わず、被装着体が倒れようとしたときに支えたり、被装着体が倒れないように、被装着体を積極的に把持したりする場合が含まれる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、請求項１にかかる発明のラベル装着装置では、被装着体に嵌挿したラベルから拡開爪を抜き取った後、ラベルが装着された被装着体を搬出するまでの間、拡開爪が被装着体を位置規制可能としているので、被装着体自体が軽量であっても、傾くことがなく、安定した状態で搬出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、ＰＥＴボトル（以下、ボトルという。）Ｂにポリエチレン系樹脂製の弾性伸縮性フィルムによって形成された筒状のストレッチラベル（以下、ラベルという。）Ｌを装着するためのラベル装着システム１を示しており、このラベル装着システム１は、ベルトコンベア７、スターホイール２ａ、スクリューコンベア２ｂ及びスターホイール２ｃからなるボトル供給装置２と、基材繰出部３ａによって基材ロールから繰り出された長尺のラベル形成基材Ｍを順次切断しながらラベルＬを形成し、そのラベルＬを第１のラベル受渡位置αに順次供給するラベル供給装置３と、このラベル供給装置３によって第１のラベル受渡位置αに供給されたラベルＬを受け取って第２のラベル受渡位置βに搬送するラベル受渡装置４と、ボトル供給位置γにおいて前記ボトル供給装置２から供給されたボトルＢを受け取り、ボトル送出位置δまで搬送すると共に、前記ラベル受渡装置４によって搬送されてきたラベルＬを第２のラベル受渡位置βにおいて受け取り、ボトルＢをボトル供給位置γからボトル送出位置δまで搬送する間に、ラベルＬをボトルＢに装着するロータリ型のラベル装着装置５と、このラベル装着装置５によってラベルＬが装着されたボトルＢを搬出する、スターホイール６ａ及びベルトコンベア７からなるボトル搬送装置６とから構成されている。
【００１６】
なお、前記ラベル形成基材Ｍは、ボトルＢに装着する筒状のラベルＬが連続的に繋がったものであり、前記基材繰出部３ａにおいてはシート状に折り畳んだ状態でドラムに巻回されている。また、基材繰出部３ａから繰り出されたシート状のラベル形成基材Ｍは、ボトルＢにラベルＬを装着する際に再び筒状に開きやすくするために、その供給途中に設置された折変ユニット（図示せず）によって折り変えることで、折り畳み位置を変化させるようにしている（図１参照）。
【００１７】
前記ラベル装着装置５は、図１及び図２に示すように、回転軸（図示せず）から放射状に張り出した複数の支持アーム１１、１２、１３を介して、回転軸を中心とした同心円上に一定間隔で取り付けられた多数のラベル装着ヘッド１０を備えており、各ラベル装着ヘッド１０によって、第２のラベル受渡位置βにおいて受け取ったシート状に折り畳まれた筒状のラベルＬがボトルＢの外径より大きく拡開され、この拡開されたラベルＬが、ボトル供給位置γにおいて受け取ったボトルＢがボトル送出位置δまで搬送される途中で、ボトルＢの胴部に装着されるようになっている。
【００１８】
前記ラベル装着ヘッド１０は、第２のラベル受渡位置βにおいて受け取ったシート状に折り畳まれた筒状のラベルＬを、予備的に開口するラベル開口手段２０と、ラベル開口手段２０によって予備的に開口されたラベルＬの下端開口部をボトルＢの外径より大きく拡開するラベル拡開手段３０と、ボトル供給位置γにおいて受け取ったボトルＢをラベル装着レベルに保持するボトル保持手段５０とから構成されている。
【００１９】
前記ラベル開口手段２０は、図２ないし図４に示すように、開閉可能な一対の開口アーム２１と、この開口アーム２１の把持部２１ａに形成された吸引口から吸引することで開口アーム２１に把持されたラベルＬの両面をそれぞれ把持部２１ａに吸引保持させる図示しない吸引手段と、開口アーム２１を開閉させる開閉駆動手段２２とから構成されており、このラベル開口手段２０は、ラベル受渡装置４によって搬送されてきたシート状に折り畳まれた状態のラベルＬを、第２のラベル受渡位置βにおいて、開口アーム２１が把持することによって受け取った後、ラベルＬの両面を把持部２１ａがそれぞれ吸引保持した状態で、その開口アーム２１を開いてラベルＬの両面を相互に離間させることにより、ラベルＬを筒状に開口するようになっている。
【００２０】
なお、ラベル受渡装置４は、図１〜図３に示すように、第１のラベル受渡位置αと第２のラベル受渡位置βとを通るように回転するアームの先端にシート状のラベルＬの片面を吸着する「コ」字状のラベル吸着部４ａを有しており、このラベル吸着部４ａに吸着されているラベルＬを開口アーム２１の把持部２１ａが挟み込んでラベル吸着部４ａから離間させることによって、ラベルＬの受け渡しが行われる。
【００２１】
前記開閉駆動手段２２は、図２ないし図４に示すように、開口アーム２１を常時閉方向に付勢するコイルバネ２３と、相互に交差した状態で、開口アーム２１が取り付けられた回動軸に一端側がそれぞれ固定された一対の操作アーム２４と、この操作アーム２４を介して開口アーム２１を開閉させるカム機構２５、２７とを備えている。
【００２２】
前記カム機構２５は、操作アーム２４の他端側にそれぞれ取り付けられた一対のカムフォロア２５ａと、この一対のカムフォロア２５ａにそれぞれ当接するカム面を有するカム板２５ｂとから構成されており、このカム板２５ｂは、支持アーム１１に取り付けられたベース部分２０ａにスライド自在に支持された駆動杆２６に連結されている。
【００２３】
前記カム機構２７は、駆動杆２６の後端部に取り付けられたカムフォロア２７ａと、このカムフォロア２７ａが嵌り込むカム溝を有する環状のカム板２７ｂとから構成されており、図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、このカム機構２７によって、駆動杆２６を介してカム板２５ｂを一対のカムフォロア２５ａ間で進退させることによって、開口アーム２１を開閉させるようになっている。
【００２４】
前記カム板２５ｂは、一対のカムフォロア２５ａが当接するカム面がそれぞれ異なる形状を有しており、同図（ａ）に示すように、シート状に折り畳まれた状態のラベルＬを吸引把持した状態で、同図（ｂ）に示すように、カム板２５ｂを一旦後退させると、一方の開口アーム２１が僅かに開きながら他方の開口アーム２１が僅かに閉じることで、ラベルＬを吸引把持している把持部２１ａが相互に位置ずれを起こし、これによって、ラベルＬに捻りが加えられるので、長尺のラベル形成基材Ｍを順次切断することによって形成されたラベルＬの両端開口部に生じている融着（擬似接着）状態が解除される。
【００２５】
続いて、同図（ｃ）に示すように、カム板２５ｂを所定位置まで前進させると、開口アーム２１が基準位置まで開いてラベルＬが容易に開口し、ラベル拡開手段３０に引き渡すことができる状態となる。また、ラベルＬをラベル拡開手段３０に引き渡した後は、同図（ｄ）に示すように、カム板２５ｂをさらに前進させることによって開口アーム２１を大きく開き、ラベル拡開手段３０がラベルＬを所定状態に拡開した時点で、ラベルＬが開口アーム２１から引き離される。
【００２６】
前記ラベル拡開手段３０は、図２、図５〜図７に示すように、支持アーム１２、１２に上下方向にスライド自在に支持された操作杆３１と、この操作杆３１の下端部に取り付けられた支持部材３２に開閉可能に支持された、先端に拡開爪３４を有する一対の開閉アーム３３と、この一対の開閉アーム３３にそれぞれ連結された一対の把持アーム３５と、開閉アーム３３を開閉させる開閉駆動手段３７と、開閉アーム３３及びその開閉駆動手段３７を共に昇降させる昇降駆動手段４７とから構成されている。
【００２７】
前記把持アーム３５は、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）によって拡開されたラベルＬを、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）との間に挟み込むように、外方から把持するものであり、それぞれの把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）は、先端部に拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）の外面に沿うような把持面を有する把持部材３６（３６ａ、３６ｂ）が取り付けられている。
【００２８】
また、一方の開閉アーム３３ａの拡開爪３４ａとの間にラベルＬを挟み込む把持部材３６ａを有する一方の把持アーム３５ａは、その基端部が他方の開閉アーム３３ｂの中間部分に、ボルト３３Ｂを介して、回動可能に軸支されており、他方の開閉アーム３３ｂの拡開爪３４ｂとの間にラベルＬを挟み込む把持部材３６ｂを有する他方の把持アーム３５ｂは、その基端部が一方の開閉アーム３３ａの中間部分に、ボルト３３Ａを介して、回動可能に軸支されている。
【００２９】
また、それぞれの把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）には、その基端部にガイド穴３５Ａ、３５Ｂが形成されており、一方の把持アーム３５ａに形成されたガイド穴３５Ａには、一方の開閉アーム３３ａの中間部分に取り付けられたボルト３３Ａの軸部が挿通されており、他方の把持アーム３５ｂに形成されたガイド穴３５Ｂには、他方の開閉アーム３３ｂの中間部分に取り付けられたボルト３３Ｂの軸部が挿通されている。
【００３０】
従って、同図（ａ）、（ｂ）に示すように、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）を有する開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）が開くと把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）が閉じ、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）を有する開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）が閉じると把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）が開くといった具合に、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）と把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）とは相互に逆動作するようになっており、同図（ａ）に示すように、閉じた状態の拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）に筒状のラベルＬを嵌挿した後、同図（ｂ）に示すように、開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）を開くことで、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）によってラベルＬをボトルＢの外径より大きく拡開すると、把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）に取り付けられた把持部材３６（３６ａ、３６ｂ）の把持面が、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）との間にラベルＬを挟み込むような状態で、ラベルＬを外方から把持するようになっている。
【００３１】
前記開閉駆動手段３７は、図２、図５〜図７に示すように、開閉アーム３３を常時閉方向に付勢するバネ３８と、開閉アーム３３の基端部側にそれぞれ取り付けられた一対のローラ３９と、両ローラ３９間に挿入されることで両ローラ３９に当接するカム面を備えたカム部材４０が下端部に取り付けられた操作ロッド４１と、この操作ロッド４１を２段階で降下させるエアシリンダ４２とを備えており、操作ロッド４１は、上下動可能に操作杆３１に挿通された状態で、操作杆３１の上部に固定設置されたエアシリンダ４２のロッドに連結されている。
【００３２】
また、エアシリンダ４２は、図２に示すように、エアホース４３及びメカニカルバルブ４４を介してエア供給源（図示せず）に接続されており、このメカニカルバルブ４４に設けられた開閉スイッチ４５がカム板４６に当接することによって、メカニカルバルブ４４が開いてエアが供給され、エアシリンダ４２が作動するようになっている。
【００３３】
従って、図６（ａ）に示すように、操作ロッド４１が最上位にある状態では、カム部材４０の小径部分にローラ３９が当接しているので、図７（ａ）に示すように、開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）が閉じた状態、即ち、ラベル開口手段２０によって予備的に開口されたラベルＬを拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）に嵌挿できる状態になっているが、エアシリンダ４２が作動して、図６（ｂ）に示すように、操作ロッド４１が最下位まで降下すると、カム部材４０の最大径部分にローラ３９が当接することになるので、カム部材４０によってローラ３９が外側に押し広げられ、これに伴って、図７（ｂ）に示すように、開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）が最大限に開いた状態、即ち、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）がラベルＬをボトルＢの外径より大きく拡開した状態となる。なお、この状態では、上述したように、逆動作する把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）が拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）との間にラベルＬを挟み込んだ状態となっている。
【００３４】
続いて、エアシリンダ４２が作動して、図６（ｃ）に示すように、操作ロッド４１が僅かに上昇すると、最大径より僅かに小さいカム部材４０の大径部分にローラ３９が当接することになるので、ローラ３９が僅かに内側に接近し、これに伴って、図７（ｃ）に示すように、開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）が僅かに閉じると共に把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）が僅かに開いた状態、即ち、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）をラベルＬから抜き取ることができる状態となる。
【００３５】
前記昇降駆動手段４７は、図２に示すように、操作杆３１の上端部に取付アームを介して取り付けられたカムフォロア４８と、このカムフォロア４８が嵌り込むカム溝を有するカム板４９とによって構成されており、このカムフォロア４８及びカム板４９からなるカム機構によって、操作杆３１を上下動させることで、開閉アーム３４及びその開閉駆動手段３７を共に昇降させるようになっている。
【００３６】
前記ボトル保持手段５０は、図８及び図９（ａ）、（ｂ）に示すように、支持アーム１３に固定設置されたボトル載置台５１と、このボトル載置台５１に載置されたボトルＢの胴部を把持する一対のボトル把持アーム５２と、このボトル把持アーム５２の開閉駆動手段５４とを備えており、一対のボトル把持アーム５２は、支持アーム１３にそれぞれ回転可能に支持された２本の支軸５３ａ、５３ｂの上端部にそれぞれ固定されている。
【００３７】
前記開閉駆動手段５４は、同図に示すように、一端側が２本の支軸５３ａ、５３ｂの下端部にそれぞれ固定され、相互に逆方向に回動するように他端側が連結された一対の回動アーム５５ａ、５５ｂと、一方の回動アーム５５ａを所定方向に付勢することで一対のボトル把持アーム５２を常時閉方向に付勢するコイルバネ５６と、他方の支軸５３ｂの下端部に固定されたアーム５７の先端部に取り付けられたカムフォロア５８と、このカムフォロア５８が当接するカム面を有するカム板５９とから構成されており、カムフォロア５８及びカム板５９からなるカム機構によって、他方の支軸５３ｂを適宜回転させることで、一対のボトル把持アーム５２を開閉させるようになっている。なお、回動アーム５５ａは、図９（ｂ）に示すように、支持アーム１３に取り付けられたストッパＳに当接することによってその動きが規制されており、ボトル把持アーム５２が必要以上に閉じないようになっている。
【００３８】
以上のように構成されたラベル装着装置５は、基本的に、図１２及び図１３に示す従来のラベル装着装置と同様の動作を行うので、その当りの動作については説明を省略し、このラベル装着装置５に特有の動作について図１０を参照しながら説明する。なお、図１２及び図１３に示す従来のラベル装着装置における開口アーム６１、拡開爪６２、把持アーム６３、ボトル載置台６４及びボトル把持アーム６５が、このラベル装着装置５における開口アーム２１、拡開爪３４、把持アーム３５、ボトル載置台５１及びボトル把持アーム５２にそれぞれ対応する。
【００３９】
従来のラベル装着装置では、図１３（ｉ）、（ｊ）に示すように、ボトルＢにストレッチラベルＬが嵌挿されると、拡開爪６４をストレッチラベルＬから抜き取って、直ちにボトルＢよりも下方側に降下させるようになっているが、このラベル装着装置５では、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、ボトルＢの所定位置にラベルＬが嵌挿されると、拡開爪３４をラベルＬから抜き取ることによってボトルＢにラベルＬを装着するが、ラベルＬから拡開爪３４を抜き取った後は、拡開爪３４を直ちにボトルＢの下方側に降下させることはなく、同図（ｃ）、（ｄ）に示すように、拡開爪３４をボトルＢの下部（ラベルＬよりも下側）で一旦停止させ、ラベルＬが装着されたボトルＢがボトル送出位置δの直前位置まで搬送されてきた時点で、同図（ｅ）、（ｆ）に示すように、拡開爪３４をボトルＢの下方側に降下させるようになっている。
【００４０】
また、ストレッチラベルＬの下端部を拡開爪３４と把持部材３６とによって把持した状態で、ストレッチラベルＬをボトルＢの胴部に嵌挿する際、ボトルＢの胴部外周面に対するストレッチラベルＬの接触抵抗によって、把持部材３６を支持している把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）の先端側が持ち上がる傾向にあるので、このラベル装着装置５では、図５及び図７に示すように、開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）が最大限に開いたときに、把持アーム３５への把持部材３６の取付部分の上面との間に僅かな隙間が形成されるように、把持部材３６の取付部分の上方側に張り出す係止部材３０ａを開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）に取り付けることで、把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）における先端側の持ち上がりを防止している。
【００４１】
以上のように、このラベル装着装置５では、ボトルＢに嵌挿したラベルＬから拡開爪３４を抜き取った後、ラベルＬが装着されたボトルＢを搬出するまでの間は、拡開爪３４がボトルＢの下部を位置規制可能としているので、内容物が充填されていない空ボトルのように、ボトルＢ自体が軽量であっても、傾くことがなく、安定した状態で搬出することができる。
【００４２】
なお、上述した実施形態では、ストレッチラベルＬをボトルＢに装着する場合について説明したが、このラベル装着装置５は、ストレッチラベルＬをボトルＢに装着する場合だけでなく、筒状のシュリンクラベルをボトルに装着する場合にも使用することができる。
【００４３】
また、このラベル装着装置５は、上述したように、拡開爪３４がラベルＬを拡開する際、シート状に折り畳まれた状態のラベルＬを開口している開口アーム２１が、ラベルＬの下端部を拡開爪３４との間に挟み込むようになっており、しかも、ラベルＬが拡開爪３４と開口アーム２１との間に挟み込まれるまで、開口アーム２１による吸引動作を継続するようになっているので、ラベルＬがシート状に折り畳まれた状態から所定状態に拡開されるまでの間、少なくとも、開口アーム２１または拡開爪３４によってラベルＬが確実に保持され、ラベルＬが位置ずれを起こすことがない。従って、筒状のラベルＬをボトルＢの所定位置に確実に装着することができ、角型のボトルに筒状のシュリンクラベルを装着する場合のように、ボトルの周方向に対するラベル（印刷・デザイン）の装着位置がある程度定められている場合に特に効果的である。
【００４４】
また、上述した実施形態では、拡開爪３４を有する開閉アーム３３を開閉駆動手段３７によって開閉することで、把持アーム３５を逆動作させるようにしているが、これに限定されるものではなく、把持アーム３５側を開閉させることによって、拡開爪３４を逆動作させることも可能である。
【００４５】
また、上述した実施形態では、拡開爪３４が固定設置された開閉アーム３３を揺動させるようになっているが、これに限定されるものではなく、例えば、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、拡開爪３３４の取付ベース３３５を案内部３３６に沿って進退可能に支持すると共に、拡開爪３３４の取付ベース３３５に取り付けたカムフォロア３３５ａを、開閉アーム３３３に形成したカム孔３３３ａに嵌合させ、開閉アーム３３３を揺動させることによって、拡開爪３３４を平行移動させることも可能である。また、把持部材３６を有する把持アーム３５は、必ずしも、拡開爪３４を有する開閉アーム３３に対して逆動作する必要はなく、固定されていてもよい。
【００４６】
また、上述した実施形態では、ボトルＢに嵌挿したラベルＬから拡開爪３４を抜き取った後、ラベルＬが装着されたボトルＢを搬出するまでの間、拡開爪３４がボトルＢの下部を位置規制可能としているが、拡開爪３４が位置規制可能とする部分は、ボトルＢの下部に限定されるものではない。
【００４７】
また、この実施形態では、ＰＥＴボトルにストレッチラベルを装着する場合について説明したが、被装着体は上述したようなＰＥＴボトルに限定されるものではなく、本発明のラベル装着装置は、瓶、缶等の種々の容器や筒状体にストレッチラベルやシュリンクラベルを装着する場合に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明にかかるラベル装着装置の一実施形態を備えたラベル装着システムを示す概略平面図である。
【図２】同上のラベル装着装置におけるラベル装着ヘッドを示す概略図である。
【図３】同上のラベル装着ヘッドにおけるラベル開口手段を示す側面図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は同上のラベル開口手段によるラベルの開口動作を説明するための動作説明図である。
【図５】同上のラベル装着ヘッドにおけるラベル拡開手段を示す側面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は同上のラベル拡開手段における開閉駆動手段の動作を説明するための動作説明図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は同上のラベル拡開手段によるラベルの拡開動作を説明するための動作説明図である。
【図８】同上のラベル装着ヘッドにおけるボトル保持手段を示す側面図である。
【図９】（ａ）、（ｂ）は同上のボトル保持手段を示す平面図である。
【図１０】（ａ）〜（ｆ）は同上のラベル装着装置によるラベルの装着動作を説明するための動作説明図である。
【図１１】（ａ）、（ｂ）は同上のラベル装着装置における開閉アームの変形例を示す平面図である。
【図１２】（ａ）〜（ｆ）は従来のラベル装着装置によるラベルの装着動作を説明するための動作説明図である。
【図１３】（ｆ）〜（ｊ）は同上のラベル装着装置によるラベルの装着動作を説明するための動作説明図である。
【符号の説明】
【００４９】
１ ラベル装着システム
５ ラベル装着装置
１０ ラベル装着ヘッド
２０ ラベル開口手段
２１ 開口アーム
２１ａ 把持部
２２ 開閉駆動手段
３０ ラベル拡開手段
３３ 開閉アーム
３４ 拡開爪
３５ 把持アーム
３６ 把持部材
３７ 開閉駆動手段
４７ 昇降駆動手段
５０ ボトル保持手段
５１ ボトル載置台
５２ ボトル把持アーム
５４ 開閉駆動手段
Ｂ ＰＥＴボトル
Ｌ ストレッチラベル
【技術分野】
【０００１】
この発明は、瓶、ボトル等の被装着体に筒状のストレッチラベルやシュリンクラベルを装着するためのラベル装着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、飲料容器であるＰＥＴボトル等のボトルの胴部外周面に筒状のストレッチラベルを装着するラベル装着装置としては、複数の装着ヘッドを備えたロータリ型のラベル装着装置があり、各装着ヘッドには、図１２（ａ）に示すように、シート状に折り畳まれた状態で供給される筒状のストレッチラベルＬを予備的に開口する、先端に吸引部を有する開閉可能な一対の開口アーム６１と、この開口アーム６１によって開口されたストレッチラベルＬをボトルＢの外径より大きく拡開する開閉可能な一対の拡開爪６２と、拡開爪６２によって所定状態に拡開された筒状のストレッチラベルＬを、拡開爪６２との間に挟み込む開閉可能な一対の把持アーム６３と、ボトルＢを載置するボトル載置台６４と、ボトル載置台６４に載置されたボトルＢの胴部を把持するボトル把持アーム６５とが設けられている。
【０００３】
以上のように構成されたラベル装着装置は、以下のようにして、ボトルＢに筒状のストレッチラベルＬが装着される。まず、図１２（ａ）に示すように、搬送されてきたシート状に折り畳まれた状態の筒状のストレッチラベルＬを、開口アーム６１が吸引把持することにより受け取る。このとき、ボトル載置台６４には、前工程において既にストレッチラベルＬが装着されたボトルＢがボトル把持アーム６５に把持された状態で載置されており、拡開爪６２及び把持アーム６３は、ボトルＢよりも下方側に位置している。
【０００４】
次に、同図（ｂ）に示すように、ストレッチラベルＬを吸引把持している開口アーム６１が徐々に開きながら、シート状に折り畳まれたストレッチラベルＬを徐々に開口していくが、このとき、ボトル把持アーム６５によるボトルＢの把持が解除され、ストレッチラベルＬが装着されたボトルＢが搬出された後、拡開爪６２及び把持アーム６３が上昇する。
【０００５】
そして、ラベル装着ヘッド１０がボトル供給位置γに到達した時点では、同図（ｃ）に示すように、ストレッチラベルＬは、その直下に位置している拡開爪６２を挿入することができる状態まで開口されており、新たなボトルＢがボトル載置台６４に載置された後、このボトルＢの胴部がボトル把持アーム６５によって把持される。なお、この時点で、拡開爪６２は全閉状態となっており、逆動作する把持アームは全開状態となっている。
【０００６】
続いて、同図（ｄ）に示すように、所定状態に開口されたストレッチラベルＬに挿入された拡開爪６２は徐々に開いていき、同図（ｅ）に示すように、ストレッチラベルＬの下端部が、開口アーム６１と拡開爪６２との間に挟み込まれた後、同図（ｆ）（図１３（ｆ））に示すように、ストレッチラベルＬの下端部を挟み込んでいる開口アーム６１と拡開爪６２とがさらに開いて、拡開爪６２が全開状態となる。この時点で、ストレッチラベルＬの下端部は、拡開爪６２によってボトルＢの外径よりも大きく拡開されており、その拡開されたストレッチラベルＬの下端部を、全開状態である拡開爪６２との間に挟み込むように、全閉状態である把持アーム６３が外方から把持しているので、ストレッチラベルＬが拡開爪６２に保持された状態となっている。
【０００７】
続いて、同図（ｇ）に示すように、ストレッチラベルＬの下端部を拡開した状態で保持している拡開爪６２及び把持アーム６３が降下することによって、拡開されたストレッチラベルＬの下端部がボトルＢの頭部に嵌挿され、同図（ｈ）に示すように、ボトル把持アーム６５が大きく開くことによって、拡開爪６２及び把持アーム６３の移動経路から退避した後、ストレッチラベルＬを保持している拡開爪６２及び把持アーム６３がさらに降下することによってストレッチラベルＬがボトルＢの胴部に完全に嵌挿される。
【０００８】
このようにして、ボトルＢの胴部にストレッチラベルＬが嵌挿されると、同図（ｉ）に示すように、ストレッチラベルＬが嵌挿されたボトルＢの胴部をボトル把持アーム６５が再び把持し、拡開爪６２が僅かに閉じると共に把持アーム６３が僅かに開くことによってストレッチラベルＬの保持を解除した後、同図（ｊ）に示すように、拡開爪６２及び把持アーム６３がボトルＢよりも下方側に降下することによって、ストレッチラベルＬから拡開爪６２が抜き取られ、ストレッチラベルＬがボトルＢの胴部に完全に装着される。なお、ストレッチラベルＬから拡開爪６２を抜き取る時点では、上述したように、ボトル把持アーム６５がボトルＢの胴部を把持することによって、ストレッチラベルＬがボトルＢに保持されているので、ストレッチラベルＬから拡開爪６２を抜き取る際に、ストレッチラベルＬが下方側にずれ下がることがない。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−２８４１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上述したようなラベル装着装置では、ボトルＢの胴部に嵌挿されたストレッチラベルＬから抜き取られた拡開爪６２は、そのまま降下してボトルＢの下方側に退避するようになっているので、ストレッチラベルＬをボトルＢに装着した後、そのボトルＢを搬出するまでの間は、ボトル把持アーム６５がボトルＢの上部側を把持しているだけで、ボトルＢの下部がフリーな状態になっており、ボトルＢが傾いてしまうおそれがある。
【００１１】
特に、内容物が充填されていない空ボトルにストレッチラベルを嵌挿する場合には、ボトル自体が軽量であるため、傾きやすく、安定した状態で搬出することができないといった問題がある。
【００１２】
そこで、この発明の課題は、ラベルが装着された被装着体を安定した状態で搬出することができるラベル装着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するため、請求項１にかかる発明は、開閉可能な拡開爪によって所定状態に拡開された筒状のラベルを、前記拡開爪との間に挟み込むように、開閉可能な把持アームによって外方から把持した状態で、前記ラベルを被装着体に嵌挿した後、前記拡開爪及び前記把持アームによる前記ラベルの拡開及び把持を解除して前記ラベルから前記拡開爪を抜き取ることによって、前記ラベルを前記被装着体に装着するようにしたラベル装着装置において、前記ラベルから前記拡開爪を抜き取った後、前記ラベルが装着された前記被装着体を搬出するまでの間、前記拡開爪が前記被装着体を位置規制可能としたことを特徴とするラベル装着装置を提供するものである。なお、ここにいう「位置規制可能とした」とは、拡開爪が被装着体に接触しているか否かを問わず、被装着体が倒れようとしたときに支えたり、被装着体が倒れないように、被装着体を積極的に把持したりする場合が含まれる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、請求項１にかかる発明のラベル装着装置では、被装着体に嵌挿したラベルから拡開爪を抜き取った後、ラベルが装着された被装着体を搬出するまでの間、拡開爪が被装着体を位置規制可能としているので、被装着体自体が軽量であっても、傾くことがなく、安定した状態で搬出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、ＰＥＴボトル（以下、ボトルという。）Ｂにポリエチレン系樹脂製の弾性伸縮性フィルムによって形成された筒状のストレッチラベル（以下、ラベルという。）Ｌを装着するためのラベル装着システム１を示しており、このラベル装着システム１は、ベルトコンベア７、スターホイール２ａ、スクリューコンベア２ｂ及びスターホイール２ｃからなるボトル供給装置２と、基材繰出部３ａによって基材ロールから繰り出された長尺のラベル形成基材Ｍを順次切断しながらラベルＬを形成し、そのラベルＬを第１のラベル受渡位置αに順次供給するラベル供給装置３と、このラベル供給装置３によって第１のラベル受渡位置αに供給されたラベルＬを受け取って第２のラベル受渡位置βに搬送するラベル受渡装置４と、ボトル供給位置γにおいて前記ボトル供給装置２から供給されたボトルＢを受け取り、ボトル送出位置δまで搬送すると共に、前記ラベル受渡装置４によって搬送されてきたラベルＬを第２のラベル受渡位置βにおいて受け取り、ボトルＢをボトル供給位置γからボトル送出位置δまで搬送する間に、ラベルＬをボトルＢに装着するロータリ型のラベル装着装置５と、このラベル装着装置５によってラベルＬが装着されたボトルＢを搬出する、スターホイール６ａ及びベルトコンベア７からなるボトル搬送装置６とから構成されている。
【００１６】
なお、前記ラベル形成基材Ｍは、ボトルＢに装着する筒状のラベルＬが連続的に繋がったものであり、前記基材繰出部３ａにおいてはシート状に折り畳んだ状態でドラムに巻回されている。また、基材繰出部３ａから繰り出されたシート状のラベル形成基材Ｍは、ボトルＢにラベルＬを装着する際に再び筒状に開きやすくするために、その供給途中に設置された折変ユニット（図示せず）によって折り変えることで、折り畳み位置を変化させるようにしている（図１参照）。
【００１７】
前記ラベル装着装置５は、図１及び図２に示すように、回転軸（図示せず）から放射状に張り出した複数の支持アーム１１、１２、１３を介して、回転軸を中心とした同心円上に一定間隔で取り付けられた多数のラベル装着ヘッド１０を備えており、各ラベル装着ヘッド１０によって、第２のラベル受渡位置βにおいて受け取ったシート状に折り畳まれた筒状のラベルＬがボトルＢの外径より大きく拡開され、この拡開されたラベルＬが、ボトル供給位置γにおいて受け取ったボトルＢがボトル送出位置δまで搬送される途中で、ボトルＢの胴部に装着されるようになっている。
【００１８】
前記ラベル装着ヘッド１０は、第２のラベル受渡位置βにおいて受け取ったシート状に折り畳まれた筒状のラベルＬを、予備的に開口するラベル開口手段２０と、ラベル開口手段２０によって予備的に開口されたラベルＬの下端開口部をボトルＢの外径より大きく拡開するラベル拡開手段３０と、ボトル供給位置γにおいて受け取ったボトルＢをラベル装着レベルに保持するボトル保持手段５０とから構成されている。
【００１９】
前記ラベル開口手段２０は、図２ないし図４に示すように、開閉可能な一対の開口アーム２１と、この開口アーム２１の把持部２１ａに形成された吸引口から吸引することで開口アーム２１に把持されたラベルＬの両面をそれぞれ把持部２１ａに吸引保持させる図示しない吸引手段と、開口アーム２１を開閉させる開閉駆動手段２２とから構成されており、このラベル開口手段２０は、ラベル受渡装置４によって搬送されてきたシート状に折り畳まれた状態のラベルＬを、第２のラベル受渡位置βにおいて、開口アーム２１が把持することによって受け取った後、ラベルＬの両面を把持部２１ａがそれぞれ吸引保持した状態で、その開口アーム２１を開いてラベルＬの両面を相互に離間させることにより、ラベルＬを筒状に開口するようになっている。
【００２０】
なお、ラベル受渡装置４は、図１〜図３に示すように、第１のラベル受渡位置αと第２のラベル受渡位置βとを通るように回転するアームの先端にシート状のラベルＬの片面を吸着する「コ」字状のラベル吸着部４ａを有しており、このラベル吸着部４ａに吸着されているラベルＬを開口アーム２１の把持部２１ａが挟み込んでラベル吸着部４ａから離間させることによって、ラベルＬの受け渡しが行われる。
【００２１】
前記開閉駆動手段２２は、図２ないし図４に示すように、開口アーム２１を常時閉方向に付勢するコイルバネ２３と、相互に交差した状態で、開口アーム２１が取り付けられた回動軸に一端側がそれぞれ固定された一対の操作アーム２４と、この操作アーム２４を介して開口アーム２１を開閉させるカム機構２５、２７とを備えている。
【００２２】
前記カム機構２５は、操作アーム２４の他端側にそれぞれ取り付けられた一対のカムフォロア２５ａと、この一対のカムフォロア２５ａにそれぞれ当接するカム面を有するカム板２５ｂとから構成されており、このカム板２５ｂは、支持アーム１１に取り付けられたベース部分２０ａにスライド自在に支持された駆動杆２６に連結されている。
【００２３】
前記カム機構２７は、駆動杆２６の後端部に取り付けられたカムフォロア２７ａと、このカムフォロア２７ａが嵌り込むカム溝を有する環状のカム板２７ｂとから構成されており、図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、このカム機構２７によって、駆動杆２６を介してカム板２５ｂを一対のカムフォロア２５ａ間で進退させることによって、開口アーム２１を開閉させるようになっている。
【００２４】
前記カム板２５ｂは、一対のカムフォロア２５ａが当接するカム面がそれぞれ異なる形状を有しており、同図（ａ）に示すように、シート状に折り畳まれた状態のラベルＬを吸引把持した状態で、同図（ｂ）に示すように、カム板２５ｂを一旦後退させると、一方の開口アーム２１が僅かに開きながら他方の開口アーム２１が僅かに閉じることで、ラベルＬを吸引把持している把持部２１ａが相互に位置ずれを起こし、これによって、ラベルＬに捻りが加えられるので、長尺のラベル形成基材Ｍを順次切断することによって形成されたラベルＬの両端開口部に生じている融着（擬似接着）状態が解除される。
【００２５】
続いて、同図（ｃ）に示すように、カム板２５ｂを所定位置まで前進させると、開口アーム２１が基準位置まで開いてラベルＬが容易に開口し、ラベル拡開手段３０に引き渡すことができる状態となる。また、ラベルＬをラベル拡開手段３０に引き渡した後は、同図（ｄ）に示すように、カム板２５ｂをさらに前進させることによって開口アーム２１を大きく開き、ラベル拡開手段３０がラベルＬを所定状態に拡開した時点で、ラベルＬが開口アーム２１から引き離される。
【００２６】
前記ラベル拡開手段３０は、図２、図５〜図７に示すように、支持アーム１２、１２に上下方向にスライド自在に支持された操作杆３１と、この操作杆３１の下端部に取り付けられた支持部材３２に開閉可能に支持された、先端に拡開爪３４を有する一対の開閉アーム３３と、この一対の開閉アーム３３にそれぞれ連結された一対の把持アーム３５と、開閉アーム３３を開閉させる開閉駆動手段３７と、開閉アーム３３及びその開閉駆動手段３７を共に昇降させる昇降駆動手段４７とから構成されている。
【００２７】
前記把持アーム３５は、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）によって拡開されたラベルＬを、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）との間に挟み込むように、外方から把持するものであり、それぞれの把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）は、先端部に拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）の外面に沿うような把持面を有する把持部材３６（３６ａ、３６ｂ）が取り付けられている。
【００２８】
また、一方の開閉アーム３３ａの拡開爪３４ａとの間にラベルＬを挟み込む把持部材３６ａを有する一方の把持アーム３５ａは、その基端部が他方の開閉アーム３３ｂの中間部分に、ボルト３３Ｂを介して、回動可能に軸支されており、他方の開閉アーム３３ｂの拡開爪３４ｂとの間にラベルＬを挟み込む把持部材３６ｂを有する他方の把持アーム３５ｂは、その基端部が一方の開閉アーム３３ａの中間部分に、ボルト３３Ａを介して、回動可能に軸支されている。
【００２９】
また、それぞれの把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）には、その基端部にガイド穴３５Ａ、３５Ｂが形成されており、一方の把持アーム３５ａに形成されたガイド穴３５Ａには、一方の開閉アーム３３ａの中間部分に取り付けられたボルト３３Ａの軸部が挿通されており、他方の把持アーム３５ｂに形成されたガイド穴３５Ｂには、他方の開閉アーム３３ｂの中間部分に取り付けられたボルト３３Ｂの軸部が挿通されている。
【００３０】
従って、同図（ａ）、（ｂ）に示すように、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）を有する開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）が開くと把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）が閉じ、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）を有する開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）が閉じると把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）が開くといった具合に、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）と把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）とは相互に逆動作するようになっており、同図（ａ）に示すように、閉じた状態の拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）に筒状のラベルＬを嵌挿した後、同図（ｂ）に示すように、開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）を開くことで、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）によってラベルＬをボトルＢの外径より大きく拡開すると、把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）に取り付けられた把持部材３６（３６ａ、３６ｂ）の把持面が、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）との間にラベルＬを挟み込むような状態で、ラベルＬを外方から把持するようになっている。
【００３１】
前記開閉駆動手段３７は、図２、図５〜図７に示すように、開閉アーム３３を常時閉方向に付勢するバネ３８と、開閉アーム３３の基端部側にそれぞれ取り付けられた一対のローラ３９と、両ローラ３９間に挿入されることで両ローラ３９に当接するカム面を備えたカム部材４０が下端部に取り付けられた操作ロッド４１と、この操作ロッド４１を２段階で降下させるエアシリンダ４２とを備えており、操作ロッド４１は、上下動可能に操作杆３１に挿通された状態で、操作杆３１の上部に固定設置されたエアシリンダ４２のロッドに連結されている。
【００３２】
また、エアシリンダ４２は、図２に示すように、エアホース４３及びメカニカルバルブ４４を介してエア供給源（図示せず）に接続されており、このメカニカルバルブ４４に設けられた開閉スイッチ４５がカム板４６に当接することによって、メカニカルバルブ４４が開いてエアが供給され、エアシリンダ４２が作動するようになっている。
【００３３】
従って、図６（ａ）に示すように、操作ロッド４１が最上位にある状態では、カム部材４０の小径部分にローラ３９が当接しているので、図７（ａ）に示すように、開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）が閉じた状態、即ち、ラベル開口手段２０によって予備的に開口されたラベルＬを拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）に嵌挿できる状態になっているが、エアシリンダ４２が作動して、図６（ｂ）に示すように、操作ロッド４１が最下位まで降下すると、カム部材４０の最大径部分にローラ３９が当接することになるので、カム部材４０によってローラ３９が外側に押し広げられ、これに伴って、図７（ｂ）に示すように、開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）が最大限に開いた状態、即ち、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）がラベルＬをボトルＢの外径より大きく拡開した状態となる。なお、この状態では、上述したように、逆動作する把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）が拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）との間にラベルＬを挟み込んだ状態となっている。
【００３４】
続いて、エアシリンダ４２が作動して、図６（ｃ）に示すように、操作ロッド４１が僅かに上昇すると、最大径より僅かに小さいカム部材４０の大径部分にローラ３９が当接することになるので、ローラ３９が僅かに内側に接近し、これに伴って、図７（ｃ）に示すように、開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）が僅かに閉じると共に把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）が僅かに開いた状態、即ち、拡開爪３４（３４ａ、３４ｂ）をラベルＬから抜き取ることができる状態となる。
【００３５】
前記昇降駆動手段４７は、図２に示すように、操作杆３１の上端部に取付アームを介して取り付けられたカムフォロア４８と、このカムフォロア４８が嵌り込むカム溝を有するカム板４９とによって構成されており、このカムフォロア４８及びカム板４９からなるカム機構によって、操作杆３１を上下動させることで、開閉アーム３４及びその開閉駆動手段３７を共に昇降させるようになっている。
【００３６】
前記ボトル保持手段５０は、図８及び図９（ａ）、（ｂ）に示すように、支持アーム１３に固定設置されたボトル載置台５１と、このボトル載置台５１に載置されたボトルＢの胴部を把持する一対のボトル把持アーム５２と、このボトル把持アーム５２の開閉駆動手段５４とを備えており、一対のボトル把持アーム５２は、支持アーム１３にそれぞれ回転可能に支持された２本の支軸５３ａ、５３ｂの上端部にそれぞれ固定されている。
【００３７】
前記開閉駆動手段５４は、同図に示すように、一端側が２本の支軸５３ａ、５３ｂの下端部にそれぞれ固定され、相互に逆方向に回動するように他端側が連結された一対の回動アーム５５ａ、５５ｂと、一方の回動アーム５５ａを所定方向に付勢することで一対のボトル把持アーム５２を常時閉方向に付勢するコイルバネ５６と、他方の支軸５３ｂの下端部に固定されたアーム５７の先端部に取り付けられたカムフォロア５８と、このカムフォロア５８が当接するカム面を有するカム板５９とから構成されており、カムフォロア５８及びカム板５９からなるカム機構によって、他方の支軸５３ｂを適宜回転させることで、一対のボトル把持アーム５２を開閉させるようになっている。なお、回動アーム５５ａは、図９（ｂ）に示すように、支持アーム１３に取り付けられたストッパＳに当接することによってその動きが規制されており、ボトル把持アーム５２が必要以上に閉じないようになっている。
【００３８】
以上のように構成されたラベル装着装置５は、基本的に、図１２及び図１３に示す従来のラベル装着装置と同様の動作を行うので、その当りの動作については説明を省略し、このラベル装着装置５に特有の動作について図１０を参照しながら説明する。なお、図１２及び図１３に示す従来のラベル装着装置における開口アーム６１、拡開爪６２、把持アーム６３、ボトル載置台６４及びボトル把持アーム６５が、このラベル装着装置５における開口アーム２１、拡開爪３４、把持アーム３５、ボトル載置台５１及びボトル把持アーム５２にそれぞれ対応する。
【００３９】
従来のラベル装着装置では、図１３（ｉ）、（ｊ）に示すように、ボトルＢにストレッチラベルＬが嵌挿されると、拡開爪６４をストレッチラベルＬから抜き取って、直ちにボトルＢよりも下方側に降下させるようになっているが、このラベル装着装置５では、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、ボトルＢの所定位置にラベルＬが嵌挿されると、拡開爪３４をラベルＬから抜き取ることによってボトルＢにラベルＬを装着するが、ラベルＬから拡開爪３４を抜き取った後は、拡開爪３４を直ちにボトルＢの下方側に降下させることはなく、同図（ｃ）、（ｄ）に示すように、拡開爪３４をボトルＢの下部（ラベルＬよりも下側）で一旦停止させ、ラベルＬが装着されたボトルＢがボトル送出位置δの直前位置まで搬送されてきた時点で、同図（ｅ）、（ｆ）に示すように、拡開爪３４をボトルＢの下方側に降下させるようになっている。
【００４０】
また、ストレッチラベルＬの下端部を拡開爪３４と把持部材３６とによって把持した状態で、ストレッチラベルＬをボトルＢの胴部に嵌挿する際、ボトルＢの胴部外周面に対するストレッチラベルＬの接触抵抗によって、把持部材３６を支持している把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）の先端側が持ち上がる傾向にあるので、このラベル装着装置５では、図５及び図７に示すように、開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）が最大限に開いたときに、把持アーム３５への把持部材３６の取付部分の上面との間に僅かな隙間が形成されるように、把持部材３６の取付部分の上方側に張り出す係止部材３０ａを開閉アーム３３（３３ａ、３３ｂ）に取り付けることで、把持アーム３５（３５ａ、３５ｂ）における先端側の持ち上がりを防止している。
【００４１】
以上のように、このラベル装着装置５では、ボトルＢに嵌挿したラベルＬから拡開爪３４を抜き取った後、ラベルＬが装着されたボトルＢを搬出するまでの間は、拡開爪３４がボトルＢの下部を位置規制可能としているので、内容物が充填されていない空ボトルのように、ボトルＢ自体が軽量であっても、傾くことがなく、安定した状態で搬出することができる。
【００４２】
なお、上述した実施形態では、ストレッチラベルＬをボトルＢに装着する場合について説明したが、このラベル装着装置５は、ストレッチラベルＬをボトルＢに装着する場合だけでなく、筒状のシュリンクラベルをボトルに装着する場合にも使用することができる。
【００４３】
また、このラベル装着装置５は、上述したように、拡開爪３４がラベルＬを拡開する際、シート状に折り畳まれた状態のラベルＬを開口している開口アーム２１が、ラベルＬの下端部を拡開爪３４との間に挟み込むようになっており、しかも、ラベルＬが拡開爪３４と開口アーム２１との間に挟み込まれるまで、開口アーム２１による吸引動作を継続するようになっているので、ラベルＬがシート状に折り畳まれた状態から所定状態に拡開されるまでの間、少なくとも、開口アーム２１または拡開爪３４によってラベルＬが確実に保持され、ラベルＬが位置ずれを起こすことがない。従って、筒状のラベルＬをボトルＢの所定位置に確実に装着することができ、角型のボトルに筒状のシュリンクラベルを装着する場合のように、ボトルの周方向に対するラベル（印刷・デザイン）の装着位置がある程度定められている場合に特に効果的である。
【００４４】
また、上述した実施形態では、拡開爪３４を有する開閉アーム３３を開閉駆動手段３７によって開閉することで、把持アーム３５を逆動作させるようにしているが、これに限定されるものではなく、把持アーム３５側を開閉させることによって、拡開爪３４を逆動作させることも可能である。
【００４５】
また、上述した実施形態では、拡開爪３４が固定設置された開閉アーム３３を揺動させるようになっているが、これに限定されるものではなく、例えば、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、拡開爪３３４の取付ベース３３５を案内部３３６に沿って進退可能に支持すると共に、拡開爪３３４の取付ベース３３５に取り付けたカムフォロア３３５ａを、開閉アーム３３３に形成したカム孔３３３ａに嵌合させ、開閉アーム３３３を揺動させることによって、拡開爪３３４を平行移動させることも可能である。また、把持部材３６を有する把持アーム３５は、必ずしも、拡開爪３４を有する開閉アーム３３に対して逆動作する必要はなく、固定されていてもよい。
【００４６】
また、上述した実施形態では、ボトルＢに嵌挿したラベルＬから拡開爪３４を抜き取った後、ラベルＬが装着されたボトルＢを搬出するまでの間、拡開爪３４がボトルＢの下部を位置規制可能としているが、拡開爪３４が位置規制可能とする部分は、ボトルＢの下部に限定されるものではない。
【００４７】
また、この実施形態では、ＰＥＴボトルにストレッチラベルを装着する場合について説明したが、被装着体は上述したようなＰＥＴボトルに限定されるものではなく、本発明のラベル装着装置は、瓶、缶等の種々の容器や筒状体にストレッチラベルやシュリンクラベルを装着する場合に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明にかかるラベル装着装置の一実施形態を備えたラベル装着システムを示す概略平面図である。
【図２】同上のラベル装着装置におけるラベル装着ヘッドを示す概略図である。
【図３】同上のラベル装着ヘッドにおけるラベル開口手段を示す側面図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は同上のラベル開口手段によるラベルの開口動作を説明するための動作説明図である。
【図５】同上のラベル装着ヘッドにおけるラベル拡開手段を示す側面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は同上のラベル拡開手段における開閉駆動手段の動作を説明するための動作説明図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は同上のラベル拡開手段によるラベルの拡開動作を説明するための動作説明図である。
【図８】同上のラベル装着ヘッドにおけるボトル保持手段を示す側面図である。
【図９】（ａ）、（ｂ）は同上のボトル保持手段を示す平面図である。
【図１０】（ａ）〜（ｆ）は同上のラベル装着装置によるラベルの装着動作を説明するための動作説明図である。
【図１１】（ａ）、（ｂ）は同上のラベル装着装置における開閉アームの変形例を示す平面図である。
【図１２】（ａ）〜（ｆ）は従来のラベル装着装置によるラベルの装着動作を説明するための動作説明図である。
【図１３】（ｆ）〜（ｊ）は同上のラベル装着装置によるラベルの装着動作を説明するための動作説明図である。
【符号の説明】
【００４９】
１ ラベル装着システム
５ ラベル装着装置
１０ ラベル装着ヘッド
２０ ラベル開口手段
２１ 開口アーム
２１ａ 把持部
２２ 開閉駆動手段
３０ ラベル拡開手段
３３ 開閉アーム
３４ 拡開爪
３５ 把持アーム
３６ 把持部材
３７ 開閉駆動手段
４７ 昇降駆動手段
５０ ボトル保持手段
５１ ボトル載置台
５２ ボトル把持アーム
５４ 開閉駆動手段
Ｂ ＰＥＴボトル
Ｌ ストレッチラベル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開閉可能な拡開爪によって所定状態に拡開された筒状のラベルを、前記拡開爪との間に挟み込むように、開閉可能な把持アームによって外方から把持した状態で、前記ラベルを被装着体に嵌挿した後、前記拡開爪及び前記把持アームによる前記ラベルの拡開及び把持を解除して前記ラベルから前記拡開爪を抜き取ることによって、前記ラベルを前記被装着体に装着するようにしたラベル装着装置において、
前記ラベルから前記拡開爪を抜き取った後、前記ラベルが装着された前記被装着体を搬出するまでの間、前記拡開爪が前記被装着体を位置規制可能としたことを特徴とするラベル装着装置。
【請求項１】
開閉可能な拡開爪によって所定状態に拡開された筒状のラベルを、前記拡開爪との間に挟み込むように、開閉可能な把持アームによって外方から把持した状態で、前記ラベルを被装着体に嵌挿した後、前記拡開爪及び前記把持アームによる前記ラベルの拡開及び把持を解除して前記ラベルから前記拡開爪を抜き取ることによって、前記ラベルを前記被装着体に装着するようにしたラベル装着装置において、
前記ラベルから前記拡開爪を抜き取った後、前記ラベルが装着された前記被装着体を搬出するまでの間、前記拡開爪が前記被装着体を位置規制可能としたことを特徴とするラベル装着装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００７−６２７６７（Ｐ２００７−６２７６７Ａ）
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４９３００（Ｐ２００５−２４９３００）
【出願日】平成１７年８月３０日（２００５．８．３０）
【出願人】（０００２３８００５）株式会社フジシールインターナショナル (641)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月３０日（２００５．８．３０）
【出願人】（０００２３８００５）株式会社フジシールインターナショナル (641)
【Ｆターム（参考）】
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