JP2017185033A - ラベル縫製装置 - Google Patents

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渉 川口
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Abstract

【課題】ラベルを二枚折りにする。【解決手段】ラベルL1を供給するラベル供給装置70と、ラベル供給装置から供給されたラベルを搬送するラベル搬送装置40と、ラベル搬送装置により搬送されたラベルを布地に縫着するミシン60とを備え、ラベル供給装置は、複数のラベルが積層されたラベル貯留部71と、ラベル貯留部からラベルを取り上げて移送する第一の移送部72と、第一の移送部が移送したラベルを載置するラベル折曲用トレー73と、ラベル折曲用トレーに形成されたスリット731にラベルを二つ折り状態となるように押し込む押し込み部74と、ラベル折曲用トレーのスリットに押し込まれた二つ折り状態のラベルの折り目を型付けするアイロン75と、ラベル折曲用トレーのスリットに押し込まれた二つ折り状態のラベルをクランプしてラベル搬送装置に移送する第二の移送部76を備えている。【選択図】図8

Description

本発明は、ラベル縫製装置に関する。
縫製物の布地と布地との間には、縫製物に関する情報や取り扱いの注意書きなどが記されている短冊状のラベルが縫い込まれている。このラベルは、ミシンに併設されたラベル供給装置からラベル搬送装置が受け取り、クランプした状態でラベルをミシンまで搬送し、ミシンの布押さえに渡して縫着が行われていた。
ラベルはその一端部側で縫製が行われるので、ラベル縫製装置のラベル搬送装置は、ラベルの他端部を一対のクランプ部材によりクランプして一端部側をミシン側に延出した状態でミシンに供給していた(例えば、特許文献1参照)。
特許第2563658号公報
しかしながら、従来のラベル搬送装置は、ラベルを折り畳んで供給することができなかった。
本発明は、ラベルを折り畳んで供給することが可能なラベル縫製装置を提供することをその目的とする。
請求項1記載の発明は、ラベル縫製装置において、
被縫製物としてのラベルを供給するラベル供給装置と、
前記ラベル供給装置から供給されたラベルを搬送するラベル搬送装置と、
前記ラベル搬送装置により搬送されたラベルに縫製を施すミシンとを備え、
前記ラベル供給装置は、
複数のラベルが積層されたラベル貯留部と、
前記ラベル貯留部から前記ラベルを取り上げて移送する第一の移送部と、
前記第一の移送部が移送した前記ラベルを載置するラベル折曲用トレーと、
前記ラベル折曲用トレーに形成されたスリットに前記ラベルを二つ折り状態となるように押し込む押し込み部と、
前記ラベル折曲用トレーのスリットに押し込まれた前記二つ折り状態のラベルの折り目を型付けするアイロンと、
前記ラベル折曲用トレーのスリットに押し込まれた前記二つ折り状態のラベルをクランプして前記ラベル搬送装置に移送する第二の移送部を備えることを特徴とする。
請求項2記載の発明は、請求項1記載のラベル縫製装置において、
被縫製物としてのラベルを二つ折り状態としないで供給する一又は複数のラベル供給装置を備え、
前記ラベル搬送装置は、前記押し込み部を備えるラベル供給装置から供給されたラベルと前記ラベルを二つ折り状態としないで供給するラベル供給装置とから供給されたラベルとを搬送することを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載のラベル縫製装置において、
前記ラベル搬送装置は、前記ラベル供給装置から供給された複数のラベルを載置する搬送用トレーと、
前記搬送用トレーに載置された複数のラベルをまとめて前記搬送用トレーから前記ミシンに移送する中継機構と
を備えることを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項1から3のいずれか一項に記載のラベル縫製装置において、
前記押し込み部は、前記ラベル折曲用トレーに形成されたスリットに前記ラベルを二つ折り状態となるように押し込む折曲板を備え、
前記第二の移送部は、前記二つ折り状態のラベルを挟持するラベル掴みを備え、
前記折曲板は、前記ラベル掴みが前記ラベルを挟持する挟持箇所を回避する形状であり、
前記折曲板を前記ラベル折曲用トレーのスリットから引き抜く際に、前記ラベル掴みが前記ラベルを挟持して、前記ラベルの戻りを阻止する制御を行う制御装置を備えることを特徴とする。
本発明は、ラベル供給装置が、複数のラベルが積層されたラベル貯留部と、ラベル貯留部からラベルを取り上げて移送する第一の移送部と、ラベルを載置するラベル折曲用トレーと、ラベル折曲用トレーに形成されたスリットにラベルを二つ折り状態となるように押し込む押し込み部と、ラベル折曲用トレーのスリットに押し込まれた二つ折りのラベルの折り目を型付けするアイロンと、ラベル折曲用トレーのスリットに押し込まれた二つ折りのラベルをクランプしてラベル搬送装置に移送する第二の移送部とを備えるので、ラベルを折り畳んでミシンに供給することが可能となる。
ラベル縫製装置の斜視図である。 ミシンの縫い針の周辺の斜視図である。 ミシンの縫い針の周辺の斜視図である。 第二のラベル供給装置の斜視図である。 第二のラベル供給装置の斜視図である。 ラベル貯留部の縦断面図である。 第二のラベル供給装置の斜視図である。 第一のラベル供給装置の側面図である。 第一のラベル供給装置の一部の構成を拡大視した側面図である。 第一のラベル供給装置の一部の構成を拡大視した側面図である。 第一のラベル供給装置の一部の構成を拡大視した側面図である。 搬送用トレーの斜視図である。 搬送用トレーの斜視図である。 中継機構の斜視図である。 中継機構の斜視図である。 中継機構の斜視図である。
[ラベル縫製装置の概略]
以下、図面を参照して、本発明のラベル縫製装置10について説明する。図1はラベル縫製装置10の斜視図である。図示のように、ラベル縫製装置10は、縫製物の布地Cに縫着する小型のラベルL1を供給する第一のラベル供給装置70と、ラベルL1より大きな通常サイズのラベルL2を供給する四基の第二のラベル供給装置20と、各ラベル供給装置70,20から供給されたラベルL1,L2を搬送するラベル搬送装置40と、ラベル搬送装置40により搬送されたラベルL1,L2を布地Cに縫着するミシン60と、ラベル縫製装置10の全体を統括的に制御する制御装置と、全体の構成を載置支持する図示しないテーブルとを備えている。
なお、以下の説明において、ラベルL1,L2が搬送される水平な方向をX軸方向、水平であってX軸方向に直交する方向をY軸方向、鉛直上下方向をZ軸方向とする。
[ミシン]
図2及び図3はミシン60の縫い針61の周辺の斜視図である。
ミシン60は、図1及び図2に示すように、ミシンフレーム(図示略)と、図示しない針上下動機構により縫い針61を上下動させるミシンモーター(図示略)と、上面が水平な作業台64と、作業台64の上で布地Cを載置する下板65と、下板65の上から布地Cを押さえる第一の保持枠66と、下板65の上からラベルを押さえる第二の保持枠67と、第一及び第二の保持枠66,67を上下動可能に支持する支持台68と、支持台68をX軸方向に沿って任意に移動させるX軸モーター(図示略)と、支持台68をY軸方向に沿って任意に移動させるY軸モーター(図示略)と、第一の保持枠66を昇降させる第一の枠昇降用エアシリンダー(図示略)と、第二の保持枠67を昇降させる第二の枠昇降用エアシリンダー(図示略)と、図示しない釜機構、天秤、糸調子等を備えている。
下板65は、矩形の平板であって支持台68の下部に固定支持されており、平板面が水平となっている。この下板65には、縫い針61を挿通させる貫通穴651が形成されている。この貫通穴651はラベルL1,L2の縫着に適したY軸方向に沿った長穴である。
第一の保持枠66は、下板65とほぼ同程度の大きさの矩形の枠体であり、その中央部は広く開口している。この第一の保持枠66は、第一の枠昇降用エアシリンダーによって昇降を行い、下降することにより下板65に載置された布地Cを保持し、支持台68及び下板65と共に移動し位置決めをすることを可能とする。
第二の保持枠67は、第一の保持枠66よりも小型の枠体であり、第一の保持枠66の開口部の内側に配置されている。この第二の保持枠67は、第二の枠昇降用エアシリンダーによって昇降を行い、下降することにより下板65に載置された布地Cの上でラベルL1,L2を保持し、支持台68、下板65及び第一の保持枠66と共に移動し位置決めをすることを可能とする。
また、第二の保持枠67には、縫い針61を挿通させる貫通穴671が形成されている。この貫通穴671はラベルL1,L2の縫着に適したY軸方向に沿った長穴である。
支持台68は、ミシンフレームのミシンベッド部の上面においてX軸方向及びY軸方向に沿って滑動可能に支持されており、前述したX軸モーター及びY軸モーターによりX軸方向及びY軸方向に任意に位置決めされる。支持台68の位置決め動作は、規定の縫製パターンを構成する複数の針落ち位置への移動量が記録された縫製データに基づいて制御装置がX軸モーター及びY軸モーターを制御することにより実行される。
なお、ミシン60は、布地Cに対して複数のラベルL1,L2を重ねて縫い付けることもできるが、複数のラベルL1,L2を重ねて束の状態に縫い合わせることもできる。
[第二のラベル供給装置]
図4、図5及び図7は第二のラベル供給装置20の斜視図、図6は後述するラベル貯留部22の縦断面図である。図1,図2及び図4〜図6に基づいて第二のラベル供給装置20について説明する。以下の説明では、Y軸方向における一方であって、ラベル供給装置20に対するラベル搬送装置40側を「前」側とし、その逆側を「後」側とする。また、X軸方向における一方の方向であって、ラベル搬送装置40に対するミシン側を「下流」側又は「右」側とし、その逆側の方向を「上流」側又は「左」側とする。
ラベル搬送装置40によるラベル搬送経路に沿って上流から順番に四基の第二のラベル供給装置20が並んで配設されており、それぞれのラベル供給装置20が上流側から順番にラベル搬送装置40にラベルL2を渡している。
四基の第二のラベル供給装置20は、いずれも同一の構造であることから、一基のみについて説明を行う。
第二のラベル供給装置20は、複数のラベルL2が積層されたラベル貯留部22と、ラベルL2を吸引吸着するノズル311によって、ラベル貯留部22からラベル搬送装置40に渡すスロープ板26にラベルL2を移送する移送部30と、ラベル貯留部22と移送部30とを支持する支持枠21とを備えている。
支持枠21は、上面が水平な平板状の土台211と、土台211の下面側に固定装備された矩形枠状の支持ブラケット212と、土台211を支持する一対の支柱213とから主に構成されている。
上記支持枠21は、第二のラベル供給装置20の全ての構成を支持している。前述したように、ラベル縫製装置10に第二のラベル供給装置20は四基搭載されるが、各ラベル供給装置20はいずれも支持枠21に全体の構成を支持させることにより、個々の第二のラベル供給装置20が個別にユニット化されている。
そして、支持枠21は、ラベル搬送装置40のラベルの搬送経路に隣接するようにテーブルに着脱することが可能となっている。この着脱構造は、例えば、ネジ止め、その他の周知の取付構造により実現することができる。
また、第二のラベル供給装置20は、上記支持枠21により、ラベル搬送装置40のラベルの搬送経路に沿って複数台取り付けることができる。つまり、ユニット化したラベル供給装置20を容易に増設或いは減ずることができるようになっている。
ラベル貯留部22は、長方形の短冊状のラベルL2を四方から囲繞すると共に上下方向に複数のラベルL2を積層状態で貯留する積層部23と、積層部23内のラベルL2を上方にせり上げて最上位置のラベルL2の高さを一定の目標高さに維持する昇降機構25とを備えている。
上記積層部23は、ラベルL2の四辺に沿って四方からラベルL2を囲繞する第一〜第四の壁板231〜234を備えている。
第一及び第二の壁板231,232は断面L字状の屈曲平板であり、水平部分とY−Z平面に沿った立設部分とからなる。第一及び第二の壁板231,232の立設部分は、ラベルL2のY軸方向に沿った二辺にそれぞれ近接対向するように配置され、第一及び第二の壁板231,232の立設部分の間に挟まれて積層された複数のラベルL2をX軸方向について適正に位置決めすることができる。
また、第一及び第二の壁板231,232の水平部分にはX軸方向に沿った長穴が二つずつ形成されており、ネジの締結により土台211の上面に固定されている。このネジを緩めることにより、第一及び第二の壁板231,232は、X軸方向に沿って位置調節可能となり、X軸方向について任意の幅のラベルL2をX軸方における任意の位置に貯留することができる。
即ち、第一及び第二の壁板231,232と長穴とネジとの構成は、積層された複数のラベルL2の端部位置を調節する位置調節機構として機能する。
第三及び第四の壁板233,234は断面L字状の屈曲平板であり、水平部分とX−Z平面に沿った立設部分とからなる。第三及び第四の壁板233,234の立設部分は、ラベルL2のX軸方向に沿った二辺にそれぞれ近接対向するように配置され、第三及び第四の壁板233,234の立設部分の間に挟まれて積層された複数のラベルL2をY軸方向について適正に位置決めすることができる。
また、第四の壁板234の水平部分にはY軸方向に沿った長穴が二つ形成されており、ネジの締結により土台211の上面に固定されている。このネジを緩めることにより、第四の壁板234は、Y軸方向に沿って位置調節可能となり、Y軸方向について任意の長さのラベルL2を貯留することができる。
即ち、第四の壁板234と長穴とネジとの構成は、積層された複数のラベルL2の端部位置を調節する位置調節機構として機能する。
また、第二の壁板232の立設部分の上端部には、最上位置のラベルL2が規定の目標高さであることを検出するための第一の高さ検出部235が設けられている。
第一の高さ検出部235は、光軸がX軸方向に沿った同一軸上となるように対向配置されており、当該光軸の高さが積層部23に積層されるラベルL2の規定の目標高さに設定されている。この規定の目標高さは、移送部30のノズル311が最上位置のラベルL2を吸着するのに適した高さである。
積層部23に積層された複数のラベルL2は、昇降機構25によりせり上げられるが、最上位置のラベルL2が規定の目標高さに達すると、第一の高さ検出部235の発光素子からの出射光の受光素子による受光が遮られるので、受光量の変化から最上位置のラベルL2が規定の目標高さにあることを検出することができる。
昇降機構25は、ラベル貯留部22の第一〜第四の壁板231〜234による囲繞領域の底部に配設された載置部としての矩形の昇降板251と、この昇降板251の中央部の下面側にその上端部が固定された昇降軸252と、土台211と支持ブラケット212を貫通する昇降軸252を上下二箇所で昇降可能に支持する二つの滑り軸受け253,253と、支持ブラケット212に支持され、昇降板251の昇降動作の駆動源となる繰り出しモーター254と、繰り出しモーター254の出力軸に設けられた主動歯車255と、大径歯車256aと小径歯車256bを同心で一体化させた減速歯車256とを備え、減速歯車256の大径歯車256aを主動歯車255に噛合させ、減速歯車256の小径歯車256bを昇降軸252に形成されたラック歯252aに噛合させている。
昇降機構25は、上記構成により、繰り出しモーター254の回転が減速歯車256により減速され、直動動作に変換されて昇降軸252に伝達され、昇降板251を昇降させることができる。
昇降板251は、その上面に複数のラベルL2が積層状態で載置され、これらのラベルL2は繰り出しモーター254の駆動によってせり上げることができる。
前述した第一の高さ検出部235によって最上位置のラベルL2が規定の目標高さに到達したことを検出することができるので、第一の高さ検出部235の出力を監視しつつ繰り出しモーター254を制御することより、積層部23内のラベルL2が移送部30の供給動作によって減じる場合でも、最上位置のラベルL2を一定の目標高さに維持することができる。
図4及び図5に示すように、移送部30は、ノズル311を保持するヘッド31と、ヘッド31を回動端部で支持する回動腕32と、回動腕32の長手方向に沿ってヘッド31を往動させるヘッド昇降用エアシリンダー33と、回動腕32を回動させる回動用エアシリンダー34とを備えている。
回動腕32は、支持枠21によりX軸回りに回動可能に支持されており、その回動によりヘッド31を、積層部23の上方となるラベル吸着位置(図5の位置)と、スロープ板32の上方となるラベル解放位置(図4及び図7の位置)とに移動させることができる。
回動腕32は、回動用エアシリンダー34のプランジャーに連結されており、上記回動動作によるラベル吸着位置とラベル解放位置との位置切り替えが行われる。
回動腕32がラベル吸着位置にあるときに、ヘッド31は、ノズルが垂直且つ下方を向いた状態となる。
さらに、ヘッド31は、回動腕32の回動端部に設けられたスライド板35により回動腕32の長手方向に沿って滑動可能に支持されており、このスライド板35を介してヘッド昇降用エアシリンダー33から回動腕32の長手方向に沿った往復移動動作が付与される。
回動腕32がラベル吸着位置にあるときには、ヘッド31は、ヘッド昇降用エアシリンダー33により図5の状態から下降することができ、この下降により、ノズル311の下端部が積層部23に積層された一番上のラベルL2に届き、吸着することができる。なお、ノズル311は、図示しない負圧供給源に接続されており、負圧によってラベルL2の吸着を行う。
ラベル吸着後は、図7に示すように、ヘッド昇降用エアシリンダー33によりヘッド31は再び上昇し、回動用エアシリンダー34により回動腕32が回動して解放位置に移動する。
この解放位置では、ヘッド31のノズル311は、スロープ板26の有するスロープ面に対して垂直な方向となり、ヘッド昇降用エアシリンダー33によりヘッド31が下降すると、ノズル311の先端部はスロープ板26の有するスロープ面に近接する。
従って、ノズル311の吸引状態を解除すると、積層部23から移送してきたラベルL2をスロープ板26の有するスロープ面に載置することができる。
スロープ板26は、そのスロープ面がY軸方向前側に向かうにつれて下降する方向に傾斜しており、また、スロープ面の両側には一対の側壁261が立設状態で設けられている。従って、スロープ面にラベルL2が載置されると、ラベルL2の長手方向の向きがY軸方向を向いた状態を維持したままその傾斜に従って滑り落ちるようになっている。
スロープ板26の滑り落ちる先には、後述するラベル搬送装置40の搬送用トレー41が待機しており、ラベル搬送装置40にラベルL2を渡すことができる。
[第一のラベル供給装置:全体構成]
第一のラベル供給装置70は、図8に示すように、複数のラベルL1が積層されたラベル貯留部71と、ラベル貯留部71からラベルL1を取り上げて移送する第一の移送部72と、第一の移送部72が移送したラベルL1を載置するラベル折曲用トレー73と、ラベル折曲用トレー73に形成されたスリット731にラベルL1を二つ折り状態となるように押し込む押し込み部74と、ラベル折曲用トレー73のスリット731に押し込まれた二つ折り状態のラベルL1の折り目を型付けするアイロン75と、ラベル折曲用トレー73のスリット731に押し込まれた二つ折り状態のラベルL1をクランプしてラベル搬送装置40に移送する第二の移送部76と、全体構成を支持するフレーム板77とを備えている。
[第一のラベル供給装置:ラベル貯留部]
図8に示すように、ラベル貯留部71は、積層されたラベルL1を四方から囲繞する側壁部711と、底板712とを備え、上方が開放されているので、一番上のラベルL1を取り出すことができる。なお、底板712の上面は、水平状態に対して前斜め下側に幾分傾斜している。
[第一のラベル供給装置:第一の移送部]
図8に示すように、第一の移送部72は、ラベルL1を吸着するノズル721を有するヘッド722と、ヘッド721からノズル721を昇降させるノズル昇降用エアシリンダー723と、ヘッド722をラベル貯留部71の上方となるラベル吸着位置とラベル折曲用トレー73の上方となるラベル解放位置との間で移動可能とするスライドレール724と、ヘッド722に上記二位置の移動動作付与する移送用エアシリンダー725とを備えている。
ノズル721は、図示しない負圧供給源に接続されており、負圧によってラベルL1の吸着を行う。
ヘッド722は、ノズル昇降用エアシリンダー723を保持し、当該ノズル昇降用エアシリンダー723のプランジャーにノズル721が装備されている。
ノズル721は下向きに保持され、当該ノズル721及びノズル昇降用エアシリンダー723のプランジャーは、ラベル貯留部71の底板712に対して垂直方向に向けられている。
そして、ヘッド722がラベル吸着位置にある状態で、ノズル昇降用エアシリンダー723によりノズル721が下降すると、ラベル貯留部71の底板712上に積層されたラベルL1を吸着することができる。また、ノズル昇降用エアシリンダー723によりノズル721を上昇させると、ラベルL1をピックアップすることができる。
スライドレール724は、ヘッド722を滑動可能に支持し、前斜め下方向に傾斜している。このスライドレール724の前斜め下方向の勾配は、前述したラベル貯留部71の底板712よりも幾分大きく、後述するラベル折曲用トレー73の勾配と等しくなっている。
ヘッド722は、移送用エアシリンダー725のプランジャーに接続されており、当該移送用エアシリンダー725の駆動により、ノズル721がラベル折曲用トレー73の上方となるラベル解放位置まで移動する。前述したように、スライドレール724の前斜め下方向の勾配は、ラベル貯留部71の底板712よりも幾分大きいので、このスライドレール724に沿って移動することにより、ノズル721をラベル折曲用トレー73に接近させることができる。
そして、ラベル解放位置において、ノズル721の吸引状態を解除すると、ラベルL1をラベル折曲用トレー73の上に載置することができる。
[第一のラベル供給装置:ラベル折曲用トレー]
ラベル折曲用トレー73は、図9に示すように、前斜め下方向に傾斜したラベルL1の載置板732と、当該載置板732の両側に立設された図示しない一対の側壁部733と、前斜め下方向の端部においてラベルL1の先端部を当接させて位置決めする図示しない当接部とを備えている。
これにより、ラベル折曲用トレー73は、載置面に供給されて勾配に従って滑り落ちるラベルL1を一対の側壁部によりY軸方向に向けた状態を維持しつつ、当接部により、その先端部を一定の位置に停止させる。また、符号734は、当接部においてラベルL1の先端部を検出して、ラベル折曲用トレー73にラベルL1が供給されたことを検出するラベルセンサーである。
また、ラベル折曲用トレー73の載置板732には、当接部により停止したラベルL1の長手方向の中間に相当する位置に、ラベルL1の短手方向に沿ったスリット731が形成されている。
このスリット731は載置板732の裏面に貫通しており、当該スリット731にラベルL1の長手方向の中間部が押し込まれることにより、当該中間部で折り畳まれた状態(二つ折り状態)を形成することができる。
[第一のラベル供給装置:押し込み部]
図9に示すように、押し込み部74は、ラベル折曲用トレー73のスリット731に上方から挿入される折曲板741と、折曲板741を昇降させる折曲用エアシリンダー742とを備えている。
折曲板741は、折曲用エアシリンダー742のプランジャーに支持されており、折曲板741及び折曲用エアシリンダー742のプランジャーは、ラベル折曲用トレー73の載置板732に対して垂直方向に向けられている。
また、折曲板741はスリット731の短手方向の開口幅よりも薄く、ラベルL1と共にスリット731に挿入することが可能となっている。
そして、図9に示すように、ラベル折曲用トレー73の載置板732にラベルL1が載置された状態で折曲板741が下降すると、ラベルL1の長手方向中間部で短手方向に沿った折り目によって二つ折りにされた状態で折り目を先頭としてスリット731にラベルL1が折曲板741と共に挿入される。
これにより、ラベルL1の二つ折り状態を形成することができる。
なお、折曲板741は、下降時にラベルL1をスリット731から下方に押し出しきってしまわないように途中で停止する図示しないストッパーが装備されている。
そして、ラベルL1の二つ折り状態を形成すると、スリット731にラベルL1を残した状態で折曲板741は上方に退避する。なお、載置板732の裏面には、ラベルL1が折曲板741と共に上方に退避しないように、スリット731の両側に摩擦体からなる滑り止めを設けてもよい。
[第一のラベル供給装置:アイロン]
図9に示すように、アイロン75は、ラベル折曲用トレー73の載置板732の下側において、スリット731に挿入されたラベルL1を挟むように配置された一対のヒーター751と、これらのヒーター751をそれぞれ接離する方向に移動させる一対のアイロン用エアシリンダー752とを備えている。
ヒーター751は、先端が平坦であって電熱線等の加熱源が内蔵されている。それぞれのヒーター751は、先端の平坦面を当接させる方向に移動することにより、二つ折りのラベルL1の折り目部分を挟持することができる。そして、加熱状態でラベルL1の折り目部分を挟持することで、ラベルL1の折り目の型付けを行うことができる。
各アイロン用エアシリンダー752は、ヒーター751同士が圧接する方向に沿って当該ヒーター751を往復移動させることができ、ヒーター751同士の圧接状態と離間状態を形成する。
[第一のラベル供給装置:第二の移送部]
図10及び図11に示すように、第二の移送部76は、二つ折りにされたラベルL1をクランプする固定板761及び回動板762からなるラベル掴み763と、回動板762を回動させてラベルL1のクランプ動作を付与するクランプ用エアシリンダー764と、ラベル掴み763に進退移動を付与する進退用エアシリンダー765と、これらを保持するヘッド766と、ラベル折曲用トレー73のスリット731からラベルL1を受け取る受け取り位置とラベル搬送装置40にラベルL1を渡す供給位置とにラベル掴み763の位置切り替えを行う移送用エアシリンダー767とを備えている。
ラベル掴み763は、固定板761の先端部と同方向に回動端部が延出された回動板762がバネにより固定板761から回動端部が離れるように弾性力が付与されており、クランプ用エアシリンダー764が加圧することで相互間を閉じることができ、これによってラベルL1をクランプすることができる。
これらラベル掴み763及びクランプ用エアシリンダー764は、支持部材768によって一体的に支持されており、当該支持部材768は進退用エアシリンダー765のプランジャーに連結されている。これにより、ラベル掴み763及びクランプ用エアシリンダー764は、一体的に固定板761及び回動板762のクランプを行う先端方向に進退移動が付与される。
進退用エアシリンダー765のプランジャーの後退時には、ラベル掴み763の先端部は、ラベル折曲用トレー73のスリット731から押し出されたラベルL1に届かず、また、ラベル搬送装置40に供給する際にも搬送用トレー41にも届かない。従って、ラベル折曲用トレー73からラベルL1をクランプする場合と、ラベル搬送装置40の搬送用トレー41にラベルを供給する場合に、進退用エアシリンダー765のプランジャーは突出状態とされる。
ヘッド766は、進退用エアシリンダー765を保持しており、フレーム板77にX軸回りに回動可能に支持されている。
ヘッド766には、移送用エアシリンダー767のプランジャーが連結されている。
移送用エアシリンダー767は、シリンダの基端部がフレーム板77にX軸回りに回動可能に支持されており、プランジャーの先端部はX軸回りに回動可能にヘッド766に連結されている。
これにより、移送用エアシリンダー767のプランジャーが後退した状態ではラベル掴み763の先端部を後斜め上方、即ち、ラベル折曲用トレー73のスリット731の下方の位置(受け取り位置)とし、プランジャーが突出した状態では、ヘッド766をほぼ90°回動させて、ラベル掴み763の先端部を後斜め下方に向けた状態(供給位置)とすることができる。
ラベル掴み763は、受け取り位置において、折り目を斜め下側に向けたラベルL1をクランプし、ほぼ90°回動して供給位置では折り目を斜め上側に向けた状態でラベルL1をラベル搬送装置40に供給することができる。なお、符号769は、ヘッド766を受け取り位置と供給位置とに停止させるストッパーである。
供給位置では、ラベル掴み763は、ラベルL1を後斜め下側に向けた状態でラベル搬送装置40側に差し出す。
ラベル掴み763がラベルL1を差し出した先には、後述するラベル搬送装置40の搬送用トレー41がラベルL1と同方向に傾斜した状態で待機しており、クランプ用エアシリンダー764がプランジャーを後退させることにより、ラベル搬送装置40の搬送用トレー41にラベルL1を渡すことができる。
[ラベル搬送装置]
図12及び図13はラベル搬送装置40の搬送用トレー41の斜視図である。
図1に示すように、第一のラベル供給装置70及び四基の第二のラベル供給装置20は、X軸方向に沿って並んで配置されており、それぞれ上流側(左側)から順番にラベルL1,L2をラベル搬送装置40に渡す。この時、各ラベル供給装置70,20は、いずれも、ラベルL1又はL2を前斜め下向きに傾斜させた状態で差し出し、搬送用トレー41は、受け取った順番で下から順番にラベルL1又はL2を積み重ね、その積層状態を維持してミシン60に供給する。
ラベル搬送装置40は、上記搬送動作を行うために、各ラベルL1、L2を重ねて受け取る搬送用トレー41と、搬送用トレー41をX軸方向に沿って搬送するクランプ搬送機構42と、搬送用トレー41からラベルL1,L2をミシン60に供給する中継機構43とを備えている。
[ラベル搬送装置:クランプ搬送機構]
図1に示すように、クランプ搬送機構42は、ラベル搬送の全範囲を網羅する長尺な平板であるベース板421と、X軸方向に沿ってベース板421上に設けられたスライドガイド422と、スライドガイド422に沿って滑動すると共に搬送用トレー41を支持するスライドブロック423と、スライドブロック423をスライドガイド422に沿って往復移動させる搬送ベルト機構424とを備えている。
ベース板421は、その長手方向をX軸方向に向けている。
スライドガイド422は、ラベル搬送動作の全長よりも幾分長く形成され、全長に渡って図示しない凹溝が形成されたレールである。
スライドブロック423は凹溝に嵌合することで外れが防止され、かかる状態でスライドガイド422に沿って滑動することができる。
搬送ベルト機構424は、スライドブロック423に連結されたタイミングベルト425と当該タイミングベルト425をX軸方向に沿って張設する図示しないプーリと、プーリの回転駆動を行い、タイミングベルト425を介してスライドブロック423をX軸方向に沿って移動させる搬送用モーター426とを備えている。
スライドブロック423の通過線上には、第一のラベル供給装置70及び四基の第二のラベル供給装置20のそれぞれのラベル受け取り位置に搬送用トレー41を停止させるための図示しないセンサーが配置されており、各センサーの出力に基づいて搬送用モーター426が制御され、搬送用トレー41を適宜停止させることができる。
[ラベル搬送装置:搬送用トレー]
搬送用トレー41は、図12及び図13に示すように、ラベルL1,L2の載置板411と、載置板411の載置面412上に設けられた一対の側壁部414と、ラベルL1,L2の一端部を当接させて同一位置に揃えるための当接部415とを備えている。
載置板411は長方形状の平板であり、短辺をX軸方向に平行に向け、長辺をZ軸方向に対して傾斜させた方向に向けた状態となるように、搬送用トレー41がスライドブロック423に支持されている。この載置板411の上端部は後方側に傾斜している。
そして、一対の側壁部414は、載置板411の載置面412において、短辺方向の両端部において長辺方向に沿って設けられている。これらの側壁部414は、供給されるラベルL2の短手方向の両側の側縁部の位置を揃える機能を持っている。
また、載置板411の載置面412上には、溝状の凹部413が形成されている。この凹部413は、X軸方向の幅がラベルL1の短手方向の幅より僅かに大きくなっており、当該凹部413内にラベルL1が供給され、ラベルL1の短手方向の両側の側縁部の位置を揃える機能を持っている。
さらに、載置板411には、X軸方向に沿ったスリット状の切り欠き部416が形成されている。この切り欠き部416は、左側の側壁部414も分断しており、図13に示すように、搬送用トレー41の載置板411に載置された複数のラベルL1、L2を重ねられた状態のまま左側からクランプすることができる構造となっている。
当接部415は、載置板411の載置面412上に垂直に立設されている。そして、この当接部415は、傾斜状態の載置板412において下端部側に配置されている。
搬送用トレー41は、上記構成により、スライドブロック423に支持された状態において、上方からラベルL1,L2が供給されるので、その下端部が当接部415に当接して一様に同じ位置に揃えることができる。
[ラベル搬送装置:中継機構]
中継機構43は、図14〜図16に示すように、複数のラベルL1,L2をまとめてクランプする固定板431及び可動板432からなるラベル掴み433と、可動板432を可動させてラベルL1、L2のクランプ動作を付与するクランプ用エアシリンダー434と、ラベル掴み433及びクランプ用エアシリンダー434を支持する支持フレーム435と、支持フレーム435に昇降動作を付与する昇降用エアシリンダー436と、昇降用エアシリンダー436にX軸回りの傾動動作を付与する傾動用エアシリンダー437と、昇降用エアシリンダー436及び傾動用エアシリンダー437を保持するヘッド438と、ヘッド438をX軸方向に沿ってスライド可能に支持するスライドレール439と、ヘッド438のX軸方向に沿った移動動作を付与する移送用エアシリンダー440とを備えている。
スライドレール439及び移送用エアシリンダー440は、ラベル掴み433をX軸方向に沿って移動させることにより、搬送用トレー41とミシン60との間の移送を行う。
クランプ用エアシリンダー434は、可動板432を固定板431側に下降させることにより、これら相互間でラベルL1,L2をまとめて挟むことができる。
可動板432と固定板431は、右方に延出されており、それぞれの延出端部の幅は、前述した搬送用トレー41の切り欠き部416の幅よりも狭く形成されている。
従って、ラベル掴み433を搬送用トレー41の左側から右方に移動させることにより、可動板432及び固定板431の先端部を切り欠き部416の内部に挿入させることができる。これにより、搬送用トレー41の載置板411上に載置された複数のラベルL1,L2をまとめて可動板432及び固定板431によりクランプすることができる。
前述したように、搬送用トレー41は全体的にX軸回りに傾斜した状態にあるため、ラベル掴み433も同方向に傾斜させる必要がある。従って、支持フレーム435を支持する昇降用エアシリンダー436がヘッド438に対してX軸回りに回動可能に支持されている。
傾動用エアシリンダー437は、そのプランジャーの進退移動により、ラベル掴み433が搬送用トレー41と同じ傾斜角度で傾斜した状態とラベル掴み433の可動板432のクランプ移動方向がZ軸方向に沿った向きとなる状態(水平状態とする)とに切り替えることができる。
また、ラベル掴み433を搬送用トレー41の切り欠き部416の内部に挿入させた状態で、そのまま上記回動動作を行うと、可動板432及び固定板431が載置板411に干渉して、回動動作を行うことができない。そこで、昇降用エアシリンダー436は、可動板432の動作方向と同じ方向に沿って、支持フレーム435を介してラベル掴み433を昇降移動させることにより、ラベル掴み433を切り欠き部416内から載置板411の垂直方向に移動させて外部に脱することを可能としている。
また、この昇降用エアシリンダー436は、ミシン60側にヘッド438が移動したときに、ミシン60の第一及び第二の保持枠66,67と同じ高さにラベル掴み433を下降させる機能も有している。
[ラベル縫製動作]
上記構成からなるラベル縫製装置10のラベル縫製動作を説明する。以下に示す縫製動作は全て、制御装置によるラベル縫製装置10の各部に対する動作制御に基づいて行われる。
まず、ラベル搬送装置40は、搬送用トレー41を第一のラベル供給装置70におけるラベル供給位置に搬送し待機する。
一方、第一のラベル供給装置70は、搬送用トレー41の到着に間に合うタイミングで供給動作を開始する。
即ち、図8に示すように、ラベル貯留部71に積層されたラベルL1に対して、ノズル昇降用エアシリンダー723によりノズル721を下降させて一番上のラベルL1を吸着する。そして、ノズル721を上昇させて、移送用エアシリンダー725により、ラベル吸着位置からラベル解放位置に移動させる。そして、ノズル721の吸引状態を解除するとラベルL1は、ラベル折曲用トレー73の載置板732の上に載置される。
ラベルL1は、載置板732の傾斜により自重で下方に移動し、当接部により、所定位置に位置決めされる。
さらに、図9に示すように、押し込み部74の折曲用エアシリンダー742が作動して、折曲板741が下降し、ラベル折曲用トレー73のスリット731にラベルL1がその長手方向中間部で短手方向に沿った折り目により折り畳まれた状態で挿入される。
さらに、折曲板741が上昇すると、スリット731に挿入された状態で残されたラベルL1に対して、アイロン75の一対のヒーター751がアイロン用エアシリンダー752に駆動により両側から押しつけられ、ラベルL1の折り目部分の型付けが行われる。
そして、アイロン75の一対のヒーター751がラベルL1から離れると、図10に示すように、受け取り位置で待機したラベル掴み763が進退用エアシリンダー765により上昇し、さらに、クランプ用エアシリンダー764の作動により、ラベルL1をクランプする。
さらに、図11に示すように、移送用エアシリンダー767の作動により、ヘッド766が90°回動し、ラベル掴み763が受け取り位置から供給位置に移送される。受け取り位置では、ラベル掴み763にクランプされたラベルL1は、折り目が前斜め上、その逆側の端部が後斜め下を向いた状態となる。そして、ラベルL1の逆側の端部の下方で、搬送用トレー41がラベルL1とほぼ同じように傾斜した状態で待機しており、クランプ用エアシリンダー764により、ラベル掴み763のクランプ状態が解除され、ラベルL1は折り目を上にして下降し、搬送用トレー41の載置板411の凹部413内に導かれ、当接部415に下端部が当接して停止する。
次に、ラベル搬送装置40は、搬送用トレー41を一番左側に位置する第二のラベル供給装置20におけるラベル供給位置に搬送し待機する。
一方、第二のラベル供給装置20は、搬送用トレー41の到着に間に合うタイミングで供給動作を開始する。
第二のラベル供給装置20では、図5に示すように、回動用エアシリンダー34により、ヘッド31がラベル吸着位置となるように回動腕32が回動され、ヘッド昇降用エアシリンダー33によりヘッド31が下降して、そのノズル311により積層部23の一番上のラベルL2が吸着される。
そして、図4及び図7に示すように、ヘッド昇降用エアシリンダー33によりヘッド31が上昇し、回動用エアシリンダー34により、ヘッド31がラベル解放位置に移送される。ラベル解放位置では、ノズル311の正面下方にスロープ板26が位置しているので、ノズル311の吸着状態が解除されると、ラベルL2はスロープ板26に沿って滑り落ちる。
そして、スロープ板26の下方で、搬送用トレー41がスロープ板26とほぼ同じように傾斜した状態で待機しており、滑り落ちるラベルL2は搬送用トレー41内に移動し、搬送用トレー41の載置板411のラベルL1の上に重なった状態で当接部415に下端部が当接して停止する。
その後は、複数の第二のラベル供給装置20について左側から順番に同じ動作が行われ、搬送用トレー41内において、ラベルL2が順番に上に積層される。
そして、最も右側の第二のラベル供給装置20から搬送用トレー41にラベルL2の供給を受けると、図13及び図14に示すように、中継機構43のラベル掴み433が搬送用トレー41と同方向に傾斜した状態でその左側から右側に移動して、搬送用トレー41の切り欠き部416内にラベル掴み433を進入させる。そして、クランプ用エアシリンダー434によりラベルL1,L2をまとめてクランプする。
さらに、ラベル掴み433は昇降用エアシリンダー436により切り欠き部416から離脱し、傾動用エアシリンダー437の作動により水平状態に傾動する。
そして、移送用エアシリンダー440の作動により、ラベル掴み433はミシン60まで移動し、再び、昇降用エアシリンダー436によりラベル掴み433を下降させ、ミシン60の第一及び第二の保持枠66,67内にラベルL1,L2を縫い代側の端部を揃えた状態で供給する。
そして、ミシン60の作動により、被縫製物Cに対するラベルL1,L2の縫着縫製、或いは、ラベルL1,L2を束ねる縫製が行われてラベル縫製動作が完了する。
[実施形態の技術的効果]
上記ラベル縫製装置10は、第一のラベル供給装置70が、複数のラベルL1が積層されたラベル貯留部71と、ラベル貯留部71からラベルL1を取り上げて移送する第一の移送部72と、ラベルL1を載置するラベル折曲用トレー73と、ラベル折曲用トレー73に形成されたスリット731にラベルL1を二つ折り状態となるように押し込む押し込み部74と、ラベル折曲用トレー73のスリット731に押し込まれた二つ折りのラベルL1の折り目を型付けするアイロン75と、ラベル折曲用トレー73のスリット731に押し込まれた二つ折りのラベルL1をクランプしてラベル搬送装置40に移送する第二の移送部76とを備えるので、ラベルL1を折り畳んでミシン60に供給することが可能となる。
また、ラベル搬送装置10は、ラベル搬送装置40が、各ラベル供給装置70,20から供給された複数のラベルL1,L2を載置する搬送用トレー41と、搬送用トレー41に載置された複数のラベルL1,L2をまとめて搬送用トレー41からミシン60に移送する中継機構43とを備えるので、重ねた状態のラベルL1,L2をまとめた状態でミシン60に供給することができ、ラベルL1,L2を重ねた状態での縫製を良好に行うことができる。
また、ラベルL1,L2の移送を自動的に行うことができ作業負担を軽減することができる。
さらに、中継機構43を備えるので、各ラベル供給装置70,20の並び方向の延長線上にミシン60を配置しなくとも、ラベルL1,L2を供給することができ、ラベル縫製装置10の各構成のレイアウトの自由度を高めることが可能となる。
[その他]
第一のラベル供給装置70の第一の移送部72は、ノズル721によりラベルL1を保持しているが、保持と解除が可能な他のいかなる手段を用いてもよい。例えば、摩擦力の大きな二部材で上からラベルL1をつまんで湾曲した状態で保持し、二部材を離してラベルL1を解放するような機構を用いてもよい。
また、押し込み部74の折曲板741をラベル折曲用トレー73のスリット731から引き抜く際には、摩擦体を設けてラベルL1の抜けを防止する構造を示したが、摩擦体を設ける代わりに、或いは摩擦体と併用して、折曲板741の上昇時に、第二の移送部76のラベル掴み763によりラベルL1を挟持するように制御装置が制御を行ってもよい。
その場合、折曲板741は、ラベルL1と共にラベル掴み763に挟持されないように、その先端形状をラベル掴み763による掴み位置を回避する形状とすることが望ましい。例えば、先端部に切り欠きを設ける、或いは、先端部を二又形状として、切り欠き部分や二又形状の間の部分でラベル掴み763がラベルL1を挟持する構成とすることが望ましい。
また、ラベル縫製装置10では、第一のラベル供給装置70が一基である場合を例示したが、第一のラベル供給装置70を複数備えていてもよい。或いは、第二のラベル供給装置20がなく、複数の第一のラベル供給装置70を備える構成としてもよい。
10 ラベル縫製装置
20 第二のラベル供給装置
40 ラベル搬送装置
60 ミシン
70 第一のラベル供給装置
71 ラベル貯留部
72 第一の移送部
73 ラベル折曲用トレー
731 スリット
74 押し込み部
75 アイロン
76 第二の移送部
L1 ラベル
L2 ラベル

Claims (4)

  1. 被縫製物としてのラベルを供給する一又は複数のラベル供給装置と、
    前記ラベル供給装置から供給されたラベルを搬送するラベル搬送装置と、
    前記ラベル搬送装置により搬送されたラベルに縫製を施すミシンとを備え、
    前記ラベル供給装置は、
    複数のラベルが積層されたラベル貯留部と、
    前記ラベル貯留部から前記ラベルを取り上げて移送する第一の移送部と、
    前記第一の移送部が移送した前記ラベルを載置するラベル折曲用トレーと、
    前記ラベル折曲用トレーに形成されたスリットに前記ラベルを二つ折り状態となるように押し込む押し込み部と、
    前記ラベル折曲用トレーのスリットに押し込まれた前記二つ折り状態のラベルの折り目を型付けするアイロンと、
    前記ラベル折曲用トレーのスリットに押し込まれた前記二つ折り状態のラベルをクランプして前記ラベル搬送装置に移送する第二の移送部を備えることを特徴とするラベル縫製装置。
  2. 被縫製物としてのラベルを二つ折り状態としないで供給する一又は複数のラベル供給装置を備え、
    前記ラベル搬送装置は、前記押し込み部を備えるラベル供給装置から供給されたラベルと前記ラベルを二つ折り状態としないで供給するラベル供給装置とから供給されたラベルとを搬送することを特徴とする請求項1記載のラベル縫製装置。
  3. 前記ラベル搬送装置は、前記ラベル供給装置から供給された複数のラベルを載置する搬送用トレーと、
    前記搬送用トレーに載置された複数のラベルをまとめて前記搬送用トレーから前記ミシンに移送する中継機構と
    を備えることを特徴とする請求項1又は2記載のラベル縫製装置。
  4. 前記押し込み部は、前記ラベル折曲用トレーに形成されたスリットに前記ラベルを二つ折り状態となるように押し込む折曲板を備え、
    前記第二の移送部は、前記二つ折り状態のラベルを挟持するラベル掴みを備え、
    前記折曲板は、前記ラベル掴みが前記ラベルを挟持する挟持箇所を回避する形状であり、
    前記折曲板を前記ラベル折曲用トレーのスリットから引き抜く際に、前記ラベル掴みが前記ラベルを挟持して、前記ラベルの戻りを阻止する制御を行う制御装置を備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のラベル縫製装置。
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