JPH06171633A - ロータリ式ラベラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロータリ式ラベラによって、ラベルを容器に
巻き付けて貼ることを可能にする。 【構成】 回転体２の外周側に円周方向等間隔で設けら
れ、回転体に対して回転可能な複数の容器保持手段４を
備えており、容器２６は回転体によって回転搬送されつ
つ自転することもできる。ラベル３６は、外周面に等間
隔でラベル保持部が形成されたロータリドラム８によっ
て保持搬送される。回転体の容器保持手段よりも内周側
には、搬送される容器に当接して回転させるガイドパッ
ド１０が設けられている。回転体とロータリドラムは以
下の関係を満たしている。 （Ｄ／Ｎ）×２＝ｄ／ｎ 但し、Ｄ：回転体上の容器の中心を通る円の直径、Ｎ：
回転体上の容器保持手段の数、ｄ：ロータリドラムの直
径、ｎ：ロータリドラムのラベル保持部の数

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ラベラ（ラベル貼付
機）に係り、特に、回転するロータリテーブルによって
容器を搬送しつつラベルを貼付けるロータリ式ラベラに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ラベラには、直線のコンベアによって容
器を搬送しつつラベル貼りを行なうライン式ラベラと、
回転するロータリテーブルによって容器を搬送しつつラ
ベルを貼付けるロータリ式ラベラとがあり、また、容器
への貼付け方法として、容器の周面の一部分にだけ貼付
けるスポット貼り、容器の全周に巻付けて貼る全周貼り
および全周に貼った上に端部を重ね合せるオーバラップ
貼り等が行われている。

【０００３】ライン式ラベラでは、ラベルを保持して回
転するロータリドラムの、コンベアを挟んだ向い側に、
このドラムと同心の円弧状をしたガイドパッドが配設さ
れており、容器へラベルの貼付けを行なうゾーンの全域
に亘って、ロータリドラムとガイドパッドとによって容
器を挾持した状態で回転搬送しつつ貼付けを行なうの
で、ラベルの先端を容器に貼付けた後、この容器を回転
させて容器の周面に巻き付ける際に、ラベルが当初貼付
けた位置からずれてしまうことがない。

【０００４】これに対し、ロータリ式ラベラは、回転体
（ロータリテーブル）の外周側に等間隔で複数の容器台
を設け、これら容器台を回転体に対して回転（自転）可
能にするとともに、複数のラベル保持部を有するロータ
リドラムによってラベルを保持させ、回転体によって回
転搬送される容器にロータリドラムのラベルを圧着させ
ることによりラベル貼りを行なうようになっている。こ
のロータリ式ラベラによって、容器の周囲に巻付けるよ
うにラベルを貼る場合には、回転体の、容器よりも内周
側の位置に円弧状のガイドパッドを固定配置し、このガ
イドパッドを容器の内周側に弾接させて支持するように
構成し、ロータリドラムに保持されたラベルの先端を容
器に圧着し、その後は、ガイドパッドだけで容器を回転
させてラベルを容器に巻付けることによりラベリングを
行なっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記ロータリ式ラベラ
は、容器が回転体の軸線回りを回転しつつ自転も行なう
ようになっており、この容器に対し、回転するドラムに
よってラベリングを行なうので、ラベルを容器に巻付け
る際に、ラベルが当初貼付けた位置からずれてしまう場
合があるという問題があった。そのため、ロータリ式ラ
ベラは、フィルムラベルをホットメルトによって、しか
もオーバラップ貼りを行なう場合のような、粘着力が強
くてずれるおそれがなく、しかも、オーバラップ貼りの
ように少しのずれならば問題のない場合に用いるか、あ
るいは、ラベルの中央部を容器に貼付け、後でその両側
をワイピング手段によって撫で付けて完全に接着するス
ポット貼りを行なう場合に用いるようにしていた。

【０００６】本発明は上記問題点を考慮してなされたも
ので、ロータリ式ラベラを、一般的に広く用いられてい
る紙ラベルをコールドグルーによって容器に巻付け貼り
を行なう場合にも使用できるようにすることを目的とす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、回転体の外周
側に円周方向等間隔で設けられ、回転体に対して回転可
能な複数の容器保持手段と、回転体に対向して配置さ
れ、外周面に等間隔でラベル保持部が形成され、保持し
たラベルを所定の位置で容器に圧着して引渡すロータリ
ドラムと、回転体の容器保持手段よりも内周側に固定配
置され、回転体の回転によって搬送される容器または容
器保持手段に当接して回転させるガイドパッドとを備え
たロータリ式ラベラにおいて、容器へのラベルの引渡し
時のラベルのずれが発生する原因が、容器の外径におけ
る回転体の周速（以下容器の外径の周速とする）と容器
の自転のスピードとの和がロータリドラムの外周速に一
致しない点にあることに着目したもので、回転体とロー
タリドラムとの関係が以下の条件を満たすことにより、
ラベリング時のラベルのずれをなくすようにしたもので
ある。 （Ｄ／Ｎ）×２＝ｄ／ｎ ……（１） 但し、Ｄ：回転体上の容器の中心を通る円の直径 Ｎ：回転体上の容器保持手段の数 ｄ：ロータリドラムの直径 ｎ：ロータリドラムのラベル保持部の数

【０００８】

【作用】上記ロータリ式ラベラでは、容器保持手段を備
えた回転体とラベル保持部を有するロータリドラムとの
関係が上記（１）の式を満たすことにより、「ロータリ
ドラムの外周速＝容器の外径の周速＋容器自転スピー
ド」という条件を達成することができ、ロータリドラム
から容器へのラベルの引渡し時に、ラベルが容器に貼付
けられた位置からずれてしまうことを防止することがで
きる。

【０００９】

【実施例】以下、図面に示す実施例により本発明を説明
する。図１は本発明の一実施例に係るロータリ式ラベラ
を示す平面図、図２はその要部の拡大断面図であり、こ
のラベラは、中心の垂直な軸線Ｏの回りを回転する回転
体（ロータリテーブル）２と、この回転体２の外周縁部
に円周方向等間隔で設けられ、回転体２に対して回転可
能な容器台４と、回転体２に隣接して配設され、外周面
に円周方向等間隔で、複数のラベル保持部が形成された
ロータリドラム８と、回転体２の容器台４よりも内周側
に固定配置された、回転体２と同心の円弧状ガイドパッ
ド１０とを備えている。

【００１０】回転体２に設けられた容器台４について図
２により詳細に説明する。回転体２の外周寄りに円孔２
ａが形成され、この円孔２ａ内に円筒部材１２が貫通固
定されている。円筒部材１２の内部には、ベアリング１
４，１６を介して回転軸１８が回転自在に支持されてい
る。この回転軸１８の上端に円形の容器台４が取付けら
れている。容器台４は、外周側の環状部材２０と、その
中央部に昇降可能に嵌合され、スプリング２２によって
上方へ付勢された昇降部材２４とからなっている。この
昇降部材２４が嵌合している上記環状部材２０の内部空
間は、容器２６の外形にほぼ一致した形状をしており、
上方に設けられたトップロケータ（図示せず）よって容
器２６が下方へ押されると、この容器２６が昇降部材２
４を押し下げて、上記環状部材２０の内部空間内に嵌入
することにより安定して保持される。上記容器台４およ
び上方のトップロケータは回転可能になっており、容器
台４はギア等によって回転駆動される。容器２６の搬送
経路の内周側に固定配置された円弧状のガイドパッド１
０に、容器台４とトップロケータによって保持された容
器２６が接すると、この容器２６は回転体２によって上
記中心軸線Ｏの回りを回転するとともに、容器台２を支
持する回転軸１８を中心に回転（自転）するようになっ
ている。なお、この実施例のように、ガイドパッド１０
を直接容器２６に弾接させて容器２６を回転するものに
限らず、ガイドパッド１０を容器台４に接触させて容器
２６を回転させるようにしてもよい。

【００１１】コンベア２８によって搬送されてきた容器
２６は、このコンベア２８の側部に配置されたタイミン
グスクリュー３０によって所定の間隔に位置決めされ、
供給スターホイール３２を介して上記各容器台４上に載
せられ、回転体２の回転によって回転搬送される。容器
台４上の容器２６がロータリドラム８の正面に達する
と、この容器２６は、ラベルを保持しているロータリド
ラム８のラベル保持部と、ガイドパッド１０との間に挾
持され、これら両者８，１０によって回転されつつラベ
ルの先端を貼付けられる。ラベルの端部が貼付けられた
容器１４は、ロータリドラム８から離れた後も、回転体
２の内周側のガイドパッド１０に弾接しつつ回転体２に
よって回転移動されるので、容器台４の回転軸１８を中
心に自転して、ラベル３４（図２参照）が容器２６の周
面に貼付けられる。円弧状のガイドパッド１０に沿って
移動して回転することにより、ラベリングが行なわれた
容器２６は、排出スターホイール３４を介して上記コン
ベア２８上に排出され、次の工程に送られる。

【００１２】次に、上記ロータリ式ラベラによって貼付
けられるラベル３６が、容器２６の貼付け位置からずれ
ないようにするための構成について説明する。先ず、上
述したように、ライン式ラベラでは、容器がロータリド
ラムとガイドパッドの両方に挾持されて移動するため、
理論上すべりは生じないようになっている、そこで、ラ
イン式ラベラのラベル巻角について図３により検討す
る。ロータリドラム１０８の直径をφ３６０とし、この
ロータリドラム１０８が６個のラベル保持部を有してい
るものとする。従って、ラベル保持部の１ピッチ分の円
弧の長さは６０πであるこのロータリドラム１０８がラ
ベル保持部１ピッチ分回転する間の容器１２６の移動量
を考える。例えば、容器の直径をφ６０とし、容器の移
動角度をθ₁ °とすると、容器１２６のロータリドラム
１０８に対する外側がガイドパッド１１０に接して移動
する距離ｋ₁ は、 ｋ₁ ＝２×π×（１８０＋６０）×θ₁ °／３６０° ＝２４０θ₁ °π／１８０ ……（２） である。

【００１３】また、図４において、容器１２６がＡ位置
からＢ位置まで移動すると、この容器１２６がガイドパ
ッドに接して移動する距離は上記のようにｋ₁ であり、
また、その間にロータリドラム１０８がこの容器１２６
に接しつつ回転移動する距離もｋ₁ である。なお、図中
１３６はラベルである。ロータリドラム１０８の、容器
１２６に接して移動した距離ｋ₁ に対する回転角度をθ
₀ °とすると、 ３６０π：ｋ₁ ＝３６０°：θ₀ ° θ₀ °＝ｋ₁ ／π ……（３） である。ロータリドラム１０８は６個のラベル保持部を
有しており、１ピッチが６０°であるから、ロータリド
ラム１０８が１ピッチ動いたと仮定した場合、図４の状
態で、 θ₀ °＋θ₁ °＝６０° である。従って、上記（２）式および（３）式から、 となる。同様にして、容器１２６の直径がφ１００の場
合について、容器１２６の移動距離ｋ₂ と回転角度θ₂
°を求めると、 θ₂ °＝２３．４７８° ……（５） ｋ₂ ＝１１４．６７７（３６．５２１°） となる。

【００１４】次に、上記ライン式ラベラにおける、容器
１２６の回転（自転）中心の移動量について考察する。
ロータリドラム１０８とガイドパッド１１０との間に挾
持され、ロータリドラム１０８の外周に沿って回転移動
する容器１２６の中心を通る円の半径をｒとすると、容
器１２６がφ６０のときの半径ｒ₁ は、ｒ₁ ＝１８０＋
３０＝２１０であるから、ロータリドラム１０８が１ピ
ッチ分回転する間の容器１２６の中心の移動距離Ｌ₁
は、 Ｌ₁ ＝２π×２１０×θ₁ °／３６０ ＝π×２１０×θ₁ °／１８０ ＝３．１４×２１０×２５．７１４／１８０ ＝９４．１９８９５３３ である。また、容器１２６がφ１００のとき、容器１２
６の中心を通る円の半径ｒ₂ は、ｒ₂ ＝２３０であり、
ロータリドラム１０８が１ピッチ分回転する間の容器１
２６の中心の移動距離Ｌ₂ は、 Ｌ₂ ＝３．１４×２３０×２３．４７８／１８０ ＝９４．１９８９５３３ である。以上の説明から明らかなように、容器１２６の
径が異なっても、容器１２６の回転中心の移動距離は常
に等しく、９４．１９８９５３３＝６０π／２の関係が
ある。上記の計算から、ロータリドラム１０８と容器１
２６との間にすべりが生じない状態で、容器１２６を回
転させつつラベリングを行なうことができるライン式ラ
ベラでは、ロータリドラム１０８が１ピッチ分回転する
と、容器１２６の中心はロータリドラム１０８の１／２
ピッチ分の距離だけ進むことが確認された。

【００１５】今度は、ロータリ式ラベラの場合を、歯車
機構にみたてて、ロータリドラムと容器とのすべりを理
論上なくすことを考えてみる。ロータリ式ラベラを遊星
歯車装置に見立てた図５において、 Ｓ₂ ：固定歯車（回転体によって搬送される容器の外周
側が移動する線） Ｓ₁ ：原動歯車（ロータリドラムの外径） ａ ：アーム（ロータリドラムの中心と容器の中心を結
ぶ線）とする。 Ｓ₂ を固定（ＮＳ₂ ＝０）して、Ｓ₁ を１回転（ＮＳ₁
＝１）させると、アームａは、Ｎａ＝１／（１＋ＺＳ₂
／ＺＳ₁ ）回転する。ここで、上記ライン式ラベラと同
様の数値を当てはめて計算を行なう。ロータリドラム８
がφ３６０、容器２６がφ６０とすると、 ＺＳ₁ ＝３６０ ＺＳ₂ ＝４８０であり、 Ｎａ₁ ＝１／（１＋４８０／３６０） ＝１／（１＋１．３３） ＝０．４２８５７となる。 すなわち、ロータリドラム８が１回転すると、容器２６
はロータリドラム８の周囲を０．４２８５７回転し、こ
の時には、ロータリドラム８と容器２６はすべりがない
状態で回転移動する。ロータリドラム８が上記と同様に
６個のラベル保持部を有しているとして、ロータリドラ
ム８の１ピッチ分の回転に対する、容器２６の回転する
角度は、 Ｎａ₁ ×３６０°／６＝２５．７２４° ……（６） である。また、容器２６の径をφ１００とした場合に
は、 ＺＳ₁ ＝３６０ ＺＳ₂ ＝５６０であり、 ロータリドラム８の１回転に対し、容器２６は、 Ｎａ₂ ＝０．３９１３°回転する。 ロータリドラム８の１ピッチに対しては、 Ｎａ₂ ×３６０°／６＝２３．４７８°回転する。 ……（７） 上記（６）式および（７）式の値は、ライン式ラベラの
計算で求めた（４）式および（５）式の値にそれぞれ一
致している。従ってアームａの移動端の移動距離、すな
わち、容器２６の中心の移動量は、容器２６の径の大小
にかかわらず一定であり、ロータリドラム８が１ピッチ
回転すると、容器２６の中心はロータリドラム８の１／
２ピッチ分だけ移動する。

【００１６】ロータリ式ラベラでは、回転体（ロータリ
テーブル）２に複数の容器台４が円周方向等間隔で設け
られ、ロータリドラム８は同様に円周方向等間隔で複数
のラベル保持部を有しており、容器台４上の各容器２６
にロータリドラム８のラベルを一枚づつ貼付けるように
なっているから、ロータリドラム８が１ピッチ回転する
間に、回転体も１ピッチ回転しなければならない。この
回転体の１ピッチ分の移動（容器２６の中心の移動距
離）がロータリドラム８の１ピッチ分の回転移動距離
（ロータリドラム８の１ピッチ分の円弧の長さ）の１／
２であれば、容器２６とロータリドラム８とがすべらな
い状態で回転することができる。

【００１７】但し、ロータリ式ラベラでは、上記ライン
式ラベラと異なり、容器台４上の容器２６とロータリド
ラム８のラベル保持部とは、ごく短い区間だけ接触して
容器２６にラベルを引渡すようになっており、その接触
する区間の間だけ、上記ロータリドラム８と容器２６と
の移動に関する関係「（Ｄ／Ｎ）×２＝ｄ／ｎ、但し、
Ｄ：回転体上の容器の中心を通る円の直径，Ｎ：回転体
上の容器保持手段の数，ｄ：ロータリドラムの直径，
ｎ：ロータリドラムのラベル保持部の数」を満たすこと
ができれば、「ロータリドラムの外周速＝容器外径の周
速＋容器自転スピード」という条件が満足されるので、
両者のすべりをなくすことができる。

【００１８】次に、回転体と容器の回転の関係について
検討する。ロータリ式ラベラを遊星歯車装置に見立てた
図６において、 Ｓ₁ ：固定歯車（回転体２によって搬送される容器２６
の内周側が移動する線、すなわち、ガイドパッド１０の
外周面が構成する円） Ｓ₂ ：原動歯車（回転体２によって搬送される容器２６
の外周側が移動する線） ａ ：アーム（ロータリドラム８の中心と容器２６の中
心を結ぶ線） とする。Ｓ₁ を固定した状態でＳ₂ を１回転（ＮＳ₂ ＝
１）させると、アームａは、Ｎａ＝１／（１＋ＺＳ₁ ／
ＺＳ₂ ）回転する。例えば、ガイドパッド１０の外径が
φ７８０、容器２６の外径がφ６０とすると、 ＺＳ₁ ＝７８０ ＺＳ₂ ＝９００であるから、 Ｎａ ＝１／（１＋７８０／９００） ＝０．５３５７（１９２．８５７°） となる。容器台４の数を２０とすると、１ピッチ当りで
は、 １：１９２．８５７＝ｙ：３６０°／２０ ｙ＝０．０９３３（容器中心が１ピッチ移動する際のＳ
₂ の回転量） である。従って、９００π×０．０９３３＝２６３．８
９ｍｍ／ピッチとなる。すなわち、１ピッチが８４πの
ロータリドラム８と上記回転体２とを組合せれば、回転
体２とロータリドラム８とのすべりのない接触が可能で
ある。

【００１９】また、ＺＳ₁ ＝７８０ ＺＳ₂ ＝９００の場合には、 Ｎａ ＝１／（１＋７４０／９４０） ＝０．５５９５（２０１．４２８５７°） ｙ＝０，０８９３６ ９４０π×０．０８９３６＝８４πとなり、 上記と同様に、１ピッチが８４πのロータリドラムが必
要になる。

【００２０】以上の説明から明らかなように、回転体２
の回転により容器２６の中心が１ピッチ移動するその移
動距離が、ロータリドラム８の１ピッチ当りの回転距離
の１／２の条件で、容器自転スピードを、ロータリドラ
ムの外周速＝容器外径周速＋容器自転スピードの条件に
なるようにメカ的（例えば、容器台を回転させるギア比
等）に設定すれば、回転体２によって搬送される容器２
６とロータリドラム８とがすべりのない状態で接触する
ことができ、容器２６に貼付けられたラベル３６が、当
初の貼付け位置からずれてしまうおそれがない。例え
ば、上記図１の実施例において、回転体２がφ９００、
ヘッド数（容器台４の数）が３０個、ロータリドラム８
がφ３６０、ヘッド数（ラベル保持部の数）が６個であ
れば、９００／３０×２＝３６０／６となり、上記条件
を満たしてすべりのないラベリングを行なうことができ
る。なお、上記実施例のように、ガイドパッドを直接容
器に接触させて容器を回転させる構成では、容器のサイ
ズが変った場合に、ガイドパッドとロータリドラムを、
容器の中心から等距離だけ移動させて接近または離隔さ
せることにより、この容器に対してもすべりのないラベ
リングを行なうことができる。

【００２１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ロ
ータリ式ラベラにおいて、容器を搬送する回転体（ロー
タリテーブル）上の容器の中心が移動する円の直径
（Ｄ）、容器保持手段の数（Ｎ）、ラベルを貼付けるロ
ータリドラムの直径（ｄ）およびロータリドラムに設け
られたラベル保持部の数（ｎ）が、（Ｄ／Ｎ）×２＝ｄ
／ｎという関係を満たすことにより、容器にラベルを巻
付けて貼る場合に、ラベルがずれてしまうことを防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るロータリ式ラベラの平
面図である。

【図２】上記ロータリ式ラベラの容器支持手段（容器
台）の縦断面図である。

【図３】ライン式ラベラにおけるラベルの巻角を説明す
る図である。

【図４】ライン式ラベラにおけるラベルの巻角を説明す
る図である。

【図５】ロータリ式ラベラを遊星歯車装置に見立てて、
ロータリドラムの回転と容器の移動との関係を説明する
図である。

【図６】ロータリ式ラベラを遊星歯車装置に見立てて、
回転体（ロータリテーブル）の回転と容器の回転との関
係を説明する図である。

【符号の説明】 ２ 回転体（ロータリテーブル） ４ 容器保持手段（容器台） ８ ロータリドラム １０ ガイドパッド ２６ 容器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心軸線の回りを回転する回転体と、こ
   の回転体の外周側に円周方向等間隔で設けられ、回転体
   に対して回転可能な複数の容器保持手段と、上記回転体
   に対向して配置され、外周面に等間隔でラベル保持部が
   形成されたロータリドラムと、回転体の容器保持手段よ
   りも内周側に固定配置され、回転体の回転によって搬送
   される容器または容器保持手段に当接して回転させるガ
   イドパッドとを備えたロータリ式ラベラにおいて、回転
   体とロータリドラムとの関係が以下の条件を満たすこと
   を特徴とするロータリ式ラベラ。 （Ｄ／Ｎ）×２＝ｄ／ｎ 但し、Ｄ：回転体上の容器の中心を通る円の直径 Ｎ：回転体上の容器保持手段の数 ｄ：ロータリドラムの直径 ｎ：ロータリドラムのラベル保持部の数