JPH0624334Y2 - ラベル貼付装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案はダンボール等のケース類にラベルを貼るため
のラベル貼付装置に関するものである。

（従来の技術） 上記のようなラベル貼付作業には、例えば実開昭58-215
04号公報に記載されているように、帯状の剥離紙上に一
列に並べて接着されているラベルを順次剥離し、剥離し
たラベルを吸着ヘッドにて吸着し、この吸着ヘッドをエ
アシリンダ等の往復駆動手段によって被貼付面に押付け
て貼付を行う構成の装置が使用されている。

この装置について第３図に基づいて説明すると、５１は
エアシリンダ、５２はそのロッドであって、ロッド５２
の先端部には基板５３が固着されている。また５４は吸
着ヘッドであって、この吸着ヘッド５４は、鉛直方向に
延びる支持軸５５によって上記基板５３に回動可能に支
持されており、上記支持軸５５の両側において、上記基
板５３と吸着ヘッド５４との間にはコイルバネ５６、５
６が介設されている。

上記ラベル貼付装置においては、エアシリンダ５１によ
って吸着ヘッド５４を往復動させ、往動端においてラベ
ルの貼付を、また復動端において新たなラベルの吸着を
行うようなされているのである。

（考案が解決しようとする課題） ところで上記従来のラベル貼付装置には、次のような欠
点がある。まず第１には、吸着ヘッド５４の回動可能な
軸が一軸だけであるために、その自由度が充分なものと
はいえず、そのため吸着ヘッド５４の全面が貼付面に接
触し得ない場合が生じ、ラベルの端が剥がれたり、或い
はラベルにしわがよる等の問題が生ずるということであ
る。また第２には、復動端において新たなラベルの吸着
を行う際に、吸着ヘッド５４の回動を規制する手段が設
けられていないために、ラベル吸着時に吸着ヘッド５４
が不用意に回動してしまう可能性があり、正確なラベル
吸着作業が行えない場合が生ずるということである。

この考案は上記した従来の欠点を解決するためになされ
たものであって、その目的は、ラベル貼付時において
も、またラベル吸着時においても精度の良い作動状態の
得られるラベル貼付装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） そこで第１請求項記載のラベル貼付装置は、支持部１に
水平方向に往復動可能に支持された移動部材２の往動方
向先端側の基板２５に、鉛直軸回りに回動可能にヘッド
支持部材３１を枢支し、このヘッド支持部材３１には、
上記移動部材２の往復動方向と略直交する水平軸回りに
回動可能に吸着ヘッド４を枢支し、さらに上記吸着ヘッ
ド４が被貼付部材と非接触状態にあるときに上記吸着ヘ
ッド４を上記基板２５に対して所定の相対位置状態に保
持する弾性部材４１、４２を設けて成るラベル貼付装置
であって、上記支持部１から、上記吸着ヘッド４の背面
側へと複数のストッパ部材４５・・を突設することによ
り、このストッパ部材４５にて上記吸着ヘッド４の復動
端での姿勢を定めるべく構成し、さらに上記各ストッパ
部材４５・・を、その突出長を変更可能としてある。

（作用） 上記第１請求項記載のラベル貼付装置では、吸着ヘッド
４は、その往復動方向とは略直交する二軸回りで回動し
得ることになり、そのため従来装置よりも、その全面が
貼付面に密接し易くなり、ラベル貼付時の作動精度は向
上することになる。また吸着ヘッド４が復動端に位置す
る際には、吸着ヘッド４の姿勢がストッパ部材４５・・
によって定められ、吸着ヘッド４の回動変位が規制され
ることになるので、その位置でのラベル吸着作動を安定
に行うことが可能である。

また各ストッパ部材４５・・の突出長を相互に独立に変
更可能にしてあるので、ラベル吸着時の吸着ヘッド４の
姿勢を自由に設定することが可能となるので、使用時の
自由度を向上し得ることになる。

（実施例） 次にこの考案のラベル貼付装置の具体的な実施例につい
て、図面を参照しつつ詳細に説明する。

第１図及び第２図は、この考案の一実施例におけるラベ
ル貼付装置の吸着ヘッド部の平面図をそれぞれ示してお
り、この吸着ヘッド部は、架台（図示せず）から延びた
支持部１と、この支持部１によって、図において左右方
向（以下、Ｘ軸方向と言う）の往復動自在に支持された
移動部材２と、この移動部材２の往動方向先端（図にお
いて左端）の位置に、後述する軸止部材３を介して取付
けられた吸着ヘッド４とから構成されている。第１図
は、上記移動部材２が往動方向先端側に進出した位置状
態を、また第２図は復動方向に後退した位置状態をそれ
ぞれ示している。

上記支持部１には、その略中央位置に空気圧作動式のロ
ッドレスシリンダ１１が固着されている。そしてこのロ
ッドレスシリンダ１１を、上記移動部材２の主軸２１が
Ｘ軸方向に貫通する構成となされ、さらにこの主軸２１
を挟んでこの主軸２１と平行に二本のガイドポスト２
２、２２が配設され、これらのガイドポスト２２、２２
は、上記支持部１に設けられているスライド軸受１２・
・１２によってＸ軸方向の移動自在に支持されている。

上記移動部材２は、上記主軸２１と二本のガイドポスト
２２、２２とのＸ軸方向の各両端部側をそれぞれ右端側
連結部材２３と左端側連結部材２４とで相互に連結する
ことにより構成されており、上記ロッドレスシリンダ１
１へ圧縮空気を供給することによって、上記主軸２１に
Ｘ軸方向の移動力が付与され、また圧縮空気の上記ロッ
ドレスシリンダ１１への供給方向を切換えることによっ
て、移動部材２に対するＸ軸方向の往復移動方向の切換
えを行い得るようになされている。なおこの移動部材２
には、上記左端側連結部材２４の先端側に、Ｘ軸に直交
する先端面を有する基板２５がさらに固着されている。

一方、前記吸着ヘッド４は、直方体の外周形状を有して
おり、図において左端面が吸着面であって、図示しない
真空源に接続することによって上記吸着面でラベルを吸
着し、そしてこれをダンボール箱等の貼付面に押し当て
ることによって上記ラベルの貼付作業が行われる。上記
吸着ヘッド４は軸止部材３を介して前記移動部材２の基
板２５に取付けられている。この軸止部材３は、上記吸
着ヘッド４を支持するコ字状の支持部材３１と、このヘ
ッド支持部材３１が固着されているＴ形係合部材３２
と、上記基板２５に固着されると共に上記Ｔ形係合部材
３２を係止している係止部３３とから構成されている。

上記ヘッド支持部材３１は、上記吸着ヘッド４の右端面
と所定の間隔を置いて、図において上下方向（以下、Ｙ
軸方向と言う）に延びる垂直部３４と、この垂直部３４
の両端部位置から吸着ヘッド４側にそれぞれ延びる水平
部３５、３５とを有しており、そしてこれらの水平部３
５、３５の各先端側に、同軸上をそれぞれＹ軸方向内方
に延びる支持軸３６、３６が固着されている。これらの
支持軸３６、３６の各先端側が吸着ヘッド４の両端面に
おいて紙面と直交する方向（以下、Ｚ軸方向と言う）の
中心位置にそれぞれ連結されている。そしてその連結状
態は各支持軸３６、３６の軸心、すなわちＹ軸回りにお
ける上記吸着ヘッド４の回転自在な取付状態となされて
いる。

一方、前記基板２５に固着されている係止部３３の左端
側先端部には嵌入溝が形成されており、この嵌入溝に、
上記Ｔ形係合部材３２の垂直取付面３７から右端側へと
突出成形されている係合部３８の先端部が嵌入されてい
る。そしてこの嵌合状態において、係合部３８と係止部
３３とはＺ軸方向に挿通したピン３９によって連結され
ている。このときＴ形係合部３２側の係合部３８は上記
ピン３９に対して遊嵌状態となされており、したがっ
て、上記Ｔ形係合部材３２、及びこれに連結されている
前記ヘッド支持部材３１と吸着ヘッド４とは上記ピン３
９の軸心回り、すなわちＺ軸回りの回転自在な取付状態
となされている。このように軸止部材３によって、吸着
ヘッド４は移動部材２に対して、この移動部材２とのＸ
軸方向の取付位置が規制されると同時に、往復動方向
（Ｘ軸方向）と直交するＹ軸及びＺ軸の二方向に延びる
二軸回りに回転自在な取付状態となされている。なお前
記主軸２１の軸心の延長線上に吸着ヘッド４の重心が位
置すると共に、この重心は、上記支持軸３６、３６の軸
心を結んで得られるＹ軸回転中心軸上にも位置するよう
になされており、また上記ピン３９の軸心で与えられる
Ｚ軸回転中心軸は上記主軸２１の軸心延長線と交差する
ような各相対位置関係となされている。

そして移動部材２の基板２５とＴ形係合部材３２の垂直
取付面３７との相対面する面間には、上記ピン３９にお
けるＺ軸回転中心軸を挟んでＹ軸方向の両側にそれぞれ
圧縮コイルバネ４１、４１が配設され、また上記Ｔ形係
合部材３２の垂直取付面３７と吸着ヘッド４の右端面と
の相対面する面間に、前記支持軸３６、３６によって与
えられるＹ軸回転中心軸を挟んでＺ軸方向の両側にそれ
ぞれ圧縮コイルバネ４２が配設されている。これらの弾
性部材として機能するバネ４１、４２を介設し、それら
のバネ力のつり合いによって、上記吸着ヘッド４に重力
以外の外力が作用しないときには、この吸着ヘッド４の
吸着面を前記主軸４１の軸心に対する直交位置状態に保
持するようになされている。

一方前記支持部１の左端面側には、移動部材２の外方位
置を吸着ヘッド４側に延びる複数の棒状ストッパ部材４
５・・４５が設けられている。上記吸着ヘッド４を復動
方向に後退させる際に、第２図に示すように、上記各ス
トッパ部材４５・・４５の各先端面を吸着ヘッド４の右
端面に当接させることによって、この吸着ヘッド４の最
後退位置が規制される。そしてこれらの各ストッパ部材
４５・・４５は、支持部１の左端面からの吸着ヘッド４
側への突出長をそれぞれ変更し得る固定取付状態となさ
れており、これにより上記最後退位置を調整することが
できる。

上記構成のラベル貼付装置においては、第２図に示す最
後退位置に移動部材２を位置させているときに、吸着ヘ
ッド４の吸着面へのラベルの吸着が行われる。この位置
では、上記したように、吸着ヘッド４は、その右端面が
各ストッパ部材４５・・４５の各先端面に当接した状態
で位置決めされるので、所定の位置及び姿勢に再現性良
く位置させることが可能となり、ラベルの吸着を精度良
く行うことができる。なお上記各ストッパ部材４５・・
４５は、支持部１からの吸着ヘッド４側への突出長を、
それぞれ独立に調整し得るようになされており、このた
め個々の突出長を適当に異ならせることによって、吸着
ヘッド４を、図示のように往復動方向に直交する姿勢以
外にも、任意の方向に傾きを与えた姿勢で保持してラベ
ルの吸着操作を行うようにすることも可能である。

上記の最後退位置においてラベルを吸着させた後、被貼
付部材にこのラベルを貼付するために、ロッドレスシリ
ンダ１１へのエアーの給気方向を切換えて、第１図に示
すように、移動部材２を往動方向先端側へと前進させ
る。この前進移動時、すなわち吸着ヘッド４の右端面が
上記各ストッパ部材４５・・４５の各先端面から離れ
て、上記吸着ヘッド４のラベル吸着面が被貼付部材の貼
付面に当接するまでの間は、Ｚ軸方向の回転軸、すなわ
ちピン３９をＹ方向に挟んで配設されている一対の圧縮
コイルバネ４１、４１のバネ力がつり合う状態で保持さ
れ、これによりコ字状部材３１の垂直部３４が基板２５
に平行な状態で維持される。同様に吸着ヘッド４の両端
部をそれぞれ支持している支持軸３６、３６を結んで得
られるＹ軸方向回転軸をＺ方向に挟んで配設されている
一対の圧縮コイルバネ４１、４２のバネ力がつり合う状
態でも保持され、これにより吸着ヘッド４は上記コ字状
部材３１の垂直部３４に平行に維持される結果、第１図
のように、吸着ヘッド４は基板２５に平行で、往動方向
に直交する姿勢で保持されている。またこのとき吸着ヘ
ッド４に対する外力としては、Ｚ軸方向に重力のみが作
用している訳であるが、このＺ軸方向の重力は支持軸３
６、ピン３９を介して基板２５に伝達され、各圧縮コイ
ルバネ４１、４２には作用しない。また支持軸３６、３
６を通るＹ軸方向回転軸は、吸着ヘッド４のＺ軸方向の
中心位置、すなわち重心位置となるようになされてお
り、このため吸着ヘッド４が傾く場合にも上記Ｙ軸方向
回転軸回りの重力の作用による回転モーメント力も生じ
ず、したがって上記各圧縮コイルバネ４１、４２には、
重力が作用しないものとなっている。この結果、各対を
なす圧縮コイルバネ４１、４２をそれぞれ均等なバネ定
数と形状とを有するもので構成することによって重力以
外の外力が作用しないときの吸着ヘッド４の姿勢を第１
図に示すような往復動方向に直交する状態に保持するこ
とができる。しかも各圧縮コイルバネ４１、４２には上
記のように重力が作用しないので、それぞれバネ定数の
比較的小さな材料で構成した場合にも上記の姿勢に保持
することが可能となっている。

上記の前進移動を継続し、そして吸着ヘッド４のラベル
吸着面が被貼付部材の貼付面に当接することによって、
ラベルの貼付が行われる。このとき上記吸着ヘッド４と
貼付面とが平行でない場合には、上記のように吸着ヘッ
ド４をＸ軸方向に直角に保持しようとする各圧縮コイル
バネ４１、４２のバネ力に抗して各回転軸回りの回転を
生じて、上記貼付面に沿って傾斜し、この結果ラベルの
全面に渡って一様な押圧力を生じることとなって、剥が
れやしわの生じない正確な貼付が行われる。特に各圧縮
コイルバネ４１、４２をバネ定数の小さな材料で構成
し、この結果、変形量に対して生じるバネ力は小さなも
のであるので、貼付面に沿う各回転中心軸回りの回転移
動が容易に生じると共に、各圧縮コイルバネ４１、４２
の各対間で変形量が異なる状態となった場合にも、バネ
力の差による押圧力の差異は小さなものとなる結果、全
面均一な押圧力での貼付が行われることとなる。また前
記のように、吸着ヘッド４が傾斜しても重心位置変化に
よる回転モーメントを生じないために、各圧縮コイルバ
ネ４１、４２には余分な力が発生せず、これによって
も、より均一な押圧力での精度の良い貼付を行えるもの
となっている。

上記のラベル貼付を終了した後、ロッドレスシリンダ１
１へのエアーの給気方向を切換えて吸着ヘッド４を後退
させ、第２図に示す最後退位置に位置させて、新たなラ
ベルの吸着と上記の貼付操作とが繰返されることとな
る。

以上の説明のように上記実施例においては、吸着ヘッド
４を往復動方向に直交する二軸回りの回転可能に基板２
５に取付けるための軸止部材３によって上記吸着ヘッド
４の重量が支持され、被貼付部材との非接触時における
上記吸着ヘッド４を所定の保持状態に維持するための圧
縮コイルバネ４１、４２を、バネ定数の小さなバネで構
成することができる。このため吸着ヘッド４を被貼付部
材の所定の貼付位置に正確に、かつ再現性良く位置決め
するとこが可能になると共に、上記各圧縮コイルバネ４
１、４２に過度の弾性反力が生じることなく上記吸着ヘ
ッド４の貼付面に沿う傾斜移動も容易に生ずることとな
る。この結果、所定の貼付位置においてラベルの全面に
渡って一様な押付力を作用させた貼付を行うことができ
るので、剥がれやしわの生じない精度の良い貼付作業を
行うことが可能となる。また上記実施例のように、ラベ
ルの吸着時には吸着ヘッド４の裏面をストッパ部材４５
・・４５に当接させて位置決めすることによって、ラベ
ルの吸着も精度良く行うことができると共に、各ストッ
パ部材４５・・４５での当接位置を個々に調整できるよ
うに構成しておくことによって、吸着位置における吸着
ヘッド４の姿勢を任意の方向に傾斜させることが可能と
なり、これによってラベル吸着の作業性を向上すること
ができる。

なお上記実施例においては、吸着ヘッド４を非接触状態
で所定の姿勢に保持するための弾性部材を、各回転軸を
挟んで対をなす圧縮コイルバネ４１、４２で構成した例
について説明したが、例えば各回転軸の片側のみに両端
の固着されたコイルバネを設ける構成や、また合成ゴム
等のその他の弾性体を介挿する構成とすることも可能で
ある。さらに上記実施例においては、往復動方向の移動
手段をロッドレスシリンダ１１で構成した例について説
明したが、その他のエアーシリンダやボールネジ等で構
成することもできる。

（考案の効果） 上記のように第１請求項記載のラベル貼付装置において
は、吸着ヘッドをその往復動方向とは略直交する二軸回
りで回動可能にしてあることから、吸着ヘッドの全面を
貼付面に容易に当接可能となり、そのため剥がれやしわ
の生じない精度の良い貼付作業を行うことが可能とな
る。また吸着ヘッドが復動端に位置する際には、吸着ヘ
ッドの姿勢がストッパ部材によって定められることか
ら、吸着ヘッドの回動変位が規定され、その位置でのラ
ベル吸着作動を安定に行うことが可能となる。

また各ストッパ部材の突出長を相互に独立に変更可能に
してあるので、ラベル吸着時の吸着ヘッドの姿勢を自由
に設定することが可能となるので、装置使用時の自由度
を向上し得ることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例におけるラベル貼付装置に
おいて移動部材が前進位置に位置するときの要部平面
図、第２図は上記移動部材が後退位置に位置するときの
要部平面図、第３図は従来装置の要部平面図である。 １……支持部、２……移動部材、３……軸止部材、４…
…吸着ヘッド、２５……基板、３１……ヘッド支持部
材、４１、４２……圧縮コイルバネ（弾性体）、４５…
…ストッパ部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】支持部（１）に水平方向に往復動可能に支
   持された移動部材（２）の往動方向先端側の基板(25)
   に、鉛直軸回りに回動可能にヘッド支持部材(31)を枢支
   し、このヘッド支持部材(31)には、上記移動部材（２）
   の往復動方向と略直交する水平軸回りに回動可能に吸着
   ヘッド（４）を枢支し、さらに上記吸着ヘッド（４）が
   被貼付部材と非接触状態にあるときに上記吸着ヘッド
   （４）を上記基板(25)に対して所定の相対位置状態に保
   持する弾性部材(41)(42)を設けて成るラベル貼付装置で
   あって、上記支持部（１）から、上記吸着ヘッド（４）
   の背面側へと複数のストッパ部材(45)・・を突設するこ
   とにより、このストッパ部材(45)にて上記吸着ヘッド
   （４）の復動端での姿勢を定めるべく構成し、さらに上
   記各ストッパ部材(45)・・はその突出長を相互に独立に
   変更可能になされていることを特徴とするラベル貼付装
   置。