JP2002362524A - 自動ラベル貼付装置 - Google Patents

自動ラベル貼付装置

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JP2002362524A
JP2002362524A JP2001168616A JP2001168616A JP2002362524A JP 2002362524 A JP2002362524 A JP 2002362524A JP 2001168616 A JP2001168616 A JP 2001168616A JP 2001168616 A JP2001168616 A JP 2001168616A JP 2002362524 A JP2002362524 A JP 2002362524A
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JP
Japan
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label
suction head
work
automatic
sensor
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Application number
JP2001168616A
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English (en)
Inventor
Yoshihiro Toyoda
義浩 豊田
Junnosuke Aihara
諄之助 相原
Masumi Goto
増美 後藤
Koichi Miyake
弘一 三宅
Toshinori Fujii
利憲 藤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ishii Hyoki Co Ltd
Original Assignee
Ishii Hyoki Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ワークにラベルの裏面全面を、皺がなく、気泡
を含まないで貼り付ける。 【解決手段】供給リール5に巻装されたラベルシート4
を、ラベルシート剥離手段13を介して巻取りリール6
に巻き取るようにし、ラベルシート剥離手段13と吸着
ヘッド14により、ラベルRをベースシートBから剥離
し、センサ26でラベルRの位置および姿勢を検出し
て、位置および姿勢補正を行った上で、ラベルRをター
ンテーブル19のワーク位置決め保持部20aに保持さ
れたワークWの上方位置に移送し、押圧ローラ21を下
降させ進行方向に移動させて、ラベルRをその後端部側
から前端部側に向かって順次ワークWに押し付けながら
貼り付ける

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動ラベル貼付装
置に関し、特に携帯電話などのワークに使用方法、注意
事項などを印刷した各種印刷ラベルや、数字メンブレン
スイッチなどの特殊ラベルを貼り付ける自動ラベル貼付
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】各種のワークにラベルを貼り付けること
が行なわれている。例えば、スーパなどの商品に価格を
記載したラベルを貼り付ける場合、人手によって貼り付
けることは、ワークの形状に左右されず、貼付位置や貼
付姿勢なども特に厳格に要求されないし、特別な装置も
不要であるという利点がある。しかしながら、携帯電話
などの精密電子機器などにおいて、人手によって使用方
法、注意事項などを印刷したラベルを貼り付けること
は、ラベルの貼付位置や貼付姿勢などが一定せず、商品
価値を著しく損なうのみならず、貼付位置からはみ出し
た部分から剥離するため採用できない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そこで、従来、各種の
自動ラベル貼付装置が提案されている(特開平5−27
0532号公報、特開平5−270533号公報、特開
平6−127540号公報、特開2001−97330
号公報など参照)。
【0004】これらの自動ラベル貼付装置は、いずれ
も、図22に示すように、ベースシートB上に貼り付け
られているラベルRを吸着ヘッドHで吸着剥離してワー
クW位置に移送するとともに、吸着ヘッドHによってラ
ベルの全面を一度にワークWに押し付けるようにしたも
のであるが、吸着ヘッドHによりラベルRの剥離と押し
付けとを行ったり、ラベルの全面を一度に押し付ける
と、ラベルRの裏面全面がワークに貼り付けられなかっ
たり、皺が生じたり、気泡を巻き込んだりするという問
題点があった。
【0005】また、図23(A)に示すように、長尺の
ベースシートBに長尺のラベル材R0を貼り合わせたラ
ベルシートRSを用意し、図23(B)に示すように、
ラベルシートRSをラベルRのサイズに応じて矢印方向
に間欠的に送りながら、上下動する抜き型PでラベルR
を打ち抜いてラベルRを製作しているため、図23
(C)に示すように、ラベルR1〜Rnの寸法Lそのも
のは抜き型Pによって決まるため一定であるが、ラベル
R,R間の間隔寸法g1,g2,…gnは、ラベルシー
トRSの送り速度や抜き型Pの上下動のタイミングなど
によって微妙に異なるため、吸着ヘッドHが高精度で昇
降および水平移動しても、ワークW位置でのラベル位置
や姿勢が微妙に変化するという問題点もある。
【0006】そこで、本発明は、携帯電話などの精密電
子機器のワークに対して、ラベルの裏面全面を皺がな
く、気泡を含まないように貼り付けできる自動ラベル貼
付装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に記載
された自動ラベル貼付装置は、上記の課題を解決するた
めに、長尺のベースシートに裏面に粘着剤を有する多数
のラベルが仮貼付されているラベルシートを巻装した供
給リールと、前記供給リールから引き出されたラベルシ
ートからラベルを剥離したベースシートを巻き取る巻取
りリールと、前記供給リールと巻取りリールとの間に配
置されたラベルシート剥離手段と、前記ラベルシート剥
離手段の上方に配置されてワーク貼付位置との間で往復
動作可能な吸着ヘッドとを備えた自動ラベル貼付装置に
おいて、前記吸着ヘッドよって吸着されてワーク貼付位
置に移送されたラベルを、その一方端部から他方端部に
向かって順次ワークに押圧して貼り付ける押圧手段を設
けたことを特徴とするものである。
【0008】上記の自動ラベル装置によれば、供給リー
ルと巻取りリ−ルとの間に配置された吸着ヘッドでラベ
ルを吸着するとともに、ラベルシート剥離手段により、
ベースシートの進行方向が鋭角的に変更されることによ
って、自動的にラベルシートからラベルが剥離され、吸
着ヘッドで吸着されたラベルをワーク貼付位置に移送
し、押圧手段でラベルをその一端部側から他端部側に向
かって順次ワークに押し付けることによって、皺をのば
しながら、かつ、気泡を追い出しながら貼り付けできる
ため、ラベルの裏面全面を、皺が生じたり、気泡が巻き
込まれたりすることなく、ワークに貼り付けることがで
きる。
【0009】なお、本発明において、「ラベル」の用語
は、通常の印刷物によるラベルおよびシールと称される
薄いもののみならず、例えば、携帯電話における数字メ
ンブレンスイッチなどのようにある程度厚さがあり、か
つ、可動部を備えたようなものも含む広義の意味で用い
ている。
【0010】請求項2に記載された自動ラベル貼付装置
は、前記押圧手段が、吸着ヘッドの進行方向と反対側に
配置されており、ラベルをその後端部側から前端部側に
向かって順次ワークに押圧して貼り付けることを特徴と
するものである。
【0011】上記の装置によれば、押圧手段が、ラベル
の後端部側から前端部側に向かって順次ワークに押し付
けながら貼り付けることによって、ラベルの裏面全面を
ワークに皺を生じることなく、かつ、気泡を巻き込むこ
となく貼り付けることができる。
【0012】請求項3に記載された自動ラベル貼付装置
は、前記押圧手段が、吸着ヘッドの進行方向の前方側に
配置されており、ラベルをその前端部側から後端部側に
向かって順次ワークに押圧して貼り付けることを特徴と
するものである。
【0013】上記の装置によれば、押圧手段が、ラベル
の前端部側から後端部側に向かって順次ワークに押し付
けながら貼り付けることによって、ラベルの裏面全面を
皺が生じることなく、かつ、気泡を巻き込むことなく貼
り付けることができる。特に、ラベルのθ方向の補正に
より、ラベルが押圧手段の中心線上位置しないようにな
った場合に、このようにラベルをそのその前端部側から
後端部側に向かって順次ワークに押圧して貼り付けるこ
とが有効である。
【0014】請求項4に記載された自動ラベル貼付装置
は、前記押圧手段が、押圧ローラであることを特徴とす
るものである。
【0015】上記の装置によれば、簡単な押圧ローラに
よって、ラベルの裏面全面をワークに、皺なく、気泡を
含まないで貼り付けることができる。
【0016】請求項5に記載された自動ラベル貼付装置
は、前記押圧ロ−ラが、円周方向の一部に切欠き部を有
することを特徴とするものである。
【0017】上記の装置によれば、ラベルをワークの凹
部に貼り付ける場合に、押圧ローラの切欠き部を利用し
て、凹部の段差に関わらず、凹部内のラベルを一方端部
から他方端部まで確実に押圧して貼り付けることができ
る。
【0018】請求項6に記載された自動ラベル貼付装置
は、前記吸着ヘッドの進行方向経路の途中に、吸着ヘッ
ドに吸着されたラベルの位置および姿勢を検出するセン
サが配置されていることを特徴とするものである。
【0019】上記の装置によれば、センサによって、吸
着ヘッドに吸着されたラベルの位置および姿勢が検出で
きるので、その検出出力を利用して、ラベルの位置およ
び姿勢を補正することができる。
【0020】請求項7に記載された自動ラベル貼付装置
は、前記吸着ヘッドが、前記センサによるラベルの検出
出力によって位置および姿勢を制御される制御機構に取
り付けられていることを特徴とするものである。
【0021】上記の装置によれば、センサによるラベル
の検出出力によって制御機構を駆動して、吸着ヘッドを
±X方向、±Y方向に移動、±θ方向に回転させて、ラ
ベルの位置および姿勢を補正することができて、ラベル
をワークの所定位置に正しく貼り付けることができる。
特に、上記のように、制御機構の駆動により吸着ヘッド
の位置および姿勢を補正してラベルの位置および姿勢を
補正することは、ワークの位置および姿勢を補正する場
合に比較して、装置の構成を著しく簡単にでき、かつ、
安価にできる。
【0022】請求項8に記載された自動ラベル貼付装置
は、前記ラベルを貼り付けたベースシートが、長手方向
の少なくとも一側端部に沿って一定間隔のスプロケット
孔を有することを特徴とするものである。
【0023】上記の装置によれば、ラベルの上面を強く
押圧することができない、例えば、携帯電話における数
字メンブレンスイッチなどのラベルを、ラベルに過大な
押圧力を与えることなく、ベースシートに十分なブレー
キを掛けて、スムーズにラベルの剥離が行えるととも
に、ベースシートを所定ピッチで確実に送っていくこと
ができる。
【0024】請求項9に記載された自動ラベル貼付装置
は、前記吸着ヘッドがラベルシート剥離部材の上方位
置、センサの上方位置およびワーク貼付位置の上方位置
にあることを検出する吸着ヘッド位置検出用センサを設
けたことを特徴とするものである。
【0025】上記の装置によれば、吸着ヘッド位置検出
用センサによって吸着ヘッド位置を検出して、吸着ヘッ
ド移動用サーボモータなどの駆動部を停止できるので、
吸着ヘッドをラベルシート剥離部材の上方位置、センサ
の上方位置およびワーク貼付位置の上方位置で、正確に
位置決め停止させて、ラベルの吸着および剥離動作、セ
ンサによるラベルの位置および姿勢補正、およびワーク
貼付位置でのラベル貼付動作を正確に行うことができ
る。
【0026】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態に係る自
動ラベル貼付装置について、図面を参照して説明する。
図1は自動ラベル貼付装置の正面図、図2はその平面
図、図3はその右側面図である。図4は図1における供
給リール5、巻取りリール6などの要部を拡大した拡大
部分正面図で、図5はその右側面図である。図6は吸着
ヘッドおよび押圧ローラ部分の拡大部分正面図である。
【0027】図1〜図6において、1は台座部材でその
上に垂直板2が取り付けられている。この垂直板2に
は、アーム3が固定されており、アーム3に回転軸5a
が取り付けられており、この回転軸5aに、ベースシー
トB上にラベルRを仮貼付されたラベルシート4をロー
ル状に巻装した供給リール5が着脱自在に装着されてい
る。前記垂直板2の別の位置には、回転軸6aが取り付
けられており、この回転軸6aには、巻取りリール6が
着脱自在に装着されている。前記回転軸5aおよび回転
軸6aは、それぞれ駆動モータ7a,7bによって駆動
されて、供給リール5からラベルシート4が繰り出され
ていき、ラベルシート4からラベルRを剥離したベース
シートBが巻取りリール6に巻き取られていく。
【0028】前記供給リール5と巻取りリール6との間
には、テンションローラ8、送りローラ9,10、ガイ
ドローラ11,12、ラベルシート剥離手段13が設け
られている。テンションローラ8は、それを取り付けた
アーム8aの他端が軸8bによって垂直面の所定角度範
囲内で回動可能に構成されているとともに、自重によっ
てラベルシート4に適当な張力を付与するように構成さ
れている。
【0029】送りローラ9,10は、それぞれ主ローラ
9a,10aと押さえローラ9b,10bとで構成され
ており、主ローラ9a,10aが前記駆動モータ7a,
7bによってタイミングベルトやギアなどの伝達手段を
介して回転可能に構成されている。各ローラはその周面
にゴム、シリコンゴムなどの柔軟性摩擦材が取り付けら
れており、ラベルシート4に対して適当な摩擦抵抗力で
接触している。したがって、ラベルシート4は、テンシ
ョンローラ8によって所定の張力を与えられながら、送
りローラ9,10を介して、巻取りリール6に巻き取ら
れる。
【0030】ラベルシート剥離手段13は、ガイドロー
ラ12と協働して、水平状態で送られてきたラベルシー
ト4を、その先端部分13aで鋭角的に進行方向を変更
させることにより、後述する吸着ヘッド(14)による
ラベルRの吸着動作との協働作用によって、ラベルRを
ベースシートBから剥離するように構成されている。
【0031】ラベルシート剥離手段13の上方には、微
小間隙で吸着ヘッド14が配置されている。この吸着ヘ
ッド14は、その下面に複数個の吸着孔(図示省略)を
有し、各吸着孔が吸着ヘッド14から共通の配管14a
を介して真空吸引系に接続されている。そして、真空吸
引力により、その下方のラベルRをベースシートBとと
もに浮上させるとともに、吸着ヘッド14に吸着保持で
きるように構成されている。
【0032】また、吸着ヘッド14は、姿勢および位置
制御機構のサーボモータ15によって、水平面内(θ方
向)で回転可能に構成されている。また、サーボモータ
16によって、ラベルシート4の進行方向に対して直行
するX方向に移動可能に構成されている。さらに、サー
ボモータ17によって進行方向であるY方向に往復動作
可能に構成されている。なお、必要に応じて、吸着ヘッ
ド14を昇降させるようにしてもよい。
【0033】ラベルシート剥離手段13の前方(図1の
右方向)には、駆動モータ18によって間欠的に回転可
能なターンテーブル19が配置されており、このターン
テーブル19の上面円周方向180度間隔位置に、ワー
クWを位置決めして吸着保持するワーク位置決め保持部
20a,20bが設けられている。このワーク位置決め
保持部20a,20bには、それぞれワークW1、W2
(図示省略)が位置決めされており、各ワークW1,W
2の上面が、ラベルシート剥離手段13の上面と略同一
面または若干低くなるように、その高さ位置が設定され
ている。
【0034】前記吸着ヘッド14の進行方向と逆方向に
は、押圧手段の一例としての押圧ローラ21が配置され
ている。この押圧ローラ21は、前記吸着ヘッド14と
ともに、ラベルシート剥離部材13とワーク位置決め保
持部20aとの間を往復動作可能に構成されるととも
に、サーボモータ22によって、吸着ヘッド14とは独
立して昇降可能に構成されている。そして、常時は、押
圧ローラ21の下端が、図示するように、吸着ヘッド1
4の下端よりも若干高い位置に保持されている。
【0035】台座部材1上の垂直板2の奥側には、支柱
部材23が立設されており、この支柱部材23に水平方
向に伸びるレール24が固定されており、このレール2
4にスライダ25が移動可能に取り付けられている。そ
して、このスライダ25が、前述のサーボモータ17に
よって、ラベルシート剥離手段13の上方位置と、ター
ンテーブル19のワーク位置決め保持部20aの上方位
置との間を往復動作するように構成されている。
【0036】上記スライダ25には、前述の吸着ヘッド
14と、そのθ方向補正用のサーボモータ15と、その
X方向位置補正用のサーボモータ16と、押圧ローラ2
1と、その昇降用のサーボモータ22とが取り付けられ
ている。したがって、スライダ25の前述の往復動作に
伴って、吸着ヘッド14が、ラベルシート剥離手段13
の上方位置と、ターンテーブル19のワーク位置決め保
持部20aの上方位置との間を往復動作するように構成
されている。
【0037】前記吸着ヘッド14の進行方向前方の下方
位置には、センサ26が配置されている。このセンサ2
6は、吸着ヘッド14に吸着されたラベルRの有無や、
位置および姿勢を検出するものである。ここで、「位
置」とは、吸着ヘッド14に対して、進行方向に直交す
る±X方向へのずれ寸法±△Xおよび進行方向である±
Y方向へのずれ寸法±△Yをいい、「姿勢」とは、θ方
向の回転ずれ角度±△θをいいう。
【0038】センサ26は、例えば、図7(A)に示す
ように、4個の反射型センサ26a〜26dで構成され
る。ここで、センサ26aはラベルRの有無およびθ方
向検出用、センサ26bはX方向およびθ方向の検出
用、センサ26cはX方向検出用、センサ26dはY方
向検出用である。このうち3個のセンサ26a〜26c
は、吸着ヘッド14の進行方向と直交するX方向に一列
に配置されており、残りの1個のセンサ26dは、前記
センサ26aおよび26cの間隔寸法と同一間隔寸法
で、かつ、センサ26cに対して吸着ヘッド14の進行
方向(Y方向)の前方に配置されている。したがって、
センサ26a,26c,26dは、2等辺3角形の各頂
点に配置されている。
【0039】図7(B)〜(D)は、ラベルRの位置お
よび姿勢が正常な場合の、センサ26および制御機構部
の動作を説明する、センサ26とラベルRとの平面図で
ある。図7(B)は吸着ヘッド14によって吸着された
ラベルRが、センサ26aおよび26bの上方に位置
し、センサ26aによってラベルRが吸着されているこ
と、すなわちラベル有りが検出されるとともに、センサ
26a,26bによってX方向にずれがないことを検出
している。
【0040】この状態で、サーボモータ16によってラ
ベルRが−X方向に移動して、図7(C)に示すよう
に、センサ26cがラベルRを検出すると停止する。次
いで、サーボモータ17によってラベルRが進行方向
(Y方向)に移動して、図7(D)に示すように、セン
サ26dがラベルRを検出すると、その位置から所定寸
法だけ進行方向(Y方向)に移動して、ターンテーブル
19上のワーク位置決め保持部20aに吸着保持された
ワークWの上方に到達する。
【0041】なお、図7(A)において、ラベルRが図
示の状態からX方向または−X方向にずれていても、セ
ンサ26a,26bがラベルRを検出しておれば、上記
と同様に、ラベルRを−X方向に移動させて、センサ2
6bがラベルRを検出することによって、X方向の位置
補正が行える。
【0042】図8(A)〜(F)はラベルRの「姿勢」
が異常な場合で、図8(A)〜(C)は、ラベルRが+
θ方向(時計方向)に回転している場合の姿勢補正につ
いて説明するものである。すなわち、図8(A)に示す
ように、センサ26aはラベルRを検出しているが、セ
ンサ26bはラベルRを検出していない場合は、ラベル
Rが+θ方向(時計方向)に回転していることが検出で
きる。したがって、このときのスライダ25の座標位置
と、サーボモータ17によって、ラベルRを進行方向
(Y方向)に移動させ、図8(B)に示すように、セン
サ26bがラベルRを検出したときのスライダ25の座
標位置とに基づいて、演算処理によって+θ方向のずれ
量を算出し、次いで、その算出結果に基づいてサーボモ
ータ15によってラベルRをその位置で−θ方向(反時
計方向)に回転させて、図8(C)に示すように、セン
サ26a,26bがラベルRを検出すると回転を停止す
る。この状態は、図7(B)の状態と同様であり、その
後は、図7(B)〜(D)と同様の動作を行う。
【0043】図8(D)〜(F)は、ラベルRが−θ方
向(反時計方向)に回転している場合の姿勢補正につい
て説明するものである。すなわち、図8(D)に示すよ
うに、センサ26bはラベルRを検出しているが、セン
サ26aはラベルRを検出していない場合は、ラベルR
が−θ方向(反時計方向)に回転していることが検出で
きる。したがって、このときのスライダ25の座標位置
と、サーボモータ17によって、ラベルRを進行方向
(Y方向)移動させ、図8(E)に示すように、センサ
26aがラベルRを検出したときのスライダ25の座標
位置とに基づいて、演算処理によって−θ方向のずれ量
を算出し、次いで、その算出結果に基づいて、サーボモ
ータ15によってラベルRをその位置で+θ方向(時計
方向)に回転させて、図8(F)に示すように、センサ
26a,26bがラベルRを検出すると回転を停止す
る。この状態は、図7(B)の状態と同様であり、その
後は、図7(B)〜(D)と同様の動作を行う。
【0044】実際には、上記モードが組み合わさった複
合モードの場合がある。このようにして、センサ26に
よって、吸着ヘッド14によって吸着されたラベルRの
「位置」や「姿勢」が正常か異常かの検出およびその補
正ができる。
【0045】27a,27b,27cは、スライダ25
に取り付けた吸着ヘッド14の位置検出用センサで、レ
ール24に沿って取り付けられている。これらのセンサ
27a〜27cは、例えば、一対の発光素子と受光素子
とを所定間隔で上下に対向させておき、スライダ25に
突設した遮光板が、発光素子と受光素子との間に位置す
ることによって、検出信号を出力する透過型のセンサで
構成される。
【0046】上記センサ27a〜27cは、スライダ2
5に取り付けられた吸着ヘッド14が、ラベルシート剥
離手段13の上方の待機位置(図1の実線位置)からラ
ベルRの貼付位置であるワークWの位置決め保持部20
aの上方(図1の2点鎖線位置)との間を正しく往復動
作させるためのもので、センサ27aは吸着ヘッド14
の待機位置検出用、センサ27bはセンサ26位置検出
用、27cはラベルR貼付位置検出用である。
【0047】なお、28は、スライダ25に取り付けら
れたサーボモータ15,16,17,22などに給電す
るケーブルである。
【0048】次に、上記の自動ラベル貼付装置の動作に
ついて説明する。
【0049】まず、長尺のベースシートBに多数のラベ
ルRが仮貼付されたラベルシート4をロール状に巻装し
た供給リール5を、アーム3の回転軸5aにセットす
る。この供給リール5からラベルシート4を引き出し
て、テンションローラ8、送りローラ9、ガイドローラ
11、ラベルシート剥離部材13、ガイドローラ12、
送りローラ10を介して、回転軸6aに装着された巻取
りリール6にその先端部を巻き取って、準備を完了す
る。
【0050】この状態で、駆動モータ7a,7bを駆動
して回転軸5a,6aに装着された供給リール5および
巻取りリール6を回転させると、供給リール5からラベ
ルシート4が引き出されていく。このとき、テンション
ローラ8の自重によって、ラベルシート4に適度の張力
が付与されて、ラベルシート4はどの箇所でも弛みを生
じることなく、巻取りリール6に巻き取られていく。
【0051】最初、吸着ヘッド14は、ラベルシート剥
離部材13の上方位置である待機位置(図示実線位置)
に待機している。
【0052】そして、ラベルR1が吸着ヘッド14の下
方に来ると、吸着ヘッド14に配管14aを介して真空
吸引力を作用させる。すると、吸着ヘッド14の下方に
微小間隙で位置するラベルR1が、真空吸引力によって
ベースシートBとともに浮き上がって吸着ヘッド14に
吸着保持される。このとき、押圧ローラ21は上昇位置
に保持されており、その下面は吸着ヘッド14の下面よ
りも若干高くなっているため、押圧ローラ21の存在は
吸着ヘッド14によるラベルR1の吸着動作には、何ら
支障とならない。
【0053】この状態で、ラベルシート4を駆動モータ
7によって図示矢印方向に送りながら、サーボモータ1
7の回転によって、スライダ25に取り付けられた吸着
ヘッド14によって吸着されたラベルR1が進行方向
(Y方向)に移動すると、図9(A)〜(C)に示すよ
うに、ラベルR1がベースシートBから剥離される。
【0054】すなわち、図9(A)に示すように、ラベ
ルR1が吸着ヘッド14の直下位置で、吸着ヘッド14
に真空吸着されて、ラベルシート4と同一速度で進行方
向に移送される。すると、図9(B)に示すように、ラ
ベルR1は引き続いて進行方向に向かって水平移動する
のに対して、ベースシートBは、ラベルシート剥離手段
13の鋭角状の先端部13aとガイドローラ12とによ
って、その進行方向が鋭角的に変更される結果、ラベル
R1はその前方端部がベースシートBから剥離され、吸
着ヘッド14およびラベルシート4の移動に伴って徐々
に剥離部分が拡大されていき、ついには、図9(C)に
示すように、ラベルR1がベースシートBから完全に剥
離される。
【0055】ラベルR1がベースシートBから完全に剥
離されて、次のラベルR2がラベルシート剥離手段13
位置まで来ると、駆動モータ7a,7bが停止して、ラ
ベルシート4の巻取りが一時停止される。一方、吸着ヘ
ッド14はラベルR1を吸着したまま、サーボモータ1
7によって進行方向に移動し、センサ26の上方位置ま
で来ると、センサ27bによる検出信号によってその移
動速度を減速して、センサ26によってラベルR1の前
述の図7(B)〜(D)および図8(A)〜(F)の各
種位置および姿勢を検出するとともに、異常があれば位
置補正および姿勢補正を行う。
【0056】すなわち、まず、センサ26aによって、
ラベルRの頭出し検出を行う。この頭出し検出で、ラベ
ルR1有りが確認されない場合は、サーボモータ17に
より吸着ヘッド14が元の待機位置(実線位置)に戻っ
て、ラベルR1を吸着し直す。このときの復帰位置は、
センサ27aによる検出信号で、スライダ25が停止さ
れることよって決定される。
【0057】図7(B)に示すように、ラベルR1が確
認されると、センサ26a,26bの検出信号によっ
て、前述のようにサーボモータ16が作動して、吸着ヘ
ッド14を−X方向に移動させて、X方向の位置補正を
行う。
【0058】また、図8(A)または図8(D)に示す
ように、±θ方向のずれがあれば、前述のようにサーボ
モータ15が作動して、吸着ヘッド14を±θ方向に回
転させて、±θ方向の姿勢補正を行う。
【0059】このようにして、X方向補正および±θ方
向補正を行った後に、サーボモータ17によって吸着ヘ
ッド14を進行方向(Y方向)に移動させて、センサ2
7dがラベルRを検出すると、Y方向補正が行われる。
ラベルR1がワーク位置決め保持部20aに吸着保持さ
れたワークW1の上方位置まで移動すると、センサ27
cの検出信号によって、サーボモータ17が停止され
る。
【0060】このようにして、吸着ヘッド14に吸着さ
れたラベルR1がワークW1の上方位置に来ると、図1
0に示すように、サーボモータ22によって押圧ローラ
21が下降し、その下端が吸着ヘッド14の下端よりも
下方になって、ラベルR1の後端部分がワーク1に押し
付けられる。続いて、サーボモータ17によるスライダ
25の進行方向への移動で、吸着ヘッド14および押圧
ローラ21が進行方向へ移動することにより、押圧ロー
ラ21がラベルR1上を転動して、ラベルR1をその後
端部から前端部に向かって順次ワークW1に押圧してい
き、皺をのばしながら、かつ、気泡を押し出しながら貼
り付けていく。
【0061】このように、押圧ローラ21でラベルR1
をその後端部から前端部に向かって順次ワークW1に押
圧していくので、ラベルR1の裏面全面を、皺がなく、
気泡を含むことなく貼り付けることができる。
【0062】ラベルR1のワークW1への貼り付けが終
了すると、サーボモータ22によって押圧ローラ21が
上昇した後(または上昇と同時に)、サーボモータ17
によってスライダ25に取り付けられた吸着ヘッド14
および押圧ローラ21は進行方向(−Y方向)に移動
し、吸着ヘッド14が元の待機位置である、ラベルシー
ト剥離手段13の上方位置に復帰すると、センサ27a
の検出信号によってサーボモータ17が停止する。
【0063】一方、ワークW1、W2を位置決め保持し
たターンテーブル19は、駆動モータ18によって18
0度回転され、ワーク位置決め保持部20bに吸着保持
された次のワークW2が貼付位置に配置されるととも
に、ラベルR1の貼り付けが完了したワーク位置決め保
持部20aに吸着保持されたワークW1は、ロード・ア
ンロード位置に配置されて、図示しないハンドリング手
段によって位置決め保持部20aからアンロードされ、
次いで、この位置決め保持部20aに新しいワークW3
(図示省略)がロードされる。
【0064】以下、上記と同様の動作を繰り返して、ラ
ベルシート4のラベルR2,R3…が順次ベースシート
Bから剥離されて、ワ−クW2,W3…に順次貼り付け
られていく。
【0065】図11は本発明の他の実施形態における自
動ラベル貼付装置の要部正面図で、図12はその平面
図、図13はその右側面図である。この実施形態は、吸
着ヘッド14の前方に押圧ローラ21を配置したもので
ある。すなわち、ワークWによっては、ラベルRを上記
実施形態と逆方向から、すなわち、ラベルRの前端部か
ら後端部に向かって順次押圧して貼り付けたい場合があ
る。例えば、θ方向の姿勢補正によって、ラベルRの中
心が押圧ローラ21の中心線上から偏心する場合があ
る。このような場合においても、押圧ローラ21によっ
てラベルRをその一端部から他端部に向かって順次ワー
クWに押圧することにより、ラベルRの全面を、しか
も、皺がなく、気泡を含まないで貼り付けることが望ま
れる。
【0066】図11〜図13において、30は支柱部材
で、その上端にY方向に移動可能なスライダ31が取り
付けられており、このスライダ31に±X方向に移動可
能なスライダ32が取り付けられている。このスライダ
32に軸33を介して吸着ヘッド14および押圧ローラ
21が取り付けられている。したがって、軸33を中心
にして吸着ヘッド14および押圧ローラ21が垂直面内
で若干回動可能に構成されている。
【0067】すなわち、このように、吸着ヘッド14の
前方に押圧ローラ21を配置する場合は、押圧ローラ2
1を吸着ヘッド14と独立して昇降可能に構成すること
は、必ずしも容易ではないため、吸着ヘッド14および
押圧ローラ21を、軸33を中心にして若干下方に回動
させることによって、ラベルRの貼り付け時に、押圧ロ
ーラ21が吸着ヘッド14よりも若干低い位置になるよ
うに構成されている。
【0068】なお、供給リール5、巻取りリール6や、
送りローラ9,10、ガイドローラ11,12、ラベル
シート剥離手段13などの構成および動作は、上記実施
形態と同様であり、図示および説明を省略する。
【0069】本実施形態では、ベースシートBに貼り付
けられたラベルRが吸着ヘッド14の下方位置に移動し
て来た際に、吸着ヘッド14が水平状態のままで(ある
いは軸33を中心に若干下方に回動して吸着ヘッド14
とラベルRとの間隔寸法が小さくなって)、吸着ヘッド
14がラベルRをベースシートBとともに真空吸着す
る。吸着ヘッド14がラベルRを吸着すると、吸着ヘッ
ド14が水平状態のままで(あるいは軸33を中心に若
干上方に回動して水平状態に戻って)、スライダ31と
ともに進行方向に水平移動する。吸着ヘッド14がセン
サ26の上方位置に来ると、前述と同様に、センサ26
がラベルRの位置および姿勢を検出して、必要に応じて
吸着ヘッド14を±X方向位置、±Y方向位置、±θ方
向姿勢を補正してから、ワークWの貼付位置であるター
ンテーブル19のワーク位置決め保持部20aの上方位
置に移送する。
【0070】ワークWの貼付位置では、吸着ヘッド14
および押圧ローラ21が軸33を中心に若干下方に回動
されて、図14に示すように、押圧ローラ21がラベル
Rの前端部分をワークWに押し付け、その状態で吸着ヘ
ッド14とともに進行方向と逆方向(−Y方向)に移動
する。すると、ラベルRは、押圧ローラ21によって、
その前端部から後端部に向かって順次ワークWに押圧さ
れながら、ワークWに貼り付けられていき、前記同様
に、ラベルRの全面を、皺がなく、気泡が含まれない状
態で貼り付けができる。特に、この実施形態では、前述
のように、ラベルRの±θ方向補正によって、吸着ヘッ
ド14の後方部に配置した押圧ローラ21によっては貼
り付けが困難な場合に好適する。
【0071】図15は本発明のさらに他の実施形態にお
ける自動ラベル貼付装置の要部拡大正面図で、図16は
その要部拡大平面図、図17はその要部拡大右側面図で
ある。図15〜図17において、ラベルシート4aは、
図18に示すように、長尺のベースシートBAの幅方向
両側部または一側部に沿って一定間隔で円形,角形など
のスプロケット孔Gを穿設して、その上面にベースシー
トBAよりも幅狭状のラベルRAを貼り付けたものであ
る。9Aはラベルシート4aのスプロケット送りローラ
である。このスプロケット送りローラ9Aは、図19に
示すように、その幅方向の両側部に前記スプロケット孔
Gと同一ピッチで、円錐状や角錐形などのスプロケット
SPが突出形成されている。
【0072】なお、9Bはラベルシート4aがスプロケ
ット送りローラ9Aから浮き上がるのを防止する押さえ
ローラである。この押さえローラ9Bは、ラベルシート
4aがスプロケット送りローラ9Aから浮き上がって外
れるのを防止するものであるから、例えば、図16に示
すように、その幅寸法がスプロケット送りローラ9Aよ
りも幅狭状で、かつ、周面に多孔質クッション材(図示
省略)を配置して、ラベルRA部分を軽く押圧するもの
でもよいし、スプロケット送りローラ9Aのスプロケッ
トSPと同一ピッチでスプロケット受け入れ孔を穿設し
て、ラベルシート4aのスプロケット孔Gの近傍部分の
みを軽く押圧するようにしたものでもよい。
【0073】本実施形態においては、ラベルシート4a
に形成したスプロケット孔Gおよびスプロケット送りロ
ーラ9Aによって、ラベルシート4aの送り方向および
それと直交方向での位置ずれが少なくなり、より精密な
ピッチ送りができるのみならず、例えば、携帯電話にお
ける数字メンブレンスイッチのように、あまり強く押圧
できないような特殊なラベルを貼り付ける場合に好適す
る。
【0074】図20は、本発明の他の実施形態における
押圧ローラ21Aの拡大正面図である。この押圧ローラ
21Aは、その周面の一部に切欠き部21aを有する。
その切欠き部21aの切欠き角度θは、ワークの段差に
よって決定する。例えば、携帯電話などのワークWにお
いて、使用時にラベルRが剥離しないようにするため
に、ワークWのラベル貼り付け面に、図21(A)に示
すように、凹部Waを形成して、この凹部Waの底面に
ラベルRを貼り付けることがあるが、凹部Waが存在す
ると、図21(B)に示すように、凹部Waの段差寸法
dに起因して、これまでに述べた実施形態の押圧ローラ
21では、ラベルRの後方端部を寸法L1だけ押圧する
ことができない。このような現象は、ラベルRの前方端
部においても、同様に発生する。したがって、本来、ラ
ベルRが剥離しないために設けた凹部Waによって、ラ
ベルRの貼り付けが不完全な部分が生じて、それによっ
て剥離しやすくなるという問題点があった。
【0075】図20の押圧ローラ21Aを用いれば、図
21(C)に示すように、切欠き部21aを利用して、
ワークWの凹部Waの底面に、ラベルRをその後方端部
から前方端部の全域にわたって押圧しながら、その全面
を皺なく、しかも、気泡を生じることなく貼り付けるこ
とができる。
【0076】なお、上記各実施態様は特定の形態につい
て説明したが、本発明はその精神を逸脱しない範囲で変
更が可能である。
【0077】例えば、上記実施形態では、センサ26と
して反射型センサを用いて構成する場合について説明し
たが、このような反射型センサにおいては、ラベルRの
頭出し→±θ姿勢補正→±X位置補正→±Y位置補正
と、4回の補正をシーケンスで行うため、補正動作時間
が長くなる。そこで、例えば、CCDカメラなどの画像
認識装置をセンサとして利用してもよい。この場合、ラ
ベルRにおける2つの角部の座標位置を検出するのみ
で、演算処理によってラベルRの±θ姿勢補正、±X位
置補正および±Y位置補正を同時に実施することが可能
になり、自動ラベル貼付装置の高速化が図れる。
【0078】また、吸着ヘッド14をサーボモータによ
り昇降する場合についても説明したが、このようにすれ
ば、ラベルRの種類切り換えによりその厚さが変化して
も、例えば、吸着ヘッド14が下降してラベルRに接触
した際の接触圧を検出して、それより若干寸法だけ吸着
ヘッド14を上昇させることによって、各種の厚さのラ
ベルRに対応できる利点があるが、シリンダ機構により
昇降動作させるようにしてもよい。
【0079】さらに、ラベルRをベースシートBやBA
から剥離するためには、剥離時の応力によって、ラベル
シート4,4aが必要以上に引き出されないように、ブ
レーキを掛ける必要があるが、送りローラ9や、スプロ
ケット送りローラ9Aの押さえローラ9bや9Bは、そ
のブレーキを掛けるために兼用させることができる。特
に、押さえローラ9Bの幅寸法を、ベースシートBAの
幅寸法より小さくして、押さえローラ9BでワークWA
のみを押圧するようにした場合は、スプロケット孔Gを
有するベースシートBAにより、ラベルシート4aに十
分なブレーキを掛けながら、ラベルシート4aを移送す
るようにできる。
【0080】さらにまた、上記実施形態では、押圧手段
として、押圧ローラ21,21Aを用いる場合について
説明したが、エアを所定圧力で吹き付けるエア吹出し手
段であってもよい。このような構成によれば、押圧ロー
ラの場合のように、昇降手段や、その昇降量の調節手段
を設ける必要がないのみならず、図21A)に示すよう
に、ワークWの凹部Waの底部にラベルRを貼り付ける
場合でも、図20に示すような特殊の押圧ローラ21A
を使用することなく、ラベルRの一方端部から他方端部
まで、その裏面全面を、皺なく、気泡を含まないで貼り
付けできるという利点がある。
【0081】また、上記実施形態では、押圧手段である
押圧ローラ21,21Aが、吸着ヘッド14とともに往
復動作する場合について説明したが、例えば、ラベルR
の貼付位置に待機しており、ラベルRの到着によって、
貼付動作を行うように構成してもよい。
【0082】
【発明の効果】本発明は、以上のように、長尺のベース
シートに裏面に粘着剤を有する多数のラベルが仮貼付さ
れているラベルシートを巻装した供給リールと、前記供
給リールから引き出されたラベルシートからラベルを剥
離したベースシートを巻き取る巻取りリールと、前記供
給リールと巻取りリールとの間に配置されたラベルシー
ト剥離手段と、前記ラベルシート剥離手段の上方に配置
されて水平往復動作可能な吸着ヘッドとを備えた自動ラ
ベル貼付装置において、前記吸着ヘッドよって吸着され
てワーク位置に移送されたラベルを、その一方端部から
他方端部に向かって順次ワークに押圧して貼り付ける押
圧手段を設けたことを特徴とするものであるから、従来
の吸着ヘッドでラベルを吸着して、その吸着ヘッドでラ
ベルを貼り付ける装置に比較して、押圧ローラなどの押
圧手段によってラベルを、その一方端部から他方端部に
向かって順次ワークに押圧して、皺をのばしながら、か
つ、気泡を追い出しながら貼り付けられるため、ラベル
の全面を、皺が発生せず、気泡を含まないで貼り付ける
ことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る実施形態の自動ラベル貼付装置の
正面図である。
【図2】図1の自動ラベル貼付装置の平面図である。
【図3】図1の自動ラベル貼付装置の右側面図である。
【図4】図1の自動ラベル貼付装置の要部拡大正面図で
ある。
【図5】図4の自動ラベル貼付装置の要部拡大右側面図
である。
【図6】図1の自動ラベル貼付装置の要部を更に拡大し
た要部拡大正面図である。
【図7】(A)は本発明の実施形態におけるセンサの平
面図、(B)は正常状態のラベル検出時のセンサとラベ
ルの平面図、(C)は正常状態のラベルを−X方向移動
後のセンサとラベルの平面図、(D)は正常状態のラベ
ルをY方向移動後のセンサとラベルの平面図である。
【図8】(A)は+θ方向に回転した異常状態のラベル
検出時におけるセンサとラベルの平面図、(B)は+θ
方向に回転した異常状態のラベルのY方向移動後におけ
るセンサとラベルの平面図、(C)は+θ方向に回転し
た異常状態のラベルの−θ方向回転後におけるセンサと
ラベルの平面図、(D)は−θ方向に回転した異常状態
のラベル検出時におけるセンサとラベルの平面図、
(B)は−θ方向に回転した異常状態のラベルのY方向
移動後におけるセンサとラベルの平面図、(C)は−θ
方向に回転した異常状態のラベルの+θ方向回転後にお
けるセンサとラベルの平面図である。
【図9】(A)は吸着ヘッドがラベルを吸着した状態の
概略正面図、(B)はラベルが略半分だけ剥離された状
態の概略正面図、(C)はラベルが完全に剥離された状
態の概略正面図である。
【図10】本発明の自動ラベル貼付装置によりラベルを
ワークに貼り付けるときの要部拡大正断面図である。
【図11】本発明の他の実施形態における自動ラベル貼
付装置の要部拡大正面図である。
【図12】図11の自動ラベル貼付装置の要部拡大平面
図である。
【図13】図11の自動ラベル貼付装置の要部拡大右側
面図である。
【図14】図11の自動ラベル貼付装置によるラベル貼
り付け時の状態を示す要部拡大正断面図である。
【図15】本発明のさらに他の実施形態における自動ラ
ベル貼付装置の要部拡大正面図である。
【図16】図15の自動ラベル貼付装置の要部拡大平面
図である。
【図17】図15の自動ラベル貼付装置の要部拡大右側
面図である。
【図18】本発明の他の実施形態における自動ラベル貼
付装置において使用するラベルシートの要部拡大平面図
である。
【図19】本発明の別の実施形態にける自動ラベル貼付
装置の要部拡大正面図である。
【図20】本発明の自動ラベル貼付装置における第2実
施形態の押圧ローラの拡大正面図である。
【図21】(A)は図20の押圧ローラを適用する必要
性について説明するワークの要部拡大縦断面図、(B)
は本発明の第1実施形態の押圧ローラを用いる場合の問
題点を説明するためのワークの要部拡大縦断面図、
(C)は図20の押圧ローラを適用する場合について説
明するワークの要部拡大縦断面図である。
【図22】従来の自動ラベル貼り付け装置の概略動作説
明図である。
【図23】(A)はラベルシート製作時の第1工程を説
明する部分正面図、(B)はラベルシート製作時の第2
工程を説明する部分正面図、(C)はラベルシートの問
題点を説明する部分正面図である。
【符号の説明】
4,4a ラベルシート 5 供給リール 6 巻取りリール 7a,7b,18 駆動モータ 8 テンションローラ 9,10 送りローラ 9A スプロケット送りローラ 9b,10b,9B 押さえローラ 11,12 ガイドローラ 13 ラベルシート剥離手段 14 吸着ヘッド 15,16,17,22 サーボモータ 19 ターンテーブル 20a,20b 位置決め保持部 21,21A 押圧手段(押圧ローラ) 21a 切欠き部 25 スライダ 26 ラベルの位置および姿勢検出用センサ 27a,27b,27c 吸着ヘッド位置検出用センサ R,RA ラベル B,BA ベースシート G スプロケット孔 SP スプロケット W,WA ワーク Wa 凹部
フロントページの続き (72)発明者 後藤 増美 広島県深安郡神辺町旭丘5番地 株式会社 石井表記内 (72)発明者 三宅 弘一 広島県深安郡神辺町旭丘5番地 株式会社 石井表記内 (72)発明者 藤井 利憲 広島県深安郡神辺町旭丘5番地 株式会社 石井表記内 Fターム(参考) 3E095 AA01 BA03 CA01 DA03 DA22 DA32 DA42 DA48 DA54 DA83 DA85 EA02 EA09 EA13 EA22 EA26 EA34 FA12 FA13

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】長尺のベースシートに裏面に粘着剤を有す
    る多数のラベルが仮貼付されているラベルシートを巻装
    した供給リールと、 前記供給リールから引き出されたラベルシートからラベ
    ルを剥離したベースシートを巻き取る巻取りリールと、 前記供給リールと巻取りリールとの間に配置されたラベ
    ルシート剥離手段と、 前記ラベルシート剥離手段の上方に配置されてワーク貼
    付位置との間で往復動作可能な吸着ヘッドとを備えた自
    動ラベル貼付装置において、 前記吸着ヘッドよって吸着されてワーク貼付位置に移送
    されたラベルを、その一方端部から他方端部に向かって
    順次ワークに押圧して貼り付ける押圧手段を設けたこと
    を特徴とする自動ラベル貼付装置。
  2. 【請求項2】前記押圧手段が、吸着ヘッドの進行方向と
    反対側に配置されており、ラベルをその後端部側から前
    端部側に向かって順次ワークに押圧して貼り付けること
    を特徴とする請求項1記載の自動ラベル貼付装置。
  3. 【請求項3】前記押圧手段が、吸着ヘッドの進行方向の
    前方側に配置されており、ラベルをその前端部側から後
    端部側に向かって順次ワークに押圧して貼り付けること
    を特徴とする請求項1記載の自動ラベル貼付装置。
  4. 【請求項4】前記押圧手段が、押圧ロ−ラであることを
    特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の自動ラ
    ベル貼付装置。
  5. 【請求項5】前記押圧ロ−ラが、円周方向の一部に切欠
    き部を有することを特徴とする請求項4に記載の自動ラ
    ベル貼付装置。
  6. 【請求項6】前記吸着ヘッドの進行経路の途中下方に、
    吸着ヘッドに吸着されたラベルの位置および姿勢を検出
    するセンサが配置されていることを特徴とする請求項1
    ないし5のいずれかに記載の自動ラベル貼付装置。
  7. 【請求項7】前記吸着ヘッドが、前記センサによるラベ
    ルの検出出力によって位置および姿勢を制御する制御機
    構に取り付けられていることを特徴とする請求項1ない
    し6のいずれかに記載の自動ラベル貼付装置。
  8. 【請求項8】前記ラベルを貼り付けたベースシートが、
    長手方向の少なくとも一側端部に沿って一定間隔のスプ
    ロケット孔を有することを特徴とする請求項1ないし7
    のいずれかに記載の自動ラベル貼付装置。
  9. 【請求項9】前記吸着ヘッドがラベルシート剥離部材の
    上方位置、センサの上方位置およびワーク貼付位置の上
    方位置にあることを検出する吸着ヘッド位置検出用セン
    サを設けたことを特徴とする請求項1ないし8のいずれ
    かに記載の自動ラベル貼付装置。
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