JP6336495B2 - ラベル貼付機とそれを備えたストレッチ包装機 - Google Patents

Description

本発明は、包装された商品の裏面にラベルを貼付するラベル貼付機と、それを搭載したストレッチ包装機に関する。

商品の裏面にラベルを貼付するラベル貼付機としては、下記特許文献に記載のものが知られている。この特許文献に記載のラベル貼付機は、図１３に示すように、商品１を搬送するコンベヤ２と、ラベルプリンタ３から発行されたラベル４を保持するラベル保持手段５と、該ラベル保持手段５から受け取ったラベル４を商品１の裏面に向けて搬送するラベル搬送手段６と、該ラベル搬送手段６で搬送されるラベル４と前記商品１とが合流するように、前記ラベル保持手段５に保持されたラベル４をラベル搬送手段６に引き渡す引き渡し手段７とを備えたものである。

ここで使用されるラベルプリンタ３は、ラベル４の粘着面をラベル搬送手段６側に向けて台紙４１からラベル４を剥離しながら発行する。発行されたラベル４は、それを吸引するラベル保持手段５によって保持される。そして、搬送中の商品１が所定位置に到着すると、図示しないセンサのラベル検出信号に基づいて引き渡し手段７であるソレノイド７１が動作し、それによってラベル保持手段５に保持されたラベル４を実線位置から鎖線位置まで移動させて、保持されたラベル４をラベル搬送手段６に引き渡す。引き渡されたラベル４は、粘着面がラベル搬送手段６の紐ベルト６１に貼り付いた状態で上方へ搬送され、これにより、搬送中の商品１と合流してその裏面に貼り付けられる。

特許第４６１９５７１号公報

ところで、商品が弁当や惣菜等の場合には、その裏面に貼付されるラベルには、原材料や添加物、ときには調理方法等が印字される。それらの印字量は、商品によって異なるため、一定サイズのラベルが一定ピッチで台紙に貼付された台紙付きラベルを使用する場合は、印字量に応じてラベルサイズを交換しなければならない問題がある。

これに対し、長尺状のラベルシートから印字量に応じた長さだけカットしてラベルを成形する台紙レスラベルの場合は、印字量に応じてラベル長さを自由に変えることができるから、商品の裏面に貼るラベルとしては好ましいといえる。

しかし、特許文献１に記載のラベル貼付機では、台紙レスラベルが使用できないという問題がある。それは、図１５に示すように、台紙レスラベルの場合は、ラベルプリンタ３から繰り出されたラベルシート４２を一対のローラ８間に保持してカッター９で切断し、その状態でラベル４が保持されるから、そのラベル４をラベル搬送手段６に向けて移動させると、ラベル４がローラ８に邪魔されて、ラベル搬送手段６への引き渡しができなくなるからである。

そこで、一対のローラ８を回転駆動させて、切断されたラベル４をローラ８から繰り出すことも考えられるが、その場合でも、ローラ８から抜け出たラベル４の後端部は、ローラ８と干渉する位置に留まるから、ラベル保持手段５に保持されたラベル４をラベル搬送手段６に向けて移動させると、ラベル４の粘着面がローラ８に当たってその姿勢が乱れるという別な問題が残る。

本発明は、こうした問題を解決して、台紙付きラベルでも台紙レスラベルでも、等しく使用可能なラベル貼付機とそれを搭載したストレッチ包装機とを提供することを課題とする。

本発明に係るラベル貼付機は、ラベル搬送体によって搬送されるラベルを搬送中の商品の裏面に貼付するラベル貼付機であって、前記ラベルの粘着面を外に向けて保持するラベル保持部と、前記ラベル保持部と対向する側に配置された前記ラベル搬送体を前記ラベル保持部に向けて移動させることにより、保持されたラベルの粘着面に前記ラベル搬送体を押し付ける押付機構と、前記ラベル搬送体及び前記押付機構を駆動制御して、前記ラベルを前記商品の裏面に貼付させる制御部とを備えていることを特徴とする。

図１、図２は、本発明の構成概念図を示したものである。これらの図において、ラベル貼付機１００は、ラベルプリンタ３から発行されるラベル４を、その粘着面を外に向けて吸引するラベル保持部１１０と、ラベル保持部１１０と対向する側に配置されたラベル搬送体１２１をラベル保持部１１０に向けて移動させることにより、保持されたラベル４の粘着面にラベル搬送体１２１を押し付ける押付機構１３０と、ラベル４が貼り付いたラベル搬送体１２１を商品１の裏面に向けて送る搬送部１２０と、該搬送部１２０のラベル搬送体１２１と押付機構１３０の動作を制御して、ラベル４を商品１の裏面に貼付させる制御部１４０とを備えている。

ラベル保持部１１０は、一側面に複数の吸引口１１１が設けられた負圧チャンバー１１２で構成されるもので、それらの吸引口１１１で発行されたラベル４を吸引保持する。そのために、負圧チャンバー１１２内の気圧は、吸引口１１１に吸引されたラベル４が、その粘着面を外に向けた状態で落下することなく吸引口１１１に沿ってスライドできる程度の弱い負圧に設定されている。またラベル保持部１１０に向けて風を当てることにより、発行されたラベル４を風圧でもってラベル保持部１１０に押し付けるようにしても良い。

搬送部１２０は、ラベル４が貼り付いたラベル搬送体１２１を商品１の裏面に向けて搬送するもので、図１、図２では、上下一対のプーリー１２２、１２３間を循環走行する複数本の紐ベルト１２４でラベル搬送体１２１を構成している。しかし、こうした構成には限定されず、例えば、接触面積を少なくしたメッシュ状の平ベルトや、表面にラベル剥離剤を塗布した平ベルトのように、そこにラベル４の粘着面が貼り付くと、ラベル４は、剥がれずに搬送されるが、その搬送方向と直交する方向には、ラベル４が簡単に剥がれるような搬送体でもってラベル搬送体１２１を構成することもできる。

また、図１、図２では、搬送部１２０とラベル保持部１１０を、それらの上端部において近接させ、下端部において離れるように配置しているが、この配置には限定されず、両者を平行配置する構成であっても良い。

押付機構１３０は、搬送部１２０をラベル保持部１１０に近接離反させて、ラベル保持部１１０に保持されたラベル４の粘着面にラベル搬送体１２１を押し付ける機構である。そのために、図１、図２では、上側のプーリー１２２の水平な回転軸の回りに下側のプーリー１２３を揺動させ、それによって紐ベルト１２４をラベル保持部１１０に向けて矢印方向に回動させるように構成している（図１参照）。ただし、この構成に限定されるものではなく、これに代えて、例えばラベル保持部１１０と搬送部１２０とを平行配置して、搬送部１２０全体をラベル保持部１１０に向けて平行移動させる構成でも良い。

制御部１４０は、搬送部１２０と押付機構１３０の動作タイミングを制御して、ラベル４が発行されている間は、ラベル搬送体１２１をラベル保持部１１０から離間させ、ラベル発行が終了すると、ラベル搬送体１２１を保持されたラベル粘着面に押し付ける制御を行うものである。

すなわち、ラベルプリンタ３が印字を開始すると、該プリンタ３から繰り出されるラベル４は、ラベル保持部１１０の吸引口１１１に吸引されながら上昇する。そして、ラベル発行が終了するタイミングで、制御部１４０は、押付機構１３０を作動させて、ラベル搬送体１２１としての紐ベルト１２４をラベル４の粘着面に押し付ける。すると、紐ベルト１２４にラベル４が貼り付く。その状態において、制御部１４０は、搬送中の商品１がラベル４の貼付位置に到達するタイミングで、各プーリー１２２、１２３を回転させて紐ベルト１２４を矢印方向へ走行させる。すると、紐ベルト１２４で搬送されるラベル４が商品搬送面から飛び出すと同時に、そこに商品１の裏面が現れて、そこにラベル４が貼り付けられる。より詳細には、紐ベルト１２４が上側のプーリー１２２でＵターンする際に、ラベル４が紐ベルト１２４から剥離されながら上方へ飛び出し、そこへ搬送中の商品１の裏面が現れてラベル４が貼りつけられるのである。

このように、本発明によれば、ラベル搬送体１２１をラベル４の粘着面に押し付け、その状態でラベル４が発行された方向にラベル４をそのまま上昇させるから、台紙付きラベルであっても、台紙レスラベルであっても、等しく商品１の裏面にラベル４を貼付することができるのである。

ところで、この種のラベル４は、粘着面を内側にして紙管に巻かれるため、発行されるラベル４には、粘着面を内側にしてカールする巻き癖が付く。そのため、ラベル４がラベルプリンタ３から発行されると、図２に示すように、ラベル４の先端部が吸引口１１１に吸引されずに浮き上がることがある。その状態でラベル搬送体１２１がラベル４に押し付けられると、カールしたラベル先端部が粘着面を内側にして折り畳まれることがある。そうなると、正常に発行されたラベル４が不良ラベルになる。また、その不良ラベルが商品１に貼り付けられると、正常な商品１も不良品として扱われることになる。

こうした問題を解決するために、制御部１４０は、押付機構１３０とラベル搬送体１２１とを駆動制御して、ラベル４が発行されている間は、ラベル搬送体１２１をラベル保持部１１０から離間させた状態で上方へ走行させ、ラベル発行が終了すると、発行されたラベル４の粘着面にラベル搬送体１２１を押し付けてから、該ラベル搬送体１２１を停止させることを特徴とする。

図２において、ラベル４が発行されている間は、制御部１４０は、ラベル搬送体１２１（紐ベルト１２４）をラベル保持部１１０から離間させた状態で矢印方向に走行させる。そして、カールしたラベル先端部がラベル搬送体１２１に接触すると、その先端部はラベル発行方向に倒されるから、カールしたラベル先端部は、吸引口１１１に吸着される。ラベル４の腰が強いために、カールした先端部が吸引口１１１に吸着されない場合でも、矢印方向に走行するラベル搬送体１２１がカールした先端部を吸引口１１１に押し倒しながらラベル４の粘着面に接近する。そのため、巻き癖の強いラベル４でも、先端部が内側に折り畳まれることなくラベル搬送体１２１に貼り付くから、巻き癖の強いラベル４を矯正することができる。

ところで、こうしたカールは、ロール状に巻かれたラベルロールのロール径が大きい場合は、発行されたラベル４の反りが少ないために、問題になることはないが、ロール径が小さくなると、その反りが大きくなるから、カールした先端部が吸引口１１１に吸着されない場合がある。

そうした場合に備えて、本発明では、ラベルプリンタ３に装着されたラベルロールの残量検知部１５０を備え、検知された残量が所定値以下になれば、制御部１４０は、ラベル４が発行されている間は、押付機構１３０とラベル搬送体１２１とを駆動制御して、ラベル搬送体１２１をラベル保持部１１０から離間させた状態で上方へ走行させ、ラベル発行が終了すると、保持されたラベル４の粘着面にラベル搬送体１２１を押し付けてから、ラベル搬送体１２１を停止させる制御を行う。

例えば、ラベルロールから繰り出されるラベル４の搬送速度を一定にすると、ロール径が小さくなるにつれてラベルロールの回転速度が早くなるから、ラベル発行時のラベルロールの回転速度を検出するセンサでもって残量検知部１５０を構成することができる。この場合には、検出された回転速度が所定値以上の速さになれば、ラベルロールの残量が所定値以下になったと判断する。またこの構成に代えて、残量が所定値以下となるラベルロールの最外周位置に、その位置を検出する近接センサを設けて残量検知部１５０を構成することもできる。こうした構成を採る場合は、どの程度の残量になれば、カールした先端部が折り畳まれるかを事前にテストしておき、折り畳まれるおそれのあるロール径よりも若干大きめのロール径を前述の所定値として設定しておく。

また、ラベル発行方向長さが短いラベル４の場合には、ラベル４で塞がれない吸引口１１１が多く残り、それによって吸引力が弱まるから、カールした先端部が吸引口１１１から浮き上がることもある。

そこで、制御部１４０は、ラベル発行方向長さが所定値以下であれば、ラベル４が発行される間は、押付機構１３０とラベル搬送体１２１とを駆動制御して、ラベル搬送体１２１をラベル保持部１１０から離間させた状態で上方へ走行させ、ラベル発行が終了するとラベル粘着面にラベル搬送体１２１を押し付けてから、ラベル搬送体１２１を停止させることを特徴とする。

この場合のラベル発行方向長さとは、例えば、ラベル１枚分の送り量である。それはラベルプリンタ３が印字情報を二次元の画像データとして展開するときに求めることができる。そこで、その送り量がどの程度短くなれば、前述の制御を必要とするかをテスト運転によって事前に求めておき、それを所定値として登録しておく。

巻き癖に起因するカールは、台紙付きラベルの場合も台紙レスラベルの場合も同様に生じるから、以上の制御は、図１の台紙付きラベルの場合でも、図２の台紙レスラベルの場合でも、同様に適用することができる。しかし、図２の台紙レスラベルの場合は、発行されたラベル４をカッター９０で切断するときに、ラベルロールから切り離されるラベル４を保持しておく必要がある。保持しておかなければ、ラベル切断時にラベル４が正常な境界で切断できなかったり、切断されたラベル４が位置ズレを起したりするからである。

そこで、台紙レスラベルを使用するときは、制御部１４０は、ラベルシート４２を切断する前に、押付機構１３０を制御して、発行されたラベルシート４２の粘着面にラベル搬送体１２１を押し付けておくのである。これにより、適正なラインでラベル４を切り離すことができる。

図２において、対向配置された印字ヘッド３１とプラテンローラ３２の上方には、一対のカッター９０が設けられているから、この場合には、従来例として示した図１４の一対のローラ８は不要になる。そして、発行されたラベルシート４２からラベル４を切断するときは、そのラベルシート４２の粘着面にラベル搬送体１２１を押し付けてから、カッター９０でラベル４を切断する。これにより、ラベルシート４２から切り離されたラベル４は、位置ズレを起すことなくラベル搬送体１２１に貼り付いて保持される。

ところで、ラベルプリンタ３から発行されるラベル先端部は、ラベル保持部１１０によって保持されるが、その後端縁は、図１の剥離板３３の剥離位置か、図２のカッター９０の切断位置に留まるから、そこに留めておいたのでは、発行されたラベル４の先端部が、ラベルの発行方向長さによって種々の高さ位置をとることになる。そうなると、ラベル先端部を商品１の裏面に到達させるまでの搬送距離が異なるから、ラベル先端部を商品１の裏面に当てるための送り制御を、ラベル４の発行方向長さに応じて変えなければならない煩わしさがある。

そこで、ラベル搬送体１２１の搬送路の所定位置に、ラベル４を検出するラベルセンサ４３、４４を設け、制御部１４０は、ラベル搬送体１２１をラベル４の粘着面に押し付けた後は、ラベルセンサ４３、４４によってラベル４の先端部が検出されるまで、ラベル搬送体１２１を上昇させておくのである。これにより、ラベル発行方向長さが種々に変化しても、それらのラベル先端部をラベルセンサ４３、４４の検出位置に留めておくことができる。

この場合に使用するラベルセンサとしては、照射光がラベルで遮られることによってラベルの到達を検出する光電センサを用いることができる。このセンサを商品１とラベル４とが合流する位置よりも若干下方のラベル搬送路の所定位置、すなわち、図１、図２に示すように、搬送されるラベル４によって照射光が遮られる位置に投光器４３と受光器４４とを設け、これらでラベルセンサ４３、４４を構成しておく。そして、ラベル搬送体１２１をラベル４の粘着面に押し付けた後は、ラベル搬送体１２１を上昇させ、ラベルセンサ４３、４４によってラベル先端部が検出されると、その位置でラベル４を停止させておくのである。

これにより、ラベル発行方向長さが異なっても、ラベル４の先端部を常に一定位置に留めることができるから、商品１が所定位置に到達したタイミングでラベル搬送体１２１を商品１に向けて送り出す制御を一つ用意しておくだけで、発行方向長さの異なるラベル４を商品裏面の所定位置に貼付することができる。

本発明に係るラベル貼付機１００は、商品１を搬送するコンベヤ２００と、搬送される商品１を検出する商品検出センサ４００を備え、制御部１４０は、該センサ４００から商品検出信号を受け取ると、ラベル搬送体１２１を上方に走行させることを特徴とする。

これにより、搬送される商品１が前記センサ４００の検出位置に到達すると、所定位置で待機させていたラベル４を送り出して商品１の裏面に貼付するから、商品１の搬送方向長さが変化しても、商品裏面の所定位置にラベル４を貼付することができる。

また、本発明に係るストレッチ包装機は、包装された商品１を前記コンベヤ２００に送り出す搬出コンベヤを備え、該搬出コンベヤと前記コンベヤ２００とは、後述の動力伝達機構２１２を介して連結されていることを特徴とする。これにより、包装機側の搬出コンベヤとラベル貼付機側のコンベヤ２００とを同じ速度で同期運転することが可能となる。

本発明に係るラベル貼付機によれば、ラベル搬送体１２１がラベル保持部１１０まで移動して、保持したラベル４をラベル発行方向へ搬送していくから、台紙付きラベルは勿論のこと、台紙レスラベルであっても、発行されたラベル４の姿勢を乱すことなく、そのまま商品１の裏面に貼付することができる。

また、先端がカールする巻き癖の付いたラベルであっても、カールした先端部をラベル発行方向に押し倒しながらラベル搬送体１２１に貼り付けることができるから、カールしたラベル先端部が折り畳まれる不具合をなくして、常に正常なラベル４として商品１に貼付することができる。

さらに、搬送中の商品１が商品検出センサ４００の検出位置に到達するタイミングで、所定位置に待機させていたラベル４を上昇させて商品１の裏面に貼付するから、商品の搬送方向長さやラベル発行方向長さが種々に異なっても、商品裏面の決められた位置にラベル４を繰り返し貼付することができる。

また、本発明のストレッチ包装機によれば、包装された商品１をラベル貼付機１００に送り出すコンベヤとラベル貼付機１００の商品搬送コンベヤ２００とを同じ速度で同期運転させることができるから、搬送中の商品１に対するラベル貼付の制御が容易になるとともに、下流のラベル貼付機１００でトラブルが発生しても、上流側の包装機の運転を見合わせて、トラブルに対処することができる。

台紙付きラベルを使用する場合の本発明の構成を説明するための概念図。 台紙レスラベルを使用する場合の本発明の構成を説明するための概念図。 本発明に係るストレッチ包装機の一実施形態の正面図。 上記実施形態のラベル貼付機側の平面図。 上記ラベル貼付機の一実施形態の概略構成側面図。 上記実施形態の駆動系の概略構成側面図。 図６の部分拡大構成側面図。 ラベル搬送部とラベル保持部の概略平面図。 ラベルプリンタの印字部の要部側面図。 ラベルシート装着時に上記印字部を開放させた状態の側面図。 ラベル搬送体をラベル保持部に押し付ける押付機構の概略側面図。 実施形態に係るラベル貼付機の制御系の構成ブロック図。 上記制御系の動作制御のタイミングチャート。 台紙付きラベルを使用した従来装置の構成説明図。 台紙レスラベルを使用した従来装置の構成説明図。

以下、本発明に係るラベル貼付機の一実施形態と、それを搭載したストレッチ包装機の一実施形態を、図３〜図１２を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

[全体の装置構成]
図３、図４において、一実施形態としてのストレッチ包装機１０００は、上部ユニット１１００と下部ユニット１２００と制御ユニット１３００とから構成されている。上部ユニット１１００には、値付けラベルを発行する図示しないラベルプリンタと、その値付けラベルを包装商品１の上面に貼りつける図示しないラベル貼付機とが組み込まれている。下部ユニット１２００には、トレー等に収納された包装前の商品１０をストレッチフイルムで包装する包装機本体１２０１と、その側方に配置されて、包装された商品１の裏面にラベル４を貼付するラベル貼付機１００とが組み込まれている。また、制御ユニット１３００は、これらの各ユニット１１００、１２００を制御するもので、図１、図２で示した制御部１４０、残量検知部１５０と、操作表示部１３０１とを備えている。

＜ストレッチ包装機＞
包装機本体１２０１は、図４の作業者１１と対面する側に、包装前の商品１０を内部に搬入する搬入コンベヤ１２０２を備え、該コンベヤ１２０２には、包装前の商品１０の質量を測定して操作表示部１３０１に出力する計量機１２０３が組み込まれている。また、計量機１２０３による質量測定が終了すると、搬入コンベヤ１２０２が作動し、そこに載置された前記商品１０が包装機本体１２０１内に搬入される。

計量機１２０３に載置される包装前商品１０は、トレーに収納された生鮮食料品や惣菜・弁当等の加工食品である。そのため、包装された商品１の上面に貼付される値付けラベルには、商品名・重量・価格等が印字され、商品１の裏面に貼付されるラベル４には、使用した原材料や添加物等が印字される。

包装機本体１２０１内には、図示しない周知のリフト機構、フイルム搬送機構、フイルム保持機構、フイルム折込機構が備えられている。搬入コンベヤ１２０２によって内部に搬入された未包装商品１０は、フイルム搬送機構とフイルム保持機構とによって水平に張られたフイルムに向けてリフト機構でもって下方から突き上げられる。突き上げられた商品１０は、フイルムを引き伸ばしながらそれを押し上げ、そうして山形になったフイルムの周縁部は、フイルム折込機構によって商品１０の裏面に折り込まれる。このようにして包装された商品１は、図示しないヒータコンベヤを経て正面の搬出コンベヤ１２０４に排出される。

搬出コンベヤ１２０４は、搬入コンベヤ１２０２の上方に、それと直交する方向に配置されており、その搬出コンベヤ１２０４の下流には、ラベル貼付機１００の一部をなすコンベヤ２００と、ラベルが貼付された商品１を一時的にストックするストックコンベヤ５００とが接続されている。搬出コンベヤ１２０４とラベル貼付機１００のコンベヤ２００とは、図６の動力伝達機構２１２を介して連結されることにより、同一速度で同期運転されるようになっている。また、ストックコンベヤ５００にストックされた商品１は、作業者１１によって、或いは別の作業者１２によって図示しないワゴン等に移し替えられて、店舗内の陳列ゾーンに搬送される。

こうした構成は周知であるから、ここでは、それらの詳細な説明を省略して、次にこの実施形態に係るラベル貼付機１００について説明する。

[ラベル貼付機]
図５〜図８において、ラベル貼付機１００は、搬出コンベヤ１２０４から送られてくる商品１を搬送するコンベヤ２００と、その下方に配置されるラベルプリンタ３００と、ラベルプリンタ３００から発行されたラベル４をその粘着面を外に向けて保持するラベル保持部１１０と、保持されたラベル４の粘着面にラベル搬送体１２１を押し付ける押付機構１３０（図９参照）と、ラベル４が貼り付いたラベル搬送体１２１を商品１に向けて搬送する搬送部１２０と、ラベル搬送体１２１と押付機構１３０を駆動制御する制御部１４０とを備えている。

＜コンベヤ＞
コンベヤ２００は、図６、図７の側面図と、図８の平面図に示すように、複数本のローラ２０１を平行に並べてフレーム２０２に回転自在に取り付けたもので、各ローラ２０１は、表面がブラスト加工されたアルミ管にステンレス製のシャフトを貫通させたものである。また、コンベヤ２００の中程には、搬送部１２０の上端部を露出させる開口部２０３が形成され、その開口部２０３の一部を埋めるローラ２０４は、他のローラ２０１よりも短寸に成形されている。各ローラ２０１、２０４の一方の端部には、駆動ベルト２０５に接して回転する小径の駆動ローラ部２０６が同軸上に形成されている。

＜＜駆動ベルト＞＞
駆動ベルト２０５は、図６、図７に示すように、各ローラ２０１の駆動ローラ部２０６の下方にあって、隣接する駆動ローラ部２０６間に配置された複数のフリーローラ２０７と主駆動ローラ２０８とに架け渡されて、矢印方向に循環するように構成されている。また、コンベヤ２００は、ラベル貼付機１００の本体フレーム１２１０に対して上方から着脱自在となっており、各駆動ローラ部２０６を駆動ベル２０５に載置すれば、図６、図７に示すように、各ローラ２０１の自重でもって駆動ベルト２０５がフリーローラ２０７と駆動ローラ部２０６に密着して、各駆動ローラ部２０６に矢印方向の回転力を付与するようになっている。また、駆動ベルト２０５には、バネで付勢されたテンションローラ２０９によって一定の張力が付与されており、これにより、駆動ベルト２０５は、一定の張力を保って各駆動ローラ部２０６に回転力を付与している。

また、主駆動ローラ２０８は、各ローラ２０１と平行な回転軸２１０の一端部に取り付けられ、それと反対側の端部には、アイドルギヤ２１１と噛み合うギヤが取り付けられている。したがって、アイドルギヤ２１１は、図８の駆動ローラ部２０６とは反対側のスペース２１２に配置されている。このアイドルギヤ２１１は、第二のアイドルギヤ２１２を介して駆動ギヤ２１３と噛み合い、この駆動ギヤ２１３の回転軸には、タイミングプーリ２１４が取り付けられている。

さらに、タイミングプーリ２１４と、下方のモータ２１５の回転軸に取り付けられた駆動プーリー２１６との間には、３つのガイドローラ２１７を介してタイミングベルト２１８が巻き掛けられている。この３つのガイドローラ２１７は、本体フレーム１２１０に対して移動可能な可動プレート１２１１に取り付けられており、その可動プレート１２１１を動かせば、モータ２１５の駆動プーリー２１６に対する相対的位置が変更され、それにより、タイミングベルト２１８にテンションが掛かるようになっている。

＜＜動力伝達機構＞＞
また、第二アイドルギヤ２１２は、前述の搬出コンベヤ１２０４を駆動するギヤ２２０と噛み合っている。したがって、第二アイドルギヤ２１２が、コンベヤ２００の回転力を搬出コンベヤ１２０４に伝達する動力伝達機構２１２となっている。また各ギヤ２１１、２１３、２２０のギヤ比は、搬出コンベヤ１２０４の搬送速度と、コンベヤ２００の搬送速度とが同じになるように設定されている。

なお、図６、図７のコンベヤ２００は、駆動ベルト２０５上に駆動ローラ部２０６を載置したものであるが、各駆動ローラ部２０６の代わりにギヤを取り付け、それらのギヤ間にアイドルギヤを介在させて、ギヤのみ合いでもって各ローラ２０１，２０４を回転させるように構成しても良い。ただし、駆動ベルト２０５を用いる方が、コンベヤ２００の上方からの着脱が容易である。

＜＜商品検出センサ＞＞
コンベヤ２００の搬入口上方には、搬送中の商品１を検出する商品検出センサ４００が設けられる。このセンサ４００は、非接触で商品１を検出する近接センサで構成されている。

＜ラベルプリンタ＞
図５のラベルプリンタ３００は、所謂、台紙レスラベルを使用するようにしたものである。このプリンタ３００は、ラベルロール３０１が装着される装着部３０２と、ラベルロール３０１から繰り出されるラベルシート３０３に所定事項を印字する印字部３０４と、印字されたラベルシート３０３を所定長さでカットするカッターユニット３０５とを備えている。このカッターユニット３０５は、周知構成のもので、図１、図２に示す一対のカッター刃９０と、その一方のカッター刃９０を直線往復運動させる図示しないクランク機構と、それを回転駆動するロータリーソレノイドとで構成されている。

＜＜印字部＞＞
印字部３０４は、図９に示すように、印字ヘッド３１０とプラテンローラ３３０とを備えたもので、印字ヘッド３１０は、四節回転機構のコネクター部３１１に取り付けられている。この四節回転機構は、２つの固定軸３１２、３１３と、各固定軸３１２、３１３を中心として揺動する２つのレバー３１４、３１５と、各レバー３１４、３１５間に連結された前述のコネクター部３１１とで構成されている。また、各レバー３１４、３１５は、ねじりコイルバネ３１６、３１７で時計方向に付勢されており、使用時は、突っかい棒３１８を水平に保つことにより、各レバー３１４、３１５の時計方向への回転に逆らって印字ヘッド３１０をプラテンローラ３３０に押し付けている。また、ラベルシート３０３を印字ヘッド３１０とプラテンローラ３３０の間に通すときは、突っかい棒３１８を下向きに回転させれば、ねじりコイルバネ３１６、３１７の弾性力で各レバー３１４、３１５が図１０に示すように、時計方向に回動し、それに伴って印字ヘッド３１０とプラテンローラ３３０との間にラベルシート３０３が挿通できる隙間が形成されるようになっている。

プラテンローラ３３０は、図５に示すように、下方のアシストローラ３３１とタイミングベルト３３２で連結され、そのアシストローラ３３１は、ステッピングモータ３３３の回転軸とタイミングベルト３３４を介して連結されている。そして、ステッピンモータ３３３が回転することにより、プラテンローラ３３０が１ドットラインずつ歩進するようになっている。

固定軸３１３には、図９、１０に示すように、Ｌ字状のブラケット３１９が回転自在に取り付けられ、そのブラケット３１９の鉛直部には、アシストローラ３３１に対向させて補助ローラ３２０が取り付けられ、その補助ローラ３２０がラベルシート３０３をアシストローラ３３に押し付けるようになっている。また、印字ヘッド３１０がプラテンローラ３３０に圧接しているときは、図９のレバー３１４に取り付けられた三角プレート３２１がブラケット３１９の頭部を矢印方向に押し付けるようになっており、これにより、補助ローラ３２０がアシストローラ３３１に押し付けられるようになっている。そして、図５のステッピンモータ３３３の回転により、アシストローラ３３１が回転するから、そこに補助ローラ３２０で押し付けられたラベルシート３０３は、ラベルロール３０１から繰り出される。なお、補助ローラ３２０を支持する図１０の軸受けブラケット３２２は、コイルバネ３２３を介してＬ字状のブラケット３１９に対して、近接離反するように取り付けられている。

このラベルプリンタ３００には、台紙レスラベルが装着されるが、その際、ラベルシート３０３の粘着面がプラテンローラ３３０と接するように装着部３０２に装着する。そのため、印字ヘッド３１０とプラテンローラ３３０の各上部には、図９、図１０に示すように、上端部が互いに近接するガイド板３４０、３４１が設けられている。これにより、繰り出されるラベル４を鉛直上方に案内する。また、ラベル粘着面と接する側のガイド板３４０は、櫛状に成形されて、そこにラベルの粘着面が付着しないようになっている。

＜ラベル貼付機の主要部の構成＞
図５、図１１において、ラベル貼付機１００は、ラベルプリンタ３００から発行されたラベル４をその粘着面を外に向けて保持するラベル保持部１１０と、保持されたラベルの粘着面にラベル搬送体１２１を押し付ける押付機構１３０と、ラベル４が貼り付いたラベル搬送体１２１を商品１の裏面に向けて搬送する搬送部１２０と、ラベルプリンタ３００並びにラベルセンサ４３、４４からの検出信号に基づいて、ラベル搬送体１２１と押付機構１３０を駆動制御する後述の制御部１４０（図１２参照）とを備えている。

＜＜ラベル保持部＞＞
ラベル保持部１１０は、負圧チャンバー１１２と、搬送部１２０の対面側に設けられたラベル保持体１１３と、負圧チャンバー１１２内を減圧する排気ファン１１４とを備えている。ラベル保持体１１３は、ラベル搬送体１２１である紐ベルト１２４に沿って伸びるソリ１１５（図１１参照）と、隣接するソリ１１５を架橋する連結部１１６とを備えており、これらのソリ１１５と連結部１１６とで囲まれた領域が吸引口１１１となっている。そして、ラベルプリンタ３００から発行されるラベル４は、吸引口１１１に吸引されながら上昇するが、その際、滑走するラベル４が連結部１１６と接触するのを防止するため、連結部１１６は、ソリ１１５のラベル滑走面より一段低い位置に設けられている。また、排気ファン１１４の排気量が強すぎると、ソリ１１５の上をラベル４が滑走できなくなるから、負圧チャンバー１１２内の負圧は、ラベル４の先端部が垂れ下がらない程度に減圧されている。また、ラベル保持体１１３と対面する側の搬送部１２０の裏側には、発行されたラベル先端部の垂れ下がりを防止するために、繰り出されるラベル４の先端部に向けて風を当てる送風機１１７が設けられている。

ラベル保持体１１３は、Ｔ字形のブラケット１１８に固定され、そのブラケット１１８は、紙面と直交する方向に伸びるヒンジ１１８ａを介して装置フレームに回動自在に取り付けられている。また、ブラケット１１８の水平方向の端部と装置フレームとの間には、ラベル保持体１１３をヒンジ１１８ａを中心として反時計方向に回動させるコイルバネ１１９が取り付けられ、不測にしてラベル保持体１１３と紐ベルト１２４の間にラベルが詰まった場合は、それらの間に指を入れれば、ラベル保持体１１３がヒンジ１１８ａを中心として時計方向に回動し、それによって、紐ベルト１２４とラベル保持体１１３との間に挟まったラベルを指で取り出せるようになっている。そのため、負圧チャンバー１１２の天井部分には、揺動するラベル保持体１１３との干渉を回避するための切り欠き部９９が設けられている。

＜＜搬送部＞＞
図８、図１１において、ラベル搬送体１２１を搬送する搬送部１２０は、サイドフレーム１２５と、それらのフレーム１２５間に架け渡された上下の回転軸１２６と、それらの回転軸１２６に挿入されて横並びに複数個配列されたプーリー１２２、１２３と、それらのプーリー１２２、１２３間に架け渡された複数本の紐ベルト１２４と、各紐ベルト１２４を上方から押さえるテンションローラ１２８とを備えている。また、上側回転軸１２６に固定された図６、図８の駆動ギヤ５０を後述の動力伝達機構に連結することにより、上側回転軸１２６とプーリー１２２とが回転し、それに伴って各プーリー１２２、１２３間を紐ベルト１２４が循環走行するようになっている。

上側回転軸１２６は、コンベヤ２００に形成された開口部２０３に臨み、そこに取り付けられた紐ベルト１２４の上端が、隣接する２つのローラ２０１の上端より若干低い位置に取り付けられている。また、並列された上側プーリー１２２間には、ラベル４を紐ベルト１２４から剥離する剥離ローラ１２９が取り付けられている。さらに、搬送部１２０の上部であって、吸引口１１１から負圧チャンバー１１２内を見通せる位置には、ラベルセンサ４３、４４が設けられている。一方のセンサ４４は、図１、図２の受光器４４で構成され、それと対向する負圧チャンバー１１２内には、投光器が設けられている。なお、図８では、受光器４４だけを示しているが、これが投光器であっても良い。その場合は、負圧チャンバー１１２内が受光器となる。

図８の駆動ギヤ５０と噛み合い、それを回転させる動力伝達機構を図６、７に示す。これらの図において、駆動ギヤ５０の下部には、それと噛み合うアイドルギヤ５１と、そのアイドルギヤ５１と噛みあってそれを回転させる駆動ギヤ５２とが設けられている。またその駆動ギヤ５２の回転軸には、同軸上にプーリー５３が固定され、そのプーリー５３とモータ５４の回転軸に固定されたプーリー５５との間には、タイミングベルト５６が掛けられている。そして、モータ５４が回転すると、タイミングベルト５６とプーリー５３とを介して同軸上の駆動ギヤ５２が回転し、その回転に伴って、アイドルギヤ５１を介して駆動ギヤ５０と上側の各プーリー１２２の回転軸１２６とが同時に回転するようになっている。

＜＜押付機構＞＞
図１１において、押付機構１３０は、搬送部１２０のサイドフレーム１２５に取り付けられたピン１３１と、一端がそのピン１３１を挟み、他端が装置フレームに回動自在に取り付けられたレバー１３２と、可動鉄芯が該レバー１３２とピン結合されて、そのレバー１３２を揺動させる電磁ソレノイド１３３とで構成されている。また、レバー１３２を初期位置に戻すために、サイドフレーム１２５と図示しない装置フレームとの間には、サイドフレーム１２５を時計方向に引き寄せるコイルスプリング１３４が設けられ、さらに装置フレームには、サイドフレーム１２５の時計方向への更なる回動を規制する第一ストッパ１３５が設けられている。

そして、電磁ソレノイド１３３が作動して可動鉄芯が右方向に移動すると、レバー１３２が時計方向に回動し、ピン１３１も右方向に移動して、搬送部１２０が上側回転軸１２６を中心として反時計方向に回動する。そして、紐ベルト１２４がラベル保持体１１３に当たった時点で、可動鉄芯に設けられた第二ストッパ１３６が効いて、紐ベルト１２４がラベル保持体１１３に密着するようになっている。したがって、ラベル保持体１１３にラベル４が保持されていれば、その粘着面が紐ベルト１２４に貼り付く。その状態で、後述の制御部１４０が図７のモータ５４を駆動させると、紐ベルト１２４の走行によって、そこに貼り付いたラベル４が上方へ搬送される。

＜＜制御部＞＞
図１２は、ラベル貼付機１００の制御系の構成ブロック図を示す。この図において、制御部１４０は、コンピュータで構成され、内蔵メモリに記憶されたプログラムを実行することにより、ラベル搬送体１２１と押付機構１３０の駆動制御を行う。また、ストレッチ包装機１０００からは、リフト起動信号が、ラベルプリンタ３００からは、ラベル長さデータや印字完了信号が、商品検出センサ４００からは、搬送中の商品１が所定位置に到達したことを知らせる信号が、ラベルセンサ４３，４４からは、ラベル搬送体１２１によって搬送されるラベル４が所定位置に到達したことを知らせる信号が、それぞれ制御部１４０に入力されるようになっている。そして、計量機１２０３から計量完了信号がストレッチ包装機１０００に入力されると、搬入コンベア１２０２が起動されて、計量機１２０３に載置された未包装商品１０をリフト機構まで搬送して停止する。続いて、次の未包装商品１０が計量機１２０３に載置され、その計量が完了すると、リフト機構が起動して、そこに留まっていた商品１０が持ち上げられて前述の一連の包装動作が行われる。

＜＜制御部によるラベル搬送体と押付機構の駆動制御＞＞
制御部１４０は、このリフト起動を起点として、図１３のタイミングチャートに基づいてラベル搬送体１２１と押付機構１３０を駆動制御する。なお、ラベルプリンタ３００には、台紙レスラベルが装着され、スタート直後は、ラベル搬送体１２１は、ラベル保持部１１０から離れ、排気ファン１１４と送風機１１７は、動作しているものとする。

このタイミングチャートにおいて、時刻Ｔ０でリフト機構が起動されると、それを起点としてラベルプリンタ３００がラベルシート３０３を搬送しながら、そこに所定事項を印字していく。そして、ガイド板３４０、３４１から繰り出されるラベルシート３０３がカッターユニット３０５を潜り抜け、その先端部がラベル保持体１１３に吸引される時刻Ｔ１で、制御部１４０が紐ベルト１２４を走行させる。そのとき、走行する紐ベルト１２４は、ラベル保持体１１３から離れた位置にあるから、ラベル先端部が垂れ下がりながら繰り出されると、垂れた先端部は、紐ベルト１２４に当たってラベル保持体１１３側に倒されながら上昇していく。これにより、垂れ下がったラベル先端部は、ラベル保持体１１３に吸着されながら上昇していく。

その間、ラベルシート３０３に対する印字が行われ、それが終了すると、先行ラベルと後続ラベルとの境界部分がカット位置に到達するまで、ラベルシート３０３はさらに繰り出される。そして、境界位置がカット位置に到達すると、ラベルプリンタ３００は、ステッピングモータ３３３を停止させ、続いて制御部１４０に印字完了信号を出力する。

制御部１４０が時刻Ｔ２においてこの印字完了信号を受け取ると、押付機構１３０の電磁ソレノイド１３３を作動させて、紐ベルト１２４をラベル保持部１１０に向けて移動させるとともに、若干遅れて紐ベルト１２４の走行を停止させる。これにより、ラベル保持部１１０に保持されたラベルシート３０３が紐ベルト１２４に貼り付く。

続いて、制御部１４０は、紐ベルト１２４がラベル保持体１１３に密着してラベル４を完全に保持する時刻Ｔ３でカッターユニット３０５を駆動させる。これにより、ラベルシート３０３が切断されて所定長さのラベル４が形成される。続いて、制御部１４０は、ラベルシート３０３が完全に切断された時刻Ｔ４で、再び紐ベルト１２４を走行させる。これにより、後端部がカット位置にあったラベル４が上方へ搬送される。
一方、ラベルプリンタ３００は、ラベル４がラベルシート３０３から切り離された時刻Ｔ４でラベルシート３０３を逆送させて、オーバーランしたラベルシート３０３の先端部を印字開始位置まで戻す。

そして、上方へ搬送されたラベル４の先端部がラベルセンサ４３、４４によって検出され、その信号が制御部１４０に入力される時刻Ｔ５で、制御部１４０は、紐ベルト１２４の走行を停止させる。これにより、紐ベルト１２４に貼り付いたラベル先端部は、ラベルセンサ４３、４４の検出位置で、すなわち、図１、図２の投光器４３と受光器４４との間で停止する。

停止したラベル４がそこで待機している間に、包装された商品１が搬出コンベヤ１２０４からコンベヤ２００に送られてくる。そのタイミングＴ６で商品検出センサ４００が商品１を検出して制御部１４０に検出信号を出力する。すると、制御部１４０は、その時刻Ｔ６からタイマーを働かせ、商品１の先端部がコンベヤ２００の開口部２０３に到達する時刻Ｔ７において、紐ベルト１２４を走行させる。すると、開口部２０３の直下で待機していたラベル４が斜め下方から上方に飛び出すから、そこに商品１が合流すると、ラベル４は、商品１の裏面に貼り付けられる。この場合において、ラベル４の飛び出し速度と、商品１の搬送速度とは、同じ値に設定しておくのが好ましいが、商品の搬送速度が速い場合は、ラベル４の先端部が商品１の裏面に貼り付いた状態で商品１に引っ張れるから、ラベル先端部が商品１の裏面に到達するタイミングＴ８で、押付機構１３０の電磁ソレノイド１３３を停止させて、紐ベルト１２４をラベル保持体１１３から浮かせるようにしている。

続いて、次の商品１０が計量機１２０３に載置され、計量完了によって時刻Ｔ９においてリフトが起動されると、前述と同様な動作が繰り返される。

以上の動作では、一枚のラベル発行が終了する前の早い段階から紐ベルト１２４をラベル保持体１１３から浮かせた状態で走行させている。これは、厚さの薄いラベルや、巻き癖の付いたラベルの先端部が垂れ下がるのを防止するためであるが、腰の強いラベルシートで、ロール径の大きいものでは、排気ファン１１４や送風機１１７の風力で先端部の垂れ下がりが防げる場合がある。そうした場合は、図１３の時刻Ｔ１からの紐ベルト１２４の事前走行を止めても良い。

そして、ロール径が小さくなり、ラベル先端部の垂れ下がりが防止できなくなると、前述の残量検知部１５０を設け、検知された残量が所定値以下であれば、制御部１４０は、ラベル発行の間は、押付機構１３０とラベル搬送体１２１とを駆動制御して、ラベル搬送体１２１（紐ベルト１２４）をラベル保持部１１０から浮かせた状態で走行させ、ラベル発行が終了すると、紐ベルト１２４を保持されたラベル粘着面に押し付けるようにしても良い。

さらに、ラベルの発行方向長さが短い場合は、吸引口１１１の吸引力が弱まるから、ラベル先端部が垂れ下がることもある。そうした場合は、制御部１４０は、ラベルプリンタ３００からラベル長さデータを入力し、その長さが規定値よりも短い場合は、ラベル発行を行う間は、押付機構１３０とラベル搬送体１２１とを駆動制御して、紐ベルト１２４をラベル保持部１１０から浮かせた状態で走行させるようにすることもできる。

ラベルの発行方向長さは、商品によって異なるが、そのときの印字情報は、ラベルプリンタ３００が必要な情報をメモリから読み出し、それを印字フォーマットに基づいて二次元の画像情報に展開するときに把握することができる。したがって、商品に応じて、紐ベルト１２４をラベル保持体１１３から浮かせた状態で走行させたり、走行させなかったりすることができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、これに限定されるものではなく、その他の実施形態も採用可能である。例えば、この実施形態では、台紙レスラベルを使用したが、これに代えて、台紙付きラベルを使用することもできる。その場合は、カッターユニット３０５の代わりに剥離板を設けるとともに、ラベルが剥離された後の台紙を巻き取る巻き取り装置を付加する。この場合においても、ラベル保持部１１０、搬送部１２０、押付機構１３０、制御部１４０については、この実施形態と同じ構成とすることができる。

１ 商品
４ ラベル
１１０ ラベル保持部
１２０ 搬送部
１２１ ラベル搬送体
１２４ 紐ベルト
１３０ 押付機構
１４０ 制御部
１５０ 残量検知部
９０ カッター
１００ ラベル貼付機
２００ コンベヤ
３０３ ラベルシート
４３ ラベルセンサ
４４ ラベルセンサ
３００ ラベルプリンタ
４００ 商品検出センサ
１０００ ストレッチ包装機
１２０４ 搬出コンベヤ

Claims (10)

1. ラベル搬送体によって搬送されるラベルを搬送中の商品の裏面に貼付するラベル貼付機であって、前記ラベルの粘着面を外に向けて保持するラベル保持部と、前記ラベル保持部と対向する側に配置された前記ラベル搬送体を前記ラベル保持部に向けて移動させることにより、保持されたラベルの粘着面に前記ラベル搬送体を押し付ける押付機構と、前記ラベル搬送体及び前記押付機構を駆動制御して、前記ラベルを前記商品の裏面に貼付させる制御部とを備えていることを特徴とするラベル貼付機。
2. 前記制御部は、前記ラベル搬送体と前記押付機構とを駆動制御して、前記ラベルが発行されている間は、前記ラベル搬送体を前記ラベル保持部から離間させておき、前記ラベル発行が終了すると、前記ラベル搬送体を、保持されたラベルの粘着面に押し付けるものである請求項１に記載のラベル貼付機。
3. 前記制御部は、前記ラベル搬送体と前記押付機構とを駆動制御して、前記ラベルが発行されている間は、前記ラベル搬送体を前記ラベル保持部から離間させた状態で上方へ走行させ、前記ラベル発行が終了すると、発行されたラベルの粘着面に前記ラベル搬送体を押し付けてから、該ラベル搬送体を停止させるものである請求項１に記載のラベル貼付機。
4. ラベルプリンタに装着されたラベルロールの残量検知部を備え、検知された残量が所定値以下になれば、前記制御部は、前記ラベル搬送体と前記押付機構とを駆動制御して、前記ラベルが発行されている間は、前記ラベル搬送体を前記ラベル保持部から離間させた状態で前記ラベル搬送体を走行させ、前記ラベル発行が終了すると、発行されたラベルの粘着面に前記ラベル搬送体を押し付けてから、前記ラベル搬送体を停止させるものである請求項１に記載のラベル貼付機。
5. 前記ラベルの発行方向長さが所定値以下の場合は、前記制御部は、前記ラベル搬送体と前記押付機構とを駆動制御して、前記ラベルが発行されている間は、前記ラベル搬送体を前記ラベル保持部から離間させた状態で前記ラベル搬送体を上方へ走行させ、前記ラベル発行が終了すると、発行されたラベルの粘着面に前記ラベル搬送体を押し付けてから、前記ラベル搬送体を停止させるものである請求項４に記載のラベル貼付機。
6. 前記ラベルを発行するラベルプリンタは、ラベルシートを印字量に応じた長さで切断するカッターを備えたものである請求項１から５の何れかに記載のラベル貼付機。
7. 前記制御部は、前記ラベルシートを切断する前に、前記押付機構を制御して、切断されるラベルシートの粘着面に前記ラベル搬送体を押し付けるものである請求項６に記載のラベル貼付機。
8. 前記ラベル搬送体によって搬送されるラベルを検出するラベルセンサを備え、前記制御部は、前記ラベル搬送体と前記押付機構とを駆動制御して、前記ラベル搬送体を前記ラベルの粘着面に押し付けてから前記ラベルセンサによってラベルが検出されるまで、前記ラベル搬送体を走行させるものである請求項１から７の何れかに記載のラベル貼付機。
9. 前記商品を搬送するコンベヤと、前記商品を検出する商品検出センサを備え、前記制御部は、前記商品検出センサから検出信号を受け取ると、前記ラベル搬送体を上方に走行させるものである請求項８に記載のラベル貼付機。
10. 包装した商品を前記コンベヤに送り出す搬出コンベヤを備え、該搬出コンベヤと請求項９に記載の前記コンベヤとは、動力伝達機構を介して連結されていることを特徴とするストレッチ包装機。

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