特許 5665170 インモールドラベル成形品のラベル切断装置、ラベル切断供給装置、ラベル切断受け渡し装置とラベル切断方法、ラベル切断供給方法及びラベル切断受け渡し方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5665170

(24)【登録日】2014年12月19日

(45)【発行日】2015年2月4日

(54)【発明の名称】インモールドラベル成形品のラベル切断装置、ラベル切断供給装置、ラベル切断受け渡し装置とラベル切断方法、ラベル切断供給方法及びラベル切断受け渡し方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/14 20060101AFI20150115BHJP

   B23K 26/38 20140101ALI20150115BHJP

   B23K 26/00 20140101ALI20150115BHJP

   B65C 9/18 20060101ALI20150115BHJP

【ＦＩ】

   B29C45/14

   B23K26/38 Z

   B23K26/00 G

   B65C9/18

【請求項の数】14

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2010-101613(P2010-101613)

(22)【出願日】2010年4月27日

(65)【公開番号】特開2011-230338(P2011-230338A)

(43)【公開日】2011年11月17日

【審査請求日】2013年2月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】506329292

【氏名又は名称】スターテクノ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100081466

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 研一

(72)【発明者】

【氏名】菱川 辰巳

【審査官】 深草 祐一

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００９／０８５６４６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０００−１０２９４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０３５２７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００１−５２１４５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｃ ４５／００−４５／２４，４５／４６−４５／６３，４５／７０−４５／７２，４５／７４−４５／８４

Ｂ２３Ｋ ２６／００−２６／４２

Ｂ６５Ｃ １／００−１１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

インモールドラベル成形に使用する所望形状のラベルが少なくとも移送方向に向かって多数印刷されたラベルシートからラベルを切断するラベル切断装置において、
ラベルシートが卷回されたシートロールから繰出されて本体上面にて平面状に掛渡されたラベルシートを巻取りリールの巻取りに伴ってラベル１枚分の送り量で順次移送して本体の切断位置にラベルシートのラベルを位置させるラベルシート供給巻取り手段と、
本体上面に平面状に掛渡されたラベルシートの切断位置にて昇降可能に設けられ、ラベルシートを支承する昇降テーブル、昇降テーブルを昇降作動する昇降作動部材及び本体に掛渡されて通過するラベルシートの移送方向上出側及び下手側を上昇した昇降テーブルとにより挟持する規制部材を備えた位置ずれ規制手段と、
所要の切断位置に移送されたラベルシートのラベル外形に沿ってレーザ光を出力して溶融切断するレーザ光切断手段と、
を備えたインモールドラベル成形品のラベル切断装置。

【請求項2】

請求項１において、
レーザ光切断手段は、移送されるラベルシートに対して所定の間隔をおいて相対するレーザ光出力ヘッドを移送方向及び移送直交方向へ移動しながらレーザ光出力ヘッドから出力されてラベルシート上に収斂するレーザ光をラベル外形に沿って走査して溶融切断するインモールドラベル成形品のラベル切断装置。

【請求項3】

インモールドラベル成形に使用する所望形状のラベルが少なくとも移送方向に向かって多数印刷されたラベルシートから切断されたラベルを金型内に装着するラベル切断供給装置において、
ラベルシートが卷回されたシートロールから繰出されて本体上面にて平面状に掛渡されたラベルシートを巻取りリールの巻取りに伴ってラベル１枚分の送り量で順次移送して本体の切断位置にラベルシートのラベルを位置させるラベルシート供給巻取り手段と、
本体上面に平面状に掛渡されたラベルシートの切断位置にて昇降可能に設けられ、ラベルシートを支承する昇降テーブル、昇降テーブルを昇降作動する昇降作動部材及び本体に掛渡されて通過するラベルシートの移送方向上出側及び下手側を上昇した昇降テーブルとにより挟持する規制部材を備えた位置ずれ規制手段と、
所要の切断位置に移送されたラベルシートのラベル外形に沿ってレーザ光を出力して溶融切断するレーザ光切断手段と、
上記切断位置と金型の間で移動可能に設けられ、負圧源に接続された吸着部材により切断されたラベルを吸着保持して金型内に装着する供給手段と、
を備えたインモールドラベル成形品のラベル切断供給装置。

【請求項4】

請求項３において、
レーザ光切断手段は、移送されるラベルシートに対して所定の間隔をおいて相対するレーザ光出力ヘッドを移送方向及び移送直交方向へ移動しながらレーザ光出力ヘッドから出力されてラベルシート上に収斂するレーザ光をラベル外形に沿って走査して溶融切断するインモールドラベル成形品のラベル切断供給装置。

【請求項5】

インモールドラベル成形に使用する所望形状のラベルが少なくとも移送方向に向かって多数印刷されたラベルシートから切断されたラベルを、金型内に該ラベルを装着する疑似コアへ受け渡すラベル切断受け渡し装置において、
ラベルシートが卷回されたシートロールから繰出されて本体上面にて平面状に掛渡されたラベルシートを巻取りリールの巻取りに伴ってラベル１枚分の送り量で順次移送して本体の切断位置にラベルシートのラベルを位置させるラベルシート供給巻取り手段と、
本体上面に平面状に掛渡されたラベルシートの切断位置にて昇降可能に設けられ、ラベルシートを支承する昇降テーブル、昇降テーブルを昇降作動する昇降作動部材及び本体に掛渡されて通過するラベルシートの移送方向上出側及び下手側を上昇した昇降テーブルとにより挟持する規制部材を備えた位置ずれ規制手段と、
所要の切断位置に移送されたラベルシートのラベル外形に沿ってレーザ光を出力して溶融切断するレーザ光切断手段と、
上記切断位置と疑似コアに相対する受け渡し位置の間で移動可能に設けられ、負圧源に接続された吸着部材により切断されたラベルを吸着保持する受け渡し手段と、
を備えたインモールドラベル成形品のラベル切断受け渡し装置。

【請求項6】

請求項５において、
レーザ光切断手段は、移送されるラベルシートに対して所定の間隔をおいて相対するレーザ光出力ヘッドを移送方向及び移送直交方向へ移動しながらレーザ光出力ヘッドから出力されてラベルシート上に収斂するレーザ光をラベル外形に沿って走査して溶融切断するインモールドラベル成形品のラベル切断受け渡し装置。

【請求項7】

請求項５において、
受け渡し手段は、吸着部材を上記切断位置と受け渡し位置の間で搖動する移動手段を備えたインモールドラベル成形品のラベル切断受け渡し装置。

【請求項8】

請求項７において、
移動手段は、送りねじ、電動モータ及び送りねじに噛合うナット部材からなる直線移動機構と、ナット部材に設けられたカム軸を、吸着部材が取り付けられる搖動板に形成されたカム孔に摺動するように支持したカム機構とからなり、送りねじの回転に伴って軸線方向へ移動するナット部材により吸着部材を搖動させるインモールドラベル成形品のラベル切断受け渡し装置。

【請求項9】

請求項７において、
移動手段は、本体に対して上下動可能に支持される上下アームと、該上下アームを昇降する上下作動部材と、上下アームの下部に取り付けられ、固定される疑似型を上記切断位置及び受け渡し位置の間で回動させる反転部材とを備えたインモールドラベル成形品のラベル切断受け渡し装置。

【請求項10】

請求項５において、
受け渡し手段は、疑似コアの外形状に一致する凹所を有した疑似型と、該疑似型の凹所内にて吸着部材を弾性支持する弾性部材とを備え、溶融切断されたラベルを吸着保持した吸着部材に対する疑似コアの当接に伴って吸着部材を、弾性部材の弾性力に抗して移動して凹所内に疑似コアを突入可能とすることにより吸着部材に吸着保持されたラベルを疑似コアの外形状に一致するように変形可能にしたインモールドラベル成形品のラベル切断受け渡し装置。

【請求項11】

請求項５において、
受け渡し手段は、吸着部材における吸着面に対して一対の巻き付けバーを疑似コアの最大外形幅に応じた間隔を設け、上記吸着面と該吸着面から離間した位置の間で移動可能に設け、吸着部材に吸着されたラベルの長手方向中央部に疑似コアが近接または当接した状態で巻き付けバーを吸着面から離間してラベルの長手方向両側を疑似コアの外周面に沿って巻き付け可能にしたインモールドラベル成形品のラベル切断受け渡し装置。

【請求項12】

インモールドラベル成形に使用する所望形状のラベルが少なくとも移送方向に向かって多数印刷されたラベルシートからラベルを切断するラベル切断方法において、
１．ラベルシートが卷回されたシートロールから繰出されて本体上面にて平面状に掛渡されたラベルシートを巻取りリールの巻取りに伴ってラベル１枚分の送り量で順次移送して本体の切断位置にラベルシートのラベルを位置させる、
２．本体におけるラベルシートの切断位置にてラベルシートを支承して昇降する昇降テーブルと本体の切断個所に設けられてラベルシートを通過させる規制部材により本体に掛渡されたラベルシートの移送方向上出側及び下手側を挟持して位置ずれ規制する、
３．切断位置に移送されたラベルシートのラベル外形に沿ってレーザ光を出力してラベルを溶融切断する、
上記１乃至３からなるインモールドラベル成形品のラベル切断方法。

【請求項13】

インモールドラベル成形に使用する所望形状のラベルが少なくとも移送方向に向かって多数印刷されたラベルシートから切断されたラベルを、金型内に装着するラベル切断供給方法において、
１．ラベルシートが卷回されたシートロールから繰出されて本体上面にて平面状に掛渡されたラベルシートを巻取りリールの巻取りに伴ってラベル１枚分の送り量で順次移送して本体の切断位置にラベルシートのラベルを位置させる、
２．本体におけるラベルシートの切断位置にてラベルシートを支承して昇降する昇降テーブルと本体の切断個所に設けられた規制部材により本体に掛渡されたラベルシートの移送方向上出側及び下手側を挟持して位置ずれ規制する、
３．切断位置に移送されたラベルシートに対し、ラベル外形に沿ってレーザ光を出力してラベルを溶融切断する、
４．切断位置に移動された吸着部材により溶融切断されたラベルを吸着保持した後、該吸着部材を金型へ移動してラベルを装着する、
上記１乃至４からなるインモールドラベル成形品のラベル切断供給方法。

【請求項14】

インモールドラベル成形に使用する所望形状のラベルが少なくとも移送方向に向かって多数印刷されたラベルシートから切断されたラベルを、金型内に該ラベルを装着する疑似コアへ受け渡すラベル切断受け渡し方法において、
１．ラベルシートが卷回されたシートロールから繰出されて本体上面にて平面状に掛渡されたラベルシートを巻取りリールの巻取りに伴ってラベル１枚分の送り量で順次移送して本体の切断位置にラベルシートのラベルを位置させる、
２．本体におけるラベルシートの切断位置にてラベルシートを支承して昇降する昇降テーブルと本体の切断個所に設けられた規制部材により本体に掛渡されたラベルシートの移送方向上出側及び下手側を挟持して位置ずれ規制する、
３．切断位置に移送されたラベルシートのラベル外形に沿ってレーザ光を出力してラベルを溶融切断する、
４．切断位置に移動された吸着部材により溶融切断されたラベルを吸着保持した後、該吸着部材を疑似コアに相対する受け渡し位置へ移動する、
５．上記受け渡し位置にて疑似コアを吸着部材側へ移動して吸着保持されたラベルを吸着保持させる、
上記１乃至５からなるインモールドラベル成形品のラベル切断受け渡し方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、金型内に装着されたラベルに合成樹脂を射出して一体成形されるインモールドラベル成形品のラベル切断装置、ラベル切断供給装置、ラベル切断受け渡し装置とラベル切断方法、ラベル切断供給方法及びラベル切断受け渡し方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ラベルロールから導出されるラベルシートから所望形状に打ち抜かれたラベルを金型内に装着して合成樹脂を射出して成形されるインモールドラベル成形品を成形するインモールドラベル成形システムとして、例えば特許文献１に示す事項が知られている。すなわち、特許文献1に示すインモールドラベル成形システムは、ラベル原反を供給するラベル原反供給部と、ラベル原反供給部から供給されるラベル原反の下方に位置する筒状の下型と、下型との間でラベル原反を打抜いてラベルを成形する中空状のパンチと、パンチ内で上下方向に進退してラベルを吸着する吸着ヘッドと、吸着ヘッドの下方に配置され、吸着ヘッドからラベルを受けとり吸着しながら搬送するラベル吸着搬送ラインと、ラベル吸着搬送ラインからラベルを受けとり、ラベル保持コア外周にラベルを吸着して巻付けるラベル巻付部とを備え、ラベル巻付部においてラベルが巻付けられたラベル保持コアを金型内に挿入した状態で合成樹脂を射出してインモールドラベル容器を成形している。

【0003】

上記インモールドラベル成形システムにおいては、ラベル原反供給部から供給されるラベル原反を、下型とパンチにより所望の展開形状へ打ち抜いた後に、打ち抜かれたラベルを吸着ヘッドにより吸着してラベル吸着搬送ラインへ移送し、移送されたラベルをラベル保持コアの外周に巻付けて金型内へ供給している。

【0004】

しかし、上記したインモールドラベル成形システムにあっては、下型とパンチによりラベル原反から所望形状のラベルを打ち抜くため、経時使用に伴って下型及びパンチが摩耗してラベルの型抜き精度が悪くなる問題を有している。この結果、ラベル原反から所望形状のラベルを確実に型抜き形成することができなかったり、切断抵抗によりラベルの一部が伸びたり、変形したりして所望形状のラベルを長期にわたって安定的、かつ確実に型抜き形成できなかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００９−１２６１３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

解決しようとする問題点は、下型及びパンチによりラベルシートから所望形状のラベルに型抜き形成する場合にあっては、切断抵抗によりラベルが伸びたり、変形したりして長期わたって安定的に所望形状に型抜き形成できない点にある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の請求項１は、インモールドラベル成形に使用する所望形状のラベルが少なくとも移送方向に向かって多数印刷されたラベルシートからラベルを切断するラベル切断装置において、
ラベルシートが卷回されたシートロールから繰出されて本体上面にて平面状に掛渡されたラベルシートを巻取りリールの巻取りに伴ってラベル１枚分の送り量で順次移送して本体の切断位置にラベルシートのラベルを位置させるラベルシート供給巻取り手段と、本体上面に平面状に掛渡されたラベルシートの切断位置にて昇降可能に設けられ、ラベルシートを支承する昇降テーブル、昇降テーブルを昇降作動する昇降作動部材及び本体に掛渡されて通過するラベルシートの移送方向上出側及び下手側を上昇した昇降テーブルとにより挟持する規制部材を備えた位置ずれ規制手段と、所要の切断位置に移送されたラベルシートのラベル外形に沿ってレーザ光を出力して溶融切断するレーザ光切断手段と、を備えたことを主要な特徴とする。
請求項３は、インモールドラベル成形に使用する所望形状のラベルが少なくとも移送方向に向かって多数印刷されたラベルシートから切断されたラベルを金型内に装着するラベル切断供給装置において、ラベルシートが卷回されたシートロールから繰出されて本体上面にて平面状に掛渡されたラベルシートを巻取りリールの巻取りに伴ってラベル１枚分の送り量で順次移送して本体の切断位置にラベルシートのラベルを位置させるラベルシート供給巻取り手段と、本体上面に平面状に掛渡されたラベルシートの切断位置にて昇降可能に設けられ、ラベルシートを支承する昇降テーブル、昇降テーブルを昇降作動する昇降作動部材及び本体に掛渡されて通過するラベルシートの移送方向上出側及び下手側を上昇した昇降テーブルとにより挟持する規制部材を備えた位置ずれ規制手段と、所要の切断位置に移送されたラベルシートのラベル外形に沿ってレーザ光を出力して溶融切断するレーザ光切断手段と、上記切断位置と金型の間で移動可能に設けられ、負圧源に接続された吸着部材により切断されたラベルを吸着保持して金型内に装着する供給手段とを備えたことを主要な特徴とする。
請求項５は、インモールドラベル成形に使用する所望形状のラベルが少なくとも移送方向に向かって多数印刷されたラベルシートから切断されたラベルを、金型内に該ラベルを装着する疑似コアへ受け渡すラベル切断受け渡し装置において、ラベルシートが卷回されたシートロールから繰出されて本体上面にて平面状に掛渡されたラベルシートを巻取りリールの巻取りに伴ってラベル１枚分の送り量で順次移送して本体の切断位置にラベルシートのラベルを位置させるラベルシート供給巻取り手段と、本体上面に平面状に掛渡されたラベルシートの切断位置にて昇降可能に設けられ、ラベルシートを支承する昇降テーブル、昇降テーブルを昇降作動する昇降作動部材及び本体に掛渡されて通過するラベルシートの移送方向上出側及び下手側を上昇した昇降テーブルとにより挟持する規制部材を備えた位置ずれ規制手段と、所要の切断位置に移送されたラベルシートのラベル外形に沿ってレーザ光を出力して溶融切断するレーザ光切断手段と、上記切断位置と疑似コアに相対する受け渡し位置の間で移動可能に設けられ、負圧源に接続された吸着部材により切断されたラベルを吸着保持する受け渡し手段とを備えたことを主要な特徴とする。
請求項１２は、インモールドラベル成形に使用する所望形状のラベルが少なくとも移送方向に向かって多数印刷されたラベルシートからラベルを切断するラベル切断方法において、１．ラベルシートが卷回されたシートロールから繰出されて本体上面にて平面状に掛渡されたラベルシートを巻取りリールの巻取りに伴ってラベル１枚分の送り量で順次移送して本体の切断位置にラベルシートのラベルを位置させる、２．本体におけるラベルシートの切断位置にてラベルシートを支承して昇降する昇降テーブルと本体の切断個所に設けられてラベルシートを通過させる規制部材により本体に掛渡されたラベルシートの移送方向上出側及び下手側を挟持して位置ずれ規制する、３．切断位置に移送されたラベルシートのラベル外形に沿ってレーザ光を出力してラベルを溶融切断する、上記１乃至３からなることを主要な特徴とする。
請求項１３は、インモールドラベル成形に使用する所望形状のラベルが少なくとも移送方向に向かって多数印刷されたラベルシートから切断されたラベルを、金型内に装着するラベル切断供給方法において、１．ラベルシートが卷回されたシートロールから繰出されて本体上面にて平面状に掛渡されたラベルシートを巻取りリールの巻取りに伴ってラベル１枚分の送り量で順次移送して本体の切断位置にラベルシートのラベルを位置させる、２．本体におけるラベルシートの切断位置にてラベルシートを支承して昇降する昇降テーブルと本体の切断個所に設けられた規制部材により本体に掛渡されたラベルシートの移送方向上出側及び下手側を挟持して位置ずれ規制する、３．切断位置に移送されたラベルシートに対し、ラベル外形に沿ってレーザ光を出力してラベルを溶融切断する、４．切断位置に移動された吸着部材により溶融切断されたラベルを吸着保持した後、該吸着部材を金型へ移動してラベルを装着する、上記１乃至４からなることを主要な特徴とする。
請求項１４は、インモールドラベル成形に使用する所望形状のラベルが少なくとも移送方向に向かって多数印刷されたラベルシートから切断されたラベルを、金型内に該ラベルを装着する疑似コアへ受け渡すラベル切断受け渡し方法において、１．ラベルシートが卷回されたシートロールから繰出されて本体上面にて平面状に掛渡されたラベルシートを巻取りリールの巻取りに伴ってラベル１枚分の送り量で順次移送して本体の切断位置にラベルシートのラベルを位置させる、２．本体におけるラベルシートの切断位置にてラベルシートを支承して昇降する昇降テーブルと本体の切断個所に設けられた規制部材により本体に掛渡されたラベルシートの移送方向上出側及び下手側を挟持して位置ずれ規制する、３．切断位置に移送されたラベルシートのラベル外形に沿ってレーザ光を出力してラベルを溶融切断する、４．切断位置に移動された吸着部材により溶融切断されたラベルを吸着保持した後、該吸着部材を疑似コアに相対する受け渡し位置へ移動する、５．上記受け渡し位置にて疑似コアを吸着部材側へ移動して吸着保持されたラベルを吸着保持させる、上記１乃至５からなることを主要な特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明は、ラベルシートから所望形状のラベルに型抜き形成する際に、レーザ光により溶融して切断することによりラベルシートからラベルを長期わたって確実、かつ安定的に切断して疑似コアへ受け渡すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】ラベル型切断受け渡し装置の概略を示す斜視図である。

【図2】レーザ光切断手段及び光路状態を示す説明図である。

【図3】昇降手段を示す説明図である。

【図4】受け渡し手段を示す分解説明図である。

【図5】疑似型の内部を示す断面説明図である。

【図6】昇降テーブル及び規制板によりラベルシートの挟持状態を示す説明図である。

【図7】受け渡し手段を下降させてラベルを吸着した状態を示す説明図である。

【図8】受け渡し手段を上昇させて吸着保持されたラベルを疑似コアに相対させた状態を示す説明図である。

【図9】疑似型内に疑似コアを進入させた状態を示す説明図である。

【図10】疑似コアによるラベルの吸着保持状態を示す説明図である。

【図11】疑似コアに対する他のラベルの巻き付け機構例を示す説明図である。

【図12】図１１に示す巻き付け機構による巻き付け作用を示す説明図である。

【図13】疑似型を移動する他の機構例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明は、所要の切断位置に移送されたラベルシートに対してレーザ光切断手段によりラベルの外形に沿ってレーザ光を出力して溶融切断した後、受け渡し手段により切断されたラベルを吸着保持して疑似コアへ受け渡すことを最良の形態とする。

【実施例1】

【0011】

以下、実施例を示す図に従って本発明を説明する。
図１乃至図５に示すように、インモールドラベル成形において使用するラベル１を切断して疑似コア１１へ受け渡すラベル切断受け渡し装置３は、ラベルシート５を供給すると共にラベル１が切断されたラベルシート５を巻き取るラベルシート供給巻取り手段７と、ラベルシート５からインモールド成形されるラベル１に一致する所望形状に切断するレーザ光切断手段９と、ラベルシート５から切断されたラベル１を疑似コア１１へ受け渡す受け渡し手段１３により構成される。

【0012】

疑似コア１１は、切断されたラベル１を樹脂成形機の金型(いずれも図示せず)内に装着する際に使用する部材で、後述する受け渡し位置と樹脂成形機における金型との間で移動制御される。本例においては、金型に形成された２個のキャビィティにそれぞれ一致するように所定の間隔をおいた２個の疑似コア１１が平行配置される。各疑似コア１１は、インモールドラベル成形品（図示せず）に一致する外形状で、負圧源（図示せず）に接続され、外周面に形成された多数の吸引孔１１ａを介して切断されたラベル１を負圧吸引してインモールドラベル成形品の外形状に一致するように変形させた状態で保持する。

【0013】

ラベル切断受け渡し装置３における本体１５のテーブル面中央部には、図示する左右方向へラベル1，1枚分の幅で、図示する前後方向がラベル1，2枚分の幅からなる開口部１５ａが形成され、該開口部１５ａ内には、位置ずれ規制手段の一部を構成する昇降テーブル１７が遊嵌されている。該昇降テーブル１７は、昇降手段１９により本体１５のテーブル面と一致する下方位置と該テーブル面より若干上方の上方位置の間で昇降される。

【0014】

即ち、昇降手段１９は、開口部１５ａの下方に応じた本体１５内にて上下方向へ延びるように固定されるガイドレール２１と、該ガイドレール２１に上下方向へ移動されるように支持される昇降体２３と、該昇降体２３に連結されて昇降作動するエアーシリンダ等の昇降作動部材２５とから構成される。そして昇降体２３には、上下方向に軸線を有したガイド軸２３ａが摺動するように支持され、該ガイド軸２３ａは、コイルスプリング等の弾性部材２３ｂが装着された状態で、その上端部が昇降テーブル１７の下面に固着される。

【0015】

また、開口部１５ａに応じた本体１５には、位置ずれ規制手段の一部を構成する図示する前後方向へ延出する左右一対の規制板２７が、その下面とテーブル面の間に若干の間隙を有するように固着されている。該規制板２７は、昇降テーブル１７が上方位置へ移動した際に、該規制板２７とテーブル面の間を通過するように架け渡されたラベルシート５を挟持して位置ずれを規制する。

【0016】

本体１５の内部には、長尺状のラベルシート５が巻き取られたシートロール２９が回転可能に支持され、該シートロール２９から導出されたラベルシート５は、本体１５の移送方向上手側及び下手側にそれぞれ設けられた上下一対の送りロール３１ａ・３１ｂにより本体１５のテーブル面上に水平状態で支持された後、本体１５の内部に設けられた巻取りリール３３に巻き取られる。なお、シートロール２９から導出されたラベルシート５の経路には、テンションロール（図示せず）が設けられ、導出されたラベルシート５に対して所定の張力を付与して緊張状態にさせている。

【0017】

上記ラベルシート５は、薄手状の合成樹脂シート、紙シート等に所望の図柄からなる多数のラベル１を上記移送直交方向（前後方向）に対して並行２列で、かつ上記移送方向（左右方向）へ所定の間隔をおいて印刷されたシートである。

【0018】

開口部１５ａより図示する右側に位置する本体１５上には、レーザ光切断手段９が配置される。該レーザ光切断手段９は、本体１５に対し、ラベルシート５の移送直交方向へ延出して固定されるガイドレール３５に移動可能に支持される第１可動体３７と、該第１可動体３７に対し、上記移送方向へ延出して固定されるガイドレール３９に移動可能に支持される第２可動体４１と、該第２可動体４１に対し、前後方向へラベル１，１枚分の間隔をおいて設けられる前後一対のレーザ光出力ヘッド４３ａ・４３ｂと、上記第１可動体３７を上記移送直交方向へ往復移動する第１移動部材４５と、上記第２可動体４１を上記移送方向へ往復移動する第２移動部材４７と、各レーザ光出力ヘッド４３ａ・４３ｂにレーザ光を出力するレーザ光発振部材４９とから構成される。

【0019】

上記第１及び第２移動部材４５・４７は、上記移送直交方向に軸線を有して回転可能に支持された第１及び第２送りねじ４５ａ・４７ａと、それぞれの第１及び第２送りねじ４５ａ・４７ａに駆動連結された数値制御可能なサーボモータ等の第１及び第２電動モータ４５ｂ・４７ｂとから構成され、それぞれの電動モータ４５ｂ・４７ｂの回転駆動に伴って回転する第１及び第２送りねじ４５ａ・４７ａにより第１及び第２可動体３７・４１を往復移動させる。なお、上記第１及び第２移動部材４５・４７としては、公知のベルト機構、平面リニアモータ等であってもよい。

【0020】

レーザ光発振部材４９は、例えばＹＡＧレーザ発振器、エキシマレーザ発振器、ＣＯ2レーザ発振器、ファイバレーザ等のレーザ光発振器及び光学レンズ（いずれも図示せず）により構成され、ラベルシート５に対して吸収特性が高い所定波長及び出力のレーザ光を発振させる。該レーザ光発振部材４９は、本体１５上に固定された第１反射部材５１に対し、移送方向へ延出する第１導光部材５３で接続されている。該第１反射部材５１は、４５度の角度を設けて配置された全反射板（図示せず）により入射されるレーザ光を移送直交方向へ反射してレーザ光の光路を９０度、転向させる。

【0021】

なお、レーザ光発振部材４９には、ガイド光ユニット（図示せず）が一体に設けられ、レーザ光と一体に可視光を出力して切断されるラベル１の外形状を視認可能としてもよい。

【0022】

第１反射部材５１に対して移送直交方向延長線上に位置する第１可動体３７上には、第２反射部材５５が設けられ、該第２反射部材５５は、移送直交方向へ延出し、かつ伸縮可能なテレスコーピック型の第２導光部材５７を介して第１反射部材５１に接続される。該第２反射部材５５は、４５度の角度を設けて配置された全反射板（図示せず）により入射されるレーザ光を移送方向へ反射してレーザ光の光路を９０度、転向させる。第２反射部材５５に対して移送方向延長線上に位置する第２可動体４１上には、分光部材５９が設けられ、該分光部材５９は、移送方向へ延出し、かつ伸縮可能なテレスコーピック型の第３導光部材６１により第２反射部材５５に接続される。

【0023】

該分光部材５９には、上記した他方のレーザ光出力ヘッド４３ｂが移送方向へ延出する第４導光部材６３により接続される。上記分光部材５９は、移送方向に対して４５度の角度を設けて配置されたビームスプリッター(ダイクロックミラー)等の半透鏡（図示せず）により第２反射部材５５から移送方向へ照射されるレーザ光の一部を同方向へ透過させると共に残りの一部を移送直交方向へ反射させる。上記レーザ光出力ヘッド４３ｂには、半透鏡を透過したレーザ光の一部が入射される。

【0024】

分光部材５９に対して移送直交方向延長線上に位置する第２可動体４１上には、第３反射部材６５が第５導光部材６７により接続され、該第３反射部材６５は、上記した一方のレーザ光出力ヘッド４３ａが移送方向へ延出する第６導光部材６９により接続される。上記第３反射部材６５は、移送方向に対して４５度の角度を設けて配置された全反射板（図示せず）により上記半透鏡から反射されたレーザ光を移送方向へ反射して一方のレーザ光出力ヘッド４３ａへ入射させる。

【0025】

なお、上記した各レーザ光出力ヘッド４３ａ・４３ｂは、内蔵されたそれぞれの全反射板（図示せず）により入射されたレーザ光の光軸が上下方向を向くように反射させると共に反射されたそれぞれのレーザ光を、内蔵された光学レンズ（図示せず）により移送された水平状態のラベルシート５上にて所要のスポット径に収斂させる。

【0026】

昇降テーブル１７の上方に応じた本体１５には、受け渡し手段１３が配置される。該受け渡し手段１３は、昇降テーブル１７の前後側端部にて軸７１を中心に搖動するように支持される前後一対の搖動板７３と、各搖動板７３間の下部に取り付けられ、前後側にインモールド成形品の外形状に一致する２個の凹所７５ａを有した疑似型７５と、該疑似型７５の各凹所７５ａ内に取り付けられた取り付け軸７５ｂにコイルスプリング等の弾性部材７５ｃを設けて取り付けられると共に負圧源（図示せず）に接続された吸着部材としての吸着板７７とから構成される。

【0027】

上記受け渡し手段１３は、移動手段７９により上記吸着板７７の吸着面が昇降テーブル１７に対して近接して水平方向を向く吸着位置（切断位置）と該昇降テーブル１７から上方へ離間して垂直方向を向き、かつ上記した疑似コア１１に相対する受け渡し位置の間で搖動される。該移動手段７９は、上下方向に軸線を有して回転可能に軸支される送りねじ８１と、該送りねじ８１を正逆方向へ回転させる数値制御可能にサーボモータ等の回転駆動部材８３と、送りねじ８１にそれぞれ噛合わされるナット部材８５に固定され、送りねじ８１の軸線と直交する方向へ延出する昇降体８７と、該昇降体８７の長手方向端部にそれぞれ固定され、各搖動板７３に形成されたカム孔７３ａに対して摺動するように支持されるカム軸８９とから構成される。

【0028】

なお、上記昇降体８７は、上記送りねじ８１の前後方向側に位置し、送りねじ８１と一致する方向に軸線を有したガイド軸９１に対して摺動可能に支持される。

【0029】

次に、ラベル切断受け渡し装置３によるラベル１の切断受け渡し作用及び疑似コアへの受け渡し方法を説明する。
先ず、シートロール２９から導出されたラベルシート５は、テンションロール３１を経て本体１５のテーブル面上にて支持された後に巻取りリール３３に巻き取られるように架け渡される。上記状態にて本体１７のテーブル面上に位置するラベルシート５は、昇降テーブル１７及び規制板２７間を通過するように架け渡される。また、上記状態において受け渡し手段１３は、吸着板７７が疑似コア１１に相対する受け渡し位置へ搖動されている。

【0030】

上記状態にてラベルシート５に印刷されたラベル１が昇降テーブル１７の所定位置へ移送されると、昇降作動部材２５を作動して昇降体２３を上方へ所定のストロークで移動し、規制板２７に対して昇降テーブル１７を弾性部材２３ｂにより弾性的に圧接させる。

【0031】

次に、上記状態にて第１及び第２電動モータ４５ｂ・４７ｂを駆動制御して第１及び第２可動体３７及び第２可動体４１を移動してレーザ光出力ヘッド４３ａ・４３ｂを移送直交方向及び移送方向の二次元方向へ移動させながらレーザ光発振部材４９から出力されるレーザ光をラベルシート５におけるラベル１外形に沿って照射し、その熱により溶融切断する。

【0032】

このとき、ラベルシート５は、レーザ光の熱により軟化して伸長されたり、収縮したりしてラベル１を正確に溶融切断することが困難になるが、上記したようにラベルシート５におけるラベル１の周囲が規制板２７及び昇降テーブル１７により挟持されて溶融時におけるラベルシート５の伸縮を規制し、ラベルシート５からラベル１を所定形状で正確に切断することができる。(図６参照)

【0033】

なお、ラベルシート５におけるラベル１の個所が昇降テーブル１７の所定位置に移送されたか否かは、光学的検出手段(図示せず)によりラベルシート５におけるラベル１の個所を光学的に検出した位置決めする方法、光学検出手段によりラベル１の個所に対応してラベルシート５に予め形成された位置検出孔（図示せず）を検出して位置決めする方法、撮像手段(図示せず)により移送されるラベルシート５のラベル１の個所を撮像して形状認識することにより位置決めする方法のいずれであってもよい。

【0034】

また、レーザ光発振部材４９から出力されるレーザ光は、第１反射部材５１、第２反射部材５５により光路が変更された後に分光部材５９により一部をレーザ光出力ヘッド４３ｂに、また一部をレーザ光出力ヘッド４３ａへそれぞれ出力することによりラベルシート５の移送直交方向へ並行配置されたラベル１の個所に沿ってレーザ光を照射して同時に２枚のラベル１を切断形成する。

【0035】

更に、第２導光部材５７及び第３導光部材６１がテレスコーピック構造であるため、第１可動体３７及び第２可動体４１の移動に伴って第２導光部材５７及び第３導光部材６１が伸縮することによりレーザ光出力ヘッド４３ａ・４３ｂを移送方向及び移送直交方向の二次元方向へ移動させることができる。

【0036】

次に、第１可動体３７及び第２可動体４１を復動してレーザ光出力ヘッド４３ａ・４３ｂを待機位置へ戻した後、回転駆動部材８３を駆動して送りねじ８１を所定方向へ回転し、ナット部材８５に固定された昇降体８７を下降させる。このとき、昇降体８７の下降に伴ってカム軸８９が搖動板７３のカム孔７３ａを摺動することにより搖動板７３、従って受け渡し手段１３を、軸７１を中心に図示する反時計方向へ搖動して吸着板７７を切断されたラベル１の上面に近接する吸着位置に位置させる。

【0037】

上記状態にて吸着板７７を負圧作動して直下に近接するラベル１を負圧吸引して吸着した後、昇降作動部材２５を復動して昇降テーブル１７を下降し、その上面を本体１５のテーブル面に一致させる。（図７参照）

【0038】

次に、回転駆動部材８３を逆転駆動して送りねじ８１を上記と逆方向へ回転して昇降体８７を上昇させる。このとき、昇降体８７の上昇に伴ってカム軸８９が搖動板７３のカム孔７３ａを上記と逆方向へ摺動することにより搖動板７３、従って受け渡し手段１３を、軸７１を中心に図示する時計方向へ搖動し、ラベル１を吸着保持した吸着板７７を疑似コア１１に相対する受け渡し位置へ移動させる。（図８参照）

【0039】

なお、昇降テーブル１７を下降した際、または吸着板７７を上記受け渡し位置へ移動させる途中に巻取りリール３３をラベル１の１枚分の幅に応じた回転量で回転駆動してラベルシート５を移送し、次に切断されるラベル１の個所を昇降テーブル１７上に位置させる。

【0040】

次に、受け渡し位置へ移動された吸着板７７に対して疑似コア１１を移動し、疑似コア１１の一部を吸着板７７に吸着保持されたラベル１に当接させた状態で疑似コア１１の移動を継続させる。このとき、吸着板７７は、疑似コア１１の押圧に伴って弾性部材７５ｃの弾性力に抗しながら凹所７５ａの底面側へ移動し、凹所７５ａ内へ疑似コア１１を進入させる。

【0041】

これにより吸着板７７に吸着保持されたラベル１は、凹所７５ａの内面及び進入する疑似コア１１の協働により疑似コア１１の外面（凹所７５ａの内面）に一致するほぼ箱型に変形した状態で疑似コア１１の外面に吸着される。（図９参照）

【0042】

上記動作後、吸着板７７による吸着を解除すると共に疑似コア１１によるラベル１の吸着状態を継続しながら疑似コア１１を復動して凹所７５ａ内から離脱させてラベル１の受け渡しを完了させる。なお、吸着板７７は、疑似コア１１の離脱に伴って弾性部材７５ｃの弾性力により元の位置へ戻される。（図１０参照）

【0043】

本実施例は、レーザ光を使用してラベルシート５からラベル１を溶融切断するため、ラベル１の切断作業を長期にわたって確実、かつ安定的に行うことができ、ラベル１の切断不良に起因するインモールドラベル成形品８７の成形不良を低減することができる。

【0044】

上記説明は、移送方向に対して所定の間隔をおき、かつ移送直交方向へ並行２列のラベル１が印刷されたラベルシート５に対し、２個のレーザ光出力ヘッド４３ａ・４３ｂからレーザ光を出力して同時に２枚のラベル１を溶融切断する構成としたが、移送方向に対して所定の間隔をおき、かつ移送直交方向へ並行３列以上のラベル１が印刷されたラベルシート５から３枚以上のラベル１を同時に溶融切断してもよい。この場合にあっては、１台のレーザ光発振部材４９から３個のレーザ光出力ヘッドへレーザ光を出力できる光学回路を構成したり、実施例と同様のレーザ光切断手段９を２台、平行配置して同時に４枚のラベルを溶融切断してもよい。

【0045】

上記説明は、インモールドラベル成形品の外形状に一致する疑似型７５の凹所７５ａ内に吸着板７７を弾性的に支持し、凹所７５ａ内に疑似コア１１が進入した際に吸着板７７に吸着されたラベル１をインモールドラベル成形品の外形状に一致するように変形させる構成としたが、本発明にあっては、例えばプラスチック製カップ等の成形品外周面にラベルが一体成形されたインモールドラベル成形品に使用するラベルをレーザ光により溶融切断して疑似コアへ受け渡すことも可能である。

【0046】

即ち、截頭円錐形状のインモールドラベル成形品に使用するラベルにあっては、ラベルシート５から扇型のラベル１を溶融切断した後に、成形品の形状と一致する截頭円錐形状の疑似コアの外周面に巻き付けて受け渡す必要がある。この巻き付けを可能にするため、例えば図１１に示すように吸着板１２１の吸着面に長手方向と直交する方向に延びる前後一対の凹所１２１ａを疑似コア１１の最大外形幅より若干広い間隔をおいて形成し、各凹所１２１ａ内に巻き付けバー１２３を、吸着板１２１の吸着面がほほ面一状になるようにそれぞれ収容する。上記巻き付けバー１２３は、吸着板１２１の側面に固定されたエアーシリンダ等の作動部材１２５のロツドに連結され、上記凹所１２１ａ内の位置と上記吸着板１２１の吸着面から所定の幅で離間する位置の間で移動される。

【0047】

そして吸着保持されたラベル１を疑似コア１１の外周面に巻き付けるには、図１２に示すようにラベル１を吸着保持した吸着板１２１を、その長手方向中央部に対して疑似コア１１の外周面を直線状に当接させるように吸着板１２１又は疑似コア１１を移動させる。次に上記状態にて吸着部材１２１によるラベル１の吸着状態を保ったまま、作動部材１２５を作動して巻き付けバー１２３を各凹所１２１ａ内から離脱する方向へ移動して吸着板１２１によるラベル１の吸着を強制的に解除して疑似コア１１の外周面に沿うように移動させる。このとき、疑似コア１１自体、負圧吸引しているため、吸着板１２１から強制的に吸着が解除され、疑似コア１１の外周面に沿って移動させるラベル１を吸着して巻き付ける。

【0048】

上記説明は、第１及び第２可動体を移動制御してレーザ光出力ヘッドを二次元方向へ移動してラベルシートからラベルを溶融切断する装置及び方法としたが、本発明にあっては、レーザ光発振装置から出力されるレーザ光の光路中に、例えばガルバノスキャナー装置やビームベンダー装置等によりレーザ光出力ヘッドを移動させることなく、ラベルシートに対してレーザ光を二次元方向へ走査してラベルを溶融切断する構成及び方法としてもよい。この場合にあっては、レーザ光出力ヘッドを移動する機構を不要にして装置を簡素化すことができる。

【0049】

更に、ラベルシート５に対してレーザ光出力ヘッド４３ａ・４３ｂからレーザ光を出力してラベル１を溶融切断する際に、溶融切断されたラベル１の外縁が予熱により軟化して伸縮したりして変形する恐れがある。この場合にあっては、レーザ光出力ヘッド４３ａ・４３ｂの近傍にエアー噴射ノズルを設け、溶断直後のラベル１に対してエアーを噴射して冷却硬化させることにより変形を低減させる装置及び方法としてもよい。

【0050】

上記受け渡し手段１３において疑似型７５を、カム機構により吸着位置と受け渡し位置の間で搖動させる構成としたが、図１３に示すように昇降テーブル１７の上方にエアーシリンダ、電動モータに連結された送りねじ等の上下作動部材（図示せず）に連結された上下アーム１３１、該上下アーム１３１の下部に設けられる疑似型又は吸着板７７（図１３は上下アーム１３１の下部に吸着板７７を取付けた例を示す。）の吸着面が水平方向を向く切断位置及び垂直方向を向く受け渡し位置の間で反転回動させる反転部材１３３により構成する。反転部材１３３としては、例えば上下アーム１３１の下部に取り付けられる取り付けフレーム１３５に対して吸着板７７を回動するように支持すると共に上下アーム１３１の下部に固定された電動モータ、エアーシリンダ及びリンク等の回動機構の回動軸１３７により吸着板７７を上記した切断位置へ回動してラベル１を吸着保持した後に受け渡し位置へ回動してラベル１を疑似コア１１へ受け渡す構成としてもよい。
なお、上記説明において実施例１と同様の部材に付いては、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

【0051】

実施例１にあっては、例えば箱型のインモールドラベル成形品を成形する際に、切断されたラベル１を吸着保持する吸着板７７が設けられる疑似型７５内に疑似コア１１を突入してラベル１を箱型に変形させながら疑似コア１１の外面に吸着保持させて受け渡したり、上記説明にあっては、例えばカップ状のインモールドラベル成形品を成形する際に、截頭円錐形の疑似コア１１の外周面に対して切断されたラベル１を巻き付けながら吸着させて受け渡す構成及び方法としたが、例えば蓋等の平面状のインモールドラベル成形品を成形する場合にあっては、金型内に対して切断されたラベル１を直接供給するラベル供給装置及びラベル供給方法としてもよい。

【0052】

切断されたラベル１を金型内へ直接供給する機構としては、ラベル１を負圧により吸着して保持する吸着手段を、従来公知の三次元移動機構や、多関節アーム移動機構のアームに取り付け、該アームの移動に伴って吸着手段をラベル１の切断位置と金型の間で移動制御して金型内へ直接供給するラベル供給装置として構成すればよい。

【符号の説明】

【0053】

１ ラベル
３ ラベル切断受け渡し装置
５ ラベルシート
７ ラベルシート供給巻取り手段
９ レーザ光切断手段
１１ 疑似コア
１３ 受け渡し手段
１５ 本体
１５ａ 開口部
１７ 位置ずれ規制手段の一部を構成する昇降テーブル
１９ 昇降手段
２１ ガイドレール
２３ 昇降体
２３ａ ガイド軸
２３ｂ 弾性部材
２５ 昇降作動部材
２７ 位置ずれ規制手段の一部を構成する規制板
２９ シートロール
３１ａ・３１ｂ 送りロール
３３ 巻取りリール
３５ ガイドレール
３７ 第１可動体
３９ ガイドレール
４１ 第２可動体
４３ａ・４３ｂ レーザ光出力ヘッド
４５ 第１移動部材
４５ａ 第１送りねじ
４５ｂ 第１電動モータ
４７ 第２移動部材
４７ａ 第２送りねじ
４５ｂ 第２電動モータ
４９ レーザ光発振部材
５１ 第１反射部材
５３ 第１導光部材
５５ 第２反射部材
５７ 第２導光部材
５９ 分光部材
６１ 第３導光部材
６３ 第４導光部材
６５ 第３反射部材
６７ 第５導光部材
６９ 第６導光部材
７１ 軸
７３ 搖動板
７３ａ カム孔
７５ 疑似型
７５ａ 凹所
７５ｂ 取り付け軸
７５ｃ 弾性部材
７７ 吸着部材としての吸着板
７９ 移動手段
８１ 送りねじ
８３ 回転駆動部材
８５ ナット部材
８７ 昇降体
８９ カム軸
１２１ 吸着板
１２１ａ 凹所
１２３ 巻き付けバー
１２５ 作動部材
１３１ 上下アーム
１３３ 反転部材
１３５ 取り付けフレーム
１３７ 回動軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】