(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】6666935
(24)【登録日】2020年2月26日
(45)【発行日】2020年3月18日
(54)【発明の名称】ラベル加熱装置
(51)【国際特許分類】
B65B 53/02 20060101AFI20200309BHJP
B65B 53/00 20060101ALI20200309BHJP
【FI】
B65B53/02 D
B65B53/00 A
【請求項の数】4
【全頁数】9
(21)【出願番号】特願2018-6618(P2018-6618)
(22)【出願日】2018年1月18日
(65)【公開番号】特開2019-123539(P2019-123539A)
(43)【公開日】2019年7月25日
【審査請求日】2018年3月1日
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】595039900
【氏名又は名称】株式会社フジヤマ技研
(74)【代理人】
【識別番号】100121441
【弁理士】
【氏名又は名称】西村 竜平
(74)【代理人】
【識別番号】100154704
【弁理士】
【氏名又は名称】齊藤 真大
(74)【代理人】
【識別番号】100129702
【弁理士】
【氏名又は名称】上村 喜永
(72)【発明者】
【氏名】松尾 一
(72)【発明者】
【氏名】秋山 隆
【審査官】
矢澤 周一郎
(56)【参考文献】
【文献】
特許第5990723(JP,B2)
【文献】
欧州特許出願公開第03015377(EP,A1)
【文献】
中国特許第104960704(CN,B)
【文献】
特開2005−153970(JP,A)
【文献】
特表2016−511198(JP,A)
【文献】
特開2008−222283(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65B 53/00−53/06
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
被装着物に被覆されたラベルに高温の気体を吹き付けることにより、当該ラベルを加熱して前記被装着物に装着するためのラベル加熱装置であって、
前記ラベルを加熱して前記被装着物に密着させる本加熱室と、
前記本加熱室で加熱される前記ラベルを予備加熱する予備加熱室とを備え、
前記本加熱室及び前記予備加熱室が、互いに別の筐体によって形成されており、
前記予備加熱室を形成する前記筐体の前記被装着物と対向する周壁に形成された開口を塞ぐように設置された送風部材をさらに備え、
前記予備加熱室を形成する前記筐体が、その開口の周縁部から当該筐体の外方へ向かって立ち上がる第1枠体を有し、
前記送風部材が、前記高温の気体が吹き出す複数の送風口が設けられた送風パネルと、その送風パネルの周縁部から立ち上がり、前記第1枠体に嵌り合う第2枠体とを有し、
前記送風部材の前記第2枠体を前記第1枠体に対してスライドさせることにより、前記送風パネルが、前記被装着物に対して進退方向に移動できるように構成されていることを特徴とするラベル加熱装置。
【請求項2】
前記第2枠体が、前記第1枠体に外嵌するように構成されている請求項1記載のラベル加熱装置。
【請求項3】
前記予備加熱室を形成する筐体が、その内部に設置され、前記高温の気体を前記開口と対向しない領域から前記開口と対向する領域へ導く導風ダクトをさらに備える請求項1又は2のいずれかに記載のラベル加熱装置。
【請求項4】
前記被装着物を搬送する搬送機構をさらに備え、
前記送風パネルが、前記搬送機構を挟んで対向するように配置されている請求項1乃至3のいずれかに記載のラベル加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ラベル加熱装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来からペットボトル等の被装着物の装飾として熱収縮するラベル(所謂シュリンクラベル)が使用されており、当該ラベルは、被装着物の外径よりも大きめに形成された状態で該被装着物に被せられ、この状態でラベル加熱装置によって加熱収縮させることによって被装着物の外面に密着される。
【0003】
そして、前記ラベル加熱装置として、例えば、特許文献1に示すように、被装着物に対して高温の気体を吹き付ける複数のノズルを、当該被装着物に対してそれぞれ別々に進退方向へ移動できる構造のものが開示されている。
【0004】
しかし、前記特許文献1に開示されたラベル加熱装置は、被装着物に被覆されたラベルを加熱する場合に、その被装着物の外面形状に合わせて各ノズルの位置を調整することができるものの、各ノズルから吐出される高温の気体は、指向性が高くラベルに対して局所的に吹き付けられるため、ラベル全体が均等に収縮されないという問題があった。
【0005】
なお、前記問題は、被装着物に被覆されたラベルを予備加熱処理する場合に特に顕著となる。すなわち、従来の一般的なラベル加熱装置は、ラベルを予備加熱する予備加熱用の送風機構と予備加熱されたラベルを本加熱する本加熱用の送風機構とを併設した構造になっている。そして、予備加熱用の送風機構では、ラベルを収縮しない程度或いは若干収縮する程度に加熱するが、前記特許文献1に開示されたラベル加熱装置では、ノズルから吐出した高温の気体がラベルに対して局所的に吹き付けられてしまうため、予備加熱の段階でラベルが部分的に必要以上に収縮し、その結果、本加熱機構においてラベルが収縮し過ぎてしまう箇所ができて不良の原因となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2005−153970号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
そこで、本発明は、被装着物に被覆されたラベルを加熱する場合に、ラベル全体をできる限り均等に収縮させることができる構造のラベル加熱装置を提供することを主な課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
すなわち、本発明に係るラベル加熱装置は、被装着物に被覆されたラベルに高温の気体を吹き付けることにより、当該ラベルを加熱して前記被装着物に装着するためのラベル加熱装置であって、前記高温の気体が吹き出す複数の送風口が設けられた送風面を有する送風機構を備え、前記送風機構が、前記送風面を前記被装着物に対して進退方向に移動できるように構成されていることを特徴とするものである。
【0009】
このようなものであれば、複数の送風が設けられた送風面全体を被装着物に対して進退方向に移動できるため、各送風口から送風される高温の気体が被装着物に被覆されたラベルに対して局所的に吹き付けられ難くなり、当該ラベル全体を略均等に収縮させることができる。さらに、被装着物の大きさに合わせて送風面の位置を最適な位置に調節することができるようになり、被装着物に被覆されるラベルを最適な温度で加熱できるようになる。
【0010】
なお、前記送風機構の具体的な構成としては、前記高温の気体が内部を流れる筐体と、前記筐体の前記被装着物と対向する周壁に形成された開口を塞ぐように設置され、当該筐体の外方へ向く面が前記送風面となる送風部材とを備え、前記送風部材が、前記筐体の周壁に対して移動できるように構成されているものであってもよい。
【0011】
また、前記筐体が、その開口の周縁部から当該筐体の外方へ向かって立ち上がる第1枠体を有し、前記送風部材が、その送風面の周縁部から立ち上がり、前記第1枠体に外嵌する第2枠体を有し、前記送風部材が、前記第2枠体を前記第1枠体に対してスライドして移動できるように構成されているものであってもよい。
【0012】
このようなものであれば、筐体と送風部材との間に形成される隙間、言い換えれば、第1枠体と第2枠体との間に形成される隙間が、筐体の内部から外部へ流れる高温の気体の流方向に対して逆方向を向くことになり、これにより、当該隙間から高温の気体が漏れ難くなる。
【0013】
また、前記筐体が、その内部を流れる高温の気体を前記開口と対向しない領域から前記開口と対向する領域へ導く導風ダクトをさらに備えるものであてもよい。
【0014】
一般的なラベル加熱装置は、被装着部が出入りする搬送口を有する加熱室の内面の一部を送風機構の送風面が形成された外面によって構成する構造になっているため、筐体に加熱室へ通じる隙間があると、その隙間から加熱室内へ高温の気体が漏れてしまう。そして、加熱室内へ漏れた高温の気体は、加熱室の上側に溜まり、被装着物に被覆されたラベルの上側を収縮させてしまうという問題が生じる。そこで、このようなものであれが、筐体の加熱室へ通じる隙間が生じる箇所である開口の周囲を跨ぐようにダクトが配置されるため、当該隙間から高温の気体が漏れることを抑制できる。
【0015】
また、前記被装着物を搬送する搬送機構をさらに備え、前記送風機構が、前記搬送機構を挟んで前記送風面が対向するように配置されているものであってもよい。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、被装着物に被覆されたラベルを加熱する場合に、ラベル全体をできる限り均等に収縮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1】本実施形態のラベル加熱装置の全体構成を示す模式図である。
【
図2】本実施形態のラベル加熱装置の内部構成を示す模式図である。
【
図3】本実施形態の予熱加熱用送風機構の構成を示す模式図である。
【
図4】本実施形態の予備加熱用送風機構の構成を示す模式図である。
【
図5】本実施形態の予備加熱用送風機構の構成を示す模式図である。
【
図6】本実施形態の本加熱用送風機構の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下に、本発明に係るラベル加熱装置を図面に基づいて説明する。
【0019】
本発明に係るラベル加熱装置100は、被装着物Xに被覆された熱収縮ラベルL(所謂シュリンクラベル)に高温の気体を吹き付けることにより、その熱収縮ラベルLを加熱して被装着物Xの外面に密着させるために使用されるものである。なお、被装着物Xは、ラベル加熱装置100による加熱によって変形しないものであればよく、例えば、ガラス製、樹脂製、金属製等の容器であり、具体的には、ペットボトルである。
【0020】
<実施形態1> 本実施形態に係るラベル加熱装置100は、
図1に示すように、ラベルLが被覆された被装着物Xを搬送する搬送機構10と、搬送機構10の搬送方向に対して上流側に設置される予備加熱用送風機構20と、搬送機構10の搬送方向に対して下流側に設置される本加熱用送風機構30と、を備えている。
【0021】
前記搬送機構10は、所謂ベルトコンベアである。具体的には、搬送機構10は、ラベルLが被覆された被装着物Xが載置される無端ベルト11と、その無端ベルト11を駆動させる駆動機構12と、を備えている。よって、無端ベルト11の上側を向く面が被装着物Xを搬送する搬送路Rとなる。なお、駆動機構12としては、例えば、モータを使用することができる。
【0022】
前記予備加熱用送風機構20は、
図3乃至
図5に示すように、搬送路Rが通り抜けるトンネル状の予備加熱室2Sを有するものであり、搬送路Rを通って予備加熱室2Sを通り抜ける被装着物Xに被覆されたラベルLを予備加熱する役割を果たしている。具体的には、予備加熱用送風機構20は、搬送路Rを跨ぐように配置される下向きU字状の第1筐体21と、第1筐体21の搬送路Rと対向する両内側壁211に設置される送風部材40と、第1筐体21内から送風部材40を介して予備加熱室2S内へ送風される気体を加熱するための第1気体加熱機構22と、を備えている。
【0023】
前記第1筐体21には、搬送路Rを挟んで対向する両内側壁211、言い換えれば、予備加熱室2Sを構成する両内側壁211に開口212が形成されており、その開口212を塞ぐように送風部材40が設置されている。なお、第1筐体21には、その開口212の周縁部から第1筐体21の外方側、言い換えれば、予備加熱室2S側へ向かって立ち上がる第1枠体213が設けられている。
【0024】
前記送風部材40は、送風口41hを多数整列させて形成した送風パネル41と、送風パネル41の外周縁から立ち上がる第2枠体42と、を備えている。送風パネル41は、第1筐体21の開口212を塞ぐことができる大きさに形成されており、その予備加熱室2S側を向く面が送風面41sとなる。具体的には、送風パネル41は、第1筐体21の内外方向へ貫通する円形状の貫通孔からなる送風口41hを複数形成したものである。よって、複数の送風口41hは、送風パネル41を貫通する貫通孔の予備加熱室2S側を向く開口によって形成されている。また、複数の送風口41hは、平行に並ぶ複数の直線上に並べて配置されており、これにより、搬送方向に沿って伸びる複数の列をなしている。なお、送風面41sは、搬送方向と平行に伸びる形状になっている。また、第2枠体42は、第1筐体21の第1枠体213に外嵌する形状になっている。
【0025】
また、前記送風部材40には、前記送風面41sと反対面側に複数の送風口41hを選択的に閉鎖できるシャッタ43が設置されている。そして、シャッタ43は、スライド機構44を介して搬送方向と平行にスライドできるように構成されている。具体的には、送風部材40には、搬送方向に対して上流側に配置された送風口41hを列毎に開閉する複数の上流側シャッタ43aと、搬送方向に対して上流側に配置された送風口41hを列毎に開閉する複数の下流側シャッタ43bと、を備えている。そして、各上流側シャッタ43a及び各下流側シャッタ43bには、それぞれ第1筐体21の外側へ伸びるスライド機構44が接続されており、このスライド機構44を操作することにより、搬送方向と平行な方向へスライド移動できるようになっている。そして、搬送路R側から視て、シャッタ43の孔が開いていない部分を送風口41hと重ねることにより、その送風口41hを閉鎖でき、シャッタ43の孔が開いている部分を送風口41hと重ねないことにより、その送風口41hを開放できる。よって、本実施形態においては、搬送方向に対して上流側及び下流側に配置される送風口41hをそれぞれ別々に列毎に開閉できるようになっている。
【0026】
また、前記送風部材40は、第2枠体42を第1枠体213の外嵌した状態において、第2枠体42に通したネジ45を第1枠体213に形成された長孔214に通してネジ止めされている(
図5参照)。よって、送風部材40は、第2枠体42を第1枠体213に対してスライドさせることにより、搬送路R上を搬送される被装着物Xに対して送風面41sを進退方向へ移動できるようになっている。なお、送風部材40は、その移動距離を長孔214の長さによって規制することができる。
【0027】
前記第1気体加熱機構22は、第1筐体21の内部であって搬送路Rと対向する上壁212、言い換えれば、予備加熱室2Sを構成する上壁212に設置される複数のヒータ221と、第1筐体21の外部から内部へ導かれ、第1筐体21の内部へ伸びる一端側の開口を複数のヒータ221へ向ける導入ダクト222と、を備えている。なお、第1筐体21の外部へ伸びる導入ダクト222の他端側には、空気を送り出す圧送機構(図示せず)が接続されている。複数のヒータ221としては、例えば、フィン付きのカートリッジヒータ等を千鳥状に配置したものを使用すればよい。
【0028】
また、前記第1筐体21の内部には、第1気体加熱機構22によって加熱された気体を開口212と対向する領域へと導く導風ダクト215をさらに備えている。すなわち、導風ダクト215は、第1筐体21の開口212と対向しない上側の領域で加熱された気体を、その開口212と対向する下側の領域へ導いている。よって、導風ダクト215は、第1筐体21の外部へ通じる隙間が生じる開口212の周縁部を跨ぐよう配置されている。
【0029】
このような構成によって、前記予備加熱用送風機構20は、圧送機構によって送り出された気体(空気)を導入ダクト222によって第1筐体21の内部へ導き、その気体を複数のヒータ221の隙間に通して加熱した後、導風ダクト215によって送風部材40と対向する領域へ導き、送風面41sを介して予備加熱室2Sへ送風するようになっている。
【0030】
前記本加熱用送風機構30は、
図2及び
図6に示すように、搬送路Rが通り抜けるトンネル状の本加熱室3Sを有するものであり、搬送路Rを通って本加熱室3Sを通り抜ける被装着物Xに被覆されたラベルLを収縮させて被装着物Xに密着させるように加熱する役割を果たしている。具体的には、本加熱用送風機構30は、搬送路Rを跨ぐように配置される下向きU字状の第2筐体31と、その第1筐体31内から本加熱室3Sへ送風される気体を加熱するための第2気体加熱機構32と、を備えている。
【0031】
前記第2筐体31には、搬送路Rを挟んで対向する両内側壁311、言い換えれば、本加熱室2Sを構成する両内側壁311の本加熱室3Sと対向する面が凹状に形成され、その凹状の面に複数の送風部311hが設けられている(
図2参照)。
【0032】
前記第2気体加熱機構32は、第2筐体31の内部であって搬送路Rと対向する上壁312、言い換えれば、本加熱室3Sを構成する上壁312に設置される複数のヒータ321と、第2筐体31の外部から内部へ導かれ、第2筐体31の内部へ伸びる一端側の開口を複数のヒータ321へ向ける導入ダクト322と、を備えている。なお、第2筐体31の外部へ伸びるダクト322の他端側には、圧送機構(図示せず)が接続されている。また、第2気体加熱機構32で加熱された気体は、導風ダクト315を介して送風部311hと対向する領域へ導かれるようになっている。
【0033】
そして、前記本加熱用送風機構30は、圧送機構によって送り出された気体をダクト322によって第2筐体31内へ導き、その気体を複数のヒータ321の間に通して加熱した後、第2筐体31の両内側壁311に設置された送風部311hを介して本加熱室3Sへ送風されるようになっている。
【0034】
次に、本実施形態に係るライン加熱装置100の動作を説明する。
【0035】
先ず、予備加熱用送風機構30の送付部材40をスライドさせることにより、送風面41sを被装着物Xの形状や大きさを考慮した最適な位置に調節する。そして、搬送機構10の搬送方向の上流側から無端ベルト11上にラベルLが被せられた被装着物Xを載置すると、当該被装着物Xは、搬送路R上を移動して予備加熱室2Sを通過し、予備加熱処理が施される。なお、予備加熱処理では、被装着物Xに被覆されたラベルLが収縮しない程度或いは僅かに収縮する程度の温度で加熱される。
【0036】
予備加熱室2Sを通過した被装着物Xは、続いて本加熱室3Sを通過し、本加熱処理が施される。なお、本加熱処理では、被装着物Xに被せられたラベルLが収縮して被装着物Xに密着する程度の温度で加熱される。
【0037】
なお、予備加熱処理及び本加熱処理において被装着物Xに被覆されたラベルLに吹き付けられた高温の気体は、その後、搬送機構10側に設けられた排気ダクト(図示せず)を介して再び圧送機構へと返送されて循環する。また、本加熱処理が施されてラベルLがその外面に密着した被装着物Xは、搬送機構10によって搬送されて次の工程に送られる。
【0038】
<その他の実施形態> 前記実施形態においては、第1筐体21として搬送路Rを跨ぐように配置される下向きU字状のものを採用しているが、これに限定されず、例えば、搬送路Rの両側にそれぞれ別々の送風機構を配置し、これにより、搬送路Rを挟んで対向するように送風面が配置されるようにしてもよい。
【0039】
また、前記実施形態における送風部材40に対して第1筐体21の外部から伸びるリンク機構を取り付け、そのリンク機構を介して送風部材40を第1筐体21に対してスライドできるように構成してもよい。
【0040】
また、前記実施形態においては、予備加熱や本加熱を施す加熱室としてトンネル状のものを採用しているが、加熱室は、トンネル状に限定されず、例えば、被装着物Xが出し入れされる搬送口を一つしか設けていない加熱室であってもよい。
【0041】
その他、本発明は前記各実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
【符号の説明】
【0042】
100 ラベル加熱装置
X 被装着物
L ラベル
10 搬送機構
20 予備加熱用送風機構
21 第1筐体
215 導風ダクト
40 送風部材
41s 送風面
41h 送風口
30 本加熱用送風機構