(57)【要約】  本発明は、テープ貼りヘッドから独立して取り付けられたテープ貼り機と共に使用するためのテープ監視システムを提供する。テープ監視システムは、テープがテープ供給部から分配されているか否かを測定するため、かつテープ分配速度に関係する信号を提供可能なテープ分配センサーと、テープ貼りのための対象物が存在するか否かを測定するための、前記対象物が存在するときに応答を提供可能な対象物存在センサーと、潜在的エラー状態を決定するための、前記テープ分配センサー及び前記対象物存在センサーに作用可能に接続された制御システムとを含む。
2009515793.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのテープ貼りヘッド及びテープ供給部を備えるテープ貼り装置であって、前記対象物が前記テープ貼りヘッドに対して移動されるときに前記テープ貼りヘッド及び前記テープ供給部が前記対象物にテープを貼付するテープ貼り装置と共に使用するためのテープ監視システムにおいて、
前記テープ供給部からテープが分配されているか否かを測定するための、テープ分配速度に関係する信号を提供可能なテープ分配センサーと、
テープ貼りのための対象物が存在するか否かを測定するための、前記対象物が存在するときに応答を提供可能な対象物存在センサーと、
（Ａ）前記対象物存在センサーが応答を提供し、かつ前記テープ分配速度が第一の予め設定されたテープ分配速度未満である場合か、又は（Ｂ）前記対象物存在センサーが応答を提供せず、かつ前記テープ分配速度が第二の予め設定されたテープ分配速度より大きい場合のいずれかの場合に潜在的エラー状態を決定するための、前記テープ分配センサー及び前記対象物存在センサーに作用可能に接続された制御システムとを含み、
テープ供給センサー及び前記対象物存在センサーが、前記テープ貼りヘッドから独立して配置されている、テープ監視システム。
【請求項２】
テープ供給センサーを更に含む、請求項１に記載のテープ監視システム。
【請求項３】
前記制御システムが電流センサーを含む、請求項１に記載のテープ監視システム。
【請求項４】
前記制御システムは、エラー状態の可能性が決定されたときに起動される警報装置を更に含む、請求項１に記載のテープ監視システム。
【請求項５】
前記制御システムが、前記テープ供給センサーから応答を受け取ったときに警報装置を起動する、請求項２に記載のテープ監視システム。
【請求項６】
潜在的エラー状態が決定されたときに、前記テープ貼り装置への電力が遮断される、請求項１に記載のテープ監視システム。
【請求項７】
前記テープ分配センサーが、一端部において旋回可能に取り付けられ、かつ回転可能に取り付けられたローラーを他端部に有するダンサーアームと、前記ローラーの回転を検知できるように前記ローラーに隣接して取り付けられた分配近接センサーとを含む、請求項１に記載のテープ監視システム。
【請求項８】
前記対象物存在センサーが光電センサーを含む、請求項１に記載のテープ監視システム。
【請求項９】
前記第二の予め設定されたテープ速度が約０．５Ｖ１である、請求項１に記載のテープ監視システム。
【請求項１０】
前記制御システムがプログラマブルロジックコントローラを含む、請求項１に記載のテープ監視システム。
【請求項１１】
少なくとも１つのテープ貼りヘッドであって、対象物が前記テープ貼りヘッドに対して移動されるときに前記対象物にテープを貼付可能なテープ貼りヘッドと、
前記テープ貼りヘッドのためのテープ供給部と、
テープ監視システムとを有するテープ貼り装置であって、
前記テープ監視システムは、
前記テープ供給部からテープが分配されているか否かを測定するための、テープ分配速度に関係する信号を提供可能なテープ分配センサーと、
テープ貼りのための対象物が存在するか否かを決定するための、前記対象物が存在するときに応答を提供可能な対象物存在センサーと、
（Ａ）前記対象物存在センサーが応答を提供し、かつ前記テープ分配速度が第一の予め設定されたテープ分配速度未満である場合か、又は（Ｂ）前記対象物存在センサーが応答を提供せず、かつ前記テープ分配速度が第二の予め設定されたテープ分配速度より大きい場合のいずれかの場合に、潜在的エラー状態を決定するための、前記テープ分配センサー及び前記対象物存在センサーに作用可能に接続された制御システムとを含み、
テープ供給センサー及び前記対象物存在センサーが、前記テープ貼りヘッドから独立して配置されている、テープ貼り装置。
【請求項１２】
前記テープ監視システムが更にテープ供給センサーを含む、請求項１１に記載のテープ貼り装置。
【請求項１３】
潜在的エラー状態が決定されたときに、前記テープ貼り装置への電力が遮断される、請求項１１に記載のテープ貼り装置。
【請求項１４】
上側テープ貼りヘッド及びテープ供給部と、下側テープ貼りヘッド及びテープ供給部と、各テープ供給部用のテープ分配センサーとを有する、請求項１１に記載のテープ貼り装置。
【請求項１５】
前記制御システムは、潜在的エラー状態が決定されたときに起動される警報装置を更に含む、請求項１１に記載のテープ貼り装置。
【請求項１６】
少なくとも１つのテープ貼りヘッド及びテープ供給部を備えるテープ貼り装置であって、前記対象物が前記テープ貼りヘッドに対して移動されるときに前記テープ貼りヘッド及び前記テープ供給部が前記対象物にテープを貼付するテープ貼り装置において潜在的エラー状態を決定する方法であって、
テープ分配速度に関係する信号を提供可能なテープ分配センサーを使用し、前記テープ供給部からテープが分配されているか否かを測定する工程と、
前記対象物が存在するときに応答を提供可能な対象物存在センサーを使用し、テープ貼りのための対象物が存在するか否かを測定する工程と、
前記テープ分配センサー及び前記対象物存在センサーに作用可能に接続された制御システムを使用し、（Ａ）前記対象物存在センサーが応答を提供し、かつ前記テープ分配速度が第一の予め設定されたテープ分配速度未満である場合か、又は（Ｂ）前記対象物存在センサーが応答を提供せず、かつ前記テープ分配速度が第二の予め設定されたテープ分配速度より大きい場合のいずれかの場合に潜在的エラー状態を決定する工程とを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テープ貼り機による箱へのテープ貼付を監視するテープ用センサーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
箱を封止する目的で、より具体的には箱のフラップを封止する目的で、感圧性接着剤テープを使用することは、一般に既知である。更に、コンベヤーに沿って連続的に移動されるカートン又は箱が、そのような接着剤テープにより自動的に封止可能であることは既知である。
【０００３】
箱封止機が、そのような機械の中を連続した方法で移動する箱に一定の長さのテープを貼付するために、開発されている。更に、そのような箱封止機は、包装ラインの一部として設けられることが既知であり、包装ラインでは、箱が連続的に箱封止機に供給され、封止された箱は、そこから更に、パレット搭載、輸送などの更なるプロセスのために移送される。箱は通常１つ以上の側面を封止され、そのような箱封止機は通常、封止されるべき箱側面の数に対応する数のテープ貼りヘッドが設けられる。テープ貼りヘッドは、上箱フラップ及び底箱フラップ、対向する側面のフラップ、又はこれらのいずれかの組み合わせを封止するように配置されてもよい。
【０００４】
そのような箱封止機は、包装ライン内のいずれか他の機械と同様に、停止したときには、全包装ラインを減速又は停止さえさせる可能性を有する。したがって、そのような停止時間を最小限にすることが有益である。接着剤テープが無限の長さの連続テープ供給部によって箱封止機に供給されない限り、箱封止機は、テープ供給ロールを取り替えるために、定期的に停止を必要とすることになる。その他の停止時間を最小限にすることが非常に望ましい。
【０００５】
機械の停止時間を最小限にすることだけが重要なのではなく、不適切なテープ貼り及び箱の封止を最小限にすることも重要である。更に、この点に関して、包装ライン内のいずれかの不適切なテープ貼り又は他のエラーが、可能な限り速やかに修正可能であるように、検知されることが望ましい。言うまでもなく、そのようなエラーを検知するのに長くかかればかかるほど不適切に封止された箱が多くなり、やり直しされなければならないことになる。
【０００６】
品質目的のために設備を一般的に監視すること並びにいずれかの製造ラインを出る製品を監視することは、周知である。そのような監視には、監視される対象物によって多数の異なる種類のセンサーに依存する種々多様な検査システムの使用が挙げられる。典型的なセンサーには、カメラ、光学センサー、機械的センサー、磁気センサー、電気センサーなどが挙げられ、これらは通常、そのようなプロセス設備を制御することのできるフィードバックループ又は回路を包含する制御されたシステムの一部として設けられる。更に、ある種のエラーが検知された場合、修正が成されるまで、機械が実際に停止されることもあることは一般に既知である。ラベルの抜けが検知されると、ある種の機械機能を不能にする感知システムを有するラベル貼り機の例が、米国特許第４，６８７，５３５号（ボルトマー（Voltmer））及び第３，９８９，５７４号（エバンス（Evans））に記載されている。
【０００７】
箱封止機に関して、機械的スイッチ、光学センサー、光電セル、電気的スイッチなどの様々なセンサーを使用して、そのような機械の中を駆動される箱のテープ貼り操作を制御することが周知である。そのようなセンサーは、典型的には、機械の中を移動する箱の位置を検知し、検知された箱位置に基づいて、特定のテープ貼り操作を制御する。制御センサーを包含するそのようなテープ貼り機の例は、米国特許第４，８４６，９２１号（ラーナー（Lerner）ら）、第４，８３６，８７３号（ミタニハラ（Mitanihara）ら）、第４，６４０，７３１号（ラーナー（Lerner）ら）、第４，５８５，５０４号、第４，５５４，０４２号、及び第４，５３８，３９８号（マルチェッティ（Marchetti））、並びに第４，５４８，０２２号（ヤクリア（Yaklia））に見出すことができる。しかしながら、これらの機械の感知システムは、感知するエラーの状態を提供しない。その上、これらは、機械のいずれかの機能を不能にするためのフィードバックを提供しない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
他の箱封止機には、様々なセンサーが、テープ貼りユニット、テープ貼りヘッド、又はテープ貼付機に直接に組み込まれている。（例えば、米国特許第４，８５５，００６号（マルチェッティ（Marchetti））、電気的に制御された米国特許第５，５０７，９０７号（クロップ（Kropp）ら）、及び米国特許第５，７３５，１０１号（ベルコア（Belcor））を参照されたい。）
別の例では、テープ供給が止まった（すなわち、供給テープが枯渇又はテープが破断）又は分配が続く（すなわち、テープが切断されない）場合に、機械の停止が可能であるように、「テープ貼りヘッド」と共に使用するためのセンサーシステムが設けられテープの供給を感知する。テープがテープ貼りヘッドから分配されているか否かを測定するために、分配センサーが、「テープ貼りヘッド」の「テープ案内経路」に沿って配置される。テープ貼りのための対象物が存在するか否かを間接的に測定するためのセンサーが、テープ貼りヘッド上に配置され、並びに制御システムが、テープ分配センサーに接続されて、対象物センサーが、潜在的エラー状態の決定に使用される。
【０００９】
別の例では、「テープ貼付機」内で使用するためのテープ管理システムが設けられ、テープの供給を感知し、テープ供給が止まった又は分配が続く場合に、機械を停止できるようになっている。センサーがテープ貼付機に取り付けられ、前ローラーが感知位置に移動されたときに、感触アームを有する検出器が、テープ経路上のテープにもたれるように位置決めされる。検出器システムがテープを検出し、テープが検出されない、又はテープ切断機がテープ切断に失敗したことを感知した場合に、警報システムを起動することができる。
【００１０】
別の方法は、センサーを箱封止機に直接取り付け、これにより、センサーがテープ媒体の存在を直接見ることであった。この方法は、テープの存在（又は非存在）に関する情報を提供するが、テープが移動しているか否かに関する情報は何も提供しない。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、一態様において、少なくとも１つのテープ貼りヘッド及びテープ供給部を包含し、対象物がテープ貼りヘッドに対して移動されるときに対象物にテープを貼付するテープ貼り装置と共に使用するための、テープ監視システムを提供する。テープ監視システムは、一実施形態において、テープがテープ供給部から分配されているか否かを測定し、かつテープ分配速度に関係する信号を提供可能なテープ分配センサーと、テープ貼りの対象物が存在するか否かを測定し、かつ対象物が存在するときに応答を提供可能な対象物存在センサーと、（Ａ）前記対象物存在センサーが応答を提供し、かつ前記テープ分配速度が第一の予め設定されたテープ分配速度未満である場合か、又は（Ｂ）前記対象物存在センサーが応答を提供せず、かつ前記テープ分配速度が第二の予め設定されたテープ分配速度より大きい場合のいずれかの場合に、潜在的エラー状態を決定するための、前記テープ分配センサー及び前記対象物存在センサーに作用可能に接続された制御システムとを含む。テープ監視システムは、望ましくは、テープ貼りヘッドから独立している。
【００１２】
本発明は、別の態様において、対象物がテープ貼りヘッドに対して移動されるときにテープを対象物に貼付可能な少なくとも１つのテープ貼りヘッド、テープ貼りヘッドのためのテープ供給部、並びにテープ監視システムであって、テープ監視システムは、テープ供給部からテープが分配されているか否かを測定しテープ分配速度に関係する信号を提供可能なテープ分配センサーと、テープ貼りのための対象物が存在するか否かを測定し、前記対象物が存在するときに応答を提供可能な対象物存在センサーと、（Ａ）前記対象物存在センサーが応答を提供し、かつテープ分配速度が第一の予め設定されたテープ分配速度未満である場合か、又は（Ｂ）対象物存在センサーが応答を提供せず、かつ前記テープ分配速度が第二の予め設定されたテープ分配速度より大きい場合のいずれかの場合に、潜在的エラー状態を決定するための、前記テープ分配センサー及び前記対象物存在センサーに作用可能に接続された制御システムとを含む、テープ貼り装置を提供する。テープ監視システムは、望ましくは、テープ貼りヘッドから独立している。
【００１３】
本発明は、別の態様において、テープ貼り装置における潜在的エラー状態を決定する方法を提供しており、テープ貼り装置は、対象物にテープを貼付するために、少なくとも１つのテープ貼りヘッド及びテープ供給部を包含し、対象物がテープ貼りヘッドに対して移動されるときに貼付がなされる。一実施形態において、その方法は、テープ分配速度に関係する信号を提供可能なテープ分配センサーを使用し、テープ供給部からテープが分配されているか否かを測定する工程と、対象物が存在するときに応答を提供可能な対象物存在センサーを使用し、テープ貼りのための対象物が存在するか否かを測定する工程と、テープ分配センサー及び対象物存在センサーに作用可能に接続された制御システムを使用し、（Ａ）前記対象物存在センサーが応答を提供して、前記テープ分配速度が第一の予め設定されたテープ分配速度未満である場合か、又は（Ｂ）対象物存在センサーが応答を提供せず、かつテープ分配速度が第二の予め設定されたテープ分配速度より大きい場合のいずれかの場合に潜在的エラー状態を決定する工程とを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は、テープ貼り機と共に使用するためのテープ監視及び制御のシステムを提供しており、これには、テープ分配センサー、箱を検出するためのセンサー、並びにセンサーから入力を受け入れて、潜在的エラー状態がある場合には、テープ貼り機に対して警報提供及び／又は電力遮断が可能である制御システムを包含する。本発明のテープ監視システムは、以下の潜在的エラー状態を決定可能とする。テープ供給が枯渇、テープが破断、又はテープが箱に貼付されるのに適切に配置されていないがために、テープが箱に貼付されなかった、及び箱に貼付された後でテープが切断されなかったなどである。別の実施形態では、テープ監視システムは、テープ供給が少なくなっているときにも、エラー状態を決定することができる。テープ監視システムは、望ましくは、テープ貼りヘッドから独立して配置される。テープ監視システムのこの離れた位置により、テープ貼り装置中でテープ貼りヘッドの容易な取外し及び交換が可能になる。
【００１５】
図面を参照すると、類似参照番号が幾つかの図面を通して使用されて類似構成要素を表しており、最初に図１では、箱封止機１０が概略的に示され、テープ監視システム１２及び警報装置１４に接続されている。入口コンベヤー１６及び出口コンベヤー１８も示され、これらが箱封止機１０と共に通路を画定し、その上を、箱２０が、上側テープ供給ロール２２及び下側テープ供給ロール２４それぞれから供給される感圧性接着剤箱封止テープで箱のフラップを封止のために方向付けられており、供給ロールは一般に箱封止機の基部に支持アーム２３で取り付けられている。図１に示される箱封止機１０は、箱２０が箱封止機１０中を駆動されるときに、その上側及び下側の両表面にテープを提供するための上側テープ貼りヘッド２６及び下側テープ貼りヘッド２８を包含する。しかしながら、本発明は、単一のテープ貼りヘッドだけを有する箱封止機に、又は異なって配置された１つ以上のテープ貼りヘッドを包含する箱封止機に、又はテープ貼りヘッドから更なる距離に取り付けられたテープ供給ロールを有する箱封止機に、まさに適用可能であると理解される。例えば、上フラップ及び底フラップの代わりに、箱２０の１つ以上の側面を封止することができる。上側テープ貼りヘッド２６は、好ましくは、一対の調節可能な支柱３０によって箱封止機１０の基部に調節可能に取り付けられており、これは従来から既知であり、箱封止機１０を多種多様な箱寸法に適応可能にする。
【００１６】
一実施形態では本発明のテープ監視システム１２は、上側テープ監視器３４及び下側テープ監視器３６のそれぞれと、また対象物存在センサー３８とに作用可能に接続された制御システム３２を含む。この実施形態では、上側テープ監視器３４及び下側テープ監視器３６は、それぞれ上側テープ分配センサー４０及び下側テープ分配センサー４２、並びにそれぞれ上側テープ供給センサー４４及び下側テープ供給センサー４６を含む。上側テープ監視器３４及び下側テープ監視器３６は一般に、箱封止機の基部に取付けられ、テープ貼りヘッド（２６、２８）から独立しているフレーム部材に取り付けられる。
【００１７】
電力が、ＡＣ電源５０に接続された電力コード４８経由で箱封止機１０及び制御システム３２に供給される。電力出力線（５２、５４、５６）が、制御システム３２から、警報装置１４、出口コンベヤー１８、及び箱封止機１０それぞれまで延びる。潜在的エラー状態が検知された場合、電力が、電力出力接続若しくは線（５２、５４、５６）のいずれか又は全てに対して遮断あるいは供給されてもよい。制御システム３２は、箱２０が箱封止機１０中を移動するときに箱に対するテープの適切な貼付を監視し、並びにエラーが検知された場合に接続５６への電力を遮断し、及びエラーが解決されたときに接続５６への電力を回復することによって、スイッチ回路のような役割をする。制御システム３２は又、出口コンベヤー１８への電力源である接続５４への電力を遮断又は供給する能力を有する。エラーが検知された場合に、出口コンベヤーへの電力を遮断すると、箱封止接続５６から電力が遮断できる前に、箱が箱封止機１０を出るのを阻止することができる。任意の切替式出力電力線接続５２が、警報装置１４に電力を供給する。警報装置１４は、テープ障害又はテープが少なくなった状態に応じて、光ビーコン、音響警報とすることができ、又は点滅する、警報を鳴らすことができる遠隔制御システムへ入力することができ、又はエラー信号を遠隔制御システムに提供することができる。
【００１８】
図１に示されるテープ貼りヘッド（２６、２８）は、ミネソタ州セントポール（St. Paul, MN）の３Ｍ社（3M Company）から入手可能であり、取引表記「アキュグライド（ACCUGLIDE）」で販売されている標準型のテープ貼りヘッドである。テープ貼りヘッドは、箱封止機に取り付けられ、テープ監視器から独立している。したがって、テープ貼りヘッドは、テープ監視器又は対象物存在センサーへの接続を切らずに、例えば保守のために、箱封止機から取り外されてもよい。図５及び６にて更に詳細に示されるように、上側テープ貼りヘッド２６及び下側テープ貼りヘッド２８は、テープを箱に貼付する、また延長位置（図示）から引込み位置（図示せず）まで移動するテープ貼付アームアセンブリ３０２と、箱へのテープの緩衝作用をする、また延長位置（図示）から引込み位置（図示せず）まで移動する緩衝アームアセンブリ３０４と、貼付されたテープを切断する、また延長位置（図示）から引込み位置（図示せず）まで旋回する切断アームアセンブリ３０６とを含む。この特定のテープ貼りヘッドの更なる詳細は、米国特許第５，２２８，９４３号（バシレイクス（Vasilakes））中のテープ貼りヘッドの説明にて見出されてもよい。
【００１９】
ここで図２を参照して、この実施形態では、上側テープ監視器３４が、ブラケット５８に取り付けられたテープ分配センサー４０及びテープ供給センサー４４を含む。一実施形態では、テープ分配センサー４０は、一端部においてシャフト６２上で旋回するダンサーアーム６０と、ダンサーアームの他端部上に回転可能に取り付けられたローラー６４とを含む。分配近接センサー６６が、ローラー６４が取り付けられたダンサーアームの端部上で、ローラー端部６８に隣接する反対表面上に取り付けられている。ローラー６４がテープ供給ロール（図示せず）に接触を続けるように、ねじりバネ７０が、モーメント力をダンサーアームに提供する。テープ供給ロールをより容易に装荷又は取外しするために、ダンサーアームをテープ供給ロールから離れた位置に固定するように、磁石７２がフレーム上に取り付けられている。ターゲット７４が、ローラー端部上に取り付けられ、分配近接センサー６６により検知可能になっている。ローラー６４の回転、したがってローラーに接触しているテープ供給ロールの回転が、分配近接センサー６６の脇を通過するターゲット７４により検知される。分配近接センサー６６は、ターゲット７４が分配近接センサー６６の脇を通過する度に「オン」信号を制御システム３２に提供し、ターゲット７４が分配近接センサー６６から離れていく度に「オフ」信号を提供して、「オン／オフ」パルス列信号を制御システム３２に向けて生成することができる。
【００２０】
この実施形態では、テープ供給センサー４４は、ブラケット５８上に取り付けられ、かつダンサーアーム６０の移動平面に直近して取り付けられた近接センサーであり、テープ供給残量少又は枯渇に応じてダンサーアームが旋回して、近接センサーの上を通過する又はこれを遮るときに、信号を制御システム３２に向けて提供することができる。
【００２１】
図３は、ブラケット７８に取り付けられたテープ分配センサー４０及びテープ供給センサー４４を含む下側テープ監視器３６の実施形態を示す。この実施形態では、テープ分配センサー４０は、一端部においてシャフト６２上で旋回するダンサーアーム６０を含み、及びダンサーアームの他端部上に回転可能に取り付けられたローラー６４を有する。分配近接センサー６６が、ローラー６４が取り付けられたダンサーアームの端部上で、ローラー端部６８に隣接する反対表面上に取り付けられている。ローラー６４がテープ供給ロール（図示せず）に接触を続けるように、ねじりバネ７０が、モーメント力をダンサーアームに提供する。テープ供給ロールをより容易に装荷又は取外しするために、ダンサーアームをテープ供給ロールから離れた位置に固定するように、磁石７２がフレーム上に取り付けられている。ターゲット７４が、ローラー端部上に取り付けられ、分配近接センサー６６により検知可能になっている。上側分配センサーと同様に、ローラー６４の回転、したがってローラーに接触しているテープ供給ロールの回転が、分配近接センサー６６の脇を通過するターゲット７４により検知され、ローラー６４が回転するにつれて、「オン／オフ」パルス列信号が制御システム３２に向けて生成される。この実施形態では、テープ供給ロール取付けアーム８０が、一端部においてブラケット７８に取り付けられ、アーム８０の他端部には、テープ供給ロール支持ハブ８２が、回転可能に取り付けられているのが示される。
【００２２】
図２に同様に示されるように、図３のテープ供給センサー４４は、ブラケット５８に取り付けられ、ダンサーアーム６０の移動平面に直近して取り付けられた近接センサーであり、並びにテープ供給残量少又は枯渇に応じてダンサーアームが旋回して、近接センサーの上を通過又はこれを遮るときに、信号を制御システム３２に向けて提供することができる。購入可能な分配近接センサー及びテープ供給センサーの一例には、イリノイ州セントチャールス（St. Charles, IL.）のオムロンエレクトロニクス社（Omron Electronics, LLC）から入手可能な、２ｍｍのＮＰＮでシールドされた近接センサーモデル番号Ｅ２ＡＳＯ８ＫＳＯ２Ｍ５Ｃ１がある。
【００２３】
ここで図４を参照して、対象物存在センサー３８が、箱封止機１０のフレーム部材８４上に取り付けられている。対象物存在センサー３８は、一般的には、箱封止機１０のテープ貼りヘッド（２６、２８）の近辺に、望ましくは図１に示されるように、下側テープ貼りヘッド（存在する場合）の切断アームアセンブリ３０６の近辺で、テープを貼られる対象物が横断する箱封止機のコンベヤー経路に隣接して、取り付けられる。上側テープ貼りヘッドだけが存在する場合には、対象物存在センサーは、上側テープ貼りヘッドの切断アームアセンブリ３０６の近辺に配置される。この実施形態では、対象物存在センサーは、剛性の取付けフレーム８８に取り付けられた光電センサー８６を含む。光電センサー８６は、箱などの対象物が光電センサー８６を遮るときに、信号を制御システム３２に向けて提供することができ、対象物が光電センサー８６を遮らないときに、信号提供を停止する。
【００２４】
図７は、本発明のテープ監視システム用の制御システム４００の実施形態の詳細回路図を示す。電力が、線（４０２及び４０４）上で制御システムに入り、遮断器４０６にて末端部を成す。出力線（４０８及び４１０）が、ヒューズ４１４を通してプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）４１２に、ＡＣ電流センサー４１８及びソリッドステートリレー４２０を通して箱封止電力コード４１６に、並びにＡＣ電力を任意の外部警報装置電力コード４２４にＰＬＣ出力４２６を通して供給する共通線４２２に、電力を供給する。ＰＬＣ４１２は、ＤＣ２４Ｖ内部電力供給４２８を有し、これが、低電圧ＤＣ電力を、対象物存在センサー４３０、テープ分配センサー４３２、テープ供給センサー４３４に、並びに出力４３７を通してパネル表示器４３６に、出力４３９を通してソリッドステートリレー４３８に、出力４４１を通していずれか任意の出口コンベヤー４４０用のリレーに供給する。ＰＬＣ入力線（４４２、４４４、４４６、４４８、及び４５０）は、テープ供給センサー４３４、テープ分配センサー４３２、及び対象物存在センサー４３０用の入力である。
【００２５】
図８は、本発明のテープ貼付監視システムの実施形態の制御システムで使用されるブロック流れアルゴリズム２００を示す。ボックス２０１における第一ステップは、箱封止機が運転されているかを制御システムが検知するか否かである。例えば、一実施形態では、制御システムは、電流がコンベヤーモータを通して向けられているか否かを検知するための電流センサーの手段によって、箱封止機が運転されているか否かを検知する。電流センサーは、いずれかの既存障害を解消して箱封止機を再び有効にする（re-enabling）という結果になる、箱封止機のオン／オフ押しボタンの作動によるオペレータのリセットの存在を感知するためにも使用される。
【００２６】
ボックス２０２における第二ステップは、箱が箱封止機へ入ってくるときに、その前縁が対象物存在センサーにより検知されるか否かである。箱の前縁を検知した後の第三ステップ２０４では、制御システムは、テープがテープ貼りヘッドにより箱に貼付されるときに、ローラーが回るにつれてテープ分配近接センサーを通過するターゲットから、時間単位当たりのパルス応答数のカウントを開始する。第四ステップ２０６では、箱の後縁が、対象物存在センサーを横切って、パルスカウントを終了させる。
【００２７】
第五ステップ２０７では、制御システムは、箱の後縁がテープ貼りヘッドの切断機構に近づくまで待機する。対象物存在センサーが切断機構近辺に配置されている場合、この待機時間は非常に短い。
【００２８】
第六ステップ２０８では、切断前のテープ速度Ｖ１が計算され（Ｖ１＝［エンコーダ定数×パルス数］／経過時間）、前式で、項「エンコーダー定数×パルス数」は分配されたテープの長さに等しく、及び「経過時間」は、対象物存在センサー３８が最初に箱２０の前縁を検知したときから、箱の後縁が対象物存在センサーを通過して対象物存在センサーが箱を検知しなくなるまでの時間である。「エンコーダー定数」は、ローラー６４の回転で単一パルス数当たりに移動するインチ／パルスでの線距離である。
【００２９】
第七ステップ２１０では、第一のソフトウェフィルターが、切断前速度Ｖ１を最低速度Ｖ１（最小）と比較する。Ｖ１がＶ１（最小）より小さい場合、障害が生成されて、システムへの電力が遮断され、警報システムが起動される。Ｖ１がＶ（最小）より大きい場合の第八ステップ２１２では、制御システムは、箱の後縁がテープ貼りヘッドの切断機構を通りぬけてテープ切断操作が完了したことを確実にするために、非常に短い時間、例えば０．１秒間待機する。
【００３０】
第九ステップ２１４では、切断後のテープ速度Ｖ２が、テープ分配近接センサーで測定される単位時間当たりのパルス累積から計算される。テープが適切に切断されている正常運転下では、テープ供給ロールの角速度が低化して、単位時間当たりにより少ない累積パルスが、テープ分配近接センサーから生成される。
【００３１】
第十ステップ２１６では、第二のソフトウェアフィルターが、切断後のテープ速度Ｖ２を切断前のテープ速度Ｖ１と比較しており、テープが適切に切断された場合、Ｖ２はＶ１より遅い少なくとも予め定められたレベル（例えば、Ｖ２＜０．５Ｖ１）であると想定される。Ｖ２が十分にＶ１未満でない場合、障害が生成されて、システムへの電力が遮断され、及び警報システムが起動されてもよい。最終ステップ２１８では、サイクルが完了して、次の箱のテープ貼りのためにリセットされる。
【００３２】
ここで再び図７を参照すると、電力がＰＬＣ４１２に供給されるとき、アルゴリズムが実行され、エラーが無いと仮定して、出力４３９が作動され、制御電圧がリレー４３８に供給される。リレー４３８が加圧されると、ＡＣ電力が、電力コード４１６を通って箱封止機に供給される。掛け金式オン／オフ押しボタン（図示せず）が押し下げられるとき、電流が、遮断器４０６、電流センサー４１８、及びリレー４２０を通って、電力コード４１６へ流れ始める。箱封止機へ電流が流れると、電流センサー４１８が、予め設定されたレベルを超える電流を検知して、ＰＬＣ４１２の内部リレー入力４５２を作動させる。次に、ＰＬＣ４１２は、操作手順を開始する前に、対象物の存在を求めて対象物存在センサー４３０からの出力を通してスキャンする。障害が検知された場合、ＰＬＣ４１２からの出力４３９が、瞬時的に作動停止されて箱封止機に加圧せずに、次にリセットの後で、作動されて箱封止機を再び有効にする。加えて、出力４３７及び４２６が、パルスオン及びオフされて障害状態を表示し、一方、出力４４１が作動停止されて、欠陥製品が箱封止機を出ることを阻止する。障害状態は、箱封止機の回路の掛け金式オン／オフ押しボタン（図示せず）を押すことによって解消され、電流が電流センサー４１８を通って流れることが可能になる。
【００３３】
図９は、テープ監視システムを有する箱封止機の代替実施形態を示す。箱封止機５００は、下側テープ供給ロール５０２が下側テープ貼りヘッド２８よりかなり下に配置されていることを除き、全ての点で図１の箱封止機１０に類似している。
【００３４】
本発明の範囲および精神から逸脱することなく予測可能な、本発明の修正および変更が、当業者には自明であろう。本発明は、例証の目的のために本出願において説明された実施形態に限定されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明による警報装置及びテープ監視システムの実施形態と組み合わされた、箱封止機の略図。
【図２】本発明によるテープ監視システム中で使用するための、上側テープ監視器の実施形態の図。
【図３】本発明によるテープ監視システム中で使用するための、下側テープ監視器の実施形態の図。
【図４】本発明によるテープ監視システム中で使用するための、対象物存在センサーの実施形態の図。
【図５】本発明のテープ監視システムと共に箱封止機中で使用可能な、代表的な上側テープ貼りヘッドの図。
【図６】本発明のテープ監視システムと共に箱封止機中で使用可能な、代表的な下側テープ貼りヘッドの図。
【図７】本発明によるテープ監視システム中で使用可能な、制御システムの実施形態の回路図。
【図８】本発明のテープ監視システムの制御システム中で使用される、潜在的エラー状態を検知するためのアルゴリズムの実施形態のブロック図。
【図９】本発明による警報装置及びテープ監視システムの実施形態と組み合わされた、箱封止機の別の実施形態の略図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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