(57)【要約】【課題】容器蓋のブリッジの破断時における容器蓋の回転角を検出する容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置を提供すること。【解決手段】容器蓋２のブリッジ切れ角度測定装置１は、容器蓋２を装着した容器を支持する容器クランパ３２と、容器蓋３２を把持し容器蓋３２を開栓させる蓋チャック３７と、容器蓋２の周方向破断ライン７のブリッジが破断される音を検知する集音マイク３３と、集音マイク３３の音から音圧レベルを測定する音圧レベル測定部４８と、音圧レベル測定部４８が測定したブリッジの破断時における測定音圧レベルと予め測定したブリッジが破断されていないときに発生する基準ノイズとの音圧レベル差によって、ブリッジの破断を判定するブリッジ破断判定部４９と、ブリッジ破断判定部４９がブリッジの破断を検出した時の容器蓋２の回転角を検出する破断角検出部５１とを備えている。【選択図】図３
2010237025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天面壁と、該天面壁の周縁から垂下する筒状スカート壁とを具備し、該スカート壁は周方向破断ラインよりも上方の主部と下方のタンパーエビデントバンドとに区画され、
前記主部の内周面には、容器の口部に設けられた雄螺条と係止する雌螺条が形成されており、前記タンパーエビデントバンドには、該雄螺条より下方に設けられた係止部と係止する被係止部が形成され、
前記周方向破断ラインには、前記主部と前記タンパーエビデントバンドとを連結する破断可能なブリッジが前記周方向に間隔を空けて複数配設された容器蓋を、
前記雌螺条を前記雄螺条に螺合せしめ、前記タンパーエビデントバンドの被係止部を係止部に係止することにより容器の口部に装着した状態から、
前記容器蓋を開封方向に回転してブリッジが破断されるまでの回転角度を測定する容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置において、
前記容器蓋を装着した容器を所定位置にて支持する容器クランパと、
前記容器蓋を把持し該容器蓋を開封方向に回転させる蓋チャックと、
前記容器蓋の周方向破断ラインのブリッジが破断される音を検知する集音マイクと、
該集音マイクの音から周波数帯域毎の音圧レベルを測定する音圧レベル測定部と、
該音圧レベル測定部が測定した容器蓋のブリッジ破断時に発生する音圧レベルによって、前記ブリッジの破断を判定するブリッジ破断判定部と、
該ブリッジ破断判定部が前記ブリッジの破断を検出した時の前記容器蓋の回転角を検出する破断角検出部とを備えたことを特徴とする容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置。
【請求項２】
前記容器蓋は合成樹脂製であって、前記ブリッジ破断判定部は、前記音圧レベルが所定の周波数の範囲内にて、前記ブリッジの破断測定時の音圧レベルが所定レベル以上であれば前記ブリッジが破断したと判定するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置。
【請求項３】
前記ブリッジ破断判定部は、前記所定の周波数が８ｋＨｚ以上で、前記ブリッジ破断測定時の音圧レベルが３５ｄＢを超えれば、前記ブリッジが破断されたと判定するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置。
【請求項４】
前記容器蓋は合成樹脂製であって、前記ブリッジ破断判定部は、前記音圧レベルが所定の周波数の範囲内にて、前記音圧レベル測定部が測定した容器蓋のブリッジ破断時における測定音圧レベルと予め測定したブリッジが破断されていないときに発生する基準ノイズとの音圧レベル差によって、前記ブリッジの破断を判定するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置。
【請求項５】
前記ブリッジ破断判定部は、前記所定の周波数が８ｋＨｚ以上で、前記ブリッジ破断測定時の音圧レベルと基準ノイズの音圧レベル差が１５ｄＢを超えれば、前記ブリッジが破断されたと判定するようにしたことを特徴とする請求項４に記載の容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置。
【請求項６】
天面壁と、該天面壁の周縁から垂下する筒状スカート壁とを具備し、該スカート壁は周方向破断ラインよりも上方の主部と下方のタンパーエビデントバンドとに区画され、
前記主部の内周面には、容器の口部に設けられた雄螺条と係止する雌螺条が形成されており、前記タンパーエビデントバンドには、該雄螺条より下方に設けられた係止部と係止する被係止部が形成され、
前記周方向破断ラインには、前記主部と前記タンパーエビデントバンドとを連結する破断可能なブリッジが前記周方向に間隔を空けて複数配設された容器蓋を、
前記雌螺条を前記雄螺条に螺合せしめ、前記タンパーエビデントバンドの被係止部を係止部に係止することにより容器の口部に装着した状態から、
容器蓋を開封方向に回転してブリッジが破断されるまでの回転角度を測定する容器蓋のブリッジ切れ角度測定方法において、
周方向破断ラインの近傍に前記ブリッジが破断される音を集音マイクによって検知する集音工程と、
該集音マイクで検知した音から音圧レベルを周波数帯域毎に分離して測定する音圧レベル測定工程と、
前記ブリッジの破断測定音の音圧レベルによって前記ブリッジの破断を判定するようにしたブリッジ破断判定工程と、
該ブリッジ破断測定工程によって前記ブリッジが破断されたと判定した時の前記容器蓋の破断回転角を検出する破断角検出工程とを含む容器蓋のブリッジ切れ角度測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器に装着されタンパーエビデントバンドを備えた容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置及びその角度測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、飲料容器の容器蓋には、いたずら防止等の見地から、開封履歴を明示する機能、即ちタンパーエビデント機能を備えた容器蓋が、各種飲料容器などの容器蓋として広く使用されている。
この種の容器蓋は、通常、天面壁とその周縁部から垂下しているスカート壁とからなる容器を有し、スカート壁には周方向に延在する周方向破断ラインが形成され、スカート壁はこの周方向破断ラインよりも上方の主部と下方のタンパーエビデントバンドとに区画されている。周方向破断ラインには、容器蓋の開栓時の回転により破断可能なブリッジが主部とタンパーエビデントバンドを連結している。
【０００３】
このような容器蓋は飲料容器への装着により、容器のスカート壁内面が容器口部と嵌合することにより容器口部に装着され、キャップ本体のスカート壁内面に設けられた被係止部が、容器の口部と係合する。
開栓時において容器蓋が上昇すると、タンパーエビデントバンドは、その内周にある被係止部が容器口部に形成した係止突部（環状係止あご）に引っかかることによって上昇を阻止され、さらにキャップを上昇させるとキャップとタンパーエビデントバンド間のブリッジが破断する。こうして、一度容器口部に締結された後に開封されたキャップは、必ずタンパーエビデントバンドが破断されているため、開封履歴が明示される。
【０００４】
タンパーエビデント機能を有する容器蓋は、いたずら防止や品質性を維持させるため、開栓時にブリッジが切断されてから容器蓋のシール機能を解除するようにしているものもある。したがって、タンパーエビデント機能とシール機能が正常に作用することが必要であり、飲料の製造工程後にタンパーエビデント機能やシール機能を検査したり、さらには市場に出回った製品を検査する機会が頻繁にあり、その都度、その一環としてブリッジが破断される時の容器蓋の回転角度が検査されている。
検査は、容器蓋の周方向破断ラインのブリッジについて、容器蓋が初期（閉止）状態から何度回転したら切断するかを検出するが、検査方法は人手によって視覚、聴覚あるいは指先の感触によって行われていた。人手によってそのような検査を行うと、個人の判断のバラつきなどや、その作業に手間がかかり、これらを軽減させるため、下記の特許文献１のようにブリッジが破断されるときの容器蓋の破断角が、機械にて検査できるトルク測定装置がある。
このトルク測定装置は、容器蓋の回転角度に応じたトルクの大きさを検知することができ、トルク測定装置によって、容器蓋の開栓時における回転角とトルクの大きさの変位、すなわちブリッジが破断するときのトルク変化によって、ブリッジの破断角度が分かる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１３４０７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のトルク測定装置は、測定すべき対象が金属蓋であるときは、ブリッジの破断角度を測定することができるが、合成樹脂で形成されている容器蓋は延性があり、破断時にブリッジが延びてしまうことに起因して、容器蓋の回転角が何度で破断されているのかは確認できなかった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、金属製及び樹脂製の容器蓋にかかわらず、ブリッジの破断時における容器蓋の回転角を検出する容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置及びその角度測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置は上記目的を達成するために、天面壁と、該天面壁の周縁から垂下する筒状スカート壁とを具備し、該スカート壁は周方向破断ラインよりも上方の主部と下方のタンパーエビデントバンドとに区画され、前記主部の内周面には、容器の口部に設けられた雄螺条と係止する雌螺条が形成されており、前記タンパーエビデントバンドには、該雄螺条より下方に設けられた係止部と係止する被係止部が形成され、前記周方向破断ラインには、前記主部と前記タンパーエビデントバンドとを連結する破断可能なブリッジが前記周方向に間隔を空けて複数配設された容器蓋を、前記雌螺条を前記雄螺条に螺合せしめ、前記タンパーエビデントバンドの被係止部を係止部に係止することにより容器の口部に装着した状態から、容器蓋を開封方向に回転してブリッジが破断されるまでの回転角度を測定する容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置において、前記容器蓋を装着した容器を所定位置にて支持する容器クランパと、前記容器蓋を把持し該容器蓋を開封方向に回転させる蓋チャックと、前記容器蓋の周方向破断ラインのブリッジが破断される音を検知する集音マイクと、該集音マイクの音から周波数帯域毎の音圧レベルを測定する音圧レベル測定部と、該音圧レベル測定部が測定した容器蓋のブリッジ破断時に発生する音圧レベルによって、前記ブリッジの破断を判定するブリッジ破断判定部と、該ブリッジ破断判定部が前記ブリッジの破断を検出した時の前記容器蓋の回転角を検出する破断角検出部とを備えている。
上記容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置の前記容器蓋は合成樹脂製であって、前記ブリッジ破断判定部は、前記音圧レベルが所定の周波数の範囲内にて、前記ブリッジの破断測定時の音圧レベルが所定レベル以上であれば前記ブリッジが破断したと判定することができる。
上記容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置の前記ブリッジ破断判定部は、前記所定の周波数が８ｋＨｚ以上で、前記ブリッジの破断測定時の音圧レベルが３５ｄＢを超えれば、前記ブリッジが破断されたと判定するようにすることが好ましい。
上記容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置の前記容器蓋は合成樹脂製であって、前記ブリッジ破断判定部は、前記音圧レベルが所定の周波数の範囲内にて、前記音圧レベル測定部が測定した測定すべき容器蓋のブリッジ破断時における測定音圧レベルと予め測定したブリッジが破断されていないときに発生する基準ノイズとの音圧レベル差によって、前記ブリッジの破断を判定することができる。
上記容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置の前記ブリッジ破断判定部は、前記所定の周波数が８ｋＨｚ以上で、前記ブリッジ破断測定時の測定レベルと基準ノイズの音圧レベル差が１５ｄＢ以上を超えれば、前記ブリッジが破断されたと判定することが好ましい。
また、本発明の容器蓋のブリッジ切れ角度測定方法は上記目的を達成するために、天面壁と、該天面壁の周縁から垂下する筒状スカート壁とを具備し、該スカート壁は周方向破断ラインよりも上方の主部と下方のタンパーエビデントバンドとに区画され、前記主部の内周面には、容器の口部に設けられた雄螺条と係止する雌螺条が形成されており、前記タンパーエビデントバンドには、該雄螺条より下方に設けられた係止部と係止する被係止部が形成され、前記周方向破断ラインには、前記主部と前記タンパーエビデントバンドとを連結する破断可能なブリッジが前記周方向に間隔を空けて複数配設された容器蓋を、前記雌螺条を前記雄螺条に螺合せしめ、前記タンパーエビデントバンドの被係止部を係止部に係止することにより容器の口部に装着した状態から、容器蓋を開封方向に回転してブリッジが破断されるまでの回転角度を測定する容器蓋のブリッジ切れ角度測定方法において、周方向破断ラインの近傍に前記ブリッジが破断される音を集音マイクによって検知する集音工程と、該集音マイクで検知した音から音圧レベルを周波数帯域毎に分離して測定する音圧レベル測定工程と、前記ブリッジの破断測定音の音圧レベルによって前記ブリッジの破断を判定するようにしたブリッジ破断判定工程と、該ブリッジ破断測定工程によって前記ブリッジが破断されたと判定した時の前記容器蓋の破断回転角を検出する破断角検出工程とを含むようにした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置は、容器蓋を装着した容器を所定位置にて支持する容器クランパと、前記容器蓋を把持し該容器蓋を開栓方向に回転させる蓋チャックと、前記容器蓋の周方向破断ラインのブリッジが破断される音を検知する集音マイクと、該集音マイクの音から周波数領域毎の音圧レベルを測定する音圧レベル測定部と、該音圧レベル測定部が測定した容器蓋のブリッジ破断時に発生する音圧レベルによって、前記ブリッジの破断を判定するブリッジ破断判定部と、該ブリッジ破断判定部が前記ブリッジの破断を検出した時の前記容器蓋の回転角を検出する破断角検出部とを備えたので、ブリッジが破断したときの容器蓋の回転角を自動的に検出できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態による容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置で測定される容器蓋の正面図（その中心線より左半分は断面図）である。
【図２】図１の容器蓋が容器に装着された状態の正面図（その中心線より左半分は断面図）である。
【図３】本発明の実施形態における容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置の装置本体の正面図と制御部のブロック図である。
【図４】図３に示すブリッジ切れ角度測定装置で測定した容器蓋がブリッジを切断していない状態の該装置の駆動音を含むノイズの周波数毎の音圧レベルを示す線図である。
【図５】前後に重なる二重棒グラフであって、前段の棒グラフは容器蓋が５℃にある状態でブリッジが破断されたときの線図であって、後段の棒グラフは図４に示す線図であって、容器蓋のブリッジが破断されていない装置本体のノイズのみ示す線図である。
【図６】前後に重なる二重棒グラフであって、前段の棒グラフは容器蓋が２３℃にある状態でブリッジが破断されたときの線図であって、後段の棒グラフは図４に示す線図であって、容器蓋のブリッジが破断されていない装置本体のノイズのみ示す線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態による容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置について、図面を参照しながら説明する。
初めに、本発明のブリッジ切れ角度測定装置によって、ブリッジ切れが測定される容器蓋について図１及び図２を参照して説明する。なお、図１は、本発明に係る容器蓋の正面図であって、その中心線より左半分はその断面図であり、図２は容器蓋が容器に装着された状態の正面図であり中心線より左側がその断面図である。
容器蓋２は、例えばポリエチレン、ポリプロピレンなどの合成樹脂などから形成されており、円板形状の天面壁５とこの天面壁５の周縁から垂下する略円筒形状のスカート壁６とを有する。
円形天面壁５は、全体が実質上水平に延在し、天面壁５の内面には２条の環状シール壁、即ち内側環状シール壁１５及び外側環状シール壁１６が形成されている。
【００１１】
スカート壁６の下部には周方向に延在する周方向破断ライン７が形成されている。スカート壁６には、その周方向破断ライン７よりも上方に主部８を設け、主部８の下部にタンパーエビデントバンド１０を設けている。
主部８は、肉厚の等しい筒状の周壁部１７と周壁部１７から半径方向外側に僅かに突出する複数の突条１８が形成されている。突条１８はスカート壁６の上下方向に直線状に延びるリブ形状であって、主部８の全周に亘って多数形成される。主部８の内周面には、螺旋方向に雌螺条２０が形成されている。
【００１２】
周方向破断ライン７は、周方向に間隔をおいて形成されたスリット１２とこれらのスリット１２間に存在するブリッジ１４とから構成されている。ブリッジ１４は、主部８とタンパーエビデントバンド１０を上下方向に連結し、本実施形態では、ブリッジ１４は周方向に等間隔に配置されている。ブリッジ１４の周方向長さ（幅）はスリット１２の周方向長さと比べて充分に短く形成され、破断を容易にしている。
タンパーエビデントバンド１０の内周面には被係止部２１が形成されている。被係止部２１は、周方向に間隔をおいてタンパーエビデントバンド１０の内周面から上方に向かって半径方向内方に傾斜して突出するように形成し、隣接する被係止部２１間には隙間が存在する。
【００１３】
図２に上部のみを示す容器２３は、ポリエチレンテレフタレートの如き適宜の合成樹脂或いはガラスから形成され、その頂面が開口された円筒形状の容器口部２４を有する。容器口部２４の外周面には、雄螺条２５、この雄螺条２５の下方に位置する環状係止部２６、及び環状係止部２６の下方に位置する環状ネックリング２７が形成されている。
容器２３に容器蓋２を装着する際には、容器口部２４に容器蓋２を被嵌し、容器蓋２を閉方向に回転させる。すると、容器口部２４の雄螺条２５に容器蓋２の雌螺条２０が螺合され、容器蓋２は回転に応じて下降する。雌螺条２０と雄螺条２５とが充分に螺合されると、容器蓋２のタンパーエビデントバンド１０に形成されている被係止部２１は、弾性的に変形されて容器口部２４の環状係止部２６を通過し、しかる後に弾性的に復元して環状係止部２６に係止される。容器蓋２の天面壁５の内面に形成されている内側環状シール壁１５、外側環状シール壁１６は、容器口部２４の内周面、外周面及び頂面に密接され、これによって容器口部２４が密封される。
【００１４】
図３は、本発明の容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置（以下、角度測定装置ともいう）を示す。
角度測定装置３０は、主として装置本体３１、容器クランパ３２、集音マイク３３、制御部３４及び出力部としてのモニター３５を備えている。
装置本体３１は、容器蓋２を保持する蓋チャック３７を備え、蓋チャック３７は容器蓋２の外周面を保持し、周方向破断ライン７よりも上側の部分を保持し、周方向破断ライン７の部分を蓋チャック３７の外側に位置させる。蓋チャック３７は、上下方向へ昇降可能であり、サーボモータ３８の回転により容器蓋２を回転させることができる。サーボモータ３８と蓋チャック３７との間には、減速機３９が連結されている。
【００１５】
装置本体３１の下部には、容器クランパ３２が配設されている。容器クランパ３２は図示しない搬送路に連結され、搬送路は容器２３に容器蓋２が装着された蓋付容器１を順次搬送する。容器クランパ３２は一対のアーム４１と、該アーム４１を前進−後退移動させる空圧式のシリンダロッド４２を備えている。シリンダロッド４２によりアーム４１を前進移動させると、容器２３の外周部をアーム４１が保持し、容器２３を固定することができる。容器２３が固定された状態では、容器２３の軸心と蓋チャック３７の軸心が同一軸上に配置され、蓋チャック３７が下降することによって、蓋チャック３７が容器蓋２を保持する。こうして、容器２３を容器クランパ３２でロックし、蓋チャック３７で容器蓋２を保持した後に、蓋チャック３７が回転することによって、容器蓋２を開栓する。
【００１６】
容器蓋２の周方向破断ライン７の近傍には、集音（騒音）マイク３３が配設されている。集音マイク３３は、装置本体３１で容器蓋２を開栓するときに、容器蓋２のブリッジ１４の破断音を集音する役割を果たす。集音マイク３３は、広帯域の領域に渡って、音を集音することができる。装置本体３１を配設する場所は、このブリッジ切れの角度測定に必要な装置のみ配設し、他の場所から突発的な外部ノイズがは入らないようにする。好ましくは、装置本体３１を設置している測定室の外部からノイズが入らないような防音設備内で測定する。
集音マイク３３は、図３に示す制御部３４の破断検出部４７に電気的に接続される。破断検出部４７は音圧レベル測定部４８と判定部４９とを備えている。音圧レベル測定部４８では、例えば、集音マイク３３で検出された音声信号を任意の周波数帯域毎に分割して、該周波数帯域毎の音圧レベルを測定できる。
【００１７】
判定部４９では、音圧レベル測定部４８で得た周波数帯域毎の音圧レベルの差から、ブリッジ１４が破断されたか否かを判断する。判定部４９には、装置本体３１が発生する固有のノイズ、例えば、サーボモータ３８の制御音や、減速機３９、キャップチャック３７などの回転音などのノイズが、周波数帯域毎の音圧レベルで記憶されている。以下、この装置本体３１の固有のノイズを基準ノイズと呼ぶ。
装置本体３１の基準ノイズは、蓋チャック３７の回転速度の変化によってノイズが変動するような場合は、計測時における蓋チャック３７の回転速度は、基準ノイズの測定時における蓋チャック回転速度条件と同じにする。また、計測時においては、蓋付容器１の搬送など他の関連機器の稼動を必要最小限に留める。
【００１８】
サーボモータ３８はサーボモータドライバ５０で駆動され、サーボモータドライバ５０は、サーボモータ３８の回転数及び回転角を制御する。したがって、サーボモータドライバ５０は、サーボモータ３８の回転数と回転角、これに加えて減速機３９の減速比から蓋チャック３７の回転角、すなわち容器蓋２の回転角及び回転速度が把握できる。サーボモータドライバ５０は、破断角検出部５１に蓋チャック３７の回転角を連続的に出力するようにしている。
一方、上述した判定部４９では、ブリッジ１４が破断したときの時間を検出し、破断角検出部５１に出力している。破断角検出部５１では、ブリッジ１４が破断されたときのタイミングに対応する蓋チャック３７の回転角、すなわち容器蓋２のブリッジ１４の破断角度を検出できる。破断角検出部５１は、この情報をモニター３５に出力する。
【００１９】
次に、容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置の具体的な測定手順について、最初のブリッジの破断を検出する手順を説明する。
図３を参照にして、ブリッジ切れ角度を測定すべき蓋付容器１が図示しない搬送手段によって、測定装置本体３１の直下に搬送される。測定装置本体３１では、容器クランパ３２のアーム４１が後退位置から前進位置に移動し、蓋付容器１を固定する。次いで、上昇位置に待機していた蓋チャック３７が下降し、容器蓋２を保持する。
集音マイク３３が、容器蓋２の周方向破断ライン７の高さに位置付けられる。なお、当初から集音マイク３３を固定して配置してもよい。
【００２０】
蓋チャック３７が回転し、容器蓋２を開方向に回転すると、容器蓋２の雌螺条２０が容器口部２４の雄螺条２５に沿って螺旋方向へ移動され、容器蓋２は上昇する。容器蓋２のタンパーエビデントバンド１０は、その内周面に配設されている被係止部２１が容器口部２４の環状係止部２６に係止され（図２参照）、上昇移動が阻止されている。一方、スカート壁６の主部８は雌螺条２０が緩む方向に回転して上昇し、周方向破断ライン７のブリッジ１４に、相当な引っ張り（あるいはせん断）応力が生成され、やがてブリッジ１４が破断される。
具体的には、蓋チャック３７を回転させる速度は、３ｒｐｍ程度の速さである。一般的な容器蓋２であれば、複数あるブリッジ１４の１つが最初に破断するときの角度は、２００〜２４０度±２０〜３０度程度となるように設定してある。したがって、最初のブリッジ１４が破断されるまでは、約１０秒程度かかる。
【００２１】
集音マイク３３は、容器蓋２の回転直後若しくはブリッジ１４が破断されると予測される数秒前から周方向破断ライン７の周辺の音を集音し、ほぼ連続的に集音データを音圧レベル測定部４８に送信する（ブリッジ破断の集音工程）。
音圧レベル測定部４８では、集音データの音をリアルタイムで音声フィルタによって周波数毎に分離し、周波数毎の音圧レベルを測定する。そして、そのデータを判定部４９に送信する（音圧レベル測定工程）。
判定部４９では、音圧レベル測定部４８によって測定された周波数毎の音圧レベル（以下、これを測定音圧レベルという）が所定レベル以上（周波数が８ｋＨｚ以上）で、ブリッジ破断測定時の音圧レベルが３５ｄＢ以上を超えれば、ブリッジが破断されたと判定する。
【００２２】
通常では、蓋付容器１から容器蓋２が開栓されるときには、冷蔵保存状態か常温のいずれかである。そこで、蓋付容器１が冷蔵保存状態であって、容器蓋２が５℃の場合と、常温時の２３℃として、容器蓋２のブリッジ１４の破断試験を行った。
図４は、装置本体３１の蓋チャック３７を回転させたときに発生するノイズを集音マイクで採取した基準ノイズの周波数毎の音圧レベルであり、縦軸に音圧レベルをｄＢで示し、横軸に周波数帯域を対数表示で示す。図に示すように、当初低音域から音圧レベルが上昇し、ほぼ８００Ｈｚで音圧レベルが最大となり、それ以後多少の上下はあるが高音域にかけて音圧レベルが下降するのが確認できる。
なお、この基準ノイズの測定は、蓋付容器１をセットした状態でタンパーエビデントバンドが形成されていない容器蓋を開栓したときのノイズを基準ノイズとしてもよい。または、蓋チャック３７を空回りさせた状態で行い、装置本体３１から発生する蓋チャック３７の周辺の基準ノイズを測定してもよい。
ただし、装置本体３１は、蓋チャック３７の回転時におけるノイズができるだけ一定に近く、ほぼ一定レベル内に定まっていることが必要である。
【００２３】
図５は、蓋付容器１（及び容器蓋２）を約５℃の低温で保存した状態で、容器蓋２の破断音を測定した結果を示す。前後の棒グラフのうち、前段の棒グラフが５℃でブリッジ１４が切断されたときの周波数毎の音圧レベル（測定音圧レベル）を示し、後段の棒グラフが図４に示したものと同じ基準ノイズを示す。その結果、周波数領域が８ｋＨｚ以上では、基準ノイズの音圧レベルが３５ｄＢに達しないことが分かる。一方、ブリッジ１４が破断されたときの破断音は周波数が８ｋＨｚ以上では、全て３５ｄＢ以上（及び４０ｄＢ以上）を超えていることが確認できた。
したがって、試験結果から、容器蓋２が約５℃である場合は、周波数が８ｋＨｚ以上よりも高い周波数領域で、測定音圧レベルが３５ｄＢ以上になったことが確認できればブリッジ１４が破断されたと判定することができる。そこで、判定部４９に予め比較対象として３５ｄＢの数値を記憶させておけば、判定部４９はブリッジ１４の破断の有無を判定できる。
【００２４】
図６は、蓋付容器１（及び容器蓋２）を約２３℃の常温で、容器蓋２の破断音を測定した結果を示す。前後の棒グラフのうち、前段の棒グラフが２３℃でブリッジ１４が切断されたときの周波数毎の音圧レベル（測定音圧レベル）を示し、後段の棒グラフが図４に示したものと同じ基準ノイズを示す。その結果、周波数領域が８ｋＨｚ以上では、基準ノイズの音圧レベルが３５ｄＢに達しないことが分かる。一方、ブリッジ１４が破断されたときの破断音は周波数が８ｋＨｚ以上では、全て３５ｄＢ以上（及び５０ｄＢ以上）を超えていることが確認できた。
したがって、試験結果から、容器蓋２が約５℃である場合は、周波数が８ｋＨｚ以上よりも高い領域で、測定音圧レベルが３５ｄＢ以上になったことが確認できればブリッジ１４が破断されたと判定することができる。そこで、判定部４９に予め比較対象として３５ｄＢの数値を記憶させておけば、判定部４９はブリッジ１４の破断の有無を判定できる。
【００２５】
図５及び図６に示す結果から、容器蓋２が冷却されているか常温であるかにかかわらず、ブリッジ１４の破断を測定するには、周波数領域が８ｋＨｚ以上で、測定音圧レベルが３５ｄＢ以上あれば、ブリッジ１４の破断と判定できることが確認できた。
さらに容器蓋２の冷却時、常温時にかかわらず、１２．５ｋＨｚ周辺の周波数帯（１０ｋＨｚ〜１５ｋＨｚ）では基準ノイズの音圧レベルが小さくなるので、測定の確実さがより向上すると共に４０ｄＢ以上の音圧レベル差があり、測定時において特に誤りが生じない周波数領域であると考えられる。
なお、ブリッジ１４の破断を判定するときの手法として、例えば、棒グラフで示した１つの棒グラフの領域（例えば図５の１２，５ｋＨｚで示す１つの棒グラフ領域ｃ）のみをサンプルにとって判定することもできるし、複数の棒グラフの領域（例えば図５に示す４つの棒グラフａ〜ｄを含む領域）をサンプルにとって、ブリッジ１４の破断を判定することもできる。ただし、サンプルを多く採った方が測定精度が向上することは当然である。
【００２６】
このように、判定部４９では、音圧レベル測定部４８から送信された音声信号の音圧レベルが、３５ｄＢ以下であれば、ブリッジ１４は破断されていないと判定する（ブリッジ破断判定工程）。
そして、ブリッジ１４の最初の１つが破断され、音圧レベルが３５ｄＢを越えると、判定部４９はブリッジ１４が破断されたと判定し、破断角検出部５１に破断信号を出力する。破断角検出部５１では、破断信号を入力したときの容器蓋２の初期位置から周方向へ回転した回転角を、サーボモータドライバ５０から信号として受け取り容器蓋２の破断角を検出する（破断角検出工程）。
【００２７】
しかる後においては、周方向破断ライン７の破断によってスカート壁６の主部８から切り離されたタンパーエビデントバンド１０を容器口部２４に残留させて、容器蓋２のタンパーエビデントバンド１０以外の部分は、回転と共に上昇されて容器口部２４から離脱され、容器２３が開封される。
このように、本実施形態における容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置は、周方向破断ライン７のブリッジ１４について、最も先に破断されたときの容器蓋２の破断回転角を、自動的に測定できる。
なお、最も先に破断されたブリッジの破断角の他、全てのブリッジが破断されるときの破断角を、引き続き測定してもよい。この場合は、音圧レベルが、測定周波数領域で最後に３５ｄＢ以下となったときに、全てのブリッジが破断された判定できる。
【００２８】
次に、容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置の他の具体的な測定手順について、最初のブリッジの破断を検出する手順を説明する。なお、本測定手順で説明しない内容については、上記測定手順と同じであり、上記測定手順で用いた図４〜図６を参照して説明する。
この場合、判定部４９では、音圧レベル測定部４８によって測定された周波数毎の音圧レベル（以下、これを測定音圧レベルという）と、予め判定部４９に記憶している基準ノイズの音圧レベルと比較する。容器蓋２はブリッジ１４が破断されていないときには、容器蓋２の開栓動作における音のみが発生し、ブリッジ１４が破断されたときには、開栓動作の音と破断音が生じる。
【００２９】
図５に示す試験結果から周波数帯領域の８ｋＨｚ未満の領域では、測定音圧レベルと基準ノイズのｄＢ差がほぼ１０ｄＢ以下であるのに対し、周波数が８ｋＨｚを超える領域では１５ｄＢ以上の差があることが確認できた。
この試験結果から、容器蓋２が約５℃である場合は、測定音圧レベルと基準ノイズの音圧レベル差が８ｋＨｚよりも高音域で、かつ音圧レベル差が１５ｄＢ以上あれば、ブリッジ１４が破断されたと判定できる。
図６の試験結果から周波数帯領域の２ｋＨｚ未満の周波数領域では、測定音圧レベルと基準ノイズのｄＢ差が１０ｄＢ以下であるのに対し、３．１５ｋＨｚを越える領域では２０ｄＢ以上の差があることが確認できた。
試験結果から、容器蓋２が常温である場合は、測定音圧レベルと基準ノイズの音圧レベル差が３．１５ｋＨｚよりも高音領域で音圧レベル差が２０ｄＢ以上あれば、ブリッジ１４が破断されたと判定できる。
そこで、容器蓋２が約５℃である場合は、判定部４９に予め比較対象として基準ノイズと測定音圧レベルとの音圧レベル差が判定できる周波数が８ｋＨｚ以上で、１５ｄＢの数値を記憶させておけば、判定部４９はブリッジ１４の破断の有無を判定できる。また、容器蓋２が常温（２３℃）である場合は、判定部４９に予め比較対象として基準ノイズと測定音圧レベルとの音圧レベル差が判定できる周波数が３．１５ｋＨｚ以上で、２０ｄＢの数値を記憶させておけば、判定部４９はブリッジ１４の破断の有無を判定できる。
【００３０】
このように測定結果から、容器蓋２のブリッジ１４の破断音について、容器蓋２が低温にある状態と常温にある状態とでは、破断音の音圧レベルが異なることが確認でき、ブリッジ１４が低温で破断されたときよりも高温で破断されたときの方が高周波領域で破断音は大きいことが確認できた。そして、容器蓋２が低音よりも常温にあるときの方が測定音圧レベルと基準ノイズの音圧レベル差が大きいことが確認でき、測定するには容器蓋２が常温であるときの方が判定しやすい。
【００３１】
図５及び図６に示す結果から、容器蓋２が冷却されているか常温であるかにかかわらず、ブリッジ１４の破断を測定するには、周波数領域が８ｋＨｚ以上で、測定音圧レベルと基準ノイズの音圧レベル差が１５ｄＢ以上あれば、ブリッジ１４の破断と判定できることが確認できた。
さらに、容器蓋２の冷却時、常温時にかかわらず、１２．５ｋＨｚ周辺の周波数帯（１２．５ｋＨｚ〜１６ｋＨｚ）では基準ノイズの音圧レベルが小さくなり、かつ測定音圧レベルが大きく測定の確実さがより向上するし測定時において特に誤りが生じない周波数領域であると考えられる。
【００３２】
そして、ブリッジ１４の最初の１つが破断されると、音圧レベルと基準ノイズとの音圧レベル差によって、判定部４９はブリッジ１４が破断されたと判定し、破断角検出部５１に破断信号を出力する。こうして、本実施形態における容器蓋のブリッジ切れ角度測定装置は、周方向破断ライン７のブリッジ１４について、最も先に破断されたときの容器蓋２の破断回転角を、自動的に測定できる。
なお、最も先に破断されたブリッジの破断角の他、全てのブリッジが破断されるときの破断角を、引き続き測定してもよい。この場合は、基準ノイズと測定ノイズの差が、８ｋＨｚ以上の周波数領域で１５ｄＢ以下となったときに、全てのブリッジが破断された判定できる。
【００３３】
以上、本発明を実施形態に基づいて添付図面を参照しながら詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく、更に他の変形あるいは変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、合成樹脂製の容器蓋２を例にあげたが、周方向破断ラインにブリッジがあれば、金属性の容器蓋でも、本発明は実施できる。
基準ノイズの周波数帯域毎の音圧レベルは、予め判定部４９に記憶されているが、装置本体３１の基準ノイズの測定は、測定する毎に計測してもよい。すなわち、蓋チャック３７を空回りさせた状態で行い、装置本体３１から発生する蓋チャック３７の周辺の基準ノイズを測定する。
【００３４】
なお、本実施形態で説明した集音マイク３３、及び該集音マイク３３で検知した音から音圧レベルを各周波数毎に分離してリアルタイムに音圧レベルを測定する音圧レベル測定部４８に相当する装置としては、例えば株式会社小野測器製の精密騒音計ＬＡ−５５６０、リアルタイムオクターブ分析装置ＬＡ−０５５２が使用できる。
【符号の説明】
【００３５】
１  蓋付容器
２  容器蓋
７  周方向破断ライン
１０  タンパーエビデントバンド
１２  スリット
１４  ブリッジ
２１  被係止部
２３  容器
３０  ブリッジ角度測定装置
３１  装置本体
３２  容器クランパ
３３  集音マイク
３４  制御部
３７  蓋チャック
３８  サーボモータ
４７  破断検出部
４８  音圧レベル測定部
４９  判定部
５０  サーボモータドライバ
５１  破断角検出部
【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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