(57)【要約】【課題】ネックリング部やキャップに目印が予め設けられていないボトル容器にも汎用させて、口首部に対するキャップの巻締め角度を容易に測定して管理することを可能にするキャップ巻締検査具を提供する。【解決手段】ネックリング部１４を有するボトル容器１１の口首部１２に装着されるキャップ１３の巻締め角度を測定する際に用いられる、切欠き部１５が形成された有天円筒体１６からなる巻締め検査具１０であって、有天円筒体１６は、円盤状の天板部１７と、天板部１７から下方に延設し、下端部分の内周面２１がネックリング部１４の外周端面に沿って配設される円筒状の側壁部１８とからなる。また切欠き部１５は、有天円筒体１６の中心軸Ｘから放射方向に延設する一対の切断面に沿って切欠かれて、天板部１７に形成された扇形切欠１９きと、側壁部１８に形成された垂直切欠き２０とが連続する切欠き形状となっている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネックリング部を有するボトル容器の口首部に螺合装着されるキャップの巻締め角度を測定する際に用いられる、切欠き部が形成された有天円筒体からなる巻締め検査具であって、
前記有天円筒体は、円盤状の天板部と、該天板部の周縁部から下方に延設し、下端部分の内周面が前記ネックリング部の外周端面に沿って配設される円筒状の側壁部とによって構成され、
且つ前記切欠き部は、前記有天円筒体の中心軸から放射方向に延設する一対の切断面に沿って切欠かれることにより、前記天板部に形成された扇形切欠きと、前記側壁部に形成された垂直切欠きとが連続する切欠き形状となっているキャップ巻締め検査具。
【請求項２】
前記有天円筒体は、その上部内周面の形状が、前記キャップの上部外周面に沿った形状となっている請求項１記載のキャップ巻締め検査具。
【請求項３】
前記天板部の上面には、前記中心軸を挟んだ前記扇形切欠きとは反対側の部分に、角度検査用の目盛りが設けられている請求項１又は２に記載のキャップ巻締検査具。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のキャップ巻締め検査具を用いたキャップの巻締め角度測定方法であって、
前記ネックリング部に施された目印、又は前記キャップの側周面に施された目印に前記垂直切欠きの縁部を合わせて、前記扇形切欠きの縁部を定規として前記キャップの天面に線分を描き、
前記キャップの天面に描いた放射方向の線分間の角度から巻締め角度を測定するキャップの巻締め角度測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャップ巻締め検査具及び巻締め角度測定方法に関し、特に、ネックリング部を有するボトル容器の口首部に螺合装着されるキャップの巻締め角度を測定する際に用いられる、キャップ巻締め検査具及び巻締め角度測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば飲料等を収容する容器として、プラスチック等からなるボトル容器が多用されており、このようなボトル容器は、その口首部に例えばプラスチック製のキャップを螺合装着して製品化されている。使用者は、所定の開栓トルクでキャップを捻ることにより、購入したボトル容器からキャップを取り外し、収容された飲料を飲用したり、その他の収容された内容物を使用に供することになる。またボトル容器が製品化された状態においては、キャップの下端周縁部には、破断ブリッジを介して連接する環状のバージン帯（ピルファープルーフバンド）が設けられている場合があり、ボトル容器の最初の開栓時にバージン帯が破断することから、このバージン帯の破断の有無によって、製品化されたボトル容器が未開栓のものか否かの確認をすることができるようになっている。
【０００３】
口首部にキャップが螺合装着されたボトル容器によれば、キャップを開栓する際の開栓トルクは、開栓のし易さや口首部のシール性等を鑑みて、一般に７０〜１５０Ｎｃｍ程度とすることが好ましいとされており、このような開栓時の開栓トルクを得るには、ボトル容器を製品化する際のキャップの巻締めトルクは、例えば２２０〜２５０Ｎｃｍとする必要がある。したがって、キャップが螺合装着されるボトル容器によれば、これを製品化する際の巻締めトルクの大きさは重要な品質管理項目の一つとなっており、従来のボトル容器によれば、抜き取ったサンプルを開栓し、開栓時の開栓トルクを直接計測することによって巻締めトルクを管理していた。
【０００４】
一方、キャップを螺合装着してボトル容器を製品化する際のキャップの巻締めトルクは、ボトル容器の口首部に対するキャップの巻締め角度と密接な相関関係があることが知られている。特にボトル容器の口首部とキャップが、プラスチック等の合成樹脂を成形して得られたものである場合には、キャップの巻締め角度を管理することにより、巻締めトルクを適切に管理することが可能である。そして、このようなキャップの巻締め角度を容易に管理できるようにしたボトル容器が開発されており（例えば、特許文献１参照）、特許文献１に記載のボトル容器によれば、口首部の下部に設けられた円形顎部（ネックリング部）に雄ネジの開始部を示す目印を設けると共に、キャップの周壁外周面にローレット加工された縦溝群のうち、雌ネジの開始部の外側に位置する縦溝の下端部を埋めることによって雌ネジの開始部を示す目印とし、両目印のなす角度を測定することによって、口首部に対するキャップの巻締め角度が適正な範囲にあるか否かを判定できるようにしたものである。またキャップを開栓することなく、非破壊で巻締めトルク（開栓トルク）をチェックできるようになっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１０４４７６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のキャップの巻締め角度を管理できるようにしたボトル容器によれば、口首部の成形時に円形顎部に切り込みを設けて目印としたり、キャップの成形時にローレット加工を構成する縦溝群のうちの特定の縦溝の下端部を埋めて目印としていることから、これらの目印を設けるための金型の製造に手間がかかり、特にフィンロック式キャップの成形時に目印を設ける場合には、現行のインジェクション成形機の大幅な改善が必要となる。またこのような目印を介して巻締め角度の測定を行うには、ネックリング部やキャップの周壁外周面に予め目印が設けられている必要があり、このような目印が設けられていない多くのボトル容器に対しては、巻締め角度を適切に管理することが困難である。
【０００７】
本発明は、ネックリング部やキャップに目印が予め設けられていないボトル容器にも汎用させて、口首部に対するキャップの巻締め角度を容易に測定して管理することを可能にするキャップ巻締め検査具及び巻締め角度測定方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ネックリング部を有するボトル容器の口首部に螺合装着されるキャップの巻締め角度を測定する際に用いられる、切欠き部が形成された有天円筒体からなる巻締め検査具であって、前記有天円筒体は、円盤状の天板部と、該天板部の周縁部から下方に延設し、下端部分の内周面が前記ネックリング部の外周端面に沿って配設される円筒状の側壁部とによって構成され、且つ前記切欠き部は、前記有天円筒体の中心軸から放射方向に延設する一対の切断面に沿って切欠かれることにより、前記天板部に形成された扇形切欠きと、前記側壁部に形成された垂直切欠きとが連続する切欠き形状となっているキャップ巻締め検査具を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【０００９】
また、本発明は、上記キャップ巻締め検査具を用いたキャップの巻締め角度測定方法であって、前記ネックリング部に施された目印、又は前記キャップの側周面に施された目印に前記垂直切欠きの縁部を合わせて、前記扇形切欠きの縁部を定規として前記キャップの天面に放射方向の線分を描き、前記キャップの天面に描いた放射方向の線分間の角度から巻締め角度を測定するキャップの巻締め角度測定方法を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施形態に係るキャップ巻締め検査具１０は、図１に示すように、ボトル容器１１の口首部１２に螺合装着されるキャップ１３を覆って着脱可能に取り付けられ、キャッピング完了時、液面低下時、バージン帯のブリッジ破断時等、種々の状況下における口首部１２に対するキャップ１３の巻締め角度を、容易且つ効率良く測定できるように用いられる。なお、本実施形態によれば、ボトル容器１１は、公知のプラスチック製の容器であり、その口首部１２の雄ネジ２５が形成された部分の下方にネックリング部１４が外側に突出して設けられており、また内容物として例えば飲料が収容されている。
【００１１】
そして、本実施形態のキャップ巻締め検査具１０は、図２（ａ），（ｂ）にも示すように、切欠き部１５が形成された有天円筒体１６からなり、ネックリング部１４を有する口首部１２に螺合装着されるキャップ１３の巻締め角度を測定する際に用いられる検査具であって、有天円筒体１６は、円盤状の天板部１７と、天板部１７の周縁部から下方に延設し、下端部分の内周面２１がネックリング部の外周端面に沿って配設される円筒状の側壁部１８とによって構成され、且つ切欠き部１５は、有天円筒体１６の中心軸Ｘから放射方向に延設する一対の切断面に沿って切欠かれることにより、天板部１７に形成された扇形切欠き１９と、側壁部１８に形成された垂直切欠き２０とが連続する切欠き形状となっている。
【００１２】
また、本実施形態の巻締め検査具１０によれば、有天円筒体１６は、その上部内周面２２の形状が、キャップ１３の上部外周面２３に沿った形状となっている。
【００１３】
本実施形態によれば、キャップ巻締め検査具１０は、図２（ａ），（ｂ）に示す所定の形状に加工形成された金属部品である。巻締め検査具１０の天板部１７は、上面及び下面が平坦な面となった、直径が例えば３８〜３９ｍｍ程度、厚さが例えば１．５〜２．０ｍｍ程度の円形平板部分であって、当該天板部１７の中心を通る中心軸Ｘから９０度の角度間隔で放射方向に延設する一対の切断面に沿って切欠かれた、９０度の中心角を有する扇形切欠き１９が形成されている。また天板部１７の中心には、軸心孔２４が扇形切欠き１９と連続して穿孔形成されている。なお、天板部１７の下面が平坦な面となっていることにより、当該下面をキャップ１３の上面に沿って密着させて、ボトル容器１１の口首部１２に装着されたキャップ１３を覆って安定した状態で当該巻締め検査具１０を取り付けることができるようになっている。
【００１４】
天板部１７の周縁部から下方に延設する側壁部１８は、その外周面が天板部１７の上面に対して垂直に連続するよう設けられた、例えば高さが２８〜２９ｍｍ程度の円筒状部分である。この側壁部１８には、扇形切欠き１９と同様に、中心軸Ｘから９０度の角度間隔で放射方向に延設する一対の切断面に沿って切欠かれ、その切欠き縁部が扇形切欠き１９の切欠き縁部と連続する垂直切欠き２０が形成されている。
【００１５】
また、側壁部１８の上部内周面は、キャップ１３の外径と略同様の例えば３０〜３１ｍｍ程度の内径を有しており、これによって、天板部１７の下面と共に、有天円筒体１６の上部内周面２２は、その形状がキャップ１３の上部外周面２３に沿った形状となっている。有天円筒体１６の上部内周面２２の形状が、キャップ１３の上部外周面２３に沿った形状となっていることにより、キャップ１３を覆ってさらに安定した状態で巻締め検査具１０を取り付けることが可能になると共に、このような取付け状態において有天円筒体１６の中心軸Ｘをキャップ１３の中心軸に容易に合致させることが可能になる。
【００１６】
さらに、本実施形態によれば、側壁部１８は、上部内周面から下方に向けてその肉厚を徐々に減少させて、その下端部分の内周面２１は、ネックリング部１４の外周端面の外径と略同様の、例えば３３〜３４ｍｍ程度の内径となっている。
これによって、巻締め検査具１０がボトル容器１１の口首部１２に取り付けられた際に、当該内周面２１がネックリング部１４の外周端面に沿って容易に配設されることになる。側壁部１８の下端部分の内周面２１がネックリング部１４の外周端面に沿って配設されることにより、さらに安定した状態で巻締め検査具１０を取り付けることが可能になると共に、有天円筒体１６の中心軸Ｘをキャップ１３の中心軸にさらに精度良く合致させることが可能になる。また、キャップ１３を介することなく巻締め検査具１０をボトル容器１１の口首部１２に直接取り付ける場合にも、有天円筒体１６の中心軸Ｘを口首部１２の中心軸に容易に合致させることが可能になる。
【００１７】
そして、本実施形態のキャップ巻締め検査具１０を用いてキャップの巻締め角度を測定するには、例えば製造中のボトル容器からサンプルを抜き取り、キャップ１３を取り外した後、図３及び図４に示すように、まず口首部１２の外周面に形成された雄ネジ２５の開始位置２５ａを示す目印２５ｂをネックリング部１４に施すと共に、キャップ１３の内周面に形成された雌ネジ２６の開始位置２６ａを示す目印２６ｂをキャップ１３の側周面２７の下端部に施す作業を行う。これらの目印２５ｂ，２６ｂは、例えば定規を当てたり目視を介して直線やマーキングを描くことによって、容易且つ正確に設けることができる。なお、例えば口首部１２の成形時に目印２５ｂがネックリング部１４に予め設けられている場合には、当該目印２５ｂを用いて巻締め角度を測定することができる。
【００１８】
また、本実施形態によれば、口首部１２の雄ネジ２５及びキャップ１３の雌ネジ２６は、雄ネジ２５の開始位置２５ａと雌ネジ２６の開始位置２６ａとを合致させた状態から、例えば３６０＋２７０度回転させることによりキャッピングが完了するように設定されており、また品質管理上の許容範囲を例えば２０度として、３６０＋２５０度〜３６０＋２９０度（天面接触角度＋５０度±２０度）の範囲に納まれば、その締付け状態は問題ないものとされている。
【００１９】
雄ネジ２５の開始位置２５ａを示す目印２５ｂ、及び雌ネジ２６の開始位置２６ａを示す目印２６ｂを設けたら、再度口首部１２にキャップ１３を螺合装着して、口首部１２が確実にシールされてキャッピングが完了する状態までキャップ１３を締め付ける。
【００２０】
キャップ１３を口首部１２に再度キャッピングしたら、螺合装着されたキャップ１３を覆って上述のキャップ巻締め検査具１０を取り付け（図１参照）、ネックリング部１４に施された目印２５ｂに垂直切欠き２０の縁部を合わせるように回転させて、当該垂直切欠き２０の縁部及び扇形切欠き１９の縁部を定規としつつ、キャップ１３の側周面２７及び天面２８に、雄ネジ２５の開始位置２５ａの方向を示す線分２５ｃを描く（図５参照）。また、キャップ１３の側周面２７の下端部に施された目印２６ｂに垂直切欠き２０の縁部を合わせて、図４及び図５に示すように、当該垂直切欠き２０の縁部及び扇形切欠き１９の縁部を定規としつつ、キャップ１３の側周面２７及び天面２８に、雌ネジ２６の開始位置２６ａの方向を示す線分２６ｃを描く。
【００２１】
そして、これらの作業によって例えばキャップ１３の天面２８に描かれた、雄ネジ２５の開始位置２５ａの方向を示す放射方向の線分２５ｃと、雌ネジ２６の開始位置２６ａの方向を示す放射方向の線分２６ｃとの間の角度を測定して、キャッピング完了時におけるキャップの巻締め角度を容易に検査することが可能になり、これによって巻締めトルクを容易に管理することが可能になる。
【００２２】
したがって、本実施形態によれば、ネックリング部１４やキャップ１３に目印が予め設けられていないボトル容器１１にも汎用させて、口首部１２に対するキャップ１３の巻締め角度を容易に測定して管理することが可能になる。
【００２３】
なお、本実施形態によれば、雄ネジ２５の開始位置２５ａを示す放射方向の線分２５ｃと、雌ネジ２６の開始位置２６ａを示す放射方向の線分２６ｃとの間の角度は、例えば図６に示すような、キャップ１３を装着した口首部１２を挿入可能な円形開口２９を中央部分に有する全円分度器３０を用いることによって容易に測定することができる他、例えば図５に示すように、巻締め検査具１０の天板部１７の上面の、有天円筒体１６の中心軸Ｘを挟んだ扇形切欠き１９とは反対側の部分に、角度検査用の目盛り３１を設けておくことによって容易に測定することもできる。また巻締め検査具１０の天板部１７に設けた角度検査用の目盛り３１を介して、巻締め角度が許容誤差の範囲にあるか否かをチェックすることも可能である。
【００２４】
また、本実施形態によれば、口首部１２のネックリング部１４に雄ネジ２５の開始位置２５ａを示す目印２５ｂが予め設けられているボトル容器１１に対しては、キャップ巻締め検査具１０を用いて開栓時における巻締め角度を容易に管理することができる。すなわち、例えば図７（ａ）〜（ｄ）に示すように、まずネックリング部１４に予め設けられた雄ネジ２５の開始位置２５ａを示す目印２５ｂに、巻締め検査具１０（図示せず）の垂直切欠き２０の縁部を合わせて、当該垂直切欠き２０の縁部及び扇形切欠き１９の縁部を定規としつつ、キャップ１３の側周面２７及び天面２８に、キャッピング完了時における雄ネジ２５の開始位置２５ａの方向を示す線分３２ａを描いて、ネジ０点位置とする（図７（ａ）参照）。
【００２５】
次に、キャップ１３の開栓をし始めて、キャップ１３の回り始めのトルク値を開栓１ｓｔトルクとして測定した後に（図７（ｂ）参照）、収容された飲料の液面が低下した時の位置を、巻締め検査具１０の垂直切欠き２０の縁部を目印２５ｂに合わせて、当該垂直切欠き２０の縁部及び扇形切欠き１９の縁部を定規としつつ、キャップ１３の側周面２７及び天面２８に線分３２ｂを描くことによって表示する（図７（ｃ）参照）。さらにキャップ１３を回転させて、キャップ１３のバージン帯３３のブリッジが破断した時のトルク値を開栓２ｎｄトルクとして測定すると共に、この時の位置を、巻締め検査具１０の垂直切欠き２０の縁部を目印２５ｂに合わせて、当該垂直切欠き２０の縁部及び扇形切欠き１９の縁部を定規としつつ、キャップ１３の側周面２７及び天面２８に線分３２ｃを描くことによって表示する（図７（ｃ）参照）。
【００２６】
そして、例えばキャップ１３の天面２８に描かれた、放射方向の線分３２ａ，３２ｂ，３２ｃの間の角度等を測定することにより、液面低下時の巻締め角度やバージン帯３３のブリッジ破断時の巻締め角度（ブリッジブレーク角度）等を容易に検査することが可能になり、これらによって、液面低下時やバージン帯のブリッジ破断時等における開栓トルクを容易に管理することが可能になる。
【００２７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。
例えば、キャップ巻締め検査具は金属製のものである必要は必ずしもなく、プラスチック等の合成樹脂製のものであっても良い。また、扇形切欠きの中心角は、９０度である必要は必ずしもなく、１８０度を越えない範囲で適宜設定することができる。さらに、巻締め角度の測定は、キャップの天面に描かれた線分を介して行う必要は必ずしもない。
【００２８】
【発明の効果】
本発明のキャップ巻締め検査具及び巻締め角度測定方法によれば、ネックリング部やキャップに目印が予め設けられていないボトル容器にも汎用させて、口首部に対するキャップの巻締め角度を容易に測定して管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るキャップ巻締め検査具を、ボトル容器の口首部に取り付けた状態を説明する斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るキャップ巻締め検査具を示す、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）を右側から視た側面図である。
【図３】ネックリング部に雄ネジの開始部を示す目印を施す状況を説明する側面図である。
【図４】キャップに雌ネジの開始部を示す目印を施す状況の説明図である。
【図５】巻締め検査具の扇形切欠きの縁部を定規としてキャップの天面に放射方向の線分を描く状況の説明図である。
【図６】巻締め角度を測定するための全円分度器を示す斜視図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は、液面低下時の巻締め角度やバージン帯のブリッジ破断時の巻締め角度を測定する状況を説明する側面図である。
【符号の説明】
１０  キャップ巻締め検査具
１１  ボトル容器
１２  口首部
１３  キャップ
１４  ネックリング部
１５  切欠き部
１６  有天円筒体
１７  天板部
１８  側壁部
１９  扇形切欠き
２０  垂直切欠き
２１  側壁部の下端部分の内周面
２２  有天円筒体の上部内周面
２３  キャップの上部外周面
２５  雄ネジ
２５ａ  雄ネジの開始位置
２５ｂ  雄ネジの開始位置を示す目印
２５ｃ  雄ネジの開始位置を示す線分
２６  雌ネジ
２６ａ  雌ネジの開始位置
２６ｂ  雌ネジの開始位置を示す目印
２６ｃ  雌ネジの開始位置を示す線分
２７  キャップの側周面
２８  キャップの天面
３０  全円分度器
３１  角度検査用の目盛り
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ  線分
Ｘ    有天円筒体の中心軸
【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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