JP2021066477A

JP2021066477A - 合成樹脂キャップ

Info

Publication number: JP2021066477A
Application number: JP2019193555A
Authority: JP
Inventors: 辻口　洋一; Yoichi Tsujiguchi; 洋一辻口; 祐香杉山; Yuka Sugiyama
Original assignee: Nippon Closures Co Ltd
Current assignee: Nippon Closures Co Ltd
Priority date: 2019-10-24
Filing date: 2019-10-24
Publication date: 2021-04-30
Anticipated expiration: 2039-10-24
Also published as: JP7329414B2

Abstract

【課題】使用者個人の主観に頼らず、閉栓が確実に完了した後で初めて閉栓完了を示す報知を行うことが可能な構造のキャップを提供する。【解決手段】本発明における合成樹脂キャップは、容器口部と螺合する内蓋と、内蓋の外面を覆って当該内蓋を篏合可能な外蓋と、内蓋と外蓋との間に設けられて、容器口部に対する内蓋の開栓及び閉栓を行う開閉栓機構と、内蓋と外蓋との間に形成される収容空間に配置されて内蓋の容器口部に対する閉栓が完了した後で報知を行う電子部品と、を含み、外蓋と内蓋の一方には電子部品の押圧面を押圧可能な押圧部が設けられ、閉栓開始から閉栓完了までの外蓋の軸方向における移動距離は閉栓開始の時点における電子部品の押圧面から押圧部までの距離よりも短い。【選択図】図１

Description

本発明は、内蓋が外蓋に嵌め込まれて使用されるキャップに関するものであり、より詳細にはリシールにおける適正な密封（閉栓）が完了した後でこの閉栓を報知可能な構造を備えた合成樹脂キャップに関する。

例えば飲料水あるいは薬剤や薬液などの内容物を充填する容器が広く用いられている。かような容器の注出口となる容器口部には開閉栓が可能なキャップが装着され、未使用時には外気を遮断して内容物が保存・密封される。

このキャップの一形態として、ラチェット機構を利用して一定の締付トルクを実現することが可能なネジ式キャップが提案されている。このようなネジ式キャップは、典型的には相対的に回転可能に組み合わされる内蓋と外蓋を有する二重構造となっている。

例えば特許文献１では、キャップ本体に外蓋を冠着した二重構造のキャップにおいて、キャップ本体にはラチェット爪が周方向に間隔をおいて複数個設けられるとともに、外蓋の内面には上記ラチェット爪と対応したラチェット片が設けられる構造が開示されている。

当該構造を開示する特許文献１によれば、キャップをリシールする際には必要以上のトルクが加わった時に該ラチェット爪と該ラチェット片とが空転して該キャップ本体の回転が阻止される点が言及されている。

一方でキャップをリシールする際に一定の締め付けトルクを実現する構造として、例えば特許文献２に開示された二重構造のキャップも知られている。この特許文献２によれば、リシールする際に外キャップが空転して外キャップの突部が内キャップの爪部を乗り越え、その後にこの爪部が弾性復帰することでクリック音が発音されることが開示されている。

特許第４５００５５７号特開２０１１−１０８０号公報

上述したとおり容器を封止可能なキャップは、その優れた利便性から様々な内容物に対して適用が可能であるが、この汎用性の高さ故に種々の内容物に対応可能な適正な密封性も要求される。
この点、特許文献１や特許文献２に示されるキャップを用いれば、たしかに一定の締め付けトルクを確保できる点では有用である。

しかしながら、そもそも従来においてリシール（閉栓）時における密封完了を示す明確な指標は存在せず、使用者個人の主観に委ねられているか、上記特許文献１や特許文献２のとおり空転するタイミングで締め付けトルクの上限が単純に規定されるものであった。

このため例えば前者の場合には、体格や年齢の違いなどに起因して使用者によっては締め付けが不十分のまま閉栓が完了されてしまうことも想定され、このような場合には容器内の内容物が漏れ出す懸念があることは否めない。

一方で後者の場合には上記クリック音などによって閉栓完了が報知されることにもなるが、必ずしも閉栓が完了した後で報知されるものではなく、上記した各特許文献では締め付けトルクと報知音との関係に深い考察が施されることはなかった。
また、例えば薬剤など内容物の種類によっては、リシールした際に単に閉栓完了を示すだけでなくこの事実を他の場所へ送信することもニーズとして起こり得る。

このように上記特許文献を含む従来技術では未だに改善の余地はあり、したがって本発明が有する目的の一例としては、使用者個人の主観に頼らず、閉栓が確実に完了した後で初めて閉栓完了を示す報知を行うことが可能な構造のキャップを提供することが挙げられる。

上記課題を解決するため、本発明の一形態における合成樹脂キャップは、（１）容器口部と螺合する内蓋と、前記内蓋の外面を覆って当該内蓋を篏合可能な外蓋と、前記内蓋と前記外蓋との間に設けられて、前記容器口部に対する前記内蓋の開栓及び閉栓を行う開閉栓機構と、前記内蓋と前記外蓋との間に形成される収容空間に配置されて、前記内蓋の前記容器口部に対する閉栓が完了した後で報知を行う電子部品と、を含み、前記外蓋と前記内蓋の一方には、前記電子部品の押圧面を押圧可能な押圧部が設けられ、閉栓開始から閉栓完了までの前記外蓋の軸方向における移動距離は、前記閉栓開始の時点における前記電子部品の押圧面から前記押圧部までの距離よりも短い、ことを特徴とする。

なお上記した（１）に記載の合成樹脂キャップにおいては、（２）前記電子部品は、前記内蓋の頂壁における外面に設置されるとともに、前記押圧部は、前記外蓋の天面壁における内面に設置されることが好ましい。

また上記した（１）又は（２）に記載の合成樹脂キャップにおいては、（３）前記電子部品は、前記押圧部によって前記押圧面が押圧されたとき、発音、発光および外部の電子機器に対する電波送信の少なくとも１つを用いて前記報知を行うことが好ましい。

さらに上記した（１）〜（３）のいずれかに記載の合成樹脂キャップにおいては、（４）前記内蓋は、頂壁と、前記頂壁から垂下する第１スカート壁と、を含んで構成され、前記第１スカート壁の内面に設けられて前記容器口部の第２螺子と螺合する第１螺子を備え、前記頂壁の内面には前記容器口部をシールするシール部を有し、前記外蓋は、前記内蓋を外面から覆うように対向する天面壁と、前記天面壁から垂下する第２スカート壁と、を含んで構成され、前記第２スカート壁の内面には前記内蓋に対して相対的に回動可能な係合部を有することが好ましい。

また上記した（１）〜（４）のいずれかに記載の合成樹脂キャップにおいては、（５）前記閉栓開始における前記外蓋の位置は、前記容器口部の第２螺子と前記内蓋の第１螺子とが接触して螺合が開始されるときの状態で規定され、前記閉栓完了における前記外蓋の位置は、前記容器口部の第２螺子に前記内蓋の第１螺子が締め込まれることで、前記第１螺子と前記第２螺子との螺合が完了するとともに前記内蓋のシール部と前記容器口部との密閉が完了したときの状態で規定されることが好ましい。

そして上記した（１）〜（５）のいずれかに記載の合成樹脂キャップにおいては、（６）前記開閉栓機構は、前記内蓋の頂壁を基端として立設すると共に、閉栓方向の下流側における前記内蓋からの高さが前記基端より高くなるよう周方向に向けて先端が延びる複数の可撓性の弾性片と、前記弾性片の先端と接触可能な前記外蓋の天面壁における内面と、前記弾性片を前記天面壁の内面に押し付ける押付手段と、を含んで構成されることが好ましい。

また上記した（６）に記載の合成樹脂キャップにおいては、（７）前記押付手段は、前記外蓋の第２スカート壁と前記内蓋の第１スカート壁との間に設けられて、シール完了前は前記内蓋と前記外蓋とを一体的に回動させつつ、シール完了後は前記外蓋のみ閉栓方向に回動させるカム機構であることが好ましい。

また上記した（７）に記載の合成樹脂キャップにおいては、（８）前記カム機構は、前記外蓋の第２スカート壁の内面と前記内蓋の第１スカート壁の外面の一方に形成された柱状突起と、前記外蓋の第２スカート壁の内面と前記内蓋の第１スカート壁の外面の他方において周方向に延在して形成されて、前記柱状突起の移動を規制する誘導溝と、を含んで構成されることが好ましい。

また上記した（８）に記載の合成樹脂キャップにおいては、（９）前記誘導溝は、前記外蓋に前記内蓋を嵌合する際に前記柱状突起が下方へ誘導される縦溝部と、前記縦溝部と連続して形成されて、前記柱状突起をさらに下方へ移動させて前記内蓋によるシールを完了させるための第１誘導溝部と、前記第１誘導溝部と連続して形成されて、前記押圧部によって前記電子部品の押圧面を押圧させるための第２誘導溝部と、前記第２誘導溝部と連続して形成されて、前記押圧部を前記電子部品の押圧面から上方へ離間させるための第３誘導溝部と、前記第３誘導溝部と連続して形成されて、前記内蓋に対して相対的に前記外蓋を回転させるための第４誘導溝部と、を含んで構成されることが好ましい。

さらに上記した（９）に記載の合成樹脂キャップにおいては、（１０）前記柱状突起が前記第１誘導溝部を移動中に前記閉栓が完了し、前記閉栓が完了した後で前記柱状突起が前記第２誘導溝部に誘導されることで前記押圧部によって前記電子部品の押圧面が押圧されることが好ましい。

そして上記した（６）〜（１０）のいずれかに記載の合成樹脂キャップにおいては、（１１）前記外蓋の天面壁における内面には、前記内蓋の頂壁へ向けて立設する開栓用リブが設けられ、前記外蓋を開栓方向へ回したとき前記弾性片の先端が前記開栓用リブと係合することで、前記外蓋とともに前記内蓋が一体的に回動して開栓されることが好ましい。

本発明によれば、内蓋と外蓋の間に形成される収容空間に配置された電子部品によって、内蓋の容器口部に対する閉栓が完了した後で初めて報知を行うことが可能となり、過不足のない密封性や閉栓動作の明示性を確保することが可能となる。

実施形態における合成樹脂キャップと容器を模式的に示した断面図である。合成樹脂キャップを構成する内蓋の外観斜視図である。内蓋の上面図および側面図である。押付手段の一実施形態であるカム機構を構成する誘導溝の部分を抜粋した模式図である。内蓋の内部を底面側から見た底面図、およびＸ−Ｚ平面で切った断面図である。合成樹脂キャップを構成する外蓋の外観斜視図（その１）である。合成樹脂キャップを構成する外蓋の外観斜視図（その２）である。外蓋の内部を底面側から見た底面図、およびＸ−Ｚ平面で切った一部の断面図である。外蓋に対して内蓋を装着する際の状態遷移図（その１）である。外蓋に対して内蓋を装着する際の状態遷移図（その２）である。可撓性の弾性片と開栓用リブとの配置関係を説明する模式図である。閉栓開始から閉栓完了までの外蓋の軸方向における移動距離と、閉栓開始の時点における電子部品の押圧面から押圧部までの距離と、の関係を説明するための模式図である。

以下、本発明を好適に実施するための実施形態について説明する。
なお本実施形態においては、説明の便宜上、図を用いた説明においてＸ、Ｙ及びＺ方向を適宜設定したが、説明の便宜上であって本発明を何ら過度に限定するものではない。

≪合成樹脂キャップ１００≫
図１〜８を参照しつつ、本実施形態に係る合成樹脂キャップ１００の構造について説明する。
図１に示すとおり、本実施形態における合成樹脂キャップ１００は、内蓋１０と、この内蓋１０の外面を覆って当該内蓋１０と嵌合可能な外蓋２０と、を含んで構成されている。そして合成樹脂キャップ１００のうち内蓋１０が容器口部１ａに螺合可能とされており、この容器１内へ公知の飲料水や薬剤など種々の内容物を貯留し保存するのに好適となっている。

かような合成樹脂キャップ１００の材質に特に制限はないが、例えば射出成形が可能な公知の合成樹脂（例えばポリエチレンやポリプロピレンなど）で構成されることが好ましい。また、容器１の形状や材質にも特に制限はなく、例えば樹脂や金属又はガラス製の公知の容器が適用できる。

図１（ｂ）からも明らかなとおり、本実施形態に好適な容器１における容器口部１ａには、内蓋１０の第１スカート壁１２の内面１２ｂに形成された第１螺子１３と螺合可能な第２螺子１ｂが形成されている。なお上記した材質同様、容器の形状には特に制限はなく、公知の種々の形状を適用してもよい。

なお図１などに示すとおり、内蓋１０はシール部１４を有していてもよく、本実施形態ではパッキンを介して容器口部１ａに内蓋１０が嵌着されることで密封性がより確保されている。なお本実施形態ではシール部１４としてパッキンを採用したが、この形態に限られず例えばシール部１４としてインナーリング構造など公知の密封構造を採用してもよい。

＜内蓋１０＞
図１〜５を用いて本実施形態の内蓋１０についてさらに詳述する。
これらの図から明らかなとおり、内蓋１０は、頂壁１１とこの頂壁１１の周縁から垂下する第１スカート壁１２を含んでいる。このうち、図２などに示すとおり、頂壁１１の外面１１ａには、複数の弾性片１５が周方向に所定の間隔をもって複数設けられている。また、この頂壁１１の内面１１ｂには、容器口部１ａをシールするためのシール部１４が備えられている。さらに、第１スカート壁１２の内面１２ｂには、容器口部１ａの第２螺子１ｂと螺合する第１螺子１３が設けられている。

複数の弾性片１５は、内蓋１０の頂壁１１において基端１５ｂを起点として斜め上方に向けて立設すると共に、閉栓方向（図２における時計回り（θｚ）方向）の下流側における内蓋１０からの高さが基端１５ｂより高くなるよう周方向に向けて先端１５ａが延びるように形成されている。かような弾性片１５は、閉栓時に開栓用リブ２４を乗り越えることが可能な程度の可撓性を有して構成されている。
本実施形態の弾性片１５は、後述するとおり閉栓時には閉栓トルクの制御を司る一方で、開栓時には開栓用リブ２４と係合して開栓トルクを発揮するといった開閉栓で共用される機能を有している。

また、図２及び図３などから明らかなとおり、本実施形態における弾性片１５は、内蓋１０の頂壁１１の外面１１ａにおいて中心（軸芯）から異なる複数の径ごとに複数配置されている。そして本実施形態では、この複数の径ごとに延在する複数の弾性片１５は、それぞれの周方向に沿って断続的に複数設けられている。

また図２などに示すとおり、この複数の弾性片１５よりも内径（外面１１ａのうち中央側）には、後述する電子部品４０を収容可能な収容壁１６が設けられている。この収容壁１６によって電子部品４０が囲繞されることで、電子部品４０をガタつかずに安定して配設することが可能となっている。

かような電子部品４０は、本実施形態では、内蓋１０と外蓋２０との間に形成される収容空間ＡＳに配置されて、内蓋１０の容器口部１ａに対する閉栓が完了した後で報知を行う機能を備えている。より具体的には、図１などに示すとおり、電子部品４０は、内蓋１０の頂壁１１における外面１１ａ上に設置されるとともに、この電子部品４０を押圧する押圧部ＰＰは、後述する外蓋２０の天面壁２１における内面２１ｂ上に設置される。
なお本実施形態では、電子部品４０が内蓋１０側に設置される例を説明したが、この形態に限られず電子部品４０が外蓋２０側に取り付けられる形態であってもよく、仮に電子部品４０が外蓋２０側に配設される形態であれば、これに対応するように押圧部ＰＰは内蓋１０側の頂壁１１に設けられることになる。

このように電子部品４０は、押圧部ＰＰによって押圧面４０ａが押圧されたとき、発音、発光および外部の電子機器に対する電波送信の少なくとも１つを用いて報知を行うことが好ましい。かような電子部品４０の具体例としては、不図示の電源やＩＣチップが搭載された小型ＬＥＤ素子などが例示できる。

例えば電子部品４０が発音機能を有する場合には、閉栓が完了した後でメロディーを発生させてもよい。また、例えば電子部品４０が発光機能を有する場合には、閉栓が完了した後で容器１の周囲へ光を発生させてもよい。また、電子部品４０が電波送信機能を有する場合には、閉栓が完了したことを示す信号を遠方の電子機器（スマートフォンや監視装置など）に送信してもよい。
特に電子部品４０が電波送信機能を有する場合には、遠方から容器１の内容物を使用したか否かを把握することができるので、薬剤摂取の管理などに有用性が高い。

内蓋１０の第１スカート壁１２における外面１２ａには、外蓋２０に設けられた柱状突起５１（後述）の移動を規制する誘導溝５２が形成されている。この誘導溝５２は、上記した柱状突起５１とともに、本実施形態におけるカム機構５０の一部として機能している。なお本実施形態では、内蓋１０の側に誘導溝５２が形成されると共に外蓋２０の側に柱状突起５１が形成されているが、これらが逆の構成となっていてもよい。すなわち、内蓋１０の側に柱状突起５１が形成されると共に外蓋２０の側に誘導溝５２が形成されていてもよい。
また、上記第１スカート壁１２の外面１２ａのうち誘導溝５２よりも下方には、後述する外蓋２０の係合部２３と係合可能な周状凸部１７が設けられている。

次に図３（ｂ）や図４を参照しつつ、本実施形態における誘導溝５２の構造について詳述する。これらの図に示すとおり、誘導溝５２は、内蓋１０の第１スカート壁１２における外面１２ａに形成されており、縦溝部５２ａ、第１誘導溝部５２ｂ、第２誘導溝部５２ｃ、第３誘導溝部５２ｄおよび第４誘導溝部５２ｅを含んで構成されている。

縦溝部５２ａは、例えば図３（ｂ）や図９などに示すように、外蓋２０を内蓋１０に嵌合する際に柱状突起５１が下方へ誘導される領域となっている。本実施形態の縦溝部５２ａは、内蓋１０の軸方向（Ｚ方向）に並行となるように外面１２ａに２つ形成されている。このように本実施形態では、良好な配置バランスの観点から、計２つの縦溝部５２ａが中心を挟んで互いに対向する形で配置されているが、この形態に限られず周方向の任意の位置に任意の数でそれぞれ配設してもよい。また、この縦溝部５２ａの幅や軸方向長さについては、少なくとも柱状突起５１が不用意なガタツキがなくスムーズに挿入可能な程度であれば特に制限はない。

第１誘導溝部５２ｂは、上記した縦溝部５２ａと連続して形成されて、柱状突起５１をさらに下方へ移動させて内蓋１０によるシールを行うための領域である。すなわち容器口部１ａの閉栓動作を開始した後、柱状突起５１がこの第１誘導溝部５２ｂと係合することによって外蓋２０と内蓋１０とを一体で回転（上記した弾性片１５の弾性作用による押圧力によって外蓋２０の回転に内蓋１０が追従）する。

かような第１誘導溝部５２ｂは、図４のとおり、縦溝部５２ａの下端から軸方向（Ｚ方向）下方に向けて斜めに傾斜した構造とされている。なお、この第１誘導溝部５２ｂの上記した傾斜の度合いについては、後述するとおり柱状突起５１がこの第１誘導溝部５２ｂの左端に差し掛かる前に閉栓動作が完了するように設定されている。

したがって、柱状突起５１が第１誘導溝部５２ｂを通過するときは、まず初期段階では内蓋１０と外蓋２０とが一体となって閉栓方向に回転し、内蓋１０の第１螺子１３と容器口部１ａの第２螺子１ｂが接触する。そして柱状突起５１が第１誘導溝部５２ｂを通過する後半においては、内蓋１０のシール部１４が容器口部１ａをシールした後で、外蓋２０が内蓋１０に対して相対的に回転できる程度に調整される（このとき容器口部１ａに対して内蓋１０は回転せず巻き締め動作は完結している）。

第２誘導溝部５２ｃは、前記した第１誘導溝部５２ｂと連続して形成されて、外蓋２０に形成された押圧部ＰＰによって電子部品４０の押圧面４０ａを押圧させるための領域である。本実施形態の第２誘導溝部５２ｃは、第１誘導溝部５２ｂの下端から周方向に延在するように形成されている。そして本実施形態では、前記した柱状突起５１が第１誘導溝部５２ｂを移動中に閉栓が完了し、この閉栓が完了した後で柱状突起５１が第２誘導溝部５２ｃに誘導されることで押圧部ＰＰによって電子部品４０の押圧面４０ａが押圧される。

第３誘導溝部５２ｄは、前記した第２誘導溝部５２ｃと連続して形成されて、押圧部ＰＰを電子部品４０の押圧面４０ａから上方へ離間させるための領域である。より具体的に本実施形態の第３誘導溝部５２ｄは、右端（閉栓方向の下流側）が第２誘導溝部５２ｃと接続されるとともに、この右端から左端（閉栓方向の上流側）に向けて軸方向（Ｚ方向）上方に向けて斜めに傾斜した構造とされている。

第４誘導溝部５２ｅは、前記した第３誘導溝部５２ｄと連続して形成されて、内蓋１０の弾性片１５が圧縮された状態を維持しつつ当該内蓋１０に対して相対的に外蓋２０が回転可能な領域である。より具体的に本実施形態の第４誘導溝部５２ｅは、上記した縦溝部５２ａの底部よりも軸方向に関して若干低い位置に配置されている。図３及び４から理解されるとおり、上記した第４誘導溝部５２ｅの左端は、いずれかの縦溝部５２ａに対して段差を介して接続されることになる。

＜外蓋２０＞
次に図１、６〜８を用いて本実施形態の外蓋２０について説明する。
外蓋２０は、内蓋１０の外面を覆って当該内蓋１０を嵌合する機能を有し、内蓋１０を外面から覆うように対向する天面壁２１と、この天面壁２１の周縁から垂下する第２スカート壁２２と、を含んで構成されている。このうち天面壁２１の内面２１ａには、図７などに示すように、電子部品４０の押圧面４０ａを押圧可能な押圧部ＰＰと、複数の開栓用リブ２４と、が設けられている。
なお、外蓋２０の第２スカート壁２２における外面２２ａには、公知のローレット加工などの凹凸構造が採用されていてもよい。これにより外蓋２０を摘まんだ際に滑ってしまうことなどが抑制される。

開栓用リブ２４は、内蓋１０の頂壁１１へ向けて立設するように、外蓋２０の天面壁２１における内面２１ｂに形成されている。この開栓用リブ２４は、開栓時に外蓋２０を回すことで合成樹脂キャップ１００を容器口部１ａから外すためのものであり、外蓋２０を開栓方向へ回したとき弾性片１５の先端１５ａが開栓用リブ２４と係合することで、外蓋２０とともに内蓋１０が一体的に回動して開栓される。
なお本実施形態では、開栓用リブ２４は、周方向に関して所定の間隔で複数個形成されることが望ましい。これにより開栓動作を開始してから弾性片１５が開栓用リブ２４と係合する時間を短縮できる。

図７に示すとおり、第２スカート壁２２の内面２２ｂには、内蓋１０に対して相対的に回動可能な係合部２３が設けられている。この係合部２３は、上述のとおり内蓋１０の周状凸部１７と係合可能であり、この係合部２３と周状凸部１７とが係合することで内蓋１０から外蓋２０が不用意に離脱しないように構成されている。

また、図８などに示すとおり、第２スカート壁２２の内面２２ｂには、上述のとおり、互いに対向するように設けられた２つの柱状突起５１が形成されており、上記した誘導溝５２とともに、本実施形態におけるカム機構５０の一部として機能している。なお本実施形態では柱状突起５１と誘導溝５２からなるカム機構５０は、周方向に関して２つ設けられているが、この形態に限られず複数あることが好ましく、これにより外蓋２０を水平に保ち、開閉栓の回動をスムーズに行うことができる。

＜開閉栓機構３０と合成樹脂キャップ１００における開閉栓動作時の状態遷移＞
次に上記内蓋１０と外蓋２０の各構成要素が作用して機能する開閉栓機構３０について説明する。
本実施形態の合成樹脂キャップ１００は、内蓋１０と外蓋２０との間に設けられて、容器口部１ａに対する内蓋１０の開栓及び閉栓を行う開閉栓機構３０を備えている。より具体的に本実施形態の開閉栓機構３０は、複数の可撓性の弾性片１５と、この弾性片１５の先端１５ａと接触可能な外蓋２０の天面壁２１における内面２１ｂと、この弾性片１５を天面壁２１の内面２１ｂに押し付ける押付手段ＰＭ（本実施形態ではカム機構５０）と、を含んで構成されている。

容器口部１ａから合成樹脂キャップ１００を外す際（開栓時）には、外蓋２０の外面２２ａを摘まんで開栓方向（本例では反時計回り）に外蓋２０を回すと、外蓋２０の開栓用リブ２４の先端が弾性片１５の先端１５ａに引っ掛かり、内蓋１０と供回りすることにより容器口部１ａから合成樹脂キャップ１００を外すことが可能となっている。

次に図９〜１１を参照しつつ、本実施形態の合成樹脂キャップ１００における閉栓動作時の状態遷移を説明する。
まず本実施形態の合成樹脂キャップ１００を用いて容器口部１ａを閉栓するに際して、図９（ａ）及び図１１（ａ）に示すように、内蓋１０に対して外蓋２０を嵌合させる。この状態ではカム機構５０の柱状突起５１は誘導溝５２のうちの縦溝部５２ａ内に在り、外蓋２０の係合部２３が内蓋１０の周状凸部１７（図１など参照）と嵌合することから、意図せず外蓋２０が内蓋１０から分離してしまうことが抑制されている。

このとき、内蓋１０の頂壁１１に立設された弾性片１５は外蓋２０の天面壁２１と接触して圧縮された状態となっている。したがって使用者が更に外蓋２０の外面２２ａを摘まんで閉栓方向（本例では時計回り）に外蓋２０を回転させると、この弾性片１５が外蓋２０によって圧縮されるときの摩擦力によって、内蓋１０も外蓋２０とともに閉栓方向に回転することになる。

次いで使用者が閉栓方向に外蓋２０を回転させると、図９（ｂ）に示すように、内蓋１０の第１螺子１３が容器口部１ａの第２螺子１ｂと螺合を開始する。なお、この図９（ｂ）に示す状態が、後述する閉栓開始における外蓋２０の位置を規定するときであり、容器口部１ａの第２螺子１ｂと内蓋１０の第１螺子１３とが接触して螺合が開始される状態である。また、この図９（ｂ）に示す状態では、図１１（ｂ）に示すように外蓋２０の開栓用リブ２４に対して弾性片１５の先端１５ａが接触した状態となっている。

そして図９（ｂ）から更に閉栓方向に外蓋２０を回転させると、図９（ｃ）に示すように、柱状突起５１が第１誘導溝部５２ｂ内へ移動しつつ、外蓋２０とともに回転している内蓋１０のシール部１４が容器口部１ａを密封する。この図９（ｃ）に示す状態では、柱状突起５１がいまだ第１誘導溝部５２ｂの左端に到達していないが、内蓋１０によって容器口部１ａの閉栓は完了した状態となっている。これにより、以降で外蓋２０が回転したとしても内蓋１０は容器口部１ａに対して回転しなくなる（すなわち更なる巻き締めは行われない）。

このとき同図から明らかなとおり、外蓋２０に設けられた押圧部ＰＰは、いまだ電子部品４０の押圧面４０ａには接触しておらず所定の間隙が形成された状態となっている。以降は、外蓋２０と内蓋１０との摩擦力に対し、内蓋１０の容器口部１ａとの密閉力が上回るので、内蓋１０はこれ以上閉栓方向へ回転せずに、外蓋２０が内蓋１０に対して相対的に回転するようになる。

そして使用者が図９（ｃ）から更に閉栓方向に外蓋２０を回転させると、図１０（ｄ）に示すように、柱状突起５１が第２誘導溝部５２ｃ内へと移動し、外蓋２０に設けられた押圧部ＰＰが電子部品４０の押圧面４０ａに接触して押圧する。このとき、押圧された電子部品４０は、上述のとおり発音、発光および外部の電子機器に対する電波送信の少なくとも１つを用いて閉栓完了を示す報知を行う。なおこのとき、図１１（ｃ）に示すように、外蓋２０に設けられた複数の開栓用リブ２４のうちの１つを乗り越えて、次に続く開栓用リブ２４に対して弾性片１５の先端１５ａが接触した状態となっている。

次いで使用者が図１０（ｄ）から更に閉栓方向に外蓋２０を回転させると、図１０（ｅ）に示すように、柱状突起５１が第３誘導溝部５２ｄを通過することで外蓋２０の押圧部ＰＰが電子部品４０の押圧面４０ａに対して離間する。これにより電子部品４０への押圧が解除されるので、電子部品４０の電力が無駄に消費されてしまうことが抑制される。
また、図示からも明らかなとおり、柱状突起５１が第２誘導溝部５２ｃから第３誘導溝部５２ｄへ移動する以降は、柱状突起５１は第２誘導溝部５２ｃの位置よりも軸方向の下側へ下がらないので、弾性片１５の圧縮力も大きくならずに巻き締め過多の状態にはなり得ない。

そして使用者が図１０（ｅ）から更に閉栓方向に外蓋２０を回転させると、図１０（ｆ）に示すように、柱状突起５１が第４誘導溝部５２ｅ内へと移動する。このとき、内蓋１０による容器口部１ａの閉栓完了が維持されつつ、さらに外蓋２０の押圧部ＰＰと電子部品４０の押圧面４０ａの間隙も維持されつつ、弾性片１５が開栓トルクを発揮可能な程度に圧縮された状態で外蓋２０が内蓋１０に対して相対的に回転するようになる。

＜外蓋の移動距離Ｔ１と、電子部品の押圧面から押圧部までの距離Ｔ２と、の関係＞
ここで図１２を参照しつつ、閉栓開始から閉栓完了までの外蓋２０の軸方向における移動距離Ｔ１と、閉栓開始の時点における電子部品４０の押圧面４０ａから押圧部ＰＰまでの距離Ｔ２と、の関係について説明する。

すなわち、本実施形態の合成樹脂キャップ１００は、内蓋１０による容器口部１ａの閉栓が完了した後で初めて報知を行うように構成されている。
上記構成を実現するため、図１２に示すとおり、閉栓開始から閉栓完了までの外蓋の軸方向における移動距離Ｔ１は、閉栓開始の時点における電子部品４０の押圧面４０ａから押圧部ＰＰまでの距離Ｔ２よりも短くなる（Ｔ１＜Ｔ２）ように設定されている。

ここで、閉栓開始における外蓋２０の位置は、図９（ｂ）に示すとおり、容器口部１ａの第２螺子１ｂと内蓋１０の第１螺子１３とが接触して螺合が開始されるときの状態で規定される。
また、閉栓完了における外蓋２０の位置は、図９（ｃ）に示すとおり、容器口部１ａの第２螺子１ｂに内蓋１０の第１螺子１３が締め込まれることで、第１螺子１３と第２螺子１ｂとの螺合が完了するとともに内蓋１０のシール部１４と容器口部１ａとの密閉が完了したときの状態で規定される。

以上説明した本実施形態の合成樹脂キャップ１００によれば、内蓋１０と外蓋２０の間に形成される収容空間ＡＳに配置された電子部品４０によって、内蓋１０の容器口部１ａに対する閉栓が完了した後で初めて報知を行うことが可能となる。これにより、過不足のない密封性や閉栓動作の明示性を確保することが可能となっている。

なお上記した実施形態は一例であって、本願の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変形が可能である。例えば弾性片１５は、射出成形などで内蓋１０と一体的に形成されていることが好ましいが、必ずしも内蓋１０と一体で形成される必要はなく、内蓋１０とは別体で弾性片１５が頂壁１１の外面１１ａに取り付けられる構成であってもよい。
また、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、上記した実施形態に対して公知の要素を適宜組み合わせて合成樹脂キャップを構成してもよい。

本発明は、使用者個人の主観に頼らずに、閉栓動作が完了した後でその報知を行うことが可能なキャップを提供するのに適している。

１ａ：容器口部
１ｂ：第２螺子
１０：内蓋
１１：頂壁
１２：第１スカート壁
１３：第１螺子
１４：シール部
１５：弾性片
１６：収容壁
１７：周状凸部
２０：外蓋
２１：天面壁
２２：第２スカート壁
２３：係合部
２４：開栓用リブ
３０：開閉栓機構
４０：電子部品
４０ａ：押圧面
５０：カム機構
５１：柱状突起
５２：誘導溝
１００：合成樹脂キャップ
ＰＰ：押圧部
ＰＭ：押付手段

Claims

容器口部と螺合する内蓋と、
前記内蓋の外面を覆って当該内蓋を篏合可能な外蓋と、
前記内蓋と前記外蓋との間に設けられて、前記容器口部に対する前記内蓋の開栓及び閉栓を行う開閉栓機構と、
前記内蓋と前記外蓋との間に形成される収容空間に配置されて、前記内蓋の前記容器口部に対する閉栓が完了した後で報知を行う電子部品と、を含み、
前記外蓋と前記内蓋の一方には、前記電子部品の押圧面を押圧可能な押圧部が設けられ、
閉栓開始から閉栓完了までの前記外蓋の軸方向における移動距離は、前記閉栓開始の時点における前記電子部品の押圧面から前記押圧部までの距離よりも短い、ことを特徴とする合成樹脂キャップ。
前記電子部品は、前記内蓋の頂壁における外面に設置されるとともに、
前記押圧部は、前記外蓋の天面壁における内面に設置される、請求項１に記載の合成樹脂キャップ。
前記電子部品は、前記押圧部によって前記押圧面が押圧されたとき、発音、発光および外部の電子機器に対する電波送信の少なくとも１つを用いて前記報知を行う、請求項１又は２に記載の合成樹脂キャップ。
前記内蓋は、
頂壁と、前記頂壁から垂下する第１スカート壁と、を含んで構成され、
前記第１スカート壁の内面に設けられて前記容器口部の第２螺子と螺合する第１螺子を備え、
前記頂壁の内面には前記容器口部をシールするシール部を有し、
前記外蓋は、
前記内蓋を外面から覆うように対向する天面壁と、前記天面壁から垂下する第２スカート壁と、を含んで構成され、
前記第２スカート壁の内面には前記内蓋に対して相対的に回動可能な係合部を有する、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の合成樹脂キャップ。
前記閉栓開始における前記外蓋の位置は、前記容器口部の第２螺子と前記内蓋の第１螺子とが接触して螺合が開始されるときの状態で規定され、
前記閉栓完了における前記外蓋の位置は、前記容器口部の第２螺子に前記内蓋の第１螺子が締め込まれることで、前記第１螺子と前記第２螺子との螺合が完了するとともに前記内蓋のシール部と前記容器口部との密閉が完了したときの状態で規定される、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の合成樹脂キャップ。
前記開閉栓機構は、
前記内蓋の頂壁を基端として立設すると共に、閉栓方向の下流側における前記内蓋からの高さが前記基端より高くなるよう周方向に向けて先端が延びる複数の可撓性の弾性片と、
前記弾性片の先端と接触可能な前記外蓋の天面壁における内面と、
前記弾性片を前記天面壁の内面に押し付ける押付手段と、
を含んで構成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の合成樹脂キャップ。
前記押付手段は、前記外蓋の第２スカート壁と前記内蓋の第１スカート壁との間に設けられて、シール完了前は前記内蓋と前記外蓋とを一体的に回動させつつ、シール完了後は前記外蓋のみ閉栓方向に回動させるカム機構である、請求項６に記載の合成樹脂キャップ。
前記カム機構は、
前記外蓋の第２スカート壁の内面と前記内蓋の第１スカート壁の外面の一方に形成された柱状突起と、
前記外蓋の第２スカート壁の内面と前記内蓋の第１スカート壁の外面の他方において周方向に延在して形成されて、前記柱状突起の移動を規制する誘導溝と、
を含んで構成される、請求項７に記載の合成樹脂キャップ。
前記誘導溝は、
前記外蓋に前記内蓋を嵌合する際に前記柱状突起が下方へ誘導される縦溝部と、
前記縦溝部と連続して形成されて、前記柱状突起をさらに下方へ移動させて前記内蓋によるシールを完了させるための第１誘導溝部と、
前記第１誘導溝部と連続して形成されて、前記押圧部によって前記電子部品の押圧面を押圧させるための第２誘導溝部と、
前記第２誘導溝部と連続して形成されて、前記押圧部を前記電子部品の押圧面から上方へ離間させるための第３誘導溝部と、
前記第３誘導溝部と連続して形成されて、前記内蓋に対して相対的に前記外蓋を回転させるための第４誘導溝部と、
を含んで構成される、請求項８に記載の合成樹脂キャップ。
前記柱状突起が前記第１誘導溝部を移動中に前記閉栓が完了し、
前記閉栓が完了した後で前記柱状突起が前記第２誘導溝部に誘導されることで前記押圧部によって前記電子部品の押圧面が押圧される、請求項９に記載の合成樹脂キャップ。
前記外蓋の天面壁における内面には、前記内蓋の頂壁へ向けて立設する開栓用リブが設けられ、
前記外蓋を開栓方向へ回したとき前記弾性片の先端が前記開栓用リブと係合することで、前記外蓋とともに前記内蓋が一体的に回動して開栓される、請求項６〜１０のいずれか一項に記載の合成樹脂キャップ。