JP2022076155A - 密閉式容器 - Google Patents

Abstract

【課題】高い気密性を有しつつ、簡素な構造で、かつ多種多様なキャップの装着構造にも対応できる密閉式容器を提供する。【解決手段】先端が開口する首部２３を備えた容器本体２、下端側が凸となる形状の部位３６を内方に備えて首部に装着されるキャップ３、パッキン４を備えた密閉式容器１であって、口元２４の縦断面は上方に凸となる曲線状で、パッキンは、上面外周縁に形成された第１凹部４２ａと第１凹部と底部４６を共有して下面に形成された第２凹部４２ｂと、中心から第１凹部と第２凹部とが形成されている領域に至る途上に形成された屈曲部４３とを備え、第１凹部を拡幅させる応力によって第２凹部を縮幅させる応力を発生させ、周回突起は、先端に向かって縮幅する形状に形成され、第２凹部の内面を口元に内接させた状態でキャップが装着されると、周回突起が第１凹部内に挿入されて第１凹部を拡幅させる。【選択図】図５

Description

本発明は密閉式容器に関する。

典型的な密閉式容器は、内容物が収納される容器本体と、容器本体の開口を、パッキンを介して密封するキャップとを備える。密閉式容器は、キャップが装着される筒状の首部を備え、首部の先端が開口している。

ところで、筒状の首部の筒軸方向を上下方向とし、首部の上方に内容物の収納空間に連続する開口が設けられていることとすると、密閉式容器には、筒軸を含む面で首部を切断したときの首部の開口端の断面形状が上方に凸の曲線となるものがある。以下の特許文献１～４には、この種の密閉式容器の開口を密封するためのパッキン（罐口封緘用パッキン、開閉蓋用パッキング、）や、パッキンを備えたキャップ（開閉蓋、開閉蓋装置）について記載されている。そして、特許文献１～４に記載されたパッキンは、円板状で、下面外周側に首部の開口端の曲面形状に沿う凹部が形成されており、キャップが装着されると、この凹部の内面が開口端の形状に沿って密着するように構成されている。

実開昭５７－１０１７６７号公報 実開昭５９－６０１５８号公報 実開昭５８－１２５１５６号公報 実開昭６０－３５０５６号公報

密閉式容器には、キャップ装着時において、転倒などによって内容物が漏出しないような気密性が求められている。そして、特許文献１～４に記載された従来の密閉式容器では、キャップの装着時にパッキンを下方に押圧し、パッキンの下面側に形成された凹部を首部の開口端の形状に沿わせて密着させることで気密性を確保している。また、特許文献１に記載されたパッキンでは、下方への押圧力を増強させるために、上面にも上方に開口する凹部が形成されている。

しかし、従来の密閉式容器では、高地や航空機の貨物室などの減圧環境下では、容器本体内の気圧を十分に維持することができない可能性がある。より高い気密性を確保するために、キャップの装着構造を複雑なものにしたり、高い気密性を実現するために多くの部品を用いたりすれば、密閉式容器を安価に提供することが難しくなる。また、特許文献１～４に記載のキャップは、全て「クラウンキャップ」と呼ばれるものであり、キャップが装着される容器本体側の開口端（以下、「口元」ということがある）は、ＪＩＳ Ｚ １６０７に規定されるＢ型口金などに限定される。しかし、キャップの装着構造は多種多様であることから、密閉式容器には、多種多様なキャップの装着構造にも対応できる汎用性も必要となる。

そこで、本発明は、高い気密性を有しつつ、簡素な構造で、かつ多種多様なキャップの装着構造にも対応できる密閉式容器を提供することを目的としている。

上記目的を達成するための本発明の一態様は、先端に開口を有する筒状の首部を備えた容器本体と、前記首部に着脱自在に装着されるキャップと、前記開口を封止するパッキンとを備えた密閉式容器であって、
前記首部の筒軸方向を上下方向とし、前記開口が上方に開口していることとして、
上下方向を含む面で切断した縦断面において、前記開口の口元は、上方に凸となる曲線状に形成され、
前記パッキンは、表面に凹凸が形成された平板状で、上面外周縁に筒軸周りに周回して形成された溝状の第１凹部と、下面外周縁に前記第１凹部と底部を共有して筒軸周りに周回して形成された溝状の第２凹部と、中心から前記第１凹部と前記第２凹部とが形成されている領域に至る途上で下方を底として溝状に屈曲する屈曲部とを備え、
前記屈曲部の外周側の側壁は、前記第１凹部の内周側の側壁と共有し、当該側壁の上端が前記第１凹部の内周側の側壁に連続し、前記第１凹部を拡幅させる応力によって前記第２凹部を縮幅させる応力を発生させ、
前記キャップは、内方に、筒軸周りに周回しつつ下端側が凸となる形状の部位が形成され、
前記下端側が凸となる形状の部位は、先端に向かって縮幅する形状に形成され、
前記第２凹部の内面を前記口元に内接させた状態で前記キャップが前記首部に装着されると、前記周回突起が第１凹部内に挿入されて当該第１凹部を拡幅させる、
ことを特徴とする密閉式容器としている。

前記キャップは、下方に開口する中空筒状のキャップ本体と、当該キャップ本体内に 筒軸方向を法線として配置されて、平面形状が円形又は円環状となる平板状の押圧部材とで構成され、前記下端側が凸となる形状の部位として、前記押圧部材の下面周縁に周回する突起が形成されていてもよい。あるいは、前記キャップは、下方に開口する中空筒状のキャップ本体と、当該キャップ本体内に 筒軸方向を法線として配置される平面形状が環状の押圧部材とで構成され、前記押圧部材は、上下方向を含む面で切断した縦断面形状が、前記下端側が凸となる形状に形成されていてもよい。

さらに、前記キャップ本体は、内方に、前記天面から下方に垂設された柱部を備え、前記柱部は、前記キャップが装着されている状態で、下端が前記押圧部材の上面に当接して、当該押圧部材を下方に押圧する密閉式容器とすることもできる。

好ましくは、前記首部は円筒状で、前記開口、前記周回突起、及び前記パッキンは、上下方向から見たときの平面形状が円形である密閉式容器とすることである。前記キャップが、前記首部の外周面に形成された雄ねじと螺合するスクリュー式であればより好ましい。

本発明によれば、高い気密性を有しつつ、簡素な構造で、かつ多種多様なキャップの装着構造にも対応できる密閉式容器が提供される。なお、その他の効果については以下の記載で明らかにする。

図１（Ａ）は、実施例に係る密閉式容器を構成するキャップとパッキンとを外した状態の外観を示す斜視図である。図１（Ｂ）は、キャップを装着した状態の上記密閉式容器の外観を示す斜視図である。 上記密閉式容器の構成を示す分解斜視図である。 上記密閉式容器の構成を示す分解斜視図である。 上記密閉式容器を構成するパッキンの構造を示す断面図である。 密封されていない状態における上記密閉式容器の密封構造を示す断面図である。図５（Ａ）は密閉式容器全体の断面図であり、図５（Ｂ）は密閉式容器の要部断面図である。 密封されている状態における上記密閉式容器の密封構造を示す断面図である。図６（Ａ）は密閉式容器全体の断面図であり、図６（Ｂ）は密閉式容器の要部断面図である。 上記密封構造の動作を説明するための断面図である。 上記パッキンの各部位の厚さを示す断面図である。 比較例に係る密閉式容器の密封構造を示す断面図である。 実施例に係る密閉式容器におけるキャップの締め付けトルクと気密性との関係を示す図である。 実施例に係る密閉式容器を構成する押圧部材の変形例を示す図である。図１１（Ａ）は押圧部材の斜視図であり、図１１（Ｂ）は押圧部材の一部についての縦断面図である。 実施例に係る密閉式容器を構成する押圧部材の変形例を示す図である。図１２（Ａ）は押圧部材の斜視図であり、図１２（Ｂ）は押圧部材の一部についての縦断面図である。

本発明の実施例について、添付図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明に用いた図面において、同一又は類似の部分に同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。ある図面において符号を付した部分について、不要であれば他の図面ではその部分に符号を付さない場合もある。

＝＝＝実施例＝＝＝
図１は、実施例に係る密閉式容器（以下、容器１と言うことがある）の外観図である。図１（Ａ）は、容器本体２からキャップ３が取り外された状態にある容器１を示しており、図１（Ｂ）は、キャップ３が容器本体２に装着されている状態の容器１を示している。図１（Ａ）に示したように、容器１は、内容物が収納される容器本体２と、天面３１を有する有底円筒状のキャップ３と、円板状のパッキン４とを備える。

容器本体２には、例えば、化粧料などが収納され、容器本体２は、外装体２ａと、外装体２ａ内に収納されて実質的な内容物の収納部となるカップ部材２ｂとで構成されている。外装体２ａは、底部２１に向かって緩やかに縮径する椀状の胴部２２と、当該胴部２２に対して縮径された円筒状の首部２３とが同軸となるように、肩部２７を介して一体的に形成された構造を有する。ここで、首部２３の円筒軸（以下、軸１００と言うことがある）方向を上下方向とし、容器本体２が上方に開口していることとして、上下の各方向を規定すると、カップ部材２ｂの上端が首部２３の上端よりも上方に突出し、当該突出した領域の上端側周縁が容器本体２の口元２４となる。

なお、実施例に係る容器１のキャップ３は、所謂スクリュー式であり、首部２３の外周面には雄ねじ２５が形成され、キャップ３の内周面には、この雄ねじ２５と螺合する雌ねじが形成されている。キャップ３を首部２３に対してねじ込むと、図１（Ｂ）に示したように、キャップ３が容器本体２に装着され、口元２４がパッキン４の外周縁側の下面に密着して容器本体２が密閉される。そして、実施例に係る容器１は、キャップ３とパッキン４の構造に特徴を有して、キャップ３を装着した際の気密性が極めて高いものとなっている。

＜密閉式容器の構成＞
図２、図３は、容器１の構成を示す斜視図であり、図２は、容器１を上方から見たときの斜視図であり、図３は、容器１を下方から見たときの斜視図である。そして、図２、図３では、容器本体２とキャップ３を分解斜視図によって示した。また、図２には、円で囲った領域（１０１～１０３）に対応する容器１の各部位の拡大図も示した。なお、これらの各部位の拡大図では、軸１００を含む面で容器１を切断したときの縦断面が示されている。

図２、図３に示したように、容器本体２は、外装体２ａとカップ部材２ｂとで構成されている。外装体２ａ、及びカップ部材２ｂは、例えば、ポリケトン（ＰＯＫ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ＡＢＳ、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテフタレート（ＰＥＴ）、アクリロニトリルスチレン（ＡＳ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）などの硬質の樹脂からなる成形品で構成することができる。外装体２ａは、首部２３の開口形状を維持して胴部２２内方に連続する円筒状の空間２６を有し、この空間２６にカップ部材２ｂが収納されることで容器本体２が構成される。なお、カップ部材２ｂは、外装体２ａに対して着脱自在に構成されていてもよいし、接着されるなどして外装体２ａに固定されていてもよい。

カップ部材２ｂは、有底中空円筒状で、上端側の領域は、肉厚となるように放射外方向に張り出している。この肉厚の領域の下端側は、首部２３の上端面に当接する。それによって、カップ部材２ｂが外装体２ａに収納されると、カップ部材２ｂにおける上記の肉厚の領域の上端側が首部２３の上端より上方に突出して口元２４を形成する。当該口元２４は、上方に凸となる曲面形状に形成されている。すなわち、図２における領域１０３の拡大図に示したように、軸１００を含む面で切断したときの縦断面が上方に凸の曲線状となる形状となっている。なお、容器本体２は、外装体２ａとカップ部材２ｂとで構成されていなくてもよい。外装体２ａの内部空間を内容物の収容空間として、外装体２ａが容器本体２であってもよい。いずれにしても、口元２４が上方に凸となる曲面形状に形成されていればよい。

キャップ３は、天面３１を有して下方に開口する有底円筒状のキャップ本体３ａと、そのキャップ本体３ａ内に同軸配置される円板状の部材３ｂとで構成される。キャップ本体３ａや円板状の部材３ｂは、ＰＯＫ、ＰＯＭ、ＡＢＳ、ＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴ、ＡＳ、ポリエステル系、アイオノマーなどの熱可塑性の樹脂で構成することができる。

図３に示したように、キャップ本体３ａの内周面３２には、首部２３の雄ねじ２５と螺合する雌ねじ３３が形成されている。キャップ本体３ａは、天面３１の下面中央に中空円筒状の柱部３４が垂設されている。図２に示したように、円板状の部材３ｂの上面中央には、円形の凹部３５が形成され、円板状の部材３ｂは、軸１００方向を法線としつつ、この凹部３５の底面に柱部３４の下端が当接した状態でキャップ本体内に配置される。なお、円板状の部材３ｂは、接着や嵌着などの方法でキャップ本体３ａに固定されていてもよいし、キャップ本体３ａに対して着脱自在に嵌着されていてもよい。

円板状の部材３ｂは、下面の外周縁に、下方に突出する突起３６が軸１００周りに環状に形成されている。この突起３６の縦断面は、図２における領域１０１の拡大図に示したように、下方を頂部としつつ上方に向かって放射内外の方向に向かって拡幅する三角形状となっている。そして、当該円板状の部材３ｂは、キャップ３が容器本体２の首部２３に装着された際にパッキン４の上面に当接して当該パッキン４を下方に押圧する。以下、当該円板状の部材３ｂを押圧部材３ｂと称し、押圧部材３ｂの下面の外周縁に形成されている突起３６を周回突起３６と称することとする。

パッキン４は、可撓性を有する素材からなる一体成形品で、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの樹脂や、エストラマー、ＮＢＲ、ＩＩＲ、天然ゴム、フッ素ゴム、フッ素ゴムなどの弾性素材などで構成することができる。図４にパッキン４の縦断面図を示した。図２～図４に示したように、パッキン４は、表面に凹凸形状を有する円板状で、図２における領域１０２の拡大図や図４に示したように、上面の周縁側に、軸１００周りに周回する二つの突起（４１ｉ，４１ｏ）が同心円状に形成されている。それによって、パッキン４の外周縁の上面にはＵ字状の凹部４２ａが形成されている。以下、当該凹部４２ａを第１凹部４２ａと称することとし、第１凹部４２ａを形成する内周側及び外周側の突起（４１ｉ，４１ｏ）を、それぞれ、上面内側突起４１ｉ及び上面外側突起４１ｏと称することとする。

またパッキン４は、中央から放射外方向に向かって概ね平坦な形状を維持した後、Ｕ字状に大きく屈曲した上で第１凹部４２ａが形成された領域に至る。そして、第１凹部４２ａが形成された領域からさらに放射外方向に向かい、最外周の下方に屈曲する縁端部４４に至る。さらに、パッキン４の下面において、上記の大きく屈曲した領域（以下、屈曲部４３ということがある）から縁端部４４に至る途上に下方に突出する突起４５ｏが形成されている。それによって、屈曲部４３における放射外方向の壁部４５ｉと上記突起４５ｏとによって、第１凹部４２ａと底部４６を共有する逆Ｕ字型の凹部４２ｂが形成される。また、実施例に係る容器１のパッキン４は、壁部４５ｉの上端が上面内側突起４１ｉに連続している。

以下では、中央から屈曲部４３に至る領域を平坦部４７と称し、パッキン４の下面外周側の下面に形成された逆Ｕ字状の凹部４２ｂを第２凹部４２ｂと称することとする。また、第２凹部４２ｂを形成する外周側の突起４５ｏを下面外側突起４５ｏと称し、屈曲部４３と第２凹部４２ｂとで共有する壁部４５ｉを共有壁部４５ｉと称することとする。

なお、図２～図４に示したように、パッキン４は、一般的な円板状のパッキンと同様に、補強や下方に押圧された際に応力を分散させることなどを目的とした凹凸が各所に形成されている。例えば、平坦部４７の下面には放射状のリブ４８が形成され、平坦部４７の上面中央には、環状の凸部４９が形成されている。また、本実施例では、図２における領域１０２の拡大図や図４に示したように、屈曲部４３の放射内方向の側壁には、放射内方向に向かって突出する肉厚部５０が形成されている。

＜密封構造＞
次に容器本体２の密封構造について説明する。上述した構成の容器１では、キャップ３を容器本体２に装着する際、パッキン４の第２凹部４２ｂを口元２４に当接させつつ、キャップ３を首部２３にねじ込む。それによって、パッキン４が口元２４と押圧部材３ｂとに狭持されて容器本体２が気密状態となる。図５、図６は、容器の密封構造を説明するための図である。図５は容器本体２が密封されていないときの容器１の縦断面を示す図であり、図６は密封状態にあるときの容器１の縦断面を示している。また、図５（Ａ）、図６（Ａ）は容器１全体の縦断面図であり、図５（Ｂ）、及び図６（Ｂ）は、それぞれ、図５（Ａ）における円１０４内、及び図６（Ａ）における円１０５内を拡大した図である。

上述したようにキャップ３はスクリュー式であり、キャップ３を容器本体２に装着する際には、図５（Ａ）に示したように、カップ部材２ｂの口元２４にパッキン４を載置しつつキャップ３で首部２３を覆う。このとき、カップ部材２ｂの口元２４は、パッキン４の第２凹部４２ｂと対向し、押圧部材３ｂの周回突起３６がパッキン４の第１凹部４２ａに対向する。なお、キャップ３を首部２３に被せただけの状態では、キャップ３の下端は、容器本体２の外装体２ａの肩部２７に対して上方に離隔している。また、図５（Ｂ）に示したように、パッキン４は、押圧部材３ｂによって下方に押圧されておらず、当初の形状を維持して口元２４に載置されたままの状態となっている。

次に、図６（Ａ）に示したように、キャップ３を所定の閉止位置まで首部２４にねじ込んでいくと、図６（Ｂ）に示したように、上方に向かって拡幅する周回突起３６が第１凹部４２ａに入り込んで、当該第１凹部４２ａにおける上面内側突起４１ｉと上面外側突起４１ｏとの間隔を押し広げていく。そして、実施例に係る容器１における密封機構は、第１凹部４２ａが拡幅する動作に連動して第２凹部４２ｂが口元２４により強固に密着し、容器本体２の気密性をより高めるものである。

図７に容器１における密封構造の動作を示した。図７は、押圧部材３ｂによって第１凹部４２ａを拡幅させる動作と、第２凹部４２ｂが口元２４により強固に密着する動作との関係を示しており、押圧部材３ｂとパッキン４を除く容器１の構成を省略している。図７（Ａ）は、キャップ３が装着される前のパッキン４の形状を示しており、図７（Ｂ）は、キャップ３の装着動作に伴うパッキン４の変形を示している。図７（Ａ）に示したように、キャップ３が完全に装着される前の状態では、押圧部材３ｂの周回突起３６が第１凹部４２ａに内接しているものの、パッキン４は当初の形状を維持している。図７（Ｂ）に示したように、スクリュー式のキャップ３を首部２３にねじ込んでいくと、周回突起３６が、第１凹部４２ａに圧入されながらパッキン４を下方に押圧する。周回突起３６の上端側の幅は、第１凹部４２ａの上面内側突起４１ｉと上面外側突起４１ｏとの間隔よりも広くなっており、周回突起３６は、図中黒塗り矢印で示したように、パッキン４を下方に押圧しながら、第１凹部４２ａの上面内側突起４１ｉと上面外側突起４１ｏとを放射内外の方向に撓ませ、第１凹部４２ａが拡幅していく。

第１凹部４２ａが当初の形状に対して拡幅すると、図中白抜き矢印で示したように、共有壁部４５ｉ、および下面外側突起４５ｏに上方への応力が発生する。そして、その応力により、図中編み目矢印で示したように、第２凹部４２ｂが縮幅するように変形する。このとき、第２凹部４２ｂの内面に口元２４が接していれば、第２凹部４２ｂを変形させようとする応力は、口元２４を放射内外の方向から狭持する力となる。そのため、口元２４が第２凹部４２ｂにおける共有壁部４５ｉの放射外方の面と、下面外側突起４５ｏの放射内方の面に強固に密着し、容器本体２の気密性が増強される。なお、実施例に係る容器１では、第１凹部４２ａの変形に伴って第２凹部４２ｂを変形させるために、パッキン４の各部位の厚さを調整している。

図８にパッキン４の各部位の厚さの一例を示した。実施例に係る容器１では、屈曲部４３の底部の厚さｔ１＝０．３ｍｍ、共有壁部４５ｉ上端の厚さｔ２＝０．６ｍｍ、第１凹部４２ａと第２凹部４２ｂとが共有する底部４６の厚さｔ３＝０．４ｍｍとなっている。もちろん、パッキン４の各部位の厚さは図８に示した例に限らない。パッキン４の径、装着時のキャップ３の締め付けトルク、求められる気密性などに応じて適宜に調整すればよい。いずれにしても、パッキン４の外周側の上面と下面とに、底部４６を共有する第１凹部４２ａと第２凹部４２ｂとが形成され、パッキン４の中央から第１凹部４２ａと第２凹部４２ｂとが形成されている領域に至る途上に屈曲部４３が形成されていればよい。そして、屈曲部４３は、放射外方向に向かって下方に屈曲した後に上方に屈曲して共有壁部４５ｉを形成し、当該共有壁部４５ｉの上端が第１凹部４２ａの上面内側突起４１ｉに連続していればよい。

また、第１凹部４２ａや第２凹部４２ｂの縦断面形状は、Ｖ字型や逆Ｖ字型、あるいは上方や下方に開放するコの字型など、Ｕ字型や逆Ｕ字型でなくてもよい。屈曲部４３についてもＵ字型に限らない。

＜気密性能＞
次に、実施例に係る容器１の気密性能を評価するために、実施例に係る容器１とは密封構造が異なる４種類の容器を比較例として作製した。図９に作製した比較例に係る容器１ａ～１ｄの密閉構造を示した。図９は、図５（Ａ）における円１０４内の領域に対応している。また図９では、キャップ本体３ａと外装体２ａとを省略し、押圧部材３ｃ、パッキン４、及びカップ部材２ｂは断面のみを示した。なお、比較例に係る容器１ａ～１ｄの容器本体２やキャップ本体３ａの構成は、実施例のものと同様である。そして、実施例に係る容器１と、図９に示した比較例に係る容器１ａ～１ｄとについて、キャップ３を装着して容器本体２の開口を密閉した上で各容器（１，１ａ～１ｄ）を減圧環境下に置く減圧試験を行い、容器本体２内の内容物が漏れ出す気圧を測定した。

図９に示したように、比較例に係る容器１ａ～１ｄの押圧部材３ｃには周回突起３６が形成されていない。また容器１ａ～１ｄは、実施例に係る容器１のものと同じパッキン４を備えているものの、図中、斜線ハッチングで示した部分は、弾性変形できないように、接着剤が硬化した状態で充填されている。

そして、実施例に係る容器１と比較例に係る容器１ａ～１ｄとに対し減圧試験を行ったところ、容器１ａと容器１ｄは、３５０ｈＰａの気圧まで気密性を維持した。しかし、容器１ｂと容器１ｃは、３５０ｈＰａの気圧に減圧するまでに内容物が漏出した。そして、実施例に係る容器１では、８０ｈＰａの極めて低い気圧に減圧するまで気密性を維持した。標準気圧が約１０１３ｈＰａであることを考えれば、容器１ａと容器１ｄは、十分な気密性能を備えていると言えるが、実施例に係る容器１では、容器１ａ、１ｄに対して１／４以下の極めて低い気圧においても密封状態を維持できる。

ここで各種容器（１、１ａ～１ｄ）に対する減圧試験の結果について考察すると、まず、容器１ａ～１ｄの試験結果から、十分な気密性を確保するためには、屈曲部４３が弾性変形できることが必要となることがわかった。言い換えれば、パッキン４に屈曲部４３が形成されていることが必要であることがわかった。そして実施例に係る容器１の試験結果から、屈曲部４３と第１凹部４２ａとが弾性変形し、かつ押圧部材３ｂの周回突起３６が第１凹部４２ａを強制的に拡幅することで極めて高い気密性能が得られることがわかった。

＝＝＝その他の実施例＝＝＝
実施例に係る容器１のキャップ３は、キャップ本体３ａと周回突起３６を備えた押圧部材３ｂとで構成されていたが、周回突起３６は、キャップ本体３ａの天面３１の内方に一体的に形成されていてもよい。それによって、押圧部材３ｂが不要となり、容器１を構成する部品点数を少なくすることができる。なお、周回突起３６がキャップ本体３ａに一体的に形成されている場合、キャップ本体３ａの内面における天面３１の形状は、パッキン４の平坦部４７に当接するように平坦であることが望ましい。一方、押圧部材３ｂを備えたキャップ３では、天面３１の内方を平坦にする必要がなく、キャップ本体３ａ内に押圧部材３ｂを保持する構造を設けておけば、キャップ本体３ａの外観形状をより自由に設定することができる。いずれにしても、押圧部材３ｂの有無は、容器１の外観など応じて適宜に決定することができる。

容器１がスクリュー式のキャップ３と押圧部材３ｂとを備える場合、押圧部材３ｂの外周端面とキャップ本体３ａの内周面３２との間に若干の遊びを設けてもよい。それによって、キャップ本体３ａをねじ込んでいく過程で、周回突起３６と第１凹部４２ａとの摩擦が大きくなった際、キャップ本体３ａと押圧部材３ｂとが相対的に軸１００周りに回転し、より円滑にキャップ３を首部２３に装着することができる。

実施例に係る容器１は、スクリュー式のキャップ３を備えていたが、キャップ３の装着構造は、例えば、首部２３の外周面に形成された凹部にキャップ本体３ａに形成されたフックを係脱自在に係合させるものなどであってもよい。実施例に係る容器１は、第１凹部４２ａ、第２凹部４２ｂ、及び屈曲部４３を備えたパッキン４と、第１凹部４２ａ内に押し込まれて当該第１凹部４２ａを拡幅させる周回突起３６とからなる密封構造を備えていればよく、その密封構造は、キャップ３の装着構造がどのようなものであっても汎用的に適用できるものとなっている。

容器１において、キャップ３には、減圧環境下などで容器本体２内の圧力が相対的に上がったときに、上方へ押し上げられようとするパッキン４を下方に押さえつけておく機能が求められる。上述したフックなどを用いたキャップ３の装着構造では、容器本体２内と外方との気圧差が極めて大きい場合、キャップ３と首部２３との係合が外れる可能性がある。上記実施例に係る容器１では、スクリュー式のキャップ３を用いており、キャップ本体３ａなどが破損しない限り装着状態を維持することができる。

さらに、キャップ３をスクリュー式とすれば、締め付けトルクに応じて気密性を調整することもできる。そのため、パッキン４や容器本体２の口元２４の形状を変更することなく、用途に応じて容器１の気密性を柔軟に設定することができる。例えば、ねじ込み量が異なる種々の容器本体２とキャップ本体３ａとを用意しておくだけで、押圧部材３ｂとパッキン４とを汎用的に利用することができる。異なる容器１を設計する際に、容器本体２の口元２４の形状を変更する必要がなく、設計コストの増加を抑制することもできる。参考までに、図１０に、実施例に係る容器１における、キャップ３の締め付けトルクと気密性との関係を示した。図１０に示したように、締め付けトルクの増大に伴って気密性が高くなっていることがわかる。

可撓性を有するパッキン４は、減圧環境下において、平坦部４７が上方に変形しようとする。押圧部材３ｂは、この平坦部４７に当接してパッキン４の変形を抑制する。しかし、容器本体２内方の圧力が外方の気圧に対して極めて大きい場合、押圧部材３ｂの肉厚が薄い場合、押圧部材３ｂ自体が変形してしまう可能性もある。そこで上記実施例に係る容器１では、キャップ本体３ａの内方に、天面３１から垂設された中空円筒状の柱部３４が形成されており、図５、図６に示したように、この柱部３４の下端が押圧部材３ｂの上面中央の凹部３５の底部に当接し、押圧部材３ｂが上方に凸となるように変形するのを抑止している。それによって、気圧が極めて低い場所での使用を想定した容器１であっても、押圧部材３ｂの肉厚を厚くするなどして、押圧部材３ｂの強度を上げる必要がない。

パッキン４とキャップ３とを別体とせず、例えば、キャップ本体３ａの内周面３２にパッキン４の周縁を下支えする突起を設けるなどして、キャップ３にパッキン４が取り付けられていてもよい。接着などの方法によって押圧部材３ｂの下面にパッキン４が取り付けられていてもよい。いずれにしても、押圧部材３ｂが下方に押し込まれた際に、パッキン４の屈曲部４３、第１凹部４２ａ、及び第２凹部４２ｂの弾性変形が阻害されなければ、パッキン４は、キャップ３に一体的に取り付けられていても別体であってもよい。

押圧部材３ｂの平面形状は、中空部を有する環状であってもよい。また、平面形状が環状の押圧部材３ｂは平板状でなくてよい。すなわち縦断面形状が矩形以外の形状であってもよい。例えば、押圧部材３ｂ自体が円環体（Ｏリング状、トーラス状）であれば、平面形状が円環状で、縦断面形状が円形となる。もちろん、平面形状が円環状であっても縦断面形状は円形に限らない。図１１と図１２に、中空部３７を有して平面が円環状で縦断面が円形ではない押圧部材３ｂの例を示した。図１１に示した押圧部材３ｄでは、図１１（Ａ）に示したように平面形状が円環状であるものの、図１１（Ｂ）に示したように、縦断面（図１１（Ａ ）におけるａ－ａ矢視断面）の形状がＵ字状になっている。また、図１２に示した押圧部材３ｅは、図１２（Ａ）に示したように、平面形状が円環状であるものの、図１２（Ｂ）に示したように、縦断面（図１２（Ａ）におけるｂ－ｂ矢視断面）の形状が下方を上底とした逆台形となっている。いずれにしても、押圧部材（３ｂ、３ｄ、３ｅ）は、中空部３７の有無や縦断面形状に拘わらず上下に扁平な側面形状を有していればよい。

なお、図１１、図１２に示した押圧部材（３ｄ、３ｅ）では、自身の形状自体が周回突起３６と同様に機能する。いずれにしても、押圧部材（３ｂ、３ｄ、３ｅ）の下面周縁には、第１凹部４２ａの内方に挿入される部位（３６、３６ｂ）があり、その部位（３６、３６ｂ）の縦断面形状が下端に向かって縮幅していればよい。言い換えれば、押圧部材（３ｂ、３ｄ、３ｅ）の下面には、下方に向かって凸となる形状の部位がある。 さらに、この部位（３６、３６ｂ）の上端は必ずしも下端に対して拡幅している必要はない。押圧部材（３ｂ、３ｄ、３ｅ）において、平板状の押圧部材３ｂにおける周回突起３６や、環状の押圧部材３ｂにおいて周回突起３６と同様の機能を有する部位３６ｂの縦断面形状としては、五角形以上の多角形や下端側を頂部とする菱形なども考えられる。すなわち、押圧部材（３ｂ、３ｄ、３ｅ）は、キャップ本体３ａによって下方に押圧される力によって第１凹部４２ａに入り込んだ部位（３６、３６ｂ）がパッキン４の第１凹部４２ａを放射内外の方向に押し広げて第２凹部４２ｂを口元２４に密着させるように構成されていればよい。なお、押圧部材３ｂの平面形状が環状で、キャップ本体３ａに柱部３４が形成されている場合には、当然のことながら、柱部３４の下端は、押圧部材３ｂの上面において、中空部３７が形成されていない位置に当接することになる。

上記実施例に係る容器１は、キャップ３が容器本体２に装着されると、容器本体２とキャップ３とが軸１００に対して同軸に配置されるように構成されていたが、首部２３は、筒状であれば、容器本体２に対して斜めの方向など、適宜な方向に突出して形成されていてもよい。そして、首部２３に装着されるキャップ３の軸１００方向を上下方向とすればよい。また、容器本体２の胴部２２の形状は、角筒状、円筒状、球状など、椀状に限らない。キャップ本体３ａの外観形状も円筒状に限らない。

容器１における外観上のデザイン、あるいはキャップ３の装着構造のデザインなどに応じ、容器本体２の開口（口元２４）の平面形状は、円形でなくてもよく、押圧部材３ｂ、パッキン４の平面形状は、口元２４の形状に合わせて適宜に変更すればよい。例えば、口元２４の平面形状が矩形であれば、パッキン４の外形も矩形となる。いずれにしても、容器本体２の開口形状が同じ場合、周回突起３６を有する押圧部材３ｂと、第１凹部４２ａ、第２凹部４２ｂ、及び屈曲部４３を有するパッキン４を採用することで、容器１の気密性を高められることは明確である。

もちろん、容器本体２の開口形状が円形で、押圧部材３ｂの平面形状が円形あるいは円環状など外形が円形で、及びパッキン４の平面形状が円形であれば、容器本体２内の内圧が開口から均一にパッキン４に加わり、この内圧に対して押圧部材３ｂの周回突起３６がパッキン４の第１凹部４２ａを均一に変形させることができる。そのため、極めて過酷な減圧環境下においても容器本体２内の気密性を確保することができる。

上記実施例において、押圧部材３ｂの周回突起３６の縦断面形状は、幅の広い上端側から下端側に向かって徐々に縮幅するＶ字状であったが、周回突起３６は、第１凹部４２ａの内方に押し込まれた際に、当該第１凹部４２ａを形成する上面内側突起４１ｉ、上面外側突起４１ｏを放射内外の方向に押し広げるような形状であればよく、周回突起３６の縦断面形状は、例えば、Ｕ字状や逆台形であってもよい。あるいは、Ｏリング状の外観を有して、縦断面形状が円形あるいは中空のリング状などであってもよい。

上記実施例に係る容器１では、外装体２ａ、カップ部材２ｂ、キャップ本体３ａ、押圧部材３ｂが樹脂の成形品であったが、これらの部材（２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ）のいずれか、あるいは全ては、樹脂に限らず、金属やガラスなどの素材でできていてもよい。また、外装体２ａ、カップ部材２ｂ、キャップ本体３ａ、押圧部材３ｂは、例えば、部位に応じて異なる素材が用いられるなど、複数の素材で構成されていてもよい。

また、押圧部材３ｂは、弾性素材で構成されていてもよい。押圧部材３ｂは、例えば、パッキン４よりも硬度の高い素材で構成されるなどして、パッキン４を押圧してパッキン４を変形させることができればよい。そして、自身に加わる押圧力が解除されれば当初の形状に復帰できるように設計されていればよい。

１，１ａ～１ｄ 密閉式容器、２ 容器本体、２ａ 外装体、２ｂ カップ部材 ３ キャップ、３ａ キャップ本体、３ｂ～３ｅ 押圧部材、４ パッキン、２３ 首部、２４ 口元、２５ 雄ねじ、３３ 雌ねじ、３４ 柱部、３６ 周回突起、
３６ｂ 環状の押圧部材における下端側が凸となる形状の部位、３７ 中空部、
４１ｉ 上面内側突起、４１ｏ 上面外側突起、４２ａ 第１凹部、
４２ｂ 第２凹部、４３ 屈曲部、４５ｉ 共有壁部、４５ｏ 下面外側突起、
４７ 平坦部

Claims (5)

1. 先端に開口を有する筒状の首部を備えた容器本体と、前記首部に着脱自在に装着されるキャップと、前記開口を封止するパッキンとを備えた密閉式容器であって、
   前記首部の筒軸方向を上下方向とし、前記開口が上方に開口していることとして、
   上下方向を含む面で切断した縦断面において、前記開口の口元は、上方に凸となる曲線状に形成され、
   前記パッキンは、表面に凹凸が形成された平板状で、上面外周縁に筒軸周りに周回して形成された溝状の第１凹部と、下面外周縁に前記第１凹部と底部を共有して筒軸周りに周回して形成された溝状の第２凹部と、中心から前記第１凹部と前記第２凹部とが形成されている領域に至る途上で下方を底として溝状に屈曲する屈曲部とを備え、
   前記屈曲部の外周側の側壁は、前記第１凹部の内周側の側壁と共有し、当該側壁の上端が前記第１凹部の内周側の側壁に連続し、前記第１凹部を拡幅させる応力によって前記第２凹部を縮幅させる応力を発生させ、
   前記キャップは、内方に、筒軸周りに周回しつつ下端側が凸となる形状の部位が形成され、
   前記下端側が凸となる形状の部位は、先端に向かって縮幅する形状に形成され、
   前記第２凹部の内面を前記口元に内接させた状態で前記キャップが前記首部に装着されると、前記周回突起が第１凹部内に挿入されて当該第１凹部を拡幅させる、
   ことを特徴とする密閉式容器。
2. 請求項１に記載の密閉式容器であって、
   前記キャップは、下方に開口する中空筒状のキャップ本体と、当該キャップ本体内に 筒軸方向を法線として配置されて、平面形状が円形又は円環状となる平板状の押圧部材とで構成され、
   前記下端側が凸となる形状の部位として、前記押圧部材の下面周縁に周回する突起が形成されている、
   ことを特徴とする密閉式容器。
3. 請求項１に記載の密閉式容器であって、
   前記キャップは、下方に開口する中空筒状のキャップ本体と、当該キャップ本体内に 筒軸方向を法線として配置される平面形状が環状の押圧部材とで構成され、
   前記押圧部材は、上下方向を含む面で切断した縦断面形状が、前記下端側が凸となる形状に形成されている、
   ことを特徴とする密閉式容器。
4. 請求項２又は３に記載の密閉式容器であって、
   前記キャップ本体は、内方に、前記天面から下方に垂設された柱部を備え、
   前記柱部は、前記キャップが装着されている状態で、下端が前記押圧部材の上面に当接して、当該押圧部材を下方に押圧する、
   ことを特徴とする密閉式容器。
5. 請求項４に記載の密閉式容器であって、前記キャップは、前記首部の外周面に形成された雄ねじと螺合するスクリュー式であることを特徴とする密閉式容器。

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