(57)【要約】【課題】使用者個人の主観に頼らずに明確な閉栓完了の指標を提示する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、頂壁と前記頂壁から垂下する側壁を有して容器口部と螺合する内蓋と、天面壁と前記天面壁から垂下するスカート壁を有するとともに前記内蓋の外面を覆って当該内蓋を嵌め込む外蓋と、を含む合成樹脂キャップであって、前記内蓋の外面と前記外蓋の内面との間に設けられて、前記容器口部に対して開栓を行う開栓機構と、前記容器口部に対して閉栓を行う閉栓機構と、前記容器口部が前記閉栓機構によって前記内蓋でシールされた後で閉栓完了を示す発音を開始する発音制御機構と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
頂壁と前記頂壁から垂下する側壁を有して容器口部と螺合する内蓋と、天面壁と前記天面壁から垂下するスカート壁を有するとともに前記内蓋の外面を覆って当該内蓋を嵌め込む外蓋と、を含む合成樹脂キャップであって、
前記内蓋の外面と前記外蓋の内面との間に設けられて、前記容器口部に対して開栓を行う開栓機構と、
前記容器口部に対して閉栓を行う閉栓機構と、
前記容器口部が前記閉栓機構によって前記内蓋でシールされた後で閉栓完了を示す発音を開始する発音制御機構と、
を備えたことを特徴とする合成樹脂キャップ。
【請求項２】
前記発音制御機構は、前記閉栓機構及び前記開栓機構よりも径方向内側にあり、
前記外蓋の内面と前記内蓋の外面とのそれぞれの当接部材が閉栓時に共働することによって発音する請求項１に記載の合成樹脂キャップ。
【請求項３】
前記発音制御機構は、
前記内蓋の頂壁における外面と前記外蓋の天面壁における内面にあり、
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可撓性の第１弾性片と、
前記外蓋の天面壁の内面において前記周方向に延びると共に、前記閉栓方向の下流側に向かって前記内面からの高さが漸次高くなるよう形成され、前記第１弾性片の先端に当接し前記第１弾性片を撓ませる第１リブと、で構成され、
閉栓工程において前記容器口部が前記内蓋でシールされた後、前記第１弾性片の端部が前記第１リブを弾性的に乗り越え発音するように配置されてなる請求項１又は２に記載の合成樹脂キャップ。
【請求項４】
前記第１弾性片は、前記内蓋の頂壁の外面において中心から異なる複数の径ごとに延在し、かつそれぞれの周方向に沿って断続的に複数設けられ、閉栓時に前記第１リブと弾性的に乗り上げる際は乗り上げるタイミングがそれぞれの周方向で重ならないように配置されている請求項３に記載の合成樹脂キャップ。
【請求項５】
前記閉栓機構は、前記外蓋のスカート壁と前記内蓋の側壁との間に設けられ、それぞれ閉栓工程においてシールが完了する前まで前記内蓋と前記外蓋が供回りし、シール完了後は前記外蓋のみ閉栓方向に回動するカム機構である請求項１〜４のいずれか一項に記載の合成樹脂キャップ。
【請求項６】
前記カム機構は、
前記外蓋のスカート壁と前記内蓋の側壁の一方に形成された柱状突起と、
前記外蓋の内側面と前記内蓋の外側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５に記載の合成樹脂キャップ。
【請求項７】
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、前記容器口部の閉栓動作を開始した直後に前記柱状突起が係合することによって前記外蓋と前記内蓋とが一体で回転する第１誘導溝部と、
前記閉栓動作を継続した場合に、前記柱状突起が前記第１誘導溝部を下方に乗り越えるとともに前記容器口部の取出口をシールし、前記柱状突起を水平方向に移動可能としつつ前記内蓋に対して前記外蓋が相対的に回転する第２誘導溝部と、
を含んで構成される請求項６に記載の合成樹脂キャップ。
【請求項８】
前記第１誘導溝部と前記第２誘導溝部の間に、前記内蓋に対して更に前記外蓋を近接させる第３誘導溝部が設けられている請求項７に記載の合成樹脂キャップ。
【請求項９】
前記閉栓機構は、閉栓工程において前記内蓋の頂壁に立設する可撓性の第１弾性片の端部が前記外蓋の天面壁の内面に形成された第１リブを乗り越えたことによる発音よりも前に、前記第１誘導溝を前記柱状突起が乗り越える位置に配置されている請求項７又は８に記載の合成樹脂キャップ。
【請求項１０】
前記開栓機構は、
前記内蓋における頂面の外面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外面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可撓性の第２弾性片と、
前記外蓋の天面壁内面において前記周方向に延びると共に、前記閉栓方向の下流側に向かって前記天面壁内面からの高さが漸次高くなるよう設けられて、開栓時に前記第２弾性片の端部が係合する第２リブと、で構成される請求項１〜９のいずれか一項に記載の合成樹脂キャップ。
【請求項１１】
前記第２弾性片及び前記第２リブは、前記内蓋の頂壁に立設する可撓性の第１弾性片及び前記外蓋の天面壁の内面に形成された第１リブよりも径方向に関して外側に配置される請求項１０に記載の合成樹脂キャップ。
【請求項１２】
前記第２弾性片における前記内蓋の外面からの高さは、前記第１弾性片における前記内蓋の外面からの高さよりも高い請求項１１に記載の合成樹脂キャップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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が完了したことを報知可能な構造を備えた合成樹脂キャップに関する。
【背景技術】
【０００２】
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て、未使用時には外気から遮断されて内容物が保存・密封される。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４５００５５７号
【特許文献２】特開２０１１−１０８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
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優れた密封性も要求される。
上述した特許文献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有用ではある。
【０００９】
しかしながら、そもそも従来においてはキャップのリシール（閉栓）時における密封完了の判断に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。
【００１０】
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、これにより容器内の内容物が漏れ出す懸念があることは否めない。
【００１１】
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、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く、これらのトルクと音に対してそれぞれ設計自由度を確保して製造することは困難である。例えば報知音にバリエーションをもたせたり、報知音の音量などを調整しようとした場合には、この調整に伴って締め付けトルクの大きさも変化し、一定ではあるものの過度な締め付けトルクを発生させてしまうといった課題を有している。
【００１２】
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に明確な閉栓完了の指標を提示する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。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
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）頂壁と前記頂壁から垂下する側壁を有して容器口部と螺合する内蓋と、天面壁と前記天面壁から垂下するスカート壁を有するとともに前記内蓋の外面を覆って当該内蓋を嵌め込む外蓋と、を含む合成樹脂キャップであって、前記内蓋の外面と前記外蓋の内面との間に設けられて、前記容器口部に対して開栓を行う開栓機構と、前記容器口部に対して閉栓を行う閉栓機構と、前記容器口部が前記閉栓機構によって前記内蓋でシールされた後で閉栓完了を示す発音を開始する発音制御機構と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
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）前記発音制御機構は、前記閉栓機構及び前記開栓機構よりも径方向内側にあり、前記外蓋の内面と前記内蓋の外面とのそれぞれの当接部材が閉栓時に共働することによって発音することが好ましい。
【００１５】
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）前記発音制御機構は、前記内蓋の頂壁における外面と前記外蓋の天面壁における内面にあり、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可撓性の第１弾性片と、前記外蓋の天面壁の内面において前記周方向に延びると共に、前記閉栓方向の下流側に向かって前記内面からの高さが漸次高くなるよう形成され、前記第１弾性片の先端に当接し前記第１弾性片を撓ませる第１リブと、で構成され、閉栓工程において前記容器口部が前記内蓋でシールされた後、前記第１弾性片の端部が前記第１リブを弾性的に乗り越え発音するように配置されてなることが好ましい。
【００１６】
さらに上記した（３）に記載の合成樹脂キャップにおいては、（４）前記第１弾性片は、前記内蓋の頂壁の外面において中心から異なる複数の径ごとに延在し、かつそれぞれの周方向に沿って断続的に複数設けられ、閉栓時に前記第１リブと弾性的に乗り上げる際は乗り上げるタイミングがそれぞれの周方向で重ならないように配置されていることが好ましい。
【００１７】
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）前記閉栓機構は、前記外蓋のスカート壁と前記内蓋の側壁との間に設けられ、それぞれ閉栓工程においてシールが完了する前まで前記内蓋と前記外蓋が供回りし、シール完了後は前記外蓋のみ閉栓方向に回動するカム機構であることが好ましい。
【００１８】
そして上記した（５）に記載の合成樹脂キャップにおいては、（６）前記カム機構は、前記外蓋のスカート壁と前記内蓋の側壁の一方に形成された柱状突起と、前記外蓋の内側面と前記内蓋の外側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。
【００１９】
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、前記容器口部の閉栓動作を開始した直後に前記柱状突起が係合することによって前記外蓋と前記内蓋とが一体で回転する第１誘導溝部と、前記閉栓動作を継続した場合に、前記柱状突起が前記第１誘導溝部を下方に乗り越えるとともに前記容器口部の取出口をシールし、前記柱状突起を水平方向に移動可能としつつ前記内蓋に対して前記外蓋が相対的に回転する第２誘導溝部と、を含んで構成されることが好ましい。
【００２０】
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）前記第１誘導溝部と前記第２誘導溝部の間に、前記内蓋に対して更に前記外蓋を近接させる第３誘導溝部が設けられていることが好ましい。
【００２１】
また上記した（７）又は（８）に記載の合成樹脂キャップにおいては、（９）前記閉栓機構は、閉栓工程において前記内蓋の頂壁に立設する可撓性の第１弾性片の端部が前記外蓋の天面壁の内面に形成された第１リブを乗り越えたことによる発音よりも前に、前記第１誘導溝を前記柱状突起が乗り越える位置に配置されていることが好ましい。
【００２２】
さらに上記した（１）〜（９）のいずれかに記載の合成樹脂キャップにおいては、（１０）前記開栓機構は、前記内蓋における頂面の外面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外面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可撓性の第２弾性片と、前記外蓋の天面壁内面において前記周方向に延びると共に、前記閉栓方向の下流側に向かって前記天面壁内面からの高さが漸次高くなるよう設けられて、開栓時に前記第２弾性片の端部が係合する第２リブと、で構成されることが好ましい。
【００２３】
そして上記した（１０）に記載の合成樹脂キャップにおいては、（１１）前記第２弾性片及び前記第２リブは、前記内蓋の頂壁に立設する可撓性の第１弾性片及び前記外蓋の天面壁の内面に形成された第１リブよりも径方向に関して外側に配置されることが好ましい。
【００２４】
また上記した（１１）に記載の合成樹脂キャップにおいては、（１２）前記第２弾性片における前記内蓋の外面からの高さは、前記第１弾性片における前記内蓋の外面からの高さよりも高いことが好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、閉栓機構によって使用者個人の主観に頼らずに確実な閉栓動作を実現でき、さらにはシールがなされた後で発音制御機構が閉栓完了を報知することから過不足のない密封性も実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施形態における合成樹脂キャップ１００が容器口部１ａに装着された状態を模式的に示した断面図である。
【図２】合成樹脂キャップ１００を構成する内蓋１０の外観斜視図である。
【図３】内蓋１０の上面図および側面図である。
【図４】内蓋１０のうちカム機構３０を構成する誘導溝３２の部分を抜粋した模式図と、内蓋１０の内部構造を模式的に示した断面図である。
【図５】合成樹脂キャップ１００を構成する外蓋２０の外観斜視図である。
【図６】外蓋２０の内部を底面側から見た底面図およびそのＡ−Ａ断面図である。
【図７】外蓋２０の上面図、および側面と内部構造を模式的に示した図である。
【図８】外蓋２０に対して内蓋１０を装着する際の状態遷移図（その１）である。
【図９】外蓋２０に対して内蓋１０を装着する際の状態遷移図（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
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。
【００２８】
≪合成樹脂キャップ１００≫
図１〜７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。これらの図から明らかなとおり、合成樹脂キャップ１００は、後述する内蓋１０が容器口部１ａに装着されており、この容器内へ公知の飲料水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。
【００２９】
また、図１及び図４（ｂ）から明らかなとおり、本実施形態に好適な容器における容器口部１ａには、後述する内蓋１０における側壁１２の内面１２ｂに形成されたネジ部１６ｂと螺合可能なネジ部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。
【００３０】
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、頂壁１１とこの頂壁１１から垂下する側壁１２を有して容器口部１ａと螺合する内蓋１０と、天面壁２１とこの天面壁２１から垂下するスカート壁２２を有するとともに内蓋１０の外面を覆って当該内蓋１０を嵌め込む外蓋２０と、を含んで構成されている。なお図１に示すとおり、内蓋１０はパッキン１５を有していてもよく、本実施形態ではこのパッキン１５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。
【００３１】
以下、図２〜７も適宜用いて、合成樹脂キャップ１００の内蓋１０と外蓋２０の構造について詳述する。
＜内蓋１０＞
まず図１〜４を用いて本実施形態の内蓋１０について説明する。
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側壁１２を含んでいる。このうち頂壁１１の外面１１ａには、複数の第１弾性片１３と複数の第２弾性片１４が設けられている。また、この頂壁１１の内面には、容器口部１ａをシールするパッキン１５が備えられている。
【００３２】
第１弾性片１３は、内蓋１０の頂壁１１を基端１３ａとして立設すると共に、閉栓方向（図３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１３ａより高くなるよう周方向に向けて先端１３ｂが延びるように形成されている。かような第１弾性片１３は、後述するとおり第１リブ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。
【００３３】
また、図２及び図３から明らかなとおり、本実施形態における第１弾性片１３は、内蓋１０の頂壁１１の外面１１ａにおいて中心Ｏから異なる複数の径ごと（ｒ１、ｒ２、ｒ３）に延在している。さらに本実施形態では、この複数の径ごとに延在する弾性片１３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。そして図示されるとおり、第１弾性片１３が閉栓時に第１リブ２３を弾性的に乗り上げる際には、各々の弾性片で乗り上げるタイミングがそれぞれの周方向で重ならないように配置されている。
【００３４】
なお本実施形態では、図３に示すように、中心から異なる３つの径ごとに第１弾性片１３を配置したが、この形態に限られず例えば２つまたは４つ以上の異なる径ごとであってもよい。さらに本実施形態では周方向に沿って断続的に４つの第１弾性片１３を配列したが、この形態に限られず２つや３つあるいは５つ以上の任意の数だけ配置してもよい。
また、各径ごとで同数（本例では４つずつ）の第１弾性片１３を配置したが、例えば複数の径ごとに互いに異なる数だけ周方向に沿って第１弾性片１３を配列してもよい。
【００３５】
第２弾性片１４は、上記第１弾性片１３と同様に、内蓋１０における頂面１１の外面１１ａを基端１４ａとして立設すると共に、上記閉栓方向の下流側における外面１１ａからの高さが基端１４ａより高くなるよう周方向に向けて先端１４ｂが延びるように形成されている。かような第２弾性片１４は、後述する第２リブ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。
【００３６】
そして図３などから明らかなとおり、本実施形態の第２弾性片１４は、上記した第１弾性片１３よりも径方向に関して外側に配置されていることが好ましい。
さらに本実施形態の第２弾性片１４における基端１４ａが接する外面１１ａからの高さが、第１弾性片１３における外面１１ａからの高さよりも高くなるように形成されていることが望ましい。これにより閉栓動作が完了した後で発音制御機構（後述）が閉栓完了を報知することが可能となっている。
【００３７】
一方、内蓋１０の側壁１２における外面１２ａには、周方向に延在して外蓋２０に設けられた柱状突起３１（後述）の移動を規制する誘導溝３２が形成されている。この誘導溝３２は、上記した柱状突起３１とともに、本実施形態におけるカム機構３０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３２が形成されると共に外蓋２０の側に柱状突起３１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３１が形成されると共に外蓋２０の側に誘導溝３２が形成されていてもよい。
【００３８】
次に図３（ｂ）や図４（ａ）を参照しつつ、本実施形態における誘導溝３２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３２は、内蓋１０の側壁１２における外面１２ａに形成されており、縦溝部３２ａ、第１誘導溝部３２ｂ及び第２誘導溝部３２ｃを少なくとも含んで構成されている。さらに同図のとおり、誘導溝３２には、第１誘導溝部３２ｂと第２誘導溝部３２ｃの間に、内蓋１０に対して更に外蓋２０を近接させるための第３誘導溝部３２ｄが設けられていることが望ましい。
【００３９】
縦溝部３２ａは、図３（ｂ）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３１が最初に誘導される部位となっている。縦溝３２ａは、内蓋１０の軸方向（Ｚ方向）に並行となるように外面１２ａに形成されている。また、この縦溝部３２ａの幅や軸方向長さについては、少なくとも柱状突起３１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。
【００４０】
第１誘導溝部３２ｂは、上記した縦溝部３２ａと連続して形成されて、容器口部１ａの閉栓動作を開始した後に柱状突起３１が係合することによって外蓋２０と内蓋１０とを一体で回転させる機能を備えている。換言すれば、外蓋２０の柱状突起３１がこの第１誘導溝３２ｂに係合しているときは、外蓋２０と内蓋１０とが一体で回転可能となっている。
【００４１】
かような第１誘導溝３２ｂは、図４（ａ）のとおり、縦溝部３２ａの下端から水平方向（θｚ方向）に所定長さだけ延在する水平部と、この水平部の端部から軸方向（Ｚ方向）下方に向けて湾曲した曲面部とで構成されている。なおこの第１誘導溝３２ｂの曲面部における曲率および大きさについては、閉栓動作の過程において内蓋１０が容器口部１ａをシールした後、すなわち容器口部１ａの周方向の摩擦力が内蓋１０と外蓋２０との周方向の摩擦力よりも上回った時に外蓋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。
【００４２】
内蓋１０が容器口部１ａに対して締め回しが可能な状態まで（すなわちシールが完了する前まで）は、後述する第２弾性片１４が第２リブ２４を乗り越える力よりも柱状突起３１が第１誘導溝３２ｂ内に留まる力の方が大きく、この状態では内蓋１０と外蓋２０とが一体となって回転することになる。
一方でシールが完了して内蓋１０の容器口部１ａに対する相対的な回転が止まると、外蓋２０が内蓋１０に対して相対的に更に回転し、これにより本実施形態では柱状突起３１が第１誘導溝３２ｂを乗り越えて第３誘導溝３２ｄへと誘導されることになる。
【００４３】
第３誘導溝部３２ｄは、前記した閉栓動作を継続した場合に、柱状突起３１が第１誘導溝部３２ｂを下方に（−Ｚ方向の下端側に）乗り越えて誘導される溝である。この第３誘導溝３２ｄは、後述する第２誘導溝３２ｃよりも柱状突起３１が軸方向における下方に位置できるように設けられている。なお、この第３誘導溝３２ｄは必須ではなく、適宜これを省略してもよい。
【００４４】
柱状突起３１がこの第３誘導溝３２ｄ内に誘導されたときは、後述する第２弾性片１４が外蓋２０の天面壁２１に押圧されて第２弾性片１４が軸方向に圧縮される。このように第２弾性片１４が軸方向に圧縮されるとパッキン１５は容器口部１ａをより強固にシールし、第２弾性片１４における外蓋２０との抵抗が大きくなる。これにより、閉栓トルクの変化によって使用者は閉めた感覚を得ることができる。
【００４５】
第２誘導溝部３２ｃは、前記した閉栓動作を継続した場合に、柱状突起３１が第３誘導溝部３２ｄを乗り越えた後に誘導される溝である。図４（ａ）に示すとおり、第２誘導溝３２ｃのうち一方の端部は第３誘導溝３２ｄと連続するとともに、他方の端部は上記した縦溝部３２ａと連続するように形成されている。
柱状突起３１がこの第２誘導溝３２ｃ内にあるときは、上記閉栓動作によって容器口部１ａがシールされつつ、柱状突起３１をこの第２誘導溝３２ｃ内において水平方向（−Ｙ方向）に移動可能としつつ内蓋１０に対して外蓋２０が相対的に回転可能な状態となっている。
【００４６】
＜外蓋２０＞
次に図５〜７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を嵌め込む機能を有し、天面壁２１とこの天面壁２１の周縁から垂下するスカート壁２２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５などに示すように、複数の第１リブ２３と複数の第２リブ２４が設けられている。
【００４７】
第１リブ２３は、外蓋２０の天面壁２１の内面２１ａにおいて周方向に延びると共に、閉栓方向（図５の反時計回りである＋θｚ方向）の下流側に向かって内面２１ａからの高さが漸次高くなるよう形成されている。すなわち図５に示すように、複数の第１リブ２３は、それぞれ基端２３ａから先端２３ｂに向けて徐々に内面２１ａからの高さが高くなるように傾斜した面を有して内面２１ａ上で周方向に沿って断続して複数個設けられている。この第１リブ２３は、上記した第１弾性片１３の先端１３ｂに当接して当該第１弾性片を撓ませる機能を有している。
【００４８】
また、本実施形態の第１リブ２３は、径方向に関して異なる複数の径ごとに設けられた複数の第１弾性片１３に対応するように、径方向にも延びた形状となっている。換言すれば、第１リブ２３は、径方向に関して互いに位置が異なる複数の第１弾性片１３がそれぞれ当接可能なように径方向に延在して配設されている。
【００４９】
なお本実施形態では、図５に示すとおり、周方向に沿って断続的に２つの第１リブ２３を配列したが、この形態に限られず１つあるいは３つ以上の任意の数だけ配置してもよい。さらには、第１リブ２３は、径方向に関して互いに位置が異なる複数の第１弾性片１３に対して個別に対応するように、径方向に分割して配設されていてもよい。
また、周方向に関する第１リブ２３の配置数は、第１弾性片１３の配置数より少なく（本実施形態では第１弾性片１３が周方向に４つ配置されるのに対して、第１リブ２３は周方向に２つ配置）なっているが、これらが同数でもよいし逆の関係となっていてもよい。
【００５０】
第２リブ２４は、上記した第１リブ２３と同様に、外蓋２０の天面壁２１における内面２１ａにおいて周方向に延びると共に、前記した閉栓方向の下流側に向かって天面壁２１の内面２１ａからの高さが漸次高くなるよう設けられている。
この本実施形態の第２リブ２４は、上記した第１リブ２３よりも径方向に関して外側に配置されるとともに、開栓時に前記した第２弾性片１４の端部（先端１４ｂを含む先端側の部位）が係合する機能を有している。
【００５１】
なお上記した第１リブ２３および第２リブ２４は、例えば外蓋２０を製造する際に射出成形などで一体的に形成されることが望ましい。
また、図６などに示すとおり、本実施形態では周方向に沿って断続的に４つの第２リブ２４を配列したが、この形態に限られず４つ以外の任意の数だけ配置してもよい。また、周方向に関する第２リブ２４の配置数は、第２弾性片２３の配置数より少なく（本実施形態では第２弾性片１４が周方向に８つ配置されるのに対して、第２リブ２４は周方向に４つ配置）なっているが、これらが同数でもよいし逆の関係となっていてもよい。
【００５２】
一方で図５及び図６（ｂ）に示すとおり、スカート壁２２の内面２２ａには、互いに対向するように設けられた２つの柱状突起３１が形成されている。上述のとおり、この柱状突起３１は、上記した誘導溝３２とともに、本実施形態におけるカム機構３０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３１と誘導溝３２からなるカム機構３０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。
【００５３】
また、図６（ｂ）に示すとおり、スカート壁２２の内面２２ａのうち柱状突起３１よりも下方にはアンダーカット２５が形成されている。外蓋２０が内蓋１０に嵌め合わされた際にこのアンダーカット２５が内蓋１０の周状凸部１７（図１など参照）と嵌合することで、意図せず外蓋２０が内蓋１０から分離してしまうことを抑制している。
なお図７に示すとおり、外蓋２０のスカート壁２２における外面２２ｂ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。
【００５４】
＜開栓機構ＯＭ、閉栓機構ＣＭおよび発音制御機構ＳＣＭ＞
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栓機構ＯＭ、閉栓機構ＣＭおよび発音制御機構ＳＣＭについて説明する。
まず本実施形態の合成樹脂キャップ１００は、この内蓋１０の外面と外蓋２０の内面との間に設けられて容器口部１ａに対して開栓を行う開栓機構ＯＭ、容器口部１ａに対して閉栓を行う閉栓機構ＣＭ、及び容器口部１ａが閉栓機構ＣＭによって内蓋１０でシールされた後で閉栓完了を示す発音を開始する発音制御機構ＳＣＭを備えている。
【００５５】
このうち開栓機構ＯＭは、内蓋１０の第２弾性片１４と、外蓋２０の第２リブ２４と、を含んで構成されている。なお内蓋１０の第１弾性片１３及び外蓋２０の第１リブ２３も開栓動作に寄与することもある為、これらを開栓機構ＯＭに含むようにしてもよい。
より具体的に容器口部１ａから合成樹脂キャップ１００を外す際には、外蓋２０の外面２２ｂを摘まんで閉栓方向（本例では時計回り）に外蓋２０を回すと、外蓋２０の第２リブ２４の先端２４ｂが第２弾性片１４の先端１４ｂに引っ掛かり、これにより充分な開栓トルクを確保することが可能となっている。
【００５６】
閉栓機構ＣＭは、外蓋２０のスカート壁２２と内蓋１０の側壁１２との間に設けられ、それぞれ閉栓工程においてシールが完了する前まで内蓋１０と外蓋２０とを供回りさせつつ、シール完了後は外蓋２０のみを閉栓方向に回動させるカム機構３０を含んで構成されている。
【００５７】
また図３及び図５を総合して鑑みて、本実施形態の閉栓機構ＣＭは、閉栓工程において第１弾性片１３の先端１３ｂが第１リブ２３を乗り越えたことによる発音よりも前に、カム機構３０における第１誘導溝３２ｂを柱状突起３１が乗り越える位置に配置されていることが好ましい。これにより、シールが完了した後で発音制御機構ＳＣＭが閉栓完了を報知することが可能となっている。
【００５８】
発音制御機構ＳＣＭは、内蓋１０の頂壁１１における外面１１ａと外蓋２０の天面壁２１における内面２１ａに配設される。この発音制御機構ＳＣＭは、上記した閉栓機構ＣＭ及び開栓機構ＯＭよりも径方向内側に配設され、外蓋２０の内面と内蓋１０の外面とのそれぞれの当接部材が閉栓時に共働することによって発音する機能を有している。
【００５９】
より具体的に本実施形態の発音制御機構ＳＣＭは、上記した当接部材として、上記した第１弾性片１３と、第１リブ２３と、を含んで構成されている。また、この発音制御機構ＳＣＭにおいては、閉栓工程において容器口部１ａが内蓋１０でシールされた後、第１弾性片１３の上記端部が第１リブ２３を弾性的に乗り越え発音するように構成されている。
【００６０】
＜合成樹脂キャップ１００における閉栓動作時の状態遷移＞
次に図８及び９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。
【００６１】
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８（１）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３０の柱状突起３１は誘導溝３２のうちの縦溝部３２ａ内に在り、外蓋２０のアンダーカット２５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。
【００６２】
このとき、内蓋１０の頂壁１１に立設された第２弾性片１４は外蓋２０の天面板２１によって若干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２２ｂ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、この第２弾性片１４が外蓋２０によって圧縮されるときの抵抗によって、内蓋１０も当該外蓋２０とともに閉栓方向に回転することになる。
【００６３】
次いで使用者がさらに閉栓方向に外蓋２０を回転させると、図８（２）に示すように、
次第に内蓋１０のネジ部１６ｂが容器口部１ａのネジ部１ｂと螺合を強めていき、内蓋１０が閉栓方向へ回転しづらくなってくる。すると外蓋２０は内蓋１０に対して相対的に回転し、これにより柱状突起３１が縦溝部３２ａから第１誘導溝３２ｂに誘導される。これにより、柱状突起３１が第１誘導溝３２ｂに突き当たる力によって内蓋１０と外蓋２０が共に閉栓方向に回転し、閉栓操作を続けるとパッキン１５が容器口部１ａをシールし、パッキン１５を圧縮する力が内蓋１０に加わるため、内蓋１０は回転せず外蓋２０のみが閉栓方向に回り始める。
【００６４】
なお上記した図８（１）および（２）に示す状態では、第２弾性片１４については未だ周方向に関して第２リブ２４と接触する位置関係になっておらず（図２や図３などから第２弾性片１４の先端１４ｂと誘導溝３２との位置関係を参照されたい）、および第１弾性片１３については軸方向（Ｚ方向）に関して第１リブ２３と接触する高さ関係になっていない。すなわち図８（１）および（２）に示す各状態では、第１弾性片１３と第２弾性片１４のいずれも、対応する第１リブ３や第２リブ２４を弾く体勢となっていないため、これらの協働による報知音はまだ発生していない。
【００６５】
次いで図９（１）に示すように、使用者が外蓋２０を閉栓方向に回すことで柱状突起３１が第３誘導溝３２ｄまで達すると、外蓋２０の内蓋１０に対する軸方向の距離が縮まることで第１リブ２３を第１弾性片１３が弾く位置まで下がる体勢になる。この状態を経てさらに外蓋２０が閉栓方向に回されると各第１弾性片１３が対応する第１リブ２３をそれぞれ弾くことで閉栓完了を示す報知音が発生し始める。
【００６６】
その後は、図９（２）に示すように、使用者が外蓋２０を閉栓方向にさらに回すことで柱状突起３１が第３誘導溝３２ｄから第２誘導溝３２ｃへ導かれる。同図からも明らかなとおり、柱状突起３１は第２誘導溝３２ｃ内に位置することで軸方向に関してより高い位置へと戻されるため、外蓋２０を閉栓方向へ回し続けても第２弾性片１４の圧縮量はほぼ変化はない（若干弱まる程度で強くはならない）。
【００６７】
したがって外蓋２０を閉栓方向に締め回すための閉栓トルクは高くならず内蓋１０に対して外蓋２０が空回りすることとなる。このとき第１弾性片１３は第１リブ２３を弾く位置に留まるため、上記空回りをしているなかで閉栓完了を示す報知音は鳴り続くこととなる。
他方、容器口部１ａから合成樹脂キャップ１００を外して開栓するときには、使用者が外蓋２０を開栓方向（本例では反時計回り）に回すことで第２弾性片１４の先端１４ｂが第２リブ２４に引っ掛かることで内蓋１０を回して開栓動作が実行される。
【００６８】
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、閉栓機構ＣＭによって使用者個人の主観に頼らずに確実な閉栓動作を実現できる。さらには、シールがなされた後で発音制御機構ＳＣＭが閉栓完了を示す報知音を発することから、容器口部に対して過不足のない密封性も実現することが可能となっている。
【００６９】
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。
例えば第１弾性片１３は、内蓋１０と一体的に形成されていることが好ましく、内蓋１０と同じ合成樹脂からなっている。ただし第１弾性片１３は必ずしも射出成形によって内蓋１０と一体で形成される必要はなく、内蓋１０とは別体で第１弾性片１３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、本実施形態では、第１弾性片１３は内蓋１０に形成されるとともに、後述する第１リブ２３は外蓋２０に形成される構成とした。しかしながらこの形態に限られず、第１弾性片１３が外蓋２０に形成されるとともに、第１リブ２３が内蓋１０に形成されるごとき逆の配置構成としてもよい。また、第２弾性片１４及び第２リブ２４についても、上記の形態に限られず第２弾性片１４が外蓋２０に形成されるとともに第２リブ２４が内蓋１０に形成されるごとき逆の配置構成としてもよい。あるいは、第１弾性片１３と第２リブ２４が内蓋１０に形成され、第１リブ２３と第２弾性片１４が外蓋２０に形成されるなど、上記弾性片とリブの組の間で互いに交差する配置構成としてもよい。
また、上記した実施形態や変形例の要素を適宜組み合わせて新たな合成樹脂キャップを構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、使用者個人の主観に頼らずに確実な閉栓動作と過不足のない密封性を確保可能なキャップを提供するのに適している。
【符号の説明】
【００７１】
１ａ：容器口部
１０：内蓋
１１：頂壁
１２：側壁
１３：第１弾性片
１４：第２弾性片
１５：パッキン
１６：ネジ部
１７：周状凸部
２０：外蓋
２１：天面壁
２２：スカート壁
２３：第１リブ
２４：第２リブ
２５：アンダーカット
３０：カム機構
３１：柱状突起
３２：誘導溝
１００：合成樹脂キャップ
ＣＭ：閉栓機構
ＯＭ：開栓機構
ＳＣＭ：発音制御機構
【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】
2020132217.tif 000009
【図８】
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【図９】
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