(57)【要約】  ボトルキャップ（１０）は、外筒部材（３０）に螺合装着されたキャップ部（２６）が外筒部材（３０）に対して開方向に螺進することにより、底蓋部材（４０）は環状凹溝の外周壁（４４）が外筒部材（３０）の下端面（３９）に押下されて収容部（２２）より脱離する。外筒部材（３０）の下端面（３９）が外向きに下り傾斜しているとともに、環状凹溝の外周壁（４４）の上縁には、キャップ部（２６）が外筒部材（３０）に螺合装着された状態で外筒部材（３０）の下端面（３９）に押圧される突条部（４５）が、外周壁（４４）と同一材料により一体成形されている。
2010023933.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下端が開口して投入物を収容可能な筒状の収容部、および前記収容部の上端を閉塞するキャップ部を有する内筒部材と、
開口している上端に前記キャップ部が着脱自在に螺合装着されて内部に前記収容部が挿入され、開口している下端が前記収容部とともに容器口部の内部に挿入される外筒部を有し、前記容器口部に装着される外筒部材と、
環状凹溝を備え、前記外筒部より突出した前記収容部の下端を前記環状凹溝に着脱可能に圧入嵌合することにより前記収容部を密閉する底蓋部材と、
を有し、前記外筒部材に螺合装着された前記キャップ部が該外筒部材に対して開方向に螺進することにより、前記環状凹溝の外周壁が前記外筒部材の下端面に押下されて前記底蓋部材が前記収容部より脱離するキャップであって、
前記外筒部材の下端面は外向きに下り傾斜しているとともに、
前記環状凹溝の前記外周壁の上縁には、前記キャップ部が前記外筒部材に螺合装着された状態で前記外筒部材の前記下端面に押圧される突条部が、前記外周壁と同一材料により一体成形されていることを特徴とするキャップ。
【請求項２】
前記キャップ部が前記外筒部材に螺合装着された状態で、
前記環状凹溝の前記外周壁と前記収容部の下端とは互いに圧接されているとともに、
前記収容部の下端から前記外周壁に対して、前記突条部が前記外筒部材の前記下端面を前記外筒部材の軸方向に押し込む向きの荷重成分と、前記底蓋部材の径方向の外向きの荷重成分と、を含む圧接荷重が付与される
ことを特徴とする請求項１に記載のキャップ。
【請求項３】
前記突条部が、前記外筒部材の前記下端面の下り傾斜角（θ１）よりも急峻な傾斜角（θ２）で外側面が外向きに下り傾斜した三角突条である請求項１または２に記載のキャップ。
【請求項４】
前記傾斜角（θ１）が５度以上３０度以下であり、前記傾斜角（θ２）が２０度以上４５度以下である請求項３に記載のキャップ。
【請求項５】
前記突条部が、前記外筒部材の厚み方向の略中央にて前記下端面に押圧されている請求項１から４のいずれかに記載のキャップ。
【請求項６】
前記収容部の下端と当接して前記底蓋部材と前記下端との間をシールする他の突条部が、前記外周壁と同一材料により、前記環状凹溝の内部に一体成形されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のキャップ。
【請求項７】
前記突条部を含む前記底蓋部材の全体が単一の材料からなる請求項１から６のいずれかに記載のキャップ。
【請求項８】
前記内筒部材、前記外筒部材および前記底蓋部材が、ともにポリプロピレン系樹脂を主成分として含有することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のキャップ。
【請求項９】
被混合物が収容されて上端に容器口部が形成されている容器本体と、前記容器本体の前記容器口部に装着された請求項１から７のいずれかに記載のキャップと、を有し、
前記キャップ部を前記開方向に螺進して前記底蓋部材を前記収容部から脱離することにより前記投入物が前記被混合物と混合されることを特徴とするキャップ付き容器。
【請求項１０】
前記被混合物が飲料であり、前記投入物が前記飲料に溶解または分散される粉末、顆粒、ゲルまたは液体である請求項９に記載のキャップ付き容器。
【請求項１１】
前記被混合物または前記投入物の少なくとも一方が薬剤である請求項９に記載のキャップ付き容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャップおよびキャップ付き容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、飲料が充填されたボトル口部を閉塞するキャップとして、内部に粉末、あるいは液状などの原料を収容する収容部を有するものが提案されている（例えば特許文献１を参照）。このキャップは、開栓操作に伴って収容部が開放され、原料がボトル本体内に放出されて飲料と混合される。
より具体的には、収容部を備える内筒部材は、ボトル口部に固定される外筒部材に対して着脱自在に螺合装着される。また、内筒部材の収容部は、その下端が底蓋部材に圧入嵌合されて密閉されている。【０００３】
この種のキャップにおいては、収容部の気密性が問題となる。特許文献１に記載の発明では、収容部の下端を圧入する環状の凹溝の内側および外周上縁に対して、底蓋部材よりも軟質な材質のパッキンを一体的に設けることにより収容部の気密性の向上を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−６９９５２号公報
【発明の概要】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載のキャップにおいては、パッキンがシリコンゴムなどの軟質樹脂材料であるため、その温度変化により、硬質材料である底蓋部材や内筒部材、外筒部材とは異なる独自の変形や硬度変化を来すこととなる。このため、飲料とともにキャップが加温または冷却された際に、パッキンは安定した気密性を発揮することができないという問題がある。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、内筒部材の収容部を高い気密性で安定して気密に保持することのできるキャップ、およびかかるキャップを備えるキャップ付き容器を提供するものである。
【０００７】
本発明のキャップは、下端が開口して投入物を収容可能な筒状の収容部、および前記収容部の上端を閉塞するキャップ部を有する内筒部材と、
開口している上端に前記キャップ部が着脱自在に螺合装着されて内部に前記収容部が挿入され、開口している下端が前記収容部とともに容器口部の内部に挿入される外筒部を有し、前記容器口部に装着される外筒部材と、
環状凹溝を備え、前記外筒部より突出した前記収容部の下端を前記環状凹溝に着脱可能に圧入嵌合することにより前記収容部を密閉する底蓋部材と、
を有し、前記外筒部材に螺合装着された前記キャップ部が該外筒部材に対して開方向に螺進することにより、前記環状凹溝の外周壁が前記外筒部材の下端面に押下されて前記底蓋部材が前記収容部より脱離するキャップであって、
前記外筒部材の下端面は外向きに下り傾斜しているとともに、
前記環状凹溝の前記外周壁の上縁には、前記キャップ部が前記外筒部材に螺合装着された状態で前記外筒部材の前記下端面に押圧される突条部が、前記外周壁と同一材料により一体成形されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明のキャップにおいては、前記キャップ部が前記外筒部材に螺合装着された状態で、
前記環状凹溝の前記外周壁と前記収容部の下端とは互いに圧接されているとともに、
前記収容部の下端から前記外周壁に対して、前記突条部が前記外筒部材の前記下端面を前記外筒部材の軸方向に押し込む向きの荷重成分と、前記底蓋部材の径方向の外向きの荷重成分と、を含む圧接荷重が付与されてもよい。
【０００９】
また、本発明のキャップにおいては、前記突条部が、前記外筒部材の前記下端面の下り傾斜角（θ１）よりも急峻な傾斜角（θ２）で外側面が外向きに下り傾斜した三角突条であってもよい。
【００１０】
また、本発明のキャップにおいては、前記傾斜角（θ１）が５度以上３０度以下であり、前記傾斜角（θ２）が２０度以上４５度以下であってもよい。
【００１１】
また、本発明のキャップにおいては、前記突条部が、前記外筒部材の厚み方向の略中央にて前記下端面に押圧されていてもよい。
【００１２】
また、本発明のキャップにおいては、前記収容部の前記下端と当接して前記底蓋部材と前記下端との間をシールする他の突条部が、前記外周壁と同一材料により、前記環状凹溝の内部に一体成形されていてもよい。
【００１３】
また、本発明のキャップにおいては、前記突条部を含む前記底蓋部材の全体が単一の材料からなってもよい。
【００１４】
また、本発明のキャップにおいては、前記内筒部材、前記外筒部材および前記底蓋部材が、ともにポリプロピレン系樹脂を主成分として含有してもよい。
【００１５】
また、本発明のキャップ付き容器は、被混合物が収容されて上端に容器口部が形成されている容器本体と、前記容器本体の前記容器口部に装着された上記のキャップと、を有し、
前記キャップ部を前記開方向に螺進して前記底蓋部材を前記収容部から脱離することにより前記投入物が前記被混合物と混合されることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明のキャップ付き容器においては、前記被混合物が飲料であり、前記投入物が前記飲料に溶解または分散される粉末、顆粒、ゲルまたは液体であってもよい。
【００１７】
また、本発明のキャップ付き容器においては、前記被混合物または前記投入物の少なくとも一方が薬剤であってもよい。
【００１８】
なお、本発明の各種の構成要素は、必ずしも個々に独立した存在である必要はなく、複数の構成要素が一個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等でもよい。
【００１９】
また、本発明では上下方向を規定しているが、これは構成要素の相対関係を簡単に説明するために便宜的に規定するものである。従って、本発明を実施する製品の製造時や搬送時などの方向を限定するものではない。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のキャップおよびキャップ付き容器によれば、外向きに下り傾斜した外筒部材の下端面によって押圧された突条部には、下端面の法線方向、すなわち底蓋部材の径方向の内向き成分を含む抗力が作用する。このため、かかる押圧力により、環状凹溝に圧入嵌合した収容部の下端への圧接力が増大し、軟質材料のパッキンを使わずとも収容部は高い気密性でシールされる。
また、常温から低温または高温などキャップが様々なパターンで温度変化した場合も、突条部と底蓋部材の外周壁とが同一材料であるため突条部の変形や硬度変化は底蓋部材の全体に追随する。このため、収容部は温度変化前（例えば常温時）のシール性が安定して維持されることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。【００２２】
【図１】本発明の実施の形態のボトルキャップがボトル本体のボトル口部に装着された飲料用ボトルの正面図である。
【図２】ボトルキャップおよび飲料用ボトルの組立構造を示す縦断正面図である。
【図３】ボトル本体にボトルキャップが装着されている状態を示す縦断正面図である。
【図４】（ａ）は底蓋部材の縦断面図であり、（ｂ）は下面図である。
【図５】図３にて円Ｖで囲った領域に関する拡大図である。
【図６】キャップ部が開栓した状態を示す縦断正面図である。
【図７】（ａ）は第一変形例にかかる底蓋部材の縦断面図であり、（ｂ）は下面図である。
【図８】（ａ）は第二変形例にかかる底蓋部材の縦断面図であり、（ｂ）は下面図である。
【図９】他の例にかかるボトル本体にボトルキャップが装着されている状態を示す縦断正面図である。
【図１０】図９にて円Ｘで囲った領域に関する拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
本実施形態では、キャップとしてボトルキャップ１０、キャップ付き容器として飲料用ボトル１００を例示する。ただし、後述のように本発明の容器はボトルに限らず、カプセル容器やパック容器等でもよい。また、本発明の容器には飲用以外の内容物を収容してもよい。
【００２４】
図１は、本実施形態のボトルキャップ１０がボトル本体２１０のボトル口部２２０に装着された飲料用ボトル１００の正面図である。図２は、本実施形態のボトルキャップ１０および飲料用ボトル１００の組立構造を示す縦断正面図である。ボトル本体２１０は一部を省略している。図３は、ボトル本体２１０にボトルキャップ１０が装着されている状態を示す縦断正面図である。
【００２５】
＜ボトルキャップの概要＞
本実施形態のボトルキャップ１０は、内筒部材２０と、ボトル口部２２０に装着される外筒部材３０と、底蓋部材４０と、を有している。
内筒部材２０は、下端２４が開口して投入物２００を収容可能な筒状の収容部２２、および収容部２２の上端２３を閉塞するキャップ部２６を有している。
外筒部材３０は、開口している上端３３にキャップ部２６が着脱自在に螺合装着されて内部に収容部２２が挿入され、開口している下端３４が収容部２２とともにボトル口部２２０の内部に挿入される外筒部３２を有している。
底蓋部材４０は、環状凹溝４１を備え、外筒部３２より突出した収容部２２の下端２４を環状凹溝４１に着脱可能に圧入嵌合することにより収容部２２を密閉する。
ボトルキャップ１０は、外筒部材３０に螺合装着されたキャップ部２６が外筒部材３０に対して開方向に螺進することにより、環状凹溝４１の外周壁４４が外筒部材３０の下端面３９に押下されて底蓋部材４０は収容部２２より脱離する。
そして、本実施形態のボトルキャップ１０は、外筒部材３０の下端面３９が外向きに下り傾斜しているとともに、環状凹溝４１の外周壁４４の上縁４６には、キャップ部２６が外筒部材３０に螺合装着された状態で外筒部材３０の下端面３９に押圧される突条部４５が、外周壁４４と同一材料により一体成形されている。
【００２６】
本実施形態の飲料用ボトル１００は、被混合物（図示せず）が収容されて上端にボトル口部（容器口部）２２０が形成されているボトル本体（容器本体）２１０と、ボトル本体２１０のボトル口部２２０に装着されたボトルキャップ１０とを有し、キャップ部２６を開方向に螺進して底蓋部材４０を収容部２２から脱離することにより投入物２００が被混合物と混合される。
【００２７】
より詳細には、本実施形態の被混合物は飲料であり、投入物２００は飲料に溶解または分散される粉末、顆粒、ゲルまたは液体である。具体的には、ボトルキャップ１０には、粉茶などが投入物２００として収容されている。また、ボトル本体２１０は、いわゆるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ボトルからなり、清水などの液体が収容されている。
このほか、被混合物としては、アルコール飲料や、牛乳などの乳製品を用いてもよい。
投入物２００としては、ジュースやスープの素、果実のエキス、茶葉やウコンの根などの植物材料の粉末、栄養補助食品もしくは健康補助食品、乳製品などを例示することができる。
ただし、後述のように、本発明のキャップ付き容器は、香水や洗剤など、飲料以外の内容物を収容してもよい。
【００２８】
内筒部材２０は、キャップ部２６と収容部２２とを備える。キャップ部２６は外表面に保持溝２７を有し、内表面に雌ネジ部２８が刻設されている。キャップ部２６は、収容部２２の上端２３を閉塞するとともに、内筒部材２０を外筒部材３０に螺合装着する。
【００２９】
収容部２２は、円筒状の部材であり、収容部２２の上端２３はキャップ部２６と一体に形成されている。収容部２２の開口した下端２４側は、ボトル口部２２０に挿入される。
収容部２２の下端２４の開口には、底蓋部材４０が嵌め込まれる。収容部２２の下端２４は、外筒部材３０の外筒部３２に対し、上端３３から下端３４に向かって挿入される。
【００３０】
なお、本発明において収容部２２の下端２４とは、収容部２２の開口端近傍の所定長さの領域をいう。
【００３１】
外筒部材３０は、外筒部３２と装着部３６とを備えている。外筒部３２は、無底の円筒状の部材である。
したがって、内筒部材２０、外筒部材３０およびこれらを含むボトルキャップ１０は、いずれも円筒状をなす。以下、断りなく「径方向」と表記した場合は、ボトルキャップ１０の半径方向を意味する。同様に、「軸方向」と表記した場合は、ボトルキャップ１０の軸方向、すなわちボトル口部２２０への収容部２２の挿入方向を意味する。
【００３２】
図２，３に示すように、この外筒部３２は、上端３３側に内筒部材２０のキャップ部２６が螺合するとともに、下端３４がボトル口部２２０内に挿入される。したがって、外筒部３２の上部には雄ネジ部３５が刻設されている。
【００３３】
外筒部３２の内部は上端３３から下端３４に向かって縮径するテーパー状をなし、外筒部３２の上端３３の側から遊挿された内筒部材２０の収容部２２の外周面は、下端３４の近傍において外筒部３２の内周面と摺接する。
そして、本実施形態の外筒部３２は、下端３４が径方向の外向きに下り傾斜している。
【００３４】
外筒部３２には、雄ネジ部３５の下方の首部３５１の外周面に、横方向をラッチ方向とするラッチ爪が設けられている。ラッチ爪の下方には、装着部３６が設けられている。装着部３６と外筒部３２は二重筒構造をなし、装着部３６の内周面の中間部には雌ネジ部３７１が設けられ、下部にはラッチ部３７２が設けられている。装着部３６と外筒部３２は一体成形されている。
【００３５】
ボトル口部２２０には雄ネジ部２２２が刻設され、雄ネジ部２２２の下部にはラッチリング２２４が設けられている。
ラッチ部３７２の下側面の傾斜は上側面よりもなだらかである。また、ラッチリング２２４の上側面の傾斜は下側面よりもなだらかである。
装着部３６の雌ネジ部３７１をボトル口部２２０の雄ネジ部２２２に対して巻き締めることにより、外筒部材３０はボトル本体２１０に装着される。そして、雌ネジ部３７１を十分に巻き締めて、ラッチ部３７２がラッチリング２２４を乗り超えると、両者は互いに掛合する。これにより、ボトル本体２１０に装着された外筒部材３０の巻き弛みが規制される。
【００３６】
＜底蓋部材＞
図４（ａ）は本実施形態の底蓋部材４０の縦断面図であり、同図（ｂ）は下面図である。
底蓋部材４０は、収容部２２の下端２４の開口に装着されて収容部２２を密閉する部材である。底蓋部材４０は、大別して、収容部２２の開口に押し込まれて開口を閉塞する底板部４２と、この底板部４２の周縁部に立設された外周壁４４と、この外周壁４４と底板部４２との間に形成されて収容部２２の下端２４が圧入して嵌め込まれる環状凹溝４１と、を備えている。
【００３７】
底板部４２は、外周壁４４とともに環状凹溝４１を構成する内周壁４２１と、内周壁４２１の上部においてテーパー状に縮径するスロープ部４２２とからなる。
スロープ部４２２をテーパー状とすることで、底板部４２を収容部２２の下端２４に対して容易に押入することができる。
【００３８】
本実施形態の底蓋部材４０は、外周壁４４の上縁４６に突条部４５を備えている。突条部４５は、図３に示すようにキャップ部２６が外筒部材３０に螺合装着された状態で、外筒部材３０の下端面３９より押圧されて外周壁４４と下端面３９との間をシールする突片である。
そして、突条部４５は外周壁４４と同一材料により一体成形されている。
【００３９】
また、図３に示すように、収容部２２の下端２４の外周面には、環状凹溝４１に圧入される下端突起部２５が形成されている。
収容部２２は、外筒部材３０の外筒部３２よりも長く形成され、内筒部材２０のキャップ部２６が外筒部材３０の雄ネジ部３５に完全に螺着されると、収容部２２の下端突起部２５は外筒部３２の下端３４より下方に突出する。
かかる状態で収容部２２に投入物２００を投入し、収容部２２の下端突起部２５を環状凹溝４１に圧入嵌合することにより、底蓋部材４０を収容部２２に装着する。
【００４０】
外周壁４４の上縁４６の内壁面には、膨出部４７が形成されている。そして、収容部２２の下端突起部２５が環状凹溝４１に嵌め込まれると、膨出部４７は下端突起部２５と係合し、収容部２２から底蓋部材４０が離脱することが防止される。
膨出部４７と下端突起部２５との係合態様については後記に詳述する。
【００４１】
また、環状凹溝４１の内部底面には、収容部２２の下端２４と当接して底蓋部材４０と下端２４との間をシールする他の突条部（溝内突条部４３）が、外周壁４４と同一材料により、環状凹溝４１の内部に一体成形されている。
【００４２】
溝内突条部４３は、収容部２２の下端突起部２５が環状凹溝４１に嵌め込まれた際に、収容部２２の下端２４の端面２５２（図５を参照）に押圧され、底蓋部材４０と収容部２２との間を気密にシールする突片である。これにより、収容部２２の内部に収容された投入物２００は、溝内突条部４３と突条部４５によって、ボトル本体２１０内に対して二重にシールされる。
【００４３】
次に、以上のようなボトルキャップ１０を構成する各部材の材質等について説明する。
以上のようなボトルキャップ１０において、内筒部材２０、外筒部材３０および底蓋部材４０は、いずれも、ポリプロピレン系樹脂を主成分（樹脂成分）とし、この樹脂成分に対し、滑剤、着色剤等の添加剤を適宜添加したものである。
ここで、ポリプロピレン系樹脂としては、ホモポリプロピレン、α−オレフィンモノマー（エチレン等）とプロピレンとの共重合体であるプロピレン系ランダム共重合体（ランダムポリプロピレン）およびプロピレン系ブロック共重合体（ブロックポリプロピレン）が挙げられる。α−オレフィンモノマーとしては、プロピレン以外のα−オレフィンを用いることができ、例えば、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、１−オクテンなどが挙げられ、好ましくはエチレン、１−ブテンであり、特にエチレンが好適である。なお、α−オレフィンは、単独で、または２種以上を組み合わせて、用いることができる。
【００４４】
内筒部材２０、外筒部材３０および底蓋部材４０が、ともにポリプロピレン系樹脂を主成分として含有することで、これらの部材の線膨張係数の差異が極めて小さく抑えられる。このため、ボトルキャップ１０が温度変化した場合にも、収容部２２の気密性の変動が抑制される。たとえば飲料用ボトル１００が飲料用のＰＥＴボトルの場合、ボトルキャップ１０は１０℃〜５０℃程度の温度範囲で保管される場合があるが、いずれの温度の場合も、底蓋部材４０と収容部２２との間の気密性を、常温（２０℃）の場合と同程度に維持することができる。
【００４５】
ここで、内筒部材２０、外筒部材３０および底蓋部材４０の主材料を共通化したことにより、飲料用ボトル１００を低温（常温以下）で保管した場合と、高温（常温以上）で保管した場合とにおける、ボトルキャップ１０の開栓トルクの変動幅を抑制することができる。
また、ボトルキャップ１０の開栓トルクの低減の観点から、内筒部材２０、外筒部材３０および底蓋部材４０はシリコーン樹脂を含有してもよい。シリコーン樹脂としては、ジメチルポリシロキサンを例示することができる。
【００４６】
シリコーン樹脂の配合量は特に限定されないが、内筒部材２０、外筒部材３０および底蓋部材４０に対して０．１ｗｔ％以上、１０ｗｔ％以下とするとよい。
具体的には、内筒部材２０および外筒部材３０に関しては、０．５ｗｔ％以上、５ｗｔ％以下とするとよい。また、底蓋部材４０に関しては、１ｗｔ％以上、１０ｗｔ％以下とするとよい。
また、ケイ素の含有比率としては、内筒部材２０および外筒部材３０に関しては０．２ｗｔ％以上、０．８ｗｔ％以下が好ましく、底蓋部材４０に関しては０．４ｗｔ％以上、３．８ｗｔ％以下が好ましい。
【００４７】
外筒部材３０の曲げ弾性率（ＪＩＳ  Ｋ  ６９２１−２（ＩＳＯ  １８７３−２．２：９５））は１２００ＭＰａ以下が好ましい。また、外筒部材３０の表面硬度（ＪＩＳ  Ｋ  ７２０２（ＩＳＯ  ２０３９−２）（Ｒスケール））は８５以上が好ましい。
特に、曲げ弾性率（ＪＩＳ  Ｋ  ６９２１−２）は、１１００ＭＰａ以下であることがより好ましく、ボトルキャップ１０の剛性確保という観点から、８００ＭＰａ以上であることが更に好ましい。
また、外筒部材３０の表面硬度（ＪＩＳ  Ｋ  ７２０２（Ｒスケール））は、９０以上であることがより好ましく、また１１０以下であることが更に好ましい。
さらに、外筒部材３０を構成する上記の材料は、熱変形温度（ＪＩＳ  Ｋ  ６９２１−２（ＩＳＯ  １８７３−２．２：９５））が９０℃以上、さらには、１００℃以上であることが好ましい。
外筒部材３０を構成する材料の樹脂成分としては、たとえば、サンアロマー社のＰＭ８７０Ａや、ＰＭ８７０Ｚおよびプライムポリマー社のＪ７８４ＨＶを使用することで、上記物性を満たすことができる。
なお、外筒部材３０を構成する材料の表面硬度（ＪＩＳ  Ｋ  ７２０２（Ｒスケール））は、ボトル本体２１０を構成する材料の表面硬度（ＪＩＳ  Ｋ  ７２０２（Ｒスケール））よりも低い。
【００４８】
内筒部材２０および底蓋部材４０は、表面硬度が外筒部材３０とは異なる材料により構成されている。
内筒部材２０および底蓋部材４０を構成するポリプロピレン系樹脂としては、たとえば、プライムポリマー社のＪ７０６ＷＢや、Ｊ７０７ＥＧを使用することができる。
内筒部材２０、外筒部材３０および底蓋部材４０には、１〜１０ｗｔ％の割合で着色剤を添加してもよい。
【００４９】
ここで、曲げ弾性率は、ＪＩＳ  Ｋ  ６９２１−２に準拠して計測されたものである。具体的には、曲げ弾性率とは、３点曲げ試験において求めた、荷重−たわみ曲線から算出される弾性率である。ここで、計測温度は「常温」であり、サンプル形状を、８０×１０×４ｍｍ（長さ×高さ×幅）、試験条件（速度）を２ｍｍ／ｍｉｎ．とした場合の弾性率をもって、ボトルキャップ１０の各部材の曲げ弾性率とする。
【００５０】
また、表面硬度は、ＪＩＳ  Ｋ  ７２０２に準拠して計測されたものであり、ロックウェル硬度（Ｒスケール）である。
【００５１】
さらに、熱変形温度は、ＪＩＳ  Ｋ  ６９２１−２に準拠して計測されたものである。
サンプル形状を、８０×１０×４ｍｍ（長さ×高さ×幅）とし、０．４５ＭＰａで３点曲げ応力を負荷し、油中で２℃／ｍｉｎ．の速度で昇温させ、試験片が軟化して荷重点のたわみ（０．３２ｍｍ）に達した時の測定温度をもって、ボトルキャップ１０の各部材の熱変形温度とする。
【００５２】
なお、外筒部材３０が、上述した各物性（曲げ弾性率、表面硬度、熱変形温度）を有する材料から構成されているかどうかは、外筒部材３０を溶融し、各物性を測定するためのサンプル形状に成形し、各物性を測定することによって確認することができる。
【００５３】
本実施形態の場合、突条部４５および溝内突条部４３を含む底蓋部材４０の全体は、単一の材料からなる。
ここで、突条部４５を含む底蓋部材４０の全体が単一の材料からなることで、ボトルキャップ１０のリサイクル性が全体に良好となり、また、成形工程が単純でコストメリットに優れる。また、後述するように本発明のキャップ付き容器に薬剤を収容する場合には、底蓋部材４０を単一材料で作製して当該薬剤と接触する材料の種類数を減らすことで、底蓋部材４０との反応に起因する当該薬剤の変質のリスクが低減される。
【００５４】
＜収容部のシール状態＞
図５は、図３にて円Ｖで囲った領域に関する拡大図である。同図を参照して、本実施形態のボトルキャップ１０における収容部２２のシール状態について説明する。
【００５５】
外周壁４４の内側に突出した膨出部４７の下側面４７１は、図５における上方にあたる、収容部２２の引き抜き方向に向かって縮径する傾斜をなしている。換言すると、環状凹溝４１は内部に向かって溝幅が拡大している。そして、環状凹溝４１の開口端縁にあたる膨出部４７が環状凹溝４１内に向かって張り出していることにより、環状凹溝４１は、いわゆるアンダーカット形状をなしている。
【００５６】
一方、収容部２２の下端突起部２５の上側面２５１は、収容部２２の下端２４側に向かって拡径する傾斜をなしている。換言すると、下端突起部２５の上側面２５１は収容部２２の外向きに下り傾斜している。
【００５７】
収容部２２の下端突起部２５が環状凹溝４１に嵌め込まれると、下端突起部２５を含む収容部２２の下端２４は、外周壁４４および内周壁４２１により挟持される。そして、下端突起部２５と膨出部４７とは係合し、下端突起部２５の上側面２５１と膨出部４７の下側面４７１とは互いに圧接される。
【００５８】
すなわち、本実施形態のボトルキャップ１０は、キャップ部２６が外筒部材３０に螺合装着された状態で、環状凹溝４１の外周壁４４と収容部２２の下端２４とは互いに圧接されている。
そして、ボトルキャップ１０では、図５に示すように、収容部２２の下端２４から外周壁４４に対して、突条部４５が外筒部材３０の下端面３９を外筒部材３０の軸方向に押し込む向き（図中、上方）の荷重成分Ｆａと、底蓋部材４０の径方向の外向き（図中、左方）の荷重成分Ｆｒと、を含む圧接荷重Ｐが付与される。
【００５９】
これは、互いに圧接された膨出部４７の下側面４７１と下端突起部２５の上側面２５１とが、ともに径方向の外向きに下り傾斜していることにより、上側面２５１から下側面４７１に対する圧接荷重Ｐの負荷方向が、上側面２５１の法線方向である径方向の斜め上方を向くためである。
【００６０】
ここで、本実施形態の外筒部材３０は、下端面３９が外向きに下り傾斜している。このため、下端面３９に当接している突条部４５には、圧接荷重Ｐに対する抗力Ｄが、下端面３９の法線方向に負荷される。
【００６１】
そして、下端突起部２５には、圧接荷重Ｐの荷重成分Ｆｒの反力として、抗力Ｄの径方向成分Ｄｒと、膨出部４７を含む外周壁４４の弾性反力が負荷される。このため、外周壁４４と内周壁４２１による収容部２２の挟持力が増大し、収容部２２と底蓋部材４０との間のシール性が向上する。
また、環状凹溝４１からの収容部２２の引き抜きが規制され、底蓋部材４０や投入物２００の自重によって底蓋部材４０が収容部２２から容易に離脱することが防止される。
【００６２】
一方、下端突起部２５から膨出部４７に付与される圧接荷重Ｐのうち、外筒部材３０の軸方向成分である押圧成分Ｆａの一部は、ボトル口部２２０に固定された外筒部材３０の下端面３９に対して、突条部４５が下端面３９を押し上げる荷重として負荷される。そして、突条部４５には、下端面３９から受ける抗力Ｄの軸方向成分Ｄａが外筒部材３０の軸方向に負荷される。これにより、突条部４５と下端面３９とは良好に密接する。
【００６３】
すなわち、本実施形態では、収容部２２の下端突起部２５を環状凹溝４１に嵌合させる際の圧入力を、突条部４５と下端面３９との間の密接力に換え、外筒部材３０と底蓋部材４０との間のシール性を向上している。
【００６４】
ここで、突条部４５は、外筒部材３０の下端面３９の下り傾斜角θ１よりも急峻な傾斜角θ２で外側面４５１が外向きに下り傾斜した三角突条である。
【００６５】
すなわち、略円盤状の底蓋部材４０における環状の上縁４６に設けられた突条部４５は、底蓋部材４０の軸方向に切った縦断面形状が、上向きの三角形状をなしている。
そして、突条部４５の外側面４５１を下端面３９よりも急峻に傾斜させることで、これらの面同士は接触しない。
また、突条部４５が三角突条であって上端が細幅であることにより、突条部４５の変形性が良好になる。このため、上述のように下端面３９から抗力Ｄを受けた突条部４５の上端は撓み変形して僅かに押し潰され、突条部４５と下端面３９とは強く密着することとなる。
【００６６】
ここで、下端面３９の下り傾斜角θ１は５度以上３０度以下が好ましい。そして、外側面４５１の下り傾斜角θ２は、傾斜角θ１よりも大きく、かつ、２０度以上４５度以下であることが好ましい。
なお、突条部４５の頂部より環状凹溝４１の内側に向かって下る内側面４５２の傾斜角は、特に限定されない。
【００６７】
また、突条部４５は、外筒部材３０の厚み方向の略中央にて下端面３９に押圧されている。
【００６８】
キャップ部２６が外筒部材３０に螺合装着された状態で、収容部２２の端面２５２から外筒部材３０の下端面３９の厚み方向の中央までの軸方向の距離Ｌ１は、底蓋部材４０における溝内突条部４３の上端から突条部４５の上端までの距離Ｌ２（図４を参照）よりも短い。
【００６９】
突条部４５と下端面３９とのオーバーラップ長、すなわち距離Ｌ２−距離Ｌ１は、特に限定されない。
外筒部材３０および底蓋部材４０がポリプロピレン系樹脂を主成分とする硬質樹脂材料からなる場合には、一例として、外周壁４４の上縁４６からの突条部４５の高さを０．４〜０．８ｍｍとし、オーバーラップ長を０．２〜１．２ｍｍとするとよい。
【００７０】
このため、キャップ部２６が外筒部材３０に螺合装着された状態で収容部２２に対して底蓋部材４０を装着すると、突条部４５および溝内突条部４３は、それぞれ外筒部材３０の下端面３９および収容部２２の端面２５２に押圧されて、各上端は弾性的にまたは塑性的に潰れる。
このとき、突条部４５は、下端面３９からの抗力Ｄの径方向成分Ｄｒを受けて、径方向の内側に撓むとともに、傾斜した下端面３９に沿って上方に滑り上がる。
【００７１】
したがって、底蓋部材４０、内筒部材２０および外筒部材３０の加工精度、および下端突起部２５に押圧された外周壁４４が径方向の外側に撓む変形量とのバランスを考量して、突条部４５の上端は下端面３９の側縁近傍ではなく、厚み方向の略中央、すなわち中央を含む所定幅内にて当接するように形成するとよい。
【００７２】
そして、下端面３９の傾斜角θ１を上記範囲とすることで、突条部４５に対する抗力Ｄの軸方向成分Ｄａと径方向成分Ｄｒとのバランスに優れ、外筒部材３０と底蓋部材４０とのシール性、および収容部２２と底蓋部材４０とのシール性がともに良好となる。
【００７３】
下端突起部２５から外周壁４４に負荷される荷重成分Ｆａにより、収容部２２の端面２５２は溝内突条部４３より所定の押圧力にて圧接される。
ここで、溝内突条部４３もまた、縦断面形状が上向きの三角形状をなす三角突条である。これにより、端面２５２からの押圧力により溝内突条部４３の上端は撓み変形して僅かに押し潰され、溝内突条部４３と端面２５２とは強く密着することとなる。
したがって、本実施形態のボトルキャップ１０においては、収容部２２と底蓋部材４０との間のシール性が良好となる。
【００７４】
＜収容部の開放動作＞
図２，３に示すように、本実施形態のボトルキャップ１０は、キャップ部２６が開栓されたことを確認するためのバンド部５０を有している。バンド部５０は、キャップ部２６の下端縁２６１に対して、脆弱なブリッジ５２によって部分的に連結されている。ブリッジ５２は、バンド部５０の上面、内周面または外周面に接続されている。
【００７５】
バンド部５０は、キャップ部２６を介して内筒部材２０と一体化されて外筒部材３０に螺合装着される。内筒部材２０の雌ネジ部２８は、右ネジ方向に回転することにより、外筒部材３０の雄ネジ部３５に対して閉方向に螺合する。逆に、外筒部材３０に対して内筒部材２０を左ネジ方向に旋回させることにより、キャップ部２６は開方向に回転して外筒部３２の雄ネジ部３５から脱離する。
【００７６】
バンド部５０の内周面５４および外筒部材３０の外周面３８には、ラッチ爪がそれぞれ複数個ずつ設けられている。ラッチ爪は、外筒部材３０に対するバンド部５０の回転を、キャップ部２６の開方向に規制し、閉方向に許容する。
よって、内筒部材２０とともに巻き締められるバンド部５０が、外筒部材３０の首部３５１に至ると、キャップ部２６とともに閉方向に回転する動作は許容される。一方、ラッチ爪同士が係合した後は、キャップ部２６の開方向へのバンド部５０の回転は阻止される。したがって、ボトルキャップ１０がボトル本体２１０に固定装着された状態から、内筒部材２０を開栓した場合、キャップ部２６は雄ネジ部３５に対して開方向に回転しつつ螺進する。一方、バンド部５０はラッチ爪同士の係合によって外筒部材３０に対する回転が規制されるため、バンド部５０とキャップ部２６との相対位置は乖離して脆弱なブリッジ５２は破断し、キャップ部２６の開栓が確認される。
【００７７】
図６は、キャップ部２６が開栓した状態を示す縦断正面図である。
飲料用ボトル１００は、同図に示すように、一般消費者がキャップ部２６を開栓して底蓋部材４０を収容部２２より脱離することにより、収容部２２に収容されていた投入物２００とボトル本体２１０内部の液体とを混合して飲用することができる。
【００７８】
キャップ部２６を外筒部３２の雄ネジ部３５に対して開方向に回転させると、キャップ部２６は外筒部材３０に対して上方に螺進する。底蓋部材４０の外周壁４４は外筒部材３０の下端３４に係止されて上方への移動が規制されるため、一定長さだけキャップ部２６を螺進させると、収容部２２の端面２５２と溝内突条部４３の係合、および外筒部材３０の下端面３９と突条部４５との係合が解除される。このため、底蓋部材４０の底板部４２は収容部２２から脱落して、収容部２２に収容されていた投入物２００がボトル本体２１０に投入される。
【００７９】
このとき、バンド部５０は外筒部材３０に対してラッチ嵌合して開方向への回転が規制されているため、キャップ部２６の螺進に追随しない。このため、キャップ部２６に一端が接続されたブリッジ５２は伸長して破断し、キャップ部２６の開栓が確認されることとなる。
【００８０】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成される限りにおける種々の変形、改良等の態様も含む。
【００８１】
図７（ａ）は本実施形態の第一変形例にかかる底蓋部材４０の縦断面図であり、同図（ｂ）は下面図である。
本例の底蓋部材４０は、環状凹溝４１の内周壁４２１が底板部４２の法線方向に直立して形成され、内周壁４２１の上部にスロープ部４２２（図４を参照）を具備していない点で上記実施形態と相違する。
【００８２】
本例の場合、キャップ部２６が外筒部材３０に螺合装着された場合の収容部２２の下端２４（図２を参照）の内周面に対して内周壁４２１が密接するため、収容部２２と底蓋部材４０との間のシール性が良好となる。
【００８３】
図８（ａ）は本実施形態の第二変形例にかかる底蓋部材４０の縦断面図であり、同図（ｂ）は下面図である。
本例の底蓋部材４０は、底板部４２の下面に十字状のリブ４９が、立設されている点で第一変形例と相違する。
【００８４】
リブ４９は、底板部４２および外周壁４４とともに同一材料による一体成形で設けられている。本例の場合、リブ４９は底蓋部材４０の径方向に延在している。
【００８５】
これにより、環状凹溝４１に収容部２２の下端突起部２５が圧入された場合に、内周壁４２１が底蓋部材４０の径方向内側に弾性変形することが抑制される。これにより、下端突起部２５の圧入力は、もっぱら外周壁４４の膨出部４７（下側面４７１）への圧接力に転換される。よって、本例では突条部４５と下端面３９との密着力が向上するため、外筒部材３０と底蓋部材４０との間に高いシール性を得ることができる。
【００８６】
図９は、他の例にかかるボトル本体２１０にボトルキャップ１０が装着されている状態を示す縦断正面図である。
図１０は、図９にて円Ｘで囲った領域に関する拡大図である。
【００８７】
本例のボトルキャップ１０は、外筒部材３０の下端面３９の傾斜方向が反転している点で、図３に示した実施形態と相違している。すなわち、図９、１０に示すように、本例のボトルキャップ１０は、外筒部材３０の下端面３９が内向きに下り傾斜している。また、環状凹溝４１の外周壁４４の上縁４６には、キャップ部２６が外筒部材３０に螺合装着された状態で外筒部材３０の下端面３９に押圧される突条部４５が、外周壁４４と同一材料により一体成形されている。
【００８８】
突条部４５の外側面４５１および内側面４５２は、外筒部材３０の下端面３９よりも急峻に傾斜している。
外筒部材３０に螺合装着された内筒部材２０の下端突起部２５を底蓋部材４０の環状凹溝４１に圧入すると、底蓋部材４０を突条部４５の頂部近傍は外筒部材３０の下端面３９に圧接する。突条部４５は上端が細幅のテーパー形状をなし、頂部近傍は可撓性が高い。このため、突条部４５の上端は、外筒部材３０の下端面３９に圧接することで、下端面３９の法線方向（径方向外側）に撓む。
【００８９】
下端面３９の下り傾斜角は５度以上３０度以下が好ましい。そして、内側面４５２の下り傾斜角は、下端面３９の下り傾斜角よりも大きく、かつ、２０度以上４５度以下であることが好ましい。また、外側面４５１の下り傾斜角は、内側面４５２の下り傾斜角よりも大きいことが好ましい。
突条部４５と下端面３９とのオーバーラップ長は、上記の実施形態と同様とすることができる。
【００９０】
図１０に示すように、本例のボトルキャップ１０の場合も、内筒部材２０の下端突起部２５から外周壁４４に対して付与される軸方向および径方向の荷重成分Ｆａ、Ｆｒの向きは、上記実施形態（図５を参照）と共通である。すなわち、内筒部材２０の下端突起部２５が外周壁４４に付与する圧接荷重Ｐは、外筒部材３０の軸方向上向きの荷重成分Ｆａと、底蓋部材４０の径方向外向きの荷重成分Ｆｒと、を含む。
【００９１】
本例のボトルキャップ１０は、下端面３９が内向きに下り傾斜していることから、突条部４５が外筒部材３０から受ける抗力Ｄの径方向成分Ｄｒは径方向の外側を向く。これにより、外周壁４４と内周壁４２１とによる収容部２２の挟持力が低減される。すなわち、収容部２２が外周壁４４に与える軸方向荷重（Ｆａ）に起因する径方向の抗力（Ｄｒ）により、外周壁４４と内周壁４２１とで下端突起部２５を挟持する荷重（Ｆｒ）が軽減される。このため、ボトルキャップ１０の開栓時に、下端突起部２５を環状凹溝４１から引き抜くための力（引抜力）が低減され、ボトルキャップ１０の開栓トルクが過大になることが防止される。
すなわち、本例のボトルキャップ１０によれば、飲料用ボトル１００が常温から低温に冷却された場合など、内筒部材２０に対する底蓋部材４０の圧着力が増大した場合でも、所定の開栓トルクでキャップ部２６を外筒部材３０から外すことができる。
【００９２】
なお、本発明においては、ボトルキャップ１０に液体溶媒を投入物２００として収容し、ボトル本体２１０に粉末や顆粒、ゲルなどの溶質を収容してもよい。かかる態様でも、ボトルキャップ１０を開栓して液体の投入物２００をボトル本体２１０に投下することで、溶質との混合液体を容易に得ることができる。
【００９３】
また、本発明のキャップ付き容器においては、被混合物または投入物の少なくとも一方を薬剤としてもよい。たとえば、ボトルキャップ１０に収容される投入物２００を粉状または顆粒状の経口薬剤とし、ボトル本体２１０に収容される被混合物を水または液状の経口薬剤などの溶媒とするとよい。
そして、ボトルキャップ１０を開栓して投入物２００（粉状の経口薬剤）を溶媒と混合することにより、規定の濃度の薬剤を容易に調製することができる。また、この場合、服用する直前まで投入物２００と溶媒とを隔離しておくことができるため、仮に投入物２００の薬効が溶媒との接触により経時的に低下するものであったとしても、本発明のキャップ付き容器によれば、高い薬効を維持したままで経口薬剤を摂取することができる。
【００９４】
また、本発明のキャップ付き容器には、飲料以外のものを収容してもよい。たとえば、ボトルキャップ１０に収容する投入物２００を香水の芳香成分としてもよい。そして、ユーザは、当該香水の使用直前に、ボトルキャップ１０を開栓して芳香成分を溶媒に混合させて香水を調製することができる。
このほか、本発明のキャップ付き容器には、複数成分混合型の洗剤や、接着剤、塗料、染料などを収容してもよい。
【００９５】
また、本発明のキャップ付き容器は、上述のＰＥＴボトルのほか、種々の形態を採ることができる。たとえば、ボトル形状の場合、薬瓶や香水瓶、哺乳瓶とすることができる。このほか、キャップ付き容器を、球状または筒状のカプセル容器や、袋型、ブロック型、屋根型もしくはテトラポット型等のパック容器としてもよい。
【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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【図８】
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【図９】
2010023933.tif 000011
【図１０】
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【国際調査報告】
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2010023933.tif 000014