(57)【要約】【課題】外側ネジ付き開口部を有する容器のネジ式安全密封装置。【解決手段】一方が他方の内部に収容された２つの同軸の蓋からなり、軸線方向圧力と回転運動によって外蓋によって中蓋を回すことができ、外蓋（１）はその壁の一方の内側表面にラチェット手段を有し、中蓋（４０）はその円筒側壁（２）の内側表面にネジ部を有しかつ上記ラチェット手段を有する外蓋の壁と対向した中蓋の壁の外側表面にラチェット手段を有し、中蓋と外蓋の側壁のラチェット手段を外す弾性手段が２つの蓋の上端壁（３）の間に配置され、この弾性手段は２つの蓋の組成とは異なる組成の材料で作られている。
2004526631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性ポリマー材料で作られた同軸で互いに入れ子式の２つの蓋すなわち外蓋と中蓋とから成り、各々の蓋は円筒側壁とこの円筒側壁を閉じる上端壁とで形成され、外蓋はその内側表面に外蓋ラチェット手段を有し、外蓋は、軸線方向圧力／回転の機械的トルクを加えた時に外蓋ラチェット手段を介して中蓋を回すことができ、中蓋はその円筒側壁の内側表面にネジ部を有し、中蓋の外側表面に外蓋のラチェット手段に対応する中蓋ラチェット手段を有し、外蓋に軸線方向圧力／回転の機械的トルクを加えた時に中蓋ラチェット手段を介して外蓋によって中蓋を回すことが可能になり、さらに、軸線方向圧力／回転の機械的トルクが外蓋に加わらない時に中蓋および外蓋のラチェット手段の係合を外す弾性手段と、中蓋および外蓋を両者の同軸性を維持しながら案内する手段とを有する、外側ネジ山付きの開口部を有する容器のネジ式安全密封装置において、
上記弾性離脱手段が中蓋と外蓋の上端壁の間に位置し且つ両方の蓋を構成する材料の組成とは異なる組成の熱可塑性形状記憶ポリマー材料で作られていることを特徴とする装置。
【請求項２】
熱可塑性ポリマー材料で作られた同軸で互いに入れ子式の２つの蓋すなわち外蓋と中蓋とから成り、各々の蓋は円筒側壁とこの円筒側壁を閉じる上端壁とで形成され、外蓋はその上端壁の内側表面に外蓋ラチェット手段を有し、外蓋は、軸線方向圧力／回転の機械的トルクを加えた時に外蓋ラチェット手段を介して中蓋を回すことができ、中蓋はその円筒側壁の内側表面にネジ部を有し、中蓋の上端壁の外側表面に外蓋のラチェット手段に対応する中蓋ラチェット手段を有し、外蓋に軸線方向圧力／回転の機械的トルクを加えた時に中蓋ラチェット手段を介して外蓋によって中蓋を回すことが可能になり、さらに、中蓋および外蓋を両者の同軸性を維持しながら案内する手段と、軸線方向圧力／回転の機械的トルクが外蓋に加わらない時に中蓋および外蓋のラチェット手段の係合を外す弾性手段とを有する、外側ネジ山付きの開口部を有する容器のネジ式安全密封装置において、
上記弾性離脱手段が中蓋と外蓋の上端壁の間に配置され且つ両方の蓋を構成する材料の組成とは異なる組成の熱可塑性形状記憶ポリマー材料で作られていることを特徴とする装置。
【請求項３】
熱可塑性ポリマー材料で作られた同軸で互いに入れ子式の２つの蓋すなわち外蓋と中蓋とから成り、各々の蓋は円筒側壁とこの円筒側壁を閉じる上端壁とで形成され、外蓋はその円筒側壁の内側表面に外蓋ラチェット手段を有し、外蓋は、軸線方向圧力／回転の機械的トルクを加えた時に外蓋ラチェット手段を介して中蓋を回すことができ、中蓋はその円筒側壁の内側表面にネジ部を有し、中蓋の円筒側壁の外側表面に外蓋のラチェット手段に対応する中蓋ラチェット手段を有し、外蓋に軸線方向圧力／回転の機械的トルクを加えた時に中蓋ラチェット手段を介して外蓋によって中蓋を回すことが可能になり、さらに、中蓋および外蓋を両者の同軸性を維持しながら案内する手段と、軸線方向圧力／回転の機械的トルクが外蓋に加わらない時に中蓋および外蓋の円筒側壁のラチェット手段の係合を外す弾性手段とを有する、外側ネジ山付きの開口部を有する容器のネジ式安全密封装置において、
上記弾性離脱手段が中蓋と外蓋の上端壁の間に配置され且つ両方の蓋を構成する材料の組成とは異なる組成の熱可塑性形状記憶ポリマー材料で作られていることを特徴とする装置。
【請求項４】
形状記憶弾性手段が両方の上端壁の表面に固定されていない請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
形状記憶弾性手段が両方の上端壁の表面のいずれか一方に固定されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
形状記憶弾性手段が少なくとも一種のエラストマーからなる群の中から選択された少なくとも一種の形状記憶弾性材料で作られる請求項１〜３のいずれか一項および請求項４または５に記載の装置。
【請求項７】
形状記憶弾性手段が天然ゴムおよび合成ゴム型のエラストマーからなる群の中から選択される材料を単独で用いるか、混合して作られる請求項６に記載の装置。
【請求項８】
弾性手段がイソブチレン／イソプレン、エチレン−酢酸ビニル（ＥＶＡ）、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＲ）、エチレン−プロピレン−ジエンモノマー（ＥＰＤＭ）、エチレン−アクリルエステル（ＥＭＡ−ＥＥＡ）、フルオロポリマー、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエンコポリマー（ＳＢＲ）、ポリエステルおよびポリウレタンゴム、シリコン、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）およびスチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）スチレンゴムからなるエラストマー群の中から選択される材料を単独で用いるか、混合して作られる請求項７に記載の装置。
【請求項９】
形状記憶弾性手段が円筒状、截頭円錐状、円筒−截頭円錐状、円筒−半球状または半球状の立体形状を有し、その高さは少なくとも外蓋および中蓋のラチェット手段が係合位置に来ないようにするのに必要な最小距離に等しい請求項１〜３および請求項４〜８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
形状記憶弾性手段が中実形状である請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
形状記憶弾性手段が中空形状である請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
中空形状の形状記憶弾性手段が孔を有する請求項９に記載の装置。
【請求項１３】
形状記憶弾性手段が接着または一体成形によって一方の上端壁に固定されている請求項１〜３および請求項５〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
形状記憶弾性手段が熱可塑性ポリマーの発泡体で作られている請求項１〜３および請求項４、５および８〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
中蓋および外蓋を構成する熱可塑性ポリマー材料がポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマーおよびこれらの混合物、ポリアミド、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンコポリマー（ＡＢＳ）、スチレン−アクリロニトリルコポリマー（ＳＡＮ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる群の中から選択される請求項１〜３および請求項４〜１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
ラチェット手段が外蓋の上端壁の内側表面および中蓋の上端壁の外側表面に形成した場合、このラチェット手段がクラウン状に取付けられた歯および正方形、矩形または三角形の断面形状を有する羽根から成る群の中から選択され、このラチェット手段の放射方向長さは、弾性手段の幾何学的形状の低部表面の半径を差し引いたラチェット手段を受ける表面の半径以下である請求項１または２および請求項４〜１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
ラチェット手段が円筒側壁の互いに対向した表面および中蓋および外蓋の上端部の表面に取付けられている場合に、ラチェット手段が羽根を形成する連続したリブであり、この羽根は両方の蓋の上端壁の少なくとも１方の表面上に放射方向溝の形で放射方向に延びており、この放射方向溝の放射方向長さは弾性手段の幾何学的形状の低部表面の半径を差し引いたラチェット手段を受ける表面の半径以下である請求項１または２および請求項４〜１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１８】
ラチェット手段が外蓋の円筒側壁の内側表面および中蓋の円筒側壁の外側表面に取付けられている場合に、ラチェット手段が正方形、矩形または三角形の断面形状を有する羽根であり、この羽根は円筒側壁の高さ方向の少なくとも一部に存在し且つ上記表面の周縁部に存在する母線またはノッチ付クラウンに沿って取付けられている請求項１または３および請求項４〜１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１９】
外蓋および中蓋の互いに対向した表面に形成さられたラチェット手段が同じ形態または互いに異なる形態を有する請求項１〜３および請求項４〜１８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２０】
外蓋の上端壁の内側表面および中蓋の上端壁の外側表面に互いに対向して形成されたラチェット手段が、上記各表面上で歯形クラウンを形成し、この歯形クラウンの見掛け直径が両方の蓋の直径よりも小さく、好ましくは両方のクラウンで同じである請求項１または２および請求項４〜１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２１】
相互係合する歯形クラウンの歯形が平行六面体形であり、この平行六面体形の機械的係合端が水平面によって互いに分離された２つの対称な斜面である請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
相互係合する歯形クラウンの歯形が平行六面体形または円筒形であり、この平行六面体形または円筒形の機械的係合端が半球または截頭円錐台である請求項２０に記載の装置。
【請求項２３】
各クラウンに存在する歯の数が１つのクラウンで少なくとも４本であり、クラウンの直径（ｍｍ）に対する歯の数の比が０．１５〜０．５である請求項２０〜２２の少なくとも一項に記載の装置。
【請求項２４】
中蓋に対して外蓋を案内する手段がいずれか一方の蓋の円筒側壁の一方および／または他方に存在るか、中蓋の外側表面に存在するか、および／または、外蓋の内側表面に存在する請求項１〜３および請求項４〜２３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２５】
案内手段が円筒側壁にその母線に沿って取付けられた正方形、矩形または三角形の断面形状を有する羽根からなる請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
中蓋に対して外蓋を案内する手段が中蓋が外蓋によってネジ込み方向にのみ回されることを可能にする手段でもあり、さらに、好ましくは、両方の蓋の円筒側壁の高さ全体にわたって存在する請求項１〜３および請求項４〜２３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２７】
外蓋によって中蓋をネジ込み方向に回しかつ案内する上記手段が、三角形または矩形断面の波形の外観を有する羽根であり、この羽根の起点は円筒側面の母線上にあり、羽根が外蓋の円筒側壁の内側表面にある場合には、この羽根の端部は斜面に沿って求心方向へ向かって延び、羽根が中蓋の円筒側壁の外側表面にある場合には、この羽根の端部は斜面に沿って遠心方向へ向かって延びている請求項２５に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】
本発明は、外側ネジ山が付いた口金を有する容器の、子供がいたずらできないにしたネジ式安全密封装置に関するものである。
特に、本発明は容器に螺合される中蓋と、この中蓋と同軸でその全体を覆った外蓋とを有し、蓋を開ける時にラチェット手段を介して外蓋が中蓋に軸線方向圧力と回転力とを加えて外蓋を駆動するような容器（例えばボトル）のネジ式安全密封装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ネジ山の付いた口を有する容器をネジ付き蓋で密封する容器を子供がいたずらしないようにするための安全装置は古くから知られている。そうした安全装置は入れ子式になった２つの蓋／上蓋で構成され、各蓋は円筒側壁とこの円筒側壁を閉じる上端壁とを有し、中蓋の円筒状側壁の内側表面にはネジ山が形成されていて容器をネジ込んで密封するようになっている。さらに、円筒状外側側壁および／または上端部に設けた手段を介して外蓋によって中蓋が回せるようになっている。
【０００３】
中蓋と同軸で中蓋全体を覆う外蓋の内壁には、外蓋に加わる軸線方向の圧力／回転力によって容器が密閉または開放される方向へ中蓋を回す手段が設けられており、上記圧力によって外蓋の駆動手段が中蓋の対応手段と機械的に係合し、それによって中蓋へ回転運動が伝達される。
２つの蓋のいずれか一方には外蓋および中蓋の駆動手段を機械的に外すための弾性手段が設けられている。この弾性手段は蓋と同じ材料で射出成形で作ることができる。子供に対して安全なこの種の密閉装置は多くの特許に開示されている。以下、そのうちのいくつかを例として挙げる。
【０００４】
下記文献に記載の第１の装置は、互いに入れ子になった２つの蓋で構成されるネジ山を有する容器の安全密封装置（子供に対して安全な装置）である：
【特許文献１】欧州特許第ＥＰ ０６３１９４３号公報
この装置の一方の蓋は容器を閉じるための中蓋であり、他方は中蓋を駆動する外蓋で、容器は圧力および／または回転の複合動作で開閉される。
【０００５】
この装置では、ネジ込み用中蓋はその円筒壁の外側表面に連続した羽根（リブ）状の溝を有し、この溝は中蓋の上端壁の外側表面上に放射方向溝の形で連続し、各羽根は回転した時に開口する方向を向いた長い側面と、容器の密封具の長手方向中心軸線を含む面内にある短い側面とを有している。さらに、この装置の外蓋は上端壁（意図的に凸状にしてある）の（円筒壁を閉じる）内側表面上に突起物を有し、この突起物は外蓋の上端壁に加わる軸線方向圧力によって上端壁が弾性変形したときに中蓋の溝と係合する。
【０００６】
従って、外蓋の凸状端壁の内面に軸線方向圧力を加えた後、外蓋に回転を与えることによって外蓋の突起物を介して回転トルクが中蓋の放射方向溝に伝達されて中蓋のネジが緩められ、中蓋が容器から外される。
既に述べたように、この装置は中蓋の円筒外壁に所定の向きを有する羽根状の溝をさらに有している。この溝の役目は外蓋の突起物が中蓋の放射方向溝の傾斜羽根と係合していないときにネジ込み用中蓋を外蓋内で容易に回転させることにある。
【０００７】
この装置はさらに、外蓋で中蓋をネジ込み方向に回すための第１の駆動システムから独立した第２のシステムを有していて、外蓋の凸状外端壁に軸線方向圧力を加える必要が全い状態で、密封操作中に外蓋を単に回すだけで中蓋を回せるようになっている。この駆動システムは外蓋の内側円筒壁に設けた手段（「前面」とよばれる）と中蓋の外側円筒壁に配置された手段（突起とよばれる）とから成る。子供に安全な密封装置とよばれるこの密封装置には使用中に明らかになる問題がある。
【０００８】
例えば、外蓋（中蓋も同様）は弾性特性を有する単一のポリマー材料で作られ、外蓋の上端壁の内面の突起物もそれと同じ材料で作られ、この蓋の内面の上部構造が射出成形で成形される。すなわち、外蓋の上端壁が凸状で、容器を開けるための軸線方向圧力／回転トルクを何度も受けるため、構成材料の弾性記憶が弱くなり、材料の疲労のため上端壁がほぼ永久的に変形して、突起物がほぼ永久的に係合し、中蓋をネジを締める方向か緩める方向かのいずれかにしか回すことができなくなる。
すなわち、材料の疲労作用が起こると外蓋の上端壁が中蓋の端壁の外側表面から十分に離れることができなくなる。そうなると、必要な軸線方向圧力−回転とは無関係に２つの蓋が相互係合するため、この装置はもはや絶対に安全であるとはいえなくなる。
【０００９】
下記文献にはネジ山を有する容器の子供に安全な密封装置の別の装置が開示されている：
【特許文献２】欧州特許第ＥＰ ０６０２９２５号公報
この装置も入れ子式２つの蓋で構成され、一方の蓋は容器を閉じるための中蓋で、他方の蓋は容器を開閉する際に圧力および／または回転動作で中蓋を駆動する外蓋である。
【００１０】
この装置では、外蓋がその上端壁の内面上に放射方向を向いた細長いのラチェット部材を有し、さらに、外蓋の上端壁を中蓋の上端壁から離れた所に維持するための弾性手段を外蓋の中心部分に有し、ネジ付き中蓋はその円筒壁の内側表面上にネジ山を有し、中蓋の上端壁には放射方向を向いた細長いラチェット部材を有する。各ラチェット部材は（中蓋のネジ込み方向に）傾斜した斜面を有し、中蓋を駆動するネジ込み方向に外蓋を回したときに外蓋のラチェット部材と当接するが、外蓋の上端壁に軸線方向の力を予め加えずに蓋をネジを緩める方向に回した時には外蓋の上端部の内面のラチェット部材が斜面上を滑って、中蓋は駆動されない。
【００１１】
すなわち、上端壁に軸線方向圧力を連続して加えることによって中蓋のネジが緩み、それによって上端壁が中蓋の上端壁に接近し、外蓋の上端壁のラチェット部材と中蓋の上端壁のラチェット部材とが相互に係合し、中蓋が外蓋によって回される。
外蓋の上端壁に加える圧力を解除すると、弾性手段によって外蓋のラチェット部材が中蓋のラチェット部材から外れ、弾性手段によって両方の蓋が切り離される。
しかし、２つの蓋を有する子供に安全な密封装置として知られるこの密封装置も、使用してはじめて明らかになる問題を有する。
【００１２】
例えば、外蓋のラチェット部材および外蓋の上端壁の内側表面に存在する弾性手段は固有の弾性を有する単一のポリマー材料を用いて（射出成形で）作られている。より正確には、弾性手段は外蓋の上端壁の内側表面の１つの端部面と一体の４つの垂直タブで形成されている。これらの４つのタブは外蓋と同軸な仮想円筒壁を形成する。外蓋の上端壁に圧力が加わると、これらの４つのタブは、上記の圧力が加えられている限り、その下端が末広がり状に分離して中蓋の上端壁と当接する傾向がある。
圧力が解除された時はタブが垂直位置へ戻らなければならないが、実際には、容器を開けるために外蓋に繰返して加えられる軸線方向の作用（軸線方向圧力−回転）のために外蓋を構成するポリマー材料が疲労し、弾性手段はほぼ永久変形し、場合によってはその全部または一部が破損する。
すなわち、２つの蓋の上端面が十分に離れた静止時の位置に維持されなくなり、両者の相対位置が接近して外蓋の駆動歯と中蓋の駆動歯とが誤って相互係合し易くなる。従って、子供にとって安全といわれるこの密封装置も絶対に安全とはいえない。
【００１３】
下記文献には子供にとって安全であると考えられるネジ山を有する容器のための密封装置の別の装置が開示されている：
【特許文献３】欧州特許第ＥＰ ０７２５０１２号公報
この装置は、円筒側壁と端壁とを有する被駆動側の中蓋と、間封時に駆動側となる外側円筒ケーシングとを有し、この外側円筒ケーシングの上側開口部は中蓋の円筒の直径よりわずかに大きい直径を有し、従って中蓋を外側円筒ケーシングの上方から出すことができるようになっている。
外側円筒ケーシング中に中蓋を挿入すると、中蓋は円筒ケーシングによって保持される。すなわち、下側部分では中蓋が当接するクラウンによって保持され、上側部分では中蓋の上側周縁表面が当接する外側クラウンによって保持される。外側円筒駆動ケーシングはその内側表面にラチェット手段を有し、このラチェット手段は中蓋の案内手段にもなる。
【００１４】
中蓋の外側側壁には外側円筒ケーシングを介して中蓋を駆動するラチェット手段のみが存在する。従って、この外側円筒ケーシングを介した中蓋の機械的駆動は、ケーシングを下げてケーシングに機械的トルク力を加えて係合させ、ケーシングを回転させて中蓋を駆動したときに円筒ケーシングのラチェット手段と、それと係合する中蓋の手段とによって達成される。
弾性離脱手段は中蓋の下部クラウンの羽根で形成され、これらの羽根は下部クラウンと同じ組成で作られ、羽根の一端部は下部クラウンと一体であり、外側円筒ケーシングに対して下側方向に圧力が加えられたときクラウンの内部に収容される。
従って、この装置の上記手段では外側円筒ケーシングに垂直な力を加える必要があるため、中蓋を駆動するのが難しい。すなわち、先ず第１に、外側円筒ケーシングの周縁部をかなり微妙な動きに合わせて完全に把持した後に、ケーシングの周縁部に垂直な力を加えて外側円筒ケーシングと蓋とを係合させ、最後に、外側円筒ケーシングを回転して中蓋を駆動させることが要求される。しかも、離脱用の弾性手段が中蓋の下部クラウン上に配置され、蓋と外側円筒ケーシングを構成する材料（組成が）同じである。この材料は繰返し応力を受けると疲労状態に達し、弾性能力の一部失われ、割れたり、弾性がなくなったり、あるいは破壊することもある。
【００１５】
下記文献には消火栓用の安全密封装置が記載されている：
【特許文献４】英国特許第ＧＢ ２，２０９，１５６号公報
この装置はエンジニアリングポリアミドで作られた中蓋とアルミニウム合金で作られた外蓋とを有する。中蓋はその内壁にネジ山を有し、このネジは水の出口の先端のネジ山と係合する。外蓋は中蓋と同軸の位置に案内手段を構成する周縁クラウンによって固定され、２つの蓋を同軸に保持する。周縁クラウンは２つの蓋を分離する弾性手段を構成している。互いに対向した上側面の間にはバネが配置され、このバネは同軸な円形溝の内部に支持されている。
圧力−回転を加えて外蓋で中蓋を駆動する手段は外蓋の上端の内側表面に配置された３つの歯で構成される。これらの歯は、圧力／回転運動が加わったときに中蓋の上端の外側表面に存在する３つの凹部と係合する。
この装置を使用するのが難しいことは下記の理由から明らかである：
すなわち、この装置はかなり正確な機械的操作が必要で、容器を開閉するためには、３つの歯をこの歯の直径よりわずかに大きい直径の凹部に正確かつ同時に入れるように軸線方向に圧力を加えて駆動することができるような十分な手先の器用さが必要であり、努力も要求される。
金属バネの離脱用弾性手段は長寿命用に設計されてはいるが、上記のような極めて特殊な圧力／回転運動を加える必要があり、操作にはかなりの力と手先の器用さが要求されるという理由で、ほとんど操作されず、従って、この安全な密封装置はボトルのような容器の密封には全く適していない。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記の欠点をできるだけなくすことができ、公知の安全密封装置で用いられている各種の手段よりも優れ、改良された解決策を提供することにある。
本発明の第１の目的は、上端壁に軸線方向圧力−回転トルクを加えることによって外蓋のラチェット手段を介して中蓋を駆動する、互いに入れ子式の２つの熱可塑性ポリマーの蓋で作られた、子供が回して開けることができない安全なネジ式容器用安全密封装置を提供することにある。
本発明の別の目的は、上端壁に圧力が加わらないときに被駆動側の中蓋から駆動側の外蓋を分離する手段を備えた、子供が回して開けることができない安全なネジ式容器用安全密封装置を提供することにある。
本発明のさらに別の目的は、被駆動側の中蓋に対する駆動側の外蓋の係合および分離を可能にする手段の全部または一部が、上端壁に軸線方向−圧力／回転トルクが繰り返し加えられても疲労、永久変形または破損しないような、子供が回して開けることができない安全なネジ式容器用安全密封装置を提供することにある。
本発明のさらに別の目的は、被駆動側の中蓋に対する駆動側の外蓋の係合および分離を可能にする手段が外蓋と中蓋との間の「遊び」または「磨耗間隙」を補償し、外蓋と中蓋とが係合したときには両者を確実に結合し、分離したときには両者を完全に独立させることができる、子供が回して開けることができない安全なネジ式容器用安全密封装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記全ての目的は本発明の密封装置によって達成できる。
本発明は、熱可塑性ポリマー材料で作られた同軸で互いに入れ子式の２つの蓋すなわち外蓋と中蓋とから成り、各々の蓋は円筒側壁とこの円筒側壁を閉じる上端壁とで形成され、外蓋はその内側表面に外蓋ラチェット手段を有し、外蓋は、軸線方向圧力／回転の機械的トルクを加えた時に外蓋ラチェット手段を介して中蓋を回すことができ、中蓋はその円筒側壁の内側表面にネジ部を有し、中蓋の外側表面に外蓋のラチェット手段に対応する中蓋ラチェット手段を有し、外蓋に軸線方向圧力／回転の機械的トルクを加えた時に中蓋ラチェット手段を介して外蓋によって中蓋を回すことが可能になり、さらに、軸線方向圧力／回転の機械的トルクが外蓋に加わらない時に中蓋および外蓋のラチェット手段の係合を外す弾性手段と、中蓋および外蓋を両者の同軸性を維持しながら案内する手段とを有する、外側ネジ山付きの開口部を有する容器のネジ式安全密封装置において、上記弾性離脱手段が中蓋と外蓋の上端壁の間に位置し且つ両方の蓋を構成する材料の組成とは異なる組成の熱可塑性形状記憶ポリマー材料で作られていることを特徴とする装置を提供する。
【００１８】
本発明の第１実施例では、熱可塑性ポリマー材料で作られた同軸で互いに入れ子式の２つの蓋すなわち外蓋と中蓋とから成り、各々の蓋は円筒側壁とこの円筒側壁を閉じる上端壁とで形成され、外蓋はその上端壁の内側表面に外蓋ラチェット手段を有し、外蓋は、軸線方向圧力／回転の機械的トルクを加えた時に外蓋ラチェット手段を介して中蓋を回すことができ、中蓋はその円筒側壁の内側表面にネジ部を有し、中蓋の上端壁の外側表面に外蓋のラチェット手段に対応する中蓋ラチェット手段を有し、外蓋に軸線方向圧力／回転の機械的トルクを加えた時に中蓋ラチェット手段を介して外蓋によって中蓋を回すことが可能になり、さらに、中蓋および外蓋を両者の同軸性を維持しながら案内する手段と、軸線方向圧力／回転の機械的トルクが外蓋に加わらない時に中蓋および外蓋のラチェット手段の係合を外す弾性手段とを有する、外側ネジ山付きの開口部を有する容器のネジ式安全密封装置において、上記弾性離脱手段が中蓋と外蓋の上端壁の間に配置され且つ両方の蓋を構成する材料の組成とは異なる組成の熱可塑性形状記憶ポリマー材料で作られていることを特徴とする装置が提供される。
【００１９】
本発明の第２実施例では、熱可塑性ポリマー材料で作られた同軸で互いに入れ子式の２つの蓋すなわち外蓋と中蓋とから成り、各々の蓋は円筒側壁とこの円筒側壁を閉じる上端壁とで形成され、外蓋はその円筒側壁の内側表面に外蓋ラチェット手段を有し、外蓋は、軸線方向圧力／回転の機械的トルクを加えた時に外蓋ラチェット手段を介して中蓋を回すことができ、中蓋はその円筒側壁の内側表面にネジ部を有し、中蓋の円筒側壁の外側表面に外蓋のラチェット手段に対応する中蓋ラチェット手段を有し、外蓋に軸線方向圧力／回転の機械的トルクを加えた時に中蓋ラチェット手段を介して外蓋によって中蓋を回すことが可能になり、さらに、中蓋および外蓋を両者の同軸性を維持しながら案内する手段と、軸線方向圧力／回転の機械的トルクが外蓋に加わらない時に中蓋および外蓋の円筒側壁のラチェット手段の係合を外す弾性手段とを有する、外側ネジ山付きの開口部を有する容器のネジ式安全密封装置において、
上記弾性離脱手段が中蓋と外蓋の上端壁の間に配置され且つ両方の蓋を構成する材料の組成とは異なる組成の熱可塑性形状記憶ポリマー材料で作られていることを特徴とする装置。
【００２０】
【実施の態様】
本発明の装置は一方が他方の内部に収容された２つの蓋から成り、外蓋に軸線方向圧力が加わり、次いで回転が加えられたときに外蓋が垂直方向に下方へ移動して中蓋と係合し、中蓋を要求に応じて開く方向または閉じる方向へ移動させる駆動手段が各蓋の上部構造に設けられている。
外蓋に対して軸線方向圧力が加わらなくなった時には安全を確実にするために外蓋を上方へ動かす逆の移動を行って外蓋と中蓋を分離しなければならない。そのために、外蓋が離脱位置に来たときには単なる回転動作だけではネジの緩む向へ外蓋が中蓋を駆動できなくなる。
本発明装置は、装置を開けるのに必要な軸線方向圧力と回転トルクを同時に生じさせるのに必要となる筋肉の共同作業がまだできない小さな子供に対して極めて安全である。
【００２１】
本発明装置の外蓋および中蓋は熱可塑性ポリマー材料、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマーおよびこれらの混合物、ポリアミド、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンコポリマー（ＡＢＳ）、スチレン−アクリロニトリルコポリマー（ＳＡＮ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いてこれらのプラスチックに適した方法で作ることかだできる。
本発明は従来技術とは違って、軸線方向圧力−回転運動を外蓋に加えなくなったときに外蓋と中蓋とを分離させさる形状記憶弾性手段が外蓋および中蓋の材料とは組成が異なる形状記憶弾性熱可塑性ポリマー材料で作られる。
形状記憶弾性手段は天然または合成の少なくとも一種の熱可塑性エラストマーを用いて作ることができる。このエラストマーは天然ゴム、合成ゴム、特にモノオレフィンゴム、例えばイソブチレン／イソプレン、エチレン−酢酸ビニル（ＥＶＡ）、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＲ）、エチレン−プロピレン−ジエンモノマー（ＥＰＤＭ）、エチレン−アクリルエステル（ＥＭＡ−ＥＥＡ）、フルオロポリマー、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエンコポリマー（ＳＢＲ）、ポリエステルおよびポリウレタンゴム、シリコン、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）およびスチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）スチレンゴムからなるエラストマー群の中から選択される材料を単独で用いるか、または混合して用いるのが好ましい。
【００２２】
形状記憶弾性手段を熱可塑性ポリマー発泡体を用いて作ることもできる。
本発明の形状記憶弾性手段はほぼ円筒形、円錐台形、円筒−円錐台形、円筒−半球形または半球形の立体形状を有することができ、その直径は装置の直径に合せて選択され、その高さは外蓋および中蓋のラチェット手段が係合位置に来ないようにするのに必要な最小距離に少なくとも等しくする。
既に述べたように、本発明の形状記憶弾性手段は種々の形状にすることができ、この形状は中実形状でも、中空形状でもよく、中実形状の場合には円板、截頭台形、ドーム形にすることができ、中空形状の場合にはカプセル、截頭台形、キャロット形にすることができる。中空形状には、外蓋に軸線方向圧力が加えられ、解除された時（その後に回転作用が加えられる）の吸着カップ作用を無くすために孔を開けることができる。
【００２３】
本発明の弾性手段は２つの蓋の上端壁の間に配置される。すなわち、この弾性手段はこれらの２つの壁の間にケリーに挿入するか、外蓋の上端壁の内側表面または中蓋の上端壁の外側表面に接着させてるか、蓋にインサート成形（オーバーモールド）することができる。
本発明の形状記憶弾性手段は熱可塑性ポリマー材料を用いたプラスチック技術の１つによって製造することができる。
【００２４】
ラチェット手段は一般に公知のものであるが、その形状は、本発明のラチェット手段を分離するための弾性離脱手段が中蓋と外蓋の上端壁の間に存在しているので、それが取付けられる領域に合せる必要がある。
外蓋の円筒側壁の内側表面および中蓋の円筒側壁の外側表面にラチェット手段を取付ける場合のラチェット手段は一般に周知な形式に何も変更しないものにする。そうしたラチェット手段の例としては（１）側壁の高さ方向の少なくとも一部に精製した正方形、矩形または三角形の断面形状を有する羽根か、（２）上記表面の周縁部に形成したノッチ状クラウンがある。
【００２５】
ラチェット手段を円筒側壁の互いに対向した表面および中蓋および外蓋の上端表面表面に設ける場合には、ラチェット手段は一般に周知の形式、例えば羽根にすることができる。この羽根は上記の欧州特許第０６３１９４３号に記載されており、２つの蓋の上端壁の少なくとも１方の表面上に放射方向に延びた羽根の形をした連続したリブから成る放射状溝を形成し、各羽根の放射方向長さは本発明の弾性手段を取付けるのに必要な蓋と同軸な領域が確保できるような長さに制限しなければならない。この放射方向長さは本発明の弾性手段の幾何学的容積の低部表面の半径だけ小さくした外蓋および中蓋の上端壁の表面の半径以下である。
【００２６】
ラチェット手段を外蓋の上端壁の内側表面および中蓋の上端壁の外側表面に設ける場合には、ラチェット手段を例えばクラウン状に取付けた歯形で形成するか、放射方向位置で正方形、矩形または三角形の断面形状を有する羽根で形成し、その放射方向寸法を本発明の弾性手段を取付けるのに必要な蓋と同軸な領域が確保できるような寸法に制限しなければならない。この放射方向寸法は本発明の弾性手段の幾何学的容積の低部表面の半径だけ小さくした外蓋および中蓋の上端壁の表面の半径以下であるのが好ましい。
【００２７】
ラチェット手段を外蓋の上端壁の内側表面および中蓋の上端壁の外側表面に設ける場合には、ラチェット手段を例えばクラウン状に取付けた歯形に形成するか、放射方向位置で正方形、矩形または三角形の断面形状を有する羽根で形成し、その放射方向長さを本発明の弾性手段を取付けるのに必要な蓋と同軸な領域が確保できるような寸法に制限しなければならない。この放射方向寸法は本発明の弾性手段の幾何学的容積の低部表面の半径だけ小さくした外蓋および中蓋の上端壁の表面の半径以下であるのが好ましい。
【００２８】
本発明では、ラチェット手段をこれらが取付けられる互いに対向した表面に取付けることができる。このラチェット手段は（１）クラウン状に取付けた歯形にするか、両方の蓋の上端壁の各表面に形成した放射状の羽根にするか、両方の蓋の円筒側壁の互いに対向した表面上に牽制したノッチ付周縁クラウンのような同じ形態にするか、（２）外蓋の上端壁の内側表面に取付けたクラウン状の歯形と中蓋の上端壁の外側表面に形成した放射方向羽根のような互いに異なる形態にすることができる。
【００２９】
本発明の一実施例では、外蓋の上端壁の内側表面および中蓋の上端壁の外側表面に互いに対向して配置されたラチェット手段がこれらの各表面に形成された歯形クラウンで、この歯形クラウンの見掛け直径は２つの蓋の直径より小さく、好ましくはいずれか一方のクラウンと同じである。
このクラウンを形成する歯は、外蓋に軸線方向の圧力を加え、回転運動を開始したときに中蓋のクラウンの歯の間に外蓋のクラウンの歯が容易に噛み合うように、互いに間隔をあけて配置されている。
【００３０】
外蓋と中蓋とを係合するクラウンの歯形は（１）機械的係合端が水平面によって互いに分離された２つの対称な斜面である平行六面体形か、（２）機械的係合端が半球または円錐台形の平行六面体形または円筒形の形をしている。
【００３１】
歯の上記のような特定の形状は、外蓋が軸線方向圧力を受けずに回転運動のみを受けたときに中蓋を駆動せずに外蓋がいずれかの方向に回ることができるように設計されており、外蓋のクラウンの歯が中蓋のクラウンの歯に係合しないで接触した場合には、外蓋のクラウンの歯が中蓋のクラウンの歯の上方を滑ることができるようになっている。
各クラウンに存在する歯の数は基本的にクラウンの直径に依存し、１つのクラウンに対して少なくとも４本であり、クラウンの直径（ｍｍ）に対する歯の数の比は０．１５（４／２４）〜０．５（１２／２４）であるのが好ましい。
【００３２】
本発明では、優れた同軸性を確保するために、外蓋を中蓋に対して案内する手段を中蓋の外側表面および／または外蓋の内側表面上の各蓋の円筒側壁の一方および／または他方に形成することができる。
この案内手段は正方形、矩形または三角形の断面形状を有する羽根で構成することができ、この羽根は円筒側壁の高さ方向の全部または一部に形成されかつこの側壁の母線に沿って設けられている。
この案内手段が案内機能のみをする場合には、外蓋および中蓋の円筒側壁の一方および／または他方に設け、その高さは側壁の高さ方向の全部または一部にする。
【００３３】
本発明ではこの案内手段は２つの役目を同時に果たす。すなわち、第１の役目は案内する役目であり、第２の役目は中蓋を外蓋によってネジ込み方向にのみ駆動す役目である。
これらの２つの役目を同時に実施できるようにするために、羽根は案内およびネジ込み方向への駆動とを行うように構成されており、両方の蓋の円筒側壁の高さ全体にわたって存在するのが好ましい。この羽根は断面が三角形または矩形の波形外観を有し、羽根の起点は円筒側面の母線上にある。
羽根の端部は、羽根が外蓋の円筒側壁の内側表面にある場合には斜面に沿って求心方向（ｓｅｎｓ ａ ｔｅｎｄａｎｃｅ ｃｅｎｔｉｐｅｔｅ）に延び、羽根が中蓋の円筒側壁の外側表面にあるときは遠心方向（ｓｅｎｓ ａ ｔｅｎｄａｎｃｅ ｃｅｎｔｉｆｕｇｅ）に延びている。
【００３４】
すなわち、軸線方向圧力が全く加わっていない状態で外蓋にネジ込み方向の回転力が加わったときには外蓋の案内羽根の端部が中蓋の案内羽根の端部と当接して中蓋をネジ込み方向へ回す。
逆に、軸線方向圧力が全く加わっていない状態で外蓋にネジを緩める方向の回転力が加わったときには外蓋の案内羽根の斜面が中蓋の案内羽根の斜面の上方を滑り、中蓋がネジを緩める方向に回ることはない。
弾性手段は両方の蓋の材料とは異なる材料を用いて両蓋とは独立して作るか、一方の蓋にインサート成形（オーバーモールド）されるが、この点を除けば、外蓋、中蓋、ネジ山、ラチェット手段および案内手段はこれらの成形に一般に用いられるポリマー材料を射出成形して同時に製造することができる。
本発明は図面を参照した以下の本発明の実施例の説明からより良く理解できよう。しかし、以下の実施例は単なる例示であって、本発明をなんら限定するものではない。
【００３５】
【実施例】
［図１］〜［図４］に示す本発明の安全密封装置は外蓋（１）と、形状記憶弾性手段（２０）と、中蓋（４０）と、容器（図示せず）の内部の湿分を吸収する親水性物質の貯蔵器の密封手段（６０）とで構成されている。
外蓋（１）は円筒側壁（２）と、この円筒側壁（２）を閉じる上端壁（３）とで構成され、外蓋の上端壁（３）の内側表面には１２個の歯（５）を有するラチェット手段（図７）が形成されている。このラチェット手段は蓋の直径より小さい直径のクラウン（４）状に配置されている。円筒側壁（２）の内側表面には羽根（６）からなるセンタークラウン手段が形成されている（図５、図６、図７）。このセンタークラウン手段は下記の２つの機能を同時に有している：
（１）  外蓋（１）に軸線方向圧力が加えられ、次いで解除されたときの中蓋（４０）に対する外蓋（１）の同軸運動を案内する第１の機能、および
（２）  外蓋に軸線方向圧力が全く加わっていない時に本発明装置のネジ込み方向にだけ中蓋を回す手段に寄与する第２の機能。［図６］に示すように、羽根（６）は細長いほぼ矩形の断面を有し、その平面（７）の軌道に沿った傾きは求心方向（矢印方向）を向き、羽根（６）の起点で接線面（８）に対して角度「α」を成す。
【００３６】
中蓋（４０）も円筒側壁（４１）と、この円筒側壁（４１）を閉じる上端壁（４２）とで構成され、上端壁（４２）の外側表面にはクラウン（４３）状のラチェット手段（図３）が形成されている。このクラウン（４３）の直径は中蓋（４０）の直径より小さく、外蓋（１）の上端壁の内側表面に形成された上記クラウン（４）の直径と同じである。クラウン（４３）とクラウン（４）は同じ数の歯を有する。
円筒側壁（４１）の外側表面にはさらに羽根（４５）からなる案内手段が形成されている。この案内手段は以下の２つの機能を同時に有する（図示した実施例の場合）：
（１）  中蓋（４０）に対する外蓋（１）の同軸運動を案内する第１の機能、および
（２）  外蓋に軸線方向圧力が全く加わっていない時に本発明装置のネジ込み方向にだけ中蓋を回す手段に寄与する第２の機能。［図６］に示すように、羽根（４５）はほぼ三角形の断面を有し、その平面（４６）の軌道は求心方向（矢印方向）を向き、羽根（４５）の起点で接線面（４７）に対して角度「β」を成す。
【００３７】
２つのクラウン（４、４３）の歯（５、４４）は平行六面体（図９）の形をしており、水平面（９４）によって互いに分離された２つの切断面（斜面）（９２、９３）が互いに係合したときに機械的係合端となる側壁（９０、９１）を有する。
この歯の形状は、外蓋に軸線方向圧力が加わらずに回す運動が加えられたときに、クラウン（４）の歯（５）の斜面（９２、９３）とクラウン（４３）の歯（４４）がお互いの上を滑るような形状になっていて（誤って接近して接触する場合）、外蓋を回しても各クラウンの歯が係合できず、従って中蓋が回らないようになっている。
【００３８】
中蓋の上端壁と外蓋との間には本発明の形状記憶弾性手段（２０）が配置される（図２）。この弾性手段（２０）は中空な円筒−截頭円錐台形で、円形クラウン（２１）と、円筒−截頭円錐台の側壁（２２）と、十字ピン（２３）および開口部（２４）を有する有孔上端壁とで構成される。
この形状記憶弾性手段（２０）の直径は相互係合クラウン（４）および（４３）の内径より小さいので、形状記憶弾性手段（２０）は相互係合クラウン中に容易に挿入することができる。
形状記憶弾性手段（２０）は熱可塑性エラストマー混合物を射出成形して作られ、両方の蓋の２つの上端壁（３）、（４２）の間の作動位置に配置される。この形状記憶弾性手段（２０）の厚さは端壁（３）と（４２）との間の距離よりほんのわずかに大きいので、軸線方向圧力が全く加わってないときに中蓋（４０）を駆動せずに外蓋（１）を回す（開ける方向に）ことができる。
【００３９】
外蓋（１）に軸線方向圧力が加わると、形状記憶弾性手段（２０）がクラウン（４）、（４３）の境界内に収容され状態で圧縮、変形される。形状記憶弾性手段（２０）が圧縮、変形されると、上記領域内に存在する空気が追い出されて２つのクラウン（４）、（４３）が互いに係合する。
その結果、外蓋によって中蓋を回す（ネジを緩める方向）ことができるようになる。軸線方向圧力が加わらなくなると形状記憶弾性手段（２０）はその初期容積へ戻る（最初の空気体積を取り戻す）ため、両方の蓋が分離し、係合が外れる。その結果、外蓋で中蓋を駆動する（特にネジを緩める方向へ）ことはできない。
【００４０】
本発明装置には補助装置として、貯蔵器（４８）（中蓋（４０）の一部）を閉じるための上蓋（６０）を設けることができる。この貯蔵器（４８）中には所定特性（例えば本発明装置によって閉じられる容器（図示せず）の内部の湿分を吸着する特性等）を有する物質が導入される。
上記実施例では、本発明装置は外蓋（１）がネジ込み方向の回転運動を受けたときにだけ互いに当接する羽根（６）と（４５）を介して密封される。すなわち、外蓋の羽根（６）が矢印（４９）の方向に駆動されて中蓋（４０）の羽根（４５）と両者の切形面で接触し、中蓋を密封方向に駆動する。
【００４１】
逆に、外蓋（４）をネジを緩める方向（矢印（５０）方向）に回転運動させただけでは、羽根（６）がそれらの斜面（７）を介して羽根（４５）の斜面（４６）上を摺動するだけで、中蓋はネジを緩める方向へ駆動されない。
ネジを緩めて本発明装置を開けるためには、外蓋（１）に軸線方向圧力を加えた後に、ネジを緩める方向に外蓋（１）を回さなければならない。その場合には外蓋（１）が中蓋に接近して形状記憶弾性手段（２０）を圧縮する。
素の結果、外蓋（１）のクラウン（４）の歯が中蓋（４０）のクラウン（４３）の歯と係合し、外蓋（１）によって中蓋が回され、密封装置のネジが容易に緩められ、密封装置が容器（図示せず）から外される。
【００４２】
別の実施例（図示せず）では、安全密封装置は上記第１実施例で述べた全ての手段を含むが、外蓋（１）の羽根（６）または中蓋（４０）の羽根（４５）のみが存在し、この羽根は案内機能のためにだけ相互作用する。この場合には、本発明装置の密封および開口は、外蓋に軸線方向圧力を加えた後に適当な回転を与えてクラウン（４）と（４３）とを相互に係合させ、外蓋（１）に加えられた回転方向へ中蓋（４０）を駆動させて行う。
【図面の簡単な説明】
【図１】外蓋の斜視図。
【図２】本発明の弾性手段の斜視図。
【図３】本発明の中蓋の斜視図。
【図４】着湿材料を入れた貯蔵器の密封手段の斜視図。
【図５】外蓋および中蓋で構成される本発明装置の垂直断面図。
【図６】図５のＢ−Ｂ線による水平断面図。
【図７】本発明装置の外蓋の軸線方向内面図。
【図８】本発明装置の外蓋の垂直断面図。
【図９】本発明のラチェット手段の歯の斜視図。
【参照符号】
１  外蓋
２  円筒側壁
３  上端壁
４  クラウン
５  歯
６  羽根
２０  形状記憶弾性手段
４０  中蓋
６０  貯蔵器の密封手段
【図６】
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【図７】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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