(57)【要約】【課題】  キャップ装置は、キャップ本体２０の閉じ状態または開き状態を光源１６１の発光により認識できる機能を実現すること。【解決手段】  燃料キャップ１０は、キャップ本体２０を備え、注入口ＦＮｂをシールした状態で閉じる閉じ状態と、注入口ＦＮｂをシールしていない開き状態とをとる。キャップ本体２０が閉じ状態になると、開閉表示機構１００の光源が発光してタンク開口を閉じていることを知らせる。一方、キャップ本体２０が開き状態になると、光源１６１が点滅表示する。【選択図】        図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンク開口を閉じるキャップ本体を備えたキャップ装置において、
上記キャップ本体が上記タンク開口をシールした状態で閉じる閉じ状態と上記タンク開口をシールしていない開き状態との少なくとも一方の状態になったときに、電源からの給電により光源が発光する開閉表示機構を備えたことを特徴とするキャップ装置。
【請求項２】
タンク開口を閉じるとともに、該タンク開口の周辺部に設けた開口側係合部と係合するキャップ装置において、
上記タンク開口をシールした状態で閉じるとともに、所定角度回転することにより上記開口側係合部に係合するキャップ側係合部を有するキャップ本体と、
上記キャップ本体の上部に回転可能に装着され、上記タンク開口の閉じる方向または開く方向へ上記閉止体を開閉させるための操作機構と、
上記操作機構と上記キャップ本体との間に介在し、上記閉じ方向への回転トルクにより上記シールした状態で閉じる閉じ状態と、上記キャップ本体に上記開き方向の回転トルクを上記キャップ本体に伝達して上記開き状態とするトルク機構と、
上記トルク機構により上記閉じ状態または上記開き状態の少なくとも一方の状態になったときに、電源からの給電により光源が発光する開閉表示機構と、
を備えたことを特徴とするキャップ装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のキャップ装置において、
上記開閉表示機構は、上記キャップ本体が閉じ状態になったときから所定時間、上記光源が点灯した後に消灯する発光するように構成したキャップ装置。
【請求項４】
請求項１または請求項３に記載のキャップ装置において、
上記開閉表示機構は、上記燃料キャップが上記開き状態になったときに上記光源が点滅するように構成したキャップ装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のキャップ装置において、
上記キャップ装置は自動車の燃料キャップであり、
上記電源は、上記自動車の走行時の振動による運動エネルギを電気エネルギに変換する発電手段を備えたキャップ装置。
【請求項６】
請求項５に記載のキャップ装置において、
上記発電手段は、移動体と、上記移動体の移動経路に配置され上記移動体による衝撃を電力に変換する圧電素子と、該圧電素子に接続され上記電力を蓄える蓄電手段とを備えたキャップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の回転トルクでタンク開口を閉じるためのトルク機構を備えたキャップ装置に関し、詳しくは開閉状態、特にキャップの閉じ状態を視認できる機能に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術として、キャップの開閉状態を視覚により認識できるようにする技術が知られている（特許文献１，２）。すなわち、燃料キャップは、閉止体と、ハンドル部と、閉止体とハンドル部との間に設けられたクラッチ機構と、キャップ開閉表示機構とを備えている。キャップ開閉表示機構は、ハンドル部をインナー部材とアウタ部材とに分割形成し、インナー部材とアウタ部材とにわたってラッチ部と表示部とを設け、これらラッチ部と表示部との相対移動によって、表示部を通じて燃料キャップの開閉状態を示している。
【０００３】
しかし、燃料キャップが配置される自動車の給油蓋の周辺部は、凹所で暗くなりがちであるために、表示部の表示が分かり難く、特に、夜間に給油する際はキャップ開閉表示が見にくいという問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２６４０７９号公報
【特許文献２】米国特許第５，６３８，９７５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来の技術の問題点を解決するものであり、暗い場所であってもキャップ本体の開閉状態を視覚的に認識できる機能を高めたキャップ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためになされた本発明は、
タンク開口を閉じるキャップ本体を備えたキャップ装置において、
上記キャップ本体が上記タンク開口をシールした状態で閉じる閉じ状態と上記タンク開口をシールしていない開き状態との少なくとも一方の状態になったときに、電源からの給電により光源が発光する開閉表示機構を備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明にかかるキャップ装置は、キャップ本体がタンク開口を閉じた閉じ状態と、タンク開口を閉じていない開き状態とをとる。キャップ本体が上記閉じ状態になったとき、または開き状態になったとき、電気的な光源で表示される。ここで、閉じた状態とは、キャップ本体がタンク開口をシールした状態で閉じていることをいう。開き状態とは、キャップ本体がタンク開口に装着されているが、タンク開口をシールした状態で閉じていない場合、またはタンク開口から外された場合をいう。キャップ本体が閉じ状態または開き状態になるときに、光源が発光するので、特に暗い場所での確認が容易になる。
【０００８】
また、他の態様として、
タンク開口を閉じるとともに、該タンク開口の周辺部に設けた開口側係合部と係合する燃料キャップにおいて、
上記タンク開口をシールした状態で閉じるとともに、所定角度回転することにより上記開口側係合部に係合するキャップ側係合部を有するキャップ本体と、
上記キャップ本体の上部に回転可能に装着され、上記タンク開口の閉じる方向または開く方向へ上記閉止体を開閉させるための操作機構と、
上記操作機構と上記キャップ本体との間に介在し、上記閉じ方向への回転トルクにより上記シールした状態で閉じる閉じ状態と、上記キャップ本体に上記開き方向の回転トルクを上記キャップ本体に伝達して上記開き状態とするトルク機構と、
上記トルク機構により上記閉じ状態または上記開き状態の少なくとも一方の状態になったときに、電源からの給電により光源が発光する開閉表示機構と、
を備えたことを特徴とする。
このような、トルク機構により、キャップ本体が閉じ状態または開き状態にあることを確実に検出することができ、開閉表示機構を確実に作動させることができる。
【０００９】
また、本発明の好適な態様として、上記開閉表示機構は、キャップ本体が閉じ状態になったときから所定時間、上記光源が点灯した後に消灯するように構成することができる。キャップ本体が閉じ状態になったときから、所定時間だけ光源が発光することで、キャップ本体の閉じ操作が完了したことを、高い認識性で報知することができる。
さらに、上記開閉表示機構は、上記燃料キャップが開き状態になったときに上記光源が点滅するように構成することができる。キャップ本体が開き状態になったときに点滅することにより、キャップ本体の閉め忘れを、高い認識性で報知することができる。
【００１０】
ここで、電源は、光源に電気エネルギを供給できる手段であればよく、乾電池のような一次電池または電力の供給および蓄積が可能な蓄電手段を有する発電手段のいずれであってもよい。例えば、キャップ装置を自動車の燃料タンクに用いるとともに、発電手段を用いた場合において、自動車の走行の振動による運動エネルギを電気エネルギに変換する手段をとることができる。発電手段の好適な態様として、移動体と、上記移動体の移動経路に配置され上記移動体による衝撃を電気エネルギに変換する圧電素子と、上記圧電素子に接続され上記電気エネルギを溜める蓄電手段とを備えた構成をとることができる。この構成により、自動車の移動する際の運動エネルギを効率よく利用して蓄電することができる。また、蓄電手段（二次電池）としては、鉛バッテリ、ニッケル水素（ＮｉＭＨ）バッテリ、リチウムバッテリ、キャパシタ、機械的なフライホイールなど、実現可能な様々な構成が採用可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施例について説明する。
【００１２】
（１）  燃料キャップ１０の概略構成
図１は本発明の一実施例にかかる燃料キャップ１０を示す断面図である。図１において、燃料キャップ１０は、図示しない燃料タンクに燃料を補給する注入口ＦＮｂ（タンク開口）を有するフィラーネックＦＮに装着されており、ポリアセタール等の合成樹脂材料から形成されたキャップ本体２０（閉止体）と、このキャップ本体２０の上部に装着されナイロン等の合成樹脂材料から形成される操作部を有する蓋体４０と、キャップ本体２０の上部開口を閉じて弁室２５を形成する内蓋３０と、弁室２５に収納された調圧弁５０と、トルク機構８０と、開閉表示機構１００と、キャップ本体２０の上部外周に装着されてフィラーネックＦＮとの間をシールする環状のガスケットＧＳとを備えている。
【００１３】
（２）  燃料キャップ１０の各部の構成
次に、本実施の形態にかかる燃料キャップ１０の各部の構成について詳細に説明する。
（２）−１  キャップ本体２０などの構成
キャップ本体２０は、パイプ形状のフィラーネックＦＮ（開口形成部材）の内壁の雌ネジ部ＦＮｃに係合される雄ネジ部２１を有するほぼ円筒状の外管体２０ａと、外管体２０ａの下部内側に設けられた弁室形成体２０ｂとを備えている。弁室形成体２０ｂは、調圧弁５０として作用する正圧弁及び負圧弁を収納している。上記内蓋３０は、弁室形成体２０ｂの上部に圧入されることにより弁室２５を覆っている。
【００１４】
キャップ本体２０の上部のフランジ部２２の下面には、ガスケットＧＳが外装されている。ガスケットＧＳは、フランジ部２２のシール保持部２４とフィラーネックＦＮのシール面ＦＮｆとの間に介在しており、燃料キャップ１０を注入口ＦＮｂに締め込むと、シール保持部２４に対して押しつけられてシール作用を果たす。
【００１５】
図２は燃料キャップ１０がフィラーネックＦＮに螺着されて注入口ＦＮｂを閉じている状態を説明する説明図、図３は燃料キャップ１０がフィラーネックＦＮに装着される前の状態を説明する斜視図である。図２および図３において、フィラーネックＦＮの内周壁と外管体２０ａの外周部とにわたって、螺着機構が形成されている。螺着機構は、燃料キャップ１０をフィラーネックＦＮに螺着するための機構であり、フィラーネックＦＮの内壁に形成された雌ネジ部ＦＮｃと、外管体２０ａの外周下部に形成された雄ネジ部２１とを備えている。雌ネジ部ＦＮｃは、注入口ＦＮｂ側に形成された始端部ＦＮｃ１から奥側（燃料タンク側）に向けて螺旋状に形成された突条である。雄ネジ部２１は、ネジ形状の突起であるネジ山２１ａと、ネジ溝２１ｂとを備えている。ネジ山２１ａの下端部は、雌ネジ部ＦＮｃの始端部ＦＮｃ１に最初に係合する始端部２１ｃになっている（図２）。また、ネジ溝２１ｂを横切るようにストッパ２１ｄが立設されている。ストッパ２１ｄは、雄ネジ部２１の始端部２１ｃから約２００゜の位置に形成されており、燃料キャップ１０が注入口ＦＮｂに締め込まれたときに、雌ネジ部ＦＮｃの始端部ＦＮｃ１に当接して、燃料キャップ１０の閉じ方向への回転を規制するように作用する。ここで、雌ネジ部ＦＮｃのネジピッチとして、１回転当たり、６．３５ｍｍ進む１巻きで形成されている。
【００１６】
上記構成において、燃料キャップ１０を注入口ＦＮｂに装着した状態から閉じ方向へ回転すると、雄ネジ部２１が雌ネジ部ＦＮｃに倣ってネジ込まれて、ガスケットＧＳが軸方向に所定変位以上に圧縮されると、ストッパ２１ｄが雌ネジ部ＦＮｃの始端部ＦＮｃ１に当たって回転が規制される。この状態にて、燃料キャップ１０がフィラーネックＦＮに装着される。
【００１７】
（２）−２  蓋体４０の構成
図１において、蓋体４０は、操作機構を構成するものであり、トルク機構８０を介してフランジ部２２に回転可能かつ着脱自在に装着されている。蓋体４０は、上壁４１と、上壁４１の上面に突設された操作部４２と、上壁４１の外周部に形成された側壁４３とを備え、導電性樹脂を用いて射出により一体成形されている。また、側壁４３の内側には、係合突部４３ａが周方向に沿って等間隔で４カ所突設されている。係合突部４３ａは、蓋体４０を、トルク機構８０を介してキャップ本体２０に組み付けるための突起である。
【００１８】
（２）−３  トルク機構８０の構成
（２）−３−１  トルク機構８０の概略構成
図４は蓋体４０とキャップ本体２０の上部とにわたって設けられたトルク機構８０を示す分解斜視図、図５はトルク機構８０を上方から示す説明図である。トルク機構８０は、図５に示すトルク伝達部８２と、クリック音発生部８４とを備えている。
図３に示す燃料キャップ１０で注入口ＦＮｂを閉じる動作の際に、トルク伝達部８２により伝達される回転トルクにより、一定変位に達するまで締めたときに、クリック音発生部８４によりクリック音を発して、燃料キャップ１０が所定の回転トルクでフィラーネックＦＮに装着されていることを確認できる機構である。
【００１９】
図４において、トルク機構８０は、蓋体４０とキャップ本体２０との間に回転可能に介在するトルクプレート９０を備えている。トルクプレート９０は、樹脂から形成された円板状のトルク本体９１を備えており、トルク本体９１は、円板形状のアーム支持部９１ａと、アーム支持部９１ａを取り囲む円環形状の外環部９１ｂと、アーム支持部９１ａと外環部９１ｂと接続する連結部９１ｃとを備えている。トルク本体９１には、ガイド溝、トルクアーム、撓みバネおよびスプリング片などが形成されている。これらによりトルク伝達部８２が構成されている。
【００２０】
（２）−３−２  トルク伝達部８２
トルク伝達部８２は、蓋体４０からトルクプレート９０へ回転トルクを伝達する第１伝達機構と、トルクプレート９０からキャップ本体２０に回転トルクを伝達する第２伝達機構とを備えている。
第１伝達機構は、蓋体４０に形成されたトルク伝達リブ４４と、上記トルクプレート９０から弾性変形可能に突設された撓みバネ９３とを備えている。トルク伝達リブ４４は、操作部４２の下壁４２ａに、半径方向に伸びるリブであり、蓋体４０の中心軸から所定距離を隔てて、２カ所突設されている。撓みバネ９３は、トルク本体９１上に柱状に垂直方向に一体に突設されており、操作部４２の凹所４２ｂ内に突入して、その先端がトルク伝達リブ４４に係合する係合端９３ａとなっている。
【００２１】
図６はトルク伝達部８２の第１伝達機構の動作を説明する説明図である。図６（Ａ）に示すように、操作部４２の閉じ方向への操作により、トルク伝達リブ４４が撓みバネ９３の係合端９３ａに係合し、図６（Ｂ）に示すように、トルクプレート９０に回転トルクを伝達するとともに、撓みバネ９３を倒して弾性変形が大きくなるにつれて開き方向へのスプリング力を蓄積する。このスプリング力の作用については後述する。
【００２２】
図４および図５において、第１伝達機構は、さらに、蓋体４０の上壁４１の下面に突設されたガイド突部４６と、トルクプレート９０に形成されたリブ用ガイド部９５とを備えている。ガイド突部４６は、主として開き方向への回転トルクを伝達するための円柱状の突部である。リブ用ガイド部９５は、トルクプレート９０に形成された円弧状の切欠きであり、その両端側が押圧端９５ａと、押圧端９５ｂになっており、ガイド突部４６を突入させてガイド突部４６を移動可能に支持する。
【００２３】
第２伝達機構は、トルクプレート９０からキャップ本体２０へ回転トルクを伝達するために、トルクプレート９０の下面に形成されたガイド突起９２と、キャップ本体２０の上部に形成された本体側係合部２３とを備えている。本体側係合部２３は、フランジ部２２の内周部に配置された構成であり、押圧突部２３ａと、所定間隙隔てた押圧突部２３ｂとを備え、その間がガイド段２３ｃになっている。ガイド突起９２は、ガイド段２３ｃに挿入されており、トルクプレート９０が閉じ方向に回転したときに押圧突部２３ａに当たり、一方、トルクプレート９０が開き方向に回転したときにガイド突起９２が押圧突部２３ｂに当たることで、トルクプレート９０からキャップ本体２０に回転トルクを伝達する。
【００２４】
（２）−３−３  クリック音発生部８４
クリック音発生部８４は、蓋体４０の上壁４１の下壁に突設されたクリック用係合部４５と、トルクプレート９０に形成されたクリック用アーム９４とを備えている。クリック用係合部４５は、外周側に形成された押圧面４５ａと、円周上の下面に形成された傾斜面４５ｂとを備えている。クリック用アーム９４は、アーム支持部９１ａから突設されたアーム本体９４ａと、アーム本体９４ａの自由端から上方に突設されたクリック用係合突部９４ｃを備えている。クリック用アーム９４は、支持根元９４ｂを支点とした片持ち梁から形成されており、クリック用係合突部９４ｃがトルク本体９１に対して所定の間隙を隔てている。クリック用係合突部９４ｃの一端には、内周側に押圧面４５ａに押圧される垂直壁９４ｃ１が形成され、また、円周上に傾斜面４５ｂに押圧される傾斜面９４ｃ２が形成されている。
【００２５】
図７はクリック音発生部８４の動作を説明する説明図である。蓋体４０が閉じ方向に回転すると、図７（Ａ）に示すように、クリック用係合部４５の押圧面４５ａによりクリック用係合突部９４ｃの垂直壁９４ｃ１が押され、クリック用アーム９４が支持根元９４ｂを支点として外周方向に撓み、クリック用係合部４５を乗り越える。このとき、押圧面４５ａが垂直壁９４ｃ１を乗り越えて、クリック用係合突部９４ｃがアーム支持部９１ａの外周に衝突することでクリック音を生じる。一方、蓋体４０が開き方向に回転すると、図７（Ｂ）に示すように、クリック用係合部４５の傾斜面４５ｂがクリック用アーム９４の傾斜面９４ｃ２を下方へ押して、クリック用アーム９４を支持根元９４ｂを支点にして押し下げる。クリック用アーム９４の剛性は、クリック用アーム９４が外方へ撓むより下方へ撓む方が小さく、しかも、クリック用係合部４５およびクリック用係合突部９４ｃが傾斜面でスムーズに滑るから、閉じ方向への回転時よりも、クリック音が小さい。
【００２６】
（３）  燃料キャップ１０の開閉動作
次に、フィラーネックＦＮの注入口ＦＮｂを燃料キャップ１０で開閉する操作を行なったときのトルク機構８０の動作について説明する。なお、トルク機構８０のトルク伝達リブ４４、ガイド突部４６、撓みバネ９３などは、蓋体４０の回転軸を中心に２つ設けられているので、図示の一方の側を中心に説明する。
【００２７】
（３）−１  燃料キャップ１０の閉じ動作
図３に示すように、注入口ＦＮｂが開いた状態にて、蓋体４０の操作部４２を手で持って、キャップ本体２０を注入口ＦＮｂに軸方向に挿入する。このとき、雄ネジ部２１の始端部２１ｃを雌ネジ部ＦＮｃの始端部ＦＮｃ１に合わせる。そして、操作部４２に時計方向の回動力を加えて閉じる操作を行なうと、トルク機構８０は、図８の状態から、図９、図１０を経て図１１に示すような一連の動作を行なう。
【００２８】
すなわち、図８に示すように、操作部４２に加えられた時計方向の回動力は、トルク伝達リブ４４が撓みバネ９３の係合端９３ａに係合し、撓みバネ９３を倒すことにより、また、クリック用係合部４５がクリック用アーム９４のクリック用係合突部９４ｃに係合することにより、トルクプレート９０に伝えられ、トルクプレート９０を同方向へ回転させる。このトルクプレート９０の回転に伴って、ガイド突起９２が本体側係合部２３の押圧突部２３ａを押す。これにより、蓋体４０、トルクプレート９０、キャップ本体２０が一体に回転して、注入口ＦＮｂを閉じる方向へ進む。このとき、図６に示すようにトルク伝達リブ４４が撓みバネ９３を倒す角度が大きくなるにつれて、操作部４２からキャップ本体２０に伝達される回転トルクが増大する。
【００２９】
そして、この係合する力によって生じる反力が所定回転トルク以上になると、図９に示すように、クリック用係合部４５がクリック用アーム９４を乗り越えて、図１０の係脱状態になる。このときクリック用係合部４５がクリック用係合突部９４ｃを乗り越えてクリック用係合突部９４ｃがアーム支持部９１ａの外周に衝突することでクリック音がでるから、使用者は節度感を確認することができる。これと同時に、ガイド突部４６は、リブ用ガイド部９５内をガイドされて、押圧端９５ａに当たる状態まで移動する。この状態にて、使用者がさらに操作部４２を閉じ方向に回転しても、ストッパ２１ｄがフィラーネックＦＮの始端部ＦＮｃ１に当たるから、キャップ本体２０が締められ過ぎにならない。
【００３０】
操作者が指を操作部４２から離すと、図１１に示すように、撓みバネ９３がトルク伝達リブ４４を介して蓋体４０を反時計方向に回動する力を加える。そして、蓋体４０が反時計方向に回転することにより、図７に示すように、クリック用係合部４５の傾斜面４５ｂは、クリック用アーム９４を押し下げてクリック用係合突部９４ｃに倣って乗り越える。そして、ガイド突部４６がリブ用ガイド部９５を移動して押圧端９５ｂに当接すると、蓋体４０の回転が止まる。この状態にて、燃料キャップ１０が注入口ＦＮｂを閉じている。
【００３１】
（３）−２  燃料キャップ１０の開き動作
燃料キャップ１０を開くには、図１１の状態から、蓋体４０の操作部４２を指で摘んで、反時計方向へ回転する力を加える。これにより、蓋体４０のガイド突部４６がトルクプレート９０のリブ用ガイド部９５の押圧端９５ｂを押圧してトルクプレート９０を回転させる。トルクプレート９０の回転によりガイド突起９２が本体側係合部２３の押圧突部２３ｂを押す。これにより、蓋体４０に加わる回転力は、ガイド突部４６、トルクプレート９０、本体側係合部２３の押圧突部２３ｂを介して、キャップ本体２０に伝達され、蓋体４０、トルクプレート９０、キャップ本体２０が一体に反時計方向へ回転する。そして、蓋体４０と一体にキャップ本体２０が約１８０゜回転すると（図８の状態）、雄ネジ部２１がフィラーネックＦＮの雌ネジ部ＦＮｃの始端部ＦＮｃ１から外れて、キャップ本体２０は、フィラーネックＦＮに対する拘束力から解放される。そして、燃料キャップ１０をフィラーネックＦＮから抜くことができ、注入口ＦＮｂが開かれる。
【００３２】
（４）  開閉表示機構１００
図１２は開閉表示機構１００を説明する説明図である。開閉表示機構１００は、トルク機構８０による開き動作および閉じ動作が行われたときに、燃料キャップの開閉状態を視覚的に表示する機構であり、キャップ本体２０の上部と蓋体４０との間に配置されており、スイッチング手段１１０と、制御回路１４０と、電源１５０と、表示機構１６０とを備えている。
【００３３】
スイッチング手段１１０は、トルク機構８０に連動してオン作動するものであり、閉じ動作が行なわれたときにオン作動する閉じスイッチ機構１２０と、開き動作が行なわれたときにオン作動する開きスイッチ機構１３０とを備えており、これらのスイッチは、蓋体４０に固定された基板１４１に装着されており、蓋体４０とトルクプレート９０との相対移動により作動する。
閉じスイッチ機構１２０は、基板１４１の一端部に装着されたスイッチ部１２２と、トルクプレート９０に立設された閉用起立片１２４とから構成されている。図１３は閉じスイッチ機構１２０を説明する説明図である。スイッチ部１２２は、被絶縁ゴムからなる椀形状の支持部１２２ａと、支持部１２２ａの内面に保持され導電性ゴムからなる可動接点１２２ｂと、可動接点１２２ｂに所定間隙を隔てて対向配置されかつ基板１４１上に配置された固定接点１２２ｃとを有しており、閉用起立片１２４が支持部１２２ａの外面を押すと、ゴム製の支持部１２２ａが撓んで可動接点１２２ｂが固定接点１２２ｃに接触してスイッチング動作を行なう。
図１２に戻り、開きスイッチ機構１３０は、基板１４１の他端部に装着され、閉じスイッチ機構１２０と同様な構成であり、スイッチ部１３２と、トルクプレート９０から立設された開用起立片１３４とを備え、開用起立片１３４がスイッチ部１３２を押すことによりスイッチング動作を行なう。
【００３４】
制御回路１４０は、基板１４１に装着されたＩＣチップ１４２を備えている。図１４は開閉表示機構１００の配線を示す説明図である。ＩＣチップ１４２は、スイッチ部１２２およびスイッチ部１３２からの信号に基づいて、表示機構１６０の光源１６１を点灯制御するものである。ＩＣチップ１４２による点灯制御としては、例えば、閉じスイッチ機構１２０のスイッチ部１２２からのオン信号により所定時間だけ光源１６１を発光させる制御や、開きスイッチ機構１３０のスイッチ部１３２からのオン信号により光源１６１を点滅させる制御をとることができる。
【００３５】
図１２において、電源１５０は、発電手段を構成する収納体１５１、圧電素子１５２および球体１５３（移動体）と、キャパシタ１５４（蓄電手段）とを備えている。収納体１５１は、両側の側壁１５１ａ，１５１ａと、側壁１５１ｂと、底壁１５１ｃとにより囲むことでスペース１５１Ｓを形成している。底壁１５１ｃの中央には、山部１５１ｄが形成され、この山部１５１ｄを頂上とする斜面１５１ｅ，１５１ｆが形成されている。圧電素子１５２は、両側の側壁１５１ａ，１５１ａの内側に装着されており、ピエゾ効果により圧縮されたときに電圧を生じる素子である。コンデンサ１５４は、収納体１５１の側壁１５１ｂに装着されており、圧電素子１５２から生じる電気エネルギを蓄電するものである。収納体１５１は、燃料キャップが閉じられているときに、操作部４２の長手方向が車両の進行方向に向く方向に配置され、これにより、球体１５３が収納体１５１内のスペース１５１Ｓ内で大きく移動する。
電源１５０は、以下のようにコンデンサ１５４に蓄電する。すなわち、車両の発進、停止により球体１５３が慣性力を受けてスペース１５１Ｓ内を矢印方向へ移動する。そして、球体１５３が圧電素子１５２に衝突すると、圧電素子１５２に電圧を生じる。圧電素子１５２から生じる電気エネルギは、コンデンサ１５４に蓄積され、開閉表示機構１００の駆動電源として用いられる。このとき、球体１５３は、車両の発進、停止に伴って移動するときに、斜面１５１ｅ，１５１ｆを登って山部１５１ｄの頂上で位置エネルギを高めてから、圧電素子１５２に衝突するから最大の衝撃力が大きく、発電能力が高い。
【００３６】
図１５および図１６は表示機構１６０を説明する説明図であり、図１４が蓋体４０の上方から見た図、図１５が側方から見た図である。表示機構１６０は、光源１６１と、光路１６２と、外部に表示するための表示部１６３とを備えている。光源１６１は、ＬＥＤなどの発光素子から構成され、基板１４１に取り付けられている。光路１６２は、光源１６１から表示部１６３まで光を伝達するための経路であり、蓋体４０の上壁４１の下面に配置されており、光透過性に優れた樹脂材料から形成されている。表示部１６３は、蓋体４０の上面であって操作部４２の両側に配置されており、光路１６２を通った光を外部へ発する窓である。
【００３７】
次に、燃料キャップの開閉操作に伴う開閉表示機構１００の動作について説明する。
操作部４２の閉じ方向への操作により、図９から図１０に示すように、蓋体４０がトルクプレート９０に対して開き方向（時計方向）へ所定角度だけ回転したとき、スイッチ部１２２が閉用起立片１２４で押されてオン作動する。これにより、スイッチ部１２２のオン信号が制御回路１４０に入力され、光源１６１を点灯する。光源１６１から発した光は、光路１６２を通って表示部１６３から出る。制御回路１４０は、スイッチ部１２２がオンしてから所定時間（２〜３秒）だけを光源１６１を点灯させるので、使用者は、燃料キャップ１０が閉じられていることを確認することができる。
【００３８】
一方、操作部４２の開き方向への操作により、図１１に示すように、蓋体４０がトルクプレート９０に対して開き方向（反時計方向）へ所定角度だけ回転したとき、スイッチ部１３２が開用起立片１３４により押されてオン作動する。これにより、スイッチ部１３２のオン信号が制御回路１４０に入力され、光源１６１を点灯し、光路１６２を通じて表示部１６３から光が出る。このとき、制御回路１４０は、スイッチ部１３２がオンしてから光源１６１を点滅させる。燃料キャップの開き動作が行なわれ、燃料キャップ１０がフィラーネックＦＮから外されて給油した後に、使用者は、表示部１６３の点滅表示により燃料キャップの閉じ忘れの報知を受ける。
【００３９】
（５）  上記実施例の構成により、以下の効果を奏する。
（５）−１  燃料キャップ１０を閉じる操作過程において、蓋体４０のクリック用係合部４５がクリック用係合突部９４ｃを乗り越えたときに節度感を確認でき、燃料キャップ１０が所定トルクで締め付けられていることが分かるから、ガスケットＧＳなどの弾性にかかわらず、一定トルクで締め付けることができる。
（５）−２  キャップ本体２０が閉じ状態または開き状態になったときに、光源１６１が発光するから、キャップ本体２０の開閉状態が暗い場所であっても認識することができる。しかも、キャップ本体２０が閉じ状態になって光源１６１が発光すると同時に、クリック音発生部８４によりクリック音も出るから、一層、キャップ本体２０の閉じ状態を確実にすることができる。
【００４０】
なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００４１】
上記実施例では、自動車の燃料タンクに使用される燃料キャップに適した構成について説明したが、これらに限らず、他のキャップ、例えば、ラジエータタンクのキャップに用いてもよい。
また、開閉表示機構により光源１６１を発光させる態様として、閉じ状態になったときに１回だけ所定時間（２〜３秒）発光する態様や、開き状態になった後に点灯しさらに閉じ状態になったときに消灯する態様などの各種の態様をとることができ、つまりスイッチング手段の開き状態または閉じ状態の一方または両方のオン信号により点灯、消灯、または点滅などの各種の態様をとることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施例にかかる燃料キャップを示す断面図である。
【図２】燃料キャップがフィラーネックに螺着されて注入口を閉じている状態を説明する説明図である。
【図３】燃料キャップがフィラーネックに装着される前の状態を説明する斜視図である。
【図４】蓋体とキャップ本体の上部とにわたって設けられたトルク機構を示す分解斜視図である。
【図５】トルク機構を上方から示す説明図である。
【図６】トルク伝達部の第１伝達機構の動作を説明する説明図である。
【図７】クリック音発生部の動作を説明する説明図である。
【図８】トルク機構の動作を説明する説明図である。
【図９】図８に続く動作を説明する説明図である。
【図１０】図９に続く動作を説明する説明図である。
【図１１】図１０に続く動作を説明する説明図である。
【図１２】開閉表示機構を説明する説明図である。
【図１３】閉じスイッチ機構を説明する説明図である。
【図１４】開閉表示機構の配線を示す説明図である。
【図１５】燃料キャップの上方から見た表示機構を説明する説明図である。
【図１６】蓋体の側方から見た表示機構を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０...燃料キャップ
２０...キャップ本体
２０ａ...外管体
２０ｂ...弁室形成体
２１...雄ネジ部
２１ａ...ネジ山
２１ｂ...ネジ溝
２１ｃ...始端部
２１ｄ...ストッパ
２２...フランジ部
２３...本体側係合部
２３ａ...押圧突部
２３ｂ...押圧突部
２３ｃ...ガイド段
２４...シール保持部
２５...弁室
３０...内蓋
４０...蓋体
４１...上壁
４２...操作部
４２ａ...下壁
４２ｂ...凹所
４３...側壁
４３ａ...係合突部
４４...トルク伝達リブ
４５...クリック用係合部
４５ａ...押圧面
４５ｂ...傾斜面
４６...ガイド突部
５０...調圧弁
８０...トルク機構
８２...トルク伝達部
８４...クリック音発生部
９０...トルクプレート
９１...トルク本体
９１ａ...アーム支持部
９１ｂ...外環部
９１ｃ...連結部
９２...ガイド突起
９３...撓みバネ
９３ａ...係合端
９４...クリック用アーム
９４ａ...アーム本体
９４ｂ...支持根元
９４ｃ...クリック用係合突部
９４ｃ１...垂直壁
９４ｃ２...傾斜面
９５...リブ用ガイド部
９５ａ...押圧端
９５ｂ...押圧端
１００...開閉表示機構
１１０...スイッチング手段
１２０...閉じスイッチ機構
１２２...スイッチ部
１２２ａ...支持部
１２２ｂ...可動接点
１２２ｃ...固定接点
１２４...閉用起立片
１３０...開きスイッチ機構
１３２...スイッチ部
１３４...開用起立片
１４０...制御回路
１４１...基板
１４２...ＩＣチップ
１５０...電源
１５１...収納体
１５１Ｓ...スペース
１５１ａ...側壁
１５１ｂ...側壁
１５１ｃ...底壁
１５１ｄ...山部
１５１ｅ，１５１ｆ...斜面
１５２...圧電素子
１５３...球体
１５４...コンデンサ
１６０...表示機構
１６１...光源
１６２...光路
１６３...表示部
ＦＮ...フィラーネック
ＦＮｂ...注入口
ＦＮｃ...雌ネジ部
ＦＮｃ１...始端部
ＦＮｆ...シール面
ＧＳ...ガスケット
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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