特許 7364844 液体容器、及び、流量検知ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-11

(45)【発行日】2023-10-19

(54)【発明の名称】液体容器、及び、流量検知ユニット

(51)【国際特許分類】

   B65D 51/24 20060101AFI20231012BHJP

   A47J 41/00 20060101ALI20231012BHJP

【ＦＩ】

B65D51/24 600

A47J41/00 301Z

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2019012211

(22)【出願日】2019-01-28

(65)【公開番号】P2020117303

(43)【公開日】2020-08-06

【審査請求日】2021-09-29

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000003702

【氏名又は名称】タイガー魔法瓶株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092875

【弁理士】

【氏名又は名称】白川 孝治

(72)【発明者】

【氏名】小野 昌之

(72)【発明者】

【氏名】前田 雄太

【審査官】小原 一郎

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２８４１６３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１１－１４０３５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０１０８０２６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１１－０５７２３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６３－１６２４７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２９０４０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６３－０６７４４０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０１８２７９７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｄ ５１／２４

Ｂ６５Ｄ ４３／２２

Ｂ６５Ｄ ４７／０６

Ｂ６５Ｄ ４７／２０

Ｂ６５Ｄ ７７／０６

Ｂ６７Ｄ ３／００ － ３／０４

Ａ４７Ｊ ４１／００ － ４１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体収容部を備えた容器本体と、
前記容器本体の前記液体収容部から液体が流出する、前記容器本体の開口部の径よりも径が小さく、前記容器本体の中心から前記容器本体の正面側に偏位した位置に設けられた液体流出口部と、
前記液体流出口部における液体の流出状態を検知する液体流出検知手段と、
前記容器本体の正面側水平方向に対する傾斜角を検出する容器傾斜角検出手段と、
前記容器傾斜角検出手段により検出された前記容器本体の傾斜角と前記液体流出検知手段により検知された液体の流出状態とから前記容器本体内の液体の外部への流出量を検知する液体流出量演算手段と、
を備えた液体容器。

【請求項2】

前記液体流出量演算手段は、
前記液体流出口部から液体が流出可能となる前記容器本体の正面側水平方向に対する傾斜角に基づいて前記容器本体内の液体の内容量を演算する液体の内容量演算機能を有し、
前記液体流出検知手段が液体流出の開始を検知した時の前記容器本体の傾斜角に対応した前記容器本体内の液体の内容量と前記液体流出検知手段が液体流出の停止を検知した時の前記容器本体の傾斜角に対応した前記容器本体内の液体の内容量との差に基づいて、
液体の外部への流出量を検知する、
請求項１に記載の液体容器。

【請求項3】

前記液体流出検知手段が液体流出の開始を検知した時の前記容器本体の傾斜角に対応した前記容器本体内の液体の内容量の演算は、
予め所定の傾斜角毎に前記容器本体内の内容量を測定した実際の測定データに基づいて行われる、
請求項２に記載の液体容器。

【請求項4】

前記液体流出検知手段が液体流出の開始を検知した時の前記容器本体の傾斜角に対応した前記容器本体内の液体の内容量の演算は、
前記容器本体の前記液体収容部の形態に対応し、
前記液体流出口部から液体が流出可能となる前記容器本体の傾斜角とその時の前記容器本体内の液体内容量との関係を予め計算により求めた計算データに基づいて行われる、
請求項２に記載の液体容器。

【請求項5】

前記液体流出口部は、光を透過させる光透過体で構成され、
前記液体流出検知手段は、前記液体流出口部を挟んで対向する発光部と受光部よりなるフォトセンサで構成されている、
請求項１～４のいずれか一項に記載の液体容器。

【請求項6】

前記液体流出口部が前記容器本体の開口部に着脱可能に取り付けられた飲み口部材の飲み口部であり、
前記飲み口部材に対して開閉可能な蓋体を備えた栓本体が着脱可能に取り付けられている、
請求項１～５のいずれか一項に記載の液体容器。

【請求項7】

前記栓本体の内側に制御基板が設けられ、
前記制御基板に、前記液体流出検知手段、前記容器傾斜角検出手段、前記液体流出量演算手段が設けられている、
請求項６に記載の液体容器。

【請求項8】

前記蓋体および前記制御基板を備えた前記栓本体は、
各種の前記容器本体に対して取り付け可能な汎用性のあるユニットとして構成されている、
請求項７に記載の液体容器。

【請求項9】

前記制御基板には、
ユーザーの体調を診断する診断データを測定するための所定の測定センサと、
コンピュータネットワークを経由してクラウドサービスプロバイダーからの所定のクラウドサービスを受けることができる通信機能を備えた制御ユニットが設けられ、
前記所定の測定センサにより測定された診断データが、
前記制御ユニットを介して所定の診療機関に送信され、ユーザーの体調を診断可能に構成されている、
請求項７または８に記載の液体容器。

【請求項10】

液体収容部を備えた容器本体の前記液体収容部から液体が流出する、前記容器本体の開口部の径よりも径が小さく、前記容器本体の中心から前記容器本体の正面側に偏位した位置に設けられた液体流出口部における液体の流出状態を検知する液体流出検知手段と、
前記容器本体の正面側水平方向に対する傾斜角を検出する容器傾斜角検出手段と、
前記容器傾斜角検出手段により検出された前記容器本体の傾斜角と前記液体流出検知手段により検知された液体の流出状態とから前記容器本体内の液体の外部への流出量を検知する液体流出量演算手段と、
を備えた流量検知ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体の流出量を検知できる液体容器、及び、流量検知ユニットの構成に関する。

【背景技術】

【0002】

ステンレスボトルに代表される飲料容器を始めとして液体を収容する液体容器には種々のものがあるが、基本的には液体を収容する液体収容部と、その液体収容部の上端に設けられた開口部と、を備えている。そして、そのような液体容器では、液体収容部を水平方向に傾けることによって上端側開口部の位置を低くして、液体収容部内に収容された液体を流出させるようになっている。

【0003】

なかでも、ステンレスボトル等の飲料容器では、飲料を収容している飲料収容部であるボトル本体上端側の開口部に、直飲みできる飲み口部を設けた栓本体を着脱可能に嵌合するとともに、その上部に蓋体を設けた構成となっている（特許文献１を参照）。この場合、飲み口部が液体流出口部を形成している。

【0004】

このような飲料用の液体容器の場合、実際に飲んだ飲料の量（摂取量）を計量できると種々の点で便利である。例えば、水分補給が不可欠な夏季に子供や高齢者に持たせた飲料容器等では、それによって実際に飲んでいるか否か、十分な量を飲んでいるか否か等を保護者側で判断することができ、その計量データを所定の通信システムを介して監視するようにすれば、家庭や施設（病院）におけるユーザ見守りサービスシステムを構築できる。しかし、従来の飲料容器の構成の場合、そのような計量機能は設けられておらず、そのような要求には応えることができなかった。

【0005】

そこで、上記のような飲料容器中に液位検出用の静電棒を浸漬した静電容量式の容量センサを用いて飲料容器中の内容量の減少を検出する方法や飲料容器の液体流出口部にオーバル歯車等の回転羽根を有する容積式の流量センサを設けて液体流出口部から流出する飲料の量を計量する方法が考えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１２－１２１６１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかし、静電容量式の流量センサを用いる場合には、上述のように容器内に長い静電棒の設置が必要になり、容器の形状及び栓本体の構造が制約されるし、容器本体の素材が金属等の導電性の素材である場合には正確に液位を検出できない問題がある。また、回転羽根の回転を利用した容積式流量センサの場合には、回転羽根の回転が飲料の流出量や流出速度の影響を受けやすく必ずしも正確な流量の検出ができない、また回転バネが飲料の流出抵抗となりスムーズな飲料の摂取がしにくい、回転羽根の回転により飲料中に気泡が生じやすい、狭い液体流出口部の構造が複雑になり清掃しにくい、等の問題がある。

【0008】

このような問題は、上述した飲料容器に限らず、液体を収容する液体収容部と液体収容部の上端に開口部を備え、液体収容部を水平方向に傾けることによって上端側開口部の位置を低くして、液体収容部内に収容された液体を流出させる液体容器に共通する問題であり、解決が求められている。

【0009】

本発明は、このような事情に基づいてなされたもので、傾斜角に応じて液体の流出量を精度良く演算できる液体容器、及び、流量検知ユニット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】

【0010】

本発明に係る液体容器は、液体収容部を備えた容器本体と、前記容器本体の前記液体収容部から液体が流出する、前記容器本体の開口部の径よりも径が小さく、前記容器本体の中心から前記容器本体の正面側に偏位した位置に設けられた液体流出口部と、前記液体流出口部における液体の流出状態を検知する液体流出検知手段と、前記容器本体の正面側水平方向に対する傾斜角を検出する容器傾斜角検出手段と、前記容器傾斜角検出手段により検出された前記容器本体の傾斜角と前記液体流出検知手段により検知された液体の流出状態とから前記容器本体内の液体の外部への流出量を検知する液体流出量演算手段と、を備えるものである。

【0011】

容器本体を水平方向に傾けた時に液体流出口部から流出する液体の流出量は、その時の内容量に応じ、液体の流出が開始された時から容器本体の傾斜角が大きくなるに従って多くなる。

【0012】

そこで、本発明では、少なくとも容器本体の液体流出口部における液体の流出状態を検知する液体流出検知手段と、容器本体の正面側水平方向に対する傾斜角を検出する容器傾斜角検出手段と、容器傾斜角検出手段により検出された容器本体の傾斜角と液体流出検知手段により検知された液体の流出状態とから容器本体内の液体の外部への流出量を検知する液体流出量演算手段とを設け、容器傾斜角検出手段により検出された容器本体の傾斜角と容器本体の液体流出口部における液体の流出を検知する液体流出検知手段の検知結果とに基づいて、容器本体内の液体の外部への流出量を検知するようにしている。また、容器本体の液体収容部から液体が流出する液体流出口部を、容器本体の開口部の径よりも径が小さく、容器本体の中心から容器本体の正面側に偏位した位置に設けられたものとし、容器本体内の液体が少なくなった場合にも適切に流出量を検知できるようにしている。

【0013】

このような構成によると、傾斜角検出手段により検出された容器本体の正面側水平方向に対する傾斜角と液体流出検知手段により検知された液体流出口部における液体の流出のみから液体流出量演算手段により容器本体内の液体の外部への流出量を容易に演算することができるようになり、従来の静電容量式流量センサの静電棒や容積式流量センサの回転羽根のような容器内部や液体流出口部に設置する部品は必要なくなる。そのため、上述した従来の問題は確実に解消される。

【0014】

上記構成において、前記液体流出量演算手段は、前記液体流出口部から液体が流出可能となる前記容器本体の正面側水平方向に対する傾斜角に基づいて前記容器本体内の液体の内容量を演算する液体の内容量演算機能を有し、前記液体流出検知手段が液体流出の開始を検知した時の前記容器本体の傾斜角に対応した前記容器本体内の液体の内容量と前記液体流出検知手段が液体流出の停止を検知した時の前記容器本体の傾斜角に対応した前記容器本体内の液体の内容量との差に基づいて、液体の外部への流出量を検知すると好適である。

【0015】

このような構成によると、液体流出検知手段による液体流出口部における液体の流出検出開始時における容器本体の傾斜角に対応した液体の内容量と液体流出検知手段による液体流出口部における液体の流出終了検出時における容器本体の傾斜角に対応した液体の内容量との差によって、従来の静電容量式流量センサや容積式流量センサのような問題を招くことなく、容器本体内から流出した液体の流出量を容易、かつ正確に演算できる。

【0016】

上記構成において、前記液体流出検知手段が液体流出の開始を検知した時の前記容器本体の傾斜角に対応した前記容器本体内の液体の内容量の演算は、予め所定の傾斜角毎に前記容器本体内の内容量を測定した実際の測定データに基づいて行われると好適である。

【0017】

この場合、容器本体の水平方向に対する傾斜角とそれに対応した液体の内容量との関係を示すデータは、例えば液体を満了状態まで入れた容器本体を実際に水平方向に所定の角度で傾斜させてゆき、所定の傾斜角（例えば５度）毎に容器本体内の内容量を測定し、記録することによって作成される。そして、このデータがデジタルデータに変換され、所定のメモリ部（ＲＯＭ）にメモリされる。

【0018】

液体流出量演算手段は、このメモリ部（ＲＯＭ）にメモリされている内容量データを傾斜角検出手段で検出された容器本体の傾斜角をパラメータとして読み出し、液体の内容量として算出する。

【0019】

このように実際の実験データに基づいて容器内容量を算出するようにすると、容器本体の傾斜角に応じた正確な内容量を算出することができ、液体流出検知手段による液体流出口部における液体の流出検出開始時における容器本体の傾斜角に対応した液体の内容量と液体流出検知手段による液体流出口部における液体の流出終了検出時における容器本体の傾斜角に対応した液体の内容量との差により算出される容器本体内からの液体の流出量も正確なものとなる。

【0020】

上記構成において、前記液体流出検知手段が液体流出の開始を検知した時の前記容器本体の傾斜角に対応した前記容器本体内の液体の内容量の演算は、前記容器本体の前記液体収容部の形態に対応し、前記液体流出口部から液体が流出可能となる水平方向に対する傾斜角とその時の前記容器本体内の液体の内容量との関係を予め計算により求めた計算データに基づいて行われると好適である。

【0021】

容器本体の形状に応じた容器本体の水平方向に対する傾斜角とそれに対応した液体の内容量との関係を示すデータは、液体を満了状態まで入れた容器本体を実際に水平方向に所定の角度で傾斜させてゆき、所定の傾斜角毎に容器本体内の内容量を測定し、記録することによって正確に得ることができるが、同様のデータは、容器本体の形状に応じて所定の傾斜角毎に内容量を計算することによっても得ることができる。

【0022】

すなわち、容器本体の液体収容部の形状（例えば円筒形状）、寸法（半径及び長さ）が分かっていれば、容器本体の傾斜角の変化に応じて変化する内容液の体積形状変化を幾何学的に計算し、またコンピュータシミュレーションすることによって、正確に内容量データとして得ることができる。そして、このデータが所定のデジタルデータに変換され、所定のメモリ部（ＲＯＭ）にメモリされる。

【0023】

液体流出量演算手段は、このメモリ部（ＲＯＭ）にメモリされている内容量データを傾斜角検出手段で検出された容器本体の傾斜角をパラメータとして読み出し、液体の内容量として算出する。

【0024】

このような計算データによっても、容器本体の傾斜角に応じた正確な内容量を算出することができ、液体流出検知手段による液体流出口部における液体の流出検出開始時における容器本体の傾斜角に対応した液体の内容量と液体流出検知手段による液体流出口部における液体の流出終了検出時における容器本体の傾斜角に対応した液体の内容量との差により算出される容器本体内からの液体の流出量も正確なものとなる。

【0025】

上記構成において、前記液体流出口部は、光を透過させる光透過体で構成され、前記液体流出検知手段は、前記液体流出口部を挟んで対向する発光部と受光部よりなるフォトセンサで構成されていると好適である。

【0026】

このような構成によると、容器本体が傾斜していないか、または所定傾斜角よりも小さく、容器本体の液体流出口部から液体が流出していない状態では、液体流出口部を挟んで対向する発光部と受光部よりなるフォトセンサをＯＦＦ状態に設定しておき、容器本体が所定傾斜角以上に傾斜して、容器本体の液体流出口部から液体が流出するようになるとＯＮ状態になるように設定して、液体流出口部における液体の流出開始を検知できる。また、容器本体の傾斜動作が所定の傾斜角状態で停止して、容器本体の液体流出口部から液体が流出しなくなると、フォトセンサがＯＦＦ状態になるように設定して、液体流出口部における液体の流出の終了を検知できる。

【0027】

この場合、フォトセンサの発光部と受光部の光軸は、例えば液体流出口部の液体流出路に直交する状態で設けられることが好ましい。このようにすると、フォトセンサによる液体流出及び流出終了の検知精度、応答性が向上し、液体流出量の演算精度が向上する。

【0028】

上記構成において、前記液体流出口部が前記容器本体の開口部に着脱可能に取り付けられた飲み口部材の飲み口部であり、前記飲み口部材に対して開閉可能な蓋体を備えた栓本体が着脱可能に取り付けられていると好適である。

【0029】

このような構成によると、液体収容部が飲料を収容する上端が開口した筒状の容器、液体流出口部が同容器の開口部に着脱可能に取り付けられた飲み口部材の飲み口部であり、飲み口部材には開閉可能な蓋体を備えた栓本体が着脱可能に取り付けられた飲料容器において、上記と同様の液体流出量演算機能、その他の作用効果を得ることができる。

【0030】

上記構成において、前記栓本体の内側に、制御基板が設けられ、前記制御基板に、前記液体流出検知手段、前記容器傾斜角検出手段、前記液体流出量演算手段が設けられていると好適である。

【0031】

上記のような飲料用容器の場合、栓本体は一般に筒体構造となっており、その内側は飲み口部に対してシールされたシール空間となっている。しかも、一定のスペースが確保されている。したがって、栓本体の内側は電気的な制御基板を設けるのに適している。
そこで、そのような栓本体の内側を利用して制御基板を設け、該制御基板に対して上記液体流出検知手段、容器傾斜角検出手段、液体流出量演算手段を設けると、特別な制御基板設置スペースを設けることなく、シール性も確保することができる。

【0032】

そこで、栓本体の内側を利用して制御基板を設け、該制御基板に対して上記液体流出検知手段、容器傾斜角検出手段、液体流出量演算手段を設けると、特別な制御基板設置スペースを設けることなく、シール性も確保できる。

【0033】

上記構成において、前記蓋体及び前記制御基板を備えた前記栓本体は、各種の前記容器本体に対して取り付け可能な汎用性のある流量検知ユニットとして構成されていると好適である。

【0034】

このような構成によると、蓋体及び制御基板を備えた栓本体を所定の制御機能を有する独立した流量検知ユニットとして、専用品ではない各種の容器本体に対して共通に適用できるようになる。その結果、栓本体の容器本体に対するプラットフォーム化が可能となり、容器本体とは独立した単独での商品価値を有するようになる。

【0035】

上記構成において、前記制御基板には、ユーザの体調を診断する診断データを測定するための所定の測定センサと、コンピュータネットワークを経由してクラウドサービスプロバイダーからの所定のクラウドサービスを受けることができる通信機能を備えた制御ユニットが設けられ、所定の測定センサにより測定された診断データが、制御ユニットを介して所定の診療機関に送信され、ユーザの体調を診断可能に構成されていると好適である。

【0036】

この場合、ユーザの体調を診断するための診断データの一例は、例えば体温であり、測定センサは体温を測定するための体温測定センサにより構成される。その場合、さらに必要に応じて外気温や湿度を測定するための温湿度センサ等も設けられ、その時の外気温及び湿度と合わせて体温測定センサによる体温測定データが保護者のスマートフォンや病院等所定の診療機関のＰＣに送信される。

【0037】

これにより、保護者や病院等所定の診療機関は、夏の暑い日中におけるユーザの熱射病等の状態を診断し、速やかに十分な水分を取る必要がある状態にある時には、ユーザに対してスマートフォン等で飲料を摂取するように指示を出す。これにより、子供や高齢者が外出している時の見守り機能を実現できる。

【0038】

また、本発明に係る流量検知ユニットは、液体収容部を備えた容器本体の前記液体収容部から液体が流出する、前記容器本体の開口部の径よりも径が小さく、前記容器本体の中心から前記容器本体の正面側に偏位した位置に設けられた液体流出口部における液体の流出状態を検知する液体流出検知手段と、前記容器本体の正面側水平方向に対する傾斜角を検出する容器傾斜角検出手段と、前記容器傾斜角検出手段により検出された前記容器本体の傾斜角と前記液体流出検知手段により検知された液体の流出状態とから前記容器本体内の液体の外部への流出量を検知する液体流出量演算手段と、を備えるものである。

【0039】

本発明によれば、流量検知ユニットを様々な形状の容器本体に適用可能となり、流量検知ユニットを取り付けた液体容器にて、上述したような作用効果を同様に得ることができる。

【0040】

以上の結果、本発明であれば、容器本体内から容器本体外への液体の流出量演算機能を備えた液体容器を、従来のような問題を招くことなく提供できるようになる。また、例えば、液体容器を飲料容器として構成した場合、当該飲料容器に飲料摂取量演算機能を持たせることができるとともに、飲料摂取量演算機能を有する栓本体を各種の容器本体に対して汎用的に適用できる多機能な流量検知ユニットとして、プラットフォーム化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0041】

【図1】第１実施形態において、液体流出量演算機能を備えた液体容器の蓋閉状態における外部構造を示す正面図である。

【図2】第１実施形態において、液体容器の蓋開状態における外部構造を示す正面図である。

【図3】第１実施形態において、流量検知ユニットの蓋開状態における外部構造を示す斜視図である。

【図4】第１実施形態において、液体容器の内部構造を示す蓋閉状態における断面図（図１のＡ－Ａ断面図）である。

【図5】第１実施形態において、液体容器の蓋開閉操作部の構造を示す蓋閉状態における拡大断面図（図４の要部拡大断面図）である。

【図6】第１実施形態において、液体容器の内部構造を示す蓋開状態における断面図（図２のＢ－Ｂ断面図）である。

【図7】第１実施形態において、液体容器の飲み口部材を取り付けた容器本体の構造を示す断面図である。

【図8】第１実施形態において、液体容器の飲み口部材を取り付けた容器本体の構造を示す平面図である。

【図9】第１実施形態において、液体容器の容器本体を取り外した栓本体及び蓋体の構造を示す蓋閉状態の正面図である。

【図10】第１実施形態において、液体容器の容器本体を取り外した栓本体及び蓋体の構造を示す蓋閉状態の断面図である（図９のＣ－Ｃ断面図）。

【図11】液体容器の容器本体、飲み口部材、制御基板、栓本体及び蓋体の各部分を相互に分離して、液体容器の全体構造を示す分解斜視図である。

【図12】第１実施形態において、液体容器の制御基板の構造を示す基板表面側の斜視図である。

【図13】第１実施形態において、液体容器の制御基板の構造を示す基板裏面側の斜視図である。

【図14】第１実施形態において、液体容器の制御基板に設けられている制御ユニット（マイコン）を中心とする制御回路のブロック図である。

【図15】第１実施形態において、液体容器において実験データから飲料摂取量を求める飲料算出方法に用いる容器本体の傾斜角と容器本体内の飲料残量との関係を示す実験データのグラフである。

【図16】第１実施形態において、液体容器において、容器本体の飲料摂取時の傾斜角の変化から飲料の摂取量を算出する場合の動作を概略的に示す説明図である。

【図17】図１６に示した飲料摂取時における容器本体の傾斜角の変化から、計算により飲料摂取量を求める飲料算出方法で用いる容器本体の構成とその傾斜角に応じた飲料の流出状態を示す概略図である。

【図18】図１７の容器本体内の飲料内容量（残量）が１／２以上ある時の飲料内容量（残量）の計算方法を示す説明図である。

【図19】図１７に示す容器本体内の飲料の内容量（残量）が１／２である時の飲料内容量（残量）の計算方法を示す説明図である。

【図20】図１７の容器本体内の飲料内容量（残量）が１／２よりも少なくなった時の飲料内容量（残量）の計算方法を示す説明図（縦断面）である。

【図21】図１７の容器本体内の飲料内容量（残量）が１／２よりも少なくなった時の飲料内容量（残量）の計算方法を示す説明図（横断面）である。

【図22】第１実施形態において、液体容器の通信機能を用いてユーザの見守りシステムを構成した時のシステム概略図である。

【図23】第１実施形態において、液体容器の通信機能を用いてユーザの見守りシステムを構成した時の制御ユニットの動作を示すフローチャートである。

【図24】第２実施形態において、液体流出量演算機能を備えた液体容器の蓋閉状態における外部構造を示す正面図である。

【図25】第２実施形態において、液体容器の蓋開状態における外部構造を示す正面図である。

【図26】第２実施形態において、液体容器の内部構造を示す蓋閉状態における断面図（図２４のＤ－Ｄ断面図）である。

【図27】第２実施形態において、液体容器の容器本体、飲み口部材、制御基板、栓本体及び蓋体（蓋ユニット）を相互に分離して液体容器全体の構造を示す分解斜視図である。

【図28】第２実施形態において、液体容器におけるコイン型電池を取り付けた飲み口部材部分の構造を示す斜視図である。

【図29】第２実施形態において、液体容器におけるコイン型電池取り付け部を設けたコイン型電池取り付け前の飲み口部材の構造を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0042】

以下、本発明の一例である実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
＜本発明の第１実施形態に係る液体流出量演算機能を備えた液体容器の構成について＞
図１～図２３は、本発明の液体容器を飲料容器として構成した本発明の第１実施形態に係る液体流出量演算機能を備えた液体容器の構成を示している。

【0043】

（飲料容器の全体及び各部の構成）
まず、図１～図１３には、飲料容器として構成された液体容器の全体や各部の構成が示されている。本実施形態では、液体容器の一例として、例えば、ステンレスボトルに代表される飲料容器を挙げる。よって、以下の説明では、液体容器を飲料容器と称して説明する。

【0044】

本実施形態の飲料容器は、例えば、図１、図２、図４、図６、図１１に示すように、液体収容部Ｓを有する容器本体１と、容器本体１に着脱可能に装着される栓本体２と、を備えている。

【0045】

容器本体１は、有底筒状の容器１１、容器１１の上部の開口部に対して着脱可能に装着される飲み口部材１２を備えている。栓本体２は、飲み口部材１２の外周部に設けられている。栓本体２は、栓本体２の上側に位置して飲み口部材１２の上端の飲み口部１２ａを開閉可能な蓋体３を備えている。

【0046】

（容器本体１の構成について）
容器本体１は、有底筒状の金属製部材よりなる。容器本体１の側壁部分は、底部外周側から上部外周側まで等径の筒状体に形成されている。容器本体１の底壁部１１ｂの中心は、所定の高さ球面上に盛り上がっている。容器本体１の上部側は、略全面が円形に開口している。容器本体１の開口縁部１１ａ（容器本体１の上部側開口部の所定上下幅部分）は、少し小径に縮径されている。説明を加えると、開口縁部１１ａの外周面側には、飲み口部材１２の取り付け部１２ｂの板厚分だけ、飲み口部材１２を螺合させるための螺合溝が形成されている。飲み口部材１２は、開口縁部１１ａの外周側に螺合される下部側大径筒状の取り付け部１２ｂとユーザの口に接する小径筒状の飲み口部１２ａとの合成樹脂製の一体成型品で構成されている。

【0047】

飲み口部材１２に用いられる合成樹脂は、例えば、光透過率の高い例えばアクリル材（透明材）を用いて成型されている。後述するように、飲み口部１２ａを挟んで設けられる発光ダイオード５２ａからの赤外光が受光部であるフォトダイオード５２ｂの受光面に飲み口部１２ａを透過してストレートに入射するようにするためである。

【0048】

取り付け部１２ｂの上下寸法は、開口縁部１１ａの上下寸法に対応している。取り付け部１２ｂの内周面側には、開口縁部１１ａの外周面に形成される螺合溝に螺合する螺合溝が形成されている。飲み口部１２ａの内外径は、先端を少し口に入れて飲むのに適した小さい寸法に形成されている。飲み口部１２ａの上下方向の寸法（長さ）は相当に長いものに形成されている。飲み口部１２ａの上下中間箇所の全周には、栓本体２の上壁部２１に開孔されている挿通孔２０との間をシールする環状のシール部材１２ｃを嵌合するための嵌合溝が設けられている。飲み口部１２ａの上端側開口面は、飲料供給方向側端部（前端部）の高さが高く、飲料供給方向側端部に対して反対側に位置する反対側端部（後端部）の高さが低い傾斜面となっている。

【0049】

例えば、図７及び図８から明らかなように、飲み口部１２ａの中心Ｏ２－Ｏ２は、取り付け部１２ｂの中心Ｏ１－Ｏ１（容器本体１の中心）から半径ａ分の所定寸法だけ前端側（飲料容器正面側）に偏位して設けられている。これにより、容器本体１内の飲料が少なくなった場合にも、容器本体１を水平以上の角度に大きく傾斜させることによって、液体収容部Ｓに収容されている飲料（液体）を略確実に飲み干せるようにしている。

【0050】

（栓本体２の構成について）
栓本体２は、飲み口部材１２の上部に嵌合固定する形で取り付けられる。栓本体２は、合成樹脂製である。栓本体２は、円形でフラットな上壁部２１、筒状の側壁部２２、ロックレバー設置部２３、内側に電池を収納する電池収納ケース５３を備えている。また、栓本体２には、
側壁部２２は、上壁部２１の外周部分からスカート状（緩やかな円弧面状）に広がり、所定の長さ下方に延びている。側壁部２２の下端側開口部は、飲み口部材１２の取り付け部１２ｂの肩部（若干小径となっている）に対して嵌合固定されている。ロックレバー設置部２３は、側壁部２２の前面部（正面部）に位置している。ロックレバー設置部２３は、蓋開閉操作部であるロックレバー７の設置部を形成している。電池収納ケース５３は、側壁部２２の後部面から所定寸法後方に延びてから下方に直角に延びている。

【0051】

上壁部２１の裏面側及び側壁部２２の内側には、飲料流出量の演算機能を実現するための各種センサ、制御ユニット、送受信ユニット等の電子部品をマウントした制御基板（電子基板）５を設置する設置空間が形成されている。

【0052】

栓本体２の上壁部２１の後端には、ヒンジ軸２４を枢支した所定の長さのヒンジ軸ホルダー２１ａが設けられている。ヒンジ軸ホルダー２１ａで枢支されたヒンジ軸２４に対して、後述する蓋体３の後端側に位置する左右一対のヒンジブラケット３２ｃ，３２ｃが枢着されている。それによって、蓋体３が上下方向に弧回動自在に軸支されるようになっている。ヒンジ軸２４には、コイル状のヒンジスプリング（図示省略）が巻装されている。ヒンジ軸２４は、一端側が栓本体２側に、他端側が蓋体３側に、それぞれ反発方向（蓋開方向）の弾性を有する形で係合されている。ヒンジ軸２４は、蓋体３をロックレバー７側からヒンジ軸ホルダー２１ａ側の後方に傾いた開放状態（図２、図３、図６の状態）に回動付勢するようになっている。栓本体２の上壁部２１には、後述する制御基板５を固定するための２つの嵌挿孔２１ｃ，２１ｄ、後述する制御基板５側の温湿度センサ５１ｅに対応した温湿度導入孔２１ｅ、後述する制御基板５側の蓋開閉センサ５１ａ（ホールセンサ）に対応した磁力線透過孔２１ｂ等が設けられている。温湿度導入孔２１ｅ、及び、磁力線透過孔２１ｂには、それぞれ、蒸気は通すが水は通さない蒸気透過膜が設けられ、飲み口部１２ａ側からの水が浸入しないように構成されている。

【0053】

ロックレバー設置部２３は、Ｕ字状壁２３ａ、凹溝部２３ｂ、上壁２３ｃ、円形溝２３ｄ、凸部２３ｅ、ロックレバー係合軸８を備えている（図３～図５を参照）。Ｕ字状壁２３ａは、前面側の側壁部２２の一部をＵ字状に突出させる形で一体的に設けられている。Ｕ字状壁２３ａは、上端側及び前面側が開口している。凹溝部２３ｂは、Ｕ字状壁２３ａ内に形成され、Ｕ字状の形状をなしている。上壁２３ｃは、凹溝部２３ｂの上端側開口部に位置している。上壁２３ｃは、上壁部２１の前端部の一部を所定幅、かつ、所定長さ突出させて、先端部を後述するロックレバー７の蓋ロック時のストッパ部、状面部を後述する蓋体３（蓋体３の前面側の側壁部３２）の蓋閉時の固定面としている。円形溝２３ｄは、凹溝部２３ｂの上下方向中間部より少し下方に位置して設けられたている。円形溝２３ｄに、ロックスプリング２５が嵌合される。凸部２３ｅは、円形溝２３ｄの下部側に突設されている。凸部２３ｅは、ロックレバー固定部材６の固定に用いられる。ロックレバー係合軸８は、上壁２３ｃと凸部２３ｅとの間に位置し、Ｕ字状壁２３ａの左右両側壁部間に架設される形で設けられている。

【0054】

ロックレバー７は、合成樹脂製のレバー部材で構成されている。ロックレバー７の上端部７１側には、後述する蓋体３側のロックレバーの係合片３２ｂに係合する係合片７１ａが設けられている。ロックレバー７の下端部７２側には、ロックスプリング２５嵌装用の凸部７２ａが設けられている。ロックレバー７の上下方向の中間部７３には、断面Ｕ字状のロックレバー係合軸８への係合溝を有する断面半円形状のボス部７３ａが設けられている。

【0055】

中間部７３のボス部７３ａのＵ字状の係合溝は、凹溝部２３ｂ内のロックレバー係合軸８に係合して回動可能に支持されている。下端部７２側のロックスプリング２５嵌装用の凸部７２ａと凹溝部２３ｂ側のロックスプリング２５嵌合用の円形溝２３ｄとの間には、ロックスプリング２５が設けられている。ロックスプリング２５は、上端部７１の係合片７１ａを蓋体３側の係合片３２ｂに係合する方向に付勢している。

【0056】

このように、ロックレバー７が、Ｕ字状壁２３ａ内のＵ字状の凹溝部２３ｂ内に設置された状態において、Ｕ字状壁２３ａ内のＵ字状の凹溝部２３ｂの開口縁部には、ロックレバー固定部材６がスライド可能に係合される。これにより、図１、図４、図５に示すように、ロックレバー７は、安定した係合状態（蓋ロック状態）に保持される。

【0057】

ロックレバー固定部材６の上端部６１側は、ロックレバー７の上端部７１側の係合片７１ａの蓋体３側の係合片３２ｂとの係合状態を維持する押圧面部に形成されている。ロックレバー固定部材６の下端部６２側の上部位置には、上端部７１側の係合片７１ａと蓋体３側の係合片３２ｂとの係合状態を解除する押圧操作用の凸部６２ａが設けられている。ロックレバー固定部材６の上端部６１側の下部には、上方側又は下方側へのスライド操作用の爪部６１ａが、設けられている。ロックレバー固定部材６の下端部６２側の下端位置には、衝合片６２ｂが設けられている。衝合片６２ｂは、ロックレバー７のロック状態においてＵ字状の凹溝部２３ｂ内のロックレバー固定部材６を固定する凸部２３ｅに衝合して、押圧操作用の凸部６２ａを押しても上端部７１側の係合片７１ａと蓋体３側の係合片３２ｂとの係合状態の解除を不可能とするようになっている。

【0058】

ロックレバー７が設置されるＵ字状壁２３ａ内のＵ字状の凹溝部２３ｂに対して、ロックレバー７は図５のように設置されている。Ｕ字状の凹溝部２３ｂには、衝合片６２ｂの下方側に、上下方向に所定の長さの空きスペースｂが設けられている。空きスペースｂを利用してロックレバー固定部材６が上下方向にスライドし、ロックレバー固定部材６が上端位置までスライドする。ロックレバー７の上端部７１を押圧している図３の状態では、下端部７２側の衝合片６２ｂが、ロックレバー固定部材６を固定する凸部２３ｅに衝合してロックレバー７の固定状態を維持するようになっている。

【0059】

一方、ロックレバー固定部材６が図５の状態から下方にスライド操作され、ロックレバー固定部材６が空きスペースｂの下端位置までスライドした状態では、下端部７２側の衝合片６２ｂのロックレバー固定部材６を固定する凸部２３ｅとの衝合が解除されて、ロックレバー７の上端部７１の回動が可能となる。この状態で、ロックレバー固定部材６の下端部７２の押圧操作部である凸部６２ａを後方に向けて押すと、ロックレバー７の下端部７２が、ロックスプリング２５の付勢力に抗して後方に押され、ロックレバー７の上端部７１側の係合片７１ａが前方に回転して蓋体３側の係合片３２ｂとの係合が外れ、蓋体３の開放が可能となる。

【0060】

電池収納ケース５３は、内側にブッシュ付きの配線孔を有して栓本体２の側壁部２２後端から所定長さ後方に延びる基部５３ａと、基部５３ａの後端から下方に直角に曲成し、容器１１の上下方向中間位置まで延びる筒状の電池収納部５３ｂと、を備える。電池収納部５３ｂの内側には、左右方向に所定の幅を有し、上下方向に所定の長さを有する電池ホルダー５３ｃが設置されている。電池ホルダー５３ｃに、所定の容量の乾電池５７，５７（例えば２本）が取り出し可能な状態で正負逆にして並設されている。給電用のリード線５６は、電池ホルダー５３ｃの正極側端子から制御基板５側に延びている。電池収納部５３ｂの下端には、着脱可能なキャップ部材５４が設けられており、キャップ部材５４を取り外すと、乾電池５７，５７の交換ができるようになっている。図４及び図６に示すように、例えば、電池収納ケース５３は、栓本体２の後端部側の一部として合成樹脂により一体に成型されている。

【0061】

栓本体２の内側、上壁部２１裏面側の円形の空間は、容器１１内の飲料の飲み口部１２ａからの流出量（ユーザによる摂取量）を演算する流出量演算装置、及び、インターネット通信装置の電子回路を構成する円形の制御基板５の設置空間となっている。

【0062】

制御基板５には、各種センサ、制御ユニット、送受信ユニット、その他の電子部品が設けられている。制御基板５にも、栓本体２の上壁部２１の挿通孔２０と同軸位置に略同径の飲み口部の挿通孔５０が形成されている。制御基板５は、栓本体２の内側への設置状態において同様に飲み口部１２ａが下方から上方に挿通されている。栓本体２の挿通孔２０では、シール部材１２ｃでシールをしているが、制御基板５の挿通孔５０は、シールをしていない。

【0063】

（制御基板５の構成について）
制御基板５には、例えば図１１～図１３に示されるように、その表裏両面を利用して、蓋開閉センサ５１ａ（ホールセンサ）、顔検知用の発光ダイオード５１ｃ及びフォトダイオード５１ｄ、温湿度センサ５１ｅ、体温センサ５１ｆ、飲料通過検知用の発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂ、容器傾斜角検出手段である傾斜角センサ５１ｂ（加速度センサ）、送受信ユニット５１ｈ、送受信アンテナ５５、インターネット通信制御機能を備えた制御ユニット５１ｇ等の各種センサ部品及び制御部品、通信部品が設けられている。

【0064】

蓋開閉センサ５１ａ、顔検知用の発光ダイオード５１ｃ及びフォトダイオード５１ｄ、温湿度センサ５１ｅ、体温センサ５１ｆ、制御ユニット５１ｇは、制御基板５の表面側に設けられている。送受信ユニット５１ｈ、送受信アンテナ５５は、制御基板５の裏面側に設けられている。

【0065】

蓋開閉センサ５１ａは、蓋体３の開閉を検知するようになっている。蓋開閉センサ５１ａは、例えばホールセンサよりなる。蓋開閉センサ５１ａは、蓋体３の対応する位置に設けられたマグネット１５からの磁気（蓋体３の近接）に応じて蓋体３の開閉を検知する。

【0066】

顔検知用の発光ダイオード５１ｃ及びフォトダイオード５１ｄは、蓋開閉センサ５１ａにより蓋体３が開かれたことが検出された状態において、飲み口部１２ａにユーザの顔が近付いたことを検知する。顔接近検知用の発光ダイオード５１ｃ及びフォトダイオード５１ｄは、ユーザが蓋体３を開放し、容器本体１の飲み口部１２ａに口を付けて飲もうとし始めた時のユーザの顔の接近を検知するフォトセンサを構成している。ユーザの顔の接近により生じる発光ダイオード５１ｃからの光（赤外光）の反射量の増加をフォトダイオード５１ｄで検出することによりユーザの顔の所定距離以上の接近を検知する。

【0067】

ユーザの顔が所定距離以上に発光ダイオード５１ｃ及びフォトダイオード５１ｄに接近するとフォトセンサがＯＮになる。この場合、発光ダイオード５１ｃ及びフォトダイオード５１ｄは、制御基板５表面側における飲み口部の挿通孔５０の背後に位置して左右方向に対向する状態で設置されているが、透明材よりなる飲み口部材１２の取り付け部１２ｂを通して上方に放射される発光ダイオード５１ｃの光軸は、フォトダイオード５１ｄの受光軸側に所定角傾斜させた状態で飲み口部１２ａの上端方向に向けて設定されており、飲み口部１２ａに口を付けようとしたユーザの顔に当たった赤外光が効果的にフォトダイオード５１ｄに入射されるようになっており、その赤外光の入射量が所定レベル以上になった時にフォトセンサがＯＮになる。このユーザの顔の所定距離以下への接近は、蓋体３の開動作に続く飲料の摂取開始動作に伴うものであるが、制御条件的には、それ自体を検出するものではなく、後述する体温センサ５１ｆの有効な測定出力（体温データ）を取り込むための判定基準としての意味を有している。この場合、発光ダイオード５1ｃには、外乱光の影響のない赤外発光ダイオードを使用している。

【0068】

温湿度センサ５１ｅは、飲料容器外部の外気の温湿度を検出する。温湿度センサ５１ｅは、飲料容器外部の外気を栓本体２の上壁部２１に設けた外気導入孔２１ｆ（図１１を参照）を介して導入し、外気の温湿度（暑さや湿度）を検出する。ここで検出された外気の温湿度（暑さや湿度）は、例えば夏季におけるユーザの熱中症の予防の必要性を判断する診断データとして使用される。栓本体２の上壁部２１に設けた外気導入孔２１ｆには、空気は透過させるが水は透過させない樹脂製の多孔質膜が設けられており、制御基板５側へのシール機能が維持されている。

【0069】

体温センサ５１ｆは、顔接近検知用の発光ダイオード５１ｃ及びフォトダイオード５１ｄによって、飲み口部１２ａにユーザの顔が所定距離以上近付いたことが検知された状態において、ユーザの顔表面の温度（ユーザの体温）を検知する。体温センサ５１ｆは、例えば、複数の熱電対を組み合わせたサーモパイルよりなる。体温センサ５１ｆは、ユーザの顔表面からの放射温度（吸収温度）に応じてユーザの体温を検出する。ここで検出された体温も、ユーザが熱中症になる危険性を判断する見守りシステム用の診断データとして利用される。この制御基板５の表面側に設けられた体温センサ５１ｆ（サーモパイル）は、栓本体２の上壁部２１に形成された嵌挿孔２１ｃを介して栓本体２の上壁部２１上に突出し、ユーザの顔表面からの放射温度を直接吸収するようになっている。そして、この体温センサ５１ｆにより検出された体温検出データは、ユーザの顔が所定距離以上飲み口部１２ａに接近していることを条件として後述する制御ユニット５１ｇに取り込まれ、上述のようにユーザの体調を診断する診断データとして利用される。

【0070】

飲料通過検知用の発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂは、容器本体１が所定角以上傾けられ、飲み口部１２ａ内を飲料が通過したことを検知する。飲料通過検知用の発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂは、透明材よりなる飲み口部材１２の筒状の飲み口部１２ａを飲料が通過したか否か、すなわちユーザにより飲料の摂取が開始されたか否かを検知するフォトセンサを構成している。飲料通過検知用の発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂは、飲み口部１２ａの飲み口部１２ａ（基部）を挟んで直径方向前後に配置されている。筒状の飲み口部１２ａ内を飲料が通過すると、その飲料によって発光ダイオード５２ａからフォトダイオード５２ｂに入射する光の量が所定量以下に遮られ、フォトダイオード５２ｂの受光量が低下することで、フォトダイオード５２ｂの出力も所定レベル以下に低下する。それにより、飲料の通過（ユーザによる飲料の摂取）を検知する。

【0071】

この場合、より具体的には、容器本体１が傾斜していない状態、または、所定傾斜角よりも小さく、容器本体１の飲み口部１２ａから飲料が流出していない状態では、飲み口部１２ａを挟んで対向する発光ダイオード５２ａとフォトダイオード５２ｂよりなるフォトセンサをＯＦＦ状態に設定しておき、容器本体１が所定傾斜角以上に傾斜して、容器本体１の飲み口部１２ａから飲料が流出するようになるとＯＮ状態になるように設定する。

【0072】

一方、容器本体１の傾斜動作（飲料の摂取）が所定の傾斜角状態で停止して、飲み口部１２ａから飲料が流出しなくなるとＯＦＦ状態になるように設定する。このようにすると、発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂよりなるフォトセンサのＯＮにより飲み口部１２ａにおける飲料の流出（摂取）開始を検知し、同フォトセンサのＯＦＦで飲み口部１２ａにおける飲料の流出（摂取）の終了を応答性良く検知できる。この場合、フォトセンサを構成する発光ダイオード５２ａとフォトダイオード５２ｂの光軸は、飲み口部１２ａの液体流出路の中心軸（図７のＯ２－Ｏ２）に対して直交する状態で設けられることが好ましい。そのようにすると、フォトセンサによる飲料の流出及び流出終了の検知精度、応答性が向上し、飲料摂取量の演算精度が向上する。この場合にも、発光ダイオード５２ａには、外乱光の影響のない赤外発光ダイオードを使用する。

【0073】

傾斜角センサ５１ｂは、ユーザが容器本体１を傾け、飲み口部１２ａを介して飲料を摂取している時の容器本体１の傾斜角を検出する。傾斜角センサ５１ｂには、例えば３軸型加速度センサを採用し、ユーザが容器本体１を傾け、飲み口部１２ａを介して飲料を摂取している時の容器本体１の傾斜角を応答性良く、高精度に検出する。

【0074】

（制御ユニット及び制御ユニットを中心とする制御回路の構成について）
制御ユニット５１ｇは、傾斜角センサ５１ｂにより検出された容器本体１の傾斜角に基づいて、ユーザが摂取した飲料の量（容器本体１から流出した飲料の量）を算出する飲料摂取量演算機能、及び、送受信ユニット５１ｈを介したインターネット通信制御機能を備えている。

【0075】

制御ユニット５１ｇは、例えば図１４に示されるように、顔接近検知用フォトセンサの発光ダイオード５１ｃ及び飲料流出検知用フォトセンサの発光ダイオード５２ａを駆動制御するとともに、蓋開閉センサ５１ａからの蓋開閉検知信号、傾斜角センサ５１ｂからの容器本体１の傾斜角検出データ、顔接近検知用フォトセンサのフォトダイオード５１ｄからの顔接近検知信号、温湿度センサ５１ｅからの温湿度検出データ、体温センサ５１ｆからの体温検出データ、飲料流出検知用フォトセンサのフォトダイオード５２ｂからの飲料流出検知信号、傾斜角センサ５１ｂからの容器本体１の傾斜角検出データを入力して、ユーザが飲料を摂取した時の容器本体１の傾斜角に基づいて容器１１内の飲料の摂取量（流出量）を演算し、必要に応じて容器本体１内の飲料の残量変化を記憶する。

【0076】

また、温湿度センサ５１ｅにより検出された外気の温湿度（暑さや湿度）は、例えば夏季における熱中症の予防の必要性を診断するデータとして処理し、インターネット等のコンピュータネットワーク、クラウドサービスを利用して保護者のスマートフォンや係りつけの病院（診療機関）の主治医のＰＣ等に送信される。体温センサ５１ｆにより検出されたユーザの体温データも、ユーザが熱中症になる危険性を具体的に判断する診断データとして処理し、同じくコンピュータネットワーク・クラウドを介して保護者のスマートフォンや係りつけの病院（診療機関）の主治医のＰＣに送信される。

【0077】

制御ユニット５１ｇは、傾斜角センサ５１ｂにより検出された容器本体１の傾斜角検出データを入力して、ユーザが飲料を摂取した時の容器本体１の傾斜角に基づいて容器１１内の飲料の流出量を検知し、容器本体１内の飲料の残量変化を管理するだけでなく、残量変化（飲料摂取量）をその時の外気温度や湿度、ユーザの体温に基づいて、飲料の摂取量が適正か否かを判定し、外気温度や湿度、ユーザの体温が高く、熱中症回避の観点から積極的に飲料を摂取することが必要であると判断される場合には、コンピュータネットワーク・クラウドを介して保護者のスマートフォンやかかりつけの病院（診療機関）の主治医のＰＣからユーザのスマートフォンに積極的に飲料を摂取するように指示を出し、熱中症になることを回避する。コンピュータネットワーク・クラウドを介して保護者のスマートフォンや係りつけの病院（診療機関）の主治医のＰＣに送信される、その時の外気温度や湿度、ユーザの体温は、もちろんユーザ自身が確認することも可能であり、またコンピュータネットワーク・クラウド以外の既設の通信施設・通信サービスを利用して送信することも可能である。

【0078】

コンピュータネットワーク・クラウドを用いた通信機能は、送受信ユニット５１ｈを利用してなされる。この送受信ユニット５１ｈには、スマートフォンのＯＳ機能の一部がインストールされており、バージョンアップ可能な独自のアプリケーションソフトも所望にインストール可能となっている。熱中症の予防、回避機能等は、これらのアプリケーションソフトを用いてなされる。

【0079】

送受信ユニット５１ｈは、外部との通信が可能であり、インターネット回線に接続する機能を備えている。送受信アンテナ５５は、送受信ユニット５１ｈに付設されている。送受信ユニット５１ｈに付設されている送受信アンテナ５５としては、例えば図１３（制御基板５の裏面図）に示すように、最近の携帯電話に多く使用されている平面構造のアンテナが使用されている。送受信ユニット５１ｈは、同軸給電線５５ｂを介して送受信ユニット５１ｈに接続されている。平面構造の送受信アンテナ５５の一部には、ビス孔５５ａが設けられている。送受信ユニット５１ｈは、ビス孔５５ａを介して下方から上方にビスネジを螺合することにより、制御基板５に固定されている（図１３、図４、図６、図１０の状態では、何れも同ビスネジは見えていない）。
（制御基板５の設置構造について）
以上のような制御回路を構成している制御基板５は、例えば図１１に示す栓本体２の内側において、飲み口部材１２の取り付け部１２ｂの上面側に設けられた所定の高さの２本のボス部１３，１３（図１１では他の１本が飲み口部１２ａに隠れて見えない）上に支持して固定される。

【0080】

栓本体２の上壁部２１には、２つの嵌挿孔２１ｃ，２１ｄ、制御基板５にも２つのビス孔５１ｉ，５１ｊが設けられている。これら２組の嵌挿孔２１ｃ，２１ｄ、５１ｉ，５１ｊは、それぞれ、飲み口部材１２の取り付け部１２ｂの上面側に設けられた所定の高さの２本のボス部１３，１３のビス孔と同軸に対応したものとなっている。

【0081】

したがって、制御基板５を栓本体２の内側上方に収納し、飲み口部材１２の取り付け部１２ｂ側の２本のボス部１３，１３上に同軸に支持した状態で、栓本体２の上壁部２１側から所定の長さのビスを螺合することにより容易に固定できる。これにより、図４、図６、図１０のように設置されている。

【0082】

（蓋体３の構成について）
次に、蓋体３は、栓本体２及び飲み口部材１２を覆う前高形状の合成樹脂製の筒状カバー部材により構成されている。蓋体３の天壁部３１の蓋閉状態において飲み口部材１２の飲み口部１２ａ（その開口部）に当接する部分には、飲み口部１２ａ（その開口部）をシールするゴム製のシールパッキン４が設けられている。蓋体３の前面側の側壁部３２の下端部３２ａは、栓本体２の側壁部２２前面側に設けられたＵ字状のロックレバー設置部形成用のＵ字状壁２３ａに対応する逆Ｕ字状のＵ字状壁に形成されている。蓋体３の下面側には、栓本体２側のロックレバー７の係合片７１ａが係合されて、蓋体３を閉状態にロックする係合片３２ｂが設けられている。

【0083】

前面側の側壁部３２の逆Ｕ字状のＵ字状壁である下端部３２ａは、蓋体３を閉じた状態において、図１、図５、図９のように、栓本体２側ロックレバー設置部形成用のＵ字状壁２３ａの上端部を形成するように連続し、上述したロックレバー固定部材６のスライド溝を形成している。

【0084】

さらに、側壁部３２の後端側の左右には、栓本体２側のヒンジホルダー（ヒンジ軸挿通部）２１ａの左右方向の幅に合わせた所定の間隔を空けて、左右一対のヒンジブラケット３２ｃ，３２ｃが設けられている（図２、図３参照）。左右一対のヒンジブラケット３２ｃ，３２ｃは、栓本体２のヒンジ軸ホルダー２１ａの両側に同軸状態で配置され、栓本体２のヒンジ軸ホルダー２１ａに保持されているヒンジ軸２４を挿通することによって相互に連結され、蓋体３は上下方向に開閉可能な状態で栓本体２に取り付けられている。そして、蓋体３は、図４及び図５の蓋閉状態では、その先端側の係合片３２ｂを栓本体２側のロックレバー７の係合片７１ａに係合して固定される。これとともに、蓋体３は、シールパッキン４を飲み口部材１２の飲み口部１２ａに当接してシールする。蓋体３のシールパッキン４は、飲み口部材１２の飲み口部１２ａをシールする中高のパッキン片４２と蓋体３の天壁部３１のパッキン嵌合孔３１ａに嵌合固定されたパッキン本体４１を備えている。
（この実施の形態における飲料容器の構造の特徴）
以上の飲料容器は、大別すると、図７及び図８に示す容器本体１と、図９及び図１０に示す栓本体２との２つの部分を備えている。そして、容器本体１に対して、制御基板５を備えた栓本体２の栓本体２を着脱可能に嵌合することで、上述した飲料摂取量演算機能やユーザ見守り機能を有した飲料容器が構成される。

【0085】

したがって、制御基板５を備えた栓本体２は、飲料容器の製品機能を決定する汎用的なユニット製品として、容量や形態の異なる容器本体１に所望に組み合わせて使用できる。そして、制御基板５の制御機能は、制御ユニット５１ｇに組み込むプログラムにどのようなものを採用するかによって多様な用途に対応できる。

【0086】

つまり、同構成では、容器本体１に対して、栓本体２を独立した製品機能、単独で交換価値を有するプラットフォーム部材として構成できる。そして、そのように構成した場合、容器本体１には、種々の形態のもの、例えば自社の機種の異なる飲料容器の容器本体、他社製の飲料容器の容器本体、市販のペットボトル等にも利用できるようになる。

【0087】

また、制御基板５における各種センサや制御機能は、用途に応じて自由にバージョンアップすることができ、用途に応じた機能変更も容易となる。
（制御ユニットによる飲料摂取量の演算方法について）
ところで、制御ユニット５１ｇには、その基本的な制御機能として、上述のようにユーザが摂取した飲料の摂取量を演算する飲料摂取量演算機能が設けられている。以下、その演算方法について、図１６の（ａ）～（ｅ）を参照して詳細に説明する。

【0088】

すなわち、以上の構成の飲料容器においてユーザが飲料を摂取する場合、例えば図１６の（ａ）～（ｃ）及び（ｄ）、（ｅ）に示すような摂取形態（飲用形態が）採られる。図１６の（ａ）～（ｃ）及び（ｄ）、（ｅ）では、上述した飲料容器（図４の断面構成）の容器本体１のみ（図７の構成）を示しており、しかも、その構成を簡略化し、容器本体１の容器１１と飲み口部材１２の飲み口部１２ａを一体化したシンプルなモデル構造としている。したがって、飲み口部１２ａの長さも図７の構成より短くし、また飲み口部１２ａの両側の飲料流出検知用の発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂ（フォトセンサ）も省略して示している。

【0089】

この図１６の飲料摂取例の場合、容器本体１の容器１１内には、当初図１６（ａ）に示すように、容器本体１内の液体収容部Ｓに、所定内容量の飲料Ｗが収容されており、非摂取状態では、容器本体１は垂直状態に起立されており（机の上等に置かれた状態を想定）、その水平方向に対する傾斜角θはθ＝０度である。

【0090】

次に、図１６（ｂ）のように、容器本体１が垂直状態から水平方向に傾斜角θ１（例えばθ１＝６０度）まで傾けられると、飲み口部１２ａの検知部分（飲料流出検知用の発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂよりなるフォトセンサの光軸部分）に飲料Ｗの上面が到達し、飲み口部１２ａから流出し始める。このように飲み口部１２ａの検知部分に飲料Ｗの上面が到達すると、飲料流出検知用の発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂよりなるフォトセンサがＯＦＦからＯＮになり、飲料Ｗの摂取開始（流出開始）が検知される。そして、それと同時に、飲料摂取開始検知時点における容器本体１内の飲料Ｗの内容量Ｖ１が演算される。この内容量Ｖ１の演算データは、制御ユニット５１ｇのＲＡＭメモリ中に一時的に記憶される。

【0091】

この状態から、さらにユーザによる飲料の摂取が継続され、やがて図１６（ｃ）のように容器本体１の傾斜角θがθ１からθ２（θ２＝７５度）へと大きくなり、同傾斜角θ２（θ２＝７５度）となった時点で、ユーザが飲料の摂取を停止したとすると、それ以後の容器本体１の傾斜角θの増大はなくなり、飲み口部１２ａの検知位置における飲料Ｗの流出がなくなって、飲料流出検知用の発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂよりなるフォトセンサがＯＦＦになり、飲料摂取の終了を検知する。そして、それと同時に、飲料摂取終了検知時点における容器１１内の飲料の内容量Ｖ２が演算される。この内容量Ｖ２の演算データも、制御ユニット５１ｇのＲＡＭメモリ中に一時的に記憶される。

【0092】

このようにして、飲料摂取開始時点における容器本体１内の飲料の内容量Ｖ１の演算及び飲料摂取終了時点における容器本体１内の飲料の内容量Ｖ２の演算が終了すると、次に飲料摂取開始時点における容器本体１内の飲料の内容量Ｖ１と飲料摂取終了時点における容器本体１内の飲料の内容量Ｖ２との差Ｖ１－Ｖ２からユーザによる飲料摂取量である所定量ΔＶ（図１６（ｄ）参照）を演算する。

【0093】

このような飲料摂取量演算方法によると、従来の静電容量式流量センサや容積式流量センサのような問題を招くことなく、飲料容器の容器本体１内から流出した飲料Ｗの流出量、すなわちユーザによる飲料摂取量を容易、かつ正確に演算できる。

【0094】

次に、ユーザによる所定量ΔＶの飲料摂取量の演算が終了すると、容器本体１は、例えば図１６（ｄ）に示されるように、再び図１６の（ａ）と同様の垂直な状態に戻される。そして、この図１６（ｄ）の状態では、図１６（ｂ）から図１６の（ｃ）への傾斜角θの増大（θ１～θ２）により飲み口部１２ａから所定量ΔＶの飲料Ｗが流出して容器本体１内の飲料Ｗが減少した状態となっている。

【0095】

そして、この状態から、次に新たに飲料Ｗの摂取を開始する時は、例えば図１６（ｅ）に示すように、通常の場合には図１６（ｃ）における容器本体１の傾斜角θ２よりも大きい傾斜角θ３（θ３＝８０度）まで傾けて飲み始めることになる。

【0096】

ところが、その時の残量如何によっては、例えば図１６（ｄ）の状態で飲料が継ぎ足されることがある。そして、その場合には、図１６（ｃ）における容器本体１の傾斜角θ２よりも小さい傾斜角θ３で飲み始めることができる。つまり、θ３は、常にθ２よりも大きいとは限らない。

【0097】

しかし、この場合にも、θ３での飲み始め時の内容量Ｖ１を新たに演算し、飲み終わり時の内容量Ｖ２との差ΔＶを演算することによって摂取量を算出するようにしているので、例えば前回の飲み終わり時の内容量Ｖ２を記憶させておいて、次回の飲み始めの内容量Ｖ１とし、その演算を省略する学習制御のような継ぎ足し量を考慮した残量補正を行う必要はなく、常に正確な摂取量を算出できる。

【0098】

（容器本体の傾斜角に応じた容器本体内の飲料内容量の演算方法について）
ところで、以上のようにして飲料摂取量である所定量ΔＶを演算するに際しては、まず飲料流出検知手段である発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂよりなるフォトセンサによる飲み口部１２ａにおける飲料Ｗの流出開始検知時における容器本体１の水平方向に対する傾斜角θ１に対応した飲料の内容量Ｖ１、及び、同飲料流出検知手段である発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂよりなるフォトセンサによる飲み口部１２ａにおける飲料の流出終了検知時における容器本体１の傾斜角θ２に対応した飲料の内容量Ｖ２を、それぞれ算出することが前提となる。

【0099】

内容量Ｖ１の演算及び内容量Ｖ２の演算には、次に述べるように、（１）実際の測定データを用いる方法と、（２）予め計算により算出しておいた計算デ―タを用いる方法との２通りの方法がある。

【0100】

（１）実際の測定データ（実験データ）を用いた飲料内容量の演算方法について
この方法では、飲料摂取開始時の容器本体１の傾斜角θに対応した飲料の内容量Ｖ１の演算、飲料摂取終了時の容器本体１の傾斜角θに対応した飲料の内容量Ｖ２の演算、それら両内容量の差Ｖ１－Ｖ２に基づく飲料摂取量である所定量ΔＶの演算は、予め測定した図１５に示す測定データ（実験データ）に基づいて行われる。図１５の測定データ（グラフ）は、上述した容器本体１の水平方向に対する傾斜角θとそれに対応した液体の内容量（ボトル内残量ｍｌ）との関係を示している。

【0101】

この容器本体１の水平方向に対する傾斜角θとそれに対応した液体の内容量Ｖ（残量）との関係を示す測定データは、例えば図１６の（ａ）に示すように液体を満了状態まで入れた容器本体１を、図１６の（ａ）に示す垂直状態（θ＝０度）から、例えば図１６の（ｂ）～図１６の（ｃ）のようにして、水平方向に所定の傾斜角θ１～θ２～θｎと５度毎にθｎ（１２５度）まで傾斜させてゆき（図１６では、θ２～θｎは図示を省略）、５度毎に容器本体１内の液体の内容量Ｖを測定し、記録することによって作成されている。そして、図１５の測定データの場合、測定データそのもののプロット値には若干の変動があるので、それらを平滑した近似データ（破線で示す近似曲線を参照）がデジタルデータに変換され、図１４に示す制御ユニット５１ｇのメモリ部（ＲＯＭ側）に読み出し専用の制御データとしてメモリされる。

【0102】

液体流出量演算手段である制御ユニット５１ｇは、このメモリ部（ＲＯＭ）にメモリされている液体の内容量測定データを傾斜角センサ５１ｂにより検出された容器本体１の傾斜角θｎをパラメータとして読み出し、その時の液体の内容量Ｖ（残量）として算出する。

【0103】

そして、ユーザによる飲料摂取量である所定量ΔＶの算出に際しては、液体流出検知手段である発光ダイオード５１ｃ及びフォトダイオード５１ｄよりなるフォトセンサによる飲み口部１２ａにおける液体の流出検知時（流出開始時）における容器本体１の傾斜角θ１（図１６の（ｂ）参照）に対応した液体の内容量Ｖ１から同フォトセンサによる飲み口部１２ａにおける液体の流出非検知時（流出終了時）における容器本体１の傾斜角θ２（図１６の（ｃ）参照）に対応した液体の内容量Ｖ２を減算し、その差ΔＶ（減少量）によりユーザが実際に摂取した飲料の量を算出する。

【0104】

このように実際の測定データに基づいて内容量Ｖ（残量）を算出するようにすると、容器本体１の傾斜角θの変化に応じて常に誤差のない正確な内容量Ｖを算出することができる。また、液体の流出検知時（流出開始時）における容器本体１の傾斜角θ１に対応した液体の内容量Ｖ１と液体の流出非検知時（流出終了時）における容器本体１の傾斜角θ２に対応した液体の内容量Ｖ２との差により算出される容器本体１内からの液体の流出量である所定量ΔＶ、すなわちユーザの飲料摂取量の算出値も同様に正確なものとなる。

【0105】

しかも、図１５の測定データは、容器本体１の傾斜角θが０度の状態から１２５度の状態まで、５度間隔で正確に測定されている。したがって、ユーザの飲料摂取量が少量であった場合にも、飲み始めと飲み終わり時の液体の内容量を正確に算出することができ、実際の飲料摂取量も正確に算出される。
（２）計算データを用いた飲料内容量の演算方法について
次に、図１７～図２１は、計算データを用いた飲料内容量の演算方法を示している。

【0106】

図１７～図２１では、計算及び説明を簡略化するために、図１６の（ａ）～（ｅ）に示されている飲み口部１２ａの図示を省略し、容器本体１のみの形態で示し、位置関係が分かるように、容器本体１の上端側開口部に飲み口部１２ａの符号を付して示している。

【0107】

このように表現した容器本体１の基本形態が図１７である。容器本体１は、中心軸Ｏ－Ｏ、半径ａ、長さＬの等径の筒状体となっており、液体収容部Ｓの所定高さ位置まで飲料Ｗ（飲料水）が収容されている。このような容器本体１では、容器本体１が図示のように傾斜角θ傾けられると、容器本体１は内部に収容されている飲料Ｗの上面に対しても同様の傾斜角θで傾斜することになる。そして、飲料Ｗの上面位置が傾斜した容器本体１の飲み口部１２ａ（開口部）の下端よりも高くなると、容器本体１内の飲料Ｗが外部に流出することになる。この状態は、上述した飲料流出検知用の発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂよりなるフォトセンサのＯＮにより正確に検知される。

【0108】

図１９に示すように、容器本体１内に飲料Ｗが全容量の丁度半分残っている場合を基準とし、基準よりも多い図１８に示す場合、基準よりも少ない図２０に示す場合の３つのパターンに分け、容器本体１の傾斜角θに応じた内容量Ｖの算出方法について説明する。

【0109】

（ａ）容器本体１内に図１９の容量（全容量の半分の容量）を超える容量の飲料Ｗが残っている場合：図１８を参照
この場合の内容量Ｖ（残量）は、例えば図１８に示すように、ｔａｎθ＞２ａ／Ｌであり、容器本体１の水平方向となす角度がθであることから、Ｖ＝πａ２（Ｌ－ａ・ｃｏｓθ／ｓｉｎθ）で求められる。
（ｂ）容器本体１内に全容量の半分の容量の飲料Ｗが残っている場合：図１９を参照
この場合の内容量Ｖ（残量）は、例えば図１９に示すように、ｔａｎθ＝２ａ／Ｌであり、容器本体１の水平方向となす角度がθであることから、Ｖ＝πａ２Ｌ／２で求められる。
（ｃ）容器本体１内の飲料内容量（残量）が図１９に示す全容量の半分の時よりも少ない場合：図２０及び図２１を参照
この場合の内容量Ｖ（残量）は、図２０及び図２１に示すように、０＜ｔａｎθ＜２ａ／Ｌであり、容器本体１の水平方向となす角度がθであることから、Ｖ＝ｃｏｔθ／３・（ａ２－ｘ１）２／３で求められる。但し、ｘ１＝（ａ－Ｌｔａｎθ）・（２ａＬｔａｎθ－Ｌ２ｔａｎ２θ）である。

【0110】

容器本体１の形状に応じた容器本体１の水平方向に対する傾斜角θとそれに対応した内容量Ｖとの関係を示すデータは、（１）のように飲料を満了状態まで入れた容器本体１を実際に水平方向に傾斜させてゆき、所定の傾斜角毎に容器本体１内の内容量Ｖを測定し、記録することによって正確に得ることができるが、同様のデータは、（２）のように、容器本体１の形状と寸法に応じて所定の傾斜角毎に内容量を計算することによっても得ることができる。

【0111】

すなわち、容器本体１の形状（円筒形状）、寸法（半径ａ及び長さＬ）が分かっていれば、容器本体１の傾斜角θの変化に応じて変化する内容液の体積形状変化を上述の（ａ）～（ｃ）のように幾何学的に計算し、また必要に応じてコンピュータシミュレーションすることによって、より正確に内容量データとして得ることができる。そして、この計算により得られた内容量データは、（１）の測定データの場合と同様に所定のデジタルデータに変換されて、制御ユニット５１ｇの所定のメモリ部（ＲＯＭ）にメモリされる。

【0112】

制御ユニット５１ｇは、このメモリ部（ＲＯＭ）にメモリされている内容量データを傾斜角センサ５１ｂで検出された容器本体１の傾斜角θをパラメータとして読み出し、飲料の内容量として算出する。

【0113】

このような計算データによっても、容器本体１の傾斜角θに応じた正確な内容量Ｖを算出することができ、飲料の流出開始時における容器本体１の傾斜角θ１に対応した飲料の内容量Ｖ１と飲料の流出終了時における容器本体１の傾斜角θ２に対応した飲料の内容量Ｖ２との差Ｖ１－Ｖ２により算出される容器本体１内から流出する飲料の所定量ΔＶも正確なものとなる。
＜飲み口部を通過する飲料の温度を検出可能とした第１実施形態の変形例に係る飲料容器の構成について＞制御基板５における飲み口部１２ａの挿通孔５０付近、すなわち飲み口部１２ａの外周に対応する部分に、必要に応じて飲み口部１２ａ内を通過する飲料の温度を検出する飲料温度センサ５１ｋ（図１４参照）を設けることもできる。

【0114】

このようにすると、飲み口部１２ａ内を通過する飲料の温度を検出できるようになり、例えば第１実施形態の構成の飲料容器を哺乳瓶等の用途にも使用することが可能となり、用途が広がる。
＜飲料摂取量演算機能を備えた飲料容器を用いたユーザの見守りシステムについて＞
次に、図２２は、飲料摂取量演算機能を備えた飲料容器（制御ユニット５１ｇ）を用いて構成されたユーザ見守りシステムの概略的な構成を、また図２３は、同システムにおける制御ユニット５１ｇの制御フローを示している。

【0115】

このユーザ見守りシステムは、例えば図２２に示すように、飲料容器のユーザの一例として幼稚園や小学校の子供等を対象としており、それらのユーザが上記構成の飲料容器１０とスマートフォン３０を携帯して登校しているケースを想定している。飲料容器１０の制御ユニット５１ｇは、インターネット等のコンピュータネットワークを経由してクラウドサービスのプロバイダーからの所定のクラウドサービス、例えば制御ユニット５１ｇの各種センサで測定された測定データや飲料摂取量演算データの保護者側のスマートフォン３０、病院側（診療機関側）の主治医のＰＣ等への送信サービス、保護者側のスマートフォン３０、病院側主治医のＰＣ等からの対応する電子メール情報等の受信サービスを受けることができるようになっている。

【0116】

このユーザ見守りシステムの場合、単に飲料の摂取量（容器本体１からの流出量）をウオッチングすることが目的なのではなく、その時の外部環境や体調を考慮して飲料の摂取の有無、摂取はしているが摂取量が十分か否か等を、保護者や病院の主治医にユーザ情報として送信し、その時の外部環境や体調を考慮して、熱中症対策の見地から、ユーザが飲料を摂取していない場合には、摂取を促し、また摂取はしているが摂取量が十分でない場合には、より多く摂取するように、スマートフォンの通話機能や電子メール機能、病院側ＰＣの電子メール機能を利用して指示を与える見守り機能を実現していることが特徴である。

【0117】

そして、飲料容器１０の場合、上述のように各種センサや制御ユニット５１ｇの駆動電源として、小型で、携帯に便利な乾電池５７，５７を使用している。しかし、乾電池の場合、電池の容量としては必ずしも大きなものではない。そこで、各種のセンサ（デバイス）には可能な限り省電力化されたものを採用するとともに、コンピュータネットワークの通信手段として、低電力広帯域ネットワーク（ＬＰＷＡＮ）での長距離通信（Ｓｉｇｆｏｘ通信）が可能なワイヤレスモジュールを採用し、確実なセンシング、長時間有効な通信が可能となるように構成している。

【0118】

次に、図２３の制御フローを参照して、ユーザ見守りシステムにおける制御ユニット５１ｇによる外部温湿度の測定、ユーザ体温の測定、飲料摂取量の演算、それら測定データ、演算データの送信制御動作について説明する。

【0119】

すなわち、この制御フローでは、図２３に示すように、まず飲料摂取量演算動作等開始の条件として、蓋開閉センサ５１ａの蓋開閉検知信号を基に飲料容器の蓋体３が開かれたか否かを判定するようになっている（ステップＳ１）。そして、その判定結果がＮＯの未だ蓋体３が開かれていない蓋閉状態の時は、蓋体３が開かれるまで演算動作を開始せず、所定の制御周期で蓋体３開状態の検知動作を繰り返す。

【0120】

蓋体３が開かれて判定結果がＹＥＳになると、続いて温湿度センサ５１ｅを用いて飲料容器外部（部屋又は戸外）の温度及び湿度の測定を開始する（ステップＳ２）。これにより、飲料容器を携行しているユーザが、夏の温度が高く、湿度も高い環境下に居て熱中症が心配される状況にあるか否かの判断データを得ることができる。

【0121】

飲料容器の蓋体３が開かれたということは、ユーザが飲料容器内（容器本体１内）の飲料を摂取しようとしている状態であると判断できる。したがって、単にユーザが飲んだ飲料の摂取量（容器本体１からの流出量）を計量するだけの目的の場合には、それを条件として飲料摂取量の演算動作を開始すれば足りる。しかし、以上に述べたように単に、飲料の摂取量（容器本体１からの流出量）を計量することが目的なのではなく、その時の外部環境や体調を考慮して飲料の摂取の有無、摂取量が十分であるか否か等を、保護者や病院の主治医にユーザ情報として送信する。その時の外部環境や体調を考慮して、熱中症対策の見地から、ユーザが飲料を摂取していない場合には、摂取を促し、また摂取はしているが摂取量が十分でない場合には、より多く摂取するように、スマートフォンの通話機能や電子メール機能、ＰＣの電子メール機能を利用して指示を与える見守り機能を実現している。

【0122】

したがって、蓋体３が開かれると、まずその時の飲料容器の使用環境として、飲料容器外部の部屋や戸外の温度及び湿度を測定し、その時の飲料容器の使用環境が十分な飲料の摂取が必要である真夏の日中であるか否かを判断するようにしている。

【0123】

次に、その上で、顔接近検知用の発光ダイオード５１ｃ及びフォトダイオード５１ｄよりなるフォトセンサを用いて、ユーザの顔が当フォトセンサに所定の距離以上接近したか否かを判定する（ステップＳ３）。その結果、ＹＥＳの場合には、ユーザが飲み口部１２ａに口を付けて飲料容器（容器本体１）内の飲料を摂取しようとしている状態にあり、次に述べるサーモパイルよりなる体温センサ５１ｆによってユーザの体温（放射温度）を有効に測定できる距離に顔があることが判定される。他方、ＮＯの未だフォトセンサとユーザの顔との距離が所定距離以上離れていて、サーモパイルよりなる体温センサ５１ｆで有効にユーザの体温を測定することができないと判断される場合には、飲み口部１２ａに口をより近付けた至近距離になるまで、同様の顔接近検知動作を繰り返す。

【0124】

そして、ステップＳ３の判定でＹＥＳの場合には、次にステップＳ４に進んで、サーモパイルよりなる体温センサ５１ｆでユーザの顔からの赤外線放射量を基にユーザの体温を測定する。ここで測定された体温データは、制御ユニット５１ｇに内蔵されている所定のＲＡＭメモリに記憶される。この記憶された体温データは、後述するステップＳ１２で保護者のスマートフォン、病院の主治医のＰＣ等に上述したコンピュータネットワーク・クラウドサービス利用して送信され、熱中症の診断、回避処置に利用される（後述）。

【0125】

次に、飲料流出検知用の発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂよりなるフォトセンサを用いて飲み口部１２ａ内を飲料が通過したか否かを判定する（ステップＳ５）。その結果、飲み口部１２ａ部分に実際に飲料が流出し、ＹＥＳと判定されると、次に傾斜角センサ５１ｂを用いて同飲料流出時における容器本体１の傾斜角を検出する（ステップＳ６）。飲料摂取開始時の容器本体１の傾斜角も制御ユニット５１ｇのＲＡＭメモリに記憶される。一方、同判定でＮＯの未だ飲み口部１２ａに飲料が流出していない場合には、そのまま飲料流出の検知を繰り返す。

【0126】

ステップＳ６での容器本体１の傾斜角の検出が終わると、続いて同飲み口部１２ａ内を飲料が流出しなくなったか否か、すなわち飲料摂取の終了を判定する（ステップＳ７）。この飲料摂取の終了も飲料流出検知用の発光ダイオード５２ａ及びフォトダイオード５２ｂよりなるフォトセンサを用いてなされる。

【0127】

すなわち、飲料摂取が終了して、飲料流出検知用の発光ダイオード５２ａとフォトダイオード５２ｂ間の飲み口部１２ａの飲料がなくなると、飲料流出検知用の発光ダイオード５２ａとフォトダイオード５２ｂからなるフォトセンサがＯＮからＯＦＦになる。飲料摂取の終了判定の結果がＮＯの未だ飲料の摂取が継続している場合には、飲料の摂取が停止されるまで判定動作を繰り返す。

【0128】

他方、飲料の摂取が停止してＹＥＳと判定されると、次にステップＳ８に進んで、同ＹＥＳ判定時（飲料流出停止時）における容器本体１の傾斜角を検出する。飲料摂取終了時の容器本体１の傾斜角も制御ユニット５１ｇのメモリに記憶される。

【0129】

次に、飲料摂取終了時の容器本体１の傾斜角の検出及びメモリが終了すると、続いてステップＳ９に進み、制御ユニット５１ｇのメモリに記憶されている飲料摂取開始時の容器本体１の傾斜角に対応した飲料の内容量と飲料摂取終了時の容器本体１の傾斜角に対応した飲料の内容量との差に基づいて飲料の摂取量（実際に飲まれた飲料の量）を演算する（ステップＳ９）。

【0130】

飲料摂取開始時の容器本体１の傾斜角に対応した飲料の内容量の算出方法、飲料摂取終了時の容器本体１の傾斜角に対応した飲料の内容量の算出方法、両内容量の差に基づく飲料摂取量の演算方法は、既に述べたとおりであり、この最終的な飲料摂取量の演算データも制御ユニット５１ｇのＲＡＭメモリに記憶される。

【0131】

その後、さらに蓋体３が閉められたか否かを判定し（ステップＳ１０）、ＹＥＳの場合には、上述した制御周期毎の飲料容器外部の温度及び湿度の測定を終了する。（ステップＳ１１）。他方、ＮＯの場合には、蓋体３が閉められるまで蓋体３の開から閉への移行を検知し続ける。

【0132】

そして、実際に蓋体３が閉じられ、温湿度センサ５１ｅによる温度及び湿度の測定が終了すると、最後にステップＳ１２に進んで、温湿度測定データ、体温センサ５１ｆによる体温測定データ、飲料摂取量演算データを制御ユニット５１ｇの送受信ユニット５１ｈを用いて、保護者、病院の主治医にコンピュータネットワーク・クラウドサービスを利用して送信する（ステップＳ１２）。送信された測定データ及び演算データは、その時の外部環境温度、湿度、それに対応したユーザの体温からユーザが熱中症になっているか、なる可能性等を診断し、コンピュータネットワーク・クラウドサービスを利用して保護者のスマートフォン、病院の主治医のＰＣ等からユーザのスマートフォンに、所定量の飲料を定期的に飲むようにとか、もっと飲料を多く飲むように等の必要な指示がなされる。これにより、幼稚園、小学校の子供等の夏季における熱中症を回避できるようになる。
＜第２実施形態に係る液体容器の構成について＞
次に図２４～図２９は、第２実施形態に係る液体容器の構成を示している。本実施形態に係る液体容器も、第１実施形態に係る液体容器の場合と同様に飲料容器として構成されており、飲料容器の本体構造及び制御ユニット５１ｇを含めた全体的な構成としては略同様であり、飲料容器外部の温湿度測定機能、ユーザ体温の測定機能、飲料摂取量演算機能、通信機能等の全てを備えている。制御ユニット５１ｇの送受信ユニット５１ｈを用いて、保護者、病院の主治医にコンピュータネットワーク・クラウドサービスを利用して送受信できるようになっていることも同様である。

【0133】

ただし、第１実施形態に係る栓本体２の構成では、栓本体２の後端部側に容器本体１の外方に大きく突出する電池収納ケース５３がアングル状に設けられている。このような構成の場合、例えば２～４本の複数本の乾電池５７，５７・・を収納することができ、電池容量を大きくできる点ではメリットがあるものの、栓本体２の大きさが半径方向外方に局部的に大きくなり、携行時や操作時に電池収納ケース５３が邪魔になるデメリットがある。

【0134】

そこで、この第２実施形態の飲料容器の構成では、電池として、例えば図２８に示すように、円形で全体の厚さが薄いボタン型（コイン型）の電池６０を採用し、そのボタン状（コイン状）の電池本体６０ａを上述した飲み口部材１２の取り付け部１２ｂの広い上面部分に、電池収納ケース６０ｂを介して設置する。これにより、栓本体２の外周面全体を容器本体１と等径の筒状体として、第１実施形態の飲料容器におけるデメリットを有効に解消したことを特徴としている。

【0135】

この場合、図２６～図２８に示す電池収納ケース６０ｂの裏面側３か所に凸部である差込プラグ１５ａ～１５ｃ（図２６参照：１５ｂは見えないため図示省略）を設ける。一方、図２９に示すように、対応する飲み口部材１２の取り付け部１２ｂの上面部分３箇所に当差込プラグ１５ａ～１５ｃが差し込まれる凹部であるソケット部１４ａ～１４ｃを設ける。これにより、円形で全体の厚さが薄いボタン型（コイン型）の電池６０を容易に着脱できるようにしている。電池収納ケース６０ｂの一端には、電極端子６０ｃが設けられ、電極端子６０ｃに給電用のリード線が接続されるようになっている。

【0136】

本実施形態の飲料容器の場合、ボタン型（コイン型）の電池６０を飲み口部材１２の取り付け部１２ｂの上面部分に設置することから、例えば図２４～図２７に示すように、栓本体２の側壁部２２の下部分を所定寸法Ｃ（図２４参照）だけ上下に長くして、上下方向の設置スペースを拡大している。また、その結果、第１実施形態のように飲み口部材１２の取り付け部１２ｂの上面位置部分に送受信アンテナ５５を設置できなくなるために、別途アンテナ支持用のボス１３ｃを設けて（図２８及び図２９参照）、電池６０の上方に送受信アンテナ５５を支持するようにしている（図２６参照）。

【0137】

このような構成の場合、第１実施形態の構成の飲料容器の場合に比べて、図２４に示す所定寸法Ｃだけ飲料容器の上下方向の長さが長くなるが、この所定寸法Ｃは、ボタン型の電池６０の厚さに対応した僅かの寸法にすぎないために、特に飲料容器を大きくすると言うものではない。それ以上に、栓本体２の外周面全体を容器本体１と等径の筒状体にでき、携行、操作に何の支障もなくなる点で非常にメリットが大きい。

【0138】

一方、ボタン型の電池６０は小型、偏平で、設置が容易である反面、乾電池に比べると、相対的に電池容量が小さい。その点では若干のハンディがある。そこで、本実施形態でも、上述した各種センサ等（デバイス）に可能な限り省電力化されたものを採用するとともに、通信手段として、低電力広帯域ネットワーク（ＬＰＷＡＮ）での長距離通信（Ｓｉｇｆｏｘ通信）が可能なワイヤレスモジュールを採用するようにし、電池容量が小さいボタン型の電池６０でも確実なセンシング、長時間有効な通信が可能となるように構成している。

【符号の説明】

【0139】

１ ：容器本体
２ ：栓本体
５ ：制御基板
１２ａ ：液体流出口部
５１ｂ ：傾斜角センサ（容器傾斜角検出手段）
５１ｃ ：発光ダイオード（液体流出検知手段）
５１ｄ ：フォトダイオード（液体流出検知手段）
５１ｇ ：制御ユニット（液体流出量演算手段）
Ｓ ：液体収容部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】