JP2002167598A

JP2002167598A - 一定重量の製品の製造方法

Info

Publication number: JP2002167598A
Application number: JP2001285800A
Authority: JP
Inventors: Yasunori Miyamoto; 恭典宮本; Tadao Abe; 忠夫阿部
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2000-09-22
Filing date: 2001-09-19
Publication date: 2002-06-11
Anticipated expiration: 2021-09-19
Also published as: JP3636315B2

Abstract

(57)【要約】【課題】圧縮性流体を原料とする製品を、一定の重量
で製造し得る方法を提供すること。【解決手段】圧縮性流体を所定の収容部内へ供給し
て、該圧縮性流体を原料とする一定重量の製品を製造す
る方法であって、前記収容部に供給される前記圧縮性流
体の比重の変動に応じて、該圧縮性流体の該収容部への
供給体積を増減させ、該圧縮性流体の供給量を一定重量
にする一定重量の製品の製造方法。更に、貯蔵タンクに
貯えられた前記圧縮性流体を前記収容部内へ供給するに
際しては、該貯蔵タンク内の前記圧縮性流体の液面高さ
の変動にも応じて、該圧縮性流体の前記収容部への供給
体積を増減させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮性流体を原料
とする一定重量の製品を製造する方法に関する。本発明
の製造方法は、特に気泡入り石鹸の製造に有用である。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】圧縮性
流体の一種としての含気泡溶融石鹸を原料とした一定重
量の製品を製造する方法として、本出願人は先に特開平
１０−１９５４９４号公報において、無数の気泡を含有
する溶融石鹸を成形型のキャビティ内で固化させて気泡
入り石鹸を製造するに際して、固化工程を、気密状に密
閉されたキャビティ内で行うことを提案した。

【０００３】前記製造方法によれば、キャビティ内に外
部から空気が入り込むことが阻止できるので、固化され
た石鹸に空洞や凹みが発生することが防止される。しか
し、前記製造方法では、一定体積の溶融石鹸をキャビテ
ィ内に供給するので、溶融石鹸の発泡の程度が変動した
り、或いは溶融石鹸が貯えられている貯蔵タンクの液面
高さが変動すると、溶融石鹸の密度が変動してしまう。
その結果、一定体積の溶融石鹸を供給できたとしても、
得られる気泡入り石鹸の重量にばらつきが生じてしま
う。

【０００４】従って、本発明は、圧縮性流体を原料とす
る製品を、一定の重量で製造し得る方法を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、圧縮性流体を
所定の収容部内へ供給して、該圧縮性流体を原料とする
一定重量の製品を製造する方法であって、前記収容部に
供給される前記圧縮性流体の比重の変動に応じて、該圧
縮性流体の該収容部への供給体積を増減させ、該圧縮性
流体の供給量を一定重量にする一定重量の製品の製造方
法を提供することにより前記目的を達成したものであ
る。

【０００６】本発明において圧縮性流体とは、液体と気
体との混合系であって、過大な圧力を加えずともその体
積が減少する流体をいい、例えば無数の気泡が含有され
ている液体等が含まれる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下本発明を、その好ましい実施
形態に基づき図面を参照しながら説明する。以下に述べ
る実施形態は、圧縮性流体として無数の気泡を分散含有
する溶融石鹸を用い、一定重量の製品として気泡入り石
鹸を製造する例である。本実施形態で用いられる製造装
置は、溶融石鹸の循環部、該循環部に接続された溶融石
鹸の供給部、及び該供給部によって供給された溶融石鹸
の収容部を備えた成形部を具備している。図１には、気
泡入り石鹸の製造に用いられる装置における溶融石鹸の
循環部が示されており、図２には溶融石鹸の供給部が示
されている。また図３には溶融石鹸の成形部が示されて
いる。

【０００８】図１に示す溶融石鹸の循環部６は、貯蔵タ
ンク６１、貯蔵タンク６１に接続され且つ貯蔵タンク６
１内を経由するループを形成する循環管路６２、循環管
路６２の途中に介在された循環ポンプ６３を備えてい
る。また貯蔵タンク６１には、発泡部（図示せず）にお
いて発泡された溶融石鹸の供給管路６４が接続されてい
る。更に貯蔵タンク６１内には撹拌翼６５が設置されて
いる。撹拌翼６５はモータ６６によって所定方向に回転
する。貯蔵タンク６１の上部には、液面高さ計６７が配
置されている。液面高さ計６７としては、例えば光学
式、超音波式又は差圧式のものが使用できる。循環管路
６２には、その途中に比重計６８が介在配置されてい
る。比重計６８としては、例えば桜エンドレス（株）の
「コリオリ質量流量計」が使用でき、密度測定モードに
より測定することができる。更に循環管路６２には、溶
融石鹸の供給部３が、循環管路６２と開閉可能に連通す
るように接続されている。貯蔵タンク６１及び循環管路
６２を含む循環部６並びに供給部３には、何れも温水及
びヒータなどの保温装置が取り付けられており、所定温
度に保たれている。

【０００９】液面高さ計６７で計測された溶融石鹸の液
面高さ、及び比重計６８で計測された溶融石鹸の密度
は、それぞれ電気信号に変換されて演算部６９へと送ら
れる。演算部６９では、溶融石鹸の液面高さ及び溶融石
鹸の密度の値に基づき後述するサーボモータ３８の動作
を制御する演算を行い、演算結果を電気信号に変換して
サーボモータ３８へ送る。

【００１０】以上の構成を有する循環部による溶融石鹸
の循環について説明すると、図示しない発泡部において
発泡されて、無数の気泡が分散含有されている溶融石鹸
は、供給管路６４を通じて貯蔵タンク６１内に貯えられ
る。貯蔵タンク６１内において溶融石鹸は、撹拌翼６５
によって撹拌されて、気泡の分散状態が均一に保たれ
る。溶融石鹸の一部は、循環ポンプ６３によって循環管
路６２内に送り込まれる。その結果、貯蔵タンク６１内
に貯えられている溶融石鹸は、貯蔵タンク６１を経由し
て循環管路６２内を循環する。この循環によって、何ら
かのトラブルが発生して気泡入り石鹸製造の作業が停止
しても、溶融石鹸が供給配管系内で停滞することがなく
なり、気泡と液体分とが分離状態となることが防止され
る。貯蔵タンク６１における撹拌翼６５による撹拌によ
っても、気泡と液体分との分離はある程度防止できる
が、十分とはいえない。

【００１１】溶融石鹸の循環の間、その密度が比重計６
８によって計測される。これと同時に貯蔵タンク６１に
おける溶融石鹸の液面高さが液面高さ計６７によって計
測される。

【００１２】無数の気泡を分散含有する溶融石鹸の調製
方法としては、例えば本出願人の先に出願に係る特開平
１１−４３６９９号公報の第２欄１５行〜第５欄１行に
記載されている方法を用いることができる。溶融石鹸の
発泡には各種気体を用いることができるが、特に不活性
気体、とりわけ窒素ガス等の非酸化性の不活性ガスを用
いることで、溶融石鹸の加熱に起因して、その配合成分
が酸化分解することで発生する異臭等を効果的に防止す
ることができる。発泡に不活性気体を用いることは、気
泡入り石鹸の配合成分として、酸化分解し易い香料成分
が配合されている場合に特に有効である。

【００１３】溶融石鹸の循環においては、その温度を５
５〜８０℃、特に６０〜７０℃に保つことが、後述する
供給ノズル先端での溶融石鹸の固化防止、及び石鹸の酸
化や香料の劣化の防止の点から好ましい。

【００１４】これに関連し、溶融石鹸の循環において
は、溶融石鹸をその融点よりも１〜２０℃、特に２〜５
℃高い温度に加熱し保温した条件下に循環させること
が、同様の理由から好ましい。

【００１５】溶融石鹸の循環においては、その循環流量
Ｖ（ｍ³／ｈ）に対する、貯蔵タンク６１の容量Ｓ
（ｍ³）の比Ｓ／Ｖ（ｈ）が０．０１〜５となるように
溶融石鹸を循環させることが、気泡の合一防止、及び気
泡と液体分との分離防止の点から好ましい。

【００１６】前記循環流量に関連するが、溶融石鹸は、
その循環管路６２内での流速Ｖｄが０．０２〜５ｍ／
ｓ、特に０．０５〜０．８ｍ／ｓとなるように循環され
ることが好ましい。下限値未満であると、溶融石鹸の供
給部３への分注時に圧力低下が発生し易くなる。上限値
を超えると、設備が大掛かりになる上、循環中に気泡を
巻き込む可能性が高くなる。またこれに関連して、循環
管路６２は、その断面積が１０〜２００ｃｍ²、特に２
０〜１８０ｃｍ²であることが、同様の理由から好まし
い。

【００１７】溶融石鹸の循環においては、その剪断速度
が０．２〜５００ｓ^-1、特に０．３〜１００ｓ^-1、とり
わけ０．３〜２０ｓ^-1となるように溶融石鹸を循環させ
ることが、気泡の合一防止、及びと気泡と液体分との分
離防止の点から好ましい。剪断速度ＤはＤ＝２Ｖｄ／ｄ
から算出される。ここでＶｄは溶融石鹸の循環流速（ｍ
／ｓ）を示し、ｄは循環管路６２の径（ｍ）を示す。循
環管路内には、前記剪断速度の範囲の剪断を加えること
ができるスタティックミキサー（静止混合器）を適宜設
けることが好ましい。

【００１８】循環管路６２を循環する溶融石鹸は、その
一部が循環管路６２に接続されている供給部３へ送り込
まれる。供給部３は、成形部に供給すべき圧縮性流体の
体積を計量する計量手段を備えている。そして、圧縮性
流体は、その所定体積が該計量手段で計量され、その後
成形部に供給される。具体的には図２に示すように、供
給部３は、その一端が循環管路６２に接続されている接
続管路３５、接続管路３５の他端に接続されている切り
替えバルブ３２、切り替えバルブ３２の一端に接続され
ている注出ノズル３１、切り替えバルブ３２の他端に接
続されているシリンダ３３、及びシリンダ３３内に配さ
れたピストン３４を備えている。このシリンダ３３及び
ピストン３４によって前述の計量手段が構成されてい
る。切り替えバルブ３２は、循環管路６２と注出ノズル
３１とを開閉可能に連通させるものである。ピストン３
４におけるロッドの先端にはリニアガイド３６が取り付
けられている。リニアガイド３６は、リンク機構３７を
介してサーボモータ３８に接続されている。サーボモー
タ３８の作動によってリニアガイド３６は直線往復運動
をするようになされている。この運動によって、ピスト
ン３２はシリンダ３３内を摺動自在になっている。そし
て、ピストン３４の移動距離、例えば引き込み距離又は
押し込み距離に基づき、溶融石鹸の供給体積が計量され
る。具体的には、吸引前のピストンの位置を原点とし
てピストンの引き込み距離で供給体積を計量する方法、
又は吸引後のピストンの位置を原点としてピストンの
押し込み距離で供給体積を計量する方法がある。計量す
る溶融石鹸は圧縮性の流体であるので、前記のの方法
において、ピストンの原点の位置でシリンダー内に溶融
石鹸ができるだけ残さないように原点を決めることが、
測定重量の測定精度を高める点から好ましい。前述の通
り、サーボモータ３８は、演算部６９における演算結果
に基づき制御される。制御の詳細については後述する。

【００１９】供給部３における溶融石鹸の流れについて
説明すると、循環管路６２内を循環する溶融石鹸は、そ
の一部が、切り替えバルブ３２による流路の切り替えに
よって、接続管路３５及び循環管路６２を通じてシリン
ダ３３内に送り込まれる。この場合、ピストン３４は、
リニアガイド３６によって予め所定の位置まで引き戻さ
れた状態になっていてもよい。或いは溶融石鹸のシリン
ダ３３内への送り込みと共に、ピストン３４を漸次引き
戻してもよい。

【００２０】所定量の溶融石鹸がシリンダ３３内に送り
込まれたら、切り替えバルブ３２によって流路を切り替
え、シリンダ３３と注出ノズル３１とが接続されるよう
にする。次いで、リニアガイド３６によってピストン３
４を所定距離押し込んで、シリンダ３３内の溶融石鹸を
押し出す。これによって溶融石鹸は注出ノズル３１を通
じて成形部７へ供給される。成形部７は、注出ノズル３
１の個数と同数用いられる。以上の一連の操作がすべて
の供給部３において行われる。

【００２１】ピストン３４の移動距離は、比重計６８に
よって計測された溶融石鹸の密度、及び液面高さ計６７
によって計測された貯蔵タンク６１における溶融石鹸の
液面高さを基に演算部６９において演算された結果に基
づき、サーボモータ３８を制御することで決定される。
具体的には以下の操作が行われる。

【００２２】先ず、溶融石鹸の密度に関しては、成形部
７への溶融石鹸の供給重量Ａと、溶融石鹸の密度ρとの
相関関係を予め求めておく。両者は右上がりの直線関係
となることが本発明者らの検討により判明している。こ
の直線関係から求められた係数をＣρとする。溶融石鹸
の液面高さについても同様に、成形部７への溶融石鹸の
供給重量Ａと、溶融石鹸の液面高さＬとの相関関係を予
め求めておく。両者も右上がりの直線関係となることが
本発明者らの検討により判明している。この直線関係か
ら求められた係数をＣ_Lとする。また、成形部７へ供給
すべき溶融石鹸の重量Ａ₀を設定しておく。またこの設
定重量Ａ₀に対応する溶融石鹸の密度ρ₀及び液面高さＬ
₀を前述の直線関係から予め求めておく。これらＣρ、
Ｃ_L、Ａ₀、ρ₀及びＬ₀の値は初期値として演算部６９に
入力しておく。

【００２３】次に、予め求められたρ₀及びＬ₀の値、並
びに計測によって求められた溶融石鹸の密度ρ_m及び液
面高さＬ_mの値に基づき、ρ_mとρ₀との差Δρ（＝ρ_m−
ρ₀）、及びＬ_mとＬ₀との差ΔＬ（＝Ｌ_m−Ｌ₀）を演算
部６９で算出する。算出されたΔρ及びΔＬの値に、そ
れぞれ初期値として入力されているＣρ及びＣ_Lの値を
乗じ、設定重量Ａ₀からの補正重量、即ち（ＣρΔρ＋
Ｃ_LΔＬ）の値を求める。この値を計測された密度ρ_mで
除すことで補正体積を求める。シリンダ３３の断面積は
予め判っているので、補正体積を断面積で除すことで、
ピストン３４の移動の補正距離が算出される。算出され
た補正距離をサーボモータ３８の回転ステップに換算
し、換算された値をサーボモータ３８に送り、ピストン
３４の移動距離を調整する。

【００２４】この一連の操作によって、溶融石鹸の密度
が何らかの原因で変動しても、一定重量の溶融石鹸が成
形部７に供給される。更に、溶融石鹸を循環させておく
ことで、作業が停止しても、溶融石鹸の発泡から供給迄
の間で、溶融石鹸が停滞することはなく、気泡と液体分
とが分離状態となることが防止される。その結果、得ら
れる気泡入り石鹸においては、気泡が均一に分散した状
態となり、使用時の泡立ちが良好となる。

【００２５】次に、成形部７へ供給された溶融石鹸の成
形について図３（ａ）〜（ｃ）を参照しながら説明す
る。図３（ａ）に示すように、成形部７は、成形型とし
ての下型１及び上型２を備えている。下型１は金属等の
剛体からなり、上部に向けて開口したキャビティ１１を
有している。キャビティ１１は溶融石鹸の収容部であ
り、製品である気泡入り石鹸の底部及び各側部の形状に
合致した凹状形状となっている。キャビティ１１の底部
には、キャビティ１１と下型１の外部とを互いに連通さ
せる連通孔１２が複数個穿設されている。下型１の側面
には、下型１と上型２とを固定させるためのロック機構
１３が取り付けられている。

【００２６】一方、上型２も金属等の剛体からなってい
る。上型２は、蓋体２１、蓋体２１の下面に取り付けら
れ且つその下面が気泡入り石鹸の上部の形状に合致して
いる圧縮部２２、蓋体２１の上面に取り付けられた加圧
部２３、及び加圧部２３に遊嵌され且つ下型１のロック
機構１３に係合する係合部２４を備えている。

【００２７】図３（ａ）に示すように、注出ノズル３１
から注出された溶融石鹸４は、下型１のキャビティ１１
内に供給される。このとき、前述の演算部６９による制
御で供給される溶融石鹸４の体積が、製品である気泡入
り石鹸の目標設定体積の１．０５倍以上、特に１．１倍
以上であることが、後述する溶融石鹸の圧縮と相俟っ
て、溶融石鹸の冷却に起因する収縮やひけの発生が効果
的に防止される点から好ましい。このような関係が成立
するように溶融石鹸を供給するには、溶融石鹸の密度を
適宜調整すればよい。溶融石鹸の供給体積の上限値は、
溶融石鹸に含まれている気泡の体積の割合に応じて適宜
決定される。例えば溶融石鹸の体積に占める気泡の全体
積が比較的大きい場合には、冷却に起因する収縮の度合
いが大きくなるので、供給体積の上限値は比較的大きく
することができる。一方、溶融石鹸の体積に占める気泡
の全体積が比較的小さい場合には、冷却に起因する収縮
の度合いはそれほど大きくないので、供給体積の上限値
は比較的小さくなる。本実施形態における溶融石鹸の体
積に占める気泡の全体積が５〜７０％程度であることを
考慮すると、供給体積の上限値は、気泡入り石鹸の体積
の３倍、特に２倍であることが好ましい。溶融石鹸の体
積は、圧力及び温度によって変化するが、本明細書にお
いて、溶融石鹸の体積とは、１気圧下、２５℃における
体積をいう。

【００２８】溶融石鹸のキャビティ１１内への供給温度
は、循環管路６２内を循環する溶融石鹸の温度とほぼ同
一となっている。

【００２９】溶融石鹸４の供給が完了したら、下型１の
上面を上型２で閉塞させ、下型１に取り付けられている
ロック機構１３によって上型２に取り付けられている係
合部２４を係合させる。これにより、両型を固定し、キ
ャビティ１１内を気密状態にする。次いで、図３（ｂ）
に示すように、上型２に取り付けられている加圧部を、
加圧シリンダ等の所定の加圧手段（図示せず）によって
押圧し、キャビティ１１内に供給された溶融石鹸４を、
製品である気泡入り石鹸の目標設定体積まで圧縮する。
そして、その圧縮状態下に溶融石鹸を固化させる。この
操作によって、溶融石鹸の冷却に起因する収縮やひけの
発生が効果的に防止され、良好な外観を呈する気泡入り
石鹸が得られる。

【００３０】溶融石鹸の圧縮の圧力は、溶融石鹸の供給
体積が、気泡入り石鹸の目標設定体積の何倍位かによっ
ても異なるが、一般に０．００５〜０．３ＭＰａ、特に
０．０５〜０．２ＭＰａ程度となる。

【００３１】また、溶融石鹸の圧縮比、つまり、溶融石
鹸に含まれている気体成分の圧縮比（圧縮前の気体成分
の体積／圧縮後の気体成分の体積）は、１．０８〜２．
５、特に１．１〜２であることが、冷却に起因する収縮
やひけの発生の防止、並びに冷却時間の短縮化及び生産
効率の向上の点から好ましい。溶融石鹸に含まれている
気体成分には、溶融石鹸の発泡に用いられる気体及び溶
融石鹸に含有されている水蒸気等が含まれる。

【００３２】溶融石鹸の固化に際しては、下型１を所定
の冷却手段、例えば水等の冷媒によって冷却させて、溶
融石鹸の固化時間を短縮化させてもよい。勿論、自然冷
却でもよい。水によって冷却する場合、水温は５〜２５
℃程度とすることが、冷却時に気泡が不均一に分散する
ことを防止する点から好ましい。

【００３３】溶融石鹸の固化は、得られる気泡入り石鹸
の見掛け密度が０．４〜０．８５ｇ／ｃｍ³、特に０．
６〜０．８ｇ／ｃｍ³となるように行われることが、溶
融石鹸の流動性の確保及び冷却効率の向上、並びに気泡
入り石鹸のキャビティ１１からの離型性の向上及び外観
の向上の点から好ましい。このような状態となるように
溶融石鹸の固化させるには、例えば大気圧下５５ｍｌの
窒素ガスと９０ｍｌの石鹸組成物とからなる気泡入り溶
融石鹸を、６４℃にてキャビティ１１内に供給後、１２
０ｍｌまで圧縮した状態下に固化させればよい。気泡入
り石鹸の見掛け密度の測定方法は、後述する実施例にお
いて説明する。

【００３４】また溶融石鹸の固化は、得られる気泡入り
石鹸における全気泡の体積に占める径１〜３００μｍの
気泡の体積の割合（以下、気泡体積分率という）が８０
％以上となるように行われることが、石鹸の泡立ちの向
上及びふやけ防止の点から好ましい。このような状態と
なるように溶融石鹸を固化させるには、例えば（株）荏
原製作所製ユーロミックスＭＤＦＯ型エアレーション装
置を用い、ロータ−を１０００ｋＰａ（５００ｒｐｍ）
の条件で回転させながらエアレーションし、キャビティ
内で圧縮保持したまま冷却固化させればよい。気泡入り
石鹸の気泡体積分率の測定方法は、後述する実施例にお
いて説明する。

【００３５】溶融石鹸の固化が完了したら、下型１に取
り付けられているロック機構１３と、上型２に取り付け
られている係合部２４との係合を解除し、次いで図３
（ｃ）に示すように上型２を取り外す。更に、所定の把
持手段、例えば真空チャックを用いて、下型１のキャビ
ティ１１内から気泡入り石鹸５を取り出す。取り出しに
際しては、キャビティ１１の底部に穿設された連通孔１
２を通じてキャビティ１１内に空気等の気体を吹き込ん
で、気泡入り石鹸５の離型を促進させるようにしてもよ
い。

【００３６】このようにして得られた気泡入り石鹸の重
量は、設定された重量にほぼ一致する。また、気泡が全
体に亘って均一に分散したものとなる。従って、該気泡
入り石鹸は泡立ちの良好なものとなる。更に、該気泡入
り石鹸には、溶融石鹸の冷却に起因する収縮やひけが観
察されず、良好な外観を呈するものとなる。

【００３７】気泡入り石鹸を構成する配合成分として
は、脂肪酸石鹸、非イオン系界面活性剤、無機塩、ポリ
オール類、非石鹸系のアニオン界面活性剤、遊離脂肪
酸、香料、水等が挙げられる。更に、抗菌剤、顔料、染
料、油剤、植物エキス等の添加物を必要に応じて適宜配
合してもよい。

【００３８】本発明は前記実施形態に制限されない。例
えば、前記実施形態においては、溶融石鹸の密度の変
動、及び貯蔵タンク６１内における溶融石鹸の液面高さ
の変動に基づいて、溶融石鹸の供給体積を増減させた
が、これに代えて、溶融石鹸の密度の変動のみに基づい
ても、十分に一定重量の気泡入り石鹸を製造できる。こ
の理由は、溶融石鹸の体積の変動に及ぼす要因として
は、貯蔵タンク６１内における溶融石鹸の液面高さの変
動よりも、溶融石鹸の密度の変動の方が大きいからであ
る。しかし、勿論、両者に基づいて溶融石鹸の供給体積
を増減させることが、重量を精密に制御する点から好ま
しい。

【００３９】また、前記実施形態においては、溶融石鹸
の密度を、貯蔵タンク６１と成形部３との間の位置であ
る循環管路６２において計測したが、計測位置はこれに
限られず、貯蔵タンク６１と注出ノズル３１との間であ
れば他の位置でもよい。しかし、前記位置で測定するこ
とが、溶融石鹸の流量が安定し、供給量のばらつきがな
くなる点から好ましい。

【００４０】また前記実施形態においては、一本のルー
プ状の循環管路６２に複数個の成形部３を直列に接続し
たが、これに代えて貯蔵タンク６１にループ状の循環管
路を複数設け、各循環管路にそれぞれ一個又はそれ以上
の成形部３を接続してもよい。即ち、各循環管路にそれ
ぞれ一個又はそれ以上の注出ノズルを設け、各注出ノズ
ルに対応した個数の下型を用いてよい。この方式によれ
ば（特に注出ノズルを一個のみ設ける場合）、直列に接
続する場合に比して、ポンプ回転数をそれぞれ独立に調
整でき、更に、供給重量の精度を向上出来るという利点
がある。

【００４１】また前記実施形態においては、溶融石鹸を
循環部６において循環させながら成形部３に供給した
が、これに代えて、貯蔵タンク６１の出口を直接成形部
３に接続させて、溶融石鹸の循環を行わないようにして
もよい。

【００４２】また前記実施形態においては下型１及び上
型２を用いて気泡入り石鹸を製造したが、気泡入り石鹸
の形状によっては、下型１を複数の割型から構成しても
よい。

【００４３】本発明の製造方法は、特に、気泡を含有す
る溶融石鹸を原料とする気泡入り石鹸の製造のように、
加熱溶融された状態にあり且つ気泡を含有する圧縮性流
体を原料として、これを冷却固化させて製品とする物品
の製造に有用であるが、他に例えばアイスクリーム、チ
ョコレート、ホイップクリーム等の食品の製造方法にも
同様に適用できる。

【００４４】

【実施例】〔実施例１及び比較例１〕以下の表１に示す
配合成分を用いて、前述した特開平１１−４３６９９号
公報に記載の方法に従い無数の気泡が分散含有された溶
融石鹸を調製した。発泡には窒素ガスを用いた。

【００４５】

【表１】

【００４６】調製された溶融石鹸を用い、実施例１にお
いては、図１〜図３に示す工程に従い気泡入り石鹸を製
造した。気泡入り石鹸の重量は、９０ｇに設定した。溶
融石鹸の貯蔵タンク６１の容積は０．２ｍ³で、循環管
路６２の断面積は７８．５ｃｍ²であった。溶融石鹸の
供給体積は、ピストンの押し込み距離に基づいて計量し
た。溶融石鹸の循環温度、循環流量、循環流速及び剪断
速度は表２に示す通りであった。比較例１においては、
溶融石鹸の比重測定及び液面高さ測定に基づくフィード
バック制御を行わなかった。

【００４７】溶融石鹸を、注出ノズル３１を通じて下型
２のキャビティ１１に供給した。次いで、下型１の上面
を上型２で閉塞させ、キャビティ１１内を気密状態にし
た後、上型２の圧縮部２２によって溶融石鹸を気泡入り
石鹸の目標設定体積（１２０ｃｍ³）まで圧縮した。こ
の圧縮状態下に下型１を５〜１５℃の冷却水で３〜１５
分冷却し、溶融石鹸を固化させた。

【００４８】溶融石鹸の固化完了後、上型２を取り外
し、更にキャビティ１１の底部に穿設された連通孔１２
を通じてキャビティ１１内に圧縮空気を吹き込むと共に
真空チャックを用いて気泡入り石鹸を把持しキャビティ
１１内から取り出し、最終製品である気泡入り石鹸を得
た。

【００４９】このようにして得られた気泡入り石鹸につ
いて、以下の方法で見掛け密度を測定すると共に、その
重量を測定した。これらの結果を表２に示す。

【００５０】〔見掛け密度の測定〕得られた気泡入り石
鹸から三辺の長さが既知（例えば１０〜５０ｍｍ長とす
る）の直方体状の測定片を切り出し、その重量を測定
し、重量値を体積値で除して求めた。体積値は直方体の
三辺の値から計算したものを用いた。重量測定は電子天
秤により行った。なお、本測定は、２５℃±３℃、相対
湿度４０〜７０％環境下で行った。

【００５１】

【表２】

【００５２】表２に示す結果から明らかなように、実施
例１で得られた気泡入り石鹸では、その重量は、設定重
量とほぼ同じであった。更に表には示していないが、実
施例１で得られた気泡入り石鹸では、溶融石鹸の加熱に
起因する異臭等は観察されなかった。これに対して、比
較例１で得られた気泡入り石鹸では、設定重量からのず
れが大きかった。

【００５３】

【発明の効果】本発明の製造方法によれば、圧縮性流体
を原料とする製品を、その重量にばらつきを生じさせる
ことなく製造することができる。本発明の製造方法は、
特に、気泡を含有する溶融石鹸を原料とする気泡入り石
鹸の製造のように、加熱溶融された状態にあり且つ気泡
を含有する圧縮性流体を原料として、これを冷却固化さ
せて製品とする物品の製造に有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法の一実施形態に用いられる装
置における溶融石鹸の循環部を示す模式図である。

【図２】本発明の製造方法の一実施形態に用いられる装
置における溶融石鹸の供給部を示す模式図である。

【図３】本発明の製造方法の一実施形態に用いられる装
置における溶融石鹸の成形部を示す模式図である。

【符号の説明】

１下型２上型３供給部４溶融石鹸５気泡入り石鹸６循環部６１貯蔵タンク６２循環管路６７液面高さ計６８比重計

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮性流体を所定の収容部内へ供給し
て、該圧縮性流体を原料とする一定重量の製品を製造す
る方法であって、前記収容部に供給される前記圧縮性流
体の比重の変動に応じて、該圧縮性流体の該収容部への
供給体積を増減させ、該圧縮性流体の供給量を一定重量
にする一定重量の製品の製造方法。
【請求項２】貯蔵タンクに貯えられた前記圧縮性流体
を前記収容部内へ供給するに際し、該貯蔵タンク内の前
記圧縮性流体の液面高さの変動に応じて、該圧縮性流体
の前記収容部への供給体積を増減させる請求項１記載の
製造方法。
【請求項３】前記貯蔵タンクと前記収容部との間の位
置において前記圧縮性流体の比重を測定する請求項２記
載の製造方法。
【請求項４】前記圧縮性流体の比重に基づき決定さ
れた、前記収容部に供給すべき該圧縮性流体の体積を、
計量手段で計量し、計量された該圧縮性流体を該収容部
に供給する請求項１〜３の何れかに記載の製造方法。
【請求項５】前記計量手段が、シリンダと該シリン
ダ内に配されたピストンとを備え、該ピストンの移動距
離に基づき、前記収容部に供給すべき前記圧縮性流体の
体積を計量する請求項４記載の製造方法。
【請求項６】前記圧縮性流体が、無数の気泡を分散含
有する溶融石鹸であり、前記製品が気泡入り石鹸である
請求項１〜５の何れかに記載の製造方法。