JP2020164232A - 加圧製品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】原液収容室での気相部の形成を抑制することができる加圧製品の製造方法を提供する。【解決手段】外部容器１３内に内部容器１４を収容した容器本体１６と、容器本体１６の開口を閉じる、バルブを有しない蓋体１５と、内部容器１４内に充填される原液Ｃと、内部容器１４と外部容器１３との間に充填される加圧剤Ｐとを備えた吐出製品の製造方法であって、内部容器１４内に原液Ｃを充填する工程と、内部容器１４と外部容器１３との間に加圧剤Ｐを充填する工程と、蓋体１５を開口に固定する工程と、加圧剤Ｐ及び／または内部容器１４内の気体Ｇを原液Ｃに溶解させることで内部容器１４を収縮させる工程を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、加圧製品の製造方法に関し、特にバルブを有しない加圧製品の製造方法に関する。

特許文献１には、逆止弁を有する内袋と、内袋を収容する容器と、容器上に嵌着されたエアゾールバルブとを有する二重容器エアゾール製品が記載されている。この二重容器エアゾール製品では、内袋内に原液が充填されている。そして、この原液にはエアゾールバルブを介して所定量の圧縮ガスが溶解されており、溶解しきれなかった圧縮ガスが内袋の逆止弁から内袋の外部に充填され、加圧剤として作用する。

特開２００１−２２５８８３号公報

上記構成の二重容器エアゾール製品では、十分な量の圧縮ガスが原液に溶解されているため、内袋内に気体として残る圧縮ガスのさらなる溶解を期待することができず、内袋内に気相部が形成され易い。気相部があると、原液を吐出する際に原液とともに気体が吐出され、原液が飛び散るなど吐出が不安定になりやすい。

そこで、本発明は原液収容室での気相部の形成を抑制することができる加圧製品の製造方法の提供を目的とする。

本発明の加圧製品の製造方法は、外部容器１３内に内部容器１４を収容した容器本体１６と、容器本体１６の開口を閉じる、バルブを有しない蓋体１５と、内部容器１４内に充填される原液Ｃと、内部容器１４と外部容器１３との間に充填される加圧剤Ｐとを備えた加圧製品の製造方法であって、内部容器１４内に原液Ｃを充填する工程と、内部容器１４と外部容器１３との間に加圧剤Ｐを充填する工程と、蓋体１５を開口に固定する工程と、内部容器１４内の気体Ｇを原液Ｃに溶解させることで内部容器１４を収縮させる工程を備えていることを特徴としている。なお、ここで「内部容器１４内の気体Ｇ」とは、内部容器１４内に存在する気体のことを指す。

内部容器１４内の気体Ｇを、原液Ｃへの溶解度が空気よりも高い気体とする置換工程を備えていてもよい。また、内部容器１４内の気体Ｇを、原液Ｃへの溶解度が加圧剤Ｐよりも高い気体とする置換工程を備えていてもよい。２５℃、１気圧における原液１ｍｌに対する内部容器１４内の気体Ｇの溶解度が０．０２ｍｌ以上であることが好ましい。

また、蓋体１５を開口に固定する工程が溶着であり、溶着工程の後で、内部容器１４内の気体Ｇを原液Ｃに溶解させることで、内部容器１４を収縮させる工程を行うことが好ましい。

本発明の別の加圧製品の製造方法は、外部容器１３内に、ガス透過性を有する内部容器１４を収容した容器本体１６と、容器本体１６の開口を閉じる、バルブを有しない蓋体１５と、内部容器１４内に充填される原液Ｃと、内部容器１４と外部容器１３との間に充填される加圧剤Ｐとを備えた加圧製品の製造方法であって、内部容器１４内に原液Ｃを充填する工程と、内部容器１４と外部容器１３との間に加圧剤Ｐを充填する工程と、蓋体１５を開口に固定する工程と、内部容器１４と外部容器１３との間に充填された加圧剤Ｐを原液Ｃに溶解させることで内部容器１４を収縮させる工程を備えていることを特徴としている。

内部容器１４がガス透過性を有し、原液Ｃへの溶解度が、内部容器１４内の気体Ｇよりも加圧剤Ｐのほうが高いことが好ましい。２５℃、１気圧における原液１ｍｌに対する加圧剤Ｐの溶解度が０．０２ｍｌ以上であることが好ましい。

また、蓋体１５を開口に固定する工程が溶着であり、溶着工程の後で、加圧剤Ｐを原液Ｃに溶解させることで、内部容器１４を収縮させる工程を行うことが好ましい。

本発明の加圧製品の製造方法は、内部容器内の気体を原液に溶解させることで内部容器を収縮させる工程を備えている。このように内部容器内の気体を原液に溶解させると、内部容器内での気相部の形成を抑制することができる。

内部容器内の気体を、原液への溶解度が空気よりも高い気体とする置換工程を備えている場合、内部容器内の気体を原液に溶解させやすくなり、内部容器内での気相部の形成をより抑制することができる。内部容器内の気体を、原液への溶解度が加圧剤よりも高い気体とする置換工程を備えている場合も、内部容器内の気体を原液に溶解させやすくなり、内部容器内での気相部の形成をより抑制することができる。２５℃、１気圧における原液１ｍｌに対する内部容器内の気体の溶解度が０．０２ｍｌ以上である場合、原液に内部容器内の気体を溶解させやすくなる。

蓋体を開口に溶着する場合、溶着部付近に原液があると、原液が溶着時の振動や熱により溶着が十分になされないことがある。そのため、内部容器を原液で満たさず、気相部を残した状態で溶着を行うが、蓋体の溶着後に、内部容器内の気体を原液に溶解させることで、内部容器を収縮させる工程を行えば、内部容器内の気相部を小さく、もしくは消滅させることができる。

本発明の別の加圧製品の製造方法は、内部容器と外部容器との間に充填された加圧剤を原液に溶解させることで内部容器を収縮させる工程を備えている。加圧剤を原液に溶解させると、内部容器内の気体が内部容器を透過するため、内部容器内での気相部の形成を抑制することができる。

原液への溶解度が、内部容器内の気体よりも加圧剤のほうが高い場合、加圧剤を原液に溶解させやすくなり、内部容器内での気相部の形成をより抑制することができる。２５℃、１気圧における原液１ｍｌに対する加圧剤の溶解度が０．０２ｍｌ以上である場合、原液に加圧剤を溶解させやすくなる。

蓋体を開口に溶着する場合、溶着部付近に原液があると、原液が溶着時の振動や熱により溶着が十分になされないことがある。そのため、内部容器を原液で満たさず、気相部を残した状態で溶着を行うが、蓋体の溶着後に、加圧剤を原液に溶解させることで、内部容器を収縮させる工程を行えば、内部容器内の気相部を小さく、もしくは消滅させることができる。

図１Ａは本発明の製造方法で得られた加圧製品を用いた吐出装置の一実施形態を示す断面図、図１Ｂは加圧製品の組み立て前の断面図である。 図２Ａは本発明に関わる蓋体の溶着工程の一実施形態を示す要部断面図、図２Ｂは溶着後の断面図である。 図３は図１Ａの吐出部材の拡大断面図である。 本発明の製造方法に用いる加圧剤充填装置の一部断面正面図である。 本発明の加圧製品の製造方法の一実施形態を示す概略工程図である。

図１Ａに示す吐出装置１０は、加圧容器（二重加圧容器）１１と、その加圧容器１１に装着される吐出部材１２と、加圧容器１１に充填された原液Ｃおよび加圧剤Ｐとからなる。加圧容器１１に原液Ｃと加圧剤Ｐを充填したものが加圧製品１１ａである。加圧製品１１ａと吐出部材１２は組み立て前のセット品として、あるいは吐出部材１２を加圧製品１１ａの上端にいくらかねじ込んだ、しかも未開封の半結合状態で販売される。加圧製品１１ａは吐出部材１２と共に販売されるほか、交換用として単独でも販売される。その場合は、吐出部材１２は繰り返し使用するので、省資源に資する。吐出部材１２も単独で販売されることがある。

図１Ｂに示す加圧容器１１は、外部容器１３と、その内部に収容されている可撓性を有する内部容器１４と、外部容器１３と内部容器１４を封止するための蓋体（封盤）１５とからなる。バルブやポンプは備えていない。外部容器１３と内部容器１４を組み合わせたものは容器本体１６である。内部容器１４の内部は原液Ｃを充填する原液収容室Ｓｃであり、外部容器１３と内部容器１４の隙間の空間は加圧剤Ｐを充填する加圧剤収容室Ｓｐである（図１Ａ参照）。それらは蓋体１５によって封止されるが、図１Ｂの状態では原液Ｃも加圧剤Ｐも充填されておらず、蓋体１５も溶着されていない。この実施形態では、内部容器１４で原液Ｃと噴射剤Ｐを分離して収容し、吐出部材１２を装着することにより原液Ｃのみ吐出するようにしている。

図１Ｂは蓋体１５を容器本体１６に被せる前の状態で示している。外部容器１３は底部１３ａと、円筒状の胴部１３ｂと、肩部１３ｃと、円筒状の首部１３ｄとからなる。首部１３ｄの外周には雄ねじ１３ｅが形成されている。首部１３ｄは上端で開口しており、首部１３ｄの上端面１３ｆは蓋体１５を安定して支持し、溶着できるように略平坦にしている。

内部容器１４も外部容器１３と同様に、底部１４ａ、胴部１４ｂ、肩部１４ｃおよび首部１４ｄからなる。首部１４ｄの上端近辺が口部である。内部容器１４の首部１４ｄの外面は外部容器１３の首部１３ｄの内面との間にわずかな隙間を有するように嵌合されている。内部容器１４の底部１４ａは外部容器１３の底部１３ａと当接しており、加圧剤Ｐを充填するときや蓋体１５を固着するときなど、内部容器１４が下がらないように支持される。

図２Ａは容器本体１６に蓋体１５を被せた状態である。蓋体１５の天面１７ｃには超音波溶着用のホーンＨが当接されている。蓋体１５の溶着はまだ行われていない。このとき原液収容室Ｓｃに原液Ｃは充填されているが、加圧剤収容室Ｓｐに加圧剤Ｐは充填されていない。外部容器１３の首部１３ｄの上端面１３ｆには、超音波溶着のときに蓋体１５との当接圧を高くして溶解しやすくし、蓋体１５と一体にするための溶着部（図２ＢのＹ２）をつくる環状突起１３ｇが形成されている。環状突起１３ｇは断面略三角形で、とくに二等辺三角形ないし正三角形である。

この実施形態では環状突起１３ｇは首部１３ｄの厚みの範囲の略中央に設けている。蓋体１５側に環状突起を設け、首部１３ｄの上端面１３ｆは平坦とすることもできる。上端面１３ｆの内部側には傾斜部１３ｈが複数個設けられており、超音波溶着のときに溶けた樹脂が冷やされてできた樹脂片（溶着くず）がはみ出ないように収容するための空間としている。

図２Ａに示すように、内部容器１４の首部１４ｄの上部は外部容器１３の上端面１３ｆより突出しており、その突出している部位に外部容器１３の上端面１３ｆと係合するフランジ１４ｆが形成されている。フランジ１４ｆの厚さ（半径方向の寸法）は、外部容器１３の首部１３ｄの厚さの１／３〜１／２程度である。そのため、フランジ１４ｆを外部容器１３の首部１３ｄの上端面１３ｆに係止させたとき、外部容器１３の首部１３ｄの上端面１３ｆは外側の部分が覆われずに残る。前記外部容器１３の上端の環状突起１３ｇは、その外側の部分に設けられている。内部容器１４の首部１４ｄの上端面１４ｅにも、超音波溶着のときに蓋体１５との当接圧を高くして蓋体１５との溶着部（図２ＢのＹ１）をつくるための環状突起１４ｇが形成されている。この実施形態ではこの環状突起１４ｇも断面略三角形、とくに二等辺三角形ないし正三角形としている。

内部容器１４のフランジ１４ｆの下面には、半径方向に延びる加圧剤充填用の横溝１４ｈが等間隔で４カ所に形成されている。さらに内部容器１４の首部１４ｄの外周面には、その横溝１４ｈと連通する縦溝１４ｉが形成されている。縦溝１４ｉは横溝１４ｈから肩部１４ｃの上端まで延びており、それにより加圧剤Ｐを加圧剤収容室Ｓｐ内に充填しやすい。

外部容器１３および内部容器１４はいずれも合成樹脂製、とくにポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂製である。内部容器１４については、加圧剤Ｐや内部容器１４内の気体Ｇを透過するガス透過性を有することが好ましい。これらは、たとえば外部容器用のプリフォームの中に内部容器用のプリフォームを入れ、首部１３ｄ、１４ｄの下端より下側を同時にブロー成形することにより製造することができる。とくに所定形状のプリフォームをインジェクション成形し、ついでブロー成形するインジェクション・ブロー成形法が好ましい。

前記蓋体１５は、内部容器１４の首部１４ｄ内に挿入される有底筒状の封止部１５ａと、その上端に連続する環状のフランジ１５ｂとからなる。封止部１５ａの上部は内部容器１４の首部１４ｄの内面と隙間をもって嵌合する内筒部１５ａ１であり、下部は吐出部材１２のバルブ２１を着脱自在に収容し、シール材（図１の符号２８）を介して嵌合するバルブ収容部（嵌合筒部）１５ａ２である。バルブ収容部１５ａ２は内筒部１５ａ１より小径である。

蓋体１５のフランジ１５ｂは、封止部１５ａの上端から半径方向外向きに拡がる平板部１７と、その平板部１７の外縁から下向きに延びる外筒部１７ａとからなる。平板部１７の下面１７ｂは内部容器１４の首部１４ｄの上端面１４ｅ、とくに環状突起１４ｇと当接して溶着部（図２Ｂの符号Ｙ１）を形成しシールする部位で、外筒部１７ａの下面１７ａ１は外部容器１３の首部１３ｄの上端面１３ｆ、とくに環状突起１３ｇと当接して溶着部（図２Ｂの符号Ｙ２）を形成しシールする部位である。内部容器１４の溶着部Ｙ１は、原液収容室Ｓｃと加圧剤収容室Ｓｐの間をシールする。外部容器１３の溶着部Ｙ２は、加圧剤収容部Ｓｐと外部の間をシールする。平板部１７の天面１７ｃ（フランジ１５ｂの天面）は超音波溶着機の超音波振動を発振するホーンＨとの当接面である。ホーンＨは円柱状で、下面Ｈ１は平坦である。

蓋体１５の超音波溶着は、内部容器１４内の原液収容室Ｓｃに原液Ｃを充填し、容器本体１６の開口に蓋体１５を被せた後、溶着用のホーンＨを組み込んだ加圧剤充填装置（図４の符号３０参照）によって行うことができる。超音波溶着は、図２Ａの外部容器１３と内部容器１４の間の加圧剤収容室Ｓｐに加圧剤Ｐをアンダーカップ充填した後に行う。

溶着した後は、図２Ｂに示すように、外筒部１７ａの下面１７ａ１が外部容器１３の上端面１３ｆと溶着され、平板部１７の下面１７ｂが内部容器１４の上端面１４ｅと溶着され、加圧製品１１ａとなる。そして前述のように、溶融した樹脂が両者の隙間から外部にはみ出すことがない。また、２つの溶着部Ｙ１、Ｙ２は連続的に充分に溶着形成されるので、長期間にわたり加圧剤Ｐが加圧剤収容室Ｓｐから漏れ出すことがなく、また原液Ｃが原液収容室Ｓｃから漏れ出すことがない。溶着時に内側へはみ出した樹脂は、傾斜部（傾斜溝）１３ｈに蓄えられ、加圧剤収容室Ｓｐに流れ込むことはない。

なお、前記封止部１５ａの底部、すなわちバルブ収容部１５ａ２の底部１５ｃには、周囲に比して厚肉にされた受圧部１５ｄ１を備えた被開封部１５ｄが設けられている。被開封部１５ｄの周囲は、一部（連続部）１５ｅを除き、環状溝などの弱め線１５ｆで囲まれている。前記受圧部１５ｄ１は被開封部１５ｄの上面全体に設けられ、弱め線１５ｆは受圧部１５ｄ１の周囲を囲むように、底部１５ｃの上面に形成されている。弱め線１５ｆはたとえばＶ溝からなる。被開封部１５ｄの連続部１５ｅには、補強部（補強リブ）１５ｇが半径方向外向きに延びるように設けられている。

蓋体１５の材料は外部容器１３や内部容器１４との熱接合性が高い熱可塑性樹脂が用いられ、外部容器１３や内部容器１４と同じ材料を用いることが好ましい。図２Ｂに示すように、蓋体１５で原液収容室Ｓｃと加圧剤収容室Ｓｐを封止すると共に、内部容器１４および外部容器１３の両方に固着することにより、内容物（原液Ｃ、加圧剤Ｐ）を長期間安全に、漏れないように保管しておくことができる。

内部容器１４内の気体（特に後述するヘッドスペースＨｓの気体）Ｇを別の気体に置換する場合、この置換気体Ｒとしては原液Ｃと以下の関係が成り立つものを選択する。２５℃、１気圧における原液１ｍｌに対する溶解度が空気よりも高いもの、たとえば０．０２ｍｌ以上となるもの、特に０．０５ｍｌ以上となるものが好ましい。溶解度が高ければ、内部容器１４内の気体Ｇである置換気体Ｒが速く原液Ｃに溶解して気相部がなくなりやすく、加圧製品１１ａの圧力を短時間で安定させることができる。

例えば、原液Ｃが水を７０質量％以上含有する場合、置換気体Ｒとしては、溶解性圧縮ガス（炭酸ガス、亜酸化窒素）または溶解性圧縮ガスと低溶解性ガス（圧縮空気、酸素、窒素、水素）の混合ガスであり、２５℃、１気圧における原液１ｍｌに対する溶解量が０．０２ｍｌ、好ましくは０．０５ｍｌ以上となるものを用いる。

水を７０質量％以上含有する原液Ｃとしては、たとえば、化粧水、シェービング（フォーム、ゲル、後発泡性ゲル、クリーム）、ハンドクリーム、ハンドソープ、ボディソープ、洗顔料、シャンプー、ヘアトリートメント、ヘアカラー、輸液などの人体用品、衣類やマスクなどへの花粉付着防止剤などの雑品、室内用消臭・芳香剤、花粉除去剤、コンタクトレンズの洗浄剤、入浴剤、園芸用肥料、園芸用害虫駆除剤などの家庭用品、調味料、栄養補助食品、飲料、ホィップクリームなどの食品などがあげられる。但し、これらの用途に限られるわけではない。

例えば、原液Ｃがアルコールやオイルを２０質量％以上含有する場合、置換気体Ｒとしては、炭酸ガス、亜酸化窒素、酸素、窒素、水素などの圧縮ガスや、液化石油ガス、ジメチルエーテル、ハイドロフルオロオレフィンなどの液化ガスの気化ガス、およびこれらの混合ガスであり、２５℃、１気圧における原液１ｍｌに対する溶解量が０．０２ｍｌ以上、好ましくは０．０５ｍｌ以上となるものを用いる。原液Ｃがアルコールやオイルを２０質量％以上含有する場合は、空気も２５℃、１気圧における原液１ｍｌに対する溶解量が０．０２ｍｌ以上（０．０５ｍｌ以上）となる。そのため、必ずしもヘッドスペースＨｓの空気を別の気体に置換する必要はない。

アルコールを２０質量％以上含有する原液としては、たとえば、ヘアスプレー、日焼け止め、制汗剤、冷却剤、手指殺菌消毒剤、害虫忌避剤などの人体用品、室内用消臭・芳香剤、殺菌消毒剤などの家庭用品、燃料電池などのバッテリー用などがあげられる。但し、これらの用途に限られるわけではない。

オイルを２０質量％以上含有する原液としては、たとえば、クレンジング、日焼け止めなどの人体用品、潤滑剤などの家庭用品・工業用品、オリーブ油、大豆油、トウモロコシ油、サフラワー油、ヒマワリ油、ゴマ油、米ぬか油などの食用油などがあげられる。但し、これらの用途に限られるわけではない。

原液Ｃは被開封部１５ｄの内面側と接触させるのが好ましい。それにより蓋体１５と容器本体１６との溶着時に被開封部１５ｄが原液Ｃで冷やされ、被開封部１５ｄが熱で溶ける問題を解消できる。

加圧剤Ｐとしては窒素、圧縮空気、酸素、水素など、内部容器１４内の気体Ｇ（置換気体Ｒ）よりも溶解度が低い低溶解性の圧縮ガスが好ましい。また、加圧剤Ｐにより加圧容器１１内の圧力を０．２〜０．６ＭＰａ（２５℃、ゲージ圧）、とくに炭酸飲料と同程度の圧力０．３〜０．５ＭＰａ（２５℃、ゲージ圧）にするのが好ましい。

なお、加圧剤Ｐを、内部容器１４を透過させて原液Ｃに溶解させる場合においては、加圧剤Ｐとして炭酸ガス、亜酸化窒素などの溶解性圧縮ガスや、溶解性圧縮ガスと低溶解性ガス（圧縮空気、酸素、窒素、水素）の混合ガスであり、内部容器１４内の気体Ｇ、特に空気よりも溶解度が高いものを用いることが好ましい。具体的には、２５℃、１気圧における原液１ｍｌに対する溶解度が０．０２ｍｌ以上、好ましくは０．０５ｍｌ以上となるものを用いる。また、加圧剤Ｐは飽和溶解状態での圧力が０．２〜０．６ＭＰａ（２５℃、ゲージ圧）となるように充填する。

外部容器１３の容量は３０〜５００ｍｌであることが好ましい。内部容器（原液収容室Ｓｃ）１４の容量は２０〜３００ｍｌ程度が好ましい。加圧剤収容室Ｓｐの容量は１０〜２００ｍｌ程度が好ましい。

上記のように、加圧容器１１を用いた加圧製品１１ａは部品数が少なく、バルブを備えていないので、安価に製造することができる。そして加圧剤Ｐの圧力が低く、炭酸飲料などと同程度であるので、消費者が持ち運んだり、流通業者が配送したりするときに安全である。また、万一、外部容器１３にひびが入っても、加圧剤Ｐが漏れるだけで内部容器１４内の原液Ｃは漏れない。そのため一層安全である。

つぎに図３を参照して、図１Ａの吐出部材１２を説明する。前記吐出部材１２は、外部容器１３の首部１３ｄの雄ねじ１３ｅと螺合するキャップ（装着部）２０と、そのキャップ２０によって保持されるバルブ２１と、バルブ２１のステム２２に装着される操作ボタン（操作部、アクチュエータ）２３とからなる。キャップ２０は有底筒状で、内周面に雌ねじが形成されている。そして上底２０ａの下側に、バルブ２１のハウジング２４の上部を保持する筒状のバルブ保持部１８ａを備えたバルブホルダ１８が取り付けられている。

バルブ２１は、有底筒状のハウジング２４と、その内部に上下移動自在に収容される前述のステム２２と、そのステム２２を上向きに付勢するバネ２５と、ハウジング２４の上端とバルブホルダ１８のラバー押さえ１８ｂの間に介在されるステムラバー２６とからなる公知の基本構造を有する。さらにこの実施形態では、ハウジング２４の下端に下向きに突出する略円柱状の開封部２７が設けられている。開封部２７は蓋体１５の下部に設けられる被開封部１５ｄ（図２Ｂ参照）を破断して開封する部分である。ハウジング２４の下部外周にＯリングなどのシール部材２８が装着されている。

シール部材２８は、開封時および開封後に蓋体１５のバルブ収容部１５ａ２の内周面とハウジング２４の間をシールするものである。ハウジング２４の内部と内部容器１４内の原液収容室Ｓｃとを連通する通路は、ハウジング２４を上下に貫通する縦孔２４ａとしている。

開封部２７の底面２７ａの高さ方向の位置は、キャップ２０を外部容器１３の雄ねじに１〜２回程度螺合させたときに受圧部１５ｄ１（図２Ｂ参照）と当接する位置である。したがって出荷時および流通時にはキャップ２０を緩く螺合させて被開封部１５ｄを破断せず、シール状態のまま吐出部材１２と加圧容器１１とを仮結合させておくことができる。そのため、購入した消費者はキャップ２０を数回回してねじ込むだけで容易に開封することができる。

使用者が購入した吐出装置１０を使用する場合、まずキャップ２０を外部容器１３の雄ねじ１３ｅにねじ込む。それによりキャップ２０全体およびバルブ２１が下降し、開封部２７の底面２７ａが被開封部１５ｄを押し下げる。それにより被開封部１５ｄは弱め線１５ｆで破断され、バルブ収容部１５ａ２の底部１５ｃを突き破り、ハウジング２４内と原液収容室Ｓｃとを連通する。その後は操作ボタン２３を押し下げることにより、加圧剤Ｐの圧力によって原液Ｃを吐出することができる。

つぎに図４を参照して前述の加圧剤Ｐの充填と溶着に用いられる加圧剤充填装置の一例を説明する。図４の加圧剤充填装置３０は、ベース３１と、そのベース３１に設けられる昇降台３２と、その昇降台３２の上方に配置される筒状の充填具３３と、その充填具３３の上部開口を閉じ、充填具３３内に昇降自在に設けられる超音波溶着用のホーンＨとからなる。充填具３３はベース３１から立ち上がる２本の支柱３５によって高さ調節自在に支持されている。充填具３３の下端にはシール材３６が設けられ、外部容器１３の肩部１３ｃに気密に当接する。ホーンＨは流体シリンダまたはモータなどの駆動源を備えた昇降機構を介して超音波発振器に取り付けられている。昇降台３２についても昇降装置３７によって高さ調整自在に支持されている。

ホーンＨは、前述のように充填具３３内をシールしながら上下に摺動できるように中部Ｈｍが充填具３３の内径に合わせられている。また、ホーンＨは超音波発振器から振動エネルギーを下側に向けて増幅できるように、上部Ｈｕから中部Ｈｍにかけて縮径し、さらに中部Ｈｍから下部Ｈｂにかけて縮径している。従って、下端近辺３８が最も小径とされている。

図５に示す加圧製品１１ａの製造方法は、原液充填工程Ｓ１と、内部容器１４内の気体Ｇを置換気体Ｒにする置換工程Ｓ２と、蓋体１５を装着して置換気体Ｒを閉じ込める蓋体装着工程Ｓ３と、加圧剤充填・蓋体溶着工程Ｓ４と、内部容器収縮工程Ｓ５を備える。この製造方法では、始めに外部容器１３に内部容器１４を装着した容器本体１６を準備しておく。二重の容器本体１６は二重ブロー成形などによって製造することができる。そして内部容器１４内に原液Ｃを充填する原液充填工程Ｓ１のとき、内部容器１４の上部に原液Ｃを充填しない空所（ヘッドスペース）Ｈｓを残しておく。

次の置換工程Ｓ２では、原液収容室Ｓｃへのガスの出入りが可能な状態で蓋体１５を保持し、内部容器１４の開口と蓋体１５との隙間から原液Ｃへの溶解度の高い置換気体Ｒを充填し、内部容器１４内のヘッドスペースＨｓの空気を外部に排出して、内部容器１４内の気体Ｇを置換気体Ｒにする（置換工程）。とくに、原液Ｃへの溶解度が加圧剤Ｐよりも高い気体に入れ換えることが好ましい。

ついで蓋体装着工程Ｓ３において蓋体１５を容器本体１６の開口に被せ、置換した気体をヘッドスペースＨｓ内に閉じ込める。密度（分子量）が空気よりも大きい気体を用いることでヘッドスペースＨｓ内に閉じ込めやすい。

蓋体装着工程Ｓ３についで、内部容器１４と外部容器１３との間の加圧剤収容室Ｓｐに加圧剤Ｐを充填する加圧剤充填・蓋体１５を内部容器１４の開口および外部容器１３の開口に溶着固定する蓋体溶着工程Ｓ４を行う。この工程では蓋体１５と外部容器１３の隙間を通して加圧剤収容室Ｓｐに加圧剤Ｐを充填する（アンダーカップ充填）。その後、蓋体１５を外部容器１３と内部容器１４に溶着して密封する。この工程では、たとえば図４の加圧剤充填装置３０などを使用することができ、図２Ａの溶着方法を採用することができる。それにより溶着くずが外部に出にくく、蓋体１５と外部容器１３の密着性が高くなり、漏れが少なく、外観に優れた加圧製品１１ａを得ることができる。

なお、ヘッドスペースＨｓ内の空気よりも加圧剤Ｐのほうが原液Ｃへの溶解度が高い場合は、加圧剤Ｐが内部容器１４を透過して原液Ｃに溶解しやすいため、置換工程Ｓ２は不要である。

また、加圧剤Ｐを充填する際にヘッドスペースＨｓ内にも加圧剤Ｐを充填してもよい。すなわち、この工程でもヘッドスペースＨｓ内の空気と加圧剤Ｐとを入れ換えることができる（置換工程Ｓ４ａ）。この場合、置換気体Ｒは加圧剤Ｐであって、内部容器１４内の気体Ｇは加圧剤Ｐとなる。

なお、原液充填工程Ｓ１にて加温した原液Ｃを充填して内部容器１４を熱収縮させたり、原液充填工程Ｓ１の前に内部容器１４に熱風を吹き付けて熱収縮させてから原液Ｃを充填することもできる。また、内部容器１４内の空気をバキュームして内部容器１４を収縮させてもよく、外部容器１３と内部容器１４の間の加圧剤収容室Ｓｐに加圧剤や圧縮空気を充填して内部容器１４を外部から加圧し収縮させてもよい。内部容器１４と外部容器１３を二重ブロー成形などによって製造したときは、内部容器１４と外部容器１３が密着しており、加圧剤収容室Ｓｐが小さく充填しにくい。このように加圧剤Ｐを充填する前に、内部容器１４を収縮させて加圧剤収容室Ｓｐを形成することにより、加圧剤Ｐを充填しやすくなる。また、後述する気体の溶解により内部容器１４が収縮しやすくなる。

蓋体溶着工程Ｓ４が完了すると、容器本体１６内の圧力が高くなるためヘッドスペースＨｓ内の気体Ｇは圧縮され、さらに原液Ｃに溶解していく。もしくは、加圧剤収容室Ｓｐの加圧剤Ｐが内部容器１４内に透過し原液Ｃに溶解することで、溶解しきれなかったヘッドスペースＨｓ内の空気（気体）Ｇが内部容器１４外に押し出され、気相部が小さくなる、もしくは消滅する。そのため、内部容器１４は徐々に収縮していくことになる。これが内部容器収縮工程Ｓ５である。

このように、本発明の加圧製品１１ａの製造方法によれば、内部容器１４内の気体Ｇを原液Ｃに溶解させる、もしくは内部容器１４外へ押し出すことができるため、内部容器１４内での気相部の形成を抑制することができる。とくに、蓋体１５を超音波溶着する場合、溶着部付近に原液Ｃがあると、原液Ｃが超音波振動により霧化して溶着部の溶解を阻害し、溶着が不十分になることがある。そのため、内部容器１４内に気相部を設け、溶着部から原液Ｃの液面を離す必要があり、どうしても内部容器１４に気相部が生じてしまうが、内部容器収縮工程Ｓ５を備えることで、気相部を小さく、もしくは消滅させることができ、原液Ｃの安定した吐出を実現できる。

（実施例１）
外部容器、内部容器共にポリエチレンテレフタレート製の加圧容器１１（外部容器の満注量２１０ｍｌ）を用い、内部容器内に原液Ｃとして水を１２０ｇ充填した。次いで内部容器内のヘッドスペースＨｓの空気を炭酸ガス（水への溶解度：０．７６（２５℃，１ａｔｍ））で置換し、ポリエチレンテレフタレート製の蓋体を被せた。さらに、外部容器と蓋体の間から加圧剤収容室Ｓｐに加圧剤Ｐとして窒素（水への溶解度：０．０１４（２５℃，１ａｔｍ））を充填し、蓋体を容器本体に超音波溶着により固定した。製造直後の圧力は０．５ＭＰａであった。その後、２５℃の恒温室にて保管したところ、１日後には内部容器が収縮して気相部はほとんど消滅した。

（実施例２）
外部容器、内部容器共にポリエチレンテレフタレート製の加圧容器１１（外部容器の満注量２１０ｍｌ）を用い、内部容器内に原液Ｃとして水を１２０ｇ充填した。次いで容器本体にポリエチレンテレフタレート製の蓋体を被せた。さらに、外部容器と蓋体の間から加圧剤収容室Ｓｐに加圧剤Ｐとして炭酸ガス（水への溶解度：０．７６（２５℃，１ａｔｍ））を充填し、蓋体を容器本体に超音波溶着により固定した。内部容器内のヘッドスペースＨｓの気体Ｇは空気である。製造直後の圧力は０．５ＭＰａであった。その後、２５℃の恒温室にて保管したところ、１日後には内部容器が収縮して気相部はほとんど消滅した。そのため、実施例２では置換工程Ｓ２、Ｓ４ａは不要である。

（実施例３）
外部容器、内部容器共にポリエチレンテレフタレート製の加圧容器１１（外部容器の満注量２１０ｍｌ）を用い、内部容器内に原液Ｃとしてエタノールを１００ｇ充填した。次いで容器本体にポリエチレンテレフタレート製の蓋体を被せた。さらに、外部容器と蓋体の間から加圧剤収容室Ｓｐに加圧剤Ｐとして窒素（エタノールへの溶解度：０．１４（２５℃，１ａｔｍ））を充填し、蓋体を容器本体に超音波溶着により固定した。内部容器内のヘッドスペースＨｓの気体Ｇは空気である。製造直後の圧力は０．５ＭＰａであった。その後、２５℃の恒温室にて保管したところ、１日後には内部容器が収縮して気相部はほとんど消滅した。そのため、実施例３では置換工程Ｓ２、Ｓ４ａは不要である。

（実施例４）
外部容器、内部容器共にポリエチレンテレフタレート製の加圧容器１１（外部容器の満注量２１０ｍｌ）を用い、内部容器内に原液Ｃとしてオリーブオイルを１００ｇ充填した。次いで容器本体にポリエチレンテレフタレート製の蓋体を被せた。さらに、外部容器と蓋体の間から加圧剤収容室Ｓｐに加圧剤Ｐとして炭酸ガス（オリーブオイルへの溶解度：１．１（２５℃，１ａｔｍ））を充填し、蓋体を容器本体に超音波溶着により固定した。内部容器内のヘッドスペースＨｓの気体Ｇは空気である。製造直後の圧力は０．５ＭＰａであった。その後、２５℃の恒温室にて保管したところ、１日後には内部容器が収縮して気相部はほとんど消滅した。そのため、実施例４では置換工程Ｓ２、Ｓ４ａは不要である。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲内で種々の変形を行うことができる。たとえば、大気中ではなく、炭酸ガス等の空気よりも原液に対する溶解度の高い雰囲気中で加圧製品１１ａを製造してもよい。この場合、置換工程Ｓ２、Ｓ４ａは不要である。

１０ 吐出装置
１１ 加圧容器
１１ａ 加圧製品
１２ 吐出部材
Ｃ 原液
Ｐ 加圧剤
１３ 外部容器
１３ａ 底部
１３ｂ 胴部
１３ｃ 肩部
１３ｄ 首部
１３ｅ 雄ねじ
１３ｆ 首部の上端面
１３ｇ 環状突起
１３ｈ 傾斜部
１４ 内部容器
Ｓｃ 原液収容室
Ｓｐ 加圧剤収容室
１４ａ 底部
１４ｂ 胴部
１４ｃ 肩部
１４ｄ 首部
１４ｅ 上端面
１４ｆ フランジ
１４ｇ 環状突起
１４ｈ 横溝
１４ｉ 縦溝
１５ 蓋体
１５ａ 封止部
１５ａ１ 内筒部
１５ａ２ バルブ収容部（嵌合筒部）
１５ｂ フランジ
１５ｃ 底部
１５ｄ 被開封部
１５ｄ１ 受圧部
１５ｅ 連続部
１５ｆ 弱め線
１５ｇ 補強部（補強リブ）
１６ 容器本体
１７ 平板部
１７ａ 外筒部
１７ａ１ 外筒部の下面
１７ｂ 平板部の下面
１７ｃ 平板部の天面
１８ バルブホルダ
１８ａ バルブ保持部
１８ｂ ラバー押さえ
２０ キャップ（装着部）
２０ａ 上底
２１ バルブ
２２ ステム
２３ 操作ボタン
２４ ハウジング
２５ バネ
２６ ステムラバー
２７ 開封部
２７ａ （開封部の）底面
２７ｂ 深穴
２７ｃ 横孔
２８ シール部材
Ｈ ホーン
Ｈ１ ホーンの下面
３０ 加圧剤充填装置
３１ ベース
３２ 昇降台
３３ 充填具
３５ 支柱
３６ シール材
３７ 昇降装置
３８ ホーンの下端近辺
Ｈｕ ホーンの上部
Ｈｍ ホーンの中部
Ｈｂ ホーンの下部
Ｓ１ 原液充填工程
Ｓ２ 蓋体装着・収縮工程
Ｓ２ａ 入れ換え工程
Ｓ３ 収縮外力解除工程
Ｓ４ 加圧剤充填・蓋体溶着工程
Ｓ４ａ 入れ換え工程
Ｓ５ 内部容器収縮工程
Ｈｓ ヘッドスペース
Ｇ 内部容器内の気体
Ｒ 置換気体

Claims (9)

1. 外部容器内に内部容器を収容した容器本体と、
   容器本体の開口を閉じる、バルブを有しない蓋体と、
   内部容器内に充填される原液と、
   内部容器と外部容器との間に充填される加圧剤と
   を備えた加圧製品の製造方法であって、
   内部容器内に原液を充填する工程と、
   内部容器と外部容器との間に加圧剤を充填する工程と、
   蓋体を開口に固定する工程と、
   内部容器内の気体を原液に溶解させることで内部容器を収縮させる工程を備える、加圧製品の製造方法。
2. 内部容器内の気体を、原液への溶解度が空気よりも高い気体とする置換工程を備える、請求項１記載の加圧製品の製造方法。
3. 内部容器内の気体を、原液への溶解度が加圧剤よりも高い気体とする置換工程を備える、請求項１記載の加圧製品の製造方法。
4. ２５℃、１気圧における原液１ｍｌに対する内部容器内の気体の溶解度が０．０２ｍｌ以上である、請求項１記載の加圧製品の製造方法。
5. 蓋体を開口に固定する工程が溶着であり、
   溶着工程の後で、内部容器内の気体を原液に溶解させることで、内部容器を収縮させる工程を行う、請求項１〜４のいずれかに記載の加圧製品の製造方法。
6. 外部容器内に、ガス透過性を有する内部容器を収容した容器本体と、
   容器本体の開口を閉じる、バルブを有しない蓋体と、
   内部容器内に充填される原液と、
   内部容器と外部容器との間に充填される加圧剤と
   を備えた加圧製品の製造方法であって、
   内部容器内に原液を充填する工程と、
   内部容器と外部容器との間に加圧剤を充填する工程と、
   蓋体を開口に固定する工程と、
   内部容器と外部容器との間に充填された加圧剤を原液に溶解させることで内部容器を収縮させる工程を備える、加圧製品の製造方法。
7. 原液への溶解度が、内部容器内の気体よりも加圧剤のほうが高い、請求項６記載の加圧製品の製造方法。
8. ２５℃、１気圧における原液１ｍｌに対する加圧剤の溶解度が０．０２ｍｌ以上である、請求項６記載の加圧製品の製造方法。
9. 蓋体を開口に固定する工程が溶着であり、
   溶着工程の後で、加圧剤を原液に溶解させることで、内部容器を収縮させる工程を行う、請求項６〜８のいずれかに記載の加圧製品の製造方法。

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