(57)【要約】【課題】充分な溶着強度および気密性が得られ、溶融樹脂の外側へのはみ出しを抑制しうる蓋体の溶着方法および加圧製品の製造方法を提供する。【解決手段】外部容器１３の首部１３ｄの上端に蓋体１５を溶着する方法であって、首部１３ｄの上端面１３ｆの外周縁よりいくらか内側の位置に超音波溶着用の環状突起１３ｇを設けた外部容器１３と蓋体１５を準備し、首部１３ｄの上端面１３ｆに蓋体１５を載置し、蓋体１５の天面１７ｃにおける、環状突起１３ｇと対応する部位より外側（Ｒ）を除く範囲に超音波溶着用のホーンＨを当接して超音波溶着する蓋体１５の溶着方法。外部容器１３に内容物Ｃ、Ｐを充填し、蓋体１５を装着し、前述の溶着方法で蓋体１５を超音波振動で溶着する加圧製品の製造方法。【選択図】図２
2020128244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の首部を有する容器本体の前記首部の上端に、開口を密封するための蓋体を溶着する方法であって、
前記首部の上端面と蓋体の対応する部位のうち、少なくとも一方の外周縁よりいくらか内側の位置に超音波溶着用の環状突起を設けた容器本体と蓋体を準備し、
前記首部の上端面に蓋体を載置し、
前記蓋体の天面における、前記環状突起と対応する部位より外側を除く範囲に超音波溶着用のホーンを当接させて超音波溶着する、
蓋体の溶着方法。
【請求項２】
前記ホーンの下面と蓋体の天面のうち、いずれか一方または両方の径が前記環状突起の径と略同一であるか、またはいずれか一方または両方の前記環状突起と対応する部位より外側が切り欠かれている請求項１記載の蓋体の溶着方法。
【請求項３】
前記ホーンの下面のうち、容器本体の首部の内面より内側の範囲に、空所が設けられている請求項１または２記載の蓋体の溶着方法。
【請求項４】
前記容器本体が、円筒状の首部を有する外部容器と、前記外部容器の内部に収容され、外部容器の首部と嵌合する首部を有する内部容器とからなり、
前記内部容器が、その首部の上端に、外部容器の上端面から上に突出して外部容器の首部の上端面に係止されるフランジを有し、
前記蓋体が、外部容器および内部容器の首部の上端に当接する部位を有し、
前記蓋体を、外部容器および内部容器の首部の上端に載置し、
前記ホーンを蓋体に当接して、前記蓋体を外部容器および内部容器の首部の上端にそれぞれ超音波溶着することにより、外部容器および内部容器の上端開口を密封する、
請求項１または２記載の蓋体の溶着方法。
【請求項５】
前記ホーンの下面のうち、内部容器の首部の内面より内側の範囲に、空所が設けられている請求項４記載の蓋体の溶着方法。
【請求項６】
前記蓋体が、内部容器のフランジの外周と嵌合する外筒部と、内部容器の首部に内挿する内筒部と、内部容器のフランジの上面と当接する平板部とを有し、
前記外筒部の下端が外部容器の首部の上端面と当接する請求項４記載の蓋体の溶着方法。
【請求項７】
容器本体と、その容器本体を閉じる蓋体と、容器本体内に充填される加圧剤とからなる加圧製品の製造方法であって、
円筒状の首部を有する容器本体と、前記首部の上端面と当接して溶着部を形成する平板部を備えた蓋体とを有し、前記首部の上端または蓋体の平板部の下面のうち、少なくとも一方に環状突起を備えている加圧容器と、その加圧容器に充填する加圧剤とを準備し、
前記容器本体の首部の上端面に蓋体を載置し、
前記蓋体の天面における、前記環状突起と対応する部位より外側を除く範囲に超音波溶着用のホーンを当接させて超音波溶着し、
前記蓋体の溶着の前または後に、容器本体内に加圧剤を含む内容物を充填する、
加圧製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蓋体の溶着方法および加圧製品の製造方法に関し、とくに加圧容器用の容器本体に蓋体を超音波溶着する蓋体の溶着方法およびその方法を用いた加圧製品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の図１には、上端に開口部を有する容器本体と、その開口部を閉じ、容器本体に固定されるバルブ収容部とからなり、バルブ収容部の上端のフランジ部を容器本体の口部に形成した段部に当接させて支持させ、フランジ部を溶着あるいは接着によって容器本体に気密に固定することが開示されている。
【０００３】
特許文献２には、容器本体の口部内に挿入されるエアゾールバルブを容器本体に固定するための固定蓋（固定部材）の下面を口部の上面に超音波溶着した吐出容器が開示されている。また特許文献２の段落［００４１］には、口部の上面に断面三角形状の環状突起を設け、超音波振動を集中させて溶融させる技術が開示され、さらに溶融した樹脂が容器の内部に入り込まないよう、口部内面と固定蓋の外周面との間に溶融樹脂を貯めておく隙間を形成することが提案されている。
【０００４】
特許文献３では、容器本体のフランジ（環状鍔）の上面を平らにし、そのフランジに重ねられるハウジングのフランジ（固定鍔）の下面に環状突起（溶着リブ）を設けるエアゾール容器の組み立て方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＷＯ２０１５／８０２５２号公報
【特許文献２】特開２０１８−１７７２６５号公報
【特許文献３】特開昭６２−２８９２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の内容物収容容器では、ハウジングのフランジは容器本体の段部に支持された状態で熱溶着されるので、強度および気密性が不充分になりがちである。特許文献２の吐出容器では、容器本体の上面に形成された環状突起が溶融して流動するので、固着強度およびシール性が高い。また、内側に流れ出る溶融樹脂については一応の対策がとられている。しかし外側に流れ出た樹脂が固化して溶融くずとなることにより、面同士の密着が妨げられ、長期間のうちに漏れが生ずることがある。また、周囲にはみ出した溶融くずが美観を損なう。特許文献３の吐出容器においても同様な問題が生ずる。
【０００７】
本出願人は未公開であるが、図１１に示す蓋体の溶着方法を提案している（特願２０１８−２１８７０４号）。この方法で製造される溶着容器１００では、蓋体１０１と外部容器１０２の間と、蓋体１０１と内部容器１０３の間の２個所に溶着しようとする当接部（溶着部）１０４、１０５がある。それらの当接部１０４、１０５はホーンＨと当接する蓋体１０１の天面１０７からの距離が異なっている。そのためホーンＨから振動を加えると、溶着条件によっては内部容器１０３の当接部のみが充分に溶着され、外部容器は充分に溶着されないことがある。また、外部容器１０２を溶着するために外部容器に溶着条件を合わせると、内部容器１０２の溶着が不充分になりやすく、さらに外部容器から溶着くずがはみ出しやすい。
【０００８】
本発明は容器本体に蓋体を溶着する溶着方法において、充分な溶着強度および気密性を得ることができ、とくに溶融樹脂の外側へのはみ出しを抑制することができる蓋体の溶着方法および加圧製品の製造方法を提供することを技術課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の蓋体の溶着方法は、円筒状の首部１３ｄ、１４ｄを有する容器本体１６（外部容器１３、内部容器１４）の前記首部１３ｄ、１４ｄの上端に、開口を密封するための蓋体１５を溶着する方法であって、前記首部１３ｄ、１４ｄの上端面１３ｆ、１４ｅと蓋体１５の対応する部位のうち、少なくとも一方の外周縁よりいくらか内側の位置に超音波溶着用の環状突起１３ｇ、１４ｇ、１３ｇ１、１３ｇ２を設けた容器本体１６と蓋体１５を準備し、前記首部１３ｄ、１４ｄの上端面１３ｆ、１４ｅに蓋体１５を載置し、前記蓋体１５の天面１７ｃにおける、前記環状突起１３ｇ、１４ｇ、１３ｇ１、１３ｇ２と対応する部位より外側（Ｒ）を除く範囲に超音波溶着用のホーンＨを当接させて超音波溶着することを特徴としている。
【００１０】
このような蓋体の溶着方法においては、前記ホーンＨの下面Ｈ１と蓋体１５の天面１７ｃのうち、いずれか一方または両方の径Ｄが、前記環状突起１３ｇ、１４ｇ、１３ｇ１、１３ｇ２の径と略同一であるか、またはいずれか一方または両方の前記環状突起と対応する部位より外側が切り欠かれていることが好ましい。
【００１１】
さらに前記ホーンＨの下面Ｈ１のうち、容器本体１６の首部１３ｄ、１４ｄの内面より内側の範囲に、空所Ｈａが設けられていることが好ましい。
【００１２】
前記容器本体１６が、円筒状の首部１３ｄを有する外部容器１３と、前記外部容器１３の内部に収容され、外部容器１３の首部１３ｄと嵌合する首部１４ｄを有する内部容器１４とからなり、前記内部容器１４が、その首部１４ｄの上端に、外部容器１３の上端面１３ｆから上に突出して外部容器１３の首部１３ｄの上端面１３ｆに係止されるフランジ１４ｆを有し、前記蓋体１５が、外部容器１３および内部容器１４の首部１３ａ、１４ｄの上端に当接する部位（１７ａ１、１７ｂ）を有し、前記蓋体１５を、外部容器１３および内部容器１４の首部１３ｄ、１４ｄの上端に載置し、前記ホーンＨを蓋体１５に当接して、前記蓋体１５を外部容器１３および内部容器１４の首部１３ｄ、１４ｄの上端１３ｆ、１４ｅにそれぞれ超音波溶着することにより、外部容器１３および内部容器１４の上端開口を密封することが好ましい。
【００１３】
前記ホーンＨの下面Ｈ１のうち、内部容器１４の首部１４ｄの内面より内側の範囲に、空所Ｈａが設けられていることが好ましい。
【００１４】
前記蓋体１５が、内部容器１４のフランジ１４ｆの外周と嵌合する外筒部１７ａと、内部容器１４の首部１４ｄに内挿する内筒部１５ａ１と、内部容器１４のフランジ１４ｆの上面１４ｅと当接する平板部１７とを有し、前記外筒部１７ａの下端１７ａ１が外部容器１３の首部１３ｄの上端面１３ｆと当接することが好ましい。
【００１５】
本発明の加圧製品の製造方法は、熱可塑性樹脂からなる容器本体１６、１３と、その容器本体１６、１３に溶着されて容器本体１６を閉じる蓋体１５と、容器本体１６、１３内に充填される加圧剤Ｐとからなる加圧製品１１ａの製造方法であって、円筒状の首部１３ｄを有する容器本体１６、１３と、前記首部１３ｄの上端面１３ｆと当接して溶着部Ｙ２を形成する平板部１７とを有し、前記首部１３ｄの上端１３ｆまたは蓋体１５の平板部１７の下面１７ｃのうち、少なくとも一方に環状突起１３ｇを備えた加圧容器１１と、その加圧容器１１に充填する加圧剤Ｐとを準備し、前記容器本体１６、１３の首部１３ｄの上端面１３ｆに蓋体１５を載置し、前記蓋体１５の天面１７ｃにおける、前記環状突起１３ｇと対応する部位より外側（Ｒ）を除く範囲に超音波溶着用のホーンＨを当接させて超音波溶着し、前記容器本体１６、１３内に、蓋体１５の溶着の前または後に加圧剤Ｐを含む内容物を充填することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の蓋体の溶着方法は、蓋体の天面における、前記環状突起と対応する部位より外側を除く範囲に超音波溶着用のホーンを当接させて超音波溶着するので、超音波振動を発振するホーンを天面に当接し、加圧したとき、環状突起と対応する部位より外側では、ホーンの振動が伝わりにくい。そのため、蓋体の周囲に流れる振動エネルギーは少なくなる。そのため、溶けた環状突起は口部の上面と蓋体の下面の間に挟まれている範囲に留まり、外周面側へのはみ出しが減る。したがって内容物を充填して蓋体を超音波溶着した加圧製品は、はみ出した樹脂が冷やされてできた樹脂片（溶着くず）によって外観が損なわれない。また、溶着くずによって邪魔されず、溶着部（溶着される部材の当接され、押圧される部位）をより確実に溶着することができ、固着強度が向上し、内容物の漏れの発生が抑制される。
【００１７】
前記ホーンの下面と蓋体の天面のうち、いずれか一方または両方の径が、前記環状突起の径と略同一である場合、またはいずれか一方または両方の前記環状突起と対応する部位より外側が切り欠かれている場合は、振動エネルギーが蓋体を介して環状突起に伝わりやすく、環状突起の溶解が容易になり、蓋体と容器本体とが溶着しやすい。また、ホーンの下面と対応する円の外側、あるいは環状の外周切り欠き部の下方には振動エネルギーが伝わりにくく、特に、環状突起より外側の部位に流れる振動エネルギーは少なくなる。そのため、溶けた環状突起は口部の上面と蓋体の下面の間に挟まれている範囲に留まりやすく、外周面側へのはみ出しが減る。
【００１８】
前記ホーンの下面のうち、容器本体の首部の内面より内側の範囲に、空所が設けられている場合は、蓋体のうち環状突起がある範囲に振動エネルギーが伝わりやすく、容器本体の首部の内面に挿入されている部分、とくに蓋体の嵌合部に振動エネルギーが伝わりにくい。それにより蓋体の下部に設けられている部分、とくに被開封部（封盤部）が破断されにくい。
【００１９】
前記容器本体が、円筒状の首部を有する外部容器と、前記外部容器の内部に収容され、外部容器の首部と嵌合する首部を有する内部容器とからなり、前記内部容器が、その首部の上端に、外部容器の上端面から上に突出して外部容器の首部の上端面に係止されるフランジを有し、前記蓋体が、外部容器および内部容器の首部の上端に当接する部位を有し、前記蓋体を、外部容器および内部容器の首部の上端に載置し、前記ホーンを蓋体に当接して、前記蓋体を外部容器および内部容器の首部の上端にそれぞれ超音波溶着することにより、外部容器および内部容器の上端開口を密封する場合は、外部容器の溶着部と内部容器の溶着部の高さが異なるにも関わらず、いずれの溶着部も密封性が高い。
【００２０】
すなわち、通常は外側の溶着部と内側の溶着部で高さが異なる場合は、片方のみ（通常は高い内側）に振動エネルギーが集中して他方（通常は低い外側）の溶着が不充分になりがちである。しかし本発明の蓋体の溶着方法では、振動エネルギーが蓋体の天面の外周に拡がるのが抑制されるため、高さが異なる両方の溶着部をいずれも充分に溶着することができる。したがって内容物の漏れが長期にわたって抑制される。
【００２１】
前記ホーンの下面のうち、内部容器の首部の内面より内側の範囲に、空所が設けられている場合は、蓋体のうち内部容器に挿入される部分に振動エネルギーが伝わりにくくなる。そのため蓋体の下部に設けられている部分、とくに被開封部（封盤部）が破断されにくい。
【００２２】
前記蓋体が、内部容器のフランジの外周と嵌合する外筒部と、内部容器の首部に内挿する内筒部と、内部容器のフランジの上面と当接する平板部とを有し、前記外筒部の下端が外部容器の首部の上端面と当接する場合は、蓋体と外部容器および蓋体と内部容器との密封性が一層確実になる。
【００２３】
本発明の加圧製品の製造方法は、蓋体の天面における、前記環状突起と対応する部位より外側を除く範囲に超音波溶着用のホーンを当接させて超音波溶着するので、超音波振動を発振するホーンを天面に当接し、加圧したとき、環状突起と対応する部位より外側では、ホーンの振動が伝わりにくい。そのため、蓋体の周囲に流れる振動エネルギーは少なくなる。そのため、溶けた環状突起は口部の上面と蓋体の下面の間に挟まれている範囲に留まり、外周面側へのはみ出しが減る。したがってはみ出した樹脂が冷やされてできた樹脂片（溶着くず）によって外観が損なわれない。また、溶着くずによって邪魔されず、溶着部（溶着される部材の当接され、押圧される部位）をより確実に溶着することができ、固着強度が向上し、内容物の漏れの発生が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】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２】図２Ａは本発明の蓋体の溶着方法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】図３は図１Ａの吐出部材の拡大断面図である。
【図４】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。
【図５】本発明の溶着方法の他の実施形態を示す要部断面図である。
【図６】本発明の溶着方法のさらに他の実施形態を示す要部断面図である。
【図７】本発明の溶着方法のさらに他の実施形態を示す要部断面図である。
【図８】図８Ａは本発明の製造方法で製造する加圧製品の他の実施形態を示す断面図、図８Ｂはその加圧製品に用いる溶着方法の要部断面図である。
【図９】本発明の溶着方法の他の実施形態を示す断面図である。
【図１０】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１１】製造方法の参考例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
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。
【００２６】
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。しかし内部容器１４を用いず、容器本体１６に加圧剤Ｐと原液Ｃとを混合して充填するようにしてもよい（図８Ａ、Ｂ、図９参照）。その場合は原液Ｃと加圧剤Ｐが内容物となる。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
図２Ａの溶着方法の特徴は、ホーンＨの下面Ｈ１が蓋体１５の天面１７ｃの全体に当接せず、天面１７ｃのうち、外側の環状突起１３ｇと対応する部位、とくに断面の三角形の頂点より外側の円環状の範囲ＲではホーンＨが当接しない点である。すなわち、ホーンＨの外径Ｄが蓋体１５の天面１７ｃの径より小さく、容器本体１３の環状突起１３ｇの径（平面視の径）と同一か、それよりいくらか大きい程度である。そして［天面１７ｃの外径＞ホーンＨの下面の外径Ｄ≧外部容器の環状突起１３ｇの径］となっている。なお、外筒部１７ａの外径は外部容器１３の径（雄ねじ１３ｅを除く）と略同一であるか、わずかに小さい。
【００３７】
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。
【００３８】
図２Ａに示すように、ホーンＨの外径Ｄが蓋体１５の天面１７ｃより小さいので、ホーンＨが平板部１７の天面１７ｃに当接して下方に押圧し、振動エネルギーを天面１７ｃから下方に付与したとき、振動エネルギーが外側に拡がりにくく、外筒部１７ａの外周側に流れる振動エネルギーが少なくなる。そのため、付与された振動エネルギーは下方に効率よく流れ、内部容器１４と蓋体１５の間の溶着部Ｙ１と外部容器１３と蓋体１５の間の溶着部Ｙ２を同時に溶着することができる。さらに溶着部Ｙ２で溶けた樹脂のはみ出しが減り、固化した溶着くずによって邪魔されずに溶着することができる（図２Ｂ参照）。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
原液Ｃとしては、洗顔剤、洗浄剤、入浴剤、保湿剤、クレンジング剤、日焼け止め、化粧水、シェービング剤、脱毛剤、制汗剤、殺菌消毒剤、害虫忌避剤などの皮膚用品、トリートメント剤、スタイリング剤、染毛剤などの頭髪用品などの人体用品、ホイップクリーム、オリーブオイルなどの食品、消臭剤、芳香剤、殺虫剤、防虫剤、花粉除去剤、殺菌剤などの家庭用品、潤滑剤などの工業用品などである。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。
【００４３】
加圧剤Ｐとしては窒素ガス、圧縮空気、炭酸ガスなどの圧縮ガスが好ましい。加圧剤により加圧容器１１内の圧力を０．１〜０．５ＭＰａ（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。また、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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。開封部２７の中心にはハウジング２４内部と連通する深穴２７ｂが形成されており、開封部２７にはその深穴２７ｂの内部と外部を連通する横孔２７ｃが形成されている。横孔２７ｃは開封後にハウジング２４内と内部容器１４内の原液室Ｓｃとを連通して、吐出される原液の通路となる。横孔２７ｃは破断した被開封部１５ｄにより塞がれないため、安定した吐出状態が維持される。横孔２７ｃに代えて、開封部２７の中心に底面２７ａに達する縦孔を形成することもできる。また、横孔と縦孔を形成してもよい。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
つぎに図４を参照して前述の加圧剤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２１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。
【００５１】
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にかけて縮径しており、下端近辺３８は外部容器１３の環状突起１３ｇの径に合わせて細くされている。
【００５２】
図５に示す溶着方法は、ホーンＨの下面Ｈ１に略円柱状の空所Ｈａを設け、下部近辺３８を厚肉円筒状としている点が特徴である。ホーンＨの下部近辺３８の外径Ｄは、図２Ａのホーンと同様に外部容器１３の上端の環状突起１３ｇと略同径であり、空所Ｈａの内径Ｄ１は内部容器１４の首部１４ｄの内径と略同径である。他は図２Ａの溶着方法と同様である。
【００５３】
この溶着方法では、蓋体１５の天面１７ｃにホーンＨを当接して振動エネルギーを付与したとき、振動エネルギーが外側や内側に広がらず、ほぼまっすぐ下に伝わる。そのため、内部容器１４と蓋体１５の間の溶着部Ｙ１と外部容器１３と蓋体１５の間の溶着部Ｙ２を同時に溶着することができ、さらに、外部容器１３と蓋体１５の間の溶着部で溶けた樹脂の外側および内側へのはみ出しが減り、固化した溶着くずによって邪魔されずに溶着することができる。また、外観もよくなる。また、振動エネルギーは内筒部１５ａ１から底部１５ｃに流れにくくなり、消費者が被開封部１５ｄを開封しやすくするために設けられている弱め線１５ｆの溶解を防止することができる。
【００５４】
図６に示す溶着方法では、蓋体１５のフランジ１５ｂの天面、すなわち平板部１７の天面１７ｃの外周に、断面矩形状の外周切り欠き部１７ｄが形成されている点である。そのため、外周切り欠き部１７ｄより径が大きいものであれば、下面が平坦な円柱状を呈する一般的なホーンＨを使用することができる。なお、外周切り欠き部１７ｄの立ち壁１７ｄ１は、環状突起１３ｇの頂点の位置と対応している。この溶着方法においても、外部容器１３の環状突起１３ｇより外側の範囲には超音波エネルギーが伝わりにくい。そのため、内部容器１４と蓋体１５の間の溶着部Ｙ１と外部容器１３と蓋体１５の間の溶着部Ｙ２を同時に溶着することができる。さらに、外部容器１３と蓋体１５の間の溶着部で溶けた樹脂の外側および内側へのはみ出しが減り、固化した溶着くずによって邪魔されずに溶着することができる。また、外観もよくなる。
【００５５】
図７に示す溶着方法では、蓋体１５の天面１７ｃに外周切り欠き部１７ｄを形成したことに加えて、内筒部１５ａ１の上端角部に内周切り欠き部３３を形成している。そのため、振動エネルギーは内筒部１５ａ１からバルブ収容部１５ａ２の底部１５ｃ側に流れにくくなり、消費者が被開封部１５ｄを開封しやすくするために設けられている弱め線１５ｆの溶解を防止することができる。
【００５６】
図８Ａに示す加圧製品４０は、内部容器を備えておらず、外部容器１３がそのまま容器本体となっている。そして蓋体１５によりバルブ２１を取り付けており、その蓋体１５は外部容器１３の首部１３ｄの上端面１３ｆに超音波溶着されている。バルブ２１には、ディップチューブ４１が装着されている。図８Ｂに示すように、蓋体１５は水平に広がる平板部１７と、外部容器１３の首部１３ｄの内面に嵌合される嵌合部４２およびその内側のバルブ保持部４２ａとからなる。バルブ保持部４２ａにバルブ２１のハウジング２４が取り付けられており、嵌合部４２の外周面にＯリング溝４３が形成され、その中に収容されたＯリング４４が容器本体（外部容器１３）と蓋体１５の隙間をシールしている。
【００５７】
外部容器１３の首部１３ｄの上端面１３ｆには、同心状に２本の環状突起１３ｇ１、１３ｇ２が形成されている。そしてホーンＨの外径Ｄは、外部容器１３における外側の環状突起１３ｇ１と略同径である。また、ホーンＨは、外部容器１３の首部１３ｄの内面４５と対応する部位の近辺より内側を空洞４６にしている。
【００５８】
この加圧製品４０においても、蓋体１５の天面１７ｃに筒状のホーンＨを当接させて振動エネルギーを付与させると、振動エネルギーは主として環状突起１３ｇ１、１３ｇ２を含む下側に伝わり、外側の環状突起１３ｇ１より外側への広がりは抑制され、首部１３ｄの内面４５より内側への拡がりも抑制される。そのため、効率的に溶着が行われ、溶着くずが外側や内側に広がることが抑制される。さらに２本の環状突起１３ｇ１、１３ｇ２の両方を蓋体１５に密に溶着することができ、長期にわたり内容物の漏れを抑制することができる。
【００５９】
図９に示す溶着方法では、図８Ａと同様に、外部容器１３のみで容器本体を構成しており、円筒状の下部を有するホーンＨを用いている。そして図６の溶着方法と同様に、蓋体１５のフランジ１５ｂの天面１７ｃの外周に、断面矩形状の外周切り欠き部１７ｄが形成されている。この方法では、ホーンＨは、外周切り欠き部１７ｄや蓋体１５より径が大きいものを採用することができる。そしてこの溶着方法においても、外部容器１３の環状突起１３ｇ１より外側には超音波エネルギーが伝わりにくい。そのため、外部容器１３と蓋体１５の間の溶着部で溶けた樹脂の外側および内側へのはみ出しが減り、固化した溶着くずによって邪魔されずに溶着することができる。また、外観もよくなる。
【００６０】
図１０に示す加圧容器の製造方法は、原液充填工程Ｓ１と、蓋体装着・収縮工程Ｓ２と、収縮外力解除工程Ｓ３と、加圧剤充填・蓋体溶着工程Ｓ４とからなる。収縮工程と収縮外力解除工程Ｓ３は省略してもよい。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。
【００６１】
次の蓋体装着・収縮工程Ｓ２では、加圧剤収容室Ｓｐおよび原液収容室Ｓｃへのガスの出入りが可能な状態で蓋体１５を装着し（蓋体装着工程）、外部容器１３の胴部１３ｂを外周から押し込み（収縮工程）、ヘッドスペースＨｓ内の空気を排出する。なお、外部容器１３の収縮後に蓋体１５を装着してもよい。加圧剤収容室Ｓｐと外部とは図２Ａの横溝１４ｈと縦溝１４ｉによって外部と連通している。
【００６２】
ついで収縮外力解除工程Ｓ３において、蓋体１５で内部容器１４を気密に封止しながら（溶着はまだ行わない）収縮外力を解除し、外部容器１３が弾力的に元の形状に復帰する力を利用して、加圧剤収容室Ｓｐに外部から空気を吸引する。あるいは空気を注入してもよい。それにより、内部容器１４と外部容器１３の隙間を拡げて加圧剤収容室Ｓｐを形成する。このような収縮工程と収縮外力解除工程Ｓ３は、加圧剤収容室Ｓｐの形状をできるだけ均等にするためである。すなわち、内部容器と外部容器を二重ブロー成形などによって製造したときは、内部容器と外部容器が密着しており、加圧剤Ｐを充填するときに加圧剤収容室Ｓｐが不均一に拡がりがちである。そのため、加圧剤Ｐを充填する前に、あらかじめ収縮工程と収縮外力解除工程Ｓ３を行って隙間を均等にするのが好ましい。別個に成形した内部容器１４を外部容器１３に挿入する製造法などでは、収縮工程と収縮外力解除工程Ｓ３を省略することができる。
【００６３】
収縮外力解除工程Ｓ３についで加圧剤充填・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を充填し（アンダーカップ充填）、蓋体１５を外部容器１３と内部容器１４に溶着して密封する。このとき、たとえば図４の加圧剤充填装置３０などを採用することができ、図２Ａ、図６〜図９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を得ることができる。
なお、原液充填工程Ｓ１にて加温した原液を充填して内部容器を熱収縮させたり、原液充填工程Ｓ１の前に内部容器に熱風を吹き付けて熱収縮させてから原液を充填することもできる。これらの場合は収縮外力解除工程Ｓ３を省略することができる。
【００６４】
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。たとえば図１Ａなどの二重の容器本体１６では、蓋体１５は内部容器１４と外部容器１３の両方に溶着しているが、外部容器１３のみに固着し、内部容器１４とは単にＯリングなどで封止（シール）するだけでもよい。
【００６５】
また、前記実施形態では、外部容器１３や内部容器１４など、容器本体１６側に超音波溶着用の環状突起１３ｇ、１４ｇを設けているが、容器本体１６側の上端面を平坦とし、蓋体１５の下面に環状突起を設けてもよい。また、前記実施形態では、吐出部材１２の容器本体１６への装着をネジ締めによって行うようにしているが、スナップ嵌合など、他の取り付け・固定方法を採用することもできる。
【００６６】
図１０の製造法では、加圧剤収容室Ｓｐに加圧剤Ｐを充填した後、蓋体１５を容器本体１６に溶着しているが、外部容器１３の底部１３ａなどに加圧剤充填用バルブを設けているなどの場合は、先に蓋体１５を容器本体１６に溶着し、その後、加圧剤Ｐを充填することができる。その場合は、たとえば消費地に搬送した後、加圧剤Ｐを充填することができるので、搬送が容易になる。図２ＡではホーンＨの下部近辺の外径Ｄを外部容器１３の環状突起１３ｇと略同一としているが、図６の蓋体１５の外周切り欠き部１７ｄと同様の環状の切り欠き部をホーンＨに形成してもよい。さらにホーンＨと蓋体１５の両方に切り欠き部を形成してもよい。切り欠き部は断面矩形状のほか、テーパー状あるいは扇状であってもよい。
【符号の説明】
【００６７】
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
Ｒ  円環状の範囲
１７ｄ  外周切り欠き部
１７ｄ１  立ち壁
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
Ｄ  ホーンの下部近辺の外径
Ｈａ  空所
Ｄ１  空所の内径
３３  内周切り欠き部
Ｈｕ  ホーンの上部
Ｈｍ  ホーンの中部
Ｈｂ  ホーンの下部
４０  加圧製品
４１  ディップチューブ
４２  嵌合部
４２ａ  バルブ保持部
４３  Ｏリング溝
４４  Ｏリング
４５  内面
１３ｇ１、１３ｇ２  環状突起
４６  空洞
Ｓ１  原液充填工程
Ｓ２  蓋体装着・収縮工程
Ｓ３  収縮外力解除工程
Ｓ４  加圧剤充填・蓋体溶着工程
Ｈｓ  ヘッドスペース
【図１】
2020128244.tif 000003
【図２】
2020128244.tif 000004
【図３】
2020128244.tif 000005
【図４】
2020128244.tif 000006
【図５】
2020128244.tif 000007
【図６】
2020128244.tif 000008
【図７】
2020128244.tif 000009
【図８】
2020128244.tif 000010
【図９】
2020128244.tif 000011
【図１０】
2020128244.tif 000012
【図１１】
2020128244.tif 000013