JP2004202756A - Cooling device for resin welded part, infusion bag manufacturing apparatus equipped therewith and infusion bag manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂フィルムに筒状口部材を溶着した箇所の冷却に関するもので、特に薬液を収める輸液バッグの製造に関する。
【0002】
【従来の技術】
患者に薬液を点滴する際などには、図6に示すような薬液が充填される輸液バッグ60が使用されている。この輸液バッグ60は、通常、薬液を保持する樹脂フィルム製の容器本体61と、この容器本体61に薬液を投入したり、または、容器本体61から薬液を排出したりするための樹脂製の筒状口部材62とを備えて構成されている。
【0003】
このような輸液バッグ60を製造する際には、まず、筒状フィルムを用意し、所望の長さに切断する。ついで、切断された両端部63a,63bを溶着することにより容器本体61を形成するが、この際、図7に示すように一方の端部63aには、筒状口部材62を溶着するための非溶着部64を、筒状口部材62の直径よりも幅広に残しておく。そして、この非溶着部64に、所定温度に予備加熱された筒状口部材62を挿入、配置した状態で、図8(a)、(b)に示すように所定温度に加熱され、溶着される部分に沿う形状のキャビティ70a,70aが形成された一対の加熱金型70,70で一定時間挟持し、容器本体61と筒状口部材62とを溶着させて溶着部65を形成する溶着工程を行う。なお、この際、筒状口部材62と容器本体61とが確実に溶着するように、筒状口部材62にあらかじめ図示略の溶着用のタブ(溶着しろ)を形成しておいてもよい(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
溶着工程を行った後、ついで溶着部65を冷却する冷却工程を行うことにより、容器本体61と筒状口部材62とが接合した輸液バッグ60が得られる。こうして、溶着工程後に冷却工程を行うことによって、一般に0.5〜3mm程度と肉厚であって溶着時の余熱により変形しやすい筒状口部材62が変形したり、溶着部65を形成する容器本体61が薄肉化して溶着部65の溶着強度が低下したり、溶着部65の溶着不良により液漏れが発生したりすることを防止できる。
このような冷却工程には、通常、溶着工程で使用された加熱金型と同一の形状の一対の冷却金型が使用され、これで溶着部65を挟持することにより行われている。
【0005】
【特許文献1】
特許第2940987号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように一対の冷却金型で溶着部を挟持し冷却工程を行う場合に、加熱金型で挟持した位置と冷却金型で挟持する位置とがずれてしまうと、溶着部を形成している容器本体の樹脂フィルムが薄肉化して、薬液を充填した時の落袋強度が低下したり、容器本体と筒状口部材との溶着不良により液漏れが生じたりする場合があった。
そのため冷却金型を使用した冷却工程においては、冷却金型での挟持位置と加熱金型での挟持位置とがずれないように、これらを高精度で合わせる必要があったが、多数の輸液バッグを連続的に生産する場合に、各輸液バッグについてこのような位置合わせを確実に行うことは非常に難しく、生産性にも影響を及ぼした。
【0007】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、筒状口部材の変形、溶着部における薬液を充填したときの落袋強度の低下、溶着不良による液漏れなどのない高品質の輸液バッグを生産性良く製造する方法と、この際に使用される冷却装置を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、
(1)樹脂フィルムからなる容器本体と、該容器本体に設けられた樹脂製の筒状口部材との溶着部を冷却する冷却装置であって、冷媒を前記溶着部に向けて吹き出す冷媒吹出口を備えていることを特徴とする冷却装置である。
また、本発明は、
(2)前記溶着部を収容するキャビティが形成され、該キャビティに前記冷媒吹出口が形成された一対の冷却用型部材を具備することを特徴とする(1)に記載の冷却装置、
(3)前記冷媒吹出口は、穴状および/またはスリット状に形成されていることを特徴とする(1)または(2)に記載の冷却装置、
(4)前記冷媒吹出口は、前記冷媒が前記溶着部に対して30〜90°の角度で吹き付けられるように形成されていることを特徴とする(1)ないし(3)のいずれかに記載の冷却装置、である。
【0009】
本発明は、
(5)樹脂フィルムからなる容器本体と、該容器本体に設けられた樹脂製の筒状口部材とを備えた輸液バッグの製造装置であって、前記容器本体と前記筒状口部材とを溶着する溶着装置と、(1)ないし(4)のいずれかに記載の冷却装置とを具備することを特徴とする輸液バッグの製造装置である。
また、本発明は、
(6)樹脂フィルムからなる容器本体と、該容器本体に設けられた樹脂製の筒状口部材とを備えた輸液バッグの製造方法であって、前記容器本体と前記筒状口部材とを溶着する溶着工程と、溶着された溶着部を冷却する冷却工程とを有し、 前記冷却工程は、前記溶着部に冷媒を吹き付けることを特徴とする輸液バッグの製造方法である。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下本発明について、図6に示した輸液バッグ60を製造する場合を例示して説明する。
この輸液バッグ60は、薬液を保持する樹脂フィルム製の容器本体61と、この容器本体61に薬液を投入したり、または、容器本体61から薬液を排出したりするための樹脂からなる断面円形の筒状口部材62とを具備している。
容器本体61を構成する樹脂フィルムとしては、通常、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂などの1または2以上の樹脂からなる50〜500μm程度の厚みのものが使用される。また、樹脂フィルムは、これらの樹脂が複数積層された多層フィルムであってもよい。
筒状口部材62を構成する樹脂としては特に制限はないが、少なくとも容器本体61と溶着する部分には、溶着性が優れることから、容器本体61に使用された樹脂フィルムと同じ種類の樹脂が使用されることが好ましい。また、周壁の厚みは、通常、0.5〜3mm程度である。
【0011】
この輸液バッグ60を製造する場合には、まず、インフレーション法などで製造された筒状フィルムを所望の長さに切断する。ついで、図7に示すように、一方の端部63aの中央に、後から筒状口部材62を溶着するための非溶着部64を残し、両端部63a,63bを溶着し、袋状とする。ここで筒状フィルムの両端部63a,63bを溶着し、袋状とする方法には制限はないが、例えば、所定温度に加熱された一対の加熱金型で筒状フィルム61の両端部63a,63bを両側から所定時間挟持する方法などが挙げられる。
なお、ここでは、フィルムとして筒状フィルムを用いて袋状に成形する例を挙げたが、Tダイ成形または筒状フィルムを切り開いたフラットフィルムを使用し4方をシールとして袋状に成形してもよい。
ついで、図8(a)、(b)に示すように、容器本体61の非溶着部64に、あらかじめ所定温度に予備加熱された筒状口部材62を挿入、配置した状態で、これらを所定温度に加熱され、溶着される部分に沿う形状のキャビティ70a,70aが形成された一対の加熱金型(溶着装置)70,70で所定時間挟持し、溶着させ、溶着部65を形成する溶着工程を行う。
【0012】
ここで加熱金型70,70の温度は、容器本体61や筒状口部材62の材質に応じて適宜設定できるが、通常、110〜200℃とする。また、溶着時間は1〜3秒である。
なお、溶着工程は、所望の長さに切断した筒状フィルム61の両端部63a,63bを溶着する際に、あらかじめ筒状口部材62を所定位置に配置しておき、容器本体61の両端部63a,63bの溶着と、容器本体61と筒状口部材62との溶着を、同時に行う方法でなされてもよい。
また、この際には、上記特許文献1に記載されているように、筒状口部材62と容器本体61とが確実に溶着するように、筒状口部材62にあらかじめ図示略の溶着用のタブ(溶着しろ)を形成しておいてもよい。
【0013】
こうして溶着工程を行った後、容器本体61と筒状口部材62との溶着部65を冷却する冷却工程を行う。
図1は冷却工程に使用する一対の冷却用型部材のうちの一方10のみを示す斜視図である。この冷却用型部材10は、図1においては図示略の他方の同形の冷却用型部材と一対をなし、冷却装置として使用される。また、図2は、図1に示した冷却用型部材10のキャビティ13に、冷却対象である容器本体61と筒状口部材62との溶着部65を配した状態を示すもので、図2においても他方の冷却用型部材の図示は略している。
【0014】
図1の冷却用型部材10には半円柱状のキャビティ13が形成されていて、図示略の他方の冷却用型部材をこれに合わせた際には、円柱状の空間が形成され、図2に示すように冷却対象である筒状口部材62と容器本体61との溶着部65がここに収容されるようになっている。
また、キャビティ13は、一対の冷却用型部材10,10を合わせて溶着部65を収容した際に、キャビティ13と溶着部65とが接触しないように、溶着部65との間に好ましくは0.1〜5mm、さらに好ましくは0.1〜3mmの隙間を有するように形成されている。キャビティ13と溶着部65との隙間が0.1mm未満であると、キャビティ13と溶着部65とが接触し、場合によっては溶着部65が変形してしまう。一方、5mmを超えると、後述するように冷媒を吹き付けた際に、キャビティ13の内部で溶着部65が振動し、溶着部65を形成している容器本体61が薄肉化して冷却工程を安定に行えず、薬液充填後の落袋強度が不十分となる場合がある。
なお、この例においては、筒状口部材62が断面円形の円筒状であるので、キャビティ13もこれに沿う円柱状となっているが、筒状口部材62の断面が四角形などの多角形である場合には、キャビティ13もこれに沿う角柱状に形成されることが好ましい。さらに筒状口部材62の断面形状は楕円形、舟形などもあり、これらの形状にあわせたキャビティ13の形状としてもよい。
【0015】
そして、このキャビティ13には、直径が0.5〜5mm程度の複数の円形の冷媒吹出口14が形成されていて、この冷媒吹出口14からは、図中符号15で示される冷媒導入管から導入された冷媒が吹き出すようになっている。
ここで、冷媒吹出口14の直径には制限はなく、筒状口部材62の大きさなどに応じて適宜設定できるが、直径が0.5mm未満では、冷却効果が十分ではなく冷却に長時間を要する場合があり、5mmを超えると、冷媒を吹き付けた際にキャビティ13の内部で溶着部65が振動し、溶着部65を形成している容器本体61が薄肉化して溶着部65の冷却工程を安定に行えず、薬液充填後の落袋強度が不十分となる場合がある。また、キャビティ13に形成される冷媒吹出口14の数には制限はないが、一方の冷却用型部材10について、3〜10個程度が好ましく、筒状口部材62の長さ方向に2〜5段で形成されることが好ましい。このような個数、段数であると、冷媒吹出口14の直径などにもよるが、効果的に冷却でき、冷却吹出口14の形成にも手間がかからない。
【0016】
また、この例において冷媒吹出口14は、図3の断面図に示すように、筒状口部材62の長さ方向に対して45°の角度で冷媒が吹き出すように斜めに形成されている。このように、溶着部65に対して斜めに冷媒が吹き付けられると、吹き付けられた後の冷媒が一方向(図3においては下向きの矢印方向)に流れ、流れが安定し、冷却工程における溶着部65の振動が抑制される。なお、冷媒吹出口14は、冷媒が溶着部65に対して必ずしも斜めに吹き付けられるように形成される必要はなく、90°に吹き付けられるように形成されていてもよい。また、斜めである場合には、その下限が30°であることが好ましい。30°未満であると、溶着部65に十分に冷媒が当たらず冷却が不十分となり、冷却に長時間を要する可能性が生じる。なお、この例においては、冷媒が図3中下向きに流れるようになっているが、上向きに流れるようになっていてもよい。
【0017】
また、この例の冷却用型部材10は、型部材本体11と、この型部材本体11に嵌め込まれた冷却部材12とから概略構成されていて、冷却部材12は型部材本体11に着脱自在となっている。そして、キャビティ13は型部材本体11と冷却部材12とに跨って形成されているが、冷媒吹出口14は冷却部材12にのみ形成されている。このように冷媒吹出口14が形成された冷却部材12が、型部材本体11に対して着脱自在となっていると、詳しくは後述するように、冷媒吹出口14の数、形状などが異なる冷却部材12を複数用意しておき、筒状口部材62の大きさなどに応じて適宜選択して型部材本体11に装着し、使用することもできる。型部材本体11と冷却部材12の材質には制限はないが、型部材本体11には軽量であり伝熱性の良好なアルミニウムなどの金属が使用され、冷却部材12には耐久性の優れたステンレスなどの耐食材料が使用される。
【0018】
このような冷却用型部材10を使用して、容器本体61と筒状口部材62との溶着部65を冷却する際には、図4に示すように、溶着工程により溶着された容器本体61と筒状口部材62とを、一対の冷却用型部材10、10で両側から挟み、キャビティ13内に溶着部65を収容する。この際、容器本体61の図中上部側は、冷却用型部材10,10におけるキャビティ13以外の平面部分に挟持されるので、容器本体61と筒状口部材62との溶着部65は、キャビティ13と接触せず間隔を有していても、所定の位置に安定に保持される。
このように溶着部65をキャビティ13内に収容した後、冷媒導入管15から冷媒を導入することにより冷媒吹出口14から冷媒が吹き出し、溶着部65が冷却される。
ここで冷媒としては、空気、窒素、二酸化炭素などの気体の他、水などの液体を使用してもよいが、安価で、取り扱いが容易で、冷却工程後の後処理が不要であることから、空気を使用することが好ましい。また、冷媒の温度は適宜設定できるが、室温〜0℃が適切である。また、冷媒を溶着部65に吹き付ける時間、量なども適宜設定できる。
【0019】
なお、冷却部材12として、図5に示すように冷媒吹出口14が筒状口部材62の周方向に延びるスリット状に形成されたものを使用し、これを型部材本体11に装着して冷却用型部材11としてもよい。
冷媒吹出口であるスリットの幅、本数などは、筒状口部材62の大きさなどに応じて適宜設定できるが、幅0.3〜5mmの範囲が好ましい。幅が0.3mm未満では、冷却効果が十分ではなく、冷却に長時間を要す場合があり、5mmを超えると、冷媒を吹き付けた際にキャビティ13の内部で溶着部65が振動し、冷却工程を安定に行えない場合が生じる。また、本数は、一方の冷却用型部材10について、2〜5本程度が好ましくい。このような幅、本数であると、効果的に冷却でき、冷却吹出口14の形成にも手間がかからない。
また、冷媒吹出口14が穴状である場合においても、図1のような円形に限定されず、多角形などであってもよい。
【0020】
このように樹脂フィルムからなる容器本体61と、この容器本体61に形成された樹脂製の筒状口部材62との溶着部65を冷却する冷却工程を、冷媒を溶着部65に向けて吹き付ける方法で行うことによって、一対の冷却金型で溶着部65を挟持して冷却する従来の方法のように、冷却金型での挟持位置を加熱金型での挟持位置に厳密に合わせるなどの手間をかけることなく、筒状口部材62の変形、溶着部65の溶着強度の低下、溶着不良による液漏れなどのない高品質な輸液バッグ60を製造することができる。よって、このような方法によれば、高品質の輸液バッグ60を多数、生産性よく製造できる。
また、冷却工程に際して、溶着部65を収容するキャビティ13が形成され、このキャビティ13に冷媒吹出口14が形成された一対の冷却用型部材10、10を具備する冷却装置を使用することにより、多数の輸液バッグ60を製造する際に、簡単な方法で、各輸液バッグ60の溶着部65に対してムラなく均一に冷媒を吹き付けることができ、より生産性が優れる。
【0021】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、筒状口部材の変形、溶着部の溶着強度の低下、溶着不良による液漏れなどのない高品質の輸液バッグを生産性良く製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の冷却装置の一実施形態である一対の冷却用型部材のうち、一方を示す斜視図である。
【図2】図1の冷却用型部材の所定位置に容器本体と筒状口部材の溶着部を配置した状態を示す(a)斜視図と、(b)正面図である。
【図3】図1の冷却用型部材の所定位置に容器本体と筒状口部材の溶着部を配置した状態を示す断面図である。
【図4】図1の冷却用型部材を一対で使用して、容器本体と筒状口部材の溶着部を冷却する冷却工程を示す斜視図である。
【図5】本発明の冷却装置の他の実施形態である一対の冷却用型部材のうち、一方を示す斜視図である。
【図6】輸液バッグの一例を示す正面図である。
【図7】図6の輸液バッグの製造工程を説明する説明図である。
【図8】図6の輸液バッグの製造工程を説明する説明図である。
【符号の説明】
10 冷却用型部材
13 キャビティ
14 冷媒吹出口
61 容器本体
62 筒状口部材
65 溶着部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to cooling of a portion where a cylindrical mouth member is welded to a resin film, and more particularly to manufacturing of an infusion bag for containing a chemical solution.
[0002]
[Prior art]
When injecting a drug solution into a patient, an
[0003]
When manufacturing such an
[0004]
After performing the welding step, a cooling step of cooling the
In such a cooling step, a pair of cooling molds having the same shape as the heating mold used in the welding step is usually used, and the cooling section is held by sandwiching the
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2940987
[Problems to be solved by the invention]
However, when the cooling step is performed by sandwiching the welded portion between the pair of cooling dies as described above, if the position sandwiched by the heating mold and the position sandwiched by the cooling mold are shifted, the welded portion is formed. In some cases, the thickness of the resin film of the container body becomes thinner, the dropping strength at the time of filling with a chemical solution is reduced, or liquid leakage occurs due to poor welding between the container body and the cylindrical mouth member.
Therefore, in the cooling process using the cooling mold, it was necessary to match these positions with high precision so that the holding position in the cooling mold and the holding position in the heating mold did not shift. It is very difficult to reliably perform such alignment for each infusion bag when continuously producing the infusion bags, which also affected productivity.
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and produces a high-quality infusion bag which is free from deformation of a cylindrical mouth member, reduced bag drop strength when a chemical solution is filled in a welding portion, and liquid leakage due to poor welding. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing with good performance and a cooling device used at this time.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention
(1) A cooling device for cooling a welded portion between a container main body made of a resin film and a resin-made cylindrical port member provided in the container main body, wherein a refrigerant outlet for blowing a refrigerant toward the welded portion. It is a cooling device characterized by comprising:
Also, the present invention
(2) The cooling device according to (1), wherein a cavity for accommodating the welding portion is formed, and the cavity includes a pair of cooling mold members in which the refrigerant outlet is formed.
(3) The cooling device according to (1) or (2), wherein the refrigerant outlet is formed in a hole shape and / or a slit shape.
(4) The refrigerant outlet is formed so that the refrigerant is blown at an angle of 30 to 90 ° to the welded part, wherein the refrigerant is blown at an angle of 30 to 90 °. Cooling device.
[0009]
The present invention
(5) An apparatus for manufacturing an infusion bag, comprising: a container body made of a resin film; and a resin-made cylindrical mouth member provided in the container body, wherein the container body and the tubular mouth member are welded to each other. An infusion bag manufacturing device, comprising: a welding device to be used; and the cooling device according to any one of (1) to (4).
Also, the present invention
(6) A method for manufacturing an infusion bag comprising a container body made of a resin film and a resin-made cylindrical mouth member provided on the container body, wherein the container body and the tubular mouth member are welded to each other. And a cooling step of cooling the welded portion. The cooling step is a method of manufacturing an infusion bag, wherein a coolant is blown to the welded portion.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described by exemplifying a case where the
The
The thickness of the resin film constituting the
The resin constituting the
[0011]
When manufacturing the
Here, an example in which the film is formed into a bag using a tubular film as the film has been described. However, a T-die molding or a flat film obtained by cutting the tubular film is used, and the four sides are formed into a bag as a seal. Is also good.
Next, as shown in FIGS. 8 (a) and 8 (b), the
[0012]
Here, the temperature of the
In the welding step, when welding both ends 63a and 63b of the
In this case, as described in Patent Document 1, welding (not shown) is performed on the
[0013]
After performing the welding step in this way, a cooling step of cooling the welded
FIG. 1 is a perspective view showing only one of a pair of cooling
[0014]
The cooling
The
In this example, since the
[0015]
A plurality of circular
Here, the diameter of the
[0016]
In this example, as shown in the cross-sectional view of FIG. 3, the
[0017]
Further, the cooling
[0018]
When cooling the welded
After the
Here, in addition to gases such as air, nitrogen and carbon dioxide, liquids such as water may be used as the refrigerant, but they are inexpensive, easy to handle, and do not require post-treatment after the cooling step. Preferably, air is used. In addition, the temperature of the refrigerant can be set as appropriate, but is suitably from room temperature to 0 ° C. Further, the time and amount of blowing the refrigerant to the
[0019]
As the cooling
The width and number of the slits, which are the refrigerant outlets, can be appropriately set according to the size of the
Further, even when the
[0020]
The cooling step of cooling the welded
Further, in the cooling step, a
[0021]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a high-quality infusion bag can be manufactured with high productivity without deformation of the cylindrical mouth member, reduction in the welding strength of the welded portion, and liquid leakage due to poor welding.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing one of a pair of cooling mold members according to an embodiment of the cooling device of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are a perspective view and a front view, respectively, showing a state in which a welded portion of a container body and a cylindrical mouth member is arranged at a predetermined position of a cooling mold member of FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state where a welded portion between a container body and a cylindrical mouth member is arranged at a predetermined position of a cooling mold member of FIG. 1;
FIG. 4 is a perspective view showing a cooling step of cooling the welded portion between the container body and the cylindrical mouth member by using a pair of cooling mold members of FIG. 1;
FIG. 5 is a perspective view showing one of a pair of cooling mold members according to another embodiment of the cooling device of the present invention.
FIG. 6 is a front view showing an example of an infusion bag.
FIG. 7 is an explanatory view illustrating a manufacturing process of the infusion bag of FIG. 6;
FIG. 8 is an explanatory view illustrating a manufacturing process of the infusion bag of FIG. 6;
[Explanation of symbols]
Claims (6)
冷媒を前記溶着部に向けて吹き出す冷媒吹出口を備えていることを特徴とする冷却装置。A container body made of a resin film, and a cooling device that cools a welded portion of a resin cylindrical port member provided in the container body,
A cooling device comprising a refrigerant outlet for blowing a refrigerant toward the welding portion.
前記容器本体と前記筒状口部材とを溶着する溶着装置と、請求項1ないし4のいずれかに記載の冷却装置とを具備することを特徴とする輸液バッグの製造装置。A container body made of a resin film, and a device for manufacturing an infusion bag including a resin cylindrical mouth member provided in the container body,
An apparatus for manufacturing an infusion bag, comprising: a welding device for welding the container body and the tubular mouth member; and the cooling device according to claim 1.
前記容器本体と前記筒状口部材とを溶着する溶着工程と、溶着された溶着部を冷却する冷却工程とを有し、
前記冷却工程は、前記溶着部に冷媒を吹き付けることを特徴とする輸液バッグの製造方法。A container body made of a resin film, and a method of manufacturing an infusion bag including a resin-made cylindrical mouth member provided in the container body,
A welding step of welding the container body and the cylindrical mouth member, and a cooling step of cooling the welded portion welded,
The method of manufacturing an infusion bag, wherein the cooling step sprays a coolant on the welding portion.
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