JP2004337353A

JP2004337353A - 液体の加温用容器及びその製造方法

Info

Publication number: JP2004337353A
Application number: JP2003137478A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Toma; 弘明東間; Tadao Suzuki; 忠雄鈴木; Hiroaki Kawasaki; 博明川崎
Original assignee: Futaba Corp
Current assignee: Futaba Corp
Priority date: 2003-05-15
Filing date: 2003-05-15
Publication date: 2004-12-02

Abstract

【課題】必要な部品はシートのみであり、１工程で製造できる蛇行流路を備えた加温用容器を提供する。
【解決手段】同形の２枚のフィルム３を外形が揃うように重ね、金型内に配置して型締めし、両フィルム３，３の間に樹脂を注入し、外枠部４と、仕切り部５と、管通路７を有する継手部８を該樹脂でフィルム３と一体に成形する。２枚のフィルム３，３の間には、交互に櫛歯状に並んだ複数の仕切り部５と外枠部４によって液体の蛇行流路６が区画される。使用時には、加温用容器１は加温器の熱板に挟まれ、２本の継手部８には輸液チューブの継手が差し込まれる。加温用容器１は重力で流入する液体の圧力で膨らみ、フィルム３は熱板に広い面積で密着し、液体は加温されて継手部８から容器１外に流下していく。部品としては２枚のフィルム３，３を要するのみであり、後は所定の金型を用いて一工程で蛇行流路６を有する加温用容器１が製造できる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、点滴液、血液のような非経口性液体をヒータで所定の温度に加温するために用いられる加温用容器と、その製造方法に関するものである。特に、本発明に係る加温用容器は、２枚のシートの外縁を継手部と一体に成形封止するとともに、外枠の内方には外枠と一体の仕切りを成形して蛇行流路を構成し、該蛇行流路を液体が流下する間にヒータで加温されるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
患者の体内に注入される血液その他の非経口性液体は、鮮度及び活性を保つために一般に約４℃の低温で貯蔵される。これを患者に注入する際には、患者の肉体的負担を軽減するために、当該液体の温度を加温して患者の体温に近い３６℃乃至３８℃にするのが一般的である。
【０００３】
輸血の場合を例にとれば、輸血用血液が保存された樹脂製の貯蔵バッグと、血液の加温器と、輸血針を輸液チューブで接続し、貯蔵バッグをポールに吊るす。貯蔵バッグ内の血液は、位置エネルギーによって加温器に送られて３６℃乃至３８℃に加温され、輸血針を介して患者に輸血される。
【０００４】
前記加温器は、血液が流下する蛇行流路が形成された加温バッグと、この加温バッグを挟持して蛇行流路内の血液を両面から加温する加温器本体とからなる。加温バッグとしては、例えば下記特許文献１に開示されたような構造のものが知られている。
【０００５】
図１３は、この種の加温バッグ１００の一例を示す平面図である。この加温バッグ１００を製造するには、まず略同一外形の２枚のフィルムを重ね、対向する２つの辺の各一部分を残して全周を加熱融着して外周縁１０１を形成し、また外周縁１０１の内方においても２枚のフィルムを加熱融着して仕切り部１０２を形成して蛇行流路１０３を構成する。次に、外周縁１０１の融着しなかった部分に管１０４を差し込み、再度当該差し込み部分を加熱融着する。なお、加熱融着の代わりに接着剤を用いても良い。
【０００６】
この加温バッグ１００を製造する他の方法としては、まず、略同一外形の２枚のフィルムを重ね、対向する２つの辺の各一部分において２枚のフィルムの間にそれぞれ管１０４を配置しておく。次に、フィルムの全周を加熱融着して外周縁１０１を形成し、また外周縁１０１の内方においても２枚のフィルムを加熱融着して仕切り部１０２を形成して蛇行流路１０３を構成する。
【０００７】
【特許文献１】
実開平７−２１０５７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の加温バッグ１００によれば、製造工程が少なくとも２工程となるため製造手順が複雑であった。またバッグの本体であるフィルムとは別部品として管も必要になるなど、複数種類の部品を用意する必要があるという煩雑さがあった。更に従来の加温バッグ１００は単にフィルムを２枚重ねた物であり、バッグの剛性が低く、加温バッグ１００の加温器への装置が行ないずらい等、取扱い上の問題もあった。
【０００９】
本発明は以上の問題点を解決するためになされたものであり、必要な部品はシートのみであり、１工程で製造される蛇行流路を備えた加温用容器と、その製造方法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載された液体の加温用容器は、重ねられた２枚のフィルムの外枠部と、該外枠部の内方にあって前記２枚のフィルムの間に所定パターンの流路を形成する仕切り部と、前記外枠部を貫通して前記流路内と外界とを連通させる貫通路が形成された継手部とが、同一の樹脂材料によって前記２枚のフィルムとともに一体に成形されてなるものである。
【００１１】
請求項２に記載された液体の加温用容器は、請求項１記載の液体の加温用容器において、前記仕切り部が、前記外枠部に一体に結合された基端と前記流路内に配置された先端を有する所定の幅を備えた長体状であり、前記先端は前記幅よりも大きい寸法を直径とする円形の少なくとも一部分で構成された形状であることを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載された液体の加温用容器は、請求項１記載の液体の加温用容器において、蓋部材で前記継手部の貫通路が密閉されたことを特徴としている。
【００１３】
請求項４に記載された液体の加温用容器の製造方法は、
液体の加温用容器の流路を区画する外枠部と仕切り部に対応するパターンが形成された一対の金型内に２枚のフィルムを重ねて収納し、貫通路を有する継手部を形成するためのコア部材を前記２枚のフィルムの間に配置し、前記金型を型締めして前記金型内に樹脂材料を射出することにより、
重ねられた２枚のフィルムの外枠部と、該外枠部の内方で前記２枚のフィルムの間に流路を区画する仕切り部と、前記継手部とが、前記樹脂材料によって前記２枚のフィルムとともに一体に成形されてなる液体の加温用容器を製造するものである。
【００１４】
請求項５に記載された液体の加温用容器の製造方法は、請求項４記載の液体の加温用容器の製造方法において、前記樹脂材料が、重ねられた前記２枚のフィルムの片側から供給され、前記２枚のフィルムに溶け込んで一体に溶着することを特徴としている。
【００１５】
請求項６に記載された液体の加温用容器の製造方法は、請求項５記載の液体の加温用容器の製造方法において、前記フィルムが、前記金型の型締め動作に連動して前記金型に対して間欠的に供給される帯状フィルムであり、前記帯状フィルムの幅が、前記流路の幅よりも大きく、前記外枠部の幅よりも小さいことを特徴としている。
【００１６】
請求項７に記載された液体の加温用容器の製造方法は、請求項４記載の液体の加温用容器の製造方法において、前記金型内に空気の流入を許容するとともに、前記金型から空気を吸引することにより、前記２枚のフィルムを前記一対の金型の各々の内面に貼り付かせ、前記樹脂材料を前記２枚のフィルムの間に供給することにより前記２枚のフィルムを前記樹脂材料で一体に溶着することを特徴としている。
【００１７】
請求項８に記載された液体の加温用容器の製造方法は、請求項７記載の液体の加温用容器の製造方法において、前記フィルムが、前記金型の型締め動作に連動して前記金型に対して間欠的に供給される帯状フィルムであり、前記金型には、前記帯状フィルムを供給する方向と平行な前記帯状フィルムの側縁と対応する位置に、前記樹脂材料を前記金型内に射出するためのゲートが形成されており、成形時には、前記金型内に空気の流入を許容するとともに、前記ゲートにおいて空気を金型外に吸引することにより、前記２枚のフィルムを前記一対の金型の各々の前記ゲートの内面に貼り付かせ、前記樹脂材料を前記ゲートから前記２枚のフィルムの間に供給することにより前記２枚のフィルムを前記樹脂材料で一体に溶着することを特徴としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（１）実施の形態における加温用容器の構造
本発明に係る液体の加温用容器の構造の一例を図１及び図２を参照して説明する。図１はこの加温用容器１の平面図、図２はこの加温用容器１を加温器２に装着した状態の断面図である。
【００１９】
この加温用容器１では、同じ角丸略矩形状の樹脂製の２枚のフィルム３を外形が揃うように重ね、両フィルム３，３の外縁部の間に樹脂を注入して両フィルム３，３を融着一体化し、外枠部４を形成している。
【００２０】
フィルム３としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、塩化ビニール等が採用できる。また、その厚さは、内部の液体による圧力に耐え得ることが必要であり、具体的には、輸液バッグの規格により３００ｍＨｇの圧力に耐え得る厚さが必要である。更にカートリッジの取扱い時に爪で引っかく等のおそれもあるので安全率を見込むと０．０８ｍｍ以上が必要となる。また、加温における熱伝導を考慮すると、０．３ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２１】
次に、外枠部４の内方においては、２枚のフィルム３，３の間に複数の仕切り部５を前記樹脂材料で形成し、前記外枠部４とともに液体の蛇行流路６を区画している。この仕切り部５は、外枠部４の内側に配置された所定幅の長体状の部材であって、両フィルム３，３に融着一体化しており、その基端は外枠部４に一体化している。
【００２２】
図２に示すように、仕切り部５は断面が略円形であり、上下のフィルム３，３が仕切り部５の周囲に巻き付いて融着し、一体化している。仕切り部５と仕切り部５の間の蛇行流路６においては、重ねられた２枚のフィルムは分離したままである。
【００２３】
仕切り部５の先端５ａは、前記幅よりも大きい寸法を直径とする円形の一部で構成された形状である。すなわち、仕切り部５は外枠部４から内方に延設されて先端５ａが円形に膨らんだ形状となっている。
【００２４】
この仕切り部５は、矩形の外枠部４の短辺と平行となるように２つの長辺から交互に延設されて櫛歯状のパターンで配置されており、これによって液体の流路は、直線状の流路に比べて距離が長い蛇行流路６となり、この蛇行流路６を流下する十分な時間で液体が適温に加温される。
【００２５】
上述したように仕切り部５の先端５ａを本体の幅よりも大きい直径の円形とした理由は次のとおりである。まず、仕切り部５の先端５ａが本例のように拡大円形でなく、本体部と同一幅であったとすると、フィルム３と仕切り部５の融着部分に次に示すように強度上の問題が生じる可能性がある。
【００２６】
まず、蛇行流路６内に加温された液体が流れるとフィルム３には圧力が加わり、フィルム３と外枠部４の間やフィルム３と仕切り部５の間には、外枠部４や仕切り部５から該フィルム３を引き剥がす方向の力が加わる。液体が流れる蛇行流路６の屈曲部分（カーブ）において、仕切り部５の先端５ａは内側になり、外枠部４や先端５ａ以外の仕切り部５は外側になる。ここで蛇行流路６の屈曲部分におけるフィルム３との融着長さを考えると、蛇行流路６の外側に沿った周長は内側のそれよりも長いので、蛇行流路６においてフィルム３に加わる力は、蛇行流路６の外側では外枠部４等との長い融着部分で十分に耐えることができる。しかし、蛇行流路６の内側では細い仕切り部５の先端との短い融着部分のみで耐えなければならず、単位長さ当たりに加わる圧力が高くなるので、外側との比較では相対的に強度が弱く剥離する危険性がある。
【００２７】
しかし、本例では、前述したように仕切り部５の先端５ａを本体側の幅よりも大きな直径の円形としたので、フィルム３との融着長さは外側ほどではないが、十分に長くなり、フィルム３に加わる力に耐えて剥離が生じるおそれはなくなった。仕切り部５の先端５ａを拡大円形としてのは、このような理由によるものであるから、フィルム３との融着長さを大きくすることができるのであれば、仕切り部５の先端５ａの形状は必ずしも本例のように円形に限る必要はなく、例えば本体部の幅よりも大きな楕円形や角型等でもよい。
【００２８】
次に、外枠部４の２つの短辺には、外枠部４を貫通する貫通路７を備えた前記樹脂材料からなる継手部８が前記外枠部４と一体に設けられている。
【００２９】
本例では、２つの継手部８の各貫通路７は、前記樹脂材料からなる容易に破壊可能な薄い隔離壁９によって閉塞されている。図２は加温用容器１の使用中を示す図なので、隔離壁９はすでに撤去され、図中では想像線で示している。この隔離壁９によって、この加温用容器１の内部の蛇行流路６は外界から隔離されるので、使用時にこれを突き破って実際に貫通させるまでは、内部の無菌状態乃至清浄状態が確実に保持される利点がある。
【００３０】
本例の加温用容器１を例えば輸血用に使用するには、血液の出入り口となる２本の継手部８の各隔離壁９を突き破って、それぞれ輸液チューブの継手を差し込む。本例では、ルアーテーパとルアーロックを有する継手１０と、カテーテル継手１１を接続する。これらの継手１０，１１は輸血用血液が保存された樹脂製の貯蔵バッグと、輸血針に接続されている。貯蔵バッグはポールに吊るす。そして、加温用容器１を加温器２にセットして加温する。加温用容器１は血液の流入により膨らみ、フィルム３が熱板１２に広い面積で密着し、血液は３６℃乃至３８℃に加温されて継手部８から容器１外に流下し、輸血針を介して患者に輸血される。
【００３１】
詳細は図示しないが、加温器２はヒンジ構造で開閉可能とされた本体と蓋体を有しており、本体と蓋体にはそれぞれヒータを備えた熱板１２が設けられている。図２に示すように、加温器２にセットされた加温用容器１は本体と蓋体の熱板１２，１２に挟持される。
【００３２】
図２に示すように、仕切り部５は断面が略円形であり、上下のフィルム３，３が仕切り部５の周囲に巻き付いて融着・一体化しているが、仕切り部５と仕切り部５の間の蛇行流路６では重ねられた２枚のフィルム３，３は分離したままなので、内部に液体が導入されて加温されれば内圧が生じ、蛇行流路６のフィルム３，３は膨らみ、外から押さえなければ仕切り部５や外枠部４の厚さ以上の厚さになりうる。本例では、加温器２の熱板１２，１２で挟んで加温する場合に、一対の熱板１２，１２の間隔を、外枠部４や仕切り部５の厚さと同等か、又はこれにフィルム３の２枚分の厚さを加えた程度とする。このようにすれば、図２に示すように蛇行流路６のフィルム３は熱板１２に広い面積で密着するので熱の伝導効率が高くなる。本例において、加温用容器１の厚さを１．６ｍｍとした場合には、加温用容器１の成形も良好に行なうことができ、上記の条件で加温器２に装着した場合の熱の伝導性にも優れた結果が得られた。
【００３３】
なお、加温用容器１内の液体の流量が少ない場合、圧力が低下し加温用容器１が充分に膨らまないこともある。この場合の伝熱効率は低下するが、極端に流量が減少しない限り伝熱効率は低下しないので、本例の構造で実用上の問題は無いといえる。
【００３４】
以上説明したように、この加温用容器１は、２枚のフィルム３，３の間に同一の樹脂材料を注入して外枠部４及び仕切り部５を成形して蛇行流路６を区画するとともに、この蛇行流路６を外界に連通させる継手部８も該樹脂材料で形成し、これら樹脂材料からなる部分を２枚のフィルム３とともに一体に成形したものである。
【００３５】
従って、この加温用容器１を製造するには、予め製造しておくべき部品としては２枚のフィルム３，３を要するのみであり、後は所定の蛇行流路６のパターンが形成された金型を用いて樹脂材料を射出すればよい。従って、外枠部４や仕切り部５や継手部８が強固に一体化された蛇行流路６を有する丈夫な加温用容器１が、金型による成形の一工程のみで迅速かつ容易に製造できる。
更に加温用容器１は外枠部４や仕切り部５を有するので剛性が高く、加温器本体への取付け等の取扱いが行ない易い。
【００３６】
以上説明した実施の形態の加温用容器１の構造は、２枚のフィルム３，３の間に樹脂材料を射出するものであったが、重ねた２枚のフィルム３，３の一方の側に樹脂材料を射出しても略同様の構造を得ることができる。その場合には、樹脂材料は一方のフィルム３を溶融して他方のフィルム３に溶け込み、両フィルム３，３を一体化する。このような構造は射出成形時の樹脂温度を通常よりも高くしてフィルム３の溶融を促進することで得られる。
【００３７】
（２）実施の形態における加温用容器の製造方法
次に、本発明に係る液体の加温用容器の製造方法を図３〜図１２を参照して説明する。
これらの実施の形態は、いずれも金型の上型と下型の間に装着するフィルム３を２枚重ねとし、２枚重ねのフィルム３，３間に該加温用容器の外部に連通する貫通路７の形状に対応するコアピン又はそれに代わる部材を（液体出口用と入口用の）２本差し込んだ状態で樹脂材料を射出成形し、この樹脂材料の熱で２枚のフィルム３と樹脂材料からなる外枠部４、仕切り部５、継手部８を同時に形成・溶着させるものである。
【００３８】
この場合のコアピン等は、上型と下型の間に配置されて金型の開閉動作に連動して同開閉方向と直交する方向に移動するスライドコアを使用してもよい。しかし継手部８にはねじ山を形成してあり、コアピンは回転させながら抜く必要があることから、コアピンをエアーシリンダ、モータ等で金型の開閉動作と独立に駆動する構造が望ましい。一方、成形の都度、貫通路７の形状に対応する蓋部材を金型内の所定位置に装着するインサート方式でもかまわない。蓋部材は継手部８、貫通路７の成形に係る部分はコアピンと同形状を有し、その後端が人の手で回転、取扱い可能なつまみ形状を有する。蓋部材は外枠部４等を射出成形する際に樹脂が金型内に流入した際の樹脂温度で溶融、一体化しない様、金属、セラミックス又は溶融温度の高い樹脂で形成する。例えばＳＵＳ、Ａｌ等の耐食性の高い金属、ポリカーボネート等の樹脂、一般的なセラミック材料が使用可能である。継手部８の貫通路７は蓋部材の外側を転写して螺接して成形され、蓋部材は加温器１に取り付けられた状態で完成する。そのため使用時に蓋部材を外すまで内部が密閉され成形後の異物侵入を防止できる。量産性や加温用容器内の衛生度の管理に関しては、スライドコア、エアシリンダ等を使用したほうが別部材を金型内に持込まないので有利である。型製作費を削減し、成形後の異物侵入防止を重視する場合には、蓋部材を成形の都度装着する方法が有利になる。
【００３９】
▲１▼第１の製造方法…２枚のピース状フィルム３の片側に樹脂充填（図３、４）
図３は金型内での成形状態を示す断面図であり、図４は同平面図である。
【００４０】
この金型において、固定側である上型３１と可動側である下型３２の間には、加温用容器１ａの蛇行流路６を区画する外枠部４と仕切り部５に対応するパターンのキャビティ３３が形成されている。上型３１と下型３２を開き、ピース状の２枚のフィルム３，３を金型のキャビティ３３に対応した位置に重ねて配置する。フィルム３の外形寸法は、金型のキャビティの外枠部４に対応する部分よりも小さく、金型のキャビティ３３の蛇行流路６に対応する部分よりも大きい。金型を型締めするとともにコアピン３５を２枚のフィルム３，３の間の所定位置に装着し、図示しないゲートからキャビティ３３内に樹脂材料を射出する。樹脂材料は、重ねられた２枚のフィルム３，３の一方を突き抜けて他方に溶着し、外枠部４と仕切り部５を形成し、またコアピン３５の部分では一方のフィルム３の縁部を乗り越えてコアピン３５の周囲を充填し、継手部８を形成する。所定の冷却時間が経過した後、コアピン３５を抜いて型開きし、成形が完了した加温用容器１ａを得る。この際、コアピン３５の長さを流路部まで届かないよう調整すれば、図２の隔離壁９を形成できる。尚、図３ではフィルムと樹脂材料の位置関係を明示するため両者を溶融していない状態で示してある。以下の図６、図７、図８でも同様である。
【００４１】
本方法のように、ピース状のフィルム３を用いる場合は、ロボットあるいは取り出し機を改造した自動機でフィルム３を金型内に装着する必要がある。
コアピン３５の代わりに蓋部材を用いる場合も、蓋部材をロボット等で金型内に装着する必要がある。
【００４２】
本方法においては、フィルム３の厚さを薄く設定し、充填する樹脂材料の温度を高く設定すれば、上述したように樹脂材料はフィルム３に溶け込んでフィルム３と一体化する。例えば、樹脂材料、フィルム３ともポリエチレンであり、フィルム３の厚さ０．０８ｍｍ、樹脂材料の温度２２０℃であれば可能である。
【００４３】
なお、本例の金型の構造について触れる。キャビティ３３内に樹脂材料を射出するゲートの位置は、外枠部４の側面に設けたサイドゲートでもよいし、仕切り部５や外枠部４へのピンゲートでもよい。金型は２プレート構造でも３プレート構造でもよいが、ゲートを各仕切り部５の先端にそれぞれ配置することとすれば、数が増えるので（例えば１０個）、金型構造はやや複雑になるが、フィルム３の溶融接合がより確実になる点で有利である。
【００４４】
▲２▼第２の製造方法…２枚のピース状フィルム３の間に樹脂充填（図５）
図５は金型内での成形状態を示す断面図である。平面図は第１の方法と共通し、図４と同じである。
【００４５】
この金型には、上型と下型のキャビティ３３に相当する部分に、吸引孔３７が形成され開口しており、成形時にエアを吸引できるようになっている。また、継手部８を成形するコアピン３５の部分からはエアを送り込むことができるようになっている。その他の構成は第１の方法と同じである。
【００４６】
上型３１と下型３２を開き、ピース状の２枚のフィルム３，３を金型のキャビティ３３に対応した位置に重ねて配置する。金型を型締めするとともにコアピン３５を２枚のフィルム３，３の間の所定位置に装着し、コアピン３５から清浄なエアを吹き込みキャビティ３３の金型面にフィルム３，３を近接させ、更に、吸引孔３７からエアを吸引する。重ねられた２枚のフィルム３，３は、それぞれ上型３１及び下型３２のキャビティ３３内に吸い付けられ、フィルム３，３間には空隙が生じる。ここで図示しないゲートからキャビティ３３内に樹脂材料を射出する。樹脂材料は、重ねられた２枚のフィルム３，３の間の空隙を充填して外枠部４と仕切り部５を形成し、またコアピン３５の周囲を充填して継手部８を形成する。所定の冷却時間が経過した後、コアピン３５を抜いて型開きし、成形が完了した加温用容器１ａを得る。
【００４７】
第１の方法では、フィルム３が厚い場合等にフィルム３に対する樹脂材料の溶け込みが不十分となり、融着させた２枚のフィルム３，３が剥離する場合がありうる。かかる不都合が最も生じ易い箇所が、仕切り部５の先端である。ここは、射出される樹脂材料の流動末端であり、充填される樹脂材料の温度が低く、また加温用容器１ａの加圧時に荷重が集中するためである。これを改善する手段としては、前述したように仕切り部５の先端５ａの形状を拡大した円形にすることも挙げられるが、本方法のように重ねた２枚のフィルム３，３の間に樹脂材料を射出する構造とすることも効果がある。そこで、本方法は、２枚のフィルム３，３間に正確に樹脂を充填することを目的とし、固定側可動側の両方の型板３１，３２に吸引孔３７を設け、金型の内部を吸引するとともに、清浄な空気をコアピン３５の先端あるいは枠部外周から金型の内部に吹き込んで、フィルム３を型内壁に貼り付けるようにした。
【００４８】
さらにコアピン３５廻りのフィルム３も吸引することとすれば、コアピン３５の装着やコアピン３５が設けられたスライドコアの移動が容易になる。吸引孔３７は、図では単純な孔としたが、例えばエジェクタピン孔に挿通したエジェクタピンに吸引孔３７を形成したものでも同様の機能を果たせる。むしろ部品が共用できて都合が良い。この場合の型構造では、ゲート位置がフィルム３の無い外枠部４上に制約される。また、本方法では吸引でフィルム３を吸い付けて変形させ、フィルム３，３間に空間を設けるので、用い得るフィルム３は充分に柔軟なフィルムに制約される。
【００４９】
また、本例では、成形に際して金型内に清浄化した空気を吹き込むので、成形された製品の内部からゴミを除去する効果も得られる。
【００５０】
▲３▼第３の製造方法…２枚の連続フィルム３ａ，３ａの片側に樹脂充填（図６、８、１０、１１、１２）
図６は金型内での成形状態を示す断面図であり、図８は同平面図である。図１０は連続フィルム３ａによる成形状態とフィルムトリミングを示す平面図である。図１１は本方法で用いる金型の型開き面での平面図であり、図１２は同金型の側断面図である。
【００５１】
本方法は、連続フィルム３ａを使用して量産性を向上させた例である。本方法は、２枚重ねのフィルムの片側に樹脂充填を行なう点では、第１の方法と特徴が共通している。
図１１に示すように、本方法で使用する金型は、固定側である上型３１と、可動側である下型３２からなり、両型３１，３２は開閉可能に構成されている。図１２に示すように、連続フィルム３ａは、成形される加温用容器１ａの長手方向に対して直交する方向で両型３１，３２の間に入ってくる。図１２に示すように、金型のキャビティ３３を挟む両側の位置に連続フィルム３ａを案内するためのローラ３８を据え付け、ショット毎に連続フィルム３ａを間欠的に送り込むことができる。
【００５２】
図示しないが、２枚重ねの連続フィルム３ａは、始めから２枚重ねられた連続フィルム３ａのロールから供給してもよいし、１枚の連続フィルム３ａのロールを２本用意し、各ロールから１枚の連続フィルム３ａを引き出して金型内で２枚に重ねるようにしてもよい。
【００５３】
そして、型締め後、樹脂材料は上型の充填口３９から注入され、ゲート４０から両型のキャビティ３３内に射出されて成形が行なわれる。
【００５４】
本例の加温用容器１ａの継手部８に接続される継手のルアーテーパやルアーロックは、安全かつ確実に輸液管を接続するための機構であって、ＩＳＯ５９４−１−１９８６、ＩＳＯ５９４−２−１９９１等の医療器具の配管規格で規定されている。本例の加温用容器１ａはなるべく薄いほうが伝熱効率が高いため、規格に規定されている継手の大きさに対し、連続フィルム３ａはこれと干渉しないように継手部８の間に配置されている。
【００５５】
本例では２枚重ねの連続フィルム３ａの片側から樹脂材料を射出しているので、樹脂材料を金型内に確実に充填させるために、使用する連続フィルム３ａの幅には制約がある。すなわち、図６及び図８に示すように、連続フィルム３ａの幅Ａは、金型のキャビティ３３の外枠部４の外形よりも小さく、金型のキャビティ３３の蛇行流路６の外形よりも大きい。このような条件の幅寸法を有する連続フィルム３ａ（２枚重ね）を用い、金型を型締めするとともにコアピン３５を２枚の連続フィルム３ａの間の所定位置に装着し、連続フィルム３ａの側縁に位置するゲート４０からキャビティ３３内に樹脂材料を射出すれば、樹脂材料は、重ねられた２枚のフィルム３，３の一方を突き抜けて他方に溶着し、外枠部４と仕切り部５を形成するとともに、コアピン３５の部分では一方のフィルム３の縁部を乗り越えることができるのでコアピン３５の周囲を確実に充填することができ、所期の形状の継手部８を確実に成形することができる。
本例のゲート位置は上記ゲート４０を用いたサイドゲートの他、仕切り部５や外枠部４へのピンゲートでもよい。
【００５６】
本方法のように連続フィルム３ａを使用すれば、図１０（ａ）に示すように連続フィルム３ａから成形されて繋がった状態にある複数の加温用容器１ａが、金型外に次々と送り出されてくる。そして、図１０（ｂ）に示すように、各成形品を連続フィルム３ａから切り離してトリミングすれば、所期の加温用容器１ａが得られる。
【００５７】
第１の方法のようにピース状のフィルム３を使用する場合は、１ショットごとにロボットや自動取り出し機でフィルム３を所定の位置搬送して正確に位置決めする必要があるが、連続フィルム３ａを用いた本方法によれば、プレス機と連続フィルム３ａの間欠送り装置を適宜連動させれば、例えば１０〜３０秒／サイクルのスピードで容易に成形作業が行えるので、第１の方法に比べて確実に短いサイクルタイムで製造できる。
【００５８】
▲４▼第４の製造方法…２枚の連続フィルム３ａの間に樹脂充填（図７、８、９、１０、１１，１２）
図７は金型内での成形状態を示す断面図であり、図８は同平面図である。図９はゲート付近での成形状態を示す断面図である。図１０は連続フィルム３ａによる成形状態とフィルムトリミングを示す平面図である。
【００５９】
本方法も、第３の方法と同様、連続フィルム３ａを使用して量産性を向上させた例である。金型は、図１１及び図１２に示した第３の方法と同様のものを使用できる。また本方法は、２枚重ねのフィルムの間に樹脂充填を行なう点では、第２の方法と特徴が共通している。
【００６０】
本例は連続フィルム３ａを用いているので、金型のゲート構造は、２枚の連続フィルム３ａ，３ａの間に樹脂材料を充填できるように構成されている。すなわち、キャビティ内への樹脂の充填は、図１２に示すように連続フィルム３ａの側縁に相当する両サイドのゲート４０で行なうが、その際、図９に示すように、ゲート４０の近傍の吸引孔３７を介して空気を吸引するとともに、清浄な空気をコアピン３５の先端から金型内に吹き込むことにより、連続フィルム３ａをキャビティ内面に貼り付かせ、重なった連続シート３ａ，３ａの縁部を確実に開口させてコアピン３５が確実に挿入できるようになっている。この場合、使用しうる連続フィルム３ａには、吸引により変形し、金型内面に張り付いて間に空隙が生じ得る程度の柔軟性が要求される。
【００６１】
本例では２枚重ねの連続フィルム３ａ，３ａの間に樹脂材料を射出しているので、樹脂材料を金型内に確実に充填させるために、使用する連続フィルム３ａの幅には特に制約はなく、図６及び図８に示すように、連続フィルム３ａの幅は、金型のキャビティ３３の外枠部４の外形よりも小さくてもよい（幅Ａ）。しかし連続フィルム３ａ，３ａの間にコアピン３５が確実に挿入され、両フィルム間に樹脂材料を射出するには大きな方が望ましい（幅Ｂ）。いずれの寸法でも、樹脂材料は、重ねられた２枚の連続フィルム３ａ，３ａの間に充填されて２枚の連続フィルム３ａ，３ａを溶着し、外枠部４と仕切り部５を形成するとともに、コアピン３５の周囲を確実に充填して所期の形状の継手部８を確実に成形することができる。
【００６２】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果が得られる。
１．２枚のフィルムを重ねた状態で１回の成形を行なうだけで、フィルムと一体化した外枠部、仕切り部、継手部を形成できる。従って、液体の加温用容器として必要な複雑な蛇行流路を有する容器を、樹脂とフィルムが一体化した丈夫な構造で容易に量産できる。
特に、液を流通させた場合に、外枠部と仕切り部の間にある２枚のフィルムが、外枠部と仕切り部の厚さよりも膨らんだ状態となるように構成すれば、加温器２で挟んで加温する場合の熱の伝導効率が高くなる。
さらに一度の成形で製品が完成するので流路内にゴミや細菌が付着するおそれが少なく衛生的である。特に、継手部に破壊可能な薄い隔離壁を同時に成形しておく、又は蓋部材を組込んで成形すれば、流路内を密閉した状態で製品を出荷することができ、使用するまで高度な清浄度を維持できる。
また、製造スペースが小さくてすみ、例えばクリーンブースでの製造が可能である。
【００６３】
２．連続フィルムを用いれば射出成形によって連続して製作できるので、安定した製品が大量に低コストで成形できる。
【００６４】
３．蛇行流路を構成するために複雑なパターンの仕切り部を設けているのでフィルムと仕切り部との接合部分は長くならざるを得ないが、射出成形でフィルムと樹脂の骨組みを一体化する構成なので、係る接合部分の長い構成であっても当該接合部分の信頼性が高く、伝熱効率の高い薄いフィルムを使用することができる。
【００６５】
４．外枠部及び蛇行流路を構成する仕切り部が一体成形された樹脂からなり、相当の強度があるため、加温器に対する着脱時に熱板等にぶつけても衝撃に強く、耐久性・操作性に優れている。
【００６６】
５．使用しないときは、省スペースで保管できる。
【００６７】
６．継手部８が、外枠部や仕切り部と同一の樹脂で同時に成形されるので、後付け式継手に対し、品質管理が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は実施形態の加温用容器の平面図である。
【図２】図２は図１に示す加温用容器をヒータに装着した状態の断面図である。
【図３】図３は実施の形態の第１の製造方法における金型内での成形状態を示す断面図である。
【図４】図４は図３及び図５における型開き状態の平面図である。
【図５】図５は実施の形態の第２の製造方法における金型内での成形状態を示す断面図である。
【図６】図６は実施の形態の第３の製造方法における金型内での成形状態を示す断面図である。
【図７】図７は実施の形態の第４の製造方法における金型内での成形状態を示す断面図である。
【図８】図８は図６及び図７における型開き状態の平面図である。
【図９】図９は実施の形態の第４の製造方法におけるゲート付近での成形状態を示す図であり、図１２の切断線イ−イにおける断面図である。
【図１０】図１０は連続フィルム３ａを用いた実施の形態の第３及び第４の製造方法における型開き面での成形状態と成形後のフィルムトリミングを示す平面図である。
【図１１】図１１は実施の形態の第３及び第４の製造方法で用いる金型の型開き面での平面図である。
【図１２】図１２は実施の形態の第３及び第４の製造方法で用いる金型の側断面図である。
【図１３】図１３は、従来の加温用容器の一例を示す平面図である。
【符号の説明】
１，１ａ…加温用容器、３…フィルム、３ａ…連続フィルム、４…外枠部、
５…仕切り部、５ａ…仕切り部の先端、６…蛇行流路、７…貫通路、
８…継手部、９…隔離壁、
３１…上型、３２…下型、３３…キャビティ、３５…コアピン、
３７…吸引孔、４０…ゲート。

Claims

重ねられた２枚のフィルムの外枠部と、該外枠部の内方にあって前記２枚のフィルムの間に所定パターンの流路を形成する仕切り部と、前記外枠部を貫通して前記流路内と外界とを連通させる貫通路が形成された継手部とが、同一の樹脂材料によって前記２枚のフィルムとともに一体に成形されてなる液体の加温用容器。
前記仕切り部は、前記外枠部に一体に結合された基端と前記流路内に配置された先端を有する所定の幅を備えた長体状であり、前記先端が前記幅よりも大きい寸法を直径とする円形の少なくとも一部分で構成された形状であることを特徴とする請求項１記載の液体の加温用容器。
蓋部材で前記継手部の貫通路が密閉されたことを特徴とする請求項１記載の液体の加温用容器。
液体の加温用容器の流路を区画する外枠部と仕切り部に対応するパターンが形成された一対の金型内に２枚のフィルムを重ねて収納し、貫通路を有する継手部を形成するためのコア部材を前記２枚のフィルムの間に配置し、前記金型を型締めして前記金型内に樹脂材料を射出することにより、
重ねられた２枚のフィルムの外枠部と、該外枠部の内方で前記２枚のフィルムの間に流路を区画する仕切り部と、前記継手部とが、前記樹脂材料によって前記２枚のフィルムとともに一体に成形されてなる液体の加温用容器を製造する液体の加温用容器の製造方法。
前記樹脂材料が、重ねられた前記２枚のフィルムの片側から供給され、前記２枚のフィルムに溶け込んで一体に溶着することを特徴とする請求項４記載の液体の加温用容器の製造方法。
前記フィルムが、前記金型の型締め動作に連動して前記金型に対して間欠的に供給される帯状フィルムであり、
前記帯状フィルムの幅が、前記流路の幅よりも大きく、前記外枠部の幅よりも小さいことを特徴とする請求項５記載の液体の加温用容器の製造方法。
前記金型内に空気の流入を許容するとともに、前記金型から空気を吸引することにより、前記２枚のフィルムを前記一対の金型の各々の内面に貼り付かせ、
前記樹脂材料を前記２枚のフィルムの間に供給することにより前記２枚のフィルムを前記樹脂材料で一体に溶着することを特徴とする請求項４記載の液体の加温用容器の製造方法。
前記フィルムが、前記金型の型締め動作に連動して前記金型に対して間欠的に供給される帯状フィルムであり、
前記金型には、前記帯状フィルムを供給する方向と平行な前記帯状フィルムの側縁と対応する位置に、前記樹脂材料を前記金型内に射出するためのゲートが形成され、
成形時には、前記金型内に空気の流入を許容するとともに、前記ゲートにおいて空気を金型外に吸引することにより、前記２枚のフィルムを前記一対の金型の各々の前記ゲートの内面に貼り付かせ、
前記樹脂材料を前記ゲートから前記２枚のフィルムの間に供給することにより前記２枚のフィルムを前記樹脂材料で一体に溶着することを特徴とする請求項７記載の液体の加温用容器の製造方法。