JP2005152533A - 医療用キャップの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 針の抜き差しによる栓体と外枠体の剥離や針刺し痕からの薬液等の漏れを効果的に防止できる医療用キャップの製造方法を提供する。
【解決手段】 内壁３に中心方向及び開口部方向に延びる襞部２を備えて予め成型された合成樹脂製の外枠体１の内部に熱可塑性エラストマー製栓体を成型する医療用キャップの製造方法であって、
襞部が上金型５に延びるように外枠体１を下金型４に装填し、熱可塑性エラストマー原料６を外枠体１内に装填し、熱可塑性エラストマー原料６を上金型５で押圧し、襞部２を下金型４側に曲げながら原料６を外枠体１内及び下金型４内部に充填して、襞部２を下金型４側に曲げた状態で熱可塑性エラストマー製栓体を成型する医療用キャップの製造方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、輸液ボトル等に用いられる医療用キャップの製造方法に関する。

従来、針で輸液ボトル等からその薬液等を取り出せるようにするため、合成樹脂製の外枠体の内側に、針刺し用のゴムまたはエラストマー樹脂製の栓体を設けたキャップが用いられる。この栓体と外枠体からなる医療用キャップは、略円筒形状の外枠体に栓体を組み込んで用いられている。特に、栓体がエラストマー樹脂製の場合、外枠体の内側にエラストマー樹脂の栓体の表面を単に溶着して外枠体に一体化させることが検討されている。また、合成樹脂の外枠体と内枠体とで栓体を挟んだ構造を有する医療用キャップも使用されている。

従って、かかる従来の医療用キャップは、栓体と外枠体との密着が十分でない場合がある。このようなキャップにおいては、針の抜き差しによって栓体が外枠体から剥離し、薬液の密閉性に影響を与えたり、針を抜く際に栓体が一緒に外れてしまったりする場合があった。これらの問題点を改善すべく、外枠体の内壁面に栓体の側壁に対して突出する凸条又は凸部を設ける医療用キャップが提案されている（例えば、特許文献１）。
特開２００３−１６９８４０号公報

かかる従来の医療用キャップにおいては、凸条又は凸部により栓体の剥離を防止できても、針を抜いた後に栓体にできる針刺し痕からの薬液等の漏れを効果的に防止することができなかった。そのため、外枠体の内壁に可撓性を有する襞部を設けて、当該襞部を曲げた状態で成型された医療用キャップが望まれてきた。かかる構造の医療用キャップであれば、襞部により栓体と外枠体との密着性が確保できるのみならず、成型後の襞部の復元力により針刺し痕が閉塞され液漏れを防止することができる。

ところが、従来の射出成形では、熱可塑性エラストマー原料が外枠体及び金型内に比較的高圧で充填されるので、襞部が外枠体の内壁に押し付けられた状態で栓体が成型される確率が高くなる。その結果、栓体の剥離を防止する効果が得られない。

本発明の目的は、針の抜き差しによる栓体と外枠体の剥離や針刺し痕からの薬液等の漏れを効果的に防止できる医療用キャップの製造方法を提供するところにある。

上記課題を解決するために鋭意検討した結果、請求項１に係る発明は、内壁に中心方向及び開口部方向に延びる襞部を備えて予め成型された合成樹脂製の外枠体の内部に熱可塑性エラストマー製栓体を成型する医療用キャップの製造方法であって、
前記襞部が上金型側に延びるように前記外枠体を下金型に装填し、熱可塑性エラストマー原料を前記外枠体内に装填し、前記熱可塑性エラストマー原料を前記上金型で押圧し、前記襞部を前記下金型側に曲げながら前記原料を前記外枠体内及び前記下金型内部に充填して、前記襞部を前記下金型側に曲げた状態で熱可塑性エラストマー製栓体を成型する医療用キャップの製造方法を採用した。

本発明は、コンプレッション成形により、エラストマー原料を外枠体内に押圧し、栓体を成型する方法である。すなわち、外枠体内壁から中心方向及び開口方向（上金型に向かって斜め上方）に延びる襞部は、上金型に押圧されたエラストマー原料により下方（下金型側）に曲げられる。それと共に、エラストマー原料は襞部の周囲を覆うように充填されるので、襞部を下金型側に曲げた状態で熱可塑性エラストマー製栓体が成型される。

したがって、襞部と栓体は互いに嵌合された状態となっているので、栓体に対する針の抜き差しがあっても、栓体の剥離を防止できる。その結果、外枠体内壁と栓体との密着性を確保でき、薬液等の漏れを防止できる。また、襞部が曲げられた状態であるので、襞部による復元力が栓体に働く。当該復元力は、栓体にできた針刺し痕を閉塞するように働くので、針刺し痕の再シール性が向上され、針刺し痕からの薬液等の漏れを防止できる。

請求項２に係る発明は、内壁に中心方向及び開口部方向に延びる襞部を備えて予め成型された合成樹脂製の外枠体の内部に熱可塑性エラストマー製栓体を成型する医療用キャップの製造方法であって、
第１の上金型と下金型とにより前記外枠体を成型し、前記外枠体を前記下金型に残し、熱可塑性エラストマー原料を前記外枠体内に装填し、前記熱可塑性エラストマー原料を第２の上金型で押圧し、前記襞部を前記下金型側に曲げながら前記原料を前記外枠体内及び前記下金型内部に充填して、前記襞部を前記下金型側に曲げた状態で熱可塑性エラストマー製栓体を成型する医療用キャップの製造方法とした。

第１の上金型と下金型とにより外枠体を成型し、外枠体を下金型に残した工程とすることにより、外枠体を下金型に装填する工程が省略でき、効率のよい医療用キャップの製造が可能となる。

請求項３に係る発明は、内壁に中心方向及び開口部方向に延びる襞部を備えて予め成型された合成樹脂製の外枠体の内部に熱可塑性エラストマー製栓体が成型された医療用キャップであって、
前記襞部が上金型側に延びるように前記外枠体を下金型に装填し、熱可塑性エラストマー原料を前記外枠体内に装填し、前記熱可塑性エラストマー原料を前記上金型で押圧し、前記襞部を前記下金型側に曲げながら前記原料を前記外枠体内及び前記下金型内部に充填して、前記襞部を前記下金型側に曲げた状態で熱可塑性エラストマー製栓体が成型された医療用キャップとした。

請求項４に係る発明は、内壁に中心方向及び開口部方向に延びる襞部を備えて予め成型された合成樹脂製の外枠体の内部に熱可塑性エラストマー製栓体が成型された医療用キャップであって、
第１の上金型と下金型とにより前記外枠体を成型し、前記外枠体を前記下金型に残し、熱可塑性エラストマー原料を前記外枠体内に装填し、前記熱可塑性エラストマー原料を第２の上金型で押圧し、前記襞部を前記下金型側に曲げながら前記原料を前記外枠体内及び前記下金型内部に充填して、前記襞部を前記下金型側に曲げた状態で熱可塑性エラストマー製栓体が成型された医療用キャップとした。

請求項３、４に係る発明において、襞部が曲げられて復元力を有した状態で成型されているので、栓体の剥離及び薬液漏れを防止できる。

本発明によれば、コンプレッション成形により熱可塑性エラストマー原料を内壁に襞部を有した外枠体内部に押圧するので、当該襞部が栓体内部に折り曲げられた状態で栓体が成型される。その結果、襞部が針の抜き差しにおける栓体の剥離を防止できると共に、襞部の復元力により針を抜いた後にできる針刺し痕が閉塞されるので薬液漏れを防止することができる。なお、襞部が外枠体の内壁に押し付けられた状態で栓体が成型されていなければ、エラストマー原料の押圧はコンプレッション成形による押圧に限定されるものではない。

以下、図面を用いて発明を更に詳細に述べる。図１は本発明に係る医療用キャップの製造方法を示す図で、熱可塑性エラストマー原料を装填した状態を示す断面図である。外枠体１は略円筒状で、断面略Ｌ字形状を有している。また、内壁３は大径部３ａと小径部３ｂとからなる。襞部２は、内壁３ｂから中心方向及び開口部方向に（図では斜め上方に）延び、外枠体１の中心軸方向ＣＬに対して角度θ１をなしている。なお、襞部２は、内壁３ｂの円周全周に設けても、円周方向に略等角度で円弧状に複数設けてもよい。

外枠体１はコンプレッション成形や射出成形により予め成型されており、その成型方法は特に限定されない。また、外枠体１の合成樹脂としては、熱可塑性樹脂が好ましい。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＥＴ樹脂等従来医療用に用いられている樹脂が好ましいが、これらに限られるものではない。

外枠体１は、襞部２が上金型５側に延びるように下金型４に装填されている。この状態で、エラストマー原料６が外枠体１の内部に装填され、コンプレッション成形により上金型５により押圧され、外枠体１、下金型４の内部に充填され、栓体が成型される。なお、栓体の原料である熱可塑性エラストマー樹脂の例としては、オレフィン系、スチレン系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリ塩化ビニール系、ポリブタジエン系などの熱可塑性エラストマー樹脂を挙げることができるが、これらに制限されるものではない。

図２は、上金型５により押圧が始まった様子を示す図である。押圧によりエラストマー原料６が変形すると共に、外枠内１の内部に押し込まれる。また、エラストマー原料６が可撓性のある襞部２を下方（下金型４側）に曲げ、襞部２を覆うように変形し、襞部２が中心軸方向ＣＬとなす角度θはθ１より大きくなっている。

更に押圧が進むと、図３及び図４に示すように、襞部２が中心軸方向ＣＬとなす角度θは９０度より大きくなり、エラストマー原料６は襞部２のほとんどを覆うように変形する。最後に押圧が完了すると、図５に示すように、外枠体１内部に栓体１０が成型され、襞部２を下金型４側に曲げた状態（角度θ２で）で、襞部２と栓体１０とが互いに嵌合している。したがって、当該嵌合により、栓体１０に対して針の抜き差しがあっても、栓体１０の剥離が発生することなく、栓体１０と内壁３との密着性が確保され、薬液等の漏れを防止することができる。

図６は、針刺し痕が閉塞される（再シールされる）様子を示す図である。図は医療用キャップ２０の断面図を示し、栓体１０に針刺し痕１２が残っている様子を示している。なお、説明のため針刺し痕１２は誇張して描かれ、医療用キャップ２０が取り付けられた輸液バッグ等は図示していない。

上述したように、栓体１０の成型前、襞部２の中心軸方向ＣＬとのなす角度θ１であり、栓体１０の成型後は、当該なす角度はθ２（＞θ１）となっている。そのため、矢印Ａに示す襞部２による復元力が栓体１０に対して働く。針刺し痕１２の輸液側においては、当該復元力は矢印Ｂに示す力となり、針刺し痕１２を閉塞するように作用するので、キャップ２０の再シール性が向上する。その結果、針刺し痕１２からの薬液等の漏れを防止できる。なお、襞部２の復元力が有効に発生するには、θ２は１００度〜１７０度が好ましい。

外枠体１は上述したような断面Ｌ字形状であっても、図７に示す段部のない円筒状であってもよく、図２〜図５に示した様に、襞部２を下金型４側に曲げながら栓体１０を成型することができる。したがって、完成した医療用キャップは、同様に針の抜き差しによる栓体と外枠体の剥離や針刺し痕からの薬液等の漏れを効果的に防止できるものとなる。

また、いわゆる二色成形によっても医療用キャップを製造することができる。図８(ａ)に示すように、先ず下金型４と第１の上金型７により金型内に空洞８を形成し、射出成形により空洞８内に合成樹脂原料を充填する。そして、図８（ｂ）に示すように、外枠体１を下金型４に残して、その後は図１〜図５で説明したように、エラストマー原料６を外枠体１の内部に装填し、金型５（第２の上金型）により原料６を押圧し、襞部２を下金型４側に曲げながら栓体１０を成型することができる。かかる方法によれば、外枠体を下金型に装填する工程が省略でき、より効率よく医療用キャップを製造することができる。なお、外枠体１はコンプレッション成形によっても可能である。

本発明に係る医療用キャップの製造方法を示す図で、熱可塑性エラストマー原料を装填した状態を示す断面図である。 本発明に係る医療用キャップの製造方法を示す図で、押圧が始まった状態を示す断面図である。 本発明に係る医療用キャップの製造方法を示す図で、押圧が進行した状態を示す断面図である。 本発明に係る医療用キャップの製造方法を示す図で、押圧が進行した状態を示す断面図である。 本発明に係る医療用キャップの製造方法を示す図で、押圧が完了した状態を示す断面図である。 本発明に係る製造方法により製造された医療用キャップの示す断面図である。 本発明に係る医療用キャップの製造方法を示す図で、熱可塑性エラストマー原料を装填した状態を示す断面図である。 本発明に係る医療用キャップの製造方法を示す図で、二色成形における最初の成形を示す断面図である。

符号の説明

１ 外枠体
２ 襞部
３ 外枠体の内壁
４ 下金型
５ 上金型（第２の金型）
６ 熱可塑性エラストマー原料
７ 第１の金型
１０ 栓体
２０ 医療用キャップ

Claims (4)

1. 内壁に中心方向及び開口部方向に延びる襞部を備えて予め成型された合成樹脂製の外枠体の内部に熱可塑性エラストマー製栓体を成型する医療用キャップの製造方法であって、
   前記襞部が上金型側に延びるように前記外枠体を下金型に装填し、熱可塑性エラストマー原料を前記外枠体内に装填し、前記熱可塑性エラストマー原料を前記上金型で押圧し、前記襞部を前記下金型側に曲げながら前記原料を前記外枠体内及び前記下金型内部に充填して、前記襞部を前記下金型側に曲げた状態で熱可塑性エラストマー製栓体を成型する医療用キャップの製造方法。
2. 内壁に中心方向及び開口部方向に延びる襞部を備えて予め成型された合成樹脂製の外枠体の内部に熱可塑性エラストマー製栓体を成型する医療用キャップの製造方法であって、
   第１の上金型と下金型とにより前記外枠体を成型し、前記外枠体を前記下金型に残し、熱可塑性エラストマー原料を前記外枠体内に装填し、前記熱可塑性エラストマー原料を第２の上金型で押圧し、前記襞部を前記下金型側に曲げながら前記原料を前記外枠体内及び前記下金型内部に充填して、前記襞部を前記下金型側に曲げた状態で熱可塑性エラストマー製栓体を成型する医療用キャップの製造方法。
3. 内壁に中心方向及び開口部方向に延びる襞部を備えて予め成型された合成樹脂製の外枠体の内部に熱可塑性エラストマー製栓体が成型された医療用キャップであって、
   前記襞部が上金型側に延びるように前記外枠体を下金型に装填し、熱可塑性エラストマー原料を前記外枠体内に装填し、前記熱可塑性エラストマー原料を前記上金型で押圧し、前記襞部を前記下金型側に曲げながら前記原料を前記外枠体内及び前記下金型内部に充填して、前記襞部を前記下金型側に曲げた状態で熱可塑性エラストマー製栓体が成型された医療用キャップ。
4. 内壁に中心方向及び開口部方向に延びる襞部を備えて予め成型された合成樹脂製の外枠体の内部に熱可塑性エラストマー製栓体が成型された医療用キャップであって、
   第１の上金型と下金型とにより前記外枠体を成型し、前記外枠体を前記下金型に残し、熱可塑性エラストマー原料を前記外枠体内に装填し、前記熱可塑性エラストマー原料を第２の上金型で押圧し、前記襞部を前記下金型側に曲げながら前記原料を前記外枠体内及び前記下金型内部に充填して、前記襞部を前記下金型側に曲げた状態で熱可塑性エラストマー製栓体が成型された医療用キャップ。
   

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