JP2018024232A - 医療用ゴム栓の成形金型、成形装置及び製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】原材料の無駄を少なくし、かつ、簡易な成形金型及び成形装置によって生産性（成形時間及び成形コスト）を向上させる医療用ゴム栓の成形金型、成形装置及び製造方法の提供。【解決手段】成形金型は、ゴム栓の一部に対応する凹部１３が形成された第１金型１１と、ゴム栓の残部に対応する凹部１４を有し、第１金型１１と組み合わせることによりゴム栓成形用キャビティ１５を区画する第２金型１２とを含む。第２金型１２の凹部１４には、ゴム栓の笠部を形成するための凹部が含まれており、当該笠部形成用凹部は、笠部頂面に対応する面が開放された開口１６とされており、開口１６は、ゴム栓成形用キャビティ１５への未加硫ゴム材料の充填口を構成している医療用ゴム栓の成形装置１０。【選択図】図４

Description

この発明は、医療用ゴム栓、特にバイアル瓶用のゴム栓を成形するための成形金型、成形装置及び医療用ゴム栓の製造方法に関する。

医療薬品を封入する管瓶は、一般にバイアル瓶と称され、広く活用されている。
バイアル瓶は通常ゴム栓によって密封される。本願発明に係るこの種の医療用ゴム栓は、従来、コンプレッション成形法や射出成形法を用いて、複数のゴム栓がシートによって連なる形態で成形され、成形後に、シートからゴム栓を打ち抜くことで製品化されている。

また、特許文献１には、トランスファ成形法によってゴム製品を製造する際の材料の歩留りを向上させる提案がなされている。

特開２０１３−２０８７５９号公報

コンプレッション成形法や射出成形法を用いて、ゴム栓をシート状に成形した後、打ち抜きを行うことで製品化するというやり方は、打ち抜き後のシート残部はバリとなるため、使用した原材料の約４０％が廃棄されることになり、原材料の無駄や廃棄ゴムが多いという課題があった。
一方、特許文献１に開示されているトランスファ成形法では、材料歩留りは向上するが、予備成形型及び製品成形型という２種類の成形型を用いて成形を行うため、成形金型や成形装置の部品点数が多くなり、かつ構成も複雑になるという課題が生じる。

この発明は、このような背景のもとになされたもので、主たる目的は、原材料の無駄を少なくし、かつ、簡易な成形金型及び成形装置によって生産性（成形時間及び成形コスト）を大幅に向上させることのできる医療用ゴム栓の成形金型、成形装置及び製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するためのこの発明は、以下の構成を有している。
第１の発明は、未加硫ゴム材料をキャビティに充填して加硫成形する医療用ゴム栓のための成形金型であって、ゴム栓の一部に対応する凹部が形成された第１金型と、ゴム栓の残部に対応する凹部を有し、前記第１金型と組み合わせることによりゴム栓成形用キャビティを区画する第２金型とを含み、前記第２金型の凹部には、ゴム栓の笠部を形成するための凹部が含まれており、当該笠部形成用凹部は、笠部頂面に対応する面が開放された開口とされており、前記開口は、前記ゴム栓成形用キャビティへの未加硫ゴム材料の充填口を構成していることを特徴とする医療用ゴム栓のための成形金型である。

第２の発明は、未加硫ゴム材料を収容する収容室と、前記収容室に連通され、等径で真っ直ぐに延びる注出孔と、前記収容室に収容された未加硫ゴム材料を加圧し、前記注出孔から外部へ押し出す押し出し軸と、を含む材料供給装置と、前記注出孔の出口に前記開口が連通されるように組み合わされる第１の発明の成形金型と、を有することを特徴とする医療用ゴム栓の成形装置である。

第３の発明は、前記押し出し軸は、その先端面が、前記注出孔の出口に連通された前記開口をぴったりと塞ぐ輪郭を有することを特徴とする成形装置である。
第４の発明は、前記材料供給装置と前記成形金型との間に、前記成形金型の発する熱が前記未加硫ゴム材料に伝搬するのを防止するための断熱層が設けられ、当該断熱層には、前記注出孔の出口と前記開口とを等径でつなぐ接続孔が形成されていることを特徴とする成形装置である。

第５の発明は、前記断熱層には、前記開口と連通される前記接続孔の出口周囲に、前記開口から前記キャビティ内へ充填し切れない余剰な未加硫ゴム材料を前記断熱層を通して前記材料供給装置側へ逃がすための逃げ道が設けられていることを特徴とする成形装置である。
第６の発明は、第４または第５の発明に係る成形装置を用いた医療用ゴム栓の製造方法であって、前記収容室へ未加硫ゴム材料を収容し、前記押し出し軸によって未加硫ゴム材料を注出口から押し出し、前記ゴム栓成形用キャビティに未加硫ゴム材料を加圧充填し、前記押し出し軸の先端面によって未加硫ゴム材料が加圧充填されたキャビティの前記開口を塞ぎ、その状態で前記成形金型を加熱することによってキャビティに加圧充填されたゴム材料を加硫し、加硫後、前記第１金型と第２金型とを開いて成形金型から成形品を取り出すことを特徴とする医療用ゴム栓の製造方法である。

第７の発明は、前記断熱層と入替え可能に、または、前記断熱層と前記成形金型との間に配置可能に設けられた樹脂フィルムラミネート用の成形プレートを有し、前記成形プレートは、ラミネートする樹脂フィルムの位置決め穴が形成されたガイドプレートと、前記ガイドプレートに対して上下に開閉可能に設けられた押圧用の加圧プレートとを含むことを特徴とする成形装置である。

第８の発明は、第１の発明に係る成形金型、または、第２〜５のいずれかの発明に係る成形装置を用いた医療用ゴム栓の製造方法であって、製造するゴム栓の表面にラミネートするための樹脂フィルムを前記第１金型の前記凹部の内面に沿って、予め配置する工程を含むことを特徴とする医療用ゴム栓の製造方法である。
第９の発明は、第７の発明に係る成形装置を用いた医療用ゴム栓の製造方法であって、前記収容室へ未加硫ゴム材料を収容し、前記押し出し軸によって未加硫ゴム材料を抽出口から押し出し、前記ゴム栓成形用キャビティに未加硫ゴム材料を加圧充填し、前記押し出し軸の先端面によって未加硫ゴム材料が加圧充填されたキャビティの前記開口を塞ぎ、その状態で前記成形金型を所定時間加熱し、所定時間の加熱後、キャビティの前記開口を開き、前記ガイドプレートと加圧プレートとの間にラミネートする樹脂フィルムがセットされた成形プレートを前記開口の上面に配置して前記材料供給装置を用いて成形プレートを成形金型側へ加圧し、その状態で前記成形金型を加熱することによってキャビティに加圧充填されたゴム材料の加硫を完了させると共に、前記樹脂フィルムをゴム材料の頂面に加硫接着させ、前記第１金型と第２金型とを開いて成形金型から成形品を取り出すことを特徴とする医療用ゴム栓の製造方法である。

この発明によれば、成形金型を工夫することによりバリなし成形を行うことができるので、必要量の原材料を使用して成形を行え、バリとして廃棄される廃棄物を減らすことができる。また、原材料であるコンパウンドの使用量の削減が可能となる。
また、バリなし成形を行うことで、打ち抜き工程が不要となり、生産性（成形時間及び成形コスト）の向上を図ることができる。

また、ゴム栓の表面に樹脂フィルムがラミネートされたものについても、バリなし成形を行うことができる。
さらに、打ち抜き工程における製品形状のばらつきを抑えることができ、成形金型により形状が厳格に維持されるため、寸法安定性の向上を図ることができる。
また、廃棄物を減らすことができるので、いわゆる省エネを実現した医療用ゴム栓の製造方法を提供することができる。

図１は、この発明の一実施形態に係る成形装置により製造される医療用ゴム栓の一例を示す縦断面図である。 図２は、この発明の一実施形態に係る医療用ゴム栓の成形装置の構成及び動作を説明するための図で、準備状態を示す図である。 図３は、この発明の一実施形態に係る医療用ゴム栓の成形装置の構成及び動作を説明するための図で、加圧状態を示す図である。 図４は、この発明の一実施形態に係る医療用ゴム栓の成形装置の構成及び動作を説明するための図で、加硫状態を示す図である。 図５は、この発明の一実施形態に係る成形装置により成形された医療用ゴム栓の他の例を示す縦断面図である。 図６（Ａ）〜（Ｄ）は、脚部に樹脂フィルムがラミネートされたゴム栓を作るための成形装置の部分構成及びその動作を説明するための図である。 樹脂フィルムが配置された第１金型が成形装置にセットされた状態の図である。 図８は、この発明の一実施形態に係る医療用ゴム栓の成形装置の構成及び動作を説明するための図で、加圧状態を示す図である。 図９は、この発明の一実施形態に係る医療用ゴム栓の成形装置の構成及び動作を説明するための図で、加硫状態を示す図である。 図１０は、ゴム栓の笠部の頂面に樹脂フィルムをラミネートするために用いられる成形プレートの一例を示す図解的な側面断面図である。 図１１は、成形装置に成形プレートがセットされた状態の一例を示す図である。 図１２は、成形装置に成形プレートがセットされた状態の他の例を示す図である。 図１３は、成形装置に成形プレートがセットされた状態のさらに他の例を示す図である。

以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明をする。
図１は、この発明の一実施形態に係る成形装置により成形された医療用ゴム栓の一例を示す縦断面図である。すなわち、バイアル瓶用のゴム栓１の縦断面図である。
ゴム栓１は、平面視円形をした笠部２と、笠部２の下面側から下方に延び出た円環状の脚部（挿入部）３とを含んでいる。ゴム栓１がバイアル瓶４の口部５に嵌められてバイアル瓶４に栓がされた状態では、脚部３の外周面と、その外周面６に連設された笠部２の外側下面７とがバイアル瓶４の口部５に密着されるものである。

ゴム栓１は、この例では、笠部２の直径Ｒ１が、Ｒ１＝１９．０ｍｍ、脚部（挿入部）３の外径Ｒ２が、Ｒ２＝１３．２ｍｍ、ゴム栓１の高さＨが、Ｈ＝１１．０ｍｍ、笠部２の頂面８の直径Ｒ３が、Ｒ３＝１６．０ｍｍとなっている。
図２〜図４は、この発明の一実施形態に係る医療用ゴム栓の成形装置１０の構成及び動作を説明するための図であり、図２は準備状態、図３は加圧状態、図４は加硫状態をそれぞれ示している。

図２〜図４において、医療用ゴム栓の成形装置１０には、第１金型１１及び第２金型１２が備えられている。第１金型１１及び第２金型１２は組み合わされる金型対である。第１金型１１にはゴム栓１の一部（具体的には脚部３及び笠部２の下方部）に対応する凹部１３が形成されている。また、第２金型１２にはゴム栓１の残部（具体的には笠部２の上方部）に対応する凹部１４が形成されている。そして図示のように第１金型１１の上に第２金型１２が組み合わされることにより、ゴム栓１を成形するためのキャビティ１５が区画される。

この実施形態では、第２金型１２に形成された凹部１４は、ゴム栓１の笠部２の頂面に対応する面が開放された開口１６とされている。すなわち、開口１６は円形で、その口径はφであり、φ＝Ｒ３＝１６．０ｍｍとされている。そして開口１６は、キャビティ１５への未加硫ゴム材料の充填口を構成している。
第２金型１２の上面には断熱層１７が設けられ、断熱層１７の上には材料供給装置１８が配置されている。材料供給装置１８には、未加硫ゴム材料を収容するための収容室１９を有するポット２０と、収容室１９内に収容された未加硫ゴム材料を加圧して押し出すための加圧押し出し装置２１とが含まれている。

加圧押し出し装置２１は、基板２２と、基板２２の中心から下方に延び出した軸径φの円柱状の押し出し軸２３と、押し出し軸２３に対して同心状に押し出し軸２３の周囲に嵌合された環状の押し出し板２４とを含んでいる。押し出し板２４は、その直径がφ２とされている。押し出し軸２３に対して押し出し板２４は軸方向に摺動可能に係合されている。押し出し板２４と基板２２との間にはばねなどの弾力付勢体２５が設けられており、押し出し板２４を下方に向けて弾力的に付勢している。

ポット２０に形成された収容室１９は、平面視円形をしており、その内径はφ２とされている。収容室１９の底面２６にはその中央部から下方へ通じる注出孔２７が形成されている。注出孔２７の内径はφとされている。
さらに、注出孔２７を第２金型１２の開口１６に連通させるために、断熱層１７には内径φの接続孔２８が形成されている。注出孔２７及び接続孔２８は内径φの等径で真っ直ぐに延び、第２金型１２の口径φの開口１６に連通されている。

図２に示す準備状態では、収容室１９内にゴム栓１の成形に必要な量の未加硫ゴム材料が収容され、ポット２０によって例えば７０〜１００℃に加熱される。この状態から、図示しないプレス装置により加圧押し出し装置２１に下向きの圧力が加えられ、加圧押し出し装置２１はポット２０に向かって降下される。
そして、図３に示すように、押し出し軸２３及び押し出し板２４によって収容室１９内に収容された未加硫ゴム材料が押圧され、注出孔２７及び接続孔２８を通って開口１６からキャビティ１５へと充填される。

加圧押し出し装置２１が降下されると、最初は、押し出し軸２３の先端面２９と押し出し板２４の下面とは面一になっており、収容室１９内の未加硫ゴム材料は押し出し軸２３及び押し出し板２４によって全体が押圧される。このため収容室１９内の未加硫ゴム材料は、注出孔２７及び接続孔２８へと流れ込み、開口１６からキャビティ１５内へと移動する。

図３に示すように、押し出し軸２３の先端面２９及び押し出し板２４の下面が収容室１９の底面２６に近接する状態まで下がると、押し出し板２４はそれ以上降下できなくなるが、加圧押し出し装置２１にはさらにプレス装置による圧力が掛け続けられる。このため、圧力は弾力付勢体２５の付勢力に勝ち、押し出し軸２３だけがさらに降下され、図４に示すように、押し出し軸２３の先端面２９が開口１６をぴったりと塞ぐ位置まで降下（加圧）される。

換言すれば、キャビティ１５に備えられた充填口としての開口１６は、キャビティ１５内にゴム材料が加圧充填された後、押し出し軸２３の先端面２９によってぴったりと塞がれ、開口１６は閉じた状態にされる。
このとき、キャビティ１５内に充填し切れず余剰となったゴム材料は、断熱層１７の接続孔２８の出口周囲に下方から上方へ向かって斜めに延びるように形成された狭い逃げ道３０を通って断熱層１７の上方、すなわち材料供給装置１８側へと逃げる。押し出し軸２３が降下することにより、押し出し軸２３の先端面２９の周縁角で逃げ道３０へ逃げた余剰な未加硫ゴム材料はカットされ、先端面２９は開口１６に嵌合する。つまり、未加硫ゴムの充填口である開口１６において、逃げ道３０へ逃げた余剰のゴムは押し出し軸２３の先端面２９の角で切断され、いわゆるバリカットがされた状態となる。

そして、キャビティ１５内に未加硫ゴム材料が加圧充填された後、金型１１，１２が加熱されてキャビティ１５内のゴムが加硫される。加硫時には、第１金型１１及び第２金型１２共に、約１８０℃程度に加熱される。
加硫完了後、加圧押し出し装置２１が上方へ変位され、ポット２０、断熱層１７、第１金型１１及び第２金型１２が分離されて、成形品が取り出される。

この実施形態の成形装置１０は、以上のような構成及び動作を行うため、ポット２０の収容室１９内に残った未加硫ゴム材料は再利用することができる。
また、逃げ道３０から逃げたゴム材料は、断熱層１７によって第２金型１２から隔離されているため、加硫温度まで温度が上昇せず、再利用することが可能であるが、廃棄しても構わない。

この実施形態では、キャビティ１５の開口１６は押し出し軸２３の先端面２９で塞がれ、それがゴム栓１の笠部２の頂面となるので、笠部２の周囲にバリが発生することはない。
図５は、この発明の実施形態に係る成形装置により成形された別の医療用ゴム栓５０を示す縦断面図である。すなわち、バイアル瓶用のゴム栓５０の縦断面図である。図５において、符号２〜８は、図１における構成と同じ構成を示す。

医療用ゴム栓は、用途により、笠部の頂面に密着防止用の樹脂フィルムがラミネートされた構造を必要とする製品がある。また、脚部（瓶への挿入部）にフッ素樹脂等の樹脂フィルムがラミネートされた構造を必要とする製品がある。図５に示すゴム栓５０は、笠部２の頂面８にラミネートされた樹脂フィルム層５２及び脚部３の外周面及び脚部３で囲まれた笠部２の下面２ａにラミネートされた樹脂フィルム層５１を備えている。なお、笠部２の外側下面７は、瓶４の口部５との高いシール性が要求されるので、ゴムが露出しており、樹脂フィルムはラミネートされていない。

図６（Ａ）〜（Ｄ）は、脚部に樹脂フィルムがラミネートされたゴム栓５０を作るための成形装置の部分構成及びその動作を説明するための図である。
ゴム栓５０の脚部に樹脂フィルムをラミネートするために、図６（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、第１金型１１が用いられる。
第１金型１１は、ゴム栓５０の脚部３及び笠部２の下面２ａ，７（図５を参照）に対応する凹部１３が形成された下金型である。この第１金型１１の上に、ラミネートする樹脂フィルム５１がセットされる（図６（Ａ））。樹脂フィルム５１は、例えば厚み５０〜１００μｍ程度のＥＴＦＥ（テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体）フィルムを用いることができる。なお、用いる樹脂フィルムは、ＥＴＦＥに限定されず、種々の樹脂フィルム、例えばＰＴＦＥ、変性ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＰＣＴＦＥなどを用いてもよい。

そして、例えば、エアブロー方式で上方からＥＴＦＥフィルム５１を加圧し、ＥＴＦＥフィルム５１を第１金型１１の凹部１３の内面に沿わせて密着させる（図６（Ｂ））。なお、エアブロー方式ではなく、凹部１３にぴたりと嵌合する押し金型を用いてもよい。ＥＴＦＥフィルム５１の加圧は、一例として、１８０℃で６分間行ってもよい。これにより、ＥＴＦＥフィルム５１を凹部１３の内面に沿った形状にプレ成形できる。

その後、第１金型１１の凹部１３の外周縁部を境にして、第１金型１１の上面のフィルム部分を、例えばカッター５５によりカットする（（図６（Ｃ））。これにより、凹部１３の内面に沿ってＥＴＦＥフィルム５１が配置された第１金型１１が得られる（図６（Ｄ））。
次に、ＥＴＦＥフィルム５１が配置された第１金型１１（図６（Ｄ）を参照）を移動して、図７に示すように、医療用ゴム栓の成形装置１０（この成形装置１０は、図２を参照して説明したものと同じものである。）の第１金型１１として配置する。その後は、図８及び図９に示すように、すなわち先に図２〜図４を参照して説明した成形装置１０の成形動作と同様に、未加硫ゴム材料の充填・加圧が行われる。

より効率的に、ゴム栓５０を連続的に成形するために、第１金型１１を２面（２つ）準備してもよい。そして、第１金型１１の１面を用いて、その凹部１３にＥＴＦＥフィルム５１が配置されたものを準備し、それを成形装置１０に移動させて、未加硫ゴム材料の充填・加圧が行われる間に、第１金型１１の２面を用いて、その凹部１３にＥＴＦＥフィルム５１を配置する樹脂フィルムのプレ成形処理を行う。そうすれば、凹部１３にＥＴＦＥフィルム５１が配置された第１金型１１を、交互に成形装置１０へ移動させ、ゴム栓５０の連続成形を行うことができる。

なお、図９に示す加圧処理では、次に説明するように、ゴム栓５０の笠部２の頂面８に樹脂フィルム５２をラミネートする場合は、ゴム材料が完全に加硫してしまわないように、例えば、１．５分から４分程度の短めの加圧時間が設定される。
次に、図９に示す加圧処理を行った後、ゴム栓５０の笠部２の頂面８に樹脂フィルム５２をラミネートするための成形装置の構成及び動作について説明する。

図１０は、ゴム栓５０の笠部２の頂面８に樹脂フィルム５２をラミネートするために用いられる成形プレート６０の一例を示す図解的な側面断面図である。成形プレート６０は、位置決め用の穴６３のあいたガイドプレート６１と、ガイドプレート６１に対して上下方向に動いて開閉する押圧用の加圧プレート６２とを含む。ガイドプレート６１は、例えば、プレートの厚みＴがＴ＝０．１ｍｍの薄板で、金属板等で形成されている。ガイドプレート６１には、例えば、直径φがφ＝１６．０ｍｍの穴６３が形成されている。加圧プレート６２は、厚みのある、例えば、円盤状の金属板で、その下面中央部に、直径φ＝１６．０ｍｍの円形凸部６４が備えられている。凸部６４の突出寸法Ｐは、例えばＰ＝０．１〜０．１５ｍｍである。加圧プレート６２が下方へ動いてガイドプレート６１の上面に当接されると、凸部６４が穴６３にぴたりと嵌まり込む構成である。

ゴム栓５０の笠部２の頂面８にラミネートする樹脂フィルム５２は、成形プレート６０のガイドプレート６１と加圧プレート６２が開いた状態において、ガイドプレート６１及び加圧プレート６２の間にセットされる。
次に、図９に示す加圧処理を行った後、図１１に示すように、第２金型１２の上に配置されている断熱層１７及び材料供給装置１８（ポット２０及び加圧押し出し装置２１）が上方へ移動され、第２金型１２の上に成形プレート６０を配置する領域（空隙）が確保される。そして、この領域（空隙）に、樹脂フィルム５２がセットされた成形プレート６０が配置される。

なお、上記の操作に代えて、断熱層１７と成形プレート６０を入れ替えることにより、第２金型１２の上に成形プレート６０を配置してもよい（図１２を参照）。
そして、図１２に示すように、第２金型１２の上に配置された成形プレート６０を材料供給装置１８を用いて加圧すると共に、金型１１及び１２が加熱され、キャビティ１５内のゴムが完全に加硫される。これにより、笠部２の頂面８に積層される樹脂フィルム５２は、ゴムと加硫接着する。この実施例では、図１２に示す状態の加圧・加熱は、２〜３．５分程度行われる。

なお、この実施形態では、材料供給装置１８全部を用いて加圧する例を示したが、材料供給装置１８のうちのポット２０は外し、加圧押し出し装置２１だけを用い、成形プレート６０を上から加圧するようにしてもよい（図１３を参照）。
加熱・加圧が完了した後、加圧押し出し装置２１による加圧が解除され、第２金型１２の上から成形プレート６０が上方へ開かれる。このとき、笠部２の頂面８にラミネートされた樹脂フィルム５２の残りのフィルムは、ガイドプレート６１と加圧プレート６２とに挟まれたまま上方へ移動され、その後廃棄される。

そして、第１金型１１及び第２金型１２が開かれて、樹脂フィルム５１、５２がラミネートされたゴム栓５０が金型から取り出される。
上記実施形態の説明では、ゴム栓５０は、その脚部及び頂面の双方に樹脂フィルムがラミネートされた構成のものを例にとり、それに用いる成形装置について説明した。しかし、ゴム栓５０が、例えば脚部にだけ樹脂フィルムがラミネートされた構成のものが望まれる場合（このようなゴム栓を、ゴム栓５０ａとする）、または、頂面だけ樹脂フィルムがラミネートされた構成のものが望まれる場合（このようなゴム栓を、ゴム栓５０ｂとする）には、それぞれ、前者の場合は、図１０〜図１３を参照して説明した処理を省略すればよい。また、後者の場合は、図６（Ａ）〜（Ｄ）を参照して説明した処理を省略すればよい。

ＩＩＲ系のバイアルゴム栓用配合を用いて、１０ｍｌバイアル瓶向けのゴム栓１、ゴム栓５０ａ及びゴム栓５０ｂを作成した。

＜製造方法＞
実施例１は、この発明の実施形態で説明した成形装置１０を用いてゴム栓１を作成した。
比較例１は、圧縮成形法、打ち抜き工程を含む成形方法でゴム栓１を作成した。
実施例２は、この発明の実施形態で説明した成形装置１０及び図６（Ａ）〜（Ｄ）で説明した脚部にラミネートするための樹脂フィルムのプレ成形を用いて脚側ラミネート付ゴム栓５０ａを作成した。
比較例２は、圧縮成形法、打ち抜き工程を含む成形方法でゴム栓５０ａを作成した。
実施例３は、この発明の実施形態で説明した成形装置１０及び図１０〜１３で説明した頂面に樹脂フィルムをラミネートする工程を加えて頂面ラミネート付ゴム栓５０ｂを作成した。
比較例３は、圧縮成形法、打ち抜き工程を含む成形方法でゴム栓５０ｂを作成した。

＜試験方法＞
２５個取りの金型を作成し、ゴム栓作成の状況を１０ショット分実行して比較した。
＜比較の内容＞
（１）廃棄するゴムの量
（２）製品寸法（製品の高さ）
（３）溶出物試験
について、比較試験を行った。

試験結果は、表１〜３に示す通りである。

表１〜３の結果から、この発明の各実施例によれば、各比較例と比べて、ゴム使用量を大きく削減でき、しかもゴムの廃棄量を極めて大きく削減できていることが理解できる。

１、５０ ゴム栓
２ 笠部
３ 脚部
８ 頂面
１０ 成形装置
１１ 第１金型
１２ 第２金型
１５ キャビティ
１６ 開口
１７ 断熱層
１８ 材料供給装置
１９ 収容室
２０ ポット
２１ 加圧押し出し装置
２３ 押し出し軸
２４ 押し出し板
２５ 弾力付勢体
２７ 注出孔
２８ 接続孔
２９ 先端面
３０ 逃げ道
５１、５２ 樹脂フィルム
６０ 成形プレート

Claims (9)

1. 未加硫ゴム材料をキャビティに充填して加硫成形する医療用ゴム栓のための成形金型であって、
   ゴム栓の一部に対応する凹部が形成された第１金型と、
   ゴム栓の残部に対応する凹部を有し、前記第１金型と組み合わせることによりゴム栓成形用キャビティを区画する第２金型とを含み、
   前記第２金型の凹部には、ゴム栓の笠部を形成するための凹部が含まれており、当該笠部形成用凹部は、笠部頂面に対応する面が開放された開口とされており、
   前記開口は、前記ゴム栓成形用キャビティへの未加硫ゴム材料の充填口を構成していることを特徴とする、医療用ゴム栓のための成形金型。
2. 未加硫ゴム材料を収容する収容室と、
   前記収容室に連通され、等径で真っ直ぐに延びる注出孔と、
   前記収容室に収容された未加硫ゴム材料を加圧し、前記注出孔から外部へ押し出す押し出し軸と、
   を含む材料供給装置と、
   前記注出孔の出口に前記開口が連通されるように組み合わされる請求項１に記載の成形金型と、
   を有することを特徴とする医療用ゴム栓の成形装置。
3. 前記押し出し軸は、その先端面が、前記注出孔の出口に連通された前記開口をぴったりと塞ぐ輪郭を有することを特徴とする、請求項２に記載の成形装置。
4. 前記材料供給装置と前記成形金型との間に、前記成形金型の発する熱が前記未加硫ゴム材料に伝搬するのを防止するための断熱層が設けられ、
   当該断熱層には、
   前記注出孔の出口と前記開口とを等径でつなぐ接続孔が形成されていることを特徴とする、請求項３に記載の成形装置。
5. 前記断熱層には、前記開口と連通される前記接続孔の出口周囲に、前記開口から前記キャビティ内へ充填し切れない余剰な未加硫ゴム材料を前記断熱層を通して前記材料供給装置側へ逃がすための逃げ道が設けられていることを特徴とする、請求項４に記載の成形装置。
6. 請求項４または５に記載の成形装置を用いた医療用ゴム栓の製造方法であって、
   前記収容室へ未加硫ゴム材料を収容し、
   前記押し出し軸によって未加硫ゴム材料を注出口から押し出し、前記ゴム栓成形用キャビティに未加硫ゴム材料を加圧充填し、
   前記押し出し軸の先端面によって未加硫ゴム材料が加圧充填されたキャビティの前記開口を塞ぎ、
   その状態で前記成形金型を加熱することによってキャビティに加圧充填されたゴム材料を加硫し、
   加硫後、前記第１金型と第２金型とを開いて成形金型から成形品を取り出すことを特徴とする、医療用ゴム栓の製造方法。
7. 前記断熱層と入替え可能に、または、前記断熱層と前記成形金型との間に配置可能に設けられた樹脂フィルムラミネート用の成形プレートを有し、
   前記成形プレートは、ラミネートする樹脂フィルムの位置決め穴が形成されたガイドプレートと、
   前記ガイドプレートに対して上下に開閉可能に設けられた押圧用の加圧プレートとを含むことを特徴とする、請求項４または５に記載の成形装置。
8. 請求項１に記載の成形金型、または、請求項２〜５のいずれかに記載の成形装置を用いた医療用ゴム栓の製造方法であって、
   製造するゴム栓の表面にラミネートするための樹脂フィルムを前記第１金型の前記凹部の内面に沿って、予め配置する工程を含むことを特徴とする、医療用ゴム栓の製造方法。
9. 請求項７に記載の成形装置を用いた医療用ゴム栓の製造方法であって、
   前記収容室へ未加硫ゴム材料を収容し、
   前記押し出し軸によって未加硫ゴム材料を抽出口から押し出し、前記ゴム栓成形用キャビティに未加硫ゴム材料を加圧充填し、
   前記押し出し軸の先端面によって未加硫ゴム材料が加圧充填されたキャビティの前記開口を塞ぎ、
   その状態で前記成形金型を所定時間加熱し、
   所定時間の加熱後、キャビティの前記開口を開き、前記ガイドプレートと加圧プレートとの間にラミネートする樹脂フィルムがセットされた成形プレートを前記開口の上面に配置して前記材料供給装置を用いて成形プレートを成形金型側へ加圧し、
   その状態で前記成形金型を加熱することによってキャビティに加圧充填されたゴム材料の加硫を完了させると共に、前記樹脂フィルムをゴム材料の頂面に加硫接着させ、
   前記第１金型と第２金型とを開いて成形金型から成形品を取り出すことを特徴とする、医療用ゴム栓の製造方法。