JP2835155B2 - ポリオレフィンチューブの接続方法 - Google Patents

ポリオレフィンチューブの接続方法

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はポリオレフィンチューブの接続方法に関す
る。さらに詳しくは、ポリオレフィン製チューブと、ポ
リオレフィン製の医薬用バックのポートもしくはコネク
ターまたは医薬用チューブとを、液密にかつ確実に接続
することのできるポリオレフィンチューブの接続方法に
関する。なお、本明細書において「チューブ」とは、薬
液や血液などの流体を通過させる通常の「チューブ」だ
けでなく、たとえば医療用バッグなどの医療器具におけ
るポートやコネクターなどの円筒状部材をも含む広範な
概念であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲であらゆる
部材が含まれる。
〔従来の技術〕
従来より、ポリオレフィンチューブを有する医療器
具、たとえば医療用バッグ、輸液セット、輸血セットな
どを製造するばあいに、チューブ同士を接続する必要が
あった。
かかるチューブの接続方法としては、従来より、接着
剤を用いてチューブの端面同士を接続する方法や硬質プ
ラスチックからなる円筒状のコネクターを用い、このコ
ネクターにポリオレフィンチューブを外挿してポリオレ
フィンチューブの弾性力に基づく締付力によってチュー
ブをコネクターの外周に保持する方法がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、接着剤を使用する方法では、ポリオレ
フィンに対して付着力が大きく、かつチューブ使用時に
流体中にモノマー、オリゴマー、安定剤などの溶出物が
なく安全性が高いといった条件を満足する接着剤がない
のが現状であり、適切な接着剤がないために確実な接続
を行うことができないという問題がある。
一方、コネクターを用いた機械的嵌合方法では、コネ
クターの外周部にアンダーカットが設けられているばあ
いは、金型のパーティング部からチューブ内の流体がリ
ークする惧れがあり、逆にアンダーカットがないばあい
はチューブが抜け易くなるという欠点がある。また、経
時変化によりチューブの締付力が小さくなり流体がリー
クしたり、チューブが抜けてしまうという問題や、逆に
最初の締付力を大きくするために外径の大きなコネクタ
ーに強引にチューブを外挿すると、チューブに無理な力
が加わってチューブにクラッチが入ってしまうという問
題もある。さらに、出来上がった医療器具を滅菌のため
に加熱したばあい（とくにオートクレーブ滅菌を行った
ばあい）に、応力緩和によってチューブが抜け易くなる
という問題や、コネクター部の内径がチューブの内径よ
りも小さくなるため、流量が低下してしまうという問題
もある。
本発明は、叙上の事情に鑑み、前記従来技術の有する
欠点が解消されたポリオレフィンチューブの接続方法を
提供することを目的とする。すなわち、本発明の目的
は、滅菌時や使用時にチューブが抜けることのない確実
な接続を行うことができるとともに、チューブ内の流体
の流れをスムーズに行わしめることのできるポリオレィ
ンチューブの接続方法を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のポリオレフィンチューブの接続方法は、 （ａ）外径がほぼ等しい一対のポリオレフィンチューブ
の端部突合せ部に、ポリオレフィン製の最内層とポリオ
レフィンよりも耐熱性の大きな熱可塑性樹脂製の外層と
からなるラミネートフィルムが被覆されたチューブ接続
分を構成する工程、および （ｃ）それぞれが半円状の切欠部を有する上金型および
下金型で前記チューブの突合せ部を挟持し、ラミネート
フィルムの外側から加熱圧着する工程 からなることを特徴としている。
〔実施例〕
以下、添付図面を参照しつつ本発明のポリオレフィン
チューブの接続方法を詳細に説明する。
第１図は本発明の接続方法において接続されるべきチ
ューブの端部同士を突き合せた状態の説明図である。一
対のチューブ（１）はほぼ同じ外径を有するものであ
り、確実に当接するように必要に応じて予めその端面に
切断加工などが施されている。チューブ（１）は、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポ
リマー、EVA、SEBS（スチレンエチレンブチレンスチレ
ン）系エラストマー、1,2−ポリブタジエン、イオノマ
ーなどのポリオレフィンから作製されており、第１図に
示されるものは両方ともいわゆる「チューブ」である
が、前述したごとく少なくとも一方が医療用バッグのポ
ートやコネクターなどの円筒状部材であってもよい。
ついでチューブ（１）の突合せ部に第２図に示される
ようにラミネートフィルム（２）を巻きつけるようにし
て被覆し、その端部をシールする。このラミネートフィ
ルム（２）は、ポリオレフィン製の最内層（３）と、た
とえばPET、ナイロンのようにポリオレフィンよりも耐
熱性の大きな熱可塑性樹脂製の外層（４）とからなって
いる。ここに「最内層」とは最終的にチューブ（１）に
接する側の層のことをいう。最内層（３）の厚さは、樹
脂の種類やラミネートフィルムの製造方法により異なる
が概ね20〜100μ程度であり、一方外層（４）の厚さも
フィルムの強度や柔軟性により異なるが概ね５〜30μが
目安である。
なお、前記最内層（３）と外層（４）のあいだに、こ
れら両層の剥離を防ぐための接着性樹脂層を設けるよう
にしてもよい。
第３図は第２図のチューブ半径方向の断面図を表わし
ている。この状態ではチューブの突合せ部をラミネート
フィルム（２）で被覆して、フィルム（２）の端部をシ
ールしただけであるので、ラミネートフィルム（２）と
チューブ（１）のあいだにすき間（５）が残されてい
る。なお、（６）はシール部を表わしている。
つぎに、第４図に示されるように、それぞれが半円状
の切欠部（７）を有する上金型（8a）および下金型
（ｂ）を用いてチューブ（１）の突合せ部を挟持し、ラ
ミネートフィルム（２）の外側から加熱して、最内層
（３）同士および最内層（３）内面とチューブ（１）の
外面を圧着する。加熱温度および加熱時間は、使用した
ポリオレフィンの融点に応じて適宜選定すればよいが、
それぞれ概ね130〜200℃および２〜７秒である。金型
（８）の加熱は鋳込型ヒーターやバンドヒーターにより
行うことができる。
以上のようにしてラミネートフィルム（２）をチュー
ブ（１）の外周に加熱圧着した状態の断面図を第５図に
示す。この状態ではラミネートフィルム（２）によって
チューブ（１）がすき間なく把持、固定されている。
以上の説明においては、まずチューブ（１）の端部を
突き合せておいて、この突合せ部にラミネートフィルム
（２）を被覆するようにしているが、予め第６図に示さ
れるような筒状体（９）をラミネートフィルム（２）で
作製しておき、この筒状体（９）内にチューブ（１）を
挿入して、端部を突き合せるようにしてもよい。要は、
チューブ突合せ部がラミネートフィルムで被覆されたチ
ューブ接続部がえられれば、どのような方法または順序
であってもよい。
ラミネートフィルム（２）による接続長さ（ｌ）（第
２図参照）は、チューブの材質や寸法により異なるが、
概ね５〜25mmが目安であり、両方のチューブ（１）を均
等に被覆するするようにセッティングするのが好まし
い。
つぎに実施例に基づき本発明の接続方法を説明する
が、本発明はもとよりかかる実施例にのみ限定されるも
のではない。
実施例１ 内径4mm、外径6mmの２本のポリエチレンチューブの端
部を突き合せ、この突合せ部をポリエチレンとポリエチ
レンテレフタレートからなるラミネートフィルム（厚さ
95μｍ。ポリエチレン:70μｍ、ポリエチレンテレフタ
レート:25μｍ）にてポリエチレンが内側にくるように
して被覆した。フィルムの大きさは15mm×20mmであっ
た。
ついで、それぞれがR3の半円形の切欠部を有する上金
型と下金型によって、チューブの突合せ部を挟持し、16
0℃×３秒（加熱温度×加熱時間）で溶着した。
えられたチューブ接続部に蒸留を水流したところ、液
もれはまったくなく、また引張テストを行ったところチ
ューブ接続部以外のところでチューブが破断した。
実施例２ ポリエチレンフィルムからなる収容部と該収容部の一
端に形成されたポリエチレン製ポートからなる医療用バ
ッグに実施例１と同様にして外径4.5mm、内径3.0mmのEE
A（エチレン・エチルアクリレートコポリマー）チュー
ブ（日本ユニカー（株）製NUC−6170）を接続して、容
量600mlの冷凍血液バッグを作製した。このバッグを2.5
Mradのγ線で滅菌したが、接続部には、液もれやフィル
ムの剥離などの異常はまったく見られなかった。
このバッグに血漿600mlを充填して、−80℃で48時間
冷凍保存したのちに、再度検査をしたが、冷凍前と同様
に異常はまったく認められなかった。また、チューブの
引抜強度は5kg以上あり、実用上問題はなかった。
比較例 ポリカーボネート製のコネクター（長さ×外径×内
径:20mm×3.5mm×2.5mm）を用いて、このコネクターに
ポリエチレン製ポートとEEAチューブを外挿することに
よって、実施例２と同様にして冷凍血液バッグを作製し
た。
えられたバッグについて引抜試験を行ったところ、−
80℃に冷却された状態ではポリオレフィンの弾力性が低
下して、1kg以下の力で容易にチューブを引き抜くこと
ができた。
〔発明の効果〕
以上説明したとおり、本発明の接続方法によれば、接
続されるべきチューブと同材質のフィルム層を有するラ
ミネートフィルムによってチューブ突合せ部を被覆し、
この突合せ部を加熱してラミネートフィルムとチューブ
を加熱溶着するようにしているので、強固かつ確実な接
続を実現することが可能であり、応力緩和などによって
使用時にチューブが抜けてしまうことはない。また、チ
ューブ接続部分に段差部がないのでチューブ内の流体の
流れがスムーズになり、流量が低下することもない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の接続方法においてチューブを突き合せ
た状態を示す説明図、第２図はラミネートフィルムでチ
ューブ突合せ部を被覆した状態を示す説明図、第３図は
第２図におけるチューブ突合せ部のチューブ半径方向の
断面図、第４図はチューブ突合せ部を金型を用いて加熱
溶着する様子を示す説明図、第５図は加熱溶着後のチュ
ーブ突合せ部のチューブ半径方向の断面図、第６図は本
発明の接続方法において用いられるラミネートフィルム
からなる筒状体の説明図である。 （図面の主要符号） （１）：チューブ （２）：ラミネートフィルム （７）：切欠部 （８）：金型

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】（ａ）外径がほぼ等しい一対のポリオレフ
    ィンチューブの端部突合せ部に、ポリオレフィン製の最
    内層とポリオレフィンよりも耐熱性の大きな熱可塑性樹
    脂製の外層とからなるラミネートフィルムが被覆された
    チューブ接続部を構成する工程、および （ｂ）それぞれが半円状の切欠部を有する上金型および
    下金型で前記チューブの突合せ部を挟持し、ラミネート
    フィルムの外側から加熱圧着する工程 からなることを特徴とするポリオレフィンチューブの接
    続方法。
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