JP2840626B2 - 袋状の容器及びその製造方法 - Google Patents

袋状の容器及びその製造方法

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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、袋状の容器及びその製造方法に関するもの
であり、さらに詳しく述べると、内容物を注入、充填、
または、排出する為のポートを有する袋状の容器及びそ
の製造方法に関するものである。
[従来の技術] 従来より、対面する2枚のシート、または、インフレ
ーションシートの周縁をシール、すなわち、溶着し、こ
れに内容物を注入、充填、または、排出するためのポー
トを接合して袋状の容器を形成した各種の袋状の容器が
ある。
例えば、筒状に形成されたポートの一端を対面する2
枚のシートの間に挿入し、ポートと対面するシートが重
なった部分においてはシートとポートが、また、その周
辺においては対面するシート相互が、溶着されることに
よりポートが取り付けられた袋状の容器がある。
このような容器については、溶着面が3次元構造にな
るため、対面するシート相互が溶着した部分とシートと
ポートが溶着した部分の境目にピンホールが発生し易
く、しかも、孔径が小さくて長さが長いピンホール、す
なわち、後工程の検査で検出しにくいピンホールである
ために、製品にピンホール不良が混入していることを覚
悟で出荷せざるを得なかった。さらに、該容器の製造
時、すなわち、ポートを対面する2枚のシートの間に挿
入する時に、該容器の内側になる部分を開くので、該容
器内に異物を持ち込む可能性が高く、該容器の内面の清
浄度を必要とする容器、例えば、薬液用の容器の製造方
法としては、生体に対する安全性に欠ける点で不向きな
製造方法であった。
また、溶着の確実性を増すために、すなわち、対面す
るシート相互が溶着した部分とシートとポートが溶着し
た部分の境目のピンホールの発生率を減少させるため
に、該筒状に形成されたポートの一端、すなわち、該ポ
ートの該対面するシートとのシール部の横断面を舟型状
に形成し、溶着面を2次元構造に近づけたものがある。
このような容器については、前記のピンホールの発生
率は若干低下するものの、溶着面は実質的に2次元構造
ではないので、ピンホールの発生率を十分に抑えるもの
ではなく、ピンホールの形態は前記の場合と類似の形態
であって、ピンホールの検出率を上げるものではない。
また、ポートの該シール部が原理上大きくなるのでこれ
を挿入するためには、どうしても前記の場合よりも対面
する2枚のシートを広く開かなければならないので、却
って容器内への異物の持ち込みの確率が大きくなってし
まうものであった。さらに、このような該シール部が大
きいポートは、該ポート自体が大きくなるとともに、複
雑な形状になるため、該成形物自体のコストアップが生
じ、さらに、工程中での該成形物の供給が繁雑になって
しまうものであった。
また、少なくとも、一端に、すなわち、シートとの接
着側端にフランジ状の構造を有する筒状に形成されたポ
ートのフランジ状の構造を有する側の端面またはフラン
ジ面をシートの表面に密着して溶着したものがある。す
なわち、溶着面が溶着性の良い2次元構造になっている
ものがある。当然のことながら、該ポートと容器との流
路を確保するために、該シートのポート接合部には該ポ
ートの内径と同じ程度の孔が明けられている。
このような構造の容器は、溶着面が3次元構造になら
ずに2次元構造になるので、ピンホールの発生率も著し
く少なくなり、前記の場合のような細長い孔のピンホー
ルは発生しにくいので、後工程でのピンホール不良の検
出率も高くなるので、シール不良の低減という面からだ
け見れば良いシール方法であるものの、製造工程におい
て、該ポートをシートに接着または溶着している間は、
容器の内側になるべき面が常に外気に晒されるだけでな
く、ヒータまたは金型等に強制的に押し付けられたりす
るので、該容器への異物混入を防止することは、実質的
に不可能であった。
[発明が解決しようとする問題点] 本発明は、ピンホールの発生する頻度が少なく、ピン
ホールが発生しないシール条件選定範囲が広く、発生し
たとしても検査器により容易に検出できる形態のピンホ
ールであり、さらに、内面清浄度が高く、生産性が良
く、安価な、ポートを有する袋状の容器を提供すること
にある。
[問題点を解決するための手段] 本発明者らは、上記の諸目的を達成すべく、鋭意検討
した結果、内容物を充填、注入、または、排出するため
のポートを有する袋状の容器であって、該容器の内側の
層を形成する樹脂の熱接着開始温度が外側の層を形成す
る樹脂の熱接着開始温度より高い多層シートにより形成
され、該多層シートが筒状の共押出インフレーションシ
ートであり、該外側の層と該ポートとの相対する面を密
着させ熱接着されることによって、該ポートが該容器に
接合されていることを特徴とする袋状の容器であれば問
題点を解決できることを見出し、本発明に到った。
そして、本発明は更に、内容物を充填、注入、また
は、排出するためのポートを有する袋状の容器の製造方
法において、多層シートが多層シートの内側の層を形成
する樹脂の熱接着開始温度が該多層シートの外側の層を
形成する樹脂の熱接着開始温度より高くなるように折り
重ねられ、該折り重ねられた多層シートの外側の層上に
上記ポートを配し、該外側の層と該ポートとの相対する
面を密着させて熱接着させ、しかる後に、多層シート同
士の周縁の一部を熱接着して袋状に形成することを特徴
とする袋状の容器の製造方法をも提供するものである。
そして本発明は更に、内側の層を形成する樹脂の熱接
着開始温度の方が外側の層を形成する樹脂の熱接着開始
温度より高い多層シートを二枚重ね状態とし、次に上記
ポートを該重ねシート面に配して熱溶着により該シート
面に固着し、しかる後、二枚重ねの端部をシールすると
共に、該重ねシート部を離間させて袋状に形成すること
を特徴とする袋状の容器の製造方法をも提供するもので
ある。
[構成の具体的な説明] 以下に、本発明を図面を参照しながら具体的に説明す
る。
第1図は、本発明を具体的に説明するために例にした
容器の正面図であり、第2図はそのX−X′断面図であ
る。
該容器1は、1枚の多層シート2がY−Y′を軸に折
り曲げられて重ねられ、その周縁がサイドシール3およ
びボトムシールによりシールされて袋状に形成された構
造を有する容器部分5と該容器部分のY−Y′軸上に該
容器部分と連通するように接合された内容物を充填、注
入、または、排出するためのポート6とを有する袋状の
容器1である。なほ、第3図に示す如くその製造前、多
層シート2はY−Y′の軸以外の場所で折り返された共
押し出しの筒状のインフレーションシートからなる。該
ポート6は、該容器部分5のY−Y′軸上において、該
容器壁を形成する多層シート2の外側の層21と該ポート
の一方の端面61とが熱溶着することによって該容器部分
5と接合されている。該多層シート2は該容器の内側に
なる層22を形成する樹脂の熱接着開始温度の方が外側に
なる層21を形成する樹脂の熱接着開始温度より高い樹脂
構成を有している。
また、該容器1には、該容器に内容物を充填、注入、
または、排出する時に該容器を吊り下げるための構造、
例えば、懸垂孔7を取り付ける場合がある。
本発明の容器の最終形状は、従来技術の説明の中で最
後に説明した2次元の溶着面を有する容器と同一技術に
よっても作製できる。ところが、従来技術では、容器内
に異物が混入していないものを製造することが実質的に
不可能であったのに対し、本発明によれば、該容器の内
側になる層22を形成する樹脂の熱接着開始温度の方が外
側になる層21を形成する樹脂の熱接着開始温度より高い
樹脂構成を採ることによって異物の混入が殆ど無い袋状
容器を製造することができる。
その理由を、すなわち、本発明の容器の製造方法を図
面を参照しながら具体的に説明する。
第3図は、ポートとシートの接合方法を示す概略断面
図である。
該容器部分5との接着側端にフランジ状の構造62を有
する筒状に形成されたポート6のフランジ状の構造を有
する側の端面61を、内側の層22を形成する樹脂の熱接着
開始温度の方が外側の層21を形成する樹脂の熱接着開始
温度より高い共押し出しの筒状の多層インフレーション
シート2の表面に密着させ、該シートの反対側の面から
加熱媒体8を押し付けて対面して重ねられた2枚のシー
ト2を介して該ポート6と該シート2の密着面を加熱
し、溶着する。この時、加熱媒体8の温度を該シートの
内側の層22を形成する樹脂の熱接着開始温度より低く
し、外側の層21を形成する樹脂の熱接着開始温度よりも
高くすれば、該シート2と該ポート6は溶着されるが、
該シート2相互は溶着されず、容易に剥離できる。
なお、該ポート6を形成する樹脂は該シートの外側の
層21を形成する樹脂と熱接着性が類似したものを選定す
れば良い。
また、上記の説明では、接着側端にフランジ状の構造
62を有するポートを例に説明したが、説明を簡単にする
ために例に上げたものであり、これに限定されるもので
はない。すなわち、フランジが無くてもかまわない。
また、上記の説明では、加熱媒体を押し付けて溶着す
る方法を例に説明したが、この方法に限定されるもので
はない。例えば、超音波溶着または高周波誘導加熱等の
内部発熱を利用した方法でも良い。
なお、一般に、該ポート6と容器部分5との流路を確
保するために、すなわち、該ポート6と容器部分5を連
通させるために、該シート2のポート接合部には該ポー
トの内径と同じ程度の孔9を明ける必要がある。
以上の手順によりポートを接合したインフレーション
シートの周縁を溶着して袋状の容器を作製することによ
って本発明の容器は実質的に完成されるが、医療用の薬
液入りの容器等に使用する場合には、第1図及び第2図
で説明した容器形状、すなわち、該ポートの流路が該容
器の壁を構成する対面する2枚のシート面に実質的に平
行に、該容器の端面より突出している構造の方が好まし
い。
第4図は、ポート6を接合したインフレーションシー
ト2を上記の形状にするときの途中段階の形態を示す概
略断面図である。
第4図に示すように、第3図のようにしてポート6を
接合したインフレーションシート2のポート側のシート
23と加熱媒体側のシート24をインフレーションシートの
内側に異物に汚染された外気が入らないように引き離し
て、サイドシール3およびボトムシール4をして、第1
図に示す本発明の容器1は完成される。
特に、サイドシール3およびボトムシール4が完了す
るまでの工程を連続シート状のままで行えば、異物に汚
染された外気を全く入れずに本発明の容器1を製造する
ことができる。
なお、上記の説明では、共押し出しのインフレーショ
ンシートを例に説明したが、共押し出しのインフレーシ
ョンシートは、本発明に最も適した容器本体の材料であ
るがこれに限定されるものではない。例えば、一般の押
し出し多層シートであって、製造時、異物が付着する前
に対面して重ね合わせ、両サイドをシールしてインフレ
ーションシートと同じ形態にしたものであってもかまわ
ない。
また、本容器の本体の外側の層および内側の層に使用
される樹脂としては、一般の柔軟性を有する熱可塑性樹
脂、例えば、軟質ポリエステル、塩素化ポリエチレン樹
脂、塩化ビニル樹脂、エチレン−酢酸ビニル−塩化ビニ
ルグラフト重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、低
密度ポリエチレン樹脂、直鎖状ポリエチレン樹脂、ポリ
ブタジエン樹脂、ポリブテン樹脂、ポリプロピレン樹
脂、及び、これらの樹脂の共重合体または混合物から熱
接着開始温度を基準に選定できる。すなわち、内側の層
に熱接着開始温度の高い樹脂を外側の層に低い樹脂を選
定すればよい。しかしながら、本容器を医薬用の薬液を
充填する容器として使用する場合には、ポリオレフィン
系の樹脂が好ましく、すなわち、エチレン−酢酸ビニル
共重合体、低密度ポリエチレン樹脂、直鎖状ポリエチレ
ン樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリブテン樹脂、ポリプ
ロピレン樹脂、及び、これらの樹脂の共重合体または混
合物から選定すればよい。
また、ポートを形成する樹脂としては、外側の層に使
用した樹脂と十分な相溶性を有する樹脂を上記の樹脂よ
り選定すればよい。好ましくは、外側の層に使用した樹
脂と同一の樹脂または射出成形グレードを選定すればよ
い。
なお、ここでいう熱接着開始温度とは、被溶着物を密
着させてた状態で一定時間(例えば、ここではこの時間
を20秒間とした。)加熱する時に、該被溶着物が溶融し
て実質的に接着する最低温度を表したものである。
実施例1 多層インフレーション成形機により、直鎖状低密度ポ
リエチレン(商品名:ニポロン−L、東ソー株式会社
製、密度:0.925g/cm3、MI:0.8)とポリプロピレン(商
品名:チッソポリプロ、チッソ株式会社製、密度:0.90g
/cm3、MI:0.7)の樹脂混合物からなる層30μmを内層に
有し、直鎖状低密度ポリエチレン(商品名:ニポロン−
L、東ソー株式会社製、密度:0.925g/cm3、MI:0.8)か
らなる層220μmを外層に有する折径250mmの多層インフ
レーションシートを成形した。また、直鎖状ポリエチレ
ン(商品名:ニポロン−L、東ソー株式会社製、密度:
0.920g/cm3、MI:20)にて内径17mm、外径21mm、の筒状
の成形物の一方の端には巾1mm外径23mmのフランジを有
するポートを成形した。
上記インフレーションシートの一方の面の中央にポー
トのフランジ側の端面を密着させ、該インフレーション
シートの反対側の面より145℃に加熱した熱板を15秒間
押し付けて排出口をインフレーションシートの表面に溶
着したところ、排出口とインフレーションシートとは十
分に溶着しているのに対し、インフレーションシート相
互は溶着しておらず、容易に剥離できた。
次に、該インフレーションシートのポート側のシート
と加熱媒体側のシートをインフレーションシートの内側
に異物に汚染された外気が入らないように引き離して、
サイドシールおよびボトムシールをして、第1図に示す
本発明の容器を形成した。
なお、サイドシールは、富士インパルス株式会社製の
インパルスシール機により加熱1.5秒、冷却5秒のシー
ル条件でシールした。また、ボトムシールは、自社製の
ヒートシール機により170℃、12秒のシール条件にてシ
ールした。
次に、該容器にフィルターを通した水を充填し、ポー
ト接合部のピンホールを調べたがピンホールは発生して
いなかった。また、該充填液の異物による汚染度をフィ
ルター法によって調べたところ、異物の混入は殆ど見ら
れなかった。
[本発明の効果] 上記実施例1では、多層シートの内層に、従来から知
られた剥離可能、即ち、イージーピールオープン性のシ
ールが可能な樹脂が用いられており、このような実施例
において、イージーピールオープン性を有するシールに
より複数の室27に隔離されている袋状の容器としても良
い。
以上述べたように、本発明の袋状の容器は、ピンホー
ルの発生率が小さく、ピンホールがあったとしても検出
しやすく、容器内の清潔度を高く維持したまま製造で
き、生産性が良く、安価なポート付きの袋状の容器を提
供することができる。
本発明の内容物入り容器を医療用の容器に用いれば、
さらに、以下の利点がえられる。
容器の材料を全てポリオレフィン系の樹脂を使用でき
るので安全性の高いポート付きの袋状の容器ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明を具体的に説明するために例にした容
器の正面図であり、第2図はそのX−X′断面図であ
る。第3図は、ポートとシートの接合方法を示す概略断
面図である。第4図は、該容器の製造途中段階を示す概
略断面図である。 1……容器、2……多層シート 3……サイドシール、4……ボトムシール 5……容器部分、6……ポート 7……懸垂孔、8……加熱媒体 9……孔 21……外側の層、22……内側の層 23……ポート側のシート 24……加熱媒体側のシート 61……一方の端面、62……フランジ状の構造
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−183346(JP,A) 特開 昭62−235063(JP,A) 特開 昭57−125047(JP,A) 特開 昭51−31569(JP,A) 実開 昭57−52437(JP,U) 実開 昭58−36253(JP,U) 実開 昭55−161839(JP,U) 実開 昭59−183845(JP,U) 実開 昭63−97641(JP,U) 実開 昭53−157012(JP,U) 実開 昭55−93644(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B65D 30/00 - 33/38

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内容物を充填、注入、または、排出するた
    めのポートを有する袋状の容器であって、該容器の内部
    の層を形成する樹脂の熱接着開始温度が外側の層を形成
    する樹脂の熱接着開始温度より高い多層シートにより形
    成され、該多層シートが筒状の共押出インフレーション
    シートであり、該外側の層と該ポートとの相対する面を
    密着させ熱接着されることによって、該ポートが該容器
    に接合されていることを特徴とする袋状の容器。
  2. 【請求項2】オートクレーブ減菌された医療用の薬液入
    の容器であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の袋状の容器。
  3. 【請求項3】内容物を充填、注入、または、排出するた
    めのポートを有する袋状の容器の製造方法において、多
    層シートが多層シートの内側の層を形成する樹脂の熱接
    着開始温度が該多層シートの外側の層を形成する樹脂の
    熱接着開始温度より高くなるように折り重ねられ、該折
    り重ねられた多層シートの外側の層上に上記ポートを配
    し、該外側の層と該ポートとの相対する面を密着させて
    熱接着させ、しかる後に多層シート同士の周縁の一部を
    熱接着して袋状に形成することを特徴とする袋状の容器
    の製造方法。
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