JP3142521B2 - 針刺し止栓とその製造方法 - Google Patents

針刺し止栓とその製造方法

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JP3142521B2 JP10313654A JP31365498A JP3142521B2 JP 3142521 B2 JP3142521 B2 JP 3142521B2 JP 10313654 A JP10313654 A JP 10313654A JP 31365498 A JP31365498 A JP 31365498A JP 3142521 B2 JP3142521 B2 JP 3142521B2
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    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/16—Making multilayered or multicoloured articles
    • B29C45/1676—Making multilayered or multicoloured articles using a soft material and a rigid material, e.g. making articles with a sealing part
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
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    • B65D51/002—Closures to be pierced by an extracting-device for the contents and fixed on the container by separate retaining means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/56—Stoppers or lids for bottles, jars, or the like, e.g. closures

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、外部から針を内部
に刺し込む液体容器に用いられる針刺し止栓とその製造
方法に関する。特に、医療用薬液を封入した薬液用瓶又
は袋に注射用、又は点滴用針を刺すことができる熱可塑
性合成樹脂弾性体で作られた針刺部分を備えた針刺し止
栓とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】注射用薬液を封入したカプセル、点滴用
薬液を封入した薬液用瓶、又は薬液用袋は、これらから
蓋・止栓を取り外すことなく、内部の薬液を外部に取り
出す、又は注入できることが好ましい。そこで蓋・止栓
は、これらに注射針、点滴用針を刺しても内部の液がこ
ぼれず、逆に内部に病院内の空気等の異物が侵入しない
ように構成されている。このような止栓は、これを量産
しそのコストを下げることにより、より多くの人のため
に使用されることが望まれている。
【０００３】この場合、針を刺しても破れず、針と止栓
との間に微小な隙間も生じないような材料を用いた止栓
でなければならない。現在その材料として加硫ゴムが使
用されているがこの止栓は、加硫ゴム中の添加物、重合
溶媒等が容器内の薬液に溶出する、また欠損ゴムが薬液
に混入する等の心配から、熱可塑性合成樹脂弾性体（以
下、弾性体をエラストマーともいう。）を用いるものが
提案されている（特開昭６１−２４７４６０号公報、特
開昭６１−３７２４２号公報、特開平６１−１３１７４
６号公報）。
【０００４】また、この熱可塑性合成樹脂エラストマー
を２層の止栓とする提案もされている（特公平８−２３
６７号公報）。しかしながら、本出願人が実験した限り
においては、提案されたものはいずれも加硫ゴムの欠点
を補うものではあるが、針を刺して抜いた後の薬液の漏
れに対しては、十分な効果を有するものではなく、実用
的なレベルに達したものではない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述した諸
問題を鑑みて下記のような目的を達成する。本発明の目
的は、針刺し止栓の針刺部分に弾性力がゴムに比して低
い熱可塑性合成樹脂弾性体を用いても、針を刺して抜い
た後も容器内の液体が漏れない針刺し止栓とその製造方
法を提供することにある。本発明の他の目的は、製造コ
ストを低くできる針刺し止栓とその製造方法を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するめたの手段】本発明は、前記目的を達
成するために次の手段で達成される。すなわち、本発明
の針刺し止栓は、針を差し込む部分であり、スチレン系
エラストマ、オレフィン系エラストマから選択される１
種以上で構成されている熱可塑性合成樹脂弾性体で作ら
れ、かつ硬さがＪＩＳのＡ硬度で２０〜８０、かつ厚さ
が２〜８ｍｍの範囲内である針刺部分と、前記針刺部分
の材料より剛性が高く、前記針の針刺時の応力が外部に
伝播することを防止し、前記針刺部分を区画するための
外周部分を有した熱可塑性合成樹脂で構成された止栓本
体と、前記針刺部分と前記止栓本体とが熱融着されてい
る熱融着部とを有する針刺し止栓であって、前記針刺部
分を射出成形金型で射出成形した後、前記射出成形金型
と前記針刺部分とで区画されるキャビティに、熱可塑性
合成樹脂の溶融樹脂を射出圧力５００ｋｇ/ｃｍ2以上で
射出して前記止栓本体を成形し、前記熱融着部を前記射
出成形金型内で前記熱可塑性合成樹脂で熱融着させて前
記熱融着部を構成したものである。
【０００７】本発明の針刺し止栓の製造方法は、針を差
し込む部分であり、スチレン系エラストマ、オレフィン
系エラストマから選択される１種以上で構成されている
熱可塑性合成樹脂弾性体で作られ、かつ硬さがＪＩＳの
Ａ硬度で２０〜８０、かつ厚さが２〜８ｍｍの範囲内で
ある針刺部分と、前記針刺部分の材料より剛性が高く、
前記針の針刺時の応力が外部に伝播することを防止し、
前記針刺部分を区画するための外周部分を有した熱可塑
性合成樹脂で構成された止栓本体と、前記針刺部分と前
記止栓本体とが熱融着されている熱融着部とを有する針
刺し止栓の製造方法であって、前記針刺部分を射出成形
金型で射出成形した後、前記射出成形金型と前記針刺部
分とで区画されるキャビティに、熱可塑性合成樹脂の溶
融樹脂を射出圧力５００ｋｇ/ｃｍ2以上で射出して前記
止栓本体を成形し、前記熱融着部を前記射出成形金型内
で前記熱可塑性合成樹脂で熱融着させて前記熱融着部を
構成する。
【０００８】前記溶融樹脂の射出圧力は、８００ｋｇ/
ｃｍ2以上であると良い。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【発明の実施の形態】［発明の実施の形態１］図１は、
本発明による針刺し栓を点滴用薬液容器に適用したとき
の例を示しいる。点滴用薬液容器１は、フィルム状のポ
リエチレン等の透明の合成樹脂で作られた容器２に薬液
が入れられている。容器２の上部には開口３が形成され
ている。この開口３に管状の接続管４の一端が挿入され
ている。開口３と接続管４とは超音波溶接等の手段で溶
着接続されている。接続管４の上端には、針刺し止栓５
が挿入され接続されている。接続管４と針刺し止栓５と
の接続も超音波溶接等の手段で融着されている。
【００１６】針刺し止栓５は、止栓本体１０と、針刺部
分１１と、外部気密用フィルム１２と、内部気密用フィ
ルム１３とからなる。外部気密用フィルム１２は、針刺
部分１１と外気が直接接触しないようにするための一種
の隔壁である。内部気密用フィルム１３は、針刺し止栓
５と容器２内の薬液が直接接触しないように、かつ容器
の気密を保持するために配置された隔壁のための部材で
ある。内部気密用フィルム１３と容器２との接合には、
超音波による熱溶着、接着剤を用いる接着などの公知技
術を用いる。
【００１７】針刺し止栓５の針刺部分１１と止栓本体１
０とは、異種の合成樹脂材料が用いられ、針刺部分１１
は止栓本体１０の内部に後記する射出成形方法で設けら
れている。針刺部分１１は、止栓本体１０の中心部分に
位置している。これらは、後記するインサート異材質射
出成形により一体化成形をする。
【００１８】止栓本体１０は、ポリプロピレン（Ｐ
Ｐ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ＡＢＳ樹脂（ＡＢＳ）、
ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド（ＰＡ）等のエ
ンジニアリングプラスチックスである熱可塑性合成樹脂
で作られている。針刺部分１１の材料としては、各種熱
可塑性合成樹脂弾性体を用いることができる。熱可塑性
合成樹脂弾性体としては、エンジニアリング・プラステ
ィックよりも硬度が低いＪＩＳのＡ硬度２０〜６５度の
ナイロンエラストマ、ポリウレタン系エラストマ、オレ
フィン系エラストマ、ポリエステルエラストマ、スチレ
ン系エラストマ等から随意に１種以上から選択し、単
独、複合、又は混合して使用する。
【００１９】針刺部分１１は、これに針を刺しても刺し
たその部分の亀裂、裂け目、又は切断による開口から漏
れることはない。針を針刺部分１１に刺し込むことによ
り、針の楔作用により、裂け目、又は開口が作られる。
この裂け目、又は開口が形成された後、針を刺した状
態、又は抜いた状態でこの裂け目、又は開口から容器２
内の薬液が漏洩する。
【００２０】この理由は、針の圧入により針刺部分１１
に永久歪みが、正確には圧縮永久歪みが開口の周囲に形
成され弾性的な復元ができないためか、復元しても開口
を塞ぐに足りる充分な弾性力を確保できないためである
と推定される。針刺部分１１に充分な弾性復元力があれ
ば、裂け目、又は開口を塞ぐ弾性圧により塞ぐことがで
きるので、容器２内部の薬液が漏れることはない。
【００２１】この漏れがないように、針刺部分１１に物
理的特性を付与できれば、良い。このような物理的性質
は、次に示す製造工程により付与することができる。
【００２２】［射出成形による製造方法］図２は、針刺
し栓１の成形方法に用いる型装置である。その型装置
は、固定側型要素２０と可動側型要素２１とから形成さ
れている。固定側型要素２０にゲート２２とこれと連通
するランナ２３が設けられている。固定側型要素２０と
可動側型要素２１とを閉じた状態で第１キャビティ２５
が区画形成される。
【００２３】第１キャビティ２５には、予め成形された
止栓本体１０が挿入載置されている。従って、固定側型
要素２０、可動側型要素２１及び止栓本体１０との間で
第２キャビティ２６が区画される。第２キャビティ２６
は、針刺部分１１を形成するための空間である。
【００２４】第２キャビティ２６に、前述した熱可塑性
合成樹脂エラストマの溶融樹脂が注入・射出される。こ
の溶融樹脂の射出圧力は、溶融体、半溶融体、又は固形
化体の温度降下による自然収縮の容積減少分よりも多い
量の容積縮小が行われるような圧力を負荷する。具体的
には、熱可塑性合成樹脂弾性体の最適な射出条件とされ
る通常の射出圧力より大きい圧力で射出する。
【００２５】望ましくは、約１．５倍以上の射出圧力で
射出するのが良い。具体的には、スチレン系エラスト
マ、又はオレフィン系エラストマで、射出圧力５００ｋ
ｇ/ｃｍ2以上が良い。望ましくは８００ｋｇ/ｃｍ2以上
が良い。このために、針刺部分１１は、止栓本体１０の
内周面と下部内周突起１４に囲まれた内部空間に閉じこ
められていることになる。このため針刺部分１１は、外
周の止栓本体１０により常時圧縮された内部応力を有し
た状態である。
【００２６】止栓本体１０と針刺部分１１とは、射出成
形金型内で針刺部分１１を構成する溶融した熱可塑性合
成樹脂弾性体で止栓本体１０の熱可塑性合成樹脂の表面
を溶融熱で溶かし両者を熱融着させる。針刺部分１１を
針で刺したとき、この部分が切断されて開口しても圧縮
された内部応力による弾性復元力でこれを塞ぐので、内
部の液体が漏れることはない。また、熱融着部があるの
で、更に液漏れが少ない。
【００２７】［発明の実施の形態２］前記した本発明の
実施の形態１は、予め成形された止栓本体１０を射出成
形金型に挿入載置した後、針刺部分１１を射出成形する
ものであった。しかしながら、針刺部分１１を予め成形
し、これを射出成形金型（図示せず）に挿入載置した
後、止栓本体１０を構成する溶融した熱可塑性合成樹脂
を射出して止栓本体１０を成形する。
【００２８】この溶融した熱可塑性合成樹脂は、針刺部
分１１を外周から加圧しつつ止栓本体１０を成形する。
すなわち、針刺部分１１が圧縮加圧された状態で止栓本
体１０が成形される。熱可塑性合成樹脂の射出圧力は、
実質的に前記した針刺部分１１の射出成形圧力で良い。
ただし、粘性が高いときは若干高めに設定する。
【００２９】同時に、止栓本体１０と針刺部分１１と
は、射出成形金型内で止栓本体１０を構成する溶融した
熱可塑性合成樹脂で針刺部分１１の熱可塑性合成樹脂弾
性体の表面を溶融熱で溶かし両者を熱融着させる。針刺
部分１１を針で刺したとき、この部分が切断されて開口
しても圧縮された内部応力による弾性復元力でこれを塞
ぐので、内部の液体が漏れることはない。また、熱融着
部があるので、更に液漏れが少ない。
【００３０】［その他の発明の実施の形態］前記実施の
形態では、インサート成形で針刺し栓を成形するもので
あった。しかしながら、インサート成形でなくとも同一
射出成形金型で射出する２色成形であっても良い。ま
た、適用できる容器は、容器内部の液体を取り出すタイ
プものだけではなく、外部から針で溶液を注入するタイ
プの容器にも適用できる。
【００３１】
【実施例】前記実施の形態で針刺部分１１には、スチレ
ン系エラストマー（三菱化学株式会社、ラバロン（登録
商標）MJ4300C、硬度４５（JIS-A））を用い、以下のよ
うな成形条件で成形した。
【００３２】射出成形条件は、シリンダ中央温度２００
℃、樹脂温度２１０℃、射出圧力４５０，５００，８０
０ｋｇ/ｃｍ2 、射出時間３sec 、金型温度５０℃、ノ
ズル温度１９０℃、以下の表１は、液漏れテストの結果
を示す実験例である。但し、テストは、直径４ｍｍの点
滴用プラスチックス針を刺して、常温下で３０分間放置
後、その針を抜いた後の漏れを目視により判定したも
の。針刺部分の直径１４ｍｍ、厚みは針刺部分の高さを
示す。止栓本体の材質はポリピロピレン（ＰＰ）を用い
たものである。
【表１】
【００３３】針刺部分の硬度によるテスト結果を次に示
す。材質は、スチレン系エラストマー（三菱化学株式会
社、ラバロン（登録商標）MJ4300C、硬度４５（JIS-
A）、MJ6300C、硬度６５(JIS-A）MJ8300C、硬度８５（J
IS-A））の３種類を用いた。他の射出条件は前述のもの
と同一である。
【表２】
【００３４】
【発明の効果】本発明による針刺し栓は、針を刺す部分
にゴムより弾性回復力が劣る熱可塑性合成樹脂エラスト
マーを用いても、針を刺したとき、又は抜いた後でも容
器内から液漏れがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の針刺し止栓を点滴用薬液容器
に適用したときの断面図である。
【図２】図２は、針刺し止栓を射出成形で成形する工程
を示す断面図である。
【符号の説明】
１…点滴用薬液容器 ２…容器 ４…接続管 ５…針刺し栓 １１…針刺部分 ２０…固定側型要素 ２１…可動側型要素 ２５…第１キャビティー ２６…第２キャビティー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 31:56 (56)参考文献 特開 平８−317961（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−335514（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−173417（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−308389（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−205141（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−1275（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−169538（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−247460（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−131746（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−147131（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61J 1/05 B29C 45/14 - 45/16

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】針を差し込む部分であり、スチレン系エラ
    ストマ、オレフィン系エラストマから選択される１種以
    上で構成されている熱可塑性合成樹脂弾性体で作られ、
    かつ硬さがＪＩＳのＡ硬度で２０〜８０、かつ厚さが２
    〜８ｍｍの範囲内である針刺部分と、 前記針刺部分の材料より剛性が高く、前記針の針刺時の
    応力が外部に伝播することを防止し、前記針刺部分を区
    画するための外周部分を有した熱可塑性合成樹脂で構成
    された止栓本体と、 前記針刺部分と前記止栓本体とが熱融着されている熱融
    着部とを有する針刺し止栓であって、 前記針刺部分を射出成形金型で射出成形した後、 前記射出成形金型と前記針刺部分とで区画されるキャビ
    ティに、熱可塑性合成樹脂の溶融樹脂を射出圧力５００
    ｋｇ/ｃｍ2以上で射出して前記止栓本体を成形し、 前記熱融着部を前記射出成形金型内で前記熱可塑性合成
    樹脂で熱融着させて前記熱融着部を構成したものである
    を特徴とする針刺し止栓。
  2. 【請求項２】請求項１に記載の針刺し止栓であって、 前記溶融樹脂の射出圧力は、８００ｋｇ/ｃｍ2以上であ
    ることを特徴とする針刺し止栓。
  3. 【請求項３】針を差し込む部分であり、スチレン系エラ
    ストマ、オレフィン系エラストマから選択される１種以
    上で構成されている熱可塑性合成樹脂弾性体で作られ、
    かつ硬さがＪＩＳのＡ硬度で２０〜８０、かつ厚さが２
    〜８ｍｍの範囲内である針刺部分と、 前記針刺部分の材料より剛性が高く、前記針の針刺時の
    応力が外部に伝播することを防止し、前記針刺部分を区
    画するための外周部分を有した熱可塑性合成樹脂で構成
    された止栓本体と、 前記針刺部分と前記止栓本体とが熱融着されている熱融
    着部とを有する針刺し止栓の製造方法であって、 前記針刺部分を射出成形金型で射出成形した後、 前記射出成形金型と前記針刺部分とで区画されるキャビ
    ティに、熱可塑性合成樹脂の溶融樹脂を射出圧力５００
    ｋｇ/ｃｍ2以上で射出して前記止栓本体を成形し、 前記熱融着部を前記射出成形金型内で前記熱可塑性合成
    樹脂で熱融着させて前記熱融着部を構成することを特徴
    とする針刺し止栓の製造方法。
  4. 【請求項４】請求項３に記載の針刺し止栓の製造方法で
    あって、 前記溶融樹脂の射出圧力は、８００ｋｇ/ｃｍ2以上であ
    ることを特徴とする針刺し止栓の製造方法。
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