JP3772234B2

JP3772234B2 - 輸液容器の口栓用カバー、カバー付き口栓及び輸液容器

Info

Publication number: JP3772234B2
Application number: JP32136497A
Authority: JP
Inventors: 英克庄司; 義樹前崎; 実岡
Original assignee: Otsuka Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Otsuka Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 1996-12-18
Filing date: 1997-11-21
Publication date: 2006-05-10
Anticipated expiration: 2017-11-21
Also published as: JPH10230009A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、輸液容器の口栓用カバー、カバー付き口栓及び輸液容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プラスチック製輸液容器の口部に適用される熱溶着タイプの口栓として、該口栓の上端開口部を被覆密閉しているカバーを、用事に剥離開封する形式のものが提案されている。この種、口栓に於いては、カバーを熱溶着後、剥離可能とするために、カバーとしては、例えば、実開昭６４−４６０４３号公報に記載の口栓では、アルミラミネート樹脂フィルムを備えたカバーが、また実開平３−２４１８６号公報に記載の口栓では、ポリプロピレンと他の樹脂との混合樹脂から構成されたカバーがそれぞれ用いられている。この種カバー付き口栓は開封操作が容易である上、上端開口部の被覆密閉が確実で衛生的であるという点で優れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前者公開公報に記載の口栓は、カバーが構成要素としてアルミラミネートフィルムを含んでいるので、材料費が増え且つ製造が複雑となり、コスト高となる上、廃棄に際しアルミラミネートフィルムを分別しなければならず、分別廃棄に不便であった。
【０００４】
また、後者公開公報に記載の口栓は、カバーを上面側から加熱して栓本体の上端開口部に熱溶着する際、ポリプロピレンに加えられる他の樹脂の種類にもよるが、一般に剥離可能に熱溶着出来る温度幅が狭く、熱溶着操作時の温度誤差（金型には通常±２℃程度の温度誤差が生ずる）のためにどうしてもヒートシール強度に過不足を生じやすく、シール強度不足の場合は加熱殺菌時にカバーが部分的に剥がれてしまうことがあり、またシール強度過度の場合はカバーが容易に剥離せず剥離開封が困難になる上、カバーの一部が千切れて破片が栓本体側に残ってしまうなどの不都合を生ずることがあり、また加熱溶着操作時に加熱温度が若干変動するだけでカバーが一部溶融し変形したり破れたりし、全体として品質が低下し不良品が発生し易いという問題点があった。
【０００５】
本発明は上記従来の問題点を一掃することを目的としてなされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は上記従来の問題点を一掃するべく鋭意研究を重ねた結果、カバーをポリエチレン、ポリプロピレン及び熱可塑性エラストマーから構成し、該カバーをポリエチレン製栓本体に対し熱溶着するようにすれば、加熱溶着操作時の多少の温度誤差に拘わらず、剥離可能にしかも安定確実に熱溶着できることを見出し、ここに本発明を完成するに至ったものである。
【０００７】
即ち、本発明は、プラスチック製輸液容器用口栓の本体部を構成しているポリエチレン製且つ筒状の栓本体の上端開口部に剥離可能に熱溶着されるカバーであって、ポリエチレン,ポリプロピレン及び熱可塑性エラストマーからなる樹脂混合物から構成されていることを特徴とする輸液容器の口栓用カバーに係る。
【０００８】
さらに本発明は、ポリエチレン製且つ筒状の栓本体と該栓本体の上端開口部に剥離可能に熱溶着されたカバーとを備え、該カバーはポリエチレン,ポリプロピレン及び熱可塑性エラストマーからなる樹脂混合物から構成されていることを特徴とする輸液容器のカバー付き口栓に係る。
【０００９】
また、本発明によれば、上記口栓を備えた輸液容器が提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態を添付図面に基づき説明すると次の通りである。
【００１１】
本発明口栓は、図１に示すように、略々筒状の栓本体１と該栓本体１の上端開口部２を被覆密閉するカバー３とを備えている。
【００１２】
栓本体１はポリエチレン製であって公知の各種成形法、例えば射出成形法を適用して成形され、上端に内方突出の縁部４を備え、該縁部４の上面全周に亘って上方突出の内リング凸部５が形成されている。
【００１３】
内リング凸部５の上端部５ａはカバー３との熱溶着時に該カバー３の上面側からの加熱により溶融し溶着部を構成する。
【００１４】
栓本体１内にはゴム栓６が縁部４の内周部の下端より下方へリング状に突出する栓押さえ７により浮き上がり防止された状態で填装され、該ゴム栓６の下面側は、薄肉厚の隔膜８を介し輸液容器（図２参照）側から隔離されている。
【００１５】
隔膜８はポリエチレン製帽型中栓９の天面部を構成し、該中栓９は天面上でゴム栓６を下側から支えるような形態で栓本体１内に凹凸部１０,１１の係合下に嵌着結合されている。
【００１６】
隔膜８は必ずしも中栓９上に形成されている必要はなく、栓本体１側に一体に形成されていてもよく、この場合、中栓９は省略してもよい。
【００１７】
ゴム栓６としては、従来から輸液容器の口栓に適用されているものを使用すればよく、また場合によっては、熱可塑性エラストマーを用いて成形したものを、インサート成形法を適用して栓本体１と同時一体成形してもよい。
【００１８】
カバー３は、ポリエチレン,ポリプロピレン及び熱可塑性エラストマーからなる樹脂混合物から例えば射出成形法を適用して板状に成形される。
【００１９】
上記樹脂混合物に於いて、ポリエチレンとしては、医療用に一般に用いられている低密度ポリエチレンや直鎖状低密度ポリエチレンが適当であり、中でも、密度：０．９１０〜０．９３０ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ：５〜３０ｇ／１０分（１９０℃）、融点：１１０〜１２５℃の直鎖状低密度ポリエチレン（エチレンとプロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテンなどのα−オレフィンとの共重合体を含む）が好適である。
また、ポリプロピレンとしては、プロピレンのホモポリマー、プロピレンと少量のエチレン又は上記α−オレフィンとの共重合体のいずれであってもよく、特に、密度：０．９０５〜０．９２５ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ：５〜６０ｇ／１０分（２３０℃）、融点：２４０〜３００℃のものが好ましい。
【００２０】
また、熱可塑性エラストマーとしては、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系などのいずれのエラストマーも使用できる。とりわけ、スチレン系エラストマー、即ち、スチレンとブタジエンやイソプレンとのブロック共重合体（例えば、ＳＢＳ、ＳＩＳなど）を好適に使用できる。スチレン系エラストマーは水素添加体（例えば、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳなど）であってもよい。
【００２１】
熱可塑性エラストマーのビカット軟化点は、概ね１４０〜２００℃程度であり、１６０〜１８０℃程度のものが好ましい。
【００２２】
尚、上記各物性値は、密度がＡＳＴＭのＤ１５０５、ＭＦＲ（メルトフローレート）がＡＳＴＭのＤ１２３８、融点がＡＳＴＭのＤ２１１７、ビカット軟化点がＡＳＴＭのＤ１５２５に基づいて測定された値を示す。
【００２３】
上記樹脂混合物に於いて、ポリエチレンは主としてヒートシール性を得るためのものであり、樹脂混合物の全重量に占める割合があまり少なすぎるとヒートシール性不足となり、またあまり多すぎるとヒートシール性過度となるので、通常は１５〜４５重量％、好ましくは２０〜４０重量％の範囲から適宜選択される。
【００２４】
また、ポリプロピレンは主としてヒートシール性をコントロールし剥離性を得るためのものであり、上記樹脂混合物の全重量に占める割合は、通常は、２０〜６０重量％、好ましくは３０〜５０重量％の範囲から適宜選択される。因みに、２０重量％に到達しない場合は、ヒートシール性の抑制不足となり、一方、６０重量％を超えると抑制過度となりすぎ、いずれもあまり好ましくない。
【００２５】
また、熱可塑性エラストマーは、主として、本来相溶性があまりよくないポリエチレンとポリプロピレンとが均一に混じり合うことが出来るように混合性を改善するためのものであり、樹脂混合物の全重量に占める割合があまり少なすぎるとその機能を十分に発揮できず、また、あまり多すぎるとヒートシール性や成形性の面に悪影響を与える恐れがあるばかりでなく柔軟性過度のために剥離開封操作に不便を来す恐れがあるので、通常は、１５〜４５重量％、好ましくは２０〜４０重量％の範囲内から適宜選択される。
【００２６】
カバー３は板状で肉厚については特に制限はないが、通常は０．２〜２．０ｍｍ程度の肉厚のもとに使用され、栓本体１の内リング凸部５と溶着される部分３ａは、加熱溶着時の熱の通りを良くするために他の部分よりも薄肉厚にしておくことが好ましい。また、カバー３の下面に上記内リング凸部５の外側に略々嵌合する外リング凸部１２を形成しておけば、熱溶着操作時にカバ３ーを位置決めするのに便利である上に、カバーに剛性が加わり、開封操作に有利である。
【００２７】
カバー３の外リング凸部１２の外側には剥離開封操作用の指掛け部１３が該凸部１２の周りを取り囲むように形成されている。
【００２８】
本発明に於いて、カバー３は図１に示すように栓本体１上にその上端開口部２を覆うように内外リング凸部５,１２の嵌合状態のもとに載置され、この状態で、常法通り、カバー３の薄肉部３ａが上面側から加熱用金型（図示せず）を適用して栓本体１側の内リング凸部５に向けて押圧加熱され、この押圧加熱により内リング凸部５の上端部５ａは、該凸部５を構成しているポリエチレンの融点、例えば、１１０〜１２５℃の温度付近にまで加熱される。
【００２９】
この押圧加熱により、内リング凸部５の上端部５ａとカバー３に含有されているポリエチレンとが溶融し、カバー３は主として溶融ポリエチレンを通じ栓本体１に熱溶着される。
【００３０】
この場合、カバーがポリエチレンとポリプロピレンとの２成分樹脂混合物から構成されている場合には、両樹脂は相溶性があまりよくないので、カバーの成形時に、ポリエチレン中でのポリプロピレンの分散が不均一となり、その結果、剥離可能に熱溶着出来る温度幅が極めて狭いものとなり、加熱温度の若干の変動で、ヒートシール強度に過不足を生じ、不良品の発生率が高くなってしまう。
【００３１】
本発明によれば、カバー３はポリエチレンとポリプロピレンに加え熱可塑性エラストマーを含む３成分樹脂混合物から構成され、熱可塑性エラストマーは本来相溶性の余りよくないポリエチレンとポリプロピレンとを均一に混合させる働きをし、その結果、これら３成分の均一に分散された均質なカバーを得ることが出来、剥離可能に熱溶着可能な温度領域が拡がり、加熱溶着操作時の温度誤差に拘わらず、高品質のカバー付き口栓を得ることが出来る。
【００３２】
続いて、本発明の輸液容器は、上記口栓を採用することにより製造され、その一例として、図２の形態のものを挙げることができる。
【００３３】
図２では、本発明口栓が栓本体１の下端１ａ及び中栓９の下端９ａにおいて、容器本体１４の口部フランジ１５に、ヒートシールにより固着されている。ここで、容器本体１４は、本発明口栓が良好にヒートシールされるために、ポリエチレン製であることが望まれる。そして、容器本体１４の形状は、通常の輸液容器に適用されている形状であれば特に制限されず、例えば図２に示したボトル形状のほかに、バッグ形状としてもよい。
【００３４】
以下に本発明の実験例を挙げる。
【００３５】
【実験例】
文中、各樹脂は、以下の略号を用いて表す。
【００３６】
ＰＥ（１）：直鎖状低密度ポリエチレン（エチレン・１−ブテン共重合体）、密度：０．９２０ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ：２０ｇ／１０分（１９０℃）、融点：１２０℃
ＰＰ（１）：ポリプロピレン、密度：０．９１０ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ：８ｇ／１０分（２３０℃）、融点：２６０℃
ＰＰ（２）：ポリプロピレン、密度：０．９１０ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ：４５ｇ／１０分（２３０℃）、融点：２６０℃
ＳＥＢＳ：水素添加スチレン−ブタジエンブロック共重合体、結合スチレン量：約３０％、数平均分子量：約１０万、分子量分布：約１．１、水素添加前のポリブタジエンの１,２結合量：約４０％、水素添加率：９９％、ビカット軟化点約：１７０℃
ＰＥ（１）により射出成形した栓本体１内にゴム栓６を嵌入し、帽型中栓９（ＰＥ（１）製）を栓本体１内に下方より挿入嵌着した。
【００３７】
次ぎに、ＰＥ（１）（３０重量％）＋ＰＰ（１）（３０重量％）＋ＰＰ（２）（１０重量％）＋ＳＥＢＳ（３０重量％）からなる樹脂混合物から射出成形したカバー３を栓本体１の上端開口部２上に乗せ、２２５±２℃の加熱金型で４秒間押圧し、図１に示す構造の本発明口栓を得た。
【００３８】
得られた本発明口栓を、生理食塩水を充填したポリエチレン製輸液容器（バッグ）（図示せず）の口部に溶着し、常法により加熱滅菌を行ったところ、外観的な変形は見られず、カバー３の剥がれ等の不良も全く認められなかった。また、カバー３は指で押し上げることにより容易に剥離開封でき、栓本体１側に千切れて残るようなことは、全く認められなかった。
【００３９】
【比較例】
ＰＥ（１）（４０重量％）＋ＰＰ（１）（４０重量％）＋ＰＰ（２）（２０重量％）からなる樹脂混合物よりカバーを射出成形し、これを用いて本発明実験例と同様の操作を行ったところ、以下の結果が得られた。
【００４０】
・カバーの剥がれ等の不良品…………………………………約１５％
・カバーを容易に開封できなかった品………………………約６０％
・カバーの開封後に破片等が付着したままとなった品……約２５％
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、カバーを特にポリエチレン、ポリプロピレン及び熱可塑性エラストマーの３成分から構成したので、カバーを該カバーの上面側からポリエチレン製栓本体に対しポリエチレンの溶融温度付近に加熱し熱溶着する際、剥離可能に熱溶着出来る温度幅が拡がり、不良品の発生なしに品質の高い製品を製造することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】本発明輸液容器の一実施形態を示す一部切り欠き縦断面図である。
【符号の説明】
１栓本体
１ａ栓本体下端
２上端開口部
３カバー
３ａ薄肉部
４縁部
５内リング凸部
５ａ溶着部
６ゴム栓
７栓押さえ
８隔膜
９中栓
９ａ中栓下端
１０係合用凹部
１１係合用凸部
１２外リング凸部
１３指掛け部
１４容器本体
１５口部フランジ

Claims

プラスチック製輸液容器用口栓の本体部を構成しているポリエチレン製且つ筒状の栓本体の上端開口部に剥離可能に熱溶着されるカバーであって、ポリエチレン,ポリプロピレン及び熱可塑性エラストマーからなる樹脂混合物から構成されていることを特徴とする輸液容器の口栓用カバー。
樹脂混合物に於ける樹脂混合割合が、ポリエチレン１５〜４５重量％,ポリプロプレン２０〜６０重量％及び熱可塑性エラストマー１５〜４５重量％であることを特徴とする請求項１記載の口栓用カバー。
ポリエチレン製且つ筒状の栓本体と該栓本体の上端開口部に剥離可能に熱溶着されたカバーとを備え、該カバーはポリエチレン,ポリプロピレン及び熱可塑性エラストマーからなる樹脂混合物から構成されていることを特徴とする輸液容器のカバー付き口栓。
樹脂混合物に於ける樹脂混合割合が、ポリエチレン１５〜４５重量％,ポリプロピレン２０〜６０重量％及び熱可塑性エラストマー１５〜４５重量％であることを特徴とする請求項３に記載のカバー付き口栓。
栓本体が上端に内方突出の縁部を備え、該縁部の上面の全周に、カバーとの熱溶着部を構成する上方突出の内リング凸部が形成され、カバーの下面に、上記内リング凸部の外側に略々嵌合する下向き突出の外リング凸部が形成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のカバー付き口栓。
栓本体内にゴム栓が填装され、該ゴム栓の下面側は、輸液容器内より隔膜を介し隔離されていることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載のカバー付き口栓。
カバーの全面の内、上記栓本体の内リング凸部と熱溶着される部分の肉厚が他の部分よりも薄肉厚になっていることを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載のカバー付き口栓。
カバーが、外リング凸部の外側に剥離開封操作用の指掛け部を備えていることを特徴とする請求項３〜７のいずれかに記載のカバー付き口栓。
請求項３〜８のいずれかに記載の口栓を備えた輸液容器。