JP4289104B2 - 医療用具およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、輸液、輸血、透析回路等に用いられる医療用具に関するものであり、より詳細には、異なる材料からなる管状部材、例えば軟質部材と硬質部材とを脱離し難いように接合された医療用具およびその製造方法に関する。

従来から、異なる材料製の部材が接合された医療用具として、ポリプロピレン製の点滴筒と軟質ポリ塩化ビニル製のチューブとが連結された点滴用具、ポリプロピレン製の輸液バッグと軟質ポリ塩化ビニル製のチューブとが連結された輸液用具などがある。これらの接合には従来から使用されているテトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、シクロヘキサンなどの溶剤型接着剤は、軟質ポリ塩化ビニル製チューブと軟質塩化ビニル製コネクター同士の接着には効果があるが、軟質ポリ塩化ビニル製チューブと前記ポリプロピレン製材料の接着には効果が無く、前記ポリプロピレン製材料に連結された軟質ポリ塩化ビニル製チューブが長期保存においてクリープ、応力緩和が発生し、故意に軟質ポリ塩化ビニル製チューブを引張った場合、前記チューブが連結部より脱落する危険があった。このような問題を解決するためにＵＶ硬化型接着剤または低融点部材を用いて接合することが行われてきた。前者の方法では、ＵＶ硬化型接着剤により接着可能な軟質材料製の管状第２部材とこの第1部材を接合するとともに、硬化型接着剤では接着困難な材料製の管状第２部材を有する医療用具においては、接合空間にリブを設けることにより脱離を阻止する方法が公知である（特許文献１、特公平２−１８１０３号公報）。しかし、ＵＶ硬化型接着剤を使用すると、滅菌による接続強度の低下や接着剤塗布の作業負担、あるいは被着物の材質が限定されるなどの問題があった。

この方法に代わる後者の方法では、第１部材と第２部材との間に合成樹脂材料を含む第３部材を介挿し、第３部材のみを溶融した後、固化することによって第１部材と第２部材とを接合する（カシメる）ことも行われている。この方法では、第３部材は第１および第２の部材の融点のうち低い方よりさらに低い融点を有し、第３部材の融点を超えるが、第１および第２の部材の融点のうち低い方の温度より低い範囲の温度で加熱して接合する（カシメる）（特許文献２、特開平２−８００５９号公報、特許文献３、特開２００１−９５９２７号公報）。この方法では、第２管状部材が融点７０〜８０℃のポリブタジエンの場合、ポリブタジエンより融点が低く、かつ医療安全性に優れた第３部材の材料を選択することが難しく、かつ第３部材の形状、挿入位置決め等に欠点がある。

特公平２−１８１０３号公報

特開平２−８００５９号公報

特開２００１−９５９２７号公報

近年、ポリ塩化ビニル成形品を使用後に廃棄するに当たり、焼却を行うとダイオキシンなどの有害なガスを発生することが問題となり、ポリ塩化ビニルに代わるプラスチック成形品が多種、使用されている。これらのプラスチックの中でもポリブタジエンまたはスチレン系エラストマーは、軟質材料として柔軟性、透明性に優れ、かつグリセリン、インシュリン等の薬剤を吸着しないことから注目されている。その中でも特にポリブタジエンが値段、医療安全性、機能性等の面より、非ポリ塩化ビニル管状部材の医療器具として多く使用されている。その代表例として、第１部材の硬質管状部材であるポリプロピレン製点滴筒（点滴筒）と第２部材のポリブタジエン管状部材（ポリブタジエンチューブ）の嵌合について以下に説明する。

従来から、点滴筒とポリブタジエンチューブの嵌合（接合）はＵＶ硬質型接着剤を使用しない方法として、ポリブタジエンチューブを第１部材（点滴筒）下部に設けられた大径管状突出部（突出部内面に高さ約０.３ｍｍ以下のリブ付き）とテーパー状の小径管状突出部との間に環状隙間を形成し、その隙間の末端までポリブタジエンチューブを外バメ挿入し、大径管状突出部内面のリブでポリブタジエンチューブ挿入先端部の外表面に接触するように設計工夫されている。小径管状突出部先端直径はポリブタジエンチューブを外挿入するため、ポリブタジエンチューブ内径より小であり、小径管状末端部直径はポリブタジエンチューブ内径より大きい。しかし、エチレンオキサイドガス滅菌処理、エチレンオキサイドガス脱気処理等を含めた６０℃×２４時間以上の熱処理によりポリブタジエンチューブの残留応力緩和によるゆるみや、長期保存による反発弾性の低下（クリープ）によるポリブタジエンチューブのゆるみが生じる。

従って、最近では前記の大径管状突出部とポリブタジエンチューブとの環状隙間にＵＶ硬化型接着剤を流し込み（塗布）環状隙間をふさぐ方法が一般的に行われている。しかし、市販ＵＶ硬化型接着剤は点滴筒の材料であるポリプロピレンとポリブタジエンチューブの両者材料との接着力が弱く、接着剤の塗布が不十分であるとポリブタジエンチューブの閉塞等の異常現象で点滴筒内に圧力がかかった場合、内部の空気が漏れる危険がある。また、ＵＶ硬化型接着剤を管理することは難しく、さらにＵＶ照射という手段を必要とするという欠点を有する。
また、ポリブタジエンチューブを接続するためのコネクター、ポート等の硬質管状部材等の医療用具材料はポリブタジエンより硬度の大きいポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリエチレン等の熱可塑性プラスチックが多く用いられており、難接着性材料であるポリブタジエンチューブを完全に接続するための方策が現時点では見出されていない。

本発明の目的は、接続における従来の種々の問題を解消した医療用具を提供することである。即ち、本発明の課題は、ポリプロピレンなどの硬質管状部材と軟質ポリブタジエン、軟質ポリ塩化ビニル、軟質スチレン系エラストマー等の管状部材を、医療用具製造時の加熱滅菌温度条件を利用して両者を強固に接合した医療用具を提供することにある。

本発明者らは上記課題を解決するために種々、鋭意検討したところ、射出成形用の結晶性熱可塑性ポリエステルのガラス転移点が、医療用具製造時に使用されるエチレンオキサイドガス（ＥＯＧ）加熱滅菌温度（通常約６０℃）より低く、室温（約２３℃）より高い範囲のガラス転移点を有する前記材料を使用して、カシメ材である円筒中空管の円周方向に分子鎖が配向するようにサイドセンターゲートで、金型温度２０℃以下の温度にて射出成形し、非晶状態の円筒中空管を作製することを試みた。この円筒中空管のガラス転移点より高い温度（６０℃）で２〜５時間熱処理すれば、円筒中空管の円周方向に配向した分子鎖セグメントが緩和され、かつ円筒中空管の内径が熱処理前に比較して約５〜１０％小さくなることを見出し、これをカシメ材として利用する医療用具に到達した。
また、前記熱可塑性ポリエステルはガラス転移点以上の熱処理温度で結晶化する性質を持つため、熱処理時間の長い程カシメ材としての剛性が大きくなる特徴があることも見出した。
さらに、前記熱可塑性ポリエステルは軟質ポリブタジエン、軟質ポリ塩化ビニル樹脂とシクロヘキサノン、シクロヘキサン等の溶剤で接着できる利点があり、前記熱可塑性ポリエステル円筒中空管を溶剤接着により容易に固定できる長所がある。

すなわち、本発明は硬質材料であるポリプロピレンからなる第１管状部材の端部に設けられた小径管状突出部に、軟質ポリブタジエン、軟質ポリ塩化ビニル、または軟質スチレン系エラストマーからなる第２管状部材を外挿入し、かつ、溶剤を塗布した該第２管状部材外部にガラス転移点約３０〜約６０℃を有する熱可塑性ポリエステルからなる第３管状部材を設けて、前記小径管状突出部と第２管状部材を接合した医療用具である。

また、本発明は軟質ポリブタジエン、軟質ポリ塩化ビニル、または軟質スチレン系エラストマーからなる第２管状部材の外表面に溶剤を塗布し、該溶剤塗布部位にガラス転移点約３０〜約６０℃を有する熱可塑性ポリエステルからなる第３管状部材を外挿入すると共に、硬質材料であるポリプロピレンからなる第１管状部材の端部に設けられた小径管状突出部に、前記第３管状部材を外挿入した前記第２管状部材を外挿入し、前記第３管状部材を加熱して、前記小径管状突出部と第２管状部材を接合することを特徴とする医療用具の製造方法である。

本発明の医療用具は、第３部材として、熱可塑性ポリエステルからなるカシメ部材を使用することにより、硬質材料からなる第１管状部材と軟質ポリブタジエン等の第２管状軟質部材とを強固に接続することができる。例えば、患者への薬剤点滴投与に点滴筒を使用する場合、ポリブタジエン第２管状部材に引張り力が働いた場合でも、第１管状部材である点滴筒から第２管状部材の接続が外れることを解消する。また、医療用具を組立てた後、最終的に加熱滅菌する温度でカシメ部材を溶融して、第１部材および第２部材を接合することができ、格別な加熱工程を必要としない利点を有する。

本発明は硬質材料からなる第１管状部材の下部に設けられた小径管状突出部にガラス転移点が３０〜６０℃（好ましくは４０〜５０℃）の熱可塑性ポリエステルからなる円筒中空管の第３管状部材を外挿入した第２管状部材を外挿入（外バメ）し、前記小径管状突出部と第２管状部材を接合する（カシメる）ことを特徴とする。外挿入とは、より大きな径を有する管状部材により小さな径を有する管状部材を挿入することを意味する。
第３管状部材である円筒中空管の内径は、小径管状突出部に外挿入された第２管状部材の外径に等しいかあるいはこれよりも大きくすべきである。

本発明の医療用具とは、異なる材料からなる管状部材、例えば軟質部材と硬質部材とを脱離し難いように接合された医療用具であって、点滴注射、輸血、透析回路等に用いられる医療用具を包含する。
本発明の硬質材料からなる第１管状部材とは、その下部に小径管状突出部が設けられている部材である。例えば、点滴筒、血液バッグのポート、輸液バッグのポート、輸液セットのコネクター、透析回路のコネクターなどが包含される。これらの硬質材料からなる第１管状部材には、必要により小径管状突出部の外側に、環状隙間を介して大径管状突出部を有していてもよい。
本発明の硬質材料からなる第１管状部材としては、ポリプロピレン製点滴筒、融点９０℃以上の熱可塑性プラスチック製の輸液バッグチューブ接続部材、あるいは、融点９０℃以上である熱可塑性プラスチック製の輸液回路または輸血回路チューブ接続部材が挙げられる。融点９０℃以上の熱可塑性プラスチックとしては、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、アクリルニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）ポリカーボネート、ポリエステル、ポリウレタンなどが例示される。
本発明の軟質材料からなる第２管状部材としては、ポリブタジエンチューブ、スチレン系エラストマーチューブ、ポリ塩化ビニルチューブ、ポリウレタンチューブなどが例示される。
本発明の第３の管状部材は、第１管状部材と第２管状部材とを接合する（カシメる）部材であって、後述するように、ガラス転移点約３０〜約６０℃を有する熱可塑性ポリエステルである。

次に、第１管状部材が点滴筒またはフリーロックコネクターであり、第２管状部材が軟質ポリブタジエンチューブである場合について、図１および図２を用いて詳述する。
点滴注射などに使用される医療用具は、基本的には、一端に輸液剤容器に刺通する導入針２を有する点滴筒１（第１管状部材）を備え、点滴筒１の他端にテーパー状の小径管状突出部６の末端まで外挿入された軟質ポリブタジエン製メインチューブ４（第２管状部材）を接合し、このメインチューブ４の他端は静脈針１０を装着するフリーロックコネクター９を接合する。さらに、前記点滴筒１の下流側のメインチューブ４に取り付けられ、該チューブ内部を流れる輸液の流量を調節するクランプ８とからなる（図１）。
本発明では、点滴筒１とメインチューブ４、あるいはフリーコックコネクター９とメインチューブ４が円筒中空管であるカシメ部材７によって接合されている。
点滴筒１の下部には大径管状突出部３と小径管状突出部６が一体に設けられている。小径管状突出部６の内部を輸液が流れる。大径管状突出部３の長さは、小径管状突出部６の長さより短く、両者の間には環状隙間５が設けられている。その環状隙間５に軟質ポリブタジエン製チューブ４が挿入され、第３管状部材の円筒中空管７を加熱することにより、軟質ポリブタジエンチューブ４が接合されている（図２）。
一般に、精密に輸液の点滴を行うには、点滴速度、輸液量を管理調整出来る輸液ポンプ１１が点滴筒１とフリーロックコネクター９の間の軟質ポリブタジエンチューブ４に設けられる。

第１管状部材である点滴筒１は、硬質材料からなる合成樹脂の射出成形物からなり、側壁は可撓性及び透明性を有している。従って、透明な点滴筒により、点滴中に流出口からの点滴液の落下が確認可能となっている。具体的には筒状本体と、該本体の上部端に輸液剤容器の密栓に刺通する導入針２を接続し、かつ、下部はテーパー状筒体とそれに続く脚部を有する。該脚部は、大径管状突出部３と小径管状突出部６からなり、その間には環状隙間５が形成されている。
点滴筒の材料としては、一般的にはポリプロピレン、ポリプロピレンとポリプロピレンエラストマーのブレンドなどがある。
点滴筒は、外径が約１４〜１７ｍｍであり、内径が約１３〜１６ｍｍ、長さが約５０〜７０ｍｍである。脚部を構成する大径管状突出部は、外径が約６〜８ｍｍであり、内径が約４〜６ｍｍ、長さが約５〜７ｍｍであり、小径管状突出部は、外径が約２〜４ｍｍであり、内径が約１〜３ｍｍであり、長さが約１５〜２０ｍｍである。大径管状突出部３と小径管状突出部６との間の環状隙間５は、隙間幅が約１〜２ｍｍ、長さが約５〜７ｍｍである。これらの寸法は、一例であって、本発明を制限するものではない。

フリーロックコネクター９とは、一方に内面に相手の接続部品と完全にネジ固定出来る二条ネジを有し、さらに自由（フリー）に回転出来るオス部の接続部を有し、他方に軟質ポリブタジエンチューブ４を外挿入する小径管状突出部１２を有するものであり、前記の二条ネジと完全に接続できる突起を有する静脈針１０と接続できるものである。
フリーロックコネクター９の小径管状突出部１２に軟質ポリブタジエンチューブ４を外挿入して接合する。前記小径管状突出部は外径が約２〜５ｍｍであり、内径が約１〜４ｍｍであり、長さが１０〜２０ｍｍである。

第２管状部材４は、軟質ポリブタジエンからなるチューブである。軟質ポリブタジエンとしては、シンジオタクチック１,２−ポリブタジエン単独、またはこれを共重合した共重合体、またはこれを主成分とする組成物があり、シンジオタクチック１,２−ポリブタジエンに、スチレンを共重合した共重合体、または、例えばスチレン−イソプレン−スチレンのスチレン系エラストマーをブレンドしたものも含まれる。１，２−ポリブタジエンは、共重合体中、５０〜１００モル％を占めることが望ましく、また、組成物中、５０〜１００モル％含まれることが望ましい。
該チューブは、外径が約２〜５ｍｍであり、内径が約１〜４ｍｍであり、長さが約１００〜２００ｃｍを有する。

本発明において、カシメ部材として使用する第３管状部材は、ガラス転移点が約３０〜約６０℃の熱可塑性ポリエステルである。好ましくは、医療用具製造時に使用されるエチレンオキサイドガス（ＥＯＧ）加熱滅菌温度（通常約６０℃）より低く、室温（約２３℃）より高い範囲のガラス転移点を有する。このような熱可塑性ポリエステルとしては、具体的には下記組成を有するものが挙げられる。
（１）酸成分およびアルコール成分からなるポリマー分子鎖中に第３成分を共重合した熱可塑性ポリエステル。
酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸が挙げられ、テレフタル酸を主たるジカルボン酸成分とすることが好ましい。アルコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコールなどのアルキレングリコールが挙げられ、エチレングリコールを主たるジオール成分とすることが好ましい。第３成分は、上記芳香族ジカルボン酸成分およびアルキレングリコール成分からなるポリエステルの融点を下げることなく、ガラス転移点を約３０〜約６０℃、好ましくは約４０〜約５０℃に維持することができる成分であり、例えば、ダイマー酸、水添ダイマー酸などの長鎖二塩基酸、ポリエチレン・ポリテトラメチレンブロックコポリエーテルなどの長鎖グリコールなどが挙げられる。
テレフタル酸、エチレングリコール、ポリオールからなるポリエステルにおいて、共重合するダイマー酸が酸成分１００重量％に対して１５重量％のとき、ガラス転移点が約４７℃であり、ダイマー酸が２０重量％のとき、ガラス転移点が約４０℃となり、ガラス転移点はポリエステルにおける第３成分の重量％に従って下降する。
本発明では、ポリエステルの一例として、酸成分中に全ジカルボン酸成分に対して、ダイマー酸を５〜３０重量％、好ましくは１０〜２５重量％含有するものがある。また、ジオール成分中に全ジオール成分に対して、下記式で示される平均分子量１０００〜１８００のポリオール化合物を５〜２５重量％、好ましくは１０〜２０重量％含有するものもある。
ＨＯ−（Ｃ_２Ｈ_４Ｏ）_ｎ−（Ｃ_４Ｈ_８Ｏ）_ｍ−Ｈ
（式中、ｎおよびｍは５〜２０の整数である。）
このようなポリエステルの一例として、第３成分としてダイマー酸を共重合し、ガラス転移点を下げたポリエステルは既に公知である（特開平０３−２５２４１９号公報）。
（２）また、ポリエステルに親和性のある第３成分を混融させて、ガラス転移点を下げた組成物。
第３成分として、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）の低分子化合物を混融させるものがある（特開昭５１−９３７７０号公報）。

本発明において使用する熱可塑性ポリエステルの主組成を下記に記す。
酸成分：テレフタル酸、
アルコール成分：エチレングリコールなどのアルキレングリコール、
第３成分：ダイマー酸またはポリオキシアルキレングリコール
分子量：約２５０００〜３００００
融点：２００〜２４２℃
ガラス転移点：３２〜５０℃

本発明の医療用具の製造方法は、硬質材料からなる第１管状部材の端部に設けられた小径管状突出部に、熱可塑性ポリエステルからなる円筒中空管である第３管状部材を外挿入した第２管状軟質部材を外挿入し、前記第３管状部材を加熱して、前記小経管状突出部と第２管状部材を接合する。第３管状部材は前記熱可塑性ポリエステルを円筒中空管の円周方向に分子鎖が配向するように、サイドセンターゲートで金型温度２０℃以下の温度にて射出成形した、非晶状態の円筒中空管である。
前記第３管状部材の位置決めは、小径管状突出部に外挿入した第２管状軟質部材表面に第３管状部材と第２管状軟質部材の両者を接着できる酢酸エチル、シクロヘキサン、シクロヘキサノン等の溶剤を少量塗布する。あるいは円筒中空管の内径を第１管状部材の小径管状突出部に外挿入された第２管状部材の外径と同一にすれば良い。特に、本発明は第３管状部材と軟質ポリブタジエンチューブ等の第２管状軟質部材の両者を前記溶剤等の手段を利用して強固に接着でき容易に円筒中空管が第２管状部材より剥離しない長所を持つ。
第３管状部材である円筒中空管の内径は、小径管状突出部に外挿入された第２管状部材の外径に等しいかあるいは大きくすべきである。また、円筒中空管の肉厚は、０.３ｍｍ〜１.５ｍｍ、特に、０.７ｍｍ〜１.５ｍｍが耐圧性の面で好ましい。
加熱条件は、エチレンオキサイドガス滅菌条件より約５０〜６５℃、好ましくは約５０〜６２℃、約２４〜６０時間、好ましくは約３０〜４０時間である。円筒中空管である第３管状部材のガラス転移点より高い温度（例えば、６０℃）で、２時間以上熱処理すれば、円筒中空管の円周方向に配向した分子鎖セグメントが緩和され、かつ、円筒中空管の内径が熱処理前に比較して、約５〜１０％小さくなり、これをカシメ材として利用できる。
なお、本発明の熱可塑性ポリエステルに汎用のスチレン−ブタジエン−スチレン成形材料、結晶性または非晶性汎用熱可塑性ポリエステルをブレンド成形し、溶剤接着性の向上、柔軟性や剛性の付与、熱収縮率の調整等をしてもよい。

本発明の医療用具を用いて点滴を行うには、まず、輸液ポンプ１１のドアを開け、メインチューブ４を装着しない状態で輸液ポンプ１１の電源スィッチを入れた後、クランプ８でメインチューブ４を閉じた状態で点滴筒１に備えられた導入針２を輸液剤容器のゴム栓に刺通するとともに、点滴筒１を手で前後に押しながらプライミングし、点滴筒１に輸液を約１／３溜め込む。次に、輸液ポンプ１１内に設置されているチューブクランプを解除し、点滴筒１とクランプ８の間のメインチューブ４を輸液ポンプ１１に装着し、輸液ポンプ１１のドアを閉じ、輸液流量、点滴する輸液総量（予定量）を設定した後、クランプ８を開き、点滴筒１内及び静脈針１０の先端に滴下が無いことを確認した後、静脈針１０を穿刺し、輸液ポンプの開始スイッチを押し、輸液供給を開始する。輸液供給中にメインチューブ４が不慮の事故で折れたりするとメインチューブ４が閉塞し、メインチューブ４に急激な内圧がかかり、点滴筒１とメインチューブ４の接続部、フリーロックコネクター９とメインチューブ４の接続部がメインチューブの内圧負荷による膨張で容易に抜ける危険があるが、本発明では円筒中空管７成形品のカシメ部材を取り付けたことにより、これらの危険を回避することができる。
以下に、実施例を用いて本発明を説明する。
なお、ガラス転移点はパーキンエルマー社製ＤＳＣ（示差走査熱量計）を用いて昇温速度１０℃／分にて測定した。
熱可塑性ポリエステルの組成は、ポリエステル樹脂をトリフルオロ酢酸とクロロホルムの１：１（重量比）混合溶液に溶解し、テトラメチルシランを標本と混合して、バリアン社製ＦＴ−ＮＭＲ（型式３００ＭＧ）による分析値を示す。

ポリプロピレンからなる第１管状部材である点滴筒１（外径約１５ｍｍ、内径約１４ｍｍ、長さ５６ｍｍ）の下部に設けられた小径管状突出部６（外径約２.７ｍｍ、内径約１.５ｍｍ、長さ約１６ｍｍ）の点滴筒下端部まで軟質ポリブタジエン製第２管状部材（外径約３.６ｍｍ、内径約２.３ｍｍ、長さ約２０ｃｍ）を外挿入した。小径管状突出部に外挿入した軟質ポリブタジエン製第２管状部材の外径は約４.０〜４.１ｍｍであった。次に、ガラス転移点が３２℃の下記組成を有する熱可塑性ポリエステルを使用して、下記寸法を有する２種の円筒中空管である第３管状部材を成形した。その円筒中空管を軟質ポリブタジエン製第２管状部材に外挿入し、点滴筒下部の大径管状突出部末端（外径約６ｍｍ、内径約４ｍｍ、長さ約５ｍｍ）に円形中空管の先端が接触するまで外挿入した。円筒中空管の位置固定のため、軟質ポリブタジエン製第２管状部材と熱可塑性ポリエステルの接着溶剤であるシクロヘキサノンを軟質ポリブタジエン製第２管状部材表面に少量塗布し、円筒中空管を接着した。次いで、約５５℃で約２０時間加熱し、円筒中空管の内径を収縮させ、その収縮力により小径管状突出部に外挿入した軟質ポリブタジエン製第２管状部品と小径管状突出部を圧縮密着した。
熱可塑性ポリエステルの主組成：
テレフタル酸／ダイマー酸／エチレングリコール／ポリオール
酸成分中のダイマー酸量：２５（重量%）
ジオール成分中のポリオ−ル量：１０（重量%）

実施例１の試料１と同様にして、ガラス転移点が５０℃の下記組成を有する熱可塑性ポリエステルで成形した円筒中空管を使用して、第１管状部材である点滴筒（外径約１５ｍｍ、内径約１４ｍｍ、長さ５.６ｃｍ）と軟質ポリブタジエン製第２管状部材（外径約３.６ｍｍ、内径約２.３ｍｍ、長さ約２０ｃｍ）を接合した。
熱可塑性ポリエステル主組成
テレフタル酸／ダイマー酸／エチレングリコール／ポリオール
酸成分中のダイマー酸量：１３（重量％）
ジオール成分中のポリオール量：１０（重量％）

上記実施例１および実施例２で使用した熱可塑性ポリエステルのペレットを等重量ブレンドし、ガラス転移点約４１℃の下記組成を有する熱可塑性ポリエステルを得た。この熱可塑性ポリエステルで成形した円筒中空管を使用して、第１管状部材である点滴筒（外径約１５ｍｍ、内径約１４ｍｍ、長さ５.６ｃｍ）と軟質ポリブタジエン製第２管状部材（外径約３.６ｍｍ、内径約２.３ｍｍ、長さ約２０ｃｍ）を接合した。

比較例１

上記実施例１で作製した試験サンプルに、円筒中空管を外挿入せず、点滴筒と軟質ポリブタジエン製第２管状部材を接合した（円筒中空管なし）。

比較例２

ガラス転移点７２℃の汎用成形材料として多く使用されているダイマー酸不含熱可塑性ポリエステルで成形した円筒中空管を使用して、実施例１と同様に点滴筒と軟質ポリブタジエン製第２管状部材を接合した。

上記実施例１、２および３、比較例１および２で作製したサンプルを約２３〜２５℃の室温下で下記評価を行った。
評価方法：軟質ポリブタジエンチューブ４の末端（点滴筒１下部外挿入部と反対側）部を金属製の耐圧クリップで封鎖し、点滴筒上部の導入針２に耐圧チューブを外挿入し、導入針２の孔より点滴筒１、軟質ポリブタジエンチューブ４に０.１５Ｍｐａの加圧空気を負荷し、点滴筒１と軟質ポリブタジエンチューブ４の外挿入部より加圧空気の漏れが発生する迄の加圧空気負荷時間を測定した。
なお、加圧空気負荷時間は、約２３〜２５℃の水中に測定サンプルが完全に浸るまで入れ加圧空気の漏れを気泡発生有無で観察した。０.１５Ｍｐａの加圧空気負荷で３０分以上空気漏れの無いサンプルを合格とした。
この評価結果を表２に示す。

円筒中空管を挿入しない比較例１の従来品サンプルは、加圧空気負荷時間１分以内に軟質ポリブタジエンチューブ自身が０.１５Ｍｐａの加圧空気で膨張し、空気漏れを生じた。
また、比較例２のガラス転移点７２℃の熱可塑性ポリエステル製円筒中空管使用品は、円筒中空管の内径が収縮せず、カシメ効果がなかった（比較例１と差がなかった）。
実施例１のガラス転移点３２℃、実施例３のガラス転移点４１℃の熱可塑性ポリエステルの円筒中空管使用品は、比較例１よりもはるかに大きい効果を示した。特に、ガラス転移点３２℃、または４１℃の熱可塑性ポリエステルの外径６．１ｍｍ、内径４．１ｍｍ、肉厚１．０ｍｍ、長さ８ｍｍの円筒中空管使用品（試料１）において、シクロヘキサノンで円筒中空管と軟質ポリブタジエンチューブを接着したものは、試験数５本中、５本ともに合格（３０分以上空気漏れ）し、顕著な効果を示した。
さらに、外径５．１ｍｍ、内径４．１ｍｍ、肉厚０．５ｍｍ、長さ８ｍｍの肉厚減少品（試料２）は、比較例１の円筒中空管未使用品より、０．１５Ｍｐａの空気負荷で軟質ポリブタジエンチューブより空気が漏れるまでの時間は約８倍向上した。
なお、シクロヘキサノンを使用して軟質ポリブタジエンチューブと円筒中空管を接着したものは、シクロヘキサノン未使用品より空気が漏れるまでの時間が大きくなることにより、接着力による内径収縮方向、すなわち軟質ポリブタジエンチューブの円周方向に均一に収縮力が働くものと推定される。

参考例１

円筒中空管の内径収縮率の評価方法として、双葉電子工業（株）より購入した外径(mm)３.６、３.７、３.８、３.９、４.０のストレートエジェクタピン（商品名Ｅ−ＥＱ、規格値：直径に対して、上限０ｍｍ、下限−０．００５ｍｍのバラツキ）に、比較例２、実施例１、２、３で作製した円筒中空管（内径４.1mm）を外挿入し、実施例１に記した熱処理条件（約５５℃×２０時間）で熱処理を行った。円筒中空管の内径収縮をストレートエジェクタピンへのカシメ程度を評価した。それらの評価結果を表３に示す。

備考）
(a)の評価用円筒中空管は、ガラス転移点の異なる熱可塑性ポリエステルで成形した。成形した円筒中空管の寸法を(b)に示す。(c)は寸法既知のストレートエジェクタピンに、(b)の円筒中空管を外挿入し、約５５℃×２０時間加熱処理し、外挿入した円筒中空管の密着性の評価結果である。
評価 ○：円筒中空管の内径が収縮し、ストレートエジェクタピンに強く密着している。
△：円筒中空管の内径がストレートエジェクタピンに接触しているが密着力は弱い。
×：円筒中空管の内径がストレートエジェクタピンに未接触であり、密着性無し。

円筒中空管のカシメ効果で検討した点滴筒下部の小径管状突出部（外径；約２.７mm）に外挿入した挿入部分の軟質ポリブタジエンチューブの外径（近似的には小径管状突出部の外径＋ポリブタジエンチューブの肉厚）は約４〜４.１ｍｍであり、それ以下に円筒中空管の内径が小さくなればカシメ効果有りと判定できる。

表３から明らかなように、実施例１〜３で検討した熱可塑性ポリエステル３種類（ガラス転移点３２℃、４１℃、５０℃）の円筒中空管は、すべて内径が４.０ｍｍ以下に収縮しており、これがポリブタジエンチューブと小径管状突出部との密着性（圧着性）に寄与している。

本発明の円筒中空管（カシメ部品）を輸液セットに装着した医療用器具を示す模式図である。 図１のＩ−Ｉ線での拡大断面図である。 図１のII−II線での拡大断面図である。

符号の説明

１ 点滴筒
２ 導入針
３ 大径管状突出部
４ 軟質メインチューブ
５ 環状隙間
６ 小径管状突出部
７ 円筒中空管（カシメ部品）
８ クランプ
９ フリーロックコネクター
１０ 静脈針
１１ 輸液ポンプ
１２ 小径管状突出部

Claims (11)

1. 硬質材料であるポリプロピレンからなる第１管状部材の端部に設けられた小径管状突出部に、軟質ポリブタジエン、軟質ポリ塩化ビニル、または軟質スチレン系エラストマーからなる第２管状部材を外挿入し、かつ、溶剤を塗布した該第２管状部材外部にガラス転移点約３０〜約６０℃を有する熱可塑性ポリエステルからなる第３管状部材を設けて、前記小径管状突出部と第２管状部材を接合した医療用具。
2. 前記第１管状部材が点滴筒である、請求項１記載の医療用具。
3. 前記熱可塑性ポリエステルは、酸成分が芳香族カルボン酸およびダイマー酸であり、グリコール成分がアルキレングリコールである、請求項１または２記載の医療用具。
4. 前記第２管状部材が軟質ポリブタジエンチューブである、請求項１〜３の何れかに記載の医療用具。
5. 軟質ポリブタジエン、軟質ポリ塩化ビニル、または軟質スチレン系エラストマーからなる第２管状部材の外表面に溶剤を塗布し、該溶剤塗布部位にガラス転移点約３０〜約６０℃を有する熱可塑性ポリエステルからなる第３管状部材を外挿入すると共に、硬質材料であるポリプロピレンからなる第１管状部材の端部に設けられた小径管状突出部に、前記第３管状部材を外挿入した前記第２管状部材を外挿入し、前記第３管状部材を加熱して、前記小径管状突出部と第２管状部材を接合することを特徴とする医療用具の製造方法。
6. 前記第１管状部材が点滴筒である、請求項５記載の医療用具の製造方法。
7. 前記熱可塑性ポリエステルは、酸成分が芳香族カルボン酸およびダイマー酸であり、グリコール成分がアルキレングリコールである、請求項５または６記載の医療用具の製造方法。
8. 前記第２管状部材が軟質ブタジエンチューブである、請求項５〜７の何れかに記載の医療用具の製造方法。
9. 第３管状部材のガラス転移点を越え、第１管状部材の融点および第２管状部材の融点のいずれか低い方よりも低い温度で加熱して、第１管状部材と第２管状部材を接合することを特徴とする請求項５〜８の何れかに記載の医療用具の製造方法。
10. 第１管状部材の融点が９０℃以上であり、第２管状部材の融点が約７０〜８０℃のであり、かつ、第３管状部材が融点２００℃以上であって、約５０〜６０℃に加熱して、第１管状部材と第２管状部材を接合することを特徴とする請求項９記載の医療用具の製造方法。
11. 前記溶剤がシクロヘキサノン又はシクロヘキサンである請求項５〜１０の何れかに記載の医療用具の製造方法。

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