JPH01230373A - 医療用組立品、その組立方法および組立装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は医療用船Ａ″Ｚ品、その組立方法および組立装
置に関する。

［従来の技術］ 従来、人Ｔ透析回路、人Ｉ［心肺回路、輸血回路、輸液
回路等には、液剤供給チャンバー等の成形品と、液剤輸
送チューブ等の合成樹脂製チューブとを連結して組立て
た組立品が用いられている。

従来の上記医療用組立品は、成形品に設けた連結部に合
成樹脂製チューブの端部を被嵌し、両者を有機溶剤を用
いる等によって接合している。この時、例えば、成形品
とチューブの両者がともにポリ塩化ビニルからなる場合
には、ｈ機溶剤により両者を確実に接合でき、その後高
圧水蒸気を用いるオートクレーブ（ＡＣ）滅菌が施され
る場合にも両名の接合状態が劣化することはない。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、成形品とチューブの両者の材質の組合わ
せによっては、両者を接着剤等により確実に接合できな
かったり、両者の接着剤等による接合後にオーＩ・クレ
ープ滅菌、エチレンオキサイドガス（ＥＯＧ）滅菌もし
くは冷温度サイクル条件等により両者の接合部が劣化す
る等の不都合がある。

すなわち、例えば成形品がポリプロピレンからなり、チ
ューブがポリ塩化ビニルからなる時、両者を有機溶剤に
より確実に接合することができず、また両者の接合後に
オートクレーブ滅菌を施すと接合部のチューブが熱塑性
変形を引き起こして圧着力を失いわずかな引張力により
容易に外れてしまう。

本発明は、医療用成形品と合成樹脂製チューブどを確実
かつ安定的に接合した組立品を提供することを目的とす
る。

本発明は、医療用成形品と合成樹脂製チューブとを確実
かつ安定的に接合する組立方法を提供することを目的と
する。

本発明は、医療用成形品と合成樹脂製チューブとを確実
、安定的に、かつ機械的装置により接合する組立装置を
提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段コ 本発明の医療用組立品は、医療用の成形品に設けた連結
部に合成樹脂製チューブの端部を被嵌して組立てられる
医療用組立品において、前記チューブの端部外径部に緊
着されてチューブを成形品の連結部まわりに緊結するか
しめリングを備えるようにしたものである。

本発明の医療用組立品の組立方法は、医療用の成形品に
設けた連結部に合成樹脂製チューブの端部を被嵌して組
立てられる医療用組立品の組立方法において、前記チュ
ーブの外径部にかしめリングを被Ｉｉするとともに、チ
□−ブの端部を成形品の連結部に被嵌し、チューブの上
記連結部に被嵌されている端部外径部にかしめリングを
押込んで緊着し、該かしめリングによってチューブを成
形品の連結部まわりに緊結するようにしたものである。

本発明の医療用組立品の組立装置は、医療用の成形品に
設けた連結部に合成樹脂製チ３．−ブの端部を被冠して
組立てられる医療用組立品の組立装置において、成形品
を保持する成形品受治具と、成形品の連結部に仮状態で
被冠されたチューブの端部を保持するチューブチャック
と、チューブの外径部に被着されたかしめリングを保持
するリング受治具と、成形品受治具をチューブチャック
およびリング受治具の側に移動する川下装置とを有して
なるようにしたものである。

［作用］ 本発明の医療用組立品およびその組立方法によれば、か
しめリングの存在により、合成樹脂製チューブを成形品
の連結部まわりに緊結することができる。すなわち、両
者の接合に接着剤等を用いないので、成形品と合成樹脂
製チューブとがそれぞれいかなる材質からなる場合にも
両者を確実に接合でき、また、接合後の滅菌もしくは使
用環境の変化に対しても接合部の劣化をみることがなく
両者を安定的に接合できる。

また、本発明の医療用組立品の組立方法においては、成
形品の連結部に被嵌されたチューブを引張り該チューブ
をある程度伸ばした状態で、チューブの上記連結部に被
嵌されている端部外径部にかしめリングを押込んで緊着
することができる。これによれば、かしめリングは一時
的に伸ばされた薄肉チューブの外径部に緊着されること
となり、チューブに加えられる引張力の除去後に肉厚を
回復することになるチューブの外径部に強く緊着し、チ
ューブを成形品の連結部まわりに確実かつ安定的に接合
できる。

本発明の医療用組立品の組立装置は以下の如く動作する
。

■成形品の連結部にチューブの端部を仮状態で被冠され
た仮組立体が投入され、成形品は成形品受治具に保持さ
れ、チューブはチューブチャックに保持される。この時
、チューブの外径部にはかしめリングが被着され、この
かしめリングはリング受治具に保持される。

■圧下装置の作動により、成形品受治具に保持されてい
る成形品が、チューブチャ・ンクに保持されているチュ
ーブの側に圧下され、該成形品の連結部をチューブ内に
完全に圧入する。

■圧下装置の作動がさらに続行することにより、成形品
受治具に保持されている成形品が該成形品の連結部に被
冠されているチューブとともに、リング受治具に保持さ
れているかしめリングの側に圧下される。この時、引張
装置を用いることにより、チューブを引張りある程度伸
ばした状態とすることができる。これにより、かしめリ
ングは一時的に伸ばされた薄肉チューブの外径部に緊着
されることとなり、チューブに加えられる引張力の除去
後に肉厚を回復することになるチューブの外径部に強く
緊着し、チューブを成形品の連結部まわりに確実かつ安
定的に接合できる。

すなわち、木発明の医療用組立品の組立装置によれば、
かしめリングを上記の如く緊着するという手作業では困
難な組立作業を機械的に安定して行なうことが可能とな
る。

なお、本発明の組立方法および組立装置において、かし
めリングをチューブの外径部に押込むに際し、チューブ
を引張らずにそのままかしめリングを押込むものであっ
てもよい。

［実施例］ 第１図は木発明の一実施例に係る組立装置を示す斜視図
、第２図（Ａ）〜（Ｅ）は木発明の医療用組立品の組立
工程の一例を示す工程図、第３図は本発明の一実施例に
係る医療用組立品の使用状態を示す模式図、第４図は本
発明の医療用組立品の引張強度測定方法を示す模式図で
ある。

医療用組立品１０ｉ−Ａ−１第２図、第３図に示す如く
、ポリプロピレンからなる液剤供給チャンバー（例えば
生理食塩水のプライミング用チャン／＜−）１１に設け
た連結部１２に、ポリ塩化ビニルからなる液剤輸送チュ
ーブ】３の端部を被嵌して組立てられたものである。

ここで、医療用組立品１０は、チューブ１３の端部外径
部に緊着されてチューブ１３をチャンパー１１の連結部
１２のまわりに緊結するかしめリング１４を備えている
。かしめリング１４は、ポリプロピレン、ポリカーボネ
イト、ステンレス鋼等にて形成される。

医療用組立品１０は、チャンバー１１の連結部１２にか
しめリング１４を用いてチューブ１３を緊結した後、オ
ートクレーブ滅菌またはエチレンオキサイドカス滅菌を
施される。なお、第３図において、１１Ａは液剤容器（
例えば生理食塩水容器）に刺通せしめられる瓶金１、Ｉ
ＩＢは瓶金１１１Ａに嵌着されるプロテクタ、ＩＩＣは
フィルタ、１５はローラクレンメ、１６はＴ字管、１７
は人工透析回路である。

第１図は上記医療用組立品１０の組立を機械的に行なう
組立装置２０の一例である。組立装置２０は、架台２０
Ａに、成形品受治具２１、チューブチャック２２、リン
グ受治具２３、圧下装置２４、引張ローラ（引張装置）
２５、圧力エア注入ノズル２６を備えている。

成形品受治具２１はチャンバー１１を吸引保持する。

チューブチャック２２はチャンバー１１の連結部１２に
仮状態で被冠されたチューブ１３の端部を保持する。７
２にはチャック開閉シリンダである。

リング受治具２３はチューブ１３の外径部に被着された
かしめリング１４を保持する。

圧下装置２４はシリンダからなり、成形品受治具２１を
チューブチャック２２およびリング受治具２３の側に移
動する。

引張ローラ２５は、チューブ１３を挟圧して回転できる
一対のローラからなり、圧下装置２４の作動により成形
品受治具２１に保持されているチャンバー１１が該チャ
ンバー］１の連結部１２に被冠されているチューブ１３
とともにかしめリング１４の側に圧下される時に、チュ
ーブ１３を引張る。２５Ａはローラ開閉シリンダである
。

圧力エア注入ノズル２６は、圧下装置２４に付帯的に設
けられ、チャンバー１１に圧力エアを注入できる。２６
Ａはノズル上下シリンダである。

組立装置２０は、本発明の組立方法を自動的に実行せし
める制御装置２７を有し、制御装置２７の制御動作によ
り以下の如くの組立工程を機械的に実行する。

■手作業によりチャンバー１１の連結部１２にチューブ
１３の端部を手で軽く入る程度に被嵌するとともに、チ
ューブ１３の外径部にかしめリング１４を被着する。こ
れを組立装置２０への投入前の投入形態とする（第２図
（Ａ）参照）。

■次に、］−記投入形態のチャンバー１１、チューブ１
３を組立装Ｍ２０に嵌め込む。この時、チャンバー１１
は成形品受治具２１により吸引保持され、チューブ１３
は半閉状態のチューブチャック２２により保持され、か
しめリング１４はリング受治具２３により保持される（
第２図ＣＢ）参照）。なお、チャック２２に保持された
チューブ１３の中間部〜下部は引張ローラ２５に挟圧さ
れ閉塞される（第２図（Ｃ）参照）。

■次に、圧下装置２４の作動によりチャンバー１１の連
結部１２をチューブ１３に圧入する。まず、チューブ１
３が仝閉状ｔｍのチューブチャック２２に押さえつけら
れ（第２図（Ｃ）の０１参照）、チューブ１３を一対の
ローラ２５にて挟圧する。次に、圧力エア注入ノズル２
６が下降してチャンバー１１のプロテクタ１１Ｂに封１
Ｆ形成状態で嵌まり込み、かつチャンバー１１を成形品
受治具２０に固定する（第２図（Ｃ）のＣ２参照）。次
に、圧下装置２４により成形品受治具２１が下降すると
ともに（第２図（Ｃ）の０３参照）、圧力エア注入ノズ
ル２６も下降を続け、かつノズル２６が圧力エアを注入
しながら、チャンバー１１の連結部１２にチュ・−ブ１
３の端部が完全に被嵌せしめられる。

ここで、チャンバー】１に注入されたエアは、連結部１
２とチューブ１３の被冠部からリークするとともに、こ
の被冠部におけるチューブＪ３の内径をふくらませるよ
うに作用し、連結部１２に対するチューブ１３の円滑な
圧入を補助する。なお、このエアは、チャンバ−１１の
内部を清浄化する作用をも有する。

■川下装置２４による成形品受治」↓２】の下降ストロ
ーク検知によりに記連結部１２とチューブ１３の圧入完
Ｙを確認した後、ノズル２６によるエア注入を停止する
。

■次に、かしめリング１４のセット動作がなされる。ま
ず、チューブチャック２２が全開状ｊ島となり（第２図
（Ｄ）のＤ１参照）、続いて一対のローラ２５が回転し
始め（第２図（Ｄ）のＤ２参照）、チューブ１３が回転
するローラ２５に挟圧されて引張られある程度伸ばされ
るとともに、圧下装置２４により成形品受治具２１が下
降しく第２図（Ｄ）のＤ２参照）、成形品受治具２１に
保持されているチャンバー１１が該チャンバー１１の連
結部１２に被嵌されているチューブ１３とともにかしめ
リング１４の側に圧下され、上記連結部１２に被嵌され
ているチューブ１３の端部外径部にかしめリング１４が
押込まれて緊着される。

■その後、両ローラ２５が後辺しく第２図（Ｅ）のＥｌ
参照）、続いて成形品受治具２１と丁ア注入ノズル２６
が後退して動作完ｒとなる（第２図（Ｅ）のＥ２参照）
。

次に、１．記実施例の作用について説明する。

■−記実施例によれば、かしめリング１４の存在により
、合成樹脂製チューブ１３を成形品としてのチャンバー
１１の連結部１２のまわりに緊結することができる。す
なわち、両者の接合に接着剤等を用いないので、チャン
バー１１と合成樹脂製チューブ１３とがそれぞれいかな
る材質からなる場合にも両者を確実に接合でき、また接
合後の滅菌もしくは使用環境の変化に対しても接合部の
劣化をみることがなく両者を安定的に接合できる。

また、Ｌ記実施例の組や方法および組立装置２０は、チ
ャンバー１１の連結部１２に被嵌されたチューブ１３を
引張り該チューブ１３をある程度伸ばした状ｊハ、で、
チューブ１３の上記連結部１２に被嵌されている端部外
径部にかしめリング１４を押込んで緊着するように１７
、手作業では困難な組立作業を機械的に容易に実施可能
とした。

したがって、かしめリング１４は一時的に伸ばされた薄
肉チューブ１３の外径部に緊着されることとなり、チュ
ーブ１３に加えられる引張力の除去後に肉厚を回復する
ことになるチューブ１３の外径部に強く緊着し、チュー
ブ１３をチャンバーの連結部１２のまわりに確実、安定
的に、かつ機械的に接合できる。

次に、本発明の具体的実施結果について説明する。

ポリプロピレンからなるチャンバー１１にポリ塩化ビニ
ルからなるチューブ１３を接合するに際し、■かしめリ
ング１４を用いずに有機溶剤を用い、その後オートクレ
ーブ滅菌を施した従来方法を比較例とし、■かしめリン
グ１４を用い、その後オートクレーブ滅菌を施したもの
を実施例１とし、■かしめリング１４を用い、その後オ
ートクレーブ滅菌後施したものを、冷温度サイクル条件
（−１０°Ｃ５時間〜＋６５℃５時間）にて過酷疲労試
験したものを実施例２とし、■本発明の組立装置２０に
て組立てられるかしめリング１４を用い、その後オート
クレーブ滅菌を施したものを実施例３とした。各個の引
張強度は、チャンバー１１とチューブ１３の接合部に水
を入れ、持ぢヒげるように１０回ひねりを加えた後、第
４図に示す如く、チャンバー１１とチューブ１３をそれ
ぞれチャック１０１．１０２にて保持した状態で引張り
、ストログラフ（引張速度５００ｍｍ／分、フルスケー
ル２５ｋｇ）にて引張強度を測定した。各個の結果は表
１〜表４の如くである。

本発明の具体的実施結果によれば、オートクレーブ滅菌
後の通常条件および冷温度サイクル条件において、平均
引張強度が１４．５ｋｇであり、人工透析回路における
通常使用条件に十分適合できる。

なお、実施例１において、同条件の元で４０個のサンプ
ルをとり、その引張強度を調査した結果、表５を得た。

表５によれば、マー１５．８３ｋｇ　、σ＝０．９９４
ｋｇである。なお、表５において、（ａ）はチャンバー
１１の連結部１２が折れたことを示し、（ｂ）はチュー
ブ】３が切れたことをボす。

なお、本発明にあっては、成形品とチ。−−ブの接合に
有機溶剤等の接着剤を使用しないから、本発明の組立品
を大王透析回路等に長期的に用いたとしても、接着剤の
毒性等が生体に悪影響を及ぼすおそれが全くない。

［発明の効果］ 以［−のように、本発明の医療用組立品によれば、医療
用成形品と合成樹脂製チューブとを確実かつ安定的に接
合できる。

また、本発明の医療用組立品の組立方法によれば、医療
用成形品と合成樹脂製チューブとを確実かつ安定的に接
合できる。

また、本発明の医療用組立品の組立装置によれば　医療
用成形品と合成樹脂製チューブとを確実、安定的に、か
つ機械的装置により接合できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例に係る組立装置を示す斜視図
、第２図（Ａ）〜（Ｅ）は本発明の医療用組立品の組立
丁程の一例を示す丁程図、第３図ば本発明の一実施例に
係る医療用組立品の使用状態を示す模式図、第４図は本
発明の医療用組立品の引張強度測定力〃、を示ず模式図
である。 １０・・・医療用組立品、 １１・・・液剤供給チャンバー（成形品）、１２・・・
連結具、 １３・・・チっ−ブ、 １４・・・かしめリング、 ２０・・・組立装置、 ２１・・・成形品受ｉｈ具、 ２２・・・チューブチャンク、 ２３・・・リング受治具、 ２４・・・圧下装置、 ２５・・・引張ローラ（引張装置）、 ２６・・・圧力エア注入ノズル。 特詐出羅１人　テルモ株式会社 代理人　弁理士　　塩　川　修　治 表５ 第　１　回 谷

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）医療用の成形品に設けた連結部に合成樹脂製チュ
   ーブの端部を被嵌して組立てられる医療用組立品におい
   て、前記チューブの端部外径部に緊着されてチューブを
   成形品の連結部まわりに緊結するかしめリングを備える
   ことを特徴とする医療用組立品。 （２）請求項１において、成形品が液剤供給チャンバー
   であり、チューブが液剤輸送チューブである医療用組立
   品。 （３）請求項１または２において、成形品およびチュー
   ブがオートクレーブ滅菌またはエチレンオキサイドガス
   滅菌できる材質からなる医療用組立品。 （４）請求項１ないし３のいずれかにおいて、成形品が
   ポリプロピレンからなり、チューブがポリ塩化ビニルか
   らなる医療用組立品。 （５）請求項１ないし４のいずれかにおいて、かしめリ
   ングがポリプロピレン、ポリカーボネイトまたは金属か
   らなる医療用組立品。 （６）請求項１ないし５のいずれかにおいて、成形品と
   チューブとが互いに熱による接着性を示さない材質から
   なる医療用組立品。 （７）請求項１ないし６のいずれかにおいて、成形品と
   チューブとは接着剤を介さずに組立てられている医療用
   組立品。 （８）医療用の成形品に設けた連結部に合成樹脂製チュ
   ーブの端部を被嵌して組立てられる医療用組立品の組立
   方法において、前記チューブの外径部にかしめリングを
   被着するとともに、チューブの端部を成形品の連結部に
   被嵌し、チューブの上記連結部に被嵌されている端部外
   径部にかしめリングを押込んで緊着し、該かしめリング
   によってチューブを成形品の連結部まわりに緊結するこ
   とを特徴とする医療用組立品の組立方法。 （９）請求項８において、成形品の連結部にチューブの
   端部を被冠した後、該成形品内に圧力エアを注入し、チ
   ューブの内径をふくらませた状態下で、該チューブを連
   結部に圧入する医療用組立品の組立方法。 （１０）請求項９において、圧力エアは成形品の内部を
   清浄化する作用もする医療用組立品の組立方法。 （１１）請求項９または１０において、チューブの中間
   部〜下部は、圧力エアの注入前〜注入時に挟圧され閉塞
   される医療用組立品の組立方法。 （１２）請求項８ないし１１のいずれかにおいて、成形
   品の連結部に被冠されたチューブを引張り該チューブを
   ある程度伸ばした状態で、チューブの上記連結部に被冠
   されている端部外径部にかしめリングを押込んで緊着す
   る医療用組立品の組立方法。 （１３）請求項８ないし１２のいずれかにおいて、成形
   品が成形品受治具により保持され、チューブがチューブ
   チャックにより保持され、かしめリングがリング受治具
   により保持される医療用組立品の組立方法。 （１４）請求項８ないし１３のいずれかにおいて、チュ
   ーブの端部を成形品の連結部に被嵌し、該チューブの外
   径部に被着されているかしめリングをリング保持部によ
   り保持する状態下で、チューブが一対の回転するローラ
   に挟圧されて引張られある程度伸ばされるとともに、成
   形品受治具に保持されている成形品が該成形品の連結部
   に被嵌されているチューブとともにかしめリングの側に
   圧下され、上記連結部に被嵌されているチューブの端部
   外径部にかしめリングが押込まれて緊着される医療用組
   立品の組立方法。 （１５）請求項８ないし１４のいずれかにおいて、成形
   品が液剤供給チャンバーであり、チューブが液剤輸送チ
   ューブである医療用組立品の組立方法。 （１６）請求項８ないし１５のいずれかにおいて、成形
   品およびチューブがオートクレーブ滅菌またはエチレン
   オキサイドガス滅菌できる材質からなる医療用組立品の
   組立方法。（１７）請求項８ないし１６のいずれかにお
   いて、成形品がポリプロピレンからなり、チューブがポ
   リ塩化ビニルからなる医療用組立品の組立方法。 （１８）請求項８ないし１７のいずれかにおいて、かし
   めリングがポリプロピレン、ポリカーボネイトまたは金
   属からなる医療用組立品の組立方法。 （１９）請求項８ないし１８のいずれかにおいて、成形
   品とチューブとが互いに熱による接着性を示さない材質
   からなる医療用組立品の組立方法。 （２０）請求項８ないし１９のいずれかにおいて、成形
   品とチューブとは接着剤を介さずに組立てられている医
   療用組立品の組立方法。 （２１）医療用の成形品に設けた連結部に合成樹脂製チ
   ューブの端部を被冠して組立てられる医療用組立品の組
   立装置において、成形品を保持する成形品受治具と、成
   形品の連結部に仮状態で被冠されたチューブの端部を保
   持するチューブチャックと、チューブの外径部に被着さ
   れたかしめリングを保持するリング受治具と、成形品受
   治具をチューブチャックおよびリング受治具の側に移動
   する圧下装置とを有してなることを特徴とする医療用組
   立品の組立装置。 （２２）請求項２１において、圧下装置は、該圧下装置
   の作動により成形品受治具に保持されている成形品が該
   成形品の連結部に被冠されているチューブとともにかし
   めリングの側に圧下される時にチューブを引張る引張装
   置を付帯的に備える医療用組立品の組立装置。 （２３）請求項２０または２２において、圧下装置は、
   成形品内に圧力エアを注入できる圧力エア注入ノズルを
   付帯的に備える医療用組立品の組立装置。 （２４）請求項２０ないし２３のいずれかにおいて、成
   形品受治具は、成形品を吸引保持する医療用組立品の組
   立装置。 （２５）請求項２０ないし２４のいずれかにおいて、チ
   ューブを挟圧して回転できる一対のローラからなる医療
   用組立品の組立装置。 （２６）請求項２０ないし２５のいずれかにおいて、成
   形品が液剤供給チャンバーであり、チューブが液剤輸送
   チューブである医療用組立品の組立装置。 （２７）請求項２０ないし２６のいずれかにおいて、成
   形品およびチューブがオートクレーブ滅菌またはエチレ
   ンオキサイドガス滅菌できる材質からなる医療用組立品
   の組立装置。 （２８）請求項２０ないし２７のいずれかにおいて、成
   形品がポリプロピレンからなり、チューブがポリ塩化ビ
   ニルからなる医療用組立品の組立装置。 （２９）請求項２０ないし２８のいずれかにおいて、か
   しめリングがポリプロピレン、ポリカーボネイトまたは
   金属からなる医療用組立品の組立装置。 （３０）請求項２０ないし２９のいずれかにおいて、成
   形品とチューブとが互いに熱による接着性を示さない材
   質からなる医療用組立品の組立装置。 （３１）請求項２０ないし３０のいずれかにおいて、成
   形品とチューブとは接着剤を介さずに組立てられている
   医療用組立品の組立装置。