JPH0356890B2 - - Google Patents
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- B29C66/73921—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic characterised by the materials of both parts being thermoplastics
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- B29C66/8126—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the composition, by the structure, by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps characterised by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps
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- B29C66/814—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
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- B29C66/81421—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined characterised by its cross-section, e.g. transversal or longitudinal, being non-flat being convex or concave
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- B29K2009/00—Use of rubber derived from conjugated dienes, as moulding material
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- B29K2009/00—Use of rubber derived from conjugated dienes, as moulding material
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- B29K2019/00—Use of rubber not provided for in a single one of main groups B29K2007/00 - B29K2011/00, as moulding material
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- B29K2025/00—Use of polymers of vinyl-aromatic compounds or derivatives thereof as moulding material
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- B29K2027/00—Use of polyvinylhalogenides or derivatives thereof as moulding material
- B29K2027/08—PVDC, i.e. polyvinylidene chloride
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- B29K2027/00—Use of polyvinylhalogenides or derivatives thereof as moulding material
- B29K2027/12—Use of polyvinylhalogenides or derivatives thereof as moulding material containing fluorine
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- B29K2031/00—Use of polyvinylesters or derivatives thereof as moulding material
- B29K2031/04—Polymers of vinyl acetate, e.g. PVAc, i.e. polyvinyl acetate
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- B29K2055/00—Use of specific polymers obtained by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in a single one of main groups B29K2023/00 - B29K2049/00, e.g. having a vinyl group, as moulding material
- B29K2055/02—ABS polymers, i.e. acrylonitrile-butadiene-styrene polymers
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- B29K2079/00—Use of polymers having nitrogen, with or without oxygen or carbon only, in the main chain, not provided for in groups B29K2061/00 - B29K2077/00, as moulding material
- B29K2079/08—PI, i.e. polyimides or derivatives thereof
- B29K2079/085—Thermoplastic polyimides, e.g. polyesterimides, PEI, i.e. polyetherimides, or polyamideimides; Derivatives thereof
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- B29K2105/0085—Copolymers
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- B29K2311/00—Use of natural products or their composites, not provided for in groups B29K2201/00 - B29K2309/00, as reinforcement
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Description
[産業上の利用分野]
本発明は医療用バツグのポート取り付け方法に
関する。さらに詳しくは、高周波ウエルダーを用
いても溶着することができない熱可塑性樹脂から
なる医療用バツグと円筒状ポートを容易にしかも
均一ににかつ確実に溶着しうる医療用バツグのポ
ート取り付け方法に関する。 [従来の技術] 誘電体損失が小さく、高周波ウエルダーを用い
て溶着させることができない熱可塑性樹脂を溶着
する方法としては、一般にインパルスシーラーを
用いて溶着する方法、加熱した金型を用いて溶着
する方法および超音波発生装置を用いて溶着する
方法が知られている。 インパルスシーラーを用いて溶着する方法は、
その表面が平面状である金属製の抵抗発熱体に電
流を流して発熱させ、かかる熱を利用しておもに
熱可塑性樹脂からなるシート状の被着体どうしを
帯状または直線状に溶着させる方法であり、抵抗
発熱体の温度調節が容易であるという長所を有す
る。しかしインパルスシーラーを用いて溶着する
方法では、たとえば2枚のシート状の被着体のあ
いだにたとえば硬度が小さい円筒状ポートなどの
チユーブを挿入して溶着したばあい、チユーブが
歪曲したり、またチユーブと2枚のシートとの境
界面を完全にシールすることができないためにリ
ークが発生することがあるという欠点がある。 加熱した金型を用いて溶着する方法は、金型を
加熱し、かかる熱を利用して熱可塑性樹脂からな
る被着体どうしを溶着させる方法であり、金型の
形状を被着体の形状に合致させることにより種々
の形状の被着体に適合させ、加熱溶融させること
ができるという長所を有する。しかしながら、金
型温度は周囲の雰囲気温度によつて影響を受けて
変化し、また溶着をくり返し行なうにつれて低下
することがあるので、該金型温度を制御するのは
きわめて困難である。たとえば、金型温度が高く
なり過ぎたばあいには、溶着した際に被着体が溶
融変形して外観不良となり、また該金型温度が低
いばあいには、溶着する時間が長くなつて生産性
が低下したり、被着体どうしが完全に均一に溶着
しない、すなわち溶着不良を生じることがある。 超音波発生装置を用いて溶着する方法は、超音
波発生装置から発生した超音波を被着体に伝播
し、複数の接触された被着体の境界面に超音波の
振動エネルギーにより熱を発生させ、かかる熱に
よつて被着体どうしを溶着させる方法であり、被
着体の境界面を溶着するものであるから、溶着に
よる外観不良が発生せず、ま熱源を必要としない
ので、容易に被着体どうしを溶着させることがで
きるという長所を有する。しかし超音波発生装置
を用いて溶着する方法では、たとえばポリブタジ
エン、低密度ポリエチレン、スチレン−ブタジエ
ン系エラストマーなどの軟質材料からなる被着体
は発熱溶融しないので、これらの軟質材料を適用
することができない。またとくに表面上に付着し
た微粒子をはじめ、形状、材質、性能などに対し
て厳しい規制が設けられ、高い安全性が要求され
ている、たとえば輸液バツグ、血液バツグなどの
医療用バツグを超音波発生装置を用いて作製する
ばあい、該容器の表面上に超音波による振動によ
つて微粒子が発生することがあり、該微粒子を除
去するのに膨大な労力を必要とすることがある。
さらに溶着時には溶融した被着体が流出し、バリ
が発生することがある。 前記したとおり、従来より種々の熱可塑性樹脂
の溶着方法があるにもかかわらず、高周波ウエル
ダーを用いても溶着することができない熱可塑性
樹脂からなるシート状の被着体と硬度が小さい円
筒状ポートなどのチユーブを容易にしかも均一か
つ確実に溶着しうる方法はまだ見出されていな
い。 [発明が解決しようとする問題点] そこで本発明者は、前記のごとく従来技術の問
題点に鑑みてたとえばオレフイン系樹脂やABS
樹脂などのような高周波ウエダーを用いても溶着
することができない熱可塑性樹脂からなるシート
状の被着体と硬度が小さい円筒状ポートを容易に
しかも均一かつ確実に溶着して医療用バツグと円
筒状ポートを融着一体化するポート取り付け方法
を見出すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明に到
達した。 [問題点を解決するための手段] すなわち、本発明は高周波によつて発熱しない
熱可塑性樹脂からなる医療用バツグと円筒状ポー
トを融着一体化するポート取り付け方法であつ
て、2枚の高周波によつて発熱する発熱体シート
を高周波電極間に配設し、該発熱体シート間に高
周波によつて発熱しない熱可塑性樹脂からなる2
枚の被着体シートを配設し、該被着体シート間に
高周波用金型が挿入された円筒状ポートを配設し
た状態で、前記高周波電極間に高周波エネルギー
を照射して前記円筒状ポートと前記被着体シート
を融着一体化したのち、発熱体シートおよび高周
波用金型を取り除くことを特徴とする医療用バツ
グのポート取り付け方法に関する。 [作用および実施例] 本発明は、誘電体損失の小さい熱可塑性樹脂を
高周波ウエルダーを用いては加熱溶融させること
はできないとされていた従来の技術からみれば意
外ともいえる新規な高周波ウエルダーを用いた溶
着方法の採用により、誘導体損失が小さいために
高周波ウエルダーを用いて溶着することができな
い熱可塑性樹脂からなる被着体シートと円筒状ポ
ートを容易にしかも均一かつ確実に溶着すること
をはじめて可能としたものである。さらに本発明
の医療用バツグのポート取り付け方法によれば、
被着体シートを約3〜10秒間ときわめて短時間で
溶着することができるので、該方法は量産性にす
ぐれたポート取り付け方法である。 本発明においては、高周波ウエルダーの電極間
に、高周波ウエルダーで発熱する発熱体シート、
高周波ウエルダーで溶融しない熱可塑性樹脂から
なる被着シートおよび円筒状ポートを挟んだの
ち、該電極間に高周波を発生させることにより被
着シートおよび円筒状ポートが溶着一体化され
る。 本発明において高周波ウエルダーで発熱する発
熱体シートとしては、ポリアミド、ポリアミドイ
ミド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リウレタン、アセチルセルロース、エチレン−酢
酸ビニル共重合体(酢酸ビニル含有率:8〜35重
量%)、たとえばポリクロロ三フツ化エチレンな
どの塩素含有フツ素系重合体などの樹脂を用いる
ことができるが、さらに耐熱性の発熱体が必要で
あるばあいには、たとえばガラス繊維強化ナイロ
ン、ガラス繊維強化ポリウレタン、ガラス繊維強
化ポリエチレンテレフタレートなどの繊維強化樹
脂や架橋されたポリ塩化ビニル、架橋されたエチ
レン−酢酸ビニル共重合体などの架橋された樹
脂、クロロプレンゴム、エピクロロヒドリンゴ
ム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリ
エチレンなどのような塩素含有合成ゴムを用いる
ことができる。前記した発熱体シートのなかで
は、軟質塩化ビニル樹脂は柔軟性が大きく、かつ
安価で使い捨てることができ、また塩素含有合成
ゴムは繰返し使用することができるので好適なも
のである。該発熱体シートの形状は溶着される被
着シートおよび円筒状ポートの形状に応じて適宜
選択され、たとえば平板面上に一部筒状面を有す
るものなどいかなるものであつてもよい。さらに
必要であるならば、高周波ウエルダーの電極上に
所望の形状を有する金型を設け、該金型に発熱体
シートを設置してもよい。 本発明において被着体シートに用いることがで
きる樹脂としては、たとえばポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリブタジエン、スチレン−ブタジ
エン系エラストマー、ポリスチレン、アクリロニ
トリル−ブタジエン−スチレン三元共重合体、エ
チレン系共重合体などのように直接高周波ウエル
ダーを用いては溶着することができない誘電体損
失の小さい熱可塑性樹脂があげられるが、本発明
においてはこれらの樹脂のみに限定されず、他の
誘電体損失の小さい熱可塑性樹脂を用いることも
できる。なお、エチレン系共重合体としてエチレ
ン−酢酸ビニル共重合体を被着体として使用する
ばあい、酢酸ビニル含有率が6重量%以下のもの
を使用する。 本発明に用いられる高周波ウエルダーとしては
従来より誘電体損失の大きい熱可塑性樹脂を溶着
する際に用いられている高周波ウエルダーであれ
ばいかなる種類の高周波ウエルダーを用いてもよ
く、本発明はかかる高周波ウエルダーの種類に限
定されるものではない。高周波ウエルダーの周波
数および出力は、被着体の大きさや種類などによ
つて被着体の溶融条件が異なるので一概には決定
することができないが、通常周波数は10〜100M
Hz、出力は50W〜100KWの範囲内で適宜調整さ
れる。 高周波ウエルダーの電極間に発熱体シートを設
けるのは、電極間に発生した高周波で発熱体シー
トを発熱させ、かかる発熱体によつて被着体シー
トを加熱するためである。高周波による発熱は被
着体シートの誘電率と誘電正接に比例するが、誘
電正接は被着体シートを加熱することにより増大
することが知られている。したがつて、発熱体シ
ートによる加熱に加え、被着体シートの誘電正接
の大幅な増大によつて被着体シートの誘電体損失
が増大し、高周波溶着が可能になるのである。 本発明においては該電極間に設けられた発熱体
シート、被着シートおよび円筒状ポートの構成と
しては種々のものを適用することができる。つぎ
にかかる構成の一例を図面に基づいて説明する。 第1図および第2図は、円筒状ポートが設けら
れていない部分における被着シートの溶着方法に
関する説明図である。 本発明においては、第1図に示すように、電極
1および2のあいだに発熱体シシート3および4
を配置し、さらに発熱体シート3および4のあい
だに被着シート5および6を配設する。 第1図において、発熱体シート3または4のい
ずれか一方の発熱によつて被着体シート5および
6を容易に溶着することができるばあいには、発
熱体シート3または4のいずれか一方のみを用い
てもよいが、発熱量を増加させ、溶着時間を短縮
させる必要があるばあいには、発熱体シート3お
よび4を併用するのが好ましい。 第1図に示されるように構成された発熱体シー
ト3および4ならびに被着体シート5および6
は、第2図に示されるように電極1および2で発
熱体シート3および4ならびに被着体シート5お
よび6を、溶着時に被着体シート5および6が破
断されない程度に軽く圧し、電極1および2のあ
いだに高周波を発生させ、発熱体シート3および
4を発熱させることにより被着体シート5および
6を加熱し、発熱させて溶融し、一体化する。な
お、電極1および2のあいだに高周波を加えて溶
着するのに要する時間は、発熱体シート3および
4ならびに被着体シート5および6の材質やその
厚さ、高周波の出力や周波数などによつて異なる
ので一概には決定することはできないが、たとえ
ば発熱体シート3および4として軟質ポリ塩化ビ
ニルフイルム(厚さ:0.3mm)を用い、被着体シ
ート5および6として低密度ポリエチレンフイル
ム(厚さ:0.2mm)を用い、高周波ウエルダー
(出力:4KW、周波数:46MHz)を用いて電極1
および2のあいだに電圧200V、電流0.3Aをかけ
てシール幅5mm、シール長さ200mmを溶着したば
あい、約5秒間であり、本発明の方法によればき
わめて短時間で溶着することができる。 第3図は、円筒状ポートが設けられる部分にお
ける被着シートと円筒状ポートの溶着方法に関す
る説明図である。第3図に示すように、電極上に
設けられた金型7および8のあいだにあらかじめ
所望の形状に成形された発熱体シート3および4
を設け、さらに発熱体シート3および4のあいだ
に被着シート5および6ならびに中心部に円柱状
の高周波用金型10が挿入された円筒状ポート9
を設ける。第3図において、金型7および8で発
熱体シート3および4、被着シート5および6な
らびに円筒状ポート9を軽く圧し、金型7および
8のあいだに高周波を発生させることにより第4
図に示されるように被着体5および6ならび円筒
状ポート9が加熱され、発熱されて溶融し、一体
化される。 つぎに金型7および8から溶融、一体化された
溶着体11を取り出し、発熱体シート3および4
を除去し、高周波用金型10を抜き取ることによ
り、第5図に示されるような形状を有する溶着体
11がえられる。 本発明の方法によれば、発熱体シートおよび被
着体シートは異質材料からなるため、被着シート
を溶融し、一体化する際に被着体シートと発熱体
シートとが溶着することがないので、被着体シー
トを溶融し、一体化した後に被着体シートと発熱
体シートとを容易に分離することができる。 なお、円筒状ポートが設けられていない部分に
おいては、くり返し被着体シートを溶着、一体化
することができるようにするために、たとえば第
6図に示されるように電極または金型7および8
の表面上に発熱体シート3および4を取り付けて
もよい。このとき発熱体シートに用いられる樹脂
としては、前記したごとくたとえばガラス繊維強
化ナイロン、ガラス繊維強化ポリウレタン、ガラ
ス繊維強化ポリエチレンテレフタレートなどの繊
維強化樹脂や架橋されたポリ塩化ビニル、架橋さ
れたエチレン−酢酸ビニル共重合体などの架橋さ
れた樹脂、クロロプレンゴム、エピクロロヒドリ
ンゴムのような塩素含有合成ゴムのような耐熱性
にすぐれた樹脂を用いるのが好ましい。 つぎに実施例に基づいて本発明のポート取り付
け方法をさらに詳細に説明するが、本発明はかか
る実施例のみに限定されるものではない。 製造例1 (医療用バツグの製造) 高周波ウエルダー(クインライト電子精工(株)
製、品番:LWH4060SB、出力:4KW、周波
数:46MHz)を用い、該高周波ウエルダーの電極
のあいだに発熱体シートとして軟質ポリ塩化ビニ
ルフイルム(厚さ:0.3mm)を2枚設け、該発熱
体シートのあいだに被着体シートとしてスチレン
−ブタジエン系エラストマー(MKレジン、大日
本プラスチツク(株)製、厚さ:0.25mm)を2枚重ね
合せて挿入し、全体を両電極で圧しながら、該電
極間に電圧200V、電流0.3Aをかけ、5秒間で幅
5mm、長さ200mmを溶着し、一体化した。 えられた2枚のスチレン−ブタジエン系エラス
トマーフイルムが溶着一体化されたフイルムの溶
着部は透明であり、凹凸もなく均一であつた。 つぎにえられたフイルムの溶着部における剥離
強度を求めたところ、5.4Kg/15mm幅と大きく、
たとえば医療用バツグなどとして用いたばあいで
あつても実用に充分耐えうるものであつた。 製造例2 (医療用バツグの製造) 製造例1において、被着体シートとして低密度
ポリエチレンフイルム(厚さ:0.2mm)を2枚重
ね合せたものを用いたほかは製造例1とまつたく
同様にして被着体シートを溶着して一体化したフ
イルムを作製した。 えられたフイルムの溶着部は透明であり、凹凸
もなく均一であつた。 つぎにえられたフイルムの溶着部における剥離
強度を求めたところ、5.2Kg/15mm幅と大きく、
実施例1でえられた2枚のスチレン−ブタジエン
系エラストマーフイルムが溶着一体化されたフイ
ルムと同様に実用上充分に満足しうる強度を有す
るものであつた。 製造例3〜26 (医療用バツグの製造) 発熱体シートおよび被着体シートとして第1表
に示したものを用いたほかは製造例1とまつたく
同様にして被着体シートを溶着して一体化したフ
イルムを作製したところ、第1表に示されるよう
に外観はすべて良好であり、また溶着に要する時
間は3〜10秒間ときわめて短時間であつた。
関する。さらに詳しくは、高周波ウエルダーを用
いても溶着することができない熱可塑性樹脂から
なる医療用バツグと円筒状ポートを容易にしかも
均一ににかつ確実に溶着しうる医療用バツグのポ
ート取り付け方法に関する。 [従来の技術] 誘電体損失が小さく、高周波ウエルダーを用い
て溶着させることができない熱可塑性樹脂を溶着
する方法としては、一般にインパルスシーラーを
用いて溶着する方法、加熱した金型を用いて溶着
する方法および超音波発生装置を用いて溶着する
方法が知られている。 インパルスシーラーを用いて溶着する方法は、
その表面が平面状である金属製の抵抗発熱体に電
流を流して発熱させ、かかる熱を利用しておもに
熱可塑性樹脂からなるシート状の被着体どうしを
帯状または直線状に溶着させる方法であり、抵抗
発熱体の温度調節が容易であるという長所を有す
る。しかしインパルスシーラーを用いて溶着する
方法では、たとえば2枚のシート状の被着体のあ
いだにたとえば硬度が小さい円筒状ポートなどの
チユーブを挿入して溶着したばあい、チユーブが
歪曲したり、またチユーブと2枚のシートとの境
界面を完全にシールすることができないためにリ
ークが発生することがあるという欠点がある。 加熱した金型を用いて溶着する方法は、金型を
加熱し、かかる熱を利用して熱可塑性樹脂からな
る被着体どうしを溶着させる方法であり、金型の
形状を被着体の形状に合致させることにより種々
の形状の被着体に適合させ、加熱溶融させること
ができるという長所を有する。しかしながら、金
型温度は周囲の雰囲気温度によつて影響を受けて
変化し、また溶着をくり返し行なうにつれて低下
することがあるので、該金型温度を制御するのは
きわめて困難である。たとえば、金型温度が高く
なり過ぎたばあいには、溶着した際に被着体が溶
融変形して外観不良となり、また該金型温度が低
いばあいには、溶着する時間が長くなつて生産性
が低下したり、被着体どうしが完全に均一に溶着
しない、すなわち溶着不良を生じることがある。 超音波発生装置を用いて溶着する方法は、超音
波発生装置から発生した超音波を被着体に伝播
し、複数の接触された被着体の境界面に超音波の
振動エネルギーにより熱を発生させ、かかる熱に
よつて被着体どうしを溶着させる方法であり、被
着体の境界面を溶着するものであるから、溶着に
よる外観不良が発生せず、ま熱源を必要としない
ので、容易に被着体どうしを溶着させることがで
きるという長所を有する。しかし超音波発生装置
を用いて溶着する方法では、たとえばポリブタジ
エン、低密度ポリエチレン、スチレン−ブタジエ
ン系エラストマーなどの軟質材料からなる被着体
は発熱溶融しないので、これらの軟質材料を適用
することができない。またとくに表面上に付着し
た微粒子をはじめ、形状、材質、性能などに対し
て厳しい規制が設けられ、高い安全性が要求され
ている、たとえば輸液バツグ、血液バツグなどの
医療用バツグを超音波発生装置を用いて作製する
ばあい、該容器の表面上に超音波による振動によ
つて微粒子が発生することがあり、該微粒子を除
去するのに膨大な労力を必要とすることがある。
さらに溶着時には溶融した被着体が流出し、バリ
が発生することがある。 前記したとおり、従来より種々の熱可塑性樹脂
の溶着方法があるにもかかわらず、高周波ウエル
ダーを用いても溶着することができない熱可塑性
樹脂からなるシート状の被着体と硬度が小さい円
筒状ポートなどのチユーブを容易にしかも均一か
つ確実に溶着しうる方法はまだ見出されていな
い。 [発明が解決しようとする問題点] そこで本発明者は、前記のごとく従来技術の問
題点に鑑みてたとえばオレフイン系樹脂やABS
樹脂などのような高周波ウエダーを用いても溶着
することができない熱可塑性樹脂からなるシート
状の被着体と硬度が小さい円筒状ポートを容易に
しかも均一かつ確実に溶着して医療用バツグと円
筒状ポートを融着一体化するポート取り付け方法
を見出すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明に到
達した。 [問題点を解決するための手段] すなわち、本発明は高周波によつて発熱しない
熱可塑性樹脂からなる医療用バツグと円筒状ポー
トを融着一体化するポート取り付け方法であつ
て、2枚の高周波によつて発熱する発熱体シート
を高周波電極間に配設し、該発熱体シート間に高
周波によつて発熱しない熱可塑性樹脂からなる2
枚の被着体シートを配設し、該被着体シート間に
高周波用金型が挿入された円筒状ポートを配設し
た状態で、前記高周波電極間に高周波エネルギー
を照射して前記円筒状ポートと前記被着体シート
を融着一体化したのち、発熱体シートおよび高周
波用金型を取り除くことを特徴とする医療用バツ
グのポート取り付け方法に関する。 [作用および実施例] 本発明は、誘電体損失の小さい熱可塑性樹脂を
高周波ウエルダーを用いては加熱溶融させること
はできないとされていた従来の技術からみれば意
外ともいえる新規な高周波ウエルダーを用いた溶
着方法の採用により、誘導体損失が小さいために
高周波ウエルダーを用いて溶着することができな
い熱可塑性樹脂からなる被着体シートと円筒状ポ
ートを容易にしかも均一かつ確実に溶着すること
をはじめて可能としたものである。さらに本発明
の医療用バツグのポート取り付け方法によれば、
被着体シートを約3〜10秒間ときわめて短時間で
溶着することができるので、該方法は量産性にす
ぐれたポート取り付け方法である。 本発明においては、高周波ウエルダーの電極間
に、高周波ウエルダーで発熱する発熱体シート、
高周波ウエルダーで溶融しない熱可塑性樹脂から
なる被着シートおよび円筒状ポートを挟んだの
ち、該電極間に高周波を発生させることにより被
着シートおよび円筒状ポートが溶着一体化され
る。 本発明において高周波ウエルダーで発熱する発
熱体シートとしては、ポリアミド、ポリアミドイ
ミド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リウレタン、アセチルセルロース、エチレン−酢
酸ビニル共重合体(酢酸ビニル含有率:8〜35重
量%)、たとえばポリクロロ三フツ化エチレンな
どの塩素含有フツ素系重合体などの樹脂を用いる
ことができるが、さらに耐熱性の発熱体が必要で
あるばあいには、たとえばガラス繊維強化ナイロ
ン、ガラス繊維強化ポリウレタン、ガラス繊維強
化ポリエチレンテレフタレートなどの繊維強化樹
脂や架橋されたポリ塩化ビニル、架橋されたエチ
レン−酢酸ビニル共重合体などの架橋された樹
脂、クロロプレンゴム、エピクロロヒドリンゴ
ム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリ
エチレンなどのような塩素含有合成ゴムを用いる
ことができる。前記した発熱体シートのなかで
は、軟質塩化ビニル樹脂は柔軟性が大きく、かつ
安価で使い捨てることができ、また塩素含有合成
ゴムは繰返し使用することができるので好適なも
のである。該発熱体シートの形状は溶着される被
着シートおよび円筒状ポートの形状に応じて適宜
選択され、たとえば平板面上に一部筒状面を有す
るものなどいかなるものであつてもよい。さらに
必要であるならば、高周波ウエルダーの電極上に
所望の形状を有する金型を設け、該金型に発熱体
シートを設置してもよい。 本発明において被着体シートに用いることがで
きる樹脂としては、たとえばポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリブタジエン、スチレン−ブタジ
エン系エラストマー、ポリスチレン、アクリロニ
トリル−ブタジエン−スチレン三元共重合体、エ
チレン系共重合体などのように直接高周波ウエル
ダーを用いては溶着することができない誘電体損
失の小さい熱可塑性樹脂があげられるが、本発明
においてはこれらの樹脂のみに限定されず、他の
誘電体損失の小さい熱可塑性樹脂を用いることも
できる。なお、エチレン系共重合体としてエチレ
ン−酢酸ビニル共重合体を被着体として使用する
ばあい、酢酸ビニル含有率が6重量%以下のもの
を使用する。 本発明に用いられる高周波ウエルダーとしては
従来より誘電体損失の大きい熱可塑性樹脂を溶着
する際に用いられている高周波ウエルダーであれ
ばいかなる種類の高周波ウエルダーを用いてもよ
く、本発明はかかる高周波ウエルダーの種類に限
定されるものではない。高周波ウエルダーの周波
数および出力は、被着体の大きさや種類などによ
つて被着体の溶融条件が異なるので一概には決定
することができないが、通常周波数は10〜100M
Hz、出力は50W〜100KWの範囲内で適宜調整さ
れる。 高周波ウエルダーの電極間に発熱体シートを設
けるのは、電極間に発生した高周波で発熱体シー
トを発熱させ、かかる発熱体によつて被着体シー
トを加熱するためである。高周波による発熱は被
着体シートの誘電率と誘電正接に比例するが、誘
電正接は被着体シートを加熱することにより増大
することが知られている。したがつて、発熱体シ
ートによる加熱に加え、被着体シートの誘電正接
の大幅な増大によつて被着体シートの誘電体損失
が増大し、高周波溶着が可能になるのである。 本発明においては該電極間に設けられた発熱体
シート、被着シートおよび円筒状ポートの構成と
しては種々のものを適用することができる。つぎ
にかかる構成の一例を図面に基づいて説明する。 第1図および第2図は、円筒状ポートが設けら
れていない部分における被着シートの溶着方法に
関する説明図である。 本発明においては、第1図に示すように、電極
1および2のあいだに発熱体シシート3および4
を配置し、さらに発熱体シート3および4のあい
だに被着シート5および6を配設する。 第1図において、発熱体シート3または4のい
ずれか一方の発熱によつて被着体シート5および
6を容易に溶着することができるばあいには、発
熱体シート3または4のいずれか一方のみを用い
てもよいが、発熱量を増加させ、溶着時間を短縮
させる必要があるばあいには、発熱体シート3お
よび4を併用するのが好ましい。 第1図に示されるように構成された発熱体シー
ト3および4ならびに被着体シート5および6
は、第2図に示されるように電極1および2で発
熱体シート3および4ならびに被着体シート5お
よび6を、溶着時に被着体シート5および6が破
断されない程度に軽く圧し、電極1および2のあ
いだに高周波を発生させ、発熱体シート3および
4を発熱させることにより被着体シート5および
6を加熱し、発熱させて溶融し、一体化する。な
お、電極1および2のあいだに高周波を加えて溶
着するのに要する時間は、発熱体シート3および
4ならびに被着体シート5および6の材質やその
厚さ、高周波の出力や周波数などによつて異なる
ので一概には決定することはできないが、たとえ
ば発熱体シート3および4として軟質ポリ塩化ビ
ニルフイルム(厚さ:0.3mm)を用い、被着体シ
ート5および6として低密度ポリエチレンフイル
ム(厚さ:0.2mm)を用い、高周波ウエルダー
(出力:4KW、周波数:46MHz)を用いて電極1
および2のあいだに電圧200V、電流0.3Aをかけ
てシール幅5mm、シール長さ200mmを溶着したば
あい、約5秒間であり、本発明の方法によればき
わめて短時間で溶着することができる。 第3図は、円筒状ポートが設けられる部分にお
ける被着シートと円筒状ポートの溶着方法に関す
る説明図である。第3図に示すように、電極上に
設けられた金型7および8のあいだにあらかじめ
所望の形状に成形された発熱体シート3および4
を設け、さらに発熱体シート3および4のあいだ
に被着シート5および6ならびに中心部に円柱状
の高周波用金型10が挿入された円筒状ポート9
を設ける。第3図において、金型7および8で発
熱体シート3および4、被着シート5および6な
らびに円筒状ポート9を軽く圧し、金型7および
8のあいだに高周波を発生させることにより第4
図に示されるように被着体5および6ならび円筒
状ポート9が加熱され、発熱されて溶融し、一体
化される。 つぎに金型7および8から溶融、一体化された
溶着体11を取り出し、発熱体シート3および4
を除去し、高周波用金型10を抜き取ることによ
り、第5図に示されるような形状を有する溶着体
11がえられる。 本発明の方法によれば、発熱体シートおよび被
着体シートは異質材料からなるため、被着シート
を溶融し、一体化する際に被着体シートと発熱体
シートとが溶着することがないので、被着体シー
トを溶融し、一体化した後に被着体シートと発熱
体シートとを容易に分離することができる。 なお、円筒状ポートが設けられていない部分に
おいては、くり返し被着体シートを溶着、一体化
することができるようにするために、たとえば第
6図に示されるように電極または金型7および8
の表面上に発熱体シート3および4を取り付けて
もよい。このとき発熱体シートに用いられる樹脂
としては、前記したごとくたとえばガラス繊維強
化ナイロン、ガラス繊維強化ポリウレタン、ガラ
ス繊維強化ポリエチレンテレフタレートなどの繊
維強化樹脂や架橋されたポリ塩化ビニル、架橋さ
れたエチレン−酢酸ビニル共重合体などの架橋さ
れた樹脂、クロロプレンゴム、エピクロロヒドリ
ンゴムのような塩素含有合成ゴムのような耐熱性
にすぐれた樹脂を用いるのが好ましい。 つぎに実施例に基づいて本発明のポート取り付
け方法をさらに詳細に説明するが、本発明はかか
る実施例のみに限定されるものではない。 製造例1 (医療用バツグの製造) 高周波ウエルダー(クインライト電子精工(株)
製、品番:LWH4060SB、出力:4KW、周波
数:46MHz)を用い、該高周波ウエルダーの電極
のあいだに発熱体シートとして軟質ポリ塩化ビニ
ルフイルム(厚さ:0.3mm)を2枚設け、該発熱
体シートのあいだに被着体シートとしてスチレン
−ブタジエン系エラストマー(MKレジン、大日
本プラスチツク(株)製、厚さ:0.25mm)を2枚重ね
合せて挿入し、全体を両電極で圧しながら、該電
極間に電圧200V、電流0.3Aをかけ、5秒間で幅
5mm、長さ200mmを溶着し、一体化した。 えられた2枚のスチレン−ブタジエン系エラス
トマーフイルムが溶着一体化されたフイルムの溶
着部は透明であり、凹凸もなく均一であつた。 つぎにえられたフイルムの溶着部における剥離
強度を求めたところ、5.4Kg/15mm幅と大きく、
たとえば医療用バツグなどとして用いたばあいで
あつても実用に充分耐えうるものであつた。 製造例2 (医療用バツグの製造) 製造例1において、被着体シートとして低密度
ポリエチレンフイルム(厚さ:0.2mm)を2枚重
ね合せたものを用いたほかは製造例1とまつたく
同様にして被着体シートを溶着して一体化したフ
イルムを作製した。 えられたフイルムの溶着部は透明であり、凹凸
もなく均一であつた。 つぎにえられたフイルムの溶着部における剥離
強度を求めたところ、5.2Kg/15mm幅と大きく、
実施例1でえられた2枚のスチレン−ブタジエン
系エラストマーフイルムが溶着一体化されたフイ
ルムと同様に実用上充分に満足しうる強度を有す
るものであつた。 製造例3〜26 (医療用バツグの製造) 発熱体シートおよび被着体シートとして第1表
に示したものを用いたほかは製造例1とまつたく
同様にして被着体シートを溶着して一体化したフ
イルムを作製したところ、第1表に示されるよう
に外観はすべて良好であり、また溶着に要する時
間は3〜10秒間ときわめて短時間であつた。
【表】
【表】
実施例1 (医療用バツグのポートの取り付け)
製造例1で用いた高周波ウエルダーを用い、該
高周波ウエルダーの電極のあいだに発熱体シート
として軟質ポリ塩化ビニルフイルム(厚さ:0.3
mm)2枚を設け、該発熱体シートのあいだに被着
体シートとしてポリエチレンインフレフイルム
(厚さ:0.2mm)の一端を挿入し、全体を両電極で
圧しながら、該電極間に電圧200V、電流0.3Aを
かけ、該被着体シートの一端の幅5mm、長さ200
mmを溶着し、一体化した。 つぎに該インフレフイルムの他端に円筒状ポー
トに金型が挿入されたポリエチレン製パイプ状ポ
ート(内径:15mm、外径:18mm)を挿入し、つい
でインフレフイルムおよびパイプ状ポートを所望
の形状を有する金型電極のあいだに挿入してはさ
んだ後、この金型電極間に電圧200V、電流0.3A
をかけてポートとインフレフイルムを溶着一体化
し、ポート付輸液バツグ(容量:500ml)を作製
した。えられたポート付輸液バツグの斜視図を第
7図に示す。第7図において、12はポート、1
3は輸液バツグである。 えられたポート付輸液バツグの溶着部は透明で
あり、凹凸もなく均一であつた。 つぎに該ポート付輸液バツグにエアーを送入
し、耐圧(空気圧:0.7Kg/m2)テストを行なつ
たが、リークなどの異常はなかつた。さらに該ポ
ート付輸液バツグ内に水500mlを注入し、該ポー
ト付輸液バツクを高さ1mから落下させても破裂
などの損傷などはまつたく生じなかつた。 実施例 2 実施例1で用いた高周波ウエルダーを用い、該
高周波ウエルダーに設けた所望の形状を有する金
型電極のあいだに発熱体シートとして軟質塩化ビ
ニルフイルム(厚さ:0.4mm)2枚を設け、該2
枚の軟質塩化ビニルフイルムのあいだにSEBS系
エラストマー(MKレジン、MK−3S、大日本プ
ラスチツクス(株)製)からなる2枚のシート(厚
さ:0.25mm、長さ:150mm、幅:120mm)を挿入
し、さらにこの2枚のシートのあいだにSEBS系
エラストマーからなる、内部に膜チユーブ(内
径:5mm、外径:7mm)が設けられたポートカバ
ー2本および採血チユーブ(内径:3mm、外径:
4.5mm)1本を挿入し、金型電極間に電圧200V、
電流0.3Aを約7秒間かけ、シート、ポートカバ
ーおよび採血チユーブを溶着一体化した。 つぎに溶着されていない、重ねられた2放の被
着シートの周囲を前記と同様にして約7秒間で溶
着し、血液バツグ(容量:230ml)を作製した。
えられた血液バツグの斜視図を第8図に示す。第
8図において、15は膜チユーブ14をカバーす
るポートカバー、16は血液バツグ、17は採血
チユーブ、18は採血針である。 つぎにえられた血液バツグを厚生省告示448号
(昭和49年9月28日)に規定された塩化ビニル樹
脂製血液セツト基準に基づいて気密度試験、遠心
試験および耐圧試験を行なつた。その結果を第2
表に示す。
高周波ウエルダーの電極のあいだに発熱体シート
として軟質ポリ塩化ビニルフイルム(厚さ:0.3
mm)2枚を設け、該発熱体シートのあいだに被着
体シートとしてポリエチレンインフレフイルム
(厚さ:0.2mm)の一端を挿入し、全体を両電極で
圧しながら、該電極間に電圧200V、電流0.3Aを
かけ、該被着体シートの一端の幅5mm、長さ200
mmを溶着し、一体化した。 つぎに該インフレフイルムの他端に円筒状ポー
トに金型が挿入されたポリエチレン製パイプ状ポ
ート(内径:15mm、外径:18mm)を挿入し、つい
でインフレフイルムおよびパイプ状ポートを所望
の形状を有する金型電極のあいだに挿入してはさ
んだ後、この金型電極間に電圧200V、電流0.3A
をかけてポートとインフレフイルムを溶着一体化
し、ポート付輸液バツグ(容量:500ml)を作製
した。えられたポート付輸液バツグの斜視図を第
7図に示す。第7図において、12はポート、1
3は輸液バツグである。 えられたポート付輸液バツグの溶着部は透明で
あり、凹凸もなく均一であつた。 つぎに該ポート付輸液バツグにエアーを送入
し、耐圧(空気圧:0.7Kg/m2)テストを行なつ
たが、リークなどの異常はなかつた。さらに該ポ
ート付輸液バツグ内に水500mlを注入し、該ポー
ト付輸液バツクを高さ1mから落下させても破裂
などの損傷などはまつたく生じなかつた。 実施例 2 実施例1で用いた高周波ウエルダーを用い、該
高周波ウエルダーに設けた所望の形状を有する金
型電極のあいだに発熱体シートとして軟質塩化ビ
ニルフイルム(厚さ:0.4mm)2枚を設け、該2
枚の軟質塩化ビニルフイルムのあいだにSEBS系
エラストマー(MKレジン、MK−3S、大日本プ
ラスチツクス(株)製)からなる2枚のシート(厚
さ:0.25mm、長さ:150mm、幅:120mm)を挿入
し、さらにこの2枚のシートのあいだにSEBS系
エラストマーからなる、内部に膜チユーブ(内
径:5mm、外径:7mm)が設けられたポートカバ
ー2本および採血チユーブ(内径:3mm、外径:
4.5mm)1本を挿入し、金型電極間に電圧200V、
電流0.3Aを約7秒間かけ、シート、ポートカバ
ーおよび採血チユーブを溶着一体化した。 つぎに溶着されていない、重ねられた2放の被
着シートの周囲を前記と同様にして約7秒間で溶
着し、血液バツグ(容量:230ml)を作製した。
えられた血液バツグの斜視図を第8図に示す。第
8図において、15は膜チユーブ14をカバーす
るポートカバー、16は血液バツグ、17は採血
チユーブ、18は採血針である。 つぎにえられた血液バツグを厚生省告示448号
(昭和49年9月28日)に規定された塩化ビニル樹
脂製血液セツト基準に基づいて気密度試験、遠心
試験および耐圧試験を行なつた。その結果を第2
表に示す。
【表】
第2表に示された結果からわかるようにえられ
た血液バツクは塩化ビニル樹脂製血液セツト基準
を満足しうるものであつた。 [発明の効果] 本発明のポート取り付け方法は、従来より誘電
体損失が小さく、高周波ウエルダーを用いては溶
着することができないとされていた熱可塑性樹脂
からなる被着シートとたとえば硬度の小さい熱可
塑性樹脂からなる円筒状ポートを、該円筒状ポー
トを歪曲させたり、被着シートと円筒状ポートの
接合部におけるリークなどの発生させることな
く、均一かつ確実に円筒状ポートおよび被着シー
トを溶着することができるので、たとえばポート
付輸液バツグ、血液バツグなどの薬液、体液保存
容器など、形状、材質、性能などが厳しく規制さ
れ、しかも高い安全性が要求される医療用バツグ
を従来の方法よりも容易に作製することができ
る。 また本発明の医療用バツグのポート取り付け方
法によれば、ポリプロピレン製容器などのように
従来ではブロー成形により作製されていた医療用
バツグなども大規模な金型を必要としないで容易
にかつ短時間で生産することができる。
た血液バツクは塩化ビニル樹脂製血液セツト基準
を満足しうるものであつた。 [発明の効果] 本発明のポート取り付け方法は、従来より誘電
体損失が小さく、高周波ウエルダーを用いては溶
着することができないとされていた熱可塑性樹脂
からなる被着シートとたとえば硬度の小さい熱可
塑性樹脂からなる円筒状ポートを、該円筒状ポー
トを歪曲させたり、被着シートと円筒状ポートの
接合部におけるリークなどの発生させることな
く、均一かつ確実に円筒状ポートおよび被着シー
トを溶着することができるので、たとえばポート
付輸液バツグ、血液バツグなどの薬液、体液保存
容器など、形状、材質、性能などが厳しく規制さ
れ、しかも高い安全性が要求される医療用バツグ
を従来の方法よりも容易に作製することができ
る。 また本発明の医療用バツグのポート取り付け方
法によれば、ポリプロピレン製容器などのように
従来ではブロー成形により作製されていた医療用
バツグなども大規模な金型を必要としないで容易
にかつ短時間で生産することができる。
第1図〜第6図は本発明のポート取り付け方法
の概略説明図、第7図は本発明の実施例1でえら
れたポート付輸液バツグの斜視図、第8図は実施
例2でえられた血液バツグの斜視図である。 図面の主要符号、1,2:電極、3,4:発熱
体シート、5,6:被着体シート、9:円筒状ポ
ート。
の概略説明図、第7図は本発明の実施例1でえら
れたポート付輸液バツグの斜視図、第8図は実施
例2でえられた血液バツグの斜視図である。 図面の主要符号、1,2:電極、3,4:発熱
体シート、5,6:被着体シート、9:円筒状ポ
ート。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 高周波によつて発熱しない熱可塑性樹脂から
なる医療用バツクと円筒状ポートを融着一体化す
るポート取り付け方法であつて、2枚の高周波に
よつて発熱する発熱体シートを高周波電極間に配
設し、該発熱体シート間に高周波によつて発熱し
ない熱可塑性樹脂からなる2枚の被着体シートを
配設し、該被着体シート間に高周波用金型が挿入
された円筒状ポートを配設した状態で、前記高周
波電極間に高周波エネルギーを照射して前記円筒
状ポートと前記被着体シートを融着一体化したの
ち、発熱体シートおよび高周波用金型を取り除く
ことを特徴とする医療用バツグのポート取り付け
方法。 2 発熱体シートがポリアミド、ポリアミドイミ
ド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
ウレタン、アセチルセルロース、クロロプレンゴ
ム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化
ポリエチレン、塩素含有フツ素系重合体、塩素化
ポリエチレンまたはエチレン−酢酸ビニル共重合
体(酢酸ビニル含有率:8〜35重量%)からなる
ものである特許請求の範囲第1項記載の医療用バ
ツクのポート取り付け方法。 3 被着体シートがポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン系エ
ラストマー、ポリスチレン、アクリロニトリル−
ブタジエン−スチレン三元共重合体またはエチレ
ン系共重合体からなるものである特許請求の範囲
第1項記載の医療用バツグのポート取り付け方
法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61286248A JPS63139726A (ja) | 1986-12-01 | 1986-12-01 | 医療用バッグのポート取り付け方法 |
GB8727668A GB2198082B (en) | 1986-12-01 | 1987-11-26 | Method for the manufacture of plastic bags |
IT2281187A IT1223389B (it) | 1986-12-01 | 1987-11-30 | Metodo per la saldatura di una resina termoplastica |
CN198787108238A CN87108238A (zh) | 1986-12-01 | 1987-11-30 | 熔接热塑性树脂的方法 |
FR8716663A FR2607437B1 (fr) | 1986-12-01 | 1987-12-01 | Procede pour souder une resine thermoplastique a faibles pertes dielectriques avec un appareil a souder a haute frequence |
US07/348,133 US4950347A (en) | 1986-01-12 | 1989-05-05 | Method for welding thermoplastic resin |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61286248A JPS63139726A (ja) | 1986-12-01 | 1986-12-01 | 医療用バッグのポート取り付け方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2079997A Division JPH02269026A (ja) | 1990-03-27 | 1990-03-27 | 医療用バッグのポート取り付け方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63139726A JPS63139726A (ja) | 1988-06-11 |
JPH0356890B2 true JPH0356890B2 (ja) | 1991-08-29 |
Family
ID=17701902
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61286248A Granted JPS63139726A (ja) | 1986-01-12 | 1986-12-01 | 医療用バッグのポート取り付け方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4950347A (ja) |
JP (1) | JPS63139726A (ja) |
CN (1) | CN87108238A (ja) |
FR (1) | FR2607437B1 (ja) |
GB (1) | GB2198082B (ja) |
IT (1) | IT1223389B (ja) |
Cited By (1)
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