JPH11226978A - クロ―ジュア組立品の製造方法 - Google Patents

クロ―ジュア組立品の製造方法

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JPH11226978A
JPH11226978A JP10345051A JP34505198A JPH11226978A JP H11226978 A JPH11226978 A JP H11226978A JP 10345051 A JP10345051 A JP 10345051A JP 34505198 A JP34505198 A JP 34505198A JP H11226978 A JPH11226978 A JP H11226978A
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septum
mold
top wall
cap portion
elastomer
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JP10345051A
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Chorng-Fure Robin Hwang
コーン‐ファー・ロビン・ファン
Frank E Martin
フランク・イー・マーティン
Tim M Sullivan
ティム・エム・サリヴァン
Joel L Williams
ジョエル・エル・ウィリアムズ
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Becton Dickinson and Co
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はクロジュア組立品の製造方法を提供
することである。 【解決手段】 本発明はクロジュアキャップ部分を圧縮
成形型の中に入れた後に、熱可塑性エラストマーの溶融
物を加え、キャップに対してセプタム中に溶融物をプレ
スし、そして、セプタムに対して箔バリアーを取り付け
る工程をロータリー圧縮成形装置で行う、クロジュア組
立品の製造方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、成形方法に関し、
特に、単純な操作で、かつコスト的に効率良いやり方
で、多構成成分のクロージュアを成形する改良された方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、フラスコ、ガラス瓶、管等の容器
に用いる多構成成分のクロージュアが、個々の構成成分
を射出成形あるいは圧縮成形し、引き続いて個々のパー
ツを一つ以上の個別の工程で組み立てることにより製造
される。例えば、管クロージュアの製造においては、針
の侵入のためのセプタムが、エラストマーのシートから
スタンプで打ち抜かれ、別に作製したキャップ部分と接
着される。更に、箔による裏打ち等の付加的な構成成分
がその次に付加されうる。
【０００３】加工の観点からは、このような工程は非能
率であり、更に各工程に材料を無駄に捨てる結果にもな
る。すべての射出成形機では、型を閉じた後、若干のポ
リマーがスプルー中に残るため、製品が型から排出され
た後、除去しなければならない突出した片あるいは耳が
残る。時には、この耳は、単純に廃棄され、あるいは経
済的な理由から回収、リサイクルされる。いずれの場合
でも、非能率的な、かつ、追加コストを要する結果とし
て型の生産性の低下につながってしまう。
【０００４】圧縮成形において、ワッフル焼き型に類似
した装置が使用され、溶融ポリマーは、ゲートやランナ
ーを通過せずにすべての型のキャビティに充填される。
すべてのキャビティが充填されると、型が閉じられ、油
圧プレスから熱と圧力が加えられる。このプロセスで
は、ゲートとランナーは不要であるが、全キャビティの
充填を確実にするために、余分なポリマーを使用しなけ
ればならない。熱と圧力により、ポリマーはキャビティ
に充填されるが、余ったのがオーバーフロー溝にこぼさ
れる。よって、射出成形における耳のような溝中のポリ
マーが、リサイクルされるか、廃棄されなければならな
い。圧縮成形は、射出成形のように、本来的にはバッチ
プロセスであるが、圧縮成形型から出てくる単一の大き
な「ワッフル」から個別の物品を分割するための個別の
機械を必要とするために、射出成形よりも能率が悪い。
【０００５】ロータリー圧縮成形が、最近の進歩であ
る。それは、連続的に回転するプラットホームの軌道上
の個々の型が、熱可塑性材料の溶融物で一つずつ充填さ
れる。プランジャーにより型の中の熱可塑性材料を圧縮
し、加熱することにより、所望の物品を成形する。型−
プランジャーユニットが軌道に沿って進み、物品が固化
するとそのユニットが開かれる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】クロージュアの製造方
法としては、圧縮成形型の中に、開放下端と開口部のあ
る頂部壁を持つクロージュアキャップが頂部壁を下にし
て入れられる。そこで、予め設定した量の熱可塑性エラ
ストマー（ＴＰＥ）がキャップに加えられ、組みになる
雄の成形ピンにより頂部の開放したセプタム中にプレス
されて、頂部壁の裏側に接着されて開口部を覆う。次
に、透過性低減バリアーがセプタムにプレスされる。こ
こで、好ましいのは、ロータリー圧縮成形装置の１番目
のステーションで、圧縮成形型の雌のキャビティにキャ
ップが導入され、以後のステーションでプロセスの引き
続くステップが連続的に行われる製造方法である。
【０００７】クロージュア組立品の従来の製造方法に
は、エラストマー材料の実施用シートを用意し、これに
箔バリアー材料をラミネートして、そのラミネートした
シートからセプタム−箔ユニットをスタンプで打ち抜
き、これらを多くの場合には接着剤により、射出成形さ
れたキャップと接合する手順を含む。これらの手順で
は、時間がかかる上、スタンプ打ち抜き操作の間に３０
％迄のエラストマーがロスされ、廃棄あるいはリサイク
ルがされなければならない。本発明は、従来プロセスの
時間と材料のロスを克服し、かつ、接着剤を不要とする
のでより能率的である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、多くの異なる
形の実施形態により充実された発明である。ここで開示
される本発明の実施形態の詳細な説明内容は、本発明の
原理の例示と考えられるものであり、例示又は説明した
実施形態に本発明の範囲を制約する意図のものではない
ことが理解されたい。また、本発明の範囲は、請求の範
囲の記載とこれらの均等物により決められる。
【０００９】本発明の製造方法では、まず、キャップ部
分の開口部を覆う、針が刺せるセプタムを直接に圧縮成
形することによって、多構成成分のクロージュアが製造
され、次に、キャップ−セプタムユニットを成形型から
取り外すことなく、透過性低減バリアーが導入され、セ
プタムに接着される。
【００１０】
【発明の実施の形態】図面に移ると、図１〜図３が、本
発明の製造方法により組み立てた典型的な管クロージュ
ア組立品を図示する。組立品１０は、底部縁１３を有す
る環状の頂部壁１２を持つキャップ部分１１を有し、開
放底部端１６を規定する側部壁１４を含む。側部壁１４
は、管のリップ部（示さず）とつきあわせられる棚部１
８を含むことができる。頂部壁１２は、針を受け入れる
ための開口部２０を含む。キャップ部分１１の底部縁13
に隣接したセプタム２２がそこに接合される。セプタム
２２に隣接した透過性低減バリアー２４がそこに接着さ
れる。図３に示すように、クロージュア組立品を上から
見れば、セプタム２２を、開口部２０から見ることがで
きる。
【００１１】組立品のキャップ部分１１が、射出成形等
のいかなる通常の方法によっても組み立てられ、以下に
述べるように、セプタム用に選ばれた材料と相性が良く
しっかりした結合を形成する普通のプラスチックならい
かなるものでもよい。キャップ用の好ましいプラスチッ
クは、ポリエチレンあるいはポリプロピレン等のポリオ
レフィン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とポ
リスチレンである。キャップ部分の組み立ては、本発明
の一部分として含まれない。まず、頂部壁１２がキャビ
ティの底部になることで開放底部端１６が上を向くよう
に、射出成形したキャップ部分が、圧縮成形型の雌キャ
ビティの中に入れられうる。次に、セプタム２２を成形
するために、予め設定した量のＴＰＥ溶融物が、好まし
い製法である押し出しにより、型キャビティ中のキャッ
プ部分に導入される。組み合わせの雄の成形ピンが雌の
キャビティに導入され、キャップの頂部壁１２の底部縁
１３に結合されることにより、エラストマーがセプタム
２２の形状としてプレスされる。
【００１２】キャップとしっかりした結合を形成するＴ
ＰＥならばなんでも、セプタムに使用されうる。また、
ポリスチレンキャップと共に使用される、セプタムにと
って好適な熱可塑性材料には、例えば、アクリロニトリ
ル−ブタジエン−スチレンあるいはスチレン−ブタジエ
ンゴムがある。一方、ＰＥＴキャップには、HYTREL
TM（DuPont）等のポリエステルＴＰＥのセプタムが好ま
しい。
【００１３】ポリオレフィンキャップと共に使用され
る、セプタムにとって好適なエラストマーには、例えば
ＡＥＳ（Advanced Elastomer Systems, Akron, Ohio）
からSANTOPRENETMの商品名で市販されている、ポリプロ
ピレンマトリックス中のエチレン−プロピレン−ジエン
モノマー（EPDM）ゴムなど、一般にTPOと呼ばれる熱可
塑性ポリオレフィンゴムがある。
【００１４】ポリオレフィンキャップと共に使用され
る、セプタム用の好ましいエラストマーには、例えばメ
タロセン触媒を使用して製造される共重合ポリマーなど
の、メタロセン共重合ポリオレフィンとして当業界で公
知の共重合ポリマーの種類がある。このような製品の例
には、エチレンと３〜２０個の炭素原子のアルファオレ
フィンとの共重合ポリマーがある。これらの製品が、Ex
xonからEXACTTMの商品名で、またDowからENGAGETMの商
品名で市販されている。
【００１５】ポリオレフィンキャップと共に使用され
る、セプタムに最も好ましいエラストマーは、シラン−
グラフトされた、約0.2〜10重量％のシランを含有するE
XACTあるいはENGAGEシリーズといったメタロセン共重合
ポリマーである。シラン−グラフトしたメタロセンポリ
オレフィン共重合ポリマーが、当業界で公知であり、欧
州特許公報EP 0 702 032A2と国際特許公報WO 95/29197
に充分に記載されている。これらが、ポリオレフィンキ
ャップと異例に強固な結合を形成する。ポリオレフィン
にグラフトされるシランが、HULS AG（Somerset, New J
ersey）からDYNASYLANTMの商品名で販売されている。ま
た、そのグラフト剤がビニルトリメトキシシランである
ことが好ましい。
【００１６】セプタムの硬度を上げることを所望するな
らば、型の中のキャップ−セプタムユニットが任意に水
分に暴露されると、セプタムのポリマーをシロキサン基
により架橋させる。シラン−グラフトしたメタロセンポ
リオレフィンの架橋が、当業界では普通に行われてい
る。キャップ−セプタムユニットを型から取り外すこと
なく、透過性低減バリアーがセプタムにプレスされ、結
合されることができる。当業界で公知の材料であれば制
限はないが、バリアとして好ましくは箔で、最も好まし
くはアルミニウム箔である。セプタムと箔バリアーの間
の更にしっかりした結合を所望するならば、CHEMLOKTM
（Lord Corporation, Erie, PA）等の適当な接着剤によ
り箔が被覆されることができる。そのバリアーが約0.3
から3ミクロン厚である。
【００１７】本発明の好ましい製造方法は連続法であ
る。本発明の一実施形態としては、一列の雌の圧縮成形
型のラインが軌道に沿って動く。工程における操作が行
われる一連のステーションに、順次に各型が連続的に巡
回する。このようにして、軌道に沿った１番目のステー
ションで、上述のように、型は射出成形したキャップ部
分を受け入れる。キャップを入れた型は、軌道に沿って
２番目のステーションに進み、予め設定された量のエラ
ストマーが型の中のキャップに押し出される。このステ
ーションで、組み合わせの雄の成形ピンが挿入され、エ
ラストマーがセプタムの形状に圧縮成形される。ここ
で、好ましい操作としては、エラストマーを受け入れた
後に、型は次の連続したステーションに進み、成形ピン
が型に入り、エラストマーをセプタムの形状に、キャッ
プの頂部壁の底部縁に圧縮成形する操作である。次に、
成形ピンは引っ込められ、箔あるいは箔−接着剤ユニッ
トが導入され、成形ピンが再度入れられて、セプタムに
プレスする。
【００１８】あるいは、キャップ−セプタムユニットを
入れた型が、更に進歩し、その後のステーションで箔バ
リアーが導入されることもできる。本発明の連続法に好
適な装置が、米国特許第4,314,799号公報に詳細に記述
されている。
【００１９】いずれのクロージュアにおいても、剥離あ
るいは漏洩が起こらないようにセプタムがキャップにし
っかりと結合されていることが重要である。例えば、セ
プタム−キャップの封止性が不良の場合では、排気した
血液採取管の真空を劣化させ、不完全な試料採取の結果
に至ることは容易に判かる。本発明においては、溶融物
の圧縮成形に比べ、接着剤が不要であり、漏洩が起こら
ないような強度でエラストマーセプタムがキャップに結
合されていることが判明された。本発明の製造方法によ
り作製されたクロージュアのセプタム−キャップと、従
来技術で作製されたものとの間で、漏洩についてそれら
の結合強度が実施例の手順により定量的にテストされ
た。
【００２０】
【実施例】漏洩について試験すべきクロージュアが16×
100mmのプラスチック管の開放端に挿入された。10mLの
水を加え（80％充填）、管を78と39インチの高さから実
験室の床（病院の床をシミュレーションした）に落下さ
せた。次に、漏洩について、管をキャップ−セプタムを
通じて目視で調べた。本発明の製造方法で作製した次の
クロージュア組立品については、キャップからのセプタ
ムの剥離は観察されず、漏洩も観察されなかった。 １）ポリスチレンキャップ−HYTRELセプタム−箔バリア
ー。 ２）ポリプロピレンキャップ−SANTOPRENEセプタム−箔
バリアー。 ３）ポリプロピレンキャップ−シラン−グラフトEXACT
セプタム−箔バリアー。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプロセスにより製造したクロージュア
組立品の斜視図である。
【図２】図１の組立品の２−２線による縦断面図であ
る。
【図３】図１の組立品の頂部の平面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 595117091 １ ＢＥＣＴＯＮ ＤＲＩＶＥ， ＦＲＡ ＮＫＬＩＮ ＬＡＫＥＳ， ＮＥＷ ＪＥ ＲＳＥＹ 07417−1880， ＵＮＩＴＥＤ ＳＴＡＴＥＳ ＯＦ ＡＭＥＲＩＣＡ (72)発明者 フランク・イー・マーティン アメリカ合衆国ノースカロライナ州27704, ダーラム，バリオン・ロード 2807 (72)発明者 ティム・エム・サリヴァン アメリカ合衆国ノースカロライナ州27513, ケアリー，プロモントリー・ポイント・ド ライヴ 302 (72)発明者 ジョエル・エル・ウィリアムズ アメリカ合衆国ノースカロライナ州27511, ケアリー，ウォールナット・ストリート 1306

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ａ）開口部を規定する頂部壁を持つクロ
    ージュア組立品のプラスチックのキャップ部分を圧縮成
    形型の雌のキャビティの中に入れるステップであって、
    上記頂部壁が上記型の底部壁に隣接するように該キャッ
    プ部分が入れられるステップと、 ｂ）上記キャップ部分に熱可塑性エラストマーを加える
    ステップと、 ｃ）上記エラストマーを、上記頂部壁に対して封止した
    セプタムに圧縮成形し、上記開口部を覆うステップと、 ｄ）上記セプタムに透過性低減バリアーを付着するステ
    ップとからなることを特徴とする、クロージュア組立品
    の製造方法。
  2. 【請求項２】 組み合わせの雄の成形ピンにより、上記
    セプタムとして上記エラストマーがプレスされることを
    特徴とする、請求項１に記載の製造方法。
  3. 【請求項３】 ロータリー圧縮成形装置の１番目のステ
    ーションで、圧縮成形型の雌のキャビティに上記キャッ
    プ部分が入れられることを特徴とする、請求項２に記載
    の製造方法。
  4. 【請求項４】 上記プラスチックキャップがポリスチレ
    ン、ポリオレフィンあるいはポリエチレンテレフタレー
    ト製であることを特徴とする、請求項１に記載の製造方
    法。
  5. 【請求項５】 上記エラストマーが、スチレン−ブタジ
    エンゴム、エチレンプロピレンジエンモノマーゴム、エ
    チレンと３〜２０個の炭素原子のアルファオレフィンの
    共重合ポリマー、及びエチレンと３〜２０個の炭素原子
    のアルファオレフィンのシラン−グラフト共重合ポリマ
    ーからなるグループから選ばれることを特徴とする、請
    求項１に記載の製造方法。
  6. 【請求項６】 ａ）開口部を規定する頂部壁を持つクロ
    ージュア組立品のポリオレフィンのキャップ部分を圧縮
    成形型の雌のキャビティの中に入れるステップであっ
    て、上記頂部壁が上記型の底部壁に隣接するように入れ
    るステップと、 ｂ）上記キャップ部分にエチレンと３〜２０個の炭素原
    子のアルファオレフィンの共重合ポリマーの溶融物を加
    えるステップと、 ｃ）組み合わせの雄のピンで上記共重合ポリマーをプレ
    スして、上記頂部壁に対してセプタムを成形して、上記
    開口部を覆うステップと、 ｄ）上記セプタムに透過性低減バリアーを付着するステ
    ップとからなることを特徴とする、クロージュア組立品
    の製造方法。
  7. 【請求項７】 上記共重合ポリマーがシラングラフトを
    含むことを特徴とする、請求項６に記載の製造方法。
  8. 【請求項８】 更に、シラン−グラフト共重合ポリマー
    の上記セプタムを架橋することからなることを特徴とす
    る、請求項７に記載の製造方法。
  9. 【請求項９】 ａ）ロータリー圧縮成形装置の１番目の
    ステーションで、開口部を規定する頂部壁を持つクロー
    ジュア組立品のポリオレフィンのキャップ部分を圧縮成
    形型の雌のキャビティの中に入れるステップであって、
    上記キャップ部分の頂部壁が上記型の底部に隣接するよ
    うに入れられるステップと、 ｂ）上記雌のキャビティの中の上記キャップ部分に予め
    設定した量のエチレンと３〜２０個の炭素原子のアルフ
    ァオレフィンのシラン−グラフト共重合ポリマーの溶融
    物を加えるステップと、 ｃ）組み合わせの雄のピンで上記共重合ポリマーをプレ
    スして、上記頂部壁に対してセプタムを成形して、上記
    開口部を覆うステップと、 ｄ）上記雄のピンで上記セプタムに対して透過性低減バ
    リアーをプレスするステップとからなることを特徴とす
    る、管クロージュア組立品の製造方法。
  10. 【請求項１０】 上記セプタムが架橋されることを特徴
    とする、請求項９に記載の製造方法。
JP10345051A 1997-12-05 1998-12-04 クロ―ジュア組立品の製造方法 Pending JPH11226978A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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