JPH11254558A - 医療用バッグ製袋用金型およびそれを用いる医療用バッグの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 溶着部に欠陥のない医療用バッグを製造
するための加熱溶着金型の提供。 【解決手段】 加熱溶着部に段差なく隣接して非加熱部
を配設した医療用バッグ製袋用金型。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、血液バッグ、各種
薬液バッグ等の医療用バッグ製袋用金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】医療用バッグは、通常二枚のプラスチッ
クフィルムを重ねて、その周縁を溶着するか、あるいは
チューブ状フィルムを押しつぶしてその開口縁部を溶着
してバッグ本体部を形成し、次いでその開口部に各種チ
ューブ等が取付けられるポート部を装着し、その取付部
周面を同様に押圧しながら両者を溶着してなるものであ
る。

【０００３】前記バッグ本体部の形成にあたっては、通
常プラスチックフィルムの溶着部を押圧しつつ加熱溶着
する製袋用金型が使用されている。しかし、従来の製袋
用金型を使用する溶着法では、図４に示すように、金型
の端部において押圧されたフィルムの反撥力が作用し、
該端部の加熱されて溶融・軟化したフィルムが引き伸ば
されてしまい薄肉部やピンホールを形成する。この反発
力はインフレーションフィルムの折り目近傍により大き
く現われる。また、こうした傾向は、バッグ本体の開口
部とポート部を溶着する場合に顕著に現われる。この場
合には、より強い力で押圧されるからである。

【０００４】また、チューブ状フィルム（インフレーシ
ョンフィルム）を使用した場合、その両側縁の折目部に
は気泡が集まりやすく、溶着後も気泡が連続して留まる
ことがある。

【０００５】これらの薄肉部や気泡の残留部は、医療用
バッグの製造、保管、流通過程において破損したり、ま
た薬液などの充填時、充填後の流通過程において液洩れ
等の不具合の発生するおそれがあるため、その発生を確
実に防止する技術が要望されている。

【０００６】そして、すでにいくつかの解決策が提案さ
れている。すなわち、実公平３−５７２４０号公報は、
前記バッグ本体の両側縁溶着部を再押圧溶着することに
より気泡を分散させて液洩れを防止することが提案され
ている。

【０００７】また、特公平４−３６５５２号公報には金
型による溶着の際、薄肉部やクラックの発生を防止する
ため、金型を押圧部４とこれと段差を設けて隣接した加
熱されない非導電部５から構成し、かつそれらの間に空
間部１５を設け、押圧部４により溶融されはみだした樹
脂をその空間部１５にためて薄肉部となりがちなこの部
位をむしろ隆起部１６として補強を図ることが提案され
ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
改良技術も十分満足できるものではない。例えば、前者
の再度押圧溶着させる、いわゆる「二度打ち」では生産
性が悪い。また、後者の方法では使用する金型が二つの
部材からなり、かつその間に一定の空間部を設け、さら
にそれら部材のフィルムに接する下端面のレベルを意図
的に相違させており、その金型形状はかなり複雑でコス
ト面で不利である。のみならず、成形された製品のバッ
グには、前記空間部に対応する鋭利なバリ状の突起部が
形成され見栄えが劣るだけでなく、医療用バッグの取扱
い上支障をきたすおそれもある。

【０００９】本発明は、こうした実情の下に、より簡易
な構造からなり、コスト面で有利で、かつ形成された医
療用バッグのバッグ本体部の溶着部にはもちろんのこ
と、とくに欠陥の現われやすいポート部周面の溶着部に
おいてもピンホールや薄肉部などの欠陥がなくそのため
液洩れのおそれもなく、さらには医療用バッグに不要で
邪魔な突起部がなく見栄えもよい、医療用バッグ製袋用
金型を提供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
した結果、金型の構造として、プラスチックフィルムを
加熱する加熱溶着部に段差なく隣接して非加熱部を設け
た構成を採用した（図１参照）。そして、この隣接した
非加熱部が加熱溶着部からの熱により加熱部よりは低い
がかなり高温となることにより押圧されたフィルムを弱
い溶着力で一時的に溶着させることによりバッグ本体側
の端部のフィルムの反発を抑えることにより該端部にお
いてフィルムが溶融・軟化してもその引き伸ばしを防止
できることを知見し、本発明に至った。

【００１１】すなわち、本発明は、（１）プラスチック
フィルムを溶着して医療用バッグを形成する医療用バッ
グ製袋用金型であって、該金型は該医療用バッグの本体
外縁溶着部に対応する部位に沿ってプラスチックフィル
ムを押圧しながら加熱する加熱溶着部と該溶着部に対し
て内側に隣接する非加熱部からなり、かつ両部のプラス
チックフィルムに接する部位が連続する同一平面を形成
してなる医療用バッグ製袋用金型、（２）プラスチック
フィルムを溶着して医療用バッグを形成する医療用バッ
グ製袋用金型であって、該金型は該医療用バッグ本体の
開口部とそこに装着されるポート部との溶着部に対応す
る部位に沿ってプラスチックフィルムを押圧しながら加
熱する加熱溶着部と該溶着部に対して内側に隣接する非
加熱部からなり、かつ両部のプラスチックフィルムに接
する部位が連続する同一周面を形成してなる医療用バッ
グ製袋用金型、（３）前記非加熱部が耐熱性樹脂からな
る前記（１）または（２）記載の医療用バッグ製袋用金
型、（４）非加熱部が加熱溶着部から加熱されてフィル
ムを一時的に溶着する前記（１）または（２）記載の医
療用バッグ製袋用金型、（５）高周波溶着部および／ま
たは非溶着部の少なくともプラスチックフィルムに接す
る部位がフッ素樹脂被覆を有する前記（１）または
（２）記載の医療用バッグ製袋用金型、（６）前記
（１）または（２）に記載の医療用バッグ製袋用金型を
使用してプラスチックフィルムを溶着することを特徴と
する医療用バッグの製造方法、に関する。

【００１２】本発明の医療用バッグ製袋用金型は、プラ
スチックフィルムを押圧しながら加熱する加熱溶着部
と、それに内側に（バッグ本体側に）隣接して、かつフ
ィルムに接する部位が該溶着部と同一平面あるいは同一
周面となるように設けた非加熱部とから構成されること
が重要であり、その他の事項についてはとくに制限され
るものではない。前記加熱溶着部は、その内部にヒータ
ーが内臓されており、このヒーターにより加熱溶着部自
体がプラスチックフィルムを押圧して溶融できる程度に
加熱される。また、前記非加熱部は加熱溶着部に隣接し
ているので、これ自体はヒーターを有しないが高温の加
熱溶着部からの熱を受けて加熱溶着部よりは低いがかな
り高温となる。そのためこの非溶着部により押圧された
フィルムは弱い力で一時的に溶着される。この一時的溶
着力により加熱部端部のフィルムの反発力による引き伸
ばし現象を抑制することができるので、加熱部端部の薄
肉部、ピンホールの形成を防止することができる。非加
熱部は、耐熱性樹脂から構成される。たとえば、ポリス
ルフォン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリ
エーテルスルフォン、ポリアミドイミド、ポリエーテル
エーテルケトン（ＰＥＥＫ）などが好ましい。また、金
型にはプラスチックフィルムを溶着させる際に溶融した
フィルムが金型表面に粘着しないようにフッ素樹脂をコ
ーティングしたりあるいはフッ素樹脂フィルム・シート
などをあてがうなどにより金型表面をフッ素樹脂で被覆
することが好ましい。そして、前記金型は、医療用バッ
グの本体外縁溶着部あるいは本体とポート部との溶着部
に対応する部位に沿ってプラスチックフィルムを押圧す
るような形状を有する。また、金型は、本体外縁溶着部
のみを形成する形状、本体とポート部との溶着部を形成
する形状、あるいはこれらを一体化した形状としてもよ
い。

【００１３】医療用バッグ本体の開口部と、薬液などが
供給、排出されるチューブ等が装着されるポート部との
溶着部は、本体部の溶着部が平面を形成するのに対して
周面を形成する。この周面の断面形状は円形、楕円形、
多辺形などとくに制限はない。また、本体開口部は、バ
ッグの任意の部位に設けることができる。

【００１４】本発明の金型によるプラスチックフィルム
の加熱は、プラスチックフィルムの一方の面からのみで
も、またその表裏両面から行ってもよい。ヒーターを内
蔵した加熱部による加熱を一方の面からのみ押圧する構
成とすれば、片面加熱となり、また金型（上型）を溶着
すべきフィルムを介してその金型（上型）に対向するよ
うに金型（下型）を配設すれば、フィルムの両面からの
加熱となる。しかし、ポート部の溶着はポート部の外周
面のみから行うのが実際的である。本体の溶着をプラス
チックフィルムの両面から行うときは、下型は上型と同
一形状のものでよい。

【００１５】本発明に使用するプラスチックフィルム
は、チューブ状でもシート状でもよく、高周波加熱によ
り溶着できる材質であればとくに制限されるものではな
いが、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリ
プロピレンなどのポリオレフィン、ポリスチレン、ＡＳ
樹脂、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、ナ
イロンなどが好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面によ
り説明する。図１は本発明の金型の一例を模式的に示す
断面説明図である。この金型は、従来の加熱溶着部のみ
からなる金型（図４）に代えて、加熱溶着部（すなわ
ち、ヒーター内蔵部）のバッグ本体側に隣接して耐熱性
樹脂からなる非加熱部（すなわち、ヒーター非内蔵部）
を備え、かつこれらのフィルムに接する部位が同一平面
上にあるように構成された金型である。この金型によれ
ば、加熱溶着部のバッグ本体側端部の溶融・軟化したフ
ィルムの反発力による引き伸ばし現象を、前記非加熱部
が加熱溶着部から加熱されて高温となるためフィルムを
弱い力で一時的に溶着することにより抑制することがで
きる。

【００１７】このため、本発明の金型により溶着された
バッグは、従来のような溶着部端部に見られた薄肉部な
どの欠陥が現われることはなく、液洩れの心配を解消す
ることができる。

【００１８】図２は、本発明の別の実施例を説明するも
ので、これはバッグ本体の開口部にポート部を溶着する
金型の説明図である。図中、中央部の半円形部にポート
部が載置されるようにバッグ本体の開口部とポート部を
結合させて配置し、これに同一形状の上型を押圧して高
周波溶着する。

【００１９】通常、剛性のあるポート部に対してバッグ
本体開口部のフィルムをより強い力で押し付けるので、
図６に示されるように、図５の従来の金型（溶着部）端
部に起こるフィルムの引き伸ばし現象はより顕著であ
る。

【００２０】しかし、図２に示されるような本発明の金
型を使用することにより、図３に模式的に説明するよう
に引き伸ばし現象の発現を防止することができる。

【００２１】図７に示すものは、本発明の金型により製
造された医療用バッグの一例を示す正面図である。図８
は図７における縦方向右側面図、図９は同左側面図、図
１０は、図７における上端部側面図（平面図）、図１１
は同下端部側面図（底面図）である。これらの図から明
らかなように、この医療用バッグは、透明なあるいは不
透明な２枚のフィルムを重ねてその周縁部とポート部と
を溶着した形状を有しており、表裏は対掌形である。す
なわち、この医療用バッグ自体はポート部を除き、うす
い平面形状である。また、バッグ中央のくびれ部にはこ
れを横断して弱い溶着力で形成した仮シール部を形成す
ることもできる。なお、図１２はこの医療用バッグ内部
に薬液などを充填した状態の縦方向側面図を示している
（左側面、右側面は図８、９と同様にほぼ同一）。ま
た、図１３はくびれ部に仮シール部の有しない場合を示
している。前記仮シール部は、これにより仕切られた二
つの収容部内の薬液、薬剤を分離して保持させる。そし
て、必要時にバッグを押圧してこのシール部を破り、両
収容部内の内容物を混合することができる。前記くびれ
部は、シール部により応力が集中して破り易くする作用
を有する。

【００２２】また、前記仮シール部に代えて、開閉自在
のクランプを用いることもできる。図１３は、仮シール
部のないもの、あるいは仮シール部を破った状態の縦方
向側面図（この場合も図８、９と同様に左側面と右側面
とはほぼ同一となる）である。さらに図１４〜１９は、
別の医療用バッグの形状を示している。図１４は、図７
におけるポート部の形状が相違するだけで他は同一であ
る。したがって、図８〜１３に対応する図１５〜１９も
ポート部以外は図８〜１３と同一形状である。

【００２３】（医療用バッグ製造例）本発明の金型を使
用して図７に示す医療用バッグを製造した。金型は非加
熱部としてポリエーテルエーテルケトンから成形された
部材を、従来の金型である加熱溶着部に隣接して、かつ
フィルム押圧面において段差が生じないように図１、図
２に示すように同一平面または周面に配設して形成し
た。フィルムはポリエチレン製のチューブ状フィルム
（インフレーションフィルム）を用いた。まず、医療用
バッグの本体部の外縁に沿うような形状の金型（上型）
を受板上のフィルムに押圧して本体部を溶着した（図
１）。このとき金型の加熱溶着部が１６０℃となるよう
に加熱し、シール時間は５秒とした。次に本体部の未溶
着部（開口部）に別途製造されたチューブ状のポート部
を組み合わせて図２に示す形状の金型を同様な条件で上
下から押圧して溶着した。

【００２４】こうして溶着された医療用バッグの溶着部
（ポート部）を評価するために引張強度をストログラフ
により測定した。その結果１２．８６ｋｇであった。比
較のために非加熱部を配設しない従来の金型を用いて溶
着した医療用バッグのポート部は６．３５ｋｇにすぎな
かった。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の金型は、
加熱溶着部に段差なく隣接してフィルムの反発をフィル
ムの一時的溶着により抑さえる非加熱部を設けるとい
う、より簡単な構成により医療用バッグの高周波溶着部
において見られる薄肉部などの欠陥の発生を抑制して液
洩れを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の金型の一例を示す模式的説明図。

【図２】本発明の金型の別の実施例を模式的に説明する
図で、ポート部の溶着用金型説明図。

【図３】図２の金型を使用した場合の説明図で、非溶着
部がフィルムを一時的に溶着してその反発力を抑え、溶
着端部に薄肉部などの欠陥が発生しない状態を模式的に
示している。

【図４】従来の金型により溶着する場合に、金型端部の
フィルムの反発力により溶融・軟化したフィルムが引き
伸ばされて薄肉部を形成する状態を模式的に示してい
る。

【図５】従来のポート部溶着用金型の説明図。

【図６】同上金型により溶着する場合、溶着部端部がフ
ィルムの反発力により溶融・軟化したフィルムが引き伸
ばされて薄肉部を形成する状態を模式的に示している。

【図７】本発明の金型により製造された医療用バッグの
一例を示す正面図。

【図８】図７における縦方向右側面図。

【図９】同上左側面図。

【図１０】図７における上端部側面図（平面図）。

【図１１】図７における下端部側面図（底面図）。

【図１２】図７に示すバッグのくびれ部に仮シール部を
設けた医療用バッグに内容物を充填した状態の縦方向側
面図。

【図１３】同上、仮シール部のない場合、あるいは仮シ
ール部を破った場合。

【図１４】本発明の金型により製造された別のタイプの
医療用バッグを示す正面図。

【図１５】図１４における縦方向右側面または左側面
図。

【図１６】図１４における上端部側面図（平面図）。

【図１７】同上、下端部側面図（底面図）。

【図１８】図１４に示すバッグのくびれ部に仮シール部
を設けた医療用バッグに内容物を充填した状態の縦方向
側面図。

【図１９】同上、仮シール部のない場合、あるいは仮シ
ール部を破った場合。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラスチックフィルムを溶着して医療用
   バッグを形成する医療用バッグ製袋用金型であって、該
   金型は該医療用バッグの本体外縁溶着部に対応する部位
   に沿ってプラスチックフィルムを押圧しながら加熱する
   加熱溶着部と該溶着部に対して内側に隣接する非加熱部
   からなり、かつ両部のプラスチックフィルムに接する部
   位が連続する同一平面を形成してなる医療用バッグ製袋
   用金型。
2. 【請求項２】 プラスチックフィルムを溶着して医療用
   バッグを形成する医療用バッグ製袋用金型であって、該
   金型は該医療用バッグ本体の開口部とそこに装着される
   ポート部との溶着部に対応する部位に沿ってプラスチッ
   クフィルムを押圧しながら加熱する加熱溶着部と該溶着
   部に対して内側に隣接する非加熱部からなり、かつ両部
   のプラスチックフィルムに接する部位が連続する同一周
   面を形成してなる医療用バッグ製袋用金型。
3. 【請求項３】 前記非加熱部が耐熱性樹脂からなる請求
   項１または２記載の医療用バッグ製袋用金型。
4. 【請求項４】 非加熱部が加熱溶着部から加熱されてフ
   ィルムを一時的に溶着する請求項１または２記載の医療
   用バッグ製袋用金型。
5. 【請求項５】 高周波溶着部および／または非溶着部の
   少なくともプラスチックフィルムに接する部位がフッ素
   樹脂被覆を有する請求項１または２記載の医療用バッグ
   製袋用金型。
6. 【請求項６】 請求項１または２に記載の医療用バッグ
   製袋用金型を使用してプラスチックフィルムを溶着する
   ことを特徴とする医療用バッグの製造方法。