JPH0557018A

JPH0557018A - 医療用器具

Info

Publication number: JPH0557018A
Application number: JP3250359A
Authority: JP
Inventors: Tsuneo Nakada; 恒夫仲田; Makoto Yoshikawa; 信吉川
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1991-09-03
Filing date: 1991-09-03
Publication date: 1993-03-09

Abstract

(57)【要約】【構成】例えばシリンジの外筒１のような筒状部を有
する部材と、プランジャー２の先端に取り付けられたガ
スケット３のような摺動部材とを有する医療用器具であ
って、前記摺動部材は、熱可塑性エラストマー層３０
と、外表面側の熱可塑性合成樹脂層３１とから構成さ
れ、前記熱可塑性合成樹脂層３１には潤滑成分を含んで
いる。【効果】外表面側の熱可塑性合成樹脂層３１に含まれ
た潤滑成分によって、摺動部材の摺動抵抗が小さくなる
とともに、潤滑成分の流出量も少なくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、医療用器具にかかり、
特にディスポーザブルシリンジに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】シリンジは、外筒（シリンジ本体）と、
この外筒内に挿入されるプランジャー（押子）と、プラ
ンジャーの先端に装着されるガスケットで構成される。
従来のディスポーザブルシリンジの材料は、一般に、外
筒と押子についてはポリプロピレン、ポリ（４−メチル
ペンテン−１）等が用いられ、またガスケットについて
は気密性を維持するために加硫ゴム、熱可塑性エラスト
マー等の弾性体が用いられている。

【０００３】そして、ガスケットの気密性を維持するた
めに、ガスケットの外径は外筒の内径よりも所要大きく
され、ガスケットが外筒内に強く押込まれ、外筒の内周
面に全周密着する。そのため、ガスケット摺動面に潤滑
処理を行わないと、摩擦抵抗がかなり大きくなり、押子
の円滑な押引ができなくなる。そこで、外筒の内面にシ
リコーンオイル等の潤滑油が塗布され、摩擦抵抗が小さ
くされている。

【０００４】しかるに、このように潤滑油を塗布する
と、微小粒状に分離した前記潤滑油はシリンジの内容液
に流出する。このため、例えば、シリンジを人体に対す
る薬剤投与器具として用いる場合、上記潤滑油の使用は
好ましいものではない。

【０００５】一方、このような潤滑油を塗布する方法に
換えて、特開昭６４−８５６６５号公報に記載さしれて
いるガスケットのように、ガスケットのシリンジ本体に
接触する部分に動摩擦係数の小さな樹脂層を設け、摺動
抵抗が小さくなるように構成したものもある。このよう
な構成とすると、プランジャーを押し引きすることはで
きるが、摺動抵抗が従来の潤滑油を塗布したディスポー
ザブルシリンジに比べやや高く、またプランジャーの押
し込み量を微妙に調節するといった操作が若干困難であ
り、プランジャーの押し引きを、十分円滑なものとする
には及ばなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、人体
に対する悪影響がより少なく、かつ摺動部材と筒状部材
との摺動抵抗がより小さい医療用器具を提供することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的は、以下
の本発明により達成される。即ち、（１）筒状部を有す
る部材と、該筒状部内壁面に密接して摺動する摺動部材
とを具備してなる医療用器具であって、該摺動部材が熱
可塑性エラストマー層と、少なくとも該筒状部内壁面と
接触する位置の該熱可塑性エラストマー層上に被覆され
た動摩擦係数の低い熱可塑性合成樹脂層とを具備した構
成において、前記熱可塑性合成樹脂は潤滑成分を含んで
いることを特徴とする医療用器具。

【０００８】（２）前記熱可塑性合成樹脂が、超高分子
量ポリエチレンに潤滑成分を混合したものである上記
（１）に記載の医療用器具。

【０００９】（３）前記潤滑成分が、シリコーンオイル
である上記（１）または（２）に記載の医療用器具。

【００１０】（４）前記潤滑成分の前記熱可塑性合成樹
脂に対する含有率は、０．１〜１０重量％である上記
（１）〜（３）のいずれかに記載の医療用器具。

【００１１】（５）前記動摩擦係数の低い熱可塑性合成
樹脂層の厚さは、１〜５００μm である上記（１）〜
（４）のいずれかに記載の医療用器具。

【００１２】（６）前記筒状部を有する部材はシリンジ
の外筒であり、摺動部材はシリンジのガスケットである
上記（１）〜（５）のいずれかに記載の医療用器具。

【００１３】

【作用】部材の筒状部内を摺動部材が摺動する際、熱可
塑性エラストマー層によって、摺接部分の熱可塑性合成
樹脂層が前記筒状部の内壁面に押圧され、摺接する。こ
の時、熱可塑性合成樹脂内に混合されている潤滑成分に
よって、熱可塑性合成樹脂と前記内壁面との間の動摩擦
係数が低くなり、摺動部材の摺動抵抗が小さくなる。こ
のため、摺動部材の摺動が滑らかとなり、操作がしやす
く、そのため正確な操作が可能となる。

【００１４】

【具体的構成】以下、本発明の医療用器具として、代表
的にシリンジを例にとって、添付図面に示す構成例に基
づいて詳細に説明する。図１は、本発明にかかるシリン
ジの構成例を示す縦断面図である。

【００１５】同図に示すシリンジは、筒状部を有する部
材である外筒１と、この外筒１内に挿入されるプランジ
ャー２とで構成される。

【００１６】外筒１の構成材料としては、例えば、ポリ
プロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリ
（４−メチルペンテン−１）、メタクリル樹脂、ポリエ
チレンテレフタレート、ＡＳ樹脂等の透明な硬質樹脂が
用いられる。上記ポリエチレンテレフタレートは、γ線
滅菌による物性変化がほとんどなく、透明性が高く、か
つ、摺動性が良好であり、外筒の構成材料として特に好
ましい。

【００１７】プランジャー２の構成材料としては、例え
ば、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレ
ン、ポリ（４−メチルペンテン−１）、ポリエチレンテ
レフタレート等の硬質樹脂が用いられる。

【００１８】外筒１は、従来のものと同様に、先端に図
示しない針管組立体のハブとテーパー嵌合し得る（螺合
であっても良い）液出口部１ａを有するとともに、基端
は開放されており、フランジ１ｂを有する形状である。

【００１９】プランジャー２は筒状（若しくは円柱状、
あるいはプレート状部材を十字に交叉させた断面形状で
あってもよい）をなしており、先端部２ａが閉じ、基端
に押圧部２ｂを有する円筒状の部材である。

【００２０】プランジャー２の先端部２ａには、摺動部
材としてのガスケット３が取り付けられている。ガスケ
ット３は、外筒１の内径より若干大きな外径を有してお
り、外筒１に基端側から押し込まれて内壁面に密着し、
気密性を保つように構成されている。

【００２１】ガスケット３の本体を構成する熱可塑性エ
ラストマー層３０の構成材料としては、熱可塑性エラス
トマーを射出成形して製造したもの、また生ゴムを加硫
プレス成形して製造したものを用いてもよい。熱可塑性
エラストマーとしては、ＳＢＳ系、ＳＥＢＳ系、ＥＰ
系、ポリエステル系、ポリウレタン系のうち少なくとも
１つを用いることができる。好ましくは、ＳＥＢＳ系、
ＥＰ系のうち少なくとも１つを用いる。また、加硫ゴム
としてはブチルゴム、ＳＢＲ、ＥＰＲ、ＮＢＲ、天然ゴ
ム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴムの
うち少なくとも１つを用いることができる。

【００２２】上記熱可塑性エラストマーによって構成さ
れるガスケット本体の圧縮永久歪（ＪＩＳＫ−６３０
１）は、７０℃、２２時間の条件で６０％以下とする。
好ましくは、５０％以下であることが望ましい。圧縮永
久歪が６０％以上であると、経時的にガスケットの径が
外筒内径と等しくなるように変形に進み、ガスケットを
摺動させた時に摺接部分が外筒１から離れて気密性が保
てなくなるからである。また、ガスケット本体に用いる
材料のゴム硬度（ＪＩＳＫ−６３０１）は、ＪＩＳ−
Ａで３５°〜８５°が望ましい。８５°より大きいと、
シリンジの組立てが難しくなり、３５°より小さいと、
摺動時に変形して摺動させにくくなるからである。さら
に、望ましいゴム硬度は４０°〜７０°である。ガスケ
ット本体の材料に用いる熱可塑性エラストマーとして
は、上記の圧縮永久歪およびゴム硬度をもつＳＢＳ系、
ＳＥＢＳ系、ＥＰ系のコポリマーのうち少なくとも一種
類であることが望ましい。

【００２３】ガスケット本体は茸状の外観を有してお
り、プランジャー２の先端部２ａを収容して結合するた
めの凹穴３２を有している。そして、図２に示されてい
るように、ガスケット３が外筒１の内壁面に摺接する摺
接部分には、動摩擦係数の低い熱可塑性合成樹脂層３１
が被覆されている。

【００２４】この熱可塑性合成樹脂は、例えば、ポリテ
トラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、パーク
ロロアルコキシ側鎖含有ポリテトラフルオロエチレン、
ポリクロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチ
レン−ヘキサフルオロプロピレンコポリマー、ポリフッ
化ビニルエチレン−四フッ化エチレンコポリマー、高密
度ポリエチレン、超高分子量ポリエチレン、あるいはこ
れらの少なくとも一種を含有するものに対して、潤滑成
分を混合したものである。

【００２５】そして、前記潤滑成分としては、例えばシ
リコーンオイル、脂肪酸アミド系滑剤、流動パラフィ
ン、ポリエチレンワックス等の炭化水素系滑剤、金属石
鹸、あるいはこれらの少なくとも一種を含有するものが
挙げられる。

【００２６】上記熱可塑性合成樹脂層３１が厚すぎる
と、該合成樹脂自体の硬度が高いため、被覆された部分
の硬度が高くなりすぎ、該樹脂層３１が外筒１の内壁に
密着できなくなる。このため、シリンジ内の気密性を維
持できなくなる。従って、前記熱可塑性合成樹脂層３１
の厚さは、薄いことが好ましく、５００μm 以下、好ま
しくは１００μm 以下、さらに好ましくは５０μm 以下
であるとよい。

【００２７】また、熱可塑性合成樹脂層３１は、対鋼摩
擦係数が０．５以下であるのが摺動抵抗の点で望まし
い。本発明では、前記熱可塑性合成樹脂に潤滑成分が含
まれているので、比較的大きな対鋼摩擦係数を有する合
成樹脂であっても、使用することが可能である。

【００２８】なお、摺動抵抗とは、次のように定義され
る。即ち、プランジャーを最大目盛りから最大目盛の１
０％まで、１００mm／分の速度で動かす時の応力を圧縮
試験機にて測定し、その時の平均応力（摺動抵抗値）で
ある。

【００２９】また、熱可塑性合成樹脂層３１の熱可塑性
エラストマー層３０への付着強度は、碁盤目試験（ＪＩ
ＳＤ−０２０２）で７０／１００〜１００／１００で
あることが望ましい。さらに、好ましくは、８０／１０
０〜１００／１００であり、この付着強度が７０／１０
０未満であると、熱可塑性合成樹脂層３１と熱可塑性エ
ラストマー層３０との結合力か弱いため、ガスケット３
を摺動させた時に熱可塑性合成樹脂層３１が熱可塑性エ
ラストマー層３０から剥離するおそれがあるからであ
る。

【００３０】上記熱可塑性合成樹脂に例えばシリコーン
オイルを混合する場合には、０．１〜１０重量％程度、
好ましくは０．２〜８重量％程度の割合で混合するとよ
い。この範囲よりも混合比を小さくすると、十分な潤滑
作用か得られず、大きくすると、後述するようなバキュ
ームフォーミングが困難となるからである。なお、上記
潤滑成分は、可塑剤として加えることもできる。

【００３１】ガスケット３の構成は、図３に示されてい
るように、前記熱可塑性合成樹脂層３１をガスケット本
体３０の外周面全体に被覆する場合の他、摺接部分にの
み被覆してもよい。このような構成とすることによっ
て、熱可塑性合成樹脂層３１からの潤滑成分の流出量
を、より少なくすることが可能となる。

【００３２】上記したガスケット３の製造方法につい
て、上記した熱可塑性合成樹脂として、超高分子量ポリ
エチレンを用い、混合する潤滑成分をシリコーンオイル
とし、熱可塑性エラストマー層３０の構成材料をＳＥＢ
Ｓ系とした場合を例に採って説明する。

【００３３】前記超高分子量ポリエチレンにシリコーン
オイル５重量％を加えて、厚さが５０〜１００μm 程度
のシート５を形成する。

【００３４】図４および図５に示されているように、前
記シート５を金型６の上におき、バキュームフォーミン
グによりガスケットの形状に成形する。次に、前記シー
ト５が張り付いている金型６内にノズル７を挿入し、図
６で示される如く、溶融された熱可塑性エラストマー層
３０の構成材料を射出する。ここで、ノズル７の形状
は、プランジャーの先端部２ａとほぼ同一の形状に形成
されており、該ノズル７によって、プランジャーが接続
される凹穴３２が形成される。

【００３５】他の方法としては、図７に示すように、熱
可塑性合成樹脂層３１を射出成形で成形する二色成形に
よってもよい。

【００３６】以上説明した構成例は、シリンジを例にと
って説明したが、このような場合に限定されず、筒状部
を有する部材と、該筒状部内壁面に密接して摺動する摺
動部材とを具備してなる医療用器具であれば、上記構成
を利用することができる。

【００３７】

【実施例】下記の仕様のシリンジについて、ガスケット
の摺動抵抗および潤滑成分の溶出量を測定し、比較し
た。

【００３８】外筒の筒状部内径：１３．０mm 筒状部全長：６０mm 外筒の構成材料：ポリプロピレンガスケットの外径：１３．５mm

【００３９】このような条件の下、以下のようなガスケ
ットを使用して、上記緒値を測定した。＜比較例１＞ガスケットの構成材料をＳＥＢＳ系とし、
外筒の筒状部内側先端部に約３mgのシリコーンオイルを
塗布した。

【００４０】＜比較例２＞熱可塑性エラストマーの構成
材料：ＳＥＢＳ系熱可塑性合成樹脂層の材質：超高分子量ポリエチレン熱可塑性合成樹脂層は、ガスケット本体の外周面の全体
が被覆され、その厚さは平均してほぼ４０μm 程度であ
った。

【００４１】＜実施例１＞熱可塑性エラストマーの構成
材料：ＳＥＢＳ系熱可塑性合成樹脂層の材質：超高分子量ポリエチレン但し、該熱可塑性合成樹脂層におけるシリコーンオイル
含有率５重量％前記熱可塑性合成樹脂層は、図２に示されているよう
に、ガスケット本体の外周面の全体が被覆され、その厚
さは平均してほぼ４０μm 程度であった。測定結果を表
１に示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】ここで、潤滑成分の流出性は、シリンジ内
に水を５ml吸引し、さらに空気を１ml吸引して１０回転
倒混和して、吐出した液体１ml当たりにおける、径が２
μm以上の微粒子の個数を測定した。

【００４４】さらに、ガスケットの摺動抵抗について
は、プランジャーを５mlから０．５mlの目盛りまで、１
００mm／分の速度で動かす時の応力を圧縮試験機にて測
定し、その時の平均応力（摺動抵抗値）を求めた。

【００４５】上記測定の結果、本願発明は、十分小さい
摺動抵抗であって、潤滑成分の流出も、従来の潤滑剤を
塗布した場合よりも十分少ないことが判明した。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の医療用器
具によれば、人体に対する悪影響の少なく、摺動部材の
摺動が滑らかであるといった利点がある。従って、器具
の操作が容易で、正確な器具操作が可能となるといった
利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】シリンジの構成を示す縦断面図である。

【図２】ガスケットの縦断面図である。

【図３】ガスケットの他の実施例を示す縦断面図であ
る。

【図４】バキュームフォーミングにより、熱可塑性合成
樹脂層をガスケットの形状に成形する方法における、成
形前の状態を示す金型の断面図である。

【図５】バキュームフォーミングにより、熱可塑性合成
樹脂層をガスケットの形状に成形する方法における、成
形後の状態を示す金型の断面図である。

【図６】熱可塑性合成樹脂層をガスケットの形状に成形
した後、ガスケット本体を射出成形により成形した状態
を示す金型の断面図である。

【図７】２色成形法により熱可塑性合成樹脂層を成形し
た状態を示す金型の断面図である。

【符号の説明】

１外筒１ａ液出口部１ｂフランジ２プランジャー２ａ先端部２ｂ押圧部３ガスケット３０ガスケット本体３１熱可塑性合成樹脂層３２凹穴５シート６金型７ノズル８ノズル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】筒状部を有する部材と、該筒状部内壁面
に密接して摺動する摺動部材とを具備してなる医療用器
具であって、該摺動部材が熱可塑性エラストマー層と、少なくとも該
筒状部内壁面と接触する位置の該熱可塑性エラストマー
層上に被覆された動摩擦係数の低い熱可塑性合成樹脂層
とを具備した構成において、前記熱可塑性合成樹脂は潤滑成分を含んでいることを特
徴とする医療用器具。
【請求項２】前記熱可塑性合成樹脂が、超高分子量ポ
リエチレンに潤滑成分を混合したものである請求項１に
記載の医療用器具。
【請求項３】前記潤滑成分が、シリコーンオイルであ
る請求項１または２に記載の医療用器具。
【請求項４】前記潤滑成分の前記熱可塑性合成樹脂に
対する含有率は、０．１〜１０重量％である請求項１〜
３のいずれかに記載の医療用器具。
【請求項５】前記動摩擦係数の低い熱可塑性合成樹脂
層の厚さは、１〜５００μm である請求項１〜４のいず
れかに記載の医療用器具。
【請求項６】前記筒状部を有する部材はシリンジの外
筒であり、摺動部材はシリンジのガスケットである請求
項１〜５のいずれかに記載の医療用器具。