JPS627078B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は第一の部材が第二の部材に密封状に融
着される型の破壊し得るシールの改善された形成
方法に関する。例証する具体例は容器への閉鎖具
のシーリングに関しているが、本発明は後で分離
される種々の型式のプラスチツク部材をシールす
るのに使用し得る方法に関するものである旨理解
されるべきである。

５％ブドウ糖液、生理食塩水等の無菌の薬液
は、患者の上方に吊された容器から患者の静脈内
に注入するため病院へ供給される。無菌の液体
は、一端が容器に、そして反対側の他端が患者へ
の静脈針に接続されたチユーブ状の投与セツトを
通り重力によつて流下する。

このような容器はしばしば熱可塑性材料から形
成され、そして首部を貫通する一個もしくはそれ
以上の口部または開口を持つ首部を含む。このよ
うな口部は普通、容器に無菌状態にシールされた
内容物を提供するため、密封状にシールされる。

口部は無菌環境にあることが望ましい。びんの
首に直接接合された熱可塑性閉鎖具は、該閉鎖具
を破壊または除去するのに大きな力を必要とする
という困難が経験される。ベースのまわりに、閉
鎖具中のスロツトまたは切れ目の列が設けられた
破断し得るセクシヨンを有する熱可塑性閉鎖具が
知られている。このような閉鎖具は、該閉鎖具内
部の無菌環境を維持しない。このタイプの閉鎖具
の例は米国特許第3904060号に示されている。

密封シールを形成するようにベースのまわりで
完全に接合され、破断部分をシールに隣接して形
成された熱可塑性閉鎖具も知られている。破断部
分は普通破壊するのに曲げ剪断力を必要とし、ま
た必要とする力は、多くの用途に対ししばしば大
き過ぎる。破断部分を破壊する曲げ剪断力を得る
ために別個のネジを設けたスクリユージヤツキリ
ングを必要とする閉鎖具の例が米国特許第
3923182号に示されている。

医療用途に使用するプラスチツク容器の保護キ
ヤツプとしては、キヤツプを容器から破断するた
めの多数の穴または切れ目を有する構造は、そこ
からバクテリアが侵入し得るので適当でない。ま
た保護キヤツプ基部全体を容器首部へヒートシー
ルに接合した構造は、キヤツプの破断に過大な力
を必要とし、スクリユージヤツキ（同じ原理の構
造は洋酒やドリンク剤の金型製キヤツプに見られ
る）を使用しなければならない。

このように保護キヤツプの密封性と破断容易性
とは両立し難く、従来技術ではこれら二つの要請
を同時に満足させることは困難であつた。

本発明は、これらの困難を解決し、例えばプラ
スチツク容器の首部をプラスチツク製の保護キヤ
ツプによつて密封状にシールし、しかも保護キヤ
ツプの破断に過大の力を必要としないシーリング
方法を提供することを目的とする。

本発明の別の目的は、特に容器へ閉鎖具をシー
ルするため閉鎖具から外側へ延びる環状縁の必要
を回避することによつて、簡単にした閉鎖具の構
造を可能とする方法を提供することにある。

本発明の他の目的と利点は、説明の進行につれ
て明らかとなるであろう。

本発明によれば、第一のプラスチツク部材が第
二のプラスチツク部材へ密封状に融着されるタイ
プの破壊し得るシールの形成方法が提供される。
この方法は、第一の部材を第二の部材の表面に実
質上座着させるように該第一の部材を該第二の部
材の上に取り付ける工程を含む。シーリング金型
が該部材の材料の融点以上に加熱される。シーリ
ング金型が、第一の部材が座着する第二の部材表
面へ向かつて横付けにそして第一の部材の一部と
熱交換関係にもたらされる。シーリング金型が該
第二の部材の表面内へ押し込まれ、該表面と第一
の部材の一部が溶融する。該第二の部材の表面は
該表面に直角な融着シールを形成するように移動
し、それによつて第一の部材を第二の部材から除
去するとき、該シールは引張り応力によつて破壊
される。

例証する具体例においては、シーリング金型は
両部材の融点より0.5ないし55℃高い範囲に加熱
される。該表面は金型のシーリング作用によつて
その元の高さから少なくとも0.013cmだけ圧縮さ
れる。

例証する具体例においては、第一の部材はプラ
スチツクのカツプ状閉鎖具からなり、そして第二
の部材は容器首部の平坦表面部分からなる。シー
リング金型は閉鎖具の側壁の外側寸法と実質的に
等しい内側寸法を有し、また該シーリング金型
は、垂直に下方へ、そして側壁と熱交換関係にそ
のまわりへもたらされ、そのため金型は容器首部
の平坦な表面へ圧入される。

さらに詳細な説明は以下の説明と特許請求の範
囲に記載され、そし添付図面に例示されている。

第１図は本発明方法により容器の首にシールさ
れた保護閉鎖具を有する容器の部分斜視図であ
る。

第２図はその正面の断面図である。

第３図は破断前の閉鎖具と容器の脆弱なシール
部分の拡大部分図である。

第４図は破断後の第３図の脆弱なシール部分の
拡大部分図である。そして第５図は第１図の容器
の製作および組み立て時における組立て工程の図
面である。

ここで図面を参照すると、胴１１と一体構造の
首部分１２を持つた熱可塑性容器１０が部分的に
図示されている。首部分１２は慣用のやり方で容
器１０の胴１１と一体に形成されている。例証す
る具体例においては、首部分１２と一体に形成さ
れ、該部分から突出する口部チユーブとしてここ
に図示されている、口部１５が設けられている。
口部チユーブ１５はネジ込み式の閉鎖キヤツプ１
６によつて密封状にシールされている。

本発明によれば、熱可塑性保護蓋または保護具
２０が密封状にシールされた無菌環境を形成する
ようにキヤツプ１６を覆つている。閉鎖具２０
は、底縁２２および該底縁から上方へ延びる側壁
２４を持ち、一般に円形断面形状を持つている一
般にカツプ状である。好ましくは側壁２４は、閉
鎖具２０の中心軸へ向かつて上方へかつ内側へわ
ずかに傾斜している。該側壁は一体に形成された
頂部２６へ延び、キヤツプ２０全体は単一の成形
部材として製作される。

閉鎖具２０の容器１０への取り付け方法が第５
図に図示されている。そこに図示するように、閉
鎖具２０は、その底縁２２が首部分１２の平坦な
上部表面２７に乗るかまたは隣接するように口部
または開口上に取り付けられる。加熱加圧シーリ
ング金型２８がプラスチツク材料の融点以上に加
熱される。シーリング金型２８は、底縁２２に隣
接する側壁２４の下部の外径と実質的に等しい内
径を持つている。

シーリング金型２８は、下方へ閉鎖具上へ、そ
して底縁２２に隣接する側壁部分と熱交換関係へ
もたらされる。シーリング金型２８の引き続いて
の下方への加圧は、表面２７にくぼみ３４を形成
する。表面２７と側壁２４の両方が溶融し、溶融
した表面２７の一部分は第３図に示すように表面
２７に直交する融着したシール３０を形成するよ
うに移動させられる。下向きの加熱加圧は、この
ようにしてシーリング金型の内径区域に薄い縦壁
３０を形成するように容器表面の材料を移動し、
そしてくぼみ３４の周囲に環状玉縁３２が形成さ
れる。このようにして脆弱なウエブまたはセクシ
ヨン３０が、くぼみ３４の垂直側壁となつてくぼ
みに直角に形成される。有利には、脆弱なセクシ
ヨン３０は、第４図に示すような水平方向の破断
を生ずるように引張り荷重で破断する。一つの好
適なポリオレフイン、例えば、ポリプロピレンの
引張り応力は、その曲げ降伏点が442ないし562
Kg／cm²であるのに対し、302ないし387Kg／cm²の範
囲にある。そのためこのシールは、既存の商業的
シールよりも小さな荷重で破断し、閉鎖具に取り
外しを一層容易にする。したがつてこの閉鎖具は
スクリユージヤツキと併用することができるが、
脆弱なセクシヨンを破断するのにスクリユージヤ
ツキは必要でない。さらに、剪断力による破断を
必要とする脆弱なセクシヨンと比較して比較的き
れいな単純な脆弱部分の破断のために、図示した
脆弱部分の水平破断は、該部の引掛りを最少にす
る。該閉鎖具は通気口または穴なしに口部のまわ
りに完全にシールされ、このため無菌性が確保さ
れる。

閉鎖具２０は、手で側方に押したとき、脆弱部
分が破壊されるようなメカニカルアドバンテージ
またはてこ作用が与えられるほど十分に長く製作
される。少なくとも直径以上の長さが満足である
ことが判明している。

容器および閉鎖具に好適な熱可塑性材料は、
種々のポリオレフイン、例えばポリエチレン、ポ
リプロピレン、これらのポリアロマーおよび共重
合体を含む。加熱金型２８は、該プラスチツクの
融点より0.5ないし55℃高い範囲に加熱するのが
よい。プラスチツクの融点より22.5℃高い温度が
満足な結果を産む。

特定の具体例においては、深さ（第３図の寸法
ａ）0.0508cmのくぼみが形成され、首部の平坦表
面へ直角な、幅0.013cmの薄い垂直な脆弱部分３
０が残存した。くぼみは少なくとも0.013cmの深
さを有することが望ましい。脆弱な部分３０は、
閉鎖具が除去されるときの引張り応力により、一
般に水平に破壊する。

本発明者らは、先に特願昭53−29213号（特公
昭61−3691号）において、カツプ状閉鎖具２０の
底縁２２の外周に底縁と一体の外側へ延びるフラ
ンジを設け、該フランジと表面２７とを加熱した
金型２８によつて溶着させることによつて脆弱な
薄肉部分３０を有するシールの形成方法を提案し
た。

本発明も特公昭61−3691号の発明と同様に、医
療用途においては特に重要である密着性を備えて
いるにもかかわらず、従来技術による密着性保護
キヤツプより破断が容易なプラスチツク容器の首
部の保事キヤツプを形成することを可能にする。
これは本発明によつて形成された脆弱シールを破
断するにはキヤツプをねじることを必要とせず、
キヤツプを単に側方へ押し、てこ作用により破断
部分へ引張り応力を加えるだけでよいからであ
る。その理由は、一般にポリプロピレンのような
熱可塑性プラスチツクはその曲げ強度よりも引張
り強度の方が低いという事実と、本発明によれば
密封性を有する肉厚が0.013cm以下であるような
薄肉部分が形成されるからである。

加えて本発明によれば、特公昭61−3691号の発
明のように、シール前に保護キヤツプの底縁の外
周へ環状フランジを設ける必要がない。このよう
な環状フランジはあまり厚肉にすると容器首部の
上縁表面へ熱溶着した場合薄肉の破断部が形成さ
れないから、保護キヤツプ本体の側壁に比較して
肉薄に成形する必要があるが、そのような肉厚の
異なる成形品の射出成形には特別の配慮を必要と
する。しかしながら本発明によれば、該環状フラ
ンジそのものを設ける必要がないので、本発明者
らの特公昭61−3691号の発明の比較しても、より
簡単な構造の保護キヤツプを使用する点において
すぐれている。

本発明を例証する具体例が図示され、記載され
ているが、当業者には本発明の新規な精神と範囲
から逸脱することなく各種の変形および置換が可
能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は保護閉鎖具を有する容器の部分斜視
図、第２図はその正面の断面図である。第３図は
破断前の脆弱シール部分の拡大断面図であり、第
４図は破断後の該部分の拡大断面図であり、第５
図は第１図の容器の組み立て工程の図面である。 １０は熱可塑性容器、１２は首部、１５は口
部、１６は閉鎖キヤツプ、２０は保護閉鎖具、２
２は底部、２４は側壁、２７は上部表面、２８は
シーリング金型、３０は脆弱な断面である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第一のプラスチツク部材を第二のプラスチツ
   ク部材に対して密封状に融着する型式の破り得る
   シールの形成方法であつて、第一の部材が第二の
   部材の表面に実質的に座着するように第一のプラ
   スチツク部材を第二のプラスチツク部材上に取り
   付ける工程と、シール金型を前記両部材の融点以
   上に加熱する工程と、前記シール金型を前記第一
   の部材がその上に座着する前記第二の部材の表面
   に向かつてかつ前記第一の部材の一部分へ横付に
   そしてそれと熱交換関係に移動させる工程と、前
   記第二の部材の表面と前記第一の部材の一部分と
   が溶融して移動し、前記第二の部材の表面に対し
   横手方向の溶融シールを形成するように前記シー
   ル金型を前記第二の部材の表面中へ押し込み、そ
   れにより前記第一の部材を第二の部材から取り除
   くとき引張応力によつて前記シールが破れるよう
   な脆弱シールを形成することを特徴とする前記方
   法。 ２ 前記第一のプラスチツク部材はプラスチツク
   製のカツプ形閉鎖具であり、前記第二のプラスチ
   ツク部材はプラスチツク平坦表面であり、前記プ
   ラスチツク製カツプ形閉鎖具は前記プラスチツク
   平坦表面へ倒立位置で座着される特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ３ 前記プラスチツクカツプ閉鎖具は一般に円形
   の断面形状を有し、その側壁は倒立位置において
   上方へ内側へ向かつて傾斜しており、前記シール
   金型は前記側壁の最大外径と実質的に等しい内径
   を有している特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４ 前記シール金型は前記第一および第二のプラ
   スチツク部材の融点よりも約0.5ないし55℃高温
   に加熱される特許請求の範囲第１項ないし第３項
   のいずれかに記載の方法。 ５ 前記第二のプラスチツク部材の表面は金型の
   シール動作によつてそのもとの高さから少なくと
   も約0.013cmだけくぼまされる特許請求の範囲第
   １項ないし第４項のいずれかに記載の方法。