JP5760318B2 - 栓体およびこれを具備する医療用具 - Google Patents
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Description
1. 中央に円形状貫通部を有する頭部と、前記頭部の外周から突出した円筒壁部と、前記円筒壁部の内部空間の方向に突出したシール部と、を有し、
前記シール部は、前記円形状貫通部において前記頭部と嵌合一体化されてなる形状を有し、前記頭部と前記シール部とは、射出成形により2色一体化され、前記頭部内周に前記シール部との接着部が形成された栓体において、
前記頭部の内周における接着部には段差部が形成され、前記段差部は頭部方向に向けて広がる方向に形成されているが、頭部方向と反対側に向けて広がる方向には形成されていない、栓体。
3.0≧A1/A2≧0.1 (1)
ここで、
φD1:前記円形状貫通部における最小内径寸法
φD2:前記円形状貫通部における最大内径寸法
A1=(φD2−φD1)/2
A2:前記頭部の肉厚寸法
ここで、
φD1:円形状貫通部における最小内径寸法
φD2:円形状貫通部における最大内径寸法
A1=(φD2−φD1)/2
A2:頭部の肉厚寸法
なお、各々の寸法の測定の手段は校正されたノギス等であり、特に限定されるものではなく、測定においては任意の位置を選定して1点を測定すればよい。位置により寸法が変動する場合は、任意の3点を採りこの平均を採ればよい。
φF1:シール凸部径
φF2:透析液ポート内径
本実施の形態に係るシール凸部の形状は、成形時の金型トラブルを考慮し金型を単純構造とするため1箇所にのみ設けており、スライド方式等は用いず単一の金型部品のみで形成している。離型時にはシール凸部に金型の離型方向に力が加わり変形することが考えられるが、シール凸部を金型の離型方向になだらかにすることで成形品の離型性向上を図っている。
円筒壁部2は透析液ポート30を包み込むように設けられており、ポートに触れることなく打栓、抜栓作業をすることが可能となり、菌の付着抑制効果に優れることから、好ましく用いられる。特に、シール部を構成する材料が前述エラストマー樹脂などの弾性体の場合は、シール部に手が触れることで変形し、適切にシールできないことが懸念されるため、これを防止できることから好ましい。また、円筒壁部の内周には、透析液ポート30の外周に形成されたJIS T3250(2005)により規定される凹溝33に係合可能な凸部7が設けられている。凸部は、栓外れを防止する観点から3箇所以上に設けることが好ましく、より好ましくは等間隔で3箇所以上に設けることが好ましい。凸部の形状は、上記凹溝に係合可能であればどのような形状であっても良く、本実施の形態に係る凸部の形状は、成形時の金型トラブルを考慮し金型を単純構造とするため、スライド方式等は用いず単一の金型部品のみで形成している。離型時には凸部に金型の離型方向に力が加わり変形することが考えられるが、凸部を金型の離型方向になだらかにすることで成形品の離型性向上を図っている。このように材質や成形性や金型のレイアウト等を考慮し自由に設計することが出来る。
また、本実施の形態において、円筒壁部の樹脂厚み寸法J1と案内部の樹脂厚み寸法J2は同一であるが、材質の曲げ弾性係数等の特性を考慮し、自由に設計することができる。
また、図9の断面図のように、案内部に切り欠き部40を設けることも出来る。切り欠き部には接触部41が設けられており、栓体を回動させると接触部が透析液ポートに設けられた凸部や血液浄化モジュール本体に接触し、引き続き回動を続けると意図的に引き抜く方向への力を加えることなく栓体が透析液ポートの垂直方向に外れる方向に持ち上がり、より抜栓しやすくなることから好ましく用いられる。接触部と案内部先端の水平方向との間の角度である接触角度42は、より少ないトルクで抜栓出来ることから30°以下が好ましく、接触部が透析液ポートに設けられた、接触部に接触可能な凸部やリブ部、さらには血液浄化モジュール本体に接触した場合の変形をより少なくすることが出来ることから20°以下がより好ましく、15°以下がさらに好ましい。また、接触角度が大きいほど抜栓時の回動角度が少なく、回動角度が少ない方がより抜栓しやすいことから、接触角度は5°以上が好ましく、9°以上がより好ましく、13°以上がさらに好ましい。このとき接触角度は、円筒状に形成された案内部を平面上に展開した状態において測定した、接触部と案内部先端の水平方向との間の角度である。
図6は本実施の形態に係る段差部のその他の例を図示するものである。このような形態においても、上述した理由から、頭部1の内面に隣接して円形状貫通部の最小内径寸法部φD1を形成する必要がある。すなわち、段差部は成形時の金型構造や成形性を考慮して頭部方向に向けて内径が大きくなるように形成する必要がある。ここで、段差部は成形時の金型構造や成形性を考慮して頭部の天面に向けて内径が大きくなるように設け、頭部の天面に隣接する位置に円形状貫通部の最大内径寸法部φD2を設ける必要がある。
以下、本発明に係る実施例を示す。
頭部内周には、頭部の厚み方向に1段の段差が1つ設けられており、円形状貫通部の最小内径寸法部φD1をφ10.6mmとし、最大内径寸法φD2をφ12.4mmとし、A2=2mmとした。このときA1=0.9mmである。
[比較例1]
栓体の円形状貫通部の内周には段差を設けず、円形状貫通部の内径寸法をφ10.6mmとした以外は実施例と同様の形状とした。
[剥離強度測定]
実施例、比較例の結果から実施例1では比較例1に比し1.6倍の接着強度があることが設計段階で確認できたため、実施例1の栓体を試作し、ポリエチレンとエラストマーの接着強度を測定した。接着強度測定は、先端径φ4mmの金属棒を使用し、10mm/秒の速度で栓体のシール部内面を頭部方向に押し込み、エラストマーがポリエチレンから剥離したときの力を測定した。このとき、剥離が発生する以前に金属棒がエラストマーを貫通した場合は、貫通したときの力を測定した。
2 円筒壁部
3 シール部
4 円形状貫通部
5 接着部
6 段差部
7 凸部
8 案内部
9 凹み部
10 シール凸部
30 透析液ポート
31 ポート先端部
32 ポート先端
33 JIS T3250(2005)により規定される凹溝
34 先端テーパ部
35 入り口テーパ部
40 切り欠き部
41 接触部
42 接触角度
φD1 最小内径寸法
φD2 最大内径寸法
φF1 シール凸部径
φF2 透析液ポート内径
A1 段差部の幅寸法
A2 頭部の肉厚寸法
G1 シール凸部までの距離
G2 シール凸部幅
G3 入り口テーパ部高さ
H1 案内部厚み寸法
H2 凹み部寸法
J1 円筒壁部肉厚
J2 案内部肉厚
J3 接触部肉厚
Claims (6)
- 中央に円形状貫通部を有する頭部と、前記頭部の外周から突出した円筒壁部と、前記円筒壁部の内部空間の方向に突出したシール部と、を有し、
前記シール部は、前記円形状貫通部において前記頭部と嵌合一体化されてなる形状を有し、前記頭部と前記シール部とは、射出成形により2色一体化され、前記頭部内周に前記シール部との接着部が形成された栓体において、
前記接着部には段差部が形成され、前記段差部は頭部方向に向けて広がる方向に形成されているが、頭部方向と反対側に向けて広がる方向には形成されていない、栓体。 - 段差部における幅寸法A1と頭部1の肉厚寸法A2の比が次式(1)を満たすことを特徴とする請求項1に記載の栓体。
3.0≧A1/A2≧0.1 (1)
ここで、
φD1:前記円形状貫通部における最小内径寸法
φD2:前記円形状貫通部における最大内径寸法
A1=(φD2−φD1)/2
A2:前記頭部の肉厚寸法 - JIS T3250(2005)により規定される透析液側接続部分の流体ポートに具備される栓体であって、前記最小内径寸法φD1が6mm〜12.4mmの範囲内であることを特徴とする請求項1または2に記載の栓体。
- 前記シール部のJIS K6253(2006)に記載の方法で測定される硬度が30〜90の範囲内であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の栓体。
- 前記円筒壁部内面に、前記流体ポートの外周に形成されたJIS T3250(2005)により規定される凹溝に係合可能な凸部を3箇所以上有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の栓体。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の栓体を具備する医療用具。
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