JP2003235992A - シリンジバレルの製造方法及びシリンジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複雑な構造の金型を使用することなく、シリン
ジバレルを製造する。 【解決手段】ロック対象が着脱自在に連結される突出筒
部１３を有する本体筒部１１と、突出筒部１３を同軸的
に取り囲みかつ内周面にネジ山１５が形成された筒状の
ルアロック部１４とから構成される樹脂製シリンジバレ
ルを製造するにあたり、少なくともルアロック部１４と
本体筒部１１とを個別に成形し、これら成形品相互を接
合一体化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリンジバレルの
製造方法及びその方法によって得られたシリンジバレル
を有するシリンジに関する。より詳しくは、シリンジバ
レルがルアロック構造でかつ樹脂製である場合に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ルアロック構造のシリンジバ
レルは、ディスポ針などのロック対象を確実に取り付け
ることができるものとして、好適に使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ルアロ
ック構造のシリンジバレルは、その成形に複雑な構造の
金型が必要となる。周知のとおり、ルアロック構造は、
図１に示すように、本体筒部１０１の先端から突出する
突出筒部１０２及びこの突出筒部１０２を同軸的に取り
囲む筒状のルアロック部１０３で構成され、このルアロ
ック部１０３の内周面１０３ａに螺旋状にネジ山１０４
が形成された構成となっている。したがって、シリンジ
バレルの成形にあたっては、突出筒部１０２とルアロッ
ク部１０３との間のわずかしかない間隙が正確に形成さ
れ、かつルアロック部１０３の内周面１０３ａに正確に
ネジ山１０４が形成される複雑な構造の金型を使用しな
ければならない。複雑な構造の金型は、その製造にコス
トがかかり、また生産コストを抑えるための多数個取り
とすることが困難であるという問題を抱えている。

【０００４】さらに、仮に複雑な構造の金型で対応する
にしても、ルアロック部１０３の内周面１０３ａに形成
されたネジ山１０４はコア型（金型の一部）の引き離し
方向（ルアロック部１０３の軸方向）と交差する方向に
連続して突出するため、コア型の引き離しに際しては、
その引き離し速度と同調するようにコア型を回転させな
ければならず、この同調がわずかでもくるえば、ルアロ
ック部１０３やそれと一体化されている本体筒部１０１
などが破損するおそれがある。

【０００５】そこで、本発明の第１の課題は、複雑な構
造の金型を使用する必要がないシリンジバレルの製造方
法、及びその方法により得られたシリンジバレルを有す
るシリンジを提供することにある。また、本発明の第２
の課題は、コア型の引き離しに際して、コア型を回転さ
せる必要がないシリンジバレルの製造方法、及びその方
法により得られたシリンジバレルを有するシリンジを提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明は次記のとおりである。 ＜請求項１記載の発明＞ロック対象が着脱自在に連結さ
れる突出筒部を有する本体筒部と、前記突出筒部を同軸
的に取り囲みかつ内周面にネジ山が形成された筒状のル
アロック部とから構成される、樹脂製シリンジバレルの
製造方法において、少なくとも前記ルアロック部と前記
本体筒部とを個別に成形した後、これら成形品相互を接
合一体化し、前記ルアロック構造の樹脂製シリンジバレ
ルを得ることを特徴とするシリンジバレルの製造方法。

【０００７】＜請求項２記載の発明＞本体筒部及びルア
ロック部の各々における少なくとも接合予定部分を熱可
塑性樹脂で形成しておき、接合に際し、前記接合予定部
分相互を溶融接合する請求項１記載のシリンジバレルの
製造方法。

【０００８】＜請求項３記載の発明＞本体筒部とルアロ
ック部とを接合剤を用いて接合する請求項１記載のシリ
ンジバレルの製造方法。

【０００９】＜請求項４記載の発明＞少なくとも接合に
先立って、本体筒部の先端部分及びルアロック部のいず
れか一方に凸部を設け、かつ他方に凹部を設けておき、
前記接合に際し、前記凹部を加熱により熱膨張させ、こ
の熱膨張状態の凹部内に前記凸部を挿入又は嵌合させた
後、減温して前記凹部を収縮させて前記挿入又は嵌合部
分を密着させ、これによって前記ルアロック部と本体筒
部との接合一体化を行う、請求項１記載のシリンジバレ
ルの製造方法。

【００１０】＜請求項５記載の発明＞ルアロック部のネ
ジ山は、下記式（１）で定まる周回数分しか連続しない
多条ネジ山である、請求項１〜４のいずれか１項に記載
のシリンジバレルの製造方法。 ｘ ≦ １／ｎ …（１） ｘ：ネジ山の周回数，ｎ：条数

【００１１】＜請求項６記載の発明＞多条ネジ山を形成
するために、ルアロック部の成形に際し、長手方向の端
面相互を同軸的に突き合わせたときに、対向する一方の
部分と他方の部分とに跨りかつ前記ネジ山と対応した形
状をなす溝型が、当該突き合わせ部位の外周面に形成さ
れるように構成された、一対のコア型を用い、前記ルア
ロック部外面形状と対応する外型内に、前記一対のコア
型を前記突き合わせた状態でかつ外型内面から離間させ
た状態で配置して成形を行い、しかる後、外型を開くと
ともに、前記一対のコア型を回転させずに引き離して、
成形したルアロック部からそれぞれ引き抜き、成形品を
得る、請求項５記載のシリンジバレルの製造方法。

【００１２】＜請求項７記載の発明＞請求項１〜６のい
ずれか１項に記載の方法によって得られるシリンジバレ
ルと、このシリンジバレル内に挿入されるピストンとを
備えたことを特徴とするシリンジ。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。 （シリンジ）本実施の形態に係るシリンジは、図２に示
すように、液体などを収容する樹脂製のシリンジバレル
１０と、このシリンジバレル１０内に往復自在に挿入さ
れたピストン２０とを主に有する。

【００１４】ピストン２０は、ピストン本体部２１とこ
のピストン本体部２１の先端部に螺合されるなどして取
り付けられたピストン頭部２２とからなっている。ピス
トン頭部２２は、例えばエラストマー製などとすること
もできるが、本実施の形態では寸法安定性及び摺動容易
性の観点から樹脂製とした。

【００１５】ピストン頭部２２の周面には、周回りに１
周連続して突出する適宜の数の、本実施の形態では図２
中に拡大して示すように３つの鍔部２２Ａ，２２Ａ…が
形成されている。この鍔部２２Ａ，２２Ａ…は、シリン
ジバレル１０の内壁面と当接しており、この内壁面に対
して液密性を保持しながら摺動する。

【００１６】シリンジバレル１０は、突出筒部１３を有
する本体筒部１１と、突出筒部１３を同軸的に取り囲む
筒状のルアロック部１４とから構成されている。

【００１７】ルアロック部１４は、その内周面１４ａに
適宜の数の、本実施の形態では２つのネジ山１５（２乗
ネジ山）が形成されており（ネジ山の形状の詳細につい
ては、後述する。）、突出筒部１３とでルアロック構造
１２を構成している。このルアロック構造１２は、ディ
スポ針などのロック対象を突出筒部１３に着脱自在に連
結するためのものである。すなわち、一般にディスポ針
などは、その基端部に管体部が設けられており、この管
体部の周面には、周回りに１周連続して突出する凸部
や、ネジ山などが形成されている。したがって、かかる
管体部をルアロック部１４と突出筒部１３との間の間隙
に螺入すると、その周面に形成された凸部やネジ山など
がネジ山１５によって軸方向に関して係止され、もって
ディスポ針などが突出筒部１３に対して連結されること
になる。

【００１８】そして、突出筒部１３の内空と本体筒部１
１の内空とは連通されているので、かかる連結により本
体筒部１１の内空とディスポ針とは突出筒部１３を介し
て連通され、この状態において使用されることになる。
ただし、本発明に係るシリンジは、ロック対象が連結さ
れることを必須の要件とするものではない。つまり、ロ
ック対象を備えることなく使用することも可能である。

【００１９】（シリンジバレルの製造方法）次に、以上
で示した構成を有するシリンジバレルの製造方法を説明
する。本実施の形態に係るシリンジバレル１１は、図３
に示すように、ルアロック部１４と本体筒部１１とを個
別に成形し、その後、これら成形品相互を接合一体化す
ることによって製造される。ルアロック部１４と本体筒
部１１とを個別に成形することにより、その成形にあた
って、わずかしかない突出筒部１３とルアロック部１４
との間の間隙が正確に形成され、かつルアロック部１４
の内周面１４ａに正確にネジ山１５（図２参照）が形成
される複雑な構造の金型を使用しなければならないとの
問題が解消される。つまり、金型を製造するためのコス
トを抑えることができ、また金型を多数個取りとするこ
ともできる。

【００２０】ルアロック部１４の成形は、ルアロック部
１４の外面形状と対応する外型と、図４及び図５に示す
ような一対のコア型５０，５０とからなる金型を利用し
て行うことを推奨する。

【００２１】コア型５０は、その長手方向の一端面が半
円部５１及び５２に区分されている。この半円部５１及
び５２は、コア５０の軸直方向に対してそれぞれ相反す
る方向に傾斜させられており、図５の（Ａ）に示すよう
に、周縁部全長にわたり凹部５１Ａ又は５２Ａが形成さ
れている（なお、図４では凹部５１Ａ及び５２Ａの図示
を省略している。）。したがって、一対のコア型５０，
５０を、一方のコア型５０の半円部５１又は５２と、他
方のコア型５０の半円部５２又は５１とが当接するよう
に同軸的に突き合わせると、図５の（Ｂ）に示すよう
に、半円部５１の凹部５１Ａ及び半円部５２の凹部５２
Ａによって、対向する一方のコア型５０と他方のコア型
５０とに跨りかつルアロック部１４に形成されるネジ山
１５と対応した形状をなす溝型５３が、コア型５０，５
０の突き合わせ部位の外周面に形成されることになる
（この状態にすることを、以下、単にコア型５０，５０
を突き合わせるという。）。

【００２２】ルアロック部１４の成形にあたっては、外
型内に、コア型５０，５０を突き合わせた状態でかつ外
型内面から離間させた状態で配置し、外型とコア型との
間の間隙に樹脂などを流し込む。そして、しかる後、外
型を開くとともに、一対のコア型５０，５０を、図４に
示すように、回転させずに引き離して、成形したルアロ
ック部１４からそれぞれ引き抜き、成形品を得る。本方
法によると、コア型５０，５０を、その引き離し速度と
同調するように回転させる必要がないので、ルアロック
部などを破損するおそれがない。

【００２３】以上の方法によって得られるルアロック部
（成形品）１４は、図６及び図７に示すように、内周面
１４ａに半周しか連続しないネジ山１５が２本対向して
形成されたもの（二条雌ネジ）となる。

【００２４】ただし、ネジ山１５は、ロック対象の管体
部周面に形成された凸部やネジ山などを軸方向に関して
係止するものであるので、この係止が可能な範囲で適
宜、変更することができる。この際、ネジ山１５を下記
式（１）の要件を満たす多条ネジ山とすれば、コア型軸
方向と直交する平面でみてネジ山相互が重ならない形態
となる。この形態の場合、ルアロック部の成形にあたっ
てコア型を回転させることなく引き離すことができる。
なお、ｘはネジ山の長さを周回数として示すものであ
り、ｎは条数である。 ｘ ≦ １／ｎ …（１）

【００２５】以上のようにしてルアロック部１４を成形
したら、次に、このルアロック部１４を本体筒部１１の
先端部分１１ａに接合する。この接合方法としては、種
々の方法を考えることができるが、本実施の形態におい
ては、以下、３種類の方法を説明する。

【００２６】（溶融による接合：請求項２記載の発明の
具体化）本方法は、本体筒部１１及びルアロック部１４
の各々における少なくとも接合予定部分をポリメチルペ
ンテン、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭ
ＭＡ）などの熱可塑性樹脂で、好ましくはポリプロピレ
ン、ポリカーボネート、ポリアリレートなどの熱可塑性
樹脂で、より好ましくは環状ポリオレフィンなどの熱可
塑性樹脂で形成しておき、接合に際し、接合予定部分相
互を溶融接合するものである。接合予定部分相互を溶融
接合する方法としては、種々の方法を考えることができ
るが、超音波による振動を利用して溶融させる方法を推
奨する。

【００２７】（接合剤による接合：請求項３記載の発明
の具体化）本方法は、本体筒部１１とルアロック部１４
とを接合剤を用いて接合するものである。接合剤として
は、例えば、キシレン、トルエン、メチルエチルケトン
（ＭＥＫ）、ｎ‐ヘキサンなどやその混合溶液を使用す
ると好ましい。また、プラスチックペレットをかかる溶
液に溶かし込んだものや、ＵＶ硬化型、シアノアクリレ
ート系、シリコーン系の接着剤を使用するとより好まし
い。本方法においては、接合剤を使用するのみなので、
シリンジバレルの製造が、簡易かつ安価なものとなる。

【００２８】（熱膨張のよる接合：請求項４記載の発明
の具体化）本方法は、少なくとも接合に先立って、本体
筒部１１の先端部分１１ａ及びルアロック部１４のいず
れか一方に凸部を設け、かつ他方に凹部を設けておき、
接合に際し、凹部を加熱により熱膨張させ、この熱膨張
状態の凹部内に凸部を挿入又は嵌合させた後、減温して
凹部を収縮させて挿入又は嵌合部分を密着させ、これに
よってルアロック部１４と本体筒部１１との接合一体化
を行うものである。

【００２９】この形態には、例えば、図８（Ａ）に示す
ように、ルアロック部１４の一端を凹部として機能さ
せ、本体筒部１１の先端部分１１ａを凸部として機能さ
せ、ルアロック部１４を加熱により熱膨張させ、この熱
膨張状態のルアロック部１４内に本体筒部１１の先端部
分１１ａを挿入又は嵌合させた後、減温してルアロック
部１４を収縮させて挿入又は嵌合部分を密着させ、これ
によってルアロック部１４と本体筒部１１との接合一体
化を行うものをも含む。また、図８（Ｂ）に示すよう
に、ルアロック部１４の一端に軸心に向かって突出する
周回りに一周する凸部１６を設け、かかる部分をもって
（軸方向に関して）凹部として機能させ、本体筒部１１
の先端部分１１ａに設けられた突出筒部１３を凸部とし
て機能させ、ルアロック部１４を加熱により熱膨張さ
せ、この熱膨張状態のルアロック部１４（凸部１６）内
に突出筒部１３を挿入又は嵌合させた後、減温してルア
ロック部１４を収縮させて挿入又は嵌合部分を密着さ
せ、これによってルアロック部１４と本体筒部１１との
接合一体化を行うものをも含む。

【００３０】この際、凹部の内径Ａと凸部の外径Ｂと
は、下記式（２）の要件を満たす関係とすることができ
る。なお、Ｓは「線膨張係数（例えば、１０^-5／
℃）」、ΔＴは「耐熱温度−常温」である。 Ａ＋Ａ×Ｓ×ΔＴ≧Ｂ …（２）

【００３１】なお、挿入又は嵌合とは、熱膨張状態にお
いて凹部の内周面と凸部の外周面とが接触する関係とな
るか否かを問わない趣旨である。

【００３２】（その他）ところで、以上で説明した接合
方法は、ルアロック部を推奨方法（前述した、コア型を
回転させないで引き抜く方法）によって成形した場合
（ただし、図８（Ｂ）の形態は除く。）に、特に有用な
ものである。したがって、例えば、図９に示すように、
ルアロック部１４の一端部内周面に係止部１７を設ける
とともに、突出筒部１３の外周面に軸心方向に凹む係止
部１７に対応する受け係止部１８を設け、接合は、係止
部１７と受け係止部１８との係止によるということもで
きる。

【００３３】

【発明の効果】以上のとおり、本発明によるシリンジバ
レルの製造方法、又はその方法により得られたシリンジ
バレルを有するシリンジによれば、複雑な構造の金型を
使用する必要がなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の形態に係るルアロック構造の断面図であ
る。

【図２】シリンジの断面図である。

【図３】ルアロック構造の製造過程を示した斜視図であ
る。

【図４】ルアロック部の成形過程を示した斜視図であ
る。

【図５】コアの形状を説明するための側面説明図であ
る。

【図６】ルアロック部の斜視図である。

【図７】ルアロック部の断面図である。

【図８】本体筒部の先端部分とルアロック部との関係を
示した断面図である。

【図９】本体筒部の先端部分とルアロック部との関係を
示した断面図である。

【符号の説明】

１０…シリンジバレル、１１，１０１…本体筒部、１２
…ルアロック構造、１３，１０２…突出筒部、１４，１
０３…ルアロック部、１５，１０４…ネジ山、２０…ピ
ストン、２１…ピストン本体部、２２…ピストン頭部、
５０…コア型。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ロック対象が着脱自在に連結される突出筒
   部を有する本体筒部と、前記突出筒部を同軸的に取り囲
   みかつ内周面にネジ山が形成された筒状のルアロック部
   とから構成される、樹脂製シリンジバレルの製造方法に
   おいて、 少なくとも前記ルアロック部と前記本体筒部とを個別に
   成形した後、これら成形品相互を接合一体化し、前記ル
   アロック構造の樹脂製シリンジバレルを得ることを特徴
   とするシリンジバレルの製造方法。
2. 【請求項２】本体筒部及びルアロック部の各々における
   少なくとも接合予定部分を熱可塑性樹脂で形成してお
   き、 接合に際し、前記接合予定部分相互を溶融接合する請求
   項１記載のシリンジバレルの製造方法。
3. 【請求項３】本体筒部とルアロック部とを接合剤を用い
   て接合する請求項１記載のシリンジバレルの製造方法。
4. 【請求項４】少なくとも接合に先立って、本体筒部の先
   端部分及びルアロック部のいずれか一方に凸部を設け、
   かつ他方に凹部を設けておき、 前記接合に際し、前記凹部を加熱により熱膨張させ、こ
   の熱膨張状態の凹部内に前記凸部を挿入又は嵌合させた
   後、減温して前記凹部を収縮させて前記挿入又は嵌合部
   分を密着させ、これによって前記ルアロック部と本体筒
   部との接合一体化を行う、請求項１記載のシリンジバレ
   ルの製造方法。
5. 【請求項５】ルアロック部のネジ山は、下記式（１）で
   定まる周回数分しか連続しない多条ネジ山である、請求
   項１〜４のいずれか１項に記載のシリンジバレルの製造
   方法。 ｘ ≦ １／ｎ …（１） ｘ：ネジ山の周回数，ｎ：条数
6. 【請求項６】多条ネジ山を形成するために、ルアロック
   部の成形に際し、 長手方向の端面相互を同軸的に突き合わせたときに、対
   向する一方の部分と他方の部分とに跨りかつ前記ネジ山
   と対応した形状をなす溝型が、当該突き合わせ部位の外
   周面に形成されるように構成された、一対のコア型を用
   い、 前記ルアロック部外面形状と対応する外型内に、前記一
   対のコア型を前記突き合わせた状態でかつ外型内面から
   離間させた状態で配置して成形を行い、 しかる後、外型を開くとともに、前記一対のコア型を回
   転させずに引き離して、成形したルアロック部からそれ
   ぞれ引き抜き、成形品を得る、 請求項５記載のシリンジバレルの製造方法。
7. 【請求項７】請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法
   によって得られるシリンジバレルと、このシリンジバレ
   ル内に挿入されるピストンとを備えたことを特徴とする
   シリンジ。