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特許7445202医療用注射器、注射器に適用されるガスケットおよびその製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-02-28
(45)【発行日】2024-03-07
(54)【発明の名称】医療用注射器、注射器に適用されるガスケットおよびその製造方法
(51)【国際特許分類】
A61M 5/315 20060101AFI20240229BHJP
【ＦＩ】
A61M5/315 512
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2019236121
(22)【出願日】2019-12-26
(65)【公開番号】P2021104152
(43)【公開日】2021-07-26
【審査請求日】2022-10-21
(73)【特許権者】
【識別番号】000183233
【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002310
【氏名又は名称】弁理士法人あい特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】中野 宏昭
【審査官】川島 徹
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１７／１７５２５６（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１６－２０９０８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０１９９１０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０２３４５９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｍ ５／３１５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
弾性材で構成された本体と、この本体の表面にラミネートされたフィルムとを含み、医療用注射器に適用されるガスケットであって、前記ガスケットは、シリンジの内周面に接する円周面部を有し、
前記円周面部は、当該円周面部を周回する少なくとも１つの円環状溝を有し、
前記円環状溝内には、当該円環状溝の内面に接触して、当該円環状溝内を充填しており、内面に固着されていると共に前記フィルムの表面から突出されて、前記円周面部を周回する少なくとも１つの円環状凸部を構成する環状体が設けられていることを特徴とする、ガスケット。
【請求項2】
前記円環状凸部は、その高さが１μｍ以上５０μｍ以下であることを特徴とする、請求項１に記載のガスケット。
【請求項3】
前記円環状凸部は、その幅が１μｍ以上７０μｍ以下であることを特徴とする、請求項１または２に記載のガスケット。
【請求項4】
前記フィルムは、その厚みが２０μｍ以上５０μｍ以下であることを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載のガスケット。
【請求項5】
前記円環状溝は、その深さが２０μｍ以上２００μｍ以下であることを特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載のガスケット。
【請求項6】
医療用注射器であって、筒状をしたシリンジと、
前記シリンジに組み合わされ、前記シリンジ内を往復移動し得るプランジャと、
前記プランジャの先端に装着された請求項１～５のいずれか一項に記載のガスケットと、
を含むことを特徴とする医療用注射器。
【請求項7】
前記医療用注射器は、前記シリンジ内に予め薬液が充填されたプレフィルド注射器であることを特徴とする、請求項６に記載の医療用注射器。
【請求項8】
医療用注射器に適用されるガスケットの製造方法であって、ガスケット成型用の金型を準備する工程、
前記金型内にて、表面にフィルムがラミネートされた円周面部を有するガスケットを成型する工程、
金型からガスケットを取り出した後、ガスケットの円周面部の周方向に円環状溝を形成する工程、
形成された前記円環状溝に流動性の素材を充填すると共に、ガスケットの円周面部の周方向に前記流動性の素材を積層する工程、および
前記流動性の素材を固形化して、前記円環状溝の内面に固着されると共に前記フィルムの表面から突出されて円環状凸部を構成する環状体を形成する工程、
を含むことを特徴とする、医療用注射器に適用されるガスケットの製造方法。
【請求項9】
前記ガスケットを成型する工程は、前記フィルムの内表面に加硫前のゴムを重ね合わせて金型内に入れ、加硫成型する工程を含むことを特徴とする、請求項８に記載のガスケットの製造方法。
【請求項10】
前記ガスケットを成型する工程は、前記フィルムの内表面を、ゴムと重ね合わせる前に粗面化する工程を含むことを特徴とする、請求項９に記載のガスケットの製造方法。
【請求項11】
前記円環状溝を形成する工程は、前記ガスケットの円周面部にレーザー光による加工をして、少なくとも前記フィルムを、前記円環状溝の形状に応じて除去する工程を含むことを特徴とする、請求項８に記載のガスケットの製造方法。
【請求項12】
前記流動性の素材はフッ素樹脂を含むことを特徴とする、請求項８に記載のガスケットの製造方法。
【請求項13】
前記流動性の素材は金属ペーストを含むことを特徴とする、請求項８に記載のガスケットの製造方法。
【請求項14】
前記流動性の素材を固形化する工程は、加熱工程を含むことを特徴とする、請求項８、１２または１３に記載のガスケットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、医療用注射器、注射器に適用されるガスケットおよびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
医療用注射器としては、ゴム製ガスケットの表面をフィルムで覆ったラミネートガスケットが普及している。ラミネートガスケットによれば、表面をフィルムで覆うことで、加硫ゴムの成分が薬液へ移行するのを防ぎ、しかもゴムよりも良好な摺動性を確保できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】実公平７－２５９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
すなわち、加硫ゴムには加硫用の様々な成分が添加されており、このような成分またはその熱分解物は、薬液と接触することで薬液中へと移行することが知られている。そして、一部の薬液に対してこれらの移行物は、薬液の効果や安定性に影響を与えることも知られている。
また、注射器を使用するときに、ガスケットが滑らかに摺動することが求められる。一般に、加硫ゴムからなるガスケットは摺動性が低い。そこで、シリンジの内面にシリコーンオイルを塗布することが一般に行われている。しかし、一部の薬液に対してシリコーンオイルは、薬液の効果や安定性に影響を与えることも知られている。
また、注射器を使用するときに、ガスケットが滑らかに摺動することが求められる。一般に、加硫ゴムからなるガスケットは摺動性が低い。そこで、シリンジの内面にシリコーンオイルを塗布することが一般に行われている。しかし、一部の薬液に対してシリコーンオイルは、薬液の効果や安定性に影響を与えることも知られている。
【0005】
以上のような観点から、医療用注射器においては、ゴム製ガスケットの表面を摺動性の良いフィルムでラミネートしたラミネートガスケットが使用されることが多くなっている。
ところが、ラミネートガスケットにおいて表面にラミネートされるフィルムは弾性を有しておらず、内部の加硫ゴムの弾性を阻害するという課題がある。
ところが、ラミネートガスケットにおいて表面にラミネートされるフィルムは弾性を有しておらず、内部の加硫ゴムの弾性を阻害するという課題がある。
【0006】
ガスケットにおける弾性は、シリンジ内に充填された薬液の確実な封止に必須の要件であり、ガスケットの弾性が十分でない場合、シリンジ内の薬液が漏れてしまうという不具合につながる。
とくに、予め薬液が充填された注射器（「プレフィルド注射器」と称される。）においては、長期間に亘って薬液を確実に封止する容器としての性能が要求されることから、薬液の漏れはできるだけ抑制しなければならない。
とくに、予め薬液が充填された注射器（「プレフィルド注射器」と称される。）においては、長期間に亘って薬液を確実に封止する容器としての性能が要求されることから、薬液の漏れはできるだけ抑制しなければならない。
【0007】
そこで、この課題に対して、発明者らはさらに検討を加えた結果、ガスケットの円周面部にラミネートされたフィルム上に付加的に、微細な円環状凸部を形成することを検討した。
しかしながら、フィルム上に形成した微細な円環状凸部は、ガスケットを繰り返し摺動させるなどの過酷な使用条件下において剥離しやすく、円環状凸部が剥離すると薬液の確実な封止ができなくなって薬液が漏れてしまう場合がある。
しかしながら、フィルム上に形成した微細な円環状凸部は、ガスケットを繰り返し摺動させるなどの過酷な使用条件下において剥離しやすく、円環状凸部が剥離すると薬液の確実な封止ができなくなって薬液が漏れてしまう場合がある。
【0008】
この発明は、上記背景のもとになされたもので、その目的は、ガスケットを繰り返し摺動させるなどしても高い封止性を維持して薬液の漏れを防止できる医療用注射器とそのためのガスケットおよびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
この発明に係る医療用注射器に適用されるガスケットは、請求項１～５に記載の内容である。また、この発明に係る医療用注射器は、請求項６、７に記載の内容である。さらに、この発明に係るガスケットの製造方法は、請求項８～１４に記載の内容である。
具体的には、次の通りである。
請求項１記載の発明は、弾性材で構成された本体と、この本体の表面にラミネートされたフィルムとを含み、医療用注射器に適用されるガスケットであって、前記ガスケットは、シリンジの内周面に接する円周面部を有し、前記円周面部は、当該円周面部を周回する少なくとも１つの円環状溝を有し、前記円環状溝内には、当該円環状溝の内面に接触して、当該円環状溝内を充填しており、内面に固着されていると共に前記フィルムの表面から突出されて、前記円周面部を周回する少なくとも１つの円環状凸部を構成する環状体が設けられていることを特徴とする、ガスケットである。
具体的には、次の通りである。
請求項１記載の発明は、弾性材で構成された本体と、この本体の表面にラミネートされたフィルムとを含み、医療用注射器に適用されるガスケットであって、前記ガスケットは、シリンジの内周面に接する円周面部を有し、前記円周面部は、当該円周面部を周回する少なくとも１つの円環状溝を有し、前記円環状溝内には、当該円環状溝の内面に接触して、当該円環状溝内を充填しており、内面に固着されていると共に前記フィルムの表面から突出されて、前記円周面部を周回する少なくとも１つの円環状凸部を構成する環状体が設けられていることを特徴とする、ガスケットである。
【0010】
請求項３記載の発明は、前記円環状凸部は、その幅が１μｍ以上７０μｍ以下であることを特徴とする、請求項１または２に記載のガスケットである。
請求項４記載の発明は、前記フィルムは、その厚みが２０μｍ以上５０μｍ以下であることを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載のガスケットである。
請求項５記載の発明は、前記円環状溝は、その深さが２０μｍ以上２００μｍ以下であることを特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載のガスケットである。
請求項４記載の発明は、前記フィルムは、その厚みが２０μｍ以上５０μｍ以下であることを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載のガスケットである。
請求項５記載の発明は、前記円環状溝は、その深さが２０μｍ以上２００μｍ以下であることを特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載のガスケットである。
【0011】
請求項６記載の発明は、医療用注射器であって、筒状をしたシリンジと、前記シリンジに組み合わされ、前記シリンジ内を往復移動し得るプランジャと、前記プランジャの先端に装着された請求項１～５のいずれか一項に記載のガスケットと、を含むことを特徴とする医療用注射器である。
請求項７記載の発明は、前記医療用注射器は、前記シリンジ内に予め薬液が充填されたプレフィルド注射器であることを特徴とする、請求項６に記載の医療用注射器である。
請求項７記載の発明は、前記医療用注射器は、前記シリンジ内に予め薬液が充填されたプレフィルド注射器であることを特徴とする、請求項６に記載の医療用注射器である。
【0012】
請求項８記載の発明は、医療用注射器に適用されるガスケットの製造方法であって、ガスケット成型用の金型を準備する工程、前記金型内にて、表面にフィルムがラミネートされた円周面部を有するガスケットを成型する工程、金型からガスケットを取り出した後、ガスケットの円周面部の周方向に円環状溝を形成する工程、形成された前記円環状溝に流動性の素材を充填すると共に、ガスケットの円周面部の周方向に前記流動性の素材を積層する工程、および前記流動性の素材を固形化して、前記円環状溝の内面に固着されると共に前記フィルムの表面から突出されて円環状凸部を構成する環状体を形成する工程、を含むことを特徴とする、医療用注射器に適用されるガスケットの製造方法である。
【0013】
請求項９記載の発明は、前記ガスケットを成型する工程は、前記フィルムの内表面に加硫前のゴムを重ね合わせて金型内に入れ、加硫成型する工程を含むことを特徴とする、請求項８に記載のガスケットの製造方法である。
請求項１０記載の発明は、前記ガスケットを成型する工程は、前記フィルムの内表面を、ゴムと重ね合わせる前に粗面化する工程を含むことを特徴とする、請求項９に記載のガスケットの製造方法である。
請求項１０記載の発明は、前記ガスケットを成型する工程は、前記フィルムの内表面を、ゴムと重ね合わせる前に粗面化する工程を含むことを特徴とする、請求項９に記載のガスケットの製造方法である。
【0014】
請求項１１記載の発明は、前記円環状溝を形成する工程は、前記ガスケットの円周面部にレーザー光による加工をして、少なくとも前記フィルムを、前記円環状溝の形状に応じて除去する工程を含むことを特徴とする、請求項８に記載のガスケットの製造方法である。
請求項１２記載の発明は、前記流動性の素材はフッ素樹脂を含むことを特徴とする、請求項８に記載のガスケットの製造方法である。
請求項１２記載の発明は、前記流動性の素材はフッ素樹脂を含むことを特徴とする、請求項８に記載のガスケットの製造方法である。
【0015】
請求項１３記載の発明は、前記流動性の素材は金属ペーストを含むことを特徴とする、請求項８に記載のガスケットの製造方法である。
請求項１４記載の発明は、前記流動性の素材を固形化する工程は、加熱工程を含むことを特徴とする、請求項８、１２または１３に記載のガスケットの製造方法である。
請求項１４記載の発明は、前記流動性の素材を固形化する工程は、加熱工程を含むことを特徴とする、請求項８、１２または１３に記載のガスケットの製造方法である。
【発明の効果】
【0016】
この発明によれば、ガスケットを繰り返し摺動させるなどしても高い封止性を維持できる医療用注射器のラミネートガスケットを得ることができる。特に、プレフィルド注射器に好適なラミネートガスケットを得ることができる。
また、この発明によれば、長期間薬液と接しても薬液の効果や安定性に影響を与えない上、ガスケットを繰り返し摺動させるなどしても高い封止性を維持して薬液の漏れを防止できる医療用注射器、特にプレフィルド注射器を得ることができる。
また、この発明によれば、長期間薬液と接しても薬液の効果や安定性に影響を与えない上、ガスケットを繰り返し摺動させるなどしても高い封止性を維持して薬液の漏れを防止できる医療用注射器、特にプレフィルド注射器を得ることができる。
【0017】
さらに、この発明によれば、封止性に優れたラミネートガスケットの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下には、図面を参照して、この発明の一実施形態について具体的に説明をする。
図１は、この発明の一実施形態に係る医療用注射器、いわゆるプレフィルド注射器と呼ばれる注射器を分解状態で示す図である。図１において、シリンジ１１およびラミネートガスケット１３は、半分が断面で表わされている。
図１を参照して、プレフィルド注射器１０は、円筒形状のシリンジ１１と、シリンジ１１と組み合わされ、シリンジ１１内を往復移動し得るプランジャ１２と、プランジャ１２の先端に装着されるラミネートガスケット１３とを含んでいる。ラミネートガスケット１３は、弾性材（ゴムまたはエラストマ等）で構成された本体１４と、本体１４の表面にラミネートされたフィルム１５とを含む。ラミネートガスケット１３には、シリンジ１１の内周面１６と気密的・液密的に接する円周面部１７が備えられている。
図１は、この発明の一実施形態に係る医療用注射器、いわゆるプレフィルド注射器と呼ばれる注射器を分解状態で示す図である。図１において、シリンジ１１およびラミネートガスケット１３は、半分が断面で表わされている。
図１を参照して、プレフィルド注射器１０は、円筒形状のシリンジ１１と、シリンジ１１と組み合わされ、シリンジ１１内を往復移動し得るプランジャ１２と、プランジャ１２の先端に装着されるラミネートガスケット１３とを含んでいる。ラミネートガスケット１３は、弾性材（ゴムまたはエラストマ等）で構成された本体１４と、本体１４の表面にラミネートされたフィルム１５とを含む。ラミネートガスケット１３には、シリンジ１１の内周面１６と気密的・液密的に接する円周面部１７が備えられている。
【0020】
プランジャ１２は、たとえば横断面が十文字状の樹脂製板片で構成され、その先端部にはラミネートガスケット１３が取り付けられるヘッド部１８が備えられている。ヘッド部１８は、プランジャ１２と一体に形成された樹脂製で、雄ねじ形状に加工されている。
ラミネートガスケット１３は、短軸の略円柱形状で、その先端面１９は、たとえば軸中心部が突出する鈍角の山形形状をしている。そして後端面２０から軸方向に彫り込まれた雌ねじ形状の嵌合凹部２１が形成されている。プランジャ１２のヘッド部１８が、ラミネートガスケット１３の嵌合凹部２１にねじ込まれることにより、プランジャ１２の先端にラミネートガスケット１３が装着される。
ラミネートガスケット１３は、短軸の略円柱形状で、その先端面１９は、たとえば軸中心部が突出する鈍角の山形形状をしている。そして後端面２０から軸方向に彫り込まれた雌ねじ形状の嵌合凹部２１が形成されている。プランジャ１２のヘッド部１８が、ラミネートガスケット１３の嵌合凹部２１にねじ込まれることにより、プランジャ１２の先端にラミネートガスケット１３が装着される。
【0021】
なお、シリンジ１１に充填される薬液が、シリコーンオイル、もしくは硬化型シリコーンにより影響を受けない場合は、通常用いられるシリコーンオイル、もしくは硬化型シリコーンオイルをシリンジ１１の内周面１６、もしくはラミネートガスケット１３の表面に塗布することで、より高い摺動性を得てもよい。
図２は、図１に示すラミネートガスケット１３だけを拡大して描いた図で、ラミネートガスケット１３の半分が断面で示されている。
図２は、図１に示すラミネートガスケット１３だけを拡大して描いた図で、ラミネートガスケット１３の半分が断面で示されている。
【0022】
図２を参照して、この実施形態に係るラミネートガスケット１３の構成について、より詳細に説明をする。
ラミネートガスケット１３は、本体１４と、本体１４の表面にラミネートされたフィルム１５とを含む。本体１４は、弾性材で構成されていればよく、その素材に関しては特に限定されるものではない。たとえば、加硫性のゴムや、熱可塑性エラストマで構成することができる。このうち、耐熱性に優れることから、加硫性のゴムや、熱可塑性エラストマのうち加硫点を有する動的加硫型熱可塑性エラストマがより好ましい。これらのポリマー成分も特に限定されるものではなく、強いて言えば、成型性に優れるエチレン－プロピレン－ジエンゴムやブタジエンゴムが好ましい。また、耐ガス透過性に優れるブチルゴム、塩素化ブチルゴム、臭素化ブチルゴムも好ましい。
ラミネートガスケット１３は、本体１４と、本体１４の表面にラミネートされたフィルム１５とを含む。本体１４は、弾性材で構成されていればよく、その素材に関しては特に限定されるものではない。たとえば、加硫性のゴムや、熱可塑性エラストマで構成することができる。このうち、耐熱性に優れることから、加硫性のゴムや、熱可塑性エラストマのうち加硫点を有する動的加硫型熱可塑性エラストマがより好ましい。これらのポリマー成分も特に限定されるものではなく、強いて言えば、成型性に優れるエチレン－プロピレン－ジエンゴムやブタジエンゴムが好ましい。また、耐ガス透過性に優れるブチルゴム、塩素化ブチルゴム、臭素化ブチルゴムも好ましい。
【0023】
本体１４の表面をラミネートするフィルム１５は、加硫ゴム（本体１４）からの成分の移行を阻止でき、かつ、ゴムよりも摺動性の優れるもの、すなわちゴムより摩擦係数の小さいフィルムであれば、その種類は特に限定されない。一例として、医療用途に実績のある超高分子量ポリエチレンやフッ素系樹脂のフィルムを挙げることができる。このうち、フッ素系樹脂は摺動性に優れ、かつ、表面の化学的な安定性に優れているので好ましい。フッ素系樹脂としては、フッ素を含む樹脂であれば公知のものを使用すればよく、例として、ＰＴＦＥ、変性ＰＴＦＥ、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、パーフルオロアルキルエーテル（ＰＦＡ）などが挙げられる。ＰＴＦＥや変性ＰＴＦＥは、摺動性および化学的な安定性共に優れており好ましい。ＥＴＦＥは、γ線滅菌への耐性が良く好ましい。本体１４との接着性の観点からは、これらの樹脂の混合物、もしくは積層からなるフィルムを用いることもできる。
【0024】
本体１４をラミネートするフィルムの内表面側（積層される側）は、接着処理を行っておくことが好ましい。接着処理の方法は特に限定されない。接着処理としては、接着処理によるフィルムの化学的な変化が少なく、かつ接着剤を使用しない方法が好ましく、例えばイオンビーム処理による粗面化が挙げられる。
図３は、図２の円周面部１７における１個の環状体２２の拡大部分断面図である。すなわち、図２のＡ部分の拡大断面図である。
図３は、図２の円周面部１７における１個の環状体２２の拡大部分断面図である。すなわち、図２のＡ部分の拡大断面図である。
【0025】
図４は、図２の円周面部１７における１個の環状体２２を形成する前の状態を示す拡大部分断面図である。すなわち、図２のＡ部分の、製造途中の状態を示す拡大断面図である。
ラミネートガスケット１３は、シリンジ１１の内周面１６に気密的、液密的に接する円周面部１７を備えており、その円周面部１７の表面に円環状溝２３が形成されている。
ラミネートガスケット１３は、シリンジ１１の内周面１６に気密的、液密的に接する円周面部１７を備えており、その円周面部１７の表面に円環状溝２３が形成されている。
【0026】
円環状溝２３には、その内面２４に接触するように環状体２２が嵌め合わされると共に当該内面２４に環状体２２が固着されている。
環状体２２は、円周面部１７の周方向全体にわたってフィルム１５の表面から突出されて、円周面部１７に、その周方向に延びる円環状凸部２５が構成されている。
円環状溝２３、および円環状溝２３に嵌め合わされた環状体２２によって構成される円環状凸部２５は、その名のとおり、円周面部１７を周回し、当該円周面部１７の周方向にわたってその始点と終点が一致する円環状とされている。その理由は、円周面部１７の周方向全体にわたって、円環状凸部２５によって、薬液の封止性の面で均一な効果が得られるためである。なお、ラミネートガスケット１３の円周面部１７を展開して考えた場合、局所的な方向性がなくなることから、円環状溝２３および円環状凸部２５は、概略直線状となることが好ましい。
環状体２２は、円周面部１７の周方向全体にわたってフィルム１５の表面から突出されて、円周面部１７に、その周方向に延びる円環状凸部２５が構成されている。
円環状溝２３、および円環状溝２３に嵌め合わされた環状体２２によって構成される円環状凸部２５は、その名のとおり、円周面部１７を周回し、当該円周面部１７の周方向にわたってその始点と終点が一致する円環状とされている。その理由は、円周面部１７の周方向全体にわたって、円環状凸部２５によって、薬液の封止性の面で均一な効果が得られるためである。なお、ラミネートガスケット１３の円周面部１７を展開して考えた場合、局所的な方向性がなくなることから、円環状溝２３および円環状凸部２５は、概略直線状となることが好ましい。
【0027】
この実施形態では、１本の円環状溝２３および円環状凸部２５が設けられた例が示されている。しかし、円環状溝２３、円環状凸部２５の本数は、１本以上であればよく、ラミネートガスケット１３の軸方向に所定の間隔を開けて複数本設けてもよく、特に上限を設ける必要はない。
円環状溝２３の深さＤとしては、２０μｍ以上２００μｍ以下が好ましく、３５μｍ以上１００μｍ以下がより好ましい。
円環状溝２３の深さＤとしては、２０μｍ以上２００μｍ以下が好ましく、３５μｍ以上１００μｍ以下がより好ましい。
【0028】
本発明においては、円環状溝２３の内面２４に固着された環状体２２によって円環状凸部２５を構成することで、ラミネートガスケット１３への円環状凸部２５の接合力を高めることができる。そのため、ガスケットを繰り返し摺動させても円環状凸部２５を剥離しにくくし、高い封止性を維持して薬液の漏れを防止することができる。
接合力を高めるためには、円環状溝２３は深いほど好ましい。一方で、円環状溝２３が深すぎるのはラミネートガスケット１３へのダメージを少なくする上で好ましくない。あるいは、ラミネートされているフィルム１５の厚みＴ（概略２０μｍ程度）内の深さとすることで、本体１４を形成する加硫ゴムが表面に現れない態様とするのも好ましい。
接合力を高めるためには、円環状溝２３は深いほど好ましい。一方で、円環状溝２３が深すぎるのはラミネートガスケット１３へのダメージを少なくする上で好ましくない。あるいは、ラミネートされているフィルム１５の厚みＴ（概略２０μｍ程度）内の深さとすることで、本体１４を形成する加硫ゴムが表面に現れない態様とするのも好ましい。
【0029】
円環状溝２３の幅Ｗ２は、円環状凸部２５の幅Ｗ１と同程度、もしくはそれより大きいことが好ましいが、円環状凸部２５の幅Ｗ１より小さくてもよい。
円環状凸部２５の高さＨとしては、１μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、１５μｍ以上４５μｍ以下がより好ましい。また円環状凸部２５の幅Ｗ１としては、１μｍ以上７０μｍ以下が好ましく、１５μｍ以上４５μｍ以下がより好ましい。
円環状凸部２５の高さＨとしては、１μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、１５μｍ以上４５μｍ以下がより好ましい。また円環状凸部２５の幅Ｗ１としては、１μｍ以上７０μｍ以下が好ましく、１５μｍ以上４５μｍ以下がより好ましい。
【0030】
本発明においては、円環状凸部２５の近辺では円環状凸部２５のみがシリンジ１１の内周面１６と接触することで、ラミネートガスケット１３とシリンジ１１の接触圧力を高めることができる。接触圧を高めるためには、円環状凸部２５は小さいほど好ましい。一方で、必要以上の微細成型は工程上好ましくない。
次に、この実施形態に係るラミネートガスケット１３の製造方法について説明をする。
次に、この実施形態に係るラミネートガスケット１３の製造方法について説明をする。
【0031】
この実施形態に係るラミネートガスケット１３は、以下の製造工程により製造されるのが好ましい。
（１）ガスケット成型用の金型を準備する工程。
（２）金型内にて、表面にフィルム１５がラミネートされた円周面部１７を有するラミネートガスケット１３を成型する工程。
（３）金型からラミネートガスケット１３を取り出した後、ラミネートガスケット１３の円周面部１７の周方向に円環状溝２３を形成する工程。
（４）形成された円環状溝２３に流動性の素材を充填すると共に、ラミネートガスケット１３の円周面部１７の周方向に流動性の素材を積層する工程。
（５）前記流動性の素材を固形化することで、前記円環状溝２３の内面２４に接触するように嵌め合わされて当該内面２４に固着されると共に前記フィルム１５の表面から突出されて円環状凸部２５を構成する環状体２２を形成する工程。
（１）ガスケット成型用の金型を準備する工程。
（２）金型内にて、表面にフィルム１５がラミネートされた円周面部１７を有するラミネートガスケット１３を成型する工程。
（３）金型からラミネートガスケット１３を取り出した後、ラミネートガスケット１３の円周面部１７の周方向に円環状溝２３を形成する工程。
（４）形成された円環状溝２３に流動性の素材を充填すると共に、ラミネートガスケット１３の円周面部１７の周方向に流動性の素材を積層する工程。
（５）前記流動性の素材を固形化することで、前記円環状溝２３の内面２４に接触するように嵌め合わされて当該内面２４に固着されると共に前記フィルム１５の表面から突出されて円環状凸部２５を構成する環状体２２を形成する工程。
【0032】
金型内にて、表面にフィルム１５がラミネートされたラミネートガスケット１３を成型する工程では、フィルム１５の内表面に加硫前のゴムを重ね合わせて金型内に入れ、加硫成型する。
たとえば、加硫剤が混合された加硫前のゴムシート等にフィルム１５が重ね合わされ、成型金型により加硫成型されて、所定の形状のラミネートガスケット１３に加工される。
たとえば、加硫剤が混合された加硫前のゴムシート等にフィルム１５が重ね合わされ、成型金型により加硫成型されて、所定の形状のラミネートガスケット１３に加工される。
【0033】
この場合において、フィルム１５のゴムが重ね合わされる内表面は、予め粗面化処理されていることが好ましい。フィルム１５の内表面を粗面化処理することにより、接着剤等を使用することなく、加硫成型によってフィルム１５とゴムとを強固に固着できるからである。この固着は、加硫されたゴムが粗面化したフィルム１５の内表面に入り込んだアンカー効果によるものである。
【0034】
フィルム１５の内表面の改質は、たとえばイオンビームを照射することにより、内表面近傍の内部の分子構造を破壊して、粗面化を行う方法を採用することができる（たとえば、特許第４９０８６１７号公報参照）。
成型したラミネートガスケット１３の円周面部１７の周方向に円環状溝２３を形成する工程では、円環状溝の形成方法としては公知の方法を用いれば良い。特に限定するものではないが、例えば照射範囲を円環状溝２３の幅Ｗ２に絞ったレーザー光による加工が好ましい。前述した微細な加工寸法の円環状溝２３を容易に加工できるからである。レーザー光としては特に特定しないが、分解効果が大きい短波長側のレーザー光が好ましい。
成型したラミネートガスケット１３の円周面部１７の周方向に円環状溝２３を形成する工程では、円環状溝の形成方法としては公知の方法を用いれば良い。特に限定するものではないが、例えば照射範囲を円環状溝２３の幅Ｗ２に絞ったレーザー光による加工が好ましい。前述した微細な加工寸法の円環状溝２３を容易に加工できるからである。レーザー光としては特に特定しないが、分解効果が大きい短波長側のレーザー光が好ましい。
【0035】
一般に溝形状を、切削やレーザー光によって加工する場合、溝の左右に微小な凸部が形成されることがある。これは、溝部にあった素材が溝の左右に押し出されることにより発生するいわゆるバリである。
本発明において、かかる凸部は不要である。当該凸部の高さが、後加工で環状体２２によって構成される円環状凸部２５の高さＨを超えると、物理的に干渉する場合があり好ましくない。加工によって生じる凸部は、円環状凸部２５の高さＨ未満であることが好ましい。加工によって生じる凸部の高さを抑えるには、高さが円環状凸部２５の高さＨを超える、目的としていない凸部が生じていないサンプルのみを選択して用いればよい。
本発明において、かかる凸部は不要である。当該凸部の高さが、後加工で環状体２２によって構成される円環状凸部２５の高さＨを超えると、物理的に干渉する場合があり好ましくない。加工によって生じる凸部は、円環状凸部２５の高さＨ未満であることが好ましい。加工によって生じる凸部の高さを抑えるには、高さが円環状凸部２５の高さＨを超える、目的としていない凸部が生じていないサンプルのみを選択して用いればよい。
【0036】
円環状凸部２５を含む環状体２２の材料として流動性の素材を用いると長所としては、円環状溝２３に充填する場合、および円周面部１７の周方向に積層する場合に塗布などの簡便な方法が使用できるためである。塗布（充填および積層）の方法としては公知の方法を用いれば良く、印刷法、スプレー塗布法等が挙げられる。
流動性の素材としては、特に特定されるものではなく、後の固形化工程に耐えられる素材であればよい。フッ素樹脂は固形化後の摩擦係数が小さく、結果としてガスケットのシリンジ内での摺動抵抗が小さくなり好ましい。一例として、フッ素樹脂を含むエマルジョン、もしくは、有機溶剤に懸濁したペーストが挙げられる。フッ素樹脂としては、ＰＴＦＥ、変性ＰＴＦＥ、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、パーフルオロアルキルエーテル（ＰＦＡ）などが挙げられる。ＰＴＦＥや変性ＰＴＦＥは摺動性、化学的な安定性共に特に優れており好ましく、ＥＴＦＥはγ線滅菌への耐性が良く好ましい。また、金属ペーストは、熱的安定性に優れ、一方固化温度が比較的低く好ましい。
流動性の素材としては、特に特定されるものではなく、後の固形化工程に耐えられる素材であればよい。フッ素樹脂は固形化後の摩擦係数が小さく、結果としてガスケットのシリンジ内での摺動抵抗が小さくなり好ましい。一例として、フッ素樹脂を含むエマルジョン、もしくは、有機溶剤に懸濁したペーストが挙げられる。フッ素樹脂としては、ＰＴＦＥ、変性ＰＴＦＥ、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、パーフルオロアルキルエーテル（ＰＦＡ）などが挙げられる。ＰＴＦＥや変性ＰＴＦＥは摺動性、化学的な安定性共に特に優れており好ましく、ＥＴＦＥはγ線滅菌への耐性が良く好ましい。また、金属ペーストは、熱的安定性に優れ、一方固化温度が比較的低く好ましい。
【0037】
塗布された流動性の素材を固形化する工程としては、特に特定されるものではないが、加熱による方法が好ましい。加熱により、円環状溝２３の内面２４に環状体２２が固着されて、シリンジ１１内での摺動時に剥がれたりすることがなくなるからである。加熱の方法としては、ラミネートガスケット１３と共に加熱炉に投入する方法が挙げられる。
加熱する温度としては、ラミネートガスケット１３へのダメージを少なくするように、２００℃以下が好ましく、１５０℃以下がより好ましい。あるいはラミネートガスケット１３へのダメージを少なくする方法の一つとして、環状体２２のみ加熱する方法が考えられる。特に限定するものではないが、例えば照射範囲を環状体２２のみに限定したレーザー光による加熱が挙げられる。レーザー光としては特に特定しないが、加熱効果が大きく、分解効果の小さい長波長側のレーザー光が好ましい。この場合、流動性の素材を所望の円環状凸部２５より幅広く塗布した後、レーザー光により部分的に加熱することで所望の部位のみ固形化させ、残余の部分を洗浄によって除去することで、所望の円環状凸部２５を得てもよい。
加熱する温度としては、ラミネートガスケット１３へのダメージを少なくするように、２００℃以下が好ましく、１５０℃以下がより好ましい。あるいはラミネートガスケット１３へのダメージを少なくする方法の一つとして、環状体２２のみ加熱する方法が考えられる。特に限定するものではないが、例えば照射範囲を環状体２２のみに限定したレーザー光による加熱が挙げられる。レーザー光としては特に特定しないが、加熱効果が大きく、分解効果の小さい長波長側のレーザー光が好ましい。この場合、流動性の素材を所望の円環状凸部２５より幅広く塗布した後、レーザー光により部分的に加熱することで所望の部位のみ固形化させ、残余の部分を洗浄によって除去することで、所望の円環状凸部２５を得てもよい。
【0038】
別法として、熱可塑性樹脂を加熱し流動性の素材としたうえで充填および積層し、冷却により固形化する方法が挙げられる。
【実施例】
【0039】
［実施例および比較例の仕様］
各種フィルムと未加硫ゴムにて、ガスケット形状に加硫成形した。この時、粗面化済みのフィルムを積層しておくことで、積層したフィルムとゴムの複合体からなるラミネートガスケットを得た。引き続き、ラミネートガスケットの円周面部に円環状溝を形成し、円環状溝に流動性の素材を充填すると共に円周面部に流動性の素材を積層して固形化したもの（実施例）、および円環状溝を形成せずに円周面部に流動性の素材を積層して固形化したもの（比較例）を得た。
実施例、比較例共に、高圧蒸気滅菌機内において１２１℃１時間を保持することで、洗浄工程とした。
各種フィルムと未加硫ゴムにて、ガスケット形状に加硫成形した。この時、粗面化済みのフィルムを積層しておくことで、積層したフィルムとゴムの複合体からなるラミネートガスケットを得た。引き続き、ラミネートガスケットの円周面部に円環状溝を形成し、円環状溝に流動性の素材を充填すると共に円周面部に流動性の素材を積層して固形化したもの（実施例）、および円環状溝を形成せずに円周面部に流動性の素材を積層して固形化したもの（比較例）を得た。
実施例、比較例共に、高圧蒸気滅菌機内において１２１℃１時間を保持することで、洗浄工程とした。
【0040】
［製造方法］
フィルム：ＰＴＦＥフィルム〔フッ素樹脂、サンゴバン株式会社製のＣＨＥＭＦＩＬＭ ＤＦ１２００］の無着色品、および着色品を使用した。
フィルムの粗面化は、特許第４９０８６１７号公報に記載の方法で実施した。粗面化はフィルムの両面に対して実施した。使用したフィルムの厚みは表１に記載した。なお、成型後のフィルム厚みは減少しており、総じて元の厚みの約３分の１に変化していた。
未加硫ゴムシートは、ハロゲン化ブチルゴムを使用した。
架橋剤は、２－ジ－ｎ－ブチルアミノ－４，６－ジメルカプト－s－トリアジン〔三協化成株式会社製、ジスネット（登録商標）ＤＢ〕を用いた。
製造条件：加硫温度１８０℃、加硫時間８分、処理圧力２０Ｍｐａ
製品形状として、ガスケットの最大径φを６．６０ｍｍに成形した。
フィルム：ＰＴＦＥフィルム〔フッ素樹脂、サンゴバン株式会社製のＣＨＥＭＦＩＬＭ ＤＦ１２００］の無着色品、および着色品を使用した。
フィルムの粗面化は、特許第４９０８６１７号公報に記載の方法で実施した。粗面化はフィルムの両面に対して実施した。使用したフィルムの厚みは表１に記載した。なお、成型後のフィルム厚みは減少しており、総じて元の厚みの約３分の１に変化していた。
未加硫ゴムシートは、ハロゲン化ブチルゴムを使用した。
架橋剤は、２－ジ－ｎ－ブチルアミノ－４，６－ジメルカプト－s－トリアジン〔三協化成株式会社製、ジスネット（登録商標）ＤＢ〕を用いた。
製造条件：加硫温度１８０℃、加硫時間８分、処理圧力２０Ｍｐａ
製品形状として、ガスケットの最大径φを６．６０ｍｍに成形した。
【0041】
円環状溝の加工は、スペクトロニクス株式会社製の紫外線レーザー加工機を用い、複数回加工を施すことで所望の深さおよび幅の円環状溝を得た。
加工後にデジタルマイクロスコープ〔ライカマイクロシステムズ株式会社製のＬｅｉｃａ ＤＶＭ５０００〕を用いて倍率５０倍の対物レンズで確認して、円環状溝以外に目的としていない凸部が生じていないサンプルのみを選択して用いた。円環状溝の深さおよび幅は表１に記載した。
円環状溝の充填、円環状凸部の積層および固形化は、上記製品形状を得た後に実施した。
加工後にデジタルマイクロスコープ〔ライカマイクロシステムズ株式会社製のＬｅｉｃａ ＤＶＭ５０００〕を用いて倍率５０倍の対物レンズで確認して、円環状溝以外に目的としていない凸部が生じていないサンプルのみを選択して用いた。円環状溝の深さおよび幅は表１に記載した。
円環状溝の充填、円環状凸部の積層および固形化は、上記製品形状を得た後に実施した。
【0042】
［円環状凸部を形成する流動性の素材および充填、積層方法］
流動性の素材としては、下記のいずれかを用いた。
・ＰＴＦＥ：ダイキン工業株式会社製、フッ素樹脂ディスパージョン、ポリフロンＰＴＦＥ Ｄ２１０－Ｃ
・金属ペースト：大研化学工業株式会社製、銀粒子を含む熱硬化タイプの導電性ペースト、ＣＡ－６１７８
いずれもマイクロディスペンサー（兵神装備株式会社製）を用いて、ガスケットを周方向に回転させながら塗布した。吐出量は一定とし、ガスケットの回転速度を変更することで、実施例１～５、比較例１、２を得た。
流動性の素材としては、下記のいずれかを用いた。
・ＰＴＦＥ：ダイキン工業株式会社製、フッ素樹脂ディスパージョン、ポリフロンＰＴＦＥ Ｄ２１０－Ｃ
・金属ペースト：大研化学工業株式会社製、銀粒子を含む熱硬化タイプの導電性ペースト、ＣＡ－６１７８
いずれもマイクロディスペンサー（兵神装備株式会社製）を用いて、ガスケットを周方向に回転させながら塗布した。吐出量は一定とし、ガスケットの回転速度を変更することで、実施例１～５、比較例１、２を得た。
【0043】
［加熱工程］
流動性の素材を充填し、積層した後、８０℃にて１時間予備乾燥を実施した。加熱工程は、下記のいずれかの方法によった。
Ａ．オーブンでの加熱：所定の温度（２００℃、もしくは１３０℃）に設定したオーブン内に１時間設置により実施した。
Ｂ．レーザー光による加熱：株式会社アライドレーザー製の多用途マニュアル機を用いた。発信器としてハイブリッドレーザーを用いて、波長１０６４ｎｍのレーザー光を照射した。加工はスポット径１０μｍにて実施した。
流動性の素材を充填し、積層した後、８０℃にて１時間予備乾燥を実施した。加熱工程は、下記のいずれかの方法によった。
Ａ．オーブンでの加熱：所定の温度（２００℃、もしくは１３０℃）に設定したオーブン内に１時間設置により実施した。
Ｂ．レーザー光による加熱：株式会社アライドレーザー製の多用途マニュアル機を用いた。発信器としてハイブリッドレーザーを用いて、波長１０６４ｎｍのレーザー光を照射した。加工はスポット径１０μｍにて実施した。
【0044】
［試験方法］
（円環状凸部の寸法測定）
流動性の素材を固形化後の製品を、レーザーマイクロ顕微鏡（株式会社キーエンス製のＶＫ－Ｘ１００）を用いて、倍率５０倍の対物レンズで表面形状を測定した。円環状凸部の最大高さ部分、および、幅部分を画面より選択し数値を得た。製品上の４箇所を測定し、その算術平均を表した。
（円環状凸部の寸法測定）
流動性の素材を固形化後の製品を、レーザーマイクロ顕微鏡（株式会社キーエンス製のＶＫ－Ｘ１００）を用いて、倍率５０倍の対物レンズで表面形状を測定した。円環状凸部の最大高さ部分、および、幅部分を画面より選択し数値を得た。製品上の４箇所を測定し、その算術平均を表した。
【0045】
（円環状凸部の耐久性）
成型後の製品をシリンジに挿入後、シリンジ内を往復１０回移動させた。その後、シリンジ内での円環状凸部とシリンジの内周面との接触部を、デジタルマイクロスコープ〔ライカマイクロシステムズ株式会社製のＬｅｉｃａ ＤＶＭ５０００〕を用いて倍率５０倍の対物レンズで観察した。１５個の製品を観察し、円環状凸部が脱落してシリンジの内周面と接触していない製品の個数を記録した。３以下を良好とした。
成型後の製品をシリンジに挿入後、シリンジ内を往復１０回移動させた。その後、シリンジ内での円環状凸部とシリンジの内周面との接触部を、デジタルマイクロスコープ〔ライカマイクロシステムズ株式会社製のＬｅｉｃａ ＤＶＭ５０００〕を用いて倍率５０倍の対物レンズで観察した。１５個の製品を観察し、円環状凸部が脱落してシリンジの内周面と接触していない製品の個数を記録した。３以下を良好とした。
【0046】
【表1】
【0047】
［試験結果］
ガスケットの成形後に円環状溝を形成せずに円環状凸部を形成した比較例１、２に比べて、実施例１～５は、いずれも円環状凸部の脱落が顕著に減少しており好ましい結果となった。
ガスケットの成形後に円環状溝を形成せずに円環状凸部を形成した比較例１、２に比べて、実施例１～５は、いずれも円環状凸部の脱落が顕著に減少しており好ましい結果となった。
【符号の説明】
【0048】
１０ プレフィルド注射器
１１ シリンジ
１２ プランジャ
１３ ラミネートガスケット
１４ 本体
１５ フィルム
１７ 円周面部
２２ 環状体
２３ 円環状溝
２４ 内面
２５ 円環状凸部
１１ シリンジ
１２ プランジャ
１３ ラミネートガスケット
１４ 本体
１５ フィルム
１７ 円周面部
２２ 環状体
２３ 円環状溝
２４ 内面
２５ 円環状凸部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】