本發(fā)明涉及在醫(yī)療用注射器中使用的墊片(gasket)以及具有該墊片的醫(yī)療用注射器。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，從使用時(shí)的簡(jiǎn)便性方面優(yōu)異并且消除誤用的意義考慮，預(yù)先在注射器筒體內(nèi)填充了藥液的預(yù)填充注射器的使用正在日益擴(kuò)大。由于這些預(yù)填充注射器的橡膠構(gòu)件直到使用為止直接接觸于藥液，因而人們較多地使用了耐化學(xué)品性、耐氣體透過(guò)性、耐水蒸汽透過(guò)性、耐老化性等優(yōu)異的丁基橡膠系的墊片、噴嘴罩。

然而，也存在有容易因源自橡膠材質(zhì)的溶出物、與橡膠材質(zhì)的相互作用而受到影響的生物制劑等。另外，在丁基系橡膠構(gòu)件方面，出于改善墊片的滑動(dòng)性(摺動(dòng)性)、防止噴嘴罩的固著的目的，有時(shí)會(huì)在注射器筒體的內(nèi)壁、墊片、噴嘴罩的橡膠表面上涂布油型以及固化型的(聚)硅氧烷作為潤(rùn)滑劑。根據(jù)制劑的種類，(聚)硅氧烷噴霧涂布劑有時(shí)會(huì)從筒體內(nèi)壁和/或橡膠構(gòu)件脫落而成為異物，對(duì)制劑品質(zhì)造成重大的不良影響。

因此，作為其對(duì)策，通過(guò)將氟樹(shù)脂薄膜等層疊于橡膠，從而開(kāi)發(fā)出不使用(聚)硅氧烷的制品，適用于玻璃制注射器或者樹(shù)脂制預(yù)填充注射器。

作為用于墊片上的層疊薄膜的氟樹(shù)脂薄膜，耐化學(xué)品性優(yōu)異，摩擦系數(shù)最小的ptfe是合適的。在可能使用硅氧烷潤(rùn)滑劑的情況下，即使層疊etfe薄膜材質(zhì)也沒(méi)有問(wèn)題。ptfe的大多數(shù)是利用切片法(skivingprocess)、鑄塑法(castingmethod)等而制造。

在將氟樹(shù)脂薄膜層疊于與接液面、注射器內(nèi)壁相接的滑動(dòng)密封部上而得到的墊片方面，氣密性與滑動(dòng)阻力(摺動(dòng)抵抗)成為問(wèn)題。特別是通過(guò)切片法而制造的薄膜的表面粗糙度為粗糙，因而容易在與注射器內(nèi)壁的氣密性上產(chǎn)生問(wèn)題。

作為使得氣密性惡化的原因，存在有注射器內(nèi)徑偏差，其對(duì)上述的層疊了的薄膜的平滑性(表面粗糙度)、以及對(duì)墊片相對(duì)于注射器內(nèi)徑的壓縮率具有影響。關(guān)于注射器內(nèi)徑公差，在樹(shù)脂注射器中是±0.1mm以內(nèi)的高精度，但是在玻璃注射器中，素胎管的內(nèi)徑偏差大，5ml以下的尺寸的情況下內(nèi)徑公差也是±0.15mm之大。

另外，即使將表面粗糙度為ra0.05μm以下的ptfe薄膜進(jìn)行層疊也有時(shí)會(huì)在漏液方面產(chǎn)生問(wèn)題。這是由于，盡管將ptfe薄膜在ptfe的熔點(diǎn)230℃以下的成型溫度170℃下進(jìn)行了層疊成型，但還是在層疊薄膜的表面上轉(zhuǎn)印了模具表面的微細(xì)的凹凸痕跡從而對(duì)密封性造成影響。

為了解決氣密性以及滑動(dòng)阻力的課題，因而有人提出了：將墊片的形狀制成為圓柱狀的大鼓形狀的墊片(例如專利文獻(xiàn)1)、在圓柱狀的本體周面形成有多個(gè)環(huán)狀肋條的墊片(參照例如專利文獻(xiàn)2、專利文獻(xiàn)3的圖3(e))。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)平9-206377號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特許第4550365號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特許第3387775號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明想要解決的課題

然而，以往的墊片形狀中的任1個(gè)形狀都難以說(shuō)是完全地解決了氣密性以及滑動(dòng)阻力。

因此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種墊片，其降低滑動(dòng)阻力值，并且層疊著液封閉性高的非活性樹(shù)脂薄膜。

用于解決問(wèn)題的方案

用于實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明具有以下的結(jié)構(gòu)。

權(quán)利要求1中記載的發(fā)明是一種墊片，其為包含由彈性體構(gòu)成的本體、以及層疊于該本體的表面的非活性樹(shù)脂薄膜的在醫(yī)療用注射器中使用的墊片，其特征在于，前述墊片形成短的圓柱形狀，在該圓柱形狀的外側(cè)周面，具有多個(gè)具備有與注射器的內(nèi)周面滑接(摺接)的滑接部的環(huán)狀肋條，多個(gè)環(huán)狀肋條從前述墊片的前端朝向后端在軸方向上排列著，前端的前述環(huán)狀肋條的滑接部直線長(zhǎng)度(前述軸方向長(zhǎng)度)相對(duì)于前述圓柱形狀的外側(cè)周面的直線長(zhǎng)度(外側(cè)周面的前述軸方向長(zhǎng)度)而言，占1～25％的比例。

權(quán)利要求2中記載的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1所述的墊片，其特征在于，在前述前端的環(huán)狀肋條中，在其滑接部，設(shè)置了1條以上的通過(guò)激光加工而形成出的在圓周方向延伸的圓環(huán)溝槽。

權(quán)利要求3中記載的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求2所述的墊片，其特征在于，前述圓環(huán)溝槽，在該溝槽的兩邊緣具備有相比于未加工部而言隆起了的凸部，該凸部的高度為2～100μm。

權(quán)利要求4中記載的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的墊片，其特征在于，前述圓環(huán)溝槽的溝槽寬度為200μm以下。

權(quán)利要求5中記載的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的墊片，其特征在于，除了前述前端的環(huán)狀肋條以外的前述環(huán)狀肋條的滑接部直線長(zhǎng)度(前述軸方向長(zhǎng)度)相對(duì)于前述圓柱形狀的外側(cè)周面的直線長(zhǎng)度(外側(cè)周面的前述軸方向長(zhǎng)度)而言，分別占0～15％的比例。

權(quán)利要求6中記載的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的墊片，其特征在于，前述前端的環(huán)狀肋條在直徑方向的壓縮率為1～8％。

權(quán)利要求7中記載的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求6所述的墊片，其特征在于，除了前述前端的環(huán)狀肋條以外的前述各環(huán)狀肋條在直徑方向的壓縮率小于前述前端的環(huán)狀肋條在直徑方向的壓縮率。

權(quán)利要求8中記載的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的墊片，其特征在于，前述非活性樹(shù)脂薄膜為聚四氟乙烯(ptfe)、乙烯四氟乙烯共聚物薄膜(etfe)、或者、超高分子量聚乙烯(uhwpe)。

權(quán)利要求9中記載的發(fā)明是一種醫(yī)療用注射器，其包含制成為筒狀的注射器筒體、以及推入(prop)到前述注射器筒體的權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的墊片。

發(fā)明的效果

根據(jù)權(quán)利要求1中記載的發(fā)明，前端的環(huán)狀肋條的滑接部確實(shí)地進(jìn)行藥液的封閉，并且其滑動(dòng)阻力也低。因此，可制成兼顧了封閉性以及操作性的墊片。

根據(jù)權(quán)利要求2、3和4中記載的發(fā)明，可提供一種墊片，其利用在圓環(huán)溝槽的兩邊緣形成的凸部從而更加提高了封閉性。

根據(jù)權(quán)利要求5中記載的發(fā)明，可良好地保持墊片的滑動(dòng)性，可謀求操作性的提高。

根據(jù)權(quán)利要求6以及7中記載的發(fā)明，可制成兼顧了封閉性以及滑動(dòng)性的墊片。

根據(jù)權(quán)利要求8中記載的發(fā)明，可制作不會(huì)對(duì)藥液造成影響的墊片。

根據(jù)權(quán)利要求9中記載的發(fā)明，可提供耐受于長(zhǎng)期保存并且操作性、封閉性好的醫(yī)療用注射器、特別是預(yù)填充注射器。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的墊片的半剖面主視圖。

圖2是圖1中的a部分的放大圖。

圖3所示為裝載了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的墊片的醫(yī)療用注射器的一個(gè)例子的半剖面主視圖。

圖4所示為以往的墊片的外觀形態(tài)的圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

10墊片

11本體

12非活性樹(shù)脂薄膜

13、14、15環(huán)狀肋條

16滑接部

17前端面

18后端面

19嵌合凹部

20圓柱形狀的外側(cè)周面

21凹部

22圓環(huán)溝槽

30醫(yī)療用注射器(預(yù)填充注射器)

31注射器筒體

32封閉帽

具體實(shí)施方式

在以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行具體說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的墊片10的半剖面主視圖，右一半以剖面示出。

參照?qǐng)D1，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的墊片10具有由彈性體構(gòu)成的本體11、以及層疊在本體11的表面的非活性樹(shù)脂薄膜12。關(guān)于構(gòu)成本體11的彈性體，可使用橡膠材質(zhì)的彈性體，可由合成橡膠、熱塑性彈性體或者將它們進(jìn)行共混而得到的材料形成。更具體而言，可通過(guò)使用丁基橡膠、鹵代丁基橡膠、丁苯橡膠(styrenebutadienerubber)、丁二烯橡膠、表氯醇橡膠、氯丁橡膠(neoprenegum)、乙烯丙烯系橡膠等而制作。

層疊在本體11的表面的非活性樹(shù)脂薄膜12可阻止源自本體11的成分的轉(zhuǎn)移，且，如果是滑動(dòng)性比橡膠優(yōu)異、即摩擦系數(shù)小于橡膠的薄膜，那么其種類沒(méi)有特別限制。作為一個(gè)例子，可列舉出在醫(yī)療用途中具有實(shí)際成效的超高分子量聚乙烯及氟系樹(shù)脂的薄膜，作為更具體性的例子，列舉出下面的3種。

可使用(1)均聚ptfe(聚四氟乙烯)的切片法薄膜(例如日本華爾卡有限公司制的商品名“valflon”)、(2)改性ptfe(四氟乙烯單體與百分之幾的全氟烷氧化物單體的共聚物)的切片法薄膜(例如日本華爾卡有限公司制的商品名“newvalflon”)、(3)超高分子量聚乙烯(例如作新工業(yè)制的切片法薄膜的商品名“newlightnl-w”)等。

再次參照?qǐng)D1，將墊片10制成短的圓柱形狀，其前端面17形成著例如軸中心部突出的鈍角的山形形狀。另外，形成了從后端面18起掘入了軸方向的內(nèi)螺紋形狀的嵌合凹部19。嵌合凹部19具有使得在操作墊片10時(shí)使用的柱塞的頭部可螺旋進(jìn)入的結(jié)構(gòu)。

在墊片10的圓柱形狀的外側(cè)周面(滑動(dòng)側(cè)面部)20，與注射器的內(nèi)周面滑接的3個(gè)環(huán)狀肋條13、14、15是從墊片10的前端面17側(cè)起朝向后端面18側(cè)地在軸方向隔開(kāi)規(guī)定的間隔而排列著。其中，前端的環(huán)狀肋條13具有與注射器的內(nèi)周面滑接的滑接部16，滑接部16的直線長(zhǎng)度(軸方向長(zhǎng)度)h1相對(duì)于圓柱形狀的外側(cè)周面20的直線長(zhǎng)度(外側(cè)周面20的軸方向長(zhǎng)度)h0而言，占1～25％的比例。

即，具有h1：h0＝(1～25)：100的尺寸關(guān)系。

這是此實(shí)施方式的特征之一。

在軸方向看，在前端的環(huán)狀肋條13的下方側(cè)設(shè)置有第2環(huán)狀肋條(中間環(huán)狀肋條)14，進(jìn)一步在其下方側(cè)設(shè)置有第3環(huán)狀肋條(末端環(huán)狀肋條)15。此實(shí)施方式中，中間環(huán)狀肋條14與末端環(huán)狀肋條15的剖面視圖都是凸起為圓弧狀的肋條，其所構(gòu)成的環(huán)狀肋條中，滑接部16與不具有直線長(zhǎng)度(軸方向長(zhǎng)度)的注射器的內(nèi)周面滑接，且與注射器的內(nèi)周面是大致以點(diǎn)接觸的方式滑接。

如果更通常地?cái)⑹?，除了前端環(huán)狀肋條13以外的剩余的環(huán)狀肋條、即中間環(huán)狀肋條14以及末端環(huán)狀肋條15的滑接部16的直線長(zhǎng)度(軸方向長(zhǎng)度)h2以及h3相對(duì)于外側(cè)周面20的直線長(zhǎng)度(外側(cè)周面的軸方向長(zhǎng)度)h0而言，分別占0～15％的比例即可。

即，優(yōu)選為h2：h0＝(0～15)：100且h3：h0＝(0～15)：100的尺寸關(guān)系。

進(jìn)一步，將前端環(huán)狀肋條13的直徑設(shè)為d1，將中間環(huán)狀肋條14的直徑設(shè)為d2，將末端環(huán)狀肋條15的直徑設(shè)為d3時(shí)，制成為具有d1＞d2、d1＞d3的關(guān)系的形狀。

另外，前端環(huán)狀肋條13在直徑方向的壓縮率設(shè)為1～8％，中間環(huán)狀肋條14以及末端環(huán)狀肋條15的各徑方向的壓縮率稍小于前端環(huán)狀肋條13在直徑方向的壓縮率。關(guān)于前端環(huán)狀肋條13與中間環(huán)狀肋條14以及末端環(huán)狀肋條15的壓縮率的調(diào)整，可利用穿設(shè)于本體11的嵌合凹部19的內(nèi)徑的尺寸等而進(jìn)行。

予以說(shuō)明，此實(shí)施方式中，說(shuō)明了除了設(shè)置有前端環(huán)狀肋條13以外還設(shè)置有中間環(huán)狀肋條14以及末端環(huán)狀肋條15這樣的2個(gè)環(huán)狀肋條的例子，但是除了前端環(huán)狀肋條13以外的環(huán)狀肋條不受限于2個(gè)，可以是1個(gè)，也可以是3個(gè)以上。

圖2是圖1中的a部分的放大圖。

參照?qǐng)D1以及圖2，在前端環(huán)狀肋條13的滑接部16，優(yōu)選設(shè)置了1條以上的通過(guò)激光加工而形成出的在圓周方向延伸的圓環(huán)溝槽22。

參照?qǐng)D2而更具體地進(jìn)行說(shuō)明該圓環(huán)溝槽22。

溝槽22是在非活性樹(shù)脂薄膜12的表面凹陷而成的溝槽，在本體11沒(méi)有被溝槽22凹陷。即，溝槽22完全沒(méi)有對(duì)本體11的形狀造成影響，成為僅在非活性樹(shù)脂薄膜12形成出的溝槽。

在形成了溝槽22的區(qū)域，非活性樹(shù)脂薄膜12的厚度薄于沒(méi)有形成溝槽22的部分的厚度t。

溝槽22的寬度w優(yōu)選為200μm以下，優(yōu)選為100μm以下，更優(yōu)選為50μm以下即可。

在溝槽22的兩邊緣，形成了相比于非活性樹(shù)脂薄膜12的原來(lái)的厚度t而言少許變厚的凸部21。關(guān)于該凸部21，通過(guò)在利用激光加工出溝槽22時(shí)，利用激光使得非活性樹(shù)脂薄膜12的表面蒸發(fā)或者分解，并且使其原材料的一部分再蓄積于溝槽的兩邊緣從而形成出。

凸部21的高度為2～100μm，這在局部性地獲得恰當(dāng)?shù)拿鎵悍矫媸莾?yōu)選的。

圖3所示為裝載了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的墊片10的醫(yī)療用注射器(預(yù)填充注射器)30的一個(gè)例子的半剖面主視圖。

預(yù)填充注射器30包含著圓筒形狀的注射器筒體31、裝載在注射器筒體31的前端的封閉帽32、從注射器筒體31的后端推入到了的墊片10。在注射器筒體31內(nèi)填充著預(yù)定的藥液。

在使用時(shí)，取下封閉帽32而裝載注射針，從墊片10的后端面擰接柱塞(沒(méi)有圖示)，操作柱塞而使得墊片10滑動(dòng)，從而注射器筒體31內(nèi)的藥液介由注射針而給藥。

在該技術(shù)方案中，墊片10中的前端環(huán)狀肋條13恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行藥液的封閉，并且前端環(huán)狀肋條13的滑動(dòng)阻力也比較少，因而可制成滑動(dòng)性優(yōu)異、操作性良好、而且封閉性(氣密性以及液密性)好的醫(yī)療用注射器30。

實(shí)施例

作為實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3以及比較例2，制造了圖1中所示的形態(tài)的墊片。另外，作為比較例1，制造了圖4中所示的形態(tài)的墊片。所制造的墊片的材料的細(xì)節(jié)如以下那樣。

(1)本體11的材質(zhì)

氯化丁基橡膠材質(zhì)(jisa硬度58度)

(2)非活性樹(shù)脂薄膜12的材質(zhì)

改性ptfe

切片法薄膜：日本華爾卡有限公司制商品名“newvalflon”

薄膜厚度t＝70μm中心線平均粗糙面粗糙度0.11μm

(3)制造方法

在氯化丁基橡膠制未硫化橡膠片材上，重疊ptfe切片法、厚度70μm、單面粘接處理了的薄膜，放置于成型模具上，利用真空壓制在175℃以10分鐘進(jìn)行了成型并且硫化粘接。

將墊片形成為適合于1ml用cop樹(shù)脂注射器(注射器筒體的內(nèi)徑6.35mm)的形態(tài)。

(4)基于激光的加工

利用基于激光的加工而進(jìn)行了圓環(huán)溝槽22的形成。

使用了如下的使用裝置：基恩士公司制3-axis二氧化碳lasermarkerml-z9550t，照射波長(zhǎng)9300nm的激光，形成了圓環(huán)溝槽22。

(5)各實(shí)施例、比較例的形態(tài)、尺寸如下。

[實(shí)施例1]

環(huán)狀肋條的數(shù)量：3

h0：7.0mm

d1：6.65mm

h1：1.0mm

d2：6.6mm

h2：1.0mm

d3：6.6mm

h3：1.0mm

圓環(huán)溝槽22：無(wú)

[實(shí)施例2]

環(huán)狀肋條的數(shù)量：3

h0：7.0mm

d1：6.6mm

h1：1.5mm

d2：6.55mm

h2：0.5mm

d3：6.55mm

h3：0.5mm

圓環(huán)溝槽22：有

[實(shí)施例3]

環(huán)狀肋條的數(shù)量：3

h0：7.0mm

d1：6.7mm

h1：0.5mm

d2：6.55mm

h2：0mm

d3：6.55mm

h3：0mm

圓環(huán)溝槽22：有

[比較例1]

環(huán)狀肋條的數(shù)量：2

h0：7.0mm

d1：6.6mm

h1：3.0mm

d3：6.6mm

h3：2.0mm

圓環(huán)溝槽22：無(wú)

[比較例2]

環(huán)狀肋條的數(shù)量：3

h0：7.0mm

d1：6.6mm

h1：1.5mm

d2：6.6mm

h2：1.0mm

d3：6.6mm

h3：1.0mm

圓環(huán)溝槽22：無(wú)

＜試驗(yàn)方法＞

(1)滑動(dòng)性

將加工后的制品插入于注射器筒體，使用精密萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)(ag-x100kn、株式會(huì)社島津制作所制)而計(jì)量了在利用柱塞以100mm/min的速度擠入時(shí)所需要的力。將從滑動(dòng)距離10mm起到15mm處的滑動(dòng)所需要的力的平均值記錄作為滑動(dòng)阻力。

(2)藥液的封閉性

將成型后的制品推入到于注射器筒體后，填充試驗(yàn)液，將相對(duì)側(cè)進(jìn)行了蓋帽。在40℃下靜置1周，然后利用視頻顯微鏡(leicamicrosystemsk.k.制dvm5000)以物鏡50倍觀察，測(cè)定出有無(wú)漏液。觀察20個(gè)制品，將試驗(yàn)液越過(guò)了墊片的最大直徑d1部分的情況判定為漏液，記載了其個(gè)數(shù)。將2個(gè)以下設(shè)為良好。試驗(yàn)液使用了通過(guò)在水中添加色素(亞甲基藍(lán)sigma-aldrichjapan合資公司制)0.2g/l、以及表面活性劑(聚山梨酸酯(polysorbate)80日油株式會(huì)社制)1.0g/l而得到的試驗(yàn)液，注射器筒體使用了環(huán)烯烴樹(shù)脂制的內(nèi)徑的注射器筒體。

＜綜合評(píng)價(jià)＞

在表1中，示出綜合評(píng)價(jià)。另外，在表2中，示出評(píng)價(jià)基準(zhǔn)。

表1

表2