JP3243914B2 - 密封容器の残存気泡溶解方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、容器内に薬液を密封し
た密封容器に関し、より詳しくは、容器内に残存する気
泡を薬液中に溶解させるようにした密封容器の残存気泡
溶解方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、真空状態で、容器としての注射筒
内に中栓を打栓する真空中栓機が知られている（特公平
４−２８３８６号公報）。この真空中栓機は、真空チャ
ンバーと、薬液を充填した容器をその口部を上にして保
持するラックと、該ラックに保持された容器の口部上方
に設けられて中栓を保持するプレートと、さらに該プレ
ートの上方に設けられてプレートに保持された中栓を容
器の口部に嵌着する打栓ピンとを備えている。上記真空
中栓機においては、真空チャンバーの外部において上記
ラックに容器をセットするとともに、上記プレートに中
栓をセットして該プレートを上記ラック上にセットし、
次にこれを真空チャンバー内の所定位置に供給する。こ
の状態となったら上記真空チャンバー内を真空として容
器内を真空状態とし、次に上記打栓ピンを降下させて、
プレートに保持した中栓を容器の口部に移動可能に嵌着
して該容器を密封する。この後、上記真空チャンバーを
開いて該真空チャンバー内に大気圧を導入し、上記容器
の口部に嵌着した中栓を該容器内と外部との圧力差によ
り容器内の所要位置まで自動的に移動させて、容器への
中栓の打栓作業を終了する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記薬液中
に溶解していた空気や気泡は、上記真空チャンバー内を
真空とした際に薬液中から分離されるようになるが、一
部は気泡として容器内に残存することがあった。このよ
うな残存気泡は、中栓打栓後の大気圧の下で、通常１２
〜２４時間から数日を掛けて薬液中に溶解するようにな
る。しかしながら、中栓の打栓後に異物検査を行なう場
合には、上記気泡が異物と判断されることがあり、異物
検査に支障をきたす。本発明はそのような事情に鑑み、
密封容器内の気泡を速やかに薬液中に溶解させることが
できる密封容器の残存気泡溶解方法を提供するものであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、真空
状態において薬液を充填した容器の口部に中栓を移動可
能に打栓し、しかる後、上記中栓を介して容器内を加圧
して、該容器内に残存する気泡を薬液中に溶解させるよ
うにしたものである。

【０００５】

【作用】上記中栓を介して容器内を加圧することによ
り、一例として３時間程度で容器内に残存する気泡を薬
液中に溶解させることができる。そして気泡を薬液中に
溶解させた後は、大気圧に戻しても再び気泡が発生する
ことはない。

【０００６】

【実施例】以下図示実施例について本発明を説明する
と、図１（ａ）において、注射筒すなわち容器１は、注
射針の装着口１ａが下方となるようにしてその下部がホ
ルダ２に挿入されており、したがって該ホルダ２によっ
て容器１の口部１ｂが上方を向いた状態で保持されてい
る。上記装着口１ａにはキャップ３が取付けられ、かつ
容器１内には既に薬液が充填されている。また容器１の
周囲の空気は、清浄な状態に保たれている。図示しない
シリンダ装置等の昇降機構によって昇降される打栓ピン
４は、上記容器１内に薬液を充填する充填機の出口にで
きるだけ近接した位置に設けてあり、上記充填機で容器
１内に薬液を充填した後、直ちに上記打栓ピン４によっ
て容器１に中栓５を打栓することにより、容器１内に充
填された薬液に異物や細菌が混入することがないように
している。上記中栓５は手動若しくは自動により上記打
栓ピン４の下端部に供給され、打栓ピンに形成された負
圧通路４ａに供給される負圧によって打栓ピン４の下端
部に吸着保持されるようになっている。上記中栓５は、
図２に示すように、ゴムにより円柱状に製造され、かつ
軸方向の上下端および中間部に半径方向外方に突出する
３つの環状シール部５ａを有しており、隣接する環状シ
ール部５ａの間は環状凹部５ｂとなっている。また中栓
５の上面中央には有底の孔５ｃを形成してあり、この孔
５ｃ内に上記打栓ピン４の下端部を嵌合させることがで
きるようになっている。さらに図１（ａ）において、上
記打栓ピン４と一体かつ平行に間隙ピン６を設けてあ
り、この間隙ピン６は、打栓ピン４に保持された中栓５
の外周面に接触若しくは近接して該中栓５の下面よりも
所定量だけ下方に突出するようになっている。薬液を充
填した容器１の口部１ｂに中栓を嵌着する際には、上述
したように手動若しくは自動により中栓５が打栓ピン４
の下端部に供給され、負圧によって吸着保持される。そ
してこの状態となると打栓ピン４および間隙ピン６が降
下され、先ず間隙ピン６の下端部が容器１の口部１ｂ内
に挿入され、引続き中栓５が容器１の口部１ｂ内に挿入
嵌着される（図１（ｂ））。この際、上記中栓５の外周
面と容器１の内周面との間に上記間隙ピン６が介在され
てその部分に間隙を形成するので、容器１内の空気を外
部に逃がしながら滑らかに中栓５を容器１内に圧入する
ことができる。そして中栓５の上面が容器１の上面とほ
ぼ同一となる程度まで中栓５を容器１内に挿入したら、
上記負圧による中栓５の吸着保持が解除されるととも
に、打栓ピン４および間隙ピン６が上昇される。この
際、中栓５と容器１との間の摩擦力よりも中栓５と間隙
ピン６との間の摩擦力の方が遙かに小さいので、中栓５
を容器１に残したまま間隙ピン６を引抜くことができる
（図１（ｃ））。この状態では容器１の口部１ｂは中栓
５によって密封されているので、この後、該容器１を真
空チャンバー内の所定位置に供給する迄に多くの時間と
作業とが必要であっても、薬液中に異物や細菌が侵入す
るのを確実に防止することができる。またこの状態で
は、容器１の内部および中栓５の環状凹部５ｂ内はそれ
ぞれ大気圧となっている。

【０００７】次に、図３は真空中栓機の構成を示したも
ので、該真空中栓機はシリンダ装置１１により昇降され
て下降時に下端開口部が密封される真空チャンバー１２
を備えており、この真空チャンバー１２はフレキシブル
ホース１３および流路切換弁１４を介して真空ポンプ１
５か大気かのいずれか一方に連通されるようになってい
る。上記真空チャンバー１２内には、該真空チャンバー
内の所定位置に上記容器１を供給した際の該容器１の上
方位置に、間隙ピン１６、打栓ピン１７および中栓保持
手段１８をそれぞれ設けている。上記間隙ピン１６は、
真空チャンバー１２に気密を保って昇降自在に設けた中
空ロッド２１の下端部に取付けてあり、この中空ロッド
２１の上端部に設けたアーム部２１ａと真空チャンバー
１２の上面との間に設けたシリンダ装置２２によって該
中空ロッド２１および間隙ピン１６を昇降させることが
できるようにしている。また上記打栓ピン１７は、気密
を保って上記中空ロッド２１内に昇降自在に設けた昇降
ロッド２３の下端部に取付けてあり、この昇降ロッド２
３は、該昇降ロッド２３の上端部に設けたアーム部２３
ａと、上記中空ロッド２１のアーム部２１ａとの間に設
けたシリンダ装置２４によって昇降させることができる
ようにしている。したがって、シリンダ装置２２によっ
て中空ロッド２１および間隙ピン１６を昇降させた際に
は、これと一体にシリンダ装置２４、昇降ロッド２３お
よび打栓ピン１７を昇降させることができる。他方、シ
リンダ装置２４により昇降ロッド２３および打栓ピン１
７を昇降させた際には、間隙ピン１６に対して打栓ピン
１７を昇降させることができる。さらに、上記中栓保持
手段１８は上記容器１の口部１ｂに嵌着した中栓５を保
持するためのもので、本実施例では、上記真空チャンバ
ー１２内を真空とした際に生じる、上記容器１内の大気
圧と真空チャンバー１２内の真空圧との圧力差によって
容器１の口部１ｂに嵌着した中栓５を該容器１から押出
させ、その押出された中栓５を上記中栓保持手段１８で
保持することができるようにしている。上記中栓保持手
段１８は平板状部材に貫通孔１８ａを穿設した構成を有
しており、この貫通孔１８ａの内径を中栓５の外径より
も僅かに小さくすることにより、中栓５が貫通孔１８ａ
内に押出された際に、両者の摩擦力で中栓５を貫通孔１
８ａ内に保持することができるようにしている。また上
記貫通孔１８ａの内周面には軸方向に沿って上記間隙ピ
ン１６を案内するガイド溝１８ｂを形成してある。さら
に上記中栓保持手段１８の下面には、上記貫通孔１８ａ
に連続させて段部１８ｃおよびテーパ孔１８ｄを連設し
てあり、上記テーパ孔１８ｄで容器１の口部１ｂのセン
タリングを行なうとともに、段部１８ｃで容器１の上面
を押圧保持できるようにしている。上記中栓保持手段１
８は、真空チャンバー１２に気密を保って昇降自在に設
けた昇降ロッド２５の下端部に設けてあり、この中空ロ
ッド２５の上端部に設けたアーム部２５ａに両ロッドシ
リンダ装置２６を取付け、該両ロッドシリンダ装置２６
のシリンダロッド２６ａの下端を上記中空ロッド２１の
アーム部２１ａの上面に、また該シリンダロッド２６ａ
の上端を上記真空チャンバー１２に取付けたブラケット
２７の下面にそれぞれ接触させている。そして上記シリ
ンダロッド２６ａの軸方向長さは、シリンダ装置２２に
よって中空ロッド２１を上昇端に位置させた際の、アー
ム部２１ａの上面とブラケット２７の下面との間隔に一
致させている。

【０００８】次に、上記構成を有する真空中栓機での作
業を説明すると、前述した工程によって大気圧下で中栓
５が嵌着された容器１は、上記シリンダ装置１１によっ
て真空チャンバー１２が上昇端に位置されている状態
で、該真空チャンバー１２内に供給されて打栓ピン１７
の直下位置に位置決めされる。上記容器１を真空チャン
バー１２内の所定位置に位置決めしたら、上記シリンダ
装置１１によって真空チャンバー１２を下降させ、該真
空チャンバー１２を密封する。この状態ではシリンダ装
置２２、２４、２６は間隙ピン１６、打栓ピン１７、中
栓保持手段１８をそれぞれ上昇端に位置させており、ま
た流路切換弁１４は真空チャンバー１２内を大気に連通
させている（図４（ａ）参照）。上記真空チャンバー１
２が密封されたら、両ロッドシリンダ装置２６を作動さ
せて昇降ロッド２５および中栓保持手段１８を降下さ
せ、該中栓保持手段１８のテーパ孔１８ｄによって容器
１の口部１ｂを打栓ピン１７にセンタリングさせるとと
もに、段部１８ｃで容器１の上面を押圧して該容器１を
保持させる（図４（ｂ）参照）。この状態となったら、
上記流路切換弁１４を切換えて真空チャンバー１２内を
真空ポンプ１５に連通させ、該真空チャンバー１２内を
例えば３００トール程度の低い真空状態とする。すると
これにより、容器１内の大気圧と真空チャンバー１２内
の真空圧との間に圧力差が生じるので、中栓５が該容器
１から押出されるのと同時に上記中栓保持手段１８の貫
通孔１８ａ内に圧入されて、該中栓保持手段１８によっ
て保持されるようになる（図４（ｂ））。次にこの状態
となったら、上記両ロッドシリンダ装置２６により中栓
保持手段１８が元の上昇端位置まで上昇される。これに
より中栓保持手段１８で保持した中栓５を容器１に対し
て持上げることができるので、確実に容器１内を真空チ
ャンバー１２内に連通させて該容器１内を真空とするこ
とができる。他方、上記中栓保持手段１８と一体に中栓
５を上昇させることにより、上記打栓ピン１７の下端部
が中栓５の孔５ｃ内に嵌合され、また間隙ピン１６は中
栓保持手段１８のガイド溝１８ｂに案内されて中栓５の
下面よりも下方に突出されるようになる（図４
（ｃ））。このようにして容器１内に所定の真空圧が導
入されたら、両ロッドシリンダ装置２６が作動されて再
び中栓保持手段１８が下降されるとともに、シリンダ装
置２２が作動されて間隙ピン１６と打栓ピン１７とが一
体に降下される。そして上記中栓保持手段１８の段部１
８ｃが容器１の上面に接触するとその降下は停止される
が（図４（ｄ））、シリンダ装置２２による間隙ピン１
６と打栓ピン１７の降下は継続される（図４（ｅ）参
照）。そして間隙ピン１６と打栓ピン１７の降下が継続
することにより、中栓保持手段１８で保持されていた中
栓５が容器１内に挿入され、この際には該中栓５の外周
面と容器１の内周面との間に上記間隙ピン１６が介在さ
れてその部分に間隙を形成するので、容器１内に残留す
る僅かな空気を真空チャンバー１２内に逃がしながら滑
らかに中栓５を容器１内に挿入することができる。そし
てさらに、上記間隙ピン１６と打栓ピン１７とが下降端
となってその降下が停止した際には、中栓５の下面と薬
液の液面との間に予め定めた所定の間隔δを確保するこ
とができる（図４（ｅ））。またこのとき、上記シリン
ダ装置２２により中空ロッド２１が降下されると、該中
空ロッド２１のアーム部２１ａの上面とブラケット２７
の下面との間隔が拡がるので、中栓保持手段１８を作動
させる両ロッドシリンダ装置２６もアーム部２１ａと一
体に降下するようになるが、中栓保持手段１８の段部１
８ｃが容器１の上面に接触するとその降下が停止され
る。この状態では、シリンダロッド２６ａの上下端は上
記ブラケット２７の下面とアーム部２１ａの上面とから
ともに離隔しており、容器１を保持する保持力は両ロッ
ドシリンダ装置２６、昇降ロッド２５および中栓保持手
段１８の自重だけとなるので、両ロッドシリンダ装置２
６とブラケット２７の下面との間にばね２８を弾装し、
このばね２８の弾撥力によって必要な大きさの容器１の
保持力を得るようにしている。上記間隙ピン１６と打栓
ピン１７とが下降端となってその降下が停止したら、次
に真空チャンバー１２内を例えば１０〜５０トール程度
の高い真空状態とし、該真空圧を上記間隙ピン１６が形
成する間隙を介して容器１内に導入する。この際、上記
薬液中に溶解していた空気や気泡は、高い真空圧によっ
て薬液中から分離されるようになる。このようにして容
器１内に高い真空圧を導入したら、シリンダ装置２４を
作動させて打栓ピン１７を予め定めた所要量だけ僅かに
下降させ（図４（ｆ））、引続き上記流路切換弁１４を
切換えて清浄な空気を真空チャンバー１２内に導入して
その内部を大気圧とすれば、中栓５は容器１内の真空圧
と外部の大気圧とにより下方に移動され、その下面が薬
液の液面に実質的に接触した状態で停止されるようにな
る（図４（ｇ））。この状態では、上記間隙ピン１６
は、その下端部が中栓５の下方の環状シール部５ａと中
間の環状シール部５ａとの間に位置しており、したがっ
て上記清浄な空気は間隙ピン１６が形成する間隙を介し
て２つの環状凹部５ｂ内に導入され、各環状凹部５ｂ内
を大気圧とする。他方、上記下方の環状シール部５ａ
は、容器１内が真空チャンバー１２に連通するのを阻止
している。このように、上記環状凹部５ｂ内に清浄な気
体を封入した場合には、環状凹部５ｂ内を真空圧のまま
とした場合のように、注射器の出荷後の外部の汚れた空
気が環状凹部５ｂ内に吸引されたり、或いは薬液が吸引
されることがないので、外部の汚れた空気と薬液とを良
好に離隔しておくことができ、したがって薬液が汚れた
空気によって汚染されるのを良好に防止することができ
る。上述した工程により真空チャンバー１２内および環
状凹部５ｂ内に大気を導入したら、間隙ピン１６や打栓
ピン１７等を元の上昇端位置に復帰させるとともに、シ
リンダ装置１１により真空チャンバー１２を上昇させれ
ば、その内部から容器１を搬出することができる。

【０００９】以上のようにして中栓５が移動可能に打栓
された容器１は、次にホルダ２から取出された後、図５
に示すようにラック３１内に収容される。このラック３
１は全体として箱形となっており、その上面３１ａに複
数の平行な溝３１ｂを形成するとともに、該ラック３１
の容器押込み側の側面を開放してある。したがって各溝
３１ｂ内にその開放側から容器１を挿入するとともに、
各容器１の上端部に形成したフランジ部１ｃを各溝３１
ｂの両側の上面３１ａに係合させることにより、各容器
１を吊下した状態でラック３１内に収容することができ
る。このようにして容器１を複数のラック３１内にそれ
ぞれ収容したら、図６、図７に示すように、それらラッ
ク３１を複数段に積層重合させ、その状態で圧力チャン
バー３２内に収容する。上記圧力チャンバー３２は、図
示実施例では有底円筒状の匡体３３と、この匡体にヒン
ジ３４を介して開閉可能に取付けられた蓋体３５とを備
えており、匡体３３内に設けた基台３６上に上述した複
数段に積層重合したラック３１を載置することができる
ようになっている。上記蓋体３５の外側中央部にはハン
ドル３７を回転自在に取付けてあり、このハンドル３７
の軸に形成したねじ部３７ａにレバー３８を螺合させて
いる。そしてこのレバー３８の先端部を、上記匡体３３
に設けたフック３９に係合若しくは離脱させることがで
きるようにしている。さらに上記圧力チャンバー３２内
には、圧縮空気の供給源４０から導管４１を介して圧縮
空気を供給することができるようにしてあり、それによ
って圧力チャンバー３２内を加圧することができるよう
になっている。したがって、上記複数段のラック３１を
匡体３３内の基台３６上に搬入したら上記蓋体３４を閉
じ、レバー３８の先端部をフック３９に係合させたら、
ハンドル３７を回転させることにより蓋体３４を匡体３
３に圧着させて、圧力チャンバー３２を密封することが
できる。そして次に、上記圧縮空気の供給源４０から導
管４１を介して圧力チャンバー３２内に圧縮空気を供給
すれば、圧力チャンバー３２内を加圧することができ
る。これにより、上記中栓５は容器１に対して移動可能
となっているので、中栓５を介して容器１内が加圧さ
れ、該容器１内が加圧されることにより、容器１内に残
存する気泡を速やかに薬液中に溶解させることができ
る。実験によれば、大気圧下では容器内に残存する気泡
を確実に薬液中に溶解させるためには約４８時間程度必
要であるのに対し、４気圧の圧力を加えた場合には３時
間で容器内に残存する気泡を確実に薬液中に溶解させる
ことができた。このようにして容器１内に残存する気泡
を薬液中に溶解させたら、上記圧力チャンバー３２内の
圧縮空気を外部に逃がして圧力チャンバー３２内を大気
圧に戻し、しかる後、蓋体３４を開いてラック３１を匡
体３３内から外部に搬出する。そしてこの後、容器１は
ラック３１から取出され、図示しない異物検査機によっ
て薬液中の異物が検査される。なお、上記圧力チャンバ
ー３２内を大気圧に戻した際に、薬液中に再び気泡が発
生することはなかった。

【００１０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、薬液中
に残存する気泡を速やかに薬液中に溶解させることがで
きるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】大気圧下で中栓５を容器１に打栓する工程を示
す工程図。

【図２】中栓５の拡大斜視図。

【図３】真空中栓機の概略構造図。

【図４】上記真空中栓機による真空状態下で中栓５を容
器１に打栓する工程を示す工程図。

【図５】中栓５が打栓された容器１を収容するラック３
１の部分断面斜視図。

【図６】圧力チャンバー３２の部分断面正面図。

【図７】図６の断面図。

【符合の説明】

１…容器 １ｂ…口部 ４、１
７…打栓ピン ５…中栓 ６、１６…間隙ピン １２…
真空チャンバー １８…中栓保持手段 ３１…ラック ３２…
圧力チャンバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61M 5/28 A61J 3/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 真空状態において薬液を充填した容器の
   口部に中栓を移動可能に打栓し、しかる後、上記中栓を
   介して容器内を加圧して、該容器内に残存する気泡を薬
   液中に溶解させることを特徴とする密封容器の残存気泡
   溶解方法。