(57)【要約】【課題】凍結乾燥用ゴム栓をバイアル瓶に半打栓するときに、ゴム栓吸引治具により天面部を容易に吸引することができ、また、凍結乾燥庫内で全打栓するときに、天面部が押板に密着しない凍結乾燥用ゴム栓を提供する。【解決手段】本発明の凍結乾燥用ゴム栓は、バイアル瓶口部内に挿嵌する脚部と、バイアル瓶口部の上縁面に接するフランジ部と、天面部とを備え、ブチルゴムと、ハロゲン化ブチルゴムと、臭素化ｐ−メチルスチレンイソブチレン共重合体とからなる群より選ばれる少なくとも１つを主成分とし、天面部上に、３個〜８個の突起と、一端が天面部の端縁に開放する３個〜８個の溝とを有することを特徴とする。【選択図】　　　　図１
2004123121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイアル瓶口部内に挿嵌する脚部と、バイアル瓶口部の上縁面に接するフランジ部と、天面部とを備えるゴム栓であって、ブチルゴムと、ハロゲン化ブチルゴムと、臭素化ｐ−メチルスチレンイソブチレン共重合体とからなる群より選ばれる少なくとも１つを主成分とし、前記天面部上に、３個〜８個の突起と、一端が前記天面部端縁に開放する３個〜８個の溝とを有する凍結乾燥用ゴム栓。
【請求項２】
前記天面部上の突起および溝を、放射線状に配置する請求項１に記載の凍結乾燥用ゴム栓。
【請求項３】
前記天面部を吸引して半打栓するゴム栓であって、前記天面部のうち吸引される部分の外縁が平坦である請求項１または２に記載の凍結乾燥用ゴム栓。
【請求項４】
前記天面部の算術平均粗さ（Ｒａ）が、１０μｍ〜１００μｍである請求項１〜３のいずれかに記載の凍結乾燥用ゴム栓。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、凍結乾燥した物を保存するバイアル瓶の口部を止栓し、密封するゴム栓、特に医療用バイアル瓶のゴム栓に関する。
【０００２】
【従来の技術】
用時溶解型の医薬品は、保管中の変質を抑えやすく、また、高い溶解性が得られるため、凍結乾燥により製剤される例が多い。凍結乾燥は、医薬品などを溶解する所定量の液剤をバイアル瓶に充填し、バイアル瓶の口部にゴム栓を半打栓した後、凍結乾燥庫内にある５枚〜１０枚の平板状の棚板の上に配列し、所定の温度および真空条件下で凍結乾燥する。凍結乾燥後、製剤の無菌性などを確保するために、凍結乾燥庫内で半打栓状態のバイアル瓶の底面とゴム栓の天面部を棚板で上下から挟みながら加圧し、全打栓する。
【０００３】
凍結乾燥用ゴム栓の典型的な構造を図３に示す。図３（ａ）は平面図（バイアル瓶は図示していない。）であり、図３（ｂ）は、バイアル瓶に全打栓した状態にある凍結乾燥用ゴム栓３０を、図３（ａ）におけるＣ−Ｃで切断したときの断面図である。凍結乾燥用ゴム栓３０は、バイアル瓶３１の口部３１ａに挿嵌される脚部３３と、バイアル瓶３１の上縁面３１ｂに接するフランジ部３２と、天面部３６とを有する。天面部３６には、注射針（図示していない。）が刺される凹部３４がある。全打栓は、ゴム栓の天面部とバイアル瓶の底面とを、上下にある平板状の棚板で加圧することにより行なうため、ゴム栓の天面部と平板とが密着しないように、ゴム栓の天面部には、通常、突起が設けられる（特許文献１参照）。図３に示すゴム栓３０においても、このような棚板との密着を防止するために、ゴム栓の天面部３６上に、突起３７を３個有する。
【０００４】
図４に、天面部上に突起４７を４個有する凍結乾燥用ゴム栓の例を示す。図４（ａ）は平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＤ−Ｄでゴム栓を切断したときの断面図である。図３および図４に示す例では、いずれも天面部上に突起を有するため、天面部と平板との密着をある程度防止する効果がある。ゴム栓の天面部と棚板との密着を防止することができれば、バイアル瓶が棚板から落下して破損したり、棚板上で整列が乱れてバイアル瓶の自動搬送に支障が生じるという問題を解消することができる。
【０００５】
天面部上の突起は、高さが高いと、棚板などの平板との密着が緩和するが、加圧により突起が坐屈しやすくなり、加圧を解除するときにバイアル瓶が移動しやすくなる。突起の数を増やしたり、それぞれの突起の面積を大きくすると、突起はつぶれにくくなるが、平板との接触面積が増大し、密着性が大きくなる。突起の形状は、半球状、円板形、蒲鉾形など各種のものが従来より提案されている。しかし、全打栓後、棚板などの平板による加圧を解除するときに生じやすい密着性の問題は未だ十分に解決しておらず、製造ラインが停止したり、製品が破損するなどのトラブルが続いている。
【０００６】
凍結乾燥用ゴム栓をバイアル瓶に半打栓する方法には、シュータ式とバキューム式とがある。バキューム式は、ゴム栓吸引治具により凍結乾燥用ゴム栓の天面部を吸引し、バイアル瓶口部にまで運び、半打栓する方式であり、半打栓の自動化に大きく寄与する。しかし、天面部に設ける突起などの位置により、バキューム式の半打栓ができない場合がある。図５に、バキューム式の半打栓ができないゴム栓の例を示す。図５（ａ）はゴム栓の平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）におけるＥ−Ｅでゴム栓を切断したときの断面図である。この例に示すように、ゴム栓の天面部のうち、ゴム栓吸引治具により吸引される部分の外縁（図５（ａ）における、直径Ｖの破線の円を指す。）に突起５７が配置している場合には、突起５７の周囲から空気が漏れるため、バキューム式の半打栓ができない。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−２４５９５６号公報（２頁、第１図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、凍結乾燥用ゴム栓をバイアル瓶に半打栓するときに、ゴム栓吸引治具により天面部を容易に吸引することができ、また、凍結乾燥庫内で全打栓するときに、天面部が押板に密着しない凍結乾燥用ゴム栓を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の凍結乾燥用ゴム栓は、バイアル瓶口部内に挿嵌する脚部と、バイアル瓶口部の上縁面に接するフランジ部と、天面部とを備え、ブチルゴムと、ハロゲン化ブチルゴムと、臭素化ｐ−メチルスチレンイソブチレン共重合体とからなる群より選ばれる少なくとも１つを主成分とし、天面部上に、３個〜８個の突起と、一端が天面部端縁に開放する３個〜８個の溝とを有することを特徴とする。
【００１０】
天面部上の突起および溝は、放射線状に配置しているものが好ましく、天面部を吸引して半打栓するゴム栓にあっては、天面部のうち吸引される部分の外縁が平坦であるものが好ましい。また、天面部の算術平均粗さ（Ｒａ）が、１０μｍ〜１００μｍである凍結乾燥用ゴム栓が好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の凍結乾燥用ゴム栓は、脚部とフランジ部と天面部とを備え、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、臭素化ｐ−メチルスチレンイソブチレン共重合体またはこれらの混合物を主成分とする。ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、臭素化ｐ−メチルスチレンイソブチレン共重合体またはこれらの混合物を主成分とするゴム栓は、凍結乾燥後、貯蔵保管中に、外部からの水分および酸素などの侵入を防ぎ、バイアル瓶の気密性を維持する効果が大きい。
【００１２】
本発明の凍結乾燥用ゴム栓は、天面部上に、３個〜８個の突起と、全打栓のための加圧時に、一端が天面部端縁に開放する３個〜８個の溝とを有する。突起が３個未満であるときは、平板の加圧条件によっては、突起が押し潰されて、平板と天面部との密着性が大きくなりやすい。一方、突起が８個より多くなると、平板との接触面積が広くなり、かえって平板と天面部との密着性が増大する。また、溝が３個未満であるときは、平板との接触面積が広くなり、平板と天面部との密着性が増大し、溝が８個より多くなると、全打栓時に天面部が潰されて、平板と天面部との密着性が大きくなりやすい。天面部に配置する溝は、平板による加圧が解除されるときに、空気の通り道となって、天面部の平板への吸引を防止するために配置されるものであるから、全打栓のための加圧時に、溝の一端が天面部端縁に開放する構造を有する。
【００１３】
図１に、本発明の凍結乾燥用ゴム栓の典型的な例を示す。図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＡ−Ａで切断したときの断面図である。図１に示すゴム栓は、脚部１３と、フランジ部１２と、天面部１６とを備え、天面部１６上に３個の突起１７と、３個の溝１８とを有する。図２に、本発明の凍結乾燥用ゴム栓の別の例を示す。図２（ａ）は平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＢ−Ｂで切断したときの断面図である。図２に示す例では、６個の突起２７と、６個の溝２８とを有する。図１および図２に示す例では、天面部上に３個〜８個の突起を有するため、天面部を平板で圧接するときに、天面部と平板との密着を防止することができる。また、天面部の端縁通じる３個〜８個の溝を有するため、全打栓が終了して平板による加圧を緩めるときに、溝が空気の通り道となって、平板への吸引を防止することができる。
【００１４】
天面部上の突起および溝は、放射線状に配置するものが好ましい。突起を、天面部上に放射線状に配置することにより、突起部の周囲には、平板との非接触部分が放射状に延びることになり、かかる非接触部分を介して空気がスムーズに通り、平板に吸引されにくくなる。一方、溝を放射線状に配置する場合は、放射線状に延びる溝が同様に空気の通り道となって、天面部が平板に吸引されにくくなる。特に、天面部の中央に刺針用の凹部が設けられているゴム栓では、このような吸引防止の改善効果が大きい。
【００１５】
突起は、平板による加圧時に、ゴム栓の天面部と平板との密着を防止するために配置されるものである。したがって、加圧を均一にするため、突起は、天面部上に点対称または線対称（以下、「対称」という。）に配置することが好ましい。また、天面部上の溝は、平板による加圧が解除されるときに、空気の通り道となって、天面部の平板への吸引を防止するために配置されるものであるから、均一に吸気できるように、溝は天面部上に対称に配置することが好ましい。
【００１６】
ゴム栓吸引治具などを用いて、天面部を吸引し、バイアル瓶に半打栓する凍結乾燥用ゴム栓では、天面部のうち吸引される部分の外縁が平坦であるものが好ましい。すなわち、外縁に突起および溝などの凹凸がない構造の凍結乾燥用ゴム栓が好ましい。ゴム栓吸引治具は、凍結乾燥用ゴム栓をバイアル瓶に半打栓するときに使用され、凍結乾燥用ゴム栓の天面部をバキュームにより吸引し、バイアル瓶口部にまで運び、半打栓する。天面部上の突起および溝などの凹凸が、ゴム栓吸引治具により吸引される部分の外縁に配置していないゴム栓においては、吸引時に突起などの凸部の周囲から空気が漏れることがなく、溝などの凹部を介して空気が漏れることもないため、バキューム式の半打栓が可能であり、半打栓の自動化に大きく貢献する。したがって、ゴム栓の天面部上に溝および突起を設ける場合、溝と突起間の部分を平坦にし、平坦な部分に、吸引部分の外縁が位置するように調整するとよい。
【００１７】
突起の高さは、平板の加圧条件によっても異なるが、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍが好ましい。突起の高さが０．５ｍｍ未満であると、平板の加圧により突起が潰れやすくなる結果、平板との接触面積が大きくなり、平板との密着性が大きくなりやすい。一方、突起の高さが１．５ｍｍより高くなると、平板の加圧により突起が坐屈しやすくなり、平板の加圧を解除したときにバイアル瓶が移動し、バイアル瓶の自動搬送が困難になりやすい。なお、本発明において、突起は、平板との密着を防止できるならば、形状は特に限定されず、半球状、円板形、蒲鉾形などの各種の形状とすることができる。
【００１８】
溝の深さは、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍが好ましい。平板の加圧により溝は小さくなるから、溝の深さが０．５ｍｍより浅いと、空気がスムーズに入り込みにくくなる。一方、深さが１．５ｍｍより深いと、平板による加圧時に、溝がつぶれやすくなる結果、空気が通過しにくくなりやすい。なお、本発明において、溝は、平板への吸引を防止できるならば、形状は特に限定されず、断面が円形、四角形などの各種の溝を設けることができる。
【００１９】
天面部の算術平均粗さ（Ｒａ）は、１０μｍ〜１００μｍが好ましく、２０μｍ〜４０μｍがより好ましい。天面部のＲａが１０μｍ未満であると、全打栓後、天面部への圧力を解除するときに、棚板などの平板への密着性が大きくなる。一方、天面部のＲａが１００μｍより大きくなると、異物が付着しやすくなる。
【００２０】
【実施例】
表１に示す天面部仕様を有する凍結乾燥用ゴム栓を作成し、それぞれのゴム栓について天面部と平板との密着性およびバキューム式で半打栓する場合の吸引性を試験した。
【００２１】
【表１】
2004123121.tif 000003
天面部と平板との密着性は、ゴム栓の天面部とバイアル瓶の底面とを棚板で加圧し全打栓した後、加圧を緩めるときの天面部と棚板との密着性を評価するために試験した。試験方法は、凍結乾燥庫内で、ゴム栓をバイアル瓶に半打栓し、棚板（平板）上に縦３個×横３個＝９個の半打栓状態のバイアル瓶を配置した後、ＳＵＳ鏡面仕上げをした平板で、ゴム栓の天面部を、３ｋｇｆ／バイアル瓶で、１５分間加圧し、圧力を解除したときに、ゴム栓の天面部が平板に付着しているかどうか、またはバイアル瓶が最初の位置から移動したかどうかを観察し、付着または移動している本数を表１に記入した。各実施例、比較例ともデータの信頼性を高めるため、５回づつ試験した。
【００２２】
吸引性は、ゴム栓をバキューム式でバイアル瓶に半打栓するときの、ゴム栓天面部の吸引性を評価するために試験した。図１（ａ）〜図５（ａ）の平面図に破線で示した範囲に、ゴム栓吸引治具の吸引部分を配置し、−３５０ｍｍＨｇで吸引した。その結果、ゴム栓を容易に吸引でき、バイアル瓶に半打栓できたときは「ＯＫ」とし、また、十分に吸引できず、半打栓に支障があったときは「ＮＯ」とし、この評価を表１に記入した。データの信頼性を高めるために、５回づつ試験した。
【００２３】
表１の結果から明らかなとおり、天面部に突起とともに溝を有するゴム栓は、突起のみを有するゴム栓に比べて、平板へ付着性が小さくなり、全打栓終了後、加圧を緩めるときのバイアル瓶の移動も少なくなり、突起と溝を併用することにより密着性を改良できることがわかった。また、天面部のうち、ゴム栓吸引治具により吸引される部分の外縁に突起などを配置しないようにゴム栓を設計することにより、ゴム栓はゴム栓吸引治具にしっかりと吸引されるようになり、バキューム式の半打栓が可能になることがわかった。
【００２４】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、凍結乾燥用ゴム栓をバイアル瓶に半打栓するときに、ゴム栓吸引治具により天面部を容易に吸引することができ、また、凍結乾燥庫内で全打栓するときに、天面部が押板に密着しない凍結乾燥用ゴム栓を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の凍結乾燥用ゴム栓を表し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａで切断したときの断面図である。
【図２】本発明の凍結乾燥用ゴム栓を表し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＢ−Ｂで切断したときの断面図である。
【図３】天面部上に突起を有するが、溝を有しない凍結乾燥用ゴム栓を表し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＣ−Ｃで切断したときの断面図である。
【図４】天面部上に突起を有するが、溝を有しない凍結乾燥用ゴム栓を表し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＤ−Ｄで切断したときの断面図である。
【図５】天面部上に突起を有するが、溝を有しない凍結乾燥用ゴム栓を表し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＥ−Ｅで切断したときの断面図である。
【符号の説明】
１２　フランジ部、１３　脚部、１６　天面部、１７，２７　突起、１８，２８　溝。
【図１】
2004123121.tif 000004
【図２】
2004123121.tif 000005
【図３】
2004123121.tif 000006
【図４】
2004123121.tif 000007
【図５】
2004123121.tif 000008