医療用ガラス容器の製造方法
【課題】アルカリ成分等の溶出が少ない医療用ガラス容器を簡易に製造できる手段を提供する。
【解決手段】底部７３と口部７１とを有する容器形状にガラス管６５を加工してアンプル７０とする第１工程と、アンプル７０の内部空間７２へポイントバーナー３０の炎２３を噴出させて炎２３を内周面７５に当てる第２工程と、を含むので、アンプル７０の内周面７５に付着又は残留したアルカリ成分が吹き飛ばされて除去される。これにより、アルカリ成分等の溶出が少ないアンプル７０が簡易且つ低コストで製造される。
【解決手段】底部７３と口部７１とを有する容器形状にガラス管６５を加工してアンプル７０とする第１工程と、アンプル７０の内部空間７２へポイントバーナー３０の炎２３を噴出させて炎２３を内周面７５に当てる第２工程と、を含むので、アンプル７０の内周面７５に付着又は残留したアルカリ成分が吹き飛ばされて除去される。これにより、アルカリ成分等の溶出が少ないアンプル７０が簡易且つ低コストで製造される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス壁内面からのアルカリ成分等の溶出が少ない医療用ガラス容器の製造方法に関する。
【０００２】
また、本発明は、医療用ガラス容器の内面処理に適したバーナーに関する。
【背景技術】
【０００３】
医薬品などの保存に用いられるガラス製の容器として、例えばアンプルやバイアルが知られている。アンプルなどは、例えば、ガラス管から成形加工される。ガラスの主原料にはアルカリ成分を含むものが多く、アルカリホウ酸などのアルカリ成分が、アンプルなどの内壁に付着又は凝集することが知られている。医薬品の保存容器として、つまり医療用としてアンプルなどを用いる場合に、このようなアルカリ成分が、アンプルなどに保存されている医薬品中に溶出されると、医薬品が変質するおそれがある。この問題に対して、バイアルの内面に、硫酸アンモニウムによるサルファー処理が施されたり、シリカ膜が被着されたりする（特許文献１参照）
【０００４】
また、ガラス管からバイアルを加熱成形するときに、瓶底を加熱成形しながら瓶口から加圧空気又は加圧不活性ガスを注入することによって、瓶底を加熱成形するときにガラスから揮発されたアルカリホウ酸成分をバイアル内から排出させる方法が知られている（特許文献２参照）。
【０００５】
また、ホウケイ酸ガラス管よりバイアルを成形する工程において、底部を成形した後に、ガス炎によってバイアル内側面における加工劣化域を除去することが知られている（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公平６−７６２３３号公報
【特許文献２】特開昭６３−１７０２３３号公報
【特許文献３】国際公開第２００６／１２３６２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
アンプルなどの内面に、硫酸アンモニウムによるサルファー処理が施されたり、シリカ膜が被着されたりすることによって、アンプルなどからのアルカリ成分の溶出が抑制されるが、アンプルなどの製造工程において、新たな原料が必要とされ、更に工数も増えることから、コストアップが避けられないという問題がある。
【０００８】
これに対して、瓶底を加熱成形しながら瓶口から加圧空気又は加圧不活性ガスを注入する手法でも、新たな原料を必要とせず、工数の増加も比較的少なく済むという利点がある。しかしながら、加熱成形において揮発されたアルカリ成分を除去するのみでは、揮発せずにガラス表面に付着しているアルカリ成分等が残留し、加熱成形後に医薬品中に溶出するおそれがある。また、特許文献２に記載されているように、瓶底の外側から炎を当てて加熱する手法では、バイアルの内面の表面温度が高温とならないので、アルカリ成分か揮発せずに内面に残留するおそれがある。
【０００９】
特許文献３に記載されているように、ガス炎によってバイアル内側面における加工劣化域を除去する手法では、新たな原料を必要とせず、工数の増加も比較的少なく済むという利点がある。しかしながら、バイアルが成形される過程において、底部を成形してから加工劣化域を除去し、その後に口部を成形する工法では、既存のバイアル製造設備が利用できず、新たな製造設備を必要とする。また、口部が成形されるときに生じた加工劣化域が除去されない。また、バイアルに比べて容量の小さなアンプルでは、ガス炎が立ち消えするという問題もある。
【００１０】
本発明は、これらの事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、アルカリ成分等の溶出が少ない医療用ガラス容器を簡易に製造できる手段を提供することにある。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、細長な口部を有するアンプルの加工劣化域を除去するに好適な手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
(1) 本発明に係る医療用ガラス容器の製造方法は、底部と口部とを有する容器形状にガラス管を加工してガラス容器とする第１工程と、上記ガラス容器の内部空間へバーナーの炎を噴出させて当該炎を内面に当てる第２工程と、を含む。
【００１３】
医療用ガラス容器とは、例えば、液体の医薬品が貯留されて保持され、使用に際して開口部から医薬品を取り出すことが可能なガラス容器であり、一般にバイアルと称されるものやアンプルと称されるものが挙げられる。
【００１４】
第１工程において、原料素材であるガラス管が加工されて、底部と口部とを有する容器形状のガラス容器とされる。この加工において、ガラス管が加熱されて底部と口部に変形される。ガラス管が加熱されると、ガラスのアルカリ成分などが揮発されてガラス容器の内部空間に滞留し、ガラス容器が冷却される過程において揮発したアルカリ成分などがガラス容器の内面に付着する。このようなアルカリ成分が付着する領域は、例えば、ガラス管の軸線を水平方向へ向けて加工が施されるか、鉛直方向へ向けて加工が施されるかによって異なる。また、ガラスから揮発しなくとも、ガラス容器の内面付近にアルカリ成分が残留することが想定される。
【００１５】
第２工程において、ガラス容器の内面にバーナーの炎が直接当てられることによって、ガラス容器の内面に付着又は残留したアルカリ成分の大半が揮発する程度に内面が加熱される。揮発されたアルカリ成分は、炎による熱流と共にガラス容器の外部へ排出される。
【００１６】
(2) 上記第２工程において、上記ガラス容器の内部空間へバーナーの炎を噴出させて当該炎を内面に当てると共に、当該内面へ気流を当ててもよい。
【００１７】
ガラス容器の内面に気流が当てられることによって、揮発したアルカリ成分が吹き飛ばされてガラス容器の外部へ排出される。さらに、気流によってガラス容器の内面が平滑に均される。
【００１８】
(3) 上記第２工程において、ガラス容器を軸線周りに回転しながら、その内面に炎及び気流を当てられてもよい。
【００１９】
これにより、ガラス容器の内面に炎及び気流を均等に当てることができる。また、ガラス容器の内面の一部が継続して炎で加熱されないので、ガラス容器の変形が防止される。
【００２０】
(4) 上記第２工程において、上記ガラス容器の内面に当てられる気流が、バーナーから燃料と共に噴出されてもよい。
【００２１】
例えば、バーナーに供給されるガスなどの燃料に、空気や酸素などが混合されて所定の流速でバーナーに供給されることによって、バーナーから炎と共に気流が噴出される。
【００２２】
(5) 上記第２工程において、上記ガラス容器の内面に当てられる気流が、バーナーによって形成された炎の周りにおいて噴出されてもよい。
【００２３】
例えば、二重管構造のバーナーが用いられて、内管から燃料が噴出されて炎が形成され、外管と内管との間から空気などが噴出されて気流が形成される。バーナーの先端がガラス容器内へ挿入されるときや、ガラス容器内においてバーナーの炎が消えるおそれがあるが、気流によってバーナーに酸素が供給されると共に、ガラス容器内における燃焼後の気体が外部へ排出されることによって、バーナーの炎が消えることが防止される。
【００２４】
(6) 上記ガラス容器として、細長な口部を有するアンプル形状のものが挙げられる。
【００２５】
(7) 上記第２工程において、上記ガラス容器の内面に当てられる気流が酸素を含んでもよい。
【００２６】
例えば、アンプルの口部は細長であり、通常、アンプルは小容量なので、内部空間の容積が小さい。また、バイアルであっても、細口で小容量のものが想定される。したがって、バーナーの先端をアンプル内へ挿入するときや、アンプル内において炎が消えるおそれがあるが、気流として酸素が供給されることによって、炎が消えることが防止される。
【００２７】
(8) 本発明は、前述された医療用ガラス容器の製造方法によって製造された医療用ガラス容器として捉えられてもよい。
【００２８】
(9) 本発明に係る医療用ガラス容器の内面処理用バーナーは、燃料が流通される第１流路を有する内管と、上記内管が挿入され、当該内管との間に気体が流通される第２流路を有する外管と、有するノズルを具備する。
【００２９】
このような医療用ガラス容器の内面処理用バーナーによって、内管の第１流路から噴出された燃料が燃焼されて炎が形成され、外管と内管との間の第２流路から空気などが噴出されて気流が形成される。
【００３０】
(10) 上記内管の先端部分が、当該内管の軸線方向に対して屈曲されていてもよい。
【００３１】
これにより、口部が細長なアンプルなどに、アンプルの軸線方向とノズルの軸線方向を一致又は平行にしてノズルが挿入された状態で、アンプルの軸線方向に対してノズルを傾けることなく、第１流路から噴出される燃料によって形成される炎をアンプルの内周面に当てることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、加熱成形されたガラス容器の内面にバーナーの炎が直接当てられることによって、ガラス容器の内面に付着又は残留したアルカリ成分が吹き飛ばされて除去される。これにより、アルカリ成分等の溶出が少ない医療用ガラス容器が簡易且つ低コストで製造される。
【００３３】
また、加熱された内面に気流が当てられることによって、炎によって揮発されたアルカリ成分が積極的に吹き飛ばされ、また、ガラス容器の内面が平滑に均される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態にかかるポイントバーナー３０の構成を示す一部断面図である。
【図２】図２は、図１におけるII-II切断線の断面構成を示す断面図である。
【図３】図３は、第１工程を説明するための図である。
【図４】図４は、第１工程を説明するための図である。
【図５】図５は、第１工程を説明するための図である。
【図６】図６は、第１工程を説明するための図である。
【図７】図７は、ポイントバーナー３０が用いられた第２工程を説明するための図である。
【図８】図８は、本発明の第２実施形態にかかるポイントバーナー１０の外観構成を示す正面図である。
【図９】図９は、第１工程において、バイアル５０の口部５１が形成される過程を示す図である。
【図１０】図１０は、第１工程において、バイアル５０の底部５３が形成される過程を示す図である。
【図１１】図１１は、ポイントバーナー１０が用いられた第２工程を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の好ましい実施形態を説明する。なお、本実施形態は本発明の一実施態様にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で実施態様を変更できることは言うまでもない。
【００３６】
［第１実施形態］
以下、適宜図面が参照されながら本発明の第１実施形態が説明される。
【００３７】
［ポイントバーナー３０］
図１及び図２に示されるポイントバーナー３０が、本発明に係る医療用ガラス容器の製造方法において用いられる。このポイントバーナー３０は、本発明の第２工程において、アンプル７０の内面を処理するために用いられる。
【００３８】
ポイントバーナー３０は、主として、バーナー本体３１とノズル３２とに大別される。バーナー本体３１は、混合ガスが流通される第１流路３３及び酸素が流通される第２流路３４を有する。なお、混合ガスは、ガスと酸素との混合物である。第１流路３３は、バーナー本体３１の主な部分である第１円管３５によって形成されている。第１円管３５の先端（ノズル３２側）において、第１流路３３に対して径方向へ延びる第２流路３４が連結されており、この第２流路３４は、第１円管３５の先端付近から径方向へ延びる第２円管３６によって形成されている。なお、各図には示されていないが、第２円管３６には空気を供給するためのチューブ等が連結される。
【００３９】
ノズル３２は、内管３７と外管３８との二重管構造である。内管３７は、その先端が若干屈曲された円管であり、その内部空間がバーナー本体３１の第１流路３３と連続する第３流路３９を形成している。ノズル３２がバーナー本体３１の先端に連結されることによって、第１流路３３と第３流路３９とが混合ガスを流通可能に連結されている。なお、第３流路３９は、第２流路３４とは連結されていない。この第２流路３４から噴出される混合ガスが燃焼されることによって炎２３が形成される（図７参照）。図２に示されるように、内管３７の外周面には、軸線方向へ延びる複数の溝４０が円周方向に所定の間隔で並ぶように形成されている。この第３流路３９が、本発明における第１流路に想相当し、溝４０が、本発明における第２流路に相当する。
【００４０】
外管３８は、その内径が内管３７の外径と同程度の円管であり、その軸線方向の長さが内管３７の軸線方向の長さより若干短い。外管３８の内部空間に内管３７が挿入されることによって、外管３８の内面と内管３７の外面とが密接した状態で二重管構造が形成されている。そして、外管３８と内管３７との間には、溝４０が軸線方向へ延びる空間を形成している。この溝４０は、内管３７の両端に渡って形成されているので、溝４０は、外管３８の両端を連通する流路となる。ノズル３２がバーナー本体３１の先端に連結されることによって、第２流路３４と各溝４０とが空気を流通可能に連結されている。この溝４０から噴出される空気によって気流２４が形成される（図７参照）。
【００４１】
前述されたように、外管３８の軸線方向の長さは内管３７の軸線方向の長さより短く、内管３７及び外管３８は、バーナー本体３１の先端側において、各端がほぼ揃えられるようにして連結されているので、ノズル３２の先端側において、内管３７の一部が外管３８から突出されている。この突出された内管３７の一部分において、内管３７が軸線方向（図１における左右方向）に対して屈曲されている。この屈曲角度は、アンプル７０の口部７１の内径Ｒ２や、アンプル７０の内部空間の内径に対応して設定される。
【００４２】
前述されたような二重管構造のノズル３２は、全体としてストロー形状の細長な部材であり、その軸線方向においてバーナー本体３１から突出する長さＬ１は（図１参照）、処理対象であるアンプル７０の口部７１の長さＬ２より十分に長い（図７参照）。また、ノズル３２の外径Ｒ１は（図１参照）、口部７１の内径Ｒ２より小さい（図７参照）。
【００４３】
［アンプル７０］
アンプル７０は、ガラス管が加工されることによって、口部７１及び底部７３が形成されたものである。アンプル７０の内部空間７２の内径は、後述されるバイアル５０の内径Ｒ５より小さい（図１１参照）。したがって、アンプル７０は、バイアル５０の成形において用いられるガラス管６０より小径のガラス管６５から成形される。また、アンプル７０は、その口部７１の小径部分７４が破壊されることによって開封されるものであり、口部７１において小径部分７４より先端側が細長な形状をなしている。このアンプル７０が、本発明におけるガラス容器の一例である。
【００４４】
［アンプル７０の製造方法］
以下、アンプル７０の製造方法が説明される。この製造方法は、主として次の２つの工程に大別される。
（１）ガラス管を加工して口部７１と底部７３とを有するアンプル７０とする第１工程。
（２）アンプル７０の内部空間７２へポイントバーナー３０の炎２３を噴出させて炎２３を内周面７５に当てると共に、内周面７５へ気流２４を当てる第２工程。
【００４５】
［第１工程］
図３に示されるように、ガラス管６５を、その軸線方向が水平方向（図３における左右方向）となるように固定して、所定の箇所にバーナー６１の炎を当ててガラス管６５を加熱する。そして、加熱された箇所に成形治具６６を当てて口部７１や底部７３などの境界となるネック６７を形成する。具体的には、成形治具６６によって、ガラス管６５の外径を狭めるようにガラス管６５の所定の箇所を絞り込む。
【００４６】
図４に示されるように、ガラス管６５において一対のネック６７に挟まられた箇所であって、口部７１となる箇所に、バーナー６３の炎が当てられて予備加熱される。そして、図５（Ａ）に示されるように、ガラス管６５が軸線方向（図５における左右方向）へ引っ張られることによって、予備加熱された箇所が引き延ばされる。この引き延ばされた箇所が口部７１となる。つづいて、図５（Ｂ）に示されるように、引き延ばされた箇所の軸線方向における中央が、バーナー６１の炎によって焼き切られる。そして、図６に示されるように、口部７１の先端がカットされて開口され、また、引き延ばされていない箇所の軸線方向における中央が、バーナー６１の炎によって焼き切られる。これにより、口部７１及び底部７３を有するアンプル７０が形成される。なお、図には現れてないが、底部７３は、治具などが当てられて適宜成形される。
【００４７】
［第２工程］
続いて、得られたアンプル７０に対してポイントバーナー３０を用いた第２工程が行われる。なお、図７においては、気流２４の流れが１点鎖線で示されている。
【００４８】
図７に示されるように、アンプル７０の内周面７５における加工劣化域を除去するために、ポイントバーナー３０のノズル３２がアンプル７０の口部７１から内部空間７２へ挿入される。具体的には、アンプル７０は、口部７１と底部７３とを水平方向（図７における左右方向）へ対向させた姿勢で、つまり、いわゆる横向きで支持具２１に固定される。この支持具２１は、横向きのアンプル７０を水平方向を軸線として支持している。支持具２１に支持されて水平方向へ開口した口部７１へ、ノズル３２の軸線方向をほぼ水平方向としてノズル３２が挿入される。
【００４９】
ノズル３２の内管３７から噴出される混合ガスが燃焼されて炎２３が形成されている。また、各溝４０から噴出される空気によって気流２４が形成されている。この気流２４は、炎２３の周囲を囲むようにして、炎２３とほぼ同じ方向へ噴出される。ノズル３２がアンプル７０の口部７１に挿入されるときや、比較的狭いアンプル７０の内部空間７２において、溝４０から噴出される気流２４が炎２３の周囲へ供給されることによって、炎２３の立ち消えが防止される。
【００５０】
ノズル３２から噴出される炎２３は、アンプル７０の内周面７５に当たる。前述されたように、ノズル３２を構成する内管３７の先端側が若干屈曲されているので、アンプル７０の口部７１に、その軸線方向に沿ってノズル３２が延びるように挿入されても、アンプル７０の内部空間７２において、その軸線方向と交差する方向へ炎２３が噴出される。これにより、ノズル３２から噴出される炎２３は、底部７３と内周面７５の隅へ向かって内周面７５に当たる。また、ノズル３２から噴出される気流２４も、炎２３が当たっている内周面７５に当たる。この気流２４は、アンプル７０の内部空間７２を口部７１側へ流れ、口部７１からアンプル７０の外部へ流れ出る。
【００５１】
前述されたように、アンプル７０の内周面７５に炎２３及び気流２４が当てられた状態で、支持具２１に支持されたアンプル７０が回転され、炎２３及び気流２４が内周面７５の周方向に対して均等に噴出される。炎２３によって、加工劣化域に付着ないし残留したアルカリ成分等が加熱されて揮発され、気流２４によって、揮発されたアルカリ成分等がアンプル７０の内部空間７２から排出されると共に、加熱されたアンプル７０の内周面７５が平滑に均される。これにより、アンプル７０の内周面７５からのアルカリ成分の溶出が抑制される。
【００５２】
なお、各図には示されていないが、アンプル７０の内周面７５の別の部分において第２工程が施される場合には、アンプル７０に対してポイントバーナー３０が相対的に水平方向へ移動されて、所望の内周面７５に炎２３及び気流２４が当てられる。
【００５３】
［本実施形態の作用効果］
前述された製造方法によれば、アンプル７０の内周面７５にポイントバーナー３０の炎２３が直接当てられることによって、アンプル７０の内周面７５に付着又は残留したアルカリ成分等が吹き飛ばされて除去される。これにより、アルカリ成分等の溶出が少ないアンプル７０が簡易且つ低コストで製造される。
【００５４】
また、加熱された内周面７５に気流２４が当てられることによって、炎２３によって揮発されたアルカリ成分等が積極的に吹き飛ばされ、また、アンプル７０の内周面７５が平滑に均される。
【００５５】
また、第２工程において、アンプル７０が軸線周りに回転されながら、その内周面７５に炎２３及び気流２４が当てられるので、アンプル７０の内周面７５に炎２３及び気流２４が均等に当てられる。また、アンプル７０の内周面７５の一部が継続して炎２３で加熱されないので、第２工程においてアンプル７０の変形が防止される。
【００５６】
また、第２工程において、アンプル７０の内周面７５に当てられる気流２４が酸素を含むことによって、アンプル７０の細長な口部７１にポイントバーナー３０のノズル３２が挿入されるときや、容積が比較的小さい内部空間７２において、気流２４によってポイントバーナー３０の炎２３に酸素が供給されると共に、アンプル７０内における燃焼後の気体が外部へ排出されることによって、炎２３の立ち消えが防止される。
【００５７】
また、内管３７の先端部分が内管３７の軸線方向に対して屈曲されているので、口部７１が細長なアンプル７０に、アンプル７０の軸線方向とノズル３２の軸線方向とを平行にしてノズル３２が挿入された状態で、アンプル７０の軸線方向に対してノズル３２を傾けることなく、炎２３をアンプル７０の内周面７５に当てることができる。
【００５８】
なお、本実施形態では、溝４０によって本発明における第２流路が構成されているが、本発明における第２流路の形状は溝４０に限定されず、例えば、内管３７の全周において外管３８との間に形成された隙間によって、第２流路が構成されてもよい。
【００５９】
また、本実施形態では、内管３７の先端が外管３８から突出されているが、外管３８が内管３７の先端まで覆うように構成されて、外管３８と共に内管３７の先端が軸先方向に対して屈曲されていてもよい。
【００６０】
また、本実施形態では、第１工程において、ガラス管６５が、ガラス管６５の軸線方向を水平方向として口部７１及び底部７３が形成されて、アンプル７０が作成されるが（所謂、ヨコ式自動成形機によるが）、ガラス管６５が、ガラス管６５の軸線方向を垂直方向として口部７１及び底部７３が形成されても（所謂、タテ式自動成形機によっても）よい。
【００６１】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態が説明される。第２実施形態では、前述されたアンプル７０に代えて、バイアル５０が本発明におけるガラス容器として用いられる。また、バイアル５０に対する第２工程に好適なように、前述されたポイントバーナー３０に代えてポイントバーナー１０が用いられる。
【００６２】
［ポイントバーナー１０］
図８に示されるポイントバーナー１０が、本発明に係る医療用ガラス容器の製造方法において用いられる。このポイントバーナー１０は、本発明の第２工程において、バイアル５０の内面を処理するために用いられる。
【００６３】
ポイントバーナー１０は、主として、バーナー本体１１とノズル１２とに大別される。バーナー本体１１は、混合ガスが流通される第４流路１３を有する管形状のものである。混合ガスは、ガスと酸素との混合物であり、公知の手法によって生成された混合ガスがバーナー本体１１の第４流路１３に所定の流速で流通される。
【００６４】
ノズル１２は、バーナー本体１１の先端側に設けられている。ノズル１２は、ノズル部１４と連結部１５とに大別される。連結部１５は、その内面に雌ネジが形成された円錐形状の部材である。図８には詳細に示されていないが、連結部１５に形成された雌ネジが、バーナー本体１１の先端に形成された雄ネジに螺合されて、バーナー本体１１の先端にノズル１２が連結される。これにより、ノズル１２は、バーナー本体１１に対して取り替え可能に構成されている。
【００６５】
連結部１５の頂点側にはノズル部１４が設けられている。ノズル部１４は、ストロー形状の細長な部材であり、連結部１５の頂点側から、バーナー本体１１の軸線方向へ延出するように設けられている。ノズル部１４は、セラミック製である。このノズル部１４の外径Ｒ３及び軸線方向の長さＬ３は、処理対象であるバイアル５０の口部５１の内径Ｒ４や、バイヤル５０の深さＬ４などを考慮して設定される。ノズル部１４の外径Ｒ３は、少なくとも、バイアル５０の口部５１から内部空間５２へ、その先端側が挿入可能に設定される。具体的には、ノズル部１４の外径Ｒ３は、口部５１の内径Ｒ４より十分に小さい。また、ノズル部１４の軸線方向の長さＬ３は、ノズル部１４の先端から吹き出される炎２０が、バイアル５０の底部５３付近へ到達可能な長さに設定される。具体的には、ノズル部１４の長さＬ３は、バイアル５０の深さＬ４より長い。
【００６６】
ノズル部１４の内部空間である第５流路１６は、連結部１５の内部空間を介してバーナー本体１１の第４流路１３と連続されている。これにより、第４流路１３に所定の流速で流通される混合ガスが第５流路１６を通じてノズル部１４の先端から噴出される。この混合ガスが燃焼することによって炎２０が形成される。また、ノズル部１４の先端から噴出された混合ガスによって、気流２２が形成される。
【００６７】
［バイアル５０］
バイアル５０は、ガラス管６０が加工されることによって、口部５１及び底部５３が形成されたものである。バイアル５０の内部空間５２の内径Ｒ５は、口部５１の内径Ｒ４より大きい。つまり、バイアル５０は、いわゆる細口のガラス容器である。このバイアル５０が、本発明におけるガラス容器の一例である。
【００６８】
［バイアル５０の製造方法］
以下、バイアル５０の製造方法が説明される。この製造方法は、主として次の２つの工程に大別される。
（１）ガラス管６０を加工して口部５１と底部５３とを有するバイアル５０とする第１工程。
（２）バイアル５０の内部空間５２へポイントバーナー１０の炎２０を噴出させて炎２０を内周面５４に当てると共に、内周面５４へ気流２２を当てる第２工程。
【００６９】
［第１工程］
図９（Ａ）に示されるように、ガラス管６０を、その軸線方向が水平方向（図９における左右方向）となるように固定して、その一端側にバーナー６１の炎を当ててガラス管６０を予備加熱する。そして、図９（Ｂ）に示されるように、予備加熱された一端側に成形治具６２を当てて口部５１を形成する。具体的には、成形治具６２によって、ガラス管６０の外径を狭めるようにガラス管６０の一端を絞り込む。
【００７０】
図１０（Ａ）に示されるように、バーナー６１に対してガラス管６０が水平方向（図１０における左右方向）へ相対移動されて、ガラス管６０に対してバーナー６１の炎が当てられる。このバーナー６１の炎によって、口部５１が形成されたガラス管６０の一端側が焼き切られると共に、焼き切られた箇所に底部５３が形成される。これにより、図１０（Ｂ）に示されるように、口部５１及び底部５３を有する１個のバイヤル５０が形成される。なお、この第１工程は、ガラス管６０を、その軸線方向が鉛直方向となるように固定して、その下端側に口部５１及び底部５３を形成してもよい。
【００７１】
［第２工程］
続いて、得られたバイアル５０に対してポイントバーナー１０を用いた第２工程が行われる。なお、図１１においては、気流２２の流れが１点鎖線で示されている。
【００７２】
図１１に示されるように、バイアル５０の底部５３付近の内面に加工劣化域が存在する場合には、ポイントバーナー１０のノズル部１４の先端側がバイアル５０の口部５１から内部空間５２へ挿入されて、ノズル部１４の先端から噴出される炎２０が底部５３付近の加工劣化域に当たるように、バイヤル５０に対してポイントバーナー１０の位置が固定される。なお、ポイントバーナー１０は、バイアル５０に対して接離可能である。
【００７３】
具体的には、図１１に示されるように、バイアル５０は、口部５１と底部５３とを水平方向（図１１における左右方向）へ対向させた姿勢で、つまり、いわゆる横向きで支持具２１に固定される。この支持具２１は、横向きのバイアル５０を水平方向を軸線として支持している。支持具２１に支持されて水平方向へ開口した口部５１へ、バイヤル５０の下方からポイントバーナー１０のノズル部１４が挿入されている。このノズル部１４の軸線は、バイアル５０の底部５３付近の内周面５４の上側へ向いている。つまり、ノズル部１４から噴出される炎２０は、バイアル５０の底部５３付近の内周面５４の上側に当たる。
【００７４】
ノズル部１４からは炎２０と共に気流２２が噴出される。この気流２２は、バイアル５０の底部５３付近の内周面５４の上側に当たって内部空間５２を口部５１側へ流れ、口部５１からバイアル５０の外部へ流れ出る。
【００７５】
前述されたように、バイアル５０の内周面５４に炎２０及び気流２２が当てられた状態で、支持具２１に支持されているバイアル５０が回転され、炎２０及び気流２２が底部５２付近の内周面５４に均等に噴出される。炎２０によって、加工劣化域に付着ないし残留したアルカリ成分等が加熱されて揮発され、気流２２によって、揮発されたアルカリ成分等がバイアル５０の内部空間５２から排出されると共に、加熱されたバイアル５０の内周面５４が平滑に均される。これにより、バイアル５０の内周面５４からのアルカリ成分の溶出が抑制される。
【００７６】
なお、バイアル５０の内周面５４の別の部分において第２工程が施される場合には、バイヤル５０の下方から口部５１へ挿入されるポイントバーナー１０のノズル部１４の角度が変更される。
【００７７】
［本実施形態の作用効果］
前述された製造方法によっても、第１実施形態と同様の作用効果が発揮され、アルカリ成分等の溶出が少ないバイアル５０が簡易且つ低コストで製造される。
【００７８】
なお、本実施形態では、第１工程において、ガラス管６０が、ガラス管６０の軸線方向を水平方向として口部５１及び底部５３が形成されて、バイアル５０が作成される（所謂、ヨコ式自動成形機による）が、ガラス管６０が、ガラス管６０の軸線方向を垂直方向として口部５１及び底部５３が形成されても（所謂、タテ式自動成形機によっても）よい。
【符号の説明】
【００７９】
１０，３０・・・ポイントバーナー
２０，２３・・・炎
２１，２４・・・気流
３７・・・内管
３８・・・外管
３９・・・第３流路（第１流路）
４０・・・溝（第２流路）
５０・・・バイアル（ガラス容器）
５１，７１・・・口部
５３，７３・・・底部
５４，７５・・・内面
６０・・・ガラス管
７０・・・アンプル（ガラス容器）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス壁内面からのアルカリ成分等の溶出が少ない医療用ガラス容器の製造方法に関する。
【０００２】
また、本発明は、医療用ガラス容器の内面処理に適したバーナーに関する。
【背景技術】
【０００３】
医薬品などの保存に用いられるガラス製の容器として、例えばアンプルやバイアルが知られている。アンプルなどは、例えば、ガラス管から成形加工される。ガラスの主原料にはアルカリ成分を含むものが多く、アルカリホウ酸などのアルカリ成分が、アンプルなどの内壁に付着又は凝集することが知られている。医薬品の保存容器として、つまり医療用としてアンプルなどを用いる場合に、このようなアルカリ成分が、アンプルなどに保存されている医薬品中に溶出されると、医薬品が変質するおそれがある。この問題に対して、バイアルの内面に、硫酸アンモニウムによるサルファー処理が施されたり、シリカ膜が被着されたりする（特許文献１参照）
【０００４】
また、ガラス管からバイアルを加熱成形するときに、瓶底を加熱成形しながら瓶口から加圧空気又は加圧不活性ガスを注入することによって、瓶底を加熱成形するときにガラスから揮発されたアルカリホウ酸成分をバイアル内から排出させる方法が知られている（特許文献２参照）。
【０００５】
また、ホウケイ酸ガラス管よりバイアルを成形する工程において、底部を成形した後に、ガス炎によってバイアル内側面における加工劣化域を除去することが知られている（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公平６−７６２３３号公報
【特許文献２】特開昭６３−１７０２３３号公報
【特許文献３】国際公開第２００６／１２３６２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
アンプルなどの内面に、硫酸アンモニウムによるサルファー処理が施されたり、シリカ膜が被着されたりすることによって、アンプルなどからのアルカリ成分の溶出が抑制されるが、アンプルなどの製造工程において、新たな原料が必要とされ、更に工数も増えることから、コストアップが避けられないという問題がある。
【０００８】
これに対して、瓶底を加熱成形しながら瓶口から加圧空気又は加圧不活性ガスを注入する手法でも、新たな原料を必要とせず、工数の増加も比較的少なく済むという利点がある。しかしながら、加熱成形において揮発されたアルカリ成分を除去するのみでは、揮発せずにガラス表面に付着しているアルカリ成分等が残留し、加熱成形後に医薬品中に溶出するおそれがある。また、特許文献２に記載されているように、瓶底の外側から炎を当てて加熱する手法では、バイアルの内面の表面温度が高温とならないので、アルカリ成分か揮発せずに内面に残留するおそれがある。
【０００９】
特許文献３に記載されているように、ガス炎によってバイアル内側面における加工劣化域を除去する手法では、新たな原料を必要とせず、工数の増加も比較的少なく済むという利点がある。しかしながら、バイアルが成形される過程において、底部を成形してから加工劣化域を除去し、その後に口部を成形する工法では、既存のバイアル製造設備が利用できず、新たな製造設備を必要とする。また、口部が成形されるときに生じた加工劣化域が除去されない。また、バイアルに比べて容量の小さなアンプルでは、ガス炎が立ち消えするという問題もある。
【００１０】
本発明は、これらの事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、アルカリ成分等の溶出が少ない医療用ガラス容器を簡易に製造できる手段を提供することにある。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、細長な口部を有するアンプルの加工劣化域を除去するに好適な手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
(1) 本発明に係る医療用ガラス容器の製造方法は、底部と口部とを有する容器形状にガラス管を加工してガラス容器とする第１工程と、上記ガラス容器の内部空間へバーナーの炎を噴出させて当該炎を内面に当てる第２工程と、を含む。
【００１３】
医療用ガラス容器とは、例えば、液体の医薬品が貯留されて保持され、使用に際して開口部から医薬品を取り出すことが可能なガラス容器であり、一般にバイアルと称されるものやアンプルと称されるものが挙げられる。
【００１４】
第１工程において、原料素材であるガラス管が加工されて、底部と口部とを有する容器形状のガラス容器とされる。この加工において、ガラス管が加熱されて底部と口部に変形される。ガラス管が加熱されると、ガラスのアルカリ成分などが揮発されてガラス容器の内部空間に滞留し、ガラス容器が冷却される過程において揮発したアルカリ成分などがガラス容器の内面に付着する。このようなアルカリ成分が付着する領域は、例えば、ガラス管の軸線を水平方向へ向けて加工が施されるか、鉛直方向へ向けて加工が施されるかによって異なる。また、ガラスから揮発しなくとも、ガラス容器の内面付近にアルカリ成分が残留することが想定される。
【００１５】
第２工程において、ガラス容器の内面にバーナーの炎が直接当てられることによって、ガラス容器の内面に付着又は残留したアルカリ成分の大半が揮発する程度に内面が加熱される。揮発されたアルカリ成分は、炎による熱流と共にガラス容器の外部へ排出される。
【００１６】
(2) 上記第２工程において、上記ガラス容器の内部空間へバーナーの炎を噴出させて当該炎を内面に当てると共に、当該内面へ気流を当ててもよい。
【００１７】
ガラス容器の内面に気流が当てられることによって、揮発したアルカリ成分が吹き飛ばされてガラス容器の外部へ排出される。さらに、気流によってガラス容器の内面が平滑に均される。
【００１８】
(3) 上記第２工程において、ガラス容器を軸線周りに回転しながら、その内面に炎及び気流を当てられてもよい。
【００１９】
これにより、ガラス容器の内面に炎及び気流を均等に当てることができる。また、ガラス容器の内面の一部が継続して炎で加熱されないので、ガラス容器の変形が防止される。
【００２０】
(4) 上記第２工程において、上記ガラス容器の内面に当てられる気流が、バーナーから燃料と共に噴出されてもよい。
【００２１】
例えば、バーナーに供給されるガスなどの燃料に、空気や酸素などが混合されて所定の流速でバーナーに供給されることによって、バーナーから炎と共に気流が噴出される。
【００２２】
(5) 上記第２工程において、上記ガラス容器の内面に当てられる気流が、バーナーによって形成された炎の周りにおいて噴出されてもよい。
【００２３】
例えば、二重管構造のバーナーが用いられて、内管から燃料が噴出されて炎が形成され、外管と内管との間から空気などが噴出されて気流が形成される。バーナーの先端がガラス容器内へ挿入されるときや、ガラス容器内においてバーナーの炎が消えるおそれがあるが、気流によってバーナーに酸素が供給されると共に、ガラス容器内における燃焼後の気体が外部へ排出されることによって、バーナーの炎が消えることが防止される。
【００２４】
(6) 上記ガラス容器として、細長な口部を有するアンプル形状のものが挙げられる。
【００２５】
(7) 上記第２工程において、上記ガラス容器の内面に当てられる気流が酸素を含んでもよい。
【００２６】
例えば、アンプルの口部は細長であり、通常、アンプルは小容量なので、内部空間の容積が小さい。また、バイアルであっても、細口で小容量のものが想定される。したがって、バーナーの先端をアンプル内へ挿入するときや、アンプル内において炎が消えるおそれがあるが、気流として酸素が供給されることによって、炎が消えることが防止される。
【００２７】
(8) 本発明は、前述された医療用ガラス容器の製造方法によって製造された医療用ガラス容器として捉えられてもよい。
【００２８】
(9) 本発明に係る医療用ガラス容器の内面処理用バーナーは、燃料が流通される第１流路を有する内管と、上記内管が挿入され、当該内管との間に気体が流通される第２流路を有する外管と、有するノズルを具備する。
【００２９】
このような医療用ガラス容器の内面処理用バーナーによって、内管の第１流路から噴出された燃料が燃焼されて炎が形成され、外管と内管との間の第２流路から空気などが噴出されて気流が形成される。
【００３０】
(10) 上記内管の先端部分が、当該内管の軸線方向に対して屈曲されていてもよい。
【００３１】
これにより、口部が細長なアンプルなどに、アンプルの軸線方向とノズルの軸線方向を一致又は平行にしてノズルが挿入された状態で、アンプルの軸線方向に対してノズルを傾けることなく、第１流路から噴出される燃料によって形成される炎をアンプルの内周面に当てることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、加熱成形されたガラス容器の内面にバーナーの炎が直接当てられることによって、ガラス容器の内面に付着又は残留したアルカリ成分が吹き飛ばされて除去される。これにより、アルカリ成分等の溶出が少ない医療用ガラス容器が簡易且つ低コストで製造される。
【００３３】
また、加熱された内面に気流が当てられることによって、炎によって揮発されたアルカリ成分が積極的に吹き飛ばされ、また、ガラス容器の内面が平滑に均される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態にかかるポイントバーナー３０の構成を示す一部断面図である。
【図２】図２は、図１におけるII-II切断線の断面構成を示す断面図である。
【図３】図３は、第１工程を説明するための図である。
【図４】図４は、第１工程を説明するための図である。
【図５】図５は、第１工程を説明するための図である。
【図６】図６は、第１工程を説明するための図である。
【図７】図７は、ポイントバーナー３０が用いられた第２工程を説明するための図である。
【図８】図８は、本発明の第２実施形態にかかるポイントバーナー１０の外観構成を示す正面図である。
【図９】図９は、第１工程において、バイアル５０の口部５１が形成される過程を示す図である。
【図１０】図１０は、第１工程において、バイアル５０の底部５３が形成される過程を示す図である。
【図１１】図１１は、ポイントバーナー１０が用いられた第２工程を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の好ましい実施形態を説明する。なお、本実施形態は本発明の一実施態様にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で実施態様を変更できることは言うまでもない。
【００３６】
［第１実施形態］
以下、適宜図面が参照されながら本発明の第１実施形態が説明される。
【００３７】
［ポイントバーナー３０］
図１及び図２に示されるポイントバーナー３０が、本発明に係る医療用ガラス容器の製造方法において用いられる。このポイントバーナー３０は、本発明の第２工程において、アンプル７０の内面を処理するために用いられる。
【００３８】
ポイントバーナー３０は、主として、バーナー本体３１とノズル３２とに大別される。バーナー本体３１は、混合ガスが流通される第１流路３３及び酸素が流通される第２流路３４を有する。なお、混合ガスは、ガスと酸素との混合物である。第１流路３３は、バーナー本体３１の主な部分である第１円管３５によって形成されている。第１円管３５の先端（ノズル３２側）において、第１流路３３に対して径方向へ延びる第２流路３４が連結されており、この第２流路３４は、第１円管３５の先端付近から径方向へ延びる第２円管３６によって形成されている。なお、各図には示されていないが、第２円管３６には空気を供給するためのチューブ等が連結される。
【００３９】
ノズル３２は、内管３７と外管３８との二重管構造である。内管３７は、その先端が若干屈曲された円管であり、その内部空間がバーナー本体３１の第１流路３３と連続する第３流路３９を形成している。ノズル３２がバーナー本体３１の先端に連結されることによって、第１流路３３と第３流路３９とが混合ガスを流通可能に連結されている。なお、第３流路３９は、第２流路３４とは連結されていない。この第２流路３４から噴出される混合ガスが燃焼されることによって炎２３が形成される（図７参照）。図２に示されるように、内管３７の外周面には、軸線方向へ延びる複数の溝４０が円周方向に所定の間隔で並ぶように形成されている。この第３流路３９が、本発明における第１流路に想相当し、溝４０が、本発明における第２流路に相当する。
【００４０】
外管３８は、その内径が内管３７の外径と同程度の円管であり、その軸線方向の長さが内管３７の軸線方向の長さより若干短い。外管３８の内部空間に内管３７が挿入されることによって、外管３８の内面と内管３７の外面とが密接した状態で二重管構造が形成されている。そして、外管３８と内管３７との間には、溝４０が軸線方向へ延びる空間を形成している。この溝４０は、内管３７の両端に渡って形成されているので、溝４０は、外管３８の両端を連通する流路となる。ノズル３２がバーナー本体３１の先端に連結されることによって、第２流路３４と各溝４０とが空気を流通可能に連結されている。この溝４０から噴出される空気によって気流２４が形成される（図７参照）。
【００４１】
前述されたように、外管３８の軸線方向の長さは内管３７の軸線方向の長さより短く、内管３７及び外管３８は、バーナー本体３１の先端側において、各端がほぼ揃えられるようにして連結されているので、ノズル３２の先端側において、内管３７の一部が外管３８から突出されている。この突出された内管３７の一部分において、内管３７が軸線方向（図１における左右方向）に対して屈曲されている。この屈曲角度は、アンプル７０の口部７１の内径Ｒ２や、アンプル７０の内部空間の内径に対応して設定される。
【００４２】
前述されたような二重管構造のノズル３２は、全体としてストロー形状の細長な部材であり、その軸線方向においてバーナー本体３１から突出する長さＬ１は（図１参照）、処理対象であるアンプル７０の口部７１の長さＬ２より十分に長い（図７参照）。また、ノズル３２の外径Ｒ１は（図１参照）、口部７１の内径Ｒ２より小さい（図７参照）。
【００４３】
［アンプル７０］
アンプル７０は、ガラス管が加工されることによって、口部７１及び底部７３が形成されたものである。アンプル７０の内部空間７２の内径は、後述されるバイアル５０の内径Ｒ５より小さい（図１１参照）。したがって、アンプル７０は、バイアル５０の成形において用いられるガラス管６０より小径のガラス管６５から成形される。また、アンプル７０は、その口部７１の小径部分７４が破壊されることによって開封されるものであり、口部７１において小径部分７４より先端側が細長な形状をなしている。このアンプル７０が、本発明におけるガラス容器の一例である。
【００４４】
［アンプル７０の製造方法］
以下、アンプル７０の製造方法が説明される。この製造方法は、主として次の２つの工程に大別される。
（１）ガラス管を加工して口部７１と底部７３とを有するアンプル７０とする第１工程。
（２）アンプル７０の内部空間７２へポイントバーナー３０の炎２３を噴出させて炎２３を内周面７５に当てると共に、内周面７５へ気流２４を当てる第２工程。
【００４５】
［第１工程］
図３に示されるように、ガラス管６５を、その軸線方向が水平方向（図３における左右方向）となるように固定して、所定の箇所にバーナー６１の炎を当ててガラス管６５を加熱する。そして、加熱された箇所に成形治具６６を当てて口部７１や底部７３などの境界となるネック６７を形成する。具体的には、成形治具６６によって、ガラス管６５の外径を狭めるようにガラス管６５の所定の箇所を絞り込む。
【００４６】
図４に示されるように、ガラス管６５において一対のネック６７に挟まられた箇所であって、口部７１となる箇所に、バーナー６３の炎が当てられて予備加熱される。そして、図５（Ａ）に示されるように、ガラス管６５が軸線方向（図５における左右方向）へ引っ張られることによって、予備加熱された箇所が引き延ばされる。この引き延ばされた箇所が口部７１となる。つづいて、図５（Ｂ）に示されるように、引き延ばされた箇所の軸線方向における中央が、バーナー６１の炎によって焼き切られる。そして、図６に示されるように、口部７１の先端がカットされて開口され、また、引き延ばされていない箇所の軸線方向における中央が、バーナー６１の炎によって焼き切られる。これにより、口部７１及び底部７３を有するアンプル７０が形成される。なお、図には現れてないが、底部７３は、治具などが当てられて適宜成形される。
【００４７】
［第２工程］
続いて、得られたアンプル７０に対してポイントバーナー３０を用いた第２工程が行われる。なお、図７においては、気流２４の流れが１点鎖線で示されている。
【００４８】
図７に示されるように、アンプル７０の内周面７５における加工劣化域を除去するために、ポイントバーナー３０のノズル３２がアンプル７０の口部７１から内部空間７２へ挿入される。具体的には、アンプル７０は、口部７１と底部７３とを水平方向（図７における左右方向）へ対向させた姿勢で、つまり、いわゆる横向きで支持具２１に固定される。この支持具２１は、横向きのアンプル７０を水平方向を軸線として支持している。支持具２１に支持されて水平方向へ開口した口部７１へ、ノズル３２の軸線方向をほぼ水平方向としてノズル３２が挿入される。
【００４９】
ノズル３２の内管３７から噴出される混合ガスが燃焼されて炎２３が形成されている。また、各溝４０から噴出される空気によって気流２４が形成されている。この気流２４は、炎２３の周囲を囲むようにして、炎２３とほぼ同じ方向へ噴出される。ノズル３２がアンプル７０の口部７１に挿入されるときや、比較的狭いアンプル７０の内部空間７２において、溝４０から噴出される気流２４が炎２３の周囲へ供給されることによって、炎２３の立ち消えが防止される。
【００５０】
ノズル３２から噴出される炎２３は、アンプル７０の内周面７５に当たる。前述されたように、ノズル３２を構成する内管３７の先端側が若干屈曲されているので、アンプル７０の口部７１に、その軸線方向に沿ってノズル３２が延びるように挿入されても、アンプル７０の内部空間７２において、その軸線方向と交差する方向へ炎２３が噴出される。これにより、ノズル３２から噴出される炎２３は、底部７３と内周面７５の隅へ向かって内周面７５に当たる。また、ノズル３２から噴出される気流２４も、炎２３が当たっている内周面７５に当たる。この気流２４は、アンプル７０の内部空間７２を口部７１側へ流れ、口部７１からアンプル７０の外部へ流れ出る。
【００５１】
前述されたように、アンプル７０の内周面７５に炎２３及び気流２４が当てられた状態で、支持具２１に支持されたアンプル７０が回転され、炎２３及び気流２４が内周面７５の周方向に対して均等に噴出される。炎２３によって、加工劣化域に付着ないし残留したアルカリ成分等が加熱されて揮発され、気流２４によって、揮発されたアルカリ成分等がアンプル７０の内部空間７２から排出されると共に、加熱されたアンプル７０の内周面７５が平滑に均される。これにより、アンプル７０の内周面７５からのアルカリ成分の溶出が抑制される。
【００５２】
なお、各図には示されていないが、アンプル７０の内周面７５の別の部分において第２工程が施される場合には、アンプル７０に対してポイントバーナー３０が相対的に水平方向へ移動されて、所望の内周面７５に炎２３及び気流２４が当てられる。
【００５３】
［本実施形態の作用効果］
前述された製造方法によれば、アンプル７０の内周面７５にポイントバーナー３０の炎２３が直接当てられることによって、アンプル７０の内周面７５に付着又は残留したアルカリ成分等が吹き飛ばされて除去される。これにより、アルカリ成分等の溶出が少ないアンプル７０が簡易且つ低コストで製造される。
【００５４】
また、加熱された内周面７５に気流２４が当てられることによって、炎２３によって揮発されたアルカリ成分等が積極的に吹き飛ばされ、また、アンプル７０の内周面７５が平滑に均される。
【００５５】
また、第２工程において、アンプル７０が軸線周りに回転されながら、その内周面７５に炎２３及び気流２４が当てられるので、アンプル７０の内周面７５に炎２３及び気流２４が均等に当てられる。また、アンプル７０の内周面７５の一部が継続して炎２３で加熱されないので、第２工程においてアンプル７０の変形が防止される。
【００５６】
また、第２工程において、アンプル７０の内周面７５に当てられる気流２４が酸素を含むことによって、アンプル７０の細長な口部７１にポイントバーナー３０のノズル３２が挿入されるときや、容積が比較的小さい内部空間７２において、気流２４によってポイントバーナー３０の炎２３に酸素が供給されると共に、アンプル７０内における燃焼後の気体が外部へ排出されることによって、炎２３の立ち消えが防止される。
【００５７】
また、内管３７の先端部分が内管３７の軸線方向に対して屈曲されているので、口部７１が細長なアンプル７０に、アンプル７０の軸線方向とノズル３２の軸線方向とを平行にしてノズル３２が挿入された状態で、アンプル７０の軸線方向に対してノズル３２を傾けることなく、炎２３をアンプル７０の内周面７５に当てることができる。
【００５８】
なお、本実施形態では、溝４０によって本発明における第２流路が構成されているが、本発明における第２流路の形状は溝４０に限定されず、例えば、内管３７の全周において外管３８との間に形成された隙間によって、第２流路が構成されてもよい。
【００５９】
また、本実施形態では、内管３７の先端が外管３８から突出されているが、外管３８が内管３７の先端まで覆うように構成されて、外管３８と共に内管３７の先端が軸先方向に対して屈曲されていてもよい。
【００６０】
また、本実施形態では、第１工程において、ガラス管６５が、ガラス管６５の軸線方向を水平方向として口部７１及び底部７３が形成されて、アンプル７０が作成されるが（所謂、ヨコ式自動成形機によるが）、ガラス管６５が、ガラス管６５の軸線方向を垂直方向として口部７１及び底部７３が形成されても（所謂、タテ式自動成形機によっても）よい。
【００６１】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態が説明される。第２実施形態では、前述されたアンプル７０に代えて、バイアル５０が本発明におけるガラス容器として用いられる。また、バイアル５０に対する第２工程に好適なように、前述されたポイントバーナー３０に代えてポイントバーナー１０が用いられる。
【００６２】
［ポイントバーナー１０］
図８に示されるポイントバーナー１０が、本発明に係る医療用ガラス容器の製造方法において用いられる。このポイントバーナー１０は、本発明の第２工程において、バイアル５０の内面を処理するために用いられる。
【００６３】
ポイントバーナー１０は、主として、バーナー本体１１とノズル１２とに大別される。バーナー本体１１は、混合ガスが流通される第４流路１３を有する管形状のものである。混合ガスは、ガスと酸素との混合物であり、公知の手法によって生成された混合ガスがバーナー本体１１の第４流路１３に所定の流速で流通される。
【００６４】
ノズル１２は、バーナー本体１１の先端側に設けられている。ノズル１２は、ノズル部１４と連結部１５とに大別される。連結部１５は、その内面に雌ネジが形成された円錐形状の部材である。図８には詳細に示されていないが、連結部１５に形成された雌ネジが、バーナー本体１１の先端に形成された雄ネジに螺合されて、バーナー本体１１の先端にノズル１２が連結される。これにより、ノズル１２は、バーナー本体１１に対して取り替え可能に構成されている。
【００６５】
連結部１５の頂点側にはノズル部１４が設けられている。ノズル部１４は、ストロー形状の細長な部材であり、連結部１５の頂点側から、バーナー本体１１の軸線方向へ延出するように設けられている。ノズル部１４は、セラミック製である。このノズル部１４の外径Ｒ３及び軸線方向の長さＬ３は、処理対象であるバイアル５０の口部５１の内径Ｒ４や、バイヤル５０の深さＬ４などを考慮して設定される。ノズル部１４の外径Ｒ３は、少なくとも、バイアル５０の口部５１から内部空間５２へ、その先端側が挿入可能に設定される。具体的には、ノズル部１４の外径Ｒ３は、口部５１の内径Ｒ４より十分に小さい。また、ノズル部１４の軸線方向の長さＬ３は、ノズル部１４の先端から吹き出される炎２０が、バイアル５０の底部５３付近へ到達可能な長さに設定される。具体的には、ノズル部１４の長さＬ３は、バイアル５０の深さＬ４より長い。
【００６６】
ノズル部１４の内部空間である第５流路１６は、連結部１５の内部空間を介してバーナー本体１１の第４流路１３と連続されている。これにより、第４流路１３に所定の流速で流通される混合ガスが第５流路１６を通じてノズル部１４の先端から噴出される。この混合ガスが燃焼することによって炎２０が形成される。また、ノズル部１４の先端から噴出された混合ガスによって、気流２２が形成される。
【００６７】
［バイアル５０］
バイアル５０は、ガラス管６０が加工されることによって、口部５１及び底部５３が形成されたものである。バイアル５０の内部空間５２の内径Ｒ５は、口部５１の内径Ｒ４より大きい。つまり、バイアル５０は、いわゆる細口のガラス容器である。このバイアル５０が、本発明におけるガラス容器の一例である。
【００６８】
［バイアル５０の製造方法］
以下、バイアル５０の製造方法が説明される。この製造方法は、主として次の２つの工程に大別される。
（１）ガラス管６０を加工して口部５１と底部５３とを有するバイアル５０とする第１工程。
（２）バイアル５０の内部空間５２へポイントバーナー１０の炎２０を噴出させて炎２０を内周面５４に当てると共に、内周面５４へ気流２２を当てる第２工程。
【００６９】
［第１工程］
図９（Ａ）に示されるように、ガラス管６０を、その軸線方向が水平方向（図９における左右方向）となるように固定して、その一端側にバーナー６１の炎を当ててガラス管６０を予備加熱する。そして、図９（Ｂ）に示されるように、予備加熱された一端側に成形治具６２を当てて口部５１を形成する。具体的には、成形治具６２によって、ガラス管６０の外径を狭めるようにガラス管６０の一端を絞り込む。
【００７０】
図１０（Ａ）に示されるように、バーナー６１に対してガラス管６０が水平方向（図１０における左右方向）へ相対移動されて、ガラス管６０に対してバーナー６１の炎が当てられる。このバーナー６１の炎によって、口部５１が形成されたガラス管６０の一端側が焼き切られると共に、焼き切られた箇所に底部５３が形成される。これにより、図１０（Ｂ）に示されるように、口部５１及び底部５３を有する１個のバイヤル５０が形成される。なお、この第１工程は、ガラス管６０を、その軸線方向が鉛直方向となるように固定して、その下端側に口部５１及び底部５３を形成してもよい。
【００７１】
［第２工程］
続いて、得られたバイアル５０に対してポイントバーナー１０を用いた第２工程が行われる。なお、図１１においては、気流２２の流れが１点鎖線で示されている。
【００７２】
図１１に示されるように、バイアル５０の底部５３付近の内面に加工劣化域が存在する場合には、ポイントバーナー１０のノズル部１４の先端側がバイアル５０の口部５１から内部空間５２へ挿入されて、ノズル部１４の先端から噴出される炎２０が底部５３付近の加工劣化域に当たるように、バイヤル５０に対してポイントバーナー１０の位置が固定される。なお、ポイントバーナー１０は、バイアル５０に対して接離可能である。
【００７３】
具体的には、図１１に示されるように、バイアル５０は、口部５１と底部５３とを水平方向（図１１における左右方向）へ対向させた姿勢で、つまり、いわゆる横向きで支持具２１に固定される。この支持具２１は、横向きのバイアル５０を水平方向を軸線として支持している。支持具２１に支持されて水平方向へ開口した口部５１へ、バイヤル５０の下方からポイントバーナー１０のノズル部１４が挿入されている。このノズル部１４の軸線は、バイアル５０の底部５３付近の内周面５４の上側へ向いている。つまり、ノズル部１４から噴出される炎２０は、バイアル５０の底部５３付近の内周面５４の上側に当たる。
【００７４】
ノズル部１４からは炎２０と共に気流２２が噴出される。この気流２２は、バイアル５０の底部５３付近の内周面５４の上側に当たって内部空間５２を口部５１側へ流れ、口部５１からバイアル５０の外部へ流れ出る。
【００７５】
前述されたように、バイアル５０の内周面５４に炎２０及び気流２２が当てられた状態で、支持具２１に支持されているバイアル５０が回転され、炎２０及び気流２２が底部５２付近の内周面５４に均等に噴出される。炎２０によって、加工劣化域に付着ないし残留したアルカリ成分等が加熱されて揮発され、気流２２によって、揮発されたアルカリ成分等がバイアル５０の内部空間５２から排出されると共に、加熱されたバイアル５０の内周面５４が平滑に均される。これにより、バイアル５０の内周面５４からのアルカリ成分の溶出が抑制される。
【００７６】
なお、バイアル５０の内周面５４の別の部分において第２工程が施される場合には、バイヤル５０の下方から口部５１へ挿入されるポイントバーナー１０のノズル部１４の角度が変更される。
【００７７】
［本実施形態の作用効果］
前述された製造方法によっても、第１実施形態と同様の作用効果が発揮され、アルカリ成分等の溶出が少ないバイアル５０が簡易且つ低コストで製造される。
【００７８】
なお、本実施形態では、第１工程において、ガラス管６０が、ガラス管６０の軸線方向を水平方向として口部５１及び底部５３が形成されて、バイアル５０が作成される（所謂、ヨコ式自動成形機による）が、ガラス管６０が、ガラス管６０の軸線方向を垂直方向として口部５１及び底部５３が形成されても（所謂、タテ式自動成形機によっても）よい。
【符号の説明】
【００７９】
１０，３０・・・ポイントバーナー
２０，２３・・・炎
２１，２４・・・気流
３７・・・内管
３８・・・外管
３９・・・第３流路（第１流路）
４０・・・溝（第２流路）
５０・・・バイアル（ガラス容器）
５１，７１・・・口部
５３，７３・・・底部
５４，７５・・・内面
６０・・・ガラス管
７０・・・アンプル（ガラス容器）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底部と口部とを有する容器形状にガラス管を加工してガラス容器とする第１工程と、
上記ガラス容器の内部空間へバーナーの炎を噴出させて当該炎を内面に当てる第２工程と、を含む医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項２】
上記第２工程において、上記ガラス容器の内部空間へバーナーの炎を噴出させて当該炎を内面に当てると共に、当該内面へ気流を当てる請求項１に記載の医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項３】
上記第２工程において、ガラス容器を軸線周りに回転しながら、その内面に炎及び気流を当てる請求項２に記載の医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項４】
上記第２工程において、上記ガラス容器の内面に当てられる気流が、バーナーから燃料と共に噴出される請求項２又は３に記載の医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項５】
上記第２工程において、上記ガラス容器の内面に当てられる気流が、バーナーによって形成された炎の周りにおいて噴出される請求項２から４のいずれかに記載の医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項６】
上記ガラス容器が、細長な口部を有するアンプル形状である請求項１から５のいずれかに記載の医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項７】
上記第２工程において、上記ガラス容器の内面に当てられる気流が酸素を含む請求項２から６のいずれかに記載の医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載された医療用ガラス容器の製造方法によって製造された医療用ガラス容器。
【請求項９】
燃料が流通される第１流路を有する内管と、上記内管が挿入され、当該内管との間に気体が流通される第２流路を有する外管と、有するノズルを具備する医療用ガラス容器の内面処理用バーナー。
【請求項１０】
上記内管の先端部分が、当該内管の軸線方向に対して屈曲されている請求項９に記載の医療用ガラス容器の内面処理用バーナー。
【請求項１】
底部と口部とを有する容器形状にガラス管を加工してガラス容器とする第１工程と、
上記ガラス容器の内部空間へバーナーの炎を噴出させて当該炎を内面に当てる第２工程と、を含む医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項２】
上記第２工程において、上記ガラス容器の内部空間へバーナーの炎を噴出させて当該炎を内面に当てると共に、当該内面へ気流を当てる請求項１に記載の医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項３】
上記第２工程において、ガラス容器を軸線周りに回転しながら、その内面に炎及び気流を当てる請求項２に記載の医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項４】
上記第２工程において、上記ガラス容器の内面に当てられる気流が、バーナーから燃料と共に噴出される請求項２又は３に記載の医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項５】
上記第２工程において、上記ガラス容器の内面に当てられる気流が、バーナーによって形成された炎の周りにおいて噴出される請求項２から４のいずれかに記載の医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項６】
上記ガラス容器が、細長な口部を有するアンプル形状である請求項１から５のいずれかに記載の医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項７】
上記第２工程において、上記ガラス容器の内面に当てられる気流が酸素を含む請求項２から６のいずれかに記載の医療用ガラス容器の製造方法。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載された医療用ガラス容器の製造方法によって製造された医療用ガラス容器。
【請求項９】
燃料が流通される第１流路を有する内管と、上記内管が挿入され、当該内管との間に気体が流通される第２流路を有する外管と、有するノズルを具備する医療用ガラス容器の内面処理用バーナー。
【請求項１０】
上記内管の先端部分が、当該内管の軸線方向に対して屈曲されている請求項９に記載の医療用ガラス容器の内面処理用バーナー。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−２７４０９１（Ｐ２０１０−２７４０９１Ａ）
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９００２５（Ｐ２００９−１９００２５）
【出願日】平成２１年８月１９日（２００９．８．１９）
【出願人】（０００１３５０３６）ニプロ株式会社 (583)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月１９日（２００９．８．１９）
【出願人】（０００１３５０３６）ニプロ株式会社 (583)
【Ｆターム（参考）】
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