KR101704833B1

KR101704833B1 - 시린지

Info

Publication number: KR101704833B1
Application number: KR1020117015244A
Authority: KR
Inventors: 카즈또시 히오끼; 켄지 노오미; 요시아끼 미야따; 잇뻬이 마츠모또; 노리히꼬 아사히
Original assignee: 덴카 주식회사
Priority date: 2008-12-03
Filing date: 2009-12-03
Publication date: 2017-02-08
Also published as: US20170056923A1; AU2009323307A1; WO2010064667A1; TWI543790B; EP2371406A4; CA2745621A1; JP5517950B2; CN102231994A; TW201034713A; CN102231994B; JPWO2010064667A1; US20110276005A1; EP2371406A1; KR20110095399A; AU2009323307B2

Abstract

본 발명은, 실리콘 오일의 고착화를 필요로 하지 않음에도 불구하고, 배럴과 가스켓의 접동성 및 밀봉성을 확보하면서 배럴 내에서 액체를 보다 안정적으로 수용할 수 있으며, 육안에 의한 검사의 정밀도가 우수한 시린지를 제공한다. 본 발명에 따른 시린지는 수지제 배럴과, 이 배럴 내에 접동이 자유롭도록 삽입된 가스켓과, 이 가스켓에 부착된 플런저와, 상기 배럴의 내주면에 동점도가 500 내지 100,000 cSt인 실리콘 오일이 면적 1 ㎠당의 도포량 5 내지 50 ㎍으로 도포되어 이루어지는 실리콘막을 갖는다.

Description

시린지{SYRINGE}

본 발명은 시린지에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 고점도 약제의 주입에 적합하고, 육안에 의한 내용물의 검사 정밀도가 우수한 시린지 또는 고점도 약제가 충전된 프리필드(prefilled) 시린지에 관한 것이다.

최근, 의료 과오 방지, 세균 오염 방지 등의 이유로 인해 미리 약제가 충전된 프리필드 시린지가 사용되고 있다. 프리필드 시린지는 배럴 선단 개구부를 캡 부재로 밀봉하고, 배럴 내에 약제를 충전하고, 배럴 후단측을 가스켓으로 밀봉하고, 그 상태로 수송, 보관하여 투여시에는 배럴 선단측에 주사 바늘 또는 투여용 기구를 부착하고, 가스켓에 부착된 플런저를 선단측에 압입하여 가스켓을 배럴 내에서 접동(sliding)시킴으로써, 약제를 주사 바늘로부터 유출시켜 투여한다. 이와 같이, 프리필드 시린지는 의료 현장에서 약제의 조합을 행할 필요가 없기 때문에 긴급시에도 약제의 오용 없이 정확한 투여량으로 투여할 수 있다는 것, 약품을 바꾸는 조작이 없어 위생성이 높다는 것, 조작이 간편하다는 것 등 다양한 이점을 갖고 있다.

프리필드 시린지는 약제를 충전한 상태로 보관, 유통되기 때문에, 생산 공장에서 약제가 충전된 후 투여까지 수년 정도에 이르는 경우가 있다. 그 때문에, 장기간 안정성을 구비하는 것이 필요한 것은 물론이고, 투여시에 불순물의 혼입을 육안으로 판단할 수 있으며, 약제의 안전성을 확인할 수 있는 것이 요구된다. 그 때문에, 배럴을 구성하는 재질은 고도로 투명한 것이 요구되며, 종래의 프리필드 시린지에서는 투명성을 확보할 수 있는 유리제의 배럴이 다용되었다.

그러나, 유리제의 배럴에서는 비교적 간단히 균열이 발생하고, 폐기시에 다른 부품과 분별할 필요가 있으며, 합쳐서 소각 처리하는 것이 불가능할 뿐만 아니라, 대가도 높아지기 때문에 배럴이 수지제인 것이 요망되고 있다. 최근, 유리제 배럴에 필적하는 투명성을 갖는 수지가 출현한 경우도 있으며, 수지제 배럴로의 이행이 서서히 진행되고 있다.

그러나, 배럴의 재질에 관계 없이 배럴과 가스켓의 접동성을 충분히 확보하기 위해, 배럴 내주면 및/또는 가스켓 외주면에 실리콘 등으로 이루어지는 윤활층을 설치하는 것이 일반적으로 행해지고 있다.

종래부터 사용되고 있는 유리제 배럴의 경우, 전형적으로는 에멀전 형태의 실리콘을 배럴 내주면에 도포하고, 이것을 고온(200 내지 300 ℃)에서 베이킹함으로써 실리콘을 고착화하는 것이 행해지고 있었다. 실리콘 자체는 인체에 있어서 유해한 것은 아니지만, 실리콘을 배럴의 내주면에 고착화함으로써 실리콘이 약제 중에 혼입되는 것을 회피하였던 것이다.

그러나, 수지제 배럴의 경우에는 수지의 유리 전이점이 실리콘의 베이킹 온도보다 낮기 때문에, 유리제 배럴과 동일한 고착 처리를 행할 수 없다. 따라서, 수지제 배럴의 경우에는 고온에서의 베이킹 대신에 실리콘의 고착화 방법으로서, 예를 들면 방사선 또는 자외선 경화성의 오르가노폴리실록산을 사용하는 방법이나, 실리콘에 벤조페논 유도체 등의 광 중합 촉매를 첨가하는 방법이 제안되어 있다(특허문헌 1).

한편, 이러한 고착 처리를 행하지 않는 방법으로서, 단순히 실리콘 오일을 배럴의 내주면에 도포하는 방법도 널리 이용되고 있다. 특히, 실리콘 오일이 배럴 내주면에서 유적화(dripping)되어 약제 중에 혼입되는 것을 회피하기 위해, 및 가스켓의 접동 저항의 상승을 억제하기 위해 실리콘 오일에 미분말 실리카를 함유시키는 것도 제안되어 있다(특허문헌 2).

또한, 배럴과 가스켓의 접동성을 충분히 확보하기 위해, 고무제 마개 본체의 표면을 테트라플루오로에틸렌 수지 필름 또는 초고분자량 폴리에틸렌 필름으로 적층한 주사기용 밀봉 마개(가스켓)를 사용한 프리필드 주사기도 제안되어 있다(특허문헌 3).

일본 특허 공개 제2007-244606호 공보 일본 특허 공개 제2006-94895호 공보 일본 특허 공개 (평)10-314305호 공보

그러나, 고착화를 포함한 수지제 배럴의 윤활 처리 방법에서는, 상기 특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이 방사선 조사 등의 경화 처리 공정을 요하기 때문에 필연적으로 생산 효율이 열화된다. 또한, 첨가하는 경화제 등에 따라서는, 약제 중에 혼입되면 인체에 영향을 줄 수 있는 것도 있다.

한편, 고착 처리를 행하지 않는 경우에는, 당연히 도포된 실리콘 오일이 약제 충전시나 보관ㆍ수송시에 배럴의 내주면으로부터 해리되어 약제 중에 혼입되고, 탁함을 발생시킬 우려가 있다. 이것은, 상기 특허문헌 2에 기재되어 있는 바와 같이, 가령 실리콘 오일에 미분말 실리카를 함유시킨 경우에도 완전히 불식시킬 수 있는 문제가 아니며, 오히려 이 경우에는 실리콘 오일 이외에 미분말 실리카까지도 약제 중에 혼입될 우려가 있다.

이러한 배럴 내주면으로부터의 실리콘 오일의 혼입은, 약제의 점도가 고점도가 되면 특히 현저해진다. 구체적인 이유는 불분명하지만, 이것은 시린지에 고점도의 약제를 충전할 때 배럴 내주면에 부착된 실리콘 오일에 높은 전단 응력이 가해지기 때문인 것으로 생각된다. 상술한 바와 같이 실리콘 오일은 인체에 있어서 반드시 유해한 것은 아니지만, 단순히 육안으로는 이러한 실리콘 오일의 혼입에 의한 탁함과, 실질적인 이물질의 혼입에 의한 탁함을 명확하게 구별할 수는 없기 때문에, 검사 공정이나 의료 현장에서 불량품으로 판단되어 그대로 폐기할 수밖에 없는 경우가 있다.

또한, 실리콘 오일이 정상적으로 배럴 내주면에 부착되어 있는 상태에서도, 도포한 실리콘 오일의 굴절률이 약제의 굴절률 또는 시린지를 구성하는 합성 수지의 굴절률과는 상이하기 때문에, 배럴 내주면에 번질거림이 발생하여 육안 검사를 방해하거나, 이물질이 혼입된 것처럼 보이거나, 배럴에 손상 등의 결함이 있는 것처럼 보이는 경우가 있다.

또한, 특허문헌 3에 기재된 주사기용 밀봉 마개(가스켓)의 경우, 고무제 마개 본체의 표면이 수지 필름으로 적층되어 있기 때문에, 주사기용 밀봉 마개(가스켓) 또는 배럴 내경의 당초 설계 치수에 대한 실제 치수의 변동인 공차가 커지는 경우가 있으며, 주사기용 밀봉 마개(가스켓)의 배럴 내면에 대한 접동성 또는 밀봉성에 문제가 발생하는 경향이 있었다.

이렇게 하여, 실리콘 오일의 고착화를 필요로 하지 않음에도 불구하고 실리콘 오일의 해리ㆍ혼입의 우려를 감소시킬 수 있으며, 배럴 내주면에서의 번질거림이 발생하기 어렵고, 충분한 가스켓의 접동성 및 밀봉성을 구비한 시린지가 요구되고 있다.

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 배럴과 가스켓의 접동성 및 밀봉성을 확보하면서 검사 정밀도가 우수한 시린지이며, 특히 고점도 약제의 충전에도 적합한 시린지를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은 예의 검토한 결과, 수지제 배럴의 내주면에 소정의 동점도의 실리콘 오일을 단위 면적당 소정의 도포량이 되도록 분무함으로써, 충분한 접동성을 부여할 수 있음과 동시에 실리콘 오일의 해리ㆍ혼입 및 배럴 내주면에서의 번질거림을 억제할 수 있다는 것을 발견하였다.

즉, 본 발명의 시린지는 수지제 배럴과, 이 배럴 내에 접동이 자유롭도록 삽입된 가스켓과, 이 가스켓에 부착된 플런저와, 상기 배럴의 내주면에 동점도가 500 내지100,000 cSt인 실리콘 오일이 면적 1 ㎠당의 도포량 5 내지 50 ㎍으로 도포되어 이루어지는 실리콘막을 갖는 것을 특징으로 한다.

이 시린지에서는, 실리콘막을 구성하는 실리콘으로서 동점도가 500 cSt 이상인 실리콘 오일을 사용하고 있기 때문에, 실리콘 오일을 분무했을 때 실리콘 오일이 배럴 내주면을 흐르지 않고 적절히 유지된다. 그 때문에, 실리콘 오일을 소량으로 도포한 경우에도, 가스켓과의 접동성을 충분히 확보할 수 있다. 또한, 동점도가 100,000 cSt 이하인 실리콘 오일을 사용하고 있기 때문에 배럴 내주면에 분무 도포할 수 있으며, 실리콘 오일을 단위 면적당 상기 소정의 도포량이 되도록 균일하게 도포하는 것이 가능하다.

또한, 해당 범위의 동점도를 갖는 실리콘 오일을 사용함으로써, 배럴의 내주면에서의 실리콘 오일의 도포량을 면적 1 ㎠당 50 ㎍ 이하로 하여도 배럴과 가스켓 사이에 충분한 접동성을 확보할 수 있으며, 실리콘 오일의 도포량을 소량으로 억제할 수 있다. 그 결과, 약제를 충전하는 경우에 만일 약제로의 실리콘 오일의 혼입이 발생하여도, 혼입량을 매우 미량으로 억제할 수 있다. 그 때문에, 실리콘 오일의 혼입에 의한 탁함의 발생이 억제되고, 프리필드 시린지에서의 약제의 탁함의 발생 원인을 실리콘 오일 이외의 이물질이 혼입된 경우로 제한할 수 있으며, 안전성을 확보하기 위한 육안 검사의 정밀도를 실질적으로 향상시킬 수 있다. 이 점에서, 실리콘 오일을 혼입하기 쉬운 고점도 약제를 충전하는 경우에 특히 적합하다. 또한, 이 범위의 도포량이면, 육안으로 관찰하는 한 배럴 내주면에 번질거림을 느낄 우려도 낮다. 또한, 배럴의 내주면에서의 실리콘 오일의 도포량을 면적 1 ㎠당 5 ㎍ 이상으로 하면, 배럴과 가스켓 사이에 충분한 접동성을 확보할 수 있다.

상기 범위의 동점도를 갖는 실리콘 오일은 점도가 높기 때문에, 일반적으로 균일하게 분무하는 것은 용이하지 않다. 그러나, 적절하게 액체 온도, 에어 압력, 노즐 직경, 도포 시간 등을 조절함으로써 균일한 분무가 가능해진다. 특히, 분무시에 실리콘 오일이 변성되지 않을 정도로 가열함으로써 미세한 안개 형상의 분무가 가능해지며, 상기 범위와 같은 매우 얇은 막을 실현할 수 있다.

또한, 가스켓의 최대 외경이 배럴의 내경보다 크며, 가스켓의 최대 외경 및 배럴의 내경의 차가 0.02 mm 이상 0.50 mm 이하가 되도록 설계함으로써, 가스켓과 배럴의 간극으로부터 약제가 누설되는 것을 억제하여 가스켓의 밀봉성을 유지하면서, 배럴과 가스켓의 접동성을 충분히 확보할 수 있다.

또한, 예의 검토한 결과, 약제를 충전한 프리필드 시린지에 배럴의 중심축과 직교하는 광축의 입사광을 조사했을 때, 중심축의 방향과 동일한 방향으로 확산된 투과광의 광축으로부터의 굴절각을 측정한 바, 해당 굴절각이 소정의 범위이면 배럴 내주면에서의 번질거림을 현저히 억제할 수 있다는 것을 발견하였다.

즉, 약제를 충전한 배럴에 파장 635 nm 내지 690 nm, 광폭 3.0 mm 이하의 입사광을 배럴의 중심축과 직교하는 광축에서 조사했을 때 상기 중심축과 동일한 방향으로 확산된 투과광의 광축으로부터의 굴절각이 0.1 내지 0.5°의 범위가 되도록 관리함으로써, 번질거림을 현저히 억제할 수 있다는 것을 발견하였다.

본 발명에서의 "굴절각"이란, 약제를 충전한 프리필드 시린지에 배럴의 중심축과 직교하는 광축의 입사광을 조사했을 때, 중심축과 동일한 방향으로 확산된 투과광의 광축으로부터의 개방각을 나타낸다.

프리필드 시린지의 배럴은, 중심축에 수직인 방향에 대해서는 중심축을 곡률 중심으로서 투과광이 크게 굴절된다. 따라서, 중심축과 수직인 방향으로 발생하는 굴절은 오로지 배럴의 형상에 따른 영향이 크기 때문에, 배럴의 내주면에서의 실리콘 오일의 근소한 도포 상태의 차이를 반영할 수 없다. 한편, 배럴은 중심축 방향에 대해서는 실질적으로 굴곡되지 않기 때문에, 중심축과 동일한 방향으로 발생하는 광축으로부터의 분지, 즉 본 발명에서의 "굴절각"은 배럴의 형상에 따른 영향을 받기 어렵고, 실리콘 오일의 도포 상태를 직접적으로 반영할 수 있다.

약제를 충전한 프리필드 시린지의 굴절각이 0.1 내지 0.5°의 범위이면, 인간이 육안으로 관찰하는 한, 배럴 내주면에 번질거림을 느낄 우려가 매우 낮다는 것이 발견되었다. 이렇게 하여, 해당 굴절각을 갖는 프리필드 시린지는 육안에 의한 약제의 검사 정밀도를 현저히 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, 배럴과 가스켓의 접동성 및 밀봉성을 확보하면서 배럴 내에서 약제를 보다 안정적으로 수용할 수 있으며, 내용물의 실질적인 검사의 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 안전하고 정확한 조작이 가능해진다. 이렇게 하여, 본 발명에 따른 시린지는 의료용 기구 또는 미용용 기구로서 높은 이용성을 갖는다.

[도 1] 본 발명의 실시 형태에 따른 프리필드 시린지의 개략도이다.
[도 2] 본 발명에서의 "굴절각"을 측정하는 장치의 한 양태를 도시한 개략도이다.
[부호의 설명]
1: 프리필드 시린지
10: 시린지
20: 배럴(barrel)
21: 선단 개구부
22: 플랜지(flange)
23: 나사 결합부
24: 가스켓(gasket)
25: 플런저(plunger)
26: 캡 부재
27: 약제
28: 실리콘막
31: 레이저 발진 장치
32: 투영판
33: 입사광
34: 투과광
40: 중심축
41: 광축
42: 투영상

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여 상세히 설명한다. 도 1은, 본 발명의 바람직한 실시 형태인 프리필드 시린지의 개략도이다.

본 실시 형태에 따른 프리필드 시린지 (1)은, 기본적으로 종래의 프리필드 시린지의 구성을 그대로 이용할 수 있으며, 도 1에 도시한 바와 같이 선단부에 선단 개구부 (21)이 설치된 배럴 (20)과, 배럴 (20) 내를 액밀(liquid tight)하면서도 기밀(air tight)하게 접동 가능한 가스켓 (24)와, 가스켓 (24)의 후단부에 부착된 플런저 (25)를 구비하는 시린지 (10)과, 배럴 (20)의 선단 개구부 (21)을 밀봉하는 캡 부재 (26)과, 시린지 (10)의 내부에 수납된 약제 (27)로 구성된다. 또한, 배럴 (20)의 내주면에는, 실리콘 오일을 분무함으로써 형성된 실리콘막 (28)이 설치되어 있다. 도 1에서는, 도시의 편의상 실리콘막 (28)이 일정한 두께로 도포된 막인 것처럼 도시되어 있지만, 배럴 (20)의 내주면에서의 실리콘 오일의 도포량이 면적 1 ㎠당 5 내지 50 ㎍의 범위 내이면 충분히 원하는 효과를 얻을 수 있기 때문에, 반드시 균일할 필요는 없다.

<배럴>

배럴 (20)은 도 1에 도시한 바와 같이 통상체이며, 선단에는 주사 바늘을 부착하기 위한 선단 개구부 (21)이 설치되어 있고, 후단에는 약제 주입 조작시에 손가락을 걸기 위한 한 쌍의 플랜지 (22)가 대향하여 설치되어 있다.

또한, 배럴 (20)의 선단 개구부 (21)에는, 후술하는 밀봉 부재인 캡 부재 (26)이 부착된다. 또한, 캡 부재 (26)이 아니라 주사 바늘(도시하지 않음)을 직접부착할 수도 있다. 본 실시 형태에서는, 선단 개구부 (21)의 외주면에는 캡 부재 (26) 또는 주사 바늘을 부착하기 위한 나사 결합부 (23)이 설치되어 있다.

배럴 (20)은, 충전되어 있는 약제 (27)의 육안에 의한 검사를 가능하게 하기 위해 투명한 수지 재료에 의해 형성되어 있다. 배럴 (20)의 형성 재료로서는 특별히 한정되지 않지만, 광 투과성, 강도 또는 치수 정밀도의 면에서, 예를 들면 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리카르보네이트, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리-(4-메틸펜텐-1), 폴리비닐 알코올, 아크릴 수지, 아크릴니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르, 환상 폴리올레핀, 환상 올레핀 공중합체와 같은 각종 수지를 들 수 있다.

그 중에서도, 내용물의 육안 검사의 효율 및 정밀도를 향상시키는 관점에서, 특히 투과성이 우수한 환상 올레핀 중합체(COP) 또는 환상 올레핀 공중합체(COC)가 바람직하다. 이러한 수지로서는, 니혼 제온 가부시끼가이샤로부터 제오넥스(Zeonex)(등록 상표)하에 시판되어 있는 열가소성 포화 노르보르넨계 수지 조성물이며, 특히 열가소성 포화 노르보르넨계 수지에 그과 비상용인 고무질 중합체 등의 배합제를 분산시킨 것이 바람직하다. 특히, 이하의 특성을 갖는 것이 가장 바람직하다.

광선 투과율: 92 ％

굴절률: 1.53

<가스켓>

가스켓 (24)는 특별히 재료를 한정하지 않지만, 기밀성을 유지하기 위해 고무, 열가소성 엘라스토머 등의 탄성체에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 오토클레이브 멸균에서의 치수 변화가 적은 부틸 고무를 주원료로 하는 것이 특히 바람직하다. 부틸 고무로서는, 가교성, 접착성 등을 개선하기 위해 염소화나 브롬화를 실시한 할로겐화부틸 고무를 사용할 수도 있다. 단, 의료용 기구로서 사용이 허용되고, 종래부터 시린지의 가스켓의 형성 재료로서 사용되고 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 또한, 가스켓의 표면 재료로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 비용 감소의 관점에서는 테트라플루오로에틸렌 수지 필름이나 초고분자량 폴리에틸렌 필름에 의한 표면 가공을 행하지 않은 것이 바람직하다. 또한, 가스켓이 고착될 가능성을 보다 감소시키기 위해, 가스켓 표면에 실리콘 오일을 도포할 수도 있다.

여기서, 가스켓 (24)는 도 1에 도시한 바와 같이 복수의 산부(ridge portion)(바퀴 형상의 볼록부)를 갖는 것이 바람직하다. 이와 같이 복수의 산부 및 그 사이에 설치된 골부(valley portion)(바퀴 형상의 오목부)를 가지면 가스켓 (24) 및 배럴 (20) 사이의 접동 면적을 감소시킬 수 있기 때문에, 가스켓 (24) 및 배럴 (20) 사이의 접동 저항을 감소시킬 수 있다. 또한, 이와 같이 복수의 산부 및 그 사이에 설치된 골부를 가지면 복수의 단계에서 약제 (27)을 막을 수 있으며, 가스켓 (24) 및 배럴 (20) 사이의 간극으로부터 약제 (27)이 누설되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 가스켓 (24)의 최대 외경은, 이들 복수의 산부 중 가장 선단부에 가까운 제1 산부의 외경에 상당하는 것이 바람직하다. 그 이유는, 가스켓 (24)의 복수의 산부 중 가장 선단부에 가까운 제1 산부는 약제 (27)과 실제로 직접 접촉하기 때문에, 이 산부의 외경을 최대로 함으로써 가스켓 (24) 및 배럴 (20) 사이의 간극으로부터 약제 (27)이 누설되는 것을 효과적으로 억제할 수 있기 때문이다.

<배럴 및 가스켓의 치수차>

본 실시 형태의 시린지 (10)에서는, 가스켓 (24)의 최대 외경이 배럴 (20)의 내경보다 클 필요가 있다. 이와 같이 가스켓 (24)의 최대 외경이 배럴 (20)의 내경보다 크면, 가스켓 (24) 및 배럴 (20)의 간극으로부터 약제 (27)이 누설되는 것을 억제할 수 있으며, 가스켓 (24)의 밀봉성을 유지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 시린지 (10)에서는, 가스켓 (24)의 최대 외경 및 배럴 (20)의 내경의 차가 0.02 mm 이상 0.50 mm 이하일 필요가 있다. 이와 같이 가스켓 (24)의 최대 외경 및 배럴 (20)의 내경의 차가 0.02 mm 이상 0.50 mm 이하이면, 가스켓 (24) 및 배럴 (20)의 간극으로부터 약제 (27)이 누설되는 것을 억제하여 가스켓 (24)의 밀봉성을 유지하면서, 배럴 (20)과 가스켓 (24)의 접동성을 충분히 확보할 수 있기 때문이다.

또한, 가스켓 (24)의 최대 외경 및 배럴 (20)의 내경의 차는 0.10 mm 이상인 것이 바람직하고, 0.15 mm 이상인 것이 보다 바람직하다. 이 차가 크면 클수록 가스켓 (24) 및 배럴 (20)의 간극으로부터 약제 (27)이 누설되는 것을 억제하기 쉬워지기 때문이다. 한편, 가스켓 (24)의 최대 외경 및 배럴 (20)의 내경의 차는 0.40 mm 이하인 것이 바람직하고, 0.35 mm 이하인 것이 보다 바람직하다. 이 차가 작으면 작을수록 배럴과 가스켓의 접동성이 양호해지기 때문이다.

여기서, 가스켓 (24)의 최대 외경의 오토클레이브 멸균 후의 공차(설계 치수에 대한 실제품의 치수 정밀도의 변동)는 ±0.10 mm 이하가 되도록 관리되는 것이 바람직하고, ±0.05 mm 이하가 되도록 관리되는 것이 보다 바람직하다. 가스켓 (24)의 치수 정밀도의 변동이 이 범위 내이면, 모든 시린지 (10)에서 안정적으로 충분한 가스켓의 접동성 및 밀봉성을 확보할 수 있기 때문이다.

한편, 배럴 (20)의 내경의 공차(설계 치수에 대한 실제품의 치수 정밀도의 변동)는 ±0.10 mm 이하가 되도록 관리되는 것이 바람직하고, ±0.05 mm 이하가 되도록 관리되는 것이 보다 바람직하다. 배럴 (20)의 치수 정밀도의 변동이 이 범위 내이면, 대부분의 시린지 (10)에서 안정적으로 충분한 가스켓의 접동성 및 밀봉성을 확보할 수 있기 때문이다.

단, 만일 가스켓 (24)가 고무제 마개 본체의 표면에 테트라플루오로에틸렌 수지 필름 또는 초고분자량 폴리에틸렌 필름을 적층한 구조인 경우에는, 가스켓 (24)의 최대 외경 및 배럴 (20)의 내경의 차를 이들 범위 내에 넣는 것이 곤란한 경우가 있다. 그 이유는, 이러한 복잡한 적층 구조로 이루어지는 가스켓 (24)를 제조하는 경우에는 그 제조 공정이 복잡해지는 결과, 당초의 설계 치수에 대한 가스켓 (24)의 실제의 치수 변동이 커지는 경향이 있기 때문이다. 그 때문에, 가스켓 (24)의 치수 정밀도의 검사 공정을 엄격히 운용하여도 소정의 치수 정밀도 이외가 되는 가스켓 (24)의 비율이 지나치게 커지고, 가스켓 (24)의 제조 수율이 저하되어 제조 비용이 현저히 높아질 뿐만 아니라, 검사 공정에 부하가 지나치게 가해지기 때문에 현실적인 제조 라인의 구축이 곤란해지는 경우가 있다.

따라서, 이러한 정밀도가 높은 가스켓 (24)의 최대 외경의 관리를 행하기 위해서는, 가스켓 (24) 및 배럴 (20) 쌍방의 제조 공정의 치수 정밀도를 향상시키거나, 또는 치수 정밀도의 검사 공정을 엄격히 운용할 뿐만 아니라, 수지 필름으로 표면 가공을 행하지 않은 가스켓 (24)를 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 가스켓의 구조 자체를 단순한 형태로 설계하는 것이 가능해지고, 가스켓의 제조 공정 자체도 단순하게 할 수 있기 때문이다. 즉, 본 실시 형태의 시린지 (10)에서는 굳이 수지 필름으로 표면 가공을 행하지 않은 가스켓 (24)를 사용한 후, 가스켓 (24) 및 배럴 (20) 쌍방의 제조 공정의 치수 정밀도를 향상시키거나, 또는 치수 정밀도의 검사 공정을 엄격히 운용함으로써 정밀도가 높은 가스켓 (24)의 최대 외경의 관리를 행하는 것이 바람직하다.

<플런저>

또한, 플런저 (25)는, 가스켓 (24)를 배럴 (20) 내에서 접동시키기 위해 필요한 압입력 및 굽힘에 견딜 수 있는 얻는 강도를 구비하고 있으면 충분하며, 예를 들면 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 경질 플라스틱 재료로 이루어지는 것을 들 수 있지만, 의료용 기구로서 사용이 허용되고, 종래부터 플런저의 형성 재료로서 사용되고 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다.

<캡 부재>

캡 부재 (26)은 배럴 (20)의 선단 개구부 (21)에 밀착되어 선단 개구부 (21)을 기밀하게 밀봉하는 것이며, 부틸 고무, 고밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 탄성체 또는 경질 수지로 이루어지는 것을 사용할 수 있지만, 의료용 기구로서 사용이 허용되고, 종래부터 캡 부재의 형성 재료로서 사용되고 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 본 실시 형태에서는 캡 부재 (26)의 내주면에, 배럴 (20)의 선단 개구부 (21)의 외주면에 형성된 나사 결합부 (23)과 나사 결합하는 암나사부가 형성되어 있다.

<실리콘막>

배럴 (20)의 내주면에는, 후술하는 소정의 동점도의 실리콘 오일을 분무함으로써 형성된 실리콘막 (28)이 설치되어 있다. 배럴 (20)에 도포되는 실리콘 오일은 단위 면적당 소정의 도포량을 만족하고 있으면 충분하기 때문에, 실리콘막 (28)의 두께는 배럴 (20)의 전역에서 반드시 균일할 필요는 없다.

(실리콘 오일)

배럴 내주면에 도포되어 실리콘막 (28)을 형성하는 실리콘 오일은 기본적으로 폴리디메틸실록산이지만, 윤활성을 손상시키지 않는 범위에서 측쇄나 말단이 치환된 폴리디메틸실록산을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 폴리메틸페닐실록산이나 폴리메틸하이드로젠실록산 등을 들 수 있다. 실리콘 오일에는, 필요에 따라 각종 첨가제를 배합할 수도 있다.

상기 실리콘 오일은 25 ℃에서의 동점도가 500 내지 100,000 cSt인 것이 바람직하고, 특히 1,000 내지 30,000 cSt인 것이 보다 바람직하게 사용된다. 동점도가 500 cSt 이상이면, 실리콘 오일이 배럴 (20)의 내주면을 흐르지 않고, 실리콘 오일이 배럴 (20) 내주면의 분무 위치에 적절하게 유지되기 때문에, 소량의 도포로도 배럴 (20)과 가스켓 (24)의 접동성을 충분히 확보할 수 있다. 또한, 동점도가 100,000 cSt 이하이면, 배럴 (20)의 내주면에 분무에 의한 도포가 가능하다.

(실리콘막의 두께)

실리콘막 (28)을 구성하는 실리콘 오일의 도포량은, 배럴 (20)의 내주면 1 ㎠당 5 내지 50 ㎍, 특히 10 내지 30 ㎍인 것이 바람직하다.

실리콘 오일의 도포량이 배럴 내주면 1 ㎠당 5 ㎍ 이상이면, 배럴 (20)과 가스켓 (24) 사이에 충분한 접동성을 확보할 수 있다. 또한, 이 도포량이 배럴 내주면 1 ㎠당 50 ㎍ 이하이면, 약제 (27)을 충전하는 경우 만일 약제로의 실리콘 오일의 혼입이 발생하여도 혼입량을 매우 미량으로 억제할 수 있다. 또한, 육안으로 관찰하는 한 배럴 (20)의 내주면에 번질거림을 느끼는 경우도 없다.

(실리콘막의 형성 방법)

실리콘막 (28)은, 상기 동점도를 갖는 실리콘 오일을 고점도 액제에 대응하는 스프레이 시스템을 이용하여 배럴 (20)의 내주면에 균일하게 분무함으로써 형성된다. 본 발명에서는 도포하는 실리콘 오일이 고동점도이기 때문에, 실리콘 오일을 배럴 (20) 내주면에 균일하게 도포할 수 있도록 적절하게 액체 온도, 에어 압력, 노즐 직경, 도포 시간 등을 조절할 필요가 있다.

특히, 상기 고동점도 실리콘 오일의 경우, 분무시에 특히 실리콘 오일을 가열함으로써 실리콘 오일의 분무가 용이해진다.

(가스켓 표면에 도포하는 실리콘 오일)

가스켓에 실리콘 오일을 도포하는 경우, 배럴 내주면에 도포하는 실리콘 오일과 마찬가지로 25 ℃에서의 동점도가 500 내지 100,000 cSt인 것이 바람직하고, 특히 1,000 내지 50,000 cSt인 것이 보다 바람직하게 사용된다. 동점도가 500 cSt 이상이면 도포한 실리콘 오일이 흐르지 않고, 윤활 작용이 장기간 지속된다. 또한, 동점도가 100,000 cSt 이하이면, 가스켓 표면 전체에 균일하게 도포할 수 있다. 도포 방법으로서는 종래부터 사용되고 있는 방법을 사용할 수 있지만, 예를 들면 가스켓을 넣은 수조 내에 직접 실리콘 오일을 투입하여 교반하는 방법, 실리콘 오일을 현탁시킨 수중에서 가스켓을 교반하는 방법 등을 사용할 수 있다.

(가스켓 표면에 도포하는 실리콘 오일의 단위 면적당의 도포량)

가스켓에 실리콘 오일을 도포하는 경우에도 약제로의 실리콘 오일의 혼입을 억제하기 위해 도포량은 필요 최소한으로 해야 하기 때문에, 실리콘 오일의 도포량은 가스켓 표면의 면적 1 ㎠당 0.3 mg 이하로 하는 것이 바람직하고, 0.15 mg 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.

<약제>

약제 (27)은 프리필드 타입의 시린지에 충전할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 상기 구성의 시린지 (10)은 고점도의 약제를 충전하는 데 특히 적합하다. 통상 고점도의 약제를 충전하면 배럴 내주면에 높은 전단 응력이 가해지기 때문에, 배럴 내주면에 도포된 실리콘 오일이 약제 중에 혼입되기 쉽고, 그 결과 탁함이 발생하기 쉽다. 그러나, 상기 소정의 점도의 실리콘 오일을 배럴의 내주면에 단위 면적당 상기 소정의 도포량으로 도포하면, 실리콘 오일의 혼입량을 미량으로 억제할 수 있다. 그 때문에, 상기 구성의 시린지 (10)은 충전시에 탁함이 발생하기 쉬운 고점도의 약제에 특히 적합하다고 할 수 있다.

또한, 고점도의 약제 (27)을 사용한 경우에는 저점도의 약제 (27)을 사용하는 경우에 비해 접동시의 압출압의 최대값이 높아지기 때문에, 접동시의 압출압의 최대값을 낮게 억제하여 시린지 (10)의 조작성을 향상시키기 위해서는, 역시 시린지 (20) 및 가스켓 (24)의 공차 관리의 필요성이 높아진다고 할 수 있다. 그 때문에, 상기 구성의 시린지 (10)은, 접동시의 압출압의 최대값이 높아지기 쉬운 고점도의 약제에 특히 적합하다고 할 수 있다.

따라서, 예를 들면 상기 구성의 시린지 (10)은 점도가 60,000 mPaㆍs 정도인 고점도 약제여도 안정적으로 수용할 수 있으며, 이러한 약제로서는 특히 중량 평균 분자량이 60 내지 370만인 고분자량 히알루론산나트륨의 1 ％ 수용액을 들 수 있다.

<굴절각 측정 장치>

도 2는, 굴절각을 측정하기 위한 장치의 한 양태를 도시한 개념도이다.

이 굴절각 측정 장치는, 프리필드 시린지 (1)에 광선(입사광 (33))을 조사하는 레이저 발진 장치 (31) 및 프리필드 시린지 (1)을 나온 광선(투과광 (34))을 투영하는 투영판 (32)를 사용한다.

레이저 발진 장치 (31)은, 약제를 충전한 프리필드 시린지 (1)에 대하여 배럴 (20)의 중심축 (40)과 직교하는 광축 (41)의 입사광 (33)을 조사하기 위한 장치이다. 발진하는 레이저의 파장은 특별히 한정되지 않으며, 적색, 녹색, 청색, 보라색 등 어떠한 가시광 레이저도 사용할 수 있지만, 파장에 따라 굴절각의 값이 변화되기 때문에 일정한 파장으로 계측할 필요가 있다. 따라서, 일반적인 적색 레이저인 파장 635 nm 내지 690 nm의 범위인 것을 사용하는 것이 바람직하다.

투영판 (32)는, 표면에 왜곡이 없고 불투명한 평판이면 특별히 제한되지 않는다. 투영판 (32)는, 레이저 발진 장치 (31)로부터 조사되는 광선의 광축 (41)에 대하여 수직이 되도록 배치된다.

<굴절각의 측정 방법>

상기 장치를 사용하여 굴절각을 측정하기 위해서는 우선 레이저 발진 장치 (31)의 위치를 고정하고, 이어서 레이저 발진 장치 (31)로부터 조사되는 광선의 광축 (41)과 수직이 되도록 투영판 (32)를 고정한다. 이 상태, 즉 측정 대상인 프리필드 시린지 (1)을 배치하지 않은 상태에서 레이저 발진 장치 (31)로부터 조사되는 광선을 투영판 (32)에 투영한다. 투영상 (42)의 형상이 대략 원형이 되는 레이저 발진 장치를 사용하는 경우, 투영상 (42)의 직경을 입사광 (33)의 광폭 "A"로 한다. 투영상 (42)의 형상이 대략 타원형이 되는 것을 사용하는 경우에는, 타원의 단축 방향이 배럴의 중심축 방향과 일치하도록 레이저 발진 장치의 방향을 조정한다. 이 경우, 타원의 단축의 길이를 입사광 (33)의 광폭 "A"로 한다. 또한, 투영상 (42)가 원, 타원 이외의 형상이 되는 레이저 발진 장치는 본 발명에서의 굴절각 측정에는 적합하지 않다. 입사광 (33)의 광폭 "A"는, 굵어지면 굴절각의 차가 보이기 어려워지기 때문에 3.0 mm 이하인 것이 바람직하고, 2.0 mm 이하인 것이 보다 바람직하다.

이어서, 광축 (41) 위의 소정의 위치에 측정 대상인 프리필드 시린지 (1)을 배치한다. 이 때, 프리필드 시린지 (1)의 중심축 (40)이 광축 (41)과 직교하도록 프리필드 시린지 (1)의 자세를 갖춘다.

프리필드 시린지 (1)을 상기와 같이 배치한 상태에서 레이저 발진 장치 (31)로부터 광선(입사광 (33))을 프리필드 시린지 (1)에 조사하고, 프리필드 시린지 (1)로부터 나오는 투과광 (34)를 투영판 (32)에 투영한다. 투영판 (32)에 투영된 투영상 (42)의 중심축 (40)과 동일한 방향의 폭 "D", 및 프리필드 시린지 (1)의 중심축 (40)으로부터 투영판 (32)까지의 거리 "L"을 측정한다.

굴절각은, 약제를 충전한 프리필드 시린지 (1)에 배럴 (20)의 중심축 (40)과 직교하는 광축 (41)의 입사광 (33)을 조사했을 때, 중심축 (40)과 동일한 방향으로 확산된 투과광 (34)의 광축 (41)로부터의 개방각 "θ"이다. 따라서, 굴절각은 레이저 발진 장치 (31)로부터 조사되는 입사광 (33)의 광폭 "A", 프리필드 시린지 (1)의 중심축 (40)으로부터 투영판 (32)까지의 거리 "L", 투영판 (32)에 투영된 투과광 (34)의 투영상 (42)의 중심축 (40)과 동일한 방향의 폭 "D"를 사용하여, 이하의 수학식 1로부터 구해진다.

<수학식 1>

굴절각θ=tan-1((D-A)/2L)

이상, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명했지만, 이들은 본 발명의 예시이며, 상기 이외의 다양한 구성을 이용할 수도 있다.

예를 들면, 상기 실시 형태에서는 배럴 (20) 전체를 단일 구획으로 하여 약제를 충전하는 형태로 했지만, 배럴 (20) 내를 1개 이상의 밀봉 마개로 구획하여 복수의 구획으로 분할한 다구획의 시린지 형태로 할 수도 있다. 이 경우에는, 약제의 오염이나 누설을 보다 확실하게 방지하거나 1개의 시린지에 복수의 약제를 충전하는 것이 가능하다.

[실시예]

이하, 본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1>

COP 수지를 주성분으로서 형성된 용량 5 ml, 통 외경 15.05 mm, 통 내경 12.45 mm, 전체 길이 79.0 mm의 배럴의 내주면에, 동점도가 5,000 cSt인 실리콘 오일(신에쓰 가가꾸 고교사 제조, "KF-96-5000cs")을 1 ㎠당 12 내지 25 ㎍의 범위에서 평균 도포량이 18 ㎍이 되도록 이하의 조건으로 분무하였다. COP 수지는, 니혼 제온 가부시끼가이샤로부터 제오넥스(등록 상표)로서 시판되어 있는 열가소성 포화 노르보르넨계 수지 조성물을 사용하였다.

(실리콘 오일 분무 조건)

분무 시간: 0.05초

에어 압력: 0.5 MPa

실리콘 오일 가열 온도: 180 ℃

노즐 직경: 1.0 mm

<실리콘막을 형성함에 따른 광선 투과율의 변화>

실리콘 오일을 분무하지 않은 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 배럴(비교예 1)을 준비하여 상기 실시예 1의 배럴과 광선 투과율을 비교하였다. 광선 투과율의 측정에는 이하의 장치 및 방법을 이용하였다.

(장치)

ㆍ분광 광도계(가부시끼가이샤 히다치 하이테크놀로지사 제조, 모델 번호: U-3310)

ㆍ파장: 660 nm

(방법)

ㆍ분광 광도계의 시료실에 아무것도 넣지 않은 상태에서 분광 광도계를 0점으로 조절한다.

ㆍ분광 광도계의 시료실에 배럴을 고정한다. 이 때, 광원으로부터 배럴까지의 거리는 항상 일정하게 하고, 광선이 배럴의 중심축 위이며 배럴 선단으로부터 20 mm의 위치에 맞닿도록 조정한다.

ㆍ대조군의 셀 홀더에는 아무것도 넣지 않은 상태에서 흡광도의 값을 판독한다.

측정 결과를 이하의 표 1에 나타낸다.

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 실리콘막을 실시예 1에 기재된 조건으로 형성하여도 실리콘 오일을 도포하지 않는 경우에 비해 흡광도에 실질적인 변화는 관찰되지 않았다. 이로부터, 실시예 1의 조건으로 실리콘막을 형성하여도 육안 검사의 효율에 아무런 영향을 주지 않는다는 것을 확인할 수 있었다.

<실시예 2>

실시예 1과 동일한 방법으로 실리콘막을 형성한 배럴을 제작하고, 이 배럴에 캡 부재를 부착할 뿐만 아니라 중량 평균 분자량이 300만인 고분자량 히알루론산나트륨의 1 ％ 수용액(점도=25,000 mPaㆍs)을 2.9 ml 충전하고, 가스켓을 타전하여 프리필드 시린지를 조립하였다.

<실시예 3>

실리콘 오일로서 동점도가 1,000 cSt인 실리콘 오일(신에쓰 가가꾸 고교사 제조, "KF-96-1000cs")을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 실리콘막을 형성한 배럴을 제작하고, 이 배럴을 사용하여 실시예 2와 동일하게 프리필드 시린지를 조립하였다.

<실시예 4>

실리콘 오일로서 동점도가 30,000 cSt인 실리콘 오일(신에쓰 가가꾸 고교사 제조, "KF-96H-30000cs")을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 실리콘막을 형성한 배럴을 제작하고, 이 배럴을 사용하여 실시예 2와 동일하게 프리필드 시린지를 조립하였다.

<실시예 5>

가스켓의 표면에 실리콘 오일을 표면 1 ㎠당 0.1 mg 더 도포하는 것으로 하였다. 즉, 물이 들어간 탱크에 동점도가 5,000 cSt인 실리콘 오일을 전체 가스켓의 표면적의 합계에 대하여 1 ㎠당 0.13 mg이 되는 양을 투하하고, 10분간 교반하여 분산시켰다. 이 중에 가스켓을 투입하고, 하측으로부터 증기를 취입하면서 100 ℃에서 10분간 교반한 후, 배수, 헹굼을 행하고, 오토클레이브에서 멸균을 행하였다. 실리콘 오일 도포량을 중량 측정에 의해 확인한 바, 가스켓 표면 1 ㎠당 0.10 mg이 되어 있다는 것이 확인되었다. 이 가스켓을 사용한 것 이외에는, 실시예 2와 동일하게 프리필드 시린지를 조립하였다.

<실시예 6>

가스켓의 표면에 실리콘 오일을 표면 1 ㎠당 0.2 mg 더 도포하는 것으로 하였다. 도포 방법은 실시예 5와 동일하지만, 전체 가스켓의 표면적의 합계에 대하여 1 ㎠당 0.26 mg이 되는 양의 실리콘 오일을 투하하였다. 실리콘 오일 도포량을 실시예 5와 동일하게 확인한 바, 가스켓 표면 1 ㎠당 0.20 mg이었다. 이 가스켓을 사용한 것 이외에는, 실시예 2와 동일하게 프리필드 시린지를 조립하였다.

<비교예 2>

실리콘 오일로서 동점도가 350 cSt인 실리콘 오일(신에쓰 가가꾸 고교사 제조, "KF-96-350cs")을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 실리콘막을 형성한 배럴을 제작하고, 이 배럴을 사용하여 실시예 2와 동일하게 프리필드 시린지를 조립하였다.

<비교예 3>

실리콘 오일로서 동점도가 300,000 cSt인 실리콘 오일(신에쓰 가가꾸 고교사 제조, "KF-96-300000cs") 370 g과, 동점도가 100,000 cSt인 실리콘 오일(신에쓰 가가꾸 고교사 제조, "KF-96-100000cs") 630 g을 혼합하여 제조한 동점도가 150,000 cSt인 혼합 실리콘 오일을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 실리콘막을 형성한 배럴을 제작하고, 이 배럴을 사용하여 실시예 2와 동일하게 프리필드 시린지를 조립하였다.

<비교예 4>

실리콘막의 1 ㎠당의 평균 도포량이 100 ㎍이 되도록 실리콘 오일을 분무한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 실리콘막을 형성한 배럴을 제작하고, 이 배럴을 사용하여 실시예 2와 동일하게 프리필드 시린지를 조립하였다.

<비교예 5>

가스켓의 표면에 실리콘 오일을 표면 1 ㎠당 0.4 mg 더 도포하는 것으로 하였다. 도포 방법은 실시예 5와 동일하지만, 전체 가스켓의 표면적의 합계에 대하여 1 ㎠당 0.52 mg이 되는 양의 실리콘 오일을 투하하였다. 실리콘 오일 도포량을 실시예 5와 동일하게 확인한 바, 가스켓 표면 1 ㎠당 0.41 mg이었다. 이 가스켓을 사용한 것 이외에는, 실시예 2와 동일하게 프리필드 시린지를 조립하였다.

상기 실시예 2 내지 6 및 비교예 2 내지 5에서 제작한 프리필드 시린지에 대하여, 약제 중으로의 실리콘 오일의 혼입, 배럴 내주면에서의 번질거림 및 접동 저항을 이하의 방법에 의해 평가하였다.

<육안 평가>

약제 중에서의 탁함의 유무 및 배럴 내주면의 번질거림의 유무를 숙련된 품질 검사 담당자로 이루어진 패널리스트 5명을 모아서 육안에 의해 평가하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.

탁함 평가 기준:

○(양호): 탁함은 전혀 확인되지 않음.

×(불량): 탁함이 확인됨.

번질거림 평가 기준:

○(양호): 번질거림은 전혀 관찰되지 않음.

×(불량): 번질거림이 관찰됨.

<접동 저항 평가>

프리필드 시린지의 선단에 주사 바늘(23 G×1 1/4 데루모사 제조)을 장착하고, 시험기(시마즈 세이사꾸쇼사 제조, "EZ-TEST")를 사용하여 100 mm/분의 압출 속도로 약제를 토출시켰을 때의 초동압과 압출압을 측정하였다. 또한, 초동압 측정은 제작으로부터 1개월간 40 ℃에서 보존한 시료를 사용하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.

초동압 평가 기준:

◎(매우 양호): 가압 개시로부터 5 mm 미만인 데이터에 대하여, 가스켓이 움직이기 시작할 때 가해지는 압력의 극대값이 관찰되지 않음.

○(양호): 가압 개시로부터 5 mm 미만인 데이터에 대하여, 가스켓이 움직이기 시작할 때 가해지는 압력의 극대값이 30 N 이하.

×(불량): 가압 개시로부터 5 mm 미만인 데이터에 대하여, 가스켓이 움직이기 시작할 때 가해지는 압력의 극대값이 30 N 초과.

압출압 평가 기준:

○(양호): 가압 개시로부터 5 mm 이후인 데이터에 대하여 압출압의 변동이 5 N 이내이며, 압출압의 최대값이 30 N 이하.

×(불량): 가압 개시로부터 5 mm 이후인 데이터에 대하여 압출압의 변동이 5 N 초과, 또는 압출압의 최대값이 30 N 초과.

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 소정의 조건을 만족하는 실리콘막을 형성한 프리필드 시린지(실시예 2 내지 6)는 약제 중에 실리콘 오일의 혼입이 관찰되지 않고, 배럴 내주면에 번질거림이 관찰되지 않을 뿐만 아니라, 접동성에 있어서 우수한 특성을 나타내었다. 특히, 소정의 도포량으로 실리콘 오일을 가스켓 표면에도 도포한 경우에는, 극대값이 관찰되지 않을 정도로 초동압을 억제할 수 있었다.

한편, 실리콘 오일의 동점도가 지나치게 낮으면(비교예 2), 번질거림에 있어서는 양호하지만 접동 저항이 안정되지 않고, 약제 중에 탁함, 즉 실리콘 오일의 혼입이 약간 관찰되었다. 또한, 실리콘 오일의 동점도가 지나치게 높으면(비교예 3), 미세한 입자상으로 하여 균일하게 분무할 수 없으며, 직경수 100 ㎛ 내지 수 mm의 액적이 불균일하게 부착되고, 그 때문에 도포되지 않는 부분과 과잉 도포되는 부분이 생성되어 번질거림이 발생할 뿐만 아니라, 접동 저항도 안정되지 않는다는 것이 확인되었다.

또한, 동점도가 최적 범위여도 실리콘 오일의 도포량이 지나치게 많으면(비교예 4) 배럴 내주면에 번질거림이 확인되고, 약제 중에 실리콘 오일의 혼입이 관찰되었다. 또한, 가스켓 표면에 도포하는 실리콘 오일의 양이 지나치게 많으면(비교예 5), 약제 중에 실리콘 오일의 혼입이 관찰되었다.

<실시예 7>

COP 수지를 주성분으로서 형성된 용량 5 ml, 외경 15.05±0.1 mm, 내경 12.45±0.05 mm, 전체 길이 79.0±0.2 mm, 플랜지 직경 φ22.0±0.2 mm의 공차 관리를 행하여 제조ㆍ검사된 배럴의 내주면에, 동점도가 5,000 cSt인 실리콘 오일(신에쓰 가가꾸 고교사 제조, "KF-96")을 이하의 조건으로 분무하여, 1 ㎠당의 평균 도포량이 18 ㎍인 실리콘막을 형성하였다. COP 수지는, 니혼 제온 가부시끼가이샤로부터 제오넥스(등록 상표)로서 시판되어 있는 열가소성 포화 노르보르넨계 수지 조성물을 사용하였다. 또한, 이 배럴의 제조ㆍ검사시에는 특히 내경의 공차 관리(±0.05 mm)를 엄밀히 행하였다.

(실리콘 오일 분무 조건)

분무 시간: 0.05초

에어 압력: 0.5 MPa

실리콘 오일 가열 온도: 180 ℃

노즐 직경: 1.0 mm

한편, 표면을 수지 가공하지 않는 고무 재료의 일종인 부틸 고무제 가스켓은, 외경 φ12.70±0.10 mm(제1 산부), φ12.0±0.10 mm(골부), 전체 길이 10.0±0.30 mm의 공차 관리를 행하여 제조ㆍ검사되었다. 또한, 이 가스켓은 부틸 고무를 사용하고 있기 때문에 일반적인 가스켓에 비해 오토클레이브 멸균에서의 치수 변화가 작고, 멸균하여도 ±0.10 mm의 공차 범위 내에 들어가도록 한 것이다. 또한, 이 가스켓에는, "실리콘 오일(신에쓰 가가꾸 고교사 제조, KF-96-5000cs)을 면적 1 ㎠당 0.1 mg 도포하였다.

<비교예 6>

실시예 7과 기본적으로는 동일한 시린지이지만, 가스켓으로서 부틸 고무의 표면에 테트라플루오로에틸렌 수지 필름을 적층시키고, 공차가 외경 φ12.70±0.10 mm(제1 산부), φ12.0±0.10 mm(골부), 전체 길이 10.0±0.30 mm인 것을 사용하고, 실리콘 오일을 도포하지 않은 점이 상이한 시린지를 준비하였다.

또한, 사전에 오토클레이브 전후에 가스켓의 치수가 어떻게 변화하는지를 실시예 7 및 비교예 6의 가스켓에 대하여 확인하였다. 그 결과, 실시예 7의 표면을 수지 가공하지 않는 부틸 고무로 이루어지는 가스켓은 오토클레이브의 전후에 거의 치수가 변화되지 않고, 치수 정밀도는 공차 범위 내로 억제되어 있다는 것이 판명되었다(데이터 도시되지 않음). 한편, 비교예 6의 부틸 고무의 표면에 테트라플루오로에틸렌 수지 필름을 적층시킨 가스켓은 오토클레이브의 전후에 치수 변화가 크고, 오토클레이브 후의 치수 정밀도는 외경 φ12.70±0.20 mm(제1 산부), φ12.0±0.20 mm(골부), 전체 길이 10.0±0.40 mm가 된다는 것이 판명되었다.

<비교예 7>

실시예 7과 기본적으로는 동일한 시린지이지만, COP 수지를 주성분으로서 형성된 용량 5 ml, 외경 15.05±0.1 mm, 내경 12.45±0.20 mm, 전체 길이 79.0±0.2 mm, 플랜지 직경 φ22.0±0.2 mm의 공차 관리를 행하여 제조ㆍ검사된 배럴을 사용한 점이 상이한 시린지를 준비하였다.

<접동성 및 기밀성의 시험>

여기서, 이 실시예 7에서는 조합 공차로서 가장 엄밀하지 않은 경우에 배럴 내경 φ12.50 mm, 가스켓의 제1 산부 φ12.60 mm이기 때문에, 그 차는 0.10 mm가 된다. 이 경우에도, 하기와 같이 실액 누설 시험을 행하여 기밀성을 확보할 수 있다는 것을 확인하였다. 한편, 이 실시예 7에서는, 조합 공차로서 가장 엄밀한 경우에 배럴 내경 φ12.40 mm, 가스켓의 제1 산부 φ12.80 mm이기 때문에, 그 차는 0.40 mm가 된다. 이 경우에도 접동성이 양호하다는 것을 확인하였다(데이터 도시되지 않음).

<실액 누설 시험>

일정한 압력이 가해진 경우에도 약액이 가스켓의 간극으로부터 누설되지 않는 것을 확인하기 위해, 이하의 절차로 실액 누설 시험을 행하였다.

1) 선단을 용봉(sealing)한 주사 바늘을 시린지에 장착한다.

2) 압출 시험기(시마즈 세이사꾸쇼사 제조, EZ-TEST)로 플런저 로드를 가압하고, 압출압이 19 내지 24 N의 범위 내가 되도록 압자의 위치를 조정하여 30초간 유지한다.

3) 시린지를 취출하고, 가스켓의 간극으로부터 약액이 누설되어 있지 않은 지를 육안으로 확인한다.

그 결과, 실시예 7의 경우에는 n수=50으로서 실액 누설 시험을 행하였지만, 약액 누설이 발생한 샘플은 존재하지 않았으며, 기밀성을 확보할 수 있다는 것을 확인하였다.

<초동압 및 최대압의 시험>

이하의 접동 저항 측정에서는, 시린지 선단에 주사 바늘(23 G×1 1/4 데루모사 제조)과 플런저를 장착하고, 플런저를 100 mm/분의 속도로 압출했을 때의 압출압을 압출 시험기(시마즈 세이사꾸쇼사 제조, EZ-TEST)를 사용하여 측정하였다. 표 3에는, 각 10개의 시린지에 대하여 약액을 충전하지 않는 상태에서 초동압(가압 개시로부터 5 mm 이내에 나타나는 피크에서의 압출압)을 측정한 결과를 나타낸다. 표 4에는, 각 10개의 시린지에 대하여 약액을 충전하여 최대압(압출압의 최대값)을 측정한 결과를 나타낸다.

이와 같이, 표 3의 실시예 7, 비교예 7을 비교하여 보면, 가스켓의 공차를 관리함으로써 초동압(고착)이 크게 개선된다는 것을 알 수 있었다. 또한, 표 4로부터는, 가스켓의 공차를 관리함으로써 최대압도 개선된다는 것을 알 수 있었다.

<점도차 샘플의 접동성 비교의 시험>

실시예 7 및 비교예 7의 시린지에 상이한 점도의 액체를 충전하여 40 ℃에서 1개월간 보관한 후, 접동성을 측정, 비교하였다(가스켓은 동일함). 시험 결과를 표 5에 나타낸다.

표 5에 나타낸 바와 같이, 약액의 점도에 따라 최대압이 크게 변동된다. 그 때문에, 고점도의 약액일수록 최대압을 억제하기 위한 공차 관리가 필요하다는 것을 알 수 있었다.

<실시예 8 내지 13 및 비교예 8 내지 12>

COP 수지를 주성분으로서 형성된 용량 5 ml, 통 외경 15.05 mm, 통 내경 12.45 mm, 전체 길이 79.0 mm의 배럴의 내주면에, 동점도가 5,000 cSt인 실리콘 오일(신에쓰 가가꾸 고교사 제조, "KF-96-5000 cs")을 1 ㎠당 0 내지 150 ㎍의 범위가 되도록 이하의 조건으로 분무하였다. COP 수지는, 니혼 제온 가부시끼가이샤로부터 제오넥스(등록 상표)로서 시판되어 있는 열가소성 포화 노르보르넨계 수지 조성물을 사용하였다.

(실리콘 오일 분무 조건)

분무 시간: 0.05초

에어 압력: 0.5 MPa

실리콘 오일 가열 온도: 180 ℃

노즐 직경: 1.0 mm

이 배럴에 캡 부재를 부착한 후, 중량 평균 분자량이 300만인 고분자량 히알루론산나트륨의 1 ％ 수용액(점도=25,000 mPaㆍs)을 2.9 ml 충전하고, 상기와 동일한 실리콘 오일을 1 ㎠당 0.10 mg 도포한 가스켓을 타전하여 프리필드 시린지를 조립하였다.

<굴절각의 측정>

상기한 프리필드 시린지의 굴절각의 측정에는, 도 2에 도시한 바와 같이 이하의 장치, 조건 및 방법을 이용하였다.

(장치)

ㆍ레이저 발진 장치: RX-4N(사쿠라 크레파스사 제조)

ㆍ레이저 발진 장치로부터 조사되는 광선의 광폭("A"): 2 mm

ㆍ파장: 650 nm

ㆍ출력: 1 mW 미만

(조건)

ㆍ레이저 발진 장치로부터 프리필드 시린지의 중심축까지의 거리: 50 mm

ㆍ프리필드 시린지의 중심축으로부터 투영판까지의 거리("L"): 200 mm

ㆍ조사 부위: 배럴의 중심축 위이며 배럴에서의 약제 충전 영역의 중앙

(방법)

ㆍ1개의 프리필드 시린지의 약액이 충전되어 있는 부분에 대하여, 중심축을 회전축으로서 120°씩 회전시켜 3회로 나누어 투영판에 투영된 상의 중심축 방향의 폭("D")을 측정하고, 그 평균값을 산출.

ㆍ얻어진 투영폭("D"), 조사한 광선의 광폭("A") 및 프리필드 시린지의 중심축으로부터 투영판까지의 거리("L")를 바탕으로 굴절각 θ를 산출.

<번질거림 평가>

각 프리필드 시린지에 대하여, 배럴 내주면의 번질거림의 유무를 숙련된 품질 검사 담당자로 이루어진 패널리스트 5명을 모아서 육안에 의해 평가하였다.

번질거림 평가 기준:

○(양호): 번질거림은 전혀 관찰되지 않음.

×(불량): 번질거림이 관찰됨.

<접동 저항 평가>

각 프리필드 시린지에 대하여, 배럴과 가스켓의 접동 저항을 이하의 기준에 의해 평가하였다.

◎(매우 양호): 가스켓이 움직이기 시작할 때 가해지는 압력의 극대값이 관찰되지 않고, 가스켓이 움직이기 시작한 후의 압출압에 변동이 없음.

○(양호): 가스켓이 움직이기 시작할 때 가해지는 압력이 허용 범위이고, 가스켓이 움직이기 시작한 후의 압출압에 변동이 없음.

×(불량): 가스켓이 움직이기 시작할 때 가해지는 압력이 허용 범위이지만, 가스켓이 움직이기 시작한 후의 압출압에 변동이 있음.

측정 및 평가 결과를 이하의 표 6에 나타낸다.

상기 표 6에 나타낸 바와 같이, 굴절각이 0.1 내지 0.5°의 범위인 프리필드 시린지(실시예 8 내지 13)는 배럴 내주면에 번질거림이 관찰되지 않고, 접동성에 있어서 우수한 특성을 나타내었다.

한편, 굴절각이 0.1 내지 0.5°의 범위를 초과하면(비교예 9 내지 12), 배럴의 내주면에 번질거림이 관찰되었다. 또한, 배럴의 내주면에 실리콘 오일을 도포하지 않는 경우에는(비교예 8) 번질거림이 관찰되지 않았지만, 접동 저항이 안정되지 않는다는 것이 확인되었다.

이상, 본 발명을 실시예에 기초하여 설명하였다. 이 실시예는 어디까지나 예시이며, 다양한 변형예가 가능하다는 것, 그러한 변형예도 본 발명의 범위에 있다는 것은 당업자에게 이해되는 바이다.

Claims

수지제 배럴과, 이 배럴 내에 접동이 자유롭도록 삽입된 가스켓과, 이 가스켓에 부착된 플런저와, 상기 배럴의 내주면에 동점도가 500 내지 100,000 cSt인 실리콘 오일이 면적 1 ㎠당의 도포량 5 내지 50 ㎍으로 도포되어 이루어지는 실리콘막을 갖는 시린지이며,
상기 가스켓의 표면에 동점도가 500 내지 100,000 cSt인 실리콘 오일이 면적 1 ㎠당 0 mg 초과 0.3 mg 이하 도포되고,
약제를 충전한 배럴에 파장 635 nm 내지 690 nm, 광폭 3.0 mm 이하의 입사광을 배럴의 중심축과 직교하는 광축에서 조사했을 때 상기 중심축과 동일한 방향으로 확산된 투과광의 광축으로부터의 굴절각이 0.1 내지 0.5°의 범위인 시린지.
제1항에 있어서, 상기 배럴의 내경의 공차가 ±0.10 mm 이하가 되도록 관리되는 시린지.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 배럴이 열가소성 포화 노르보르넨계 수지 조성물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 시린지.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가스켓의 최대 외경이 상기 배럴의 내경보다 크고,
상기 가스켓의 최대 외경 및 상기 배럴의 내경의 차가 0.02 mm 이상 0.50 mm 이하인 시린지.
제4항에 있어서, 상기 가스켓이 복수의 산부를 갖고,
상기 복수의 산부 중 가장 선단부에 가까운 제1 산부의 외경이 상기 최대 외경에 상당하는 시린지.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가스켓의 최대 외경의 오토클레이브 멸균 후의 공차가 ±0.10 mm가 되도록 관리되는 시린지.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가스켓이 고무 또는 열가소성 엘라스토머로 이루어지는 시린지.
제7항에 있어서, 상기 고무가 부틸 고무인 시린지.
삭제
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 배럴의 선단 개구부를 밀봉하는 캡 부재와, 상기 배럴 내에 충전된 약제를 갖는 프리필드 시린지인 시린지.
제10항에 있어서, 상기 약제가 1,000 내지 60,000 mPaㆍs의 점도를 갖는 것을 특징으로 하는 시린지.
제10항에 있어서, 상기 약제가 히알루론산나트륨 수용액인 시린지.
삭제