CN110015839B - 用于制造玻璃前体和玻璃制品的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于由管状玻璃前体制造玻璃制品的方法和设备，特别是用于将管玻璃(2)分离成被量出的玻璃管部段(21)，制造的玻璃管部段，玻璃前体部段或玻璃制品部段和它们作为医药包装的用途。管玻璃(2)，或玻璃前体，或玻璃制品沿着预设断裂平面配设有倾斜于局部壁径向延伸的细丝(6)，这些细丝实现管玻璃、或玻璃前体或玻璃制品的干净的分离。

Description

用于制造玻璃前体和玻璃制品的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种用于制造玻璃前体和玻璃制品的方法、一种用于制造玻璃前体或玻璃制品的设备、一种管状玻璃前体或玻璃制品、玻璃管部段，或玻璃前体部段，或玻璃制品部段以及它们作为医药包装的用途。

更具体地，本发明涉及一种用于将管玻璃分离成被量出的(abgemessene)玻璃管部段的方法、一种用于准备将管玻璃分离成被量出的玻璃管部段的设备以及通过该方法制造的玻璃管部段和它们的用途。管玻璃或玻璃前体也被理解为部分非圆形的、长形的空心体和沿其纵向延伸上具有可变直径的空心体。

背景技术

为了分离管玻璃的玻璃管部段，已知以机械方式刮划管玻璃和然后将其折断。该折断也可以通过热冲击实现，其方式是，使在连续的熔体带材行列中获得的热的玻璃管与冷的工具接触并且由此在管的侧表面的小的区域中引入确定断裂面的缺陷。

这些已知方法的缺点是被分离的玻璃管部段的长度不精确以及在管端部处的断裂面的质量不足。在折断管时在那里产生碎屑并且管端部具有降低的强度。因此，通常进行管端部的再处理并且通过冲洗过程去除在折断时产生的碎屑或颗粒。这使得管状玻璃前体的制造更加昂贵，如为了制造用于制药工业的玻璃制品需要这种管状玻璃前体的那样。

从US2015/0034613A1中已知在透明材料中形成连续的激光细丝。超快的激光脉冲的连发脉冲被聚焦在板状的透明材料上。

US2015/0140241A1公开了螺旋状切割的透明管的制造，其中，通过透明管产生连续的激光细丝。可以将各单个的环与管端部分离或者将螺旋状的玻璃螺旋体分开。该方法非常耗能。

WO2016/007843A1涉及通过在玻璃中感应产生脉冲激光穿孔来切割由玻璃制成的制品。除了其它方面以外，示出了相对于脉冲激光器装置旋转的圆柱形管，径向的激光穿孔围绕玻璃管的圆周被切割到该圆柱形管中，这些激光穿孔显示为在玻璃中的缺陷、凹陷或孔。这种精确的、窄小的孔使得随后围绕穿孔线的分离更容易。还可以使脉冲激光装置的可旋转的臂围绕玻璃制品旋转并且同时切断被环绕的管。

WO2017/060252A1涉及一种用于由介电材料制造工件的方法，该介电材料具有至少一个具有限定地调整的强度的区域，其中，该限定的强度的区域具有空腔。WO2017/060252A1还涉及一阵通过该方法制造的工件。在工件中的空腔借助于脉冲激光器产生，脉冲激光器的辐射根据透镜的近轴焦点成形。产生通道形的空腔，该空腔部分地或完全地穿过工件并且与工件表面正交地定向。

发明内容

本发明基于的目的是提供一种由管状玻璃前体制造玻璃制品的方法和设备，以及提供管状玻璃前体或玻璃制品。

此外，本发明基于的目的是，通过折断将管玻璃或玻璃前体分离成被量出的部段，而不会在断裂面上产生碎屑或颗粒。由此应避免冲洗过程和可能地管端的再加工，并且是在不接受基于高能量的激光的分离方法的情况下。

作为管玻璃可以使用直径高达50mm的制药管，或技术管，例如由杜兰玻璃(Duran-Glas)制成。

改形的管玻璃可以被看作玻璃前体，除了被分成管玻璃部段。

作为玻璃制品，应该可以制造安瓿、药筒或注射器本体。这些制品应该可以配设用于以后分离的预设断裂部位。

所提出的目的通过独立权利要求的主题来实现。从属权利要求包括本发明的设计方案和改进方案。

根据本发明，管玻璃或管状玻璃前体沿着预设断裂平面配设有相对于局部半径倾斜延伸的细丝，这些细丝实现管玻璃或玻璃前体或玻璃最终制品的干净的分离。在本发明的意义上，在玻璃中从外向内地在玻璃体中延伸的线状的或丝状的损伤被理解为细丝。

用于制造玻璃前体和玻璃制品的方法包括以下步骤：

-用于将管玻璃分离成被量出的玻璃管部段的方法，包括以下步骤：

-提供在平移运动方面静止的或运动的玻璃管

-用聚焦辐射对玻璃管进行基于激光的照射以在玻璃管的期望的分离面中产生细丝，其中，

-为了产生细丝用聚焦辐射在分离面中的照射在与到玻璃管的局部表面的垂直线偏离的倾斜照射角(α)下进行，

-在玻璃管的分离面中通过机械的或热的方式引入的(拉)应力分离被量出的玻璃管部段和沿着分离面产生断裂面。

特别地，根据本发明的用于将管玻璃分离成被量出的玻璃管部段的方法通过以下的步骤工作：

a)提供玻璃管，

b)用聚焦辐射以倾斜照射角对玻璃管进行基于激光的照射，以在玻璃管的期望的分离面中产生细丝，其中，为了产生细丝用聚焦辐射在分离面中的照射在与到玻璃管的局部表面的垂直线偏离的倾斜照射角下进行，和

c)通过在玻璃管的分离面中的机械地或热地引入的应力来分离被量出的玻璃管部段并且产生沿分离面的断裂面。

在步骤a)中，玻璃管或管状玻璃前体可以在纵轴线的方向上的平移运动方面以静止或运动的方式被提供。在在平移方面被静止的提供的情况下，玻璃管或管状玻璃前体也可在加工期间中绕其纵轴线旋转。在此之后，玻璃管或玻璃前体分批地进行平移运动。

根据本发明的方法的特点在于，在步骤b)中，为了产生细丝在分离面中的照射在倾斜照射角下进行，该倾斜照射角与到局部表面的垂直线偏离几度。在分离面中，相对于玻璃管或管状玻璃前体的在激光束的照射点处的切线，倾斜照射角可以处在小于90°至70°的范围内，优选在89.5°至75°的范围内，更优选在89°至80°的范围内，特别优选在85°和80°之间的范围内。

已经发现，当-与本发明相反-垂直于管表面或玻璃前体表面的切线进行照射，以便通过细丝限定管玻璃或玻璃前体的断裂面时，在分离玻璃管或玻璃前体的部段时，在玻璃管或玻璃前体的内表面处产生大于100μm的碎屑或颗粒，这将需要冲洗过程并且由于在断裂面中的增大的粗糙度而可能需要进一步抛光玻璃管或玻璃前体。已经令人惊奇地发现，当根据本发明在期望的分离面内在相对于玻璃管或玻璃前体的局部表面的倾斜角下产生细丝时，可以避免形成碎屑和颗粒并且可以获得比在与玻璃管或玻璃前体的表面正交的细丝的情况下更光滑的断裂面。倾斜照射角的各最佳值依据玻璃管或玻璃前体的壁厚和局部直径通过实验来确定。适用的是：直径越小，倾斜照射角越大。因此，通过倾斜照射角和局部直径的适当组合，可以使在分离玻璃管或玻璃前体的部段时避免碎屑和颗粒的效果最大化。

在实践中，如此实现倾斜照射角，即以聚焦辐射相对于径向方向的、在玻璃管或玻璃前体的表面上测量的偏移进行工作。换句话说，照射方向被横向于玻璃管或玻璃前体的轴线偏移。对于局部直径在3mm至50mm的范围内、优选在5mm至40mm的范围内的玻璃管或玻璃前体，该偏移在0.1mm至3mm的范围内，优选在0.5mm至2mm的范围内。当然，在该偏移下也必须重新调整聚焦光学器件的焦点位置。

在由管状玻璃管制品制造玻璃制品时，可以产生期望的分离面作为预设断裂部位，例如在安瓿作为玻璃制品的情况下。

本发明还涉及一种用于制造管状玻璃前体或玻璃制品的设备。这种设备可以涉及将管玻璃或玻璃前体沿着期望的分离面分离成被量出的部段。该设备包括：管玻璃或玻璃前体的供给装置；基于激光的照射装置，其用于沿着期望的分离面在相对于玻璃管或玻璃前体的局部表面的倾斜照射角下借助于聚焦光学器件产生聚焦辐射：引导装置，其用于沿着期望的分离面在期望的距离下和在相对于玻璃管或玻璃前体的表面的期望的倾斜照射角下稳定地引导或保持聚焦光学器件；以及运出装置。借助于根据本发明的设备，为了产生细丝，在与相对于玻璃管或玻璃前体的局部表面的垂直线偏离的倾斜照射角下在分离面中进行照射。被量出的玻璃管部段的分离在本身已知的分离装置中进行，该分离装置通过机械地或热地引入的应力分裂玻璃管或玻璃前体并且由此在玻璃管或玻璃前体的分离面中产生干净的断裂面，从而获得完美的部段端面。

玻璃管或玻璃管的供给装置被设计成在纵轴的方向上分批地或连续地推进玻璃管或玻璃前体，即，使其平移地运动。同时，如果基于激光的照射装置产生静止的聚焦辐射，则可以进行玻璃管或玻璃前体的旋转。在静止的管的情况下，产生围绕玻璃管或玻璃前体旋转的聚焦辐射。

供给装置也可以是玻璃管产生装置或玻璃管成形装置的一部分，其将玻璃管或玻璃前体供给到基于激光的照射装置，必要时还在热的状态下。适用于玻璃管或玻璃前体的成型方法包括根据Danner、Vello的制造方法或也包括溢流熔融工艺。在根据Danner的工艺中，熔融玻璃流或熔融玻璃条在倾斜支承的旋转心轴上运行。通过旋转，在玻璃沿着心轴在朝着其下端部的方向上流动时，玻璃被分布在心轴的圆周上。在Vello工艺中，熔融玻璃通过环形喷嘴排出。通过引入压缩空气可以增大和调节如此产生的管的直径。

如果要对运动的玻璃管或玻璃前体进行加工，例如如果要直接由熔体拉伸或在玻璃体部分地熔融之后在连续成形的管状玻璃体上实施该工艺，则优选将基于激光的照射装置设计成跟随玻璃管或玻璃前体的供给方向移动。以这种方式，可以在期望的分离面中围绕玻璃管或玻璃前体进行聚焦的照射，以制备用于分离成部段的玻璃管或玻璃前体。根据工作程序，该分离直接地在该分离的准备之后进行，或在某个以后的时间点进行。也可以混合地进行工作，例如执行直接的分离，跟随该分离的是一个以后要进行的分离，由此管状体被分离，这些管状体具有带有准备的预设断裂部位的部段。这种管状体是在制造例如安瓿时的中间产品，其配设有预设断裂部位。根据本发明的一个实施方式，相应地设置玻璃管或玻璃前体的一个部段，在该部段中在端部侧的断裂面之间设置至少一个具有相对于局部半径倾斜延伸的细丝的预设断裂平面。预设断裂平面优选地垂直于管状部段的纵轴线，但是也可以想到将该平面与纵轴线倾斜地引入，使得纵轴线在倾斜角度下穿过该平面。

基于激光的照射装置可以包含激光器、聚焦光学器件和连接它们的光导。作为用于强激光脉冲的光导，例如中空玻璃纤维是合适的。引导装置可以形成机器人的一部分，该机器人能够以期望的距离和在相对于玻璃管或玻璃前体的表面的期望的角度取向在玻璃管或玻璃前体的期望的分离面中围绕玻璃管或玻璃前体稳定地引导聚焦光学器件。根据玻璃管或玻璃前体在加工期间是静止的还是运动的不同情况，机器人臂可以被固定地或跟随玻璃管或玻璃前体运动地围绕璃管或玻璃前体引导。在这两个实施方式中，聚焦光学器件可以被包含在引导头中，该引导头具有用于确定到玻璃管或玻璃前体的表面的距离以及所产生的细丝的位置的传感器。

在另一个实施方式中，基于激光的照射装置具有可旋转的扫描器头，该扫描器头具有到聚焦光学器件的光束引导器，聚焦光学器件布置在环形反射镜的内侧面上，待加工的管体延伸通过环形反射镜所限定的环形空间。如果要加工运动的玻璃管或玻璃前体，则在该实施方式中，基于激光的照射装置必须设置为跟随运动的玻璃管或玻璃前体运动。如果想要避免这种情况并且想要设置静止的照射装置，则使用环形反射镜，其具有沿螺旋体布置的部段。玻璃管或玻璃前体的运动与照射装置的扫描仪的旋转相协调，使得在玻璃管或玻璃前体的期望的分离面中产生细丝。

可以使用环形反射镜的部段来取代透镜，这些部段被设计为成像光学器件。曲面反射镜和透镜的组合作为成像光学器件也是可行的。

围绕待加工的玻璃管或玻璃前体也可以布置多个可旋转的扫描器头。

本发明还涉及通过根据本发明的方法制造的由玻璃管或玻璃前体构成的部段。这些部段在部段端部处具有断裂面，其显示出相对于管的各局部半径倾斜延伸的、间断的开放的细丝。根据本发明的玻璃管部段或玻璃前体部段可以是例如在最终制品例如安瓿的途中的中间产品。通过使中间产品具有干净地形成的断裂面，该断裂面没有大于150μm、优选大于100μm、特别优选大于50μm、更特别优选大于20μm的碎屑和颗粒，与现有技术的玻璃管部段相比，制成最终制品的进一步加工是更便宜的并且也更安全。玻璃管部段或玻璃前体部段优选地具有中空圆柱形状，其环形端面通过断裂面形成。但是，玻璃管部段或玻璃前体部段的横截面也可以是椭圆形的或一般地非圆形的形状。

根据本发明的具有内置预设断裂部位的玻璃前体也可以是最终制品，例如作为安瓿，其具有准备的断裂面，该断裂面由安瓿的使用者打开。在这里也值得期望的是，断裂面没有大于50μm或100μm的碎屑或颗粒。

在根据本发明的玻璃管部段或玻璃前体部段中，细丝彼此间应具有在玻璃管或玻璃前体的外周面或侧表面上测量的、在2μm至15μm、优选在3μm至12μm的范围内，特别优选在4μm至8μm的范围内的距离。在这种情况下，这些细丝可以属于两个或更多个细丝区域，该细丝区域围绕玻璃管或玻璃前体的圆周分散地布置并且通过不相干的区域彼此被分开。细丝区域各包含一组单根细丝，它们本身彼此间隔开。以这种方式，显著地减少在制造准备的断裂点时的费用。

在细丝区域之间的不相干的区域可以具有在玻璃管或玻璃前体的圆周方向上测量的至少50μm或至少100μm的延伸范围。围绕玻璃管或玻璃前体的圆周分布的细丝区域的数量可以为最多十二个区域。细丝区域应占玻璃管或玻璃前体的圆周的至少8％、优选至少16％、最优选至少32％。

本发明还涉及根据本发明制造的玻璃制品作为医药包装如安瓿的用途。

附图说明

借助于附图描述本发明的实施方式。在此：

图1显示了用于在玻璃管中产生细丝的照射装置的第一简图，

图2显示了具有可旋转的扫描器头的照射装置的第二简图，

图3显示了具有螺旋状反射镜的照射装置的第三简图，

图4显示了具有成像光学器件-环形反射镜的照射装置的第四简图，

图5显示了具有玻璃管部段的分离装置的照射装置，

图6显示了照射装置相对于待加工的玻璃管的取向的几何图，

图7显示了具有集成的照射装置的引导头的简图，

图8显示了相对于玻璃管的局部表面呈偏心布置的照射光学器件，

图9显示了具有倾斜延伸的细丝的玻璃管的断裂面的放大截面图，

图10显示了图9的局部放大图，

图11显示了图10的进一步的局部放大图，和

图12显示了具有细丝区域的玻璃管部段。

具体实施方式

图1显示了用于准备将管玻璃分离成被量出的玻璃管部段的设备。该设备包括用于玻璃管2的供给装置1、用于借助于聚焦光学器件31(图7)产生聚焦辐射30(图8)的基于激光的照射装置3、用于在期望的距离下和在相对于玻璃管2的表面的期望的倾斜照射角α(图6)下稳定地引导或保持聚焦光学器件的引导装置4、以及用于玻璃管的运出装置5。基于激光的照射装置3包括激光器32、用于聚焦光学器件31的引导头33和将激光器32与聚焦光学器件31连接的中空纤维34。引导头33还包括传感器35，36(图7)，该传感器用于确定聚焦光学器件31到玻璃管2的表面和到产生的细丝6的位置(图10和11)的距离。引导头33由引导装置4引导，引导头可以形成机器人的一部分，从而可以相对于玻璃管2的表面以期望的距离和期望的角度取向并且在玻璃管的期望的分离面中围绕玻璃管引导在引导头33内的聚焦光学器件31。

用于根据本发明的设备的合适的激光器是钕掺杂的钇铝石榴石激光器，其具有1064纳米的波长，其也可以以倍频方式工作。在这种情况下，激光脉冲的合适的脉冲持续时间最好短于100皮秒、优选地短于10皮秒。

图6显示了在玻璃管2的分离面20中产生细丝6的简图。图中画出了垂直于玻璃管2的表面的半径矢量200和聚焦辐射30的照射轴300，它们平行于彼此地偏移偏移量d。由此产生倾斜照射角α。由于在玻璃中的折射，照射轴朝管轴线方向上折射，由此产生在局部半径矢量r和局部照射轴之间的角度β。此外，玻璃管2和照射装置3应以角速度ω递增地相对于彼此旋转。

图7显示了图6的局部放大图，但是具有细丝6的组60，它们在玻璃管2的相应的递增旋转之后产生(在引导头33的改变的布置下)。此外，画出了具有聚焦光学器件31和传感器35，36的引导头33的示意图，传感器中的传感器35作为距离传感器用于确定聚焦光学器件31与玻璃管2的距离和传感器36作为扫描传感器用于检测产生的细丝。

图8显示了用于在具有内半径r的玻璃管2中产生细丝6的聚焦辐射30的放大的计算机视图。对于内半径r＝6mm的玻璃管，在半径矢量200和照射轴300之间的偏移d约为1mm。

图9显示了作为断裂面的分离面20的放大的照片，该断裂面具有多个在角度β下相对于局部半径矢量倾斜地延伸的细丝6。

图10和11再次显示了作为断裂面的分离面20的照相放大图，该断裂面具有开放的细丝，这些细丝在距离彼此的距离61下延伸。

这种细丝6利用基于激光的照射装置3产生，该照射装置包括具有16mm焦距和18mm孔径的双凸透镜，激光器发射具有波长为1064nm、脉冲能量>200μJ、在4个连发脉冲下的连发脉冲能量为100μJ和连发脉冲频率为50MHz的辐射。间距为8μm，焦点位置为-1.25mm和偏移d＝1mm。玻璃管具有6.85mm的外径和约为1mm的壁厚。

供给装置1可以是由熔体拉伸玻璃拉伸装置或再拉伸装置。但是也可以使用不连续运行的供给装置。根据在引入细丝6时玻璃管2是静止的还是在纵向运动中的情况，引导头33在空间中进行旋转运动或螺旋运动，但总是在玻璃管2的表面的取向上。引导头33的旋转运动或者螺旋运动被看作是照射装置3的相对于期望的分离面20的轨道式旋转。轨道式运动如此地与玻璃管2的运动相一致，使得由照射装置发出的并且通过引导头33引导的辐射30总是在期望的分离面20中延伸。在这种情况下，聚焦的辐射30不会居中地照射到玻璃管2上，而是与径向具有一定的偏移d(图6)，由此产生相对于玻璃管的局部切线的倾斜照射角α，其可以处在小于90°至70°的范围内，优选在89.5°至75°的范围内，更优选在89°至80°的范围内，特别优选在85°和80°之间。最佳倾斜照射角α取决于管直径和材料的光学特性。各最有利的值通过测试或计算确定。

图2显示了用于准备将管玻璃分离成被分开的玻璃管部段21(图5)的设备的实施方式，其中基于激光的照射装置3具有可旋转的扫描器头41，该扫描器头具有到聚焦光学器件31的光束引导器，聚焦光学器件布置在环形反射镜42的内侧面上，待加工的玻璃管2延伸通过环形反射镜限定的环形空间。可旋转的扫描器头41和环形反射镜42一起形成用于聚焦光学器件31的引导装置4。照射装置3包含一个或多个激光器(未示出)，用于将一个或多个激光束同时地引向聚焦光学器件31。环形反射镜42具有配设了棱面的内侧面，该内侧面朝向玻璃管2倾斜，该玻璃管延伸通过环形反射镜42的环形空间。棱面负责保持倾斜照射角α。

根据图2的设备的实施方式被设计用于固定式的运行。玻璃管2被逐段地推进和锁定，之后通过运行照射装置3在玻璃管2的期望的分离面20中产生细丝6。细丝6倾斜地延伸，如在图9至11中所示的那样。

图2的实施方式也可以被构建用于连续的运行。在供给装置1和玻璃管运出装置5之间的距离被增加到在图2中所示距离的至少两倍。此外，基于激光的照射装置3和引导装置4被设计成跟随玻璃管2的供给装置1运动。以这种方式，在同步运行期间可以在期望的分离面中产生细丝6。此后，引导装置被移回其初始位置，以便立即与前进的玻璃管一起进一步向前移动。

该设备的根据图3的实施方式是图2的实施方式的一种改型。反射镜具有沿螺旋体布置的反射镜部段43。玻璃管2可以被连续推进并且同时在期望的分离面中被配设细丝6。反射镜部段43被依次地暴露于激光束，与玻璃管的推进速度如此地进行同步，使得在期望的分离面中产生细丝6。

图4显示了该设备的一个实施方式，其中环形反射镜具有部段44，这些部段被设计为成像光学器件。成像光学器件适用于具有大于10mm的半径的管玻璃。如果半径小于10mm，则还使用类似于图2和3的聚焦光学器件31的类型的中间光学器件(未示出)，由此可以使激光照射的注入角度更大并且细丝6在玻璃管2的内部中比没有这个措施更明显地显示出来。

在聚焦光学器件31和玻璃管表面之间的中间光学器件也可以用在图1至3的实施方式中。作为中间光学器件，在可行的情况下，也可以使用具有相对于空气的高折射率的浸液。

图5显示了另一个实施方式，其中省略了玻璃管2的供给装置和运出装置。结构对应于根据图2的实施方式。玻璃管2被逐段地推进并标记具有细丝6的分离面。但是，被量出的玻璃管部段的分离仍在设备中进行。为此使用分离装置8，其将机械压力施加到玻璃管2上或者在分离位置上施加冷冲击，从而玻璃管部段21与供给的玻璃管2分离。被分离的玻璃管部段21通过未示出的机构运出。

沿着分离面20产生的断裂面显示出一定的粗糙度，如可以从图9至11的照片图中获知的那样。但是，如果大于150μm或100μm，或50μm或甚至仅20μm的碎屑被理解为“颗粒”，则断裂面是无颗粒的。由于在断裂面上有明显的痕迹，可以看到倾斜延伸的断裂的开放的细丝6。细丝6是由激光器产生的、在玻璃管2的管壁中的通道形的穿孔或部分穿孔。在细丝6的延伸与局部管半径r之间限定的倾斜角β(图6)处在1°至15°的范围内，其中，对于具有较大直径的管表现出较小的角度，而对于具有较小直径的管表现出较大的角度。事实证明，角度值在5°至10°的范围内是最有利的。细丝6彼此间具有细丝距离61，其处在2μm至15μm的范围内。距离范围优选为4μm至8μm。

断裂面不需要用细丝6连续地覆盖，如在图7中所示的那样。细丝区域60可以与不相干的区域交替出现。如前所述，细丝区域60各包含一组单根细丝6，它们自身彼此间隔开。在细丝区域60之间的不相干的区域可以具有在管的圆周方向上测量的、至少50μm或至少100μm的延伸范围。细丝区域60的数量(并且因此也是不相干的区域的数量)为最多十二个区域，这些区域围绕玻璃管的圆周进行布置。细丝区域60占据玻璃管的圆周的至少8％、优选至少16％或大多优选32％或更多。因此，可以用很少的能量实施将管玻璃分离成玻璃管部段并且尽管如此仍然实现干净的断裂面。

图12显示了作为用于制造安瓿的玻璃前体的示例的玻璃管部段21。该玻璃管部段具有通过分离产生的部段端部22，23和在与这些部段端部22，23的预定的距离下的细丝区域60。作为示例，细丝区域60例如占据两个120°的扇区，这两个扇区彼此面对并且其端部彼此间各具有60°的距离。为了制造安瓿，在部段端部22和细丝区域60之间的玻璃周面区域24被热膨胀，并且部段端部22，23被准备用于闭合，之后安瓿被填充和密封。

对于专业人员来说显而易见的是，上面描述的实施方式应该理解为是示例性的并且本发明不限于这些实施方式，而是可以以多种方式变化，而不脱离权利要求的保护范围。此外显而易见的是，与这些特征是否在说明书、权利要求、附图或其他方面被公开的情况相独立地，这些特征也单独地定义了本发明的基本的组成部分，即使它们与其他的特征一起被共同地描述。

附图标记列表

1 供给装置

2 玻璃管

20 分离面

21 玻璃管部段

22，23 部段端部

24 玻璃周面区域

200 半径矢量

3 照射装置

30 聚焦辐射

31 聚焦光学器件

32 激光器

33 引导头

34 中空纤维

35 距离传感器

36 扫描传感器

300 照射轴

4 引导装置

41 扫描器头

42 环形反射镜

43 反射镜部段

44 环形反射镜部段

5 运出装置

6 细丝

60 细丝区域

61 细丝距离

8 分离装置。

Claims (30)

1.一种用于制造玻璃前体和玻璃制品的方法，包括以下步骤：

-提供玻璃管(2)或管状玻璃前体，

-用聚焦辐射(30)对玻璃管(2)或玻璃前体进行基于激光的照射，以在玻璃管(2)或玻璃前体的期望的分离面(20)中产生细丝(6)；

-其中为了产生细丝(6)，用聚焦辐射(30)在分离面(20)中的所述照射在与相对于玻璃管(2)或玻璃前体的局部表面的垂直线偏离的倾斜照射角(α)下进行，其中所述细丝(6)从外向内延伸。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，通过在所述玻璃管(2)或所述玻璃前体的所述分离面(20)中以机械的或热的方式引入的(拉)应力，分离所述玻璃管(2)或所述玻璃前体的被量出的部段(21)并且产生沿所述分离面(20)的断裂面。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述玻璃管(2)或所述玻璃前体和具有聚焦辐射(30)的所述照射装置相对于彼此这样地旋转，使得所述聚焦辐射(30)照射到在所述期望的分离面(20)中的所述玻璃管(2)或所述玻璃前体上。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述倾斜照射角(α)处在89.5°至75°的范围内。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述倾斜照射角(α)处在85°和80°之间的范围内。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，对于直径在3mm至50mm的范围内的玻璃管(2)或玻璃管前体而言，由于倾斜照射角(α)，所述聚焦辐射(30)在所述玻璃管或所述玻璃前体的表面上测量的相对于局部径向方向的偏移(d)在0.1mm至3mm的范围内。

7.一种能根据权利要求1至6中任一项所述的方法制造的管状玻璃前体或玻璃制品，其为玻璃管(2)的形式，其中，所述玻璃管(2)包括设置在期望的分离面(20)中的细丝(6)，所述细丝倾斜于相应局部的壁半径延伸。

8.一种能根据权利要求1至6任一项所述的方法制造的管状玻璃前体或玻璃制品，其为安瓿、药筒或注射体的形式，它们的主体由玻璃管成形，其中，所述玻璃管包括设置在期望的分离面(20)中的细丝(6)，所述细丝倾斜于相应局部的壁半径延伸。

9.根据权利要求8所述的管状玻璃前体或玻璃制品，其主体设置有沿期望的分离面(20)的、用于以后分离的各预设断裂部位。

10.一种通过根据权利要求2至6中任一项所述的方法制造的玻璃管部段或玻璃前体部段，其中，在部段端部处产生的断裂面显示有倾斜于相应局部的壁半径延伸的、断裂的开放的细丝(6)。

11.根据权利要求10所述的玻璃管部段或玻璃前体部段或玻璃制品部段，其中，所述细丝(6)彼此之间的距离(61)在2μm至15μm的范围内。

12.根据权利要求10所述的玻璃管部段或玻璃前体部段或玻璃制品部段，其中，所述细丝(6)彼此之间的距离(61)在3μm至12μm的范围内。

13.根据权利要求10所述的玻璃管部段或玻璃前体部段或玻璃制品部段，其中，所述细丝(6)彼此之间的距离(61)在4μm至8μm的范围内。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的玻璃管部段，其中，所述细丝(6)属于两个或更多个细丝区域(60)，所述两个或更多个细丝区域围绕玻璃管或玻璃前体部段或玻璃制品部段的圆周分散地布置并且通过不相干的区域被彼此分开，并且其中，所述细丝区域(60)各包含一组单根细丝，这些单根细丝本身彼此间隔开。

15.根据权利要求14所述的玻璃管部段或玻璃前体部段或玻璃制品部段，其中，在所述细丝区域(60)之间的不相干的区域具有在所述制品的圆周方向上测量出的、至少50μm或至少100μm的延伸范围。

16.根据权利要求14所述的玻璃管部段或玻璃前体部段或玻璃制品部段，其中，围绕玻璃管或玻璃前体部段或玻璃制品部段的圆周分布的所述细丝区域(60)的数量最多为十二个区域。

17.根据权利要求14所述的玻璃管部段或玻璃前体部段或玻璃制品部段，其中，所述细丝区域(60)占玻璃管或玻璃前体部段或玻璃制品部段的圆周的至少8％。

18.根据权利要求14所述的玻璃管部段或玻璃前体部段或玻璃制品部段，其中，所述细丝区域(60)占玻璃管或玻璃前体部段或玻璃制品部段的圆周的至少16％或32％。

19.根据权利要求14所述的玻璃管部段或玻璃前体部段或玻璃制品部段，其中，在端部侧的断裂面之间存在至少一个具有相对于局部半径倾斜地延伸的细丝的预设断裂面。

20.一种根据权利要求10至19中任一项所述的玻璃管部段或玻璃前体或玻璃制品作为医药包装的用途。

21.一种用于制造管状玻璃前体或玻璃制品的设备，包括：

-玻璃管(2)或玻璃前体的供给装置(1)；

-基于激光的照射装置(3)，其用于沿着期望的分离面(20)和在相对于玻璃管(2)或玻璃前体的局部表面的倾斜照射角(α)下借助于聚焦光学器件(31)产生聚焦辐射(30)；

-引导装置(4)，其用于沿着期望的分离面(20)在期望的距离下和在相对于玻璃管或玻璃前体的表面的期望的倾斜照射角(α)下引导所述聚焦光学器件(31)；以及

-用于被量出的玻璃管部段(21)或玻璃前体的运出装置(5)。

22.根据权利要求21所述的设备，其中，所述引导装置(4)被设计成用于使所述基于激光的照射装置(3)围绕玻璃管(2)或玻璃前体进行轨道式旋转。

23.根据权利要求21或22所述的设备，其中，所述基于激光的照射装置(3)和所述引导装置(4)被设计成沿着玻璃管(2)或玻璃前体的供给方向(1)伴随地移动。

24.根据权利要求21或22所述的设备，其中，所述供给装置(1)形成用于玻璃管或玻璃前体的产生装置或成形装置的一部分。

25.根据权利要求21或22所述的设备，其中，所述基于激光的照射装置(3)包括激光器(32)、聚焦光学器件(31)和连接它们的中空玻璃纤维(34)，并且其中，所述引导装置(4)形成一个机器人的一部分，所述机器人使所述聚焦光学器件(31)以期望的距离和期望的角度取向相对于玻璃管(2)或玻璃前体的表面在期望的分离面中围绕玻璃管(2)或玻璃前体起作用。

26.根据权利要求25所述的设备，其中，所述聚焦光学器件(31)被包含在引导头(33)中，所述引导头具有用于确定到玻璃管(2)或玻璃前体的表面的距离的距离传感器(35)和用于确定产生的细丝(6)的位置的扫描传感器(36)。

27.根据权利要求21或22所述的设备，其中，所述基于激光的照射装置(3)具有能旋转的扫描器头(41)，所述扫描器头具有到所述聚焦光学器件(31)的光束引导器，所述聚焦光学器件布置在反射镜(42)的内侧面处，所述反射镜限定环形空间，要配设细丝(6)的玻璃管(2)或玻璃前体延伸通过所述环形空间。

28.根据权利要求27所述的设备，其中，所述反射镜具有沿螺旋体布置的部段(43)。

29.根据权利要求27所述的设备，其中，所述反射镜的部分(44)被设计为成像光学器件。

30.根据权利要求27所述的设备，其包括多个能旋转的扫描器头，其围绕待加工的玻璃管布置。

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