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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von sterilen Glasrohren
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von sterilen
geschlossenen Glasrohrabschnitten.
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Es ist bereits bekannt, Glasrohre in einem kontinuierlichen Verfahren
herzustellen. Hierbei wird das Glas in Öfen bei einer Temperatur von ungefähr 1600dz
geschmolzen und im flüssigen Zustand mit einer Temperatur von ungefähr 13000C auf
einen Dorn geeigneter Länge aus feuerfestem Stoff gegossen. Die Achse dieses Dorns
ist gegenüber der Waagerechten geneigt und dreht sich mit entsprechender Geschwindigkeit.
Anschließend wird Druckluft mit geeignetem
Druck über die den Dorn
tragende durchbohrte Welle ins Innere des am Ausgang des Dorns sich bildenden Glasrohrs
eingeblasen, dieses Glasrohr wird gezogen und dann auf einer Rollbahn zu einer Schneidvorrichtung
befördert, bei der das Glasrohr mittels eines Wärmestcßes oder mechanischen Stoßes
geschnitten wird.
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Zum Schneiden des Glasrohres wird im allgemeinen entweder an dem warmen
Rohr durch ein kaltes Werkzeug oder an dem abgekühlten Rohr durch lokale Einwirkung
einer mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Schleifscheibe oder Stahlscheibe ein
lokaler Wärmestoß erzeugt.
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Der Nachteil aller derartigen Verfahren besteht darin, daß hierbei
ein Bruch durchgeführt wird, der nicht glatt ist, so daß kleine Splitter entstehen,
die ins Innere des Rohres gelangen.
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Infolge ihrer geringen Abmessungen bleiben diese Splitter mehr oder
weniger stark an den Wänden haften und lassen sich durch nachträgliches Waschen
nicht wirksam entfernen. Ferner können sich infolge des Waschens auch andere Verunreinigungen
an den Glaswänden ablagern. Schließlich können die Rohre dadurch, daß sie an beiden
Enden offen sind, durch Teilchen, die von der Außenluft zugeführt werden, innen
verunreinigt werden.
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Diese Nachteile ergeben sich insbesondere dann, wenn das Glasrohr
zur Herstellung von Ampullen zur Aufnahme pharmazeutischer Produkte insbesondere
injizierbarer Produkte bestimmt ist. Die nachträgliche Reinigung derartiger Glasampullen,
die unerläßlich ist, ist nämlich nur unter graBen Schwierigkeiten möglich.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung steriler
Glasrohre und steriler Ampullen, die von den pharmazeutischen Labors lediglich steril
zu füllen sind. Mit diesem Verfahren wird ein Waschen und die spätere Sterilisierung
der Rohre und der zu pharmazeutischen Zwecken bestimmten Ampullen vermieden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von geschlossenen Glasrohrabschnitten
ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß das Glas an einer bestimmten Stelle
des Rohres durch Einwirkung der Flammen von Brennern erweicht wird und das Rohr
an dieser Stelle flachgedrückt und gleichzeitig abgeschnitten wird, wobei die beiden
auf diese Weise hergestellten Rohrabschnitte dicht abgeschlosseq sind.
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Nach Durchführung dieses Arbeitsganges an zwei aufeinanderfolgenden
Punkten des Rohlings erhält man ein geschlossenes und steriles Glasrohr, da die
zum Blasen und Ziehen benutzte Luft in Berühung mit dem Glas, das am Ausgang des
Dornes 0 eine Temperatur von 1000 C besitzt, sterilisiert wird.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der
beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Auf dieser Zeichnung zeigtl Fig. 1 eine Seitenansicht
der einzelnen Rollbahnenj Fig. 2 eine Seitenansicht der Antriebskette der'Brenner;
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie IIIZ Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IVi
Fig. 5 einen Schnitt nach der Linis V-V.
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Hinter der schematisch dargestellten Ziehmaschine 1, in der das Glasrohr
gezogen wird, ist eine aus Rollen 3 mit V-förmiger Nut bestehende Rollbahn vorgesehen,
von welchen das aus der Maschine 1 austretende Rohr getragen und mitgenommen wird.
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Diese Rollen werden im Gleichlauf mit der Ziehmaschine 1 über eine
Kette 2 angetrieben, die mit an den Rollen 3 angebrachten Zahnrädern in Eingriff
ist.
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Die Lange dieser Rollbahn ist so gewählt, daß am Bahnende das Rohr
an der Stelle, an der es zuvor durch Erhitzen erweicht wurde, abgeschnitten werden
kann.
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Die Rollen 3 sind am Ende von senkrecht angeordneten Haltern oder
Stangen 4 angebracht, welche in Führungslagern 5 verschiebbar sind. An jeder Stange
ist in geeigneter Höhe ein Anschlag 6 angebracht r Im unteren Teil der Stange ist
ein ringförmiger feststehender Anschlag7 vorgesehen, in dem diese Stange verschiebbar
ist. Zwischen den Anschlägen 6 und 7 ist eine die Stange umgebende Feder 8 vorgesehen.
Der Aufwärtshub dieser Stange wird durch einen oberen feststehenden ringförmigen
Anschlag 9, in welchem die Stange verschiebbar ist, begrenzt. Am Ende der Stange
ist eine Rolle 10 vorgesehen.
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Eine zweite, zur ersten parallele Antriebsbahn ist durch eine Kette
11 gebildet, die über Rollen 10 läuft und dieselbe-Länge und Geschwindigkeit wie
die erste Bahn hat.
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Die Kette 11 wird über die Antriebsketten 2a und 2b mit derselben
Geschwindigkeit wie das Rohr 14 bewegt.
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Diese Kette ist mit nach unten wirkenden Nocken 12 und 13 versehen,
deren Abstand der gewünschten Schnittlänge entspricht. Die Kette ist so angeordnet,
daß ein Nocken bei seiner Bewegung nacheinander auf die Rollen 10 einwirkt und dadurch
die Rollen 3 nach unten bewegt, so daß die Brenner an das Rohr herangebracht werden
können und keine Berührung mit dem erhitzten Teil des Rohres stattfindet.
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Bei der Abwärtsbewegung der Stange 4 wird die Feder 8 zwischen dem
Anschlag 6 und dem feststehenden Anschlag 7 komprimiert.
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Nach Durchgang des Nockens drückt die Feder 8 die Rolle in ihre Ausgangsstellung
zurück, so daß diese wieder mit dem Rohr in Berührung kommt. Diese Bewegung ist
durch den feststehenden Anschlag 9 begrenzt.
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Wenn der Nocken zur folgenden Rolle 10 gelangt, bewirkt er die Abwärtsbewegung
der entsprechenden Rolle 3, die durch Einwirkung der Feder 8 nach Durchgang dieses
Nockens wieder in die Stellung zurückgebracht wird, in der sie mit dem Rohr in Berührung
steht.
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Parallel zu den beiden vorstehenden Antriebsbahnen ist eine dritte
Bahn vorgesehen, die aus einer Kette 15 besteht, die dieselbe Länge und dieselbe
Geschwindigkeit wie die beiden anderen Bahnen besitzt. Diese Kette besitzt zwei
nach oben wirkende Nocken 16 und 17, an denen Klinken 18 mit Federn vorgehen sind.
Der Abstand dieser beiden Nocken hängt von der gewunschten Schnittlänge ab.
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De Brenner 19 zur Erhitzung des Rohres sind am Ende eines Armes 20
angebracht, der auf einer zur Kette 15 parallelen,
feststehenden
Achse 21 verschwenkbar ist. Der Arm 20 kann auf der Achse 21 in Längsrichtung gleiten.
In dem dem Brenner entgegengesetzten Ende des Armes 20 ist ein Element, beispielsweise
eine Rolle vorgesehen, auf welche die Kante des Nocken 16 einwirkt.
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Wenn der Nocken 16 sich gegenüber dieser Rolle befindet, bewirkt er
ein Verschwenken des Armes 20 um die Achse 21, so daß der Brenner das Glasrohr 14
umgreift, das sich parallel zu dieser Achse und zur Kette 15 bewegt.
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Gleichzeitig damit nimmt der Nocken 16 den Arm 20, an welchem sich
der Brenner befindet, über eine verschwenkbare Klinke in seiner geradlinigen Bewegung
mit. Der Arm 20 wird damit durch den Nocken 16 in einer zur Bewegung des Glasrohres
parallelen Bewegung mitgenommen und gleitet auf der Achse 21.
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Die Brenner werden über einen an dem Arm 20 befestigten Sdhhauch 29
mit Gas gespeist, Bei der Vorschubbewegung des Armes 20 wird eine die Achse 21 zwischen
diesem Arm 20 und einem feststehenden Anschlag 23 umgebende Feder 22 komprimiert.
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Wenn der mit der Klinke versehene Nocken eine entsprechende Strecke
von etwa 40 cm durchlaufen hat, gelangt er zu dem feststehenden Anschlag 23, welche
die Klinke verschwenkt, wodurch der Arm freigegeben wird. Durch Einwirkung der Feder
verläßt dieser Arm nun den Nocken und gelangt in seine Ausgangsstellung auf der
Achse 21 zurück. Bei Verlassen des Nockens wird er ferner in seine obere Stellung
zurückgebracht.
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Nach dem Anschlag 23 gelangt der Nocken zum folgenden Arm 24, der
durch diesen Nocken verschwenkt und auf der Achse 21 bis zu einem Anschlag 25 mitgenommen
wird, wobei er eine Feder 26 komprimiert.
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Wenn das Glasrohr genügend erweicht ist und der Nocken den letzten
Brennerarm freigegeben hat, gelangt er zu dem Arm 27 einer Schere 28, den er verschwenkt
und ebenfalls in geradliniger Bewegung auf der Achse 21 mitnimmt. Die Schere wird
durch eine geeignete Vorrichtung in Tätigkeit gesetzt und schneidet das Rohr b.
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Das abgeschnittene Rohr 24 gelangt auf Rollen 30, die es mit einer
größeren Vorschubgeschwindigkeit als die vorhergehenden Rollen mitnehmen, so daß
ein Zusammenkleben der Schnittkanten vermieden wird.
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Diese Rollen 30 können einen größeren Durchmesser als die Rollen 3
besitzen und dieselbe Drehgeschwindigkeit haben oder denselben Durchmesser besitzen
und mit einer größeren Geschwindigkeit angetrieben werden. Die Rollen 30 sind asymmetrisch
ausgebildet, so daß das Rohr seitlich ausfallen kann.
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Diese Rollen sind an einem Rahmen 31 angebracht, der seiner' seits
an einem senkrechten Halter 32 befestigt ist, der ebenso wie die Halter 4 der Rollen
3 ausgebildet ist.
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Bei Durchgang des Nockens 12 senken sich die Rollen 30 sowie das von
ihnen getragene abgeschnittene Rohrstück.
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Das Rohrstück kommt dadurch mit zwei festatehenden, geneigten Armen
33 in Berührung, die zur Rohrachse senkrecht verlaufen
Auf diese
Weise wird das Rohr von den Rollen 30 abgenommen und rollt auf diesen beiden Armen
nach unten in einen Lagerbehälter oder eine Kette mit Vorsprüngen, auf der das Rohr
abkühlt und zum Zwecke der Verpackung weiterbefördert wird.