[发明专利]用于从容器中除去污染颗粒物的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及管状玻璃制造和转换(converting)领域，并且特别是涉及用于从由自动生产线上的管体或从由自动生产线上的玻璃管获得的容器中除去碎片和/或颗粒物的方法和装置。

此外，本发明还能够应用于要求高质量的其他类型的产品。

在下面提到碎片的描述中，应当理解该术语既指与制造容器的材料相同(例如，玻璃)的碎片，又指能够附着在容器表面的不同材料的颗粒物。

背景技术

根据本领域的状况，玻璃管的生产或由玻璃管得到的其他类型的容器的生产与使用这些产品的许多要求严格的应用特别相关，特别是在健康产业中。

在从玻璃管开始工业生产的许多制品中，例如，可以举出用在医药行业中的容器，例如小瓶、安瓿、滤筒、注射器以及试验室设备，例如属于化学试验室中采用的刻度量筒、吸量管、滴定管、制冷剂(refrigerant)等。

在工业领域中，原料玻璃管在被允许投入连续生产线之前必需符合特定的质量规则和预定的尺寸特性。

例如，制药行业需要满足特定要求的玻璃管，并且具体说，高化学稳定性、低热膨胀系数(这使它能够耐相关温度变化)以及严格控制的尺寸特性，以便确保上述产品的最大的质量和生产效率。具体说，玻璃在其外表面上并且特别是在其内表面上都必需没有碎片或颗粒物。对于制药领域中的大多数应用，玻璃容器应当包括“无颗粒物”，并且生产者必需确保没有来自产品的颗粒物。

但是，由于材料特有的性质，并且具体说由于在玻璃上进行的各种切割和加工操作，用于所述管的生产工艺不可避免地包含碎片的产生。

更详细地说，在烘炉下游形成热之后，玻璃管的长度第一次被切割成不比最终使用的长度长太多。切割设备是与玻璃管拉伸速度同步的旋转装置，其使连续的管在切割位置被旋转刀片切割。

另一个切割步骤是在管的两端进行直到精加工所述切割，并且获得具有期望公差的最终希望的长度。

上面所述的切割步骤产生能够附着在管的外面或管内的碎片和/或颗粒物。甚至涉及新切割表面的其他事件(例如与传送导向器或对齐轮(aligning wheel)或机器的其他零件或包装接触)也是污染颗粒物的潜在来源。

在包装或储存作为半成品的管之前，生产过程包括专门用于从该管内部提取玻璃碎片或其他颗粒物的至少一个加工步骤。

附着在外表面上的碎片或颗粒物能够容易地用刷、冲洗或空气射流清除。而附着在内表面上的碎片或颗粒物不能够这样容易地清除。

按照现有技术，附着在管的内表面上的碎片或颗粒物的提取步骤利用具有预定速度并被引入管中的诸如空气射流等流体射流，以便消除这种粘附的碎片。

必须指出，在提取步骤失败或不完全有效的情况下，不能满足产品的最终要求，特别是在制药行业中，其中由于玻璃的特有硬度、脆性和锋利性，这种碎片是高度有害结果的潜在根源，并且当然不能被许可用于可注射的配制品的容器中。

为了克服这些缺点，在填充工艺之前在完成的容器上进行另外的检查和选择步骤以及诸如冲洗步骤等措施，并且不符合质量范围的产品进行进一步处理或分析，或者报废，因此既影响成本又影响生产时间。

而且，当标准容器完成生产和销售并准备投入使用时，存在对上述清洁操作的附加的限制。诸如特定的“D型”安瓿或RTF注射器(准备填充)等这些容器被设想用于直接填充而不冲洗，因此要求满足最高的质量要求。具体说，当它们离开第一生产线时已经绝对没有碎片和/或颗粒物。

在与上面描述的提取步骤相关的缺点中，这种方法只能消除一部分碎片，留下剩余的一定量的碎片仍然粘附于容器。这主要是由于它们通过空气射流不能克服的静电力附着到管的内表面的事实。这种力是由于在管制造步骤的末尾，特别是在切割工艺之后电荷存在于碎片和/或颗粒物上而产生的。

用于通过利用电离的空气减少或消除可以使碎片附着于容器内表面的静电力的各种系统是已知的。

US 2007240784 A1和US 2003115710 A1公开了适于从倒置的塑料瓶子中除去颗粒物的方法。电离空气的射流进入瓶子，并且然后正常空气的射流跟随以除去颗粒物。这种方法不适合于长型并且不能竖直处理的玻璃管。