專利名稱：：從玻璃熔融液中制造容器的方法
技術領域：
：本發明涉及一種直接從玻璃熔融液中制造容器、特別是制造以在兩端打開的空心體、特別是注射器體形式的用于制藥學或醫學的容器的方法。
背景技術：
：制藥學容器標準上由管件或通過吹塑方法直接從熔融液中制造出來。這里由于更小的厚度變化，可以將容器由管件壁更薄地制成并且以狹窄的壁厚公差制成。由于壁厚的問題，用于制藥學或醫學的注射器體僅由管件制成。雖然在GB572984中建議，通過借助于玻璃吹管和熱壓冷縮配合的吹塑在芯棒上成形具有至少狹窄規格的內徑的注射器。然而這里幾乎不能實現可工業化的過程，其中不得不損失和丟棄超過50%的玻璃。從DE-A-1241057中還公開了一種直接從玻璃熔液中制造用于制藥學和醫學的注射液瓶的方法，其中，借助于玻璃吹管首先從玻璃熔液中直接吸取所需的玻璃量并且緊接著在旋轉的吹管下被吹入從外部貼靠的由兩部分組成的模具中。注射液瓶隨后通過燃燒器從玻璃吹管分離。另一種直接從玻璃池制造注射液瓶的方式在于，熔融的容器在其底面具有開孔，液態的玻璃借助于杵通過該開孔從上向下壓過。玻璃滴通過自動工作的剪刀被剪下，落在漏斗形的凹陷部分中并且在此借助于真空或借助于在其上抓握的環件固定。然后自動引入的空心芯棒將型坯(KUlbel)吹塑成空心體。制造注射液瓶的這種以及其它的變型方式無法得出令人滿意的用于制造注射器體的厚度公差。因此在現有技術中為了制造注射器體實施預成形的玻璃管件的制造。該方法的缺點在于相對較高的制造成本，以及實際上通過玻璃管件在變形中的局部重復受熱通過排氣出現的特定成分的貧化。因此一般在從硼硅玻璃中進行制造時，從玻璃管件中制造的注射器體通常都在不同的表面區域上具有硼和鈉的貧化。此外，由于原始管件向圓周站的中間包裝和中間傳遞需要額外的措施，用以阻止不期望的管件受污或受損。為了制造這種類型的制藥學的或醫學的容器，通常使用所謂的“I類玻璃”，有時候也被稱作“中性玻璃”。這里所述的玻璃通常是硼硅玻璃，其具有按照DINIS0719的一級防水性以及按照Dmi2116的一級防塵性。
發明內容因此本發明的目的在于，提出一種特別是以在兩端打開的空心體形式的用于制藥學或醫學的玻璃容器的制造方法，該方法特別適于制造用于醫學或制藥學的注射器體并且實現了直接從玻璃熔融液中制造，而且維持了此類容器的必要的公差。根據本發明，該目的通過一種由玻璃、優選硼硅玻璃制成的優選以在兩端打開的空心體形式的用于制藥學或醫學的容器的制造方法實現，其中，從熔融液單元中將玻璃滴分成份，引入旋轉驅動的模具并且在離心力作用下成形，其中，模具被以至少5000U/min、優選至少10000U/min、更優選至少20000U/min、進一步優選至少30000U/min、特別優選至少40000U/min的轉速驅動。事實證明，利用如此之高的轉速也可以可靠地成形具有較小尺寸的容器，從而可以維持所需的公差。在如此之高的離心速度下由于機械穩定性和平衡性有利地使用一體的離心模具。事實證明，在適應熱膨脹的設計中仍然可以從具有非常小的出模圓錐體、即主要部分是純圓柱體形狀的模具中將成形的玻璃部分取出。根據本發明的優選的改進方案，利用真空將玻璃滴吸入模具中。該措施的優點在于，通過有利的真空的設置特別是在單獨通過離心力無法填充的或無法足夠均勻地填充的區域中實現模具的有利填充以及有利的壁厚分布。根據另一種實施方式將圓錐體區域冷卻，用以使通過真空形成的圓錐體幾何結構在離心過程的進展中得以穩定。根據本發明的方法的另一種設計方案，容器由硼硅玻璃、優選由I類玻璃制成并且玻璃滴以至少1600°C、優選至少1700°C、更優選至少1750°C的溫度被引入模具中。將玻璃滴以如此之高的溫度引入模具中使得也可以以均勻的壁厚制造非常小和薄的容器。這里還可以將離心轉速保持在相對較小的范圍中。在將玻璃滴引入模具時玻璃滴的黏度優選小于103dPas、優選小于102dPas。利用如此之低的黏度得到了均勻的分布和具有較小的厚度公差的干凈利落的模具填充。優選借助于無剪切的針狀給料器將玻璃滴分成份。該措施的優點在于避免了剪刀壓痕，從而可以實現均勻的模具填充。根據本發明的另一個特征使用一體的模具，其壁部在主要的圓柱體部分中以在Imm長度上小于5μm相對于轉軸傾斜。甚至優選使用這樣一種模具，其壁部在主要的圓柱體部分中完全被設計成圓柱形，因此該圓柱體部分的壁部以0μm相對于轉軸傾斜。在現有技術中通常必須設置較小的錐度，用以實現容易地出模，而事實證明，甚至可以以非常小的錐度或零錐度實現足夠可靠的出模。根據本發明的另一個特征在玻璃和模具之間不引入潤滑劑。該措施還有助于減小污染的危險。此外，還獲得了較高的成形精確度。優選將玻璃滴弓I入已經以滿轉數旋轉的模具中。其優點在于，即使非常小的玻璃滴也可以以足夠流體的狀態到達模具中，用以實現在離心過程期間的均勻成形。容器原則上可以以各種不同的所需的形狀制成，然而在優選的設計方案中其具有在一端上的向外打開的凸緣和在其另一端上的所謂圓錐體。在本申請的范圍中“圓錐體”是這樣一種區域，其具有比中間的、被設計成圓柱體的部分的直徑更小的最大直徑。圓錐體的形狀取決于各個產品。通常圓錐體向其端部逐漸變細，但也可以逐漸變粗。在該實施方式的優選的改進方案中，容器被制造成在其圓錐體中具有貫穿的圓錐體通道。根據本發明的另一個特征，在冷卻容器后將圓錐體在其外端上進行切割，用以打開圓錐體通道。通過這種方式得到了向外打開的圓錐體通道的簡單的制造。根據本發明制造的用于制藥學或醫學的容器由硼硅玻璃組成，具有圓柱體部分，該圓柱體部分具有最大士0.2mm的壁厚公差，其中，容器的硼含量相對于其標稱值的下降在所有表面少于60%，優選少于40%，特別優選少于20%。此外，容器的鈉含量優選相對于其標稱值的下降在所有表面少于30%，優選少于20%。由于在沒有中間步驟的情況下直接從玻璃熔融液中進行制造，根據本發明制造的容器具有易揮發的組成成分、特別是硼和鈉的較小的排氣損失。因此，得到了相比于常見的由預成形的管件制造的容器保持不變的以及更高的質量。根據本發明的容器優選在其一端上具有圓錐體，該圓錐體的最大直徑小于中間的圓柱體部分的直徑。根據本發明的容器也可以以非常小的尺寸制造，其也可以具有最高為15g、特別是最高為log、特別是最高為5g的玻璃總質量。在相應的方法中，該容器的容積可以非常小，即最大為15ml，特別是最大為10ml，特別是最大為5ml。最后，根據本發明的容器可以具有總高度和總直徑，其中，總高度可以是總直徑的至少1.5倍。最后該容器也可以以極小的壁厚制造，在圓柱體區域中的壁厚小于1.5mm，特別是小于1.3_，特別是小于1.1_。此外，壁厚公差仍然最大為士0.2mm，優選士0.1mm。可以這樣理解，前述的和下面還將說明的本發明的特征不僅在各個給出的組合中，而且也可以在其它的組合中或單獨使用，不會脫離本發明的范圍。現在參照附圖根據一個優選的實施例說明本發明的其它特征和優點。其中圖1是用于實施根據本發明的方法的裝置的簡化示意圖。具體實施例方式在圖1中離心裝置特別用附圖標記10表示。裝置10具有模具12，在模具中設置凹陷部分(Vertiefimg)18，凹陷部分相當于待制造的容器的底模。模具12可以以非常高的轉速驅動并且可以被驅動到最少50000U/min，然而優選到80000U/min，或者甚至到100000U/min的轉速。玻璃滴14從熔融液單元中優選借助于無剪切的針狀給料器被以所需的質量分成份并且根據圖1直接落入模具12中。對此將玻璃滴14以非常低的優選小于103dPas、優選小于102dPaS的黏度引入。這里在使用硼硅玻璃、優選I類玻璃的情況下，優選將玻璃滴以至少1600、優選至少1700°C、更優選1750°C引入模具中。示例從FiolaxI類玻璃中制造一種注射器體，該注射器體的標準體積為Iml，注射器直徑為8.15mm，長度為64mm以及在圓柱體部分的壁厚為0.9mm，注射器體具有成形的圓錐體以及在相對立的端部上具有圓錐體通道和凸緣。I類玻璃或者也叫中性玻璃是一種按照DINISO719具有1級防水性以及按照DIN12116具有1級防塵性的玻璃。Fiolax玻璃是由申請人生產并銷售的硼硅玻璃，其特別用于制藥學用途。Fiolax的特性參數在表1中歸納。在被引入到模具12中時的玻璃具有在IO2和103dPaS之間的黏度。模具12的溫度位于接近粘合溫度的下方，即模具的溫度小于黏度為IOuiClPas的情況下的溫度。這里圓錐體24和圓錐體通道26的構建有利地借助于通過通道32在圓錐體24上設置真空來實現，如用圖1中的箭頭30表示。這里真空度設置得盡可能高并且可以例如為大約-0.9bar。<table>tableseeoriginaldocumentpage0</column></row><table>表1離心模具在圓錐體區域中被額外冷卻，用以確保成形的圓錐體在離心過程中的穩定性。玻璃滴落入已經以額定轉速(50000U/min)旋轉的一體的模具中。大約3秒之后注射器體獲得所需的設定形狀。在從模具中取出以及冷卻之后，將如此制造的注射器體在圓錐體的外端部上進行切割，用以打開圓錐體通道26。在圓柱體區域20中的壁厚公差位于幾何規格以內并且為士0.2mm，優選小于等于士0.1mm。權利要求一種從玻璃中制造容器的方法，其中，玻璃滴(14)從給料器中被分成份，引入被旋轉驅動的模具(12)中并且在離心力的作用下被成形，其中，模具(12)被以至少5000U/min、優選至少10000U/min、優選至少20000U/min、更優選至少30000U/min、特別優選40000U/min的轉速驅動，其中，玻璃滴(14)被以小于103dPas、優選小于102dPas的黏度引入模具(12)中。2.按照權利要求1所述的方法，其中，所述容器被設計成用于制藥學或醫學的在兩端打開的空心體、特別是注射器體或盒注射器。3.按照權利要求1或2所述的方法，其中，利用真空將玻璃滴(14)吸入模具(12)中。4.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述容器由硼硅玻璃、優選由I類玻璃制成并且將玻璃滴(14)以至少1600°C、優選至少1700°C、更優選至少1750°C的溫度引入模具(12)中。5.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其中，玻璃滴(14)借助于無剪切的針狀給料器被分成份。6.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述容器被制造成在一端具有凸緣(22)以及在另一端具有圓錐體(24)。7.按照權利要求6所述的方法，其中，所述容器被制造成在其圓錐體(24)中具有貫穿的圓錐體通道(40)。8.按照權利要求7所述的方法，其中，在容器冷卻之后將圓錐體(24)在其外端部上進行切割，用以打開圓錐體通道(26)。9.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其中，使用一體的模具，其壁部在主要的圓柱體部分中以在Imm的長度上小于5μm相對于轉軸傾斜。10.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其中，使用具有被設計成圓柱形的壁部的模具(12)。11.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在玻璃和模具(12)之間不引入潤滑劑。12.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其中，模具(12)被局部冷卻。13.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其中，玻璃滴被引入旋轉的模具中。14.一種由玻璃制成的以在兩端打開的空心體形式的特別是用于制藥學或醫學的容器，特別是優選由硼硅玻璃、優選I類玻璃制成的注射器體，所述容器具有圓柱體區域，所述圓柱體區域具有最大為士0.2mm的壁厚公差，其中，容器的硼含量相對于其標稱值的下降在所有表面少于60%，優選少于40%，特別優選少于20%。15.按照權利要求14所述的容器，其中，容器的鈉含量優選相對于其標稱值的下降在所有表面少于30%，優選少于20%。16.按照權利要求14或15所述的容器，其在一端具有凸緣(22)以及在另一端具有圓錐體區域(24)，所述圓錐體區域的最大直徑小于中間的圓柱體區域的直徑。17.按照權利要求14至16中任一項所述的容器，具有最高為15g，特別是最高為10g，特別是最高為5g的玻璃總質量。18.按照權利要求14至17中任一項所述的容器，具有最大為15ml，特別是最大為10ml，特別是最大為5ml的容積。19.按照權利要求14至18中任一項所述的容器，具有總高度和總直徑，其中，總高度是總直徑的至少1.5倍。20.按照權利要求14至19中任一項所述的容器，其在圓柱體區域中具有小于1.5mm,特別是小于1.3mm，特別是小于1.Imm的壁厚。全文摘要本發明涉及一種從玻璃中制造以在兩端打開的空心體形式、特別是以注射器體形式的用于制藥學或醫學的容器，其中，玻璃滴(14)從給料器中被分成份，落入被旋轉驅動的模具(12)中并且在離心力的作用下被成形，其中，模具被以至少5000U/min、優選大約50000U/min的轉速驅動。文檔編號A61J1/00GK101805114SQ20101011404公開日2010年8月18日申請日期2010年2月5日優先權日2009年2月6日發明者烏爾里希·朗格,烏維·羅特哈爾,奧萊爾·昆茨,安德烈亞斯·朗斯道爾夫,約爾根·圖埃爾克,約阿希姆·庫斯特,貝爾恩德·呂費爾拜恩,阿克塞爾·奧林格爾,馬庫斯·麥納費爾德申請人:肖特股份公司