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WO2018034110A1 - ガラス管の製造方法 - Google Patents

ガラス管の製造方法 Download PDF

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WO2018034110A1
WO2018034110A1 PCT/JP2017/026714 JP2017026714W WO2018034110A1 WO 2018034110 A1 WO2018034110 A1 WO 2018034110A1 JP 2017026714 W JP2017026714 W JP 2017026714W WO 2018034110 A1 WO2018034110 A1 WO 2018034110A1
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WO
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glass tube
hole
tube
burner
glass
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PCT/JP2017/026714
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French (fr)
Inventor
佐藤 雅彦
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Nippon Electric Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Electric Glass Co Ltd
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Publication date
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Priority to US16/321,458 priority patent/US11390553B2/en
Priority to CN201780046819.3A priority patent/CN109476523B/zh
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    • C03B23/18Re-forming and sealing ampoules
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    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
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    • B08CLEANING
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    • B08B9/02Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
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    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a glass tube.
  • a glass tube in which one end of a glass tube having both ends is sealed and a through-hole is formed in a tube wall on one end side of this glass tube is used (patent) Reference 1).
  • Such a glass tube is manufactured by forming a through hole in a tube wall on one end side of the glass tube after sealing an opening at one end of the glass tube, as disclosed in Patent Document 1.
  • This invention is made
  • the objective is improving the cleanliness
  • An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a glass tube that makes it possible.
  • a method of manufacturing a glass tube that solves the above problems includes a step of forming a through hole in a tube wall on the first end side of a glass tube having openings at both ends including a first end and a second end, and the through hole. Forming a sealing portion by thermally processing a predetermined portion from the first end of the glass tube to the through hole.
  • the sealing portion is formed after the through hole is formed, it is possible to discharge foreign matters generated during the formation of the through hole from the opening at the first end of the glass tube.
  • the through hole is formed while air is blown into the glass tube from an opening at the second end of the glass tube toward an opening at the first end of the glass tube. It is preferable.
  • the through hole is formed using a burner in a state in which the glass tube is supported in a posture in which the tube axis of the glass tube is horizontal or in a posture in which the first end of the glass tube is upward. It is preferable to be performed.
  • the volatile substance generated when the through hole is formed in the glass tube using the burner is easily discharged from the opening at the first end of the glass tube.
  • the through hole is preferably formed using a burner using a mixed gas of oxygen and hydrogen as a fuel, and the burner has a gap between the nozzle tip of the burner and the glass tube. It is preferable to arrange and use so that it may become 3 mm or more.
  • the time required to form the through hole in the glass tube can be shortened by using a mixed gas of oxygen and hydrogen as fuel for the burner. Furthermore, by forming the through hole in the glass tube by separating the burner from the glass tube so that the distance between the tip of the nozzle of the burner and the glass tube is 3 mm or more, a foreign matter (volatile substance) generated during the formation of the through hole Can be prevented from adhering to the nozzle tip of the burner.
  • the glass tube is preferably used for a pharmaceutical container. Since the medical container is required to have high cleanliness, it is preferable to manufacture using the glass tube.
  • the present invention it is possible to enhance the cleanliness of the inside of the glass tube in which one end of the tube portion is sealed and a through hole is provided in the tube wall on the one end side.
  • a glass tube 11 to be manufactured includes a tube portion 12 having both ends.
  • the glass tube 11 includes a sealing portion 13 located at one end of the tube portion 12 and an opening 14 located at the other end of the tube portion 12.
  • a through hole 15 is formed in the tube wall of the tube portion 12 on the sealing portion 13 side.
  • the glass tube 11 is manufactured from a glass tube 16 having both ends opened.
  • the method for manufacturing the glass tube 11 includes a through-hole forming step for forming the above-described through-hole 15 in the glass tube 16 and a sealing-portion forming step for forming the above-described sealing portion 13 in the glass tube 16.
  • the glass tube 16 subjected to the through-hole forming step has openings 17 and 18 at both ends including a first end 16a and a second end 16b, respectively.
  • a straight tube shaped from a molten glass by using the Danner method or the down draw method (bellow method) and cut to a predetermined length can be used.
  • the through hole 15 is formed in the tube wall on the first end 16a side of the glass tube 16.
  • the through hole 15 is formed using the burner 19.
  • the burner 19 includes a fuel gas nozzle 20 that ejects the fuel gas FG toward the glass tube 16.
  • the through-hole forming step it is preferable to form the through-hole 15 in a state where the glass tube 16 is supported in a posture in which the tube axis of the glass tube 16 is horizontal or a posture in which the first end 16a of the glass tube 16 is upward.
  • the support portion 21 that supports the glass tube 16 is used in a posture in which the tube axis of the glass tube 16 is horizontal.
  • the burner 19 is arrange
  • the combustion type of the burner 19 may be a premixing type in which the fuel gas FG and air are premixed and burned, or a diffusion mixing type in which the fuel gas FG and air are burned while being diffused and mixed (first) Mixed type).
  • a complete premixing type in which the premixed air is larger than the theoretical air amount or a partial premixing type in which the premixed air is smaller than the theoretical air amount may be used.
  • a mixed gas of combustible gas and auxiliary combustible gas is preferably used.
  • the combustible gas include hydrogen, LPG (liquefied petroleum gas), and LNG (liquefied natural gas).
  • Examples of the auxiliary gas include oxygen.
  • the fuel gas FG is preferably a mixed gas of oxygen and hydrogen. In this case, since the flame temperature is high, even if the nozzle tip 20a of the fuel gas nozzle 20 of the burner 19 is moved away from the glass tube 16, it penetrates in a relatively short time. Holes 15 can be formed.
  • the volume ratio of hydrogen to oxygen in the mixed gas is preferably 1 or more and 3 or less.
  • the distance D between the nozzle tip 20a and the glass tube 16 in the fuel gas nozzle 20 of the burner 19 is preferably 3 mm or more, more preferably 5 mm or more, and further preferably 7 mm or more. As the distance D increases, foreign matter such as fumes generated when the through holes 15 are formed is less likely to adhere to the nozzle tip 20a. On the other hand, the distance D is preferably 15 mm or less, and more preferably 12 mm or less. As the distance D decreases, the time required to form the through holes 15 in the glass tube 16 can be shortened.
  • the interval D is preferably in the range of 3 mm or more and 15 mm or less, More preferably, it is the range of 5 mm or more and 15 mm or less, More preferably, it is the range of 7 mm or more and 12 mm or less.
  • test Example 1 a test example in which the through hole 15 is formed by changing the distance D in the through hole forming step will be described.
  • the through-hole 15 was formed in the glass tube 16 using a mixed gas of oxygen and hydrogen as the fuel gas FG.
  • the distance D between the nozzle tip 20a and the glass tube 16 in the fuel gas nozzle 20 is set to 3.0 mm, 5.0 mm, 7.0 mm, 10.0 mm, 12.0 mm, or 15.0 mm.
  • the time T required from the irradiation of the glass tube 16 to the formation of the through hole 15 was measured.
  • Test Example 1 the volume ratio of hydrogen to oxygen in the fuel gas FG (mixed gas) is set to 2, the flow rate of the fuel gas FG is set to 2.0 L / min, and the fuel gas nozzle 20 has an inner diameter of 0.4 mm.
  • the outer diameter of the glass tube 16 was 16 mm, and the thickness of the tube wall was 1.0 mm.
  • the through hole 15 was formed in the glass tube 16 using a mixed gas of LNG and oxygen as the fuel gas FG.
  • the time required for the through hole 15 to be formed after the distance D between the nozzle tip 20a of the fuel gas nozzle 20 and the glass tube 16 is set to 3.0 mm and the glass tube 16 is irradiated with flame. T was measured.
  • the volume ratio of oxygen to LNG in the fuel gas FG (mixed gas) is set to 2.5 to 2.6
  • the flow rate of the fuel gas FG is set to 2.0 L / min
  • the inner diameter is 1 A 0.0 mm fuel gas nozzle 20 was used.
  • the outer diameter of the glass tube 16 was 16 mm, and the thickness of the tube wall was 1.0 mm.
  • FIG. 3 shows the relationship between the distance D and the time T required for the through hole 15 to be formed after the glass tube 16 is irradiated with flame in Test Example 1 and Test Example 2. .
  • Test Example 1 it can be seen that the through-hole 15 can be formed in a shorter time than Test Example 2 even if the distance D is made larger.
  • FIG. 4 shows the relationship between the distance D and the diameter (hole diameter HD) of the through hole 15 formed in the glass tube 16 in Test Example 1 described above. From the results of Test Example 1, it is understood that the hole diameter HD of the through hole 15 formed in the glass tube 16 can be changed by changing the distance D.
  • the flow rate of the fuel gas FG ejected from the fuel gas nozzle 20 can be appropriately adjusted according to, for example, the inner diameter (nozzle diameter) of the fuel gas nozzle 20.
  • the flow rate of the fuel gas FG ejected from the fuel gas nozzle 20 is preferably 1.5 L / min or more, more preferably 1.7 L / min or more, and further preferably 1.9 L / min or more.
  • the flow rate of the fuel gas FG ejected from the fuel gas nozzle 20 is to prevent the tube wall of the glass tube 16 facing the through hole 15 from being inadvertently melted after the through hole 15 is formed in the glass tube 16. From the viewpoint, it is preferably 3.0 L / min or less, more preferably 2.5 L / min or less.
  • the inner diameter (nozzle diameter) of the fuel gas nozzle 20 used in the through hole forming step is preferably 0.2 mm or more. As the inner diameter of the fuel gas nozzle 20 is larger, the inner diameter of the through hole 15 of the glass tube 16 can be increased.
  • the inner diameter (nozzle diameter) of the fuel gas nozzle 20 is preferably 1.0 mm or less from the viewpoint of suppressing an excessive increase in the inner diameter of the through hole 15 of the glass tube 16.
  • the through hole forming step air is blown into the glass tube 16 from the opening 18 at the second end 16 b of the glass tube 16 toward the opening 17 at the first end 16 a of the glass tube 16. It is preferable to form the through hole 15.
  • a blowing nozzle 22 that jets the blowing gas VG from the outside of the glass tube 16 toward the opening 18 of the second end 16 b of the glass tube 16 is used.
  • the blowing nozzle 22 may be inserted into the glass tube 16 through the opening 18 at the second end 16b of the glass tube 16 and used. Air or inert gas can be suitably used as the blowing gas VG.
  • the sealing part formation process in the manufacturing method of the glass tube 11 by carrying out the heat processing of the predetermined location from the 1st end 16a of the glass tube 16 to the through-hole 15 after a through-hole formation process.
  • the sealing part 13 is formed. More specifically, in the sealing part forming step, while rotating the glass tube 16, the space between the first end 16a of the glass tube 16 and the through hole 15 is heated along the circumferential direction, and the heated portion of the glass tube 16 is heated.
  • the sealing portion 13 is formed by applying an external force to the glass tube 16 so that both side portions sandwiched therebetween are separated from each other.
  • the sealing part forming step can be performed while conveying the glass tube 16 by using, for example, the line burner 23.
  • the glass tube 16 is arranged so that the tube axis of the glass tube 16 is orthogonal to the longitudinal direction of the flame 23 a of the line burner 23, and the flame of the line burner 23 is rotated while the glass tube 16 is rotated.
  • the glass tube 16 is conveyed along the longitudinal direction.
  • an external force is applied to the glass tube 16 so that both sides of the heated portion of the glass tube 16 are separated from each other. Thereby, it deform
  • the sealing portion 13 may be formed by heating the glass tube 16 while rotating it at a fixed position and applying an external force to the glass tube 16. Good.
  • the glass tube 11 (the glass article having the tube portion 12, the sealing portion 13, the opening portion 14, and the through-hole 15) manufactured through the through-hole forming step and the sealing portion forming step is a glass container.
  • the glass container includes a step of sequentially cutting the glass tube 11 by placing the glass tube 11 so that the sealing portion 13 side is on the upper side and heating the position of a predetermined length from the opening 14 of the glass tube 11. It is obtained by the manufacturing method containing.
  • the through hole 15 of the glass tube 11 serves as a vent for adjusting the pressure and temperature in the tube portion 12 of the glass tube 11.
  • the glass tube 11 is preferably used for the purpose of manufacturing a glass container that requires relatively high cleanliness.
  • Examples of the use of the glass tube 11 include a use for producing a medical container and a food container, and the glass tube 11 is particularly preferably used for producing a pharmaceutical container.
  • Examples of the medical container include a syringe, a vial, and an ampoule.
  • the glass of the glass tube 11 used for manufacture of a pharmaceutical container is, for example, borosilicate glass.
  • the outer diameter of the tube part 12 is, for example, in the range of 5 mm or more and 75 mm or less.
  • the thickness (thickness of the tube wall of the glass tube 16) is, for example, in the range of 0.3 mm or more and 3.0 mm or less.
  • the manufacturing method of the glass tube 11 is equipped with the through-hole formation process and the sealing part formation process.
  • the through-hole forming step the through-hole 15 is formed in the tube wall on the first end 16a side of the glass tube 16 having openings 17 and 18 at both ends including the first end 16a and the second end 16b, respectively.
  • the sealing portion forming step the sealing portion 13 is formed by thermally processing a predetermined portion from the first end 16a of the glass tube 16 to the through hole 15 after the through hole forming step.
  • the sealing portion 13 is formed after the through hole 15 is formed, the foreign matter generated when the through hole 15 is formed can be discharged from the opening portion 17 of the first end 16 a of the glass tube 16. It becomes possible. As a result, it becomes possible to improve the cleanliness inside the glass tube 11.
  • the through hole 15 is blown to the inside of the glass tube 16 from the opening 18 at the second end 16 b of the glass tube 16 toward the opening 17 at the first end 16 a of the glass tube 16. Forming.
  • the foreign matter generated when the through hole 15 is formed can be forcibly discharged from the opening 17 of the first end 16a of the glass tube 16. Therefore, the cleanliness inside the glass tube 11 can be further improved.
  • the through-hole 15 is formed using the burner 19 in a state where the glass tube 16 is supported in a posture in which the tube axis of the glass tube 16 is horizontal or in a posture in which the first end 16a of the glass tube 16 is upward. Are preferred.
  • the fuel gas FG of the burner 19 is preferably a mixed gas of oxygen and hydrogen, and the burner 19 is arranged so that the distance D between the nozzle tip 20a of the burner 19 and the glass tube 16 is 3 mm or more. It is preferably used.
  • the time required to form the through hole 15 in the glass tube 16 can be shortened by using a mixed gas of oxygen and hydrogen as the fuel gas FG of the burner 19. Further, by forming the through hole 15 in the glass tube 16 by separating the burner 19 from the glass tube 16 so that the distance D between the nozzle tip 20a of the burner 19 and the glass tube 16 is 3 mm or more. It is possible to prevent foreign matters (volatile substances) generated during the deposition from adhering to the nozzle tip 20a of the burner 19. That is, the frequency of replacing or cleaning the nozzles of the burner 19 can be reduced. For this reason, it becomes possible to increase the productivity of the glass tube 11 or reduce the manufacturing cost of the glass tube 11.
  • the use of the glass tube 11 produced by the method of the present invention is preferably a pharmaceutical container. Since the medical container is required to have high cleanliness, it is preferable to manufacture using the glass tube 11.
  • the above embodiment may be modified as follows. -Instead of the burner 19, the through-hole 15 can also be formed in the glass tube 16 using a laser beam or a drill, for example.
  • -Formation of the through-hole 15 may be performed by omitting air blowing into the glass tube 16. For example, when the foreign matter generated when forming the through hole 15 in the glass tube 16 is likely to descend, the through hole 15 is supported with the glass tube 16 supported in a posture in which the second end 16b of the glass tube 16 is upward. It may be formed.

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Abstract

ガラス管(11)の製造方法は、ガラス管(16)の第1端(16a)側の管壁に貫通孔(15)を形成する工程と、貫通孔(15)の形成後に、ガラス管(16)の第1端(16a)から貫通孔(15)までの所定箇所を熱加工することで封止部(13)を形成する工程とを備える。

Description

ガラス管の製造方法
 本発明は、ガラス管の製造方法に関する。
 例えば、ガラス製の医薬用容器を得るためには、両端を有するガラス管の一端を封止し、このガラス管の一端側の管壁に貫通孔を形成したガラス管が用いられている(特許文献1)。こうしたガラス管は、特許文献1に開示されるように、ガラス管の一端の開口部を封止した後に、ガラス管の一端側の管壁に貫通孔を形成することで製造される。
特開2004-010475号公報
 ガラス管の管壁に貫通孔を形成する際には、例えばフューム等の異物が発生する。上記従来技術のように、一端が封止されたガラス管の一端側の管壁に貫通孔を形成する場合、ガラス管の内部に異物が堆積し易く、こうした異物がガラス管の内部の清浄性を低下させるおそれがあった。
 本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、管部の一端が封止され、その一端側の管壁に貫通孔が設けられたガラス管の内部の清浄性を高めることを可能にしたガラス管の製造方法を提供することにある。
 上記課題を解決するガラス管の製造方法は、第1端及び第2端からなる両端にそれぞれ開口部を有するガラス管の第1端側の管壁に貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔の形成後に、前記ガラス管の第1端から前記貫通孔までの所定箇所を熱加工することで封止部を形成する工程と、を備える。
 この方法によれば、貫通孔の形成後に封止部が形成されるため、貫通孔の形成の際に生じる異物をガラス管の第1端の開口部から排出させることが可能となる。
 上記ガラス管の製造方法において、前記貫通孔の形成は、前記ガラス管の第2端の開口部から前記ガラス管の第1端の開口部へ向けて前記ガラス管の内部に送風しながら行われることが好ましい。
 この方法によれば、貫通孔の形成の際に生じる異物をガラス管の第1端の開口部から強制的に排出させることができる。
 上記ガラス管の製造方法において、前記貫通孔の形成は、前記ガラス管の管軸が水平となる姿勢又は前記ガラス管の第1端が上方となる姿勢にガラス管を支持した状態でバーナーを用いて行われることが好ましい。
 この方法によれば、バーナーを用いてガラス管に貫通孔を形成する際に発生する揮発物質が、ガラス管の第1端の開口部から排出され易くなる。
 上記ガラス管の製造方法において、前記貫通孔の形成は、酸素と水素の混合ガスを燃料とするバーナーを用いて行われることが好ましく、前記バーナーは、前記バーナーのノズル先端と前記ガラス管の間隔が3mm以上となるように配置して使用されることが好ましい。
 この方法によれば、酸素と水素の混合ガスをバーナーの燃料として用いることで、ガラス管に貫通孔を形成するのに要する時間を短縮することができる。さらに、バーナーのノズル先端とガラス管の間隔が3mm以上となるようにガラス管からバーナーを離間させてガラス管に貫通孔を形成することで、貫通孔の形成の際に生じる異物(揮発物質)がバーナーのノズル先端に付着することを抑制することができる。
 上記ガラス管の製造方法において、前記ガラス管の用途は、医薬用容器であることが好ましい。
 医薬用容器には高い清浄性が求められるため、上記ガラス管を用いて製造することが好適である。
 本発明によれば、管部の一端が封止され、その一端側の管壁に貫通孔が設けられたガラス管の内部の清浄性を高めることが可能となる。
実施形態におけるガラス管を示す概略図である。 ガラス管の製造方法における貫通孔形成工程を示す概略図である。 貫通孔形成工程において、ノズル先端からガラス管までの間隔と、貫通孔の形成に要する時間との関係を示すグラフである。 貫通孔形成工程において、ノズル先端からガラス管までの間隔と、貫通孔の孔径との関係を示すグラフである。 ガラス管の製造方法における封止部形成工程を示す概略図である。
 以下、本発明のガラス管の製造方法の実施形態について図面を参照して説明する。
 図1に示すように、製造の対象となるガラス管11は、両端を有する管部12を備えている。ガラス管11は、管部12の一端に位置する封止部13と、管部12の他端に位置する開口部14を備えている。管部12の封止部13側の管壁には貫通孔15が形成されている。
 図2及び図5に示すように、ガラス管11は、両端が開口したガラス管16から製造される。ガラス管11の製造方法は、ガラス管16に上述した貫通孔15を形成する貫通孔形成工程と、ガラス管16に上述した封止部13を形成する封止部形成工程とを備えている。
 図2に示すように、貫通孔形成工程に供されるガラス管16は、第1端16a及び第2端16bからなる両端にそれぞれ開口部17,18を有している。ガラス管16としては、例えば、ダンナー法又はダウンドロー法(ベロー法)を用いて溶融ガラスから成形し、所定の長さに切断された直管状のものを用いることができる。
 貫通孔形成工程では、ガラス管16の第1端16a側の管壁に貫通孔15を形成する。本実施形態の貫通孔形成工程では、バーナー19を用いて貫通孔15を形成する。バーナー19は、燃料ガスFGをガラス管16に向けて噴出する燃料ガスノズル20を備えている。
 貫通孔形成工程では、ガラス管16の管軸が水平となる姿勢又はガラス管16の第1端16aが上方となる姿勢にガラス管16を支持した状態で貫通孔15を形成することが好ましい。本実施形態では、ガラス管16の管軸が水平となる姿勢にガラス管16を支持する支持部21を用いている。なお、バーナー19はガラス管16の管軸の鉛直下方から火炎を照射するように配置されることが好ましい。バーナー19の燃焼形式としては、燃料ガスFGと空気とを予め混合して燃焼させる予混合式であってもよいし、燃料ガスFGと空気とを拡散及び混合させながら燃焼させる拡散混合式(先混合式)であってもよい。予混合式の場合、予め混合する空気が理論空気量よりも多い完全予混合式であってもよいし、予め混合する空気が理論空気量よりも少ない部分予混合式であってもよい。
 貫通孔形成工程で用いる燃料ガスFGとしては、可燃性ガスと助燃性ガスとの混合ガスが好適に用いられる。可燃性ガスとしては、例えば、水素、LPG(液化石油ガス)、及びLNG(液化天然ガス)が挙げられる。助燃性ガスとしては、例えば、酸素が挙げられる。燃料ガスFGは酸素と水素の混合ガスであることが好ましく、この場合、火炎温度が高いことから、ガラス管16からバーナー19の燃料ガスノズル20におけるノズル先端20aを遠ざけても比較的短い時間で貫通孔15を形成することができる。混合ガス中における酸素に対する水素の体積比(すなわち、水素の体積/酸素の体積)は、1以上、3以下であることが好ましい。
 貫通孔形成工程において、バーナー19の燃料ガスノズル20におけるノズル先端20aとガラス管16の間隔Dは、3mm以上であることが好ましく、より好ましくは5mm以上であり、さらに好ましくは7mm以上である。間隔Dが大きくなるほど、貫通孔15の形成の際に生じるフューム等の異物がノズル先端20aに付着し難くなる。一方、上記間隔Dは、15mm以下であることが好ましく、より好ましくは12mm以下である。間隔Dが小さくなるほどガラス管16に貫通孔15を形成するのに要する時間を短縮することが可能となる。ノズル先端20aへの異物の付着を抑え、かつガラス管16に貫通孔15を形成するのに要する時間を短縮するという観点から、間隔Dは、3mm以上、15mm以下の範囲であることが好ましく、より好ましくは5mm以上、15mm以下の範囲であり、さらに好ましくは7mm以上、12mm以下の範囲である。
 ここで、貫通孔形成工程において、上記間隔D等を変更して貫通孔15を形成した試験例について説明する。
 試験例1では、燃料ガスFGとして酸素と水素の混合ガスを用いてガラス管16に貫通孔15を形成した。この試験例1では、燃料ガスノズル20におけるノズル先端20aとガラス管16の間隔Dを3.0mm,5.0mm,7.0mm,10.0mm,12.0mm,又は15.0mmに設定して、それぞれガラス管16に火炎を照射してから貫通孔15が形成されるまでに要した時間Tを測定した。なお、試験例1では、燃料ガスFG(混合ガス)中の酸素に対する水素の体積比を2、燃料ガスFGの流量を2.0L/minに設定するとともに、内径が0.4mmの燃料ガスノズル20を用いた。ガラス管16の外径は16mm、管壁の厚さ1.0mmであった。
 試験例2では、燃料ガスFGとしてLNGと酸素の混合ガスを用いてガラス管16に貫通孔15を形成した。この試験例2では、燃料ガスノズル20におけるノズル先端20aとガラス管16の間隔Dを3.0mmに設定し、ガラス管16に火炎を照射してから貫通孔15が形成されるまでに要した時間Tを測定した。なお、試験例2では、燃料ガスFG(混合ガス)中のLNGに対する酸素の体積比を2.5~2.6、燃料ガスFGの流量を2.0L/minに設定するとともに、内径が1.0mmの燃料ガスノズル20を用いた。ガラス管16の外径は16mm、管壁の厚さ1.0mmであった。
 図3には、上記試験例1及び試験例2において、上記間隔Dと、ガラス管16に火炎を照射してから貫通孔15が形成されるまでに要した時間Tとの関係を示している。試験例1では、上記間隔Dをより大きくしても、試験例2よりも短時間で貫通孔15が形成できることが分かる。
 図4には、上記試験例1において、上記間隔Dと、ガラス管16に形成された貫通孔15の直径(孔径HD)との関係を示している。試験例1の結果から、上記間隔Dを変更することにより、ガラス管16に形成される貫通孔15の孔径HDを変更することが可能であることが分かる。
 貫通孔形成工程において、燃料ガスノズル20から噴出する燃料ガスFGの流量は、例えば、燃料ガスノズル20の内径(ノズル径)に応じて適宜調整することができる。燃料ガスノズル20から噴出する燃料ガスFGの流量は、1.5L/min以上であることが好ましく、より好ましくは1.7L/min以上であり、さらに好ましくは1.9L/min以上である。燃料ガスFGの流量を高めることで、ガラス管16に貫通孔15を形成するのに要する時間を短縮することが可能となる。なお、燃料ガスノズル20から噴出する燃料ガスFGの流量は、ガラス管16に貫通孔15が形成された後に、貫通孔15に対向するガラス管16の管壁が不用意に溶融するのを抑えるという観点から、3.0L/min以下であることが好ましく、より好ましくは2.5L/min以下である。
 貫通孔形成工程で用いる燃料ガスノズル20の内径(ノズル径)は、0.2mm以上であることが好ましい。燃料ガスノズル20の内径が大きいほど、ガラス管16の貫通孔15の内径を大きくすることができる。なお、燃料ガスノズル20の内径(ノズル径)は、ガラス管16の貫通孔15の内径が過剰に大きくなることを抑えるという観点から、1.0mm以下であることが好ましい。
 図2に示すように、貫通孔形成工程では、ガラス管16の第2端16bの開口部18からガラス管16の第1端16aの開口部17へ向けてガラス管16の内部に送風しながら貫通孔15を形成することが好ましい。ガラス管16の内部への送風には、送風用ガスVGをガラス管16の外方からガラス管16の第2端16bの開口部18に向けて噴射する送風用ノズル22が用いられる。送風用ノズル22はガラス管16の第2端16bの開口部18からガラス管16の内部に挿入して用いてもよい。送風用ガスVGとしては、空気又は不活性ガスを好適に用いることができる。
 図5に示すように、ガラス管11の製造方法における封止部形成工程では、貫通孔形成工程の後に、ガラス管16の第1端16aから貫通孔15までの所定箇所を熱加工することで封止部13を形成する。詳述すると、封止部形成工程では、ガラス管16を回転させながらガラス管16の第1端16aと貫通孔15との間を周方向に沿って加熱し、ガラス管16の加熱した部分を間に挟んだ両側部分が互いに引き離れるようにガラス管16に外力を加えることにより、封止部13を形成する。
 封止部形成工程は、例えば、ラインバーナー23を用いることでガラス管16を搬送しながら行うことができる。詳述すると、まず、ラインバーナー23の火炎23aの長手方向に対してガラス管16の管軸が直交するようにガラス管16を配置し、ガラス管16を回転させながら、ラインバーナー23の火炎の長手方向に沿ってガラス管16を搬送する。このとき、ガラス管16の加熱した部分を間に挟んだ両側部分が互いに引き離れるようにガラス管16に外力を加える。これにより、ガラス管16の加熱した部分が閉塞されるように変形し、その結果、封止部13を形成することができる。なお、ガラス管16を搬送しながら封止部13を形成するのでなく、定位置でガラス管16を回転させながら加熱し、ガラス管16に外力を加えることで封止部13を形成してもよい。
 以上のように貫通孔形成工程及び封止部形成工程を経て製造されたガラス管11(管部12、封止部13、開口部14、及び貫通孔15を有するガラス物品)は、ガラス容器を製造するために用いられる。ガラス容器は、周知のように、封止部13側が上方となるようにガラス管11を配置して、ガラス管11の開口部14から所定の長さの位置を加熱して順次切断する工程を含む製造方法により得られる。このようなガラス容器を製造する際に、ガラス管11の貫通孔15は、ガラス管11の管部12内の圧力や温度を調整する通気口となる。
 ガラス管11は、比較的高い清浄性が要求されるガラス容器を製造する用途に用いられることが好適である。ガラス管11の用途としては、例えば、医薬用容器や食品用容器を製造する用途が挙げられ、特に医薬用容器の製造に好適に用いられる。医薬用容器としては、例えば、シリンジ、バイアル、及びアンプルが挙げられる。なお、医薬用容器の製造に用いられるガラス管11のガラスは、例えば、ホウケイ酸ガラスである。また、医薬用容器の製造に用いられるガラス管11において、管部12の外径(ガラス管16の外径)は、例えば、5mm以上、75mm以下の範囲であり、管部12における管壁の厚さ(ガラス管16の管壁の厚さ)は、例えば、0.3mm以上、3.0mm以下の範囲である。
 以上詳述した実施形態によれば、次のような作用効果が発揮される。
 (1)ガラス管11の製造方法は、貫通孔形成工程と封止部形成工程とを備えている。貫通孔形成工程では、第1端16a及び第2端16bからなる両端にそれぞれ開口部17,18を有するガラス管16の第1端16a側の管壁に貫通孔15を形成する。封止部形成工程では、貫通孔形成工程の後に、ガラス管16の第1端16aから貫通孔15までの所定箇所を熱加工することで封止部13を形成する。
 この方法によれば、貫通孔15の形成後に封止部13が形成されるため、貫通孔15の形成の際に生じる異物をガラス管16の第1端16aの開口部17から排出させることが可能となる。その結果、ガラス管11の内部の清浄性を高めることが可能となる。
 (2)貫通孔形成工程では、ガラス管16の第2端16bの開口部18からガラス管16の第1端16aの開口部17へ向けてガラス管16の内部に送風しながら貫通孔15を形成している。
 この場合、貫通孔15の形成の際に生じる異物をガラス管16の第1端16aの開口部17から強制的に排出させることができる。従って、ガラス管11の内部の清浄性をより高めることが可能となる。
 (3)貫通孔15の形成は、ガラス管16の管軸が水平となる姿勢又はガラス管16の第1端16aが上方となる姿勢にガラス管16を支持した状態でバーナー19を用いて行われることが好ましい。
 この場合、バーナー19を用いてガラス管16に貫通孔15を形成する際に発生する揮発物質が、ガラス管16の第1端16aの開口部17から排出され易くなる。従って、ガラス管11の内部の清浄性をより高めることが可能となる。
 (4)バーナー19の燃料ガスFGは、酸素と水素の混合ガスであることが好ましく、バーナー19は、バーナー19のノズル先端20aとガラス管16の間隔Dが3mm以上となるように配置して使用されることが好ましい。
 この場合、バーナー19の燃料ガスFGとして酸素と水素の混合ガスを用いることで、ガラス管16に貫通孔15を形成するのに要する時間を短縮することができる。さらに、バーナー19のノズル先端20aとガラス管16の間隔Dが3mm以上となるようにガラス管16からバーナー19を離間させてガラス管16に貫通孔15を形成することで、貫通孔15の形成の際に生じる異物(揮発物質)がバーナー19のノズル先端20aに付着することを抑制することができる。すなわち、バーナー19のノズルを交換又は洗浄する頻度を減らすことができる。このため、ガラス管11の生産性を高めたり、ガラス管11の製造コストを削減したりすることが可能となる。
 (5)本発明の方法で製造されるガラス管11の用途は、医薬用容器であることが好ましい。医薬用容器には高い清浄性が求められるため、上記ガラス管11を用いて製造することが好適である。
 (変更例)
 上記実施形態を次のように変更して構成してもよい。
 ・バーナー19の代わりに、例えば、レーザー光やドリルを用いてガラス管16に貫通孔15を形成することもできる。
 ・貫通孔15の形成は、ガラス管16の内部への送風を省略して行われてもよい。
 ・例えば、ガラス管16に貫通孔15を形成する際に発生する異物が下降し易い場合、ガラス管16の第2端16bが上方となる姿勢にガラス管16を支持した状態で貫通孔15を形成してもよい。
 本発明は、例示したものに限定されるものではない。例えば、例示した特徴が本発明にとって必須であると解釈されるべきでなく、むしろ、本発明の主題は、開示した特定の実施形態の全ての特徴より少ない特徴に存在することがある。本発明は、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
 11…ガラス管、13…封止部、14,17,18…開口部、15…貫通孔、16…ガラス管、16a…第1端、16b…第2端、19…バーナー、20a…ノズル先端、D…間隔、FG…燃料ガス。

Claims (5)

  1.  第1端及び第2端からなる両端にそれぞれ開口部を有するガラス管の第1端側の管壁に貫通孔を形成する工程と、
     前記貫通孔の形成後に、前記ガラス管の第1端から前記貫通孔までの所定箇所を熱加工することで封止部を形成する工程と、を備えることを特徴とするガラス管の製造方法。
  2.  前記貫通孔の形成は、前記ガラス管の第2端の開口部から前記ガラス管の第1端の開口部へ向けて前記ガラス管の内部に送風しながら行われることを特徴とする請求項1に記載のガラス管の製造方法。
  3.  前記貫通孔の形成は、前記ガラス管の管軸が水平となる姿勢又は前記ガラス管の第1端が上方となる姿勢にガラス管を支持した状態でバーナーを用いて行われることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のガラス管の製造方法。
  4.  前記貫通孔の形成は、酸素と水素の混合ガスを燃料とするバーナーを用いて行われ、前記バーナーは、前記バーナーのノズル先端と前記ガラス管の間隔が3mm以上となるように配置して使用されることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のガラス管の製造方法。
  5.  前記ガラス管の用途は、医薬用容器であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のガラス管の製造方法。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210107078A (ko) * 2018-12-24 2021-08-31 쇼오트 아게 개선된 파괴 강도 및 구강 촉감을 가진 음용 도구
CN110372185B (zh) * 2019-06-27 2024-04-02 浙江伊水家居用品有限公司 双层封口机
JP7490954B2 (ja) * 2019-12-19 2024-05-28 日本電気硝子株式会社 ガラス物品の製造方法、及びガラス物品の製造装置
CN112159085B (zh) * 2020-09-15 2022-05-27 中建材玻璃新材料研究院集团有限公司 一种硼硅玻璃管切割封口一体化设备及工艺方法
EP4201896A1 (en) * 2021-12-22 2023-06-28 Schott Ag Glass tube for pharmaceutical containers and process for the production of a glass tube
EP4530265A1 (en) * 2023-09-27 2025-04-02 Schott Ag Method and apparatus for the production of glass tubes with closed ends

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3212870A (en) * 1962-04-02 1965-10-19 Owens Illinois Glass Co Method for forming apertures in hollow glass articles
JPH04265241A (ja) * 1990-11-08 1992-09-21 Ppg Ind Inc ガラスにパンチ穴を形成する方法および装置
JP2004010475A (ja) * 2002-06-05 2004-01-15 Carl-Zeiss-Stiftung 管半製品、及び管半製品からガラス容器を製造する方法
WO2013111432A1 (ja) * 2012-01-23 2013-08-01 日本電気硝子株式会社 ガラス管の清浄切断装置と清浄切断方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2379343A (en) * 1942-06-10 1945-06-26 Frank J Cozzoli Tube sealing machine
JP3637834B2 (ja) * 2000-03-06 2005-04-13 住友電気工業株式会社 ガラスパイプの接合方法及び光ファイバ母材用ガラスパイプの製造方法
JP3943423B2 (ja) * 2002-03-27 2007-07-11 東芝セラミックス株式会社 シリカガラス管自動穿孔装置
DE10332176B4 (de) * 2002-07-24 2007-04-05 Schott Ag Verfahren zur Verminderung der Kontamination mit Alkaliverbindungen der Innenoberfläche von aus Glasrohr hergestellte Hohlkörpern aus Glas und Behälter, sowie dessen Verwendung für medizinische Zwecke
JP2004099404A (ja) * 2002-09-12 2004-04-02 Maeda Kogyo Kk 硝子管の成形方法
JP2010248009A (ja) * 2009-04-13 2010-11-04 Ckd Corp ガラス管加熱装置及びランプ製造装置
DE102013107607B4 (de) * 2013-07-17 2017-09-21 Schott Ag Verfahren zum Herstellen von Glasfläschchen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3212870A (en) * 1962-04-02 1965-10-19 Owens Illinois Glass Co Method for forming apertures in hollow glass articles
JPH04265241A (ja) * 1990-11-08 1992-09-21 Ppg Ind Inc ガラスにパンチ穴を形成する方法および装置
JP2004010475A (ja) * 2002-06-05 2004-01-15 Carl-Zeiss-Stiftung 管半製品、及び管半製品からガラス容器を製造する方法
WO2013111432A1 (ja) * 2012-01-23 2013-08-01 日本電気硝子株式会社 ガラス管の清浄切断装置と清浄切断方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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