发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术的缺点，尤其是改进玻璃容器制造设备和/或为玻璃管处理工位提供一种结构上易于实施的并且不容易被磨损和污染的轴承，在其中避免玻璃管的损坏和/或使得玻璃管在加工中更灵活。

该目的通过下述特征得以实现。

因此提供了用于制造尤其是旋转对称的玻璃容器的设备，该玻璃容器例如是玻璃注射器、玻璃吊瓶(Glaskarpule)、玻璃管形瓶(Glasvial)或玻璃安瓿。玻璃容器制造设备由尤其旋转对称的玻璃管坯料生产尤其是旋转对称的玻璃容器，该玻璃管坯料定义旋转轴线。玻璃容器制造设备例如可以持续地装配有玻璃管坯料，该玻璃管坯料例如储藏在例如可紧邻玻璃容器制造设备的仓储设备中。此外，玻璃容器制造设备被配置成，使得该玻璃容器制造设备直接由玻璃吹制工位尤其以连续的玻璃管坯料装配。

根据本发明的设备包括用于旋转地支承玻璃管坯料的夹具。对于涉及旋转对称的玻璃管坯料的情况而言，旋转轴线对应于玻璃管坯料的中轴线。也被称为夹盘的夹具被配置成，至少在周向上区域性地包围和夹住玻璃管坯料。夹盘例如可以与驱动装置、例如电动机联接，该电动机引起夹具并且因此引起玻璃管坯料的旋转。夹具例如可以是三爪夹盘。夹盘也可以用于，将玻璃管坯料沿着其纵向轴线固定在其位置中，从而可以进行处理过程，尤其是成型、例如变形或分断过程。

设备还包括用于将预先确定的长度的玻璃容器从玻璃管坯料处定长切断的定长切断装置。借助该设备可以对应于沿玻璃管坯料纵向方向观察预定的、希望的长度自动地将玻璃容器从玻璃管坯料处定长切断。确定的长度也可以理解为，在每个单独的玻璃容器的每个单独的分断过程之前设定单独长度，例如通过手动输入或从中心存储的控制程序中查询。定长切断装置可以执行多个子步骤或具有多个子工位。例如以基本上无接触的方式、例如通过热量输入和由此引起的在玻璃管坯料之内的材料应力进行定长切断过程，该材料应力导致玻璃容器从玻璃管坯料处分断、尤其是爆开。定长切断例如可以包括以下步骤或定长切断装置可以包括以下工位：刻划玻璃管坯料；例如通过燃烧器或CO₂激光器尤其在刻划部位区域中局部地加热玻璃管坯料；尤其通过对玻璃管坯料的被刻划的且局部加热的区域施加冷却流体流、尤其是冷却空气流或冷却液体流进行接下来的局部冷却；以及对被加载冷却流体流的玻璃管坯料区域再次进行局部加热，以例如通过所谓的热冲击爆裂引发玻璃容器的分断；必要时熔化分断部位，以便在端侧封闭玻璃管坯料。

根据本发明，设备包括布置在夹具下游的且布置在定长切断装置上游的用于无接触地支承玻璃管坯料的空气轴承。空气轴承可以根据以下根据本发明的方面或示例性的实施方式构成。表述“布置在夹具下游的且布置在定长切断装置上游的”应参照玻璃管坯料纵向轴线来理解。可以借助空气轴承沿圆周方向至少部分地无接触地包围玻璃管坯料，以便将无接触的保持力和/或支承力传递至玻璃管坯料。空气轴承在玻璃侧确保了玻璃管坯料围绕其旋转轴线连续地旋转。通常在设有空气轴承的情况下在玻璃管坯料与空气轴承之间构造有尤其很薄的空气膜，该空气膜将玻璃管坯料与空气轴承彼此分开，尤其实现无接触的支承。空气轴承以无粘滑和无摩擦的支承特性众所周知。令人惊喜的是，空气轴承还被证明有利于且适用于应用在玻璃容器制造设备中，因为用于实现无接触地支承玻璃管坯料的、在空气轴承中出现的空气流也具有清洁效果，尤其是自清洁效应。附着在玻璃管坯料处的玻璃颗粒和/或污物颗粒被空气流去除，从而玻璃管坯料的表面基本上没有颗粒和/或污物。空气轴承通常利用伯努利效应并且既能实现玻璃管坯料的沿旋转方向转动的移动自由度也能实现沿着玻璃管坯料的玻璃管纵向方向可平动地移位的移动自由度。空气轴承可以构造成，以无需接触玻璃管坯料的方式承受所有相关的力、尤其是玻璃管坯料的重力以及例如基于玻璃管坯料的旋转的过程力(Prozesskraft)。

按照根据本发明的设备的示例性的实施方式，空气轴承具有沿着玻璃管坯料的旋转轴线延伸的、用于玻璃管坯料的接纳部，该旋转轴线尤其对应于玻璃管坯料纵向轴线。该接纳部可以形成空气轴承的下述组件，其直接朝向玻璃管坯料并且用于玻璃管坯料的无接触的支承和保持。接纳部可以至少区域性地与尤其是旋转对称的玻璃管坯料的外周形状匹配。例如可以确保，在玻璃管坯料与接纳部之间基于玻璃管坯料的无接触的支承而存在的间距基本上是恒定的。替选地或补充地，接纳部在横截面中可以是部分敞开的，从而玻璃管坯料可以沿横向于旋转轴线的方向插入接纳部中。在现有技术的设备中，迄今为止可以将玻璃管坯料插入夹盘中并且仅能沿着旋转轴线或玻璃管坯料纵向轴线实现为此设置的支承部。根据本发明的设备现在在加工和定向方面明显更加灵活。

根据本发明的设备的示例性的改进方案，接纳部基本上部分柱形地构成。尤其地，接纳部形成了部分柱形的接纳部区域，在其中插入旋转对称的玻璃管坯料并且在其中部分地接纳所述玻璃管坯料。根据示例性的实施方式，接纳部尤其为了形成部分柱形的形状而区域性地凹形地构成。替选地或补充地，接纳部可以区域性地凸形地构成。在此，接纳部的凹形的区段可以形成接纳部基底和/或凸形的区段至少区域性地形成接纳部侧边。接纳部基底可以通至两个接纳部侧边中。尤其地，接纳部具有一个尤其是凹形的接纳部基底和两个对置的接纳部侧边。此外，接纳部侧边可以区域性地凹形地构成，其中尤其是接纳部侧边的凹形的区域以与接纳部基底直接邻接的方式布置。根据另一个示例性的实施方式，接纳部构造成多件式的。在此，接纳部侧边可以由一个部件制造而成，并且接纳部基底可以由至少一个其他的部件制造而成。

在本发明的另一个示例性的实施方式中，空气轴承布置在设备的位于定长切断装置与夹具之间的轴向间距的1/3至2/3的区域中的轴向位置处。轴向位置或轴向方向在此关于旋转轴线方向和/或玻璃管坯料理解为纵向轴线方向。替选地，设备可以具有用于无接触地支承玻璃管坯料的至少一个其他的空气轴承。在此，夹具侧的空气轴承可以位于在定长切断装置与夹具之间的轴向间距的1/4至1/2的区域中的轴向位置处。定长切断装置侧的空气轴承可以位于在定长切断装置与夹具之间的轴向间距的至少3/4的轴向位置处。根据示例性的改进方案，定长切断装置侧的空气轴承紧邻定长切断装置。通过至少一个空气轴承的所述布置为玻璃管坯料提供稳定的支承，以便能可靠地执行后面的定长切断过程。

根据本发明的可与前述方面和示例性的实施方式组合的另一个方面，提供一种用于由尤其是旋转对称的玻璃管坯料制造尤其是旋转对称的玻璃容器的设备，玻璃容器例如是玻璃注射器、玻璃吊瓶、玻璃管形瓶或玻璃安瓿，该玻璃管坯料定义旋转轴线。

该设备包括用于将预先确定的长度的玻璃容器从玻璃管坯料处定长切断的定长切断装置。借助该设备可以对应于沿玻璃管坯料纵向方向观察预定的、希望的长度自动地将玻璃容器从玻璃管坯料处定长切断。确定的长度也可以理解为，在每个单独的玻璃容器的每个单独的分断过程之前设定单独长度，例如通过手动输入或从中心存储的控制程序中查询。定长切断装置可以执行多个子步骤或具有多个子工位。例如以基本上无接触的方式、例如通过热量输入和由此引起的在玻璃管坯料之内的材料应力进行定长切断过程，该材料应力导致玻璃容器从玻璃管坯料处分断、尤其是爆开。定长切断例如可以包括以下步骤或定长切断装置可以包括以下工位：刻划玻璃管坯料；例如通过燃烧器或CO₂激光器尤其在刻划部位区域中局部地加热玻璃管坯料；尤其通过对玻璃管坯料的被刻划的且局部加热的区域施加冷却流体流、尤其是冷却空气流或冷却液体流进行接下来的局部冷却；以及对被加载冷却流体流的玻璃管坯料区域再次进行局部加热，以例如通过所谓的热冲击爆裂引发玻璃容器的分断；必要时熔化分断部位，以便在端侧封闭玻璃管坯料。

根据本发明，设备包括布置在定长切断装置上游的用于旋转地支承玻璃管坯料的夹具。表述“布置在定长切断装置上游”应关于玻璃管坯料参照纵向轴线方向或其玻璃管坯料纵向轴线来理解。对于涉及旋转对称的玻璃管坯料的情况而言，旋转轴线对应于玻璃管坯料的中轴线。也被称为夹盘的夹具被配置成，至少在周向上区域性地包围和夹住玻璃管坯料。夹盘例如可以与驱动装置、例如电动机联接，该电动机引起夹具并且因此引起玻璃管坯料的旋转。夹具例如可以是三爪夹盘。夹盘也可以用于，将玻璃管坯料沿着其纵向轴线固定在其位置中，从而可以进行处理过程，尤其是成型、例如变形或分断过程。

根据本发明的另一个方面，夹具具有用于尤其是水平地位移玻璃管坯料的进给装置。进给装置例如构造成，使得玻璃管坯料基本上仅平动地位移。进给装置可以是相对于用于借助夹具旋转玻璃管坯料的驱动装置单独的组件。配属于夹具的进给装置的优点是，不必为了尤其水平和/或平动地位移玻璃管坯料而再打开夹住且旋转玻璃管坯料的夹具。因此，夹具具有旋转自由度和平动移动自由度。由此，可以节省制造玻璃容器期间的时间并且可以提高用于制造玻璃容器的节奏时间(Taktzeit)。现在可以放弃现有技术中必要的在平动地继续运送玻璃管坯料之前打开夹盘的步骤。玻璃管坯料(由其通常能制造多个玻璃容器)现在可以在无需打开夹具的情况下被多次定长切断。在此不必移动定长切断装置。在第一个玻璃容器的分断过程之后借助进给装置可以进一步移动玻璃管坯料，以便关于定长切断装置再次将玻璃管坯料带入定长切断位置中。尤其地，玻璃管坯料可以尤其水平地和/或平动地至少位移如此远，使得在第一个分断过程之后可以进行至少一个其他的用于制造预先确定的长度、即轴向长度的其他的玻璃容器的分断过程。

根据本发明的设备的一个示例性的改进方案，进给装置被配置用于，使得进给装置可以将玻璃管坯料连同夹具尤其水平和/或平动地位移。因此在玻璃管坯料尤其朝向定长切断装置位移期间，可以维持玻璃管坯料在夹具之内的旋转的支承。

根据本发明的设备的另一个示例性的实施方式，夹具能相对于设备的位置固定的壳体尤其是平动地和/或水平地位移。例如壳体或支架支撑在地基上、例如工厂地面上。

根据本发明的设备的一个示例性的改进方案，夹具借助线性引导部、例如轨道引导部尤其能以平动地和/或水平地位移的方式支承在设备的位置固定的壳体处。借助线性引导部可以使夹具连同玻璃管坯料以直线的方式相对于壳体和定长切断装置移动。线性引导部例如可以构造成轨道引导部，其可以具有安装在夹具处的可移动的引导滑架和至少一个位置固定的、尤其是相对于壳体固定的轨道，引导滑架可以相对于该轨道直线地位移。

在根据本发明的设备的另一个示例性的实施方式中，进给装置被配置成，使得玻璃管和必要时使得夹具尤其是朝向定长切断装置的方向和/或远离定长切断装置地逐步地平动地位移。进给装置例如可以具有步进电动机或联接至步进电动机。然而也可能构造夹具的连续的平动的位移。例如夹具的逐步的平动的位移可以与工艺周期时间和/或工艺流程相协调。例如当分断过程完全实现之后，则激活进给装置以用于平动地位移夹具。在分断过程期间可以确保停用进给装置，从而夹具不移动并且位置固定。

根据本发明的设备的示例性的改进方案，进给装置具有尤其是预先确定的和/或预设定的移动增量。定义夹具连同玻璃管坯料的平动的、尤其是水平的位移移动的移动增量可以与玻璃容器的预先确定的轴向长度相协调。以此方式可以确保，玻璃管坯料沿玻璃管坯料纵向方向被精确地继续运送了对应于玻璃容器的待制造的轴向长度的长度，从而玻璃管坯料再次进入用于后续的分断过程的位置中。

根据本发明的可与前述方面和示例性的实施方式组合的另一个方面，提供一种用于由尤其是旋转对称的玻璃管坯料制造尤其是旋转对称的玻璃容器的设备，该玻璃容器例如是玻璃注射器、玻璃吊瓶、玻璃管形瓶或玻璃安瓿，该玻璃管坯料定义旋转轴线。

设备包括用于将预先确定的长度的玻璃容器从玻璃管坯料处定长切断的定长切断装置。借助该设备可以对应于沿玻璃管坯料纵向方向观察预定的、希望的长度自动地将玻璃容器从玻璃管坯料处定长切断。确定的长度也可以理解为，在每个单独的玻璃容器的每个单独的分断过程之前设定单独长度，例如通过手动输入或从中心存储的控制程序中查询。定长切断装置可以执行多个子步骤或具有多个子工位。例如以基本上无接触的方式、例如通过热量输入和由此引起的在玻璃管坯料之内的材料应力进行定长切断过程，该材料应力导致玻璃容器从玻璃管坯料处分断、尤其是爆开。定长切断例如可以包括以下步骤或定长切断装置可以包括以下工位：刻划玻璃管坯料；例如通过燃烧器或CO₂激光器尤其在刻划部位区域中局部地加热玻璃管坯料；尤其通过对玻璃管坯料的被刻划的且局部加热的区域施加冷却流体流、尤其是冷却空气流或冷却液体流进行接下来的局部冷却；以及对被加载冷却流体流的玻璃管坯料区域再次进行局部加热，以例如通过所谓的热冲击爆裂引发玻璃容器的分断；必要时熔化分断部位，以便在端侧封闭玻璃管坯料。

根据本发明的另一个方面，设备包括布置在定长切断装置上游的、用于旋转地支承玻璃管坯料的夹具、尤其是夹盘，其旋转地支承玻璃管坯料，使得玻璃管坯料的旋转轴线基本上水平地定向。表述“布置在定长切断装置上游”应关于玻璃管坯料参照旋转轴线方向或其玻璃管坯料纵向轴线来理解。对于涉及旋转对称的玻璃管坯料的情况而言，旋转轴线对应于玻璃管坯料的中轴线。也被称为夹盘的夹具被配置成，至少在周向上区域性地包围和夹住玻璃管坯料。夹盘例如可以与驱动装置、例如电动机联接，该电动机引起夹具并且因此引起玻璃管坯料的旋转。夹具例如可以是三爪夹盘。夹盘也可以用于，将玻璃管坯料沿着其纵向轴线固定在其位置中，从而可以进行处理过程，尤其是成型、例如变形或分断过程。本发明的发明人已经发现，通过在玻璃管坯料处理期间对其进行水平的定向可以以结构简单的方式避免玻璃管坯料并且尤其是玻璃容器的损坏。为了继续传递或继续运送玻璃管坯料以及被分断的玻璃容器，它们现在不再利用重力下落并通过挡板接住，在挡板上该玻璃管坯料和该玻璃容器与挡板的分开面/端面碰撞，由此可能导致损坏，而是该玻璃管坯料和该玻璃容器沿水平方向受控地继续传递和取出。基于水平的定向还简化了玻璃管坯料横向于其旋转轴线方向和/或玻璃管坯料纵向轴线方向的插入。由此，设备在加工中明显更加灵活。

根据本发明的设备的一个示例性的实施方式，夹具具有小于80mm、尤其小于60mm，小于40mm或小于20mm、例如约为10mm的夹紧长度。夹紧长度可以理解为在夹具之内所包围和保持的玻璃管坯料的轴向长度。为了沿竖直的定向或取向能夹紧或旋转玻璃管坯料，使得该玻璃管坯料足够稳定地旋转和被支承，以便不摆动或尽可能以没有摆幅的方式旋转，在夹具之内会需要很大的轴向夹紧长度。本发明现在实现了，明显节省了沿轴向方向的结构空间并且夹具可以具有明显更小的尺寸，尤其以成本经济的方式进行设计。

根据本发明的可与前述方面和示例性的实施方式组合的另一个方面，提供一种空气轴承，其用于尤其是根据前述方面或示例性的实施方式之一构造的、用于由旋转对称的玻璃管坯料制造旋转对称的玻璃容器的设备，该玻璃容器例如是玻璃注射器、玻璃吊瓶、玻璃管形瓶或玻璃安瓿，该玻璃管坯料定义旋转轴线。表述“布置在上游和布置在下游”应参照玻璃管坯料纵向轴线来理解。

可以借助空气轴承沿圆周方向至少部分地无接触地包围玻璃管坯料，以便将无接触的保持力和/或支承力传递至玻璃管坯料。空气轴承在玻璃侧确保了玻璃管坯料围绕其旋转轴线连续地旋转。通常，在设有空气轴承的情况下在玻璃管坯料与空气轴承之间构造有尤其很薄的空气膜，该空气膜将玻璃管坯料和空气轴承彼此分开，尤其实现无接触的支承。

根据本发明的空气轴承包括压缩空气源。压缩空气源可以构造成产生直至5bar的压缩空气。例如压缩空气源生成1bar至4bar范围内的压缩空气。例如可以激活压缩空气源，以便可以调节压缩空气的水平。在此可以将压缩空气与待支承的玻璃管坯料的重力相协调。通常如此选择压缩空气，使得吸力和排斥力关于玻璃管坯料抵消，从而可以可靠地支承玻璃管坯料。

根据本发明的空气轴承还包括沿着玻璃管坯料的旋转轴线、尤其是沿着玻璃管坯料纵向轴线延伸的、用于玻璃管坯料的接纳部。接纳部可以是空气轴承的下述组件，其直接朝向玻璃管坯料并且在周向上区域性地包围进而支承玻璃管坯料。接纳部可以至少区域性地与旋转对称的玻璃管坯料的外周形状匹配，使得在借助来自压缩空气源的压缩空气对接纳部加载时无接触地支承玻璃管坯料。由此可以实现玻璃管坯料的特别无摩擦的支承。此外，玻璃管坯料的空气轴承的特点在于自清洁效应，因为可以借助所提供的空气流去除污物颗粒和/或玻璃颗粒。此外，根据本发明的空气轴承为玻璃管坯料既提供了旋转自由度也提供了平动移动自由度，使得玻璃管坯料可以一方面无接触地旋转地被支承，并且另一方面实现了，在维持支承力的情况下无接触地相对于空气轴承、尤其相对于接纳部平动地位移玻璃管坯料。尤其地，压缩空气源被配置成，生成绕流玻璃管坯料的并且顺延流过接纳部的空气膜，该空气膜一方面设定在空气轴承、尤其是接纳部与玻璃管坯料之间的接触自由度。空气轴承通常利用伯努利效应并且既能实现玻璃管坯料的沿旋转方向转动的移动自由度也能实现沿着玻璃管坯料的玻璃管纵向方向可平动地移位的移动自由度。为此空气轴承可以构造成，以无需接触玻璃管坯料的方式承受所有相关的力、尤其是玻璃管坯料的重力以及例如基于玻璃管坯料的旋转的过程力。

根据本发明的空气轴承的一个示例性的改进方案，玻璃管坯料无接触地支承在接纳部中，使得在接纳部、尤其是中心的接纳部基底与玻璃管坯料之间的间距、尤其是竖直间距处于0.05mm至0.5mm的范围内、尤其是处于0.01mm至0.3mm的范围内、尤其约为0.2mm。

根据本发明的空气轴承的另一个示例性的实施方式，接纳部基本上部分柱形地构成。尤其地，接纳部的至少在周向上区域性地围绕旋转对称的玻璃管坯料的区域构成为部分柱形和/或部分敞开。接纳部例如区域性地凹形地构成和/或区域性地凸形地构成。接纳部还可以构造成多件式的或由多个部件构成。例如，接纳部的凹形的区段形成接纳部基底和/或凸形的区段至少区域性地形成接纳部侧边。例如设置两个对置的接纳部侧边和一个位于其间的接纳部基底。接纳部侧边在此可以由一个零件制成。接纳部基底可以由一个另外的与接纳部侧边的零件分离的零件制成。

根据本发明的另一个示例性的实施方式，接纳部具有一个尤其是凹形的接纳部基底和两个对置的尤其是凸形的、即区域性地凸形的接纳部侧边，该接纳部侧边分别在相对于接纳部基底构造有缝隙空间的情况下以基本上沿旋转轴线方向或玻璃管坯料纵向轴线方向恒定的间距布置。间距例如处于0.05mm至0.15mm的范围内、例如约为0.09mm。缝隙空间可以形成在压缩空气源与接纳部、尤其是接纳腔之间的流体连接，玻璃管坯料至少部分地被接纳在接纳腔中。设备例如构造成，使得由压缩空气源提供的压缩空气经由缝隙空间到达接纳部中，其中缝隙空间用于产生伯努利效应，以便在接纳部中为玻璃管坯料提供保持力。

根据本发明的可与前述方面和示例性的实施方式组合的另一个方面，提供一种用于制造尤其是旋转对称的玻璃容器的方法，该玻璃容器例如是玻璃注射器、玻璃吊瓶、玻璃管形瓶或玻璃安瓿。

根据本发明的方法，提供定义旋转轴线的玻璃管坯料。玻璃容器制造设备例如可以持续地装配有玻璃管坯料，该玻璃管坯料例如储藏在例如紧邻玻璃容器制造设备的仓储设备中。此外，玻璃容器制造设备被配置成，使得玻璃容器制造设备直接由玻璃吹制工位尤其以连续的玻璃管坯料装配。

此外，玻璃管坯料连续地围绕其旋转轴线旋转并且区域性地无接触地、尤其借助根据前述方面或示例性的实施方式之一构造的空气轴承旋转地被支承。

此外，根据本发明的方法可以包括定长切断步骤，在其中玻璃管坯料以预先确定的长度、尤其是轴向长度被偏转以分断玻璃容器。

根据本发明的可与前述方面和示例性的实施方式结合的另一个方面，提供一种用于制造尤其是旋转对称的玻璃容器的方法，该玻璃容器例如是玻璃注射器、玻璃吊瓶、玻璃管形瓶或玻璃安瓿。

在根据本发明的方法中，提供一种定义旋转轴线的玻璃管坯料。

此外，玻璃管坯料连续地围绕其基本上对应于玻璃管坯料纵向轴线的旋转轴线旋转并且尤其逐步地沿旋转轴线方向位移。该位移可以例如平动地和/或基本上仅水平地进行。

根据本发明的方法，玻璃管坯料的旋转轴线基本上水平地定向。

根据本发明的方法的一个示例性的实施方式，该方法被配置用于实现根据前述方面或示例性的实施方式之一的根据本发明的设备。