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特表2023-537899ガラス管変換プロセスにおける形状均一性を制御する方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-09-06
(54)【発明の名称】ガラス管変換プロセスにおける形状均一性を制御する方法
(51)【国際特許分類】
C03B 23/09 20060101AFI20230830BHJP
【ＦＩ】
C03B23/09
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023507616
(86)(22)【出願日】2021-08-02
(85)【翻訳文提出日】2023-03-31
(86)【国際出願番号】 US2021044169
(87)【国際公開番号】W WO2022035632
(87)【国際公開日】2022-02-17
(31)【優先権主張番号】63/064,631
(32)【優先日】2020-08-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】397068274
【氏名又は名称】コーニング インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100073184
【弁理士】
【氏名又は名称】柳田 征史
(74)【代理人】
【識別番号】100175042
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 秀明
(72)【発明者】
【氏名】フルネル，オリヴィエ
(72)【発明者】
【氏名】マクネリス，ケヴィン パトリック
【テーマコード（参考）】
4G015
【Ｆターム（参考）】
4G015BA05
4G015BB05
(57)【要約】
ガラス管からガラス物品を製造する方法は、変換装置のホルダにガラス管を固定するステップ；ガラス管を回転させるステップ；及び、少なくとも加熱ステーションと成形ステーションとを含む処理ステーションにガラス管を通し、該ガラス管の作業端に１つ以上の特徴を形成するステップを含む。アクティブ時間は、ガラス管が処理ステーション内にある間に加熱素子又は成形ツールと係合する時間量であり、処理ステーションの曝露指数は、ガラス管の回転速度に処理ステーション内の加熱素子又は成形ツールの数を掛け、それにアクティブ時間を掛けた積である。曝露指数と最も近い整数との差の絶対値は０．３０以下であり、ガラス管の周囲の温度と寸法の不均一性を低減する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガラス管から複数のガラス物品を製造する方法において、該方法が、複数の処理ステーションを含む変換装置のホルダにガラス管を固定するステップであって、前記処理ステーションが少なくとも１つの加熱ステーションと少なくとも１つの成形ステーションとを含む、ステップ；
前記ホルダ内の前記ガラス管の中心軸を中心に前記ガラス管を回転させるステップ；及び
前記ガラス管を前記複数の処理ステーションの各々に通して前記ガラス管の作業端に１つ以上の特徴を形成するステップであって、前記複数の処理ステーションのいずれかについて、
前記処理ステーションのアクティブ時間は、前記ガラス管が前記処理ステーション内にある間に少なくとも１つの加熱素子又は少なくとも１つの成形ツールとの係合を維持する時間量であり；
前記処理ステーションの曝露指数は、前記ホルダ内の前記ガラス管の回転速度に、前記処理ステーション内の加熱素子の数又は成形ツールの数を掛け、かつ前記処理ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を掛けた積に等しく；かつ
前記曝露指数と最も近い整数との差の絶対値が０．３０以下である、
ステップ、
を含む、方法。
【請求項2】
前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の温度又は寸法の不均一性を特定するステップ；前記複数の処理ステーションの１つ以上における前記ガラス管の前記曝露指数を決定するステップ；
前記曝露指数を前記最も近い整数と比較するステップ；及び
前記ガラス管の回転速度、前記アクティブ時間、又はその両方を調整して、前記曝露指数と前記最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持するステップ
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記曝露指数を前記最も近い整数の±０．３０以内に維持するステップを含み、前記曝露指数を前記最も近い整数の±０．３０以内に維持することにより、前記ガラス管の回転の不安定性及び前記ガラス管の周囲の温度の変動が減少する、請求項１に記載の方法。
【請求項4】
前記複数の処理ステーションの各々における前記複数のガラス管の各々についての前記アクティブ時間定数を維持するステップ、及び前記複数のガラス管の各々の回転速度を調整して、前記複数の処理ステーションの各々における前記複数のガラス管の各々についての前記曝露指数と前記最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持し、前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の温度及び寸法の不均一性を低減するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項5】
前記複数の処理ステーションの１つ以上における前記複数のガラス管の各々のアクティブ時間を変化させて、前記複数の処理ステーションの各々における前記複数のガラス管の各々についての前記曝露指数と前記最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持し、前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の温度及び寸法の不均一性を低減するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項6】
ガラス管から複数のガラス物品を製造するためのシステムであって、前記システムが、少なくとも１つの加熱ステーション、少なくとも１つの成形ステーション、及び分離ステーションを含む複数の処理ステーションを有する変換装置；及び
複数のホルダであって、各々がガラス管を固定し、該ガラス管の中心軸を中心に該ガラス管を回転させるように動作可能な複数のホルダ；
を含み、
前記変換装置は、前記複数のホルダ及びガラス管が前記複数の処理ステーションを通って移動するように動作可能であり；
前記複数の処理ステーションの各々は、前記ホルダ内の前記ガラス管の回転速度（時間あたりの回転数を単位とする）に、前記処理ステーション内の前記ガラス管の外面に接触する加熱素子の数又は成形ツールの数を掛け、かつ前記処理ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を掛けた積として定義される曝露指数を有し；かつ
前記曝露指数と最も近い整数との差の絶対値は、前記複数の処理ステーションの各々について０．３０以下である、
システム。
【請求項7】
前記変換装置の前記少なくとも１つの加熱ステーションが、前記少なくとも１つの加熱ステーション内の前記ガラス管と係合及び脱係合するようにスイベルバーナを旋回させて、前記少なくとも１つの加熱ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させるように動作可能なスイベルバーナアクチュエータに動作可能に連結した少なくとも１つのスイベルバーナを含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項8】
前記変換装置の前記少なくとも１つの加熱ステーションが、前記ガラス管と水平又は垂直に係合及び脱係合するように少なくとも１つのバーナを移動させて、前記少なくとも１つの加熱ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させるように動作可能なバーナ移動システムを含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項9】
前記変換装置の前記少なくとも１つの成形ステーションが、前記ガラス管と係合及び脱係合するように成形ツールを移動させて、前記少なくとも１つの成形ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させるように動作可能な成形ツールアクチュエータに動作可能に連結した少なくとも１つの成形ツールを含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項10】
前記変換装置に通信可能に連結されたシステムコントローラをさらに含み、該システムコントローラが、少なくとも１つのプロセッサと、前記プロセッサによって実行されると前記システムコントローラに自動的に、前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の１つ以上の温度又は寸法の不均一性を特定させ；
前記複数の処理ステーションの１つ以上についての前記ガラス管の曝露指数を決定させ；
前記１つ以上の処理ステーションの各々の前記曝露指数を最も近い整数と比較させ；かつ
前記ガラス管の回転速度、前記処理ステーションにおける前記ガラス管のアクティブ時間、又はその両方を調整して、前記曝露指数と前記最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持させる、
コンピュータ可読かつ実行可能な命令を含む少なくとも１つの記憶媒体と
を含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項11】
前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに、（１）前記ガラス管の前記回転速度を調整させて、一又は複数の前記処理ステーションの前記曝露指数を調整する；（２）１つ以上の処理ステーションにおける前記アクティブ時間を調整させて前記曝露指数を調整する；又は、（３）前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記加熱素子を移動させるタイミングを変更させることにより、前記少なくとも１つの加熱ステーションの前記アクティブ時間を自動的に調整する、請求項１０に記載のシステム。
【請求項12】
前記少なくとも１つの加熱ステーションが、スイベルバーナアクチュエータに動作可能に連結したスイベルバーナを含み、前記スイベルバーナアクチュエータが、前記システムコントローラに通信可能に連結され、かつ前記システムコントローラから制御信号を受信し、前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記スイベルバーナを旋回させるように動作可能であり、前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記スイベルバーナを旋回させるタイミングを自動的に変化させて、前記加熱ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させる、請求項１０に記載のシステム。
【請求項13】
前記少なくとも１つの成形ステーションが成形ツールアクチュエータに動作可能に連結した少なくとも１つの成形ツールを含み、前記成形ツールアクチュエータが、前記システムコントローラに通信可能に連結され、かつ前記システムコントローラから１つ以上の制御信号を受信し、前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記成形ツールを移動させるように動作可能である、請求項１０に記載のシステム。
【請求項14】
前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記成形ツールを移動させるタイミングを自動的に変化させて、前記成形ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させる、請求項１３に記載のシステム。
【請求項15】
前記変換装置が、前記少なくとも１つの加熱ステーション、前記少なくとも１つの成形ステーション、又はその両方に近接して配置された測定システムを含み、該測定システムが、前記システムコントローラに通信可能に連結され、かつ前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の少なくとも１つの特性を測定し、かつ前記特性を示す前記システムコントローラへの信号を前記システムコントローラに送信するように動作可能である、請求項１０に記載のシステム。
【請求項16】
前記ガラス管の前記少なくとも１つの特性が、前記ガラス管の前記周囲の少なくとも１つの温度、少なくとも１つの寸法、又はその両方を含む、請求項１５に記載のシステム。
【請求項17】
前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに、前記ガラス管の前記１つ以上の特性を示す前記測定システムからの信号を自動的に受信させ、前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の前記特性の変動性を決定させ、かつ前記処理ステーションにおける前記アクティブ時間、前記中心軸を中心とした前記ガラス管の前記回転速度、又はその両方を調整させて、前記ガラス管の前記特性の前記変動性に応じて前記曝露指数を変更させる、請求項１５に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【0001】
本出願は、その内容が依拠され、その全体がここに参照することによって本願に援用される、２０２０年８月１２日出願の米国仮特許出願第６３／０６４，６３１号の米国法典第３５編特許法１１９条に基づく優先権の利益を主張する。
【技術分野】
【0002】
本明細書は、概して、システム及びガラス管からガラス物品を製造する方法に関し、特に、ガラス管変換プロセスにおける形状均一性を制御するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【0003】
歴史的に、ガラスは、気密性、光学的透明性、及び他の材料と比較して優れた化学的耐久性の理由から、医薬品の包装にとって好ましい材料として使用されてきた。具体的には、医薬品包装に用いられるガラスは、そこに含まれる医薬品製剤の安定性に影響を与えないように、適切な化学的耐久性を備えていなければならない。適切な化学的耐久性を有するガラスには、化学的耐久性についての実績がある、ＡＳＴＭ規格「タイプＩＡ」及び「タイプＩＢ」のガラス組成物内のガラス組成物が含まれる。
【0004】
ガラス管は、バイアル、注射器、アンプル、カートリッジ、及び他のガラス物品を含むがこれらに限定されない、薬学的用途で使用するためのさまざまなガラス容器などの他のガラス物品へと変換することができる。ガラス管は、例えば「変換機」で変換することができる。変換機は、７５年超にわたって使用されており、現在、さまざまな商用及び内部設備の供給業者によって製造されている。これらの変換機は、通常、火炎加工、回転、及び静止ツール成形、熱分離、又はスコアリング及び衝撃切断ステップを含むステップを使用して、長尺のガラス管を複数のガラス物品へと再成形する。さまざまなバーナ及び成形ツールは、しばしば、ガラス管から１つ以上の物品を成形し、ガラス管から物品を分離するために用いられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
変換プロセス中に、ガラス管の周囲の熱的不均一性及び寸法的不均一性が懸念され、ガラス管からガラス物品を製造するための成形プロセスにおいて質量及び形状の非対称性が生じる可能性がある。これらの懸念は、プロセスのスループットが大きくなると特に顕著になる。これらの懸念は、外径を大きくするなど、ガラス管のサイズを大きくする場合にも発生しうる。ガラス管を１つ以上の物品へと変換するプロセス全体を通して、ガラス管は、該ガラス管の中心軸を中心に回転する。プロセスのスループットの向上のため、ガラス管が各処理ステーションで費やす時間が短縮される。また、ガラス管の外径が大きくなると、概して、ガラス管の回転速度が低下する。両方の状況において、各処理ステーションでのガラス管の回転数が減少する可能性があり、成形中にガラス管の周囲の温度及び寸法の不均一性につながる可能性がある。温度及び寸法の不均一性により、ガラス管から製造された完成品に質量及び形状の非対称性が生じる可能性がある。したがって、ガラス管の周囲のガラス管の温度及び寸法の変動を低減しつつ、ガラス管を医薬品包装などのガラス物品に変換するためのシステム及び方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の第１の態様では、ガラス管から複数のガラス物品を製造する方法は、複数の処理ステーションを含む変換装置のホルダにガラス管を固定するステップを含みうる。処理ステーションは、少なくとも１つの加熱ステーション及び少なくとも１つの成形ステーションを含みうる。該方法は、ホルダ内のガラス管の中心軸を中心にガラス管を回転させるステップ、及びガラス管を複数の処理ステーションの各々に通してガラス管の作業端に１つ以上の特徴を形成するステップをさらに含みうる。複数の処理ステーションのいずれかでは、処理ステーションのアクティブ時間は、ガラス管が処理ステーション内にある間に少なくとも１つの加熱素子又は少なくとも１つの成形ツールとの係合を維持する時間量であってよく、処理ステーションの曝露指数は、ホルダ内のガラス管の回転速度に処理ステーション内の加熱素子の数又は成形ツールの数を掛け、かつ処理ステーションにおけるガラス管のアクティブ時間を掛けた積に等しくてよく、曝露指数と最も近い整数との差の絶対値は０．３０以下である。
【0007】
第２の態様は、ガラス管の周囲のガラス管の温度又は寸法の不均一性を特定するステップ、複数の処理ステーションの１つ以上におけるガラス管の曝露指数を決定するステップ、曝露指数を最も近い整数と比較するステップ、及びガラス管、アクティブ時間、又はその両方の回転速度を調整して、曝露指数と最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持するステップをさらに含む、第１の態様を含みうる。
【0008】
第３の態様は、曝露指数を最も近い整数の±０．３０以内に維持することを含み、曝露指数を最も近い整数の±０．３０以内に維持することにより、ガラス管の回転の不安定性及びガラス管の周囲の温度の変動が減少しうる、第１の態様又は第２の態様を含みうる。
【0009】
第４の態様は、曝露指数が整数に等しくなりうる、第１から第３の態様のいずれかを含みうる。
【0010】
第５の態様は、変換装置が複数のホルダを含んでよく、方法が、複数のガラス管を複数のホルダ内に固定するステップ、並びに複数のホルダ及び複数のガラス管の各々を複数の処理ステーションに通すステップを含みうる、第１から第４の態様のいずれかを含みうる。
【0011】
第６の態様は、複数の処理ステーションの各々における複数のガラス管の各々のアクティブ時間定数を維持するステップ、及び複数のガラス管の各々の回転速度を調整して、複数の処理ステーションの各々における複数のガラス管の各々についての曝露指数と最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持し、それにより、ガラス管の周囲のガラス管の温度及び寸法の不均一性を低減しうるステップを含む、第１から第５の態様のいずれかを含みうる。
【0012】
第７の態様は、複数の処理ステーションの１つ以上における複数のガラス管の各々のアクティブ時間を変化させて、複数の処理ステーションの各々における複数のガラス管の各々についての曝露指数と最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持し、ガラス管の周囲のガラス管の温度及び寸法の不均一性を低減するステップを含む、第１から第５の態様のいずれかを含みうる。
【0013】
第８の態様は、複数の処理ステーションの各々が固定位置にあってよく、変換装置は、複数の処理ステーションの各々に対してガラス管を順次割り出しすることができる、第１から第７の態様のいずれかを含みうる。
【0014】
第９の態様は、変換装置が処理ステーションを通してガラス管を連続的に移動させることができ、複数の処理ステーションの各々が、アクティブ時間中にガラス管の移動と協調して移動することができる、第１から第７の態様のいずれかを含みうる。
【0015】
本開示の第１０の態様では、ガラス管から複数のガラス物品を製造するためのシステムは、少なくとも１つの加熱ステーション、少なくとも１つの成形ステーション、及び分離ステーションを含みうる複数の処理ステーションを有する変換装置を含みうる。該システムは、各々がガラス管を固定し、該ガラス管をガラス管の中心軸を中心に回転させるように動作可能な複数のホルダをさらに含みうる。変換装置は、複数の処理ステーションを通じて複数のホルダ及びガラス管を移動させるように動作可能でありうる。複数の処理ステーションの各々は、ホルダ（時間あたりの回転数を単位とする）内のガラス管の回転速度に、処理ステーションでガラス管の外面に接触する加熱素子の数又は成形ツールの数を掛け、かつ処理ステーションにおけるガラス管のアクティブ時間を掛けた積として定義される曝露指数を有しうる。処理ステーションのアクティブ時間は、ガラス管が処理ステーション内にある間に少なくとも１つの加熱素子又は少なくとも１つの成形ツールとの係合を維持する時間量でありうる。曝露指数と最も近い整数との差の絶対値は、複数の処理ステーションの各々について０．３０以下でありうる。
【0016】
第１１の態様は、変換装置が、複数の処理ステーションの各々を通じてガラス管を割り出しするように動作可能なインデックス変換装置でありうる、第１０の態様を含みうる。
【0017】
第１２の態様は、アクティブ時間が変換装置の滞留時間以下でありうる、第１１の態様を含みうる。
【0018】
第１３の態様は、変換装置が、複数の処理ステーションを通じてガラス管を連続的に移動させるように動作可能な連続変換装置でありうる、第１０の態様を含みうる。
【0019】
第１４の態様は、変換装置の少なくとも１つの加熱ステーションが、少なくとも１つの加熱ステーション内のガラス管と係合及び脱係合するようにスイベルバーナを旋回させるように動作可能なスイベルバーナアクチュエータに動作可能に連結しうる少なくとも１つのスイベルバーナを含むことができ、少なくとも１つの加熱ステーション内のガラス管のアクティブ時間を変化させることができる、第１０から第１３の態様のいずれかを含みうる。
【0020】
第１５の態様は、変換装置の少なくとも１つの加熱ステーションが、ガラス管と水平又は垂直に係合及び脱係合するように少なくとも１つのバーナを移動させるように動作可能なバーナ移動システムを含むことができ、少なくとも１つの加熱ステーション内のガラス管のアクティブ時間を変化させることができる、第１０から第１３の態様のいずれかを含みうる。
【0021】
第１６の態様は、変換装置の少なくとも１つの加熱ステーションが、１つ、２つ、３つ、４つ、又は４つより多い加熱素子を含みうる、第１から第１５の態様のいずれかを含みうる。
【0022】
第１７の態様は、変換装置の少なくとも１つの成形ステーションが、ガラス管と係合及び脱係合するように成形ツールを移動させるように動作可能でありうる成形ツールアクチュエータに動作可能に連結しうる少なくとも１つの成形ツールを含むことができ、少なくとも１つの成形ステーションにおけるガラス管のアクティブ時間を変化させることができる、第１から第１６の態様のいずれかを含みうる。
【0023】
第１８の態様は、第１０から第１７の態様のいずれかを含みうる。変換装置は、ガラス管の周囲の少なくともガラス管の温度、少なくともガラス管の寸法、又はこれらの組合せを決定するように動作可能でありうる測定システムを含みうる。
【0024】
第１９の態様は、測定システムが熱画像システムでありうる、第１８の態様を含みうる。
【0025】
第２０の態様は、変換装置に通信可能に連結することができるシステムコントローラをさらに含む、第１から第１９の態様のいずれかを含みうる。システムコントローラは、少なくとも１つのプロセッサと、プロセッサによって実行されるとシステムコントローラに、ガラス管の周囲のガラス管の１つ以上の温度又は寸法の不均一性を自動的に特定させ、複数の処理ステーションの１つ以上についてガラス管の曝露指数を決定させ、１つ以上の処理ステーションの各々についての曝露指数を最も近い整数と比較させ、かつガラス管の回転速度、処理ステーションにおけるガラス管のアクティブ時間、又はその両方を調整させて、曝露指数と最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持させることができる、コンピュータ可読かつ実行可能な命令を含む少なくとも１つの記憶媒体とを含みうる。
【0026】
第２１の態様は、コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、プロセッサによって実行されると、システムに、ガラス管の回転速度を調整させて、一又は複数の処理ステーションの曝露指数を調整することができる、第２０の態様を含みうる。
【0027】
第２２の態様は、コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、プロセッサによって実行されると、システムに、１つ以上の処理ステーションにおけるアクティブ時間を調整させて、曝露指数を調整することができる、第２０又は第２１の態様を含みうる。
【0028】
第２３の態様は、変換装置が、複数の処理ステーションの各々を通じてガラス管を割り出しするように動作可能なインデックス変換装置であってよく、コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、プロセッサによって実行されると、システムに変換装置の滞留時間を自動的に増減させて、複数の処理ステーションにおけるガラス管のアクティブ時間を増減させることができる、第２２の態様を含みうる。
【0029】
第２４の態様は、コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、プロセッサによって実行されると、システムに、ガラス管と係合及び脱係合するように加熱素子を移動させるタイミングを変更させることによって少なくとも１つの加熱ステーションのアクティブ時間を自動的に調整することができる、第２０から第２２の態様のいずれかを含みうる。
【0030】
第２５の態様は、少なくとも１つの加熱ステーションが、スイベルバーナアクチュエータに動作可能に連結したスイベルバーナを含むことができる、第２から第２４の態様のいずれかを含みうる。スイベルバーナアクチュエータは、システムコントローラに通信可能に連結することができ、また、システムコントローラから制御信号を受信し、ガラス管と係合及び脱係合するようにスイベルバーナを旋回させるように動作可能でありうる。
【0031】
第２６の態様は、コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、プロセッサによって実行されると、システムに、ガラス管と係合及び脱係合するようにスイベルバーナを旋回させるタイミングを自動的に変化させて、加熱ステーションにおけるガラス管のアクティブ時間を変化させることができる、第２５の態様を含みうる。
【0032】
第２７の態様は、少なくとも１つの成形ステーションが、成形ツールアクチュエータに動作可能に連結した少なくとも１つの成形ツールを含んでよく、成形ツールアクチュエータが、システムコントローラに通信可能に連結されてよく、かつシステムコントローラから１つ以上の制御信号を受信し及びガラス管と係合及び脱係合するように成形ツールを移動させるように動作可能でありうる、第１から第２６の態様のいずれかを含みうる。
【0033】
第２８の態様は、コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、プロセッサによって実行されると、システムに、ガラス管と係合及び脱係合するように成形ツールを移動させるタイミングを自動的に変化させて、成形ステーションにおけるガラス管のアクティブ時間を変化させることができる、第２７の態様を含みうる。
【0034】
第２９の態様は、変換装置が、少なくとも１つの加熱ステーション、少なくとも１つの成形ステーション、又はその両方に近接して配置された測定システムを含むことができ、該測定システムが、システムコントローラに通信可能に連結されてよく、ガラス管の周囲のガラス管の少なくとも１つの特性を測定し、特性を示すシステムコントローラへの信号をシステムコントローラに送信するように動作可能でありうる、第２０から第２８の態様のいずれかを含みうる。
【0035】
第３０の態様は、ガラス管の少なくとも１つの特性が、ガラス管の周囲の少なくとも１つの温度、少なくとも１つの寸法、又はその両方を含みうる、第２９の態様を含みうる。
【0036】
第３１の態様は、コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、プロセッサによって実行されると、システムに、ガラス管の１つ以上の特性を示す測定システムからの信号を自動的に受信させ、ガラス管の周囲のガラス管の特性の変動性を決定させ、かつ処理ステーションにおけるアクティブ時間、中心軸を中心としたガラス管の回転速度、又はその両方を調整して、ガラス管の特性の変動性に応じて曝露指数を変更させることができる、第２９又は第３０の態様を含みうる。
【0037】
前述の概要及び以下の詳細な説明はいずれも、さまざまな実施形態を説明しており、特許請求される主題の性質及び特徴を理解するための概観又は枠組みを提供することを意図していることが理解されるべきである。添付の図面は、さまざまな実施形態のさらなる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれて、その一部を構成する。図面は、本明細書に記載されるさまざまな実施形態を例証しており、その説明とともに、特許請求の範囲の主題の原理及び動作を説明する役割を担う。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】本明細書に図示され説明される１つ以上の実施形態による、ガラス管からガラス物品を製造するための変換装置の実施形態の概略図
【図5】本明細書に図示され説明される１つ以上の実施形態による、一定の滞留時間におけるホルダ回転速度（ｘ軸）の関数としての加熱ステーションで処理されたガラス管の内面及び外面の表面温度の変化（ｙ軸）を示すグラフ
【図10】本明細書に図示され説明される１つ以上の実施形態による、一定の滞留時間におけるガラス管の曝露指数（ｘ軸）の関数としての図６Ａの加熱ステーションで処理されたガラス管の相対的な長さ寸法（ｙ軸）を示すグラフ
【図11】本明細書に図示され説明される１つ以上の実施形態による、一定の滞留時間におけるガラス管の曝露指数（ｘ軸）の関数としての図６Ａの加熱ステーションで処理されたガラス管から製造されたガラスバイアルの相対的なフランジ厚さ（ｙ軸）を示すグラフ
【図12】本明細書に図示され説明される１つ以上の実施形態による、１８の処理ステーションを有する主タレットの概略的な上面図
【発明を実施するための形態】
【0039】
これより、その例が添付の図面に示されている、形状均一性を制御して、ガラス管をガラス物品へと変換するための変換プロセスから製造されたガラス物品における寸法変動性を低減するためのシステム及び方法の実施形態を詳細に参照する。可能な場合はいつでも、同一又は類似した部分についての言及には、図面全体を通して同じ参照番号が用いられる。ガラス管から複数のガラス物品を製造するための本明細書に開示される方法は、少なくとも１つの加熱ステーション及び少なくとも１つの成形ステーションを含みうる複数の処理ステーションを含む変換装置のホルダにガラス管を固定するステップを含みうる。該方法は、ホルダ内のガラス管の中心軸を中心にガラス管を回転させるステップ、及びガラス管を複数の処理ステーションの各々に通してガラス管の作業端に１つ以上の特徴を形成するステップをさらに含みうる。複数の処理ステーションのいずれかについて、処理ステーションのアクティブ時間は、ガラス管が処理ステーション内にある間に少なくとも１つの加熱素子又は少なくとも１つの成形ツールとの係合を維持する時間量でありうる。処理ステーションの曝露指数は、ホルダ内のガラス管の回転速度（秒あたりの回転数を単位とする）に処理ステーション内の加熱素子の数又は成形ツールの数を掛け、かつ処理ステーションにおけるガラス管のアクティブ時間を掛けた積に等しくなりうる。複数の処理ステーションのいずれかについて、曝露指数と最も近い整数との差の絶対値は０．３０以下でありうる。曝露指数と最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持することにより、ガラス管の周囲の温度及び寸法の不均一性が低減される。ガラス管からガラス物品を製造するさまざまな方法を、添付の図面を特に参照して本明細書で説明する。
【0040】
本明細書で使用される方向用語（例えば、上、下、右、左、前、後、上部、底部）は、描かれた図及びそれとともに提供される座標軸を参照してのみ作られており、絶対的な方向を意味することは意図していない。
【0041】
特に明記しない限り、本明細書に記載されるいずれの方法も、そのステップが特定の順序で実行されることを必要とすること、若しくは、装置には特定の向きが必要であると解釈されることは、決して意図していない。したがって、方法クレームが、そのステップが従うべき順序を実際に記載していない場合、若しくは装置クレームが個々の構成要素に対する順序又は向きを実際に記載していない場合、あるいは、ステップが特定の順序に限定されるべきであることが特許請求の範囲又は明細書に別段に明確に述べられていない場合、若しくは装置の構成要素に対する特定の順序又は向きが記載されていない場合には、いかなる意味においても、順序又は方向が推測されることは決して意図していない。これには、次のような解釈のためのあらゆる非明示的根拠が当てはまる：ステップの配置、動作フロー、構成要素の順序、又は構成要素の方向に関する論理的事項；文法上の編成又は句読点から派生した平明な意味；及び、明細書に記載される実施形態の数又はタイプ。
【0042】
本明細書で用いられる場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈上明らかに別段の指示がない限り、複数の指示対象を含む。よって、例えば、「ある１つの（ａ）」構成要素への言及は、文脈がそうでないことを明確に示さない限り、そのような構成要素を２つ以上有する態様を含む。
【0043】
本明細書で用いられる場合、ガラス管の「作業端」とは、ホルダ対して変換装置の処理ステーションに向けられたガラス管の端部であり、ガラス管の「非作業端」とは、処理ステーションから離れた方向のガラス管の端部である。
【0044】
本明細書で用いられる場合、変換装置の「滞留時間」とは、次の後続の処理ステーションに移動する前に、ガラス管が特定の処理ステーションで費やす時間を指す。
【0045】
本明細書で用いられる場合、「アクティブ時間」という用語は、ガラス管が特定の処理ステーション内にある間に少なくとも１つの加熱素子又は少なくとも１つの成形ツールとの係合を維持する時間を指す。
【0046】
加熱ステーションに関連して用いられる場合、バーナ３０２とガラス管１０２との「係合」とは、バーナ３０２からの火炎がガラス管１０２に向かって延びて又はガラス管１０２に接触してガラス管１０２を加熱する位置にバーナ３０２を配置することを指しうる。逆に、バーナ３０２がガラス管１０２と係合していない場合、バーナ３０２は、該バーナ３０２からの火炎がガラス管１０２から離れるように向けられる位置に配置されるか、あるいは、火炎がガラス管１０２に接触しないように、又はガラス管１０２を直接加熱しないように、ガラス管１０２から十分に離れた位置に配置される。バーナ３０２がガラス管１０２と係合していない場合でも、バーナ３０２からガラス管１０２への幾らかの熱伝達が起こりうるが、この加熱は、バーナ１０２がガラス管１０２と係合している場合のガラス管１０２の加熱と比較して、偶発的であり、最小限である。バーナ３０２について上述した「係合」という用語は、他のタイプの加熱素子３０１にも等しく適用される。
【0047】
成形ステーション２０４内の成形ツール３２４に関連して用いられる場合、「係合」という用語は、ガラス管１０２に接触する成形ツール３２４を指す。成形ツール３２４が係合していない場合、成形ツール３２４はガラス管１０２と接触しない。
【0048】
本明細書で用いられる場合、「パートレート」という用語は、単位時間当たりのガラス物品の数を単位とした変換装置の生産速度又はスループット速度を指す。
【0049】
本明細書で用いられる場合、ガラス管の「周囲」という用語は、特定のＺ位置（すなわち、図の±Ｚ軸上の位置）におけるガラス管１０２の中心軸Ｄから一定の半径ｒでの３６０度にわたるガラス管１０２の点の集合を指す。ガラス管１０２の周囲は、例えば、特定のＺ位置におけるガラス管１０２の外面１４０又は具体的なＺ位置におけるガラス管１０２の内面１４６と一致しうる。
【0050】
ガラス管は、ガラス物品、特に薬学的用途で使用するためのガラス物品へと変換することができ、バイアル、注射器、アンプル、カートリッジ、及び他のガラス物品が含まれうるが、これらに限定されない。ガラス管は、複数の処理ステーションを含む変換機などの変換装置を使用して、これらのガラス物品へと変換することができる。処理ステーションは、他のタイプの処理ステーションの中でもとりわけ、加熱ステーション、成形ステーション、熱分離ステーション、及び穿孔ステーションを含みうる。変換機は、典型的には、火炎加工、回転及び静止ツール成形、熱分離、又はスコアリング及び衝撃切断ステップを含むがこれらに限定されないステップを使用して、長尺のガラス管を複数のガラス物品へと再形成する。したがって、変換機で行われる変換プロセスによって製造されたガラス物品は、一連の火炎バーナ又は他の加熱素子及び成形ツールに供され、ガラス管が特定の形状及び寸法へと成形され、成形された物品がガラス管から分離される。
【0051】
次に図１を参照すると、ガラス管１０２からガラス物品を製造するための変換装置１００が概略的に描かれている。変換装置１００は、ガラス管１０２を複数のガラス物品へと変換するために用いることができる。変換装置１００は、複数の処理ステーション１０６と、ベース１０４上に位置づけられた、中心軸Ａを中心にベース１０４に対して回転可能な主タレット１０８とを有するベース１０４を含みうる。変換装置１００は、ガラス管１０２を主タレット１０８に供給するために主タレット１０８の上方に位置づけられたガラス管装填タレット１１０をさらに含みうる。変換装置１００はまた、ベース１０４上の複数の二次処理ステーション１１２と、ベース１０４に対して回転可能でありうる二次タレット１１４とを含みうる。
【0052】
図１に概略的に示されるように、変換装置１００のベース１０４は静止していてもよく、処理ステーション１０６はベース１０４の上部１０５に連結されていてもよい。複数の処理ステーション１０６は、互いに離間されて、主回路１１６に配置されていてもよい。１つ以上の実施形態では、主タレット１０８が、中心軸Ａを中心とした主タレット１０８の回転によって、複数の処理ステーション１０６を通じて、ガラス管１０２を割り出す又は連続的に移動させることができるように、主回路１１６は円形でありうる。あるいは、他の実施形態では、主回路１１６は線形であってもよい。本明細書では、処理ステーション１０６の円形レイアウトを参照して説明したが、本明細書に開示される主題は、線形、曲線、又は不規則な形状の配置の処理ステーション１０６など、他の配置の処理ステーション１０６を有する変換装置にも同様に適用することができるものと理解されたい。
【0053】
ガラス管１０２から製造される物品のタイプ及び／又は形状は、変換装置１００の処理ステーション１０６の数に影響を与えうる。主タレット１０８の処理ステーション１０６の数は、１４から３２の処理ステーション１０６でありうる。変換装置１００及び変換プロセスは、本明細書では、主回路１１６内に１６の処理ステーション１０６を有する変換装置１００に関連して説明されているが、変換装置１００は、主回路１１６内に１６より多い又は少ない処理ステーション１０６を有することができるものと理解されたい。処理ステーション１０６は、限定はしないが、一例として、ガラス管１０２からガラス物品を製造するための１つ以上の加熱、成形、研磨、冷却、分離、穿孔、測定、供給、排出ステーション、他の処理ステーション、又はこれらの組合せを含みうる。ガラス管１０２から製造される物品のタイプ及び／又は形状はまた、処理ステーション１０６のタイプ及び／又は変換装置１００の処理ステーション１０６の順序にも影響を与えうる。
【0054】
主タレット１０８は、ベース１０４の上に位置づけることができ、主タレット１０８がベース１０４に対して中心軸Ａを中心に回転可能になるようにベース１０４に回転可能に連結することができる。ベース１０４に対して主タレット１０８を回転させるために、駆動モータ（図示せず）を利用することができる。主タレット１０８は、各ガラス管１０２を主タレット１０８に取り外し可能に固定するように構成された複数のホルダ１３０を含みうる。ホルダ１３０は、クランプ、チャック、若しくは他の保持デバイス、又は保持デバイスの組合せでありうる。ホルダ１３０は、ガラス管１０２が主タレット１０８の中心軸Ａにほぼ平行であり、かつベース１０４の上部１０５にほぼ垂直になるように、各ガラス管１０２を配向することができる。変換装置１００は、本明細書では垂直に配向された変換器１００に関連して説明されているが、変換器１００は水平に又は角度を付けて配向されてもよいものと理解されたい。ホルダ１３０の各々は、主タレット１０８の底部１０９からベース１０４に向かう方向（すなわち、図１の座標軸に対して－Ｚ方向）に延びてよく、各ホルダ１３０は、主タレット１０８が中心軸Ａを中心として割り出しされる際に、ベース１０４の主回路１１６の連続する処理ステーション１０６の各々に又はそれに近接してガラス管１０２を配向させることができる。ガラス管１０２の垂直配向は、各ガラス管１０２の下向きの突出部分が、処理ステーション１０６を通って漸進的に移動又は割り出しされることを可能にする。実施形態では、変換装置１００は、複数の処理ステーション１０６を通じて、複数のホルダ１３０の各々を漸進的に割り出しするように動作可能でありうる。あるいは、実施形態では、変換装置１００は、複数のホルダ１３０を、変換プロセスを通じて連続的に移動させるように動作可能でありうる。各ホルダ１３０は、主タレット１０８の中心軸Ａとほぼ平行でありうるガラス管１０２の中心軸Ｄを中心にガラス管１０２を回転させるように、主タレット１０８に対して個別に回転可能でありうる。ホルダ１３０の各々は、モータ（図示せず）、連続駆動ベルト、又は主タレット１０８に対するホルダ１３０の各々の回転のための他の駆動機構に動作可能に連結されうる。ホルダ１３０の回転は、固定バーナ、成形ツール、冷却ノズル、又は処理ステーション１０６の他の特徴部に対する、ガラス管１０２の中心軸Ｄを中心としたガラス管１０２の回転を可能にする。処理ステーション１０６内の加熱素子又は成形ツールは、ガラス管１０２に対して固定された位置に維持することができ、中心軸Ｄを中心としたガラス管１０２の回転により、ガラス管１０２の全周を加熱素子又は成形ツールに曝露させることができる。
【0055】
図１及び２を参照すると、変換装置１００は、離間させて、二次回路１１８（図２）内に配置することもできる、複数の二次処理ステーション１１２を含みうる。変換装置１００は、複数の二次処理ステーション１１２を通じてガラス管１０２から分離された物品１０３（図１）を割り出しするか、又は連続的に移動させるための二次タレット１１４（図１）を含みうる。二次タレット１１４は、ベース１０４に対して第２の軸Ｂを中心に回転可能でありうる。第２の軸Ｂは、主タレット１０８の中心軸Ａとほぼ平行でありうる。二次タレット１１４はまた、ガラス物品１０３を保持し、ガラス物品１０３を位置決めして二次処理ステーション１１２の各々と連続して係合する複数のホルダ１３０も含みうる。二次タレット１１４は、主タレット１０８の分離ステーション２０６（図２）から物品１０３を受け取り、二次タレット１１４の回転によって複数の二次処理ステーション１１２を通して物品１０３を割り出しするか、又は連続的に移動させ、変換装置１００から完成した物品を排出することができる。
【0056】
ガラス管装填タレット１１０は、主タレット１０８に隣接して位置づけることができる。実施形態では、ガラス管装填タレット１１０は、主タレット１０８の中心軸Ａからオフセットされていてもよい。ガラス管装填タレット１１０は、主タレット１０８の中心軸Ａにほぼ平行でありうる軸Ｃを中心に回転可能でありうる。ガラス管装填タレット１１０は、主タレット１０８に対して静止位置に独立して支持されていてもよく、ガラス管装填タレット１１０の回転は、主タレット１０８の回転とは独立していてもよい。図１及び２を参照すると、幾つかの実施形態では、ガラス管装填タレット１１０は、円形回路１３４内に配置され、ガラス管１０２を保持するように構成された、複数の装填チャネル１３２を含むことができる。ガラス管装填タレット１１０は、装填チャネル１３２の１つを、変換装置１００の主回路１１６の処理ステーション１０６及び主回路１１６の処理ステーション１０６を通って移動する主タレット１０８の対応するホルダ１３０と垂直方向（すなわち、主タレット１０８の中心軸Ａに平行な方向及び／又は図１のＺ軸に平行な方向）に位置合わせするように位置決めすることができる。１つ以上の実施形態では、ガラス管装填タレット１１０と位置合わせした処理ステーション１０６は、管装填ステーション２１４でありうる（図２）。変換装置１００が特定のホルダ位置１３６でガラス管１０２の全部又は少なくとも一部を１つ以上の物品へと変換したときに、ガラス管装填タレット１１０は、ホルダ位置１３６が主回路１１６の管装填ステーション２１４（図２）と位置合わせするように割り出しされる際に、新たな長さのガラス管１０２を主タレット１０８の頂部を通してホルダ位置１３６のホルダ１３０に送給することができる。代替的な実施形態では、変換装置１００は、主タレット１０８とガラス管装填タレット１１０との間で移動可能なアーム（図示せず）を含みうる。変換装置１００が特定のホルダ位置１３６でガラス管１０２の全部又は一部を変換したときに、アームは、ガラス管装填タレット１１０又は他のガラス管ステージングデバイスから新たな長さのガラス管１０２を掴み、特定のホルダ位置１３６で新たな長さのガラス管１０２を主タレット１０８に送給することができる。新たな長さのガラス管１０２を主タレット１０８に送給するための他の方法及び装置も企図されている。
【0057】
図２を参照すると、上述したように、変換装置１００の複数の処理ステーション１０６は、１つ以上の加熱ステーション２０２、成形ステーション２０４、分離ステーション２０６、冷却ステーション２１０、穿孔ステーション２１２、管装填ステーション２１４、排出ステーション２１６、測定ステーション２１８、管長落下ステーション２２０、又は他のステーション、及び／又はこれらのステーションの組合せを含みうる。図２は、１６の処理ステーション１０６の主回路１１６と８つの二次処理ステーション１１２の二次回路１１８とを有する変換装置１００のための処理ステーション１０６の配置を概略的に示している。上述したように、主回路１１６の処理ステーション１０６は、均等に離間し、円形回路を中心として均等に分散させることができ、二次回路１１８の二次処理ステーション１１２もまた、均等に離間し、円形回路を中心として均等に分散させることができる。図２はまた、複数の装填チャネル１３２を有するガラス管装填タレット１１０も概略的に示している。図２において、ガラス管装填タレット１１０は、説明の目的で、主回路１１６から離間された位置に示されている。ガラス管装填タレット１１０は２４の装填チャネル１３２を有するものとして示されているが、ガラス管装填タレットは２４より多い又は少ない装填チャネル１３２を有することができるものと理解されたい。
【0058】
図２に概略的に示されている変換装置の主回路１１６は、１つ以上の加熱ステーション２０２、分離ステーション２０６、穿孔ステーション２１２、１つ以上の成形ステーション２０４、１つ以上の冷却ステーション２１０、測定ステーション２１８、管長落下ステーション２２０、及び管装填ステーション２１４を含みうる。図２は、主回路１１６を円形配置の処理ステーション１０６を有するものとして示しているが、以前に論じたように、主回路１１６は、直線、曲線、不規則な形状、又は他の配置など、他の形状をした配置で位置決めされた処理ステーション１０６を有していてもよい。主タレット１０８の割り出しの方向２２２に関して、加熱ステーション２０２は、成形ステーション２０４及び分離ステーション２０６の各々の手前に位置づけられて、ガラス管１０２の標的領域が粘性かつ変形可能になる標的温度までガラス管１０２の標的領域を予熱し、効果的に成形又は伸張し、分離することができる。分離ステーション２０６では、成形されたガラス物品１０３（図１）は、ガラス管１０２（図１）から、その底部が同時に成形されるときに、分離されうる。分離ステーション２０６は、部分的に形成されたガラス物品１０３が分離されると二次タレット１１４（図１）に移送されて二次処理ステーション１１２の二次回路１１８を通じて割り出しされる、処理ステーション１０６であってもよい。穿孔ステーション２１２は、主タレット１０８の割り出しの方向２２２で、分離ステーション２０６の下流の主回路１１６上に位置づけることができる。穿孔ステーション２１２では、分離ステーション２０６において前もって形成されたガラス管１０２のメニスカス３５０が穿孔され、それによってガラス管１０２の作業端１５０が再び開放される。
【0059】
主タレット１０８の成形ステーション２０４は、割り出しの方向２２２で、穿孔ステーション２１２及び１つ以上の加熱ステーション２０２の下流に位置づけることができる。１つ以上の成形ステーション２０４は、ガラス管１０２を繰り返し成形して、完成したガラス物品の１つ以上の特徴部を形成することができる。上述のように、１つ以上の加熱ステーション２０２は、成形ステーション２０４の各々の手前に位置づけられて、ガラス管１０２の標的領域を、ガラス管１０２が所望の特徴部へと形状化及び成形されうる温度まで予熱することができる。主タレット１０８の成形ステーション２０４は、ガラス管１０２の作業端１５０（図３Ａ）を成形して、ガラス物品１０３の一端に特徴部を形成することができ、二次タレット１１４の成形ステーション２０４は、ガラス物品１０３がガラス管１０２から分離された後に、ガラス物品１０３の他方の端を成形することができる。実施形態では、変換装置１００は、ガラス管１０２からバイアルを製造するために使用することができ、変換装置１００の成形ステーション２０４は、１つ以上のショルダ成形ステーション、フランジ成形ステーション、フランジ仕上げステーション、又はこれらの組合せを含むことができ、成形ステーション２０４の各々の手前及び間に１つ以上の加熱ステーション２０２が位置づけられる。
【0060】
主回路１１６は、測定ステーション２１８をさらに含むことができ、そこで、寸法測定システム（図示せず）を使用して、例えば直径及び厚さなどのガラス管１０２の１つ以上の寸法、並びに成形ステーション２０４によって成形されたの特徴部の１つ以上の寸法を測定することができる。特徴部の寸法は、フランジ厚さ、フランジ長さ、ネックの長さ、ネックの厚さ、物品全体の長さ、他の特徴部の寸法、又はそれらの組合せを含みうる。測定ステーション２１８は、ガラス管１０２がまだ高温である間に寸法を測定するように、最後の成形ステーション２０４の直後に位置づけることができる。あるいは、測定ステーション２１８は、ガラス管１０２及び／又はガラス物品の寸法を低温で測定するために、１つ以上の冷却ステーション２１０の後に位置づけられてもよい。
【0061】
引き続き図２を参照すると、１つ以上の冷却ステーション２１０が、成形ステーション２０４の後に、主タレット１０８の割り出しの方向２２２に位置づけられうる。成形ステーション２０４の後、成形ステーション２０４と分離ステーション２０６との間に管長落下ステーション２２０を位置づけて、部分的に形成されたガラス管１０２を落下させ、それによって、分離ステーション２０６においてガラス管１０２からガラス物品１０３を分離するためにガラス管１０２を位置づけることができる。主回路１１６はまた、ガラス管装填タレット１１０から主タレット１０８（図１）に新たな長さのガラス管１０２原料を装填するための管装填ステーション２１４も含みうる。実施形態では、管装填ステーション２１４は、冷却ステーション２１０に組み込むことができる。管装填ステーション２１４は、最後の成形ステーション２０４と分離ステーション２０６との間に位置づけることができる。
【0062】
主タレット１０８の成形ステーション２０４は、ガラス物品１０３の第１の端部に特徴部を形成することができる。例えば、成形ステーション２０４は、図３Ａに示されるように、バイアル又はカートリッジであるガラス物品１０３の頂部（第１の端部）にショルダ１４２及びフランジ１４４を形成することができる。図２を再び参照すると、ガラス物品１０３が分離ステーション２０６においてガラス管１０２から分離されると、該ガラス物品１０３は二次タレット１１４の二次処理ステーション１１２へと移送されうる。二次処理ステーション１１２は、ガラス物品１０３の第１の端部とは反対側にあるガラス物品１０３の第２の端部を形成するための１つ以上の成形ステーション２０４を含みうる。例えば、二次処理ステーション１１２の成形ステーション２０４は、ガラス物品１０３の底部（第２の端部）において１つ以上の特徴部を形成しうる。二次タレット１１４は、主タレット１０８とは反対の方向２２４に、軸Ｂを中心として回転することができる。実施形態では、二次タレット１１４は、主タレット１０８と同じ方向に回転することができる。
【0063】
二次回路の二次処理ステーションは、１つ以上の加熱ステーション２０２、成形ステーション２０４、研磨ステーション２０８、冷却ステーション２１０、排出ステーション２１６、若しくは他のステーション、又は二次処理ステーション１１２の組合せを含みうる。図２は二次回路を円形配置の二次処理ステーション１１２を有するものとして示しているが、以前に論じたように、二次回路は、直線、曲線、不規則な形状、又は他の配置など、他の形状をした配置で位置決めされた二次処理ステーション１１２を有していてもよい。実施形態では、二次回路１１８の二次処理ステーション１１２を使用して、主タレット１０８によって形成された端部とは反対のガラス物品１０３の端部に、例えばバイアル、アンプル、カートリッジ、又は注射器などのガラス物品１０３の１つ以上の特徴部を形成することができる。例えば、幾つかの実施形態では、ガラス物品１０３はバイアルであり、二次回路１１８の成形ステーション２０４はバイアルの底部を形成することができる。アンプル、カートリッジ、注射器などに特有の特徴部など、他の特徴部もまた企図されている。二次回路１１８は、ガラス物品の表面を仕上げるための１つ以上の研磨ステーション２０８を含むことができる。二次回路１１８は、複数の冷却ステーション２１０と排出ステーション２１６とをさらに含むことができ、そのステーションにおいて、完成したガラス物品１０３を変換装置１００から排出することができる。
【0064】
主回路１１６の処理ステーション１０６及び二次回路１１８の二次処理ステーション１１２についての先の説明は、ガラス管１０２からバイアルを製造するための典型的な変換装置１００を表しうる。しかしながら、より多数又はより少数の処理ステーション１０６及び二次処理ステーション１１２を利用して、異なる形状若しくは特徴部を有するバイアル、又は他のガラス物品、例えばカートリッジ、注射器、アンプル、又は他の薬学的ガラス物品などを製造することができるものと理解されたい。さらには、異なる形状のガラス物品を製造するために、処理ステーション１０６及び二次処理ステーション１１２を、任意の数の異なる順序及び／又は構成で配置することができるものと理解されたい。
【0065】
次に図３Ａを参照すると、変換装置１００の加熱ステーション２０２が概略的に示されている。加熱ステーション２０２の各々は、１つ以上の加熱素子３０１を含むことができる。図３Ａに示されるように、実施形態では、加熱素子３０１は、成形ステーション２０４（図２）において実施される成形動作又は分離ステーション２０６（図２）において実施される分離動作の前にガラス管１０２の標的領域を加熱するために用いられる１つ以上のバーナ３０２を含むことができる。図３Ａには単一のバーナ３０２が示されているが、それぞれ、２つのバーナ３０２及び３つのバーナ３０２を示している図６及び図７に示されるように、複数のバーナ３０２を単一の加熱ステーション２０２で使用することができるものと理解されたい。図３Ａを再び参照すると、各バーナ３０２は、燃料供給３０４、酸素供給３０６、及び、任意選択的に空気供給３０８に流体連結されうる。バーナ３０２用の燃料の例としては、水素、例えばメタン、プロパン、及びブタンなどの炭化水素燃料ガス、他の燃料、又はこれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。各バーナ３０２は、バーナ３０２への燃料ガスの流量を制御するための燃料制御バルブ３１０を含みうる。各バーナ３０２はまた、バーナ３０２への酸素の質量流量を制御するための酸素制御バルブ３１２も含みうる。各バーナ３０２はまた、バーナ３０２への空気の流量を任意選択的に制御するための空気制御バルブ３１４をさらに含みうる。バーナ３０２は、酸素及び／又は空気の存在下で燃料ガスを燃焼させて、少なくともガラス管１０２の標的領域を加熱する火炎を生成する。変換装置１００の加熱ステーション２０２は、本明細書では、バーナを使用してガラス管１０２を加熱するものとして説明されているが、バーナ以外の他の加熱素子又は方法を使用してガラス管１０２を加熱することができるものと理解されたい。
【0066】
次に図３Ｂ及び３Ｃを参照すると、変換装置１００の成形ステーション２０４の例が概略的に示されている。各成形ステーション２０４は、ツーリング軸Ｅを中心にベース１０４（図１）に対して回転可能な１つ以上の成形ツール３２４を含みうる。成形ステーション２０４に移動すると、前の加熱ステーション２０２で加熱されたガラス管１０２は、ホルダ１３０によって回転される。成形ツール３２４は、回転するときに、ガラス管１０２の外面１４０と係合することができる。係合すると、成形ツール３２４と加熱されたガラス管１０２の外面１４０との接触により、ガラス管１０２を所望の形状へと成形することができる。成形ツール３２４は、アクティブ時間の間、ガラス管１０２と接触することができる。アクティブ時間が満了すると、成形ツールアクチュエータ３２６は成形ツール３２４をガラス管１０２との係合から解除することができる。図３Ｂは、ガラス管１０２から形成されたガラスバイアルのショルダ１４２を成形するための成形ステーション２０４の実施形態を概略的に示している。図３Ｃは、ガラス管１０２から形成されたガラスバイアルのフランジ１４４を成形するための成形ステーション２０４’の例示的な実施形態を概略的に示している。フランジ１４４を形成するための成形ステーション２０４’は、３つの成形ツール３２４ａ、３２４ｂ、及び３２４ｃを含む。物品の所望の特徴部に応じて、他のタイプの成形ツール３２４を成形ステーション２０４で使用することができる。
【0067】
図３Ｄは、例えば冷却空気又は不活性ガスなどの冷却流体３４２をガラス管１０２に向けて導くように位置づけられた１つ以上の冷却ノズル３４０を有する冷却ステーション２１０を概略的に示している。冷却ノズル３４０のうちの１つ以上が、冷却流体３４２をガラス管１０２の特定の領域に導くように位置づけられうる。１つ以上の冷却流体制御バルブ３４４は、冷却ノズル３４０への冷却流体３４２の質量流量を制御するために冷却ノズル３４０に流体連結されていてもよく、これにより、ガラス管１０２の冷却の速度、並びにガラス管１０２の温度及びガラス管１０２の温度勾配を制御することができる。
【0068】
次に図３Ｅを参照すると、変換装置１００の分離ステーション２０６が概略的に示されている。図３Ｅに示される分離ステーション２０６は、熱分離ステーションであり、主タレット１０８の割り出しの方向２２２で、１つ以上の加熱ステーション２０２の後に位置づけることができる。分離ステーション２０６の手前に位置づけられた加熱ステーション２０２は、ガラス管１０２を加熱してガラスを粘性にする。分離ステーション２０６は、分離バーナ３４８を含みうる。前の加熱ステーション２０２によって粘性変形可能となったガラス管１０２は、ホルダ１３０によってガラス管１０２の中心軸Ｄを中心として回転されるが、分離バーナ３４８は、ガラス管１０２の外面１４０と係合して、ガラスの粘性が物品をガラス管１０２から分離させる温度までガラス管１０２を加熱することができる。ガラス管１０２から分離されると、物品は、二次タレット１１４（図１）に移送されるか、又は変換装置１００から排出されうる。図３Ｅには熱分離ステーションとして示されているが、分離ステーション２０６は、例えば注射器及びカートリッジに使用することができるように、スコアリング及び破断技法を使用する分離ステーションなどの非熱分離ステーションであってもよい。
【0069】
次に図３Ｆを参照すると、変換装置１００の典型的な穿孔ステーション２１２が概略的に示されている。穿孔ステーション２１２は、主タレット１０８の割り出しの方向２２２で、分離ステーション２０６の後に位置づけることができる。上述したように、分離ステーション２０６におけるガラス管１０２からの物品１０３の熱分離により、ガラス管１０２の作業端１５０を横切ってガラスのメニスカス３５０が生じる。穿孔ステーションでは、ガラス管１０２の作業端１５０において次の物品を形成する準備において、メニスカス３５０が穿孔される。穿孔ステーション２１２は、穿孔バーナ３５２を含みうる。穿孔バーナ３５２は、ガラス管１０２の作業端１５０の下方に位置づけることができ、ガラス管１０２の作業端１５０に向けて配向することができる。穿孔バーナ３５２は、燃料ガス供給３０４、酸素供給３０６、空気供給３０８、又はこれらの組合せのうちの１つ以上に流体連結することができる。燃料ガス供給３０４、酸素供給３０６、及び空気供給３０８については、図３Ａのバーナ３０２に関して前に論じた。主タレット１０８がガラス管１０２を穿孔ステーション２１２に割り出しすると、穿孔バーナ３５２からの火炎がガラスのメニスカス３５０を加熱し、メニスカス３５０を溶融してメニスカス３５０を穿孔し、ガラス管１０２の作業端１５０を再び開放する。実施形態では、メニスカス３５０は、圧縮空気、窒素、アルゴン、又は他のガスなどのガス流をメニスカス３５０に又はメニスカス３５０を横切って導くことによって穿孔することができる。実施形態では、機械的手段又は他の方法を使用して、メニスカス３５０を穿孔することができる。
【0070】
図３Ａ～３Ｆは、変換装置１００において利用されうる処理ステーション１０６の幾つかの異なる例の概略図を含む。しかしながら、異なる構造、構造の組合せ、又は機能を有する他の処理ステーション１０６を利用して、ガラス管１０２から１つ以上のガラス物品への所望の変換を達成できるものと理解されたい。
【0071】
図４を参照すると、ガラス管１０２は、ガラスで作られた細長い中空の円筒管でありうる。ガラス管１０２は、円形の断面形状を有することができ、また、外面１４０、内面１４６、及び厚さｔを有することができる。ガラス管１０２の厚さｔは、ガラス管１０２の内面１４６と外面１４０との間の半径方向距離でありうる。ガラス管１０２は、図４の座標軸の±Ｚ方向の長さＬを有しうる。ガラス管１０２は、図４に示されるように外径ＯＤを有しうる。以前に論じたように、ガラス管１０２は、変換プロセス全体を通して、ガラス管１０２の中心軸Ｄを中心に回転される。
【0072】
図１及び２を再び参照すると、動作中、主タレット１０８は、ホルダ１３０に固定されたガラス管１０２を、割り出し又は処理ステーション１０６へと移動させることができる。加熱、成形、穿孔、分離、冷却、落下、供給、測定などの特定の動作が、処理ステーション１０６の各々においてガラス管１０２に対して実施されうる。本明細書で用いられる場合、変換装置１００の「滞留時間」は、ガラス管１０２が主タレット１０８によって次の後続の処理ステーション１０６に割り出しされる前に特定の処理ステーション１０６で費やされる時間を指しうる。変換装置１００は、すべての処理ステーション１０６が滞留時間内に動作を完了するように調整されうる。滞留時間の終わりに、主タレット１０８は、ガラス管１０２を次の処理ステーション１０６に割り出しすることができる。本明細書で用いられる場合、「インデックス時間」とは、主タレット１０８がガラス管１０２をある処理ステーション１０６から次の処理ステーション１０６へと割り出しするのにかかる時間を指すことができ、時間の単位で測定される。インデックス変換装置では、ステーションごとの部品ごとの合計時間は、この開示で用いられるように、滞留時間とインデックス時間との合計である。
【0073】
実施形態では、変換装置１００は、ガラス管１０２及びホルダ１３０を複数の処理ステーション１０６を通じて連続的に移動させるように動作可能な連続変換装置でありうる。実施形態では、加熱素子、バーナ、成形ツール、測定デバイス、及び変換プロセスの他の要素は、ガラス管１０２が処理ステーション１０６を通過する際にガラス管１０２とともに移動しうる。インデックス変換装置及び連続変換装置の両方について、処理ステーションのアクティブ時間は、ガラス管１０２が、処理ステーション１０６内にある間に少なくとも１つの加熱素子又は少なくとも１つの成形ツールとの係合を維持する持続時間である。
【0074】
ガラス管１０２をガラスバイアルへと変換するための変換装置１００の例には、主回路１１６の１６の処理ステーション１０６と８つの二次処理ステーション１１２とを含む、ＡＭＢＥＧ Ｄｒ．Ｊ．Ｄｉｃｈｔｅｒ ＧｍｂＨ社製造の自動チューブフィーダを備えたバイアル成形機モデルＲＰ１６又はＲＰ１８が含まれる。他の例には、主回路１１６の３２の処理ステーション１０６と各二次回路１１８に８つの二次処理ステーション１１２を備えた２つの二次回路１１８とを有する、ＡＭＢＥＧ Ｄｒ．Ｊ．Ｄｉｃｈｔｅｒ ＧｍｂＨ社製造のバイアル成形機モデルＲＰ３２、並びに３６の処理ステーションを有するＥｕｒｏｍａｔｉｃ Ｓ．Ｒ．Ｌ．社製造のＺｅｔａ０９８バイアル成形機が含まれる。別の例には、ガラス管をカートリッジへと変換するための変換装置であるＥｕｒｏｍａｔｉｃ Ｓ．Ｒ．Ｌ．社製造のＺｅｔａ１０３カートリッジ成形機が含まれる。カートリッジ変換装置は、前述のバイアル変換装置１００と同様の特徴を有するが、バイアルではなくカートリッジの形状因子を有するガラス物品の製造に利用される。
【0075】
ガラス管１０２からガラスバイアルを製造するための変換装置１００に関連して説明されているが、変換装置１００は、主回路１１６の処理ステーション１０６又は１つ以上の二次回路１１８の二次処理ステーション１１２の成形ツール３２４及び／又は順序又は構成を変化させることによって、他のタイプの薬学的容器又は物品など、１つ以上の他の物品を製造するように構成されうるものと理解されたい。薬学的物品には、バイアル、カートリッジ、注射器、アンプル、広口瓶、又は他のガラスの薬学的物品が含まれうるが、これらに限定されない。
【0076】
変換プロセス中、ガラス管１０２の周囲の熱的不均一性及び寸法の不均一性が懸念され、ガラス管１０２からガラス物品を製造するための成形プロセスにおいて質量及び形状の非対称性が生じる可能性がある。これらの懸念は、プロセスのスループットが大きくなると、及びますます大きくなるガラス管から製造される物品（例えば、外径（ＯＤ）が大きくなる）の場合に、特に顕著になることが観察されている。以前に論じたように、ガラス管１０２が複数の処理ステーション１０６を通過する際に、ガラス管１０２はホルダ１３０内で中心軸Ｄを中心に連続的に回転される。変換装置１００のスループットが増加すると、ガラス管１０２は、各処理ステーション１０６で費やす時間が短くなりうる。インデックス変換装置１００では、変換装置１００のパートレートスループットを増加させることは、滞留時間、インデックス時間、又はその両方を減少させることを含みうる。実施形態では、インデックス時間は、概して固定することができ、パートレートは、各処理ステーション１０６におけるガラス管１０２の滞留時間を短縮することによって増加させることができる。連続変換装置では、パートレートは、ガラス管１０２が一連の処理ステーション１０６を通過する速度を増加させることによって増加させることができる。インデックス変換装置１００の滞留時間を短縮すること又は連続変換装置の速度を増加させることにより、ガラス管１０２が各処理ステーション１０６で費やす時間量を短縮することができる。結果として、各処理ステーション１０６におけるガラス管１０２の回転数を、ガラス管１０２の所与の一定の回転速度に対して減少させることができる。
【0077】
ガラス管のＯＤを増加させる場合、ガラス管の外径が増加するにつれて、ガラス管１０２の回転速度は概して低下する。しかしながら、変換装置１００の一定のスループットでは、ホルダ１３０内のガラス管１０２の回転速度の低下により、各処理ステーション１０６内のガラス管１０２の回転数も減少しうる。
【0078】
したがって、変換装置１００のスループット速度の増加、管直径又はガラス管１０２の増大、又はその両方が、各処理ステーション１０６内のガラス管１０２の回転数の減少を引き起こしうる。処理ステーション１０６におけるガラス管１０２の回転数の減少により、ガラス管１０２の外面上の点が処理ステーション１０６内のバーナ３０２又は成形ツール３２４と係合する回数も減少しうる。これは、成形中にガラス管１０２の周囲のガラス管１０２における温度の不均一性をもたらす可能性があり、その結果、それから製造される完成した物品に質量及び形状の非対称性が生じる可能性がある。
【0079】
ガラス管１０２の周囲のガラス管温度の変動及び結果として生じる寸法上及び外見上の変動は、変換プロセスの動作ウィンドウを制約し、工程能力（Ｃｐｋ）を低下させ、歩留まりを低下させ、又はこれらの組合せを生じさせる可能性がある。歩留まりの低下は、ガラス管１０２の周囲の温度及び／又は寸法の不均一性又は物品が規格外になる原因となる寸法上及び外見上の変動による歩留まりの損失を低減するために生産速度を低下させることに起因しうる。ある特定の処理条件下で実施されるある特定のバイアル又はガラス物品の公称寸法については、変換中にガラス管１０２の温度変動によって引き起こされる寸法上及び外見上の変動による歩留まりの損失は、３０％を超えうる。
【0080】
パートレートとホルダ１３０内のガラス管１０２の回転速度とのある特定の組合せが、ガラス管１０２のプリフォーム領域と呼ばれうるガラス管１０２の加熱された部分の非常に不安定な回転を生じさせうることが発見された。パートレートと回転速度とのこれらのある特定の組合せでは、ガラス管１０２がホルダ１３０内で回転する際に、プリフォーム領域の底部（すなわち、図の座標軸の－Ｚ方向におけるプリフォーム領域の部分）が左右及び上下に顕著に移動しうることが観察された。この現象は、変換プロセスでは、一般に「揺動」と呼ばれる。揺動は、成形前の最後の加熱ステーション、又はバイアル及びカートリッジの製造中のショルダ成形後の処理ステーションにおいて最も顕著になりうる。揺動は、加熱ステーション２０２におけるガラス管１０２の一貫性のない加熱、成形ステーション２０４における成形ツールとの一貫性のない接触、又はその両方に起因しうる。
【0081】
パートレートとホルダ内のガラス管１０２の回転速度とのこれらのある特定の組合せは、ガラス管１０２の周囲に温度の不均一性を生じさせる可能性がある。図５を参照すると、一定の滞留時間におけるホルダ回転速度（ｘ軸）の関数としての加熱ステーション２０２において処理されるガラス管１０２の内面（参照番号９０２）及び外面（参照番号９０４）の表面温度（ｙ軸）の変化がグラフで示されている。図５については、加熱ステーション２０２は単一のバーナ３０２を有しており、滞留時間は、バーナ３０２がガラス管１０２と係合しているアクティブ時間に等しい。表面温度の変化は、表面で測定した最高温度と最低温度との差の絶対値である。図５の周期的なピークによって示されるように、一定の滞留時間でのガラス管１０２のある特定の回転速度は、ガラス管１０２の内面及び外面の両方について、ガラス管１０２の周囲の表面温度に、実質的により大きい変動を生じさせる。前に論じたように、これらの回転速度でのこのより大きい温度変動は、ガラス管１０２から製造されたガラス物品に寸法の不均一性をもたらしうる。
【0082】
したがって、ガラス管１０２をガラス物品へと変換する間のガラス管１０２の周囲の温度及び／又は寸法の不均一性、特に、一貫性のない加熱又は処理ステーション１０６内での成形ツールとの接触によって引き起こされうる温度及び寸法の不均一性を低減又は防止するためのシステム及び方法が依然として必要とされている。本開示のシステム及び方法は、加熱ステーション２０２でのガラス管１０２の周囲の一貫した加熱、ガラス管１０２と成形ステーション２０４内のガラス管１０２の周囲の成形ツール３２４との間の一貫した接触、又はこれらの組合せをもたらすアクティブ時間と回転速度との組合せを維持することにより、加熱中、成形中、又はその両方におけるガラス管１０２の周囲のガラス管１０２のプリフォーム領域の温度及び寸法の不均一性を低減又は防止する。特に、本開示のシステム及び方法は、処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間中に、ガラス管１０２の周囲のガラス管１０２の外面上の各点が加熱ステーション２０２内の加熱素子３０１と係合する回数、成形ステーション２０４内の成形ツール３２４と接触する回数、又はその両方の変動性を低減することを対象とする。
【0083】
ガラス管１０２の外面１４０上のある点が特定の処理ステーション１０６における加熱素子３０１又は成形ツール３２４と係合する平均回数は、曝露指数によって特徴付けることができる。曝露指数は、ホルダ１３０内のガラス管１０２の回転速度に処理ステーション１０６内のガラス管１０２の外面１４０に接触する加熱素子３０１の数又は成形ツール３２４の数を掛け、かつ処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間を掛けた積として定義することができる。曝露指数ＩＥは、式Ｉ（ＥＱＵ．Ｉ）で表すことができる。
【0084】
ＩＥ＝ｒ×ｎ×ｔＡ ＥＱＵ．１
ＥＱＵ．１において、ｒはガラス管１０２の回転速度であり、ｎは処理ステーション１０６内のガラス管１０２の外面１４０に接触する加熱素子３０１の数又は成形ツール３２４の数であり、ｔＡは処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間である。複数のバーナ３０２を有する加熱ステーション２０２については、ＥＱＵ．１は、加熱ステーション２０２内の複数のバーナのすべてが同じ加熱速度を有するものと仮定している。複数のバーナが異なる加熱速度を有する加熱ステーション２０２又は２つ以上の成形ツールが異なる成形ステーション２０４では、各バーナの異なる加熱速度又は成形ツールとの異なる接触程度を説明するスケール因子が含まれる場合がある。あるいは、実施形態では、加熱ステーション２０２が異なる加熱速度を有する複数のバーナを含む場合、又は成形ステーション２０４が２つ以上の異なるタイプの成形ツールを含む場合、ｎは、ＥＱＵ．１において値１に設定されうる。以前に論じたように、アクティブ時間ｔＡは、ガラス管１０２が処理ステーション１０６内にある間に少なくとも１つの加熱素子３０１又は少なくとも１つの成形ツール３２４との係合を維持する合計時間でありうる。インデックス変換装置では、アクティブ時間は、変換装置１００の滞留時間以下でありうる。
ＥＱＵ．１において、ｒはガラス管１０２の回転速度であり、ｎは処理ステーション１０６内のガラス管１０２の外面１４０に接触する加熱素子３０１の数又は成形ツール３２４の数であり、ｔＡは処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間である。複数のバーナ３０２を有する加熱ステーション２０２については、ＥＱＵ．１は、加熱ステーション２０２内の複数のバーナのすべてが同じ加熱速度を有するものと仮定している。複数のバーナが異なる加熱速度を有する加熱ステーション２０２又は２つ以上の成形ツールが異なる成形ステーション２０４では、各バーナの異なる加熱速度又は成形ツールとの異なる接触程度を説明するスケール因子が含まれる場合がある。あるいは、実施形態では、加熱ステーション２０２が異なる加熱速度を有する複数のバーナを含む場合、又は成形ステーション２０４が２つ以上の異なるタイプの成形ツールを含む場合、ｎは、ＥＱＵ．１において値１に設定されうる。以前に論じたように、アクティブ時間ｔＡは、ガラス管１０２が処理ステーション１０６内にある間に少なくとも１つの加熱素子３０１又は少なくとも１つの成形ツール３２４との係合を維持する合計時間でありうる。インデックス変換装置では、アクティブ時間は、変換装置１００の滞留時間以下でありうる。
【0085】
曝露指数は、Ｚ位置（例えば、図４の±Ｚ軸に沿った位置）でのガラス管１０２の周囲上の各点が処理ステーション１０６内にある間に加熱素子３０１又は成形ツール３２４に曝露される平均回数を示しうる。ガラス管１０２の周囲上のある点の加熱素子３０１への曝露は、加熱素子がガラス管１０２のその点を加熱するように、加熱素子と係合するように回転するガラス管１０２の周囲上の点を指すことができる。処理ステーション１０６内でのガラス管１０２の回転は、周囲上の点の各々を回転させて連続的に加熱素子３０１と係合させる。同様に、成形ステーション２０４では、ガラス管１０２の周囲上のある点の成形ツール３２４への曝露は、成形ツール３２４がガラス管１０２の周囲上のその点でガラスを変形させるように、回転して成形ツール３２４と接触するガラス管１０２の周囲上の点を指すことができる。
【0086】
曝露指数を可能な限り整数に近づけて維持することにより、変換中のガラス管１０２の周囲のガラス管１０２の温度及び／又は寸法の不均一性を低減又は防止することができることが発見された。変換装置１００は、曝露指数と最も近い整数との差の絶対値が、０．３０以下、例えば０．２５以下、０．２０以下、０．１５以下、０．１０以下、又はさらには０．０５以下になるように、曝露指数を有しうる。特定の理論に縛られることは意図していないが、曝露指数が最も近い整数の０．３以内にある場合、ガラス管１０２の周囲上の十分な点が、処理ステーション１０６内の加熱素子又は成形ツールに対する同じ数の曝露を有し、揺動を低減又は防止し、その結果生じるガラス管１０２の周囲の温度及び／又は寸法の不均一性を低減すると考えられる。加熱素子３０１への各曝露は、ガラス管１０２に熱を加え、それによってガラスの温度を上昇させる。曝露指数が整数に近づくにつれて、ガラス管１０２の周囲に沿った点のより大きい割合が、加熱素子３０１への同じ数の曝露を受けることができ、その結果、アクティブ時間中に同じ量の熱を受け取るガラス管１０２の周囲の点の割合が大きくなりうる。したがって、曝露指数が最も近い整数の０．３０以内である場合、加熱はガラス管１０２の周囲でより均一になりえ、その結果、温度及び寸法の均一性が向上する。言い換えれば、曝露指数が整数に近い場合、ガラス管１０２の周囲のすべてが、定常バーナから実質的に同じ熱を受け取る。成形ツール３２４の場合、成形ツール３２４との接触により、ガラス管１０２から熱が除去される。したがって、成形ステーション２０４では、曝露指数を整数値の近くに維持することにより、ガラス管１０２の周囲の点のほとんどについて、実質的に同じ熱が成形ツール３２４によって除去されることを確保することができる。
【0087】
変換装置１００の曝露指数が最も近い整数の０．３０以内にある場合、周囲のガラスの点の７０％以上が、処理ステーション１０６内の加熱素子又は成形ツールに対して同じ数の曝露を有する。変換装置１００の曝露指数が最も近い整数の０．２５以内にある場合、周囲のガラスの点の７５％以上が、処理ステーション１０６内の加熱素子又は成形ツールに対して同じ数の曝露を有する。変換装置１００の曝露指数が最も近い整数の０．２０以内にある場合、周囲のガラスの点の８０％以上が、処理ステーション１０６内の加熱素子又は成形ツールに対して同じ数の曝露を有する。変換装置１００の曝露指数が最も近い整数の０．１０以内にある場合、周囲のガラスの点の９０％以上が、処理ステーション１０６内の加熱素子又は成形ツールに対して同じ数の曝露を有する。変換装置１００の曝露指数が整数に等しい場愛、理論的には、周囲のガラスの点の１００％が、処理ステーション１０６内の加熱素子又は成形ツールに対して同じ数の曝露を有する。したがって、曝露指数が最も近い整数に近ければ近いほど、加熱又は成形は、ガラス管１０２の周囲でより一貫している。
【0088】
次に図６Ａ及び６Ｂを参照すると、単一の加熱素子３０１を有する加熱ステーション２０２が、それぞれ、正面図及び上面図に概略的に描かれている。加熱ステーション２０２が単一の加熱素子５０１を有する場合、ＥＱＵ．１の加熱素子の数は１に等しい。加熱ステーション２０２内の単一の加熱素子５０１では、曝露指数は、中心軸Ｄの周りのガラス管１０２の回転速度（時間あたりの回転数）に加熱素子３０１と係合しているガラス管１０２のアクティブ時間を掛けた積に等しい。したがって、単一の加熱素子３０１を備えた加熱ステーション２０２の曝露指数は、アクティブ時間中のガラス管１０２の回転の数、又はアクティブ時間あたりの回転数に等しい。加熱ステーション２０２におけるアクティブ時間中のガラス管１０２が完全に１回転するごとに、プリフォーム領域１４１内のガラス管１０２の周囲の点の各々は、図６Ｂの点Ｈで線Ｇと位置合わせするように通過することなどによって、一度に加熱素子３０１と直接係合するように通過することができる。
【0089】
しかしながら、アクティブ時間とガラス管１０２の回転速度との組合せがアクティブ時間の終了時にガラス管１０２の追加の部分回転をもたらす場合には、ガラス管１０２の周囲の第１の部分は、加熱素子３０１への追加の曝露を受ける。加熱素子３０１への追加の曝露を受けるガラス管１０２の周囲の第１の部分は、追加の曝露を受けないガラス管１０２の周囲の第２の部分と比較して、より高い温度を有しうる。したがって、ガラス管１０２の周囲の温度の不均一性が生じることがあり、これは、ガラス管１０２から作られた完成したガラス物品における揺動及び／又は寸法の不均一性につながる可能性がある。温度及び／又は寸法の不均一性は、半回転で最大となり、この場合、追加の曝露を受ける第１の部分と追加の曝露を受けない第２の部分は等しい。アクティブ時間あたりの回転数が最も近い整数の０．３０又は０．２５以内にある場合には、温度及び／又は寸法の不均一性が減少することがわかっている。
【0090】
次に図７及び８を参照すると、実施形態では、変換装置１００の加熱ステーション２０２は、複数のバーナ３０２などの複数の加熱素子３０１を有しうる。図７を参照すると、半径方向に互いに１８０度離間した２つのバーナ３０２を有する加熱ステーション２０２が概略的に示されている。２つのバーナ３０２の場合、加熱ステーション２０２内のガラス管１０２の各完全な回転により、ガラス管１０２の外面１４０上の各点にバーナ３０２への２回の曝露を受けさせることができる。したがって、２つのバーナ３０２を有する加熱ステーション２０２の曝露指数は、２（バーナ３０２の数）に、中心軸Ｄを中心としたガラス管１０２の回転速度を掛け、これに加熱ステーション２０２におけるガラス管１０２のアクティブ時間を掛けた積に等しくなりうる。整数に等しい曝露指数では、点Ｈから始まるガラス管１０２の外面１４０上の点は、アクティブ時間の終わりに、図７の点Ｈ又は点Ｊで終わる。これにより、ガラス管１０２の周囲の温度及び／又は寸法の不均一性が結果的に非常に小さくなることが分かった。曝露指数が２つの整数の中間にある場合、点Ｈから始まるガラス管１０２の外面１４０上の点は、アクティブ時間の終わりに、図７の点Ｉ又は点Ｋのいずれかで終わる。これらの条件下で、点Ｉ又は点Ｋでは、回転の方向１４８に対して点Ｉ及びＫの下流にあるガラス管１０２の４分の１の部分は、バーナ３０２の１つに余分な曝露を受けるが、点Ｉ及びＫの下流のガラス管の４分の１の部分は余分な曝露を受けない。したがって、温度及び／又は寸法の不均一性は、曝露指数が２つの整数の中間にあるときに最大になりうる。温度及び／又は寸法の不均一性は、曝露指数と最も近い整数との差の絶対値が０．３０未満、０．２５以下、０．２０以下、０．１５以下、０．１０以下、又はさらには０．０５以下になるように曝露指数を調整することによって減少させることができる。
【0091】
次に図８を参照すると、互いに半径方向に等間隔に配置された３つのバーナ３０２を有する加熱ステーション２０２が概略的に示されている。３つのバーナ３０２の場合、加熱ステーション２０２内のガラス管１０２の各完全な回転により、ガラス管１０２の外面１４０上の各点にバーナ３０２への３回の曝露を受けさせることができる。したがって、ｎは、ＥＱＵ．１において３に等しく、３つのバーナ３０２を有する加熱ステーション２０２の曝露指数は、３に中心軸Ｄを中心としたガラス管１０２の回転速度を掛け、それに加熱ステーション２０２におけるガラス管のアクティブ時間を掛けた積に等しくなりうる。加熱ステーション２０２内には３つより多くのバーナ３０２が企図されている。
【0092】
ガラス管１０２の周囲の温度及び／又は寸法の不均一性は、曝露指数と最も近い整数との差の絶対値が０．３０未満、０．２５以下、０．２０以下、０．１５以下、０．１０以下、又はさらには０．０５以下になるように曝露指数を調整することによって、増減させることができる。以前に論じたように、曝露指数は、ホルダ１３０内のガラス管１０２の回転速度を変化させることによって、又は処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間を調整することによって、修正することができる。加熱ステーション２０２では、ガラス管１０２のアクティブ時間は、変換装置１００の滞留時間を変更することによって、又は滞留時間中に加熱素子３０１（例えば、バーナ３０２）をガラス管１０２と係合及び脱係合するように動かすことによって、変更することができる。加熱素子３０１は、加熱素子３０１をガラス管１０２に近づけたり遠ざけたりするように旋回させることによって、加熱素子３０１をガラス管１０２に近づけたり遠ざけたりするように移動させることによって、又はその両方によってガラス管１０２と係合及び脱係合するように動かすことができる。加熱素子３０１を移動させてガラス管１０２と係合又は脱係合する他の方法も企図されている。
【0093】
図６Ｂを再び参照すると、実施形態では、加熱ステーション２０２内のバーナ３０２は、ガラス管１０２と係合及び脱係合するように、垂直軸Ｆを中心に横方向に（例えば、図６の座標軸に従ってＸ－Ｙ平面内で）旋回するように動作可能なスイベルバーナ３３０でありうる。スイベルバーナ３３０は、該スイベルバーナ３３０に動作可能に連結したスイベルバーナアクチュエータ３３２を含みうる。スイベルバーナアクチュエータ３３２は、スイベルバーナ３３０の火炎をガラス管１０２と係合及び脱係合するように動かすように、軸Ｆを中心にスイベルバーナ３３０を旋回させることができる。図６Ｂでは、スイベルバーナ３３０は、該スイベルバーナ３３０の火炎がガラス管１０２と係合してガラス管１０２を加熱する位置に描かれている。ガラス管１０２との係合位置において、スイベルバーナ３３０の火炎は、ガラス管１０２に接触するか、又はガラス管１０２の方に向いていてもよい。実施形態では、ガラス管１０２との係合位置において、スイベルバーナ３３０と火炎は、ガラス管１０２の回転軸Ｄを通って延びる線Ｇに沿って位置合わせされうる。ガラス管１０２との係合から外れた位置では、火炎がガラス管１０２に直接触れたり向いたりすることがないように、スイベルバーナ３３０の火炎はガラス管１０２から離れた方向を向いている。実施形態では、係合していない場合、スイベルバーナ３３０は、ガラス管１０２の回転軸Ｄと交差する線Ｇと位置合わせしないように、配向されうる。バーナ３０２はまた、図６ＢのＸ－Ｙ平面内でガラス管１０２に向かって若しくはガラス管１０２から離して移動させるか、又はガラス管１０２と係合及び脱係合するようにバーナ３０２図６Ａの±Ｚ方向に垂直に移動させるアクチュエータに動作可能に連結されうる。アクティブ時間を変化させる他の方法も企図されている。
【0094】
次に図９Ａ及び９Ｂを参照すると、ガラス管１０２の外面１４０と接触した２つの成形ツール３２４を有する成形ステーション２０４が概略的に示されている。図７及び８のバーナ３０２などの加熱素子３０１とは対照的に、成形ツール３２４とガラス管１０２との接触は、ガラス管１０２の温度を低下させるように動作しうる。成形ステーション２０４に入るガラス管１０２は、成形ツール３２４の表面温度と比較して、外面１４０でより高い温度を有することがあり、成形ツール３２４とガラス管１０２との接触を介してガラス管１０２から成形ツール３２４に熱を伝達させることができる。ガラス管１０２の周囲の温度の不均一性は、ガラス管１０２の周囲の幾つかの部分がガラス管１０２の周囲の他の部分と比較して成形ツール３２４への曝露回数が多い場合に生じうる。
【0095】
ガラス管１０２の周囲の寸法の不均一性は、ガラス管１０２の周囲の温度の不均一性によって、又は成形ツール３２４への曝露の数の違いに起因するガラス管１０２の周囲上の点間のガラス変位の差によって生じうる。以前に論じたように、成形ツール３２４との接触により、完成したガラス物品の１つ以上の特徴部を形成するために、プリフォーム領域内のガラス管１０２のガラスの変位が生じる。ガラス管１０２の周囲上のある点の成形ツール３２４への各曝露により、その点でのガラスの幾らかの変異が生じる。したがって、ガラス管１０２の周囲の寸法の不均一性は、ガラス管１０２の周囲の幾つかの部分が、ガラス管１０２の周囲の他の部分と比較して、成形ツール３２４への曝露が大きく、及びガラス変位が大きい場合に生じうる。
【0096】
加熱ステーション３０２と同様に、ガラス管１０２の周囲の温度及び／又は寸法の不均一性は、成形ステーション３２４におけるガラス管１０２の曝露指数を可能な限り整数に近く維持することによって、成形ステーション２０４において低減することができる。成形ステーション２０４は、曝露指数と最も近い整数との差の絶対値が０．３０以下、例えば０．２５以下、０．２０以下、０．１５以下、０．１０以下、又はさらには０．０５以下になるような曝露指数を有しうる。
【0097】
図９Ｂを参照すると、ガラス管１０２の外面１４０に接触する２つの成形ツール３２４を有する成形ステーション２０４が概略的に示されている。２つの成形ツール３２４は、半径方向に互いに１８０度間隔を空けて配置することができる。２つの成形ツール３２４の場合、成形ステーション２０４におけるガラス管１０２の各完全な回転により、ガラス管１０２の外面１４０上の各点に、成形ツール３２４への２回の曝露を受けさせることができる。したがって、ガラス管１０２の外面１４０に接触する２つの成形ツール３２４を有する成形ステーション２０４の曝露指数は、２に中心軸Ｄを中心としたガラス管１０２の回転速度を掛け、それに成形ステーション２０４におけるガラス管１０２のアクティブ時間を掛けた積に等しくなりうる。整数に等しい曝露指数では、点Ｈから始まるガラス管１０２の外面１４０上の点は、アクティブ時間の終わりに、図９Ｂの点Ｈ又は点Ｊで終わる。これにより、ガラス管１０２の周囲の温度及び／又は寸法の不均一性が結果的に非常に小さくなることが分かった。曝露指数が２つの整数の中間にある場合、ガラス管１０２の外面１４０上の点は、アクティブ時間の終わりに、図９Ｂの点Ｉ又は点Ｋのいずれかで終わる。これらの条件下で、点Ｉ又は点Ｋでは、回転の方向１４８に対して点Ｉ及びＫの下流にあるガラス管１０２の４分の１の部分は、成形ツール３２４の１つに余分な曝露を受けるが、点Ｉ及びＫの下流のガラス管の４分の１の部分は余分な曝露を受けない。したがって、温度及び／又は寸法の不均一性は、曝露指数が２つの整数の中間にあるときに最大になりうる。実施形態では、成形ステーション３２４は、ガラス管１０２の内部に挿入された第３の成形ツール（例えば、図３Ｃの成形ツール３２４ｃ）を含みうる。成形ステーション２０４がガラス管１０２の外面１４０に接触する２つの成形ツール３２４と、ガラス管１０２の内部に挿入される第３の成形ツールとを含む場合、曝露指数は依然として、２に中心軸Ｄを中心としたガラス管１０２の回転速度を掛け、それに成形ステーション２０４におけるガラス管１０２のアクティブ時間を掛けた積に等しい。
【0098】
ガラス管１０２の周囲の温度及び／又は寸法の不均一性は、曝露指数と最も近い整数との差の絶対値が０．３０未満、０．２５以下、０．２０以下、０．１５以下、０．１０以下、又はさらには０．０５以下になるように曝露指数を調整することによって減少させることができる。成形ステーション２０４における曝露指数は、中心軸Ｄを中心としたガラス管１０２の回転速度を変化させることによって、又は成形ツール３２４が係合される及び／又はガラス管１０２の外面１４０と接触するアクティブ時間を変化させることによって変更することができる。アクティブ時間は、成形ツール３２４を動かして、ガラス管１０２と接触させたり離したりしてアクティブ時間を変化させることによって変更することができる。
【0099】
図９Ａを参照すると、実施形態では、成形ツール３２４の各々は、成形ツールアクチュエータ３２６に動作可能に連結されうる。成形ツールアクチュエータ３２６は、成形ツール３２４をガラス管１０２と係合及び脱係合するように移動させるように動作可能でありうる。成形ツール３２４を作動させてガラス管１０２と係合及び脱係合するタイミングは、成形ツール３２４と接触するガラス管１０２のアクティブ時間を変更することによって調整することができる。
【0100】
図９Ａ及び９Ｂには２つの成形ツール３２４を有するものとして示されているが、成形ステーションは、２つより多い成形ツール、例えば３つ、４つ、又は４つより多い成形ツールを揺することができるものと理解されたい。それぞれの場合において、曝露指数は、ガラス管１０２の外面１４０に接触する成形ツール３２４の数にガラス管１０２の回転速度を掛け、それにアクティブ時間を掛けた積に等しくなりうる。
【0101】
図１を再び参照すると、ガラス管から複数のガラス物品を製造するためのシステム１０２は、少なくとも１つの加熱ステーション２０２、少なくとも１つの成形ステーション２０４、及び分離ステーション２０６を含む複数の処理ステーション１０６を有する変換装置１００を含みうる。変換装置１００は、複数の処理ステーション１０６の各々を通じてガラス管１０２を移動又は通過させるように動作可能でありうる。変換装置１００は、複数のホルダ１３０を含みうる。複数のホルダ１３０の各々は、ガラス管１０２を固定し、ガラス管１０２の中心軸Ｄを中心としてガラス管１０２を回転させるように動作可能でありうる。変換装置１００は、該変換装置１００について本明細書で説明される特徴部、処理ステーション、又は動作パラメータのいずれかを含みうることが理解され、意図されている。複数の処理ステーション１０６の各々は、ホルダ１３０内のガラス管１０２の回転速度（時間あたりの回転数を単位とする）に処理ステーション１０６内のガラス管１０２の外面１４０に接触する加熱素子３０１の数又は成形ツール３２４の数を掛け、それに処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間を掛けた積として定義される曝露指数を有しうる。加熱ステーション２０２、成形ステーション２０４、分離ステーション２０６、又はこれらの組合せなどの処理ステーション１０６の１つ以上は、０．３０以下、０．２５以下、０．２０以下、０．１０以下、又は０．０５以下の曝露指数と最も近い整数との差の絶対値を有しうる。
【0102】
本明細書に開示されるシステムのいずれかにおいて、変換装置１００は、複数の処理ステーション１０６の各々を通じてガラス管１０２を割り出しするように動作可能なインデックス変換装置でありうる。実施形態では、１つ以上の処理ステーション１０６におけるアクティブ時間は、変換装置１００の滞留時間以下でありうる。本明細書に開示されるシステムのいずれかにおいて、変換装置１００は、複数の処理ステーション１０６を通じてガラス管１０２を連続的に移動させるように動作可能な連続変換装置でありうる。実施形態では、変換装置１００は、ホルダ１３０内のガラス管１０２の回転速度を変化させて、処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間を変化させるように動作可能でありうる。
【0103】
図６Ａ及び６Ｂを再び参照すると、本明細書に開示されるシステムのいずれかにおいて、少なくとも１つの変換装置１００の加熱ステーション２０２は、スイベルバーナアクチュエータ３３２に動作可能に連結した少なくとも１つのスイベルバーナ３３０を含みうる。スイベルバーナアクチュエータ３３２は、加熱ステーション２０２内のガラス管１０２と係合及び脱係合するようにスイベルバーナ３０２を旋回させてスイベルバーナ３３０と係合しているガラス管１０２のアクティブ時間を変化させるように動作可能でありうる。追加的に又は代替的に、実施形態では、本明細書に開示されるシステムは、ガラス管１０２と係合及び脱係合するように少なくとも１つのバーナを水平又は垂直に移動させて、加熱ステーション２０２におけるガラス管１０２のアクティブ時間を変化させるように動作可能なバーナ移動システム３０２を有する加熱ステーション２０２を含みうる。変換装置１００の各加熱ステーション２０２は、例えばバーナ３０２、スイベルバーナ３３０など、１つ、２つ、３つ、４つ、又は４つより多い加熱素子３０１を含みうる。
【0104】
加熱ステーション２０２は、本明細書では、ガラス管１０２を加熱するために用いられるバーナ３０２に関連して説明される。しかしながら、ガラス管を加熱するために他の加熱素子を使用することもできるものと理解されたい。他の加熱素子は、例えばＣＯ２レーザなどのレーザ、誘導加熱装置、他の加熱デバイス、又はこれらの組合せを含みうるが、これらに限定されない。レーザ加熱素子は、加熱素子をガラス管１０２と係合又は脱係合するためにオフ及びオンにすることができる。
【0105】
図９Ａ及び９Ｂを再び参照すると、本明細書に開示されるシステムのいずれかにおいて、少なくとも１つの成形ステーション２０４は、一又は複数の成形ツール３２４を含みうる。成形ツール３２４の１つ以上は、成形ツールアクチュエータ３２６に動作可能に連結されうる。成形ツールアクチュエータ３２６は、ガラス管１０２と係合及び脱係合するように成形ツール３２４を移動させて、成形ステーション２０４におけるガラス管１０２のアクティブ時間を変化させるように動作可能でありうる。実施形態では、成形ツール３２４は、ガラス管１０２の外面１４０に接触するように位置づけることができる。実施形態では、成形ステーション２０４は、成形ステーション２０４でのアクティブ時間中にガラス管１０２の内部に挿入されうる中央成形ツール３２４ｃを含みうる。
【0106】
本明細書に開示されるシステムのいずれも、ガラス管１０２の周囲の少なくともガラス管の温度、少なくともガラス管の寸法、又はこれらの組合せを測定するように動作可能でありうる測定システムを追加的に含むことができる。測定システムは、その内容全体が参照により全体として本明細書に組み込まれる、２０１８年３月２２日出願の「SYSTEMS AND METHODS FOR MEASURING THE TEMPERATURE OF GLASS DURING TUBE CONVERSION」と題された米国特許出願第１５／９２８，８３７号明細書に開示される熱画像システムなどの熱画像システムでありうる。熱画像システムは、ガラス管の周囲の１つ以上の温度を測定するように動作可能でありうる。測定システムは、視覚画像化システム、レーザ反射率計、レーザゲージ、光学マイクロメータ、又はガラス管１０２の周囲のガラス管１０２の１つ以上の寸法を測定するように動作可能な他の測定デバイスのうちの１つ以上など、寸法測定システムを追加的に含むことができる。ガラス管１０２の周囲のガラス管１０２の１つ以上の温度、寸法、又はその両方を決定するための他の利用可能な測定システムが企図されている。測定システムは、１つ以上の加熱ステーション２０２、１つ以上の成形ステーション２０４、成形ステーション２０４の下流の測定ステーション２１８、又はこれらの組合せに位置づけることができる。実施形態では、測定システムは、加熱ステーション２０２又は成形ステーション２０４からそれぞれ得られるガラス管１０２の周囲の温度及び／又は寸法の不均一性を直接測定するために、加熱ステーション２０２、成形ステーション２０４、若しくはその両方に、又はそれらの後に位置づけることができる。
【0107】
再び図１を参照すると、ガラス管１０２から複数のガラス物品を製造するためのシステムは、変換装置１００に通信可能に連結することができるシステムコントローラ４００をさらに含みうる。システムコントローラ４００は、少なくとも１つのプロセッサ４０２と、コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６を含む少なくとも１つの記憶媒体４０４とを含みうる。コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、ガラス管１０２の周囲のガラス管１０２の１つ以上の温度又は寸法の不均一性を自動的に特定させ、複数の処理ステーション１０６の１つ以上についてのガラス管１０２の曝露指数を決定させることができる。以前に論じたように、特定の処理ステーション１０６におけるガラス管１０２の曝露指数は、ホルダ１３０内のガラス管１０２の回転速度（時間あたりの回転数を単位とする）に、処理ステーション１０６内のガラス管１０２の外面１４０と接触する加熱素子３０１の数又は成形ツール３２４の数を掛け、かつ処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間を掛けた積に等しくなりうる。コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、処理ステーション１０６の１つ以上の曝露指数を最も近い整数と自動的に比較させ、ガラス管１０２の回転速度、処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間、又はその両方を調整して、曝露指数と最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下、０．２５以下、０．２０以下、０．１０以下、又はさらには０．０５以下に維持することができる。
【0108】
実施形態では、コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、変換装置１００からのガラス管１０２の回転速度を自動的に受信又は取得させ、該ガラス管１０２の回転速度に、ガラス管１０２の外面１４０と接触する加熱素子３０１の数又は成形ツール３２４の数を乗じ、かつ処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間を乗じて、処理ステーション１０６の曝露指数を決定することができる。システムコントローラ４００は、変換装置１００から処理ステーション１０６内の成形ツール３２４又は加熱素子３０１の数を受信するか、又は少なくとも１つの記憶媒体からこの情報を検索することができる。システムコントローラ４００はまた、変換装置１００からアクティブ時間を受信するか、又は少なくとも１つの記憶媒体からアクティブ時間を検索することもできる。
【0109】
実施形態では、コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、ガラス管１０２の回転速度を自動的に調整させて、一又は複数の処理ステーション１０６の曝露指数を調整することができる。代替的又は追加的に、実施形態では、コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、１つ以上の処理ステーション１０６におけるアクティブ時間を自動的に調整させて、曝露指数を調整することができる。実施形態では、変換装置１００は、複数の処理ステーション１０６の各々を通じてガラス管１０２を割り出しするように動作可能なインデックス変換装置とすることができ、コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、変換装置１００の滞留時間を自動的に増減させて、複数の処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間を増減することができる。
【0110】
実施形態では、コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、変換装置１００の滞留時間を変化させずに、１つ以上の処理ステーションにおけるアクティブ時間を自動的に変更させることができる。図６Ａ及び６Ｂを再び参照すると、システムは、ガラス管１０２と係合及び脱係合するように加熱素子３０１又はバーナ３０２を移動させるタイミングを調整することによって、加熱ステーション２０２におけるアクティブ時間を変化させるように動作可能でありうる。
【0111】
実施形態では、変換装置１００は、スイベルバーナアクチュエータ３３２に動作可能に連結した少なくとも１つのスイベルバーナ３３０を有する少なくとも１つの加熱ステーション２０２を含むことができ、ここで、スイベルバーナアクチュエータ３３２は、ガラス管１０２と係合及び脱係合するようにスイベルバーナ３３０を旋回させるように動作可能でありうる。スイベルバーナアクチュエータ３３２は、システムコントローラ４００と電気通信可能であるなど、システムコントローラ４００に通信可能に連結されうる。スイベルバーナアクチュエータ３３２は、システムコントローラ４００からの制御信号を受信するように動作可能であってよく、ここで、制御信号は、スイベルバーナアクチュエータ３３２に、ガラス管１０２と係合及び脱係合するようにスイベルバーナ３３０を旋回させることができる。コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、ガラス管１０２と係合及び脱係合するようにスイベルバーナ３３０を旋回させるタイミングを自動的に変化させて、加熱ステーション２０２におけるガラス管１０２のアクティブ時間を変化させることができる。コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、ガラス管１０２と係合及び脱係合するようにスイベルバーナ３３０を旋回させるタイミングを示す制御信号をスイベルバーナアクチュエータ３３２に自動的に送信させることができる。コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、第１の制御信号をスイベルバーナ３３０又はスイベルバーナアクチュエータ３３２に時間Ｔ１で自動的に送信させて、スイベルバーナ３３０又はスイベルバーナアクチュエータ３３２に、スイベルバーナ３３０をガラス管１０２と係合するように移行させることができる。時間Ｔ２でのアクティブの終了時に、システムコントローラ４００は、スイベルバーナ３３０をガラス管１０２との係合から外れた位置に移行させるコマンドを示す第２の制御信号を、スイベルバーナ３３０又はスイベルバーナアクチュエータ３３２に送信することができる。システムは、Ｔ１とＴ２の間の持続時間を変化させて、アクティブ時間を変化させるように動作可能でありうる。
【0112】
図６Ａ及び６Ｂには、軸Ｆを中心に旋回してガラス管１０２と係合及び脱係合するように火炎を移動させるスイベルバーナ３３０を含むものとして示されているが、ガラス管１０２と係合及び脱係合するようにバーナ３０２を移動させるための他の機構も企図されているものと理解されたい。実施形態では、加熱ステーション２０２は、ガラス管１０２と係合及び脱係合するようにバーナ３０２を直線方向に移動させるように動作可能な移動システム（図示せず）を含みうる。移動システムは、ガラス管１０２と係合及び脱係合するようにバーナ３０２を横方向（すなわち、図６Ａ及び６ＢのＸ－Ｙ面）又は垂直方向（すなわち、図６Ａの座標軸の±Ｚ方向）に移動させることができる。該移動システムは、システムコントローラ４００に通信可能に連結されて、システムコントローラ４００からの制御信号を受信することができる。コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、ガラス管１０２と係合及び脱係合するようにバーナ３０２を移動させるためのコマンドを示す１つ以上の制御信号をバーナ移動システムに自動的に送信させることができる。コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、移動システムへの制御信号のタイミングを自動的に調整させて、加熱ステーション２０２内のバーナ３０２と係合するガラス管１０２のアクティブ時間を変化させることができる。
【0113】
図９Ａ及び９Ｂを再び参照すると、実施形態では、変換装置１００は、成形ツールアクチュエータ３２６に動作可能に連結した少なくとも１つの成形ツール３２４を有する少なくとも１つの成形ステーション２０４を含むことができ、ここで、成形ツールアクチュエータ３２６は、ガラス管１０２と係合及び脱係合するように成形ツール３２４を移動させるように動作可能でありうる。成形ツールアクチュエータ３２６は、システムコントローラ４００と電気通信可能であるなど、システムコントローラ４００に通信可能に連結されうる。各成形ツールアクチュエータ３２６は、システムコントローラ４００からの制御信号を受信するように動作可能であってよく、ここで、制御信号は、成形ツールアクチュエータ３２６に、ガラス管１０２と係合及び脱係合するように成形ツール３２４を移動させることができる。コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、ガラス管１０２と係合及び脱係合するように成形ツール３２４を移動させるタイミングを自動的に変化させて、成形ステーション２０４におけるガラス管１０２のアクティブ時間を変化させることができる。コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、ガラス管１０２と係合及び脱係合するように成形ツール３２４を移動させるタイミングを示す制御信号を成形ツールアクチュエータ３２６に自動的に送信させることができる。コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、第１の制御信号を成形ツールアクチュエータ３２６に時間Ｔ１で自動的に送信させて、成形ツールアクチュエータ３２６に、成形ツール３２４をガラス管１０２と係合するように移動させることができる。時間Ｔ２でのアクティブの終了時に、システムコントローラ４００は、成形ツール３２４をガラス管１０２との係合から外れた位置に移動させるコマンドを示す第２の制御信号を成形ツールアクチュエータ３２６に送信することができる。実施形態では、少なくとも１つの成形ステーション２０４は、複数の成形ツール３２４及び複数の成形ツールアクチュエータ３２６を含むことができ、各成形ツールアクチュエータ３２６は、システムコントローラ４００に通信可能に連結されており、システムコントローラ４００から制御信号を受信するように動作可能である。
【0114】
実施形態では、本明細書に開示されるシステムのいずれも、システムコントローラ４００に通信可能に連結することができる測定システム（図示せず）を含みうる。コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、ガラス管１０２の１つ以上の特性を示す１つ以上の信号又はデータを測定システムから自動的に受信させることができる。ガラス管の特性１０２は、ガラス管１０２の周囲の１つ以上の温度、１つ以上の寸法、又はその両方でありうる。コンピュータ可読かつ実行可能な命令４０６は、プロセッサ４０２によって実行されると、システムに、測定システムからの信号に基づいてガラス管１０２の周囲の温度、寸法、又はその両方の変動性を自動的に決定させ、かつ、処理ステーション１０６におけるアクティブ時間、中心軸Ｄを中心としたガラス管１０２の回転速度、又はその両方を調整して、温度、寸法、又はその両方の変動性に応じて曝露指数を変更させる。
【0115】
図１及び２を再び参照すると、ガラス管１０２から複数のガラス物品を製造するための本明細書に開示される方法は、ガラス管１０２を変換装置１００の複数のホルダ１３０のうちの１つに固定するステップを含むことができ、ここで、変換装置１００は、複数の処理ステーション１０６を含みうる。複数の処理ステーション１０６は、少なくとも１つの加熱ステーション２０２、少なくとも１つの成形ステーション２０４、少なくとも１つの分離ステーション２０６、又はこれらの組合せを含みうる。本明細書に開示される方法のいずれかにおいて、変換装置１００は、変換装置１００について本明細書で説明される特徴部、処理ステーション、又は動作パラメータのいずれかを含みうることが理解され、意図されている。該方法は、ホルダ１３０内のガラス管１０２の中心軸Ｄを中心としてガラス管１０２を回転させるステップ、及びガラス管１０２を複数の処理ステーション１０６の各々に通してガラス管１０２の作業端に１つ以上の特徴を形成するステップをさらに含みうる。各処理ステーション１０６では、処理ステーション１０６のアクティブ時間は、処理ステーション１０６内にある間にガラス管１０２が少なくとも１つの加熱素子３０１又は少なくとも１つの成形ツール３２４との係合を維持する時間量でありうる。処理ステーション１０６の各々の曝露指数は、ホルダ１３０内のガラス管１０２の回転速度（時間あたりの回転数を単位とする）に処理ステーション１０６における加熱素子３０１の数又は成形ツール３２４の数を掛け、かつ処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間を掛けた積に等しくなりうる。該方法は、曝露指数と最も近い整数との差の絶対値が０．３０以下、０．２５以下、０．２０以下、０．１０以下、又はさらには０．０５以下になりうるように変換装置１００を動作させるステップを含みうる。
【0116】
本明細書に開示される方法のいずれも、ガラス管１０２の周囲のガラス管１０２の温度又は寸法の不均一性を特定するステップ、複数の処理ステーション１０６の１つ以上におけるガラス管１０２の曝露指数を決定するステップ、曝露指数を最も近い整数と比較するステップ、及びガラス管１０２の回転速度、処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間、又はその両方を調整して、曝露指数と最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下、０．２５以下、０．２０以下、０．１０以下、又は０．０５以下に維持するステップをさらに含みうる。温度又は寸法の不均一性を特定するステップは、ガラス管１０２の周囲の少なくとも１つの温度、少なくとも１つの寸法、又はその両方を測定すること、及び測定値に基づいてガラス管１０２の周囲の温度又は寸法の変動性を決定することを含みうる。
【0117】
本明細書に開示される方法のいずれも、１つ以上の処理ステーション１０６内の曝露指数を最も近い整数の±０．３０以内、最も近い整数の±０．２５以内、最も近い整数の±０．２０以内、最も近い整数の±０．１５以内、又は最も近い整数の±０．１０以内に維持するステップを含むことができ、ここで、曝露指数を最も近い整数の±０．３０、±０．２５、±０．２０、±０．１５、又は±０．１０以内に維持することにより、ガラス管１０２の回転の不安定性、ガラス管１０２の周囲の温度の変動、ガラス管１０２の周囲の寸法の変動、又はこれらの組合せを低減することができる。実施形態では、曝露指数は、整数に等しくなりうる。
【0118】
本明細書に開示される方法のいずれかにおいて、変換装置１００は複数のホルダ１３０を含むことができ、本明細書に開示される方法は、複数のガラス管１０２の１つを複数のホルダ１３０の各々に固定するステップ、並びに複数のホルダ１３０の各々及びその中に配置されたガラス管１０２を複数の処理ステーション１０６に通すステップを含みうる。実施形態では、本明細書に開示される方法のいずれも、複数の処理ステーション１０６の各々における複数のガラス管１０２の各々のアクティブ時間定数を維持するステップ、及び複数のガラス管１０２の各々の回転速度を調整して、複数の処理ステーション１０６の各々における複数のガラス管１０２の各々についての曝露指数と最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下、０．２５以下、０．２０以下、０．１０以下、又は０．０５以下に維持し、ガラス管１０２の周囲のガラス管１０２の温度及び寸法の不均一性を低減するステップを含みうる。
【0119】
本明細書に開示される方法のいずれも、処理ステーション１０６における複数のガラス管１０２の各々のアクティブ時間を調整して、曝露指数と最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下、０．２５以下、０．２０以下、０．１０以下、又は０．０５以下に維持するステップを含みうる。アクティブ時間を調整するステップは、変換装置の滞留時間を増減すること、ガラス管１０２と係合及び脱係合するように加熱素子３０１、成形ツール３２４、又はその両方を移動又は作動させるタイミングを変化させること、又はこれらの組合せを含みうる。
【0120】
図６Ａ及び６Ｂを参照すると、本明細書に開示される方法のいずれかの実施形態において、処理ステーション１０６の１つはスイベルバーナ３３０を含む加熱ステーション２０２とすることができ、該方法は、スイベルバーナ３３０を加熱ステーション２０２内のガラス管１０２と係合及び脱係合するように旋回させるステップを含みうる。該方法は、ガラス管１０２と係合及び脱係合するようにスイベルバーナ３３０を旋回させるタイミングを変化させ、それによって曝露指数を修正することにより、スイベルバーナ３３０と係合するガラス管１０２のアクティブ時間を修正するステップを含みうる。実施形態では、加熱ステーション２０２は、バーナ３０２を旋回させる代わりにガラス管１０２と係合及び脱係合するようにバーナ３０２を直線的に移動させることができる移動システム又はバーナアクチュエータを含みうる。
【0121】
次に図９Ａ及び９Ｂを参照すると、本明細書に開示される方法のいずれかの実施形態において、処理ステーション１０６の１つは、１つ以上のツールアクチュエータ３２６に動作可能に連結した一又は複数の成形ツール３２４を含む成形ステーション２０４とすることができ、該方法は、成形ツール３２４を作動させて、成形ステーション２０４内のガラス管１０２と係合／接触させたり、係合／接触を解除したりするステップを含みうる。該方法は、ガラス管１０２と係合及び脱係合するように成形ツール３２４を作動させるタイミングを変化させ、それによって曝露指数を修正することにより、成形ツール３２４と係合又は接触するガラス管１０２のアクティブ時間を修正するステップを含みうる。
【0122】
本明細書に開示される方法のいずれかにおいて、変換装置１００の複数の処理ステーション１０６の各々は固定位置にあってよく、該方法は、処理ステーション１０６の各々を通してガラス管１０２を順次連続して割り出しするステップを含みうる。あるいは、実施形態では、本明細書に開示される方法のいずれかにおいて、変換装置１００は連続変換装置とすることができ、該方法は、ガラス管を複数の処理ステーションに連続的に通過させるステップを含んでよく、ここで、複数の処理ステーションの各々は、アクティブ時間中のガラス管１０２の移動と協調して移動することができる。
【0123】
図１及び２を再び参照すると、ガラス管１０２から複数のガラス物品を製造するための方法は、変換装置１００のホルダ１３０の１つにガラス管１０２を固定するステップを含んでよく、ここで、変換装置１００は複数の処理ステーション１０６を含む。処理ステーション１０６は、少なくとも１つの加熱ステーション２０２、少なくとも１つの成形ステーション２０４、及び分離ステーション２０６を含みうる。該方法は、ガラス管１０２の中心軸Ｄを中心としてガラス管１０２を回転させるステップ、及び複数の処理ステーション１０６の各々にガラス管１０２を通過させてガラス管１０２の作業端に１つ以上の特徴を形成するステップを含みうる。複数の処理ステーション１０６のうちのいずれか１つ以上では、処理ステーション１０６のアクティブ時間は、ガラス管１０２が処理ステーション１０６内にある間に加熱素子３０１又は成形ツール３２４との係合を維持する時間量とすることができ、アクティブ時間あたりの回転数の比率は、複数の処理ステーション１０６の各々でのアクティブ時間中のガラス管１０２の回転数の比率として定義される。アクティブ時間あたりの回転数の比率と最も近い整数との差の絶対値は、０．３０以下、０．２５以下、０．２０以下、又は０．１０以下でありうる。本明細書に開示される方法のいずれも、ガラス管ホルダ１３０の中心軸Ｄを中心としたガラス管１０２の回転の回転速度（時間あたりの回転数を単位とする）とアクティブ時間とを乗算することによって、アクティブ時間あたりの回転数の比率を決定するステップをさらに含みうる。
【0124】
本明細書に開示される方法のいずれも、ガラス管１０２の周囲のガラス管１０２の温度又は寸法の不均一性を特定するステップ、１つ以上の処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間あたりの回転数の比率を決定するステップ、アクティブ時間あたりの回転数の比率を最も近い整数と比較するステップ、及びガラス管１０２の回転速度、アクティブ時間、又はその両方を調整して、アクティブ時間あたりの回転数の比率と最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下、０．２５以下、０．２０以下、又は０．１０以下に維持するステップを含みうる。いずれの方法も、アクティブ時間あたりの回転数の比率を最も近い整数の±０．３０以内、最も近い整数の±０．２５以内、最も近い整数の±０．２０以内、最も近い整数の±０．１５以内、又は最も近い整数の±０．１０以内に維持するステップを含んでよく、曝露指数を最も近い整数の±０．３０、±０．２５、±０．２０、±０．１５、又は±０．１０以内に維持することにより、ガラス管１０２の回転の不安定性及びガラス管１０２の周囲の温度及び／又は寸法の変動を低減することができる。実施形態では、該方法は、アクティブ時間あたりの回転数の比率を整数に等しく維持するステップを含みうる。
【0125】
本明細書に開示される方法のいずれも、複数の処理ステーション１０６の各々における複数のガラス管１０２の各々のアクティブ時間を一定に維持するステップを含みうる。実施形態では、処理ステーション１０６の各々のアクティブ時間は、滞留時間を一定に維持することによって一定に維持することができる。本明細書の方法のいずれも、複数のガラス管１０２の各々の回転速度を調整して、複数の処理ステーション１０６の各々における複数のガラス管１０２の各々について、アクティブ時間あたりの回転数の比率と最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下、０．２５以下、０．２０以下、さらには０．１０以下、又はさらには０．０５以下に維持して、ガラス管１０２の周囲のガラス管１０２の温度及び寸法の不均一性を低減するステップを含みうる。実施形態では、該方法は、ガラス管１０２の回転速度を一定に維持するステップ、及び処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間を増減してアクティブ時間あたりの回転数の比率を修正するステップを含みうる。処理ステーション１０６におけるガラス管１０２のアクティブ時間は、ガラス管１０２が処理ステーション１０６内にある時間量を変化させる（例えば、滞留時間を変化させる）ことによって、又は処理ステーション１０６内にある間にガラス管１０２と係合及び脱係合するように加熱素子３０１及び／又は成形ツール３２４を作動又は移動させるタイミングを変化させることによって、増減させることができる。
【0126】
実施形態では、変換装置１００は複数のホルダ１３０を含んでよく、該方法は、複数のガラス管１０２を複数のホルダ１３０内に固定するステップ、及び複数のホルダ１３０及び複数のガラス管１０２の各々を複数の処理ステーション１０６に通すステップを含みうる。実施形態では、複数の処理ステーション１０６の各々は固定位置にあってもよく、変換装置１００は、複数の処理ステーション１０６の各々に対してガラス管１０２を順次割り出しすることができる。実施形態では、変換装置１００は、処理ステーション１０６を通してガラス管１０２を連続的に横断する連続変換装置とすることができ、複数の処理ステーション１０６の各々は、アクティブ時間中にガラス管１０２とともに移動することができる。
【0127】
変換装置１００の処理ステーション１０６における曝露指数を最も近い整数の０．３０、０．２５、０．２０、０．１５、０．１０、又は０．０５以内など、最も近い整数の近くに維持することにより、変換プロセス中にガラス管１０２の周囲の揺動を低減し、温度及び／又は寸法の不均一性を低減することができる。このガラス管の周囲の温度及び／又は寸法の不均一性の低減により、ガラス管から製造されるガラス物品の寸法上又は外見上の欠陥を低減又は防止することができる。したがって、変換プロセスからの歩留まりは、他の特徴部の中でもとりわけ、歩留まりの損失を低減し、生産速度を向上させることによって、増加させることができる。本明細書に開示されるシステム及び方法のさまざまな態様が薬学的バイアルを製造するための変換プロセスに関連して説明されるものと理解されたい；しかしながら、該システム及び方法は、カートリッジ、注射器、アンプルなどであるがこれらに限定されない他の物品を製造するための変換プロセスに適用できるものと理解されたい。
【0128】
本開示の実施形態は、ハードウェア及び／又はソフトウェア（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードなどを含む）において具現化することができる。変換装置のシステムコントローラ４００及び／又は変換装置１００上の他のコントローラは、本明細書で上述したように、少なくとも１つのプロセッサと、コンピュータ可読記憶媒体（すなわち、メモリモジュール）とを含みうる。システムコントローラ４００は、有線又は無線通信経路を介して１つ以上のシステム構成要素（例えば、変換装置１００、スイベルバーナアクチュエータ３３２、成形ツールアクチュエータ３２６、移動システム、測定システムなど）に通信可能に連結されうる。コンピュータ使用可能又はコンピュータ可読記憶媒体又はメモリモジュールは、命令実行システム、装置、又はデバイスによって、又はそれらに関連して使用するためのプログラムを含む、記憶する、通信する、伝播する、又は転送することができる、任意の媒体でありうる。
【0129】
コンピュータ使用可能又はコンピュータ可読記憶媒体又はメモリモジュールは、例えば、限定はしないが、電子、磁気、光学、電磁気、赤外線、又は半導体のシステム、装置、デバイス、又は伝播媒体でありうる。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例（網羅的ではないリスト）には、次のものが含まれよう：１つ以上のワイヤを有する電気接続、ポータブルコンピュータディスケット、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能なプログラム可能な読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）、光ファイバ、及びポータブルコンパクトディスク読み取り専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）。プログラムは、例えば、紙又は他の媒体の光学スキャンを介して電子的にキャプチャされ、必要に応じて適切な方法でコンパイル、解釈、又は他の方法で処理され、コンピュータメモリに保存することができるので、コンピュータ使用可能又はコンピュータ可読記憶媒体は、プログラムが印刷された紙又は別の適切な媒体であってもよいことに留意されたい。
【0130】
コンピュータ可読記憶媒体は、本開示の動作を実行するための機械可読かつ実行可能な命令を含みうる。機械可読かつ実行可能な命令は、開発の便宜のために、Ｃ又はＣ＋＋などの高級プログラミング言語で記述することができるコンピュータプログラムコードを含みうる。加えて、本開示の動作を実行するためのコンピュータプログラムコードはまた、解釈言語などであるがこれに限定されない他のプログラミング言語で記述されていてもよい。一部のモジュール又はルーチンは、パフォーマンス及び／又はメモリ使用量を向上させるために、アセンブリ言語又はマイクロコードで記述されていてもよい。しかしながら、本開示のソフトウェア実施形態は、特定のプログラミング言語による実装形態に依存しない。さらには、プログラムモジュールのいずれか又はすべての機能は、個別のハードウェアコンポーネント、１つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、又はプログラムされたデジタル信号プロセッサ又はマイクロコントローラを使用して実装することもできるものと認識されたい。
【実施例】
【0131】
次の実施例は、変換装置内のガラス管から複数のガラス物品を製造するための開示されたシステム及び方法の動作を示している。次の実施例は、本開示の範囲を限定することは意図していない。
【0132】
次の実施例は、ガラス管の周囲の温度及び寸法の不均一性を低減することによって、ガラス管から製造される物品の寸法及び外見上の変動を低減するための開示されたシステム及び方法の使用を示している。これらの実施例におけるガラス管は、Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ社によって製造・販売されるＶＡＬＯＲ（登録商標）ガラスなどのアルミノケイ酸塩ガラス管であった。アルミノケイ酸塩ガラス管は、変換後にガラス管をアニーリング及び／又はイオン交換することによってさらに処理することができる。実施例ではアルミノケイ酸塩ガラスが用いられているが、本明細書に開示されるシステム及び方法の効果は、ガラスの種類又は組成に依存しない。
【0133】
実施例１ － ＲＰ１８の寸法均一性に対する曝露指数の影響
実施例１では、ガラス管の周囲の寸法の不均一性に対する曝露指数の影響を実証するために、ガラスバイアルを製造するための変換装置で実験を行った。実施例１では、変換装置を使用してガラス管をガラスバイアルへと変換した。使用した変換装置は、主回路に１８の処理ステーションが含まれている、ＡＭＢＥＧ Ｄｒ．Ｊ．Ｄｉｃｈｔｅｒ ＧｍｂＨ社製造の自動チューブフィーダを備えたバイアル成形機モデルＲＰ１８であった。実施例１に使用した変換装置の主回路の処理ステーションの説明が以下の表１に提供されている。表１に従って割り当てられた、１８の処理ステーションを有する主タレット１０８が、図１２にグラフで示されている。
実施例１では、ガラス管の周囲の寸法の不均一性に対する曝露指数の影響を実証するために、ガラスバイアルを製造するための変換装置で実験を行った。実施例１では、変換装置を使用してガラス管をガラスバイアルへと変換した。使用した変換装置は、主回路に１８の処理ステーションが含まれている、ＡＭＢＥＧ Ｄｒ．Ｊ．Ｄｉｃｈｔｅｒ ＧｍｂＨ社製造の自動チューブフィーダを備えたバイアル成形機モデルＲＰ１８であった。実施例１に使用した変換装置の主回路の処理ステーションの説明が以下の表１に提供されている。表１に従って割り当てられた、１８の処理ステーションを有する主タレット１０８が、図１２にグラフで示されている。
【0134】
【表1】
【0135】
実施例１では、曝露指数は、２つの独立したパラメータである、ホルダ内のガラス管の回転速度とパートレート（滞留時間に関連する）によって調整した。曝露指数がガラス管の回転速度又はパートレートによって変更されたかどうかにかかわらず、管の周りの形状均一性と曝露指数との間の一貫した関連性が見出された。実施例１では、バーナは、曝露時間を計算するためのアクティブ時間が変換装置の滞留時間と等しくなるように固定した。加熱ステーションＡ７～Ａ９の各々は、単一の火炎バーナを含んでいた。したがって、実施例１の曝露指数は、中心軸を中心としたガラス管の回転速度に滞留時間を掛けた積として計算した。表２のガラス管の回転速度は、１分あたりの回転数（ｒｐｍ）及び１秒あたりの回転数（ｒｐｓ）で提供されている。次の表２には、各実行条件での変換装置のパートレートも提供されている。インデックス時間は固定されている。したがって、パートレートの変化は滞留時間の変化を反映している。表２の曝露指数の計算に用いられる滞留時間は、表２に列挙されているパートレートに対応する滞留時間である。
【0136】
【表2】
【0137】
実行条件の各セットについて、ガラス管の長さ寸法は、複数のガラス管のための処理ステーションＡ９及びＡ１０の滞留時間の終わりに、ガラス管の周囲の点について±Ｚ方向で測定した。ガラス管の周囲に対する長さ寸法の変動性は、最大寸法と最小寸法の差を取ることによって決定した。実施例１の結果が図１０にグラフで示されている。図１０では、参照番号１００２（黒丸）は、ガラス管の回転速度を修正し、パートレートを一定に維持した実行番号１－１から１－５のデータを表しており、参照番号１００４（プラス記号）は、パートレートを変動させ、回転速度を一定に維持した、実行番号１－６から１－１０のデータを表している。図１０に示されるように、パートレート又は回転速度のいずれを変化させても、長さ寸法の変動性に対する曝露指数の効果に違いはなかった。
【0138】
ガラス管の垂直な長さ寸法の変動性の増加は、揺動の兆候を示し、完成したガラス物品に寸法上及び外見上の不均一性をもたらす。図１０に示されるように、垂直方向の長さ寸法の変動性、したがってガラス管の揺動は、Ａ９及びＡ１０の処理ステーションの両方の滞留時間の最後に測定した場合、６．０及び７．０の曝露指数と比較して、６．５の曝露指数でより顕著である。これらの観察結果は、曝露指数と最も近い整数との差が約０．３０又は約０．２５より大きい場合、円周方向の熱勾配が大きくなり、これにより、回転するガラスプリフォームを不安定にし、加熱及び成形中のガラス管の温度及び寸法の不均一性をもたらすことを示している。曝露指数の関数としてのガラス管１０２の寸法（Ａ９又はＡ１０のいずれかの滞留終了時）の変動性の一般的な傾向（６．０又は７．０よりも６．５回転時の不安定性が大きい）は、パートレートの変化又はチャック速度（すなわち、ホルダ１３０内のガラス管１０２の回転速度）の変化によって曝露指数が変化するかどうかに関係なく観察される。この結果は、２つの異なるプロセス変数を変化させることによって揺動が存在することが示されていることから、処理ステーションでのアクティブ時間中のガラス管の平均回転数が不安定性の原因であることが強く示唆される。
【0139】
実施例２ － ＲＰ１８の寸法均一性に対する曝露指数の影響
実施例２では、ガラス管の周囲の寸法の不均一性に対する曝露指数の影響を実証するために、ガラスバイアルを製造するための変換装置で実験を行った。実施例２では、変換装置を使用してガラス管をガラスバイアルへと変換した。使用した変換装置は、主回路に１６の処理ステーションが含まれている、ＡＭＢＥＧ Ｄｒ．Ｊ．Ｄｉｃｈｔｅｒ ＧｍｂＨ社製造の自動チューブフィーダを備えたバイアル成形機モデルＲＰ１６であった。実施例２に使用した変換装置の主回路の処理ステーションの説明が以下の表３に提供されている。
実施例２では、ガラス管の周囲の寸法の不均一性に対する曝露指数の影響を実証するために、ガラスバイアルを製造するための変換装置で実験を行った。実施例２では、変換装置を使用してガラス管をガラスバイアルへと変換した。使用した変換装置は、主回路に１６の処理ステーションが含まれている、ＡＭＢＥＧ Ｄｒ．Ｊ．Ｄｉｃｈｔｅｒ ＧｍｂＨ社製造の自動チューブフィーダを備えたバイアル成形機モデルＲＰ１６であった。実施例２に使用した変換装置の主回路の処理ステーションの説明が以下の表３に提供されている。
【0140】
【表3】
【0141】
実施例２では、曝露指数は、２つの独立したパラメータである、ホルダ内のガラス管の回転速度とパートレート（滞留時間に関連する）によって調整した。曝露指数がガラス管の回転速度又はパートレートによって変更されたかどうかにかかわらず、管の周りの形状均一性と曝露指数との間の一貫した関連性が見出された。実施例１では、曝露時間を計算するためのアクティブ時間は変換装置の滞留時間と等しかった。加熱ステーションＡ７～Ａ９、Ａ１１、及びＡ１３の各々は、単一の火炎バーナを含んでいた。したがって、実施例２の曝露指数は、中心軸を中心としたガラス管の回転速度に滞留時間を掛けた積として計算した。表４のガラス管の回転速度は、１分あたりの回転数（ｒｐｍ）及び１秒あたりの回転数（ｒｐｓ）で提供されている。次の表４には、各実行条件での変換装置のパートレートも提供されている。インデックス時間は固定されている。したがって、パートレートの変化は滞留時間の変化を反映している。表４の曝露指数の計算に用いられる滞留時間は、表４に列挙されているパートレートに対応する滞留時間である。
【0142】
【表4】
【0143】
実施例２の実行条件の各セットについて、バイアルのフランジの厚さを、複数のガラス管について処理ステーションＡ１０の滞留時間の終了時にガラス管の周囲の点について測定した。ガラス管の周囲に対するフランジ厚さの変動性は、最大厚さと最小厚さとの差を取ることによって決定した。実施例２の結果が図１１にグラフで示されている。図１１では、参照番号１１０２（黒丸）は、ガラス管の回転速度を修正し、パートレートを一定に維持した、実行番号２－１から２－５のデータを表しており、参照番号１１０４（プラス記号）は、パートレートを変動させ、回転速度を一定に維持した、実行番号２－６から２－１０のデータを表している。図１１に示されるように、パートレート又は回転速度のいずれを変化させても、長さ寸法の変動性に対する曝露指数の効果に違いはなかった。
【0144】
ここでも、ＲＰ１６変換装置を用いて、処理ステーションにおけるガラス管の曝露指数がガラス管の周囲の寸法均一性に強い影響を与えることが観察された。特に、実施例２では、曝露指数を変化させると、フランジ厚さの変動は、曝露指数が整数値に近い場合（実施例２では８又は９）には、減少し、曝露指数が最も近い整数から０．２５又は０．３より大きい場合は（例えば、実施２－３及び２－８の約８．５に等しい曝露指数）、大幅に大きくなることが示された。
【0145】
図１１に示されるように、フランジ厚さの変動性は、Ａ９の処理ステーションの滞留時間の最後に測定した場合、８．０から８．３及び８．７から９．０の範囲の曝露指数（両方とも整数の０．３以内の範囲）と比較して、８．５の曝露指数でより顕著である。これらの観察結果は、曝露指数と最も近い整数との差が約０．３０又は約０．２５より大きい場合、円周方向の熱勾配が大きくなり、これにより、回転するガラスプリフォームを不安定にし、加熱及び成形中のガラス管の温度及び寸法の不均一性をもたらすことを示している。したがって、ガラス管から製造されたガラス物品の特徴部の寸法の不均一性は、ガラス管の曝露指数が最も近い整数の０．３０以内、又は０．２５以内になるように、動作パラメータを調整することによって低減することができる。ガラス管１０２のフランジ厚さの変動性における一般的な傾向は、パートレートの変化又はチャック速度（すなわち、ホルダ１３０におけるガラス管１０２の回転速度）の変化によって曝露指数が変化するかどうかに関係なく観察された。
【0146】
ガラス管１０２から複数の物品を製造するための変換装置１００及びシステム及び方法のさまざまな実施形態について本明細書で説明してきたが、これらの実施形態及び技法の各々は、別個に、又は１つ以上の実施形態及び技法と組み合わせて使用することができることが意図されているものと理解されたい。
【0147】
特許請求の範囲に記載の主題の精神及び範囲から逸脱することなく、本明細書に記載される実施形態にさまざまな修正及び変更を加えることができることは、当業者にとって明らかであろう。したがって、本明細書は、このような修正及び変更が添付の特許請求の範囲及びそれらの等価物の範囲内に入る限り、本明細書に記載されるさまざまな実施形態の修正及び変更に及ぶことが意図されている。
【0148】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【0149】
実施形態１
ガラス管から複数のガラス物品を製造する方法において、該方法が、
複数の処理ステーションを含む変換装置のホルダにガラス管を固定するステップであって、前記処理ステーションが少なくとも１つの加熱ステーションと少なくとも１つの成形ステーションとを含む、ステップ；
前記ホルダ内の前記ガラス管の中心軸を中心に前記ガラス管を回転させるステップ；及び
前記ガラス管を前記複数の処理ステーションの各々に通して前記ガラス管の作業端に１つ以上の特徴を形成するステップであって、前記複数の処理ステーションのいずれかについて、
前記処理ステーションのアクティブ時間は、前記ガラス管が前記処理ステーション内にある間に少なくとも１つの加熱素子又は少なくとも１つの成形ツールとの係合を維持する時間量であり；
前記処理ステーションの曝露指数は、前記ホルダ内の前記ガラス管の回転速度に、前記処理ステーション内の加熱素子の数又は成形ツールの数を掛け、かつ前記処理ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を掛けた積に等しく；かつ
前記曝露指数と最も近い整数との差の絶対値が０．３０以下である、
ステップ、
を含む、方法。
ガラス管から複数のガラス物品を製造する方法において、該方法が、
複数の処理ステーションを含む変換装置のホルダにガラス管を固定するステップであって、前記処理ステーションが少なくとも１つの加熱ステーションと少なくとも１つの成形ステーションとを含む、ステップ；
前記ホルダ内の前記ガラス管の中心軸を中心に前記ガラス管を回転させるステップ；及び
前記ガラス管を前記複数の処理ステーションの各々に通して前記ガラス管の作業端に１つ以上の特徴を形成するステップであって、前記複数の処理ステーションのいずれかについて、
前記処理ステーションのアクティブ時間は、前記ガラス管が前記処理ステーション内にある間に少なくとも１つの加熱素子又は少なくとも１つの成形ツールとの係合を維持する時間量であり；
前記処理ステーションの曝露指数は、前記ホルダ内の前記ガラス管の回転速度に、前記処理ステーション内の加熱素子の数又は成形ツールの数を掛け、かつ前記処理ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を掛けた積に等しく；かつ
前記曝露指数と最も近い整数との差の絶対値が０．３０以下である、
ステップ、
を含む、方法。
【0150】
実施形態２
前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の温度又は寸法の不均一性を特定するステップ；
前記複数の処理ステーションの１つ以上における前記ガラス管の前記曝露指数を決定するステップ；
前記曝露指数を前記最も近い整数と比較するステップ；及び
前記ガラス管の回転速度、前記アクティブ時間、又はその両方を調整して、前記曝露指数と前記最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持するステップ
を含む、実施形態１に記載の方法。
前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の温度又は寸法の不均一性を特定するステップ；
前記複数の処理ステーションの１つ以上における前記ガラス管の前記曝露指数を決定するステップ；
前記曝露指数を前記最も近い整数と比較するステップ；及び
前記ガラス管の回転速度、前記アクティブ時間、又はその両方を調整して、前記曝露指数と前記最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持するステップ
を含む、実施形態１に記載の方法。
【0151】
実施形態３
前記曝露指数を前記最も近い整数の±０．３０以内に維持するステップを含み、前記曝露指数を前記最も近い整数の±０．３０以内に維持することにより、前記ガラス管の回転の不安定性及び前記ガラス管の周囲の温度の変動が減少する、実施形態１に記載の方法。
前記曝露指数を前記最も近い整数の±０．３０以内に維持するステップを含み、前記曝露指数を前記最も近い整数の±０．３０以内に維持することにより、前記ガラス管の回転の不安定性及び前記ガラス管の周囲の温度の変動が減少する、実施形態１に記載の方法。
【0152】
実施形態４
前記複数の処理ステーションの各々における前記複数のガラス管の各々についての前記アクティブ時間定数を維持するステップ、及び前記複数のガラス管の各々の回転速度を調整して、前記複数の処理ステーションの各々における前記複数のガラス管の各々についての前記曝露指数と前記最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持し、前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の温度及び寸法の不均一性を低減するステップを含む、実施形態１に記載の方法。
前記複数の処理ステーションの各々における前記複数のガラス管の各々についての前記アクティブ時間定数を維持するステップ、及び前記複数のガラス管の各々の回転速度を調整して、前記複数の処理ステーションの各々における前記複数のガラス管の各々についての前記曝露指数と前記最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持し、前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の温度及び寸法の不均一性を低減するステップを含む、実施形態１に記載の方法。
【0153】
実施形態５
前記複数の処理ステーションの１つ以上における前記複数のガラス管の各々のアクティブ時間を変化させて、前記複数の処理ステーションの各々における前記複数のガラス管の各々についての前記曝露指数と前記最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持し、前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の温度及び寸法の不均一性を低減するステップを含む、実施形態１に記載の方法。
前記複数の処理ステーションの１つ以上における前記複数のガラス管の各々のアクティブ時間を変化させて、前記複数の処理ステーションの各々における前記複数のガラス管の各々についての前記曝露指数と前記最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持し、前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の温度及び寸法の不均一性を低減するステップを含む、実施形態１に記載の方法。
【0154】
実施形態６
ガラス管から複数のガラス物品を製造するためのシステムであって、該システムが、
少なくとも１つの加熱ステーション、少なくとも１つの成形ステーション、及び分離ステーションを含む複数の処理ステーションを有する変換装置；及び
複数のホルダであって、各々がガラス管を固定し、該ガラス管の中心軸を中心に該ガラス管を回転させるように動作可能な複数のホルダ；
を含み、
前記変換装置は、前記複数のホルダ及びガラス管が前記複数の処理ステーションを通って移動するように動作可能であり；
前記複数の処理ステーションの各々は、前記ホルダ内の前記ガラス管の回転速度（時間あたりの回転数を単位とする）に、前記処理ステーション内の前記ガラス管の外面に接触する加熱素子の数又は成形ツールの数を掛け、かつ前記処理ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を掛けた積として定義される曝露指数を有し；かつ
前記曝露指数と最も近い整数との差の絶対値が、前記複数の処理ステーションの各々について０．３０以下である、
システム。
ガラス管から複数のガラス物品を製造するためのシステムであって、該システムが、
少なくとも１つの加熱ステーション、少なくとも１つの成形ステーション、及び分離ステーションを含む複数の処理ステーションを有する変換装置；及び
複数のホルダであって、各々がガラス管を固定し、該ガラス管の中心軸を中心に該ガラス管を回転させるように動作可能な複数のホルダ；
を含み、
前記変換装置は、前記複数のホルダ及びガラス管が前記複数の処理ステーションを通って移動するように動作可能であり；
前記複数の処理ステーションの各々は、前記ホルダ内の前記ガラス管の回転速度（時間あたりの回転数を単位とする）に、前記処理ステーション内の前記ガラス管の外面に接触する加熱素子の数又は成形ツールの数を掛け、かつ前記処理ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を掛けた積として定義される曝露指数を有し；かつ
前記曝露指数と最も近い整数との差の絶対値が、前記複数の処理ステーションの各々について０．３０以下である、
システム。
【0155】
実施形態７
前記変換装置の前記少なくとも１つの加熱ステーションが、前記少なくとも１つの加熱ステーション内の前記ガラス管と係合及び脱係合するようにスイベルバーナを旋回させて、前記少なくとも１つの加熱ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させるように動作可能なスイベルバーナアクチュエータに動作可能に連結した少なくとも１つのスイベルバーナを含む、実施形態６に記載のシステム。
前記変換装置の前記少なくとも１つの加熱ステーションが、前記少なくとも１つの加熱ステーション内の前記ガラス管と係合及び脱係合するようにスイベルバーナを旋回させて、前記少なくとも１つの加熱ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させるように動作可能なスイベルバーナアクチュエータに動作可能に連結した少なくとも１つのスイベルバーナを含む、実施形態６に記載のシステム。
【0156】
実施形態８
前記変換装置の前記少なくとも１つの加熱ステーションが、前記ガラス管と水平又は垂直に係合及び脱係合するように少なくとも１つのバーナを移動させて、前記少なくとも１つの加熱ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させるように動作可能なバーナ移動システムを含む、実施形態６に記載のシステム。
前記変換装置の前記少なくとも１つの加熱ステーションが、前記ガラス管と水平又は垂直に係合及び脱係合するように少なくとも１つのバーナを移動させて、前記少なくとも１つの加熱ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させるように動作可能なバーナ移動システムを含む、実施形態６に記載のシステム。
【0157】
実施形態９
前記変換装置の前記少なくとも１つの成形ステーションが、前記ガラス管と係合及び脱係合するように成形ツールを移動させて、前記少なくとも１つの成形ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させるように動作可能な成形ツールアクチュエータに動作可能に連結した少なくとも１つの成形ツールを含む、実施形態６に記載のシステム。
前記変換装置の前記少なくとも１つの成形ステーションが、前記ガラス管と係合及び脱係合するように成形ツールを移動させて、前記少なくとも１つの成形ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させるように動作可能な成形ツールアクチュエータに動作可能に連結した少なくとも１つの成形ツールを含む、実施形態６に記載のシステム。
【0158】
実施形態１０
前記変換装置が、前記ガラス管の周囲の少なくとも前記ガラス管の温度、少なくとも前記ガラス管の寸法、又はこれらの組合せを決定するように動作可能な測定システムを含む、実施形態６に記載のシステム。
前記変換装置が、前記ガラス管の周囲の少なくとも前記ガラス管の温度、少なくとも前記ガラス管の寸法、又はこれらの組合せを決定するように動作可能な測定システムを含む、実施形態６に記載のシステム。
【0159】
実施形態１１
前記変換装置に通信可能に連結されたシステムコントローラをさらに含み、前記システムコントローラが、少なくとも１つのプロセッサと、前記プロセッサによって実行されると前記システムコントローラに自動的に、
前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の１つ以上の温度又は寸法の不均一性を特定させ；
前記複数の処理ステーションの１つ以上についての前記ガラス管の曝露指数を決定させ；
前記１つ以上の処理ステーションの各々の前記曝露指数を最も近い整数と比較させ；かつ
前記ガラス管の回転速度、前記処理ステーションにおける前記ガラス管のアクティブ時間、又はその両方を調整させて、前記曝露指数と前記最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持させる、
コンピュータ可読かつ実行可能な命令を含む少なくとも１つの記憶媒体と
を含む、実施形態６に記載のシステム。
前記変換装置に通信可能に連結されたシステムコントローラをさらに含み、前記システムコントローラが、少なくとも１つのプロセッサと、前記プロセッサによって実行されると前記システムコントローラに自動的に、
前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の１つ以上の温度又は寸法の不均一性を特定させ；
前記複数の処理ステーションの１つ以上についての前記ガラス管の曝露指数を決定させ；
前記１つ以上の処理ステーションの各々の前記曝露指数を最も近い整数と比較させ；かつ
前記ガラス管の回転速度、前記処理ステーションにおける前記ガラス管のアクティブ時間、又はその両方を調整させて、前記曝露指数と前記最も近い整数との差の絶対値を０．３０以下に維持させる、
コンピュータ可読かつ実行可能な命令を含む少なくとも１つの記憶媒体と
を含む、実施形態６に記載のシステム。
【0160】
実施形態１２
前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに、前記ガラス管の前記回転速度を調整させて、一又は複数の前記処理ステーションの前記曝露指数を調整する、実施形態１１に記載のシステム。
前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに、前記ガラス管の前記回転速度を調整させて、一又は複数の前記処理ステーションの前記曝露指数を調整する、実施形態１１に記載のシステム。
【0161】
実施形態１３
前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに、１つ以上の処理ステーションにおける前記アクティブ時間を調整させて、前記曝露指数を調整する、実施形態１１に記載のシステム。
前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに、１つ以上の処理ステーションにおける前記アクティブ時間を調整させて、前記曝露指数を調整する、実施形態１１に記載のシステム。
【0162】
実施形態１４
前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに、前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記加熱素子を移動させるタイミングを変更することにより前記少なくとも１つの加熱ステーションの前記アクティブ時間を自動的に調整させる、実施形態１１に記載のシステム。
前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに、前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記加熱素子を移動させるタイミングを変更することにより前記少なくとも１つの加熱ステーションの前記アクティブ時間を自動的に調整させる、実施形態１１に記載のシステム。
【0163】
実施形態１５
前記少なくとも１つの加熱ステーションが、スイベルバーナアクチュエータに動作可能に連結したスイベルバーナを含み、前記スイベルバーナアクチュエータが、前記システムコントローラに通信可能に連結され、かつ前記システムコントローラから制御信号を受信し、前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記スイベルバーナを旋回させるように動作可能であり、前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記スイベルバーナを旋回させるタイミングを自動的に変化させて、前記加熱ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させる、実施形態１１に記載のシステム。
前記少なくとも１つの加熱ステーションが、スイベルバーナアクチュエータに動作可能に連結したスイベルバーナを含み、前記スイベルバーナアクチュエータが、前記システムコントローラに通信可能に連結され、かつ前記システムコントローラから制御信号を受信し、前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記スイベルバーナを旋回させるように動作可能であり、前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記スイベルバーナを旋回させるタイミングを自動的に変化させて、前記加熱ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させる、実施形態１１に記載のシステム。
【0164】
実施形態１６
前記少なくとも１つの成形ステーションが成形ツールアクチュエータに動作可能に連結した少なくとも１つの成形ツールを含み、前記成形ツールアクチュエータが、前記システムコントローラに通信可能に連結され、かつ前記システムコントローラから１つ以上の制御信号を受信し、前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記成形ツールを移動させるように動作可能である、実施形態１１に記載のシステム。
前記少なくとも１つの成形ステーションが成形ツールアクチュエータに動作可能に連結した少なくとも１つの成形ツールを含み、前記成形ツールアクチュエータが、前記システムコントローラに通信可能に連結され、かつ前記システムコントローラから１つ以上の制御信号を受信し、前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記成形ツールを移動させるように動作可能である、実施形態１１に記載のシステム。
【0165】
実施形態１７
前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記成形ツールを移動させるタイミングを自動的に変化させて、前記成形ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させる、実施形態１６に記載のシステム。
前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに前記ガラス管と係合及び脱係合するように前記成形ツールを移動させるタイミングを自動的に変化させて、前記成形ステーションにおける前記ガラス管の前記アクティブ時間を変化させる、実施形態１６に記載のシステム。
【0166】
実施形態１８
前記変換装置が、前記少なくとも１つの加熱ステーション、前記少なくとも１つの成形ステーション、又はその両方に近接して配置された測定システムを含み、前記測定システムが、前記システムコントローラに通信可能に連結され、かつ前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の少なくとも１つの特性を測定し、かつ前記特性を示す前記システムコントローラへの信号を前記システムコントローラに送信するように動作可能である、実施形態１１に記載のシステム。
前記変換装置が、前記少なくとも１つの加熱ステーション、前記少なくとも１つの成形ステーション、又はその両方に近接して配置された測定システムを含み、前記測定システムが、前記システムコントローラに通信可能に連結され、かつ前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の少なくとも１つの特性を測定し、かつ前記特性を示す前記システムコントローラへの信号を前記システムコントローラに送信するように動作可能である、実施形態１１に記載のシステム。
【0167】
実施形態１９
前記ガラス管の前記少なくとも１つの特性が、前記ガラス管の前記周囲の少なくとも１つの温度、少なくとも１つの寸法、又はその両方を含む、実施形態１８に記載のシステム。
前記ガラス管の前記少なくとも１つの特性が、前記ガラス管の前記周囲の少なくとも１つの温度、少なくとも１つの寸法、又はその両方を含む、実施形態１８に記載のシステム。
【0168】
実施形態２０
前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに、前記ガラス管の前記１つ以上の特性を示す前記測定システムからの信号を自動的に受信させ、前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の前記特性の変動性を決定させ、かつ前記処理ステーションにおける前記アクティブ時間、前記中心軸を中心とした前記ガラス管の前記回転速度、又はその両方を調整させて、前記ガラス管の前記特性の前記変動性に応じて前記曝露指数を変更する、実施形態１８に記載のシステム。
前記コンピュータ可読かつ実行可能な命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記システムに、前記ガラス管の前記１つ以上の特性を示す前記測定システムからの信号を自動的に受信させ、前記ガラス管の周囲の前記ガラス管の前記特性の変動性を決定させ、かつ前記処理ステーションにおける前記アクティブ時間、前記中心軸を中心とした前記ガラス管の前記回転速度、又はその両方を調整させて、前記ガラス管の前記特性の前記変動性に応じて前記曝露指数を変更する、実施形態１８に記載のシステム。
【符号の説明】
【0169】
１００ 変換装置
１０２ ガラス管
１０３ ガラス物品
１０４ ベース
１０６ 処理ステーショ
１０８ 主タレット
１１０ ガラス管装填タレット
１１２ 二次処理ステーション
１１４ 二次タレット
１１６ 主回路
１１８ 二次回路
１３０ ホルダ
１３２ 装填チャネル
１４２ ショルダ
２０２ 加熱ステーション
２０４，２０４’ 成形ステーション
２０６ 分離ステーション
２０８ 研磨ステーション
２１０ 冷却ステーション
２１２ 穿孔ステーション
２１４ 管装填ステーション
２１６ 排出ステーション
２１８ 測定ステーション
２２０ 管長落下ステーション
３０１ 加熱素子
３０２ バーナ
３０４ 燃料供給
３０６ 酸素供給
３０８ 空気供給
３１０ 燃料制御バルブ
３１２ 酸素制御バルブ
３１４ 空気制御バルブ
３２４ 成形ツール
３２６ 成形ツールアクチュエータ
３３０ スイベルバーナ
３３２ スイベルバーナアクチュエータ
４００ システムコントローラ
４０２ プロセッサ
４０４ 記憶媒体
４０６ コンピュータ可読かつ実行可能な命令
１０２ ガラス管
１０３ ガラス物品
１０４ ベース
１０６ 処理ステーショ
１０８ 主タレット
１１０ ガラス管装填タレット
１１２ 二次処理ステーション
１１４ 二次タレット
１１６ 主回路
１１８ 二次回路
１３０ ホルダ
１３２ 装填チャネル
１４２ ショルダ
２０２ 加熱ステーション
２０４，２０４’ 成形ステーション
２０６ 分離ステーション
２０８ 研磨ステーション
２１０ 冷却ステーション
２１２ 穿孔ステーション
２１４ 管装填ステーション
２１６ 排出ステーション
２１８ 測定ステーション
２２０ 管長落下ステーション
３０１ 加熱素子
３０２ バーナ
３０４ 燃料供給
３０６ 酸素供給
３０８ 空気供給
３１０ 燃料制御バルブ
３１２ 酸素制御バルブ
３１４ 空気制御バルブ
３２４ 成形ツール
３２６ 成形ツールアクチュエータ
３３０ スイベルバーナ
３３２ スイベルバーナアクチュエータ
４００ システムコントローラ
４０２ プロセッサ
４０４ 記憶媒体
４０６ コンピュータ可読かつ実行可能な命令
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図3E】
【図3F】
【図4】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図10】
【図11】
【図12】
【国際調査報告】