WO2014161843A1 - Disinfection module for a mass-production process system - Google Patents

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WO2014161843A1
WO2014161843A1 PCT/EP2014/056508 EP2014056508W WO2014161843A1 WO 2014161843 A1 WO2014161843 A1 WO 2014161843A1 EP 2014056508 W EP2014056508 W EP 2014056508W WO 2014161843 A1 WO2014161843 A1 WO 2014161843A1
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WO
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disinfection module
plasma
components
transport system
plasma nozzle
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/056508
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German (de)
French (fr)
Inventor
Christian Buske
Original Assignee
Plasmatreat Gmbh
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Publication date
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/14Plasma, i.e. ionised gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02Sterilising, e.g. of complete packages
    • B65B55/04Sterilising wrappers or receptacles prior to, or during, packaging
    • B65B55/10Sterilising wrappers or receptacles prior to, or during, packaging by liquids or gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67BAPPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
    • B67B3/00Closing bottles, jars or similar containers by applying caps
    • B67B3/003Pretreatment of caps, e.g. cleaning, steaming, heating or sterilizing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67CCLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C7/00Concurrent cleaning, filling, and closing of bottles; Processes or devices for at least two of these operations
    • B67C7/0073Sterilising, aseptic filling and closing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/20Targets to be treated
    • A61L2202/23Containers, e.g. vials, bottles, syringes, mail

Definitions

  • Disinfection module for a serial process plant
  • the invention relates to a disinfection module for a
  • Series process plant in particular for a bottling plant, with an inlet for feeding a plurality of similar components, in particular containers or container lids, with an outlet for discharging the components and with a transport system for transporting the components from the inlet through the disinfection module to the outlet.
  • the invention also relates to a series process system with such a disinfection module and a method for operating such a disinfection module.
  • Series process plants are used in the mass production of consumer goods. They serve at one
  • the production steps are also carried out in groups simultaneously, so that a specific production step is carried out simultaneously on a plurality of components at a time.
  • Series process plants are generally modular, with the components via a transport system successively through different modules of the series process plant
  • modules are each designed to carry out a specific manufacturing step on the components.
  • module here is less a spatially separated unit than a
  • modules can therefore be installed in a space, for example, by integrating a module into another module.
  • a typical example of a series process plant is a bottling plant, for example a bottling plant for bottles.
  • a bottling plant for bottles for example, a filling module for sequentially filling a plurality of bottles with a predetermined amount of liquid and a Verschmonymodul for closing the filled bottles with a bottle closure, for example with a
  • Bottle caps include.
  • Disinfectants acted upon may be, for example, oxidizing agents such as hydrogen peroxide or chlorine-containing substances or other agents such as alcohols or aldehydes.
  • oxidizing agents such as hydrogen peroxide or chlorine-containing substances
  • other agents such as alcohols or aldehydes.
  • the use of such disinfectants is associated with some disadvantages. So are some of these
  • Disinfectants are unsuitable for certain applications, as their use can damage or otherwise affect the components of the serial process equipment or the components to be processed.
  • Other disinfectants are harmful to your health or toxic or otherwise required by law to be used in the Food or drug processing excluded.
  • Particularly mild and non-toxic disinfectants can cause sufficient disinfection also sometimes insufficient or only after a disadvantageous for the production speed exposure time.
  • WO 2007/071720 A1 discloses a disinfection method using a plasma nozzle for producing a plasma jet. Furthermore, autoclaving processes are known in which
  • Objects are disinfected by thermal treatment in a gas-tight sealable space under pressure conditions.
  • the present invention the object of a disinfection module for a
  • This object is achieved in a disinfection module for a series process plant, in particular for a bottling plant, with an input for supplying a plurality of similar
  • Components in particular of containers or container lids, with an output for discharging the components and with a transport system for transporting the components from the entrance through the disinfection module to the output, according to the invention at least partially achieved in that the disinfection module a plasma nozzle for acting on a means of
  • Transport system transported component with a
  • transported component is achieved that the relevant component is applied during its movement over the relevant section substantially continuously with the plasma jet generated by the plasma nozzle.
  • a component is transported only through, it can thus be achieved with a high transport speed of the component loading of the component with the plasma jet over a period of time for a thorough
  • the disinfection module is particularly suitable for a bottling plant.
  • the disinfection module can be integrated into a filling system such that the containers to be filled before filling and / or the lid for
  • Closing the filled containers before closing can be disinfected.
  • Disinfection of a component is understood herein to mean that at least a portion of the component, in particular directly by the plasma jet
  • the inside of the lid i. the later the interior of the filled container facing side of the lid to be disinfected.
  • Component follows through the relevant section, so that the component is applied substantially over the entire section with the plasma jet.
  • the preferred time periods mentioned above are, in particular, those periods of time in which a component is continuously connected to the plasma jet of a specific plasma nozzle of the plasma jet
  • Disinfecting module is acted upon.
  • a plurality of plasma nozzles may be provided and arranged such that a plurality of components simultaneously or overlapping in time
  • each of these components can be disinfected by each of these components with a plasma jet from each one of the plasma nozzles over a certain period of time, in particular over one of the previously described preferred periods of time, is applied.
  • the plasma nozzle and the traversing device for applying a plasma jet to a component over a certain period of time in particular the length of the section over which the traversing device moves the plasma nozzle synchronously with the transported component can be adapted accordingly, depending on the transport speed of the component.
  • Component speed for example, 2 m / s, it can be achieved with a section length of 1 m, an exposure time of about 0.5 s.
  • Angular velocity and the displacement device is for moving the plasma nozzle along the arc with
  • a relatively simple construction of the displacement device can be selected, namely, for example, a rotation element for
  • the transport system comprises one with a constant
  • Angular speed rotatable carrier for transporting components on a circular arc
  • a supply for applying the components to the carrier and a discharge for discharging the components of the carrier and the traversing means is for moving the plasma nozzle in a circular path about a parallel to the axis of rotation of the rotatable carrier or identical axis of rotation formed.
  • the rotatable carrier may be, for example, a turntable which has receptacles for receiving individual components on the circumference.
  • the disinfection module can, for example, have a plasma nozzle for each of these receptacles, which is set up to act on a component received in the receptacle.
  • the support is preferably substantially circular with a diameter of preferably 100 to 1000 mm, more preferably 100 to 500 mm, in particular 200 to 400 mm. With these diameters, the desired throughputs of typically several components per second, in particular from 5 to 20 components per second, with sufficient
  • Periods for the admission of the individual components with a plasma jet can be achieved.
  • the rotatable support and the plasma nozzle are attached to a common axis. In this way, the carrier and the plasma nozzle can be driven by a single drive unit. Furthermore, the synchronous process of the plasma nozzle with the components is ensured in a simple manner.
  • the transport system comprises a linear section for the linear transport of the components at a constant speed and
  • Traversing device is designed to move the plasma nozzle parallel to the linear section at the same constant speed.
  • the disinfection module can be integrated into a linear section of the transport system, without there being a delay in the transport within the series processing system.
  • the displacement can constructively relatively simple and
  • the traversing device comprises an endless conveyor and a portion of the endless conveyor runs parallel to the linear section of the transport system. In this way, the plasma nozzle can be moved in the said section synchronously with the component.
  • a further section which may for example, as in a conveyor belt on the side facing away from the linear section of the endless conveyor, which can
  • the transport system comprises a singulator for separating the components with a defined Bauteilabstand-
  • a defined, constant component spacing of the components is the synchronous method facilitates the plasma nozzle with the components, so that the traversing device can be designed structurally simpler and with less regulatory effort.
  • the separating device for separating the components with a defined component spacing is arranged so that the separation of the components with defined
  • Components with a defined component spacing are understood to mean a device which acts on a transport stream of a large number of components in such a way that the components are transported individually between them and with a defined component spacing between two components.
  • Singulation device can, for example, a
  • transport means with a plurality of equidistantly spaced component receptacles for receiving a respective component.
  • the disinfection module has a plurality of plasma nozzles for at least
  • the disinfection module may, for example, have at least two, preferably at least three, in particular at least four plasma nozzles.
  • a transport system with a rotating section it is possible, for example, to provide a plurality of plasma nozzles rotating about a common axis and, in particular, spaced at the same angle.
  • a transport system with a rotating section it is possible, for example, to provide a plurality of plasma nozzles rotating about a common axis and, in particular, spaced at the same angle.
  • Linear section can, for example, on a
  • Endless conveyor be provided with a plurality of equally spaced plasma nozzles.
  • the distance between the plurality of plasma jets is at one
  • the plasma nozzle is designed as a plasma nozzle for generating an atmospheric plasma jet. In this way, the pressurization of the components with a plasma jet does not require the production of a gas-tight housing under pressure or overpressure environment, so that a continuous operation of the disinfection module is possible.
  • the plasma nozzle is a plasma nozzle for generating an atmospheric plasma jet by means of a high-frequency plasma jet
  • High voltage generated arc discharge in a working gas trained.
  • the discharge takes place in particular between two electrodes.
  • a high-frequency high voltage is typically a voltage of 1 to 100 kV, in particular from 1 to 50 kV, preferably from 5 to 50 kV, at a frequency of 1 to
  • the high-frequency high voltage can be a high-frequency AC voltage, but also a pulsed DC voltage.
  • a plasma jet generated with such a plasma nozzle has a high reactivity and thus a good one Disinfecting effect and on the other hand, a relatively lower temperature.
  • Such a plasma nozzle allows a particularly safe and reliable operation. Since the plasma jet of such a plasma nozzle is relatively cold, the material load of the components acted upon and the disinfection module is reduced.
  • the plasma nozzle is operated with a working gas.
  • a working gas for example
  • Air, oxygen, nitrogen, hydrogen or a mixture thereof can be used. Furthermore, additional substances such as disinfectants can be added to the working gas in order to further improve the disinfecting effect.
  • the plasma nozzle is mounted eccentrically on a rotatable about an axis rotation device and connected via this with the traversing device.
  • the plasma nozzle is mounted eccentrically on a rotatable about an axis rotation device and connected via this with the traversing device.
  • the plasma nozzle can also be rotatable about an axis and one with respect to the axis of
  • the disinfection module has a supply line for introducing a
  • Disinfectant be provided to the
  • the supply line can also be used to initiate a
  • antimicrobial coating are applied.
  • the above-described object is furthermore at least partially solved by a series-process plant, in particular a filling plant, which has a disinfection module according to the invention corresponding to one of the previously described embodiments.
  • a series-process plant in particular a filling plant, which has a disinfection module according to the invention corresponding to one of the previously described embodiments.
  • a bottling plant typically includes a container stock, a container lid stock, a filling module for filling the containers with a predetermined amount of a substance, a closure module for closing the filled containers the container lids, a container transport system to
  • Container lid transport system for the transport of
  • Container lids from the container lid stock to
  • Container transport system integrated to the
  • the object described above is at least partially solved by a method for operating a disinfection module according to one of the embodiments described above, in which a plurality of similar components is supplied to the input, in which the components with the transport system from the entrance through the disinfection module to the output be transported, in which the components are discharged from the output, in which with the plasma nozzle, a plasma jet is generated in which a transported by means of the transport system component with the
  • Plasma jet is applied and in which the
  • Section moves synchronously with the transported component, so that the component over the entire section with the
  • Plasma jet is acted upon.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a
  • FIG. 2 shows the embodiment of FIG. 1 in
  • Fig. 3 shows a second embodiment of a
  • Disinfection module according to the invention in side view
  • Fig. 4 usable in a disinfection module
  • Fig. 5 shows a first embodiment of a
  • Fig. 6 shows a second embodiment of a
  • Figures 1 and 2 show a first embodiment of a disinfection module according to the invention.
  • Figure 1 shows a schematic plan view and
  • Figure 2 shows a sectional view from the side corresponding to the drawn in Figure 1 section line.
  • the exemplary disinfection module 2 is as
  • the disinfection module 2 has an input 6 for supplying a plurality of similar lid 4 and an outlet 8 for discharging the lid 4 after passing through the
  • Disinfection module 2 on.
  • a transport system 10 for transporting the lid 4 from the input 6 to the disinfection module 2 through to the output 8 is provided.
  • the transport system 10 comprises a first chute 12, a rotary section 14 and a second chute 16, the first chute 12 the input 6 with the
  • Rotation section 14 connects to the output 8.
  • the rotary section 14 comprises a rotatable support 18 in the form of a turntable, which has four circumferentially spaced receptacles 20a-d for receiving a cover 4 at the same time.
  • the carrier 18 is rotatable about a central axis 24 by means of a drive unit 22.
  • a band 26 is formed along a peripheral region of the carrier 18.
  • lids 4 arranged to fall out of lids 4 from the
  • the disinfection module 2 furthermore has four plasma nozzles 28a-d for generating atmospheric plasma beams 30.
  • the plasma nozzles 28a-d are fastened to the central axis 24 via holders 32, each plasma nozzle 28a-d being arranged above a receptacle 20a-d in such a way that a cover 4 arranged in this receptacle 20a-d matches the one through the respective plasma nozzle 28a ⁇ d producible plasma jet 30 can be acted upon.
  • the entirety of drive unit 22, central axis 24 and brackets 32 forms the
  • Traversing device 34 for the plasma nozzles 28a-d During operation of the disinfection module 2 drives the
  • the input 6 is added a plurality of similar lid 4, which pass over the first chute 12 to the carrier 18.
  • the recordings 20a-d take on passing the first slide 12 each have a lid 4 and convey this on a
  • the carrier 18 is used in this context, inter alia
  • Disinfection module 2 at four shots 20a-d a total of eight covers 4 are disinfected per second, with the in Figure 1 exemplified geometry of each of the lid 4 is applied over a period of about 0.25 s with a plasma jet 30.
  • FIG. 3 shows a second exemplary embodiment of a
  • the disinfection module 52 has an input 56 for supplying a plurality of similar lid 4 and an output 58 for discharging the lid 4 after passing through the
  • Disinfection module 52 on.
  • a transport system 60 for transporting the cover 4 from the input 56 through the disinfection module 52 to the output 58 is provided.
  • the transport system 60 includes a
  • Linear section 62 which connects the input 56 to the output 58 and is designed as a conveyor belt 64.
  • the disinfection module 52 comprises a plurality of plasma nozzles 66 for generating atmospheric
  • the plasma nozzles 66 are spaced from each other at the same distance.
  • a portion 70 of the endless conveyor 68 is parallel to
  • Conveyor 64 The endless conveyor 68 in the present case, the shuttle 72 for synchronous method of
  • Plasma nozzles 66 with the covers 4 is.
  • the input 56 is a plurality of similar lid. 4 added, which are transported via the conveyor belt 64 to the output 58.
  • the lid 4 are arranged individually and equidistant on the conveyor belt 64. For this purpose, for example, a corresponding
  • Separation device for separating the lid with a defined distance cover can be provided.
  • the distance between the covers is adapted to the distance of the plasma nozzles 66. In this way, the plasma nozzles 66 move in sections synchronously with the lids 4, so that they over the
  • FIG. 4 shows a plasma nozzle 82 which can be used in a disinfection module in a sectional view from the side.
  • illustrated plasma nozzles 28a-d, 66 as the plasma nozzle 82 may be formed.
  • the plasma nozzle 82 has a nozzle tube 84 made of metal, which tapers conically to a nozzle opening 86. On the
  • An intermediate wall 92 of the swirl device 88 has a
  • an electrode 98 is arranged centrally, which coaxially in the direction of tapered portion protrudes into the nozzle tube.
  • Electrode 98 is electrically connected to the intermediate wall 92 and the remaining parts of the twisting device 88.
  • Swirl device 88 is electrically insulated from the nozzle tube 84 by a ceramic tube 100. Via the swirl device 88, a high-frequency high voltage, which is generated by a transformer 102, is applied to the electrode 98.
  • the inlet 90 is via a hose, not shown, with a pressurized working gas source, with variable
  • the nozzle tube 84 is grounded.
  • the applied voltage generates a high frequency discharge in the form of an arc 104 between the electrode 98 and the nozzle tube 84.
  • arc is used here as a phenomenological description of the discharge, since the discharge occurs in the form of an arc.
  • the term “arc” is understood in DC discharge with substantially constant voltage values.
  • FIGS. 5 and 6 show a first us a second
  • Bottle filling systems formed and each include a bottle stock 126, a bottle cap stock 128, a
  • Bottle caps a bottle transport system 134 for
  • Closing module 132
  • the series production units 122, 124 shown in FIGS. 5 and 6 also each have a disinfection module 138 for disinfecting the bottle caps, which is located in the
  • Bottle cap transport system 136 between the
  • the disinfection module 138 may
  • Disinfection module 138 the bottle caps are disinfected before closing the bottles on their inside, allowing a longer shelf life in the bottles
  • bottled drinks can be achieved.
  • the series-processing system 124 shown in FIG. 6 additionally has, in addition to the disinfection module 138 Disinfection module 140 for disinfecting the bottles, which in the bottle transport system 134 between the
  • Bottle supply 126 and the filling module 130 is arranged.
  • the disinfection module 140 the inner surfaces of the bottles are disinfected before filling, so that the

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Abstract

The invention relates to a disinfection module (2, 52, 138, 140) for a mass-production process system (122, 124), in particular for a filling system. Said mass-production process system has an inlet (6, 56) for feeding a plurality of components of the same type, in particular containers or container lids (4), an outlet (8, 58) for discharging the components, and a transport system (10, 60, 134, 136) for transporting the components from the inlet (6, 56) to the outlet (8, 58) through the disinfection module (2, 52, 138, 140). The disinfection module (2, 52, 138, 140) has a plasma nozzle (28a-d, 66, 82) for applying a plasma jet (30) to a component transported by means of the transport system (10, 60, 134, 136) and a moving device (34, 72) for moving the plasma nozzle (28a-d, 66, 82) in synchronization, at least in some segments, with the component transported by means of the transport system (10, 60, 134, 136). The invention further relates to a mass-production process system (122, 124) having such a disinfection module (2, 52, 138, 140) and a method for operating such a disinfection module (2, 52, 138, 140).

Description

Desinfektionsmodul für eine Serienprozessanlage  Disinfection module for a serial process plant
Die Erfindung betrifft ein Desinfektionsmodul für eine The invention relates to a disinfection module for a
Serienprozessanlage, insbesondere für eine Abfüllanlage, mit einem Eingang zum Zuführen einer Vielzahl gleichartiger Bauteile, insbesondere von Behältern oder Behälterdeckeln, mit einem Ausgang zum Abführen der Bauteile und mit einem Transportsystem zum Transport der Bauteile vom Eingang durch das Desinfektionsmodul zum Ausgang. Weiterhin betrifft die Erfindung auch eine Serienprozessanlage mit einem solchen Desinfektionsmodul sowie ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Desinfektionsmoduls. Series process plant, in particular for a bottling plant, with an inlet for feeding a plurality of similar components, in particular containers or container lids, with an outlet for discharging the components and with a transport system for transporting the components from the inlet through the disinfection module to the outlet. Furthermore, the invention also relates to a series process system with such a disinfection module and a method for operating such a disinfection module.
Serienprozessanlagen werden in der Massenproduktion von Gebrauchsgütern eingesetzt. Sie dienen dazu, an einer Series process plants are used in the mass production of consumer goods. They serve at one
Vielzahl von Bauteilen sequentiell gleichartige Variety of components sequentially similar
Fertigungsschritte automatisiert durchzuführen. Teilweise erfolgen die Fertigungsschritte auch gruppenweise simultan, so dass ein bestimmter Fertigungsschritt gleichzeitig jeweils an einer Mehrzahl von Bauteilen durchgeführt wird. Die  Automated production steps. In some cases, the production steps are also carried out in groups simultaneously, so that a specific production step is carried out simultaneously on a plurality of components at a time. The
Serienprozessanlagen sind in der Regel modular aufgebaut, wobei die Bauteile über ein Transportsystem nacheinander durch verschiedene Module der Serienprozessanlage Series process plants are generally modular, with the components via a transport system successively through different modules of the series process plant
transportiert werden. Die einzelnen Module sind jeweils für die Durchführung eines bestimmten Fertigungsschritts an den Bauteilen ausgebildet. Unter dem Begriff „Modul" ist hierbei weniger eine räumlich abgetrennte Baueinheit als ein be transported. The individual modules are each designed to carry out a specific manufacturing step on the components. The term "module" here is less a spatially separated unit than a
funktionales Zusammenwirken mehrere Komponenten zum Erreichen einer bestimmten Funktion zu verstehen. Mehrere Module können demnach durchaus in einem Bauraum verbaut werden, beispielsweise indem ein Modul in ein anderes Modul integriert wird. functional interaction to understand several components to achieve a particular function. Several modules can therefore be installed in a space, for example, by integrating a module into another module.
Ein typisches Beispiel für eine Serienprozessanlage ist eine Abfüllanlage , beispielsweise eine Abfüllanlage für Flaschen. Eine solche Abfüllanlage für Flaschen kann beispielsweise ein Befüllmodul zum sequentiellen Befüllen einer Vielzahl von Flaschen mit einer vorgegebenen Flüssigkeitsmenge und ein Verschließmodul zum Verschließen der befüllten Flaschen mit einem Flaschenverschluss , beispielsweise mit einem A typical example of a series process plant is a bottling plant, for example a bottling plant for bottles. Such a bottling plant for bottles, for example, a filling module for sequentially filling a plurality of bottles with a predetermined amount of liquid and a Verschließmodul for closing the filled bottles with a bottle closure, for example with a
Kronkorken, umfassen. Bottle caps, include.
Beim Einsatz von Serienprozessanlagen im Lebensmittel- oder Arzneimittelbereich spielt die Hygiene der verarbeiteten Bauteile eine große Rolle. Einige Serienprozessanlagen verfügen beispielsweise über ein Desinfektionsmodul, mit dem Bauteile vor oder während der Verarbeitung desinfiziert werden können. Im Stand der Technik werden die einzelnen Bauteile zur Desinfektion in der Regel mit chemischen When using series processing systems in the food or pharmaceutical sector, the hygiene of the processed components plays a major role. For example, some batch processing plants have a disinfection module that can disinfect components before or during processing. In the prior art, the individual components for disinfection usually with chemical
Desinfektionsmitteln beaufschlagt. Hierbei kann es sich beispielsweise um Oxidationsmittel wie Wasserstoffperoxid oder Chlor-haltige Stoffe oder um andere Mittel wie Alkohole oder Aldehyde handeln. Der Einsatz solcher Desinfektionsmittel ist jedoch mit einigen Nachteilen verbunden. So sind einige dieser Disinfectants acted upon. These may be, for example, oxidizing agents such as hydrogen peroxide or chlorine-containing substances or other agents such as alcohols or aldehydes. However, the use of such disinfectants is associated with some disadvantages. So are some of these
Desinfektionsmittel für bestimmte Anwendungen ungeeignet, da ihr Einsatz die Komponenten der Serienprozessanlage oder die zu verarbeitenden Bauteile beschädigen oder anderweitig beeinträchtigen kann. Andere Desinfektionsmittel sind gesundheitsschädlich oder giftig oder aus anderen Gründen durch gesetzliche Bestimmungen vom Einsatz in der Lebensmittel- oder Arzneimittelverarbeitung ausgeschlossen. Besonders milde und ungiftige Desinfektionsmittel können eine ausreichende Desinfektion zudem teilweise nur unzureichend oder erst nach einer für die Produktionsgeschwindigkeit nachteilig langen Einwirkzeit bewirken. Disinfectants are unsuitable for certain applications, as their use can damage or otherwise affect the components of the serial process equipment or the components to be processed. Other disinfectants are harmful to your health or toxic or otherwise required by law to be used in the Food or drug processing excluded. Particularly mild and non-toxic disinfectants can cause sufficient disinfection also sometimes insufficient or only after a disadvantageous for the production speed exposure time.
Außerhalb des technischen Bereichs von Serienprozessanlagen sind andere Desinfektionsverfahren bekannt, die ohne oder mit nur geringem Einsatz chemischer Desinfektionsmittel eine gute Desinfektion bewirken können. Beispielsweise ist aus derOutside the technical field of series processing plants, other disinfection methods are known which can effect good disinfection without or with only minimal use of chemical disinfectants. For example, is from the
WO 2007/071720 A1 ein Desinfektionsverfahren unter Verwendung einer Plasmadüse zur Erzeugung eines Plasmastrahls bekannt. Weiterhin sind Autoklavierverfahren bekannt, bei denen WO 2007/071720 A1 discloses a disinfection method using a plasma nozzle for producing a plasma jet. Furthermore, autoclaving processes are known in which
Gegenstände durch thermische Behandlung in einem gasdicht verschließbaren Raum unter Überdruckbedingungen desinfiziert werden . Objects are disinfected by thermal treatment in a gas-tight sealable space under pressure conditions.
Im Bereich der Serienprozessanlagen sind derartige Verfahren jedoch nicht ohne Weiteres einsetzbar, da sie nicht auf den hohen Durchsatz der Serienprozessanlagen von typischerweise mehreren Bauteilen pro Sekunde ausgerichtet sind. Ein In the field of series processing plants, however, such processes are not readily usable, since they are not geared to the high throughput of the series processing plants of typically several components per second. One
besonders großes Hindernis stellt hierbei die hohe particularly high obstacle here is the high
Geschwindigkeit dar, mit der die Bauteile durch die Speed, with which the components through the
Serienproduktionsanlage transportiert werden müssen, um den geforderten Durchsatz zu erreichen. Series production plant must be transported in order to achieve the required throughput.
Vor diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Desinfektionsmodul für eine Prior to this prior art, the present invention, the object of a disinfection module for a
Serienprozessanlage, insbesondere für eine Abfüllanlage, zur Verfügung zu stellen, mit dem bei hohem Durchsatz eine ausreichende Desinfektion von Bauteilen, insbesondere ohne oder bei nur geringem Einsatz chemischer Desinfektionsmittel, möglich ist. Series process plant, in particular for a bottling plant, to provide, with the high throughput sufficient disinfection of components, in particular without or with little use of chemical disinfectants, is possible.
Diese Aufgabe wird bei einem Desinfektionsmodul für eine Serienprozessanlage, insbesondere für eine Abfüllanlage, mit einem Eingang zum Zuführen einer Vielzahl gleichartiger This object is achieved in a disinfection module for a series process plant, in particular for a bottling plant, with an input for supplying a plurality of similar
Bauteile, insbesondere von Behältern oder Behälterdeckeln, mit einem Ausgang zum Abführen der Bauteile und mit einem Transportsystem zum Transport der Bauteile vom Eingang durch das Desinfektionsmodul zum Ausgang, erfindungsgemäß zumindest teilweise dadurch gelöst, dass das Desinfektionsmodul eine Plasmadüse zur Beaufschlagung eines mittels des Components, in particular of containers or container lids, with an output for discharging the components and with a transport system for transporting the components from the entrance through the disinfection module to the output, according to the invention at least partially achieved in that the disinfection module a plasma nozzle for acting on a means of
Transportsystems transportierten Bauteils mit einem Transport system transported component with a
Plasmastrahl und eine Verfahreinrichtung zum zumindest abschnittsweise synchronen Verfahren der Plasmadüse mit dem mittels des Transportsystems transportierten Bauteil Plasma jet and a displacement device for the at least partially synchronous process of the plasma nozzle with the transported by the transport system component
aufweist . having .
Durch das zumindest abschnittsweise synchrone Verfahren der Plasmadüse mit dem mittels des Transportsystems By the at least partially synchronous process of the plasma nozzle with the means of the transport system
transportierten Bauteil wird erreicht, dass das betreffende Bauteil bei seiner Bewegung über den betreffenden Abschnitt im Wesentlichen kontinuierlich mit dem von der Plasmadüse erzeugten Plasmastrahl beaufschlagt wird. Im Gegensatz zu einer statischen Plasmadüse, durch deren Plasmastrahl ein Bauteil lediglich hindurch transportiert wird, kann damit auch bei einer hohen Transportgeschwindigkeit des Bauteils eine Beaufschlagung des Bauteils mit dem Plasmastrahl über einen Zeitraum erreicht werden, der für eine gründliche transported component is achieved that the relevant component is applied during its movement over the relevant section substantially continuously with the plasma jet generated by the plasma nozzle. In contrast to a static plasma nozzle, through the plasma jet, a component is transported only through, it can thus be achieved with a high transport speed of the component loading of the component with the plasma jet over a period of time for a thorough
Desinfektion des Bauteils ausreicht. Das Desinfektionsmodul ist insbesondere für eine Abfüllanlage geeignet. Beispielsweise kann das Desinfektionsmodul so in eine Abfüllanlage integriert werden, dass die zu befüllenden Behälter vor dem Befüllen und/oder die Deckel zum Disinfection of the component is sufficient. The disinfection module is particularly suitable for a bottling plant. For example, the disinfection module can be integrated into a filling system such that the containers to be filled before filling and / or the lid for
Verschließen der befüllten Behälter vor dem Verschließen desinfiziert werden. Closing the filled containers before closing can be disinfected.
Unter einer Desinfektion eines Bauteils wird vorliegend verstanden, dass zumindest ein Teilbereich des Bauteils, insbesondere der durch den Plasmastrahl unmittelbar Disinfection of a component is understood herein to mean that at least a portion of the component, in particular directly by the plasma jet
beaufschlagte Bereich des Bauteils, desinfiziert wird. Beim Desinfizieren von Deckeln in einer Abfüllanlage kann acted upon area of the component, is disinfected. When disinfecting lids in a bottling plant can
beispielsweise die Innenseite des Deckels, d.h. die später dem Innenraum des befüllten Behälters zugewandte Seite des Deckels, desinfiziert werden. For example, the inside of the lid, i. the later the interior of the filled container facing side of the lid to be disinfected.
Unter dem zumindest abschnittsweise synchronen Verfahren der Plasmadüse mit dem Bauteil wird verstanden, dass die Under the at least partially synchronous method of the plasma nozzle with the component is understood that the
Verfahreinrichtung die Plasmadüse so verfährt, dass der durch die Plasmadüse erzeugte Plasmastrahl der Bewegung des Moving the plasma nozzle so that the plasma jet generated by the plasma nozzle of the movement of the
Bauteils durch den betreffenden Abschnitt folgt, so dass das Bauteil im Wesentlichen über den gesamten Abschnitt mit dem Plasmastrahl beaufschlagt wird. Bei einer Ausführungsform des Desinfektionsmoduls sind das Transportsystem, die Plasmadüse und die Verfahreinrichtung zum Beaufschlagen eines Bauteils mit einem Plasmastrahl über eine Zeitdauer von 0,1 bis 2 s, vorzugsweise von 0,3 bis 1,5 s, insbesondere von 0,5 bis 1 s, eingerichtet. Es hat sich herausgestellt, dass durch die Beaufschlagung eines Bauteils mit einem Plasmastrahl über eine Zeitdauer von mindestens 0,1 s, vorzugsweise mindestens 0,3 s, insbesondere mindestens 0,5 s, eine ausreichende Desinfektion des Bauteils erreicht werden kann. Durch die alternative oder zusätzliche Begrenzung der Beaufschlagungsdauer auf maximal 2 s, Component follows through the relevant section, so that the component is applied substantially over the entire section with the plasma jet. In one embodiment of the disinfection module, the transport system, the plasma nozzle and the displacement device for applying a component with a plasma jet over a period of 0.1 to 2 s, preferably from 0.3 to 1.5 s, in particular from 0.5 to 1 s, set up. It has been found that by applying a component with a plasma jet over a period of at least 0.1 s, preferably at least 0.3 s, in particular at least 0.5 s, a sufficient disinfection of the component can be achieved. Due to the alternative or additional limitation of the duration of admission to a maximum of 2 s,
vorzugsweise maximal 1,5 s, insbesondere maximal 1 s, kann zudem ein hoher Durchsatz der Bauteile durch das preferably a maximum of 1.5 s, in particular a maximum of 1 s, in addition, a high throughput of the components by the
Desinfektionsmodul und damit ein hoher Durchsatz der  Disinfection module and thus a high throughput of
Serienprozessanlage erreicht werden. Bei den zuvor genannten bevorzugten Zeitdauern handelt es sich insbesondere um diejenigen Zeitdauern, in denen ein Bauteil kontinuierlich mit dem Plasmastrahl einer bestimmten Plasmadüse des Series process plant can be achieved. The preferred time periods mentioned above are, in particular, those periods of time in which a component is continuously connected to the plasma jet of a specific plasma nozzle of the plasma jet
Desinfektionsmoduls beaufschlagt wird. Disinfecting module is acted upon.
In dem Desinfektionsmodul können beispielsweise eine Mehrzahl von Plasmadüsen vorgesehen und so eingerichtet sein, dass mehrere Bauteile simultan bzw. zeitlich überlappend In the disinfection module, for example, a plurality of plasma nozzles may be provided and arranged such that a plurality of components simultaneously or overlapping in time
desinfiziert werden können, indem jedes dieser Bauteile mit einem Plasmastrahl von jeweils einer der Plasmadüsen über eine bestimmte Zeitdauer, insbesondere über eine der zuvor beschriebenen bevorzugten Zeitdauern, beaufschlagt wird. can be disinfected by each of these components with a plasma jet from each one of the plasma nozzles over a certain period of time, in particular over one of the previously described preferred periods of time, is applied.
Zur Einrichtung des Transportsystems, der Plasmadüse und der Verfahreinrichtung zum Beaufschlagen eines Bauteils mit einem Plasmastrahl über eine bestimmte Zeitdauer kann insbesondere die Länge des Abschnitts, über den die Verfahreinrichtung die Plasmadüse synchron zum transportierten Bauteil verfährt, abhängig von der Transportgeschwindigkeit des Bauteils entsprechend angepasst werden. Beträgt die To set up the transport system, the plasma nozzle and the traversing device for applying a plasma jet to a component over a certain period of time, in particular the length of the section over which the traversing device moves the plasma nozzle synchronously with the transported component can be adapted accordingly, depending on the transport speed of the component. Is that the
Bauteilgeschwindigkeit beispielsweise 2 m/s, so kann mit einer Abschnittslänge von 1 m eine Beaufschlagungsdauer von etwa 0,5 s erreicht werden. Component speed, for example, 2 m / s, it can be achieved with a section length of 1 m, an exposure time of about 0.5 s.
Bei einer Ausführungsform des Desinfektionsmoduls umfasst das Transportsystem einen Rotationsabschnitt zum Transport der Bauteile auf einem Kreisbogen mit einer konstanten In one embodiment of the disinfection module comprises the transport system a rotation section for transporting the components on a circular arc with a constant
Winkelgeschwindigkeit und die Verfahreinrichtung ist zum Verfahren der Plasmadüse entlang des Kreisbogens mit Angular velocity and the displacement device is for moving the plasma nozzle along the arc with
derselben konstanten Winkelgeschwindigkeit ausgebildet. Durch die Beaufschlagung der Bauteile während des Transports auf einem Kreisbogen wird eine platzsparende Bauweise erzielt. Weiterhin kann bei einem Kreisbogen als Verfahrweg eine relativ einfache Konstruktion der Verfahreinrichtung gewählt werden, nämlich beispielsweise ein Rotationselement zur formed the same constant angular velocity. By applying the components during transport on a circular arc space-saving construction is achieved. Furthermore, in a circular arc as travel a relatively simple construction of the displacement device can be selected, namely, for example, a rotation element for
Rotation mit der konstanten Winkelgeschwindigkeit, an dem die Plasmadüse exzentrisch befestigt ist.  Rotation at the constant angular velocity at which the plasma nozzle is eccentrically mounted.
Bei einer Ausführungsform des Desinfektionsmoduls umfasst das Transportsystem einen mit einer konstanten In one embodiment of the disinfection module, the transport system comprises one with a constant
Winkelgeschwindigkeit rotierbaren Träger zum Transport von Bauteilen auf einem Kreisbogen, eine Zuführung zum Aufbringen der Bauteile auf den Träger und eine Abführung zum Abführen der Bauteilen von dem Träger und die Verfahreinrichtung ist zum Verfahren der Plasmadüse auf einer Kreisbahn um eine zu der Drehachse des rotierbaren Trägers parallelen oder identischen Drehachse ausgebildet. Auf diese Weise kann das synchrone Verfahren der Plasmadüse mit dem transportierten Bauteil in einfacher und störunanfälliger Weise konstruktiv erreicht werden.  Angular speed rotatable carrier for transporting components on a circular arc, a supply for applying the components to the carrier and a discharge for discharging the components of the carrier and the traversing means is for moving the plasma nozzle in a circular path about a parallel to the axis of rotation of the rotatable carrier or identical axis of rotation formed. In this way, the synchronous process of the plasma nozzle can be achieved with the transported component in a simple and störunanfälliger way constructive.
Bei dem rotierbaren Träger kann es sich beispielsweise um einen Drehteller handeln, der umfangsseitig Aufnahmen zur Aufnahme einzelner Bauteile aufweist. Das Desinfektionsmodul kann beispielsweise für jede dieser Aufnahmen eine Plasmadüse aufweisen, die zur Beaufschlagung eines in der Aufnahme aufgenommenen Bauteils eingerichtet ist. Der Träger ist bevorzugt im Wesentlichen kreisförmig mit einem Durchmesser von vorzugsweise 100 bis 1000 mm, weiter bevorzugt 100 bis 500 mm, insbesondere 200 bis 400 mm. Mit diesen Durchmessern können die gewünschten Durchsätze von typischerweise mehreren Bauteilen pro Sekunde, insbesondere von 5 bis 20 Bauteilen pro Sekunde, bei ausreichenden The rotatable carrier may be, for example, a turntable which has receptacles for receiving individual components on the circumference. The disinfection module can, for example, have a plasma nozzle for each of these receptacles, which is set up to act on a component received in the receptacle. The support is preferably substantially circular with a diameter of preferably 100 to 1000 mm, more preferably 100 to 500 mm, in particular 200 to 400 mm. With these diameters, the desired throughputs of typically several components per second, in particular from 5 to 20 components per second, with sufficient
Zeiträumen für die Beaufschlagung der einzelnen Bauteile mit einem Plasmastrahl erreicht werden. Periods for the admission of the individual components with a plasma jet can be achieved.
Bei einer Ausführungsform des Desinfektionsmoduls sind der rotierbare Träger und die Plasmadüse an einer gemeinsamen Achse befestigt. Auf diese Weise können der Träger und die Plasmadüse mit einer einzigen Antriebseinheit angetrieben werden. Weiterhin wird das synchrone Verfahren der Plasmadüse mit den Bauteilen auf einfache Weise sichergestellt. In one embodiment of the disinfection module, the rotatable support and the plasma nozzle are attached to a common axis. In this way, the carrier and the plasma nozzle can be driven by a single drive unit. Furthermore, the synchronous process of the plasma nozzle with the components is ensured in a simple manner.
Bei einer Ausführungsform des Desinfektionsmoduls umfasst das Transportsystem einen Linearabschnitt zum linearen Transport der Bauteile mit einer konstanten Geschwindigkeit und dieIn one embodiment of the disinfection module, the transport system comprises a linear section for the linear transport of the components at a constant speed and
Verfahreinrichtung ist zum Verfahren der Plasmadüse parallel zum Linearabschnitt mit derselben konstanten Geschwindigkeit ausgebildet. Auf diese Weise kann das Desinfektionsmodul in einen linearen Abschnitt des Transportsystems integriert werden, ohne dass es zu einer Verzögerung des Transports innerhalb der Serienprozessanlage kommt. Weiterhin kann die Verfahreinrichtung konstruktiv relativ einfach und Traversing device is designed to move the plasma nozzle parallel to the linear section at the same constant speed. In this way, the disinfection module can be integrated into a linear section of the transport system, without there being a delay in the transport within the series processing system. Furthermore, the displacement can constructively relatively simple and
störunanfällig als Linearantrieb realisiert werden. Bei einer Ausführungsform des Desinfektionsmoduls umfasst die Verfahreinrichtung ein Endlosfördermittel und ein Abschnitt des Endlosfördermittels verläuft parallel zum Linearabschnitt des Transportsystems . Auf diese Weise kann die Plasmadüse in dem genannten Abschnitt synchron mit dem Bauteil verfahren werden. Über einen weiteren Abschnitt, der beispielsweise wie bei einem Förderband auf der dem Linearabschnitt abgewandten Seite des Endlosfördermittels verlaufen kann, kann das diestörunanfällig be realized as a linear drive. In one embodiment of the disinfection module, the traversing device comprises an endless conveyor and a portion of the endless conveyor runs parallel to the linear section of the transport system. In this way, the plasma nozzle can be moved in the said section synchronously with the component. About a further section, which may for example, as in a conveyor belt on the side facing away from the linear section of the endless conveyor, which can
Plasmadüse dann wieder zum Ausgangspunkt zurückbewegt werden, uro von dort ein nächstes Bauteil mit einem Plasmastrahl zu beaufschlagen - Bei einer Ausführungsform des Desinfektionsmoduls umfasst das Transportsystem eine Vereinzelungseinrichtung zum Vereinzeln der Bauteile mit definiertem Bauteilabstand- Durch einen definierten, gleichbleibenden Bauteilabstand der Bauteile wird das synchrone Verfahren der Plasmadüse mit den Bauteilen erleichtert, so dass die Verfahreinrichtung konstruktiv einfacher und mit geringerem Regelungsaufwand ausgestaltet werden kann. Die Vereinzelungseinrichtung zum Vereinzeln der Bauteile mit definiertem Bauteilabstand ist so angeordnet, dass die Vereinzelung der Bauteile mit definiertem Plasma nozzle then be moved back to the starting point, uro from there to act on a next component with a plasma jet - In one embodiment of the disinfection module, the transport system comprises a singulator for separating the components with a defined Bauteilabstand- By a defined, constant component spacing of the components is the synchronous method facilitates the plasma nozzle with the components, so that the traversing device can be designed structurally simpler and with less regulatory effort. The separating device for separating the components with a defined component spacing is arranged so that the separation of the components with defined
Bauteilabstand vor oder während der Beaufschlagung mit einem Plasmastrahl erfolgt. Component distance before or during the application of a plasma jet takes place.
Unter einer Vereinzelungseinrichtung zum Vereinzeln der Under a separating device for separating the
Bauteile mit definiertem Bauteilabstand wird eine Einrichtung verstanden, die so auf einen Transportstrom einer Vielzahl von Bauteilen einwirkt, dass die Bauteile einzeln und mit einem definierten Bauteilabstand zwischen zwei Bauteilen weitertransportiert werden. Eine solche Components with a defined component spacing are understood to mean a device which acts on a transport stream of a large number of components in such a way that the components are transported individually between them and with a defined component spacing between two components. Such
Vereinzelungseinrichtung kann beispielsweise ein Singulation device can, for example, a
Transportmittel mit einer Mehrzahl in gleichem Abstand beabstandeter Bauteilaufnahmen zur Aufnahme jeweils eine Bauteils aufweisen. In einer Abfüllanlage kann beispielsweise im Transportsystem für Deckel ein Drehteller mit Having transport means with a plurality of equidistantly spaced component receptacles for receiving a respective component. For example, in a bottling plant in the transport system for lids a turntable with
umfangsseitig gleichmäßig beabstandeten Aufnahmen vorgesehen sein, so dass an einer Umfangsposition sequentiell jeweils ein Deckel aus einem Transportstrom von Deckeln entnommen und in jeweils eine Aufnahme des rotierenden Drehtellers Be provided circumferentially evenly spaced receptacles, so that at a peripheral position sequentially each taken a lid from a transport stream of lids and in each case a receptacle of the rotating turntable
aufgenommen wird. is recorded.
Bei einer Ausführungsform des Desinfektionsmoduls weist das Desinfektionsmodul mehrere Plasmadüsen zur zumindest In one embodiment of the disinfection module, the disinfection module has a plurality of plasma nozzles for at least
teilweise gleichzeitigen Beaufschlagung mehrerer mittels des Transportsystems transportierten Bauteile mit einem partially simultaneous application of several transported by the transport system components with a
Plasmastrahl und eine Verfahreinrichtung zum synchronen Plasma jet and a conveyor for synchronous
Verfahren der Plasmadüsen mit den mittels des Method of plasma nozzles with the means of
Transportsystems transportierten mehreren Bauteilen auf. Auf diese Weise kann der Durchsatz des Desinfektionsmoduls erhöht werden. Weiterhin kann ein gleichmäßiger Durchsatz erreicht werden, da beim Zurücklaufen einer Plasmadüse in die Transport systems transported several components. In this way, the throughput of the disinfection module can be increased. Furthermore, a uniform throughput can be achieved because when running back a plasma nozzle in the
Ausgangsposition ein nächstes Bauteil bereits von einer anderen Plasmadüse mit einem Plasmastrahl beaufschlagbar ist. Das Desinfektionsmodul kann beispielsweise mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei, insbesondere mindestens vier Plasmadüsen aufweisen. Starting position, a next component is already acted upon by another plasma nozzle with a plasma jet. The disinfection module may, for example, have at least two, preferably at least three, in particular at least four plasma nozzles.
Bei einem Transportsystem mit Rotationsabschnitt können beispielsweise mehrere um eine gemeinsame Achse rotierende und insbesondere mit gleichem Winkel beabstandete Plasmadüsen vorgesehen sein. Bei einem Transportsystem mit In a transport system with a rotating section, it is possible, for example, to provide a plurality of plasma nozzles rotating about a common axis and, in particular, spaced at the same angle. In a transport system with
Linearabschnitt können beispielsweise an einem Linear section can, for example, on a
Endlosfördermittel mehrere mit gleichem Abstand beabstandete Plasmadüsen vorgesehen sein. Bei einer Ausführungsform des Desinfektionsmoduls ist der Abstand zwischen den mehreren Plasmadüsen an einen Endless conveyor be provided with a plurality of equally spaced plasma nozzles. In one embodiment of the disinfection module, the distance between the plurality of plasma jets is at one
definierten Bauteilabstand der mittels des Transportsystems transportierten Bauteile angepasst. Auf diese Weise kann die Synchronität zwischen den Plasmadüsen und den Bauteilen baulich sichergestellt werden. defined component spacing of the transported by the transport system components adapted. In this way, the synchronicity between the plasma nozzles and the components can be structurally ensured.
Bei einer Ausführungsform des Desinfektionsmoduls ist die Plasmadüse als Plasmadüse zur Erzeugung eines atmosphärischen Plasmastrahls ausgebildet. Auf diese Weise erfordert die Beaufschlagung der Bauteile mit einem Plasmastrahl keine durch eine gasdichte Umhausung herzustellende Unter- oder Überdruckumgebung, so dass ein kontinuierlicher Betrieb des Desinfektionsmoduls möglich ist. In one embodiment of the disinfection module, the plasma nozzle is designed as a plasma nozzle for generating an atmospheric plasma jet. In this way, the pressurization of the components with a plasma jet does not require the production of a gas-tight housing under pressure or overpressure environment, so that a continuous operation of the disinfection module is possible.
Bei einer Ausführungsform des Desinfektionsmoduls ist die Plasmadüse als Plasmadüse zur Erzeugung eines atmosphärischen Plasmastrahls durch eine mit einer hochfrequenten In one embodiment of the disinfection module, the plasma nozzle is a plasma nozzle for generating an atmospheric plasma jet by means of a high-frequency plasma jet
Hochspannung erzeugte Bogenentladung in einem Arbeitsgas, ausgebildet. Die Entladung erfolgt insbesondere zwischen zwei Elektroden . High voltage generated arc discharge in a working gas, trained. The discharge takes place in particular between two electrodes.
Unter einer hochfrequenten Hochspannung wird typischerweise eine Spannung von 1 bis 100 kV, insbesondere von 1 bis 50 kV, bevorzugt von 5 bis 50 kV, bei einer Frequenz von 1 bis Under a high-frequency high voltage is typically a voltage of 1 to 100 kV, in particular from 1 to 50 kV, preferably from 5 to 50 kV, at a frequency of 1 to
100 kHz, insbesondere von 10 bis 100 kHz, bevorzugt von 10 bis 50 kHz verstanden. Die hochfrequente Hochspannung kann eine hochfrequente Wechselspannung, aber auch eine gepulste Gleichspannung sein.  100 kHz, in particular from 10 to 100 kHz, preferably from 10 to 50 kHz understood. The high-frequency high voltage can be a high-frequency AC voltage, but also a pulsed DC voltage.
Ein mit einer solchen Plasmadüse erzeugter Plasmastrahl weist einerseits eine hohe Reaktivität und damit eine gute Desinfektionswirkung und andererseits eine verhältnismäßig geringere Temperatur auf. Eine solche Plasmadüse ermöglicht einen besonders sicheren und zuverlässigen Betrieb. Da der Plasmastrahl einer solchen Plasmadüse relativ kalt ist, wird die Materialbelastung der beaufschlagten Bauteile sowie des Desinfektionsmoduls reduziert. On the one hand, a plasma jet generated with such a plasma nozzle has a high reactivity and thus a good one Disinfecting effect and on the other hand, a relatively lower temperature. Such a plasma nozzle allows a particularly safe and reliable operation. Since the plasma jet of such a plasma nozzle is relatively cold, the material load of the components acted upon and the disinfection module is reduced.
Vorzugsweise wird die Plasmadüse mit einem Arbeitsgas betrieben. Hierdurch kann prozesssicher ein Plasmastrahl bereitgestellt werden. Als Arbeitsgas kann beispielsweisePreferably, the plasma nozzle is operated with a working gas. As a result, a plasma jet can be reliably provided. As a working gas, for example
Luft, Sauerstoff, Stickstoff, Wasserstoff oder eine Mischung daraus verwendet werden. Weiterhin können dem Arbeitsgas zusätzliche Stoffe wie Desinfektionsmittel hinzugefügt werden, um die Desinfektionswirkung weiter zu verbessern. Air, oxygen, nitrogen, hydrogen or a mixture thereof can be used. Furthermore, additional substances such as disinfectants can be added to the working gas in order to further improve the disinfecting effect.
Bei einer Ausführungsform des Desinfektionsmoduls ist die Plasmadüse exzentrisch an einer um eine Achse rotierbaren Rotationsvorrichtung angebracht und über diese mit der Verfahreinrichtung verbunden. Beispielsweise kann die In one embodiment of the disinfection module, the plasma nozzle is mounted eccentrically on a rotatable about an axis rotation device and connected via this with the traversing device. For example, the
Plasmadüse in einer in der WO 99/52333 A1 beschriebenenPlasma nozzle in a described in WO 99/52333 A1
Vorrichtung zur Plasmabehandlung vorgesehen sein, wobei die Vorrichtung dann wiederum mit der Verfahreinrichtung verfahrbar ist. Durch die exzentrische Rotation der Be provided device for plasma treatment, wherein the device is then in turn moved with the traversing device. Due to the eccentric rotation of the
Plasmadüse um eine Achse wird erreicht, dass die Plasmadüse in schneller Folge wiederholt auf einer Kreisbahn geführt wird und sich so der Wirkbereich des Plasmastrahls Plasma nozzle around an axis is achieved that the plasma nozzle is repeatedly performed in rapid succession on a circular path and so the effective range of the plasma jet
vergrößert. Auf diese Weise können größere Bauteile mit dem Plasmastrahl beaufschlagt werden bzw. die gleichmäßige Beaufschlagung eines Bauteils ist robuster gegenüber einer Relativbewegung zwischen der Plasmadüse und dem Bauteil. Alternativ oder zusätzlich kann die Plasmadüse auch um eine Achse rotierbar sein und eine gegenüber der Achse des increased. In this way, larger components with the plasma jet can be acted upon or the uniform application of a component is more robust against a relative movement between the plasma nozzle and the component. Alternatively or additionally, the plasma nozzle can also be rotatable about an axis and one with respect to the axis of
Düsenkanals abgewinkelte Mündung aufweisen. Beispielsweise kann die Plasmadüse wie die in der EP 1 067 829 A2 Düsenkanals have angled mouth. For example, the plasma nozzle as that in EP 1 067 829 A2
beschriebene Plasmadüse ausgebildet sein. Auch auf diese Weise kann der Wirkbereich des Plasmastrahls mit den zuvor genannten Vorteilen vergrößert werden. be formed described plasma nozzle. Also in this way the effective range of the plasma jet can be increased with the advantages mentioned above.
Bei einer Ausführungsform des Desinfektionsmoduls weist das Desinfektionsmodul eine Zuleitung zum Einleiten einer In one embodiment of the disinfection module, the disinfection module has a supply line for introducing a
Substanz in den Plasmastrahl der Plasmadüse auf. Substance in the plasma jet of the plasma nozzle.
Beispielsweise kann die Zuleitung zum Einleiten eines For example, the supply line for introducing a
Desinfektionsmittels vorgesehen sein, um die Disinfectant be provided to the
Desinfektionswirkung weiter zu verbessern. Alternativ oder zusätzlich kann die Zuleitung auch zum Einleiten eines Disinfecting effect continues to improve. Alternatively or additionally, the supply line can also be used to initiate a
Precursors zur Erzeugung einer Beschichtung auf einer Precursors for producing a coating on one
Oberfläche des Bauteils ausgebildet sein. Auf diese Weise kann beispielweise eine Versiegelung oder eine Be formed surface of the component. In this way, for example, a seal or a
antimikrobielle Beschichtung aufgebracht werden. antimicrobial coating are applied.
Die zuvor beschriebene Aufgabe wird erfindungsgemäß weiterhin zumindest teilweise gelöst durch eine Serienprozessanlage, insbesondere eine Abfüllanlage, die ein erfindungsgemäßes Desinfektionsmodul entsprechend einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen aufweist. Hinsichtlich der Vorteile wird auf die Ausführungen in Bezug auf das Desinfektionsmodul verwiesen . According to the invention, the above-described object is furthermore at least partially solved by a series-process plant, in particular a filling plant, which has a disinfection module according to the invention corresponding to one of the previously described embodiments. With regard to the advantages, reference is made to the statements relating to the disinfection module.
Eine Abfüllanlage weist typischerweise einen Behältervorrat, einen Behälterdeckelvorrat, ein Befüllmodul zum Befüllen der Behälter mit einer vorgegebenen Menge einer Substanz, ein Verschließmodul zum Verschießen der befüllten Behälter mit den Behälterdeckeln, ein Behältertransportsystem zum A bottling plant typically includes a container stock, a container lid stock, a filling module for filling the containers with a predetermined amount of a substance, a closure module for closing the filled containers the container lids, a container transport system to
Transport von Behältern aus dem Behältervorrat zum Transport of containers from the container stock to
Befüllmodul und zum Verschließmodul und ein Filling module and the closing module and a
Behälterdeckeltransportsystem zum Transport von Container lid transport system for the transport of
Behälterdeckeln aus dem Behälterdeckelvorrat zum Container lids from the container lid stock to
Verschließmodul auf. Closing module on.
Ein erfindungsgemäßes Desinfektionsmodul entsprechend einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen kann nun An inventive disinfection module according to one of the embodiments described above can now
beispielsweise in das Behälterdeckeltransportsystem For example, in the container lid transport system
integriert werden, um die Behälterdeckel vor dem Verschließen der Behälter zu desinfizieren, und/oder in das integrated to disinfect the container lid before closing the container, and / or in the
Behältertransportsystem integriert werden, um die Container transport system integrated to the
Innenflächen des Behälters vor dem Befüllen zu desinfizieren. Disinfect inside surfaces of the container before filling.
Die zuvor beschriebene Aufgabe wird erfindungsgemäß weiterhin zumindest teilweise gelöst durch ein Verfahren zum Betrieb eines erfindungsgemäßen Desinfektionsmoduls nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen, bei dem dem Eingang eine Vielzahl gleichartiger Bauteile zugeführt wird, bei dem die Bauteile mit dem Transportsystem vom Eingang durch das Desinfektionsmodul zum Ausgang transportiert werden, bei dem die Bauteile vom Ausgang abgeführt werden, bei dem mit der Plasmadüse ein Plasmastrahl erzeugt wird, bei dem ein mittels des Transportsystems transportiertes Bauteil mit dem According to the invention, the object described above is at least partially solved by a method for operating a disinfection module according to one of the embodiments described above, in which a plurality of similar components is supplied to the input, in which the components with the transport system from the entrance through the disinfection module to the output be transported, in which the components are discharged from the output, in which with the plasma nozzle, a plasma jet is generated in which a transported by means of the transport system component with the
Plasmastrahl beaufschlagt wird und bei dem die Plasma jet is applied and in which the
Verfahreinrichtung die Plasmadüse zumindest über einen Moving the plasma nozzle at least one
Abschnitt synchron mit dem transportierten Bauteil verfährt, so dass das Bauteil über den gesamten Abschnitt mit dem Section moves synchronously with the transported component, so that the component over the entire section with the
Plasmastrahl beaufschlagt wird. Hinsichtlich der Vorteile wird auf die Ausführungen in Bezug auf das Desinfektionsmodul verwiesen . Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele, wobei auf die Zeichnung Bezug genommen wird. Plasma jet is acted upon. With regard to the advantages, reference is made to the statements relating to the disinfection module. Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of several embodiments, reference being made to the drawings.
In der Zeichnung zeigen In the drawing show
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Fig. 1 shows a first embodiment of a
erfindungsgemäßen Desinfektionsmoduls in Aufsicht,  according to the invention disinfection module in supervision,
Fig. 2 das Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 im Fig. 2 shows the embodiment of FIG. 1 in
Seitenschnitt ,  Sidecut,
Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Fig. 3 shows a second embodiment of a
erfindungsgemäßen Desinfektionsmoduls in Seitenansicht ,  Disinfection module according to the invention in side view,
Fig. 4 eine in einem Desinfektionsmodul verwendbare Fig. 4 usable in a disinfection module
Plasmadüse im Seitenschnitt,  Plasma nozzle in sidecut,
Fig. 5 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Fig. 5 shows a first embodiment of a
erfindungsgemäßen Serienprozessanlage und  inventive series process plant and
Fig. 6 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Fig. 6 shows a second embodiment of a
erfindungsgemäßen Serienprozessanlage .  inventive series process plant.
Figuren 1 und 2 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Desinfektionsmoduls. Figur 1 zeigt eine schematische Aufsicht und Figur 2 zeigt eine Schnittansicht von der Seite entsprechend der in Figur 1 eingezeichneten Schnittlinie . Das beispielhafte Desinfektionsmodul 2 ist als Figures 1 and 2 show a first embodiment of a disinfection module according to the invention. Figure 1 shows a schematic plan view and Figure 2 shows a sectional view from the side corresponding to the drawn in Figure 1 section line. The exemplary disinfection module 2 is as
Desinfektionsmodul für eine Abfüllanlage ausgebildet und dient zur Desinfektion von Behälterdeckeln 4. Das Desinfektionsmodul 2 weist einen Eingang 6 zum Zuführen einer Vielzahl gleichartiger Deckel 4 sowie einen Ausgang 8 zum Abführen der Deckel 4 nach dem Durchlaufen des The disinfection module 2 has an input 6 for supplying a plurality of similar lid 4 and an outlet 8 for discharging the lid 4 after passing through the
Desinfektionsmoduls 2 auf. Innerhalb des Desinfektionsmoduls 2 ist ein Transportsystem 10 zum Transport der Deckel 4 vom Eingang 6 zum durch das Desinfektionsmodul 2 zum Ausgang 8 vorgesehen. Das Transportsystem 10 umfasst eine erste Rutsche 12, einen Rotationsabschnitt 14 und eine zweite Rutsche 16, wobei die erste Rutsche 12 den Eingang 6 mit dem Disinfection module 2 on. Within the disinfection module 2, a transport system 10 for transporting the lid 4 from the input 6 to the disinfection module 2 through to the output 8 is provided. The transport system 10 comprises a first chute 12, a rotary section 14 and a second chute 16, the first chute 12 the input 6 with the
Rotationsabschnitt 14 und die zweite Rutsche 16 den Rotation section 14 and the second chute 16 the
Rotationsabschnitt 14 mit dem Ausgang 8 verbindet. Rotation section 14 connects to the output 8.
Der Rotationsabschnitt 14 umfasst einen rotierbaren Träger 18 in Form eines Drehtellers, der umfangsseitig vier in gleichem Winkel beabstandete Aufnahmen 20a-d zur Aufnahme jeweils eines Deckels 4 aufweist. Der Träger 18 ist mittels einer Antriebseinheit 22 um eine Mittelachse 24 drehbar. Entlang eines Umfangbereichs des Trägers 18 ist eine Bande 26 The rotary section 14 comprises a rotatable support 18 in the form of a turntable, which has four circumferentially spaced receptacles 20a-d for receiving a cover 4 at the same time. The carrier 18 is rotatable about a central axis 24 by means of a drive unit 22. Along a peripheral region of the carrier 18 is a band 26
angeordnet, um ein Herausfallen von Deckeln 4 aus den arranged to fall out of lids 4 from the
Aufnahmen 20a-d zu verhindern. To prevent recordings 20a-d.
Das Desinfektionsmodul 2 weist weiterhin vier Plasmadüsen 28a-d zur Erzeugung von atmosphärischen Plasmastrahlen 30 auf. Die Plasmadüsen 28a-d sind über Halterungen 32 an der Mittelachse 24 befestigt, wobei jede Plasmadüse 28a-d jeweils so über einer Aufnahme 20a-d angeordnet ist, dass ein in dieser Aufnahme 20a-d angeordneter Deckel 4 mit dem durch die jeweilige Plasmadüse 28a~d erzeugbaren Plasmastrahl 30 beaufschlagbar ist. Die Gesamtheit aus Antriebseinheit 22, Mittelachse 24 und Halterungen 32 bildet die The disinfection module 2 furthermore has four plasma nozzles 28a-d for generating atmospheric plasma beams 30. The plasma nozzles 28a-d are fastened to the central axis 24 via holders 32, each plasma nozzle 28a-d being arranged above a receptacle 20a-d in such a way that a cover 4 arranged in this receptacle 20a-d matches the one through the respective plasma nozzle 28a ~ d producible plasma jet 30 can be acted upon. The entirety of drive unit 22, central axis 24 and brackets 32 forms the
Verfahreinrichtung 34 für die Plasmadüsen 28a-d. Im Betrieb des Desinfektionsmoduls 2 treibt die Traversing device 34 for the plasma nozzles 28a-d. During operation of the disinfection module 2 drives the
Antriebsvorrichtung den Träger 18 und die Plasmadüsen 28a~d an, so dass diese synchron zueinander rotieren. Dem Eingang 6 wird eine Vielzahl gleichartiger Deckel 4 zugefügt, die über die erste Rutsche 12 zum Träger 18 gelangen. Die Aufnahmen 20a-d nehmen beim Passieren der ersten Rutsche 12 jeweils einen Deckel 4 auf und befördern diesen auf einer  Drive device, the carrier 18 and the plasma nozzles 28a ~ d, so that they rotate synchronously to each other. The input 6 is added a plurality of similar lid 4, which pass over the first chute 12 to the carrier 18. The recordings 20a-d take on passing the first slide 12 each have a lid 4 and convey this on a
Kreisbogenbahn bis zur zweiten Rutsche 16. Der Träger 18 dient in diesem Zusammenhang unter anderem als Circular arc path to the second slide 16. The carrier 18 is used in this context, inter alia
Vereinzelungseinrichtung zum Vereinzeln der Deckel 4 mit definiertem Deckelabstand. Beim Passieren der zweiten Rutsche 16 werden die Deckel 4 dann durch ihre Trägheit aus der jeweiligen Aufnahme 20a-d heraus und sodann über die zweite Rutsche 16 zum Ausgang 8 befördert. Während sich die Deckel 4 in den Aufnahmen 20a-d befinden, werden sie durch den Plasmastrahl 30 der der jeweiligen Singling device for separating the cover 4 with defined lid distance. When passing through the second chute 16, the lids 4 are then transported out of the respective receptacle 20a-d by their inertia and then via the second chute 16 to the outlet 8. While the covers 4 are in the receptacles 20a-d, they are by the plasma jet 30 of the respective
Aufnahme 20a-d zugeordneten Plasmadüse 28a-d beaufschlagt und so desinfiziert. Die synchrone Bewegung der Plasmadüsen 28a-d mit den Aufnahmen 20a-d und folglich auch mit den in den Aufnahmen 20a-d aufgenommenen Deckeln 4 gewährleistet, dass die Deckel 4 über einen ausreichend langen Zeitraum mit dem Plasmastrahl 30 beaufschlagt werden. Recording 20a-d associated plasma nozzle 28a-d applied and so disinfected. The synchronous movement of the plasma nozzles 28a-d with the receptacles 20a-d and consequently also with the covers 4 accommodated in the receptacles 20a-d ensures that the covers 4 are exposed to the plasma jet 30 over a sufficiently long period of time.
Bei einer Rotationsgeschwindigkeit des Trägers 18 von zum Beispiel zwei Umdrehungen pro Sekunde können mit dem At a rotational speed of the carrier 18 of, for example, two revolutions per second can with the
Desinfektionsmodul 2 bei vier Aufnahmen 20a-d insgesamt acht Deckel 4 pro Sekunde desinfiziert werden, wobei bei der in Figur 1 exemplarisch dargestellten Geometrie jeder der Deckel 4 über eine Zeitdauer von etwa 0,25 s mit einem Plasmastrahl 30 beaufschlagt wird. Figur 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Disinfection module 2 at four shots 20a-d a total of eight covers 4 are disinfected per second, with the in Figure 1 exemplified geometry of each of the lid 4 is applied over a period of about 0.25 s with a plasma jet 30. FIG. 3 shows a second exemplary embodiment of a
erfindungsgemäßen Desinfektionsmoduls in Seitenansicht. Das Desinfektionsmodul 52 weist einen Eingang 56 zum Zuführen einer Vielzahl gleichartiger Deckel 4 sowie einen Ausgang 58 zum Abführen der Deckel 4 nach dem Durchlaufen des Disinfection module according to the invention in side view. The disinfection module 52 has an input 56 for supplying a plurality of similar lid 4 and an output 58 for discharging the lid 4 after passing through the
Desinfektionsmoduls 52 auf. Innerhalb des Desinfektionsmoduls 52 ist ein Transportsystem 60 zum Transport der Deckel 4 vom Eingang 56 durch das Desinfektionsmodul 52 zum Ausgang 58 vorgesehen. Das Transportsystem 60 umfasst einen Disinfection module 52 on. Within the disinfection module 52, a transport system 60 for transporting the cover 4 from the input 56 through the disinfection module 52 to the output 58 is provided. The transport system 60 includes a
Linearabschnitt 62, der den Eingang 56 mit dem Ausgang 58 verbindet und als Förderband 64 ausgebildet ist. Linear section 62 which connects the input 56 to the output 58 and is designed as a conveyor belt 64.
Weiterhin umfasst das Desinfektionsmodul 52 eine Mehrzahl an Plasmadüsen 66 zur Erzeugung von atmosphärischen Furthermore, the disinfection module 52 comprises a plurality of plasma nozzles 66 for generating atmospheric
Plasmastrahlen 30. Die Plasmadüsen 66 sind an einem Plasma jets 30. Plasma jets 66 are on one
angetriebenen Endlosfördermittel 68 in Form einer umlaufenden Transportkette befestigt, wobei die Plasmadüsen 66 zueinander jeweils mit gleichem Abstand beabstandet sind. Ein Abschnitt 70 des Endlosfördermittels 68 verläuft parallel zum mounted driven endless conveyor 68 in the form of a circulating transport chain, the plasma nozzles 66 are spaced from each other at the same distance. A portion 70 of the endless conveyor 68 is parallel to
Förderband 64. Das Endlosfördermittel 68 stellt vorliegend die Verfahreinrichtung 72 zum synchronen Verfahren der Conveyor 64. The endless conveyor 68 in the present case, the shuttle 72 for synchronous method of
Plasmadüsen 66 mit den Deckeln 4 dar. Plasma nozzles 66 with the covers 4 is.
Im Betrieb des Desinfektionsmoduls 52 werden das Förderband 64 und das Endlosfördermittel 68 mit derselben In operation of the disinfection module 52, the conveyor belt 64 and the endless conveyor 68 with the same
Geschwindigkeit angetrieben, so dass sich die Plasmadüsen 66 im Abschnitt 70 synchron mit dem Förderband 64 bewegen. Dem Eingang 56 wird eine Vielzahl gleichartiger Deckel 4 zugefügt, die über das Förderband 64 zum Ausgang 58 transportiert werden. Die Deckel 4 sind einzeln und in gleichem Abstand auf dem Förderband 64 angeordnet. Hierzu kann beispielsweise eine entsprechende Speed driven so that the plasma nozzles 66 move in section 70 in synchronism with the conveyor belt 64. The input 56 is a plurality of similar lid. 4 added, which are transported via the conveyor belt 64 to the output 58. The lid 4 are arranged individually and equidistant on the conveyor belt 64. For this purpose, for example, a corresponding
Vereinzelungseinrichtung zum Vereinzeln der Deckel mit definiertem Deckelabstand vorgesehen sein. Der Abstand der Deckel ist an den Abstand der Plasmadüsen 66 angepasst. Auf diese Weise bewegen sich die Plasmadüsen 66 abschnittsweise synchron mit den Deckeln 4, so dass diese über den Separation device for separating the lid with a defined distance cover can be provided. The distance between the covers is adapted to the distance of the plasma nozzles 66. In this way, the plasma nozzles 66 move in sections synchronously with the lids 4, so that they over the
entsprechenden Abschnitt mit einem Plasmastrahl 30 corresponding section with a plasma jet 30th
beaufschlagt und somit desinfiziert Vierden. charged and thus disinfected Vierden.
Figur 4 zeigt eine in einem Desinfektionsmodul verwendbare Plasmadüse 82 in Schnittdarstellung von der Seite. FIG. 4 shows a plasma nozzle 82 which can be used in a disinfection module in a sectional view from the side.
Beispielsweise können die in den Figuren 1 bis 3 For example, the in Figures 1 to 3
dargestellten Plasmadüsen 28a-d, 66 wie die Plasmadüse 82 ausgebildet sein. illustrated plasma nozzles 28a-d, 66 as the plasma nozzle 82 may be formed.
Die Plasmadüse 82 weist ein Düsenrohr 84 aus Metall auf, das sich konisch zu einer Düsenöffnung 86 verjüngt. Am der The plasma nozzle 82 has a nozzle tube 84 made of metal, which tapers conically to a nozzle opening 86. On the
Düsenöffnung 86 entgegengesetzten Ende weist das Düsenrohr 84 eine Dralleinrichtung 88 mit einem Einlass 90 für ein  Nozzle opening 86 opposite end, the nozzle tube 84 a swirl device 88 having an inlet 90 for a
Arbeitsgas, beispielsweise Luft, auf. Eine Zwischenwand 92 der Dralleinrichtung 88 weist einenWorking gas, such as air, on. An intermediate wall 92 of the swirl device 88 has a
Kranz von schräg in Umfangsrichtung angestellten Bohrungen 94 auf, durch die das Arbeitsgas verdrallt wird. Der Wreath of inclined in the circumferential direction employed holes 94, through which the working gas is twisted. Of the
stromabwärtige, konisch verjüngte Teil des Düsenrohres wird deshalb von dem Arbeitsgas in der Form eines Wirbels 96 durchströmt, dessen Kern auf der Längsachse des Düsenrohres verläuft. An der Unterseite der Zwischenwand 92 ist mittig eine Elektrode 98 angeordnet, die koaxial in Richtung des verjüngten Abschnittes in das Düsenrohr hineinragt. Die downstream, conically tapered part of the nozzle tube is therefore traversed by the working gas in the form of a vortex 96, whose core extends on the longitudinal axis of the nozzle tube. At the bottom of the intermediate wall 92, an electrode 98 is arranged centrally, which coaxially in the direction of tapered portion protrudes into the nozzle tube. The
Elektrode 98 ist elektrisch mit der Zwischenwand 92 und den übrigen Teilen der Dralleinrichtung 88 verbunden. Die Electrode 98 is electrically connected to the intermediate wall 92 and the remaining parts of the twisting device 88. The
Dralleinrichtung 88 ist durch ein Keramikrohr 100 elektrisch gegen das Düsenrohr 84 isoliert. Über die Dralleinrichtung 88 wird an die Elektrode 98 eine hochfrequente Hochspannung angelegt, die von einem Transformator 102 erzeugt wird. Der Einlass 90 ist über einen nicht gezeigten Schlauch mit einer unter Druck stehenden Arbeitsgasquelle, mit variablem Swirl device 88 is electrically insulated from the nozzle tube 84 by a ceramic tube 100. Via the swirl device 88, a high-frequency high voltage, which is generated by a transformer 102, is applied to the electrode 98. The inlet 90 is via a hose, not shown, with a pressurized working gas source, with variable
Durchsatz verbunden. Das Düsenrohr 84 ist geerdet. Durch die angelegte Spannung wird eine Hochfrequenzentladung in der Form eines Lichtbogens 104 zwischen der Elektrode 98 und dem Düsenrohr 84 erzeugt. Der Begriff "Lichtbogen" wird hier als phänomenologische Beschreibung der Entladung verwendet, da die Entladung in Form eines Lichtbogens auftritt. Der Begriff "Lichtbogen" wird aber bei Gleichspannungsentladung mit im Wesentlichen konstanten Spannungswerten verstanden. Throughput connected. The nozzle tube 84 is grounded. The applied voltage generates a high frequency discharge in the form of an arc 104 between the electrode 98 and the nozzle tube 84. The term "arc" is used here as a phenomenological description of the discharge, since the discharge occurs in the form of an arc. However, the term "arc" is understood in DC discharge with substantially constant voltage values.
Aufgrund der drallförmigen Strömung des Arbeitsgases wird dieser Lichtbogen jedoch im Wirbelkern auf der Achse des Düsenrohres 84 kanalisiert, so dass er sich erst im Bereich der Düsenöffnung 86 zur Wand des Düsenrohres 84 verzweigt. Das Arbeitsgas, das im Bereich des Wirbelkerns und damit in unmittelbarer Nähe des Lichtbogens 104 mit hoher Due to the swirling flow of the working gas, however, this arc is channeled in the vortex core on the axis of the nozzle tube 84, so that it branches only in the region of the nozzle opening 86 to the wall of the nozzle tube 84. The working gas in the area of the vortex core and thus in the immediate vicinity of the arc 104 with high
Strömungsgeschwindigkeit rotiert, kommt mit dem Lichtbogen in innige Berührung und wird dadurch zum Teil in den Flow speed rotates, comes with the arc in intimate contact and is thereby partially in the
Plasmazustand überführt, so dass ein atmosphärischer Plasma state transferred, leaving an atmospheric
Plasmastrahl 30 durch die Düsenöffnung 86 und ein Auslassrohr 106 aus der Plasmadüse 82 heraustritt. Die Figuren 5 und 6 zeigen ein erstes uns ein zweites Plasma jet 30 through the nozzle opening 86 and an outlet tube 106 from the plasma nozzle 82 emerges. Figures 5 and 6 show a first us a second
Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Embodiment of an inventive
Serienprozessanlage in schematischer Darstellung. Die Series process plant in a schematic representation. The
Serienprozessanlagen 122 und 124 sind als Series process tools 122 and 124 are known as
Flaschenabfüllanlagen ausgebildet und umfassen jeweils einen Flaschenvorrat 126, einen Flaschendeckelvorrat 128, ein Bottle filling systems formed and each include a bottle stock 126, a bottle cap stock 128, a
Befüllmodul 130 zum Befüllen der Flaschen mit einer Filling module 130 for filling the bottles with a
vorgegebenen Menge eines Getränks, ein Verschließmodul 132 zum Verschießen der befüllten Flaschen mit den predetermined amount of a drink, a Verschließmodul 132 for firing the filled bottles with the
Flaschendeckeln, ein Flaschentransportsystem 134 zum Bottle caps, a bottle transport system 134 for
Transport der Flaschen aus dem Flaschenvorrat 126 durch das Befüllmodul 130 und durch das Verschließmodul 132 sowie ein Flaschendeckeltransportsystem 136 zum Transport der  Transporting the bottles from the bottle stock 126 through the filling module 130 and through the closing module 132 and a bottle cap transport system 136 for transporting the
Flaschendeckel aus dem Flaschendeckelvorrat 128 in das Bottle cap from the bottle cap stock 128 in the
Verschließmodul 132. Closing module 132.
Die in den Figuren 5 und 6 dargestellten Serienprozessanlagen 122, 124 weisem zudem jeweils noch ein Desinfektionsmodul 138 zur Desinfektion der Flaschendeckel auf, welches im The series production units 122, 124 shown in FIGS. 5 and 6 also each have a disinfection module 138 for disinfecting the bottle caps, which is located in the
Flaschendeckeltransportsystem 136 zwischen dem Bottle cap transport system 136 between the
Flaschendeckelvorrat 128 und dem Verschließmodul 132  Bottle cap stock 128 and capping module 132
angeordnet ist. Das Desinfektionsmodul 138 kann is arranged. The disinfection module 138 may
beispielsweise wie das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Desinfektionsmodul 2 oder wie das in Figur 3 dargestellte Desinfektionsmodul 52 ausgebildet sein. Durch das for example, as shown in Figures 1 and 2 disinfection module 2 or as the disinfection module 52 shown in Figure 3 may be formed. By the
Desinfektionsmodul 138 werden die Flaschendeckel vor dem Verschließen der Flaschen auf ihrer Innenseite desinfiziert, so dass eine längere Haltbarkeit der in den Flaschen  Disinfection module 138, the bottle caps are disinfected before closing the bottles on their inside, allowing a longer shelf life in the bottles
abgefüllten Getränke erreicht werden kann. bottled drinks can be achieved.
Die in Figur 6 dargestellte Serienprozessanlage 124 weist neben dem Desinfektionsmodul 138 zusätzlich noch ein Desinfektionsmodul 140 zur Desinfektion der Flaschen auf, welches im Flaschentransportsystem 134 zwischen dem The series-processing system 124 shown in FIG. 6 additionally has, in addition to the disinfection module 138 Disinfection module 140 for disinfecting the bottles, which in the bottle transport system 134 between the
Flaschenvorrat 126 und dem Befüllmodul 130 angeordnet ist. Durch das Desinfektionsmodul 140 werden die Innenflächen der Flaschen vor dem Befüllen desinfiziert, so dass die Bottle supply 126 and the filling module 130 is arranged. By the disinfection module 140, the inner surfaces of the bottles are disinfected before filling, so that the
Haltbarkeit der in den Flaschen abgefüllten Getränke noch weiter verlängert werden kann.  Durability of bottled drinks can be extended even further.

Claims

Patentansprüche claims
1. Desinfektionsmodul (2, 52, 138, 140) für eine 1. Disinfection module (2, 52, 138, 140) for a
Serienprozessanlage (122, 124), insbesondere für eine Abfüllanlage ,  Series process plant (122, 124), in particular for a bottling plant,
mit einem Eingang (6, 56) zum Zuführen einer Vielzahl gleichartiger Bauteile, insbesondere von Behältern oder Behälterdeckeln (4),  with an inlet (6, 56) for feeding a plurality of similar components, in particular containers or container lids (4),
mit einem Ausgang (8, 58} zum Abführen der Bauteile und mit einem Transportsystem (10, 60, 134, 136) zum  with an output (8, 58) for discharging the components and with a transport system (10, 60, 134, 136) for
Transport der Bauteile vom Eingang (6, 56) durch das Desinfektionsmodul (2, 52, 138, 140) zum Ausgang (8, 58), dadurch gekennzeichnet, dass  Transport of the components from the input (6, 56) through the disinfection module (2, 52, 138, 140) to the output (8, 58), characterized in that
das Desinfektionsmodul (2, 52, 138, 140) eine Plasmadüse (28a-d, 66, 82) zur Beaufschlagung eines mittels des Transportsystems (10, 60, 134, 136) transportierten  the disinfection module (2, 52, 138, 140) has a plasma nozzle (28a-d, 66, 82) for acting on a transport device (10, 60, 134, 136)
Bauteils mit einem Plasmastrahl (30) und eine  Component with a plasma jet (30) and a
Verfahreinrichtung (34, 72) zum zumindest abschnittsweise synchronen Verfahren der Plasmadüse (28a-d, 66, 82) mit dem mittels des Transportsystems (10, 60, 134, 136) transportierten Bauteil aufweist.  Traversing device (34, 72) for at least partially synchronous method of the plasma nozzle (28a-d, 66, 82) with the transported by means of the transport system (10, 60, 134, 136) component.
2. Desinfektionsmodul nach Anspruch 1, 2. Disinfection module according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Transportsystem (10, 60, 134, 136), die Plasmadüse (28a-d, 66, 82) und die Verfahreinrichtung (34, 72) zum Beaufschlagen eines Bauteils mit einem Plasmastrahl (30) über eine Zeitdauer von 0,1 bis 2 s, vorzugsweise von 0,3 bis 1 s eingerichtet sind. the transport system (10, 60, 134, 136), the plasma nozzle (28a-d, 66, 82) and the displacement device (34, 72) for applying a component with a plasma jet (30) over a period of 0.1 to 2 s, preferably from 0.3 to 1 s are set up.
3. Desinfektionsmodul nach Anspruch 1 oder 2, 3. Disinfection module according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Transportsystem (10, 60, 134, 136) einen  the transport system (10, 60, 134, 136) one
Rotationsabschnitt (14) zum Transport der Bauteile auf einem Kreisbogen mit einer konstanten  Rotary section (14) for transporting the components on a circular arc with a constant
Winkelgeschwindigkeit umfasst und die Verfahreinrichtung (34, 72) zum Verfahren der Plasmadüse (28a-d, 66, 82) entlang des Kreisbogens mit derselben konstanten  Angular velocity and the traversing device (34, 72) for moving the plasma nozzle (28a-d, 66, 82) along the circular arc with the same constant
Winkelgeschwindigkeit ausgebildet ist.  Angular velocity is formed.
4. Desinfektionsmodul nach Anspruch 3, 4. Disinfection module according to claim 3,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Transportsystem {10, 60, 134, 136) einen mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit rotierbaren Träger (18) zum Transport von Bauteilen auf einem Kreisbogen, eine Zuführung zum Aufbringen der Bauteile auf den Träger (18) und eine Abführung zum Abführen der Bauteilen von dem Träger (18) umfasst und die Verfahreinrichtung (34, 72) zum Verfahren der Plasmadüse (28a-d, 66, 82) auf einer Kreisbahn um eine zu der Drehachse des rotierbaren  the transport system {10, 60, 134, 136) comprises a carrier (18) rotatable at a constant angular velocity for transporting components on a circular arc, a supply for applying the components to the carrier (18) and a discharge for discharging the components from the carrier Carrier (18) and the traversing device (34, 72) for moving the plasma nozzle (28a-d, 66, 82) on a circular path about one to the axis of rotation of the rotatable
Trägers (18) parallelen oder identischen Drehachse ausgebildet ist.  Support (18) is formed parallel or identical axis of rotation.
5. Desinfektionsmodul nach Anspruch 4, 5. Disinfection module according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der rotierbare Träger (18) und die Plasmadüse (28a-d, 66, 82) an einer gemeinsamen Achse (24) befestigt sind.  the rotatable support (18) and the plasma nozzle (28a-d, 66, 82) are attached to a common axis (24).
6. Desinfektionsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 6. Disinfection module according to one of claims 1 to 5,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Transportsystem (10, 60, 134, 136) einen  the transport system (10, 60, 134, 136) one
Linearabschnitt (62) zum linearen Transport der Bauteile mit einer konstanten Geschwindigkeit umfasst und die Verfahreinrichtung (34, 72} zum Verfahren der Plasmadüse (28a-d, 66, 82) parallel zum Linearabschnitt (62) mit derselben konstanten Geschwindigkeit ausgebildet ist . Linear section (62) for the linear transport of the components at a constant speed, and the traversing means (34, 72) for moving the plasma nozzle (28a-d, 66, 82) parallel to the linear portion (62) is formed at the same constant speed.
7. Desinfektionsmodul nach Anspruch 6, 7. disinfection module according to claim 6,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Verfahreinrichtung (34, 72} ein Endlosfördermittel the traversing device (34, 72) an endless conveyor
(68) umfasst und ein Abschnitt (70) des (68) and a portion (70) of the
Endlosfördermittels (68) parallel zum Linearabschnitt Endless conveyor (68) parallel to the linear section
(62) des Transportsystems (10, 60, 134, 136) verläuft. (62) of the transport system (10, 60, 134, 136).
8. Desinfektionsmodul nach Anspruch einem der Ansprüche 1 bis 7, 8. disinfection module according to claim one of claims 1 to 7,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Transportsystem (10, 60, 134, 136) eine  the transport system (10, 60, 134, 136) a
Vereinzelungseinrichtung zum Vereinzeln der Bauteile mit definiertem Bauteilabstand umfasst.  Separation device for separating the components with defined component spacing comprises.
9. Desinfektionsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass 9. disinfection module according to one of claims 1 to 8, characterized in that
das Desinfektionsmodul (2, 52, 138, 140) mehrere  the disinfection module (2, 52, 138, 140) more
Plasmadüsen (28a~d, 66, 82) zur zumindest teilweise gleichzeitigen Beaufschlagung mehrerer mittels des  Plasma nozzles (28a ~ d, 66, 82) for at least partially simultaneous admission of several means of the
Transportsystems (10, 60, 134, 136) transportierten Bauteile mit einem Plasmastrahl (30) und eine  Transport systems (10, 60, 134, 136) transported components with a plasma jet (30) and a
Verfahreinrichtung (34, 72) zum synchronen Verfahren der Plasmadüsen (28a-d, 66, 82) mit den mittels des  Traversing device (34, 72) for the synchronous operation of the plasma nozzles (28a-d, 66, 82) with the means of
Transport Systems (10, 60, 134, 136) transportierten mehreren Bauteilen aufweist. Transport Systems (10, 60, 134, 136) transported several components.
10. Desinfektionsmodul nach Anspruch 9, 10. Disinfection module according to claim 9,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der Abstand zwischen den mehreren Plasmadüsen (28a-d, 66, 82) an einen definierten Bauteilabstand der mittels des Transportsystems (10, 60, 134, 136) transportierten  the distance between the plurality of plasma nozzles (28a-d, 66, 82) to a defined component distance by means of the transport system (10, 60, 134, 136) transported
Bauteile angepasst ist.  Components is adapted.
11. Desinfektionsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 10, 11. Disinfection module according to one of claims 1 to 10,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Plasmadüse (28a~d, 66, 82) als Plasmadüse zur  the plasma nozzle (28a ~ d, 66, 82) as a plasma nozzle for
Erzeugung eines atmosphärischen Plasmastrahls (30), insbesondere durch eine mit einer hochfrequenten  Generation of an atmospheric plasma jet (30), in particular by means of a high-frequency
Hochspannung erzeugte Bogenentladung in einem Arbeitsgas, ausgebildet ist.  High voltage generated arc discharge in a working gas, is formed.
12. Desinfektionsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 11, 12. Disinfection module according to one of claims 1 to 11,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Plasmadüse (28a-d, 66, 82) exzentrisch an einer um eine Achse rotierbaren Rotationsvorrichtung angebracht und über diese mit der Verfahreinrichtung (34, 72) verbunden ist.  the plasma nozzle (28a-d, 66, 82) is mounted eccentrically on a rotating device rotatable about an axis and connected via this with the traversing device (34, 72).
13. Desinfektionsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 12, 13. Disinfection module according to one of claims 1 to 12,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Desinfektionsmodul (2, 52, 138, 140) eine Zuleitung zum Einleiten einer Substanz in den Plasmastrahl (30) der Plasmadüse (28a-d, 66, 82) aufweist.  the disinfection module (2, 52, 138, 140) has a feed line for introducing a substance into the plasma jet (30) of the plasma nozzle (28a-d, 66, 82).
14. Serienprozessanlage (122, 124), insbesondere 14. Series process equipment (122, 124), in particular
Abfüllanlage, aufweisend ein Desinfektionsmodul (2, 52, 138, 140) nach einem der Ansprüche 1 bis 13. Filling plant, comprising a disinfection module (2, 52, 138, 140) according to one of claims 1 to 13.
15. Verfahren zum Betrieb eines Desinfektionsmoduls {2, 52, 138, 140) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, 15. A method for operating a disinfection module {2, 52, 138, 140) according to one of claims 1 to 13,
bei dem dem Eingang (6, 56) eine Vielzahl gleichartiger Bauteile zugeführt wird,  wherein the input (6, 56) a plurality of similar components is supplied,
bei dem die Bauteile mit dem Transportsystem (10, 60, 134, 136) vom Eingang (6, 56) durch das  in which the components with the transport system (10, 60, 134, 136) from the input (6, 56) through the
Desinfektionsmodul (2, 52, 138, 140) zum Ausgang {8, 58) transportiert werden,  Disinfection module (2, 52, 138, 140) are transported to the output {8, 58),
bei dem die Bauteile vom Ausgang (8, 58) abgeführt werden,  in which the components are removed from the outlet (8, 58),
bei dem mit der Plasmadüse (28a-d, 66, 82) ein  at the one with the plasma nozzle (28a-d, 66, 82)
Plasmastrahl (30) erzeugt wird,  Plasma jet (30) is generated,
bei dem ein mittels des Transportsystems (10, 60, 134, 136) transportiertes Bauteil mit dem Plasmastrahl (30) beaufschlagt wird und  in which a component transported by means of the transport system (10, 60, 134, 136) is acted on by the plasma jet (30) and
bei dem die Verfahreinrichtung (34, 72) die Plasmadüse (28a-d, 66, 82) zumindest über einen Abschnitt synchron mit dem transportierten Bauteil verfährt, so dass das Bauteil über den gesamten Abschnitt mit dem Plasmastrahl (30) beaufschlagt wird.  in which the traversing device (34, 72) moves the plasma nozzle (28a-d, 66, 82) at least over a section synchronously with the transported component, so that the plasma jet (30) is acted upon by the component over the entire section.
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