DE102009053927A1 - Temperaturindikator für die optische Anzeige einer Temperatur unterhalb der Raumtemperatur - Google Patents

Temperaturindikator für die optische Anzeige einer Temperatur unterhalb der Raumtemperatur Download PDF

Info

Publication number
DE102009053927A1
DE102009053927A1 DE102009053927A DE102009053927A DE102009053927A1 DE 102009053927 A1 DE102009053927 A1 DE 102009053927A1 DE 102009053927 A DE102009053927 A DE 102009053927A DE 102009053927 A DE102009053927 A DE 102009053927A DE 102009053927 A1 DE102009053927 A1 DE 102009053927A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
temperature
temperature indicator
indicator according
heat
insulating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102009053927A
Other languages
English (en)
Inventor
Gernot Ludescher
Erhard Lengfeldner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ON POINT INDICATORS GmbH
Original Assignee
ON POINT INDICATORS GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ON POINT INDICATORS GmbH filed Critical ON POINT INDICATORS GmbH
Priority to DE102009053927A priority Critical patent/DE102009053927A1/de
Priority to EP10785342A priority patent/EP2502039A1/de
Priority to PCT/EP2010/007010 priority patent/WO2011060933A1/de
Publication of DE102009053927A1 publication Critical patent/DE102009053927A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G01K11/12Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in colour, translucency or reflectance

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)

Abstract

Temperaturindikator mit thermochromer Farbänderung für die optische Anzeige einer Temperatur eines Objektes unterhalb der Raumtemperatur zur Erfassung der Oberflächen-Temperatur dieses Objektes, dadurch gekennzeichnet, dass die zu detektierende Oberfläche direkt oder über gut wärmeleitende Schichten mit der hinsichtlich der Temperatur zu erfassenden Oberfläche verbunden ist und dass auf der der Oberfläche abgewandten Seite eine Isolationsschicht in Form eines Wärmeisolators angeordnet ist, der die Einwirkung einer Störwärme (nicht erwünschte Wärmeeinwirkung, die zur Fehlanzeige des Indikators führt) auf den Temperatur-Indikator verhindert.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die optische Anzeige einer Temperatur eines Prüflings unterhalb der Raumtemperatur mit Schutz gegenüber Einwirkung unerwünschter Störtemperaturen.
  • In der WO102168A1 wird ein Indikator aus einem transparenten Laminat mit einem oder mehreren farbändernden thermochromen Materialien beschrieben. Der Schichtaufbau weist zumindest eine im Wesentlichen gasundurchlässige oder UV Licht undurchlässige Schicht auf.
  • Nachteil bei der genannten Druckschrift ist allerdings, dass eine UV-Filterschicht benötigt wird, um die darunterliegende thermochromatische Schicht gegen UV-Lichteinflüsse zu schützen. Zusätzlich wird eine gasdichte Verkapselung benötigt, um die temperaturempfindliche Schicht gegen die Einwirkung von Gasen zu schützen.
  • Bei der genannten Druckschrift ist der Nachteil gegeben, dass das temperaturanzeigende Element nicht von einem Isolationsraum abgedeckt ist und daher ein wärmeleitender Kontakt mit den darüber liegenden Deckschichten gegeben ist. Damit besteht der Nachteil, dass eine Temperatureinwirkung auf eine der oberen Deckschichten unmittelbar in Form einer Wärmeleitung auf den Temperaturindikator eingeleitet wird, der deshalb zu einer Fehlanzeige führt. Dies bedeutet, dass ein solcher Temperaturindikator nicht geeignet ist, wenn es darum geht, dass Fehleinflüsse (Störtemperaturen), wie z. B. eine außen liegende Wärmestrahlung, eine erwärmende Lichtstrahlung oder dergleichen nicht dazu führen sollen, zu einer Fehlanzeige zu führen.
  • Nachteil der genannten Druckschrift WO0102168A1 ist demgemäß, dass ein Wärmeisolator oberhalb des Temperaturindikators fehlt. Damit ist der Nachteil verbunden, dass eine schädliche Einwirkung von Wärmestrahlung, die von oben oder von außen kommt, direkt über die wärmeleitenden Deckschichten auf den Temperaturindikator eingetragen werden, der deshalb zu einer Fehlanzeige führt.
  • In der WO9924799A1 wird eine Anordnung zur Detektion des Auftauens von tiefgefrorenen Nahrungsmitteln genannt, wobei freigesetztes flüssiges Wasser während des Auftauens geprüft wird. Die Vorrichtung besteht aus einem laminierten Schichtverbund, wobei zumindest eine permeable Schicht, bevorzugt Papier, verwendet wird, und das Indikatormaterial mit Wasser für den Farbumschlag bei Überschreiten einer vorgegebenen Temperatur sorgt.
  • Bei der bekannten Druckschrift ist zwar eine Ausnehmung vorhanden, die mit einem flüssigen oder halbflüssigen Substrat gefüllt ist. Diese Anordnung ist jedoch nicht geeignet, Fehlanzeigen zu verhindern, wenn von außen eine Temperaturänderung einwirkt, die nicht vom Prüfling her rührt. Deshalb ist der Temperaturindikator nicht geeignet, eine ungewollte Anzeige einer Temperaturänderung anzuzeigen, die nicht originär vom Prüfling stammt.
  • Der Erfindung liegt deshalb gegenüber dieser Druckschrift die Aufgabe zugrunde, einen Temperaturindikator für die Anzeige einer Temperatur eines Prüflings unterhalb der Raumtemperatur zu schaffen, der bei Einwirkung von außen liegenden höheren Temperaturen nicht zu einer Fehlanzeige führt und der deshalb nur eine Temperatur anzeigt, die vom Prüfling selbst erzeugt wird, auf der der Temperaturindikator angebracht ist.
  • Außen liegende Wärmestrahlungen oder Temperatureinflüsse sollen nicht zu einer Fehlanzeige des Temperaturindikators führen. Merkmal der Erfindung ist es deshalb, dass eine Fremdtemperatureinwirkung von außen, die nicht vom Prüfling selbst stammt, nicht zu einer Fehlanzeige des Temperaturindikators führt.
  • Die vorliegende Beschreibung unterscheidet zwischen einer von außen und gegenüber liegend der Oberfläche des Prüflings auf den Indikator einwirkende Störtemperatur, die nicht zu einer Fehlanzeige des Indikators führen soll und einer Mess- oder Erfassungstemperatur eines Prüflings, die auf den Temperaturindikator ohne Störung durch die Störtemperatur einwirken soll.
  • Wesentliches Merkmal der Erfindung ist demzufolge, dass die zu detektierende Oberfläche direkt oder über gut wärmeleitende Schichten mit der hinsichtlich der Temperatur zu erfassenden Schicht oder Substrat verbunden ist und dass auf der, der Schicht oder dem Substrat abgewandten Seite eine Isolationsschicht in Form eines Wärmeisolators angeordnet ist, der die Einwirkung einer Störwärme (nicht erwünschte Wärmeeinwirkung, die zur Fehlanzeige des Indikators führt) auf den Temperatur-Indikator verhindert.
  • In einer bevorzugten Ausführung ist der Wärmeisolator als Lufthohlraum ausgebildet, der mit einem wärmeisolierenden Gas oder einer gut wärmeisolierenden flüssigen oder festen Substanz gefüllt ist.
  • In der vorliegenden Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform ein Laminat mit zumindest einem farbändernden Material und einer darüber angeordneten, zumindest teilweise transparenten Schicht beziehungsweise zumindest teilweise transparenten Folie verwendet.
  • Diese Schicht muss nicht gasundurchlässig sein, sondern es muss lediglich eine Beabstandung zum farbändernden Material erreicht werden und diese Schicht muss überdies UV Licht durchlässig sein.
  • Die Erfindung beschreibt einen Temperaturindikator, dessen Aufbau den Temperaturunterschied zwischen einem Substrat und der Umgebungstemperaturen derart verzögert, dass eine darunter liegende temperatursensitive Schicht bevorzugt auf die Substrattemperatur ohne Einfluss der Umgebungstemperatur reagiert.
  • Temperatursensitive Schichten, speziell wenn sich diese unterhalb der Raumtemperatur bewegen, weisen den Nachteil auf, dass durch äußere Einflüsse die Temperatur derart manipuliert wird, dass nicht mehr die reale Objekttemperatur erkennbar ist. Ebenso wird bei Körperkontakt oder anderen Wärmequellen kurzfristig Wärme eingebracht, sodass ein verfälschtes Messergebnis zu Stande kommt.
  • Kern der vorliegenden Erfindung liegt dem gemäß darin, dass die Indikatorsubstanz in einer Ausnehmung angeordnet ist, die vom Prüfling abgewandt ist, wobei die Ausnehmung einen Schutzraum bietet, der möglichst schlecht wärmeleitend ausgebildet ist. Aus diesem Grund wird es bevorzugt, wenn die Ausnehmung mit einem Luft oder Gas oder Vakuum abdichtend ausgefüllt ist, so dass dieses Medium, welches den Wärmeübergang von der Ausnehmung auf die Indikatorsubstanz verhindern soll, möglichst abdichtend in dieser Ausnehmung gehalten ist.
  • Wesentlich ist, dass ein möglichst guter oder effektiver Wärmeübergang von dem Prüfling auf die Unterseite der Indikatorsubstanz erreicht wird und dass die gegenüberliegende Seite, über die eine Störwärme eingetragen werden könnte, mit schlechter Wärmeleitfähigkeit versehen ist, was erfindungsgemäß z. B. durch die Anordnung einer Ausnehmung jenseits des Prüflings und oberhalb der Indikatorsubstanz erreicht wird.
  • Es wird also einerseits eine gute und effektive Wärmeübertragung vom Prüfling auf die Indikatorsubstanz von der einen Seite erreicht, und von der gegenüberliegenden Seite soll eine Wärmeübertragung auf die Indikatorsubstanz verhindert werden.
  • Damit wird ein Temperaturgradient zwischen der dem Prüfling zugewandten Seite der Indikatorsubstanz und der vom Prüfling abgewandten Seite der Indikatorsubstanz geschaffen, was dazu führt, dass nur noch die Wärmeleitung von dem Prüfling auf die Indikatorsubstanz vorhanden ist, und Fremdeinflüsse, die von der gegenüberliegenden Seite des Prüflings auf die Indikatorsubstanz einwirken, nicht mehr die Indikatorsubstanz erreichen können.
  • Zu diesem Zweck ist vorgesehen, dass die Ausnehmung mit einem schlecht wärmeleitenden Material gefüllt ist, insbesondere einem Gas oder auch Luft oder auch einem Vakuum oder einem anderen, optisch mindestens halbdurchlässigen Material, wie z. B. einem wärmeisolierenden Gel, einer wärmeisolierenden Flüssigkeit oder auch wärmeisolierenden Festkörpern.
  • Solche wärmeisolierenden Hohlkörper sind bevorzugt als (wärmeisolierend ausgebildete) Glashohlkugeln ausgebildet, welche die Ausnehmung ausfüllen.
  • Hierbei soll die Höhe der Ausnehmung in Bezug zur Dicke der Indikatorsubstanz optimiert werden. Es soll erreicht werden, dass der isolierende Hohlraum die Indikatorsubstanz von der vom Prüfling abgewandten Seite umgibt, um dort eine gute Wärmeisolation zu erreichen. Dementsprechend ist es nicht lösungsnotwendig, dass die Ausnehmung im Profil rechteckförmig ausgebildet ist. Sie kann auch bogenförmig ausgebildet sein. Die Wandbegrenzung der Ausnehmung kann auch in Form einer Schutzkappe ausgebildet sein, die abdichtend auf der Oberfläche des Prüflings angebracht ist und unterhalb der die Indikatorsubstanz direkt auf den Prüfling aufgebracht ist.
  • Wichtig ist, dass auch die Stirnseiten der Indikatorsubstanz in möglichst schlechtem wärmeleitenden Verbund zu den übrigen umgebenden Stoffen gehalten sind, was bedeutet, dass diese Stirnseiten nicht unmittelbar in wärmeleitendem Kontakt mit den übrigen nach außen gerichteten Flächen des Indikators verbunden sind.
  • Es geht also um eine besonders günstige nicht wärmeleitende Schicht oder Umgebung der Indikatorsubstanz in Bezug auf die vom Prüfling abgewandten Umgebungsflächen.
  • Die Erfindung geht deshalb in allen Ausführungsbeispielen davon aus, dass die Temperatur des Prüflings oder der Prüflingsoberfläche stets niedriger ist als die Umgebungstemperatur, in welcher der Prüfling angeordnet ist. Dies bedeutet, dass der Prüfling immer kälter ist als die Umgebungstemperatur und dass die von der vom Prüfling abgewandten Seite auf den Indikator einwirkenden Wärmestrahlungen nicht zu einer Fehlanzeige führen sollen, sondern dass lediglich die tiefere Temperatur des Prüflings korrekt angezeigt wird.
  • Deshalb soll die Indikatorsubstanz immer von ihrem Nominalwert unterhalb der Raumtemperatur sein, d. h. sich in direktem Wärmekontakt mit dem kühleren Prüfling befinden.
  • Demzufolge soll sich die Indikatorsubstanz in thermischem Gleichgewicht mit der Oberfläche des Prüflings befinden.
  • Die Erfindung betrifft demgemäß eine Vorrichtung durch welche der Temperaturunterschied zwischen einem Prüfling und Umgebungstemperaturen derart verzögert wird, dass eine darunter liegende temperatursensitive Schicht (irreversibel) diesen bevorzugt nur auf die Prüflingstemperatur ohne Einfluss der Umgebungstemperatur wahrnimmt, wobei die thermoreaktive Schichte im festen Kontakt zum beobachtenden Prüfling ist und durch eine atmosphärische Schutzschicht zur Umgebung getrennt ist.
  • In einer anderen Ausführung reagiert die temperatursensitive Vorrichtung auf schwankende Temperaturen, wobei die Indikatorseite dem zu messenden Objekt zugewandt ist und durch eine gasförmige Schutzschicht überzogen oder umgeben ist und gegen ungewollte thermische Störeinflüsse geschützt ist.
  • Die thermoreaktiven Substanz hat einen thermischen Schutz, der zwischen zwei unterschiedlichen Temperaturpolen ein thermisches Gleichgewicht verzögert.
  • Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
  • Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
  • Es zeigen:
  • 1: schematisiert einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform eines Temperaturindikators
  • 2: die Draufsicht auf den Temperaturindikator nach 1
  • 3: ein vergrößertes Schnittbild durch den Temperaturindikator nach 1
  • 4: eine gegenüber 3 abgewandelte Ausführungsform
  • 5: eine weitere Abwandlungsform
  • 6: eine dritte Abwandlungsform
  • 7: eine vierte Abwandlungsform
  • In 1 ist der schematische Schnitt durch eine Vorrichtung (1) auf der Oberfläche (9) eines Objektes (10) dargestellt.
  • Die Oberfläche (9) und das Objekt (10) stellen beispielhaft einen Behälter in Form einer Flasche oder eines Beutels, oder einer Kiste, oder eines Paket, oder eines anderen temperatursensitiven Prüflings dar, wobei die Oberfläche (9) dabei die Oberfläche einer Folie oder eines Formteils, und das Objekt eine Flüssigkeit oder eine pastöse Substanz oder ein Nahrungsmittel und dergleichen sein kann. Es kann jedoch die Oberfläche (9) auch direkt die Oberfläche des Objektes (10) sein. Der Temperaturindikator (1) weist eine temperatursensitive, irreversibel farbändernde Indikatorsubstanz (2) auf.
  • Die Indikatorsubstanz (2) ist auf der Oberfläche einer Trägersubstratfolie (5) aufgebracht.
  • In einer ersten Ausführungsform wird eine Trägersubstratfolie (5) beispielsweise und bevorzugt mit einer Haftverbundschicht (8) und einer nicht gezeichneten Schutzfolie aus antihaft-ausgerüstetem Kunststoff oder Papier mit einer Abstandshaltefolie (3) versehen. Die Abstandshaltefolie (3) kann dabei bereits die Ausnehmung (13) aufweisen oder die Ausnehmung (13) wird jeweils erst nach der Zusammenfügung der Substrate (5, 3) mittels Bandstahlschnittwerkzeug oder Rollenschneidwerkzeug oder durch Laser oder Schneidplotter hergestellt.
  • In einer Weiterbildung der Ausführung des Abstandshalteelementes (3) und der Deckfolie (4) können beide Elemente (3, 4) aus einem Teil beispielsweise durch Tiefziehen oder Prägen oder Spritzguss gefertigt werden. Ganz wesentlich dabei ist, dass der Luftraum (12) zustande kommt und eine möglichst anhaltende Entkoppelung der Außentemperatur (15) von der Objektoberflächentemperatur (9) ermöglicht. Diese Entkoppelung soll sicherstellen, dass das Indikatormaterial (2) beim Berühren der Oberfläche des Temperaturindikators, zum Beispiel mit einem Finger, nicht unmittelbar durch Wärmeleitung die Fingertemperatur annimmt. Diese Entkoppelung gilt natürlich auch beim Transport des Gegenstandes (10) mit der Vorrichtung (1) durch einen Raum mit einer Temperatur oberhalb der Aktivierungstemperatur. Der Luftraum (12) muss auf der anderen Seite weitgehend transparent sein, damit die Farbe des Indikatormaterials je nach Zustand visuell oder maschinell erkannt werden kann.
  • Die atmosphärische Schutzschicht (12) verzögert das thermische Gleichgewicht zwischen der Temperatur des Objektes (10) beziehungsweise der Objektoberfläche (9) und derart des Indikatormaterials (2) und der Umgebungstemperatur (15), sodass eine kurzzeitige Erhöhung der Umgebungstemperatur (15) keine Farbänderung zur Folge hat.
  • Das Abstandshalteelement (3) kann aus einer geschlossen-zelligen oder offenzelligen schaumstoffartigen Folie von einigen Zehntel-mm Dicke bis etwa 5 mm Dicke, bevorzugt mit 0,3 mm bis 3 mm Dicke, gebildet werden und kann ein- oder beidseitig mit einer Haftverbundschicht (6, 7) ausgeführt werden. Das Abstandshalteelement (3) kann jedoch ebenso aus einem kartonartigem Material oder einem Verbundlaminat gebildet werden.
  • In jedem Fall muss das Abstandshaltelement (3) mit einer Deckschicht (4) beziehungsweise Deckfolie (4) versehen werden und dadurch wird der isolierende Luftraum (12) beziehungsweise die atmosphärische Schutzschicht (12) über dem Indikator (2) hergestellt. Die Deckschicht (4) wird beispielsweise aus einer dünnen transparenten Kunststofffolie aus PET, PETG, oPP, PVC, PP, PMMA, PC, PE oder einer Compound-Folie aus den genannten Kunststoffen verwendet. Dabei werden Dicken von 9 μm bis 200 μm, bevorzugt 30 μm bis 100 μm verwendet.
  • Die Folie (4) kann dabei auf der Unterseite oder der Oberseite grafisch und farblich gestaltet werden und es können derart Anleitungen zur Anwendung der Vorrichtung (1) grafisch realisiert werden.
  • Das Indikatormaterial (2) soll auf jeden Fall wärmeleitend mit der Oberfläche (9) des Objektes (10) in Kontakt sein. Die Substratschicht (5) beziehungsweise die Substratfolie (5) wird sehr dünn mit etwa 9 μm bis etwa 150 μm, insbesondere 30 μm bis 100 μm und bevorzugt aus einem thermoplastischen Kunststoff gewählt und die Haftverbundschicht (8) beträgt nur wenige 1 μm bis 20 μm Dicke. In einer speziellen Ausführungsform kann das Indikatormaterial (2) auch auf der Unterseite der Substratfolie (5) angeordnet werden und die Haftverbundschicht (8) kann darüber oder ausgespart angeordnet werden. Dabei ist aber immer darauf zu achten, dass die Indikatorsubstanz (2) visuell erkennbar bleibt.
  • Als thermisch leitendes Material wird Polymethylmethyacrylat verwendet, das mit Leitruß gefüllt ist. Ebenso gut lässt sich mit Metallpulvern gefülltes PMMA einsetzen. Beispielsweise kann das thermisch leitende Material durch Aufschmelzen eines Gemisches von 10 bis 20 Gew.-% Nickel- und/oder Silberpulver und der entsprechenden Menge PMMA-Pulver hergestellt werden. Weiterhin kann als leitendes Material elektrisch leitender Kunststoff, beispielsweise mit Metallionen dotiertes Polyacetylen oder Polythiophen verwendet werden. Ebenso können Foliensubtrate aus Metallen, wie Edelstahl, Kupfer oder metallisierte Folie eingesetzt werden.
  • In 3 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung durch die Situation nach 1 dargestellt.
  • Dort ist erkennbar, dass der Luftraum bzw. Hohlraum möglichst mit einem schlecht wärmeleitenden Material gefüllt sein soll, wie z. B. mit einer Luft, einem Edelgas, einem Schutzgas oder auch einem Vakuum.
  • Wichtig hierbei ist, dass eine in Pfeilrichtung 17 auf die Oberseite des Temperaturindikators auftreffende Wärmestrahlung, die z. B. die Deckschicht 4 trifft, nur noch sehr stark verzögert und mit geringem Wärmeleitungswirkungsgrad gemäß Pfeilrichtung 18 in den Hohlraum 12 eingetragen wird.
  • Andererseits wird der Hohlraum 12 von der Seite des Prüflings 9, 10 stets in Pfeilrichtung 19 mit hoher Wärmeleitfähigkeit und hohem Wirkungsgrad gekühlt, so dass der geringe Temperatureinfluss in Pfeilrichtung 18, der zu einer Temperaturerhöhung im Innenraum des Luftraumes 12 führen könnte, nicht bis zu der Oberfläche der Indikatorsubstanz 2 kommt.
  • Demzufolge ist die Indikatorsubstanz in gutem wärmeleitenden Kontakt mit der Oberfläche des Objektes 10 verbunden und in schlechtem wärmeleitenden Kontakt mit der Umgebung des Objektes 10.
  • Die 4 zeigt als abgewandelte Ausführungsform, dass die Ausnehmung 13 auch durch eine Kappe 15 wandseitig begrenzt werden kann, die aus einem beliebigen wärmeisolierenden Material gebildet ist, wie z. B. einem wärmeisolierenden Kunststoff oder einem Laminat, wobei diese Kappe 15 mindestens teilweise optisch durchlässig sein muss, um von außen her den Farbumschlag der Indikatorsubstanz 2 beobachten zu können.
  • Die 5 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel, dass es vorgesehen sein kann, dass in der Objektoberfläche 9 eine konkave Ausnehmung 16 angeordnet ist, in welche die Indikatorsubstanz 2 eingeformt ist.
  • Damit ist eine wesentliche Platzeinsparung gegeben, denn der darüber liegende Aufbau kann nun wesentlich dünner aufgebaut werden, wobei gleiche Wärmeisolationswerte erreicht werden, verglichen beispielsweise mit dem Aufbau in 3 bei gleichen Größenverhältnissen und bei gleichem Wärmeeintrag.
  • Selbstverständlich zeigen alle Ausführungsbeispiele eine Objektoberfläche 9, die auf einem Objekt 10 aufgebracht ist. Es ist selbstverständlich in allen Ausführungsbeispielen möglich, die Objektoberfläche 9 mit dem Objekt 10 selbst zusammenfallen zu lassen, so dass die Ausnehmung 16 im Objekt 10 vorhanden ist.
  • Grundsätzlich kann demzufolge auch die Substratschicht 5 bzw. Substratfolie entfallen, und gemäß dem Ausführungsbeispiel nach 5 die Indikatorsubstanz 2 direkt auf der Objektoberfläche 9 angebracht werden.
  • Die 6 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel, dass auch der wärmeisolierende Aufbau gemäß 5 auf der von der Objektoberfläche abgewandten Seite der Indikatorsubstanz 2 entfallen kann und dass der Aufbau nur noch aus einer Deckschicht 4 besteht bzw. aus einer Deckfolie, die aber dennoch eine Ausnehmung 13 mit einem Luftraum 12 ringsum die Indikatorsubstanz 2 ausbildet, um diese wärmeisolierend nach oben abzuschließen, während nach unten in Richtung auf die Objektoberfläche ein optimierter Wärmeübergang stattfinden soll.
  • Die 7 zeigt für alle genannten Ausführungsbeispiele, dass der Luftraum 12 in der Ausnehmung 13 auch als Isolatorfüllung 21 ausgebildet sein kann, wobei diese Isolatorfüllung als wärmeisolierendes Gel, Flüssigkeit oder Feststoff ausgebildet sein kann.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die Isolatorfüllung 21 aus Glashohlkugeln 22, wobei jede Glashohlkugel von etwa 5 μm bis mehrere 100 μm Durchmesser aufweist und wegen der Hohlkugeleigenschaft ebenfalls thermisch gut isolierte Eigenschaften aufweist. Der Temperaturindikator kann aus einem durchsichtigen Blister oder einer verformbaren Folie oder durch Spritzguss hergestellt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Temperaturindikator
    2
    irreversibles temperatursensitives farbänderndes Material (Indikatorsubstanz)
    3
    Abstandshalteelement
    4
    Deckschicht bzw. Deckfolie
    5
    Substratschicht bzw. Substratfolie
    6
    Haftverbundschicht mit grafischer Gestaltung
    7
    Haftverbundschicht
    8
    Haftverbundschicht
    9
    Objektoberfläche
    10
    Objekt
    11
    Beobachter
    12
    Luftraum bzw. atmosphärische Schutzschicht
    13
    Ausnehmung
    14
    Lasche
    15
    Kappe (teil-transparent)
    16
    Ausnehmung
    17
    Pfeilrichtung
    18
    Pfeilrichtung
    19
    Pfeilrichtung
    20
    Freiraum
    21
    Isolatorfüllung
    22
    Glashohlkugel
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 102168 A1 [0002]
    • WO 0102168 A1 [0005]
    • WO 9924799 A1 [0006]

Claims (23)

  1. Temperaturindikator (1) mit thermochromer Farbänderung für die optische Anzeige einer Temperatur eines Objektes (10) unterhalb der Raumtemperatur zur Erfassung der Oberflächen-Temperatur dieses Objektes (10), dadurch gekennzeichnet, dass die zu detektierende Oberfläche (9) direkt oder über gut wärmeleitende Schichten (5, 8) mit der hinsichtlich der Temperatur zu erfassenden Oberfläche (9) verbunden ist und dass auf der der Oberfläche (9) abgewandten Seite eine Isolationsschicht (3, 4, 6, 12) in Form eines Wärmeisolators angeordnet ist, der die Einwirkung einer Störwärme (nicht erwünschte Wärmeeinwirkung, die zur Fehlanzeige des Indikators führt) auf den Temperatur-Indikator (2) verhindert.
  2. Temperaturindikator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeisolator als Lufthohlraum ausgebildet, der mit einem wärmeisolierenden Gas oder Luft gefüllt ist.
  3. Temperaturindikator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeisolator mit einer gut wärmeisolierenden flüssigen Substanz mit Schutz gegenüber Einwirkung unerwünschter Störtemperaturen gefüllt ist.
  4. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeisolator mit einer gut wärmeisolierenden festen Substanz mit Schutz gegenüber Einwirkung unerwünschter Störtemperaturen gefüllt ist.
  5. Temperaturindikator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die feste, isolierende Substanz aus mit einem Gas oder Luft gefüllten Glashohlkügelchen (22) besteht.
  6. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einem Laminat mit zumindest einem farbändernden Material (2) und einer darüber angeordneten, zumindest teilweise transparenten Schicht (4) besteht.
  7. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Indikatorsubstanz (2) in einer Ausnehmung (13) angeordnet ist, die vom Objekt (10) abgewandt ist, wobei die Ausnehmung (13) einen Schutzraum (12) bietet, der schlecht wärmeleitend ausgebildet ist.
  8. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein Indikatormaterial (2), das auf einer Trägersubstratfolie (5) aufgebracht ist, sowie einer Haftverbundschicht (8) und einer Schutzfolie (4) aus antihaft-ausgerüstetem Kunststoff oder Papier, sowie mit einer wärmeisolierend ausgebildeten Abstandshaltefolie (3).
  9. Temperaturindikator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abstandshaltefolie (3) die wärmeisolierende Ausnehmung (13) angeordnet ist.
  10. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstandshalteelement (3) aus einer geschlossenzelligen oder offen-zelligen schaumstoffartigen Folie von einigen Hunderstel-mm Dicke bis etwa 5 mm Dicke, bevorzugt mit 0,3 mm bis 3 mm Dicke, gebildet ist.
  11. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstandshalteelement (3) ein- oder beidseitig mit einer Haftverbundschicht (6, 7) versehen ist.
  12. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstandshaltelement (3) mit einer Deckschicht (4) beziehungsweise Deckfolie (4) verbunden ist, welche die den Indikator (2) überdeckende Ausnehmung nach oben hin abschließt und dadurch den isolierenden Luftraum beziehungsweise die atmosphärische Schutzschicht über dem Indikator (2) ausbildet.
  13. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die den Indikator (2) tragende Substratschicht (5) aus einer thermisch leitfähig ausgebildeten Folie besteht.
  14. Temperaturindikator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die thermisch leitfähig ausgebildete Folie der Substratschicht (5) aus Polymethylmethyacrylat besteht, das mit Leitruß gefüllt ist.
  15. Temperaturindikator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die thermisch leitfähig ausgebildete Folie der Substratschicht (5) aus mit Metallpulvern gefülltem PMMA besteht.
  16. Temperaturindikator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die thermisch leitfähig ausgebildete Folie der Substratschicht (5) durch Aufschmelzen eines Gemisches von 10 bis 20 Gew.-% Nickel- und/oder Silberpulver und der entsprechenden Menge PMMA-Pulver hergestellt ist.
  17. Temperaturindikator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die thermisch leitfähig ausgebildete Folie der Substratschicht (5) durch einen elektrisch leitenden Kunststoff gebildet ist, der aus mit Metallionen dotiertem Polyacetylen oder Polythiophen besteht.
  18. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (13) wandseitig durch eine Kappe (15) begrenzt ist, die als Wärmeisolator die Indikatorsubstanz oberseitig abschliesst.
  19. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass in der Objektoberfläche (9) eine konkave Ausnehmung (16) angeordnet ist, in welche die Indikatorsubstanz (2) eingeformt ist
  20. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass in allen Ausführungsbeispielen die Objektoberfläche 9 mit dem Objekt 10 selbst zusammenfällt, so dass die Ausnehmung 16 im Objekt 10 vorhanden ist.
  21. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass in allen Ausführungsbeispielen die Substratschicht 5 bzw. Substratfolie entfallen, und gemäß dem Ausführungsbeispiel nach 5 die Indikatorsubstanz 2 direkt auf der Objektoberfläche 9 angebracht wird.
  22. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1–21, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsfolie aus einer luftpolster-gefüllten Folie oder Stegen besteht.
  23. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1–22, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsfolie aus einem mehrlagigen Overlay Verbund besteht.
DE102009053927A 2009-11-19 2009-11-19 Temperaturindikator für die optische Anzeige einer Temperatur unterhalb der Raumtemperatur Withdrawn DE102009053927A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009053927A DE102009053927A1 (de) 2009-11-19 2009-11-19 Temperaturindikator für die optische Anzeige einer Temperatur unterhalb der Raumtemperatur
EP10785342A EP2502039A1 (de) 2009-11-19 2010-11-18 Temperaturindikator für die optische anzeige einer temperatur unterhalb der raumtemperatur
PCT/EP2010/007010 WO2011060933A1 (de) 2009-11-19 2010-11-18 Temperaturindikator für die optische anzeige einer temperatur unterhalb der raumtemperatur

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009053927A DE102009053927A1 (de) 2009-11-19 2009-11-19 Temperaturindikator für die optische Anzeige einer Temperatur unterhalb der Raumtemperatur

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102009053927A1 true DE102009053927A1 (de) 2011-05-26

Family

ID=43608575

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102009053927A Withdrawn DE102009053927A1 (de) 2009-11-19 2009-11-19 Temperaturindikator für die optische Anzeige einer Temperatur unterhalb der Raumtemperatur

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2502039A1 (de)
DE (1) DE102009053927A1 (de)
WO (1) WO2011060933A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202021106105U1 (de) 2021-11-09 2021-12-14 Feli-X GmbH Holding i.G. Kronkorken

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10378970B2 (en) * 2015-02-24 2019-08-13 Prasidiux, Llc Thermochromic liquid crystal temperature indicator

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2210350A1 (de) * 1971-03-04 1972-09-14 Bio Medical Sciences Inc
DE2152277B2 (de) * 1970-10-20 1975-11-20 Jean Paris Tricoire
DE2617046A1 (de) * 1975-06-23 1977-01-20 Robert Dr Hill Einrichtung fuer die anzeige der thermischen vergangenheit eines produktes und verfahren zu seiner aktivierung
GB2240846A (en) * 1990-02-09 1991-08-14 Liquid Crystal Devices Ltd Slow response liquid crystal thermometer
WO1999024799A1 (en) 1997-11-11 1999-05-20 Intec S.R.L. Device for detecting, assessing and signaling thaw of frozen and deep frozen foodstuff
DE19912529A1 (de) * 1999-03-19 2000-09-28 Nikolaus Vogels Vorrichtung zur Dokumentation einer Kühlkettenunterbrechung bei Kühl- bzw. Tiefkühlprodukten
WO2001002168A1 (en) 1999-07-05 2001-01-11 Array Displays Ab Transparent laminate comprising colour changing materials, uv light filter and a gas impermeable layer
US6491774B2 (en) * 1994-11-22 2002-12-10 Medical Indicators, Inc. Method for preparing an improved liquid crystal clinical thermometer
DE202004020579U1 (de) * 2004-07-01 2005-10-13 Fissler Gmbh Gerät zum thermischen Behandeln von Gegenständen, Materialien oder Massen
WO2010002168A2 (ko) 2008-07-01 2010-01-07 팅크웨어(주) 안심포토 서비스 제공 방법 및 시스템

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6694913B2 (en) * 2001-08-10 2004-02-24 Isadore Cooperman Changed condition indicator
WO2004050506A1 (en) * 2002-12-03 2004-06-17 Henry Norrby s PACKAGE FOR STORING GOODS IN A PRESERVATIVE STATES, A METHOD FOR MARKING SUCH A PACKAGE, AS WELL AS A TEMPERATURE INDICATOR FOR THE PACKAGE

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2152277B2 (de) * 1970-10-20 1975-11-20 Jean Paris Tricoire
DE2210350A1 (de) * 1971-03-04 1972-09-14 Bio Medical Sciences Inc
DE2617046A1 (de) * 1975-06-23 1977-01-20 Robert Dr Hill Einrichtung fuer die anzeige der thermischen vergangenheit eines produktes und verfahren zu seiner aktivierung
GB2240846A (en) * 1990-02-09 1991-08-14 Liquid Crystal Devices Ltd Slow response liquid crystal thermometer
US6491774B2 (en) * 1994-11-22 2002-12-10 Medical Indicators, Inc. Method for preparing an improved liquid crystal clinical thermometer
WO1999024799A1 (en) 1997-11-11 1999-05-20 Intec S.R.L. Device for detecting, assessing and signaling thaw of frozen and deep frozen foodstuff
DE19912529A1 (de) * 1999-03-19 2000-09-28 Nikolaus Vogels Vorrichtung zur Dokumentation einer Kühlkettenunterbrechung bei Kühl- bzw. Tiefkühlprodukten
WO2001002168A1 (en) 1999-07-05 2001-01-11 Array Displays Ab Transparent laminate comprising colour changing materials, uv light filter and a gas impermeable layer
DE202004020579U1 (de) * 2004-07-01 2005-10-13 Fissler Gmbh Gerät zum thermischen Behandeln von Gegenständen, Materialien oder Massen
WO2010002168A2 (ko) 2008-07-01 2010-01-07 팅크웨어(주) 안심포토 서비스 제공 방법 및 시스템

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202021106105U1 (de) 2021-11-09 2021-12-14 Feli-X GmbH Holding i.G. Kronkorken
DE202022106271U1 (de) 2021-11-09 2022-11-18 Feli-X GmbH Holding i.G. Verschluss für ein Behältnis

Also Published As

Publication number Publication date
EP2502039A1 (de) 2012-09-26
WO2011060933A1 (de) 2011-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2876389B1 (de) Wärmegedämmter Behälter
EP3448153B1 (de) Vorrichtung und verfahren zur temperaturüberwachung einer kryokonservierten biologischen probe
EP0966660A1 (de) Thermopile-sensor und strahlungsthermometer mit einem thermopile-sensor
EP2652470B1 (de) Schutzrohrinnenteil für ein thermometer mit einem schutzrohr
DE102007028467A1 (de) Messvorrichtung mit RFID-Transponder und Sensor
EP2938980A2 (de) Wärmeflusssensor
DE102009056699B4 (de) Autonomer Temperaturtransmitter
DE102009053927A1 (de) Temperaturindikator für die optische Anzeige einer Temperatur unterhalb der Raumtemperatur
EP2069742B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur bestimmung des gasdruckes in evakuierten körpern
DE2617046A1 (de) Einrichtung fuer die anzeige der thermischen vergangenheit eines produktes und verfahren zu seiner aktivierung
EP3282244B1 (de) Vorrichtung zur ermittlung der konzentration eines analyten in einem gasförmigen medium
DE102005029196A1 (de) Röntgendetektor
DE102011004799A1 (de) Statusindikator für temperaturempfindliche Güter
DE102011010409B4 (de) Künstliches Hautelement
DE102007057694B4 (de) Leckageerkennung bei einem Gehäuse eines elektronischen Steuergeräts
DE102007049525A1 (de) Feldgerät der Prozessautomatisierung
EP3039382B1 (de) Kapazitiver sensor mit integriertem heizelement
DE3716856C2 (de) Flüssigkristall-Anzeigezelle mit Abstandsteilchen
EP3403102A1 (de) Stosssensor zum nachweis eines stosses oder einer sonstigen beschleunigung
Parker Transient surface temperature response of liquid crystal films
DE102013204470B4 (de) Wärmeübergangsmessgerät
EP2690417B1 (de) Elektronischer Heizkostenverteiler mit Raumtemperatursensor
DE202010017968U1 (de) Autonomer Temperaturtransmitter
DE102015207876A1 (de) Sensorvorrichtung zur Erfassung mindestens einer Eigenschaft eines fluiden Mediums
DE2636700A1 (de) Zusammengesetzte thermografische folie

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20140603