DE102019007035A1

DE102019007035A1 - Marker device

Info

Publication number: DE102019007035A1
Application number: DE102019007035.6A
Authority: DE
Inventors: Klaus Heidenreich
Original assignee: Bundesministerium der Verteidigung
Current assignee: Bundesministerium der Verteidigung
Priority date: 2019-10-10
Filing date: 2019-10-10
Publication date: 2021-04-15
Anticipated expiration: 2039-10-11
Also published as: DE102019007035B4

Abstract

Markervorrichtung aufweisend zumindest eine Grundplatte aus einem wärmeleitenden Material mit einer Vorder- und mit einer Rückseite sowie zumindest ein thermoelektrisches Element mit einer Vorder- und mit einer Rückseite , welches auf der Grundplatte angeordnet ist, wobei das thermoelektrische Element und die Grundplatte mittels einer Schicht aus Wärmeleitpaste miteinander verbunden sind und wobei die Oberfläche der Grundplatte um den Faktor 1.5 bis 4 größer ist als die Oberfläche des thermoelektrischen Elements.Marker device comprising at least one base plate made of a thermally conductive material with a front and a rear side and at least one thermoelectric element with a front and a rear side, which is arranged on the base plate, the thermoelectric element and the base plate by means of a layer of thermal paste are interconnected and the surface of the base plate is 1.5 to 4 times larger than the surface of the thermoelectric element.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Markervorrichtung mittels derer Verformungen und Bewegungen im hochdynamischen Bereich erfasst werden können, wie sie etwa in Prüfständen auftreten, auf denen Detonationen von Sprengladungen simuliert werden, indem beispielsweise eine Blastwelle mit Druckluftflaschen erzeugt wird. Die dabei entstehenden Belastungen auf das Prüfobjekt sollen vermessen werden.The present invention relates to a marker device by means of which deformations and movements in the highly dynamic range can be detected, such as occur in test stands on which detonations of explosive charges are simulated, for example by generating a blast wave with compressed air cylinders. The resulting loads on the test object are to be measured.

Bisher war in diesem Kontext allein ausschlaggebend, welche Druckverläufe am Prüfobjekt auftreten. High-Speed Videoaufnahmen dienten ausschließlich dokumentarischen Zwecken. Durch die gestiegenen Anforderungen und der mit ihnen neu eingeführten optischen Messtechnik ist es notwendig geworden, die Verformungen während des Versuches genau zu erfassen.So far, the only decisive factor in this context was which pressure curves occur on the test object. High-speed video recordings were used for documentary purposes only. Due to the increased requirements and the optical measurement technology newly introduced with them, it has become necessary to precisely record the deformations during the test.

Bei Erprobungen in entsprechenden Luftstoßwellensimulatoren entsteht durch die Expansion der Druckluft Wasserdampf, der eine optische Vermessung der Verformungen via High-Speed Videokameras im Bereich des sichtbaren Lichtes stark erschwert oder gar unmöglich macht. Dies ist nicht nur auf Versuche in Prüfständen beschränkt, sondern betrifft auch Detonationsversuche im Freifeld, bei denen aufgewirbelter Schmutz und Rauchgase die Sicht erschweren.During tests in corresponding air shock wave simulators, the expansion of the compressed air creates water vapor, which makes an optical measurement of the deformations via high-speed video cameras in the range of visible light very difficult or even impossible. This is not only limited to tests in test stands, but also applies to detonation tests in the open field, in which dirt and smoke gases blown up to make visibility difficult.

Zurzeit werden optische Markierungspunkte (sogenannte Dummymarkierungen) an den Prüfkörpern angebracht und mittels High-Speed Videokameras, d.h. mit einer Geschwindigkeit von ca. 60.000 Bildern pro Sekunde, aufgezeichnet. Danach selektiert ein Sachbearbeiter in Handarbeit verwertbare Bilder mit entsprechender Zeitinformation und vermisst die Bewegung. Weiterhin ist es üblich, an Prüfobjekten handelsübliche Kochfelder als Infrarotstrahler anzubringen und mit Infrarotkameras aufzuzeichnen. Diese können in einem speziellen Programm von einem Sachbearbeiter „getrackt“ werden.At present, optical marking points (so-called dummy markings) are attached to the test specimens and recorded using high-speed video cameras, i.e. at a speed of approx. 60,000 images per second. Then a clerk manually selects usable images with the appropriate time information and measures the movement. It is also customary to attach commercially available hobs as infrared radiators to test objects and record them with infrared cameras. These can be "tracked" by a clerk in a special program.

Durch die Verarbeitung von Hand entsteht jedoch ein erheblicher zeitlicher Aufwand. Zudem ist diese Methode ausgesprochen ungenau, da die Messpunkte selten gut genug erkannt werden können, um eine fehlerfreie Detektion garantieren zu können. Die Montage der Kochfelder kann außerdem nur durch ausgebildete Elektriker durchgeführt werden, da diese mit Haushaltsspannung betrieben werden und somit ein erhebliches Unfallpotential darstellen. Zudem muss sichergestellt werden, dass die Spannungsversorgung bis kurz vor dem Versuch gegeben ist. Weiterhin bilden Kochfelder im Infrarot-Bereich keine „scharfen Kanten“, sodass eine automatische Detektion mittels eines Computerprogramms zwar möglich, aber ungenau ist.However, processing by hand results in a considerable expenditure of time. In addition, this method is extremely imprecise, as the measuring points can rarely be recognized well enough to guarantee error-free detection. In addition, the hobs can only be installed by trained electricians, as these are operated with household voltage and thus represent a considerable potential for accidents. In addition, it must be ensured that the power supply is available until shortly before the attempt. Furthermore, hobs do not form “sharp edges” in the infrared range, so that automatic detection by means of a computer program is possible but inaccurate.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Sichtbarmachung von Verformungen an Prüfobjekten dergestalt zu verbessern, dass diese auch automatisch, d.h. mittels einer entsprechenden Kamera und ggf. einem entsprechenden Auswertungsprogramm, zuverlässig detektiert werden können.It is therefore the object of the present invention to improve the visualization of deformations on test objects in such a way that they can also be reliably detected automatically, i.e. by means of a corresponding camera and possibly a corresponding evaluation program.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Markervorrichtung welche zumindest eine Grundplatte aus einem wärmeleitenden Material mit einer Vorder- und mit einer Rückseite aufweist sowie zumindest ein thermoelektrisches Element miteiner Vorder- und mit einer Rückseite, welches auf der Grundplatte angeordnet ist, wobei das thermoelektrische Element und die Grundplatte mittels einer Schicht aus Wärmeleitpaste miteinander verbunden sind und wobei die Oberfläche der Grundplatte um den Faktor 1 bis 4 grösser ist als die Oberfläche des thermoelektrischen Elements.This object is achieved according to the invention by a marker device which has at least one base plate made of a thermally conductive material with a front and a rear side and at least one thermoelectric element with a front and a rear side, which is arranged on the base plate, the thermoelectric element and the base plate are connected to one another by means of a layer of thermal paste and the surface of the base plate is larger by a factor of 1 to 4 than the surface of the thermoelectric element.

Durch die erfindungsgemäße Markervorrichtung kann insbesondere auch eine Verformung von Prüfobjekten unter Einwirkung von Blastbelastung sichtbar gemacht werden, die normalerweise in Nebel oder Staub verschwindet.The marker device according to the invention can in particular also make a deformation of test objects under the effect of blast loading visible, which normally disappears in fog or dust.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das thermoelektrische Element in Form eines Peltier-Elements ausgebildet, welches ein konstantes Temperatur-Delta zwischen seiner Vorder- und seiner Rückseite in einem Bereich zwischen 70 und 80 Kelvin bereitstellen kann. Die Peltier-Elemente haben die Eigenschaft, dass durch das Anlegen einer Spannung von ca. 24 Volt eine Seite abkühlt, während sich die andere Seite erwärmt, so dass das vorerwähnte Temperatur-Delta erreicht werden kann, aufgrund dessen ein optisches Vermessen mit einer Erfassungssoftware möglich wird. Die sichtbar gemachten Verformungen können jetzt auch zuverlässig mit numerischen Modellen abgeglichen werden. Das Temperatur-Delta ist unabhängig von der Temperatur des Prüfobjekts und ermöglicht scharfe Seitenränder. Das Temperatur-Delta kann von den eingesetzten Infrarotkameras besser erkannt werden und ermöglicht eine genauere, computergestützte Verfolgung der Punkte (bevorzugt wird das Prüfobjekt durch das Peltier-Element gekühlt und die Wärme nach Außen abgegeben - allerdings kann grundsätzlich das Peltier-Element auch in umgekehrter Richtung wirken). Weiterhin kann auf den Einsatz von Haushalts- bzw. Hochspannung am Prüfobjekt verzichtet werden, da die Peltier-Elemente ca. 24 V Betriebsspannung besitzen und etwa mit einer Batterie betrieben werden können. Dadurch sinkt die Verletzungsgefahr durch eventuell beschädigte elektrische Leitungen nach einem Versuch. Insofern kann auch auf speziell ausgebildete Elektriker verzichtet werden. Eine Versorgung während des Versuchs ist somit ebenfalls gewährleistet.In a preferred embodiment of the present invention, the thermoelectric element is designed in the form of a Peltier element, which can provide a constant temperature delta between its front and rear in a range between 70 and 80 Kelvin. The Peltier elements have the property that when a voltage of approx. 24 volts is applied, one side cools down while the other side heats up, so that the aforementioned temperature delta can be achieved, which enables optical measurement with detection software becomes. The deformations made visible can now also be reliably compared with numerical models. The temperature delta is independent of the temperature of the test object and enables sharp edges. The temperature delta can be better recognized by the infrared cameras used and enables more precise, computer-aided tracking of the points (the test object is preferably cooled by the Peltier element and the heat is released to the outside - however, the Peltier element can basically also be used in the opposite direction Act). Furthermore, the use of household or high voltage on the test object can be dispensed with, since the Peltier elements have an operating voltage of approx. 24 V and can be operated with a battery, for example. This reduces the risk of injury from possibly damaged electrical lines after an attempt. In this respect, there is also no need for specially trained electricians. A supply during the experiment is thus also guaranteed.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist auf der Vorderseite des thermoelektrischen Elements eine Deckplatte aus einem wärmeleitenden Material angeordnet, welche vorzugsweise mittels einer weiteren Schicht aus Wärmeleitpaste mit dem thermoelektrischen Element verbunden ist. Durch das Einleiten der Wärme in die Deckplatte können noch schärfere Seitenränder erzeugt werden, als wenn die Wärme von dem Peltier-Element direkt nach außen abgegeben wird. Darüber hinaus wirkt die Deckplatte auch als Schutz für das Peltier- Element.In a preferred embodiment of the present invention, a cover plate made of a thermally conductive material is arranged on the front side of the thermoelectric element, which cover plate is preferably connected to the thermoelectric element by means of a further layer of thermally conductive paste. By introducing the heat into the cover plate, even sharper side edges can be generated than if the heat is emitted directly to the outside by the Peltier element. In addition, the cover plate also acts as protection for the Peltier element.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die zumindest die Schicht aus Wärmeleitpaste, welche das thermoelektrische Element und die Grundplatte verbindet, eine ununterbrochene Schicht. Hierdurch kann ein besonders effektiver Wärmeübergang erreicht werden. Auch die Schicht aus Wärmeleitpaste, welche das thermoelektrische Element und die Deckplatte verbindet ist bevorzugt als ununterbrochene Schicht ausgebildet.In a further preferred embodiment of the present invention, the at least one layer of thermal paste which connects the thermoelectric element and the base plate is an uninterrupted layer. In this way, a particularly effective heat transfer can be achieved. The layer of thermal paste which connects the thermoelectric element and the cover plate is also preferably designed as an uninterrupted layer.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die zumindest eine Grundplatte aus wärmeleitenden Material zumindest eine Montageöffnung, beispielsweise für Kabelbinder, auf. Durch die erleichterte Anbringung und das relativ geringe Gewicht wird die Struktur des Prüfobjekts weniger stark beeinflusst, als es etwa bei Heizplatten der Fall wäre.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die zumindest eine Grundplatte und die Deckplatte aus einem Metall, wie beispielsweise aus Aluminium oder Kupfer, gebildet. Diese Materialien eignen sich für den vorgesehenen Einsatzzweck besonders gut.In a further preferred embodiment of the present invention, the at least one base plate made of thermally conductive material has at least one assembly opening, for example for cable ties. Due to the easier attachment and the relatively low weight, the structure of the test object is less affected than would be the case with heating plates, for example.
In a further preferred embodiment of the present invention, the at least one base plate and the cover plate are formed from a metal such as aluminum or copper. These materials are particularly suitable for the intended use.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche der Grundplatte um den Faktor 2 bis 3 grösser ist als die Oberfläche des thermoelektrischen Elements. In diesem Bereich kann die Genauigkeit der Erfassung nochmals gesteigert werden. Das thermoelektrische bzw. Peltier-Element weist im Übrigen regelmäßig eine Dicke von 3 bis 5 mm auf und die Grundplatte eine Dicke von ungefähr 5 mm.In a further preferred embodiment of the present invention, the surface of the base plate is larger by a factor of 2 to 3 than the surface of the thermoelectric element. In this area, the accuracy of the acquisition can be increased again. The thermoelectric or Peltier element usually has a thickness of 3 to 5 mm and the base plate a thickness of approximately 5 mm.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Deckplatte mit der Grundplatte verschraubt und mit dem thermoelektrischen Element verspannt. Auf diese Weise ergibt sich ein besonders robuster Verbund.In a further preferred embodiment of the present invention, the cover plate is screwed to the base plate and braced with the thermoelectric element. This results in a particularly robust composite.

Insgesamt wird mit Hilfe der vorliegenden Erfindung eine deutlich bessere Erkennung der Markierungspunkte - sowohl durch den Auswerter als auch durch die Software - erreicht. Dadurch kann der benötigte Zeitansatz erheblich reduziert werden. Weiterhin wird, aufgrund des niedrigeren Eigengewichts der erfindungsgemäßen Markervorrichtung, ein geringerer Einfluss auf das Testobjekt und somit auf die Messungen ausgeübt. Ein weiterer Vorteil gegenüber den eingangs erwähnten Heizplatten besteht außerdem in einer verringerten Brandgefahr im Falle eines Losreißens der erfindungsgemäßen Markervorrichtung.Overall, with the aid of the present invention, a significantly better recognition of the marking points - both by the evaluator and by the software - is achieved. This can significantly reduce the time required. Furthermore, due to the lower weight of the marker device according to the invention, there is less influence on the test object and thus on the measurements. Another advantage over the heating plates mentioned at the outset is a reduced risk of fire in the event that the marker device according to the invention is torn away.

Im Stand der Technik wurden Peltier-Elemente bislang nur im Zusammenhang mit der Kühlung von Objekten, beispielsweise von elektrischen Bauteilen, verwendet. So beschreibt etwa die DE 21 2012 000 110 U1 ein Kühlmodul mit einem eingebauten Peltier-Elementfürden Wärmeübergang von einem Block aus elektrischen Zellen (z.B. für Autos mit Elektro- oder Hybridantrieb) weg von diesem oder zu diesem hin. Anhand der beiliegenden Zeichnungen werden zum Zwecke der besseren Anschaulichkeit zwei beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung illustriert.In the prior art, Peltier elements have so far only been used in connection with the cooling of objects, for example electrical components. This is how the DE 21 2012 000 110 U1 a cooling module with a built-in Peltier element for the transfer of heat from a block of electrical cells (e.g. for cars with electric or hybrid drives) away from or towards this. For the purpose of better clarity, two exemplary embodiments of the present invention are illustrated with the aid of the accompanying drawings.

The 1 shows a plan view of a first embodiment of the marker device according to the invention.
The 2 shows a side view of the marker device according to the invention according to FIG 1 .
The 3 shows a detailed view of the structure of the marker device according to the invention 1 and 2 .
The 4th shows a plan view of a second embodiment of the marker device according to the invention.
The 5 shows a side view of the marker device according to the invention according to FIG 4th .
The 6th shows a detailed view of the structure of the marker device according to the invention according to FIG 4th and 5 .

In der 1 wird eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Markervorrichtung 1 in einer Draufsicht veranschaulicht. Man erkennt die vorzugsweise quadratische Grundplatte 3, auf deren Vorderseite 3a das vorzugsweise ebenfalls quadratische thermoelektrische bzw. Peltier-Element 5 angeordnet ist. Die Grundplatte 3 weist an ihren Ecken jeweils eine Montageöffnung 2 auf. Durch die Montageöffnungen 2 können beispielsweise Kabelbinder hindurchgeführt werden, um die Markervorrichtung 1 an einem Prüfobjekt zu befestigen. Die Montageöffnungen 2 weisen einen Durchmesser von ungefähr 8 mm auf. Anderweitige Befestigungsmittel, wie Schrauben, Stecker, Clips etc. und entsprechend modifizierte Montageöffnungen sind aber ebenfalls denkbar. An das Peltier-Element 5 sind elektrische Leitungen 4a, 4b angeschlossen, wobei etwa die Leitung 4a zum Pluspol einer Energiequelle (z.B. einer Batterie) führt und die Leitung 4b zum Minuspol der Energiequelle. Das Peltier- Element 5 ist bevorzugt mittig auf der Grundplatte 3 angeordnet. Es hat sich herausgestellt, dass wenn die Oberfläche der Grundplatte 3 um den Faktor 1 bis 4, noch bevorzugter um den Faktor 2 bis 3, grösser ist als die Oberfläche des Peltier- Elements 5, eine optimale Wirkungsweise erzielt werden kann. Die Grundplatte ist bevorzugt in Form eines Aluminiumblechs mit einer Dicke von 5 mm ausgebildet.In the 1 is a first embodiment of the marker device according to the invention 1 illustrated in a plan view. The preferably square base plate can be seen 3 , on the front 3a the preferably also square thermoelectric or Peltier element 5 is arranged. The base plate 3 has a mounting opening at each of its corners 2 on. Through the mounting openings 2 For example, cable ties can be passed through to the marker device 1 to be attached to a test object. The mounting openings 2 have a diameter of approximately 8 mm. Other fastening means, such as screws, plugs, clips etc. and appropriately modified assembly openings are also conceivable. To the Peltier element 5 are electrical lines 4a , 4b connected, being about the line 4a to the positive pole of an energy source (e.g. a Battery) leads and the line 4b to the negative pole of the energy source. The Peltier element 5 is preferably in the middle of the base plate 3 arranged. It turned out that when the surface of the base plate 3 by a factor of 1 to 4, more preferably by a factor 2 to 3 , is larger than the surface of the Peltier element 5 , an optimal mode of action can be achieved. The base plate is preferably designed in the form of an aluminum sheet with a thickness of 5 mm.

In der Seitenansicht der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Markervorrichtung 1 gemäß 2 erkennt man, dass die Grundplatte 3 und das Peltier-Element 5 im Wesentlichen die gleiche Dicke aufweisen und durch eine Schicht 6a, vorzugsweise aus einer klebenden Wärmeleitpaste, miteinander verbunden sind. In der Detailansicht gemäß 3 wird der Schichtaufbau der erfindungsgemäßen Markervorrichtung nochmals veranschaulicht. Die Schicht 6a aus klebender Wärmeleitpaste verbindet die Vorderseite 3a der Grundplatte 3 mit der Rückseite 5b des Peltier-Elements 5. Sie ist bevorzugt ununterbrochen ausgebildet (und dünner als das Peltier-Element 5 und die Grundplatte 3), damit ein optimaler Wärmeübergang gewährleistet werden kann. Insofern wird in der Regel auch auf die Verwendung von zusätzlichen Nieten o.ä. zur Verbindung des Peltier-Elements 5 mit der Grundplatte 3 abgesehen. In der Praxis liegt die Markervorrichtung 1 bevorzugt mit der Rückseite 3b der Grundplatte 3 an dem Prüfobjekt an und die Vorderseite 5a des Peltier-Elements zeigt weg von dem Prüfkörper (hier nicht dargestellt). Erwärmt sich die der Probekörper, heizt sich die Vorderseite 5a des Peltier-Elements 5 zusätzlich auf.In the side view of the first embodiment of the marker device according to the invention 1 according to 2 you can see that the base plate 3 and the Peltier element 5 essentially the same thickness and through one layer 6a , preferably made of an adhesive thermal paste, are connected to one another. In the detailed view according to 3 the layer structure of the marker device according to the invention is illustrated again. The layer 6a made of adhesive thermal paste connects the front 3a the base plate 3 with the back 5b of the Peltier element 5 . It is preferably designed to be uninterrupted (and thinner than the Peltier element 5 and the base plate 3 ), so that an optimal heat transfer can be guaranteed. In this respect, the use of additional rivets or the like to connect the Peltier element is usually also indicated 5 with the base plate 3 apart. In practice, the marker device lies 1 preferably with the back 3b the base plate 3 on the test object and the front 5a of the Peltier element points away from the test body (not shown here). If the specimen heats up, the front side heats up 5a of the Peltier element 5 additionally on.

In der 4 wird eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Markervorrichtung 1 in einer Draufsicht veranschaulicht. Man erkennt wiederum die vorzugsweise quadratische Grundplatte 3 mit den Montageöffnungen 2 in den Ecken sowie eine Deckplatte 7, welche auf dem (hier nicht sichtbaren) Peltier-Element 5 angeordnet ist. Außerdem erkennt man die elektrischen Leitungen 4a, 4b, welche an das Peltier-Element 5 angeschlossen sind, wobei etwa die Leitung 4a zum Pluspol einer Energiequelle (z.B. einer Batterie) führt und die Leitung 4b zum Minuspol der Energiequelle.In the 4th becomes a second embodiment of the marker device according to the invention 1 illustrated in a plan view. The preferably square base plate can again be seen 3 with the mounting holes 2 in the corners and a cover plate 7th , which are on the (not visible here) Peltier element 5 is arranged. You can also see the electrical lines 4a , 4b , which is attached to the Peltier element 5 are connected, being about the line 4a leads to the positive pole of an energy source (e.g. a battery) and the cable 4b to the negative pole of the energy source.

In der Seitenansicht der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Markervorrichtung 1 gemäß 5 erkennt man, dass zwischen der Deckplatte 7 und der Grundplatte 3 das Peltier-Element 5 angeordnet ist. Zwischen der Deckplatte 7 und dem Peltier-Element 5 ist eine weitere Schicht 6b aus klebender Wärmeleitpaste angeordnet. Diese ist vorzugsweise ebenfalls ununterbrochen ausgebildet, wie die zwischen der Grundplatte 3 und dem Peltier-Element 5 angeordnete Schicht 6a aus klebender Wärmeleitpaste. Die Deckplatte 7 steht in der Regel zwischen 5 mm und 20 mm, vorzugsweise 10 mm, über die Seitenränder des Peltier-Elements 5 hervor und ist mittels der Schrauben 8 mit der Grundplatte 3 verbunden. Auf diese Weise erfolgt auch eine Verspannung mit dem Peltier-Element 5, was einerseits zu einem festen Verbund führt als auch zu einem weiter optimierten Wärmeübergang.In the side view of the second embodiment of the marker device according to the invention 1 according to 5 you can see that between the cover plate 7th and the base plate 3 the Peltier element 5 is arranged. Between the cover plate 7th and the Peltier element 5 is another layer 6b arranged from adhesive thermal paste. This is preferably also designed to be uninterrupted, like that between the base plate 3 and the Peltier element 5 arranged layer 6a made of adhesive thermal paste. The cover plate 7th generally stands between 5 mm and 20 mm, preferably 10 mm, above the side edges of the Peltier element 5 and is by means of the screws 8th with the base plate 3 connected. In this way, there is also a bracing with the Peltier element 5 , which on the one hand leads to a solid bond and on the other hand to a further optimized heat transfer.

In der Detailansicht gemäß 6 werden der Aufbau der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Markervorrichtung 1 sowie die Verschraubung von der Deckplatte 7 mit der Grundplatte 3 nochmals veranschaulicht. Die Rückseite 7b der Deckplatte 7 ist über die Schicht 6b aus klebender Wärmeleitpaste mit der Vorderseite 5a des Peltier-Elements 5 verbunden und die Rückseite 5b des Peltier-Elements 5 ist über die Schicht 6a aus klebender Wärmeleitpaste mit der Vorderseite 3a der Grundplatte 3 verbunden. Die Dicke der Deckplatte 7 entspricht im Wesentlichen der Dicke der Grundplatte 3; sie kann aber auch etwas kleiner gewählt werden (d.h. in einem Bereich von etwa 3 bis 5 mm). Die Deckplatte umfasst Montageöffnungen 11 für die Schrauben 8, wobei zwischen Schraubenkopf 8a und Deckplattenvorderseite 7a eine Unterlegscheibe 9 angeordnet ist. Die Unterlegscheibe 9 ist vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial gebildet, d.h. sie besitzt keine oder nur eine geringfügige Wärmeleitfähigkeit. Der Schaft 8b der Schraube 8 weist insofern vorzugsweise auch einen kleineren Durchmesser auf als die Montageöffnung 11 der Deckplatte 7 und ist lediglich im Bereich seines vorderen Endes mit der Grundplatte 3 verschraubt. Zwischen der der Deckplatte 7 und der Grundplatte 3 ergibt sich regelmäßig ein Freiraum 10, welcher mit Silikon ausgefüllt werden kann.In the detailed view according to 6th the structure of the second embodiment of the marker device according to the invention 1 as well as the screw connection of the cover plate 7th with the base plate 3 illustrated again. The backside 7b the cover plate 7th is over the shift 6b made of adhesive thermal paste with the front 5a of the Peltier element 5 connected and the back 5b of the Peltier element 5 is over the shift 6a made of adhesive thermal paste with the front 3a the base plate 3 connected. The thickness of the cover plate 7th corresponds essentially to the thickness of the base plate 3 ; however, it can also be chosen to be somewhat smaller (ie in a range of approximately 3 to 5 mm). The cover plate includes mounting holes 11 for the screws 8th , between the screw head 8a and the front of the cover plate 7a a washer 9 is arranged. The washer 9 is preferably made of a plastic material, ie it has little or no thermal conductivity. The shaft 8b of the screw 8th in this respect preferably also has a smaller diameter than the assembly opening 11 the cover plate 7th and is only in the area of its front end with the base plate 3 screwed. Between that of the cover plate 7th and the base plate 3 there is regularly a free space 10 which can be filled with silicone.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: MarkervorrichtungMarker device
22: Montageöffnungen (in Grundplatte)Mounting openings (in the base plate)
33: GrundplatteBase plate
3a3a: Vorderseitefront
3b3b: Rückseiteback
4a4a: elektrische Leitung (Pluspol)electrical line (positive pole)
4b4b: elektrische Leitung (Minuspol)electrical line (negative pole)
55: thermoelektrisches bzw. Peltier-Elementthermoelectric or Peltier element
5a5a: Vorderseitefront
5b5b: Rückseiteback
6a6a: Schicht aus Wärmeleitpaste (zwischen Grundplatte und Peltier-Element)Layer of thermal paste (between base plate and Peltier element)
6b6b: Schicht aus Wärmeleitpaste (zwischen Deckplatte und Peltier-Element)Layer of thermal paste (between cover plate and Peltier element)
77th: DeckplatteCover plate
7a7a: Vorderseitefront
7b7b: Rückseiteback
88th: SchraubenScrews
99: UnterlegscheibenWashers
1010: Freiraumfree space
1111: Montageöffnungen (in Deckplatte)Mounting openings (in cover plate)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 212012000110 U1 [0016]

Claims

A marker device comprising at least one base plate (3) made of a thermally conductive material with a front and a back (3a, 3b) and at least one thermoelectric element (5) with a front and a back (5a, 5b), which is on the Base plate (3) is arranged, the thermoelectric element (5) and the base plate (3) are connected to one another by means of a layer of thermal paste (6a) and the surface of the base plate (3) is greater than the factor 1.5 to 4 Surface of the thermoelectric element (5).

Marker device according to Claim 1 , characterized in that a cover plate (7) made of a thermally conductive material is arranged on the front side (5a) of the thermoelectric element (5), which is preferably connected to the thermoelectric element (5) by means of a further layer of thermally conductive paste (6b).

Marker device according to Claim 1 or 2 , characterized in that the at least the layer of thermal paste (6a) which connects the thermoelectric element (5) and the base plate (3) is an uninterrupted layer.

Marker device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one base plate (3) has at least one assembly opening (2).

Marker device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one base plate (3) is formed from aluminum or copper.

Marker device according to one of the preceding claims, characterized in that the cover plate (7) is formed from aluminum or copper.

Marker device according to one of the preceding claims, characterized in that the thermoelectric element (5) is a Peltier element, which preferably has a constant temperature delta between its front and rear (5a, 5b) in a range between 70 and 80 Kelvin can provide.

Marker device according to Claim 1 , characterized in that the surface of the base plate (3) is a factor of 2 to 3 larger than the surface of the thermoelectric element (5)

Marker device according to one of the preceding claims, characterized in that the cover plate (7) is screwed to the base plate (3) and clamped to the thermoelectric element (5).

Use of a marker device according to one of the Claims 1 to 9 for recording deformations and movements in the highly dynamic range using an infrared camera.