DE19830572C1

DE19830572C1 - Indikator mit wählbarem Beginn der Nutzlebensdauer und Herstellverfahren dafür

Info

Publication number: DE19830572C1
Application number: DE19830572A
Authority: DE
Inventors: Joseph W Ramsey; Peter L Gill
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-03-13
Filing date: 1998-07-08
Publication date: 2000-03-16
Anticipated expiration: 2018-07-09
Also published as: US5797344A; GB2338551A; GB9813107D0; CA2240912A1

Abstract

Es werden ein Indikator mit wählbarem Beginn der Nutzlebensdauer und ein Herstellungsverfahren dafür beschrieben, der eine gleichförmige, visuell wahrnehmbare Änderung aufweist. Der Indikator (10) kann an Waren angebracht oder von Personen getragen werden. Der Indikator (10) umfaßt ein Substrat (12), eine Indikatormaterialschicht (14), eine undurchlässige Klebstoffschicht (16) und eine mehrschichtige Abdeckung (18). Die Indikatormaterialschicht (14) gibt eine visuell wahrnehmbare Anzeige, wenn sie einem ausgewählten Bestandteil eines umgebenden Fluids ausgesetzt wird. Sie ist in engem Kontakt auf einer Seite einer zweiten Schicht (22) der Abdeckung (18) in einem vorbestimmten Muster aufgebracht. Die Klebstoffschicht (16) wird in vorbestimmtem Muster zwischen dem Substrat (12) und der Abdeckung (18) angeordnet. Eine durchlässige zweite Schicht (22) der Abdeckung (18) haftet an der Klebstoffschicht (16), so daß eine undurchlässige erste Schicht (20) entfernt werden kann. Der Indikator (10) verbleibt in einem unbeanspruchten Zustand, bis die erste Schicht (20) entfernt wird.

Description

Die technische Klassifikation dieser Erfindung kann in der allgemeinen Klasse "Anzeigen und Indikatoren" erfolgen, genauer in der Unterklasse der "chemisch-aktivierten".

Indikatoren mit wählbarem Beginn der Nutzlebensdauer sind in der Technik bekannt. Einige Beispiele dafür sind US-PS 3,018,611 (Biritz, 30.01.1962), US-PS 3,243,303 (Johnson, 29.03.1966), US-PS 4,205,043 (Esch et al. 27.05.1980), US-PS 4,212,153 (Kydonieus, 15.07.1980) und US-PS 4,812,053 (Bhattacharjee, 14.03.1989). All diese Veröffentlichungen stellen technische Verbesserungen dar. Viele dieser Druckschriften des Standes der Technik beschreiben ein Indikatorma terial, das zwischen einem undurchlässigen Substrat und einer perforierten, transpa renten Abdeckung eingeschlossen ist. Mehrere dieser Patente beziehen sich auf Farbwanderungen bzw. -verschiebungen, um die Lebensdauer bestimmen zu kön nen. Dieser bekannte Aufbau hat einige Nachteile, insbesondere Veränderungen in der Gleichmäßigkeit der Farbintensität bzw. der Farblosigkeit über die gesamte Oberfläche des Indikatormaterials. Das bedeutet, daß ein Beobachter, der den Indi kator überwacht, den Zustand nicht exakt erfassen kann, da zum Ende der Nutzle bensdauer ungleichmäßige Farbveränderungen bzw. -intensität oder Farblosigkeit auftritt. Die Ungleichmäßigkeit der Farbe bzw. der Farblosigkeit kann in der Form von Streifen, Flecken o. ä. auftreten. Das kann zur Folge haben, daß das zu überwa chende Produkt bzw. die zu überwachende Funktion entweder über die vorgesehene Dauer hinaus verwendet wird oder vorzeitig außer Betrieb genommen wird.

Es hat sich gezeigt, daß die Gleichmäßigkeit der Farbintensität von der Gleichmäßigkeit der Dicke, der Dichte und der Zusammensetzung des Indikatorma terials abhängt und von der Gleichmäßigkeit, mit der es einer ausgewählten Kom ponente eines umgebenden Fluids ausgesetzt wird. Einige Patente nach dem Stand der Technik schlagen vor, einen mit einer Indikatorlösung imprägnierten Papier streifen zu verwenden. Jedoch führt irgendeine Abweichung in der Absorption des Papierstreifens zu einer ungleichmäßigen Farbänderung über die gesamte Oberflä che. Es hat sich weiter gezeigt, daß Hohlräume zwischen dem Indikatormaterial und einem Abdeckmaterial dazu beitragen, daß kein gleichmäßiger Farbwechsel wahr genommen werden kann. Als weitere Ursache für eine nicht gleichmäßige Anzeige hat sich herausgestellt, daß, wenn bei einem Indikatormaterial als Abdeckung über ein mit einer Klebstoffschicht versehenes Substrat aufgebracht wird, diese Oberflä che uneben, d. h. mit Erhöhungen und Vertiefungen versehen ist. Der Einsatz eines dies ausgleichenden Indikatormaterials über diesen Erhöhungen und Vertiefungen hat zwangsläufig Abweichungen in der Dicke des Indikatormaterials zur Folge. Der Einsatz eines Indikatormaterials, das sich an die Oberfläche des Substrates anpaßt, hat zwangsläufig eine rauhe Oberfläche zur Folge, wodurch sich Hohlräume zwi schen der Oberfläche des Indikatormaterials und einer Abdeckung ergeben. In sol chen Hohlräumen kann unter bestimmten Bedingungen Kondensation auftreten. Eine unebene Oberfläche des Abdeckmaterials trägt darüber hinaus zu Ablesefeh lern bei. Aus diesen Gründen, die einzeln oder gemeinsam auftreten können, ergibt sich eine Fehleinschätzung des Beobachters beim Ablesen der Gleichmäßigkeit der Einfärbung bei einem Lebensdauer- oder Zeitindikator nach dem Stand der Technik. Darüber hinaus kann es nach dem Stand der Technik auftreten, daß die Indikatoren temperaturabhängig sind, d. h. die Lebensdauer wird durch Temperaturänderungen beeinflußt. Einige der vorstehenden Patente verwenden Wärmeversiegelungsverfah ren bei der Herstellung des Indikators, wodurch sich zwangsläufig Probleme hin sichtlich Zeitfehlern ergeben. Andere Techniken setzen auf die Wanderung eines umgebenden Fluides durch permeable Klebstoffschichten. Eine Oxidation des Klebstoffes während der Lagerung kann jedoch weiter zur Ungleichmäßigkeit der Farbe bzw. der Farblosigkeit oder zu Zeitfeststellungsfehlern durch Verstopfen von Perforationen mit Harz führen.

Aus der WO 97/045481, von der die Erfindung ausgeht, ist ein mehrschichti ger Indikator mit einem Substrat, einer darüber befindlichen Indikatormaterial schicht, einer darüber liegenden Klebstoffschicht und einer mehrschichtigen Abdec kung bekannt. Die mehrschichtige Abdeckung besteht aus einer abnehmbaren Schicht, die für das umgebende Fluid undurchlässig ist, und einer durchlässigen Schicht. Die Klebstoffschicht hat Hohlräume, damit nach Abnahme der undurch lässigen Schicht umgebendes Fluid mit dem Indikatormaterial in Kontakt kommen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Indikator und ein Herstellverfahren zu schaffen.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen gekennzeichnet. Die vorliegende Erfindung schafft eine neue Struktur, die es er laubt, daß zumindest eines der anzeigenden Teile von der Herstellung bis zur Akti vierung bei normaler Umgebungstemperatur und Feuchte inaktiv bleibt. Die vorlie gende Erfindung offenbart einen Indikator und ein Herstellverfahren dafür, der ei nen im wesentlichen gleichmäßigen Farbumschlag oder gleichmäßige Farblosigkeit über die gesamte Oberfläche zumindest eines ausgewählten aktiven Bereiches des Indikatormaterials aufweist. Die vorliegende Erfindung schafft weiter einen Indika tor, dessen Indikatormaterial eng an der permeablen Membran angebracht oder be festigt ist. Aufbau des Indikators und Herstellverfahren, die nachstehend beschrie ben werden, schaffen einen Indikator, der ein Indikatormaterial umfaßt, das über zumindest einen aktiven Bereich des Indikatormaterials im wesentlichen gleiche Dicke aufweist. Weiter werden Hohlräume zwischen der anzeigenden Oberfläche und der permeablen Membran fast vollständig vermieden. Nach der unten stehend beschriebenen Aktivierung ist erfindungsgemäß ein Indikator vorhanden, der von einer Komponente eines umgebenden Fluids aktiviert wird. Die beobachtbare An zeige weist im wesentlichen gleichmäßige Farbintensität über die gesamte ausge wählte aktive Fläche des Indikators während der vorbestimmten Nutzlebensdauer auf. Die Gleichmäßigkeit der Farbe oder der Farblosigkeit vermeidet Fehler bei der Feststellung der Nutzlebensdauer fast vollständig, die dadurch bedingt sind, daß der Beobachter den Farbton oder -intensität der Endfarbe bzw. die Farblosigkeit nicht korrekt wahrnimmt. Die permeable Membran schützt darüber hinaus das Indikator material während der vom Benutzer initiierten Nutzlebensdauer, die dann beginnt, wenn die mehrschichtige, undurchlässige Abdeckung entfernt wird.

Die vorliegende Erfindung ist einfach auszuführen, verläßlich und von gerin ger Baugröße. Darüber hinaus ist Herstellung, Anwendung und Einsatz wirtschaft lich.

Die Erfindung kann kurz zusammengefaßt werden als ein Indikator mit wähl barem Beginn der Nutzlebensdauer, bestehend aus:

a) einer mehrschichtigen Abdeckung mit mindestens zwei Schichten, von denen eine erste Schicht für ein ausgewähltes, umgebendes Fluid undurchlässig ist. Die erste Schicht kann transparent, vollständig opak oder teilweise opak sein. Eine zweite Schicht der mindestens zwei Schichten ist für ein ausgewähltes, umgebendes Fluid durchlässig;
b) einem Indikatormaterial mit einer ersten Seite und einer gegenüberlie genden zweiten Seite, wobei die erste Seite in innigem Kontakt an der Seite der zweiten Schicht in einem vorbestimmten Muster aufgebracht ist, die der ersten Schicht gegenüberliegt, und das Indikatormaterial eine ausgewählte Zusammenset zung aufweist, die eine optische Anzeige gibt, wenn sie einem vorbestimmten, akti ven Bestandteil des umgebenden Fluids ausgesetzt wird;
c) einem Klebstoff, der in vorbestimmtem Muster auf der gleichen Seite der zweiten Schicht der Abdeckung wie das Indikatormaterial aufgebracht und für den aktiven Bestandteil des umgebenden Fluids undurchlässig ist;
d) einem Substrat, das mit dem Klebstoff befestigt ist und die gegen überliegende Seite in ausgewählten Abschnitten des vorbestimmten Musters des Indikatormaterials vollständig abdeckt.

Bei diesem Indikator dient die zweite Schicht als Membran zwischen dem umgebenden Fluid und dem Indikatormaterial, die erste Schicht kann wahlweise von der zweiten Schicht zum Freilegen dieser Schicht entfernt werden, wodurch der vorbestimmte, aktive Bestandteil des umgebenden Fluids durch die freigelegte zweite Schicht dringen kann, wodurch ein ausgewählter Teil des vorbestimmten Musters des Indikatormaterials gleichmäßig und gleichförmig dem ausgewählten umgebenden Fluid ausgesetzt wird, um eine gleichmäßige visuelle Anzeige zu ge währleisten, die durch die freigelegte Oberfläche der zweiten Schicht beobachtbar ist, nach dem Entfernen der ersten Schicht beginnt und gegen Ende der vorbestimm ten Nutzlebensdauer abgeschlossen ist.

Der erfindungsgemäße Indikator kann auch einen eingebauten Vergleichs maßstab enthalten, um eine Vergleichsablesung des aktiven Indikatormaterials zu ermöglichen.

Vorzugsweise kann die Erfindung auf einem Artikel mittels eines Klebstoff streifens befestigt werden, ihr Einsatz ist jedoch nicht darauf beschränkt. Er kann auch von Personen mittels einer Nadel, Klammer o. ä. getragen werden, um die Zu trittsberechtigung zu einer Unterhaltungsveranstaltung, gefahrstoffgefährdeten Be reichen o. ä. zu überwachen.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung in bevorzugten Ausführungsformen beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht eines Indikators mit wählbarem Beginn der Nutz lebensdauer nach der vorliegenden Erfindung. Die Darstellung zeigt eine Anzeige, die entweder vor oder nach dem Aussetzen gegenüber einem umgebenden Fluid sichtbar ist.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht eines Indikators mit wählbarem Beginn der Nutz lebensdauer nach der vorliegenden Erfindung. Die Darstellung zeigt eine Anzeige, die entweder vor oder nach dem Aussetzen gegenüber einem umgebenden Fluid sichtbar ist.

Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Seitenschnitt einer ersten Aufbauvariante.

Fig. 4 zeigt einen vergrößerten Seitenschnitt einer weiteren Aufbauvariante.

In den Fig. 1 bis 4 ist ein Indikator 10 dargestellt. Der Indikator umfaßt ein Substrat 12, eine Indikatormaterialschicht 14, eine Klebstoffschicht 16 und eine mehrschichtige Abdeckung 18. Diese Komponenten entsprechen im wesentlichen denen des aus WO 97/05481 bekannten Indikators.

Die mehrschichtige Abdeckung 18 umfaßt mindestens zwei Schichten. Vor zuziehen ist, daß die Begrenzungsflächen der zwei Schichten im wesentlichen gleich sind. Dann ist eine automatisierte und wirtschaftliche Herstellung des erfin dungsgemäßen Indikators erleichtert. Die äußere oder erste Schicht 20 ist für die ausgewählte Komponente des umgebenden Fluids undurchlässig. Wie vorstehend erwähnt, muß die äußere Schicht 20 nicht transparent sein. Die innere oder zweite Schicht 22 ist für die ausgewählte Komponente des umgebenden Fluids vorzugs weise gleichförmig durchlässig. In dieser Beschreibung wird unter dem Begriff "mehrschichtiges Material" ein Material verstanden, bei dem die aufeinanderliegen den Flächen von erster und zweiter Schicht eng aneinanderliegen. Die erste Schicht kann von der zweiten Schicht der mehrschichtigen Abdeckung abgezogen werden. Vorzugsweise besteht die erste Schicht aus einem Kunststoffmaterial, wie Polyester. Die erste Schicht 20 sollte möglichst eine glatte Oberfläche aufweisen, auf der die zweite Schicht aufgebracht ist. Die Anbringung der zweiten Schicht auf der ersten Schicht sollte weiter zu einer glatten Oberfläche ohne Erhöhungen und Vertiefungen führen. Das Aufbringen der zweiten Schicht auf der ersten Schicht darf keine da zwischenliegenden Materialien aufweisen, die die Durchlässigkeit der zweiten Schicht beeinträchtigen würden. Ein Beispiel für ein geeignetes mehrschichtiges Material ist das unter dem Namen SORBICOTE^TM von Micron Coating Inc. vertrie bene Produkt.

Die Indikatormaterialschicht 14 wird auf einer freiliegenden Fläche der zwei ten Schicht 22 der mehrschichtigen Abdeckung 18 in engem Kontakt befestigt. Darunter wird verstanden, daß zumindest ein ausgewählter Bereich des Indikator materials gleichförmig auf der mehrschichtigen Abdeckung so befestigt ist, daß im wesentlichen keine Hohlräume zwischen den aneinanderliegenden Seiten des Indi katormaterials 14 und der zweiten Schicht 22 auftreten.

Ein mögliches Verfahren, das Indikatormaterial aufzubringen, ist der Druck in einem vorbestimmten Muster, jedoch sind auch andere Verfahren möglich. Das Indikatormaterial 14 hat vorzugsweise eine ausgewählte Zusammensetzung, die eine visuelle Anzeige ermöglicht, wenn das Indikatormaterial einer ausgewählten Kom ponente eines umgebenden Fluides für eine bestimmte Zeitdauer ausgesetzt wird. Einige Beispiele werden nachstehend aufgeführt. Diese Anzeige kann ein Einfärben von Farblosigkeit zu einer wahrnehmbaren Farbe, wie es einen Wechsel von Fig. 2 zu Fig. 1 darstellen würde, oder ein Verblassen einer wahrnehmbaren Farbe sein, wie es ein Wechsel von Fig. 1 zu Fig. 2 wäre. Es kann notwendig sein, dieses Indi katormaterial unter einer speziellen bzw. inerten Atmosphäre wie Stickstoff aufzu bringen. Der ausgewählte Bestandteil sollte in dieser speziellen Atmosphäre nicht vorhanden sein, um falsche Anzeigen zu vermeiden. Es kann notwendig sein, die Indikatorschicht in eine gewünschte, gleichförmige Dicke und einen gewissen Zu stand vor dem Aufbringen der anderen Komponenten des Indikators 10 durch Wär mebehandlung, Aushärtung oder Trocknung zu bringen.

Die Änderungsrate der visuellen Anzeige der Indikatormaterialschicht 14 kann durch deren Zusammensetzung, Dicke und/oder Wahl der Durchlässigkeit der inneren, zweiten Schicht 22 eingestellt werden. Die innere Schicht 22 dient auch als Membran, um die Oberfläche der Klebstoffschicht 16 und der Indikatormaterial schicht 14 vor Abrieb während der aktiven Zeitdauer zu schützen.

Nachdem die Indikatormaterialschicht 14 in einen gewünschten ausgehärte ten Zustand gebracht wurde, wird darüber die Klebstoffschicht 14 entweder in einem vorbestimmten Muster, das bestimmte Bereiche des Indikatormaterials 14 abdeckt, oder wie in Fig. 4 dargestellt, flächig aufgebracht werden. Alternativ kann die Klebstoffschicht in einem vorbestimmten Muster das Indikatormaterial umge ben, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Dazu ist ein Verfahren wie Drucken, Beschichten oder Laminieren denkbar. Dann besteht die Klebstoffschicht 16 vorzugsweise aus einem Material, das für den ausgewählten Bestandteil des umgebenden Fluids un durchdringbar ist. Die Klebstoffschicht kann druckempfindlich, wärmeaktiviert oder kontaktempfindlich sein. Die innere Schicht 22 hat vorzugsweise größere Haftung auf der Klebstoffschicht 16 als die äußere Schicht 20. Das erlaubt es, daß die äußere Schicht 22 vom Indikator 10 entfernt werden kann, ohne die innere Schicht 22 von der Indikatorschicht 14 und der Klebstoffschicht 16 zu entfernen. Das Entfernen der äußeren Schicht 20 erlaubt es dem ausgewählten Bestandteil des umgebenden Fluids, gleichförmig durch die innere Schicht 22 zur Indikatorschicht 14 zu dringen. Der Klebstoff 16 kann zumindest an einer Stelle, z. B. der Ecke 24, weggelassen werden, um das manuelle Entfernen der ersten Schicht 20 beim Beginn der Nutzle bensdauer bzw. der Aktivierung zu erleichtern. Alternativ kann eine Silikon-Anti haftbeschichtung zwischen der zweiten Schicht 22 und der Klebstoffschicht 16 an einer geeigneten Stelle, z. B. der Ecke 34, vorgesehen werden.

Das Substrat 12 wird auf der freiliegenden Seite der Klebstoffschicht 16 so aufgebracht oder befestigt, daß das Indikatormaterial 14 vollständig abgedeckt ist. Das Substrat 12 besteht vorzugsweise aus einem Material, das für das ausgewählte, umgebende Fluid undurchlässig ist. Ist, wie in Fig. 4, der Klebstoff undurchlässig, kann ein durchlässiges Substrat verwendet werden, wenn eine verkürzte Lagerzeit zulässig ist. Das umgebende Fluid kann entweder ein Gas oder eine Flüssigkeit sein. Das Substrat 12 kann selbstverständlich aus einem Material bestehen, das sowohl für Gas als auch für Flüssigkeit undurchlässig ist. Es kann aus einem flexiblen ther moplastischen Material, einer Metallfolie oder aus einem halbfesten Element be stehen. Darüber hinaus kann das Substrat 12 Befestigungsmittel 28 aufweisen. Bei spiele für solche Befestigungsmittel 28 sind Selbstklebeetiketten, Sicherheitsnadeln, Klammern, Klettverschlüsse o. ä.. Es hat sich gezeigt, daß das Substrat 12 als La minat aus Substrat 12 und Klebstoff 16 aufgebracht werden kann. Die Aufbringung eines solchen Laminats erleichtert die automatisierte Fertigung der verschiedenen Komponenten des erfindungsgemäßen Indikators.

Der Indikator 10 hat eine relativ lange Lagerzeit, solange die äußere Schicht und das undurchlässige Substrat 12 nicht verletzt sind. Erst wenn die äußere Schicht 20 entfernt ist, beginnt die Nutzlebensdauer.

Vorzugsweise sind die Ränder des Indikatormaterials 14 gegenüber dem aus gewählten Bestandteil des umgebenden Fluids durch einen umlaufenden Rand un durchlässigen Klebstoffs 16 isoliert, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt. Der umlau fende Rand muß dabei nicht sehr breit sein, z. B. etwa 1,6 mm.

Die Zusammensetzung der Klebstoffschicht 16 kann so gewählt werden, daß sie den ausgewählten Bestandteil des umgebenden Fluids beinhaltet. Eine solche Zusammensetzung gibt eine wahrnehmbare Änderung des Indikatormaterials 14 beim Kontakt mit der Klebstoffschicht 16. In dieser alternativen Ausführungsform ist der Klebstoff 16 nur in ausgewählten und isolierten Bereichen des Indikatorma terials 14 in engem Kontakt mit diesen. Somit ist ein eingebauter Vergleichsmaßstab für den Grad der Einfärbung oder der Farblosigkeit gegeben, wodurch eine Farbab weichung zwischen verschiedenen Fertigungschargen oder Zusammensetzungen des Indikatormaterials 14 ausgeglichen werden können. Alternativ kann ein Referenz indikatormaterial 26 am Rande des Indikators angeordnet werden, wie in Fig. 3 dar gestellt. Diese Referenzstelle 26 kann zur Anzeige einer zweiten Zeitdauer verwen det werden, die für Garantiezwecke das Ende der Lagerzeit oder den Ablauf einer Zeit ab Fertigung anzeigt.

Ein Beispiel für einen Indikator umfaßt eine Indikatormaterialschicht 14, die gegenüber einem sauren oder basischen Bestandteil des umgebenden Fluids emp findlich ist. Das Indikatormaterial 14 kann mit lackmusähnlichen Eigenschaften gleichmäßig versehen werden. Beispiele für Materialien mit lackmusartigen Eigen schaften sind Phenolphthalein, Phenolsulfonethalein o. ä.

Ein zweites Beispiel für einen Indikator umfaßt eine Indikatormaterialschicht 14, die gegenüber Kohlendioxid als aktivem Bestandteil des umgebenden Fluids empfindlich ist. Das Indikatormaterial 14 kann mit Oxidations-/Reduktionseigen schaften gleichförmig versehen werden. Ein ausgewähltes Beispiel für solche Mate rialien, die ihre Eigenschaften ändern, wenn sie Kohlendioxid ausgesetzt werden, ist Thymolphtalein o. ä.

Ein drittes Beispiel für einen Indikator umfaßt eine Indikatormaterialschicht 14, die gegenüber Sauerstoff als aktivem Bestandteil des umgebenden Fluids emp findlich ist. Das Indikatormaterial kann mit Oxidations-/Reduktionseigenschaften gleichförmig versehen werden. Ein ausgewähltes Beispiel für ein solches Material, das seine Eigenschaften ändert, wenn es Sauerstoff ausgesetzt wird, ist Methyl orange o. ä.

Ein viertes Beispiel für einen Indikator umfaßt eine Indikatormaterialschicht 14, die gegenüber Ozon als aktivem Bestandteil des umgebenden Fluids empfind lich ist. Das Indikatormaterial 14 kann mit Oxidations-/Reduktionseigenschaften gleichförmig versehen werden. Ein ausgewähltes Beispiel für solche Materialien, die ihre Eigenschaften ändern, wenn sie Ozon ausgesetzt werden, ist Kristallviolett o. ä.

Ein fünftes Beispiel für einen Indikator umfaßt eine Indikatormaterialschicht 14, die gegenüber Chlor als aktivem Bestandteil des umgebenden Fluids empfind lich ist. Das Indikatormaterial 14 kann mit Oxidations-/Reduktionseigenschaften gleichförmig versehen werden. Ein ausgewähltes Beispiel für solche Materialien, die ihre Eigenschaften ändern, wenn sie Chlor ausgesetzt werden, ist Metacresol Purpur o. ä.

Ein sechstes Beispiel für einen Indikator umfaßt eine Indikatormaterial schicht 14, die gegenüber Kohlenmonoxid als aktivem Bestandteil des umgebenden Fluids empfindlich ist. Das Indikatormaterial 14 kann mit Oxidations-/Reduktions eigenschaften gleichförmig versehen werden. Ein ausgewähltes Beispiel für solche Materialien, die ihre Eigenschaften ändern, wenn sie Kohlenmonoxid ausgesetzt werden, ist Alizarin Gelb o. ä.

Wie vorstehend erwähnt, kann bei jeder Ausführungsform die Klebstoff schicht 14 den Bestandteil des umgebenden Fluids eingemischt enthalten, um - wie erwähnt - einen Vergleichsmaßstab zu schaffen. Die Farbe oder Anzeige der ausge wählten Bereiche des Indikatormaterials 14, die von der Klebstoffschicht isoliert und nicht mit ihr in Kontakt sind, bleibt nach dem Auftrag unverändert, bis die äußere Schicht 20 entfernt wird. Die Bereiche des Indikatormaterials 14, welche in direktem Kontakt mit der Klebstoffschicht 16 stehen, wechseln dagegen ihre Farbe bzw. die Anzeige, so daß sie als Vergleichsmaßstab oder Referenz verwendet wer den können.

Wie erwähnt, kann die erste Schicht 20 zumindest einen opaken Bereich 30 aufweisen. Dieser opake Bereich 30 gibt einem Beobachter eine visuelle Anzeige, daß die erste Schicht noch vorhanden ist. Dieser opake Bereich kann Anweisungen o. ä. aufweisen.

Vorzugsweise gibt die Zusammensetzung des Indikatormaterials 14 eine große Genauigkeit bei der Bestimmung der Lebensdauer mit einer Abweichung von unter 15%. Unter Zusammensetzung wird auch Dicke, Dichte, Homogenität der Mi schung o. ä. verstanden. Es wurde festgestellt, daß eine Ungenauigkeit im Bereich von 10% bei relativer Feuchte zwischen 5 und 95% im Temperaturbereich zwischen -25°C und 50°C für die meisten Anwendungen geeignet ist.

Es ist offensichtlich, daß das Indikatormaterial in verschiedenen, getrennten Bereichen aufgebracht werden kann. Beispielsweise kann ein erster Bereich eine bestimmte erste Dicke haben und sich dadurch von dem zweiten Bereich mit einer zweiten Dicke unterscheiden. Der erste und der zweite Bereich zeigen jeder für sich die gleiche gleichförmige Einfärbung oder Verblassen, jedoch in unterschiedlichen Lebensdauern.

Erfindungsgemäß zeigt der Indikator 10 aufgrund seines Aufbaues einen gleichmäßigen Farbwechsel in zumindest einem ausgewählten Bereich, wodurch klare Indizes oder graphische Darstellungen leicht wahrzunehmen und zu lesen sind.

Die vorliegende Erfindung kann somit als Indikator 10 mit verschiedenen Nutzlebensdauern verwirklicht werden. Die geringe Baugröße sowie die Flachheit des Aufbaues ermöglicht es alternativ, verschiedene bzw. einzelne Indikatoren auf einem Trägerstreifen zum automatischen Aufbringen durch eine bekannte Etiket tiermaschine anzuordnen. Die Indikatoren 10 können individuell so geschnitten werden, daß die erste Schicht 20 als zusammenhängender Trägerstreifen dient. Die Indikatoren können in Magazinen, auf Rollen o. ä. einer solchen Etikettiermaschine zugeführt werden. Der Trägerstreifen bzw. die erste Schicht 20 wird dann automa tisch entfernt, wenn ein Indikator auf den zu überwachenden Artikel aufgebracht wird. Alternativ kann der Indikator 10 so geschnitten werden, daß ein zusammen hängender Trägerstreifen in Form eines abziehbaren Schutzstreifens eines als Kle beetikett ausgeführten Befestigungsmittels 28 vorgesehen ist. Dann können die ein zelnen Indikatoren in für eine Etikettiermaschine geeigneter Form zugeführt wer den. Die erste Schicht 20 kann später von Hand entfernt werden, um den Beginn der Zeitdauer festzulegen.

Die Herstellung eines Indikators weist folgende Schritte auf:

a) Bereitstellen einer mehrschichtigen Abdeckung mit mindestens zwei Schichten, deren erste Schicht für ein ausgewähltes, umgebendes Fluid undurchläs sig und deren zweite Schicht für das ausgewählte umgebende Fluid durchlässig ist;
b) Befestigen eines Indikatormaterials, das eine erste und eine gegen überliegende zweite Seite hat, in engem Kontakt an einer Seite der zweiten Schicht gegenüber der ersten Schicht in einem vorbestimmten Muster so, daß an den anein anderliegenden Fläche der einen und der ersten Seite keine Hohlräume entstehen, wobei die Zusammensetzung des Indikatormaterials so ausgewählt wird, daß eine visuelle Anzeige erhalten wird, wenn es einem vorbestimmten, aktiven Bestandteil des umgebenden Fluids ausgesetzt wird;
c) Auftragen eines Klebstoffs in einem vorbestimmten Muster auf der gleichen Seite der zweiten Schicht der Abdeckung wie das Indikatormaterial, wobei der Klebstoff so gewählt wird, daß er für den aktiven Bestandteil des umgebenden Fluids undurchlässig ist;
d) Befestigen eines Substrates auf der Klebstoffschicht so, daß die ge genüberliegende Seite ausgewählter Bereiche des vorbestimmten Musters des In dikatormaterials vollständig abgedeckt wird;

wobei die zweite Schicht als Membran zwischen dem umgebenden Fluid und dem Indikatormaterial dient, die erste Schicht wahlweise von der zweiten Schicht abgenommen werden kann, wodurch der vorbestimmte, aktive Bestandteil des um gebenden Fluids durch die freigelegte zweite Schicht dringen kann und dadurch die ausgewählten Bereiche des vorbestimmten Musters des Indikatormaterials gleich mäßig und gleichförmig dem ausgewählten, umgebenden Fluid ausgesetzt werden, um eine durch die freigelegte Oberfläche der zweiten Schicht wahrnehmbare, vi suelle Anzeige zu schaffen, die nach dem Entfernen der ersten Schicht beginnt und gegen Ende einer vorbestimmten Zeitlebensdauer abgeschlossen ist.

In der Beschreibung können Richtungsangaben, wie "oben", "unten", "innen", "außen" u. ä. verwendet worden sein. Diese Begriffe betreffen die Ausfüh rungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung und dienen bloß der vereinfachten Beschreibung, stellen jedoch nicht notwendigerweise eine Angabe der Lage, in der die vorliegende Erfindung verwendet wird, dar.

Claims

1. Indikator mit wählbarem Beginn der Nutzlebensdauer, mit:

a) einer mehrschichtigen Abdeckung (18) mit mindestens zwei Schich ten, deren erste Schicht (20) für ein ausgewähltes umgebendes Fluid undurchlässig und deren zweite Schicht (22) für das ausgewählte umgebende Fluid durchlässig ist;
b) einem Indikatormaterial (14) mit einer ersten Seite und einer gegen überliegenden zweiten Seite, wobei die erste Seite an einer Seite der zweiten Schicht (22) gegenüber der ersten Schicht (20) in einem vorbestimmten Muster in engem Kontakt angebracht ist, so daß zwischen den aneinanderliegenden Flächen der einen Seite und der ersten Seite keine Hohlräume entstehen, und das Indikator material (14) eine bestimmte Zusammensetzung hat, um eine visuelle Anzeige zu geben, wenn es einen vorbestimmten aktiven Bestandteil des umgebenden Fluids ausgesetzt wird;
c) einem Klebstoff (16), der in einem vorbestimmten Muster auf der gleichen Seite der zweiten Schicht (22) der Abdeckung (18) wie das Indikatormate rial (14) aufgebracht wird und der für einen aktiven Bestandteil des umgebenden Fluids undurchlässig ist;
d) einem Substrat (12), das an der Klebstoffschicht (16) befestigt wird und die gegenüberliegende Seite ausgewählter Abschnitte des vorbestimmten Mu sters des Indikatormaterials (14) abdeckt,

wobei die zweite Schicht (22) als Membran zwischen dem umgeben den Fluid und dem Indikatormaterial (14) dient, die erste Schicht (20) wahlweise von der zweiten Schicht (22) abgenommen werden kann, wodurch der vorbe stimmte, aktive Bestandteil des umgebenden Fluids durch die freigelegte zweite Schicht (22) dringen kann und dadurch die ausgewählten Bereiche des vorbestimm ten Musters des Indikatormaterials (14) gleichmäßig und gleichförmig dem ausge wählten, umgebenden Fluid ausgesetzt werden, um eine durch die freigelegte Ober fläche der zweiten Schicht (22) wahrnehmbare visuelle Anzeige zu schaffen, die nach dem Entfernen der ersten Schicht (20) beginnt und gegen Ende einer vorbe stimmten Nutzlebensdauer abgeschlossen ist.

2. Indikator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schicht (20) der Abdeckung (18) zumindest einen opaken Bereich umfaßt, um eine visuelle Anzeige zu geben, daß die erste Schicht (20) die zweite Schicht (22) ab deckt.

3. Indikator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (12) für den ausgewählten Bestandteil des umgebenden Fluids undurch lässig ist.

4. Indikator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die freigelegte Membran Abriebschutz für zumindest einen Abschnitt des darunterliegenden Indikatormaterials (14) gibt.

5. Indikator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die vorbestimmte Zusammensetzung des Indikatormaterials (14) die sem lackmusartige Eigenschaften verleiht und die Klebstoffschicht (16) einen vor bestimmten pH-Wert aufweist, um das in Kontakt mit der Klebstoffschicht (16) ste hende Indikatormaterial (14) in einen Referenzanzeigezustand zu bringen und da durch einen optischen Vergleich zwischen der Anzeige mindestens eines ausge wählten Abschnittes des Indikatormaterials (14) ermöglicht.

6. Indikator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß das Substrat (12) ein Befestigungsmittel (28) aufweist, das auf der der Klebstoffschicht (16) gegenüberliegenden Seite des Substrats (12) angebracht ist.

7. Indikator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß das Substrat (12) aus einem flexiblen, thermoplastischen Material be steht.

8. Indikator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß der vorbestimmte aktive Bestandteil des umgebenden Fluids Kohlen monoxid ist.

9. Indikator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß der vorbestimmte aktive Bestandteil des umgebenden Fluids Sauer stoff ist.

10. Indikator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß der vorbestimmte aktive Bestandteil des umgebenden Fluids Chlor ist.

11. Indikator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß der vorbestimmte aktive Bestandteil des umgebenden Fluids Ozon ist.

12. Indikator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Dicke des Indikatormaterials (14) zwischen erster und zweiter Seite gleichförmig ist.

13. Indikator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die erste Schicht (20) als länglicher, zusammenhängender Trägerstrei fen für mehrere einzelne Indikatoren (10) dient.

14. Indikator nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeich net, daß das Befestigungsmittel (28) ein Klebeetikettstreifen mit einem abziehbaren Schutzstreifen ist, der als länglicher, zusammenhängender Trägerstreifen für meh rere einzelne Nutzlebensdauerindikatoren (10) dient.

15. Verfahren zur Herstellung eines Indikators mit wählbarem Beginn der Nutzlebensdauer, das folgende Schritte aufweist:

a) Bereitstellen einer mehrschichtigen Abdeckung mit mindestens zwei Schichten, deren erste Schicht für ein ausgewähltes, umgebendes Fluid un durchlässig und deren zweite Schicht für das ausgewählte umgebende Fluid durch lässig ist;
b) Befestigen eines Indikatormaterials, das eine erste und eine ge genüberliegende zweite Seite hat, in engem Kontakt an einer Seite der zweiten Schicht gegenüber der ersten Schicht in einem vorbestimmten Muster so ist, daß an den aneinanderliegenden Fläche der einen und der ersten Seite keine Hohlräume entstehen, wobei die Zusammensetzung des Indikatormaterials so ausgewählt wird, daß eine visuelle Anzeige erhalten wird, wenn es einem vorbestimmten aktiven Be standteil des umgebenden Fluids ausgesetzt wird;
c) Auftragen eines Klebstoffs in einem vorbestimmten Muster auf der gleichen Seite der zweiten Schicht der Abdeckung wie das Indikatormaterial, wobei der Klebstoff so gewählt wird, daß er für den aktiven Bestandteil des umge benden Fluids undurchlässig ist;
d) Befestigen eines Substrates auf der Klebstoffschicht so, daß die gegenüberliegende Seite ausgewählter Bereiche des vorbestimmten Musters des Indikatormaterials vollständig abgedeckt wird;

wobei die zweite Schicht (22) als Membran zwischen dem umgeben den Fluid und dem Indikatormaterial (14) dient, die erste Schicht (20) wahlweise von der zweiten Schicht abgenommen werden kann, wodurch der vorbestimmte, aktive Bestandteil des umgebenden Fluids durch die freigelegte zweite Schicht (22) dringen kann und dadurch die ausgewählten Bereiche des vorbestimmten Musters des Indikatormaterials (14) gleichmäßig und gleichförmig dem ausgewählten, um gebenden Fluid ausgesetzt werden, um eine durch die freigelegte Oberfläche der zweiten Schicht (22) wahrnehmbare visuelle Anzeige zu schaffen, die nach dem Entfernen der ersten Schicht (20) beginnt und gegen Ende einer vorbestimmten Nutzlebensdauer abgeschlossen ist.

16. Verfahren zur Herstellung eines Indikators nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Befestigungsmittel am Substrat auf der der Klebstoffschicht gegenüberliegenden Seite angebracht wird.

17. Verfahren zur Herstellung eines Indikators nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Bereich des Indikatormaterials vorgesehen wird, der als eingebauter Vergleichsmaßstab dient, welcher einen optischen Ver gleich mit der visuellen Anzeige zumindest eines ausgewählten Bereiches des Indi katormaterials ermöglicht.

18. Verfahren zur Herstellung eines Indikators nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß als Befestigungsmittel ein Klebestreifenetikett verwendet wird, das einen abziehbaren Schutzstreifen hat, und daß dieser Schutzstreifen zugleich als länglicher, zusammenhängender Trägerstreifen für mehrere Indikatoren verwendet wird.

19. Verfahren zur Herstellung eines Indikators nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schicht als länglicher, zusammen hängender Trägerstreifen für mehrere Indikatoren verwendet wird.