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GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Wärmepackung zum Anlegen von Wärme an oder zum Entfernen von Wärme von einem Objekt, vorzugsweise einem Menschen oder einem Tier, wobei die Packung eine Vielzahl von thermochromen Materialien mit unterschiedlichen Aktivierungstemperaturen enthält.
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HINTERGRUND
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Wärmepackungen werden dazu verwendet, um Wärme an einen Körper anzulegen oder davon zu entfernen, und sind weithin bekannt und im Handel erhältlich. Solche Wärmepackungen, auch als „Kühl-/Wärmepackungen“ bekannt, können entweder gekühlt oder erwärmt werden (zum Beispiel durch Platzieren der Packung in einen Gefrierschrank oder in heißem Wasser oder einer Mikrowelle), je nachdem, ob es erforderlich ist, Wärme von einem Objekt zu entfernen oder Wärme an ein Objekt anzulegen. Solche Packungen enthalten in der Regel ein wärmespeicherndes und wärmeabgebendes Material, das ein festes Material, wie Salze, oder Flüssigkeiten und Gele sein kann.
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Es ist häufig wichtig, die Temperatur einer Wärmepackung zu kennen, insbesondere, wenn sie zum Übertragen von Wärme an oder von einem Teil des menschlichen Körpers verwendet wird, zum Beispiel, um Schmerz zu lindern oder eine Schwellung zu verringern. Insbesondere ist es wichtig, dass die Packung keine Temperatur aufweist, die zu viel Unbehagen verursacht oder in extremen Fällen die Haut schädigt.
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Es ist ebenfalls wünschenswert, dass im Falle einer Packung, die einen flexiblen Beutel umfasst, der ein fluides/gelartiges Material enthält, jegliche an einer solchen Packung eingesetzte Temperaturanzeige nicht mit dem „Gefühl“ der Packung, d. h. ihrer Weichheit und Flexibilität, interferieren und so geschützt sein sollte, dass sie manipulationssicher und schwierig zu entfernen ist.
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Eine Lösung dieses Problems wurde zum Beispiel im europäischen Patent Nummer
EP 1 053 726 B 1 beschrieben, indem eine Wärmepackung mit einem transparenten Abschnitt und einer flexiblen Temperaturanzeige bereitgestellt wird, die an der Innenoberfläche des transparenten Abschnitts befestigt ist, so dass sie da hindurch sichtbar ist und in Kontakt mit dem fluid-/gelartigen Material der Wärmepackung ist.
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Es besteht ein Bedarf an alternativen Lösungen, insbesondere zum Anzeigen von Informationen auf Kühl-/Wärmepackungen.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Deshalb wird im Folgenden eine Wärmepackung zum Übertragen von Wärme an die oder von der Haut eines Menschen oder eines Tieres bereitgestellt, umfassend einen flexiblen Beutel, der ein wärmespeicherndes und/oder wärmeabgebendes Material in Form eines Fluids oder Gels enthält, wobei der Beutel auf seiner Außenoberfläche mindestens eine Fläche enthält, die mindestens ein erstes und ein zweites thermochromes Material enthält, das auf ein gewisses Temperaturintervall durch eine umkehrbare Farbänderung reagiert, einschließlich farblos oder farbig zu werden, wobei das erste und das zweite thermochrome Material jeweils auf ein anderes Temperaturintervall reagieren.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft Wärmepackungen zum Übertragen von Wärme an ein oder von einem Objekt (in der Regel ein Teil des menschlichen Körpers oder eines Tieres) und spezieller (jedoch nicht ausschließlich) sogenannte Kühl-/Wärmepackungen, die, nach Wahl des Benutzers, bei entweder einer verringerten oder einer erhöhten Temperatur eingesetzt werden können. Die Erfindung betrifft insbesondere Wärmepackungen der Art, die einen flexiblen Beutel umfasst, der ein fluid-/gelartiges Material enthält.
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Die Wärmepackung umfasst mindestens zwei unterschiedliche thermochrome Materialien, die bei Erreichen einer bestimmten Temperatur durch eine umkehrbare Farbänderung reagieren, einschließlich des Änderns von farbig zu farblos oder umgekehrt.
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Die Wärmepackung zum Übertragen von Wärme von einem bzw. an ein Objekt umfasst vorzugsweise einen flexiblen Beutel, der ein fluid-/gelartiges Material enthält und weich und flexibel bleibt, wenn er auf eine Temperatur von mindestens so niedrig wie -10 °C abgekühlt und/oder auf eine Temperatur von ungefähr 60 °C erwärmt wird.
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Lediglich beispielsweise werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei Folgendes gilt: 1 ist eine schematische Darstellung der Wärmepackung gemäß der vorliegenden Offenbarung, die die Packung von der Vorderseite, der Rückseite, in einer perspektivischen Ansicht und in einer Querschnittsansicht zeigt. 2 veranschaulicht die Fläche, die die thermochromen Materialien enthält, und deren Art des Anzeigens von Informationen. 3 veranschaulicht die Schichtstruktur der Packungen, die die thermochromen Materialien enthalten. Bezugnehmend auf 1 zeigt nunmehr die obere Zeichnung von 1 eine schematische Darstellung der Wärmepackung (1) bei Betrachtung von oben. Die Packung (1) enthält eine Fläche (50), die unterschiedliche thermochrome Materialien (31), (32) enthält. Die Fläche (50) enthält Informationen, zum Beispiel in Form von einem Text, von Symbolen oder Bildern oder einer Kombination davon. Die in 1 beispielhaft erläuterte Fläche enthält Informationen in der Form eines Symbols, das ein Thermometer mit Balken, die die Temperatur oder Temperaturbereiche angeben, darstellt. Die Fläche (50) enthält ferner einen Begleittext. Die Rückseite der Wärmepackung (1) ist in der zweiten Zeichnung von oben in 1 dargestellt, und die perspektivische Ansicht derselben Wärmepackung (1) ist in der zweiten Zeichnung von unten in 1 dargestellt. Die untere Zeichnung von 1 ist eine schematische Querschnittsansicht der Wärmepackung (1).
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Die Wärmepackung (1) umfasst einen Beutel (2). Der Beutel ist in der Regel länglich und vorzugsweise im Allgemeinen rechteckig. Jedoch kann der Beutel in anderen Formen bereitgestellt sein, zum Beispiel, jedoch nicht beschränkt auf, Kreise, Ellipsoide oder Formen, die Tiere darstellen, wie zum Beispiel Beutel mit der Form, die einen Vogel, einen Fisch, ein Kaninchen, einen Bären usw. darstellt. Der Beutel (2) ist in der Regel aus einem oder mehreren Kunststofffolienmaterialien (21) gebildet und enthält ein Fluid oder Gel (3), vorzugsweise ein Gel. Das Fluid oder Gel kann Wärme abgeben, wenn es aufgewärmt ist, und kann Wärme speichern, wenn es abgekühlt ist, um eine Wärme- oder Kühlwirkung auf der Haut bereitzustellen, wenn der Beutel an die Haut angelegt wird. Der Beutel (2) kann aus einer Lage aus einem ein- oder mehrschichtigen Folienmaterial (21) gebildet sein und kann gefaltet und wärmeversiegelt sein, was in der Regel Siegelnähte (4), (5) an jedem Ende des Beutels und eine mittlere Siegelnaht (6), die über die umgekehrte Seite verläuft (1, zweite Zeichnung von oben), ergibt. In der Regel ist der Beutel (2) flexibel, zum Beispiel flexibel genug, dass er per Hand gedrückt werden kann, zumindest, wenn er bei Raumtemperatur oder bei einer Temperatur von Raumtemperatur bis ungefähr 60 °C gehalten wird.
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Die Wärmepackung (1) kann zum Übertragen von Wärme an ein oder von einem Objekt, in der Regel dem menschlichen Körper, verwendet werden. Bei Verwendung zum Anlegen von Wärme an ein Objekt muss die Packung zunächst auf eine erhöhte Temperatur gebracht werden, zum Beispiel, indem sie in heißes Wasser oder in einen Mikrowellenofen gegeben wird. Zum Anlegen von Wärme an den menschlichen Körper würde die Packung in der Regel auf ungefähr 60 °C erwärmt werden und hätte die Wirkung des Erhöhens der Hauttemperatur des Körpers (von ihrem normalen Niveau von ungefähr 30 °C) auf ein Niveau irgendwo im Bereich von 35 bis 45 °C für einen Zeitraum von mindestens 20 Minuten. Bei Verwendung zum Entfernen von Wärme von einem Objekt muss die Packung zunächst auf eine verringerte Temperatur gebracht werden, zum Beispiel, indem sie in einen Kühlschrank oder Gefrierschrank gegeben wird. Zum Entfernen von Wärme vom menschlichen Körper würde die Packung auf mindestens -10 °C (in der Regel auf ungefähr -18 °C) gekühlt werden und hätte die Wirkung des Senkens der Hauttemperatur des Körpers auf ein Niveau im Bereich von 10 bis 15 °C für einen Zeitraum von mindestens 20 Minuten. Packungen dieser Art sind bekannt und im Handel erhältlich, zum Beispiel unter der Handelsbezeichnung 3M ColdHot Pack von 3M Company, St. Paul, Minnesota, USA.
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Die Materialien (21), aus denen die Packung (1) gebildet ist, werden so ausgewählt, dass sie nicht nur dem wiederholten Erwärmen und Kühlen der oben beschriebenen Art standhalten, sondern auch sicherstellen, dass die erhöhte/reduzierte Temperatur der Packung für eine angemessene Zeitdauer beibehalten wird und dass die Packung bei allen Temperaturen, die im gewünschten Heiß-/Kalttemperaturbereich auftreten, vergleichsweise flexibel und nachgiebig bleibt. In der Regel enthält die Packung (1) einen Beutel (2), der von einer einschichtigen Kunststofffolie (21) oder einer mehrschichtigen Kunststofffolie (21) gebildet wird. Zu geeigneten Kunststofffolienmaterialien (21) für den Beutel (2) gehören Folien oder eine Schicht mit oder aus Polyamiden, Polyestern, Polyethylenen, Polypropylenen, Polyvinylchloriden und Kombinationen davon. Die Begriffe „Polyamidfolien“, „Polyesterfolien“, „Polyethylenfolien“, Polypropylenfolien“ und „Polyvinylchloridfolien“ oder „-schicht“, wie hier verwendet, bedeutet Folien oder Schichten, zum Beispiel Lagen, die diese Polymere umfassen. Jedoch können die Folien und Lagen andere Bestandteile als nur die genannten Polymere enthalten, zum Beispiel Inhaltsstoffe, die in der Regel bei der Folien- und Lagenherstellung verwendet werden, einschließlich Farbstoffen, Stabilisierungsmitteln, Füllstoffen und Weichmachern. Außerdem können die genannten Polymere als Bestandteil einer Mischung von Polymeren vorhanden sein oder können als Comonomer vorhanden sein. Vorzugsweise sind die genannten Polymere der Hauptpolymerbestandteil in der Folie oder Lage.
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Das Folienmaterial sollte einen Festigkeitsgrad aufweisen, der für die beabsichtigte Verwendung der Packung angemessen ist, sollte gegen Durchstechen beständig sein und sollte das Durchlassen von Dampf aus dem Gel oder Fluid (
3) hemmen. Ein bevorzugtes Folienmaterial für eine Packung, die zum Übertragen von Wärme an/von dem menschlichen Körper vorgesehen ist, ist ein Polyamid/Polyethylen-Laminat, das mit der Polyamidschicht auf der Außenseite verwendet wird. Die Kunststofffolienmaterialien oder mehrschichtigen Laminate müssen zumindest am Innenteil des Beutels nicht transparent sein, so dass das Innere des Beutels, das das wärmespeichernde oder wärmeabgebende Material enthält, zum Beispiel das fluid- oder gelartige Material, nicht sichtbar ist. Jedoch ist in einer bevorzugten Ausführungsform mindestens ein Abschnitt des Außenmaterials (
21) des Beutels transparent, so dass das Innenmaterial, d. h. das Fluid- oder Gelmaterial (
3), von außen sichtbar ist. In solchen Ausführungsformen ist das Fluid- oder Gelmaterial (
3) vorzugsweise farbig und enthält ein oder mehrere Farbstoffe, um Fluide oder Gele bereitzustellen, die zum Beispiel gelb, rot, grün oder blau sind. Zu geeigneten Fluiden oder Gelen (
3) zum Gebrauch innerhalb des Beutels (
2) gehören wasserbasierte Zusammensetzungen, vorzugsweise Gele, die Wasser enthalten, Glycerine und/oder eine oder mehrere cellulosische Verbindungen, zum Beispiel Methylcellulosen. In der Regel ist die Viskosität des gelartigen Materials (
3) hoch genug, dass das Material von Hand zusammendrückbar ist, aber niedrig genug, dass das Material noch gießbar ist. Beispiele geeigneter Gele schließen diejenigen ein, die zum Beispiel in der
US-Patentanmeldung Nr. 2010/0274333 A1 beschrieben sind.
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Um dem Benutzer der Packung (1) Informationen über ihre Temperatur bereitzustellen und das Risiko zu senken, eine zu heiße oder zu kalte Packung an die Haut anzulegen, ist die Packung mit mindestens zwei unterschiedlichen thermochromen Materialien (31) und (32) versehen.
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Es können mehr als zwei unterschiedliche thermochrome Materialien vorhanden sein, zum Beispiel ein drittes thermochromes Material (33) oder ein viertes oder sogar mehr als vier unterschiedliche thermochrome Materialien. Die thermochromen Materialien durchlaufen eine Farbänderung, wenn eine jeweilige Temperatur erreicht wurde. Die Farbänderung ist umkehrbar, und das thermochrome Material behält seine ursprüngliche Farbe bei, wenn die Temperatur unter die jeweilige Temperatur fällt. Die thermochromen Materialien sind so ausgewählt, dass sie eine Farbänderung bei unterschiedlichen Temperaturen durchlaufen. Zum Beispiel kann das erste thermochrome Material (31) bei einer niedrigeren Temperatur als das zweite thermochrome Material (32) aktiviert werden und seine Farbe ändern, und das zweite thermochrome Material kann bei einer niedrigeren Temperatur als das dritte thermochrome Material, falls vorhanden, aktiviert werden. Zum Beispiel kann das erste thermochrome Material (31) durch Farbänderung (oder farbig oder farblos werdend) reagieren, wenn es ein Temperaturintervall von ungefähr 35 °C bis ungefähr 45 °C erreicht, zum Beispiel eine Temperatur von 42 °C, und behält die Farbe (oder Farblosigkeit), wenn die Temperatur weiter erhöht wird, vorzugsweise mindestens bis zu einer Temperatur von 60 °C oder vorzugsweise 80 °C bei. Das zweite thermochrome Material kann durch Farbänderung (oder farbig oder farblos werdend) reagieren, wenn es ein höheres Temperaturintervall erreicht, zum Beispiel eine Temperatur zwischen 46 °C bis 50 °C, zum Beispiel 47 °C, und behält die Farbe (oder Farblosigkeit) vorzugsweise bis zu Temperaturen von mindestens 60 °C oder mindestens 80 °C bei. Ein drittes thermochromes Material kann auf eine Temperatur über 50 °C durch Farbänderung (oder farbig oder farblos werdend) reagieren und kann den Farbstoff bei einer Temperatur von 50 °C und mindestens bis zu 60 °C oder vorzugsweise bis zu 80 °C beibehalten. Gleichermaßen kann mindestens ein thermochromes Material ausgewählt werden, das auf niedrige Temperaturen reagiert, zum Beispiel, wenn die Temperatur unter 15 °C sinkt, zum Beispiel beim Verringern der Temperatur unter ein Temperaturintervall, ausgewählt auf ungefähr -10 °C bis 15 °C.
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Die verschiedenen thermochromen Materialien können auf gleiche oder unterschiedliche Weise auf das Erreichen der Temperatur reagieren. Zum Beispiel können alle verwendeten thermochromen Materialien von farbig zu farblos wechseln, wenn das Temperaturintervall, auf das sie reagieren, erreicht wurde. Die thermochromen Materialien können auch so ausgewählt sein, dass sie unterschiedlich reagieren, zum Beispiel können einige durch Farbloswerden, andere durch einen Wechsel von farblos zu farbig oder durch einen Wechsel von einer Farbe zu einer anderen Farbe reagieren. Wenn hierin auf eine Farbänderung Bezug genommen wird, soll dies Farbwechsel und Wechsel von farbig zu farblos und umgekehrt einschließen.
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Die Farbänderung des thermochromen Materials, einschließlich des Wechsels von farbig zu farblos (transparent) oder umgekehrt, ist umkehrbar, zumindest innerhalb des angewendeten Temperaturbereichs, in der Regel mindestens bei Verwendung in einem Temperaturintervall von ungefähr 20 °C bis ungefähr 60 °C oder vorzugsweise von ungefähr -15 °C bis zu ungefähr 80 °C oder sogar bis zu ungefähr 90 °C. Thermochrome Pigmente, Substanzen, Beschichtungen und thermochrome Tinten mit verschiedenen Aktivierungstemperaturen und Farbänderungen sind in der Technik und der Literatur bekannt (zum Beispiel, jedoch nicht beschränkt auf, das
europäische Patent Nr. 1358452B1 ) und sind auch im Handel erhältlich von zum Beispiel, jedoch nicht beschränkt auf, LCR Hallcrest LLC, Glenview, IL, USA; OliKrom, Pessac, Frankreich; Chromatic Technologies Inc., Colorado Springs, CO, USA; oder NanoMatriX, Hong Kong, China.
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Vorzugsweise werden die thermochromen Materialien (31), (32) und/oder (33) auf eine Außenoberfläche des Beutels (2) gedruckt oder aufgeschichtet. Vorzugsweise werden die thermochromen Materialien als Tinten bereitgestellt und auf den Beutel gedruckt. In einigen Ausführungsformen müssen die thermochromen Materialien nicht auf die äußerste Oberfläche des Beutels aufgebracht werden, sondern können auf eine Zwischenschicht eines mehrschichtigen Beutelmaterials aufgebracht werden. In noch anderen Ausführungsformen werden die thermochromen Materialien auf der äußersten Oberfläche des Beutels angeordnet, doch dann können mindestens die thermochromen Materialien, vorzugsweise der gesamte Beutel mit einer oder mehreren Schutzfolien oder -schichten bedeckt werden. Die Folien oder Schicht(en), die die thermochromen Materialien bedecken, sind vorzugsweise transparent. Solche Außenschicht(en) können UV-Schutzfolien einschließen, um die thermochromen Materialien vor Abbau durch UV-Licht zu schützen, oder einfach Schutzfolien zum Schützen der thermochromen Materialien vor mechanischer Beschädigung oder einfach zum Schützen der thermochromen Materialien vor Abwaschen oder Abreiben. In einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung können die thermochromen Materialien auf die äußerste Oberfläche des Beutels gedruckt oder aufgeschichtet werden, jedoch werden vorzugsweise mindestens die Flächen, die die thermochromen Materialien enthalten, mit einer Schutzfolie oder -beschichtung bedeckt. Im Handel erhältliche UV-Blockerfolien oder -beschichtungen sind zum Beispiel von 3M Company, St. Paul MN, USA unter der Handelsbezeichnung „Screen Print UV Gloss Clear 9760LX“ erhältlich, jedoch nicht darauf beschränkt. im Handel erhältliche UV-Schutzmittel sind zum Beispiel von BASF AG, Ludwigshafen, Deutschland unter der Handelsbezeichnung TINUVIN oder CHIMASSORB UV-Absorber erhältlich, jedoch nicht darauf beschränkt.
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Im Allgemeinen liegt die von den thermochromen Materialien bereitgestellte Temperaturanzeige in Form des Anzeigens von Informationen vor, zum Beispiel einer Nachricht, einem Symbol oder einem Bild, oder nur ein Teil davon wird sichtbar oder unsichtbar oder erscheint in einer anderen Farbe. Eine spezielle Ausführungsform ist in 2 veranschaulicht. 2 zeigt die Fläche (50) der Wärmepackung (1), die in 1 dargestellt ist. Die Fläche (50) enthält die Wärmeanzeigen (31), (32) und (33). 2A- 2D zeigen die thermochromen Materialien in unterschiedlichen Aktivierungsstadien. Die Fläche (50) kann auf den Beutel gedruckt werden. Die Fläche (50), die die thermochromen Materialien enthält, zeigt Informationen an, die bei Aktivierung eines oder aller der thermochromen Materialien vollständig oder teilweise freigegeben werden. Die Fläche kann auch ein Muster enthalten, das Informationen bereitstellt, zum Beispiel ein Muster, das mit herkömmlichen Tinten gedruckt ist, d. h. das thermochrome Materialien enthalten kann, aber nicht muss. Die Kombination von Informationen, die durch nichtthermochrome Materialien angezeigt werden, mit Informationen, die durch das Aktivieren eines oder mehrerer der thermochromen Materialien freigegeben werden, kann vollständige Informationen oder neue Informationen bereitstellen. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Fläche (50) Informationen in der Form von einer Nachricht, einem Bild, einem Symbol oder Kombinationen davon, die farbig, vorzugsweise von nichtthermochromen Materialien eingefärbt, sind. Thermochrome Materialien werden auf die Fläche aufgetragen, und mindestens ein Teil oder die gesamten Informationen werden freigegeben, wenn eines oder alle der thermochromen Materialien aktiviert werden, indem sie farblos werden. In dem Muster, das in 2 beispielhaft erläutert ist, sind die thermochromen Materialien (31) und (32) und ein drittes thermochromes Material (33) so angeordnet, dass sie Balken zunehmender Höhe innerhalb eines Symbols, das ein Thermometer darstellt, das auf die Fläche (50) gedruckt ist, bilden. Außerdem wird das Wort „niedrig“ unterhalb einer ersten Reihe von Balken, die das erste thermochrome Material (31) enthalten, angezeigt. Das Wort „mittel“ ist unterhalb einer zweiten Reihe von Balken gedruckt, die das zweite thermochrome Material (32) enthalten. Das Wort „hoch“ ist unterhalb einer dritten Reihe von Balken gedruckt, die das dritte thermochrome Material (33) enthalten. Thermometer, Balken und Wörter können auf den Beutel gedruckt werden und können farbig sein, zum Beispiel mithilfe von herkömmlichen Tinten oder Farbstoffen, die nicht thermochrom sind und somit einen farbigen Teil in der Fläche (50) bilden. Zum Beispiel kann die Fläche (50) blau sein, das Thermometer und die Wörter können andersfarbig sein. In einem bestimmten Beispiel können die Wörter und der Umriss des Thermometers weiß oder schwarz sein, und die Balken innerhalb des Thermometers können rot sein, und der Rest der Fläche (50) kann farbig oder farblos sein. Ein solches farbiges Muster kann in einem ersten Schritt auf den Beutel gedruckt werden, zum Beispiel beim Bereitstellen der Kunststofffolie, die zum Bilden des Beutels verwendet wird, oder direkt auf den Beutel. In einem zweiten Schritt können die thermochromen Anzeigen (30), (31) und (32) auf die Fläche (50) oder nur auf ausgewählte Stellen der Fläche (50) gedruckt werden, zum Beispiel nur auf farbige Teile der Fläche (50). In der in 2 dargestellten Ausführungsform werden die thermochromen Materialien (31), (32) und (33) auf den Balken innerhalb des Thermometersymbols angeordnet und bedecken die Balken. Die thermochromen Materialien (31), (32) und (33) können in ihrer nichtaktivierten Form schwarz oder grau sein und farblos werden und bleiben, wenn sie aktiviert werden, indem sie eine bestimmte Mindesttemperatur erreichen.
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In einem nachfolgenden Schritt kann eine weitere Schicht Folie aufgetragen werden, zumindest über den thermochromen Materialien, vorzugsweise über der gesamten Fläche (50) oder mehr bevorzugt über dem gesamten Beutel, um mechanischen oder chemischen Schutz bereitzustellen, zum Beispiel Schutz vor Abbau durch UV-Licht.
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In der vorstehend beschriebenen Anordnung, wo die Balken rot sind und die thermochromen Materialien schwarz sind, erscheinen die Balken schwarz, wenn die thermochromen Materialien nicht aktiviert sind. Die roten Balken erscheinen, wenn die thermochromen Materialien aktiviert werden, wenn das Temperaturintervall erreicht wird, auf das sie reagieren, indem sie farblos werden. Wenn zum Beispiel das erste thermochrome Material (31) bei einer Temperatur von ungefähr 35 °C und darüber aktiviert wird, zum Beispiel innerhalb eines Temperaturintervalls von 35 °C bis 45 °C, wird die erste Reihe von Balken in dem Thermometer rot (31'), wie in 2B dargestellt, während die anderen Balken schwarz bleiben. Ein Mensch würde verstehen, dass die Temperatur der Packung niedrig ist.
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Wenn die Temperatur auf eine Temperatur erhöht wird, bei der das zweite thermochrome Material (32) aktiviert wird, indem es farblos wird, zum Beispiel bei einer Temperatur von 46 °C oder darüber, zum Beispiel innerhalb eines Temperaturintervalls von 46 °C und bis zu 50 °C, erscheint auch die zweite Reihe von Balken, die das zweite thermochrome Material (32) enthält, rot. Gleichermaßen erscheint die dritte Reihe von Balken rot, wenn die dritte thermochrome Anzeige (33) aktiviert wird und farblos wird, zum Beispiel durch Erreichen einer Temperatur von 52 °C oder größer, zum Beispiel einer Temperatur von 60 °C oder darüber. Der Mensch versteht daher, dass die Packung nun eine hohe oder maximale Temperatur aufweist. In Kombination mit den Rotwerden der Balken können eine oder mehrere Warnmeldungen, die die jeweiligen thermochromen Materialien enthalten, angezeigt werden oder in eine Warnfarbe übergehen, zum Beispiel, indem sie in Verbindung mit Wärme rot oder in Verbindung mit niedriger Temperatur blau werden, zum Beispiel können sie die gleichen thermochromen Materialien enthalten wie die Balken. Die in 2 dargestellte Ausführungsform beschreibt eine Anordnung, in der das thermochrome Material einen Teil einer Nachricht oder eines Bildes bildet und die ganze Warnmeldung oder das ganze Bild nur angezeigt wird, wenn alle thermochromen Materialien aktiviert sind. Durch Verwendung unterschiedlicher thermochromer Materialien mit unterschiedlichen Aktivierungstemperaturen können die durch die Kombination von thermochromen Materialien angezeigten Informationen gestaffelt werden, bis die ganze Nachricht/Information freigegeben ist, wie zum Beispiel in 2D dargestellt.
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3A und 3B veranschaulichen die Schichtstruktur des Beutels mit der Fläche (50) für die Anzeige von Informationen, die in 2 dargestellt ist. Die Fläche (50) enthält eine bedruckte Fläche (51), die Informationen anzeigt, zum Beispiel durch Anzeigen eines Symbols oder einer Nachricht oder einer Kombination davon. Auf diese Fläche (51) werden thermochrome Materialien (31), (32), (33) gedruckt. Die farbigen Teile der Fläche (51) müssen an den Stellen, wo sie von den thermochromen Materialien bedeckt sind, nicht freigegeben werden, können jedoch an Stellen freigegeben werden, die nicht von thermochromen Materialien bedeckt sind. Diese unbedeckten Flächen können zum Beispiel einen ersten Teil der angezeigten Informationen, zum Beispiel eine Nachricht oder ein Bild oder ein Symbol, enthalten, während die Flächen, die von dem thermochromen Material bedeckt sind, einen anderen Teil der angezeigten Informationen, zum Beispiel den verbleibenden Teil der Nachricht, des Bildes oder des Symbols, enthalten.
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Eine Schutzfolie (53) kann aufgetragen werden, um die Fläche (40) und die thermochromen Materialien (31, 32, 33), die darauf gedruckt sind, zu bedecken. Die Schutzfolie (53) ist transparent genug, um zuzulassen, dass die darunter angezeigten Informationen mit bloßem Auge sichtbar sind oder bei Aktivierung des einen oder der mehreren thermochromen Materialien sichtbar werden. In einer anderen Ausführungsform kann die Schutzschicht transparent, aber farbig sein, und die Kombination von Farben, die entweder von den thermochromen Materialien oder der farbigen Fläche (40) oder beiden angezeigt werden, kann bei Aktivierung von mindestens einem der thermochromen Materialien Informationen freigeben.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1053726 [0005]
- US 2010/0274333 A1 [0015]
- EP 1358452 B1 [0019]
