DE3149624A1 - Vorrichtung zur regelung der temperatur von stoffen - Google Patents

Vorrichtung zur regelung der temperatur von stoffen

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DE3149624A1
DE3149624A1 DE19813149624 DE3149624A DE3149624A1 DE 3149624 A1 DE3149624 A1 DE 3149624A1 DE 19813149624 DE19813149624 DE 19813149624 DE 3149624 A DE3149624 A DE 3149624A DE 3149624 A1 DE3149624 A1 DE 3149624A1
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Georg 6050 Offenbach May
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L7/00Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B21/00Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B21/02Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1919Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Description

3 U9624
Ol Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die meisten Stoffe behalten Ihre gewünschten Eigenschaften nur dann, wenn sie eine bestimmte Temperatur haben. Werden sie zu warm oder zu kalt, so verlieren sie ihre vorteilhaften Eigenschaften und werden oft unbrauchbar. Die Empfindlichkeit der Stoffe gegenüber Temp?raturschwankungen im Bereich der üblichen Außentemperaturen
von ca. -4O0C bis +5O0C ist indessen sehr unterschiedlich. So verändern Bauwerkstoffe wie Holz, Steine oder Glas ihre Eigenschaften bei sich ändernden Temperaturen nur geringfügig, während alle wäßrigen Stoffe mit einem Gefrierpunkt in dem erwähnten Temperaturbereich ihre Eigenschaften sehr stark ändern. Arzneimittel, insbesondere hochmolekulare flüssige Arzneimittel, nehmen innerhalb der temperaturempfindlichen Substanzen noch einmal eine Sonderstellung ein, so daß es bei ihnen sehr darauf ankommt, daß man sie bei einer bestimmten konstanten Temperatur lagert. Bei einigen Arzneimitteln, aber auch bei anderen Produkten, ist es oft wichtig, diese Produkte ständig - also auch auf Reisen etc.- in richtig temperierten Zustand zur Verfügung zu haben- Insbesondere Diabetiker benötigen regelmäßig gekühltes Insulin, das sie sich injizieren oder injizieren lassen können. Es erscheint deshalb vorteilhaft, besondere Kühlboxen für Insulin-Ampullen zu schaffen, die im Auto und auf Reisen mitgenommen werden können.
Es ist bereits eine kleine Kühlzelle für Kraftfahrzeuge mit Klimaanlage bekannt, durch die es möglich ist, einen kleinen Raum für forcierte Kühlung zu schaffen, der besonders für die Aufnahme von Speisen, Erfrischungsgeträn·
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Ol ken," Medikamenten oder anderem geeignet ist (DE-OS 3 004 716). Nachteilig ist bei dieser Kühlzelle indessen, daß sie nur bei Kraftfahrzeugen mit Klimaanlage verwendbar ist.
Weiterhin ist ein thermo-elektrisches Kühlgerät für Kraftfahrzeuge bekannt, das eine thermisch isolierte Kammer aufweist, welche mit der kalten Seite einer elektrothermischen Batterie eine Kühlung bewirkt, während die heiße Seite dieser Batterie im Luftstrom eines Gebläses liegt (SU-PS 615 337). Dieses Kühlgerät ist jedoch für den Transport nicht besonders geeignet.
Ein Kühlgerät, das ein relativ geringes Gewicht besitzt und transportabel ist, ist ebenfalls bereits bekannt (DE-AS 1 214 254). Dieses Kühlgerät, das auch im Kraftfahrzeug oder auf Campingplätzen benutzt werden kann, weist Peltier-Kühlelemente als Kühlmittel auf. Allerdings handelt es sich hierbei um ein Gerät, das weder eine besondere Innenraumgestaltung noch Mittel aufweist, die es für den Transport geeignet machen.
Ein aus mehreren Elementen zusammengesetzter Peltier-Block ist ebenfalls bekannt (DE-OS 1 401 529). An der wärmeabgebenden und/oder wärmeaufnehmenden Seite dieses Blocks sind Gefäße aus eloxiertem Aluminium angesetzt. Es ist jedoch nicht angegeben, ob und ggf. wie der Peltierblock bei einer tragbaren Kühlbox verwendet werden kann.
Die Verwendung eines Peltierblocks im Zusammenhang mit einer Kühlbox, die für ein Kraftfahrzeug geeignet ist, ist indessen ebenfalls bereits bekannt (DE-GM 81 03 411). Diese für die Kühlung von Arzneimittel vorgesehene Kühl-
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Ol box v/eist in einem Gehäuse bodenseitig eine wärmeleitende Platte auf, auf die gerateinnenseitig das Peltier-Element mit seiner warmen Fläche in wärmeleitendem Kontakt aufgebracht ist. Die der Platte abgewandte Fläche des Peltier-Elements steht dabei in einem wärmeleitenden Kontakt mit einem wärmeleitenden Materialblock, in den zumindest eine Ausnehmung zur Aufnahme von Arzneimitteln vorgesehen ist. Diese bekannte Kühlbox läßt indessen nicht erkennen, mit welchen Mitteln sie in einem Kraftfahrzeug befestigt wird, ob man sie tragen kann und wie die Arzneimittel eingebracht werden.
Eine Vorrichtung, mit der Milchflaschen und dergleichen thermoelektrisch geheizt oder gekühlt werden können und bei der Einzelheiten über den Aufnahmeraum des radial gekühlten Guts gezeigt sind, ist ebenfalls bekannt (US-PS 2 959 925). Allerdings ist diese Vorrichtung nur schwer transportabel und somit kaum für die Kühlung von Arzneimitteln im Auto pder während des Urlaubs zu gebrauchen.
Ein speziell für die Kühlung von Insulin-Ampullen vorgesehene elektro-thermische Kühleinrichtung, die kompakt und transportabel ausgebildet ist, ist ebenfalls bekannt (US-PS 3 713 302). Diese Kühleinrichtung kann mehrere Tage mit Hilfe von elektrischen Batterien betrieben werden, ohne daß diese Batterien in der Zwischenzeit aufgeladen werden müssen. Allerdings kann diese bekannte Kühleinrichtung nur ein Insulin-Fläschchen aufnehmen. Darüber hinaus ist auch die Entnahme des Fläschchens etwas umständlich» weil ein Schiebedeckel bewegt werden muß.
Schließlich ist auch noch eine Anordnung bekennt, mit der es möglich ist, ein Peltier-Element, das zur Temperierung von Arzneimitteln dient, sowohl als Heiz- als
- 8-
-8-Ol auch als Kühlelement zu verwenden. Das Fläschchen, in dem sich die Arznei befindet, ist hierbei jedoch schwer zugänglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kompakte und allseitig gut isolierte Kühlbox zu schaffen, bei der die Behälter mit den zu kühlenden Stoffen einfach zu entnehmen und einfach einzugeben sind.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs gelöst.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß bei dem Einführen und Herausnehmen der Behälter mit dem zu temperierenden Gut praktisch kein Wärme- bzw. Kälteverlust eintritt, weil die Behälter tief im wärmeisolierenden Material angeordnet sind.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Diese Beschreibung bezieht sich auf eine Zeichnung, die im einzelnen folgendes zeigt :
Fig.' 1 eine perspektivische Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 2 eine Rückansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 3 die Frontplatte des erfindungsgemäßen Geräts von hinten;
Fig. 4 die Frontseite der erfindungsgemäßen Vorrichtung
bei abgenommener Frontplatte; Fig. 5 die Frontseite des erfindungsgemäßen Geräts bei
abgenommener Frontplatte und weggenommener vor-
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3U9624.
Ol derer Temperatur-Isolationsschicht; Fig.6 die Rückwand der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Kühlrippen und mit einem Metallblock für die Aufnahme von Insulin-Ampullen oder dergleichen; Fig.7 den Tragbügel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in perspektivischer Darstellung;
Fig.8 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig.9 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung
Fig.Io ein Blockschaltbild einer Temperaturregeleinrichtung.
In der Fig.l ist ein erfindungsgemäßes Gerät 1 dargestellt, das zum Kühlen und/oder zum Erwärmen von Stoffen, insbesondere von flüssigen Arzneimitteln, dient. Dieses Gerät 1 weist eine obere Schalenhälfte 2 und eine untere Schalenhälfte 3, einen Tragbügel 4, einen elektrischen Anschluß 5 und eine Frontplatte 6 auf. Der Tragbügel 4 besteht im wesentlichen aus einer Querstrebe 7 und zwei senkrechten Armen 8,9, wobei diese Arme 8,9 mit schwenkbaren Lagern verbunden sind, von denen in der Fig.l nur das Lager 10 zu sehen ist. Diese Lager weisen Drucktasten 11 auf, die dann, wenn sie eingedrückt werden, das Verschwenken des Tragbügels 4 in die Richtungen des Pfeils 12 gestatten.
Hierbei kann der Tragbügel 4 durch Loslassen der Drucktaste 11 arretiert werden, und zwar in der jeweils gerade eingenommenen Raststellung. Die beiden erwähnten Schalenhälften 2,3 sind auf der in der Fig.l sichtbaren Seite mit Hilfe von Schrauben 13,14,15,16 befestigt.
Entsprechendes gilt auch für die Frontplatte 6, die ebenfalls mittels Schrauben 17,18 befestigt ist. in der Frontplatte 6 befinden sich fünf Durchbohrungen 19,20,21,22,23, hinter denen eine mit fünf Durchbohrungen versehene Platte
24 aus Wärmedämmstoff zu erkennen ist. Die Frontplatte 6 weist außerdem einen Ein/Aus-Schalter 25, einen Sicherungsknopf 26 und zwei Leuchtdioden 27,28 auf, mit denen verschiedene Betriebszustände - z.B. "Power", "Temperaturregelung" etc. - angezeigt werden kann. An der Frontplatte 6 ist weiterhin ein Drehknopf 29 vorgesehen, mit dem die Soll-Temperaturen eingestellt werden können. Auf den Drehknopf 29 kann man allerdings dann verzichten, wenn die zu regelnde Temperatur festliegt. Dies ist etwa dann der Fall, wenn das Gerät 1 ausschließlich für die Temperierung von Insulin verv/endet wird. Der elektrische Anschluß 5 untergliedert sich in bekannter Weise in ein Kabel 30 und einen Stecker 31.
Die Fig.2 zeigt das in der Fig.l dargestellte Gerät von hinten. Neben den bereits bekannten Bauteilen erkennt man hier zusätzlich noch das zweite Lager 32 und die zv/eite Drucktaste 33 sowie die Rückwand 34 mit den Kühlrippen Die Rückwand 34 ist mittels Schrauben 36,37 befestigt, während die einen Block bildenden Kühlrippen 35 mit Hilfe von Schrauben 38,39,40,41, deren Enden man in der Fig.2 erkennt, mit der Rückwand 34 verbunden sind. Die auf der Rückwand angeordnete Kreuzschraube 42 dient dazu, bestimmte Bauteile innerhalb des Geräts 1 festzuhalten. An der unteren Schalenhälfte 3 sind vier Standfüße angebracht, von denen man in der Fig. 2 die beiden hinteren Standfüße 43,44 erkennt.
In der Fig.3 ist eine Frontplatte 6 von hinten dargestellt. Man erkennt hierbei wieder die Durchbohrungen 19-23 sowie die Löcher 45,46 für die Schrauben 17,18. In der Rückseite der Frontplatte 6 ist eine Mulde 47 vorgesehen, in der sich die Bauelemente 25,26,27,28,29 mit ihren elektrischen
ο ι
-11-Anschlüssen 48-53 befinden.
Die Fig.4 zeigt das in der Fig.l dargestellte Gerät 1 noch einmal von vorne, jedoch mit abgenommener Front platte 6. Man erkennt hierbei die beiden vorderen Stand füße 54,55 sowie die Wärmedämmplatte 24 mit den Aussparungen 56,57,58,59,60, die mit den Aussparungen 19-23 der Frontplatte 6 fluchten. Die Wärmedämmplatte 24 weist an ihren Seiten jeweils eine Ausnehmung 61 bzw. 62 auf, in der sich jeweils ein Seitenteil 63,64 für die C-festigung der beiden Schalenhälften 2,3, des Haltebligels 4, der Frontplatte 6 und anderer Bauteile befindet. Die Aus sparung ß? ist etwas großer als die Aussparung 61, weil einige Zusatzeinrichtungen am Seitenteil 64 angebracht werden, z.B. die elektronische Schaltung 65 zur Regelung der Temperatur sowie ein Akkumulator 66 und eine Leiterplatte 67.
Nimmt man die Wärmedämmplatte 24 aus dem Gerät 1 heraus, so erhält man eine Vorrichtung, wie sie in aer Fig.5 dargestellt ist. Man erkennt nun einen Metallblock 68 aus Aluminium oder einem anderen gut wärmeleitenden Material, der fünf konische Bohrungen 69,70,71,72,73 aufweist, welche zur Aufnahme von Insulin-Ampullen oder dergleichen dienen. Die Bohrungen 69-73 sind deshalb konisch ausgebildet, weil sich hierdurch die Herstellung des Metallblocks stark vereinfacht: es ist möglich, die konischen Bohrungen im Druckgußverfahren herzustellen, wodurch aufwendige Bohrvorgänge entfallen.
Vor der Rückwand des Geräts 1 befindet sich eine weitere Wärmedämmplatte 74, die an die weggenommene Wärmedämmplatte 24 (Fig. 4) anschließt.
Wie man aus der Fig-6 -die eine Seitenansicht, des Metallblocks 68 ist - erkennt, ist der Metallblock 68 mittelbar
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Ol mit der Rückwand 34 verbunden, die ihrerseits die bereits erwähnten Kühlrippen 35 aufweist. Die Schraube 42 hält ein Kunststoffgehäuse 75, welches das Kabel 30 führt. Ein weiterer Metallblock 76 ist direkt mit der Rückwand 34 über Schrauben 77,78 direkt verbunden.
Dieser Mejtallhlock 76 ist: mit Pel ti or-F.1 ementen thermisch verbunden, die sich hinter dem Wärmedämmring 79 befinden. Diese Pel tier-Elemente stehen auch in Kontakt mit dem Metallblock 68. Der Metallblock 68 ist in der Fig.6 geschnitten dargestellt, so daß man die beiden seitlichen konischen Bohrungen 71,73 erkennt.
In der Fig.7 ist der Tragbügel 4 vom Gerät-1 abgenommen und isoliert in perspektivischer Ansicht dargestellt.
Das Lager 10 hat hierbei ein drehbares Teil 80 mit sechs jeweils eine Raststelle darstellenden Vorsprüngen. Die Vorsprünge 83 und 86 weisen darüber hinaus noch zwei Zapfen auf, die in Löcher des Gerätegehäuses eingreifen. Diese Löcher 87,88 sind in der Fig.8 zu erkennen* die eine Seitenansicht des Geräts 1 darstellt. Mit gestrichelten Linien sind in der Fig.8 auch das Seitenteil 63, die Frontplatte 6 und die Rückwand 34 dargestellt, wobei die Frontplatte 6 und die Rückwand 34 mittels Schrauben 89,90 mit dem Seitenteil 63 verbunden sind. Die Bohrung 91 ist vorgesehen, um das Lager 10 von der Innenseite des Gehäuses aus festzuschrauben.
In der Fig.9 ist das Gerät 1 von oben und teilweise geschnitten dargestellt. Man erkennt hier die verschiedenen Bohrungen in dem Seitenteil 63, welche für die Aufnahme von Schrauben dienen, mit denen die verschiedenen Bauteile miteinander verbunden werden. Zu dciesen Bohrungen korrespondieren im Seitenteil 64 die entsprechenden Bohrungen
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Ol 92-95.
Das Kabel 5, welches mit einem elektrischen Netz verbunden werden kann, ist mit der elektronischen Schaltung 65 verbunden. Diese elektronische Schaltung 65 enthält eine Regelschaltung für die Regelung bzw. Steuerung der Peltier-Elemente. Diese Regelschaltung ist mit Informationsleitungen verbunden, die Informationen über die Ist-Temperatur des Metallblocks 68 vermitteln. Sie ist ferner mit Stromzuführungsleitungen verbunden, welche gemäß den Befehlen der Regelschaltung, die aus Ist- und Sollwert resultieren, einen Strom auf die Peltier-Elemente gibt. Es findet also eine Stromsteuerung oder -regelung statt, die auch das Vorzeichen des Stromflusses berücksichtigt, denn wie oben erwähnt, soll mit den Peltier-Elementen nicht nur eine Kühlung, sondern im Bedarfsfall auch eine Erwärmung erzielt werden. Bei der Temperierung von Insulin dürfte zwar die Kühlung der Normalfall sein, weil die Temperatur, bei der Insulin gelagert werden soll, unterhalb der mitteleuropäischen oder nordamerikanischen Durchschnittstemperaturen liegt, doch gibt es in vielen Teilen der Erde im Winter Temperaturen, die sich um minus 10 bis minus 50 Grad Celsius bewegen, so daß hier das etwa in einem Kraftfahrzeug mitgenommene Insulin erwärmt werden muß.
Die Leitungen, über welche die Peltier-Elemente mit geregeltem Strom versorgt werden, sind in der Fig.9 mit 96 bezeichnet und liegen in einem Kanal 97, der hierfür im Styropor vorgesehen ist. In der elektronischen Schaltung 65 befindet sich auch eine Ladeschaltung, die mit einem Akkumulator bzw. einer Nickel - Cadmium-Ba U. er ie verbunden ist. Der Akkumulator bzw. die Nickel-Cadmium Batterie werden "über das Netz aufgeladen und können dann, wenn kein Netz zur Verfügung steht, als Energiequellen verwendet
Ol werden.
Der Metallblock 68 ist geschnitten dargestellt, so daß man in seinen konischen Bohrungen 56,57,58 Insulin-Ampullen 98,99,1OC erkennt, die jeweils von einem Greifer 1O1,1O2,1C3 festgehalten werden. Am Boden des Metallblocks 68 sind Peltier-Elemente 104,105 vorgesehen, die auf dem Metallrlock 76 r.uhen . Die Ampullen 98-100 weisen einen zylindrischen Grundkörper 106,107,108 auf, an die sich jeweils ein Hals 109,110,111 mit einem Ampullenkopf 112,113,114 anschließt. Die aus elastischem Material, z.B. aus Gummi, hergestellten Greifer 101,102, 103 weisen an ihre-: unteren Ende einen Mantel 115,116, 117 mit ringförmigen Schnappelementen 118*119,120 auf, die in die Hälse 139,110,111 der Ampullen 98,99,100 eingreifen. An ihr=- vorderen Ende besitzen die Greifer 101,102,103 jeweils einen kegelstumpfähnlichen Griff 121, 122,123, an den sich eine Schulter 124,125,126 anschließt.
Das Einführen und -erausnehmen der Ampullen 98,99,100 in bzw. aus dem Me-allblock 68 geschieht derart, daß man z.B. an dem Griff 121 zieht, wodurch der Greifer 101 zusammen mit der Ampulle 98 herausgenommen wird. Die Ampulle 98 kann nun leicht vom Griff 101 gelöst werden, indem man die Ampulle 9*1 vom Greifer iül wepieht. Hiirdupeh dehnt sich das elastische Schnappelement 118 und gibt den Kopf 112 der Ampulle 98 frei. Ist die Ampulle 98 geleert und soll der Greifer 121 mit einer neuen Ampulle bestückt werden, so braucht nan lediglich den Kopf der neuen Ampulle gegen das un-ere Ende des Mantels 115 zu drücken, worauf sich das Scnnappelement 118 dehnt und den Kopf der neuen Ampulle aufnimmt. Die Bohrungen in dem Metallblock 68 werden so dimensioniert, daß z.B. die verschiedenen Ampullen, wie sie in Europa, in den USA oder in anderen
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Ländern üblich sind, aufnehmen können. Entsprechendes gilt für die Greifer, die bereits aufgrund ihrer Elastizität für die Aufnahme verschiedenartiger Ampullen geeignet sind.
Um die Ist-Temperatur des Metallblocks 68 festzustellen, sind in ihm Aussparungen 127,128 vorgesehen, in denen Temperaturfühler untergebracht werden können.
Der Peltier-Effekt, der für die Temperaturregelung herangezogen wird, eignet sich - wie bereite erwähnt - sowohl für eine Heizung als auch für eine Kühlung. Bekanntlich beruht dieser Effekt, der eine Umkehrung des Seebeck-Effekts ist» darauf, daß nittels elektrischer Energie Temperaturdifferenzen erzeugt v/erden können. Ein Strom, der durch einen Kreis aus verschiedenen Leitern fließt, ruft eine solche Temperaturdifferenz hervor. Man spricht deshalb auch von Wärmepumpen oder Kühlplatten. Der Peltier-Effekt macht sich in der einen Stromrichtung als Temperaturerhöhung, in der anderen jedoch als Temperaturerniedrigung bemerkbar, d.h. in einem Leiterkreis aus zwei verschiedenen Leitermaterialien erzeugt ein elektrischer Strom eine Temperaturdifferenz an den Kontaktstellen und damit ein Temperaturgefalle im ganzen Leiterkreis. Als Peltier-Element wird ein den Peltier-Effekt ausnutzendes, mit vorzugsweise Halbleitermaterialien hergestel1tes Thermoelement bezeichnet. Dieses Thermoelement kann sowohl zur Kühlung - sogenannte Peltier-Kühlung - als auch zur thermoelektrischen Erwärmung - sogenannte Peltier-Heizung verwendet werden. Um eine große Temperaturerniedrigung, z.B. bis zu 50 Grad Celsius, und Kühlleistung zu erreichen, muß die Effektivität möglichst groß sein, d.h. es müssen Halbleitermaterialien im Bereich der sogenannten beginnenden Entartung verwendet werden.
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Ol Die symbolisch dargestellte Peltier-Zelle ist in der Fig,.10 mit 152 bezeichnet und mit der Regeleinrichtung 151 verbunden, die an die Meßfühler 153,154 angeschlossen ist, welche den Ist-Wert liefern.und in Aussparungen des Blocks 68 vorgesehen sind. Sie weist ferner einen Steller 155 auf, mit dem der Soll-Wert der Temperatur einstellbar ist. Auf diesen Steller kann bei bestimmten Fällen verzichtet werden, nämlich immer dann, wenn der,Sollwert stets derselbe ist.
K) Rege'scHaltungen zur Regelung der temperatur sind allgemein bekannt (vergl. z.B. Beuth/Schmusch: Grundschaltungen der Elektronik, Elektronik 3, 4. Auflage, 1981, S. 316-318) un'd brauchen deshalb nicht im einzelnen beschrieben zu werden. Die vorliegende Regelschaltung unterscheidet sich von den meisten bekannten Regelschaltungen lediglich dadurch, daß nicht nur eine Stromerhöhung oder Stromerniedrigung bei gleichbleibender Polarität erfolgt, sondern daß der Regelstrom, mit dem die Peltier-Zel1 en versorgt werden, gegebenenfalls auch eine Vorzeichenumkehr erfährt. .
Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf das vorstehend beschrieben Beispiel beschränkt ist. So kann das Gehäuse der Vorrichtung, das hier als ein Zwei-Schalen-Gehäuse mit den Schalenhälften 2,3 beschrieben ist, auch ein- oder mehrstückig hergestellt sein. Auch die Befestigung der
• Schalenhälften 2,3 muß nicht über Seitenteile 63,64 erfolgen, sondern kann über beliebige Verbindungsmittel hergestellt sein. Ferner kann - und dies ist sogar eine besonders vorteilhafte Ausführungsform - die Rückwand mit den KUh1 rippen und dem MetalTblock 76 zu einer Baueinheit integriert sein. Der Metallblock 68 kann auch aus Materialersparnisgründen eine von der Rechteckform abweichende Form haben, etwa dergestalt, daß sich der. Umfang an die Ränder der Durchbohrungen 56-60 anpaßt. Weiterhin ist die Form der
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Ol .Greifer 101 nicht auf die im AusfUhrungsbeispiel darge-/; stellte Form beschränkt. Es sind vielmehr auch Greifer : mb'gTich, die ohne eine hintergreifende Manschette auskommen und beispielsweise ein vorderes kegelstumpfähnliches Ende haben, welches gegen den Kopf einer InsuTin-Ampulle gedruckt wird und sich an diesen Kopf ansaugt. Dies stellt sogar eine besonders vorteilhafte Lösung dar, weil hierdurch die verschiedenartigsten Ampullen in den Metallblock hineingeschoben und aus diesem wieder herausgenommen werden können.
Die Form der Greifer 101-103 ist auch nicht auf eine elastische Gummiform beschränkt, sondern kann auch starr sein und Magnete enthalten. Wenn an den Ampullen ein auf ein magnetisches Kraftfeld ansprechendes Material vorgesehen ist, könnten die Ampullen mit Hilfe eines an einem Greifer angebrachten Dauermagneten ~ ebenfalls eingebracht und wieder herausgenommen werden. Die Ampullen brauchten noch nicht einmal selbst das magnetische. Material zu enthalten, sondern könnten beispielsweise mit einer offenen oder geschlossenen Eisenhülse umgeben sein, in die sie leicht einbringbar sind. Ferner können Adapter vorgesehen werden,:die den Anschluß des Geräts an verschiedene elektrische Anschlüsse erlauben, z.B. Adapter für Zigaretten-Anzünder in Kraftfahrzeugen. Statt zwei lichtemittierende Dioden können auch drei derartige Dioden vorgesehen sein, von denen eine Diode den Heizbetrieb, eine Diode den Kühlbetrieb und eine Diode den Nicht-Betrieb anzeigt.
Als vorteilhaft bietet es sich an, die Rückwand mit den Kühlrippen und dem zu den Peltier-Elementen gerichteten Metallblock als einstückige Einheit im Druckgußverfahren herzustellen. Weitere Abwandlungen der Erfindung sind möglich, ohne den Rahmen des Erfindungsgedankens zu verlassen.
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Claims (22)

  1. Patentansprüche
    Ol 1. Vorrichtung zur Regelung der Temperatur von Stoffen, die sich in einem Behälter befinden, der seinerseits von einem gut wärmeleitenden Medium umgeben ist,
    welches mit einem elektro-thermischen Element in Verbindung steht, wobei der Behälter von einer Seite
    der Vorrichtung aus herausnehmbar und von dieser
    Seite aus auch einbringbar ist» dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der nach außen gerichteten Oberfläche (6) der erwähnten Seite und dem gut wärmeleitenden Medium (68) eine Isolierung (24) vorgesehen ist, welche eine Durchbohrung (56-60) aufweist, die das Einbringen und das Herausnehmen des Behälters
    (98-100) in das gut wärmeleitende Medium (68) ermöglicht.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Greifer (101-103) vorgesehen ist, mit dem der
    -2-
    Behälter (98-100) herausnehmbar und/oder einbringbar ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (98-100) eine Ampulle mit einem
    zylindrischen Grundkörper (106-108) und einem Kopf (112-114) ist, wobei zwischen dem Kopf (112-114) und dem Grundkörper (106-108) eine Einbuchtung (109-111) vorgesehen ist.
    10
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das/gut wärmeleitende Medium ein Metallblock (68) mi/t mindestens einer Aussparung (69-73) für die Aufnahme eines Behälters (98-100) ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkung des elektro-thermischen Elements auf dem Peltier-Effekt beruht.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein quaderförmiges Gehäuse mit einer Bedienungsfrontseite (6) und.-einer Tragevorrichtung (4) aufweist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gut-wärmeleitende Medium (68) bis auf diejenige Stelle, an der das elektro-thermische Element mit dem gut wärmeleitenden Medium (68) in Verbindung steht, von Isoliermitteln (24,74) umschlossen ist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Isoliermittel (24,74) aus Styropor bestehen.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch'4,- dadurch gekennzeichnet,
    -3-
    -3-daß die Aussparung (69-73) konisch ausgebildet ist.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (101-103) an seinem einen Ende ein Handstück (121-123) und an seinem anderen Ende eine an den Behälter (98-100) angepaßte Greifvorrichtung (Π5-Π7) aufweist.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Handstück (121-1P3) und der Greifvorrichtung (115-117) eine Schulter '124-126) vorgesehen ist, mit welcher der Greifer (101-103) auf einer Platte (6) der Vorrichtung aufliegt.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifvorrichtung (115-117) kapseiförmig ausgebildet ist und einen inneren Schnapprand (118-120) aufweist.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (101-103) aus Gummi besteht.
  14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragevorrichtung ein verstellbarer Tragbügel
    (4) ist, der in verschiedenen Stellungen arretierbar ist.
  15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung des Tragbügels (4) ein Knopf (11,
    33) gedrückt wird.
  16. 16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Regeleinrichtung (151) vorgesehen ist, welche
    ΟΙ das elektro-tthermisehe Element als Heiz- oder als Kühl element regelt.
  17. 17. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Frontplatte (6) vorgesehen ist, die optische Anzeigevorrichtungen (2.7,28) für verschiedene Funktionen aufweist.
  18. 18. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Metallblock (68) Ausnehmungen für die Aufnahme von Temperaturfühlern (153,154) vorgesehen sind.
  19. 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturfühler Heißleiter sind.
  20. 20. Verfahren zur Herstellung des Metallblocks nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallblock (68) mit den Aussparungen im Druckgußverfahren hergeste!11 wi rd . " .
  21. 21. Vorrichtung zur Regelung der Temperatur von Stoffen, die sich in einem Behälter befinden, der seinerseits von einem gut wärmeleitenden Medium umgeben ist, welches mit einem elektro-thermischen Element in Verbindung steht, wobei der Behälter von.einer Seite der Vorrichtung herausnehmbar und von dieser Seite aus auch einbringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens «in Greifer (101-103) vorgesehen ist, mit dem der Behälter (98-100) herausnehmbar und/oder einbringbar ist.
  22. 22. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückwand (34) vorgesehen ist, die mit Kühlrippen (35) und mit einem-wärmeleitenden Block' (76) in thermischer Verbindung steht.
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