DE3838661A1

DE3838661A1 - Verfahren zur ueberwachung von gekuehlten produkten und indikator zur temperaturkontrolle der gekuehlten produkte

Info

Publication number: DE3838661A1
Application number: DE19883838661
Authority: DE
Inventors: Ingeborg Staerk
Original assignee: Provera GmbH
Current assignee: Provera Gesellschaft fuer Projektierung und Vermoegensadministration mbH
Priority date: 1987-11-20
Filing date: 1988-11-15
Publication date: 1989-06-01

Description

Aufgabe der Erfindung ist die kontinuierliche Überwachung der Temperatur von gekühlten, insbesondere tiefgefrorenen Produkten, die schon bei kurzfristigem Auftauen verderben können.

Es sind Verfahren bekannt, bei denen in einem Indikator eine oder mehrere Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Schmelzpunkten z. B. -18°, -8° und 0° Celsius, in Hohlräumen eingeschlossen sind und die zunächst eingefroren werden, bevor sie dem Kühlgut beigegeben werden um dessen Temperatur zu überwachen. Um ein eventuelles Schmelzen der Flüssigkeiten erkennen zu können, werden diese zuerst in eine bestimmte geometrische Form gebracht, die sie beim Schmelzen verlieren. Bei einem bekannten Verfahren erreicht man das Einfrieren in einer bestimmten geometrischen Form durch Zentrifugieren des Indikators während des Einfrierens. Dadurch wird die Flüssigkeit in die äußeren Bereiche der Hohlräume geschleudert und friert dort ein. Bei Überschreiten einer der Schmelztemperaturen verläuft die betreffende Flüssigkeit und nimmt eine andere Form an. Selbst beim Wiedereinfrieren nimmt die Flüssigkeit nicht mehr die durch Zentrifugierung hergestellte geometrische Verteilung an.

Fig. 1 und 2 zeigen das Funktionieren eines solchen bekannten Verfahrens. In Fig. 1 ist ein Indikator 8 mit drei Augen 1, 2, 3 vor dem Zentrifugieren und Einfrieren gezeigt. Fig. 2 zeigt denselben Indikator nach dem Zentrifugieren und Einfrieren.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe das komplizierte Zentrifugieren zu vermeiden.

Erfindungsgemäß wird empfohlen, den Indikator zumindest teilweise mit elastisch verformbaren Wänden auszuführen, damit man durch mechanische Verformung von außen die Flüssigkeit in bestimmte Zonen der Hohlräume und damit in eine bestimmte geometrische Form bringen kann.

Das mechanische Verformen der elastisch verformbaren Wände kann über mehrere verschiedene Verfahrenswege erfolgen.

In einem ersten Verfahrensweg ist vorgesehen, daß die mechanische Verformung der Wände durch Aufdrücken eines Stempels erfolgt, der die Flüssigkeit in andere bestimmte Bezirke im Bereich des Hohlraumes verdrängt. Die gesamte Anordnung bestehend aus Indikator mit aufgesetztem Stempel wird dann in eine Kältekammer oder in ein Kältebad gebracht, so daß unter Kälteeinwirkung die durch den Stempel verdrängte Flüssigkeit in dieser Stellung einfriert. Nach Entfernung des Stempels ist damit der Indikator einsatzbereit.

In einer zweiten Ausführungsform ist es vorgesehen, daß der Stempel selbst gekühlt ist und seine Temperatur unter der Temperatur der betreffenden Flüssigkeit des Indikators liegt, so daß diese einfriert. Es bedarf daher nicht mehr der Einbringung des Indikators in eine Kältekammer oder in ein Kältebad, weil der Stempel selbst gekühlt ist.

Besondere Vorteile werden dann erreicht, wenn die elastisch verformbaren Hohlräume so ausgebildet sind, daß sich unter Kapillarwirkung die Flüssigkeit dort einlagern kann, wenn der Indikator aus seiner Gefrierstellung in die Schmelzstellung gerät. Dies gestaltet den Indikator fälschungssicher, weil ein erneutes Einfrieren des Indikators die in den Kapillarspalten des Hohlraumes eingelagerte Flüssigkeit nicht mehr in die Ausgangsstellung zurückbringt.

Mehrere Ausführungsformen der Erfindung werden nun anhand der Zeichnungen erläutert:

Fig. 1 zeigt einen Indikator in seinem geschmolzenen Zustand nach dem Stand der Technik;

Fig. 2 zeigt den gleichen Indikator nach dem Stand der Technik in eingefrorenem Zustand;

Fig. 3 zeigt in Seitenansicht das Aufsetzen eines Kühlstempels auf einen Indikator nach den Fig. 4 und 5;

Fig. 4 zeigt den Indikator in Draufsicht mit angedeutetem aufgesetztem Kühlstempel;

Fig. 5 zeigt den gleichen Indikator bei entferntem Kühlstempel in Gefrierstellung;

Fig. 6 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Indikators zum Falten;

Fig. 7 zeigt die Draufsicht auf einen Indikator nach Fig. 6;

Fig. 8 zeigt den Indikator nach Fig. 6 und 7 in gefaltetem Zustand;

Fig. 9 zeigt den Indikator nach den Fig. 6 bis 8 in eingefrorenem Zustand;

Fig. 10 zeigt den Indikator nach Fig. 9 in aufgefaltetem Zustand;

Fig. 11 zeigt das Aufsetzen eines Kühlstempels auf einen Indikator in einer weiteren Ausführungsform mit Kapillarspalten im Hohlraum in aufgetautem Zustand;

Fig. 12 zeigt den Indikator nach Fig. 11 in aufgetautem Zustand;

Fig. 13 zeigt den Kühlstempel und den Indikator in Gefrierstellung;

Fig. 14 zeigt den Indikator nach Fig. 13 in Gefrierstellung und

Fig. 15 zeigt den Indikator nach den Fig. 12 und 14 im Einbauzustand in den Deckel eines Behälters.

Fig. 3 und Fig. 4 zeigen als erfindungsgemäßes Beispiel einen Indikator 8 gleicher Ausführung wie Fig. 1, aber mit einem aufgedrückten Kühlstempel 4 der vorher auf eine wesentlich tiefere Temperatur als der Gefrierpunkt der Flüssigkeit gekühlt wurde. Der Kühlstempel 4 hat das Auge 5 gequetscht und verformt. Auch die Augen 6 und 7 wurden verformt. Durch den Kälteeinfluß vom Kühlstempel 4 frieren die Flüssigkeiten und nach Abheben des Kühlstempels 4 zeigt der Indikator 8 dasselbe Bild wie nach einem Zentrifugieren nach der bisherigen Methode. Fig. 5 stellt diesen Zustand dar. Alle weiteren Funktionen des Indikators entsprechen ebenfalls der herkömmlichen Methode.

Ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren, die Flüssigkeiten durch mechanische Verformung in bestimmte geometrische Formen zu bringen, besteht darin, den Indikator im Bereich der Hohlräume zu biegen oder zu falten.

Fig. 6 und 7 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines solchen Indikators in gestrecktem, nicht gefaltetem Zustand. Die mit Indikatorflüssigkeiten gefüllten Hohlräume 9, 10 enthalten auch noch etwas Luft 11 oder ein anderes Gas, welches beim Falten z. B. entlang der Biegelinie 12, wie in Fig. 9 dargestellt, komprimiert wird und die Indikatorflüssigkeit in das verbleibende Volumen drückt.

In diesem Zustand (Fig. 8) wird die Indikatorflüssigkeit eingefroren. In eingefrorenem und gestrecktem Zustand sieht der Indikator etwa wie in Fig. 10 schematisch dargestellt aus und wird so dem Kühlgut beigegeben.

Es ist offensichtlich, daß das angegebene Verfahren nicht nur einfacher, sondern auch rationeller ist, da keine Zentrifugen oder ähnliche Vorrichtungen benötigt werden.

Die beiden angeführten Beispiele können nur als solche gesehen werden, da durch verschiedene Formgebung der Hohlräume und der Kühlstempel, bzw. Lage der Biegekanten, eine sehr große Gestaltungsfreiheit der Indikatorformen und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gegeben ist.

Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 11 bis 14 wird ein Stempel 13 auf einen Indikator 14 aufgesetzt. Der Stempel 13 weist hierbei eine mittlere, zentrale Ausnehmung 16 auf, die von einem gekühlten Randbereich 17 umgeben ist.

Der Indikator 14 besteht aus einer Basisplatte z. B. aus einem transparenten Kunststoff, welches unter Bildung eines Hohlraumes von einer oberen, elastisch verformbaren Folie abgedeckt ist. Es wird hierdurch ein Hohlraum ausgebildet, in dem eine Flüssigkeit 15 eingelagert ist. Radial auswärts im Hohlraum sind dabei Kapillarspalte 23 ausgebildet, in welche sich die Flüssigkeit 15 in aufgetautem Zustand aufgrund der Kapillarwirkung einlagert.

In Draufsicht bildet dann der Indikator 14 gemäß Fig. 12 die Form eines Auges, in dessen radial äußerer Ringzone die Flüssigkeit 15 angelagert ist.

Um den aufgetauten Indikator nach Fig. 11 und 12 in seine Gefrierstellung und damit seine Überwachungsstellung zu bringen, wird der Stempel 13 auf den Indikator 14 gemäß Fig. 13 aufgesetzt. Hierbei wird die vorher in den radial außen liegenden Kapillarspalten 23 angelagerte, aufgetaute Flüssigkeit 15 in Richtung zur Mitte des Hohlraumes des Indikators 14 hin verdrängt. Dies erfolgt dadurch, daß der Randbereich 17 des Stempels 13 mit seinem inneren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Kapillarspalte, so daß die Flüssigkeit 15 aus diesen Kapillarspalten in Richtung zur Mitte hin verdrängt wird, wie dies in Fig. 13 dargestellt ist.

Die obere, elastisch verformbare Wand des Indikators bildet hierbei jetzt eine konvexe Deckfläche 19. In dieser Stellung wird der Indikator eingefroren, so daß die Flüssigkeit 15 in der Mitte des Indikators verbleibt und der Indikator in seiner Gefrier- oder Überwachungsstellung ein Aussehen nach Fig. 14 einnimmt.

Wichtig ist, daß die obere Abdeckung des Indikators elastisch verformbar und der dadurch gebildete Hohlraum nur zu einem Teil mit der Flüssigkeit gefüllt ist, so daß sich im aufgetauten Zustand eine konkave Deckfläche 18 ergibt.

Die Fig. 15 zeigt den Einbau des Indikators 14 in den Deckel 21 eines Behälters 20. Die Anordnung ist fälschungssicher. Wird nämlich ein Fälschungsversuch durchgeführt, in dem ein gleicher Stempel wie nach Fig. 13 auf den Deckel 21 des Behälters 20 aufgesetzt, dann stößt der Randbereich 17 des Stempels 13 durch den Deckel hindurch, weil der Außendurchmesser des Deckels 21 wesentlich größer ist als der im Deckel eingebaute Indikator 14. Es gelingt also nicht mehr ein erneutes Einfrieren des Indikators 14 auch wenn ein Stempel gemäß den Fig. 11 und 13 verwendet wird.

ZEICHNUNGS-LEGENDE

1 Auge
2 Auge
3 Auge
4 Kühlstempel
5 Auge
6 Auge
7 Auge
8 Indikator
9 Hohlraum
10 Hohlraum
11 Luft
12 Biegelinie
13 Stempel
14 Indikator
15 Flüssigkeit
16 Ausnehmung
17 Randbereich
18 konkave Deckfläche
19 konvexe Deckfläche
20 Behälter
21 Deckel
23 Kapillarspalte

Claims

1. Verfahren zur Überwachung von gekühlten Produkten mit Hilfe von einer oder mehreren Flüssigkeiten unterschiedlicher Schmelztemperatur, welche in Hohlräumen eines Indikators eingeschlossen sind und in einer bestimmten geometrischen Form eingefroren werden, aber beim Schmelzen diese Form verlieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume zu mindest teilweise elastisch verformbare Wände besitzen und durch mechanische Verformung dieser Wände die Flüssigkeit in die bestimmte geometrische Form gebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Verformung der Wände durch Aufdrücken eines Stempels erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel gekühlt ist und seine Temperatur unter der Temperatur der betreffenden Flüssigkeit des Indikators liegt, so daß diese einfriert.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Verformung der Wände durch Biegen oder Falten des Indikators erfolgt und die Flüssigkeiten in diesem verformten Zustand eingefroren werden.

5. Indikator zur Verwendung mit dem Verfahren und einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Indikator auf einer Trägerplatte ein oder mehrere teilweise mit Indikatorflüssigkeit ge füllte Hohlräume vorhanden sind und diese Hohlräume zumindest teil weise elastisch verformbare Wände besitzen.

6. Indikator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume Kapillarzonen besitzen.

7. Indikator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer linsenförmigen Ausbildung die Kapillarzonen im radial äußeren Bereich angeordnet sind.

8. Indikator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im mittleren Bereich der Linse nach innen gewölbte, elastisch nachgebende Wandungen vorhanden sind.

9. Indikator nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Indikator im Bereich der Hohlräume faltbar ist.