DE4205216A1 - Verfahren und vorrichtung zum thermischen schutz von elektronischen einrichtungen und dieses verfahren benutzendes elektronisches etikett - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum thermischen schutz von elektronischen einrichtungen und dieses verfahren benutzendes elektronisches etikettInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
thermischen Schutz von elektronischen Einrichtungen, wenn diese
in einer Umgebung mit hoher Außentemperatur eingesetzt werden.
Die Erfindung betrifft auch ein elektronisches Etikett, bei dem
dieses Verfahren benutzt wird.
Die Halbleiter-Bauelemente, insbesondere Siliziumhalbleiter,
stellen heute einen großen Teil der verwendeten elektronischen
Schaltungen dar. Ihre Verwendung ist jedoch dadurch beschränkt,
daß die elektronischen Eigenschaften dieser Werkstoffe beein
trächtigt werden, wenn die Temperatur der Schaltung zunimmt.
So beeinträchtigen die thermischen Wirkungen die elektronischen
Eigenschaften von Siliziumschaltungen und machen sie über etwa
120°C in der Praxis unverwendbar.
Andere Halbleiter-Werkstoffe wie binäre Verbindungen halten die
Temperatur besser aus, sind jedoch wesentlich teurer.
Es ist deshalb häufig erforderlich, die Erhöhung der Temperatur
von elektronischen Einrichtungen zu begrenzen, wenn diese für
einen Einsatz in einer Umgebung mit hoher Temperatur bestimmt
sind und ganz besonders dann, wenn die elektronischen Einrichtun
gen eine autonome Stromversorgung (Batterie) umfassen. Eine
Batterie neigt nämlich bei starker Erwärmung dazu, sich schnell
zu entladen, so daß die Schaltung nicht mehr funktioniert. Dies
ist besonders nachteilig, wenn die Batterie nicht ausgetauscht
werden kann.
In der Industrie ist die Verwendung von elektronischen Etiketten
weit verbreitet. Diese bestehen gewöhnlich aus einem Gehäuse,
das eine Stromversorgung und eine elektronische Schaltung, im
allgemeinen eine gedruckte Schaltung, enthält, die einen Spei
cher, in dem Informationen über das mit dem Etikett versehene
Objekt gespeichert werden, und Schreib-Lese-Einrichtungen ent
hält, die zu diesem Speicher Zugang geben. Die Schreib-Lese-
Einrichtungen werden durch Induktion von einer feststehenden
Schreib-Lese-Station aus gespeichert, vor die das Etikett ge
bracht wird.
Ein Nachteil der bekannten elektronischen Etiketten besteht
darin, daß sie die Produkte, die sie identifizieren, nicht be
gleiten können, wenn diese Wärmebehandlungen bei Temperaturen
unterzogen werden, die die maximale Verwendungstemperatur der
Bauelemente, insbesondere ihrer Stromversorgungen überschrei
ten, welche auf einer mäßigen Temperatur bleiben müssen, um
sie nicht zu schnell zu entladen. Dieser Nachteil tritt bei
spielsweise auf Lackierstraßen auf, auf denen Metallteile, bei
spielsweise Karosserien, lackiert werden, wobei die Behandlungs
temperatur gewöhnlich 270°C beträgt.
Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zu schaffen, um elektronische Einrichtungen unter ihrer maxima
len Verwendungstemperatur zu halten, wenn diese vorübergehend
einer Umgebung mit hoher Temperatur ausgesetzt sind. Ein weite
res Ziel besteht darin, ein elektronisches Etikett zu schaffen,
dessen Bauelemente auf diese Weise geschützt sind und das eine
sichere Datenübertragung gestattet.
Dieses Verfahren ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet,
daß die elektronischen Einrichtungen in einen Kern eingesetzt
werden, der von einem Mantel aus einem Werkstoff mit einer nie
drigen Wärmeleitzahl umgeben ist, wobei der Werkstoff des Kerns
eine solche spezifische Wärme in festem Zustand hat, daß der
Kern bei einem Betriebszyklus der elektronischen Einrichtungen
von vorbestimmter Dauer in einer Umgebung mit hoher Außentempera
tur einen so großen Teil der den Mantel durchquerenden Wärme
absorbiert, daß die Erhöhung der Temperatur der elektronischen
Einrichtungen begrenzt wird und diese auf einer mit ihren Be
triebsbedingungen kompatiblen Temperatur gehalten werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kombiniert zwei Efekte, die
eine Begrenzung der Erwärmung der elektronischen Einrichtun
gen gestatten. Die niedrige Wärmeleitzahl des Mantels gewähr
leistet, daß die auf sein Inneres übertragene Wärmeleistung
gering ist, so daß die übertragene Wärmemenge zumindest wäh
rend der vorbestimmten Dauer begrenzt ist. Außerdem wird die
se Wärmemenge hauptsächlich durch den Kern absorbiert, dessen
spezifische Wärme im festen Zustand ausreichend groß ist.
Diese Eigenschaft des Werkstoffs des Kerns gewährleistet, daß
die übertragene Wärmemenge, die selbst schon reduziert ist,
sich in einer begrenzten Erhöhung der Temperatur des Kerns
und der elektronischen Einrichtungen äußert.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung sind
der Kern, der Mantel und die vorbestimmte Dauer so gewählt,
daß die Größe A = p·C·L2/(t·X/L1) größer als 0,25 ist,
wobei die in der Gleichung für die Größe A auftretenden
Parameter sind:
p Dichte des Werkstoffs des Kerns in kg·m-3,
c spezifische Wärme des Werkstoffs des Kerns in festem Zustand in J·K-1·kg-1,
L2 Mindestdicke der Wände des Kerns in m,
t die vorbestimmte Dauer in s,
X Wärmeleitzahl des Werkstoffs des Mantels in W·m-1·K-1 und
L1 Mindestdicke des Mantels in m.
p Dichte des Werkstoffs des Kerns in kg·m-3,
c spezifische Wärme des Werkstoffs des Kerns in festem Zustand in J·K-1·kg-1,
L2 Mindestdicke der Wände des Kerns in m,
t die vorbestimmte Dauer in s,
X Wärmeleitzahl des Werkstoffs des Mantels in W·m-1·K-1 und
L1 Mindestdicke des Mantels in m.
Auf diese Weise erhält man den gewünschten thermischen Schutz
und gleichzeitig einen optimalen Platzbedarf des Systems.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch
einen Mantel aus einem Werkstoff mit niedriger Wärmeleit
zahl und einem Kern, in den die elektronischen Einrichtun
gen eingesetzt sind, der sich im Inneren des Mantels befin
det und aus einem Werkstoff mit einer solchen spezifischen
Wärme in festem Zustand besteht, daß der Kern, wenn die
Vorrichtung sich in der Umgebung mit der hohen Außentempera
tur befindet, einen so großen Teil der den Mantel durch
querenden Wärme absorbiert, daß die Erhöhung der Tempera
tur der elektronischen Einrichtungen begrenzt wird und
diese während einer vorbestimmten Dauer auf
einer mit ihren Betriebsbedingungen kompatiblen Temperatur
gehalten sind.
Die Ausbildung dieser Vorrichtung beispielsweise in Form
eines elektronischen Etiketts verleiht diesem relativ kleine
Abmessungen zusammen mit den Vorteilen des beschriebenen
Verfahrens, was zweckmäßig ist, um seinen Platzbedarf zu
begrenzen und den Verlust von Daten zu vermeiden, wenn
die elektronische Schaltung dazu bestimmt ist, mit einer
äußeren Vorrichtung elektromagnetische Signale auszutauschen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der folgenden Beschreibung, in der auf die beiliegende Zeich
nung Bezug genommen wird. In dieser Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen elektro
nischen Etiketts,
Fig. 2 einen senkrechten Schnitt nach der Linie II-II
von Fig. 1 durch das Etikett, und
Fig. 3 und 4 schematische Darstellungen zur Veranschau
lichung der Arbeitsweise dieses Etiketts.
Das Verfahren und die Vorrichtung zum thermischen Schutz gemäß
der Erfindung werden im nachstehenden anhand ihrer bevorzugten
Anwendung auf ein geschütztes elektronisches Etikett beschrie
ben. Der Fachmann kann diese Lehre auch für die Durchführung
des thermischen Schutzes von anderen Arten von elektronischen
Einrichtungen benutzen, die hohe Temperaturen aushalten müssen
(beispielsweise Halbleiter-Schaltungen oder Schaltungen mit
einer Batterie).
Bei der beschriebenen Anwendung umfassen die zu schützenden
elektronischen Einrichtungen (vgl. Fig. 2 und 4) eine Bat
terie 14 zur Stromversorgung, die einer gedruckten Schal
tung 3 Energie liefert, welche einen Speicher 12 und eine
Schreib-Lese-Einheit 13 zum Lesen oder Schreiben von digita
len Daten in einem Speicher 12 enthält. Auf bekannte Weise
ist die Schreib-Lese-Einheit 13 mit einem Magnetkreis 11 ver
bunden, der es dem elektronischen Etikett 10 gestattet, durch
Induktion Daten mit einer feststehenden Schreib-Lese-Sta
tion 20 auszutauschen, die schematisch in Fig. 3 gezeigt ist.
Das Etikett 10, dessen Aufbau in Fig. 1 und 2 gezeigt ist, be
sitzt ein äußeres Gehäuse 4, 5, einen Mantel 1, 21, der
sich im Inneren des Gehäuses 4, 5 befindet, und einen Kern
2, 22, in den die elektronischen Einrichtungen 3, 11, 14
eingesetzt sind und der sich im Inneren des Mantels 1, 21 be
findet.
Das Gehäuse 4, 5 besteht aus einem Werkstoff, der die hohen
Außentemperaturen Text aushält, denen das Etikett ausgesetzt
sein kann. Ein für das Gehäuse 4, 5 geeigneter Werkstoff ist
der Kunststoff Polyetheretherketon (PEEK), wie er von der
Firma ICI unter der Bezeichnung "Victrex" PEEK vertrieben
wird und dessen mechanische Eigenschaften bis über 300°C er
halten bleiben.
Der Mantel 1, 21 besteht aus einem Werkstoff mit einer niedri
gen Wärmeleitzahl X. Ein für den Mantel 1, 21 geeigneter Iso
lierwerkstoff ist der mikroporöse Werkstoff, der von der Firma
Wacker unter der Bezeichnung "WDS" vertrieben wird. Dieser
Werkstoff besteht aus anorganischen Oxiden, insbesondere Sili
ziumoxid, und besitzt eine entsprechende Wärmeleitzahl
X = 0,025 W·m-1·K-1. Dieser Werkstoff wird durch Sintern eines
Oxidpulvers gebildet und ist in Form von Platten erhältlich,
die zur Bildung des Mantels 1, 21 bearbeitet werden. Die Form
des Mantels 1, 21 kann auch durch Formung erreicht werden.
Der Kern 22 besteht aus einem Werkstoff mit hoher spezifischer
Wärme C im festen Zustand. Erfindungsgemäß gewährleistet diese
hohe spezifische Wärme des Kerns 2, 22, daß der Kern 2, 22,
wenn die aus dem Mantel 1, 21 und dem Kern 2, 22 bestehende
Schutzvorrichtung in eine Umgebung mit hoher Außentemperatur
Text (gewöhnlich 200 bis 300°C) gebracht wird, einen so gros
sen Teil der den Mantel 1, 21 durchquerenden Wärme absorbiert,
daß die Erhöhung der Temperatur der zu schützenden elektroni
schen Einrichtungen 3, 11, 14 begrenzt wird. Man hält auf
diese Weise die elektronischen Einrichtungen 3, 11, 14 zumin
dest während einer vorbestimmten Dauer t (gewöhnlich 5000 s)
auf einer mit ihren Betriebsbedingungen kompatiblen Tempera
tur (gewöhnlich unter 100°C), wenn das elektronische Etikett
10, das anfangs auf die Umgebungstemperatur (etwa 20°C) stabi
lisiert war, auf die hohe Temperatur Text gebracht wird.
Ein geeigneter Werkstoff für den Kern 2, 22 ist ein bakelit
imprägniertes Gewebe enthaltender Verbundwerkstoff, wie er
beispielsweise unter der Bezeichnung Celoron (NFC 26150) be
kannt ist, dessen spezifische Wärme im festen Zustand
C = 1254 J·kg-1·K-1 und dessen Dichte p = 1400 kg·m-3 ist.
Dieser Werkstoff wird so geformt, daß er die Aussparung zur
Aufnahme der elektronischen Einrichtungen 3, 11, 14 abgrenzt
und daß sein Außenumriß an das Innere des Mantels 1, 21 ange
paßt ist.
Der Kern 2, 22 kann auch aus bearbeitetem rostfreiem Stahl
mit einer spezifischen Wärme im festen Zustand C = 502 J·kg-1·K-1
und einer Dichte p = 7850 kg·m-3 bestehen. In diesem Fall be
findet sich der Magnetkreis 11 außerhalb des Kerns 2, 22.
Die elektronischen Einrichtungen 3, 11, 14 sitzen in dem Kern
2, 22 und sind in ein Harz 6 (beispielsweise wärmehärtendes
Polyurethan) eingebettet, um fixiert zu sein.
Der Kern 2, 22, der Mantel 1, 21 und das äußere Gehäuse 4, 5
sind durch Verkleben zusammengebaut. Der benutzte Kleber (in
Fig. 2 mit 7 gezeigt) kann, wie es im Bereich der Verklebung
von Wärmeisolierungen bekannt ist, in Form von Emulsionen in
Wasser abgesetztes Siliziumoxid sein, das nach Trocknung ein
gutes Verhalten bei hoher Temperatur besitzt.
Der Kern 2, 22, der Mantel 1, 21 und das Gehäuse 4, 5 bestehen
jeweils aus einem Körper (2, 1 bzw. 4) und einem Deckel (22, 21
bzw. 5), die, wie oben erwähnt wurde, zuvor durch Bearbeitung
oder Formung in Form gebracht wurden. Der Körper 2 des Kerns
besitzt eine Aussparung zur Aufnahme der elektronischen Ein
richtungen 3, 11, 14, wobei die Form dieser Aussparung so gut
wie möglich, so weit es die Anforderungen der Formgebung zulas
sen, an die Außenumrisse der elektronischen Einrichtungen 3,
11, 14 angepaßt ist.
Zur Herstellung des in den Figuren gezeigten elektronischen
Etiketts 10 werden die elektronischen Einrichtungen 3, 11, 14
in die in dem Körper 2 des Kerns für sie vorgesehene Ausspa
rung eingesetzt, dann wird das Polyurethanharz 6 eingegossen,
um diese Aussparung auszufüllen. Dann wird der Deckel 22 des
Kerns auf der Rückseite der elektronischen Einrichtungen 3,
11, 14 aufgesetzt, und der Kern 2, 22 und sein Inhalt werden
in eine im Körper 1 des Mantels vorgesehene Aussparung ergän
zender Form eingesetzt. Anschließend wird der Deckel 21 des
Mantels an der Rückseite der Vorrichtung angeklebt, und dann
wird die Vorrichtung in den Körper 4 des äußeren Gehäuses ein
gesetzt. Der Mantel 1, 21 wird im Körper 4 des Gehäuses ver
klebt. Schließlich wird der Deckel 5 des Gehäuses aufgesetzt,
indem er an dem Deckel 21 des Mantels angeklebt und am Kör
per 4 des Gehäuses mit Hilfe eines aufgegossenen Verbindungs
elements 15 befestigt wird, das Flansche 16, 17 des Körpers
4 und des Deckels 5 des äußeren Gehäuses zusammenklemmt. Das
aufgegossene Verbindungselement 15, das aus demselben Werkstoff
wie das Gehäuse 4, 5 bestehen kann (PEEK), gewährleistet eine
gute Abdichtung des Gehäuses 4, 5.
Bei dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Beispiel hat das Etikett
10 im wesentlichen die Form eines Quaders mit abgerundeten
Ecken, wobei das aufgegossene Verbindungselement 15 einen Um
fangswulst gegen die Rückseite des Gehäuses 4, 5 zu bildet.
An den vier Ecken der Rückseite des Etiketts sind Organe 18
angeordnet, die die lösbare Montage des Etiketts auf einem
geeigneten Träger (nicht dargestellt) gestatten.
Die Arbeitsweise des oben beschriebenen elektronischen Eti
ketts 10 ist allgemein bekannt. Das Etikett 10 tauscht mit
einer feststehenden Schreib-Lese-Station 20 digitale Daten
aus, wobei der Magnetkreis 11 auf die Vorderseite des Gehäu
ses zu gerichtet ist, die der Station 20 gegenübersteht, wenn
das Etikett 10 vor diese Station 20 gebracht wird.
Ein Vorteil des Etiketts 10, das die erfindungsgemäße ther
mische Schutzvorrichtung enthält, besteht darin, daß es in
einer Umgebung mit hoher Außentemperatur Text verwendet wer
den kann, ohne daß der Betrieb der elektronischen Schaltung
3 und der Batterie 14 beeinträchtigt werden. Dies wird durch
die Kombination des Isoliermantels 1, 21 mit dem Kern 2, 22
mit hoher Wärmekapazität erreicht.
Die Anmelderin hat eine Untersuchung zur Optimierung des ther
mischen Schutzes und des Platzbedarfs der oben beschriebenen
Vorrichtung angestellt. Dabei wurden besonders interessante
Ergebnisse festgestellt, wenn der Kern 2, 22 und der Mantel
1, 21 so beschaffen sind, daß die dimensionslose Größe
A = p·C·L2/(t·X/L1) größer als 0,25 ist. In diesem Ausdruck
für die Größe A erscheinen folgende Parameter:
p Dichte des Werkstoffs des Kerns 2, 22 in kg·m-3,
C spezifische Wärme des Werkstoffs des Kerns 2, 22 in festem Zustand in J·K-1·kg-1,
L2 Mindestdicke der Wände des Kerns 2, 22 in m, d. h. der kürzeste Abstand zwischen der Aussparung des Kerns 2, 22 und dem Mantel 1, 21,
t vorbestimmte Dauer in s, während der die elektroni schen Einrichtungen in der Umgebung mit hoher Außentempera tur Text eingesetzt werden müssen,
X Wärmeleitzahl des Werkstoffs des Mantels 1, 21 in W·m-1·K-1, und
L1 Mindestdicke des Mantels 1, 21 in m, d. h. der kleinste Abstand zwischen dem Kern 2, 22 und dem äußeren Gehäuse 4, 5.
p Dichte des Werkstoffs des Kerns 2, 22 in kg·m-3,
C spezifische Wärme des Werkstoffs des Kerns 2, 22 in festem Zustand in J·K-1·kg-1,
L2 Mindestdicke der Wände des Kerns 2, 22 in m, d. h. der kürzeste Abstand zwischen der Aussparung des Kerns 2, 22 und dem Mantel 1, 21,
t vorbestimmte Dauer in s, während der die elektroni schen Einrichtungen in der Umgebung mit hoher Außentempera tur Text eingesetzt werden müssen,
X Wärmeleitzahl des Werkstoffs des Mantels 1, 21 in W·m-1·K-1, und
L1 Mindestdicke des Mantels 1, 21 in m, d. h. der kleinste Abstand zwischen dem Kern 2, 22 und dem äußeren Gehäuse 4, 5.
So erhält man beispielsweise bei Abmessungen L1 = 0,005 m
und L2 = 0,02 m, bei denen das Etikett einen geringen Platz
bedarf hat (einige cm), die Werte von A, die in der Tabel
le I für vier Werkstoffpaare angeführt sind, wobei bei
rostfreiem Stahl p = 7850, C = 502, X = 15, bei Celoron
p = 1400, C = 1254, und bei WDS: p = 300, C = 1050 und
X = 0,025 und die Dauer t mit 5000 s gewählt wurde.
Nachdem verschiedene auf diese Weise ausgebildete Etiketten
während t = 5000 s einem Zyklus von Temperaturen mit bestimm
ten Niveaus ausgesetzt wurden, wurden im Inneren der Vorrich
tung, wo sich die elektronische Schaltung 3 und die Batterie
14 befindet, die in der letzten Spalte von Tabelle I ange
gebenen Temperaturen festgestellt.
Claims (11)
1. Verfahren zum Schutz von elektronischen Einrichtungen
(3, 11, 14) bei ihrer Verwendung in einer Umgebung
mit hoher Außentemperatur (Text), dadurch gekennzeich
net, daß die elektronischen Einrichtungen (3, 11, 14)
in einen Kern (2, 22) eingesetzt werden, der von einem
Mantel (1, 21) aus einem Werkstoff mit einer niedrigen
Wärmeleitzahl (X) umgeben ist, wobei der Werkstoff
des Kerns (2, 22) eine solche spezifische Wärme (C) in
festem Zustand hat, daß der Kern (2, 22) bei einem
Betriebszyklus der elektronischen Einrichtungen (3,
11, 14) von vorbestimmter Dauer (t) in einer Umgebung
mit hoher Außentemperatur (Text) einen so großen Teil
der den Mantel (1, 21) durchquerenden Wärme absorbiert,
daß die Erhöhung der Temperatur der elektronischen
Einrichtungen (3, 11, 14) begrenzt wird und diese auf
einer mit ihren Betriebsbedingungen kompatiblen Tempera
tur gehalten werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kern (2, 22), der Mantel (1, 21) und die vorbe
stimmte Dauer (t) des Betriebszyklus der elektronischen
Einrichtungen (3, 11, 14) so gewählt sind, daß die
Größe A = p·C·L2/(t·X/L1) größer als 0,25 ist, wobei
die in der Gleichung für die Größe A auftretenden Para
meter sind:
p Dichte des Werkstoffs des Kerns (2, 22) in kg·m-3,
c spezifische Wärme des Werkstoffs des Kerns (2, 22) in festem Zustand in J·K-1·kg-1,
L2 Mindestdicke der Wände des Kerns (2, 22) in m,
t die vorbestimmte Dauer in s,
X Wärmeleitzahl des Werkstoffs des Mantels (1, 21) in W·m-1 und
L1 Mindestdicke des Mantels (1, 21) in m.
p Dichte des Werkstoffs des Kerns (2, 22) in kg·m-3,
c spezifische Wärme des Werkstoffs des Kerns (2, 22) in festem Zustand in J·K-1·kg-1,
L2 Mindestdicke der Wände des Kerns (2, 22) in m,
t die vorbestimmte Dauer in s,
X Wärmeleitzahl des Werkstoffs des Mantels (1, 21) in W·m-1 und
L1 Mindestdicke des Mantels (1, 21) in m.
3. Vorrichtung zum thermischen Schutz von elektronischen
Einrichtungen (3, 11, 14) gemäß dem Verfahren nach
Anspruch 1 bei deren Verwendung in einer Umgebung mit
hoher Außentemperatur (Text), gekennzeichnet durch
einen Mantel (1, 21) aus einem Werkstoff mit niedriger
Wärmeleitzahl (X) und einem Kern (2, 22), in den die
elektronischen Einrichtungen (3, 11, 14) eingesetzt
sind, der sich im Inneren des Mantels (1, 21) befindet
und aus einem Werkstoff mit einer solchen spezifischen
Wärme (C) in festem Zustand besteht, daß der Kern (2,
22), wenn die Vorrichtung sich in der Umgebung mit
der hohen Außentemperatur (Text) befindet, einen so
großen Teil der den Mantel (1, 21) durchquerenden Wärme
absorbiert, daß die Erhöhung der Temperatur der elek
tronischen Einrichtungen (3, 11, 14) begrenzt wird
und diese wenigstens während einer vorbestimmten Dauer
(t) auf einer mit ihren Betriebsbedingungen kompatib
len Temperatur gehalten sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein
äußeres Gehäuse (4, 5), das den Mantel (1, 21) umgibt
und die hohe Außentemperatur (Text) aushält.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kern (2, 22) und der Mantel
(1, 21) so beschaffen sind, daß die Größe A = p·C·L2/
(t·X/L1) größer als 0,25 ist, wobei die in der Formel
für die Größe A auftretenden Parameter sind:
p Dichte des Werkstoffs des Kerns (2, 22) in kg·m-3,
C spezifische Wärme des Werkstoffs des Kerns (2, 22) in festem Zustand in J·K-1·kg-1,
L2 Mindestdicke der Wände des Kerns (2, 22) in m,
t die vorbestimmte Dauer in s,
X Wärmeleitzahl des Werkstoffs des Mantels (1, 21) in W·m-1·K-1 und
L1 Mindestdicke des Mantels (1, 21) in m.
p Dichte des Werkstoffs des Kerns (2, 22) in kg·m-3,
C spezifische Wärme des Werkstoffs des Kerns (2, 22) in festem Zustand in J·K-1·kg-1,
L2 Mindestdicke der Wände des Kerns (2, 22) in m,
t die vorbestimmte Dauer in s,
X Wärmeleitzahl des Werkstoffs des Mantels (1, 21) in W·m-1·K-1 und
L1 Mindestdicke des Mantels (1, 21) in m.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Mantel (1, 21) aus einem Werk
stoff besteht, der aus anorganischen Oxiden, insbeson
dere Siliziumoxid besteht.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kern (2, 22) aus einem Verbund
werkstoff besteht, der pakelitimprägniertes Gewebe
enthält.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kern (2, 22) aus rostfreiem
Stahl besteht.
9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das äußere Gehäuse (4, 5) aus Polyetheretherketon
besteht.
10. Das Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 benutzendes elek
tronisches Etikett (10), bestehend aus einem Gehäuse
(4, 5) und elektronischen Einrichtungen (3, 11, 14), die
eine Stromversorgung (14) und einen Speicher (12) umfas
sen, dem Schreib-Lese-Einrichtungen zugeordnet sind,
gekennzeichnet durch einen im Inneren des Gehäuses
(4, 5) angeordneten Mantel (1, 21) aus einem Werkstoff
mit niedriger Wärmeleitzahl (X) und einen Kern (2, 22),
in den die elektronischen Einrichtungen (3, 11, 14) ein
gesetzt sind, der im Inneren des Mantels (1, 21) ange
ordnet ist und aus einem Werkstoff mit einer solchen
spezifischen Wärme (C) in festem Zustand besteht, daß
der Kern (2, 22), wenn das elektronische Etikett (10)
einer hohen Außentemperatur (Text) ausgesetzt ist,
einen so großen Teil der den Mantel (1, 21) durchqueren
den Wärme absorbiert, daß die Erhöhung der Temperatur
der elektronischen Einrichtungen (3, 11, 14) begrenzt
ist und diese wenigstens während einer vorbestimmten
Dauer (t) auf einer mit ihren Betriebsbedingungen kompa
tiblen Temperatur gehalten sind.
11. Elekronisches Etikett (10) nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kern (2, 22), der Mantel (1, 21)
und das Gehäuse (4, 5) durch Verkleben zusammengebaut
sind.
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