ES2962276T3 - Agitador magnético - Google Patents
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Abstract
Un agitador magnético (11) comprende un accionamiento magnético y una superficie de colocación (17) para un recipiente de laboratorio que contiene una sustancia a agitar. El accionamiento magnético está diseñado para generar un campo magnético que varía de tal manera que se puede accionar un elemento agitador magnético para producir un movimiento de agitación en el recipiente del laboratorio para agitar la sustancia. El agitador magnético (11) también comprende un dispositivo de calentamiento (15), que está diseñado para calentar la superficie de colocación para calentar la sustancia, y un dispositivo de visualización (23), que está diseñado para mostrar la temperatura actual de la colocación. superficie. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Agitador magnético
La presente invención se refiere a un agitador magnético con un accionamiento magnético y una superficie de instalación para un recipiente de laboratorio con una sustancia que se va a agitar de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. Un agitador magnético de este tipo se conoce por el documento US 2005/0183582 A1. Por el documento DE 297 12137 U1 se conoce además una placa de cocción con un cuerpo moldeado en forma de placa de material quebradizo, que presenta un indicador luminoso óptico de calor residual para la zona de cocción, que se puede conectar después de desconectar un elemento calefactor a una señal intermitente de una luz intermitente.
Un agitador magnético de este tipo es un aparato de laboratorio típico y sirve para agitar sustancias en el contexto de las más diversas aplicaciones de laboratorio. Dado que, en particular en el contexto de las aplicaciones de laboratorio, las sustancias que deben agitarse pueden ser, por una parte, agresivas, por ejemplo ácidas o corrosivas, sustancias que podrían dañar los componentes del agitador, o, por otra parte, sustancias que pueden reaccionar por sí mismas de forma sensible a sustancias extrañas o que, por alguna otra razón, deben protegerse de la contaminación, resulta ventajoso si existe la posibilidad de separar el lugar de agitación del agitador, por así decirlo, en particular para proporcionarlo fuera del agitador.
Con este fin, el accionamiento magnético del agitador magnético está diseñado para generar un campo magnético que varía de tal manera que un elemento agitador magnético, que puede colocarse directamente en el recipiente de laboratorio con la sustancia que se va a agitar, puede ser impulsado a un movimiento de agitación para agitar la sustancia. Dado que la sustancia está alojada en el recipiente de laboratorio, que contiene como material, por ejemplo, vidrio o plástico, se puede evitar un contacto directo de la sustancia con el agitador. Únicamente el elemento agitador magnético separado del agitador, que está diseñado en particular como varilla magnética con un revestimiento protector que preferentemente es particularmente inerte y comprende, por ejemplo, politetrafluoroetileno, (el denominado pez agitador) se introduce directamente en la sustancia que se va a agitar y puede entonces ser impulsado a un movimiento de agitación a través de la pared exterior del recipiente de laboratorio mediante el campo magnético generado por el accionamiento magnético.
De esta manera, únicamente un elemento agitador magnético respectivo, que es fácil de sustituir y en particular fácil de limpiar, entra en contacto directo con la sustancia respectiva, de modo que ni el agitador magnético está expuesto a la sustancia respectiva ni la sustancia respectiva puede contaminarse por contacto con el agitador magnético.
El accionamiento magnético es preferentemente ajustable, es decir, al menos puede conectarse y desconectarse. Sin embargo, preferentemente el accionamiento magnético también puede ajustarse más allá. En particular, el accionamiento magnético también puede ajustarse en cuanto a la velocidad del campo magnético que varía y, por tanto, a la velocidad del movimiento de agitación resultante del elemento agitador magnético.
Muchas aplicaciones de laboratorio comprenden como etapa de procedimiento un caldeo de una sustancia respectiva. Por ello debe entenderse cualquier tipo específico de suministro de calor, que puede servir, por ejemplo, para caldear, calentar, descongelar o cocer la sustancia respectiva. A tal fin, un aparato de laboratorio respectivo puede comprender un dispositivo calefactor. En particular, para conseguir un caldeo uniforme de la sustancia en todo su volumen o también eliminar al mismo tiempo irregularidades de la sustancia mediante mezclado, puede ser ventajoso a este respecto agitar también la sustancia durante el caldeo. Por lo tanto, un agitador magnético puede comprender además un dispositivo calefactor, en particular ajustable, que está diseñado para calentar la superficie de instalación para caldear la sustancia dispuesta sobre la superficie de instalación.
Preferentemente, el accionamiento magnético y el dispositivo calefactor del agitador magnético se pueden ajustar a este respecto por separado entre sí, pudiendo estar limitada la capacidad de ajuste del dispositivo calefactor, al igual que la capacidad de ajuste del accionamiento magnético básicamente a la posibilidad de conectar y desconectar el dispositivo calefactor. De este modo, una sustancia dispuesta sobre la superficie de instalación se puede agitar, caldear o agitar y caldear al mismo tiempo. Preferentemente, el dispositivo calefactor se puede ajustar de manera variable más allá de simplemente conectarse y desconectarse. Por ejemplo, puede ser ajustable la potencia calorífica del dispositivo calefactor. La capacidad de ajuste del accionamiento magnético y/o del dispositivo calefactor puede limitarse a este respecto a un intervalo de valores respectivo, pudiendo comprender el ajuste en cada caso un ajuste continuo y/o gradual.
La superficie de instalación del accionamiento magnético representa a este respecto la sección del agitador magnético en la que se dispone una sustancia respectiva para la agitación y/o el caldeo. Para ello, la superficie de instalación está preferentemente orientada horizontalmente, de modo que la sustancia, en particular un recipiente de laboratorio que contiene la sustancia, puede colocarse fácilmente sobre la superficie de instalación. Por un lado, el accionamiento magnético del elemento agitador magnético respectivo puede tener lugar esencialmente a través de la superficie de instalación. Por otro lado, el caldeo de la sustancia puede tener lugar porque la superficie de instalación que se calienta por el dispositivo calefactor transfiere calor a la sustancia, en particular a través del recipiente de laboratorio.
Con el caldeo, la superficie de instalación puede caldearse y dado el caso calentarse tanto que tocar la superficie de instalación puede provocar dolor o quemaduras. Por regla general, no es posible a este respecto ver la temperatura a la que se encuentra actualmente la superficie de instalación. Especialmente en el caso de un aparato de laboratorio, tal como, por ejemplo, un agitador magnético, que no se usa exclusivamente para el caldeo, sino que a menudo se usa sin función de calentamiento solo en el contexto de su funcionalidad básica, es decir, por ejemplo para agitar, existe por lo tanto el riesgo de quemaduras dolorosas cuando un usuario no espera que una superficie del aparato de laboratorio pueda estar caliente. Este riesgo aumenta aún más por el hecho de que después de caldear y retirar la sustancia respectiva, la superficie puede permanecer caliente durante un tiempo determinado, incluso si el dispositivo calefactor ya está desconectado, de modo que un usuario posterior no tiene ninguna razón perceptible para desconfiar de una superficie potencialmente caliente.
Es un objetivo de la invención reducir el riesgo de quemaduras en un agitador magnético con función de calentamiento.
El objetivo se consigue mediante un agitador magnético con las características de la reivindicación 1 y, en particular, porque el agitador magnético comprende un dispositivo indicador que está diseñado para mostrar un estado de temperatura respectivo de la superficie de instalación.
Por tanto, el dispositivo indicador puede utilizarse para reconocer visualmente el estado de temperatura de la superficie de la instalación. En particular, se deben distinguir a este respecto al menos dos estados de temperatura de la superficie de instalación. En el caso de ambos estados se trata en particular de un estado caliente, en el que la superficie de instalación presenta una temperatura en un intervalo en el que se debe evitar tocar la superficie de instalación, dado que el contacto puede percibirse, por ejemplo, como desagradable o doloroso o incluso perjudicial para la salud, y de un estado frío en el que la superficie de instalación presenta una temperatura en un intervalo en el que tocar la superficie de instalación no es crítico.
En particular, los respectivos intervalos de temperatura de los estados de temperatura distinguidos por el dispositivo indicador pueden conectarse entre sí sin problemas y estar separados en cada caso por un valor umbral de temperatura predeterminado o predeterminable. De esta manera se puede asignar para cada temperatura un estado de temperatura respectivo a la superficie de instalación del agitador magnético, que entonces se puede identificar mediante el dispositivo indicador. Dependiendo del número de estados de temperatura diferentes, la temperatura respectiva de la superficie de instalación se puede indicar a este respecto en diferentes grados finos.
Un estado de temperatura indicado está correlacionado a este respecto en particular con la temperatura de la superficie de instalación, pero fundamentalmente es independiente del estado caliente del dispositivo calefactor. De manera ventajosa, el dispositivo indicador debería poder advertir del riesgo real de quemaduras, en particular incluso cuando el dispositivo calefactor ya está desconectado. Por el contrario, puede ser ventajoso que el dispositivo indicador muestre también durante cuánto tiempo se puede tocar aún con seguridad la superficie de instalación cuando el dispositivo calefactor ya está calentando.
De acuerdo con la invención, el dispositivo indicador está diseñado además para mostrar un estado caliente respectivo del dispositivo calefactor. Para la indicación de un estado caliente respectivo, es decir, en particular, para la indicación de si el dispositivo calefactor está conectado y la superficie de instalación se está calentando activamente en ese momento o si está desconectada, el agitador magnético podría comprender en principio otro dispositivo indicador. De acuerdo con la invención, sin embargo, un estado de temperatura respectivo de la superficie de instalación y un estado de caliente respectivo del dispositivo calefactor se indican mediante el mismo dispositivo indicador. De este modo, el dispositivo indicador puede diseñarse de manera especialmente compacta y se necesitan menos componentes para el agitador magnético.
El dispositivo indicador puede mostrar básicamente separados entre sí en el espacio y/o en el tiempo estados de temperatura respectivos de la superficie de instalación y los estados calientes respectivos del dispositivo calefactor. De acuerdo con la invención, sin embargo, la indicación de estados de temperatura respectivos y de estados calientes respectivos tiene lugar de manera combinada, es decir, en particular al menos de manera superpuesta en el espacio y en el tiempo. De acuerdo con la invención, mediante diferentes señales ópticas se muestran combinaciones distintas de un estado de temperatura respectivo y un estado caliente respectivo, de modo que en cada caso a partir de una única señal se pueden deducir tanto el estado de temperatura respectivo de la superficie de instalación como el estado caliente respectivo del dispositivo calefactor.
Dado que el estado de temperatura de la superficie de instalación y el estado caliente del dispositivo calefactor pueden cambiar con el tiempo, el estado de temperatura existente actualmente y el estado caliente existente actualmente en cada caso se denominan estado de temperatura "respectivo" y estado caliente "respectivo".
La indicación de un estado de temperatura respectivo puede tener lugar básicamente de muchas maneras distintas. Por ejemplo, estados distintos pueden representarse mediante símbolos diferentes, de los que en cada caso uno o varios pueden indicarse por el dispositivo indicador. Para ello, el dispositivo indicador puede comprender, por ejemplo, un panel de indicación a modo de pantalla, tal como por ejemplo una pantalla LCD o TFT. Un estado caliente puede representarse a este respecto, por ejemplo, mediante un símbolo de advertencia. También es concebible que estados de temperatura distintos se representen mediante símbolos increméntales, por ejemplo un número diferente de líneas o barras de diferente longitud, de acuerdo con su intervalo de temperatura respectivo.
Sin embargo, es ventajoso cuando el dispositivo indicador presenta un nivel de complejidad bajo para poder percibirlo de la manera más rápida y clara posible. Por lo tanto, de acuerdo con la invención está previsto que el dispositivo indicador comprenda un elemento de iluminación que pueda controlarse para emitir luz y esté diseñado para controlar el elemento de iluminación para emitir luz con características de iluminación diferentes en cada caso para la indicación de estados de temperatura diferentes de la superficie de instalación y/o estados calientes diferentes del dispositivo calefactor. Mediante la emisión de una característica de iluminación específica en cada caso mediante el mismo elemento de iluminación se pueden indicar varios estados de temperatura diferentes y, dado el caso, también varios estados calientes diferentes.
El elemento de iluminación puede ser, por ejemplo, una luz de señalización, como por ejemplo una lámpara. El elemento de iluminación también puede comprender una superficie de iluminación, que en particular puede estar retroiluminada por una fuente de luz. Una superficie de iluminación de este tipo puede presentar entonces una forma que se puede seleccionar en cuanto a una buena visibilidad y/o un diseño agradable. En particular, un símbolo también puede representarse mediante la forma de una superficie de iluminación del elemento de iluminación, por ejemplo conformándose la superficie de iluminación a modo de triángulo de advertencia y/o llamas parpadeantes para advertir de una superficie de instalación caliente.
Se tienen en cuenta distintos medios de iluminación como fuente de luz del elemento de iluminación. Debido al bajo consumo de energía y a la baja radiación térmica, preferentemente está previsto al menos un LED. Sin embargo, el elemento de iluminación en particular también puede comprender como fuente de luz otro tipo de elemento electroluminiscente.
En esta forma de realización se pueden mostrar preferentemente varios estados de temperatura distintos de la superficie de instalación mediante el mismo elemento de iluminación, de modo que los estados de temperatura no se pueden diferenciar por medio de elementos de iluminación diferentes. En cambio, pueden identificarse por medio de diversas características de iluminación emitidas por el elemento de iluminación. La característica de iluminación se refiere a este respecto a un tipo de emisión de luz por parte del elemento de iluminación que es específico de un estado respectivo. Las características de iluminación respectivas para la indicación de estados de temperatura diferentes de la superficie de instalación pueden diferir, en particular, en cuanto a la duración, frecuencia de pulso, duración de pulso, duración de pausa de pulso, secuencia de pulsos, extensión espacial, color y/o luminosidad de la luz emitida.
Por ejemplo, un estado de temperatura correspondiente a una temperatura elevada puede indicarse mediante una luz más clara que un estado de temperatura correspondiente a una temperatura más baja. De manera similar, un estado de temperatura se puede indicar en cada caso mediante un color específico de la luz emitida, pudiendo corresponder, por ejemplo, un gradiente de verde a amarillo y de naranja a rojo a temperaturas cada vez más altas de la superficie de instalación y viceversa. A este respecto no es necesario que la luz se emita de forma continua, sino que se puede pulsar de manera diferente según el estado que se desee mostrar. Esto permite en principio codificar una pluralidad de estados distintos mediante una secuencia de pulsos diferente, por ejemplo a modo de código Morse.
Sin embargo, para una fácil identificación del estado indicado en cada caso, se preferirán patrones temporales con baja complejidad. En particular, puede existir una relación sencilla, en particular al menos esencialmente lineal, entre la frecuencia de pulso, la duración de pulso (duración de un único pulso) y/o la duración de pausa de pulso (duración del periodo de tiempo entre dos pulsos) y una temperatura media del estado de temperatura respectivo de la superficie de instalación.
Como emisión de luz pulsante o pulsada se entenderá a este respecto un aumento y disminución regulares de la intensidad de la luz emitida. En particular, la intensidad cae a este respecto a cero entre dos pulsos. La transición entre intensidad máxima y mínima puede ser brusca a modo de función escalonada (que puede entonces corresponder a un parpadeo) o continua, por ejemplo a modo de función triangular, en diente de sierra o sinusoidal.
De acuerdo con un perfeccionamiento ventajoso, el dispositivo indicador está diseñado para controlar el elemento de iluminación para emitir luz de acuerdo con una primera característica de iluminación, en particular luz de iluminación constante, para la indicación de un estado conectado del dispositivo calefactor; para controlar el elemento de iluminación para emitir luz de acuerdo con una segunda característica de iluminación, en particular luz pulsante, para la indicación combinada de un estado desconectado del dispositivo calefactor y un estado caliente de la superficie de instalación; y/o para controlar el elemento de iluminación para emitir luz de acuerdo con una tercera característica de iluminación, en particular nada de luz para la indicación combinada de un estado desconectado del dispositivo calefactor y un estado frío de la superficie de instalación.
Es decir, en esta forma de realización tiene lugar una indicación combinada del estado de temperatura respectivo de la superficie de instalación y del estado caliente respectivo del dispositivo calefactor. Por medio de las diferentes características de iluminación respectivas, se puede distinguir a este respecto en particular si el dispositivo calefactor se encuentra en el estado conectado, en el que se emite luz de acuerdo con la primera característica de iluminación, o en el estado desconectado. Cuando el dispositivo calefactor se encuentra en el estado desconectado, se puede hacer otra distinción entre al menos un estado caliente y un estado frío de la superficie de instalación por medio de las características de iluminación adicionales respectivas.
Puede estar previsto a este respecto que mientras el dispositivo calefactor se encuentre en estado conectado, es decir, el dispositivo calefactor esté conectado, no se muestre el estado de temperatura respectivo de la superficie de instalación. Más bien, el elemento de iluminación puede iluminar a este respecto de manera continua e independiente de los estados de temperatura respectivos de la superficie de instalación de acuerdo con la primera característica de iluminación.
La primera característica de iluminación comprende preferentemente que el elemento de iluminación ilumine de manera constante, es decir, con una intensidad constante, sin pulsaciones en un color, por ejemplo, color rojo. Esto permite ver fácilmente que se está calentando y, por lo tanto, se debe evitar tocar la superficie de instalación.
A diferencia de una indicación de funcionamiento sencilla del dispositivo calefactor, que se ilumina durante el calentamiento y se apaga por completo al desconectarse el dispositivo calefactor, el elemento de iluminación en esta forma de realización sigue emitiendo luz incluso cuando el dispositivo calefactor se desconecta y, por lo tanto, adopta su estado desconectado. Esta emisión adicional de luz tiene lugar a este respecto mientras la superficie de instalación adopta todavía el estado caliente, es decir, un estado en el que la superficie de instalación todavía está tan caliente que no se debe tocar. Sin embargo, para que quede claro que la superficie de instalación sólo irradia su calor residual, pero ya no se calienta activamente, el elemento de iluminación emite ahora luz con una característica de iluminación modificada, en concreto, de acuerdo con la segunda característica de iluminación.
La segunda característica de iluminación comprende preferentemente luz pulsante. Dado que la intensidad de la luz emitida no es constante a este respecto, sino que aumenta y disminuye regularmente, esta característica de iluminación se puede distinguir fácilmente de la primera característica de iluminación del estado caliente conectado.
Solo cuando la superficie de instalación adopta el estado frío, es decir, en particular se ha enfriado por debajo de un umbral de temperatura predeterminado, por debajo del cual no es problemático tocar la superficie de instalación, se emite la luz de acuerdo con una tercera característica de iluminación. Mediante esta característica de iluminación, de acuerdo con la cual el elemento de iluminación preferentemente no emite luz, se indican al mismo tiempo el estado frío de la superficie de instalación y el estado desconectado del elemento calefactor.
En principio, para identificar otros estados se pueden prever otras características de iluminación. Por ejemplo, puede ser ventajoso distinguir entre al menos un estado caliente y un estado frío de la superficie de instalación utilizando distintas características de iluminación incluso cuando el dispositivo calefactor está encendido. Además, se puede distinguir más de un estado caliente de la superficie de instalación asignando a cada estado caliente una característica de iluminación diferente en cada caso. Un cambio gradual en el estado de temperatura de la superficie de instalación se indica entonces preferentemente mediante un cambio igualmente gradual en la característica de iluminación emitida, de modo que el cambio pueda detectarse de manera especialmente intuitiva.
De acuerdo con la invención, el dispositivo indicador está diseñado para controlar el elemento de iluminación para emitir luz pulsante de diferentes frecuencias de pulso para la indicación combinada de un estado desconectado del dispositivo calefactor y estados calientes diferentes de la superficie de instalación. La frecuencia de pulso de la luz emitida depende a este respecto del estado caliente respectivo de la superficie de instalación. En particular, estados calientes correspondientes a temperaturas más altas pueden corresponder a una frecuencia de pulso más alta que estados calientes correspondientes a temperaturas más bajas. Esto permite una detección intuitiva del estado de temperatura respectivo de la superficie de instalación. Además, frecuencias de pulso más rápidas se perciben por regla general más fácil y rápidamente, de modo que cuanto mayor sea la temperatura de la superficie de instalación y, por tanto, el riesgo para el usuario, más fácil será percibir el dispositivo indicador. En función del número de estados calientes diferentes de la superficie de instalación, la temperatura de la superficie de instalación se puede detectar de esta manera básicamente de forma gradual.
En las formas de realización explicadas anteriormente se pueden diferenciar adicionalmente las características de iluminación respectivas, en particular en color, para aclarar aún más los respectivos estados del agitador magnético, de modo que, por ejemplo, en el estado conectado del dispositivo calefactor y en el estado caliente más caliente de la superficie de instalación, el elemento de iluminación emite luz roja y el color cambia de rojo a naranja y a amarillo a medida que disminuye la frecuencia de pulso, lo que señaliza una disminución de la temperatura.
De acuerdo con otra forma de realización ventajosa, el agitador magnético comprende un elemento de accionamiento, en particular para conmutar y/o ajustar el dispositivo calefactor, estando previsto en el elemento de accionamiento el dispositivo indicador. En particular, el dispositivo indicador puede estar dispuesto abarcando el elemento de accionamiento o integrado en el elemento de accionamiento. Un elemento de accionamiento de este tipo puede servir únicamente para conmutar el dispositivo calefactor, es decir, puede limitarse funcionalmente a conectar o desconectar el dispositivo calefactor. El elemento de accionamiento también puede servir para ajustar adicionalmente el dispositivo calefactor, por ejemplo para ajustar una potencia calorífica del dispositivo calefactor. El elemento de accionamiento, que por regla general se acciona manualmente, puede ser, por ejemplo, un interruptor basculante, un botón de presión, un mando giratorio o similar, aunque estos elementos de accionamiento también pueden realizarse o imitarse mediante elementos de entrada sensibles al tacto, en particular capacitivos, como elementos táctiles. Dado que el elemento de accionamiento está diseñado al menos para conectar y desconectar el dispositivo calefactor, preferentemente también para ajustar adicionalmente el dispositivo calefactor, mediante el hecho de que el dispositivo indicador esté previsto en el elemento de accionamiento se puede obtener una respuesta visual espacialmente inmediata del ajuste respectivo.
Para ello, el elemento de accionamiento puede estar rodeado por varios lados por el dispositivo indicador, en particular por una superficie de iluminación o por el elemento de iluminación del dispositivo indicador, sin que el dispositivo indicador tenga que abarcar necesariamente por completo el elemento de accionamiento. Alternativa o adicionalmente, el dispositivo indicador puede estar integrado en el elemento de accionamiento, por ejemplo haciendo que el elemento de accionamiento sea transparente al menos en algunas zonas e iluminando esta zona desde atrás, de modo que la zona funcione como superficie de iluminación del dispositivo indicador.
De acuerdo con otra forma de realización, el agitador magnético comprende un sensor de temperatura para la detección de una temperatura respectiva de la superficie de instalación, en donde el dispositivo indicador está diseñado para establecer y mostrar el estado de temperatura respectivo de la superficie de instalación en función de la temperatura respectiva detectada por medio del sensor de temperatura. Por ejemplo, como sensor de temperatura se puede usar una resistencia de medición de platino sencilla. Preferentemente, el sensor de temperatura genera una señal que representa la temperatura respectiva de la superficie de instalación y se recibe por el dispositivo indicador 0 un dispositivo de control del dispositivo indicador. Allí se puede establecer entonces el estado de temperatura respectivo de la superficie de instalación, seleccionándose uno respectivo de los estados de temperatura predefinidos por medio de la señal. A continuación puede mostrarse este estado de temperatura, por ejemplo controlándose el elemento de iluminación para emitir una característica de iluminación respectiva asociada a este estado de temperatura.
De acuerdo con otra forma de realización, el agitador magnético comprende una unidad de base con una fuente de alimentación común para el accionamiento magnético, para el dispositivo calefactor y para la unidad de indicación, en donde el dispositivo calefactor, en particular una placa calefactora, está diseñado por separado de la unidad de base y está dispuesto en la unidad de base y presenta la superficie de instalación. Entonces, el dispositivo indicador está previsto preferentemente en la unidad de base.
En particular, el elemento de accionamiento mencionado puede estar previsto en la unidad de base y el dispositivo indicador puede entonces estar previsto en el elemento de accionamiento, como se explicó con mayor detalle anteriormente. En principio también es posible prever el dispositivo indicador directamente en el dispositivo calefactor, de modo que el estado de temperatura de la superficie de instalación se puede indicar ventajosamente cerca de la propia superficie de instalación o incluso en la misma. Por el contrario, la disposición del dispositivo indicador sobre o dentro de la unidad de base tiene la ventaja de que allí puede alimentarse eléctricamente más fácilmente y está expuesto al menos en menor medida al calor generado por el dispositivo calefactor.
En comparación con los agitadores magnéticos convencionales con función de calentamiento, un agitador magnético de acuerdo con la invención ofrece una mayor seguridad contra quemaduras accidentales gracias a un sencillo dispositivo indicador que dado el caso también puede equiparse posteriormente. Este dispositivo indicador permite al usuario del agitador magnético reconocer rápida e intuitivamente si la superficie de instalación todavía presenta calor residual del calentamiento anterior, de modo que se debe evitar tocar la superficie de instalación. En principio, un indicador de calor residual de este tipo de acuerdo con la invención también puede estar previsto en otros aparatos de laboratorio típicos que, además de una funcionalidad básica, presentan también una función de calentamiento adicional, con ventajas comparables a las de un agitador magnético.
La invención se explica a continuación con más detalle únicamente a modo de ejemplo con referencia a la figura.
La figura 1 muestra una forma de realización de un agitador magnético de acuerdo con la invención en una representación esquemática muy simplificada.
Como ejemplo de un aparato de laboratorio con un indicador de calor residual de acuerdo con la invención, en la figura 1 se muestra de forma muy simplificada un agitador magnético 11. El agitador magnético 11 comprende una unidad de base 13, que está configurada como un paralelepípedo plano con un borde superior frontal biselado. En el lado superior de la unidad de base 13 está dispuesto un dispositivo calefactor 15 que presenta una forma cilíndrica plana. La sección delantera de esta forma orientada hacia arriba está diseñada como placa calefactora que se puede calentar. Al mismo tiempo, la cara frontal de la forma cilíndrica forma una superficie de instalación 17 del agitador magnético 11.
Sobre la superficie de instalación 17, que en la disposición habitual del agitador magnético 11 está orientado horizontalmente con su lado inferior sobre una superficie plana, tal como por ejemplo un tablero de mesa se puede colocar un recipiente de laboratorio con una sustancia que se va a agitar y/o a caldear. Para agitar la sustancia se introduce en la sustancia un elemento agitador magnético por ejemplo a modo de un llamado pez agitador, que se puede pasar por la parte inferior del recipiente de laboratorio para generar un movimiento de agitación.
Para ello, en el interior del agitador magnético 11 está previsto un accionamiento magnético no visible desde el exterior. Este está diseñado para generar un campo magnético en una zona adyacente a la superficie de instalación por encima de la superficie de instalación, que entonces puede ejercer fuerzas magnéticas sobre el elemento agitador magnético, en particular de tal manera que el elemento agitador magnético gira al menos esencialmente alrededor del eje de cilindro de la forma cilíndrica del dispositivo calefactor 15. De esta manera, mediante el accionamiento magnético previsto en el interior del agitador magnético 11 se puede inducir un movimiento de agitación del elemento agitador magnético en el centro de la sustancia que se va a agitar.
El dispositivo calefactor 15, que también puede extenderse al menos parcialmente al interior del agitador magnético 11, presenta al menos un elemento calefactor eléctrico que está en contacto térmico con la superficie de instalación 17. De esta manera, el dispositivo calefactor 15 puede calentar la superficie de instalación 17 de modo que entonces se puede transferir caldeo desde la superficie de instalación 17 a la sustancia respectiva colocada sobre la superficie de instalación 17 para caldear la sustancia. Para que la superficie de instalación 17 se caliente de la forma más homogénea posible, al menos la cara frontal de la forma cilíndrica del dispositivo calefactor 15 comprende un material con una alta conductividad térmica, en particular un metal. Para evitar que se transfiera calor desde la superficie de instalación 17 a la unidad de base 13, puede estar previsto un espacio entre un borde inferior de la superficie lateral de la forma cilíndrica y la parte superior de la unidad de base 13.
El accionamiento magnético y el dispositivo calefactor 15 se alimentan a través de una fuente de alimentación común integrada en la unidad de base y que presenta una conexión para conectar un conector a la red eléctrica. El accionamiento magnético y el dispositivo calefactor 15 son ajustables al menos en la medida en que se pueden conectar y desconectar básicamente de forma independiente entre sí para agitar y/o caldear selectivamente la sustancia respectiva.
El bisel mencionado del borde superior delantero de la forma de paralelepípedo de la unidad de base 13 forma una superficie de mando 19 del agitador magnético 11, sobre la que están dispuestos varios elementos de accionamiento 21 para ajustar el agitador magnético 11. Los elementos de accionamiento 21 sirven en particular para conectar y desconectar el accionamiento magnético así como para ajustar una velocidad de variación del campo magnético para ajustar así la velocidad del movimiento de agitación o para conectar y desconectar el dispositivo calefactor 15 así como para ajustar una potencia calorífica del dispositivo calefactor 15 para ajustar la velocidad de caldeo.
De estos elementos de accionamiento 21 únicamente se muestra uno, que está configurado como botón de presión plano o como elemento táctil y que se puede conectar y desconectar alternativamente mediante el accionamiento del dispositivo calefactor 15. En el botón de presión 21 está previsto un dispositivo indicador 23 del agitador magnético 11, que como elemento de iluminación 25 presenta una superficie de iluminación translúcida, que está retroiluminada por una fuente de luz en forma de LED multicolores. Esta superficie de iluminación rodea en forma anular el botón de presión 21 al menos esencialmente redondo. El dispositivo indicador 23 se alimenta eléctricamente a través de la misma fuente de alimentación que también está prevista para el accionamiento magnético y el dispositivo calefactor 15.
El dispositivo indicador 23 está diseñado para iluminar continuamente con luminosidad y color constantes, en particular rojo, cuando el dispositivo calefactor 15 está conectado y mientras dure el estado conectado del dispositivo calefactor 15. Además, un estado desconectado del dispositivo calefactor 15 puede indicarse básicamente por el dispositivo indicador 23 porque este no ilumina.
De esta manera, mediante el dispositivo indicador 23 se puede al menos distinguir si el estado caliente del dispositivo calefactor 15 está conectado o desconectado.
Adicionalmente el dispositivo indicador 23 también está diseñado para mostrar un estado de temperatura respectivo de la superficie de instalación cuando el dispositivo calefactor 15 está desconectado. Esto se debe a que cuando el dispositivo calefactor 15 ha calentado la superficie de instalación 17 y luego se apaga, la superficie de instalación 17 puede tener un calor residual que solo disminuye gradualmente. Para evitar un contacto doloroso con la superficie de instalación 17 aún caliente y, dado el caso, advertir de este calor residual, el dispositivo indicador 23 puede controlar el elemento de iluminación 25 para emitir luz con una característica de iluminación que se desvíe de la iluminación constante mencionada, al menos mientras la superficie de instalación 17 presenta una temperatura incómodamente alta.
A este respecto, un calor residual elevado, es decir, una temperatura respectiva de la superficie de instalación 17 en un intervalo de temperatura alto, por ejemplo superior a 100 °C, se señaliza en particular mediante iluminación intermitente de la superficie de iluminación del dispositivo indicador 23 con una frecuencia alta, por ejemplo aproximadamente 5 Hz. Una disminución de la temperatura con el tiempo también puede indicarse porque la frecuencia de parpadeo disminuye de manera continua o gradual. Por ejemplo, la frecuencia de parpadeo puede ser de 4 Hz para temperaturas entre 80 °C y 100 °C, de 3 Hz para temperaturas entre 60 °C y 80 °C, de 2 Hz para temperaturas entre 50 °C y 60 °C, de 1 Hz para temperaturas entre 40 °C y 50 °C y de 0,5 Hz para temperaturas entre 30 °C y 40 °C. Sin embargo, también pueden existir otras asignaciones comparables de frecuencias de parpadeo a intervalos de temperatura.
Para detectar la temperatura respectiva de la superficie de instalación 17, el agitador magnético 11 presenta en la zona del dispositivo calefactor 15 un sensor de temperatura que está dispuesto directamente debajo de la superficie de instalación 17 y, por lo tanto, no es visible.
Basándose en las señales de temperatura que genera y emite el sensor de temperatura en función de la temperatura respectiva de la superficie de instalación 17, el dispositivo indicador 23 puede determinar la presencia de uno respectivo de varios estados de temperatura predefinidos de la superficie de instalación 17 y entonces mostrar este estado de temperatura respectivo de acuerdo con una característica de iluminación que le ha sido asignada.
De manera complementaria y paralelamente a la disminución de la frecuencia de parpadeo, el color de la luz emitida por los LED multicolores también cambia de rojo a naranja y a amarillo. Además, en general puede estar previsto que el elemento de iluminación 25 emita luz verde durante un periodo de tiempo definido, por ejemplo 10 s, después de descender por debajo de una determinada temperatura, por ejemplo aproximadamente 30 °C, antes de apagarse por completo. De este modo se puede señalizar por separado el enfriamiento al menos esencialmente completo de la superficie de instalación 17.
Por medio de las distintas características de iluminación emitidas por el dispositivo indicador 23 se puede ver directamente mediante el agitador magnético 11 si el dispositivo calefactor 15 está actualmente conectado o desconectado en un momento dado y si en este último caso la superficie de instalación 17 todavía presenta un calor residual peligroso o desagradable o ya se ha enfriado tanto que un usuario puede tocarlo sin sufrir daños.
Lista de referencias
11 Agitador magnético
13 Unidad de base
15 Dispositivo calefactor
17 Superficie de instalación
19 Superficie de mando
21 Elemento de accionamiento
23 Dispositivo indicador
25 Elemento de iluminación
Claims (6)
1. Agitador magnético (11) con un accionamiento magnético y una superficie de instalación (17) para un recipiente de laboratorio con una sustancia que se va a agitar,
en donde el accionamiento magnético está diseñado para generar un campo magnético que cambia de tal manera que un elemento agitador magnético en el recipiente de laboratorio se puede impulsar a un movimiento de agitación para agitar la sustancia,
en donde el agitador magnético (11) comprende además un dispositivo calefactor (15) que está diseñado para calentar la superficie de instalación (17) para caldear la sustancia,
en donde el agitador magnético (11) comprende un dispositivo indicador (23) que está diseñado para mostrar un estado de temperatura respectivo de la superficie de instalación (17),
en donde el dispositivo indicador (23) está diseñado además para mostrar un estado caliente respectivo del dispositivo calefactor (15),
caracterizado por
quela indicación de estados de temperatura respectivos y estados calientes respectivos tiene lugar de manera combinada, mostrándose distintas combinaciones de un estado de temperatura respectivo y un estado caliente respectivo mediante señales ópticas diferentes, de modo que en cada caso se puede deducir a partir de una única señal tanto el estado de temperatura respectivo de la superficie de instalación (17) como el estado caliente respectivo del dispositivo calefactor (15),
en donde el dispositivo indicador (23) comprende un elemento de iluminación (25) que puede controlarse para emitir luz,
en donde el dispositivo indicador (23) está diseñado para controlar el elemento de iluminación (25) para emitir luz con características de iluminación diferentes en cada caso para la indicación de estados de temperatura diferentes de la superficie de instalación (17) y/o estados calientes diferentes del dispositivo calefactor (15), en donde el dispositivo indicador (23) está diseñado para controlar el elemento de iluminación (25) para emitir luz pulsante de diferentes frecuencias de pulso para la indicación combinada de un estado desconectado del dispositivo calefactor (15) y estados calientes diferentes de la superficie de instalación (17).
2. Agitador magnético según la reivindicación 1,
caracterizado por
queel dispositivo indicador (23) está diseñado para controlar el elemento de iluminación (25) para emitir luz de acuerdo con una primera característica de iluminación, en particular luz de iluminación constante, para la indicación de un estado conectado del dispositivo calefactor (15); para controlar el elemento de iluminación (25) para emitir luz de acuerdo con una segunda característica de iluminación, en particular luz pulsante, para la indicación combinada de un estado desconectado del dispositivo calefactor (15) y un estado caliente de la superficie de instalación (17); y/o para controlar el elemento de iluminación (25) para emitir luz de acuerdo con una tercera característica de iluminación, en particular nada de luz para la indicación combinada de un estado desconectado del dispositivo calefactor (15) y un estado frío de la superficie de instalación (17).
3. Agitador magnético según la reivindicación 1 o 2,
caracterizado por
quelas respectivas características de iluminación para la indicación de estados de temperatura diferentes de la superficie de instalación (17) se diferencian en cuanto a la frecuencia de pulso, el color y/o la luminosidad de la luz emitida por el elemento de iluminación (25).
4. Agitador magnético según al menos una de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por
queel agitador magnético (11) comprende un elemento de accionamiento (21), en particular para conmutar y/o ajustar el dispositivo calefactor (15), en donde el dispositivo indicador (23) está previsto en el elemento de accionamiento (21), en particular está dispuesto abarcando el elemento de accionamiento (21) o está integrado en el elemento de accionamiento (21).
5. Agitador magnético según al menos una de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por
queel agitador magnético (11) comprende un sensor de temperatura para la detección de una temperatura respectiva de la superficie de instalación (17),
en donde el dispositivo indicador (23) está diseñado para establecer y mostrar el estado de temperatura respectivo de la superficie de instalación (17) en función de la temperatura respectiva detectada por medio del sensor de temperatura.
6. Agitador magnético según al menos una de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por
queel agitador magnético (11) comprende una unidad de base (13) con una fuente de alimentación para el accionamiento magnético, el dispositivo calefactor (15) y la unidad de indicación (23),
en donde el dispositivo calefactor (15), en particular una placa calefactora, está diseñado por separado de la unidad de base (13) y está dispuesto en la unidad de base (13) y presenta la superficie de instalación (17),
y en donde el dispositivo indicador (23) está previsto en la unidad de base (13).
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