WO2011060933A1 - Temperature indicator for visually displaying a temperature below the room temperature - Google Patents

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WO2011060933A1
WO2011060933A1 PCT/EP2010/007010 EP2010007010W WO2011060933A1 WO 2011060933 A1 WO2011060933 A1 WO 2011060933A1 EP 2010007010 W EP2010007010 W EP 2010007010W WO 2011060933 A1 WO2011060933 A1 WO 2011060933A1
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WO
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temperature
temperature indicator
indicator according
heat
film
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/007010
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German (de)
French (fr)
Inventor
Gernot Ludescher
Erhard Lengfeldner
Original Assignee
On Point Indicators Gmbh
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Publication date
Application filed by On Point Indicators Gmbh filed Critical On Point Indicators Gmbh
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G01K11/12Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in colour, translucency or reflectance

Definitions

  • Temperature indicator for visual indication of a temperature below the
  • the invention relates to a device for the visual display of a temperature of a specimen below the room temperature with protection against the action of undesirable disturbance temperatures.
  • W0102168A1 an indicator of a transparent laminate with one or more color-changing thermochromic materials is described.
  • Layer structure has at least one substantially gas-impermeable or UV light-impermeable layer.
  • a disadvantage of the cited document, however, is that a UV filter layer is needed to protect the underlying thermochromatic layer against UV light.
  • a gas-tight encapsulation is needed to protect the temperature-sensitive layer against the action of gases.
  • the disadvantage is given that the temperature-indicating element is not covered by an insulation space and therefore a thermally conductive contact with the overlying layers is given.
  • This has the disadvantage that a temperature effect on one of the upper cover layers is introduced directly in the form of heat conduction to the temperature indicator, which therefore leads to a false indication.
  • This means that such a temperature indicator is not suitable when it comes to the fact that incorrect influences (disturbance temperatures), such. B. an external heat radiation, a warming light radiation or the like should not lead to a false report.
  • CONFIRMATION COPY or comes from the outside, be registered directly on the heat-conducting cover layers on the temperature indicator, which therefore leads to a false report.
  • WO9924799A1 discloses a device for detecting the thawing of frozen food, wherein released liquid water is checked during thawing.
  • the device consists of a laminated layer composite, wherein at least one permeable layer, preferably paper, is used, and the indicator material provides water for the color change when a predetermined temperature is exceeded.
  • the temperature indicator is not suitable for displaying an unwanted indication of a temperature change that is not originated by the DUT.
  • the invention is therefore compared to this document, the object to provide a temperature indicator for displaying a temperature of a specimen below the room temperature, which does not lead to a false reading when exposed to outside higher temperatures and therefore only indicates a temperature of the DUT itself is generated, on which the temperature indicator is attached. External heat radiation or temperature influences should not lead to a false indication of the temperature indicator.
  • a feature of the invention is therefore that an external external influence, which does not come from the device under test itself, does not lead to a false indication of the temperature indicator.
  • the present description distinguishes between a disturbing temperature acting on the indicator from the outside and opposite the surface of the specimen, which should not lead to a false indication of the indicator and a measuring or detection temperature of a specimen to act on the temperature indicator without interference by the disturbance temperature .
  • An essential feature of the invention is therefore that the surface to be detected is connected directly or via good heat-conducting layers with the temperature or temperature to be detected layer or substrate and that on the, the layer or the substrate side facing away from an insulating layer is arranged in the form of a heat insulator which prevents the action of a disturbing heat (unwanted heat, leading to the false indication of the indicator) on the temperature indicator.
  • the heat insulator is formed as an air cavity, which is filled with a heat-insulating gas or a good heat-insulating liquid or solid substance.
  • a laminate with at least one color-changing material and an overlying, at least partially transparent layer or at least partially transparent film is used.
  • This layer need not be gas impermeable, but only a spacing to the color changing material needs to be achieved, and this layer must also be UV transparent.
  • the invention describes a temperature indicator whose structure delays the temperature difference between a substrate and the ambient temperatures such that an underlying temperature-sensitive layer preferably reacts to the substrate temperature without the influence of the ambient temperature.
  • Temperature-sensitive layers especially when they move below room temperature, have the disadvantage that the temperature is manipulated by external influences in such a way that it is no longer possible to detect the real object temperature. Likewise, heat is applied in the short term during physical contact or other heat sources, so that a falsified measurement result is achieved.
  • the indicator substance is arranged in a recess which faces away from the test object, wherein the recess provides a shelter, which is formed as poor as possible thermally conductive. For this reason, it is preferred if the recess is filled with a sealing gas or air or vacuum, so that this medium, which is to prevent the heat transfer from the recess to the indicator substance, is held as possible sealing in this recess.
  • a good and effective heat transfer from the test specimen to the indicator substance is achieved from one side, and from the opposite side a heat transfer to the indicator substance is to be prevented.
  • the recess is filled with a poorly heat-conductive material, in particular a gas or air or even a vacuum or other, optically at least semi-permeable material, such.
  • a heat-insulating gel a heat-insulating liquid or heat-insulating solids.
  • Such heat-insulating hollow body are preferably formed as (heat insulating trained) glass bubbles, which fill the recess.
  • the height of the recess is to be optimized in relation to the thickness of the indicator substance. It is to be achieved that the insulating cavity surrounds the indicator substance from the side facing away from the test object in order to achieve good thermal insulation there. Accordingly, it is not necessary for the solution that the recess is rectangular in profile. It can also be arcuate.
  • the wall boundary of the recess may also be formed in the form of a protective cap, which is sealingly mounted on the surface of the specimen and below which the indicator substance is applied directly to the specimen.
  • the invention assumes that the temperature of the test object or of the test object surface is always lower than the ambient temperature in which the test object is arranged. This means that the specimen is always colder than the ambient temperature and that the heat rays acting on the indicator away from the side facing away from the specimen should not lead to a false reading, but that only the lower temperature of the specimen is displayed correctly.
  • the indicator substance should always be from its nominal value below room temperature, i. H. are in direct thermal contact with the cooler DUT.
  • the invention accordingly relates to a device by which the temperature difference between a test specimen and ambient temperatures is delayed such that an underlying temperature-sensitive layer (irreversible) perceives it preferably only to the striglingstemperatur without influence of the ambient temperature, wherein the thermoreactive layer in fixed contact to the observing DUT is and is separated by an atmospheric protective layer to the environment.
  • the temperature-sensitive device reacts to fluctuating temperatures, wherein the indicator side faces the object to be measured and is covered or surrounded by a gaseous protective layer and is protected against unwanted thermal interference.
  • thermo-reactive substance has a thermal protection, which retards a thermal equilibrium between two different temperature poles.
  • Figure 1 schematically a section through a first embodiment of a
  • FIG. 2 the plan view of the temperature indicator according to FIG. 1
  • FIG. 4 shows an embodiment modified in comparison to FIG
  • FIG. 7 shows a fourth modification.
  • the schematic section through a device () is shown on the surface (9) of an object (0).
  • the surface (9) and the object (10) exemplify a container in the form of a bottle or a bag, or a box, or a package, or other temperature-sensitive test specimen, wherein the surface (9) the surface of a film or a molded article, and the object may be a liquid or a pasty substance or a food and the like.
  • the surface (9) can also be directly the surface of the object (10).
  • the temperature indicator (1) has a temperature-sensitive, irreversibly color-changing indicator substance (2).
  • the indicator substance (2) is applied on the surface of a carrier substrate film (5).
  • a carrier substrate film (5) is provided, for example and preferably, with an adhesive composite layer (8) and a non-adhesive protective film of non-stick-equipped plastic or paper with a spacer film (3).
  • the spacer film (3) can already have the recess (13) or the recess (13) is in each case only after the assembly the substrates (5, 3) produced by means of a band steel cutting tool or roller cutting tool or by laser or Schneidpiotter.
  • both elements (3, 4) can be manufactured from one part, for example by deep drawing or embossing or injection molding.
  • the air space (12) comes about and allows the longest possible decoupling of the outside temperature (15) from the object surface temperature (9).
  • This decoupling is to ensure that the indicator material (2) when touching the surface of the temperature indicator, for example with a finger, does not directly assume the finger temperature by thermal conduction.
  • this decoupling also applies to the transport of the object (10) with the device (1) through a space with a temperature above the activation temperature.
  • the air space (12) on the other side must be largely transparent, so that the color of the indicator material can be visually or automatically recognized depending on the state.
  • the atmospheric protective layer (12) delays the thermal equilibrium between the temperature of the object (10) and the object surface (9) and thus of the indicator material (2) and the ambient temperature (15), so that a brief increase in the ambient temperature (15) no change in color Episode has.
  • the spacer element (3) can be formed from a closed-cell or open-cell foam-like film of a few tenths of a thickness to about 5 mm in thickness, preferably 0.3 to 3 mm in thickness, and can have one or both sides Adhesive composite layer (6, 7) are performed.
  • Adhesive composite layer (6, 7) are performed.
  • the spacer member (3) may also be formed of a cardboard-like material or a composite laminate.
  • the spacer element (3) has to be provided with a covering layer (4) or covering film (4), and thereby the insulating air space (12) or the atmospheric protective layer (12) is produced above the indicator (2).
  • the cover layer (4) is made for example of a thin transparent plastic film of PET, PETG, oPP, PVC, PP, PMMA, PC, PE or a compound film of the plastics mentioned. Thicknesses of 9 ⁇ to 200 ⁇ , preferably 30 ⁇ to 100 ⁇ used.
  • the film (4) can be designed graphically and in color on the underside or the upper side, and thus instructions for the application of the device (1) can be realized graphically.
  • the indicator material (2) should in any case be in heat-conducting contact with the surface (9) of the object (10).
  • the substrate layer (5) or the substrate film (5) is very thin with about 9 ⁇ to about 150 ⁇ , in particular 30 ⁇ to 100 ⁇ and preferably selected from a thermoplastic and the adhesive layer (8) is only a few 1 ⁇ to 20 ⁇ Thickness.
  • the indicator material (2) can also be arranged on the underside of the substrate film (5) and the adhesive composite layer (8) can be arranged above or recessed. However, it must always be ensured that the indicator substance (2) remains visually recognizable.
  • thermally conductive material Polymethylmethyacrylat is used, which is filled with Leitruß.
  • metal powder filled PMMA can be used with metal powder filled PMMA.
  • the thermally conductive material can be prepared by melting a mixture of 10 to 20 wt .-% nickel and / or silver powder and the corresponding amount of PMMA powder.
  • electrically conductive plastic for example metal ions doped polyacetylene or polythiophene can be used as the conductive material.
  • Metals such as stainless steel, copper or metallized foil are used.
  • FIG. 3 shows an enlarged sectional representation through the situation according to FIG.
  • the air space or cavity should be filled as possible with a poorly heat-conductive material such. B. with an air, a noble gas, a protective gas or a vacuum. It is important that an incident in the direction of arrow 17 on the top of the temperature indicator heat radiation, the z. B. meets the top layer 4, only very much delayed and registered with low heat conduction efficiency according to arrow 18 in the cavity 12.
  • the cavity 12 is always cooled from the side of the specimen 9, 10 in the direction of arrow 19 with high thermal conductivity and high efficiency, so that the low temperature influence in the direction of arrow 18, which could lead to an increase in temperature in the interior of the air space 12, not up to Surface of the indicator substance 2 comes.
  • the indicator substance is in good heat-conducting contact with the surface of the object 10 and in poor heat-conducting contact with the environment of the object 10th
  • FIG. 4 shows, as a modified embodiment, that the recess 13 can also be delimited by a cap 15 on the wall side, which is formed from any heat-insulating material, such as, for example, As a heat-insulating plastic or a laminate, said cap 15 must be at least partially optically transparent to observe the color change of the indicator substance 2 from the outside.
  • a cap 15 on the wall side which is formed from any heat-insulating material, such as, for example, As a heat-insulating plastic or a laminate, said cap 15 must be at least partially optically transparent to observe the color change of the indicator substance 2 from the outside.
  • FIG. 5 shows, as a further exemplary embodiment, that it can be provided that a concave recess 16, in which the indicator substance 2 is formed, is arranged in the object surface 9.
  • the substrate layer 5 or substrate film can also be dispensed with, and according to the exemplary embodiment according to FIG. 5, the indicator substance 2 can be applied directly to the object surface 9.
  • FIG. 6 shows, as a further exemplary embodiment, that the heat-insulating structure according to FIG. 5 can also be omitted on the side of the indicator substance 2 facing away from the object surface and that the structure only consists of a cover layer 4 or of a cover film, but which nevertheless has a recess 13 with an air space 12 around the indicator substance 2 forms to complete this heat-insulating upwards, while down to take place in the direction of the object surface optimized heat transfer.
  • FIG. 7 shows, for all the exemplary embodiments mentioned, that the air space 12 in the recess 13 can also be designed as an insulator filling 21, wherein this insulator filling can be designed as a heat-insulating gel, liquid or solid.
  • the insulator filling 21 consists of hollow glass spheres 22, wherein each glass hollow sphere from about 5 prn to several 100 ⁇ diameter and also has thermally well insulated properties due to the hollow sphere property.
  • the temperature indicator can be made of a transparent blister or a deformable film or by injection molding. Drawing temperature indicator

Abstract

The invention relates to a thermochromic temperature indicator for visually displaying a temperature of an object below the room temperature for sensing the surface temperature of said object. The invention is characterized in that the surface to be detected is connected either directly to the surface the temperature of which is to be sensed or via highly thermally conductive layers, and in that an insulating layer in the form of a heat insulator is arranged on the face opposite the surface, said heat insulator preventing the influence of a disruptive heat (an undesired influence of heat that leads to an indication error of the indicator) on the temperature indicator.

Description

Temperaturindikator für die optische Anzeige einer Temperatur unterhalb der  Temperature indicator for visual indication of a temperature below the
Raumtemperatur  room temperature
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die optische Anzeige einer Temperatur eines Prüflings unterhalb der Raumtemperatur mit Schutz gegenüber Einwirkung unerwünschter Störtemperaturen. In der W0102168A1 wird ein Indikator aus einem transparenten Laminat mit einem oder mehreren farbändernden thermochromen Materialien beschrieben. Der The invention relates to a device for the visual display of a temperature of a specimen below the room temperature with protection against the action of undesirable disturbance temperatures. In W0102168A1 an indicator of a transparent laminate with one or more color-changing thermochromic materials is described. The
Schichtaufbau weist zumindest eine im Wesentlichen gasundurchlässige oder UV Licht undurchlässige Schicht auf. Nachteil bei der genannten Druckschrift ist allerdings, dass eine UV-Filterschicht benötigt wird, um die darunterliegende thermochromatische Schicht gegen UV- Lichteinflüsse zu schützen. Zusätzlich wird eine gasdichte Verkapselung benötigt, um die temperaturempfindliche Schicht gegen die Einwirkung von Gasen zu schützen. Layer structure has at least one substantially gas-impermeable or UV light-impermeable layer. A disadvantage of the cited document, however, is that a UV filter layer is needed to protect the underlying thermochromatic layer against UV light. In addition, a gas-tight encapsulation is needed to protect the temperature-sensitive layer against the action of gases.
Bei der genannten Druckschrift ist der Nachteil gegeben, dass das temperaturanzeigende Element nicht von einem Isolationsraum abgedeckt ist und daher ein wärmeleitender Kontakt mit den darüber liegenden Deckschichten gegeben ist. Damit besteht der Nachteil, dass eine Temperatureinwirkung auf eine der oberen Deckschichten unmittelbar in Form einer Wärmeleitung auf den Temperaturindikator eingeleitet wird, der deshalb zu einer Fehlanzeige führt. Dies bedeutet, dass ein solcher Temperaturindikator nicht geeignet ist, wenn es darum geht, dass Fehleinflüsse (Störtemperaturen), wie z. B. eine außen liegende Wärmestrahlung, eine erwärmende Lichtstrahlung oder dergleichen nicht dazu führen sollen, zu einer Fehlanzeige zu führen. In the cited document, the disadvantage is given that the temperature-indicating element is not covered by an insulation space and therefore a thermally conductive contact with the overlying layers is given. This has the disadvantage that a temperature effect on one of the upper cover layers is introduced directly in the form of heat conduction to the temperature indicator, which therefore leads to a false indication. This means that such a temperature indicator is not suitable when it comes to the fact that incorrect influences (disturbance temperatures), such. B. an external heat radiation, a warming light radiation or the like should not lead to a false report.
Nachteil der genannten Druckschrift WO0102168A1 ist demgemäß, dass ein Wärmeisolator oberhalb des Temperaturindikators fehlt. Damit ist der Nachteil verbunden, dass eine schädliche Einwirkung von Wärmestrahlung, die von oben Disadvantage of the cited document WO0102168A1 is accordingly that a heat insulator is missing above the temperature indicator. This has the disadvantage that a harmful effect of heat radiation from above
BESTÄTIGUNGSKOPIE oder von außen kommt, direkt über die wärmeleitenden Deckschichten auf den Temperaturindikator eingetragen werden, der deshalb zu einer Fehlanzeige führt. CONFIRMATION COPY or comes from the outside, be registered directly on the heat-conducting cover layers on the temperature indicator, which therefore leads to a false report.
In der W09924799A1 wird eine Anordnung zur Detektion des Auftauens von tiefgefrorenen Nahrungsmitteln genannt, wobei freigesetztes flüssiges Wasser während des Auftauens geprüft wird. Die Vorrichtung besteht aus einem laminierten Schichtverbund, wobei zumindest eine permeable Schicht, bevorzugt Papier, verwendet wird, und das Indikatormaterial mit Wasser für den Farbumschlag bei Überschreiten einer vorgegebenen Temperatur sorgt. WO9924799A1 discloses a device for detecting the thawing of frozen food, wherein released liquid water is checked during thawing. The device consists of a laminated layer composite, wherein at least one permeable layer, preferably paper, is used, and the indicator material provides water for the color change when a predetermined temperature is exceeded.
Bei der bekannten Druckschrift ist zwar eine Ausnehmung vorhanden, die mit einem flüssigen oder halbflüssigen Substrat gefüllt ist. Diese Anordnung ist jedoch nicht geeignet, Fehlanzeigen zu verhindern, wenn von außen eine Temperaturänderung einwirkt, die nicht vom Prüfling her rührt. Deshalb ist der Temperaturindikator nicht geeignet, eine ungewollte Anzeige einer Temperaturänderung anzuzeigen, die nicht originär vom Prüfling stammt. In the known document although a recess is present, which is filled with a liquid or semi-liquid substrate. However, this arrangement is not suitable to prevent false readings when acting from the outside, a temperature change that does not touch the DUT ago. Therefore, the temperature indicator is not suitable for displaying an unwanted indication of a temperature change that is not originated by the DUT.
Der Erfindung liegt deshalb gegenüber dieser Druckschrift die Aufgabe zugrunde, einen Temperaturindikator für die Anzeige einer Temperatur eines Prüflings unterhalb der Raumtemperatur zu schaffen, der bei Einwirkung von außen liegenden höheren Temperaturen nicht zu einer Fehlanzeige führt und der deshalb nur eine Temperatur anzeigt, die vom Prüfling selbst erzeugt wird, auf der der Temperaturindikator angebracht ist. Außen liegende Wärmestrahlungen oder Temperatureinflüsse sollen nicht zu einer Fehlanzeige des Temperaturindikators führen. Merkmal der Erfindung ist es deshalb, dass eine Fremdtemperatureinwirkung von außen, die nicht vom Prüfling selbst stammt, nicht zu einer Fehlanzeige des Temperaturindikators führt. Die vorliegende Beschreibung unterscheidet zwischen einer von außen und gegenüber liegend der Oberfläche des Prüflings auf den Indikator einwirkende Störtemperatur, die nicht zu einer Fehlanzeige des Indikators führen soll und einer Mess- oder Erfassungstemperatur eines Prüflings, die auf den Temperaturindikator ohne Störung durch die Störtemperatur einwirken soll. Wesentliches Merkmal der Erfindung ist demzufolge, dass die zu detektierende Oberfläche direkt oder über gut wärmeleitende Schichten mit der hinsichtlich der Temperatur zu erfassenden Schicht oder Substrat verbunden ist und dass auf der, der Schicht oder dem Substrat abgewandten Seite eine Isolationsschicht in Form eines Wärmeisolators angeordnet ist, der die Einwirkung einer Störwärme (nicht erwünschte Wärmeeinwirkung, die zur Fehlanzeige des Indikators führt) auf den Temperatur-Indikator verhindert. In einer bevorzugten Ausführung ist der Wärmeisolator als Lufthohlraum ausgebildet, der mit einem wärmeisolierenden Gas oder einer gut wärmeisolierenden flüssigen oder festen Substanz gefüllt ist. The invention is therefore compared to this document, the object to provide a temperature indicator for displaying a temperature of a specimen below the room temperature, which does not lead to a false reading when exposed to outside higher temperatures and therefore only indicates a temperature of the DUT itself is generated, on which the temperature indicator is attached. External heat radiation or temperature influences should not lead to a false indication of the temperature indicator. A feature of the invention is therefore that an external external influence, which does not come from the device under test itself, does not lead to a false indication of the temperature indicator. The present description distinguishes between a disturbing temperature acting on the indicator from the outside and opposite the surface of the specimen, which should not lead to a false indication of the indicator and a measuring or detection temperature of a specimen to act on the temperature indicator without interference by the disturbance temperature , An essential feature of the invention is therefore that the surface to be detected is connected directly or via good heat-conducting layers with the temperature or temperature to be detected layer or substrate and that on the, the layer or the substrate side facing away from an insulating layer is arranged in the form of a heat insulator which prevents the action of a disturbing heat (unwanted heat, leading to the false indication of the indicator) on the temperature indicator. In a preferred embodiment, the heat insulator is formed as an air cavity, which is filled with a heat-insulating gas or a good heat-insulating liquid or solid substance.
In der vorliegenden Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform ein Laminat mit zumindest einem farbändernden Material und einer darüber angeordneten, zumindest teilweise transparenten Schicht beziehungsweise zumindest teilweise transparenten Folie verwendet. In the present invention, in a preferred embodiment, a laminate with at least one color-changing material and an overlying, at least partially transparent layer or at least partially transparent film is used.
Diese Schicht muss nicht gasundurchlässig sein, sondern es muss lediglich eine Beabstandung zum farbändernden Material erreicht werden und diese Schicht muss überdies UV Licht durchlässig sein. This layer need not be gas impermeable, but only a spacing to the color changing material needs to be achieved, and this layer must also be UV transparent.
Die Erfindung beschreibt einen Temperaturindikator, dessen Aufbau den Temperaturunterschied zwischen einem Substrat und der Umgebungstemperaturen derart verzögert, dass eine darunter liegende temperatursensitive Schicht bevorzugt auf die Substrattemperatur ohne Einfluss der Umgebungstemperatur reagiert. The invention describes a temperature indicator whose structure delays the temperature difference between a substrate and the ambient temperatures such that an underlying temperature-sensitive layer preferably reacts to the substrate temperature without the influence of the ambient temperature.
Temperatursensitive Schichten, speziell wenn sich diese unterhalb der Raumtemperatur bewegen, weisen den Nachteil auf, dass durch äußere Einflüsse die Temperatur derart manipuliert wird, dass nicht mehr die reale Objekttemperatur erkennbar ist. Ebenso wird bei Körperkontakt oder anderen Wärmequellen kurzfristig Wärme eingebracht, sodass ein verfälschtes Messergebnis zu Stande kommt. Kern der vorliegenden Erfindung liegt dem gemäß darin, dass die Indikatorsubstanz in einer Ausnehmung angeordnet ist, die vom Prüfling abgewandt ist, wobei die Ausnehmung einen Schutzraum bietet, der möglichst schlecht wärmeleitend ausgebildet ist. Aus diesem Grund wird es bevorzugt, wenn die Ausnehmung mit einem Luft oder Gas oder Vakuum abdichtend ausgefüllt ist, so dass dieses Medium, welches den Wärmeübergang von der Ausnehmung auf die Indikatorsubstanz verhindern soll, möglichst abdichtend in dieser Ausnehmung gehalten ist. Temperature-sensitive layers, especially when they move below room temperature, have the disadvantage that the temperature is manipulated by external influences in such a way that it is no longer possible to detect the real object temperature. Likewise, heat is applied in the short term during physical contact or other heat sources, so that a falsified measurement result is achieved. According to the core of the present invention is that the indicator substance is arranged in a recess which faces away from the test object, wherein the recess provides a shelter, which is formed as poor as possible thermally conductive. For this reason, it is preferred if the recess is filled with a sealing gas or air or vacuum, so that this medium, which is to prevent the heat transfer from the recess to the indicator substance, is held as possible sealing in this recess.
Wesentlich ist, dass ein möglichst guter oder effektiver Wärmeübergang von dem Prüfling auf die Unterseite der Indikatorsubstanz erreicht wird und dass die gegenüberliegende Seite, über die eine Störwärme eingetragen werden könnte, mit schlechter Wärmeleitfähigkeit versehen ist, was erfindungsgemäß z. B. durch die Anordnung einer Ausnehmung jenseits des Prüflings und oberhalb der Indikatorsubstanz erreicht wird. It is essential that the best possible or effective heat transfer from the test piece to the underside of the indicator substance is achieved and that the opposite side over which a faulty heat could be registered, provided with poor thermal conductivity, which according to the invention z. B. is achieved by the arrangement of a recess beyond the specimen and above the indicator substance.
Es wird also einerseits eine gute und effektive Wärmeübertragung vom Prüfling auf die Indikatorsubstanz von der einen Seite erreicht, und von der gegenüberliegenden Seite soll eine Wärmeübertragung auf die Indikatorsubstanz verhindert werden. Damit wird ein Temperaturgradient zwischen der dem Prüfling zugewandten Seite der Indikatorsubstanz und der vom Prüfling abgewandten Seite der Indikatorsubstanz geschaffen, was dazu führt, dass nur noch die Wärmeleitung von dem Prüfling auf die Indikatorsubstanz vorhanden ist, und Fremdeinflüsse, die von der gegenüberliegenden Seite des Prüflings auf die Indikatorsubstanz einwirken, nicht mehr die Indikatorsubstanz erreichen können. Thus, on the one hand, a good and effective heat transfer from the test specimen to the indicator substance is achieved from one side, and from the opposite side a heat transfer to the indicator substance is to be prevented. This creates a temperature gradient between the side of the indicator substance facing the test object and the side of the indicator substance facing away from the test object, which results in only the heat conduction from the test object to the indicator substance being present, and external influences from the opposite side of the test object act on the indicator substance, can no longer reach the indicator substance.
Zu diesem Zweck ist vorgesehen, dass die Ausnehmung mit einem schlecht wärmeleitenden Material gefüllt ist, insbesondere einem Gas oder auch Luft oder auch einem Vakuum oder einem anderen, optisch mindestens halbdurchlässigen Material, wie z. B. einem wärmeisolierenden Gel, einer wärmeisolierenden Flüssigkeit oder auch wärmeisolierenden Festkörpern. For this purpose, it is provided that the recess is filled with a poorly heat-conductive material, in particular a gas or air or even a vacuum or other, optically at least semi-permeable material, such. As a heat-insulating gel, a heat-insulating liquid or heat-insulating solids.
Solche wärmeisolierenden Hohlkörper sind bevorzugt als (wärmeisolierend ausgebildete) Glashohlkugeln ausgebildet, welche die Ausnehmung ausfüllen. Hierbei soll die Höhe der Ausnehmung in Bezug zur Dicke der Indikatorsubstanz optimiert werden. Es soll erreicht werden, dass der isolierende Hohlraum die Indikatorsubstanz von der vom Prüfling abgewandten Seite umgibt, um dort eine gute Wärmeisolation zu erreichen. Dementsprechend ist es nicht lösungsnotwendig, dass die Ausnehmung im Profil rechteckförmig ausgebildet ist. Sie kann auch bogenförmig ausgebildet sein. Die Wandbegrenzung der Ausnehmung kann auch in Form einer Schutzkappe ausgebildet sein, die abdichtend auf der Oberfläche des Prüflings angebracht ist und unterhalb der die Indikatorsubstanz direkt auf den Prüfling aufgebracht ist. Such heat-insulating hollow body are preferably formed as (heat insulating trained) glass bubbles, which fill the recess. Here, the height of the recess is to be optimized in relation to the thickness of the indicator substance. It is to be achieved that the insulating cavity surrounds the indicator substance from the side facing away from the test object in order to achieve good thermal insulation there. Accordingly, it is not necessary for the solution that the recess is rectangular in profile. It can also be arcuate. The wall boundary of the recess may also be formed in the form of a protective cap, which is sealingly mounted on the surface of the specimen and below which the indicator substance is applied directly to the specimen.
Wichtig ist, dass auch die Stirnseiten der Indikatorsubstanz in möglichst schlechtem wärmeleitenden Verbund zu den übrigen umgebenden Stoffen gehalten sind, was bedeutet, dass diese Stirnseiten nicht unmittelbar in wärmeleitendem Kontakt mit den übrigen nach außen gerichteten Flächen des Indikators verbunden sind. It is important that the end faces of the indicator substance are held in the worst possible heat-conducting composite to the other surrounding materials, which means that these end faces are not directly connected in heat-conducting contact with the other outwardly facing surfaces of the indicator.
Es geht also um eine besonders günstige nicht wärmeleitende Schicht oder Umgebung der Indikatorsubstanz in Bezug auf die vom Prüfling abgewandten Umgebungsflächen. Die Erfindung geht deshalb in allen Ausführungsbeispielen davon aus, dass die Temperatur des Prüflings oder der Prüflingsoberfläche stets niedriger ist als die Umgebungstemperatur, in welcher der Prüfling angeordnet ist. Dies bedeutet, dass der Prüfling immer kälter ist als die Umgebungstemperatur und dass die von der vom Prüfling abgewandten Seite auf den Indikator einwirkenden Wärmestrahlungen nicht zu einer Fehlanzeige führen sollen, sondern dass lediglich die tiefere Temperatur des Prüflings korrekt angezeigt wird. It is therefore a particularly favorable non-thermally conductive layer or environment of the indicator substance with respect to the remote from the sample ambient areas. Therefore, in all exemplary embodiments, the invention assumes that the temperature of the test object or of the test object surface is always lower than the ambient temperature in which the test object is arranged. This means that the specimen is always colder than the ambient temperature and that the heat rays acting on the indicator away from the side facing away from the specimen should not lead to a false reading, but that only the lower temperature of the specimen is displayed correctly.
Deshalb soll die Indikatorsubstanz immer von ihrem Nominalwert unterhalb der Raumtemperatur sein, d. h. sich in direktem Wärmekontakt mit dem kühleren Prüfling befinden. Therefore, the indicator substance should always be from its nominal value below room temperature, i. H. are in direct thermal contact with the cooler DUT.
Demzufolge soll sich die Indikatorsubstanz in thermischem Gleichgewicht mit der Oberfläche des Prüflings befinden. Die Erfindung betrifft demgemäß eine Vorrichtung durch welche der Temperaturunterschied zwischen einem Prüfling und Umgebungstemperaturen derart verzögert wird, dass eine darunter liegende temperatursensitive Schicht (irreversibel) diesen bevorzugt nur auf die Prüflingstemperatur ohne Einfluss der Umgebungstemperatur wahrnimmt, wobei die thermoreaktive Schichte im festen Kontakt zum beobachtenden Prüfling ist und durch eine atmosphärische Schutzschicht zur Umgebung getrennt ist. Consequently, the indicator substance should be in thermal equilibrium with the surface of the test specimen. The invention accordingly relates to a device by which the temperature difference between a test specimen and ambient temperatures is delayed such that an underlying temperature-sensitive layer (irreversible) perceives it preferably only to the Prüflingstemperatur without influence of the ambient temperature, wherein the thermoreactive layer in fixed contact to the observing DUT is and is separated by an atmospheric protective layer to the environment.
In einer anderen Ausführung reagiert die temperatursensitive Vorrichtung auf schwankende Temperaturen, wobei die Indikatorseite dem zu messenden Objekt zugewandt ist und durch eine gasförmige Schutzschicht überzogen oder umgeben ist und gegen ungewollte thermische Störeinflüsse geschützt ist. In another embodiment, the temperature-sensitive device reacts to fluctuating temperatures, wherein the indicator side faces the object to be measured and is covered or surrounded by a gaseous protective layer and is protected against unwanted thermal interference.
Die thermoreaktiven Substanz hat einen thermischen Schutz, der zwischen zwei unterschiedlichen Temperaturpolen ein thermisches Gleichgewicht verzögert. The thermo-reactive substance has a thermal protection, which retards a thermal equilibrium between two different temperature poles.
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander. The subject of the present invention results not only from the subject matter of the individual claims, but also from the combination of the individual claims with each other.
Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. All information and features disclosed in the documents, including the abstract, in particular the spatial design shown in the drawings, are claimed to be essential to the invention insofar as they are novel individually or in combination with respect to the prior art.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor. In the following the invention will be explained in more detail with reference to drawings showing only one embodiment. Here are from the drawings and their description further features essential to the invention and advantages of the invention.
Es zeigen: Show it:
Figur 1 : schematisiert einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform eines Figure 1: schematically a section through a first embodiment of a
Temperaturindikators Figur 2: die Draufsicht auf den Temperaturindikator nach Figur 1 temperature indicator FIG. 2: the plan view of the temperature indicator according to FIG. 1
Figur 3: ein vergrößertes Schnittbild durch den Temperaturindikator Figure 3: an enlarged sectional view through the temperature indicator
nach Figur 1  according to FIG. 1
Figur 4: eine gegenüber Figur 3 abgewandelte Ausführungsform FIG. 4 shows an embodiment modified in comparison to FIG
Figur 5: eine weitere Abwandlungsform Figure 5: another modification
Figur 6: eine dritte Abwandlungsform Figure 6: a third modification
Figur 7: eine vierte Abwandlungsform In Figur 1 ist der schematische Schnitt durch eine Vorrichtung ( ) auf der Oberfläche (9) eines Objektes ( 0) dargestellt. FIG. 7 shows a fourth modification. In FIG. 1, the schematic section through a device () is shown on the surface (9) of an object (0).
Die Oberfläche (9) und das Objekt (10) stellen beispielhaft einen Behälter in Form einer Flasche oder eines Beutels, oder einer Kiste, oder eines Paket, oder eines anderen temperatursensitiven Prüflings dar, wobei die Oberfläche (9) dabei die Oberfläche einer Folie oder eines Formteils, und das Objekt eine Flüssigkeit oder eine pastöse Substanz oder ein Nahrungsmittel und dergleichen sein kann. Es kann jedoch die Oberfläche (9) auch direkt die Oberfläche des Objektes (10) sein. The surface (9) and the object (10) exemplify a container in the form of a bottle or a bag, or a box, or a package, or other temperature-sensitive test specimen, wherein the surface (9) the surface of a film or a molded article, and the object may be a liquid or a pasty substance or a food and the like. However, the surface (9) can also be directly the surface of the object (10).
Der Temperaturindikator (1 ) weist eine temperatursensitive, irreversibel farb- ändernde Indikatorsubstanz (2) auf. The temperature indicator (1) has a temperature-sensitive, irreversibly color-changing indicator substance (2).
Die Indikatorsubstanz (2) ist auf der Oberfläche einer Trägersubstratfolie (5) aufgebracht. In einer ersten Ausführungsform wird eine Trägersubstratfolie (5) beispielsweise und bevorzugt mit einer Haftverbundschicht (8) und einer nicht gezeichneten Schutzfolie aus antihaft-ausgerüstetem Kunststoff oder Papier mit einer Abstandshaltefolie (3) versehen. Die Abstandshaltefolie (3) kann dabei bereits die Ausnehmung (13) aufweisen oder die Ausnehmung (13) wird jeweils erst nach der Zusammenfügung der Substrate (5, 3) mittels Bandstahlschnittwerkzeug oder Rollenschneidwerkzeug oder durch Laser oder Schneidpiotter hergestellt. The indicator substance (2) is applied on the surface of a carrier substrate film (5). In a first embodiment, a carrier substrate film (5) is provided, for example and preferably, with an adhesive composite layer (8) and a non-adhesive protective film of non-stick-equipped plastic or paper with a spacer film (3). The spacer film (3) can already have the recess (13) or the recess (13) is in each case only after the assembly the substrates (5, 3) produced by means of a band steel cutting tool or roller cutting tool or by laser or Schneidpiotter.
In einer Weiterbildung der Ausführung des Abstandshalteelementes (3) und der Deckfolie (4) können beide Elemente (3, 4) aus einem Teil beispielsweise durch Tiefziehen oder Prägen oder Spritzguss gefertigt werden. Ganz wesentlich dabei ist, dass der Luftraum (12) zustande kommt und eine möglichst anhaltende Entkoppelung der Außentemperatur (15) von der Objektoberflächentemperatur (9) ermöglicht. Diese Entkoppelung soll sicherstellen, dass das Indikatormaterial (2) beim Berühren der Oberfläche des Temperaturindikators, zum Beispiel mit einem Finger, nicht unmittelbar durch Wärmeleitung die Fingertemperatur annimmt. Diese Entkoppelung gilt natürlich auch beim Transport des Gegenstandes (10) mit der Vorrichtung (1 ) durch einen Raum mit einer Temperatur oberhalb der Aktivierungstemperatur. Der Luftraum (12) muss auf der anderen Seite weitgehend transparent sein, damit die Farbe des Indikatormaterials je nach Zustand visuell oder maschinell erkannt werden kann. In a development of the embodiment of the spacer element (3) and the cover film (4), both elements (3, 4) can be manufactured from one part, for example by deep drawing or embossing or injection molding. Quite essential is that the air space (12) comes about and allows the longest possible decoupling of the outside temperature (15) from the object surface temperature (9). This decoupling is to ensure that the indicator material (2) when touching the surface of the temperature indicator, for example with a finger, does not directly assume the finger temperature by thermal conduction. Of course, this decoupling also applies to the transport of the object (10) with the device (1) through a space with a temperature above the activation temperature. The air space (12) on the other side must be largely transparent, so that the color of the indicator material can be visually or automatically recognized depending on the state.
Die atmosphärische Schutzschicht (12) verzögert das thermische Gleichgewicht zwischen der Temperatur des Objektes (10) beziehungsweise der Objektoberfläche (9) und derart des Indikatormaterials (2) und der Umgebungstemperatur (15), sodass eine kurzzeitige Erhöhung der Umgebungstemperatur (15) keine Farbänderung zur Folge hat. The atmospheric protective layer (12) delays the thermal equilibrium between the temperature of the object (10) and the object surface (9) and thus of the indicator material (2) and the ambient temperature (15), so that a brief increase in the ambient temperature (15) no change in color Episode has.
Das Abstandshalteelement (3) kann aus einer geschlossen-zelligen oder offen- zelligen schaumstoffartigen Folie von einigen Zehntel-mm Dicke bis etwa 5 mm Dicke, bevorzugt mit 0,3 mm bis 3 mm Dicke, gebildet werden und kann ein- oder beidseitig mit einer Haftverbundschicht (6, 7) ausgeführt werden. Das Abstandshalteelement (3) kann jedoch ebenso aus einem kartonartigem Material oder einem Verbundlaminat gebildet werden. The spacer element (3) can be formed from a closed-cell or open-cell foam-like film of a few tenths of a thickness to about 5 mm in thickness, preferably 0.3 to 3 mm in thickness, and can have one or both sides Adhesive composite layer (6, 7) are performed. However, the spacer member (3) may also be formed of a cardboard-like material or a composite laminate.
In jedem Fall muss das Abstandshaltelement (3) mit einer Deckschicht (4) beziehungsweise Deckfolie (4) versehen werden und dadurch wird der isolierende Luftraum (12) beziehungsweise die atmosphärische Schutzschicht (12) über dem Indikator (2) hergestellt. Die Deckschicht (4) wird beispielsweise aus einer dünnen transparenten Kunststofffolie aus PET, PETG, oPP, PVC, PP, PMMA, PC, PE oder einer Compound-Folie aus den genannten Kunststoffen verwendet. Dabei werden Dicken von 9 μιη bis 200 μιη, bevorzugt 30 μιη bis 100 μιτι verwendet. Die Folie (4) kann dabei auf der Unterseite oder der Oberseite grafisch und farblich gestaltet werden und es können derart Anleitungen zur Anwendung der Vorrichtung (1 ) grafisch realisiert werden. In any case, the spacer element (3) has to be provided with a covering layer (4) or covering film (4), and thereby the insulating air space (12) or the atmospheric protective layer (12) is produced above the indicator (2). The cover layer (4) is made for example of a thin transparent plastic film of PET, PETG, oPP, PVC, PP, PMMA, PC, PE or a compound film of the plastics mentioned. Thicknesses of 9 μιη to 200 μιη, preferably 30 μιη to 100 μιτι used. The film (4) can be designed graphically and in color on the underside or the upper side, and thus instructions for the application of the device (1) can be realized graphically.
Das Indikatormaterial (2) soll auf jeden Fall wärmeleitend mit der Oberfläche (9) des Objektes (10) in Kontakt sein. Die Substratschicht (5) beziehungsweise die Substratfolie (5) wird sehr dünn mit etwa 9 μιη bis etwa 150 μιτι, insbesondere 30 μιη bis 100 μιη und bevorzugt aus einem thermoplastischen Kunststoff gewählt und die Haftverbundschicht (8) beträgt nur wenige 1 μηι bis 20 μιτι Dicke. In einer speziellen Ausführungsform kann das Indikatormaterial (2) auch auf der Unterseite der Substratfolie (5) angeordnet werden und die Haftverbundschicht (8) kann darüber oder ausgespart angeordnet werden. Dabei ist aber immer darauf zu achten, dass die Indikatorsubstanz (2) visuell erkennbar bleibt. The indicator material (2) should in any case be in heat-conducting contact with the surface (9) of the object (10). The substrate layer (5) or the substrate film (5) is very thin with about 9 μιη to about 150 μιτι, in particular 30 μιη to 100 μιη and preferably selected from a thermoplastic and the adhesive layer (8) is only a few 1 μηι to 20 μιτι Thickness. In a specific embodiment, the indicator material (2) can also be arranged on the underside of the substrate film (5) and the adhesive composite layer (8) can be arranged above or recessed. However, it must always be ensured that the indicator substance (2) remains visually recognizable.
Als thermisch leitendes Material wird Polymethylmethyacrylat verwendet, das mit Leitruß gefüllt ist. Ebenso gut lässt sich mit Metallpulvern gefülltes PMMA einsetzen. Beispielsweise kann das thermisch leitende Material durch Aufschmelzen eines Gemisches von 10 bis 20 Gew.-% Nickel- und/oder Silberpulver und der entsprechenden Menge PMMA-Pulver hergestellt werden. Weiterhin kann als leitendes Material elektrisch leitender Kunststoff, beispielsweise mit Metallionen dotiertes Polyacetylen oder Polythiophen verwendet werden. Ebenso können Foliensubtrate aus As the thermally conductive material Polymethylmethyacrylat is used, which is filled with Leitruß. Just as well can be used with metal powder filled PMMA. For example, the thermally conductive material can be prepared by melting a mixture of 10 to 20 wt .-% nickel and / or silver powder and the corresponding amount of PMMA powder. Furthermore, electrically conductive plastic, for example metal ions doped polyacetylene or polythiophene can be used as the conductive material. Likewise, folienubtrate from
Metallen, wie Edelstahl, Kupfer oder metallisierte Folie eingesetzt werden.  Metals, such as stainless steel, copper or metallized foil are used.
In Figur 3 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung durch die Situation nach Figur 1 dargestellt. FIG. 3 shows an enlarged sectional representation through the situation according to FIG.
Dort ist erkennbar, dass der Luftraum bzw. Hohlraum möglichst mit einem schlecht wärmeleitenden Material gefüllt sein soll, wie z. B. mit einer Luft, einem Edelgas, einem Schutzgas oder auch einem Vakuum. Wichtig hierbei ist, dass eine in Pfeilrichtung 17 auf die Oberseite des Temperaturindikators auftreffende Wärmestrahlung, die z. B. die Deckschicht 4 trifft, nur noch sehr stark verzögert und mit geringem Wärmeleitungswirkungsgrad gemäß Pfeilrichtung 18 in den Hohlraum 12 eingetragen wird. There it can be seen that the air space or cavity should be filled as possible with a poorly heat-conductive material such. B. with an air, a noble gas, a protective gas or a vacuum. It is important that an incident in the direction of arrow 17 on the top of the temperature indicator heat radiation, the z. B. meets the top layer 4, only very much delayed and registered with low heat conduction efficiency according to arrow 18 in the cavity 12.
Andererseits wird der Hohlraum 12 von der Seite des Prüflings 9, 10 stets in Pfeilrichtung 19 mit hoher Wärmeleitfähigkeit und hohem Wirkungsgrad gekühlt, so dass der geringe Temperatureinfluss in Pfeilrichtung 18, der zu einer Temperaturerhöhung im Innenraum des Luftraumes 12 führen könnte, nicht bis zu der Oberfläche der Indikatorsubstanz 2 kommt. On the other hand, the cavity 12 is always cooled from the side of the specimen 9, 10 in the direction of arrow 19 with high thermal conductivity and high efficiency, so that the low temperature influence in the direction of arrow 18, which could lead to an increase in temperature in the interior of the air space 12, not up to Surface of the indicator substance 2 comes.
Demzufolge ist die Indikatorsubstanz in gutem wärmeleitenden Kontakt mit der Oberfläche des Objektes 10 verbunden und in schlechtem wärmeleitenden Kontakt mit der Umgebung des Objektes 10. Accordingly, the indicator substance is in good heat-conducting contact with the surface of the object 10 and in poor heat-conducting contact with the environment of the object 10th
Die Figur 4 zeigt als abgewandelte Ausführungsform, dass die Ausnehmung 13 auch durch eine Kappe 15 wandseitig begrenzt werden kann, die aus einem beliebigen wärmeisolierenden Material gebildet ist, wie z. B. einem wärmeisolierenden Kunststoff oder einem Laminat, wobei diese Kappe 15 mindestens teilweise optisch durchlässig sein muss, um von außen her den Farbumschlag der Indikatorsubstanz 2 beobachten zu können. FIG. 4 shows, as a modified embodiment, that the recess 13 can also be delimited by a cap 15 on the wall side, which is formed from any heat-insulating material, such as, for example, As a heat-insulating plastic or a laminate, said cap 15 must be at least partially optically transparent to observe the color change of the indicator substance 2 from the outside.
Die Figur 5 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel, dass es vorgesehen sein kann, dass in der Objektoberfläche 9 eine konkave Ausnehmung 16 angeordnet ist, in welche die Indikatorsubstanz 2 eingeformt ist. FIG. 5 shows, as a further exemplary embodiment, that it can be provided that a concave recess 16, in which the indicator substance 2 is formed, is arranged in the object surface 9.
Damit ist eine wesentliche Platzeinsparung gegeben, denn der darüber liegende Aufbau kann nun wesentlich dünner aufgebaut werden, wobei gleiche Wärmeisolationswerte erreicht werden, verglichen beispielsweise mit dem Aufbau in Figur 3 bei gleichen Größenverhältnissen und bei gleichem Wärmeeintrag. This results in a significant space saving, because the overlying structure can now be built much thinner, with the same thermal insulation values are achieved, compared for example with the structure in Figure 3 with the same size ratios and the same heat input.
Selbstverständlich zeigen alle Ausführungsbeispiele eine Objektoberfläche 9, die auf einem Objekt 10 aufgebracht ist. Es ist selbstverständlich in allen Ausführungsbeispielen möglich, die Objektoberfläche 9 mit dem Objekt 10 selbst zusammenfallen zu lassen, so dass die Ausnehmung 16 im Objekt 10 vorhanden ist. Of course, all embodiments show an object surface 9 applied to an object 10. It goes without saying in all Embodiments possible to let the object surface 9 coincide with the object 10 itself, so that the recess 16 is present in the object 10.
Grundsätzlich kann demzufolge auch die Substratschicht 5 bzw. Substratfolie entfallen, und gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Figur 5 die Indikatorsubstanz 2 direkt auf der Objektoberfläche 9 angebracht werden. In principle, consequently, the substrate layer 5 or substrate film can also be dispensed with, and according to the exemplary embodiment according to FIG. 5, the indicator substance 2 can be applied directly to the object surface 9.
Die Figur 6 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel, dass auch der wärmeisolierende Aufbau gemäß Figur 5 auf der von der Objektoberfläche abgewandten Seite der Indikatorsubstanz 2 entfallen kann und dass der Aufbau nur noch aus einer Deckschicht 4 besteht bzw. aus einer Deckfolie, die aber dennoch eine Ausnehmung 13 mit einem Luftraum 12 ringsum die Indikatorsubstanz 2 ausbildet, um diese wärmeisolierend nach oben abzuschließen, während nach unten in Richtung auf die Objektoberfläche ein optimierter Wärmeübergang stattfinden soll. FIG. 6 shows, as a further exemplary embodiment, that the heat-insulating structure according to FIG. 5 can also be omitted on the side of the indicator substance 2 facing away from the object surface and that the structure only consists of a cover layer 4 or of a cover film, but which nevertheless has a recess 13 with an air space 12 around the indicator substance 2 forms to complete this heat-insulating upwards, while down to take place in the direction of the object surface optimized heat transfer.
Die Figur 7 zeigt für alle genannten Ausführungsbeispiele, dass der Luftraum 12 in der Ausnehmung 13 auch als Isolatorfüllung 21 ausgebildet sein kann, wobei diese Isolatorfüllung als wärmeisolierendes Gel, Flüssigkeit oder Feststoff ausgebildet sein kann. FIG. 7 shows, for all the exemplary embodiments mentioned, that the air space 12 in the recess 13 can also be designed as an insulator filling 21, wherein this insulator filling can be designed as a heat-insulating gel, liquid or solid.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die Isolatorfüllung 21 aus Glashohlkugeln 22, wobei jede Glashohlkugel von etwa 5 prn bis mehrere 100 μητι Durchmesser aufweist und wegen der Hohlkugeleigenschaft ebenfalls thermisch gut isolierte Eigenschaften aufweist. In the illustrated embodiment, the insulator filling 21 consists of hollow glass spheres 22, wherein each glass hollow sphere from about 5 prn to several 100 μητι diameter and also has thermally well insulated properties due to the hollow sphere property.
Der Temperaturindikator kann aus einem durchsichtigen Blister oder einer verformbaren Folie oder durch Spritzguss hergestellt werden. Zeichnungsleqende Temperaturindikator The temperature indicator can be made of a transparent blister or a deformable film or by injection molding. Drawing temperature indicator
irreversibles temperatursensitives farbänderndes Material (Indikatorsubstanz) irreversible temperature-sensitive color-changing material (indicator substance)
Abstandshalteelement Spacer element
Deckschicht bzw. Deckfolie Cover layer or cover film
Substratschicht bzw. Substratfolie Substrate layer or substrate film
Haftverbundschicht mit grafischer Gestaltung Adhesive layer with graphic design
Haftverbundschicht Bonding layer
Haftverbundschicht Bonding layer
Objektoberfläche object surface
Objekt object
Beobachter observer
Luftraum bzw. atmosphärische Schutzschicht Airspace or atmospheric protective layer
Ausnehmung recess
Lasche flap
Kappe (teil-transparent) Cap (partly transparent)
Ausnehmung recess
Pfeilrichtung arrow
Pfeilrichtung arrow
Pfeilrichtung arrow
Freiraum free space
Isolatorfüllung isolator filling
Glashohlkugel Hollow glass sphere

Claims

Patentansprüche claims
1. Temperaturindikator (1 ) mit thermochromer Farbänderung für die optische Anzeige einer Temperatur eines Objektes (10) unterhalb der Raumtemperatur zur1. temperature indicator (1) with thermochromic color change for the optical display of a temperature of an object (10) below the room temperature for
Erfassung der Oberflächen-Temperatur dieses Objektes (10), dadurch gekennzeichnet, dass die zu detektierende Oberfläche (9) direkt oder über gut wärmeleitende Schichten (5, 8) mit der hinsichtlich der Temperatur zu erfassenden Oberfläche (9) verbunden ist und dass auf der der Oberfläche (9) abgewandten Seite eine Isolationsschicht (3, 4, 6, 12) in Form eines Wärmeisolators angeordnet ist, der die Einwirkung einer Störwärme (nicht erwünschte Wärmeeinwirkung, die zur Fehlanzeige des Indikators führt) auf den Temperatur-Indikator (2) verhindert. Detecting the surface temperature of this object (10), characterized in that the surface to be detected (9) is connected directly or via highly thermally conductive layers (5, 8) with the temperature to be detected surface (9) and that on the the surface (9) facing away from an insulating layer (3, 4, 6, 12) is arranged in the form of a heat insulator, the influence of a disturbing heat (unwanted heat, leading to the false indication of the indicator) on the temperature indicator (2) prevented.
2. Temperaturindikator nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeisolator als Lufthohlraum ausgebildet, der mit einem wärmeisolierenden Gas oder Luft gefüllt ist. 2. Temperature indicator according to claim 1, characterized in that the heat insulator is formed as an air cavity, which is filled with a heat-insulating gas or air.
3. Temperaturindikator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeisolator mit einer gut wärmeisolierenden flüssigen Substanz mit Schutz gegenüber Einwirkung unerwünschter Störtemperaturen gefüllt ist. 3. Temperature indicator according to claim 1 or 2, characterized in that the heat insulator is filled with a good heat-insulating liquid substance with protection against the action of undesirable disturbance temperatures.
4. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeisolator mit einer gut wärmeisolierenden festen Substanz mit Schutz gegenüber Einwirkung unerwünschter Störtemperaturen gefüllt ist. 4. Temperature indicator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the heat insulator is filled with a good heat-insulating solid substance with protection against the action of unwanted interference temperatures.
5. Temperaturindikator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die feste, isolierende Substanz aus mit einem Gas oder Luft gefüllten Glashohlkügelchen (22) besteht. 5. Temperature indicator according to claim 4, characterized in that the solid, insulating substance consists of filled with a gas or air glass bubbles (22).
6. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einem Laminat mit zumindest einem farbändernden Material (2) und einer darüber angeordneten, zumindest teilweise transparenten Schicht (4) besteht. 6. Temperature indicator according to one of claims 1 to 5, characterized in that it consists of a laminate with at least one color-changing material (2) and an overlying, at least partially transparent layer (4).
7. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Indikatorsubstanz (2) in einer Ausnehmung (13) angeordnet ist, die vom Objekt (10) abgewandt ist, wobei die Ausnehmung (13) einen Schutzraum (12) bietet, der schlecht wärmeleitend ausgebildet ist. 7. Temperature indicator according to one of claims 1 to 6, characterized in that the indicator substance (2) in a recess (13) is arranged, which is remote from the object (10), wherein the recess (13) provides a shelter (12) , which is formed thermally conductive poor.
8. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein Indikatormaterial (2), das auf einer Trägersubstratfolie (5) aufgebracht ist, sowie einer Haftverbundschicht (8) und einer Schutzfolie (4) aus antihaft-ausgerüstetem Kunststoff oder Papier, sowie mit einer wärmeisolierend ausgebildeten Abstandshaltefolie (3). 8. Temperature indicator according to one of claims 1 to 7, characterized by an indicator material (2), which is applied to a carrier substrate film (5), and an adhesive composite layer (8) and a protective film (4) made of non-stick plastic or paper, and with a heat insulating trained spacer sheet (3).
9. Temperaturindikator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der9. Temperature indicator according to claim 8, characterized in that in the
Abstandshaltefolie (3) die wärmeisolierende Ausnehmung (13) angeordnet ist. Spacer sheet (3), the heat-insulating recess (13) is arranged.
10. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstandshalteelement (3) aus einer geschlossen- zelligen oder offen-zelligen schaumstoffartigen Folie von einigen Hunderstel-mm Dicke bis etwa 5 mm Dicke, bevorzugt mit 0,3 mm bis 3 mm Dicke, gebildet ist. 10. Temperature indicator according to one of claims 1 to 9, characterized in that the spacer element (3) of a closed-cell or open-cell foam-like film of a few hundredths of a mm thickness to about 5 mm thickness, preferably 0.3 mm to 3 mm thick, is formed.
11. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstandshalteelement (3) ein- oder beidseitig mit einer Haftverbundschicht (6, 7) versehen ist. 11. Temperature indicator according to one of claims 1 to 10, characterized in that the spacer element (3) on one or both sides with an adhesive layer (6, 7) is provided.
12. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Abstandshaltelement (3) mit einer Deckschicht (4) beziehungsweise Deckfolie (4) verbunden ist, welche die den Indikator (2) überdeckende Ausnehmung nach oben hin abschließt und dadurch den isolierenden Luftraum beziehungsweise die atmosphärische Schutzschicht über dem Indikator (2) ausbildet. 12. Temperature indicator according to one of claims 1 to 11, characterized in that the spacer element (3) with a cover layer (4) or cover film (4) is connected, which closes the indicator (2) overlapping recess upwards and thereby the insulating air space or the atmospheric protective layer over the indicator (2) is formed.
13. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die den Indikator (2) tragende Substratschicht (5) aus einer thermisch leitfähig ausgebildeten Folie besteht. 13. Temperature indicator according to one of claims 1 to 12, characterized in that the indicator (2) carrying substrate layer (5) consists of a thermally conductive film.
14. Temperaturindikator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die thermisch leitfähig ausgebildete Folie der Substratschicht (5) aus Polymethylmethyacrylat besteht, das mit Leitruß gefüllt ist. 14. Temperature indicator according to claim 13, characterized in that the thermally conductive formed film of the substrate layer (5) consists of polymethylmethacrylate, which is filled with Leitruß.
15. Temperaturindikator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die thermisch leitfähig ausgebildete Folie der Substratschicht (5) aus mit Metallpulvern gefülltem PMMA besteht. 15. Temperature indicator according to claim 13, characterized in that the thermally conductive formed film of the substrate layer (5) consists of filled with metal powders PMMA.
16. Temperaturindikator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die thermisch leitfähig ausgebildete Folie der Substratschicht (5) durch Aufschmelzen eines Gemisches von 10 bis 20 Gew.-% Nickel- und/oder Silberpulver und der entsprechenden Menge PMMA-Pulver hergestellt ist. 16. Temperature indicator according to claim 13, characterized in that the thermally conductive film formed the substrate layer (5) by melting a mixture of 10 to 20 wt .-% nickel and / or silver powder and the corresponding amount of PMMA powder.
17. Temperaturindikator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die thermisch leitfähig ausgebildete Folie der Substratschicht (5) durch einen elektrisch leitenden Kunststoff gebildet ist, der aus mit Metallionen dotiertem Polyacetylen oder Polythiophen besteht. 17. Temperature indicator according to claim 13, characterized in that the thermally conductive formed film of the substrate layer (5) is formed by an electrically conductive plastic consisting of doped with metal ions polyacetylene or polythiophene.
18. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (13) wandseitig durch eine Kappe (15) begrenzt ist, die als Wärmeisolator die Indikatorsubstanz oberseitig abschliesst. 18. Temperature indicator according to one of claims 1 to 17, characterized in that the recess (13) on the wall side by a cap (15) is limited, which closes the indicator substance on the upper side as a heat insulator.
19. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass in der Objektoberfläche (9) eine konkave Ausnehmung (16) angeordnet ist, in welche die Indikatorsubstanz (2) eingeformt ist 19. Temperature indicator according to one of claims 1 to 17, characterized in that in the object surface (9) a concave recess (16) is arranged, in which the indicator substance (2) is formed
20. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass in allen Ausführungsbeispielen die Objektoberfläche 9 mit dem Objekt 10 selbst zusammenfällt, so dass die Ausnehmung 16 im Objekt 10 vorhanden ist. 20. Temperature indicator according to one of claims 1 to 19, characterized in that in all embodiments, the object surface 9 coincides with the object 10 itself, so that the recess 16 in the object 10 is present.
21. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass in allen Ausführungsbeispielen die Substratschicht 5 bzw. Substratfolie entfallen, und gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Figur 5 die Indikatorsubstanz 2 direkt auf der Objektoberfläche 9 angebracht wird. 21. Temperature indicator according to one of claims 1 to 20, characterized in that in all embodiments, the substrate layer 5 or substrate film omitted, and according to the embodiment of Figure 5, the indicator substance 2 is mounted directly on the object surface 9.
22. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1-21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsfolie aus einer luftpolster-gefüllten Folie oder Stegen besteht. 22. Temperature indicator according to one of claims 1-21, characterized in that the insulating film consists of an air-filled foil or webs.
23. Temperaturindikator nach einem der Ansprüche 1-22, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsfolie aus einem mehrlagigen Overlay Verbund besteht. 23. Temperature indicator according to one of claims 1-22, characterized in that the insulating film consists of a multilayer overlay composite.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10378970B2 (en) 2015-02-24 2019-08-13 Prasidiux, Llc Thermochromic liquid crystal temperature indicator
DE202021106105U1 (en) 2021-11-09 2021-12-14 Feli-X GmbH Holding i.G. bottle cap

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999024799A1 (en) 1997-11-11 1999-05-20 Intec S.R.L. Device for detecting, assessing and signaling thaw of frozen and deep frozen foodstuff
WO2001002168A1 (en) 1999-07-05 2001-01-11 Array Displays Ab Transparent laminate comprising colour changing materials, uv light filter and a gas impermeable layer
US20030029373A1 (en) * 2001-08-10 2003-02-13 Isadore Cooperman Changed condition indicator
WO2004050506A1 (en) * 2002-12-03 2004-06-17 Henry Norrby s PACKAGE FOR STORING GOODS IN A PRESERVATIVE STATES, A METHOD FOR MARKING SUCH A PACKAGE, AS WELL AS A TEMPERATURE INDICATOR FOR THE PACKAGE
WO2010002168A2 (en) 2008-07-01 2010-01-07 팅크웨어(주) Safety monitoring photo service provision method and system

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2110505A5 (en) * 1970-10-20 1972-06-02 Tricoire Jean
DE2617046A1 (en) * 1975-06-23 1977-01-20 Robert Dr Hill Product thaw indicator - includes diffusion agent which above given temp. can diffuse through wick to indicator window
GB9002990D0 (en) * 1990-02-09 1990-04-04 Liquid Crystal Devices Ltd Liquid crystal thermometer
US6284078B1 (en) * 1994-11-22 2001-09-04 Medical Indicators, Inc. Method for preparing an improved liquid crystal clinical thermometer
DE19912529A1 (en) * 1999-03-19 2000-09-28 Nikolaus Vogels Device for documenting overheating of cold store or deep-frozen products; has layer of thermo-indicator that undergoes irreversible reaction to produce colour change, or display symbol or message
DE202004020579U1 (en) * 2004-07-01 2005-10-13 Fissler Gmbh Temperature indicator for pot containing food to be cooked consists of button or label with one or more layers of thermochromic material sandwiched between protective layer and carrier layer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999024799A1 (en) 1997-11-11 1999-05-20 Intec S.R.L. Device for detecting, assessing and signaling thaw of frozen and deep frozen foodstuff
WO2001002168A1 (en) 1999-07-05 2001-01-11 Array Displays Ab Transparent laminate comprising colour changing materials, uv light filter and a gas impermeable layer
US20030029373A1 (en) * 2001-08-10 2003-02-13 Isadore Cooperman Changed condition indicator
WO2004050506A1 (en) * 2002-12-03 2004-06-17 Henry Norrby s PACKAGE FOR STORING GOODS IN A PRESERVATIVE STATES, A METHOD FOR MARKING SUCH A PACKAGE, AS WELL AS A TEMPERATURE INDICATOR FOR THE PACKAGE
WO2010002168A2 (en) 2008-07-01 2010-01-07 팅크웨어(주) Safety monitoring photo service provision method and system

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