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Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR STORING AND MONITORING PRODUCTS THAT ARE TEMPERATURE-SENSITIVE AND SUSCEPTIBLE TO AGEING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/091678
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for storing and monitoring products that are temperature-sensitive and susceptible to ageing in a storage container. The products are provided with information elements concerning their age and/or their shelf life. The device comprises a signal detection and verification unit (5), a transmission unit (2, 3, 4) for transmitting the information of the information elements (1) to the signal detection and verification unit (5), a display unit (6) for displaying the ageing condition and/or the shelf life and an input unit (7) for inputting control data.

Inventors:
HAARER DIETRICH (DE)
EICHEN YOAV (IL)
REICHSTEIN WERNER (DE)
WEINER ROBERT (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/001785
Publication Date:
November 06, 2003
Filing Date:
February 21, 2003
Export Citation:
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Assignee:
HAARER DIETRICH (DE)
EICHEN YOAV (IL)
REICHSTEIN WERNER (DE)
WEINER ROBERT (DE)
International Classes:
G01K3/04; (IPC1-7): G01K3/04
Foreign References:
FR2731517A11996-09-13
DE19803208A11999-08-05
Attorney, Agent or Firm:
PFENNING, MEINIG & PARTNER GBR (München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Speichern und Überwachen von al terungsund temperaturempfindlichen Produkten in einem Speicherbehälter, wobei die Produkte mit Informationselementen ü ber ihren Alterszustand und/oder ihre Lebensdau er versehen sind, mit einer Signalerfassungund Kontrolleinheit (5), einer Übertragungseinheit (2,3, 4) zum Ü bertragen der Information der Informationsele mente (1) zu der Signalerfassungund Kontroll einheit (5), einer Anzeigeeinheit (6) zur Anzei ge des Alterungszustandes und/oder der Lebens dauer und mit einer Eingabeeinheit (7) zur Ein gabe von Steuerungsdaten.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß zumindest das Informationselement (1) in unmittelbarer Nähe, an oder in dem Spei cherbehälter angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, daß das Informationsele ment (1) einen Sensor zur Erfassung des Alters zustandes aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß der Sensor ein ZeitTemperatur Indikator ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 oder 4, da durch gekennzeichnet, daß der Sensor als photo und/oder thermochromer Sensor ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß die Sensorfähigkeit des Sensors auf Protonentransfermechanismen beruht.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Informationsele ment als elektronisches, elektrisches, magneti sches Speicherelement und/oder als Datenträger ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Informationsele ment eine Sendeund/oder Empfangseinrichtung, wie einen Transponder aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsein heit mindestens eine optische Detektoranordnung und/oder eine magnetische und/oder elektronische Leseanordnung aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsein heit mindestens eine optische und/oder magneti sche und/oder elektronische Schreibanordnung zum Übertragen von Informationen auf die Informati onselemente aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinheit eine Warnanzeige bei Überschreiten der Lebens dauer und/oder bei Erreichen des endgültigen Verfalls aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherbehälter als Kühlbehälter jeglicher Art ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Produkten mit gleichen oder unterschiedlichen Informationselementen in dem Speicherbehälter gelagert sind, und eine serielle und/oder paral lele Anzeige für den Zustand der einzelnen Pro dukte vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn zeichnet, daß Mittel zur Zuordnung der Lage der Produkte in dem Speicherbehälter zu der Anzeige des Speicherortes vorgesehen sind.
Description:
Vorrichtung zum Speichern und Überwachen von alte- rungs-und temperaturempfindlichen Produkten Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Speichern und Überwachen von alterungs-und temperaturempfind- lichen Produkten in einem Speicherbehälter.

Vergängliche Materialien, wie Lebensmittel und Phar- ma-Produkte, aber auch sonstige biologische Elemente oder Systeme, wie Organe, Spermien und dergleichen, die vital erhalten werden müssen, werden zur Zeit mit Informationen über ihren Alterungszustand bzw. ihre Lebensdauer oder ihre Verfallsdaten versehen, wobei diese Informationen durch Informationselemente der unterschiedlichsten Art erhalten und gespeichert wer- den. Allgemein bekannt sind die auf Lebensmittel-o- der Pharmaprodukte aufgedruckten Verfallsdaten, wobei auch sonstige Datenträger, wie Bar-Codes, Magnet- streifen, elektronische Speicherelemente oder der- gleichen denkbar sind. Aus der DE 198 03 208 A1 ist

beispielsweise ein Sensor offenbart, mit dem der ak- tuelle Gebrauchszustand und das Alter ermittelbar ist. Dieser Sensor ist ein Zeit-Temperatur-Indikator, der als Zeit-Temperatur-Integrator ausgebildet ist und photochrome Eigenschaften auf der Basis von Transferreaktionen aufweist. Aufgrund der photochro- men Eigenschaften läßt sich der Indikator/Integrator photo-induziert durch Bestrahlen mit Phototen eines bestimmten Energiebereichs färben, wobei im Anschluß an die Färbung eine zeit-und temperaturabhängige Entfärbung eintritt. Ein solcher Sensor ist reversi- bel, d. h. die Indikatorreaktion gestattet nach oder während der Entfärbung eine erneute photoinduzierte Färbung. Da diese bekannten Sensoren bei der folgen- den Erfindung eine wesentliche Rolle spielen, wird die Offenbarung der DE 198 03 208 in die Offenbarung der Erfindung mit eingeschlossen.

Ausgehend von dem genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Speichern und Überwachen von alterungs-und tem- peraturempfindlichen Produkten in einem Speicherbe- hälter zu schaffen, die es gestattet, den Alterungs- zustand des jeweiligen Produktes in dem Speicherbe- hälter zuverlässig zu überprüfen und zu überwachen, ohne das Produkt selbst zu überprüfen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst.

Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnah- men sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesse- rungen möglich.

Dadurch, daß dem Speicherbehälter eine Signalerfas- sungs-und Kontrolleinheit, eine Ubertragungseinheit

zum Übertragen der Informationen der Informationsele- mente zu der Signalerfassungs-und Kontrolleinheit und eine Anzeigeeinheit zugeordnet ist, kann jede In- formation über den Alterungszustand und/oder der Le- bensdauer der Produkte von den Informationselementen an die Signalerfassungs-und Kontrolleinheit übertra- gen werden, die die Information verwaltet und über- wacht, wobei eine Anzeigeeinheit den jeweiligen Zu- stand anzeigen kann oder Fernübertragen kann. Dadurch ist eine vollständige Kontrolle und Überwachung der einzelnen Produkte in einfacher Weise möglich.

Als Informationselemente können sowohl Sensoren zur Erfassung des Alterungszustandes als auch Datenträger und Speicherelemente der unterschiedlichsten Art ver- wendet werden. Besonders vorteilhaft ist die Verwen- dung eines photo/thermochromen Sensors basierend auf einem protonen Transfermechanismus, wie er in der DE 198 03 208 offenbart ist und Bestandteil dieser Anmeldung sein soll. Es sind jedoch in bekannter Wei- se auch elektronische, magnetische und sonstige Spei- cherelemente denkbar.

Die Übertragungseinheit weist in vorteilhafter Weise optische und/oder magnetische und/oder elektronische Leseanordnungen auf, mit denen die Informationsele- mente der in dem Speicherbehälter aufgenommenen Pro- dukte abgetastet und/oder ausgelesen werden können und an die Signalerfassungs-und Kontrolleinheit ü- bertragen werden können.

In ähnlicher Weise weist die Übertragungseinheit min- destens eine optische und/oder magnetische und/oder elektronische Schreibanordnung auf, mit der Informa- tionen auf die Informationselemente übertragen werden können. Auf diese Weise kann beispielsweise der Sen-

sor entsprechend der DE 198 03 208 durch optische Be- strahlung initiiert werden.

Sowohl die Übertragungseinheit als auch die Informa- tionselemente selbst können Sende-und/oder Empfang- seinrichtungen zum Übertragen der Informationen zwi- schen Informationselementen, Übertragungseinheit und Signalerfasslmgs-und Kontrolleinheit aufweisen.

Vorzugsweise sind die Sensor-Einheit, die Schreib/Le- seeinheit, die Signalerfassungs-und Kontrolleinheit und die Anzeigeeinheit in unmittelbarer Nähe oder an oder in dem Speicherbehälter angeordnet, es ist je- doch auch denkbar, daß lediglich die Sensor-Einheit mit den Modulen 2,3 und 4 in dem Speicherbehälter angeordnet sind und daß die Signalerfassungs-und Kontrolleinheit an anderer Stelle sitzt.

In vorteilhafter Weise sind eine Vielzahl von Produk- ten mit Informationselementen in einem Speicherbehäl- ter angeordnet, wobei dann Mittel zur Zuordnung der Lage der Produkte in dem Behälter zu der Anzeigeein- heit vorgesehen sind. Beispielsweise kann eine mat- rixförmige Anzeige vorgesehen sein, wobei dann der Speicherbehälter einen ähnlichen matrixartigen Aufbau hat, so daß jedes Feld der Anzeige eine Korrespondenz in dem Fach des Speicherbehälters hat.

Der Speicherbehälter kann dann als Kühlbehälter jeg- licher Art ausgebildet sein, die Erfindung kann bei stationären Großkühlanlagen, bei mobilen Kühlanlagen, in Kühl-und Gefrierschränken und mit jedwedem Kühl- gerät oder Thermostat verwendet werden.

Durch die Erfindung können Produkte die zu verschie- denen Zeiten eingebracht werden und dadurch verschie-

dene Start-und Verfallsdaten haben, sicher überwacht werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeich- nungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild der er- findungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer opti- schen Detektoranordnung in Transmission für einen Sensor zur Erfassung des Alterungszu- standes, Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel einer opti- schen Detektoranordnung, in Reflexion, Fig. 4a eine perspektivische Ansicht eines Spei- cherbehälters mit Anzeigeeinheit, Fig. 4b eine im Inneren eines Speicherbehälters eingebrachte Sensoreinheit, Fig. 5a eine weitere Ansicht eines als Kühlschrank ausgebildeten Speicherbehälters mit Anzei- ge, Fig. 5b eine Innenansicht eines Kühlschranks und Gefrierschranks mit unterschiedlichen Sen- sor-Positionen zu 4b, Fig. 6a ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vor- deransicht eines Kühlraumes,

Fig. 6b eine Innenteilansicht eines begehbaren Kühlraumes mit einem Sensorträger und einem Ringregister als Sensorträgermodul, Fig. 7 eine Ausführungsform des Speicherbehälters als Kühlbehälter auf einem Lkw, Fig. 8 einen Lagerschrank für Impfstoffe, Medika- mente und biologische Proben mit der erfin- dungsgemäßen Vorrichtung und Fig. 9a und 9b Darstellungen von Kühlschränken mit nach- träglich eingebrachten Elementen der Erfin- dung.

In Fig. 1 ist mit 1 mindestens ein, jedoch üblicher- weise mehrere Informationselemente bezeichnet, die jeweils an einem Produkt angebracht sind oder einem Produkt zugeordnet sind. Dabei kann das Informations- element ein Sensor sein z. B. ein Sensor entsprechend der DE 198 03 208, es kann jedoch auch ein Datenträ- ger und/oder ein Speicherelement, wie ein Speicher- chip oder ein Magnetstreifen oder auch ein Bar-Code sein. Mit 2,3 und 4 sind Lese/Schreibeinheiten be- zeichnet, wobei die Leseeinheit beispielsweise eine optische Detektoranordnung ist (Fig. 2,3), die den ein-oder mehrfach aufladbaren photochromen Zeit- Temperatur-Sensor auf Färbung bzw. Entfärbung ab- liest. Die Leseeinheit 3 ist beispielsweise eine Mag- netstreifen-oder eine elektronische Speicherchipaus- leseeinheit. Es ist jedoch auch denkbar, daß zusätz- lich oder anstelle der Leseeinheiten 2,3 ein Bar- Code Leser vorgesehen ist. Weiterhin kann mindestens eine Schreibeinheit 4 vorgesehen sein, die wiederum als optische Bestrahlungseinheit für die photochromen

Sensoren oder als Speicherchip oder Magnetstreifen- programmiereinheit oder dergleichen ausgebildet sein kann. Die Einheiten 2 bis 4 stehen mit einer Signa- lerfassungs-und Kontrolleinheit 5 in Verbindung, die die Daten der Leseeinheiten 2,3 empfängt, sowie die Schreibeinheiten 4 und die später erwähnten Periphe- riegeräte ansteuert und die Daten verwaltet und ver- arbeitet. Beispielsweise werden die Informationen der photochromen Sensoren nach Aufladedatum, Auflade- Intensität und Entfärbungsverhalten erfaßt. Bei In- formationselementen, die nicht den aktuellen Zustand des Produktes erfassen, wird beispielsweise das ge- speicherte Verfallsdatum mit dem aktuellen Datum ver- glichen. Mit der Signalerfassungs-und Kontrollein- heit ist eine Anzeigeeinheit 6 verbunden, die den Zu- stand bzw. die Lebensdauer bzw. das Verfallsdatum, die durch die Informationselemente 1 vorgegeben sind, anzeigt. Dies kann in serieller Weise, aber auch in Matrixform oder sonstiger Anzeigeart geschehen. Wei- terhin weist die Anzeige eine Warnanzeige, optischer oder akustischer Art auf, die auf bestimmte Zustände, beispielsweise das Verfallsdatum aufmerksam macht.

Weiterhin ist eine Eingabeeinheit 7 mit der Signaler- fassungs-und Kontrolleinheit verbunden, wobei über diese Eingabeeinheit 7 die Ausleseprozesse, Schreib- prozesse, eine in der Kontrolleinheit enthaltene Da- tenbank und die Display-bzw. Anzeigeausgabe gesteu- ert werden kann. Als weiteres Peripheriegerät kann ein Drucker 8 vorgesehen sein, der die Informationen aufzeigt. 9 bezeichnet eine Datentransmissions- Schnittstelle über Funk, Telephon oder Netzwerk.

Die Sensoren in den Figuren 2,3 sind Anordnungen zum elektrooptischen Auslesen von Sensoren entsprechend der DE 198 03 208. Dabei ist der Sensor selbst mit 10

bezeichnet und mit 11 ist hier ein Referenz-oder Verfallsäquivalent beziffert. Strahlungsquellen 12, beispielsweise Leuchtdioden mit entsprechenden Wel- lenlängen durchstrahlen den Sensor 10 bzw. das Ver- fallsäquivalent 11 und Empfängeranordnung 13 wandelt die Strahlungsintensität in elektrische Signale um.

Mit 14 und 15 sind elektronische Verarbeitungen be- zeichnet, die beispielsweise eine elektronisch/op- tischen Differenzbildung und Verstärkung entsprechen.

In der Signalerfassungs-und Kontrolleinheit 5 werden die elektrooptischen Daten ausgewertet.

Die Anordnung nach Fig. 3 unterscheidet sich zu der nach Fig. 2 darin, daß die Detektoranordnung 12,13 als Reflexionsanordnung ausgebildet ist, d. h. die Strahlungsquellen 12 bestrahlen den Sensor 10 bzw. das Verfallsäquivalent 11 und die reflektierte Strah- lung wird von den Strahlungsempfängern, z. B. Photodi- oden 13 empfangen.

In Fig. 4a ist ein Kühlgerät 16 dargestellt, wobei die Anzeigeeinheit 6 im Verschlußdeckel 17 integriert ist In Fig. 4b ist das Innere eines Kühlbehälters 16 zu sehen, wobei ein Array 18 ausgebildet ist und wobei das Array 18 auch die Sensor-Einheiten aufnehmen kann und vorzugsweise auch die Schreib/Leseeinheiten 2,3 und 4 enthält. In diesem Fall werden die Sensoren, die den Produkten zugeordnet sind, in einem Träger aufgenommen, so daß sie gleichzeitig als Anzeige des Zeit-Temperaturintegrationselements dienen können.

In Fig. 5a ist eine Displayeinheit 19 an der Kühl- schranktür angebracht, wobei gleichzeitig ein Aufla- de-und Programmiermodul 20 integriert ist (entspre-

chend der Aufladeeinheit 4). Mit 21 ist ein Stromver- sorgungsanschluß bezeichnet, während 22 ein Datenaus- gang zur Verbindung zum Internet oder zu einem Zent- ralrechner darstellt.

Fig. 5b zeigt ein Array entsprechend Fig. 4b im Kühl- schrank und im Gefrierfach 24.

Fig. 6a zeigt die Ansicht auf eine Kühlschranktür mit einem Display 26 und eine Eingabeeinheit 27.

In Fig. 6b ist ein begehbarer'Kühlschrank darge- stellt, der an der Wand einen Sensorträger 28 als Ma- trix-Array aufweist, wobei in diesem Sensorträger die Sensoren der in dem Kühlschrank aufgenommenen Produk- te vorgesehen sind. Selbstverständlich muß hierbei die Zuordnung der Lage der Produkte zu der Lage den Sensoren in dem Sensorträger 28 berücksichtigt wer- den.

In der Fig. 6b ist eine weitere Variante eines Sen- sorträgers 29 dargestellt, die anstelle des Sensor- trägers 28 vorgesehen sein kann. Hier ist der Sensor- träger als Ringregister 29 ausgebildet. Das Ringre- gister besteht aus den Lese/Schreibeinheiten 2,3, 4 und nimmt die Zeit-Temperaturindikatoren/integratoren 1 auf und erfüllt damit die gleiche Funktion wie das Array 18.

In Fig. 7 ist ein Lkw-Kühltransporter 30 dargestellt, der einen Display 26 und einer Eingabeeinheit 27 in seiner Tür aufweist. Weiterhin ist eine Sensormatrix 31 (Ringregister) zur Eingabe von Sensoren oder eines Sensor-Arrays vorgesehen. Außerdem ist eine Antenne 32 zur Datenübertragung an Satelliten oder stationäre Datenbanken und eine Logistikintegration über GPS

vorgesehen.

Fig. 8 zeigt eine Lagerhaltung von Impfstoffen, Medi- kamenten und biologischen Proben in einem Lager- schrank, in dem eine Eingabe-und Displayeinheit 26, 27, sowie Matrixeinheiten 28,29, die in den zwei Ausführungsformen dargestellt sind, integriert. Mit 33 sind die Lagerfächer für die einzelnen eingelager- ten Substanzen bezeichnet.

In den Fign. 9a und 9b ist dargestellt, daß tragbare nachrüstbare Bestandteile der Erfindung vorgesehen sein können und nicht von vornherein integriert sein müssen. Dabei bezeichnen die Bezugsziffern 34 die Display und Bearbeitungs-Einheit, 21 den Spannungs- versorgungsanschluß, 22 den Datenübertragung- sanschluß, 35 das nachträglich eingebrachte Ringre- gister für Sensoren, 37 ein Programmier-und Auflade- modul und 36 ein Detektions-und Lesemodul für die Sensoren. Das Ringregister besteht aus der Auflade- einheit 4, einer Ausleseeinheit 2 oder 3 und einer Aufnahme für die Zeit-Temperaturintegratoren 1.