Etiqueta sensible a la temperatura.

Etiqueta sensible a la temperatura, capaz de mostrar visualmente la exposición a temperaturas por debajo de una temperatura umbral

(TC) que comprende un recipiente dotado de medios para la aplicación sobre un artículo a monitorizar, alojando dicho recipiente, por lo menos, un sistema sensible a la temperatura constituido por un elemento filiforme (1) con memoria de forma, retenido por un elemento antagonista filiforme (2), caracterizado porque dicho elemento filiforme (2) antagonista está dotado de un asiento de acoplamiento (3) formado preferentemente doblándolo hacia atrás por uno de sus extremos, en el que uno de los extremos de dicho elemento filiforme (1) con memoria de forma es introducido de tal manera que en el caso de exposición a una temperatura más baja que una temperatura umbral predeterminada (TC), el elemento filiforme (1) con memoria de forma lleva a cabo una transición de fase de la fase austenítica a la fase martensítica, que reduce su resistencia y produce su desacoplamiento irreversible de la retención formada por dicho asiento de acoplamiento (3), estando dispuestos medios de visualización para mostrar dicha situación de desacoplamiento.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2012/051345.

Solicitante: SAES GETTERS S.P.A..

Nacionalidad solicitante: Italia.

Dirección: Viale Italia 77 20020 Lainate MI ITALIA.

Inventor/es: BUTERA, FRANCESCO, ALACQUA, STEFANO, CATTANEO,LORENA.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > MEDIDA DE TEMPERATURAS; MEDIDA DE CANTIDADES DE CALOR;... > Termómetros que dan una indicación diferente al... > G01K3/04 (con relación al tiempo)
  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > MEDIDA DE TEMPERATURAS; MEDIDA DE CANTIDADES DE CALOR;... > Medida de la temperatura basada en la dilatación... > G01K5/48 (siendo el material un sólido)

PDF original: ES-2483167_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

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DESCRIPCIÓN

Etiqueta sensible a la temperatura La presente invención se refiere, en un primer aspecto de la misma, a una etiqueta sensible a la temperatura capaz de indicar si el artículo sobre el que está aplicada estuvo expuesto, aunque solamente fuera durante un corto periodo de tiempo, a una temperatura por debajo de una temperatura umbral mínima.

En el sector farmacéutico es conocida la necesidad de una monitorización constante y precisa de las condiciones de almacenamiento y de transporte de las medicinas, lo que permite garantizar que sus características químicas y físicas no han sido modificadas y que, por lo tanto, son capaces de conservar sus propiedades funcionales y no pueden provocar posibles efectos colaterales no deseados al realizar su actividad terapéutica.

Las medicinas, con particular referencia a las envasadas en frascos o en viales pequeños están, de modo general, almacenadas en cajas, que a su vez están reunidas por grupos, por ejemplo, sobre plataformas. Estas plataformas, son transportadas habitualmente desde el lugar de fabricación al centro de distribución situado en la zona de destino, en donde la plataforma es dividida en las diversas cajas o frascos individuales para permitir la entrega al cliente, en este caso específico, por ejemplo, hospitales, farmacias, etc.

Es por lo tanto particularmente importante que cada frasco esté controlado en lo que se refiere al riesgo de exposición a temperaturas no deseadas. En el caso de muchas medicinas, es fundamental que no hayan estado expuestas a una temperatura por debajo de una temperatura umbral mínima, al igual que no debe sobrepasar una temperatura máxima en toda su vida comercial, dado que una congelación de la misma podría tener efectos no deseados en su capacidad terapéutica. De hecho, se considera que la gama habitual adecuada para el almacenamiento de dichos productos está comprendida entre las temperaturas de 2º C y 8º C.

Sin embargo, este problema del control de la temperatura durante el almacenamiento y el transporte de los productos no está retenido al sector farmacéutico. Otros sectores interesados pueden ser, por ejemplo, la alimentación, las biotecnologías, la botánica y la química.

Aunque se han desarrollado ya diversas soluciones técnicas para monitorizar que no se sobrepase el umbral de una temperatura máxima de una manera efectiva y oportuna, este problema todavía no ha sido resuelto de una forma adecuada, en lo que se refiere a un umbral mínimo.

Es de un interés particular hallar una solución adecuada para su aplicación a artículos individuales, incluso de pequeño tamaño, sin limitaciones particulares ocasionadas por la forma del artículo cuya temperatura debe ser monitorizada. Dicho de otro modo, el problema puede ser resuelto de forma efectiva mediante el desarrollo de un elemento sensible en forma de una etiqueta, es decir, un elemente de volumen reducido así como adaptable a superficies diversas, asimismo posiblemente no planas, del artículo sobre el que debe ser aplicada.

Además, la mayor parte de los sistemas de distribución basan su eficiencia en la utilización de dispositivos capaces de monitorizar el producto que debe ser desplazado, durante toda su vida útil y, si es posible, en tiempo real y a distancia. Dicho control monitorizado se basa, de modo general, en la utilización de dispositivos de radiofrecuencia aplicables sobre artículos diferentes, habitualmente conocidos en el sector como etiquetas RFID (por â??Radio Frequency IDentificationâ??, o sea: de Identificación por radiofrecuencia) . Es por lo tanto particularmente ventajoso que la solución para la monitorización de una posible temperatura umbral mínima pueda ser integrada con este tipo de sistema.

La patente U.S.A. 6.848.390 da a conocer un dispositivo que permite la monitorización de la exposición a temperaturas por encima de la temperatura deseada. Su funcionamiento se basa en un elemento fabricado de una aleación con memoria de forma, seleccionado entre los conocidos asimismo en el sector como SMA por â??Shape memor y Alloyâ?? o sea: Aleación con memoria de forma) , que actúa como un elemento capaz de reaccionar a la temperatura, en combinación con un elemento capaz de ejercer una función de carga (indicada en el sector mediante el término â??antagonistaâ??) . Dicho elemento SMA actúa como un elemento móvil para visualizar la exposición a temperaturas por encima de la temperatura deseada.

No obstante, este dispositivo no sólo no permite monitorizar la posible exposición a temperaturas por debajo de la temperatura deseada, sino que requiere asimismo un proceso de calibración complicado que debe permitir controlar la conductividad térmica con respecto al elemento SMA, haciendo que el interior del dispositivo sensible sea mantenido en condiciones de vacío o, como alternativa, sea llenado con un fluido térmicamente aislante. Esta última característica implica, sin embargo, una respuesta lenta del dispositivo, haciendo de este modo que sea inadecuado para la monitorización instantánea de temperaturas no deseadas. Además, la necesidad de mantener el vacío o de retener un fluido hace bastante difícil reducir el tamaño de dicho dispositivo a un formato del tipo â??etiquetaâ?? y hace impracticable su fabricación en grandes cantidades.

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En la patente U.S.A. 6.837.620 se da a conocer una solución diferente que presenta un sensor adecuado para indicar la exposición, incluso temporalmente, a temperaturas por debajo de una temperatura crítica predeterminada. Aprovecha la transición de la fase austenítica a la fase martensítica de un alambre SMA asociado con un elemento antagonista que puede ser, o bien un resorte, o bien otro elemento elástico. Dicho elemento elástico que es el elemento antagonista aplicado al alambre SMA, es descrito asimismo como que es capaz de asegurar que el elemento sensible no retorne a su posición inicial, permitiendo de este modo mantener la indicación de la aparición del acontecimiento no deseado, incluso cuando la temperatura ha vuelto a valores aceptables.

No obstante, también en este caso, se dan a conocer soluciones que son difíciles de adaptar a configuraciones del tipo de â??etiquetaâ??, además de ser difíciles de integrar con técnicas de monitorización RFID y, en especial, inadecuadas en vista de una utilización a gran escala. De hecho, una de las realizaciones propuestas dispone la utilización de un resorte como elemento antagonista con las limitaciones consiguientes en lo que se refiere a la miniaturización del sistema, mientras que la segunda realización presenta un sistema para desplazar el elemento de presentación visual que no sería adecuado, sin modificaciones sustanciales, para ser puesto en comunicación con un microprocesador de control adecuado para un monitorización a distancia.

La utilización de elementos con memoria de forma como elementos sensibles se da a conocer asimismo en la solicitud de patente U.S.A. 2009/0120106. Sin embargo, en este caso el sistema de presentación visual se refiere únicamente a cuando se sobrepasan los umbrales máximos de temperatura. Además, aunque en una de las realizaciones está descrito como un sistema que puede estar integrado con los sistemas RFID, su fabricación parece ser bastante complicada dado que se basa en aspectos de protección electromagnética realizada por el sistema entre una etiqueta RFID y un elemento receptor (conocido en el sector por el término â??antenaâ??) asociado con la misma.

Finalmente, la solicitud de patente internacional WO 00/50849, aunque da a conocer de modo genérico la posibilidad de utilizar elementos con memoria... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

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1. Etiqueta sensible a la temperatura, capaz de mostrar visualmente la exposición a temperaturas por debajo de una temperatura umbral (TC) que comprende un recipiente dotado de medios para la aplicación sobre un artículo a 5 monitorizar, alojando dicho recipiente, por lo menos, un sistema sensible a la temperatura constituido por un elemento filiforme (1) con memoria de forma, retenido por un elemento antagonista filiforme (2) , caracterizado porque dicho elemento filiforme (2) antagonista está dotado de un asiento de acoplamiento (3) formado preferentemente doblándolo hacia atrás por uno de sus extremos, en el que uno de los extremos de dicho elemento filiforme (1) con memoria de forma es introducido de tal manera que en el caso de exposición a una temperatura más baja que una temperatura umbral predeterminada (TC) , el elemento filiforme (1) con memoria de forma lleva a cabo una transición de fase de la fase austenítica a la fase martensítica, que reduce su resistencia y produce su desacoplamiento irreversible de la retención formada por dicho asiento de acoplamiento (3) , estando dispuestos medios de visualización para mostrar dicha situación de desacoplamiento.

2. Etiqueta sensible a la temperatura, según la reivindicación 1, en la que dicho elemento filiforme (1) con memoria de forma se compone de un alambre de una aleación con memoria de forma.

3. Etiqueta sensible a la temperatura, según la reivindicación 1 ó 2, en la que dicho elemento filiforme (1) con memoria de forma tiene una longitud comprendida entre 1 y 30 mm, preferentemente entre 2 y 20 mm. 20

4. Etiqueta sensible a la temperatura, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho elemento filiforme (1) con memoria de forma y dicho elemento antagonista filiforme (2) están fabricados de un material conductor de la electricidad.

5. Etiqueta sensible a la temperatura, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho elemento antagonista filiforme (2) tiene una longitud comprendida entre 4 y 30 mm, preferentemente entre 4 y 20 mm.

6. Etiqueta sensible a la temperatura, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho elemento filiforme (1) con memoria de forma y/o dicho elemento antagonista filiforme (2) tienen un diámetro comprendido entre 30 25y500μm.

7. Etiqueta sensible a la temperatura, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que los medios de visualización consisten en una ventana transparente (5) formada en el recipiente en la posición adoptada por el asiento de acoplamiento (3) cuando los dos elementos filiformes (1, 2) están mutuamente retenidos.

8. Etiqueta sensible a la temperatura, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que los medios de visualización consisten, por lo menos, en una ventana transparente (5) formada en el recipiente en la posición de desacoplamiento alcanzada por uno de los dos elementos filiformes (1, 2) después de la transición de fase del elemento filiforme (1) con memoria de forma.

9. Etiqueta sensible a la temperatura, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el recipiente contiene una serie de sistemas sensibles a la temperatura y está dotado de una serie de medios de visualización adecuados para mostrar, respectivamente, la situación de cada uno de dichos sistemas sensibles a la temperatura.

10. Microcircuito RFID que comprende una etiqueta sensible a la temperatura según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.