CN105608488A - 透明显示标签 - Google Patents

Abstract

本发明所公开的透明标签，通过外力控制开启显示功能，包括表面具有一导电层的上基板1和下基板1＇，处于所述上基板1和下基板1＇之间的信息层2及供电部件3，其中所述信息层2与所述上基板1和下基板1＇表面的导电层相接触，所述供电部件3包含至少一个电源33和至少一个控制开关34，所述电源33上设置有第一电极31、第二电极32，上基板1和下基板1＇分别通过第一导线4和第二导线5连接电源33的第一电极31和第二电极32，上基板1和下基板1＇、信息层2、供电部件3、第一导线4和第二导线5共同构成一电流回路，所述控制开关34用于控制上述电流回路的接通和/或断开。

Description

透明显示标签

技术领域

本发明属于层状电子产品领域，涉及一种信息可动态或静态显示的透明电子标签，标签上的图文信息可由透明电致变色材料及器件制成，并连接有透明或不透明控制开关及驱动电路和电源；标签在常态（未加电）下为透明状态，不影响观察标签所覆盖部位的原有信息，如产品包装的印刷图文、透明容器内的产品形态等；在使用时通过使用者按压或摩擦透明或不透明控制开关而接通驱动电路及电源后，标签上原本透明的图文信息便变色并显现出来，从而使得标签兼具透明和信息显示功能，且十分美观；相比较于RFID标签要使用的读卡器等设备，此发明的透明标签制作和使用成本更加经济，使用方法简单，同时更增加了防伪功能，提高了产品的趣味性和吸引力。

背景技术

标签，作为商品的相关信息载体，是随着商品经济的出现和发展而不断更新、发展，标签的发展和更新速度在一定程度上早已远远超过了其使用的商品本身的更新换代速度。随着商品经济日新月异地飞速发展，商品的包装要求也越来越高，传统的纸质标签已经不能适应中高档商品的要求，逐渐被电子标签所替代。现有的电子标签主要以RFID标签为主，是将电子芯片和天线固定在载体上，使用时再通过相应频段的读卡器识别出相应的信息而达到标示商品相关信息的目的。然而现有的电子标签，由于使用的芯片、天线等硬件具有先天的不透明性和颜色的混杂性，严重影响了产品的包装外观的美感，且使用时需要专用的读卡器等设备，使用成本也自然高，且对使用者的操作等要求也较高。此发明通过使用透明的电致变色材料及器件，透明或不透明的控制开关，并连接有驱动电路及电源等构成的透明电子显示标签在常态（未加电）下为透明状态，不影响观察标签所覆盖部位的原有信息，如产品包装的印刷图文、透明容器内的产品形态等；使用者在使用时通过按压或摩擦透明或不透明控制开关接通驱动电路及电源后，标签上的图文信息便被显现出来，从而使得标签兼具透明和信息显示功能，且十分美观；相比较于RFID要使用的读卡器等设备，此发明的制作及使用成本更加经济，使用方法简单，同时更增加了防伪功能，也提高了产品的趣味性和吸引力。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，使标签不遮挡所覆盖区域的信息，如产品包装的印刷图文、透明容器内的产品形态等等，标签只在特定情况下根据外部控制显示所承载的图文信息，标签的驱动电路和电源的开启是通过使用者摩擦、按压与之相连接的透明或不透明控制开关而接通；所获得的有益效果是：此透明标签的使用不破坏原有包装或容器的整体美观，不影响原有包装和容器向外界的信息表达，保证了产品包装的美观；同时透明标签动态或静态显示的相关信息也提高了消费者对产品的辨识度；通过使用者摩擦或按压透明或不透明控制开关开启相应的显示模块及电源而在完全透明区域显示出相关商品信息，同时增加了防伪功能；也提高了商品的吸引力。

本发明所公开的透明显示标签，通过外力控制开启显示功能，包括表面具有一导电层的上基板1和下基板1＇，处于所述上基板1和下基板1＇之间的信息层2及供电部件3，其中所述信息层2与所述上基板1和下基板1＇表面的导电层相接触，所述供电部件3包含至少一个电源33和至少一个控制开关34，所述电源33上设置有第一电极31、第二电极32，上基板1和下基板1＇分别通过第一导线4和第二导线5连接电源33的第一电极31和第二电极32，上基板1和下基板1＇、信息层2、供电部件3、第一导线4和第二导线5共同构成一电流回路，所述控制开关34用于控制上述电流回路的接通和/或断开。

所述上基板1和下基板1＇为透明材料；

所述信息层2由电致变色材料制成。

附图说明

图1是本发明所公开的透明显示标签的平面原理图；

图2是实施例1中控制开关34的纵向剖面图；

图3是实施例2中的透明标签平面结构图；

图4是实施例3的透明标签平面结构图。

具体实施方式

参见图1，使用电致变色材料在上基板1和下基板1＇任意之一的导电表面制作信息层2，所述供电部件3包含至少一个电源33和至少一个控制开关34，所述电源33上设置有第一电极31、第二电极32，上基板1和下基板1＇分别通过第一导线4和第二导线5连接电源33的第一电极31和第二电极32，上基板1和下基板1＇、信息层2、供电部件3、第一导线4和第二导线5共同构成一电流回路，上基板1和下基板1＇通过粘合或机械紧固方式固定。

上基板1和下基板1＇的材料为带有导电层的玻璃或薄膜材料，所述导电层优选为氧化铟锡（ITO）或石墨烯或纳米氧化物，所述薄膜材料优选为玻璃、陶瓷、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和ABS树脂中的一种或两种以上；

所述上基板1和下基板1＇任意一个的厚度为0.01～10mm。

所述信息层2为有机电致变色材料或无机电致变色材料所制备的平面图文，所述制备方法为印刷或涂布；

所述信息层2厚度为0.00001～10mm；

进一步的，所述有机电致变色材料优选为聚噻吩类及其衍生物、聚苯胺类及其衍生物、紫罗精类及其衍生物、四硫富瓦、金属酞菁类化合物等中的一种或两种以上；所述无机电致变色材料优选为三氧化钨、氧化镍、氧化铱和氧化钛中的一种或两种以上；

优选的，信息层2由电致变色材料与添加剂制成，所述添加剂为粘合剂、光固化聚合单体、热固化聚合单体等，用于提高信息层2的牢固度以及信息层2与上基板1和下基板1＇的粘合力。

所述供电部件3，厚度为1~100mm；

所述电源33为太阳能电池、纽扣型锂电池、钒电池、碱性电池或碳性电池；

所述电源33，厚度为1~100mm。

通过所述控制开关34控制上述电流回路的接通或断开，上述电流回路接通后，信息层2的电致变色材料受电流驱动发生改变，信息层2由透明变为人眼可以识别的有色图文信息；上述电流回路断开后，由于失去电流的驱动，信息层2逐渐变为无色，信息层恢复为透明态。

优选的，所述至少一个控制开关34为机械按压式开关或薄膜开关；

所述薄膜开关为市面常见的产品，基本结构包括：上基板、上电路、隔离层、下电路和下基板，在断开状态下隔离层将上电路和下电路隔断；该类产品在0.01-100N的外力作用下，上电路与下电路接通；外力撤去后，材料自身回弹使上电路和下电路的触点分离，处于断开状态；

所述薄膜开关是透明的或不透明的；

所述薄膜开关厚度为0.05～1mm；

优选的，由于透明导电薄膜具有透明特性，因此在所述控制开关34为透明导电薄膜开关的方案中，将控制开关34与信息层2上下重叠放置，自上而下依次为控制开关34、信息层2、上基材1和下基材1＇。

实施例1

聚噻吩与丙酮以7：3的质量比混合，在下基材1＇的导电表面使用丝网印刷制作信息层2，与上基材1贴紧后烘干，信息层2的厚度为0.05mm。

所述控制开关34包括一按压部35、第一导通部36、第二导通部37和弹片38，所述第一导通部36和第二导通部37为导体并贯通所述按压部35（参见图2），在施加外力时，所述按压部35将所述弹片37压平，第一导通部36与第一导线4接通，第二导通部37与第二导线5接通，电流回路接通；撤去外力时，所述弹片38将所述按压部35顶起，导通部不接触导线，电流回路断开。

由纽扣型锂电池构成的电源33与上述控制开关34构成供电部件3，所述供电部件3设置于信息层2的旁边，上基板1和下基板1＇、信息层2、供电部件3、第一导线4和第二导线5连接导通并构成一透明显示标签。

实施例2

用辊涂方法，在上基材1的导电表面制备信息层2；信息层2的材料为：聚苯胺96%（wt），PVA2000饱和溶液4%（wt）；信息层2的厚度为10mm。

所述控制开关34为一薄膜开关，上基材、下基材均为聚酯材料；上电路、下电路为表面设置有石墨烯导电层的聚酯材料，厚度均为0.102mm，其中石墨烯导电层的厚度为0.002mm；隔离层为聚酯双面胶，厚度0.1mm。

所述薄膜开关总厚度为0.402mm，不透明，导通触动力为1N。

由钒电池构成的电源33与上述控制开关34构成供电部件3，所述控制开关34设置于信息层2的旁侧，即不与信息层2重合。上基板1和下基板1＇、信息层2、供电部件3、第一导线4和第二导线5连接导通并构成一透明显示标签，如图3所示。

实施例3

用旋涂方法，在下基板1＇的导电表面制备信息层2；信息层2的材料为：紫罗精10%（wt），PEO溶液2%（wt），水88%（wt）；信息层2的厚度为0.00001mm。

所述控制开关34为一薄膜开关，上基材、下基材均为柔性透明陶瓷材料；上电路、下电路为表面设置有纳米氧化锌导电层的柔性透明陶瓷材料，厚度均为0.052mm，其中纳米氧化锌导电层的厚度为0.002mm；隔离层为聚酯双面胶，厚度0.05mm。

所述薄膜开关总厚度为0.152mm，为透明状态，导通触动力为0.5N。

电源为多晶硅太阳能电池。

薄膜开关与信息层2上下重叠，薄膜开关覆盖信息层2的全部或者部分，硅薄膜电池设置在薄膜开关和信息层2的旁侧，如图4。

Claims (10)

1.一种透明显示标签，包括：表面具有一导电层的上下基板（1，1＇），处于所述上下基板（1，1＇）之间的信息层（2）及供电部件（3），其中所述信息层（2）与所述上下基板（1，1＇）表面的导电层相接触，特征在于所述供电部件（3）包含至少一个电源（33）和至少一个控制开关（34），所述电源（33）上设置有第一电极（31）、第二电极（32），上下基板（1，1＇）分别通过第一导线（4）和第二导线（5）连接电源（33）的第一电极（31）和第二电极（32），所述上下基板（1，1＇）、信息层（2）、供电部件（3）、第一导线（4）和第二导线（5）共同构成一电路回路。

2.根据权利要求1所述的透明显示标签，特征在于所述基材（1）的材料为表面带有导电层的玻璃或表面带有导电层的薄膜材料。

3.根据权利要求1所述的透明显示标签，特征在于所述信息层（2）的材料选自聚噻吩类及其衍生物、聚苯胺类及其衍生物、紫罗精类及其衍生物、四硫富瓦、金属酞菁类化合物等中的一种或两种以上，或选自三氧化钨、氧化镍、氧化铱和氧化钛中的一种或两种以上。

4.根据权利要求1所述的透明显示标签，特征在于所述电源（33）为太阳能电池、纽扣型锂电池、钒电池、碱性电池或碳性电池。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的透明显示标签，特征在于所述至少一个控制开关（34）为机械按压式开关或薄膜开关。

6.根据权利要求5所述的透明显示标签，特征在于在所述至少一个控制开关（34）为薄膜开关的方案中，所述薄膜开关是不透明的。

7.根据权利要求5所述的透明显示标签，特征在于在所述至少一个控制开关（34）为薄膜开关的方案中，所述薄膜开关是透明的。

8.根据权利要求6所述的透明显示标签，特征在于所述控制开关（34）设置于信息层（2）的旁侧。

9.根据权利要求7所述的透明显示标签，特征在于所述至少一个控制开关（34）设置于信息层（2）的旁侧。

10.根据权利要求7所述的透明显示标签，特征在于所述至少一个控制开关（34）与信息层（2）上下重叠，所述至少一个控制开关（34）覆盖信息层（2）的全部或者部分。