CN106568527B - 指示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种指示装置，指示层的启动部与基底层之间形成储存室，指示单元设置在储存室中。指示单元包括吸附体及吸附在吸附体内的相变指示材料。激活时，只需通过按压储存室的外壁或直接按压启动部，从而挤压吸附体，相变指示材料脱离吸附体，通过液相通道进入微孔夹心层中，从而指示温度的变化，按压激活所需的压力较小，指示装置的边缘不容易发生破裂。

Description

指示装置

技术领域

本发明涉及指示设备技术领域，尤其涉及一种指示装置。

背景技术

食品、饮料、血液、疫苗、肉类食物等易变质产品需要在特定温度环境下保存，若存储环境温度超过规定的上临界温度，则待检物品将很快变质，消费者在使用上述变质待检物品后，将给人体带来损害，严重者甚至导致死亡。因此，有必要提供一种能够对环境温度超过上临界温度的时间进行准确记录，以确定存储待检物品是否失效的指示装置。

传统的指示装置，一般造制备时在储液器内密封存储一定量的液体指示材料，并在储液器与指示层之间的通道中设置密封开关以防止在未激活的时候指示材料往指示层中流动。然而，这种指示装置需要在压力的条件下将密封开关冲破才能激活，很容易因为按压的压力不合适而导致指示装置的边缘发生破裂。

发明内容

基于此，有必要提供一种激活时边缘不容易发生破裂的指示装置。

一种指示装置，包括：

基底层；

指示层，所述指示层包括依次层叠的第一夹层、微孔夹心层和第二夹层，所述第二夹层远离所述微孔夹心层的表面靠近所述基底层，所述指示层上设有启动部及围绕所述启动部的观察部，所述启动部与所述基底层之间形成储存室，所述观察部与所述基底层密封连接；

指示单元，所述指示单元设置在所述储存室内，所述指示单元包括吸附体及吸附在所述吸附体内的相变指示材料；以及

液相通道，所述液相通道一端与所述储存室连通，所述液相通道的另一端与所述微孔夹心层连接。

在一个实施方式中，所述吸附体为柔性多孔吸附体。

在一个实施方式中，所述启动部呈拱起状，所述启动部具有可挤压性，所述启动部与所述基底层之间形成所述储存室；

或者，所述基底层在所述启动部对应的位置向远离所述启动部的方向拱起，所述基底层与所述指示层之间形成所述储存室。

在一个实施方式中，还包括支撑体，当所述支撑体受压时，所述支撑体能够产生塑性变形；

所述支撑体设置在所述储存室外，所述支撑体的形状与所述储存室相匹配；

或者，所述支撑体收容于所述储存室内，所述指示单元收容于所述支撑体内。

在一个实施方式中，所述支撑体为空心半球状，所述支撑体上设有导液孔。

在一个实施方式中，所述液相通道包括液相通道本体及与所述液相通道本体连通的切入通道，所述切入通道与所述微孔夹心层连接，所述第二夹层与所述基底层间隔形成所述液相通道本体，所述液相通道本体对应的所述第二夹层与所述基底层未密封连接从而在所述第二夹层与所述基底层之间形成缝隙。

在一个实施方式中，所述液相通道本体为扁平状缝隙，所述切入通道设置在所述液相通道本体远离所述储存室的一端，所述液相通道本体的长度大于所述观察部长度的一半。

在一个实施方式中，所述基底层在所述切入通道对应的位置呈皱褶状。

在一个实施方式中，所述启动部与所述观察部的连接处设有压痕。

在一个实施方式中，所述观察部为圆环形。

在一个实施方式中，所述微孔夹心层中设有贯穿所述微孔夹心层的第一切割槽和第二切割槽，所述第一切割槽呈圆弧状，所述第一切割槽环绕所述启动部设置，所述第一切割槽的两端分列所述液相通道的两侧，所述第二切割槽的一端与所述第一切割槽连通，所述第二切割槽的另一端与所述观察部的外边界连接。

在一个实施方式中，所述柔性多孔吸附体为实心半球状。

在一个实施方式中，所述相变指示材料选自选自水、乙醇、碳原子数大于4的烷烃、脂肪酸和脂肪酸酯中的至少一种。

在一个实施方式中，还包括保护层，所述保护层层叠在所述指示层上，所述保护层包括遮盖层以及层叠在所述遮盖层上的印刷保护层，所述遮盖层覆盖在所述指示层上，所述遮盖层上设有指示窗口。

上述指示装置，指示层的启动部与基底层之间形成储存室，指示单元设置在储存室中。指示单元包括吸附体及吸附在吸附体内的相变指示材料。当温度低于某预定温度值时，相变指示材料表现为固相，当温度高于预定温度值时，相变指示材料表现为液相。激活时，只需通过按压储存室的外壁，从而挤压吸附体，相变指示材料脱离吸附体，通过液相通道进入微孔夹心层中，从而指示温度的变化。未激活状态下，相变指示材料可吸附在吸附体中，可取消在液相通道中设置密封开关，按压激活所需的压力较小，指示装置的边缘不容易发生破裂。

附图说明

图1为一实施方式的指示装置的结构示意图；

图2为如图1所示的指示装置激活后的结构示意图；

图3为另一实施方式的指示装置的结构示意图；

图4为如图3所示的指示装置激活后的结构示意图；

图5为一实施方式的柔性多孔吸附体的结构示意图；

图6为一实施方式的支撑体的结构示意图；

图7为另一实施方式的支撑体的结构示意图；

图8为另一实施方式的指示装置的结构示意图；

图9为如图8所示的指示装置激活后的结构示意图；

图10a为如图8所示的指示装置激活后的使用状态示意图；

图10b为如图8所示的指示装置激活后的另一使用状态示意图；

图10c为如图8所示的指示装置激活后的另一使用状态示意图；

图10d为如图8所示的指示装置激活后的另一使用状态示意图；

图11为另一实施方式的指示装置的结构示意图；

图12为如图11所示的指示装置与包装盒连接后的示意图；

图13a为如图11所示的指示装置激活后的使用状态示意图；

图13b为如图11所示的指示装置激活后的另一使用状态示意图；

图13c为如图11所示的指示装置激活后的另一使用状态示意图；

图14为一实施方式的包装盒的结构示意图；

图15为如图11所示的指示装置延折痕折叠180°后的结构示意图；

图16为如图11所示的指示装置延折痕折叠180°后与包装盒连接后的示意图；

图17a为如图11所示的指示装置激活后的使用状态示意图；

图17b为如图11所示的指示装置激活后的另一使用状态示意图；

图17c为如图11所示的指示装置激活后的另一使用状态示意图；

图18a为另一实施方式的指示装置的结构示意图；

图18b为如图18a所示的指示装置基底层与指示层的热封的示意图；

图19为如图18a所示的指示装置激活后的结构示意图；

图20a为与如图18a所示的指示装置匹配的包装盒的结构示意图；

图20b为如图18a所示的指示装置激活后的使用状态示意图；

图20c为如图18a所示的指示装置激活后的另一使用状态示意图；

图20d为如图18a所示的指示装置激活后的另一使用状态示意图；

图21为另一实施方式的指示装置的结构示意图；

图22为如图21所示的指示装置另一个方向的示意图；

图23a为如图21所示的指示装置激活后的使用状态示意图；

图23b为如图21所示的指示装置激活后的另一使用状态示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是与另一个元件“连接”或“连通”，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“上”、“下”、“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1，一实施方式的指示装置10，包括基底层100、指示层200、指示单元300以及液相通道500。

指示层200包括依次层叠的第一夹层210、微孔夹心层220和第二夹层230，指示层200上设有拱起的启动部201及围绕启动部201的观察部203，启动部201具有可挤压性。基底层100用于承载指示层200，第二夹层230远离微孔夹心层220的表面靠近基底层100。观察部203与基底层100密封连接，拱起的启动部201与基底层100之间形成储存室400。指示单元300设置在储存室400中，指示单元300包括柔性多孔吸附体310及吸附在柔性多孔吸附体310内的相变指示材料320。液相通道500一端与储存室400连通，液相通道500的另一端与微孔夹心层220连接。

当温度低于某预定温度值时，相变指示材料320表现为固相，当温度高于预定温度值时，相变指示材料320表现为液相。指示装置10激活后的示意图请参阅图2。启动部201具有可挤压性，激活时，只需通过按压启动部201，从而挤压柔性多孔吸附体310，相变指示材料320脱离柔性多孔吸附体310，通过液相通道500进入微孔夹心层220中，从而通过染色程度指示温度高于预设临界温度的累计时间。未激活状态下，相变指示材料320吸附在柔性多孔吸附体310中，失去流动性，因而可取消在液相通道500中设置密封开关，按压激活所需的压力较小，指示装置10的边缘不容易发生破裂。

另外，在制备该指示装置10时，可先将液相的相变指示材料320吸附在柔性多孔吸附体310中，然后放置在储存室400内，通过柔性多孔吸附体310，使得液相的相变指示材料320失去流动性。从而解决在加注液体后因传输过程加速度过大导致液体溢出的问题。将指示装置10牵引至固定位置热封时，牵引的速度可适当的提高，提高整体生产效率。

另一个实施方式中，请参阅图3，也可以是基底层100在启动部201对应的位置向远离启动部201的方向拱起，基底层100与指示层200之间形成储存室400。请参阅图4，通过按压基底层100激活指示装置。一般基底层100材料具有刚性，按压启动后，可确保避免因柔性吸附材料回弹导致相变指示材料320被回吸，进而导致指示装置10失效的问题。

具体的，基底层100具有良好的导热性和阻隔蒸汽性能，其可快速感应外界环境温度并将温度传导给指示装置10的指示单元300。基底层100的材料可以为聚合物等。

本实施方式中，基底层100包括依次层叠的第一基底夹层110、第一基底胶粘层120、基底夹心层130、第二基底胶粘层140、第二基底夹层150。当然，在其它实施方式中，基底层100也可为一层结构。

第一基底夹层110具有优良的阻液和热熔粘合性能，以及良好的化学稳定性能。由于第一基底夹层110需要与指示单元300直接接触。指示单元300达到预定温度后融化后的pH值非中性，因此，要求第一基底夹层110具有良好的阻液性能以防止液态的相变指示材料320透过第一基底夹层110，同时，第一基底夹层110还需要具有良好的化学稳定性能，以防止被相变指示材料320溶解或腐蚀。由于第一基底夹层110与指示层200中的第二夹层230通过热熔无胶粘合在一起，因此，要求第一基底夹层110具有良好的热熔粘合性能。第一基底夹层110的材料可以选自高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、热封PP和热封PET中的至少一种。本实施方式中，第一基底夹层110的材料为低密度聚乙烯(LDPE)。低密度聚乙烯(LDPE)具有良好的阻液、热熔粘合性能。应当理解，其他具有阻液、热熔粘合性能，以及良好的化学稳定性能的材料也可作为本发明的第一基底夹层110材料。

第一基底胶粘层120和第二基底胶粘层140具有良好的粘结性，第一基底胶粘层120和第二基底胶粘层140将相邻的两个层级结构紧密的贴合在一起。第一基底粘胶层120的材料可以为丙烯酸树脂、聚氨酯和环氧树脂中的至少一种。第二基底粘胶层140的材料可以为丙烯酸树脂、聚氨酯和环氧树脂中的至少一种。

基底夹心层130具有良好的导热性和阻隔蒸汽性能，其可快速感应外界环境温度并将温度传导给指示装置10中的指示单元300。此外，基底夹心层130还可阻止相变材料挥发的蒸汽分子向外界渗透，避免指示装置10因相变材料干燥导致失效。基底夹心层130的材料可以选自铝箔、铜箔和铁箔中的至少一种。应当理解，其他具有良好导热和阻隔蒸汽渗透性能的材料也可作为本发明的基底夹心层130。

第二基底夹层150在外力和温度作用下具有优良的柔韧性。当其受到热封板的压力和温度时，可保护具有刚性的基底夹心层130在热封时避免破裂。第二基底夹层150的材料可以选自聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)和聚丙烯(PP)中的至少一种。本实施方式中，第二基底夹层150的材料为聚丙烯(PP)应当理解，其它具有良好韧性的材料都可作为第二基底夹层150的材料。

本实施方式中，指示层200包括依次层叠的第一夹层210、微孔夹心层220和第二夹层230。第二夹层230远离微孔夹心层220的表面靠近基底层100。第一夹层210、微孔夹心层220和第二夹层230之间可通过热熔无胶粘合。

优选的，指示层200还包括阻蒸汽层。阻蒸汽层位于微孔夹心层220和第二夹层230之间。阻蒸汽层的材料可以为聚对苯二甲酸乙二酯阻蒸汽层、聚氯乙烯阻蒸汽层、聚乙烯阻蒸汽层和聚丙烯阻蒸汽层中的至少一种。通过增设一层阻蒸汽层，可防止相变材料发生蒸汽泄露，避免指示单元300干燥失效。

第一夹层210具有阻液、透明的特征。以阻止相变指示材料320从微孔夹心层220中渗出，并且由于第一夹层210透明，可透过第一夹层210看见相变指示材料320在微孔夹心层220中的移动距离以及微孔夹心层220的颜色变化等。第一夹层210的材料可以选自高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)和聚丙烯(PP)中的至少一种。应当理解，其它具有阻液性能的透明材料也可作为本发明的第一夹层210的材料。

微孔夹心层220具有微孔的性质。微孔夹心层220的材料可以是海绵或具有微孔的聚合物。

本实施方式中，微孔夹心层220包括聚合物材料和无机颗粒。聚合材料具有良好的柔韧性，具备拉伸成膜的特征，聚合材料可以为聚烯烃或缩合聚合物等。例如聚乙烯、聚丙烯和聚环氧乙烷等聚烯烃材料，或者聚碳酸酯、聚醚、聚酯、聚酰胺、聚甲醛等缩合聚合物材料。无机颗粒在聚合材料中起致孔剂的作用，无机颗粒料可选自二氧化硅、氧化铝、二氧化钛和碳酸钙中的至少一种。生产过程中，可将无机颗粒均匀分散在聚合材料中并制成膜状，可拉伸的聚合物材料和不可拉伸的无机颗粒在均匀拉力作用下形成内部连贯的微孔，液体变指示材料320可通过微孔在微孔夹心层220中渗透。

第二夹层230可阻止储存室400中的相变指示材料320渗入微孔夹心层220。此外，第二夹层230具有较强的阻蒸汽能力和良好的热熔粘合性能。第二夹层230的材料可选自高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、热封PP和热封PET中的至少一种。本实施方式中，第二夹层230的材料为高密度聚乙烯(HDPE)。高密度聚乙烯(HDPE)具有良好的阻液和阻蒸汽性能并且熔点较低。应当理解，其他具有良好阻液、热熔粘合性能的材料也可作为本发明的第二夹层230材料。进一步的，还可通过适当增加第二夹层230的厚度提高阻蒸汽能力。

本实施方式中，吸附体为柔性多孔吸附体310，指示单元300包括柔性多孔吸附体310及吸附在柔性多孔吸附体310内的相变指示材料320。柔性多孔吸附体310的结构请参阅图5。柔性多孔吸附体310具体为具有一定的柔软性，可挤压产生变形的物质。此外，柔性多孔吸附体310上具有微孔，可吸收相变指示材料320，并使液体相变指示材料320失去流动性。当柔性多孔吸附体310受外力压迫时易变形导致体积减小，从而释放液体相变指示材料320。具体的，柔性多孔吸附体310的材料可以为海绵、棉花、棉类植物纤维、动物绒毛、毛料织物等。

应当理解，在其他实施方式中，吸附体的还可以有其它可大量吸附液体材料的物质。例如一些不溶于油性材料的颗粒(如二氧化钛颗粒、空心微泡材料)加入到液体相变指示材料320中，可使相变指示材料320流动性变差，当其流动性低至一定程度时，其无法依靠自身流动性进入液相通道，但在外力挤压的情况下可进入液相通道500进入指示层200，开始染色。

具体的，柔性多孔吸附体310为实心半球状。指示单元300设置在储存室400。一般储存室400为半球状的形状，柔性多孔吸附体310的形状与储存室400相似，具体为柔性多孔吸附体310的体积略小于储存室400的空腔体积。通过按压启动部201从而挤压柔性多孔吸附体310，使柔性多孔吸附体310被挤压变形，将液体相变指示材料320释放出来，从而通过液相通道500进入微孔夹心层220指示温度的变化。

当温度低于某预定温度值时，相变指示材料320表现为固体，当温度高于预定温度值时，相变指示材料320表现为液体。相变指示材料320的材料表面能较低，能在狭小的液相通道500内自由流动，在指示装置10中起染色和温度开关双重作用。使用时，激活后的指示装置10随物品进入冷链环节，当达到预定的温度后，液体状的相变指示材料320可在微孔夹心层220移动，根据液体状的相变指示材料320移动的距离，从而得出物品处于异常温度的累计时间，判断产品是否变质。

具体的，相变指示材料320选自选自水、乙醇、碳原子数大于4的烷烃、脂肪酸和脂肪酸酯中的至少一种。相变指示材料320可为具有特定凝固点的物质，可以是一种纯净的物质，如水、乙醇、碳原子数大于4的烷烃、脂肪酸、脂肪酸酯，也可以是几种物质的混合物，如盐水、不同脂肪酸混合物、脂肪酸和烷烃的混合物等等。

在一个实施方式中，相变指示材料320为脂肪酸、脂肪酸酯或其混合物，脂肪酸或脂肪酸酯具有安全无毒、添加油溶染料后凝固温度不发生变化的特征。应当理解，其他具有合适凝固点的物质均可作为本发明的相变指示材料320。

制备指示装置10的过程中，可先将相变指示材料320熔化形成液体状，吸收在柔性多孔吸附体310中形成指示单元300，再通过热封的方式将指示单元300密封在储存室400中。当温度等于或低于相变指示材料320凝固点时，相变指示材料320凝固，均匀的分布在柔性多孔吸附体310中。

具体的，指示装置10还包括支撑体350，一实施方式的支撑体350的结构请参阅图6，支撑体350收容于储存室400内，指示单元300收容于支撑体350内。支撑体350对指示单元300有一个保护的作用，避免了因误按导致指示装置10激活。此外，支撑体350收容在储存室400中，在按压激活时，通过支撑体350的缓解作用，可避免储存室400中的压力骤变从而导致的边缘破裂的问题。

具体的，当支撑体350受压时，支撑体350能够产生塑性变形。塑性变形具体是指物质在外力的作用下产生形变，当施加的外力撤除或消失后该物体不能恢复原状的一种物理现象。支撑体350能够产生塑性变形，在按压激活后，支撑体350仍然保持变形的状态，可持续的挤压柔性多孔吸附体310，使得液体相变指示材料320释放。通过支撑体350可防止柔性多孔吸附体310恢复弹性，避免液体的相变指示材料320被倒吸。

具体的，支撑体为350空心半球状，支撑体350上设有导液孔351。支撑体350的形状与储存室400相似，具体为支撑体350的外壁靠近储存室400的内壁，支撑体350的空腔体积略小于储存室400的空腔体积。支撑体350上设有导液孔351，挤压后液体相变指示材料320可通过导液孔351进入支撑体350的外壁与储存室400之间的凹槽内，有助于释放按压过程产生的压力，降低储存室400边缘因压力过大导致破裂的风险。在使用过程中，液体相变指示材料320通过导液孔351从凹槽内流出，进入液相通道500，避免凹槽内残留液体。

另一实施方式的支撑体350的结构请参阅图7，支撑体350设置在储存室400外，支撑体350的形状与储存室400相匹配。支撑体350位于储存室400外部，压缩储存室400时，支撑体350以及柔性多孔吸附体310一起被压缩变形，由于最外层的支撑体350具有刚性，变形不可逆。因此，柔性多孔吸附体310在支撑体350作用下，同样发生不可逆变形。支撑体350直接覆盖在储存室400的外壁上，制作简易。

当然，当形成储存室400外壁的材料(包括指示层或基底层)本身具有一定刚性时，则无需使用支撑体350。

本实施方式中，液相通道500包括液相通道本体510及与液相通道本体510连通的切入通道520。切入通道520与微孔夹心层220连接，液相通道本体510设置在第二夹层230与基底层100之间，液相通道本体510对应的第二夹层230与基底层100未密封连接，从而在第二夹层230与基底层100之间形成缝隙，即形成液相通道本体510。

具体的，可通过激光雕刻的方式将切入通道520对应的第二夹层230局部镂空，使得切入通道520部分或全部贯穿微孔夹心层220。可通过模压版镂空的方法，在基底层100与指示层200之间形成连通储存室400与切入通道520的缝隙，具体的，是在第二夹层230与第一基底夹层110之间形成缝隙。除液相通道本体510以及储存室400对应的区域外，其他部分的第二夹层230与第一基底夹层110通过热熔密封贴合，使得储存室400的密封性较好。

请参阅图8，在一个实施方式中，液相通道本体510为扁平状缝隙，切入通道520设置在液相通道本体510远离储存室400的一端，液相通道本体510的长度大于观察部203长度的一半。激活后的示意图如图9所示，将液相通道本体510加宽加长，并延伸至中尾部，增加液相通道本体510的储液器的功能。一般储存室400里面大部分的体积被指示单元300占据，还有小部分的空气。要想把储存室400压凹陷，需要创造新的空间，让液体和空气得以转移。本实施方式通过延长液相通道本体510的距离，当挤压储存室400的外壁后，相变指示材料320进入液相通道本体510，液相通道本体510可在压力下一定程度鼓起膨胀，以产生新的体积。随着液体进入液相通道，其体积膨胀，且膨胀的体积与储存室400被压缩的体积相同。激活后指示装置10的使用状态示意图如图10a、图10b、图10c及图10d所示。

请参阅图11，在一个实施方式中，启动部201与观察部203的连接处设有压痕211。具体的，压痕211处不热封。在液相通道500靠近储存室400处设置压痕211，使其可被定向折叠，并适用于不同的盒型，防止液体回流。激活后，指示装置10可延压痕向后方折叠90度。请参阅图12，折叠后的指示装置10可贴附在包装盒30的相邻两个面上。折叠后指示装置10的使用状态示意图如图13a、图13b及图13c所示。在折痕211及残余的液体相变材料作用下，液相通道500与凹陷的储存室400被隔离成两个密封的空间，且两边压强相等。此时无论指示装置10是否处于直立状态，位于液相通道500内的液体都无法返回储存室400内，可确保指示装置10不至于因液体回流导致染色终止。

此外，另一实施方式中，请参阅图14，在包装盒30上设置与储存室400匹配的收容孔301。如图15所示，按压激活后，将指示装置10延压痕211折叠180°。如图16所示，将折叠180°后将储存室400置于收容孔301中，从而将指示装置10贴附在包装盒30的单个平面上，节约空间。折叠后指示装置10的使用状态示意图如图17a、图17b及图17c所示。

请参阅图18a，在一个实施方式中，基底层100在切入通道520对应的位置呈皱褶状。如图18b所示，阴影部分表示热封，皱褶状的位置101不热封。按压储存室400后，请参阅图19，皱褶状的位置101可在压力作用下，重新膨胀成凸包102，凸包102可缓冲收容一定量的从储存室400中出来的液体或气体，可缓冲冲击压力，进一步避免指示装置的边缘发生破裂。激活后，将凸包102置于如图20a所示的包装盒30的收容孔301中，收容孔301的形状与凸包102的形状匹配，激活后指示装置10的使用状态示意图如图20b、图20c及图20d所示。

具体的，指示装置10还包括保护层600，保护层600层叠在指示层200上，保护层600包括遮盖层610以及层叠在遮盖层610上的印刷保护层620，遮盖层610覆盖在指示层200上，遮盖层610上设有指示窗口613。遮盖层610附着于第一夹层210远离微孔夹心层220的一侧。遮盖层610可进一步分为遮盖部和图文部。遮盖部用于遮盖微孔夹心层220非必要区域的颜色，避免微孔夹心层220固有颜色或颜色变化对图文部造成干扰。图文部用于承载必要的图文信息。遮盖层610上做局部镂空形成指示窗口613，用于观察微孔夹心层220的变色情况。

印刷保护层620用于保护位于指示层200上的遮盖层610。印刷保护层620具有透明性和柔韧性，印刷保护层620可随指示层200一起被深度击凹，从而形成拱起的启动部201。印刷保护层620的材料选自聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、水性光油和UV光油中的至少一种。

具体的，指示层200的观察部203为长条形，激活后，相变指示材料320通过液相通道500延长条形的观察部203渗透。

在另一实施方式中，请参阅图21和图22观察部203为圆环形。观察部203环绕在启动部201周围，相变指示材料320通过液相通道500延圆环形的观察部203流动，设置成圆环状可以节省材料。

具体的，微孔夹心层220中设有贯穿微孔夹心层220的第一切割槽2031和第二切割槽2033，第一切割槽2031呈圆弧状，第一切割槽2031环绕启动部201设置，第一切割槽2031的两端分列液相通道500的两侧，第二切割槽2033的一端与第一切割槽2031连通，第二切割槽2033的另一端与观察部203的外边界连接。通过设置第一切割槽2031和第二切割槽2033，可将观察部203分为内圈部2001和外圈部2003。内圈部2001环绕启动部201，内圈部2001用于与基底层100贴合，从而形成一个密封的储存室400。外圈部2003用于指示颜色变化。第一切割槽2031的两端分列液相通道500的两侧，第一切割槽2031与液相通道500是不连通的，而第二切割槽2033的一端与第一切割槽2031连通，第二切割槽2033的另一端与观察部203的外边界连接。指示装置10激活后，相变指示材料320只能在观察部203的外圈部2003进行圆周扩散。这样设计的有益效果是，将储存室400边缘的热封区域作为观察部203，可缩短设置指示窗口613的所需材料长度，材料利用充分，可节约60％左右的材料。具体的，指示窗口613也呈圆环形等。进一步的，指示窗口613包括多个间隔设置的指示孔603，多个指示孔603位于同一圆周上均匀分布。通过多个指示孔603可方便的看出微孔夹心层220中的颜色变化。

本实施例中，在部分液相通道本体510上激光雕刻形成高温相变材料设置区530，高温相变材料设置区530贯穿第二夹层230及微孔夹心层220，高温相变材料设置区530内设置高温相变材料，例如石蜡，高温相变材料在热封过程中受热熔化，被边缘的微孔夹心层220吸收形成污染区540，污染区540与第一切割槽2031形成闭环，可进一步阻止液体相变指示材料320在内圈部2001渗透。应当理解，高温相变材料设置区530以及污染区540并非必要的，在其它实施例中可略去。

请参阅图23a和图23b，指示装置10激活后，指示单元300在观察部203的外圈部2003进行圆周扩散。图23a表示指示单元300到达第一个指示孔603中，图23b表示指示单元300到达第二个指示孔603中。通过多个指示孔603可方便的看出微孔夹心层220中的颜色变化。根据指示孔603距离液相通道的远近，可以快速判断液体状的相变指示材料320移动的距离，从而得出物品处于异常温度的累计时间，判断产品是否变质。

本实施方式中，指示装置10还包括粘胶层700和剥离层800，粘胶层700层叠在基底层100远离指示层200的表面上，剥离层800层叠在粘胶层700远离基底层100的表面上。

具体的，粘胶层700可用于将指示装置10附着在物体表面，剥离层800用于保护粘胶层700。可选的剥离层800可以为涂布硅油的剥离纸，除去剥离层800后，粘胶层700在指示装置10的表面，即可附着在物体表面。粘胶层700材料可以为压敏胶、丙烯酸树脂、聚氨酯和环氧树脂中的至少一种。

上述指示装置10，指示层200的启动部201与基底层100之间形成储存室400，指示单元300设置在储存室400中。指示单元300包括吸附体及吸附在吸附体内的相变指示材料320。启动部201具有可挤压性，激活时，只需通过按压启动部201，或者按压基底层100上的储存室400的外壁或直接按压启动部201，从而挤压吸附体，相变指示材料320脱离吸附体，通过液相通道500进入微孔夹心层220中，从而指示温度的变化。通过吸附体的吸附作用使液体相变指示材料320失去流动性，从而解决在加注液体后因传输过程加速度过大导致液体溢出的问题。此外，上述指示装置10可取消在液相通道中设置密封开关，降低加工成本。一方面可避免了因按压压力不足导致激活不成功的问题，另一方面按压激活所需的压力较小，指示装置10的边缘不容易发生破裂。

以下为具体的实施例。

实施例1

本实施例的指示装置10的结构示意图可参照图1和图2。指示单元300包括柔性多孔吸附体310及吸附在柔性多孔吸附体310内的相变指示材料320。相变指示材料320为凝固点为9℃的脂肪酸添加油溶性苏丹红，柔性多孔吸附体310的材料为海绵。第二夹层230与第一基底夹层110之间局部热熔粘合，图中第一基底夹层110与第二夹层230之间的阴影部分为无胶热熔粘合部分，非阴影部分为未经热熔粘合部分。液相通道500包括液相通道本体510及与液相通道本体510连通的切入通道520。切入通道520与微孔夹心层220连接，液相通道本体510设置在第二夹层230与基底层100之间。指示单元300位于储存室400内，柔性多孔吸附体310的体积小于储存室400的体积，可以避免激活时产品破裂失效。柔性多孔吸附体310饱和吸附液体相变指示材料320，由于柔性多孔吸附体310的吸附作用，液体相变指示材料320失去流动性，被固定在柔性多孔吸附体310内部，从而无法进入液相通道本体510及切入通道520。因此，指示装置10处于休眠状态。将指示装置置于略高于其凝固点(例如12℃)的温控箱内保存一段时间，使相变指示材料320的温度接近凝固温度，但相变指示材料320仍处于液态，吸附在柔性多孔吸附体310内。如图2所示，当启动部201受到外力压迫时向内发生不可逆的凹陷，位于储存室400的柔性多孔吸附体310被压缩变形，体积缩小，其吸附的液体相变指示材料320大部分被释放，失去柔性多孔吸附体310束缚后，液体相变指示材料320相变材料恢复流动性，进入液相通道本体510及切入通道520，从而激活指示装置10。此时，将去除剥离层800的指示装置10以倒立方式(储存室400朝上)附着在产品表面随产品进入冷链，指示装置10在冷链中快速降温，相变指示材料320凝固成固体，失去流动性。当冷链异常导致温度高于预设临界温度时，相变指示材料320融化成液体，恢复流动性，开始对微孔夹心层220进行染色，当冷链温度恢复正常温度时，相变指示材料320凝固成固体，染色中止。由于观察区域的染色程度与染色时间成线性关系，因此，可通过指示窗口613的时间标尺及染色区域判断产品处于异常温度的累计时间，进而判断产品是否变质。

实施例2

本实施例的指示装置10的结构与实施例1相似。不同的是，相变指示材料320为凝固点为15度的脂肪酸添加油溶性苏丹红，柔性多孔吸附体310的材料为棉花。使用之前可将指示装置置于略高于其凝固点(例如18℃)的温控箱内保存一段时间，使相变指示材料320的温度接近凝固温度，但相变指示材料320仍处于液态，吸附在柔性多孔吸附体310内。其余与实施例1相同。

实施例3

本实施例的指示装置10的结构与实施例1相似。不同的是，相变指示材料320为凝固点为15度的脂肪酸添加油溶性苏丹红，柔性多孔吸附体310的材料为动物绒毛。使用之前可将指示装置置于略高于其凝固点(例如18℃)的温控箱内保存一段时间，使相变指示材料320的温度接近凝固温度，但相变指示材料320仍处于液态，吸附在柔性多孔吸附体310内。其余与实施例1相同。

实施例4

本实施例的指示装置10的结构与实施例1相似。不同的是，指示装置10还包括支撑体350，支撑体350的结构请参阅图6，支撑体350收容于储存室400内，指示单元300收容于支撑体350内。具体的，支撑体为350空心半球状，支撑体350上设有导液孔351。当支撑体350受压时，支撑体350能够产生塑性变形。一方面支撑体350对指示单元300有一个保护的作用，避免了因误按导致指示装置10激活。另一方面在按压激活后，支撑体350仍然保持变形的状态，可持续的挤压柔性多孔吸附体310，使得液体相变指示材料320被释放。通过支撑体350可防止柔性多孔吸附体310恢复弹性，避免液体的相变指示材料320被倒吸。

实施例5

本实施例的指示装置10的结构示意图可参照图21和图22。其中，指示装置10的观察部203为圆环形。观察部203环绕在启动部201周围，相变指示材料320通过液相通道500延圆环形的观察部203流动。指示单元300包括柔性多孔吸附体310及吸附在柔性多孔吸附体310内的相变指示材料320。本实施例中相变指示材料320为凝固点为9℃的脂肪酸添加油溶性苏丹红，柔性多孔吸附体310的材料为海绵。第二夹层230与第一基底夹层110之间局部热熔粘合，图中第一基底夹层110与第二夹层230之间的阴影部分为无胶热熔粘合部分，非阴影部分为未经热熔粘合部分。微孔夹心层220中设有贯穿微孔夹心层220的第一切割槽2031和第二切割槽2033，第一切割槽2031呈圆弧状，第一切割槽2031环绕启动部201设置，第一切割槽2031的两端分列液相通道500的两侧，第二切割槽2033的一端与第一切割槽2031连通，第二切割槽2033的另一端与观察部203的外边界连接。通过设置第一切割槽2031和第二切割槽2033，可将观察部203分为内圈部2001和外圈部2003。本实施例中，在部分液相通道本体510激光雕刻形成高温相变材料设置区530，高温相变材料设置区530贯穿第二夹层230及微孔夹心层220，高温相变材料设置区530内设置高温相变材料，例如石蜡，高温相变材料在热封过程中受热熔化，被边缘的微孔夹心层220吸收形成污染区540，污染区540与第一切割槽2031形成闭环，可进一步阻止液体相变指示材料320在内圈部2001渗透。应当理解，高温相变材料设置区530以及污染区540并非必要的，在其它实施例中可略去。支撑体350以及指示单元300位于储存室400内，由于柔性多孔吸附体310的吸附作用，液体相变指示材料320失去流动性，被固定在柔性多孔吸附体310内部，从而无法进入液相通道本体510及切入通道520。因此，指示装置10处于休眠状态。将指示装置置于略高于其凝固点(例如12℃)的温控箱内保存一段时间，使相变指示材料320温度接近凝固温度，但相变指示材料320仍处于液态，吸附在柔性多孔吸附体310内。当启动部201及支撑体350受到外力压迫时向内发生不可逆的凹陷，位于储存室400的柔性多孔吸附体310被压缩变形，体积缩小，其吸附的液体相变指示材料320大部分被释放，失去柔性多孔吸附体310束缚后，液体相变指示材料320相变材料恢复流动性，进入液相通道本体510及切入通道520，从而激活指示装置10。此时，将去除剥离层800的指示装置10以倒立方式(储存室400位于切入通道520上方)附着在产品表面随产品进入冷链，指示装置10在冷链中快速降温，相变指示材料320凝固成固体，失去流动性。当冷链异常导致温度高于预设临界温度时，相变指示材料320融化成液体，恢复流动性，开始对微孔夹心层220进行染色，当冷链温度恢复正常温度时，相变指示材料320凝固成固体，染色中止。由于观察区域的染色程度与染色时间成线性关系，因此，可通过指示窗口613的时间标尺及染色区域判断产品处于异常温度的累计时间，进而判断产品是否变质。

实施例6

本实施例的指示装置10的结构示意图可参照图3和图4。基底层100在启动部201对应的位置向远离启动部201的方向拱起。基底层100在启动部201对应的位置向外凹陷形成储存室400。使用时，按压基底层100上的储存室400，使其向内凹陷激活。激活后去除剥离层800将指示装置10贴附在包装盒30表面，凹陷后的储存室400置于包装盒30上的圆形的收容孔301中，随产品进入冷链环节。由于柔性吸附材料310向内凹陷，其吸附的液体相变材料被释放，并进入液相通道500，此时，液相通道500体积膨胀，且膨胀增加的体积等于储存室400压缩凹陷减少的体积。请参阅图10a～图10d，液体相变指示材料320通过切入通道520进入微孔夹心层220开始染色，可通过指示窗口613观察到线性颜色变化，由于观察区域的染色程度与染色时间成线性关系，因此，可通过指示窗口613的时间标尺及染色区域判断产品处于异常温度的累计时间，进而判断产品是否变质。

实施例7

本实施例的指示装置10的结构示意图可参照图8和图9。本实施例的支撑体350请参阅图7所示，支撑体350设置在储存室400外，支撑体350的形状与储存室400相匹配。指示单元300为吸附有9度蓝色相变材料的海绵，液相通道本体510的长度大于观察部203长度的一半，液相通道本体510为扁平状缝隙，液相通道本体510延伸至指示装置10的底部。当按压启动部201时，外部支撑体350、位于凸包的指示层200及柔性吸附材料海绵发生不可逆变形。此时，在压力作用下海绵体积缩小，释放出液体相变指示材料320，液体相变指示材料320在压力作用下进入液相通道本体510，容纳液体相变材料320后液相通道本体510体积发生膨胀，且液相通道本体510膨胀增加的体积等于储存室400被压缩凹陷的体积，从而使密封体内的压强与外部压强保持平衡，确保指示装置密封边缘不发生破裂。激活后，请参阅图10a～图10d，液体相变材料通过切入通道520进入微孔夹心层220开始染色，通过指示窗口613观察到线性颜色变化，由于观察区域的染色程度与染色时间成线性关系，因此，可通过指示窗口613的时间标尺及染色区域判断产品处于异常温度的累计时间，进而判断产品是否变质。

实施例8

本实施例的指示装置10的结构与实施例7相似。不同的是，如图11所示，指示装置10的启动部201与观察部203的连接处设有压痕211。液相通道本体510靠近储存室400处设置压痕211，压痕211处不热封。如图12所示，激活后，可将指示装置10延压痕211向后方折叠90°，并将指示装置10贴附在包装盒30的相邻两个面上。请参阅13a～图13c，在折痕211及残余的液体相变材料作用下，液相通道500与凹陷的储存室400被隔离成两个密封的空间，且两边压强相等。此时无论指示装置10是否处于直立状态，位于液相通道500内的液体都无法返回储存室400内，可确保指示装置10不至于因液体回流导致染色终止。或者如图16所示，将指示装置10延压痕211向后方弯曲折叠180°，然后将压凹后的储存室400置于包装盒30上收容孔301内，贴附在产品单个平面上。

实施例9

本实施例的指示装置10的结构示意图可参照图18a和图19。基底层100在切入通道520对应的位置呈皱褶状。可在热封前，先在基底材料100的液相通道500位置预设凸包，后将凸包压平，使其呈皱褶状，热封后基底层100整体呈平状。按压储存室400后，皱褶状的位置101可在压力作用下，重新膨胀成凸包102，凸包102可缓冲容纳一定量的从储存室400中出来的液体或气体，可缓冲冲击压力，进一步避免指示装置的边缘发生破裂。按压启动部201，此时柔性吸附材料受压体积减小，其吸附的液体相变材料被释放，并在压力下进入液相通道500，皱褶状的位置101在液体压力作用下膨胀形成凸包102，其膨胀增加的体积等于储存室400减小的体积。使用前，将剥离层800剥离，基底层100的皱褶部位对准如图20a所示的包装盒30的收容孔301位置，激活后该指示装置10的使用状态示意图如图20b、图20c及图20d所示。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种指示装置，其特征在于，包括：

基底层；

指示层，所述指示层包括依次层叠的第一夹层、微孔夹心层和第二夹层，所述第二夹层远离所述微孔夹心层的表面靠近所述基底层，所述指示层上设有启动部及围绕所述启动部的观察部，所述启动部与所述基底层之间形成储存室，所述观察部与所述基底层密封连接，其中，所述启动部与所述观察部的连接处设有压痕；

指示单元，所述指示单元设置在所述储存室内，所述指示单元包括吸附体及吸附在所述吸附体内的相变指示材料，所述吸附体为柔性多孔吸附体，所述相变指示材料在所述吸附体的吸附作用下失去流动性；以及

液相通道，所述液相通道一端与所述储存室连通，所述液相通道的另一端与所述微孔夹心层连接，其中，所述液相通道包括液相通道本体及与所述液相通道本体连通的切入通道，所述切入通道与所述微孔夹心层连接，所述第二夹层与所述基底层间隔形成所述液相通道本体，所述液相通道本体对应的所述第二夹层与所述基底层未密封连接从而在所述第二夹层与所述基底层之间形成缝隙，所述基底层在所述切入通道对应的位置呈皱褶状；

其中，所述吸附体中的所述相变指示材料能够从所述吸附体中脱离而直接进入所述液相通道本体中。

2.根据权利要求1所述的指示装置，其特征在于，所述启动部呈拱起状，所述启动部具有可挤压性，所述启动部与所述基底层之间形成所述储存室；

或者，所述基底层在所述启动部对应的位置向远离所述启动部的方向拱起，所述基底层与所述指示层之间形成所述储存室。

3.根据权利要求1所述的指示装置，其特征在于，还包括支撑体，当所述支撑体受压时，所述支撑体能够产生塑性变形；

所述支撑体设置在所述储存室外，所述支撑体的形状与所述储存室相匹配；

或者，所述支撑体收容于所述储存室内，所述指示单元收容于所述支撑体内。

4.根据权利要求3所述的指示装置，其特征在于，所述支撑体为空心半球状，所述支撑体上设有导液孔。

5.根据权利要求1所述的指示装置，其特征在于，所述液相通道本体为扁平状缝隙，所述切入通道设置在所述液相通道本体远离所述储存室的一端，所述液相通道本体的长度大于所述观察部长度的一半。

6.根据权利要求1所述的指示装置，其特征在于，所述观察部为圆环形。

7.根据权利要求1所述的指示装置，其特征在于，所述微孔夹心层中设有贯穿所述微孔夹心层的第一切割槽和第二切割槽，所述第一切割槽呈圆弧状，所述第一切割槽环绕所述启动部设置，所述第一切割槽的两端分列所述液相通道的两侧，所述第二切割槽的一端与所述第一切割槽连通，所述第二切割槽的另一端与所述观察部的外边界连接。

8.根据权利要求1所述的指示装置，其特征在于，所述柔性多孔吸附体为实心半球状。

9.根据权利要求1所述的指示装置，其特征在于，所述相变指示材料选自选自水、乙醇、碳原子数大于4的烷烃、脂肪酸和脂肪酸酯中的至少一种。

10.根据权利要求1所述的指示装置，其特征在于，还包括保护层，所述保护层层叠在所述指示层上，所述保护层包括遮盖层以及层叠在所述遮盖层上的印刷保护层，所述遮盖层覆盖在所述指示层上，所述遮盖层上设有指示窗口。